KR20220122687A - 불화물 입자의 분산액, 그 제조 방법 및 광학막 - Google Patents

불화물 입자의 분산액, 그 제조 방법 및 광학막 Download PDF

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마사노리 우라야
히로야 야마모토
루이 하세베
메구미 도미사키
데츠오 니시다
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스텔라 케미파 코포레이션
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Abstract

저점도이고 분산성이 우수하고, 반사 방지막 등의 광학막의 제조에 적합한 불화물 입자의 분산액, 그 제조 방법 및 그것을 사용한 광학막을 제공한다. 본 발명에 관한 불화물 입자의 분산액은, 화학식 AxCFy(식 중, 상기 A는 나트륨 또는 칼륨을 나타내고, 상기 C는 실리콘 또는 붕소를 나타낸다. 상기 x는 1 또는 2이고, 상기 y는 4 또는 6이다.)로 표시되는 불화물의 입자가, 비유전율 5 내지 40의 비프로톤성 유기 용매 중에 분산되어 이루어지는 것이며, 본 발명에 관한 광학막은, 상기 불화물 입자의 분산액을 사용해서 제조된 것임을 특징으로 한다.

Description

불화물 입자의 분산액, 그 제조 방법 및 광학막
본 발명은 불화물 입자의 분산액 및 광학막에 관련되고, 보다 상세하게는, 디스플레이, 렌즈 등의 반사 방지막에 적합한 불화물 입자의 분산액, 그 제조 방법 및 광학막에 관한 것이다.
텔레비전, 퍼스널 컴퓨터, 스마트폰, 태블릿 단말기 및 카 내비게이션 등, 현대의 사람들은 다양한 디스플레이를 접할 기회가 매우 많다. 옥내, 옥외를 막론하고 디스플레이에 광이 조사되면, 광반사에 의해 시인성이 저하되고, 눈의 피로나 두통의 원인이 되는 경우가 있다. 또한 근년에는, 자동차 내의 장식 패널 등에 고급감이라고 하는 가치를 부가하기 위해서, 광반사의 방지가 가능한 코팅도 행해지고 있다.
광반사 방지를 위한 코팅은, 고굴절률층과 저굴절률층을 포함하여 구성된다. 그리고, 광반사 방지를 위한 코팅은, 고굴절률층 및 저굴절률층의 각각의 층 표면으로 반사한 광의 위상차를 이용함으로써, 디스플레이 표면에서의 광반사를 방지하고, 시인성을 향상시키고 있다.
또한, 저굴절률층의 형성 방법은, 기상법과 코팅법으로 크게 구별된다. 이들 중 코팅법은, 원료의 이용 효율이 좋고, 대량 생산이나 설비 비용면에서 기상법보다 우수하다. 그 때문에, 현재는, 생산성이 양호한 코팅법이, 저굴절률층의 형성에 사용되고 있다.
특허문헌 1에는, 저굴절률층을 형성하기 위한 코팅제의 필러로서, 화학적으로 안정되고, 또한 굴절률이 낮은 불화 마그네슘의 졸이나 불화 마그네슘 미분말이 유효한 것이 기재되어 있다. 그러나, 불화 마그네슘의 굴절률은 약 1.38이고, 저굴절률층의 굴절률을 그보다 낮게 할 수는 없다.
특허문헌 2에는, 중공 구상의 실리카계 미립자의 분산액이 기재되어 있다. 또한, 특허문헌 3에는, 불화 마그네슘을 포함하는 셸의 내부에 중공 코어를 갖는 중공 입자(코어·셸 입자)가 분산한 분산액이 기재되어 있다. 그리고, 이들 특허문헌에는, 실리카계 미립자나 중공 입자를 코팅제의 필러로서 사용하고, 이에 의해 굴절률이 한층 낮은 반사 방지막을 형성하는 것이 기재되어 있다. 그러나, 특허문헌 2의 실리카계 미립자나 특허문헌 3의 중공 입자는, 그 자체가 공극을 갖고 있다. 그 때문에, 이들을 필러로서 사용한 반사 방지막에서는, 그 기계적 강도나 내찰상성이 저하한다는 문제가 있다.
특허문헌 4에는, 불화 마그네슘보다 굴절률이 낮은 규불화칼륨(굴절률 1.34)을 반사 방지막의 필러에 사용하는 것이 기재되어 있다. 그러나, 대기압 환경 하에서 규불화칼륨을 유기 용매 중에 분산시키면, 분산액의 점도가 현저하게 증대한다. 또한, 규불화칼륨의 입자가 응집해서 광투과성도 손상된다는 문제가 있다.
특허문헌 5에는, 불화 마그네슘의 미립자가 카르복실산 중에 분산한 불화물 미립자 분산액이 기재되어 있다. 또한, 특허문헌 5에는, 불화물 미립자 분산액 중의 수분을 0.1중량% 이하로 억제하는 것도 기재되어 있다. 그러나, 특허문헌 5에는, 불화 마그네슘 이외의 불화물에 대해서는 개시가 없다. 또한, 수분 제거를 위해서 사용하는 무수 아세트산 등의 카르복실산 무수물은 불화물 미립자 분산액중에 약 3중량% 잔존하고 있어, 불화 마그네슘의 미립자 함유량이 약 4 내지 8중량% 인 것을 고려하면, 불화물 미립자 분산액에는, 카르복실산 무수물이 다량으로 잔존하고 있다. 또한, 불화물 미립자 분산액을 저굴절률층의 형성에 사용한 경우에, 저굴절률층의 광투과성에 관한 기재가 없고 검토가 이루어지고 있지 않다.
일본특허 제4655614호 일본특허 제4046921호 일본특허 제5943754호 일본특허공개 제2011-195693호 일본특허공개 제2007-161509호
본 발명은 상기 문제점을 감안하여 이루어진 것으로, 그 목적은, 저점도이고 분산성이 우수하고, 반사 방지막 등의 광학막의 제조에 적합한 불화물 입자의 분산액, 그 제조 방법 및 그것을 사용한 광학막을 제공하는 데 있다.
본 발명의 불화물 입자의 분산액은, 상기한 과제를 해결하기 위해서, 화학식 AxCFy(식 중, 상기 A는 나트륨 또는 칼륨을 나타내고, 상기 C는 실리콘 또는 붕소를 나타낸다. 상기 x는 1 또는 2이고, 상기 y는 4 또는 6이다.)로 표시되는 불화물의 입자가, 비유전율 5 내지 40의 비프로톤성 유기 용매 중에 분산되어 이루어지는 것을 특징으로 한다.
상기한 구성에 있어서는, 상기 불화물 입자의 분산액 100질량%에 대한, 당해 불화물 입자의 분산액 중의 수분 농도 [a](질량%)와, 상기 비프로톤성 유기 용매의 비유전율 [b]가, 이하의 식 (1)로 표시되는 관계를 충족하는 것이 바람직하다.
[a]≤0.06e0.15[b] (1)
또한, 상기의 구성에 있어서는, 상기 비프로톤성 유기 용매가, 케톤 용매, 아민 용매, 에테르 용매 및 에스테르 용매로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1종인 것이 바람직하다.
