KR100906593B1

KR100906593B1 - 반사 방지층용 경화성 수지 조성물, 반사방지층, 반사방지 필름, 광학 소자 및 화상 표시 장치

Info

Publication number: KR100906593B1
Application number: KR1020057009010A
Authority: KR
Inventors: 마사히로 요시오카; 미노루 미야타케; 다카유키 시게마츠
Original assignee: 닛토덴코 가부시키가이샤
Priority date: 2002-11-20
Filing date: 2003-11-17
Publication date: 2009-07-09
Also published as: JP3879657B2; KR20050083890A; US20060052565A1; CN100336868C; JP2004167827A; CN1711318A; AU2003280815A1; WO2004046247A1; US7651776B2

Abstract

우수한 내스크래치성을 갖는 반사방지층을 형성할 수 있는 경화성 수지 조성물 및 이러한 경화성 수지조성물로부터 수득되는 경화막이 개시된다. 상기 경화성 수지 조성물은 (A) 에틸렌글리콜 환산에 의한 평균 분자량이 500∼10000 인 실록산올리고머, 및 (B) 폴리스티렌 환산에 의한 수평균 분자량이 5000 이상으로서, 플루오로알킬 구조 및 폴리실록산 구조를 갖는 불소 화합물을 함유한다.

Description

반사 방지층용 경화성 수지 조성물, 반사방지층, 반사방지 필름, 광학 소자 및 화상 표시 장치{CURING RESIN COMPOSITION FOR ANTIREFLECTION LAYER, ANTIREFLECTION LAYER, ANTIREFLECTION FILM, OPTICAL ELEMENT AND IMAGE DISPLAY}

본 발명은 반사방지층용 경화성 수지 조성물 및 반사방지층에 관한 것이다. 본 발명의 반사방지층용 경화성 수지 조성물은 반사방지층 형성제로서 유용하고, 그 경화막은 반사방지 필름의 반사방지층을 형성한다. 당해 반사방지층을 갖는 반사방지 필름은, 광학소자와 조합하여 사용할 수 있고, 액정 디스플레이 (LCD), 유기 EL 표시장치, PDP 등의 표시장치에 있어서 화면의 시인성 저하를 억제하기 위해서 사용되고 있다. 예를 들어 워드프로세서, 컴퓨터, 텔레비전, 자동차 네비게이션용 모니터, 비디오카메라용 모니터, 휴대전화, PHS 등에 이용할 수 있다.

각종 디스플레이 중 하나에 액정 디스플레이가 있다. 최근, 액정 디스플레이의 광시야각화, 고정세화라는 표시 디바이스로서의 시인성 향상에 대한 요망이 한층 더 높아지고 있다. 액정 디스플레이의 시인성 향상을 추구하면, 액정 디스플레이 표면, 즉 편광판 표면의 표면 반사에 의한 콘트라스트의 저하를 무시할 수 없다. 특히, 예를 들어 자동차 네비게이션용 모니터, 비디오카메라용 모니터, 휴대전화, PHS 등의 옥외에서 사용하는 빈도가 높은 각종 휴대 정보 단말은 표면 반사에 의한 시인성의 저하가 현저하다. 이로 인해 편광판에는 반사 방지 처리를 실시하는 것이 일반적으로 되어 있다. 특히, 상기 휴대 정보 단말기기에 장착되는 편광판에서는, 반사 방지 처리가 필요 불가결하게 되어 있다.

반사 방지 처리는, 일반적으로 진공증착법이나 스퍼터링법, CVD 법 등의 드라이 처리법에 의해, 굴절률이 다른 재료로 이루어지는 복수 박막의 다층적층체를 제작하고, 가시광 영역의 반사를 가능한 한 저감시키는 설계가 실시되고 있다. 그러나, 상기의 드라이 처리에서의 박막의 형성에는 진공 설비가 필요하여, 처리 비용이 매우 비싸진다. 그로 인해, 최근에는 웨트 코팅에서의 반사 방지막의 형성에 의해 반사 방지 처리를 한 반사방지 필름을 제작하고 있다. 반사방지 필름의 구성은, 통상 기재가 되는 투명 기판/하드코트성 부여를 위한 수지층/저굴절률의 반사방지층으로 이루어지는 구성으로 되어있다. 이러한 반사방지 필름에 있어서, 반사율의 관점에서 하드코트층에는 고굴절률이 요구되고, 반사방지층에는 보다 낮은 굴절률이 요구된다.

반사방지층을 형성하는 저굴절률 재료로서는, 굴절률이나 방오염성의 관점에서 불소함유 폴리머 등이 사용되고 있다 (예를 들어, 일본 공개특허공보 소61-40845호 참조). 예를 들어, 일본 공개특허공보 소61-40845호 등에서는 굴절률이 낮고 가용성의 불소계 수지를 유기용제에 용해한 코팅 용액이 사용되어 있고, 이것을 기판 표면에 도포ㆍ건조함으로써 반사방지층이 형성되어 있다. 그러나, 불소계 수지에 의해 형성되는 반사방지층은, 기재와의 밀착성이 불충분하기 때문에 내스크래치성이 나쁘고, 반복 마찰된 경우에는 반사방지층이 용이하게 박리한다. 그 결과, 반사 방지 기능이 저하하여 화면의 표시 품질을 떨어뜨리는 문제가 있었 다.

또한, 반사방지층에 폴리실록산 구조를 갖는 불소함유 화합물을 사용하는 것이 제안되어 있다 (예를 들어, 일본 공개특허공보 평9-208898호 참조). 그러나, 이러한 불소함유 화합물이라 하더라도 충분한 내스크래치성이 얻어진다고는 말할 수 없다.

본 발명은 내스크래치성이 양호한 반사방지층을 형성할 수 있는 반사방지층용 경화성 수지 조성물을 제공하는 것, 또한 당해 경화성 수지 조성물로부터 얻어지는 반사방지층을 제공하는 것을 목적으로 한다.

또한, 본 발명은 상기 반사방지층을 사용한 반사방지 필름을 제공하는 것을 목적으로 한다. 또한, 해당 반사방지 필름이 형성되어 있는 광학소자를 제공하는 것을 목적으로 한다. 나아가서는, 당해 반사방지 필름 또는 광학소자가 장착되어 있는 표시장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

발명의 개시

본 발명자들은 상기 과제를 해결하기 위해 예의 검토를 거듭한 결과, 이하에 나타내는 반사방지층용 경화성 수지 조성물을 사용함으로써 상기 목적을 달성할 수 있는 것을 발견하고, 본 발명을 완성하는데 이르렀다.
즉, 본 발명은 가수분해성 알콕시실란인 테트라메톡시실란, 테트라에톡시실란, 테트라프로폭시실란, 테트라부톡시실란, 메틸트리메톡시실란, 메틸트리에톡시실란, 에틸트리메톡시실란, 에틸트리에톡시실란, 프로필트리메톡시실란, 프로필트리에톡시실란, 부틸트리메톡시실란, 부틸트리에톡시실란, 펜틸트리메톡시실란, 펜틸트리에톡시실란, 헵틸트리메톡시실란, 헵틸트리에톡시실란, 옥틸트리메톡시실란, 옥틸트리에톡시실란, 도데실트리메톡시실란, 도데실트리에톡시실란, 헥사데실트리메톡시실란, 헥사데실트리에톡시실란, 옥타데실트리메톡시실란, 옥타데실트리에톡시실란, 페닐트리메톡시실란, 페닐트리에톡시실란, 비닐트리메톡시실란, 비닐트리에톡시실란, γ-아미노프로필트리메톡시실란, γ-아미노프로필트리에톡시실란, γ-글리시독시프로필트리메톡시실란, γ-글리시독시프로필트리에톡시실란, γ-메타크릴록시프로필트리메톡시실란, γ-메타크릴록시프로필트리에톡시실란, 디메틸디메톡시실란 또는 디메틸디에톡시실란의 축중합체로서, 또한 에틸렌글리콜 환산에 의한 평균 분자량이 500∼10000 인 축합 경화성 실록산올리고머 (A),

졸-겔 반응에 의해 축합 가능한 알콕시실릴기를 갖는 퍼플루오로알킬알콕시실란과 가수분해성 알콕시실란의 축중합체로서, 또한 폴리스티렌 환산에 의한 수평균 분자량이 5000 이상인, 플루오로알킬 구조 및 폴리실록산 구조를 갖는 축합 경화성 불소 화합물 (B),
가교성 화합물인 멜라민 수지, 및
유기산인 p-톨루엔술폰산 또는 벤조산, 또는 광산발생제인 트리아진계 화합물을 함유하는 반사방지층용 경화성 수지 조성물에 관한 것이다.

상기 본 발명의 반사방지층용 경화성 수지 조성물(이하, 간단히 '경화성 수지 조성물'이라 함)에 의하면, 축합 경화성 실록산올리고머 (A) (이하, 간단히 '실록산올리고머 (A)'라 함)와 축합 경화성 불소 화합물 (B) (이하, 간단히 '불소 화합물 (B)'라 함)의 폴리실록산 구조가 반응하여 경화함으로써, 얻어지는 반사방지층의 내스크래치성을 향상시킬 수 있다. 실록산올리고머 (A) 는 상기 가수분해성 알콕시실란의 축중합체로서, 또한 에틸렌글리콜 환산에 의한 평균 분자량이 500∼10000 이면 특별히 제한은 없다. 실록산올리고머 (A)의 평균 분자량이 500 미만인 경우에는, 경화성 수지 조성물의 도공 및 보존 안정성이 저하되고, 도공액이 겔화되는 경우가 있어 바람직하지 않다. 한편, 실록산올리고머 (A) 의 평균 분자량이 10000 을 초과하는 경우에는, 반사방지층의 내스크래치성을 충분히 확보할 수 없기 때문에 바람직하지 않다. 실록산올리고머 (A) 의 평균 분자량은 800∼9000 인 것이 바람직하다. 반사방지층은 기재와의 밀착성이 좋고, 이들 계면에서 박리가 생기는 일은 없다. 상기 평균 분자량은 어느 것이나 GPC 에 의해 측정되는 값이다.

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상기 경화성 수지 조성물은 또한 가교성 화합물인 멜라민 수지를 함유한다. 가교성 화합물에 의한 가교 구조의 부여에 의해, 반사방지층의 피막 강도가 강해져, 내스크래치성을 더욱 향상시킬 수 있다.

상기 경화성 수지 조성물은 또한 유기산인 p-톨루엔술폰산 또는 벤조산, 또는 광산발생제인 트리아진계 화합물을 함유한다. 상기 유기산 또는 광산발생제에 의해 반사방지층의 피막 강도가 강해져, 내스크래치성을 더욱 향상시킬 수 있다. 또한, 상기 유기산 또는 광산발생제에 의해 실록산올리고머 (A) 와 불소 화합물 (B) 의 폴리실록산 구조와의 경화반응이 촉진되어, 경화막의 제조 공정이 손쉬워지는 점에서도 바람직하다.

또한, 본 발명은 상기 경화성 수지 조성물을 경화시켜 얻어지는 반사방지층에 관한 것이다. 반사방지층 중의 불소원자 함유량은, 20 중량% 이상인 것이 바람직하다. 불소원자 함유량을 상기 범위로 함으로써 방오염성이 양호한 반사방지층을 형성할 수 있다. 불소원자 함유량은 20∼40 중량% 인 것이 바람직하다.

상기 반사방지층은 X 선 광전자 분광법에 의해 측정한 반사방지층 표면의 규소원자 (Si) 와 불소원자 (F) 의 피크 강도비 (Si/F) 가 0.4∼2 인 것이 바람직하다. 반사방지층에 포함되는 규소원자 (Si) 와 불소원자 (F) 의 비율은, X 선 광전자 분광법에 의해 측정한 반사방지층 표면의 피크 강도비 (Si/F)=0.4∼2 인 것이 바람직하다. 나아가서는 0.5∼1.5 인 것이 바람직하다. 피크 강도비 (Si/F) 가 지나치게 크면, 반사방지층의 방오염성이 저하하거나 굴절률이 상승할 우려가 있어 바람직하지 않다. 한편, 피크 강도비 (Si/F) 가 지나치게 낮으면 반사방지층의 강도가 저하하거나 필름이 대전되기 쉬워질 우려가 있어 바람직하지 않다.

또한, 본 발명은 투명 기판의 편면에 직접 또는 다른 층을 통하여 하드코트층이 형성되어 있고, 또한 당해 하드코트층의 표면에 상기 반사방지층이 형성되어 있는 반사방지 필름에 관한 것이다.

상기 반사방지 필름에 있어서, 하드코트층의 표면이 요철 형상으로 되어 있고 광방현성을 갖는 것이 바람직하다.

또한, 본 발명은 상기 반사방지 필름이 광학소자의 편면 또는 양면에 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 광학소자에 관한 것이다. 본 발명의 반사방지 필름은 각종 용도에 사용할 수 있고, 예를 들어 광학소자에 사용된다. 본 발명의 반사방지 필름을 적층한 편광판은, 반사 방지 기능 뿐만 아니라 하드코트성이나 내스크래치성, 내구성 등도 우수하다.

또한, 본 발명은 상기 반사방지 필름 또는 상기 광학소자를 장착한 표시장치에 관한 것이다. 본 발명의 반사방지 필름, 광학소자는 각종의 용도에 사용할 수 있고, 예를 들어 화상 표시장치의 최표면 등에 형성된다.

발명을 실시하기 위한 최선의 형태

본 발명의 경화성 수지 조성물은, 가수분해성 알콕시실란인 테트라메톡시실란, 테트라에톡시실란, 테트라프로폭시실란, 테트라부톡시실란, 메틸트리메톡시실란, 메틸트리에톡시실란, 에틸트리메톡시실란, 에틸트리에톡시실란, 프로필트리메톡시실란, 프로필트리에톡시실란, 부틸트리메톡시실란, 부틸트리에톡시실란, 펜틸트리메톡시실란, 펜틸트리에톡시실란, 헵틸트리메톡시실란, 헵틸트리에톡시실란, 옥틸트리메톡시실란, 옥틸트리에톡시실란, 도데실트리메톡시실란, 도데실트리에톡시실란, 헥사데실트리메톡시실란, 헥사데실트리에톡시실란, 옥타데실트리메톡시실란, 옥타데실트리에톡시실란, 페닐트리메톡시실란, 페닐트리에톡시실란, 비닐트리메톡시실란, 비닐트리에톡시실란, γ-아미노프로필트리메톡시실란, γ-아미노프로필트리에톡시실란, γ-글리시독시프로필트리메톡시실란, γ-글리시독시프로필트리에톡시실란, γ-메타크릴록시프로필트리메톡시실란, γ-메타크릴록시프로필트리에톡시실란, 디메틸디메톡시실란 또는 디메틸디에톡시실란의 축중합체로서, 또한 에틸렌글리콜 환산에 의한 평균 분자량이 500∼10000 인 축합 경화성 실록산올리고머 (A), 및 졸-겔 반응에 의해 축합 가능한 알콕시실릴기를 갖는 퍼플루오로알킬알콕시실란과 가수분해성 알콕시실란의 축중합체로서, 또한 폴리스티렌 환산에 의한 수평균 분자량이 5000 이상인, 플루오로알킬 구조 및 폴리실록산 구조를 갖는 축합 경화성 불소 화합물 (B) 를 함유한다.

실록산올리고머 (A) 는 상기 가수분해성 알콕시실란의 축중합체에 있어 상기 평균 분자량 범위의 것을 특별히 제한없이 사용할 수 있다. 실록산올리고머 (A) 는 가수분해성 알콕시실란을 중합함으로써 조제할 수 있고, 시판된 실록산올리고머를 그대로 사용할 수 있다. 실록산올리고머 (A) 는 가수분해성 알콕시실란을 대량의 알코올 용매 (예를 들어 메탄올, 에탄올 등) 에 넣어, 물과 산촉매 (염산, 질산 등) 의 존재 하, 실온에서 수시간 반응시키고, 부분적으로 가수분해후 축중합시키는 것에 따라 얻어진다. 실록산올리고머 (A) 의 중합도는 가수분해성 알콕시실란과 물의 첨가량에 의해서 제어할 수 있다.

상기 가수분해성 알콕시실란 중에서도, 반사방지층의 내스크래치성을 향상시키는 점에서 테트라메톡시실란, 테트라에톡시실란이 바람직하다.

졸-겔 반응에 의해 축합 가능한 알콕시실릴기를 갖는 퍼플루오로알킬알콕시실란과 가수분해성 알콕시실란의 축중합체로서, 플루오로알킬구조 및 폴리실록산구조를 갖는 불소 화합물 (B) 은, 폴리스티렌 환산에 의한 수평균 분자량이 5000 이상인 것을 특별히 제한없이 사용할 수 있다. 불소 화합물 (B) 는 예를 들어, 졸-겔 반응에 의해서 축합 가능한 알콕시실릴기를 갖는 퍼플루오로알킬알콕시실란과, 일반식 (1): Si(OR¹)₄ (식중, R¹ 은 탄소수 1∼5 의 알킬기를 나타낸다) 로 표시되는 테트라알콕시실란을 주성분으로 하는 가수분해성 알콕시실란을, 알코올 용매 (예를 들어 메탄올, 에탄올 등) 중에서 유기산 (예를 들어, 옥살산 등) 이나 에스테르류의 존재 하에서 가열하여 축중합시킴으로써 얻어진다. 얻어진 화합물 (B) 중에는, 폴리실록산 구조가 도입되어 있다.

또, 이들 반응 성분의 비율은 특별히 제한되지 않지만, 통상 퍼플루오로알킬알콕시실란 1 몰에 대하여, 가수분해성 알콕시실란 1∼100 몰 정도, 나아가서는 2∼10 몰로 하는 것이 바람직하다.

퍼플루오로알킬알콕시실란으로서는, 예를 들어, 일반식 (2): CF₃(CF₂)_nCH₂CH₂Si(OR²)₃ (식중, R² 는 탄소수 1∼5 개의 알킬기를 나타내고, n 은 0∼12 의 정수를 나타낸다) 로 표시되는 화합물을 들 수 있다. 구체적으로는 예를 들어, 트리플루오로프로필트리메톡시실란, 트리플루오로프로필트리에톡시실란, 트리데카플루오로옥틸트리메톡시실란, 트리데카플루오로옥틸트리에톡시실란, 헵타데카플루오로데실트리메톡시실란, 헵타데카플로오로데실트리에톡시실란 등을 들 수 있다. 이들 중에서도, 상기 n 이 2∼6 의 화합물이 바람직하다.

일반식 (1): Si(OR¹)₄ (식중, R¹ 은 탄소수 1∼5 의 알킬기를 나타낸다) 로 표시되는 테트라알콕시실란으로서는, 테트라메톡시실란, 테트라에톡시실란, 테트라프로폭시실란, 테트라부톡시실란 등을 들 수 있다. 이들 중에서도 테트라메톡시실란, 테트라에톡시실란 등이 바람직하다. 또, 불소 화합물 (B) 의 조제에 있어서는, 상기 일반식 (1) 로 예시된 테트라알콕시실란을, 가수분해성 알콕시실란의 통상 80 몰% 이상으로 하여, 이에 일반식 (1) 에 포함되지 않는 전술한 가수분해성 알콕시실란을 사용할 수 있다.

불소 화합물 (B) 는 수산기 및/또는 에폭시기를 갖는 것이 바람직하다. 불소 화합물 (B) 의 수산기 및/또는 에폭시기는 실록산올리고머 (A) 또는 불소 화합물 (B) 의 폴리실록산 구조와 반응하여, 반사방지층의 피막강도가 강해지고, 내스크래치성을 더욱 향상시킬 수 있다. 수산기 및/또는 에폭시기는 플루오로알킬 구조에 도입되어 있어도 되고, 폴리실록산 구조에 도입되어 있어도 된다. 수산기 및/또는 에폭시기는 이들 관능기를 갖는 화합물을 공중합함으로써 도입할 수 있다.

본 발명의 경화성 수지 조성물 중의 상기 실록산올리고머 (A) 와 불소 화합물 (B) 의 혼합 비율은, 당해 조성물로부터 얻어지는 반사방지층의 용도에 따라 적절히 조제된다. 실록산올리고머 (A) 의 비율이 많아지면, 불소 화합물 (B) 의 비율이 적어지고, 반사방지층의 굴절률이 상승하거나 방오염성이 저하하는 경향이 있다. 한편, 실록산올리고머 (A) 의 비율이 적어지면, 반사방지층의 피막 강도가 약해지고 내스크래치성이 저하하는 경향이 있다. 이들 관점에서, 경화성 수지 조성물 중, 실록산올리고머 (A) 의 비율은 실록산올리고머 (A) 와 불소 화합물 (B) 의 합계에 대하여 통상, 고형분으로 5∼90 중량% 인 것이 바람직하다. 보다 바람직하게는 30∼75 중량% 이다.

경화성 수지 조성물에는 가교성 화합물인 멜라민 수지를 배합한다. 경화성 수지 조성물의 보존 안정성으로부터, 메틸올화 멜라민, 알콕시메틸화 멜라민 또는 이들의 유도체 등의 멜라민수지를 사용한다. 가교성 화합물의 사용 비율은 불소 화합물 (B) 100 중량부에 대하여 70 중량부 이하가 바람직하다. 보다 바람직하게는 30 중량부 이하, 더욱 바람직하게는 5∼30 중량부이다.

경화성 수지 조성물에는 유기산인 p-톨루엔술폰산 또는 벤조산, 또는 광산발생제인 트리아진계 화합물을 배합한다. 상기 유기산 및 광산발생제는 경화성 수지 조성물 중에서 균일하게 용해하고, 경화성 수지 조성물을 분해하거나 반사방지층의 피막 투명성을 저하시키지 않는 것이므로 바람직하다. 상기 유기산 또는 광산발생제의 사용 비율은 불소 화합물 (B) 100 중량부에 대하여 10 중량부 이하가 바람직하다. 보다 바람직하게는 5 중량부 이하, 더욱 바람직하게는0.1∼5 중량부이다.

경화성 수지 조성물은, 상기 각 성분을 바람직하게는 상기 비율이 되도록 혼합한 용액으로서 제조할 수 있다. 경화성 수지 조성물에는 실리카, 알루미나, 티타니아, 지르코니아, 불화마그네슘, 세리아 등을 알코올 용매에 분산한 졸 등을 첨가해도 된다. 그 외, 금속염, 금속화합물 등의 첨가제를 적절히 배합할 수 있다.

경화성 수지 조성물의 조제에 사용되는 용매는, 각 성분 등을 분리하지 않고 용해할 수 있는 것을 특별히 제한없이 사용할 수 있다. 예를 들어 메틸에틸케톤, 메틸이소부틸케톤, 시클로헥사논 등의 케톤류, 아세트산에틸아세트산부틸 등의 에스테르류를 들 수 있다. 또한, 도공성이나 용액의 안정성을 향상시킬 목적으로, 각 성분이 석출되지 않는 범위에서 알코올류 등의 빈용매를 사용할 수도 있다.

용액 농도는 용액 안정성을 손상시키지 않는 범위이면 특별히 제한되지 않는다. 반사방지층을 형성할 때에는 박막을 두께 정밀도가 좋게 형성할 필요가 있기 때문에, 통상 0.1∼20 중량%, 바람직하게는 0.5∼10 중량% 의 정도로 하는 것이 취급하기 쉽고 바람직하다.

경화성 수지 조성물 (용액) 은 기재에 도공한 후, 건조, 경화함으로써 반사방지층을 형성한다. 도공 방법은 특별히 제한되지 않고 통상의 방법, 예를 들어 닥터블레이드법, 그라비아롤코터법, 딥핑법, 스핀 코트법, 브러시도공법 플렉소인쇄법 등을 들 수 있다.

경화 조건은 경화성 수지 조성물에 따라, 가열 또는 활성 광선 조사에 의해 사용할 수 있다. 건조 조건, 경화 조건은 사용하는 용매의 비점이나 포화 증기압, 기재의 종류 등에 의해 적절히 결정할 수 있지만, 기재의 착색이나 분해를 억제하기 위해, 가열하는 경우에는, 통상 160℃ 이하, UV 조사하는 경우에는 통상 2J/㎠ 이하로 하는 것이 바람직하다.

이하에 본 발명의 바람직한 실시 형태를, 도면을 참조하면서 설명한다. 도 1 은 투명 기판 (1) 상의 하드코트층 (2) 의 표면에 반사방지층 (3) 이 적층된 반사방지 필름이다. 도 2 는, 하드코트층 (2) 중에 미립자 (4) 를 분산시켜 하드코트층 (2) 의 표면을 요철 형상으로 한 반사방지 필름이다. 또, 도 1, 도 2 에서는 하드코트층 (2) 을 투명 기판 (1) 상에 직접 적층하고 있지만, 하드코트층 (2) 은 복수 형성할 수도 있어, 그 사이에는 별도, 역접착층, 도전층 등의 다른 층을 형성할 수도 있다.

투명 기판 (1) 은, 가시광의 광선투과율이 우수하고 (광선투과율 90% 이상), 투명성이 우수한 것 (헤이즈값 1% 이하) 이면, 특별히 제한은 없다. 투명 기판 (1) 으로서는, 예를 들어 폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리에틸렌나프탈레이트 등의 폴리에스테르계폴리머, 디아세틸셀룰로오스, 트리아세틸셀룰로오스 등의 셀룰로오스계폴리머, 폴리카보네이트계폴리머, 폴리메틸메타크릴레이트 등의 아크릴계폴리머 등의 투명폴리머로 이루어지는 필름을 들 수 있다. 또한 폴리스티렌, 아크릴로니트릴·스티렌공중합체 등의 스티렌계폴리머, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 환형 내지 노르보르넨 구조를 갖는 폴리올레핀, 에틸렌ㆍ프로필렌 공중합체 등의 올레핀계폴리머, 염화비닐계폴리머, 나일론이나 방향족폴리아미드 등의 아미드계폴리머 등의 투명폴리머로 이루어지는 필름도 들 수 있다. 또한, 이미드계폴리머, 술폰계폴리머, 폴리에테르술폰계폴리머, 폴리에테르에테르케톤계폴리머, 폴리페닐렌술피드계폴리머, 비닐알코올계폴리머, 염화비닐리덴계폴리머, 비닐부티랄계폴리머, 알릴레이트계폴리머, 폴리옥시메틸렌계폴리머, 에폭시계폴리머나 상기 폴리머의 블렌드물 등의 투명폴리머로 이루어지는 필름 등도 들 수 있다. 특히, 광학적으로 복굴절이 적은 것이 바람직하게 사용된다. 편광판의 보호 필름의 관점으로부터는 트리아세틸셀룰로오스, 폴리카보네이트, 아크릴계폴리머, 시클로올레핀계수지, 노르보르넨 구조를 갖는 폴리올레핀 등이 바람직하다. 본 발명은, 트리아세틸셀룰로오스와 같이 높은 온도에서의 소성이 어려운 투명 기재에 대해서 바람직하다. 또, 트리아세틸셀룰로오스는 130℃ 이상에서는 필름 중의 가소제가 휘발하여 특성이 현저히 저하한다.

또한, 일본 공개특허공보 2001-343529호 (WO01/37007) 에 기재된 폴리머필름, 예를 들어 (A) 측쇄에 치환 및/또는 비치환 이미드기를 갖는 열가소성 수지와, (B) 측쇄에 치환 및/비치환페닐 및 니트릴기를 갖는 열가소성 수지를 함유하는 수지 조성물을 들 수 있다. 구체예로서는, 이소부틸렌과 N-메틸말레이이미드로 이루어지는 교대 공중합체와 아크릴로니트릴ㆍ스티렌 공중합체를 함유하는 수지 조성물의 필름을 들 수 있다. 필름은 수지 조성물의 혼합압출품 등으로 이루어지는 필름을 사용할 수 있다.

편광 특성이나 내구성 등의 관점으로부터, 특히 바람직하게 사용할 수 있는 투명 기판은 표면을 알칼리 등으로 비누화처리한 트리아세틸셀룰로오스 필름이다. 투명 기판 (1) 의 두께는, 적절히 결정할 수 있지만 일반적으로는 강도나 취급성 등의 작업성, 박층성 등의 점으로부터 10∼500㎛ 정도이다. 특히, 20∼300㎛ 이 바람직하고, 30∼200㎛ 이 보다 바람직하다.

또한, 기재 필름은 가능한 한 착색되지 않은 것이 바람직하다. 따라서, Rth=[(nx+ny)/2-nz]ㆍd (다만, nx, ny 는 필름 평면내의 주굴절률, nz 는 필름 두께 방향의 굴절률, d 는 필름 두께이다) 로 표시되는 필름 두께 방향의 위상차값이 -90nm∼+75nm 인 보호 필름이 바람직하게 사용된다. 이러한 두께 방향의 위상차값 (Rth) 이 -90nm∼+75nm 인 것을 사용함으로써, 보호 필름에 기인하는 편광판의 착색 (광학적인 착색) 을 거의 해소할 수 있다. 두께 방향 위상차값 (Rth) 은, 더욱 바람직하게는 -80nm∼+60nm, 특히 -70nm∼+45nm 이 바람직하다.

하드코트층 (2) 은 하드코트성이 우수하고, 피막층 형성 후에 충분한 강도를 가지며, 광선 투과율이 우수한 것이면 특별히 제한은 없다. 당해 하드코트층 (2) 을 형성하는 수지로서는 열경화형 수지, 열가소형 수지, 자외선 경화형 수지, 전자선 경화형 수지, 2액 혼합형 수지 등을 들 수 있지만, 이들 중에서도 자외선 조사에 의한 경화 처리로써, 간단한 가공 조작으로써 효율적으로 하드코트층을 형성할 수 있는 자외선 경화형 수지가 바람직하다. 자외선 경화형 수지로서는 폴리에스테르계, 아크릴계, 우레탄계, 아미드계, 실리콘계, 에폭시계 등 각종의 것을 들 수 있고, 자외선 경화형의 모노머, 올리고머, 폴리머 등이 포함된다. 바람직하게 사용되는 자외선 경화형 수지는 예를 들어, 자외선 중합성의 관능기를 갖는 것, 그 중에서도 당해 관능기를 2 개 이상, 특히 3∼6 개 갖는 아크릴계의 모노머나 올리고머를 성분을 포함하는 것을 들 수 있다. 또한, 자외선 경화형 수지에는 자외선 중합개시제가 배합되어 있다.

하드코트층 (2) 의 표면은 미세 요철 구조로 하여 방현성을 부여할 수 있다. 표면에 미세 요철 구조를 형성하는 방법은 특별히 제한되지 않고, 적당한 방식을 채용할 수 있다. 예를 들어, 상기 하드코트층 (2) 의 형성에 사용한 필름의 표면을 미리 샌드블라스트나 엠보싱롤, 화학 에칭 등의 적당한 방식으로 조면화처리하여 필름 표면에 미세 요철 구조를 부여하는 방법 등에 의해, 하드코트층 (2) 을 형성하는 재료 그 자체의 표면을 미세 요철 구조에 형성하는 방법을 들 수 있다. 또한, 하드코트층 (2) 상에 별도 하드코트층 (2) 을 도공 부가하고, 당해 수지 피막층 표면에, 금형에 의한 전사 방식 등에 의해 미세 요철 구조를 부여하는 방법을 들 수 있다. 또한, 도 2 와 같이 하드코트층 (2) 에 미립자 (4) 를 분산 함유시켜 미세 요철 구조를 부여하는 방법 등을 들 수 있다. 이들 미세 요철 구조의 형성 방법은 2 종 이상의 방법을 조합하고, 다른 상태의 미세 요철 구조 표면을 복합시킨 층으로서 형성해도 된다. 상기 하드코트층 (2) 의 형성 방법 중에서도, 미세 요철 구조 표면의 형성성 등의 관점으로부터, 미립자 (4) 를 분산 함유시키는 하드코트층 (2) 을 형성하는 방법이 바람직하다.

이하, 미립자 (4) 를 분산 함유시켜 하드코트층 (2) 을 형성하는 방법에 관해서 설명한다. 미립자 (4) 로서는, 각종 금속 산화물, 유리, 플라스틱 등의 투명성을 갖는 것을 특별한 제한없이 사용할 수 있다. 예를 들어, 실리카나 지르코니아, 티타니아, 산화칼슘 등의 금속산화물이나 도전성을 갖는 알루미나, 산화주석, 산화인듐, 산화카드뮴, 산화안티몬 등의 무기계 도전성 미립자, 폴리메틸메타크릴레이트, 폴리스티렌, 폴리우레탄, 아크릴-스티렌공중합체, 벤조구아나민, 멜라민, 폴리카보네이트 등의 각종 폴리머로 이루어지는 가교 또는 미가교의 유기계 미립자나 실리콘계 미립자 등을 들 수 있다. 또, 이들 형상은 특별히 제한되지 않고 비드 형상의 구형이라도 되고, 분말 등의 부정형이라도 된다. 이들 미립자 (4) 는 1 종 또는 2 종 이상을 적절히 선택하여 사용할 수 있다. 미립자의 평균 입자 직경은 1∼10㎛, 바람직하게는 2∼5㎛ 이다. 또한, 미립자에는 굴절률제어나 도전성 부여의 목적으로 금속 산화물의 초미립자 등을 분산, 함침시켜도 된다. 미립자 (4) 의 비율은 미립자 (4) 의 평균 입자 직경, 하드코트층의 두께 등을 고려하여 적절히 결정되지만, 일반적으로 수지 100 중량부에 대하여, 1∼20 중량부 정도이고, 나아가서는 5∼15 중량부로 하는 것이 바람직하다.

상기 자외선 경화형 수지 (하드코트층 (2) 의 형성) 에는, 레벨링제, 틱소트로피제, 대전방지제 등의 첨가제를 사용할 수 있다. 틱소트로피제를 사용하면 미세 요철 구조 표면에서의 돌출 입자의 형성에 유리하다. 틱소트로피제로는 0.1㎛ 이하의 실리카, 운모, 스멕타이트 등을 들 수 있다.

하드코트층 (2) 의 형성 방법은 특별히 제한되지 않고, 적당한 방식을 채용할 수 있다. 예를 들어, 상기 투명 기판 (1) 상에 수지 (미립자 (4) 를 적절히 함유한다) 를 도공하여 건조 후, 경화 처리한다. 미립자 (4) 를 함유하는 경우에는 표면에 요철 형상을 가지는 하드코트층 (2) 을 형성한다. 상기 수지의 도공은 팬텐, 다이코터, 캐스팅, 스핀 코트, 팬텐메터링, 그라비아 등이 적당한 방식으로 도공된다. 또, 도공에 대해 상기 수지는 톨루엔, 아세트산에틸, 아세트산부틸, 메틸에틸케톤, 메틸이소부틸케톤, 이소프로필알코올, 에틸알코올 등을 일반적인 용제로 희석해도 되고, 희석하지 않고 그대로 도공할 수도 있다. 또한, 하드코트층 (2) 의 두께는 특별히 제한되지 않지만, 0.5∼20㎛ 정도, 특히 1∼10㎛으로 하는 것이 바람직하다.

하드코트층 (2) 의 굴절률은 낮아지면 반사율이 올라가고, 반사 방지 기능을 손상시킬 우려가 있다. 한편, 굴절률이 지나치게 높아지면 반사광에 착색되기 때문에 바람직하지 않다. 하드코트층의 굴절률은 n_d ²⁰ (20℃ 의 굴절률)=1.50∼1.75 이다. 하드코트층의 굴절률은 목표로 하는 반사율의 광학에 따라, 적절히 조정할 수 있다.

반사방지층 (3) 은 본 발명의 경화성 수지 조성물의 경화막에 의해 형성된다. 바람직한 반사 방지 효과를 얻기 위해서는, 반사방지층 (저굴절률층)/하드코트층의 구성이면, 반사방지층의 굴절률은 낮을수록 바람직하다. 한편, 굴절률이 지나치게 낮으면 반사광에 착색되기 때문에 바람직하지 않다. 반사방지층의 굴절률은 n_d ²⁰ (20℃ 의 굴절률)= 1.35∼1.45, 바람직하게는 1.37∼1.42 이다.

반사방지층의 두께는 특별히 제한되지 않지만, 0.05∼0.3㎛ 정도, 특히 0.1∼0.3㎛ 으로 하는 것이 바람직하다. 반사방지층의 두께는 반사방지 필름을 형성하는 재료의 굴절률 및 입사광의 설계파장에 의해 결정하는 것이 바람직하다. 예를 들어, 하드코트층의 굴절률이 1.51, 반사방지층의 굴절률이 1.38, 반사방지층으로의 입사광의 설계파장을 550nm 으로 하면, 반사방지층의 두께는 약 0.1㎛ 으로 계산된다.

또한, 상기 도 1 또는 도 2 의 반사방지 필름의 투명 기판 (1) 에는, 광학소자를 접착할 수 있다 (도시하지 않음).

광학소자로서는 편광자를 들 수 있다. 편광자는 특별히 제한되지 않고 각종의 것을 사용할 수 있다. 편광자로서는 예를 들어, 폴리비닐알코올계 필름, 부분포멀화폴리비닐알코올계 필름, 에틸렌ㆍ아세트산비닐 공중합체계 부분 비누화 필름 등의 친수성 고분자 필름에, 요오드나 2 색성 염료 등의 2 색성 물질을 흡착시켜 1 축 연신한 것, 폴리비닐알코올의 탈수 처리물이나 폴리염화비닐의 탈염산 처리물 등 폴리엔계 배향필름 등을 들 수 있다. 이들 중에서도 폴리비닐알코올계 필름과 요오드 등의 2 색성 물질로 이루어지는 편광자가 바람직하다. 이들 편광자의 두께는 특별히 제한되지 않지만, 일반적으로 5∼80㎛ 정도이다.

폴리비닐알코올계 필름을 요오드로 염색하여 1 축 연신한 편광자는 예를 들어, 폴리비닐알코올을 요오드의 수용액에 침지시킴으로써 염색하고, 원래 길이의 3∼7 배로 연신함으로써 제작할 수 있다. 필요에 따라 붕산이나 요오드화칼륨 등의 수용액에 침지할 수도 있다. 또한, 필요에 따라 염색 전에 폴리비닐알코올계 필름을 물에 침지하여 세정해도 된다. 폴리비닐알코올계 필름을 믈로 세정함으로써폴리비닐알코올계 필름 표면의 오염이나 블로킹 방지제를 세정할 수 있는 것 이외에, 폴리비닐알코올계 필름을 팽창시킴으로써 염색 얼룩 등의 불균일을 방지하는 효과도 있다. 연신은 요오드로 염색한 후에 실시해도 되고, 염색하면서 연신해도 되며, 또한 연신하고 나서 요오드로 염색해도 된다. 붕산이나 요오드화 칼륨 등의 수용액 중이나 수욕 중에서도 연신할 수 있다.

상기 편광자는 통상 일측 또는 양측에 투명 보호 필름이 형성되고 편광판으로서 사용된다. 투명 보호 필름은 투명성, 기계적 강도, 열안정성, 수분차폐성, 등방성 등이 우수한 것이 바람직하다. 투명 보호 필름으로서는 상기 예시된 투명 기판과 동일한 재료의 것이 사용된다. 상기 투명 보호 필름은 표리에서 동일한 폴리머 재료로 이루어지는 투명 보호 필름을 사용해도 되고, 다른 폴리머 재료 등으로 이루어지는 투명 보호 필름을 사용해도 된다. 상기 반사방지 필름을 편광자 (편광판) 의 한쪽 또는 양측에 형성하는 경우, 반사방지 필름의 투명 기판은 편광자의 투명 보호 필름을 겸할 수 있다.

그 외, 투명 보호 필름의 편광자를 접착시키지 않는 면은, 하드코트층이나 스티킹 방지 또는 목적으로 한 처리를 실시한 것일 수도 있다. 하드코트 처리는 편광판 표면의 긁힘 방지 등을 목적으로 실시되는 것으로, 예를 들어 아크릴계, 실리콘계 등의 적당한 자외선 경화형 수지에 의한 경도나 미끄러짐 특성 등이 우수한 경화피막을 투명 보호 필름의 표면에 부가하는 방식 등으로 형성할 수 있다. 또한, 스티킹 방지 처리는 인접층과의 밀착 방지를 목적으로 실시된다. 또, 상기 하드코트층, 스티킹방지층 등은 투명 보호 필름 그 자체로 형성할 수 있는 것 이외에 별도 광학층으로서 투명 보호 필름과는 별체의 것으로서 형성할 수도 있다.

또한 편광판의 층간으로 예를 들어 하드코트층, 프라이머층, 접착제층, 점착제층, 대전방지층, 도전층, 가스배리어층, 수증기 차단층, 수분 차단층 등을 삽입 또는 편광판 표면으로 적층해도 된다. 또, 편광판의 각 층을 작성하는 단계에서는 예를 들어, 도전성 입자 또는 대전 방지제, 각종 미립자, 가소제 등을 각 층의 형성 재료에 첨가, 혼합 등을 함으로써 개량을 필요에 따라 실시해도 된다.

광학소자로서는, 실용에 있어서 상기 편광판에 다른 광학소자 (광학층) 를 적층한 광학 필름을 사용할 수 있다. 그 광학층에 대해서는 특별히 한정은 없지만, 예를 들어 반사판이나 반투과판, 위상차판 (1/2 이나 1/4 등의 파장판을 포함한다), 시각 보상 필름 등의 액정 표시장치 등의 형성에 사용되는 경우가 있는 광학층을 1 층 또는 2 층 이상 사용할 수 있다. 특히, 편광판에 추가로 반사판 또는 반투과 반사판이 적층되어 이루어지는 반사형 편광판 또는 반투과형 편광판, 편광판에 추가로 위상차판이 적층되어 이루어지는 타원 편광판 또는 원 편광판, 편광판에 추가로 시각 보상 필름이 적층되어 이루어지는 광시야각 편광판, 또는 편광판에 추가로 휘도 향상 필름이 적층되어 이루어지는 편광판이 바람직하다.

반사형 편광판은 편광판에 반사층을 형성한 것으로 시인측 (표시측) 으로부터의 입사광을 반사시켜 표시하는 타입의 액정 표시장치 등을 형성하기 위한 것이고, 백라이트 등의 광원의 내장을 생략할 수 있어 액정 표시장치의 박형화를 도모하기 쉬운 등의 이점을 갖는다. 반사형 편광판의 형성은 필요에 따라 상기 투명 보호 필름 등을 통하여 편광판의 편면에 금속 등으로 이루어지는 반사층을 부설하는 방식 등의 적당한 방식으로 실시할 수 있다.

반사형 편광판의 구체예로서는, 필요에 따라 매트 처리한 투명 보호 필름의 편면에, 알루미늄 등의 반사성 금속으로 이루어지는 박이나 증착막을 부설하여 반사층을 형성한 것 등을 들 수 있다.

반사판은 상기 편광판의 투명 보호 필름에 직접 부여하는 방식 대신에, 그 투명 필름에 준하는 적당한 필름에 반사층을 형성하여 이루어지는 반사 시트 등으로 사용할 수도 있다. 또, 반사층은 통상 금속으로 이루어지기 때문에, 그 반사면이 투명 보호 필름이나 편광판 등으로 피복된 상태의 사용 형태가, 산화에 의한 반사율의 저하 방지, 나아가서는 초기 반사율의 장기 지속의 관점이나, 보호층의 별도 부설의 회피라는 관점 등으로부터 바람직하다.

또, 반투과형 편광판은 상기에 있어서 반사층에서 빛을 반사하고, 또한 투과하는 하프 미러 등의 반투과형 반사층으로 하는 것에 의해 얻을 수 있다. 반투과형 편광판은 통상 액정셀의 후면에 형성되고, 액정 표시장치 등을 비교적 밝은 분위기에서 사용하는 경우에는, 시인측 (표시측) 으로부터의 입사광을 반사시켜 화상을 표시하고, 비교적 어두운 분위기에서는, 반투과형 편광판의 백사이드에 내장되어 있는 백라이드 등의 내장 광원을 사용하여 화상을 표시하는 타입의 액정 표시장치 등을 형성할 수 있다. 즉, 반투과형 편광판은 밝은 분위기 하에서는 백라이트 등의 광원 사용의 에너지를 절약할 수 있고, 비교적 어두운 분위기 하에서도 내장 광원을 이용하여 사용할 수 있는 타입의 액정 표시장치 등의 형성에 유용하다.

편광판에 추가로 위상차판이 적층되어 이루어지는 타원 편광판 또는 원 편광판에 대해 설명한다. 직선 편광을 타원 편광 또는 원 편광으로 바꾸거나, 타원 편광 또는 원 편광을 직선 편광으로 바꾸거나, 또는 직선 편광의 편광방향을 바꾸는 경우에 위상차판 등이 사용된다. 특히, 직선 편광을 원 편광으로 바꾸거나 원 편광을 직선 편광으로 바꾸는 위상차판으로서는, 소위 1/4 파장판 (λ/4 판이라고 한다) 이 사용된다. 1/2 파장판 (λ/2 판이라고 한다) 은 통상 직선 편광의 편광방향을 바꾸는 경우에 사용된다.

타원 편광판은 수퍼트위스트네마틱 (STN) 형 액정 표시장치의 액정층의 복굴절에 의해 생긴 착색 (청 또는 황) 을 보상 (방지) 하여, 상기 착색이 없는 흑백 표시하는 경우 등에 유효하게 사용된다. 또한, 3 차원의 굴절률을 제어한 것은, 액정 표시장치의 화면을 경사 방향에서 보았을 때에 생기는 착색도 보상 (방지) 할 수 있어 바람직하다. 원 편광판은 예를 들어, 화상이 컬러표시가 되는 반사형 액정 표시장치의 화상의 색조를 갖추는 경우 등에 유효하게 사용되고 또한, 반사 방지의 기능도 갖는다. 상기한 위상차판의 구체예로서는, 폴리카보네이트, 폴리비닐알코올, 폴리스티렌, 폴리메틸메타크릴레이트, 폴리프로필렌이나 그 밖의 폴리올레핀, 폴리알릴레이트, 폴리아미드와 같은 적당한 폴리머로 이루어지는 필름을 연신 처리하여 이루어지는 복굴절성 필름이나, 액정 폴리머의 배향 필름, 액정 폴리머의 배향층을 필름으로 지지한 것 등을 들 수 있다. 위상차판은 예를 들어, 각종 파장판이나 액정층의 복굴절에 의한 착색이나 시각 등의 보상을 목적으로 한 것 등 사용 목적에 맞는 적당한 위상차를 갖는 것일 수도 있고, 2 종 이상의 위상차판을 적층하여 위상차 등의 광학 특성을 제어한 것일 수도 있다.

또한, 상기의 타원 편광판이나 반사형 타원 편광판은, 편광판 또는 반사형편광판과 위상차판을 적절하게 조합하여 적층한 것이다. 이러한 타원 편광판 등은 (반사형) 편광판과 위상차판이 조합되도록 그것들을 액정 표시장치의 제조과정에서 순서대로 별개 적층함으로써도 형성할 수 있지만, 상기와 같이 미리 타원 편광판 등의 광학 필름으로 한 것은 품질의 안정성이나 적층 작업성 등이 우수하고 액정 표시장치 등의 제조 효율을 향상시킬 수 있는 이점이 있다.

시각 보상 필름은 액정 표시장치의 화면을 화면에 수직이 아니라 약간 기울어진 방향에서 본 경우라도, 화상이 비교적 선명하게 보이도록 시야각을 확대하기위한 필름이다. 이러한 시각 보상 위상차판으로서는 예를 들어 위상차 필름, 액정 폴리머 등의 배향 필름이나 투명 기재 상에 액정 폴리머 등의 배향층을 지지한 것 등으로 이루어진다. 통상의 위상차판은 그 면방향으로 1 축으로 연신된 복굴절을 갖는 폴리머 필름이 사용되는데 반해, 시각 보상 필름으로서 사용되는 위상차판에는 면방향으로 2 축으로 연신된 복굴절을 갖는 폴리머 필름이라든가, 면방향으로 1 축으로 연신되어 두께 방향으로도 연신된 두께 방향의 굴절률을 제어한 복굴절을 갖는 폴리머나 경사 배향 필름과 같은 2 방향 연신 필름 등이 사용된다. 경사배향 필름으로서는, 예를 들어 폴리머 필름에 열수축 필름을 접착하여 가열에 의한 그 수축력의 작용하에서 폴리머 필름을 연신 처리 또는/및 수축 처리한 것이나, 액정 폴리머를 경사 배향시킨 것 등을 들 수 있다. 위상차판의 소재 원료 폴리머는 앞서 위상차판에서 설명한 폴리머와 같은 것이 사용되고, 액정셀에 의한 위상차에 근거한 시인각의 변화에 의한 착색 등의 방지나 양호한 시인의 시야각 확대 등을 목적으로 한 적당한 것을 사용할 수 있다.

또한, 양호한 시야의 넓은 시야각을 달성하는 점 등으로부터, 액정 폴리머의 배향층, 특히 디스코틱 액정폴리머의 경사 배향층으로 이루어지는 광학적 이방성층을 트리아세틸셀룰로오스 필름으로 지지한 광학 보상 위상차판이 바람직하게 사용될 수 있다.

편광판과 휘도 향상 필름을 부착한 편광판은, 통상 액정셀의 후면 사이드에 형성되어 사용된다. 휘도 향상 필름은 액정 표시장치 등의 백라이트나 후면에서의 반사 등에 의해 자연광이 입사하면 소정 편광축의 직선 편광 또는 소정 방향의 원 편광을 반사하고, 다른 빛은 투과하는 특성을 나타내는 것으로, 휘도 향상 필름을 편광판과 적층한 편광판은 백라이트 등의 광원으로부터의 빛을 입사시켜 소정 편광 상태의 투과광을 얻음과 함께, 상기 소정 편광 상태 이외의 빛은 투과하지 않고 반사된다. 이 휘도 향상 필름면에서 반사된 빛을 추가로 그 뒤측에 형성된 반사층 등을 통하여 반전시켜 휘도 향상 필름에 재입사시키고, 그 일부 또는 전부를 소정 편광 상태의 빛으로 하여 투과시켜 휘도 향상 필름을 투과하는 빛의 증량을 꾀하는 동시에, 편광자에 흡수시키기 어려운 편광을 공급하여 액정 표시 화상 표시 등에 이용할 수 있는 광량의 증대를 꾀하는 것에 의해 휘도를 향상시킬 수 있는 것이다. 즉, 휘도 향상 필름을 사용하지 않고 백라이트 등으로 액정셀의 후면에서 편광를를 통해서 빛을 입사한 경우에는, 편광자의 편광축에 일치하지 않는 편광 방향을 가지는 빛은 대개 편광자에 흡수되고, 편광자를 투과해 오지 않는다. 즉, 사용한 편광자의 특성에 따라서도 다르지만, 약 50% 의 빛이 편광자에 흡수되어 버리고, 그 만큼 액정 화상 표시 등에 이용할 수 있는 광량이 감소하여, 화상이 어두워진다. 휘도 향상 필름은 편광자에 흡수되는 편광 방향을 가지는 빛을 편광자에 입사시키지 않고 휘도 향상 필름으로 일단 반사시켜, 추가로 그 뒤측에 형성된 반사층 등을 통하여 반전시키고 휘도 향상 필름에 재입사시키는 것을 반복, 이 양자 사이에서 반사, 반전하는 빛의 편광 방향이 편광자를 통과할 수 있는 편광 방향이 된 편광만을, 휘도 향상 필름은 투과시켜 편광자에 공급하기 때문에, 백라이트 등의 빛을 효율적으로 액정 표시장치의 화상 표시에 사용할 수 있고, 화면을 밝게 할 수 있다.

휘도 향상 필름과 상기 반사층 등의 사이에 확산판을 형성할 수도 있다. 휘도 향상 필름에 의해서 반사된 편광 상태의 빛은 상기 반사층 등에 향하지만, 설치된 확산판은 통과하는 빛을 균일하게 확산하면 동시에 편광 상태를 해소하여 비편광 상태가 된다. 즉, 확산판은 편광을 원래의 자연광 상태로 되돌린다. 이 비편광 상태, 즉 자연광 상태의 빛이 반사층 등에 향하고, 반사층 등을 통하여 반사하고, 다시 확산판을 통과하여 휘도 향상 필름에 재입사하는 것을 반복한다. 이와 같이 휘도 향상 필름과 상기 반사층 등의 사이에, 편광을 원래의 자연광 상태로 되돌리는 확산판을 형성함으로써 표시 화면의 밝기를 유지하면서, 동시에 표시 화면의 밝기의 얼룩을 적게 하고, 균일하고 밝은 화면을 제공할 수 있다. 이러한 확산판을 형성함으로써, 첫회의 입사광은 반사의 반복 회수가 알맞게 증가하고, 확산판의 확산 기능과 상응하여 균일한 밝은 표시화면을 제공할 수 있는 것으로 여겨진다.

상기 휘도 향상 필름으로는, 예를 들어 유전체의 다층 박막이나 굴절률 이방성이 상이한 박막 필름의 다층적층체와 같이, 소정 편광축의 직선 편광을 투과하여 다른 빛은 반사시키는 특성을 나타내는 것, 콜레스테릭 액정폴리머의 배향필름이나 그 배향 액정층을 필름 기재 상에 지지한 것과 같이, 좌회전 또는 또는 우회전 중 어느 일방의 원 편광을 반사하여 다른 빛은 투과하는 특성을 나타내는 것 등의 적절한 것을 사용할 수 있다.

따라서, 상기한 소정 편광축의 직선 편광을 투과시키는 타입의 휘도 향상 필름으로는, 그 투과광을 그대로 편광판에 편광축을 배열하여 입사시킴으로써, 편광판에 의한 흡수 손실을 억제하면서 효율적으로 투과시킬 수 있다. 한편, 콜레스테릭 액정층과 같이 원 편광을 투하하는 타입의 휘도 향상 필름으로는, 그대로 편광자에 입사시킬 수도 있지만, 흡수 손실을 억제하는 점으로부터 그 원 편광을 위상차판을 통하여 직선 편광화하여 편광판에 입사시키는 것이 바람직하다. 또, 그 위상차판으로서 1/4 파장판을 사용함으로써, 원 편광을 직선 편광으로 변환할 수 있다.

가시광역 등이 넓은 파장 범위에서 1/4 파장판으로서 기능하는 위상차판은, 예를 들어 파장 550nm 의 담색광에 대하여 1/4 파장판으로서 기능하는 위상차층과 다른 위상차 특성을 나타내는 위상차층, 예를 들어 1/2 파장판으로서 기능하는 위상차층을 중첩하는 방식 등에 의해 얻을 수 있다. 따라서, 편광판과 휘도 향상 필름의 사이에 배치하는 위상차판은, 1 층 또는 2 층 이상의 위상차층으로 이루어지는 것이라도 된다.

또한, 콜레스테릭 액정층에 관해서도, 반사 파장이 상이한 것의 조합으로서 2 층 또는 3 층 이상 중첩한 배치구조로 함으로써, 가시광 영역 등이 넓은 파장범위에서 원 편광을 반사하는 것을 얻을 수 있고, 그에 따라서 넓은 파장범위의 투과 원 편광을 얻을 수 있다.

또한, 편광판은 상기의 편광 분리형 편광판과 같이, 편광판과 2 층 또는 3 층 이상의 광학층을 적층한 것으로 이루어져도 된다. 따라서, 상기의 반사형 편광판이나 반투과형 편광판과 위상차판을 조합한 반사형 타원 편광판이나 반투과형 타원 편광판 등이라도 된다. 상기 광학소자로의 반사방지 필름의 적층, 추가로 편광판으로의 각종 광학층의 적층은 액정 표시장치 등의 제조과정에서 순서대로 별개로 적층하는 방식으로도 실시할 수 있지만, 이들을 미리 적층한 것은 품질의 안정성이나 조립작업 등에 우수하고 액정 표시장치 등의 제조 공정을 향상시킬 수 있는 이점이 있다. 적층에는 점착층 등의 적당한 접착수단을 사용할 수 있다. 상기의 편광판이나 그 외의 광학필름의 접착시에, 그들의 광학축은 목적으로 하는 위상차 특성 등에 따라 적당한 배치 각도로 할 수 있다.

전술한 편광판이나 편광판이 적어도 1 층 적층되어 있는 광학 필름 등의 광학소자의 적어도 편면에는, 상기 반사방지 필름이 형성되어 있지만, 반사방지 필름이 형성되어 있지 않은 면에는, 액정셀 등의 타부재와 접착하기 위한 점착층을 형성할 수도 있다. 점착층을 형성하는 점착제는 특별히 제한되지 않지만, 예를 들어 아크릴계중합체, 실리콘계폴리머, 폴리에스테르, 폴리우레탄, 폴리아미드, 폴리에테르, 불소계나 고무계 등의 폴리머를 베이스폴리머로 하는 것을 적절히 선택하여 사용할 수 있다. 특히, 아크릴계점착제와 같이 광학적 투명성이 우수하고, 적절한 습윤성과 응집성과 접착성의 점착 특성을 나타내어, 내후성이나 내열성 등이 우수한 것을 바람직하게 사용할 수 있다.

또한, 상기에 추가하여 흡습에 의한 발포 현상이나 박리 현상의 방지, 열팽창차 등에 의한 광학특성의 저하나 액정셀의 휘어짐 방지, 나아가서는 고품질이고 내구성이 우수한 액정 표시장치의 형성성 등의 관점으로부터, 흡습률이 낮고 내열성이 우수한 점착층이 바람직하다.

점착층은 예를 들어, 천연물이나 합성물의 수지류, 특히 점착성 부여수지나 유리섬유, 유리비드, 금속가루, 그 밖의 무기분말 등으로부터 이루어지는 충진제나 안료, 착색제, 산화방지제 등의 점착층에 첨가되는 것의 첨가제를 함유하고 있어도 된다. 또 미립자를 함유하여 광확산성을 나타내는 점착층 등이라도 된다.

편광판, 광학필름 등의 광학소자로의 점착층의 부설은 적당한 방식으로 실시할 수 있다. 그 예로서는, 예를 들어 톨루엔이나 아세트산에틸 등의 적당한 용제의 단독물 또는 혼합물로 이루어지는 용매에 베이스폴리머 또는 그 조성물을 용해 또는 분산시킨 10∼40 중량% 정도의 점착제 용액을 조제하여, 그것을 유연 방식이나 도공 방식 등의 적당한 전개방식으로 광학소자 상에 직접 부설하는 방식, 또는 상기에 준하여 세퍼레이터 상에 점착층을 형성하여 그것을 광학소자 상에 이착하는 방식 등을 들 수 있다. 점착층은 각 층에서 다른 조성 또는 종류 등의 중첩층으로서 형성할 수도 있다. 점착층의 두께는 사용 목적이나 접착력 등에 따라 적절히 결정할 수 있고, 일반적으로는 1∼500㎛ 이고, 5∼200㎛ 이 바람직하고, 특히 10∼100㎛ 이 바람직하다.

점착층의 노출면에 대해서는, 실용적으로 되기 까지의 사이에 그 오염 방지 등을 목적으로 세퍼레이터가 임시 부착되어 커버된다. 이로 인해, 통례의 취급 상태에서 점착층에 접촉하는 것을 방지할 수 있다. 세퍼레이터로서는, 상기 두께 조건을 제외하고, 예를 들어 플라스틱필름, 고무 시트, 종이, 포, 부직포, 네트, 발포 시트나 금속박, 이들 라미네이트체 등의 적당한 박엽체를, 필요에 따라 실리콘계나 장쇄 알킬계, 불소계나 황화몰리브덴 등의 적당한 박리제로 코트처리한 것 등의, 종래에 준한 적당한 것을 사용할 수 있다.

또 본 발명에 있어서, 상기한 광학소자를 형성하는 편광자나 투명 보호 필름이나 광학층 등, 또한 점착층 등의 각 층에는, 예를 들어 살리실산에스테르계 화합물이나 벤조페놀계 화합물, 벤조트리아졸계 화합물이나 시아노아크릴레이트계 화합물, 니켈착염계 화합물 등의 자외선 흡수제로 처리하는 방식 등의 방식에 의해 자외선 흡수능을 갖게 한 것 등이라도 된다.

본 발명의 반사방지 필름을 형성한 광학소자는 액정 표시장치 등의 각종 장치의 형성 등에 바람직하게 사용할 수 있다. 액정 표시장치의 형성은, 종래에 준하여 실시할 수 있다. 즉, 액정 표시장치는 일반적으로 액정셀과 광학소자, 및 필요에 따라 조명 시스템 등의 구성 부품을 적절히 조립하여 구동 회로를 조립한 것 등에 의해 형성되지만, 본 발명에 있어서는 본 발명에 의한 광학소자를 사용하는 점을 제외하고 특별히 한정은 없으며 종래에 준할 수 있다. 액정셀에 대해서도 예를 들어, TN 형이나 STN 형, π 형 등의 임의인 타입의 것을 사용할 수 있다.

액정셀의 일측 또는 양측에 상기 광학소자를 배치한 액정 표시장치나, 조명 시스템에 백라이트 또는 반사판을 사용한 것 등의 적당한 액정 표시장치를 형성할 수 있다. 그 경우, 본 발명에 의한 광학소자는 액정셀의 한쪽 또는 양측에 설치할 수 있다. 양측에 광학소자를 형성하는 경우, 그들은 동일한 것이라도 되고, 상이한 것이라도 된다. 또한, 액정 표시장치의 형성에 있어서는 예를 들어 확산판, 안티글레어층, 반사방지막, 보호판, 프리즘 어레이, 렌즈 어레이 시트, 광확산판, 백라이트 등의 적당한 부품을 적당한 위치에 1 층 또는 2 층 이상 배치할 수 있다.

이어서 유기 일렉트로루미네센스 장치 (유기 EL 표시장치) 에 대해서 설명한다. 일반적으로, 유기 EL 표시장치는 투명 기판 상에 투명 전극과 유기 발광층과 금속전극을 순선대로 적층하여 발광체 (유기 일렉트로루미네센스 발광체) 를 형성하고 있다. 여기서, 유기 발광층은 여러 가지 유기박막의 적층체이고, 예를 들어 트리페닐아민유도체 등으로 이루어지는 정공주입층과, 안트라센 등의 형광성의 유기 고체로 이루어지는 발광층과의 적층체나, 또는 이러한 발광층과 페릴렌 유도체 등으로 이루어지는 전자 주입층의 적층체나, 또한 또는 이들의 정공주입층, 발광층, 및 전자주입층의 적층체 등, 여러 가지 조합을 가지는 구성이 알려져 있다.

유기 EL 표시장치는 투명 전극과 금속 전극에 전압을 인가함으로써, 유기 발광층에 정공과 전자가 주입되고, 이들 정공과 전자와의 재결합에 의해서 생기는 에너지가 형광물자를 여기하고, 여기된 형광물질이 기저상태로 되돌아갈 때에 빛을 방사하는 원리로 발광한다. 도중의 재결합이라는 메카니즘은 일반적인 다이오드와 동일하고, 이로부터도 예상할 수 있듯이, 전류와 발광강도는 인가 전압에 대하여 정류성에 수반하는 강한 비선형성을 나타낸다.

유기 EL 표시장치에 있어서는, 유기 발광층에서의 발광을 취출하기 위해서 적어도 일방의 전극이 투명해야만 하고, 통상 산화인듐주석 (ITO) 등의 투명도전체로 형성한 투명 전극을 양극으로서 사용하고 있다. 한편, 전자주입을 용이하게 하여 발광효율을 높이기 위해서는, 음극에 일 함수가 작은 물질을 사용하는 것이 중요하고, 통상 Mg-Ag, Al-Li 등의 금속전극을 사용하고 있다.

이러한 구성의 유기 EL 표시장치에 있어서, 유기 발광층은 두께 10nm 정도로 매우 엷은 막으로 형성되어 있다. 이로 인해, 유기 발광층도 투명 전극과 동일하고 광을 거의 완전히 투과한다. 그 결과, 비발광시에 투명 기판의 표면에서 입사하여, 투명 전극과 유기 발광층을 투과하여 금속전극으로 반사한 빛이, 다시 투명 기판의 표면측으로 나오기 때문에, 외부에서 시인하였을 때, 유기 EL 표시장치의 표시면이 경면과 같이 보인다.

전압의 인가에 의해서 발광하는 유기 발광층의 표면측에 투명 전극을 구비하는 동시에, 유기 발광층의 후면측에 금속전극을 구비하여 이루어지는 유기 일렉트로루미네센스 발광체를 포함하는 유기 EL 표시장치에 있어서, 투명 전극의 표면측에 편광판을 형성하는 동시에, 이들 투명 전극과 편광판과의 사이에 위상차판을 형성할 수 있다.

위상차판 및 편광판은, 외부에서 입사하여 금속전극으로 반사한 빛을 편광하는 작용을 갖기 때문에, 그 편광작용에 의해서 금속전극의 경면을 외부에서 시인시키지 않는 효과가 있다. 특히, 위상차판을 1/4 파장판으로 구성하고, 또한 편광판과 위상차판과의 편광방향을 이루는 각을 π/4 로 조정하면, 금속전극의 경면을 완전히 차폐할 수 있다.

즉, 이 유기 EL 표시장치에 입사하는 외부광은, 편광판에 의해 직선 편광 성분만이 투과한다. 이 직선 편광은 위상차판에 의해 일반적으로 타원 편광이 되지만, 특히 위상차판이 1/4 파장판이고 게다가 편광판과 위상차판과의 편광방향이 이루는 각이 π/4 일 때에는 원 편광이 된다.

이 원 편광은 투명 기판, 투명 전극, 유기 박막을 투과하여 금속전극에서 반사하고, 다시 유기박막, 투명 전극, 투명 기판을 투과하여 위상차판에 다시 직선 편광이 된다. 그리고, 이 직선 편광은 편광판의 편광방향과 직교하고 있기 때문에 편광판을 투과할 수 없다. 그 결과, 금속전극의 경면을 완전히 차폐할 수 있다.

도 1 은 투명 기판 상의 하드코츠층의 표면에 반사방지층이 적층된 반사방지 필름을 나타내는 단면도이다.

도 2 는 하드코트층 중에 미립자를 분사시켜 하드코트층의 표면을 요철 형상으로한 반사방지 필름의 단면도이다.

이하에, 실시예에 따라서 본 발명을 구체적으로 설명하지만, 본 발명은 이들 실시예에 의해 전혀 한정되는 것은 아니다.

실시예 1

(경화성 수지 조성물의 조제)

불소 화합물 (B), 폴리에틸렌글리콜, 헥사메틸올멜라민을 함유하는 조성물로서 옵스타 JTA105 (JSR 사 제조, 고형분 5 중량%) 을 사용하였다. 유기산(p-톨루엔술폰산)으로서는 JTA105A (JSR 사 제조, 고형분 5 중량%) 을 사용하였다. 불소 화합물 (B) 의 폴리스티렌 환산에 의한 수평균 분자량은 8000 이었다. 실록산올리고머 (A) 로서, 콜코트 N103 (콜코트사 제조, 고형분 2 중량%) 을 사용하였다. 평균 분자량은 950 의 디메틸실록산올리고머이었다.

옵스타 JTA105 를 100 중량부, JTA105A 를 1 중량부, 콜코트 N103 를 590 중량부 및 아세트산부틸을 151.5 중량부를 혼합하여 경화성 수지 조성물을 조제하였다.

(하드코트 수지 조성물의 조제)

우레탄아크릴레이트계모노머로서 유니딕 17-806 (다이닛폰 잉크화학공업사 제조) 를 100 중량부, 가교폴리스티렌입자로서 SX350-H (소켄 화학사 제조) 를 14 중량부, 틱소트로피제로서 루센타이트 SAN (코프 케미칼사 제조) 을 0.1 중량부, 광중합개시제로서 이루가큐어 907 (치바 스페셜티케미칼즈사 제조) 을 5 중량부, 레벨링제로서 메가포크 F 470 (다이닛폰 잉크화학공업사 제조) 를 0.5 중량부 및 톨루엔 187.4 중량부를 배합하 하드코트 수지 조성물을 조제하였다.

(반사방지 필름 첨부 편광판의 제작)

두께 26㎛ 의 요오드-폴리비닐알코올계 편광자의 양면에, 폴리비닐알코올계접착제를 통하여 두께 80㎛ 의 트라아세틸셀룰로오스 필름을 접착한 편광판을 준비하였다. 당해 편광판의 한 면에 상기 하드코트 수지 조성물을 와이어바를 사용하여 도포하고, 용매 건조 후에 저압 UV 램프로써 자외선 조사하여 5㎛ 두께의 하드코트층을 형성하였다. 하드코트층을 형성한 수지의 굴절률은 1.52 이었다. 이어서, 상기에서 조제한 경화성 수지 조성물을 하드코트층 상에 와이어바를 사용하여 경화 후의 두께가 약 100nm 이 되도록 도공하고, 135℃ 에서 3 분간 가열 경화하여 반사방지층을 형성하고 반사방지 필름 부착 편광판을 제작하였다. 반사방지층의 굴절률은 1.43 이었다. 또, 반사방지층 중의 불소원자 함유량은 24 중량% 이었다. 또, 불소원자 (F) 함유량은, X 선 광전자 분광법 (XPS) 에 의해 반사방지층 표면에 존재하고 있는 C, N, O, F, Si 의 합계를 100 으로 하여, 이들로부터 F 의 존재 비율을 산출한 것이다.

실시예 2

실시예 1 의 하드코트 수지 조성물의 조제에 있어서, 가교 폴리스티렌 입자를 배합하지 않은 것 이외에는 실시예 1 과 동일하게 하여 하드코트 수지 조성물을 조제하였다. 이어서, 당해 하드코트 수지 조성물을 사용한 것 이외에는 실시예 1 과 동일하게 하여 반사방지 필름 부착 편광판을 제작하였다.

