TWI420157B - Optical sheet and the use of its backlight unit - Google Patents

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TWI420157B
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Tadayuki Nonaka
Kenichi Harada
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Description

光學片及使用其之背光單元
本發明係關於一種具有較高之防黏功能及防損傷功能之光學片及使用其之背光單元。
液晶顯示裝置廣泛用作電視或個人電腦等之畫面之顯示裝置，其大致分類為直接觀看顯示畫面之直視型及觀看放映於螢幕上之影像之投影型。直視型液晶顯示裝置有透射背光之光之透射型、不具有背光而使用自然光或室內燈等之反射光之反射型、以及於明處變成反射型而於暗處變成透射型之半透射型。另一方面，投影型液晶顯示裝置有於前方之螢幕上放映影像之前投型、以及於顯示機櫃(display cabinet)內安裝螢幕而放映影像之背投型(rear type)。今日一般所使用者，以直視型中透射型之液晶顯示裝置為主流。
於透射型液晶顯示裝置中，自背面照射液晶層之背光方式已普及，且於液晶層之下面側配備有端面照光(edge light)型(側光型)、直下型等之背光單元。該端面照光型之背光單元20通常如圖2所示，具備作為光源之燈21、以端部沿著該燈21之方式配置之方形板狀之導光板22、以及積層於該導光板22之表面側之複數片光學片23。作為光源之燈21係使用LED(發光二極體)或冷陰極管等，但就小型化及節能化之觀點等而言，現在一般使用LED。該光學片23對於透射光線具有擴散、折射等光學功能，且使用有(1)配設於導光板22之表面側，且具有朝向法線方向側之折射功能之稜鏡片24；以及(2)配設於稜鏡片24之表面側，且主要具有光擴散功能之光擴散片25等。
又，雖未圖示，但亦有考慮到上述導光板22之導光特性或光學片23所具備之光學片之光學功能等而配設更多光擴散片或稜鏡片等光學片23的背光單元。
以下對該背光單元20之功能進行說明：首先，自燈21入射至導光板22之光線，係於導光板22背面之反射點或反射片(未圖示)及各側面反射，並自導光板22表面出射。自導光板22出射之光線入射至稜鏡片24，藉由形成於表面之複數個突條之稜鏡部而朝法線方向側折射，並自表面出射。之後，自稜鏡片24表面出射之光線入射至光擴散片25，進行擴散而自表面出射，進而照明上方之未圖示之液晶層整面。
重疊配設於稜鏡片24表面之光擴散片25通常如圖2(b)所示，具備透明之合成樹脂製之基材層26、積層於該基材層26之表面之光學層27及積層於基材層26之背面之防黏層28。該光學層27通常構成為具有於黏合劑29中分散有樹脂珠粒30之結構，且對於透射光線發揮光擴散功能等。又，防黏層28具有於黏合劑31中隔開分散有少量之珠粒32且該珠粒32之下部自黏合劑31之背面突出之結構。該防黏層28防止下述不良情況：光擴散片25背面與其他光學片等(稜鏡片24)之表面密著(即黏著而產生干擾條紋)，或者於製造步驟中捲繞成輥狀加以保存時發生黏連(blocking)(附著)。再者，由於稜鏡部之頂點並非銳角而是形成有若干平面或曲面，故稜鏡片24之表面側與光擴散片25之背面側係面與面呈帶狀接觸，會於該帶狀面發生黏著。
分散於上述光擴散片25之防黏層28中之珠粒32，一般使用壓克力珠等，由於相對較硬質，故有時導致於背面突出之珠粒32對積層於該光擴散片25之背面側之稜鏡片24等之表面(稜鏡部頂點部分)造成損傷。又，分散於防黏層28中之珠粒32，由於與稜鏡片24之稜鏡部頂點接觸而脫落，該珠粒32之脫落部分亦成為損傷產生之主要原因。對該光學片造成之損傷，會導致液晶顯示裝置之亮度不均之產生。
因此，為防止積層於背面側之稜鏡片等或其他光學片或導光板之損傷，開發出於背面設置有防損傷層之光學片(參照日本特開2004-85626號公報等)，或者以塗佈液之形式進行塗佈並使其硬化而於表面形成微細凹凸之抗黏連性硬化性樹脂組成物(參照日本特開2007-182519號公報等)。
然而，於上述設置有防損傷層之光學片中，亦存在用以防止黏著之微細珠粒，因此無法充分防止對其他光學片等之損傷。又，於藉由上述抗黏連性硬化性樹脂組成物而於表面形成凹凸之情形時，存在下述不良情況：表面之凹凸過於微細而防黏性能不充分，又，若為了提高光學片之亮度而使上述抗黏連性硬化性樹脂組成物之塗膜變薄，則所形成之凹凸變得更微細，從而防黏性能更不充分。
專利文獻1：日本特開2004-85626號公報
專利文獻2：日本特開2007-182519號公報
本發明係鑒於該等不良情況開發而成者，其目的在於提供一種可防止與積層於背面側之其他光學片等之黏著且可防止對該其他光學片等之表面造成損傷的光學片，以及使用該光學片而防止損傷所造成之亮度不均、干擾條紋之產生等之高品質的背光單元。
為解決上述問題開發而成之發明係一種光學片，其具備透明之基材層、積層於該基材層之一面側之光學層及積層於基材層之另一面側之防黏層，且於該防黏層之整個表面具有微細凹凸形狀，其特徵在於：上述防黏層係由相分離之複數種樹脂所構成，且具有基材相(matrix phase)中分散有域相(domain phase)、域相中分散有粒狀相之雙重海島結構。
於該光學片中，防黏層係由相分離之複數種樹脂所構成，且具有基材相中分散有域相、域相中分散有粒狀相之雙重海島結構。根據該光學片，由於防黏層具有此類雙重海島結構，而能有效形成防黏層表面之微細凹凸。藉此，防黏層發揮較高之防黏性能，可較佳地防止與積屬於防黏層側之其他片之黏著。同時，該光學片亦可防止由防黏層表面之凹凸所導致之損傷。進而，根據該光學片，由於防黏層表面具有此類雙重海島結構，而即便使防黏層之厚度變薄，亦容易形成足以發揮防黏性能之凹凸。如此，該光學片可使防黏層之厚度變薄，因此可防止由於設置防黏層而導致之亮度下降。又，藉此可製成具備具有所需之較佳厚度及表面粗糙度之防黏層的光學片。
上述防黏層之基材相中之主材料較佳為(甲基)丙烯酸胺酯(urethane(meth)acrylate)樹脂，域相之主材料較佳為(甲基)丙烯酸樹脂，粒狀相之主材料較佳為(甲基)丙烯酸樹脂。構成防黏層之相分離之各樹脂相之主材料分別為上述樹脂，藉此更有效地形成防黏層表面之凹凸，因此該光學片之防黏性能進一步提昇。同時，形成防黏層之樹脂皆為(甲基)丙烯酸系樹脂，因此該光學片可確保較高之亮度。
