DE60301337T2

DE60301337T2 - Blendschutz- und entspiegelungsbeschichtung, polarisationsplatte und display-bauelement damit

Info

Publication number: DE60301337T2
Application number: DE60301337T
Authority: DE
Inventors: Naohiro Matsunaga
Original assignee: Fuji Photo Film Co Ltd
Current assignee: Fujifilm Corp
Priority date: 2002-02-25
Filing date: 2003-02-24
Publication date: 2006-06-08
Anticipated expiration: 2023-02-25
Also published as: EP1478952B1; KR20040087323A; US7542207B2; EP1478952A1; DE60301337D1; AU2003208610A1; KR100948526B1; WO2003071316A1; TW200305031A; TWI254139B; ATE302424T1; US20050152034A1

Description

Technisches Gebiet
Die vorliegende Erfindung betrifft eine entspiegelte Folie (Entspiegelungsfolie) mit Blendfreiheit (Antiblendeigenschaft) und ein Polarisationsfilter und eine Anzeigevorrichtung, die dieses verwendet.
Stand der Technik
Eine blendfreie und entspiegelte Folie hat die Funktion der Reduzierung der Reflexion unter Verwendung der Streuung von Licht durch Oberflächenvorsprünge und der Dünnschichtinterferenz, und in einer Bildanzeigevorrichtung wie einer Kathodenstrahlröhre-Anzeigevorrichtung (CRT), einem Plasmaanzeigeelement (PDP), einer Elektrolumineszenzanzeige (ELD) und einer Flüssigkristallanzeigevorrichtung (LCD) ist diese Folie allgemein auf der äußersten Oberfläche der Anzeige angeordnet, um die Kontrastreduktion aufgrund von Reflexion von externem Licht zu verhindern oder das Eindringen durch Reflexion eines Bildes zu verhindern.
Bezüglich der Konstruktion der Oberflächenform der blendfreien Schicht offenbart JP-A-8-309910 (der Begriff "JP-A" wie hier verwendet bezeichnet eine "ungeprüfte veröffentlichte japanische Patentanmeldung") eine Technik zum Erreichen von sowohl Blendfreiheit als auch Durchlässigkeit durch Einstellen der Dicke der blendfreien Hartüberzugsschicht auf 50 bis 90% der durchschnittlichen Teilchengröße von synthetischen Harzteilchen.
In den vergangenen Jahren haben Techniken zur Verbesserung der Bildanzeigequalität, wie zum Beispiel ein weitwinkliges Gesichtsfeld der Flüssigkristallanzeige, eine schnelle Reaktion und hohe Auflösung, einen Fortschritt erzielt. Eine der Bildanzeigequalitäten ist eine "gute Schwärze ohne Trübung in der schwarzen Anzeige, wenn die Stromversorgung eingeschaltet ist", und zwar "wie schwarz das Schwarz dargestellt werden kann", und dies wird als sehr bedeutend festgestellt, um die Bedürfnisse der Konsumenten zu erfüllen.
Die Blendfreiheitstechniken der Verwendung der Oberflächenstreuung durch Oberflächenvorsprünge zur Verhinderung der Kontrastreduktion aufgrund von Reflexion von externem Licht oder zur Verhinderung der Reflexion eines Bildes sind von Problemen wie dem Auftreten von Weißunschärfe oder Verlust ("Lockerung", "loosening") von Schwärze begleitet. Bei der Verwendung der blendfreien und entspiegelten Folie müssen diese Probleme gelöst werden.
Entsprechend muß bei der Konstruktion der blendfreien Schicht die Oberflächenform konstruiert werden, um sowohl Entspiegelung als auch gute Schwärze ohne Trübung zu erreichen, aber die oben beschriebene, in JP-A-8-309910 beschriebene Technik kann diese Anforderung nicht erfüllen.
In den vergangenen Jahren war die Nachfrage nach hoher Auflösung, und zwar nach hoher Bildqualität einer Flüssigkristallanzeige, besonders stark, zusätzlich zu einem weitwinkligen Gesichtsfeld und einer schnellen Reaktion. Die hohe Auflösung kann durch die Bildung von Flüssigkristallzellen in Mikrogröße realisiert werden, wenn jedoch die Zellgröße klein wird, wirken die Oberflächenvorsprünge der blendfreien und entspiegelten Folie als feine Linsen, und durch den sogenannten "Linseneffekt" wird das Licht, das durch die blendfreie und entspiegelte Folie gelangt und das Auge des Anwenders erreicht, in der Helligkeit dispergiert, und zwar wird eine "Blendung" verursacht, und im Ergebnis ist die Anzeigequalität nachteilig verschlechtert.
Um dieses Problem zu lösen, offenbaren JP-A-11-95012, JP-A-11-305010, JP-A-11-326608, JP-A-2000-338310, JP-A-2001-154004, JP-A-2000-75133 und JP-A-2000-227509 ein Verfahren, in dem eine Differenz zwischen dem Brechungsindex der blendfreien Schicht und dem Brechungsindex von in der Schicht enthaltenen lichtdurchlässigen Teilchen besteht, so daß das Licht, das durch die blendfreie Schicht gelangt, intern gestreut wird und dadurch das Auftreten von Blendung verhindert wird.
US 2001/0035929 A offenbart eine blendfreie, entspiegelte Folie für ein Polarisationsfilter und eine Bildanzeigevorrichtung, die einen transparenten Träger und wenigstens eine blendfreie Hartüberzugsschicht umfaßt.
Jedoch trifft das einfache Verfahren unter Verwendung von interner Streuung, das in diesen Patentveröffentlichungen beschrieben wird, in der Region ultrahoher Auflösung, zum Beispiel mit 133 ppi (133 Pixel/Zoll, wobei 1 Zoll 2,54 cm entspricht), neue Probleme wie Verschwimmen von Lettern oder das Vermischen von Farben aufgrund der Verwendung von interner Streuung an, obwohl die Blendung verbessert werden kann. Somit können sowohl die Verbesserung der Blendung als auch die Verhinderung des Verschwimmens von Lettern/des Vermischens von Farben nicht gleichzeitig erreicht werden.
Offenbarung der Erfindung
Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine blendfreie und entspiegelte Folie mit ausgezeichneten Bildanzeigequalitäten bereitzustellen, die getreu die schwarze Anzeige darstellen kann, und zwar eine sogenannte gute Schwärze ohne Trübung erreichen kann, während sie eine ausreichend hohe Entspiegelungsleistung aufweist.
Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine blendfreie und entspiegelte Folie bereitzustellen, die einen transparenten Träger und wenigstens eine blendfreie Hartüberzugsschicht umfaßt, worin dann, wenn eine ausreichend hohe Blendfreiheit und Entspiegelung aufrechterhalten werden, sowohl die Verbesserung der Blendung als auch die Verhinderung des Verschwimmens von Lettern/des Vermischens von Farben erreicht werden, um eine Eignung für eine hohe Auflösung sicherzustellen.
Eine andere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Polarisationsfilter und eine Anzeigevorrichtung bereitzustellen, die jeweils diese blendfreie und entspiegelte Folie verwenden.
Erfindungsgemäß werden die folgende blendfreie und entspiegelte Folie, das Polarisationsfilter und die Anzeigevorrichtung bereitgestellt, und durch diese können die oben beschriebenen Aufgaben erreicht werden.

(1) Eine blendfreie und entspiegelte Folie, die einen transparenten Träger und wenigstens eine blendfreie Hartüberzugsschicht umfaßt, worin die wenigstens eine blendfreie Hartüberzugsschicht folgendes umfaßt: ein erstes lichtdurchlässiges Teilchen mit einer durchschnittlichen Teilchengröße von 60% bis weniger als 95% auf Basis der Dicke der blendfreien Hartüberzugsschicht; und ein zweites lichtdurchlässiges Teilchen mit einer durchschnittlichen Teilchengröße von 105% bis weniger als 140% auf Basis der Dicke der blendfreien Hartüberzugsschicht.
(2) Die blendfreie und entspiegelte Folie wie in (1) beschrieben, worin das erste lichtdurchlässige Teilchen eine durchschnittliche Teilchengröße von 70% bis weniger als 95% auf Basis der Dicke der blendfreien Hartüberzugsschicht hat und das zweite lichtdurchlässige Teilchen eine durchschnittliche Teilchengröße von 105% bis weniger als 130% auf Basis der Dicke der blendfreien Hartüberzugsschicht hat.
(3) Die blendfreie und entspiegelte Folie wie in (1) und (2) beschrieben, worin das erste lichtdurchlässige Teilchen eine durchschnittliche Teilchengröße 80% bis weniger als 95% auf Basis der Dicke der blendfreie Hartüberzugsschicht hat und das zweite lichtdurchlässige Teilchen eine durchschnittliche Teilchengröße von 105% bis weniger als 120% auf Basis der Dicke der blendfreien Hartüberzugsschicht hat.
(4) Die blendfreie und entspiegelte Folie wie in (1) bis (3) beschrieben, worin die wenigstens eine blendfreie Hartüberzugsschicht eine Dicke von 3 μm bis weniger als 6 μm hat.
(5) Die blendfreie und entspiegelte Folie wie in (1) bis (4) beschrieben, worin die wenigstens eine blendfreie Hartüberzugsschicht eine Dicke von 4 μm bis weniger als 5 μm hat.
(6) Die blendfreie und entspiegelte Folie wie in (1) bis (5) beschrieben, worin sich der Brechungsindex der wenigstens einen blendfreien Hartüberzugsschicht und der Brechungsindex des wenigstens einen lichtdurchlässigen Teilchens in der blendfreien Hartüberzugsschicht im Bereich von 0,05 bis 0,15 unterscheiden.
(7) Die blendfreie und entspiegelte Folie wie (1) bis (6) beschrieben, worin in der Oberflächenvorsprungsform der blendfreien und entspiegelten Folie der Winkel bei einer Häufigkeit von 95% gemäß Integration ab der Seite mit kleinem Winkel in der Neigungswinkelverteilung weniger als 20° ist.
(8) Die blendfreie und entspiegelte Folie wie in (1) bis (7) beschrieben, worin in der Oberflächenvorsprungsform der blendfreien und entspiegelten Folie der Winkel bei einer Häufigkeit von 95% gemäß Integration ab der Seite mit kleinem Winkel in der Neigungswinkelverteilung weniger als 15° ist.
(9) Die blendfreie und entspiegelte Folie wie in (1) bis (8) beschrieben, worin in der Oberflächenvorsprungsform der blendfreien und entspiegelten Folie der durchschnittliche Abstand (Sm) zwischen Vorsprüngen von 30 μm bis weniger als 70 μm ist.
(10) Die blendfreie und entspiegelte Folie wie in (1) bis (9) beschrieben, worin in der Oberflächenvorsprungsform der blendfreien und entspiegelten Folie der durchschnittliche Abstand (Sm) zwischen Vorsprüngen von 40 μm bis weniger als 60 μm ist.
(11) Die blendfreie und entspiegelte Folie wie in (1) bis (10) beschrieben, worin der transparente Träger Triacetylcellulose ist.
(12) Die blendfreie und entspiegelte Folie wie in (1) bis (11) beschrieben, die ferner eine Schicht mit niedrigem Brechungsindex auf der blendfreien Hartüberzugsschicht umfaßt.
(13) Die blendfreie und entspiegelte Folie wie in (1) bis (2) beschrieben, worin der Brechungsindex der Schicht mit niedrigem Brechungsindex 1,38 bis 1,49 ist.
(14) Ein Polarisationsfilter, das einen Polarisator mit zwei Schutzfolien umfaßt, worin eine der zwei Schutzfolien des Polarisators die blendfreie und entspiegelte Folie wie in einem aus (1) bis (13) beschrieben einschließt.
(15) Das Polarisationsfilter wie in (14) beschrieben, worin in den zwei Schutzfolien eines Polarisators in der polarisierenden Folie die von der blendfreien und entspiegelten Folie verschiedene Folie eine optische Kompensationsfolie mit einer optischen Kompensationsschicht ist, die eine optisch anisotrope Schicht umfaßt, die optisch anisotrope Schicht eine Schicht mit negativer Doppelbrechung ist und eine Verbindung mit einer diskotischen Struktureinheit einschließt, die Scheibenebene der diskotischen Struktureinheit in bezug auf die Ebene der Oberflächenschutzfolie geneigt ist und der zwischen der Scheibenebene der diskotischen Struktureinheit und der Ebene der Oberflächenschutzfolie aufgespannte Winkel in der Tiefenrichtung der optisch anisotropen Schicht verändert ist.
(16) Ein zirkulares Polarisationsfilter mit Entspiegelungsfunktion, das ein λ/4-Plättchen auf der Schutzfolie in der Seite umfaßt, die der blendfreien und entspiegelten Folie des in (14) oder (15) beschriebenen Polarisationsfilters gegenüberliegt.
(17) Das Polarisationsfilter wie in einem aus (14) bis (16) beschrieben, worin der Polarisator des Polarisationsfilters ein Polarisator ist, der durch ein Verfahren aus Strecken einer kontinuierlich zugeführten Polymerfolie unter Anlegen einer Zugspannung erzeugt wird, während beide Kanten der Polymerfolie mit einem Haltemittel gehalten werden, worin die Polymerfolie auf das 1,1- bis 20,0-fache wenigstens in der Querrichtung der Folie gestreckt wird, wobei die Differenz der Laufgeschwindigkeit in der Längsrichtung zwischen Halteeinheiten an beiden Kanten der Folie 3% oder weniger ist und die Folientransportrichtung gekrümmt ist, während der Haltezustand beider Kanten der Folie so gehalten wird, daß der Winkel, der von der Folientransportrichtung und der substantiellen Streckrichtung der Folie am Auslaß des Schrittes des Haltens beider Kanten der Folie aufgespannt wird, um 20 bis 70° geneigt sein kann.
(18) Eine Anzeigevorrichtung, die die in einem (1) bis (13) beschriebene blendfreie und entspiegelte Folie als äußerste Oberfläche der Anzeige umfaßt.
(19) Eine Anzeigevorrichtung, die das in (14) bis (17) beschriebene Polarisationsfilter mit einer blendfreien und entspiegelten Folie als äußerste Oberfläche der Anzeige umfaßt.
(20) Die Anzeigevorrichtung wie in (18) oder (19) beschrieben, die eine transmittive, reflexive oder transflektive Flüssigkristallanzeige vom TN-, STN-, VA-, IPS- oder OCB-Modus mit wenigstens einem Polarisationsfilter ist.
(21) Die Anzeigevorrichtung wie in (18) oder (19) beschrieben, die eine transmittive oder transflektive Flüssigkristallanzeigevorrichtung mit wenigstens einem Polarisationsfilter ist, worin eine Polarisationstrennfolie mit einer polarisationsselektiven Schicht zwischen der Rückwandbeleuchtung und dem Polarisationsfilter auf der Seite gegenüber der Betrachtungsseite angeordnet ist.
(22) Die blendfreie und entspiegelte Folie wie in einem aus (1) bis (13) beschrieben, worin dann, wenn Licht von der Seite des transparenten Trägers eintritt, das Verhältnis zwischen der Menge (I₅°) des Lichts, das zur Richtung gestreut wird, die um 5° im durchgelassenen Licht geneigt ist, und der Menge (I₀°) des Lichts, das im durchgelassenen Licht gerade fortschreitet, 3,5% oder mehr ist und das Verhältnis zwischen der Menge (I₀°) des Lichts, das zur Richtung gestreut wird, die um 20° im durchgelassenen Licht geneigt ist, und der Menge (I₀°) des Lichts, das im durchgelassenen Licht gerade fortschreitet, 0,1% oder weniger ist.
(23) Die blendfreie und entspiegelte Folie wie in (22) beschrieben, worin eine Schicht mit niedrigem Brechungsindex mit einem Brechungsindex von 1,38 bis 1,49 auf der blendfreien Hartüberzugsschicht vorgesehen ist.
(24) Die blendfreie und entspiegelte Folie wie in (22) oder (23) beschrieben, worin sich der Brechungsindex wenigstens einer blendfreien Hartüberzugsschicht und der Brechungsindex eines darin enthaltenen lichtdurchlässigen Teilchens im Bereich von 0,05 bis 0,15 unterscheiden.
(25) Die blendfreie und entspiegelte Folie wie in einem aus (22) bis (24) beschrieben, worin der transparente Träger Triacetylcellulose ist.
(26) Ein Polarisationsfilter, das einen Polarisator mit zwei Schutzfolien umfaßt, worin eine der zwei Schutzfolien des Polarisators die blendfreie und entspiegelte Folie wie in einem aus (22) bis (25) beschrieben einschließt.
(27) Das Polarisationsfilter wie in (26) beschrieben, worin in den zwei Schutzfolien für eine Polarisationsfolie in der Polarisationsfolie die von der entspiegelten Folie oder der blendfreien und entspiegelten Folie verschiedene Folie eine optische Kompensationsfolie mit einer optischen Kompensationsschicht ist, die eine optisch anisotrope Schicht umfaßt, die optisch anisotrope Schicht eine Schicht mit negativer Doppelbrechung ist und eine Verbindung mit einer diskotischen Struktureinheit einschließt, die Scheibenebene der diskotischen Struktureinheit in bezug auf die Ebene der Oberflächenschutzfolie geneigt ist und der Winkel, der von der Scheibenebene der diskotischen Struktureinheit und der Ebene der Oberflächenschutzfolie aufgespannt wird, in der Tiefenrichtung der optisch anisotropen Schicht verändert ist.
(28) Ein zirkulares Polarisationsfilter mit Entspiegelungsfunktion, das ein λ/4-Plättchen auf der Schutzfolie in der Seite umfaßt, die der blendfreien und entspiegelten Folie für das Polarisationsfilter wie in (26) oder (27) beschrieben gegenüberliegt.
(29) Das Polarisationsfilter wie in einem aus (26) bis (28) beschrieben, worin die Polarisationsfolie des Polarisationsfilters eine Polarisationsfolie ist, die durch ein Verfahren des Streckens einer kontinuierlich zugeführten Polymerfolie unter Anlegen einer Zugspannung hergestellt wird, während beide Kanten der Polymerfolie mit Haltemitteln gehalten werden, worin die Polymerfolie auf das 1,1- bis 20,0-fache zumindest in der Querrichtung der Folie gestreckt wird, der Unterschied der Laufgeschwindigkeit in der Längsrichtung zwischen den Halteeinheiten an beiden Kanten der Folie 3% oder weniger ist und die Folientransportrichtung gebeugt ist, während der Zustand des Haltens beider Kanten der Folie so ist, daß der Winkel, der von der Folientransportrichtung und der substantiellen Streckrichtung der Folie am Auslaß des Schrittes des Haltens beider Kanten der Folie aufgespannt wird, um 20 bis 70° geneigt sein kann.
