JP2015200820A - Formation method of optical scattering layer, and optical scattering layer - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、光学散乱層の形成方法及び光学散乱層に関し、詳しくは、インクジェット法を用いて光学散乱層を形成する光学散乱層の形成方法及びこれにより形成された光学散乱層を透明基材上に備える光学散乱層に関する。 The present invention relates to an optical scattering layer forming method and an optical scattering layer, and more specifically, an optical scattering layer forming method for forming an optical scattering layer using an ink jet method and an optical scattering layer formed thereby on a transparent substrate. It is related with the optical scattering layer with which it prepares.
近年、有機ＥＬ照明やＬＥＤ照明用途として、機能性フィルム上に光学散乱層を設ける需要が高まってきている。光学散乱層を設けることで、拡散による光の均質化、視野角依存性の低下、光取り出し効率向上などを図るものである。 In recent years, the demand for providing an optical scattering layer on a functional film has increased for organic EL lighting and LED lighting applications. By providing the optical scattering layer, the light is homogenized by diffusion, the viewing angle dependency is reduced, and the light extraction efficiency is improved.
特許文献１には、有機ＥＬ表示装置用途として、基板上に光散乱フィルムを設けることで視野角依存性を改善する技術が開示されている。 Patent Document 1 discloses a technique for improving viewing angle dependency by providing a light scattering film on a substrate as an organic EL display device application.
また特許文献２には、有機ＥＬ発光素子の投光性の基盤と投光性の電極の間に光の指向性を変更する光取り出し層を備えることにより、斜め方向への光の取り出し効率を増大する技術が開示されている。 Further, Patent Document 2 includes a light extraction layer that changes the directivity of light between the light projecting base of the organic EL light emitting element and the light projecting electrode, thereby improving light extraction efficiency in an oblique direction. Increasing techniques are disclosed.
これらの特許文献は、光散乱フィルムの作成方法として、グラビアコート法やダイコート法による塗布方法を用いるとしている。しかしながら、プロセスの簡略化やインク削減による低コスト化、環境負荷の低減といった観点から、インクジェット法による塗布の需要が高まってきている。また、インクジェット法を用いることで、特定の位置に光学散乱層をダイレクトにパターニング可能となり、従来パターニングに必要であったエッチング処理などの工程を簡素化することができる。 In these patent documents, an application method by a gravure coating method or a die coating method is used as a method for producing a light scattering film. However, from the viewpoints of process simplification, cost reduction by ink reduction, and reduction of environmental load, demand for coating by the ink jet method is increasing. In addition, by using the ink jet method, the optical scattering layer can be directly patterned at a specific position, and processes such as an etching process that have been conventionally required for patterning can be simplified.
インクジェット法により光拡散層を形成する方法として、特許文献３には、活性光線硬化型樹脂あるいは熱硬化性樹脂を光拡散性付与物として使用し、インクジェット方式により、透明基材上に、微細凹凸構造を有する光拡散層を形成することが開示されている。 As a method of forming a light diffusing layer by an ink jet method, Patent Document 3 uses an actinic ray curable resin or a thermosetting resin as a light diffusibility imparting substance, and fine irregularities on a transparent substrate by an ink jet method. It is disclosed to form a light diffusion layer having a structure.
特許文献３に記載の技術では、光拡散剤の使用が抑えられるため、高透明性の光拡散シートが得られ易い利点があるが、インクジェット液滴の凹凸をそのまま利用することになるため、数マイクロメートルの高さの凹凸が形成される特徴があり、特にフレキシブルディスプレイや有機ＥＬ照明といった薄膜化が求められる用途を意図するような場合に、更なる改善の余地がある。 In the technique described in Patent Document 3, since the use of a light diffusing agent is suppressed, there is an advantage that a highly transparent light diffusing sheet can be easily obtained. There is a feature that unevenness of a micrometer height is formed, and there is room for further improvement particularly when an application requiring a thin film such as a flexible display or organic EL illumination is intended.
そこで、本発明の課題は、光透過性および光拡散性に優れ、且つ薄膜デバイスに適した光拡散層を、インクジェット方式により簡便に形成できる光学散乱層の形成方法及び光学散乱層を提供することにある。 Accordingly, an object of the present invention is to provide an optical scattering layer forming method and an optical scattering layer, which are excellent in light transmittance and light diffusibility, and can easily form a light diffusion layer suitable for a thin film device by an ink jet method. It is in.
また本発明の他の課題は、以下の記載によって明らかとなる。 Other problems of the present invention will become apparent from the following description.
上記課題は、以下の各発明によって解決される。 The above problems are solved by the following inventions.
１．
平均粒子径が１００ｎｍ以上５００ｎｍ以下かつ屈折率１．７以上の微粒子と、バインダー樹脂と、有機溶剤とを含有し、且つ前記有機溶剤として沸点２５０℃以下の有機溶剤を５０質量％以上９５質量％未満含有するインクを用いて、インクジェット法により該インクを透明基材上に塗布する光学散乱層の形成方法であって、
前記光学散乱層が形成される画像領域を構成する画素の画素長をＬとしたときに、前記透明基材上における前記インクの着弾液滴のドット直径Ｄが、２１／２×Ｌ≦Ｄ＜４×Ｌを満たす条件下で、
複数回に分けて前記画像領域を塗り分けると共に、複数回の塗布間に、塗布された前記インクを乾燥させる乾燥工程を設けることを特徴とする光学散乱層の形成方法。
1.
50% by mass to 95% by mass of an organic solvent having an average particle size of 100 nm to 500 nm and a refractive index of 1.7 or more, a binder resin, and an organic solvent, and having a boiling point of 250 ° C. or less. A method of forming an optical scattering layer using an ink containing less than, and applying the ink on a transparent substrate by an inkjet method,
When the pixel length of the pixels constituting the image area where the optical scattering layer is formed is L, the dot diameter D of the ink landing droplet on the transparent substrate is 2 1/2 × L ≦ D Under conditions satisfying <4 × L,
A method for forming an optical scattering layer, wherein the image region is separately applied in a plurality of times, and a drying step for drying the applied ink is provided between a plurality of times of application.
２．
前記微粒子が、屈折率１．７以上の無機酸化物微粒子であることを特徴とする前記１記載の光学散乱層の形成方法。
2.
2. The method for forming an optical scattering layer according to 1 above, wherein the fine particles are inorganic oxide fine particles having a refractive index of 1.7 or more.
３．
前記微粒子が、酸化チタン、酸化亜鉛、酸化ジルコニウム、酸化ニオブ、酸化セリウムから選ばれることを特徴とする前記１又は２記載の光学散乱層の形成方法。
3.
3. The method for forming an optical scattering layer according to 1 or 2, wherein the fine particles are selected from titanium oxide, zinc oxide, zirconium oxide, niobium oxide, and cerium oxide.
４．
前記バインダー樹脂として、シロキサン骨格を有するポリマーを含有することを特徴とする前記１〜３の何れかに記載の光学散乱層の形成方法。
4).
4. The method for forming an optical scattering layer according to any one of 1 to 3, wherein the binder resin contains a polymer having a siloxane skeleton.
５．
前記透明基材が、透明フィルム基材であることを特徴とする前記１〜４の何れかに記載の光学散乱層の形成方法。
5.
5. The method for forming an optical scattering layer according to any one of 1 to 4, wherein the transparent substrate is a transparent film substrate.
６．
前記複数回の塗布により前記画像領域の全ての画素にインク滴を付与すると共に、少なくとも１回の塗布において、インク滴を着弾させる画素に隣接する隣接画素に非塗布領域を設けることを特徴とする前記１〜５の何れかに記載の光学散乱層の形成方法。
6).
Ink droplets are applied to all the pixels in the image area by the plurality of times of application, and a non-application region is provided in an adjacent pixel adjacent to a pixel on which the ink droplets are landed in at least one time of application. The method for forming an optical scattering layer according to any one of 1 to 5 above.
７．
少なくとも１回の塗布において、インク滴を着弾させる複数の画素が、互いに隣接画素の関係にない複数の画素により構成されることを特徴とする前記１〜６の何れかに記載の光学散乱層の形成方法。
7).
The optical scattering layer according to any one of 1 to 6 above, wherein, in at least one application, the plurality of pixels on which the ink droplets are landed are configured by a plurality of pixels that are not related to each other. Forming method.
８．
前記複数の画素が、所定のピッチで配置されることを特徴とする前記７記載の光学散乱層の形成方法。
8).
8. The method for forming an optical scattering layer according to 7, wherein the plurality of pixels are arranged at a predetermined pitch.
９．
２回以上８回以下の塗布回数により前記画像領域を塗り分けることを特徴とする前記１〜８の何れかに記載の光学散乱層の形成方法。
9.
9. The method for forming an optical scattering layer according to any one of 1 to 8, wherein the image region is separately applied by the number of application times of 2 times or more and 8 times or less.
１０．
前記乾燥工程において、塗布された前記インクの乾燥状態を、乾燥温度及び乾燥時間により制御することを特徴とする前記１〜９の何れかに記載の光学散乱層の形成方法。
10.
10. The method for forming an optical scattering layer according to any one of 1 to 9, wherein, in the drying step, a drying state of the applied ink is controlled by a drying temperature and a drying time.
１１．
前記乾燥工程において、塗布された前記インク中の溶剤残存率が１０％以下となるまで乾燥させた後に、次の塗布を行うことを特徴とする前記１〜１０の何れかに記載の光学散乱層の形成方法。
11.
11. The optical scattering layer according to any one of 1 to 10 above, wherein in the drying step, after the solvent remaining in the applied ink is dried to 10% or less, the next application is performed. Forming method.
１２．
複数回の塗布過程において、同一のインクジェットヘッドで同一のインクを塗布することを特徴とする前記１〜１１の何れかに記載の光学散乱層の形成方法。
12
12. The method for forming an optical scattering layer according to any one of 1 to 11, wherein the same ink is applied by the same inkjet head in a plurality of application processes.
１３．
前記画素長Ｌが、１０μｍ以上２００μｍ以下であることを特徴とする前記１〜１２の何れかに記載の光学散乱層の形成方法。
13.
13. The method for forming an optical scattering layer according to any one of 1 to 12, wherein the pixel length L is 10 μm or more and 200 μm or less.
１４．
前記画素の長軸の長さと短軸の長さの比（長軸／短軸比）が、１以上２以下であることを特徴とする前記１〜１３の何れかに記載の光学散乱層の形成方法。
14
14. The optical scattering layer according to any one of 1 to 13, wherein a ratio of a major axis length to a minor axis length (major axis / minor axis ratio) of the pixel is 1 or more and 2 or less. Forming method.
１５．
インクジェットヘッドから吐出されるインク滴１滴当たりの体積が、０．５ｐＬ以上１００ｐＬ以下であることを特徴とする前記１〜１４の何れかに記載の光学散乱層の形成方法。
15.
15. The method for forming an optical scattering layer as described in any one of 1 to 14 above, wherein the volume per ink droplet ejected from the inkjet head is 0.5 pL or more and 100 pL or less.
１６．
前記インクは、少なくとも２種類以上の溶媒を含み、沸点が７０℃以上１７０℃未満の溶剤と、沸点が１７０℃以上２５０℃未満の溶剤とを含むことを特徴とする前記１〜１５の何れかに記載の光学散乱層の形成方法。
16.
Any one of 1 to 15 above, wherein the ink contains at least two kinds of solvents, and includes a solvent having a boiling point of 70 ° C. or higher and lower than 170 ° C. and a solvent having a boiling point of 170 ° C. or higher and lower than 250 ° C. A method for forming an optical scattering layer as described in 1. above.
１７．
前記１〜１６の何れかに記載の光学散乱層の形成方法により形成されたことを特徴とする光学散乱層。
17.
An optical scattering layer formed by the method for forming an optical scattering layer according to any one of 1 to 16 above.
本発明によれば、光透過性および光拡散性に優れ、且つ薄膜デバイスに適した光拡散層を、インクジェット方式により簡便に形成できる光学散乱層の形成方法及び光学散乱層を提供することができる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the formation method of an optical scattering layer and an optical scattering layer which are excellent in light transmittance and light diffusibility, and can form easily the light-diffusion layer suitable for a thin film device by an inkjet system can be provided. .
本発明の光学散乱層の形成方法は、インクジェット法を用いて基材上にインクを塗布し、これを乾燥させて光学散乱層を形成する際に好適に用いられる。 The method for forming an optical scattering layer of the present invention is suitably used when an ink is applied on a substrate using an inkjet method and dried to form an optical scattering layer.
以下に、図面を参照して本発明を実施するための形態について説明する。 Hereinafter, embodiments for carrying out the present invention will be described with reference to the drawings.
図１は、本発明の光学散乱層の形成方法の一例を概念的に説明する図であり、透明基材上の画像領域に、光学散乱層が形成される様子を平面視している。 FIG. 1 is a diagram conceptually illustrating an example of a method for forming an optical scattering layer according to the present invention, and shows a plan view of an optical scattering layer being formed in an image region on a transparent substrate.
図中、Ｆは画像領域であり、Ｅは画像領域Ｆを構成する画素である。 In the figure, F is an image area, and E is a pixel constituting the image area F.
画像領域Ｆとは、透明基材上において、インクジェット法によりインクが塗布される対象となる領域であり、また、光学散乱層が形成される対象となる領域ということもできる。 The image area F is an area to which ink is applied by an ink jet method on a transparent substrate, and can also be an area to be formed with an optical scattering layer.
画像領域Ｆは、インクジェットヘッドから吐出させるインク滴の着弾位置に対応するように格子状に区画することができる。本明細書では、このように区画された一つの領域を画素Ｅという。 The image area F can be partitioned in a lattice shape so as to correspond to the landing positions of the ink droplets ejected from the inkjet head. In this specification, one area divided in this way is referred to as a pixel E.
ここでは、便宜上、縦横に４列の計１６個の画素Ｅからなる単位を示しているが、実際の画像領域は、このような単位を、縦方向に複数繰り返して配置し、更に、これを横方向にも複数繰り返し配置して構成され得る。図示された画像領域Ｆは、実際の画像領域における少なくとも一部分ないし全部分に相当し得る。 Here, for the sake of convenience, a unit composed of a total of 16 pixels E in four columns in the vertical and horizontal directions is shown, but in an actual image area, such units are repeatedly arranged in the vertical direction, It can also be configured with a plurality of repeated arrangements in the lateral direction. The illustrated image area F may correspond to at least a part or all of the actual image area.
インクジェット法によりインクを透明基材上に塗布する際には、画像領域Ｆを構成する各画素Ｅにインク滴を着弾させる。 When the ink is applied onto the transparent substrate by the ink jet method, ink droplets are landed on each pixel E constituting the image region F.
ここで、画素Ｅにインク滴を着弾させるとは、該インク滴の着弾中心が少なくとも該画素Ｅ中に配置されることを意味し、好ましくは、該インク滴の着弾中心が該画素Ｅの中心と実質的に一致することである。 Here, the landing of the ink droplet on the pixel E means that the landing center of the ink droplet is disposed at least in the pixel E. Preferably, the landing center of the ink droplet is the center of the pixel E. Is substantially the same.
インクとしては、平均粒子径が１００ｎｍ以上５００ｎｍ以下かつ屈折率１．７以上の微粒子と、バインダー樹脂と、有機溶剤とを含有し、且つ前記有機溶剤として沸点２５０℃以下の有機溶剤を５０質量％以上９５質量％未満含有するものが用いられる。インクについては、後に詳しく説明する。 The ink contains fine particles having an average particle diameter of 100 nm to 500 nm and a refractive index of 1.7 or more, a binder resin, and an organic solvent, and the organic solvent having a boiling point of 250 ° C. or less is 50% by mass. Those containing less than 95% by mass are used. The ink will be described in detail later.