또한, 상기 케톤 용매는, 메틸이소부틸케톤, 메틸에틸케톤, 메틸부틸케톤, 시클로헥사논, 메틸시클로헥사논 및 아세틸아세톤으로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1종인 것이 바람직하다.
상기 아민 용매는, N-메틸-2-피롤리돈, N,N-디메틸포름아미드, N,N-디메틸아세트아미드 및 테트라메틸 요소로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1종인 것이 바람직하다.
상기 에테르 용매는, 에틸렌글리콜디메틸에테르, 프로필렌글리콜모노메틸에테르아세테이트 및 테트라히드로푸란으로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1종인 것이 바람직하다.
상기 에스테르 용매는, 메틸아세테이트, 에틸아세테이트, 부틸아세테이트 및 이소부틸아세테이트로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1종인 것이 바람직하다.
또한, 상기의 구성에 있어서는, 상기 불화물의 입자를 상기 비프로톤성 유기 용매 중에 분산시키는 분산제를 포함하는 것이 바람직하다.
또한, 상기의 구성에 있어서는, 상기 불화물의 입자의 평균 분산 입자경이 1㎚ 내지 100㎚의 범위 내인 것이 바람직하다.
상기한 구성에 있어서는, 상기 불화물의 입자 함유량이, 상기 불화물 입자의 분산액 100질량%에 대하여, 1질량% 내지 30질량%의 범위 내인 것이 바람직하다.
본 발명의 불화물 입자의 분산액의 제조 방법은, 상기한 과제를 해결하기 위해서, 나트륨염 수용액 또는 칼륨염 수용액과, 규불화물 또는 붕불화물을 반응시켜서, AxCFy(식 중, 상기 A는 나트륨 또는 칼륨을 나타내고, 상기 C는 실리콘 또는 붕소를 나타낸다. 상기 x는 1 또는 2이고, 상기 y는 4 또는 6이다.)로 표시되는 불화물 입자의 슬러리를 얻는 공정과, 상기 불화물 입자의 슬러리를 고액 분리하고, 얻어진 불화물 입자의 고형분을 세정하는 공정과, 세정 후의 상기 불화물 입자의 고형분을 건조시키는 공정과, 상기 건조 후의 불화물 입자를, 비유전율 5 내지 40의 비프로톤성 유기 용매 중에 분산시켜서, 불화물 입자의 분산액을 제작하는 공정을 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기한 구성에 있어서, 상기 불화물 입자의 분산액을 제작하는 공정은, 상기 불화물 입자의 분산액 100질량%에 대한, 당해 불화물 입자의 분산액 중의 수분 농도 [a](질량%)와, 상기 비프로톤성 유기 용매의 비유전율 [b]가, 이하의 식 (1)로 표시되는 관계를 충족하도록, 당해 분산액 중의 수분 농도 [a]를 조정해서 행하는 것이 바람직하다.
[a]≤0.06e0.15[b] (1)
또한, 상기한 구성에 있어서, 상기 분산액 중의 수분 농도 [a]의 조정은, 상기 불화물 입자의 분산액을 불활성 가스의 분위기 중에서 제작함으로써 행하는 것이 바람직하다.
또한, 본 발명의 광학막은, 상기한 과제를 해결하기 위해서, 상기 불화물 입자의 분산액을 포함하는 광학막 형성용 조성물의 건조 경화막을 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명은 저점도이고 분산성이 우수하고, 예를 들어 불화 마그네슘보다 굴절률이 작은 불화물 입자의 분산액 및 그 제조 방법을 제공할 수 있다. 또한, 당해 불화물의 분산액을 사용함으로써, 광투과율이나 헤이즈, 및 광반사율 등의 광학 특성이 면내에서 균일하고 또한 양호한 반사 방지막 등의 광학막을 제공할 수 있다.
(불화물 입자의 분산액)
본 실시 형태에 따른 불화물 입자의 분산액(이하, 「분산액」이라고 하는 경우가 있다.)에 대하여, 이하에 설명한다.
본 실시 형태의 분산액은, 불화물의 입자와, 비프로톤성 유기 용매를 적어도 포함한다. 또한, 본 명세서에 있어서, 「분산액」이란, 액체의 분산매에 분산질이 분산하고 있는 상태의 것을 한다. 따라서, 「분산액」에는, 고체의 분산매에 분산질이 분산되고, 유동성이 상실된 고체 콜로이드(오르가노 겔)와 같은 분산체는 포함하지 않는다.
상기 불화물은, 화학식 AxCFy(식 중, 상기 A는 나트륨 또는 칼륨을 나타내고, 상기 C는 실리콘 또는 붕소를 나타낸다. 상기 x는 1 또는 2이고, 상기 y는 4 또는 6이다.)로 표시된다.
상기 화학식으로 표시되는 불화물은, 구체적으로는, 예를 들어 규불화나트륨(Na2SiF6, 굴절률 1.31), 규불화칼륨(K2SiF6, 굴절률 1.34), 붕불화나트륨(NaBF4, 굴절률 1.31), 붕불화칼륨(KBF4, 굴절률 1.33)이다. 예시한 불화물은, 1종류를 단독으로, 또는 2종 이상을 혼합해서 사용할 수 있다. 또한, 예시한 불화물 중, 굴절률이 1.33 미만이고, 또한 물에 대한 용해도가 작은 규불화나트륨 및 붕불화나트륨이 특히 바람직하다.
상기 불화물의 입자의 평균 분산 입자경은 1㎚ 내지 100㎚의 범위가 바람직하고, 10㎚ 내지 50㎚의 범위가 보다 바람직하다. 평균 분산 입자경을 1㎚ 이상으로 함으로써, 분자간력에 의한 불화물 입자끼리의 응집이 현저해지는 것을 억제할 수 있다. 그 한편, 평균 분산 입자경을 100㎚ 이하로 함으로써, 예를 들어 불화물 입자를 반사 방지막 등의 광학막의 필러로서 사용할 때, 광학막으로부터 불화물 입자가 탈리하거나, 광 투명성이 손상되는 것을 저감할 수 있다.
상기 불화물 입자의 함유량은, 불화물 입자의 분산액 100질량%에 대하여, 1질량% 내지 30질량%의 범위 내가 바람직하고, 2질량% 내지 15질량%의 범위 내가 보다 바람직하고, 5질량% 내지 10질량%의 범위 내가 더욱 바람직하다. 상기 불화물 입자의 함유량을 1질량% 이상으로 함으로써, 예를 들어 광학막의 구성 재료인 수지 조성물과의 혼합 시에, 다량의 분산액의 사용을 억제할 수 있다. 이에 의해, 광학막의 성막 과정에서 비프로톤성 유기 용매를 제거할 때에도, 제거에 요하는 시간의 저감이 도모된다. 그 한편, 상기 불화물 입자의 함유량을 30질량% 이하로 함으로써, 불화물 입자의 분산 시간이 길어지는 것을 억제하고, 불화물 입자끼리가 응집하는 확률의 저감이 도모된다.
