JP5369494B2 - 反射防止フィルム及び反射防止フィルムを有する偏光板 - Google Patents

Description

本発明は、反射防止フィルム及び反射防止フィルムを有する偏光板に関する。特に、後工程により発生する外観不良が少ないため、収率が良く、高密度かつ機械強度が強く、更に偏光板保護フィルムの外観不良や加水分解等の劣化の少ない環境耐久性に優れた反射防止フィルム及び反射防止フィルムを有する偏光板に関する。

ＬＣＤやＣＲＴ、プラズマデイスプレイパネル等の光学表示装置においては、太陽光や蛍光灯等の外光の写り込みを防止する反射防止フィルムが使用されることが多い。最近では、屋内での使用のみではなく、デジタルカメラや携帯電話、デジタルビデオカメラ等のモバイル機器やカーナビゲーションの普及により、屋外での使用も増えてきている。

外光の写り込みが大きい屋外の使用においては、限りなくゼロに近い反射率を有する反射防止フィルムすなわちＡＲ（Ａｎｔｉ Ｒｅｆｌｅｃｔｉｏｎ）フィルムが求められている。一般的に、ＡＲフィルムは、数ｎｍレベルの薄膜の多層成膜が可能なドライコーティング技術が用いられている。中でも、スパッタリング法は、真空蒸着法やイオンプレーティング法、ＣＶＤ（Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｖａｐｏｒ Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）法などの他のドライコーティング方法に比べて、膜厚均一性が高く、ピンホール等の欠陥が少ないため、より視認性に優れた薄膜の形成が可能である。また、緻密な膜の形成が可能であることから、機械特性に非常に優れた薄膜の形成が可能である。

一方、ＬＣＤ用途では、偏光板の保護フィルムに積層した構成の反射防止層が多く使用されている。近年、偏光板、あるいは、反射防止フィルムは、車載や屋外環境などでの使用の増加に伴い、より高い要求耐久性能が求められている。一般的に、トリアセチルセルロース（ＴＡＣ）フィルムが、その吸湿性の高さから、偏光板の保護フィルムとして使用されている。しかし、高温あるいは高温高湿の過酷条件下においては、内部成分の揮発成分による気泡など、ＴＡＣフィルムの加水分解を起こしてしまうことによる、変色、腐食等の外観不良が発生してしまい、耐久性に欠けることが問題となっている。

そこで、様々な水蒸気バリア性を付与した反射防止層が開発されており、特許文献１によれば、基材の半分以下のバリア性を有した反射防止層を形成する技術を開示している。特許文献２によれば、プラスチックフィルムの片面に３００ｇ／ｍ^２／ｄａｙ以上１０００ｇ／ｍ^２／ｄａｙ以下の光線透過性無機薄膜層を、もう片面に０ｇ／ｍ^２／ｄａｙ以上１０ｇ／ｍ^２／ｄａｙ以下のバリア性薄膜層を形成する技術を開示している。

一方、現在の屋外環境下での使用頻度の上昇により、特に車載用途などでは、１００℃近い極めて高い温度での長時間の耐久性が要求されている。このとき、水蒸気バリア性が高すぎると、外部からの水分の浸入はほとんどないものの、特に、高温環境化においては、偏光板やＴＡＣフィルムそのものから発生した水分や内部の揮発成分が膜中に滞ることから、むしろ耐久性に欠けるという問題がわかってきた。そのため、内部発生した水蒸気や揮発成分の外部への透過性が適度に高い反射防止フィルムの開発が望まれている。
特開２００４−５３７９７号公報 特開平１０−１０３１７号公報

本発明は、収率が良く、緻密かつ耐擦傷性機械特性が強く、さらに透湿度及び揮発ガスの透過度が高く、高湿熱耐久性の高い反射防止フィルム及び反射防止フィルムを有する偏光板を提供することである。