(30) Eine Anzeigevorrichtung, die die blendfreie und entspiegelte Folie wie in einem aus (22) bis (25) beschrieben oder das Polarisationsfilter mit einer blendfreien und entspiegelten Folie wie in einem aus (26) bis (29) beschrieben als äußerste Schicht der Anzeige umfaßt.
(31) Eine transmittive, reflektive oder transflektive Anzeigevorrichtung vom TN-, STN-, VA-, IPS- oder OCB-Modus mit wenigstens einem Polarisationsfilter wie in (26) bis (29) beschrieben.
(32) Eine Anzeigevorrichtung, die eine transmittive oder transflektive Flüssigkristallanzeigevorrichtung mit wenigstens einem Polarisationsfilters wie in (26) bis (29) beschrieben ist, worin eine Polymerisationstrennfolie mit einer polarisationsselektiven Gruppe zwischen der Rückwandbeleuchtung und dem Polarisationsfilter in der Seite gegenüber der Betrachtungsseite angeordnet ist.

Kurze Beschreibung der Zeichnungen
1 ist eine schematische Querschnittsansicht, die die Schichtstruktur einer blendfreien und entspiegelten Folie zeigt.
2 ist eine schematische Ansicht zur Erläuterung der Bedeutung des 95%-Wertes der Streuwinkelverteilung.
3 ist eine schematische Ansicht der in den Beispielen verwendeten Spannrahmenstreckmaschine.
4 ist eine schematische Ansicht, die das in den Beispielen verwendete Schneiden eines Polarisationsfilters zeigt.
5 ist eine Konzeptansicht zur Messung der Größen von gestreuten Licht, I₀°, I₅° und I₂₀°.

1: blendfreie und entspiegelte Folie
2: transparenter Träger
3: blendfreie Hartüberzugsschicht
4: Brechungsindexschicht
5: Teilchen, das Blendfreiheit verleiht
6: Teilchen, das interne Streuung verleiht
(i): Einführungsrichtung der Folie
(ii): Transportrichtung der Folie zum nächsten Schritt
(a): Einführungsschritt der Folie
(b): Streckschritt der Folie
(c): Weitergabeschritt der gestreckten Folie zum nächsten Schritt
A1: Position des Eingreifens in die Folie mit Haltemitteln und Position des Streckbeginns der Folie (substantieller Haltestartpunkt: rechts)
B1: Position des Eingreifens in die Folie mit Haltmitteln (links)
C1: Position des Streckbeginns der Folie (substantieller Haltestartpunkt: links)
Cs: Position der Freigabe der Folie und Endbasisposition des Folienstreckens (substantieller Haltefreigabepunkt: links)
Ay: Endbasisposition des Folienstreckens (substantieller Haltefreigabepunkt: rechts)
|L2-L2|: Wegdifferenz zwischen rechtem und linkem Folienhaltemittel
W: substantielle Breite am Ende des Folienstreckschrittes
θ: Winkel, der von der Streckrichtung und der Folientransportrichtung aufgespannt wird
11: Mittellinie der Folie in der Einführungsseite
12: Mittellinie der zum nächsten Schritt abgegebenen Folie
13: Trajektorie des Folienhaltemittels (links)
14: Trajektorie des Folienhaltemittels (rechts)
15: Folie in der Einführungsseite
16: Folie, die zum nächsten Schritt abgegeben wird
17, 17': linke und rechte Punkte des Beginns des Haltens (Eingreifen) der Folie
18, 18': linke und rechte Punkte der Freigabe der Folie aus den Haltemitteln
21: Mittellinie der Folie in der Einführungsseite
22: Mittellinie der zum nächsten Schritt abgegebenen Folie
23: Trajektorie des Folienhaltemittels (links)
24: Trajektorie des Folienhaltemittels (rechts)
25: Folie in der Einführungsseite
26: Folie, die zum nächsten Schritt abgegeben wird
27, 27': linke und rechte Punkte des Beginns des Haltens (Eingreifen) der Folie
28, 28': linke und rechte Punkte der Freigabe der Folie aus den Haltemitteln
81: Absorptionsachse des Polarisationsfilters
82: Längsrichtung

Beste Ausführungsformen der Erfindung
Der grundlegende Aufbau der blendfreien und entspiegelten Folie, der als eine praktische Ausführungsform der vorliegenden Erfindung bevorzugt ist, wird nachfolgend unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben.
Die in 1 schematisch gezeigte Ausführungsform ist ein Beispiel für die blendfreie und entspiegelte Folie der vorliegenden Erfindung. In diesem Fall hat die blendfreie und entspiegelte Folie 1 eine Schichtstruktur in der Reihenfolge aus einem transparenten Träger 2, einer blendfreien Hartüberzugsschicht 3 und einer Schicht 4 mit niedrigem Brechungsindex. In der blendfreien Hartüberzugsschicht 3 sind Blendfreiheit verleihende Teilchen 5, die lichtdurchlässige Teilchen sind, oder zusätzlich interne Streuung verleihende Teilchen 6, die lichtdurchlässige Teilchen sind, dispergiert.
In der blendfreien Hartüberzugsschicht 3 hat der von den durchlässigen Teilchen 5 und 6 verschiedene Anteil bevorzugt einen Brechungsindex von 1,48 bis 1,70. Der Brechungsindex der Schicht mit niedrigem Brechungsindex ist bevorzugt 1,38 bis 1,49.
Die blendfreie und entspiegelte Folie der vorliegenden Erfindung weist wenigstens eine blendfreie Hartüberzugsschicht auf einem transparenten Träger auf. Nach Wunsch kann eine Schicht mit niedrigem Brechungsindex als obere Schicht der blendfreien Hartüberzugsschicht bereitgestellt werden, um den Reflexionsgrad zu verringern, und nach Wunsch kann auch eine glatte Hartüberzugsschicht als untere Schicht der blendfreien Hartüberzugsschicht bereitgestellt werden, um die Folienfestigkeit zu erhöhen.
Die blendfreie Hartüberzugsschicht der vorliegenden Erfindung wird nachfolgend beschrieben.
Die blendfreie Hartüberzugsschicht wird aus einem Bindemittel zum Verleihen von Hartüberzugseigenschaft, einem lichtdurchlässigen Teilchen zum Verleihen von Blendfreiheit oder interner Streuung und einem anorganischen Füllstoff aus feinen Teilchen zur Erhöhung des Brechungsindex, Verhinderung der Vernetzungsschrumpfung oder Erhöhung der Festigkeit gebildet.
Die blendfreie Hartüberzugsschicht der vorliegenden Erfindung muß wenigstens zwei oder mehr Arten von lichtdurchlässigen feinen Teilchen enthalten, die eine unterschiedliche Teilchengröße haben. Das Material für diese Teilchen ist nicht beschränkt, und die Typen davon können gleich oder verschieden sein, insoweit die Anforderungen der vorliegenden Erfindung erfüllt werden. Die Autoren der vorliegenden Erfindung haben umfangreiche Untersuchungen durchgeführt, um sowohl die Entspiegelungsleistung als auch eine gute Schwärze ohne Trübung zu erreichen. Als Ergebnis ist von wenigstens zwei Arten von lichtdurchlässigen Teilchen die durchschnittliche Teilchengröße des ersten lichtdurchlässigen Teilchens 60% bis weniger als 95%, bevorzugt 70% bis weniger als 95%, besonders bevorzugt 80% bis weniger als 95%. Die durchschnittliche Teilchengröße des zweiten lichtdurchlässigen Teilchens ist 105% bis weniger als 140%, bevorzugt 105% bis weniger als 130%, besonders bevorzugt 105% bis weniger als 120%. In jedem Fall kann die Leistung der vorliegenden Erfindung (Erhalt von sowohl Entspiegelungsleistung als auch guter Schwärze ohne Trübung) nicht realisiert werden, wenn die durchschnittliche Teilchengröße des ersten lichtdurchlässigen Teilchens weniger als 60% ist oder wenn die durchschnittliche Teilchengröße des zweiten lichtdurchlässigen Teilchens 140% oder mehr ist. Auch wenn jede durchschnittliche Teilchengröße von wenigstens zwei Arten von Teilchen im Bereich von 95% bis weniger als 105% auf Basis der Dicke der blendfreien Hartüberzugsschicht ist, kann die Leistung der vorliegenden Erfindung nicht realisiert werden.
Die Dicke der blendfreien Hartüberzugsschicht der vorliegenden Erfindung ist bevorzugt 3 μm bis weniger als 6 μm, besonders bevorzugt 4 μm bis weniger als 5 μm. Falls die Dicke der blendfreien Schicht weniger als 3 μm ist, kann die Druckkratzfestigkeit (Bleistifthärte) abnehmen, wohingegen sich die Brüchigkeit oder Beschichtungsfähigkeit verschlechtern kann (die Viskosität der Beschichtungslösung nimmt zu und die Beschichtung wird schwierig), falls sie 6 μm übersteigt. Für den Fall, daß die blendfreie Hartüberzugsschicht gleichzeitig Eignung für hohe Auflösung aufweisen muß (selbst in einer hochauflösenden Flüssigkristallanzeige tritt Blendung aufgrund des Linseneffekts durch die Oberflächenvorsprünge der blendfreien Schicht nicht auf), auch im Hinblick des geeigneten Bereichs (später beschrieben) für die dafür notwendige Teilchengröße des lichtdurchlässigen Teilchens, ist die Dicke der blendfreien Schicht bevorzugt im oben beschriebenen Bereich. Die Dicke der blendfreien Hartüberzugsschicht wird durch ein sektionales TEM (Transmissionselektronenmikroskop) untersucht. Die Dicke der blendfreien Hartüberzugsschicht wird als der vertikale Abstand in der blendfreien Hartüberzugsschicht auf Basis des dünnsten Teils ohne lichtdurchlässiges feines Teilchen ab dem Teil der Komponente als untere Schicht der blendfreien Hartüberzugsschicht definiert (im Falle keiner unteren Schicht die Trägerkomponente), die sich am nächsten zur blendfreien Hartüberzugsschicht befindet.
Die blendfreie Hartüberzugsschicht enthält ein lichtdurchlässiges Teilchen, zum Beispiel ein Teilchen aus anorganischer Verbindung oder ein Teilchen aus organischem Polymer (Harz). Der Brechungsindex des lichtdurchlässigen feinen Teilchens ist bevorzugt 1,40 bis 1,80, obwohl dies unter Berücksichtigung der Beziehung zum Brechungsindex der blendfreien Hartüberzugsschicht im Teil ausgewählt werden muß, der vom lichtdurchlässigen Teilchen verschieden ist. Spezifische bevorzugte Beispiele für das lichtdurchlässige Teilchen schließen Teilchen aus anorganischer Verbindung wie Kieselerdeteilchen (zum Beispiel die SEAHOSTA-Reihe, hergestellt von Nippon Shokubai Co., Ltd. Brechungsindex: 1,43), Aluminiumoxidteilchen (zum Beispiel die SUMICORANDOM-Reihe, hergestellt von Sumitomo Chemical Co., Ltd., Brechungsindex: 1,64) und TiO₂-Teilchen sowie Harzteilchen wie vernetzte Acrylteilchen (zum Beispiel die MX-Reihe, hergestellt von Soken Kagaku K. K., Brechungsindex: 1,49), vernetzte Styrolteilchen (zum Beispiel die SX-Reihe, hergestellt von Soken Kagaku, Brechungsindex: 1,61), vernetzte Melaminteilchen und vernetzte Benzoguanaminteilchen (zum Beispiel die EPOSTAR-Reihe, hergestellt von Nippon Shokubai Co., Ltd. Brechungsindex: 1,68) ein. Darunter ist das vernetzte Styrolteilchen besonders bevorzugt. Das lichtdurchlässige Teilchen kann eine kugelförmige oder amorphe Form haben, aber ein kugelförmiges Teilchen ist bevorzugt, weil die Oberflächenvorsprünge eine gleichförmige Form aufweisen können.
Insoweit diese lichtdurchlässigen Teilchen sich in der Teilchengröße wie oben beschrieben unterscheiden, ist die Art des Materials dafür nicht beschränkt, und zwei oder mehr Arten von Materialien können verwendet werden, oder das Material kann das gleiche sein. Das lichtdurchlässige Teilchen wird in der blendfreien Hartüberzugsschicht derart aufgenommen, daß der Gehalt in der gebildeten blendfrei Hartüberzugsschicht bevorzugt 100 bis 1000 mg/m², besonders bevorzugt 300 bis 800 mg/m² wird.
Unter den lichtdurchlässigen Teilchen ist das Teilchen, das Blendfreiheit verleiht, bevorzugt ein Teilchen mit einer Teilchengröße, die größer als die Dicke der blendfreien Schicht ist, weil dies effizient ist. Das Teilchen mit einem Brechungsindex, der sich vom Brechungsindex der blendfreien Schicht unterscheidet, und das zur internen Streuung beiträgt, kann das Teilchen sein, das Blendfreiheit verleiht, oder es kann ein Teilchen sein, das keine Blendfreiheit verleiht und in der Schicht eingebettet ist. In diesem Fall hat das Teilchen bevorzugt eine Teilchengröße, die kleiner als die Dicke der blendfreien Schicht ist, um nicht übermäßig die Blendfreiheit zu intensivieren. Der Teilchengrößenbereich ist wie oben beschrieben.
In der blendfreien Hartüberzugsschicht der vorliegenden Erfindung ist dann, wenn Licht von der Seite des transparenten Trägers eintritt, das Verhältnis I₅°/I₀° zwischen der Menge (I₅°) des Lichts, das durchgelassen und zur Richtung gestreut wird, die um 5° geneigt ist, und der Menge (I₀°) des Lichts, das durchgelassen wird und gerade fortschreitet, bevorzugt 3,5% oder mehr, besonders bevorzugt 4,0% oder mehr. Die Obergrenze ist bevorzugt 20% oder weniger, besonders bevorzugt 10% oder weniger, noch mehr bevorzugt 6% oder weniger. Falls dieses Verhältnis übergroß ist, nimmt die Vorderseitenhelligkeit ab und das Anzeigebild wird nachteilig verdunkelt, trotz einer guten Wirkung bezüglich der Blendung. Wenn Licht von der Seite des transparenten Trägers eintritt, ist auch das Verhältnis I₂₀°/I₀° zwischen der Menge (I₂₀°) des Lichts, das durchgelassen und zur Richtung gestreut wird, die um 20° geneigt ist, und der Menge (I₀°) des Lichts, das durchgelassen wird und gerade fortschreitet, bevorzugt 0,15% oder weniger, besonders bevorzugt 0,10% oder weniger, noch mehr bevorzugt 0,08% oder weniger, insbesondere bevorzugt 0,06% oder weniger. Die Untergrenze ist bevorzugt 0%. Falls I₅°/I₀° weniger als 3,5% ist, ist die Verbesserung der Blendung unzureichend, und falls I₂₀°/I₀° 0,15% übersteigt, entsteht das Verschwimmen des Bildes als Problem. Diese physikalischen Eigenschaften stehen mit der Oberflächenform der blendfreien und entspiegelten Folie und der internen Streueigenschaft in Beziehung. Erstere wird durch (1) die Dicke der blendfreien Schicht, (2) die Teilchengröße und verwendete Menge des lichtdurchlässigen feinen Teilchens (insbesondere des Teilchens, das Blendfreiheit verleiht) und (3) die Lösungsmittelzusammensetzung/Beschichtungs- und Trocknungsbedingungen der Beschichtungslösung bestimmt. Letztere wird durch (1) die Teilchengröße und verwendete Menge des lichtdurchlässigen feinen Teilchens (Teilchen, das interne Streueigenschaft verleiht) und (2) das Verhältnis zwischen dem Brechungsindex der blendfreien Schicht und dem Brechungsindex des lichtdurchlässigen feinen Teilchens bestimmt. Jeder Kontrollfaktor wird nachfolgend beschrieben.
Das Bindemittel ist bevorzugt ein Polymer mit einer gesättigten Kohlenwasserstoff-Kette oder einer Polyether-Kette als Hauptkette, besonders bevorzugt ein Polymer mit einer gesättigten Kohlenwasserstoff-Kette als Hauptkette.
Das Bindemittelpolymer hat ebenfalls bevorzugt eine vernetzte Struktur.
Das Bindemittelpolymer mit einer gesättigten Kohlenwasserstoff-Kette als Hauptkette ist bevorzugt ein Polymer aus einem ethylenisch ungesättigten Monomer. Das Bindemittelpolymer mit einer gesättigten Kohlenwasserstoff-Kette als Hauptkette und mit einer vernetzten Struktur ist bevorzugt ein (Co)polymer aus einem Monomer mit zwei oder mehr ethylenisch ungesättigten Gruppen.
Um einen hohen Brechungsindex zu erreichen, enthält das Monomer bevorzugt in seiner Struktur einen aromatischen Ring oder wenigstens ein Atom, das aus der Gruppe ausgewählt ist, die aus Halogenatomen (ausschließlich Fluor), einem Schwefelatom, einem Phosphoratom und einem Stickstoffatom besteht.
Beispiele für das Monomer mit zwei oder mehr ethylenisch ungesättigten Gruppen schließen Ester aus mehrwertigem Alkohol und (Meth)acrylsäure (z.B. Ethylenglykoldi(meth)acrylat, 1,4-Dichlorhexandiacrylat, Pentaerythrittetra(meth)acrylat, Pentaerythrittri(meth)acrylat, Trimethylolpropantri(meth)acrylat, Trimethylolethantri(meth)acrylat, Dipentaerythrittetra(meth)acrylat, Dipentaerythritpenta(meth)acrylat, Dipentaerythrithexa(meth)acrylat, 1,2,3-Cyclohexantetramethacrylat, Polyurethanpolyacrylat, Polyesterpolyacrylat), Vinylbenzole und Derivate davon (z.B. 1,4-Divinylbenzol, 4-Vinylbenzoesäure-2-acryloylethylester, 1,4-Divinylcyclohexanon), Vinylsulfone (z.B. Divinylsulfon), Acrylamide (z.B. Methylenbisacrylamid) und Methacrylamide ein. Diese Monomere können in Kombination aus zwei oder mehreren daraus verwendet werden.
