JP5200918B2 - Anti-glare film - Google Patents
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Description
本発明は、窓やディスプレイなどの表面に設けられる防眩フィルムに関する。特に、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）、ＣＲＴディスプレイ、有機エレクトロルミネッセンスディスプレイ（ＥＬＤ）、プラズマディスプレイ（ＰＤＰ）、表面電界ディスプレイ（ＳＥＤ）、フィールドエミッションディスプレイ（ＦＥＤ）などのディスプレイの表面に設けられる防眩フィルムに関する。 The present invention relates to an antiglare film provided on the surface of a window or a display. In particular, the present invention relates to an antiglare film provided on the surface of a display such as a liquid crystal display (LCD), a CRT display, an organic electroluminescence display (ELD), a plasma display (PDP), a surface electric field display (SED), or a field emission display (FED). .
液晶ディスプレイ、ＣＲＴディスプレイ、ＥＬディスプレイ、および、プラズマディスプレイなどのディスプレイにおいては、視聴時にディスプレイ表面に外光が映りこむことによる視認性の低下を防ぐために、表面に凹凸構造を備える防眩フィルムをディスプレイの表面に設けることが知られている。 In displays such as liquid crystal displays, CRT displays, EL displays, and plasma displays, an anti-glare film having a concavo-convex structure on the surface is displayed in order to prevent deterioration in visibility due to external light being reflected on the display surface during viewing. It is known to provide on the surface.
防眩フィルムとしては、例えば、下記の技術が知られている。
・エンボス加工法により防眩フィルム表面に凹凸構造を形成する技術
・バインダマトリックス形成材料中に粒子を混入させた塗液を塗布し、バインダマトリックス中に粒子を分散させることにより、防眩フィルム表面に凹凸構造を形成する技術
このようにして形成される凹凸構造を表面に備える防眩フィルムにおいては、表面凹凸構造により防眩フィルム入射する外光が散乱することにより、外光の像が不鮮明となり、ディスプレイ表面に外光が移りこむことによる視認性の低下を防ぐことが可能となる。
As the antiglare film, for example, the following techniques are known.
・ Technology to form an uneven structure on the surface of the anti-glare film by embossing method ・ Apply a coating liquid in which particles are mixed in the binder matrix forming material, and disperse the particles in the binder matrix. Technology for forming the concavo-convex structure In the antiglare film having the concavo-convex structure formed in this way on the surface, the external light entering the antiglare film is scattered by the surface concavo-convex structure, and the image of the external light becomes unclear, It becomes possible to prevent a decrease in visibility due to the transfer of external light to the display surface.
ここで、エンボス加工により表面に凹凸が形成されている防眩フィルムは、表面凹凸を完全に制御できる。そのため、再現性が良い。しかし、エンボスロールに欠陥または異物付着があるとロールのピッチで延々欠陥が出るといった問題がある。 Here, the anti-glare film in which unevenness is formed on the surface by embossing can completely control the unevenness on the surface. Therefore, reproducibility is good. However, if there is a defect or foreign matter adhesion on the embossing roll, there is a problem that a defect is generated at the roll pitch.
一方、バインダマトリックスと粒子を用いた防眩フィルムは前記エンボス加工を用いた防眩フィルムよりも工程数が少ない。よって、安価に製造できる。そのため、バインダマトリックス中に粒子を分散させた様々な態様の防眩フィルムが知られている（特許文献１）。 On the other hand, the antiglare film using the binder matrix and particles has fewer steps than the antiglare film using the embossing. Therefore, it can be manufactured at low cost. Therefore, various modes of antiglare films in which particles are dispersed in a binder matrix are known (Patent Document 1).
バインダマトリックスと粒子を用いた防眩フィルムにあってはさまざまな技術が開示されており、例えば、以下のような技術が開示されている。
・バインダマトリックス樹脂と球形粒子と不定形粒子を併用する技術（特許文献２）
・バインダマトリックス樹脂と複数の粒径の異なる粒子を用いる技術（特許文献３）
・表面凹凸を有し、凹部の断面積を規定した技術（特許文献４）
また、以下のような技術も開示されている。
・内部の散乱と表面の散乱を併用し、防眩層の内部ヘイズ（曇度）を１〜１５％とし、表面ヘイズ（曇度）を７〜３０％とする技術（特許文献５）
・バインダー樹脂と粒径０．５〜５μｍの粒子を用い、樹脂と粒子の屈折率差を０．０２〜０．２とする技術（特許文献６）
・バインダー樹脂と粒径１〜５μｍの粒子を用い、樹脂と粒子の屈折率差を０．０５〜０．１５とする技術。さらに、用いる溶媒、表面粗さなどを所定の範囲とした技術（特許文献７）
・バインダー樹脂と複数の粒子を用い、樹脂と粒子の屈折率差を０．０３〜０．２とする技術（特許文献８）
・また視野角を変化させたときのコントラストの低下、色相変化等を低減することを目的とし、表面ヘイズ（曇度）を３以上、法線方向のヘイズ値と±６０°方向のヘイズ値の差が４以下とする技術（特許文献９）
このように様々な目的で様々な構成の防眩フィルムが開示されている。
Various techniques are disclosed for an antiglare film using a binder matrix and particles. For example, the following techniques are disclosed.
・ A technology that uses a binder matrix resin, spherical particles, and amorphous particles in combination (Patent Document 2)
-Technology using binder matrix resin and a plurality of particles having different particle diameters (Patent Document 3)
・ Technology that has surface irregularities and defines the cross-sectional area of the recesses (Patent Document 4)
The following techniques are also disclosed.
-A technique that uses both internal scattering and surface scattering to make the anti-glare layer have an internal haze (cloudiness) of 1 to 15% and a surface haze (cloudiness) of 7 to 30% (Patent Document 5).
-Technology using a binder resin and particles having a particle size of 0.5 to 5 μm, and a difference in refractive index between the resin and particles of 0.02 to 0.2 (Patent Document 6)
A technique in which a binder resin and particles having a particle diameter of 1 to 5 μm are used, and the refractive index difference between the resin and the particles is 0.05 to 0.15. Further, a technique in which the solvent to be used, the surface roughness, etc. are in a predetermined range (Patent Document 7)
-Technology that uses a binder resin and a plurality of particles, and makes the refractive index difference between the resin and particles 0.03-0.2 (Patent Document 8)
・ In addition, for the purpose of reducing contrast reduction and hue change when the viewing angle is changed, surface haze (cloudiness) is 3 or more, haze value in normal direction and haze value in ± 60 ° direction Technology for making the
Thus, the anti-glare film of various structures is disclosed for various purposes.
ディスプレイの前面に用いられる防眩フィルムの性能は場合、ディスプレイによって異なる。言い換えると、ディスプレイの解像度や使用目的などにより最適な防眩フィルムは異なる。したがって、目的に応じた形で多様な防眩フィルムが求められる。
現在、防眩フィルムにあっては、（ａ）防眩層を備える側の表面に外光が映りこんだ際にその外光の像が不鮮明で良好な防眩性を備えることだけでなく、（ｂ）防眩層を備える側の表面に蛍光灯等の照明が映りこんだ際に防眩フィルムが白茶ける現象（白ボケ）が少ないこと、（ｃ）防眩層を備える側の表面が高い耐擦傷性を備えることが好まれる傾向にある。本発明にあっては、（ａ）〜（ｃ）に示した性能をすべて備える防眩フィルムを提供することを課題とする。 Currently, in anti-glare films, (a) when external light is reflected on the surface on the side provided with the anti-glare layer, the external light image is unclear and has good anti-glare properties, (B) There is little phenomenon (white blur) that the anti-glare film turns white when illumination such as a fluorescent lamp is reflected on the surface on the side provided with the anti-glare layer, and (c) the surface on the side provided with the anti-glare layer. There is a tendency to have high scratch resistance. In this invention, let it be a subject to provide the anti-glare film provided with all the performance shown to (a)-(c).
上記課題を解決するために請求項１に係る発明としては、透明基材の少なくとも一方の面に防眩層を備える防眩フィルムであって、該防眩層が前記透明基材と反対側の面に凹凸構造を有しており、且つ、該防眩フィルムの表面ヘイズが２．０％以上７．０％以下の範囲内であり、且つ、該防眩層表面の算術平均粗さ（Ｒａ）が０．０８μｍ以上０．２２μｍ以下の範囲内であり、前記防眩層がバインダマトリックス中に有機粒子を備えており、且つ、前記防眩層が、バインダマトリックス形成材料と有機粒子を含む塗液を透明基材上に塗布し、電離放射線を照射してバインダマトリックス形成材料を硬化することにより形成されており、且つ、前記有機粒子の密度が前記硬化前のバインダマトリックス形成材料の密度よりも高く、且つ、前記有機粒子の密度と前記硬化前のバインダマトリックス形成材料の密度の差が０．１ｇ／ｃｍ ３ 以上１．０ｇ／ｃｍ ３ 以下の範囲内であることを特徴とする防眩フィルムとした。
In order to solve the above problems, the invention according to
また、請求項２に係る発明としては、防眩層に含まれる有機粒子の平均粒子径（ｒ）を防眩層の平均膜厚（Ｈ）で除した値（ｒ／Ｈ）が０．３以上０．８以下の範囲内であり、且つ、前記防眩層中に含まれる有機粒子の含有量がバインダマトリックス１００重量部に対し２重量部以上１５重量部以下の範囲内であることを特徴とする請求項１に記載の防眩フィルムとした。
Moreover, as invention which concerns on
また、請求項３に係る発明としては、前記防眩層の平均膜厚（Ｈ）が３μｍ以上３０μｍ以下の範囲内であることを特徴とする請求項１または２に記載の防眩フィルムとした。
また、請求項４に係る発明としては、前記有機粒子の密度と前記硬化前のバインダマトリックス形成材料の密度の差が０．５ｇ／ｃｍ ３ 以上１．０ｇ／ｃｍ ３ 以下の範囲内であることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の反射防止フィルムとした。
また、請求項５に係る発明としては、前記有機粒子が、ポリフッ化ビニリデン粒子、ポリ塩化ビニリデン粒子、ポリテトラフルオロエチレン粒子のいずれか一種を含むことを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の反射防止フィルムとした。
The invention according to
According to a fourth aspect of the present invention, the difference between the density of the organic particles and the density of the binder matrix forming material before curing is in the range of 0.5 g / cm 3 or more and 1.0 g / cm 3 or less. An antireflection film according to any one of
According to a fifth aspect of the invention, the organic particles include any one of polyvinylidene fluoride particles, polyvinylidene chloride particles, and polytetrafluoroethylene particles. It was set as the antireflection film of description.
また、請求項６に係る発明としては、前記防眩層が、透明基材と反対側の表面に機能層を備えていることを特徴とする請求項１乃至５のいずれかに記載の反射防止フィルムとした。
The invention according to claim 6 is characterized in that the antiglare layer is provided with a functional layer on the surface opposite to the transparent substrate, according to any one of
また、請求項７に係る発明としては、請求項１乃至６のいずれかに記載の防眩フィルムの防眩層が設けられている側の反対側の透明基材の面に偏光層、透明基材を順に備える偏光板とした。
The invention according to
また、請求項８に係る発明としては、請求項７記載の偏光板、液晶セル、偏光板、バックライトユニットをこの順に備えることを特徴とする透過型液晶ディスプレイとした。
The invention according to claim 8 is a transmissive liquid crystal display comprising the polarizing plate, the liquid crystal cell, the polarizing plate, and the backlight unit according to
上記構成の防眩フィルムとすることにより、（ａ）良好な防眩性を備え、（ｂ）白ボケが少なく、（ｃ）高い耐擦傷性を備えた防眩フィルムとすることが可能となった。 By setting it as the anti-glare film of the said structure, it becomes possible to set it as the anti-glare film provided with (a) favorable anti-glare property, (b) little white blur, and (c) high abrasion resistance. It was.
