TWI680869B - 顏面保護罩用透明膜 - Google Patents

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Abstract

本發明之課題在於提供一種透明性提高且從非穿戴者方看去之視認性提昇的顏面保護罩用透明膜。

本發明解決手段之顏面保護罩用透明膜，其具備：具可撓性之透明基材；及透明樹脂層，係積層於前述透明基材之至少任一面，且表面具有由凹部或凸部構成之結構體，前述凹部或凸部係按可見光波長以下之間距設有數個；並且，前述透明基材及前述透明樹脂層之折射率不同，前述透明基材與前述透明樹脂層之界面為凹凸形狀。

Description

顏面保護罩用透明膜 發明領域
本技術係有關於一種用於顏面保護罩之透明膜，該顏面保護罩可保護穿戴者之顏面免受飛散物及飛來物波及同時確保對穿戴者而言為必要之視野。
發明背景
過去，在外科手術等廣泛使用附眼罩之面具。舉例言之，下述專利文獻1便揭示了一種具有在面罩裝有作為眼罩之透明塑膠膜之構造的顏面遮罩。
如上述眼罩，其具可撓性之透明塑膠膜之折射率一般為1.3以上，於是在塑膠膜與空氣之界面會產生光的反射。譬如形成專利文獻1所記載之眼罩的塑膠膜，便由折射率為1.58之聚對苯二甲酸乙二酯形成。因此，光在該眼罩與空氣之界面的反射率例如為5.05%，考慮到在眼罩表裡各自之反射，合計之下入射光的10.1%為反射光。所以，在使用光強度非常高之照明(例如照度140,000勒克斯)的外科手術室等，反射光之強度亦提高。
因此，例如下述專利文獻2便揭示了一種塗料組 成物，其適合塗佈於在光強度高之外科照明下使用的外科用護面罩表面，可賦予透明或半透明基材之表面抗反射特性及防霧特性。專利文獻2並揭露經被覆該文獻揭示之塗料組成物的薄膜之光穿透率相對於未經被覆薄膜之光穿透率增加11~11.2%。
先前技術文獻 專利文獻
專利文獻1：日本專利公開公報特開平7-178117號
專利文獻2：日本專利公開公報特開2010-202881號
發明概要
然而，經被覆專利文獻2所揭示之塗料組成物的薄膜對波長550nm之光的光穿透率為97.0%左右，仍舊產生了近3%之反射光。
因此，經被覆專利文獻2所揭示塗料組成物的薄膜要作為眼罩、護面罩等顏面保護罩使用，其抗反射特性尚嫌不足。
另一方面，在用於顏面保護罩之透明膜之抗反射特性已顯著提昇的情況下，將難以視認透明膜之存在，因此製造顏面保護罩時透明膜之易處理度降低。又，穿戴者穿戴著顏面保護罩時，非穿戴者難以目視確認有無穿戴顏面保護罩，因此安全確認上之便利性降低。再者，在外科 手術等時，非穿戴者若要擦拭已穿戴顏面保護罩之穿戴者臉上的汗，很難從非穿戴者看出有無顏面保護罩，因而難以進行擦汗作業。
所以，本發明乃有鑑於上述問題而形成者，本發明之目的在於提供一種讓透明性更加提高並且從非穿戴者方看去之視認性提昇之全新改良過的顏面保護罩用透明膜。
為解決上述課題，根據本發明某一觀點，提供一種顏面保護罩用透明膜，其具備：具可撓性之透明基材；及透明樹脂層，係積層於前述透明基材之至少任一面，且表面具有由凹部或凸部構成之結構體，前述凹部或凸部係按可見光波長以下之間距設有數個；並且，前述透明基材及前述透明樹脂層之折射率不同，前述透明基材與前述透明樹脂層之界面為凹凸形狀。
前述透明基材及前述透明樹脂層對波長589nm之光的折射率差可為0.05以上。
前述凹凸形狀之高低差可在0.1~9.5μm之範圍內，且間距可在1~100mm之範圍內。
前述透明樹脂層可積層於前述透明基材之兩面。
前述透明樹脂層可為具親水性官能基之紫外線硬化性樹脂組成物的硬化物。
又，為解決上述課題，根據本發明另一觀點，提供一種顏面保護罩，其裝設有上述顏面保護罩用透明膜。
如以上說明，根據本發明，可提供一種透明性更高且從非穿戴者方看去之視認性提昇的顏面保護罩用透明膜。藉此，應用了本發明之顏面保護罩對穿戴者而言可確保顯著明亮之視野，且讓非穿戴者可輕易確認有無穿戴。
1、1A、1B、1C、1D‧‧‧顏面保護罩用透明膜
10‧‧‧透明基材
10a‧‧‧透明樹脂片材
10b‧‧‧表面處理層
20‧‧‧透明樹脂層
21‧‧‧結構體
22‧‧‧基底層
70‧‧‧顏面保護罩
71‧‧‧面罩