本発明の請求項１に係る発明は、透明基材フィルムと、透明基材フィルムの一方の面上に形成された後にアルカリ鹸化処理が施されたハードコート層と、ハードコート層上に、プロセスガスであるアルゴンガス（Ａｒ）の流量の反応性ガスである酸素（Ｏ ₂ ）の流量に対する比であるＡｒ流量／Ｏ ₂ 流量の値を４．３以上１８．６以下とする成膜条件でスパッタリング法により形成された反射防止層と、を順次積層してなる反射防止フィルムであって、反射防止フィルムは、温度２３℃、乾燥状態でのアルゴンガスの気体透過度が、５．０×１０^-16ｍｏｌ／ｍ²・ｓ・Ｐａ以上であり、温度４０℃、相対湿度９０％ＲＨにおける水蒸気透過度が、６５ｇ／ｍ²／ｄａｙ以上２５０ｇ／ｍ²／ｄａｙ以下であり、前記反射防止層は、酸化ニオブを有する高屈折率透明薄膜層と酸化シリコンを有する低屈折率透明薄膜層とを４層以上交互に積層させ、前記反射防止層の最外層が前記低屈折率透明薄膜層であることを特徴とする反射防止フィルムとしたものである。

本発明の請求項２に係る発明は、ハードコート層と反射防止層との間に、金属、または、２種類以上の金属からなる合金、または、金属化合物、または、それらの混合物よりなり、１層以上からなるプライマー層を設けたことを特徴とする請求項１に記載の反射防止フィルムとしたものである。

本発明の請求項３に係る発明は、反射防止層上に防汚層を形成したことを特徴とする請求項１または２に記載の反射防止フィルムとしたものである。

本発明の請求項４に係る発明は、防汚層の表面の算術平均粗さＲａが、１．０ｎｍ以上５．０ｎｍ以下であることを特徴とする請求項３に記載の反射防止フィルムとしたものである。

本発明の請求項５に係る発明は、透明基材フィルムが、トリアセチルセルロースフィルムであることを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の反射防止フィルムとしたものである。

本発明の請求項６に係る発明は、請求項１乃至５のいずれかに記載の反射防止フィルムを有することを特徴とする偏光板としたものである。

本発明によれば、成膜時の生産安定性が高く、後工程における外観不良の発生の少ない、非常に収率の高い生産性を有し、耐擦傷性試験、鉛筆硬度試験などの機械特性に優れ、さらに適度なガス透過度、透湿性を有することから、高温環境下での耐久性に優れた反射防止フィルム及び反射防止フィルムを有する偏光板を提供することができる。

以下、本発明の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。実施の形態において、同一構成要素には同一符号を付け、実施の形態において重複する説明は省略する。

図１に示すように、本発明の実施の形態に係る反射防止フィルム１００は、透明基材フィルム１、ハードコート層２、プライマー層３、反射防止層４が順次積層されている。さらに反射防止層４上に防汚層５が積層されている。

本発明の実施の形態に係る透明基材フィルム１としては、偏光子を吸着させたポリビニルアルコールフィルムの表面保護層となる基材を用いることができる。透明基材フィルム１としては、材料に制限はないが、例えば、ポリプロピレン等のポリオレフィン系、ポリエチレンナフタレート等のポリエステル系、セロファン等のセルロース系、トリアセチルセルロース等のセルロースアセテート系等の有機高分子を有する材料を用いることができる。なかでも、トリアセチルセルロース等のセルロースアセテート系樹脂は特に保護性能が高く、好適に用いることができる。更に、これらを使用する場合、その酢化度は問わない。透明基材フィルム１の厚さは目的の用途に応じて適宜選択すればよく、２５μｍ以上３００μｍ以下のものを使用することができる。また、透明基材フィルム１は、可塑剤や紫外線吸収剤、劣化防止剤等の添加物が含まれてもいてもよい。