図１に本発明の防眩フィルムの断面模式図を示した。本発明の防眩フィルム１は、透明基材１１上に防眩層１２を備える。防眩層は表面に凹凸構造を備える。
The cross-sectional schematic diagram of the anti-glare film of this invention was shown in FIG. The
本発明の防眩フィルムにあっては、防眩フィルムの表面ヘイズが２．０％以上７．０％以下の範囲内であり、且つ、防眩層表面の算術平均粗さ（Ｒａ）が０．０８μｍ以上０．２２μｍ以下の範囲内であることを特徴とする。 In the antiglare film of the present invention, the surface haze of the antiglare film is in the range of 2.0% to 7.0%, and the arithmetic average roughness (Ra) of the antiglare layer surface is 0. 0.08 μm or more and 0.22 μm or less.
本発明の防眩フィルムにあっては表面の凹凸構造により防眩性を付与することができる。しかしながら、防眩性を向上させた場合には防眩層を備える側の表面に蛍光灯等の照明が映りこんだ際に防眩フィルムが白茶ける現象（白ボケ）が発生しやすくなり、また、防眩層表面の凸部が削りとられやすくなり防眩層を備える側の表面の耐擦傷性が低下する傾向となる。すなわち、防眩フィルムにあっては、防眩性が良好であることと白ボケがなく耐擦傷性が高いことはトレードオフの関係にあり、これらを両立することは困難であった。 In the antiglare film of the present invention, the antiglare property can be imparted by the surface uneven structure. However, when the anti-glare property is improved, a phenomenon in which the anti-glare film becomes whitish (white blur) tends to occur when illumination such as a fluorescent lamp is reflected on the surface having the anti-glare layer. The convex portions on the surface of the antiglare layer tend to be scraped off, and the scratch resistance of the surface on the side provided with the antiglare layer tends to decrease. That is, in the antiglare film, there is a trade-off relationship between good antiglare properties and no white blurring and high scratch resistance, and it has been difficult to achieve both.
本発明者は、防眩フィルムの表面の凹凸構造を精密に制御することにより、良好な防眩性を備えることと白ボケがなく耐擦傷性が高いことを両立した防眩フィルムを製造することができた。 The present inventor manufactures an anti-glare film that has both good anti-glare properties and high scratch resistance without white blurring by precisely controlling the uneven structure on the surface of the anti-glare film. I was able to.
本発明の防眩フィルムにあっては、防眩フィルムの表面ヘイズが２．０％以上７．０％以下の範囲内であることを特徴とする。表面ヘイズが２．０％に満たない場合にあっては、良好な防眩性を得ることができなくなってしまう。一方、表面ヘイズが７．０％を超える場合にあっては、白ボケが発生し、また、耐擦傷性が低下してしまう。 The antiglare film of the present invention is characterized in that the surface haze of the antiglare film is in the range of 2.0% to 7.0%. If the surface haze is less than 2.0%, good antiglare properties cannot be obtained. On the other hand, when the surface haze exceeds 7.0%, white blurring occurs, and the scratch resistance decreases.
また、本発明の防眩フィルムにあっては、防眩層表面の算術平均粗さ（Ｒａ）が０．０８μｍ以上０．２２μｍ以下の範囲内であることを特徴とする。算術平均粗さ（Ｒａ）が０．０８μｍに満たない場合にあっては良好な防眩性を得ることができない。一方、算術平均粗さ（Ｒａ）が０．２２μｍを超える場合にあっては、白ボケが発生し、また、耐擦傷性が低下してしまう。 In the antiglare film of the present invention, the arithmetic average roughness (Ra) of the antiglare layer surface is in the range of 0.08 μm or more and 0.22 μm or less. When the arithmetic average roughness (Ra) is less than 0.08 μm, good antiglare property cannot be obtained. On the other hand, when the arithmetic average roughness (Ra) exceeds 0.22 μm, white blurring occurs and the scratch resistance decreases.
本発明の防眩フィルムにおいて、防眩フィルムの表面ヘイズは、防眩フィルムの全ヘイズ（トータルヘイズ）から防眩フィルムの内部ヘイズを引くことにより求めることができる。 In the antiglare film of the present invention, the surface haze of the antiglare film can be determined by subtracting the internal haze of the antiglare film from the total haze (total haze) of the antiglare film.
本発明の防眩フィルムにあっては、防眩層がバインダマトリックス中に粒子を備えており、粒子によって前記防眩層の透明基材と反対側の面に凹凸構造が形成されていることが好ましい。図２に本発明の別の態様の防眩フィルムの断面模式図を示した。本発明の防眩フィルム（１）は、透明基材（１１）上に防眩層（１２）を備える。本発明の防眩フィルム（１）の防眩層（１２）は、バインダマトリックス（１２０）と有機粒子（１２１）を含む。 In the antiglare film of the present invention, the antiglare layer is provided with particles in the binder matrix, and a concavo-convex structure is formed on the surface of the antiglare layer opposite to the transparent substrate by the particles. preferable. The cross-sectional schematic diagram of the anti-glare film of another aspect of this invention was shown in FIG. The antiglare film (1) of the present invention comprises an antiglare layer (12) on a transparent substrate (11). The antiglare layer (12) of the antiglare film (1) of the present invention comprises a binder matrix (120) and organic particles (121).
防眩層をバインダマトリックスと有機粒子を用いて形成することによりエンボス法等の型押し法の場合と比較して形成される防眩フィルムの欠陥の数を少なくすることができる。エンボス法等の型押し法で防眩フィルムを作製する場合にあっては、型（エンボス型）に異物や欠陥がある際に形成される防眩層に周期的に欠陥が発生する。また、防眩層を作製するにあたり有機粒子を用いることにより、無機粒子を用いて防眩層を形成する場合と比較して透明性を高くすることができる。 By forming the antiglare layer using a binder matrix and organic particles, it is possible to reduce the number of defects in the antiglare film formed as compared with the case of an embossing method such as an embossing method. In the case of producing an antiglare film by a die pressing method such as an embossing method, defects are periodically generated in the antiglare layer formed when there are foreign matters or defects in the die (embossing die). In addition, by using organic particles in producing the antiglare layer, the transparency can be increased as compared with the case where the antiglare layer is formed using inorganic particles.
本発明にあっては、防眩層が、バインダマトリックス形成材料と粒子を含む塗液を透明基材上に塗布し塗膜を形成し、該塗膜に電離放射線を照射してバインダマトリックス形成材料を硬化することにより形成されており、且つ、粒子の比重が硬化前のバインダマトリックス形成材料の密度よりも高いことが好ましい。粒子の比重を硬化前のバインダマトリックス形成材料の密度よりも高くすることにより、表面ヘイズを２．０％以上７．０％以下の範囲内とし、さらに、防眩層側の防眩フィルム表面のカットオフ波長（λＣ）０．８ｍｍのときの算術平均粗さ（Ｒａ）が０．０８μｍ以上０．２２μｍ以下の範囲内とすることを容易に達成することができる。 In the present invention, the antiglare layer is formed by applying a coating liquid containing a binder matrix forming material and particles on a transparent substrate to form a coating film, and irradiating the coating film with ionizing radiation. It is preferable that the specific gravity of the particles is higher than the density of the binder matrix forming material before curing. By making the specific gravity of the particles higher than the density of the binder matrix forming material before curing, the surface haze is set in the range of 2.0% to 7.0%, and the antiglare film surface on the antiglare layer side is further reduced. The arithmetic average roughness (Ra) when the cutoff wavelength (λ C ) is 0.8 mm can be easily achieved within the range of 0.08 μm or more and 0.22 μm or less.
有機粒子の密度を硬化前のバインダマトリックス形成材料の密度よりも高くすることにより、形成される防眩層において有機粒子は透明基材側に移動する傾向を示す。言い換えると、防眩層表面に粒子が突出する現象を防ぐことができる。粒子の密度を硬化前のバインダマトリックス形成材料の密度以下とした場合には、防眩層表面に粒子が突出して細かい凹凸が形成されることにより、防眩フィルムの表面ヘイズ及び算術平均粗さ（Ｒａ）を所定の範囲とすることが困難となってしまい、良好な防眩性は実現できるものの、白ボケが発生し、耐擦傷性が低下してしまう。 By making the density of the organic particles higher than the density of the binder matrix forming material before curing, the organic particles tend to move toward the transparent substrate in the formed antiglare layer. In other words, it is possible to prevent a phenomenon in which particles protrude from the surface of the antiglare layer. When the density of the particles is equal to or less than the density of the binder matrix-forming material before curing, the particles protrude from the surface of the antiglare layer to form fine irregularities, whereby the surface haze and arithmetic average roughness of the antiglare film ( It becomes difficult to set Ra) within a predetermined range, and good anti-glare properties can be realized, but white blurring occurs and scratch resistance decreases.
また、有機粒子にあっては製法上の制約からバインダマトリックスよりも軟らかい傾向を示す。したがって、硬化前のバインダマトリックス形成材料の密度以下の有機粒子を用いた場合には防眩層表面に有機粒子が突出することにより、形成される防眩フィルムの耐擦傷性が低下する傾向を示す。 In addition, organic particles tend to be softer than the binder matrix due to manufacturing limitations. Therefore, when organic particles having a density equal to or lower than the density of the binder matrix forming material before curing are used, the organic particles protrude from the surface of the antiglare layer, so that the abrasion resistance of the formed antiglare film tends to decrease. .
本発明の防眩フィルムにあっては、有機粒子の密度を硬化前のバインダマトリックス形成材料の密度よりも高くすることにより硬化前の塗膜中において有機粒子を透明基材側に移動させており、このことにより表面ヘイズ及び算術平均粗さＲａが所定の範囲内である緩やかな凹凸構造を備える防眩層を効率的に形成することに成功している。 In the antiglare film of the present invention, the organic particles are moved to the transparent substrate side in the coating film before curing by making the density of the organic particles higher than the density of the binder matrix forming material before curing. Thus, it has succeeded in efficiently forming an antiglare layer having a gentle concavo-convex structure in which the surface haze and arithmetic average roughness Ra are within a predetermined range.
また、本発明の防眩フィルムにあっては、前記有機粒子の密度と前記硬化前のバインダマトリックス形成材料の密度の差が０．１ｇ／ｃｍ３以上１．０ｇ／ｃｍ３以下の範囲内であることが好ましい。 In the antiglare film of the present invention, the difference between the density of the organic particles and the density of the binder matrix forming material before curing is in the range of 0.1 g / cm 3 or more and 1.0 g / cm 3 or less. Preferably there is.
有機粒子の密度と硬化前のバインダマトリックス形成材料の密度の差が０．１ｇ／ｃｍ３に満たない場合にあっては、塗膜中で有機粒子は透明基材側に移動する傾向を十分に示さず、一部の有機粒子が防眩層表面から突出してしまい、防眩フィルムの表面ヘイズ及び算術平均粗さ（Ｒａ）を所定の範囲とすることが困難となる傾向となる。一方、有機粒子の密度と前記硬化前のバインダマトリックス形成材料の密度の差が１．０ｇ／ｃｍ３を超える場合には、塗膜中で有機粒子は透明基材側に過度に偏在してしまい、表面に凹凸を形成しにくくなり、防眩フィルムの表面ヘイズ及び算術平均粗さ（Ｒａ）を所定の範囲とすることが困難となる傾向となる。 In the case where the difference between the density of the organic particles and the density of the binder matrix forming material before curing is less than 0.1 g / cm 3 , the organic particles have a sufficient tendency to move to the transparent substrate side in the coating film. Not shown, some organic particles protrude from the surface of the antiglare layer, and it tends to be difficult to make the surface haze and arithmetic average roughness (Ra) of the antiglare film within a predetermined range. On the other hand, when the difference between the density of the organic particles and the density of the binder matrix forming material before curing exceeds 1.0 g / cm 3 , the organic particles are excessively unevenly distributed on the transparent substrate side in the coating film. It becomes difficult to form irregularities on the surface, and it becomes difficult to make the surface haze and arithmetic average roughness (Ra) of the antiglare film within a predetermined range.