상기 비프로톤성 유기 용매는, 프로톤 공여성을 갖고 있지 않은 유기 용매이며, 극성 및 무극성의 어느 것이어도 된다.
상기 비프로톤성 유기 용매의 비유전율은 5 내지 40의 범위이며, 바람직하게는 5 내지 20의 범위 내이다.
상기 비프로톤성 유기 용매로서는, 예를 들어 케톤 용매, 아민 용매, 에테르 용매 및 에스테르 용매로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1종을 들 수 있다.
상기 케톤 용매로서는 특별히 한정되지는 않고, 예를 들어, 메틸이소부틸케톤(비유전율 13.1), 메틸에틸케톤(비유전율 18.5), 메틸부틸케톤(비유전율 14.5), 시클로헥사논(비유전율 16.1), 메틸시클로헥사논(비유전율 16.4), 아세틸아세톤(비유전율 27.2) 등을 들 수 있다.
상기 아민 용매로서는 특별히 한정되지는 않고, 예를 들어, N-메틸-2-피롤리돈(비유전율 32.2), N,N-디메틸포름아미드(비유전율 36.7), N,N-디메틸아세트아미드(비유전율 37.8), 테트라메틸 요소(비유전율 23.1) 등을 들 수 있다.
상기 에테르 용매로서는 특별히 한정되지는 않고, 예를 들어, 에틸렌글리콜디메틸에테르(비유전율 7.2), 프로필렌글리콜모노메틸에테르아세테이트(비유전율 8.3), 테트라히드로푸란(비유전율 7.6) 등을 들 수 있다.
상기 에스테르 용매로서는 특별히 한정되지는 않고, 예를 들어, 메틸아세테이트(비유전율 6.7), 에틸아세테이트(비유전율 6.4), 부틸아세테이트(비유전율 5.0), 이소부틸아세테이트(비유전율 5.3) 등을 들 수 있다.
이들 비프로톤성 유기 용매 중, 메틸에틸케톤 및 메틸이소부틸케톤은 아크릴레이트 용매에 대한 용해성이 우수하고, 비교적 휘발성도 높기 때문에, 반사 방지막 등의 광학막의 제작에 적합하다. 또한, 예시한 비프로톤성 유기 용매는, 1종류를 단독으로, 또는 2종 이상을 혼합해서 사용할 수 있다.
상기 분산액 중에 포함되는 수분 농도 [a](분산액 중에 포함되는 물의 분산액 100질량%에 대한 농도(질량%))와, 비프로톤성 유기 용매의 비유전율 [b]는, 이하의 식 (1)로 표시되는 관계를 충족하는 것이 바람직하다.
[a]≤0.06e0.15[b] (1)
분산액의 수분 농도 [a] 및 비프로톤성 유기 용매의 비유전율 [b]가 상기 식 (1)로 나타내는 관계를 충족하도록 함으로써, 본 발명에서는, 비프로톤성 유기 용매의 비유전율의 값에 따라, 즉 비프로톤성 유기 용매의 종류에 따라, 분산액 중의 수분 농도를 적절한 범위로 규정하는 것이 가능하게 된다. 이와 같이, 본 발명은, 분산액의 수분 농도를 특정한 값 이하로 일률적으로 규정하는 것이 아니고, 비프로톤성 유기 용매의 종류에 따라 규정함으로써, 비프로톤성 유기 용매마다, 불화물 입자의 응집을 억제해 분산성이 우수한 분산액을 얻을 수 있다.
분산액 중의 수분 농도 [a]의 값을 0.06e0.15[b]의 값과 동일하거나 또는 그 이하로 함으로써, 분산액의 점도가 과도하게 상승하는 것을 억제하고, 또한 불화물 입자의 분산성도 양호하게 유지할 수 있다. 또한, 광학막의 구성 재료인 수지 조성물과의 상용성이 저하되는 것을 방지하고, 불화물 입자의 조대화도 방지할 수 있다. 그 결과, 광학막의 광 투명성을 양호하게 유지할 수 있다.
또한, 분산액의 분산성 등의 성능은 제조 직후부터 장기간에 걸쳐 유지할 필요가 있다. 그 때문에, 상기 수분 농도 [a]와 비프로톤성 유기 용매의 비유전율 [b]과의 관계는, 이하의 식 (2)로 표시되는 관계를 충족하는 것이 보다 바람직하고, 식 (3)으로 표시되는 관계를 충족하는 것이 더욱 바람직하다.
[a]≤0.045e0.15[b] (2)
[a]≤0.03e0.15[b] (3)
상기 분산액에는, 불화물 입자를 비프로톤성 유기 용매 중에 양호하게 분산시키기 위해서, 분산제를 함유시킬 수 있다. 분산제의 첨가는, 비프로톤성 유기 용매로서 극성이 낮은 유기 용매를 사용하는 경우에 특히 효과적이다.
상기 분산제로서는 특별히 한정되지는 않고, 일반적인 계면 활성제를 사용할 수 있다. 상기 계면 활성제로서는, 예를 들어 비이온성 탄화수소 계면 활성제, 양이온성 탄화수소 계면 활성제, 음이온성 탄화수소 계면 활성제, 비이온성 탄화 불소 계면 활성제, 비이온성 탄화 불소 계면 활성제, 양이온성 탄화 불소 계면 활성제 및 음이온성 탄화 불소 계면 활성제 등을 들 수 있다.
예시한 계면 활성제 중, 불화물 입자에 대하여 양호한 분산성을 부여하는 것으로서는, 산성 관능기를 구비한, 음이온성 탄화수소 계면 활성제나 음이온성 탄화 불소 계면 활성제를 들 수 있다. 상기 산성 관능기의 종류로서, 예를 들어 카르복실기, 인산기 및 술폰산기 등을 들 수 있다.
또한 예시한 계면 활성제 중, 불소 원자를 갖는 계면 활성제, 즉 비이온성 탄화 불소 계면 활성제, 비이온성 탄화 불소 계면 활성제, 양이온성 탄화 불소 계면 활성제 및 음이온성 탄화 불소 계면 활성제는 굴절률이 낮으므로, 이들의 계면 활성제를 포함하는 분산액은, 광학막의 구성 재료에 적합하다.
상기 불소 원자를 갖는 계면 활성제로서는 특별히 한정되지는 않고, 예를 들어, 탄소수 1 내지 20의 플루오로알킬기를 갖는 플루오로알킬(메트)아크릴레이트류와, 산성 관능기를 갖는 에틸렌성 불포화 모노머와, 필요에 따라서 다른 에틸렌성 불포화 모노머를 공중합해서 이루어지는 아크릴 수지를 들 수 있다. 또한, 상기 (메트)아크릴레이트란, 아크릴레이트와 메타크릴레이트의 양쪽을 포함하는 의미이다.