Spezifische Beispiele für das Monomer mit hohem Brechungsindex schließen Bis(4-methacryloylthiophenyl)sulfid, Vinylnaphthalin, Vinylphenylsulfid und 4-Methacryloxyphenyl-4'-methoxyphenylthioether ein. Diese Monomere können auch in Kombination aus zwei oder mehreren daraus verwendet werden.
Die Polymerisation des Monomers mit solchen ethylenisch ungesättigten Gruppen kann unter Bestrahlung mit ionisierender Strahlung oder unter Wärme in Gegenwart eines photoradikalischen Polymerisationsstarters oder eines wärmeradikalischen Polymerisationsstarters durchgeführt werden.
Entsprechend kann die blendfreie und entspiegelte Folie durch Herstellen einer Beschichtungslösung, die ein Monomer mit ethylenisch ungesättigten Gruppen, einen photo- oder wärmeradikalischen Polymerisationsstarter, ein Mattierungsteilchen und einen anorganischen Füllstoff enthält, Auftragen der Beschichtungslösung auf einen transparenten Träger und Härten der Beschichtungslösung durch eine Polymerisationsreaktion unter ionisierender Strahlung oder Wärme gebildet werden.
Beispiele für den photoradikalischen Polymerisationsstarter schließen Acetophenone, Benzophenone, Michler-Benzoylbenzoat, Amyloximester, Tetramethylthiurammonosulfide und Thioxanthone ein.
Insbesondere sind photospaltbare photoradikalische Polymerisationsstarter bevorzugt. Der photospaltbare photoradikalische Starter wird beschrieben in Saishin UV Koka Gijutsu (Neueste UV-Härtungstechnologie), Seite 159, Kazuhiro Takausu (Verleger), herausgegeben von Gijutsu Joho Kyokai (1991).
Beispiele für den handelsüblichen photospaltbaren photoradikalischen Polymerisationsstarter schließen Irgacure (651, 184 und 907), hergestellt von Nippon Ciba Geigy, ein.
Der photoradikalische Polymerisationsstarter wird bevorzugt in einer Menge von 0,1 bis 15 Gew.-Teilen, besonders bevorzugt 1 bis 10 Gew.-Teilen, auf 100 Gew.-Teile des polyfunktionellen Monomers verwendet.
Zusätzlich zum Photopolymerisationsstarter kann ein Photosensibilisator verwendet werden. Spezifische Beispiele für den Photosensibilisator schließen n-Butylamin, Triethylamin, Tri-n-butylphosphin, Michler-Keton und Thioxanthon ein.
Das Polymer mit einem Polyether als Hauptkette ist bevorzugt ein ringöffnendes Polymer einer polyfunktionellen Expoxy-Verbindung. Die ringöffnende Polymerisation einer polyfunktionellen Epoxy-Verbindung kann unter Bestrahlung mit ionisierender Strahlung oder unter Wärme in Gegenwart eines Photosäureerzeugers oder eines Wärmesäureerzeugers durchgeführt werden.
Entsprechend kann die blendfreie und entspiegelte Folie durch Herstellen einer Beschichtungslösung, die eine polyfunktionelle Epoxy-Verbindung, einen Photosäureerzeuger oder Wärmesäureerzeuger, ein Mattierungsteilchen und einen anorganischen Füllstoff enthält, Auftragen der Beschichtungslösung auf einen transparenten Träger und Härten der Beschichtungslösung durch eine Polymerisationsreaktion unter ionisierender Strahlung oder Wärme gebildet werden.
Anstelle oder zusätzlich zum Monomer mit zwei oder mehr ethylenisch ungesättigten Gruppen kann ein Monomer mit einer vernetzbaren funktionellen Gruppe verwendet werden, um die vernetzbare funktionelle Gruppe in das Polymer einzuführen, und durch die Reaktion dieser vernetzbaren funktionellen Gruppe kann eine vernetzte Struktur in das Bindemittelpolymer eingeführt werden.
Beispiele für die vernetzbare funktionelle Gruppe schließen eine Isocyanat-Gruppe, eine Epoxy-Gruppe, eine Aziridin-Gruppe, eine Oxazolin-Gruppe, eine Aldehyd-Gruppe, eine Carbonyl-Gruppe, eine Hydrazin-Gruppe, eine Carboxyl-Gruppe, eine Methylol-Gruppe und eine aktive Methylen-Gruppe ein. Auch eine Vinylsulfonsäure, ein Säureanhydrid, ein Cyanoacrylat-Derivat, ein Melamin, ein verethertes Methylol, ein Ester, ein Urethan oder ein Metalloxid wie Tetramethoxysilan kann als Monomer zur Einführung einer vernetzten Struktur verwendet werden. Eine funktionelle Gruppe, die vernetzende Eigenschaft als Ergebnis der Zersetzungsreaktion aufweist, wie eine blockierte Isocyanat-Gruppe, kann auch verwendet werden. Mit anderen Worten kann die vernetzbare funktionelle Gruppe zur Verwendung in der vorliegenden Erfindung eine Gruppe sein, die nicht direkt eine Reaktion verursacht, sondern Reaktivität nach der Zersetzung aufweist.
Das Bindemittelpolymer mit dieser vernetzbaren funktionellen Gruppe wird aufgetragen und dann erwärmt, wodurch eine vernetzte Struktur gebildet werden kann.
Zur Erhöhung des Brechungsindex der blendfreien Schicht enthält die blendfreie Hartüberzugsschicht bevorzugt einen anorganischen Füllstoff, der ein Oxid aus wenigstens einem Metall umfaßt, das aus der Gruppe ausgewählt ist, die aus Silicium, Titan, Zirkonium, Aluminium, Inidium, Zink, Zinn und Antimon besteht, und der eine durchschnittliche Teilchengröße von 0,2 μm oder weniger, bevorzugt 0,1 μm oder weniger, besonders bevorzugt 0,06 μm oder weniger hat, zusätzlich zu dem oben beschriebenen lichtdurchlässigen Teilchen. Die Form des anorganischen Füllstoffs ist nicht besonders beschränkt, und eine Kugelform, eine Plättchenform, eine Faserform, eine Stabform, eine amorphe Form oder eine Hohlform können z.B. alle bevorzugt verwendet werden, aber eine Kugelform ist besonders bevorzugt, weil eine gute Dispergierbarkeit erhalten werden kann. In Abhängigkeit von der gefüllten Menge kann dieser anorganische Füllstoff zur Verhinderung von Kräuselung und zur Verbesserung der Oberflächenhärte beitragen. Für den Fall, daß die blendfreie Schicht den anorganischen Füllstoff enthält, wird der Brechungsindex der blendfreien Schicht durch den Brechungsindex des transparenten Harzes und des anorganischen Füllstoffs, die die blendfreie Schicht darstellen, und ihr Mischverhältnis bestimmt.
Die Differenz zwischen dem Brechungsindex der blendfreien Schicht und dem Brechungsindex des internen streuenden Teilchens aus den oben beschriebenen lichtdurchlässigen Teilchen ist bevorzugt 0,05 bis 0,15. Falls die Differenz weniger als 0,05 ist, wird die interne Streueigenschaft gering und ein großes Volumen der internen streuenden Teilchen muß enthalten sein, was nachteilig eine Reduzierung der Festigkeit der blendfreien entspiegelten Folie verursachen kann. Falls sie andererseits 0,15 übersteigt, wird der Streuwinkel des gestreuten Lichts groß, wodurch ein Verschwimmen von Lettern verursacht wird, und dies ist nicht bevorzugt. Die Differenz des Brechungsindex ist am meisten bevorzugt 0,07 bis 0,13. Ob groß oder klein, der Brechungsindex der blendfreien Hartüberzugsschicht und der Brechungsindex des lichtdurchlässigen Teilchens ist nicht besonders beschränkt. Um das Verschwimmen von Lettern stärker zu reduzieren, ist der Brechungsindex der blendfreien Hartüberzugsschicht bevorzugt niedriger als der Brechungsindex des lichtdurchlässigen Teilchens innerhalb des oben beschriebenen Bereichs der Differenz des Brechungsindex, jedoch ist der Brechungsindex der blendfreien Hartüberzugsschicht bevorzugt höher als der Brechungsindex des lichtdurchlässigen Teilchens, um die Reflexion als blendfreie und entspiegelte Folie stärker zu reduzieren. Dies wird geeignet gemäß dem Konzept der Konstruktion aufweisen.
Spezifische Beispiele für den anorganischen Füllstoff zur Verwendung in der blendfreien Hartüberzugsschicht schließen TiO₂, ZrO₂, Al₂O₃, In₂O₃, ZnO, SnO₂, Sb₂O₃, ITO und SiO₂ ein. Unter diesen anorganischen Füllstoffen sind SiO₂, TiO₂ und ZrO₂ hinsichtlich der Handhabbarkeit bevorzugt. Die Oberfläche des anorganischen Füllstoffs wird bevorzugt einer Silankupplungsbehandlung oder einer Titankupplungsbehandlung unterworfen. Ein Oberflächenbehandlungsmittel mit einer funktionellen Gruppe, die mit der Bindemittelspezies auf der Füllstoffoberfläche reagieren kann, wird bevorzugt verwendet.
Die Menge des hinzugegebenen anorganischen Füllstoffs ist bevorzugt 10 bis 90%, besonders bevorzugt 20 bis 70%, noch mehr bevorzugt 30 bis 50%, bezogen auf die gesamte Masse der blendfreien Hartüberzugsschicht.
Dieser anorganische Füllstoff hat eine Teilchengröße, die ausreichend kleiner als die Wellenlänge der Lichts ist, und verursacht keine Streuung, und wie oben beschrieben verhält sich ein Verbundmaterial, das ein Bindemittelharz mit dem darin dispergierten Füllstoff umfaßt, wie eine optisch gleichförmige Substanz.
Die blendfreie Hartüberzugsschicht der vorliegenden Erfindung, die ein Harzbindemittel umfaßt oder ein Harzbindemittel umfaßt, das einen anorganischen Füllstoff enthält, hat bevorzugt einen Brechungsindex von 1,48 bis 1,70, besonders bevorzugt von 1,48 bis 1,65.
Der Brechungsindex in diesem Bereich kann durch geeignete Auswahl der Art und des Mengenverhältnisses des Harzbindemittels und des anorganischen Füllstoffs erhalten werden. Die Art und das Mengenverhältnis, die ausgewählt werden sollen, können leicht durch ein vorläufiges Experiment bestimmt werden.
Der Kontrollfaktor für die Oberflächenvorsprungsform der blendfreien und entspiegelten Folie der vorliegenden Erfindung schließt (1) die Materialart, Teilchengröße und hinzugegebene Menge des lichtdurchlässigen Teilchens zum Verleihen von Blendfreiheit oder interner Streuung, (2) die Dicke der blendfreien Schicht, die ein Harz oder ein Verbundmaterial aus einem Harz und einem anorganischen Füllstoff umfaßt, (3) die Lösungsmittelzusammensetzung der Beschichtungslösung, (4) die naßbeschichtete Menge, (5) die Trocknungsbedingungen und (6) die Härtungsbedingungen für das durch ionisierende Strahlung härtbare Harz ein. Darunter haben (1) und (2) eine große Wirkung. Die Autoren der vorliegenden Erfindung haben dies untersucht, und als Ergebnis wurde festgestellt, daß selbst dann, falls die blendfreie und entspiegelte Folie die gleiche Blendfreiheit ergibt, wenn individuelle Oberflächenvorsprünge unterschiedliche Formen haben, eine gute Schwärze ohne Trübung (mit anderen Worten eine weiße Tönung) sich aufgrund der Differenz der Oberflächenstreuung zum Aus-Zeitpunkt der Energiequelle einer Anzeige oder zum Schwarzanzeigezeitpunkt einer Flüssigkristallanzeige im Erscheinungsbild unterscheidet. Falls der Vorsprungsneigungswinkel des Oberflächenvorsprungs groß ist, wird die Oberflächenstreuung zum Weitwinkelbereich intensiviert, und als Ergebnis ist die Nicht-Lockerung beeinträchtigt, wodurch sich eine weißliche Anzeige ergibt, und der hochqualitative Eindruck geht verloren. Es wurde in den umfassenden Untersuchungen geklärt, daß eine gute Schwärze ohne Trübung eng mit dem Winkel bei einer Häufigkeit von 95% ab der Seite mit kleinem Winkel in der Vorsprungsneigungswinkelverteilung korreliert, und dieser Winkel ist bevorzugt weniger als 20°, besonders bevorzugt weniger als 15°, noch mehr bevorzugt weniger als 13°. Die Untergrenze ist bevorzugt ca. 0,1°. Außerdem ist der durchschnittliche Oberflächenvorsprungsneigungswinkel, der eng mit der Blendfreiheit korreliert, bevorzugt 1 bis 5°, besonders bevorzugt 1,5 bis 4,5°, noch mehr bevorzugt 2 bis 4°.
In der Oberflächenvorsprungsform der blendfreien und entspiegelten Folie der vorliegenden Erfindung ist auch der durchschnittliche Abstand (Sm) zwischen Vorsprüngen wichtig, und um eine gute Schwärze ohne Trübung nicht zu beeinträchtigen, ist der durchschnittliche Abstand 30 μm bis weniger als 70 μm, bevorzugt 40 μm bis weniger als 60 μm. Falls dieser durchschnittliche Abstand weniger als 30 μm ist, wird die Existenzwahrscheinlichkeit des Vorsprungsteils, der zur Oberflächenstreuung beiträgt, übermäßig hoch, wodurch sich eine weißliche Anzeige ergibt, und dies widerspricht der Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine gute Schwärze ohne Trübung zu erreichen. Falls andererseits der durchschnittliche Abstand 70 μm oder mehr ist, wird die Existenzwahrscheinlichkeit des Vorsprungsteils, der im glatten Teil aufgezeigt wird, klein, und im Ergebnis bietet sich den Anwendern ein sogenannter "Rauhheitseindruck", und dies ist hinsichtlich der Anzeigequalität nicht bevorzugt.
In der vorliegenden Erfindung kann die Beschichtungszusammensetzung für die blendfreie Hartüberzugsschicht, um eine blendfreie Hartüberzugsschicht mit einem gleichförmigen Oberflächenzustand sicherzustellen, der frei von Beschichtungsungleichheit, Trocknungsungleichheit, Punktfehlern und dgl. ist, entweder ein fluorhaltiges Tensid oder ein siliciumhaltiges Tensid oder beide enthalten. Insbesondere wird ein fluorhaltiges Tensid bevorzugt verwendet, weil es eine Wirkung der Verbesserung der Oberflächenzustandsfehler der blendfreien und entspiegelten Folie der vorliegenden Erfindung ausübt, wie zum Beispiel Beschichtungsungleichheit, Trocknungsungleichheit und Punktfehler, bei einer kleineren zugegebenen Menge.
Bevorzugte Beispiele für das fluorhaltige Tensid schließen Perfluoralkylsulfonsäureamidgruppen-haltige nichtionische Tenside wie Florad FC-431, hergestellt von 3M, und Perfluoralkylgruppen-haltige Oligomere wie Megafac F-171, F-172, F-173 und F-176PF, hergestellt von Dainippon Ink & Chemicals, Inc., ein. Beispiele für das siliciumhaltige Tensid schließen Polydimethylsiloxane ein, worin das Ende der Seitenkette oder Hauptkette mit verschiedenen Substituenten, wie zum Beispiel Oligomeren (z.B. Ethylenglykol, Propylenglykol), modifiziert ist.
Jedoch sondert sich bei der Verwendung eines solchen Tensids eine funktionelle Gruppe, die ein F-Atom enthält, und/oder eine funktionelle Gruppe mit einem Si-Atom auf der Oberfläche der blendfreien Schicht ab, und als Ergebnis nimmt die Oberflächenenergie der blendfreien Schicht ab, und es kann deshalb ein Problem entstehen, daß sich die Entspiegelungseigenschaft verschlechtert, wenn eine Schicht mit niedrigem Brechungsindex auf die blendfreie Schicht aufgetragen wird. Dies erfolgt vermutlich, weil sich die Benetzbarkeit der Beschichtungszusammensetzung, die für die Bildung der Schicht mit niedrigem Brechungsindex verwendet wird, verschlechtert, und eine feine Ungleichmäßigkeit, die mit dem Auge nicht detektierbar ist, wird in der Dicke der Schicht mit niedrigem Brechungsindex verursacht. Als Ergebnis der Untersuchungen wurde es als wirksam zur Lösung dieses Problems festgestellt, die Oberflächenenergie der blendfreien Schicht auf 25 bis 70 mN·m^–1 zu regulieren, besonders bevorzugt 35 bis 70 mN·m^–1, durch Einstellen der Struktur und zugegebenen Menge des fluorhaltigen und/oder siliciumhaltigen Tensids, und auch, wie später beschrieben, eine Beschichtungslösung für die Schicht mit niedrigem Brechungsindex zu verwenden, worin 50 bis 100 Gew.-% des Beschichtungslösungsmittels durch ein Lösungsmittel mit einem Siedepunkt von 100°C oder weniger besetzt werden. Es ist auch bekannt, daß zur Realisierung der oben beschriebenen Oberflächenenergie das Verhältnis F/C des Peaks, der aus dem F-Atom stammt, und des Peaks, der aus dem C-Atom stammt, gemessen durch photoelektrische Röntgenspektrometrie, 0,40 oder weniger sein muß und/oder das Verhältnis Si/C des Peaks, der aus dem Si-Atom stammt, und des Peaks, der aus dem C stammt, 0,30 oder weniger sein muß.
In der blendfreien und entspiegelten Folie der vorliegenden Erfindung wird auch bevorzugt eine glatte Hartüberzugsschicht ohne Blendfreiheit verwendet, um die Folienfestigkeit zu verbessern, und diese Schicht wird zwischen dem transparenten Träger und der blendfreien Hartüberzugsschicht bereitgestellt.
Die Materialien zur Verwendung in der glatten Hartüberzugsschicht sind die gleichen wie diejenigen, die in der blendfreien Hartüberzugsschicht beschrieben werden, außer daß ein lichtdurchlässiges Teilchen zum Verleihen von Blendfreiheit nicht verwendet wird. Die glatte Hartüberzugsschicht wird aus einem Harzbindemittel oder einer Mischung aus einem Harzbindemittel und einem anorganischen Füllstoff gebildet.
