JP5232365B2 - フッ素化光重合開始剤を含む光学フィルム、反射防止フィルム、偏光板、およびそれを用いた画像表示装置 - Google Patents
フッ素化光重合開始剤を含む光学フィルム、反射防止フィルム、偏光板、およびそれを用いた画像表示装置 Download PDFInfo
- Publication number
- JP5232365B2 JP5232365B2 JP2006149809A JP2006149809A JP5232365B2 JP 5232365 B2 JP5232365 B2 JP 5232365B2 JP 2006149809 A JP2006149809 A JP 2006149809A JP 2006149809 A JP2006149809 A JP 2006149809A JP 5232365 B2 JP5232365 B2 JP 5232365B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- group
- refractive index
- layer
- coating
- film
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 0 C*C=CC=C(C=C)C(P(*)(C(c1ccccc1)=O)=O)=O Chemical compound C*C=CC=C(C=C)C(P(*)(C(c1ccccc1)=O)=O)=O 0.000 description 7
Images
Landscapes
- Polarising Elements (AREA)
- Surface Treatment Of Optical Elements (AREA)
- Application Of Or Painting With Fluid Materials (AREA)
- Laminated Bodies (AREA)
- Polymerisation Methods In General (AREA)
- Macromonomer-Based Addition Polymer (AREA)
Description
反射防止フィルムは、反射によるコントラスト低下や像の映り込みを防止するために、光学干渉の原理を用いて反射率を低減する様にディスプレイの最表面に配置される。
そのため、傷がつく確率が高く、優れた耐擦性を付与することが重要な課題であった。
また特許文献3には熱ロール表面に巻きつけて電離放射線を照射する方法が記載されているが、これも低屈折率層のような特殊な薄膜を十分に硬化するまでに硬化するには不十分であった。
〔1〕
支持体上に塗布された層が、少なくとも1種の下記一般式(1)または(5)で表されるフッ素化光重合開始剤と電離放射線硬化性化合物とを含有する組成物の硬化物を含むことを特徴とする光学フィルム。
Rは、R a −Y 1 −(CH 2 ) s −O−、R a −Y 1 −(CH 2 ) s −S−及びR a −Y 1 −(CH 2 ) s −NR 1 −からなる群より選択される置換基、またはこれらの置換基を有するアリール基、置換アリール基、または置換アルケニル基を表す。R 1 は水素原子、メチル基、エチル基またはR a −Y 1 −(CH 2 ) s −を表し、sは2〜10の整数を表す。Y1は、互いに独立して、単結合、−O−、−S−からなる群より選択される二価の置換基を表す。R a は、直鎖状又は分岐鎖状の末端鎖でありZ 1 CF 2 −(CF 2 ) q −(ここで、Z 1 は水素原子又はフッ素原子を表し、qは、7〜20の整数を表す)を表す。
〔2〕
前記一般式(1)の化合物のRが下記の2価の基から選ばれる基を含むことを特徴とする〔1〕に記載の光学フィルム。
〔3〕
前記一般式(1)または(5)の化合物が、下記の化合物の少なくとも1つであることを特徴とする〔1〕に記載の光学フィルム。
〔4〕
支持体上に塗布された層が、前記少なくとも1種のフッ素化光重合開始剤と電離放射線硬化性化合物と、少なくとも1種の非フッ素化光重合開始剤とを含有する組成物の硬化物を含むことを特徴とする〔1〕〜〔3〕のいずれか1項に記載の光学フィルム。
〔5〕
前記電離放射線硬化性化合物が二個以上のエチレン性不飽和基を有する化合物であることを特徴とする〔1〕〜〔4〕のいずれか1項に記載の光学フィルム。
〔6〕
支持体上に少なくとも反射防止層を有する反射防止フィルムであって、前記支持体上に積層された層の少なくとも一層が、少なくとも1種の下記一般式(1)または(5)のいずれか一つで表されるフッ素化光重合開始剤と電離放射線硬化性化合物とを含有する組成物を電離放射線照射によって硬化させてなる層であることを特徴とする反射防止フィルム。
Rは、R a −Y 1 −(CH 2 ) s −O−、R a −Y 1 −(CH 2 ) s −S−及びR a −Y 1 −(CH 2 ) s −NR 1 −からなる群より選択される置換基、またはこれらの置換基を有するアリール基、置換アリール基、または置換アルケニル基を表す。R 1 は水素原子、メチル基、エチル基またはR a −Y 1 −(CH 2 ) s −を表し、sは2〜10の整数を表す。Y1は、互いに独立して、単結合、−O−、−S−からなる群より選択される二価の置換基を表す。R a は、直鎖状又は分岐鎖状の末端鎖でありZ 1 CF 2 −(CF 2 ) q −(ここで、Z 1 は水素原子又はフッ素原子を表し、qは、7〜20の整数を表す)を表す。
〔7〕
前記一般式(1)の化合物のRが下記の2価の基から選ばれる基を含むことを特徴とする〔6〕に記載の反射防止フィルム。
〔8〕
前記一般式(1)または(5)の化合物が、下記の化合物の少なくとも1つであることを特徴とする〔6〕に記載の反射防止フィルム。
〔9〕
前記少なくとも1種のフッ素化光重合開始剤と電離放射線硬化性化合物とを含有する組成物が、更に少なくとも1種の非フッ素化光重合開始剤を含有することを特徴とする〔6〕〜〔8〕のいずれか1項に記載の反射防止フィルム。
〔10〕
前記電離放射線硬化性化合物が二個以上のエチレン性不飽和基を有する化合物であることを特徴とする〔6〕〜〔9〕のいずれか1項に記載の反射防止フィルム。
〔11〕
前記反射防止層が低屈折率層を有し、該低屈折率層が含フッ素ポリマーを含有する塗布液によって形成されたことを特徴とする〔6〕〜〔10〕のいずれか1項に記載の反射防止フィルム。
〔12〕
前記含フッ素ポリマーが、下記一般式1で表わされる含フッ素ポリマーであることを特徴とする〔11〕に記載の反射防止フィルム。
〔13〕
前記含フッ素ポリマーが、下記一般式2で表わされる含フッ素ポリマーであることを特徴とする〔11〕に記載の反射防止フィルム。
mは1≦m≦10の整数を表す。
nは2≦n≦10の整数を表す。
Bは任意のビニルモノマーから導かれる繰返し単位を表わし、単一組成であっても複数の組成によって構成されていても良い。また、シリコーン部位を含んでいても良い。
x、y、z1およびz2はそれぞれの繰返し単位のmol%を表す。ただし、x+y+z1+z2=100である。
〔14〕
前記低屈折率層が中空シリカ微粒子を含有していることを特徴とする〔11〕〜〔13〕のいずれか1項に記載の反射防止フィルム。
〔15〕
透明基材上に、少なくとも一層からなる反射防止層を有する反射防止フィルムの製造方法であって、
前記透明基材上に積層される層の少なくとも一層を、少なくとも1種の下記一般式(1)または(5)のいずれか一つで表されるフッ素化光重合開始剤と電離放射線硬化性化合物とを含有する組成物を電離放射線照射によって硬化させてなり、
前記透明基材上に積層される層の少なくとも一層を、下記(i)〜(iii)の工程を含み、さらに下記(ii)の搬送工程と(iii)の硬化工程とが連続して行なわれる層形成方法によって形成することを特徴とする反射防止フィルムの製造方法。(i)透明基材上に塗布層を塗設する工程、(ii)該塗布層を有するフィルムを、膜面温度が25℃以上になるように加熱しながら、大気中の酸素濃度より低い酸素濃度雰囲気下で搬送する工程、(iii)該フィルムに酸素濃度15体積%以下の雰囲気下で膜面温度が25℃以上になるように加熱しながら電離放射線を照射し、塗布層を硬化する工程。
Rは、R a −Y 1 −(CH 2 ) s −O−、R a −Y 1 −(CH 2 ) s −S−及びR a −Y 1 −(CH 2 ) s −NR 1 −からなる群より選択される置換基、またはこれらの置換基を有するアリール基、置換アリール基、または置換アルケニル基を表す。R 1 は水素原子、メチル基、エチル基またはR a −Y 1 −(CH 2 ) s −を表し、sは2〜10の整数を表す。Y1は、互いに独立して、単結合、−O−、−S−からなる群より選択される二価の置換基を表す。R a は、直鎖状又は分岐鎖状の末端鎖でありZ 1 CF 2 −(CF 2 ) q −(ここで、Z 1 は水素原子又はフッ素原子を表し、qは、7〜20の整数を表す)を表す。
〔16〕
前記一般式(1)の化合物のRが下記の2価の基から選ばれる基を含むことを特徴とする〔15〕に記載の反射防止フィルムの製造方法。
〔17〕
前記一般式(1)または(5)の化合物が、下記の化合物の少なくとも1つであることを特徴とする〔15〕に記載の反射防止フィルムの製造方法。
〔18〕
前記反射防止フィルムの製造方法が、バックアップロールによって支持されて連続走行するウェブの表面に、スロットダイの先端リップのランドを近接させて、前記先端リップのスロットから塗布液を塗布する工程を有し、該塗布液が、前記スロットダイのウェブ進行方向側の先端リップのウェブ走行方向におけるランド長さが30μm以上100μm以下であり、且つ前記スロットダイを塗布位置にセットしたときに、前記ウェブの進行方向とは逆側の先端リップとウェブの隙間を、前記ウェブ進行方向側の先端リップとウェブとの隙間よりも30μm以上120μm以下大きくなるように設置した塗布装置を用いて塗布されることを特徴とする〔15〕〜〔17〕のいずれか1項に記載の反射防止フィルムの製造方法。
〔19〕
前記塗布液の塗布時における粘度が2.0[mPa・sec]以下、且つ、ウェブ表面に塗り付けられる塗布液の量が2.0〜5.0[ml/m2]であることを特徴とする〔18〕に記載の反射防止フィルムの製造方法。
〔20〕
前記塗布液を、連続走行するウェブ表面に、25[m/min]以上の速度で塗布することを特徴とする〔18〕または〔19〕に記載の反射防止フィルムの製造方法。
〔21〕
〔6〕〜〔14〕のいずれか1項に記載の反射防止フィルムが、偏光板における2枚の保護フィルムのうち一方に用いられていることを特徴とする偏光板。
〔22〕
〔1〕〜〔5〕のいずれか1項に記載の光学フィルム、〔6〕〜〔14〕のいずれか1項に記載の反射防止フィルム、または〔21〕に記載の偏光板が用いられていることを特徴とする画像表示装置。
本発明は上記〔1〕〜〔22〕に関するものであるが、参考のためその他の事項(例えば下記(1)〜(19)に記載の事項など)についても記載した。
支持体上に塗布された層が、少なくとも1種のフッ素化光重合開始剤と電離放射線硬化性化合物とを含有する組成物の硬化物を含むことを特徴とする光学フィルム。
(2)
支持体上に塗布された層が、少なくとも1種のフッ素化光重合開始剤と電離放射線硬化性化合物と、少なくとも1種の非フッ素化光重合開始剤とを含有する組成物の硬化物を含むことを特徴とする(1)記載の光学フィルム。
(3)
支持体上に少なくとも反射防止層を有する反射防止フィルムであって、前記支持体上に積層された層の少なくとも一層が、少なくとも1種のフッ素化光重合開始剤と電離放射線硬化性化合物とを含有する組成物を電離放射線照射によって硬化させてなる層であることを特徴とする反射防止フィルム。
(4)
前記少なくとも1種のフッ素化光重合開始剤と電離放射線硬化性化合物とを含有する組成物が、更に少なくとも1種の非フッ素化光重合開始剤を含有することを特徴とする(3)記載の反射防止フィルム。
(5)
前記フッ素化光重合開始剤が下記一般式(1)〜(5)のいずれか一つで表わされることを特徴とする(1)または(2)に記載の光学フィルム。
(6)
前記フッ素化光重合開始剤が下記一般式(1)〜(5)のいずれか一つで表わされることを特徴とする(3)または(4)に記載の反射防止フィルム。
一般式(1)において、Yはハロゲン原子を表す。Y1は−CY3、−NH2、−NHR′、−NR′2、−OR′を表す。R′はアルキル基、フルオロアルキル基、またはアリール基を表す。またRは、Ra−Y1−、Ra−Y1−(CH2)r−、Ra−(CH2)r−Y1−、Ra−Y1−(CH2)s−O−、Ra−Y1−(CH2)s−S−及びRa−Y1−(CH2)s−NR1−からなる群より選択される置換基、−CY3、アルキル基、置換アルキル基、フルオロアルキル基、置換フルオロアルキル基、アリール基、置換アリール基、または置換アルケニル基を表す。R1は水素原子、メチル基またはエチル基を表し、rは1〜10の整数、sは2〜10の整数を表す。Y1は、互いに独立して、−O−、−S−、−O−C(=O)−及び−O−Si(R2)2−(CH2)r−からなる群より選択される二価の置換基を表す。R2は炭素数1〜12のアルキル又はフェニル基を表す。Raは、直鎖状又は分岐鎖状の末端鎖:Z1CF2(−O−C2F4)p−(CF2)q−(ここで、Z1はH又はFを表し;p及びqのうちの一方は、0〜20の整数を表し、他方は1〜20の整数を表す)を表す。
(7)
前記電離放射線硬化性化合物が二個以上のエチレン性不飽和基を有する化合物であることを特徴とする(1)、(2)、または(5)のいずれかに記載の光学フィルム。
(8)
前記電離放射線硬化性化合物が二個以上のエチレン性不飽和基を有する化合物であることを特徴とする(3)、(4)、または(6)のいずれかに記載の反射防止フィルム。
(9)
前記反射防止層が低屈折率層を有し、該低屈折率層が含フッ素ポリマーを含有する塗布液によって形成されたことを特徴とする(3)、(4)、(6)、または(8)のいずれかに記載の反射防止フィルム。
(10)
前記含フッ素ポリマーが、下記一般式1で表わされる含フッ素ポリマーであることを特徴とする(9)に記載の反射防止フィルム。
(11)
前記含フッ素ポリマーが、下記一般式2で表わされる含フッ素ポリマーであることを特徴とする(9)に記載の反射防止フィルム。
一般式2
mは1≦m≦10の整数を表す。
nは2≦n≦10の整数を表す。
Bは任意のビニルモノマーから導かれる繰返し単位を表わし、単一組成であっても複数の組成によって構成されていても良い。また、シリコーン部位を含んでいても良い。