透明基材フィルム１上に、反射防止層４（後述する）の機械強度を十分に発揮させるためにハードコート層２を設けることができる。本発明の実施の形態に係るハードコート層２の材料は、電離線や紫外線硬化型の樹脂、あるいは、熱硬化性樹脂を使用することができ、例えば紫外線硬化型のアクリル酸エステル類、アクリルアミド類、メタクリル酸エステル類、メタクリルアミド等のアクリル系樹脂や有機珪素系樹脂やポリシロキサン樹脂を用いることができる。これらの材料の中には、硬化性を向上させるために、重合開始剤を添加してもよい。ハードコート層２の厚みとしては、物理膜厚０．５μｍ以上、好ましくは、３μｍ以上２０μｍ以下である。また、ハードコート層２には、平均粒子０．０１μｍ以上３μｍ以下の透明微粒子を分散させて、防眩処理を施すことができる。

透明基材フィルム１上にハードコート層２を積層した後、アルカリ鹸化処理を施すことが好ましい。特に、透明基材フィルム１にトリアセチルセルロースフィルム（ＴＡＣフィルム）を用いた場合、トリアセチルセルロースフィルムはエステル基を加水分解するため、水酸基を付与するアルカリ鹸化処理を施すことが好ましく、これにより、後工程である偏光膜（ポリビニルアルコール）１０との貼り合わせにおける密着性が著しく向上する（図２参照）。また、アルカリ鹸化処理は液中の処理であるため、侵食・浸透性が高く、ハードコート層２においても、その後積層する層との密着性が向上する。

また、アルカリ鹸化工程の後、透明基材フィルム１と接する面とは反対側のハードコート層２に表面処理を施しても良い。このとき、表面処理方法としては、コロナ放電処理や電子ビーム処理、火炎処理、グロー放電処理、大気圧プラズマ処理等の処理が挙げられる。本発明の実施の形態では、特に低温プラズマ表面処理を施すのが好ましい。低温プラズマ処理を行うことで、親水性の向上や、適度に表面を荒らすことにより、その後に積層する薄膜との密着性を向上させることができる。

ハードコート層２上に、プライマー層３を設けることができる。本発明の実施の形態に係るプライマー層３の材料は、例えば、シリコン、ニッケル、クロム、錫、金、銀、白金、亜鉛、チタン、タングステン、アルミニウム、ジルコニウム、パラジウム等の金属、または、これら金属の２種類以上を有する合金、または、これらの酸化物、弗化物、硫化物、窒化物などが挙げられ、これは混合物であってもよい。また、プライマー層３は２層以上を積層した構成であってもよい。

本発明の実施の形態に係るプライマー層３は、密着性を向上させるために用いることができる。プライマー層３の厚みは、透明基材フィルム１の透明性を損なわない程度あればよく、好ましくは、物理膜厚で、１ｎｍ以上１０ｎｍ以下が好ましい。これらのプライマー層３は、スパッタリング法、反応性スパッタリング法、真空蒸着法、イオンプレーティング法、化学気相成長（ＣＶＤ）法などのドライコーティング方法を用いることが好ましい。特に、スパッタリング法が好ましい。

本発明の実施の形態に係る反射防止層４としては、波長５５０ｎｍにおける光の屈折率が１．６未満でかつ波長５５０ｎｍにおける光の消衰係数が０．５以下の低屈折率透明薄膜層単層からなるものや、波長５５０ｎｍにおける光の屈折率が１．９以上の高屈折率透明薄膜層、光の屈折率１．６未満の低屈折率透明薄膜層、光の屈折率１．６〜１．９程度の中屈折率透明薄膜層などの屈折率の異なる光学薄膜を積層した複数層からなるものなどが挙げられる。複数層からなる反射防止層４は反射率がきわめて低く、反射防止性能が高いため好ましい。複数層からなる反射防止層４としては、透明基材フィルム１側より順番に、高屈折率透明薄膜層、低屈折率透明薄膜層、高屈折率透明薄膜層、低屈折率透明薄膜層とを積層した構成のものが挙げられる。

