TWI431330B - An optical film and a method for manufacturing the same, an antiglare film, an optical layer polarizing element, and a display device - Google Patents

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Description

光學膜及其製造方法、防眩性膜、附光學層偏光元件及顯示裝置

本發明係關於一種光學膜及其製造方法、防眩性膜、附光學層偏光元件及顯示裝置。詳細而言,本發明係關於一種用於液晶顯示裝置等顯示裝置之顯示面的光學膜。

於液晶顯示器、電漿顯示器、CRT(Cathode Ray Tube,陰極射線管)顯示器等各種顯示裝置中,存在當螢光燈等外部光映射至表面時,視認性會顯著受損之問題。因此,近年來,一直採用如下方法,即,於顯示裝置表面上設置光學多層膜或低折射率膜來降低反射率,或者設置表面具有微細凹凸之防眩性膜等光學膜而使外部光產生漫反射,以使映像模糊。

然而,存在著如下問題,若使用光學多層膜則不僅會使製造成本上升,而且防眩性不充分,而使用低折射率膜,則即便使製造成本得到抑制,亦會因反射率相對較高,而映射明顯。另一方面,使用表面具有微細凹凸之防眩性膜,並藉由漫反射來使映像模糊之方法,由於價格便宜且生產率較佳,故而被廣泛採用。

圖1中表示先前之防眩性膜之構成。該防眩性膜101如圖1所示,包含基材111、以及設於該基材111上之防眩層112。防眩層112由含有微粒子113之樹脂所構成,該微粒子113包含非晶形之二氧化矽或樹脂珠粒,並藉由使該微粒子113自防眩層112之表面突出,而於表面形成微細凹凸。該防眩性膜101係藉由將含有微粒子113、樹脂及溶劑等之塗料塗佈於基材111上,並使該塗料硬化而形成。具有上述構成之防眩性膜101中,由於入射至防眩層112之光會藉由防眩層112表面之微細凹凸而散射,因此可使因表面反射而產生之映射減少。

然而,該防眩性膜101表面之微細凹凸係由突出於表面之微粒子113、以及微粒子113之突起與突起之間由連續性傾斜形成之黏合劑部所形成,故而具有高防眩性,但是存在著於垂直方向上透過防眩層112之光亦被較強地散射,導致透射映像清晰性降低之問題。

因此,如圖2所示,可考慮藉由減少防眩層112中微粒子113之填充率,延長防眩層112表面之凹凸之週期,來抑制透射映像清晰性之降低。然而,若如上所述延長防眩層112表面之凹凸之週期而使凹凸平緩,則於微粒子113之突起與突起之間之黏合劑部上會形成平坦部分,因此存在防眩性降低之問題。

如上所述,防眩性與透射映像清晰性為折衷關係,因此二者難以兼顧。但是,近年來,迫切需要具有防眩性且透射映像清晰性之降低得到抑制之防眩性膜。例如,目前已揭示有如下技術:藉由調整內部散射來一方面維持防眩性,一方面提高眩光或清晰性(例如,參照日本專利第3507719號公報、日本專利第3515401號公報)。

然而,如上所述,由於與防眩性之折衷關係,故而難以一方面維持防眩性,一方面提高透射映像清晰性。上述專利文獻1及專利文獻2中所揭示之技術,可某種程度上提高防眩性及透射映像清晰性,但其提高程度並不充分,故而期望該等兩種特性得到更進一步提高。

又,例如,有時會於液晶顯示器、有機EL(Electroluminescence,電致發光)顯示器、及其他顯示裝置之前面(觀察者側)配置用以實現機械性、熱量、耐候性保護或設計性之前置板。此時,若前置板之背面(顯示裝置側)為平坦形狀,則存在當使前置板彎曲等而靠近顯示裝置時,會產生牛頓環(Newton ring)之問題。

又,當於顯示裝置之背面側配置另一背面構件時,則伴隨著顯示裝置之薄型化,顯示裝置與背側構件之間隙將變窄,此外,顯示裝置將進一步大型化,因此,構件之彎曲問題會變得顯著,從而引起產生牛頓環之問題。例如,以液晶顯示器為例進行說明,於液晶顯示器中,配置有使光源照度在面內均勻化之擴散板、用以控制視角之透鏡膜、用以使光偏光分離進行再利用之偏光分離反射膜等來作為背面構件。但是,配置於其前面之液晶面板之背面側的偏光板通常具有扁平之表面形狀,因此存在著於薄型之液晶顯示器中,會產生牛頓環之問題。

因此,期望一種能夠抑制上述牛頓環產生之光學膜。

因此,本發明之目的在於提供一種能夠兼顧防眩性與透射映像清晰性之光學膜及其製造方法、防眩性膜、附光學層偏光元件及顯示裝置。

又,本發明之另一目的在於提供一種能夠兼顧防眩性與映像清晰性,且亦能夠抑制牛頓環產生之光學膜及其製造方法、防眩性膜、附光學層偏光元件及顯示裝置。

為了解決上述問題,第1發明係一種光學膜,其包含:基材;以及光學層,其形成於基材上;光學層於表面具有凹凸形狀,凹凸形狀係將含有微粒子及樹脂之塗料塗佈於基材上,使微粒子密度不均地分布,並使微粒子分布稀疏之區域之塗料收縮大於微粒子分布密集之區域之塗料來進行硬化而獲得,樹脂含有3重量%以上且20重量%以下之聚合物,微粒子係平均粒徑為2 μm以上且8 μm以下之有機微粒子,微粒子之平均粒徑D與光學層之平均膜厚T之比率((D/T)×100)為20%以上且70%以下,利用0.125 mm寬之光梳所測定之透射映像清晰度之值為45以上。

第2發明係一種防眩性膜,其包含:基材;以及防眩層,其形成於基材上;防眩層於表面具有凹凸形狀,凹凸形狀係將含有微粒子及樹脂之塗料塗佈於基材上,並藉由塗料之對流而使微粒子密度不均地分布,且使塗料硬化而獲得,樹脂含有3重量%以上且20重量%以下之聚合物,微粒子係平均粒徑為2 μm以上且8 μm以下之有機微粒子,微粒子之平均粒徑D與防眩層之平均膜厚T之比率((D/T)×100)為20%以上且70%以下,利用0.125 mm寬之光梳所測定之透射映像清晰度之值為45以上。

第3發明係一種光學膜之製造方法,其包含如下步驟:將含有微粒子及樹脂之塗料塗佈於基材上,並藉由塗料之對流而使微粒子密度不均地分布;以及使微粒子分布稀疏之區域之塗料收縮大於微粒子分布密集之區域之塗料來進行硬化,藉此形成光學層;樹脂含有3重量%以上且20重量%以下之聚合物,微粒子係平均粒徑為2 μm以上且8 μm以下之有機微粒子,微粒子之平均粒徑D與光學層之平均膜厚T之比率((D/T)×100)為20%以上且70%以下,利用0.125 mm寬之光梳所測定之透射映像清晰度之值為45以上。

第4發明係一種附光學層偏光元件,其包含:偏光元件;以及光學層,其設於偏光元件上;光學層於表面具有凹凸形狀,凹凸形狀係塗佈含有微粒子及樹脂之塗料,藉由塗料之對流而使微粒子密度不均地分布,並使塗料硬化而獲得,樹脂含有3重量%以上且20重量%以下之聚合物,微粒子係平均粒徑為2 μm以上且8 μm以下之有機微粒子,微粒子之平均粒徑D與光學層之平均膜厚T之比率((D/T)×100)為20%以上且70%以下,利用0.125 mm寬之光梳所測定之透射映像清晰度之值為45以上。

第5發明係一種顯示裝置,其包含:顯示部,其顯示影像;以及光學層,其設於顯示部之顯示面側;光學層於表面具有凹凸形狀,凹凸形狀係塗佈含有微粒子及樹脂之塗料,藉由塗料之對流而使微粒子密度不均地分布,並使塗料硬化而獲得,樹脂含有3重量%以上且20重量%以下之聚合物,微粒子係平均粒徑為2 μm以上且8 μm以下之有機微粒子,微粒子之平均粒徑D與光學層之平均膜厚T之比率((D/T)×100)為20%以上且70%以下,利用0.125 mm寬之光梳所測定之透射映像清晰度之值為45以上。

第6發明係一種顯示裝置,其包含:顯示部;前置構件,其設於顯示部之前面側;以及光學層,其設於顯示部之前面側及前置構件之背面側中之至少一方;光學層於表面具有凹凸形狀,凹凸形狀係塗佈含有微粒子及樹脂之塗料,藉由塗料之對流而使微粒子密度不均地分布,並使塗料硬化而獲得,樹脂含有3重量%以上且20重量%以下之聚合物,微粒子係平均粒徑為2 μm以上且8 μm以下之有機微粒子,微粒子之平均粒徑D與光學層之平均膜厚T之比率((D/T)×100)為20%以上且70%以下,利用0.125 mm寬之光梳所測定之透射映像清晰度之值為45以上。

第7發明係一種顯示裝置,其包含:顯示部;背面構件,其設於顯示部之背面側;以及光學層,其設於顯示部之背面側及背面構件之前面側中之至少一方;光學層於表面具有凹凸形狀,凹凸形狀係塗佈含有微粒子及樹脂之塗料,藉由塗料之對流而使微粒子密度不均地分布,並使塗料硬化而獲得,樹脂含有3重量%以上且20重量%以下之聚合物,微粒子係平均粒徑為2 μm以上且8 μm以下之有機微粒子,微粒子之平均粒徑D與光學層之平均膜厚T之比率((D/T)×100)為20%以上且70%以下,利用0.125 mm寬之光梳所測定之透射映像清晰度之值為45以上。

於本發明中,表面形狀係藉由利用乾燥而形成之粒子分布、以及利用乾燥後之電離放射線照射或加熱之硬化來形成。亦即,藉由控制微粒子之分布(粒子之密度不均)以及樹脂之硬化收縮率,可獲得所期望之表面粗糙度。

於因微粒子之分布而密集存在微粒子之部分中,不僅樹脂之比率減小,而且該等微粒子會阻礙硬化,因此硬化收縮減小,與此相對,於稀疏存在微粒子之部分中,樹脂之比率增大,因此樹脂之硬化收縮增大。由於該前者與後者之硬化收縮率不同,故而於塗料表面會產生平緩之凹凸,從而於防眩層表面顯現防眩性。

尤其重要的是硬化收縮率之控制,根據本發明者等人藉由實驗而獲得之見解,藉由調配3~20重量%之聚合物、較好的是5~15重量%之聚合物,並利用適度之硬化收縮,便可於表面形成所期望之凹凸。由於聚合物不足3重量%,硬化收縮較大,因此表面變得粗糙,均方根斜率R△q及粗糙度算術平均值Ra增大,白濁度增加。又,於本發明中,如上所述,為了調整硬化收縮而添加有聚合物,但若過量添加聚合物超過20重量%,亦即若樹脂中硬化抑制物之比例增大,則塗料之黏度會增大。藉此,微粒子之分散性將變差,使得微粒子之密度不均過於清晰,因此,於密度不均部分之間會明顯出現硬化收縮之差異,導致白濁度增大。又,若過量添加聚合物超過20重量%,則會導致塗膜之硬度顯著降低。