72‧‧‧繫帶
73‧‧‧護目罩
74a、74b‧‧‧接合區域
75‧‧‧凹處
H1、H1a、H1b‧‧‧結構體高度
H2‧‧‧基底層平均厚度
H3‧‧‧透明基材膜厚
Hw‧‧‧凹凸形狀之高低差
P1‧‧‧點距
P2‧‧‧相鄰徑跡間之結構體間距
TP‧‧‧徑跡間距
T1、T2、T3‧‧‧徑跡
UC‧‧‧單位晶格
圖1係將本發明一實施形態之透明膜依厚度方向切斷後之截面圖。
圖2係同一實施形態之透明膜在從垂直於膜面之方向觀看下的俯視圖。
圖3係將第1變形例之透明膜依厚度方向切斷後之截面圖。
圖4係將第2變形例之透明膜依厚度方向切斷後之截面圖一例。
圖5係將第2變形例之透明膜依厚度方向切斷後之截面圖另一例。
圖6係本發明一實施形態之顏面保護罩之俯視圖。
圖7係穿戴同一實施形態之顏面保護罩後之狀態的立體圖。
圖8係就實施例3之透明膜將透明基材之厚度在相對膜寬度方向上的變動予以標繪而成之圖表。
圖9A係顯示令形成於平坦透明基材上之基底層之厚度在0~10μm之範圍內作變化時L*之模擬結果的圖表。
圖9B係顯示令形成於平坦透明基材上之基底層之厚度 在0~10μm之範圍內作變化時a*之模擬結果的圖表。
圖9C係顯示令形成於平坦透明基材上之基底層之厚度在0~10μm之範圍內作變化時b*之模擬結果的圖表。
用以實施發明之形態
以下參照附圖，針對本發明之較佳實施形態予以詳細說明。另外，本說明書及圖式中對於具有實質上為相同之機能構成的構成要素會標以同一符號，以省略重複說明。
此外，本說明書中所謂「透明」，乃表示例如在可見光波段(具體為360nm~830nm)可使入射光的約70%以上穿透，且光之吸收小於入射光的約30%。
<1.顏面保護罩用透明膜>
<1.1.概要>
首先，參照圖1及圖2，就本發明一實施形態之顏面保護罩用透明膜(以下亦僅稱透明膜)進行說明。圖1係示意顯示將本發明一實施形態之顏面保護罩用透明膜1A依厚度方向切斷後之截面的截面圖，圖2係顏面保護罩用透明膜1A在從垂直於膜面之方向觀看下的示意俯視圖。
如圖1所示，本實施形態之透明膜1A具有將具可撓性之透明基材10與透明樹脂層20予以積層的結構，該透明樹脂層20具有由凹部或凸部構成之結構體(所謂蛾眼(moth-eye)結構)，前述凹部或凸部係按可見光波長以下之間距設有數個。另外，於顏面保護罩使用透明膜1A時，用 的是透明膜1A的表面背面可不需考慮。具體言之，可令透明膜1A之具備透明基材10的面、及具備透明樹脂層20的面任一面朝向穿戴者側來形成顏面保護罩。
又，透明基材10與透明樹脂層20之折射率相異，且透明基材10與透明樹脂層20之界面為凹凸形狀(亦可說是透明基材10與透明樹脂層20之界面具有波紋)。此外，透明基材10與透明樹脂層20之界面形狀，例如可將透明膜1A在垂直於膜面之面依任意方向切斷，並就此時之切斷面進行觀察。
本實施形態之透明膜1A因於透明樹脂層20之表面形成由按可見光波長以下之間距設有數個之凹部或凸部所構成的結構體(所謂蛾眼結構)，而使得抗反射特性提昇。又，本實施形態之透明膜1A令透明基材10之折射率與透明樹脂層20之折射率相異，且於透明基材10與透明樹脂層20之界面設置凹凸形狀，因而對透明膜1A形成僅非穿戴者可觀察到的虹彩反射紋樣。藉由該等構成，本實施形態之顏面保護罩用透明膜1A可讓透明性更加提高並且從非穿戴者方看去之視認性提昇。
<1.2.透明膜之各構成>
(透明樹脂層)
透明樹脂層20具有：數個結構體21(蛾眼結構)，係由凹部或凸部構成，且該凸部或凹部係按可見光波長以下之間距呈二維設有數個；及基底層22，係用以支持各個結構體21並與結構體21形成一體者。藉由所述蛾眼結構，透明樹 脂層20便可具備抗反射特性。
構成蛾眼結構之數個結構體21，係相對於透明膜1A之膜面呈凸或凹之結構體。結構體21之立體形狀可為任何形狀，例如可作成鐘形、橢圓截錐狀等。又，從相對膜面成垂直之方向觀看下結構體21之俯視形狀亦可為任何形狀，例如可作成圓形、橢圓形等。
又，結構體21之高度H1宜為180nm以上且300nm以下，在190nm以上且300nm以下較佳，在190nm以上且230nm以下更佳。結構體21之高度為所述範圍之值時，可使透明膜1A之抗反射特性更為提昇。此外，如後述藉由轉印法形成透明樹脂層20之蛾眼結構時，可使轉印後令透明樹脂層20從母模脫模時的脫模性。另外，結構體21之高度可各不相同。
