JP5264605B2 - 防眩フィルム、反射防止フィルム、偏光板及び画像表示装置 - Google Patents
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Description
透光性粒子と透光性樹脂の界面が剥がれる原因については、解明できていないが、本発明者らは以下のように推定している。透光性樹脂は電離放射線等により硬化することで形成されている。硬化する際に、収縮する性質を有している。耐久性試験時に、さらに硬化が進行し、収縮すると考えている。さらに、透光性粒子と透光性樹脂の屈折率差が大きい場合、透光性粒子と透光性樹脂の親和性が低く、密着力が低くいため、耐久性試験時に界面が剥がれ、空隙の発生が顕著になると推定している。透光性粒子と透光性樹脂の親和性を向上させれば密着力が上がり、耐久性試験後でも界面剥離.・空隙が生じないため、内部散乱の変化も発生しないことを見出した。
<1>
透明支持体上に、少なくとも一種の透光性粒子と少なくとも一種の透光性樹脂を含有する防眩層を有する防眩フィルムであって、
該透光性粒子がコア粒子/シェル層構造を有する粒子であり、該コア粒子及び該シェル層が有機ポリマーを含み、
該シェル層の厚さが10nm以上300nm以下の範囲にあり、
該コア粒子の屈折率(n 1 )が1.54以上1.65以下で、
該シェル層の屈折率(n 2 )が1.46以上1.53以下であり、
該コア粒子の屈折率(n 1 )と該透光性樹脂の屈折率(n 3 )の差n 1 −n 3 の絶対値が0.010〜0.040であり、
該透光性粒子の体積基準で表す平均粒子径が0.5μm以上20μm以下であり、かつ該防眩層の膜厚が8μm以上35μm以下であることを特徴とする防眩フィルム。
<2>
前記シェル層の厚さが10nm以上90nm以下の範囲であることを特徴とする<1>に記載の防眩フィルム。
<3>
前記透光性粒子を前記透光性樹脂100質量部に対して5質量部以上45質量部未満含有することを特徴とする<1>又は<2>に記載の防眩フィルム。
<4>
前記防眩層が、下記(A1)および下記(A2)の少なくとも一種から形成されたポリマー若しくはコポリマー、又は前記ポリマーとコポリマーの混合ポリマーから形成された層であることを特徴とする<1>〜<3>のいずれか1項に記載の防眩フィルム。
(A1):水酸基およびアクリロイル基の少なくとも一方の基を有するアルキル基を有するアルキルアクリレート
(A2):水酸基およびアクリロイル基の少なくとも一方の基を有するアルキル基を有するアルキルメタクリレート
<5>
前記防眩層が、下記(A1’)および下記(A2’)の少なくとも一種から形成されたポリマー若しくはコポリマー、又は前記ポリマーとコポリマーの混合ポリマーから形成された層であることを特徴とする<1>〜<3>のいずれか1項に記載の防眩フィルム。
(A1’):水酸基を有するアルキル基を有するアルキルアクリレート
(A2’):水酸基を有するアルキル基を有するアルキルメタクリレート
<6>
前記シェル層が、アクリル酸エステルの重合物、メタクリル酸エステルの重合物、およびアクリル酸エステルとメタクリル酸エステルの共重合物から選ばれる少なくとも一種の重合物を含有することを特徴とする<1>〜<5>のいずれか1項に記載の防眩フィルム。
<7>
前記防眩層の上に膜厚が0.5μm以上12μm以下の表面調整層を有することを特徴とする<1>〜<6>のいずれか1項に記載の防眩フィルム。
<8>
前記防眩層が、前記コア粒子/シェル層構造の透光性粒子を2種以上含有するか、または前記コア粒子/シェル層構造の透光性粒子以外にさらに単一の屈折率をもつ透光性粒子を含有することを特徴とする<1>〜<7>のいずれか1項に記載の防眩フィルム。
<9>
JIS K7105に定める4種類の光学くしで測定した像鮮明度の和が300%以下であることを特徴とする<1>〜<8>のいずれか1項に記載の防眩フィルム。
<10>
<1>〜<9>のいずれか1項に記載の防眩フィルムの防眩層上に、該防眩層よりも屈折率が低い低屈折率層を有することを特徴とする反射防止フィルム。
<11>
前記低屈折率層が中空シリカ粒子を含有することを特徴とする<10>に記載の反射防止フィルム。
<12>
偏光膜と該偏光膜の両側に設けられた保護フィルムを有する偏光板であって、該保護フィルムの少なくとも一方が、<1>〜<9>のいずれか1項に記載の防眩フィルムまたは<10>又は<11>に記載の反射防止フィルムであることを特徴とする偏光板。
<13>
<1>〜<9>のいずれか1項に記載の防眩フィルム、<10>若しくは<11>に記載の反射防止フィルム、又は<12>に記載の偏光板が、画像表示面に配置されていることを特徴とする画像表示装置。
なお、本発明は上記<1>〜<13>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)〜(15)に記載した事項等)についても記載した。
該透光性粒子がコア粒子/シェル層構造を有する粒子であり、該コア粒子及び該シェル層が有機ポリマーを含み、
該シェル層の厚さが10nm以上2000nm以下の範囲にあり、
該コア粒子の屈折率(n1)が1.54以上1.65以下で、
該シェル層の屈折率(n2)が1.46以上1.53以下であることを特徴とする防眩フィルム。
(2)前記シェル層の厚さが10nm以上90nm以下の範囲であることを特徴とする上記(1)に記載の防眩フィルム。
(3)前記透光性粒子の体積基準で表す平均粒子径が6μm以上20μm以下であり、かつ該防眩層の膜厚が8μm以上35μm以下であることを特徴とする上記(1)又は(2)に記載の防眩フィルム。
(4)前記透光性粒子の体積基準で表す平均粒子径が0.5μm以上6μm以下であることを特徴とする上記(1)又は(2)に記載の防眩フィルム。
(5)前記透光性粒子を前記透光性樹脂100質量部に対して5質量部以上45質量部未満含有することを特徴とする上記(1)〜(4)のいずれかに記載の防眩フィルム。
(6)前記防眩層が、下記(A1)および下記(A2)の少なくとも一種から形成されたポリマー若しくはコポリマー、又は前記ポリマーとコポリマーの混合ポリマーから形成された層であることを特徴とする上記(1)〜(5)のいずれかに記載の防眩フィルム。
(A1):水酸基およびアクリロイル基の少なくとも一方の基を有するアルキル基を有するアルキルアクリレート
(A2):水酸基およびアクリロイル基の少なくとも一方の基を有するアルキル基を有するアルキルメタクリレート
