TWI341931B - Antireflection film, polarizing plate and liquid crystal display device - Google Patents

Antireflection film, polarizing plate and liquid crystal display device Download PDF

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TWI341931B
TWI341931B TW093139730A TW93139730A TWI341931B TW I341931 B TWI341931 B TW I341931B TW 093139730 A TW093139730 A TW 093139730A TW 93139730 A TW93139730 A TW 93139730A TW I341931 B TWI341931 B TW I341931B
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polarizing plate
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Yuuzou Muramatsu
Ando Takumi
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Fujifilm Corp
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Description

341931 九、發明說明: 【發明所屬之技術領域】 本發明係關於使用於電腦、文字處理機、電視機等之影 像顯示液晶顯示裝置,更詳而言,係關於用以提高顯示品 質之抗反射膜、偏光板、及液晶顯示裝置。 【先前技術】 液晶顯示裝置由於具有低電壓.低耗電功率且可小型化 •薄膜化等之各種優點,因此廣泛地應用在個人電腦或攜 帶式機器之監控器、電視機等用途。此等液晶顯示裝置係 根據液晶胞內液晶之配列狀態而已有提案揭示各種模式, 但是先前一向是以一種會形成從液晶胞之下側基板向上側 基板扭轉約90°的配列狀態之TN模式爲其主流。 一般而言,液晶顯示裝置係包括液晶胞、光學補償片、 偏光板。光學補償片係用以消除影像著色或擴大視野角, 且使用經加以延伸的雙折射薄膜或在透明薄膜塗佈液晶之 薄膜。例如已在發明專利第2,5 87,3 98號公報中揭示一種在 三乙醯基纖維素薄膜上塗佈碟狀液晶並使其配向且加以固 定化之光學補償片適用於TN模式之液晶胞,以擴大視野 角之技術。然而,兹就可預期到需要爲大畫面且可供由各 種不同的角度觀看的電視機用途之液晶顯示裝置而言,對 視野角相依性之要求依舊是嚴格,以致以如上所述方法仍 然無法滿足要求。於是已著手硏究IPS (面內切換)模式 、〇CB (光學補償彎曲)模式、Va (垂直配向)模式等之 與TN模式不同之液晶顯示裝置。其中尤其是VA模式,因 6 - Ϊ341931 其對比較高且製造良率較高,可用作爲TV用之液晶顯示 裝置而受到重視。 在V A模式方面,爲達成廣視野角,也必須組合相位差 膜,相位差膜則必須爲具有從20至70奈米之Re延遲値、 從7〇至400奈米之Rth延遲値者。在日本專利特開第 2003-75638號公報,則除改良對比之外,進一步也以改良 階調特性爲目的而已揭示一種相位差膜與光擴散膜之組合
然而,近年來供使用液晶顯示裝置的環境已涉及多方面 ,且對顯示品質也有高度的要求,以致對上述組合而言, 如與VA模式特有的左右之色調變化、在明室中的黑色穩 定性相形之下,仍然是不完美的性能。
另一方面,抗反射膜係一般在例如陰極管顯示裝置( CRT )、電漿顯示裝置(PDP)、電激發光顯示裝置(ELD )、或液晶顯示裝置(LCD )之顯示裝置中,爲防止外光 之反射所引起之對比降低或影像映入以提高影像視認性, 必須使用光擴散與光學干渉之原理而將其配置在顯示裝置 之最外表面。 先前之抗反射膜有一種藉由將表面反射光加以擴散以抑 制外光之正反射,以防止外部環境的映入之防眩性之抗反 射膜。例如日本專利特開第2000-3 3 83 1 0號公報之抗反射 膜,其係採取一種將適當的微粒包含在硬質塗層以對表面 賦予凹凸以擴散外光藉以緩和畫面的刺目現象之方法。另 外,在同特開第2002- 1 96 1 1 7號公報及同特開第2003- 1341931 1 6 1 8 1 6號公報之抗反射膜’則在具有表面微細凹凸形狀之 防眩性硬質塗層上設置一層低折射率層,以除利用表面的 外光擴散以外’再加上利用光干涉之原理來抑制反射率之 方法。另外’在同特開第2003 -2 1 620號公報之抗反射膜, 則在低折射率層之下面設置高折射率層,以有效地利用光 干涉來降低外光之反射。 然而,該等防眩性之抗反射膜,則可以表面之微細凹凸 來擴散外光之同時,卻無可避免顯示畫面變白(白色模糊 )、影像之鮮明性降低(影像模糊),甚至例如由於微細 0 凹凸結構的透鏡效應等之刺目現象之難題。針對於此等難 題,雖然正在進行控制防眩層之霧度、影像鮮明度、微細 凹凸形狀等加以改良之嘗試,但是並未獲得可令人滿意者 〇 另外,在日本專利特開第2003 -574 1 5號公報已揭示一種 高影像鮮明性且並無白色模糊或刺目現象,又可擴大視野 角之抗反射膜,其係一種表面微細凹凸非常小,且使具有 t 內部散射性之透光性顆粒包含在硬質塗層內所構成之抗反 β 射膜。 然而,即使使用該特開第2003 -574 1 5號公報所揭示之抗 反射膜,雖然尙可獲得某一程度之改良功效,但是從在明 室中作黑色顯示時的黑色穩定性的觀點來考慮,則並未達 到可令人滿意之水準。 該等抗反射膜通常用作爲偏光板之視認側的保護膜。在 偏光板之另一側,亦即在液晶胞側之保護膜一向是將醯化 1341931 纖維素薄膜或光學補償膜(相位差膜)分別以單獨或加以 組合使用。 此外’由於醯化纖維素薄膜係與其他聚合物薄膜相形下 ’具有光學等方向性較高(延遲値較低)之特徵,因此通 常用作爲例如偏光板之要求光學等方向性之用途。
另一方面,對於液晶顯示裝置之光學補償片(相位差膜 )卻相反地被要求光學異方向性(高延遲値)。此種情形 下,光學補償片一般則使用如聚碳酸酯薄膜或聚颯薄膜的 高延遲値之合成聚合物薄膜。 在歐洲發明專利第25 873 98號公報則已推翻迄今爲止之 一般原則’而揭示一種也可使用於要求光學異方向性之用 途的具有高延遲値之纖維素醋酸酯薄膜。在該發明專利文 獻,爲以纖維素三醋酸酯實現高延遲値,則添加至少具有 兩種芳香族環之化合物,其中較佳爲添加具有1, 3,5 -三 氮阱環之化合物,並施加延伸處理。一般而言,已知纖維 素三醋酸酯係一種不易延伸之高分子材料,因此如欲增大 雙折射率則有困難,但是若以延伸處理同時使該添加劑加 以配向時,藉此即可增大雙折射率,以實現高延遲値。由 於該薄膜可兼作爲偏光板之保護膜,因此具有可提供廉價 且體態薄型的液晶顯示裝置之優點。 近年來爲謀求液晶顯示裝置之輕量化,降低製造成本, 已演變爲液晶胞之薄膜化爲必須條件。因此對光學補償片 則要求一種具有更高的Re延遲値且具有更低的Rth延遲値 者。然而,歐洲發明專利第25 87398號公報之方法,若被 -9- 1341931 個別指定上述Re延遲値與Rth延遲値時,則有不能使該等 之條件兩者並存之難題存在。 另外,雖然在曰本專利特開第200 1 - 1 1 6926號公報已揭 示一種控制Rth値之方法,但是仍然不能使Re値與Rth値 之兩者並存。 爲解決以上之難題,已有新的提案在日本專利特開第 2001-249223號公報所揭示之一種由纖維素醋酸酯薄膜所構 成之光學補償片。然而,以該特開第200 1 -249223號公報 之光學補償片所構成之偏光板,卻造成如後所述最外層之 容易刮傷而引人注意之難題。 換言之,此等光學補償片係設置在偏光膜之單側,並且 隔著偏光膜在另一側則設置透明保護膜,此種結構是偏光 板之通常結構。然而,位於最外側的透明保護膜若僅爲未 具有抗反射功能之通常醯化纖維素薄膜時,則由於外光之 反射而導致對比降低或影像映入所引起之妨礙鑒賞,及耐 擦傷性較差而容易引人注意等之難題存在。 另一方面,在例如陰極管顯示裝置(CRT )、液晶顯示 裝置(LCD)、電漿顯示裝置(PDP)、電激發光顯示裝置 (ELD)之顯示裝置中,已知在顯示裝置最外表面配置一 種例如利用光學干涉之原理來降低反射率的抗反射膜之方 法。 上述具有光學補償片之偏光板係對液晶胞薄膜化有效, 但是也會出現作成爲薄膜時,特別是在最外層爲僅由未具 有抗反射功能之普通醯化纖維素薄膜所構成之情形下,若 -10- 1341931 外力施加到最外層而使薄膜刮傷時,則其變形將顯著而容 易引人注意之難題。 綜上所述,目前並未有提案揭示一種能使光學補償功能 與抗反射功能之兩者並存,又不容易在表面造成刮傷之偏 光板,且從液晶顯示裝置之輕量化·低成本化的觀點來考 慮,目前也正在迫切需要開發一種具有可使該等性能並存 之偏光板。 【發明內容】 〔所欲解決之技術問題〕 41 本發明之第一目的係提供一種視野角擴大,幾乎不致於 發生由於視角變化所引起之對比降低'階調或黑白反轉、 及色相變化等之偏光板,以提高液晶顯示裝置之視認性, 及使用其之液晶顯示裝置。 並且,提供一種可提高抗反射性,特別是可提高在明室 之視認性之偏光板,及使用其之液晶顯示裝置。 本發明之第二目的係提供一種可防止外光之映入,且無 白色模糊、影像模糊'刺目現象,並且更進一步改善在明 · 室的黑色穩定性之抗反射膜,以提高液晶顯示裝置等之顯 示裝置之視認性。 另外,本發明之目的係藉由抗反射膜以提供一種具有高 度視認性,又擴大視野角(特別是下方向之視野角),並 且幾乎不致於發生由於視角變化所引起之對比降低,階調 或黑白反轉、及色相變化等之偏光板,及使用其之液晶顯 示裝置。 -11 - 1341931 本發明之第三目的係關於僅由經賦予光學補償功能之醯 化纖維素薄膜所構成之功能膜之偏光板中,提供一種可在 不必特別增加結構構件數下可更進一步賦予抗反射功能, 加上可使表面之刮傷不致於醒目之偏光板,並且再進一步 提供一種設置具有該等功能的偏光板之液晶顯示裝置。 本發明之第一目的係以如下所述之第(1 )至(9 )項之 偏光板,及如下所述之第(1 0 )項之液晶顯示裝置即可達 成。 〈第一方式〉 4 (1) 一種偏光板,其特徵爲將偏光膜之兩面以抗反射 膜與相位差膜加以挾持者,且該抗反射膜,係在 透明支撐體上具有至少一層之硬質塗層及位於最 外層之低折射率層,該硬質塗層含有黏結劑及至 少一種折射率爲與該黏結劑不同之透光性顆粒, 該抗反射膜之表面粗糙度Ra (中心線平均粗糙度 )爲0.1 0微米以下;該相位差膜,係以如下所示 之數學式(I)所定義之Re延遲値爲從20至70 φ 奈米,以如下所示之數學式(II )所定義之Rth 延遲値爲從70至400奈米,且該Re延遲値與該 Rth延遲値之比(Re/Rth比)爲從0.2至0.4,該 相位差膜之遲相軸與該偏光膜之透射軸係實質上 配置成平行: 數學式(I) Re = (nx— ny) χ d 數學式(II) Rth =〔{(nx + ny) /2}— nz〕xd -12- 1341931 在該數學式中,ηχ爲薄膜面內之遲相軸方向之折 射率,ny爲薄膜面內之進相軸方向之折射率,ηζ 爲薄膜之厚度方向之折射率,d爲薄膜之厚度。 (2) 如第(1 )項之偏光板,其中抗反射膜之透射影像 鮮明度爲65%以上。 (3 ) 如第(1)或(2)項之偏光板,其中抗反射膜之 霧度爲10%以上。 (4) 如第(1)至(3)項中任一項之偏光板,其中抗 反射膜經以測角光度計所測得散射光分佈之相對 於0°出射角的光強度之30°散射光強度爲從0.01%
至 0.2%。 如第(1)至(4)項中任一項之偏光板,其中低 折射率層包含平均粒徑爲從0.5至200奈米且折 射率爲從1.17至1.40之中空二氧化矽微粒。 如第(1)至(5)項中任一項之偏光板,其中在 硬質塗層上具有至少一層折射率爲高於透明支撐 體之高折射率層。 如第(1 )至(6 )項中任一項之偏光板,其中相 位差膜係由以從3至1 00%之延伸倍率所延伸之醯 化纖維素薄膜所構成。 如第(1 )項之偏光板,其中相位差膜係由含有相 對於100質量份之醯化纖維素爲從〇.〇1至20質 量份之具有至少兩個芳香族環且具有線性分子結
構之棒狀化合物之醯化纖維素薄膜所構成。 -13- 1341931 (9 ) 如第(7 )或(8 )項之偏光板,其中醯化纖維素 之乙醯化度爲從59.0至61.5%。 (10) —種VA模式之液晶顯示裝置,其特徵爲包括配 置在液晶胞及其兩側之兩片偏光板者,且以如第 (1 )至(9 )項中任一項之偏光板用作爲該兩片 偏光板中之一方,且使低折射率層配置於顯示裝 置之最外表層。 i 本發明之第二目的係以如下所述之第(1 1 )至(1 6 )項 之抗反射膜,如下所述之第(1 7 )、( 1 8 )項之偏光板’ 及如下所述之第(1 9 )項之液晶顯示裝置即可達成。 (11) 一種抗反射膜,其特徵爲在透明支撐體上具有至 少一層之硬質塗層及位於最外層之低折射率層者 鬌 ,且硬質塗層之霧度爲40%以上,抗反射膜之表 面粗糙度Ra (中心線平均粗糙度)爲〇· 1 〇微米以 下,且在從450奈米至65 0奈米之波長區域相對 於積分反射率平均値之5度鏡面反射率之平均値 爲65 %以上。 (12) 如第(1 1 )項之抗反射膜,其中抗反射膜在從 450奈米至650奈米的波長區域之積分反射率平 均値爲2.5%以下。 (13) 如第(11)或(12)項之抗反射膜,其中抗反射 膜之透射影像鮮明度爲65 %以上。 (14) 如第(11)至(13)項中任一項之抗反射膜,其 中硬質塗層具有黏結劑及至少一種折射率爲與該 -14· 1341931 黏結劑不同且具有內部散射性之透光性顆粒。 (15 ) 如第(11 )至(14 )項中任一項之抗反射膜,其 中硬質塗層經以測角光度計所測得散射光分佈之 相對於0°出射角的光強度之30。散射光強度爲 0 · 0 1 % 至 0.2 %。 (16) 如第(1 1 )至(1 5 )項中任一項之抗反射膜,其 中在硬質塗層上具有至少一層折射率爲高於透明 支撐體之高折射率層。 (17) —種偏光板,其特徵爲將偏光膜之兩面以保護膜 加以挾持者,且一側之保護膜係使用如第(Π ) 至(16)項中任一項之抗反射膜。 (18) 如第(17)項之偏光板,其中在兩片保護膜中未 使用抗反射膜之保護膜爲具有光學異方向性層之 光學補償膜,該光學異方向性層爲含有具有碟狀 結構單元之化合物之層,碟狀結構單元之圓盤面 係相對於保護膜表面成傾斜,且碟狀結構單元之 圓盤面與保護膜表面所形成之角度係朝光學異方 層之深度方向而變化。 (19) 一種液晶顯示裝置,其特徵爲將如第(1 1 )至( 1 6 )中任一項之抗反射膜或如第(1 7 )、( 1 8 ) 項之偏光板使用於液晶顯示裝置之最外表層。 〔發明之功效〕 若根據本發明之第一方式,則可提供一種偏光板·’及使 用其之液晶顯示裝置,該偏光板能擴大視野角’且可在幾 -15- 1341931 乎不致於發生由於視角變化所引起之對比降低、階調或黑 白反轉、及色相變化等下提高液晶顯示裝置之視認性。 並且,可提供一種抗反射性高,尤其是可提高在明室之 視認性之偏光板,及使用其之液晶顯示裝置。 若根據本發明之第二方式,則可提供—種抗反射膜,該 膜可提高防止外光映入、並無白色模糊、影像模糊、刺目 現象、且可改善在明室的黑色穩定性的液晶顯示裝置等之 顯示裝置之視認性。
另外,本發明之抗反射膜可用作爲偏光板之保護膜。本 發明之該抗反射膜或偏光板,經使用於液晶顯示裝置,藉 此即可提供一種具有高度的視認性,又可擴大視野角,特 別是擴大下方向視野角,且幾乎不致於發生由於視角變化 所引起之對比降低、階調或黑白反轉、及色相變化等之液 晶顯示裝置。 〔實施發明之最佳方式〕
茲參照圖式將本發明第一、第二方式之抗反射膜偏光板 實施方式說明如下。 第1至3圖係展示使用於本發明第一、第二方式之偏光 板的抗反射膜結構實例模式剖面圖。本發明之抗反射膜1 〇 ,如第1圖所示係將透明支撐體1,與含有可賦予內部散 射性的透光性顆粒4A之硬質塗層2A,以及在最外層加以 積層低折射率層3所構成。各層之方式或薄膜之層結構係 可適當地加以變更,例如如第2圖之抗反射膜20所示,在 硬質塗層2B之內部可含有其他種類之透光性顆粒4B,也 -16- 1341931 可如第3圖之抗反射膜3 0所示爲提高利用光干涉的抗反射 性而在硬質塗層2Α之上面設置中折射率層5、高折射率層 6,並在最外層配置低折射率層3。 然後’第4圖係展示本發明第一、第二方式之偏光板結 構實例模式剖面圖。 本發明之偏光板60係在用以夾持偏光膜40的保護膜中 ,在一側使用抗反射膜1 0、20或30等,另一側則使用相 位差膜5 0。 然後,就用以構成本發明偏光板之各層詳加說明如下。 此外,在本申請案說明書中所使用之術語「從(數字Α) 至(數字Β)」是意謂「(數字Α)以上且(數字Β)以下 j 0 (相位差膜) 相位差薄膜之Re延遲値及Rth延遲値,可分別以如下所 示之數學式(I )和(II )所定義。測定波長爲5 5 0奈米。 數學式(I) Re = (nx— ny) χ d 數學式(II) Rth = ( {(nx+ny) /2 }— nz〕x d 在數學式(I )和(Π )中,iix係薄膜面內之遲相軸方向 (折射率將成爲最大之方向)之折射率,ny係薄膜面內之 進相軸方向(折射率將成爲最小之方向)之折射率。在數 學式(II)中,nz係薄膜之厚度方向之折射率。在數學式 (I )和(II )中,d係以奈米爲單位的薄膜之厚度。 在本發明中,則將相位差膜之Re延遲値調整爲從20至 70奈米,並將Rth延遲値調整爲從70至400奈米。另外 1341931 ,在本發明中,則將Re/Rth比調整爲從0.2至0.4。較佳 爲將Re延遲値調整爲從40至70奈米,將Rth延遲値調整 爲從90至200奈米,且將Re/Rth比調整爲從0.3至0.4。 該等調整可由具有芳香環的棒狀化合物之種類、添加量及 延伸倍率來實施。 另外,相位差膜之雙折射率(nx - ny ),較佳爲從 0.0002至0.0009,更佳爲從0.00025至0.0009,且最佳爲 從0.00035至0.0009。此外,相位差膜之厚度方向雙折射 率〔{ (nx + ny) /2 }_nz〕,較佳爲從 0.0006 至 0.005, 更隹爲從0.0008至0.005,且最佳爲從0.0012至0.005。 相位差膜一向是使用透明聚合物薄膜。樹脂薄膜、聚合 物之實例係包括:降萡烯樹脂、纖維素酯(例如纖維素三 醋酸酯、纖維素二醋酸酯、纖維素醋酸丁酸酯)、聚酯( 例如對苯二甲酸乙二醇酯、聚碳酸酯)、聚醚颯、聚烯烴 (例如聚甲基戊烯、聚醯化酯)、聚胺甲酸酯、聚颯、聚 醚、聚醚酮、聚丙烯腈及聚甲基丙烯腈。也可利用市售商 品級之降萡烯樹脂(Arton,JSR (股)公司製;Zeonex、 Zeonoa,日本Zeon (股)公司製)。其中,較佳爲使用通 常所使用之醯化纖維素薄膜作爲偏光板的保護膜》亦即, 爲不致於導致液晶顯示裝置之厚度增加,較佳爲使用具有 相位差膜應有之功能,與透明保護膜應有之功能(偏光膜 之保護功能)兩者之一片纖維素醋酸酯薄膜。 〔醯化纖維素薄膜〕 使用於本發明醯化纖維素之原料棉,可使用傳統原料( -18- 1341931
參閱例如日本發明協會公開技法2 00 1 - 1 745 )。另外,醯化 纖維素之合成也可使用傳統方法(參閱例如右田等人之「 木材化學」第180至190頁(共立出版、1968年))》醯 化纖維素之黏度平均聚合度係較佳爲200至700,更佳爲 250至500,且最佳爲從250至350。此外,使用於本發明 之纖維素酯,較佳爲藉由凝膠透層析法之Mw/Mn ( Mw爲 質量平均分子量,Μη爲數量平均分子量)之分子量分佈爲 較狹幅。具體的Mw/Mn之値較佳爲從1.5至5.0,更佳爲 從2.0至4.5,且最佳爲從3.0至4.0。 醯化纖維素薄膜之醯基雖然並無特殊的限定,但是較佳 爲使用乙醯基、丙醯基,特佳爲使用乙醯基。全醯基之取 代度較佳爲從2.7至3.0,且更佳爲從2.8至2.95。在本說 明書中,「醯基之取代度」係意謂根據ASTM D817所計算 得之値。
醯基最佳爲乙醯基,若使用醯基爲乙醯基的纖維素醋酸 酯時,貝U「乙醯化度」較佳爲從59.0至62.5%,且更佳爲 從59.0至61.5%。若乙醯化度爲在此範圍時,則不致於由 於流延時的輸送張力而導致Re大於吾所欲得値之情況,面 內之不均勻性也少,且由於溫濕度所引起的延遲値之變化 也少。 6位次的醯基之取代度,從抑制Re、Rth的不均勻性的 觀點來考慮,則較佳爲〇. 9以上。 〔延遲控制劑〕 在本發明中爲調整延遲,較佳爲將具有至少兩個芳香族 -19- 1341931
環之棒狀化合物用作爲延遲控制劑。該棒狀化合物較佳爲 具有線性分子結構。所謂「線性分子結構」係意謂在熱力 學上最穩定的結構中棒狀化合物之分子結構爲呈線性。熱 力學上最穩定的結構係可由結晶結構解析或分子軌道計算 求得。例如使用分子軌道計算軟體(例如winM〇PAC 2〇〇〇 、富士通(股)公司製)運算分子軌道計算’即可求得化 合物之生成熱會變成爲最小的分子之結構。所謂「分子結 構爲線性」係意謂經如上所述計算所求得之熱力學上最穩 定的結構中,在分子結構中之主鏈所構成的角度爲140度 以上。 具有至少兩個芳香族環之棒狀化合物較佳爲以如下所示 之通式(1 )所代表之化合物。 通式(1) : Ari— Li— Al"2
在如上所示之通式(1 )中,An及Ar2係分別獨立地代 表經取代或未經取代之碳原子數爲從6至3 0之芳基(例如 苯基、萘基、蒽基),或碳原子數爲從2至30之芳香族雜 環基。芳香族雜環較佳爲5員環、6員環或7員環,且更 佳爲5員環或6員環。雜原子較佳爲氮原子、氧原子或硫 原子’且更佳爲氮原子或硫原子。芳香族雜環之具體實例 包括:呋喃環、噻吩環、吡咯環、噁唑環、異噁唑環、嘆 啤環、異唾唑環、咪唑環、吡唑環、呋咕環、噻唑環、呢 喃環、毗啶環、嗒阱環、嘧啶環、吡畊環、及—= 氮阱環。
Ar,及Ah所具有之芳香族環較佳爲苯環、呋喃環、嚷吩 -20- 1341931 環、吡咯環、噁唑環、噻唑環、咪唑環、三氮唑環、吡啶 環、嘧啶環及吡畊環,特佳爲苯環。Ari及Ar2較佳爲芳基 〇 芳基及芳香族雜環基的取代基之具體實例係包括:鹵素 原子(F ' Cl、Br、I )、羥基、羧基、氰基、胺基、烷氨 基(係碳原子數爲從1至20之烷胺基,例如甲胺基、乙胺 基、丁胺基、二甲胺基)、硝基、颯基、胺甲醯基、烷基 甲醯基(係碳原子數爲從1至20之烷基甲醯基,例如N -甲基胺甲醯基、N—乙基胺甲醯基、N, N —二甲基胺甲醯基 $ 、胺磺醯基、烷基胺磺醯基(係碳原子數爲從1至20之胺 磺醯基,例如N-甲基胺磺醯基、N-乙基胺磺醯基、N,N -二甲基胺磺醯基),脲基,烷脲基(係碳原子數爲從1 至20之脲基,例如N —甲基脲基、N, N —二甲基脲基、N, Ν,Ν’ -三甲基脲基),烷基(係碳原子數爲從1至20之 直鏈、分枝或環狀之烷基,例如甲基、乙基、丙基、丁基 、戊基、庚基、啐基、癸基、十二基、異丙基、二級-丁基 、三級-戊基、環己基、環戊基),烯基(係碳原子數爲從 β 2至20之直鏈、分枝或環狀之烯基,例如伸乙基、烯丙基 、2 - 丁烯基、己烯基),炔基(例如碳原子數爲從2至 20之炔基,如乙炔基、2 — 丁炔—1 一基、丙炔基),芳基 (係碳原子數爲從6至20之芳基,例如苯基、2-蔡基) ,醯基(係碳原子數爲從1至20之醯基,例如甲醯基、乙 醯基、丁醯基、己醯基、十二醯基,醯氧基(係碳原子數 爲從1至20之醯氧基,例如乙醯氧基、丁酿氧基、己酶氧 -21 - 1341931 基、十二醯氧基,烷氧基(係碳原子數爲從1至20之烷氧 基,例如甲氧基、乙氧基、丙氧基、異丙氧基、丁氧基、2 -丁氧基、戊氧基、庚氧基、啐氧基、環己氧基),芳氧 基(係碳原子數爲從6至20之芳氧基,例如苯氧基、1-萘氧基),烷氧基羰基(係碳原子數爲從2至20之烷氧基 羰基,例如甲氧基羰基、乙氧基羰基、丙氧基羰基、丁氧 基羰基、戊氧基羰基、庚氧基羰基),芳氧基羰基(係碳 原子數爲從7至20之芳氧基羰基,例如苯氧基羰基,烷氧 基羰胺基(係碳原子數爲從2至20之烷氧基羰胺基,例如 H 甲氧基羰胺基、丁氧基羰胺基、己氧基羰胺基、環己基羰 胺基),烷硫基、(係碳原子數爲從1至20之烷硫基,例 如甲硫基、乙硫基、丙硫基、丁硫基、戊硫基、庚硫基、 啐硫基、十二硫基、十四硫基),芳硫基(係碳原子數爲 從6至20之芳硫基,例如苯硫基),烷基磺醯基(係碳原 子數爲從1至20之烷基磺醯基,例如甲基磺醯基、乙基磺 醯基、丙基磺醯基、丁基磺醯基、戊基磺醯基、庚基磺醯 基、啐基磺醯基),醯胺基(係碳原子數爲從1至20之醯 胺基,例如乙醯胺基、丁醯胺基、己醯胺基、月桂醯胺基 、苯醯胺基、環己烷羰胺基)、及非芳香族複素環基(係 碳原子數爲從2至20之非芳香族複合環基,例如4-嗎啉 基、1—峨陡基、2-四氮咲喃基)。 芳基及芳香族雜環基之取代基較佳爲鹵素原子、氰基、 殘基、羥基、胺基、烷胺基、醯基、醯氧基、醯胺基、院 氧基羯基、院氧基、院硫基及院基。 -22- 1341931 垸胺基、院氧基羰基、烷氧基及烷硫基之烷基部份及烷 基係又可含有取代基。烷基部份及烷基的取代基之具體實 例係包括:_素原子、羥基、羧基、氰基、胺基、烷胺基 、硝基、磺基 '胺甲醯基、烷基胺甲醯基、胺磺醯基、烷 基胺擴醯基、脲基、烷基脲基、烯基、炔基、醯基、醯氧 基 '院氧基、芳氧基、烷氧基羰基、芳氧基羰基、烷氧基 幾醯胺基、烷硫基、芳硫基、烷基磺醯基、醯胺基、及非 芳香族複合環基,該等之較佳的碳原子數及具體實例係與 上述作爲芳基及芳香族雜環基之取代基所列舉者相同。烷 $ 基部份及烷基之取代基較佳爲鹵素原子、羥基、胺基、烷 胺基、醯基、醯氧基、醯胺基、烷氧基羰基、及烷氧基。 在通式(1)中,Li爲選自由伸烷基、伸烯基、伸炔基 、伸芳基、—0—、— C0_及此等之組合所構成之族群中 之基的二價連結基。 伸烷基可具有環狀結構。環狀伸烷基較佳爲伸環己基, 特佳爲1,4-伸環己基。鏈狀伸烷基,具有直鏈狀伸烷基 優於分枝之伸烷基,較佳爲直鏈狀伸烷基。 伸烷基之碳原子數較佳爲從1至20,更佳爲從1至1 5, 進一步更佳爲從1至10,更佳爲從1至8,且最佳爲從1 至6。 伸烯基及伸炔基,具有鏈狀結構優於環狀結構者,且具 有直鏈狀結構優於具有分枝之鏈狀結構者。 伸烯基及伸炔基之碳原子數較佳爲從2至10,更佳爲從 2至8,進一步更佳爲從2至6,更佳爲從2至4,且最佳 -23- 1341931 爲2 (伸乙基或伸乙炔基)。 伸芳基較佳爲碳原子數爲從6至20,更佳爲從6至16’ 且進一步更佳爲6至12。 茲列出經由組合所構成之二價連結基之具體實例如下。 L-l : -〇—CO_ 伸烷基一C0-0 — L-2: - CO—0 —伸烷基—〇 - C0 — L-3: - 0-C0 —伸烯基—C0— 0- L-4: -C0-0 -伸烯基—0— C0 — L-5: — 0— C0 —伸炔基—C0— 0 — L-6 : - CO- 0—伸炔基一 〇- CO — L-7 : -0-C0 -伸芳基- C0-0- L - 8 "· _ C 0 — 0 一 伸方基—〇 _ C0 — L-9 : 一 Ο— C0—伸芳基 _ C0 — 0 — L-10: — C0- Ο—伸芳基—0— C0 — 在通式(1 )之分子結構中,隔著L,由An與Ar2所形 成之角度較佳爲14〇度以上。棒狀化合物更佳爲以如下所 示之通式(2 )所代表之化合物。 通式(2) : Ari— L2_X—L3_Ar2 在如上所示通式(2 )中,ΑΓι及Ar2係代表與通式(1 ) 之八1^及ΑΓ2相同定義之基。 在通式(2 )中’ L2及L3係分別獨立地代表伸院基、- 〇—、_C0 一、及選自由此等之組合所構成之族群中之基 的二價連結基。 伸烷基’具有鏈狀結構優於具有環狀結構者,且具有直 -24- 1341931 鏈狀結構更優於具有分枝的鏈狀結構者。 伸烷基之碳原子數較佳爲從1至〗〇,更佳爲從1至8, 進一步更佳爲從1至6,特佳爲從1至4,且最佳爲1或2 (亞甲基或伸乙基)。 [2 及 L3 特佳爲一 0—C0 —或—C0 — 0—。 在通式(2 )中,X係1,4 _伸環己基、伸乙基或伸乙炔 基。 茲列出以通式(1 )和(2 )所代表之化合物之具體實例 如下。 9Hs~^~~^~~oco~^^~s°o~^^~_ (e) ΒΓ~^~^~οι8~^ί^-8·ο-^^-ΒΓ^iolo.TO^^ITO.00I^,<3)τ (2) \/ 1o~0co^}-500 -25- 1341931
C2Hs (8) n-C4He ⑼ CeH” <1〇) CHS Φ Φ Φ φΗ,
2。 do ώ V Φ Φ Φ (|) ό o 6 co φ φ φ Λ
CaH® rv-C^H^ C^H,, qH-CHa CHa
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CeHn3 <43) C7H15 (44) C7H15 (45) ' ' o
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-31 - 1341931 m (47) ch3〇 π<^Η»〇 (48> (4fi) 〇 "CeH13〇—^~~y~C-〇-^~^-CN "CeH170 C-O ㈣ (S1) 〇 nc^„〇-^^-c-0 〇CHs nc-〇-s°-〇- OC*Hwn (52) NC—^^-OC-^^-OCCHaCHaCO-^^-CO-^^-CN (53) (54) 〇 〇 "C^s-^^-OCC7H15 (55) 〇 ά~^3~ 0 名 ~^3~ 装0 ~C3~ c<h»" (56) 〇,t4He〇-^3_o^~^3~^o-^3_oc^Hen (57) H3(CH2j3<fHCH20〇CCOOCHjCHiCHjhCHa
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-33- (64)1341931
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(66) CH,
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»NH
(67)
-34- 1341931 具體實例之第(1 )〜(34 ) ' ( 41 )和(42 )例係在環 己烷環之1位次與4位次具有兩個不對稱碳原子。但是由 於具體實例之第(1) 、(4)〜(34) 、(41) 、(42)例 係具有對稱的內消旋型之分子結構’因此並無光學異構物 (光學活性),只有幾何異構物(反式和順式)存在。如 上所述,棒狀化合物較佳爲具有線性分子結構。因此,反 式是優於順式。
若化合物具有光學異構物時,關於光學異構物,則難以 區別優劣,可爲D、L或外消旋體中任一者。 在具體實例之第(43 )至(45 )例中,在中心之伸乙基 鍵則具有反式型與順式型。基於與上述相同之理由,反式 型是優於順式型。 延遲上升劑之分子量較佳爲從300至800。 也可倂用兩種以上之在溶液之紫外線吸收光譜中最大吸 收波長(λ max )係比250奈米爲短波長之棒狀化合物。
「棒狀化合物」可參照文獻所揭述之方法來合成。文獻 係包括:Mol. Cryst. Liq. Cryst.第 53 冊、第 229 頁(1979 年)’同第89冊、第93頁(1982年),同第145冊、第 111 頁(1987 年),同第 170 冊、第 43 頁(1989 年),J. Am. Chem. Soc.第 1 13 冊、第 1,349 頁(1991 年),同第 118冊、第5,346頁( 1996年),同第92冊、第1,582頁 (1 970 年),J. 〇rg. Chem.第 40 冊、第 420 頁(1 975 年 ),Tetrahedron 第 48 冊、第 1 6 期,第 3,43 7 頁(1 992 年 -35- 1341931 用作爲延遲控制劑的芳香族化合物之添加量係使用相對 於100質量份之醯化纖維素爲從0.01至20質量份之範圍 。芳香族化合物係使用相對於1 00質量份之醯化纖維素爲 從0.05至15質量份之範圍,且更佳爲從0.1至1〇質量份 之範圍。也可倂用兩種以上之化合物。 〔醯化纖維素薄膜之製造〕
本發明之醯化纖維素薄膜,較佳爲以溶劑流延法製造。 在溶劑流延法,薄膜係使用將醯化纖維素溶解於有機溶劑 之溶液(塗佈液:dope)來製造。 有機溶劑較佳的是含有選自碳原子數爲從3至12之醚、 碳原子數爲從3至12之酮、碳原子數爲從3至12之酯、 及碳原子數爲從1至6之鹵化碳氫化合物溶劑所構成之族 群中之溶劑。 醚、酮及酯也可具有環狀結構。具有醚、酮及酯之官能 基(亦即,一0 _、— C0 —及一 C00 —)中之任何兩種以 上之化合物也可用作爲有機溶劑。有機溶劑也可具有例如 醇性羥基之其他官能基。若爲具有兩種以上官能基之有機 溶劑時,較佳爲其碳原子數是在具有上述較佳的碳原子數 範圍內之任一官能基的溶劑。 碳原子數爲從3至12之醚類之實例係包括:二異丙基醚 、二甲氧基甲烷、二甲氧基乙烷、1,4 —二噁烷、1,3—二 噁戊烷、四氫呋喃、甲氧苯、及苯基乙基醚❶ 碳原子數爲從3至12之酮類之實例係包括:丙酮,甲基 乙基酮、二乙基酮、二異丁基酮、環己酮、及甲基環己酮 -36- 1341931 碳原子數爲從3至1 2之酯類之實例係包括:甲酸乙酯、 甲酸丙酯、甲酸戊酯、醋酸甲酯、醋酸乙酯、及醋酸戊酯 具有兩種以上之官能基的有機溶劑之實例係包括:醋酸 2 —乙氧基乙酯、2_甲氧基乙醇、及2_ 丁氧基乙醇。
鹵化碳氫化合物之碳原子數較佳爲1或2,且最佳爲1。 鹵化碳氫化合物之鹵素較佳爲氯。鹵化碳氫化合物之氫原 子爲鹵素所取代之比率較佳爲從25至75莫耳%,更佳爲 從30至70莫耳%,進一步更佳爲從35至65莫耳%,且最 佳爲從40至60莫耳%。二氯甲烷是代表性的鹵化碳氫化 合物。 也可混合倂用兩種以上之有機溶劑。
以一般的方法,即可調製醯化纖維素溶液。所謂「一般 的方法」係意謂在〇°c以上之溫度(常溫或高溫)進行處 理。溶液之調製係可使用通常之溶劑流延法的塗佈液之調 製方法及裝置。另外,若使用一般的方法時,有機溶劑則 較佳爲使用鹵化碳氫化合物(尤其是二氯甲烷)。 醯化纖維素之數量係應加以調整成在所製得之溶液中含 有從丨〇至40質量%。醯化纖維素之數量更佳爲從1 0至30 質量%。在有機溶劑(主溶劑)中也可添加後述之任何添 加劑。 溶液係可藉由在常溫(〇至40°C )下將醯化纖維素與有 機溶劑加以攪拌之方法來調製。高濃度之溶液係可在加壓 -37- 1341931 及加熱條件下攪拌。具體而言,將醯化纖維素與有機溶劑 放入加壓容器並加以密閉,然後在加壓下加熱至溶劑在常 溫時之沸點以上,且溶劑不致於沸騰的範圍內之溫度,同 時加以攪拌。加熱溫度通常爲在40 °C以上,較佳爲從60 至200°C,且更佳爲從80至U(TC。
各成份也可預先加以粗混合後再裝入容器。而且,也可 以逐步地裝入。容器必須具有能加以攪拌之結構。可注入 氮氣等之惰性氣體以加壓容器。另外,也可利用由於加熱 所引起之溶劑蒸氣壓力的上升,或是經密閉容器後,在壓 力下添加各成份。 加熱時,宜從容器之外部加熱。例如,可使用夾套型之 加熱裝置。此外,也可採取在容器外部設置板式加熱器, 並加以配管以使液體進行循環來加熱整個容器之方式》 較佳爲在容器內部設置攪拌翼,並使用其來攪拌。攪拌 翼較佳爲具有可到達接近容器壁附近之長度者。在攪拌翼 之末端較佳爲設置刮壁翼以更新容器壁之液膜。
在容器內可設置壓力計、溫度計等之儀表類。在容器內 使各成份溶解於溶劑中。經調製所製得之塗佈液係經冷卻 後從容器取出,或先取出後,再使用熱交換器等來使其冷 卻》 也可藉由冷卻溶解法來調製溶液。冷卻溶解法可使醯化 纖維素溶解於以根據通常溶解方法是不易溶解的有機溶劑 中。而且,即使爲屬於根據通常溶解方法也能溶解醯化纖 維素之溶劑,若採取冷卻溶解法時’則具有可迅速地製得 -38- 1341931 均勻溶液之功效。 冷卻溶解法係初期在室溫、在有機溶劑中邊攪拌邊緩慢 地添加醯化纖維素。 醯化纖維素之數量,較佳爲加以調整成在混合物中含有 10至40質量%。醯化纖維素之數量更佳爲從10至30質量 %。此外,在混合物中也可預先添加後述之任何添加劑。
其次,將混合物冷卻成從一 100至—10°C (較佳爲從-80至—10 °C,更佳爲從-50至-20 °C,且最佳爲從-50 至-3 0 °C )。冷卻係可在例如乾冰•甲醇浴(—75 °C )或 經冷卻的二甘醇溶液(從—30至一 20°C )中實施。經過冷 卻醯化纖維素與有機溶劑之混合物將會硬化。
冷卻速度較佳爲4°C/分鐘以上,更佳爲8°C/分鐘以上, 且最佳爲1 2 t /分鐘以上。冷卻速度係愈快愈佳,但是 1 0,000°(:/秒鐘爲理論上的上限,1,000°(:/秒鐘爲技術上的 上限,且1 〇〇°C /秒鐘爲實用上的上限。另外,冷卻速度係 將開始冷卻時之溫度與最後的冷卻溫度之差除以自冷卻開 始起至達到最後的冷卻溫度所需之時間所得之値。 然後,當將其加熱至從0至200°C (較佳爲從〇至150°C ,更佳爲從〇至120°C,且最佳爲從0至50°C )時,醯化 纖維素將可溶解於有機溶劑中。升溫係可僅放置在室溫下 、或在溫浴中加溫。 加溫速度較佳爲4°C/分鐘以上,更佳爲8t/分鐘以上, 且最佳爲1 2°C /分鐘以上。加溫速度雖然是以愈快愈好,但 是10,000°c/秒鐘爲其理論上的上限,1,000°C/秒鐘爲技術 -39- 1341931 上的上限,且1 〇 〇 °c /秒鐘爲實用上的上限。加溫速度係將 開始加溫時之溫度與最後的加溫溫度之差除以自開始加溫 起至達到最後的加溫溫度所需之時間所得之値。 以如上所述之方式即可製得均勻的溶液。若溶解爲並不 充分時,則也可重複實施冷卻、加溫之操作。溶解是否已 爲充分之判斷係只以目視觀察溶液之外觀即可加以判斷。