Der anorganische Füllstoff zur Verwendung in der glatten Hartüberzugsschicht der vorliegenden Erfindung ist bevorzugt Kieselerde oder Aluminiumoxid hinsichtlich der Festigkeit und der allgemeinen Anwendungseigenschaft. Insbesondere ist Kieselerde bevorzugt. Die Oberfläche des anorganischen Füllstoffs wird bevorzugt einer Silan-Kupplungsbehandlung unterworfen, und ein Oberflächenbehandlungsmittel mit einer funktionellen Gruppe, die mit der Bindemittelspezies auf der Füllstoffoberfläche reagieren kann, wird bevorzugt verwendet.
Die Menge des hinzugegebenen anorganischen Füllstoffs ist bevorzugt 10 bis 90%, besonders bevorzugt 20 bis 70%, noch mehr bevorzugt 30 bis 50%, bezogen auf die Gesamtmenge der Hartüberzugsschicht. Die Dicke der glatten Hartüberzugsschicht ist bevorzugt 1 bis 10 μm, besonders bevorzugt 2 bis 7 μm, noch mehr bevorzugt 3 bis 5 μm.
Die Schicht mit niedrigem Brechungsindex zur Verwendung in der vorliegenden Erfindung wird nachfolgend beschrieben.
Die Schicht mit niedrigem Brechungsindex der blendfreien und entspiegelten Folie der vorliegenden Erfindung hat einen Brechungsindex von 1,38 bis 1,49, bevorzugt 1,38 bis 1,44.
Außerdem erfüllt die Schicht mit niedrigem Brechungsindex hinsichtlich des Erhalts einer niedrigen Reflexion bevorzugt die folgende Gleichung (I): mλ/4 × 0,7 < n1d1 < mλ/4 × 1,3 (I)worin m eine positive ungerade Zahl darstellt, n₁ den Brechungsindex der Schicht mit niedrigem Brechungsindex darstellt, d₁ die Dicke (nm) der Schicht mit niedrigem Brechungsindex darstellt und λ eine Wellenlänge im Bereich von 500 bis 550 nm darstellt.
Die Erfüllung von Gleichung (I) bedeutet, daß m (positive ungerade Zahl, gewöhnlich 1), das Gleichung (I) erfüllt, im oben beschriebenen Wellenlängenbereich vorhanden ist.
Die Materialien zur Bildung der Schicht mit niedrigem Brechungsindex der vorliegenden Erfindung werden nachfolgend beschrieben.
Das Bindemittel mit niedrigem Brechungsindex zur Verwendung in der Schicht mit niedrigem Brechungsindex ist bevorzugt eine fluorhaltige Verbindung mit einem kinetischen Reibungskoeffizienten von 0,03 bis 0,15 und einem Kontaktwinkel zu Wasser von 90 zu 120°, die durch Wärme oder ionisierende Strahlung vernetzen kann.
Beispiele für das vernetzbare fluorhaltige Polymer zur Verwendung in der Schicht mit niedrigem Brechungsindex schließen Perfluoralkylgruppen-haltige Silan-Verbindungen (z.B. (Heptadecafluor-1,1,2,2-tetradecyl)triethoxysilan) und fluorhaltige Copolymere ein, die als Struktureinheiten ein fluorhaltiges Monomer und ein Monomer zum Verleihen einer vernetzbaren Gruppe verwenden.
Spezifische Beispiele für die fluorhaltige Monomereinheit schließen Fluorolefine (z.B. Fluorethylen, Vinylidenfluorid, Tetrafluorethylen, Hexafluorethylen, Hexafluorpropylen, Perfluor-2,2-dimethyl-1,3-dioxol), teilweise oder vollständig fluorierte Alkylester-Derivate von (Meth)acrylsäure (z.B. BISCOTE 6FM (hergestellt von Osaka Yuki Kagaku), M-2020 (hergestellt von Daikin)) und vollständig oder teilweise fluorierte Vinylether ein.
Beispiele für das Monomer zum Verleihen einer vernetzbaren Gruppe schließen (Meth)acrylat-Monomere, die zuvor eine vernetzbare funktionelle Gruppe im Molekül haben, wie Glycidylmethacrylat und (Meth)acrylat-Monomere mit einer Carboxyl-Gruppe, einer Hydroxyl-Gruppe, Amino-Gruppe oder eine Sulfonsäure-Gruppe wie (Meth)acrylsäure, Methylol(meth)acrylat, Hydroxyalkyl(meth)acrylat und Allylacrylat ein. Im letzteren Fall kann eine vernetzte Struktur nach der Copolymerisation eingeführt werden, und dies wird in JP-A-10-25388 und JP-A-10-147739 offenbart.
Nicht nur das Polymer, das das oben beschriebene fluorhaltige Monomer als Struktureinheit verwendet, sondern auch ein Copolymer mit einem Monomer, das kein Fluoratom enthält, kann verwendet werden. Die Monomereinheit, die in Kombination verwendet werden kann, ist nicht besonders beschränkt, und Beispiele dafür schließen Olefine (z.B. Ethylen, Propylen, Isopren, Vinylchlorid, Vinylidenchlorid), Acrylsäureester (z.B. Methylacrylat, Methylacrylat, Ethylacrylat, 2-Ethylhexylacrylat), Methacrylsäureester (z.B. Methylmethacrylat, Ethylmethacrylat, Butylmethacrylat, Ethylenglykoldimethacrylat), Styrol-Derivate (z.B. Styrol, Divinylbenzol, Vinyltoluol, α-Methylstyrol), Vinylether (z.B. Methylvinylether), Vinylester (z.B. Vinylacetat, Vinylpropionat, Vinylcinnamat), Acrylamide (z.B. N-tert-Butylacrylamid, N-Cyclohexylacrylamid), Methacrylamide und Acrylnitril-Derivate ein.
Der anorganische Füllstoff zur Verwendung in der Schicht mit niedrigem Brechungsindex hat bevorzugt einen niedrigen Brechungsindex, und bevorzugte Beispiele für den anorganischen Füllstoff schließen Kieselerde und Magnesiumfluorid ein, wobei Kieselerde besonders bevorzugt ist.
Die durchschnittliche Teilchengröße des anorganischen Füllstoffs ist bevorzugt 0,001 bis 0,2 μm, besonders bevorzugt 0,001 bis 0,05 μm. Der Füllstoff hat bevorzugt eine gleichförmige Teilchengröße (monodispers).
Die Menge des hinzugegebenen anorganischen Füllstoffs ist bevorzugt 5 bis 70 Gew.-%, besonders bevorzugt 10 bis 50 Gew.-%, noch mehr bevorzugt 15 bis 30 Gew.-%, bezogen auf die gesamte Masse der Schicht mit niedrigem Brechungsindex.
Der anorganische Füllstoff wird auch bevorzugt vor der Verwendung oberflächenbehandelt. Die Oberflächenbehandlung schließt eine physikalische Oberflächenbehandlung wie Plasma-Entladungsbehandlung und Korona-Entladungsbehandlung und eine chemische Oberflächenbehandlung unter Verwendung eines Kupplers ein. Eine chemische Oberflächenbehandlung unter Verwendung eines Kupplers ist bevorzugt. Der verwendete Kuppler ist bevorzugt eine Organoalkoxymetallverbindung (z.B. ein Titankuppler, Silankuppler) einschließlich der Verbindung der Formel (1), die später beschrieben wird. Für den Fall, daß der anorganische Füllstoff Kieselerde ist, ist eine Behandlung mit einem Silankuppler besonders wirksam.
Die Verbindung der Formel (1) kann als Oberflächenbehandlungsmittel für den anorganischen Füllstoff der Schicht mit niedrigem Brechungsindex verwendet werden, um zuvor eine Oberflächenbehandlung vor der Herstellung einer Beschichtungslösung für die Schicht aufzutragen, oder kann ferner als Additiv in der Herstellung der Beschichtungslösung für die Schicht hinzugegeben und in der Schicht aufgenommen werden.
Bezüglich der Lösungsmittelzusammensetzung der Beschichtungslösung, die zur Bildung der blendfreien Hartüberzugsschicht und der Schicht mit niedrigem Brechungsindex gemäß der vorliegenden Erfindung verwendet wird, kann ein einzelnes Lösungsmittel verwendet werden, oder eine Mischung aus Lösungsmitteln kann verwendet werden. Für den Fall einer Mischung belegt ein Lösungsmittel mit einem Siedepunkt von 100°C oder weniger bevorzugt 50 bis 100%, besonders bevorzugt 80 bis 100%, noch mehr bevorzugt 90 bis 100%. Falls ein Lösungsmittel mit einem Siedepunkt von 100°C oder weniger in einem Anteil von weniger als 50% ist, schreitet das Trocknen mit sehr langsamer Geschwindigkeit fort, und dies verursacht eine Verschlechterung des beschichteten Oberflächenzustands und eine Ungleichmäßigkeit der beschichteten Schichtdicke, und als Ergebnis sind die optischen Eigenschaften wie die Reflexion verschlechtert. In der vorliegenden Erfindung wird dieses Problem durch Verwendung einer Beschichtungslösung ausgeräumt, die ein Lösungsmittel mit einem Siedepunkt von 100°C oder weniger in einer größeren Menge enthält.
Beispiele für das Lösungsmittel mit einem Siedepunkt von 100°C oder weniger schließen Kohlenwasserstoffe wie Hexan (Siedepunkt: 68,7°C), Heptan (98,4°C), Cyclohexan (80,7°C) und Benzol (80,1°C), halogenierte Kohlenwasserstoff wie Dichlormethan (39,8°C), Chloroform (61,2°C), Kohlenstofftetrachlorid (76,8°C), 1,2-Dichlorethan (83,5°C) und Trichlorethylen (87,2°C), Ether wie Diethylether (34,6°C), Diisopropylether (68,5°C), Dipropylether (90,5°C) und Tetrahydrofuran (66°C), Ester wie Ethylformiat (54,2°C), Methylacetat (57,8°C), Ethylacetat (77,1°C) und Isopropylacetat (89°C), Ketone wie Aceton (56,1°C) und 2-Butanon (=Methylethylketon, 76,6°C), Alkohole wie Methanol (64,5°C), Ethanol (78,3°C), 2-Propanol (82,4°C) und 1-Propanol (97,2°C), Cyano-Verbindungen wie Acetonitril (81,6°C) und Propionitril (97,4°C) und Kohlenstoffdisulfid (46,2°C) ein. Darunter sind Ketone und Ester bevorzugt, und Ketone sind besonders bevorzugt. Unter den Ketonen ist 2-Butanon bevorzugt.
Beispiele für das Lösungsmittel mit einem Siedepunkt von 100°C oder mehr schließen Octan (125,7°C), Toluol (110,6°C), Xylol (138°C), Tetrachlorethylen (121,2°C), Chlorbenzol (131,7°C), Dioxan (101,3°C), Dibutylether (142,4°C), Isobutylacetat (118°C), Cyclohexanon (155,7°C), 2-Methyl-4-pentanon (=MIBK, 115,9°C), 1-Butanol (117,7°C), N,N-Dimethylformamid (153°C), N,N-Dimethylacetamid (166°C) und Dimethylsulfoxid (189°C) ein. Darunter sind Cyclohexanon und 2-Methyl-4-pentanon bevorzugt.
Die Beschichtungslösungen für die blendfreie Hartüberzugsschicht und die Beschichtungslösungen für die Schicht mit niedrigem Brechungsindex können durch Verdünnung der Komponenten für die blendfreie Hartüberzugsschicht und die Komponenten für die Schicht mit niedrigem Brechungsindex jeweils mit dem Lösungsmittel mit der oben beschriebenen Zusammensetzung hergestellt werden. Die Beschichtungslösung wird bevorzugt auf eine geeignete Konzentration unter Berücksichtigung der Viskosität der Beschichtungslösung und der Dichte des Konstruktionsmaterials eingestellt, jedoch ist die Konzentration der Beschichtungslösung bevorzugt 0,1 bis 20 Gew.-%, besonders bevorzugt 1 bis 10 Gew.-%.
Hinsichtlich der Kratzfestigkeit enthält wenigstens eine Schicht aus der blendfreien Hartüberzugsschicht und der Schicht mit niedrigem Brechungsindex zur Verwendung in der blendfreien und entspiegelten Folie der vorliegenden Erfindung bevorzugt eine durch die folgende Formel (1) dargestellte Verbindung: (R¹)m-Si(OR²)n Formel (1)worin R¹ eine substituierte oder unsubstituierte Alkyl- oder Aryl-Gruppe darstellt, R² eine substituierte oder unsubstituierte Alkyl- oder Acyl-Gruppe darstellt, m eine ganze Zahl von 0 bis 3 darstellt, n eine ganze Zahl von 1 bis 4 darstellt und die Summe aus m und n 4 ist.
Die durch Formel (1) dargestellte Verbindung wird nachfolgend beschrieben.
In Formel (1) stellt R¹ eine substituierte oder unsubstituierte Alkyl- oder Aryl-Gruppe dar. Beispiele für die Alkyl-Gruppe schließen Methyl, Ethyl, Propyl, Isopropyl, Hexyl, tert-Butyl, sek-Butyl, Hexyl, Decyl und Hexadecyl ein. Die Alkyl-Gruppe ist bevorzugt eine Alkyl-Gruppe mit 1 bis 30 Kohlenstoffatomen, besonders bevorzugt 1 bis 16 Kohlenstoffatomen, noch mehr bevorzugt 1 bis 6 Kohlenstoffatomen. Beispiele für Aryl-Gruppe schließen Phenyl und Naphthyl ein, wobei die Phenyl-Gruppe bevorzugt ist.
Der Substituent ist nicht besonders beschränkt, aber bevorzugte Beispiele dafür schließen Halogen (z.B. Fluor, Chlor, Brom), eine Hydroxyl-Gruppe, einer Mercapto-Gruppe, eine Carboxyl-Gruppe, eine Epoxy-Gruppe, eine Alkyl-Gruppe (z.B. Methyl, Ethyl, i-Propyl, Propyl, tert-Butyl), eine Aryl-Gruppe (z.B. Phenyl, Naphthyl), eine aromatische heterocyclische Gruppe (z.B. Furyl, Pyrazolyl, Pyridyl), eine Alkoxy-Gruppe (z.B. Methoxy, Ethoxy, i-Propoxy, Hexyloxy), eine Aryloxy-Gruppe (z.B. Phenoxy), eine Alkylthio-Gruppe (z.B. Methylthio, Ethylthio), eine Arylthio-Gruppe (z.B. Phenylthio), eine Alkenyl-Gruppe (z.B: Vinyl, 1-Propenyl), eine Alkoxysilyl-Gruppe (z.B. Trimethoxysilyl, Triethoxysilyl), eine Acyloxy-Gruppe (z.B. Acetoxy, Acryloyloxy, Methacryloyloxy), eine Alkoxycarbonyl-Gruppe (z.B. Methoxycarbonyl, Ethoxycarbonyl), eine Aryloxycarbonyl-Gruppe (z.B. Phenoxycarbonyl), eine Carbamoyl-Gruppe (z.B. Carbamoyl, N-Methylcarbamoyl, N,N-Dimethylcarbamoyl, N-Methyl-N-octylcarbamoyl) und eine Acylamino-Gruppe (z.B. Acetylamino, Benzoylamino, Acrylamino, Methacrylamino) ein.
Darunter sind eine Hydroxyl-Gruppe, eine Mercapto-Gruppe, eine Carboxyl-Gruppe, eine Epoxy-Gruppe, eine Alkyl-Gruppe, eine Alkoxysilyl-Gruppe, eine Acyloxy-Gruppe und eine Acylamino-Gruppe besonders bevorzugt, noch mehr bevorzugt sind eine Epoxy-Gruppe, eine polymerisierbare Acyloxy-Gruppe (z.B. Acryloyloxy, Methacryloyloxy) und eine polymerisierbare Acylamino-Gruppe (z.B. Acrylamino, Methacrylamino). Diese Substituenten können jeweils weiter substituiert sein.
R² stellt eine substituierte oder unsubstituierte Alkyl- oder Acyl-Gruppe dar. Die Alkyl-Gruppe, die Acyl-Gruppe und der Substituent sind die gleichen wie oben für R¹ beschrieben. R² ist bevorzugt eine unsubstituierte Alkyl-Gruppe oder eine unsubstituierte Acyl-Gruppe, besonders bevorzugt eine unsubstituierte Alkyl-Gruppe.
m stellt eine ganze Zahl von 0 bis 3 dar, n stellt eine ganze Zahl von 1 bis 4 dar, und die Summe aus m und n ist 4. Wenn R¹ oder R² in mehrfacher Anzahl vorhanden ist, kann die Mehrzahl von R¹- oder R²-Gruppen gleich oder verschieden sein. m ist bevorzugt 0, 1 oder 2, besonders bevorzugt 1.
Spezifische Beispiele für die durch Formel (1) dargestellte Verbindung sind nachfolgend aufgeführt, jedoch ist die vorliegende Erfindung nicht darauf beschränkt. (C₂H₅O)₄-Si (1) (C₃H₇O)₄-Si (2) (i-C₃H₇O)₄-Si (3) (CH₃CO₂)₄-Si (4) (CH₃CO₂)₂-Si-(OC₂H₅)₂ (5) CH₃-Si-(OC₂H₅)₃ (6) C₂H₅-Si-(OC₂H₅)₃ (7) t'C₄H₆-Si-(OCH₃)₃ (8)

C₃F₇CH₂CH₂-Si-(OC₂H₅)₃ (16) C₆F₁₃CH₂CH₂-Si-(OC₂H₅)₃ (17)

NH₂CH₃CH₂CH₂-Si-(OCH₃)₃ (26) HS-CH₃CH₃CH₂-Si-(OCH₃)₃(27)
(CH₃O)₃-Si-CH₂CH₂CH₂CH₂-Si-(OCH₃)₃ (30) (CH₃O)₃-Si-CH₂CH₂CH₂CH₂CH₂CH₂-Si-(OCH₃)₃ (31)

CH₂=CH-Si-(OCH₃)₃ (43)
Unter diesen spezifischen Beispielen sind (1), (12), (18) und (19) bevorzugt.
Die hinzugegebene Menge der Verbindung der Formel (1) ist bevorzugt 1 bis 300 Gew.-%, besonders bevorzugt 3 bis 200 Gew.-%, am meisten bevorzugt 5 bis 100 Gew.-%, bezogen auf den gesamten Feststoffgehalt in der die Verbindung enthaltenden Schicht.