本發明之光學膜由於一方面於表面具有凹凸形狀,一方面具有較高之透射清晰性,因此不僅可配置於顯示裝置前面來用作防眩層或防眩性膜,而且亦可用作抗牛頓環層或抗牛頓環膜。

如以上說明,根據本發明,可獲得防眩性及透射映像清晰性優異之防眩性膜。

以下,一面參照圖式,一面說明本發明之實施形態。再者,於以下實施形態之所有圖式中,對相同或相對應之部分標註相同符號。

(1)第1實施形態 (1-1)液晶顯示裝置之構成

圖3係表示本發明第1實施形態之液晶顯示裝置之一例構成。該液晶顯示裝置如圖3所示,包含射出光之背光源3、以及將自背光源3射出之光進行時間性及空間性調變來顯示影像之液晶面板2。於液晶面板2之兩面分別設有偏光元件2a、2b。在設於液晶面板2之顯示面側之偏光元件2b上設有防眩性膜1。於本發明中,將防眩性膜1或於一主面形成有防眩層之偏光元件2b稱為防眩性偏光元件4。

作為背光源3,例如可使用直下式背光源、端面式背光源、平面光源式背光源。背光源3包含例如光源、反射板、光學膜等。作為光源,例如可使用冷陰極螢光管(Cold Cathode Fluorescent Lamp:CCFL)、熱陰極螢光管(Hot Cathode Fluorescent Lamp:HCFL)、有機電致發光(Organic Electro Luminescence:OEL)、無機電致發光(IEL:Inorganic Electro Luminescence)及發光二極體(Light Emitting Diode:LED)等。

作為液晶面板2,可使用例如扭轉向列(Twisted Nematic:TN)模式、超扭轉向列(Super Twisted Nematic:STN)模式、垂直配向(Vertically Aligned:VA)模式、水平排列(In-Plane Switching:IPS)模式、光學補償彎曲配向(Optically Compensated Birefringence:OCB)模式、強介電性(Ferroelectric Liquid Crystal:FLC)模式、高分子分散型液晶(Polymer Dispersed Liquid Crystal:PDLC)模式、相轉移型賓主(Phase Change Guest Host:PCGH)模式等顯示模式者。

於液晶面板2之兩面,例如以透射軸相互正交之方式而設置著偏光元件2a、2b。偏光元件2a、2b僅使入射光中正交之偏光成分之一方通過,而藉由吸光來遮蔽入射光中之另一方。作為偏光元件2a、2b,例如可使用使碘或二色性染料等之二色性物質吸附於聚乙烯醇系膜、部分縮甲醛化聚乙烯醇系膜、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物系部分皂化膜等親水性高分子膜中進行單軸延伸者。

(1-2)防眩性膜之特性

防眩性膜1之透射映像清晰性可依據JIS-K7105(塑膠之光學特性試驗方法)使用映像性測定器來評價。關於該評價方法,使用圖4來進行說明。如圖4所示,映像性測定器包含光源31、狹縫32、透鏡33、透鏡35、光梳36及受光器37,且於透鏡33與透鏡35之間配置作為測定對象物之試片34(例如防眩性膜1)。狹縫32配置於透鏡33之焦點位置,光梳36配置於透鏡35之焦點位置。光梳36中存在著例如光梳寬度為2 mm、1 mm、0.5 mm、0.25 mm及0.125 mm者,可自該等光梳36之中適當選用。

該測定方法係藉由狹縫32而截取光源31中發出之光作為模擬線光源,並使其通過透鏡33成為平行光,垂直透過試片34之後,再次利用透鏡35進行聚光,並利用受光器37接收通過光梳36之光,並且藉由計算來求出明暗之對比度。當不存在試片34時,或者當試片34係光學性均一之媒體時,則藉由光梳36之部分,使光彙聚成狹縫32之尺寸為止,因此,若光梳36之開口尺寸寬於狹縫32,則所接收之光會對應於光梳36之透明部、不透明部而分別變為100%、0%。與此相對,當試片34產生模糊時,成像於光梳36上之狹縫32之像會受到該模糊之影響而變粗,因此,於透射部之位置上狹縫32之像之兩端會被不透明部遮住,導致100%之光量減少。又,於不透明部之位置,狹縫像之兩端因自不透明部漏光,而導致0%之光量增加。

如此,所測定之透射映像清晰度之值C係根據光梳36之透明部之透射光最大值M以及不透明部之透射光最小值m藉由下式來定義。

透射映像清晰度之值C(%)={(M-m)/(M+m)}×100

其表示透射映像清晰度之值C越大則透射映像清晰性越高,透射映像清晰度之值C越小,則會越得模糊或者失真。再者,以下,將依據JIS-K7105並利用光梳寬度2 mm之光梳所測定之透射映像清晰度之值C(2.0)適當稱為光梳寬度2 mm之值C(2.0)。同樣地,將利用光梳寬度1 mm、0.5 mm、0.25 mm及0.125 mm之光梳所測定之透射映像清晰度之值分別適當稱為光梳寬度1 mm之值C(1.0)、光梳寬度0.5 mm之值C(0.5)、光梳寬度0.25 mm之值C(0.25)及光梳寬度0.125 mm之值C(0.125)。

於本發明之第1實施形態之防眩性膜1中,依據JIS-K7105所測定之透射映像清晰度之值C藉由以如下方式設定,而一方面具有防眩性,一方面亦使細微影像可獲取對比度,從而獲得高清晰之影像。

防眩性膜1之光梳寬度0.125 mm之值C(0.125)為45以上且100以下,較好的是55以上且98以下,更好的是65以上且98以下。藉由使光梳寬度0.125 mm之值C(0.125)為45以上,不僅亦可對於微細間距之透射像獲得高對比度之影像,而且即使應用於具有微細間距之像素之顯示裝置,亦可實現不會產生眩光之表面處理。

防眩性膜1之光梳寬度0.125 mm之值C(0.125)與光梳寬度2 mm之值C(2.0)之比率([C(0.125)/C(2.0)]×100)較好的是50%以上且100%以下,更好的是65%以上且100%以下,進而更好的是80%以上且100%以下。但是,作為測定值,有時比率([C(0.125)/C(2.0)]×100)會超過100,此時之比率視為100。如此使比值為50%以上,便可抑制反射像之粗糙感。當兩者之值之比率較小之情形時,宏觀觀察(可解析2.0 mm之程度)其表面時、與微觀觀察其表面(可解析0.125 mm之程度)時,粗糙度不同,形成有局部突起之可能性較高,從而使像反射至該表面時會看起來較粗糙。

利用光梳寬度0.125 mm、0.5 mm、1.0 mm、2.0 mm之光梳所測定之透射映像清晰度之合計值(C(0.125)+C(0.5)+C(1.0)+C(2.0))較好的是220%以上且400%以下,更好的是270%以上且400%以下,進而更好的是300%以上且400%以下。可藉由如此設定,使任何影像均獲得高對比度感之顯示。寬度較寬之光梳之測定值不會過度低於寬度較窄之光梳之測定值,因此當合計值為220之情形時,2.0 mm寬之透射映像清晰度即使至少可達到55,若對比度值低於該值,則會導致像看起來模糊。

如上所述,藉由設定透射映像清晰度之值C,可獲得高對比度且高清晰之影像。以下,利用圖5A、圖5B來說明其理由。再者,此處,為了易於理解,以顯示黑白影像之情形為例來進行說明。

圖5A係表示黑白影像之顯示,箭頭所示之端面部E表示影像之白與黑之邊界。圖5B表示透射映像之亮度曲線。圖5B中之亮度曲線f~i分別表示以下之亮度曲線。

亮度曲線f:於未應用防眩性膜之畫面上顯示黑白影像時之亮度曲線,亮度曲線h:於應用先前之防眩性膜之畫面上顯示黑白影像時之亮度曲線,亮度曲線g、i:於應用第1實施形態之防眩性膜1之畫面上顯示黑白影像時之亮度曲線。

此處,所謂先前之防眩性膜,係指圖1所示之防眩性膜101。

當顯示畫面上未設有防眩性膜時,如亮度線曲線f所示,於黑白影像之端面部E上亮度急遽變化,形態陡峭。因此,觀察顯示畫面時,感覺黑白影像之對比度極高。

當顯示畫面上設有防眩性膜101時,如亮度曲線h所示,於端面部E亮度不會急遽變化,而是變得平緩。因此,存在端面變得不明確,影像顯得模糊之問題。當表示如亮度曲線h般之透射像亮度時,光梳寬度相對較粗之光梳寬度2 mm之值C(2.0)與光梳寬度較細之光梳寬度0.125 mm之值C(0.125)大不相同。因此,該等之比C(0.125)/C(2.0)小於0.5。

與此相對,當顯示畫面上設有本發明之第1實施形態之防眩性膜1時,如亮度曲線g或i所示,於端面部E以外之部分,亮度變化平緩,而於端面部E則亮度發生急遽變化。因此,即使端面部E以外之部分略有模糊,亦可感覺出高對比度。因此,即使光光梳寬度略有變化,其透射映像清晰度之值C之差亦會縮小,光梳寬度2 mm之值C(2.0)與光梳寬度0.125 mm之值C(0.125)之比C(0.125)/C(2.0)達到0.5以上。

如以上所述,本發明之第1實施形態係以光梳寬度2 mm之值C(2.0)與光梳寬度0.125 mm之值C(0.125)之比進行定義,其係指於粗間距與細間距中,其透射映像清晰性並未產生大幅變化。

又,第1實施形態之防眩性膜1,與先前相比,於細間距上之清晰性較為優異,因此,可認為可更清晰地顯示細影像並可使端面醒目,從而可獲得高對比度之影像。

若表面霧度較大,則入射至顯示裝置之外部光會呈現漫反射,因此整體黑色泛白而無擴散之影像。因此,表面霧度較好的是儘量較低,最好為0。另一方面,若形成為完全扁平之面,則會產生映像鮮明可見之問題。於該第1實施形態中,藉由於表面設置表面霧度無法測定之程度之光滑起伏的形狀,可兼顧抗映射與抗黑色泛白。為了將本發明之光學膜之霧度分成內部霧度與表面霧度,而經由光學黏著劑將TAC膜(Triacetyl Cellulose Film,三乙酸纖維素膜)貼合於膜表面,對霧度進行測定後發現,雖原因不明,但該霧度值大於本發明之光學膜單體之霧度。因此,雖於計算上為負的表面霧度,但於本發明中,將其視作表面霧度為零。再者,已確認,經由光學黏著劑將TAC貼合於TAC表面所測定之霧度為0.5%以下。

本發明之光學膜之特徵在於,與先前之光學膜相比,當20°光澤度相同時,60°光澤度較高。於通常之顯示裝置中,較少自高角度進行觀察,而是大多自20°左右之接近於垂直之低角度進行觀察。因此,為了抑制映像,20°光澤度越低越好。又,若60°光澤度較低,則例如自60°之方向入射之外部光之正反射將較低,亦即漫反射將增加,因此外部光會反射至位於顯示裝置正面之觀察者側,從而導致對比度降低。本發明者等人為了抑制該對比度之降低,而潛心研究20°光澤度與60°光澤度之關係後發現,當將20°之光澤度設為Gs(20°)且將60°之光澤度設為Gs(60°)時,較好的是Gs(20°)及Gs(60°)滿足下式(1)所示之關係,