(7)前記防眩層が、下記(A1’)および下記(A2’)の少なくとも一種から形成されたポリマー若しくはコポリマー、又は前記ポリマーとコポリマーの混合ポリマーから形成された層であることを特徴とする上記(1)〜(5)のいずれかに記載の防眩フィルム。
(A1’):水酸基を有するアルキル基を有するアルキルアクリレート
(A2’):水酸基を有するアルキル基を有するアルキルメタクリレート
(8)前記シェル層が、アクリル酸エステルの重合物、メタクリル酸エステルの重合物、およびアクリル酸エステルとメタクリル酸エステルの共重合物から選ばれる少なくとも一種の重合物を含有することを特徴とする上記(1)〜(7)のいずれかに記載の防眩フィルム。
(9)前記防眩層の上に膜厚が0.5μm以上12μm以下の表面調整層を有することを特徴とする上記(1)〜(8)のいずれかに記載の防眩フィルム。
(10)前記防眩層が、前記コア粒子/シェル層構造の透光性粒子を2種以上含有するか、または前記コア粒子/シェル層構造の透光性粒子以外にさらに単一の屈折率をもつ透光性粒子を含有することを特徴とする上記(1)〜(9)のいずれかに記載の防眩フィルム。
(11)JIS K7105に定める4種類の光学くしで測定した像鮮明度の和が300%以下であることを特徴とする上記(1)〜(10)のいずれかに記載の防眩フィルム。
(12)上記(1)〜(11)のいずれかに記載の防眩フィルムの防眩層上に、該防眩層よりも屈折率が低い低屈折率層を有することを特徴とする反射防止フィルム。
(13)前記低屈折率層が中空シリカ粒子を含有することを特徴とする上記(12)に記載の反射防止フィルム。
(14)偏光膜と該偏光膜の両側に設けられた保護フィルムを有する偏光板であって、該保護フィルムの少なくとも一方が、上記(1)〜(11)のいずれかに記載の防眩フィルムまたは上記(12)又は(13)に記載の反射防止フィルムであることを特徴とする偏光板。
(15)上記(1)〜(11)のいずれかに記載の防眩フィルム、上記(12)または(13)に記載の反射防止フィルム、または上記(14)に記載の偏光板が、画像表示面に配置されていることを特徴とする画像表示装置。
本発明の防眩フィルムは、透明支持体上に、少なくとも一種類の透光性粒子と、少なくとも一種類の透光性樹脂とを含有する防眩層を有する防眩フィルムであって、該透光性粒子がコア粒子/シェル層構造を有し、前記コア粒子及びシェル層に有機ポリマーを含み、かつ該コア粒子の屈折率(n1)がシェル層の屈折率(n2)より高く、かつ該シェル層の厚さが10nm以上2000nm以下の範囲にある。
本発明の防眩フィルムでは、防眩層以外の層が塗設されていてもよい。これらの層としては、例えばハ−ドコート層、帯電防止層、低屈折率層、防汚層、表面調整層等が挙げられる。
・基材フィルム/防眩層
・基材フィルム/帯電防止層/防眩層
・基材フィルム/防眩層/表面調整層
・基材フィルム/防眩層/低屈折率層(図1)
・基材フィルム/防眩層/表面調整層/低屈折率層
・基材フィルム/防眩層/帯電防止層/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/防眩層/帯電防止層/低屈折率層
・基材フィルム/ハードコート層/帯電防止層/防眩層/低屈折率層
・基材フィルム/防眩層/高屈折率層/低屈折率層(図2)
・基材フィルム/防眩層/中屈折率層/高屈折率層/低屈折率層(図3)
・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
・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/高屈折率層/低屈折率層/高屈折率層/低屈折率層
防眩フィルムが中屈折率層、高屈折率層を有する場合は、中屈折率層、高屈折率層の少なくとも1つが帯電防止層の機能を兼ねることが好ましい。中屈折率層/高屈折率層/低屈折率層の3層構成である場合は、中屈折率層が帯電防止層の機能を兼ねることが、所望の帯電防止性と屈折率実現の観点で特に好ましい。
本発明の防眩フィルムは、上記したこれらの層を有することで、光学フィルムとして好適に利用できる。
本発明の防眩層は、コア粒子の屈折率(n1)がシェル層の屈折率(n2)より高く、かつシェル層の厚さが10nm〜2000nmの範囲にあるコア粒子/シェル層構造の有機ポリマーの透光性粒子、マトリックス形成成分(バインダー用モノマー類等)及び有機溶媒を含有する塗布液を塗布・乾燥し硬化してなる層であることが好ましい。
防眩層内に分散される透光性粒子は、コア部(芯部)とシェル部(外殻部)との二重構造である、コア粒子/シェル層構造を有する。
透光性粒子の体積基準で表す平均粒子径は0.5〜20μmの範囲が好ましい。透光性粒子の平均粒子径は、0.5μm〜6μmあるいは6μm〜20μmが好ましく、1μm〜5μmあるいは7.5μm〜15μmがより好ましく、1.5μm〜4μmあるいは8.0μm〜12μmがさらに好ましい。
平均粒子径が0.5μm以上であることにより、光の散乱角度分布が広角にまで広がるのを防止し、ディスプレイの文字ボケの発生を抑制できる。一方、平均粒子径が20μm以下であることにより、添加する層の膜厚を薄くすることができ、カールの発生やコスト上昇を防止できる。
透光性粒子の屈折率は、屈折率の異なる2種類の溶媒の混合比を変化させて屈折率を変化させた溶媒中に透光性粒子を等量分散して濁度を測定し、濁度が極小になった時の溶媒の屈折率をアッベ屈折計で測定することで測定することができる。
粒子Aのコア粒子又は粒子Bの一方がマトリックスよりも屈折率が低く、一方がマトリックスよりも屈折率が高い態様をとることが好ましい。例えばAのコア粒子又はB粒子のうち高屈折率粒子は屈折率が透光性樹脂に対して0.010〜0.050高いのが好ましく、更に好ましくは0.010〜0.030であり、低屈折率側粒子は透光性樹脂に対して0.010〜0.050低いのが好ましく、更に好ましくは0.010〜0.030である。粒子Aのコア粒子と粒子Bの屈折率差があることで内部散乱と表面の形状の制御が容易となる。
RaとSmがともに上記好ましい範囲であることがより好ましい。
(1) JIS−K7136に準じてフィルムの全ヘイズ値(H)を測定する。
(2) フィルムの表面および裏面にシリコーンオイルを数滴添加し、厚さ1mmのガラス板(ミクロスライドガラス品番S 9111、MATSUNAMI製)を2枚用いて裏表より挟んで、完全に2枚のガラス板とフィルムを光学的に密着させ、表面ヘイズを除去した状態でヘイズを測定し、別途測定したガラス板2枚の間にシリコーンオイルのみを挟みこんで測定したヘイズを引いた値をフィルムの内部ヘイズ(Hi)として算出する。