Die durch Formel (1) dargestellte Verbindung wird bevorzugt zur Beschichtungslösung für die Schicht gegeben, die die Verbindung enthalten soll.
Der transparente Träger der blendfreien und entspiegelten Folie der vorliegenden Erfindung ist bevorzugt eine Kunststoffolie. Beispiele für das Polymer zur Bildung der Kunststoffolie schließen Celluloseester (z.B. Triacetylcellulose, Diacetylcellulose; repräsentative Beispiele dafür schließen TAC-TD80U und TD80UF ein, hergestellt von Fuji Photo Film Co., Ltd.), Polyamid, Polycarbonat, Polyester (z.B. Polyethylenterephthalat, Polyethylennaphthalat), Polystyrol, Polyolefin, Harz auf Norbornenbasis (ARTON, eine Marke, hergestellt von JSR) und amorphes Polyolefin (ZEONEX, eine Marke, hergestellt von Nippon Zeon) ein. Unter diesen sind Triacetylcellulose, Polyethylenterephthalat und Polyethylennaphthalat bevorzugt, und besonders bevorzugt ist Triacetylcellulose.
Die Triacetylcellulose umfaßt eine einzelne Schicht oder eine Mehrzahl von Schichten. Die einzelne Schicht aus Triacetylcellulose wird durch in JP-A-7-11055 offenbartes Trommelgießen oder Bandgießen hergestellt, und die Triacetylcellulose, die eine Mehrzahl von Schichten umfaßt, wird durch ein sogenannten Ko-Gießverfahren hergestellt, offenbart in JP-A-61-94725 und JP-B-62-43846 (der Begriff "JP-B" wie hier verwendet bezeichnet eine "geprüfte japanische Patentveröffentlichung"). Besonders spezifisch wird eine Rohmaterialflocke unter Verwendung eines Lösungsmittel gelöst, wie zum Beispiel mit halogenierten Kohlenwasserstoffen (z.B. Dichlormethan), Alkoholen (z.B. Methanol, Ethanol, Butanol), Estern (z.B. Methylformiat, Methylacetat) und Ethern (z.B. Dioxan, Dioxolan, Diethylether). Nach Wunsch werden verschieden Additive wie Weichmacher, UV-Absorber, Zersetzungsinhibitoren, Schmiermittel und Abziehbeschleuniger hinzugegeben. Die erhaltene Lösung (als "Spannlack" bezeichnet) wird auf einen Träger, der ein horizontales Endlosmetallband oder eine rotierende Trommel umfaßt, durch ein Spannlack-zuführendes Mittel (als "Düse" bezeichnet) gegossen. Zu diesem Zeitpunkt wird im Falle einer einzelnen Schicht ein einzelner Spannlack allein gegossen, und im Falle einer Mehrzahl von Schichten werden ein hochkonzentrierter Celluloseester-Spannlack und niedrigkonzentrierte Spannlacke auf beiden Seiten davon ko-gegossen. Der Spannlack wird auf dem Träger in einem gewissen Ausmaß getrocknet, die so mit Steifigkeit versehene Folie wird vom Träger abgezogen, und die Folie wird durch eine Trocknungszone durch verschiedene Transportmittel geleitet, um das Lösungsmittel zu entfernen.
Ein repräsentatives Beispiel für das Lösungsmittel zum Auflösen der Triacetylcellulose ist Dichlormethan. Jedoch enthält das Lösungsmittel angesichts der globalen Umwelt oder der Arbeitsumgebung bevorzugt im wesentlichen keinen halogenierten Kohlenwasserstoff wie Dichlormethan. Der Begriff "enthält im wesentlichen keinen halogenierten Kohlenwasserstoff" wie hier verwendet bedeutet, daß der Prozentanteil von halogeniertem Kohlenwasserstoff im organischen Lösungsmittel weniger als 5 Gew.-% ist, bevorzugt weniger als 2 Gew.-%. Für den Fall der Herstellung eines Triacetylcellulose-Spannlacks unter Verwendung eines Lösungsmittels, das im wesentlichen kein Dichlormethan oder dgl. enthält, muß ein nachfolgend beschriebenes spezielles Auflösungsverfahren verwendet werden.
Ein erstes Auflösungsverfahren, das als Abkühlungsauflösungsverfahren bezeichnet wird, wird nachfolgend beschrieben. In einem Lösungsmittel wird Triacetylcellulose allmählich unter Rühren bei einer Temperatur nahe Raumtemperatur (–10 bis 40°C) hinzugegeben. Danach wird die Mischung auf –100 bis –10°C abgekühlt (bevorzugt –80 bis –10°C, besonders bevorzugt –50 bis –20°C, am meisten bevorzugt –50 bis –30°C). Das Abkühlen kann in einem Trockeneis-Methanol-Bad (–75°C) oder in einer gekühlten Diethylethylenglykol-Lösung (–30 bis –20°C) durchgeführt werden. Als Ergebnis des Abkühlens verfestigt sich die Mischung aus Triacetylcellulose und Lösungsmittel. Sie wird dann auf 0 bis 200°C erwärmt (bevorzugt 0 bis 150°C, besonders bevorzugt 0 bis 120°C, am meisten bevorzugt 0 bis 50°C), um eine Lösung bereitzustellen, in der Triacetylcellulose im Lösungsmittel fließt. Die Temperatur kann durch Stehenlassen der verfestigten Mischung bei Raumtemperatur erhöht werden oder kann in einem Wärmebad erhöht werden.
Ein zweites Verfahren, das als Hochtemperaturauflösungsverfahren bezeichnet wird, wird nachfolgend beschrieben. In einem Lösungsmittel wird Triacetylcellulose allmählich unter Rühren bei einer Temperatur nahe Raumtemperatur (–10 bis 40°C) hinzugegeben. Die Triacetylcellulose-Lösung zur Verwendung in der vorliegenden Erfindung wird bevorzugt zuvor durch Zugabe von Triacetylcellulose zu einem gemischten Lösungsmittel gequollen, das verschiedene Lösungsmittel enthält. In diesem Verfahren wird die Triacetylcellulose bevorzugt auf eine Konzentration von 30 Gew.-% oder weniger gelöst, jedoch ist die Konzentration angesichts der Trocknungseffizienz bei der Folienbildung bevorzugt höher. Danach wird die gemischte Lösung aus organischen Lösungsmitteln auf 70 bis 240°C (bevorzugt 80 bis 220°C, besonders bevorzugt 100 bis 200°C, am meisten bevorzugt 100 bis 190°C) unter einem Druck von 0,2 bis 30 MPa erwärmt. Diese erwärmte Lösung kann als solche nicht aufgetragen werden und muß auf eine Temperatur abgekühlt werden, die geringer als der niedrigste Siedepunkt der verwendeten Lösungsmittel ist. In diesem Fall wird die Lösung allgemein auf –10 bis 50°C abgekühlt und auf Atmosphärendruck zurückgebracht. Das Abkühlen kann allein durch Stehenlassen des Hochdruck- und Hochtemperatur-Behälters oder der Leitung, die die Triacetylcellulose-Lösung beinhaltet, bei Raumtemperatur durchgeführt werden, oder bevorzugt kann die Vorrichtung unter Verwendung eines Kühlmediums wie Kühlwasser abgekühlt werden. Die Celluloseacetat-Folie, die im wesentlichen keinen halogenierten Kohlenwasserstoff wie Dichlormethan enthält, und das Herstellungsverfahren dafür werden beschrieben in JIII Journal of Technical Disclosure (Nr. 2001-1745, herausgegeben am 15. März 2001, nachfolgend einfach als "Kokai Giho 2001-1745" bezeichnet).
Für den Fall der Verwendung der blendfreien und entspiegelten Folie der vorliegenden Erfindung für eine Flüssigkristallanzeigevorrichtung wird die blendfreie und entspiegelte Folie auf der äußersten Oberfläche einer Anzeige angebracht, indem eine Haftvermittlerschicht auf einer Oberfläche bereitgestellt wird. Wenn der transparente Träger Triacetylcellulose ist, ist es angesichts der Kosten bevorzugt, die blendfreie und entspiegelte Folie der vorliegenden Erfindung als Schutzfolie als solche zu verwenden, da Triacetylcellulose als Schutzfolie für den Schutz der Polarisationsschicht eines Polarisationsfilters verwendet wird.
Das Polarisationsfilter mit einer blendfreien und entspiegelten Folie der vorliegenden Erfindung kann durch Bilden einer äußersten Schicht, die hauptsächlich ein fluorhaltiges Polymer umfaßt, auf einem transparenten Träger und anschließendes Durchführen einer Verseifungsbehandlung erhalten werden. Die Verseifungsbehandlung wird durch ein bekanntes Verfahren durchgeführt, zum Beispiel durch Eintauchen der Folie in eine Alkalilösung für eine angemessene Zeit. Nach dem Eintauchen in eine Alkalilösung wird die Folie bevorzugt sorgfältig mit Wasser gewaschen oder in eine verdünnte Säure getaucht, um die Alkali-Komponente zu neutralisieren, so daß die Alkali-Komponente nicht in der Folie verbleiben kann.
Durch die Verseifungsbehandlung wird die Oberfläche des transparenten Trägers auf der Seite, die der Oberfläche mit der äußersten Schicht gegenüberliegt, hydrophilisiert.
Die hydrophylisierte Oberfläche ist besonders wirksam zur Verbesserung der Hafteigenschaft für eine Polarisationsfolie, die hauptsächlich Polyvinylalkohol umfaßt. Außerdem haftet an die hydrophilisierte Oberfläche kaum Staub in der Luft, und beim Verbinden mit einer Polarisationsfolie dringt kaum Staub in den Raum zwischen der Polarisationsfolie und der blendfreien und entspiegelten Folie ein, wodurch Punktfehler aufgrund von Staub wirksam verhindert werden können.
Die Verseifungsbehandlung wird bevorzugt so durchgeführt, daß die Oberfläche des transparenten Trägers auf der Seite, die der Oberfläche mit einer äußersten Schicht gegenüberliegt, einen Kontaktwinkel zu Wasser von 40° oder weniger hat, bevorzugt 30° oder weniger, besonders bevorzugt 20° oder weniger.
Das Polarisationsfilter mit einer blendfreien und entspiegelten Folie der vorliegenden Erfindung verwendet die oben beschriebene blendfreie und entspiegelte Folie für wenigstens eine Bahn der zwei Schutzfolien der polarisierenden Schicht. Durch Verwendung der blendfreien und entspiegelten Folie der vorliegenden Erfindung auf der äußersten Oberfläche kann verhindert werden, daß das erhaltene Polarisationsfilter externes Licht reflektiert, und es kann mit hoher Auflösungseignung, ausgezeichneter Antifouling-Eigenschaft, hoher Kratzfestigkeit und dgl. versehen werden. Im Polarisationsfilter der vorliegenden Erfindung dient die blendfreie und entspiegelte Folie auch als Schutzfolie, so daß die Herstellungskosten reduziert werden können.
Im Falle der Verwendung der blendfreien und entspiegelten Folie der vorliegenden Erfindung für eine Oberflächenschutzfolie des Polarisators, wie oben beschrieben, muß die Oberfläche des transparenten Trägers auf der Seite, die der Oberfläche gegenüberliegt, auf der die entspiegelte Schicht gebildet wird, verseift werden. Das Verfahren für die alkalische Verseifungsbehandlung kann spezifisch aus den folgenden zwei Verfahren ausgewählt werden:
(1) nach der Bildung einer entspiegelten Schicht auf einem transparenten Träger wird die Folie wenigstens einmal in eine alkalische Lösung getaucht, wodurch die rückseitige Oberfläche der Folie verseift wird; und (2) vor oder nach der Bildung einer entspiegelten Schicht auf einem transparenten Träger wird eine alkalische Lösung auf die Oberfläche der Seite aufgetragen, die der Oberfläche gegenüberliegt, auf der die blendfreie und entspiegelte Folie gebildet wird, und dann wird die Folie erwärmt und mit Wasser gewaschen und/oder neutralisiert, wodurch nur die rückseitige Oberfläche der Folie verseift wird. Das Verfahren (1) ist vorteilhaft darin, daß die Behandlung im gleichen Schritt wie für die Allzweck-Triacetylcellulose-Folie durchgeführt werden kann, da jedoch die Oberfläche der blendfreien und entspiegelten Folie auch verseift wird, kann die Oberfläche alkalisch hydrolysiert werden, wodurch sich die Folie verschlechtert, oder die Komponenten in der Lösung für die Verseifungsbehandlung können getrocknet werden und darauf verbleiben, wodurch Flecken verursacht werden. In diesem Fall ist das Verfahren (2) vorteilhaft, obwohl ein spezifischer Schritt für die Behandlung erforderlich ist.
Die blendfreie und entspiegelte Folie der vorliegenden Erfindung kann durch das folgende Verfahren gebildet werden, jedoch ist die vorliegende Erfindung nicht auf dieses Verfahren beschränkt.
Beschichtungslösungen, die Komponenten zur Bildung der jeweiligen Schichten enthalten, werden hergestellt. Die Beschichtungslösung zur Bildung einer blendfreien Hartüberzugsschicht wird auf einen transparenten Träger durch ein Umkehr-Gravurstreichverfahren (dieses Verfahren wird in ein Gravurstreichverfahren, ein Mikrogravurstreichverfahren und dgl. unterteilt), ein Tauchbeschichtungsverfahren, ein Luftmesserbeschichtungsverfahren, ein Florstreichverfahren, ein Walzenbeschichtungsverfahren, eine "Wire-Bar"-Beschichtungsverfahren oder ein Extrusionsbeschichtungsverfahren (siehe US-PS 2,681,294) aufgetragen und dann erwärmt und getrocknet. Unter diesen Beschichtungsverfahren ist ein Mikrogravurstreichverfahren bevorzugt. Die gebildete Beschichtung wird mit Licht bestrahlt oder erwärmt, um das Monomer zur Bildung der blendfreien Hartüberzugsschicht zu polymerisieren und das Polymer zu härten, durch eine blendfreie Hartüberzugsschicht gebildet wird.
Nach Wunsch kann vor dem Auftragen der blendfreien Hartüberzugsschicht eine glatte Hartüberzugsschicht in der gleichen Weise aufgetragen und gehärtet werden.
Danach wird die Beschichtungslösung zur Bildung einer Schicht mit niedrigem Brechungsindex auf die blendfreie Hartüberzugsschicht in der gleichen Weise aufgetragen und mit Licht bestrahlt oder erwärmt, um eine Schicht mit niedrigem Brechungsindex zu bilden. Auf diese Weise wird die blendfreie und entspiegelte Folie der vorliegenden Erfindung erhalten.
Das Mikrogravurstreichverfahren zur Verwendung in der Auftragung der jeweiligen Schichten der blendfreien und entspiegelten Folie der vorliegenden Erfindung ist ein Beschichtungsverfahren, das dadurch gekennzeichnet ist, daß eine Gravurwalze mit einem Durchmesser von ca. 10 bis 100 mm, bevorzugt ca. 20 bis 50 mm, und mit einem auf dem gesamten Umfang geprägten Gravurmuster unter dem Träger in der umgekehrten Richtung zur Transportrichtung des Trägers rotiert wird und gleichzeitig überflüssige Beschichtungslösung von der Oberfläche der Gravurwalze mit einem Rakelmesser abgeschabt wird, wodurch eine konstante Menge der Beschichtungslösung auf die untere Oberfläche des Trägers übertragen und darauf aufgetragen wird, während die obere Oberfläche des Trägers in einem freien Zustand ist. Ein transparenter Träger in Rollenform wird kontinuierlich abgewickelt, und auf eine Oberfläche des abgewickelten Trägers kann wenigstens eine Schicht aus der blendfreien Hartüberzugsschicht und der Schicht mit niedrigem Brechungsindex, die ein fluorhaltiges Monomer enthält, durch das Mikrogravurstreichverfahren aufgetragen werden.
In bezug auf die Bedingungen für die Beschichtung mit dem Mikrogravurstreichverfahren ist die Anzahl von Linien im Gravurmuster, das auf die Gravurwalze geprägt wird, bevorzugt 50 bis 800 Linien/Zoll, besonders bevorzugt 100 bis 300 Linien/Zoll (1 Zoll entspricht 2,54 cm), die Tiefe des Gravurmusters ist bevorzugt 1 bis 600 μm, besonders bevorzugt 5 bis 200 μm, die Rotationszahl der Gravurwalze ist bevorzugt 3 bis 800 U/min, besonders bevorzugt 5 bis 200 U/min, und die Träger-Transportgeschwindigkeit ist bevorzugt 0,5 bis 100 m/min, besonders bevorzugt 1 bis 50 m/min.
Der Trübungswert der so gebildeten blendfreien und entspiegelten Folie der vorliegenden Erfindung ist 10 bis 70%, bevorzugt 30 bis 50%, und die durchschnittliche Reflexion bei 450 bis 650 nm ist 2,2% oder weniger, bevorzugt 1,9% oder weniger.
Die blendfreie und entspiegelte Folie der vorliegenden Erfindung hat einen Trübungswert und eine durchschnittliche Reflexion jeweils im oben beschriebenen Bereich, wodurch gute Blendfreiheit und Entspiegelungseigenschaften erhalten werden können, ohne das hindurchgelassene Bild zu verschlechtern.
Die blendfreie und entspiegelte Folie der vorliegenden Erfindung kann für Anzeigevorrichtungen wie Flüssigkristallanzeigevorrichtungen (LCD), Plasmaanzeigebildschirme (PDP), Elektrolumineszenzanzeigen (ELD) und Kathodenstrahlröhren-Anzeigevorrichtungen (CRT) verwendet werden. Da die blendfreie und entspiegelte Folie der vorliegenden Erfindung einen transparenten Träger aufweist, wird diese Folie verwendet, indem die Seite des transparenten Trägers auf der Bildanzeigeoberfläche einer Bildanzeigevorrichtung angebracht wird.
