JP7395350B2 - 透明物品、及び透明物品の製造方法 - Google Patents
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Description
図1に示すように、透明物品10は、板状をなす透光性の透明基材11を備えている。透明基材11の厚さは、例えば、0.1~5mmである。透明基材11の材質の例としては、例えば、ガラス、及び樹脂が挙げられる。透明基材11の材質は、ガラスであることが好ましく、ガラスとしては、例えば、無アルカリガラス、アルミノシリケートガラス、ソーダライムガラス等の公知のガラスを用いることができる。また、化学強化ガラス等の強化ガラスやLAS系結晶化ガラス等の結晶化ガラスを用いることができる。これらのなかでも、アルミノシリケートガラスを用いること、特に、SiO2:50~80質量%、Al2O3:5~25質量%、B2O3:0~15質量%、Na2O:1~20質量%、K2O:0~10質量%を含有する化学強化ガラスを用いることが好ましい。また、樹脂の例としては、例えば、ポリメタクリル酸メチル、ポリカーボネート、エポキシ樹脂が挙げられる。
アンチグレア面12aの面形状は、下記式(1)で示される自己相関関数g(r)に基づいて規定される。
また、図3は、自己相関関数g(r)の変化を示すグラフと、自己相関関数g(r)の導関数の絶対値(|dg/dr|)の変化を示すグラフとを重ねたものである。自己相関関数g(r)の導関数の絶対値(|dg/dr|)の変化を示すグラフは、距離rの増加にともなう変化が減少傾向から増加傾向に変わる極小値を有している。ここで、自己相関長(r0.2)よりも距離rの大きい範囲において、上記極小値をとる距離rの最小値を自己相関長rminとしたとき、アンチグレア面12aの面形状は、自己相関関数g(rmin)の値が正の値となる面形状であることが好ましい。これにより、効率的に映り込みを抑えつつ、アンチグレア面12aにおけるスパークル(スパークル現象によるぎらつき)を抑制することができる。
(1)透明物品10は、アンチグレア面12aを備えた透明基材11を有している。アンチグレア面12aの面形状は、自己相関関数g(r)が0.2となる距離である自己相関長(r0.2)と、自己相関関数g(r)が0となる距離である自己相関長(r0)との比(r0/r0.2)が2以上となる面形状である。
(2)アンチグレア面12aの面形状は、自己相関長(r0.2)が6μm以下となる面形状であることが好ましい。
(3)アンチグレア面12aの面形状は、自己相関関数g(r)の導関数の絶対値(|dg/dr|)の変化を示すグラフにおいて、自己相関長(r0.2)よりも大きい範囲で最初に極小値をとる距離rをrminとしたとき、自己相関関数g(rmin)の値が正の値となる面形状であることが好ましい。
(4)アンチグレア面12aは、例えば、SiO2、Al2O3、ZrO2、TiO2から選ばれる少なくとも一種を含有するアンチグレア層12により構成される。
なお、本実施形態は、次のように変更して具体化することも可能である。
・透明物品10は、透明基材11及びアンチグレア層12に加えて、反射防止層や防汚層等のその他の層を有するものであってもよい。
・透明物品10におけるアンチグレア面12aの形状の評価基準として、自己相関関数g(r)が0.2となる距離である自己相関長(r0.2)と、自己相関関数g(r)が0となる距離である自己相関長(r0)との比(r0/r0.2)を用いてもよい。
(1)アンチグレア面を備えた透明基材を有する透明物品であって、前記アンチグレア面の面形状は、上記式(1)で示される自己相関関数g(r)の導関数の絶対値(|dg/dr|)の変化を示すグラフにおいて、前記自己相関長(r0.2)よりも大きい範囲で最初に極小値をとる距離rをrminとしたとき、前記自己相関関数g(rmin)の値が正の値となる面形状である前記透明物品。
(試験例1~12)