インクの塗布は、画像領域Ｆを構成する画素Ｅの画素長をＬとしたときに、透明基材上における該インクの着弾液滴のドット直径Ｄが、２１／２×Ｌ≦Ｄ＜４Ｌを満たす条件下で行われる。 In the ink application, when the pixel length of the pixel E constituting the image region F is L, the dot diameter D of the ink landing droplet on the transparent substrate is 2 1/2 × L ≦ D <4L. Performed under conditions that satisfy
ここで、画素長Ｌとは、１つの画素Ｅの１辺の長さを指し、長軸（長辺ともいう）と短軸（短辺ともいう）で長さが異なる場合は、長軸の長さを指す。画素Ｅの長軸の長さと短軸の長さの比（長軸／短軸比）は、１以上２以下であることが好ましい。長軸と短軸で長さが異なる場合は、長軸の長さを指す Here, the pixel length L indicates the length of one side of one pixel E, and when the length differs between the long axis (also referred to as the long side) and the short axis (also referred to as the short side), Refers to the length. The ratio of the major axis length to the minor axis length (major axis / minor axis ratio) of the pixel E is preferably 1 or more and 2 or less. If the major and minor axes are different, indicate the length of the major axis
また、インクの着弾液滴のドット直径Ｄとは、インクジェットヘッドから透明基材上に着弾させた１つのインク滴によるドットを平面視したときの直径を指す。 Further, the dot diameter D of the ink landing droplet refers to the diameter when a dot formed by one ink droplet landed on the transparent substrate from the inkjet head is viewed in plan view.
インクの塗布に際して、画素長Ｌと、インクの着弾液滴のドット直径Ｄとが、２１／２×Ｌ≦Ｄ＜４×Ｌを満たすように、例えば、インクジェットヘッドからのインクの吐出量（即ち、画素Ｅに着弾させるインク滴の体積）、透明基材の表面エネルギー、インクの表面張力等の少なくとも１つが調整されていることが好ましい。特に、インクの吐出量が調整されていることが好ましい。 When the ink is applied, for example, the amount of ink discharged from the inkjet head (in order that the pixel length L and the dot diameter D of the landing droplet of ink satisfy 2 1/2 × L ≦ D <4 × L) That is, it is preferable that at least one of the volume of the ink droplet landed on the pixel E), the surface energy of the transparent substrate, the surface tension of the ink, and the like is adjusted. In particular, it is preferable that the ink discharge amount is adjusted.
インクの吐出量の調整は、例えば、インクジェットヘッドが備える駆動素子（例えば圧電素子）に印加する印加電圧の大きさ、周波数、駆動波形の形状（パルス形状）の少なくとも１つを変化させることにより行うことができる。 The adjustment of the ink ejection amount is performed, for example, by changing at least one of the magnitude, frequency, and driving waveform shape (pulse shape) of an applied voltage applied to a driving element (for example, a piezoelectric element) included in the inkjet head. be able to.
図示の例では、Ｄ＝２１／２×Ｌの条件で、塗布を行っている。 In the illustrated example, the coating is performed under the condition of D = 2 1/2 × L.
インクの塗布に際しては、塗布（塗布工程ともいう）を複数回に分けて、画像領域Ｆを塗り分けるようにする。 At the time of applying the ink, the application (also referred to as an application process) is divided into a plurality of times so that the image area F is applied separately.
画像領域Ｆを塗り分けるとは、複数回の塗布工程のうち２以上の塗布工程において、インク滴を着弾させる画素Ｅを選択するときに、互いに異なる画素Ｅが含まれるように選択することである。複数回の塗布工程において、インク滴を着弾させる画素Ｅとして、共通の画素Ｅを選択してもよいが、共通の画素Ｅを選択しないことが、より好ましい。 To separate the image area F is to select different pixels E when selecting the pixels E on which ink droplets are to be landed in two or more of the plurality of application steps. . In a plurality of application steps, a common pixel E may be selected as the pixel E on which the ink droplet is landed, but it is more preferable not to select the common pixel E.
ここでは、不図示のインクジェットヘッドを、画像領域Ｆに対して相対移動（この相対移動のことを、パスあるいはスキャンという場合がある）する過程で、該インクジェットヘッドのノズルから画像領域Ｆ中の画素Ｅにインク滴を着弾させるようにしている。 Here, in the process of moving the inkjet head (not shown) relative to the image area F (this relative movement may be referred to as pass or scan), pixels in the image area F from the nozzle of the inkjet head. Ink droplets are landed on E.
そして、１回目の塗布工程である１パス目では、選択された一部の画素（以下、第１画素という場合がある。）１にインク滴を着弾させ、２回目の塗布工程である２パス目では、選択された他の一部の画素（以下、第２画素という場合がある。）２にインク滴を着弾させるようにしている。 In the first pass, which is the first application step, ink droplets are landed on selected partial pixels (hereinafter, sometimes referred to as first pixels) 1 and the second pass, which is the second application step. In the eyes, ink droplets are landed on some other selected pixels (hereinafter sometimes referred to as second pixels) 2.
このとき、複数回の塗布間（この例では、１パス目と２パス目の間）に、透明基材上に塗布されたインクを乾燥させる乾燥工程が設けられる。この例では、乾燥工程により、２パス目の前に、１パス目において塗布されたインクを乾燥させている。 At this time, a drying step for drying the ink applied on the transparent substrate is provided between a plurality of times of application (between the first pass and the second pass in this example). In this example, the ink applied in the first pass is dried before the second pass by the drying step.
乾燥工程では、先の塗布工程で塗布されたインクの塗膜を乾燥させることで、該塗膜の表面エネルギーを高めることができる。そのため、乾燥工程の後の塗布工程において塗布される上層のインクは、下地の表面エネルギー状態に応じて濡れ性が変化し、一種の自己組織化現象により盛り上がり、最終的に得られる塗膜の表面に、周期的な凹凸構造を形成することができる。凹凸構造の周期は、例えば、画素長Ｌのｎ倍となる周期とすることができる。ここで、ｎは、１以上の整数であり、好ましくは１〜４の整数である。 In the drying process, the surface energy of the coating film can be increased by drying the coating film of the ink applied in the previous coating process. Therefore, the upper layer ink applied in the coating process after the drying process changes in wettability according to the surface energy state of the base, and rises by a kind of self-organization phenomenon, and finally the surface of the coating film obtained In addition, a periodic uneven structure can be formed. The period of the concavo-convex structure can be set to a period that is n times the pixel length L, for example. Here, n is an integer greater than or equal to 1, Preferably it is an integer of 1-4.
上記のような凹凸構造を有する光学散乱層は、微粒子によるＭｉｅ散乱による散乱効果のみならず、光の波長よりも長周期の凹凸による幾何学的散乱による散乱効果も発生するため、光透過性を保ったまま、光散乱性の高い光学散乱層とすることができる。 The optical scattering layer having the concavo-convex structure as described above generates not only a scattering effect due to Mie scattering by fine particles but also a scattering effect due to geometric scattering due to concavo-convex having a longer period than the wavelength of light. An optical scattering layer having a high light scattering property can be obtained while being kept.
また、インク中に比較的多く含まれる有機溶剤を乾燥させることにより、透明基材上に付与された液滴の体積を好適に減じて、凹凸の高さを好適に抑えることができる。このとき、上述した一種の自己組織化現象により上層のインクが盛り上がるので、液滴の体積を減じながらも、はっきりとした高低差を有する凹凸を形成できる。これにより、薄膜デバイスに適した光学散乱層とすることができる。 In addition, by drying a relatively large amount of the organic solvent contained in the ink, it is possible to suitably reduce the volume of the liquid droplets applied on the transparent substrate and to suitably suppress the height of the unevenness. At this time, since the upper layer of ink rises due to the kind of self-organization phenomenon described above, it is possible to form unevenness having a clear difference in height while reducing the volume of the droplets. Thereby, it can be set as the optical scattering layer suitable for a thin film device.
更に、プロセスの面でも、優れた特性を有する光学散乱層を、インクジェット方式により簡便に形成できる。 Furthermore, in terms of process, an optical scattering layer having excellent characteristics can be easily formed by an ink jet method.
本発明の光学散乱層の形成方法は、ある観点において、上述した凹凸構造のデザインの自由度に優れるということもできる。例えば、画素長Ｌと、着弾液滴のドット直径Ｄとの関係を、２１／２×Ｌ≦Ｄ＜４×Ｌの条件を満たす範囲内で調整することによって、あるいは、塗布工程の回数の設定や、各塗布工程においてインク滴を着弾させる画素の選択の仕方などによって、塗膜の表面に様々な凹凸構造を付与することができる。 It can also be said that the formation method of the optical scattering layer of this invention is excellent in the design freedom of the uneven structure mentioned above in a certain viewpoint. For example, by adjusting the relationship between the pixel length L and the dot diameter D of the landing droplet within a range satisfying the condition of 2 1/2 × L ≦ D <4 × L, or the number of coating processes Various uneven structures can be imparted to the surface of the coating film depending on the setting and the method of selecting pixels on which ink droplets are landed in each application step.
図２に示した例では、図１に示した例において、画素長Ｌと、着弾液滴のドット直径Ｄとの関係を、Ｄ＝２×Ｌの条件に変更して塗布を行っている。 In the example shown in FIG. 2, the application is performed by changing the relationship between the pixel length L and the dot diameter D of the landing droplet in the example shown in FIG. 1 to the condition of D = 2 × L.
図１の例と、図２の例を比較すると、図１の例では、着弾液滴のドット直径Ｄが比較的小さいため、１パス目で、第１画素１にインク滴を着弾させる際に、第１画素１に隣接する隣接画素に非塗布領域が設けられる。 Comparing the example of FIG. 1 with the example of FIG. 2, in the example of FIG. 1, the dot diameter D of the landing droplet is relatively small, so when the ink droplet is landed on the first pixel 1 in the first pass. A non-coating region is provided in an adjacent pixel adjacent to the first pixel 1.
隣接画素とは、ある１つの画素に対して、図中、上下左右に隣接する（即ち辺を共有して隣接する）画素を意味する。ある１つの画素に対して計４個の隣接画素が存在し得る。 An adjacent pixel means a pixel that is adjacent to a certain pixel vertically and horizontally in the drawing (that is, adjacent to each other by sharing a side). There may be a total of four adjacent pixels for a single pixel.
隣接画素に非塗布領域を設けるとは、ある１回の塗布工程において、前記１つの画素にインク滴を着弾させる際に、計４個の隣接画素のうち少なくとも１つの画素に、前記１回の塗布工程において、インクが塗布されない領域が設けられることを意味する。 Providing a non-application area in an adjacent pixel means that in one application process, when an ink droplet is landed on the one pixel, at least one of a total of four adjacent pixels is subjected to the one application process. In the application step, it means that a region where ink is not applied is provided.
図１の例のように、ある１回の塗布工程において、インク滴を着弾させる画素に隣接する４つの隣接画素のすべてに、インクが塗布されない領域が設けられることも好ましいことである。 As in the example of FIG. 1, it is also preferable that a region where no ink is applied is provided in all four adjacent pixels adjacent to the pixel on which the ink droplet is landed in one application step.
少なくとも１回の塗布工程において、前記非塗布領域が設けられることが好ましく、複数回設けられる塗布工程の各回の塗布において、前記非塗布領域が設けられることが、より好ましい。 The non-application region is preferably provided in at least one application step, and more preferably, the non-application region is provided in each application of the application step provided a plurality of times.
一方、図２の例では、着弾液滴のドット直径Ｄが比較的大きいため、１パス目で、第１画素１にインク滴を着弾させる際に、第１画素１からはみ出したインクにより隣接画素が被覆され、非塗布領域が設けられない。なお、図２中、１パス目において、塗布されたインクの塗膜の隙間から画像領域Ｆが覗いている領域があるが、実際には、該領域は、図示された画像領域Ｆの単位に隣接する不図示の画像領域の単位に形成された塗膜により被覆され得る。 On the other hand, in the example of FIG. 2, since the dot diameter D of the landing droplet is relatively large, when the ink droplet is landed on the first pixel 1 in the first pass, the adjacent pixel is caused by the ink protruding from the first pixel 1. Is covered and no uncoated area is provided. In FIG. 2, in the first pass, there is a region where the image region F is viewed from the gap between the applied ink coating films. In practice, this region is in units of the illustrated image region F. It can be covered with a coating film formed in units of adjacent image regions (not shown).
１回の塗布において、図１のように、隣接画素に非塗布領域を設けることも、図２のように、隣接画素に非塗布領域を設けないことも、何れも好ましいことであるが、非塗布領域を設けることが、より好ましい。 In one application, it is preferable to provide a non-application area in an adjacent pixel as shown in FIG. 1 or not to provide a non-application area in an adjacent pixel as shown in FIG. It is more preferable to provide an application region.
１回の塗布において隣接画素に非塗布領域を設ける場合は、次いで塗布される上層のインクを、一種の自己組織化現象により盛り上がらせる際に、下地の表面エネルギーとして、該１回の塗布とこれに続く乾燥工程により形成された塗膜の表面エネルギーと、非塗布領域の表面エネルギー（例えば透明基材自体の表面エネルギー）とを複合的に作用させ易くなり、好適な凹凸構造を形成し易くなる。複数回の塗布を経て最終的に全ての画素にインク滴を着弾させる場合においても、上記のように、１回の塗布において隣接画素に非塗布領域を設けることが好ましい。 In the case where a non-application region is provided in adjacent pixels in one application, when the upper layer ink to be applied next is raised by a kind of self-organization phenomenon, the surface energy of the base is applied as the first application. The surface energy of the coating film formed by the subsequent drying step and the surface energy of the non-application area (for example, the surface energy of the transparent base material itself) can be made to act in combination, and a suitable uneven structure can be easily formed. . Even when ink droplets are finally landed on all the pixels after a plurality of times of application, it is preferable to provide a non-application region in an adjacent pixel in one application as described above.
以上、図１及び図２に示した例においては、例えば、第１画素１として示した画素を第２画素として選択し、第２画素２として示した画素を第１画素として選択してもよい。 As described above, in the example illustrated in FIGS. 1 and 2, for example, the pixel indicated as the first pixel 1 may be selected as the second pixel, and the pixel indicated as the second pixel 2 may be selected as the first pixel. .
図３は、４回の塗布で画像領域Ｆを塗り分ける場合の一例を示す概念図である。 FIG. 3 is a conceptual diagram showing an example in which the image area F is separately applied by four times of application.
ここでは、画素長Ｌと、インクの着弾液滴のドット直径Ｄとの関係は、Ｄ＝２×Ｌに調整されており、画像領域Ｆを構成する各画素Ｅにインクを塗布する際に、４回の塗布により、各画素Ｅに液滴を付与している。 Here, the relationship between the pixel length L and the dot diameter D of the ink landing droplet is adjusted to D = 2 × L, and when applying ink to each pixel E constituting the image region F, A droplet is applied to each pixel E by four times of application.
具体的には、１パス目（１回目の塗布）では、選択された第１画素１に液滴を付与し、２パス目（２回目の塗布）では、選択された第２画素２に液滴を付与し、３パス目（３回目の塗布）では、選択された第３画素３に液滴を付与し、４パス目（４回目の塗布）では、選択された第４画素４に液滴を付与している。 Specifically, in the first pass (first application), a droplet is applied to the selected first pixel 1, and in the second pass (second application), the liquid is applied to the selected second pixel 2. In the third pass (third application), a droplet is applied to the selected third pixel 3, and in the fourth pass (fourth application), the liquid is applied to the selected fourth pixel 4. Drops are applied.
そして、１回のパスごとに、該パスで塗布されたインクを乾燥させる乾燥工程を設けてから、次のパスを行うようにしている。 Then, after each pass, a drying process for drying the ink applied in the pass is provided, and then the next pass is performed.
このように塗布工程を４回に分ける場合においても、先の塗布工程において塗布されたインクの塗膜を乾燥させることで、該塗膜の表面エネルギーを高めることができる。そのため、後の塗布工程において塗布される上層のインクは、下地の表面エネルギー状態に応じて濡れ性が変化し、一種の自己組織化現象により盛り上がり、最終的に得られる塗膜の表面に、周期的な凹凸構造が形成される。 Thus, even when the coating process is divided into four times, the surface energy of the coating film can be increased by drying the coating film of the ink applied in the previous coating process. Therefore, the upper layer ink applied in the subsequent coating process changes in wettability according to the surface energy state of the base, and rises due to a kind of self-organization phenomenon, and the periodicity is applied to the surface of the finally obtained coating film. An uneven structure is formed.
図３の例では、４回設けられる塗布工程の各回の塗布において、上述した非塗布領域を設けるようにしている。 In the example of FIG. 3, the non-application area | region mentioned above is provided in each application | coating of the application | coating process provided four times.
以上の説明では、画像領域に対する塗布（塗布工程）を２回に分ける場合と、４回に分ける場合とについて説明したが、塗布回数は、これらに限定されず、２回以上であればよい。特に、２回以上８回以下の塗布回数で画像領域を塗り分けることが好ましい。 In the above description, the case where the application (application process) to the image area is divided into two times and the case where the application is divided into four times is described, but the number of times of application is not limited to these and may be two or more times. In particular, it is preferable that the image area is applied separately by the number of application times of 2 times or more and 8 times or less.