상기 탄소수 1 내지 20의 플루오로알킬기를 갖는 플루오로알킬(메트)아크릴레이트류로서는 특별히 한정되지는 않고, 예를 들어, 2,2,2-트리플루오로에틸(메트)아크릴레이트, 2,2,3,3,3-펜타플루오로프로필(메트)아크릴레이트, 2-(퍼플루오로부틸)에틸(메트)아크릴레이트, 3-(퍼플루오로헥실)에틸(메트)아크릴레이트, 2-(퍼플루오로옥틸)에틸(메트)아크릴레이트, 2-(퍼플루오로데실)에틸(메트)아크릴레이트, 2-(퍼플루오로-3-메틸부틸)에틸(메트)아크릴레이트, 2-(퍼플루오로-5-메틸헥실)에틸(메트)아크릴레이트, 2-(퍼플루오로-7-메틸 옥틸)에틸(메트)아크릴레이트, 1H,1H,3H-테트라플루오로프로필(메트)아크릴레이트, 1H,1H,5H,옥타플루오로펜틸(메트)아크릴레이트, 1H,1H,7H-도데카플루오로헵틸(메트)아크릴레이트, 1H,1H,9H-헥사데카플루오로노닐(메트)아크릴레이트, 1H-1-(트리플루오로메틸)트리플루오로에틸(메트)아크릴레이트, 1H,1H,3H-헥사플루오로부틸(메트)아크릴레이트 등을 들 수 있다.
또한, 상기 분산제로서는, 시판 중인 계면 활성제를 사용할 수 있다. 예를 들어, 산성 관능기를 갖는 분산제로서, 솔스퍼스(등록상표) 3000, 솔스퍼스 21000, 솔스퍼스 26000, 솔스퍼스 36600, 솔스퍼스 41000(모두 상품명, 니혼 루브리졸(주)제); 디스퍼 빅 108, 디스퍼 빅 110, 디스퍼 빅 111, 디스퍼 빅 112, 디스퍼 빅 116, 디스퍼 빅 142, 디스퍼 빅 180, 디스퍼 빅 2000, 디스퍼 빅 2001(모두 상품명, 빅 케미(주)제); 플라이서프(등록상표) A208N, 플라이서프 A208F, 플라이서프 A208B, 플라이서프 A219B, 플라이서프 AL, 플라이서프 A212C, 플라이서프 A215C (모두 상품명, 다이이찌 고교 세야꾸(주)제); 디스팔론(등록상표) 3600N, 디스팔론1850(모두 상품명, 구스모토 가세이(주)제);PA111(상품명, 아지노모토 파인테크노(주)제); EFKA4401, EFKA4550(모두 상품명, 에프카 애더티브스(주)제) 등을 들 수 있다. 단, 시판 중인 계면 활성제에 대해서는, 예시한 것에 한정되지는 않는다.
상기 분산제의 농도는, 분산액 100질량%에 대하여, 0.05질량% 내지 5질량%의 범위 내가 바람직하고, 0.5질량% 내지 1질량%의 범위 내가 보다 바람직하다. 분산제의 농도가 0.05질량% 이상이면 불화물 입자의 분산성을 한층 향상시킬 수 있다. 그 한편, 분산제의 농도가 5질량% 이하이면, 분산제 자체가 미셀을 형성함으로써, 불화물 입자의 분산성이 저하되는 것을 억제할 수 있다.
상기 분산액의 점도는, 광학막 형성용 조성물에 함유시키는 바인더 성분(상세에 대해서는 후술한다.)과의 상용성을 양호하게 한다라는 관점에서는, 200mPa·s 이하의 범위인 것이 바람직하다.
(불화물 입자의 제조 방법)
이어서, 본 실시 형태에 따른 불화물 입자의 제조 방법에 대해서, 이하에 설명한다. 또한, 이하에 설명하는 제조 방법은 일례이며, 본 발명은 이 제조 방법에 한정되는 것은 아니다.
상기 불화물 입자의 제조 방법은, 나트륨염 수용액 또는 칼륨염 수용액(이하, 「나트륨염 수용액」 등이라고 한다.)과, 규불화물 또는 붕불화물(이하, 「규불화물 등」이라고 한다.)을 반응시켜서, 상기 AxCFy로 표시되는 불화물의 입자 슬러리를 얻는 공정과, 얻어진 슬러리의 고액 분리 및 슬러리의 고형분 세정을 행하는 공정과, 세정 후의 불화물 입자의 고형분(페이스트)을 건조시켜서 수분을 제거하는 공정을 포함한다.
상기 나트륨염 수용액에 있어서의 나트륨염으로서는 특별히 한정되지는 않고, 예를 들어, 염화나트륨, 황산나트륨, 아세트산 나트륨, 질산나트륨 및 수산화나트륨 등을 들 수 있다. 이들의 나트륨염은, 1종류를 단독으로, 또는 2종 이상을 혼합해서 사용할 수 있다.
상기 칼륨염 수용액에 있어서의 칼륨염으로서는 특별히 한정되지는 않고, 예를 들어, 염화칼륨, 황산칼륨, 아세트산칼륨, 질산칼륨 및 수산화칼륨 등을 들 수 있다. 이들의 칼륨염은, 1종류를 단독으로, 또는 2종 이상을 혼합해서 사용할 수 있다.
상기 나트륨염 수용액 및 칼륨염 수용액은, 각각 나트륨염 또는 칼륨염(이하, 「나트륨염 등」이라고 한다.)을 물에 용해시킴으로써 얻어진다. 나트륨염 등을 물에 용해시킬 때의 용해 온도는, 나트륨염 등의 물에 대한 용해도 등에 따라서 적절히 설정할 수 있다. 예를 들어, 물에 대하여 실온 하에서도 충분한 용해성을 나타내는 나트륨염 등을 사용하는 경우에는, 실온 하에서 행해도 된다. 또한, 실온 하에서의 물에 대한 용해성이 낮은 나트륨염 등을 사용하는 경우에는, 가온해서 나트륨염 등을 물에 용해시켜서, 용해에 요하는 시간의 단축화를 도모해도 된다.
상기 규불화물은, 물에 대하여 가용성을 나타내는 염이면 특별히 한정되지는 않는다. 규불화물로서는, 예를 들어 규불화나트륨, 규불화칼륨, 규불화암모늄 및 규불화수소산 등을 들 수 있다. 이들의 규불화물은, 1종류를 단독으로, 또는 2종류 이상을 혼합해서 사용할 수 있다.
상기 붕불화물은, 물에 대하여 가용성을 나타내는 염이면 특별히 한정되지는 않는다. 붕불화물로서는, 예를 들어 붕불화나트륨, 붕불화칼륨, 붕불화암모늄 및 붕불화수소산 등을 들 수 있다. 이들의 붕불화물은, 1종류를 단독으로, 또는 2종류 이상을 혼합해서 사용할 수 있다.
나트륨염 수용액 등과 규불화물 등과의 반응은, 나트륨염 수용액 등에 포함되는 이물을 제거할 목적으로, 당해 나트륨염 수용액 등의 여과 후에 행해도 된다.