可於上述防黏層之表面，藉由分散之粒狀相而散點式地形成有凸部。藉由上述分散之粒狀相而於防黏層之表面散點式地形成有凸部，藉此可非常有效地發揮該光學片之防黏性能。同時，該防黏層表面之凸部係由樹脂形成，因此可防止由於凹凸形狀而對其他光學片等造成損傷。
上述防黏層之平均厚度為0.5μm以上4μm以下，上述防黏層表面之算術平均粗糙度(Ra)較佳為0.03μm以上0.3μm以下，粗糙度曲線要素(roughness curve element)之平均長度(RSm)較佳為40μm以上400μm以下。該防黏層表面之算術平均粗糙度(Ra)及粗糙度曲線要素之平均長度(RSm)為上述範圍之相對較小的值，藉此可較佳地防止與積層於防黏層側之其他片之黏著，並且可防止由該防黏層表面之微細凹凸形狀所導致之損傷。又，於該光學片中，因防黏層之平均厚度薄至0.5μm以上4μm以下，故可防止由於設置防黏層而導致之亮度下降。
因此，於使燈所發出之光線分散而導引至表面側之液晶顯示裝置用背光單元中，若具備該光學片，則利用該光學片之較高之防損傷性，可防止由其他光學片等之損傷所引起之亮度不均之產生或干擾條紋之產生，可實現液晶顯示畫面之高品質化，並且製造、搬運、保存等時之操作變得容易。
此處，所謂「光學層」係下述概念：意指對於透射光線發揮特定光學功能之層，具體而言，符合的有(a)於黏合劑中具有光擴散劑之光擴散層；(b)具有藉由壓紋加工而大致均勻地形成於表面之微細凹凸之光擴散層；以及(c)以條狀具有三角柱狀之稜鏡部之稜鏡層等，且亦包括與基材層一定成形之情形。又，「算術平均粗糙度(Ra)」及「十點平均粗糙度(Rz)」係依據JIS B0601-1994，「粗糙度曲線要素之平均長度(RSm)」及「均方根粗糙度(Rq)」係依據JIS B0601-2001，且使截斷值λc為2.5mm、評價長度為12.5mm之值。「鉛筆硬度」係依據JIS K5400之試驗方法8.4之鉛筆刮痕值。
如上說明般，本發明之光學片於防黏層表面具有充分之凹凸，而且即便使防黏層之厚度變薄，亦可確保形成充分之凹凸，因此可確保對於其他片等之較高之防黏功能，並可防止對該其他片等之表面造成損傷。又，本發明之背光單元可防止由於光學片、導光板等之損傷所導致之亮度不均或干擾條紋之產生，且製造、搬運、保存等時之操作變得容易。
以下，一邊適當參照圖式，一邊對本發明之實施形態進行詳細說明。
圖1之光學片1具備基材層2、積層於該基材層2之一面側之光學層3及積層於該基材層2之另一面側之防黏層4。
基材層2必須透射光線，因此由透明、尤其是無色透明之玻璃或合成樹脂所形成。用於該基材層2之合成樹脂，並無特別限定，例如可列舉聚對苯二甲酸乙二酯、聚萘二甲酸乙二酯、丙烯酸樹脂、聚碳酸酯、聚苯乙烯、聚烯烴、乙酸纖維素、耐候性氯乙烯等。其中，較佳為透明性優異且強度較高之聚對苯二甲酸乙二酯，尤佳為彎曲性能經改善之聚對苯二甲酸乙二酯。
基材層2之厚度(平均厚度)並無特別限定，例如設為10μm以上500μm以下，較佳為35μm以上250μm以下，尤佳為50μm以上188μm以下。若基材層2之厚度未達上述範圍，則於塗佈用以形成光學層3之樹脂組成物時容易產生捲曲，操作變得困難等不良情況。反之，若基材層2之厚度超出上述範圍，則有時液晶顯示裝置之亮度下降，且亦導致背光單元之厚度增加，與液晶顯示裝置之薄型化之要求相反。
防黏層4於整個表面具有微細凹凸形狀7。因此，若將該光學片1重疊配設於稜鏡片等其他光學片或導光板等之表面，則微細凹凸形狀7之凸部抵接於其他光學片等之表面，而不會是光學片1之整個背面與其他光學片等抵接。藉此，可防止光學片1與其他光學片等之黏著，而抑制液晶顯示裝置之畫面之亮度不均。
於本發明之光學片1中，防黏層4之表面係由相分離之複數種樹脂所構成，且具有基材相中分散有域相、域相中分散有粒狀相之雙重海島結構。由於該防黏層具有此類雙重海島結構，而有效地形成防黏層表面之微細凹凸。藉此，可發揮較高之防黏性能，且可較佳地防止與積層於防黏層側之其他片之黏著。同時，可防止由防黏層表面之凹凸所導致之損傷。又，由於該防黏層具有此類雙重海島結構，而即便使防黏層之厚度變薄，亦容易形成足以防黏之凹凸。藉此，可使防黏層之厚度變薄，因此可防止由於設置防黏層而導致之亮度下降。又，藉此可製成具備具有所需之較佳厚度及表面粗糙度之防黏層的光學片。
由於防黏層表面具有雙重海島結構，而有效地形成微細凹凸，且即便於防黏層之厚度較薄之情形時亦容易形成充分之凹凸之原因雖不明確，但例如可認為：由於3種各樹脂相中分別引起之聚合收縮或粒子形成相乘地組合，而形成更微細之凹凸等。
此類防黏層具有基材相中分散有域相、域相中分散有粒狀相之雙重海島結構，可使用例如電子顯微鏡等進行觀察。
形成上述防黏層中之各相之樹脂，並無特別限定，例如可列舉：丙烯酸樹脂、(甲基)丙烯酸胺酯樹脂、環氧(甲基)丙烯酸酯樹脂、酯(甲基)丙烯酸酯樹脂、烯烴樹脂、聚苯乙烯樹脂、苯乙烯共聚物、降莰烯樹脂、聚碳酸酯樹脂、聚醚樹脂、聚醚碸樹脂、聚酯樹脂、聚胺酯樹脂、聚矽氧烷樹脂、聚矽烷樹脂、聚醯胺樹脂、聚醯亞胺樹脂、三聚氰胺樹脂或氟樹脂等。(甲基)丙烯酸樹脂，可列舉(甲基)丙烯酸單體之均聚物或共聚物、(甲基)丙烯酸單體與其他具有乙烯性不飽和雙鍵之單體之共聚物等。烯烴樹脂，可列舉聚乙烯、聚丙烯、乙烯-丙烯共聚物、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物、離子聚合物、乙烯-乙烯醇共聚物、乙烯-氯乙烯共聚物等。聚醚樹脂，可列舉聚乙二醇、聚丙二醇、聚丁二醇等。聚酯樹脂，可列舉聚對苯二甲酸乙二酯、聚對苯二甲酸丁二酯、不飽和聚酯樹脂、醇酸樹脂等。樹脂，可為具有2種以上之該等樹脂之結構單元之共聚物，亦可為由該等樹脂之結構單元及除此以外之單體單元所構成之共聚物。
其中，基材相之主材料，較佳為(甲基)丙烯酸胺酯樹脂、環氧(甲基)丙烯酸酯樹脂或酯(甲基)丙烯酸酯樹脂。藉由使用此類含有極性基之丙烯酸樹脂作為基材相中之主材料，而有效地表現出上述雙重海島結構，防黏層表面之凹凸變大。其結果，該光學片之防黏性能增強。又，即便於該防黏層之厚度較薄之情形時，亦於防黏層表面形成充分之凹凸，因此確保該光學片之防黏性能。其中，就更有效地表現出雙重海島結構，所獲得之光學片之防黏性能進一步增強之方面而言，尤佳為(甲基)丙烯酸胺酯樹脂。
域相之主材料，較佳為(甲基)丙烯酸樹脂。又，粒狀相之主材料，較佳為(甲基)丙烯酸樹脂。藉由使用丙烯酸樹脂作為域相及粒狀相之主材料，可獲得亮度較高之光學片。
於上述防黏層中，尤佳為基材相中之主材料為(甲基)丙烯酸胺酯樹脂，域相之主材料為(甲基)丙烯酸酯，粒狀相之主材料為(甲基)丙烯酸樹脂。藉由採用此類組合作為形成該防黏層之樹脂，尤其有效地表現出上述雙重海島結構。其結果，尤其促進防黏層表面之凹凸形成，可提高該光學片之防黏性能。又，可製成亮度較高之光學片。
