KR20240068764A - 방현 필름 - Google Patents

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요시타카 스가와라
마사키 하야시
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주식회사 다이셀
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Abstract

방현 필름은, 디스플레이의 표면에 장착되는 방현 필름으로서, 디스플레이의 표면에 장착한 상태에 있어서의 디스플레이의 휘도 분포의 표준 편차의 값에 기초하여 규정되는 번쩍임값이 10 이하가 되는 범위의 값이고, 60도 경면 광택에서 측정된 경면 광택도가 40% 이하가 되는 범위의 값이고, 또한 광학 빗폭 0.5㎜의 투과상 선명도가 40% 이하가 되는 범위의 값으로 설정된 방현층을 구비한다. 이에 의해, 디스플레이의 번쩍임을 적절히 억제시킴과 함께 양호한 방현성을 가질 수 있다.

Description

방현 필름{ANTI-GLARE FILM}
본 발명은, 디스플레이 표면으로의 외광의 투영을 방지하는 방현 필름에 관한 것이다.
방현 필름은, 예를 들어 표면을 조면화해서 요철을 형성한 필름이며, 디스플레이의 표면에 장착되어, 외광을 산란시켜서 디스플레이로의 외광의 투영을 방지한다.
방현 필름의 표면에 요철을 형성하는 방법으로서는, 예를 들어 특허문헌 1에 개시된 바와 같이, 매트릭스 수지 중에 미립자(필러)를 분산시키는 방법(이하, 미립자 분산법이라고 칭한다)이나, 특허문헌 2에 개시된 바와 같이, 복수의 폴리머의 액상으로부터의 스피노달 분해에 의해 형성되는 상 분리 구조를 이용하는 방법(이하, 상 분리법이라고 칭한다)이나, 특허문헌 3에 개시된 바와 같이, 금형에 의해 요철 형상을 전사 성형하는 방법(이하, 전사 성형법이라고 칭한다) 등을 들 수 있다.
일본특허공개 제2009-109702호 공보 일본특허 제3559505호 공보 일본특허공개 제2014-102356호 공보 일본특허출원 제2012-231496호 공보
방현 필름을 디스플레이의 표면에 장착하면, 디스플레이로의 외광의 투영이 방지되는 반면, 방현 필름을 개재한 디스플레이의 표시 성능이 저하되는 경우가 있다.
특히, 고정밀 화소를 갖는 디스플레이 등의 표면에 방현 필름을 장착하면, 방현 필름을 투과하는 디스플레이로부터의 광이 방현 필름의 표면의 요철에 의해 굴절되거나, 방현 필름의 표면의 요철에 의한 렌즈 효과로 디스플레이의 화소가 확대되어 보이거나 함으로써, 번쩍임이 발생하여, 화상이 보기 힘들어지는 경우가 있다.
번쩍임을 억제하는 방법으로서는, 예를 들어, 방현 필름의 표면의 요철을 작게 할 것을 생각할 수 있지만, 방현 필름의 표면의 요철을 작게 하면 방현성이 저하될 우려가 있다.
그래서 본 발명은, 디스플레이의 번쩍임을 적절히 억제시킴과 함께 양호한 방현성을 갖는 방현 필름을 제공하는 것을 목적으로 하고 있다.
본 발명의 어느 형태에 따른 방현 필름은, 디스플레이의 표면에 장착되는 방현 필름으로서, 상기 디스플레이의 상기 표면에 장착한 상태에 있어서의 상기 디스플레이의 휘도 분포의 표준 편차의 값에 기초하여 규정되는 번쩍임값이 10 이하가 되는 범위의 값이고, 60도 경면 광택에서 측정된 경면 광택도가 40% 이하가 되는 범위의 값이고, 또한 광학 빗폭 0.5㎜의 투과상 선명도가 40% 이하가 되는 범위의 값으로 설정된 방현층을 구비한다.
여기서, 번쩍임값이란, 디스플레이의 번쩍임을 정량적으로 평가할 수 있는 객관적 지표가 되는 값이다. 구체적으로는, 번쩍임값은, 디스플레이의 휘도 분포의 표준 편차의 값에 기초하여 규정되는 값이고, 디스플레이 상의 휘점의 변동의 정도를 나타낸다.
또한, 투과 선명도는 방현성의 양부에 관한 값이며, 투과 선명도가 작아지면 작아질수록 방현성이 높아진다고 하는 관계가 있다.
이들 번쩍임값, 경면 광택도 및 투과상 선명도는, 예를 들어 상 분리법에 의해 방현층을 형성하는 경우, 그 제조 공정에 있어서, 조합하는 상 분리 재료의 종류, 또는 건조 프로세스에 있어서의 조성물의 가열 온도, 조성물에 대하여 분사하는 건조 공기의 풍량, 혹은 선속도 등을 조정함으로써 실현할 수 있다. 또한, 예를 들어 미립자 분산법에 의해 방현층을 형성하는 경우, 그 제조 공정에 있어서, 매트릭스 수지의 굴절률과 매트릭스 수지 중에 분산된 복수의 미립자의 굴절률과의 차가 소정 범위가 되도록 조정함으로써 실현할 수 있다. 또한, 매트릭스 수지와 미립자의 굴절률차를 소정의 범위로 하기 위해서는, 양자에 사용하는 재료로서, 소정의 굴절률차가 되는 재료를 선택하거나, 미립자의 형상, 개수, 매트릭스 수지 중에 포함되는 미립자의 밀도 등을 조정한다. 나아가, 매트릭스 수지의 중량 G1과, 복수의 미립자의 총 중량 G2와의 비 G2/G1의 값을 조정한다.
상기 구성에 따르면, 방현층은 번쩍임값이 10 이하가 되는 범위의 값이 되기 때문에, 번쩍임을 정량적인 평가에 기초하여 효과적으로 억제한 것이 되도록 설정할 수 있다.
또한, 방현층은, 투과상 선명도가 40% 이하가 되는 범위의 값이 되도록 설정되어 있다. 이 때문에, 방현층은, 방현성의 양부에 관한 별도의 지표가 되는 헤이즈값의 크기에 상관없이 높은 방현성을 얻을 수 있다.
추가로 또한, 60도 경면 광택에서 측정된 경면 광택도가 40% 이하가 되는 범위의 값으로 설정되기 때문에 외광의 투영을 억제할 수 있다.
따라서, 본 발명의 어느 형태에 따른 방현 필름은, 디스플레이의 번쩍임을 적절히 억제시킴과 함께 양호한 방현성을 가질 수 있다는 효과를 발휘한다.
또한, 본 발명의 어느 형태에 따른 방현 필름은, 상기한 구성에 있어서, 상기 방현층은, 복수의 수지 성분을 포함하고, 상기 복수의 수지 성분의 상 분리에 의해 형성된 공연속상 구조를 갖는 구성이어도 된다.
또한, 본 발명의 어느 형태에 따른 방현 필름은, 상기한 구성에 있어서, 상기 방현층은, 매트릭스 수지와, 해당 매트릭스 수지 중에 분산된 복수의 미립자를 포함하고, 상기 미립자와 상기 매트릭스 수지와의 굴절률차가 0 이상 0.07 이하인 범위의 값이어도 된다.
이와 같이, 매트릭스 수지와 미립자와의 굴절률차를 소정 범위로 설정하고, 매트릭스 수지 중에 복수의 미립자를 분산시킴으로써, 디스플레이의 번쩍임을 적절히 억제시킴과 함께 양호한 방현성을 가질 수 있다.
또한, 본 발명의 어느 형태에 따른 방현 필름은, 상기한 구성에 있어서, 상기 방현층의 상기 매트릭스 수지의 중량 G1과, 상기 방현층에 포함되는 상기 복수의 미립자의 총 중량 G2와의 비 G2/G1가, 0.03 이상 0.20 이하인 범위의 값이어도 된다.
이에 의해, 매트릭스 수지에 복수의 미립자가 분산된 구조의 방현층을 갖는 방현 필름을 양호하게 제조할 수 있다.
본 발명은 이상으로 설명한 바와 같이 구성되며, 방현 필름은, 디스플레이의 번쩍임을 적절히 억제시킴과 함께 양호한 방현성을 가질 수 있다는 효과를 발휘한다.
도 1은 본 발명의 실시 형태에 따른 방현 필름의 구성을 도시하는 단면도이다.
도 2는 제3 실시 형태에 따른 방현 필름의 제조 방법을 도시하는 도면이다.
도 3은 본 발명의 실시 형태에 따른 번쩍임 평가 장치의 개략 구성의 일례를 도시하는 도면이다.
본 발명의 실시 형태에 대해서, 도면을 참조하여 설명한다. 도 1은 본 발명의 실시 형태에 따른 방현 필름(1)의 구성을 도시하는 단면도이다. 방현 필름(1)은, 표시 장치(16)(도 3 참조)의 디스플레이(16a)의 표면에 장착된다. 방현 필름(1)은, 기재 필름(2), 방현층(3) 및 점착층(4)을 구비한다.
기재 필름(2)은 디스플레이(16a)의 표면과 방현층(3) 사이에 배치되어, 방현층(3)을 지지한다. 점착층(4)은 디스플레이(16a)의 표면과 기재 필름(2) 사이에 배치되어, 방현 필름(1)을 디스플레이(16a)의 표면에 고정한다.
방현층(3)은 기재 필름(2)의 적어도 한쪽 면에 형성되어 있다. 방현층(3)은 방현 필름(1)에 방현성을 부여하여, 외광을 산란 반사시켜서 디스플레이(16a)로의 외광의 투영을 방지한다. 방현층(3)은 기재 필름(2)의 표면을 덮는 하드 코트(HC)층으로서도 기능한다. 방현층(3)은 일례로서, 상 분리 가능한 복수의 수지 성분을 포함한다.
방현층(3)은 번쩍임값이 10 이하가 되는 범위의 값이 되도록 설정되어 있다. 또한, 번쩍임값은 방현 필름(1)이 디스플레이(16a)의 표면에 장착된 상태에 있을 때의, 디스플레이(16a)의 휘도 분포의 표준 편차의 값에 기초하여 규정된다. 이 번쩍임값은, 후술하는 번쩍임 검사기(10)를 사용해서 구할 수 있다.
또한 방현층(3)은 광학 빗폭 0.5㎜의 투과상 선명도(상 선명도)가 40% 이하가 되는 범위의 값이 되도록 설정되어 있다. 투과상 선명도는, 방현층(3)을 투과한 광의 흐려짐이나 변형을 정량화하는 척도이며, JIS K7105에 준거하는 측정 방법에 의해 측정한 값이다.
또한, 방현층(3)은 60도 경면 광택에서 측정된 경면 광택도(60도 글로스)가 20% 이하가 되는 범위의 값으로 설정되어 있다. 경면 광택도는, 일반적으로 윤기라고 불리며, 물체 표면의 경면 반사광의 정도를 나타내는 값으로, JIS K7136에 준거해서 측정한 값이다. 또한, 방현층(3)의 헤이즈값을 취할 수 있는 값의 범위에 대해서는 특별히 한정이 없다.