또한, 나트륨염 수용액 등과 규불화물 등과의 반응은, 고체의 규불화물 등을 나트륨염 수용액 등에 더해서 반응시켜도 되고, 혹은 나트륨염 수용액 등과, 규불화물 등을 물에 용해시킨 규불화물 등의 수용액을 혼합해서 반응시켜도 된다. 후자의 경우, 제조 공정의 간편화 및 반응의 용이화를 도모할 수 있다. 또한, 상기 규불화물 등의 수용액을 사용하는 경우, 규불화물 등의 수용액 중의 이물을 제거하기 위해서, 미리 여과를 행해도 된다.
나트륨염 수용액 등과 규불화물 등과의 반응 온도는 특별히 한정되지는 않지만, 반응 온도가 지나치게 낮으면 반응의 진행을 느리게 하는 경우가 있다. 그 한편, 반응 온도가 너무 높으면, 나트륨염 수용액 등 및/또는 규불화물 등의 수용액으로부터 증기가 발생하고, 이들 혼합액(반응액)의 농도가 변화하는 경우가 있다. 이들의 관점에서, 상기 반응 온도는 20℃ 내지 50℃의 범위 내인 것이 바람직하다.
얻어진 불화물 입자의 슬러리를 고액 분리하는 방법으로서는 특별히 한정되지는 않고, 예를 들어, 흡인 여과, 원심 탈수 등을 들 수 있다. 또한, 불화물 입자의 입경이 작게 미세하는 경우에는, 흡인 여과나 원심 탈수에서는 고액 분리가 곤란한 경우가 있다. 그러한 경우에는, 원심 분리기를 사용해서 고액 분리를 행해도 되고, 또한 슬러리 자체를 증발 건고해도 된다.
고액 분리에 의해 얻어진 불화물 입자의 페이스트 세정은, 예를 들어 수세에서 행할 수 있다. 이에 의해, 미반응의 규불화물 등이나 기타 음이온을 제거할 수 있다. 세정 온도 및 세정 시간은 특별히 한정되지는 않고, 적절히 필요에 따라 설정할 수 있다.
세정 후의 불화물 입자의 페이스트로부터 수분을 제거하는 방법으로서는, 예를 들어, 가열 처리를 들 수 있다. 이에 의해, 불화물 입자의 건조 분말을 얻을 수 있다. 가열 처리 방법으로서는 특별히 한정되지는 않고, 예를 들어 FRP제의 배트에 불화물 입자의 페이스트를 넣고, 건조기 내에서 건조시키는 방법을 들 수 있다.
가열 처리 시의 가열 온도(건조 온도)는 100℃ 내지 300℃의 범위 내가 바람직하고, 100℃ 내지 200℃의 범위 내가 보다 바람직하다. 가열 온도를 100℃ 이상으로 함으로써, 불화물 입자의 페이스트 중에 포함되는 수분을 충분히 제거하거나, 또는 저감시킬 수 있다. 그 한편, 가열 온도를 300℃ 이하로 함으로써, 불화물 입자끼리의 열 융착이나, 불화물 입자의 열분해를 방지할 수 있다. 또한, 가열 처리 시의 가열 시간(건조 시간)은 특별히 한정되지는 않고, 적절히 필요에 따라 설정할 수 있다.
가열 처리는 대기 하에서 행해도 되고, 또는 불활성 가스 환경 하에서 행해도 된다. 불활성 가스로서는 특별히 한정되지는 않고, 예를 들어, 질소, 아르곤 등을 들 수 있다. 또한, 불화물 입자의 페이스트 건조를 촉진한다는 관점에서는, 감압 환경 하에서 가열 처리를 행해도 된다.
(불화물 입자의 분산액의 제조 방법)
이어서, 본 실시 형태에 따른 불화물 입자의 분산액의 제조 방법에 대해서 이하에 설명한다.
본 실시 형태의 분산액은, 전술한 제조 방법으로 얻어진 불화물 입자를 비프로톤성 유기 용매에 더하여, 불화물 입자를 비프로톤성 유기 용매 중에 분산시킴으로써 얻을 수 있다. 또한, 본 실시 형태에 따른 불화물 입자의 분산액의 제조 방법에는, 전술한 불화물 입자의 제조 방법도 포함될 수 있다.
불화물 입자의 비프로톤성 유기 용매에의 분산 방법으로서는 특별히 한정되지는 않고, 예를 들어, 습식 비즈 밀, 습식 제트 밀, 초음파를 사용하는 방법 등을 들 수 있다. 분산 방법은, 목적으로 하는 불화물 입자의 평균 분산 입자경이나, 순도 등의 품질을 고려하여, 분쇄에 사용하는 장치를 선택하면 된다.
예를 들어, 불화물 입자의 분산성을 양호하게 하고 싶을 경우에는, 습식 비즈 밀을 사용하는 방법이 바람직하다. 습식 비즈 밀에서는 지르코니아 비즈 등의 미디어를 이용해서 입자를 미세화하기 위해서, 불화물 입자의 분산력을 양호하게 할 수 있다. 단, 얻어지는 분산액에 대해서는, 미디어에 의한 콘타미네이션의 가능성이 있다. 또한, 분산액의 순도를 양호하게 하고 싶은 경우에는, 습식 제트 밀을 사용하는 방법이 바람직하다. 습식 제트 밀은 미디어를 사용하지 않는 습식 분쇄 방법이며, 습식 비즈 밀과 같은 미디어에 의한 콘타미네이션의 방지가 도모된다. 단, 미디어를 사용하지 않으므로, 불화물 입자의 분산력이 저하되는 경우가 있다.
분산액의 제조 과정에 있어서는, 분산액 중의 수분 농도 [a]를 관리하는 것이 바람직하다. 구체적으로는, 분산액 중의 수분 농도 [a]가, 전술한 식 (1)로 표시되는 관계를 충족하도록 행하는 것이 바람직하다. 수분 농도 [a]를 관리하는 방법으로서는, 예를 들어, 드라이 룸 등의 노점 관리된 장소에서 습식 분쇄를 행하는 방법이나, 불화물 입자, 비프로톤성 유기 용매 및 이들을 포함하는 분산액이 외기에 노출되지 않도록, 밀폐한 공간 내에 있어서 불활성 가스의 환경 하에서 행하는 방법을 들 수 있다. 불활성 가스로서는 특별히 한정되지는 않고, 예를 들어, 드라이 에어, 질소, 아르곤 등을 들 수 있다.
불화물 입자를 비프로톤성 유기 용매 중에 더하여 분산시키기 전에, 미리, 불화물 입자의 표면 흡착수를 제거해도 된다. 표면 흡착수를 제거하는 방법으로서는, 예를 들어, 건조 온도 100℃ 내지 200℃, 건조 시간 2시간 내지 34시간, 바람직하게는 5시간 내지 20시간의 범위에서 건조시키는 방법 등을 들 수 있다. 또한, 비프로톤성 유기 용매로부터 수분을 제거하는 방법으로서는, 예를 들어, 증류, 원심 분리, 탈수재(분자체, 제올라이트, 이온 교환 수지, 활성 알루미나 등)의 사용 등을 들 수 있다. 또한, 질소 등의 불활성 가스를 비프로톤성 유기 용매 중에 버블링 시키는 방법 등이어도 된다.