在冷卻溶解法中,爲避免由於冷卻時之結露(凝結)而 導致水份混入,較佳爲使用密閉容器。另外’當在冷卻加 溫操作中,在進行冷卻時則加壓,在進行加溫時則減壓時 ,即可縮短溶解時間。實施加壓及減壓時,較佳爲使用耐 壓性容器。 另外,將醯化纖維素(乙醯化度:60.9%、黏度平均聚合 度:299 )以冷卻溶解法溶解於醋酸甲酯中的20質量%之 溶液,若根據微差掃瞄熱量測定法(DSC )之測定時,在 3 3 °C附近則有溶膠狀態與凝膠狀態之假相轉移點存在,在 該溫度以下則爲均勻的凝膠狀態。因此,該溶液必須在假 相轉移溫度以上,較佳爲在凝膠相轉移溫度加上約1 0°C之 溫度來保存。但是該假相轉移溫度係根據醯化纖維素之乙 醯化度 '黏度平均聚合度、溶液濃度或所使用的有機溶劑 而有所不同。 由所調製得之醯化纖維素溶液(塗佈液),以溶劑流延 法製造醯化纖維素薄膜。 塗佈液係將其流延在轉筒或帶上,並使溶劑蒸發以形成 薄膜。流延前之塗佈液,較佳爲將濃度調整成固體份量爲 -40- 1341931 1 8至3 5 %。轉筒或帶之表面較佳爲預先加以精加工成爲鏡 面狀態。關於溶劑流延法中之流延及乾燥方法,則揭示於 美國發明專利第2,336,3 1 0號、同第2,367,603號、同第 2,492,078 號、同第 2,492,977 號、同第 2,492,978 號、同 第 2,607,704 號、同第 2,739,069 號、同第 2,739,070 號、 英國發明專利第640,731號、同第736,892號之各說明書、 日本專利特公昭第45-4554號 '同第49-5614號、特開昭 第 60-176834 號、同第 60-203430 號、同第 62-115035 號之 各公報中。 f 塗佈液較佳爲流延在表面溫度爲1 0 °C以下之轉筒或帶上 。較佳爲流延後用風吹2秒鐘以上加以乾燥。也可將所製 得之薄膜從轉筒或帶加以剝取,再以從100至160 °C逐漸 改變溫度的高熱風進行乾燥以蒸發殘留溶劑。以上之方法 係揭示於曰本專利特公平第5-1 7844號公報中。若根據該 方法,則可縮短自流延起直到加以剝取爲止所需之時間。 爲實施該方法,則在流延時之轉筒或帶之表面溫度下,塗 佈液必須凝膠化。 ® 也可使用所調製的數種醯化纖維素溶液(塗佈液)並以 溶劑流延法實施兩層以上之流延以製造薄膜。此種情形下 ,塗佈液係流延在轉筒或帶上,然後使溶劑蒸發以形成薄 膜。流延前之塗佈液,較佳爲將其濃度調整成固體份量爲 從1 0至40%之範圍。轉筒或帶之表面較佳爲預先加以精加 工成爲鏡面狀態。 流延兩層以上之數層醯化纖維素液時,也可流延數種之 -41 - 1341931
醯化纖維素溶液,亦即可採取從朝支撐體之進行方向隔著 間隔所設置的數個流延口分別使含有醯化纖維素之溶液流 延,使其積層同時製膜之方法。例如,可使用在日本專利 特開昭第6卜1 5 84 1 4號、同特開平第1 - 1 224 1 9號、及特開 平第1 1 - 1 98285號之各公報所揭示之方法。另外,由兩個 流延口流延醯化纖維素溶液也可使其薄膜化。例如’可使 用日本專利特公昭第60-27562號、同特開昭第61 -94724 號、同特開昭第61 -947245號、同特開昭第61 -1 048 1 3號 、同特開昭第61-1 5 84 1 3號、及同特開平第6- 1 3493 3號之 各公報中所揭示之方法。另外,也可使用在同特開昭第56-1 626 1 7號公報所揭示之將高黏度醯化纖維素溶液之流體物 以低黏度之醯化纖維素溶液包覆之狀態下,將其高、低黏 度之醯化纖維素溶液同時擠出的醯化纖維素薄膜之流延方 法。
也可採取使用兩個流延口,剝下藉由第一流延口所成型 於支撐體上之薄膜,然後,在接於支撐體面之一側施加第 二之流延,以製造薄膜,例如在日本專利特公昭第44-2023 5號公報所揭示之方法。供流延之醯北纖維素溶液並 無特殊的限定,可使用相同或不同之醯化纖維素溶液。爲 使醯化纖維素層具有數種功能,則宜將按照其功能之醯化 纖維素溶液由各流延口擠出即可。 再者,本發明之醯化纖維素溶液係也可實施與其他之功 能層(例如黏合層、染料層、抗靜電劑、抗暈光層、紫外 線吸收層、偏光層等)形成用溶液同時進行流延,以同時 -42- 1341931 形成功能層與薄膜。
對單層液而言,爲製成吾所欲得的薄膜厚度,則必須在 高濃度下擠壓出高黏度之醯化纖維素溶液。此時,醯化纖 維素溶液之穩定性不佳,結果導致會產生固態物而構成凹 凸點之缺陷,或平面性變得不良而多半將變成爲有問題者 。對此問題之解決方法,若將數種醯化纖維素溶液從流延 口流延時,即可使高黏度之溶液同時擠出在支撐體上,藉 此不僅能製造平面性獲得良化且具有優良面狀之薄膜,且 藉由使用濃縮醯化纖維素溶液即可減低乾燥負荷,而達成 提高薄膜之生產速率。
對醯化纖維素薄膜可使用下述塑化劑以改良其機械性物 性。「塑化劑」係可使用磷酸酯或羧酸酯。「磷酸酯類」 之實例係包括:磷酸三苯酯(TPP )、及磷酸三甲苯酯( TCP) 。「羧酸酯類」係以鄰苯二甲酸酯、及檸檬酸酯爲 其代表。鄰苯二甲酸酯類之實例係包括:鄰苯二甲酸二甲 酯(DMP)、鄰苯二甲酸二乙酯(DEP)、鄰苯二甲酸二 丁酯(DBP )、鄰苯二甲酸二晬酯(DOP )、鄰苯二甲酸二 苯酯(DPP)、及鄰苯二甲酸二乙基己酯(DEHP )。檸檬 酸酯類之實例係包括:0 -乙醯基檸檬酸三乙基酯( OACTE)、及0—乙醯基檸檬酸三丁基酯(OACTB )。其 他之羧酸酯類之實例係包括:油酸丁酯、蓖麻醇酸甲基乙 醯基酯 '癸二酸二丁酯、各種不同的1,2,4 一苯三甲酸酯 鄰苯二甲酸酯系塑化劑(DMP、DEP、DBP、DOP、DPP、 DEHP )係適合於使用,其中特佳爲DEP及DPP。 -43- 1341931 塑化劑之添加量較佳爲醯化纖維素之數量的從〇. 1至25 質量%,更佳爲從1至20質量%,且最佳爲從3至1 5質量 %。 對纖維素醋酸酯也可添加防劣化劑(例如:抗氧化劑、 過氧化物分解劑、自由基抑制劑、金屬惰性化劑、酸捕獲 劑、胺劑)。
關於防劣化劑,則揭示於日本專利特開平第3- 1 99201號 、同第 5-1907073 號、同第 5-1 94 789 號、同第 5-271471 號 、同第6- 1 07854號之各公報中。防劣化劑之添加量,從欲 能顯現添加防劣化劑之功效、及抑制防劣化劑在薄膜表面 之滲出現象的觀點來考慮,則較佳爲將要調製的目標溶液 (塗佈液)之從〇.〇1至1質量%,且更佳爲從0.01至0.2 質量%。特別理想的防劣化劑之實例則有丁基化羥基甲苯 (BHT)、三苯甲基胺(TBA)。 〔醯化纖維素薄膜之延伸處理〕
醯化纖維素薄膜係可藉由延伸處理來調整其延遲。延伸 倍率較佳爲從3至100%。 延伸方法可在不脫離申請專利範圍之範圍內使用傳統方 法,但是從面內之均勻性的觀點來考慮,則特佳爲使用拉 幅機延伸。本發明之醯化纖維素薄膜較佳爲具有1 00公分 以上之寬度,全寬度的Re値不均勻性較佳爲±5奈米,更 佳爲±3奈米。另外,Rth値之不均勻性較佳爲±1〇奈米, 且更佳爲±5奈米。長度方向之Re値、及Rth値之不均勻 性較佳爲在寬度方向的不均勻性之範圍內。 -44, 1341931 延伸處理可在製膜步驟之途中實施,也可將對製膜後所 捲取的捲裝薄膜加以延伸處理。在前者之情形下,即可在 含有殘留溶劑量之狀態下施加延伸,在殘留溶劑量爲從2 至30%時適合於延伸。此時,較佳的是將薄膜朝著長度方 向輸送•同時朝著與長度方向正交的方向延伸,以使該薄 膜之遲相軸能與該薄膜之長度方向成正交。 延伸溫度可視延伸時的殘留溶劑量與膜厚來選擇適當條 件。 在含有殘留溶劑之狀態施加延伸時,則較佳爲經延伸後 即使其乾燥。乾燥方法係可根據上述薄膜之製膜所敍述之 方法。 延伸後的醯化纖維素薄膜之厚度爲110微米以下,較佳 爲從40至110微米,更佳爲從60至110微米,最佳爲從 80至1 1 0微米。該膜厚係相當於本發明相位差膜之膜厚。 〔醯化纖維素薄膜之表面處理〕 醯化纖維素薄膜較佳爲對其施加表面處理。其具體的方 法可使用電暈放電處理、輝光放電處理、火焰處理、酸處 理、鹼處理、或紫外線照射處理。另外,也可使用日本專 利特開平第7-3 33433號公報中所揭示者,加以設置基底塗 層。 從保持薄膜之平面性的觀點來考慮,在該等之處理時, 則將醯化纖維素薄膜之溫度設定在Tg (玻璃轉移溫度)以 下,具體而言,較佳爲設定在150°C以下。 若將本發明之抗反射膜用作爲偏光板之透明保護膜時* -45- 1341931 通常係使得醯化纖維素接著於偏光膜時,從與偏光膜的黏 著性的觀點來考慮,則特佳爲實施酸處理或鹼處理,亦即 ’對醯化纖維素實施皂化處理。 從黏著性的觀點來考慮,則醯化纖維素薄膜之表面能量 較佳爲55 mN/m以上,且更佳爲60 mN/m以上且75 mN /m以下’其可以上述表面處理加以調整。
固體之表面能量係如「潤濕之基礎與應用」(R e a 1 i z e公 司’ 1989年12月10日出版)一書中所揭述之以接觸角法 、濕潤熱法、及吸附法求得。在本發明之醯化纖維素薄膜 之情形時,則較佳爲使用接觸角法。 具體而言,將表面能量爲既知之兩種溶液滴在醯化纖維 素薄膜上’在液滴之表面與薄膜表面之交點,以畫在液滴 的切線與薄膜表面所形成之角,且包含液滴者之角定義爲 接觸角,即可由計算算出薄膜之表面能量。 茲就表面處理以鹼性鹼化處理爲例,具體說明如下。
醯化纖維素薄膜之鹼性鹼化處理,較佳爲將薄膜表面浸 漬於鹼性溶液後,以酸性溶液中和,然後水洗並加以乾燥 之循環來進行。 鹼性溶液係包括氫氧化鉀溶液、氫氧化鈉溶液,氫氧化 物離子之當量濃度較佳爲從0.1 mole/Ι至3.0 mole/Ι,且更 佳爲從0.5 mole/1至2.0 mole/Ι。鹼性溶液溫度較佳爲在室 溫至90°C之範圍,且更佳爲從40至7(TC之範圍。 從生產性的觀點來考慮,則較佳爲塗佈鹼性液,然後經 鹼化處理後,以水洗從薄膜表面脫除鹼。從潤濕性的觀點 -46- 1341931 來考慮,則塗佈溶劑較佳爲IPA、正-丁醇、甲醇、乙醇等 之醇類,且較佳爲添加水、丙二醇、乙二醇等以調製鹼溶 解之助劑。 (抗反射膜) 〔透明支撐體〕
本發明抗反射膜之透明支撐體並無特殊的限定,可使用 透明樹脂薄膜、透明樹脂板、透明樹脂片或透明玻璃等。 透明樹脂薄膜可使用醯化纖維素薄膜(纖維素三醋酸酯薄 膜(折射率1.48)、纖維素二醋酸酯薄膜、纖維素醋酸丁 酸酯薄膜、纖維素醋酸丙酸酯薄膜)、對苯二甲酸乙二醇 酯薄膜、聚醚颯薄膜、聚丙烯酸系樹脂薄膜、聚胺甲酸酯 系樹脂薄膜、聚酯薄膜、聚碳酸酯薄膜、聚碾薄膜、聚醚 薄膜、聚甲基戊烯薄膜、聚醚酮薄膜、(甲基)丙烯腈薄 膜等。
其中,較佳爲透明性高、光學雙折射少,且製造容易而 爲一般最常用於偏光板之保護膜的醯化纖維素薄膜,且特 佳爲纖維素三醋酸酯薄膜。透明支撐體之厚度通常爲從約 25微米至1,000微米。 在本發明之醯化纖維素薄膜,可使用如上所述醯化纖維 素薄膜以作爲相位差膜》 當用作爲抗反射膜之支撐體時,並不需要控制延遲,因 此可含有或不含上述延遲控制劑。 另外,雖然不需要延伸處理以控制延遲,但是也可爲改 善乾燥不均勻性或根據乾燥收縮所產生的膜厚不均勻性、 -47- 1341931 表面的凹凸而施加延伸處理。延伸處理之具體方法係與相 位差膜之延伸處理相同。 〔硬質塗層〕 本發明之抗反射膜爲賦予薄膜的物理強度’則在透明支 撐體中之至少一者必須設置硬質塗層。在本發明則在硬質 塗層上設置低折射率層,較佳爲在硬質塗層與低折射率層 之間設置中折射率層、高折射率層以構成本發明之抗反射 膜。
本發明之抗反射膜爲改善白色模糊、影像模糊、刺目現 象,則必須使表面成爲平坦。具體而言,在表示表面粗糙 度的特性中,應使中心線平均粗糙度(Ra )爲0.1 0微米以 下。Ra更佳爲0.0 9微米以下,進一步更佳爲〇.〇8微米以 下。在本發明之抗反射膜中,薄膜的表面凹凸係受硬質塗 層的表面凹凸所支配,因此較佳爲使硬質塗層之中心線平 均粗糙度控制在上述範圍之內》
控制上述表面形狀,也需要一倂控制反射率特性·^本發 明之抗反射膜爲消除白色模糊、影像模糊、刺目現象、在 明室中的黑色穩定性,較佳爲從450奈米至65〇奈米的波 長區域中相對於積分反射率平均値的5度鏡面反射率平均 値設定爲6 5 %以上。更佳爲7 0 %以上,且進—步更佳爲 7 5 %以上。 而且,控制積分反射率之絶對値也是重要,從45〇奈米 至650奈米之波長區域中之積分反射率平均値較佳爲2.5 以下’更佳爲2.3以下’且進一步更佳爲2 . 1以下。 -48- 1341931 本發明抗反射膜之「透射影像鮮明度」較佳爲6 5 %以上 。透射影像鮮明度係代表一般透射過薄膜所映出的影像之 模糊程度之指標,因此該値愈大則表示透過薄膜所看的影 像爲愈鮮明且良好。透射影像鮮明度較佳爲70%以上,且 更佳爲8 0 %以上》 上述透射影像鮮明度係可根據;FIS K7105而以Suga試驗 機(股)公司製之繪圖式測定器(ICM-2D型),且使用縫 隙寬度爲5毫米之光學梳來測定。
本發明硬質塗層之折射率,從爲獲得抗反射性薄膜的光 學設計的觀點來考慮,則其折射率爲從1.48至2.00範圍, 較佳爲從1.50至1.90,且更佳爲從1.50至1.80。在本發 明由於在硬質塗層上至少有一層低折射率層,因此若折射 率爲小於該範圍時,則抗反射性將降低,若爲太大時,則 有反射光之色調將趨於強烈之傾向。
硬質塗層之膜厚係從爲對薄膜賦予足夠的耐久性、耐衝 撃性的觀點來考慮,硬質塗層之厚度則通常設定爲約0.5 微米至50微米,較佳爲1微米至20微米,更佳爲2微米 至10微米,且最佳爲3微米至7微米。 此外,硬質塗層之強度,藉由根據JIS K5400之「鉛筆 硬度試驗」所測得者,較佳爲Η或以上,更佳爲2H或以 上,且最佳爲3Η或以上。 此外,在根據ns Κ54〇0之泰萡(Taber)摩耗試驗時, 介於試驗前與後之間的試料之摩耗量較佳爲較少者。 硬質塗層較佳爲藉由電離輻射線硬化性化合物之交聯反 -49- 1341931 應’或藉由聚合反應所形成。例如可藉由將含有電離輻射 線硬化性之多官能單體或多官能寡聚物之塗佈組成物塗佈 在透明支撐體上,然後使多官能單體或多官能寡聚物進行 交聯反應或聚合反應來形成。 電離輻射線硬化性之多官能單體或多官能寡聚物之官能 基較佳爲光、電子射線、放射線聚合性,其中較佳爲光聚 合性官能基。 光聚合性官能基包括(甲基)丙烯醯基、乙烯基、苯乙 烯基、烯丙基等之不飽和聚合性官能基等,其中較佳爲( 甲基)丙烯醯基。 具有光聚合性官能基之「光聚合性多官能單體」之具體 實例係包括: 丙烯酸新戊二醇酯、(甲基)丙烯酸1,6-己二醇酯、 二(甲基)丙烯酸丙二醇酯等之伸烷基二醇之(甲基)丙 烯酸二酯類; 二(甲基)丙烯酸三甘醇酯、二(甲基)丙烯酸二丙二 醇酯、聚二(甲基)丙烯酸乙二醇酯、聚二(甲基)丙烯 酸丙二醇酯等之聚氧化烯二醇之(甲基)丙烯酸二酯類; 二(甲基)丙烯酸新戊四醇酯等之多元醇之(甲基)丙 烯酸二酯類; 2,2—雙(4 一(烯丙氧基.•二乙氧基)苯基)丙烷' 2, 2-雙(4 一(烯丙氧基•聚丙氧基)苯基)丙烷等之環氧 乙烷或環氧丙烷加成物之(甲基)丙烯酸二酯類等。 並且,(甲基)丙烯酸環氧酯類、(甲基)丙烯酸胺甲 -50- 1341931 酸酯類、聚(甲基)丙烯酸酯類也適合用作爲聚合性多官 能單體。 其中,較佳爲多元醇與(甲基)丙烯酸之酯類。更佳的 是在一分子中具有3個以上之(甲基)丙烯醯基的多官能 單體。具體而言,係包括:三(甲基)丙烯酸三羥甲基丙 烷酯、三(甲基)丙烯酸三羥甲基乙烷酯、四(甲基)丙 烯酸1,2,4_環己烷酯、三丙烯酸五丙三醇酯、四(甲基 )丙烯酸新戊四醇酯、三(甲基)丙烯酸新戊四醇酯、三 丙烯酸(二)新戊四醇酯、五丙烯酸(二)新戊四醇酯、 四(甲基)丙烯酸(二)新戊四醇酯、六(甲基)丙烯酸 (二)新戊四醇酯、三丙烯酸三新戊四醇酯、六丙烯酸三 新戊四醇酯等。本說明書中「(甲基)丙烯酸酯」係代表 「丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯j ,^ (甲基)丙烯醯基」係 代表「丙烯醯基或甲基丙烯醯基」。 多官能單體係可倂用兩種或以上。 在光聚合性多官能單體之聚合反應較佳爲使用光聚合引 發劑。光聚合引發劑較佳爲光-自由基聚合引發劑與光·陽 離子聚合引發劑,特佳爲光-自由基聚合引發劑。 「光-自由基聚合引發劑」包括:例如,苯乙酮類、二苯 甲酮類、米其勒之苯甲醯基苯甲酸酯、α-戊氧基酯、一 硫化四甲基秋蘭姆、及9 -氧硫卩山卩星(thioxanthone )類等 〇 市售商品級之「光-自由基聚合引發劑」包括:日本化藥 (股)公司製之 KAYACURE ( DETX-S、BP-100、BDMK、 1341931 CTX、BMS、2-EAQ、ABQ、CPTX、EPD、ITX、QTX、 BTC、MCA等)、日本 Ciba-Geigy (股)公司製之
Irgacure (651 、 184 、 500 、 907 、 369 、 1173 、 2959 、 4265 、4263 等)、Sartomer 公司製之 Esacure(KIP100F、KB1 、EB3、BP、X33、KT046、KT37、KIP150、TZT )等。
特佳的是「光裂解型」之光·自由基聚合引發劑。關於光 裂解型之光-自由基聚合引發劑,則揭述於「最新UV硬化 技術」(第1 59頁,發行人;高薄一弘,發行所:日本技 術情報協會(股),1991年發行)。市售商品級之光裂解 型的光-自由基聚合引發劑係包括日本Ciba-Geigy (股)公 司製之 Irgacure (651、184、907)等。 光聚合引發劑之使用量,相對於100質量份之多官能單 體,較佳爲0.1〜15質量份之範圍,且更佳爲1 ~ 10質量 份之範圍。 參 除光聚合引發劑以外,也可使用光增感劑。「光增感劑 」之具體實例包括:正-丁基胺、三乙基胺、三-正-丁基 隣、米其勒酮(Miller’s ketone )、及9 -氧硫卩山喔。市售 商品級之光增感劑包括日本化藥(股)公司製之 K A Y A C U R E ( D Μ BI、E P A )等。 光聚合反應較佳爲經硬質塗層的塗佈及乾燥後以紫外線 照射來實行。 硬質塗層之經交聯或聚合的黏結劑,係具有聚合物之主 鏈經交聯或聚合的結構。聚合物之主鏈的具體實例包括聚 烯烴(飽和碳氫化合物)、聚醚、聚脲、聚胺甲酸酯、聚 -52 - 1341931 酯、聚胺、聚醯胺 '及三聚氰胺樹脂。較佳烏聚烯烴主鏈 、聚醚主鏈及聚脲主鏈,更佳爲聚烯烴主鏈及聚醚主鏈, 且最佳爲聚烯烴主鏈。
聚烯烴主鏈係由飽和碳氫化合物所構成。聚烯烴主鏈係 例如由不飽和聚合性基之加成聚合反應所製得。聚醚主鏈 係以醚鍵(- 〇 -)使重複單元鍵結。聚醚主鏈係可由例如 環氧基之開環聚合反應來獲得。聚脲主鏈係以脲鍵(- NH - C0— NH—)使重複單元鍵結。聚脲主鏈係可由例如異氰 酸基與胺基之縮聚合反應來獲得。聚胺甲酸酯主鏈係以胺 甲酸酯鍵(一NH - C0-0—)使重複單元鍵結。聚胺甲酸 酯主鏈係由例如異氰酸基與經;'基(包括N—羥甲基)之縮 聚合反應所獲得。聚醚主鏈係以酯鍵(—CO— 0—)使重 複單元鍵結。聚酯主鏈係由例如羧基(包括鹵化醯基)與 羥基(包括N-羥甲基)之縮聚合反應所獲得。聚胺主鏈 係以胺基鍵(-NH -)使重複單元鍵結。聚胺主鏈係由例 如伸乙基亞胺基之開環聚合反應所獲得。聚醯胺主鏈係以 醯胺基鍵(一 NH - C0-)使重複單元鍵結。聚醯胺主鏈係 由例如異氰酸酯基與羧基(包括鹵化醯基)之反應所獲得 «三聚氰胺樹脂主鏈係以例如噻阱基(例如三聚氰胺)與 醛(例如甲醛)之縮聚合反應所獲得。另外,三聚氰胺樹 脂係其主鏈本身即具有交聯或聚合結構。 在硬質塗層之黏結劑,以控制硬質塗層之折射率爲目的 ,可添加高折射率單體和/或無機微粒。無機微粒除具有用 以控制折射率之功效外’也可抑制交聯反應所引起之硬化 -53- 收縮的功效 高折射率單體之具體實例包括:雙(4-甲基丙烯醯基硫 苯基)硫、乙烯基萘、乙烯基苯基硫、4-甲基丙烯醯基苯 基- 4’一甲氧基苯基硫醚等。 無機微粒之具體實例包括選自矽、锆、鈦、鋁、銦、鋅 、錫、銻中之至少一種金屬之氧化物、其他BaS04、CaC03 、滑石及高嶺土,其粒徑則爲1 〇〇奈米以下,較佳爲50奈 米以下。將無機微粒加以微細化成1 00奈米以下即可形成 不致於損及透明性之硬質塗層。 對於爲使硬質塗層高折射率化之目的,則無機微粒較佳 爲選自 Al、Zr、Zn、Ti、In及Sn中之至少一種金屬之氧 化物超微粒,具體實例包括Zr02、Ti02、Al2〇3、1η203、 ZnO、Sn02、Sb203、ITO等。該等中特別是以Zr02爲適合 使用。 高折射率之單體或無機微粒之添加量較佳爲黏結劑的全 質量之從10至90質量% ’且更佳爲從20至80質量%。在 硬質塗層內中可使用兩種或以上之無機微粒。 硬質塗層之霧度値,爲以散射改良視野角特性,則較佳 爲10%以上,更佳爲從20%至80%’進一步更佳爲從30% 至70%,且最佳爲從35%至60%。 尤其是第二方式的硬質塗層之霧度値’爲以散射賦予擴 大視野角之功能,則較佳爲40%以上,更佳爲從40%至 9 0 %,進一步更佳爲從4 5 %至8 0 %,且最佳爲從5 0 %至7 〇 % -54- 1341931 本發明之抗反射膜是一種表面凹凸爲非常小或幾乎無, 且表面霧度幾乎無之薄膜,如欲賦予霧度時,則較佳爲設 置成爲內部霧度。因此較佳爲硬質塗層具有內部霧度,亦 即,具有「內部散射性」。 爲賦予視野角擴大功能,除調整上述霧度値以外,重要 的是調整硬質塗層之可由測角光度計測定得散射光之強度 分佈(散射光分佈)。例如在液晶顯示裝置之情形下,由 背光所出射之光愈受到設置在視認側偏光板表面之抗反射 膜的擴散,則視野角特性會愈佳。然而若太受到擴散時, · 則後方散射將變爲較大*使得正面亮度減少,或散射太大 而造成影像鮮明性劣化等之難題》因此,必須將硬質塗層 之散射光強度分佈控制在特定範圍內。爲達成吾所欲得之 視認特性,則相對於散射光分佈之出射角爲〇°的光強度, 較佳爲與視野角改良功效有相關的出射角爲3 0°之散射光 強度設定爲從0.01%至0.2%,更佳爲從0.02%至0,15°/。, 且最佳爲從0.02%至0.1%。 散射光分佈可就設置硬質塗層的抗反射膜,使用村上色 H 彩技術硏究所(股)公司製之自動變色光度計GP-5型來測 定。 對硬質塗層賦予內部散射性之方法、或賦予吾人所希望 之散射分佈之方法,較佳爲採用將折射率與黏結劑不同的 透光性顆粒包含在黏結劑(包括可調整折射率之上述無機 顆粒等)中之方法。黏結劑與透光性顆粒之折射率差較佳 爲從0.02至0.2〇。因爲若折射率差爲小於〇.〇2時,則光 -55- 1341931 擴散功效將由於兩者折射率差太小而變小;另外,若折射 率差爲大於0.20時,則由於光擴散性太高,將導致薄膜全 體會白化之原因。上述折射率差更佳爲從0.03至0.15 ,且 最佳爲從0.04至0.13。 黏結劑與透光性顆粒之組合方式可以調整上述折射率差 之目的而作適當地選擇。
透光性顆粒之顆粒徑較佳爲從0.5微米至5微米。粒徑 若爲0.5微米以下時,則光擴散功效將會太小、或後方散 射將變大使得光之利用效率降低。若爲5微米以上時,表 面之凹凸將變大,結果導致白色模糊或刺目現象。另外, 上述透光性顆粒之粒徑較佳爲從0.7微米至4.5微米,且最 佳爲從1.0微米至4.0微米。
如欲使透光性顆粒包含在硬質塗層時,則必須將硬質塗 層膜厚調整成不致於由於該顆粒而產生表面凹凸。通常藉 由採取加大膜厚之方法使顆粒突起不致於從硬質塗層表面 突出,即可使表面粗糙度Ra (中心線平均粗糙度)控制在 〇.1〇微米以下。 透光性顆粒可爲有機顆粒或無機顆粒。粒徑愈無不均勻 性存在,散射特性之不均勻性就愈少,因此霧度値之設計 即更加容易達成。透光性微粒最佳爲塑膠微粒,特別是以 透明度高且與黏結劑之折射率差較佳爲如上所述之數値者 有機顆粒可使用聚甲基丙烯酸甲酯微粒(折射率1.49) '丙烯酸一苯乙烯共聚物微粒(折射率1.54)、三聚氰胺 -56- 1341931 微粒(折射率1.57)、聚碳酸酯微粒(折射率1.57)、苯 乙烯微粒(折射率1.60)、交聯聚苯乙烯微粒(折射率 1.61)、聚氯乙烯微粒(折射率1.60) ' 苯并鳥糞胺-三聚氰胺甲醛微粒(折射率1 .68 )等。 無機顆粒可使用二氧化矽微粒(折射率1.44 )、氧化鋁 微粒(折射率1.63 )等。
透光性顆粒之粒徑,係適當地選擇使用如上所述從〇.5 至5微米者即可,也可混合使用兩種以上,使其相對於 1 〇〇質量份之黏結劑含有從5至3 0質量份即可。 在使用如上所述的透光性顆粒之情形下,由於透光性顆 粒容易在黏結劑中沉降,爲防止沉降也可添加二氧化矽等 之無機塡料。另外,無機塡料係添加量愈增加,則對防止 透光性微粒之沉降愈有效,但是將對塗膜透明性會造成不 良影響。因此較佳爲將粒徑爲〇 · 5微米以下之無機塡料對 黏結劑在不致於損及塗膜之透明性的程度使其含有小於約 0.1質量%即可。
在硬質塗層與透明支撐體相接之情形下,用以形成硬質 塗層所需塗佈液之溶劑,爲達成硬質塗層表面之凹凸控制 (使凹凸變小或使其平坦)及透明支撐體與硬質塗層之間 的密著性兩者並存,較佳爲由用以溶解透明支撐體(例如 三乙醯基纖維素支撐體)的至少一種以上之溶劑,與不致 於溶解透明支撐體的至少一種以上之溶劑所構成。更佳爲 不溶解透明支撐體的溶劑中至少一種是相對於可溶解透明 支撐體的溶劑中至少一種爲高沸點。進一步更佳爲不溶解 -57- 1341931 透明支撐體的溶劑中沸點最高的溶劑,與可溶解透明支撐 體的溶劑中沸點最高的溶劑之沸點溫度差爲3(rc以上,且 最佳爲50°C以上。 可溶解透明支撐體(較佳爲三乙醯基纖維素)之溶劑係 包括:
碳原子數爲從3至12之醚類(具體而言,其係包括:二 丁基醚、二甲氧基甲烷、二甲氧基乙烷、二乙氧基乙烷、 環氧丙烷、1,4 一二噁烷、1,3 —二噁茂烷、1,3 , 5-三噁 口山、四氫呋喃、大茴香醚、及苯基乙基醚等):碳原子數 爲從3至12之酮類(具體而言,丙嗣、甲基乙基酮、二乙 基酮、二丙基酮、二丁基酮、環戊酮、環己酮、甲基環己 酮、及甲基環己酮等);碳原子數爲從3至12之酯類(具 體而言,甲酸乙酯、甲酸丙酯、甲酸正-戊酯、乙酸甲酯、 乙酸乙酯、丙酸甲酯、丙酸乙酯、乙酸正-戊酯、及r - 丁 內醯胺等);具有兩種以上之官能基的有機溶劑(具體而 言,2—甲氧基醋酸甲酯、2_乙氧基醋酸甲酯、2 -乙氧基 醋酸乙酯、2_乙氧基丙酸乙酯、2 —甲氧基乙醇、2_丙氧 基乙醇、2_ 丁氧基乙醇、1,2 —二乙醯氧基丙酮、乙醯基 丙酮、二丙酮醇、乙醯乙酸甲酯、及乙醯乙酸乙酯等。 該等可以單獨或組合兩種以上來使用》用以溶解透明支 撐體之溶劑較佳爲酮系溶劑。 不溶解透明支撐體(較佳爲三乙醯基纖維素)之溶劑係 包括:甲醇、乙醇、1—丙醇、2 —丙醇、1— 丁醇、2 - 丁 醇、三級-丁醇、1—戊醇、2 —甲基—2 — 丁醇、環己醇、 -58- 1341931 醋酸異丁酯、甲基異丁基酮、2 -啐酮、2 —戊酮、2-e_ 、2 -庚酮、3 -戊酮、3 —庚酮、4 一庚酮。 該等可以單獨或組合兩種以上來使用。 可溶解透明支撐體的溶劑之總量(A )與不溶解透明支 撐體的溶劑之總量(B )的質量比率(A/B ),較佳爲從 5/9S至5 0/5 0,更佳爲從10/90至40/60,且進一步更隹爲 從 1 5/85 至 3 0/70 > 〔低折射率層〕 本發明之抗反射膜在最外層具有低折射率層。低折射率 層之折射率較佳爲從1.20至1.46,更佳爲從1.25至1.41 ,且最佳爲從1 . 3 0至1 . 3 9。此外,從獲得低反射率化的觀 點來考慮,則低折射率層較佳爲符合如下所示之數學式(1 ): 數學式(1) ( im/4 ) x 1.3 如上所不之數學式(i)中,是正奇數,ηι是低折射 率層之折射率,且d,是低折射率層之膜厚(奈米另外 ,λ是波長且爲從500至550奈米範圍之値。所謂符合數 學式(1 )之條件係意謂在上述波長範圍內具有可符合數學 式(1)之叫(正奇數,通常爲1)存在。 在低折射率層中,作爲低折射率黏結劑而含有含氟聚合 物、或含氟之溶膠·凝膠材料等。含氟聚合物、或含氟之溶 膠-凝膠材料,較佳爲藉由熱或電離輻射線而交聯所形成之 低折射率層表面的動摩擦係數爲從〇.03至〇15,且對水的 接觸角爲從90至120。的材料。在本發明之低折射率層可 -59- 1341931 使用無機塡料以改善膜強度。 可使用於低折射率層之含氟聚合物,除含有全氟烷基之 矽烷化合物(例如(十七氟_1,1,2,2 —四氫癸基)三乙 氧基矽烷)之水解、脫水縮合物之外,包括以含氟單體單 元與用以賦予交聯反應性所需之組成單元爲組成成份之含 氟共聚物。 含氟單體單元之具體實例雖然包括例如氟烯烴類(例如 氟乙烯、偏二氟乙烯、四氟乙烯、六氟丙烯、全氟—2, 2 - 一甲基一1 , 3 — 噁
全氟化烷基酯衍生物類(例如Biscoat 6FM (大阪有機化學 公司製)或M-202 0 ( Daikin公司製)等)、完全或部份氟 化乙烯醚類等’但是較佳爲全氟類,且從折射率、溶解性 、透明性、易獲得性等的觀點來考慮,則特佳爲六氟丙烯 用於賦予交聯反應性之組成單元之實例包括:一種藉由 先前在分子中具有自交聯化官能基之單體〔例如,(甲基 )丙烯酸縮水甘油酯和縮水甘油基乙烯基醚〕的聚合反應 所獲得之組成單元;一種藉由具有羧基、羥基、胺基、或 磺基之單體〔例如,(甲基)丙烯酸、(甲基)丙烯酸羥 甲酯、(甲基)丙烯酸羥烷酯、丙烯酸烯丙酯、羥乙基乙 烯基醚、羥丁基乙烯基醚、順丁烯二酸、及巴豆酸〕的聚 合反應所獲得之組成單元;及一種藉由將交聯反應性基〔 例如,(甲基)丙烯醯基〕以聚合物反應(例如藉由使得 氯化丙烯酸對羥基發生作用等之方法,以導入交聯反應性 -60- 1341931 基)而導入如上所述組成單元所獲得之組成單元。
另外,除上述含氟單體單元、用以賦予交聯反應性之組 成單元以外,從對溶劑的溶解性、薄膜之透明性等的觀點 來考慮,則也可適當地與不含氟原子的單體共聚合。可倂 用的單體單元並無特殊的限定,例如包括:烯烴類(乙烯 、丙烯、異戊二烯、氯乙烯、偏二氯乙烯等):丙烯酸酯 類(丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸2-乙基己酯); 甲基丙烯酸酯類(甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、甲 基丙烯酸丁酯、二甲基丙烯酸乙二醇酯等):苯乙烯衍生 物(苯乙烯、二乙烯基苯、乙烯基甲苯、α -甲基苯乙烯 等):乙烯基醚類(甲基乙烯基醚、乙基乙烯基醚、環己 基乙烯基醚等):乙烯基酯類(醋酸乙烯酯、丙酸乙烯酯 、桂皮酸乙烯酯等):丙烯醯胺類(Ν-三級-丁基丙烯醯 胺、Ν_環己基丙烯醯胺等):甲基丙烯醯胺類、及丙烯腈 衍生物等。
可將適當的硬化劑與此聚合物組合倂用,如在日本專利 特開平第1 0-253 8 8號和日本專利特開平第1 0- 1 47739號公 報中所揭示者。 低折射率層用之特別有用的含氟聚合物是全氟烯烴與乙 烯基醚或酯之無規共聚物。特定言之,含氟聚合物較佳爲 具有本身能進行交聯化反應之基〔例如,例如(甲基)丙 烯醯基等之自由基反應性基、或例如環氧基和氧雜環丁烷 基之開環聚合性基〕。含聚合性單元之交聯反應性基在聚 合物之全部聚合性單元中,較佳爲佔有從5至70莫耳%, -61 - 1341931 且特佳爲30〜60莫耳%。
另外,在本發明之含氟聚合物,較佳爲以爲賦予防污性 爲目的而導入聚矽氧烷結構。聚矽氧烷結構之導入方法雖 然並無特殊的限定,但是較佳爲例如:日本專利特開平第 1 1 - 1 8962 1 號、同第 1 1 -22863 1 號、特開第 2000-3 1 3 709 號 之各公報所揭示之使用聚矽氧巨偶氮引發劑來導入聚矽氧 烷嵌段共聚合成份之方法、例如特開平第2-25 1 5 5 5號、同 第2-3 08 806號的各公報所揭示之使用聚矽氧巨分子來導入 聚矽氧烷接枝共聚合成份之方法。該等之聚矽氧烷成份較 佳爲聚合物之從0.5至10質量%,且特佳爲從1至5質量 %。 關於賦予防污性’除上述以外,也可採取添加含有反應 性基之聚砂氧院(例如:KF-1 00T、X-22-1 69AS、KF-1 02 ' X-22-3701IE ' X-22-164B ' X-22-5002 ' X-22-173B ' X-22-174D、X-22-167B、X-22-161AS (以上爲商品名稱,信 越(Shin-Etsu )化學工業公司製)、AK-5、AK-30、AK-32 (以上爲商品名稱,東亞合成公司製)、Sairaplein _· FM0275、Sairaplein FM0721 (以上爲氮氣公司製)等)之 方法。此時’該等聚矽氧烷較佳爲添加入低折射率層總固 體份之從〇·5至10質量%範圍,且特佳爲從1至5質量% 在本發明之低折射率層中,較佳爲含有中空二氧化矽微 粒,以實現低折射率與耐擦傷性兩者並存之目的》 中空二氧化矽微粒之折射率爲從1 ·丨7至1 ,4〇,較佳爲從 -62- 1341931 1.17至1.35,且更佳爲從1.17至1.30。在此所使用之「折 射率」是表示全體顆粒之折射率,且並不是代表僅形成中 空二氧化矽顆粒之外殼部份的二氧化矽之折射率。此時假 設在穎粒內部之空腔的半徑是a’且在顆粒之外殼的半徑 是b,則空隙率X是根據如下所示之數學式(2 )計算得: 數學式(2) : X = ( 4 π a3 /3 ) / ( 4 π b3 /3 ) x 100。
空隙率x較佳爲從10至60%,更佳爲從20至60%,且 最佳爲從30至60% »若欲使得中空二氧化矽顆粒具有更降 低之折射率及更增加的空隙率,則外殼之厚度變小而顆粒 之強度減少。因此,從耐擦傷性的觀點來考慮,則折射率 爲低至少於1 . 1 7之顆粒是無法使用。 在此中空二氧化矽顆粒之折射率是藉由阿貝(Abbe)折 射計(AT AGO (股)公司製)所測得。 中空二氧化矽微粒之製造方法係揭示於日本專利特開第 2001-233611、或特開第 2 002-79616 號公報。 #· 中空二氧化矽微粒之塗佈量較佳爲從1 mg/m2至100 mg/m2,更佳爲從5 mg/m2至80 mg/m2,且進一步更佳爲 從1 0 mg/m2至60 mg/m2。若太少時,則低折射率化之功效 、或耐擦傷性之改良功效將減少;若太多時,則將在低折 射率層表面造成微細的凹凸,使黑色穩定性等之外觀或積 分反射率惡化。 中空二氧化矽微粒之平均粒徑較佳爲低折射率層之厚度 的從3 0至1 5 0。/。,更佳爲從3 5至80%,且還更佳爲從40 至6 0%。換言之,當低折射率層之厚度是丨00奈米時,中 -63- 1341931 空二氧化矽微粒之粒徑較佳爲從3 0至1 5 0奈米,更佳爲從 35至80奈米,且還更佳爲從40至60奈米。 若中空二氧化矽微粒之粒徑是太小時,則空腔部之比率 將減少’使得改善耐擦傷性的效果減少,然而若其係過大 時’則在低折射率層表面上形成微細凹凸,且此會使得例 如黑色穩定性之外觀、或積分反射率將惡化。中空二氧化 矽微粒可爲結晶質或非晶質,中空二氧化矽微粒之粒徑分 佈係可爲單分散性顆粒、多分散性顆粒、或甚至可爲凝集 顆粒,只要可符合預定的粒徑即可。形狀最佳爲球狀,但 是甚至若爲不定形狀也不會出現問題。 此外,中空二氧化矽微粒之平均粒徑可藉由電子顯微鏡 照相來測定。 在本發明中,對提高耐擦傷性之目的,可含有其他之無 機塡料與中空二氧化矽微粒倂用。 該無機塡料,由於其係使其包含在低折射率層中’較佳 爲具低折射率者,例如氟化鎂或二氧化矽。尤其是從折射 率、分散穩定性、成本的觀點來考慮,則較佳爲不含空腔 4春 的二氧化矽微粒。不含空腔的二氧化矽微粒之顆粒尺寸較 佳爲30奈米以上且150奈米以下,更佳爲35奈米以上且 80奈米以下,且最佳爲40奈米以上且60奈米以下。 此外,至少一種平均粒徑爲小於低折射率層厚度之2 5 % 的二氧化矽微粒(此微粒是稱爲「小粒徑二氧化矽微粒」 )較佳爲組合併用具有如上所述粒徑之二氧化砂微粒(此 微粒是稱爲「大粒徑二氧化矽微粒」)的二氧化砍微粒。 -64- 1341931 小粒徑二氧化矽微粒可存在於大粒徑二氧化矽微粒之間 的間隙,因此有助於用作爲大粒徑二氧化矽微粒之保持劑 〇 小粒徑二氧化矽微粒之平均粒徑較佳爲從1至20奈米, 更佳爲從5至15奈米,且還更佳爲從10至15奈米。從原 料成本和保持劑效果的觀點來考慮,則較佳爲使用此二氧 化矽微粒。 二氧化矽微粒可歷經例如電漿放電處理和電暈放電之物 理性表面處理,或以界面活性劑、偶合劑或其類似物之化 學處理,使得在分散液產物或塗佈液中之分散穩定化、或 強化對黏結劑成份之親和性或黏結性。特佳爲使用偶合劑 。關於偶合劑,較佳爲使用烷氧基金屬化合物(鈦偶合劑 、矽烷偶合劑)。特定言之,以矽烷偶合劑處理是有效的
