TW202348421A - 光學積層體、物品及圖像顯示裝置 - Google Patents

光學積層體、物品及圖像顯示裝置 Download PDF

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Abstract

本發明之光學積層體係透明基材、硬塗層、光學功能層及防污層依序積層而成者,且上述硬塗層含有填料,上述硬塗層之厚度超過1.0 μm且未達3.0 μm,上述光學積層體之表面之十點平均粗糙度Rz為19 nm以上100 nm以下。

Description

光學積層體、物品及圖像顯示裝置
本發明係關於一種光學積層體、物品及圖像顯示裝置。  本案基於2022年3月10日於日本提出申請之特願2022-037443號而主張優先權,並將其內容引用於本文中。
例如,有時於平板顯示器(FPD)、觸控面板、太陽電池等之表面設置抗反射用光學積層體。近年來,隨著智慧型手機、各種操作機器之觸控面板等之市場增加,要求提昇抗反射用光學積層體之耐擦傷性。近年來,於智慧型手機或各種操作機器之觸控面板或顯示器等中,能夠將輸入面或顯示面本身向內側或外側摺疊(彎曲)等可變形型、或可捲取型之開發取得進展,對於抗反射用光學積層體亦要求應對該等變形,其中要求提昇耐擦傷性。
例如,於專利文獻1中記載有藉由規定抗反射層之動摩擦係數來控制耐擦傷性。又,例如,於專利文獻2中記載有藉由規定硬塗層之表面粗糙度及二氧化矽微粒徑來控制耐擦傷性。又,例如,於專利文獻3中記載有藉由規定低折射率奈米微粒子之平均粒徑及低折射率層內之無機粒子之固形物成分比率來控制機械特性。  先前技術文獻  專利文獻
專利文獻1:日本專利特開2020-008877號公報  專利文獻2:日本專利特開2019-136880號公報  專利文獻3:日本專利特開2014-106240號公報
[發明所欲解決之問題]
業界要求進一步提昇光學積層體之耐擦傷性,要求開發用以提高耐擦傷性之新構成。又,隨著近年來資訊終端等之形態之多樣性,追求一種亦可應對顯示器或觸控面板之彎曲之光學積層體。
本發明係鑒於上述問題而完成者,其目的在於提供一種兼具優異之耐擦傷性及耐彎曲性之光學積層體、物品及圖像顯示裝置。  [解決問題之技術手段]
本發明為了解決上述問題,提供以下之機構。
(1)第1態樣之光學積層體係透明基材、硬塗層、光學功能層及防污層依序積層而成者,且上述硬塗層含有填料,上述硬塗層之厚度超過1.0 μm且未達3.0 μm,上述光學積層體之表面之十點平均粗糙度Rz為19 nm以上100 nm以下。
(2)於上述態樣之光學積層體中,藉由原子力顯微鏡測定上述光學積層體之表面所獲得的上述填料之凝集體之表觀上之平均粒徑可為150 nm以上2200 nm以下。
(3)於上述態樣之光學積層體中,藉由原子力顯微鏡測定上述硬塗層之表面所獲得的上述填料之凝集體之表觀上之平均粒徑可為110 nm以上1600 nm以下。
(4)上述態樣之光學積層體於使用依據JIS K5600-5-1之彎曲試驗機,以上述防污層成為內側之方式彎折180°之情形時,不產生龜裂之彎折時之心軸直徑之最小值可為7 mm以下之任意值。
(5)於上述態樣之光學積層體中,上述光學功能層可至少包含低折射率層。
(6)於上述態樣之光學積層體中,上述光學功能層可為低折射率層與高折射率層交替地積層而成者。
(7)於上述態樣之光學積層體中,進行2000個循環之鋼絲絨滑動試驗後之水接觸角之值可為上述鋼絲絨滑動試驗前之水接觸角之值的80%以上。
(8)於上述態樣之光學積層體中,上述防污層可包含氟系化合物。
(9)第2態樣之物品具備上述態樣之光學積層體。
(10)第3態樣之圖像顯示裝置具備畫面、及形成於上述畫面之表面之上述態樣之光學積層體。  [發明之效果]
上述態樣之光學積層體、物品及圖像顯示裝置之耐擦傷性及耐彎曲性優異。
以下,適當參照圖對本實施方式詳細地進行說明。關於以下之說明中使用之圖式,為了使特徵容易理解,方便起見,有時將作為特徵之部分放大表示,各構成要素之尺寸比率等有時與實際不同。於以下之說明中例示之材料、尺寸等為一例,本發明並不限定於其等,可於發揮本發明之效果之範圍內適當變更來實施。
圖1係第1實施方式之光學積層體10之一例之剖視圖。光學積層體10係透明基材1、硬塗層2、密接層3、光學功能層4及防污層5依序積層而成。
透明基材1包含可使可見光範圍之光透過之透明材料。透明基材1例如為塑膠膜。塑膠膜之構成材料例如為聚酯系樹脂、乙酸酯系樹脂、聚醚碸系樹脂、聚碳酸酯系樹脂、聚醯胺系樹脂、聚醯亞胺系樹脂、聚烯烴系樹脂、(甲基)丙烯酸系樹脂、聚氯乙烯系樹脂、聚偏二氯乙烯系樹脂、聚苯乙烯系樹脂、聚乙烯醇系樹脂、聚芳酯系樹脂、聚苯硫醚系樹脂。透明基材1可為無機基材,亦可為玻璃膜。
透明基材1之構成材料較佳為聚酯系樹脂、乙酸酯系樹脂、聚碳酸酯系樹脂、聚烯烴系樹脂。透明基材1較佳為三乙醯纖維素(TAC)基材。於塑膠膜為TAC基材之情形時,於其一面形成有硬塗層2時,於界面形成構成硬塗層2之成分之一部分滲透而成之滲透層。結果,透明基材1與硬塗層2之密接性變得良好,且可抑制由相互之層間之折射率差引起的干擾條紋之產生。
再者,本發明中所謂之「透明材料」係指於不損害本發明之效果之範圍內,使用波長區域之光之透過率為80%以上之材料。又,於本實施方式中,「(甲基)丙烯酸」係以包含甲基丙烯酸及丙烯酸兩者之含義使用。
透明基材1亦可包含補強材料,只要不明顯損害光學特性即可。補強材料例如為纖維素奈米纖維、奈米二氧化矽等。
透明基材1亦可為經賦予光學功能及/或物理功能之膜。具有光學及/或物理功能之膜例如為偏光板、相位差補償膜、熱線阻斷膜、透明導電膜、增亮膜、阻隔性提昇膜等。