(광학막 형성용 조성물)
이어서, 본 실시 형태에 따른 광학막 형성용 조성물에 대해서, 이하에 설명한다.
본 실시 형태의 광학막 형성용 조성물은, 불화물 입자의 분산액과, 바인더 성분을 적어도 포함한다.
분산액 및 바인더 성분의 함유량은 특별히 한정되지는 않고, 적절히 필요에 따라 설정할 수 있다.
상기 바인더 성분으로서는 특별히 한정되지는 않고, 예를 들어, 수지, 중합성 모노머 등을 들 수 있다.
상기 수지로서는 특별히 한정되지는 않고, 공지된 열경화성 수지나 열가소성 수지 등을 사용할 수 있다. 보다 구체적으로는, 예를 들어 아크릴 수지, 폴리에스테르 수지, 폴리카르보네이트 수지, 폴리아미드 수지, 우레탄 수지, 염화비닐 수지, 불소 수지, 실리콘 수지, 에폭시 수지, 멜라민 수지, 페놀 수지, 부티랄 수지, 아세트산 비닐 수지 등을 들 수 있다. 이들 수지는, 1종류를 단독으로, 또는 2종 이상을 혼합해서 사용할 수 있다. 또한, 2종류 이상이 수지를 포함하는 공중합체나 변성체로서 사용해도 된다. 예시한 수지 중, 불소 수지 등의 불소 원자를 포함하는 수지는 광학막의 굴절률을 저감하는 것이 가능하기 때문에 바람직하다.
상기 중합성 모노머로서는 특별히 한정되지는 않고, 라디칼 중합, 음이온 중합, 양이온 중합 등에 의해 중합 가능한 공지된 모노머를 사용할 수 있다. 보다 구체적으로는, 예를 들어 비이온성 모노머(스티렌, 메틸메타크릴레이트, 2-히드록시에틸아크릴레이트 등), 음이온성 모노머(메타크릴산, 말레산, 이타콘산, 2-아크릴아미드-2-메틸프로판술폰산, o- 및 p-스티렌술포네이트, 그리고 이들의 염 등), 양이온성 모노머(N-(3-아크릴아미드프로필)암모늄메타크릴레이트, N-(2-메타크릴로일옥시에틸)-N,1,2-디메틸-5-비닐피리디늄메토술페이트, 및 이들의 염 등), 가교 모노머(디비닐벤젠, 에틸렌디아크릴레이트, N,N-메틸렌비스아크릴아미드 등) 등을 들 수 있다. 이들 중합성 모노머는, 1종류를 단독으로, 또는 2종 이상을 혼합해서 사용할 수 있다. 예시한 중합성 모노머 중, 불소 원자를 포함하는 중합성 모노머는 광학막의 굴절률을 저감하는 것이 가능하기 때문에 바람직하다.
광학막 형성용 조성물에는, 본 발명의 목적이나 효과를 손상시키지 않는 범위에서, 기타 첨가제가 포함되어 있어도 된다. 기타 첨가제로서는, 예를 들어 광중합 개시제, 광경화성 화합물, 중합 금지제, 광증감제, 레벨링제, 계면 활성제, 항균제, 안티 블로킹제, 가소제, 자외선 흡수제, 적외선 흡수제, 산화 방지제, 실란 커플링제, 도전성 폴리머, 도전성 계면 활성제, 무기 충전제, 안료, 염료 등을 들 수 있다. 이들의 첨가제의 첨가량은, 필요에 따라서 적절히 설정할 수 있다.
(광학막 및 그 제조 방법)
이어서, 본 실시 형태에 따른 광학막 및 그 제조 방법에 대해서, 이하에 설명한다.
본 실시 형태의 광학막은, 전술한 광학막 형성용 조성물의 건조 경화막을 포함한다. 이 광학막 중에는, 필러로서의 불화물 입자가 균일하게 포함되어 있고, 예를 들어 불화 마그네슘을 사용한 광학막과 비교해서 저굴절률이다. 또한, 광투과율이 높고, 헤이즈 및 광반사율이 저감되는 등, 면내에 있어서 균일하고 또한 양호한 광학 특성을 갖는다.
본 실시 형태의 광학막은, 예를 들어 반사 방지막 등으로서 사용할 수 있다.
광학막에 포함되는 불화물 입자의 함유량은, 광학막 100질량%에 대하여 20질량% 내지 90질량%의 범위 내인 것이 바람직하다. 불화물 입자의 함유량이 상기 범위 내이면, 광학막의 물리적·화학적 강도인 저하를 억제하면서, 광학막의 저굴절률화의 효과를 유지할 수 있기 때문에 실용적이다.
또한, 광학막의 두께는 특별히 한정되지는 않고, 적절히 필요에 따라 설정할 수 있다.
광학막은, 예를 들어 이하의 방법에 의해 형성 가능하다. 즉, 광학막 형성용 조성물을 기판 등에 도포한 후, 당해 광학막 형성용 조성물의 도포막을 건조시킨다. 계속해서, 소정의 광 강도의 자외선을 조사해서 건조 후의 도포막을 광경화시킨다. 이에 의해, 본 실시 형태의 광학막이 얻어진다.
광학막 형성용 조성물의 도포 방법으로서는 특별히 한정되지는 않고, 예를 들어, 침지법, 스프레이법, 스피너(스핀 코트)법, 롤 코트법, 리버스 코트법, 그라비아 코트법, 로드 코트법, 바 코트법, 다이 코트법, 스프레이 코트법 등을 들 수 있다. 또한, 저굴절률층을 형성하는 경우에는, 도공 정밀도의 관점에서 리버스 코트법, 특히 소경 그라비아 롤을 사용한 리버스 코트법이 바람직하다.
상기 기판으로서는 특별히 한정되지는 않고, 예를 들어, 플라스틱 시트, 플라스틱 필름, 플라스틱 패널 및 유리 등을 들 수 있다. 또한, 플라스틱 시트, 플라스틱 필름 및 플라스틱 패널을 구성하는 재료로서는 특별히 한정되지는 않고, 예를 들어, 폴리카르보네이트, 아크릴 수지, 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET) 및 트리아세틸셀룰로오스(TAC) 등을 들 수 있다.
또한, 광학막 형성용 조성물은, 또한 용매에 첨가한 상태에서 기판 상에 도포해도 된다. 용매는, 도포(인쇄를 포함한다.)의 작업성을 개선할 목적으로 배합된다. 용매는, 광학막 형성용 조성물을 용해하고, 또는 광학막 형성용 조성물이 상용성을 나타내는 것이면 특별히 한정되지는 않고, 공지된 것을 사용할 수 있다.
용매의 사용량은, 광학막의 형성에 있어서 적합한 범위이면 특별히 한정되는 것은 아니지만, 통상은, 광학막 형성용 조성물 100질량%에 대하여, 10질량% 내지 95질량%의 범위 내이다.