x、y、z1およびz2はそれぞれの繰返し単位のmol%を表す。ただし、x+y+z1+z2=100である。
(12)
前記低屈折率層が中空シリカ微粒子を含有していることを特徴とする(9)〜(11)に記載の反射防止フィルム。
(13)
透明基材上に、少なくとも一層からなる反射防止層を有する反射防止フィルムの製造方法であって、透明基材上に積層される層の少なくとも一層を、下記(i)〜(iii)の工程を含み、さらに下記(ii)の搬送工程と(iii)の硬化工程とが連続して行なわれる層形成方法によって形成することを特徴とする反射防止フィルムの製造方法。
(i)透明基材上に塗布層を塗設する工程、
(ii)該塗布層を有するフィルムを、膜面温度が25℃以上になるように加熱しながら、大気中の酸素濃度より低い酸素濃度雰囲気下で搬送する工程、
(iii)該フィルムに酸素濃度15体積%以下の雰囲気下で膜面温度が25℃以上になるように加熱しながら電離放射線を照射し、塗布層を硬化する工程。
(14)
前記反射防止フィルムの製造方法が、バックアップロールによって支持されて連続走行するウェブの表面に、スロットダイの先端リップのランドを近接させて、前記先端リップのスロットから塗布液を塗布する工程を有し、該塗布液が、前記スロットダイのウェブ進行方向側の先端リップのウェブ走行方向におけるランド長さが30μm以上100μm以下であり、且つ前記スロットダイを塗布位置にセットしたときに、前記ウェブの進行方向とは逆側の先端リップとウェブの隙間を、前記ウェブ進行方向側の先端リップとウェブとの隙間よりも30μm以上120μm以下大きくなるように設置した塗布装置を用いて塗布されることを特徴とする(3)、(4)、または(6)〜(13)のいずれかに記載の反射防止フィルムの製造方法。
(15)
前記塗布液の塗布時における粘度が2.0[mPa・sec]以下、且つ、ウェブ表面に塗り付けられる塗布液の量が2.0〜5.0[ml/m2]であることを特徴とする(14)に記載の反射防止フィルムの製造方法。
(16)
前記塗布液を、連続走行するウェブ表面に、25[m/min]以上の速度で塗布することを特徴とする(14)または(15)に記載の反射防止フィルムの製造方法。
(17)
(3)、(4)、または(6)〜(13)のいずれかに記載の反射防止フィルムが(13)〜(16)のいずれかに記載の方法で作製された反射防止フィルム。
(18)
(3)、(4)、または(6)〜(13)のいずれかに記載の反射防止フィルムが、偏光板における2枚の保護フィルムのうち一方に用いられていることを特徴とする偏光板。
(19)
(1)、(2)もしくは(5)のいずれかに記載の光学フィルム、(3)、(4)、もしくは(6)〜(13)のいずれかに記載の反射防止フィルム、または(18)に記載の偏光板が用いられていることを特徴とする画像表示装置。
また、本発明の製造方法によれば、上記の反射防止フィルムを安価に製造できる。
本発明の反射防止フィルムは、支持体(以後、基材あるいは基材フィルムと称することもある)上に、必要に応じて後述のハードコート層を有し、その上に光学干渉によって反射率が減少するように屈折率、膜厚、層の数及び層順等を考慮して積層された反射防止層を有する。一般的な反射防止層の最も単純な構成は、基材上に低屈折率層のみを塗設したものである。更に反射率を低下させるには、反射防止層を、基材よりも屈折率の高い高屈折率層と、基材よりも屈折率の低い低屈折率層を組み合わせて構成することが好ましい。構成例としては、基材側から高屈折率層/低屈折率層の2層のものや、屈折率の異なる3層を、中屈折率層(基材またはハードコート層よりも屈折率が高く、高屈折率層よりも屈折率の低い層)/高屈折率層/低屈折率層の順に積層されているもの等があり、更に多くの反射防止層を積層するものも提案されている。中でも、耐久性、光学特性、コストや生産性等から、ハードコート層を有する基材上に、中屈折率層/高屈折率層/低屈折率層の順に積層されているものが好ましい。また、本発明の反射防止フィルムは、上述のハードコート層に加え、防眩性層や帯電防止層等の機能性層を有していてもよい。
基材フィルム/低屈折率層、
基材フィルム/防眩層/低屈折率層、
基材フィルム/ハードコート層/防眩層/低屈折率層、
基材フィルム/ハードコート層/高屈折率層/低屈折率層、
基材フィルム/ハードコート層/中屈折率層/高屈折率層/低屈折率層、
基材フィルム/防眩層/高屈折率層/低屈折率層、
基材フィルム/防眩層/中屈折率層/高屈折率層/低屈折率層、
基材フィルム/帯電防止層/ハードコート層/中屈折率層/高屈折率層/低屈折率層、
帯電防止層/基材フィルム/ハードコート層/中屈折率層/高屈折率層/低屈折率層、
基材フィルム/帯電防止層/防眩層/中屈折率層/高屈折率層/低屈折率層、
帯電防止層/基材フィルム/防眩層/中屈折率層/高屈折率層/低屈折率層、
帯電防止層/基材フィルム/防眩層/高屈折率層/低屈折率層/高屈折率層/低屈折率層。
本発明の反射防止フィルムは、光学干渉により反射率を低減できるものであれば、特にこれらの層構成のみに限定されるものではない。高屈折率層は防眩性のない光拡散性層であってもよい。また、帯電防止層は導電性ポリマー粒子または金属酸化物微粒子(例えば、SnO2、ITO)を含む層であることが好ましく、塗布または大気圧プラズマ処理等によって設けることができる。
光拡散層は、透光性粒子と透光性樹脂を含む。透光性粒子と透光性樹脂により散乱光プロファイル及びヘイズ値を調整する。本発明では、1種類の粒子を用いるほかに、2種類以上の粒径およびまたは材質の透光性微粒子を用いることが好ましい。
屈折率差は、0.06乃至0.25がより好ましく、0.09乃至0.20が最も好ましい。
本発明の光学フィルムおよび反射防止フィルムは、支持体上に、少なくとも1種のフッ素化光重合開始剤と電離放射線硬化性化合物を含有する組成物を電離放射線照射によって硬化してなる層を有する。この層は、例えば、反射防止フィルムの好ましい構成として先に列挙したうちのいずれか1層以上の層であってもよい。
フッ素化光重合開始剤は一般的に、塗布乾燥後に表面層付近の濃度が増加しやすく、電離放射線照射によって生じるラジカルが表層付近の酸素をクエンチすることにより、表層からの酸素の影響を軽減し、膜全体の効果的な重合を進行させ得る。
本発明においては下記一般式(1)〜(5)で表わされる化合物から選ばれる化合物を少なくとも一種用いることが特に好ましい。
以下、一般式(1)〜(5)で表わされる化合物について説明する。
Raは、直鎖状又は分岐鎖状の末端鎖:Z1CF2(−O−C2F4)p−(CF2)q−(ここで、Z1はH又はFを表し;p及びqのうちの一方は、0〜20の整数を表し、他方は1〜20の整数を表す)を表す。
一般式(1)で表される化合物の具体例は以下の通りである。
一般式(2)で表される化合物の具体例は以下の通りである。
一般式(3)で表される化合物の具体例は以下の通りである。
一般式(4)で表される化合物の具体例は以下の通りである。
一般式(5)で表される化合物の具体例は以下の通りである。
他のラジカル重合開始剤や光増感剤としては、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)、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、ロフィンダイマー類、オニウム塩類、ボレート塩類、活性エステル類、活性ハロゲン類、無機錯体、クマリン類などが挙げられる。
ベンゾイン類の例には、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、ベンジルジメチルケタール、ベンゾインベンゼンスルホン酸エステル、ベンゾイントルエンスルホン酸エステル、ベンゾインメチルエーテル、ベンゾインエチルエーテルおよびベンゾインイソプロピルエーテルが含まれる。
ホスフィンオキシド類の例には、2,4,6−トリメチルベンゾイルジフェニルフォスフィンオキシドが含まれる。
具体的には特開2000−80068記載の実施例記載化合物1〜21が特に好ましい。
オニウム塩類の例には、芳香族ジアゾニウム塩、芳香族ヨードニウム塩、芳香族スルホニウム塩が挙げられる。
eding April 19〜22頁,1998年,Chicago”等に記載される有機ホウ酸塩記載される化合物があげられる。例えば、前記特開2002−116539号明細書の段落番号[0022]〜[0027]記載の化合物が挙げられる。またその他の有機ホウ素化合物としては、特開平6−348011号公報、特開平7−128785号公報、特開平7−140589号公報、特開平7−306527号公報、特開平7−292014号公報等の有機ホウ素遷移金属配位錯体等が具体例として挙げられ、具体例にはカチオン性色素とのイオンコンプレックス類が挙げられる。
クマリン類の例には3−ケトクマリンが挙げられる。
市販の光開裂型の光ラジカル重合開始剤としては、チバ・スペシャルティ・ケミカルズ(株)製のイルガキュア(651,184,819、907、1870(CGI-403/Irg184=7/3混合開始剤、500,369,1173,2959,4265,4263など)、OXE01)等、日本化薬(株)製のKAYACURE(DETX-S,BP-100,BDMK,CTX,BMS,2-EAQ,ABQ,CPTX,EPD,ITX,QTX,BTC,MCAなど)、サートマー社製のEsacure(KIP100F,KB1,EB3,BP,X33,KT046,KT37,KIP150,TZT)等及びそれらの組み合わせが好ましい例として挙げられる。
フッ素化光重合開始剤は表面層の酸素の影響を緩和させて表層の硬化促進の為に有効に機能すると予測され、一方非フッ素化光重合開始剤は層内部の硬化促進を確実に進行させるので併用が好ましいと考えられる。
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、ミヒラーケトンおよびチオキサントン、などを挙げることができる。
更にアジド化合物、チオ尿素化合物、メルカプト化合物などの助剤を1種以上組み合わせて用いてもよい。
市販の光増感剤としては、日本化薬(株)製のKAYACURE(DMBI,EPA)などが挙げられる。
具体的には、有機過酸化物として過酸化ベンゾイル、過酸化ハロゲンベンゾイル、過酸化ラウロイル、過酸化アセチル、過酸化ジブチル、クメンヒドロぺルオキシド、ブチルヒドロぺルオキシド、無機過酸化物として、過酸化水素、過硫酸アンモニウム、過硫酸カリウム等、アゾ化合物として2,2'−アゾビス(イソブチロニトリル)、2,2'−アゾビス(プロピオニトリル)、1,1'−アゾビス(シクロヘキサンカルボニトリル)等、ジアゾ化合物としてジアゾアミノベンゼン、p−ニトロベンゼンジアゾニウム等が挙げられる。
本発明の反射防止フィルムの製造方法は、下記(1)及び(2)の工程によって支持体上に積層される層の少なくとも一層を形成する工程を有することが好ましい。
(1)連続して走行する、支持体を含むウェッブ上に、少なくとも1種のフッ素化光重合開始剤および電離放射線硬化性化合物を含む塗布液を塗布及び乾燥し、塗布層を形成する工程、
(2)前記ウェッブ上の塗布層に、酸素濃度15体積%以下の雰囲気下で電離放射線を0.5秒以上照射することにより、塗布層を硬化する工程(以後、(2)の塗布層を硬化する工程を「硬化工程」と称することもある)。
本発明では、ウェッブ上の塗布層に、酸素濃度5体積%以下の雰囲気下で電離放射線を0.5秒以上の間照射することによって塗布層の硬化を行なうことが好ましい。照射時間は照射開始から0.7秒以上60秒以下が好ましく、0.7秒以上10秒以下がより好ましい。0.5秒未満では、硬化反応が完了することができず、十分な硬化を行うことができない。
尚、本明細書中、「ウェッブ」とは、支持体自体であっても、支持体上に層を形成したものであってもよい。
特に最外層であり、且つ、膜厚が薄い低屈折率層がこの方法で硬化されることが好ましい。
前室を設けて、事前にウェッブの塗布層表面の酸素を排除することで、反応室の低酸素濃度を維持することが可能となり、より硬化を効率よく進めることができる。
しかし、ウェッブを連続製造するには、ウェッブを接合して繋げていく必要があり、接合には接合テープなどで貼る方法が広く用いられている。このため、電離放射線反応室または前室の入り口とウェッブ上の塗布層表面とのギャップをあまり狭くすると、接合テープなどの接合部材が引っかかる問題が生じる。このためギャップを狭くするためには、電離放射線反応室または前室の入り口面の少なくとも一部を可動とし、接合部が入るときは接合厚み分だけギャップを広げるのが好ましい。この実現のためには、(A)電離放射線反応室または前室の入り口面を進行方向前後に可動にしておき、接合部が通過する際に前後に動いてギャップを広げる方法や、(B)電離放射線反応室または前室の入り口面をウェッブ面に対し、垂直方向に可動にし、接合部が通過する際に上下に動いてギャップを広げる方法を取ることが出来る。
図1は、本発明の電離放射線反応室及び前室を具備した製造装置の模式図である。
図2は、本発明の電離放射線反応室及び前室を具備した製造装置のウェッブ入り口面の装置動作の一例を示した側面図であり、上記(A)の態様を示す。図2の構成を有する装置は、ウェッブ搬送時に、ウェッブを接合して繋げる接合部材が前室入り口に進入する前に、センサで接合部材を検知し、制御部(図示せず)を通して該センサと連動して作動する前室のウェッブ入り口面の少なくとも一部に取り付けれらたエアシリンダによって、入り口面をウェッブの進行方向前後に動かせるようにしたものであり、これにより接合部材の厚み分を逃げることができるものである。
この場合、少なくとも2回の電離放射線照射が、連続した酸素濃度5体積%以下の反応室で行われることが好ましい。複数回の電離放射線照射を同一の低酸素濃度の反応室で行なうことにより、硬化に必要な反応時間を有効に確保することができる。特に高生産性のため製造速度を上げた場合には、硬化反応に必要な電離放射線のエネルギーを確保するために複数回の電離放射線照射が必要となり、硬化反応に必要な反応時間の確保とあわせ、上記の態様が有効である。
「連続した反応室」とは、酸素濃度5体積%以下の反応室内で少なくとも2回の電離放射線照射を行なう態様や、酸素濃度5体積%以下の反応室を少なくとも2室以上設け、反応室の間を酸素濃度5体積%以下の低酸素ゾーンとする態様等がある。後者の場合には各々の反応室は、酸素濃度5体積%以下であれば、酸素濃度が異なっていてもよい。