これらの光学薄膜層からなる反射防止層４は、スパッタリング法、反応性スパッタリング法、真空蒸着法、イオンプレーティング法、化学気相成長（ＣＶＤ）法などのドライコーティング方法で形成できる。膜厚均一性が高く、ピンホール等の欠陥が少ないため、視認性に優れ、緻密であり、耐擦傷性などの機械特性に優れた薄膜の形成が可能であるスパッタリング法を用いることが好ましい。中でも、より高い成膜速度と高い放電安定性により高生産性を得ることができることから、中周波領域の電圧印加により成膜を行うデュアル・マグネトロン・スパッタリング（ＤＭＳ）法が最適である。

反射防止層４として用いられる高屈折率透明薄膜層の材料としては、インジウム、錫、チタン、シリコン、亜鉛、ジルコニウム、ニオブ、マグネシウム、ビスマス、セリウム、タンタル、アルミニウム、ゲルマニウム、カリウム、アンチモン、ネオジウム、ランタン、トリウム、ハフニウム等の金属、あるいは、これら金属の２種類以上からなる合金、これらの酸化物、弗化物、硫化物、窒化物などが挙げられる。具体的には、酸化チタン、酸化ニオブ、酸化ジルコニウム、酸化タンタル、酸化亜鉛、酸化インジウム、酸化セリウム等が挙げられるがこれに限られるものではない。また、複数積層する場合、必ずしも同じ材料を選択する必要はなく、目的にあわせて、適宜選択すればよい。中でも、スパッタリング法を用いる場合は、作製した薄膜のピンホールの少なさから、酸化ニオブが適している。

反射防止層４として用いられる低屈折率透明薄膜層の材料としては、例えば、酸化シリコン、窒化チタン、弗化マグネシウム、弗化バリウム、弗化カルシウム、弗化ハフニウム、弗化ランタン等の材料が、挙げられるが本発明ではこれらに限定されるものではない。更に、複数積層する場合、必ずしも同じ材料を選択する必要がなく、目的にあわせて、適宜選択すればよい。特に、光学特性、機械強度、コスト、成膜適正などの面などから、酸化シリコンが最適な材料である。

ここで、本発明の実施の形態で用いられるスパッタリング法においては、膜厚の均一制御性に優れ、ピンホール等の欠陥が少ないため、視認性が高く、更に後工程における外観不良も少ない、全生産段階において収率が高い利点を有する。更に、非常に緻密な膜を形成できるため、耐擦傷性等の機械特性に優れた反射防止層４の形成ができるという大きな利点を有する。一方で、このスパッタリング法を用いて成膜で形成した薄膜は、その膜の高密度性から、他の成膜方法に比べて、水蒸気のバリア性能が高いという特徴を持つ。

必要に応じて、反射防止層４上の最表面層に防汚層５を設けることができる。本発明の実施の形態に係る防汚層５は、反応性官能基と結合している珪素原子を２つ以上有するフッ素含有珪素化合物から得られた層である。本発明の実施の形態に係る反応性官能基とは、反射防止層４の最上層（プライマー層３が形成されていない面）と反応し、結合しうる基を意味する。また、防汚層５はフッ素含有珪素化合物の反応性官能基同士を反応させることにより形成される。これにより、表面に汚れが付きにくく、更に、汚れが付いた場合でも拭き取り性能を上げることができる。本発明の実施の形態に係る防汚層５の形成方法は、ドライコーティング法及びウェットコーティング法を用いることができる。

反射防止層４の最表面層上に防汚層５を設けた場合には、防汚層５表面の算術平均粗さＲａは１．０ｎｍ以上５．０ｎｍ以下であることが好ましい。防汚層５表面の算術平均粗さＲａは、下層の反射防止層４の膜の密度に反映したパラメーターとすることができ、防汚層５表面の算術平均粗さＲａが１．０ｎｍ未満であると、下層である反射防止層４の膜の密度が高いため、反射防止フィルム１００の温度２３℃、乾燥状態でのアルゴンガスの気体透過度を５．０×１０^−１６ｍｏｌ／ｍ^２・ｓ・Ｐａ以上とすることが困難となる。一方、防汚層５表面の算術平均粗さＲａが５．０ｎｍを超えると、反射防止層４の膜の密度が低く、十分な耐擦傷性や密着性等の機械特性を得ることができなくなる場合がある。