なお、図１〜図３は、あくまでも概念図であり、最終的に得られる塗膜（即ち光学散乱層）の凹凸構造は、必ずしも図１〜図３に示したものと一致するとは限らない。例えば、透明基材上（あるいは先に形成された塗膜上）に塗布されたインクドット同士の相互作用等の影響により、最終的に得られる塗膜の凹凸構造は、図１〜図３に示したものと異なる場合もある。このようなインクドット同士の相互作用等も、上述した一種の自己組織化現象の一部を構成し得るものであり、何れにしても周期的な凹凸構造を形成し、本発明の効果を奏することができる。 1 to 3 are conceptual diagrams only, and the uneven structure of the finally obtained coating film (that is, the optical scattering layer) does not necessarily match that shown in FIGS. 1 to 3. For example, the concavo-convex structure of the finally obtained coating film is shown in FIGS. 1 to 3 due to the influence of the interaction between the ink dots applied on the transparent substrate (or the coating film previously formed). It may be different from what is shown. Such interaction between ink dots and the like can also constitute a part of the kind of self-organization phenomenon described above, and in any case, a periodic uneven structure is formed, and the effects of the present invention are exhibited. be able to.
次に、複数回設けられる塗布工程の各々においてインク滴を着弾させる画素を選択する際の選択例について、塗布工程を４回設ける場合の例に基づいて、詳しく説明する。 Next, a selection example when selecting a pixel on which an ink droplet is landed in each of the application processes provided a plurality of times will be described in detail based on an example in which the application process is provided four times.
図４は、塗布工程においてインク滴を着弾させる画素を選択する際の選択例概念的に説明する図である。 FIG. 4 is a diagram conceptually illustrating a selection example when selecting pixels on which ink droplets are landed in the coating process.
図４（ａ）〜（ｃ）において、Ａ、Ｂ、Ｃ及びＤは、画像領域Ｆを構成する画素Ｅの、図中、縦方向の列をそれぞれ示しており、ａ、ｂ、ｃ及びｄは、画像領域を構成する画素の、図中、横方向の列をそれぞれ示している。 4A to 4C, A, B, C, and D respectively indicate vertical columns of the pixels E constituting the image region F in the figure, and a, b, c, and d. Fig. 4 shows horizontal columns of pixels constituting the image area in the figure.
縦方向の列Ａ、Ｂ、Ｃ及びＤは、図中、左方向から右方向へと順に隣接しており、横方向の列ａ、ｂ、ｃ及びｄは、図中、上方向から下方向へと順に隣接している。 The vertical columns A, B, C, and D are adjacent in order from the left to the right in the figure, and the horizontal columns a, b, c, and d are from the upper to the lower in the figure. Adjacent to each other.
以下の説明において、Ｘ−ｘの画素（この例において、Ｘは、Ａ、Ｂ、Ｃ又はＤであり、ｘは、ａ、ｂ、ｃ又はｄである。）とは、Ｘ列に含まれ且つｘ列に含まれる画素を指し、Ｘ列とｘ列の交点に位置する画素ということもできる。 In the following description, X-x pixels (in this example, X is A, B, C, or D, and x is a, b, c, or d) are included in the X column. Further, it refers to a pixel included in the x column and can also be referred to as a pixel located at the intersection of the X column and the x column.
また、以下の説明において、第ｎ画素（この例において、ｎは、１、２、３又は４である。）とは、ｎ回目の塗布工程においてインク滴を着弾させる画素を指す。図中、各画素内に、ｎに対応する数字を示している。 In the following description, the nth pixel (in this example, n is 1, 2, 3 or 4) refers to a pixel on which an ink droplet is landed in the nth coating step. In the figure, a number corresponding to n is shown in each pixel.
図４（ａ）の例では、第１画素として、Ｂ−ａ、Ｂ−ｃ、Ｄ−ａ及びＤ−ｃの画素を選択している。 In the example of FIG. 4A, the pixels of Ba, Bc, Da, and Dc are selected as the first pixels.
これら第１画素は、互いに隣接画素の関係にない複数の画素により構成されている。 These first pixels are composed of a plurality of pixels that are not adjacent to each other.
隣接画素とは、上述したように、ある１つの画素に対して、図中、上下左右に隣接する（即ち辺を共有して隣接する）画素を意味する。従って、互いに隣接画素の関係にない複数の画素とは、互いに、図中、上下左右に隣接しない複数の画素を意味する。 As described above, the adjacent pixel means a pixel adjacent to a certain pixel vertically and horizontally (that is, adjacent to each other by sharing a side). Therefore, a plurality of pixels that are not adjacent to each other means a plurality of pixels that are not adjacent to each other vertically and horizontally in the drawing.
また、第２画素として、Ａ−ｂ、Ａ−ｄ、Ｃ−ｂ及びＣ−ｄの画素を選択している。これら第２画素も、互いに隣接画素の関係にない複数の画素により構成されている。 In addition, Ab, Ad, Cb, and Cd pixels are selected as the second pixels. These second pixels are also composed of a plurality of pixels that are not adjacent to each other.
また、第３画素として、Ｂ−ｂ、Ｂ−ｄ、Ｄ−ｂ及びＤ−ｄの画素を選択している。これら第３画素も、互いに隣接画素の関係にない複数の画素により構成されている。 In addition, Bb, Bd, Db, and Dd pixels are selected as the third pixel. These third pixels are also composed of a plurality of pixels that are not in the relationship of adjacent pixels.
更に、第４画素として、Ａ−ａ、Ａ−ｃ、Ｃ−ａ及びＣ−ｃの画素を選択している。これら第４画素も、互いに隣接画素の関係にない複数の画素により構成されている。 Furthermore, Aa, Ac, Ca, and Cc pixels are selected as the fourth pixel. These fourth pixels are also composed of a plurality of pixels that are not adjacent to each other.
少なくとも１回の塗布工程において、インク滴を着弾させる複数の画素が、互いに隣接画素の関係にない複数の画素により構成されることが好ましい。図示の例のように、複数設けられる塗布工程の各々において、インク滴を着弾させる複数の画素が、互いに隣接画素の関係にない複数の画素により構成されることが、より好ましい。 In at least one application step, it is preferable that the plurality of pixels on which the ink droplets are landed are composed of a plurality of pixels that are not related to each other. As in the illustrated example, in each of a plurality of application processes, it is more preferable that the plurality of pixels on which the ink droplets are landed are composed of a plurality of pixels that are not related to each other.
次に、第ｎ画素（ｎ回目の塗布工程においてインク滴を着弾させる画素）と第ｎ＋１画素（ｎ＋１回目の塗布工程においてインク滴を着弾させる画素）との関係について説明する。 Next, the relationship between the nth pixel (a pixel on which an ink droplet is landed in the nth application step) and the n + 1th pixel (a pixel on which an ink droplet is landed in the (n + 1) th application step) will be described.
以下の説明において、対角画素とは、ある１つの画素に対して、対角方向に角（頂点ともいう）を共有して配置される画素を意味し、辺を共有する隣接画素とは区別することができる。 In the following description, a diagonal pixel means a pixel arranged to share a corner (also referred to as a vertex) in a diagonal direction with respect to a certain pixel, and is distinguished from an adjacent pixel sharing a side. can do.
図示の例において、第１画素と第２画素とは、互いに対角画素の関係にある。第２画素と第３画素とは、互いに隣接画素の関係にある。第３画素と第４画素とは、互いに対角画素の関係にある。 In the illustrated example, the first pixel and the second pixel are in a diagonal pixel relationship. The second pixel and the third pixel are adjacent to each other. The third pixel and the fourth pixel are in a diagonal pixel relationship.
このように、乾燥工程を挟んで連設される２つの塗布工程でそれぞれ選択される画素同士の関係（即ち、第ｎ画素と第ｎ＋１画素との関係）は、互いに隣接画素の関係であるか、又は、互いに対角画素の関係であることが好ましい。 In this way, is the relationship between the pixels selected in each of the two coating steps arranged consecutively across the drying step (ie, the relationship between the nth pixel and the (n + 1) th pixel) a relationship between adjacent pixels? Or it is preferable that it is a relationship of a diagonal pixel mutually.
また、複数の塗布工程間で、対角画素の関係が多く現れるように、画素を選択することも好ましいことである。 It is also preferable to select the pixels so that many diagonal pixel relationships appear between the plurality of coating processes.
例えば、図４（ａ）の例では、第１画素と第２画素との関係と、第３画素と第４画素との関係が、それぞれ対角画素の関係にある。つまり、第ｎ画素と第ｎ＋１画素との関係が、対角画素の関係となる回数が２である。 For example, in the example of FIG. 4A, the relationship between the first pixel and the second pixel and the relationship between the third pixel and the fourth pixel are diagonal pixels. That is, the number of times that the relationship between the nth pixel and the (n + 1) th pixel is a diagonal pixel relationship is two.
例えば、図４（ｂ）の例では、第１画素と第２画素とは、互いに隣接画素の関係にある。第２画素と第３画素とは、互いに対角画素の関係にある。第３画素と第４画素とは、互いに隣接画素の関係にある。従って、第ｎ画素と第ｎ＋１画素との関係が、対角画素の関係となる回数が１である。 For example, in the example of FIG. 4B, the first pixel and the second pixel are in a relationship of adjacent pixels. The second pixel and the third pixel are in a diagonal pixel relationship with each other. The third pixel and the fourth pixel are adjacent to each other. Therefore, the number of times that the relationship between the nth pixel and the (n + 1) th pixel is the diagonal pixel relationship is 1.
例えば、図４（ｃ）の例では、第１画素と第２画素とは、互いに隣接画素の関係にある。第２画素と第３画素とは、互いに隣接画素の関係にある。第３画素と第４画素とは、互いに隣接画素の関係にある。従って、第ｎ画素と第ｎ＋１画素との関係が、対角画素の関係となる回数が０である。 For example, in the example of FIG. 4C, the first pixel and the second pixel are in a relationship of adjacent pixels. The second pixel and the third pixel are adjacent to each other. The third pixel and the fourth pixel are adjacent to each other. Therefore, the number of times that the relationship between the nth pixel and the (n + 1) th pixel is a diagonal pixel relationship is zero.
また、図４（ａ）〜（ｃ）の例のように、画像領域Ｆ中において、縦２画素×横２画素の部分領域を何れの位置で抽出しても、第１画素〜第４画素が１つずつ含まれるように画素を選択することも好ましいことである。 Further, as in the examples of FIGS. 4A to 4C, the first pixel to the fourth pixel can be extracted from any position in the image region F where the partial region of 2 vertical pixels × 2 horizontal pixels is extracted. It is also preferable to select the pixels so that each is included one by one.
以上、塗布工程を４回設ける場合の例に基づいて説明したが、この説明は、設けられる塗布工程の回数が異なる場合にも適宜援用することができる。 As described above, the application process is described based on the example in which the application process is provided four times. However, the description can be appropriately used even when the number of application processes to be provided is different.
例えば、塗布工程を４回以外の複数回設ける場合においても、少なくとも１回の塗布工程において、インク滴を着弾させる複数の画素が、互いに隣接画素の関係にない複数の画素により構成されることが好ましく、複数設けられる塗布工程の各々において、インク滴を着弾させる複数の画素が、互いに隣接画素の関係にない複数の画素により構成されることが、より好ましい。 For example, even in the case where the application process is provided a plurality of times other than four times, the plurality of pixels on which the ink droplets are landed are constituted by a plurality of pixels that are not related to each other in at least one application process. Preferably, in each of the plurality of application processes, it is more preferable that the plurality of pixels on which the ink droplets are landed are composed of a plurality of pixels that are not in the relationship of adjacent pixels.
また、例えば、塗布工程を２回設ける場合は、図１及び図２に示したように、画像領域Ｆ中において、縦１画素×横２画素の部分領域あるいは縦２画素×横１画素の部分領域を何れの位置で抽出しても、第１画素及び第２画素が１つずつ含まれるように画素を選択することが好ましい。 Further, for example, when the coating process is provided twice, as shown in FIGS. 1 and 2, in the image region F, a partial region of 1 vertical pixel × 2 horizontal pixels or a portion of 2 vertical pixels × 1 horizontal pixel. It is preferable to select the pixels so that the first pixel and the second pixel are included one by one regardless of the position of the region extracted.
例えば、塗布工程を８回設ける場合は、図示しないが、画像領域Ｆ中において、縦２画素×横４画素の部分領域あるいは縦４画素×横２画素の部分領域を何れの位置で抽出しても、第１画素〜第８画素が１つずつ含まれるように画素を選択することが好ましい。 For example, in the case where the coating process is provided eight times, although not shown, in the image area F, a partial area of vertical 2 pixels × horizontal 4 pixels or partial area of vertical 4 pixels × horizontal 2 pixels is extracted at any position. However, it is preferable to select the pixels so that the first to eighth pixels are included one by one.
また、少なくとも１回の塗布工程において、インク滴を着弾させる複数の画素は、画素の配列方向に、所定のピッチで配置されることが好ましい。複数設けられる塗布工程の各々において、インク滴を着弾させる複数の画素は、画素の配列方向に、所定のピッチで配置されることが、より好ましい。 Further, in at least one application step, it is preferable that the plurality of pixels on which the ink droplets are landed are arranged at a predetermined pitch in the pixel arrangement direction. In each of the plurality of application processes, it is more preferable that the plurality of pixels that land the ink droplets are arranged at a predetermined pitch in the pixel arrangement direction.
ここで、画素の配列方向とは、図中、縦方向又は横方向の何れかを指し、好ましくは両方である。 Here, the pixel arrangement direction refers to either the vertical direction or the horizontal direction in the figure, and preferably both.
複数の画素が所定のピッチで配置されるとは、１以上の所定数の画素を飛ばすように複数の画素が配置されることを意味する。以上に説明した例では、１つの画素を飛ばして複数の画素が選択される例を示したが、２以上の画素を飛ばして複数の画素が選択されてもよい。また、縦方向及び横方向で、飛ばす画素の所定数は、同一でも異なってもよい。 A plurality of pixels being arranged at a predetermined pitch means that a plurality of pixels are arranged so as to skip a predetermined number of pixels of one or more. In the example described above, an example in which a plurality of pixels are selected by skipping one pixel is shown, but a plurality of pixels may be selected by skipping two or more pixels. Further, the predetermined number of pixels to be skipped in the vertical direction and the horizontal direction may be the same or different.
複数回設けられる塗布工程の各々においてインク滴を着弾させる画素を選択するための手段（即ち、画像領域を塗り分ける塗り分け手段）の具体的な構成は、格別限定されず、自体公知の手段を用いることができる。例えば、インク滴を吐出するノズルを複数備えたインクジェットヘッドを用い、画像領域Ｆ上をパスする過程で、選択された画素にインク滴を着弾させ、選択されない画素にインク滴を着弾させないように、前記複数のノズルからのインク滴を吐出する動作を制御することにより、塗り分けを行うことができる。 The specific configuration of the means for selecting the pixels on which the ink droplets are landed in each of the coating steps provided a plurality of times (that is, the color separation means for painting the image area) is not particularly limited, and a means known per se can be used. Can be used. For example, using an inkjet head having a plurality of nozzles for ejecting ink droplets, in the process of passing over the image area F, ink droplets are landed on selected pixels, and ink droplets are not landed on unselected pixels. By separately controlling the operation of ejecting ink droplets from the plurality of nozzles, it is possible to perform painting separately.
以上の説明において、画像領域Ｆに対してインクジェットヘッドをパス（即ち相対移動）する方向は、図中、左から右に向かう方向、右から左に向かう方向、上から下へ向かう方向、又は、下から上へ向かう方向等の何れであってもよい。また、方向を変化させながらパスようにしてもよい。 In the above description, the direction in which the inkjet head passes (i.e., relative movement) with respect to the image region F is a direction from left to right, a direction from right to left, a direction from top to bottom, or The direction may be any direction from the bottom to the top. Alternatively, the path may be changed while changing the direction.
このような相対移動は、インクジェットヘッドを移動する、及び又は、透明基材を移動することにより行うことができる。透明基材を移動する場合は、例えば、透明基材が載置されたステージを移動させる方法等を用いることができる。 Such relative movement can be performed by moving the inkjet head and / or moving the transparent substrate. When moving the transparent substrate, for example, a method of moving the stage on which the transparent substrate is placed can be used.