紫外線の場合は、超高圧水銀灯、高圧水銀灯、低圧水銀灯、カーボンアーク、キセノンアーク、メタルハライドランプ等が利用できる。また電子線照射の場合は、コックロフトワルトン型、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、高周波型などの各種電子線加速器から放出される50〜1000keVのエネルギーを有する電子線が用いられる。
本発明では、皮膜を形成する硬化性組成物中の皮膜形成バインダー成分として電離放射線硬化性化合物、好ましくはエチレン性不飽和基を有する化合物を含有していることが、皮膜強度、塗布液の安定性、塗膜の生産性、などの点で好ましい。電離放射線硬化性化合物の含有量は、無機粒子を除く皮膜形成成分のうち10質量%以上100質量%以下が好ましく、より好ましくは、20質量%以上100質量%以下、更に好ましくは30質量%以上95%以下である。
また、本明細書において、「電離放射線硬化性化合物」とは、電離放射線照射によって硬化する化合物であればよい。
皮膜形成バインダー、及び電離放射線硬化性化合物としては、飽和炭化水素鎖またはポリエーテル鎖を主鎖として有するポリマーであることが好ましく、飽和炭化水素鎖を主鎖として有するポリマーであることがより好ましい。更に、これらポリマーは架橋構造を有していることが好ましい。
飽和炭化水素鎖を主鎖として有し、かつ架橋構造を有するバインダーポリマーとしては、二個以上のエチレン性不飽和基を有するモノマーの(共)重合体が好ましい。
さらに、高屈折率な皮膜にする場合には、このモノマーの構造中に芳香族環や、フッ素以外のハロゲン原子、硫黄原子、リン原子、及び窒素原子から選ばれた少なくとも1種の原子を含むことが好ましい。
上記モノマーは2種以上併用してもよい。尚、本明細書においては、「(メタ)アクリレート」、「(メタ)アクリロイル」、「(メタ)アクリル酸」は、それぞれ「アクリレート又はメタクリレート」、「アクリロイル又はメタクリロイル」、「アクリル酸又はメタクリル酸」を表す。
架橋性官能基の例には、イソシアナート基、エポキシ基、アジリジン基、オキサゾリン基、アルデヒド基、カルボニル基、ヒドラジン基、カルボキシル基、メチロール基および活性メチレン基が含まれる。ビニルスルホン酸、酸無水物、シアノアクリレート誘導体、メラミン、エーテル化メチロール、エステルおよびウレタン、テトラメトキシシランのような金属アルコキシドも、架橋構造を導入するためのモノマーとして利用できる。ブロックイソシアナート基のように、分解反応の結果として架橋性を示す官能基を用いてもよい。すなわち、本発明において架橋性官能基は、すぐには反応を示すものではなくとも、分解した結果反応性を示すものであってもよい。
これら架橋性官能基を有するバインダーポリマーは塗布後、加熱することによって架橋構造を形成することができる。
本発明の反射防止フィルムの反射防止層は、含フッ素ポリマーを含有する塗布液によって形成された低屈折率層を有していてもよい。
本発明の低屈折率層は、含フッ素化合物を主成分としてなる硬化性組成物、又は分子内に複数個の結合性基を有するモノマーと低屈折率の粒子を含有する硬化組成物を塗布硬化して、屈折率が1.20〜1.50の範囲に調節したものであることが好ましい。1.25〜1.45がより好ましく。1.30〜1.40が更に好ましい。
好ましい硬化物組成の態様としては、(1)架橋性若しくは重合性の官能基を有する含フッ素ポリマーを含有する組成物、(2)含フッ素のオルガノシラン材料の加水分解縮合物を主成分とする組成物、(3)2個以上のエチレン性不飽和基を有するモノマーと中空構造を有する無機微粒子を含有する組成物、これにより、フッ化マグネシウムやフッ化カルシウムを用いた低屈折率層に比べ、最外層として用いても耐擦傷性に優れた光学フィルムおよび反射防止フィルムが得られる。硬化した低屈折率層表面の動摩擦係数は、好ましくは0.03〜0.15、水に対する接触角は好ましくは90〜120度である。
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としては、含フッ素モノマーと架橋性または重合性の官能基を有するモノマーの共重合体を挙げることができる。含フッ素モノマーとしては、例えばフルオロオレフィン類(例えばフルオロエチレン、ビニリデンフルオライド、テトラフルオロエチレン、ヘキサフルオロエチレン、ヘキサフルオロプロピレン、パーフルオロ−2,2−ジメチル−1,3−ジオキソール等)、(メタ)アクリル酸の部分または完全フッ素化アルキルエステル誘導体類(例えばビスコート6FM(大阪有機化学製)やM−2020(ダイキン製)等)、完全または部分フッ素化ビニルエーテル類等である。
主鎖へのポリシロキサン部分構造導入方法は、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;ワコー純薬工業(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。
含フッ素のオルガノシラン化合物の加水分解縮合物を主成分とする組成物も屈折率が低く、塗膜表面の硬度が高く好ましい。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、317152号公報に記載されている。
更に別の好ましい態様として、低屈折率の粒子とバインダーからなる低屈折率層が挙げられる。低屈折率粒子としては、有機でも無機でも良いが、内部に空孔を有する粒子が好ましい。中空粒子の具体例は、特開2002−79616号公報に記載のシリカ系粒子に記載されている。粒子屈折率は1.15〜1.40が好ましく、1.20〜1.30が更に好ましい。バインダーとしては、上記光拡散層の頁で述べた二個以上のエチレン性不飽和基を有するモノマーを挙げることができる。
含フッ素ビニルモノマーとしてはフルオロオレフィン類(例えばフルオロエチレン、ビニリデンフルオライド、テトラフルオロエチレン、ヘキサフルオロプロピレン等)、(メタ)アクリル酸の部分または完全フッ素化アルキルエステル誘導体類(例えばビスコート6FM(商品名、大阪有機化学工業(株)製)やR−2020(商品名、ダイキン工業(株)製)等)、完全または部分フッ素化ビニルエーテル類等が挙げられるが、好ましくはパーフルオロオレフィン類であり、屈折率、溶解性、透明性、入手性等の観点から特に好ましくはヘキサフルオロプロピレンである。これらの含フッ素ビニルモノマーの組成比を上げれば屈折率を下げることができるが、皮膜強度は低下する。本発明では共重合体のフッ素含率が20〜60質量%となるように含フッ素ビニルモノマーを導入することが好ましく、より好ましくは25〜55質量%の場合であり、特に好ましくは30〜50質量%の場合である。
好ましい例としては、*−(CH2)2−O−**,*−(CH2)2−NH−**,*−(CH2)4−O−**,*−(CH2)6−O−**,−(CH2)2−O−(CH2)2−O−**,*−CONH−(CH2)3−O−**,*−CH2CH(OH)CH2−O−**,*−CH2CH2OCONH(CH2)3−O−**(*はポリマー主鎖側の連結部位を表し、**は(メタ)アクリロイル基側の連結部位を表す。)等が挙げられる。mは0または1を表わす。
一般式2
mは1≦n≦10の整数を表わし、1≦n≦6であることが好ましく、1≦n≦4であることが特に好ましい。
nは2≦n≦10の整数を表わし、2≦n≦6であることが好ましく、2≦n≦4であることが特に好ましい。
Bは任意のビニルモノマーから導かれる繰返し単位を表わし、単一組成であっても複数の組成によって構成されていても良い。また、シリコーン部位を含んでいても良い。
x、y、z1およびz2はそれぞれの繰返し単位のmol%を表わし、x及びyは、それぞれ30≦x≦60、0≦y≦70を満たすのが好ましく、更に好ましくは、35≦x≦55、0≦y≦60の場合であり、特に好ましくは40≦x≦55、0≦y≦55の場合である。z1及びz2については、1≦z1≦65、1≦z2≦65を満たすのが好ましく、更に好ましくは1≦z1≦40、1≦z2≦10であることが好ましく、1≦z1≦30、1≦z2≦5であることが特に好ましい。ただし、x+y+z1+z2=100である。
無機微粒子の塗設量は、1mg/m2〜100mg/m2が好ましく、より好ましくは5mg/m2〜80mg/m2、更に好ましくは10mg/m2〜60mg/m2である。少なすぎると、耐擦傷性の改良効果が減り、多すぎると、低屈折率層表面に微細な凹凸ができ、黒の締まりなどの外観や積分反射率が悪化する。
該無機微粒子は、低屈折率層に含有させることから、低屈折率であることが望ましく、例えば、シリカまたは中空シリカの微粒子が挙げられる。シリカ微粒子の平均粒径は、低屈折率層の厚みの30%以上150%以下が好ましく、より好ましくは35%以上80%以下、更に好ましくは40%以上60%以下である。即ち、低屈折率層の厚みが100nmであれば、シリカ微粒子の粒径は30nm以上150nm以下が好ましく、より好ましくは35nm以上80nm以下、更に好ましくは、40nm以上60nm以下である。
シリカ微粒子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、大きすぎると低屈折率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。シリカ微粒子は、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、球径が最も好ましいが、不定形であっても問題無い。ここで、無機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。
(数式VIII)
x=(4πa3/3)/(4πb3/3)×100
好ましくは10〜60%、更に好ましくは20〜60%、最も好ましくは30〜60%で
ある。外殻の厚みが十分厚く、粒子の強度として強くなるため、耐擦傷性の観点から1.15以上の屈折率の粒子が好ましい。
中空シリカの平均粒径は、低屈折率層の厚みの30%以上150%以下が好ましく、より好ましくは35%以上80%以下、更に好ましくは40%以上60%以下である。即ち、低屈折率層の厚みが100nmであれば、中空シリカの粒径は30nm以上150nm以下が好ましく、より好ましくは35nm以上100nm以下、更に好ましくは、40nm以上65nm以下である。
シリカ微粒子の粒径が小さすぎると、空腔部の割合が減り屈折率の低下が見込めず、大きすぎると低屈折率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。シリカ微粒子は、結晶質でも、アモルファスのいずれでも良く、また単分散粒子が好ましい。形状は、球径が最も好ましいが、不定形であっても問題無い。
また、中空シリカは粒子平均粒子サイズの異なるものを2種以上併用して用いることができる。ここで、中空シリカの平均粒径は電子顕微鏡写真から求めることができる。
本発明において中空シリカの比表面積は、20〜300m2/gが好ましく、更に好ましくは30〜120m2/g、最も好ましくは40〜90m2/gである。表面積は窒素を用いBET法で求めることが出来る。
また、平均粒径が低屈折率層の厚みの25%未満であるシリカ微粒子(「小サイズ粒径のシリカ微粒子」と称す)の少なくとも1種を上記の粒径のシリカ微粒子(「大サイズ粒径のシリカ微粒子」と称す)と併用することもできる。
小サイズ粒径のシリカ微粒子は、大サイズ粒径のシリカ微粒子同士の隙間に存在することができるため、大サイズ粒径のシリカ微粒子の保持剤として寄与することができる。
小サイズ粒径のシリカ微粒子の平均粒径は、1nm以上20nm以下が好ましく、5nm以上15nm以下が更に好ましく、10nm以上15nm以下が特に好ましい。このようなシリカ微粒子を用いると、原料コストおよび保持剤効果の点で好ましい。
上記カップリング剤は、低屈折率層の無機フィラー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。
シリカ微粒子は、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触媒の具体的化合物は、例えば、WO 2004/017105号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。
従って、上記含フッ素ポリマー、重合開始剤、例えば光ラジカル開始剤あるいは熱ラジカル開始剤、無機微粒子を含有する塗液を調製し、該塗液を支持体上に塗布後、電離放射線または熱による重合反応により硬化して、低屈折率層を形成することができる。
ハードコート層は、フィルムの耐擦傷性を向上するためのハードコート性を有する。また、表面散乱および内部散乱の少なくともいずれかの散乱による光拡散性をフィルムに寄与する目的でも好ましく使用される。従って、ハードコート性を付与するための透光性樹脂、及び光拡散性を付与するための透光性粒子を含有することが好ましく、更に必要に応じて高屈折率化、架橋収縮防止、高強度化のための無機フィラーを含有する。
飽和炭化水素鎖を主鎖として有するバインダーポリマーとしては、エチレン性不飽和モノマーの重合体が好ましい。飽和炭化水素鎖を主鎖として有し、かつ架橋構造を有するバインダーポリマーとしては、二個以上のエチレン性不飽和基を有するモノマーの(共)重合体が好ましい。
バインダーポリマーをより高屈折率にするには、このモノマーの構造中に芳香族環や、フッ素以外のハロゲン原子、硫黄原子、リン原子、及び窒素原子から選ばれた少なくとも1種の原子を含む高屈折率モノマーを選択することもできる。
従って、前記ハードコート層は、上述のエチレン性不飽和モノマー等の透光性樹脂形成用のモノマー、電離放射線または熱によりラジカルを発生する開始剤、透光性粒子および必要に応じて無機フィラーを含有する塗液を調製し、該塗液を支持体上に塗布後電離放射線または熱による重合反応により硬化させることにより形成することができる。
従って、多官能エポキシ化合物、光酸発生剤あるいは熱酸発生剤、透光性粒子および無機フィラーを含有する塗液を調製し、該塗液を支持体上に塗布後電離放射線または熱による重合反応により硬化してハードコート層を形成することができる。
架橋性官能基の例には、イソシアナート基、エポキシ基、アジリジン基、オキサゾリン基、アルデヒド基、カルボニル基、ヒドラジン基、カルボキシル基、メチロール基および活性メチレン基が含まれる。ビニルスルホン酸、酸無水物、シアノアクリレート誘導体、メラミン、エーテル化メチロール、エステルおよびウレタン、テトラメトキシシランのような金属アルコキシドも、架橋構造を導入するためのモノマーとして利用できる。ブロックイソシアナート基のように、分解反応の結果として架橋性を示す官能基を用いてもよい。すなわち、本発明において架橋性官能基は、すぐには反応を示すものではなくとも、分解した結果反応性を示すものであってもよい。