構成蛾眼結構之多數結構體21的配置圖案譬如為圖2所示，係一使結構體21依X方向排列之各徑跡T1、T2、T3在Y方向上交互排列的圖案。圖2中，P1係X方向徑跡內之結構體21的間距(以下亦稱點距)，P2係相鄰徑跡間之結構體21的間距，TP係各徑跡的間距(以下稱徑跡間距)。此外，UC係圖2所示配置圖案之單位晶格。
其中，結構體21於徑跡內之點距P1、及徑跡間之間距P2分別設定為意圖防止反射之可見光波長以下。舉例言之，P1及P2可為100nm~830nm。
又，圖2所示結構體21之配置圖案，係相鄰徑跡T1、T2、T3彼此之間，結構體21之位置按每一徑跡各錯開 點距P1的1/2。藉此，圖2所示結構體21之配置圖案即為結構體21排列成六方晶格狀。
另外，本發明中，結構體21之配置圖案非限定為圖2所示之六方晶格狀。結構體21之配置圖案可為任何二為圖案，例如可為四方晶格狀，亦可呈無規則形狀。
其中，透明樹脂層20於俯視下之結構體21填充率(平均填充率)以100%為上限，在40%以上為佳，在65%以上較佳，在73%以上更佳，在86%以上最佳。令結構體21之填充率在上述範圍，可使抗反射特性更加提昇。
結構體21之填充率在此可按以下方式求出。
首先，使用掃描式電子顯微鏡(SEM：Scanning Electron Microscope)從垂直於透明膜1A之膜面的方向拍攝透明樹脂層20之表面。其次，從所拍攝之SEM照片中隨意選出排列圖案之單位晶格UC，並算出單位晶格UC各邊之長度，從而測定結構體21之點距P1、及徑跡間距TP。繼之，從測得之點距P1、徑跡節距TP算出單位晶格之面積SUNIT。另外，結構體21之配置圖案為六方晶格狀或準六方晶格狀時，SUNIT可利用P1×2TP算出。又，藉由影像處理測定位於單位晶格UC中央之結構體21底面面積SDOT。從該等測定結果可由下式求出填充率。
填充率=(SDOT/SUNIT)×100
藉由針對從所拍攝之SEM照片隨意選出之數處(例如10處)單位晶格算出上述填充率，並算出所算出之填充率的平均值，即可求出結構體21之填充率。
另外，使填充率提昇之方法例如可列示如下：將相鄰結構體21之下部彼此接合；或者，調整結構體21之底面形狀使透明樹脂層20於俯視下之非結構體部分之面積減少等。
基底層22係與結構體21形成一體，用以支持各個結構體21。基底層22之厚度係對應透明基材10與透明樹脂層20之界面凹凸形狀而變化。基底層22之平均厚度H2宜為0.5~10μm，且0.5~7μm較佳。
另，基底層22之平均厚度H2例如可藉由使用數位測長機((股)Mitutoyo Corporation製LITEMATIC VL-50S-B)測定透明膜1A之膜厚數次(例如10次等)算出平均膜厚，再從平均膜厚減去結構體21之高度H1(設計值)及透明基材10之膜厚H3來算出。而基底層22之平均厚度H2之測定，宜沿著膜寬之平行於最長邊的方向在該最長邊每隔長度的約10%或每約3mm進行測定。
又，透明樹脂層20係由透明之有機樹脂形成。此外，如後述為於透明樹脂層20形成結構體21而使用轉印法的情況下，透明樹脂層20宜由硬化性樹脂形成。透明樹脂層20於硬化後之光穿透率高、折射率為後述預定範圍內之值且由具親水性之硬化性樹脂形成較佳。
構成透明樹脂層20之硬化性樹脂之折射率(以鈉之D線(波長589nm)測定)宜為1.40以上且2.00以下，1.43以上且2.00以下較佳。一般而言，硬化後之折射率高的樹脂在硬化前之黏性高。因此，在硬化性樹脂之折射率超過2.00 的情況下，如後述藉由轉印法於透明樹脂層20表面形成結構體21時，難以形成所欲形狀之結構物21，所以並不理想。
又，構成透明樹脂層20之硬化性樹脂具親水性時，透明膜1A難以因濕氣而起霧。因此，用透明膜1A形成之顏面保護罩經穿戴於穿戴者之顏面上時，可防止透明膜1A因穿戴者呼氣等而起霧。
具親水性之硬化性樹脂宜使用例如具親水性官能基之紫外線硬化性樹脂。另外亦可考慮於透明樹脂層20表面形成具親水性皮膜以賦予透明樹脂層20親水性，但在這種情況下，已形成於透明樹脂層20表面之蛾眼結構會被親水皮膜埋住，可能有損抗反射特性，所以並不理想。