Auch wird die blendfreie und entspiegelte Folie der vorliegenden Erfindung bevorzugt durch Kombinieren mit einem Polarisationsfilter verwendet, das einen Polarisator, einen transparenten Träger und eine optische Kompensationsfolie umfaßt, die aus einer optisch anisotropen Schicht, die durch Fixieren der Orientierung von diskotischen Flüssigkristallen gebildet wird, oder einer lichtstreuenden Schicht zusammengesetzt ist. Das Polarisationsfilter ist besonders bevorzugt ein Polarisationsfilter, in dem die von der entspiegelten Folie verschiedene Folie aus zwei Schutzfolien eines Polarisators eine optische Kompensationsfolie mit einer optischen Kompensationsschicht ist, die eine optisch anisotrope Schicht umfaßt, die optisch anisotrope Schicht eine Schicht mit negativer Doppelbrechung ist, die eine Verbindung mit einer diskotischen Struktureinheit umfaßt, die Scheibenebene der diskotischen Struktureinheit in bezug auf die Ebene der Oberflächenschutzfolie geneigt ist und der Winkel, der von der Scheibenebene der diskotischen Struktureinheit und der Ebene der Oberflächenschutzfolie aufgespannt wird, in der Tiefenrichtung der optischen anisotropen Schicht verändert ist. Das Polarisationsfilter, das eine lichtstreuende Schicht umfaßt, wird zum Beispiel in JP-A-11-305010 beschrieben. Für den Fall der Verwendung als eine Bahn für die Oberflächenschutzfolie eines Polarisators kann die blendfreie und entspiegelte Folie der vorliegenden Erfindung bevorzugt als transmittiver, reflektiver oder transflektiver Flüssigkristall in einem Modus wie dem "twisted nematic"-Modus (TN), "super twisted nematic"-Modus (STN), "vertical alignment"-Modus (VA), "in-plane-switching"-Modus (IPS) und "optically compensated bend cell"-Modus (OCB) verwendet werden. Insbesondere im Falle einer Flüssigkristallanzeigevorrichtung vom TN-Modus oder IPS-Modus, wenn eine optische Kompensationsfolie mit der Wirkung der Vergrößerung des Sichtwinkels für die Schutzfolie, aus den zwei Schutzfolien des Polarisators vorder- und rückseitig, auf der Oberfläche verwendet wird, die der entspiegelten Folie der vorliegenden Erfindung gegenüberliegt, wie in JP-A-2001-100043 beschrieben gegenüberliegt, kann ein Polarisationsfilter mit einer Entspiegelungswirkung und einem den Sichtwinkel vergrößernden Effekt bei einer Dicke eines Polarisationsfilters erhalten werden, und deshalb ist dies bevorzugt.
Für die polarisierende Folie kann jede polarisierende Folie verwendet werden, und Beispiele dafür schließen eine polarisierende Folie vom Iod-Typ, eine polarisierende Folie vom Farbstoff-Typ unter Verwendung eines dichromatischen Farbstoffs und eine polarisierende Folie vom Polyen-Typ ein. Die polarisierende Folie vom Iod-Typ und die polarisierende Folie vom Farbstoff-Typ können allgemein durch Verwendung einer Folie auf Polyvinylalkohol-Basis hergestellt werden.
Zum Beispiel kann eine polarisierende Folie verwendet werden, die durch das folgende Verfahren erhalten wird. Eine Folie auf Polyvinylalkohol-Basis wird kontinuierlich zugeführt und durch Anlegen einer Zugspannung unter Halten beider Kanten der Folie mit Haltemitteln gestreckt, so daß die Trajektorie L1 der Haltemittel vom substantiellen Haltestartpunkt bis zum substantiellen Haltefreigabepunkt an einer Kante der Folie und die Trajektorie L2 der Haltemittels vom substantiellen Haltestartpunkt bis zum substantiellen Haltefreigabepunkt an der anderen Kante der Polymerfolie eine Beziehung der folgenden Formel (2) mit dem Abstand W zwischen zwei substantiellen Haltefreigabepunkten haben, die gerade Linie, die die linken und rechten substantiellen Haltestartpunkte verbindet, annähernd orthogonal zur Mittellinie der in den Halteschritt eingeführten Folie ist und die gerade Linie, die die linken und rechten substantiellen Haltefreigabepunkte verbindet, annähernd orthogonal zur Mittellinie der in den nächsten Schritt abgegebenen Folie ist (siehe 2; siehe US-PS 2002-8840A1): |L2 – L1| > 0,4W Formel (2)
Auch im Fall einer transmittiven oder transflektiven Flüssigkristallanzeigevorrichtung, wenn eine handelsübliche helligkeitserhöhende Folie (eine Polarisationstrennfolie mit einer polarisationsselektiven Schicht, zum Beispiel D-BEF, hergestellt von Sumitomo 3M) in Kombination verwendet wird, kann eine Anzeigevorrichtung mit höherer Sichtbarkeit erhalten werden. Außerdem kann die bei Kombination mit einem λ/4-Plättchen als Polarisationsfilter für eine Flüssigkristallanzeige vom Reflexionstyp oder als Oberflächenschutzfolie für eine organische EL-Anzeige verwendet werden, um das reflektierte Licht von der Oberfläche und vom Inneren zu reduzieren. Wenn die entspiegelte Schicht der vorliegenden Erfindung auf einem transparenten Träger wie PET und PEN gebildet wird, kann dies zusätzlich für eine Bildanzeigevorrichtung wie einen Plasmaanzeigebildschirm (PDP) und eine Kathodenstrahlröhrenanzeigevorrichtung (CRT) verwendet werden.
Die vorliegende Erfindung wird im größeren Detail nachfolgend unter Bezugnahme auf Beispiele beschrieben, jedoch sollte die vorliegende Erfindung nicht als darauf beschränkt aufgefaßt werden.
[Beispiele]
(Beispiel 1)
[Beispielprobe 1]
(Herstellung von Beschichtungslösung (1) für blendfreie Hartüberzugsschicht)
61,3 Gew.-Teile einer handelsübliche Kieselerde (feine teilchenförmige Kieselerde, durchschnittliche Teilchengröße: ca. 15 nm) enthaltenden UV-härtbaren Hartüberzugslösung (DESOLITE KZ7317, hergestellt von JSR, Feststoffkonzentration: ca. 72%, SiO₂-Gehalt im Feststoffgehalt: ca. 38%, enthaltend ein polymerisierbares Monomer DPHA und einen Polymerisationsstarter) wurden mit 8,4 Gew.-Teilen Methylisobutylketon verdünnt. Die durch Auftragen und UV-Härtung dieser Lösung erhaltene Beschichtungsfolie hatte einen Brechungsindex von 1,51.
Zu dieser Lösung wurden 11,0 Gew.-Teile einer Dispersionslösung, die durch Dispergieren einer 25%igen Methylisobutylketon-Dispersionslösung von vernetzten Polystyrolteilchen mit einer durchschnittlichen Teilchengröße von 3,5 μm (SX-350H, Marke, hergestellt von Soken Kagaku K. K., Brechungsindex: 1,61) in einer Polytron-Dispergiervorrichtung mit 10 000 U/min für 30 Minuten erhalten wurde, hinzugegeben. Dann wurden 14,4 Gew.-Teile einer Dispersionslösung, die durch Dispergieren einer 25%igen Methylisobutylketon-Dispersionslösung von vernetzten Polystyrolteilchen mit einer durchschnittlichen Teilchengröße von 5 μm (SX-500H, Marke, hergestellt von Soken Kagaku K. K., Brechungsindex: 1,61) in einer Polytron-Dispergiervorrichtung mit 10 000 U/min für 30 min erhalten wurde, hinzugegeben. Ferner wurden 4,9 Gew.-Teile 3-Acryloxypropyltrimethoxysilan (KBM-5103, hergestellt von Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.) hinzugegeben.
Die resultierende gemischte Lösung wurde durch einen aus Polypropylen hergestellten Filter mit einer Porengröße von 30 μm filtriert, um Beschichtungslösung (1) für die blendfreie Hartüberzugsschicht herzustellen.
(Herstellung von Beschichtungslösung A für Schicht mit niedrigem Brechungsindex)
Zu 55,2 Gew.-Teilen eines wärmevernetzbaren fluorhaltigen Polymers mit einem Brechungsindex von 1,42 (JN-7228, Feststoffkonzentration: 6%, hergestellt von JSR) wurden 4,8 Gew.-Teile einer kolloidalen Kieselerde-Dispersionslösung (MEK-ST, durchschnittliche Teilchengröße: 10 bis 20 nm, Feststoffkonzentration: 30%, hergestellt von Nissan Chemical), 28,0 Gew.-Teile Methylethylketon, 2,8 Gew.-Teile Cyclohexanon und 9,2 Gew.-Teilen 3-Acryloxypropylmethoxysilan (KBM-5103, hergestellt von Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.) gegeben und gerührt. Die resultierende Lösung wurde durch einen aus Polypropylen hergestellt Filter mit einer Porengröße von 1 μm filtriert, um Beschichtungslösung A für die Schicht mit niedrigem Brechungsindex herzustellen.
Beschichtungslösung (1) für die blendfreie Hartüberzugsschicht und Beschichtungslösung A für die Schicht mit niedrigem Brechungsindex wurden jeweils wie folgt auf getragen.
(1) Bildung der blendfreien Hartüberzugsschicht
Eine 80 μm dicke Triacetylcellulose-Folie (TAC-TD80UL, hergestellt von Fuji Photo Film Co., Ltd.) in Rollenform wurde abgewickelt, und darauf wurde die oben hergestellte Beschichtungslösung (1) für die blendfreie Hartüberzugsschicht unter Verwendung eines Rakelmessers und einer Mikrogravurwalze mit einem Durchmesser von 50 mm und mit einem Gravurmuster mit 110 Linien/Zoll (1 Zoll entspricht 2,54 cm) und einer Tiefe von 35 μm bei einer Gravurwalzenrotationszahl von 40 U/min und einer Transportgeschwindigkeit von 10 m/min aufgetragen und dann bei 120°C für 2 min getrocknet. Danach wurde mit UV-Strahlung bei einer Beleuchtungsstärke von 400 mW/cm² und einer Dosis von 300 mJ/cm² unter Verwendung einer luftgekühlten Metallhalogenidlampe mit 240 W/cm (hergestellt von I-Graphics K. K.) unter Stickstoffspülung auf eine Sauerstoffkonzentration von 0,1% oder weniger bestrahlt, um die Auftragsschicht zu härten und dadurch eine blendfreie Hartüberzugsschicht mit einer trockenen Dicke von 4,3 μm zu bilden. Dann wurde die Folie abgezogen. Der Brechungsindex der blendfreien Hartüberzugsschicht betrug 1,51.
(2) Bildung der Schicht mit niedrigem Brechungsindex
Die Folie mit der darauf aufgetragenen blendfreien Hartüberzugsschicht wurde erneut abgewickelt, und darauf wurde die oben hergestellte Beschichtungslösung A für die Schicht mit niedrigem Brechungsindex unter Verwendung eines Rakelmessers und einer Mikrogravurwalze mit einem Durchmesser von 50 mm und mit einem Gravurmuster mit 200 Linien/Zoll und einer Tiefe von 35 μm bei einer Gravurwalzenrotationszahl von 40 U/min und einer Transportgeschwindigkeit von 10 m/min aufgetragen und dann bei 80°C für 2 Minuten getrocknet. Danach wurde mit UV-Strahlung darauf bei einer Beleuchtungsstärke von 400 mW/cm² und einer Dosis von 300 mJ/cm² unter Verwendung einer luftgekühlten Metallhalogenidlampe mit 240 W/cm (hergestellt von I-Graphics K. K.) unter Stickstoffspülung auf eine Sauerstoffkonzentration von 0,1% oder weniger bestrahlt. Anschließend wurde die Auftragsschicht thermisch bei 140°C für 8 Minuten vernetzt, um eine Schicht mit niedrigem Brechungsindex mit einer Dicke von 0,096 μm zu bilden. Dann wurde die Folie abgezogen. Der Brechungsindex der Schicht mit niedrigem Brechungsindex betrug 1,43 (Vollendung der blendfreien und entspiegelten Folie aus Beispielprobe 1).
(Verseifungsbehandlung der blendfreien und entspiegelten Folie)
Beispielprobe 1 wurde der folgenden Behandlung unterworfen.
Eine wäßrige 1,5 N Natriumhydroxid-Lösung wurde hergestellt und bei einer Temperatur von 50°C aufbewahrt. Außerdem wurde eine wäßrige 0,01 N verdünnte Schwefelsäure-Lösung hergestellt. Die erhaltene blendfreie und entspiegelte Folie wurde in die oben hergestellte wäßrige Natriumhydroxid-Lösung für 2 Minuten getaucht und dann in Wasser getaucht, um die wäßrige Natriumhydroxid-Lösung sorgfältig auszuwaschen. Anschließend wurde die Folie in die oben hergestellte wäßrige verdünnte Schwefelsäure-Lösung für 1 Minute getaucht und dann in Wasser getaucht, um die wäßrige verdünnte Schwefelsäure-Lösung sorgfältig auszuwaschen. Danach wurde die blendfreie und entspiegelte Folie sorgfältig bei einer Temperatur von 100°C getrocknet.
Auf diese Weise wurde eine verseifte blendfreie und entspiegelte Folie hergestellt. Durch diese Behandlung wurde TAC auf der rückseitigen Oberfläche der blendfreien und entspiegelten Folie aus Beispielprobe 1 hydrophilisiert.
(Herstellung und tatsächliche Montage eines Polarisationsfilters mit blendfreier und entspiegelter Folie)
Unter Verwendung der verseiften Beispielprobe 1 wurde ein blendfreies und entspiegeltes Polarisationsfilter hergestellt.
Getrennt wurde die blendfreie und entspiegelte Folie auf der äußeren Oberfläche eines handelsüblichen Notebook-PC mit hoher Auflösung (15 Zoll UXGA Notebook-PC (1 Zoll entspricht 2,54 cm), hergestellt von DELL) vollständig zusammen mit der Haftmittelschicht abgezogen. Dann wurde das oben hergestellte Polarisationsfilter tatsächlich darauf durch Anbringen über eine Haftmittelschicht angebracht, die neu auf der verseiften rückseitigen TAC-Oberfläche vorgesehen war, so daß die blendfreie und entspiegelte Schicht zur äußeren Oberfläche lag.
(Auswertung der blendfreien und entspiegelten Folie)
Die erhaltene Folie wurde unter den folgenden Aspekten ausgewertet.
(1) Auswertung der Blendfreiheit
Die hergestellte blendfreie und entspiegelte Folie wurde tatsächlich auf dem von DELL hergestellten 15-Zoll UXGA-Notebook-PC montiert. Darauf wurde eine ungeschützte Fluoreszenzlampe (8000 cd/m²) ohne Rasterblende reflektiert, und der Schattierungsgrad des reflektierten Bildes der Fluoreszenzlampe wurde mit dem Auge gemäß den folgenden Kriterien ausgewertet.
O: Die Kontur der Fluoreszenzlampe wurde nicht erkannt (ausreichend hohe Blendfreiheit).
Δ: Die Fluoreszenzlampe war nicht klar, aber die Kontur konnte erkannt werden.
X: Die Fluoreszenzlampe wurde fast klar erkannt (unzureichende Blendfreiheit).
(2) Neigungswinkel des Oberflächenvorsprungs
Die hergestellte blendfreie und entspiegelte Folie wurde in bezug auf den Neigungswinkel des Oberflächenvorsprungs unter Verwendung von "Micromap", hergestellt von Ryoka System K. K. gemessen. Die Stichprobenfläche für die Messung betrug 800 μm × 800 μm. In der "Oberflächenvorsprungsneigungswinkelverteilung" in Tabelle 1 ist der Winkel bei einer Häufigkeit von 95% gemäß Integration ab der Seite mit kleinem Winkel in der Neigungswinkelverteilung gezeigt (siehe 2).
(3) Durchschnittlicher Abstand zwischen Vorsprüngen
Die hergestellte blendfreie und entspiegelte Folie wurde auf den durchschnittlichen Abstand (Sm) zwischen Oberflächenvorsprüngen unter Verwendung des Surfcoder Modell 3E-3F, hergestellt von Kosaka Kenkyusho K. K., untersucht.
(4) Nicht-Lockerung von Schwarz
Die hergestellte blendfreie und entspiegelte Folie wurde tatsächlich auf einem von DELL hergestellten 15-Zoll UXGA-Notebook-PC montiert. Die schwarze Anzeige wurde dargestellt, und eine gute Schwärze ohne Trübung wurde mit dem Auge durch sensorische Auswertung überprüft.
O-OOOOO: Schwarz ist nicht gelockert (eine größere Anzahl von O ist besser).
Δ: Schwarz ist schwach gelockert.
X: Schwarz ist gelockert.
(5) Rauhe Empfindung
Die hergestellte blendfreie und entspiegelte Folie wurde tatsächlich auf einem von DELL hergestellten 15-Zoll UXGA Notebook-PC montiert. Die Energieversorgung wurde eingeschaltet, und die rauhe Empfindung auf der Oberfläche wurde mit dem Auge durch sensorische Auswertung entschieden.
O-OOO: Gut ohne rauhe Empfindung (eine größere Anzahl von O ist besser).
X: Rauh.
[Beispielproben und Vergleichsbeispielproben]
In bezug auf alle in Übereinstimmung mit Beispielprobe 1 hergestellten blendfreien und entspiegelten Folien sind die Dicke der blendfreien Schicht, die Teilchengröße jedes Teilchens zum Verleihen von Blendfreiheit (erstes Teilchen) und jedes Teilchens zum Verleihen von interner Streueigenschaft (zweites Teilchen), das Verhältnis (%) der Teilchengröße jedes Teilchens zur Dicke der blendfreien Schicht und die Auswertungsergebnisse zur Blendfreiheit und guten Schwärze ohne Trübung in Tabelle 1 gezeigt. Die sorgfältig in der gleichen Weise wie in Beispielprobe 1 hergestellten Proben, außer daß die Dicke der blendfreien Schicht, die Teilchengröße und verwendete Menge des Teilchens zum Verleihen von Blendfreiheit und die Teilchengröße und verwendete Menge des Teilchen zum Verleihen von interner Streueigenschaft gemäß Beispielprobe 1 eingestellt wurden, wurden als Beispielproben 2 bis 30 und Vergleichsbeispielproben 1 bis 18 bezeichnet.