これら架橋性官能基を有するバインダーポリマーは塗布後、加熱することによって架橋構造を形成することができる。
前記透光性粒子の具体例としては、例えばシリカ粒子、TiO2粒子等の無機化合物の
粒子;アクリル粒子、架橋アクリル粒子、メタクリル粒子、架橋メタクリル粒子、ポリスチレン粒子、架橋スチレン粒子、メラミン樹脂粒子、ベンゾグアナミン樹脂粒子、架橋アクリルスチレン粒子等の樹脂粒子が好ましく挙げられる。なかでも架橋スチレン粒子、架橋アクリル粒子、架橋アクリルスチレン粒子、シリカ粒子が好ましい。
透光性粒子の形状は、球状あるいは不定形のいずれも使用できる。
また、透光性粒子の密度は、好ましくは10〜1000mg/m2、より好ましくは100〜700mg/m2である。
透光性粒子の粒度分布はコールターカウンター法により測定し、測定された分布を粒子数分布に換算する。
また逆に、透光性粒子との屈折率差を大きくするために、高屈折率透光性粒子を用いたハードコート層では層の屈折率を低目に保つためにケイ素の酸化物を用いることも好ましい。好ましい粒径は上記の無機フィラーと同じである。
ハードコート層に用いられる無機フィラーの具体例としては、TiO2、ZrO2、Al2O3、In2O3、ZnO、SnO2、Sb2O3、ITOとSiO2等が挙げられる。TiO2およびZrO2が高屈折率化の点で特に好ましい。該無機フィラーは表面をシランカップリング処理又はチタンカップリング処理されることも好ましく、フィラー表面にバインダー種と反応できる官能基を有する表面処理剤が好ましく用いられる。
これらの無機フィラーを用いる場合、その添加量は、ハードコート層の全質量の10〜90%であることが好ましく、より好ましくは20〜80%であり、特に好ましくは30〜75%である。
なお、このような無機フィラーは、粒径が光の波長よりも十分小さいために散乱が生じず、バインダーポリマーに該フィラーが分散した分散体は光学的に均一な物質として振舞う。
低屈折率層以外の層、例えばハードコート層へのゾル成分の添加量は、含有層(添加層)の全固形分の0.001〜50質量%が好ましく、0.01〜20質量%がより好ましく、0.05〜10質量%が更に好ましく、0.1〜5質量%が特に好ましい。ハードコート層の場合には、前記オルガノシラン化合物またはそのゾル成分の添加量に対する制約が低屈折率層よりも厳しくないため、前記オルガノシラン化合物が好ましく用いられる。
また透光性樹脂と透光性粒子との屈折率の差(透光性粒子の屈折率−透光性樹脂の屈折率)は0.02〜0.2が好ましく、より好ましくは0.05〜0.15である。この差が上記範囲であると、内部散乱の効果が十分であり、ギラツキが発生せず、しかもフィルム表面が白濁することもない。
また、前記透光性樹脂の屈折率は、1.45〜2.00であるのが好ましく、1.48〜1.70であるのが更に好ましい。
ここで、透光性樹脂の屈折率は、アッベ屈折計で直接測定するか、分光反射スペクトルや分光エリプソメトリーを測定するなどして定量評価できる。
面状均一性を高めつつ、高速塗布適性を持たせることにより生産性を高めることが目的である
本発明の反射防止フィルムには、より良い反射防止能を付与するために、高屈折率層及び/又は中屈折率層を設けることが好ましい。本発明の反射防止フィルムにおける高屈折率層の屈折率は、1.60乃至2.40であることが好ましく、1.70乃至2.20であることがさらに好ましい。中屈折率層の屈折率は、低屈折率層の屈折率と高屈折率層の屈折率との間の値となるように調整する。中屈折率層の屈折率は、1.55乃至1.80であることが好ましい。高屈折率層および中屈折率層のヘイズは、3%以下であることが好ましい。屈折率は、添加する無機微粒子やバインダーの使用量などを調節することにより適宜調節できる。
また、高(中)屈折率層に含有されるマット粒子との屈折率差を大きくするために、高屈折率マット粒子を用いた高(中)屈折率層では層の屈折率を低目に保つためにケイ素の酸化物を用いることも好ましい。マット粒子は、屈折率が1.80〜2.80、一次粒子の平均粒径が3〜150nmであるものが好ましい。屈折率が1.80未満の粒子では、皮膜の屈折率を高める効果が小さく、屈折率が2.80を超える粒子は着色しているため好ましくない。また、一次粒子の平均粒径が150nmを超える粒子では皮膜を形成したときのヘイズ値が高くなり、皮膜の透明性を損なうので好ましくなく、3nm未満では高い屈折率の保持が難しい。好ましい粒径は前述のハードコート層における無機フィラーと同じである。
高(中)屈折率層に用いられる無機フィラーの具体例としては、TiO2、ZrO2、Al2O3、In2O3、ZnO、SnO2、Sb2O3、ITOとSiO2等が挙げられる。TiO2およびZrO2が高屈折率化の点で特に好ましい。該無機フィラーは表面をシランカップリング処理又はチタンカップリング処理されることも好ましく、フィラー表面にバインダー種と反応できる官能基を有する表面処理剤が好ましく用いられる。
これらの無機フィラーの添加量は、必要な屈折率に合わせて調節するが、高屈折率層の場合、全質量の10〜90%であることが好ましく、より好ましくは20〜80%であり、特に好ましくは30〜70%である。
なお、このようなフィラーは、粒径が光の波長よりも十分小さいために散乱が生じず、バインダーポリマーに該フィラーが分散した分散体は光学的に均一な物質として振舞う。
高(中)屈折率層の膜厚は用途により適切に設計することができる。高(中)屈折率層を光学干渉層として用いる場合、30〜200nmが好ましく、より好ましくは50〜170nm、特に好ましくは60〜150nmである。
本発明の光学フィルムおよび反射防止フィルムの支持体としては、透明であることが好ましく、プラスチックフィルムを用いることが好ましい。プラスチックフィルムを形成するポリマーとしては、セルロースアシレート(例、セルローストリアセテート、セルロースジアセテート、セルロースアセテートプロピオネート、セルロースアセテートブチレート、代表的には富士写真フイルム(株)製TAC−TD80U,TD80UFなど)、ポリアミド、ポリカーボネート、ポリエステル(例、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート)、ポリスチレン、ポリオレフィン、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)、などが挙げられる。このうちトリアセチルセルロース、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、が好ましく、特にトリアセチルセルロースが好ましい。また、ジクロロメタン等のハロゲン化炭化水素を実質的に含まないセルロースアシレートフィルムおよびその製造法については発明協会公開技報公技番号2001−1745号(2001年3月15日発行)に記載されており、ここに記載されたセルロースアシレートも本発明に好ましく用いることができる。
本発明の光学フィルムおよび反射防止フィルムを液晶表示装置に用いる場合、片面に粘着層を設ける等してディスプレイの最表面に配置することが好ましい。また、本発明の反射防止フィルムと偏光板と組み合わせて用いてもよい。透明基材がトリアセチルセルロースの場合は偏光板の偏光層を保護する保護フィルムとしてトリアセチルセルロースが用いられるため、本発明の反射防止フィルムをそのまま保護フィルムに用いることがコストの上では好ましい。
鹸化処理することにより、最外層を有する側とは反対側の透明基材の表面が親水化される。
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偏光膜との接着性を改良するのに特に有効である。また、親水化された表面は、空気中の塵埃が付着しにくくなるため、偏光膜と接着させる際に偏光膜と反射防止フィルムの間に塵埃が入りにくく、塵埃による点欠陥を防止するのに有効である。
鹸化処理は、最外層を有する側とは反対側の透明基材表面の水に対する接触角が40゜以下になるように実施することが好ましい。更に好ましくは30゜以下、特に好ましくは20゜以下である。
(1)透明基材上に反射防止層を形成後に、アルカリ液中に少なくとも1回浸漬することで、該フィルムの裏面を鹸化処理する。
(2)透明基材上に反射防止層を形成する前または後に、アルカリ液を該反射防止フィルムの反射防止フィルムを形成する面とは反対側の面に塗布し、加熱、水洗および/または中和することで、該フィルムの裏面だけを鹸化処理する。
本発明の反射防止フィルムは以下の方法で形成することができるが、この方法に制限されない。
多層構成の反射防止膜の各層は、ディップコート法、エアーナイフコート法、カーテンコート法、ローラーコート法、ダイコート法、ワイヤーバーコート法、グラビアコート法やエクストルージョンコート法(米国特許第2681294号明細書記載)により、塗布により形成することができるが、ダイコート法で塗布することが好ましく、更には後述する新規ダイコーターを用いて塗布を行うことがより好ましい。二層以上を同時に塗布してもよい。同時塗布の方法については、米国特許第2761791号、同2941898号、同3508947号、同3526528号の各明細書および原崎勇次著「コーティング工学」朝倉書店(1973)253頁に記載がある。
具体的には次のように行うことができる。
ロール状の基材フィルムから基材フィルムがクリーン室に連続的に送り出され、クリーン室内で、基材フィルムに帯電している静電気を静電除電装置により除電し、引き続き基材フィルム上に付着している異物を、除塵装置により除去する。引き続きクリーン室内に設置されている塗布部で塗布液が基材フィルム上に塗布され、塗布された基材フィルムは乾燥室に送られて乾燥される。
乾燥した塗布層を有する基材フィルムは乾燥室から放射線硬化室へ送り出され、放射線が照射されて塗布層に含有されるモノマーが重合して硬化する。さらに、放射線により硬化した層を有する基材フィルムは熱硬化部へ送られ、加熱されて硬化を完結させ、硬化が完結した層を有する基材フィルムは巻き取られてロール状となる。
製膜ユニットが3つ設置された装置を用いて、前記ハードコート層を塗設したロール状の基材フィルムを連続的に送り出し、中屈折率層、高屈折率層、低屈折率層を各製膜ユニットで順次塗設した後に巻き取る事が生産性の観点からより好ましく、製膜ユニットが4つ設置された、図5に示す装置を用いて、ロール状の基材フィルムを連続的に送り出し、ハードコート層、中屈折率層、高屈折率層、低屈折率層を各製膜ユニットで順次塗設した後に巻き取る事が、塗布コストを大幅に低減する点で、更に好ましい。必要に応じて、塗布ステーションの数を2つに減らした装置構成として中屈折率層と高屈折率層の2層だけを一工程で形成し、面状、膜厚等をチェックした結果をフィードバックして得率を向上させたりすることも、別の好ましい形態として挙げられる。
本発明の反射防止フィルムの製造方法としては、このようなダイコート法を用いた以下の塗布方法が好ましい。
すなわち、バックアップロールによって支持されて連続走行するウェッブの表面に、スロットダイの先端リップのランドを近接させて、先端リップのスロットから塗布液を塗布する塗布工程を有する製造方法であり、本発明では、スロットダイのウェッブ進行方向側の先端リップのウェッブ走行方向におけるランド長さが30μm以上100μm以下であるスロットダイを有し、スロットダイを塗布位置にセットしたときに、ウェッブの進行方向とは逆側の先端リップとウェッブとを、両者の隙間が、ウェッブ進行方向側の先端リップとウェッブとの隙間よりも30μm以上120μm以下(以下、この数値限定については「オーバーバイト長さ」と称する)大きくなるように設置した塗布装置を用いて塗布することが好ましい。
特に、本発明の製造方法において好ましく用いることができるダイコーターについて、以下に図面を参照して説明する。該ダイコーターは、ウエット塗布量が少ない場合(20ml/m2以下)に用いることが可能であり、好ましい。
図6は本発明を好適に実施できるスロットダイを用いたコーター(塗布装置)の1例の断面図である。
コーター10は、バックアップロール11とスロットダイ13とからなり、バックアップロール11に支持されて連続走行するウェッブWに対して、スロットダイ13から塗布液14がビード形状14aで吐出されて塗布されることにより、ウェッブW上に塗膜14bを形成する。
先端リップ17の形状は上流側に比べて下流側が伸びており(オーバーバイト形状)、その分上流側リップランド18aとウェッブWとの隙間は、下流側リップランド18bとウェッブWとの隙間よりも上述の範囲で大きい。また、下流側リップランドランド18bの長さは、上述の範囲である。
図7(A)を参照して上述した数値限定に関する部位について説明すると、ウェッブの進行方向側(下流側)のランド長さは、図7(A)のILOで示される部分であり、上記オーバーバイトの長さは、図7(A)のLOで示される部分である。
ブWの隙間を示す。
図8は、本発明を好適に実施できる塗布工程のスロットダイ13及びその周辺を示す斜視図の一例である。スロットダイ13に対しウェッブWの進行方向側とは反対側(すなわちビード14aより上流側)に、ビード14aに対して十分な減圧調整を行えるよう、接触しない位置に減圧チャンバー40を設置する。減圧チャンバー40は、その作動効率を保持するためのバックプレート40aとサイドプレート40bを備えており、バックプレート40aとウェッブWの間には隙間GB、サイドプレート40bとウェッブWの間には
隙間GSが存在する。
減圧チャンバー40とウェッブWとの関係について図9及び図10を参照して説明する。図9及び図10は、近接している減圧チャンバー40とウェッブWを示す断面図である。
サイドプレート40bとバックプレート40aは図9のようにチャンバー40本体と一体のものであってもよいし、例えば、図10のように適宜隙間GBを変えられるようにバックプレート40aをチャンバー40にネジ40cなどで留められている構造でもよい。いかなる構造でも、バックプレート40aとウェッブWの間、サイドプレート40bとウェッブWの間に実際にあいている部分を、それぞれ隙間GB、GSと定義する。減圧チャンバー40のバックプレート40aとウェッブWとの隙間GBとは、減圧チャンバー40を図8のようにウェッブW及びスロットダイ13の下方に設置した場合、バックプレート40aの最上端からウェッブWまでの隙間を示す。