作為如上所述構成透明樹脂層20之硬化性樹脂，具體上可使用經以光聚合引發劑使單官能單體、雙官能單體或多官能單體聚合的紫外線硬化性樹脂。
其中，單官能單體可舉例如：羧酸類單體(丙烯酸等)、羥基類單體(丙烯酸2-羥乙酯、丙烯酸2-羥丙酯、丙烯酸4-羥丁酯等)、烷基或脂環類單體(丙烯酸異丁酯、丙烯酸三級丁酯、丙烯酸異辛酯、丙烯酸月桂酯、丙烯酸十八酯、丙烯酸異
Figure 104116999-A0202-12-0010-13
酯、丙烯酸環己酯等)、其他機能性單體(丙烯酸2-甲氧乙酯、丙烯酸甲氧基乙二醇酯、丙烯酸2-乙氧乙酯、丙烯酸四氫糠酯、丙烯酸苄酯、丙烯酸乙基卡必醇酯、丙烯酸苯氧乙酯、丙烯酸-N,N-二甲胺乙酯、N,N-二甲胺丙基丙烯醯胺、N,N-二甲基丙烯醯胺、丙烯醯基
Figure 104116999-A0202-12-0010-14
啉、N-異丙基丙烯醯胺、N,N-二乙基丙醯胺、N-乙烯吡咯啶酮、丙 烯酸2-(全氟辛基)乙酯、丙烯酸3-全氟己基-2-羥丙酯、丙烯酸3-全氟辛基-2-羥丙酯、丙烯酸2-(全氟癸基)乙酯、丙烯酸2-(全氟-3-甲基丁基)乙酯、2,4,6-三溴苯酚丙烯酸酯、2,4,6-三溴苯酚甲基丙烯酸酯、丙烯酸2-(2,4,6-三溴苯氧基)乙酯、丙烯酸2-乙基己酯等)等。
雙官能單體可舉例如：二丙烯酸三(丙二醇)酯、三羥甲丙烷二烯丙基醚、胺甲酸乙酯丙烯酸酯等。
多官能單體可舉例如：三羥甲丙烷三丙烯酸酯、二新戊四醇五丙烯酸酯、二新戊四醇六丙烯酸酯、二三羥甲丙烷四丙烯酸酯等。
另外，又以使上述單官能單體、雙官能單體及多官能單體中如上述具有羥基、羧基、胺基、醯胺基等親水性基之單體聚合的硬化性樹脂為較佳。
使上述單體聚合之光聚合引發劑，例如可使用2,2-二甲氧基-1,2-二苯乙烷-1-酮、1-羥基-環己基苯基酮、2-搶基-2-甲基-1-苯丙烷-1-酮等。
除此之外，形成透明樹脂層20之硬化性樹脂的硬化前組成物亦可含有無機微粒子及有機微粒子等填料。無機微粒子可舉例如SiO2、TiO2、ZrO2、SnO2、Al2O3等金屬氧化物微粒子。有機微粒子可舉如透明有機樹脂所形成之樹脂微粒子。
又，形成透明樹脂層20之硬化性樹脂之硬化前組成物可添加調平劑、表面調節劑、消泡劑等機能性添加劑。
(透明基材)
透明基材10係由具可撓性之透明樹脂形成，用以支持透明樹脂層20。又，本發明之透明膜1A中，透明基材10與透明樹脂層20之界面具有凹凸形狀。更具體言之，係於透明基材10之透明樹脂層20側的表面形成凹凸形狀。藉由該凹凸形狀可讓透明樹脂層20之基底層22形成厚度不一，因此透明膜1A得以具備僅從非穿戴者方可觀察到的反射紋樣。
另外，所謂凹凸形狀，係表示例如凹凸之高低差相對於結構體21之高度為1/3倍以上、且凹凸之間距較結構體21之配置圖案之間距長100倍以上的波狀形狀。
凹凸形狀之高低差Hw宜因應基底層22之平均厚度而定。舉例言之，基底層22之平均厚度H2小於1.5μm時，凹凸形狀之高低差Hw宜設為0.1~1μm。又，基底層22之平均厚度H2在1.5μm以上且小於5μm時，高低差Hw宜設為0.1μm~4.5μm。進而，基底層22之平均厚度H2在5μm以上且10μm以下時，高低差Hw宜設為0.1~9.5μm。
又，為能容易看見僅從非穿戴者方可觀察到的虹彩反射紋樣，凹凸形狀之間距宜設在1~100mm之範圍內，且設在2.5~50mm之範圍內較佳。
另外，為使透明膜1A之視認性更為提昇，透明基材10與透明樹脂層20之界面所具有的凹凸形狀，宜大範圍區域地形成，但亦非得整區形成不可。
透明基材10之平均厚度H3可因應透明膜1A之使用方式來適當選擇。舉例言之，藉由將透明膜1A固定於面 罩來形成顏面保護罩時，透明基材10之平均厚度H3宜設為10μm以上且500μm以下，設為50μm以上且500μm以下較佳，設為50μm以上且300μm以下更佳。