이와 같이 본 실시 형태에 따른 방현 필름(1)은, 객관적인 번쩍임의 정량 평가가 되는 번쩍임값을 사용해서, 해당 번쩍임값이 10 이하인 범위의 값이 되도록 설계할 수 있다. 이 때문에, 예를 들어 주관적인 평가에 의한 번쩍임 정도를 나타내는 값에 기초하여 설계한 경우와 비교하여, 안정되게 번쩍임이 원하는 범위가 되도록 억제할 수 있다.
또한, 투과 선명도를 40% 이하인 범위의 값으로 억제할 수 있다. 이 때문에, 방현층(3)은 방현성의 양부에 관한 별도의 지표가 되는 헤이즈값의 크기에 상관없이, 높은 방현성을 얻을 수 있다.
또한, 방현층(3)은 60도 경면 광택에서 측정된 경면 광택도(60도 글로스)가 40% 이하인 범위의 값으로 설정되기 때문에, 디스플레이(16a)의 표면으로의 광의 투영을 억제할 수 있다.
점착층(4)은 디스플레이(16a)의 표면과 기재 필름(2) 사이에 배치되어, 방현 필름(1)을 디스플레이(16a)의 표면에 고정한다.
이하, 기재 필름(2) 및 방현층(3)의 구체예에 대해서 설명한다. 또한, 상 분리법에 의해 형성된 방현층(3)을 제1 실시 형태에 따른 방현층(3)이라 하고, 미립자 분산법에 의해 형성된 방현층(3)을 제2 실시 형태에 따른 방현층(3)이라 하고, 전사 성형법에 의해 형성된 방현층(3)을 제3 실시 형태에 따른 방현층(3)이라 하여 각각 설명한다.
[기재 필름]
기재 필름(2)의 재질로서는, 예를 들어 유리, 세라믹스 및 수지를 예시할 수 있다. 수지로서는, 방현층(3)의 재질과 마찬가지의 수지를 사용할 수 있다. 바람직한 기재 필름(2)의 재질로서는, 투명성 폴리머, 예를 들어 셀룰로오스 유도체(셀룰로오스트리아세테이트(TAC), 셀룰로오스디아세테이트 등의 셀룰로오스아세테이트 등), 폴리에스테르계 수지(폴리에틸렌테레프탈레이트(PET), 폴리에틸렌나프탈레이트(PEN), 폴리부틸렌테레프탈레이트(PBT), 폴리아릴레이트계 수지 등), 폴리술폰계 수지(폴리술폰, 폴리에테르술폰(PES) 등), 폴리에테르케톤계 수지(폴리에테르케톤(PEK), 폴리에테르에테르케톤(PEEK) 등), 폴리카르보네이트계 수지(PC), 폴리올레핀계 수지(폴리에틸렌, 폴리프로필렌 등), 환상 폴리올레핀계 수지(JSR 가부시키가이샤제 필름 「아톤(ARTON)」(등록상표), 닛본 제온 가부시키가이샤제 필름 「제오넥스(ZEONEX)」(등록상표) 등), 할로겐 함유 수지(폴리염화비닐리덴 등), (메트)아크릴계 수지, 스티렌계 수지(폴리스티렌 등), 아세트산비닐 또는 비닐알코올계 수지(폴리비닐알코올 등)를 들 수 있다.
기재 필름(2)은, 1축 또는 2축 연신되어 있어도 되지만, 광학적으로 등방성이고 저굴절률인 것이 바람직하다. 광학적으로 등방성의 기재 필름(2)으로서는, 미연신 필름을 예시할 수 있다.
기재 필름(2)의 두께 치수는 적절히 설정 가능하지만, 예를 들어 5㎛ 이상 2000㎛ 이하인 범위의 값인 것이 바람직하고, 15㎛ 이상 1000㎛ 이하의 범위인 것이 한층 더 바람직하고, 20㎛ 이상 500㎛ 이하인 범위의 값인 것이 보다 바람직하다.
(제1 실시 형태)
[제1 실시 형태에 따른 방현층의 구조]
제1 실시 형태에 따른 방현층(3)은 복수의 수지 성분의 상 분리 구조를 갖는다. 제1 실시 형태에 따른 방현층(3)은 일례로서, 복수의 수지 성분의 상 분리 구조에 의해, 복수의 가늘고 긴 형상(끈상 또는 선상)의 볼록부가 표면에 형성된 구조를 갖는다. 가늘고 긴 형상의 볼록부는 분기되어 있어, 밀한 상태에서 공연속상 구조를 형성하고 있다.
제1 실시 형태에 따른 방현층(3)은 복수의 가늘고 긴 형상의 볼록부 및 인접하는 가늘고 긴 형상의 볼록부간에 위치하는 오목부에 의해 방현성을 발현한다. 방현 필름(1)은, 이러한 방현층(3)을 구비함으로써, 헤이즈값과 투과상 선명도와의 밸런스가 우수한 것으로 되어 있다. 제1 실시 형태에 따른 방현층(3)의 표면은, 가늘고 긴 형상의 볼록부가 대략 그물눈 형상으로 형성됨으로써, 그물눈 형상 구조, 바꾸어 말하면, 연속되거나 또는 일부 결락된 불규칙한 복수의 루프 구조를 갖는다.
제1 실시 형태에 따른 방현층(3)에 이러한 구조가 형성됨으로써, 이 방현층(3)에 렌즈상(해도상)의 볼록부가 형성되는 것을 방지할 수 있다. 따라서, 제1 실시 형태에 따른 방현층(3)을 투과하는 디스플레이(16a)로부터의 광이 방현층(3)의 표면의 요철에 의해 굴절되거나, 방현층(3)의 표면의 요철에 의한 렌즈 효과로 디스플레이(16a)의 화소가 확대되어 보이거나 하는 것을 방지하여, 디스플레이(16a)의 번쩍임을 억제할 수 있다. 이에 의해, 고정밀 화소를 갖는 디스플레이(16a)에 방현 필름(1)을 장착해도, 방현성을 확보하면서 번쩍임을 고도로 억제할 수 있고, 문자 흐려짐 등도 억제할 수 있다.
또한, 복수의 가늘고 긴 형상의 볼록부는, 독립되어 있어도 되고, 연결되어 있어도 된다. 제1 실시 형태에 따른 방현층(3)의 상 분리 구조는, 후술하는 바와 같이, 이 방현층(3)의 원료가 되는 용액을 사용해서, 액상으로부터의 스피노달 분해(습식 스피노달 분해)에 의해 형성된다. 제1 실시 형태에 따른 방현층(3)의 상세에 대해서는, 예를 들어 특허문헌 4의 기재를 참조할 수 있다.
[제1 실시 형태에 따른 방현층의 재질]
제1 실시 형태에 따른 방현층(3)이 포함하는 복수의 수지 성분은, 상 분리 가능한 것이면 된다. 가늘고 긴 형상의 볼록부가 형성되고 또한 높은 내찰상성을 갖는 방현층(3)을 얻는다는 관점에서, 방현층(3)이 포함하는 복수의 수지 성분은, 폴리머 및 경화성 수지를 포함하는 것이 바람직하다.
제1 실시 형태에 따른 방현층(3)이 포함하는 폴리머로서는, 예를 들어 열가소성 수지를 들 수 있다. 열가소성 수지로서는, 예를 들어 스티렌계 수지, (메트)아크릴계 수지, 유기산비닐에스테르계 수지, 비닐에테르계 수지, 할로겐 함유 수지, 올레핀계 수지(지환식 올레핀계 수지를 포함한다), 폴리카르보네이트계 수지, 폴리에스테르계 수지, 폴리아미드계 수지, 열가소성 폴리우레탄 수지, 폴리술폰계 수지(폴리에테르술폰, 폴리술폰 등), 폴리페닐렌 에테르계 수지(2,6-크실레놀의 중합체 등), 셀룰로오스 유도체(셀룰로오스에스테르류, 셀룰로오스카르바메이트류, 셀룰로오스에테르류 등), 실리콘 수지(폴리디메틸실록산, 폴리메틸페닐실록산 등) 및 고무 또는 엘라스토머(폴리부타디엔, 폴리이소프렌 등의 디엔계 고무, 스티렌-부타디엔 공중합체, 아크릴로니트릴-부타디엔 공중합체, 아크릴 고무, 우레탄 고무, 실리콘 고무 등) 등을 예시할 수 있다. 이들 열가소성 수지는, 단독으로 또는 2종 이상의 조합으로 사용할 수 있다.
또한 폴리머로서는, 경화 반응에 관여하는 관능기 또는 경화성 화합물과 반응하는 관능기를 갖는 것도 들 수 있다. 이 폴리머는, 관능기를 주쇄 또는 측쇄에 갖고 있어도 된다.
상기 관능기로서는, 축합성기, 반응성기(예를 들어, 히드록실기, 산 무수물 기, 카르복실기, 아미노기 또는 이미노기, 에폭시기, 글리시딜기, 이소시아네이트기 등), 그리고 중합성기(예를 들어, 비닐, 프로페닐, 이소프로페닐, 부테닐, 알릴기 등의 C2-6알케닐기, 에티닐, 프로피닐, 부티닐기 등의 C2-6알키닐기, 비닐리덴기 등의 C2-6알케닐리덴기 및 이들의 중합성기를 갖는 기((메트)아크릴로일기) 등)를 들 수 있다. 이들 관능기 중, 중합성기가 바람직하다.
또한 제1 실시 형태에 따른 방현층(3)에는, 복수 종류의 폴리머가 포함되어 있어도 된다. 이들 각 폴리머는, 액상으로부터의 스피노달 분해에 의해 상 분리 가능해도 되고, 서로 비상용이어도 된다. 복수 종류의 폴리머에 포함되는 제1 폴리머와 제2 폴리머와의 조합은 특별히 제한되지 않지만, 가공 온도 부근에서 서로 비상용의 것을 사용할 수 있다.
예를 들어, 제1 폴리머가 스티렌계 수지(폴리스티렌, 스티렌-아크릴로니트릴 공중합체 등)인 경우, 제2 폴리머는 셀룰로오스 유도체(예를 들어, 셀룰로오스아세테이트프로피오네이트 등의 셀룰로오스에스테르류), (메트)아크릴계 수지(폴리메타크릴산메틸 등), 지환식 올레핀계 수지(노르보르넨을 단량체로 하는 중합체 등), 폴리카르보네이트계 수지 및 폴리에스테르계 수지(폴리C2-4알킬렌아릴레이트계 코폴리에스테르 등) 등이어도 된다.
또한, 제1 폴리머가 셀룰로오스 유도체(예를 들어, 셀룰로오스아세테이트프로피오네이트 등의 셀룰로오스에스테르류)인 경우, 제2 폴리머는, 스티렌계 수지(폴리스티렌, 스티렌-아크릴로니트릴 공중합체 등), (메트)아크릴계 수지, 지환식 올레핀계 수지(노르보르넨을 단량체로 하는 중합체 등), 폴리카르보네이트계 수지 및 폴리에스테르계 수지(폴리C2-4알킬렌아릴레이트계 코폴리에스테르 등) 등이어도 된다.
복수 종류의 폴리머에는, 적어도 셀룰로오스에스테르류(예를 들어, 셀룰로오스디아세테이트, 셀룰로오스트리아세테이트, 셀룰로오스아세테이트프로피오네이트, 셀룰로오스아세테이트부티레이트 등의 셀룰로오스C2-4알킬카르복실산에스테르류)가 포함되어 있어도 된다.