前記ウェッブの進行方向側の先端リップのウェッブ走行方向における長さ(図7(A)に示す下流側リップランド長さILO)は、前述の範囲内とすることが好ましく、また、ILOのスロットダイ幅方向における変動幅を20μm以内とすることが好ましい。この範囲内であれば、かすかな外乱によってもビードが不安定になることがなく、好ましい。
スロットダイの先端リップの材質については、ステンレス鋼などのような材質を用いるとダイ加工の段階でだれてしまうため、好ましくない。ステンレス鋼などの場合、下流側リップランド長さILOを前記の30〜100μmの範囲にしても、先端リップの精度を満足することが困難である。高い加工精度を維持するには、特許第2817053号明細書に記載されているような超硬材質のものを用いることが好ましい。具体的には、スロットダイの少なくとも先端リップを、平均粒径5μm以下の炭化物結晶を結合してなる超硬合金にすることが好ましい。超硬合金としては、タングステンカーバイド(以下、WCと称す)などの炭化物結晶粒子をコバルトなどの結合金属によって結合したものなどがあり、結合金属としては他にチタン、タンタル、ニオブ及びこれらの混合金属を用いることも出来る。WC結晶の平均粒径としては、粒径3μm以下がさらに好ましい。
高精度な塗布の実現には、前記下流側リップランド長さILOが重要であり、さらに隙間GLのスロットダイ幅方向における変動幅を制御することが望ましい。前記バックアップロール11と前記先端リップ17とは、隙間GLのスロットダイ幅方向における変動幅を制御できる範囲内の真直度を達成することが望ましい。好ましくは、隙間GLのスロットダイ幅方向における変動幅が5μm以下になるように先端リップ17とバックアップロール11の真直度とすることである。
本発明の反射防止フィルムは、輝点欠陥の数が1平方メートル当たり20個以下、好ましくは10個以下、さらに好ましくは5個以下、特に好ましくは1個以下とする。
また、洗浄槽中にフィルムを導入し、超音波振動子により付着物を剥離させる方法、特公昭49−13020号公報に記載されているフィルムに洗浄液を供給したあと、高速空気の吹き付け、吸い込みを行なう方法、特開2001−38306号公報に記載のように、ウェッブを液体でぬらしたロールで連続的に擦った後、擦った面に液体を噴射して洗浄する方法等の湿式除塵法を用いることができる。このような除塵方法の内、超音波除塵による方法もしくは湿式除塵による方法が、除塵効果の点で特に好ましい。
塗布用分散媒としては、特に限定されない。単独でも2種以上を混合して使用してもよい。好ましい分散媒体は、トルエン、キシレン、スチレン等の芳香族炭化水素類、クロルベンゼン、オルトージクロルベンゼン等の塩化芳香族炭化水素類、モノクロルメタン等のメタン誘導体、モノクロルエタン等のエタン誘導体等を含む塩化脂肪族炭化水素類、メタノール、イソプロピルアルコール、イソブチルアルコール等のアルコール類、酢酸メチル、酢酸エチル等のエステル類、エチルエーテル、1,4−ジオキサン等のエーテル類、アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノン等のケトン類、エチレングリコールモノメチルエーテル等のグリコールエーテル類、シクロヘキサン等の脂環式炭化水素類、ノルマルヘキサン等の脂肪族炭化水素類、脂肪族または芳香族炭化水素の混合物等が該当する。これら溶媒の中でもケトン類の単独あるいは2種以上の混合により作成される塗布用分散媒が特に好ましい。
塗布に用いる塗布液は、塗布前に濾過することが好ましい。濾過のフィルターは、塗布液中の成分が除去されない範囲でできるだけ孔径の小さいものを使うことが好ましい。濾過には絶対濾過精度が0.1〜10μmのフィルターが好適に用いられ、さらには絶対濾過精度が0.1〜5μmであるフィルターを用いることが好ましく用いられる。フィルターの厚さは、0.1〜10mmが好ましく、更には0.2〜2mmが好ましい。その場合、ろ過圧力は1.5MPa以下、より好ましくは1.0MPa以下、更には0.2MPa以下で濾過することが好ましい。
ろ過フィルター部材は、塗布液に影響を及ぼさなければ特に限定されない。具体的には、前記した無機化合物の湿式分散物のろ過部材と同様のものが挙げられる。
また、濾過した塗布液を、塗布直前に超音波分散して、脱泡、分散物の分散保持を補助することも好ましい。
本発明に好適な上記の塗布方式は液物性により塗布可能な上限の速度が大きく影響を受けるため、塗布する瞬間の液物性、特に粘度及び表面張力を制御する必要がある。
粘度については2.0[mPa・sec]以下であることが好ましく、更に好ましくは1.5[mPa・sec]以下、最も好ましくは1.0[mPa・sec]以下である。塗布液によってはせん断速度により粘度が変化するものもあるため、上記の値は塗布される瞬間のせん断速度における粘度を示している。塗布液にチキソトロピー剤を添加して、高せん断のかかる塗布時は粘度が低く、塗布液にせん断が殆どかからない乾燥時は粘度が高くなると乾燥時のムラが発生しにくくなり、好ましい。
また、液物性ではないが、ウェッブに塗り付けられる塗布液の量も塗布可能な上限の速度に影響を与える。ウェッブに塗り付けられる塗布液の量は2.0〜5.0[ml/m2]であることが好ましい。ウェッブに塗り付けられる塗布液の量を増やすと塗布可能な上限の速度が上がるため好ましいが、ウェッブに塗り付けられる塗布液の量を増やしすぎると乾燥にかかる負荷が大きくなるため、液処方・工程条件によって最適なウェッブに塗り付けられる塗布液の量を決めることが好ましい。
表面張力については、15〜36[mN/m]の範囲にあることが好ましい。レベリング剤を添加するなどして表面張力を低下させることは乾燥時のムラが抑止されるため好ましい。一方、表面張力が下がりすぎると塗布可能な上限の速度が低下してしまうため、17[mN/m]〜32[mN/m]の範囲がより好まく、19[mN/m]〜26[mN/m]の範囲が更に好ましい。
上記の様なダイコート法を用いた製造方法により、前述の塗布方式は高速塗布時における膜厚の安定性が高い。さらに、前述の塗布方式は前計量方式であるために高速塗布時でも安定した膜厚の確保が容易である。前述したようにウエット塗布量が少ない場合(20ml/m2以下)、低塗布量の塗布液に対して、前述の塗布方式は高速で膜厚安定性良く塗布が可能である。本発明の反射防止フィルムの製造方法としては、このようなダイコート法を用いた前述の製造方法が好ましい。液受け槽中の塗布液振動の問題がなく、段状のムラが発生しにくいこと、また、塗布に関連するロールの偏芯やたわみにがないことにより、段状のムラが発生しにくいこと、さらに、膜厚の安定性が高い前計量方式であるため、前述の製造方法を用いることが好ましい。前述の製造方法を用いることで25m/分以上で塗布することが生産性の面から好ましい。
偏光板は、偏光膜を両面から挟む2枚の保護フィルムで主に構成される。本発明の反射防止フィルムは、偏光膜を両面から挟む2枚の保護フィルムのうち少なくとも1枚に用いることが好ましい。本発明の反射防止フィルムが保護フィルムを兼ねることで、偏光板の製造コストを低減できる。また、本発明の反射防止フィルムを最表層に使用することにより、外光の映り込み等が防止され、耐傷性、防汚性等も優れた偏光板とすることができる。
即ち、連続的に供給されるポリマーフィルムの両端を保持手段により保持しつつ張力を付与して延伸した偏光膜で、少なくともフィルム幅方向に1.1〜20.0倍に延伸し、フィルム両端の保持装置の長手方向進行速度差が3%以内であり、フィルム両端を保持する工程の出口におけるフィルムの進行方向と、フィルムの実質延伸方向のなす角が、20〜70゜傾斜するようにフィルム進行方向を、フィルム両端を保持させた状態で屈曲させてなる延伸方法によって製造することができる。特に45°傾斜させたものが生産性の観点から好ましく用いられる。
本発明の反射防止フィルムは、偏光膜の表面保護フィルムの片側として用いた場合、ツイステットネマチック(TN)、スーパーツイステットネマチック(STN)、バーティカルアライメント(VA)、インプレインスイッチング(IPS)、オプティカリーコンペンセイテットベンドセル(OCB)等のモードの透過型、反射型、または半透過型の液晶表示装置等の画像表示装置に好ましく用いることができる。
VAモードの液晶セル用には、2軸延伸したトリアセチルセルロースフィルムを本発明の反射防止フィルムと組み合わせて作成した偏光板が好ましく用いられる。2軸延伸したトリアセチルセルロースフィルムの作製方法については、例えば特開2001−249223号公報、特開2003−170492号公報などに記載の方法を用いることが好ましい。
以下、実施例により本発明をさらに具体的に説明するが、本発明の範囲はこれによっていささかも限定して解釈されるものではない。
(ハードコート層用塗布液の調製)
下記組成物をミキシングタンクに投入し、攪拌してハードコート層塗布液とした。
トリメチロールプロパントリアクリレート(ビスコート#295(大阪有機化学(株)製)750.0重量部に、質量平均分子量15000のポリグリシジルメタクリレート270.0質量部、メチルエチルケトン730.0質量部、シクロヘキサノン500.0質量部及び光重合開始剤(イルガキュア184、チバ・スペシャルティ・ケミカルズ(株)製)50.0質量部を添加して攪拌した。孔径0.4μmのポリプロピレン製フィルターで濾過してハードコート層用の塗布液を調製した。ポリグリシジルメタクリレートはメチルエチルケトン(MEK)中にグリシジルメタクリレート(東京化成工業(株))を溶解させ、熱重合開始剤V−65(和光純薬工業(株)製)を滴下しながら80℃で2時間反応させ、得られた反応溶液をヘキサンに滴下し、沈殿物を減圧乾燥して得た。
二酸化チタン微粒子としては、コバルトを含有し、かつ水酸化アルミニウムと水酸化ジルコニウムを用いて表面処理を施した二酸化チタン微粒子(MPT−129C、石原産業(株)製、TiO2:Co3O4:Al2O3:ZrO2=90.5:3.0:4.0:0.5重量比)を使用した。
この粒子257.1質量部に、下記分散剤41.1質量部、およびシクロヘキサノン701.8質量部を添加してダイノミルにより分散し、重量平均径70nmの二酸化チタン分散液を調製した。
上記の二酸化チタン分散液99.1質量部に、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)68.0質量部、光重合開始剤(イルガキュア907、チバ・スペシャルティ・ケミカルズ(株)製)3.6質量部、光増感剤(カヤキュアーDETX、日本化薬(株)製)1.2質量部、メチルエチルケトン279.6質量部およびシクロヘキサノン1049.0質量部を添加して攪拌した。十分に攪拌ののち、孔径0.4μmのポリプロピレン製フィルターで濾過して中屈折率層用塗布液を調製した。
上記の二酸化チタン分散液469.8質量部に、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)40.0質量部、光重合開始剤(イルガキュア907、チバ・スペシャルティ・ケミカルズ(株)製)3.3質量部、光増感剤(カヤキュアーDETX、日本化薬(株)製)1.1質量部、メチルエチルケトン526.2質量部、およびシクロヘキサノン459.6質量部を添加して攪拌した。孔径0.4μmのポリプロピレン製フィルターで濾過して高屈折率層用の塗布液を調製した。
本発明に係る特開平2004−45462号公報に記載の含フッ素共重合体P−3(重量平均分子量約50000)をメチルイソブチルケトンに7質量%の濃度になるように溶解し、末端メタクリレート基含有シリコーン樹脂X−22−164C(信越化学工業(株)製)を固形分に対して3%、前記光ラジカル発生剤イルガキュア907(商品名)を固形分に対して5質量%(試料No.107〜110は例示化合物1以外にイルガキュア9
07か2-(p-メトキシフェニル)-4,6-ビス(トリクロルメチル)-s-トリアジン化合物の何れかを5質量%併用)添加し、低屈折率層用塗布液を調製した。
膜厚80μmのトリアセチルセルロースフィルム(TD80UF、富士写真フイルム(株)製)上に、ハードコート層用塗布液をグラビアコーターを用いて塗布した。100℃で乾燥した後、酸素濃度が1.0体積%以下の雰囲気になるように窒素パージしながら160W/cmの空冷メタルハライドランプ(アイグラフィックス(株)製)を用いて、照度400mW/cm2、照射量300mJ/cm2の紫外線を照射して塗布層を硬化させ、厚さ8μmのハードコート層を形成した。
ハードコート層の上に、中屈折率層用塗布液、高屈折率層用塗布液、低屈折率層用塗布液を3つの塗布ステーションを有するグラビアコーターを用いて5〜100m/分の速度で連続して塗布した。
硬化後の中屈折率層は屈折率1.630、膜厚67nmであった。
硬化後の高屈折率層は屈折率1.905、膜厚107nmであった。
硬化後の低屈折率層は屈折率1.440、膜厚85nmであった。このようにして、反射防止フィルム101を作製した。
低屈折率層の開始剤の種類および硬化条件を表1の条件に変え、試料102〜115を作製した。開始剤の量は当質量で置き換えた。また、試料116は前記ハードコート層の開始剤として更に例示化合物1を50.0質量部併用し、試料117は前記ハードコート層の開始剤として更に例示化合物1と2-(p-メトキシフェニル)-4,6-ビス(トリクロルメチル)-s-トリアジン化合物を50.0質量部ずつを併用し、試料116の上には例示化合物1を試料117の上には例示化合物1と2-(p-メトキシフェニル)-4,6-ビス(トリクロルメチル)-s-トリアジン化合物をそれぞれ5質量%併用して調整した低屈折率層を塗布した以外は表1の条件で作製した。窒素ガスの吹きつけは、UV照射室(反応室)直前に連続する前室を設け、膜面に直接不活性ガスがあたるようにノズルの位置を設置した。また前室のウェッブ入り口からは不活性ガスが吹き出るように照射室および前室の排気を調節した。ウェッブ入り口のウェッブの塗布層表面とのギャップは4mmとした。
なお塗布速度を変えた場合の紫外線照射量は、照度を変えることで照射量が一定になるように設定した。
[鏡面反射率]
分光硬度計V−550(日本分光(株)製)にアダプターARV−474を装着して380〜780nmの波長領域において入射角5度における出射角−5度の鏡面反射率を測定し、450nm〜650nmの平均反射率を算出し、反射防止性を評価した。
[鉛筆硬度]
JIS K 5400に記載の鉛筆硬度評価を行った。反射防止フィルムを温度25℃、湿度60%RHで2時間調湿した後、JIS S 6006に規定するH〜5Hの試験用鉛筆を用いて、500gの荷重にて以下のとおりの判定で評価し、OKとなる最も高い硬度を評価値とした。