Gs(60°)>Gs(20°)×0.75+48………(1)(其中,就Gs(20°)而言,較好的是Gs(20°)≦40,更好的是10≦Gs(20°)≦40之範圍)。

此時,20°光澤度越低越好,具體而言,較好的是40以下,更好的是35以下,進而更好的是30以下。其原因在於,可藉由如此方式,而如上所述地抑制映像。白濁度較好的是1.0以下,更好的是0.8以下。

又,為了進一步提高對比度,而必須抑制漫反射,其結果使得20°光澤度變得高達40以上。此時,為了兼顧高對比度與防眩性,較好的是20°光澤度Gs(20°)與60°光澤度Gs(60°)滿足下式(2)所示之關係,

Gs(60°)>Gs(20°)×0.25+72………(2)(其中,就Gs(20°)而言,較好的是40≦Gs(20°)≦80,更好的是50≦Gs(20°)≦70,進而更好的是50≦Gs(20°)≦65之範圍)。

(1-3)防眩性膜之構成

圖6係表示本發明之第1實施形態之防眩性膜1之一例構成之放大剖面圖。該防眩性膜1如圖6所示,包含基材11、以及設於基材11上之防眩層12。防眩層12含有微粒子13,且於其表面形成有微細凹凸。

(防眩層)

防眩層之平均膜厚較好的是8 μm以上且25 μm以下,更好的是9 μm以上且18 μm以下,進而更好的是10 μm以上且14 μm以下。若平均膜厚為8 μm以上,則可獲得充分之硬度。若平均膜厚為25 μm以下,則雖於製造步驟中有時會產生嚴重捲縮,但藉由構建配置有可強制捲縮之定徑輥(path roll)之專用生產線來作為後步驟之偏光板形成生產線,便可實現偏光板化。若平均膜厚為18 μm以下,則雖然有時於製造步驟中會產生稍許捲縮,但即使後步驟中並未準備上述專用生產線,亦可使防眩性膜偏光板化。若平均膜厚為14 μm以下,則於製造步驟中幾乎不會產生捲縮,從而可提供高品質之偏光元件等。

作為微粒子13,例如可使用球形或扁平之有機微粒子等。微粒子13之平均粒徑為2 μm以上且8 μm以下,更好的是4 μm以上且8 μm以下,進而更好的是5 μm以上且8 μm以下。其原因在於,若不足2 μm,則微粒子13難以分散,因此有時於塗料中會以凝聚粒子殘留,即使調整膜厚亦難以控制成適當之表面形狀,若超過8 μm,則應用於高精細顯示器中時無法抑制眩光。再者,於本發明中,微粒子13之平均粒徑係藉由小孔電阻法來測定。

微粒子13之添加量相對於樹脂之總量100重量份,較好的是8重量份以上且50重量份以下,更好的是10重量份以上且30重量份以下,進而更好的是10重量份以上且20重量份以下。若微粒子13之添加量不足8重量份,則將導致面內方向上之微粒子13之密度不均變得明顯,因此粗糙度增大,從而無法獲得清晰之影像。另一方面,若微粒子13之添加量超過50重量份,則霧度增大,因此映像清晰度之值降低,結果導致顯示裝置之影像對比度亦降低。然而,藉由降低微粒子13之折射率與矩陣之折射率之差,可抑制光之散射,因此較好的是根據所獲得之影像對比度,來調整微粒子13之添加量或與矩陣樹脂之折射率差。微粒子13之折射率與矩陣之折射率之折射率差較好的是0.03以下,更好的是0.02以下。

作為有機微粒子,例如可使用丙烯酸粒子、以丙烯酸-苯乙烯共聚物為主成分之微粒子、苯乙烯粒子,較好的是以丙烯酸-苯乙烯共聚物為主成分之微粒子,特別好的是具有1.50~1.56之折射率之以丙烯酸-苯乙烯共聚物為主成分之微粒子。其原因在於可使微粒子13分布密度不均。

即使不使用丙烯酸-苯乙烯共聚物(未調配苯乙烯),而使用以構造或官能基數不同之丙烯酸系樹脂之調配比率進行調整後之丙烯酸系微粒子之情形時,亦可藉由對微粒子表面進行浸水處理或疏水處理,來控制乾燥時所形成之粒子分布。

當使用例如丙烯酸樹脂等略帶極性之微粒子作為微粒子13時,乾燥時所產生之塗料內之對流會變小,因此微粒子13會分散而難以形成所期望之粒子分布。為了改善此現象,而必須使用表面張力高之溶劑,但如此之溶劑由於沸點高而使塗膜難以乾燥,故而在製造上難以進行處理。因此,較好的是,使用調配有例如苯乙烯等非極性樹脂之微粒子。以丙烯酸-苯乙烯共聚物作為主成分之微粒子藉由改變合成時丙烯酸、苯乙烯之組成比率,可改變表面能量。以丙烯酸-苯乙烯共聚物為主成分之微粒子之中,較好的是具有呈現1.50~1.56之折射率之調配比者,特別好的是具有呈現1.505~1.545之折射率之調配比者。其原因在於,可獲得所期望之粒子分布,且加入硬化收縮之控制步驟,則可獲得所期望之表面形狀。

微粒子之平均粒徑D與上述防眩層之平均膜厚T之比率((D/T)×100)為20%以上且70%以下。其原因在於,若不足20%,則表面容易變得平坦,從而難以抑制適度之起伏形狀,若超過70%,則微粒子13會突出至表面,導致白濁增大。

(基材)

作為基材11,可使用例如具有透明性之膜、薄片、基板等。作為基材11之材料,可使用例如公知之高分子材料。作為公知之高分子材料,例如可列舉:三乙酸纖維素(TAC,triacetyl cellulose)、聚酯(TPEE)、聚對苯二甲酸乙二酯(PET,polyethylene terephthalate)、聚醯亞胺(PI)、聚醯胺(PA)、芳族聚醯胺、聚乙烯(PE)、聚丙烯酸酯、聚醚碸、聚碸、聚丙烯(PP)、二乙酸纖維素、聚氯乙烯、丙烯酸樹脂(PMMA,polymethyl methacrylate,聚甲基丙烯酸甲酯)、聚碳酸酯(PC)、環氧樹脂、尿素樹脂、聚胺酯樹脂、三聚氰胺樹脂等。自生產率之觀點而言,基材11之厚度較好的是38 μm至100 μm,但並非特別限定於該範圍。

基材11較好的是具有作為偏光元件2b之保護膜之功能。其原因在於,由於無需於偏光元件2b中另外設置保護膜,因此可使具有防眩性膜1之偏光元件2b薄型化。

(1-3)防眩性膜之製造方法

其次,說明具有上述構成之防眩性膜1之製造方法之一例。該防眩性膜1之製造方法係於基材11上塗佈含有微粒子13、樹脂及溶劑之塗料,並使溶劑乾燥後使樹脂硬化者。

(製備塗料)

首先,利用分散器等攪拌機或珠磨機等分散機將例如樹脂、微粒子13以及溶劑進行混合,製得分散有微粒子13之塗料。此時,亦可視需要而進而添加光穩定劑、紫外線吸收劑、抗靜電劑、阻燃劑、抗氧化劑等。又,作為黏度調整劑,亦可進而添加二氧化矽微粒子等。

作為溶劑,例如可使用溶解所用之樹脂原料,且與微粒子13之濕潤性良好,不會使基材11漂白之有機溶劑等。作為有機溶劑,例如可列舉第三丁醇、乙酸異丙酯等。

樹脂含有聚合物、寡聚物及/或單體,較好的是含有聚合物及寡聚物。具體而言,樹脂含有3重量%以上且20重量%以下之聚合物、以及80重量%以上且97重量%以下之寡聚物及/或單體,更好的是含有5重量%以上且15重量%以下之聚合物、以及85重量%以上且95重量%以下之寡聚物及/或單體。聚合物係為了調整硬化收縮而添加。若聚合物之含量不足3重量%,則會使硬化收縮較大,表面變粗糙,導致均方根斜率R△q及粗糙度算術平均值Ra增大,白濁度增加。另一方面,若過量添加聚合物超過20重量%,則樹脂中之硬化抑制物之比例將增大,導致塗料之黏度增大。藉此,微粒子13之分散性變差,微粒子13之密度不均將過度清晰,因此在密度不均部分之間明顯出現硬化收縮之差異,使得白濁度增加。又,若過量添加聚合物超過20重量%,則防眩層12之硬度降低亦會變得顯著。

防眩層12之馬氏(Martens)硬度較好的是220 N/mm2 以上,但當添加聚合物超過20重量份時,則馬氏硬度難以達到220 N/mm2 以上。

本發明中,馬氏硬度係藉由以下之評價方法來求得。

於基材11上形成防眩層12,選擇不存在微粒子13之部分,以下述條件測定壓入之表面硬度。

測定裝置:PICODENTOR HM-500(Fischer Instruments公司)

壓頭:維氏壓頭

最大壓入深度:塗膜厚(AG層之厚度)之10%以下

作為樹脂,自製造之便利性方面而言,較好的是,例如藉由紫外線或電子束而硬化之電離放射線硬化型樹脂、或者藉由熱而硬化之熱固性樹脂,最好的是可藉由紫外線而硬化之感光性樹脂。作為此類感光性樹脂,例如可使用聚胺酯丙烯酸酯、環氧丙烯酸酯、聚酯丙烯酸酯、多元醇丙烯酸酯、聚醚丙烯酸酯、三聚氰胺丙烯酸酯等丙烯酸酯系樹脂。作為硬化後之特性,自影像透射性方面而言,特別好的是透光性優異者,又,自耐傷性方面而言,特別好的是具有高硬度者,可酌情選擇情況。再者,電離放射線硬化型樹脂並不特別限定於紫外線硬化型樹脂,只要具有透光性者即可使用,但較好的是透射光之色相、透射光量不會因著色、霧度而發生顯著變化者。

上述感光性樹脂係於可形成樹脂之單體、寡聚物、聚合物等之有機材料中調配光聚合起始劑而獲得。例如,聚胺酯丙烯酸酯樹脂係藉由使異氰酸酯單體或預聚物與聚酯多元醇反應,並使具有羥基之丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯系之單體與所獲得之生成物反應而獲得。

作為感光性樹脂中所含之光聚合起始劑,例如可單獨使用或者併用二苯甲酮衍生物、苯乙酮衍生物、蒽醌衍生物等。於該感光性樹脂中,亦可進而酌情選擇調配使皮膜形成進一步改善之成分例如丙烯酸系樹脂等。

又,於上述感光性樹脂中,可酌情混合使用至少藉由乾燥而固定之聚胺酯樹脂、丙烯酸樹脂、甲基丙烯酸樹脂、苯乙烯樹脂、三聚氰胺樹脂、纖維素系樹脂、以及電離放射線硬化型寡聚物、熱固性寡聚物。藉由酌情混合上述樹脂,便可調整防眩層12之硬度或捲縮。並不限定於上述,較好的是聚合物可使用如丙烯酸雙鍵之類具有電離放射線感應基、-OH基等之熱固性基者。