また、本発明の防眩フィルムにあっては、防眩層に含まれる有機粒子の平均粒子径（ｒ）を防眩層の平均膜厚（Ｈ）で除した値（ｒ／Ｈ）が０．３以上０．８以下の範囲内であり、且つ、防眩層中に含まれる有機粒子の含有量がバインダマトリックス１００重量部に対し２重量部以上１５重量部以下の範囲内であることが好ましい。 In the antiglare film of the present invention, the value (r / H) obtained by dividing the average particle diameter (r) of the organic particles contained in the antiglare layer by the average film thickness (H) of the antiglare layer is 0. .3 or more and 0.8 or less, and the content of the organic particles contained in the antiglare layer is 2 to 15 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the binder matrix. preferable.
硬化前のバインダマトリックス形成材料の密度よりも高い密度を持つ有機粒子を用い、防眩層に含まれる有機粒子の平均粒子径（ｒ）を防眩層の平均膜厚（Ｈ）で除した値（ｒ／Ｈ）、防眩層における有機粒子の含有量をそれぞれ所定の範囲とすることにより、表面ヘイズを２．０％以上７．０％以下の範囲内とし、さらに、防眩層側の防眩フィルム表面の算術平均粗さ（Ｒａ）が０．０８μｍ以上０．２２μｍ以下の範囲内とすることを容易に達成することができる。 Value obtained by dividing the average particle diameter (r) of the organic particles contained in the antiglare layer by the average film thickness (H) of the antiglare layer, using organic particles having a density higher than that of the binder matrix forming material before curing. (R / H), by setting the content of the organic particles in the antiglare layer within a predetermined range, the surface haze is set in the range of 2.0% to 7.0%, and further on the antiglare layer side. It can be easily achieved that the arithmetic average roughness (Ra) of the antiglare film surface is in the range of 0.08 μm or more and 0.22 μm or less.
本発明の防眩フィルムにあっては、平均粒子径（ｒ）を防眩層の平均膜厚（Ｈ）で除した値（ｒ／Ｈ）が０．３以上０．８以下であり、含有量が２重量部以上１５重量部以下である有機粒子を用い、機粒子の密度を硬化前のバインダマトリックス形成材料の密度よりも高くすることにより、表面ヘイズ及び算術平均粗さＲａが所定の範囲内である緩やかな凹凸構造を効率的に形成することに成功している。 In the antiglare film of the present invention, the value (r / H) obtained by dividing the average particle diameter (r) by the average film thickness (H) of the antiglare layer is 0.3 or more and 0.8 or less. By using organic particles having an amount of 2 parts by weight or more and 15 parts by weight or less, the surface haze and the arithmetic average roughness Ra are within a predetermined range by making the density of the machine particles higher than the density of the binder matrix forming material before curing. It has succeeded in efficiently forming a gentle uneven structure.
また、本発明の防眩フィルムにあっては、防眩層の平均膜厚（Ｈ）が３μｍ以上３０μｍ以下の範囲内であることが好ましい。防眩層の平均膜厚が３μｍを下回る場合、得られる防眩フィルムはディスプレイ表面に設けられるだけの十分な硬度を得ることができなくなってしまうことがある。一方、防眩層の平均膜厚が３０μｍを超えるような場合、コスト高になり、また、得られる防眩フィルムのカールの度合いが大きくなってしまいディスプレイ表面に設けるための加工工程に適さないことがある。なお、より好ましい防眩層の平均膜厚は４μｍ以上２０μｍ以下の範囲内である。 Moreover, in the anti-glare film of this invention, it is preferable that the average film thickness (H) of an anti-glare layer exists in the range of 3 micrometers or more and 30 micrometers or less. When the average film thickness of the antiglare layer is less than 3 μm, the obtained antiglare film may not be able to obtain sufficient hardness to be provided on the display surface. On the other hand, when the average film thickness of the antiglare layer exceeds 30 μm, the cost becomes high, and the degree of curling of the obtained antiglare film becomes large, so that it is not suitable for a processing step for providing on the display surface. There is. In addition, the average film thickness of a more preferable anti-glare layer is in the range of 4 μm or more and 20 μm or less.
本発明の防眩フィルムは、必要に応じて、反射防止性能、帯電防止性能、防汚性能、電磁波シールド性能、赤外線吸収性能、紫外線吸収性能、色補正性能等を有する機能層が設けられる。これらの機能層としては、反射防止層、帯電防止層、防汚層、電磁波遮蔽層、赤外線吸収層、紫外線吸収層、色補正層等が挙げられる。なお、これらの機能層は単層であってもかまわないし、複数の層であってもかまわない。機能層は、防汚性能を有する反射防止層というように、１層で複数の機能を有していても構わない。また、これらの機能層は、透明基材と防眩層の間に設けても良いし、防眩層上に設けても良い。また、本発明にあっては、各種層間の接着性向上のために、各層間にプライマー層や接着層等を設けても良い。 The antiglare film of the present invention is provided with a functional layer having antireflection performance, antistatic performance, antifouling performance, electromagnetic wave shielding performance, infrared absorption performance, ultraviolet absorption performance, color correction performance, and the like as necessary. Examples of these functional layers include an antireflection layer, an antistatic layer, an antifouling layer, an electromagnetic wave shielding layer, an infrared absorption layer, an ultraviolet absorption layer, and a color correction layer. These functional layers may be a single layer or a plurality of layers. The functional layer may have a plurality of functions as a single layer, such as an antireflection layer having antifouling performance. In addition, these functional layers may be provided between the transparent substrate and the antiglare layer, or may be provided on the antiglare layer. In the present invention, a primer layer, an adhesive layer, or the like may be provided between each layer in order to improve adhesion between various layers.
図３に本発明の別の態様の防眩フィルムの断面模式図を示した。本発明の別の態様の防眩フィルム（１）は、透明基材（１１）上に防眩層（１２）を備え、防眩層（１２）上に機能層（１３）が設けられる。機能層としては、帯電防止層、反射防止層、防汚層等から選択して設けられる。中でも、防眩層上に設けられる機能層として反射防止層が好適に設けられる。防眩層上に反射防止層を設けることにより、防眩フィルム表面に入射する外光の映りこみの度合いを更に低下させることが可能となる。防眩層上に反射防止層を設けることにより、防眩フィルムに入射する外光を防眩層表面の凹凸構造により散乱させるだけでなく、反射防止層により干渉させることにより、外光の映りこみを防止することができる。 The cross-sectional schematic diagram of the anti-glare film of another aspect of this invention was shown in FIG. The antiglare film (1) of another aspect of the present invention includes an antiglare layer (12) on a transparent substrate (11), and a functional layer (13) is provided on the antiglare layer (12). The functional layer is selected from an antistatic layer, an antireflection layer, an antifouling layer, and the like. Among these, an antireflection layer is suitably provided as a functional layer provided on the antiglare layer. By providing the antireflection layer on the antiglare layer, it is possible to further reduce the degree of reflection of external light incident on the antiglare film surface. By providing an anti-reflection layer on the anti-glare layer, external light incident on the anti-glare film is not only scattered by the uneven structure on the surface of the anti-glare layer, but also reflected by the anti-reflection layer. Can be prevented.
防眩層上に設けられる機能層としては、帯電防止層、反射防止層、防汚層等を挙げることができる。また、これらの機能層は単層であってもかまわないし、複数の層であってもかまわない。機能層は、防汚性能を有する反射防止層というように、１層で複数の機能を有していても構わない。反射防止層にあっては、低屈折率層単層で構成される反射防止層であっても構わないし、低屈折率層と高屈折率層の繰り返し構造からなる反射防止層であっても構わない。 Examples of the functional layer provided on the antiglare layer include an antistatic layer, an antireflection layer, and an antifouling layer. These functional layers may be a single layer or a plurality of layers. The functional layer may have a plurality of functions as a single layer, such as an antireflection layer having antifouling performance. The antireflection layer may be an antireflection layer composed of a single low refractive index layer, or may be an antireflection layer comprising a repeating structure of a low refractive index layer and a high refractive index layer. Absent.
図４に本発明の防眩フィルムを用いた透過型液晶ディスプレイを示した。図４（ａ）の透過型液晶ディスプレイにおいては、バックライトユニット（５）、偏光板（４）、液晶セル（３）、偏光板（２）、防眩フィルム（１）をこの順に備えている。このとき、防眩フィルム（１）側が観察側すなわちディスプレイ表面となる。 FIG. 4 shows a transmissive liquid crystal display using the antiglare film of the present invention. 4A includes a backlight unit (5), a polarizing plate (4), a liquid crystal cell (3), a polarizing plate (2), and an antiglare film (1) in this order. . At this time, the antiglare film (1) side becomes the observation side, that is, the display surface.
バックライトユニット（５）は、光源と光拡散板を備える。液晶セルは、一方の透明基材に電極が設けられ、もう一方の透明基材に電極及びカラーフィルターを備えており、両電極間に液晶が封入された構造となっている。液晶セル（３）を挟むように設けられる偏光板にあっては、透明基材（２１、２２、４１、４２）間に偏光層（２３、４３）を挟持した構造となっている。 The backlight unit (5) includes a light source and a light diffusing plate. The liquid crystal cell has a structure in which an electrode is provided on one transparent substrate, an electrode and a color filter are provided on the other transparent substrate, and liquid crystal is sealed between both electrodes. The polarizing plate provided so as to sandwich the liquid crystal cell (3) has a structure in which the polarizing layer (23, 43) is sandwiched between the transparent base materials (21, 22, 41, 42).
図４（ａ）にあっては、防眩フィルム（１）の透明基材（１１）と偏光板（２）の透明基材を別々に備える透過型液晶ディスプレイとなっている。一方、図４（ｂ）にあっては、防眩フィルム（１）の透明基材（１１）の防眩層の反対側の面に偏光層（２３）が設けられており、透明基材（１１）が防眩フィルム（１）の透明基材と偏光板（２）の透明基材を兼ねる構造となっており、防眩フィルムが偏光板の一部となっている。 In Fig.4 (a), it is a transmissive | pervious liquid crystal display provided with the transparent base material (11) of an anti-glare film (1), and the transparent base material of a polarizing plate (2) separately. On the other hand, in FIG.4 (b), the polarizing layer (23) is provided in the surface on the opposite side of the glare-proof layer of the transparent base material (11) of an anti-glare film (1), and a transparent base material ( 11) has a structure that doubles as the transparent substrate of the antiglare film (1) and the transparent substrate of the polarizing plate (2), and the antiglare film is a part of the polarizing plate.
また、本発明の透過型液晶ディスプレイにあっては、他の機能性部材を備えても良い。他の機能性部材としては、例えば、バックライトから発せられる光を有効に使うための、拡散フィルム、プリズムシート、輝度向上フィルムや、液晶セルや偏光板の位相差を補償するための位相差フィルムが挙げられるが、本発明の透過型液晶ディスプレイはこれらに限定されるものではない。 Moreover, in the transmissive liquid crystal display of this invention, you may provide another functional member. Other functional members include, for example, a diffusion film, a prism sheet, a brightness enhancement film for effectively using light emitted from a backlight, and a phase difference film for compensating for a phase difference between a liquid crystal cell and a polarizing plate. However, the transmissive liquid crystal display of the present invention is not limited to these.
次に、本発明の防眩フィルムの製造方法について示す。 Next, it shows about the manufacturing method of the anti-glare film of this invention.
本発明の防眩フィルムの製造方法にあっては、少なくとも電離放射線によって硬化するバインダマトリックス形成材料と有機粒子と溶媒を含む防眩層形成用塗液を透明基材上に塗布し、透明基材上に塗膜を形成する工程と、該塗膜を乾燥する乾燥工程と、バインダマトリックス形成材料を電離放射線により硬化させる硬化工程を備えることにより透明基材上にバインダマトリックス中に有機粒子を備える防眩層を形成することができる。 In the method for producing an antiglare film of the present invention, a coating material for forming an antiglare layer containing at least a binder matrix-forming material that is cured by ionizing radiation, organic particles, and a solvent is applied onto the transparent substrate, A process for forming a coating film thereon, a drying process for drying the coating film, and a curing process for curing the binder matrix forming material by ionizing radiation, thereby preventing organic particles in the binder matrix on the transparent substrate. A glare layer can be formed.