n=5の評価において傷なし〜傷1つ :OK
n=5の評価において傷が3つ以上 :NG
#0000のスチールウールに1.96N/cm2の荷重をかけ30往復したときの傷の状態を観察して、以下の5段階で評価した。
◎:傷が全くつかなかったもの
○:ほとんど見えない傷が少しついたもの
△:明確に見える傷がついたもの
×:明確に見える傷が顕著についたもの
××:膜の剥離が生じたもの
また、フッ素化光重合開始剤化合物と更に他の開始剤を併用して用いることでも耐擦傷性が高いことがわかる。
実施例1の試料101、103、109、116の作製方法において、紫外線照射時のウェッブ温度を上げたことのみ異なる試料118〜129を作製し、同様の評価を行った。
ウェッブの塗布表面の温度は、ウェッブ裏面に接触している金属版の温度を変えることで調整した。
実施例1で作製した試料103において、紫外線照射の分割回数および紫外線照射間の窒素置換の程度を変えることにより、表4の試料130〜133を作製した。これらの試料に対し実施例1と同様の評価を行った。
なお紫外線照射の分割は、総照射量が一定になるように照度を調節した。結果を表5に示す。
紫外線照射を分割し、1回の照度を落とした場合でも紫外線照射間中、高酸素濃度においても前記比較例101及び102(酸素濃度0.1%以下)以上の性能であった。また、高速生産適性があることが判った。
実施例1〜3において低屈折率層で用いた含フッ素ポリマーを特開平2004−45462号公報に記載の含フッ素共重合体P−1、P−2にそれぞれ変え(等質量置き換え)同様の評価を行った結果、実施例1〜3と同様の効果が得られた。
実施例1〜4の低屈折率層を以下の低屈折率層A及びBにそれぞれ変更して、評価を行い、同様な本発明の効果を確認できた。
中空シリカ粒子を用いることで更に耐擦傷性が優れた低反射率の反射防止フィルムを作製することができた。
攪拌機、還流冷却器を備えた反応器、メチルエチルケトン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(ケロープEP−12、ホープ製薬(株)製)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。固形分濃度が29%になるようにメチルエチルケトンで調製しゾル液aとした。
中空シリカ微粒子ゾル(粒子サイズ約40〜50nm、シエル厚6〜8nm、屈折率1.31、固形分濃度20%、主溶媒イソプロピルアルコール、特開2002−79616の調製例4に準じて粒子サイズを変更して作製)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(株)製、KBM−5103)30部、および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(ケロープEP−12、ホープ製薬(株)製)1.5部加え混合した後に、イオン交換水を9部を加えた。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、中空シリカ分散液を得た。得られた中空シリカ分散液の固形分濃度は18質量%、溶剤乾燥後の屈折率は1.31であった。
メチルエチルケトン100質量部に対して、特開平2004−45462号公報に記載の含フッ素共重合体P−3(重量平均分子量約50000)44.0質量部、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)6.0質量部、末端メタクリレート基含有シリコーンRMS−033(Gelest社製)3.0質量部、例示化合物1を3.0質量部加えて溶解した。その後に分散液(A−1)を195質量部(シリカ+表面処理剤固形分として39.0質量部)、ゾル液a17.2質量部(固形分として5.0質量部)を添加した。塗布液全体の固形分濃度が6質量%になり、シクロヘキサンとメチルエチルケトンの比率が10対90になるようにシクロヘキサン、メチルエチルケトンで希釈して塗布液(塗布液A)を調製した。
メチルエチルケトン200質量部に対して、特開平2004−45462号公報に記載の含フッ素共重合体P−3(重量平均分子量約50000)93.0質量部、末端メタクリレート基含有シリコーンRMS−033(Gelest社製)3.0質量部、例示化合物1を4.0質量部を加えて溶解した。塗布液全体の固形分濃度が6質量%になり、シク
ロヘキサンとメチルエチルケトンの比率が10対90になるようにシクロヘキサン、メチルエチルケトンで希釈して塗布液(塗布液B)を調製した。
実施例1〜5の低屈折率層を以下の低屈折率層Cにそれぞれ変更して、評価を行い、同様な本発明の効果を確認できた。またオプスターJN7228Aをこれに対して架橋度を高めたJTA113(JSR(株)製)に等重量で置き換えた低屈折率層でも同様の効果が得られた。
(ゾル液a’の調製)
攪拌機、還流冷却器を備えた反応器、メチルエチルケトン120部、アクリロイルオキシプロピルトリメトキシシラン(KBM5103(商品名);信越化学工業社製)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(ケロープEP−12、ホープ製薬(株)製)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1800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。
下記組成物をミキシングタンクに投入し、攪拌して、その後、孔径1μmのポリプロピレン製フィルターでろ過して、低屈折率層用塗布液Cを調製した。 オプスターJN7228A(熱架橋性含フッ素含シリコーンポリマー組成液(固形分6%):JSR(株)製)783.3質量部(固形分として47.0質量部)に対して、分散液A−1を195質量部(シリカ+表面処理剤固形分として39.0質量部)、コロイ
ダルシリカ分散物(シリカ、MEK−STの粒子径違い品、平均粒径45nm、固形分濃度30%、日産化学(株)製)30.0質量部(固形分として9.0質量部)、ゾル液a’17.2質量部(固形分として5.0質量部)を添加した。塗布液全体の固形分濃度が6質量%になり、シクロヘキサンとメチルエチルケトンの比率が10対90になるようにシクロヘキサン、メチルエチルケトンで希釈して塗布液(塗布液C)を調製した。
それぞれ使用した化合物を以下に示す。
KBM−5103:シランカップリング剤(信越化学工業(株)製)。
DPHA: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(日本化薬(株)製)
RMS−033:反応性シリコーン(Gelest(株)製)
(偏光板用保護フィルムの作製)
1.5 mol/Lの水酸化ナトリウム水溶液を50℃に保温した鹸化液を調整した。
さらに、0.005mol/Lの希硫酸水溶液を調製した。
実施例1〜6で作製した本発明に係る反射防止フィルムにおいて、それぞれ本発明の低屈折率層を有する側とは反対側の透明基材の表面を、上記鹸化液を用いて鹸化処理した。
鹸化処理した透明基材表面の水酸化ナトリウム水溶液を、水で十分に洗浄した後、上記の希硫酸水溶液で洗浄し、さらに希硫酸水溶液を水で十分に洗浄し、100℃で十分に乾燥させた。
反射防止フィルムの低屈折率層を有する側とは反対側の、鹸化処理した透明基材の表面の水に対する接触角を評価したところ、40度以下であった。このようにして、偏光板用保護フィルムを作製した。
膜厚75μmのポリビニルアルコールフィルム((株)クラレ製)を水1000質量部、ヨウ素7質量部、ヨウ化カリウム105質量部からなる水溶液に5分間浸漬し、ヨウ素を吸着させた。
次いで、このフィルムを4質量%ホウ酸水溶液中で、4.4倍に縦方向に1軸延伸をした後、緊張状態のまま乾燥して偏光膜を作製した。
接着剤としてポリビニルアルコール系接着剤を用いて、偏光膜の一方の面に本発明の反射防止フィルム(偏光板用保護フィルム)の鹸化処理したトリアセチルセルロース面を貼り合わせた。さらに、偏光膜のもう片方の面には上記と同様にして鹸化処理したトリアセチルセルロースフィルムを同じポリビニルアルコール系接着剤を用いて貼り合わせた。
このようにして作製した本発明の偏光板を反射防止フィルムがディスプレイの最表面になるように装着したTN,STN,IPS,VA,OCBのモードの透過型、反射型、又は、半透過型の液晶表示装置は、反射防止性能に優れ、極めて視認性が優れていた。特にVAモードにおいてその効果は顕著であった。
(偏光板の作製)
光学補償層を有する光学補償フィルム(ワイドビューフィルムSA 12B、富士写真フイルム(株)製)において、光学補償層を有する側とは反対側の表面を実施例7と同様の条件で鹸化処理した。
実施例7で作製した偏光膜に、接着剤としてポリビニルアルコール系接着剤を用いて、偏光膜の一方の面に、実施例1〜7で作製した本発明に係る反射防止フィルム(偏光板用保護フィルム)の鹸化処理したトリアセチルセルロース面をそれぞれ貼り合わせた。さらに、偏光膜のもう片方の面には鹸化処理した光学補償フィルムのトリアセチルセルロース面を同じポリビニルアルコール系接着剤を用いて貼り合わせた。
このようにして作製した本発明の偏光板を反射防止フィルムがディスプレイの最表面になるように装着したTN,STN,IPS,VA,OCBのモードの透過型、反射型、又は、半透過型の液晶表示装置は、光学補償フィルムを用いていない偏光板を装着した液晶表示装置よりも明室でのコントラストに優れ、上下左右の視野角が非常に広く、さらに、反射防止性能に優れ、極めて視認性と表示品位が優れていた。
特にVAモードにおいてその効果は顕著であった。
実施例1の反射防止フィルムの作製方法において、低屈折率層の塗布液処方を下記DY−91に変え、下記ダイコーターを用いて25m/minの塗布速度で塗布した。その後90℃で30秒間乾燥した後、酸素濃度が0.1体積%以下の雰囲気になるように窒素パージしながら、240W/cmの空冷メタルハライドランプ(アイグラフィックス(株)製)を用いて、照度600mW/cm2、照射量400mJ/cm2の紫外線を照射し、低屈折率層(屈折率1.45、膜厚83nm)を形成した。このようにして、反射防止フィルム(9―1)を作製した。
さらに低屈折率層塗布液を下記DY−92〜93に変えることで反射防止フィルム(9−2)〜(9−3)を作製した。
スロットダイ13は、上流側リップランド長IUPが0.5mm、下流側リップランド長ILOが50μmで,スロット16の開口部のウェッブ走行方向における長さが150μm、スロット16の長さが50mmのものを使用した。上流側リップランド18aとウェッブ12の隙間を、下流側リップランド18bとウェッブ12の隙間よりも50μm長くし(以下、オーバーバイト長さ50μmと称する)、下流側リップランド18bとウェッブ12との隙間GLを50μmに設定した。また、減圧チャンバー40のサイドプレート40bとウェッブ12との隙間GS、及びバックプレート40aとウェッブ12との隙間GBはともに200μmとした。
下記の含フッ素共重合体をメチルエチルケトンに23.7質量%の濃度になるように溶解した溶液152.4質量部、末端メタクリレート基含有シリコーン樹脂X−22−164C(信越化学(株)製)1.1質量部、フッ素化光重合開始剤(例示化合物1)1.8質量部、メチルエチルケトン815.9質量部、およびシクロヘキサノン28.8質量部を添加して攪拌した。孔径0.45μmのPTFE製フィルターで濾過して低屈折率層用塗布液(DY−91)を調製した。該塗布液の粘度は0.48[mPa・sec]、表面張力は24[mN/m]であり、透明支持体に塗り付けられる塗布液の量は2.8[ml/m2]とした。
上記の含フッ素共重合体をメチルエチルケトンに23.7質量%の濃度になるように溶解した溶液426.6質量部、末端メタクリレート基含有シリコーン樹脂X−22−164C(信越化学(株)製)3.0質量部、フッ素化光重合開始剤(例示化合物1)5.1質量部、メチルエチルケトン538.6質量部、およびシクロヘキサノン26.7質量部を添加して攪拌した。孔径0.45μmのPTFE製フィルターで濾過して低屈折率層用塗布液(DY−92)を調製した。該塗布液の粘度は0.79[mPa・sec]、表面張力は24[mN/m]であり、透明支持体に塗り付けられる塗布液の量は2.2[ml/m2]とした。
上記の含フッ素共重合体をメチルエチルケトンに23.7質量%の濃度になるように溶解した溶液213.3質量部、末端メタクリレート基含有シリコーン樹脂X−22−164C(信越化学(株)製)1.5質量部、フッ素化光重合開始剤(例示化合物1)2.5質量部と前記表-1中の併用化合物Bを2.5質量部、メチルエチルケトン754.3質量部、およびシクロヘキサノン28.4質量部を添加して攪拌した。孔径0.45μmのPTFE製フィルターで濾過して低屈折率層用塗布液(DY−93)を調製した。該塗布液の粘度は0.82[mPa・sec]、表面張力は24[mN/m]であり、透明支持体に塗り付けられる塗布液の量は2.0[ml/m2]とした。
得られた反射防止フィルムについて面状を評価した。また実施例1と同様にして平均反射率を測定した。
(面状)
全層塗布した後のフィルム1m2の裏面をマジックインキで黒塗りした後、塗布面の濃度の均一性を目視で評価した。
○:濃淡差が目立たない
×:濃淡差が目立つ
得られた反射防止フィルム(9−1)、(9−2)、(9−3)を実施例7、8と同様の手順で表示装置を作成したところ、グラビアコーターで作製した実施例7、8の表示装置よりも色ムラも少なく、高品位であった。
〔各層形成用塗布液の調製〕
[ゾル液(a−1)の調製]
温度計、窒素導入管、滴下ロートを備えた1000mLの反応容器に、3−アクリロキシオキシプロピルトリメトキシシラン187g(0.80モル)、メチルトリメトキシシラン27.2g(0.20モル)、メタノール320g(10モル)とフッ化カリウム(KF)0.06g(0.001モル)を仕込み、攪拌下室温で水15.1g(0.86モル)をゆっくり滴下した。滴下終了後室温で3時間攪拌した後、メタノール還溜下2時間加熱攪拌した。この後、低沸点成分を減圧留去し、更に濾過することによりゾル液(a−1)を120g得た。
攪拌機、還流冷却器を備えた反応器内において、メチルエチルケトン119質量部、3−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}101質量部、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質量部を加え混合したのち、イオン交換水30質量部を加え、60℃で4時間反応させたのち、室温まで冷却し、ゾル液(b−1)を得た。