Jede verseifte Folie aus Beispielproben 2 bis 30 und Vergleichsbeispielproben 1 bis 18 wurde mit einem Polarisationsfilter zur Herstellung eines Polarisationsfilters mit einer blendfreien und entspiegelten Folie versehen. Unter Verwendung dieses Polarisationsfilters wurde eine Flüssigkristallanzeigevorrichtung hergestellt, in der die blendfreie und entspiegelte Schicht als äußerste Schicht angeordnet war. Als Ergebnis wurde im Fall der Beispielproben 1 bis 30 ein ausgezeichneter Kontrast aufgrund keiner Reflexion von externem Licht festgestellt, die Schwärze der schwarzen Anzeige war nicht gelockert, und eine Flüssigkristallanzeigevorrichtung mit hoher Sichtbarkeit und gutem Erscheinungsbild wurde erhalten. Andererseits ist im Fall der Vergleichsbeispielproben 1 bis 18 ersichtlich, daß dann, wenn das Teilchen zum Verleihen von Blendfreiheit (erstes Teilchen) 140% überschreitet oder das Teilchen zum Verleihen von interner Streueigenschaft (zweites Teilchen) weniger als 60% ist, wenn die Teilchengröße des Teilchens zum Verleihen von Blendfreiheit oder des Teilchen zum Verleihen von interner Streueigenschaft 95% bis weniger als 105% der Schichtdicke ist, oder wenn nur eine Art von lichtdurchlässigem Teilchen in der blendfreien Hartüberzugsschicht verwendet wird, eine gewünschte Oberflächenform nicht erhalten werden kann und die gute Schwärze ohne Trübung abrupt beeinträchtigt ist. Es wird ebenfalls festgestellt, daß hinsichtlich einer guten Schwärze ohne Trübung die Teilchengröße des Teilchen zum Verleihen von Blendfreiheit, die größer als die Dicke der blendfreien Schicht ist, 105% bis weniger als 140%, bevorzugt 105% bis weniger als 130%, besonders bevorzugt 105% bis weniger als 120% sein muß und die Teilchengröße des Teilchen zum Verleihen von interner Streueigenschaft, die kleiner als die Dicke der blendfreien Schicht ist, 60% bis weniger als 95%, bevorzugt 70% bis weniger als 95%, besonders bevorzugt 80% bis weniger als 95% sein muß. Indem diese erfüllt sind, kann eine ausgezeichnete Anzeigevorrichtung realisiert werden.
Außerdem wurden Proben sorgfältig in der gleichen Weise wie in Beispielprobe 1 hergestellt, außer daß in Beispielprobe 1, ohne Veränderung der Dicke der blendfreien Schicht und der Teilchengrößen des Teilchens zum Verleihen von Blendfreiheit und des Teilchens zum Verleihen von interner Streueigenschaft, nur die verwendete Menge des Teilchens zum Verleihen von Blendfreiheit und die verwendete Menge des Teilchen zum Verleihen von interner Streueigenschaft eingestellt wurden, um den in Tabelle 2 gezeigten Oberflächenneigungswinkel und den durchschnittlichen Abstand zwischen Vorsprüngen aufzuzeigen. Diese Proben wurden als Beispielproben 31 bis 47 bezeichnet.
Wie aus den Ergebnissen in Tabelle 2 ersichtlich ist, kann eine bessere gute Schwärze ohne Trübung realisiert werden, wenn der 95%-Wert der Oberflächenneigungswinkelverteilung weniger als 20° ist, bevorzugt weniger als 15°, besonders bevorzugt weniger als 13°, und eine Anzeigevorrichtung mit weiter verbesserter guter Schwärze ohne Trübung und frei von rauher Empfindung kann realisiert werden, wenn der durchschnittliche Abstand Sm zwischen Vorsprüngen 30 μm bis weniger als 70 μm ist, besonders bevorzugt 40 μm bis weniger als 60 μm.
[Beispielprobe 1A]
Eine polarisierende Folie wurden durch das folgende Verfahren hergestellt.
Eine PVA-Folie wurde in einer wäßrige Lösung, die 2,0 g/l Iod und 4,0 g/l Kaliumiodid enthielt, bei 25°C für 240 s getaucht und ferner in eine wäßrige Lösung, die 10 g/l Borsäure enthielt, bei 25°C für 60 s getaucht. Anschließend wurde die Folie in eine Spannrahmenstreckmaschine in der Form von 3 eingeführt und auf das 5,3-fache gestreckt. Dann wurde der Spannrahmen wie in 3 gezeigt in bezug auf die Streckrichtung gebogen, und danach wurde die Breite konstant gehalten. Die Folie wurde in einer Atmosphäre bei 80°C getrocknet und aus dem Spannrahmen entfernt. Die Differenz der Transportgeschwindigkeit zwischen den rechten und linken Spannrahmenklemmen betrug weniger als 0,05%, und der von der Mittellinie der eingeführten Folie und der Mittellinie der abgegebenen Folie in den nächsten Schritt aufgespannte Winkel betrug 46°. Hier war |L1 – L2| 0,7 m, W war 0,7 m und die Beziehung |L1 – L2| = W wurde eingehalten. Die substantielle Streckrichtung Ax-Cx am Spannrahmenauslaß war um 45° in bezug auf die Mittellinie 22 der zum nächsten Schritt abgegebenen Folie geneigt. Am Auslaß des Spannrahmens wurden Kräuseln und Deformation der Folie nicht beobachtet.
Die Folie wurde mit verseiften Fujitec (Cellulosetriacetat, Retardationswert: 3,0 nm), hergestellt von Fuji Photo Film Co., Ltd., unter Verwendung einer 3%igen wäßrigen Lösung von PVA (PVA-117H, hergestellt von Kuraray Co., Ltd.) als Haftvermittler versehen, und die kombinierten Folien wurden auf 80°C erwärmt, um eine polarisierende Folie mit einer effektiven Breite von 650 mm zu erhalten. Die Absorptionsachsenrichtung des erhaltenen Polarisationsfilters war um 45° in bezug auf die Längsrichtung geneigt. Die Durchlässigkeit dieses Polarisationsfilters bei 550 nm betrug 43,7%, und der Polarisationsgrad betrug 99,97%. Außerdem wurde das Polarisationsfilter in eine Größe von 310 × 233 mm wie in 4 geschnitten, und als Ergebnis konnte ein Polarisationsfilter mit einer um 45° in bezug auf die Seite geneigten Absorptionsachse mit einer Flächeneffizienz von 91,5% erhalten werden.
Anschließend wurde die verseifte Folie aus Beispielprobe 1 mit diesem Polarisationsfilter versehen, um ein Polarisationsfilter mit einer blendfreien und entspiegelten Folie herzustellen. Unter Verwendung dieses Polarisationsfilters wurde eine Flüssigkristallanzeigevorrichtung hergestellt, in der die blendfreie und entspiegelte Schicht als äußerste Schicht angeordnet war. Als Ergebnis wurde ein ausgezeichneter Kontrast aufgrund keiner Reflexion von externem Licht festgestellt, und trotz einer Flüssigkristallanzeige mit hoher Auflösung vom Typ hoher Bildqualität mit Mikrogrößen-Bildelementen traten keine Blendung und Verschwimmen von Lettern auf, das Schwarz war nicht gelockert und eine Anzeigevorrichtung mit hoher Sichtbarkeit und gutem Erscheinungsbild wurde erhalten.
[Beispielprobe 1B]
Ein Polarisationsfilter mit einer blendfreien und entspiegelten Folie wurde durch Anbringen der verseiften Folie aus Beispielprobe 1 anstelle von "Fujitac (Cellulosetraicetat, Retardationswert: 3,0 nm), hergestellt von Fuji Photo Film Co., Ltd." in der Herstellung des Polarisationsfilters mit einer um 45° geneigten Absorptionsachse aus Beispielprobe 1A hergestellt. Unter Verwendung dieses Polarisationsfilters wurde eine Flüssigkristallanzeigevorrichtung hergestellt, in der die blendfreie und entspiegelte Schicht als äußerste Schicht angeordnet war. Als Ergebnis wurde ähnlich Beispielprobe 1 ein ausgezeichneter Kontrast aufgrund keiner Reflexion von externem Licht festgestellt, und trotz einer hochauflösenden Flüssigkristallanzeigevorrichtung vom Typ hoher Bildqualität mit Mikrogrößen-Bildelementen traten keine Blendung und Verschwimmen von Lettern auf, das Schwarz war nicht gelockert, und eine Anzeigevorrichtung mit hoher Sichtbarkeit und gutem Erscheinungsbild wurde erhalten.
[Beispielprobe 1C]
Beispielprobe 1 wurde in eine 1,5 N wäßrige NaOH-Lösung bei 55°C für 2 Minuten getaucht, dann neutralisiert und mit Wasser gewaschen, um die Triacetylcellulose-Oberfläche auf der rückseitigen Oberfläche der Folie zu verseifen. Diese Folie wurde als Schutzfolie auf beide Oberflächen eines Polarisators aufgebracht, der durch Adsorbieren von Iod an einer 80 μm dicken Triacetylcellulose-Folie (TAC-TD80U, hergestellt von Fuji Photo Film Co., Ltd.), verseift unter den gleichen Bedingungen und Strecken der Folie, angebracht, um ein Polarisationsfilter herzustellen. Das erhaltene Polarisationsfilter wurde gegen das Polarisationsfilter auf der Blickseite der Flüssigkristallanzeigevorrichtung (mit D-BEF, hergestellt von Sumitomo 3M, das eine Polarisationstrennfolie mit einer polarisationsselektiven Schicht zwischen der Rückbeleuchtung und der Flüssigkristallzelle ist) eines Personal-Computers vom Notebook-Typ mit einer transmittiven TN-Flüssigkristallanzeigevorrichtung ausgetauscht. Als Ergebnis wurde ein ausgezeichneter Kontrast aufgrund keiner Reflexion von externem Licht festgestellt, und trotz einer hochauflösenden Flüssigkristallanzeige vom Typ hoher Bildqualität mit Mikrogrößen-Bildelementen traten keine Blendung und Verschwimmen von Lettern auf, das Schwarz war nicht gelockert, Sichtbarkeit und Erscheinungsbild waren ausgezeichnet, und die Reflexion des Hintergrunds war äußerst reduziert. Somit wurde eine Flüssigkristallanzeigevorrichtung mit einer sehr hohen Anzeigequalität erhalten.
[Beispielprobe 1D]
Eine Blickwinkel-vergrößernde Folie (Wide View Film SA-12B, hergestellt von Fuji Photo Film Co., Ltd.) mit einer optischen Kompensationsschicht, in der die Scheibenebene der diskotischen Struktureinheit in bezug auf die Ebene des transparenten Trägers geneigt ist und der Winkel, der von der Scheibenebene der diskotischen Struktureinheit und der Ebene des transparenten Trägers aufgespannt wird, in der Tiefenrichtung der optisch anisotropen Schicht verändert ist, wurde für die Schutzfolie in der Flüssigkristallzellseite des Polarisationsfilters, versehen mit Beispielprobe 1 und angeordnet in der Blickseite einer transmittiven TN-Flüssigkristallzelle, und für die Schutzfolie in der Flüssigkristallzellseite des Polarisationsfilters verwendet, angeordnet in der Rückbelichtungsseite. Als Ergebnis war der Kontrast in einem hellen Raum ausgezeichnet, und trotz einer hochauflösenden Flüssigkristallanzeige vom Typ einer hohen Bildqualität mit Mikrogrößen-Bildelementen traten Blendung und Verschwimmen von Lettern nicht auf, das Schwarz war nicht gelockert, die Sichtbarkeit und das Erscheinungsbild waren ausgezeichnet, und der Blickwinkel in der vertikalen und horizontalen Richtung war sehr weit. Somit wurde eine Flüssigkristallanzeigevorrichtung mit einer sehr hohen Anzeigequalität erhalten.
[Beispielprobe 1E]
Beispielprobe 1 wurde an der Glasfläche auf der Oberfläche einer organischen EL-Anzeigevorrichtung durch einen druckempfindlichen Haftvermittler angebracht und als Ergebnis war die Reflexion auf der Glasoberfläche unterdrückt, und eine Anzeigevorrichtung mit sehr hoher Sichtbarkeit und gutem Erscheinungsbild wurde erhalten.
[Beispiel 1F]
Unter Verwendung von Beispielprobe 1 wurde ein Polarisationsfilter mit einer entspiegelten Folie auf einer Oberfläche hergestellt, und ein λ/4-Plättchen wurde auf der Oberfläche angebracht, die der Oberfläche mit der entspiegelten Folie des Polarisationsfilters gegenüberliegt. Dieses Polarisationsfilter wurde an der Glasfläche auf der Oberfläche einer organischen EL-Anzeigevorrichtung angebracht, und als Ergebnis waren die Oberflächenreflexion und die Reflexion von der Innenseite des Oberflächenglases verringert, und eine Anzeigevorrichtung mit sehr hoher Sichtbarkeit und gutem Erscheinungsbild wurde erhalten.
(Beispiel 2)
Die oben hergestellte Beschichtungslösung (1) für eine blendfreie Hartüberzugsschicht und die oben hergestellte Beschichtungslösung A für eine Schicht mit niedrigem Brechungsindex wurden jeweils wie folgt aufgetragen. Die Kombination aus laminierten Schichten ist wie in Tabelle 3 gezeigt.
(1) Bildung von blendfreier Hartüberzugsschicht
Eine 80 μm dicke Triacetylcellulose-Folie (TAC-TD80UL, hergestellt von Fuji Photo Film Co., Ltd.) in Rollenform wurde abgewickelt, und darauf wurde die oben hergestellte Beschichtungslösung (1) für eine blendfreie Hartüberzugsschicht unter Verwendung eines Rakelmessers und einer Mikrogravurwalze mit einem Durchmesser von 50 mm und mit einem Gravurmuster mit 110 Linien/Zoll (1 Zoll entspricht 2,54 cm) und einer Tiefe von 35 μm bei einer Gravurwalzenrotationszahl von 40 U/min und einer Transportgeschwindigkeit von 10 m/min aufgetragen und dann bei 120°C für 2 Minuten getrocknet. Danach wurde mit UV-Strahlung mit einer Beleuchtungsstärke von 400 mW/cm² und einer Dosis von 300 mJ/cm² unter Verwendung einer luftgekühlten Metallhalogenidlampe mit 240 W/cm (hergestellt von I-Graphics K. K.) unter Stickstoffspülung auf eine Sauerstoffkonzentration von 0,1% oder weniger bestrahlt, um die Auftragsschicht zu härten und dadurch eine blendfreie Hartüberzugsschicht mit einer trockenen Dicke von 4,3 μm zu bilden. Dann wurde die Folie abgezogen. Der Brechungsindex der blendfreien Hartüberzugsschicht betrug 1,51.
(2) Bildung von Schicht mit niedrigem Brechungsindex
Die Folie mit der darauf aufgetragenen blendfreien Hartüberzugsschicht wurde wieder abgewickelt, und die oben hergestellte Beschichtungslösung A für eine Schicht mit niedrigem Brechungsindex wurde unter Verwendung eines Rakelmessers und einer Mikrogravurwalze mit einem Durchmesser von 50 mm und mit einem Gravurmuster mit 200 Linien/Zoll und einer Tiefe von 35 μm bei einer Gravurwalzenrotationszahl von 40 U/min und einer Transportgeschwindigkeit von 10 m/min aufgetragen und dann bei 80°C für 2 min getrocknet. Danach wurde mit UV-Strahlung mit einer Beleuchtungsstärke von 400 mW/cm² und einer Dosis von 300 mJ/cm² unter Verwendung einer luftgekühlten Metallhalogenidlampe mit 240 W/cm (hergestellt von I-Graphics K. K.) unter Stickstoffspülung auf eine Sauerstoffkonzentration von 0,1% oder weniger bestrahlt. Anschließend wurde die Auftragsschicht thermisch bei 140°C für 8 Minuten vernetzt, um eine Schicht mit niedrigem Brechungsindex mit einer Dicke von 0,096 μm zu bilden. Dann wurde die Folie abgezogen. Der Brechungsindex der Schicht mit niedrigem Brechungsindex betrug 1,43 (Vollendung der blendfreien und entspiegelten Folie aus Beispielprobe 48).
(Verseifungsbehandlung der blendfreien und entspiegelten Folie)
Beispielprobe 48 wurde der folgenden Behandlung unterworfen.
Eine wäßrige 1,5 N Natriumhydroxid-Lösung wurde hergestellt und bei einer Temperatur von 50°C aufbewahrt. Außerdem wurde eine wäßrige 0,01 N verdünnte Schwefelsäure-Lösung hergestellt. Die erhaltene blendfreie und entspiegelte Folie wurde in die oben hergestellte Natriumhydroxid-Lösung für 2 Minuten getaucht und dann in Wasser getaucht, um die wäßrige Natriumhydroxid-Lösung sorgfältig abzuspülen. Anschließend wurde die Folie in die oben hergestellte wäßrige verdünnte Schwefelsäure-Lösung für 1 Minute getaucht und dann in Wasser getaucht, um die wäßrige verdünnte Schwefelsäure-Lösung sorgfältig abzuspülen. Danach wurde die blendfreie und entspiegelte Folie sorgfältig bei einer Temperatur von 100°C getrocknet. Auf diese Weise wurde eine verseifte blendfreie und entspiegelte Folie hergestellt.
Durch diese Behandlung wurde TAC auf der rückseitigen Oberfläche der blendfreien und entspiegelten Folie aus Beispielprobe 48 hydrophilisiert.
(Herstellung und tatsächliche Montage eines Polarisationsfilters mit blendfreier und entspiegelter Folie)
Unter Verwendung der verseiften Beispielprobe 48 wurde ein blendfreies und entspiegeltes Polarisationsfilter hergestellt.
Separat wurde die blendfreie und entspiegelte Folie auf der äußeren Oberfläche eines handelsüblichen hochauflösenden Notebook-PC (15 Zoll UXGA Notebook-PC (1 Zoll entspricht 2,54 cm), hergestellt von DELL) vollständig zusammen mit der Haftvermittlerschicht abgezogen. Dann wurde das oben hergestellte Polarisationsfilter tatsächlich darauf über eine neu auf der verseiften rückseitigen TAC-Oberfläche vorgesehene Haftvermittlerschicht darauf angebracht, so daß die blendfreie und entspiegelte Schicht die äußere Oberfläche wurde.
(Auswertung der blendfreien und entspiegelten Folie)
Die erhaltene Folie wurde mit den folgenden Aspekten ausgewertet.