此偶合劑是用作爲在調製低折射率層用之塗佈液之前, 用以預先對低折射率層之無機塡料施加表面處理的表面處 理劑,但是較佳爲進一步添加偶合劑作爲在調製低折射率 層用之塗佈液時的添加劑,且倂用入層中。 二氧化矽微粒較佳爲預先分散於表面處理之介質中,以 降低表面處理之負荷。 在本發明中,從耐擦傷性的觀點來考慮,則硬質塗層與 低折射率層中至少一層較佳爲含有有機矽烷化合物之水解 產物和/或其部份縮合物,亦即所謂的「溶膠成份」(在下 文中稱爲如此)。有機矽烷化合物可以如下所示通式(3 ) -65 - 1341931 表示: 通式(3 ) ( R10) m— Si ( X) 4-m 在通式(3 )中,R1G代表經取代或未經取代之烷基、或 經取代或未經取代之芳基。烷基較佳爲具有碳原子數爲從 1至20之直鏈、分枝或環狀者,烷基之具體實例包括:甲 基、乙基、丙基'丁基、戊基、庚基、啐基、癸基、十二 基、異丙基、二級-丁基、三級-戊基、環己基、環戊基) 。芳基較佳的是具有碳原子數爲從6至20者,芳基之實例 包括苯基和1 -萘基。 X代表水解性基,例如:烷氧基(具有碳原子數爲從1 至5之烷氧基,例如甲氧基、乙氧基)、鹵素原子(例如 ’ Cl、Br、I)、及以r2C〇〇所代表之基(其中該R2較佳 爲氫原子、具有碳原子數爲從1至5之烷基,例如 CH3COO ' C2H5COO ) 。X更佳爲烷氧基,且特佳爲甲氧基 或乙氧基。 m代表1至3之整數。當存在數個R1()或X時,該數個 RIQ或X可爲相同或不同。m較隹爲1或2,且特佳爲1。 在RU中所含有的取代基並無特殊的限定,但是此等之 實例包括:鹵素原子(例如,氟、氯、溴)、羥基、氬硫 基、羧基、環氧基、烷基(例如,甲基、乙基、異丙基、 丙基、三級-丁基)、芳基(例如,苯基、萘基)、芳香族 雜環基(呋喃基、吡唑基、吡啶基)、烷氧基(例如,甲 氧基、乙氧基、異丙氧基、己氧基)、芳氧基(例如,苯 氧基)、烷硫基(例如,甲硫基、乙硫基)、芳硫基(例 -66 - 1341931 如’苯硫基)、烯基(例如,乙烯基、1 _丙烯基)、醯氧 基(例如’乙醯氧基、丙烯醯氧基、甲基丙烯醯氧基)' 烷氧基羰基(例如,甲氧羰基、乙氧羰基)、芳氧基羰基 (例如’苯氧羰基)、胺甲醯基(例如,胺甲醯基、N -甲 基胺甲醯基、N,N -二甲基胺甲醯基、N -甲基一 N —晬基 胺甲醯基)、及醯胺基(例如,乙醯胺基、苯甲醯胺基、 丙嫌醯胺基、甲基丙烯醯胺基)。此等取代基各自可進一 步加以取代。 當存在數個R1Q時,至少一個較佳爲經取代之烷基或經 取代之芳基。 特定言之,較佳爲一種以如下所示通式(3)所代表之具 有乙烯基聚合性取代基之有機矽烷化合物: 通式(4)
人—」'A >X )3-n 在通式(4)中,R1代表氫原子、甲基、甲氧基、烷氧 基羰基、氰基、氟原子或氯原子。烷氧基羰基之實例包括 甲氧羰基和乙氧羰基。R1較佳爲氫原子、甲基、甲氧基、 甲氧羰基、氰基、氟原子或氯原子,更佳爲氫原子、甲基 、甲氧幾基、氟原子或氯原子,且特佳爲氫原子或甲基。 Y 代表單鍵、*— C00— ' * - OCO - ' * - CON(R20)-、 * - n(r20)co —、一 〇 -、及 * — n(R21)CON(R22) - 〇 「*」 •67- 1341931 係表示在通式(4 )中之雙鍵之鍵結位置。R2G、R21及R22 代表氫原子及碳原子數爲從1至5之烷基。Y較佳爲單鍵 、*- C00-、及 *- CON(R2Q)-,更佳爲單鍵及 *- C00-,且特佳爲*— C00—。
L代表碳原子數爲從1至20之二價連結基。其具體實例 包括··經取代或未經取代之伸烷基、經取代或未經取代之 伸芳基、具有內部連結基(例如,醚、酯、醯胺基)之經 取代或未經取代之伸烷基、及具有內部連結基之經取代或 未經取代之伸芳基。L較佳爲經取代或未經取代之伸烷基 、經取代或未經取代之伸芳基、或具有內部連結基之伸烷 基,更佳爲未經取代之伸烷基、未經取代之伸芳基、或具 有內部醚或酯連結基之未經取代之伸烷基,且特佳爲未經 取代之伸烷基、或具有內部醚或酯連結基之伸烷基。取代 基之實例包括:鹵素、羥基、氫硫基、羧基、環氧基、烷 基和芳基。此等取代基各自可進一步加以取代。
η代表0或1。當存在數個X時,數個X可爲相同或不 同。η較佳爲0。 R1()具有與在通式(3)中相同的意義,且較佳爲未經取 代之烷基、或未經取代之芳基。 X具有與在通式(3)中相同的意義,且較佳爲鹵素原子 及未經取代之烷氧基,更佳爲氯原子及未經取代之具有碳 原子數爲從1至5之烷氧基,還更佳爲具有碳原子數爲從 1至3之烷氧基,且特佳爲甲氧基。 以通式(3 )和通式(4 )所代表之化合物可以其兩種或 -68 - 1341931 以上組合倂用以作爲有機矽烷化合物。以通式(3 )和通式 (4 )所代表之化合物的具體實例是展示於下,但是本發明 並不受限於此等。 M-1
M-2 ^C.0-(CH2)3-Si-(0CH3)3 II Ο
M-3 ^Lc.0-(CH2>3-Si-(0C2H5)3 II Ο Μ-4 - (CH2)3 一 Si — (OC2H5)3 II Ο -69- 1341931 M-5 M-6 M-7 M-8
YT^CHA-Si^OCHA 0
Vr-(CH2)3-Si-(OC2H5)3 Ο ^cX〇-(CH2)2-Si-(OCH3)3 ^c.〇-(CH2)4-S«-(OC2H5)3
II Ο M-9
CH2OCH2CH2-Si-(OCH3>3
CH2〇CH2CIVy— Si-(OCH3)2 M-10 在此等化合物 -5 )。 有機矽烷之水 ,但是欲能均勻 當的實例包括: 中,較佳爲(M— 1) 、(Μ— 2)和(Μ •縮合反應可在含有或不含溶劑下實施 混合成份,較佳爲使用有機溶劑。其適 類、芳香族碳氫化合物、醚類、酮類和 -70- 酯類。 溶劑較佳爲一種能溶解有機矽烷和觸媒之溶劑。從製程 的觀點來考慮,則較佳爲使用有機溶劑作爲塗佈液、或作 爲塗佈液之一部份,且當與其他材料例如含氟聚合物混合 時1較佳爲該等不會削弱可溶性或可分散性者。 在此等有機溶劑之中,醇類之實例包括:一元醇和二元 醇。該一元醇較佳爲具有碳原子數爲從1至8之飽和脂肪 族醇。「醇類」之具體實例包括:乙醇、正-丙醇、異-丙 醇、正-丁醇、二級-丁醇、三級-丁醇' 乙二醇、二甘醇、 三甘醇、乙二醇一 丁基醚、及醋酸伸乙酯乙二醇一乙基醚 此外,「芳香族碳氫化合物」之具體實例包括:苯、甲 苯和二甲苯。「醚類」之具體實例包括:四氫呋喃和二噁 烷。「酮類」之具體實例包括:丙酮、甲基乙基酮、甲基 異丁基酮和二異丁基酮》「酯類」之具體實例包括:醋酸 乙酯、醋酸丙酯、醋酸丁酯和碳酸丙烯酯。 此等溶劑之一種可單獨使用、或其兩種或以上用作爲混 合物。 在反應中之固體含量濃度並無特殊的限定,但是通常爲 從1至90%,且較佳爲從20至70% » 有機矽烷之水解及後續的縮合反應通常是在觸媒之存在 下實施。「觸媒」之實例包括:無機酸類,例如氫氯酸、 硫酸和硝酸;有機酸類,例如草酸、醋酸、甲酸、甲磺酸 和甲苯磺酸:無機酸鹽類,例如氫氧化鈉、氫氧化鉀和氨 -71 - 1341931 :有機鹼類’例如三乙胺和吡啶;金屬烷氧化物,例如三 異丙氧基鋁和四異丙氧基锆;及金屬螯合化合物。但是從 溶膠之製造穩定性或溶膠液之保存穩定性的觀點來考慮, 則較佳爲酸觸媒(無機酸類、有機酸類)及金屬蝥合化合 物。在此等觸媒之中,關於無機酸較佳爲氫氯酸和硫酸, 而關於有機酸較佳爲該等具有在水中之酸解離常數(pKa 値(25 °C ))爲4.5或以下者;更佳爲氫氯酸、硫酸,及 具有在水中之酸解離常數爲3.0或以下之有機酸;且還更 佳爲氫氯酸、硫酸、及具有在水中之酸解離常數爲2.5或 以下之有機酸;更佳爲具有在水中之酸解離常數爲2.5或 以下之有機酸,還更佳爲甲磺酸、草酸、鄰苯二甲酸和丙 二酸;且特佳爲草酸。 水解·縮合反應是藉由添加相對於每莫耳之有機矽烷水 解性基爲從0.3至2莫耳,較佳爲從0.5至1莫耳之水,且 在含有或不含上述溶劑及觸媒之存在下,在25至l〇(rC攪 拌所獲得之溶液來實施。
若水解性基爲烷氧化物且觸媒爲有機酸時,則由於有機 酸之羧基或磺基將提供質子,可減少水之添加量,相對於 有機矽烷之1莫耳烷氧化物基的水之添加量爲從〇至2莫 耳,較佳爲從0至1.5莫耳,更佳爲從0至1莫耳,且特 佳爲從〇至0.5莫耳^若以醇用作爲溶劑時,則實質地未 添加水的情形時也是可適用《 觸媒之使用量,若觸媒爲無機酸時,則相對於水解,丨生$ 爲從〇. 01至1 〇莫耳% ’較佳爲從0 · 1至5莫耳%,若觸媒 -72- 1341931 爲有機酸時’則其最佳使用量將根據水之添加量而不同; 但是若添加水時,則相對於水解性基爲從〇 . 〇 1至丨〇莫耳% ,且更佳爲從〇 · 1至5莫耳%,若實質地未添加水時,則相 對於水解性基爲從1至500莫耳%,較佳爲從10至2〇0莫 耳% ’更佳爲從2 〇至2 00莫耳%,進一步更佳爲從5 0至 150莫耳%,且特佳爲從50至120莫耳%。 反應係在從25至1 00°C下加以攪拌來實施,但是較佳爲 適當地視有機矽烷之反應性來加以調整。
金屬螯合化合物只要其係以選自Zr、Ti或A1之金屬爲 中心金屬者,則並無特殊的限定,可適合於使用。只要爲 屬於該範疇,也可倂用兩種或以上之金屬螯合化合物。可 使用於本發明之「金屬螯合化合物」之具體實例包括:「 锆螯合化合物」,例如三-正-丁氧基乙基乙醯醋酸鉻、二-正-丁氧基-雙(乙基乙醯醋酸)锆、正-丁氧基一參(乙醢 醋酸乙鹽)銷、肆(正-丙基乙醯醋酸)锆、肆(乙醯基乙 醯醋酸)锆、和肆(乙基乙醯醋酸)鉻;「鈦螯合化合物 」,例如二異丙氧基-雙(乙基乙醯醋酸)鈦、二異丙氧 基-雙(乙醯醋酸)鈦、和二異丙氧基一雙(乙醯基丙酮 )鈦;及鋁螯合化合物,例如二異丙氧基乙基乙醯醋酸鋁 、二異丙氧基乙醯基醋酮酸鋁、異丙氧基一雙(乙基乙醯 醋酸)鋁、異丙氧基-雙(乙醯基醋酮酸)鋁、參(乙基 乙醯醋酸)鋁、參(乙醯基醋酮酸)鋁、一乙醯基醋酮醯 基-雙(乙基乙醯醋酸)鋁。 在此等金屬螯合化合物之中,較佳爲三-正-丁氧基乙基 -73- 1341931 乙醯醋酸锆、二異丙氧基雙(乙醯基醋酮酸)鈦、二異丙 氧基乙基乙醯醋酸鋁、及參(乙基乙醯醋酸)鋁。此等金 屬螯合化合物可單獨或以其兩種或以上之混合物來使用。 也可使用此等金屬螯合化合物之部份水解產物。 本發明之金屬螯合化合物之使用量,從縮合反應之速度 及製成爲塗膜時的膜強度來看,較佳爲0.01至50質量%, 更佳爲從0.1至50質量%,且特佳爲從0.5至10質量%, 以有機矽烷化合物爲基準。
有機矽烷的溶膠之適當的含量係根據欲添加的層而不同 ,但是對低折射率層之添加量,較佳爲相對於低折射率層 的全固體份爲從0.1至50質量%,更佳爲從0.5至20質量 %,且特佳爲從1至1 〇質量%。對低折射率層以外的層之 添加量,較佳爲含有相對於層(添加層)的全固體份之從 0.001至50質量%,更佳爲從0.01至20質量%,進一步更 佳爲從〇.〇5至10質量%,且特佳爲從0.1至5質量%。
在低折射率層中,相對於含氟聚合物之有機矽烷的溶膠 之使用量,較佳爲從5至100質量%,更佳爲從5至40質 量%,進一步更佳爲從8至3 5質量%,且特佳爲從1 〇至 30質量%。若使用量太少時,則難以獲得本發明之功效, 若使用量若太多時,則折射率將增加或膜之形狀·面狀將 惡化,因此不佳。 爲形成本發明之低折射率層所使用之塗佈液的溶劑組成 ,可爲單獨及混合者中任一者,混合者時,則沸點爲100 °C以下之溶劑較佳爲從50至1 00%,更佳爲從80至1 00% -74- 1341931 ,進一步更佳爲從90至100%,且最佳爲 l〇〇°C以下之溶劑爲50%以下時,則乾燥連 緩,使得塗佈面狀惡化且造成塗佈膜厚之 導致反射率等光學特性也將惡化。在本發 有較多的沸點爲1 00 °C以下之溶劑之塗佈 此難題。 沸點爲1 00 °c以下之溶劑的實例包括: 如己烷(沸點:6 8 · 7 °C )〔在下文中「t 烷(98.4)、環己烷(80.7)和苯(80·1) 物,例如二氯甲烷(39.8 )、氯仿(61.2 76.8) 、1, 2-二氯乙烷(83.5)和三氯Ζ 類,例如二乙基醚(3 4.6 )、二異丙基醚< 醚(90.5 )和四氫呋喃(66 );酯類,例$ )、醋酸甲酯(57_8)、醋酸乙酯(77.1) 89);酮類,例如丙酮(56.1)和2 — 丁_ 基酮)(79.6):醇類,例如甲醇(64.5 ) 、2 —丙醇(82.4)和 1—丙醇(97.2); 如乙腈(81.6 )和丙腈(97.4 );及二硫A 中較佳爲酮類、酯類,特佳爲酮類。在酮 一丁 二酮。 沸點爲1 00 °c以上之溶劑的實例包括: 甲苯(110.6)、二甲苯(138)、四氯乙 苯(131.7)、二噁烷(101.3)、二丁基 酸異丁酯(118)、環己酮(155.7) 、2- 1 0 0 %。若沸點爲 [度將變得非常遲 不均勻性,結果 明中由於使用含 液,因此可解決 碳氫化合物,例 」是省略〕、庚 ;鹵化碳氫化合 )、四氯化碳( :烯(87.2 ):醚 〔68.5 )、二丙基 卩甲酸乙酯(54.2 和醋酸異丙酯( ί (亦即,甲基乙 、乙醇(78.3 ) 氰基化合物,例 i 碳(46.2 )。其 類中,較佳爲2 晬烷(1 2 5 · 7 )、 烯(121.2 )、氯 酸(142.4)、醋 -甲基一 4~戊酮 -75 - 1341931 (=甲基異 丁基酮(MIBK) ,:115.9) 、1- 丁醇(117.7 )、Ν,Ν —甲基甲醯胺(153) 、Ν,Ν—甲基乙醯胺(166 )和二甲基亞颯(189)。彼等之中,較佳爲環己酮和2— 甲基-4 一戊酮。 以上述組成物之溶劑稀釋低折射率層成份,藉此即可調 製低折射率層用塗佈液。塗佈液濃度是藉由考慮到塗佈液 之黏度及層材料之比重等適當地加以調整,較佳爲從〇.1 至20質量%,且更佳爲從1至10質量%。 (高折射率層) φ 在本發明之抗反射膜中,可在硬質塗層上設置高折射率 層、中折射率層以提高抗反射性。本發明之高折射率層、 中折射率層之折射率較佳爲從1.55至2.40。以下之本說明 書中也有將該高折射率層與中折射率層統稱爲「高折射率 ΐ」之ϋ明中所謂高折射率層、中折射率 層、低折射率層之「高」、「中」、「低」係表示層彼此 之相對的折射率之大小關係。若就與透明支撐體之關係來 討論折射率,較佳爲能符合:透明支撐體 >低折射率層、及 φ 高折射率層 >透明支撐體之關係。 〔高折射率層之無機微粒〕 本發明之高折射率層含有在硬質塗層所說明之用以使硬 質塗層高折射率化爲目的所使用之無機微粒。無機微粒較 佳爲含有以選自鈷、鋁和锆中之至少一種元素的二氧化鈦 爲主成份之無機微粒。「主成份」是意謂一種在構成顆粒 之成份中的含量(質量%)是最高的成份。 1 -76- 1341931 用於本發明之以二氧化鈦爲主成份的無機微粒較佳的是 折射率爲從1.90至2.80,更佳爲從2.10至2.80,且最佳 爲從2.20至2.80 » 以二氧化鈦爲主成份的無機微粒之質量平均一次粒徑較 佳爲從1至200奈米,更佳爲從1至150奈米,還更佳爲 從1至100奈米,且特佳爲從1至80奈米。 無機微粒之粒徑可藉由光散射法或電子顯微鏡照相來測 定。無機微粒之比表面積較佳爲從10至400 m2/g,更佳爲 從20至200 m2/g,且最佳爲從30至150m2/g。 @ 關於以二氧化鈦爲主成份的無機微粒之結晶結構,主成 份較佳爲金紅石結構、金紅石/銳鈦礦混合結晶、銳鈦礦結 構、或不定形狀結構,且更佳爲金紅石結構。「主成份」 是意謂一種在構成顆粒之成份中的含量(質量% )是最高 的成份。 藉由將選自Co (鈷)、A1 (鋁)和Zr (锆)之至少一種 元素倂用入以二氧化鈦爲主成份的無機微粒中,則可抑制 二氧化鈦之光觸媒活性,且改良用於本發明之高折射率層 φ 之耐候性。 該元素較佳爲Co (鈷)。也較佳的是組合倂用兩種或以 上之元素。 以Ti (鈦)爲基準,Co (鈷)、A](鋁)或Zr (鉻)之 含量較佳爲從0.05至30質量%,更佳爲從0.1至10質量% ,還更佳爲從0.2至7質量%,且特佳爲從0.3至5質量% ,且最佳爲從0.5至3質量%。 -77- 1341931
Co (鈷)、A1 (鋁)或Zr (锆)可存在於以二氧化鈦爲 主成份的無機微粒之至少內部或表面二者之一,但是元素 較佳爲存在於以二氧化鈦爲主成份的無機微粒之內部,最 佳爲在其內部和表面兩者。
Co (鈷)、A1 (鋁)或Zr (锆)是可藉由各種不同的方 法使其(例如,摻雜)存在於以二氧化鈦爲主成份的無機 微粒之內部。該方法之實例包括:離子注入法法〔參閱青 木安,第18冊、第5期、第262至268頁(1 998年)〕 ,及揭示於日本公開發明專利公報之特開平第1 1-263 620 號、特表平第1 1 -5 1 2336號、歐洲公開發明專利第033 5 773 號、及日本發明專利公報特開平第5-330825號。 特佳的一種方法是在形成以二氧化鈦爲主成份的無機微 粒之製程中導入Co (鈷)、A1 (鋁)或Zr (锆)(參閱例 如日本發明專利公報特表平第1 1 -5 1 2336號、歐洲公開發 明專利第0 3 3 5 77 3號、及曰本公開發明專利公報特開平第 5-33 0825 號)。
Co (鈷)、A1 (鋁)或Zr (鉻)呈氧化物之形態存在也 是較佳的。 以二氧化鈦爲主成份的無機微粒可根據目的而進一步含 有其他元素。可含有其他元素作爲雜質。其他元素之實例 包括:Sn (錫)、Sb (銻)、Cu (銅)、Fe (鐵)、Μπ ( 錳)、Pb (鉛)、Cd (鎘)、As (石申)、(:r (鉻)、Hg ( 汞)、Zn (鋅)、Mg (鎂)、Si (矽)、P (磷)和 S (硫 1341931 〔無機微粒之表面處理〕 用於本發明之以二氧化鈦爲主成份的無機微粒可爲經表 面處理者。表面處理較佳爲藉由使用無機化合物或有機化 合物來實施。用於表面處理之無機化合物的實例包括:含 鈷無機化合物(例如,C〇02 ' C〇203 ' C〇3〇4 )、含鋁無機 化合物(例如,Al2〇3、A1(0H)3 )、含锆無機化合物(例 如,Zr02、Zr(OH)4)、含矽無機化合物(例如,Si02)、 及含鐵無機化合物(例如,Fe2〇3) ^ 此等之中,較佳爲含鈷無機化合物、含鋁無機化合物及 含鉻無機化合物,特佳爲含鈷無機化合物;用於Al(OH)3 表面處理之有機化合物的實例包括:多元醇、鏈烷醇胺、 硬脂酸、矽烷偶合劑和鈦酸鹽偶合劑。此等之中,最佳爲 矽烷偶合劑,例如以如上所示之通式(3 )或通式(4 )所 表示之化合物。 矽烷偶合劑之含量較佳爲高折射率層的全固體份之從1 至90質量%,更佳爲從2至80質量%,且特佳爲從5至 5 0質量%。 鈦酸鹽偶合劑之實例包括:金屬烷氧化物,例如四甲氧 基鈦、四乙氧基鈦和四異丙基鈦、及「Preneact」(例如, KR-TTS、KR-46B、KR-55 和 KR-41B,味之素(股)公司 製)。 用於本發明之較佳的有機化合物之實例包括:多元醇、 鏈烷醇胺及其他具有陰離子性之有機化合物。此等之中’ 特佳爲具有羧基、磺酸基或磷酸基之有機化合物。 -79- 1341931 較佳爲使用硬脂酸、月桂酸 '油酸、亞麻油酸和次亞麻 油酸。 用於表面處理之有機化合物較佳爲進一步具有交聯性或 聚合性官能基。交聯性或聚合性官能基之實例包括:可在 自由基類之作用下進行加成反應/聚合反應之乙烯性不飽和 基(例如,(甲基)丙烯基、烯丙基、苯乙烯基、乙烯氧 基):陽離子性聚合性基(例如,環氧基、氧雜環丁烷基 、乙烯氧基):及聚縮合反應性基(例如,水解性矽烷基 、N—羥甲基)。此等之中,較佳爲具有乙烯性不飽和基之 官能基。 此等表面處理也可以其兩種或以上之組合倂用。特佳爲 組合併用含鋁有機化合物及含鉻無機化合物。 本發明之以二氧化鈦爲主成份的無機微粒可藉由在曰本 發明專利特開平第2001-106104號所揭示之表面處理而致 使其具有芯/殻結構。 在高折射率層所含有之以二氧化鈦爲主成份的無機微粒 的形狀較佳爲卵石狀、球形狀、立方體狀、紡錘形狀、或 不定形狀’且更佳爲不定形狀或紡錘形狀。 〔無機微粒之分散劑〕 爲分散在本發明之高折射率層中所使用之以二氧化鈦爲 主成份的無機微粒是可使用分散劑。 用以分散在本發明之高折射率層中所使用之以二氧化鈦 爲主成份的無機微粒,較佳爲使用具有陰離子性基之分散 劑。 -80- 1341931 關於陰離子性基,一種具有酸性質子之基,例如羧基、 磺酸基(及磺基)、磷酸基(及膦基)、磺醯胺基、及其 鹽類是有效的。此等之中,較佳爲羧基、磺酸基、膦酸基 、及其鹽類;且更佳爲羧基和磷酸基。在分散劑之每一分 子中所含有的陰離子性基之數目是一個或以上。 茲就更進一步改良無機微粒之分散性而言,可含有數個 陰離子性基。陰離子性基之平均數目較佳爲2個或以上, 更佳爲5個或以上,且特佳爲10個或以上。而且,在分散 劑之一分子中可含有數種陰離子性基。 分散劑較佳爲進一步含有交聯性或聚合性官能基。交聯 性或聚合性官能基之實例包括:乙烯性不飽和基(例如, 可在自由基類之作用下進行加成反應/聚合反應之(甲基) 丙烯醯基、烯丙基、苯乙烯基、乙烯氧基):陽離子性聚 合性基(例如,環氧基、氧雜環丁烷基、乙烯氧基):及 聚縮合反應性基(水解性矽烷基、N_羥甲基):較佳爲具 有乙烯性不飽和基之官能基。 用以分散在本發明之高折射率層中所使用之以二氧化鈦 爲主成份的無機微粒之分散劑,較佳爲一種具有陰離子性 基及交聯性或聚合性官能基,且同時在側鏈具有交聯性或 聚合性官能基之分散劑。 具有陰離子性基及交聯性或聚合性官能基,且同時在側 鏈具有交聯性或聚合性官能基之分散劑的質量平均分子量 (Mw)並無特殊的限定,但是其較佳爲1,〇〇〇或以上,更 佳爲從2,000至1,000,000,還更佳爲從5,000至200,000, -81 - 且特佳爲從1 0,000至100,000。 關於陰離子性基,較佳爲具有酸性質子之基,例如羧基 、磺酸基(磺基)、磷酸基(膦基)、磺醯胺基等之具有 酸性質子之基、或其鹽類。此等之中,較佳爲羧基、磺酸 基、磷酸基、或其鹽類,且更佳爲羧基和磷酸基。在分散 劑之每一分子中所含有的陰離子性基之數目較佳爲2個或 以上,更佳爲5個或以上,且特佳爲10個或以上。而且, 在分散劑之一分子中可含有數種陰離子性基。 具有陰離子性基及交聯性或聚合性官能基,且同時在側 鏈具有交聯性或聚合性官能基之分散劑是在側鏈或在末端 具有陰離子性基。在側鏈導入陰離子性基之方法,可由例 如使含有陰離子性基之單體(例如(甲基)丙烯酸酯、順 丁烯二酸、部份酯化順丁烯二酸、亞甲基丁二酸、巴豆酸 、(甲基)丙烯酸2-羧基乙酯、(甲基)丙烯酸2_磺基 乙酯、一磷酸-2-(甲基)丙烯醯氧基乙酯等聚合之方法 ,對具有羥基、胺基等之聚合物使酸酐作用之方法等之利 用高分子反應來合成。 在側鏈具有陰離子性基之分散劑中,含陰離子性基重複 單元之比例爲從1 0·4至1 00莫耳%,較佳爲從1至5 0莫耳 % ’且特佳爲從5至20莫耳%,以全部重複單元爲基準。 另一方面’在末端導入陰離子性基之方法,可以在含陰 離子性基之鏈轉移劑(例如硫乙醇酸等)之存在下進行聚 合反應之方法’使用含陰離子性基之聚合引發劑(例如和 光純藥工業性V - 5 0 1 )進行聚合反應之方法等來合成。 1341931 特佳爲在側鏈具有陰離子性基之分散劑。 交聯性或聚合性官能基之實例包括:乙烯性不飽和基( 例如,可在自由基類之作用下進行加成反應/聚合反應之( 甲基)丙烯基、烯丙基、苯乙烯基、乙烯氧基);陽離子 性聚合性基(例如,環氧基、氧雜環丁烷基、乙烯氧基) :及聚縮合反應性基(水解性矽烷基、N_羥甲基)。此等 之中,較佳爲具有乙烯性不飽和基之官能基。
在分散劑之每一分子所含有的交聯性或聚合性官能基之 數目平均値較佳爲2個或以上,更佳爲5個或以上,且特 佳爲10個或以上。而且,在分散劑之一分子中可含有數種 交聯性或聚合性官能基。
可用於本發明之較佳的分散劑之「在側鏈具有乙烯性不 飽和基重複單元」的實例包括:聚-1,2— 丁二烯結構 '聚 _1,2_異戊二烯結構,及一種與特定殘基(一 COOR或一 COHNR之R基)鍵結之(甲基)丙烯酸酯或酿胺重複單元 。該「特定殘基(R基)」之實例包括:一(CH2)n -CR!=CR2R3 ' - (CH20)n - CH2CRi = CR2R3 ' - (CH2CH2〇)n -OCH2CRi = CR2R3 、 - (CH2)n - NH - CO -0- CH2CR,=CR2R3 ' - (CH2)n - 〇 - CO - CR,=CR2R3 ' 及一 (CH2CH20)2- X〔式中,該1至R3各爲氫原子 '鹵素原子· 、具有碳原子數爲從1至20之烷基、芳基、烷氧基、或芳 氧基;R!可與R2或R3相互結合以形成環,η是1至10之 整數,且X是二環戊二烯基殘基〕。「酯殘基R」之具體 實例包括:-ch2ch = ch2、- ch2ch2o- ch2ch = ch2 ' - -83 - 1341931 ch2ch2ococh=ch2 、 - ch2ch2ococ(ch3) = ch2 、— CH2C(CH3) = CH2 、 - ch2ch = ch - c6h5 、 一 CH2CH2OCOCH = CH - C6H5 、 - CH2CH2 - NHCOO - ch2ch = ch2、及一ch2ch2o—x〔其中該x是二環戊二烯 基殘基〕。「醯胺殘基 R」之具體實例包括··—— CH2CH = CH2 ' — CH2CH2— Y〔其中該Y是1_環己烯基殘 基〕、一ch2ch2- oco- CH = CH2、及一CH2CH2- OCO- C(CH3)= CH2。
在該具有乙烯性不飽和基之分散劑中,係將自由基(在 聚合性化合物之聚合反應步驟中之聚合反應引發自由基或 成長自由基)添加到不飽和鍵基,以造成份子之間直接或 藉由聚合性化合物之聚合反應鏈的加成聚合反應,結果介 於分子之間形成交聯,藉此完成硬化。另一可行的方法是 在分子中之原子(例如,在鄰接不飽和鍵基之碳原子上的
氫原子)是藉由自由基引拔以產生聚合物自由基,且該聚 合物自由基是彼此鍵結’使得分子之間形成交聯,藉此完 成硬化。 在側鏈導入交聯或聚合性官能基之方法,例如日本專利 特開平第3-249653號公報等所揭示,可藉由經實施交聯或 含聚合性官能基的單體(例如,(甲基)丙烯酸烯丙酯、 (甲基)丙烯酸縮水甘油酯、甲基丙烯酸三烷氧基矽烷基 丙酯等)之共聚合’ 丁二烯或異戊二烯之共聚合,具有3 -氯丙酸酯部份的乙烯單體之共聚合後實施脫氯化氫之方 法;利用高分子反應的交聯或聚合性官能基之導入(例如 -84- 1341931 對含羧基聚合物的含環氧基乙烯單體之高分子反應)等方 法來合成。 除含陰離子性基重複單元以外’含交聯性或聚合性官能 基單元可構成全部重複單元,但是較佳爲在全部交聯化或 重複單元中佔有從5至50莫耳%,且更佳爲從5至30莫 耳%。
本發明之較佳的分散劑’可爲一種與除具有交聯性或聚 合性官能基及陰離子性基之單體以外之適當的單體之共聚 物。共聚合反應成份並無特殊的限定,但是考慮到例如分 散穩定性、與其他單體成份之相容性、及所形成薄膜之強 度等各種不同的觀點來加以選擇。此等之較佳的實例包括 :(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸正-丁酯、(甲基 )丙烯酸三級-丁酯、(甲基)丙烯酸環己酯、及苯乙烯。 本發明之較佳的分散劑之形態並無特殊的限定,但是較 佳爲嵌段共聚物或無規共聚物,且從成本和易合成性的觀 點來考慮,則特佳爲無規共聚物。
用於本發明之較佳的分散劑之具體實例是展示於下,但 是用於本發明之分散劑並不受限於此等。除非另外指示, 此等爲無規共聚物。 -85- 1341931 CHa CHa I I ch3 4 CH2-f k -( CH「CH2- co2ch2ch=ch2 co2h coor x/y/Z是莫耳比率 X y z R Mw P-0) 80 20 0 — 40,000 P-(2) 80 20 0 — 110,000 P-⑶ BO 20 0 一 10,000 P-(4) 90 10 0 — 40,000 P-(5) 50 50 0 一 40,000 P-(6) 30 20 50 CHtCHjCH, 30,000 P-(7) 20 30 50 C^CHjCHjCH, 50,000 P-(8) 70 20 10 CH(CH,)3 60.000 P-(9) 70 20 10 —ch2chch2ch2ch2ch3 ch2ch3 150,000 P-(10) 40 30 30 —ch2hQ 15,000
-86- 1341931 ch3 co2ch2ch=ch2 A Mw p-<11) —CH2—CH— COOH 20,000 P-(12) —CH〇一CH一 I co2ch2ch2cooh —ch2-ch- 30,000 P-(13) 100,000 P-(14) SOaNa ch3 -ch2-c— 20,000 co2ch2ch2so3h P-(15) ch3 ——ChU_C- 〇 I || 50,000 C02CH2CH2OP(OH)2 P-(16) —CH2 — CH—— 0 C02CH2CH20 -( CH2 OP (OH) 2 15,000
-87- 1341931
ch3 COOH A Mw P-(17) ch3 —ch2—c— 20,000 P-(18) cooch2ch2och=ch —ch2-ch— 0 I II 25,000 P-(19) COOCH2CH2OCCH2CH=CH2 ch3 —CHj一C- 18,000 P-(20) CO〇-CHg~^~~^—ch=ch2 —CH2—CH— Φ 20,000 P-C21) OCCH2CH=CH2 0 —CH2—CH一 〇 I II 35,000 conhch2ch2occh=ch2
-88- 1341931
_2 c
i)rOOR,R C —— C—C
-{ch2~c^~ -(-^2-0)7-COOH COOR2 RJ x y z Mw P-(22) P-(23) P-(24) P-(25) P-(26) P-(27) P-(28) P-(29) P-(30)
O II ch2ch2occh=ch2o II ch2ch2occh=ch2o II CH2CH2OCC=CH2 ch3 HO
HO HO HO ch2occh=ch2 II o CH2OCCH=CH2 IIo ch2〇cch=ch2 IIo CH2OCCH=CH2 IIo
HO CH2OCCH=CH2 II O CH. C4H,(n) 10 10 80 25,000 C4H,(t) 10 10 80 25,000 C4H,(n) 10 10 80 500,000 C4H,(n) 10 1 0 80 23,000 Ο^Η,ίη) 80 10 10 30,000 C4H,(n) 50 20 39 30,000 C4H,(t) 10 1 0 80 20,000 CHjCHjOH 50 10 40 20,000 HO CH3 / \ I C4H,(n) 10 1 0 80 2 5,000 —^Hy-CH2OCC=CH2 II 0 -89- 1341931 P-(31)
Mw=60,000 OCCH=CH2 II 0 P-(32) CH3 -|-CH2 —C-J-S-COOH Mw=10,000 P-(33) co2ch2ch=ch2 ch3 cooh —CH2—C -ή— S - CHCHaCOOH Mw=20,000 C02CH2CH=CH2 P-(34)
ch2 -?Hha co2ch2ch=ch2 co2ch2ch2cooh Mvi=30,000 (嵌段共聚物) P-(35)
ch3 cooh ch2—c-)— -4— CHgCH A— Λ j / bo ' ' 20 COpCHpCHoOCCH-CHg II 0
Hw=15,000 (嵌段共聚物) -90- 1341931
Hw=8,0〇〇 p'(37) ch3 CH3 -(CH2-丨:十Mw=5,000
COOH COzCH2CH2CH2Si(OCH2CH3)3 P-(38) -(CH-C^-Otlo -fCH-CH-〇-)-;〇 Mw=10,000 CHzO -(· CH2 Si(OCH2CH3)3 ch2—o—(CH2-)^-〇CCH =ch2 o 所使用之分散劑的數量’以二氧化鈦爲主成份的無機微 粒爲基準,較佳爲從1至50質量% ’更佳爲從5至30質 量%,且最佳爲從5至20質量%。而且’可組合併用兩種 或以上之分散劑。 〔高折射率層之形成方法,及其他〕 高折射率層用之以二氧化鈦爲主成份的無機微粒是以分 散狀態來使用以形成高折射率層。無機微粒是在如上所述 分散劑之存在下加以分散於分散介質中。 分散介質較佳爲具有沸點爲60至17〇°C之液體。分散介 質之實例包括:水;醇類(例如,甲醇、乙醇 '異丙醇、 -91 - ^341931 丁醇、苯甲醇):酮類(例如,丙酮、甲基乙基酮、甲基 異丁基酮 '環己酮)·•醋類(例如,醋酸甲醋、醋酸乙酯 、醋酸丙酯、醋酸丁酯、甲酸甲酯、甲酸乙酯、甲酸丙酯 、甲酸丁酯):脂肪族碳氫化合物(例如,己烷、環己烷 );鹵化碳氫化合物(例如,二氯甲烷、氯仿、四氯化碳 )•,芳香族碳氫化合物(例如,苯、甲苯、二甲苯)·,醯 胺類(例如,二甲基甲醯胺、二甲基乙醯胺、正·甲基吡咯 啶酮):醚類(例如,二乙基醚、二噁烷、四氫呋喃); 及醚醇類(例如,1—甲氧基- 2-丙醇)。此等之中’較 佳爲甲苯、二甲苯、甲基乙基酮、甲基異丁基酮、環己酮 和丁醇。 特佳的分散介質爲甲基乙基酮、甲基異丁基酮、環己酮 〇 無機微粒是藉由使用分散機加以分散。分散機之實例包 括:砂磨機(例如,附銷式細微粒磨機)、高速葉輪磨機 、球磨機、滾磨機、磨碎機和膠體硏磨機。此等之中,較 佳爲砂磨機和高速葉輪。而且,可實施初步分散處理。用 於初步分散處理之分散機的實例包括:球磨機、三輥磨機 、捏合機和擠壓機。 無機微粒較佳爲以具有儘可能小的粒徑分散於分散介質 中。質量平均粒徑爲從1至200奈米,較佳爲從5至150 奈米,更佳爲從10至1〇〇奈米,且特佳爲從10至80奈米 藉由將無機微粒分散成200奈米或以下之微細化小粒徑 1341931 ,則可在形成高折射率層時並不會削弱其透明性。 用於本發明之高折射率層較佳爲如下所述所形成。將黏 結劑(已在硬質塗層之說明所例示之電離輻射線硬化性之 多官能單體或多官能寡聚物等)、光聚合引發劑、增感劑 、塗佈溶劑等添加到如上所述藉由將無機微粒分散於分散 介質所獲得之分散液中,以調製一種高折射率層形成用之 塗佈液組成物,並將所獲得該高折射率層形成用之塗佈液 組成物塗佈在硬質塗層上,且藉由電離輻射線硬化性化合 物(例如,多官能單體或多官能寡聚物等)之交聯化反應 · 或聚合反應加以硬化。黏結劑、光聚合引發劑、增感劑、 塗佈溶劑之具體實例係可使用在硬質塗層所例示之化合物 0 並且,較佳爲在塗佈高折射率層之同時或塗佈之後,與 分散劑交聯化或聚合反應。 藉此所獲得高折射率層之黏結劑,由於如上所述較佳的 分散劑與電離輻射線硬化性之多官能單體或多官能寡聚物 將進行交聯或聚合反應,而使其呈現分散劑之陰離子性基 ® 被包含於黏結劑中的形態。並且包含於高折射率層之黏結 劑的陰離子性基具有維持無機微粒之分散狀態的功能,且 交聯化或聚合結構將對黏結劑賦予成膜性,因此含有無機 微粒之高折射率層可改善其物理強度及耐化學藥品性和耐 候性。 無機微粒具有控制高折射率層之折射率的效果,且也具 有抑制硬化收縮的功能。 -93- 1341931 高折射率層中之無機微粒較佳爲以具有儘可能小的粒徑 分散於高折射率層中,質量平均粒徑爲從1至200奈米。 高折射率層中之無機微粒之質量平均粒徑較佳爲從5至 150奈米,更佳爲從1〇至1〇〇奈米,且最佳爲從10至80 奈米。 藉由將無機微粒分散成200奈米或以下之微細化小粒徑 ,則可在形成高折射率層時並不會削弱其透明性。 在高折射率層中之無機微粒的含量,以高折射率層之質 量爲基準,較佳爲從10至90質量%,更佳爲從15至80 φ 質量%,且還更佳爲從1 5至75質量%,。在高折射率層中 ,可組合倂用兩種或以上之無機微粒。 由於在高折射率層上具有低折射率層,則高折射率層之 折射率較佳爲高於透明支撐體之折射率。 在高折射率層中,較佳爲也可使用一種藉由將含有芳香 族環之電離輻射線硬化性化合物、含有除氟以外之鹵素原 子(例如,溴(Br )、碘(I )、氯(C1 ))之電離輻射線 硬化性化合物、或含有例如硫(S )、氮(N )和磷(P ) ® 原子之電離輻射線硬化性化合物加以交聯化或聚合反應所 獲得之黏結劑。 高折射率層之折射率較佳爲從1.55至2.40,更佳爲從 1.60至2.20,還更佳爲從1.65至2.10,且最佳爲從1.80 至 2.00。 例如在硬質塗層上以中折射率層、高折射率層、低折射 率層之順序設置三層時,較佳爲中折射率層之折射率爲從 -94- 1341931 1.55至1·80、高折射率層之折射率爲從1.8 0至2.40、低折 射率層之折射率爲從1.2〇至1.46。 除如上所述成份(無機微粒、聚合引發劑、光增感劑等 )以外,高折射率層可含有樹脂、界面活性劑、抗靜電劑 、偶合劑、增稠劑、著色抑制劑、著色劑(例如,顏料、 染料)、消泡劑、均塗劑、難燃劑、紫外線吸收劑、紅外 線吸收劑、膠黏劑、聚合反應抑制劑、抗氧化劑、表面改 質劑、導電性金屬微粒、及其類似物。 高折射率層之膜厚可根據用途適當地設計。當高折射率 φ 層是用作爲如後所述之光學干涉層時,則膜厚較佳爲從30 至200奈米,更佳爲從50至170奈米,且特佳爲從60至 1 50奈米。 〔抗反射膜之其他層〕 爲製造具有更優良的抗反射性能之抗反射膜,較佳爲設 •置具有折射率爲介於高折射率層之折射率與透明支撐體之 折射率之間的中折射率層。 中折射率層較佳爲以與在本發明之高折射率層所敍述者 鲁 相同方式來製造,折射率之調整係以控制薄膜中之無機微 粒的含量來達成》 在抗反射膜也可設置除上述以外之層。例如黏著層、遮 蔽層、防污層、增滑層或抗靜電層。遮蔽層係設置用以遮 蔽電磁波或紅外線。 〔抗反射膜之形成方法〕 本發明抗反射膜之各層可以如下所述之塗佈方法來形成 -95- 1341931 式< 輥法 ' 佈 法塗 塗壓 淋擠 式或 幕、 簾法 、 佈 法塗 佈轉 塗輪 刀版 。 氣凹 等 、、 此法法 於佈佈 限塗塗 受漬棒 不浸線 並用、 是使法 但可佈 ’ 塗 參閱美國專利第2,681,294號說明書)、微輪轉凹版輥塗佈 法等之習知的方法,其中較佳爲微輪轉凹版輥塗佈法。 在本發明所使用之微輪轉凹版輥塗佈法,係以下述方法 塗佈爲其特徵之塗佈法:亦即,其係將直徑爲約從1 0至 100毫米,較佳爲約從20至50毫米,且全周已刻上輪轉 凹版之輪轉凹版輥,在支撐體下方,且對於支撐體之輸送 方向使輪轉凹版輥作逆向旋轉,同時從該輪轉凹版輥表面 以刮刀刮除多餘塗佈液,以使定量之塗佈液轉印在上述支 撐體上面係處於自由狀態的位置之支撐體下面,加以塗佈 之方法。藉此連續地退捲該捲裝形態之透明支撐體,並在 該退捲的支撐體之一側,至少可將硬質塗層至含有含氟聚 合物的低折射率層中至少一層以微輪轉凹版輥塗佈法來塗 佈。 關於使用微輪轉凹版輥塗佈法時之塗佈條件,刻在輪轉 凹版輥的輪轉凹版圖案之線數較佳爲從50至800線/英寸 ,且更佳爲從100至3 00線/英寸;輪轉凹版圖案之深度較 佳爲從1至600微米,且更佳爲從5至200微米;輪轉凹 版輥之轉數較佳爲從3至800 rpm,且更佳爲從5至200 rpm;支撐體之輸送速度較佳爲從0.5至100公尺/分鐘, 且更佳爲從1至50公尺/分鐘。 抗反射膜之各層較佳爲經塗佈後,且經加熱乾燥後,照 -96- 1341931