なお、本発明の防眩フィルムにおいて、バインダマトリックスとは防眩層に含まれる成分のうち、有機粒子を除いたものを指す。本発明の防眩フィルムにあっては透明基材上に防眩層形成用塗液を塗布することにより形成されるが、本発明のバインダマトリックス形成材料とは防眩層形成用塗液の固形分から粒子を除いたものを指す。したがって、バインダマトリックス形成材料には、必要に応じて電離放射線硬化型材料の他に光重合開始剤や表面調整剤等の添加剤、熱可塑性樹脂等を含む。 In the antiglare film of the present invention, the binder matrix refers to a component excluding organic particles among the components contained in the antiglare layer. The antiglare film of the present invention is formed by applying a coating liquid for forming an antiglare layer on a transparent substrate. The binder matrix forming material of the present invention is a solid of the coating liquid for forming an antiglare layer. This refers to the minute minus the particles. Therefore, the binder matrix forming material includes additives such as a photopolymerization initiator and a surface conditioner, a thermoplastic resin, and the like as necessary in addition to the ionizing radiation curable material.
本発明に用いられる透明基材としては、ガラスやプラスチックフィルムなどを用いることができる。プラスチックフィルムとしては適度の透明性、機械強度を有していれば良い。例えば、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、トリアセチルセルロース（ＴＡＣ）、ジアセチルセルロース、アセチルセルロースブチレート、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）、シクロオレフィンポリマー、ポリイミド、ポリエーテルスルホン（ＰＥＳ）、ポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）、ポリカーボネート（ＰＣ）等のフィルムを用いることができる。中でも、トリアセチルセルロースフィルムは複屈折が少なく、透明性が良好であることから好適に用いることができ、特に、本発明の防眩フィルムを液晶ディスプレイ表面に設けるにあっては、透明基材としてトリアセチルセルロースを用いることが好ましい。 As the transparent substrate used in the present invention, glass, plastic film or the like can be used. The plastic film only needs to have appropriate transparency and mechanical strength. For example, polyethylene terephthalate (PET), triacetyl cellulose (TAC), diacetyl cellulose, acetyl cellulose butyrate, polyethylene naphthalate (PEN), cycloolefin polymer, polyimide, polyethersulfone (PES), polymethyl methacrylate (PMMA), A film such as polycarbonate (PC) can be used. Among them, a triacetyl cellulose film can be suitably used because it has little birefringence and good transparency. In particular, when the antiglare film of the present invention is provided on the surface of a liquid crystal display, as a transparent substrate. It is preferable to use triacetyl cellulose.
また、図４（ｂ）で示したように、透明基材の防眩層が設けられる面の反対側の面に偏光層を設けることも可能である。このとき、偏光層としては、ヨウ素を加えた延伸ポリビニルアルコール（ＰＶＡ）からなるものを例示することができる。このとき、偏光層は透明基材に狭持されている。 Further, as shown in FIG. 4B, it is also possible to provide a polarizing layer on the surface opposite to the surface on which the antiglare layer of the transparent substrate is provided. At this time, as a polarizing layer, what consists of extended polyvinyl alcohol (PVA) which added the iodine can be illustrated. At this time, the polarizing layer is held between transparent substrates.
防眩層を形成するための防眩層形成用塗液としては、少なくとも電離放射線硬化型材料を備えるバインダマトリックス形成材料と粒子を含む。電離放射線硬化型材料としてはアクリル系材料を用いることができ、多価アルコールのアクリル酸またはメタクリル酸エステルのような多官能性の（メタ）アクリレート、ジイソシアネートと多価アルコール及びアクリル酸またはメタクリル酸のヒドロキシエステル等から合成されるような多官能のウレタン（メタ）アクリレートを使用することができる。またこれらの他にも、電離放射線型材料として、（メタ）アクリレート系の官能基を有するポリエーテル樹脂、ポリエステル樹脂、エポキシ樹脂、アルキッド樹脂、スピロアセタール樹脂、ポリブタジエン樹脂、ポリチオールポリエン樹脂等のアクリル系材料を使用することができる。これらのアクリル系材料は電離放射線硬化型材料であり、電子線や紫外線を照射した際に３次元網目構造を形成して硬化し、高いハードコート性能を発現することができる。 The antiglare layer-forming coating liquid for forming the antiglare layer includes at least a binder matrix forming material including an ionizing radiation curable material and particles. An acrylic material can be used as the ionizing radiation curable material, and a polyfunctional (meth) acrylate such as acrylic acid or methacrylic acid ester of polyhydric alcohol, diisocyanate and polyhydric alcohol, and acrylic acid or methacrylic acid. Polyfunctional urethane (meth) acrylates synthesized from hydroxy esters or the like can be used. In addition to these, as ionizing radiation type materials, acrylic resins such as polyether resins, polyester resins, epoxy resins, alkyd resins, spiroacetal resins, polybutadiene resins, polythiol polyene resins having (meth) acrylate functional groups Material can be used. These acrylic materials are ionizing radiation curable materials, and can be cured by forming a three-dimensional network structure when irradiated with an electron beam or ultraviolet rays, and can exhibit high hard coat performance.
なお、本発明において「（メタ）アクリレート」とは「アクリレート」と「メタクリレート」の両方を示している。たとえば、「ウレタン（メタ）アクリレート」は「ウレタンアクリレート」と「ウレタンメタアクリレート」の両方を示している。 In the present invention, “(meth) acrylate” refers to both “acrylate” and “methacrylate”. For example, “urethane (meth) acrylate” indicates both “urethane acrylate” and “urethane methacrylate”.
中でも、電離放射線硬化型材料であるアクリル系材料としては、３官能（メタ）アクリレートモノマー及び４官能（メタ）アクリレートモノマーを用いることが好ましい。３官能（メタ）アクリレートモノマーと４官能（メタ）アクリレートモノマーを用いることにより十分な耐擦傷性を備える防眩フィルムとすることができる。 Especially, as an acrylic material which is an ionizing radiation curable material, it is preferable to use a trifunctional (meth) acrylate monomer and a tetrafunctional (meth) acrylate monomer. By using a trifunctional (meth) acrylate monomer and a tetrafunctional (meth) acrylate monomer, an antiglare film having sufficient scratch resistance can be obtained.
３官能（メタ）アクリレートモノマーと４官能（メタ）アクリレートモノマーとしては、多価アルコールのアクリル酸またはメタクリル酸エステルのような多官能性のアクリレートモノマー、または、ジイソシアネートと多価アルコール及びアクリル酸またはメタクリル酸のヒドロキシエステル等から合成されるような多官能のウレタンアクリレートモノマーのうち、３官能及び４官能のものを指す。このとき、３官能アクリレートモノマー若しくは４官能アクリレートモノマーをバインダマトリックス形成材料１００重量部に対し合計８０重量部以上用いることが好ましい。 Trifunctional (meth) acrylate monomers and tetrafunctional (meth) acrylate monomers include polyfunctional acrylate monomers such as acrylic acid or methacrylic acid ester of polyhydric alcohol, or diisocyanate and polyhydric alcohol and acrylic acid or methacrylic acid. Among polyfunctional urethane acrylate monomers as synthesized from a hydroxy ester of an acid or the like, it refers to trifunctional and tetrafunctional ones. At this time, it is preferable to use a total of 80 parts by weight or more of trifunctional acrylate monomer or tetrafunctional acrylate monomer with respect to 100 parts by weight of the binder matrix forming material.
３官能（メタ）アクリレートモノマーとしては、トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート、プロポキシ化トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート、トリス２−ヒドロキシエチルイソシアヌレートトリ（メタ）アクリレート、グリセリントリ（メタ）アクリレート等のトリ（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、ジペンタエリスリトールトリ（メタ）アクリレート、ジトリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート、グリセリンＰＯ付加トリ（メタ）アクリレート、トリメチロールプロパンＥＯ付加トリ（メタ）アクリレート等を用いることができる。４官能（メタ）アクリレートモノマーとしてはペンタエリスリトールテトラ（メタ）アクリレート、ジトリメチロールプロパンテトラ（メタ）アクリレート、ジペンタエリスリトールテトラ（メタ）アクリレート、等を用いることができる。 Trifunctional (meth) acrylate monomers include trimethylolpropane tri (meth) acrylate, propoxylated trimethylolpropane tri (meth) acrylate, tris 2-hydroxyethyl isocyanurate tri (meth) acrylate, glycerin tri (meth) acrylate, etc. Tri (meth) acrylate, pentaerythritol tri (meth) acrylate, dipentaerythritol tri (meth) acrylate, ditrimethylolpropane tri (meth) acrylate, glycerin PO-added tri (meth) acrylate, trimethylolpropane EO-added tri (meth) ) Acrylate or the like can be used. As the tetrafunctional (meth) acrylate monomer, pentaerythritol tetra (meth) acrylate, ditrimethylolpropane tetra (meth) acrylate, dipentaerythritol tetra (meth) acrylate, and the like can be used.
また、ジイソシアネートと多価アルコール及びアクリル酸またはメタクリル酸のヒドロキシエステル等から合成されるようなウレタン（メタ）アクリレートをアクリル系材料として用いることができるが、具体的には、共栄社化学社製、ＵＡ−３０６Ｈ、ＵＡ−３０６Ｔ、ＵＡ−３０６Ｉ等、日本合成化学社製、ＵＶ−１７００Ｂ、ＵＶ−６３００Ｂ、ＵＶ−７６００Ｂ、ＵＶ−７６０５Ｂ、ＵＶ−７６４０Ｂ、ＵＶ−７６５０Ｂ等、新中村化学社製、Ｕ−４ＨＡ、Ｕ−６ＨＡ、ＵＡ−１００Ｈ、Ｕ−６ＬＰＡ、Ｕ−１５ＨＡ、ＵＡ−３２Ｐ、Ｕ−３２４Ａ等、ダイセルユーシービー社製、Ｅｂｅｃｒｙｌ−１２９０、Ｅｂｅｃｒｙｌ−１２９０Ｋ、Ｅｂｅｃｒｙｌ−５１２９等、根上工業社製、ＵＮ−３２２０ＨＡ、ＵＮ−３２２０ＨＢ、ＵＮ−３２２０ＨＣ、ＵＮ−３２２０ＨＳ等を用いることができる。 In addition, urethane (meth) acrylates synthesized from diisocyanates, polyhydric alcohols, hydroxyesters of acrylic acid or methacrylic acid, and the like can be used as acrylic materials. Specifically, UA made by Kyoeisha Chemical Co., Ltd. -306H, UA-306T, UA-306I, etc., manufactured by Nippon Synthetic Chemical Co., Ltd., UV-1700B, UV-6300B, UV-7600B, UV-7605B, UV-7640B, UV-7650B, etc., manufactured by Shin-Nakamura Chemical Co., Ltd. -4HA, U-6HA, UA-100H, U-6LPA, U-15HA, UA-32P, U-324A, etc., manufactured by Daicel UCB, Ebecryl-1290, Ebecryl-1290K, Ebecryl-5129, etc. Made by UN-3220HA, UN-3220HB, N-3220HC, can be used UN-3220HS like.
また、電離放射線として紫外線を用いる場合、防眩層形成用塗液に光重合開始剤が加えられる。光重合開始剤は、公知の光重合開始剤を用いることができるが、用いるアクリル系バインダマトリックス形成材料にあったものを用いることが好ましい。光重合開始剤としては、ベンゾイン、ベンゾインメチルエーテル、ベンゾインエチルエーテル、ベンゾインイソプロピルエーテル、ベンジルメチルケタールなどのベンゾインとそのアルキルエーテル類等が用いられる。光重合開始剤の使用量は、アクリル系材料からなるバインダマトリックス形成材料１００重量部に対して０．５重量部異常２０重量部以下の範囲内である。好ましくは１重量部以上５重量部以下の範囲内である。 Moreover, when using an ultraviolet-ray as ionizing radiation, a photoinitiator is added to the coating liquid for anti-glare layer formation. Although a well-known photoinitiator can be used for a photoinitiator, it is preferable to use what was suitable for the acrylic binder matrix forming material to be used. As the photopolymerization initiator, benzoin such as benzoin, benzoin methyl ether, benzoin ethyl ether, benzoin isopropyl ether, benzyl methyl ketal, and alkyl ethers thereof are used. The usage-amount of a photoinitiator exists in the range of 0.5 weight part abnormality 20 weight part or less with respect to 100 weight part of binder matrix formation materials which consist of an acryl-type material. Preferably it is in the range of 1 to 5 parts by weight.