尚、PETA: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、日本化薬(株)製。
DPHA:ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート、ジペンタエリスリトールペンタアクリレートの混合物[日本化薬(株)製]、
「デソライトZ7526」:市販のシリカ含有UV硬化型ハードコート液、固形分濃度72質量%、シリカ含率38%質量、平均粒径20nm、JSR(株)製。
“MEK−ST”:シリカゾル、平均粒径15nm、固形分濃度30質量%、日産化学(株)製。
“SX−350”:平均粒径3.5μm架橋ポリスチレン粒子(屈折率1.60)、30質量%トルエン分散液、綜研化学(株)製。ポリトロン分散機にて10000rpmで20分分散後使用。
架橋アクリル−スチレン粒子:平均粒径3.5μm(屈折率1.55)、30質量%トルエン分散液、綜研化学(株)製。
イルガキュア184:重合開始剤、[チバ・スペシャルティ・ケミカルズ(株)製]、
イルガキュア907:重合開始剤、[チバ・スペシャルティ・ケミカルズ(株)製]である。
“FP−132”:下記構造式のフッ素系表面改質剤。
“KBM−5103”:シランカップリング剤、3−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。
上記を十分に混合した各液を、孔径30μmのポリプロピレン製フィルターでろ過して、ハードコート層塗布液HC−1〜HC−7を完成させた。
特開2003−211052号の図1に記載されたスロットダイコーターを用いて、80μmの厚さのトリアセチルセルロースフィルム(TAC−TD80U、富士写真フイルム(株)製)をロール形態で巻き出して、ハードコート層塗布液HC−1〜HC−10を、各々16cm3/m2の塗布量になるように塗布し、30℃で15秒間、90℃で20秒間乾燥の後、さらに窒素パージ下で160W/cmの空冷メタルハライドランプ(アイグラフィックス(株)製)を用いて、照射量50mJ/cm2の紫外線を照射して塗布層を硬化させ、各々厚さ2.5から6.0μmのハードコート層を有した光学フィルムを作製し、巻き取った。
低屈折率層塗布液LN-1〜LN-8については、下記の表に従って調整した。表中の数字は質量部の表記になっている。
“P−3”:特開平2004−45462号公報に記載の含フッ素共重合体(P−3)、質量平均分子量約50000、固形分濃度23.8質量%、溶剤メチルエチルケトン、
“JTA−113”:熱架橋性の、シリコーン部位含有の含フッ素ポリマー溶液、屈折率1.44、固形分濃度6質量%、溶剤メチルエチルケトン、固形分のうち、熱架橋性シリコーン部位含有の含フッ素ポリマー78質量%、メラミン系架橋剤20質量%、パラトルエンスルフォン酸塩2質量%、JSR(株)製、
含フッ素化合物“F3035”(商品名;日本油脂株式会社製、固形分濃度30%)
“MEK−ST”のシリカ粒子分散液、平均粒径15nm、固形分濃度30質量%、分散溶剤メチルエチルケトン、日産化学(株)製、
“MEK−ST−L”:シリカ粒子分散液、平均粒径45nm、固形分濃度30質量%、分散溶剤メチルエチルケトン、日産化学(株)製、
“例示化合物1溶液”:固形分濃度2質量%、溶剤メチルエチルケトン、
“MP−トリアジン”:光重合開始剤、(株)三和ケミカル製、
“RMS−033”:反応性シリコーン樹脂、Gelest社製、
本発明の各種ハードコート層を塗設した後、さらに、上記低屈折率層用塗布液LN-1〜LN-5については、ダイコーターにて、低屈折率層の乾燥膜厚が95nmになるようにウエット塗布し、続いて、120℃で70秒間乾燥の後、さらに窒素パージにより、酸素濃度100ppmの雰囲気下で240W/cmの空冷メタルハライドランプ(アイグラフィックス(株)製)を用いて、照射量400mJ/cm2の紫外線を照射し、低屈折率層を形成させて巻き取った。 (低屈折率層の塗設−2)
本発明の各種ハードコート層を塗設した後、さらに、上記低屈折率層用塗布液LN-6〜LN-8については、バーコーターにて、低屈折率層の乾燥膜厚が95nmになるようにウエット塗布し、続いて、120℃で150秒間乾燥の後、更に100℃で8分間乾燥させてから、窒素パージにより、酸素濃度100ppmの雰囲気下で240W/cmの空冷メタルハライドランプ(アイグラフィックス(株)製)を用いて、照射量110mJ/cm2の紫外線を照射し、低屈折率層を形成させて巻き取った。
表10及び表11に示すハードコート層用塗布液(HCL−1)〜(HCL−4)、及びオーバーコート層用塗布液(OCL−1)〜(OCL−4)を調製した。
MANDA:
(2官能アクリレート、KAYARAD MANDA、日本化薬(株)製、分子量312)
PETA:
(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、日本化薬(株)製、平均分子量約300)
DPHA:
(ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート、ジペンタエリスリトールペンタアクリレートの混合物、日本化薬(株)製、平均分子量540)
M−215:
(イソシアヌル酸EO変性ジアクリレート、東亜合成(株)製、分子量369)
IRG184:
(光重合開始剤、イルガキュア184、日本チバガイギー(株)製)
IRG369:
(光重合開始剤、イルガキュア369、日本チバガイギー(株)製)
「FZ−2191」:ポリエーテル変性シリコーン。(東レ・ダウコーニング(株)製)
膜厚80μm、幅1340mmのトリアセチルセルロースフィルム“TAC−TD80U”{富士写真フイルム(株)製}上に、ハードコート層用塗料(HCL-1)をマイクログラビア塗工方式で、搬送速度30m/分の条件で塗布し、60℃で150秒乾燥の後、窒素パージ(酸素濃度0.05%以下)しながら、160W/cmの空冷メタルハライドランプ{アイグラフィックス(株)製}を用いて、放射照度400mW/cm2、照射エネルギー量20mJ/cm2の紫外線を照射して塗布層を硬化させ、膜厚5.0μmのハードコート層を作製した。
B 巻き取りロール
100,200,300,400 製膜ユニット
101,201,301,401 塗布液塗布工程
102,202,302,402 塗膜乾燥工程
103,203,303,403 塗膜硬化工程
1 反射防止フィルム
2 透明支持体
3 光拡散層
4 低屈折率層
5 透光性粒子
W ウェッブ
10 コーター
11 バックアップロール
13 スロットダイ
14 塗布液
14a ビード形状
14b 塗膜
15 ポケット
16 スロット
16a スロット開口部
17 先端リップ
18 ランド(平坦部)
18a 上流側リップランド
18b 下流側リップランド
IUP 上流側リップランド18aのランド長さ
ILO 下流側リップランド18bのランド長さ
LO オーバーバイト長さ
GL 先端リップ17とウェッブWの隙間
30 スロットダイ
31a 上流側リップランド
31b 下流側リップランド
32 ポケット
33 スロット
40 減圧チャンバー
40a バックプレート
40b サイドプレート
40c ネジ
GB バックプレート40aとウェッブWの間の隙間
GS サイドプレート40bとウェッブWの間の隙間
Claims (22)
- 支持体上に塗布された層が、少なくとも1種の下記一般式(1)または(5)で表されるフッ素化光重合開始剤と電離放射線硬化性化合物とを含有する組成物の硬化物を含むことを特徴とする光学フィルム。
Rは、R a −Y 1 −(CH 2 ) s −O−、R a −Y 1 −(CH 2 ) s −S−及びR a −Y 1 −(CH 2 ) s −NR 1 −からなる群より選択される置換基、またはこれらの置換基を有するアリール基、置換アリール基、または置換アルケニル基を表す。R 1 は水素原子、メチル基、エチル基またはR a −Y 1 −(CH 2 ) s −を表し、sは2〜10の整数を表す。Y1は、互いに独立して、単結合、−O−、−S−からなる群より選択される二価の置換基を表す。R a は、直鎖状又は分岐鎖状の末端鎖でありZ 1 CF 2 −(CF 2 ) q −(ここで、Z 1 は水素原子又はフッ素原子を表し、qは、7〜20の整数を表す)を表す。
- 支持体上に塗布された層が、前記少なくとも1種のフッ素化光重合開始剤と電離放射線硬化性化合物と、少なくとも1種の非フッ素化光重合開始剤とを含有する組成物の硬化物を含むことを特徴とする請求項1〜3のいずれか1項に記載の光学フィルム。
- 前記電離放射線硬化性化合物が二個以上のエチレン性不飽和基を有する化合物であることを特徴とする請求項1〜4のいずれか1項に記載の光学フィルム。
- 支持体上に少なくとも反射防止層を有する反射防止フィルムであって、前記支持体上に積層された層の少なくとも一層が、少なくとも1種の下記一般式(1)または(5)のいずれか一つで表されるフッ素化光重合開始剤と電離放射線硬化性化合物とを含有する組成物を電離放射線照射によって硬化させてなる層であることを特徴とする反射防止フィルム。
Rは、R a −Y 1 −(CH 2 ) s −O−、R a −Y 1 −(CH 2 ) s −S−及びR a −Y 1 −(CH 2 ) s −NR 1 −からなる群より選択される置換基、またはこれらの置換基を有するアリール基、置換アリール基、または置換アルケニル基を表す。R 1 は水素原子、メチル基、エチル基またはR a −Y 1 −(CH 2 ) s −を表し、sは2〜10の整数を表す。Y1は、互いに独立して、単結合、−O−、−S−からなる群より選択される二価の置換基を表す。R a は、直鎖状又は分岐鎖状の末端鎖でありZ 1 CF 2 −(CF 2 ) q −(ここで、Z 1 は水素原子又はフッ素原子を表し、qは、7〜20の整数を表す)を表す。
- 前記少なくとも1種のフッ素化光重合開始剤と電離放射線硬化性化合物とを含有する組成物が、更に少なくとも1種の非フッ素化光重合開始剤を含有することを特徴とする請求項6〜8のいずれか1項に記載の反射防止フィルム。
- 前記電離放射線硬化性化合物が二個以上のエチレン性不飽和基を有する化合物であることを特徴とする請求項6〜9のいずれか1項に記載の反射防止フィルム。
- 前記反射防止層が低屈折率層を有し、該低屈折率層が含フッ素ポリマーを含有する塗布液によって形成されたことを特徴とする請求項6〜10のいずれか1項に記載の反射防止フィルム。
- 前記低屈折率層が中空シリカ微粒子を含有していることを特徴とする請求項11〜13のいずれか1項に記載の反射防止フィルム。
- 透明基材上に、少なくとも一層からなる反射防止層を有する反射防止フィルムの製造方法であって、
前記透明基材上に積層される層の少なくとも一層を、少なくとも1種の下記一般式(1)または(5)のいずれか一つで表されるフッ素化光重合開始剤と電離放射線硬化性化合物とを含有する組成物を電離放射線照射によって硬化させてなり、
前記透明基材上に積層される層の少なくとも一層を、下記(i)〜(iii)の工程を含み、さらに下記(ii)の搬送工程と(iii)の硬化工程とが連続して行なわれる層形成方法によって形成することを特徴とする反射防止フィルムの製造方法。(i)透明基材上に塗布層を塗設する工程、(ii)該塗布層を有するフィルムを、膜面温度が25℃以上になるように加熱しながら、大気中の酸素濃度より低い酸素濃度雰囲気下で搬送する工程、(iii)該フィルムに酸素濃度15体積%以下の雰囲気下で膜面温度が25℃以上になるように加熱しながら電離放射線を照射し、塗布層を硬化する工程。
Rは、R a −Y 1 −(CH 2 ) s −O−、R a −Y 1 −(CH 2 ) s −S−及びR a −Y 1 −(CH 2 ) s −NR 1 −からなる群より選択される置換基、またはこれらの置換基を有するアリール基、置換アリール基、または置換アルケニル基を表す。R 1 は水素原子、メチル基、エチル基またはR a −Y 1 −(CH 2 ) s −を表し、sは2〜10の整数を表す。Y1は、互いに独立して、単結合、−O−、−S−からなる群より選択される二価の置換基を表す。R a は、直鎖状又は分岐鎖状の末端鎖でありZ 1 CF 2 −(CF 2 ) q −(ここで、Z 1 は水素原子又はフッ素原子を表し、qは、7〜20の整数を表す)を表す。
- 前記反射防止フィルムの製造方法が、バックアップロールによって支持されて連続走行するウェブの表面に、スロットダイの先端リップのランドを近接させて、前記先端リップのスロットから塗布液を塗布する工程を有し、該塗布液が、前記スロットダイのウェブ進行方向側の先端リップのウェブ走行方向におけるランド長さが30μm以上100μm以下であり、且つ前記スロットダイを塗布位置にセットしたときに、前記ウェブの進行方向とは逆側の先端リップとウェブの隙間を、前記ウェブ進行方向側の先端リップとウェブとの隙間よりも30μm以上120μm以下大きくなるように設置した塗布装置を用いて塗布されることを特徴とする請求項15〜17のいずれか1項に記載の反射防止フィルムの製造方法。
- 前記塗布液の塗布時における粘度が2.0[mPa・sec]以下、且つ、ウェブ表面に塗り付けられる塗布液の量が2.0〜5.0[ml/m2]であることを特徴とする請求項18に記載の反射防止フィルムの製造方法。
- 前記塗布液を、連続走行するウェブ表面に、25[m/min]以上の速度で塗布することを特徴とする請求項18または19に記載の反射防止フィルムの製造方法。
- 請求項6〜14のいずれか1項に記載の反射防止フィルムが、偏光板における2枚の保護フィルムのうち一方に用いられていることを特徴とする偏光板。
- 請求項1〜5のいずれか1項に記載の光学フィルム、請求項6〜14のいずれか1項に記載の反射防止フィルム、または請求項21に記載の偏光板が用いられていることを特徴とする画像表示装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2006149809A JP5232365B2 (ja) | 2005-06-01 | 2006-05-30 | フッ素化光重合開始剤を含む光学フィルム、反射防止フィルム、偏光板、およびそれを用いた画像表示装置 |
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2005161569 | 2005-06-01 | ||
JP2005161569 | 2005-06-01 | ||