複数設けられる塗布工程間で、パスする方向を同一としてもよいし、異ならせてもよい。また、１回の塗布工程は、１回のパスにより行われることが好ましいが、複数回のパスにより行ってもよい。また、塗布工程は、必ずしもインクジェットヘッドをパスさせる場合に限定されず、例えば、透明基材に対してインクジェットヘッドを固定した状態で塗布を行ってもよい。 The passing directions may be the same or different between the coating steps provided in plurality. Moreover, although it is preferable that one application | coating process is performed by one pass, you may carry out by multiple passes. Moreover, an application | coating process is not necessarily limited to when passing an inkjet head, For example, you may apply | coat in the state which fixed the inkjet head with respect to the transparent base material.
乾燥工程においては、乾燥温度及び乾燥時間により、先に透明基材上に塗布されたインクの乾燥状態を制御することが好ましい。 In the drying step, it is preferable to control the drying state of the ink previously applied on the transparent substrate by the drying temperature and drying time.
乾燥状態は、先に透明基材上に塗布されたインクについて、溶剤残存率をもって表すことができるが、例えば、目視、顕微鏡観察、あるいは画像解析等を行うことによって確認することもできる。 The dry state can be represented by the solvent residual ratio for the ink previously applied on the transparent substrate, but can also be confirmed by visual observation, microscopic observation, image analysis, or the like.
例えば、先に透明基材上に塗布されたインクが、所定の溶剤残存率以下となるまで乾燥させた後に、次の塗布を行うことができる。ここで、溶剤残存率は、乾燥後のインクに残存する溶剤の重量を、乾燥前のインク（即ち、透明基材上に着弾直後のインクということもできる。）に含まれる溶剤の重量で除したものを、百分率で示した値を指す。例えば、先に透明基材上に塗布されたインクの溶剤残存率が１０％以下となるまで乾燥させた後に、次の塗布を行うことが好ましい。 For example, after the ink previously applied on the transparent substrate is dried until it becomes a predetermined solvent residual ratio or less, the next application can be performed. Here, the solvent remaining ratio is obtained by dividing the weight of the solvent remaining in the ink after drying by the weight of the solvent contained in the ink before drying (that can also be referred to as ink immediately after landing on the transparent substrate). Refers to the value expressed as a percentage. For example, it is preferable to perform the next application after drying until the solvent remaining rate of the ink previously applied on the transparent substrate is 10% or less.
また、例えば、目視等により、反射光の様子を観察することによって、インクが乾燥されたことを確認することができる。具体的には、例えば、蛍光灯等の光源の映り込みの有無等で判断でき、湿潤状態では蛍光灯が鮮明に映り込むが、乾燥すると映り込みが観測されなくなる。乾燥を確認した後、次の塗布を行うようにする。 In addition, for example, by visually observing the reflected light, it can be confirmed that the ink has been dried. Specifically, for example, it can be determined by the presence or absence of reflection of a light source such as a fluorescent lamp. The fluorescent lamp is reflected clearly in a wet state, but the reflection is not observed when dried. After confirming the drying, the next application is performed.
乾燥状態は、必ずしもインクを塗布する度に確認する必要はない。即ち、所定の乾燥状態が達成できる乾燥条件、具体的には乾燥温度及び乾燥時間等をあらかじめ確認しておき、該乾燥条件を適用することによって、所定の乾燥状態となるように制御できる。 It is not always necessary to check the dry state every time ink is applied. That is, it is possible to control to achieve a predetermined dry state by confirming in advance the drying conditions that can achieve the predetermined dry state, specifically, the drying temperature, the drying time, and the like.
乾燥工程は、自然乾燥により行われてもよいが、乾燥手段を用いることが好ましい。乾燥手段は、インク中の溶剤の蒸発を促進できるものであれば格別限定されず、ＩＲヒーター等のヒーターのような加熱手段や、ファン等のような送風手段などを好ましく例示でき、これらの１種又は２種以上を組み合わせて用いることができる。 Although a drying process may be performed by natural drying, it is preferable to use a drying means. The drying means is not particularly limited as long as it can promote the evaporation of the solvent in the ink, and preferred examples include a heating means such as a heater such as an IR heater and a blowing means such as a fan. Species or a combination of two or more can be used.
例えば、ヒーター等によって透明基材を加熱してインク中の溶剤の蒸発を促進させる場合は、インクを塗布する前にあらかじめ加熱しておく方法、インクの塗布中に加熱する方法、あるいは、インクの塗布後に加熱する方法などを適宜用いることができる。 For example, when the transparent substrate is heated by a heater or the like to promote the evaporation of the solvent in the ink, the method of heating in advance before applying the ink, the method of heating during the application of the ink, A method of heating after coating can be used as appropriate.
インク中に、硬化性を有する樹脂を含有する場合、樹脂を硬化させる硬化工程を設けることができる。 When the ink contains a curable resin, a curing step for curing the resin can be provided.
硬化性を有する樹脂としては、例えば、紫外線・電子線などの活性エネルギー線によって硬化する活性エネルギー線硬化型樹脂や、熱硬化型樹脂などを好ましく例示でき、これらは、バインダー樹脂の少なくとも一部又は全部としてインク中に含有することができる。 Preferred examples of the curable resin include an active energy ray curable resin that is cured by an active energy ray such as an ultraviolet ray and an electron beam, a thermosetting resin, and the like. All can be contained in the ink.
硬化工程で用いられる硬化手段は、樹脂の硬化機構に合わせて適宜選択され、紫外線・電子線などの活性エネルギー線を照射する手段や、加熱手段等を用いることができる。 The curing means used in the curing step is appropriately selected according to the curing mechanism of the resin, and means for irradiating active energy rays such as ultraviolet rays and electron beams, heating means, and the like can be used.
硬化工程を行うタイミングは、格別限定されないが、１回又は２回以上の塗布工程ごとに設けられてもよいし、全ての塗布工程の後に設けられてもよい。何れの場合においても、硬化工程は、塗布されたインクを乾燥させる乾燥工程の後に設けられることが、より好ましい。 Although the timing which performs a hardening process is not exceptionally limited, it may be provided for every 1 time or 2 times or more of application processes, and may be provided after all the application processes. In any case, it is more preferable that the curing step is provided after the drying step of drying the applied ink.
以上の説明では、１回の塗布工程を１回のパスにより行う場合について示したが、必ずしもこれに限定されるものではない。塗布工程に際してインクジェットヘッドを画像領域に対して相対移動（パス）させる場合は、１回の塗布工程を、１回又は２回以上のパスにより行うことができる。 In the above description, the case where one coating process is performed by one pass has been described, but the present invention is not necessarily limited thereto. When the inkjet head is relatively moved (passed) with respect to the image area during the coating process, one coating process can be performed by one or more passes.
塗布領域を複数回の塗布で塗り分ける際に、各回の塗布において、用いるインクジェットヘッドを異ならせたり、あるいは、用いるインクを異ならせたりしてもよい。インクを異ならせる場合は、例えば、充填されたインクが互いに異なる２以上のインクジェットヘッドを用いる方法等を用いることができる。 When the application area is separately applied by a plurality of times of application, the ink jet head to be used may be different or the ink to be used may be different for each application. When different inks are used, for example, a method using two or more inkjet heads in which the filled inks are different from each other can be used.
好ましいのは、同一のインクジェットヘッドを用いることであり、また同一のインクを塗布することである。これにより、プロセスが簡略化され、生産性を向上できる。のみならず、上述した通り、先に塗布されたインクを乾燥させる乾燥工程を設けているので、各回で同一のインクを塗布する場合でも、先に形成された塗膜の表面エネルギーを高めて、以降に塗布されるインクに一種の自己組織化現象を好適に生起させ、最終的に得られる塗膜表面に、好ましい凹凸構造を形成することができる。 Preference is given to using the same inkjet head and applying the same ink. This simplifies the process and improves productivity. Not only that, as described above, since a drying step for drying the previously applied ink is provided, even when the same ink is applied each time, the surface energy of the previously formed coating film is increased, A kind of self-organization phenomenon is suitably caused in the ink applied thereafter, and a preferable uneven structure can be formed on the finally obtained coating film surface.
同様の理由により、各回の塗布において、インクの吐出量（即ち、画素Ｅに着弾させるインク滴の体積）を、例えば、回を重ねるごとに増加させる、あるいは減少させるように変化させることも好ましいが、各回を通して一定の吐出量とすることが、より好ましい。 For the same reason, it is also preferable to change the ink discharge amount (that is, the volume of ink droplets that land on the pixel E) to increase or decrease with each application, for example, in each application. It is more preferable that the discharge amount be constant throughout each time.
次に、本発明に好適に用いられるインクについて詳しく説明する。 Next, the ink suitably used in the present invention will be described in detail.
インクに含まれる微粒子は、平均粒子径が１００ｎｍ以上５００ｎｍ以下であり、かつ屈折率が１．７以上の微粒子であれば、目的に応じて適宜選択することができ、有機微粒子であっても、無機微粒子であってもよいが、中でも高屈折率を有する無機微粒子であることが好ましく、屈折率１．７以上の無機酸化物微粒子であることが最も好ましい。 The fine particles contained in the ink can be appropriately selected according to the purpose as long as the average particle diameter is 100 nm or more and 500 nm or less and the refractive index is 1.7 or more. Although inorganic fine particles may be used, inorganic fine particles having a high refractive index are preferable, and inorganic oxide fine particles having a refractive index of 1.7 or more are most preferable.
高屈折率を有する有機微粒子としては、例えば、ポリメチルメタクリレートビーズ、アクリル−スチレン共重合体ビーズ、メラミンビーズ、ポリカーボネートビーズ、スチレンビーズ、架橋ポリスチレンビーズ、ポリ塩化ビニルビーズ及びベンゾグアナミン−メラミンホルムアルデヒドビーズ等が挙げられる。 Examples of organic fine particles having a high refractive index include polymethyl methacrylate beads, acrylic-styrene copolymer beads, melamine beads, polycarbonate beads, styrene beads, crosslinked polystyrene beads, polyvinyl chloride beads, and benzoguanamine-melamine formaldehyde beads. Can be mentioned.
高屈折率を有する無機微粒子としては、例えば、ジルコニウム、チタン、インジウム、亜鉛、アンチモン、セリウム、ニオブ及びタングステン等の中から選ばれる少なくとも１つの酸化物からなる無機酸化物微粒子、およびナノダイヤモンドが挙げられる。無機酸化物微粒子としては、具体的には、酸化ジルコニウム（ＺｒＯ２）、酸化チタン（ＴｉＯ２）、チタン酸バリウム（ＢａＴｉＯ３）、酸化インジウム（Ｉｎ２Ｏ３）、酸化亜鉛（ＺｎＯ）、三酸化アンチモン（Ｓｂ２Ｏ３）、酸化インジウムスズ（ＩＴＯ；Indium Tin Oxide)、酸化セリウム（ＣｅＯ２）、酸化ニオブ（Ｎｂ２Ｏ５）及び酸化タングステン（ＷＯ３）等が挙げられ、中でも、酸化チタン、酸化亜鉛、酸化ジルコニウム、酸化ニオブ、酸化セリウムから選ばれることが好ましく、酸化チタンが最も好ましい。また、酸化チタンの中でも、アナターゼ型よりルチル型の方が、触媒活性が低いため高屈折率層や隣接した層の耐候性が高くなり、さらに屈折率が高いことから好ましい。 Examples of the inorganic fine particles having a high refractive index include inorganic oxide fine particles composed of at least one oxide selected from zirconium, titanium, indium, zinc, antimony, cerium, niobium, tungsten, and the like, and nanodiamonds. It is done. Specifically, the inorganic oxide fine particles include zirconium oxide (ZrO 2 ), titanium oxide (TiO 2 ), barium titanate (BaTiO 3 ), indium oxide (In 2 O 3 ), zinc oxide (ZnO), three Examples include antimony oxide (Sb 2 O 3 ), indium tin oxide (ITO), cerium oxide (CeO 2 ), niobium oxide (Nb 2 O 5 ), and tungsten oxide (WO 3 ). It is preferably selected from titanium, zinc oxide, zirconium oxide, niobium oxide and cerium oxide, with titanium oxide being most preferred. Of the titanium oxides, the rutile type is more preferable than the anatase type because the catalyst activity is low and the weather resistance of the high refractive index layer and the adjacent layer is high, and the refractive index is high.
また、これらの粒子は、インク中の溶媒に分散させた際の分散性や安定性向上の観点から、表面処理を施したものを用いるか、あるいは表面処理を施さないものを用いるかを選択することができる。 In addition, these particles are selected from those subjected to surface treatment or those not subjected to surface treatment from the viewpoint of improving dispersibility and stability when dispersed in a solvent in the ink. be able to.
表面処理を行う場合、表面処理の具体的な材料としては、酸化ケイ素や酸化ジルコニウム等の異種無機酸化物、水酸化アルミニウム等の金属水酸化物、オルガノシロキサン、ステアリン酸等の有機酸等が挙げられる。これら表面処理材は、１種を単独で用いてもよく、複数種を組み合わせて用いてもよい。中でも、分散液の安定性の観点から、表面処理材としては、異種無機酸化物及び／又は金属水酸化物が好ましく、金属水酸化物がより好ましい。 When performing the surface treatment, specific materials for the surface treatment include different inorganic oxides such as silicon oxide and zirconium oxide, metal hydroxides such as aluminum hydroxide, organic acids such as organosiloxane and stearic acid, and the like. It is done. These surface treatment materials may be used individually by 1 type, and may be used in combination of multiple types. Among these, from the viewpoint of the stability of the dispersion, the surface treatment material is preferably a different inorganic oxide and / or metal hydroxide, more preferably a metal hydroxide.
無機酸化物微粒子が、表面処理材で表面被覆処理されている場合、その被覆量（一般的に、この被覆量は、粒子の質量に対する当該粒子の表面に用いた表面処理材の質量割合で示される。）は、０．０１〜９９質量％であることが好ましい。表面処理材の被覆量が０．０１質量％以上であると、表面処理による分散性や安定性の向上効果を十分に得ることができ、また、９９質量％以内であると高屈折率の光学散乱層の屈折率が低下するのを抑制することができる。 When the inorganic oxide fine particles are surface-coated with a surface treatment material, the amount of the coating (in general, this coating amount is indicated by the mass ratio of the surface treatment material used on the surface of the particle to the mass of the particle). Is preferably 0.01 to 99% by mass. When the coating amount of the surface treatment material is 0.01% by mass or more, the effect of improving dispersibility and stability by the surface treatment can be sufficiently obtained, and when it is within 99% by mass, a high refractive index optical material is obtained. It can suppress that the refractive index of a scattering layer falls.
微粒子はインクジェット射出性の観点から、インク中に分散させて存在させることが望ましい。 From the viewpoint of ink jet ejection properties, it is desirable that the fine particles be dispersed in the ink.
微粒子の分散方法としては、例えば、ボールミル、サンドミル、アトライター、ロールミル、アジテータ、ヘンシェルミキサ、コロイドミル、超音波ホモジナイザー、パールミル、湿式ジェットミル、ペイントシェーカー等の各種分散機を用いることができる。また、機能性微粒子の粗粒分を除去する目的で、遠心分離装置を使用すること、フィルターを使用することも好ましい。 As a method for dispersing the fine particles, various dispersing machines such as a ball mill, a sand mill, an attritor, a roll mill, an agitator, a Henschel mixer, a colloid mill, an ultrasonic homogenizer, a pearl mill, a wet jet mill, and a paint shaker can be used. It is also preferable to use a centrifugal separator or a filter for the purpose of removing coarse particles of functional fine particles.
また、上記分散にあたっては、分散剤を使用することもできる。ここでいう分散剤とは、機能性微粒子に対して親和性を有する基を１個または複数個有し、一般に分散剤として知られている化合物をいう。上記の親和性基としては、例えば、アミノ基、４級アンモニウム、水酸基、シアノ基、カルボキシル基、チオール基、スルホン酸基などの極性基が挙げられる。この顔料親和性基は、化合物の主鎖に含まれていてもよく、また、側鎖または側鎖と主鎖の双方に含まれていてもよい。 In addition, a dispersing agent can be used for the dispersion. The dispersant here refers to a compound that has one or more groups having affinity for functional fine particles and is generally known as a dispersant. As said affinity group, polar groups, such as an amino group, quaternary ammonium, a hydroxyl group, a cyano group, a carboxyl group, a thiol group, a sulfonic acid group, are mentioned, for example. The pigment affinity group may be contained in the main chain of the compound, or may be contained in the side chain or both the side chain and the main chain.