尤佳為於上述防黏層之表面，藉由分散之粒狀相而散點式地形成凸部。於該光學片中，藉由於防黏層表面形成此類凸部，而發揮較高之防黏性能，可較佳地防止與積層於防黏層側之其他片之黏著。又，該凸部係由樹脂所形成，硬度相對較低。其結果，該光學片可防止由防黏層表面之凹凸所導致之損傷。
防黏層4之平均厚度之下限，較佳為0.5μm，進而較佳為1μm，尤佳為1.5μm。另一方面，防黏層4之平均厚度之上限，較佳為4μm，進而較佳為3.5μm，尤佳為3μm。若防黏層4之平均厚度小於上述下限，則藉由下述樹脂及單體或寡聚物之塗佈及硬化而形成微細凹凸形狀7時，難以形成充分大小之凹凸形狀。反之，若防黏層4之平均厚度超過上述上限，則該防黏層4造成之光吸收量增加，因此導致光線透射率下降。
防黏層4表面之算術平均粗糙度(Ra)之下限，較佳為0.03μm，進而較佳為0.05μm，尤佳為0.08μm。另一方面，該算術平均粗糙度(Ra)之上限，較佳為0.3μm，進而較佳為0.25μm，尤佳為0.2μm。若防黏層4表面之算術平均粗糙度(Ra)小於上述下限，則微細凹凸形狀7變小，因此有除凸部以外之部分亦與其他光學片等之表面抵接而未發揮防黏功能之虞。反之，若防黏層4表面之算術平均粗糙度(Ra)超過上述上限，則有凹凸形狀變粗糙而對配設於背面之其他光學片等之表面造成損傷之虞。
防黏層4表面之粗糙度曲線要素之平均長度(RSm)之下限，較佳為40μm，進而較佳為80μm，尤佳為120μm。另一方面，該粗糙度曲線要素之平均長度(RSm)之上限，較佳為400μm，進而較佳為280μm，尤佳為240μm。藉由防黏層4表面之粗糙度曲線要素之平均長度(RSm)取上述範圍之相對較小之值，而微細凹凸形狀7呈島狀且均勻地形成於整個表面，從而即便於算術平均粗糙度(Ra)為上述範圍之相對較小之值之情形時，亦可防止由於與導光板表面等之密著(黏著)而產生干擾條紋。
尤其是於使算術平均粗糙度(Ra)變得較小時，將粗糙度曲線要素之平均長度(RSm)設為上述範圍，而微細凹凸形狀7呈島狀且均勻地形成於整個表面，藉此於防黏層4與稜鏡片表面之帶狀稜鏡部頂點相接觸時，亦可於帶狀部分形成相抵接之部分及未抵接之部分。因此，根據該光學片1，可有效發揮對於稜鏡片表面(稜鏡部側之面)之防黏功能。
若該粗糙度曲面要素之平均長度(RSm)小於上述下限，則有由於各凸部分之尺寸變小而產生抵接之其他光學片等之表面的損傷之虞。又，於稜鏡片表面(稜鏡部側之面)與防黏層4相接觸之情形時，有於與防黏層4相接觸之帶狀稜鏡部頂點不產生相抵接之部分及未抵接之部分之虞。反之，若該粗糙度曲面要素之平均長度(RSm)超過上述上限，則有未充分形成微細之凹凸形狀，而於除凸部以外之面，與其他光學片等之表面抵接，藉此產生干擾條紋之虞。
防黏層4表面之十點平均粗糙度(Rz)之下限，較佳為0.2μm，尤佳為0.3μm，進而較佳為0.4μm。另一方面，該十點平均粗糙度(Rz)之上限，較佳為1.4μm，尤佳為1μm，進而較佳為0.8μm。若防黏層4表面之十點平均粗糙度(Rz)小於上述下限，則有可能於防黏層4表面之微細凹凸形狀7中，除凸部以外之部分與其他光學片等之表面抵接，藉此發生黏著。反之，若該十點平均粗糙度(Rz)大於上述上限，則有凹凸形狀變得過於粗糙而對積層於背面側之其他光學片等之表面造成損傷之虞。
防黏層4之十點平均粗糙度(Rz)相對於算術平均粗糙度(Ra)之比(Rz/Ra)之下限，較佳為3，尤佳為4，進而較佳為5。另一方面，此比之上限，較佳為10，尤佳為9，進而較佳為8。將防黏層4之十點平均粗糙度(Rz)相對於算術平均粗糙度(Ra)之比(Rz/Ra)設為小至上述範圍之值，藉此該光學片1可均勻地具有高度相對均等之凹凸形狀。因此，該光學片1可防止由於力集中於防黏層4之微細凹凸形狀7之凸部分中之尤其突出的部分而產生之其他片之損傷。又，可防止由於突出之凸部分脫落而導致之其他光學片等之表面之損傷。若防黏層4之十點平均粗糙度(Rz)相對於算術平均粗糙度(Ra)之比(Rz/Ra)小於上述下限，則難以充分形成該微細凹凸形狀7。反之，若此比(Rz/Ra)超過上述上限，則有可能微細凹凸形狀7之凸部分之高度之差變得明顯，力集中於該部分，藉此對其他光學片等之表面造成損傷。
防黏層4表面之均方根粗糙度(Rq)之下限，較佳為0.04μm，尤佳為0.07μm，進而較佳為0.1μm。另一方面，該均方根粗糙度(Rq)之上限，較佳為0.4μm，尤佳為0.3μm，進而較佳為0.2μm。根據該光學片1，防黏層4表面之均方根粗糙度(Rq)具有小至上述範圍之值，藉此平緩地形成微細凹凸形狀7之傾斜，而可防止積層之其他光學片之損傷。若防黏層4表面之均方根粗糙度(Rq)小於上述下限，則因微細凹凸形狀7之形成不充分，故有防黏功能下降之虞。反之，若該均方根粗糙度(Rq)超過上述上限，則有微細凹凸形狀7中產生陡峭之傾斜部分，藉此於該陡峭之傾斜附近產生導光板等之表面的損傷之虞。
防黏層4表面之各凸部分之平均高度(h)之下限，較佳為0.5μm，尤佳為0.7μm，進而尤佳為1μm。又，該平均高度(h)之上限，較佳為3μm，進而較佳為2.5μm，進而尤佳為2μm。根據該光學片，如此使防黏層4表面之各凸部分之平均高度(h)如上所述般變得相對較小，藉此可減少其他光學片等之表面之損傷，且可使產生損傷時之傷痕深度變淺。若各凸部分之平均高度(h)小於上述下限，則無法發揮充分之防黏功能。反之，若該平均高度(h)超過上述上限，則有其他光學片表面產生損傷，且該產生之傷痕變深之虞。再者，該平均高度(h)係利用雷射顯微鏡於特定面積中進行觀察，藉由所觀察之複數個凸部分中高度較高之前16個凸部分之平均高度而算出。
防黏層4表面之各凸部分之平均突起徑(r1 )之下限，較佳為2μm，尤佳為2.5μm，進而尤佳為3μm。另一方面，該平均突起徑(r1 )之上限，較佳為5μm，尤佳為4.5μm，進而尤佳為4μm。根據該光學片，如此使防黏層4表面之各凸部分之平均突起徑(r1 )如上所述般變得相對較小，藉此可減少其他光學片等之表面之損傷，且可使該產生之傷痕之傷痕寬度較窄。若各凸部分之平均突起徑(r1 )小於上述下限，則無法發揮充分之防黏功能。反之，若該平均突起徑(r1 )超過上述上限，則產生其他光學片表面之損傷，且該產生之傷痕之傷痕寬度較寬。再者，該平均突起徑(r1 )係利用雷射顯微鏡於特定面積中進行觀察，藉由所觀察之複數個凸部分中高度較高之前16個凸部分之平均突起徑而算出。又，所謂突起徑(r1 )，係指於凸部分之高度(h)之90%之高度(0.9h)切斷所得之剖面之直徑，各突起徑之平均值係根據該斐瑞特直徑(Feret diameter)(以一定方向之平行線夾持投影像時之間隔)而算出。