又,較好的是,對微粒子13與樹脂之表面張力差進行調整。其原因在於,於樹脂乾燥或硬化時,可對連接微粒子13與微粒子13之間的樹脂之硬化形狀進行控制。

(塗佈)

其次,將上述所得之塗料塗佈於基材11上。塗料係以乾燥後之平均膜厚達到較好的是8 μm以上且25 μm以下,更好的是9 μm以上且18 μm以下,進而更好的是10 μm以上且14 μm以下之方式而塗佈。其原因在於,若平均膜厚較薄則無法獲得充分之硬度,若較厚則製造中使樹脂硬化之過程中會產生捲縮。對塗佈方法並無特別限定,可使用公知之塗佈方法。作為公知之塗佈方法,例如可列舉:微凹版塗佈、線棒塗佈法、直接凹版塗佈法、模塗法、浸塗法、噴塗法、反輥塗佈法、簾塗法、刮刀式塗佈法、刀塗法、旋塗法等。

(乾燥及硬化)

塗佈塗料之後,進行乾燥及硬化,藉此製得防眩層12。此時,於防眩層12之表面形成與先前相比週期更長且更平緩之(亦即,均方根斜率R△q適度較小)凹凸形狀。此時,並非使各個微粒子13均勻分散,而是藉由乾燥時之對流,有意使微粒子13分布密度不均,使微粒子13密集之部分為一個山峰,而形成具有光滑起伏之表面形狀。又,乾燥溫度及乾燥時間可根據塗料中所含之溶劑之沸點來適當確定。此時,乾燥溫度及乾燥時間較好的是考慮到基材11之耐熱性,於不會因熱收縮而引起基材11變形之範圍內選定。

以下,具體說明乾燥步驟及硬化步驟。

首先,藉由使塗佈於基材11上之塗料於特定溫度下乾燥,來使塗料產生對流,並藉由該對流而使微粒子13分布成密度不均。

微粒子13之密度不均之分布程度可藉由適當調整例如溶劑之表面張力及微粒子13之表面能量來選擇。又,乾燥溫度及乾燥時間可藉由塗料中所含之溶劑之沸點來適當選定。此時,乾燥溫度及乾燥時間較好的是考慮到基材11之耐熱性,於不會因熱收縮而引起基材11變形之範圍內選定。

對乾燥條件並無特別限定,自然乾燥、對乾燥溫度或乾燥時間等進行調整之人工乾燥均可。其中,當乾燥時對塗料表面吹風之情形時,較好的是使塗膜表面不會產生波紋。其原因在於,若產生波紋,則具有在防眩層表面難以形成所期望之平緩起伏之凹凸形狀之傾向,導致難以兼顧防眩性與對比度。

其次,藉由例如電離放射線照射或加熱,而使於基材11上乾燥之樹脂硬化。藉此,因微粒子13密集之部分與微粒子13稀疏之部分之硬化收縮率不同,而於塗料表面產生平緩之凹凸。亦即,使微粒子13密集之部分為一個山峰,形成週期較大之起伏。亦即,於防眩層12之表面形成與先前相比週期更大且更平緩之凹凸形狀。

作為電離放射線,例如可使用電子束、紫外線、可見光線、伽瑪線、電子束等,自生產設備之觀點而言,較好的是紫外線。作為紫外線源,例如可使用超高壓水銀燈、高壓水銀燈、低壓水銀燈、碳弧、氙弧、金屬鹵化物燈等。累計照射量較好的是考慮樹脂之硬化特性、樹脂或基材11之黃變抑制等來適當選擇。又,照射之環境例如可列舉空氣、氮氣、氬氣等惰性氣體之環境。

藉由以上所述,而製得作為目標之防眩性膜。

如上所述,根據該第1實施形態,將微粒子13與樹脂塗佈於基材11上,使微粒子13密度不均地分布,且使微粒子13分布稀疏之區域之塗料收縮大於微粒子13分布密集之區域之塗料來進行硬化,藉此製得防眩層12。此時,樹脂含有3重量%以上且20重量%以下之聚合物、以及80重量%以上且97重量%以下之寡聚物及/或單體,微粒子13係平均粒徑為2 μm以上且8 μm以下之有機微粒子,微粒子13之平均粒徑D與平均膜厚T之比率((D/T)×100)為20%以上且70%以下。利用0.125 mm寬之光梳所測定之透射映像清晰度之值為45以上。因此,可獲得防眩性及透射映像清晰性優異之防眩性膜1。

(2)第2實施形態 (2-1)防眩性膜之構成

圖7係表示本發明第2實施形態之防眩性膜之一例構成。如圖7所示,該第2實施形態之防眩性膜1於防眩層12上進而包含低折射率層14之方面,與上述第1實施形態不同。基材11及防眩層12與上述第1實施形態相同,因此標註相同符號,並省略對其說明。

如圖7所示,低折射率層14較好的是以仿效防眩層表面之起伏之方式來設置,更好的是具有大致同樣之厚度,並且抗反射層表面之起伏與防眩層表面大致相同,具有平緩起伏。藉由上述方式,即使於設有低折射率層14之情形時,亦可兼顧對比度與防眩性。再者,理想的是如上所述低折射率層14具有大致相同之厚度,但低折射率層14無需設於防眩層12上之所有區域,只要於防眩層12之突起部以外之大部分、亦即相對較平滑且反射較大之部分大致均勻地形成有低折射率層,即可獲得充分之對比度。

圖8係放大表示圖7所示之低折射率層14之剖面圖。如圖8所示,低折射率層14含有例如樹脂以及中空微粒子15。中空微粒子15較好的是分散於防眩層12之整個表面。又,較好的是,中空微粒子15埋設於低折射率層14,且所埋設之中空微粒子15於低折射率層14之厚度方向上重疊2~3個左右,形成中空微粒子15之層。

(2-2)防眩性膜之製造方法

其次,說明第2實施形態之防眩性膜之製造方法之一例。該第2實施形態之防眩性膜之製造方法,於在防眩層之形成步驟後進而包含低折射率層之形成步驟之方面,與上述第1實施形態不同。因此,以下僅說明低折射率層之形成步驟。

(製備塗料)

首先,利用例如分散器等攪拌機或珠磨機等分散機,將中空微粒子15、樹脂及溶劑加以混合,製備塗料。又,亦可根據需要而添加光穩定劑、紫外線吸收劑、抗靜電劑、阻燃劑、抗氧化劑等添加劑。

作為樹脂,可單獨或混合使用藉由光或電子束等而硬化之電離放射線硬化型樹脂、或者藉由熱而硬化之熱固性樹脂,就製造之便利性之觀點而言,最好的是藉由紫外線而硬化之感光性樹脂。電離放射線硬化型樹脂較好的是含有90%以上之多官能單體。作為多官能單體,例如可舉出多元醇與(甲基)丙烯酸酸之酯,具體而言,例如可列舉:乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、1,4-環己二甲醇二丙烯酸酯、季戊四醇四(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、三羥甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、三羥甲基乙烷三(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇四(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇五(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯、1,2,3-環己烷四甲基丙烯酸酯、聚胺酯聚丙烯酸酯、聚酯聚丙烯酸酯等。

作為中空微粒子15,可列舉二氧化矽、氧化鋁等之無機微粒子,苯乙烯、丙烯酸等之有機微粒子,特別好的是二氧化矽微粒子。該中空微粒子15於內部含有空氣,因此其自身之折射率與通常之微粒子相比更低。例如,二氧化矽微粒子之折射率為1.46,與之相對,中空二氧化矽微粒子之折射率為1.45以下。

中空微粒子15之平均粒徑較好的是10~200 nm,更好的是30~60 nm。若平均粒徑超過200 nm,則將達到與可見光波長相比無法忽視之尺寸,因此於低折射率層14之表面,光產生散射。因此,透明性下降,顯示面等顯得發白。又,若平均粒徑不足10 nm,則中空微粒子15易於凝聚。又,中空二氧化矽微粒子等之中空微粒子15,自提高與樹脂之親和性之觀點而言,較好的是表面具有藉由電離放射線而聚合之(甲基)丙烯醯基。

作為添加劑,例如亦可使用改質有機矽丙烯酸酯化合物等,具體而言,可舉出於二甲基矽分子內具有至少一個以上之有機基者。與二甲基矽鍵結之有機基當量較好的是1630 g/mol以上。作為有機基當量之測定方法,可使用利用核磁共振測定法(NMR,Nuclear Magnetic Resonance)根據二甲基矽分子內之甲基之1 H與有機基之1 H之峰值強度比來計算之方法。作為有機基,例如可舉出甲基丙烯酸基、丙烯酸基、巰基等。

作為溶劑,較好的是使所用之樹脂溶解,且不會使成為底層之防眩層12溶解者。作為該溶劑,例如可舉出第三丁醇、甲苯、甲基乙基酮(MEK,methyl ethyl ketone)、異丙醇(IPA,isopropyl alcohol)、甲基異丁基酮(MIBK,methyl isobutyl ketone)等之有機溶劑。

(塗佈)

其次,將如上所述而製備之塗料塗佈於防眩層12上。作為塗料之塗佈方法,例如可列舉凹版塗佈法、棒式塗佈法、模塗法、刀塗法、刮刀式塗佈法、噴塗法、簾塗法等。再者,塗佈方法並不限定於上述方法,只要可均勻地塗佈特定量之厚度則可採用任意方法。

(乾燥與硬化)

其次,使塗佈於防眩層12上之塗料乾燥、硬化。藉此,於防眩層12上形成具有平緩凹凸形狀之低折射率層14。作為乾燥、硬化之方法,可使用與上述第1實施形態之防眩層之製作步驟相同者。

藉由以上方式,製得作為目標之防眩性膜1。

根據該第2實施形態,於防眩層12上進而設有低折射率層14,因此與上述第1實施形態相比可進一步降低反射率。

(3)第3實施形態

圖9係表示本發明第3實施形態之防眩性膜之一例構成。如圖9所示,該防眩性膜1,於防眩層12上包含多層抗反射層之方面,與上述第1實施形態不同。基材11及防眩層12與上述第1實施形態相同,因此標註相同符號,並省略對其說明。

多層抗反射層16係兼具低折射率層16L及高折射率層16H之積層膜,低折射率層16L及高折射率層16H之積層數較好的是根據所期望之特性來適當選擇。作為低折射率層16L之材料,例如可使用SiOx 、SiO2 、Al2 O3 及其等之混合物等,但並未特別限定於該等材料,可根據作為低折射率層16L所需要之特性,自先前公知之低折射率材料中任意選用。作為高折射率層16H之材料,例如可使用TiO2 、Nb2 O5 、Ta2 O5 、WO3 及其等之混合物等,但並不特別限定於該等材料,可根據作為高折射率層16H所需要之特性,自先前公知之高折射率材料中任意選用。作為低折射率層16L及高折射率層16H之成膜方法,適宜使用濺鍍法,但並不限定於該方法。

又,如圖9所示,亦可根據需要,考慮到抑制污垢附著於防眩性膜1之表面上等之觀點,使多層抗反射層16上進而包含防污層17。作為防污層17,適宜使用氟系化合物,但並不限定於此。

根據該第3實施形態,於防眩層12上進而設有多層抗反射層16,因此與上述第1實施形態相比可進一步降低反射率。

(4)第4實施形態

該第4實施形態係將上述第1實施形態中用作防眩性膜之光學膜用作抗牛頓環(Anti Newton-Ring:ANR)膜(以下稱為ANR膜)。

圖10、圖11係表示本發明第4實施形態之顯示裝置之構成例。該顯示裝置包含顯示部21、以及設於該顯示部21之前面側之前置構件22。於顯示部21與前置構件22之間,形成有例如空氣層。於顯示部21之前面側及前置構件22之背面側中之至少一方,包含有ANR膜23。具體而言,圖10係表示於前置構件22之背面側包含ANR膜23之顯示裝置之例。又,圖11係表示於顯示部21之前面側及前置構件22之背面側之兩者中包含ANR膜23之顯示裝置之例。自抑制牛頓環產生之觀點考慮,較好的是於顯示部21之顯示面側及前置構件22之背面側之兩者中包含ANR膜23。ANR膜23與前置構件22或顯示部21經由接著劑等而黏合。再者,本發明中,所謂前面係指作為顯示面之側之面,亦即作為觀察者側之面,所謂背面係指與顯示面相反之側之面。

作為顯示部21,例如可使用液晶顯示器、CRT(Cathode Ray Tube)顯示器、電漿顯示器(Plasma Display Panel:PDP)、有機EL(Electro Luminescence)顯示器、無機EL顯示器、表面傳導型電子發射元件顯示器(Surface-conduction Electron-emitter Display:SED)、場發射型顯示器(Field Emission Display:FED)等。

前置構件22係於顯示部21之前面(觀察者側),以機械性、熱量及耐候性保護或外觀性為目的而使用者。前置構件22具有例如薄片狀、膜狀、或板狀。作為前置構件22之材料,例如可使用玻璃、三乙酸纖維素(TAC)、聚酯(TPEE)、聚對苯二甲酸乙二酯(PET)、聚醯亞胺(PI)、聚醯胺(PA)、芳族聚醯胺、聚乙烯(PE)、聚丙烯酸酯、聚醚碸、聚碸、聚丙烯(PP)、二乙酸纖維素、聚氯乙烯、丙烯酸樹脂(PMMA)、聚碳酸酯(PC)等,但並不特別限定於該等材料,只要是具有透明性之材料即可使用。

圖12係表示ANR膜之一例構成。ANR膜23係用以抑制顯示裝置中牛頓環之產生者。如圖12所示,ANR膜23具有基材24、以及設於該基材24上之ANR層25。ANR膜23經由接著層26而黏附於前置構件22等被黏附體。接著層26係以接著劑作為主成分。作為該接著劑,例如可使用光學膜之技術領域中公知者。再者,於本說明書中,壓敏黏著劑(PSA:Pressure Sensitive Adhesive)等之黏著劑亦視為接著劑之一種。

作為ANR膜23,可使用與第1實施形態中之防眩性膜1相同者。具體而言,作為基材24、ANR層25,分別可使用與第1實施形態中之基材11、防眩層12相同者。

又,如圖12所示,自降低反射光之觀點而言,較好的是,於ANR層25上形成AR(Anti-Reflection,抗反射)層27。作為AR層27,可使用乾式及濕式中之任一種方式,較好的是濕式。作為濕式之AR層27,例如可使用含有氟系樹脂者、或者含有二氧化矽等之中空微粒子者。

根據本發明之第4實施形態,藉由在顯示部21之前面側及前置構件22之背面側中之至少一方配置ANR膜23,便可抑制牛頓環之產生,或者將牛頓環之產生降低至不明顯之程度。

(5)第5實施形態

圖13、圖14係表示本發明第5實施形態之顯示裝置之構成例。該第5實施形態包含顯示部21、以及設於該顯示部21之背面側之背面構件26,且於顯示部21之背面側及背面構件26之前面側中之至少一方包含ANR膜23之方面,與第4實施形態不同。

具體而言,圖13係表示於顯示部21之背面側包含ANR膜23之顯示裝置之例。又,圖14係表示於顯示部21之背面側及背面構件26之前面側之兩者中包含ANR膜23之顯示裝置之例。再者,對與上述第4實施形態相同之部分,標註相同符號並且省略說明。

背面構件26具有例如薄片狀、膜狀或板狀。當顯示部為液晶顯示器時,背面構件26例如為用以使光源照度於面內均勻化之擴散板或擴散薄片、用以控制視角之透鏡膜、用以使來自光源之光偏光分離並再利用之偏光分離反射膜等。

根據該第5實施形態,可藉由於顯示部21之背面側及背面構件26之前面側中之至少一方配置ANR膜23,來抑制牛頓環之產生,或者將牛頓環之產生降低至不明顯之程度。

(6)第6實施形態

圖15係表示本發明第6實施形態之顯示裝置之一例構成。該第6實施形態,於顯示部21之前面側及前置構件22之背面側中之至少一方上未經由接著劑等而直接形成有ANR層25之方面,與第4實施形態不同。圖15表示於前置構件22之背面側直接形成有ANR層25之例。對與上述第4實施形態相同之部分,標註相同符號並且省略說明。

再者,於第5實施形態中亦可同樣地於顯示部21之背面側及背面構件26之前面側中之至少一方上直接形成ANR層25。

根據該第6實施形態,於顯示部21之前面側及前置構件22之背面側中之至少一方上直接形成有ANR層25,因此第4實施形態相比,可簡化顯示裝置之構成及製造步驟。

[實施例]

以下,藉由實施例來具體說明本發明,但本發明並不僅限於該等實施例。

於本實施例中,微粒子之平均粒徑及防眩層之乾燥膜厚係以下述方式來測定。

(微粒子之平均粒徑)

微粒子之平均粒徑係藉由庫爾特粒子計數器來測定粒徑,並將所得之數據加以平均而求得。

(防眩層之乾燥膜厚)

防眩層之乾燥膜厚(平均膜厚)係利用接觸式厚度測定器(TESA股份有限公司製)以下述方式而求得。首先,接觸端子係採用6 mmΦ之圓筒狀形狀,以防眩層不致損壞之程度之低荷重,使圓筒端子與防眩層接觸。繼而,於五處測定任意點,求出防眩性膜總厚之平均值DA 。進而,測定同一基材之未塗佈部之厚度,求出基材之厚度DB 。將自平均值DA 減去基材之厚度DB 所得之值作為防眩層厚度。當無法獲得未塗佈部時,可利用薄片切片法等來製作防眩膜之截斷面,並測定基材之厚度。但是,由於微觀膜厚之故,因此,較好的是如上所述以平均膜厚求出。

(實施例1)

首先,調配下述塗料組成所示之原料,經兩個小時攪拌後製得塗料。其次,利用狹縫塗佈機以20 m/min之速度將所製得之塗料塗佈於厚度80 μm之TAC膜(FUJIFILM公司製)上。其次,利用80℃之乾燥爐經2分鐘乾燥後,照射500 mJ/cm2 之紫外線,形成乾燥膜厚10.9 μm之防眩層。利用以上方法,製得實施例1之光學膜。

<塗料組成>

六官能丙烯酸胺基甲酸酯寡聚物 90重量份

丙烯酸系聚合物 10重量份

起始劑Irgacure184 5重量份

溶劑 乙酸丁酯 65重量份

碳酸二甲酯53重量份

矽系調平劑0.05重量份

交聯性MS珠粒(積水化成品工業股份有限公司製TECHPOLYMER,折射率1.515,平均粒徑5.5 μm,變動係數7)12.5重量份

(實施例2)

除了對模頭間隙、塗料供給流量、背壓進行調整,製成乾燥膜厚11.6 μm以外,以與實施例1同樣之方式製得實施例2之光學膜。

(實施例3)

除了對模頭間隙、塗料供給流量、背壓進行調整,製成乾燥膜厚12.8 μm以外,以與實施例1同樣之方式製得實施例3之光學膜。

(實施例4)

除了對模頭間隙、塗料供給流量、背壓進行調整,製成乾燥膜厚14.4 μm以外,以與實施例1同樣之方式製得實施例4之光學膜。

(實施例5)

除了對模頭間隙、塗料供給流量、背壓進行調整,製成乾燥膜厚16.3 μm以外,以與實施例1同樣之方式製得實施例5之光學膜。

(實施例6)

除了使用如下所示之塗料組成以外,以與實施例1同樣之方式利用模塗法而製得乾燥膜厚13.0 μm之實施例6之光學膜。

<塗料組成>

六官能丙烯酸胺基甲酸酯寡聚物 97重量份

丙烯酸系聚合物 3重量份

起始劑Irgacure184 5重量份

溶劑 乙酸丁酯 65重量份

碳酸二甲酯 53重量份

矽系調平劑 0.05重量份

交聯性MS珠粒(積水化成品工業股份有限公司製TECHPOLYMER,折射率1.515,平均粒徑5.5 μm,變動係數7) 12.5重量份

(實施例7)

除了將製膜速度設為30 m/min,對模頭間隙、塗料供給流量、背壓進行調整,製成乾燥膜厚10.2 μm以外,以與實施例1同樣之方式製得實施例7之光學膜。

(實施例8)

除了使用如下所示之塗料組成,並將塗佈速度設為30 m/min以外,以與實施例1同樣之方式利用模塗法而製得乾燥膜厚10.2 μm之實施例8之光學膜。

<塗料組成>

六官能丙烯酸胺基甲酸酯寡聚物 87重量份

丙烯酸多元醇系聚合物 13重量份

起始劑Irgacure184 5重量份

溶劑 乙酸丁酯 65重量份

碳酸二甲酯 53重量份

矽系調平劑 0.05重量份

交聯性MS珠粒(積水化成品工業股份有限公司製TECHPOLYMER,折射率1.515,平均粒徑5.5 μm,變動係數7) 20重量份

(實施例9)

除了對模頭間隙、塗料供給流量、背壓進行調整,製成乾燥膜厚9.4 μm以外,以與實施例8同樣之方式製得實施例9之光學膜。

(實施例10)

除了使用如下所示之塗料組成以外,以與實施例1同樣之方式利用模塗法而製得乾燥膜厚14.3 μm之實施例10之光學膜。

<塗料組成>

六官能丙烯酸胺基甲酸酯寡聚物 82重量份

丙烯酸系聚合物 18重量份

起始劑Irgacure184 5重量份

溶劑 乙酸丁酯 65重量份

碳酸二甲酯 53重量份

矽系調平劑 0.05重量份

交聯性MS珠粒(積水化成品工業股份有限公司製TECHPOLYMER,折射率1.515,平均粒徑5.5 μm,變動係數7) 25重量份

(實施例11)

除了使用如下所示之塗料組成以外,以與實施例1同樣之方式利用模塗法而製得乾燥膜厚14.1 μm之實施例11之光學膜。

<塗料組成>

六官能丙烯酸胺基甲酸酯寡聚物 82重量份

丙烯酸多元醇系聚合物 18重量份

起始劑Irgacure184 5重量份

溶劑 乙酸丁酯 65重量份

碳酸二甲酯 53重量份

氟系調平劑 0.5重量份

交聯性MS珠粒(積水化成品工業股份有限公司製TECHPOLYMER,折射率1.515,平均粒徑5.5 μm,變動係數7)25重量份

(實施例12)

首先,調配下述塗料組成中所示之原料,經兩個小時攪拌而製得塗料。其次,利用80條線之微凹版塗佈機以30 m/min之速度將所製得之塗料塗佈於厚度80 μm之TAC膜(FUJIFILM公司製)上。其次,利用80℃之乾燥爐經2分鐘乾燥後,照射500 mJ/cm2 之紫外線,形成乾燥膜厚22.3 μm之防眩層。藉由以上方式而製得實施例12之光學膜。

<塗料組成>

六官能丙烯酸胺基甲酸酯寡聚物 87重量份

丙烯酸多元醇系聚合物 13重量份

起始劑Irgacure184 5重量份

溶劑 乙酸丁酯 59重量份

碳酸二甲酯 49重量份

矽系調平劑 0.05重量份

交聯性MS珠粒(積水化成品工業股份有限公司製TECHPOLYMER,折射率1.515,平均粒徑5.5 μm,變動係數7)27.5重量份

(實施例13)

首先,調配下述塗料組成中所示之原料,利用磁力攪拌器經一個小時攪拌而製得塗料。其次,利用線棒塗佈機將所製得之塗料塗佈於厚度80 μm之TAC膜(FUJIFILM公司製)上。其次,利用80℃之乾燥爐經2分鐘乾燥後,照射500 mJ/cm2 之紫外線,形成乾燥膜厚17.2 μm之防眩層。藉由以上方式而製得實施例13之光學膜。

<塗料組成>

六官能丙烯酸胺基甲酸酯寡聚物 87重量份

丙烯酸多元醇系聚合物 13重量份

起始劑Irgacure184 5重量份

溶劑 乙酸丁酯 59重量份

碳酸二甲酯 49重量份

矽系調平劑 0.05重量份

交聯性MS珠粒(積水化成品工業股份有限公司製TECHPOLYMER,折射率1.525,平均粒徑5.0 μm,變動係數7)27.5重量份

(實施例14)

除了使用如下所示之塗料組成以外,以與實施例13同樣之方式利用線棒塗佈機而製得乾燥膜厚15.3 μm之實施例14之光學膜。

<塗料組成>

六官能丙烯酸胺基甲酸酯寡聚物 87重量份

丙烯酸多元醇系聚合物 13重量份

起始劑Irgacure184 5重量份

溶劑 乙酸丁酯 59重量份

碳酸二甲酯 49重量份

矽系調平劑 0.05重量份

交聯性MS珠粒(積水化成品工業股份有限公司製TECHPOLYMER,折射率1.505,平均粒徑5.0 μm,變動係數8)27.5重量份

(實施例15)

除了使用如下所示之塗料組成以外,以與實施例13同樣之方式利用線棒塗佈機而製得乾燥膜厚14.6 μm之實施例15之光學膜。

<塗料組成>

六官能丙烯酸胺基甲酸酯寡聚物 87重量份

丙烯酸多元醇系聚合物 13重量份

起始劑Irgacure184 5重量份

溶劑 乙酸丁酯 59重量份

碳酸二甲酯 49重量份

矽系調平劑 0.05重量份

交聯性MS珠粒(積水化成品工業股份有限公司製TECHPOLYMER,折射率1.505,平均粒徑5.0 μm,變動係數8)37.5重量份

(實施例16)

除了使用如下所示之塗料組成以外,以與實施例13同樣之方式利用線棒塗佈機而製得乾燥膜厚14.1 μm之實施例16之光學膜。

<塗料組成>

六官能丙烯酸胺基甲酸酯寡聚物 87重量份

丙烯酸多元醇系聚合物 13重量份

起始劑Irgacure184 5重量份

溶劑 乙酸丁酯 59重量份

碳酸二甲酯 49重量份

矽系調平劑0.05重量份

交聯性MS珠粒(積水化成品工業股份有限公司製TECHPOLYMER,折射率1.505,平均粒徑5.0 μm,變動係數8)42.5重量份

(實施例17)

首先,調配下述塗料組成中所示之原料,經兩個小時攪拌而製得塗料。其次,利用100條線之微凹版塗佈機,以30 m/min之速度將所製得之塗料塗佈於厚度80 μm之TAC膜(FUJIFILM公司製)上。其次,利用80℃之乾燥爐經2分鐘乾燥後,照射500 mJ/cm2 之紫外線,形成乾燥膜厚11.5 μm之防眩層。藉由以上方式而獲得實施例17之光學膜。

<塗料組成>

六官能丙烯酸胺基甲酸酯寡聚物 80重量份

丙烯酸系聚合物 20重量份

起始劑Irgacure184 5重量份

溶劑 乙酸丁酯 65重量份(NV60)

碳酸二甲酯 53重量份

矽系調平劑 0.05重量份

交聯性MS珠粒(積水化成品工業股份有限公司製TECHPOLYMER,折射率1.515,平均粒徑5.5 μm,變動係數7)25重量份

(實施例18)

除了使用如下所示之塗料組成以外,以與實施例1同樣之方式利用模塗法而製得乾燥膜厚10.5 μm之實施例18之光學膜。

<塗料組成>

六官能丙烯酸胺基甲酸酯寡聚物 90重量份

丙烯酸系聚合物 10重量份

起始劑Irgacure184 5重量份

溶劑 乙酸丁酯 65重量份(NV50)

碳酸二甲酯 53重量份

矽系調平劑 0.05重量份

交聯性MS珠粒(積水化成品工業股份有限公司製TECHPOLYMER,折射率1.515,平均粒徑5.5 μm,變動係數7)10.0重量份

(實施例19)

首先,調配下述塗料組成所示之原料,經兩個小時攪拌而製得塗料。其次,利用狹縫塗佈機,以20 m/min之速度將所製得之塗料塗佈於厚度80 μm之TAC膜(FUJIFILM公司製)上。其次,利用80℃之乾燥爐經2分鐘乾燥後,照射500 mJ/cm2 之紫外線,形成乾燥膜厚11.7 μm之防眩層。藉由以上方式而製得實施例19之光學膜。

<塗料組成>

六官能丙烯酸胺基甲酸酯寡聚物 90重量份

丙烯酸系聚合物 10重量份

起始劑Irgacure184 5重量份

溶劑 乙酸丁酯 65重量份

碳酸二甲酯 53重量份

矽系調平劑 0.05重量份

交聯性MS珠粒(積水化成品工業股份有限公司製TECHPOLYMER,折射率1.525,平均粒徑5.0 μm,變動係數7)10.0重量份

(實施例20)

除了對模頭間隙、塗料供給流量、背壓進行調整,製成乾燥膜厚13.0 μm以外,以與實施例19同樣之方式而製得實施例20之光學膜。

(實施例21)

除了使用如下所示之塗料組成以外,以與實施例1同樣之方式利用模塗法而製得乾燥膜厚11.8 μm之實施例21之光學膜。

<塗料組成>

六官能丙烯酸胺基甲酸酯寡聚物 90重量份

丙烯酸系聚合物 10重量份

起始劑Irgacure184 5重量份

溶劑 乙酸丁酯 65重量份

碳酸二甲酯 53重量份

矽系調平劑 0.05重量份

交聯性MS珠粒(積水化成品工業股份有限公司製TECHPOLYMER,折射率1.505,平均粒徑5.0 μm,變動係數8)10.0重量份

(實施例22)

首先,除了對模頭間隙、塗料供給流量、背壓進行調整,製成乾燥膜厚13.6 μm以外,以與實施例18同樣之方式製得防眩性膜。其次,對所製得之防眩性膜上,利用120條線之微凹版塗佈機以20 m/min之塗佈速度塗佈包含中空二氧化矽之低折射率塗料。其次,利用80℃之乾燥爐經2分鐘乾燥後,照射500 mJ/cm2 之紫外線照射使其硬化,從而於防眩層上形成乾燥膜厚120 nm之低折射率層(抗反射塗層)。藉由以上方式而製得實施例22之光學膜。

(實施例23)

首先,除了對模頭間隙、塗料供給流量、背壓進行調整,製成乾燥膜厚8.8 μm以外,以與實施例19同樣之方式製得防眩性膜。其次,對所製得之防眩性膜上,利用120條線之微凹版塗佈機以20 m/min之塗佈速度塗佈包含中空二氧化矽之低折射率塗料。其次,利用80℃之乾燥爐經2分鐘乾燥後,照射500 mJ/cm2 之紫外線使其硬化,從而於防眩層上形成乾燥膜厚120 nm之低折射率層(抗反射塗層)。藉由以上方式而製得實施例23之光學膜。

(實施例24)

除了使用如下所示之塗料組成以外,以與實施例13同樣之方式並利用線棒塗佈機而製得乾燥膜厚13.5 μm之實施例24之光學膜。

<塗料組成>

六官能丙烯酸胺基甲酸酯寡聚物 95重量份

丙烯酸多元醇系聚合物 5重量份

起始劑Irgacure184 5重量份

溶劑 甲苯 89重量份

碳酸二甲酯 73重量份

交聯性MS珠粒(積水化成品工業股份有限公司製TECHPOLYMER,折射率1.515,平均粒徑5.0 μm,變動係數7)27.5重量份

(實施例25)

除了製成乾燥膜厚15.4 μm以外,以與實施例24同樣之方式製得實施例25之光學膜。

(實施例26)

除了製成乾燥膜厚17.3 μm以外,以與實施例24同樣之方式製得實施例26之光學膜。

(比較例1)

首先,調配下述塗料組成中所示之原料,經兩個小時攪拌而製得塗料。其次,利用80條線之微凹版塗佈機以20 m/min之速度,將所製得之塗料塗佈於厚度80 μm之TAC膜(FUJIFILM公司製)上。其次,利用80℃之乾燥爐經2分鐘乾燥後,照射500 mJ/cm2 之紫外線,形成乾燥膜厚6.1 μm之防眩層。藉由以上方式而製得比較例1之光學膜。

<塗料組成>

六官能丙烯酸胺基甲酸酯寡聚物 95重量份

丙烯酸多元醇系聚合物 5重量份

起始劑Irgacure184 5重量份

溶劑 乙酸丁酯 57重量份

碳酸二甲酯 47重量份

矽系調平劑 0.05重量份

交聯性MS珠粒(積水化成品工業股份有限公司製TECHPOLYMER,折射率1.560,平均粒徑5.2 μm,變動係數31)7.5重量份

(比較例2)

除了調整凹版之周速比,製成乾燥膜厚7.4 μm以外,以與比較例1同樣之方式,製得比較例2之光學膜。

(比較例3)

除了對模頭間隙、塗料供給流量、背壓進行調整,製成乾燥膜厚7.3 μm以外,以與實施例1同樣之方式製得比較例3之光學膜。

(比較例4)