여기서, 제1 실시 형태에 따른 방현층(3)의 상 분리 구조는, 이 방현층(3)의 제조 시에, 복수의 수지 성분에 포함되어 있던 경화성 수지의 전구체가 활성 에너지선(자외선, 전자선 등) 또는 열 등에 의해 경화함으로써 고정된다. 또한, 이러한 경화성 수지에 의해, 제1 실시 형태에 따른 방현층(3)에 내찰상성 및 내구성이 부여된다.
내찰상성을 얻는다는 관점에서, 복수 종류의 폴리머에 포함되는 적어도 하나의 폴리머는, 경화성 수지 전구체와 반응 가능한 관능기를 측쇄에 갖는 폴리머인 것이 바람직하다. 상 분리 구조를 형성하는 폴리머로서는, 상기한 서로 비상용의 2개의 폴리머 이외에, 열가소성 수지 또는 다른 폴리머가 포함되어 있어도 된다. 제1 폴리머의 질량 M1 및 제2 폴리머의 질량 M2의 질량비 M1/M2와, 폴리머의 유리 전이 온도는, 적절히 설정 가능하다.
경화성 수지 전구체로서는, 예를 들어 활성 에너지선(자외선, 전자선 등) 또는 열 등에 의해 반응하는 관능기를 갖고, 이 관능기에 의해 경화 또는 가교해서 수지(특히 경화 수지 혹은 가교 수지)를 형성하는 경화성 화합물을 들 수 있다.
이러한 화합물로서는, 예를 들어 열경화성 화합물 혹은 열경화성 수지(에폭시기, 중합성기, 이소시아네이트기, 알콕시실릴기 및 실라놀기 등을 갖는 저분자량화합물(예를 들어, 에폭시계 수지, 불포화 폴리에스테르계 수지, 우레탄계 수지, 실리콘계 수지 등)) 또는 자외선 혹은 전자선 등에 의해 경화하는 광경화성(전리 방사선 경화성) 화합물(광경화성 모노머 및 올리고머 등의 자외선 경화성 화합물 등) 등을 예시할 수 있다.
바람직한 경화성 수지 전구체로서는, 자외선 또는 전자선 등에 의해 단시간에 경화하는 광경화성 화합물을 들 수 있다. 이 중, 특히 자외선 경화성 화합물이 실용적이다. 내찰상성 등의 내성을 향상시키기 위해서, 광경화성 화합물은, 분자 중에 2 이상(바람직하게는 2 내지 15, 더욱 바람직하게는 4 내지 10정도)의 중합성 불포화 결합을 갖는 것이 바람직하다. 구체적으로 광경화성 화합물은, 에폭시(메트)아크릴레이트, 우레탄(메트)아크릴레이트, 폴리에스테르(메트)아크릴레이트, 실리콘(메트)아크릴레이트 및 적어도 2개의 중합성 불포화 결합을 갖는 다관능성 단량체인 것이 바람직하다.
경화성 수지 전구체에는, 그 종류에 따른 경화제가 포함되어 있어도 된다. 예를 들어, 열경화성 수지 전구체에는, 아민류, 다가 카르복실산류 등의 경화제가 포함되어 있어도 되고, 광경화성 수지 전구체에는, 광중합 개시제가 포함되어 있어도 된다. 광중합 개시제로서는, 관용의 성분, 예를 들어 아세토페논류 또는 프로피오페논류, 벤질류, 벤조인류, 벤조페논류, 티오크산톤류 및 아실포스핀옥시드류 등을 예시할 수 있다.
또한, 경화성 수지 전구체에는, 경화 촉진제가 포함되어 있어도 된다. 예를 들어, 광경화성 수지 전구체에는, 광경화 촉진제(예를 들어, 제3급 아민류(디알킬아미노벤조산에스테르 등)) 및 포스핀계 광중합 촉진제 등이 포함되어 있어도 된다.
제1 실시 형태에 따른 방현층(3)의 제조 공정에서는, 이 방현층(3)의 원료가 되는 용액에 포함되는 폴리머와 경화성 수지 전구체 중, 적어도 2개의 성분을, 가공 온도 부근에서 서로 상 분리시키는 조합으로서 사용한다. 상 분리시키는 조합으로서는, 예를 들어 (a) 복수 종류의 폴리머끼리를 서로 비상용으로 상 분리시키는 조합, (b) 폴리머와 경화성 수지 전구체를 비상용으로 상 분리시키는 조합이나, (c) 복수의 경화성 수지 전구체끼리를 서로 비상용으로 상 분리시키는 조합 등을 들 수 있다. 이들 조합 중, 통상은, (a) 복수 종류의 폴리머끼리의 조합 또는 (b) 폴리머와 경화성 수지 전구체와의 조합을 들 수 있고, 특히 (a) 복수 종류의 폴리머끼리의 조합이 바람직하다.
여기서 통상, 폴리머와, 경화성 수지 전구체의 경화에 의해 생성한 경화 수지 또는 가교 수지는, 서로 굴절률이 상이하다. 또한 통상, 복수 종류의 폴리머(제1 폴리머 및 제2 폴리머)의 굴절률도 서로 다르다. 폴리머와, 경화 수지 또는 가교 수지와의 굴절률의 차, 그리고 복수 종류의 폴리머(제1 폴리머 및 제2 폴리머)끼리의 굴절률의 차는, 예를 들어 0 이상 0.2 이하인 범위의 값인 것이 바람직하고, 0 이상 0.07 이하인 범위의 값인 것이 보다 바람직하다.
또한, 방현층(3)은 매트릭스 수지 중에 분산된 복수의 미립자(필러)를 포함하고 있어도 된다. 미립자는, 유기계 미립자 및 무기계 미립자의 어느 것이든 무방하고, 복수의 미립자는, 복수 종류의 미립자를 포함하고 있어도 된다.
유기계 미립자로서는, 가교 아크릴 입자나 가교 스티렌 입자를 예시할 수 있다. 또한 무기계 미립자로서는, 실리카 입자 및 알루미나 입자를 예시할 수 있다. 또한, 방현층(3) 중에 포함되는 미립자와 매트릭스 수지와의 굴절률차는, 일례로서, 0 이상 0.2 이하인 범위의 값으로 설정할 수 있다. 이 굴절률차는, 0 이상 0.15 이하인 범위의 값인 것이 한층 더 바람직하고, 0 이상 0.07 이하인 범위의 값인 것이 보다 바람직하다.
미립자의 평균 입경은 특별히 한정되지 않고 예를 들어, 0.5㎛ 이상 5.0㎛ 이하인 범위의 값으로 설정할 수 있다. 이 평균 입경은, 0.5㎛ 이상 4.0㎛ 이하인 범위의 값인 것이 한층 더 바람직하고, 1.0㎛ 이상 3.0㎛ 이하인 범위의 값인 것이 보다 바람직하다.
또한, 여기에서 말하는 평균 입경은, 코울터 카운터법에 있어서의 50% 체적 평균 입경이다(이하에 언급하는 평균 입경도 마찬가지로 한다). 미립자는, 중실이어도 되고, 중공이어도 된다. 미립자의 평균 입경이 너무 작으면, 방현성이 얻어지기 어려워지고, 너무 크면, 디스플레이의 번쩍임이 커질 우려가 있기 때문에 유의한다.
제1 실시 형태에 따른 방현층(3)의 두께 치수는, 적절히 설정 가능하지만, 예를 들어 0.3㎛ 이상 20㎛ 이하인 범위의 값인 것이 바람직하고, 1㎛ 이상 15㎛ 이하인 범위의 값인 것이 보다 바람직하고, 1㎛ 이상 10㎛ 이하인 범위의 값인 것이 한층 더 바람직하다. 통상은, 2㎛ 이상 10㎛ 이하인 범위의 값(특히 3㎛ 이상 7㎛ 이하인 범위의 값)으로 설정할 수 있다.
또한, 기재 필름(2)을 생략한 방현 필름을 구성할 수도 있지만, 이 경우의 방현층(3)의 두께 치수는, 예를 들어 1㎛ 이상 100㎛ 이하인 범위의 값인 것이 바람직하고, 3㎛ 이상 50㎛ 이하인 범위의 값인 것이 보다 바람직하다.
제1 실시 형태에 따른 방현층(3)에는, 광학 특성을 손상시키지 않는 범위에서, 관용의 첨가제, 예를 들어 유기 또는 무기 입자, 안정제(산화 방지제, 자외선 흡수제 등), 계면 활성제, 수용성 고분자, 충전제, 가교제, 커플링제, 착색제, 난연제, 활제, 왁스, 방부제, 점도 조정제, 증점제, 레벨링제 및 소포제 등이 포함되어 있어도 된다.
제1 실시 형태에 따른 방현 필름(1)의 제조 방법은, 일례로서, 제1 실시 형태에 따른 방현층(3)의 원료가 되는 용액(이하, 단순히 용액이라고도 칭한다.)을 제조하는 제조 공정과, 제조 공정에서 제조한 용액을 소정의 지지체(제1 실시 형태에서는 기재 필름(2))의 표면에 도포하고, 용액 중의 용매를 증발시킴과 함께, 액상으로부터의 스피노달 분해에 의해 상 분리 구조를 형성하는 형성 공정과, 형성 공정 후에 경화성 수지 전구체를 경화하는 경화 공정을 갖는다.
[제조 공정]
제조 공정에서는, 용매와, 제1 실시 형태에 따른 방현층(3)을 구성하기 위한 수지 조성물을 포함하는 용액을 제조한다. 용매는, 전술한 방현층(3)에 포함되는 폴리머 및 경화성 수지 전구체의 종류 그리고 용해성에 따라서 선택할 수 있다. 용매는, 적어도 고형분(복수 종류의 폴리머 및 경화성 수지 전구체, 반응 개시제, 그리고 기타 첨가제)을 균일하게 용해할 수 있는 것이면 된다.
용매로서는, 예를 들어 케톤류(아세톤, 메틸에틸케톤, 메틸이소부틸케톤, 시클로헥사논 등), 에테르류(디옥산, 테트라히드로푸란 등), 지방족 탄화수소류(헥산 등), 지환식 탄화수소류(시클로헥산 등), 방향족 탄화수소류(톨루엔, 크실렌 등), 할로겐화 탄소류(디클로로메탄, 디클로로에탄 등), 에스테르류(아세트산메틸, 아세트산에틸, 아세트산부틸 등), 물, 알코올류(에탄올, 이소프로판올, 부탄올, 시클로헥산올 등), 셀로솔브류(메틸셀로솔브, 에틸셀로솔브 등), 셀로솔브아세테이트류, 술폭시드류(디메틸술폭시드 등) 및 아미드류(디메틸포름아미드, 디메틸아세트아미드 등) 등을 예시할 수 있다. 또한, 용매는 혼합 용매여도 된다.
수지 조성물로서는, 열가소성 수지, 광경화성 화합물, 광중합 개시제 및 열가소성 수지와 광경화성 화합물을 포함하는 조성물이 바람직하다. 또는 수지 조성물로서는, 서로 비상용의 복수 종류의 폴리머, 광경화성 화합물 및 광중합 개시제를 포함하는 조성물이 바람직하다.