上記分散剤としては、一般に分散剤として市販されているものを使用することができ、例えば、日本ルーブリゾール社製のソルスパース３０００、ソルスパース９０００、ソルスパース１７０００、ソルスパース２００００、ソルスパース２４０００、ソルスパース２８０００、ソルスパース３２０００、ソルスパース３５１００、ソルスパース３６０００、ソルスパース４１０００、ソルスパース４４０００、エフカアディティブズ社製のＥＦＫＡ４００９、ＥＦＫＡ４０４６、ＥＦＫＡ４０４７、ＥＦＫＡ４０８０、ＥＦＫＡ４０１０、ＥＦＫＡ４０１５、ＥＦＫＡ４０５０、ＥＦＫＡ４０５５、ＥＦＫＡ４０６０、ＥＦＫＡ４３３０、ＥＦＫＡ４３００、ＥＦＫＡ７４６２、味の素ファインテクノ社製のアジスパーＰＢ８２１、アジスパーＰＢ７１１、アジスパーＰＢ８２２、アジスパーＰＮ４１１、アジスパーＰＡ１１１、コグニスジャパン社製のＴＥＸＡＰＨＯＲＵＶ２０、ＴＥＸＡＰＨＯＲＵＶ２１、ＴＥＸＡＰＨＯＲＰ６１、ビッグケミー・ジャパン社製のＤｉｓｐｅｒｂｙｋ−１０１、Ｄｉｓｐｅｒｂｙｋ−１０３、Ｄｉｓｐｅｒｂｙｋ−１０６、Ｄｉｓｐｅｒｂｙｋ−１１０、Ｄｉｓｐｅｒｂｙｋ−１１１、Ｄｉｓｐｅｒｂｙｋ−１６１、Ｄｉｓｐｅｒｂｙｋ−１６２、Ｄｉｓｐｅｒｂｙｋ−１６３、Ｄｉｓｐｅｒｂｙｋ−１６４、Ｄｉｓｐｅｒｂｙｋ−１６６、Ｄｉｓｐｅｒｂｙｋ−１６７、Ｄｉｓｐｅｒｂｙｋ−１６８、Ｄｉｓｐｅｒｂｙｋ−１７０、Ｄｉｓｐｅｒｂｙｋ−１７１、Ｄｉｓｐｅｒｂｙｋ−１７４、Ｄｉｓｐｅｒｂｙｋ−１８０、Ｄｉｓｐｅｒｂｙｋ−１９０など（いずれも商品名）が挙げられる。これらの分散剤は、一種類でもよく、また複数種を組み合わせて用いてもよい。 What is generally marketed as a dispersing agent can be used as the dispersing agent. For example, Solsperse 3000, Solsperse 9000, Solsperse 17000, Solsperse 20000, Solsperse 24000, Solsperse 28000, Solsperse 32000 manufactured by Nippon Lubrizol Corporation. Solsperse 35100, Solsperse 36000, Solsperse 41000, Solsperse 44000, EFKA4009, EFKA4046, EFKA4047, EFKA4080, EFKA4010, EFKA4050, EFKA4055, EFKA4055, EFKA4055, EFKA4055, EFKA4055, EFKA4055, EFKA4055, EFKA4055 Addispar PB821, Addis -PB711, Azisper PB822, Azisper PN411, Azisper PA111, TEXAPHORUV20, TEXAPHOUV21, TEXAPHORP21, Disperbyk-101, Disperbyk-103, Disperbyk-103, Disperbyk-D, 110-D -161, Disperbyk-162, Disperbyk-163, Disperbyk-164, Disperbyk-166, Disperbyk-167, Disperbyk-168, Disperbyk-170, Disperbyk-171, Disperbyk-174, Disperbyk-174, Disperbyk-174, Disperbyk-174 Such as byk-190 (both trade name) and the like. One type of these dispersants may be used, or a plurality of types of dispersants may be used in combination.
これら分散剤のインク全量に対する含有量としては、０．１〜１０ｗｔ％が好ましく、更に好ましくは、０．３〜５ｗｔ％である。また、これらの分散剤は二種以上併用することも可能である。 The content of these dispersants with respect to the total amount of ink is preferably 0.1 to 10 wt%, and more preferably 0.3 to 5 wt%. Two or more of these dispersants can be used in combination.
微粒子の平均粒子径は、光散乱法、電気泳動法、レーザードップラー法等を用いた市販の粒径測定機器により求めることができる。例えば動的光散乱法により平均粒子径を算出する際は、Ｚ平均粒子径を好ましく用いることができる。また、透過型電子顕微鏡による粒子像撮影を少なくとも１００粒子以上に対して行い、この像をＩｍａｇｅ−Ｐｒｏ（メディアサイバネティクス製）等の画像解析ソフトを用いて統計的処理を行うことによっても求めることが可能である。 The average particle size of the fine particles can be determined by a commercially available particle size measuring instrument using a light scattering method, an electrophoresis method, a laser Doppler method or the like. For example, when calculating the average particle diameter by the dynamic light scattering method, the Z average particle diameter can be preferably used. It is also possible to obtain a particle image with a transmission electron microscope on at least 100 particles and perform statistical processing on the image using image analysis software such as Image-Pro (manufactured by Media Cybernetics). Is possible.
微粒子の平均粒子径は、１００ｎｍ以上、５００ｎｍ以下である。微粒子の平均粒子径が１００ｎｍ以下であると十分な光散乱効果が得られ難くなり、５００ｎｍ以上であるとインクジェット吐出性が悪化する。光散乱性とインクジェット射出性の観点から、平均粒子径は、２００ｎｍ以上、４００ｎｍ以下がより好ましい。 The average particle diameter of the fine particles is 100 nm or more and 500 nm or less. When the average particle size of the fine particles is 100 nm or less, it becomes difficult to obtain a sufficient light scattering effect, and when it is 500 nm or more, the inkjet dischargeability is deteriorated. From the viewpoints of light scattering properties and inkjet ejection properties, the average particle size is more preferably 200 nm or more and 400 nm or less.
微粒子の粒度分布については特に規定はしないが、光学散乱層の均質性の観点から粒度分布は狭い方が好ましい。なお、ここで言う粒度分布とは微粒子のｓ粒子径の分布を意味するものであり、動的光散乱法を用いた粒径測定機器や透過型電子顕微鏡による粒子像により算出することができる。なお粒度分布を狭める目的や粗大粒子を取り除く目的で、遠心分離機を使用することやフィルター処理を使用することも可能である。 The particle size distribution of the fine particles is not particularly defined, but the particle size distribution is preferably narrow from the viewpoint of the homogeneity of the optical scattering layer. The particle size distribution referred to here means the distribution of the s particle size of the fine particles, and can be calculated from a particle image obtained by a particle size measuring instrument using a dynamic light scattering method or a transmission electron microscope. For the purpose of narrowing the particle size distribution or removing coarse particles, it is also possible to use a centrifuge or filter processing.
微粒子は屈折率が１．７以上であれば適宜使用できる。微粒子の屈折率は文献値を使用することもできるが、最小偏角法、臨界角法、Ｖブロック法などを利用した各種屈折率測定装置や、分光エリプソメトリーにより測定して算出することもできる。 The fine particles can be appropriately used as long as the refractive index is 1.7 or more. Literature values can be used for the refractive index of the fine particles, but it can also be calculated by measuring various refractive indexes using a minimum declination method, critical angle method, V-block method, or spectroscopic ellipsometry. .
更に、用いられるインクは、バインダー樹脂を含有することを一つの特徴とする。 Furthermore, the ink to be used is characterized by containing a binder resin.
バインダー樹脂としては、公知の樹脂が特に制限なく使用可能であり、例えば、アクリル酸エステル、メタクリル酸エステル、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリブチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）、ポリカーボネート（ＰＣ）、ポリアリレート、ポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）、ポリエチレン（ＰＥ）、ポリプロピレン（ＰＰ）、ポリスチレン（ＰＳ）、ナイロン（Ｎｙ）、ポリウレタン、芳香族ポアミド、ポリエーテルエーテルケトン、ポリスルホン、ポリエーテルスルホン、ポリイミド及びポリエーテルイミド等の樹脂、有機無機ハイブリッド構造を有するシルセスキオキサンを基本骨格とした樹脂、パーフルオロアルキル基含有シラン化合物（例えば、（ヘプタデカフルオロ−１，１，２，２−テトラデシル）トリエトキシシラン）の他、含フッ素モノマーと架橋性基付与のためのモノマーを構成単位とする含フッ素共重合体等が挙げられる。これら樹脂は、２種以上混合して使用することができる。これらの中でも、有機無機ハイブリッド構造を有するものが好ましく、シロキサン骨格を有するポリマーであることがさらに好ましい。 As the binder resin, known resins can be used without particular limitation. For example, acrylic ester, methacrylic ester, polyethylene terephthalate (PET), polybutylene terephthalate, polyethylene naphthalate (PEN), polycarbonate (PC), poly Arylate, polyvinyl chloride (PVC), polyethylene (PE), polypropylene (PP), polystyrene (PS), nylon (Ny), polyurethane, aromatic poamide, polyether ether ketone, polysulfone, polyether sulfone, polyimide and polyether Resins such as imides, resins based on silsesquioxane having an organic-inorganic hybrid structure, and perfluoroalkyl group-containing silane compounds (for example, (heptadecafluoro-1,1,2,2-te Radeshiru) triethoxysilane) other fluorine-containing copolymer to monomer constituent unit for imparting a crosslinking group and a fluorine-containing monomer. These resins can be used in combination of two or more. Among these, those having an organic-inorganic hybrid structure are preferable, and polymers having a siloxane skeleton are more preferable.
また、以下の親水性樹脂を使うことも可能である。親水性樹脂としては水溶性の樹脂、水分散性の樹脂、コロイド分散樹脂又はそれらの混合物が挙げられる。親水性樹脂としては、アクリル系、ポリエステル系、ポリアミド系、ポリウレタン系及びフッ素系等の樹脂が挙げられ、例えば、ポリビニルアルコール、ゼラチン、ポリエチレンオキサイド、ポリビニルピロリドン、カゼイン、デンプン、寒天、カラギーナン、ポリアクリル酸、ポリメタクリル酸、ポリアクリルアミド、ポリメタクリルアミド、ポリスチレンスルホン酸、セルロース、ヒドロキシルエチルセルロース、カルボキシルメチルセルロース、ヒドロキシルエチルセルロース、デキストラン、デキストリン、プルラン及び水溶性ポリビニルブチラール等のポリマーを挙げることができるが、これらの中でも、ポリビニルアルコールが好ましい。 The following hydrophilic resins can also be used. Examples of the hydrophilic resin include water-soluble resins, water-dispersible resins, colloid-dispersed resins, and mixtures thereof. Examples of hydrophilic resins include acrylic resins, polyester resins, polyamide resins, polyurethane resins, fluorine resins, and the like, such as polyvinyl alcohol, gelatin, polyethylene oxide, polyvinyl pyrrolidone, casein, starch, agar, carrageenan, and polyacrylic resins. Polymers such as acid, polymethacrylic acid, polyacrylamide, polymethacrylamide, polystyrene sulfonic acid, cellulose, hydroxyl ethyl cellulose, carboxyl methyl cellulose, hydroxyl ethyl cellulose, dextran, dextrin, pullulan and water-soluble polyvinyl butyral can be mentioned, but these Among these, polyvinyl alcohol is preferable.
また、バインダーとしては、主として紫外線・電子線によって硬化する樹脂、すなわち、電離放射線硬化型樹脂に熱可塑性樹脂と溶媒とを混合したものや熱硬化型樹脂も好適に使用できる。このようなバインダー樹脂としては、飽和炭化水素又はポリエーテルを主鎖として有するポリマーであることが好ましく、飽和炭化水素を主鎖として有するポリマーであることがより好ましい。 Further, as the binder, a resin curable mainly by ultraviolet rays or an electron beam, that is, a mixture of a thermoplastic resin and a solvent in an ionizing radiation curable resin or a thermosetting resin can also be suitably used. Such a binder resin is preferably a polymer having a saturated hydrocarbon or polyether as a main chain, and more preferably a polymer having a saturated hydrocarbon as a main chain.
また、バインダーは架橋していることが好ましい。飽和炭化水素を主鎖として有するポリマーは、エチレン性不飽和モノマーの重合反応により得ることが好ましい。架橋しているバインダーを得るためには、２つ以上のエチレン性不飽和基を有するモノマーを用いることが好ましい。 The binder is preferably crosslinked. The polymer having a saturated hydrocarbon as the main chain is preferably obtained by a polymerization reaction of an ethylenically unsaturated monomer. In order to obtain a crosslinked binder, it is preferable to use a monomer having two or more ethylenically unsaturated groups.
また、特定の雰囲気下で紫外線照射によって、金属酸化物、金属窒化物又は金属酸化窒化物を形成しうる化合物が特に好適に使用される。本発明に適する化合物としては、特開平８−１１２８７９号公報に記載されている比較的低温で改質処理され得る化合物が好ましい。 In addition, a compound that can form a metal oxide, metal nitride, or metal oxynitride by ultraviolet irradiation under a specific atmosphere is particularly preferably used. As the compound suitable for the present invention, a compound which can be modified at a relatively low temperature described in JP-A-8-112879 is preferable.
具体的には、Ｓｉ−Ｏ−Ｓｉ結合を有するポリシロキサン（ポリシルセスキオキサンを含む）、Ｓｉ−Ｎ−Ｓｉ結合を有するポリシラザン及びＳｉ−Ｏ−Ｓｉ結合とＳｉ−Ｎ−Ｓｉ結合の両方を含むポリシロキサザン等を挙げることができる。これらは、２種以上を混合して使用することができる。また、異なる化合物を逐次積層したり、同時積層したりしても使用可能である。 Specifically, polysiloxane (including polysilsesquioxane) having Si—O—Si bond, polysilazane having Si—N—Si bond, and both Si—O—Si bond and Si—N—Si bond And polysiloxazan containing These can be used in combination of two or more. Moreover, it can be used even if different compounds are sequentially laminated or simultaneously laminated.
インク中に、バインダー樹脂として、シロキサン骨格を有するポリマーを含有することは、特に好ましい。 It is particularly preferable that the ink contains a polymer having a siloxane skeleton as a binder resin.
バインダー樹脂として用いられるポリマーは、１種類を単独で用いてもよいし、必要に応じて２種類以上を混合して使用してもよい。 As the polymer used as the binder resin, one type may be used alone, or two or more types may be mixed and used as necessary.
バインダー樹脂は、インク全量に対して１ｗｔ％〜１０ｗｔ％の範囲で含有されることが好ましい。バインダー樹脂が１ｗｔ％未満であると微粒子の保持性が十分ではなく、光学散乱層の耐傷性やデバイス適応性が著しく劣化する恐れがあり、１０ｗｔ％以上では微粒子が相対的に少なくなるため散乱機能が劣化する恐れがある。 The binder resin is preferably contained in the range of 1 wt% to 10 wt% with respect to the total amount of ink. If the binder resin is less than 1 wt%, the retention of fine particles is not sufficient, and the scratch resistance and device adaptability of the optical scattering layer may be remarkably deteriorated. May deteriorate.
インクは、沸点２５０℃以下の有機溶剤を５０質量％以上９５質量％未満含有する。 The ink contains 50% by mass or more and less than 95% by mass of an organic solvent having a boiling point of 250 ° C. or less.
沸点２５０℃以下の有機溶剤は、格別限定されず種々のものを使用できる。例えば、水、アルコール類、エーテル類、ケトン類、エステル類、アミド類、アミン系、炭化水素系などから選ばれた１種又は２種以上を組み合わせて用いることができる。 The organic solvent having a boiling point of 250 ° C. or lower is not particularly limited, and various organic solvents can be used. For example, one or a combination of two or more selected from water, alcohols, ethers, ketones, esters, amides, amines, and hydrocarbons can be used.
沸点２５０℃以下の有機溶剤は、特にヒドロキシ基（−ＯＨ基）を含有することが好ましい。−ＯＨ基を含有する溶媒により光散乱粒子の分散性が非常に良好となり、基材との密着性も良好となる。更に、−ＯＨ基を含有する溶媒は、フィルム系の透明基材により吸収されにくい赤外波長域を効率よく吸収するため、フィルム系の透明基材上での高速乾燥をも実現できる。 The organic solvent having a boiling point of 250 ° C. or lower preferably contains a hydroxy group (—OH group). The solvent containing the —OH group provides very good dispersibility of the light-scattering particles and good adhesion to the substrate. Furthermore, since the solvent containing —OH group efficiently absorbs the infrared wavelength region that is difficult to be absorbed by the film-based transparent substrate, high-speed drying on the film-based transparent substrate can also be realized.