首先,調配下述塗料組成中所示之原料,經兩個小時攪拌製得塗料。其次,利用90條線之微凹版塗佈機,以30 m/min之速度將所製得之塗料塗佈於厚度80 μm之TAC膜(FUJIFILM公司製)上。其次,利用80℃之乾燥爐經2分鐘乾燥後,照射500 mJ/cm2 之紫外線,形成乾燥膜厚13.7 μm之防眩層。藉由以上方式而製得比較例4之光學膜。

<塗料組成>

六官能丙烯酸胺基甲酸酯寡聚物 100重量份

起始劑Irgacure184 5重量份

溶劑 乙酸丁酯 65重量份(NV50)

碳酸二甲酯 53重量份

矽系調平劑 0.05重量份

交聯性MS珠粒(積水化成品工業股份有限公司製TECHPOLYMER,折射率1.515,平均粒徑5.5 μm,變動係數7)27.5重量份

(比較例5)

除了使用如下所示之塗料組成以外,以與實施例13同樣之方式利用線棒塗佈機而製得乾燥膜厚11.9 μm之比較例5之光學膜。

<塗料組成>

六官能丙烯酸胺基甲酸酯寡聚物 75重量份

丙烯酸系聚合物 25重量份

起始劑Irgacure184 5重量份

溶劑 乙酸丁酯 139重量份(NV45)

碳酸二甲酯 20重量份

矽系調平劑 0.05重量份

交聯性MS珠粒(積水化成品工業股份有限公司製TECHPOLYMER,折射率1.515,平均粒徑5.5 μm,變動係數7)27.5重量份

(比較例6)

除了使用如下所示之塗料組成以外,以與實施例13同樣之方式利用線棒塗佈機而製得乾燥膜厚13.5 μm之比較例6之光學膜。

<塗料組成>

六官能丙烯酸胺基甲酸酯寡聚物 87重量份

丙烯酸多元醇系聚合物 13重量份

起始劑Irgacure184 5重量份

溶劑 乙酸丁酯 59重量份(NV55)

碳酸二甲酯 49重量份

矽系調平劑 0.05重量份

交聯性丙烯酸珠粒(積水化成品工業股份有限公司製TECHPOLYMER,折射率1.495,平均粒徑5 μm,變動係數8)27.5重量份

利用以下方式來評價實施例及比較例之防眩性膜之光澤度、白濁度、捲縮之有無、映像清晰性、霧度、微粒子之狀態、防眩性、牛頓環產生之有無、以及眩光。

(光澤度)

利用以下方式來測定實施例及比較例之防眩性膜之光澤度。為了抑制背面反射之影響並評價防眩性膜之光澤度,而利用霧度0.5%以下之光學黏著劑將所製作之防眩性膜貼合於3 mm厚之黑色丙烯酸板(三菱麗陽股份有限公司製AcryliteL502)上,利用Gardner公司製微型三角度光澤計(Micro-Tri-Gloss)來進行光澤度之測定。其結果示於表1。

又,於圖16中,表示實施例1~16及比較例1~4之防眩性膜之20°光澤度與60°光澤度之關係。

又,於圖17中,表示實施例1~21、實施例24~26、比較例1~7之防眩性膜之20°光澤度與60°光澤度之關係。

(白濁度)

對實施例及比較例之防眩性膜進行白濁度之測定。其結果示於表1。白濁感係藉由檢測防眩層表面上進行擴散之反射光來感知。此處,使用市售之分光測色儀,模擬性地再現上述現象,並將經定量化之值作為白濁度。再者,已藉由實驗確認,本測定之白濁度與視覺上所感知之白濁感相關聯。

以下揭示白濁度之具體測定法。首先,為了抑制背面反射之影響並評價防眩性膜自身之漫反射,而經由黏著劑於所製得之防眩性膜之背面貼合黑色丙烯酸板(三菱麗陽股份有限公司製AcryliteL502)。其次,藉由利用Xrite公司製之積分球型分光測色儀SP64,並使用D65光源,將擴散光照射至試料表面,由位於自試料法線方向傾斜至8°方向之位置的檢測器來測定反射光之d/8°光學系統來進行測定。測定值係採用排除正反射成分而僅檢測漫反射成分之SPEX模式,以檢測視角2°來進行。

(有無捲縮)

針對實施例及比較例之各防眩性膜,基於以下基準來判定防眩性膜有無捲縮。

◎:幾乎沒有捲縮所引起之問題。

○:略有捲縮,但即便後步驟中未準備專用生產線,亦可藉由仔細操作來實現偏光板化。

△:捲縮嚴重,但作為後步驟之偏光板形成生產線,可藉由構建配置可強制捲縮之定徑輥之專用生產線,而實現偏光板化。

(映像清晰度)

為了對實施例及比較例之各防眩性膜,評價微細間距之影像之透射清晰性,而依據JIS-K7105,利用光梳寬度2 mm、1 mm、0.5 mm、0.25 mm、0.125 mm之光梳來評價透射映像清晰度。其結果示於表2。評價時所使用之測定裝置係Suga Test Instruments股份有限公司製造之映像性測定器(ICM-1T型)。

表2中表示光梳寬度2 mm之值C(2.0)與光梳寬度0.125 mm之值C(0.125)之比C(0.125)/C(2.0)。並且,表示使用光梳寬度2 mm、1 mm、0.5 mm、0.125 mm之光梳所測定之透射映像清晰度之總和。

(霧度)

對實施例及比較例之防眩性膜,測定表面及內部霧度。其結果示於表2。再者,總霧度係將表面霧度與內部霧度相加而得之值。

評價裝置:村上色彩技術研究所製測霧計HM-150型

評價條件:JIS K7136

再者,為了將本實施例之光學膜之霧度分離成內部霧度與表面霧度,而經由光學黏著劑於膜表面上貼合TAC膜來測定霧度,雖理由不明但發現,該霧度值大於本實施例之光學膜單體之霧度。因此,雖然計算上為負表面霧度,但於本實施例中將其視作表面霧度為零。再者,已確認,經由光學黏著劑將TAC貼合於TAC表面上所測定之霧度為0.5%以下。

(微粒子之狀態)

藉由光學顯微鏡觀察,來觀察有機微粒子之分布狀態。其結果示於表2。再者,將有機微粒子中存在密度不均之情形表示為「○」,將有機微粒子均勻分布而不存在密度不均之情形表示為「×」。

又,以實施例1~26、比較例1~6之中實施例1、實施例10、比較例5、比較例6之防眩性膜之透射微分干涉相片為代表示於圖18~圖21中。

(防眩性)

為了對實施例1~26及比較例1~6之各光學膜,抑制背面反射之影響並評價光學膜自身之防眩性,而經由黏著劑將所製作之各光學膜之背面貼合於黑色丙烯酸板(三菱麗陽股份有限公司Acrylite L502)。其後,藉由以下兩種方法來進行防眩性之評價。第一種方法係於300 lx之環境照度中自相距50 cm之距離觀察自己之映像,評價是否知道自己之眼睛正在觀看何處。第二種方法係將以露出之狀態平行配置著兩根螢光燈之螢光燈作為光源,而自正反射方向以目視觀察映射至各防眩性膜之像,並對有無螢光燈之映射進行評價。

A:不知眼睛正在看何處,且兩根螢光燈模糊僅能看見一根。

B:不知眼睛正在看何處,雖可辨識兩根螢光燈,但其輪廓模糊。

C:不知眼睛正在看何處,但可辨識螢光燈之輪廓。

D:知道眼睛正在看何處,且螢光燈之輪廓亦直接映射。

(有無牛頓環產生)

對實施例19、23及比較例1、7之光學膜,利用下述方法評價有無牛頓環產生。首先,以使光學膜之光學層形成面與黑色丙烯酸板相接觸之方式來載置光學膜,並自與光學層相反之面施加300 g/cm2 之負荷後,以目視來評價有無牛頓環。

再者,表2及表4中之「○」、「×」表示以下之評價結果。

○:無牛頓環產生

×:有牛頓環產生

(眩光)

對實施例19、23及比較例1、7之光學膜,利用下述方法來評價有無眩光。經由空氣層將丙烯酸板配置於具有13英吋之液晶顯示器之筆記型電腦之前面,且經由黏著劑將各光學膜貼合於該丙烯酸板之液晶顯示器側,使白色之單色發光顯示,來評價有無眩光。

再者,表2及表4中之「○」、「×」表示以下之評價結果。

○:無眩光產生

×:有眩光產生

表1~表4中揭示實施例及比較例之防眩性膜之評價結果。

由表1及表2可知以下情況。

於實施例1~18中,由於(1)使有機微粒子分布成密度不均(參照圖18、圖19),(2)使聚合物之含量為3重量%以上且20重量%以下,(3)使有機微粒子之平均粒徑為2 μm以上且8 μm以下,(4)使微粒子之平均粒徑D與平均膜厚T之比率((D/T)×100)為20%以上且70%以下,因此,可使利用0.125 mm寬之光梳所測定之透射映像清晰度之值達到45以上。

與此相對,於比較例1~3中,雖在(1)~(3)之方面與實施例1~18相同,但於(4)之方面與實施例1~18不同,因此使得利用0.125 mm寬之光梳所測定之透射映像清晰度之值不足45。

於比較例4中,雖在(1)、(3)、(4)之方面與實施例1~18相同,但在(2)之方面與實施例1~18不同,因此映像清晰度不足45,白濁度亦超過1.0。其原因在於,於比較例4中,係使用MS填料而形成有適度之粒子分布,但由於未添加聚合物,因此硬化收縮較大,表面粗糙。

比較例5中,在(1)、(3)、(4)之方面與實施例1~18相同,但於(2)之方面,與實施例1~18不同,因此映像清晰度不足45,白濁度亦大大超過1.0。其原因在於,若聚合物添加量過多則會導致塗料黏度增大,因此粒子之分散變差(參照圖20),微粒子之密度不均過於明顯,故而在密度不均之部分之間顯著出現硬化收縮之差異。

於比較例6中,雖在(2)~(4)之方面與實施例1~18相同,但於(1)之方面,與實施例1~18不同,因此20°光澤度超過40。其原因在於,於比較例6中使用有丙烯酸粒子,因此導致粒子均勻分散(參照圖21),丙烯酸粒子無法形成密度不均,使得防眩層之表面呈平面狀。

於實施例19~26中,與實施例1~18相同,滿足(1)~(4)之方面,因此可使利用0.125 mm寬之光梳所測定之透射映像清晰度之值達到45以上。

又,若著眼於對有無牛頓環之產生及經實施眩光評價之實施例19、23及比較例1、6,則可知以下情況。

於實施例19、23中,由於滿足(1)~(4),因此可抑制牛頓環及眩光之產生。

與此相對,於比較例1中,雖於滿足(1)~(3)之方面與實施例19、23相同,但在滿足(4)之方面,則與實施例19、23不同,因此雖可抑制牛頓環之產生,但無法抑制眩光。

又,於比較例6中,雖於(2)~(4)之方面與實施例19、23相同,但於(1)之方面與實施例19、23不同,因此雖可抑制眩光之產生,但無法抑制牛頓環之產生。

又,由圖16可知以下情況。

藉由20°光澤度Gs(20°)與60°光澤度Gs(60°)滿足下式(1)所示之關係,可減少映射,且提高亮處下之對比度。

Gs(60°)>Gs(20°)×0.75+48………(1)(其中,就Gs(20°)而言,較好的是Gs(20°)≦40,更好的是10≦Gs(20°)≦40之範圍)