혼합액 중의 용질(폴리머 및 경화성 수지 전구체, 반응 개시제, 그리고 기타 첨가제)의 농도는, 복수의 수지 성분의 상 분리가 발생하는 범위 및 유연성 또는 코팅성 등을 손상시키지 않는 범위에 있어서 조정할 수 있다.
[형성 공정]
형성 공정에서는, 제조 공정에서 제조한 용액을, 지지체(여기서는 일례로서 기재 필름(2))의 표면에 유연 또는 도포한다. 용액의 유연 방법 또는 도포 방법으로서는, 관용의 방법, 예를 들어 스프레이, 스피너, 롤 코터, 에어 나이프 코터, 블레이드 코터, 로드 코터, 리버스 코터, 바 코터, 콤마 코터, 딥, 딥·스퀴즈 코터, 다이 코터, 그라비아 코터, 마이크로그라비아 코터 및 실크스크린 코터 등을 들 수 있다.
지지체의 표면에 유연 또는 도포한 용액으로부터, 용매를 건조에 의해 증발시켜서 제거한다. 이 증발 과정에 있어서의 용액의 농축에 수반하여, 복수의 수지 성분의 액상으로부터의 스피노달 분해에 의한 상 분리를 발생시키고, 상간 거리(피치 또는 그물눈 직경)가 비교적 규칙적인 상 분리 구조를 형성한다. 가늘고 긴 형상의 볼록부의 공연속상 구조는, 용매 증발 후의 수지 성분의 용융 유동성이 있을 정도로 높아지는 건조 조건 및 처방을 설정함으로써 제작할 수 있다.
용매의 증발은, 제1 실시 형태에 따른 방현층(3)의 표면에 가늘고 긴 형상의 볼록부를 형성하기 쉬운 점에서, 가열 건조에 의해 행하는 것이 바람직하다. 건조 온도가 너무 낮거나, 건조 시간이 너무 짧으면, 수지 성분에 대한 열량의 부여가 불충분해져서, 수지 성분의 용융 유동성이 저하되어, 가늘고 긴 형상의 볼록부의 형성이 곤란해질 우려가 있기 때문에 유의한다.
한편, 건조 온도가 너무 높거나, 건조 시간이 너무 길면, 일단 형성된 가늘고 긴 형상의 볼록부가 유동해서 높이가 저하되는 경우가 있기는 하지만, 그 구조는 유지된다. 그 때문에, 방현층(3)의 번쩍임값, 경면 광택도, 투과상 선명도 및 헤이즈값이, 상기한 조건을 충족하는 범위의 값이 되도록 설정하기 위해서, 상 분리 재료의 조합을 조정하는 것에 더하여, 건조 온도 및 건조 시간을 조정하고 가늘고 긴 형상의 볼록부의 높이 등을 조정함으로써 실현할 수 있다. 또한 형성 공정에서는, 용매의 증발 온도를 높게 하거나, 수지 성분에 점성이 낮은 성분을 사용함으로써, 상 분리 구조가 연결된 공연속상 구조를 제작할 수 있다.
복수의 수지 성분의 액상으로부터의 스피노달 분해에 의한 상 분리의 진행에 수반하여, 공연속상 구조가 형성되어 조대화하면, 연속상이 비연속화하여, 액적상 구조(구상, 진구상, 원반상이나 타원체상 등의 독립상의 해도 구조)가 형성된다. 여기서, 상 분리의 정도에 따라, 공연속상 구조와 액적상 구조의 중간적 구조(공연속상으로부터 액적상으로 이행하는 과정의 상 구조)도 형성할 수 있다. 용매 제거 후, 표면에 미세한 요철을 갖는 층이 형성된다.
[경화 공정]
경화 공정에서는, 용액에 포함되어 있던 경화성 수지 전구체를 경화시킴으로써, 형성 공정에서 형성된 상 분리 구조를 고정화하고, 제1 실시 형태에 따른 방현층(3)을 형성한다. 경화성 수지 전구체의 경화는, 경화성 수지 전구체의 종류에 따라, 가열 혹은 활성 에너지선의 조사 또는 이들 방법의 조합에 의해 행할 수 있다. 조사하는 활성 에너지선은, 광경화 성분 등의 종류에 따라 선택한다.
활성 에너지선의 조사는, 필요에 따라 불활성 가스 분위기 중에서 행해도 된다. 활성 에너지선이 자외선인 경우, 광원으로서, 원자외선 램프, 저압 수은 램프, 고압 수은 램프, 초고압 수은 램프, 할로겐 램프 및 레이저광원(헬륨-카드뮴 레이저, 엑시머 레이저 등의 광원) 등을 사용할 수 있다.
또한, 점착층(4)을 형성하는 경우, 점착 성분을 포함하는 용액을 조정한 후, 관용의 방법, 예를 들어 형성 공정에 있어서 상기한 유연 방법 또는 도포 방법에 의해, 용액을 기재 필름(2)의 다른 쪽 면에 도포·건조시킴으로써 형성할 수 있다.
이상의 각 공정을 거침으로써, 제1 실시 형태에 따른 방현 필름(1)이 제조된다. 또한, 지지체로서 박리성을 갖는 지지체를 사용하는 경우에는, 방현층(3)을 지지체로부터 박리함으로써, 방현층(3)만으로 구성된 방현 필름을 얻을 수 있다. 또한, 지지체로서 비박리성 지지체(바람직하게는 기재 필름(2) 등의 투명 지지체)를 사용하는 경우에는, 지지체(기재 필름(2))와 방현층(3)의 적층 구조를 갖는 방현 필름(1)을 얻을 수 있다.
여기서, 디스플레이(16a)의 번쩍임을 억제하는 방법으로서는, 예를 들어 방현층의 표면의 요철을 축소할 것을 생각할 수 있지만, 방현 필름의 방현성이 저하될 우려가 있다. 그러나, 방현층의 요철을 축소할 뿐만 아니라, 방현층의 요철의 경사를 높게 해서 요철을 급준화함과 함께 요철의 수를 증가시킴으로써, 디스플레이의 번쩍임을 억제하면서 방현성을 향상시킬 수 있다.
제1 실시 형태에 있어서 전술한 스피노달 분해에 의해, 이러한 요철을 방현층에 형성할 수 있지만, 그 밖의 방법에 의해서도, 이러한 요철을 방현층에 형성할 수 있다. 예를 들어 제2 실시 형태와 같이, 방현층의 표면의 요철을 형성하기 위해서 복수의 미립자를 사용하는 경우에도, 방현층의 형성 시에 미립자와 그것 이외의 수지나 용제와의 척력 상호 작용이 강해지는 재료 선정을 행함으로써, 미립자의 적당한 응집을 야기하여, 급준하고 또한 수 밀도가 높은 요철의 분포 구조를 방현층에 형성할 수 있다. 그래서 이하에서는, 그 다른 실시 형태의 방현층에 대해서, 제1 실시 형태와의 차이를 중심으로 설명한다.
이하, 그 밖의 실시 형태(제2 실시 형태, 실시 형태 3)에 관한 방현층(3)에 대해서, 설명한다.
(제2 실시 형태)
제2 실시 형태에 따른 방현층(3)은 매트릭스 수지와, 매트릭스 수지 중에 분산된 복수의 미립자를 포함한다. 복수의 미립자는, 진구상으로 형성되어 있지만, 이것에 한정되지 않고, 실질적인 구형상이나 타원체 형상으로 형성되어 있어도 된다. 또한 미립자는, 중실로 형성되어 있지만, 중공으로 형성되어 있어도 된다. 미립자가 중공으로 형성되어 있는 경우, 미립자의 중공부에는, 공기 또는 그 밖의 기체가 충전되어 있어도 된다. 제2 실시 형태에 따른 방현층(3)에는, 각 미립자가 1차 입자로서 분산되어 있어도 되고, 복수의 미립자가 응집해서 형성된 복수의 2차 입자가 분산되어 있어도 된다.
매트릭스 수지와, 미립자와의 굴절률차는, 0 이상 0.2 이하인 범위의 값으로 설정되어 있다. 이 굴절률차는, 0 이상 0.15 이하인 범위의 값인 것이 더욱 바람직하고, 0 이상 0.07 이하인 범위의 값인 것이 보다 바람직하다.
미립자는, 평균 입경이 0.5㎛ 이상 5.0㎛ 이하인 범위의 값으로 설정되어 있다. 미립자의 평균 입경은, 0.5㎛ 이상 4.0㎛ 이하인 범위의 값인 것이 한층 더 바람직하고, 1.0㎛ 이상 3.0㎛ 이하인 범위의 값인 것이 보다 바람직하다.
또한, 미립자의 입경 변동은 작은 쪽이 바람직하고, 예를 들어 방현층(3)에 포함되는 미립자의 입경 분포에 있어서, 방현층(3)에 포함되는 미립자의 50중량% 이상의 평균 입경이 1.0㎛ 이내의 변동에 수렴되어 있는 것이 바람직하다.
이와 같이, 입경이 비교적 균일하게 정렬되고 또한 평균 입경이 상기 범위로 설정된 미립자에 의해, 방현층(3)의 표면에 균일하고 또한 적당한 요철이 형성된다. 이에 의해, 방현성을 확보하면서 디스플레이(16a)의 번쩍임을 억제할 수 있다.
또한, 방현층(3)에 있어서의 매트릭스 수지의 중량과 복수의 미립자의 총 중량과의 비는, 적절히 설정 가능하다. 제2 실시 형태에서는, 방현층(3)의 매트릭스 수지의 중량 G1과, 방현층(3)에 포함되는 복수의 미립자의 총 중량 G2와의 비 G2/G1는, 0.03 이상 0.20 이하인 범위의 값으로 설정되어 있다. 비 G2/G1는, 0.03 이상 0.17 이하인 범위의 값인 것이 바람직하고, 0.03 이상 0.14 이하인 범위의 값인 것이 보다 바람직하다.
매트릭스 수지 중에 분산되는 미립자는, 무기계 및 유기계의 어느 것이어도 되지만, 양호한 투명성을 갖는 것이 바람직하다. 유기계 미립자로서는, 플라스틱 비즈를 예시할 수 있다. 플라스틱 비즈로서는, 스티렌 비즈(굴절률 1.59), 멜라민 비즈(굴절률 1.57), 아크릴 비즈(굴절률 1.49), 아크릴-스티렌 비즈(굴절률 1.54), 폴리카르보네이트 비즈, 폴리에틸렌 비즈 등을 예시할 수 있다. 플라스틱 비즈는, 표면에 소수기를 갖는 것이 바람직하다. 이러한 플라스틱 비즈로서는, 스티렌 비즈를 예시할 수 있다.
매트릭스 수지로서는, 활성 에너지선에 의해 경화하는 광경화성 수지, 도공시에 첨가한 용제의 건조에 의해 경화하는 용제 건조형 수지 및 열경화성 수지 중 적어도 어느 하나를 예시할 수 있다.