−ＯＨ基を含有する溶剤は、格別限定されないが、例えば、１価アルコール、グリコールエーテル類、２価アルコールなどを例示できる。 The solvent containing an —OH group is not particularly limited, and examples thereof include monohydric alcohols, glycol ethers, and dihydric alcohols.
１価アルコールとしては、例えば、エタノール、１−プロパノール、２−プロパノール、１−ブタノール、２−ブタノール、ｔｅｒｔ−ブタノール、２−メチル−１−プロパノール等が挙げられ、特に好ましいものとしては、２−プロパノール、ｔｅｒｔ−ブタノールが挙げられる。 Examples of the monohydric alcohol include ethanol, 1-propanol, 2-propanol, 1-butanol, 2-butanol, tert-butanol, 2-methyl-1-propanol and the like. Examples include propanol and tert-butanol.
グリコールエーテル類としては、例えば、Ｒ１−（ＥＯ）ｎ−ＯＨ（ここで、Ｒ１は炭素数１〜３４のアルキル基を表し、ｎは１である。ＥＯはエチレンオキシド基を表す。）、又は、Ｒ２−（ＰＯ）ｎ−ＯＨ（ここで、Ｒ２は炭素数１〜３４のアルキル基を表し、ｎは１である。ＰＯはプロピレンオキシド基を表す。）で表されるグリコールエーテル類を好ましく使用できる。具体的には、プロピレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノエチルエーテル、プロピレングリコールモノプロピルエーテル、プロピレングリコールモノブチルエーテル、プロピレングリコールモノイソプロピルエーテル、エチレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールモノエチルエーテル、エチレングリコールモノプロピルエーテル、エチレングリコールモノブチルエーテル、エチレングリコールモノイソプロピルエーテル等が挙げられ、より好ましいものとしては、プロピレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノエチルエーテル、プロピレングリコールモノプロピルエーテル、エチレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールモノエチルエーテル、エチレングリコールモノプロピルエーテル等が挙げられる。 Examples of glycol ethers include R 1- (EO) n —OH (where R 1 represents an alkyl group having 1 to 34 carbon atoms, and n is 1. EO represents an ethylene oxide group). or, R 2 - (PO) n -OH ( wherein, R 2 represents an alkyl group of 1 to 34 carbon atoms, n represents represents a .PO propylene oxide groups is 1.) glycol ether represented by Can be preferably used. Specifically, propylene glycol monomethyl ether, propylene glycol monoethyl ether, propylene glycol monopropyl ether, propylene glycol monobutyl ether, propylene glycol monoisopropyl ether, ethylene glycol monomethyl ether, ethylene glycol monoethyl ether, ethylene glycol monopropyl ether, Examples include ethylene glycol monobutyl ether, ethylene glycol monoisopropyl ether, and more preferred are propylene glycol monomethyl ether, propylene glycol monoethyl ether, propylene glycol monopropyl ether, ethylene glycol monomethyl ether, ethylene glycol monoethyl ether, ethylene Guri Over mono propyl ether, and the like.
２価アルコールとしては、例えば、炭素数４〜８の２価アルコールが好ましく使用される。具体的には、ヘキシレングリコール（別称：２−メチル−２，４−ペンタンジオール）、１，２−ブタンジオール、１，３−ブタンジオール、２，３−ブタンジオール、１，２−ペンタンジオール、１，２−ヘキサンジオール等が挙げられ、より好ましいものとして、ヘキシレングリコール（別称：２−メチル−２，４−ペンタンジオール）等が挙げられる。 As the dihydric alcohol, for example, a dihydric alcohol having 4 to 8 carbon atoms is preferably used. Specifically, hexylene glycol (other name: 2-methyl-2,4-pentanediol), 1,2-butanediol, 1,3-butanediol, 2,3-butanediol, 1,2-pentanediol 1,2-hexanediol and the like, and more preferable examples include hexylene glycol (other name: 2-methyl-2,4-pentanediol).
更に、上記以外の溶剤として、例えば、１，３−プロパンジオール、３−メトキシ−１−ブタノール、３−メトキシ−３−メチルブタノール、１−ペンタノール、１−オクタノール、２−オクタノール、シクロヘキサノン、ジアセトンアルコール、シクロヘキサノール、ジプロピレングリコールモノメチルエーテル、ジプロピレングリコールモノエチルエーテル、ジプロピレングリコールモノプロピルエーテル、ジエチレングリコールモノエチルエーテル、プロピレングリコール、エチレングリコール、２−アミノ−２−メチル−１−プロパノール、２−イソプロピルアミノエタノール等を好ましく例示でき、これらも好ましく用いることができる。 Furthermore, as solvents other than those described above, for example, 1,3-propanediol, 3-methoxy-1-butanol, 3-methoxy-3-methylbutanol, 1-pentanol, 1-octanol, 2-octanol, cyclohexanone, dihexane Acetone alcohol, cyclohexanol, dipropylene glycol monomethyl ether, dipropylene glycol monoethyl ether, dipropylene glycol monopropyl ether, diethylene glycol monoethyl ether, propylene glycol, ethylene glycol, 2-amino-2-methyl-1-propanol, 2 -Isopropylaminoethanol etc. can be illustrated preferably and these can also be used preferably.
本発明で用いられるインクは、少なくとも２種類以上の溶媒から構成されることが好ましく、少なくとも１つの溶媒の沸点が７０℃以上１７０℃未満の溶剤であり、少なくとも他の１つの溶媒の沸点が１７０℃以上２５０℃未満であることが好ましい。沸点が異なる溶剤を２種類併用することで、基材上での乾燥性向上と、インクジェットヘッドのノズル面での乾燥による射出性低下防止を両立することが可能となる。 The ink used in the present invention is preferably composed of at least two kinds of solvents, and the boiling point of at least one solvent is 70 ° C. or higher and lower than 170 ° C., and the boiling point of at least one other solvent is 170 ° C. It is preferable that it is more than 250 degreeC. By using two types of solvents having different boiling points, it is possible to achieve both improvement in drying properties on the substrate and prevention of reduction in ejection properties due to drying on the nozzle surface of the inkjet head.
本発明で用いられるインクの粘度は、１ｃＰ以上５０ｃＰ未満であることが好ましく、３ｃＰ以上１５ｃＰ未満であることが特に好ましい。インクの粘度が、３ｃＰ以上１５ｃＰ未満であることにより、インクジェット射出性を更に向上することができる。 The viscosity of the ink used in the present invention is preferably 1 cP or more and less than 50 cP, and particularly preferably 3 cP or more and less than 15 cP. When the viscosity of the ink is 3 cP or more and less than 15 cP, the ink jetting property can be further improved.
なお、粘度を測定するための粘度計としては、毛細管粘度計、落球粘度計 共軸二重円筒型回転粘度計、単一円筒型回転粘度計、円錐平板型回転粘度計、振動式粘度計など種々の方法が挙げられるが、本発明では円錐平板型回転粘度計を用いて２５℃で測定した値を使用する。 Note that the viscometer for measuring the viscosity is a capillary viscometer, falling ball viscometer, coaxial double cylindrical rotational viscometer, single cylindrical rotational viscometer, conical plate rotational viscometer, vibration viscometer, etc. Although various methods are mentioned, in this invention, the value measured at 25 degreeC using the cone-plate type | formula rotational viscometer is used.
光学散乱層が形成される対象となる透明基材としては、各種ガラス、石英、樹脂フィルム（以下、単にフィルムという場合がある）等を使用することができる。 As the transparent substrate on which the optical scattering layer is to be formed, various types of glass, quartz, resin films (hereinafter sometimes simply referred to as films), and the like can be used.
ガラスとしては、例えば、シリカガラス、ソーダ石灰シリカガラス、鉛ガラス、ホウケイ酸塩ガラス、無アルカリガラス等が挙げられる。これらのガラス材料の表面には、必要に応じて、研磨等の物理的処理を施したり、無機物又は有機物からなる被膜や、これらの被膜を組み合わせたハイブリッド被膜が形成されてもよい。 Examples of the glass include silica glass, soda-lime silica glass, lead glass, borosilicate glass, and alkali-free glass. On the surface of these glass materials, a physical treatment such as polishing may be performed as necessary, or a coating made of an inorganic or organic material, or a hybrid coating combining these coatings may be formed.
フィルムとしては、光透過性を有する透明フィルム基材が用いられる。基材としての硬度に優れ、軽量性及び可撓性に優れ、且つ安価である等の観点から、樹脂フィルムを用いることが好ましい。本発明において基材として用いられる樹脂フィルムは、格別限定されず、その材料、形状、構造、厚み等については公知のものの中から適宜選択することができる。例えば、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）、ポリエチレンナフタレート、変性ポリエステル等のポリエステル系樹脂フィルム、ポリエチレン（ＰＥ）樹脂フィルム、ポリプロピレン（ＰＰ）樹脂フィルム、ポリスチレン樹脂フィルム、環状オレフィン系樹脂等のポリオレフィン類樹脂フィルム、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン等のビニル系樹脂フィルム、ポリカーボネート（ＰＣ）樹脂フィルム、アクリル樹脂フィルム、トリアセチルセルロース（ＴＡＣ）樹脂フィルム等を好ましく例示できる。 As the film, a transparent film substrate having optical transparency is used. It is preferable to use a resin film from the viewpoints of excellent hardness as a substrate, excellent lightness and flexibility, and low cost. The resin film used as the substrate in the present invention is not particularly limited, and the material, shape, structure, thickness and the like can be appropriately selected from known ones. For example, polyethylene terephthalate (PET), polyethylene naphthalate (PEN), polybutylene terephthalate (PBT), polyethylene naphthalate, polyester resin film such as modified polyester, polyethylene (PE) resin film, polypropylene (PP) resin film, polystyrene Preferred are resin film, polyolefin resin film such as cyclic olefin resin, vinyl resin film such as polyvinyl chloride and polyvinylidene chloride, polycarbonate (PC) resin film, acrylic resin film, triacetyl cellulose (TAC) resin film, etc. It can be illustrated.
中でも、化学的に安定であり、製造時のばらつきが小さく、且つ安価であるという観点から、二軸延伸ポリエチレンテレフタレート、二軸延伸ポリエチレンナフタレートフィルム、ポリエーテルサルホンフィルム、ポリカーボネートフィルムであることが好ましく、二軸延伸ポリエチレンテレフタレート、二軸延伸ポリエチレンナフタレートフィルムであることが、より好ましい。 Among them, from the viewpoint of being chemically stable, small in manufacturing variations, and inexpensive, it may be a biaxially stretched polyethylene terephthalate, a biaxially stretched polyethylene naphthalate film, a polyethersulfone film, or a polycarbonate film. Preferably, a biaxially stretched polyethylene terephthalate or a biaxially stretched polyethylene naphthalate film is more preferable.
フィルムは、精密パターニング特性の観点から、前処理されていることも好ましいことである。前処理としては、接着層の塗設、撥水層の塗設、コロナ放電、プラズマ照射、ＵＶ照射等を好ましく例示できる。 It is also preferable that the film is pretreated from the viewpoint of precision patterning characteristics. Preferred examples of the pretreatment include application of an adhesive layer, application of a water repellent layer, corona discharge, plasma irradiation, UV irradiation, and the like.
有機ＥＬ素子用の光学散乱層として用いる場合は、フィルムとして、ガスバリアフィルムを用いることも好ましい。ガスバリアフィルムとはプラスチック支持体上にガス不透過性のバリア層を設置したフィルムである。ガスバリアフィルムの例としては酸化ケイ素や酸化アルミニウムを蒸着したもの（特公昭５３−１２９５３、特開昭５８−２１７３４４）、有機無機ハイブリッドコーティング層を有するもの（特開２０００−３２３２７３、特開２００４−２５７３２）、無機層状化合物を有するもの（特開２００１−２０５７４３）、無機材料を積層したもの（特開２００３−２０６３６１、特開２００６−２６３９８９）、有機層と無機層を交互に積層したもの（特開２００７−３０３８７、米国特許６４１３６４５、Ａｆｆｉｎｉｔｏら著 Ｔｈｉｎ Ｓｏｌｉｄ Ｆｉｌｍｓ １９９６年 ２９０−２９１頁）、有機層と無機層を連続的に積層したもの（米国特許２００４−４６４９７）などが挙げられる。 When used as an optical scattering layer for an organic EL element, it is also preferable to use a gas barrier film as the film. A gas barrier film is a film in which a gas-impermeable barrier layer is provided on a plastic support. Examples of the gas barrier film include those in which silicon oxide or aluminum oxide is deposited (Japanese Patent Publication No. Sho 53-12953, Japanese Patent Laid-Open Publication No. 58-217344), and those having an organic-inorganic hybrid coating layer (Japanese Patent Laid-Open No. 2000-323273, Japanese Patent Laid-Open Publication No. 2004-25732). ), Those having an inorganic layered compound (Japanese Patent Laid-Open No. 2001-205743), those obtained by laminating inorganic materials (Japanese Patent Laid-Open No. 2003-206361, Japanese Patent Laid-Open No. 2006-263389), those obtained by alternately laminating organic layers and inorganic layers (Japanese Patent Laid-Open No. 2006-263389) 2007-30387, U.S. Pat. No. 6413645, Affinito et al., Thin Solid Films 1996, pages 290-291), and organic layers and inorganic layers laminated continuously (U.S. Patent No. 2004-46497).
透明基材上へのインクの付与に用いられるインクジェットヘッドとしては、ピエゾ方式、サーマル方式、コンティニュアス方式など既存の方式の何れを用いてもよいが、上述したインクを用いた際における射出安定性を更に好適に向上できる観点から、ピエゾ方式を用いることが好ましい。 As an ink jet head used for applying ink onto a transparent substrate, any of existing methods such as a piezo method, a thermal method, and a continuous method may be used. From the viewpoint of further suitably improving the properties, it is preferable to use a piezo method.
ヘッドから射出するインク滴の体積は、０．５ｐｌ〜１００ｐｌの範囲とすることが好ましい。塗布ムラが少なく、且つ印字速度を高速化できる観点から、２ｐｌ〜５０ｐｌの範囲であることが、より好ましい。なお、インク滴の体積は、印加電圧の調整等によって適宜調整可能である。 The volume of ink droplets ejected from the head is preferably in the range of 0.5 pl to 100 pl. From the viewpoint of reducing coating unevenness and increasing the printing speed, the range of 2 pl to 50 pl is more preferable. The volume of the ink droplet can be adjusted as appropriate by adjusting the applied voltage.
印字解像度は、好ましくは１８０ｄｐｉ〜１００００ｄｐｉの範囲、より好ましくは３６０ｄｐｉ〜２８８０ｄｐｉの範囲で、湿潤膜厚とインク滴の体積等を考慮して適宜設定することができる。 The printing resolution is preferably in the range of 180 dpi to 10000 dpi, more preferably in the range of 360 dpi to 2880 dpi, and can be appropriately set in consideration of the wet film thickness, the volume of the ink droplets, and the like.
必要なインク量は、上述した印字解像度およびインクジェットヘッドから吐出されるインク滴の体積を適宜選択することで調整することが可能である。 The necessary ink amount can be adjusted by appropriately selecting the above-described printing resolution and the volume of ink droplets ejected from the inkjet head.
インクジェット塗布時（塗布直後）における湿潤塗膜の湿潤膜厚は、適宜設定することができるが、好ましくは１μｍ〜１００μｍの範囲、より好ましくは１μｍ〜３０μｍの範囲、最も好ましくは５μｍ〜１５μｍの範囲において、本発明の効果がより顕著に奏される。なお、湿潤膜厚は、塗布面積、印字解像度及びインク滴の体積から算出できる。 The wet film thickness of the wet paint film at the time of inkjet application (immediately after application) can be appropriately set, but is preferably in the range of 1 μm to 100 μm, more preferably in the range of 1 μm to 30 μm, and most preferably in the range of 5 μm to 15 μm. Thus, the effect of the present invention is more remarkably exhibited. The wet film thickness can be calculated from the application area, printing resolution, and ink droplet volume.
本発明の光学散乱層は、以上に説明した本発明の光学散乱層の形成方法により形成されたものであり、光透過性および光拡散性に優れ、且つ薄膜デバイスに適する効果を奏する。また、インクジェット方式により簡便に形成できる効果も奏する。 The optical scattering layer of the present invention is formed by the method for forming an optical scattering layer of the present invention described above, and has excellent light transmittance and light diffusibility, and has an effect suitable for a thin film device. Moreover, the effect which can be simply formed with an inkjet system is also show | played.