図２に示すように、本発明の実施の形態に係る反射防止フィルム１００を有する偏光板１０１は、反射防止フィルム１００、ヨウ素により染色した偏光膜（ポリビニルアルコールフィルム）１０、反対面の透明基材フィルム１と同じ材質の透明基材フィルム１を順に積層し、貼り合わせることにより作製することができる。なお、反射防止フィルム１００以外の層構成については、これに限らず、公知の技術を採用できる。

この偏光板１０１化工程で、貼り合わせ用の糊を使用することができる。加熱環境に置かれた時、これらの糊または、フィルム基材（透明基材フィルム１）に含まれる揮発成分等が内部で発生し、外部への逃げ道が無いと、気泡等の外観不良が起こってしまう。つまり、膜内に残る揮発ガスを膜の外部に逃がすことができれば、外観不良を防ぐことができる。従って、反射防止層４面の気体透過度を適度にあげる必要がある。

反射防止フィルム１００の気体透過度の測定は、差圧法（ＪＩＳ Ｋ７１２６−１）を用いることができる。この測定は、測定する装置の使用範囲内であれば、透過させる気体を限定しない測定方法であり、試験片により隔てられた一方（低圧側）を真空に保ち、もう一方（高圧側）に試験気体を導入し、低圧側の圧力の増加によって、気体透過度を測定する方法である。

反射防止フィルムの気体透過度（ＧＴＲ）は、基材や機能層の材質、厚み、更には温湿度の影響を受けて変化する。気体透過度の算出方法は以下に示すとおりである。
ＧＴＲ＝Ｖｃ／Ｒ・Ｔ・Ｐｕ・Ａ×ｄｐ／ｄｔ
ＧＴＲ：気体透過度
Ｖｃ：低圧側容積
Ｒ：気体定数
Ｔ：試験温度
Ｐｕ：供給気体の差圧
Ａ：透過面積
ｄｐ／ｄｔ：単位時間における低圧側の圧力変化

前述の通り、この試験で透過度を測定する透過気体としては、特に制限はない。しかし、純粋に気体の透過度の測定を行うためには、反応性が低く、適度な分子量を持つ気体が好ましい。特に、原子量２０のアルゴンガスが一番好ましい。これにより、反射防止フィルム１００に対する正確な気体の透過度が測定できる。

本発明の実施の形態に係る反射防止フィルム１００は、適度な気体透過性すなわち通気性を保持し、かつ、良好な密着性を有するために、温度２３℃、乾燥状態でのアルゴンガスの気体透過度が、５．０×１０^−１６ｍｏｌ／ｍ^２・ｓ・Ｐａ以上であることが好ましい。温度２３℃、乾燥状態でのアルゴンガスの気体透過度が、５．０×１０^−１６ｍｏｌ／ｍ^２・ｓ・Ｐａ未満では、反射防止フィルム１００の内部で発生した水蒸気や揮発成分の外部への透過性が低下するために、耐久性が低下してしまう。より好ましくは、１．０×１０^−１４ｍｏｌ／ｍ^２・ｓ・Ｐａ以上、５．０×１０^−１４ｍｏｌ／ｍ^２・ｓ・Ｐａ以下である。

気体透過度を上げる方法としては、成膜方法の選定などにより達成することができ、例えば、スパッタリング法で反射防止層４を成膜するにあってはプロセスガスであるアルゴン（Ａｒ）と反応性ガスである酸素（Ｏ）の流量を変化させることにより可能となる。成膜条件をプロセスガスであるアルゴンと反応性ガスである酸素との流量を４．３以上１８．６以下とすることにより気体透過度を５．０×１０^−１６ｍｏｌ／ｍ^２・ｓ・Ｐａ以上にできる。