透明基材1之厚度亦視如下情況而不同:例如於將光學積層體10應用於摺疊式顯示裝置時,顯示器向內側彎曲抑或向外側彎曲,又,例如於向內側彎曲之情形時,於彎曲之面彼此容許何種程度之間隔,於摺疊式顯示裝置之彎曲部可確保何種程度之大小;例如為2 μm以上,較佳為8 μm以上。又,關於上限,例如為250 μm以下,較佳為100 μm以下。若透明基材1之厚度為2 μm以上,則例如實現相對於向內側之彎曲更小之彎曲時之直徑且確保基材本身之剛性。另一方面,若超過250 μm,則無論彎曲方向為內側抑或外側,均無法與透明基材1本身之彈性相互作用而充分彎曲,彎曲時之直徑容易變大。
透明基材1之厚度並無特別限定,例如為25 μm以上,較佳為40 μm以上。若透明基材1之厚度為25 μm以上,則確保基材本身之剛性,即便對光學積層體10施加應力亦不易產生皺褶。又,若透明基材1之厚度為25 μm以上,則即便於透明基材1上連續地形成硬塗層2,亦不易產生皺褶,製造上之顧慮較少。若透明基材1之厚度為40 μm以上,則更不易產生皺褶。
透明基材1亦可對表面預先實施濺鍍、電暈放電、紫外線照射、電子束照射、化學處理、氧化等蝕刻處理及/或底塗處理。藉由預先實施該等處理,形成於透明基材1上之硬塗層2之密接性提昇。又,亦可於在透明基材1上形成硬塗層2前,視需要對透明基材1之表面進行溶劑清洗、超音波清洗等,藉此對透明基材1之表面進行除塵、清潔。
硬塗層2包含黏合劑樹脂及填料。除此以外,硬塗層2亦可包含凝集劑。
黏合劑樹脂較佳為具有透明性者,例如為作為藉由紫外線、電子束而硬化之樹脂的游離輻射硬化型樹脂、熱塑性樹脂、熱固性樹脂等。
作為黏合劑樹脂之游離輻射硬化型樹脂之一例為(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸乙基己酯、苯乙烯、甲基苯乙烯、N-乙烯基吡咯啶酮等。又,游離輻射硬化型樹脂亦可為具有2個以上不飽和鍵之化合物。具有2個以上不飽和鍵之游離輻射硬化型樹脂例如為三羥甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、三丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、二乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、二丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇四(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯、1,6-己二醇二(甲基)丙烯酸酯、新戊二醇二(甲基)丙烯酸酯、三羥甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、二-三羥甲基丙烷四(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇五(甲基)丙烯酸酯、三季戊四醇八(甲基)丙烯酸酯、四季戊四醇十(甲基)丙烯酸酯、異三聚氰酸三(甲基)丙烯酸酯、異三聚氰酸二(甲基)丙烯酸酯、聚酯三(甲基)丙烯酸酯、聚酯二(甲基)丙烯酸酯、雙酚二(甲基)丙烯酸酯、雙甘油四(甲基)丙烯酸酯、二(甲基)丙烯酸金剛烷基酯、二(甲基)丙烯酸異𦯉基酯、二環戊烷二(甲基)丙烯酸酯、三環癸烷二(甲基)丙烯酸酯、二-三羥甲基丙烷四(甲基)丙烯酸酯等多官能化合物等。該等中,季戊四醇三丙烯酸酯(PETA)、二季戊四醇六丙烯酸酯(DPHA)及季戊四醇四丙烯酸酯(PETTA)適宜用於黏合劑樹脂。再者,「(甲基)丙烯酸酯」係以包含甲基丙烯酸酯及丙烯酸酯兩者之含義使用。又,游離輻射硬化型樹脂亦可為藉由PO(Propylene oxide,環氧丙烷)、EO(Ethylene oxide,環氧乙烷)、CL(Caprolactone,己內酯)等對上述化合物進行改性而成者。游離輻射硬化型樹脂較佳為丙烯酸系紫外線硬化型樹脂組合物。
又,作為黏合劑樹脂之熱塑性樹脂之一例為苯乙烯系樹脂、(甲基)丙烯酸系樹脂、乙酸乙烯酯系樹脂、乙烯醚系樹脂、含鹵素樹脂、脂環式烯烴系樹脂、聚碳酸酯系樹脂、聚酯系樹脂、聚醯胺系樹脂、纖維素衍生物、矽酮系樹脂及橡膠或彈性體等。上述熱塑性樹脂為非結晶性,且可溶於有機溶劑(特別是可溶解複數種聚合物、硬化性化合物之共通溶劑)。特別是就透明性及耐候性之觀點而言,黏合劑樹脂較佳為苯乙烯系樹脂、(甲基)丙烯酸系樹脂、脂環式烯烴系樹脂、聚酯系樹脂、纖維素衍生物(纖維素酯類等)等。
作為黏合劑樹脂之熱固性樹脂例如可為酚樹脂、脲樹脂、鄰苯二甲酸二烯丙酯樹脂、三聚氰胺樹脂、胍胺樹脂、不飽和聚酯樹脂、聚胺酯樹脂、環氧樹脂、胺基醇酸樹脂、三聚氰胺-脲共縮合樹脂、矽樹脂、聚矽氧烷樹脂(包含籠狀、梯狀等所謂倍半矽氧烷等)等。
硬塗層2可包含有機樹脂及無機材料,亦可為有機無機混合材料。作為一例,可例舉藉由溶膠凝膠法形成者。作為無機材料,例如可例舉:二氧化矽、氧化鋁、氧化鋯、氧化鈦。作為有機材料,例如可例舉丙烯酸樹脂。
填料可包含有機物,亦可包含無機物,亦可包含有機物及無機物。就防眩性、與下述光學功能層4之密接性、抗黏連性之觀點等而言,硬塗層2所含之填料可根據光學積層體10之用途而選擇各種填料。具體而言,作為填料,例如可使用二氧化矽(Si之氧化物)粒子、氧化鋁(aluminum oxide)粒子、有機微粒子等公知者。為了對硬塗層2賦予強韌性,亦可於不損害光學特性之範圍內,添加各種補強材料作為填料。補強材料例如為纖維素奈米纖維。
於填料為二氧化矽粒子及/或氧化鋁粒子之情形時,填料之平均粒徑例如為800 nm以下,較佳為100 nm以下,更佳為40 nm以上70 nm以下。於填料為有機微粒子之情形時,有機微粒子之平均粒徑例如為10 μm以下,較佳為5 μm以下,更佳為3 μm以下。於填料為有機微粒子之情形時,填料之平均粒徑之下限值並無特別限定,較佳為100 nm以上。
填料係於硬塗層2內一部分凝集且分散。填料凝集而成之凝集體成為二次粒子。例如若將硬塗層2內之樹脂成分設為海,將填料之凝集體設為島,則硬塗層2之樹脂成分與填料形成海島結構。填料之凝集體係於硬塗層2之表面形成凹凸。
若藉由原子力顯微鏡(AFM)測定硬塗層2之表面,則可將填料之凝集體確認為凹凸。硬塗層2之表面形狀例如可使用Hitachi High-Tech Science公司製造之原子力顯微鏡(AFM5000)來測定。藉由原子力顯微鏡測定硬塗層2之表面所獲得的填料之凝集體之表觀上之平均粒徑例如為110 nm以上1600 nm以下,較佳為230 nm以上1600 nm以下,更佳為300 nm以上1600 nm以下。藉由表觀上之平均粒徑變大,而表面凹凸變大,可進一步抑制凹部之滑動損傷。結果,即便增加滑動次數亦容易維持防污特性,不易產生損傷。
填料之凝集體之表觀上之平均粒徑係按照大津之自動閾值設定法(例如電子通信學會期刊 D63(4) p.349-356, 1980-04),使用AFM而求出。大津之自動閾值設定法為由大津等人提出之分類法,為設定使類內方差最小且使類間方差最大之閾值,將某一集團分類成兩類之方法。藉由該方法所獲得之閾值係與使作為原本之灰度圖像所獲得之二進制圖像之均方誤差最小的閾值相等。
AFM係將AFM之探針與硬塗層2之表面之距離的差異顯示為灰度圖像。藉由按照大津之自動閾值設定法將該灰度圖像進行二值化而分類,而分類出硬塗層2之表面之凹部與凸部。分類出之凸部之平均粒徑成為填料之凝集體之表觀上之平均粒徑。於求出填料之凝集體之表觀上之平均粒徑時,於膜上之任意5點藉由AFM測定10 μm×10 μm範圍,對5點分別求出之平均粒徑進一步平均化。
填料之凝集之程度可藉由填料與黏合劑樹脂混合時之攪拌條件、填料之表面處理、凝集劑之添加及其添加量等來控制。凝集劑例如為與黏合劑樹脂之相溶性較差之物質或具有較高之極性之極性物質。例如於環狀結構中具有氧或氮之化合物作為凝集劑發揮功能。除此以外,凝集劑還可使用公知者。
硬塗層2之表面之十點平均粗糙度Rz例如為15 nm以上110 nm以下,較佳為20 nm以上75 nm以下。硬塗層2之表面之算術平均粗糙度Ra例如為1.0 nm以上10 nm以下。十點平均粗糙度Rz及算術平均粗糙度Ra為依據JIS B 0601:1994、JIS B 0031:1994之值。
填料亦可於硬塗層2之密接層3側之表面露出一部分。即,硬塗層2中之填料可以與密接層3相接之方式形成。於該情形時,硬塗層2之黏合劑樹脂與密接層3牢固地接合。因此,硬塗層2與密接層3之密接性提昇,硬塗層2之硬度變高,且光學積層體10之耐擦傷性變得良好。
硬塗層2之厚度超過1.0 μm且未達3.0 μm,較佳為1.2 μm以上且未達3.0 μm,更佳為1.5 μm以上2.9 μm以下。若硬塗層2之厚度超過1.0 μm,則可抑制黏合劑樹脂之硬化反應中之氧造成之反應抑制。又,藉由硬塗層2之厚度處於該範圍內,可使硬塗層2之表面之凹凸處於規定範圍內,又,可製成彎曲性優異之硬塗層。硬塗層2之厚度可使用FIB(Focused Ion beam,聚焦離子束裝置),以膜之截面方向露出之方式進行切斷後,藉由SEM(scanning electron microscope,掃描式電子顯微鏡)觀察截面而測定。以下,各層之厚度係藉由相同之方法進行測定。
硬塗層2可為單層,亦可為複數個層積層而成者。又,對於硬塗層2,例如亦可進而賦予紫外線吸收性能、抗靜電性能、折射率調整功能、硬度調整功能等公知之功能。又,對硬塗層2賦予之功能可賦予至單一硬塗層中,亦可分開賦予至複數個層。又,為了應對顯示裝置之彎曲性,於輻射硬化性樹脂或熱固性樹脂中,亦可不完全硬化,例如以僅使彎曲部之硬化度降低之方式硬化。
密接層3為用以使硬塗層2與光學功能層4之密接良好之層。於硬塗層2為無機材料之情形時,密接層3亦可不存在。
密接層3例如為氧缺陷狀態之金屬氧化物或金屬。氧缺陷狀態之金屬氧化物係指氧數較化學計量組成不足之狀態之金屬氧化物。作為氧缺陷狀態之金屬氧化物,例如可例舉:SiO x、AlO x、TiO x、ZrO x、CeO x、MgO x、ZnO x、TaO x、SbO x、SnO x、MnO x等。又,作為金屬,可例舉:Si、Al、Ti、Zr、Ce、Mg、Zn、Ta、Sb、Sn、Mn等。密接層3例如亦可為SiO x中之x超過0且未達2.0者。
就維持透明性,獲得良好之光學特性之觀點而言,密接層3之厚度較佳為超過0 nm且為20 nm以下,特佳為1 nm以上10 nm以下。
光學功能層4為表現光學功能之層。光學功能係控制作為光之性質之反射及透過、折射的功能,例如可例舉:抗反射功能、選擇反射功能、防眩功能、透鏡功能等。光學功能層4例如為抗反射層、選擇反射層、防眩層。作為抗反射層、選擇反射層、防眩層,可使用公知者。抗反射層、選擇反射層、防眩層均可為單層,亦可為複數個層之積層體。
圖1所示之光學功能層4為抗反射層。圖1所示之光學功能層4具有高折射率層4a及低折射率層4b。圖1所示之光學功能層4為自密接層3側依序交替地積層高折射率層4a及低折射率層4b而成之合計4層之積層體。高折射率層4a及低折射率層4b之層數並無特別限定,高折射率層4a及低折射率層4b之層數可設為任意層數。
圖1所示之光學積層體10藉由於高折射率層4a與低折射率層4b交替地積層而成之積層體之界面分別反射之反射光進行干涉,及使自防污層5側入射之光擴散,而顯現出抗反射功能。