(3) 上記(1)で測定した全ヘイズ(H)から上記(2)で算出した内部ヘイズ(Hi)を引いた値をフィルムの表面ヘイズ(Hs)として算出する。
この像鮮明度(%)は、例えばスガ試験機(株)社製ICM−1T等の測定装置を使用して測定することができる。
本発明に係る透光性粒子の製造法は、懸濁重合法、乳化重合法、ソープフリー乳化重合法、分散重合法、シード重合法等を挙げることができ、いずれの方法で製造されてもよい。これらの製造法は、例えば「高分子合成の実験法」(大津隆行、木下雅悦共著、化学同人社)130頁及び146頁から147頁の記載、「合成高分子」1巻、p.246〜290、同3巻、p.1〜108等に記載の方法、及び特許第2543503号明細書、同第3508304号明細書、同第2746275号明細書、同第3521560号明細書、同第3580320号明細書、特開平10−1561号公報、特開平7−2908号公報、特開平5−297506号公報、特開2002−145919号公報等に記載の方法を参考にすることができる。本発明のコア粒子/シェル層構造の粒子はシェル層設置時に、シェル層成分のみの小サイズの粒子が発生するため、分級を行うことが好ましい。
防眩層を形成するマトリックスを形成するバインダーとしては、特に限定されないが、透光性樹脂を含むことが好ましい。透光性樹脂としては、電離放射線等による硬化後に飽和炭化水素鎖、又はポリエーテル鎖を主鎖として有する透光性樹脂が好ましい。また、硬化後の主たるバインダーポリマーは架橋構造を有することが好ましい。
バインダーの屈折率は、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。
(A1):水酸基およびアクリロイル基の少なくとも一方の基を有するアルキル基を有するアルキルアクリレート
(A2):水酸基およびアクリロイル基の少なくとも一方の基を有するアルキル基を有するアルキルメタクリレート
より好ましい態様は、防眩層が、下記(A1’)および下記(A2’)の少なくとも一種から形成されたポリマー若しくはコポリマー、又は前記ポリマーとコポリマーの混合ポリマーから形成された層である態様である。
(A1’):水酸基を有するアルキル基を有するアルキルアクリレート
(A2’):水酸基を有するアルキル基を有するアルキルメタクリレート
本発明の防眩層は、高分子化合物を含有してもよい。高分子化合物を添加することで、硬化収縮を小さくしたり、塗布液の粘度調整を行うことができる。
本発明の防眩層には、上記の透光性粒子に加えて、透光性粒子の沈降防止、屈折率の調整、膜強度の調整、硬化収縮減少、さらに低屈折率層を設けた場合の反射率低減等の目的に応じて、無機フィラー使用することもできる。無機フィラーとして、シリカ粒子を使用する場合は、一次粒子の平均粒子径0.5μm以下を使用すると、塗膜の透明性が高いフィルムを形成できる。また、チタン、ジルコニウム、アルミニウム、インジウム、亜鉛、錫、アンチモンのうちより選ばれる少なくとも1種の金属元素を含有する酸化物からなり、一次粒子の平均粒子径が、一般に0.2μm以下、好ましくは0.1μm以下、より好ましくは0.06μm以下1nm以上である微細な高屈折率無機フィラーを含有することも好ましい。
本発明の防眩層では、特に塗布ムラ、乾燥ムラ、点欠陥等の面状均一性を確保するために、フッ素系、シリコーン系の何れかの界面活性剤、あるいはその両者を防眩層用の塗布組成物中に含有することが好ましい。特に、フッ素系の界面活性剤は、より少ない添加量において、本発明の防眩フィルムの塗布ムラ、乾燥ムラ、点欠陥等の面状故障を改良する効果が現れるため、好ましく用いられる。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。フッ素系の界面活性剤の好ましい例としては、例えば、特開2007−188070号公報の段落番号0049〜0074に記載の化合物が挙げられる。
防眩層を形成する塗布組成物には、有機溶媒を添加することができる。
防眩層は、塗布液を支持体に塗布後、光照射、電子線ビーム照射、加熱処理などを実施して、架橋又は重合反応させて形成できる。紫外線照射の場合、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の光源から発する紫外線等が利用できる。紫外線による硬化は、窒素パージ等で酸素濃度が4体積%以下、更に好ましくは2体積%以下、最も好ましくは0.5体積%以下の雰囲気下で硬化することが好ましい。
本発明にあっては、防眩層の凹凸表面を調整するために、表面調整層を形成してもよい。表面調整層は、防眩層の凹凸形状を形成している表面粗さにおいて凹凸スケール(凹凸の山高さと山間隔)の1/10以下のスケールで凹凸形状に沿って存在している微細な凹凸を目止めして、スムージングを掛けて滑らかな凹凸を形成させること、または、凹凸の山間隔や山高さ、山の頻度(個数)の調整することが可能となる。表面調整層設置により、防眩層の中心線平均粗さRaを0.04μm以上小さくすることが可能となる。表面調整層の膜厚(硬化時)は0.5μm以上12μm以下であることが好ましく、より好ましくは下限が3μm以上であり上限が8μm以下である。
表面調整層は、前記防眩層の透光性樹脂と同様のもの(好ましくは、2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)をバインダーとすることができる。
また、表面調整層を形成するための塗布液としては、透光性樹脂を形成するためのモノマーや、重合開始剤、溶媒、その他添加剤(例えば、前記高分子化合物等)を含むものを使用できる。
本発明の防眩フィルムでは、反射率を低減するため、低屈折率層を有することが好ましい。低屈折率層の屈折率は、1.20〜1.46であることが好ましく、1.25〜1.46であることがより好ましく、1.30〜1.40であることが特に好ましい。低屈折率層の厚さは、50〜200nmであることが好ましく、70〜100nmであることがさらに好ましい。低屈折率層のヘイズは、3%以下であることが好ましく、2%以下であることがさらに好ましく、1%以下であることが最も好ましい。
(1)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、
が挙げられる。
(1)及び(2)に関しても、無機微粒子を含有することが好ましく、さらに屈折率の低い中空構造を有する無機微粒子用いると、低屈折率化や無機微粒子添加量と屈折率の調整などの観点で特に好ましい。
架橋性また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。これら含フッ素ポリマーの具体例は、特開2003−222702号公報、特開2003−183322号公報等に記載されている。