ところで、反射防止フィルム１００の水蒸気透過量は、基材や機能層の材質、厚み、更には温湿度の影響を受けて変化する。透湿率の温度依存性は以下に示すアレニウス式で表される。
Ｐ＝Ｐ_０ｅ^{−Ｅ／Ｒ・Ｔ}
Ｐ：透湿率（単位厚さ、単位水蒸気圧差あたりの水蒸気透過速度）
Ｐ_０：絶対零度の透湿率
Ｅ：透湿率の活性化エネルギー
Ｒ：気体定数
Ｔ：絶対温度

偏光板１０１の表面保護膜として汎用されているトリアセチルセルロースフィルム（透明基材フィルム１）の場合、厚さ１００μｍの水蒸気透過速度は温度２５℃相対湿度９０％で１２０ｇ／ｍ^２／ｄａｙ以上１６０ｇ／ｍ^２／ｄａｙ以下、温度４０℃相対湿度９０％で３８０ｇ／ｍ^２／ｄａｙとなる。このトリアセチルセルロースフィルム上に、様々な層を積層することで、水蒸気はトリアセチルセルロースフィルムを透過しにくくなる。特に、優れた機械特性を有し、緻密な膜を積層してなる反射防止層４の水蒸気透過速度は、ほぼゼロに近く、優れた水蒸気バリア性能を示す。特に、スパッタリング法で作製した膜は、緻密な膜が形成されるため、水蒸気バリア性能の高い膜が形成される。

この時、反射防止層４の水蒸気バリア性能が高すぎると、反射防止フィルム１００内部の水分が外部への逃げ道をなくし、反射防止フィルム１００内部に滞り、耐久性を低下させる一要因となることから、環境耐久性を必要とする用途においては、反射防止フィルム１００全体の水蒸気透過速度を適度に速めるように性能を改善する必要がある。

本発明の実施の形態に係る反射防止フィルム１００は、適度な透湿性を保持し、かつ、良好な密着性を有するために、温度４０℃、相対湿度９０％ＲＨにおける水蒸気透過度が、１０ｇ／ｍ^２／ｄａｙ以上であることが好ましく、３５ｇ／ｍ^２／ｄａｙ以上２５０ｇ／ｍ^２／ｄａｙ以下であることがさらに好ましい。

以下、本発明を実施例および比較例によりさらに説明するが、本発明は下記実施例に限定されるものではない。

図１に示すように、透明基材フィルム１に厚さ８０μｍのトリアセチルセルロースを用いた。透明基材フィルム１上に紫外線硬化型アクリル系樹脂を塗布し、乾燥・紫外線硬化させて５μｍのハードコート層２を設けた後、４０℃の１．５Ｎ−ＮａＯＨ溶液にフィルムを２分間浸漬し、水洗し乾燥させた。次に、鹸化処理を施したハードコート層２上に、グロープラズマ処理を施し、プライマー層３として、スパッタリング法を用いて、ＳｉＯ層を、膜厚３ｎｍで成膜した。

次に、反射防止層４はスパッタリング法を用いて、任意の成膜圧力条件にて、層構成をハードコート層３側からＮｂ_２Ｏ_５／ＳｉＯ_２／Ｎｂ_２Ｏ_５／ＳｉＯ_２、各層の膜厚は、それぞれ１５ｎｍ／２５ｎｍ／１０５ｎｍ／８５ｎｍとなるように成膜を行った。反射防止層４を積層した後、気体透過度測定、水蒸気透過度測定、反射防止層表面の算術平均粗さＲａを測定した。