JP2006149809A JP5232365B2 (ja) | 2005-06-01 | 2006-05-30 | フッ素化光重合開始剤を含む光学フィルム、反射防止フィルム、偏光板、およびそれを用いた画像表示装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2007011309A JP2007011309A (ja) | 2007-01-18 |
JP5232365B2 true JP5232365B2 (ja) | 2013-07-10 |
Family
ID=37749832
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2006149809A Active JP5232365B2 (ja) | 2005-06-01 | 2006-05-30 | フッ素化光重合開始剤を含む光学フィルム、反射防止フィルム、偏光板、およびそれを用いた画像表示装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP5232365B2 (ja) |
Families Citing this family (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP5016869B2 (ja) * | 2005-08-12 | 2012-09-05 | 富士フイルム株式会社 | 光学フィルム、反射防止フィルム、その製造方法、これを用いた偏光板およびディスプレイ装置 |
JP2008207467A (ja) * | 2007-02-27 | 2008-09-11 | Sumitomo Chemical Co Ltd | 耐擦傷性樹脂板及びそれを用いた携帯型情報端末の表示窓保護板 |
JP5135845B2 (ja) * | 2007-03-28 | 2013-02-06 | 凸版印刷株式会社 | 積層体の製造方法および光学フィルムの製造方法 |
US10222510B2 (en) | 2016-03-09 | 2019-03-05 | Lg Chem, Ltd | Anti-reflective film |
JP6623121B2 (ja) * | 2016-06-08 | 2019-12-18 | デクセリアルズ株式会社 | 光硬化性樹脂組成物、並びに画像表示装置、及びその製造方法 |
KR102052720B1 (ko) | 2016-06-27 | 2019-12-05 | 비아비 솔루션즈 아이엔씨. | 고채도 플레이크 |
KR102052719B1 (ko) * | 2016-06-27 | 2019-12-05 | 비아비 솔루션즈 아이엔씨. | 광학 디바이스 |
JP2018028656A (ja) | 2016-06-27 | 2018-02-22 | ヴァイアヴィ・ソリューションズ・インコーポレイテッドViavi Solutions Inc. | 磁性物品 |
JP2019143076A (ja) * | 2018-02-22 | 2019-08-29 | 冨士薬品工業株式会社 | 硬化性組成物 |
EP4149758A4 (en) * | 2020-05-14 | 2024-09-11 | 3M Innovative Properties Company | MULTILAYER OPTICAL FILMS HAVING AT LEAST ONE FLUORINATED (CO)POLYMER LAYER WITH A FLUORINATED PHOTOINITIATOR AND METHOD FOR THE PRODUCTION AND USE THEREOF |
JP7164781B1 (ja) | 2021-11-24 | 2022-11-02 | 東洋インキScホールディングス株式会社 | 積層体の製造方法 |
Family Cites Families (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2001172309A (ja) * | 1999-12-20 | 2001-06-26 | Jsr Corp | 硬化性樹脂組成物、硬化物および反射防止膜積層体 |
GB2360283B (en) * | 2000-02-08 | 2002-08-21 | Ciba Sc Holding Ag | Monoacylarylphosphines and acylphosphine oxides and sulphides |
JP3962781B2 (ja) * | 2000-06-12 | 2007-08-22 | エルジー・ケミカル・カンパニー・リミテッド | 機能性アルキルチオ基を含むトリアジン系化合物及び光重合開始剤(triazine−basedcompoundcomprisingfunctionalizedalkylthiogroups、andphotpolymerizationinitiator) |
JP2003211052A (ja) * | 2002-01-23 | 2003-07-29 | Fuji Photo Film Co Ltd | 塗布装置及び塗布方法 |
JP2004024967A (ja) * | 2002-06-24 | 2004-01-29 | Nitto Denko Corp | 被膜シートの製造方法、反射防止シートの製造方法、反射防止シート、光学素子および画像表示装置 |
JP4265734B2 (ja) * | 2002-07-08 | 2009-05-20 | 富士フイルム株式会社 | 反射防止膜、反射防止フィルムおよび画像表示装置 |
JP2004117555A (ja) * | 2002-09-24 | 2004-04-15 | Fuji Photo Film Co Ltd | 光または熱硬化性組成物 |
JP2004318054A (ja) * | 2003-03-28 | 2004-11-11 | Fuji Photo Film Co Ltd | 偏光板及びその製造方法、並びに画像表示装置 |
JP2005037904A (ja) * | 2003-06-24 | 2005-02-10 | Fuji Photo Film Co Ltd | 光学補償シート、その製造方法、それを用いた偏光板及び液晶表示装置 |
-
2006
- 2006-05-30 JP JP2006149809A patent/JP5232365B2/ja active Active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2007011309A (ja) | 2007-01-18 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5232365B2 (ja) | フッ素化光重合開始剤を含む光学フィルム、反射防止フィルム、偏光板、およびそれを用いた画像表示装置 | |
JP4878796B2 (ja) | 光学フィルムの製造方法 | |
JP4887013B2 (ja) | 反射防止フィルム及びそれを用いたディスプレイ装置 | |
JP5102958B2 (ja) | 反射防止フィルムの製造方法 | |
KR20060129509A (ko) | 반사 방지 필름의 제조방법, 반사 방지 필름, 편광판 및화상 표시 장치 | |
JP2007045142A (ja) | 防眩性フィルム、反射防止フィルム、その製造方法、該フィルムを用いた偏光板および該偏光板を用いた液晶表示装置 | |
US7629051B2 (en) | Optical film containing fluorinated photopolymerization initiator, antireflective film, polarizing plate and image display unit including same | |
KR20100127954A (ko) | 반사방지필름 및 이를 포함하는 편광판 | |
JP2007249191A (ja) | 光学フィルム、反射防止フィルム、偏光板、及び画像表示装置 | |
JP2006113561A (ja) | 光散乱性フィルムの製造方法、該光散乱性フィルムを用いた偏光板、該偏光板を用いた液晶表示装置 | |
WO2006030949A1 (en) | Method of producing light-scattering film, polarizing plate comprising light-scattering film and liquid crystal display device comprising the polarizing plate | |
JP2005307176A (ja) | 微粒子分散物、コーティング組成物、それを用いて形成した光学フィルムおよび反射防止フィルム、並びにそれを用いた偏光板、画像表示装置 | |
JP2006048025A (ja) | 反射防止フィルムおよびその製造方法 | |
JP2005309392A (ja) | 反射防止フィルムの製造方法、反射防止フィルム、偏光板、および画像表示装置 | |
JP2007168429A (ja) | 反射防止フィルム、その製造方法、並びにそれを用いた偏光板、及びディスプレイ装置 | |
JP4792305B2 (ja) | 反射防止フィルム、偏光板、及び画像表示装置 | |
JP5358080B2 (ja) | 無機微粒子、組成物、硬化物、光学フィルム、偏光板、及び画像表示装置 | |
JP5010813B2 (ja) | 防眩性反射防止フィルム、その製造方法、該防眩性反射防止フィルムを用いた偏光板および該偏光板を用いた液晶表示装置 | |
JP2006072320A (ja) | 反射防止フィルムの製造方法、反射防止フィルム、偏光板、および画像表示装置 | |
JP2007065635A (ja) | 光学フィルム、特に反射防止フィルム及びその製造方法、並びに反射防止フィルムを用いた偏光板及び液晶表示装置 | |
JP2007213045A (ja) | 反射防止フィルム、偏光板、およびディスプレイ装置 | |
JP4839037B2 (ja) | 光学フィルムの製造方法 | |
JP2006293329A (ja) | 反射防止フィルム及びその製造方法、並びにそのような反射防止フィルムを用いた偏光板、及びそのような反射防止フィルム又は偏光板を用いた画像表示装置。 | |
JP2006154791A (ja) | 光散乱性フィルムの製造方法、光散乱性フィルムを用いた偏光板、偏光板を用いた液晶表示装置 | |
JP2007177192A (ja) | 透明フィルムおよびその製造方法、偏光板、画像表示装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A711 | Notification of change in applicant |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A712 Effective date: 20061127 |
|
RD04 | Notification of resignation of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424 Effective date: 20071109 |
|
RD04 | Notification of resignation of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424 Effective date: 20071116 |
|
RD04 | Notification of resignation of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424 Effective date: 20071126 |
|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20090209 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20110420 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20110426 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20110627 |
|
RD03 | Notification of appointment of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7423 Effective date: 20110720 |
|
RD04 | Notification of resignation of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424 Effective date: 20111216 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20120626 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20120823 |
|
RD03 | Notification of appointment of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7423 Effective date: 20120914 |
|
RD04 | Notification of resignation of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424 Effective date: 20121004 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20130226 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20130325 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20160329 Year of fee payment: 3 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |