KR20070041746A - 표시 장치용의 근적외선 흡수성의 적층 필름 - Google Patents

표시 장치용의 근적외선 흡수성의 적층 필름 Download PDF

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Abstract

적층 필름(10)은, 투명 수지 필름(11)과 근적외선 흡수층(12)의 사이에 설치된 제 1 간섭층(13)을 구비한다. 적층 필름(10)은 리플 모양의 반사율 곡선을 갖는다. 그 반사율 곡선의 peak-to-peak 진폭의 최대치는 500 ~ 650 nm의 범위에서 1% 이하이다. 제 1 간섭층(13)의 굴절률(nI1)은 다음식으로 나타내어진다. nI1=(nS×nNIRA)1/2±0.03 nS는 투명 수지 필름 굴절률, nNIRA는 근적외선 흡수층(12)의 굴절률이다.

Description

표시 장치용의 근적외선 흡수성의 적층 필름{NEAR INFRARED RAY ABSORBING LAMINATED FILM FOR DISPLAY DEVICE}
본 발명은, 근적외선 흡수 작용과, 광의 간섭 얼룩의 저감 작용을 갖는 적층 필름에 관한 것으로서, 상세히는, 플라스마 디스플레이 패널(PDP)과 같은 표시 장치의 화면에 부착되는 적층 필름에 관한 것이다.
최근, 텔레비젼용이나 모니터용 등의 표시 장치의 박형화와 대형화가 진행되고 있다. 박형이며 대형의 표시 장치의 예는 플라스마 디스플레이 패널이다. 플라스마 디스플레이 패널의 발광체는, 근적외선을 발생한다. 근적외선은, 코드리스(cordless) 폰 등의 주변 기기를 오동작시킨다. 그 때문에 플라스마 디스플레이 패널에는, 발광체로부터의 근적외선을 흡수하는 기능이 요구되고 있다.
근적외선을 흡수하는 색소 및 염안료를 사용한 근적외선 흡수 필름이 알려져 있다 (특허문헌 1을 참조). 근적외선 흡수 필름은, 근적외선을 흡수하는 색소 및 염안료가 수지에 분산된 코팅제를 투명 수지 필름 위에 도포해 형성된 근적외선 흡수층을 구비한다. 근적외선 흡수층은, 통상 2∼20㎛ 정도의 두께를 갖고 있다.
특허문헌1 : 일본 특개평 11-305033호 공보
[발명의 개시]
그런데, 투명 수지 필름의 굴절률과 근적외선 흡수층의 굴절률은 통상 다르다. 투명 수지 필름 위에 2∼20㎛의 두께를 갖는 근적외선 흡수층이 적층된 근적외선 흡수 필름에서는, 광의 간섭이 일어나고, 근적외선 흡수층의 표면에 물 위의 기름막과 같은 광의 간섭 얼룩이 생긴다. 그 때문에 종래의 근적외선 흡수 필름은, 표시 장치의 외관을 손상시킨다는 문제가 있었다.
본 발명의 목적은, 근적외선의 흡수 작용과 광의 간섭 얼룩의 저감 작용을 갖는 적층 필름을 제공하는데 있다.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 1 태양은, 투명 수지 필름과, 상기투명 수지 필름의 일 표면에 적층된 제 1 간섭층과, 상기 제 1 간섭층 위에 적층된 근적외선 흡수층을 구비하는 근적외선 흡수성의 적층 필름을 제공한다. 상기 근적외선 흡수 필름은 peak-to-peak 진폭을 갖는 리플(ripple) 모양의 반사율 곡선에 의해 나타내어지는 반사율 스펙트럼을 갖고, 500∼650nm의 파장 범위에 있어서, 상기 peak-to-peak 진폭의 최대값은 1% 이하이다.
도 1(a)(b)는 본 발명의 바람직한 실시 형태에 따른 적층 필름의 단면도.
도 2는 실시예 1의 적층 필름의 반사율 곡선.
도 3은 실시예 3의 적층 필름의 반사율 곡선.
도 4는 비교예 1의 적층 필름의 반사율 곡선.
[발명을 실시하기 위한 최량의 형태]
이하, 본 발명의 바람직한 실시 형태에 따른 근적외선 흡수성의 적층 필름을 도 1을 참조해서 설명한다.
도 1(a)에 나타내는 적층 필름(10)은, 투명 수지 필름(11)의 일 표면에 적층된, 제 1 간섭층(13)과, 제 1 간섭층(13) 위에 적층된 근적외선 흡수층(12)을 구비한다.
적층 필름(10)의 반사율은 파장에 따라 변화한다. 적층 필름(10)의 반사율 스펙트럼은 리플(ripple) 모양의 반사율 곡선에 의해서 나타내어진다 (도 2 참조). 근적외선 흡수층(12)과 투명 수지 필름(11)의 사이에서 생기는 간섭 광에 의해, 반사율 곡선의 진폭(peak-to-peak 진폭)은 연속적으로 변화한다. peak-to-peak 진폭은 반사율 곡선의 극대치와 극소치의 차이며, 적층 필름(10)의 표면에 있어서의 반사 스펙트럼으로부터 산출 또는 계측된다. 본 발명의 적층 필름(10)에서는, 500 ~ 650nm의 파장 범위에 있어서, 반사율 곡선의 peak-to-peak 진폭의 최대값은 1% 이하이다. 그 최대값이 1%를 초과하면, 광의 간섭이 두드러진다. 도 2, 3에 나타내는 실시예 1, 3의 적층 필름(10)에서는, 500 ~ 650nm의 파장 범위에 있어서의 반사율 곡선의 peak-to-peak 진폭의 최대값은 각각 0.8%, 0.3%이다. 당업자라면 당해 최대값이 1% 이하가 되도록 적층 필름(10)의 구조를 적절히 변경할 수 있다. 예를 들면 적층 필름(10)의 각층의 굴절률 및 광학막 두께를 조정함으로써 당해 최대값을 조정할 수 있다. 각층의 굴절률은 그 재료(조성)나 구조(미시적, 거시적)의 선택에 의해 조정할 수 있다. 적층 필름(10)의 반사율은, 근적외선 흡수층(12)의 표면(도 1 (a)의 최상면)에 있어서의 반사율이며, 투명 수지 필름(11)의 이면(도 1 (a)의 최하면)에 있어서의 반사율이 아니다. 반사율 곡선의 peak-to-peak 진폭의 최대값은 0.5% 이하인 것이 바람직하다.
투명 수지 필름(11)은 1.55 ~ 1.70의 굴절률(n)을 갖는 투명 수지재료로 형성된다. 바람직한 재료의 예는, 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET, n=1.65), 폴리카보네이트(PC, n=1.59), 폴리아릴레이트(PAR, n=1.60) 및 폴리에테르 술폰(PES, n=1.65)이다. 투명 수지 필름(11)의 바람직한 두께는 25 ~ 400㎛, 더욱 바람직한 두께는 50 ~ 200㎛이다. 투명 수지 필름(11)의 두께가 25㎛ 미만이나 400㎛를 초과할 경우에는, 적층 필름(10)은 제조하기 어렵고, 취급하기 어렵다. 상기 굴절률과 두께를 갖는 재료는, 당업자이면 적절히 선택할 수 있다.
투명 수지 필름(11)에는, 근적외선 흡수층(12)에 포함되는 근적외선 흡수제를 자외선으로부터 보호하기 위해서, 자외선 흡수제를 함유하는 것이 바람직하다. 자외선 흡수제의 첨가량은, 투명 수지 필름(11)에 대한 380nm 이하의 자외선의 광선 투과율이 5% 이하가 되도록 조절된다. 자외선 흡수제의 첨가량은, 투명 수지 필름(11) 중에 3 질량% 이하인 것이 보다 바람직하고, 1 질량% 이하인 것이 특히 바람직하다. 파장 380nm 이하의 광선 투과율이 5%을 넘는 경우, 자외선 차폐 효과가 불충분해서, 근적외선 흡수층(12)은 많은 자외선을 받기 때문에 바람직하지 않다.
투명 수지 필름(11) 위에, 제 1 간섭층(13) 및 근적외선 흡수층(12)이 적층된다. 광의 간섭 얼룩의 발생을 줄이기 위해서는, 근적외선 흡수층(12)의 굴절률과 막 두께는 각각 1.45 ~ 1.65, 2 ~ 20㎛인 것이 바람직하다. 제 1 간섭층(13)의 굴절률(nI1)은 다음 식으로 나타내어지는 것이 바람직하다. nI1 = (ns×nNIRA)1/2± 0.03
nS는 투명 수지 필름(11)의 굴절률이며, nNIRA는 근적외선 흡수층(12)의 굴절률이다.
제 1 간섭층(13)의 광학막 두께는 125 ~ 165nm인 것이 바람직하다. 제 1 간섭층(13)의 굴절률은 투명 수지 필름(11)의 굴절률과 근적외선 흡수층(12)의 굴절률의 중간의 값인 것이 바람직하다. 즉, (i) 투명 수지 필름(11)의 굴절률 > 제 1 간섭층(13)의 굴절률 > 근적외선 흡수층(12)의 굴절률, 또는 (ii) 근적외선 흡수층(12)의 굴절률 > 제 1 간섭층(13)의 굴절률 > 투명 수지 필름(11)의 굴절률이다. 광학막 두께는 층의 굴절률(n)과 층의 두께(d)의 곱(n×d)이다.
제 1 간섭층(13)의 굴절률(nI1)은, 다음 식을 충족시키는 것이 더욱 바람직하다.
nI1 = (ns×nNIRA)1/2 ± 0.02
ns는 투명 수지 필름(11)의 굴절률, nNIRA는 근적외선 흡수층(12)의 굴절률이다. 굴절률(nI1)이 (ns×nNIRA)1/2일 때에, 적층 필름(10) 내의 광의 간섭은 가장 저감된다. 제 1 간섭층(13)의 굴절률 및 광학막 두께가 상기의 요건을 만족시키지 않을 경우, 및 근적외선 흡수층(12)의 굴절률이 상기의 요건을 만족시키지 않을 경 우에는, 간섭 얼룩의 저감 효과는 낮다. 근적외선 흡수층(12)의 막 두께가 2㎛ 미만의 경우에는, 충분한 근적외선 흡수 성능을 발휘하는 것이 어렵다. 막 두께가 20㎛을 초과할 경우에는, 적층 필름(10)의 내굴곡성이 저하한다.
상기 범위 내의 굴절률과 두께를 갖는 제 1 간섭층(13)을 형성하는데 적절한 재료와 방법은, 당업자이면 적절히 선택할 수 있다. 제 1 간섭층(13)을 형성하는 재료의 예는, (메타)아크릴레이트와 같은 유기물이나, 규소 화합물과 같은 무기물이나, 이들의 혼합물이다.
제 1 간섭층(13)은, 투명 수지 필름(11) 또는 근적외선 흡수층(12)과 밀착하는 기능을 가져도 좋다. 수지 재료로 투명 수지 필름(11)을 연신이나 캐스트에 의해 작성함과 동시에, 투명 수지 필름(11)의 표면에 제 1 간섭층(13)을 형성해도 좋다. 예를 들면, 투명 수지 필름(11)이 PET제인 경우, 투명 수지 필름(11)과 인접하는 층의 사이의 밀착성을 향상시키기 위해서, PET 필름(11)의 제조시에 인라인(in-line)으로 PET 필름 표면에 폴리에스테르계 수지 등으로 이루어지는 접착제를, 접착제의 층의 굴절률 및 막 두께가 제 1 간섭층(13)의 요건을 만족시키도록 도포하면, 그 접착제의 층이 제 1 간섭층(13)으로 기능하므로 바람직하다.
상기 범위 내의 굴절률과 두께를 갖는 근적외선 흡수층(12)을 형성하는데 적절한 재료와 방법은, 당업자이면 적절히 선택할 수 있다.
일반적으로 근적외 흡수제는 불안정하기 때문에, 근적외 흡수제를 유기 바인더에 용해 또는 분산시켜 근적외선 흡수층(12)을 형성하는 것이 바람직하다. 바람직한 유기 바인더의 예는 폴리에스테르 수지 및 폴리카보네이트 수지이다. 폴리에 스테르 수지 및 폴리카보네이트 수지의 굴절률은, 1.58 ~ 1.60이다.
근적외선 흡수층(12)은, 예를 들면, 디스플레이 패널의 발광 색(가시광)의 색 순도 및 콘트라스트를 향상시키기 위해서, 색조를 보정하는 색소를 함유하는 것이 바람직하다. 색소의 예는, 스쿠아릴륨계, 아조메틴계, 시아닌계, 크산텐계, 아조계, 테트라아자포피린계(tetraazaporphyrin), 및 피로메텐계(pyrromethene)의 색소이다.
도 1(b)의 적층 필름(1O)은, 투명 수지 필름(11)의 제 1 표면에, 제 1 간섭층(13) 및 근적외선 흡수층(12)이 적층되어 있다. 투명 수지 필름(11)의 제 2 표면에, 제 2 간섭층(14), 하드 코트층(15), 고굴절률층(16) 및 저굴절률층(17)이 순차적으로 밀착되어 있다. 고굴절률층(16) 및 저굴절률층(17)은 감반사층(減反射層)(18)으로서 기능한다. 도 1(b)의 예에서, 근적외선 흡수층(12)이 불필요한 근적외선을 흡수하고, 감반사층(18)이 외광의 반사를 저감하고, 제 2 간섭층(14)이 하드 코트층(15) 유래의 광의 간섭 얼룩을 저감시킨다.
하드 코트층(15)에 있어서의 간섭 얼룩을 저감시키기 위해서는, 하드 코트층(15)은 1.45 ~ 1.55의 굴절률과, 1 ~ 20㎛의 막 두께를 갖는 것이 바람직하다. 제 2 간섭층(14)의 굴절률(nI2)은 다음 식으로 나타내어지는 것이 바람직하다. nI2 = (ns×nNIRA)1/2 ± 0.03
ns는 투명 수지 필름(11)의 굴절률이며, nHDC는 하드 코트층(15)의 굴절률이다. 제 2 간섭층(14)의 광학막 두께는 125 ~ 165nm인 것이 바람직하다. 또한 제 2 간섭층(14)의 굴절률은 투명 수지 필름(11)의 굴절률과 하드 코트층(15)의 굴절률의 중간의 굴절률인 것이 바람직하다. 즉, 투명 수지 필름(11)의 굴절률 > 제 2 간섭층(14)의 굴절률 > 하드 코트층(15)의 굴절률인 것이 바람직하다.
제 2 간섭층(14)의 굴절률(nI2)은 다음 식으로 나타내어지는 것이 보다 바람직하다.
nI2 = (ns×nNIRA)1/2 ± 0.02
제 2 간섭층(14)의 굴절률(nI2)이 (ns×nNIRA)1/2와 같을 때에, 간섭 얼룩의 저감 효과는 최대가 된다. 굴절률(nI2)이 실질적으로 (ns×nNIRA)1/2와 같고 (±0.03), 또 투명 수지 필름(11)의 굴절률 > 제 2 간섭층(14)의 굴절률 > 하드 코트층(15)의 굴절률일 때에, 간섭 얼룩은 효과적으로 저감된다.
제 2 간섭층(14)의 굴절률 및 광학막 두께가 상기의 요건을 만족시키지 않을 경우에는, 간섭 얼룩의 저감 효과가 작아지기 때문에 바람직하지 못하다. 하드 코트층(15)의 굴절률이 1.45 미만의 경우에는, 하드 코트층(15)을 형성하기 위해, 비교적 연하고 고가인 저굴절률의 재료를 첨가하지 않으면 안 되게 되므로, 경도가 저하하거나, 코스트가 커지는 등의 문제가 생긴다. 굴절률이 1.55를 넘는 경우에는, 투명 수지 필름(11)과의 굴절률차가 작아져서 감반사 효과가 저하한다. 하드 코트층(15)의 막 두께에 대해서는, 1㎛ 미만의 경우에는, 적층 필름(10)의 경도가 불충분하다. 하드 코트층(15)의 막 두께가 20㎛을 초과할 경우에는, 적층 필 름(10)의 내굴곡성이 저하한다.
상기 범위 내의 굴절률과 두께를 갖는 제 2 간섭층(14)을 형성하는데 적절한 재료, 층 구성, 및 방법은, 당업자이면 적절히 선택할 수 있다. 제 2 간섭층(14)은, 제 1 간섭층(13)을 형성하는 재료와 동종의 재료로 형성할 수 있다. 제 2 간섭층(14)의 광학막 두께는 제 1 간섭층(13)의 광학막 두께와 대략 동일하여도 좋다.
제 2 간섭층(14)은, 투명 수지 필름(11)과 하드 코트층(15)의 밀착성을 향상하는 기능을 가져도 좋다. 투명 수지 필름(11)을 연신이나 캐스트에 의해 작성함과 동시에, 투명 수지 필름(11)의 표면에 제 2 간섭층(14)을 형성해도 좋다. 예를 들면, 투명 수지 필름(11)이 PET제인 경우, 투명 수지 필름(11)과 인접하는 층 사이의 밀착성을 향상시키기 위해서, PET 필름(11)의 제조시에 인라인으로 PET 필름 표면에 폴리에스테르계 수지 등으로 이루어지는 접착제를, 접착제의 층의 굴절률 및 막 두께가 제 2 간섭층(14)의 요건을 만족시키도록 도포하면, 그 접착제의 층을 제 2 간섭층(14)의 대신으로 사용할 수 있으므로 바람직하다.
상기 범위 내의 굴절률과 두께를 갖는 하드 코트층(15)을 형성하는데 적절한 재료와 방법은, 당업자이면 적절히 선택할 수 있다. 하드 코트층(15)의 바람직한 재료는 자외선 경화성의 다관능 (메타)아크릴레이트를 함유하는 조성물의 중합 경화물이다.
자외선 경화성의 다관능 (메타)아크릴레이트의 예는, 디펜타에리스리톨 헥사 (메타)아크릴레이트, 테트라메틸올메탄테트라(메타)아크릴레이트, 테트라메틸올메 탄트리(메타)아크릴레이트, 트리메틸올프로판트리(메타)아크릴레이트, 1,6-헥산디올디(메타)아크릴레이트, 1,6-비스(3-아크릴로일옥시-2-히드록시프로필옥시)헥산 등의 다관능 알코올의 (메타)아크릴 유도체나, 폴리에틸렌글리콜디(메타)아크릴레이트, 및 폴리우레탄(메타)아크릴레이트이다.
자외선 경화성의 다관능 (메타)아크릴레이트를 함유하는 조성물은, 그 아크릴레이트와 다른 성분을 함유한다. 다른 성분의 예는, 무기 또는 유기의 미립자상 충전제, 무기 또는 유기의 미립자상 안료 및 그 이외의 무기 또는 유기 미립자, 중합체, 중합 개시제, 중합 금지제, 산화 방지제, 분산제, 계면활성제, 광안정제, 레벨링제, 및 용매이다. 용매를 함유하는 조성물을 사용해서 웨트 코팅법(wet coating method)으로 하드 코트층(15)을 형성할 경우, 용매의 양은 성막 후에 건조에 의해 제거 가능한 양인 것이 바람직하다.
감반사층(18)은 단층 구조라도 다층 구조라도 좋다. 단층 구조의 감반사층(18)은, 하드 코트층(15) 위에 적층되며, 하드 코트층(15)의 굴절률보다도 낮은 굴절률을 갖는 하나의 층(저굴절률층)을 포함한다. 다층 구조의 감반사층(18)은, 하드 코트층(15) 위에 적층된 굴절률이 다른 복수의 층을 포함한다. 다층 구조는, 반사율을 보다 효과적으로 낮추는데 적합하다. 감반사층(18)의 예는, 하드 코트층(15)에 가까운 측으로부터 순차적으로 형성된, 고굴절률층(16) 및 저굴절률층(17)으로 이루어지는 2층 구조나, 중굴절률층, 고굴절률층 및 저굴절률층으로 이루어지는 3층 구조나, 고굴절률층, 저굴절률층, 고굴절률층 및 저굴절률층으로 이루어지는 4층 구조이다.
감반사층(18)은 웨트 코팅법과 같은 공지의 방법에 의해 형성할 수 있다.
감반사층(18)의 기능을 발휘시키기 위해서, 저굴절률층(17)의 굴절률은, 저굴절률층(17)과 밀착하는 층(예를 들어, 하드 코트층(15))의 굴절률보다 낮은 것이 바람직하다. 저굴절률층(17)의 바람직한 굴절률은 1.35 ~ 1.50이다. 그 굴절률이 1.50을 초과하는 경우에는 웨트 코팅법으로는 충분한 감반사 효과를 얻기 어렵다. 그 굴절률이 1.35 미만의 경우에는, 저굴절률층(17)의 경도가 불충분하다.
감반사층(18)이 2층 구조를 갖는 경우에는, 고굴절률층(16)의 굴절률은 저굴절률층(17)의 굴절률보다 높을 필요가 있다. 따라서, 고굴절률층(16)의 굴절률은 1.60 ~ 1.90인 것이 바람직하다. 고굴절률층(16)의 굴절률이 1.60 미만에서는 충분한 감반사 효과를 얻기 어렵다. 굴절률이 1.90을 초과하는 고굴절률층(16)을 웨트 코팅법으로 형성하기는 곤란하다.
감반사층(18)이 중굴절률층을 포함하는 다층 구조를 갖는 경우에는, 중굴절률층의 굴절률은 고굴절률층의 굴절률보다 낮고, 저굴절률층의 굴절률보다 높으면 좋다. 다층 구조를 갖는 감반사층(18)을 형성하는데 적절한 재료는, 당업자이면 적절히 선택할 수 있다.
감반사층(18)의 두께는, 투명 수지 필름(11)의 종류와 형상 및 감반사층(18)의 구조에 따라 다르다. 감반사층(18) 중의 일층의 두께는 가시광선의 파장과 같거나 또는 그 이하인 것이 바람직하다. 가시광선에 대한 감반사 효과를 발휘하는 감반사층(18)의 층 구성 예는, 고굴절률층(16)의 광학막 두께 nH·d가 500nm ≤ 4nH ·d ≤ 750nm이며, 저굴절률층(17)의 광학막 두께 nL·d가 400nm ≤ 4nL·d ≤ 650nm이다. nH, nL은 각각 고굴절률층(16) 및 저굴절률층(17)의 굴절률이며, d는 층의 두께(nm)이다.
고굴절률층(16)은, 무기 재료 또는 유기 재료로 형성할 수 있다. 무기 재료로서, 산화아연, 산화티탄, 산화세륨, 산화알루미늄, 산화탄탈, 산화이트륨, 산화이테르븀, 산화지르코늄, 산화인듐 주석(이후, ITO로 약기한다) 등의 미립자를 사용할 수 있다. ITO 등의 도전성 미립자는, 적층 필름의 표면 저항율을 낮추고, 또한 대전방지능을 부여하므로 바람직하다. 도전성의 면에서 바람직한 무기 재료는 산화주석 및 ITO이다. 굴절률의 점에서 바람직한 무기 재료는 산화티탄, 산화세륨 및 산화아연이다. 고굴절률층(16)은, 굴절률이 1.60 ~ 1.80인 중합성 단량체를 함유하는 조성물을 중합 경화해서 얻어진 유기층이여도 좋다.
무기 미립자를 함유하는 고굴절률층(16)은, 웨트 코팅법에 의해 형성할 수 있다. 그 경우에는, 상기 굴절률이 1.60 ~ 1.80인 중합성 단량체, 그 이외의 중합성 단량체, 및 그 중합체를 함유하는 조성물을 바인더로서 사용해서 웨트 코팅법을 행할 수 있다. 무기 미립자의 평균 입경은 고굴절률층의 두께를 크게 넘지 않는 것이 바람직하고, 특히 0.1㎛ 이하인 것이 바람직하다. 평균 입경이 큰 미립자는, 산란을 야기하고, 고굴절률층(16)의 광학 성능을 저하시키기 때문에 바람직하지 않다. 미립자의 표면은 커플링제에 의해 수식(修飾)되어 있어도 좋다. 커플링제의 예는, 유기기로 치환된 규소 화합물, 알루미늄, 티타늄, 지르코늄, 안티몬 등의 금 속의 알콕시드, 및 유기산염이다.
저굴절률층(17)은, 산화 규소, 불화 란탄, 불화 마그네슘, 불화 세륨 등의 무기물이나, 불소를 함유하는 단량체 (이하, 함(含) 불소 단량체라고 한다)의 단독 또는 혼합물이나, 함 불소 단량체의 중합체를 함유하는 조성물로 형성할 수 있다. 불소를 함유하지 않는 단량체(이하, 비불소 단량체라고 한다)나 그 중합체를 바인더로서 사용할 수 있다. 함 불소 단량체의 예는, 예를 들면 함 불소 단관능 (메타)아크릴레이트, 함 불소 다관능 (메타)아크릴레이트, 함 불소 이타콘산 에스테르, 함 불소 말레산 에스테르, 및 함 불소 규소 화합물 등의 단량체이다. 이것들 중에서는, 반응성의 관점에서 함 불소 (메타)아크릴레이트가 바람직하고, 특히 함 불소 다관능 (메타)아크릴레이트가, 경도 및 굴절률의 점에서 가장 바람직하다. 이들 함 불소 유기 화합물을 경화시킴으로써, 저굴절률 또한 고경도의 층을 형성할 수 있다.
함 불소 단관능 (메타)아크릴레이트의 예는, 1-(메타)아크릴로일옥시-1-퍼플루오로알킬 메탄, 1-(메타)아크릴오일옥시-2-퍼플루오로알킬 에탄이다. 퍼플루오로알킬기의 예는, 탄소수가 1 ~ 8이며, 직쇄상, 분지상 또는 환상의 퍼플루오로알킬기이다.
함 불소 다관능 (메타)아크릴레이트의 예는, 함 불소 2관능 (메타)아크릴레이트, 함 불소 3관능 (메타)아크릴레이트 및 함 불소 4관능 (메타)아크릴레이트이다. 함 불소 2관능 (메타)아크릴레이트의 예는, 1,2-디(메타)아크릴로일옥시-3-퍼플루오로알킬 부탄, 2-히드록시-1H,lH,2H,3H,3H-퍼플루오로알킬-2',2'-비스{(메타) 아크릴로일옥시메틸}프로피오네이트, α, ω-디(메타)아크릴로일옥시메틸 퍼플루오로알칸이다. 바람직한 퍼플루오로알킬기는 탄소수 1 ~ 11의 직쇄상, 분지상 또는 환상이다. 바람직한 퍼플루오로알킬기는 직쇄상이다.
함 불소 3관능 (메타)아크릴레이트의 예는, 2-(메타)아크릴로일옥시-lH,1H,2H,3H,3H-퍼플루오로알킬-2',2'-비스{(메타)아크릴로일옥시메틸}프로피오네이트이다. 바람직한 퍼플루오로알킬기는, 탄소수 1 ~ 11의 직쇄상, 분지상 또는 환상이다. 함 불소 4관능 (메타)아크릴레이트의 예는, α, β, φ, ω-테트라키스{(메타)아크릴로일옥시}-αH, αH, βH, γH, γH, χH, χH, φH, ωH, ωH-퍼플루오로알칸이다. 바람직한 퍼플루오로알킬기는 탄소수 1 ~ 14의 직쇄상이다.
함 불소 규소 화합물의 예는, (lH,lH,2H,2H-퍼플루오로알킬)트리메톡시실란이다. 바람직한 퍼플루오로알킬기는 탄소수 1 ~ 10의 직쇄상, 분지상 및 환상이다.
저굴절률층(17)을 형성하는 유기 또는 무기의 미립자의 예는, 산화 규소 미립자, 유기 중합체의 미립자다. 미립자의 바람직한 평균 입경은 0.1㎛ 이하이다. 미립자의 표면을 필요에 따라 커플링제로 수식해도 좋다. 커플링제의 예는, 유기기로 치환된 규소 화합물, 알루미늄, 티타늄, 지르코늄, 안티몬 등의 금속의 알콕시드, 유기산염이다. (메타)아크릴로일기와 같은 반응성기로 수식된 표면을 갖는 미립자는, 경도가 높은 막을 형성할 수 있으므로 바람직하다
감반사층(18)은 상기의 성분에 더하여 다른 성분을 포함할 수 있다. 다른 성분의 종류와 양은 당업자이면 적절히 선택할 수 있다. 다른 성분의 예는, 무기 또는 유기의 안료, 중합체, 중합 개시제, 광중합 개시제, 중합 금지제, 산화 방지제, 분산제, 계면활성제, 광안정제, 레벨링제, 및 용매이다. 용매를 함유하는 조성물을 사용해 웨트 코팅법으로 감반사층(18)을 형성하는 경우, 용매의 양은 성막 후에 건조에 의해 제거 가능한 양인 것이 바람직하다. 웨트 코팅법으로 성막한 층을, 필요에 따라서 자외선이나 전자선 등의 활성 에너지선의 조사나 가열에 의해서 경화시킴으로써, 감반사층(18)을 형성할 수 있다. 활성 에너지선 조사에 의한 경화는 질소, 아르곤 등의 불활성 가스 분위기 하에서 행하는 것이 바람직하다.
적층 필름(10)의 근적외선 흡수층(12)을 다른 부재(예를 들면, 표시 장치의 화면)에 부착하기 위해서, 근적외선 흡수층(12)에 접착층을 적층할 수 있다. 접착층을 형성하는데 적절한 재료는, 당업자이면 적절히 선택할 수 있다. 접착층의 재료의 예는, 예를 들면 아크릴계 점착제, 자외선 경화형 접착제, 열경화형 접착제이다. 이 접착층은, 특정 파장 영역의 광의 흡수 기능, 콘트라스트 향상 기능, 및 색조 보정 기능을 가질 수 있다. 예를 들어, 적층 필름(10)의 투과광색이 황색을 띠고 있는 것 같은 바람직하지 않은 경우에는, 색조 보정용의 색소가 첨가된 접착층을 사용할 수 있다.
적층 필름(10)은, 브라운관, 플라스마 디스플레이 패널 및 액정 표시 장치와 같은 표시 장치의 화면에 부착하는데 적합하다. 적층 필름(10)은, 근적외선 흡수층(12)을 화면에 접착함으로써, 표시 장치에 부착할 수 있다.
도 1 (a)의 적층 필름(1O)의 제조 방법을 설명한다. 투명 수지 필름(11) (예를 들면, PET제) 위에, 간섭층 형성용 도액(塗液)을 도포한다. 도액의 양은, 소정의 광학막 두께를 갖는 간섭층(13)이 형성되도록 조정된다. 도액을 건조시킨 후, 자외선을 조사해서 도액을 경화시켜, 제 1 간섭층(13)을 형성한다. 계속해서 제 1 간섭층(13) 위에 근적외선 흡수층 형성용 도액을 도포하고, 그 도액을 건조시킴으로써, 근적외선 흡수층(12)을 형성한다. 이와 같이 하여 도 1 (a)의 적층 필름(10)이 완성된다.
도 1(a)의 적층 필름(10)의 사용예를 설명한다.
적층 필름(10)은, 플라스마 디스플레이 패널과 같은 표시 장치의 화면에 부착된다. 접착층을 사용해서 근적외선 흡수층(12)을 화면에 부착할 수 있다.
표시 장치의 화면에 부착된 적층 필름(10)은 표시 장치의 화면으로부터 근적외선을 포함하는 표시광을 받는다. 표시광 중 근적외선(850 ~ 1100nm)은 근적외선 흡수층(12)에 의해 거의 흡수된다. 제 1 간섭층(13)은, 근적외선 흡수층(12)의 표면 및 투명 수지 필름(11)의 표면에서 반사하는 반사광에 기인하는 광의 간섭 얼룩의 생성을 저감한다.
도 1(b)의 적층 필름(10)의 제조 방법을 설명한다.
도 1(a)의 적층 필름(10)의 제조 방법과 같은 방법으로, 투명 수지 필름(11), 제 1 간섭층(13), 및 근적외선 흡수층(12)을 적층한다. 투명 수지 필름(11)에 있어서 제 1 간섭층(13)과 반대측의 표면(이면)에, 간섭층 형성용 도액을 도포한다. 도액의 양은, 소정의 광학막 두께를 갖는 간섭층(14)이 형성되도록 조정된다. 그 도액을 건조시킨 후, 자외선을 조사해서 도액을 경화시켜, 제 2 간섭층(14)을 형성한다. 계속해서 제 2 간섭층(14) 위에 하드 코트층 형성용 도액을 도포하고, 자외선을 조사해서 그 도액을 경화시켜서, 하드 코트층(15)을 형성한다. 하드 코트층(15) 위에 고굴절률층 형성용 도액 및 저굴절률층 형성용 도액을 순차적으로 도포하고, 건조하고, 경화시킴으로써, 고굴절률층(16) 및 저굴절률층(17)을 포함하는 감반사층(18)을 형성한다. 이와 같이 하여, 도 1(b)의 감반사성을 갖는 적층 필름(10)을 제조할 수 있다.
도 1(b)의 적층 필름(10)은, 근적외선 흡수층(12)을 표시 장치의 화면에 접착해서 사용할 수 있다. 외부로부터 표시 장치를 향해서 입사하는 외광의 반사는 감반사층(18)에 의해 저감된다. 상세히는, 저굴절률층(17) 및 고굴절률층(16)의 각 계면에서 반사한 광의 간섭 작용에 의해, 전체적인 반사가 억제된다. 표시 장치의 표시 광의 투과율은, 고굴절률층(16) 및 저굴절률층(17)을 통과할 때의 광의 간섭 작용에 의해 향상한다. 제 2 간섭층(14)은, 투명 수지 필름(11)과 하드 코트층(15)의 사이의 간섭 얼룩을 저감한다. 적층 필름(10)이 외광의 반사를 저감하고, 표시 광의 투과율을 향상하고, 간섭 얼룩을 저감함으로써, 표시 장치의 화면은 밝고, 그 시인성은 향상한다
바람직한 실시 형태의 적층 필름(10)에 의하면, 이하의 이점이 얻어진다.
적층 필름(10)은, 투명 수지 필름(11)의 일 표면에 적층된 제 1 간섭층(13)과 근적외선 흡수층(12)을 포함한다. 500 ~ 650nm의 파장 범위에 있어서의, 적층 필름(10)의 반사율 곡선의 peak-to-peak 진폭의 최대값은 1% 이하이다. 근적외선 흡수층(12)에 의해 근적외선은 흡수된다. 투명 수지 필름(11)과 근적외선 흡수층(12)의 사이에 배치된 제 1 간섭층(13)에 의해, 근적외선 흡수층(12)의 표면에서 의 반사광과 투명 수지 필름(11) 표면에서의 반사광에 기인하는 유막(油膜)과 같은 간섭 얼룩이 저감된다.
투명 수지 필름(11), 근적외선 흡수층(12) 및 제 1 간섭층(13)은, 간섭 얼룩을 효과적으로 저감시키도록 특정된 굴절률을 갖는다. 따라서, 적층 필름(10)은 간섭 얼룩의 저감 효과를 갖는다.
25 ~ 400㎛라는 취급하기 쉬운 막 두께를 갖는 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름을 투명 수지 필름(11)으로 사용할 수 있다. 이 때문에, 적층 필름(10)의 제조 및 사용은 용이하다. 투명 수지 필름(11)이, 380nm 이하의 자외선의 투과율이 5% 이하가 되도록 자외선 흡수제를 함유할 수 있다. 이 경우, 근적외선 흡수층(12)을 자외선으로부터 보호할 수 있고, 적층 필름(10)의 내구성을 향상시킬 수 있다.
근적외선 흡수층(12)이 색조를 보정하는 색소를 함유할 수 있다. 이 경우, 표시 장치의 화면의 발광 색의 색 순도 및 콘트라스트가 향상한다.
감반사층(18)을 포함하는 적층 필름(10)은, 근적외선의 흡수 작용과, 감반사 작용을 갖는다. 특정된 굴절률을 갖는 하드 코트층(15) 및 제 2 간섭층(14)을 포함하는 적층 필름(10)은, 광의 간섭 얼룩의 저감 작용과, 향상한 감반사 작용을 갖는다. 도 1(b)의 적층 필름(10)은 배경이 비쳐들기 쉽고, 시인성이 저하하기 쉬운 대형의 플라스마 디스플레이 패널에 사용하는데 적합하다. 도 1(b)의 적층 필름(10)을 사용하면, 대형의 플라스마 디스플레이 패널의 시인성을 향상시킬 수 있다.
적층 필름(10)이 화면에 부착된 표시 장치, 특히 플라스마 디스플레이 패널 에서는, 광의 간섭에 의한 간섭 얼룩이 적어, 외관이 뛰어나다. 적층 필름(10)은, 표시 장치로부터 발하여지는 근적외선이 리모트 컨트롤(remote control) 조작 등의 오동작을 야기하는 것을 막는다. 감반사층(18)에 의해 화면의 반사가 억제되어, 선명한 화상을 얻을 수 있다.
1 ~ 20㎛의 두께를 갖는 하드 코트층(15)은 적층 필름(10)에, 사용에 견디는 뛰어난 경도를 부여한다. 따라서, 적층 필름(10)을 디스플레이 패널의 화면에 부착하는 것은 용이하다.
바람직한 실시 형태의 실시예를 설명한다. 처음에, 근적외선 흡수층 형성용 및 감반사층 형성용의 도액의 경화물의 굴절률의 측정을 설명한다.
굴절률 1.49의 아크릴 수지판 (아사히 카세이 고교 가부시키가이샤(Asahi Kasei Corporation)제의 상품명: 「델라글라스A」)의 표면에, 딥 코터(dip coater)(스기야마겐 리카가쿠기키 가부시키가이샤(Sugiyamagen Rikagakukiki Kabushiki Kaisha)제)에 의해, 근적외선 흡수층 형성용 도액 및 감반사층 형성용 도액을 순차적으로 도포했다. 각 도액의 양은 건조 후에 550nm 정도의 광학막 두께를 갖는 층이 형성되도록 조정된다. 도액의 층으로부터 용매를 제거하여, 건조 도막을 형성했다. 필요에 따라 자외선 조사 장치(이와사키 덴키 가부시키가이샤(Iwasaki Electric Co., Ltd.)제)에 의해 질소 분위기하에서 120W 고압 수은등을 사용하여, 400mJ의 자외선을 조사해서 도막(근적외선 흡수층 또는 감반사층)을 경화했다.
아크릴 수지판에 있어서 도막과 반대측의 면(이면)을 샌드페이퍼로 조면화 (粗面化)하고, 흑색으로 빈틈없이 칠하여, 적층판 시료를 작성했다. 분광광도계(니혼 분코 가부시키가이샤(JASCO Corp.)제의 상품명 「U-best 50」)에 의해, 파장 400 ~ 650nm에 있어서의 적층판 시료의 반사율(5°, -5° 정반사율)을 측정했다. 반사율의 극소치 또는 극대치를 판독했다. 이하의 식을 이용하여 반사율의 극치(極値)로부터 각층의 굴절률을 계산했다.
[수학식 1]
Figure 112007012164869-PCT00001
적층 필름의 물성을 이하에 나타내는 방법으로 측정했다.
1) 분광 반사율
(도 1(a)의 구조를 갖는 적층 필름의 경우)
적층 필름(10)의 이면(투명 수지 필름측)을 샌드페이퍼로 조면화하고, 흑색으로 빈틈없이 칠해서 적층판 시료를 작성했다. 그 적층판 시료의 반사 스펙트럼 (5°, -5° 정반사 스펙트럼)을 측정했다. 측정 범위는 400 ~ 800nm이다. 이에 의해, 근적외선 흡수층(12)의 반사 스펙트럼을 산출할 수 있다.
(도 1 (b)의 구조를 갖는 적층 필름의 경우)
근적외선 흡수층(12)을 샌드페이퍼로 조면화하고, 흑색으로 빈틈없이 칠해서 적층판 시료를 작성했다. 그 적층판 시료의 반사 스펙트럼 (5°, -5° 정반사 스펙트럼)을 측정했다. 측정 범위는 400 ~ 800nm이다. 이에 의해, 감반사층(18)의 반사 스펙트럼이 얻어진다. 그 반사 스펙트럼으로부터 최소 반사율(%)을 산출했 다.
2) 전광선투과율 및 헤이즈 값
헤이즈미타(일본 니혼 덴쇼쿠 고교 가부시키가이샤(Nippon Denshoku Industries Co., Ltd.)제의 상품명 「NDH2000」)를 이용해 전광선투과율(%) 및 헤이즈치(%)를 측정했다.
3) 광의 간섭의 강도
분광 반사율 측정에서 얻어진 반사 스펙트럼으로부터, 600nm 부근의 간섭의 반사율폭을 판독하고, 광의 간섭의 강도(%)를 산출했다.
4) 외관
삼파장 형광등관 아래에서 적층 필름의 외관을 관찰했다. 광의 간섭 무늬모양이 분명히 보이는 경우를 ×, 간섭 무늬모양이 거의 관찰되지 않는 경우를 ○로 평가했다.
5) 근적외선 투과율
분광광도계(가부시키가이샤 시마즈 세이사쿠쇼(Shimadzu Corp.)제의 상품명 「UV-1600PC」)를 이용하여 투과 스펙트럼을 측정하고, 광의 파장 850nm, 950nm 및 1100nm에 있어서의 투과율(%)을 측정했다.
〔제조예 1-1, 간섭층 형성용 도액(IF-1)의 제조〕
디펜타에리스리톨 헥사아크릴레이트 20 질량부, 테트라메틸올메탄 트리아크릴레이트 10 질량부, 평균 입경 0.05㎛의 산화주석 미립자 70 질량부, 광중합 개시제 (시바스페샬티케미칼제의 상품명:「IRGACURE907」) 2 질량부를 2-부탄올 1000 질량부에 용해 내지 분산해서 간섭층 형성용 도액(IF-1)을 제조했다. 그 경화물의 굴절률은 1.61이었다.
〔제조예 1-2(간섭층 형성용 도액(IF-2)의 제조〕
디펜타에리스리톨 헥사아크릴레이트 30 질량부, 테트라메틸올메탄 트리아크릴레이트 20 질량부, 평균 입경 0.05㎛의 산화주석 미립자 50 질량부, 광중합 개시제 (시바스페샬티케미칼제의 상품명:「IRGACURE907」) 2 질량부를 2-부탄올 1000 질량부에 용해 내지 분산해서 간섭층 형성용 도액(IF-2)을 제조했다. 그 경화물의 굴절률은 1.58이었다.
〔제조예 1-3, 근적외선 흡수층 형성용 도액(NIRA-1)의 제조〕
근적외선 흡수 색소로서, 디이모늄염(diimonium salt) 화합물(니혼카야쿠 가부시키가이샤(Nippon Kayaku Co., Ltd)제의 상품명: 「KAYASORB IRG-022」) 3.2 질량부, 함 불소 프탈로시아닌계 화합물(가부시키가이샤 니혼쇼쿠바이(Nippon Shokubai Co., Ltd.)제의 상품명: 「ExcolorIR-1」) 0.5 질량부, 디티올 금속착체계 화합물(미쓰이 가가쿠 가부시키가이샤(Mitsui Chemicals Inc.)제의 상품명: 「SIR-159」) 1.6 질량부, 바인더로서 선형 포화 폴리에스테르 수지(도요보오세키 가부시키가이샤(Toyobo Co., Ltd.)제의 상품명: 「바이론300」(Byron300)) 440 질량부, 용제로서 메틸에틸케톤 490 질량부 및 톨루엔 490 질량부를 혼합 교반해서 용해하여, 근적외선 흡수층 형성용 도액 NIRA-1을 제조했다.
〔제조예 1-4, 근적외선 흡수층 형성용 도액(NIRA-2)의 제조〕
근적외선 흡수 색소로서, 디이모늄염 화합물(니혼카야쿠 가부시키가이샤제의 상품명: 「KAYASORB IRG-022」) 3.2 질량부, 함 불소 프탈로시아닌계 화합물(가부시키가이샤 니혼쇼쿠바이제의 상품명 「Exco1orIR-1」) 0.5 질량부, 디티올 금속착체계 화합물(미쓰이 가가쿠 가부시키가이샤제의 상품명: 「SIR-159」) 1.6 질량부, 색조 보정 색소(아사히 텐카 고교 가부시키가이샤제의 상품명: 「TY-167」) 0.5 질량부, 바인더로서 선형 포화 폴리에스테르 수지(도요보오세키 가부시키가이샤제의 상품명: 「바이론300」) 440 질량부, 용제로서 메틸에틸케톤 490 질량부 및 톨루엔 490 질량부를 혼합 교반해서 용해하여, 근적외선 흡수층 형성용 도액 NIRA-2를 제조했다.
〔제조예 1-5, 하드 코트층 형성용 도액(HC-1)의 제조]
디펜타에리스리톨 헥사아크릴레이트 70 질량부, 1,6-비스(3-아크릴로일옥시-2-히드록시프로필옥시)헥산 30 질량부, 광중합 개시제(시바가이기 주식회사제의 상품명: 「IRGACURE184」) 4 질량부, 및 이소프로판올 100 질량부를 혼합해서 하드 코트층 형성용 도액(HC-1)을 제조했다. 그 경화물의 굴절률은 1.52이었다.
〔제조예 1-6, 저굴절률층 형성용 도액(L-1)의 제조〕
1,10-디아크릴로일옥시-2,2,3,3,4,4,5,5,6,6,7,7,8,8,9,9-헥사데카플루오로데칸 70 질량부, 디펜타에리스리톨헥사아크릴레이트 10 질량부, 실리카겔 미립자 분산액(닛산 가가쿠 카부시키가이샤(Nissan Chemical Industries, Ltd.)제의 상품명: "XBA-ST") 60 질량부, 및 광중합 개시제(니혼카야쿠 가부시키가이샤제의 상품명: "KAYACURE BMS") 5 질량부를 혼합해서 저굴절률층 형성용 도액(L-1)을 제조했다. 그 L-1의 중합 경화물의 굴절률은 1.42이었다.
〔제조예 1-7, 고굴절률층 형성용 도액(H-1)의 제조〕
평균 입경 0.07㎛의 ITO 미립자 85 질량부, 테트라메틸올메탄트리아크릴레이트 15 질량부, 광중합 개시제(니혼카야쿠 카부시키가이샤제의 상품명: 「KAYACURE BMS」) 5 질량부 및 부틸 알코올 900 질량부를 혼합하여, 고굴절률층 형성용 도액(H-1)을 제조했다. 그 H-1의 중합 경화물의 굴절률은 1.64이었다.
(실시예 1)
자외선 흡수제를 함유하는 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름(데이진 듀퐁 필름 가부시키가이샤제의 상품명 「HB3」, 두께 100㎛)을 준비했다. 그 PET 필름의 일 면에, 간섭층 형성용 도액 IF-1을 스핀 코터에 의해 도포했다. 광학막 두께가 110 ~ 125nm가 되도록 층의 두께를 조정했다. 간섭층 형성용 도액 IF-1을 건조 후, 질소 분위기 하에서 400mJ/cm2의 자외선을 조사하여, 간섭층 형성용 도액 IF-1을 경화시켜, 제 1 간섭층을 형성했다.
제 1 간섭층 위에, 근적외선 흡수층 형성용 도액 NIRA-1을 바 코터(bar coater)로 도포했다. 건조막 두께가 10㎛ 정도가 되도록 도액 NIRA-1의 양을 조정했다. 도액 NIRA―1을 90℃에서 1시간 건조시켜서, 도 1(a)에 나타낸 구조를 갖는 적층 필름(10)을 제작했다. 적층 필름(10)에 대해서, 분광 반사율, 전광선투과율, 헤이즈 값, 광의 간섭의 강도, 외관 및 근적외선 투과율을 측정하고, 평가했다. 결과를 표 1에 나타냈다. 도 2는 실시예 1의 적층 필름(10)의 반사율 곡선을 나타낸다.
(실시예 2)
근적외선 흡수용 도액 NIRA―1 대신에, 근적외선 흡수용 도액 NIRA-2를 사용했다. 이 이외는, 실시예 1과 같은 방법으로 적층 필름(10)을 제작했다. 적층 필름(10)에 대해서, 분광 반사율, 전광선투과율, 헤이즈 값, 광의 간섭의 강도, 외관 및 근적외선 투과율을 실시예 1과 마찬가지로 측정하고, 평가했다. 그것들의 결과를 표 1에 나타냈다.
(실시예 3)
실시예 1의 적층 필름의 PET 필름에 있어서 제 1 간섭층과 반대인 면에, 간섭층 형성용 도액 IF-2를 스핀 코터에 의해, 광학막 두께가 110 ~ 125nm이 되도록 도포했다. 간섭층 형성용 도액 IF-2의 건조 후, 질소 분위기하에서 400mJ/cm2의 자외선을 조사함으로써 간섭층 형성용 도액 IF-2을 경화시켜, 제 2 간섭층을 형성했다.
제 2 간섭층 위에 하드 코트층 형성용 도액 HC-1을 바 코터를 이용하여 건조 막 두께가 5㎛ 정도가 되도록 도포했다. 400mJ/cm2의 자외선을 조사해서 도액 HC-1의 층을 경화시켜서, 하드 코트층을 형성했다. 다음에 스핀 코터를 이용하여, 하드 코트층 위에 고굴절률용 도액 H-1을 광학막 두께가 150nm가 되도록 도포하고, 계속해서, 저굴절률층 도액 L-1을 광학막 두께가 150nm가 되도록 도포했다. 건조 및 경화를 행하여 감반사층을 형성했다. 이와 같이 하여 도 1(b)에 나타내는 적층 필름(10)을 제작했다.
이 적층 필름(10)의 분광 반사율, 최소 반사율, 전광선투과율, 헤이즈 값, 광의 간섭의 강도, 외관 및 근적외선 투과율을 측정했다. 결과를 표 1 및 도 3에 나타냈다.
(실시예 4)
실시예 2의 적층 필름의 PET 필름에 있어서 근적외선 흡수층과 반대인 면에, 실시예 3과 같은 순서로 감반사층(18)을 형성하여, 감반사성을 갖는 적층 필름(10)을 제작했다. 이 적층 필름(10)에 대해서, 분광 반사율, 최소 반사율, 전광선투과율, 헤이즈 값, 광의 간섭의 강도, 외관 및 근적외선 투과율을 측정했다. 결과를 표 1에 나타냈다.
(비교예 1)
PET 필름과 근적외선 흡수층으로 이루어지는 적층 필름(제 1 간섭층(13)을 갖지 않음)을 제작하고, 분광 반사율, 전광선투과율, 헤이즈 값, 광의 간섭의 강도, 외관 및 근적외선 투과율을 측정했다. 결과를 표 1 및 도 4에 나타냈다.
(비교예 2)
PET 필름과 근적외선 흡수층과 감반사층으로 이루어지는 적층 필름(제 1 간섭층(13) 및 제 2 간섭층(14)을 갖지 않음)을 제작하고, 분광 반사율, 최소 반사율, 전광선투과율, 헤이즈 값, 광의 간섭의 강도, 외관 및 근적외선 투과율을 측정했다. 결과를 표 1에 나타냈다.
Figure 112007012164869-PCT00002
표 1에 나타낸 결과로부터, 실시예 1 ~ 4에 있어서는, 850 ~ 1100nm의 파장을 갖는 근적외선의 투과율이 2.8 ~ 10.2%이며, 근적외선이 충분히 흡수된 것이 확인되었다. 실시예 1 ~ 4의 적층 필름은 적절한 굴절률을 갖는 제 1 및 제 2 간섭층을 포함하고, 광의 간섭의 강도가 0.8% 이하이며, 광의 간섭 얼룩이 저감되어서 뛰어난 외관을 갖고 있다.
그에 대해, 비교예 1 및 2의 적층 필름에서는, 광의 간섭의 강도가 1.5%이며, 광의 간섭이 크고, 간섭 무늬모양이 두드러지는 외관이었다.
도 2 및 도 3에 나타낸 바와 같이, 실시예 1, 3의 적층 필름에서는, 500 ~ 650nm의 파장 범위에 있어서의 반사율 곡선의 peak-to-peak 진폭의 최대값이 각각 0.8%, 0.3%이었다. 광의 간섭 얼룩이 저감되어, 외관은 양호했다.
한편, 도 4의 비교예 1에서는, 500 ~ 650nm의 파장 범위에 있어서의 반사율 곡선의 peak-to-peak 진폭의 최대값은 1.5%이었다. 광의 간섭 얼룩은 저감되지 않고, 외관은 불량했다.
(실시예 5 및 6)
실시예 3 및 4의 적층 필름의 근적외선 흡수층에, 아크릴계 점착 시트(제품명: 「논 캐리어」(NON CARRIER), 린텍 가부시키가이샤(Lintec Corp.)제)를 핸드 롤러를 이용하여 부착했다. 그 점착 시트를 거쳐서 실시예 3 및 4의 적층 필름을 플라스마 디스플레이의 표면에 직접 부착했다. 광의 간섭의 강도 및 디스플레이 소등시의 간섭 얼룩에 의한 외관을 평가했다. 결과를 표 2에 나타냈다.
광의 간섭의 강도는, 감반사성을 갖는 적층 필름을 디스플레이에 맞붙인 상태의 분광 반사율을 분광 반사율계 (「URE-30」, 우시오 덴키 가부시키가이샤(USHIO INC.)제)에 의해 측정하고, 600nm 부근의 간섭의 반사율폭을 판독하여 평가했다. 광의 간섭에 의한 외관에 대해서는, 디스플레이를 3파장 형광등을 기초로 관찰하고, 간섭 얼룩이 거의 두드러지지 않는 경우를 ○, 분명히 인정되는 경우를 ×로 2단계로 평가했다.
(비교예 3)
비교예 2의 적층 필름을 실시예 5 및 6과 마찬가지로 플라스마 디스플레이에 부착했다. 광의 간섭의 강도 및 디스플레이 소등시의 간섭 얼룩에 의한 외관을 평가했다. 결과를 표 2에 나타냈다.
Figure 112007012164869-PCT00003
표 2에 나타나 있는 바와 같이, 실시예 5 및 6에서는, 적층 필름을 화면에 맞붙였을 때, 화면의 표면에 있어서의 반사는 충분히 억제되어, 매우 선명하며 보기 쉬운 화상이었다. 플라스마 디스플레이의 소등시에도 간섭 얼룩이 거의 인정되지 않고, 양호한 외관을 나타냈다. 한편, 비교예 3에서는 간섭층을 마련하고 있지 않기 때문에 , 디스플레이 소등시에 있어서의 간섭 얼룩이 크게 두드러져, 외관이 불량했다.
근적외선 흡수층(12) 또는 감반사층(18)의 표면에 미소돌기와 같은 간섭 얼룩을 저감하기 위한 구조를 형성해도 좋다.

Claims (9)

  1. 근적외선 흡수성의 적층 필름으로서,
    투명 수지 필름과,
    상기 투명 수지 필름의 일 표면에 적층된 제 1 간섭층과,
    상기 제 1 간섭층 위에 적층된 근적외선 흡수층을 구비하고,
    상기 근적외선 흡수 필름은 peak-to-peak 진폭을 갖는 리플(ripple) 모양의 반사율 곡선에 의해 나타내어지는 반사율 스펙트럼을 갖고, 500 ~ 650nm의 파장 범위에서, 상기 peak-to-peak 진폭의 최대값은 1% 이하인 것을 특징으로 하는, 근적외선 흡수성의 적층 필름.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 투명 수지 필름은 1.55 ~ 1.70의 굴절률(ns)을 갖고,
    상기 근적외선 흡수층은 1.45 ~ 1.65의 굴절률(nNIRA)과 2 ~ 20㎛의 막 두께를 갖고,
    상기 제 1 간섭층은 125 ~ 165nm의 광학막 두께와, 다음 식으로 나타내어지는 굴절률(nI1)을 갖고, nI1 = (ns×nNIRA)1/2± 0.03
    상기 제 1 간섭층의 상기 굴절률이 상기 투명 수지 필름의 굴절률과 상기 근적외선 흡수층의 굴절률의 사이의 값인, 적층 필름.
  3. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,
    상기 투명 수지 필름은 25 ~ 400㎛의 막 두께를 갖는 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름인, 적층 필름.
  4. 제 1항 내지 제 3항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 투명 수지 필름은 자외선 흡수제를 함유하고, 380nm 이하의 자외선에 대한 상기 투명 수지 필름의 투과율은 5% 이하인, 적층 필름.
  5. 제 1항 내지 제 4항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 근적외선 흡수층은 색조를 보정하는 색소를 함유하고 있는, 적층 필름.
  6. 제 1항 내지 제 5항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 투명 수지 필름의 이면에 적층된 제 2 간섭층과,
    상기 제 2 간섭층 위에 적층된 하드 코트층과,
    상기 하드 코트층 위에 적층된 감반사층을 더 구비하는, 적층 필름.
  7. 제 6항에 있어서,
    상기 하드 코트층은 1.45 ~ 1.55의 굴절률(nHDC)과, 1 ~ 20㎛의 막 두께를 갖 고, 상기 제 2 간섭층은 125 ~ 165nm의 광학막 두께와, 다음 식으로 나타내어지는 굴절률(nI2)을 갖고, nI2 = (ns×nHDC)1/2± 0.03
    상기 제 2 간섭층의 상기 굴절률(nI2)은 상기 투명 수지 필름의 상기 굴절률(ns)과 상기 하드 코트층의 굴절률의 사이의 값인, 적층 필름.
  8. 제 1항 내지 제 7항 중 어느 한 항 기재의 적층 필름이 부착된 화면을 구비하는 표시 장치.
  9. 제 8항에 있어서,
    상기 적층 필름의 상기 근적외선 흡수층이 상기 화면에 부착되어 있는 표시 장치.
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