透明基材10之平均厚度H3在10μm以上時，用透明膜1A形成的顏面保護罩對飛散物或飛來物可具有充分的保護性能。並且，透明基材10之平均厚度H3在500μm以下時，可使透明膜1A輕量化。又，因透明膜1A之可撓性變高，容易將透明膜1A變形為曲面形狀，所以可使作為顏面保護罩之保護構件的穿戴感提昇。另外，該平均厚度H3可藉公知之方法來測定，例如可用上使用數位測長機((股)Mitutoyo Corporation製LITEMATIC VL-50S-B)測定數次(例如10次等)後的平均值。
又，透明基材10之折射率相對於透明樹脂層20之折射率則為不同。具體言之，透明基材10及透明樹脂層20在波長589nm之光下之折射率的差宜在0.05以上且0.3以下，在0.05以上且0.2以下較佳。
藉由在透明基材10之折射率與透明樹脂層20之折射率間設出差異，並輔以設計透明樹脂層20之基底層22為膜厚不一，可致干擾來自基底層22表裡面之反射光。具體言之，可致干擾因結構體21讓折射率緩慢變化之層(即，透明樹脂層20扣除基底層22後之層)與基底層之界面的反射光、及透明基材10與基底層22之界面的反射光。又，由於基底層22具有厚度不一，故因基底層22而產生之干擾程度乃呈週期變化。
藉此，透明膜1A上便可看到虹彩反射紋樣。惟，穿戴使用了透明膜1A之顏面保護罩的穿戴者無法看到該虹彩反射紋樣。因此，本實施形態之透明膜1A對使用了透明膜1A之顏面保護罩的穿戴者可提供明亮易看之視野，同時使從非穿戴者方看去之視認性提昇，並提升處理性。
如上所述透明基材10的形成材料，例如可使用具有與透明樹脂層20不同折射率之各種公知透明樹脂。具體言之，作為透明基材10的形成材料，可舉如：聚對苯二甲酸乙二酯(Polyethylene Terephthalate：PET)、聚碳酸酯(Polycarbonate：PC)、甲基丙烯酸甲酯聚合物、苯乙烯聚合物、甲基丙烯酸甲酯共聚物、苯乙烯共聚物、甲基丙烯酸甲酯-苯乙烯共聚物、二乙酸纖維素、三乙酸纖維素、乙酸丁酸纖維素、聚酯、聚醯胺、聚醯亞胺、聚醚碸、聚碸、聚丙烯、聚甲基戊烯、聚氯乙烯、聚乙烯縮醛、聚醚酮、聚胺甲酸酯、環烯烴聚合物、環烯烴共聚物(COC)等。又，若考量耐熱性，則透明基材10的形成材料亦可使用聚芳醯胺系樹脂。進而，透明基材10的形成材料亦可使用具可撓性之薄膜玻璃。
誠如以上說明，本發明之顏面保護罩用透明膜1A係於透明基材10表面具有透明樹脂層20，該透明樹脂層20係按可見光波長以下之間距設有數個由凹部或凸部構成之結構體21者。藉此，本發明之透明膜1A即使在非常高強度之照明下仍可減少反射光，例如可令對波長550nm之光的光穿透率為98.5%以上。
又，本發明之透明膜1A因透明基材10與透明樹脂層20之界面為凹凸形狀，故支持結構體21之基底層22的厚度有變化，且透明基材10與透明樹脂層20之折射率相異。藉此，本發明之透明膜1A因反射光被基底層22干擾，而可觀察到虹彩反射紋樣。使用了透明膜1A之顏面保護罩的穿戴者無法看到所述反射紋樣，僅非穿戴者可看到，所以透明膜1A可確保穿戴者之視野，並可提昇從非穿戴者方看去之視認性。
另外，為提昇顏面保護罩用透明膜1A之從非穿戴者方看去之視認性，亦可於透明膜1A加上邊框，或部分施以印刷，若然，則製造成本增加。
另一方面，本發明之透明膜1A其透明基材10表面之凹凸形狀，可藉由在製造用作透明基材10之薄膜時使用表面具凹凸形狀之夾持輥、或對透明基材10進行表面處理來便宜形成。因此，本發明之透明膜1A亦可抑制製造成本上升。
<1.3.透明膜之製造方法>
透明膜1A之製造方法，例如可藉由在表面具凹凸形狀之透明基材10上形成透明樹脂層20，並利用轉印法等於透明樹脂層20形成結構體21來製造透明膜1A。
具體言之，首先，準備一作為透明基材10使用之樹脂片材。樹脂片材例如是在成型時使用具凹凸形狀之夾持輥於表面形成了凹凸形狀。
其次，於樹脂片材之形成有凹凸形狀的表面塗佈 未硬化之紫外線硬化性樹脂組成物，並令塗佈面密著於形成有蛾眼結構之母版模板後，照射紫外線等使紫外線硬化性樹脂組成物硬化。繼之，在紫外線硬化性樹脂組成物硬化後，將樹脂片材從母版模板剝離，即可製造透明膜1A。另外，紫外線硬化性樹脂組成物乃紫外線硬化性樹脂、光聚合引發劑、其他填料、添加劑等混合而成。