광경화성 수지로서는, 아크릴레이트계의 관능기를 갖는 것, 예를 들어 비교적 저분자량의 폴리에스테르 수지, 폴리에테르 수지, 아크릴 수지, 에폭시 수지, 우레탄 수지, 알키드 수지, 스피로아세탈 수지, 폴리부타디엔 수지, 폴리티올폴리엔 수지, 다가 알코올 등의 다관능 화합물의 (메트)아크릴레이트 등의 올리고머, 프리폴리머, 반응성 희석제를 예시할 수 있다.
이들의 구체예로서는, 에틸(메트)아크릴레이트, 에틸헥실(메트)아크릴레이트, 스티렌, 메틸스티렌, N-비닐피롤리돈 등의 단관능 모노머 그리고 다관능 모노머, 예를 들어 폴리메틸올프로판트리(메트)아크릴레이트, 헥산디올(메트)아크릴레이트, 트리프로필렌글리콜디(메트)아크릴레이트, 디에틸렌글리콜디(메트)아크릴레이트, 펜타에리트리톨트리(메트)아크릴레이트, 디펜타에리트리톨헥사(메트)아크릴레이트, 1,6-헥산디올디(메트)아크릴레이트, 네오펜틸글리콜디(메트)아크릴레이트 등을 예시할 수 있다.
광경화성 수지가 자외선 경화성 수지인 경우, 광중합 개시제를 사용하는 것이 바람직하다. 광중합 개시제로서는, 아세토페논류, 벤조페논류, 미힐러벤조일벤조에이트, α-아밀옥심에스테르, 테트라메틸티우람모노술피드, 티오크산톤류를 예시할 수 있다. 또한 광경화성 수지에는, 광증감제를 혼합해서 사용하는 것도 바람직하다. 광증감제로서는, n-부틸아민, 트리에틸아민, 폴리-n-부틸포스핀 등을 예시할 수 있다.
용제 건조형 수지로서는, 공지된 열가소성 수지를 예시할 수 있다. 이 열가소성 수지로서는, 스티렌계 수지, (메트)아크릴계 수지, 아세트산비닐계 수지, 비닐에테르계 수지, 할로겐 함유 수지, 지환식 올레핀계 수지, 폴리카르보네이트계 수지, 폴리에스테르계 수지, 폴리아미드계 수지, 셀룰로오스 유도체, 실리콘계 수지 및 고무 또는 엘라스토머 등을 예시할 수 있다. 용제 건조형 수지로서는, 유기 용매에 가용이며, 특히 성형성, 제막성, 투명성 및 내후성이 우수한 수지가 바람직하다. 이러한 용제 건조형 수지로서는, 스티렌계 수지, (메트)아크릴계 수지, 지환식 올레핀계 수지, 폴리에스테르계 수지, 셀룰로오스 유도체(셀룰로오스에스테르류 등)를 예시할 수 있다.
여기서, 기재 필름(2)의 재질이 트리아세틸셀룰로오스(TAC) 등의 셀룰로오스계 수지인 경우, 용제 건조형 수지에 사용되는 열가소성 수지로서, 셀룰로오스계 수지를 예시할 수 있다. 이 셀룰로오스계 수지는, 니트로셀룰로오스, 아세틸셀룰로오스, 아세틸부틸셀룰로오스, 에틸셀룰로오스, 메틸셀룰로오스, 셀룰로오스아세테이트프로피오네이트, 에틸히드록시에틸셀룰로오스 등의 셀룰로오스 유도체를 예시할 수 있다. 용제 건조형 수지로서 셀룰로오스계 수지를 사용함으로써 기재 필름(2)과 방현층(3)을 양호하게 밀착시키게 됨과 함께, 방현 필름(1)에 있어서 우수한 투명성이 얻어진다.
또한, 용제 건조형 수지로서는, 그 외에, 비닐계 수지, 아세탈 수지, 아크릴계 수지, 폴리스티렌 수지, 폴리아미드 수지 및 폴리카르보네이트 수지 등을 예시할 수 있다.
열경화성 수지로서는, 페놀 수지, 요소 수지, 디알릴프탈레이트 수지, 멜라민 수지, 구아나민 수지, 불포화 폴리에스테르 수지, 폴리우레탄 수지, 에폭시 수지, 아미노알키드 수지, 멜라민-요소 공축합 수지, 규소 수지, 폴리실록산 수지 등을 예시할 수 있다. 매트릭스 수지로서 열경화성 수지를 사용하는 경우, 가교제, 중합 개시제 등의 경화제, 중합 촉진제, 용제 및 점도 조정제 등의 적어도 어느 하나를 병용해도 된다.
제2 실시 형태에 따른 방현 필름(1)의 제조 방법은, 일례로서, 제2 실시 형태에 따른 방현층(3)의 원료가 되는 용액을 제조하는 제조 공정과, 제조 공정에서 제조한 용액을 소정의 지지체(제2 실시 형태에서는 기재 필름(2))의 표면에 도포하는 도포 공정과, 도포한 용액 중의 수지를 경화하는 경화 공정을 갖는다.
[제조 공정]
제조 공정에서는, 용매와, 제2 실시 형태에 따른 방현층(3)을 구성하기 위한 수지 조성물 및 미립자를 포함하는 용액을 제조한다. 용매로서는, 알코올류(이소프로필알코올, 메탄올, 에탄올 등), 케톤류(메틸에틸케톤(MEK), 메틸이소부틸케톤(MIBK), 시클로헥사논 등), 에스테르류(아세트산메틸, 아세트산에틸, 아세트산부틸 등), 할로겐화 탄화수소, 방향족 탄화수소(톨루엔, 크실렌 등)의 적어도 어느 하나를 예시할 수 있다. 용액에는, 공지된 레벨링제를 더 첨가해도 된다. 예를 들어, 불소계나 실리콘계의 레벨링제를 사용함으로써, 방현층에 양호한 내찰상성을 부여할 수 있다.
[도포·경화 공정]
도포 공정에서는, 제조 공정에서 제조한 용액을, 제1 실시 형태와 마찬가지 방법에 의해, 지지체(여기서는 일례로서 기재 필름(2))의 표면에 유연 또는 도포한다. 지지체의 표면에 유연 또는 도포한 용액으로부터, 용매를 건조에 의해 증발시켜서 제거한다.
매트릭스 수지가 광경화성 수지인 경우, 도포 공정 후에, 일례로서 자외선 또는 전자선에 의한 경화 공정을 행한다. 자외선원으로서는, 각종 수은등, 자외선 카본 아크등, 블랙 라이트, 메탈 할라이드 램프의 광원을 예시할 수 있다. 또한 자외선의 파장 영역으로서는, 예를 들어 190㎚ 이상 380㎚의 파장 영역을 예시할 수 있다.
또한 전자선원으로서는, 공지된 전자선 가속기를 예시할 수 있다. 구체적으로는, 밴더그래프형, 코크로프트·월튼형, 공진 변압기형, 절연 코어 변압기형, 직선형, 다이나미트론형 및 고주파형 등의 각종 전자선 가속기를 예시할 수 있다.
용액에 포함되어 있던 매트릭스 수지가 경화함으로써, 매트릭스 수지 중의 미립자의 위치가 고정된다. 이에 의해, 매트릭스 수지 중에 복수의 미립자가 분산되어, 표면에 미립자에 의한 요철이 형성된 구조의 방현층이 형성된다.
제2 실시 형태에 따른 방현 필름(1)에 의하면, 매트릭스 수지와 미립자와의 굴절률차를 소정 범위로 설정하여, 매트릭스 수지 중에 복수의 미립자를 분산함으로써, 양호한 방현성을 확보하면서 디스플레이(16a)의 번쩍임을 억제할 수 있다.
(제3 실시 형태)
제3 실시 형태에 따른 방현 필름(1)의 방현층(3)은 기재 필름(2)측과는 반대측의 표면에 요철 형상이 부형된 구조를 갖는다. 제3 실시 형태에 따른 방현층(3)은 수지층으로 구성되어 있다. 이 수지층은, 일례로서, 제2 실시 형태에 따른 방현층(3)에 포함되는 매트릭스 수지와 마찬가지 재질로 구성되어 있다.
제3 실시 형태에 따른 방현 필름(1)은, 일례로서, 기재 필름(2) 상에 경화성 수지를 포함하는 코트층을 형성하고, 이 코트층의 표면을 요철 형상으로 부형한 후, 코트층을 경화함으로써 제조된다. 도 2는 제3 실시 형태에 따른 방현 필름(1)의 제조 방법을 도시하는 도면이다. 도 2의 예에서는, 경화성 수지로서 자외선 경화 수지를 사용하고 있다.
도 2에 도시한 바와 같이, 이 제조 방법에서는, 기재 필름(2)이, 도시하지 않은 권출 롤로부터 권출되어, 소정 방향으로 반송된다. 기재 필름(2)의 반송 방향 하류 단부는, 한 쌍의 롤(21, 22)의 닙 점(N1)에 삽입 관통된다.
롤(22)의 둘레면에는, 롤(22)에 인접해서 축지지된 롤(23)의 둘레면으로부터 자외선 경화 수지 전구체를 부착시키게 된다. 기재 필름(2)이 닙 점(N1)을 통과할 때, 이 자외선 경화 수지 전구체가, 기재 필름(2)의 한쪽 면에 도포된다.
기재 필름(2)에 도포된 자외선 경화 수지 전구체의 층(이하, 코트층이라고 칭한다.)은, 롤(21, 24)의 닙 점에 있어서, 기재 필름(2)과 함께 압박된다. 롤(24)은, 둘레면에 미세한 요철이 형성된 롤상 금형(엠보스 롤)이며, 롤(21, 24)의 닙 점(N2)을 통과할 때 코트층의 표면에 요철 형상을 전사한다.
롤(24)에 의해 표면에 요철 형상이 전사된 코트층은, 롤(21, 24)의 하방에 마련된 자외선 램프(26)로부터 조사되는 자외선에 의해 경화된다. 이에 의해, 제3 실시 형태에 따른 방현 필름(1)의 방현층(3)이 형성된다. 이와 같이 해서 제조된 제3 실시 형태에 따른 방현 필름(1)은, 롤(24)에 인접해서 축지지된 롤(25)에 의해 롤(24)로부터 릴리즈되어, 소정 방향으로 반송된다.
여기서, 롤(24)의 표면의 요철부는, 블라스트법에 의해, 소정의 입경의 블라스트 입자를 충돌시켜서 형성되어 있고, 블라스트 입자경을 조정함으로써, 방현 필름(1)의 코트층에 형성되는 요철 형상을 조정할 수 있다.
제3 실시 형태에 따른 방현 필름(1)의 기재 필름(2)으로서는, PET(폴리에틸렌테레프탈레이트) 필름, TAC(트리아세틸셀룰로오스) 필름, COP(시클로올레핀폴리머) 필름, 아크릴 수지 필름, 폴리카르보네이트 수지 필름을 적합하게 사용할 수 있다.
이와 같이, 제3 실시 형태에 따른 방현 필름(1)의 제작 방법은, 기재 필름(2)에 경화성 수지 전구체를 도포하는 스텝 (a)와, 블라스트 입자를 충돌시켜서 표면에 요철 형상을 갖는 롤상 금형을 제작하는 스텝 (b)와, 이 롤상 금형을 사용해서, 기재 필름(2)에 도포한 경화성 수지 전구체의 표면에 요철 형상을 전사하는 스텝 (c)와, 요철 형상을 전사한 경화성 수지 전구체를 경화시켜서, 표면에 요철 형상을 갖는 방현층(3)을 형성하는 스텝 (d)를 갖는다.