［実施例１］
反射防止層４の成膜条件を、ＳｉＯ_２成膜時に導入されるＡｒ流量とＯ_２の流量比をＡｒ流量／Ｏ_２流量＝８．２〜１１．７の間とし、Ｎｂ_２Ｏ_５成膜時に導入されるＡｒ流量とＯ_２の流量比をＡｒ流量／Ｏ_２流量＝４．３〜１１．７の間とし、反射防止層４を形成した。

［実施例２］
反射防止層４の成膜条件を、ＳｉＯ_２成膜時に導入されるＡｒ流量とＯ_２の流量比をＡｒ流量／Ｏ_２流量＝１３．０〜１８．６の間とし、Ｎｂ_２Ｏ_５成膜時に導入されるＡｒ流量とＯ_２の流量比をＡｒ流量／Ｏ_２流量＝６．８〜１８．６の間とし、反射防止層４を形成した。

［比較例１］
反射防止層４の成膜条件を、ＳｉＯ_２成膜時に導入されるＡｒ流量とＯ_２の流量比とをＡｒ流量／Ｏ_２流量＝３．０〜４．３の間とし、Ｎｂ_２Ｏ_５成膜時に導入されるＡｒ流量とＯ_２の流量比をＡｒ流量／Ｏ_２流量＝１．６〜４．３の間とし、反射防止層４を形成した。

このように、作製した反射防止フィルム１００の裏面（ハードコート層２が形成されていない面）に、図２に示すように、ヨウ素により染色した厚さ２５μｍの偏光膜（ポリビニルアルコールフィルム）１０、厚さ８０μｍの透明基材フィルム１を貼り合わせ、反射防止機能付きの偏光板１０１を作製し、外観不良を目視にて確認した。

［評価］
実施例１、２及び比較例１で得られたサンプルを以下の方法で評価した。結果は表１に示す。

（１）反射率測定
日立製作所製Ｕ４０００型の分光光度計を用いて、測定を実施した。サンプルの裏面側は艶消し黒塗りスプレーにより裏面からの反射をカットする処理を施し、測定の際には、正反射５°ユニットを使用した。

（２）機械強度
スチールウール＃００００を擦傷試験機に固定し、５００ｇｆの荷重をかけて、１０往復の擦傷試験を各サンプルの反射防止層に対して行い、サンプルの磨耗状態（傷本数）を目視で観測した。判定基準を以下に示す。
◎：傷無し
○：傷１０本未満
×：傷１０本以上

（３）耐熱性試験
実施例１、２及比較例１で作製した偏光板１０１を、粘着フィルムを介して、ガラスに貼り付け、温度９５℃、相対湿度５％のドライ環境の条件下に設定した恒温恒湿槽内に５００時間、保持し、耐久性の評価を行った。トリアセチルセルロースフィルムの加水分解などの劣化の有無を、目視にて及び酢酸臭の確認及び赤外分光測定におけるカルボニル基の吸収スペクトルの変化により判断した。
◎：劣化なし
○：一部劣化あり
×：劣化大

（４）耐湿熱性試験
実施例１、２及び比較例１で作製した偏光板１０１を、粘着フィルムを介して、ガラスに貼り付け、温度６０℃、相対湿度９５％のドライ環境の条件下に設定した恒温恒湿槽内に５００時間、保持し、耐久性の評価を行った。トリアセチルセルロースフィルムの加水分解などの劣化の有無を、目視にて及び酢酸臭の確認及び赤外分光測定におけるカルボニル基の吸収スペクトルの変化により判断した。
◎：劣化なし
○：一部劣化あり
×：劣化大

（５）外観不良の確認
偏光板１０１加工を施した後、１ｍ□に断裁し、蛍光灯（３波長型昼白光）を反射防止フィルムを有する偏光板１０１に透過させ、外観不良の数を確認した。

（６）気体透過度測定
それぞれ、偏光膜１０を貼り付ける前の、反射防止フィルム１００において、温度２３℃、乾燥化におけるアルゴンガスの気体透過度を測定した。気体透過度の測定は、ＪＩＳ Ｋ７１２６−１差圧法により、ＧＴＲ−３０ＸＴ（ヤナコテクニカルサイエンス社）を用いて行った。