本発明にあっては、防眩層形成用塗液を塗布し、形成される防眩層（塗膜）においてハジキ、ムラといった塗膜欠陥の発生を防止するために、表面調整剤と呼ばれる添加剤を加えても良い。表面調整剤は、その働きに応じて、レベリング剤、消泡剤、界面張力調整剤、表面張力調整剤とも呼ばれるが、いずれも形成される塗膜（防眩層）の表面張力を低下させる働きを備える。 In the present invention, an antiglare layer-forming coating solution is applied, and an additive called a surface conditioner is added to prevent the occurrence of coating film defects such as repellency and unevenness in the formed antiglare layer (coating film). An agent may be added. Surface modifiers are also called leveling agents, antifoaming agents, interfacial tension modifiers, and surface tension modifiers, depending on their function, all of which reduce the surface tension of the coating film (antiglare layer) that is formed. Is provided.
本発明にあっては、防眩層形成用塗液を塗布し、形成される防眩層（塗膜）においてハジキ、ムラといった塗膜欠陥の発生を防止するために、表面調整剤と呼ばれる添加剤を加えても良い。表面調整剤は、その働きに応じて、レベリング剤、消泡剤、界面張力調整剤、表面張力調整剤とも呼ばれるが、いずれも形成される塗膜（防眩層）の表面張力を低下させる働きを備える。 In the present invention, an antiglare layer-forming coating solution is applied, and an additive called a surface conditioner is added to prevent the occurrence of coating film defects such as repellency and unevenness in the formed antiglare layer (coating film). An agent may be added. Surface modifiers are also called leveling agents, antifoaming agents, interfacial tension modifiers, and surface tension modifiers, depending on their function, all of which reduce the surface tension of the coating film (antiglare layer) that is formed. Is provided.
表面調整剤として通常用いられる添加剤としては、シリコーン系添加剤、フッ素系添加剤、アクリル系添加剤等が挙げられる。シリコーン系添加剤にあっては、ポリジメチルシロキサンを基本構造とする誘導体であり、ポリジメチルシロキサン構造の側鎖を変性したものが用いられる。例えば、ポリエーテル変性ジメチルシロキサンがシリコーン添加剤として用いられる。また、フッ素系添加剤としては、パーフルオロアルキル基を備える化合物が用いられる
しかしながら、表面調整剤としてシリコーン系添加剤、フッ素系添加剤を用いた場合、ハジキ、泡、ムラ、ピンホール、クレーターといった塗膜欠陥は解消されるが、防眩層上に機能層を設けた際に防眩層と機能層との密着性が低下し、防眩フィルム表面を擦ったときに機能層がはがれやすくなり、耐擦傷性が低下する場合がある。また、機能層形成材料を含む機能層形成用塗液を用い、塗布法により防眩層上に塗布し、防眩層上に機能層を形成するにあっては、塗液をはじくという問題が発生することもある。
Examples of additives that are usually used as surface conditioners include silicone additives, fluorine additives, acrylic additives, and the like. As the silicone-based additive, a derivative having polydimethylsiloxane as a basic structure and having a modified side chain of the polydimethylsiloxane structure is used. For example, polyether-modified dimethylsiloxane is used as a silicone additive. In addition, as a fluorine-based additive, a compound having a perfluoroalkyl group is used. However, when a silicone-based additive or a fluorine-based additive is used as a surface conditioner, repelling, foam, unevenness, pinholes, craters, etc. Film defects are eliminated, but when a functional layer is provided on the antiglare layer, the adhesion between the antiglare layer and the functional layer is reduced, and the functional layer is easily peeled off when the antiglare film surface is rubbed. In some cases, the scratch resistance may decrease. In addition, when a functional layer forming coating liquid containing a functional layer forming material is used and applied on the antiglare layer by a coating method, and the functional layer is formed on the antiglare layer, there is a problem of repelling the coating liquid. It may occur.
これに対し、表面調整剤として防眩層形成用塗液に加えられる添加剤として、シリコーン系添加剤及びフッ素系添加剤ではなくアクリル系添加剤を用いた場合には、防眩層上に機能層を設けた際の防眩層と機能層の間での密着性の低下等の問題は発生しない。 On the other hand, when an acrylic additive is used instead of a silicone additive and a fluorine additive as an additive to be added to the coating solution for forming an antiglare layer as a surface conditioner, it functions on the antiglare layer. Problems such as a decrease in adhesion between the antiglare layer and the functional layer when the layer is provided do not occur.
防眩層上に反射防止層等の機能層を設けるにあっては、防眩層形成塗液に表面調整剤としてシリコーン系添加剤やフッ素系添加剤を用いた場合には、機能層と防眩層の密着不良、塗布法により機能層を設けた場合のハジキといった問題が発生することがある。これに対し、本発明にあっては、防眩層上に機能層を設ける際には、防眩層形成塗液に表面調整剤としてアクリル系添加剤を好適に添加することができる。アクリル系添加剤を用いることにより、形成される防眩層（塗膜）においてハジキ、泡、ムラ、ピンホール、クレーターといった塗膜欠陥の発生を防止するだけでなく、防眩層上に機能層を形成する際にも、シリコーン添加剤やフッ素系添加剤を用いた場合に発生する機能層と防眩層との密着不良や、機能層のハジキといった問題を解消することができる。 When a functional layer such as an antireflection layer is provided on the antiglare layer, when a silicone additive or a fluorine additive is used as a surface conditioner in the antiglare layer-forming coating liquid, Problems such as poor adhesion of the glare layer and repelling when a functional layer is provided by a coating method may occur. On the other hand, in this invention, when providing a functional layer on an anti-glare layer, an acrylic additive can be suitably added as a surface conditioner to the anti-glare layer-forming coating solution. By using an acrylic additive, the formed antiglare layer (coating film) not only prevents the occurrence of coating film defects such as repellency, foam, unevenness, pinholes, and craters, but also functions on the antiglare layer. In forming the film, problems such as poor adhesion between the functional layer and the antiglare layer and repelling of the functional layer, which occur when a silicone additive or a fluorine-based additive is used, can be solved.
このとき、表面調整剤として用いられるアクリル系添加剤としては、アクリルモノマーやメタクリルモノマーやスチレンモノマーを重合させた構造を基本構造とする。また、アクリル系添加剤にあっては、アクリルモノマーやメタクリルモノマーやスチレンモノマーを重合させた構造を基本構造として、側鎖にアルキル基やポリエーテル基、ポリエステル基、水酸基、エポキシ基等の置換基を含有していても構わない。 At this time, the acrylic additive used as the surface conditioner has a basic structure in which an acrylic monomer, a methacrylic monomer, or a styrene monomer is polymerized. In addition, in the case of acrylic additives, the basic structure is a structure obtained by polymerizing acrylic monomers, methacrylic monomers, and styrene monomers, and substituents such as alkyl groups, polyether groups, polyester groups, hydroxyl groups, and epoxy groups in the side chain. May be contained.
また、バインダマトリックス形成材料としては、電離放射線硬化型材料の他に熱可塑性樹脂等を加えることもできる。熱可塑性樹脂としては、アセチルセルロース、ニトロセルロース、アセチルブチルセルロース、エチルセルロース、メチルセルロース等のセルロース誘導体、酢酸ビニル及びその共重合体、塩化ビニル及びその共重合体、塩化ビニリデン及びその共重合体等のビニル系樹脂、ポリビニルホルマール、ポリビニルブチラール等のアセタール樹脂、アクリル樹脂及びその共重合体、メタクリル樹脂及びその共重合体等のアクリル系樹脂、ポリスチレン樹脂、ポリアミド樹脂、線状ポリエステル樹脂、ポリカーボネート樹脂等を使用できる。熱可塑性樹脂を加えることにより、透明基材と防眩層との密着性を向上させることができる。また、熱可塑性樹脂を加えることにより、製造される防眩フィルムのカールを抑制することができる。 In addition to the ionizing radiation curable material, a thermoplastic resin or the like can be added as the binder matrix forming material. Examples of the thermoplastic resin include cellulose derivatives such as acetylcellulose, nitrocellulose, acetylbutylcellulose, ethylcellulose, and methylcellulose, vinyl acetate and copolymers thereof, vinyl chloride and copolymers thereof, vinylidene chloride and copolymers thereof, and the like. Acetal resin such as acryl resin, polyvinyl formal, polyvinyl butyral, acrylic resin and its copolymer, acrylic resin such as methacrylic resin and its copolymer, polystyrene resin, polyamide resin, linear polyester resin, polycarbonate resin, etc. it can. By adding a thermoplastic resin, the adhesion between the transparent substrate and the antiglare layer can be improved. Moreover, the curling of the anti-glare film manufactured can be suppressed by adding a thermoplastic resin.
本発明の防眩フィルムに用いられる有機粒子としては、ＰＭＭＡ粒子（密度１．２ｇ／ｃｍ３）、ポリスチレン粒子（密度１．１ｇ／ｃｍ３）、スチレン／ＰＭＭＡ共重合粒子（密度１．１〜１．２ｇ／ｃｍ３）、ポリカーボネート粒子（密度１．２ｇ／ｃｍ３）、ポリウレタン粒子（密度１．２ｇ／ｃｍ３）、ナイロン粒子（密度１．１ｇ／ｃｍ３）、ポリエチレン粒子（密度０．９ｇ／ｃｍ３）、ポリプロピレン粒子（密度０．９ｇ／ｃｍ３）、シリコーン粒子（密度０．８ｇ／ｃｍ３）、ポリテトラフルオロエチレン粒子（密度２．２ｇ／ｃｍ３）、ポリフッ化ビニリデン粒子（密度１．７ｇ／ｃｍ３）、ポリ塩化ビニリデン粒子（密度１．９ｇ／ｃｍ３）、ポリプロピレン粒子（密度０．９ｇ／ｃｍ３）から適宜選択される。 As organic particles used in the antiglare film of the present invention, PMMA particles (density 1.2 g / cm 3 ), polystyrene particles (density 1.1 g / cm 3 ), styrene / PMMA copolymer particles (density 1.1 to 1.1). 1.2 g / cm 3 ), polycarbonate particles (density 1.2 g / cm 3 ), polyurethane particles (density 1.2 g / cm 3 ), nylon particles (density 1.1 g / cm 3 ), polyethylene particles (density 0. 9 g / cm 3 ), polypropylene particles (density 0.9 g / cm 3 ), silicone particles (density 0.8 g / cm 3 ), polytetrafluoroethylene particles (density 2.2 g / cm 3 ), polyvinylidene fluoride particles ( density 1.7g / cm 3), polyvinylidene chloride particles (density of 1.9g / cm 3), suitably of polypropylene particles (density 0.9 g / cm 3) Be-option.
防眩層形成用塗液には、溶媒を加える。溶媒を加えることにより、粒子やバインダマトリックスを均一に分散させ、また、塗液を透明基材上に塗布するに際し、塗液の粘度を適切な範囲に調整することが可能となる。 A solvent is added to the coating solution for forming the antiglare layer. By adding a solvent, it is possible to uniformly disperse the particles and the binder matrix, and to adjust the viscosity of the coating liquid to an appropriate range when the coating liquid is applied onto the transparent substrate.