스텝 (b)에 있어서 사용하는 블라스트 입자의 평균 입경은, 적절히, 설정 가능하지만, 일례로서, 10㎛ 이상 50㎛ 이하인 범위의 값으로 설정할 수 있다. 블라스트 입자의 평균 입경은, 20㎛ 이상 45㎛ 이하인 범위의 값이 한층 더 바람직하고, 30㎛ 이상 40㎛ 이하인 범위의 값이 보다 바람직하다. 이에 의해, 표면에 요철 형상이 부형된 제3 실시 형태에 따른 방현층(3)이 얻어진다.
또한, 제3 실시 형태에 있어서 사용하는 금형은, 롤상 금형 이외여도 되고, 예를 들어 판상 금형(엠보스판)이어도 된다. 또한, 제3 실시 형태에 따른 기재 필름(2)의 한쪽 면에 코트층(수지층)을 형성한 후, 이 코트층의 표면을 금형에 의해 부형함으로써, 제3 실시 형태에 따른 방현층(3)을 형성해도 된다. 또한, 상기 예에서는, 코트층의 표면을 부형한 후에 코트층을 경화시켰지만, 코트층의 부형과 경화를 병행해서 행해도 된다.
금형의 재질은, 일례로서, 금속, 플라스틱 및 나무를 예시할 수 있다. 금형의 코트층과의 접촉면에는, 금형의 내구성(내마모성)을 향상시키기 위해서 피막을 마련해도 된다. 블라스트 입자의 재질은, 일례로서, 금속, 실리카, 알루미나 및 유리를 예시할 수 있다. 블라스트 입자는, 예를 들어 기체 또는 액체의 압력에 의해 금형의 표면에 충돌시킬 수 있다. 또한, 경화 수지 전구체가 전자선 경화형이면, 자외선 램프(26) 대신에 전자선 가속기 등의 전자선원을 이용할 수 있고, 열경화성이면, 자외선 램프(26) 대신에 히터 등의 가열원을 이용할 수 있다.
또한, 상기한 각 실시 형태에 따른 방현 필름(1)의 방현층(3)은 기재 필름(2)측과는 반대측의 표면에 배치된 상층을 더 갖고 있어도 된다. 이 상층을 형성함으로써, 방현층(3)의 외부 헤이즈를 조정하기 쉽게 할 수 있음과 함께, 방현 필름(1)을 외부로부터 보호하기 쉽게 할 수 있다.
상층의 두께는, 적절히 설정 가능하지만, 예를 들어 10㎚ 이상 2.0㎛ 이하인 범위의 값으로 설정할 수 있다. 상층의 두께는, 50㎚ 이상 1.0㎛ 이하인 범위의 값인 것이 한층 더 바람직하고, 70㎚ 이상 0.5㎛ 이하인 범위의 값인 것이 보다 바람직하다.
이어서, 상기한 각 실시 형태에 따른 방현 필름(1)의 번쩍임을 정량적으로 평가하기 위한 평가 장치와 평가 방법에 대해서, 도 3을 참조하여 설명한다.
(번쩍임 검사기)
도 3은 본 발명의 실시 형태에 따른 번쩍임 검사기(10)의 개략 구성의 일례를 도시하는 도면이다. 번쩍임 검사기(10)는, 방현 필름(1)을 장착한 표시 장치(16)의 디스플레이(16a)의 번쩍임의 크기를 검사하는 기기이다. 번쩍임 검사기(10)는, 하우징(11), 촬상 장치(12), 유지부(조정부)(13), 촬상 장치용 가대(14), 표시 장치용 가대(조정부)(15) 및 화상 처리 장치(17)를 구비한다.
하우징(11)은, 번쩍임 평가를 행하는 검사 공간으로서 암실을 형성하기 위한 것이고, 중공의 직육면체 형상을 하고 있다. 하우징(11) 내에는, 촬상 장치(12), 유지부(13), 촬상 장치용 가대(14) 및 표시 장치용 가대(15)와, 번쩍임 평가의 대상이 되는 표시 장치(16)가 수용된다. 또한, 하우징(11)은, 촬상 장치(12)에 의한 촬상 시에 있어서, 외부로부터 하우징(11) 내로의 광의 침입을 방지할 수 있는 구성으로 되어 있다.
촬상 장치(12)는, 일례로서 렌즈(18)와 촬상 소자를 갖는 에어리어 카메라이며, 디스플레이(16a)에 표시되는 화상을 촬상한다. 촬상 장치(12)는, 렌즈(18)와 디스플레이(16a)가 대향하도록 유지부(13)에 유지되어 있다. 촬상 장치(12)는 화상 처리 장치(17)에 접속되고, 촬상 장치(12)에 의해 촬상된 화상 데이터는, 화상 처리 장치(17)로 송신된다.
유지부(13)는, 연직 방향(도 3에 있어서의 상하 방향)에 연신한 막대 형상을 갖는 부재이며, 이 유지부(13)의 기단부측은 촬상 장치용 가대(14)에 의해 고정되어, 선단측에는 촬상 장치(12)가 유지되어 있다. 그리고, 촬상 장치(12)는, 유지부(13)에 의해 연직 방향으로 이동 가능하게 되어 있고, 디스플레이(16a)와 렌즈(18) 사이의 상대적인 거리를 변경시킬 수 있다.
표시 장치(16)는, 방현 필름(1)을 장착한 디스플레이(16a)를 촬상 장치(12)와 대향시킨 상태에서, 표시 장치용 가대(15)의 상면에 적재된다. 표시 장치용 가대(15)는, 방현 필름(1)을 장착한 디스플레이(16a)의 면이 촬상 장치(12)와 대향하고, 또한 수평면이 되도록 표시 장치(16)를 지지함과 함께, 디스플레이(16a)와 렌즈(18) 사이의 상대적인 거리를 변경시키도록, 표시 장치(16)를 연직 방향으로 이동시킬 수 있다.
번쩍임 검사기(10)에서는, 촬상 장치(12)와 디스플레이(16a) 사이의 상대적인 거리를 조정함으로써, 촬상 장치(12)의 촬상 소자에 의해 촬상되는 디스플레이(16a)에 표시된 화상의 사이즈가 조정된다. 환언하면, 촬상 장치(12)의 촬상 소자의 단위 화소(예를 들어 1 화소)당 촬상되는, 디스플레이(16a)에 표시된 화상의 화소 사이즈가 조정된다.
화상 처리 장치(17)는, 촬상 장치(12)에 의해 촬상된 화상 데이터의 데이터 처리를 행한다. 구체적으로 화상 처리 장치(17)는, 촬상 장치(12)에 의해 촬상된 화상 데이터로부터, 디스플레이(16a)에 표시된 화상의 휘도의 표준 편차의 값을 구한다.
본 실시 형태에 따른 화상 처리 장치(17)는, 촬상 장치(12)에 의해 촬상된 화상 데이터가 입력되는 입력부와, 입력된 화상 데이터를 화상 처리하는 화상 처리부와, 화상 처리부에 의해 처리된 결과를 도시하지 않은 표시기 또는 인자 장치 등에 출력하는 출력부 등을 구비한다.
또한, 촬상 소자의 단위 화소(예를 들어 1 화소)당 촬상되는, 디스플레이(16a)에 표시된 화상의 화소 사이즈의 조정 방법으로서는, 촬상 장치(12)와 디스플레이(16a) 사이의 상대 거리를 변경시키는 방법 외에, 촬상 장치(12)가 구비하는 렌즈(18)가 줌렌즈인 경우에는, 촬상 장치(12)의 초점 거리를 바꾸는 방법이어도 된다.
(번쩍임 평가 방법)
이어서, 번쩍임 검사기(10)를 사용한 번쩍임 평가 방법에 대해서 설명한다. 이 번쩍임 평가 방법에서는, 평가의 편의상, 표면에 방현 필름(1)을 장착한 상태에 있어서의 디스플레이(16a)를 미리 한 색(일례로서 녹색)으로 균일 발광시켜서 표시시킨다.
먼저, 촬상 장치(12)의 촬상 소자의 단위 화소당 촬상되는 방현 필름(1)을 장착한 디스플레이(16a)의 화소의 사이즈가 소정값이 되도록 조정한다(조정 스텝).
조정 스텝에서는, 촬상 장치(12)의 촬상 소자의 유효 화소수에 따라, 촬상 장치(12)와, 방현 필름(1)을 장착한 디스플레이(16a) 사이의 상대적인 거리를 조정하고, 촬상 장치(12)에 의해 촬상된 화상 데이터에 있어서, 방현 필름(1)을 장착한 디스플레이(16a)에 표시된 화상의 화소의 휘선이 없거나, 혹은 휘선이 있었다 하더라도 번쩍임의 평가에 영향을 주지 않을 정도로 조정한다.
또한, 촬상 장치(12)와 표시 장치(16) 사이의 상대적인 거리는, 실제의 표시 장치(16)의 사용 양태(예를 들어, 유저의 눈과 디스플레이(16a) 사이의 상대적인 거리)를 고려해서 설정되는 것이 바람직하다.
조정 스텝을 행한 후, 방현 필름(1)을 장착한 디스플레이(16a)의 번쩍임을 평가하는 측정 에어리어를 설정한다(설정 스텝). 설정 스텝에 있어서, 측정 에어리어는, 예를 들어 디스플레이(16a)의 사이즈 등에 따라서 적절히 설정할 수 있다.
조정 스텝을 행한 후, 방현 필름(1)을 장착한 디스플레이(16a)의 측정 에어리어를 촬상 장치(12)에 의해 촬상한다(촬상 스텝). 이때 일례로서, 8비트 계조 표시이고 또한 평균 휘도가 170계조의 그레이스케일 화상의 화상 데이터가 얻어지도록, 촬상 장치(12)의 노광 시간 또는 디스플레이(16a)의 전체 화소의 휘도 중 적어도 어느 하나를 조정한다. 촬상 스텝에 있어서 촬상된 화상 데이터는, 화상 처리 장치(17)에 입력된다.
촬상 스텝 후, 화상 처리 장치(17)는, 화상 데이터로부터, 방현 필름(1)을 장착한 디스플레이(16a)의 측정 에어리어의 화상에 있어서의 휘도의 변동을 구한다(연산 스텝). 이 연산 스텝에서는, 휘도의 변동은, 휘도 분포의 표준 편차를 구함으로써 수치화할 수 있다. 여기서, 방현 필름(1)을 장착한 디스플레이(16a)의 번쩍임 정도는, 방현 필름(1)을 장착한 디스플레이(16a)의 휘도의 변동이 클수록 커진다. 이것에 기초하여, 휘도 분포의 표준 편차의 값이 작을수록, 번쩍임은 작으면 정량적, 또한 객관적으로 평가할 수 있다. 또한 조정 스텝에 있어서, 방현 필름(1)을 장착한 디스플레이(16a)의 휘선이 번쩍임의 평가에 영향을 주지 않을 정도로 조정되고 있으므로, 휘선에 의한 휘도 불균일을 억제하여, 정확한 번쩍임의 평가를 행할 수 있다.