（７）水蒸気透過度
それぞれ、偏光膜１０を貼り付ける前の、反射防止フィルム１００において、温度４０℃、相対湿度９０％Ｒｈの環境下における、水蒸気透過度を測定した。水蒸気透過度の測定は、ＪＩＳ Ｚ０２０８に順ずる方法を用いて測定した。

（８）算術平均粗さ測定
反射防止フィルム１００表面の算術平均粗さ測定（ＪＩＳ Ｂ ０６０１）を、原子間力顕微鏡（ＡＦＭ）ＮａｎｏｓｃｏｐｅＩＩＩａ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓ社）を用いて行った。測定エリアは、１μｍ×１μｍとした。

実施例１、２で作製した反射防止フィルムを有する偏光板においては、成膜時の生産安定性が高く、偏光板化した際に外観不良の発生が少なく、収率の高い生産性が確認でき、反射率０．２％以下の極めて低い反射防止機能を持ち、機械特性に優れ、さらに適度なガス透過度、透湿性を有することから、高温環境下での耐久性に優れたていることが確認できる。これに対し、比較例１で作製した反射防止フィルムを有する偏光板に関しては、光学特性、機械特性は優れているものの、外観不良の数が非常に多く、更に環境耐久性も劣る。

本発明の実施の形態に係る反射防止フィルムを示す概略断面図である。 本発明の実施の形態に係る反射防止フィルムを有する偏光板を示す概略断面図である。

符号の説明

１ 透明基材フィルム
２ ハードコート層
３ プライマー層
４ 反射防止層
５ 防汚層
１０ 偏光膜（ポリビニルアルコール）
１００ 反射防止フィルム
１０１ 反射防止フィルムを有する偏光板

Claims (6)

1. 透明基材フィルムと、
   前記透明基材フィルムの一方の面上に形成された後にアルカリ鹸化処理が施されたハードコート層と、
   前記ハードコート層上に、プロセスガスであるアルゴンガス（Ａｒ）の流量の反応性ガスである酸素（Ｏ ₂ ）の流量に対する比であるＡｒ流量／Ｏ ₂ 流量の値を４．３以上１８．６以下とする成膜条件でスパッタリング法により形成された反射防止層と、を順次積層してなる反射防止フィルムであって、
   前記反射防止フィルムは、温度２３℃、乾燥状態でのアルゴンガスの気体透過度が、５．０×１０^-16ｍｏｌ／ｍ²・ｓ・Ｐａ以上であり、
   温度４０℃、相対湿度９０％ＲＨにおける水蒸気透過度が、６５ｇ／ｍ²／ｄａｙ以上２５０ｇ／ｍ²／ｄａｙ以下であり、
   前記反射防止層は、酸化ニオブを有する高屈折率透明薄膜層と酸化シリコンを有する低屈折率透明薄膜層とを４層以上交互に積層させ、前記反射防止層の最外層が前記低屈折率透明薄膜層であることを特徴とする反射防止フィルム。
2. 前記ハードコート層と前記反射防止層との間に、金属、または、２種類以上の金属からなる合金、または、金属化合物、または、それらの混合物よりなり、１層以上からなるプライマー層を設けたことを特徴とする請求項１に記載の反射防止フィルム。
3. 前記反射防止層上に防汚層を形成したことを特徴とする請求項１または２に記載の反射防止フィルム。
4. 前記防汚層の表面の算術平均粗さＲａが、１．０ｎｍ以上５．０ｎｍ以下であることを特徴とする請求項３に記載の反射防止フィルム。
5. 前記透明基材フィルムが、トリアセチルセルロースフィルムであることを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の反射防止フィルム。
6. 請求項１乃至５のいずれかに記載の反射防止フィルムを有することを特徴とする偏光板。

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