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、特開2002−317152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中空粒子が好ましい。中空粒子としては、中空シリカ粒子が好ましく、具体例としては、特開2002−79616号公報に記載のシリカ系粒子が挙げられる。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、上記防眩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。
これらのポリシロキサンフッ素系化合物やポリシロキサン構造を有する化合物は低屈折率層全固形分の0.1〜10質量%の範囲で添加されることが好ましく、特に好ましくは1〜5質量%の場合である。
本発明における光学フィルムには、防眩層の透明支持体と反対側の低屈折率層との間に高屈折率層を設け、低屈折率層とともに光学干渉を利用すると反射防止性を高めることができる。更に、防眩層と高屈折率層の間に防眩層と高屈折率層の中間の屈折率を有する中屈折率層を設けることが好ましい。
以下の本明細書では、この高屈折率層と中屈折率層を高屈折率層と総称して呼ぶことがある。なお、本発明において、高屈折率層、中屈折率層、低屈折率層の「高」、「中」、「低」とは層相互の相対的な屈折率の大小関係を表す。また、防眩層との関係で言えば屈性率は、防眩層>低屈折率層、高屈折率層>防眩層の関係を満たすことが好ましい。
また、本明細書では高屈折率層、中屈折率層、低屈折率層を総称して反射防止層と呼ぶことがある。
高屈折率層の上に低屈折率層を有する場合、高屈折率層の屈折率は透明支持体の屈折率より高いことが好ましい。
本発明において、反射防止フィルムが有する薄膜層の少なくとも1層を帯電防止層とすることができる。本発明においてフッ素を含有した硬化性組成物、とりわけ含フッ素防汚剤を用いた場合、低屈折率で優れた防汚性を発現することが可能であるが、塗膜の表層にフッ素が配向するため帯電性が悪く、防塵性の悪化を招く傾向がある。そのため本発明ではフィルム表面での静電気防止の点で帯電防止層を有することが好ましい。
以下で帯電防止層に用いる材料、帯電防止層の性能について詳述する。
式(4) : LogSR≦12
帯電防止層は、実質的に透明であることが好ましい。具体的には、帯電防止層のヘイズが、10%以下であることが好ましく、5%以下であることがより好ましく、3%以下であることがさらに好ましく、1%以下であることが最も好ましい。波長550nmの光の透過率が、50%以上であることが好ましく、60%以上であることがより好ましく、65%以上であることがさらに好ましく、70%以上であることが最も好ましい。
帯電防止層は、導電性微粒子と反応性硬化樹脂とを溶媒に溶解してなる塗布組成物を用いて形成することができる。この場合には、導電性無機微粒子は、金属の酸化物または窒化物から形成することが好ましい。金属の酸化物または窒化物の例には、酸化錫、酸化インジウム、酸化亜鉛および窒化チタンが含まれる。酸化錫および酸化インジウムが特に好ましい。導電性無機微粒子は、これらの金属の酸化物または窒化物を主成分とし、さらに他の元素を含むことができる。主成分とは、粒子を構成する成分の中で最も含有量(質量%)が多い成分を意味する。他の元素の例には、Ti、Zr、Sn、Sb、Cu、Fe、Mn、Pb、Cd、As、Cr、Hg、Zn、Al、Mg、Si、P、S、B、Nb、In、Vおよびハロゲン原子が含まれる。酸化錫および酸化インジウムの導電性を高めるために、Sb、P、B、Nb、In、Vおよびハロゲン原子から選ばれる少なくともいずれかを添加することが好ましい。より具体的には、錫ドープ酸化インジウム(ITO)、アンチモンドープ酸化錫(ATO)、フッ素ドープ酸化錫(FTO)、リンドープ酸化錫(PTO)、アンチモン酸亜鉛(AZO)、インジウムドープ酸化亜鉛(IZO)、酸化亜鉛、酸化ルテニウム、酸化レニウム、酸化銀、酸化ニッケル及び酸化銅からなる群から選択される一又は二以上の金属酸化物の組合せが挙げられる。錫ドープ酸化インジウム(ITO)、アンチモンドープ酸化錫(ATO)、リンドープ酸化錫(PTO)が特に好ましい。ATO中のSbの割合は、3〜20質量%であることが好ましい。ITO中のInの割合は、5〜20質量%であることが好ましい。
導電性無機微粒子の形状は、米粒状、球形状、立方体状、紡錘形状あるいは不定形状であることが好ましい。
二種類以上の導電性無機微粒子を帯電防止層内で併用してもよい。
帯電防止層形成用硬化性組成物に用いられる有機溶媒は、前述のように、導電性無機酸化物粒子を分散させる分散媒として用いられる。
有機溶媒の配合量は、導電性無機酸化物粒子100質量部に対し、好ましくは、20〜4,000質量部、さらに好ましくは、100〜1,000質量部である。溶媒量が20質量部未満であると、粘度が高いため均一の反応が困難であることがあり、4,000質量部を超えると、塗布性が低下することがある。
このような有機溶媒としては、例えば、常圧での沸点が200℃以下の溶媒を挙げることができる。具体的には、アルコール類、ケトン類、エーテル類、エステル類、炭化水素類、アミド類が用いられ、これらは、1種単独で又は2種以上を組合わせて用いることができる。中でも、アルコール類、ケトン類、エーテル類、エステル類が好ましい。
中でも、イソプロピルアルコール、エトキシエタノール、ブトキシエタノール、ジエチレングリコールモノエチルエーテル、プロピレングリコールモノエチルエーテル、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、プロピレングリコールモノエチルエーテルアセテート、酢酸ブチル、乳酸エチル等が好ましい。
帯電防止層のバインダーとしては、高屈折率層に用いた硬化性樹脂、特に電離放射線硬化性の多官能モノマーや多官能オリゴマーが好ましく用いられるが、反応性硬化樹脂を反応させてなる、架橋しているポリマーをバインダーとして用いることもできる。架橋しているポリマーはアニオン性基を有するのが好ましい。
架橋しているアニオン性基を有するポリマーは、アニオン性基を有するポリマーの主鎖が架橋している構造を有する。アニオン性基は、導電性無機微粒子の分散状態を維持する機能を有する。架橋構造は、ポリマーに皮膜形成能を付与して、帯電防止層を強化する機能を有する。