이상의 각 스텝을 거침으로써, 표면에 방현 필름(1)을 장착한 상태에 있어서의 디스플레이(16a)의 휘도 분포의 표준 편차를 구하고, 그 값의 대소에 의해 번쩍임을 평가할 수 있다.
(실시예 및 비교예)
이하에, 실시예에 기초하여 본 발명을 보다 상세히 설명하지만, 본 발명은 이들 실시예에 의해 한정되는 것은 아니다.
실시예 1 내지 5는, 상 분리법에 의해 제작된, 번쩍임값이 10 이하, 경면 광택도(60도 글로스)가 40% 이하이고, 또한 광학 빗폭 0.5㎜의 투과상 선명도(상 선명도)가 40% 이하가 되는 조건을 충족하는 방현 필름(1)의 일례이다. 환언하면, 실시예 1 내지 5는, 상 분리법에 의해 방현 필름(1)의 표면에 형성되는 요철 형상에 의해 상기한 조건을 충족할 수 있는 방현 필름(1)의 일례이다.
실시예 6은 미립자 분산법에 의해 제작된, 번쩍임값이 10 이하, 경면 광택도(60도 글로스)가 40% 이하이고, 또한 광학 빗폭 0.5㎜의 투과상 선명도(상 선명도)가 40% 이하가 되는 조건을 충족하는 방현 필름(1)의 일례이다.
한편, 비교예 1 내지 3은, 미립자 분산법에 의해 제작된 방현 필름(1)의 일례이며, 비교예 4, 5는, 전사 형성법에 의해 제작된 방현 필름(1)의 일례이다.
[원료]
실시예 및 비교예에서 사용하는 각 원료에는, 다음의 것을 사용했다. 또한, 이하에 있어서 기재하는 굴절률은, 가교에 의해 경화하는 것에 대해서는 가교 후(경화 후)의 굴절률을 나타낸다.
중합성기를 갖는 아크릴계 중합체: 다이셀·올넥스(주)제 「사이클로머 P」(굴절률 1.51)
셀룰로오스아세테이트프로피오네이트: 이스트만사제 「CAP-482-20」(굴절률 1.49), 아세틸화도=2.5%, 프로피오닐도=46%, 폴리스티렌 환산의 수 평균 분자량 75000
나노실리카(굴절률 1.46) 함유 아크릴계 자외선 경화성 화합물: 모멘티브·퍼포먼스·머티리얼즈·재팬 고도 가이샤제 「UVHC7800G」(굴절률 1.52)
실리콘아크릴레이트: 다이셀·올넥스(주)제 「EB1360」(굴절률 1.52)
우레탄아크릴레이트: 신나까무라 가가꾸 고교(주)제 「UA-53H」(굴절률 1.52)
디펜타에리트리톨헥사아크릴레이트: 다이셀·올넥스(주)제 「DPHA」(굴절률 1.52)
펜타에리트리톨테트라아크릴레이트: 다이셀·올넥스(주)제 「PETRA」(굴절률 1.52)
실리카(굴절률 1.46) 함유 아크릴계 자외선 경화성 화합물: 아이카 고교(주)제 「Z-757-4RL」(굴절률 1.52)
중합성기를 갖는 불소계 화합물: 신에쯔 가가꾸 고교(주)제 불소계 방오 첨가제 「KY-1203」
알킬페논계 광중합 개시제(광중합 개시제 A): BASF제 「IRGACURE 184」
알킬페논계 광중합 개시제(광중합 개시제 B): BASF제 「IRGACURE 907」
폴리에틸렌테레프탈레이트(PET) 필름: 미쓰비시 쥬시(주)제 「다이어포일」
셀룰로오스트리아세테이트(TAC) 필름: 후지 필름(주)제 「후지탁 TG60UL」
[실시예 1]
중합성기를 갖는 아크릴계 중합체 50질량부, 셀룰로오스아세테이트프로피오네이트 4질량부, 우레탄아크릴레이트 76질량부, 실리콘아크릴레이트 1질량부, 광중합 개시제 A 1질량부 및 광중합 개시제 B 1질량부를, 메틸에틸케톤 176질량부와 1-부탄올 28질량부를 혼합시킨 용매에 용해하고, 용액을 조정했다.
이 용액을, 와이어 바(#18)를 사용하여, PET 필름(기재 필름(2)) 상에 유연한 후, 80℃의 오븐 안에서 1분간 방치하여, 용매를 증발시켜서 두께 약 9㎛의 코트층을 형성했다. 그리고, 예를 들어 고압 수은 램프 등의 자외선 램프에 의해 자외선을 코트층에 약 5초간 조사하여, 코트층을 자외선 경화 처리했다. 이에 의해 방현층(3)을 형성하여, 실시예 1의 방현 필름을 얻었다.
[실시예 2]
중합성기를 갖는 아크릴계 중합체 50질량부, 셀룰로오스아세테이트프로피오네이트 4질량부, 우레탄아크릴레이트 76질량부, 실리콘아크릴레이트 1질량부, 중합성기를 갖는 불소계 화합물 1질량부, 광중합 개시제 A 1질량부 및 광중합 개시제 B 1질량부를, 메틸에틸케톤 176질량부와 1-부탄올 28질량부를 혼합시킨 용매에 용해하고, 용액을 조정했다.
이 용액, 와이어 바(#14)를 사용하여, PET 필름(기재 필름(2)) 상에 유연한 후, 80℃의 오븐 안에서 1분간 방치하여, 용매를 증발시켜서 두께 약 6㎛의 코트층을 형성시켰다. 그리고, 자외선 램프에 의해 자외선을 코트층에 약 5초간 조사해서 코트층을 자외선 경화 처리했다. 이에 의해 방현층(3)을 형성하여, 실시예 2의 방현 필름을 얻었다.
[실시예 3]
중합성기를 갖는 아크릴계 중합체 12.5질량부, 셀룰로오스아세테이트프로피오네이트 4질량부, 나노실리카 함유 아크릴계 자외선 경화성 화합물 150질량부, 실리콘아크릴레이트 1질량부, 광중합 개시제 A 1질량부 및 광중합 개시제 B 1질량부를, 메틸에틸케톤 81질량부와 1-부탄올 24질량부와 1-메톡시-2-프로판올 13질량부를 혼합시킨 용매에 용해하고, 용액을 조정했다.
이 용액을, 와이어 바(#20)를 사용하여, PET 필름(기재 필름(2)) 상에 유연한 후, 80℃의 오븐 안에서 1분간 방치하여, 용매를 증발시켜서 두께 약 9㎛의 코트층을 형성했다. 그리고, 자외선 램프에 의해 자외선을 코트층에 약 5초간 조사해서 자외선 경화 처리하고, 이에 의해 방현층(3)을 형성하여, 실시예 3의 방현 필름을 얻었다.
[실시예 4]
중합성기를 갖는 아크릴계 중합체 15.0질량부, 셀룰로오스아세테이트프로피오네이트 3질량부, 나노실리카 함유 아크릴계 자외선 경화성 화합물 150질량부, 실리콘아크릴레이트 1질량부, 광중합 개시제 A 1질량부 및 광중합 개시제 B 1질량부를, 메틸에틸케톤 101질량부와 1-부탄올 24질량부를 혼합시킨 용매에 용해하고, 용액을 조정했다.
이 용액을, 와이어 바(#20)를 사용하여, PET 필름(기재 필름(2)) 상에 유연한 후, 80℃의 오븐 안에서 1분간 방치하여, 용매를 증발시켜서 두께 약 9㎛의 코트층을 형성했다. 그리고, 자외선 램프에 의해 자외선을 코트층에 약 5초간 조사해서 자외선 경화 처리하고, 이에 의해 방현층(3)을 형성하여, 실시예 4의 방현 필름을 얻었다.
[실시예 5]
중합성기를 갖는 아크릴계 중합체 50질량부, 셀룰로오스아세테이트프로피오네이트 2.5질량부, 우레탄아크릴레이트 79.5질량부, 실리콘아크릴레이트 1질량부, 광중합 개시제 A 1질량부 및 광중합 개시제 B 1질량부를, 메틸에틸케톤 106질량부와, 1-부탄올 28질량부와, 시클로헥사논 70질량부를 혼합시킨 용매에 용해하고, 용액을 조정했다.
이 용액을, 와이어 바(#12)를 사용하여, PET 필름(기재 필름(2)) 상에 유연한 후, 80℃의 오븐 안에서 1분간 방치하여, 용매를 증발시켜서 두께 약 5㎛의 코트층을 형성했다. 그리고, 자외선 램프에 의해 자외선을 코트층에 약 5초간 조사해서 자외선 경화 처리하고, 이에 의해 방현층(3)을 형성하여, 실시예 4의 방현 필름을 얻었다.
[실시예 6]
실리카(굴절률 1.46) 함유 아크릴계 자외선 경화성 화합물(굴절률 1.52) 50질량부와 1-부탄올 50질량부를 혼합한 용액을 조정했다.
이 용액을, 와이어 바(#16)를 사용하여, PET 필름(기재 필름(2)) 상에 유연한 후, 80℃의 오븐 안에서 1분간 방치하여, 용매를 증발시켜서 두께 약 7㎛의 코트층을 형성했다. 그리고, 자외선 램프에 의해 자외선을 코트층에 약 5초간 조사해서 자외선 경화 처리하고, 이에 의해 방현층(3)을 형성하여, 실시예 6의 방현 필름을 얻었다. 또한, 매트릭스 수지(아크릴계 자외선 경화성 화합물)의 중량을 G1로 하고, 방현층(3)에 포함되는 미립자(실리카)의 중량을 G2로 했을 때, 양자의 비 G2/G1는 0.14가 되었다.
[비교예 1]
투명 기재로서 트리아세틸셀룰로오스(후지 필름(주)제, 두께 80㎛)를 준비했다.
투명 수지로서 펜타에리트리톨트리아크릴레이트(PETA; 다이셀·올넥스사 제조, 굴절률 1.51)를 사용하고, 여기에 투광성 입자로서, 스티렌-아크릴 공중합 입자(굴절률 1.51, 평균 입경 9.0㎛) 및 폴리스티렌 입자(굴절률 1.60, 평균 입경 3.5㎛)를, 투명 수지 100질량부에 대하여, 각각 10.0질량부 및 16.5질량부 함유시켰다. 여기에, 톨루엔(비점 110℃)과 시클로헥사논(비점 156℃)의 혼합 용제(질량비 7:3)를, 투명 수지 100질량부에 대하여, 190질량부 배합하여, 수지 조성물을 얻었다.
이 수지 조성물을, 투명 기재에 도공하고, 1m/s의 유속으로 85℃의 건조 공기를 유통시켜서, 1분간 건조시켰다. 또한, 도막 두께는 5㎛로 했다. 그 후, 자외선 램프에 의해 자외선을 조사해서(질소 분위기 하에서 200/㎠) 투명 수지를 자외선 경화 처리하고, 이에 의해 방현층(3)을 형성하여, 비교예 1의 방현 필름을 얻었다.
[비교예 2]
투명 기재로서 트리아세틸셀룰로오스(후지 필름(주)제, 두께 80㎛)를 준비했다.