I 射紫外線或電子射線等之電離輻射線實施硬化處理。 使用於本發明之電離輻射線爲紫外線、電子射線、r線 等’只要能使化合物活性化而交聯硬化,則並無特殊的限 制’但是較佳爲紫外線、電子射線,特別是從操作簡便且 容易獲得高能量的觀點來考慮’則較佳爲紫外線。可供紫 外線反應性化合物進行光聚合的紫外線之光源是只要爲能 產生紫外線之光源’則任何者皆可使用,例如低壓水銀燈 、中壓水銀燈、高壓水銀燈、超高壓水銀燈、碳弧燈、金 屬鹵化物燈、氙燈等。另外,也可使用ArF準分子雷射、 鲁 KrF準分子雷射、準分子燈或同步加速器放射線等。照射 條件雖然根據各燈而不同,但是照射光量較佳爲20 mj/cm2 以上’更佳爲從50 mJ/cm2至1〇,〇〇〇 mj/cm2,且特佳爲從 50 mJ/cm2 至 2,000 mJ/cm2。 紫外線之照射可對構成抗反射層之數層(中折射率層、 高折射率層、低折射率層)之各層每設好一層即加以照射 ,也可經積層後照射、或組合該等加以照射。從生產性的 觀點來考慮,則較佳爲經積層多層後,照射紫外線。 鲁 另外,相同地也可使用電子射線。電子射線包括由科克 勞夫沃吞(Cockcroft-Wolton)型、bandegraph 型、諧振 變壓型 '絕緣心變壓器型、直線型、地那米加速器( Dynamitron )型、高頻型等之各種電子射線加速器所放出 之具有從50至1,000 keV,較佳爲從100至300 keV之能 量的電子射線。 以上述電離輻射線藉由交聯反應或聚合反應來形成各層 -97- 1341931 時’交聯反應或聚合反應較佳爲在氧氣濃度爲1 0體積%以 下的大氣下實施。藉由在氧氣濃度爲10體積%或以下的大 氣下形成時’則可形成具有優越的物理強度或耐化學藥品 性之層。 較佳爲藉由電離輻射線硬化性化合物之交聯反應或聚合 反應在氧氣濃度爲6體積%或以下,更佳爲氧氧濃度爲4 體積%或以下,還更佳爲氧氧濃度爲2體積%或以下,且最 佳爲1體積%或以下的大氣下所形成。 將氧氣濃度調整成10體積%或以下之方法,較佳爲藉由 φ 以不同氣體,特佳爲以氮氣(以氮氣清除)取代空氣(氮 氣濃度:約7 9體積。/。;氧氣濃度:約2 1體積。/„ )。 (偏光板) 本發明之「偏光板」係由「偏光膜」及配置於其兩側的 兩片「保護膜」所構成。一側之保護膜係使用本發明之「 抗反射膜」,另一側之保護膜則使用本發明之「相位差膜 j ° 偏光膜則有碘系偏光膜、使用二色性染料的染料系偏光 φ 膜或多烯系偏光膜。碘系偏光膜及染料系偏光膜,一般則 使用聚乙烯醇系薄膜來製造。 抗反射膜之透明支撐體或相位差膜之遲相軸與偏光膜之 透射軸,係加以配置成實質地平行。 對於偏光板之生產性而言,保護膜之透濕性是重要的。 偏光膜與保護膜係經以水系黏著劑所貼合而成,其乾燥係 透過該黏著劑溶劑在保護膜中擴散所達成。因此保護膜之 -98- 1341931 透濕性愈高,乾燥之進行將愈快,使得生產性提高,但是 太高時,由於液晶顯示裝置之使用環境(高溫下),水份 將會侵入偏光膜中而導致偏光能降低。 保護膜之透濕性係視透明支撐體或聚合物薄膜(及聚合 性液晶化合物)之厚度、自由體積、親疏水性等因素而定 0 將本發明之光擴散膜、抗反射膜用作爲偏光板之保護膜 時,則透濕性較佳爲從100至1,000 g/m2 · 24 hrs,且更佳 爲從 300 至 700 g/m2.24hrs。 _ 透明支撐體之厚度,在製膜時,可藉由模唇流量與生產 線速率、或延伸、壓縮來加以調整。由於透濕性係根據所 使用之主材料而不同,因此經加以調整厚度即可將其控制 在理想範圍內。 透明支撐體之自由體積,在製膜時,即可藉由乾燥溫度 與時間來加以調整。此種情形下,透濕性也根據所使用之 主材料而不同,因此藉由調整自由體積即可將其控制在理 想範圍內。 ♦ 透明支撐體之親疏水性,可藉由添加劑來加以調整。對 上述自由體積中添加親水性添加劑時,則透濕性提高,相 反地添加疏水性添加劑時,則透濕性降低。 將上述透濕性獨立地加以控制時,則可以廉價和高生產 性製造具有光學補償能之偏光板。 (液晶顯示裝置) 本發明之偏光板可有利地使用於液晶顯示裝置等之影像 -99- 1341931 顯示裝置,較佳爲用於顯示裝置之最外表層。 液晶顯示裝置係具有配置在液晶胞及其兩側的兩片偏光 板’液晶胞則在兩片電極基板之間載持著液晶。 液晶胞較佳爲VA模式。 V A模式之液晶胞係在無外加電壓時,其棒狀液晶性分子 係實質地呈垂直配向。 VA模式之「液晶胞」包括:(1) 「狹義VA模式」之 液晶胞,其中棒狀液晶性分子當未施加電壓時是實質的垂 直配向,但是當施加電壓時是實質的水平配向(揭示於日 本專利特開平第2- 1 76625號公報);(2 ) 「多域VA模 式(MVA模式)」之液晶胞,用於擴大視野角〔揭述於 SID97「技術文獻摘要」(預備稿集),第28期、第845 頁(1 997年)〕;(3 ) 「n-ASM模式」之液晶胞,其中
未施加電壓時是實質的垂直配向,但是當施加電壓時,分 子配向成扭轉多域方式〔揭述於曰本液晶討論會之預備稿 集,第 58 至 59 期(1 998 年)〕:及(4) 「SURVAIVAL 模式」之液晶胞(發表於LCD International 98 )。 〔解決問題之技術手段〕 其次,本發明之發明人等爲達成如上所述之第三目的經 專心硏討結果,關於延遲値獲得如下所述之見解。 亦即,Re延遲値及Rth延遲値係由3軸方向之折射率所 定義之値,且Re/Rth比係可以對延遲之貢獻大的添加劑來 加以控制,增加延伸倍率時Re/Rth比就增大,增加添加量 時Re/Rth比也會增大。並且,相對於延伸倍率的Re/Rth -100- 1341931 比之傾斜度係視添加劑而定,且就歐州發明專利第 09 1 1 656A2號所揭示之圓盤狀化合物而言,其傾斜度是較 小。 此外,若以拉幅機延伸法來實現最適化Re、Rth値時, 則必須加以增大相對於延伸倍率的Re/Rth增加量。具體而 言,較佳爲使用nx與ny之差容易增大的結構之添加劑, 且經檢討結果得知若使用具有至少兩個芳香族環的芳香族 化合物時即可達成。也得知其中更佳爲具有至少兩個芳香 族環且具有線性分子結構的棒狀化合物。 φ 此外,也得知若將上述附加光學補償功能的功能膜適用 於偏光板時,相反側之最外層若爲未具有抗反射功能之一 般的醯化纖維素薄膜時,則容易受到刮傷,但是若採取最 外層保護膜使用特定的抗反射膜作爲其對策時,則可減少 刮傷程度。 本發明之如上所述之第三目的可以如下所述之第(20 ) 至(36 )項之偏光板’及如下所述之第(37 )、( 38 )項 之液晶顯示裝置來達成。 φ 〈第三方式〉 (20) —種偏光板’其特徵爲在偏光膜之兩側分別配置 至少一片功能膜者,且一側之功能膜中至少一片 係僅由一片醯化纖維素薄膜所構成’該醯化纖維 素薄膜含有相對於1 00質量份之醯化纖維素爲從 〇.〇1至20質量份之具有至少兩個芳香族環之芳香 族化合物,且以如下所示之式(I )所定義之Re -101 - 1341931 延遲値爲從20至70奈米,以如下所示之式(II )所定義之Rth延遲値爲從70至400奈米;及 另一側之功能膜中至少一片係由在透明支撐體上 具有防眩性硬質塗層或高折射率層中之至少任一 層,及低折射率層之抗反射膜所構成: (I) Re = ( nx — ny) x d (II ) Rth = { ( nx + ny ) /2 — nz } x d 〔式中,該nx爲薄膜面內之遲相軸方向之折射率 ,ny爲薄膜面內之進相軸方向之折射率,nz爲薄 膜之厚度方向之折射率,d爲薄膜之厚度〕。 (21) 如第(20)項之偏光板,其中該醯化纖維素薄膜 之膜厚爲40微米以上且70微米以下。 C 22 ) 如第(2〇 )或(21 )項之偏光扳,其中該芳香族 化合物係具有線性分子結構之棒狀化合物。 (23 ) 如第(20 )至(22 )項中任一項之偏光板,其中 該醯化纖維素係乙醢化度爲從59.0至61.5%之纖 維素醋酸酯。 (24) 如第(2〇)至(23)項中任一項之偏光板,其中 該醯化纖維素薄膜係以從3至1 〇〇%之延伸倍率加 以延伸者。 (25 ) 如第(20)至(24)項中任一項之偏光板,其中 該醯化纖維素薄膜之Re延遲値爲從40至70奈米 ,Rth延遲値爲從90至250奈米。 (26) 如第(20)至(25)項中任一項之偏光板,其中 -102- 1341931 該延伸倍率每1%之Re/Rth變化量爲0.01以上且 0.04以下。 (27 ) 如第(2〇 )至(26 )項中任一項之偏光板,其中 在該醯化纖維素薄膜之殘留溶劑量爲2%以上且 3 0%以下之狀態下朝著長度方向輸送,同時朝著 與長度方向成正交的方向延伸,使該薄膜之遲相 軸成爲對該薄膜之長度方向爲正交之方向。 (28) 如第(2〇 )至(27 )項中任一項之偏光板,其中 在該抗反射膜之防眩性硬質塗層及低折射率層中 至少任一層形成用組成物中,含有以如下所示之 通式(1 )所代表之有機矽烷化合物,和/或其水 解產物、和/或其部份縮合物: 通式(1 ) : ( R1。)m- Si ( X ) 4.m 〔通式(1 )中’該R1Q係代表經取代或未經取代 之烷基、經取代或未經取代之芳基,X係代表經 基、烷氧基、鹵素原子、R2COO基,R2係代表氮 原子或碳原子數爲從1至5之烷基,m係代表從 1至3之整數〕。 (29) 如第(2〇 )至(28 )項中任一項之偏光板,其中 在該抗反射膜之低折射率層中含有至少一種二氧 化矽微粒,且該二氧化矽微粒中之至少—種爲中 空二氧化矽微粒’該微粒之折射率爲從1 .丨7至 1.40。 (30) 如第()至(29 )項中任一項之偏光板,其中 -103- 31 ) 31 ) 32 ) 33 ) 34 ) 35 ) 該抗反射膜之防眩性硬質塗層含有消光劑顆粒與 黏結劑,且該消光劑顆粒與黏結劑之折射率差爲 〇.〇3以上且0.2以下。 如第(2 0 )至(3 0 )項中任一項之偏光板,其中 在該抗反射膜之防眩性硬質塗層含有平均粒徑爲 從〇. 5至7微米之消光劑顆粒。 如第(20)至(31)項中任一項之偏光板,其中 該抗反射膜之透射影像鮮明性爲從1 5%至60%。 如第(20 )至(32 )項中任一項之偏光板,其中 包含在該抗反射膜之功能膜之表面改質劑中含有 氟系脂肪族基。 如第(29 )至(33 )項中任一項之偏光板,其中 在該抗反射膜之低折射率層中所含有二氧化矽微 粒之至少一種是平均粒徑爲該低折射率層之厚度 的3 0%以上且100%以下。 如第(20 )至(34 )項中任一項之偏光板,其中 該抗反射膜之低折射率層中含有含氟聚合物,且 該含氟聚合物係以如下所示之通式(2 )所代表: 通式(2 ) -^cf2-cf-^- -^-ch2-ch cf3 ο
〇+l)^c—?=ch2 X 在通式(2)中,L係代表碳原子數爲從1至10 之連結基’ m係代表0或1,X係代表氫原子或甲 -104- 1341931 基,A係代表任意乙烯單體之聚合單元’可爲單 一成份也可爲由許多成份所構成,X、y、z係代 表各組成成份之莫耳%,且代表符合30$χ$60、 5Sy$70、0$ζ^65之條件之値。 (36 ) 如第(2〇)至(35)項中任一項之偏光板’其中 該抗反射膜爲具有抗靜電層者,且該抗靜電層之 表面比電阻値爲ΙΟ11 Ω /口以下(25°C ' 60 %RH ),霧度爲20%以下。 (37 )—種液晶顯示裝置,其特徵爲如第(20 )至(36 ) 項中任一項之偏光板係使用於液晶顯示裝置之最 外表面。 (38 ) 如第(3 7 )項之偏光板,其中液晶顯示裝置之液 晶胞係VA模式或TN模式之液晶胞。 〔發明之功效〕 若根據本發明第三方式之偏光板,則可不必增加偏光板 之構成構件數,獲得具有優越的光學補償功能與抗反射功 能兩者,並且特別是在加以薄膜化時的表面之刮傷不致於 醒目之功效。再加上具備本發明偏光板之液晶顯示裝置是 一種廣視野角之良好畫面、外光源或背景的映入現象又少 且視認性極高者。 〔實施發明之最佳方式〕 茲就本發明第三方式之偏光板詳加說明如下。 本發明之偏光板,其特徵爲由偏光膜及在其兩側分別配 置至少一片功能膜所形成者,且在一側之至少一功能膜係 -105- 1341931, 僅由特定的醯化纖維素薄膜所構成,而在另一側之功能膜 係由特定的抗反射膜所構成。 首先,對於一側之功能膜加以說明後,再對於另一側之 功能膜,偏光板依序說明如下。 〈關於一側之功能膜〉 在一側之功能膜,係僅由特定的醯化纖維素薄膜所構成 的至少一功能膜。 〔薄膜之延遲〕 在本說明書中,各薄膜之Re延遲値及Rth延遲値係分別 以如下所示之式(I )和(Π )所定義。 (I) Re = ( nx — ny) x d (II) Rth = { ( nx + ny) /2 - nz } x d 在式(I )和(π )中,nx係薄膜面內之遲相軸方向(折 射率將成爲最大之方向)之折射率。在式(I)和(Π)中 ,ny係薄膜面內之進相軸方向(折射率將成爲最小之方向 )之折射率。在式(II)中’ nz係薄膜之厚度方向之折射 率。在式(I)和(II)中,d係以奈米爲單位之薄膜厚度 並且,上述特定的醯化纖維素薄膜,其Re延遲値較佳爲 20奈米以上且7〇奈米以下,且更佳爲從40至70奈米: Rth延遲値較佳爲70奈米以上且400奈米以下’且更佳爲 從90至250奈米。若Re延遲値爲小於20奈米或大於70 奈米時,則光學補償性能將較差:類似於此’若Rth延遲 値爲小於7 〇奈米或大於4 0 0奈米時’則光學補償性能將較 -106- 1341931 差。該等可由包含在醯化纖維素的芳香族化合物之種類、 添加量及延伸倍率來加以調整。藉由此等方式即可製得具 有光學異方向性之醯化纖維素薄膜。 具體而言,爲製得具有上述各延遲値之醯化纖維素薄膜 ,則較佳爲以從3至1 00%之延伸倍率加以延伸。 延伸方法並無特殊的限定,但是可藉由拉幅機延伸等來 實施。 延伸倍率每1%之Re/Rth變化量,較佳爲0.01以上且
另外,在進行延伸時之纖維素醋酸酯薄膜之殘留溶劑量 爲2%以上且30%以下,且在該狀態下採取朝著長度方向輸 送,同時朝著與長度方向成正交的方向延伸,以使該薄膜 之遲相軸向相對於該薄膜之長度方向成正交的方向加以延 伸,則可獲得具有較理想的延遲値。 在液晶顯示裝置使用兩片光學異方向性之醯化纖維素薄 膜時,薄膜之Rth延遲値較佳爲從70至2 00奈米。在液晶 顯示裝置使用一片光學異方向性之醯化纖維素薄膜時,則 薄膜之Rth延遲値較佳爲從150至400奈米。 另外,醯化纖維素薄膜之雙折射率(△ n : nx - ny )較佳 爲從0.00025至0.00088。醯化纖維素薄膜之厚度方向雙折 射率{ (nx + ny) /2 — nz}較佳爲從 0.00088 至 0.005。 關於上述醯化纖維素薄膜之原料成份說明如下。 〔醯化纖維素薄膜〕 可使用於本發明之醯化纖維素的原料棉,可使用習知的 -107- 1341931
原料,其合成也可以習知的方法來實施。例如可使用日本 發明協會公開技報公技號碼第2〇01-1*745號、或在右田等 人之「木材化學」(共立出版、1968年)第180至190頁 所揭述之原料、合成法。醯化纖維素之黏度平均聚合度較 佳爲從200至700,更佳爲從25 0至500,且最佳爲從250 至350。可使用於本發明之纖維素酯,較佳爲根據凝膠透 層析法的Mw/Mn (Mw代表質量平均分子量、Μη代表數量 平均分子量)之分子量分佈爲狹窄。具體的Mw/Mn之値較 佳爲從1.5至5.0,更佳爲從2.0至4.5,且最佳爲從3.0至 4.0。
醯化纖維素薄膜之醯基較佳爲使用乙醯基、丙醯基、丁 醯基,也可含有選自該等中之許多種醯基,尤其是較佳爲 乙醯基。「全醯基之取代度」較佳爲從2.7至3.0,且更佳 爲從2.8至2.95。在本發明之醯基的取代度係經測定鍵結 於纖維素中之羥基的脂肪酸之鍵結度,然後以計算即可得 。測定方法可根據A S TM D - 8 1 7 - 9 1、A S TM D - 8 1 7 - 9 6準則 來測定。 另外,對羥基的醯基之取代狀態係可由13C-NMR (核磁 共振)法測定。 醯基較佳爲乙醯基,使用醯基爲乙醯基之纖維素醋酸酯 時,則乙醯化度較佳爲從59.0至62.5%,且更佳爲59.0至 61.5%。若乙醯化度爲在該範圍內時,則Re不致於由於流 延時的輸送張力而變得大於吾所欲得之値,且面內之不均 勻性較少,由於溫濕度而導致延遲値變化之現象也較少。 -108 - 1341931 6位次醯基之取代度從抑制Re、Rth之不均勻性的觀點 來考慮,則較佳爲0.9以上。 〔具有至少兩個芳香族環之芳香族化合物〕
在本發明中爲調整醯化纖維素薄膜之延遲,則使用具有 至少兩個芳香族環之芳香族化合物作爲延遲上升劑。芳香 族化合物係以相對於100質量份之醯化纖維素爲從0.01至 20質量份之範圍內來使用。芳香族化合物係以相對於100 質量份之醯化纖維素較佳爲從0.05至15質量份之範圍內 來使用,且更佳爲從0.1至10質量份之範圍來使用。 若芳香族化合物之使用量爲小於0.01質量份且大於20 質量份時,則光學補償性能皆將劣化。 可倂用兩種以上之芳香族化合物。在芳香族化合物之芳 香族環中,除芳香族碳氫化合物環之外,也包含芳香族性 雜環。
芳香族碳氫化合物環特佳爲6員環(亦即,苯環)。芳 香族性雜環較佳爲5員環、6員環或7員環,且更佳爲5 員環或6員環。雜原子較佳爲氮原子、氧原子及硫原子, 且特佳爲氮原子。 芳香族性雜環之具體實例係包括:呋喃環、唾吩環、啦 略環、噪哩環、異嚼哩環、唾哩環、異嚷哩環、咪哩環' 吡唑環、呋咕環、三氮唑環、哌喃環、吡陡環、塔哄環、 嘧啶環、吡哄環及I,3,5—三氮阱環。 並且’方香族環較佳爲本環 '呋喃環、噻吩環、啦略環 、噁唑環、噻唑環、咪唑環、三氮唑環、吡啶環、嘧啶環 -109- 1341931 、吡阱環及1, 3,5-三氮哄環,且更佳爲苯環及1,3, 5_ 三氮哄環。芳香族化合物特佳爲具有至少一個1,3,5—三 氮阱環。 芳香族化合物所具有的芳香族環之數量較佳爲從2至20 ,更佳爲從2至12’進一步更佳爲從2至8,且最佳爲從 2至6。 各芳香族環之鍵結關係,可分類爲(a)形成縮合環之情 形’ (b )以單鍵直接鍵結之情形,及(c )經由連結基鍵 結之情形(由於芳香族環而無法形成螺接)。鍵結關係可 | 爲第(a)至(c)項中任一者。亦即,可使用於本發明之 上述芳香族化合物係包括上述各芳香族環所縮合形成縮合 環的化合物、上述各芳香族環經以單鍵所直接鍵結的化合 物、及由上述各芳香族環經由後述連結基鍵結所構成之化 合物。 第(a)項之縮合環(兩個以上之芳香族環的縮合環)之 具體實例’亦即形成縮合環所構成之上述芳香族化合物係 包括.茚環、萘環、葜環、苐環、菲環、蒽環、乙烯合萘 j 環、稠四苯環、芘環、吲哚環、異吲哚環、苯并呋喃環、 苯并噻吩環、吲哚啉環 '苯并噁唑環、苯并噻唑環、苯并 咪唑環、苯并三唑環、嘌呤環、咪唑環 '晚皖烯環、喹啉 環、異喹啉環、喹啉阱環、喹唑啉環、啐啉環、喹噁啉環 、呔阱環、喋啶環、咔唑環、吖啶環、啡啶環、卩山喂環、 啡阱環、啡噻阱環、啡噁噻環、啡噁哄環及噻蒽環。其中 較佳爲萘環、奧環、吲哚環、苯并噁唑環、苯并噻唑環、 -110- 1341931 苯并咪唑環、苯并三唑環及喹啉環。 (b)之單鍵較佳爲兩個以上的芳香族環之碳原子之間的 鍵結。也可爲兩個以上之單鍵鍵結芳香族環以在兩個芳香 族環之間形成脂肪族環或非芳香族性複合環。 (C)之連結基,也是較佳爲與兩個芳香族環之碳原子鍵 結。連結基較佳爲伸烷基、伸烯基、伸炔基、- CO—、-0—、— NH-、_S-或此等之組合。伸烷基係也可具有環 狀結構。環狀伸烷基較佳爲伸環己基,特佳爲1,4-伸環 己基。鏈狀伸烷基較佳爲並未經分枝之直鏈狀結構者。伸 烷基之碳原子數較佳爲從1至20,更佳爲從1至8。伸烯 基及伸炔基,具有鏈狀結構者優於具有環狀結構者,且更 佳爲並無分枝之直鏈狀結構者。伸烯基及伸炔基之碳原子 數較佳爲從2至10,且更佳爲從2至4。 以組合所構成之連結基之具體實例如下。另外,如下所 示之連結基之具體實例的左右關係也可爲相反。 c2 : c3 : c4 : c5 : c 6 : cl: c 8 : c9 : -C0-0--CO - NH -—伸烷基一 0 _ -NH - CO - NH -- NH - CO - Ο --0-C0-0-一 〇 —伸院基一 〇_ 一 CO—伸烯基_ —CO —伸烯基—NH — -Ill - 1341931 cl 0 : — CO -伸烯基—〇_ cl 1 : — 伸烷基一 C0— 〇_伸烷基- 0 - C0 - 伸院 基一 cl 2 : — 〇 -伸烷基—CO— 0 —伸烷 基_ 0 —1 C0 — 伸烷 基 — 0 - cl 3 : — 0 — C0 —伸院基—co — 0- cl 4 : — NH— C0 —伸烯基_ cl 5 : — 0 - C0 —伸烯基一 芳 香 族 環 及連結基也可具有取代基 。取 代 基 之具 體實 例 包 括 : 鹵 素 原子(F ' Cl、Br、I )、 經基 羧 基、 氰基 \ 胺 基 硝 基 、磺基、胺甲醯基、胺磺 醯基 脲 基' 烷基 、 烯 基 、 炔 基 、脂肪族醯基、脂肪族醯 氧基 、 烷 氧基 、烷 氧 基 γμι 振 基 院 氧基羰胺基、烷硫基、烷 磺醯 基 、 脂肪 族醯 胺 基 、 脂 肪 族 磺醯胺基、經脂肪族取代 之胺 基 、 經脂 肪族 取 代 之 胺 甲 醯 基、經脂肪族取代之胺磺 醯基 、 經 脂肪 族取 代 之 脲 基 及 非 芳香族性複合環基。 烷 基 之 碳 原子數較佳爲從1至8, 鏈狀 烷 基 優於 環狀 烷 基 » 特 佳 爲 直鏈狀烷基。烷基又可具 有取 代 基 (例 如羥 基 \ 羧 基 烷 氧基、經烷基取代之胺基 )° 院 基 之( 包含 經 取 代 之 烷 基 )具體實例包括甲基、乙 基、 正 -丁基 、正· 己 基 、 2 - -羥基乙基、4_羧基甲基、2 — 甲氧 基 乙 基及 2 - — 乙 胺 基 乙 基 〇 烯 基 之 碳 原子數較佳爲從2至8。 鏈狀烯 基 優於 環狀烯 基 > 特 佳 爲 直鏈狀烯基。烯基又可具 有取 代 基 。烯 基之 具 體 實 例 包 括 乙烯、烯丙基及1-己烯基 • 0 1341931 炔基之碳原子數較佳爲從2至8。鏈狀炔基優於環狀炔 基,特佳爲直鏈狀炔基。炔基又可具有取代基。炔基之具 體實例包括乙炔基、1 一 丁炔基、及1 一己炔基。 脂肪族醯基之碳原子數較佳爲從1至10。脂肪族醯基之 具體實例包括乙醯基、丙醯基及丁醯基。 脂肪族醯氧基之碳原子數較佳爲從1至10。脂肪族醯氧 基之具體實例包括乙醯氧基。 烷氧基之碳原子數較佳爲從1至8。烷氧基又可具有取 代基(例如烷氧基)。烷氧基之(包含經取代之烷氧基) 之具體實例包括甲氧基、乙氧基、丁氧基及甲氧基乙氧基 〇 烷氧基羰基之碳原子數較佳爲從2至10。烷氧基羰基之 具體實例包括甲氧基羰基及乙氧基羰基。 烷氧基羰胺基之碳原子數較佳爲從2至10。烷氧基羰胺 基之具體實例包括甲氧基羰胺基及乙氧基羰胺基。 烷硫基之碳原子數較佳爲從丨至1 2。烷硫基之具體實例 包括甲硫基、乙硫基及啐硫基。 烷磺醯基之碳原子數較佳爲從1至8。烷基磺醯基之具 體實例包括甲磺醯基及乙磺醯基。 脂肪族醯胺基之碳原子數較佳爲從1至1〇。脂肪族醯胺 基之具體實例包括乙醯胺。 脂肪族磺醯胺基之碳原子數較佳爲從1至8。脂肪族磺 醯胺基之具體實例包括甲磺醯胺基、丁磺醯胺基及正-啐磺 醯胺基。 -113 - 1341931 經脂肪族取代之胺基之碳原子數較佳爲從1至1 0。經脂 肪族取代之胺基之具體實例包括二甲基胺基、二乙基胺基 及2 -羧基乙基胺基。 經脂肪族取代之胺甲醯基之碳原子數較佳爲從2至10。 經脂肪族取代之胺甲醯基之具體實例包括甲基胺甲醯基及 二乙基胺甲醯基。
經脂肪族取代之胺磺醯基之碳原子數較佳爲從1至8。 經脂肪族取代之胺磺醯基之具體實例包括甲基胺磺醯基及 二甲基胺磺醯基。經脂肪族取代之脲基之碳原子數較佳爲 從2至1 0。 經脂肪族取代之脲基之具體實例包括甲基脲基。 非芳香族性複合環基之具體實例包括哌啶基及嗎啉代基
在如上所述之芳香族化合物之該等具體實例中,較佳爲 分子結構爲具有線性分子結構之棒狀化合物。「線性分子 結構」係意謂在熱力學上最穩定的結構是呈線性。熱力學 上最穩定的結構係可藉由結晶結構解析或分子軌域計算來 求得。例如使用分子軌域計算軟體(例如WinMOPAC 2000 、富士通(股)公司製)來實施分子軌域計算,即可求得 化合物之生成熱會成爲最小的分子之結構。所謂分子結構 爲呈線性是意謂藉由如上所述所計算得之在熱力學上最穩 定的結構中,分子結構之角度爲1 40度以上。 具有至少兩個芳香族環之芳香族化合物,具體而言係包 括如下所示之化合物等,但是並不受限於此等。 -114- 1341931 CH-s-^^-odo-^^-8-o-<^^-sCH (e) BrΟοο~^ί^~8·ο-^~^ά8 (5)a -^~^-oco-^Ey-8-o (4) 53Φ0.8 令 8-ΟΦ5· a<9)7 J-^^-0-8-^^-8-0-^^-ce1 (2) calolo^^^.TO.OIO—^ V/o~0co-^}-c.000 § g CH-CHS^-ο·8-0-8·οώ (11Η,H3 ,-cl-C5CH~^~^~Q_8~^y-8-0-^^~5CH 0) o (e) HPH.^—010,^^^1^010—^ (e)ΙΦ0-8Φ8-0Φ5" -Il5- 1341931 3 S Η Η ^98^}-8-ο^ 3) 4ΗΙ4ηιΓΦΟ-8φ8-οφ·-ο ^Ό~οαο"^}~90ΟΌ^όΗ (1S) β) ο ο o-oco^®"9°o^o^ 7) (1 -116- 1341931
ςτ Φ9 CO ch3 (t9) CO I 0 1
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5-o^~^-o-8-cmc-8lo~^^~odH (39) c?IGco~^^~0l8lcmcl8l0-8-old* (40) ^7ιο10ώι^Ι^0ιο—^ (41 % % -no 1341931 Λ (43) C7H15 (44) Φ r\ 〇 1 CO CO CH II CH CH I CH 1 CO 1 λ °P o V/ C7H,e CeHia C7H15 H5) do Φ o
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-123 - (64) (64)1341931 H»c〇—c°— (67)
(65)
延遲上升劑之分子量較佳爲從300至8 00。 〔醯化纖維素薄膜之製造〕 關於醯化纖維素薄膜之製造,較佳爲使用發明專利文獻 4之方法。例如關於溶液之調製、流延法、塑化劑、防劣 -124 1341931 化劑等方面在發明專利文獻4中也有揭示,較佳爲使用該 方法和材料。延伸倍率爲從3至100%,較佳爲從5至80% 從面內之均勻性的觀點來考慮,延伸方法較佳爲使用拉 幅機延伸。延伸處理可在製膜步驟之途中實施,也可對經 製膜所捲取的捲筒形態之薄膜加以延伸。在前者之情形下 ’可在尙含有殘留溶劑之狀態加以延伸,較佳爲在殘留溶 劑爲從2至35%,較佳爲在從2至30%下延伸。
如上所述之醯化纖維素薄膜之膜厚較佳爲從30至140微 米,更佳爲從40至90微米,且進一步更佳爲從40至70 微米。 醯化纖維素薄膜之表面處理,係包括將在〈關於另一側 之功能膜〉段落中所述及之鹼性鹼化處理。也可使用在發 明專利文獻4〔纖維素醋酸酯薄膜之表面處理〕中所揭示 之方法。
在本發明中,上述一側之功能膜可爲僅由上述醯化纖維 素薄膜所構成之功能膜來形成者,也可爲疊合該膜與其他 功能膜所形成者。上述其他之功能膜包括例如上述醯化纖 維素薄膜之經變更延遲的薄膜,及一般的醯化纖維素薄膜 胚料等。 〈關於另一側之功能膜〉 然後,就另一側之功能膜說明如下。 上述另一側之功能膜,其至少一個功能膜係由特定的抗 反射膜所構成。該特定的抗反射膜是包括並未具有防眩性 -125 - 1341931 硬質塗層防眩性之硬質塗層、中折射率層或高折射率層中 至少任一層及低折射率層之薄膜。未具有防眩性之硬質塗 層也可爲光擴散層。在透明支撐體與硬質塗層之間加以塗 設抗靜電層也是較佳。硬質塗層可爲一層或具有二層至四 層之數層。低折射率層係塗設作爲最外層。 茲將本發明之一實施方式之較佳的抗反射膜之基本結構 參照圖式說明如下。 第5圖和第6圖是展示抗反射膜之結構模式剖面圖
在第5圖模式所展示之抗反射膜3 1,係由透明支撐體32 ,形成在透明支撐體上之硬質塗層33,形成在硬質塗層33 上之防眩性硬質塗層34,及作爲最外層所形成之低折射率 層35所構成。在防眩性硬質塗層34中則1使消光劑顆粒 36分散於其中。33之硬質塗層並非爲非設置不可,也可在 透明支撐體32上直接設置防眩性硬質塗層34。在防眩性 硬質塗層34上可與第6圖相同方式設置中折射率層37、 局折射率層3 8。 在第6圖模式所展示之抗反射膜,係由透明支撐體32、 形成在透明支撐體32上之硬質塗層33、形成在硬質塗層 33上之中折射率層37、形成在中折射率層37上之高折射 率層3 8、及作爲最外層所形成之低折射率層3 5所構成。 並且,也可在硬質塗層下方塗設抗靜電層。透明支撐體 32、中折射率層37、高折射率層38及低折射率層35係具 有符合如下所示之關係之折射率: 高折射率層之折射率 > 中折射率層之折射率 > 透明 -126- 1341931 支撐體之折射率 > 低折射率層之折射率。 若爲如第6圖所示之層結構時,則抗反射膜較佳爲能符 合日本專利特開昭第5 9- 5 040 1號公報所揭示之條件者,且 更佳爲能符合如下所述之條件者。 各自之條件是中折射率層可以如下所示之數學式(111 ) 所代表 '高折射率層可以如下所示之數學式(IV )所代表 '低折射率層可以如下所示之數學式(V )所代表者。 在該數學式中,λ爲500奈米,h爲l’i爲2’j爲1。 數學式(III) (h λ /4 ) χ 0.80 < n, d, < ( h λ /4 ) 乂 1.00 數學式(IV ) (i Λ /4 ) χ 0.75 < η2 d2 < ( i λ /4 ) x 0.95 數學式(V) (j λ /4 ) χ 0.95 < η3 d3 < ( j λ /4 ) x 1.05 在本文中所使用之「高折射率、中折射率和低折射率」 是意謂在該等層之中的折射率之相對高低程度。在第6圖 中,高折射率層是用作爲光干涉層,因此可製得具有極特 優抗反射性能之抗反射膜。 另外,在第6圖所示之抗反射膜中的硬質塗層,可爲未 具有防眩性之硬質塗層或爲防眩性硬質塗層。 〔有機矽烷化合物和/或其之水解產物、和/或其之部份縮 合物〕 用以構成本發明抗反射膜之防眩性硬質塗層與低折射率 層,若從耐擦傷性的觀點來考慮,則較佳爲在其中至少在 -127- 1341931
任一層’在用作爲形成其層的塗佈液中含有有機矽烷化合 物和/或其水解產物 '和/或其之部份縮合物,即所謂r溶 膠成份」(以下稱爲如此)。特別是在低折射率層用之液 中爲使抗反射能與耐擦傷性之兩者並存,則較佳爲使其含 有有機矽烷化合物、其水解產物和/或其之部份縮合物,且 在防眩性硬質塗層用之液中較佳爲使其含有有機矽烷化合 物、其水解產物和/或其之部份縮合物中任一者或混合物。 該溶膠成份將在塗佈塗佈液後的乾燥、加熱步驟中縮合而 形成硬化物以用作爲上述層的黏結劑。另外,該硬化物若 具有聚合性不飽和鍵時,則藉由照射活性光線即可形成具 有三維結構之黏結劑。 有機矽烷化合物較佳爲以如下所示之通式(1 )所代表者 通式(1 ) ( R1。)Si ( X) 4-m
在如上所示之通式(1 )中,R1G係代表經取代或未經取 代之烷基、經取代或未經取代之芳基。烷基包括甲基、乙 基、丙基、異丙基、己基、癸基、十六基等。烷基較佳爲 碳原子數爲從1至30,更佳爲碳原子數爲從1至16,且特 佳爲從1至6者。芳基包括苯基、萘基等,較佳爲苯基。 X係代表羥基或可水解性基,可水解性基包括例如烷氧 基(較佳爲碳原子數爲從1至5之烷氧基。例如包括甲氧 基 '乙氧基等)、鹵素原子(例如Cl、Br、I等),及以 R2COO (R2係代表氫原子或碳原子數爲從1至5之烷基。 例如包括CH3COO、C2H5COO等)所獲得基,最佳爲烷氧 -128- 1341931 基’特佳爲甲氧基或乙氧基。 m係代表從1至3之整數,較佳爲1或2,特佳爲1。 若具有數個R1()或X存在時,數個之R1Q或X各自可爲 相同或不同。 包含在Riq之取代基並無特殊的限定,可包括:鹵素原 子(氟、氯、溴等)、羥基、氫硫基、羧基、環氧基、烷 基(甲基、乙基、異丙基、丙基、三級-丁基等)、芳基( 苯基、萘基等)、芳香族雜環基(呋喃基、吡唑基、吡陡 基等)、烷氧基(甲氧基、乙氧基、異丙氧基、己氧基等 )、芳氧基(苯氧基等)、烷硫基(甲硫基、乙硫基等) 、芳硫基(苯硫基等)、烯基(乙烯、1一丙烯基等)' 酿 氧基(乙醯氧基、丙烯酸醯氧基、甲基丙烯醯氧基等)、 烷氧基羰基(甲氧羰基、乙氧羰基等)、芳氧基羰基(苯 氧羰基等)、胺甲醯基(胺甲醯基、N -甲基胺甲醯基、N, N-二甲基胺甲醯基、N —甲基—N —啐基胺甲醯基等.)、 醯基胺基(乙醯基胺基、苯甲醯基胺基、丙烯醯胺基、甲 基丙烯醯基等)等_,該等取代基也可又被取代❶ 通式(1 )之化合物可倂用兩種以上。以下舉例說明以通 式(1 )所代表的化合物之具體實例,但是並不受限於此等 -129- 1341931 M-l ^^/0 一 (CH2>3—Si—(OCH3>3 Vo M-2
^^0-(012)3 - Si—(OCH3)3 II O
M-3
^C.0-(CH2)3-Si-(0C2H5)3 n O M-4 ^c.〇-(CH2>3-Si- (OC2H5)3 II 0
-130- 1341931 M-5 Y7—(CHA—S*「(OCH3>3 0 M-6 Μ·7 Y7-(CH2)3-Si—(OC2H5)3o 产c〆。- (CHA-Si - (OCH3>3 M-8 ^c.〇-(CH2)4-Si-(OC2H5)3 II 0 M-9
CH2OCH2CH2 一 Si — (OCH3>3 M-10 ▽7—CH2OCH2CH2 卞-s 卜(OCH3>2 1341931 該等之中’特佳爲(Μ — 1 ) 、(Μ — 2)、及(Μ — 5 ) 茲就本發明所使用之有機矽烷化合物之水解產物和/或部 份縮合物詳加說明如下。
有機矽烷之水解反應和/或縮合反應通常係在觸媒之存在 下進行。該觸媒包括鹽酸、硫酸、硝酸等之無機酸類;草 酸、醋酸、甲酸、甲磺酸、甲苯磺酸等之有機酸類;氫氧 化鈉、氫氧化鉀、氨等之無機鹽基類;三乙胺、吡啶等之 有機鹽基類;三異丙氧基鋁、四丁氧基錐等之金屬烷氧化 物類;Zr、Ti或Α1等之以金屬爲中心金屬之金屬螯合化合 物等。 有機矽烷之水解•縮合反應雖然也可在無溶劑或在溶劑 中進行,但是爲使成份混合均勻,則較佳爲使用有機溶劑 ,例如醇類、芳香族碳氫化合物類、醚類、酮類、酯類等
其方法是相對於1莫耳之有機矽烷添加之水解性基爲0.3 至2莫耳,較佳爲0.5至1莫耳之水,然後在含有或不含 上述溶劑,且在觸媒之存在下,在從25至100°C下加以攪 拌即可達成。 在本發明中,較佳爲將以通式R3〇H (式中R3係代表碳 原子數爲從1至10之烷基)所代表之醇與以通式 R4COCH2COR5 (式中R4係代表碳原子數爲從1至10之烷 基,R5係代表碳原子數爲從1至10之烷基、或碳原子數 爲從1至10之烷氧基)所代表之化合物作爲配位子,且在 -132- 1341931 以選自Zr、Ti或A1之金屬爲中心金屬的至少一種金屬螯 合化合物之存在下,在從25至l〇〇°C下加以攪拌以實施水 解•縮合反應。 金屬螯合化合物只要其係以通式R3〇H (式中R3係代表 碳原子數爲從 1至10之烷基)所代表之醇與以 R4COCH2COR5 (式中R4係代表碳原子數爲從1至10之烷 基、R5係代表碳原子數爲從1至10之烷基、或碳原子數 爲從1至10之烷氧基)所代表之化合物作爲配位子,且以 選自Zr、Ti、A1之金屬爲中心金屬者,則可在並無特殊的 限定下使用。若爲屬於該範疇內,則也可倂用兩種以上之 金屬螯合化合物。可使用於本發明之金屬螯合化合物之具 體實例包括:三-正-丁氧基乙基乙醯醋酸锆、二-正-丁 氧基雙(乙基乙醯醋酸)锆、正-丁氧基參(乙基乙醯醋酸 )锆、肆(正-丙基乙醯醋酸)锆 '肆(乙醯基乙醯醋酸) 锆、肆(乙基乙醯醋酸)锆等之锆螯合化合物;二異丙氧 基•雙(乙基乙醯醋酸)鈦、二異丙氧基•雙(乙醯基醋 酸)鈦、二異丙氧基•雙(乙醯基丙酮)鈦等之鈦蝥合化 合物;二異丙氧基乙基乙醯醋酸鋁、二異丙氧基乙醯基乙 醯醋酸鋁、異丙氧基雙(乙基乙醯醋酸)鋁、異丙氧基雙 (乙醯基乙醯醋酸)鋁、參(乙基乙醯醋酸)鋁、參(乙 醯基醋酮醯基)鋁、一乙醯基醋酮醯基•雙(乙基乙醯醋 酸)鋁等之鋁螯合化合物等。 該等金屬螯合化合物中,較佳爲三一正-丁氧基乙基乙醯 醋酸锆、二異丙氧基•雙(乙醯基醋酮醯基)鈦、二異丙 -133- 1341931 氧基乙基乙醯醋酸鋁、參(乙基乙醯醋酸)鋁。該等金屬 蜜合化合物可以一種單獨、或混合兩種以上來使用。並且 ’也可使用該等金屬螯合化合物之部份水解產物。 本發明之金屬蝥合化合物,從縮合反應之速度及製成塗 膜時的膜強度的觀點來考慮,則相對於有機矽烷,較佳爲 以從0.01至50質量%,更佳爲從0.1至50質量%,且進一 步更佳爲從0.5至10質量%之比率來使用》
使用於本發明之防眩性硬質塗層至低折射率層之塗佈液 ’較佳爲除上述含有有機矽烷化合物之水解產物和/或部份 縮合物及金屬螯合化合物之組成物以外再添加^ -雙烯酮 化合物和/或0 -酮酯化合物。
在本發明所使用的是以通式R4COCH2COR5所代表之/3 -雙烯酮化合物和/或;5 -酮酯化合物,其係用作爲本發明 所使用之防眩性硬質塗層至低折射率層的形成用組成物之 穩定性改善劑者。其中R4係代表碳原子數爲從1至10之 烷基、R5係代表碳原子數爲從1至1 0之烷基或碳原子數 爲從1至1 0之烷氧基。用以構成-雙烯酮化合物和/或 /3 -酮酯化合物之R4及R5係與用以構成上述金屬螯合化 合物之R4及R5相同。 該沒一雙烯酮化合物和/或卢-酮酯化合物之具體實例包 括:乙醯基丙酮、乙醯醋酸甲酯、乙醯醋酸乙酯、乙醯醋 酸-正-丙酯 '乙醯醋酸-異丙酯、乙醯醋酸-正-丁酯、乙醯 醋酸-二級-丁酯、乙醯醋酸-三級-丁酯' 2,4 一己烷一二酮 、2,4_庚烷一二酮、3,5 -庚烷一二酮、2,4 —啐烷—二 -134- 1341931 酮' 2,4 —壬烷—二酮、5 —甲基一己烷一二酮等。此等之 中,較佳爲乙醯醋酸乙酯及乙醯基丙酮,特佳爲乙醯基丙 酮。該等/9 -雙烯酮化合物和/或Θ -酮酯化合物可以一種 單獨或混合兩種以上來使用。在本發明中,/3 -雙烯酮化 合物和/或/3 -酮酯化合物相對於1莫耳之金屬螯合化合物 可使用2莫耳以上,且更佳爲從3至20莫耳。若爲小於2 莫耳時,則所製得之組成物會有保存穩定性較爲差之顧慮 ,因此不佳。
上述有機矽烷化合物之水解產物和/或部份縮合物之含量 ,較佳爲在比較薄膜的表面層之情形下則較少,在比較厚 膜的下層之情形下則較多。在例如低折射率層的表面層之 情形下,則較佳爲含有層(添加層)的全固體份之從0.1 至5 0質量%,更佳爲從0.5至20質量%,且特佳爲從1至 1 0質量%。
對於低折射率層以外的層之添加量,較佳爲含有層(添 加層)之全固體份之從0.001至50質量%,更佳爲從〇.〇 j 至20質量%,進一步更佳爲從0·05至1〇質量%,且特佳 爲從0.1至5質量%。 在本發明中較佳爲首先調製含有上述有機矽烷化合物之 水解產物和/或部份縮合物及金屬螯合化合物之組成物,然 後將對其添加Θ —雙烯酮化合物和/或yS -酮酯化合物所獲 得之液,包含在硬質塗層或低折射率層中之至少一層的塗 佈液中加以塗設。 在低折射率層中,相對於含氟聚合物的有機矽烷溶膠成 -135- 1341931 份之使用量,較佳爲從5至100質量%,更佳爲從5至40 質量% ’進一步更佳爲從8至35質量%,且特佳爲從至 3 0質量%。若使用量爲太少時,則難以獲得本發明之功效 ’而若使用量爲太多時,則折射率將增加,且將導致膜之 形狀•面狀惡化,因此不佳。 〔在低折射率層中所含有之無機微粒〕 其次’就可包含在本發明低折射率層中之無機微粒說明 如下。
無機微粒之塗設量較佳爲從1 mg/m2至100 mg/m2,更佳 爲從5 mg/m2至80 mg/m2,且進一步更佳爲從1〇 mg/m2至 60 mg/m2。若太少時,則將導致耐擦傷性之改良功效減少 ,而若太多時,則將在低折射率層表面產生微細的凹凸, 且導致黑色穩定性等之外觀或積分反射率惡化,因此較佳 爲設定在上述之範圍內。
該無機微粒由於其係包含在低折射率層,較佳爲低折射 率者。例如氟化鎂或二氧化矽之微粒。尤其是從折射率、 分散穩定性和成本的觀點來考慮,則較佳爲二氧化矽微粒 。二氧化矽微粒之平均粒徑較佳爲低折射率層的厚度之 20%以上且150%以下,更佳爲30%以上且100%以下,且 進一步更佳爲40%以上且60%以下。亦即,低折射率層之 厚度若爲1 00奈米時,則二氧化矽微粒之粒徑較佳爲20奈 米以上且150奈米以下,更佳爲30奈米以上且1〇〇奈米以 下,且進一步更佳爲40奈米以上且60奈米以下。 若二氧化矽微粒之粒徑爲太小時,則將導致耐擦傷性之 -136- 1341931 改良功效減少,若太多時,則將在低折射率層表面產生微 細的凹凸,且導致黑色穩定性等之外觀或積分反射率惡化 ,因此較佳爲設定在上述之範圍內》二氧化矽微粒可爲結 晶質、非結晶質中任一者,而且也可爲單分散微粒,如能 符合特定的粒徑條件時,則也可爲凝聚顆粒。形狀最佳爲 球狀,但是即使爲不定形狀也並無問題。 無機微粒之平均粒徑係可使用庫爾特(Coulter)計數器 來測定。
爲進一步減少低折射率層之折射率之上升,較佳爲使用 中空二氧化矽微粒,該中空二氧化矽微粒之折射率較佳爲 從1.17至1,40,更佳爲從1.17至1.35,且進一步更佳爲 從1 . 1 7至1 .30。該折射率係表示顆粒全體之折射率,並非 爲僅表示形成中空一氧化矽顆粒外殻之二氧化矽之折射率 «因此,若顆粒內之空腔半徑爲a,顆粒外殻之半徑爲b 時,則空隙率X是以如下所示之數學式(VIII )來表示: 數學式(VIII ) X = ( 4 π a3/3 ) / ( 4 π b3/3 ) X 1 00 空隙率x較佳爲從10至60%,更佳爲從20至60%,且 最佳爲從30至60%。 如欲使中空二氧化矽顆粒更加趨向低折射率而增大空隙 率,則外殻之厚度將更薄,結果導致顆粒強度減弱’因此 從耐擦傷性的觀點來考慮,則小於1 · 1 7之低折射率顆粒是 不能使用。 該等中空二氧化矽顆粒之折射率係以阿貝折射計所( -137- 1341931
At ago (股)公司製)所測定。 再者,也可將平均粒徑爲小於低折射率層厚度的2 5 %之 二氧化矽微粒(在下文中稱爲「小尺寸粒徑之二氧化矽微 粒」)中之至少一種與上述粒徑之二氧化矽微粒(在下文 中稱爲「大尺寸粒徑之二氧化矽微粒」)倂用。
小尺寸粒徑之二氧化矽微粒’由於其可存在於大尺寸粒 徑之二氧化矽微粒彼此之間隙中’因此具有大尺寸粒徑之 二氧化矽微粒的保持劑之功能。 小尺寸粒徑之二氧化矽微粒之平均粒徑’若低折射率層 爲1 00奈米時,則較佳爲1奈米以上且20奈米以下,更佳 爲5奈米以上且15奈米以下,且特佳爲10奈米以上且15 奈米以下。使用如上所述之二氧化矽微粒時,則在原料成 本和保持劑功效的觀點上是較佳的。
在倂用大尺寸粒徑之二氧化矽微粒與小尺寸粒徑之二氧 化矽微粒時,相對於100質量份之大尺寸粒徑之二氧化矽 微粒,較佳爲在100質量份以內下使用。 二氧化矽微粒爲謀求其在分散液中或塗佈液中的分散穩 定化,或提高與黏結劑之親和性和結合性,也可對其施加 如電漿放電處理或電暈放電處理之物理性表面處理,或使 用界面活性劑或偶合劑等之化學性表面處理。特佳爲使用 偶合劑。偶合劑較佳爲使用烷氧基金屬化合物(例如鈦偶 合劑、矽烷偶合劑)。其中以矽烷偶合劑處理爲特別有效 上述偶合劑係用作爲低折射率層的無機塡料之表面處理 -138- 1341931 劑,且在調製該層塗佈液之前爲預先施加表面處理後使用 ,但是較佳爲在調製該層塗佈液時再添加以作爲添加劑而 包含在該層中。 二氧化矽微粒較佳爲在表面處理前,預先使其分散於介 質中,以減輕表面處理之負荷。 以上所述有關二氧化矽微粒之各項也可適用於其他無機 微粒。 〔表面改質劑〕 在本發明中,對於抗反射膜之功能膜的功能層可使用含 氟脂肪族基之聚合物(以下也簡稱爲「氟系聚合物」)以 作爲表面改質劑。以下就使用於本發明之含氟脂肪族基之 聚合物形成材料之含氟脂肪族基單體說明如下。 在本發明中的功能層,可爲光學功能層、或物理功能層 二者之任一者。「光學功能層」包括高折射率層和光擴散 層,而「物理功能層」包括硬質塗層等。當然,有時候可 爲兼用作爲兩功能層之層,例如防眩性硬質塗層就是相當 於該等。 用於本發明之含氟脂肪族基單體的數量,若以在戴系聚 合物中之全部單體數量爲基準,則爲50莫耳%或以上,更 佳爲從7 0至1 0 0莫耳%,且還更佳爲從8 〇至1 〇 〇莫耳%範 圍。 用於本發明之含氟脂肪族基之聚合物的質量平均分子量 較佳爲從3,000至1〇〇,000,更佳爲從6,〇00至8〇,000,且 還更佳爲從8,000至60,000。 -139- 1341931 並且,在本發明所使用之含氟脂肪族基之聚合物的添加 量,以塗佈液之質量爲基準,則爲從0.00 1至5質量%之範 圍,較佳爲從0.005至3質量%之範圍,且更佳爲從0.01 至1質量%之範圍。若該氟系聚合物的添加量爲小於0.001 質量%時,則效果不足夠,反之,若爲多於5質量%時,則 有可能導致塗膜之乾燥不足夠、或發生面狀失效。
在本發明之功能層所含有之含氟脂肪族基之聚合物的具 體結構實例如下所示。式中之數字係表示各單體成份之莫 耳比率,且Mw係代表質量平均分子量。 如-产00
C〇2—CH2—(CF2)n-H R n Mw P-1 H 4 8,000 P -2 H 4 16,000 P-3 H 4 33,000 P-4 ch3 4 12,000 P-5 ch3 4 28,000 P-6 H 6 8,000 P-7 H 6 14,000 P-8 H 6 29,000 P-9 ch3 6 10,000 P-10 ch3 6 21,000 P-11 H 8 4,000 P-12 H 8 16,000 P-13 H 8 31,000 P-14 CH3 8 3,000 -140- 1341931 R1 -(ch2-c· R2 -(ch2· 100-x X R1 Ρ q R3" P- 15 50 Η 1 4 ch3 P- 16 40 Η 1 4 Η P- 17 60 Η 1 4 ch3 P- 18 10 Η 1 4 Η P- 19 40 Η 1 4 Η P-20 20 Η 1 4 ch3 P-21 10 ch3 1 4 ch3 P-22 50 Η 1 6 ch3 P-23 50 Η 1 6 ch3 P-24 30 Η 1 6 ch3 6 6 6 14.000 21.000 11,000 16,000 8,000 7.000 12.000 22,000 5,000 其次,就用以構成本發明之抗反射膜的各層說明如下。 〔硬質塗層〕 硬質塗層係一種並無防眩性之所謂的「平滑的硬質塗層 」,用以對抗反射膜賦予物理強度,如第1圖和第2圖所 示其係設置在透明支撐體表面上,較佳爲設置在介於透明 支撐體與上述防眩性硬質塗層之間、透明支撐體與光擴散 層之間、或透明支撐體與高折射率層之間。 硬質塗層較佳爲藉由電離輻射線硬化性化合物之交聯化 或聚合反應所形成《例如’將一種含有電離輻射線硬化性 之多官能單體或多官能寡聚物之塗料組成物塗佈在透明支 撑體上,且將多官能單體或多官能寡聚物加以交聯化或聚 合’藉此可形成硬質塗層。 電離輻射線硬化性之多官能單體或多官能寡聚物之官能 基較佳爲光聚合性官能基、電子束聚合性官能基、或輻射 -141 - 1341931 線聚合性官能基,此等之中更佳爲光聚合性官能基。光聚 合性官能基之實例包括:不飽和聚合性官能基,例如(甲 基)丙烯醯基、乙烯基、苯乙烯基和烯丙基。此等之中, 較佳爲(甲基)丙烯醯基。多官能單體之具體實例包括曰 本專利特開第2003-4903號所揭示之多官能單體類。
此外,硬質塗層較佳爲含有一種平均一次粒徑爲200奈 米或以下之無機微粒。關於在本文中所使用之「平均粒徑 」是「質量平均粒徑j 。藉由設定平均一次粒徑爲200奈 米或以下,則可形成不會削弱其透明性的硬質塗層。 無機微粒之實例除在關於折射率層所揭述者以外,其係 包括:二氧化矽、氧化鋁、碳酸鈣、硫酸鋇、滑石、高嶺 土、硫酸鈣、二氧化鈦、氧化锆、氧化錫、氧化銦錫(ITO )和氧化鋅之微粒。此等之中,較佳爲二氧化矽、二氧化 鈦、氧化锆、氧化鋁、氧化錫、氧化銦錫(ITO )和氧化鋅
無機微粒之一次顆粒之較佳的平均粒徑及硬質塗層中實 際分散微粒之平均粒徑係與後述高折射率層者相同。在硬 質塗層中之無機微粒的含量較佳爲從1〇至90質量% ’更 佳爲從1 5至80質量%,且特佳爲從1 5至75質量%,以硬 質塗層之全部質量爲基準。 硬質塗層之膜厚可根據用途適當地設計。硬質塗層之膜 厚較佳爲從0.2至10微米,更佳爲從0.5至7微米,且特 佳爲從0.7至5微米。 硬質塗層之強度係藉由根據JIS K5400之「鉛筆硬度試 -142- 1341931 驗」所測得’較佳爲Η或以上,更佳爲2H或以上,且最 佳爲3 Η或以上。 此外’在根據JIS Κ54〇0之泰范(Taber)摩耗試驗時, 介於試驗前與後之間的試料之摩耗量係愈少愈佳。 在形成硬質塗層時,藉由電離輻射線硬化性化合物之交 聯化或聚合反應所形成時之氧氣濃度係與如後所述高折射 率層者相同。 〔防眩性硬質塗層〕
本發明之防眩性硬質塗層是如下所述。 防眩性硬質塗層,其與高折射率層中任一者係必須使用 之層,含有用以賦予硬質塗層性用之黏結劑、賦予防眩性 用之消光劑顆粒、並且必要時含有商折射率化、抗交聯收 縮且高強度化用之無機微粒。
「黏結劑」較佳爲一種具有飽和碳氫化合物鏈或聚醚鏈 作爲主鏈之黏結劑聚合物,且更佳爲一種具有飽和碳氫化 合物鏈作爲主鏈之黏結劑聚合物。而且,黏結劑聚合物較 佳爲具有交聯化結構。 具有飽和碳氫化合物鏈作爲主鏈之黏結劑聚合物較佳爲 一種乙烯性不飽和單體之聚合物。具有飽和碳氫化合物鏈 作爲主鏈且具有交聯型結構之黏結劑聚合物較佳爲一種具 有兩個或以上之乙烯性不飽和基之單體的(共)聚合物。 欲能獲得高折射率,較佳爲在該單體結構中含有芳香族 環、或選自由氟除外之鹵素原子、硫原子、磷原子和氮原 子所組成之族群之至少一原子》 -143- 1341931 具有兩個或以上之乙烯性不飽和基園的單體較佳爲使用 在日本專利特開第2003-4903號所揭示之多官能單體。 高折射率單體之具體實例包括:硫化雙(4-甲基丙烯醯 基硫苯基)、乙烯基萘、硫化乙烯基苯基、及4 -甲基丙 烯醯氧基-苯基- 4’ -甲氧基苯基硫醚。此等單體也可以 其兩種或以上組合倂用。 在本發明中,黏結劑與塗膜係意謂除消光劑顆粒以外之 層構成物,係相同詞義。 上述防眩性硬質塗層係藉由調製含有具有黏結劑聚合物 之形成材料的乙烯性不飽和基之單體、光-自由基開始劑或 熱-自由基開始劑、消光劑顆粒及無機微粒之塗液,然後在 透明支撐體上塗佈該塗液後,以電離輻射線或熱之聚合反 應使其硬化即可形成。
光-自由基開始劑較佳爲使用日本專利特開第2003-4903 號所揭示之化合物。可獲得之市售商品級光裂解型光-自由 基聚合引發劑爲例如:日本Ciba-Geigy (股)公司製之 Irgacure ( 651 ' 184 和 907)等 〇 光聚合引發劑之使用量,以100質量份之多官能單體爲 基準,較佳爲從0.1至15質量份之範圍,且更佳爲從1至 1 〇質量份之範圍。 除光聚合引發劑以外,可使用光增感劑。「光增感劑J 之具體實例包括:正-丁基胺、三乙基胺、三-正-丁基膦、 米其勒酮(Michler’s ketone)和9 —氧硫11山喔° 可使用之「熱-自由基引發劑」的實例包括有機或無機過 -144- 1341931 氧化物,及有機偶氮和重氮化合物。 「有機過氧化物」之具體實例包括:過氧化苯甲醯基、 鹵素過氧化苯甲醯基、過氧化月桂醯基、過氧化乙醯基、 過氧化二丁基、氫過氧化異丙苯和氫過氧化物。「無機過 氧化物」之具體實例包括:過氧化氫、過硫化銨和過硫化 鉀。「偶氮化合物」之具體實例包括:2—偶氮-雙-異丁 腈、2-偶氮—雙-丙腈和2 -偶氮—雙一環己烷二腈。「 重氮化合物」之具體實例包括:苯胺重氮苯和對·硝苯-重 氮鑰鹽。 防眩性硬質塗層可藉由如下所述之步驟來形成:調製一 種包含多官能環氧化合物、光酸或熱酸產生劑、消光劑顆 粒和無機塡料之塗佈液;將該塗佈液施塗在透明支撐體上 :且將該塗佈液藉由電離輻射線或熱之聚合反應而硬化所 製得。 取代具有兩個或以上之乙烯性不飽和基之單體或除其以 外’可使用一種具有交聯性官能基之單體,以將交聯性官 能基導入聚合物中,使其藉由交聯性官能基之反應而將交 聯型結構導入黏結劑聚合物中。 「交聯性官能基」之實例包括:異氰酸酯基、環氧基、 氮呒基、噁唑啉基、醛基、羰基、聯胺基、羧基、羥甲基 、及活性亞甲基。而且,乙烯基磺酸、酸酐、氰基丙烯酸 醋衍生物、三聚氰胺、醚化羥甲基、酯、胺甲酸酯或金屬 《完氧化物例如四甲氧基矽烷可用作爲導入交聯型結構之單 11 °也可使用一種由於分解反應之結果而顯示交聯性之官 -145- 1341931 能基,例如異氰酸酯基。換言之,用於本發明之交聯性官 能基可爲一種並不會直接造成反應,但是可由於分解結果 顯示反應性之基。 具有此交聯性官能基之黏結劑聚合物是加以塗佈,然後 加熱,藉此可形成交聯型結構。 上述消光劑顆粒係以賦予防污性質爲目的所使用者,其 平均粒徑較佳爲從0.5至10微米,且更佳爲從0.5至7.0 微米。 览 消光劑顆粒之混合量較佳爲從10至1,000 mg/m2,且更 佳爲從100至700 mg/m2。由於粒徑、含量會影響防眩性 質,較佳爲適當地考慮層膜厚與所要求目標防眩性之程度 來決定。
消光劑顆粒之具體實例包括:無機化合物顆粒,例如二 氧化矽(si 1 ica )顆粒和二氧化鈦(Ti02 )顆粒:及樹脂顆 粒,例如丙烯酸系顆粒、交聯型丙烯酸系顆粒、聚苯乙烯 顆粒、交聯型苯乙烯顆粒、三聚氰胺樹脂顆粒和苯并胍胺 樹脂顆粒。此等之中,更佳爲交聯型苯乙烯顆粒、交聯型 丙烯酸系顆粒和二氧化矽顆粒。 消光劑顆粒之形狀可爲真球狀或不定形狀。此消光劑顆 粒之粒度分佈較佳爲單分散性。而且,可組合倂用兩種或 以上之具有不同粒徑之消光劑顆粒。 消光劑顆粒之粒度分佈是藉由庫爾特(Coulter )計數器 方法所測得,且所測得分佈是轉換成禪粒數分佈。 防眩性通常藉由將背面側塗黑的試料薄膜以感官評估來 -146- 1341931
做判斷,但是爲賦予客觀性,則也採取與光學測定値進行 相關分析之方法。相關性係根據塗佈配方與層結構而有所 不同,例如多半是與霧度、透射影像鮮明性、散射角度分 佈等具有一定的關係。本發明之抗反射膜與透射影像鮮明 性有相關關係存在。爲減少刮傷之影響且避免影像不鮮明 ,透射影像鮮明性較佳爲從10%至99%。若在本發明之硬 質塗層爲防眩性時,透射影像鮮明性較佳爲從1 0%至65% ,更佳爲從10%至55%,且最佳爲從10%至50%。若在本 發明之硬質塗層非爲防眩性時,透射影像鮮明性較佳爲從 6 5 %至99%,更佳爲從70%至99%,且最佳爲從80%至99%
在防眩性硬質塗層,爲提高層之折射率及彈性模數,較 佳爲除上述消光劑顆粒以外,再含有由至少一種金屬氧化 物所構成且在分散狀態下之平均粒徑爲200奈米以下,較 佳爲100奈米以下,且更佳爲60奈米以下之無機微粒。無 機微粒較佳爲使用在日本專利特開第2003-4903號公報中 作爲供包含在防眩層的無機微粒所具體例示者。一次顆粒 之平均粒徑較佳爲從1至200奈米,更佳爲從2至100奈 米,且進一步更佳爲從3至50奈米。 無機微粒之表面較佳爲施加矽烷偶合劑處理或鈦偶合劑 處理。較佳爲使用一種具有能與在微粒表面上之黏結劑反 應之官能基的表面處理劑。 無機微粒之添加量,以防眩性硬質塗層之全部質量爲基 準,較佳爲從10至90%,更佳爲從20至80%,且特佳爲 -147- 1341931 從30至75%。 此等無機微粒,由於粒徑爲充分地小於光之波長,因此 並不會造成散射,且經將該塡料分散於黏結劑聚合物所獲 得之分散體,其行爲是如同一種光學性均勻物質。 在本發明之防眩性硬質塗層中,黏結劑和無機微粒之混 合物的整體折射率較佳爲從1.48至2.00,且更佳爲從1.50 至 1.80。
上述消光劑顆粒與上述黏結劑折射率之差(消光劑顆粒 之折射率一黏結劑之折射率)較佳爲從0.0 3至〇 · 2,且更 佳爲從〇.〇5至0.15。將其差設定爲0.03或以上,藉此即 可有效率地顯現防眩性,且若設定爲0.2或以下,即也可 在不致於造成白色份量增加太多而抑制成本增加。 上述黏結劑之折射率較佳爲從1.48至1,8。上述消光劑 顆粒之折射率較佳爲從1.3至1.8 »
黏結劑之折射率可以阿貝折射計(ATAGO型)、橢圓計 (曰本分光(股)公司製)等來測定。 如上所述範圍之折射率是可藉由適當地選擇黏結劑和無 機微粒之種類和數量比率來達成。將被選擇之種類和數量 可藉由傳統慣用的實驗容易地知道。 防眩性硬質塗層之膜厚較佳爲從1至1 0微米,且更佳爲 從2至6微米。 〔光擴散層〕 此外,也可設置光擴散層以作爲構成功能層的一層。本 發明人已證實藉由測角光度計(g〇ni〇Photometer)所測得 -148- 1341931
之散射光強度分佈與視野角改良效果是相互關連。亦即, 當從背光所出射之光由於設置在視認側之偏光板表面上的 光擴散膜中所含有的透光性微粒之內部散射效應而擴散愈 多,則視野角特性改善愈多。然而,若光是過量地擴散, 後方散射增加且正面亮度減少、或產生散射太大而造成例 如影像鮮明性劣化等難題。因此,散射光強度分佈必須加 以控制在特定範圍。由於密集硏究調査的結果,發現如欲 能達成吾所欲視認特性,特別是與視野角改良效果相關的 在出射角爲30°之散射光強度,則較佳爲相對於散射光分 佈中之在出射角爲0°時之光強度爲從0.01至0.2%,更佳 爲從0.02至0.15%,且特佳爲從0.03至0.1%。 所製得光擴散膜之散射光分佈可藉由使用村上色彩技術 硏究實驗所(股)製之自動測角光度計GP-5型來測定。
光擴散層如根據本發明抗反射膜之層分類,則可以根據 透射影像鮮明度或折射率値而視爲相當於防眩性硬質塗層 或高折射率層中至少任一者。 〔高折射率層、中折射率層〕 在上述抗反射膜,爲賦予更佳的抗反射能,高折射率層 也可與上述防眩性硬質塗層選擇性地使用。 該高折射率層之折射率爲從1.55至2.40,若有屬於該範 圍內之層,即可視爲本發明之高折射率層存在。該折射率 範圍是屬於被稱爲「高折射率層」或「中折射率層」,但 是在本發明中,此等層有時候則統稱爲「高折射率層」。 另外,如上所述第2圖所示之結構中,若高折射率層與 -149- 1341931 中折射率層混雜存在時’則將折射率大致爲從1 ·8至2.4之 層稱爲「高折射率層」’折射率爲從小於1 · 8至1. 5 5之層 則稱爲「中折射率層」’但是高/中折射率之關係是相對性 ,其分界線折射率値有時候也會差約〇.2。折射率可適當地 以所添加的無機微粒、或黏結劑之種類或比率來加以調整 〔在高折射率層中所含有之無機微粒〕
用於本發明之高折射率層含有主要是由(作爲主成份) 含有選自鈷、鋁和锆之至少一種元素的二氧化鈦所構成之 無機微粒。「主成份」是意謂一種在構成顆粒之成份中的 含量(質量%)是最高的成份。 本發明之以二氧化鈦爲主成份的無機微粒較佳的是折射 率爲從1.90至2.80,且最佳爲從2.20至2.80。以二氧化 鈦爲主成份的無機微粒之質量平均一次粒徑較佳爲從1至 200奈米,更佳爲從2至100奈米,且特佳爲從2至80奈
米。 藉由將選自鈷(Co)、鋁(A1)和錐(Zr)之至少一種 元素倂用入以二氧化鈦爲主成份的無機微粒中,則可抑制 二氧化鈦之光觸媒活性,且改良高折射率層之耐候性。 使用於本發明之以二氧化鈦爲主成份之無機微粒也可對 其施加表面處理。表面處理係使用含鈷之無機化合物、 A1(0H)3、如Zr(OH)4之無機化合物,或如矽烷偶合劑之有 機化合物來實施。本發明之以二氧化鈦爲主成份之無機微 粒,也可施加表面處理使其具有如同日本專利特開第2001- -150- 1341931 16δ1〇4號公報所揭示之芯/殼結構。 在高折射率層中所含有的以二氧化鈦爲主成份之無機微 粒之形狀’較佳爲米粒狀、球形狀、立方體狀、紡錘形狀 或不定形狀,且特佳爲不定形狀和紡錘形狀。 〔分散劑〕 對上述無機微粒之分散可使用分散劑·。分散特佳爲使用 具有陰離子性基之分散劑。
陰離子性基係以羧基、磺酸基(及磺基)、磷酸基(及 膦基)、磺醯胺基等之具有酸性質子之基、或其鹽較爲有 效’較佳爲羧基、磺酸基、磷酸基及其鹽,特佳爲羧基及 磷酸基。包含在每一分子的分散劑之陰離子性基數,雖然 以含有一個以上即可,但是較佳爲平均爲兩個或以上,更 佳爲5個或以上,且特佳爲10個或以上。陰離子性基也可 在一分子中含有許多種類。並且分散劑較佳爲含有交聯或 聚合性官能基》
分散劑較佳爲相對於無機微粒爲從0.5至40質量%,更 佳爲從1至30質量%,且特佳爲從3至25質量%。 〔高折射率層及其形成法〕 使用於高折射率層之以二氧化鈦爲主成份之無機微粒, 係以分散物之狀態使用於高折射率層之形成。 無機微粒之分散係在上述分散劑之存在下分散於分散介 質中。 「分散介質」較佳爲使用沸點爲從60至170°C之液體。 分散介質之具體實例包括水、醇、酮、酯、脂肪族碳氫化 • 151 - 1341931 合物、鹵化碳氫化合物、芳香族碳氫化合物、醯胺類、醚 類、醚-醇類。甲苯、二甲苯、甲基乙基酮、甲基異丁基酮 、環己酮及丁醇。 分散介質特佳爲甲基乙基酮、甲基異丁基酮、環己酮。 分散介質較佳爲相對於無機微粒爲從3,000〜100質量% ,且更佳爲從2,000〜125質量%。
無機微粒係使用分散機使其分散。分散機之具體實例包 括:砂磨機(例如附銷式細微粒磨機)、高速葉輪磨機、 球磨機、滾磨機、磨碎機及膠體磨機。但是特佳爲砂磨機 和高速翼輪磨。另外,也可實施預分散處理。可用以預分 散處理的分散機之具體實例包括球磨機、三輥磨機、捏合 機及擠壓機。 無機微粒分散物較佳爲儘可能的在分散介質中加以微細 化,且質量平均粒徑爲從1至200奈米。較佳爲從5〜150 奈米,更佳爲從10〜100奈米,且特佳爲從10〜80奈米
只要使無機微粒加以微細化成200奈米以下,則可形成 不致於損及透明性之高折射率層。 使用於本發明之高折射率層,較佳爲採取對經如上所述 使無機微粒分散於分散介質中的分散液,再進一步加入形 成基體所必要的黏結劑前驅體(與上述防眩性硬質塗層相 同者)、光聚合引發劑等以作爲高折射率層形成用之塗佈 組成物,然後在透明支撐體上塗佈高折射率層形成用之塗 佈組成物,並藉由電離輻射線硬化性化合物(例如多官能 -152- 1341931 單體或多官能寡聚物等)之交聯反應或聚合反應來使其硬 化以形成之方法。 對於光聚合性多官能單體之聚合反應較佳爲使用光聚合 引發劑。光聚合引發劑較佳爲光-自由基聚合引發劑與光陽 離子性聚合引發劑,特佳爲光-自由基聚合引發劑。光-自 由基聚合引發劑可使用與上述防眩性硬質塗層相同者。
在高折射率層中之黏結劑較佳爲也具有矽烷醇基。只要 使黏結劑也含有矽烷醇基,即可更進一步改良高折射率層 之物理強度、耐化學藥品性和耐候性。 矽烷醇基,係例如藉由將具有交聯或聚合性官能基之以 上述通式(1 )所代表之化合物添加入到上述高折射率層形 成用之塗佈組成物中,然後將塗佈組成物塗佈在透明支撐 體上,並使上述分散劑、多官能單體或多官能寡聚物、以 如上所示之通式(1 )所代表之化合物進行交聯反應或聚合 反應即可導入黏結劑中。
在高折射率層中之黏結劑較佳爲也含有胺基或第四級銨 基。含有胺基或第四級銨基之單體能維持無機微粒在高折 射率層中的良好分散性,以製得具有優越的物理強度、耐 化學藥品性和耐候性之高折射率層。 經交聯或聚合之黏結劑係具有聚合物之主鏈經交聯或聚 合之結構。聚合物之主鏈之實例包括聚烯烴(飽和碳氫化 合物)、聚醚、聚脲、聚胺甲酸酯、聚酯、聚胺、聚醯胺 及三聚氰胺樹脂。較佳的是聚烯烴主鏈、聚醚主鏈及聚脲 主鏈’更佳爲聚烯烴主鏈及聚醚主鏈,且最佳爲聚烯烴主 -153- 1341931 鏈
黏結劑較佳爲具有陰離子性基之重複單元與具有交聯或 聚合結構之重複單元的共聚物。共聚物中具有陰離子性基 之重複單元的比率,較佳爲從2至96莫耳%,更佳爲從4 至94莫耳%,且最佳爲從6至92莫耳%。重複單元也可含 有兩個以上之陰離子性基。共聚物中具有交聯或聚合結構 之重複單元的比率,較佳爲從4至98莫耳%,更佳爲從6 至96莫耳%,且最佳爲從8至94莫耳%。 高折射率層除上述以二氧化鈦爲主成份的無機微粒之外 ,也可含有其他微細的無機微粒。該其他之無機微粒也可 使用包含在上述防眩性硬質塗層的無機微粒,但是較佳爲 必須加以分散成微細,較佳的分散後粒徑與一次顆粒粒徑 係如揭述於上述防眩性硬質塗層段落者。
在高折射率層中無機微粒之含量,較佳爲相對於高折射 率層之質量爲從10至90質量%,更佳爲從15至80質量% ,且特佳爲從1 5至75質量%。也可高折射率層內併用兩 種以上之無機微粒。 在高折射率層上具有低折射率層時,高折射率層之折射 率較佳爲高於透明支撐體之折射率。 在高折射率層中,也適合使用含有芳香環之電離輻射線 硬化性化合物、含有氟以外的鹵化元素(例如,B r、I、CI 等)之電離輻射線硬化性化合物,.含有S、N、P等之原子 的電離輻射線硬化性化合物等之藉由交聯或聚合反應所獲 得之黏結劑。 -154- 1341931 爲在高折射率層上配置低折射率層以製造抗反射膜,則 高折射率層之折射率必須爲從1 .55至2.40,較佳爲從1 .60 至2.20 ’更佳爲從1.65至2.10,且最佳爲從1.80至2.00
在高折射率層中,除上述成份(無機微粒 '聚合引發劑 '光增感劑等)以外,也可添加樹脂、界面活性劑、抗靜 電劑、偶合劑、增黏劑、著色防止劑、著色劑(顔料、染 料)、防眩性賦予顆粒、消泡劑、均塗劑、難燃劑、紫外 線吸收劑、紅外線吸收劑、黏著賦予劑、聚合抑制劑、抗 氧化劑、表面改質劑、導電性之金屬微粒等。 高折射率層之膜厚可視用途而適當地加以設計。若將高 折射率層用作爲上述之光擴散層時,則膜厚較佳爲30至 200奈米,更佳爲從50至170奈米,且特佳爲從60至150 奈米。
在形成高折射率層時,電離輻射線硬化性化合物之交聯 反應或聚合反應,較佳爲在氧氣濃度爲1 0體積%以下,更 佳爲氧氣濃度爲6體積%以下,特佳爲氧氣濃度爲2體積% 以下,且最佳爲1體積%以下的大氣下實施。 〔低折射率層〕 低折射率層爲上述抗反射膜所不可或缺之層,「低折射 率層」之折射率較佳爲從1.20至1.49,且更佳爲從1.30 至 1.44。 此外,從獲得低反射率化的觀點來考慮,則低折射率層 較佳爲符合如下所示之數學式(VII): -155- 1341931 數學式(VII ) (m/4 ) X 0.7 < ni di < ( m/4) χ 1.3 式中,該m是正奇數’ im是低折射率層之折射率,幻是 低折射率層之膜厚(奈米),及λ是波長且是在從500至 550奈米之範圍之値。 所謂「符合數學式(VII)」係意謂在上述波長範圍內, 符合數學式(VII)之m (正奇數,通常爲1)是存在。 構成上述低折射率層的材料是如下所述。
在上述低折射率層較佳爲含有含氟聚合物以作爲低折射 率層黏結劑。含氟聚合物較佳爲一種具有動摩擦係數爲 0.03至0.15,對水之接觸角爲90至120°,且能藉由熱或 電離輻射線交聯化之含氟聚合物。在本發明之低折射率層 中,如上所述,也可使用無機微粒以提高薄膜強度。
低折射率層用之含氟聚合物的實例包括:一種含全氟烷 基矽烷化合物(例如,(十七氟一 1,1, 2,2 —四氫癸基) 三乙氧基矽烷之水解產物和脫水-縮合物;及一種以具有含 氟單體單元及用於賦予交聯反應性之組成單元作爲組成成 份的含氟共聚物。 含氟單體單元之具體實例包括:氟烯烴類(例如,氟乙 烯、偏二氟乙烯、四氟乙烯、全氟啐基乙烯、六氟丙烯、 全氟一 2,2-二甲基—1,3-二噁唑);(甲基)丙烯酸之 部份或完全氟化之烷基酯衍生物〔例如,BIS COTE 6FM ( 大阪(Osaka)有機化學公司製)、M-2020 (Daikin公司 製)〕:及完全或部份氟化之乙烯基醚類。此等之中,較 -156- 1341931 佳爲全氟烯烴類,且從折射率、溶解性、透明性和易獲得 性的觀點來考慮,則特佳爲六氟丙烯^
用於賦予交聯反應性之組成單元之實例包括:一種藉由 先前在分子中具有自交聯化官能基之單體〔例如,(甲基 )丙烯酸縮水甘油酯和縮水甘油基乙烯基醚〕的聚合反應 所獲得之組成單元:一種藉由具有羧基、羥基、胺基、或 磺基之單體〔例如,(甲基)丙烯酸、(甲基)丙烯酸羥 甲酯、(甲基)丙烯酸羥烷酯、丙烯酸烯丙酯、羥乙基乙 烯基醚、羥丁基乙烯基醚、順丁烯二酸及巴豆酸〕的聚合 反應所獲得之組成單元:及一種藉由將交聯反應性基〔例 如,(甲基)丙烯醯基〕以聚合物反應(例如藉由氯化丙 烯酸對羥基作用等之方法’即可導入)而導入如上所述組 成單元所獲得之組成單元。
除含氟單體單元及用於賦予交聯反應性之組成單元以外 ,從在溶劑中之溶解性、薄膜之透明性等的觀點來考慮, 則也可適當地與不含氟原子之單體共聚合。可組合倂用之 單體單元並無特殊的限定’且此等之實例包括:烯烴類( 例如,乙烯、丙烯、異戊二烯、氯乙烯、偏二氯乙烯): 丙烯酸酯類(例如’丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸2 -乙基己酯):甲基丙烯酸酯類(例如,甲基丙烯酸甲酯 、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸丁酯、二甲基丙烯酸乙二 醇酯);苯乙烯衍生物(例如,苯乙烯、二乙烯基苯 '乙 烯基甲苯一甲基苯乙烯):乙烯基醚類(例如,甲基 乙烯基醚、乙基乙烧基醚、環己基乙烯基醚):乙烯基酯 -157- 1341931 類(例如,醋酸乙烯酯、丙酸乙烯酯、桂皮酸乙烯酯); 丙烯醯胺類(例如’ N-三級-丁基丙烯醯胺、n-環己基 丙烯醯胺);甲基丙烯醯胺類、及丙烯腈衍生物。 可將硬化劑適當地與上述聚合物組合倂用,如在日本專 利特開平第10-25388號和特開平第1〇_147739號公報中所 揭示者。 本發明特別有用的含氟聚合物是全氟烯烴與乙烯基醚或 酯之無規共聚物。特定言之,含氟聚合物較佳爲具有本身 能進行交聯化反應之基〔例如,一種自由基反應性基(例 如(甲基)丙烯醯基)、或一種開環聚合性基(例如環氧 基和氧雜環丁烷基)〕。含聚合性單元之交聯反應性基在 聚合物之全部聚合性單元中較佳爲佔有從5至70莫耳%, 且特佳爲從30至60莫耳%。 使用於本發明之含氟聚合物之較佳具體實例係包括以如 下所示通式(2 )所代表之化合物。 通式(2)
通式(2)中,L代表具有碳原子數爲從1至10之連結 基,較佳爲具有碳原子數爲從1至6之連結基,且更佳爲 具有碳原子數爲從2至4之連結基;其可爲線型、分枝型 或環狀,且其可具有選自氧(0)、氮(N)和硫(S)之 雜原子。 -158- 1341931 較佳的實例包括:*—(CH2)2-0— **、*-(CH2)2 - NH -**、* 一(CH2)4 - 0 - "、* - (CH2)6 - 0 - **、*— (CH2)2 -0 — (CH2)2 - Ο - **、* _ CONH _ (CH2)3 - 0 - **、* 一 CH2CH(OH)CH2- Ο - CH2CH2OCONH(CH2)3- Ο - **〔其中,*表示在聚合物主鏈側之連結基,且**表示在( 甲基)丙烯醯基側之連結部位〕。m代表0或1。
在通式(2)中,X代表氫原子或甲基,且從硬化反應性 的觀點來考慮,則較佳爲氫原子。 在通式(2)中,A代表衍生自任意乙烯基單體之重複單 元。該重複單元並無特殊的限定,只要其係一種可與六氟 丙烯共聚合之單體的組成成份即可,且可考慮例如對基材 之黏合性 '聚合物之玻璃轉移溫度(Tg)(有助於薄膜硬 度)' 在溶劑中之溶解性、透明性、滑動性及防塵•防污 性各種不同的觀點而適當地選擇。重複單元可根據目的以 單一乙烯基單體、或數種之乙烯基單體來構成。
此等之較佳的實例包括:乙烯基醚類,例如甲基乙烯基 醚、乙基乙烯基醚、三級-丁基乙烯基醚、環己基乙烯基醚 、異丙基乙烯基醚、羥乙基乙烯基醚、羥丁基乙烯基醚、 縮水甘油基乙烯基醚和烯丙基乙烯基醚:乙烯基酯類,例 如醋酸乙烯酯、丙酸乙烯酯和丁酸乙烯酯;甲基丙烯酸酷 類,例如(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、( 甲基)丙烯酸羥乙酯、甲基丙烯酸縮水甘油酯、(甲基) 丙烯酸烯丙酯和(甲基)丙烯醯氧基丙基三甲氧基矽院; 苯乙烯衍生物,例如苯乙烯和對-羥甲基苯乙烯;不飽和殘 -159- 1341931 酸類,例如巴豆酸、順丁烯二酸和伊康酸;及其衍生物。 此等之中,較佳爲乙烯基醚衍生物及乙烯基酯衍生物,旦 更佳爲乙烯基醚衍生物。 X、y和Z代表各相關的組成成份之莫耳%,且各代表可 符合如下所述之條件之値:305x260、5$yS70和〇$ζ $65,較佳爲 35SxS55、30SyS60 和 0$ζ$20,且更 佳爲 40SxS55、40Sy$55 和 OSzSIO:及 X + y + z = 10.0。 使用於本發明之上述含氟聚合物之通式(2)較佳具體實 例係包括以如下所示通式(3 )所代表之化合物。 通式(3 )
CF3