防黏層4表面之各凸部分之平均徑(r2 )之下限，較佳為40μm，尤佳為60μm，進而尤佳為70μm。另一方面，該平均徑(r2 )之上限，較佳為200μm，尤佳為150μm，進而尤佳為120μm。根據該光學片，如此使防黏層4表面之各凸部分之平均徑(r2 )如上所述般變得相對較大，藉此可將於其他光學片表面產生損傷時之傷痕深度抑制為較淺。若各凸部分之平均徑(r2 )小於上述下限，則無法發揮充分之防黏功能。反之，若該平均徑(r2 )超過上述上限，則容易產生對其他光學片表面之損傷，並且該傷痕深度變深。再者，該平均徑(r2 )係利用雷射顯微鏡於特定面積中進行觀察，藉由所觀察之複數個凸部分中高度較高之前16個凸部分之平均徑而算出。又，所謂各徑，係指於凸部分之高度(h)之5%之高度(0.05h)切斷所得之剖面之直徑，各徑之平均值係根據該斐瑞特直徑(以一定方向之平行線夾持投影像時之間隔)而算出。
防黏層4表面之各凸部分之高度比(h/r2 )之下限，較佳為1/400，尤佳為1/200，進而尤佳為1/150，進而尤佳為1/120。又，該高度比(h/r2 )之上限，較佳為1/10，尤佳為1/30，進而尤佳為1/60，進而尤佳為1/80。根據該光學片，如此使防黏層4表面之各凸部之高度比(h/r2 )如上所述般變小，藉此抑制其他光學片表面之損傷之產生，並且可將產生損傷時之傷痕本身之大小抑制為較小。若該高度比(h/r2 )小於上述下限，則有無法發揮充分之防黏功能之虞。反之，若該高度比(h/r2 )超過上述上限，則容易於其他光學片表面產生損傷，並且該傷痕本身之大小擴大。
又，該防黏層4表面之凸部分具有如此相對較小之平均高度(h)、相對較小之平均突起徑(r1 )、相對較大之平均徑(r2 )及較小之高度比(h/r2 )，藉此可提高與此層接觸之面之摩擦力。根據具備此類防黏層4之該光學片1，該防黏層4及與此層接觸之其他光學片或稜鏡片間之摩擦增強，藉此防止滑動，其結果，抑制該等片之間所產生之微細之偏移，藉此可抑制其他光學片或稜鏡片表面之損傷。
防黏層4表面之凸部分之存在密度之下限，較佳為40個/mm2 ，尤佳為60個/mm2 ，進而尤佳為80個/mm2 。又，該凸部分之存在密度之上限，較佳為500個/mm2 ，尤佳為400個/mm2 ，進而尤佳為300個/mm2 。若防黏層4表面之凸部分之存在密度小於上述下限，則有無法發揮充分之防黏功能之虞。反之，若該凸部分之存在密度大於上述上限，則容易產生其他光學片等之表面之損傷。再者，該凸部分之存在密度，係測量雷射顯微鏡中放大至1000倍而進行觀察之視野內之凸部分的個數，並使用該視野面積而算出。
再者，所謂計算上述平均高度(h)、平均突起徑(r1 )、平均徑(r2 )及存在密度時之凸部分，係指於防黏層4表面之高度為0.2μm以上之突起。
防黏層4表面之鉛筆硬度之下限，於基材層2為玻璃之情形時，較佳為H，尤佳為2H。另一方面，該鉛筆硬度之上限，較佳為5H，尤佳為4H。又，於基材層2為聚對苯二甲酸乙二酯等合成樹脂之情形時，防黏層4表面之鉛筆硬度之下限，較佳為B，尤佳為HB。另一方面，此時之鉛筆硬度之上限，較佳為3H，尤佳為2H。根據該光學片1，防黏層4表面為上述形狀且鉛筆硬度為上述範圍，藉此有效發揮防黏功能，並且可防止積層之其他片之損傷。若防黏層4表面之鉛筆硬度小於上述下限，則有可能由於凹凸微細，故前端等變脆而斷裂，其結果產生對導光板等之表面之損傷。反之，若該鉛筆硬度超過上述上限，則有由於具有較高硬度之微細凹凸形狀本身而產生對導光板等之表面之損傷之虞。
＜防黏層形成用硬化性組成物＞
該防黏層4可藉由塗佈分別獨立包含選自由聚合物、寡聚物及單體所組成之群之至少1種之3種成分的硬化性組成物，並使其硬化而形成。根據該硬化性組成物，塗佈硬化性組成物且使其硬化，藉此由所包含之3種成分形成基材相、域相及粒狀相，而形成具有上述雙重海島結構之防黏層。此類雙重海島結構之形成可於將該硬化性組成物塗佈於基材層上時，由各成分之物性之差異所引起，亦可於之後之硬化時，由所形成之樹脂之物性之差異所引起。
上述聚合物，例如可列舉：(甲基)丙烯酸聚合物、聚烯烴、聚醚樹脂、聚醚碸、聚苯乙烯、苯乙烯共聚物、降莰烯樹脂、聚碳酸酯、聚酯、聚胺酯、聚矽氧烷、聚矽烷、聚醯胺、聚醯亞胺、三聚氰胺樹脂或氟樹脂等。(甲基)丙烯酸聚合物，可列舉(甲基)丙烯酸單體之均聚物或共聚物、(甲基)丙烯酸單體與其他具有乙烯性不飽和雙鍵之單體之共聚物等。聚烯烴，可列舉聚乙烯、聚丙烯、乙烯-丙烯共聚物、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物、離子聚合物、乙烯-乙烯醇共聚物、乙烯-氯乙烯共聚物等。聚醚樹脂，可列舉聚乙二醇、聚丙二醇、聚丁二醇等。聚酯，可列舉聚對苯二甲酸乙二酯、聚對苯二甲酸丁二酯、不飽和聚酯、醇酸樹脂等。聚合物，可為具有2種以上之該等聚合物之結構單元之共聚物，亦可為由該等聚合物之結構單元及除此以外之單體單元所構成之共聚物。其中，就促進凹凸形成而該光學片之防黏性能提昇之觀點而言，較佳為(甲基)丙烯酸單體之均聚物或共聚物，進而較佳為(甲基)丙烯酸單體之共聚物。聚合物，可使用1種或複數種。
上述聚合物之重量平均分子量之下限，較佳為2,000，更佳為5,000。另一方面，聚合物之重量平均分子量之上限，較佳為100,000，更佳為50,000。若聚合物之重量平均分子量小於上述下限，則有所形成之防黏層之凹凸變小而防黏性能下降之虞。反之，若聚合物之重量平均分子量超過上述上限，則有防黏層之凹凸物之硬度變高而引起與防黏層接觸之光學片等之損傷之虞。
上述寡聚物，可列舉上述聚合物之低分子量者等。寡聚物，較佳為重複單元數為3～10且重量平均分子量為8,000以下者。寡聚物，可為具有2種以上之該等寡聚物之結構單元之共聚物，亦可為由該等寡聚物之結構單元及除此以外之單體單元所構成之共聚物。寡聚物，可使用1種或複數種。
上述單體，只要為具有可聚合之官能基之化合物，便可使用。可聚合之官能基，例如可例示不飽和雙鍵、環氧基等，較佳為不飽和雙鍵，就容易聚合之方面而言，尤佳為(甲基)丙烯醯基。又，單體，就防黏層表面之凹凸變大之方面而言，較佳為多官能性單體。多官能性單體，可列舉多元醇等之(甲基)丙烯酸酯等，具體而言可例示：1,6-己二醇二(甲基)丙烯酸酯、新戊二醇二(甲基)丙烯酸酯、乙二醇二(甲基)丙烯酸酯等雙官能(甲基)丙烯酸酯；三羥甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、新戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、甘油三(甲基)丙烯酸酯等三官能(甲基)丙烯酸酯；新戊四醇四(甲基)丙烯酸酯、二-三羥甲基丙烷四(甲基)丙烯酸酯等四官能(甲基)丙烯酸酯；二新戊四醇五(甲基)丙烯酸酯等五官能(甲基)丙烯酸酯；二新戊四醇六(甲基)丙烯酸酯、山梨糖醇六(甲基)丙烯酸酯等六官能(甲基)丙烯酸酯等。該單體亦可於分子內具有除可聚合之官能基以外之官能基，例如胺酯基、三聚異氰酸酯(isocyanurate)基、脲基、碳酸酯基、醯胺基、酯基、羧基、醚基、亞胺基、胺基、羥基等。又，單體亦可具有氟、氯等鹵素，矽、硫、磷等原子。