本発明においては、透明基材としてトリアセチルセルロースを用い、トリアセチルフィルム上に直接防眩層を形成する場合には、防眩層形成用塗液の溶媒として、トリアセチルセルロースフィルムを溶解または膨潤させる溶媒とトリアセチルセルロースフィルムを溶解または膨潤させない溶媒の混合溶媒を用いることが好ましく、混合溶媒を用いることによりトリアセチルセルロースと防眩層界面において十分な密着性を有する防眩フィルムとすることができる。 In the present invention, when triacetyl cellulose is used as a transparent substrate and an antiglare layer is formed directly on the triacetyl film, the triacetyl cellulose film is dissolved or swollen as a solvent for the coating solution for forming the antiglare layer. It is preferable to use a mixed solvent of a solvent to be dissolved and a solvent that does not dissolve or swell the triacetylcellulose film. By using the mixed solvent, an antiglare film having sufficient adhesion at the interface between triacetylcellulose and the antiglare layer can be obtained. it can.
このとき、トリアセチルセルロースフィルムを溶解または膨潤させる溶媒としては、ジブチルエーテル、ジメトキシメタン、ジメトキシエタン、ジエトキシエタン、プロピレンオキシド、ジオキサン、ジオキソラン、トリオキサン、テトラヒドロフラン、アニソールおよびフェネトール等のエーテル類、またアセトン、メチルエチルケトン、ジエチルケトン、ジプロピルケトン、ジイソブチルケトン、シクロペンタノン、シクロヘキサノン、メチルシクロヘキサノン、およびメチルシクロヘキサノン等の一部のケトン類、また蟻酸エチル、蟻酸プロピル、蟻酸ｎ−ペンチル、酢酸メチル、酢酸エチル、プロピオン酸メチル、プロピオン醸エチル、酢酸ｎ−ペンチル、およびγ−プチロラクトン等のエステル類、さらには、メチルセロソルブ、セロソルブ、ブチルセロソルブ、セロソルブアセテート等のセロソルブ類が挙げられる。これらは１種単独であるいは２種以上を組み合わせて用いることができる。 At this time, as a solvent for dissolving or swelling the triacetyl cellulose film, ethers such as dibutyl ether, dimethoxymethane, dimethoxyethane, diethoxyethane, propylene oxide, dioxane, dioxolane, trioxane, tetrahydrofuran, anisole and phenetole, and acetone are used. , Methyl ketones such as methyl ethyl ketone, diethyl ketone, dipropyl ketone, diisobutyl ketone, cyclopentanone, cyclohexanone, methylcyclohexanone, and methylcyclohexanone, as well as ethyl formate, propyl formate, n-pentyl formate, methyl acetate, ethyl acetate , Esters such as methyl propionate, ethyl propion brew, n-pentyl acetate, and γ-ptyrolactone, and methyl cellosolve, Cellosolve, butyl cellosolve, cellosolve such as cellosolve acetate. These can be used alone or in combination of two or more.
トリアセチルセルロースフィルムを溶解または膨潤させない溶媒としては、トルエン、キシレン、シクロヘキサン、シクロヘキシルベンゼンなどの芳香族炭化水素類、ｎ−ヘキサンなどの炭化水素類、メチルイソブチルケトン、メチルブチルケトンなどの一部のケトン類などが挙げられる。これらは１種単独であるいは２種以上を組み合わせて用いることができる。 Solvents that do not dissolve or swell the triacetyl cellulose film include aromatic hydrocarbons such as toluene, xylene, cyclohexane and cyclohexylbenzene, hydrocarbons such as n-hexane, methyl isobutyl ketone, methyl butyl ketone and the like. Examples include ketones. These can be used alone or in combination of two or more.
また、本発明の防眩層形成用塗液においては、塗液中に先に述べた表面調整剤のほかにも、他の添加剤を加えても良い。ただし、これらの添加剤は形成される防眩層の透明性、光の拡散性などに影響を与えないほうが好ましい。機能性添加剤としては、帯電防止剤、紫外線吸収剤、赤外線吸収剤、防汚剤、撥水剤、屈折率調整剤、密着性向上剤、硬化剤、などを使用でき、それにより、形成される防眩層に帯電防止機能、紫外線吸収機能、赤外線吸収機能、防汚機能、撥水機能といった、防眩機能以外の機能を持たせることができる。 Moreover, in the coating liquid for anti-glare layer formation of this invention, you may add another additive other than the surface regulator mentioned above in the coating liquid. However, it is preferable that these additives do not affect the transparency and light diffusibility of the antiglare layer to be formed. As functional additives, antistatic agents, ultraviolet absorbers, infrared absorbers, antifouling agents, water repellents, refractive index modifiers, adhesion improvers, curing agents, and the like can be used, thereby forming The antiglare layer can have functions other than the antiglare function such as an antistatic function, an ultraviolet absorption function, an infrared absorption function, an antifouling function, and a water repellent function.
防眩層形成用塗液は透明基材上に塗布され、塗膜を形成する。 The antiglare layer-forming coating solution is applied onto a transparent substrate to form a coating film.
防眩層形成用塗液を透明基材上に塗布するための塗工方法としては、ロールコーター、リバースロールコーター、グラビアコーター、ナイフコーター、バーコーター、ダイコーターを用いた塗工方法を使用できる。中でも、ロール・ツー・ロール方式で高速で塗工することが可能なダイコーターを用いることが好ましい。また塗液の固形分濃度は、塗工方法により異なる。固形分濃度は、防眩層形成用塗液１００重量部に対し３０重量部以上７０重量部以下の範囲内であることが好ましい。 As a coating method for applying the antiglare layer forming coating liquid on the transparent substrate, a coating method using a roll coater, reverse roll coater, gravure coater, knife coater, bar coater, or die coater can be used. . Among them, it is preferable to use a die coater that can be applied at a high speed by a roll-to-roll method. The solid content concentration of the coating liquid varies depending on the coating method. The solid content concentration is preferably in the range of 30 to 70 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the antiglare layer forming coating solution.
次に、本発明のダイコーター塗布装置について説明する。図４に本発明のダイコーター塗布装置の模式図を示した。本発明のダイコーター塗布装置は、ダイヘッド３０と塗液タンク３２が配管３１によって接続され、送液ポンプ３３によって、塗液タンク３２の防眩層形成用塗液がダイヘッド３０内に送液される構造となっている。ダイヘッド３０に送液された塗液はスリット間隙から塗液を吐出し、透明基材１１上に塗膜が形成される。巻き取り式の透明基材１１を用い回転ロール３５を使用することにより、ロール・ツー・ロール方式により連続して透明基材上に塗膜を形成することができる。
Next, the die coater coating apparatus of the present invention will be described. FIG. 4 shows a schematic diagram of the die coater coating apparatus of the present invention. In the die coater coating apparatus of the present invention, a
次に、透明基材上に形成された塗膜は乾燥することにより、塗膜中の溶媒は除去される。このとき乾燥手段としては、加熱、送風、熱風等を用いることができる。 Next, the solvent in the coating film is removed by drying the coating film formed on the transparent substrate. At this time, heating, blowing, hot air, or the like can be used as the drying means.
防眩層形成用塗液を透明基材上に塗布することにより得られる塗膜に対し、電離放射線を照射することにより、防眩層が形成される。電離放射線としては、紫外線、電子線を用いることができる。紫外線硬化の場合は、高圧水銀灯、低圧水銀灯、超高圧水銀灯、メタルハライドランプ、カーボンアーク、キセノンアーク等の光源が利用できる。また、電子線硬化の場合はコックロフトワルト型、バンデグラフ型、共振変圧型、絶縁コア変圧器型、直線型、ダイナミトロン型、高周波型等の各種電子線加速器から放出される電子線が利用できる。電子線は、５０〜１０００ＫｅＶのエネルギーを有するのが好ましい。１００〜３００ＫｅＶのエネルギーを有する電子線がより好ましい。 The antiglare layer is formed by irradiating the coating film obtained by applying the antiglare layer forming coating solution on the transparent substrate with ionizing radiation. As the ionizing radiation, ultraviolet rays and electron beams can be used. In the case of ultraviolet curing, a light source such as a high pressure mercury lamp, a low pressure mercury lamp, an ultrahigh pressure mercury lamp, a metal halide lamp, a carbon arc, or a xenon arc can be used. In the case of electron beam curing, electron beams emitted from various electron beam accelerators such as cockloftwald type, bandegraph type, resonant transformer type, insulated core transformer type, linear type, dynamitron type, and high frequency type can be used. . The electron beam preferably has an energy of 50 to 1000 KeV. An electron beam having an energy of 100 to 300 KeV is more preferable.
電離放射線照射工程にあっては、酸素濃度２．０％以下の雰囲気下でおこなうことが好ましい。酸素濃度２．０％以下の雰囲気下で紫外線、電子線等の電離放射線おこなうことにより、十分な表面硬度を備える防眩フィルムとすることができる。具体的には、窒素等の不活性ガスでパージした中で電離放射線照射をおこなうとよい。酸素濃度２．０％を超える場合にあっては、酸素阻害により防眩層表面の表面硬度が低下してしまい十分な表面硬度を得ることができなくなってしまう。 In the ionizing radiation irradiation step, it is preferable to perform in an atmosphere having an oxygen concentration of 2.0% or less. By performing ionizing radiation such as ultraviolet rays and electron beams in an atmosphere having an oxygen concentration of 2.0% or less, an antiglare film having sufficient surface hardness can be obtained. Specifically, ionizing radiation irradiation may be performed while purging with an inert gas such as nitrogen. In the case where the oxygen concentration exceeds 2.0%, the surface hardness of the antiglare layer decreases due to oxygen inhibition, and sufficient surface hardness cannot be obtained.
以上により、本発明の防眩フィルムは製造される。 As described above, the antiglare film of the present invention is produced.
次に、図３に示したような、防眩層上に機能層として反射防止層を備える防眩フィルムにおける反射防止層の形成方法について述べる。反射防止層は、低屈折率層単層で構成される単層構造の反射防止層や、低屈折率層と高屈折率層の繰り返し構造からなる積層構造の反射防止層が挙げられる。また、反射防止層を形成する方法としては、反射防止層形成用塗液を防眩層表面に塗布し形成する湿式成膜法による方法と、真空蒸着法やスパッタリング法やＣＶＤ法といった真空成膜法により形成する方法に分けられる。 Next, a method for forming an antireflection layer in an antiglare film having an antireflection layer as a functional layer on the antiglare layer as shown in FIG. 3 will be described. Examples of the antireflection layer include an antireflection layer having a single layer structure composed of a single low refractive index layer, and an antireflection layer having a laminated structure composed of a repeating structure of a low refractive index layer and a high refractive index layer. In addition, as a method for forming the antireflection layer, a wet film forming method in which an antireflection layer forming coating solution is applied to the surface of the antiglare layer and a vacuum film forming method such as a vacuum deposition method, a sputtering method, or a CVD method are used. It is divided into the method of forming by the method.
以下に、反射防止層として、反射防止層形成塗液を防眩層表面に塗布し、湿式成膜法により低屈折率層単層を形成する方法について述べる。このとき反射防止層である低屈折率層単層の膜厚（ｄ）は、その膜厚（ｄ）に低屈折率層の屈折率（ｎ）をかけることによって得られる光学膜厚（ｎｄ）が可視光の波長の１／４と等しくなるように設計される。低屈折率層としてはバインダマトリックス中に低屈折粒子を分散させたものを用いることができる。 Hereinafter, a method of forming an antireflection layer forming coating solution on the surface of the antiglare layer as an antireflection layer and forming a low refractive index layer single layer by a wet film forming method will be described. At this time, the film thickness (d) of the single layer of the low refractive index layer as the antireflection layer is the optical film thickness (nd) obtained by multiplying the film thickness (d) by the refractive index (n) of the low refractive index layer. Is designed to be equal to ¼ of the wavelength of visible light. As the low refractive index layer, a layer in which low refractive particles are dispersed in a binder matrix can be used.