ポリオレフィン主鎖は、飽和炭化水素からなる。ポリオレフィン主鎖は、例えば、不飽和重合性基の付加重合反応により得られる。ポリエーテル主鎖は、エーテル結合(−O−)によって繰り返し単位が結合している。ポリエーテル主鎖は、例えば、エポキシ基の開環重合反応により得られる。ポリウレア主鎖は、ウレア結合(−NH−CO−NH−)によって、繰り返し単位が結合している。ポリウレア主鎖は、例えば、イソシアネート基とアミノ基との縮重合反応により得られる。ポリウレタン主鎖は、ウレタン結合(−NH−CO−O−)によって、繰り返し単位が結合している。ポリウレタン主鎖は、例えば、イソシアネート基と、水酸基(N−メチロール基を含む)との縮重合反応により得られる。ポリエステル主鎖は、エステル結合(−CO−O−)によって、繰り返し単位が結合している。ポリエステル主鎖は、例えば、カルボキシ基(酸ハライド基を含む)と水酸基(N−メチロール基を含む)との縮重合反応により得られる。ポリアミン主鎖は、イミノ結合(−NH−)によって、繰り返し単位が結合している。ポリアミン主鎖は、例えば、エチレンイミン基の開環重合反応により得られる。ポリアミド主鎖は、アミド結合(−NH−CO−)によって、繰り返し単位が結合している。ポリアミド主鎖は、例えば、イソシアネート基とカルボキシ基(酸ハライド基を含む)との反応により得られる。メラミン樹脂主鎖は、例えば、トリアジン基(例、メラミン)とアルデヒド(例、ホルムアルデヒド)との縮重合反応により得られる。なお、メラミン樹脂は、主鎖そのものが架橋構造を有する。
アニオン性基の例としては、カルボン酸基(カルボキシル)、スルホン酸基(スルホ)およびリン酸基(ホスホノ)などが挙げられ、スルホン酸基およびリン酸基が好ましい。
アニオン性基は、塩の状態であってもよい。アニオン性基と塩を形成するカチオンは、アルカリ金属イオンであることが好ましい。また、アニオン性基のプロトンは、解離していてもよい。
アニオン性基とポリマーの主鎖とを結合する連結基は、−CO−、−O−、アルキレン基、アリーレン基、およびこれらの組合せから選ばれる二価の基であることが好ましい。
その他の繰り返し単位としては、アミノ基または四級アンモニウム基を有する繰り返し単位およびベンゼン環を有する繰り返し単位が好ましい。アミノ基または四級アンモニウム基は、アニオン性基と同様に、無機微粒子の分散状態を維持する機能を有する。なお、アミノ基、四級アンモニウム基およびベンゼン環は、アニオン性基を有する繰り返し単位あるいは架橋構造を有する繰り返し単位に含まれていても、同様の効果が得られる。
アミノ基または四級アンモニウム基を有する繰り返し単位では、アミノ基または四級アンモニウム基は、ポリマーの主鎖に直接結合させるか、あるいは連結基を介して主鎖に結合させる。アミノ基または四級アンモニウム基は、連結基を介して側鎖として、主鎖に結合させることが好ましい。アミノ基または四級アンモニウム基は、二級アミノ基、三級アミノ基または四級アンモニウム基であることが好ましく、三級アミノ基または四級アンモニウム基であることがさらに好ましい。二級アミノ基、三級アミノ基または四級アンモニウム基の窒素原子に結合する基は、アルキル基であることが好ましく、炭素原子数が1〜12のアルキル基であることが好ましく、炭素原子数が1〜6のアルキル基であることがさらに好ましい。四級アンモニウム基の対イオンは、ハライドイオンであることが好ましい。アミノ基または四級アンモニウム基とポリマーの主鎖とを結合する連結基は、−CO−、−NH−、−O−、アルキレン基、アリーレン基、およびこれらの組合せから選ばれる二価の基であることが好ましい。架橋しているアニオン性基を有するポリマーが、アミノ基または四級アンモニウム基を有する繰り返し単位を含む場合、その割合は、0.06〜32質量%であることが好ましく、0.08〜30質量%であることがさらに好ましく、0.1〜28質量%であることが最も好ましい。
上記帯電防止層以外の層を形成する塗布組成物を溶解する溶媒としては、特に限定されないが、アルコール系溶剤、ケトン系溶剤が好ましく用いられる。具体的には、アセトン、メチルエチルケトン、2−ペンタノン、3−ペンタノン、2−ヘキサン、2−ヘプタノン、4−ヘプタノン、メチルイソプロピルケトン、エチルイソプロピルケトン、ジイソプロピルケトン、メチルイソブチルケトン、メチル−t−ブチルケトン、ジアセチル、アセチルアセトン、アセトニルアセトン、ジアセトンアルコール、メシチルオキサイド、クロロアセトン、シクロペンタノン、シクロヘキサノン、アセトフェノン等をあげることができる。この中でも、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトンが好ましい。これらの溶媒は単独で用いても、任意の混合比で混合して用いてもよい。
本発明の防眩フィルムの透明支持体としては、プラスチックフィルムを用いることが好ましい。プラスチックフィルムを形成するポリマーとしては、セルロースアシレート(例、トリアセチルセルロース、ジアセチルセルロース、代表的には富士フイルム社製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)、(メタ)アクリル系樹脂(アクリペットVRL20A:商品名、三菱レイヨン社製、特開2004−70296号公報や特開2006−171464号公報記載の環構造含有アクリル系樹脂)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。
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支持体の表面が親水化される。
本発明の防眩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。まず、各層を形成するための成分を含有した塗布液が調製される。次に、諸機能層を形成するための塗布液をディップコート法、エアーナイフコート法、カーテンコート法、ローラーコート法、ワイヤーバーコート法、グラビアコート法やダイコート法により透明支持体上に塗布し、加熱・乾燥するが、マイクログラビアコート法、ワイヤーバーコート法、ダイコート法(米国特許2681294号明細書、特開2006−122889号公報参照)がより好ましく、ダイコート法が特に好ましい。
偏光板は、偏光膜の表側および裏側の両面を保護する2枚の保護フィルムで主に構成される。本発明の防眩フィルムは、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。本発明の防眩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、本発明の防眩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。