低折射率層4b例如包含Si之氧化物。低折射率層4b例如為以SiO 2(Si之氧化物)等為主成分之層。Si之氧化物容易獲取,就成本之方面而言有利。SiO 2單層膜無色透明。於本實施方式中,低折射率層4b之主成分意指於低折射率層4b中包含50質量%以上之成分。
於低折射率層4b為以Si之氧化物為主成分之層之情形時,亦可包含未達50質量%之其他元素。與Si之氧化物不同之元素之含量較佳為10%以下。其他元素例如為Na、Zr、Al、N。Na提高低折射率層4b之耐久性。Zr、Al、N提高低折射率層4b之硬度,提高耐鹼性。
低折射率層4b之折射率例如為1.20以上1.60以下,較佳為1.30以上1.50以下。用於低折射率層4b之介電體例如為氟化鎂(MgF 2,折射率1.38)等。
高折射率層4a之折射率例如為2.00以上2.60以下,較佳為2.10以上2.45以下。低折射率層4b及高折射率層4a之折射率係使用橢圓偏光法解析裝置來測定。
用於高折射率層4a之介電體例如為五氧化二鈮(Nb 2O 5,折射率2.33)、氧化鈦(TiO 2,折射率2.33~2.55)、氧化鎢(WO 3,折射率2.2)、氧化鈰(CeO 2,折射率2.2)、五氧化二鉭(Ta 2O 5,折射率2.16)、氧化鋅(ZnO,折射率2.1)、氧化銦錫(ITO,折射率2.06)、氧化鋯(ZrO 2,折射率2.2)等。於欲對高折射率層4a賦予導電特性之情形時,例如可選擇ITO、銦鋅氧化物(IZO)作為用於高折射率層4a之介電體。
光學功能層4例如較佳為使用包含五氧化二鈮(Nb 2O 5,折射率2.33)者作為高折射率層4a,使用包含SiO 2者作為低折射率層4b。
低折射率層4b之膜厚只要為1 nm以上200 nm以下之範圍即可,根據需要抗反射功能之波長區域適當選擇。高折射率層4a之膜厚例如只要為1 nm以上200 nm以下即可,根據需要抗反射功能之波長區域適當選擇。高折射率層4a及低折射率層4b之膜厚可分別根據光學功能層4之設計適當選擇。例如,可自密接層3側依序製成5~50 nm之高折射率層4a、10~80 nm之低折射率層4b、20~200 nm之高折射率層4a、50~200 nm之低折射率層4b。
於形成有光學功能層4之層中之防污層5側,例如配置低折射率層4b。於光學功能層4之低折射率層4b與防污層5相接之情形時,光學功能層4之抗反射性能變得良好。
防污層5位於光學功能層4之最外表面上。防污層5防止光學功能層4之污損。又,防污層5在應用於觸控面板等時,藉由耐磨耗性及耐擦傷性來抑制光學功能層4之損耗。
防污層5例如為蒸鍍防污性材料而成之蒸鍍膜。防污層5例如藉由於構成光學功能層4之低折射率層4b之一面,將作為防污性材料之氟系化合物進行真空蒸鍍而形成。若防污層5包含氟系化合物,則進一步提昇光學積層體10之耐摩擦性及耐鹼性。
防污層5中所包含之氟系化合物例如為氟系有機化合物。氟系有機化合物例如為包含氟改性有機基及反應性矽烷基(例如烷氧基矽烷)之化合物。作為可用於防污層5之市售品,可例舉:OPTOOL DSX(大金股份有限公司製造)、KY-100系列(信越化學工業股份有限公司製造)等。
於防污層5使用包含氟改性有機基及反應性矽烷基(例如烷氧基矽烷)之化合物,光學功能層4之低折射率層4b使用SiO 2之情形時,於作為氟系有機化合物之骨架之矽烷醇基與SiO 2之間形成矽氧烷鍵。矽氧烷鍵提高光學功能層4與防污層5之密接性。
防污層5之光學厚度例如為1 nm以上20 nm以下,較佳為3 nm以上10 nm以下。若防污層5之厚度為1 nm以上,則於將光學積層體10應用於觸控面板用途等時,可充分確保耐磨耗性。又,若防污層5之厚度為20 nm以下,則蒸鍍所需之時間較短,可高效率地製造。
防污層5亦可視需要包含光穩定劑、紫外線吸收劑、著色劑、抗靜電劑、潤滑劑、調平劑、消泡劑、抗氧化劑、阻燃劑、紅外線吸收劑、界面活性劑等添加劑。
藉由蒸鍍而形成之防污層5與光學功能層4牢固地結合,空隙較少且緻密。因此,藉由蒸鍍而形成之防污層5顯現出與藉由防污性材料之塗佈等其他方法而形成之防污層不同之特性。
藉由蒸鍍而形成之防污層5與藉由塗佈而形成之防污層相比,空隙較少且緻密。又,藉由蒸鍍而形成之防污層5與藉由塗佈而形成之防污層5相比,與低折射率層4b牢固地接合。
於光學積層體10之最表面(防污層5之表面)形成有凹凸。光學積層體10之最表面之凹凸係因形成於硬塗層2之表面之凹凸而產生。於硬塗層2上積層有密接層3、光學功能層4、防污層5,各層之厚度未厚到填埋硬塗層2之表面之凹凸。因此,於光學積層體10之最表面形成有反映硬塗層2之表面之凹凸的凹凸。
光學積層體10之最表面之十點平均粗糙度Rz為19 nm以上100 nm以下。若光學積層體10之最表面之十點平均粗糙度Rz處於規定之範圍內,則防污層5不易因擦拭等接觸而剝離。若防污層5不剝離,則提昇光學積層體10之耐擦傷性。
光學積層體10之算術平均粗糙度Ra例如為1.0 nm以上10 nm以下,較佳為1.2 nm以上9 nm以下。
若藉由原子力顯微鏡(AFM)測定光學積層體10之表面,則可確認到由硬塗層2之填料之凝集體引起之凹凸。藉由原子力顯微鏡測定光學積層體10之表面所獲得的填料之凝集體之表觀上之平均粒徑例如為150 nm以上2200 nm以下,較佳為340 nm以上2200 nm以下。光學積層體10之表面之填料之凝集體之表觀上之平均粒徑係與硬塗層2之表面之測定方法相同。
對光學積層體10之表面進行2000個循環之鋼絲絨滑動試驗後之水接觸角之值為鋼絲絨滑動試驗前之水接觸角之值的80%以上,較佳為84%以上,更佳為88%以上。即,關於具有藉由蒸鍍等而形成之防污層5之光學積層體10,例如藉由使鋼絲絨水平往返運動2000次所進行之擦傷性試驗前後之水接觸角之維持率為80%以上。