通式(3)中,X具有與在通式(2)者相同的意義,且 較佳的範圍也相同。 η代表2各η$10,較佳爲2$nS6’且更佳爲2$η$4 之整數。 B代表衍生自任意乙烯基單體之重複單元’且可爲由單 一組成物或數種之組成物所組成者。此等之實例包括該等 如上所述在通式(2)中A之實例者。 X、y ' z 1和z2分別代表各相關的重複單元之莫耳%,且 X和y各代表可符合如下所述之條件之値:3 0客X S 60和5 SyS70,更佳爲35SxS55和30SyS60’且特佳爲4〇$ -160- 1341931 X S 5 5和40 $ y S 5 5 ; z 1和z2各代表可符合如下所述之條 件之値:〇SzlS65和0Sz2S65,較佳爲0SzlS30和0 Sz2S10,更佳爲OSzlSlO和0Sz2S5,且特佳爲〇$ zl‘10 和 0gz2‘5;及 x + y + zl + z2 = 10.0。 以通式(2 )或(3 )所代表之聚合物可藉由例如將(甲 基)丙烯醯基根據如上所述任何方法導入一種由六氟丙烯 成份和羥烷基乙烯基醚成份所構成之共聚物中來合成。
本發明之低折射率層形成組成物,通常較佳爲採取液體 形態並作爲黏結劑而含有以上述含氟單體單元爲組成成份 之含氟共聚物,必要時則將各種不同的添加劑及自由基聚 合引發劑溶解於適當的溶劑中所製得。此時,固體含量之 濃度是根據用途而作適當的選擇,但是通常爲從0.0 1至60 質量%,較佳爲從0.5至50質量%,且更佳爲從約1至20 質量%。
從低折射率層之薄膜硬度的觀點來考慮,則添加硬化劑 等之添加劑未必是有利的,但是從對高折射率層之界面黏 合性、或其類似性質的觀點來考慮,則可添加少量之硬化 劑(例如,多官能(甲基)丙烯酸酯化合物、多官能環氧 化合物、聚異氰酸酯化合物、胺基塑料、多元酸及其酐類 等)。若添加此添加劑時,其添加量較佳爲從〇至30質量 %,更佳爲從0至2 0質量%,且還更佳爲從〇至1 0質量% ,以低折射率層薄膜之全部固體含量爲基準。 茲就欲能賦予例如防污性、耐水性、耐化學藥品性及滑 動性等特性之目的而言,可適當地添加習知的聚矽氧系或 -161 - 1341931 氟系防污劑、增滑劑等。若添加此添加劑時,所添加之添 加劑較佳爲在從〇.〇1至20質量%之範圍,更佳爲從0.05 至10質量%之範圍,且還更佳爲從0.1至5質量%之範圍 ,以低折射率層之全部固體含量爲基準。
聚矽氧系化合物之較佳的實例包括:含有數個二甲基矽 氧基單元作爲重複單元且在鏈末端和/或側鏈具有取代基之 化合物。在含有二甲基矽氧基作爲重複單元之化合物的鏈 中,也可含有除二甲基矽氧基以外之結構單元。較佳爲存 在數個取代基,其可爲相同或不同。取代基之較佳的實例 包括:含有丙烯醯基、甲基丙烯醯基、乙烯基、芳基、桂 皮醯基、環氧基、氧雜環丁烷基、羥基、氟烷基、聚氧化 烯基、羧基、胺基、或其類似物。分子量並無特殊的限定 ,但是較佳爲1 00,000或以下,更佳爲50,000或以下,且 最佳爲從3,000至30,000。聚矽氧系化合物之矽氧原子含 量並無特殊的限定,但是較佳爲18.0質量%或以上,更佳 爲從25.0至37.8質量%,且最佳爲從30.0至37.0質量。/〇 。聚矽氧系化合物之較佳的具體實例包括(但是並不受限 於此等):X-22- 1 74DX、X-22-2426、X-22- 1 64B、X-22· 164C ' X-22-170DX、X-22-176D 和 X-22-1821 (全部皆爲 商品名,信越化學工業(股)公司製):及FM-0725、FM-7725、DMS-U22、RMS-03 3、RMS-083 和 UMS-182 (全部 皆爲商品名,Chisso (股)公司製)。 氟系化合物也可爲上述作爲表面改質劑之含氟脂肪族基 之聚合物及在低折射率層作爲黏結劑所使用之氟系聚合物 -162- 1341931 ,且也可爲具有除其以外的氟烷基之化合物。該氟烷基較 佳爲具有碳原子數爲從1至20,且更佳爲從1至10者, 且可爲:直鏈(例如,一〇?2€?3'-(:112(€?2)411、一 CH2(CF2)8CF3、或—CH2CH2(CF2)4H );分枝結構(例如, CH(CF3)2 、 CH2CF(CF3)2 、 CH(CH3)CF2CF3 ' 或 CH(CH3)(CF2)5CF2H );或脂環式結構(較佳爲5-員或6-員環,例如全氟環己基、全氟環戊基、或以此等基取代之 烷基等);或可具有醚鍵(例如,CH2OCH2CF2CF3、 CH2CH2OCH2C4F8H 、 CH2CH2OCH2CH2C8F17 、 或 CH2CH2OCF2CF2〇CF2CF2H等)。數個氟烷基可包含於相 同的分子之內。 氟系化合物較佳爲進一步具有有助於與低折射率層薄膜 形成鍵結或相容性之取代基。較佳爲存在數個取代基(例 如丙烯醯基、甲基丙烯醯基、環氧基等)。 低折射率層之膜厚較佳爲從20至300奈米,更佳爲從 40至200奈米,且特佳爲從60至150奈米》 若對低折射率層作爲添加劑而添加聚氧化烯系化合物、 陽離子性界面活性劑、及以該等作爲組成單元所包含在如 上所述聚矽氧系化合物或氟系化合物之化合物等時,則添 加劑之添加量較佳爲從〇.〇1至20質量%,更佳爲從0.05 至1 0質量%,且還更佳爲從0.1至5質量%之範圍,以低 折射率層之全部固體含量爲基準。該化合物之較佳的實例 包括:Megafac F-150(商品名,大日本油墨和化學公司製 )及 SH-3748 (商品名,東麗-道康寧(Toray-Dow Corning -163- 1341931 )公司製),但是並不受限於此等。 〔抗靜電層〕 在上述抗反射膜,較佳爲設置具有導電性材料之透明抗 靜電層以賦予抗靜電性等性質。透明抗靜電層雖然可獨立 地新設,但是也可使導電材料包含在防眩性硬質塗層或光 擴散層、高折射率層、中折射率層、低折射率層以一起賦 予抗靜電功能。特佳爲將抗靜電層塗佈在硬質塗層與透明 支撐體之間。
導電材料較佳爲由金屬之氧化物或氮化物之微粒所形成 。金屬之氧化物或氮化物之具體實例包括氧化錫、氧化銦 、氧化鋅及氮化鈦。此等之中,特佳爲氧化錫和氧化銦, 可以該等金屬之氧化物或氮化物爲主成份而又含有其他元 素。「主成份」係意謂在用來構成顆粒的成份中含量(質 量% )最多之成份。其他元素之具體實例包括Ti、Zr、Sn 、Sb、Cu、F e、Μ η、P b、C d、A s、C r、H g、Zn、A1、Mg 、Si、P、S、B、Nb、In、V及鹵素原子。爲提高氧化錫及 氧化銦較佳爲添加Sb、P、B、Nb、In、V及鹵素原子,且 較佳爲銻-氧化錫、銦-氧化錫、銻酸鋅。 除此之外,金屬微粒、離子性高分子化合物、聚氧化烯 系化合物、陽離子系界面活性劑等也適合使用。抗靜電功 能之程度係抗靜電層之表面比電阻値爲1 0 1 1 Ω / 口以下( 25〇C ' 60 %RH),且更佳爲101G Ω/口以下:抗靜電層之 霧度較佳爲20%以下。 〔透明支撐體〕 -164- 1341931 本發明之抗反射膜之透明支撐體較佳爲使用塑性 用以形成塑性薄膜之聚合物的實例包括:纖維素酯 如’三乙醯基纖維素、二乙醯基纖維素,其代表實 TAC-TD80U和TD80UF,富士照相軟片公司製); 類;聚碳酸酯類;聚酯類(例如,聚對苯二甲酸乙 聚萘二甲酸乙二酯);聚苯乙烯類;聚烯烴類;降 樹脂(ARTON :商品名,JSR (股)公司製):及 聚烯烴類(ZEONEX:商品名,日本Zeon公司製) 等之中,較佳爲三乙醯基纖維素、聚對苯二甲酸乙 聚萘二甲酸乙二酯,且更佳爲三乙醯基纖維素。 三乙醯基纖維素係由單層或數層所構成。單層三 纖維素是藉由揭示於日本專利特開平第7- 1 1 055號 式流延法或帶式流延法所製得,而由數層所構成的 基纖維素是藉由日本公開發明專利公報之特開昭 94725號和特公昭第62-43846號所揭示之所謂的「 法」所製得。 上述抗反射膜是在一面設置黏結劑層後用作爲偏 保護膜。此時,爲確保令人滿意的黏合性,則在透 體上較佳爲形成含氟聚合物的最外層後,施加鹼化 鹼化處理是藉由習知的方法來實施’例如藉由將薄 於鹼性溶液中一段適當的時間,經浸漬鹼性溶液後 爲以水徹底地沖洗以防止鹼性成份殘留於薄膜中、 於稀酸以中和鹼性成份。 藉由鹼化處理,即可使與具有最外層之表面的相 薄膜。 類(例 例包括 聚醯胺 二酯、 宿烧系 非晶質 。在此 二酯和 乙醯基 之圓筒 三乙醯 第61-共流延 光板用 明支撐 處理。 膜浸漬 ,較佳 或浸漬 反側之 -165- 1341931 透明支撐體表面親水化。 親水化之表面對於改良與以聚乙烯醇爲主成份之偏光膜 的黏合性是特別有效的。此外,由於空氣中之塵埃難以附 著在經施加親水化之表面,因此與偏光膜黏合時,塵埃幾 乎難以進入介於偏光膜與抗反射膜之間的間隙,因此可有 效地防止由於塵埃引起之點缺陷。
較佳爲實施鹼化處理使得在具有最外層之表面的相反側 之透明支撐體的表面具有對水之接觸角爲40°或以下,更 佳爲30°或以下,且特佳爲20°或以下。 用於鹼性鹼化處理之具體的方法可選自如下所述之兩種 方法(1 )和(2 )。方法(1 )的優點是可以與泛用目的之 三乙醯基纖維素薄膜相同的步驟來實施處理,但是因爲抗 反射膜表面也會受到鹼化處理,表面可能會鹼性-水解化而 使得薄膜劣化,或若殘留鹼化處理用之溶液,則此會造成 污點的難題。若是此情況,雖然需要特殊的處理步驟,但 是方法(2 )是有利的。
(1) 在透明支撐體上形成抗反射膜後,將薄膜浸漬於鹼 性溶液中至少一次,藉此將薄膜之背面施加鹼化處 理。 (2) 在透明支撐體上形成抗反射膜之前或之後,將鹼性 溶液塗佈在形成抗反射膜之表面的相反側之表面上 ,然後將薄膜加熱且以水沖洗和/或中和,藉此僅薄 膜之背面是加以鹼化處理。 如上所述之抗反射膜可藉由如下所述之方法來形成,但 -166 - ¢341931 是本發明並不受限於此等方法。 首先調製一種含有形成各層用之成份的塗佈液。
然後’在設置硬質塗層時,則將形成硬質塗層用之塗佈 液藉由浸漬塗佈法、氣刀塗佈法、簾幕式淋塗法、輥式塗 佈法、線棒塗佈法、凹版輪轉塗佈法、或擠壓塗佈法(參 閱美國專利第2,681,294號說明書)塗佈在透明支撐體上, 然後加熱和乾燥。在此等塗佈法之中,較佳爲微型凹版輪 轉塗佈法。然後,施加光照射或加熱,使得用以形成防眩 性硬質塗層之單體進行聚合,藉此形成硬質塗層。 若需要的話,硬質塗層可由數層所構成,且在塗佈防眩 性硬質塗層之前,可以相同方式塗佈平滑性硬質塗層且加 以硬化。 然後,將形成低折射率層用之塗佈液以相同方式塗佈在 防眩性硬質塗層上,且施加光照射或加熱,以形成低折射 率層。以此方式可獲得抗反射膜之一形態。
用於本發明之微型凹版輪轉塗佈法是具有如下所述特徵 :亦即,將直徑爲約1 〇至1 〇〇毫米,較佳爲從約20至50 毫米且具有在全周已蝕刻凹版圖案之凹版輪轉印刷機,在 支撐體下方,以與支撐體之輸送方向逆向旋轉,且同時將 多餘的塗佈液藉由刮刀從該凹版輪轉印刷機之表面刮除, 藉此將定量之塗佈液轉印在該支撐體之下面上,同時使得 支撐體之上面呈自由狀態;及呈捲筒狀之透明支撐體是以 連續式退捲,且在該退捲之支撐體的一面’將硬質塗層及 含有含氟聚合物之低折射率層之至少一層藉由微型凹版輪 -167- 1341931 轉塗佈法加以塗佈之塗佈法。
關於藉由微型凹版輪轉塗佈法塗佈之條件,在已蝕刻在 凹版輪轉印刷機上之凹版圖案中之線數較佳爲從5〇至800 線/英寸,且更佳爲從100至300線/英寸;凹版圖案之深 度較佳爲從1至600微米,且更佳爲從5至200微米;凹 版輪轉印刷機之轉數較佳爲從3至800 rpm,且更佳爲從5 至2 00 rpm ;且支撐體輸送速度較佳爲從〇.5至1〇〇公尺/ 分鐘,且更佳爲從1至50公尺/分鐘。 藉此所形成本發明之抗反射膜的霧度値爲從3至70%, 較佳爲從4至60%,且在450至650奈米之平均反射率爲 3.0%或以下,較佳爲2.5%或以下。 由於抗反射膜具有霧度値和平均反射率是分別在如上所 述之範圍,藉此可獲得優良防眩性和抗反射性,且透射影 像不會發生劣化β
此外,抗反射膜之透射影像鮮明性、從防眩性與黑色亮 度的觀點來考慮,則較佳爲從15%至60%之範圍。 該透射影像鮮明性可以實施例所揭述之方法來測定。 在本發明中,上述另一側之功能膜可爲僅由上述抗反射 膜所構成之功能膜來形成者、或將該膜與其他功能膜疊合 所形成者。 其他功能膜包括例如硬質塗膜、彩色濾光片膜等。 〈偏光板之構成〉 「偏光板」通常是由從兩面夾持偏光膜之兩片功能膜所 構成。通常各功能膜主要是由一片保護膜所構成。本發明 -168- 1341931 之偏光板在從兩面夾持偏光膜的兩片保護膜中一側之至少 一片使用上述乙醯化纖維素薄膜,與該乙醯化纖維素薄膜 相反側且隔著偏光膜之至少一片則使用上述抗反射膜。
當醯化纖維素薄膜和抗反射膜同時兼用作爲保護膜時, 則可降低偏光板之製造成本。而且,當將上述抗反射膜是 使用於偏光扳之最外表面時,則可製得一種可防止外光映 入等且具有特優耐擦傷性、防污性等之偏光板。亦即,本 發明偏光板之較佳結構是由偏光膜、由積層在該偏光膜之 一側的醯化纖維素薄膜所構成之功能膜,及由積層在該偏 光膜之另一側的抗反射膜所構成之功能膜所構成;且偏光 膜之一側表面爲由醯化纖維素薄膜所形成,同時另一側的 表面爲抗反射膜所形成者。 關於偏光膜,可使用習知的偏光膜,或從一種具有偏光 膜之吸收軸是既不平行也不垂直於縱向之冗長的偏光膜所 切割出之偏光膜。
聚合物薄膜之延伸法是詳細揭示於日本專利特開第 2002-86554號公報之第0020至0030段中。 本發明之偏光板可適用於例如液晶顯示裝置(LCD )、 電漿顯示裝置(PDP )、電激發光顯示裝置(ELD )和陰極 管顯示裝置(CRT )等之影像顯示裝置。因爲本發明之偏 光板具有透明支撐體,可將透明支撐體側黏合到影像顯示 裝置之影像顯示面上來使用。此外,本發明之偏光板較佳 爲使用於液晶顯示裝置之最外表面。 本發明之偏光板較佳爲使用於「扭轉向列型(TN )」、 -169- 1341931 「超扭轉向列型(STN )」、「垂直配向型(VA)」、「 面內切換型(IPS )」、或「光學補償彎曲型(OCB )」等 之模式的透射型、反射型、或半透射型之液晶顯示裝置。 尤其是本發明之液晶顯示裝置較佳爲TN模式或VA模式。 VA模式之液晶胞,除(1 )使棒狀液晶性分子當未施加 電壓時是實質的垂直配向,且在施加電壓時是則使其實質 的水平配向之狹義的VA模式之液晶胞(揭示於日本專利 特開平第2- 1 7 6625號公報)之外;也包括(2)爲擴大視 野角使 VA模式多域化(MVA模式)之液晶胞(揭述於 SID 97「技術文獻摘要」(預備稿集),第28期、第845 頁(1997年);(3)使棒狀液晶性分子在未施加電壓時 使其實質的垂直配向,但是當施加電壓時,則使其配向成 扭轉多域的模式(n-ASM模式)之液晶胞(揭述於日本液 晶討論會之預備稿集,第58至59期(1998年):及(4 )SURVAIVAL模式之液晶胞(發表於LCD International 98 ) » 「光學補償彎曲型(〇CB )模式」之液晶胞是一種使用 彎曲配向模式之液晶胞,其中係使得介於液晶胞之上部與 下部之間的棒狀液晶性分子配向成實質的逆方向(對稱性 ),且此係揭示於美國發明專利第 4,5 83,825號和第 5,4 1 0,422號之各說明書中。因爲在液晶胞之上部與下部中 的液晶性分子是對稱性配向,此彎曲配向模式液晶胞具有 「自己光學補償機能」。因此,此液晶模式也可稱爲^ OCB (光學補償彎曲型;Optically Compensatory Bend)」 170- 1341931 液晶模式。此彎曲配向型模式之液晶顯示裝置是具有應答 速度快的優點。 在「電場效應雙折射型(ECB )模式」之液晶胞中,當 未施加電壓時,棒狀液晶性分子是實質的水平配向。此係 最常用作爲彩色薄膜電晶體(TFT )液晶顯示裝置,且已 掲述於許多文獻中,例如在「EI^、PDP、LCD顯示裝置」 ’東麗(Toray )硏究所出版(200 1年)所揭述者。
特定言之,對於扭轉向列型(TN )模式或面內切換型( IPS)模式之液晶顯示裝置而言,由於本發明之偏光板係以 一片偏光板的厚度,但是可兼備抗反射功效和擴大視野角 功效,因此特別佳。 【實施方式】 〔實施例〕 本發明藉由參考如下所述實施例作更詳細的說明,但是 本發明並不受限於此等。
除非另外有指示,「份」和「%」是以質量爲基準。 〈第一方式之實施例〉 剝下設置在使用垂直配向型液晶胞的液晶顯示裝置(富 士通(股)公司製)中之一對偏光板及一對光學補償片以 取出液晶胞。在取出的液晶胞與偏光板之間,將具有各種 不同的Re延遲値及Rth延遲値之透明試料以使該等之軸會 重疊之方式疊合數片,然後硏究調查其視野角特性良好且 黑色顯示將成爲中性的最適化延遲之結果,得知Re値爲 52奈米、Rth値爲132奈米’因此以此作爲目標之光學性 -171 - 1341931 (相位差膜R - 1之製造) 將如下所述之纖維素醋酸酯溶液組成之各成份進料至混 合槽中,邊加熱邊攪拌使各成份溶解,以調製纖維素醋酸 醋溶液A。 (纖維素醋酸酯溶液A之組成) 乙醯化度爲60,9%之纖維素醋酸酯 100質量份 磷酸三苯酯(塑化劑) 7.8質量份 磷酸聯苯基二苯酯(塑化劑) 3.9質量份 二氯甲烷(第一溶劑) 318質量份 甲醇(第二溶劑) 47質量份 將1 6質量份之如下所示延遲控制劑(1 )、87質量份之 二氯甲烷、及13質量份之甲醇進料至另一混合槽中,邊加 熱邊攪拌,以調製延遲控制劑(1 )溶液。 在474質量份之纖維素醋酸酯溶液A混合36質量份之 上述延遲控制劑(1 )溶液,充分攪拌以調製塗佈液。延遲 控制劑(1 )之添加量相對於1 00質量份之纖維素醋酸酯爲 5.0質量份。 延遲控制劑(1 ) C2H5 c2hs ο 將所製得之塗佈液使用帶式流延機加以流延。將殘留溶 劑量爲1 5質量%之薄膜在1 3 (rC之條件下,使用拉幅機以 3〇%延伸倍率加以橫向延伸,以製造纖維素醋酸酯薄膜( -172- 1341931 厚度:80微米)》對於所製得之纖維素醋酸酯薄膜(相位 差膜R - 1 )使用橢圓計(M-150、日本分光(股)公司製 )測定其在633奈米波長之Re延遲値及Rth延遲値。其結 果展示於表1。 (相位差膜R - 2之製造) 將1 6質量份之如下所示之延遲控制劑(2 )、87質量份 之二氯甲烷、及]3質量份之甲醇進料至混合槽中,邊加熱 邊攪拌,以調製延遲控制劑(2 )溶液。 在474質量份之纖維素醋酸酯溶液A混合36質量份之 上述延遲控制劑(2 )溶液,充分攪拌以調製塗佈液《延遲 控制劑(2 )之添加量相對於1 00質量份之纖維素醋酸酯爲
除將延伸倍率設定爲28%並將膜厚設定爲82微米以外, 其餘則與相位差膜R - 1相同方式製得經橫向延伸之纖維素 醋酸酯薄膜。對於所製得之纖維素醋酸酯薄膜(相位差膜 R - 2 ),與相位差膜R - 1相同方式評估其Re延遲値及 Rth延遲値。其結果展示於表1。 (相位差膜R - 3之製造) 將如下所述之添加溶液組成之各成份進料至混合槽中’ 邊加熱邊攪拌使各成份溶解,以調製在延遲調整劑更進一 步含有添加劑之添加液。 (添加溶液組成) 延遲控制劑(1) 16質量份 1苯二酸二甲醋 -- 1質量份 —氯甲烷(第一溶劑) 87質量份 军醇(第二溶劑) ' 13質量份 1341931 在4 74質量份之纖維素醋酸酯溶液a混合44質量份之 上述添加溶液,充分攪拌以調製塗佈液。延遲控制劑(1 ) 之添加量相對於100質量份之纖維素醋酸酯爲6.0質量份 與相位差膜R - 1相同方式製造經加以橫向延伸之纖維 素醋酸酯薄膜。對於纖維素醋酸酯薄膜(相位差膜R · 3) ,與相位差膜R - 1相同方式評估其Re延遲値及Rth延遲 値。其結果展示於表1。 (相位差膜R-4之製造) 將1 6質量份之如下所示之延遲控制劑(3 )、8 7質量份 之二氯甲烷、及13質量份之甲醇進料至混合槽中,邊加熱 邊攪拌,以調製延遲控制劑(3 )溶液。 在4:74質量份之纖維素醋酸酯溶液A混合30質量份之 上述延遲控制劑(3 )溶液,充分攪拌以調製塗佈液。延遲 調整劑之添加量相對於100質量份之纖維素醋酸酯爲4.2 質量份。 延遲控制劑(3 ) -174- 1341931
och3
經流延在帶上且在殘留溶劑量爲32%時加以剝取後,以 拉幅延伸機加以橫向延伸。延伸倍率爲1 5 %,延伸溫度爲 ll〇°C。其後以l3〇°C之溫風使其乾燥,以製得纖維素醋酸 酯薄膜。乾燥後之薄膜膜厚爲96微米。對於所製得之纖維 索醋酸酯薄膜(相位差膜R - 4),與相位差膜R - 1相同 方式評估其Re延遲値及Rth延遲値。其結果展示於表1。 (相位差膜R - 5之製造)
除將纖維素醋酸酯溶液A直接用作爲塗佈液,將膜厚設 定爲80微米且並未實施延伸處理以外,其餘則與相位差膜 R - 1相同方式製造纖維素醋酸酯薄膜(相位差膜R · 5) 並加以評估。其結果展示於表1。 (硬質塗層用塗佈液A之調製) 將如下所述之組成物進料至混合槽中,加以攪拌以調製 硬質塗層塗佈液A。 -175- 1341931 (硬質塗層用塗佈液A組成)
Desolite Z7404 (含氧化鉻微粒之硬質塗層組成液: JSR (股)公司製) 1〇〇質量份 DPHA(UV硬化性樹脂:日本化藥(股)公司製) 31質量份 KBM-5103 (矽烷偶合劑:信越化學工業(股)公 司製) 10質量份 KE-P150(1.5微米之二氧化矽顆粒:日本觸媒(股 )公司製) 8.9質量份 MXS-300 ( 3.0微米之交聯型PMMA顆粒:綜硏化 學(股)公司製) 3.4質量份 甲基乙基酮(MEK) 29質量份 甲基異丁基酮(MIBK) 13質量份
(硬質塗層用塗佈液B之調製) 將如下所述之組成物進料至混合槽中,加以攪拌以調製 硬質塗層塗佈液B。 (硬質塗層用塗佈液B組成)
Desolite Z7404 (含氧化鉻微粒之硬質塗層組成液: JSR (股)公司製) 1〇〇質量份 DPHACUV硬化性樹脂:曰本化藥(股)公司製) 31質量份 KBM-5103 (矽烷偶合劑:信越化學工業(股)公 司製) 10質量份 KE-P150O.5微米之二氧化矽顆粒:日本觸媒(股 )公司製) 4.3質量份 甲基乙基酮(MEK) 29質量份 甲基異丁基酮(MIBK) 13質量份
(二氧化鈦微粒分散液之調製) 二氧化鈦微粒係使用含有鈷且經使用氫氧化鋁與氫氧化 锆施加表面處理之二氧化鈦微粒(MPT-129C、石原產業( -176- 1341931 股)公司製)。 在2 5 7.1克之該顆粒添加3 8.6克之如下所示之分散劑、 及704.3克之環己酮,並以Dynomill加以分散,以調製質 量平均粒徑爲70奈米之二氧化鈦分散液。 分散劑 ch3 ch3
-4ch2-c4^t H-CH2-C-fiT
〇=C、 COOH OCH2CH=CH2 Mw=40000 (中折射率層用塗佈液之調製) 將如下所述之組成物進料至混合槽中,加以攪拌後,以 孔徑爲0.4微米之聚丙烯製濾網過濾,以調製中折射率層 用塗佈液。 (中折射率層用塗佈液組成) 二氧化鈦微粒分散液 100質量份 DPHACUV硬化性樹脂:日本化藥(股)公司製) 66質量份 Irgacure 907 (光聚合引發劑:Ciba-Geigy公司製) 3.5質量份 Kayacure-DETX (光增感劑:日本化藥(股)公司 製) 1.2質量份 甲基乙基酮(MEK) 543質量份 環己酮 2,103質量ί分 (高折射率層用塗佈液之調製) 將如下所述之組成物進料至混合槽中,加以攪拌後’以 孔徑爲0.4微米之聚丙烯製濾網過濾,以調製高折射率層 用塗佈液。 (高折射率層用塗佈液組成) -177- 1341931 二氧化鈦微粒分散液 100質量份 DPHA(UV硬化性樹脂:日本化藥(股)公司製) 8.2質量份 Irgacure 907 (光聚合引發劑:Ciba-Geigy公司製) 0.68質量份 Kayacure-DETX (光增感劑:日本化藥(股)公司 製) 0.22質量份 甲基乙基酮(MEK) 78質量份 環己酮 243質量份 (溶膠液a之調製)
將120質量份之甲基乙基酮、100質量份之丙烯醯氧基 丙基三甲氧基矽烷(KBM-5 103 (商品名),信越化學工業 公司製)、及3質量份之乙基乙醯醋酸二異丙氧基鋁添加 入配備有攪拌機和回流冷凝器之反應器中。然後,將30質 量份之離子交換水添加入,且讓所獲得之混合物在60°C反 應4小時,然後冷卻至室溫,以獲得溶膠液a。質量平均 分子量爲1,800,且具有分子量爲1,000至20,000之成份 是在寡聚物或更大成份中佔有100%。而且,根據氣相層析 法之分析顯示完全無殘留之丙烯醯氧基丙基三甲氧基矽烷
〇 (全氟烯烴共聚物(1)之合成) 將40毫升之醋酸乙酯' 14.7克之羥乙基乙烯基醚、及 〇·55克之過氧化二月桂醯基進料至內部容積爲100毫升且 配備有攪拌機之不銹鋼製高壓釜中。將系統之內部除氣且 以氮氣沖洗。然後,進一步將25克之六氟丙烯(HFP )導 入高壓釜中,且將溫度升高至65 °C。當高壓釜內部之溫度 達到65°C時之壓力爲5.4 kg/cm2。讓反應持續進行8小時 -178- 1341931
,同時維持該溫度,而當壓力達到3.2 kg/cm2時,停止加 熱且讓系統冷卻。當內部之溫度下降至室溫時,將未反應 之單體排出,且在打開高壓釜後,將反應液取出。將所獲 得反應液進料至大量過量之己烷中,藉由傾析法將溶劑移 除,且將所沉澱之聚合物取出。將此聚合物溶解於少量之 醋酸乙酯中,且藉由實施從己烷再沉澱兩次,將殘留單體 完全移除。在乾燥後,可獲得28 ^之聚合物。然後,將 20克之所獲得的聚合物溶解於100毫升之N,N —二甲基乙 醯胺,且在冰浴冷卻下,將11.4克之氯化丙烯酸逐滴添加 入後,將所獲得之溶液在室溫下攪拌1 〇小時。在添加醋酸 乙酯後,將反應液以水沖洗,將有機層萃取,然後加以濃 縮。將所獲得之聚合物以己烷再沉澱,可獲得19克之全氟 烯烴共聚物(1)。所獲得聚合物之折射率爲1.42 1。 全氟烯烴共聚合物(1) -i-CF2-CF-^— -f-CH2-CH-)—
\ 2 I /50 \ I /50 〇
CFo I II 3 och2ch2occh=ch2 (50:50是代表莫耳比) (低折射率層用塗佈液A之調製) 將如下所述之組成物進料至混合槽中,加以攪拌後’以 孔徑爲1微米之聚丙烯製濾網過濾,以調製低折射率層用 塗佈液A。 -179- 1341931 (低折射率層用塗佈液A組成)
Obstar JN7228A (熱交聯性含氟聚合物組成液:JSR (股)公司製) 100質量份 MEK-ST (二氧化矽分散物,平均粒徑爲15奈米: 日產化學(股)公司製) 4.3質量份 粒徑與MEK-ST不同之產品(二氧化矽分散物,平 均粒徑爲45奈米:日產化學(股)公司製) 5.1質量份 溶膠液a 2.2質量份 甲基乙基酮(MEK) 15質量份 環己酮 3.6質量份 (低折射率層用塗佈液B之調製)
將如下所述之組成物進料至混合槽中*加以攪拌後’以 孔徑爲1微米之聚丙烯製濾網過濾,以調製低折射率層用 塗佈液B。
(低折射率層用塗佈液B之調製) __ DPHA(UV硬化性樹脂:日本化藥(股)公司製) 1-4克 全氟烯烴共聚物(1) 5.6克 中空二氧化矽微粒分散液(將中空二氧化矽CS-60 1PA (觸媒化成工業(製))以KBM-5103加以表 面改質之中空二氧化矽微粒分散液(二氧化矽之表 面改質率爲30 wt%、折射率爲1.31、平均粒徑爲 60奈米、殻厚度爲10奈米、固體濃度爲18.2%) 20.0 克 RMS-033 (反應性聚矽氧:Gelest (股)公司製) 0.7克 lrgacure9〇7 (光聚合引發劑:Ciba-Geigy公司製) 0.2克 溶膠液a 6.2克 甲基乙基酮(MEK) 306.9 克 環己酮 9.0克 (抗反射膜A-01之製造) -180- 1341931 將80微米厚度之纖維素三醋酸酯薄膜(TD80U、富士照 相軟片(股)公司製)以捲筒形態退捲以作爲支撐體,在 支撐體上使用具有線數爲135線/英寸、深度爲60微米凹 版圖案之50毫米直徑之微凹版輥與刮刀,以輸送速度爲 10公尺/分鐘之條件下塗佈上述硬質塗層用塗佈液A,並在 60°C乾燥1 50秒鐘後,再在氮氣清洗下使用160 W/cm之空 氣冷卻式金屬鹵化物燈(Eye Graphics (股)公司製)照度 爲400 mW/cm2、照射量爲250 mJ/cm2之紫外線使塗佈層 硬化,以形成硬質塗層1,然後捲取。凹版輪轉印刷機之 轉數係加以調整成使得硬化後之硬質塗層厚度爲3.5微米 〇 用以構成硬質塗層1之含鉻微粒之黏結劑、1.5微米之二 氧化矽微粒、3.0微米之PMMA顆粒之折射率係分別爲 1 .62、1.44、1.49。 再將塗佈上述硬質塗層1之支撐體退捲,使用具有線數 爲200線/英寸、深度爲30微米凹版圖案之50毫米直徑之 微凹版輥與刮刀,以輸送速度爲1 〇公尺/分鐘之條件下塗 佈上述低折射率層用塗佈液A,並在120°C乾燥150秒鐘後 ,再在140°C乾燥8分鐘後,在氮氣清洗下使用240 W/cm 之空氣冷卻式金屬鹵化物燈(Eye Graphics (股)公司製) 照度爲400 mW/cm2、照射量爲900 mJ/cm2之紫外線,以 形成低折射率層1,然後捲取。凹版輪轉印刷機之轉數係 加以調整成使得硬化後之硬質塗層厚度爲1 〇〇奈米。 (抗反射膜A - 02至05之製造) -181 - 1341931 除將硬質塗層用塗佈液A之ΚΕ-Ρ150(1·5微米之二氧 化矽顆粒)之添加量分別變更爲7 . 〇質量份、4.6質量份、 2.1質量份和〇質量份(未添加)以形成硬質塗層2、3、4 和5以外,其餘則與抗反射膜A - 01相同方式分別製得抗 反射膜 A - 02、A - 03、A · 04 和 A - 05。 (抗反射膜A - 06至08之製造)
除將硬質塗層用塗佈液A之KE-P150(1.5微米之二氧 化矽顆粒)之添加量變更爲4.6質量份,並以硬質塗層之 厚度分別爲3.2微米、3.0微米和2.7微米之方式形成硬質 塗層6、7和8以外,其餘則與抗反射膜A - 01相同方式 分別製得抗反射膜A - 06、A - 07和A - 08。 (抗反射膜A - 09之製造) 除使用硬質塗層用塗佈液B來形成硬質塗層9以外,其 餘則與抗反射膜A - 0 1相同方式製得抗反射膜A - 09。
用以構成硬質塗層9之含銷微粒之黏結劑、1.5微米之二 氧化矽顆粒之折射率則分別爲1.62、1.44。 (抗反射膜A - 10、11之製造) 除將硬質塗層用塗佈液B之KE-P 150 ( 1.5微米之二氧化 矽顆粒)之添加量分別變更爲2.0質量份和0質量份(未 添加)以形成硬質塗層1 〇和1 1以外,其餘則與抗反射膜 A - 01相同方式分別製得抗反射膜A - 1 0和A - 1 1。 (抗反射膜A - 12、13之製造)
除在硬質塗層3、9之上使用上述低折射率層用塗佈液B 來形成低折射率層2以外,其餘則與抗反射膜A - 03和A -182- 1341931 -09相同方式分別製得抗反射膜A - 1 2和A - 1 3。 (抗反射膜A - 14之製造) 與抗反射膜A - 09相同方式僅形成硬質塗層9,並將未 形成低折射率層之薄膜作爲抗反射膜A - 1 4。 (抗反射膜A - 15之製造)
將厚度爲80微米之纖維素三醋酸酯薄膜(TD 8 0U、富士 照相軟片(股)公司製)以捲筒形態加以退捲以作爲支撐 體,在支撐體上使用凹版輪轉印刷機塗佈硬質塗層用塗佈 液B。在100°C乾燥後,在氧氣濃度爲1.0體積%以下的大 氣之方式以氮氣清洗,同時使用160 W/cm之空氣冷卻式金 屬鹵化物燈(Eye Graphics (股)公司製)照度爲400 mW/cm2、照射量爲300 mJ/cm2之紫外線以使塗佈層硬化, 以形成厚度爲3.5微米之硬質塗層12。 使用凹版輪轉印刷機在硬質塗層12之上面塗佈中折射率
層用塗佈液。在l〇〇°C乾燥後,在氧氣濃度爲1.0體積%以 下的大氣之方式以氮氣清洗,同時使用240 W/cm之空氣冷 卻式金屬鹵化物燈(Eye Graphics (股)公司製)照度爲 5 50 m W/cm2、照射量爲600 之紫外線以使塗佈層硬 化,以形成中折射率層(折射率爲1.65、膜厚爲67奈米) 使用凹版輪轉印刷機在中折射率層之上面塗佈高折射率 層用塗佈液。在1〇〇°C乾燥後,在氧氣濃度爲1.0體積%以 下的大氣之方式以氮氣清洗,同時使用240 W/cm之空氣冷 卻式金屬鹵化物燈(Eye Graphics (股)公司製)照度爲 -183- 1341931 550 mW/cm2、照射量爲600 mJ/cm2之紫外線以使塗佈層硬 化,以形成高折射率層(折射率爲1.93、膜厚爲107奈米 )»
使用凹版輪轉印刷機在高折射率層之上面塗佈低折射率 層用塗佈液A。在80°C乾燥後,在氧氣濃度爲1.0體積% 以下的大氣之方式以氮氣清洗,同時使用160 W/cm之空氣 冷卻式金屬鹵化物燈(Eye Graphics (股)公司製)照度爲 550 mW/cm2、照射量爲600 mJ/cm2之紫外線以使塗佈層硬 化,以形成低折射率層3 (折射率爲1.43、膜厚爲86奈米 )。以此等方式在硬質塗層上形成抗反射層3,以製得抗 反射膜A - 1 5。 (抗反射膜及相位差膜之鹼化處理)
調製1.5 mol/1之氫氧化鈉水溶液並保溫於55°C。調製 0.005 mol/1之稀硫酸水溶液並保溫於35 °C。將所製得之抗 反射膜及相位差膜浸漬於上述氫氧化鈉水溶液2分鐘後, 浸漬於水以充分地洗除氫氧化鈉水溶液。然後,在上述稀 硫酸水溶液浸漬1分鐘後,浸漬於水以充分地洗除稀硫酸 水溶液。最後將試料在1 20°C充分地乾燥》 以此等方式製得鹼化處理完成之抗反射膜及相位差膜。 (偏光扳之製造) 將碘吸附於經延伸之聚乙烯醇薄膜以製得偏光膜。在經 鹼化處理完成之抗反射膜A - 01至A - 15,使用聚乙烯醇 系黏著劑在偏光膜之單側貼附成抗反射膜之支撐體側(三 乙醯基纖維素)位於偏光膜側。另外,將經鹼化處理完成 -184- 1341931 之相位差膜R - 1至R - 5使用聚乙烯醇系黏著劑在偏光膜 之另一側貼附,使得相位差膜之遲相軸與偏光膜之透射軸 實質地成平行。以此等方式製得偏光板,將所製得之偏光 板全部展示於表1。 (抗反射膜、相位差膜及偏光板之評估) 就所製得之抗反射膜、相位差膜及偏光板評估如下所述 之項目。其結果展示於表1。 (1 ) Re、Rth 延遲 使用橢圓計(Μ-1 50、日本分光(股)公司製)測定 在波長爲633奈米之Re延遲値及Rth延遲値。其結 果展示於表1。 (2) 中心線平均粗糙度Ra 抗反射膜之表面粗糙度係以原子力顯微鏡(AFM : Atomic Force Microscope、SPI3 800N,精工(Seiko )儀器(股)公司製)測定。 (3 ) 霧度 抗反射膜之霧度係以霧度計型號1001DP (日本電色 工業(股)公司製)測定。 (4) 透射影像鮮明度 抗反射膜之透射影像鮮明度係使用Suga試驗機(股 )公司製之繪圖式測定器(IC M-2D型)並以0.5毫 米之光學梳測定。 (5 ) 積分反射率 將抗反射膜架設在分光光度計V-550 (曰本分光( -185- 1341931 股)公司製)之積分球,並在380至780奈米之波 長區域測定積分反射率,然後算出45 0至650奈米 之平均反射率以評估抗反射性。 (6 ) 黑色穩定性 剝下設置在使用VA型液晶胞的液晶顯示裝置(VL-1 5 30S、富士通(股)公司製)之視認側偏光板,並 將代替其之經以如上所述所製得之偏光板藉由黏著 劑貼附,使得抗反射膜側位於視認側且使偏光板之 透射軸與貼在製品之偏光板一致。然後,在1,〇〇〇 lux之明室中使液晶顯示裝置處於黑色顯示狀態,並 由各種不同的視角以目視且以如下所述之基準進行 評估: A :呈十分的黑: B:稍微帶白色: C :呈弱的帶白色: D:呈強烈的帶白色。 (7) 測角光度計散射強度比。 使用自動變角光度計GP-5型(村上色彩技術硏究所 (股)製),且將抗反射膜配置成對入射光成垂直 ,以測定全方位角的散射光分佈。然後求出出射角 〇°之相對於光強度的出射角30°之散射光強度。 (8 ) 視野角 就經以上述黑色穩定性評估所製得之液晶顯示裝置 ,使用測定器(EZ-C〇ntrast 160D ' ELDIM公司製 -186- 1341931 ),由黑色顯示與白色顯示之測定,計算得對比ι〇 之視野角。