(1) Auswertung der Blendfreiheit
Die hergestellte blendfreie und entspiegelte Folie wurde tatsächlich auf dem von DELL hergestellten 15-Zoll UXGA-Notebook-PC montiert. Darauf wurde eine ungeschützte Fluoreszenzlampe (8000 cd/m²) ohne Rasterblende reflektiert, und der Schattierungsgrad des reflektierten Bildes der Fluoreszenzlampe wurde mit dem Auge gemäß den folgenden Kriterien ausgewertet.
O: Die Kontur der Fluoreszenzlampe wurde nicht erkannt (ausreichend hohe Blendfreiheit).
Δ: Die Fluoreszenzlampe war nicht klar, aber die Kontur konnte erkannt werden.
X: Die Fluoreszenzlampe wurde fast klar erkannt (unzureichende Blendfreiheit).
(2) Auswertung der Blendung
Die hergestellte blendfreie und entspiegelte Folie wurde tatsächlich auf einem von DELL hergestellten 15-Zoll UXGA-Notebook-PC montiert und der Blendgrad (Dispersion der Helligkeit aufgrund des Linseneffekts von Oberflächenvorsprüngen der blendfreien und entspiegelten Folie) wurde mit dem Auge gemäß den folgenden Kriterien ausgewertet:
OO: Vollständig ohne Blendung.
O: Fast keine Blendung.
X: Geringfügige Blendung.
XX: Unkomfortable Blendung.
(3) Auswertung des Verschwimmens von Lettern
Die hergestellte blendfreie und entspiegelte Folie wurde tatsächlich auf einem von DELL hergestellten 15-Zoll UXGA Notebook-PC montiert, und der Grad des Verschwimmens von Lettern wurde gemäß den folgenden Kriterien ausgewertet.
OOO: Völlig ohne Verschwimmen von Lettern.
OO: Fast kein Verschwimmen von Lettern.
O: Lettern waren geringfügig verschwommen, aber ohne Problem.
X: Lettern waren verschwommen.
XX: Lettern waren verschwommen, und die Sichtbarkeit war ersichtlich schlecht.
(4) Streuwinkelverteilung
In der in 5 gezeigten Positionsbeziehung wurde die hergestellte blendfreie und entspiegelte Folie in bezug auf die Streuwinkelverteilung von transmittiertem Licht gemessen.
Die Messung wurde unter Verwendung eines von Murakami Shikizai Keykyusho hergestellten "Goniophotometers" durchgeführt.
[Beispielproben und Vergleichsbeispielproben]
Die Proben wurden sorgfältig in der gleichen Weise wie Beispielprobe 48 hergestellt, außer daß in Beispielprobe 48 die Materialart (Brechungsindex), Teilchengröße und verwendete Menge jedes Teilchens zum Verleihen von Blendfreiheit und jedes Teilchens zum Verleihen von interner Streueigenschaft, die Art und verwendete Menge des anorganischen Füllstoffs in der blendfreien Hartüberzugsschicht und die Werte I₅°/I₀° und I₂₀°/I₀°, eingestellt unter Verwendung der Dicke der blendfreien Hartüberzugsschicht als Kontrollfaktor, wie in den Tabellen 3 und 4 gezeigt verändert wurden. Diese Proben wurden als Beispielproben 49 bis 62 bezeichnet.
Jede verseifte Folie aus Beispielproben 48 bis 62 wurde an einem Polarisationsfilter angebracht, um ein Polarisationsfilter mit einer blendfreien und entspiegelten Folie herzustellen. Unter Verwendung dieses Polarisationsfilters wurde eine Flüssigkristallanzeigevorrichtung hergestellt, worin die blendfreie und entspiegelte Schicht als äußerste Schicht angebracht war. Als Ergebnis wurde in den Beispielproben 48 bis 62 ein ausgezeichneter Kontrast aufgrund fehlender Reflexion von externem Licht erhalten, und trotz einer hochauflösenden Flüssigkristallanzeige vom Typ hoher Bildqualität mit Bildelementen von Mikrogröße traten Blenden und Verschwimmen von Lettern nicht auf, und eine Anzeigevorrichtung mit hoher Sichtbarkeit wurde erhalten.
Wie aus Tabellen 3 und 4 ersichtlich ist, ist I₅°/I₀° bevorzugt 3,5% oder mehr, besonders bevorzugt 4% oder mehr, und andererseits ist die Obergrenze 10% oder weniger, bevorzugt 6% oder weniger, um die Vorderseitenhelligkeit nicht zu reduzieren. Der wert I₂₀°/I₀° ist bevorzugt 0,15% oder weniger, besonders bevorzugt 0,10% oder weniger, noch mehr bevorzugt 0,08% oder weniger, insbesondere bevorzugt 0,06% oder weniger. wenn die Differenz zwischen dem Brechungsindex der blendfreien Hartüberzugsschicht und dem Brechungsindex des Teilchens zum Verleihen von Blendfreiheit oder des Teilchens zum Verleihen von interner Streueigenschaft 0,15 übersteigt, unterliegt das Verschwimmen von Lettern einer Verschlechterung beim Erhalten der gleichen Blendverbesserungswirkung, und deshalb ist dies nicht bevorzugt (vergleiche Beispielprobe 48 mit Beispielprobe 61).
[Beispielprobe 48A]
Eine PVA-Folie wurde in eine wäßrige Lösung, die 2,0 g/l Iod und 4,0 g/l Kaliumiodid enthielt, bei 25°C für 240 s getaucht und ferner in eine wäßrige Lösung, die 10 g/l Borsäure enthielt, bei 25°C für 60 s getaucht. Anschließend wurde die Folie in eine Spannrahmenstreckmaschine in der Form von 3 eingeführt und auf das 5,3-fache gestreckt. Dann wurde der Spannrahmen wie in 3 in bezug auf die Streckrichtung gebogen, und danach wurde die Breite konstant gehalten. Die Folie wurde in einer Atmosphäre bei 80°C getrocknet und aus dem Spannrahmen entfernt. Die Differenz der Transportgeschwindigkeit zwischen den rechten und linken Spannrahmenklammern betrug weniger als 0,05%, und der Winkel, der von der Mittellinie der eingeführten Folie und der Mittellinie der zum nächsten Schritt abgegebenen Folie aufgespannt wurde, betrug 46°. Hier war |L1 – L2| 0,7 m, W war 0,7 m und die Beziehung |L1 – L2| = W war erfüllt. Die substantielle Streckrichtung Ax-Cs am Spannrahmenauslaß war um 45° in bezug auf die Mittellinie 22 der zum nächsten Schritt abgegebenen Folie geneigt. Am Auslaß des Spannrahmens wurden Kräuseln und Deformation der Folie nicht beobachtet.
Die Folie wurde mit verseiftem Fujitac (Cellulosetriacetat, Retardationswert: 3,0 nm), hergestellt von Fuji Photo Film Co., Ltd., unter Verwendung einer 3%igen wäßrigen Lösung von PVA (PVA-117H, hergestellt von Kuraray Co., Ltd.) als Haftvermittler versehen, und die kombinierten Folien wurden auf 80°C erwärmt, um eine polarisierende Folie mit einer effektiven Breite von 650 mm zu erhalten. Die Absorptionsachsenrichtung des erhaltenen Polarisationsfilters war um 45° in bezug auf die Längsrichtung geneigt. Die Durchlässigkeit dieses Polarisationsfilters bei 550 nm betrug 43,7%, und der Polarisationsgrad betrug 99,97%. Ferner wurde das Polarisationsfilter auf eine Größe von 310 × 233 mm wie in 4 geschnitten, und als Ergebnis konnte ein Polarisationsfilter mit einer um 45° in bezug auf die Seite geneigten Absorptionsachse mit einer Flächeneffizient von 91,5% erhalten werden.
Anschließend wurde die verseifte Folie aus Beispielprobe 48 mit diesem Polarisationsfilter versehen, um ein Polarisationsfilter mit einer blendfreien und entspiegelten Folie herzustellen. Unter Verwendung dieses Polarisationsfilters wurde eine Flüssigkristallanzeigevorrichtung hergestellt, in der die blendfreie und entspiegelte Schicht auf der äußersten Oberfläche angeordnet war. Als Ergebnis wurde ein ausgezeichneter Kontrast aufgrund fehlender Reflexion von externem Licht erhalten, und trotz einer hochauflösenden Flüssigkristallanzeige vom Typ hoher Bildqualität mit Bildelementen von Mikrogröße traten Blendung und Verschwimmen von Lettern nicht auf, und eine Anzeigevorrichtung mit hoher Sichtbarkeit wurde erhalten.
[Beispielprobe 48B]
Ein Polarisationsfilter mit einer blendfreien und entspiegelten Folie wurde hergestellt durch Anbringen der verseiften Folie aus Beispielprobe 48 anstelle von "Fujitac (Cellulosetriacetat, Retardationswert: 3,0 nm), hergestellt von Fuji Photo Film Co., Ltd." in der Herstellung des Polarisationsplättchens mit einer um 45° geneigten Absorptionsachse aus Beispielprobe 48A. Unter Verwendung dieses Polarisationsfilters wurde eine Flüssigkristallanzeigevorrichtung hergestellt, in der die blendfreie und entspiegelte Schicht als äußerste Schicht angeordnet war. Als Ergebnis wurde ähnlich Beispielprobe 48 ein ausgezeichneter Kontrast aufgrund keiner Reflexion von externem Licht erhalten, und trotz einer hochauflösenden Flüssigkristallanzeige vom Typ hoher Bildqualität mit Bildelementen von Mikrogröße traten keine Blendung und Verschwimmen von Lettern auf, und eine Anzeigevorrichtung mit hoher Sichtbarkeit wurde erhalten.
[Beispielprobe 48C]
Beispielprobe 48 wurde in eine 1,5 N wäßrigen NaOH-Lösung bei 55°C für 2 Minuten getaucht, dann neutralisiert und mit Wasser gewaschen, um die Triacetylcellulose-Oberfläche auf der rückseitigen Oberfläche der Folie zu verseifen. Diese Folie wurde als Schutzfolie auf beiden Oberflächen einer polarisierenden Folie angebracht, die durch Adsorbieren von Iod an einer 80 μm dicken Triacetylcellulose-Folie hergestellt wurde (TAC-TD80U, hergestellt von Fuji Photo Film Co., Ltd.), verseift unter den gleichen Bedingungen und durch Strecken der Folie, um ein Polarisationsfilter herzustellen. Das erhaltene Polarisationsfilter wurde gegen das Polarisationsfilter in der Blickseite der Flüssigkristallanzeigevorrichtung (mit D-BEF, hergestellt von Sumitomo 3M, das eine Polarisationstrennfolie mit einer polarisationsselektiven Schicht zwischen der Rückbeleuchtung und der Flüssigkristallzelle ist) eines Notebook-Personal Computers mit einer transmittiven TN-Flüssigkristallanzeigevorrichtung ausgetauscht. Als Ergebnis wurde ein ausgezeichneter Kontrast aufgrund keiner Reflexion von externem Licht erhalten, und trotz einer hochauflösenden Flüssigkristallanzeige vom Typ hoher Bildqualität mit Bildelementen von Mikrogröße traten Blendung und Verschwimmen von Lettern nicht auf, und eine Anzeigevorrichtung mit ausgezeichneter Sichtbarkeit wurde erhalten.
[Beispielprobe 48D]
Eine den Sichtwinkel vergrößernde Folie (Wide View Film SA-12B, hergestellt von Fuji Photo Film Co., Ltd.) mit einer optischen Kompensationsschicht, in der die Scheibenebene der diskotischen Struktureinheit in bezug auf die Ebene des transparenten Trägers geneigt ist und der Winkel, der von der Scheibenebene der diskotischen Struktureinheit und der Ebene des transparenten Trägers aufgespannt wird, in der Tiefenrichtung der optisch anisotropen Schicht verändert ist, wurde für die Schutzfolie in der Seite der Flüssigkristallzelle des Polarisationsfilters, das mit Beispielprobe 48 versehen und auf der Blickseite einer transmittiven TN-Flüssigkristallzelle angeordnet war, und für die Schutzfolie in der Seite der Flüssigkristallzelle des Polarisationsfilters verwendet, das in der Rückbeleuchtungsseite angeordnet war. Als Ergebnis war der Kontrast in einem hellen Raum ausgezeichnet, und trotz einer hochauflösenden Flüssigkristallanzeige vom Typ hoher Bildqualität mit Bildelementen von Mikrogröße traten Blendung und Verschwimmen von Lettern nicht auf, die Sichtbarkeit war ausgezeichnet, und der Sichtwinkel in der vertikalen und horizontalen Richtung war sehr weit. Somit wurde eine Flüssigkristallanzeigevorrichtung mit einer sehr hohen Anzeigequalität erhalten.
[Beispielprobe 48E]
Beispielprobe 48 wurde an der Glasfläche auf der Oberfläche einer organischen EL-Anzeigevorrichtung durch einen druckempfindlichen Haftvermittler angebracht, und als Ergebnis war die Reflexion auf der Glasoberfläche unterdrückt, und eine Anzeigevorrichtung mit sehr hoher Sichtbarkeit wurde erhalten.
[Beispiel 48F]
Unter Verwendung von Beispielprobe 48 wurde ein Polarisationsfilter mit einer entspiegelten Folie auf einer Oberfläche hergestellt, und ein λ/4-Plättchen wurde auf der Oberfläche angebracht, die der Oberfläche mit der entspiegelten Folie des Polarisationsfilters gegenüberliegt. Dieses Polarisationsfilter wurde an der Glasfläche auf der Oberfläche einer organischen EL-Anzeigevorrichtung angebracht, und als Ergebnis waren die Oberflächenreflexion und die Reflexion aus dem Inneren des Oberflächenglases reduziert, und eine Anzeigevorrichtung mit sehr hoher Sichtbarkeit wurde erhalten.
Gewerbliche Anwendbarkeit
Eine blendfreie und entspiegelte Folie der vorliegenden Erfindung hat eine ausreichend hohe Entspiegelungsleistung und gleichzeitig eine ausgezeichnete Bildanzeigequalität.

Claims

Blendfreie und entspiegelte Folie (1), die einen transparenten Träger (2) und wenigstens eine blendfreie Hartüberzugsschicht (3) umfasst, worin die wenigstens eine blendfreie Hartüberzugsschicht (3) folgendes umfasst: ein erstes lichtdurchlässiges Teilchen (6) mit einer durchschnittlichen Teilchengrösse von 60% bis weniger als 95% der Dicke der blendfreien Hartüberzugsschicht; und ein zweites lichtdurchlässiges Teilchen (5) mit einer durchschnittlichen Teilchengrösse von 105% bis weniger als 140% der Dicke der blendfreien Hartüberzugsschicht (3).
Blendfreie und entspiegelte Folie gemäss Anspruch 1, worin das erste lichtdurchlässige Teilchen eine durchschnittliche Teilchengrösse von 70% bis weniger als 95% auf Basis der Dicke der blendfreien Hartüberzugsschicht hat und das zweite lichtdurchlässige Teilchen eine durchschnittliche Teilchengrösse von 105% bis weniger als 130% auf Basis der Dicke der blendfreien Hartüberzugsschicht hat.
Blendfreie und entspiegelte Folie gemäss Anspruch 1, worin das erste lichtdurchlässige Teilchen eine durchschnittliche Teilchengrösse von 80% bis weniger als 95% auf Basis der Dicke der blendfreien Hartüberzugsschicht hat und das zweite lichtdurchlässige Teilchen eine durchschnittliche Teilchengrösse von 105% bis weniger als 120% auf Basis der Dicke der blendfreien Hartüberzugsschicht hat.
Blendfreie und entspiegelte Folie gemäss einem der Ansprüche 1 bis 3, worin die wenigstens eine blendfreie Hartüberzugsschicht eine Dicke von 3 μm bis weniger als 6 μm hat.
Blendfreie und entspiegelte Folie gemäss einem der Ansprüche 1 bis 4, worin die wenigstens eine blendfreie Hartüberzugsschicht eine Dicke von 4 μm bis weniger als 5 μm hat.
Blendfreie und entspiegelte Folie gemäss einem der Ansprüche 1 bis 5, worin sich der Brechungsindex der wenigstens einen blendfreien Hartüberzugsschicht und der Brechungsindex des wenigstens einen lichtdurchlässigen Teilchens in der blendfreien Hartüberzugsschicht im Bereich von 0,05 bis 0,15 unterscheiden.
Blendfreie und entspiegelte Folie gemäss einem der Ansprüche 1 bis 6, worin in der Oberflächenvorsprungsform der blendfreien und entspiegelten Folie der Winkel bei einer Häufigkeit von 95% gemäss Integration ab der Seite mit kleinem Winkel in der Neigungswinkelverteilung weniger als 20° ist.
Blendfreie und entspiegelte Folie gemäss einem der Ansprüche 1 bis 7, worin in der Oberflächenvorsprungsform der blendfreien und entspiegelten Folie der durchschnittliche Abstand (Sm) zwischen Vorsprüngen von 30 μm bis weniger als 70 μm ist.
Blendfreie und entspiegelte Folie gemäss einem der Ansprüche 1 bis 8, die ferner eine Schicht mit niedrigem Brechungsindex auf der blendfreien Hartüberzugsschicht umfasst.
Blendfreie und entspiegelte Folie gemäss einem der Ansprüche 1 bis 9, worin dann, wenn Licht von der Seite des transparenten Trägers eintritt, das Verhältnis zwischen der Menge (I₅°) des Lichts, das zur Richtung gestreut wird, die um 5° im durchgelassenen Licht geneigt ist, und der Menge (I₀°) des Lichts, das im durchgelassenen Licht gerade fortschreitet, 3,5% oder mehr ist und das Verhältnis zwischen der Menge (I₀°) des Lichts, das zur Richtung gestreut wird, die um 20° im durchgelassenen Licht geneigt ist, und der Menge (I₀°) des Lichts, das im durchgelassenen Licht gerade fortschreitet, 0,1% oder weniger ist.
Polarisationsfilter, das einen Polarisator mit zwei Schutzfolien umfasst, worin eine der zwei Schutzfolien des Polarisators die blendfreie und entspiegelte Folie gemäss einem der Ansprüche 1 bis 10 einschliesst.
Anzeigevorrichtung, die die blendfreie und entspiegelte Folie gemäss einem der Ansprüche 1 bis 10 auf der äussersten Oberfläche der Anzeige umfasst.
Anzeigevorrichtung, die das Polarisationsfilter gemäss Anspruch 11 auf der äussersten Oberfläche der Anzeige umfasst.