又,光學積層體10較佳為於彎曲試驗中以7 mm以下之直徑彎曲時,於防污層5或光學功能層4、密接層3、硬塗層2不產生裂紋(龜裂)或剝離。具體而言,於使用依據JIS K5600-5-1:1999之彎曲試驗機(1型心軸試驗機),以防污層5成為內側之方式將光學積層體10彎折180°之情形時,較佳為不產生龜裂之彎折時之心軸直徑之最小值為7 mm以下之任意值。該彎曲試驗與JIS K5600-5-1:1999之圓筒心軸試驗不同之處在於,以作為塗裝面之防污層5成為內側之方式彎折光學積層體10。不產生龜裂之彎折時之心軸直徑之最小值係指較初次確認到產生龜裂之心軸直徑大1 mm的值。於使用時將光學積層體10應用於具有彎曲頻度較高之摺疊型畫面之資訊終端等之情形時,較理想為滿足此種特性。
[光學積層體之製造方法]  作為一例,對使用捲繞成卷狀之透明基材1來製造光學積層體10之情形進行說明。
首先,將捲繞成卷狀之透明基材1捲出。然後,藉由公知之方法於透明基材1上塗佈包含作為硬塗層2之材料之漿料,藉由與作為硬塗層2之材料對應之公知之方法使其硬化。此處,於包含作為硬塗層2之材料之漿料中,例如添加凝集劑。又,於包含作為硬塗層2之材料之漿料中,亦可混入與硬塗層2之樹脂成分之相溶性較差之材料(例如於環狀結構中具有氧或氮之化合物)。於硬化後之硬塗層2之表面形成規定之凹凸。然後,藉由公知之方法將表面形成有硬塗層2之透明基材1捲繞成卷狀。
繼而,進行於硬塗層2上形成密接層3之密接層形成步驟、及形成光學功能層4之光學功能層形成步驟。其後,進行於光學功能層4上形成防污層5之防污層形成步驟。亦可於光學功能層形成步驟前,進行對硬塗層2之表面進行處理之第1表面處理步驟。又,亦可於光學功能層形成步驟後,進行對抗反射膜之表面進行處理之第2表面處理步驟。
又,第1表面處理步驟與密接層形成步驟、以及光學功能層形成步驟、第2表面處理步驟及防污層形成步驟較佳為將製造中途之光學積層體維持減壓下之狀態而連續進行。
圖2係可用於製造第1實施方式之光學積層體10之製造裝置之一例。製造裝置20具備輥捲出裝置14、預處理裝置12A、濺鍍裝置11、預處理裝置12B、蒸鍍裝置13及輥捲取裝置15,且其等依序連結。製造裝置20藉由自輥將基材捲出,使其等連結而成之裝置依序通過後進行捲取,而以卷對卷方式製作光學積層體10。
製造中途之光學積層體10之搬送速度(線速)可適當設定。搬送速度例如較佳為設為0.5~20 m/min,更佳為設為0.5~10 m/min。
輥捲出裝置14具有腔室34、真空泵21、捲出輥23及導輥22。腔室34內係經真空泵21減壓。真空泵21為公知之泵。於捲出輥23捲繞有形成有硬塗層2之透明基材1。捲出輥23係以規定之搬送速度將形成有硬塗層2之透明基材1供給至預處理裝置12A。
預處理裝置12A具有腔室32、罐輥26、導輥22及電漿放電裝置42。罐輥26、導輥22及電漿放電裝置42設置於腔室32內。腔室32與腔室31、34連結。腔室32內係經減壓。
罐輥26及導輥22係以規定之搬送速度搬送自輥捲出裝置14傳送之膜。
電漿放電裝置42係以規定之間隔與罐輥26之外周面相隔而對向配置。電漿放電裝置42係藉由輝光放電而使氣體游離。氣體例如為氬氣、氧氣、氮氣、氦氣等。氬氣由於廉價且為惰性,不影響光學特性,故較佳。電漿放電裝置42例如為藉由高頻電漿而使氬氣離子化之輝光放電裝置。
電漿放電裝置42進行第1表面處理步驟作為對形成有密接層3及光學功能層4之表面之預處理。於第1表面處理步驟中,使罐輥26及導輥22旋轉,以規定之搬送速度對硬塗層2之表面進行處理。電漿放電裝置42例如進行輝光放電處理、電漿處理、離子蝕刻、鹼處理等。輝光放電處理可進行大面積處理。若進行輝光放電處理,則硬塗層2之表面以奈米級粗糙化,且去除存在於硬塗層2之表面之結合力較弱之物質。結果,提昇硬塗層2與形成於硬塗層2上之密接層3之密接性。
通過電漿放電裝置42後之膜被搬送至濺鍍裝置11。
濺鍍裝置11具有腔室31、真空泵21、成膜輥25、導輥22及成膜部41。成膜輥25、導輥22及成膜部41設置於腔室31內。腔室31係經真空泵21減壓。於濺鍍裝置11之腔室31內,進行密接層形成步驟及光學功能層形成步驟。
成膜輥25及導輥22係以規定之搬送速度搬送膜。濺鍍裝置11係於在成膜輥25上移行之透明基材1之硬塗層2上,藉由濺鍍將密接層3、高折射率層4a及低折射率層4b依序積層。藉由將高折射率層4a及低折射率層4b交替地積層,而形成光學功能層4。
成膜部41係以按規定之間隔與成膜輥25之外周面相隔而對向配置,包圍成膜輥25之方式設置有複數個。成膜部41之數量係根據密接層3與形成光學功能層4之高折射率層4a及低折射率層4b之合計積層數來確定。亦可設置複數個成膜輥25或腔室31,確保配置成膜部41之空間。
各成膜部41例如為濺鍍裝置。於各成膜部41中,例如有:靶、對靶施加電壓之電壓施加部、供給反應氣體等之氣體供給部、於靶表面形成磁場之磁場產生源。靶根據欲成膜之膜而不同。例如,於形成包含SiO 2之層之情形時,使用Si作為靶,使用O 2作為反應性氣體。又,例如,於形成包含Nb 2O 5之層之情形時,使用Nb作為靶,使用O 2作為反應性氣體。成膜部41之成膜方法例如為濺鍍法,較佳為磁控濺鍍法。此外,亦可為利用藉由直流輝光放電或高頻而產生之電漿之二極濺鍍方式、附加熱陰極之三極濺鍍方式。
濺鍍裝置11亦可具有於使各層成膜後測定光學特性之光學監視器。光學監視器檢查各層之品質。光學監視器例如藉由可於寬度方向上進行掃描之光學頭來測定各層之寬度方向之光學特性。光學監視器例如可藉由測定作為光學特性之反射率之峰值波長,換算為光學厚度,而測定各層之寬度方向之光學厚度分佈。藉由使用光學監視器來測定光學特性,可一面即時調整濺鍍條件,一面形成具有最佳之光學特性之密接層3及光學功能層4。