187- 1341931 撇I满 Ά m 熘 燄 鎰 鎞 饀 齡 •M 賭 燄 鎞 柃 ±i a 柃 柃 jj j-i JJ 柃 -Ο 柃 ±Α 柃 取 ^ S Λ g Λ s Λ g Λ g Λ 1 78/44^ O s Λ g Λ g Λ s Λ s Λ g Λ Λ g A s Λ g Λ g Λ g A m ^ i Λ ο i Λ ο ο •—. ο ο ο O O ο ο O 5 ο ο i Λ 00 00 00 00 00 00 oo 00 CO 00 00 00 00 οο 左右 色調 變化! _1 < < < < < < < CO CQ < < < CQ U a < < < < 黑色 穩定性1 1 1 __1 < < < < < < < < < m Q < < < < < Q < 積分1 反射率1 ! (%) Ο ο (Ν Ο (Ν ο (Ν ο (Ν ο <Ν o <N Ο fS ο ts (Ν (N fN (N <N Ο <N ο Γν| O fsi 寸· 卜 Ο 透射 影像 鮮明度 (%) I 00 00 0\ 00 σ\ 00 ΟΝ 00 〇\ 00 Os 00 〇 00 Os <N \〇 ON οο ο oo Os On 00 ν〇 Ον Ό σ\ s〇 Os 霧度 1 ! (%) ν〇 g </Ί <Ν § iT) fN rs ίΝ (Ν <Ν m <Ν ΓΛ <N S S S S gl s s s s S 3 o S S S S ο ο ο ο ο Ο o d Ο ό 〇 〇 O Ο o Ο Ο ο 〇 Μ Ra (微米) g 艺 g S ο 2 g g S g (S v〇 rs S s g rs S ο ο ο ο ο d d o ο d d d d Ο d d Ο <ό d •5 ΟΝ 〇\ (Λ 〇\ <Ν ίΝ ΓΛ 〇0 o •N ON ΓΛ Ον <^ί ON 〇\ ΓΛ On ro <7v m ο m 〇\ On Ον m Os Γ〇 〇\ Ο <ό Ο ο Ο d d d Ο d d d O ο d Ο ο Ο d Rlh (奈米) >Γ> ΓΠ ν> ro CC ν-> ν-> ΓΟ % ψ-^ m Γ〇 l〇 m w-> m >〇 ro vr> m ir> m ur> ΓΛ w^> ΓΛ »n r^> Re (奈米) fO to m ν-> 妄 m ΙΛ) (Ν m vO <N r〇 >〇 ΓΛ PO in ΓΛ ό CO ό r^j m ΓΛ <r\ ΡΛ Γ〇 iTi S®? 冊:te 萑g fN <Ν m I每 1S噢乸米 tr> rn ν> Γ〇 W) ν> ΐΓί ir> vo cn <s o <N ό u-> ^T\ <T\ wn ro f〇 睜剝St蕤 V—/ ρη rn ΡΛ cn Γ*Ί ΓΛ r〇 rn r*S O cs mm 鹤鲣 CN 1 U, CN I Ρύ ^>4 oi <Ν I U ΓΛ I *^r 1 dC ^T) 1 (N 1 (Ν I (N 1 (N 1 (N 1 οά <N 1 c< CN 1 oi fN i c< rs 1 (Ν I CN 1 tN I Di; 、 1 、 S 1 ο 1 、 S 1 、 S I 、 s 1 、 s 1 、 g 1 、 S 1 o 1 、 1 o 1 o 1 o 1 、 1 、 (N ψ^< 1 、 1 、 寸 1 i; •-μ 1 < < < < < < < < < < < < < < < < < < < 。「(V矮埕剡)_褂某乾驺/^褂菡&姬/»>褂笛&-&-」幽靼^运鸷艦«筚「£」-0-塞「_菡赵运/幽阱菡&驺」相。讵帐嵌 cis 噻 £厄枳^。$疵®®糊 ffi/®^ss*s!< olAilq-usiKI·雄狀¾瞟:锶擊
1341931
由表1所示之結果即得知如下所述之功效。藉由組合Re 延遲値爲從20至70奈米、Rth延遲値爲從70至400奈米 、且Re/Rth比爲0.2至0.4之相位差膜,與具有擁有內部 散射性的硬質塗層、且Ra爲0.10微米以下之抗反射膜所 製得之偏光板,當使用於VA模式液晶顯示裝置時,其關 於對比、色調變化的視野角特性、抗反射性、以黑色穩定 性所代表之在明室之視認性,則已獲得極高水準之改良。 並且,在低折射率層使用中空二氧化矽微粒,且又積層如 中/高/低折射率層等之多層光干渉層,結果即可顯現極優 良的抗反射性。 〈第二方式之實施例〉 (硬質塗層用塗佈液A之調製) 將如下所述之組成物進料至混合槽中,加以攪拌以調製 硬質塗層塗佈液A。 (硬質塗層用塗佈液A組成)
Desolite Z7404 (含氧化鲒微粒之硬質塗層組成液: JSR (股)公司製) 100質量份 DPHACUV硬化性樹脂:日本化藥(股)公司製) 31質量份 KBM-5103 (矽烷偶合劑:信越化學工業(股)_公 司製) 10質量份 KE-P150 (1.5微米之二氧化矽顆粒:日本觸媒(股 )公司製) 8.5質量份 甲基乙基酮(MEK) 29質量铪 甲基異丁基酮(MIBK) 13質量份
(硬質塗層用塗佈液B之調製) 將如下所述之組成物進料至混合槽中,加以攪拌以調製 -189- 1341931 硬質塗層塗佈液B。 (硬質塗層用塗佈液B組成)
Desolite Z7404 (含氧化锆微粒之硬質塗層組成液: JSR (股)公司製) 1〇〇質量份 DPHA(UV硬化性樹脂:日本化藥(股)公司製) 31質量份 KBM-5103 (矽烷偶合劑:侣越化學工業(股)公 司製) 10質量份 KE-P150 (1.5微米之二氧化矽顆粒:日本觸媒(股 )公司製) 8.9質量份 MXS-300 ( 3.0微米之交聯型PMMA顆粒:綜硏化Η 學(股)公司製) 3.4質量份 甲基乙基酮(ΜΕΚ) 29質量份 甲基異丁基酮(ΜΙΒΚ) 13質量份 (硬質塗層用塗佈液C之調製)
除將ΚΕ-Ρ15〇(1·5微米之二氧化矽顆粒:日本觸媒(股 )公司製)變更爲12質量份之ΜΧ-15〇(1.5微米之交聯型 ΡΜΜΑ顆粒:綜硏(Soken )化學(股)公司製)以外,其 餘則與硬質塗層用塗佈液B相同方式製得硬質塗層用塗佈 液C。 (硬質塗層用塗佈液D之調製) 將如下所述之組成物進料至混合槽中,加以攪拌以調製 硬質塗層塗佈液D。 -190- (硬質塗層用塗佈液D組成)
Desolite Z7404 (含氧化錯微粒之硬質塗層組成液: JSR (股)公司製) 1〇〇質量份 DPHA(UV硬化性樹脂:日本化藥(股)公司製) 31質量份 KBM-5103 (矽烷偶合劑:信越化學工業(股)公 司製) 10質量份 甲基乙基酮(MEK) 29質量份 甲基異丁基酮(MIBK) 13質量份 (二氧化鈦微粒分散液之調製)
1341931 锆施加表面處理之二氧化鈦微粒(MPT_129C、石原產業( 股)公司製)。 在25 7.1克之該顆粒添加38.6克之如下所示之分散劑、 及704.3克之環己酮並以Dynomill加以分散,以調製質量 平均粒徑爲70奈米之二氧化鈦分散液》 分散劑 ch3 ch3 -+ch2 -(~ch2 ψ O C、OCH2CH=CH2 COOH Mw=40000 (中折射率層用塗佈液之調製) 將如下所述之組成物進料至混合槽中,加以攪拌後’以 孔徑爲0.4微米之聚丙烯製濾網過濾,以調製中折射率層 用塗佈液。 -191 - 1341931 (中折射率層用塗佈液組成) 二氧化鈦微粒分散液 100質量份 DPHA(UV硬化性樹脂:日本化藥(股)公司製) 66質量份 Irgacure 907 (光聚合引發劑:Ciba-Geigy公司製) 3.5質量份 Kayacure-DETX (光增感劑:日本化藥(股)公司 製) 1.2質量份 甲基乙基酮(MEK) 543質量份 環己酮 2,1〇3質量份 (高折射率層用塗佈液之調製)
將如下所述之組成物進料至混合槽中,加以攪拌後,以 孔徑爲0.4微米之聚丙烯製濾網過濾,以調製高折射率層 用塗佈液。 (高折射率層用塗佈液組成) 二氧化鈦微粒分散液 100質量份 DPHA(UV硬化性樹脂:日本化藥(股)公司製) 8.2質量份 Irgacure 907 (光聚合引發劑:Ciba-Geigy公司製) 0.68質量份 Kayacure-DETX (光增感劑:日本化藥(股)公司 製) 0.22質量份 甲基乙基酮(MEK) 78質量份 環己酮 243質量份 (溶膠液a之調製)
將120質量份之甲基乙基酮、100質量份之丙烯醯氧基 丙基三甲氧基矽烷(KBM-5 103 (商品名)’信越化學工業 (股)公司製)、及3質量份之乙基乙醯醋酸二異丙氧基 鋁添加入配備有攪拌機和回流冷凝器之反應器中。然後, 將30質量份之離子交換水添加入,且讓所獲得之混合物在 6(TC反應4小時,然後冷卻至室溫’以獲得溶膠液a。質 -192- 1341931 量平均分子量爲1,800,且具有分子量爲1,000至20,〇〇〇 之成份是在寡聚物或更大成份中佔有1 00%。而且,根據氣 相層析法之分析顯示完全無殘留之丙烯醯氧基丙基三甲氧 基矽烷。 (低折射率層用塗佈液A之調製)
將如下所述乏組成物進料至混合槽中,加以攪拌後,以 孔徑爲1微米之聚丙烯製濾網過濾,以調製低折射率層用 塗佈液A。 (低折射率層用塗佈液A組成)
Obstar JN7228A (熱交聯性含氟聚合物組成液:JSR (股)公司製) 100質量份 MEK-ST (二氧化矽分散物平均粒徑15奈米:日 產化學(股)公司製) 4.3質量份 粒徑與MEK-ST不同之產品(二氧化矽分散物,平 均粒徑45奈米:日產化學(股)公司製) 5.1質量份 溶膠液a 2.2質量份 甲基乙基酮(MEK) 15質量份 環己酮 3.6質量份 (全氟烯烴共聚物(1)之合成)
將40毫升之醋酸乙酯、14.7克之羥乙基乙烯基醚、及 0.55克之過氧化二月桂醯基進料至內部容積爲100毫升且 配備有攪拌機之不銹鋼製高壓釜中。將系統之內部除氣且 以氮氣沖洗。然後,進一步將25克之六氟丙烯(HFP )導 入高壓釜中,且將溫度升高至65 °C。當高壓釜內部之溫度 達到65°C時之壓力爲5.4 kg/cm2。讓反應持續進行8小時 ,同時維持該溫度,而當壓力達到3.2 kg/cm2時,停止加 -193- 1341931
熱且讓系統冷卻。當內部之溫度下降至室溫時,將未反應 之單體排出,且在打開高壓釜後,將反應液取出。將所獲 得反應液進料至大量過量之己烷中,藉由傾析法將溶劑移 除,且將所沉澱之聚合物取出。將此聚合物溶解於少量之 醋酸乙酯中,且藉由實施從己烷再沉澱兩次,將殘留單體 完全移除。在乾燥後,可獲得28克之聚合物。然後,將 20克之所獲得的聚合物溶解於1〇〇毫升之N, N -二甲基乙 醯胺,且在冰浴冷卻下,將U.4克之氯化丙烯酸逐滴添加 入後,將所獲得之溶液在室溫下攪拌1 〇小時。在添加醋酸 乙酯後,將反應液以水沖洗,將有機層萃取,然後加以濃 縮。將所獲得之聚合物以己烷再沉澱,可獲得19克之全氟 烯烴共聚物(1)。所獲得聚合物之折射率爲1.421。 全氟烯烴共聚合物(1)
〇 II och2ch2occh=ch2 (50:50是代表莫耳比>
(低折射率層用塗佈液B之調製) 將如下所述之組成物進料至混合槽中,加以攪拌後,以 孔徑爲1微米之聚丙烯製濾網過濾,以調製低折射率層用 塗佈液B。 -194- 1341931 (低折射率層用塗佈液B組成) 全氟烯烴共聚物(1) 1〇〇質量份 X-22-164B (信越化學工業公司製) 2.0質量份 粒徑與MEK-ST不同之產品(二氧化矽分散物,平 均粒徑45奈米:日產化學公司製) 9.2質量份 溶膠液a 2.6質量份 Irgacure9〇7 (光聚合引發劑:Ciba-Geigy公司製) 5.0質量份 甲基乙基酮(MEK) 1,990質量份 環己酮 60質量份 (抗反射膜A-01之製造) 將厚度爲80微米之纖維素三醋酸酯薄膜(TD 8 0U、富士 照相軟片(股)公司製)以捲筒形態退捲以作爲支撐體, 在支撐體上使用具有線數爲135線/英寸、深度爲60微米 凹版圖案之50毫米直徑之微凹版輥與刮刀,在輸送速度爲 10公尺/分鐘之條件下塗佈上述硬質塗層用塗佈液A,並在 60 °C乾燥150秒鐘後,再在氮氣清洗下使用160 W/cm之空 氣冷卻式金屬鹵化物燈(Eye Graphics (股)公司製)照度 爲400 mW/cm2、照射量爲250 mJ/cm2之紫外線使塗佈層 硬化,以形成硬質塗層1,然後捲取。凹版輪轉印刷機之 轉數係加以調整成使得硬化後之硬質塗層厚度爲3.5微米 〇 用以構成硬質塗層1所包含之含锆微粒的黏結劑和1.5 微米之二氧化矽微粒之折射率係分別爲1.62和1.44。 將經塗佈上述硬質塗層1之支撐體再度加以退捲,使用 具有線數爲200線/英寸、深度爲30微米凹版圖案之50毫 米直徑之微凹版輥與刮刀,在輸送速度爲公尺/分鐘之 -195- 1341931 條件下塗佈上述低折射率層用塗佈液A,並在1 20°C乾燥 150秒鐘後,再在140 °C乾燥8分鐘後,在氮氣清洗下使用 240 W/cm之空氣冷卻式金屬鹵化物燈(Eye Graphics (股 )公司製)照度爲400 mW/cm2、照射量爲900 mJ/cm2之 紫外線,以形成低折射率層1 ·然後捲取。凹版輪轉印刷 機之轉數係加以調整成使得硬化後之硬質塗層厚度爲1〇〇 奈米。
(抗反射膜A - 02至05之製造) 除以硬質塗層用塗佈液B將硬質塗層2、3、4和5分別 形成爲各硬質塗層之厚度爲3.5微米、3.2微米、3.0微米 和2.7微米以外,其餘則與抗反射膜A - 01相同方式分別 製造抗反射膜A - 02、A - 03、A - 04和A - 05。 用以構成硬質塗層2至5所包含之含鉻微粒的黏結劑、 1-5微米之二氧化矽顆粒及3.0微米之PMMA顆粒之折射率 係分別爲1.62、1.44及1.49。
(抗反射膜A - 06至09之製造) 除以硬質塗層用塗佈液A並以能形成硬質塗層厚度分別 爲1.7微米、2.2微米、6.2微米和9.8微米之方式加以調 整微型凹版輥之線數及轉數’以分別形成硬質塗層6、7、 8和9,並且使用低折射率層用塗佈液B來形成低折射率層 2以外,其餘則與抗反射膜A · 01相同方式分別製造抗反 射膜 A-06、A-07、A-08 和 A-09。 (抗反射膜A - 10之製造) 除以硬質塗層用塗佈液C以能使硬質塗層厚度成爲3.5 -196- 1341931 微米之方式形成硬質塗層10以外,其餘則與抗反射膜A · 06相同方式製造抗反射膜A - 1〇。 用以構成硬質塗層10所包含之含鍩微粒的黏結劑、1.5 微米之PMMA顆粒和3.0微米之PMMA顆粒之折射率係分 別爲 1.62、1.49 和 1.49。 (抗反射膜A - 11之製造) 除以硬質塗層用塗佈液D以能使硬質塗層厚度成爲3.5 微米之方式形成硬質塗層Π以外,其餘則與抗反射膜A -06相同方式製造抗反射膜A - 11。 用以構成硬質塗層1 1所包含之含锆微粒的黏結劑之折射 率爲1.6 2。 (抗反射膜A - 12之製造) 在支撐體4上使用凹版輪轉印刷機塗佈硬質塗層用塗佈 液A。在100°C乾燥後,在氧氣濃度爲1.〇體積%以下的大 氣之方式以氮氣清洗,同時使用160 W/cm之空氣冷卻式金 屬鹵化物燈(Eye Graphics (股)公司製)照度爲400 mW/cm2、照射量爲3 00 mJ/cm2之紫外線以使塗佈層硬化, 以形成厚度爲3,5微米之硬質塗層12。 使用凹版輪轉印刷機在硬質塗層1 2之上面塗佈中折射率 層用塗佈液。在l〇〇°C乾燥後,在氧氣濃度爲1 ·〇體積%以 下的大氣之方式以氮氣清洗,同時使用240 W/cm之空氣冷 卻式金屬鹵化物燈(Eye Graphics (股)公司製)照度爲 550 mW/cm2、照射量爲600 mJ/cm2之紫外線以使塗佈層硬 化,以形成中折射率層(折射率爲1.65、膜厚爲67奈米) -197- 1341931
使用凹版輪轉印刷機在中折射率層之上面塗佈高折射率 層用塗佈液。在l〇〇°C乾燥後,在氧氣濃度爲1.0體積%以 下的大氣之方式以氮氣清洗,同時使用240 W/cm之空氣冷 卻式金屬鹵化物燈(Eye Graphics (股)公司製)照度爲 5 50 mW/cm2、照射量爲600 mJ/cm2之紫外線以使塗佈層硬 化,以形成高折射率層(折射率爲1.93、膜厚爲107奈米 )°
使用凹版輪轉印刷機在高折射率層之上面塗佈低折射率 層用塗佈液B。在80°C乾燥後,在氧氣濃度爲1.0體積% 以下的大氣之方式以氮氣清洗,同時使用160 W/cm之空氣 冷卻式金屬鹵化物燈(Eye Graphics (股)公司製)照度爲 5 5 0 mW/cm2、照射量爲600 mJ/cm2之紫外線以使塗佈層硬 化,以形成低折射率層(折射率爲1.43、膜厚爲86奈米) 。以此等方式在硬質塗層上形成抗反射層3,以製得抗反 射膜A - 1 2。 (抗反射膜A - 1 3之製造) 與抗反射膜A · 02相同方式僅形成硬質塗層2,並將未 形成低折射率層之薄膜作爲抗反射膜A - 1 3。 (抗反射膜之鹼化處理) 調製1 .5 mol/1之氫氧化鈉水溶液並保溫於55°C,且調 製0.005 mol/1之稀硫酸水溶液並保溫於35°C。將所製得之 抗反射膜及相位差膜浸漬於上述氫氧化鈉水溶液2分鐘後 ,浸漬於水以充分地洗除氫氧化鈉水溶液。然後,在上述 -198- 1341931 稀硫酸水溶液浸漬1分鐘後,浸漬於水以充分地洗除稀硫 酸水溶液。最後將試料在1 20°C充分地乾燥。 以此等方式製得鹼化處理完成之抗反射膜。 (附抗反射膜之偏光板PA-01至13之製造) 將碘吸附於經延伸之聚乙烯醇薄膜以製得偏光膜。在經 鹼化處理完成之抗反射膜A - 01至A - 13,使用聚乙烯醇 系黏著劑在偏光膜之單側貼附,使得抗反射膜之支撐體側 (三乙醯基纖維素)位於偏光膜側》另外,將具有光學補 償層之視野角擴大薄膜(Wide-View Super Ace、富士照相 軟片公司製)加以鹼化處理,然後使用聚乙烯醇系黏著劑 貼附在偏光膜之另一側》該光學補償層係碟狀結構單元之 圓盤面係對薄膜面傾斜,且該碟狀結構單元之圓盤面與薄 膜面所形成之角度係在光學異方向層之深度方向變化者。 以此等方式製得偏光板PA-01至13。 (抗反射膜及偏光板之評估) 就所製得之抗反射膜及偏光板評估如下所述之項目。其 結果展示於表1。 (1 ) 中心線平均粗糙度Ra 抗反射膜之表面粗糙度係以原子力顯微鏡(AFM : Atomic Force Microscope,SPI3800N,精工(Seiko )儀器(股)公司製)測定◊ (2)霧度 抗反射膜之霧度係以霧度計型號1001 DP (日本電色 工業(股)公司製)測定。 -199- 1341931 (3 ) 透射影像鮮明度 抗反射膜之透射影像鮮明度係使用Suga試驗機(股 )公司製之繪圖式測定器(ICM-2D型)並以0.5毫 米之光學梳測定。 (4 ) 鏡面反射率 將抗反射膜架設在分光光度計V-5 50 (日本分光( 股)公司製)之接合器ARV-474,並在3 80至780 奈米之波長區域測定在入射角爲5°下的出射角- 5° 之鏡面反射率,然後算出450至650奈米之平均反 射率以評估抗反射性。 (5 ) 積分反射率 將抗反射膜架設在分光光度計V-550 (日本分光( 股)公司製)之積分球,並在380至780奈米之波 長區域測定積分反射率,然後算出450至65〇奈米 之平均反射率以評估抗反射性。 (6 ) 黑色穩定性 剝下設置在使用TN型液晶胞的液晶顯示裝置(TH-15TA2、松下電器產業(股)公司製)之視認側偏 光板,並將代替其之偏光板PA - 01至13藉由黏著 劑貼附,使得抗反射膜側位於視認側且使偏光板之 透射軸與貼在製品之偏光板一致。然後,在1,〇〇〇 lux之明室中使液晶顯示裝置處於黑色顯示狀態’並 由各種不同的視角以目視且以如下所述之基準進行 評估: -200- 1341931 A :呈十分的黑; B :稍微帶白色; C :呈弱的帶白色; D :呈強烈的帶白色。 (7) 測角光度計散射強度比。 使用自動變角光度計GP-5型(村上 (股)製),且將抗反射膜配置成 ,以測定全方位角的散射光分佈。 〇°之相對於光強度的出射角30°之散 (8 ) 視野角 就經以上述黑色穩定性評估所製得 ,使用測定儀(EZ-Contrast 160D、 ),由黑色顯示與白色顯示之測定 1 〇之視野角。 色彩技術硏究所 對入射光成垂直 然後求出出射角 射光強度。 之液晶顯示裝置 ELDIM公司製 ,計算得對比爲 1341931 a擊
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° OCH2CH2OCCH=CH2 ()之添加字是代表莫耳比
將40毫升之醋酸乙酯、14.7克之羥乙基乙烯基醚和 0.55克之過氧化二月桂醯基進料至內部容積爲100毫升且 配備有攪拌機之不銹鋼製高壓釜中。將系統之內部除氣且 以氮氣沖洗。然後,進一步將25克之六氟丙烯(HFP)導 入高壓釜中,且將溫度升高至65 °C。當高壓釜內部之溫度 達到65°C時之壓力爲5.4 kg/cm2。讓反應持續進行8小時 ,同時維持該溫度,而當壓力達到3.2 kg/cm2時,停止加 熱且讓系統冷卻。當內部之溫度下降至室溫時,將未反應 之單體排出,且在打開高壓釜後,將反應液取出。將所獲 得反應液進料至大量過量之己烷中,藉由傾析法將溶劑移 除,且將所沉澱之聚合物取出。將此聚合物溶解於少量之 醋酸乙酯中,且藉由實施從己烷再沉澱兩次,將殘留單體 完全移除。在乾燥後,可獲得28克之聚合物。 然後,將20克之所獲得的聚合物溶解於100毫升之N, N-二甲基乙醯胺,且在冰浴冷卻下,將11.4克之氯化丙 烯酸逐滴添加入後,將所獲得之溶液在室溫下攪拌1 〇小時 。在添加醋酸乙酯後,將反應液以水沖洗,將有機層萃取 -203 - ’然後加以濃縮。將所獲得之聚合物以己烷再沉澱,可獲 得1 9克之全氟烯烴共聚物(1 )。所獲得聚合物之折射率 爲 1 .42 1。 (氟系表面改質劑P - 8之合成) 將39.93克之丙烯酸1H,1H,7H —十二氟庚酯、1.1克之 2,2’一偶氮雙異丁酸二甲酯、及30克之2_ 丁酮添加入配 備有攪拌機和回流冷凝器之反應器中,且在氮氣大氣下, 在78 °C加熱6小時,以完成反應。質量平均分子量爲2.9 X 104° (溶膠液a之調製) 將120份之甲基乙基酮、100份之丙烯醯氧基丙基三甲 氧基矽烷(KBM-5103,信越化學工業(股)公司製)、及 3份之乙基乙醯醋酸二異丙氧基鋁添加入配備有攪拌機和 回流冷凝器之反應器中。然後,將3 0份之離子交換水添加 入,且讓所獲得之混合物在60°C反應4小時,然後冷卻至 室溫,以獲得溶膠液a。質量平均分子量爲1,600,且具有 分子量爲1,〇〇〇至20,000之成份是在寡聚物或更大成份中 佔有1 00% »而且,根據氣相層析法之分析顯示完全無殘留 之丙烯醯氧基丙基三甲氧基矽烷。 (具有抗靜電性之硬質塗層形成用之抗靜電層用塗佈液· 1之調製) 在190克之甲醇與82克之甲基乙基酮之混合液,加入後 述經塗佈銻之P6克之氧化錫分散液。對其加入2.4克之 五丙烯酸二新戊四醇酯與六丙烯酸二新戊四醇酯之混合物 -204- 1341931 (DPHA、曰本化藥(股)公司製),再添加〇·3克之聚合 引發劑(Irgacure 184、Ciba特用化學品(股)公司製), 並加以混合攪拌。對此液施加振盪晶片浸漬式之超音波分 散〗〇分鐘以調製抗靜電層用塗佈液-1。 將所製得之抗靜電層用塗佈液· 1以如後所述之「內部 構成層之塗佈」篇段所揭述之方法塗佈成80微米厚度之三 乙醯基纖維素薄膜(薄膜之霧度僅爲0.2%)。該試料之霧 度爲2 · 8%。以圓電極法測定該試料之表面比電阻値,結果 爲 1 .8χ 1 Ο10 M/口( 25°C、60 %RH )。 (經塗佈銻之氧化錫分散液之調製) 在15克之經塗佈銻之氧化錫微粒粉體(石原Techno公 司製SN-100P)加入132克之甲醇與3克之含有羧酸基之 丙烯酸聚合物之混合液,加入150克之1毫米玻璃微粒 然後放入耐壓瓶中,以塗料震動器加以分散5 0小時。平均 粒徑爲8 5奈米。 (防眩性硬質塗層用之塗佈液A的調製) 將50克之三丙烯酸二新戊四醇酯及四丙烯酸新戊四醇酯 之混合物(PETA,日本化藥(股)公司製)以38.5克之 甲苯稀釋。然後,添加2克之聚合引發劑(Irgacure 184, Ciba特用化學品(股)公司製)且加以攪拌混合。將所獲 得之溶液塗佈和以紫外線硬化,所獲得塗膜之折射率爲 1.51。 再對該溶液中添加將1.7克之藉由將平均粒徑爲3.5微 米之交聯聚苯乙烯顆粒(折射率:1.6 1,S X S · 3 5 0,綜硏化 -205 - 1341931 學(股)公司製)在Polytron分散機中,在1 0,000 rpm進 行分散20分鐘所獲得之30%甲苯分散液,及13.3克之平 均粒徑爲3.5微米之交聯丙烯酸-苯乙烯顆粒(折射率: 1.55,綜硏化學(股)製)之30%甲苯分散液添加到此溶 液中。最後,添加0.75克之該氟系聚合物(P - 8)及10 克之矽烷偶合劑(KBM-5103,信越化學工業(股)公司製 ),藉此調製得溶液。
將所獲得之該混合溶液通過孔徑爲3 0微米之聚丙烯製濾 網加以過濾,以調製得防眩性硬質塗層用之塗佈液A。 對此塗佈液A添加氟系表面改質劑(P - 8 )之前的表面 張力爲35 mN/m,經添加後之表面張力爲32 mN/m。 (防眩性硬質塗層用之塗佈液B的調製) 除將上述防眩性硬質塗層用塗佈液A之氟系表面改質劑 (P - 8 )變更爲上述(P - 13 )以外,其餘則與該塗佈液A 相同方式調製防眩性硬質塗層用塗佈液B。
對此塗佈液B添加氟系表面改質劑(P - 13)之前的表 面張力爲35 mN/m,經添加後之表面張力爲30 mN/m。 (防眩性硬質塗層用之塗佈液C的調製) 除將上述防眩性硬質塗層用塗佈液A之交聯聚苯乙烯與 交聯丙烯酸-苯乙烯顆粒之粒徑皆變更爲4,5微米以外, 其餘則與塗佈液A相同方式調製防眩性硬質塗層用塗佈液 C。 對此塗佈液c添加氟系表面改質劑(P - 1 3 )之前的表 面張力爲35 mN/m,經添加後之表面張力爲30 mN/m。 -206- 1341931 (防眩性硬質塗層用之塗佈液D的調製) 除將上述防眩性硬質塗層用塗佈液A之交聯聚苯乙嫌與 交聯丙烯酸-苯乙烯顆粒之粒徑皆變更爲2.5微米以外, 其餘則與塗佈液A相同方式調製防眩性硬質塗層用塗佈液 D。 對此塗佈液D添加氟系表面改質劑(p -丨3 )之前的表 面張力爲35 mN/m,經添加後之表面張力爲30 mN/m。 (光擴散層用之塗佈液B的調製)
將28S克之市售商品級可獲得之含氧化锆之紫外線硬化 型硬質塗佈液(DESOLITE Z7404,JSR (股)公司製,固 體濃度:約61%,在固體含量中之Zr02含量:約70%,含 有聚合性單體及聚合引發劑)、及85克之五丙烯酸二新戊 四醇酯和六丙烯酸二新戊四醇酯混合物(DPHA,日本化藥 (股)公司製)混合,且將所獲得之混合物以60克之甲基 異丁基酮和17克之甲基乙基酮稀釋。再將28克之矽烷偶 合劑(KBM-5 103,信越化學(股)公司製)添加入且加以 攪拌混合。將所獲得之溶液加以塗佈和以紫外線硬化,所 獲得之塗膜之折射率爲1 .6 1,因此符合本發明之高折射率 層的條件" 並且,對此溶液添加將35克之藉由將平均粒徑爲30微 米之分級強化交聯型聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA )顆粒( 折射率:1.49,MXS-300,綜硏化學(股)公司製)之30% 甲基異丁基嗣分散液在P〇lytron分散機中,在1〇,〇〇〇 rpm 加以分散20分鐘所獲得之分散液。然後,將90克之平均 -207- 1341931 粒徑爲1 · 5微米之二氧化矽顆粒(折射率:1.46, SEAHOSTA KE-P1 50,日本觸媒(股)製)之 30%甲基乙 基酮分散液在Polytron分散機中,在1〇,〇〇〇 rpm加以分散 20分鐘所獲得之分散液,且最後與0.12克之氟系聚合物( P - 8 )混合和攪拌,藉此調製得溶液。 將所獲得之混合溶液通過孔徑爲30微米之聚丙烯製濾網 加以過濾,以製得光擴散層用之塗佈液B。
(光擴散層用之塗佈液C的調製) 光擴散層用之塗佈液C是以與塗佈液B相同方式,包括 添加量在內所調製得,例外的是使用平均粒徑爲1.5微米 級之強化高度交聯型聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA ) ( MXS- 150H,交聯劑:二甲基丙烯酸乙二醇酯,交聯劑量:30% ,綜硏化學製,折射率·‘ 1.49 )所調製之30%甲基乙基酮 分散液,以取代在光擴散層用之塗佈液B中之平均粒徑爲 1.5微米之二氧化矽顆粒。
將該溶液加以塗佈和以紫外線硬化,所獲得之塗膜之折 射率爲1.6 1,因此符合本發明之高折射率層的條件。 (低折射率層用之塗佈液A的調製) 將1 5克之折射率爲1.42之熱交聯性含氟聚合物(JN-7228A,固體濃度:6%,JSR (股)公司製)、〇.6克之膠 體二氧化矽分散液(二氧化矽,MEK-ST,平均粒徑:15 奈米,固體濃度:30%,日產化學工業(股)製)、0.8克 之膠體二氧化矽分散液(二氧化矽,粒徑與MEK-ST不同 之產品,平均粒徑:45奈米,固體濃度:30%,日產化學 -208- 1341931 工業(股)、0.4克之溶膠液a、3克之甲基乙基酮、及0.6 克之環己酮添加入且加以攪拌後,將所獲得之溶液通過孔 徑爲1微米之聚丙烯製濾網加以過濾,以調製得低折射率 層用之塗佈液A。 (低折射率層用之塗佈液B的調製) 將15.2克之全氟烯烴共聚物(1) 、1.4克之膠體二氧化 矽分散液(二氧化矽,粒徑與MEK-ST不同之產品,平均 粒徑:45奈米,固體濃度:30%,日產化學工業公司製) 、0.3克之反應性聚矽氧X-22- 1 64B (商品名,信越化學工 業(股)公司製)、7.3克之溶膠液a、0.76克之光聚合引 發劑(Irgacure 907 (商品名),Ciba-Geigy 公司製)、 301克之甲基乙基酮、及9.0克之環己酮添加入且加以攪拌 。將所獲得之溶液通過孔徑爲5微米之聚丙烯製濾網加以 過濾,以調製得低折射率層用之塗佈液B。 (低折射率層用之塗佈液C之調製) 低折射率層用之塗佈液C是以與塗佈液B相同方式,包 括添加量在內所調製得,例外的是使用19.5克之中空二氧 化矽分散液(折射率:1.31,平均粒徑:60奈米,固體濃 度:20%),全氟烯烴共聚物(1)變更爲11.7克、甲基乙 基酮量變更爲280克,以取代在調製低折射率層用之塗佈 液B時之膠體二氧化矽分散液。 〔實施例1〕 (1)內部構成層之塗佈 將厚度爲80微米之呈捲筒狀形態的三乙醯基纖維素薄膜 -209- 1341931 (T AC-TD 8 ου,富士照相軟片(股)公司製)退捲,且將 如表1所示之內部構成層(抗靜電層、防眩性硬質塗層、 光擴散層)用之塗佈液藉由使用直徑爲50毫米且線數爲 180線/英寸和深度爲40微米之凹版圖案的微型凹版輪轉印 刷機及刮刀’在凹版輪轉印刷機轉數爲3 0 rp m、輸送速度 爲30公尺/分鐘之條件下加以塗佈在其上。然後,將塗佈 液在60°C乾燥150秒鐘。然後,藉由使用160 W/cm之空 氣冷卻式金屬鹵化物燈(Eye Graphics (股)公司製),在 氮氣沖洗下,以照度爲400 m W/cm2和照射量爲250 mJ/cm2之紫外線照射,藉此使得塗層硬化以形成厚度爲6 微米之內部構成層,然後捲取薄膜。 另外,上述內部構成層之塗佈是從透明支撐體側起依照 抗靜電層、防眩性硬質塗層及光擴散層之順序所形成。 (2 )低折射率層之塗佈 將已塗佈內部層在其上之三乙醯基纖維素薄膜再退捲, 且如表1所示將低折射率層用之塗佈液藉由使用直徑爲50 毫米且線數爲180線/英寸和深度爲40微米之凹版圖案的 微型凹版輪轉印刷機及刮刀,在凹版輪轉印刷機轉數爲30 rpm、輸送速度爲1 5公尺/分鐘之條件下加以塗佈在其上。 然後,將塗佈液在120°C乾燥150秒鐘,且進一步在140°C 乾燥8分鐘。然後,藉由使用240 W/cm之空氣冷卻式金屬 鹵化物燈(Eye Graphics (股)公司製),在氮氣沖洗下, 以照度爲400 mW/cm2和照射量爲900 mJ/cm2之紫外線照 射,以形成厚度爲100奈米之低折射率層,藉此製得抗反 -210- 1341931 射膜。然後,將薄膜捲取。 各塗佈層之組合是按照表1所示方式實施。 〔表1〕
試料 抗靜電層 防眩性 硬質塗層 光擴散層 低折射率層 101 1 A 無 A 102 1 A Μ /*ν\ Β 103 1 A 4rrr Till: /*w C 104 1 B Μ C 105 1 Μ Β C 106 1 te ·/»、、 C C 107 1 並 Β A 108 1 Μ J\ s\ Β B 109 無 A 4τττ. ιΤΤκ i \\\ C (抗反射膜之鹼化處理)
將經塗佈後之上述試料101至109歷經如下所述之處理
調製1.5 mole/L之氫氧化鈉水溶液且保溫於50°c。此外 ,調製0.00 5 mole/L之稀硫酸水溶液且保溫於3 5°C。將所 製得抗反射膜浸漬於上述所調製之氫氧化鈉水溶液2分鐘 ,然後浸漬於水中,以徹底地沖洗出氫氧化鈉水溶液。然 後,將薄膜浸漬於上述所調製之稀硫酸水溶液中1分鐘, 然後浸漬於水中,以徹底地沖洗出稀硫酸水溶液。最後, 將試料在120 °C徹底地乾燥。 以此方式,可製得經鹼化處理之抗反射膜之試料1 0 1至 109° 〔實施例2〕 (硬質塗層用之塗佈液A的調製) 在31 5.0克之五丙烯酸二新戊四醇酯與六丙烯酸二新戊 -211 - 1341931 四醇酯之混合物(DPHA、日本化藥(股)公司製)中,添 加入450.0克之二氧化矽微粒之甲基乙基酮分散液(MEK-ST、固體濃度30質量%、日產化學(股)公司製)、15.0 克之甲基乙基酮、220.0克之環己酮、及16.0克之光聚合 引發劑(Irgacure 907、日本Ciba-Geigy (股)公司製), 並加以攪拌。然後以孔徑爲0.4微米之聚丙烯製濾網過濾 以調製硬質塗層用之塗佈液A。
(二氧化鈦微粒分散液的調製) 二氧化鈦微粒係使用含有鈷且經使用氫氧化鋁與氫氧化 锆施加表面處理之二氧化鈦微粒(MPT-129C、石原產業( 股)公司製)。 在257.1克之該顆粒添加38.6克之如下所示之分散劑、 及704.3克之環己酮,並以Dynomill加以分散,以調製質 量平均粒徑爲70奈米之二氧化鈦分散液。 分散劑 ch3 ch3 —(-ch2—C-)^- —(~CH2— ο=σ cooh “ _ OCH2CH=CH2 Mw=40000 (中折射率層用之塗佈液A的調製) 在88.9克之上述二氧化鈦分散液中添加入58·4克之五 丙烯酸二新戊四醇酯與六丙烯酸二新戊四醇酯之混合物( DPHA ) 、3.1克之光聚合引發劑(Irgacure 907 ) 、1.1克 之光增感劑(Kayacure-DETX、日本化藥(股)公司製) ' 482.4克之甲基乙基酮、及1,869.8克之環己酮’並加以 -212- 1341931 充分攪拌。最後添加0.5克之氟系表面改質劑(p - 8 ), 並充分攪拌後,以孔徑爲0.4微米之聚丙烯製濾網濾過以 調製中折射率層用塗佈液A。 (高折射率層用之塗佈液A的調製) 在586.8克之上述二氧化鈦分散液中添加入47.9克之五 丙烯酸二新戊四醇酯與六丙烯酸二新戊四醇酯之混合物( DPHA、日本化藥(股)公司製)、3.1克之光聚合引發劑
(Irgacure 907) 、4.0 克之光聚合引發劑(Irgacure 907、 日本Ciba-Geigy (股)公司製)、:1.3克之光增感劑( Kayacure-DETX、日本化藥(股)公司製)、455.8克之甲 基乙基酮、及1,42 7 · 8克之環己酮,並加以攪拌。最後添加 0.5克之氟系表面改質劑(P - 8 ),並充分攪拌後,以孔徑 爲0.4微米之聚丙烯製濾網過濾以調製中折射率層用塗佈 液A。 (低折射率層用之塗佈液D的調製) 在 9克之折射率爲1.42之熱交聯性含氟聚合物( JN7228A、固體濃度:6%、JSR (股)公司製)中添加入 1.4克之膠體二氧化矽(二氧化矽、粒徑與MEK-ST不同之 產品、平均粒徑:45奈米、固體濃度:30% '日產化學工 業公司製),〇.4克之溶膠液a,3克之甲基異丁基酮,及 0.6克之環己酮,並加以攪拌後,以孔徑1微米之聚丙烯製 濾網過濾,以調製低折射率層用塗佈液D。 (低折射率層用之塗佈液E的調製) 與實施例1之低折射率層用塗佈液B相同配方調製低折 -213- 1341931 射率層用塗佈液E。 (低折射率層用之塗佈液F的調整) 與實施例1之低折射率層用塗佈液C相同配方調製低折 射率層用塗佈液F。 (抗反射膜之製造) 在80微米膜厚之三乙醯基纖維素薄膜(TD-8 0UF、富士 照相軟片(股)公司製、透明支撐體)上’以凹版輪轉印 刷機塗佈抗靜電層用塗佈液。在1 〇〇°C乾燥後,在氧氣濃 度爲1.0體積%以下的大氣之方式以氮氣清洗,同時使用 160 W/cni之空氣冷卻式金屬鹵化物燈(Eye Graphics (股 )公司製)照度爲400 mW/cm2 '照射量爲300 mJ/cm2之 紫外線以使塗佈層硬化,以形成厚度爲0.7微米之抗靜電 層 使用凹版輪轉印刷機在抗靜電層之上面塗佈硬質塗層用 塗佈液。然後實施與上述抗靜電層相同之乾燥條件、紫外 線照射條件,以形成厚度爲3.5微米之硬質塗層。 使用凹版輪轉印刷機在硬質塗層之上面塗佈中折射率層 用塗佈液。在1〇〇°C乾燥後,在氧氣濃度爲1.0體積%以下 的大氣之方式以氮氣清洗,同時使用240 W/cm之空氣冷卻 式金屬鹵化物燈(Eye Graphics (股)公司製)照度爲550 mW/cm2、照射量爲600 mJ/cm2之紫外線以使塗佈層硬化, 以形成高折射率層(折射率爲1.65、膜厚爲67奈米)。 使用凹版輪轉印刷機在中折射率層之上面塗佈高折射率 層用塗佈液。然後實施與上述抗靜電層相同之乾燥條件、 -214- 1341931 紫外線照射條件,以形成高折射率層(折射率爲1.9 3,膜 厚爲107奈米)。 使用凹版輪轉印刷機在高折射率層之上面塗佈低折射率 層用塗佈液,在1 20°C乾燥1 50秒鐘後,再在1 40°C乾燥8 分鐘後,在氮氣清洗下使用240 W/cm之空氣冷卻式金屬鹵 化物燈(Eye Graphics (股)公司製),照度爲 400 mW/cm2、照射量爲900 mJ/cm2之紫外線,以形成低折射率 層(折射率爲1 .43、膜厚爲86奈米)。 各層之組合方式係根據表2之方式實施,以製造抗反射 膜試料201至2〇4。抗靜電層用塗佈液係使用在實施例1 所使用者。 〔表2〕