又，形成有蛾眼結構之母版模板可藉以下方法來製造。具體言之，可如國際公開2012/133943號所載，首先於滾筒狀之玻璃母版模板塗佈抗蝕劑後，藉由使用了雷射光之光微影術形成圖案，來製造表面形成有微細凹凸圖案(蛾眼結構)的母版模板。或者，亦可如日本專利特開2011-053496號公報所載，將對鋁基板進行陽極氧化所得之陽極氧化多孔性氧化鋁基板作為母版模板使用。
<1.4.透明膜之變形例>
接著，參照圖3~圖5，就本實施形態之透明膜的各種變形例進行說明。圖3係示意顯示將本實施形態之第1變形例之透明膜依厚度方向切斷後之截面的截面圖。圖4及圖5係示意顯示將本實施形態之第2變形例之透明膜依厚度方向切斷後之截面的截面圖。
(第1變形例)
第1變形例乃如圖3所示，透明膜1B係於表面形成平坦狀之透明樹脂片材10a的一面設有表面處理層10b，並於表面處理層10b上形成有透明樹脂層20。又，表面處理層10b靠透明樹脂層20側的表面則形成凹凸形狀。
所述表面處理層10b係作為提高透明樹脂片材10a與透明樹脂層20之接著性的增黏塗層或底漆層發揮功用。表面處理層10b可以有機烷氧基金屬化合物、聚酯、丙烯酸改質聚酯或聚胺甲酸酯等所構成之塗覆層來形成。
另外，為於表面處理層10b之表面形成預定之凹凸形狀，例如只要使用表面具凹凸形狀之塗覆輥來塗覆表面處理層10b即可。
(第2變形例)
第2變形例乃如圖4及圖5所示，於透明基材10兩面設置透明樹脂層20。在此情形下，只要透明基材10與透明樹脂層20之至少任一界面為凹凸形狀即可。
例如圖4所示之透明膜1C，係於透明基材10兩面設有透明樹脂層20。又，圖5所示之透明膜1D，係於透明基材10兩面隔著表面處理層10b設有透明樹脂層20。
藉由如所述於透明基材10兩面設置透明樹脂層20，即使於外科手術用之照明等照度非常強的情況下仍可抑制反射光，使透明膜1C、1D之光穿透率為99%以上。所述透明性非常高之透明膜1C、1D，為使視認性及處理性提昇，將透明基材10與透明樹脂層20之界面做成凹凸形狀使可觀察到虹彩反射紋樣的意義便尤為高。
另外，關於透明基材10兩側之透明樹脂層20，各透明樹脂層20所形成之結構體21的形狀、高度、間距等未必要相同，亦可相異。
此外，令設於透明基材10其中一面之透明樹脂層 20的結構體21高度為H1a、令透明基材10之平均厚度為H3、並令設於透明基材10另一面之結構體21的高度為H1b時，為讓顏面保護罩將罩材固定化，得到無應變之穩定視野，宜設為H1a：H3：H1b=18~30：800~300000：18~30，且設為H1a：H3：H1b=18~30：1000~50000：18~30較佳。
<2.顏面保護罩>
其次，參照圖6及圖7，就使用了本實施形態之透明膜的顏面保護罩進行說明。顏面保護罩係例如醫療從業人員等為保護顏面而使用之護目鏡型、面罩型、遮陽板型等透明罩材。所述顏面保護罩可藉由將本發明之透明膜固設或呈裝卸自如地安裝於面罩等而得到。另外，安裝本發明之透明膜的對象，不限於面罩。例如亦可將本發明之透明膜安裝於遮陽板型待覆物，可因應顏面保護罩之形態加以適當選擇。
圖6係將本發明之透明膜1作為護目罩73固設於面罩71而成之顏面保護罩70的俯視圖。又，圖7係顯示將圖6所示顏面保護罩70穿戴於顏面上後之狀態的立體圖。
如圖6及圖7所示，面罩71覆蓋穿用者之鼻、口、下巴的一部分，並可藉繫帶72保持於顏面上。面罩71可使用任何醫療用面罩，例如可使用具透氣性且為防止細菌侵入而形成多層結構者。
護目罩73係以本發明之透明膜1形成，並與面罩71於接合區域74A、74B形成固設，以防液體或飛散物飛濺進穿用者的眼睛。
又，護目罩73相對於面罩71具有十分大的寬度，具有可大範圍覆蓋穿用者眼睛周圍的大小。此外，護目罩73在下邊中央具有凹處75。藉由具有所述凹處75，在將顏面保護罩70穿用於顏面上時，護目罩73會於穿用者鼻子周圍彎曲，可形成順著顏面的曲面。
接合區域74A、74B係設於穿用時在鼻子側邊之面罩71左右兩端部。護目罩73與面罩71在接合區域74A、74B之固設方法，可使用超音波熔接、熱接著、鉚釘等機械接合等。接合區域74A、74B之大小只要是可固定護目罩73之大小即可，例如可設為寬度3~15mm且長度5~30mm。藉由所述接合區域74A、74B，即無須以繫帶72將護目罩73扣壓於顏面上，故可簡便穿脫顏面保護罩70。
[實施例]
以下藉由實施例具體說明本發明。