形成有密接層3及光學功能層4之膜被搬送至預處理裝置12B。
預處理裝置12B具有腔室32、罐輥26、導輥22及電漿放電裝置42。預處理裝置12B之構成係與預處理裝置12A相同。於預處理裝置2B之腔室32內,進行第2表面處理步驟作為對形成有防污層5之表面之預處理。進行第2表面處理步驟後之膜之表面有表面粗糙度發生變化之情形。亦可藉由改變第2表面處理步驟之條件,而調整積層有防污層5之表面的表面粗糙度。進行了預處理之膜被搬送至蒸鍍裝置13。
蒸鍍裝置13具有腔室33、真空泵21、導輥22、蒸鍍源43及加熱裝置53。腔室33內係經真空泵21減壓。蒸鍍裝置13係將防污層5蒸鍍於所搬送之膜。
蒸鍍源43位於與在相鄰之2個導輥22間大致水平地搬送之膜對向之位置。蒸鍍源43係將包含作為防污層5之材料之蒸發氣體供給至光學功能層4上。蒸鍍源43之朝向可任意設定。
加熱裝置53係將作為防污層5之材料加熱至蒸氣壓溫度。加熱裝置53例如為藉由電阻加熱方式、加熱器加熱方式、感應加熱方式、電子束方式進行加熱者。
蒸鍍裝置13例如具備引導板、膜厚計、真空壓計及電源裝置。引導板係將經蒸發之蒸鍍材料引導至所需位置。膜厚計測定蒸鍍後之膜厚。真空壓計測定腔室33內之真空度。真空壓計例如為離子計等。電源裝置例如為高頻電源等。
藉由蒸鍍裝置13形成有防污層5之膜被搬送至輥捲取裝置15。自光學功能層形成步驟至防污層形成步驟較佳為於維持減壓狀態之狀態下在生產線上連續進行。可避免自然氧化膜之生成、異物等污染物。
輥捲取裝置15具有腔室35、真空泵21、捲取輥24及導輥22。腔室35內係經真空泵21減壓。捲取輥24係對形成至防污層5之光學積層體10進行捲取。捲取輥24及導輥22係以規定之捲取速度捲取光學積層體10。亦可視需要使用承載膜。藉由經過上述步驟,可製作光學積層體10。
第1實施方式之光學積層體10藉由表面具有規定之形狀,即便於存在擦拭等接觸之情形時,防污層5亦不易剝離。藉由自光學積層體10不剝離防污層5,光學積層體10之耐擦傷性不易降低。即,光學積層體10可長時間維持耐擦傷性。
以上,本發明並不限定於上述實施方式,於申請專利範圍內所記載之本發明之主旨之範圍內,可進行各種變化、變更。
例如,光學積層體10亦可具有除透明基材1、硬塗層2、密接層3、光學功能層4及防污層5以外之層。又,光學積層體10亦可於透明基材1之與形成有光學功能層4等之面對向之面,視需要具有各種層。例如,可設置用於與其他構件接著之黏著劑層。又,亦可介隔該黏著劑層設置其他光學膜。其他光學膜例如有偏光膜、相位差補償膜、作為1/2波長板、1/4波長板發揮功能之膜等。
又,亦可於透明基材1之對向之面直接形成具有抗反射、選擇反射、防眩、偏光、相位差補償、視野角補償或放大、導光、擴散、增亮、色相調整、導電等功能之層。亦可於光學積層體10之表面形成表現蛾眼、防眩功能之奈米級凹凸結構。亦可於光學積層體10之表面形成透鏡、稜鏡等微米至毫米級幾何形狀。
又,光學積層體10可應用於各種物品。例如可於液晶顯示面板、有機EL(Electroluminescence,電致發光)顯示面板等圖像顯示部之畫面設置光學積層體10。藉此,例如智慧型手機或操作機器之觸控面板顯示部顯現出較高之耐擦傷性,可獲得適合實際使用之圖像顯示裝置。
又,物品並不限定於圖像顯示裝置,可將光學積層體10應用於窗玻璃、護目鏡、太陽電池之受光面、智慧型手機之畫面或個人電腦之顯示器、資訊輸入終端、平板終端、AR(Augmented Reality,擴增實境)裝置、VR(Virtual Reality,虛擬實境)裝置、電子顯示板、玻璃桌表面、遊戲機、飛機或電車等之運行輔助裝置、導航系統、儀錶盤、光學感測器之表面等。  [實施例]
「實施例1」  首先,準備平均粒徑50 nm之二氧化矽粒子(填料)之含量相對於樹脂組合物(黏合劑樹脂)之固形物成分整體為28質量%之光硬化性樹脂組合物。如表1所示,樹脂組合物係使二氧化矽粒子、丙烯酸酯、調平劑、及光聚合起始劑溶解於溶劑中,最後加入凝集劑來製備。
[表1]
   商品名 製造商 結構 調配比
丙烯酸酯 CN968 Sartomer 胺基甲酸酯丙烯酸酯低聚物 8%
SR444 Sartomer 季戊四醇三丙烯酸酯 7%
SR610 Sartomer 聚乙二醇(600)二丙烯酸酯 11%
二氧化矽粒子 IPA-ST-L 日產化學 粒徑40~50 nm矽溶膠(固形物成分30%,IPA溶劑) 37%
起始劑 Irgacure 184 BASF 起始劑 2%
溶劑 PGMA    丙二醇單甲醚乙酸酯 30%
乙酸丁酯       5%
合計          100%
調平劑 BYK377 BYK 聚醚改性聚二甲基矽氧烷 相對於上述合計每100重量份為0.01重量份
準備厚度80 μm、長度3900m之卷狀TAC膜作為透明基材1,藉由凹版塗佈機將上述光硬化性樹脂組合物塗佈於TAC膜上。然後,對樹脂組合物照射光使其硬化,形成厚度2.9 μm之硬塗層2。
然後,求出所製作之硬塗層2之表面粗糙度(算術平均粗糙度Ra、十點平均粗糙度Rz)及填料之凝集體之表觀上之平均粒徑。表面粗糙度及填料之凝集體之表觀上之平均粒徑係藉由AFM進行測定。
繼而,以卷對卷方式,藉由以下所示之方法,於形成有硬塗層2之透明基材1上依序且連續地製造密接層3、光學功能層4及防污層5,製作實施例1之光學積層體(抗反射膜)。
製造裝置使用圖2所示之製造裝置20。線速設為2 m/min。第1表面處理步驟、密接層形成步驟、光學功能層形成步驟、第2表面處理步驟及防污層形成步驟係於將製造中途之光學積層體維持為減壓下之狀態的狀態下連續進行。