本発明の光学散乱層は、例えば、光取り出し層や光拡散層などとして好適に用いることができ、特に、有機ＥＬ用の光取り出し層、ＬＥＤ用の光拡散層などとして好適に用いることができる。 The optical scattering layer of the present invention can be suitably used as, for example, a light extraction layer or a light diffusion layer, and can be particularly preferably used as a light extraction layer for organic EL, a light diffusion layer for LED, or the like. .
有機ＥＬ用の光取り出し層として使用する場合は、光学散乱層の上に、平滑化のための平滑化層を設けることが好ましい。 When used as a light extraction layer for organic EL, it is preferable to provide a smoothing layer for smoothing on the optical scattering layer.
平滑化層としては、高屈折率のものが好ましく、金属アルコキシドや、高屈折率ナノ微粒子などを分散させた分散液を塗布することにより形成されたものを好ましく用いることができる。 As the smoothing layer, those having a high refractive index are preferable, and those formed by applying a dispersion liquid in which metal alkoxide, high refractive index nanoparticles or the like are dispersed can be preferably used.
以上の説明において、一つの態様について説明された構成は、他の態様に適宜適用することができる。 In the above description, the configuration described for one embodiment can be applied to other embodiments as appropriate.
以下に、本発明の実施例について説明するが、本発明はかかる実施例により限定されない。 Examples of the present invention will be described below, but the present invention is not limited to these examples.
１．インクの調製
＜酸化チタン分散液の調製＞
以下の各添加剤を混合し、直径０．５ｍｍのジルコニアビーズ２００ｇ と共にポリプロピレン製のポリ瓶に入れて密栓し、ペイントシェーカーを用いて５時間分散し、酸化チタンの含有量が５０％ の酸化チタン分散液を調製した。
1. Preparation of ink <Preparation of titanium oxide dispersion>
The following additives are mixed, put together with 200 g of zirconia beads having a diameter of 0.5 mm in a polypropylene plastic bottle, sealed, and dispersed for 5 hours using a paint shaker. Titanium oxide with a titanium oxide content of 50% A dispersion was prepared.
酸化チタン（ルチル型：粒径０．２５μｍ） ５０部
ソルスパース２００００（日本ルーブリゾール社製） ５部
プロピレングリコールモノメチルエーテル ４５部
Titanium oxide (rutile type: particle size 0.25 μm) 50 parts Solsperse 20000 (manufactured by Nihon Lubrizol) 5 parts Propylene glycol monomethyl ether 45 parts
＜インク１〜７の調製＞
上記酸化チタン分散液に、バインダー樹脂（ＡＰＭ社製「ＥＤ２３０ＡＬ」（有機無機ハイブリッド樹脂：濃度２５ｗｔ％））及び各種有機溶剤を表１に示す配合で添加し、混合した後、０．４５μｍのＰＴＦＥフィルターにて濾過して、得られた濾液をインク１〜７とした。なお、濾過前後において、表１に示した組成は実質的に変化していないことを確認した。なお、インク５〜７は、比較例に係るインクである。
<Preparation of inks 1 to 7>
A binder resin (“ED230AL” (organic / inorganic hybrid resin: concentration 25 wt%) manufactured by APM) and various organic solvents were added to the titanium oxide dispersion in the composition shown in Table 1, mixed, and then 0.45 μm PTFE. It filtered with the filter and the obtained filtrate was made into ink 1-7. It was confirmed that the composition shown in Table 1 was not substantially changed before and after filtration. Inks 5 to 7 are inks according to comparative examples.
＜基材の準備＞
基材として、下記ガラス基材と透明フィルム基材を準備した。
<Preparation of base material>
The following glass substrate and transparent film substrate were prepared as the substrate.
・ガラス基材
６ｃｍ×８ｃｍのガラス板（無アルカリ イーグルＸＧ 平岡特殊硝子製）を用意し、超音波洗浄機にて洗剤洗浄、純水洗浄後、ＵＶ−オゾン洗浄機を用いて、低圧水銀灯（ＵＶ波長２５４ｎｍ、１８５ｎｍ）で３０ｍｍの距離から照度２ｍＷ／ｃｍ２で１０分間ＵＶ照射して処理を行い、ガラス基材とした。
・ Glass substrate 6cm x 8cm glass plate (non-alkali Eagle XG made by Hiraoka Special Glass) is prepared. After washing with detergent and pure water using an ultrasonic cleaner, a UV-ozone cleaner is used to make a low-pressure mercury lamp ( A glass substrate was prepared by performing UV irradiation for 10 minutes at an illuminance of 2 mW / cm 2 from a distance of 30 mm at a UV wavelength of 254 nm and 185 nm.
・透明フィルム基材（ＰＥＴ）
６ｃｍ×８ｃｍの透明ＰＥＴフィルムを用意し、上記ガラス基材と同様の処理を行い、透明フィルム基材とした。
・ Transparent film substrate (PET)
A 6 cm x 8 cm transparent PET film was prepared, and the same treatment as that for the glass substrate was performed to obtain a transparent film substrate.
２．光学散乱層の形成
（実施例１）；光学散乱層１の形成
インクジェットヘッド（コニカミノルタ社製「ＫＭ１０２４ＬＮＢ」）を搭載したＸＹロボット（武蔵エンジニアリング製ＳＨＯＴＭＡＳＴＥＲ３００）と、インクジェットコントロールシステム（コニカミノルタ製ＩＪＣＳ−１）を用いて、上記洗浄したガラス基材上に、次に記す条件でインクジェット法により光学散乱層を作製した。
2. Formation of Optical Scattering Layer (Example 1); Formation of Optical Scattering Layer 1 An XY robot (SHOTMASTER300 manufactured by Musashi Engineering) equipped with an inkjet head ("KM1024LNB" manufactured by Konica Minolta) and an inkjet control system (IJCS- manufactured by Konica Minolta) 1) was used to produce an optical scattering layer on the washed glass substrate by the inkjet method under the following conditions.
インクジェットヘッドに上記インク１を詰めて、ヘッド内をインク１で置換した。 The ink 1 was filled in the ink jet head, and the inside of the head was replaced with the ink 1.
インクジェット法の描画条件は、印加電圧調整により液適量を４０．０ｎｇとし、解像度を３６０ｄｐｉ×３６０ｄｐｉとし、テーブル搬送速度を５０ｍｍ／ｓに設定した。 The drawing conditions of the ink jet method were an appropriate liquid amount of 40.0 ng by adjusting the applied voltage, a resolution of 360 dpi × 360 dpi, and a table transport speed of 50 mm / s.
またＸＹロボットのステージ温度を６０℃に設定し、ステージ上で加熱できる構成とした。 In addition, the stage temperature of the XY robot was set to 60 ° C., and the stage was heated on the stage.
上記設定した装置にガラス基材を設置し、図１に示したように、インク滴を着弾させる複数の画素として、互いに隣接画素の関係にない複数の画素（第１画素１）を選択し、スキャンして、１パス目の液滴をガラス基材上に付与し、１分間静置した。 As shown in FIG. 1, a glass substrate is installed in the set apparatus, and as shown in FIG. 1, a plurality of pixels (first pixel 1) that are not related to each other are selected as a plurality of pixels on which ink droplets are landed. By scanning, a first-pass droplet was applied on the glass substrate and allowed to stand for 1 minute.
なお、塗布直後は湿潤状態であったが、１分静置後は目視で乾燥していることが確認された。なお乾き度合いについては、例えば蛍光灯の映り込みの有無等で判断でき、湿潤状態では蛍光灯が鮮明に映り込むが、乾燥すると映り込みが観測されなくなる。 In addition, although it was in a wet state immediately after application, it was confirmed that it was visually dried after standing for 1 minute. The degree of dryness can be determined by, for example, the presence or absence of the reflection of a fluorescent lamp, and the fluorescent lamp is reflected clearly in a wet state, but the reflection is not observed when dried.
その後、図１に示したように、インク滴を着弾させる複数の画素として、互いに隣接画素の関係にない複数の画素（第２画素２）を選択し、スキャンして２パス目の液滴を付与し、再び１分間ステージ上で静置して乾燥後、日本ガイシ社製の波長制御ＩＲヒーターにより出力１００％（２ｋＷ）で１０分間乾燥させた。 After that, as shown in FIG. 1, a plurality of pixels (second pixels 2) that are not adjacent to each other are selected as a plurality of pixels on which the ink droplets are landed, and a second-pass droplet is scanned. It was applied and again left on the stage for 1 minute to dry, and then dried for 10 minutes at an output of 100% (2 kW) using a wavelength control IR heater manufactured by NGK.
その後、２２２ｎｍの真空紫外線を照射するＸｅエキシマ−ランプにより４Ｊ／ｃｍ２のエキシマ−光を照射してバインダー樹脂を硬化させ、光学散乱層１を得た。 Thereafter, the binder resin was cured by irradiating excimer light of 4 J / cm 2 with an Xe excimer lamp that irradiates vacuum ultraviolet rays of 222 nm, whereby the optical scattering layer 1 was obtained.
なお、以下の説明において、上記塗り分け方式を、「塗り分け方式Ａ」と省略する。即ち、塗り分け方式Ａとは、図１に示した塗り分けパターン（即ち、第１画素と第２画素の選択）により、２回に分けて画像領域Ｆを塗り分けることを意味する。 In the following description, the above-described coloring method is abbreviated as “coloring method A”. That is, the coloring method A means that the image area F is divided into two times according to the coloring pattern shown in FIG. 1 (that is, selection of the first pixel and the second pixel).
上記のようにして作製した光学散乱層１を光干渉型表面形状計測システム（ＷＹＫＯ）で測定したＸ−Ｙ画像を図５に、同じくＷＹＫＯで測定した断面プロファイルを図６に示す。 FIG. 5 shows an XY image obtained by measuring the optical scattering layer 1 produced as described above with a light interference type surface shape measurement system (WYKO), and FIG. 6 shows a cross-sectional profile similarly measured by WYKO.
（実施例２）；光学散乱層２の形成
インクジェットヘッド（コニカミノルタ社製「ＫＭ１０２４ＬＮＢ」）を搭載したＸＹロボット（武蔵エンジニアリング製ＳＨＯＴＭＡＳＴＥＲ３００）と、インクジェットコントロールシステム（コニカミノルタ製ＩＪＣＳ−１）を用いて、上記洗浄したガラス基材上に、次に記す条件でインクジェット法により光学散乱層を作製した。
(Example 2); Formation of optical scattering layer 2 Using an XY robot (SHOTMASTER300 manufactured by Musashi Engineering) equipped with an inkjet head ("KM1024LNB" manufactured by Konica Minolta) and an inkjet control system (IJCS-1 manufactured by Konica Minolta) On the washed glass substrate, an optical scattering layer was produced by an ink jet method under the following conditions.
インクジェットヘッドに上記調液したインク１を詰めて、ヘッド内をインク１で置換した。 The prepared ink 1 was filled in the ink jet head, and the inside of the head was replaced with the ink 1.
インクジェット法の描画条件は、印加電圧調整により液適量を４０．０ｎｇとし、解像度を３６０ｄｐｉ×３６０ｄｐｉとし、テーブル搬送速度を５０ｍｍ／ｓに設定した。 The drawing conditions of the ink jet method were an appropriate liquid amount of 40.0 ng by adjusting the applied voltage, a resolution of 360 dpi × 360 dpi, and a table transport speed of 50 mm / s.
またＸＹロボットのステージ温度を６０℃に設定し、ステージ上で加熱できる構成とした。 In addition, the stage temperature of the XY robot was set to 60 ° C., and the stage was heated on the stage.
上記設定した装置にガラス基材を設置し、図３に示したように、インク滴を着弾させる複数の画素として、互いに隣接画素の関係にない複数の画素（第１画素１）を選択し、スキャンして、１パス目の液滴をガラス基材上に付与し、１分間静置した。なお、塗布直後は湿潤状態であったが、１分静置後は目視で乾燥していることが確認された。 As shown in FIG. 3, a glass substrate is installed in the set apparatus, and a plurality of pixels (first pixels 1) that are not adjacent to each other are selected as a plurality of pixels on which ink droplets are landed. By scanning, a first-pass droplet was applied on the glass substrate and allowed to stand for 1 minute. In addition, although it was in a wet state immediately after application, it was confirmed that it was visually dried after standing for 1 minute.
その後、図３に示したように、インク滴を着弾させる複数の画素として、互いに隣接画素の関係にない複数の画素（第２画素２）を選択し、スキャンして２パス目の液滴を付与し、再び１分間ステージ上で静置して乾燥した。塗布直後は湿潤状態であったが、１分静置後は目視で乾燥していることが確認された。 After that, as shown in FIG. 3, a plurality of pixels (second pixels 2) that are not adjacent to each other are selected as a plurality of pixels on which the ink droplets are landed, and a second-pass droplet is scanned. It was applied and again left on the stage for 1 minute to dry. Although it was in a wet state immediately after application, it was confirmed that it was visually dried after standing for 1 minute.
その後、図３に示したように、インク滴を着弾させる複数の画素として、互いに隣接画素の関係にない複数の画素（第３画素３）を選択し、スキャンして３パス目の液滴を付与し、再び１分間ステージ上で静置して乾燥した、塗布直後は湿潤状態であったが、１分静置後は目視で乾燥していることが確認された。 After that, as shown in FIG. 3, a plurality of pixels (third pixels 3) that are not adjacent to each other are selected as a plurality of pixels on which the ink droplets are landed, and a third-pass droplet is scanned. It was applied and again allowed to stand for 1 minute on the stage and dried. Immediately after the application, it was in a wet state, but after standing for 1 minute, it was confirmed to be dry visually.
その後、図３に示したように、インク滴を着弾させる複数の画素として、互いに隣接画素の関係にない複数の画素（第４画素４）を選択し、スキャンして４パス目の液滴を付与し、再び１分間ステージ上で静置して乾燥した。 Thereafter, as shown in FIG. 3, a plurality of pixels (fourth pixel 4) that are not adjacent to each other are selected as a plurality of pixels on which the ink droplets are landed, and a fourth-pass droplet is scanned. It was applied and again left on the stage for 1 minute to dry.
その後、日本ガイシ社製の波長制御ＩＲヒーターにより出力１００％（２ｋＷ）で１０分間乾燥させた。その後、２２２ｎｍの真空紫外線を照射するＸｅエキシマ−ランプにより４Ｊ／ｃｍ２のエキシマ−光を照射してバインダー樹脂を硬化させた。 Then, it was dried for 10 minutes at an output of 100% (2 kW) with a wavelength control IR heater manufactured by NGK. Thereafter, the binder resin was cured by irradiating excimer light of 4 J / cm 2 with an Xe excimer lamp that irradiates 222 nm vacuum ultraviolet rays.
なお、以下の説明において、上記塗り分け方式を、「塗り分け方式Ｂ」と省略する。即ち、塗り分け方式Ｂとは、図３に示した塗り分けパターン（即ち、第１画素、第２画素、第３画素及び第４画素の選択）により、４回に分けて画像領域Ｆを塗り分けることを意味する。 In the following description, the above-described coloring method is abbreviated as “coloring method B”. In other words, the painting method B is a method of painting the image area F in four times according to the painting pattern shown in FIG. 3 (that is, selection of the first pixel, the second pixel, the third pixel, and the fourth pixel). It means to divide.
上記のようにして作製した光学散乱層１を光干渉型表面形状計測システム（ＷＹＫＯ）で測定したＸ−Ｙ画像を図７に、同じくＷＹＫＯで測定した断面プロファイルを図８に示す。 FIG. 7 shows an XY image obtained by measuring the optical scattering layer 1 produced as described above with a light interference type surface shape measurement system (WYKO), and FIG. 8 shows a cross-sectional profile similarly measured by WYKO.
（実施例３）；光学散乱層３の形成
実施例１に記載の光学散乱層１の作製方法において、基材をガラス基材から透明フィルム基材（ＰＥＴ）に代え、インクジェット液滴量を４０．０ｎｇから３０．０ｎｇに変更したこと以外は同様にして、光学散乱層３を形成した。
Example 3 Formation of Optical Scattering Layer 3 In the method for producing the optical scattering layer 1 described in Example 1, the substrate is changed from a glass substrate to a transparent film substrate (PET), and the amount of ink jet droplets is 40. The optical scattering layer 3 was formed in the same manner except that the thickness was changed from 0.0 ng to 30.0 ng.