該硬化性組成物中所包含之3種成分較佳為分別具有相互反應之官能基。藉由各成分具有此類官能基，而所獲得之防黏層之強度提昇，可提高耐久性。此類進行反應之官能基之組合，例如可列舉：乙烯性不飽和基與乙烯性不飽和基、具有活性氫之官能基(羥基、胺基、氫硫基、羧基等)與環氧基、具有活性氫之官能基與異氰酸酯基、具有活性氫之官能基與具有活性氫之官能基、矽烷醇基與矽烷醇基、矽烷醇基與環氧基、活性亞甲基與丙烯醯基、唑啉基與羧基等。其中，就所生成之鍵結牢固，促進防黏層表面之凹凸形成之方面而言，相互反應之官能基，較佳為乙烯性不飽和基與乙烯性不飽和基之組合。又，較佳為該硬化性組成物中所包含之3種成分全部具有乙烯性不飽和基。藉此，防黏層之強度進一步提高，並且進一步促進防黏層表面之凹凸形成。乙烯性不飽和基，並無特別限定，就容易聚合之方面而言，尤佳為(甲基)丙烯醯基。
就促進上述雙重海島結構之形成而防黏層表面之凹凸變大之觀點而言，該硬化性組成物較佳為包含至少1種聚合物成分且包含至少1種單體或寡聚物成分。藉由採用此類組合作為該硬化性組成物之各成分，而由所摻合之聚合物成分有效地形成粒狀相，並且藉由該粒狀相而於防黏層表面上散點式地形成凸部，因此該光學片可發揮較高之防黏性能。又，該防黏層表面之凸部係由樹脂所形成，因此可防止由凹凸形狀所引起之對其他光學片等之損傷。
又，尤佳為於上述3種成分中，1種成分為聚合物，另一種成分為單體或寡聚物，剩餘之1種成分為具有極性基之單體或寡聚物。藉由使該硬化性組成物之1種成分為具有極性基之單體或寡聚物，而促進基材相與域相之相分離，從而更有效地形成凹凸，因此所獲得之光學片之防黏性能進一步提高。於該硬化性組成物具有此類成分之情形時，形成如下雙重海島結構：於具有極性基之單體或寡聚物硬化而形成之基材中，分散有單體或寡聚物硬化而形成之分散相，於該分散層中，存在聚合物硬化而形成之粒狀相。藉此，所形成之凹凸變大，所獲得之光學片之防黏性能增強。
上述極性基，只要為由氧、氮、硫、鹵素等電負度較高之原子產生極化之有機基，則並無特別限定，例如可列舉胺酯基、三聚異氰酸酯基、脲基、碳酸酯基、醯胺基、酯基、羧基、酸酐基、醚基、環氧基、亞胺基或胺基等。其中，就容易形成上述雙重海島結構，該防黏層表面之凹凸變大，該光學片之防黏性能增強之方面而言，較佳為胺酯基或三聚異氰酸酯基。具有極性基之單體或寡聚物之具體例，可列舉(甲基)丙烯酸胺酯、環氧(甲基)丙烯酸酯、聚酯(甲基)丙烯酸酯等。其中，就容易形成上述雙重海島結構，該防黏層表面之凹凸變大，該光學片之防黏性能增強之方面而言，尤佳為(甲基)丙烯酸胺酯。
(甲基)丙烯酸胺酯係於1個分子中具有胺酯基(-N-CO-O-)與(甲基)丙烯醯基之兩種官能基之單體或寡聚物。(甲基)丙烯酸胺酯，例如可藉由使多官能性異氰酸酯、具有(甲基)丙烯醯基及羥基或胺基等活性氫之化合物、及視需要之多元醇進行反應而獲得。多官能異氰酸酯，可列舉：二苯甲烷二異氰酸酯、氫化二苯甲烷二異氰酸酯、六亞甲基二異氰酸酯、甲苯二異氰酸酯(tolylene diisocyanate)、二甲苯二異氰酸酯(xylylene diisocyanate)、氫化二甲苯二異氰酸酯、異佛酮二異氰酸酯、離胺酸二異氰酸酯、2,2,4-三甲基六亞甲基二異氰酸酯、環己基甲烷二異氰酸酯、甲基環己烷二異氰酸酯、亞異丙基雙(4-環己基異氰酸酯)、六亞甲基二異氰酸酯等。又，亦可使用該等多官能性異氰酸酯之縮二脲體或含有三聚異氰酸酯基之多官能性異氰酸酯三聚物等改質物。
具有(甲基)丙烯醯基及活性氫之化合物，可列舉：(甲基)丙烯酸-2-羥乙酯等(甲基)丙烯酸羥烷酯；乙二醇單(甲基)丙烯酸酯、丙二醇單(甲基)丙烯酸酯、二乙二醇單(甲基)丙烯酸酯、二丙二醇單(甲基)丙烯酸酯、聚乙二醇單(甲基)丙烯酸酯、聚丙二醇單(甲基)丙烯酸酯等聚烷二醇單(甲基)丙烯酸酯；己內酯改質羥基(甲基)丙烯酸酯等。視需要使用之多元醇，可列舉：乙二醇、丙二醇、1,6-己二醇、二乙二醇、三乙二醇、1,4-丁二醇、1,8-辛二醇、1,9-壬二醇、1,10-癸二醇、1,4-環己二醇等聚烷二醇等。
(甲基)丙烯酸胺酯之具體例，例如可列舉：二苯甲烷二異氰酸酯與乙二醇單(甲基)丙烯酸酯之反應物，異佛酮二異氰酸酯與(甲基)丙烯酸-2-羥乙酯之反應物，六亞甲基二異氰酸酯之三聚異氰酸酯改質體與聚乙二醇單(甲基)丙烯酸酯之反應物，六亞甲基二異氰酸酯之三聚異氰酸酯改質體與聚己內酯改質(甲基)丙烯酸羥乙酯之反應物，異三聚氰酸環氧乙烷改質二(甲基)丙烯酸酯、異佛酮二異氰酸酯或其多聚體與新戊四醇多官能性(甲基)丙烯酸酯等之反應物等。
促進上述雙重海島結構之形成之情形，可列舉該硬化性組成物中所包含之3種成分之溶解度參數(SP值)、樹脂之玻璃轉移溫度(Tg)、表面張力、分子量具有一定差異之情形等。
就促進上述雙重海島結構之形成之觀點而言，較佳為該硬化性組成物中所包含之3種成分相互之間之溶解度參數(SP值)的差皆為0.3以上，進而較佳為0.4以上。SP值例如可藉由Fedors之方法而求出。該方法記載於POLYMER ENGINEERING AND SCIENCE,FEBRUARY,1974,vol. 14,Issue 2,p. 147-154。
就促進上述雙重海島結構之形成之觀點而言，於該硬化性組成物中包含聚合物成分之情形時，該聚合物成分之玻璃轉移溫度(Tg)較佳為0℃以上。藉由該聚合物成分之Tg為0℃以上，而由該硬化性組成物有效地引起上述雙重海島結構之形成，因此所獲得之光學片之防黏性能提高。又，於該硬化性組成物之3種成分中，包含2種成分以上之聚合物成分之情形時，彼等聚合物成分相互之間之玻璃轉移溫度(Tg)之差較佳為皆為10℃以上，更佳為皆為20℃以上。