기판에 도포된 광학막 형성용 조성물의 도포막의 건조 방법은 특별히 한정되지는 않고, 자연 건조나 열풍 등을 분사함으로써 행할 수 있다. 건조 시간이나 건조 온도는 특별히 한정되지는 않고, 도포막의 두께나 구성 재료 등에 따라서 적절히 설정할 수 있다.
또한, 건조 후의 도포막에 대한 자외선의 조사 방법이나 조사 조건은 특별히 한정되지는 않는다. 조사 조건으로서는, 광학막 형성용 조성물의 구성 성분의 종류나 배합량 등에 따라서 적절히 설정할 수 있다.
이상에 의해, 본 실시 형태의 광학막을 기판 상에 형성할 수 있다. 여기서, 본 실시 형태의 불화물 입자의 분산액에 있어서는, 저점도이고, 또한 불화물 입자의 분산성도 양호한 것으로 되어 있다. 그 때문에, 당해 분산액을 포함하는 광학막 형성용 조성물을 사용해서 형성된 광학막은, 굴절률이 낮고, 광투과율이나 헤이즈, 광반사율 등의 광학 특성이 면내에서 균일해지고 있다. 그 때문에, 본 실시 형태의 광학막은 반사 방지막 등에 적합하다.
실시예
이하에, 본 발명이 적합한 실시예를 예시적으로 상세하게 설명한다. 단, 이 실시예에 기재되어 있는 재료나 배합량 등은, 특별히 한정적인 기재가 없는 한은, 본 발명의 범위를 그것들에만 한정하는 취지의 것은 아니다.
(평균 입자경 측정 방법)
입도 분포계(마이크로트랙·벨(주)제, Microtrac, NanotracUPA, UPA-UZ152)를 사용해서 분산액 중의 불화물 입자의 평균 분산 입자경을 측정했다. 또한, 평균 분산 입자경(d50)은, 샘플 입자 전체의 50체적 퍼센트가 평균 분산 입자경 이하가 입자를 포함하는 것으로 정의되는 입자경이다.
측정 원리: 동적 광산란법 주파수 해석(FFT-헤테로다인법)
광원: 3mW 반도체 레이저 780㎚(2개)
설정 범위: 10℃ 내지 80℃
측정 입도 분포 범위: 0.8㎚ 내지 6.5406㎛
측정 대상: 콜로이드 입자
특별히 설명이 없는 한, 실시예 및 비교예에 있어서의 평균 분산 입자경은, 상술한 동적 광산란법에 의해 측정된 체적 환산의 평균 입자경을 의미하고 있다.
(수분 측정 방법)
칼 피셔법에 의해 불화물 입자의 분산액 중의 수분 농도를 측정했다. 수분 측정 장치로서는, 히라누마 산교(주)제의 TQV-2200S(상품명)를 사용했다. 측정 방법은, JIS K 0068(2001)에 기초하여 용량 적정법으로 행하였다.
(점도 측정 방법)
B형 점도계로 불화물 입자의 분산액 점도를 측정했다. B형 점도계는, 미국 브룩필드사제의 DV-I PRIME(상품명)을 사용했다. 측정은 JIS K 5600-2-2(2004)에 기초하여 실시했다.
(실시예 1)
메틸에틸케톤(시약) 190g, 규불화나트륨(스텔라 케미파(주)제) 10g 및 분산제로서의 플라이서프 A212C(상품명, 다이이찌 고교 세야꾸(주)제) 2g을 500cc의 불소 수지제 용기로 혼합하고, 규불화나트륨이 응집한 상태의 슬러리를 제작했다. 이어서, 노점 -40℃ 이하의 질소 환경 하에서 상기 슬러리를 비즈 밀((주)신마루 엔터프라이지즈제)에 투입하고, 분산 처리를 행하였다. 비즈는 지르코니아제 비즈((주)닛카토제)를 사용했다. 분산 처리 중, 일정 시간마다 분산액을 샘플링해서 입도 분포를 측정했다. 규불화나트륨 입자의 평균 분산 입자경(체적 환산, d50)이 하락이 멈출 때까지 분산 처리를 행하여, 규불화나트륨 입자의 분산액(입자 농도: 분산액의 전체 질량에 대하여 5질량%)을 180g 얻었다. 본 실시예 1에 관한 분산액의 물성을 표 1에 나타낸다.
(실시예 2)
본 실시예에 있어서는, 메틸에틸케톤 대신에 N-메틸-2-피롤리돈(NMP)을 사용한 것 이외에는, 실시예 1과 마찬가지 방법으로 본 실시예에 관한 분산액을 얻었다. 얻어진 분산액의 물성을 표 1에 나타낸다.
(비교예 1)
본 비교예에 있어서는, 질소 환경 하에서의 분산 처리를 대기 환경 하(실온 25℃, 상대 습도 60%)에서의 분산 처리로 변경했다. 그 이외에는, 실시예 1과 마찬가지 방법으로 본 비교예에 관한 겔상의 분산체를 얻었다. 얻어진 분산체의 물성을 표 1에 나타낸다.
(비교예 2)
본 비교예에 있어서는, 메틸에틸케톤 대신에 이소프로판올(IPA, 프로톤성 유기 용매)을 사용하고, 또한 분산제를 사용하지 않았다. 그것들 이외에는, 실시예 1과 마찬가지 방법으로 본 비교예에 관한 분산액을 얻었다. 얻어진 분산액의 물성을 표 1에 나타낸다.
(비교예 3)
본 비교예에 있어서는, 메틸에틸케톤 대신에 1-메톡시-2-프로판올(PGME, 프로톤성 유기 용매)을 사용하고, 또한 분산제를 사용하지 않았다. 그들 이외에는, 실시예 1과 마찬가지 방법으로 본 비교예에 관한 분산액을 얻었다. 얻어진 분산액의 물성을 표 1에 나타낸다.
Figure pct00001
(실시예 3)
실시예 1에서 제작한 분산액 7.3g으로 시판되고 있는 아크릴레이트 도료 2.9g을 혼합했다. 또한, 혼합한 용액에 1-히드록시시클로헥실페닐케톤 0.37g을 용해시켜서, 광학막 형성용 조성물로 하였다. 이어서, 이 광학막 형성용 조성물 0.1g을 프로필렌글리콜모노메틸에테르 99.9g으로 희석하고, 저굴절률 도료를 제작했다.
PET 필름(도레이(주)제, 루미러(등록상표) U34: 두께 100㎛)의 편면에, 희석한 저굴절률 도료 500μl를 스핀 코팅에 의해 도공했다. 도공한 도포막을 130℃에서 건조 후, 자외선 400mJ/㎠를 조사해서 광경화시켜서, 반사 방지막(저굴절률층, 광학막)을 적층했다.
(실시예 4)
시판되고 있는 아크릴레이트 도료 0.18g에 1-히드록시시클로헥실페닐케톤 0.01g을 용해시켰다. 또한, 혼합한 용액에 실시예 1에서 제작한 분산액 3.10g을 혼합시켜서, 광학막 형성용 조성물로 하였다. 이어서, 이 광학막 형성용 조성물 3.3g을 프로필렌글리콜모노메틸에테르 6.72g으로 희석하고, 저굴절률 도료를 제작했다.