투명 수지로서 펜타에리트리톨트리아크릴레이트(PETA; 다이셀·올넥스사제), 디펜타에리트리톨헥사아크릴레이트(DPHA; 다이셀·올넥스사제) 및 폴리메타크릴산메틸(BR85; 미쓰비시 레이온제)의 혼합물(질량비; PETA/DPHA/PMMA=86/5/9)을 사용하고(굴절률 1.51), 여기에 투광성 입자로서, 폴리스티렌 입자(굴절률 1.60, 평균 입경 3.5㎛) 및 스티렌-아크릴 공중합 입자(굴절률 1.56, 평균 입경 3.5㎛)를, 투명 수지 100질량부에 대하여, 각각 18.5질량부 및 3.5질량부 함유시켰다. 여기에, 톨루엔(비점 110℃)과 시클로헥사논(비점 156℃)의 혼합 용제(질량비 7:3)를, 투명 수지 100질량부에 대하여, 190질량부 배합하여, 수지 조성물을 얻었다.
이 수지 조성물을, 투명 기재에 도공하고, 0.2m/s의 유속으로 70℃의 건조 공기를 유통시켜서, 1분간 건조시켰다. 또한, 도막 두께는 3.5㎛로 했다. 그 후, 자외선 램프에 의해, 자외선을 조사해서(질소 분위기 하에서 200mJ/㎠) 투명 수지를 자외선 경화 처리하고, 이에 의해 방현층(3)을 형성하여, 비교예 2의 방현 필름을 얻었다.
[비교예 3]
투명 기재로서 트리아세틸셀룰로오스(후지 필름(주)제, 두께 80㎛)를 준비했다.
투명 수지로서 펜타에리트리톨트리아크릴레이트(PE-3A; 쿄에이샤 가가꾸제, 굴절률 1.53)를 사용하고, 여기에 투광성 입자로서, 실리카 입자(SS50F; 도소· 실리카 공업제, 굴절률 1.47, 평균 입경 1.1㎛) 및 폴리스티렌 입자(굴절률 1.59, 평균 입경 3.5㎛)를, 투명 수지 100질량부에 대하여, 각각 26질량부 및 6.6질량부 함유시켰다. 여기에, 광중합 개시제 A5.3질량부와, 용제로서 톨루엔(비점 110℃) 138질량부를 배합하여, 수지 조성물을 얻었다.
이 수지 조성물을, 투명 기재에 도공하고, 0.2m/s의 유속으로 90℃의 건조 공기를 유통시켜서, 1분간 건조시켰다. 또한, 도막 두께는 5㎛로 했다. 그 후, 자외선 램프에 의해 자외선을 조사해서(질소 분위기 하에서 200mJ/㎠) 투명 수지를 자외선 경화 처리하고, 이에 의해 방현층(3)을 형성하여, 비교예 3의 방현 필름을 얻었다.
[비교예 4 및 5]
비교예 4 및 5의 방현 필름은, 기재 필름 상에, 금형을 사용해서 표면에 요철이 전사된 자외선 경화 수지를 포함하는 코트층을 형성해서 제작했다. 전사 성형법에 의한 방현 필름의 제작 프로세스에 대해서는, 상기에서 이미 설명했기 때문에 상세한 설명은 생략한다.
즉, 비교예 4 및 5의 방현 필름의 제작 방법은, 기재 필름에 자외선 경화 수지 전구체를 도포하는 스텝 (a)와, 블라스트 입자를 충돌시켜서 표면에 요철 형상을 갖는 롤상 금형을 제작하는 스텝 (b)와, 이 롤상 금형을 사용해서, 기재 필름에 도포한 자외선 경화 수지 전구체의 표면에 요철 형상을 전사하는 스텝 (c)와, 요철 형상을 전사한 자외선 경화 수지 전구체를, 자외선을 조사해서 경화시켜서, 표면에 요철 형상을 갖는 코트층을 형성하는 스텝 (d)를 갖는다.
여기에서는 스텝 (b)에 있어서, 블라스트 입자경의 값을 10㎛ 이상 40㎛ 이하의 범위에서 변화시킨 롤상 금형을 제작하고, 상기 제작 방법에 의해, 헤이즈(㎐)값이 다른 2종류의 필름(비교예 4 및 5)을 제작했다.
또한, 비교예 4 및 5에서는, 기재 필름으로서, TAC(트리아세틸셀룰로오스) 필름을 적합하게 사용할 수 있다.
또한, 실시예 1 내지 6 및 비교예 1 내지 5의 각 방현 필름은, 이하의 항목을 측정해서 평가했다.
[헤이즈 및 전체 광선 투과율]
헤이즈 미터(닛본 덴쇼꾸(주)제, NDH-5000W)를 사용하여, JIS K7136에 준거해서 측정했다. 헤이즈는, 요철 구조를 갖는 표면이 수광기측이 되도록 배치해서 측정했다.
[투과상 선명도]
사상 측정기(스가 시껭끼(주)제, ICM-1T)를 사용하여, JIS K7105에 준거하여, 방현 필름의 제막 방향과 광학 빗의 빗살 방향이 평행해지도록 방현 필름을 설치해서 측정했다. 광학 빗폭은, 0.5㎜으로 했다.
[60도 글로스]
글로스미터((주)호리바 세이사쿠쇼제, IG-320)를 사용하여, JlS K7105에 준거하여, 각도 60°에서 측정했다.
[디스플레이의 휘도 분포의 표준 편차(번쩍임값)]
표시 장치(16)로서, 스마트폰(삼성전자(주)제 「Galaxy S4」)을 사용하여, 그 디스플레이(16a)의 표면에, 각 샘플의 방현 필름을 광학 풀에 의해 첩부했다. 또한, 이 스마트폰의 디스플레이(16a)의 해상도는 441ppi가 된다. 그리고, 코마쯔NTC(주)제의 번쩍임 검사기(10)를 사용하여, 각 샘플의 방현 필름을 통해서, 디스플레이(16a)의 휘도 분포의 표준 편차(번쩍임값)를 측정했다. 이 측정 시에 있어서는, 8비트 계조 표시이고 또한 평균 휘도가 170계조의 그레이스케일 화상의 화상 데이터가 얻어지도록, 촬상 장치(12)의 노광 시간 또는 디스플레이(16a)의 전체 화소의 휘도 중 적어도 어느 하나를 조정했다.
여기에서 상기한 항목에 대한 각 측정 결과를 표 1에 나타낸다.
표 1에 나타낸 바와 같이, 실시예 1 내지 5의 원료 및 제작 조건에 기초하는 상 분리법 및 실시예 6의 원료 및 제작 조건에 기초하는 미립자 분산법에 의해, 상기한 조건(번쩍임값이 10 이하, 경면 광택도가 40% 이하, 투과상 선명도가 40% 이하)을 충족하는 방현 필름을 얻을 수 있었다.
즉, 조합하는 상 분리 재료의 종류, 또는 건조 프로세스에 있어서의 조성물의 가열 온도, 조성물에 대하여 분사하는 건조 공기의 풍량, 혹은 선속도 등을 실시예 1 내지 5와 같이 설정함으로써, 상기 조건을 충족하는 요철 형상을 방현 필름(1)의 표면에 형성할 수 있는 것을 알 수 있다.
또한, 미립자와 매트릭스 수지와의 굴절률차가 0 이상 0.07 이하인 범위의 값으로 하고, 매트릭스 수지의 중량 G1과, 방현층에 포함되는 복수의 미립자의 총 중량 G2와의 비 G2/G1가, 0.03 이상 0.20이 되도록 매트릭스 수지 중에 분산시키는 미립자를 선택하여 실시예 6에 나타내는 제작 조건에 의해 제작함으로써, 상기 조건을 충족하는 방현 필름(1)을 형성할 수 있는 것을 알 수 있다. 즉, 실시예 6의 미립자 분산법에서는, 방현층(3)의 형성 시에 미립자와 그것 이외의 수지나 용제와의 척력 상호 작용이 강해지는 재료 선정을 행함으로써, 미립자의 적당한 응집을 야기하여, 급준하고 또한 수 밀도가 높은 요철의 분포 구조를 방현층(3)에 형성할 수 있었던 것으로 생각된다.
한편, 비교예 1 내지 3의 원료 및 제작 조건에 기초하는 미립자 분산법에서는, 상기한 조건을 충족하는 방현 필름을 제작할 수 없었다. 즉, 비교예 1, 2에서는, 미립자와 매트릭스 수지와의 굴절률차가 0.07보다 크게 되어 있다. 비교예 3에서는, 매트릭스 수지의 중량 G1과, 방현층에 포함되는 복수의 미립자의 총 중량 G2와의 비 G2/G1가, 0.03 이상 0.20 이하가 범위 밖으로 되어 있다.
또한, 비교예 4, 5의 원료 및 제작 조건에 기초하는 전사 성형법에서는, 예를 들어 실시예 1 내지 3의 상 분리법과 같이 통계적으로 제어된 요철 형상을 방현 필름에 형성할 수 없어, 상기한 조건을 충족하는 방현 필름을 제작할 수 없었다.
본 발명은, 상기한 실시 형태에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 취지를 일탈하지 않는 범위에서, 그 구성 또는 방법을 변경, 추가, 또는 삭제할 수 있다. 예를 들어, 제1 실시 형태 또는 제3 실시 형태의 방현층(3)의 매트릭스 수지 중에, 제2 실시 형태의 미립자를 분산시켜도 된다.
1 : 방현 필름
3 : 방현층
16a : 디스플레이

Claims (4)

  1. 디스플레이와,
    상기 디스플레이의 표면에 장착되는 방현 필름을 구비하는 표시 장치로서,
    상기 방현 필름은,
    화소 밀도가 441ppi인 유기 EL 디스플레이의 표면에 장착한 상태에 있어서, 8비트 계조 표시로 또한 평균 휘도가 170계조인 그레이스케일 화상으로서 화상 데이터가 얻어지도록 조정했을 때의 상기 유기 EL 디스플레이의 휘도 분포의 표준 편차의 값에 기초하여 규정되는 번쩍임값이 10 이하가 되는 범위의 값이고,
    광학 빗폭 0.5㎜의 투과상 선명도가 40% 이하가 되는 범위의 값으로 설정되고, 60도 경면 광택에서 측정된 경면 광택도가 3% 이상 12% 이하가 되는 범위의 값이고, 또한 헤이즈값이 31.4% 이상 79.5% 이하인 범위의 값인 방현층을 갖는, 표시 장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 방현층은 복수의 수지 성분을 포함하고,
    상기 복수의 수지 성분의 상 분리에 의해 형성된 공연속상 구조를 갖는, 표시 장치.
  3. 제1항에 있어서, 상기 방현층은 매트릭스 수지와, 해당 매트릭스 수지 중에 분산된 복수의 미립자를 포함하고,
    상기 미립자와 상기 매트릭스 수지와의 굴절률차가 0 이상 0.07 이하인 범위의 값인, 표시 장치.
  4. 제3항에 있어서, 상기 방현층의 상기 매트릭스 수지의 중량 G1과, 상기 방현층에 포함되는 상기 복수의 미립자의 총 중량 G2와의 비 G2/G1가 0.03 이상 0.20 이하인 범위의 값인, 표시 장치.
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