[實施例1、2及比較例1]
藉由以下步驟製作出於透明基材兩面具有形成有蛾眼結構之透明樹脂層、且透明樹脂層與透明基材間之界面為凹凸形狀(即，界面具有波紋)的透明膜。
首先，如圖2所示，按國際公開2012/133943號所載方法製造出用以製造透明樹脂層之母版模板，該透明樹脂層有呈六方晶格狀排列之鐘型且底面為橢圓形之結構體21(結構體之高度H1=250nm，徑跡內之結構體間距P1=230nm，徑跡間之結構體間距P2=153nm，徑跡間距TP=153nm)。
並且，準備由表1所示樹脂形成之透明膜作為透明基材。另外，實施例1、2及比較例1之透明膜之凹凸形狀的間距在1~100mm之範圍內，且高低差在0.1~9.5μm之範圍內。
又，利用阿貝折射率計((股)STAGO CO.,LTD製)測出各透明基材之折射率(波長589nm(鈉之D線))。
於母版模板上，垂落數滴具親水基之UV硬化性樹脂組成物，並將透明基材壓接於母版模板，然後照射UV。其中，具親水基之UV硬化性樹脂組成物係使用了下述混合物：將胺甲酸乙酯丙烯酸酯(Daicel-Cytec(股)製EBECRYL9270)與甲氧基聚乙二醇單甲基丙烯酸酯(Sartomer(股)製SR550)按7：3之質量比混合，並於該混合物中添加相對於UV硬化性樹脂組成物之總質量為3質量%的光聚合引發劑IRGACURE 184(BSAF Japan(股)製)所得之混合物。
UV照射係由透明基材側照射1000mJ之紫外線1分鐘來進行。
藉由UV照射使UV硬化性樹脂硬化後，令透明膜從母版模板脫模，得到如圖1所示之於透明基材一面形成有透明樹脂層的透明膜。以同樣程序於與透明基材10之一面相對之另一面亦形成透明樹脂層，而得到如圖4所示之於透明基材兩面形成有透明樹脂層的透明膜。
針對實施例1、2及比較例1之透明膜，利用阿貝折射率計((股)STAGO CO.,LTD製)測得透明樹脂層之折射 率(波長589nm(鈉之D線))為1.53。
[比較例2]
藉由以下步驟製作出透明樹脂層與透明基材間有折射率差、且透明樹脂層與透明基材間之界面為平坦而非凹凸形狀的透明膜。
首先，於與實施例2相同之透明基材(PC，折射率1.58)上垂落數滴UV硬化性樹脂，並用平坦之玻璃板按壓然後照射UV。UV硬化性樹脂係使用了下述混合物：將胺甲酸乙酯丙烯酸酯(Daicel-Cytec(股)製EBECRYL9270)與甲氧基聚乙二醇單甲基丙烯酸酯(Sartomer(股)製SR550)混合，並於該混合物中添加相對於UV硬化性樹脂組成物之總質量為3質量%的光聚合引發劑IRGACURE 184(BSAF Japan(股)製)所得之混合物。另外，胺甲酸乙酯丙烯酸酯與甲氧基聚乙二醇單甲基丙烯酸酯之混合比調整成可使UV硬化性樹脂之硬化物的折射率為1.58。
UV照射係由透明基材側照射1000mJ之紫外線1分鐘來進行。藉此，於透明基材上得到具有同等折射率之平坦的UV硬化樹脂層。以同於上述之方式測定該UV硬化樹脂層之高低差後，得出高低差小於0.1μm。
其次，於平坦的UV硬化樹脂層上，按照與實施例1相同之程序形成透明樹脂層(折射率1.53)，藉此得到一透明樹脂層與底下的UV硬化樹脂層及透明基材之間有折射率差、且透明樹脂層與UV硬化樹脂層之界面為平坦而非凹凸形狀的透明基材。
[光穿透率、霧度及視認性之評估]
針對實施例1、2及比較例1、2之透明膜，利用霧度計((股)村上色彩技術研究所製HM-150)測得光穿透率及霧度(Haze，濁度)。
視認性之評估係利用以下方法進行。首先，以膜面朝向觀察者正面之方式設置透明膜，於透明膜及觀察者之中間點的頭上，設置作為照明光之白色螢光燈。其次，令白色螢光燈之照度為2000勒克斯或500勒克斯，讓觀察者觀察透明膜。根據反射紋樣評估此時由觀察者觀看透明膜之容易度(視認性)，從容易看到透明膜的「1」到無法看到透明膜的「5」，共分為5階段。
將以上評估結果示於表1。
Figure 104116999-A0202-12-0022-1
參照表1之結果可知，當透明基材與透明樹脂層之間折射率相異，且透明基材與透明樹脂層之界面為凹凸形狀時(實施例1、2)，透明膜之視認性因反射紋樣而提昇。又可知，透明基材與透明樹脂層之折射率差宜為0.05以上。另一方面可知，當透明基材與透明樹脂層之間折射率 相同時(比較例1)，及透明基材與透明樹脂層之界面為平坦時(比較例2)，則透明膜之視認性降低。