該硬化性組成物中所包含之3種成分之摻合比，較佳為以粒狀相形成成分、域相形成成分及基材相形成成分之合計量為基準的粒狀相形成成分之質量比為0.1質量%以上10質量%以下，域相形成成分之質量比為10質量%以上50質量%以下，並且基材相形成成分之質量比為40質量%以上89.9質量%以下。又，更佳為粒狀相形成成分之質量比為0.1質量%以上5質量%以下，域相形成成分之質量比為12質量%以上50質量%以下，並且基材相形成成分之質量比為49.9質量%以上87.9質量%以下。進而較佳為粒狀相形成成分之質量比為0.1質量%以上3質量%以下，域相形成成分之質量比為20質量%以上50質量%以下，且基材相形成成分之質量比為49.9質量%以上79.9質量%以下。藉由形成該防黏層之各相之該硬化性組成物中所包含之3種成分之摻合比處於上述範圍內，而更有效地形成防黏層表面之凹凸，所獲得之光學片之防黏性能進一步提高。又，於上述3種成分中之1種成分為單體或寡聚物，另一種成分為具有極性基之單體或寡聚物之情形時，該等成分之摻合比(質量比)，相對於單體或寡聚物成分之質量的具有極性基之單體或寡聚物成分之質量比較佳為1以上，進而較佳為1.2以上，尤佳為1.3以上。對於該硬化性組成物中之作為單體或寡聚物之2種成分，藉由設為此種摻合比，而更有效地引起相分離，防黏層表面之凹凸變大，因此該光學片之防黏性能進一步提高。
就容易塗佈之觀點而言，該硬化性組成物亦可進而包含溶劑。該溶劑，例如可列舉：甲苯、二甲苯等芳香族烴；丙酮、甲基乙基酮、甲基異丁基酮、環己酮等酮；甲醇、乙醇、丙醇、異丙醇、丁醇等醇；二乙醚、異丙醚、四氫呋喃、二烷、苯甲醚、苯乙醚、乙二醇二甲醚、乙二醇二乙醚、二乙二醇二甲醚、丙二醇單甲醚等醚；乙酸乙酯、乙酸丁酯、乙酸異丙酯、乙二醇二乙酸酯等酯；二甲基甲醯胺、二乙基甲醯胺、N-甲基吡咯啶酮等醯胺；甲基賽路蘇、乙基賽路蘇、丁基賽路蘇等賽路蘇；二氯甲烷、氯仿等鹵化烴等。其中，就溶解性之方面而言，較佳為芳香族烴、酮、酯、醇、醚，尤佳為酮。該等溶劑可使用1種或複數種。
該硬化性組成物於成分具有不飽和雙鍵之情形時，亦可包含聚合起始劑以進行硬化。此類聚合起始劑，可列舉：2-羥基-2-甲基-1-苯基-丙烷-1-酮、1-羥基-環己基-苯基酮、2-甲基-1-(4-甲硫基苯基)-2-啉基丙烷-1-酮、2,2-二甲氧基-1,2-二苯乙烷-1-酮、2-苄基-2-二甲胺基-1-(4-啉基苯基)-丁烷-1-酮等光聚合起始劑；偶氮雙異丁腈等偶氮、過氧化苯甲醯等過氧化系熱聚合起始劑。又，該硬化性組成物亦可包含硬化劑、觸媒、光敏劑等。
光學層3具有黏合劑5及分散於該黏合劑5中之光擴散劑6。如此使光擴散劑6分散於光學層3中，藉此可使自背面側至表面側穿透該光學層3之光線均勻地擴散。又，藉由光擴散劑6而於光學層3之表面大致均勻地形成微細凹凸，該微細凹凸之各凹部及凸部形成為透鏡狀。藉由該微細凹凸之透鏡作用，該光學片1發揮優異之光擴散功能，且由於該光擴散功能而亦具有使透射光線向法線方向側折射之折射功能及使透射光線向法線方向巨觀地聚光之聚光功能。
光擴散劑6係具有使光線擴散之性質之粒子，其大致區分為無機填料及有機填料。無機填料，具體而言可使用二氧化矽、氫氧化鋁、氧化鋁、氧化鋅、硫化鋇、矽酸鎂或其等之混合物。有機填料之具體材料，可使用丙烯酸樹脂、丙烯腈樹脂、聚胺酯、聚氯乙烯、聚苯乙烯、聚醯胺、聚丙烯腈等。其中，較佳為透明性較高之丙烯酸樹脂，尤佳為聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)。
黏合劑5係藉由使包含基材聚合物之聚合物組成物進行硬化(交聯等)而形成。藉由該黏合劑5，而於基材層2之整個表面大致等密度地配置固定有光擴散劑6。再者，用以形成該黏合劑5之聚合物組成物中，除此以外，例如亦可適當摻合微小無機填充劑、硬化劑、塑化劑、分散劑、各種調平劑、防靜電劑、紫外線吸收劑、抗氧化劑、黏性改質劑、潤滑劑、光穩定劑等。
接著，對該光學片1之製造方法進行說明。該光學片1之製造方法，通常具有如下步驟：(a)於構成黏合劑5之聚合物組成物中混合光擴散劑6，藉此製造光學層用塗佈液；(b)將該光學層用塗佈液塗佈於基材層2之表面，藉此積層光學層3；(c)製造上述防黏層形成用硬化性組成物；以及(d)藉由將該防黏層形成用組成物塗佈於基材層2之背面而積層防黏層4，並使其硬化，藉此於該表面形成微細凹凸形狀。
該光學片1於防黏層之整個表面具有上述性狀之微細凹凸形狀，因此可防止該平緩且均等地形成之凸部分與重疊配設於另一面側之導光板等之黏著，且可防止導光板等之表面之損傷。進而，即便由於該光學片1本身捲曲或重疊而該光學片1彼此摩擦，亦防止相互損傷或黏連。
因此，於如圖2(a)所示之具備燈21、導光板22、光擴散片25及稜鏡片24且使燈21所發出之光線分散而導引至表面側的液晶顯示裝置用背光單元20中，若使用上述光學片1作為光擴散片25，則藉由光學片1之良好之防損傷性而減少稜鏡片24表面之損傷，其結果降低由損傷所引起之亮度不均之產生，從而品質得以提高。
再者，本發明之光學片並不限定於上述實施形態，例如亦可於稜鏡片(折射性光學片)、微透鏡片、偏光片、反射偏光片、反射片、相位差片、視野放大片等其他形態之光學片之一面具備上述防黏層。藉由積層於一面(光學層之相反側之面)之防黏層，可對各種形態之光學片賦予防損傷性及防黏性。
[實施例]
以下，基於實施例對本發明進行詳細敍述，但並不根據該實施例之記載而限定解釋本發明。
(合成例1[含不飽和雙鍵之丙烯酸共聚物(A-1)之合成])
於具備攪拌機、溫度計、氮導入管、冷卻器及滴液漏斗之2 L反應容器中，添加丙二醇單甲醚100質量份，進行氮置換後，加熱至110℃。接著，以3小時分別同時滴下由甲基丙烯酸異莰酯50質量份、甲基丙烯酸甲酯1質量份及甲基丙烯酸3質量份所構成之混合物、與由作為聚合起始劑之過氧化(2-乙基己酸)三級丁酯0.5質量份及丙二醇單甲醚20質量份所構成之混合物。於滴加結束後，進而以1小時於110℃下進行反應。之後，進而滴下由過氧化(2-乙基己酸)三級丁酯0.1質量份及丙二醇單甲醚5質量份所構成之混合物後，於110℃下反應30分鐘。
於該反應混合物中，添加由四丁基溴化銨0.5質量份、對苯二酚0.03質量份及丙二醇單甲醚2質量份所構成之混合物後，一面使空氣發泡，一面以1小時滴下由丙烯酸-4-羥丁酯縮水甘油醚7質量份及丙二醇單甲醚2質量份所構成之混合物後，進而反應5小時。以此方式獲得含不飽和雙鍵之丙烯酸共聚物(A-1)。含不飽和雙鍵之丙烯酸共聚物(A-1)之數量平均分子量為6000，重量平均分子量為20000，SP值為9.6，Tg為95℃。
(合成例2[丙烯酸共聚物(A-2)之合成])
於具備攪拌機、溫度計、氮導入管、冷卻器及滴液漏斗之2L反應容器中，添加丙二醇單甲醚100質量份，進行氮置換後，加熱至110℃。接著，以3小時分別同時滴下由甲基丙烯酸異莰酯50質量份、甲基丙烯酸甲酯1質量份、甲基丙烯酸3質量份所構成之混合物、與由作為聚合起始劑之過氧化(2-乙基己酸)三級丁酯3質量份及丙二醇單甲醚20質量份所構成之混合物。於滴加結束後，進而以30分鐘於110℃下進行反應。以此方式獲得丙烯酸共聚物(A-2)。丙烯酸共聚物(A-2)之數量平均分子量為3000，重量平均分子量為5500，SP值為10.1，Tg為117℃。
(合成例3[含不飽和雙鍵之丙烯酸共聚物(A-3)之合成])