對於硬塗層2,將輝光放電處理之處理強度設為4000 W・min/m 2,進行輝光放電處理。然後,於輝光放電處理後之硬塗層2上,於壓力1.0 Pa以下之腔室內,藉由濺鍍而使包含厚度5 nm之SiO x之密接層3成膜,於密接層上使包含厚度15 nm之Nb 2O 5膜(高折射率層)、厚度38 nm之SiO 2膜(低折射率層)、厚度30 nm之Nb 2O 5膜(高折射率層)、及厚度102 nm之SiO 2膜(低折射率層)之光學功能層4(積層體)成膜。
然後,對光學功能層4之表面進行輝光放電處理。輝光放電處理之累計輸出為326 W・min/m 2
繼而,於光學功能層4上,在蒸鍍腔室內壓力0.01 Pa以下、蒸鍍溫度230℃、線速為2.0 m/min之條件下,藉由蒸鍍而形成包含作為具有氟之有機化合物之具有全氟聚醚基之烷氧基矽烷化合物(KY-1901,信越化學工業股份有限公司製造)的防污層5。其後,捲取成卷狀,獲得實施例1之光學積層體(抗反射膜)。
然後,求出所製作之光學積層體之表面粗糙度(算術平均粗糙度Ra、十點平均粗糙度Rz)及填料之凝集體之表觀上之平均粒徑。表面粗糙度及填料之凝集體之表觀上之平均粒徑係藉由AFM進行測定。
又,測定作為光學積層體之光學特性之霧度及透過率。光學特性係使用光學分光計(日本電色工業股份有限公司製造,NDH5000SP)進行測定。
又,測定光學積層體之光學特性。關於光學特性,測定擴散反射光(SCE)、霧度、透過率(TT)。光學特性係使用光學分光計日本電色工業公司製造之NDH-5000SP進行測定。又,亦進行光學積層體中之光學功能層之密接性試驗。密接性係藉由依據JIS K5400之棋盤格試驗法來評價。
又,對光學積層體進行耐擦傷性試驗。耐擦傷性試驗係進行鋼絲絨滑動試驗及筆滑動試驗。
鋼絲絨滑動試驗係使用依據JIS L0849之I型摩擦試驗機來進行。將鋼絲絨(BONSTAR股份有限公司製造 #0000號)用作摩擦體,使摩擦體沿光學積層體之表面水平往返。試驗設定為負載1000 g/cm 2、衝程75 mm、速度7 mm/s。水平往返為2000次。然後,測定鋼絲絨滑動試驗後之樣品之接觸角,算出相對於鋼絲絨滑動試驗前之接觸角(初始接觸角)之比率。
接觸角係使用全自動接觸角計DM-700(協和界面化學股份有限公司製造),於以下之條件下藉由橢圓擬合法來測定。將蒸餾水放入玻璃注射器,於其前端安裝不鏽鋼製針,向光學積層體(試驗片)滴加純水。  純水之滴加量:2.0 μL  測定溫度:25℃  於試驗片表面之任意6處測定滴加純水經過4秒後之接觸角,將其平均值作為純水接觸角(WCA)。
又,進行鋼絲絨滑動試驗後之樣品之目視檢查,確認有無可藉由目視確認到之損傷。關於目視評價,將無法確認到損傷者評價為「A」,將確認到損傷者評價為「B」。
筆滑動試驗係於250 g之負載下以60 rpm之滑動速度進行。滑動距離為5 cm,於相同部位直線滑動60000次。關於筆滑動試驗之評價,將藉由目視確認到滑動部時無法確認到損傷者評價為「A」,將藉由目視確認到滑動部時確認到損傷者評價為「B」。
又,以如下方式進行光學積層體之彎曲試驗。作為樣品,準備切割成1 cm×15 cm之光學積層體。確認到光學積層體於切斷面不存在龜裂。  首先,將上述光學積層體以形成有防污層之面向內側彎折之方式設置於設置有10 mm之心軸(圓筒)之依據JIS K-5600-5-1:1999之彎曲試驗機(1型心軸試驗機)。然後,藉由歷時2秒將試驗裝置彎折而將光學積層體彎折180°,保持10秒。其後,藉由目視及光學顯微鏡來確認防污層有無龜裂。  於光學積層體之防污層側表面,於藉由目視及光學顯微鏡可見裂紋等異常前,一面每次將心軸之直徑更換為小1 mm者一面重複進行上述步驟,將較初次發現龜裂之心軸之直徑大1 mm的心軸之直徑作為彎曲試驗之試驗結果。關於耐彎曲性,將未確認到產生龜裂之彎折時之心軸直徑之最小值為7 mm以下之任意值者設為「A」,將8 mm以上之任意值者設為「B」。
「實施例2~實施例4」  實施例2~實施例4與實施例1不同之處在於:改變硬塗層2之膜厚及用以形成硬塗層2之樹脂組合物中添加之凝集劑之添加量。實施例2將硬塗層2之膜厚設為1.5 μm。實施例3將硬塗層2之膜厚與實施例1同樣地設為2.9 μm,使凝集劑之添加量較實施例1增加。實施例4將硬塗層之膜厚與實施例1同樣地設為2.9 μm,但不添加凝集劑。
對實施例2~4亦進行與實施例1相同之評價,進行硬塗層2之表面狀態、光學積層體之表面狀態、光學積層體之光學特性、光學積層體之耐擦傷性試驗、光學積層體之彎曲試驗。
「比較例1~比較例4」  比較例1至比較例4與實施例1不同之處在於:改變硬塗層2之膜厚及用以形成硬塗層2之樹脂組合物中添加之凝集劑之添加量。比較例1將實施例1之硬塗層2之膜厚設為1 μm。比較例2將硬塗層2之膜厚設為3 μm。比較例2將硬塗層之膜厚設為10 μm。比較例3將硬塗層2之膜厚設為5 μm。比較例4將硬塗層之膜厚設為10 μm,使凝集劑之添加量較實施例1增加。
對比較例1至比較例4亦進行與實施例1相同之評價,進行硬塗層2之表面狀態、光學積層體之表面狀態、光學積層體之光學特性、光學積層體之耐擦傷性試驗、光學積層體之彎曲試驗。比較例1至比較例4之光學積層體係於鋼絲絨滑動試驗後藉由目視在表面確認到損傷之時間點,結束基於鋼絲絨滑動試驗之循環試驗。
於以下之表中總結實施例1~4及比較例1~4之結果。於表2中,HC為硬塗層,WCA為接觸角。  如表2所示,實施例1~實施例4之光學積層體之表面之十點平均粗糙度Rz為21 nm以上98 nm以下。
[表2]
   實施例1 實施例2 實施例3 實施例4 比較例1 比較例2 比較例3 比較例4