試料 抗靜電層 硬質塗層 中折射率層 局折射率層 低折射率層 201 1 A A A D 202 1 A A A E 203 1 A A A F 204 Μ /WS A A A F (抗反射膜之鹼化處理) 對塗佈後之上述試料201至204施加與實施例1相同之 鹼化處理,以製得經過鹼化處理之抗反射膜試料20 1至 204 〇 〔實施例3〕 將如下所述之組成物進料至混合槽中,並加以邊加熱邊 攪拌使各成份溶解,以調製纖維素醋酸酯溶液。 -215- 1341931 〔表3〕 纖維素醋酸酯溶液組成 乙醯化度爲60.9%之纖維素醋酸酯 100質量份 磷酸二苯酯(塑化劑) _ 7.8質量份 磷酸聯苯基二苯酯(塑化劑) 3.9質量份 二氯甲烷(第一溶劑) 300質量份 甲醇(第二溶劑) 54質量份 "T-fii (第三溶劑) 11質量份
在另一混合槽裝入16質量份之作爲延遲上升劑之芳香族 化合物(65) 、80質量份之二氯甲烷、及20質量份之甲 醇,邊加熱邊攪拌,以調製延遲上升劑溶液。在474質量 份之實施例3之纖維素醋酸酯溶液混合25質量份之延遲上 升劑溶液,充分攪拌以調製塗佈液。延遲上升劑之添加量 相對於1〇〇質量份之纖維素醋酸酯爲3.5質量份。
將所製得之塗佈液使用帶式流延機加以流延。將殘留溶 劑量爲1 5質量%之薄膜在1 3 (TC之條件下使用拉幅機以 25%延伸倍率加以橫向延伸以製造纖維素醋酸酯薄膜(厚 度:80微米)。對於所製得之纖維素醋酸酯薄膜(光學補 償片)使用橢圓計(M-150、日本分光(股)公司製)測定 其在550奈米波長之Re延遲値及Rth延遲値。其結果展示 於表4。 〔實施例4〕 除在4 74質量份之纖維素醋酸酯溶液混合56質量份之與 實施例3相同之延遲上升劑溶液以調製塗佈液(相對於 100質量份之纖維素醋酸酯係使用7.8質量份之延遲上升劑 ),並將延伸倍率變更爲1 4%以外,其餘則與實施例3相 同方式製得纖維素醋酸酯薄膜(光學補償片)並加以評估 »216- 1341931 。其結果展示於表4。 〔實施例5〕 將16質量份之作爲延遲上升劑的棒狀化合物之芳香族化 合物(〗2) ,87質量份之二氯甲烷、及13質量份之甲醇 進料至混合槽中,邊加熱邊攪拌,以調製延遲上升劑溶液 。在474質量份之實施例4之纖維素醋酸酯溶液混合36質 量份之延遲上升劑溶液,並加以充分攪拌以調製塗佈液" 延遲上升劑之添加量相對於1〇〇質量份之纖維素醋酸酯爲 5.0質量份。 將所製得之塗佈液使用帶式流延機加以流延。除將延伸 倍率變更爲28%以外,其餘則與實施例3相同方式加以橫 向延伸以製造纖維素醋酸酯薄膜(厚度:80微米)。對於 所製得之纖維素醋酸酯薄膜(光學補償片)與實施例3相 同方式測定Re延遲値及Rth延遲値。其結果展示於表4。 〔比較例1〕 除將纖維素醋酸酯溶液直接用作爲塗佈液,且並未實施 延伸處理以外,其餘則與實施例3相同方式製得纖維素醋 酸酯薄膜(光學補償片)並加以評估。其結果展示於表4 〔表4〕 薄膜 延遲上升劑 延伸倍率 Re Rth 實施例3 3.5質量份 25% 40奈米 130奈米 實施例4 7-8質量份 14% 50奈米 240奈米 實施例5 5·〇質量份 28% 52奈米 135奈米 比較例1 無 未延伸 4奈米 48奈米 -217- 1341931 薄膜 每延伸1%之Re/Rth變化量 實施例3 0.012 實施例4 0.015 實施例5 0.014 比較例1 - 由上述表所示結果即得知,本發明實施例3至5之試料 ,其Re値及Rth値係比延遲上升劑與無延伸的比較例1增 大。 〔實施例6〕 將如下所述之纖維素醋酸酯溶液組成之各成份進料至混 合槽中,並加以邊加熱邊攪拌使各成份溶解,以調製纖維 素醋酸酯溶液。 (纖維素醋酸酯溶液組成) 乙醯化度爲60.9%之纖維素醋酸酯 100質量份 磷酸三苯酯(塑化劑) 7.8質量份 磷酸聯苯基二苯酯(塑化劑) 3.9質量份 二氯甲烷(第一溶劑) 318質量份 甲醇(第二溶劑) 47質量份 將16質量份之作爲延遲上升劑的棒狀化合物之芳香族化 合物(46) 、87質量份之二氯甲烷、及13質量份之甲醇 進料至另一混合槽中,並加以邊加熱邊攪拌,以調製延遲 上升劑溶液。 在474質量份之纖維素醋酸酯溶液混合36質量份之延遲 上升劑溶液,充分攪拌以調製塗佈液。延遲上升劑之添加 量相對於1〇〇質量份之纖維素醋酸酯爲5.0質量份。 將所製得之塗佈液使用帶式流延機加以流延。將殘留溶 -218- 1341931 劑量爲15質量%之薄膜在130°C之條件下使用拉幅機以 28%延伸倍率加以橫向延伸以製造纖維素醋酸酯薄膜(厚 度:82微米)。對於所製得之纖維素醋酸酯薄膜(光學補 償片)使用KOBRA 21ADH (王子計測機器公司製)測定 其在590奈米波長之Re延遲値及Rth延遲値。其結果展示 於表5。 〔實施例7〕 將如下所述之添加溶液組成之各成份進料至混合槽中, 並加以邊加熱邊攪拌使各成份溶解,以調製在延遲上升劑 再加入添加劑之添加液。 (添加溶液組成) 在實施例6所使用之延遲上升劑 16質量份 偏苯三酸三甲酯 1質量份 二氯甲烷(第一溶劑) 87質量份 甲醇(第二溶劑) 13質量份 在474質量份之實施例6的纖維素醋酸酯溶液混合44質 量份之上述延遲上升劑溶液,並充分攪拌,以調製塗佈液 。延遲上升劑之添加量相對於1 〇〇質量份之纖維素醋酸酯 爲6.0質量份。 與實施例6相同方式製得經加以橫向延伸之纖維素醋酸 酯薄膜。對所製得之纖維素醋酸酯薄膜(光學補償片), 與實施例6相同方式評估其Re延遲値及Rth延遲値。其結 果展示於表5。 〔實施例8〕 在混合槽裝入1 6質量份之作爲延遲上升劑的棒狀化合物 -219- 1341931 之芳香族化合物(67 ) 、87質量份之二氯甲烷、及1 3質 量份之甲醇,邊加熱邊攪拌,以調製延遲上升劑溶液。 在474質量份之纖維素醋酸酯溶液混合36質量份之延遲 上升劑溶液,充分攪拌以調製塗佈液。延遲上升劑之添加 量相對於100質量份之纖維素醋酸酯爲5.0質量份。 在殘留溶劑量爲33%時即由帶上剝取,並導入於拉幅延 伸機後,以28%之延伸倍率加以延伸。延伸後之膜厚爲95 微米。延伸後,以1 40 °C溫風乾燥由拉幅機所脫離之薄膜 ,以製得將殘留溶劑量控制於1 %以下之纖維素醋酸酯薄膜 。對所製得之纖維素醋酸酯薄膜(光學補償片),與實施 例6相同方式評估其Re延遲値及Rth延遲値。其結果展示 於表5。 〔實施例9〕 在混合槽裝入16質量份之與實施例6相同之延遲上升劑 、3質量份之Sumisorb 165F (住友化學(股)公司製)' 87質量份之二氯甲烷、及13質量份之甲醇,邊加熱邊攪 拌,以調製延遲上升劑溶液。 在474質量份之實施例6的纖維素醋酸酯溶液混合36質 量份之延遲上升劑溶液,充分攪拌以調製塗佈液。延遲上 升劑之添加量相對於100質量份之纖維素醋酸酯爲5.0質 量份。 在殘留溶劑量爲33%時即由帶上剝取,並導入於拉幅延 伸機後,以28%之延伸倍率加以延伸。延伸後之膜厚爲95 微米。延伸後,以140 °C溫風乾燥藉由拉幅機所脫離之薄 -220- 1341931 膜’以製得將殘留溶劑量控制於1 %以下之纖維素醋酸酯薄 膜。對所製得之纖維素醋酸酯薄膜(光學補償片),與實 施例6相同方式評估其Re延遲値及Rth延遲値。其結果展 示於表5。 〔實施例1 0〕
在混合槽裝入16質量份之與實施例8相同之延遲上升劑 、1.2質量份之紫外線吸收劑B ( TINUVIN 3 27: Ciba特用 化學品(股)公司製)、2.4質量份之紫外線吸收劑C ( TINUVIN 328: Ciba特用化學品(股)公司製)、87質量 份之二氯甲烷、及13質量份之甲醇,並加以邊加熱邊攪拌 ,以調製延遲上升劑溶液。 在474質量份之實施例6的纖維素醋酸酯溶液混合36質 量份之上述延遲上升劑溶液,充分攪拌以調製塗佈液。
然後與實施例9相同方式製得纖維素醋酸酯薄膜。對所 製得之纖維素醋酸酯薄膜(光學補償片),與實施例6相 同方式評估Re延遲値及Rth延遲値。其結果展示於表5。 〔實施例1 1〕 將如下所述之醯化纖維素溶液組成之各成份進料至混合 槽中,並加以邊加熱邊攪拌使各成份溶解,以調製醯化纖 維素溶液。 -221 - 1341931 (醯化纖維素溶液組成) 乙醯基之取代度爲1.90,丙醯基之取代度爲0.80之 纖維素醋酸-丙酸酯 100質量份 磷酸三苯酯 8.5質量份 乙醇酸乙基鄰苯二甲醯基乙酯 2.0質量份 二氯甲烷 290質量份 乙醇 60質量份
在另一混合槽裝入5質量份之纖維素醋酸-丙酸酯、6質 量份之Cinubin 326 ( Ciba特用化學品(股)公司製)、4 質量份之Cinubin 109 ( Ciba特用化學品(股)公司製)、 5質量份之Cinubin 171 ( Ciba特用化學品(股)公司製) 、94質量份之二氯甲烷、8質量份之乙醇,並加以邊加熱 邊攪拌,以調製添加劑溶液。 在4 74質量份之醯化纖維素溶液混合1 〇質量份之添加劑 溶液,充分攪拌以調製塗佈液。
除將延伸倍率設定爲3 0%,膜厚設定爲80微米以外,其 餘則與實施例6相同方式製得經加以橫向延伸之纖維素醋 酸-丙酸酯薄膜。對所製得之纖維素醋酸-丙酸酯薄膜(光 學補償片),與實施例6相同方式評估Re延遲値及Rth延 遲値。其結果展示於表5。 〔實施例1 2〕 在混合槽裝入16質量份之實施例3之延遲上升劑、87 質量份之二氯甲烷、及13質量份之甲醇,邊加熱邊攪拌, 以調製延遲上升劑溶液。 在474質量份之實施例6的纖維素醋酸酯溶液混合36質 -222- 量份之上述延遲上升劑溶液,充分攪拌以調製塗佈液。延 遲上升劑之添加量相對於100質量份之纖維素醋酸酯爲5.0 質量份。 除將延伸倍率設定爲28%以外,其餘則與實施例6相同 方式製得經加以橫向延伸之纖維素醋酸酯薄膜(厚度:80 微米)。對所製得之纖維素醋酸酯薄膜(光學補償片), 與實施例6相同方式評估Re延遲値及Rth延遲値。其結果 展示於表5。 〔實施例1 3〕 在混合槽裝入16質量份之作爲延遲上升劑之芳香族化合 物(66) 、87質量份之二氯甲烷、及13質量份之甲醇, 邊加熱邊攪拌,以調製延遲上升劑溶液。 在474質量份之實施例6的纖維素醋酸酯溶液混合30質 量份之上述延遲上升劑溶液,充分攪拌以調製塗佈液。延 遲上升劑之添加量相對於纖維素醋酸酯1 〇〇質量份爲4.2 質量份。 在帶上流延-後,在殘留溶劑量爲32%時加以剝取後,以 拉幅延伸機加以橫向延伸。延伸倍率係設定爲30%,延伸 溫度係設定爲U〇°C »其後以130°C溫風使其乾燥以製得纖 維素醋酸酯薄膜。乾燥後之薄膜膜厚爲96微米。對所製得 之纖維素醋酸酯薄膜(光學補償片),與實施例6相同方 式評估Re延遲値及Rth延遲値。其結果展示於表5。 〔實施例1 4〕 使用經以實施例6所調製之塗佈液在帶上流延後,在殘 -223 - 1341931 留溶劑量爲32%時加以剝取後,以拉幅延伸機加以橫向延 伸。延伸倍率係設定爲26%,延伸溫度係設定爲1 1 〇。(:。 其後以130 °C溫風使其乾燥以製得纖維素醋酸酯薄膜。塗 佈液流量係調整成使得乾燥後之薄膜膜厚爲92微米。對所 製得之纖維素醋酸酯薄膜(光學補償片),與實施例6相 同方式評估Re延遲値及Rth延遲値。其結果展示於表5。 〔實施例1 5〕
在混合槽裝入16質量份之實施例13的延遲上升劑、3 質量份之紫外線吸收劑A (住友化學公司製之Sumisorb 165F) 、87質量份之二氯甲烷、及13質量份之甲醇,邊 加熱邊攪拌,以調製延遲上升劑溶液。 在4 74質量份之實施例6的纖維素醋酸酯溶液混合30質 量份之上述延遲上升劑溶液,充分攪拌以調製子塗佈液》 延遲上升劑之添加量相對於100質量份之纖維素醋酸酯爲 4.2質量份。
在帶上流延後,在殘留溶劑量爲32%時加以剝取後,以 拉幅延伸機加以橫向延伸。延伸倍率係設定爲30%,延伸 溫度係設定爲ll〇°C。其後以13 0°C溫風使其乾燥以製得纖 維素醋酸酯薄膜。乾燥後之薄膜膜厚爲96微米。對所製得 之纖維素醋酸酯薄膜(光學補償片),與實施例1相同方 式評估Re延遲値及Rth延遲値。其結果展示於表5。 -224- 〔表5〕 薄膜 膜厚 Re Rth (微米) (奈米) (奈米) 實施例6 82 52 135 實施例7 80 52 160 實施例8 95 48 144 實施例9 95 53 148 實施例10 95 58 152 實施例11 80 38 129 實施例12 82 45 175 實施例13 96 39 142 實施例14 92 32 158 實施例15 96 40 145 〔實施例1 6〕 1341931 將碘吸附於經延伸之聚乙烯醇薄膜以製得。對經以實施 例3所製得之纖維素醋酸酯薄膜施加皂化處理後,使用聚 乙烯醇系黏著劑貼附於偏光膜之單側。對本發明之抗反射 膜試料101施加皂化處理,並使用聚乙烯醇系黏著劑,貼 附於偏光膜之相反側。偏光膜之透射軸與經以實施例3所 製得的纖維素醋酸酯薄膜之遲相軸係加以平行配置。偏光 膜之透射軸與抗反射膜試料101的纖維素三醋酸酯薄膜之 遲相軸係加以配置成正交。以如上所述之方式製得偏光板 〔比較例2〕 除使用經以比較例1所製得之纖維素醋酸酯薄膜以外, 其餘則與實施例1 ό相同方式製得偏光板。 〔實施例17至28〕 除使用經以實施例4至丨5所製得之纖維素醋酸酯薄膜以 外,其餘則與實施例1 6相同方式製得偏光板 -225 - 1341931 對所製得之偏光板試料1 6至28、比較例2偏光板試料 ,將經評估其錯筆硬度與鏡面反射率之結果展示於表6。 〔表6〕 偏光板實施例 鈴筆硬度 鏡面反射率(%) - 奮施例16 2Η 2.28 ^' 眚施例Π 2Η 2.25 ^' 實施例18 2Η 2.29 ^ 盲施例19 2Η 2.22 ' 實施例20 2Η 2.24 實施例21 2Η 125 實施例22 2Η 2.30 實施例23 2Η 2.25 ~ 實施例24 2Η 2.28 實施例25 2Η 2.24 實施例26 2Η 2.26 ~ 實施例27 2Η 2.25 實施例28 2Η 2.23 比較例2 Η 2.30 鉛筌硬度評估
根據JIS K5400所揭述之鉛筆硬度評估,對偏光板之光 學補償片面的相反側面亦即對抗反射膜面進行評估。亦即 ,在25°C、60 %RH將偏光板加以調濕2小時後,使用JIS S6006所規定的Η至B之試驗用鉛筆,在500克荷重以下 之判定基準進行評估,並以評估爲ΟΚ的最高鉛筆硬度視 爲評估値。較佳爲硬度較高者。 η =就5片之評估結果無傷至有1個刮傷:〇Κ η =就5片之評估結果有3個以上之刮傷:NG 並且當有無傷之判斷是微妙而不能明確地分級時則以「 〜」標示並以其範圍表示。(例:3Η ~ 2Η ) 鏡面反射率 在分光光度計V-55 0 (曰本分光(股)公司製)裝上接 -226- 1341931 合器ARV_47,在380至780奈米之波長區域測定在5。入 射角時的- 5°出射角之鏡面反射率,然後計算出450至 650奈米之平均反射率以作爲鏡面反射率。較佳爲該値爲 較低者。 〔實施例2 9〕 剝下設置在使用垂直配向型液晶胞的液晶顯示裝置(VL-153 0S、富士通(股)公司製)之一對偏光板及一對光學補 償片,並替代其而將經以實施例1 6所製得之偏光板,以黏 著劑在觀察者側及背光側以使經以實施例3所製得之纖維 素醋酸酯薄膜位於液晶胞側之方式各貼附一片。並且,加 以配置成使觀察者側之偏光板透射軸朝上下方向,且使背 光側之偏光板透射軸朝左右方向之正交尼科耳配置。對所 製得之液晶顯示裝置使用測定機(EZ-Contrast 160D、 ELDIM公司製)測定由黑色顯示(L1 )至白色顯示(L8 ) 的8階段之視野角。其結果展示於表7。 〔實施例3 0〕 剝下設置在使用垂直配向型液晶胞的液晶顯示裝置(VL-153 0S、富士通(股)公司製)之一對偏光板及一對光學補 償片,並替代其而將經以實施例1 7所製得之偏光板,以黏 著劑在觀察者側以使經以實施例4所製得之纖維素醋酸酯 薄膜位於液晶胞側之方式貼附一片。另外在背光側則貼附 一片市售商品級之偏光板(HLC2-5618HCS,Sanritz公司 製)。並且加以配置成使觀察者側之偏光板透射軸朝上下 方向,且使背光側之偏光板透射軸朝左右方向之正交尼科 -227- 1341931 耳配置。對所製得之液晶顯示裝置使用測定機(£冗-Contrast 16 0D、ELDIM公司製)測定由黑色顯示(L1 )至 白色顯不(L8)的8階段之視野角。其結果展示於表7。 〔實施例3 1至4 1〕 剝下設置在使用垂直配向型液晶胞的液晶顯示裝置(VL-1530S、富士通(股)公司製)之一對偏光板及—對光學補 償片’並替代其而將經以實施例1 8至2 8所製得之偏光板 ,以黏著劑在觀察者側以使經以實施例5至1 5所製得之纖 維素醋酸酯薄膜位於液晶胞側之方式貼附一片。另外在背 光側也相同方式貼附。並且加以配置成使觀察者側之偏光 板透射軸朝上下方向,且使背光側之偏光板透射軸朝左右 方向之正交尼科耳配置。對所製得之液晶顯示裝置使用測 定機(EZ-Contrast 160D、ELDIM公司製)測定由黑色顯 示(L1)至白色顯示(L8)的8階段之視野角。其結果展 示於表7。 〔比較例3〕 除取代經以實施例29所使用的實施例1 6之偏光板而使 用比較例2之偏光板以外,其餘則與實施例29相同方式製 得比較例3之液晶顯示裝置。 〔比較例4〕 除取代經以實施例3 0所使用的實施例1 7之偏光板而使 用比較例2之偏光板以外,其餘則與實施例30相同方式製 得比較例4之液晶顯示裝置。 〔比較例5〕 -228- 1341931 對使用垂直配向型液晶胞的液晶顯示裝置(vL- 1 5 3 0s、 富士通(股)公司製)之液晶顯示裝置使用測定機(EZ-Contrast 160D、ELDIM公司製)測定由黑色顯示(L1)至 白色顯示(L8 )的8階段之視野角。其結果展示於表7。 〔表 7〕 _ 液晶顯示裝置 視野角(對比爲10以上且無黑色側之階調反轉之範圍) 透射軸方向 與透射軸成45〇之方向 實施例29 >80° >80° 實施例30 >80° >80° 實施例31至41 >80° >80° 比較例5 >80° 44。 (註)黑色側之階調反轉:L1與L2之間的反轉
由表7即得知本發明實施例29至41之液晶顯示裝置’ 其無階調反轉的視野角範圍係比比較例5爲廣闊。 〔實施例4 2〕 剝下設置在使用TN型液晶胞的液晶顯示裝置(6E-A3、 夏普(股)公司製)之一對偏光板’並替代其而將經以實 施例1 8所製得之偏光板’以黏著劑在觀察者側及背光側以 使經以實施例5所製得之纖維素醋酸酯薄膜位於液晶胞側 之方式各貼附一片。並且使觀察者側之偏光板透射軸與背 光側之偏光板透射軸加以配置成爲0模式。對所製得之液 晶顯示裝置使用測定機(EZ-contrast 160D、ELDIM公司 製)測定由黑色顯示(L1 )至白色顯示(L8 )的8階段之 視野角。其結果展示於表8。 〔比較例6〕 對使用TN型液晶胞之液晶顯示裝置(6E-A3、夏普(股 )公司製)使用測定機(EZ-c〇ntrast 160D、ELDIM公司 -229- 1341931 製)測定由黑色顯示(L1)至白色顯示(L8)的8階段之 視野角。其結果展示於表8。 〔表 8〕____ 液晶顯示裝置 視野角(對比爲1〇以上且無黑色1 則之階調反轉之範圍) 上 下 左右 實施例42 18。 23。 77。 — 比較例6 15 25° 37° (註)黑色側之階調反轉:L 1與L2之間的反轉
本發明之實施例42,其無階調反轉之視野角範圍係已趨 於廣闊。 對經以實施例2 9至4 2所製得之液晶顯示裝置試料實施 如下所述之摩擦試驗。 (鉛筆手摩擦強度)
製造一種在金屬小皿之下側接合一可供插入鉛筆的管之 磨具,然後在該管插入經使芯突出3公分的鉛筆。芯$ & 端係加以磨成爲60°角度之楔子狀。將液晶顯示裝置水平 擺置成使其抗反射膜朝上,然後在其上面放置裝載〇.5公 斤的荷重之上述磨具,用手將磨具水平移動一次,移動長 度爲約2公分。適當地變更鉛筆硬度並更換5處的摩擦位 置,然後以目視觀察經摩擦後之抗反射膜面,以只能看得 到兩處以下之刮傷時的鉛筆之硬度視爲試料之硬度,以此 方式求出強度。 其結果展示於表9。 -230- 1341931 〔表9〕 液晶顯不裝置實施例 鉛筆手摩擦強度 實施例29至42 2H 比較例3 Η 比較例4 Η 比較例5 Η 比較例6 Η 由表9即得知本發明實施例29至42之液晶顯示裝置表 面的鉛筆硬度係比比較例3至6變得較硬。 〔實施例43〕 使用經以實施例5所調製之完成塗佈液,僅變更流延條 件(完成塗佈液之吐出量)來製得膜厚不相同之如下所述 之試料。 試料43 - 1膜厚80微米 試料43 - 2膜厚67微米 試料43 - 3膜厚54微米 試料43 - 4膜厚40微米 〔實施例44至62、比較例7至1 1〕 將碘吸附於經延伸之聚乙烯醇薄膜以製得偏光膜。對經 以實施例4 3所製得之膜厚不相同的纖維素醋酸酯薄膜試料 43 - 1至43 - 4施加皂化處理,然後使用聚乙烯醇系黏著 劑將其貼合於偏光膜之單側。將經皂化處理之上述抗反射 膜試料101至109與試料201至204,使用聚乙烯醇系黏 著劑,貼附於隔著偏光膜的相反側面。並將偏光膜之透射 軸與經以上述實施例43所製得之纖維素醋酸酯薄膜之遲相 軸配置成平行。偏光膜之透射軸與抗反射膜試料的纖維素 三醋酸酯薄膜之遲相軸則加以配置成正交。以此等方式製 -231 - 1341931 得偏光板。 偏光板試料與抗反射膜試料之組合如下表1 〇所示。表中 也列出經使用市售商品級的纖維素三醋酸酯薄膜(富士照 相軟片(股)公司製,TD80UF、膜厚爲80微米)之偏光 板以作爲比較例。並且也舉例說明如下所述之比較例1 2與 同13之偏光板。 〔比較例1 2〕 取代使用於經以實施例1 6所製得之偏光板的以實施例3 所製得之纖維素醋酸酯薄膜,而對市售商品級之纖維素三 醋酸酯薄膜(FujUac TD80UF、富士照相軟片公司製)施 加鹼化處理並使用聚乙烯醇系黏著劑加以貼附,並在與該 纖維素三醋酸酯薄膜面成相反側之面以與實施例16完全相 同方法貼附試料1 03之抗反射膜試料,以製得偏光板。 〔比較例1 3〕 製造傳統之偏光板。亦即製造在偏光膜之兩側並未貼附 光學補償片也未貼附抗反射膜,而經對市售商品級之纖維 素三醋酸酯薄膜(Fujitac TD80UF、富士照相軟片公司製 )施加鹼化處理之薄膜,以聚乙烯醇系黏著劑加以貼附所 構成之偏光板。 -232- 〔表 ίο〕 偏光板實施例 抗反射膜 附加光學補償功能之 纖維素醋酸酯薄膜 實施例44 試料101 實施例43-3 實施例45 試料102 " 實施例46 試料103 " 實施例47 Μ 實施例43-1 實施例48 ” 實施例43-2 實施例49 " 實施例43-4 實施例50 試料104 實施例43-3 實施例51 試料105 " 實施例52 tm 1〇6 II 實施例53 試料107 ” 實施例54 試料108 h 實施例55 試料109 ” 比較例7 僅爲纖維素三醋酸酯 實施例43-1 比較例8 If 實施例43-2 比較例9 II 實施例43-4 比較例10 " 實施例43-3 實施例56 試料201 " 實施例57 試料202 ft 實施例58 試料203 II 實施例59 II 實施例43-1 實施例60 II 實施例43-2 實施例61 " 實施例43-4 實施例62 試料204 實施例43-3 比較例11 僅爲纖維素三醋酸酯 II 比較例12 試料103 僅爲纖維素三醋酸酯 比較例13 僅爲纖維素三醋酸酯 僅爲纖維素三醋酸酯 1341931 (註)表1 〇中之「”」係意謂與上欄者相同。 對實施例44至62、比較例7至1 3之偏光板實施如下表 之評估。將試料內容與評估內容、結果展示於表1 1。 1341931 〔表 1 1〕 偏光板實施例 鉑筆硬度 鏡面反射率(%) 實施例44 2H 2.26 實施例45 2H~~~ 2.30 實施例46 2H 1.69 實施例47 2H 1.70 實施例48 2H "" 1.72 實施例49 2H 1.68 實施例50 2H 1.67 實施例51 2H 2.21 實施例52 2H 2.17 實施例53 2H 2.51 實施例54 2H 2.65 實施例55 2H〜Η 2.30 比較例7 Η 3.95 比較例8 ΗΒ 3.96 比較例9 F 3.83 比較例10 3H 3.91 實施例56 3H 0.38 實施例57 3H 0.35 實施例58 3H 0.33 實施例59 3H 0.39 實施例60 3H 0.35 實施例61 3H 0.33 實施例62 3H〜H 0.35 比較例11 B 3.89 比較例12 2H 1.85 比較例13 B 4.04 由表1 1即得知,經配合本發明之附加光學補償功能的纖
維素醋酸酯薄膜而使用本發明抗反射膜之偏光板者,其鉛 筆硬度與反射率皆較佳。 例如藉由組合本發明之抗反射膜,藉此即使附加光學補 償功能之纖維素醋酸酯薄膜的膜厚有變化,也可使相對於 比較例7至10而使實施例46至49者之鉛筆硬度不致於造 成差距而變得較強,相對於比較例8至11而使實施例58 至61者之鉛筆硬度不致於造成差距而變得較強。 -234- 1341931 另外’實施例48至50,實施例58、60、61之情形係即 f吏其膜厚相對變得薄,但是其鉛筆硬度卻並未導致低化而 仍然是屬理想的偏光板。 〔實施例63〕 除將上述抗反射膜試料1 03之防眩性硬質塗層塗佈液變 吏爲C以外,其餘則與上述試料1 03相同方式塗佈以製得 試料301。使用該抗反射膜試料與實施例43 - 3的附加光 學補償功能之纖維素醋酸酯薄膜試料,並與實施例16相同 方式製得偏光板。 〔實施例6 4〕 除將上述抗反射膜試料103之防眩性硬質塗層塗佈液變 更爲D以外,其餘則與上述試料1〇3相同方式塗佈以製得 試料302。使用該抗反射膜試料與實施例43 - 3的光學補 償片試料,並與實施例16相同方式製得偏光板。 霞·射影像鮮明性之評估 使用Suga試驗機(股)公司製之繪圖式測定器(ICM-2D型),並以0.5毫米之光學梳測定透射影像鮮明性之値 將透射影像鮮明性與鉛筆硬度之評估結果展示於表1 2。 [表 12〕 偏光板綱 抗反射膜 透射影像鮮明性 (%) 鉛筆硬度評估 實施例63 試料301 15 3H 實施例64 試料302 60 2H〜Η 實施例46 試料103 38 2Η 由表1 2即得知,使透射影像鮮明性降低者,其鉛筆硬度 -235- 1341931 評估結果將變得較硬。 將實施例63與64之試料的背面加以塗成黑色以評估防 眩性。將試料擺放於桌上,然後以反射影像觀察天花之螢 光燈。結果實施例63之試料係幾乎不能辨認出螢光燈之輪 郭,相反地實施例64之試料則螢光燈之輪廓稍微不鮮明, 但是兩試料皆爲可允許範圍內之水準》 〔實施例65〕 剝下設置在使用垂直配向型液晶胞的液晶顯示裝置(VL-153 0S、富士通(股)公司製)之一對偏光板及一對光學補 償片,並替代其而將經以實施例1 8所製得之偏光板,以黏 著劑在觀察者側以使經以實施例5所製得之纖維素醋酸酯 薄膜位於液晶胞側之方式而貼附一片。另外在背光側則貼 附一片市售商品級之偏光板(HLC2-5618HCS,Sanritz公 司製)。並且加以配置成使觀察者側之偏光板透射軸朝上 下方向,且使背光側之偏光板透射軸朝左右方向之正交尼 科耳配置。對所製得之液晶顯示裝置使用測定機(£冗-Contrast 16 0D、ELDIM公司製)測定由黑色顯示(L1)至 白色顯示(L8 )的8階段之視野角》其結果,透射軸方向 與自透射軸成45。之方向的視野角(對比比率爲1〇以上且 在並無黑色側的階調反轉之範圍)皆爲80。以上之較佳者 。同時其係對畫面的背景之映入現象極爲少的顯示品質優 良者。 〔實施例66〕 剝下設置在使用垂直配向型液晶胞的液晶顯示裝置(VL- -236- 1341931 1530S、富士通(股)公司製)之一對偏光板及一對光學補 償片,並替代其而將經以實施例45所製得之偏光板,以黏 著劑在觀察者側以使所製得之纖維素醋酸酯薄膜位於液晶 胞側之方式各貼附一片。並且加以配置成使觀察者側之偏 光板透射軸朝上下方向,且使背光側之偏光板透射軸朝左 右方向之正交尼科耳配置。對所製得之液晶顯示裝置使用 測定機(EZ-Contrast 160D、ELDIM公司製)測定由黑色 顯示(L1)至白色顯示(L8)的8階段之視野角。其結果 ,透射軸方向與自透射軸成45°之方向的視野角(對比比 率爲1 〇以上且在並無黑色側的階調反轉之範圍)皆爲80。 以上之較佳者。同時其係對畫面的背景之映入現象極爲少 的顯示品質優良者。 〔實施例67〕 剝下設置在使用垂直配向型液晶胞的液晶顯示裝置(6E-A3、夏普(股)公司製)之一對偏光板,並替代其而將經 以實施例45所製得之偏光板,以黏著劑在觀察者側及背光 側以使經以實施例4 3 - 3所製得之纖維素醋酸酯薄膜位於 液晶胞側之方式各貼附一片。並且使觀察者側之偏光板透 射軸與背光側之偏光板透射軸加以配置成爲〇模式。對所 製得之液晶顯不裝置使用測定機(EZ-Contrast 160D、 ELDIM公司製)測定由黑色顯示(L1)至白色顯示(L8) 的8·階段之視野角。其結果,視野角(對比比率爲以上 且在並無黑色側的階調反轉之範圍)係上方向爲18。,下 方向爲24°,左右方向爲77。。同時其係對畫面的背景之映 -237 - 1341931 入現象極爲少的顯示品質優良者。 對經以實施例65至67所製成之液晶顯示裝置試料實施 上述鉛筆手摩擦強度試驗。其結果實施例65至67之鉛筆 硬度皆爲2H。結果’藉由與上述比較例3至6之鉛筆手摩 擦強度之比較即得知,實施例65至67之液晶顯示裝置, 其鉛筆硬度已變得較硬。
由表1所示之結果即得以明白下述功效。經組合Re延遲 値爲20至70奈米、Rth延遲値爲7〇至400奈米、且 Re/Rth比爲0.2至0.4之相位差薄膜,與設置具有內部散 射性的硬質塗層且Ra爲〇.1〇微米以下之抗反射膜所構成 之偏光板’藉此當使用於VA模式液晶顯示裝置時,關於 對比、色調變化的視野角特性、抗反射性、可以黑色穩定 性所代表之在明室下之視認性,即可在極高的水準下獲得 改良。並且在低折射率層使用中空二氧化矽微粒,加上由 於積層中/高/低折射率層與多層的光干渉層,藉此即可顯 現極優良的抗反射性》
【圖式簡單說明】 第1圖係展示本發明之第一、第二方式之抗反射膜結構 實例剖面圖。 第2圖係展示本發明之第一、第二方式之抗反射膜結構 實例剖面圖。 第3圖係展示本發明之第一、第二方式之抗反射膜結構 實例剖面圖。 第4圖係展示本發明之第一、第二方式之偏光板結構實 -238- 1341931 例剖面圖。 第5圖係展示可使用於本發明第三方式之抗反射膜之層 結構模式剖面圖。 第6圖係展示可使用於本發明第三方式之抗反射膜之層 結構模式剖面圖。 【主要元件符號說明】 1、32 透明支撐體 2A、2B、33 硬質塗層 3 ' 35 低折射率層 4A、4B 透光性顆粒 5 ' 37 中折射率層 6、38 高折射率層 10' 20 ' 30' 31 抗反射膜 34 防眩性硬質塗層 36 消光劑顆粒 40 偏光膜 50 相位差膜 60 偏光板 -239-

Claims (1)

1341931 十、申請專利範圍:
®偏光板’其特徵爲將偏光膜之兩面以抗反射膜與 相位差膜加以挾持者,且該抗反射膜,係在透明支撐 體上具有至少一層硬質塗層及位於最外層之低折射率 層’該硬質塗層含有黏結劑及至少一種折射率爲與該 黏結劑不同之透光性顆粒,該抗反射膜之表面粗糙度 Ra (中心線平均粗糙度)爲〇·丨〇微米以下;該相位差 膜,係以如下所示之數學式(I )所定義之Re延遲値 爲從20至70奈米,如下所示之數學式(II)所定義 之Rth延遲値爲從70至400奈米,該Re延遲値與該 Rth延遲値之比(Re/Rth比)爲從0.2至0.4,該相位 差膜之遲相軸與該偏光膜之透射軸係實質上配置成平 行:
數學式(I) Re = (nx— ny) x d 數學式(II) Rth =〔 { (nx + ny) /2 }-nz〕x d 〔在該數學式中1 nx係薄膜面内之遲相軸方向之折射 率,ny係薄膜面內之進相軸方向之折射率,nz係薄膜 之厚度方向之折射率’ d係薄膜之厚度〕。 2. 如申請專利範圍第1項之偏光板’其中抗反射膜之透 射影像鮮明度爲65%以上。 3. 如申請專利範圍第1項之偏光板’其中抗反射膜之霧 度爲10%以上》 4. 如申請專利範圍第1項之偏光板’其中抗反射膜經以 測角光度計所測得散射光分佈之相對於〇°出射角的光 -240- 1341931 強度之30。散射光強度爲0.01%至〇·2%。 5 ·如申請專利範圍第1項之偏光板,其中低折射率層包 含平均粒徑爲從0.5至200奈米且折射率爲從丨·17至 1 .4 0之中空二氧化矽微粒。 6· 如申請專利範圍第1項之偏光板,其中在硬質塗層上 具有至少一層折射率爲高於透明支撐體之高折射率層 〇 7. 如申請專利範圍第1項之偏光板,其中相位差膜係由 經以從3至1 00%之延伸倍率所延伸之醯化纖維素薄膜 所構成。 8 · 如申請專利範圍第7項之偏光板,其中相位差膜係由 含有相對於1〇〇質量份之醯化纖維素爲從〇.〇1至20 質量份之具有至少兩個芳香族環且具有線性分子結構 之棒狀化合物之醯化纖維素薄膜所構成。 9- 如申請專利範圍第7項之偏光板,其中醯化纖維素之 乙醯化度爲從59.0至61.5%。 10. —種VA模式之液晶顯示裝置,其特徵爲包括配置在 液晶胞及其兩側之兩片偏光板者,且以如申請專利範 圍第1至9項中任一項之偏光板用作爲該兩片偏光板 中之一方,且使其低折射率層配置於顯示裝置之最外 表層。 11. 一種抗反射膜,其特徵爲在透明支撐體上具有至少一 層之硬質塗層及位於最外層之低折射率層者,且硬質 塗層之霧度爲4〇%以上,抗反射膜之表面粗糙度Ra( -241 - 1341931 中心線平均粗糙度)爲0.10微米以下,且在從450奈 米至650奈米之波長區域相對於積分反射率平均値之 5度鏡面反射率之平均値爲6 5 %以上。 1 2 .如申請專利範圍第1 1項之抗反射膜,其中抗反射膜在 從45 0奈米至650奈米的波長區域之積分反射率平均 値爲2.5%以下。 13.如申請專利範圍第11項之抗反射膜,其中抗反射膜之 透射影像鮮明度爲65%以上。 1 4 .如申請專利範圍第1 1項之抗反射膜,其中硬質塗層含 有黏結劑及至少一種折射率爲與該黏結劑不同且具有 內部散射性之透光性顆粒。 15. 如申請專利範圍第1 1項之抗反射膜,其中硬質塗層經 以測角光度計所測得散射光分佈之相對於0°出射角的 光強度之30°散射光強度爲從0.01%至0.2%。 16. 如申請專利範圍第11項之抗反射膜,其中在硬質塗層 上具有至少一層折射率爲高於透明支撐體之高折射率 層。 17. —種偏光板,其特徵爲將偏光膜之兩面以保護膜加以 挾持者,且一側之保護膜使用如申請專利範圍第Π項 之抗反射膜。 18. 如申請專利範圍第17項之偏光板,其中在兩片保護膜 中未使用抗反射膜之保護膜爲具有光學異方向性層之 光學補償膜,該光學異方向性層爲含有具有碟狀結構 單元之化合物之層,碟狀結構單元之圓盤面係相對於 -242- 1341931 保護膜表面成傾斜,且碟狀結構單元之圓盤面與保護 膜表面所形成之角度係朝光學異方層之深度方向而變 化。 19. 一種液晶顯示裝置,其特徵爲在顯示裝置之最外表層 使用如申請專利範圍第1 1至1 6項中任一項之抗反射 膜或如申請專利範圍第17或18項之偏光板。 20. —種偏光板,其特徵爲在偏光膜之兩側分別配置至少 一片功能膜者,且一側之功能膜中至少一片係僅由一 個醯化纖維素薄膜所構成,該醯化纖維素薄膜含有相 對於100質量份之醯化纖維素爲從0.01至20質量份 之至少具有兩個芳香族環之芳香族化合物,且以如下 所示之數學式(I)所定義之Re延遲値爲從20至70 奈米,以如下所示之數學式(II )所定義之Rth延遲 値爲從70至400奈米;且 另一側之功能膜中至少一片係由在透明支撐體上具有 防眩性硬質塗層或高折射率層中至少任一層,與低折 射率層之抗反射膜所構成: (I) Re = ( nx — ny) x d (II) Rth = { ( nx + ny ) /2 — nz } χ d 〔在該數學式中,nx爲薄膜面內之遲相軸方向之折射 率,ny爲薄膜面內之進相軸方向之折射率,nz爲薄膜 之厚度方向之折射率,d爲薄膜之厚度〕。 2 1.如申請專利範圍第20項之偏光板,其中該醯化纖維素 薄膜之膜厚爲40微米以上且70微米以下。 -243- 22·如申請專利範圍第20項之偏光板,其中該芳香族化合 物係具有線性分子結構之棒狀化合物。 23 ·如申請專利範圍第2〇項之偏光板,其中在該抗反射膜 之眩性硬質塗層及低折射率層中至少任一形成用組 成物’含有以如下所示之通式(丨)所代表之有機矽烷 化合物’和/或其水解產物,和/或其部份縮合物: 通式(1 ) : ( R1。)m— Si ( X) “ 〔在通式(1 )中,Rio係代表經取代或未經取代之烷 基、經取代或未經取代之芳基,X係代表羥基、烷氧 基、阖素原子、R2COO基,R2係代表氫原子或碳原子 數爲從1至5之烷基,m係代表從1至3之整數〕。 24. 如申請專利範圍第2〇項之偏光板,其中在該抗反射膜 之低折射率層中至少含有一種二氧化矽微粒,該二氧 化矽微粒之至少一種爲中空二氧化矽微粒,且該微粒 之折射率爲1.17至1.40。 25. 如申請專利範圍第20項之偏光板,其中該抗反射膜之 防眩性硬質塗層含有消光劑顆粒與黏結劑,且該消光 劑顆粒與該黏結劑之折射率差爲0.03以上且0.2以下 〇 26. —種液晶顯示裝置,其特徵爲如申請專利範圍第20至 25項中任一項之偏光板係使用於液晶顯示裝置之最外 表面。 27. 如申請專利範圍第26項之液晶顯示裝置,其中液晶顯 示裝置之液晶胞爲VA模式或TN模式之液晶胞。 -244-
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