실시예 3

실시예 1 의 경화성 수지 조성물의 조제에 있어서, 옵스타 JTA105 를 100 중량부, JTA105A 를 1 중량부, 콜코트 N103 를 252.5 중량부 및 아세트산부틸을 151.5 중량부를 혼합한 것 이외에는 실시예 1 과 동일하게 하여 경화성 수지 조성물을 조제하였다. 이어서, 당해 경화성 수지 조성물을 사용한 것 이외에는 실시예 1 과 동일하게 하여 반사방지 필름 부착 편광판을 제작하였다. 반사방지층의 굴절률은 1.42 이었다.

실시예 4

실시예 1 의 경화성 수지 조성물의 조제에 있어서, 옵스타 JTA105 를 100 중량부, JTA105A 를 1 중량부, 콜코트 N103 를 2272.5 중량부 및 아세트산부틸을 151.5 중량부를 혼합한 것 이외에는 실시예 1 과 동일하게 하여 경화성 수지 조성물을 조제하였다. 이어서, 당해 경화성 수지 조성물을 사용한 것 이외에는 실시예 1 과 동일하게 하여 반사방지 필름 부착 편광판을 제작하였다. 반사방지층의 굴절률은 1.44 이었다.

실시예 5

실시예 1 의 경화성 수지 조성물의 조제에 있어서, 실록산올리고머 (A) 로서 콜코트 N103 (콜코트사 제조) 대신에, 콜코트 P (콜코트사 제조, 평균 분자량은 8000 의 디에틸실록산올리고머) 를 이용한 것 이외에는 실시예 1 과 동일하게 하여 경화성 수지 조성물을 조제하였다. 이어서, 당해 경화성 수지 조성물을 사용한 것 이외에는 실시예 1 과 동일하게 하여 반사방지 필름 부착 편광판을 제작하였다. 반사방지층의 굴절률은 1.43 이었다. 또, 반사방지층 중의 불소원자 함유량은 23 중량% 이었다.

비교예 1

실시예 1 의 경화성 수지 조성물의 조제에 있어서, 콜코트 N103 (콜코트사 제조) 을 사용하지 않은 것 이외에는 실시예 1 과 동일하게 하여 경화성 수지 조성물을 조제하였다. 이어서, 당해 경화성 수지 조성물을 사용한 것 이외에는 실시예 1 과 동일하게 하여 반사방지 필름 부착 편광판을 제작하였다. 반사방지층의 굴절률은 1.39 이었다.

실시예 6

실시예 1 의 경화성 수지 조성물의 조제에 있어서, 옵스타 JTA105 를 100 중 량부, JTA105A 를 1 중량부, 콜코트 N103 을 108.2 중량부 및 아세트산부틸을 151.5 중량부를 혼합한 것 이외에는 실시예 1 과 동일하게 하여 경화성 수지 조성물을 조제하였다. 이어서, 당해 경화성 수지 조성물을 이용한 것 이외에는 실시예 1 과 동일하게 하여 반사방지 필름 부착 편광판을 제작하였다. 반사방지층의 굴절률은 1.41 이었다.

비교예 2

실시예 1 의 경화성 수지 조성물의 조제에 있어서, 콜코트 N103 (콜코트사 제조) 대신에, 테트라에톡시실란 (부분 축합물, 평균분자량 약 200) 을 사용한 것 이외에는 실시예 1 과 동일하게 하여 경화성 수지 조성물을 조제하였다. 경화성 수지 조성물은 조제 후 잠시 후에 겔화하였기 때문에 도공할 수 없었다.

실시예 및 비교예에서 얻어진 반사방지 필름의 부착 편광판에 대해 하기의 평가를 실시하였다. 결과를 표 1 에 나타낸다.

(반사율의 측정)

편광판의 반사방지층이 형성되어 있지 않은 면에, 흑색 아크릴판 (두께 2mm) 을 점착제로 부착하여 후면의 반사를 없앴다. 이 샘플을 시마즈 제작소 제의 경사 적분구 부착 분광광도계 (UV-2400/8°) 로써 분광반사율 (경면반사율 + 확산반사율) 을 측정하여, C 광원/2°시야의 전반사율 (%, Y 값) 을 계산에 의해 구하였다.

(반사방지층 표면의 Si/F)

반사방지층 표면의 Si 및 F의 존재 비율을 X 선 광전자 분광법 (XPS) 으로써 분석하여, 피크 강도비 (Si/F) 를 구하였다. 측정 장치에는 (주) 시마즈 제작소 제조의 AXIS-HS1 를 이용하였다.

(내스크래치성)

반사방지 필름의 첨부 편광판을 폭 25mm, 길이 100mm 의 크기로 절단하여, 편광판의 반사방지 필름이 형성되어 있지 않은 면을 유리판에 부착하였다. 직경 25mm 의 원주가 평활한 단면에 스틸울 #0000 에 가중 400g 에서 반사방지층 표면을 매초 약 100mm 의 속도로 10 번 왕복하였다. 시험 후에 상기와 동일한 방법으로 반사율을 측정하였다. 내스크래치성 시험전의 반사율에 비한 변화량을 표 1 에 나타낸다. 긁힘이 많이 나 있으면, 표면 형상의 요철화에 수반되는 난반사 및 반사방지층의 광학 두께의 불균일에 수반되는 반사율 상승이 관측된다.

	전반사율 (%)	Si/F 비	내스크래치성 (%)
실시예 1 실시예 2 실시예 3 실시예 4 실시예 5 실시예 6	2.4 2.2 2.2 2.5 2.4 2.1	0.55 0.55 0.41 0.83 0.54 0.36	+0.05 +0.06 +0.1 +0.04 +0.06 +1.0
비교예 1	2.1	0.28	+1.9

상기, 결과에 나타내는 바와 같이 실시예에서 내스크래치성이 양호한 반사방지층이 형성되어, 반사 방지 특성이 우수함을 알 수 있다.

본 발명의 반사방지층용 경화성 수지 조성물은 반사방지층 형성제로서 유용하고, 그 경화막은 반사방지 필름의 반사방지층을 형성한다. 당해 반사방지층을 갖는 반사방지 필름은 광학소자와 조합하여 사용할 수 있고, 액정 디스플레이 (LCD), 유기 EL 표시장치, PDP 등의 표시장치에 있어서 화면의 시인성 저하를 억제하기 위해서 사용되고 있다. 예를 들어 워드 프로세서, 컴퓨터, 텔레비전, 카내비게이션용 모니터, 비디오카메라용 모니터, 휴대전화, PHS 등에 이용할 수 있다.

Claims

가수분해성 알콕시실란인 테트라메톡시실란, 테트라에톡시실란, 테트라프로폭시실란, 테트라부톡시실란, 메틸트리메톡시실란, 메틸트리에톡시실란, 에틸트리메톡시실란, 에틸트리에톡시실란, 프로필트리메톡시실란, 프로필트리에톡시실란, 부틸트리메톡시실란, 부틸트리에톡시실란, 펜틸트리메톡시실란, 펜틸트리에톡시실란, 헵틸트리메톡시실란, 헵틸트리에톡시실란, 옥틸트리메톡시실란, 옥틸트리에톡시실란, 도데실트리메톡시실란, 도데실트리에톡시실란, 헥사데실트리메톡시실란, 헥사데실트리에톡시실란, 옥타데실트리메톡시실란, 옥타데실트리에톡시실란, 페닐트리메톡시실란, 페닐트리에톡시실란, 비닐트리메톡시실란, 비닐트리에톡시실란, γ-아미노프로필트리메톡시실란, γ-아미노프로필트리에톡시실란, γ-글리시독시프로필트리메톡시실란, γ-글리시독시프로필트리에톡시실란, γ-메타크릴록시프로필트리메톡시실란, γ-메타크릴록시프로필트리에톡시실란, 디메틸디메톡시실란 또는 디메틸디에톡시실란의 축중합체로서, 또한 에틸렌글리콜 환산에 의한 평균 분자량이 500∼10000 인 축합 경화성 실록산올리고머 (A),

졸-겔 반응에 의해 축합 가능한 알콕시실릴기를 갖는 퍼플루오로알킬알콕시실란과 가수분해성 알콕시실란의 축중합체로서, 또한 폴리스티렌 환산에 의한 수평균 분자량이 5000 이상인, 플루오로알킬 구조 및 폴리실록산 구조를 갖는 축합 경화성 불소 화합물 (B),

가교성 화합물인 멜라민 수지, 및

유기산인 p-톨루엔술폰산 또는 벤조산, 또는 광산발생제인 트리아진계 화합물을 함유하는 반사방지층용 경화성 수지 조성물.
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제 1 항에 따른 반사방지층용 경화성 수지 조성물을 경화시켜 얻어지는 반사방지층.
제 11 항에 있어서, 반사 방지층 중의 불소 원자 함유량이 20 중량% 이상인 반사방지층.
제 11 항 또는 제 12 항에 있어서, X 선 광전자 분광법에 의해 측정한, 반사 방지층 표면의 규소 원자 (Si) 와 불소 원자 (F) 의 피크 강도비 (Si/F) 가 0.4~2 인 반사방지층.
투명 기판의 편면에 직접 또는 다른 층을 통하여 하드 코트층이 형성되어 있고, 추가로 당해 하드코트층의 표면에 제 11 항 또는 제 12 항에 따른 반사방지층이 형성되어 있는 반사방지 필름.
제 14 항에 있어서, 하드코트층의 표면이 요철 형상으로 되어 있고 광방현성(antiglareness)을 갖는 반사방지 필름.
제 14 항에 따른 반사방지 필름이 광학 소자의 편면 또는 양면에 형성되어 있는 광학 소자.
제 14 항에 따른 반사방지 필름을 장착한 화상 표시 장치.
제 15 항에 따른 반사방지 필름이 광학 소자의 편면 또는 양면에 형성되어 있는 광학 소자.
제 15 항에 따른 반사방지 필름을 장착한 화상 표시 장치.
제 16 항에 따른 광학 소자를 장착한 화상 표시 장치.