（実施例４）；光学散乱層４の形成
実施例１に記載の光学散乱層１の作製方法において、インク１をインク２に代えたこと以外は同様にして、光学散乱層４を形成した。
Example 4 Formation of Optical Scattering Layer 4 The optical scattering layer 4 was formed in the same manner as in the production method of the optical scattering layer 1 described in Example 1, except that the ink 1 was replaced with the ink 2.
（実施例５）；光学散乱層５の形成
実施例１に記載の光学散乱層１の作製方法において、インク１をインク２に代え、基材をガラス基材から透明フィルム基材（ＰＥＴ）に代え、塗り分け方式をＢに変更したこと以外は同様にして、光学散乱層５を作製した。
(Example 5); Formation of optical scattering layer 5 In the production method of the optical scattering layer 1 described in Example 1, the ink 1 is replaced with the ink 2, and the substrate is changed from a glass substrate to a transparent film substrate (PET). Instead, the optical scattering layer 5 was produced in the same manner except that the coating method was changed to B.
（実施例６）光学散乱層６の形成
実施例１に記載の光学散乱層１の作製方法において、インク１をインク３に代えたこと以外は同様にして、光学散乱層６を作製した。
Example 6 Formation of Optical Scattering Layer 6 An optical scattering layer 6 was prepared in the same manner as in the method for producing the optical scattering layer 1 described in Example 1, except that the ink 1 was replaced with the ink 3.
（実施例７）；光学散乱層７の形成
実施例１に記載の光学散乱層１の作製方法において、インク１をインク４に代えたこと以外は同様にして、光学散乱層７を作製した。
Example 7 Formation of Optical Scattering Layer 7 An optical scattering layer 7 was produced in the same manner as in the production method of the optical scattering layer 1 described in Example 1, except that the ink 1 was replaced with the ink 4.
（実施例８）；光学散乱層８の形成
実施例１に記載の光学散乱層１の作製方法において、１パス目を付与した後の乾燥時間を３０秒に早めたこと以外は同様にして、光学散乱層８を作製した。
(Example 8); Formation of optical scattering layer 8 In the production method of the optical scattering layer 1 described in Example 1, except that the drying time after applying the first pass was shortened to 30 seconds, An optical scattering layer 8 was produced.
なお、乾燥時間３０秒では目視で半乾きの状態であった。 In addition, in the drying time of 30 seconds, it was in a semi-dry state visually.
（比較例１）；光学散乱層９の形成
インクジェットヘッド（コニカミノルタ社製「ＫＭ１０２４ＬＮＢ」）を搭載したＸＹロボット（武蔵エンジニアリング製ＳＨＯＴＭＡＳＴＥＲ３００）と、インクジェットコントロールシステム（コニカミノルタ製ＩＪＣＳ−１）を用いて、上記洗浄したガラス基材上に、次に記す条件でインクジェット法により光学散乱層を作製した。
(Comparative example 1); Formation of optical scattering layer 9 Using an XY robot (SHOTMASTER300 manufactured by Musashi Engineering) equipped with an inkjet head ("KM1024LNB" manufactured by Konica Minolta) and an inkjet control system (IJCS-1 manufactured by Konica Minolta) On the washed glass substrate, an optical scattering layer was produced by an ink jet method under the following conditions.
インクジェットヘッドに上記調液したインク１を詰めて、ヘッド内をインク１で置換した。 The prepared ink 1 was filled in the ink jet head, and the inside of the head was replaced with the ink 1.
インクジェット法の描画条件は、印加電圧調整により液適量を４０．０ｎｇとし、解像度を３６０ｄｐｉ×３６０ｄｐｉとし、テーブル搬送速度を５０ｍｍ／ｓに設定した。 The drawing conditions of the ink jet method were an appropriate liquid amount of 40.0 ng by adjusting the applied voltage, a resolution of 360 dpi × 360 dpi, and a table transport speed of 50 mm / s.
またＸＹロボットのステージ温度を６０℃に設定し、ステージ上で加熱できる構成とした。 In addition, the stage temperature of the XY robot was set to 60 ° C., and the stage was heated on the stage.
上記設定した装置にガラス基材を設置し、図９で示すようにシングルパス方式で一度に全画素に液滴を付与して、１分間ステージ上で静置して乾燥後、日本ガイシ社製の波長制御ＩＲヒーターにより出力１００％（２ｋＷ）で１０分間乾燥させた。 A glass substrate is set in the above-mentioned apparatus, and as shown in FIG. 9, droplets are applied to all pixels at once by a single pass method, left on the stage for 1 minute and dried, and then manufactured by NGK For 10 minutes at an output of 100% (2 kW).
その後、２２２ｎｍの真空紫外線を照射するＸｅエキシマ−ランプにより４Ｊ／ｃｍ２のエキシマ−光を照射してバインダー樹脂を硬化させた。 Thereafter, the binder resin was cured by irradiating excimer light of 4 J / cm 2 with an Xe excimer lamp that irradiates 222 nm vacuum ultraviolet rays.
なお、以下の説明において、上記塗布方式を、「塗り分け無し」と省略する。 In the following description, the application method is abbreviated as “no application”.
上記のようにして作製した光学散乱層９を光干渉型表面形状計測システム（ＷＹＫＯ）で測定したＸ−Ｙ画像を図１０に、同じくＷＹＫＯで測定した断面プロファイルを図１１に示す。 FIG. 10 shows an XY image obtained by measuring the optical scattering layer 9 produced as described above with a light interference type surface shape measurement system (WYKO), and FIG. 11 shows a cross-sectional profile similarly measured by WYKO.
（比較例２）；光学散乱層１０の形成
実施例１に記載の光学散乱層１の作製方法において、１パス目を付与した後の乾燥時間を５秒に早めたこと以外は同様にして、光学散乱層１０を作製した。
(Comparative example 2); Formation of optical scattering layer 10 In the production method of the optical scattering layer 1 described in Example 1, except that the drying time after applying the first pass was shortened to 5 seconds, The optical scattering layer 10 was produced.
なお乾燥時間５秒では、湿潤した状態のままであった。 Note that the wet state was maintained at a drying time of 5 seconds.
（比較例３）；光学散乱層１１の形成
実施例１に記載の光学散乱層１の作製方法において、インク１をインク５に代えたこと以外は同様にして、光学散乱層１１を作製した。
(Comparative Example 3); Formation of Optical Scattering Layer 11 Optical scattering layer 11 was produced in the same manner as in the production method of optical scattering layer 1 described in Example 1, except that ink 1 was replaced with ink 5.
（比較例４）；光学散乱層１２の形成
実施例１に記載の光学散乱層１の作製方法において、インク１をインク６に代えたこと以外は同様にして、光学散乱層１２を作製した。
(Comparative Example 4); Formation of Optical Scattering Layer 12 The optical scattering layer 12 was produced in the same manner as in the production method of the optical scattering layer 1 described in Example 1, except that the ink 1 was replaced with the ink 6.
（比較例５）；光学散乱層１３の形成
実施例１に記載の光学散乱層１の作製方法において、インク１をインク７に代えたこと以外は同様にして、光学散乱層１３を作製した。
(Comparative Example 5); Formation of Optical Scattering Layer 13 The optical scattering layer 13 was produced in the same manner as in the production method of the optical scattering layer 1 described in Example 1, except that the ink 1 was replaced with the ink 7.
なお、インクの性質により、１パス目を付与後、１分間乾燥させた後では湿潤した状態のままであったため、３分間に時間を延ばしたが、依然として湿潤状態のままであった。 Note that due to the nature of the ink, after applying the first pass and drying for 1 minute, it remained wet, so the time was extended to 3 minutes, but it still remained wet.
３．評価方法
＜凹凸形状の評価＞
実施例１〜８および比較例１〜５で作成した光学散乱層１〜１３に対して、光干渉型表面形状計測システム（ＷＹＫＯ）を用いて１．０ｍｍ×１．３ｍｍ視野の表面形状画像を取得した。得られた画像に対して、凹凸形状の有無を目視で観察し、以下の評価基準に従って表面凹凸の有無を評価した。
3. Evaluation method <Evaluation of uneven shape>
For the optical scattering layers 1 to 13 created in Examples 1 to 8 and Comparative Examples 1 to 5, a surface shape image of a 1.0 mm × 1.3 mm field of view is obtained using a light interference type surface shape measurement system (WYKO). I got it. The obtained image was visually observed for the presence or absence of irregularities, and the presence or absence of surface irregularities was evaluated according to the following evaluation criteria.
〔評価基準〕
○：画素長Ｌのｎ倍となる周期に沿って、はっきりとした高低差が観測される。なおｎは１〜４の整数である。
△：画素長Ｌのｎ倍となる周期に沿って、わずかな高低差が存在する。なおｎは１〜４の整数である。
×：高さ方向の周期構造が観測されず、視野全体に渡って平滑である。
〔Evaluation criteria〕
○: A clear difference in height is observed along a cycle that is n times the pixel length L. Note that n is an integer of 1 to 4.
Δ: There is a slight difference in elevation along a cycle that is n times the pixel length L. Note that n is an integer of 1 to 4.
X: Periodic structure in the height direction is not observed, and the entire field of view is smooth.
＜透過率およびヘイズの評価＞
実施例１〜８および比較例１〜５で作成した光学散乱層１〜１３に対して、ヘイズメーター（日本電色工業株式会社製 ＮＤＨ ５０００）を用いて、全光線透過率およびヘイズ値（曇り度）を測定し、以下の評価基準に従って透過率およびヘイズを評価した。
<Evaluation of transmittance and haze>
For the optical scattering layers 1 to 13 created in Examples 1 to 8 and Comparative Examples 1 to 5, the total light transmittance and the haze value (cloudiness) were measured using a haze meter (NDH 5000 manufactured by Nippon Denshoku Industries Co., Ltd.). Degree) and transmittance and haze were evaluated according to the following evaluation criteria.
なお、ヘイズ値は「プラスチック−透明材料のヘーズの求め方（ＪＩＳ Ｋ ７１３６）」に従い、以下の式により算出される。 The haze value is calculated by the following formula according to “How to determine haze of plastic-transparent material (JIS K 7136)”.
ヘイズ値（曇り度）＝散乱光／全光線透過光×１００（％） Haze value (cloudiness) = scattered light / total light transmitted light × 100 (%)
適用するデバイスにより適切な透過率／ヘイズは異なるが、一般に透過率が高くてヘイズ値が高い光学散乱層ほど、透光性が高く散乱性も高いため、高い光学特性を有した光学散乱層であると言える。 Appropriate transmittance / haze varies depending on the device to be applied. Generally, an optical scattering layer having a high transmittance and a high haze value has a higher translucency and a higher scattering property. It can be said that there is.
＜透過率の評価＞
〔評価基準〕
○：全光線透過率が７０．０％以上である。
×：全光線透過率が７０．０％未満である。
<Evaluation of transmittance>
〔Evaluation criteria〕
○: Total light transmittance is 70.0% or more.
X: Total light transmittance is less than 70.0%.
＜ヘイズの評価＞
〔評価基準〕
○：ヘイズ値が６０．０％以上である。
×：ヘイズ値が６０．０％未満である。
<Evaluation of haze>
〔Evaluation criteria〕
○: Haze value is 60.0% or more.
X: Haze value is less than 60.0%.
＜光拡散性の評価＞
各種ＬＥＤ光源を有した光学デバイスに適用する光学散乱層を想定して、以下の方法により光拡散性を評価した。
<Evaluation of light diffusibility>
Assuming an optical scattering layer applied to an optical device having various LED light sources, light diffusivity was evaluated by the following method.
実施例１〜８および比較例１〜５で作成した光学散乱層１〜１３に対して、市販のＬＥＤ光源（６〜１０ルーメン）を準備し、ＬＥＤ光源上部から１５ｍｍの距離の位置に光学散乱層１〜１０をそれぞれ設置し、ＬＥＤ光源を真上９０℃の位置から見たときのＬＥＤ光源の光拡散性を、以下の評価基準に従って目視で評価した。 Commercially available LED light sources (6 to 10 lumens) are prepared for the optical scattering layers 1 to 13 created in Examples 1 to 8 and Comparative Examples 1 to 5, and optical scattering is performed at a distance of 15 mm from the upper part of the LED light source. Each of the layers 1 to 10 was installed, and the light diffusibility of the LED light source when the LED light source was viewed from a position directly above 90 ° C. was visually evaluated according to the following evaluation criteria.
〔評価基準〕
○：ほぼ均一に光が拡散し、ＬＥＤ光源の形状が確認できない。
△：ＬＥＤ光源がぼんやりとしたリング状に確認される。
×：ＬＥＤ光源が輝点として確認され、問題となるレベル。
〔Evaluation criteria〕
○: Light diffuses almost uniformly and the shape of the LED light source cannot be confirmed.
(Triangle | delta): A LED light source is confirmed in the shape of a faint ring.
X: Level at which the LED light source is confirmed as a bright spot and causes a problem.
＜膜耐性の評価＞
実施例１〜８および比較例１〜５で作成した光学散乱層１〜１３に対して、クリーンルーム用ワイプ布（テクノワイパー）を垂直に均等の力で押しあてて１０往復して擦り、光学散乱層の膜耐性を以下の評価基準に従って目視で評価した。
<Evaluation of film resistance>
The optical scattering layers 1 to 13 created in Examples 1 to 8 and Comparative Examples 1 to 5 were rubbed 10 times with a clean room wipe cloth (techno wiper) with an equal force and rubbed. The film resistance of the layer was visually evaluated according to the following evaluation criteria.
〔評価基準〕
○：光学散乱層の外観に変化が見られない。
×：光学散乱層の一部が剥がれて基材が露出している。
〔Evaluation criteria〕
○: No change is seen in the appearance of the optical scattering layer.
X: A part of optical scattering layer peeled off and the base material was exposed.
＜射出性の評価＞
実施例１〜８および比較例１〜５の光学散乱層形成プロセスにおいて、ノズル欠チェックパターン（１０２４本のライン上パターン）をプリントし、顕微鏡によりノズル欠の個数を数えて、以下の評価基準に従ってインクジェット射出性を評価した。
<Ejection evaluation>
In the optical scattering layer forming processes of Examples 1 to 8 and Comparative Examples 1 to 5, a nozzle missing check pattern (1024 on-line pattern) was printed, the number of nozzle missing was counted with a microscope, and the following evaluation criteria were used. Inkjet ejection was evaluated.
〔評価基準〕
○：ノズル欠の個数が１０２４ノズル中０ノズルである。
△：ノズル欠の個数が１０２４ノズル中１〜９ノズル以上存在する。
×：ノズル欠の個数が１０２４ノズル中１０ノズル以上存在する。
〔Evaluation criteria〕
○: No. of nozzles is 0 out of 1024 nozzles.
Δ: The number of missing nozzles is 1 to 9 or more out of 1024 nozzles.
X: The number of missing nozzles is 10 or more out of 1024 nozzles.
Ａ〜Ｄ：画素の縦方向の列
ａ〜ｄ：画素の横方向の列
Ｅ：画素
１：第１画素
２：第２画素
３：第３画素
４：第４画素
Ｆ：画像領域
A to D: vertical column of pixels a to d: horizontal column of pixels E: pixel 1: first pixel 2: second pixel 3: third pixel 4: fourth pixel F: image region
Claims (17)
前記光学散乱層が形成される画像領域を構成する画素の画素長をＬとしたときに、前記透明基材上における前記インクの着弾液滴のドット直径Ｄが、２１／２×Ｌ≦Ｄ＜４×Ｌを満たす条件下で、
複数回に分けて前記画像領域を塗り分けると共に、複数回の塗布間に、塗布された前記インクを乾燥させる乾燥工程を設けることを特徴とする光学散乱層の形成方法。 50% by mass to 95% by mass of an organic solvent having an average particle size of 100 nm to 500 nm and a refractive index of 1.7 or more, a binder resin, and an organic solvent, and having a boiling point of 250 ° C. or less. A method of forming an optical scattering layer using an ink containing less than, and applying the ink on a transparent substrate by an inkjet method,
When the pixel length of the pixels constituting the image area where the optical scattering layer is formed is L, the dot diameter D of the ink landing droplet on the transparent substrate is 2 1/2 × L ≦ D Under conditions satisfying <4 × L,
A method for forming an optical scattering layer, wherein the image region is separately applied in a plurality of times, and a drying step for drying the applied ink is provided between a plurality of times of application.
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2014
- 2014-04-09 JP JP2014080247A patent/JP2015200820A/en active Pending
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