PET 필름(도레이(주)제, 루미러(등록상표) T60:100㎛)의 편면에, 희석한 저굴절률 도료 300μl를 스핀 코팅에 의해 도공했다. 도공한 도포막을 130℃에서 건조 후, 자외선 400mJ/㎠를 조사해서 광경화시켜서, 반사 방지막(저굴절률층, 광학막)을 적층했다.
(실시예 5)
본 실시예에 있어서는, 실시예 1에서 제작한 분산액 대신에 실시예 2에서 제작한 분산액을 사용했다. 그 이외에는, 실시예 4와 마찬가지 방법으로 본 실시예에 관한 반사 방지막을 적층했다.
(비교예 4)
본 비교예에 있어서는, 실시예 1에서 제작한 분산액 대신에 비교예 1에서 제작한 분산체를 사용했다. 그 이외에는, 실시예 3과 마찬가지 방법으로 본 비교예에 관한 반사 방지막을 적층했다.
(비교예 5)
본 비교예에 있어서는, 실시예 1에서 제작한 분산액 대신에 비교예 1에서 제작한 분산액을 사용했다. 그 이외에는, 실시예 4와 마찬가지 방법으로 본 비교예에 관한 반사 방지막을 적층했다.
(헤이즈 측정, 전체 광선 투과율 측정 및 최저 광반사율 측정)
반사 방지막(저굴절률층)의 헤이즈값, 저굴절률층의 전체 광선 투과율 및 반사 방지막(저굴절률층)의 최저 광반사율을 JIS K 7136에 준거해서 자외 가시 근적외 분광 광도계(상품명: V670, 니혼 분코(주)제)를 사용하여 측정했다.
실시예 3 내지 5 및 비교예 4, 5에 관한 반사 방지막의 물성을 표 2에 나타낸다. 또한, 표 2에 있어서의 실시예 3 내지 5 및 비교예 5의 수치는, 비교예 4의 반사 방지막의 광학 특성을 100(기준값)으로 하고, 그 기준값에 대한 상대값을 나타내고 있다. 표 2 중의 전체 광선 투과율에 대해서는, 수치가 높은 쪽이 반사 방지막의 광학 특성으로서 우수한 것을 나타낸다. 또한, 헤이즈 및 최저 광반사율에 대해서는, 수치가 작은 쪽이 반사 방지막의 광학 특성으로서 우수한 것을 나타낸다.
Figure pct00002

Claims (14)

  1. 화학식 AxCFy(식 중, 상기 A는 나트륨 또는 칼륨을 나타내고, 상기 C는 실리콘 또는 붕소를 나타낸다. 상기 x는 1 또는 2이고, 상기 y는 4 또는 6이다.)로 표시되는 불화물의 입자가, 비유전율 5 내지 40의 비프로톤성 유기 용매 중에 분산되어 이루어지는, 불화물 입자의 분산액.
  2. 제1항에 있어서, 상기 불화물 입자의 분산액 100질량%에 대한, 당해 불화물 입자의 분산액 중의 수분 농도 [a](질량%)와, 상기 비프로톤성 유기 용매의 비유전율 [b]가, 이하의 식 (1)로 표시되는 관계를 충족하는, 불화물 입자의 분산액.
    [a]≤0.06e0.15[b] (1)
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 비프로톤성 유기 용매가, 케톤 용매, 아민 용매, 에테르 용매 및 에스테르 용매로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1종인, 불화물 입자의 분산액.
  4. 제3항에 있어서, 상기 케톤 용매가, 메틸이소부틸케톤, 메틸에틸케톤, 메틸부틸케톤, 시클로헥사논, 메틸시클로헥사논 및 아세틸아세톤으로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1종인, 불화물 입자의 분산액.
  5. 제3항에 있어서, 상기 아민 용매가, N-메틸-2-피롤리돈, N,N-디메틸포름아미드, N,N-디메틸아세트아미드 및 테트라메틸 요소로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1종인, 불화물 입자의 분산액.
  6. 제3항에 있어서, 상기 에테르 용매가, 에틸렌글리콜디메틸에테르, 프로필렌글리콜모노메틸에테르아세테이트 및 테트라히드로푸란으로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1종인, 불화물 입자의 분산액.
  7. 제3항에 있어서, 상기 에스테르 용매가, 메틸아세테이트, 에틸아세테이트, 부틸아세테이트 및 이소부틸아세테이트로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1종인, 불화물 입자의 분산액.
  8. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 불화물의 입자를 상기 비프로톤성 유기 용매 중에 분산시키는 분산제를 포함하는, 불화물 입자의 분산액.
  9. 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 불화물의 입자의 평균 분산 입자경이 1㎚ 내지 100㎚의 범위 내인, 불화물 입자의 분산액.
  10. 제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 불화물의 입자의 함유량이, 상기 불화물 입자의 분산액 100질량%에 대하여, 1질량% 내지 30질량%의 범위 내인, 불화물 입자의 분산액.
  11. 나트륨염 수용액 또는 칼륨염 수용액과, 규불화물 또는 붕불화물을 반응시켜서, AxCFy(식 중, 상기 A는 나트륨 또는 칼륨을 나타내고, 상기 C는 실리콘 또는 붕소를 나타낸다. 상기 x는 1 또는 2이고, 상기 y는 4 또는 6이다.)로 표시되는 불화물 입자의 슬러리를 얻는 공정과,
    상기 불화물 입자의 슬러리를 고액 분리하고, 얻어진 불화물 입자의 고형분을 세정하는 공정과,
    세정 후의 상기 불화물 입자의 고형분을 건조시키는 공정과,
    상기 건조 후의 불화물 입자를, 비유전율 5 내지 40의 비프로톤성 유기 용매 중에 분산시켜서, 불화물 입자의 분산액을 제작하는 공정을 포함하는, 불화물 입자의 분산액의 제조 방법.
  12. 제11항에 있어서, 상기 불화물 입자의 분산액을 제작하는 공정은,
    상기 불화물 입자의 분산액 100질량%에 대한, 당해 불화물 입자의 분산액 중의 수분 농도 [a](질량%)와, 상기 비프로톤성 유기 용매의 비유전율 [b]가, 이하의 식 (1)로 표시되는 관계를 충족하도록, 당해 분산액 중의 수분 농도 [a]를 조정해서 행하는, 불화물 입자의 제조 방법.
    [a]≤0.06e0.15[b] (1)
  13. 제12항에 있어서, 상기 분산액 중의 수분 농도 [a]의 조정은, 상기 불화물 입자의 분산액을 불활성 가스의 분위기 중에서 제작함으로써 행하는, 불화물 입자의 제조 방법.
  14. 제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 기재된 불화물 입자의 분산액을 포함하는 광학막 형성용 조성물의 건조 경화막을 포함하는 광학막.
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