於具備攪拌機、溫度計、氮導入管、冷卻器及滴液漏斗之2L反應容器中，添加丙二醇單甲醚100質量份，進行氮置換後，加熱至110℃。接著，以3小時分別同時滴下由甲基丙烯酸異莰酯25質量份、甲基丙烯酸甲酯1質量份、丙烯酸乙基己酯25質量份及甲基丙烯酸3質量份所構成之混合物、與由作為聚合起始劑之過氧化(2-乙基己酸)三級丁酯0.5質量份及丙二醇單甲醚20質量份所構成之混合物。於滴加結束後，進而以1小時於110℃下進行反應。之後，進而滴下由過氧化(2-乙基己酸)三級丁酯0.1質量份及丙二醇單甲醚5質量份所構成之混合物後，於110℃下反應30分鐘。
於該反應混合物中，添加由四丁基溴化銨0.5質量份、對苯二酚0.03質量份及丙二醇單甲醚2質量份所構成之混合物後，一邊使空氣發泡，一邊以1小時滴下由甲基丙烯酸縮水甘油酯5質量份及丙二醇單甲醚2質量份所構成之混合物後，進而反應5小時。以此方式獲得含不飽和雙鍵之丙烯酸共聚物(A-3)。含不飽和雙鍵之丙烯酸共聚物(A-3)之數量平均分子量為4300，重量平均分子量為9000，SP值為10.1，Tg為6℃。
(合成例4[含不飽和雙鍵之丙烯酸共聚物(A-4)之合成])
於具備攪拌機、溫度計、氮導入管、冷卻器及滴液漏斗之2L反應容器中，添加丙二醇單甲醚100質量份，進行氮置換後，加熱至110℃。接著，以3小時分別同時滴下由甲基丙烯酸異莰酯50質量份、甲基丙烯酸甲酯1質量份及甲基丙烯酸3質量份所構成之混合物，及作為聚合起始劑之過氧化(2-乙基己酸)三級丁酯0.5質量份與丙二醇單甲醚20質量份之混合物。於滴加結束後，進而以1小時於110℃下進行反應。之後，進而滴下由過氧化(2-乙基己酸)三級丁酯0.1質量份及丙二醇單甲醚5質量份所構成之混合物後，於110℃下反應30分鐘。
於該反應混合物中，添加由四丁基溴化銨0.5質量份、對苯二酚0.03質量份及丙二醇單甲醚2質量份所構成之混合物，一邊使空氣發泡，一邊以1小時滴下由甲基丙烯酸縮水甘油酯5質量份及丙二醇單甲醚2質量份所構成之混合物後，進而反應5小時。以此方式獲得含不飽和雙鍵之丙烯酸共聚物(A-4)。含不飽和雙鍵之丙烯酸共聚物(A-4)之數量平均分子量為1700，重量平均分子量為2500，SP值為10.4，Tg為121℃。
(合成例5[丙烯酸胺酯(C-1)之合成])
於具備攪拌機、溫度計及冷卻器之2L反應容器中，添加六亞甲基二異氰酸酯之三聚異氰酸酯改質體(武田藥品工業股份有限公司製造之「Takenate D-170N」：異氰酸酯基(-NCO)含量：20.9質量%)50質量份、聚乙二醇單丙烯酸酯(日本油脂股份有限公司製造之「Blemmer AE-150」：羥值為264mgKOH/g，環氧乙烷換算重複單元數：3.4)42質量份、月桂酸二丁基錫0.02質量份及對苯二酚單甲醚0.02質量份，於70℃下反應5小時。以此方式獲得丙烯酸胺酯(C-1)。
(合成例6[丙烯酸胺酯(C-2)之合成])
於具備攪拌機、溫度計及冷卻器之2L反應容器中，添加甲苯50質量份、六亞甲基二異氰酸酯之三聚異氰酸酯改質類型(武田藥品工業股份有限公司製造之「Takenate D-170N」)50質量份、聚己內酯改質丙烯酸羥乙酯(Daicel化學工業股份有限公司製造之「PLACCEL FA1」)63質量份、月桂酸二丁基錫0.02質量份及對苯二酚單甲醚0.02質量份，於70℃下反應5小時。之後，添加甲苯63質量份，獲得固形物為50質量%之丙烯酸胺酯(C-2)。丙烯酸胺酯(C-2)中之每一個丙烯酸酯單體殘基之己內酯單元之重複數為1。
(合成例7[丙烯酸胺酯(C-3)之合成])
於具備攪拌機、溫度計及冷卻器之2L反應容器中，添加甲苯50質量份及硬脂醇(日本油脂股份有限公司製造之「NAA-46」，羥值：207)4.2質量份，升溫至40℃為止，使硬脂醇完全溶解。接著，添加六亞甲基二異氰酸酯之三聚異氰酸酯改質類型(武田藥品工業股份有限公司之「Takenate D-170N」)50質量份，於70℃下反應30分鐘。進而，添加己內酯改質丙烯酸羥乙酯(Daicel化學工業股份有限公司製造之「PLACCEL FA5」179質量份、月桂酸二丁基錫0.02質量份及對苯二酚單甲醚0.02質量份，於70℃下反應3小時。之後，添加甲苯118質量份，獲得固形物為50質量%之丙烯酸胺酯(C-3)。丙烯酸胺酯(C-3)中之每一個丙烯酸酯單體殘基之己內酯單元之重複數為3。
[實施例1]
於包含以聚酯多元醇為基材聚合物之黏合劑樹脂摻合物(東洋紡織(股)之「Vylon」)100質量份、平均粒徑為20nm之矽酸膠(扶桑化學工業(股)之「PL-1」)50質量份、硬化劑(Nippon Polyurethane(股)之「Coronate HX」)5質量份及光穩定劑(大塚化學(股)之「PUVA-1033」)5質量份的聚合物組成物中，混合平均粒徑為15μm之丙烯酸系樹脂珠粒(積水化成品工業(股)之「MBX-15」)50質量份而製作塗佈液，藉由輥塗法而將該塗佈液以15g/m2 (固形物換算)塗佈於厚度為100μm之透明聚酯製基材層(東洋紡織(股)之「A-4300」)之表面，並使其硬化，藉此形成光學層。
又，將包含合成例1之含不飽和雙鍵之丙烯酸共聚物(A-1)0.6質量份及作為含多官能不飽和雙鍵之單體之新戊四醇三丙烯酸酯(B-1)41.9質量份的溶液，滴下至包含合成例5之丙烯酸胺酯(C-1)57.7質量份、作為光起始劑之2-甲基-1-(4-甲硫基苯基)-2-啉基丙烷-1-酮(Ciba-Geigy公司製造之「IRGACURE907」)7質量份及1-羥基-環己基-苯基酮(Ciba-Geigy公司製造之「IRGACURE184」)3質量份的溶液中，藉此製作於甲基乙基酮(MEK)與甲基異丁基酮(MIBK)之混合溶劑(混合比：MEK/MIBK=1：1質量比)中，以非揮發成分率成為50質量%之方式包含基材相形成成分、域相形成成分、粒狀相形成成分之3種成分之塗佈液。藉由輥塗法而將該塗佈液以2g/m2 (固形物換算)塗佈於上述基材層之背面，並利用UV照射使其硬化，藉此形成平均厚度為2.8μm之防黏層。藉此，獲得實施例1之光學片。
[實施例2～8]
如表1中所記載般以各摻合量使用作為粒狀相形成成分之丙烯酸共聚物、域相形成成分及基材相形成成分，除此以外，以與實施例1相同之方式製作防黏層形成用塗佈液加以使用，除此以外，以與實施例1相同之方式獲得各實施例之光學片。於實施例7中，以混合比(C-2/C-3)=3/1(質量比)併用丙烯酸胺酯(C-2)與丙烯酸胺酯(C-3)作為基材相形成成分。又，於實施例8中，使用甲基丙烯酸甲酯(C-4)作為基材相形成成分。
[比較例1]
於實施例1中，於製備防黏層形成用塗佈液時，不摻合作為基材相形成成分之丙烯酸胺酯(C-1)，除此以外，以與實施例1相同之方式獲得比較例1之光學片。