本発明の防眩フィルムは、液晶表示装置(LCD)、プラズマディスプレイパネル(PDP)、エレクトロルミネッセンスディスプレイ(ELD)や陰極管表示装置(CRT)、表面電界ディスプレイ(SED)のような画像表示装置に適用することができる。特に好ましくは液晶表示装置(LCD)に用いられる。本発明の防眩フィルムは透明支持体を有しているので、透明支持体側を画像表示装置の画像表示面に接着して用いられる。
PET−30 65.0g
イルガキュア127 3.0g
8μm架橋アクリル粒子(30%) 20.0g
8μm架橋アクリル・スチレン粒子(30%) 52.6g
SP−13 0.2g
CAB 0.5g
MIBK 72.6g
MEK 32.5g
PET−30 65.0g
イルガキュア127 3.0g
8μm架橋アクリル粒子(30%) 69.0g
12μm架橋アクリル・スチレン粒子(30%) 3.6g
SP−13 0.2g
CAB 0.5g
MIBK 72.6g
MEK 32.5g
PET−30 31.0g
イルガキュア127 1.5g
KBM−5103 6.2g
3.5μm架橋スチレン粒子(30%) 13.0g
3.5μm架橋アクリル・スチレン粒子(30%) 13.0g
SP−13 0.04g
MIBK 31.0g
DPHA 14.8g
PET−30 19.6g
GRANDIC PC7−3201F 17.8g
EB1290K 30.2g
イルガキュア127 3.0g
8μm架橋アクリル・スチレン粒子(30%) 48.3g
SP−13 0.1g
酢酸ブチル 21.2g
酢酸エチル 45.0g
DPHA 14.8g
PET−30 19.6g
GRANDIC PC7−3201F 17.8g
EB1290K 30.2g
イルガキュア127 3.0g
7μm架橋アクリル・スチレン粒子(30%) 35.3g
7μm架橋スチレン粒子(30%) 13.0g
SP−13 0.1g
酢酸ブチル 21.2g
酢酸エチル 45.0g
ここで、硬化後のマトリックスの屈折率は、以下のようにして測定した。
8μm架橋アクリル粒子等の透光性粒子を除去した防眩層用塗布液を80μmの厚さのトリアセチルセルロースフィルム(TAC−TD80U、富士フイルム(株)製)をロール形態で巻き出して、特開2006−122889号公報実施例1記載のスロットダイを用いたダイコート法で、膜厚10μmになるように塗布量を調整し、搬送速度30m/分の条件で塗布した。60℃で150秒乾燥の後、さらに窒素パージ下酸素濃度約0.1%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、この塗布層の屈折率を測定した。塗布層の屈折率は、アッベ屈折計で直接測定した。
シェル層については、シェル層を構成する素材で粒子を形成し、コア粒子の屈折率測定方法と同様な方法で、屈折率を測定した。
PET−30 86.8g
イルガキュア127 3.0g
CAB 0.5g
MIBK 123.4g
MEK 32.5g
エチレン性不飽和基含有含フッ素ポリマー(A−1) 3.9g
シリカ分散液A(22%) 25.0g
イルガキュア127 0.2g
DPHA 0.4g
MEK 100.0g
MIBK 45.5g
PET−30: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];
KBM−5103:オルガノシラン化合物[信越化学工業(株)製];
GRANDIC PC7−3201F:水酸基含有アクリレートモノマー[DIC(株)製];
EB1290K:ウレタンアクリレートモノマー[ダイセル・サイテック(株)製];
8μm架橋アクリル粒子(30%):平均粒子径8.0μmの架橋アクリル粒子[綜研化学(株)製]をポリトロン分散機にて10000rpmで20分間分散したMIBK分散液
8μm架橋アクリル・スチレン粒子(30%):平均粒子径8.0μmの架橋アクリル・スチレン粒子(コア粒子の屈折率:1.555、シェル層の屈折率:1.500、シェル層の組成:架橋ポリメチルメタクリレート、シェル層の厚み:100nm)をポリトロン分散機にて10000rpmで20分間分散したMIBK分散液
12μm架橋アクリル・スチレン粒子(30%):平均粒子径12.0μmの架橋アクリル・スチレン粒子(コア粒子の屈折率:1.570、シェル層の屈折率:1.500、シェル層の組成:架橋ポリメチルメタクリレート、シェル層の厚み:1000nm)をポリトロン分散機にて10000rpmで20分間分散したMIBK分散液
3.5μm架橋スチレン粒子(30%):平均粒子径3.5μmの架橋スチレン粒子(コア粒子の屈折率:1.60、シェル層の屈折率:1.530、シェル層の組成:架橋アクリル・スチレン、シェル層の厚み:200nm)をポリトロン分散機にて10000rpmで20分間分散したシクロヘキサノン分散液
3.5μm架橋アクリル・スチレン粒子(30%):平均粒子径3.5μmの架橋アクリル・スチレン粒子(コア粒子の屈折率:1.550、シェル層の屈折率:屈折率1.500、シェル層の組成:架橋ポリメチルメタクリレート、シェル層の厚み:50nm)をポリトロン分散機にて10000rpmで20分間分散したシクロヘキサノン分散液
7μm架橋アクリル・スチレン粒子(30%):平均粒子径7.0μmの架橋アクリル・スチレン粒子(コア粒子の屈折率:1.545、シェル層の屈折率:1.500、シェル層の組成:架橋ポリメチルメタクリレート、シェル層の厚み:80nm)をポリトロン分散機にて10000rpmで20分間分散したMIBK分散液
7μm架橋スチレン粒子(30%):平均粒子径7μmの架橋スチレン粒子(コア粒子の屈折率:1.60、シェル層の屈折率:1.500、シェル層の組成:架橋ポリメチルメタクリレート、シェル層の厚み:90nm)をポリトロン分散機にて10000rpmで20分間分散したシクロヘキサノン分散液
イルガキュア127:重合開始剤[チバ・スペシャルティ・ケミカルズ(株)製];
CAB:セルロースアセテートブチレート[イーストマンケミカル社製]CAB−531−1;
エチレン性不飽和基含有含フッ素ポリマー(A−1):特開2005−89536号公報、製造例3に記載のフッ素ポリマー(A−1);