HC厚度[μm] 2.9 1.5 2.9 2.9 1.0 10 5 10
   HC 算術平均粗糙度(Ra)[nm] 2.9 2.1 7.2 1.3 2.8 0.3 1.7 22
十點平均粗糙度(Rz)[nm] 33 26 72 23 24 4.5 21.2 120.8
平均粒徑[nm] 513 465 1589 153 488 312 111 4774
光學積層體 算術平均粗糙度(Ra)[nm] 2.8 2.7 6.6 1.5 3.2 0.3 1.9 18.7
十點平均粗糙度(Rz)[nm] 43 24 98 21 62 5 20 135
平均粒徑[nm] 359 406 1513 218 132 218 158 2618
光學特性 光學積層體 透過率[%] 93.0 88.6 92.9 93.1 87.4 93.5 93.1 89.2
霧度[%] 0.4 0.6 2.2 0.5 0.3 0.2 0.3 8.0
WCA[°] 116 117 118 116 117 118 117 118
鋼絲絨滑動試驗 以1,000 g/cm 2往返2000次 WCA[°] 92 96 105 93 59 98 101 72
損傷 A A A A B A A B
鋼絲絨滑動試驗後之接觸角相對於初始接觸角之比率[%] 80 82 89 80 50 83 86 61
筆滑動試驗 以250 g往返60000次 A A A A B B A B
彎曲試驗 初次產生龜裂之心軸直徑[mm] 6 3 5 5 3 9 8 9
耐彎曲性 A A A A A B B B
1:透明基材 2:硬塗層 3:密接層 4:光學功能層 4a:高折射率層 4b:低折射率層 5:防污層 10:光學積層體 11:濺鍍裝置 12A:預處理裝置 12B:預處理裝置 13:蒸鍍裝置 14:輥捲出裝置 15:輥捲取裝置 20:製造裝置 21:真空泵 22:導輥 23:捲出輥 24:捲取輥 25:成膜輥 26:罐輥 31:腔室 32:腔室 33:腔室 34:腔室 35:腔室 41:成膜部 42:電漿放電裝置 43:蒸鍍源 53:加熱裝置
圖1係第1實施方式之光學積層體之一例之剖視圖。  圖2係製造第1實施方式之光學積層體之製造裝置之一例的模式圖。
1:透明基材
2:硬塗層
3:密接層
4:光學功能層
4a:高折射率層
4b:低折射率層
5:防污層
10:光學積層體

Claims (10)

  1. 一種光學積層體,其係透明基材、硬塗層、光學功能層及防污層依序積層而成者,且  上述硬塗層含有填料,  上述硬塗層之厚度超過1.0 μm且未達3 μm,  上述光學積層體之表面之十點平均粗糙度Rz為19 nm以上100 nm以下。
  2. 如請求項1之光學積層體,其中藉由原子力顯微鏡測定上述光學積層體之表面所獲得的上述填料之凝集體之表觀上之平均粒徑為150 nm以上2200 nm以下。
  3. 如請求項1或2之光學積層體,其中藉由原子力顯微鏡測定上述硬塗層之表面所獲得的上述填料之凝集體之表觀上之平均粒徑為110 nm以上1600 nm以下。
  4. 如請求項1至3中任一項之光學積層體,其中於使用依據JIS K5600-5-1之彎曲試驗機,以上述防污層成為內側之方式彎折180°之情形時,不產生龜裂之彎折時之心軸之直徑之最小值為7 mm以下之任意值。
  5. 如請求項1至4中任一項之光學積層體,其中上述光學功能層至少包含低折射率層。
  6. 如請求項1至5中任一項之光學積層體,其中上述光學功能層係低折射率層與高折射率層交替地積層而成者。
  7. 如請求項1至6中任一項之光學積層體,其中進行2000個循環之鋼絲絨滑動試驗後之水接觸角之值為上述鋼絲絨滑動試驗前之水接觸角之值的80%以上。
  8. 如請求項1至7中任一項之光學積層體,其中上述防污層包含氟系化合物。
  9. 一種物品,其具備如請求項1至8中任一項之光學積層體。
  10. 一種圖像顯示裝置,其具備畫面、及形成於上述畫面之表面之如請求項1至8中任一項之光學積層體。
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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005017544A (ja) 2003-06-25 2005-01-20 Dainippon Printing Co Ltd 反射防止フィルム、および画像表示装置
JP2008158023A (ja) 2006-12-21 2008-07-10 Toray Ind Inc プラズマディスプレイ用フィルター
JP2010191144A (ja) 2009-02-18 2010-09-02 Toppan Printing Co Ltd 反射防止フィルム
JP2011069995A (ja) 2009-09-25 2011-04-07 Toppan Printing Co Ltd 反射防止フィルム
JP7128571B2 (ja) 2017-02-07 2022-08-31 大日本印刷株式会社 低屈折率層用組成物
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TW202141090A (zh) 2020-03-17 2021-11-01 日商大日本印刷股份有限公司 光學積層體、以及使用其之偏光板、表面板及影像顯示裝置
JP7101297B2 (ja) 2020-07-17 2022-07-14 デクセリアルズ株式会社 光学積層体、物品、光学積層体の製造方法
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