[比較例2]
於包含以聚酯多元醇為基材聚合物之黏合劑樹脂摻合物(東洋紡織(股)之「Vylon」)100質量份、平均粒徑為20nm之矽酸膠(扶桑化學工業(股)之「PL-1」)50質量份、硬化劑(Nippon Polyurethane(股)之「Coronate HX」)5質量份及光穩定劑(大塚化學(股)之「PUVA-1033」)5質量份的聚合物組成物中，混合平均粒徑為5μm之丙烯酸系樹脂珠粒(積水化成品工業(股)之「MBX-5」)10質量份而製作塗佈液，藉由輥塗法而將該塗佈液以2g/m2 (固形物換算)塗佈於上述基材層之背面，並使其硬化，藉此形成防黏層，除此以外，以與實施例1相同之方式獲得防黏層之平均厚度為3.0μm之比較例2之光學片。
(特性之評價)
使用上述實施例1～8及比較例1、2之光學片，觀察防黏層表面之樹脂相分離結構，測定表面性狀之算術平均粗糙度(Ra)、粗糙度曲線要素之平均長度(RSm)、十點平均粗糙度(Rz)、均方根粗糙度(Rq)及鉛筆硬度，且評價將該等光學片組入背光單元中時之正面亮度、及光學片所引起之對其他光學片之影響(密著性、干擾條紋之產生、損傷之產生)。將其結果示於下述表1。
利用電子顯微鏡觀察防黏層表面之樹脂相分離結構，並根據以下觀點進行評價。
A：確認到雙重海島結構(基材相-域相-粒狀相)之形成。
B：未確認到雙重海島結構(基材相-域相-粒狀相)之形成。
表面性狀之「算術平均粗糙度(Ra)」及「十點平均粗糙度(Rz)」係依據JIS B0601-1994，「粗糙度曲線要素之平均長度(RSm)」及「均方根粗糙度(Rq)」係依據JIS B0601-2001，使截斷值λc為2.5mm、評價長度為12.5mm，並使用東京精密股份有限公司製造之觸針式表面粗糙度測定器「Surfcom 470A」進行測定。「鉛筆硬度」係依據JIS K5400之試驗方法8.4進行測定。
又，關於將光學片納入背光單元中時之正面亮度及光學片所引起之液晶顯示裝置畫面之品質，係將該等光學片實際組入端面照光型背光單元中(使用積層於導光板之表面之惠和(股)製造之稜鏡片H505、及積層於其表面之實施例或比較例之光學片[光擴散片]作為光學片)，確認正面亮度、與稜鏡片之密著性及干擾條紋之產生。
關於與稜鏡片之密著性，係根據以下觀點評價氣溫40℃、濕度90%之狀態下放置48小時後之密著性。
◎：完全不密著
○：亦存在密著之部分
△：於一定程度上密著
×：牢固地密著。
根據以下觀點以目測評價干擾條紋之產生。
◎：完全不產生干擾條紋
○：若注視觀察，則可確認到些許干擾條紋
△：即便不注視，亦可確認到干擾條紋
×：可清晰地確認到干擾條紋。
關於損傷之產生，利用顯微鏡觀察使該等光學片之防黏層與惠和(股)製造之稜鏡片H505之表面(稜鏡部側之面)摩擦100次後之稜鏡部有無損傷，根據以下觀點進行評價。
◎：完全未觀測到損傷
○：觀測到些許損傷
△：觀測到損傷
×：清晰地觀測到損傷。
如上述表1所示，可知實施例1~8之光學片於組入背光單元中時具有較高之正面亮度，並且抑制與其他光學片之密著性或干擾條紋之產生，進而減少其他光學片表面之損傷。
[實施例9~14]
於實施例1中，將作為防黏層用塗佈液之成分之含不飽和雙鍵之丙烯酸共聚物(A-1)、新戊四醇三丙烯酸酯(B-1)及丙烯酸胺酯(C-1)之摻合量設為下述表2所示，使防黏層用塗佈液之非揮發成分率成為60質量%，且使所形成之防黏層之平均厚度成為2μm，除此以外，以與實施例1相同之方式獲得實施例9~14之光學片。
[特性之評價]
對於上述獲得之實施例9~14之所有光學片，藉由上述電子顯微鏡觀察而確認於防黏層表面之雙重海島結構之形成。又，與上述相同地，測定表面性狀之算術平均粗糙度(Ra)、粗糙度曲線要素之平均長度(RSm)、十點平均粗糙度(Rz)、均方根粗糙度(Rq)及鉛筆硬度，進而依據上述評價基準評價將該等光學片組入背光單元中時之正面亮度及光學片所引起之對其他光學片之影響(密著性、干擾條紋之產生、損傷之產生)。此外，測定防黏層表面之各凸部分之平均高度(h)、平均突起徑(r1 )、平均徑(r2 )及存在密度。對各凸部分進行測定時，使用雷射顯微鏡「VK-8500」(KEYENCE公司製造)。將其結果示於下述表2。
根據上述表2之結果，表示如下內容：藉由改變形成光學片之成分之摻合量比，可維持較高之正面亮度及防損傷性，並且可調整防黏層之表面性狀，藉由配合積層之其他光學片等進行設計，可進一步提高防密著性等。
[產業上之可利用性]
如上所述，本發明之光學片作為液晶顯示裝置之背光單元之構成要素較為有用，尤其是可較佳地應用於透射型液晶顯示裝置。
1‧‧‧光學片
2‧‧‧基材層
3‧‧‧光學層
4‧‧‧防黏層
5‧‧‧黏合劑
6‧‧‧光擴散劑
7‧‧‧微細凹凸形狀
20‧‧‧背光單元
21‧‧‧燈
22‧‧‧導光板
23‧‧‧光學片
24‧‧‧稜鏡片
25‧‧‧光擴散片
26‧‧‧基材層
27‧‧‧光學層
28‧‧‧防黏層
29‧‧‧黏合劑
30‧‧‧樹脂珠粒
31‧‧‧黏合劑
32‧‧‧珠粒
圖1係表示本發明之一實施形態之光學片之模式剖面圖。
圖2(a)係表示一般之端面照光型背光單元之模式斜視圖，圖2(b)係表示一般之光擴散片之模式剖面圖。
1．．．光學片
2．．．基材層
3．．．光學層
4．．．防黏層
5．．．黏合劑
6．．．光擴散劑
7．．．微細凹凸形狀

Claims (5)

  1. 一種光學片，其具備透明之基材層、積層於該基材層之一面側之光學層及積層於基材層之另一面側之防黏層，且於該防黏層之整個表面具有微細凹凸形狀，該防黏層係由相分離之複數種樹脂所構成，且具有基材相(matrix phase)中分散有域相(domain phase)、域相中分散有粒狀相之雙重海島結構。
  2. 如申請專利範圍第1項之光學片，其中，該防黏層之基材相中之主材料為(甲基)丙烯酸胺酯(urethane (meth)acrylate)樹脂，域相之主材料為(甲基)丙烯酸樹脂，粒狀相之主材料為(甲基)丙烯酸樹脂。
  3. 如申請專利範圍第1項之光學片，其中，於該防黏層之表面，由分散之粒狀相而散點式地形成有凸部。
  4. 如申請專利範圍第1項之光學片，其中，該防黏層之平均厚度為0.5μm以上4μm以下，該防黏層表面之算術平均粗糙度(Ra)為0.03μm以上0.3μm以下，粗糙度曲線要素(roughness curve element)之平均長度(RSm)為40μm以上400μm以下。
  5. 一種液晶顯示裝置用背光單元，其使燈所發出之光線分散而導引至背光單元的表面側，該液晶顯示裝置用背光單元具備申請專利範圍第1項之光學片。
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