アンチグレア面を備えた透明基材を有する透明物品であって、アンチグレア面の面形状の異なる試験例1~12の透明物品を作製した。すなわち、厚さ1.3mmの板状の化学強化ガラスからなる透明基材(日本電気硝子株式会社製:T2X-1)の一方側の表面に対して、スプレーコーティング装置を使ってコーティング剤を塗布することによりアンチグレア層を形成した。スプレーコーティング装置のノズルは、2流体ノズルであり、コーティング剤は、水を含む液状媒体にアンチグレア層の前駆体(オルトケイ酸テトラエチル)を溶解することで調製した溶液であり、当該コーティング剤を、雰囲気湿度52%にて、表面温度を所定温度に調整した透明基材に塗布し、180℃で30分加熱して乾燥させた。試験例1~12の透明物品におけるアンチグレア面の面形状は、アンチグレア層を形成する際における、ノズルの口径、コーティング剤を噴射するための霧化エア圧、ノズルから吐出されるコーティング剤の流量である液流量、コーティング剤の単位面積当たりの塗布量、透明基材の表面温度を表1に示すように変更することで変化させている。
走査型白色干渉顕微鏡(株式会社菱化システム製:VertScan)を用いて、各試験例の透明物品におけるアンチグレア面の形状z(x,y)を測定し、ISO25178に準拠して表面粗さSaを測定した。測定は、WAVEモードにより、530whiteフィルタ及び倍率20倍の対物レンズを用いて、測定領域316.77μm×237.72μmを解像度640ピクセル×480ピクセルで測定した。測定したデータを解析ソフトVS-Viewerにて1次面補正し、アンチグレア面の形状z(x,y)及び表面粗さSaを得た。自己相関関数g(r)は、解析ソフトgwyddion 2.46を用い、アンチグレア面の形状z(x,y)について“radial ACF”を求め、自己相関長(r0.2)、自己相関長(r0)、比(r0/r0.2)を得た。その結果を表2に示す。
各試験例の透明物品におけるアンチグレア面のクラリティ値を測定した。その結果を表2に示す。クラリティ値は、透明物品のアンチグレア面に光源を映り込ませた像の輝度分布データから得られる全反射光の輝度に対する正反射成分の輝度の割合の値である。
(ヘイズ値の測定)
JIS K7136(2000)に準拠して、試験例1~12の透明物品のヘイズ値を測定した。その結果を表2の「ヘイズ値」欄に示す。JIS K7136(2000)は国際規格のISO14782と対応し、両者の技術的内容は同等である。なお、ヘイズ値は、解像度の低下の度合を示す値であり、アンチグレア面におけるヘイズ値が低いほど、解像度の低下を抑制できる。
各試験例の透明物品におけるアンチグレア面のスパークル値を測定した。その結果を表2に示す。スパークル値は、透明物品のアンチグレア面とは反対の面と対向する位置に面光源を配置し、透明物品と面光源との間にパターンマスクを配置し、許容錯乱円径53μmにおける前方被写界深度内に透明物品のアンチグレア面及びパターンマスクのトップ面が含まれるようにして、アンチグレア面に対向する位置から透明物品を撮像し、撮像することで得られた画像データを解析してパターンマスクのピクセル輝度の平均値と標準偏差を求めたときに、前記標準偏差を前記平均値で除した値である。
Claims (4)
- アンチグレア面を備えた透明基材を有する透明物品であって、
前記アンチグレア面の面形状は、
下記式(1)で示される自己相関関数g(r)が0.2となる距離rの最小値である自己相関長(r0.2)と、前記自己相関関数g(r)が0となる距離rの最小値である自己相関長(r0)との比(r0/r0.2)が2以上となる面形状であるとともに、前記自己相関長(r0)が15μm以上となる面形状であり、ヘイズ値が0.1~11%であることを特徴とする透明物品。
- 前記アンチグレア面の面形状は、前記自己相関長(r0.2)が6μm以下となる面形状であることを特徴とする請求項1に記載の透明物品。
- 前記アンチグレア面の面形状は、前記自己相関関数g(r)の導関数の絶対値(|dg/dr|)の変化を示すグラフにおいて、前記自己相関長(r0.2)よりも大きい範囲で最初に極小値をとる距離rをrminとしたとき、前記自己相関関数g(rmin)の値が正の値となる面形状であることを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の透明物品。
- 請求項1~3のいずれか一項に記載の透明物品の製造方法であって、
前記透明基材の表面に対して、スプレーコート法を用いてコーティング剤を塗布することにより、前記アンチグレア面を有するアンチグレア層を形成するアンチグレア面形成工程を有し、
前記アンチグレア面形成工程において、口径が0.5mm以下の2流体ノズルを用いるとともに、前記透明基材の表面温度を30℃以上とすることを特徴とする透明物品の製造方法。
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