このとき、低屈折率粒子としては、フッ化マグネシウムやフッ化カルシウムやシリカ等の低屈折材料からなる低屈折率粒子を挙げることができる。一方、バインダマトリックス形成材料としては、電離放射線型材料である、多価アルコールのアクリル酸またはメタクリル酸エステルのような多官能性の（メタ）アクリレート、ジイソシアネートと多価アルコール及びアクリル酸またはメタクリル酸のヒドロキシエステル等から合成されるような多官能のウレタン（メタ）アクリレート等のアクリル系材料を使用することができる。またこれらの他にも、電離放射線型材料として、アクリレート系の官能基を有するポリエーテル樹脂、ポリエステル樹脂、エポキシ樹脂、アルキッド樹脂、スピロアセタール樹脂、ポリブタジエン樹脂、ポリチオールポリエン樹脂等のアクリル系材料を使用することができる。これら電離放射線硬化型材料を用いた場合には、紫外線や電子線等の電離放射線を照射することによりバインダマトリックスは形成される。また、バインダマトリックス形成材料として、テトラメトキシシランやテトラエトキシシラン等の珪素アルコキシド等の金属アルコキシドを用いることができる。これらは、加水分解、脱水縮合により、無機系または有機無機複合系バインダマトリックスとすることができる。 At this time, examples of the low refractive index particles include low refractive index particles made of a low refractive material such as magnesium fluoride, calcium fluoride, and silica. On the other hand, the binder matrix forming material is a polyfunctional (meth) acrylate such as polyhydric alcohol acrylic acid or methacrylic acid ester, diisocyanate and polyhydric alcohol and acrylic acid or methacrylic acid, which is an ionizing radiation type material. Acrylic materials such as polyfunctional urethane (meth) acrylates synthesized from hydroxy esters or the like can be used. In addition to these, acrylic materials such as polyether resins, polyester resins, epoxy resins, alkyd resins, spiroacetal resins, polybutadiene resins, polythiol polyene resins having acrylate functional groups are used as ionizing radiation type materials. can do. When these ionizing radiation curable materials are used, the binder matrix is formed by irradiating ionizing radiation such as ultraviolet rays and electron beams. Moreover, metal alkoxides, such as silicon alkoxides, such as tetramethoxysilane and tetraethoxysilane, can be used as a binder matrix forming material. These can be made into an inorganic or organic-inorganic composite binder matrix by hydrolysis and dehydration condensation.
特に、防眩層上に設けられる機能層形成材料としては、電離放射線硬化型材料を含むほうが好ましい。すなわち、アクリル系の添加剤を含み、バインダマトリックスとして電離放射線硬化型材料を硬化して形成される防眩層上に、電離放射線硬化型材料を含む機能層形成用塗液を塗布し、硬化して機能層を形成した場合には、防眩層と防眩層上に設けられる機能層との間で高い密着性を有すことができ、得られる防眩フィルムは高い耐擦傷性を得ることができる。もちろん、機能層形成用塗液として塗布法により防眩層上に塗布した際に塗液をはじくという問題が発生することもない。すなわち、反射防止層形成用塗液におけるバインダマトリックス形成材料としては電離放射線硬化型材料を用いることが好ましい。 In particular, the functional layer forming material provided on the antiglare layer preferably includes an ionizing radiation curable material. That is, a functional layer forming coating liquid containing an ionizing radiation curable material is applied and cured on an antiglare layer formed by curing an ionizing radiation curable material as a binder matrix containing an acrylic additive. When the functional layer is formed, it can have high adhesion between the antiglare layer and the functional layer provided on the antiglare layer, and the obtained antiglare film should have high scratch resistance. Can do. Of course, the problem of repelling the coating liquid does not occur when the functional layer forming coating liquid is applied on the antiglare layer by a coating method. That is, it is preferable to use an ionizing radiation curable material as the binder matrix forming material in the antireflection layer forming coating solution.
また、低屈折率層としては、バインダマトリックス中に低屈折率粒子を分散させたものだけでなく、低屈折粒子を用いずに低い屈折率を備えるフッ素系の有機材料から形成することも可能である。 In addition, the low refractive index layer can be formed not only by dispersing low refractive index particles in a binder matrix but also by using a fluorine-based organic material having a low refractive index without using low refractive particles. is there.
これら、低屈折率材料とバインダマトリックス形成材料を含む低屈折率層形成塗液は防眩層表面に塗布される。このとき、低屈折率層形成塗液には、必要に応じて、溶媒や各種添加剤を加えることができる。溶媒としては、トルエン、キシレン、シクロヘキサン、シクロヘキシルベンゼンなどの芳香族炭化水素類、ｎ−ヘキサンなどの炭化水素類、ジブチルエーテル、ジメトキシメタン、ジメトキシエタン、ジエトキシエタン、プロピレンオキシド、ジオキサン、ジオキソラン、トリオキサン、テトラヒドロフラン、アニソールおよびフェネトール等のエーテル類、また、メチルイソブチルケトン、メチルブチルケトン、アセトン、メチルエチルケトン、ジエチルケトン、ジプロピルケトン、ジイソブチルケトン、シクロペンタノン、シクロヘキサノン、メチルシクロヘキサノン、およびメチルシクロヘキサノン等のケトン類、また蟻酸エチル、蟻酸プロピル、蟻酸ｎ−ペンチル、酢酸メチル、酢酸エチル、プロピオン酸メチル、プロピオン醸エチル、酢酸ｎ−ペンチル、およびγ−プチロラクトン等のエステル類、さらには、メチルセロソルブ、セロソルブ、ブチルセロソルブ、セロソルブアセテート等のセロソルブ類、メタノール、エタノール、イソプロピルアルコール等のアルコール類、水等の中から塗工適正等を考慮して適宜選択される。また、添加剤として、表面調整剤、帯電防止剤、防汚剤、撥水剤、屈折率調整剤、密着性向上剤、硬化剤等を加えることもできる。 These low refractive index layer-forming coating solutions containing a low refractive index material and a binder matrix forming material are applied to the surface of the antiglare layer. At this time, a solvent and various additives can be added to the coating solution for forming a low refractive index layer, if necessary. Solvents include aromatic hydrocarbons such as toluene, xylene, cyclohexane and cyclohexylbenzene, hydrocarbons such as n-hexane, dibutyl ether, dimethoxymethane, dimethoxyethane, diethoxyethane, propylene oxide, dioxane, dioxolane, and trioxane. , Ethers such as tetrahydrofuran, anisole and phenetole, and ketones such as methyl isobutyl ketone, methyl butyl ketone, acetone, methyl ethyl ketone, diethyl ketone, dipropyl ketone, diisobutyl ketone, cyclopentanone, cyclohexanone, methylcyclohexanone, and methylcyclohexanone , Ethyl formate, propyl formate, n-pentyl formate, methyl acetate, ethyl acetate, methyl propionate, propion brewing ethyl , Esters such as n-pentyl acetate and γ-ptyrolactone, cellosolves such as methyl cellosolve, cellosolve, butyl cellosolve, cellosolve acetate, alcohols such as methanol, ethanol, isopropyl alcohol, water, etc. It is appropriately selected in consideration of appropriateness and the like. Further, as an additive, a surface conditioner, an antistatic agent, an antifouling agent, a water repellent, a refractive index adjuster, an adhesion improver, a curing agent, and the like can be added.
また、塗工方法としては、ロールコーター、リバースロールコーター、グラビアコーター、ナイフコーター、バーコーター、ダイコーターを用いた塗工方法を用いることができる。 Moreover, as a coating method, the coating method using a roll coater, a reverse roll coater, a gravure coater, a knife coater, a bar coater, and a die coater can be used.
そして、塗液を透明基材上に塗布することにより得られる塗膜に対し、バインダマトリックス形成材料として電離放射線硬化型材料を用いた場合にあっては、必要に応じて塗膜の乾燥をおこなったあとに、電離放射線を照射することにより、反射防止層が形成される。また、バインダマトリックス形成材料として金属アルコキシドを用いた場合には、乾燥、加熱等により反射防止層が形成される。 Then, if an ionizing radiation curable material is used as the binder matrix forming material for the coating film obtained by applying the coating liquid on the transparent substrate, the coating film is dried as necessary. Then, an antireflection layer is formed by irradiating with ionizing radiation. Further, when a metal alkoxide is used as the binder matrix forming material, an antireflection layer is formed by drying, heating, or the like.
また、反射防止層としては、低屈折率層と高屈折率層の繰り返し構造からなる積層構造を有する反射防止層とすることができる。例えば、防眩層側から順に、高屈折率層として酸化チタン、低屈折率層として酸化ケイ素、高屈折率層として酸化チタン、低屈折率層として酸化ケイ素を真空蒸着法により成膜することにより反射防止層とすることもできる。 Moreover, as an antireflection layer, it can be set as the antireflection layer which has the laminated structure which consists of a repeating structure of a low refractive index layer and a high refractive index layer. For example, by sequentially depositing titanium oxide as a high refractive index layer, silicon oxide as a low refractive index layer, titanium oxide as a high refractive index layer, and silicon oxide as a low refractive index layer in order from the antiglare layer side. It can also be used as an antireflection layer.
また、本発明の防眩フィルムにおいて機能層として帯電防止層を設けるにあっては、金属及び金属酸化物等の導電性材料を真空成膜法により成膜し帯電防止層として形成する方法や、金属及び金属酸化物等の導電性材料をバインダマトリックス材料中に分散させた塗液を塗布することにより帯電防止層を形成する方法を用いることができる。 Further, in providing an antistatic layer as a functional layer in the antiglare film of the present invention, a method of forming a conductive material such as a metal and a metal oxide by a vacuum film forming method to form an antistatic layer, A method of forming an antistatic layer by applying a coating liquid in which a conductive material such as a metal and a metal oxide is dispersed in a binder matrix material can be used.
以下に実施例を示す。
（実施例１）
透明基材としてトリアセチルセルロースフィルム（富士写真フィルム製ＴＤ−８０Ｕ）を用いた。塗液として、（表１）のＡＧ塗液１に示したバインダマトリックス形成材料と有機粒子と溶媒からなる防眩層形成用塗液を用いた。そしてダイコーター塗布装置を用い乾燥硬化後の防眩層の平均膜厚が７μｍとなるようにトリアセチルセルロース上に塗布し、塗膜を得た。得られた塗膜に対し、乾燥を行い塗膜に含まれる溶媒を除去し、その後、高圧水銀灯を用いて酸素濃度が０．０３％以下の雰囲気下で４００ｍＪ／ｃｍ２の紫外線照射により、塗膜を硬化させ、透明基材上に防眩層を備える防眩フィルムを作製した。
Examples are shown below.
Example 1
A triacetyl cellulose film (TD-80U manufactured by Fuji Photo Film) was used as a transparent substrate. As the coating solution, the coating solution for forming an antiglare layer composed of the binder matrix forming material, the organic particles, and the solvent shown in the
このとき、防眩層の平均膜厚は電子マイクロメーター（アンリツ製Ｋ３５１Ｃ）により測定した。また、有機粒子の平均粒径は、いずれも、光散乱式粒径分布測定装置（ＳＡＬＤ−７０００ 島津製作所製）を用いて測定した。また、硬化前のバインダマトリックスと有機粒子の密度はルシャテリエ比重瓶を用い、ＪＩＳ Ｋ００６１に準拠して測定した。
（実施例２）〜（実施例６）、（比較例１）、（比較例２）
（実施例２）〜（実施例６）、（比較例１）〜（比較例２）においては、（表１）に示したＡＧ塗液２〜ＡＧ塗液８を防眩層形成塗液として用い、それ以外は（実施例１）と同様にし、防眩層の平均膜厚が７μｍとなるようにトリアセチルセルロース上に防眩層を形成した。
At this time, the average film thickness of the antiglare layer was measured with an electronic micrometer (K351C manufactured by Anritsu). The average particle diameter of the organic particles was measured using a light scattering particle size distribution measuring apparatus (SALD-7000, manufactured by Shimadzu Corporation). Moreover, the density of the binder matrix and organic particles before curing was measured in accordance with JIS K0061 using a Le Chatelier specific gravity bottle.