中空シリカ微粒子ゾル(イソプロピルアルコールシリカゾル、平均粒子径60nm、シェル厚み10nm、シリカ濃度20質量%、シリカ粒子の屈折率1.31、特開2002−79616号公報の調製例4に準じサイズを変更して作製)500gに、アクリロイルオキシプロピルトリメトキシシラン(信越化学工業(株)製)10g、およびジイソプロポキシアルミニウムエチルアセテート1.0g加え混合した後に、イオン交換水3g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1.0gを添加した。この分散液500gにほぼシリカの含量一定となるようにシクロヘキサノンを添加しながら、減圧蒸留による溶媒置換を行った。分散液に異物の発生はなく、固形分濃度をシクロヘキサノンで調整し22質量%にしたときの粘度は25℃で5mPa・sであった。得られた分散液Aのイソプロピルアルコールの残存量をガスクロマトグラフィーで分析したところ、1.0%であった。
前記防眩層用塗布液(A−1)に対して、8μm架橋アクリル・スチレン粒子をコア粒子/シェル層構造でない、単一屈折率粒子(平均粒子径8.0μm、屈折率1.555)に変えて防眩層用塗布液(A−5)を調整した。前記防眩層用塗布液(A−3)に対して、3.5μm架橋スチレン粒子をシェル層厚み8nmに変え、3.5μm架橋アクリル・スチレン粒子のシェル層厚みを8nmに変えて防眩層用塗布液(A−6)を調整した。前記防眩層用塗布液(A−4)に対して、8μm架橋アクリル・スチレン粒子をシェル層厚み2500nmに変えて防眩層用塗布液(A−7)を調整した。
前記防眩層用塗布液(A−1)に対して、8μm架橋アクリル・スチレン粒子をシェル層厚み12nmに変えて防眩層用塗布液(A−9)を調整した。前記防眩層用塗布液(A−4)に対して、8μm架橋アクリル・スチレン粒子をシェル層厚み50nmに変えて防眩層用塗布液(A−10)を調整した。
(1)防眩層の塗設
80μmの厚さのトリアセチルセルロースフイルム(TAC−TD80U、富士フイルム(株)製)をロール形態で巻き出して、表1に示す防眩層用塗布液を使用し、特開2006−122889号公報実施例1記載のスロットダイを用いたダイコート法で、搬送速度30m/分の条件で塗布した。60℃で150秒乾燥の後、さらに窒素パージ下酸素濃度約0.1%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巻き取り、光学フィルム試料(101)〜(111)を作製した。各防眩層の膜厚は表1の値になるように塗布量を調整した。なお、防眩層の膜厚は光学フィルムの断面を電子顕微鏡で観察し、膜厚をランダムに30ヶ所測定した平均値から算出した。
上記光学フィルム試料(108)を再び巻き出して、上記表面調整層用塗布液を前記のスロットダイを用いたダイコート法で、搬送速度30m/分の条件で塗布した。90℃で75秒乾燥の後、窒素パージ下酸素濃度0.01〜0.1%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、照度400mW/cm2、照射量240mJ/cm2の紫外線を照射し、厚さ1μmの表面調整層を形成し、巻き取った。
上記光学フィルム試料(101)〜(107)、(109)〜(111)、及び上記表面調整層を形成した光学フィルム試料(108)を再び巻き出して、上記低屈折率層用塗布液を前記のスロットダイを用いたダイコート法で、搬送速度30m/分の条件で塗布し、90℃で75秒乾燥の後、窒素パージ下酸素濃度0.01〜0.1%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、照度400mW/cm2、照射量240mJ/cm2の紫外線を照射し、厚さ100nmの低屈折率層を形成し、巻き取り、光学フィルム試料(101)〜(111)を作製した。
塗設後、前記試料について、以下の処理を行った。1.5mol/Lの水酸化ナトリウム水溶液を調製し、55℃に保温した。0.01mol/Lの希硫酸水溶液を調製し、35℃に保温した。作製した光学フィルム試料を上記の水酸化ナトリウム水溶液に2分間浸漬した後、水に浸漬し水酸化ナトリウム水溶液を十分に洗い流した。次いで、上記の希硫酸水溶液に1分間浸漬した後、水に浸漬し希硫酸水溶液を十分に洗い流した。最後に試料を120℃で十分に乾燥させた。このようにして、鹸化処理済み光学フィルム試料(101)〜(111)を作製した。
1.5mol/L、55℃のNaOH水溶液中に2分間浸漬したあと中和、水洗した、80μmの厚さのトリアセチルセルロースフイルム(TAC−TD80U、富士フイルム(株)製)と、鹸化処理済み光学フィルム試料(101)〜(111)の各々のフィルムに、ポリビニルアルコールにヨウ素を吸着させ、延伸して作製した偏光膜の両面を接着、保護して偏光板を作製した。このようにして偏光板を作製した。
得られたこれらの光学フィルム試料について、以下の項目の評価を行った。結果を表1に示した。
JIS−K7136に準じて、得られた光学フィルム試料の全ヘイズ値(H)を測定した。
視認側表面に光学フィルム試料を貼った偏光板を配置した液晶表示装置について黒しまり感を官能評価した。評価法はディスプレイを複数台並列に並べて同時に相対比較する方法で行い、真正面から電源off時の黒味、電源on時の黒味(黒い画像)をそれぞれのフィルムで比較し、以下の基準で評価した。黒味の強いほど画面のしまり感も強いという基準で表した。
○ : 黒味が強く、画面が強くしまって見える。
△ : 黒いがグレー味があって、画面のしまり感が弱い。
× : かなりグレー味が強く、画面のしまり感がない。
得られたフィルムの塗設面の裏側全体を黒マジックインキで塗りつぶし、ルーバーなしのむき出し蛍光灯(8000cd/m2)を5度の角度から映し、−5度の方向から観察した場合と、45度の角度から映し、−45度の方向から観察した場合の反射像のボケの程度を以下の基準で評価した。
○ : −5度では蛍光灯の輪郭がわずかに観察される程度だが、−45度では輪郭が比較的明瞭にわかる。
△ : −5度でも、−45度でも蛍光灯の輪郭が比較的明瞭にわかる。
× : −5度でも、−45度でも蛍光灯の輪郭がハッキリ見えるか、眩しい。
得られた光学フィルム試料を35mm×140mmに切断し、温度90℃の条件で250時間放置した後、ヘイズを測定し、90℃に入れる前のヘイズの差を算出した。ヘイズ変化の絶対値が3%以内は実用上問題がない。
得られた光学フィルム試料の表面粗さの中心線平均粗さ(Ra)は、触針式表面粗さ計「サーフコーダ SE3500」{(株)小坂研究所製}を用いて、JIS B−0601(1982)に従い設定し、該表面粗さ計より導出される値を採用した。
像鮮明度は、JIS−K7105に従い、スガ試験機(株)製の写像性測定器(ICM−2D型)にて、スリット幅が2.0mm、1.0mm、0.5mm、0.125mmの光学櫛を用いて透過法で測定し、4種類の光学櫛で測定された像鮮明性の値を合計した。