又,由圖17可知以下情況。

藉由20°光澤度Gs(20°)與60°光澤度Gs(60°)滿足下式(1)所示之關係,可使得映射不明顯,且明暗對比度極高。

Gs(60°)>Gs(20°)×0.25+72………(2)(其中,就Gs(20°)而言,較好的是40≦Gs(20°)≦80,更好的是50≦Gs(20°)≦70,進而更好的是50≦Gs(20°)≦65之範圍)

以上,對本發明之實施形態及實施例進行了具體說明,但本發明並不限定於上述實施形態及實施例,其可根據本發明之技術思想實施各種變形。

例如,上述實施形態及實施例中所舉出之數值、形狀、材料及構成等僅僅為示例,亦可根據需要使用與之不同之數值、形狀、材料及構成等。

又,於上述實施形態中,以將本發明應用於液晶顯示器之顯示面中所含之光學膜及其製造方法為例進行了說明,但本發明並不限定於此,亦可應用於CRT(Cathode Ray Tube)顯示器、電漿顯示器(Plasma Display Panel:PDP)、電致發光(Electro Luminescence:EL)顯示器、表面傳導型電子發射元件顯示器(Surface-conduction Electron-emitter Display:SED)等各種顯示裝置之顯示面中所用之光學膜及其製造方法中。

又,於上述實施形態及實施例中,以將本發明之光學膜用作防眩性膜及抗牛頓環膜為例進行了說明,但本發明之光學膜並不限定於該等用途,亦可應用於要求兼顧高透射清晰性與凹凸形狀之各種用途中。

又,於上述實施形態中,就本發明應用於顯示裝置之例進行了說明,但本發明並不限定於此,例如亦可應用於觸控面板。

1...防眩性膜

2...液晶面板

2a、2b...偏光元件

3...背光源

4...防眩性偏光元件

11...基材

12...防眩層

13...微粒子

14...低折射率層

15...中空微粒子

16...多層抗反射層

16L...低折射率層

16H...高折射率層

21...顯示部

22...前置構件

23...光學膜

24...基材

25...ANR層

26...背面構件

31...光源

32...狹縫

33、35...透鏡

34...試片

36...光梳

37...受光器

圖1係表示先前之防眩性膜之構成之放大剖面圖;圖2係表示先前之防眩性膜之構成之放大剖面圖;圖3係表示本發明第1實施形態之液晶顯示裝置之一例構成之概略剖面圖;圖4係用以說明用於透射映像清晰性之評價的映像性測定器之構成之概略圖;圖5A係表示黑白影像之顯示之概略圖,圖5B係表示透射映像之亮度曲線之概略圖;圖6係表示本發明第1實施形態之防眩性膜1之一例構成的放大剖面圖;圖7係表示本發明第2實施形態之防眩性膜之一例構成的放大剖面圖;圖8係放大表示圖6所示之低折射率層14之剖面圖;圖9係表示本發明第3實施形態之防眩性膜之一例構成的概略剖面圖;圖10係表示本發明第4實施形態之顯示裝置之構成例的概略剖面圖;圖11係表示本發明第4實施形態之顯示裝置之構成例的概略剖面圖;圖12係表示本發明第4實施形態之ANR膜之一例構成的概略剖面圖;圖13係表示本發明第5實施形態之顯示裝置之構成例的概略剖面圖;圖14係表示本發明第5實施形態之顯示裝置之構成例的概略剖面圖;圖15係表示本發明第6實施形態之顯示裝置之一例構成的概略剖面圖;圖16係表示實施例1~16及比較例1~4之防眩性膜中20°光澤度與60°光澤度之關係的圖表;圖17係表示實施例1~21、實施例24~26、比較例1~7之防眩性膜中20°光澤度與60°光澤度之關係的圖表;圖18係實施例1之防眩性膜之透射微分干涉相片;圖19係實施例10之防眩性膜之透射微分干涉相片;圖20係比較例5之防眩性膜之透射微分干涉相片;及圖21係比較例6之防眩性膜之透射微分干涉相片。

1...防眩性膜

11...基材

12...防眩層

13...微粒子

Claims (18)

  1. 一種光學膜,其包含:基材;以及光學層,其形成於上述基材上;上述光學層於表面具有凹凸形狀;上述凹凸形狀係將含有微粒子及樹脂之塗料塗佈於上述基材上,並藉由上述塗料之對流而使上述微粒子密度不均地分布,且使上述塗料硬化而獲得;上述樹脂含有3重量%以上且20重量%以下之聚合物;上述微粒子係平均粒徑為2μm以上且8μm以下之有機微粒子;上述微粒子之平均粒徑D與上述光學層之平均膜厚T之比率((D/T)×100)為20%以上且70%以下;利用0.125mm寬之光梳所測定之透射映像清晰度之值為45以上。
  2. 如請求項1之光學膜,其中上述微粒子係以丙烯酸-苯乙烯共聚物作為主成分。
  3. 如請求項1之光學膜,其中利用0.125mm寬之光梳所測定之透射映像清晰度C(0.125)與利用2.0mm寬之光梳所測定之透射映像清晰度C(2.0)之比率([C(0.125)/C(2.0)]×100)為50%以上。
  4. 如請求項1之光學膜,其中利用0.125mm寬、0.5mm寬、1.0mm寬、2.0mm寬之光梳所測定之透射映像清晰度之合計值為220以上。
  5. 如請求項1之光學膜,其表面霧度為0。
  6. 如請求項1之光學膜,其中當將20°光澤度設為Gs(20°),將60°光澤度設為Gs(60°)時,Gs(20°)及Gs(60°)滿足下式(1)所示之關係:Gs(60°)>Gs(20°)×0.75+48…(1)。
  7. 如請求項6之光學膜,其中20°光澤度為40以下。
  8. 如請求項1之光學膜,其中當將20°光澤度設為Gs(20°),將60°光澤度設為Gs(60°)時,Gs(20°)及Gs(60°)滿足下式(2)所示之關係:Gs(60°)>Gs(20°)×0.25+72…(2),其中,Gs(20°)為40≦Gs(20°)≦80之範圍。
  9. 如請求項1之光學膜,其中上述微粒子之添加量相對於上述樹脂100重量份為8重量份以上且50重量份以下之範圍內。
  10. 如請求項1之光學膜,其中光學層中所含之上述微粒子與上述樹脂之折射率差為0.03以下。
  11. 如請求項1之光學膜,其中上述光學層之平均膜厚為8μm以上且25μm以下。
  12. 如請求項1之光學膜,其中上述樹脂包含3重量%以上且20重量%以下之聚合物、以及80重量%以上且97重量%以下之寡聚物。
  13. 一種防眩性膜,其包含:基材;以及防眩層,其形成於上述基材上; 上述防眩層於表面具有凹凸形狀;上述凹凸形狀係將含有微粒子及樹脂之塗料塗佈於上述基材上,並藉由上述塗料之對流而使上述微粒子密度不均地分布,且使上述塗料硬化而獲得;上述樹脂含有3重量%以上且20重量%以下之聚合物;上述微粒子係平均粒徑為2μm以上且8μm以下之有機微粒子;上述微粒子之平均粒徑D與上述防眩層之平均膜厚T之比率((D/T)×100)為20%以上且70%以下;利用0.125mm寬之光梳所測定之透射映像清晰度之值為45以上。
  14. 一種光學膜之製造方法,其包含如下步驟:將含有微粒子及樹脂之塗料塗佈於基材上,並藉由上述塗料之對流而使上述微粒子密度不均地分布;以及使上述微粒子分布稀疏之區域之塗料收縮大於上述微粒子分布密集之區域之塗料來進行硬化,藉此形成光學層;上述樹脂含有3重量%以上且20重量%以下之聚合物;上述微粒子係平均粒徑為2μm以上且8μm以下之有機微粒子;上述微粒子之平均粒徑D與上述光學層之平均膜厚T之比率((D/T)×100)為20%以上且70%以下;利用0.125mm寬之光梳所測定之透射映像清晰度之值為45以上。
  15. 一種附光學層偏光元件,其包含:偏光元件;以及光學層,其設於上述偏光元件上;上述光學層於表面具有凹凸形狀;上述凹凸形狀係於上述偏光元件上塗佈含有微粒子及樹脂之塗料,並藉由上述塗料之對流而使上述微粒子密度不均地分布,且使上述塗料硬化而獲得;上述樹脂含有3重量%以上且20重量%以下之聚合物;上述微粒子係平均粒徑為2μm以上且8μm以下之有機微粒子;上述微粒子之平均粒徑D與上述光學層之平均膜厚T之比率((D/T)×100)為20%以上且70%以下;利用0.125mm寬之光梳所測定之透射映像清晰度之值為45以上。
  16. 一種顯示裝置,其包含:顯示部,其顯示影像;以及光學層,其設於上述顯示部之顯示面側;上述光學層於表面具有凹凸形狀;上述凹凸形狀係於上述顯示部之顯示面側塗佈含有微粒子及樹脂之塗料,並藉由上述塗料之對流而使上述微粒子密度不均地分布,且使上述塗料硬化而獲得;上述樹脂含有3重量%以上且20重量%以下之聚合物;上述微粒子係平均粒徑為2μm以上且8μm以下之有機微粒子; 上述微粒子之平均粒徑D與上述光學層之平均膜厚T之比率((D/T)×100)為20%以上且70%以下;利用0.125mm寬之光梳所測定之透射映像清晰度之值為45以上。
  17. 一種顯示裝置,其包含:顯示部;前置構件,其設於上述顯示部之前面側;以及光學層,其設於上述顯示部之前面側及上述前置構件之背面側中之至少一方;上述光學層於表面具有凹凸形狀;上述凹凸形狀係於上述顯示部之前面側及上述前置構件之背面側中之至少一方塗佈含有微粒子及樹脂之塗料,並藉由上述塗料之對流而使上述微粒子密度不均地分布,且使上述塗料硬化而獲得;上述樹脂含有3重量%以上且20重量%以下之聚合物;上述微粒子係平均粒徑為2μm以上且8μm以下之有機微粒子;上述微粒子之平均粒徑D與上述光學層之平均膜厚T之比率((D/T)×100)為20%以上且70%以下;利用0.125mm寬之光梳所測定之透射映像清晰度之值為45以上。
  18. 一種顯示裝置,其包含:顯示部;背面構件,其設於上述顯示部之背面側;以及 光學層,其設於上述顯示部之背面側及上述背面構件之前面側中之至少一方;上述光學層於表面具有凹凸形狀;上述凹凸形狀係於上述顯示部之背面側及上述背面構件之前面側中之至少一方塗佈含有微粒子及樹脂之塗料,並藉由上述塗料之對流而使上述微粒子密度不均地分布,且使上述塗料硬化而獲得;上述樹脂含有3重量%以上且20重量%以下之聚合物;上述微粒子係平均粒徑為2μm以上且8μm以下之有機微粒子;上述微粒子之平均粒徑D與上述光學層之平均膜厚T之比率((D/T)×100)為20%以上且70%以下;利用0.125mm寬之光梳所測定之透射映像清晰度之值為45以上。
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