(Example 2) to (Example 6), (Comparative Example 1), (Comparative Example 2)
In (Example 2) to (Example 6) and (Comparative Example 1) to (Comparative Example 2), the
以下の（表１）に、（実施例１）〜（実施例６）、（比較例１）〜（比較例２）に防眩層形成用塗液として用いたＡＧ塗液１〜８をまとめたものを示す。
In Table 1 below,
実施例１〜６及び比較例１〜２で得られた防眩フィルムについて、以下の方法で、表面ヘイズ及び算術平均粗さ（Ｒａ）を求めた。
・表面ヘイズの測定方法
ヘイズメータ（ＮＤＨ２０００、日本電色）を用いＪＩＳ Ｋ７１０５に準じて、実施例及び比較例で得られた防眩フィルムそのもののヘイズ（全ヘイズ（トータルヘイズ））を測定した。また、防眩フイルムの防眩層表面を両面粘着シートを介してトリアセチルセルロースフィルムと貼り合わせヘイズを測定し、得られたヘイズから両面粘着シートとトリアセチルセルロースフィルムのヘイズ（０．２％）を引いた値を内部ヘイズとした。そして、全ヘイズ（トータルヘイズ）から内部ヘイズを引いた値を表面ヘイズとした。
・算術平均粗さ（Ｒａ）の測定方法
実施例及び比較例で得られた防眩フィルムの防眩層形成面側の表面を高精度微細形状測定器（サーフコーダーＥＴ４０００Ａ、小坂研究所製）を用い、ＪＩＳ−Ｂ０６０１−１９９４に基づき、カットオフ波長（λｃ）０．８ｍｍ、評価長さ０．８ｍｍ、走査速度０．００５ｍｍ／ｓｅｃとし、Ｒａを求めた。
About the anti-glare film obtained in Examples 1-6 and Comparative Examples 1-2, the surface haze and arithmetic mean roughness (Ra) were calculated | required with the following method.
-Measuring method of surface haze The haze (total haze (total haze)) of the anti-glare film itself obtained by the Example and the comparative example was measured according to JISK7105 using the haze meter (NDH2000, Nippon Denshoku). Moreover, the anti-glare layer surface of the anti-glare film was bonded to a triacetyl cellulose film via a double-sided pressure-sensitive adhesive sheet, and the haze of the double-sided pressure-sensitive adhesive sheet and triacetyl cellulose film was measured from the obtained haze (0.2%). The value obtained by subtracting was defined as the internal haze. And the value which pulled the internal haze from the total haze (total haze) was made into surface haze.
-Arithmetic average roughness (Ra) measurement method The surface on the antiglare layer forming surface side of the antiglare film obtained in Examples and Comparative Examples is a high-precision fine shape measuring instrument (Surfcoder ET4000A, manufactured by Kosaka Laboratory). In accordance with JIS-B0601-1994, Ra was determined with a cutoff wavelength (λ c ) of 0.8 mm, an evaluation length of 0.8 mm, and a scanning speed of 0.005 mm / sec.
また、以下の方法で、防眩フィルムに外光が映りこんだ際にその外光の像が不鮮明であるか否か（「防眩性」）、防眩フィルムに蛍光灯の照明が映りこんだ際に防眩フィルムが白茶けるか否か（「白ボケ」）、防眩層表面を擦った際に擦り跡や傷などが発生するか否か（「耐擦傷性」）の評価をおこなった。以下に、その評価方法の詳細を示す。
・「防眩性」
実施例及び比較例において得られた防眩フィルムを黒色のプラスティック板に粘着剤を介して貼り付けた状態で、蛍光灯などが映りこんだ像の鮮明さを目視評価した。目視評価の結果、蛍光灯の像が確認されない場合を「丸印」、蛍光灯の像が鮮明であり気になり許容できない場合を「バツ印」とした。
・「白ボケ」
実施例及び比較例において得られた防眩フィルムを粘着剤を介して黒色のプラスティック板に貼り付けた状態で、蛍光灯を映りこませ、防眩フィルムの光の拡散具合を目視で評価した。目視評価の結果、光の拡散具合が小さく防眩フィルムに白っぽさを感じない場合を「丸印」、白っぽさを感じ許容できない場合を「バツ印」とした。
・「耐擦傷性」
実施例及び比較例で得られた防眩フィルムを、スチールウール（＃００００）を用い５００ｇ／ｃｍ２の荷重をかけ１０往復擦り、擦り跡やキズなどによる外観の変化を目視で評価した。外観の変化が全く確認されないものを「二重丸印」、外観の変化は確認されるものの目立たない場合を「丸印」、外観の変化が目立つ場合を「バツ印」とした。
In addition, when external light is reflected on the anti-glare film by the following method, whether or not the image of the external light is unclear (“anti-glare”), the illumination of the fluorescent lamp is reflected on the anti-glare film. Evaluation of whether or not the antiglare film can be whitened (“white blur”) and whether or not scratches or scratches are generated when the antiglare layer surface is rubbed (“abrasion resistance”). It was. The details of the evaluation method are shown below.
・ "Anti-glare property"
In the state where the antiglare films obtained in Examples and Comparative Examples were attached to a black plastic plate via an adhesive, the clarity of an image in which a fluorescent lamp or the like was reflected was visually evaluated. As a result of the visual evaluation, the case where the fluorescent lamp image was not confirmed was indicated as “circle”, and the case where the fluorescent lamp image was clear and unacceptable was indicated as “cross mark”.
・ White blur
In a state where the antiglare films obtained in Examples and Comparative Examples were attached to a black plastic plate with an adhesive, a fluorescent lamp was reflected, and the light diffusion state of the antiglare film was visually evaluated. As a result of visual evaluation, a case where the degree of light diffusion was small and the antiglare film did not feel whitish was designated as a “circle”, and a case where the whitish was felt unacceptable was designated as a “cross”.
・ "Abrasion resistance"
The antiglare films obtained in Examples and Comparative Examples were rubbed 10 times with steel wool (# 0000) under a load of 500 g / cm 2 , and changes in appearance due to rubbing marks and scratches were visually evaluated. The case where no change in the appearance was confirmed was designated as “double circle”, the case where the change in appearance was confirmed but inconspicuous was designated as “circle”, and the case where the change in appearance was noticeable was designated as “X”.
表２に実施例及び比較例で得られた防眩フィルムの「防眩性」、「白ボケ」、「耐擦傷性」の評価結果を示す。 Table 2 shows the evaluation results of “antiglare”, “white blur” and “scratch resistance” of the antiglare films obtained in Examples and Comparative Examples.
（実施例１）〜（実施例６）の防眩フィルムにあっては、（１）良好な防眩性を備え、（２）白ボケが少なく、（３）高い耐擦傷性を備えた防眩フィルムとすることができた。
（実施例７）
低屈折率シリカ微粒子分散液（平均粒子径３０ｎｍ／固形分２０重量％）１２重量部、電離放射線硬化型材料としてジペンタエリスリトールヘキサアクリレート（ＤＰＨＡ）１．６重量部を用意し、シリコーン系添加剤としてＴＳＦ４４（東芝ＧＥシリコーン社製）０．２重量部を用意し、光重合開始剤としてイルガキュア１８４（チバ・ジャパン社製）０．２重量部を用意し、溶媒としてメチルイソブチルケトン８６．４重量部を用意し、これらを混合し低屈折率層形成用塗液を調整した。
In the antiglare films of (Example 1) to (Example 6), (1) good antiglare properties, (2) little white blur, and (3) high scratch resistance. A dazzling film could be obtained.
(Example 7)
12 parts by weight of a low refractive index silica fine particle dispersion (
得られた低屈折率層形成用塗液を（実施例１）で得られた防眩層上にてダイコーター塗布装置を用い乾燥硬化後の低屈折率層の光学膜厚が１２５ｎｍとなるようにトリアセチルセルロース上に塗布し、塗膜を得た。得られた塗膜に対し、乾燥を行い塗膜に含まれる溶媒を除去し、その後、高圧水銀灯を用いて酸素濃度が０．０３％以下の雰囲気下で５００ｍＪ／ｃｍ２の紫外線照射により、塗膜を硬化させ、透明基材上に防眩層と低屈折率層を備える防眩フィルムを作製した。 Using the obtained coating solution for forming a low refractive index layer on the antiglare layer obtained in (Example 1), the optical film thickness of the low refractive index layer after drying and curing using a die coater coating apparatus is 125 nm. And coated on triacetyl cellulose to obtain a coating film. The resulting coating film is dried to remove the solvent contained in the coating film, and then coated with ultraviolet light at 500 mJ / cm 2 in an atmosphere having an oxygen concentration of 0.03% or less using a high pressure mercury lamp. The film was cured to produce an antiglare film comprising an antiglare layer and a low refractive index layer on a transparent substrate.
得られた低屈折率層を備える防眩フィルムは、良好な防眩性を備え、白ボケが少なく高い耐擦傷性を備えるだけでなく、、反射防止性能に優れた防眩フィルムとすることができた。 The antiglare film provided with the obtained low refractive index layer is not only provided with good antiglare properties, low white blurring and high scratch resistance, but also an antiglare film excellent in antireflection performance. did it.
１ 防眩フィルム
１１ 透明基材
１２ 防眩層
１２０ バインダマトリックス
１２１ 有機粒子
１３ 機能層
２ 偏光板
２１ 透明基材
２２ 透明基材
２３ 偏光層
３ 液晶セル
４１ 透明基材
４２ 透明基材
４３ 偏光層
５ バックライトユニット
３０ ダイヘッド
３１ 配管
３２ 塗液タンク
３３ 送液ポンプ
３５ 回転ロール
DESCRIPTION OF
Claims (8)
該防眩層が前記透明基材と反対側の面に凹凸構造を有しており、且つ、
該防眩フィルムの表面ヘイズが２．０％以上７．０％以下の範囲内であり、且つ、
該防眩層表面の算術平均粗さ（Ｒａ）が０．０８μｍ以上０．２２μｍ以下の範囲内であり、
前記防眩層がバインダマトリックス中に有機粒子を備えており、且つ、
前記防眩層が、バインダマトリックス形成材料と有機粒子を含む塗液を透明基材上に塗布し、電離放射線を照射してバインダマトリックス形成材料を硬化することにより形成されており、且つ、
前記有機粒子の密度が前記硬化前のバインダマトリックス形成材料の密度よりも高く、且つ、
前記有機粒子の密度と前記硬化前のバインダマトリックス形成材料の密度の差が０．１ｇ／ｃｍ ３ 以上１．０ｇ／ｃｍ ３ 以下の範囲内である
ことを特徴とする防眩フィルム。 An antiglare film comprising an antiglare layer on at least one surface of a transparent substrate,
The antiglare layer has a concavo-convex structure on the surface opposite to the transparent substrate, and
The surface haze of the antiglare film is in the range of 2.0% to 7.0%, and
-Proof arithmetic average roughness of the antiglare layer (Ra) of the surface is Ri der within the following 0.22μm least 0.08 .mu.m,
The antiglare layer comprises organic particles in a binder matrix, and
The antiglare layer is formed by applying a coating liquid containing a binder matrix forming material and organic particles on a transparent substrate, and irradiating with ionizing radiation to cure the binder matrix forming material, and
The density of the organic particles is higher than the density of the binder matrix forming material before curing, and
The antiglare film , wherein a difference between the density of the organic particles and the density of the binder matrix forming material before curing is in a range of 0.1 g / cm 3 or more and 1.0 g / cm 3 or less .
前記防眩層中に含まれる有機粒子の含有量がバインダマトリックス１００重量部に対し２重量部以上１５重量部以下の範囲内である
ことを特徴とする請求項１に記載の防眩フィルム。 The value (r / H) obtained by dividing the average particle diameter (r) of the organic particles contained in the antiglare layer by the average film thickness (H) of the antiglare layer is in the range of 0.3 to 0.8, and,
2. The antiglare film according to claim 1 , wherein the content of the organic particles contained in the antiglare layer is in the range of 2 parts by weight to 15 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the binder matrix.
記載の反射防止フィルム。The antireflection film as described.
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