表1に示される結果より、以下のことが明らかである。本発明の範囲の光学フィルム試料は、防眩性反射防止フィルムとしての光学的性能(黒しまり感、防眩性)が望ましい範囲にある。また、本発明の範囲の光学フィルム試料は、耐久後のヘイズ変化が少なく、耐久性に優れることがわかる。また、耐久性の悪い比較試料(105)〜(107)の耐久性後に光学系顕微鏡で500倍に拡大して、透光性粒子を観察したところ、粒子とバインダーの間に空隙が生じていることがわかった。また、水酸基含有アクリレートモノマーを使用した本発明の範囲の光学フィルム試料(104)、(109)、(111)は光学的性能、耐久性が特に優れていることがわかる。
1.5mol/L、55℃のNaOH水溶液中に2分間浸漬したあと中和、水洗した、80μmの厚さのトリアセチルセルロースフィルム(TD80U、富士フイルム(株)製)と、実施例1で作製した光学フィルム試料(101)〜(111)(鹸化処理済み)に、ポリビニルアルコールにヨウ素を吸着させ、延伸して作製した偏光膜の両面を接着、保護して偏光板を作製した。このようにして作製した偏光板を、低屈折率層を有する側が最表面となるようにシャープ社製ハイビジョン液晶テレビLC−20AX5の視認側の偏光板と貼り代えたものを作製した。得られた表示装置について、以下の項目の評価を行った。結果を表1に示す。
作製した防眩性反射防止フィルムを、液晶テレビに実装し、測定機(EZ−Contrast 160D、ELDIM社製)を用いて、表示コントラスト(白輝度/黒輝度)を測定した。
作製した光学フィルム試料を、液晶テレビに実装し、ギラツキ(光学フィルムの表面突起のレンズ効果が原因の輝度バラツキ)の程度を、以下の基準で目視評価した。
ほとんどギラツキが見られない :○
不快なギラツキがある :×
防眩層に含まれるすべての透光性粒子のシェル層の厚みが12〜90nmの本発明の範囲の試料(109)〜(111)は光学的性能、耐久性に優れ、特に表示コントラストが高いことがわかる。
実施例1における本発明試料の各々のフィルムを、有機EL表示装置の表面のガラス板に粘着剤を介して貼り合わせたところ、ガラス表面での反射が抑えられ、視認性の高い表示装置が得られた。
実施例1における本発明試料の各々のフィルムを用いて、片面に本発明の光学フィルム試料を有する偏光板を作製し、偏光板の本発明の光学フィルム試料を有している側の反対面にλ/4板を張り合わせ、本発明の光学フィルム試料側が最表面になるように、有機EL表示装置の表面のガラス板に貼り付けたところ、表面反射および、表面ガラスの内部からの反射がカットされ極めて視認性の高い表示が得られた。
(2)防眩層
(3)中屈折率層
(4)高屈折率層
(5)低屈折率層
Claims (13)
- 透明支持体上に、少なくとも一種の透光性粒子と少なくとも一種の透光性樹脂を含有する防眩層を有する防眩フィルムであって、
該透光性粒子がコア粒子/シェル層構造を有する粒子であり、該コア粒子及び該シェル層が有機ポリマーを含み、
該シェル層の厚さが10nm以上300nm以下の範囲にあり、
該コア粒子の屈折率(n1)が1.54以上1.65以下で、
該シェル層の屈折率(n2)が1.46以上1.53以下であり、
該コア粒子の屈折率(n 1 )と該透光性樹脂の屈折率(n 3 )の差n 1 −n 3 の絶対値が0.010〜0.040であり、
該透光性粒子の体積基準で表す平均粒子径が0.5μm以上20μm以下であり、かつ該防眩層の膜厚が8μm以上35μm以下であることを特徴とする防眩フィルム。 - 前記シェル層の厚さが10nm以上90nm以下の範囲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。
- 前記透光性粒子を前記透光性樹脂100質量部に対して5質量部以上45質量部未満含有することを特徴とする請求項1又は2に記載の防眩フィルム。
- 前記防眩層が、下記(A1)および下記(A2)の少なくとも一種から形成されたポリマー若しくはコポリマー、又は前記ポリマーとコポリマーの混合ポリマーから形成された層であることを特徴とする請求項1〜3のいずれか1項に記載の防眩フィルム。
(A1):水酸基およびアクリロイル基の少なくとも一方の基を有するアルキル基を有するアルキルアクリレート
(A2):水酸基およびアクリロイル基の少なくとも一方の基を有するアルキル基を有するアルキルメタクリレート - 前記防眩層が、下記(A1’)および下記(A2’)の少なくとも一種から形成されたポリマー若しくはコポリマー、又は前記ポリマーとコポリマーの混合ポリマーから形成された層であることを特徴とする請求項1〜3のいずれか1項に記載の防眩フィルム。
(A1’):水酸基を有するアルキル基を有するアルキルアクリレート
(A2’):水酸基を有するアルキル基を有するアルキルメタクリレート - 前記シェル層が、アクリル酸エステルの重合物、メタクリル酸エステルの重合物、およびアクリル酸エステルとメタクリル酸エステルの共重合物から選ばれる少なくとも一種の重合物を含有することを特徴とする請求項1〜5のいずれか1項に記載の防眩フィルム。
- 前記防眩層の上に膜厚が0.5μm以上12μm以下の表面調整層を有することを特徴とする請求項1〜6のいずれか1項に記載の防眩フィルム。
- 前記防眩層が、前記コア粒子/シェル層構造の透光性粒子を2種以上含有するか、または前記コア粒子/シェル層構造の透光性粒子以外にさらに単一の屈折率をもつ透光性粒子を含有することを特徴とする請求項1〜7のいずれか1項に記載の防眩フィルム。
- JIS K7105に定める4種類の光学くしで測定した像鮮明度の和が300%以下であることを特徴とする請求項1〜8のいずれか1項に記載の防眩フィルム。
- 請求項1〜9のいずれか1項に記載の防眩フィルムの防眩層上に、該防眩層よりも屈折率が低い低屈折率層を有することを特徴とする反射防止フィルム。
- 前記低屈折率層が中空シリカ粒子を含有することを特徴とする請求項10に記載の反射防止フィルム。
- 偏光膜と該偏光膜の両側に設けられた保護フィルムを有する偏光板であって、該保護フィルムの少なくとも一方が、請求項1〜9のいずれか1項に記載の防眩フィルムまたは請求項10又は11に記載の反射防止フィルムであることを特徴とする偏光板。
- 請求項1〜9のいずれか1項に記載の防眩フィルム、請求項10若しくは11に記載の反射防止フィルム、又は請求項12に記載の偏光板が、画像表示面に配置されていることを特徴とする画像表示装置。
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