又，實際上，將實施例1、2之透明膜切成可覆蓋觀察者大半視野之大小，作為顏面保護罩讓觀察者穿戴並確認透過透明膜之視野的能見度後，已知可得到良好的視野。
[實施例3]
又，以與實施例1相同之方法製作出如圖1所示之僅於透明基材一面形成有透明樹脂層的透明膜。
在此，對實施例3之透明膜，測定透明基材之膜寬度方向上之厚度變動。具體言之，係在膜寬度方向600mm之範圍設置20點以上之測定處，並利用數位測長機((股)Mitutoyo Corporation製LITEMATIC VL-50S-B)於各測定處各測定10次。顯示結果之圖表示於圖8。
參照圖8所示圖表可知，構成本實施型態之透明膜的透明基材表面形成有凹凸形狀。並且可知凹凸形狀之凹凸間距為1~100mm左右。因此，可知透明基材與透明樹脂層之界面亦為同樣的凹凸形狀。另外，透明基材與透明樹脂層之界面的凹凸形狀，除上述方法外，例如亦可使用雷射顯微鏡等進行測定。
以與實施例1同樣方式測定實施例3之透明膜的光穿透率及霧度(濁度)後，得出光穿透率為94.8%，霧度為0.3%。又，以與實施例1同樣方法評估實施例3之透明膜的視認性後，能看出反射紋樣，可確認視認性已提昇。進而， 將實施例3之透明膜當作顏面保護罩穿戴，確認穿戴者透過透明膜之視野的能見度後，已知可得到與實施例1同樣良好的視野。因此可知，透明基材與透明樹脂層之界面之凹凸形狀的間距宜在1~100mm之範圍內。
[基底層之厚度與透明膜之色調變化]
進而檢討在透明基材與透明樹脂層之界面的凹凸形狀之高低差為何種程度時可看到透明膜上有虹彩色調變化之反射紋樣。
具體言之，首先，使用平坦的PET(折射率1.60)膜、或PC(折射率1.58)膜作為透明基材，並將以與實施例1同樣方法形成了結構體之透明樹脂層(折射率1.53)積層於透明基材上，製作出試驗用之透明膜。其次，用白色螢光燈照射試驗用之透明膜時，藉由在0~10μm之範圍使基底層之厚度變化，模擬L*a*b表色系之明度L*、色度a*及b*如何變化。另外，模擬係使用TFCalc(SoftwareSpectra Inc.製)。將模擬結果示於圖9A、圖9B及圖9C。
參照圖9A、圖9B及圖9C所示結果可知，透明膜之厚度每改變約1500nm，便有週期性色調變化。因此可知，若考慮到如圖9A、圖9B及圖9C所示結果，只要透明基材與透明樹脂層之界面為基底層之厚度變動在0.1μm以上的凹凸形狀，非穿戴者就可看到透明膜之色調變化。因而可知凹凸形狀之凹凸的高低差宜在0.1~9.5μm之範圍內。
以上係參照附圖並就本發明之較佳實施形態詳細說明，但本發明並非以該例為限。但凡本發明所屬技術 領域中具有通常知識者，在專利申請範圍所記載之技術思想的範疇內可想到各種變更例或修正例自是顯而易見，而該等當然亦屬本發明之技術範圍。
1A‧‧‧顏面保護罩用透明膜
10‧‧‧透明基材
20‧‧‧透明樹脂層
21‧‧‧結構體
22‧‧‧基底面

Claims (6)

  1. 一種顏面保護罩用透明膜，其具備：具可撓性之透明基材；及透明樹脂層，係積層於前述透明基材之至少任一面，且表面具有由凹部或凸部構成之結構體，前述凹部或凸部係按可見光波長以下之間距設有數個；並且，前述透明基材及前述透明樹脂層之折射率不同；前述透明基材與前述透明樹脂層之界面為凹凸形狀。
  2. 如請求項1之顏面保護罩用透明膜，其中前述透明基材及前述透明樹脂層對波長589nm之光的折射率差為0.05以上。
  3. 如請求項1之顏面保護罩用透明膜，其中前述凹凸形狀之高低差在0.1~9.5μm之範圍內，且間距在1~100mm之範圍內。
  4. 如請求項1之顏面保護罩用透明膜，其中前述透明樹脂層係積層於前述透明基材之兩面。
  5. 如請求項1至4中任一項之顏面保護罩用透明膜，其中前述透明樹脂層係具親水性官能基之紫外線硬化性樹脂組成物的硬化物。
  6. 一種顏面保護罩，其裝設有如請求項1至5中任一項之顏面保護罩用透明膜。
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