JP4253862B2 - 反射防止フィルム - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、反射防止フィルムに係り、特に、耐候性、耐久性に優れ、表示板、ディスプレイ、電光掲示板の表面材に貼着する反射防止フィルムとして好適な反射防止フィルムに関する。
【0002】
【従来の技術】
表示板、ディスプレイ、電光掲示板等の表面材では、外光や照明光、或いは、周囲の明るい風景がその表面で反射して像が写ることにより、視認性が低下する。このため、このような反射を低減するために、表面材(外側のカバー材やフィルタの表面を含む)に、微細な凹凸加工のアンチグレア処理を施したり、薄膜をコーティングしたりすることにより、光の干渉で反射を低減する反射防止処理が施される場合がある。これらの反射防止処理は、表面材に直接施すと、コストアップを招くことから、反射防止処理を施したフィルムを表面材に貼着する方法が、近年多く採用されるようになってきている。
【0003】
通常の場合、従来の反射防止フィルムは、図2に示す如く、有機フィルムよりなるベースフィルム1上にアクリル樹脂やシロキサン等よりなる硬い保護層としてのハードコート層2が3〜20μm程度の厚さに形成され、更にこの上にアンチグレア、反射防止膜等の反射防止層3が形成された構造とされており、この反射防止フィルム4は、ディスプレイ等の表面材5に接着剤6で接着される。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
従来の反射防止フィルムでは、使用中の熱や湿度、その他の環境条件の影響を受け易く、ベースフィルム1とハードコート層2との界面で剥離が生じる場合がある。この場合には、当然、反射防止層3も脱落してしまうため、反射防止フィルムとしての機能を奏し得なくなる。
【0005】
また、使用初期において、ベースフィルム1とハードコート層2との密着性が良好な場合であっても、特に、ベースフィルム1がPETフィルムであるような場合には、周囲環境の影響、特に直射日光やその他の紫外線の影響でフィルムが劣化し、ハードコート層が外力で容易に剥がれ落ちたり、紫外線による劣化でフィルムが黄変し、各種表示板の表面材のカバーフィルムとしては適用し得なくなる。
【0006】
本発明は上記従来の問題点を解決し、耐候性、耐久性に優れ、膜剥離や黄変等の問題を引き起こすことなく、長期間使用可能な反射防止フィルムを提供することを目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】
本発明の反射防止フィルムは、有機フィルムの表面に、ハードコート層が設けられ、該ハードコート層上に反射防止層が設けられている反射防止フィルムにおいて、該反射防止層は、400nm付近の光の通過性が高く、350nm付近及びそれ以下の光の吸収が多い材料を用いた高屈折率透明薄膜を有する紫外線カット層であり、該反射防止フィルムの365nmにおける光線透過率が40%以下である反射防止フィルムであって、前記反射防止層が、高屈折率透明薄膜/低屈折率透明薄膜/高屈折率透明薄膜/低屈折率透明薄膜の順で1層ずつ、合計4層に積層したものであり、前記高屈折率透明薄膜がITO又はZnOよりなり、前記低屈折率透明薄膜がSiO 2 よりなることを特徴とする。
【0008】
365nmにおける光線透過率が40%以下の反射防止フィルムであれば、紫外線等の周囲環境に大きな影響を及ぼされることなく、耐候性、耐久性に優れるため、黄変や膜剥離の問題は防止される。
【0009】
【発明の実施の形態】
以下に図面を参照して、本発明の実施の形態を詳細に説明する。
【0010】
図1(a),(b)は参考例の反射防止フィルムを示す模式的な断面図であり、図1(c)は本発明の反射防止フィルムの実施の形態を示す模式的な断面図である。
【0011】
本発明の反射防止フィルムは、フィルムの365nmの波長の光に対する光線透過率が40%以下のものであるが、この光線透過率が40%を超えるものでは、紫外線等による劣化の問題があり、黄変、膜剥離が生じる。
【0012】
この光線透過率は低い程好ましく、本発明において、365nmにおける光線透過率は好ましくは30%以下であり、350nmの波長の光に対する光線透過率が20%以下、特に10%以下、とりわけ5%以下であることが望ましい。
【0013】
このような本発明の反射防止フィルムは、例えば、下記(3)の構成とすることにより実現することができる。
【0014】
(1) 図1(a)に示す如く、ベースフィルム1とハードコート層2との間に紫外線カット層7を介在させた反射防止フィルム4A。
(2) 図1(b)に示す如く、ハードコート層自体を紫外線カットハードコート層2Aとした反射防止フィルム4B。
(3) 図1(c)に示す如く、反射防止層自体を紫外線カット反射防止層3Bとした反射防止フィルム4C。
【0015】
本発明において、ベースフィルム1となる有機フィルムとしては、ポリエステル、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、ポリメチルメタアクリレート(PMMA)、アクリル、ポリカーボネート(PC)、ポリスチレン、トリアセテート、ポリビニルアルコール、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリエチレン、エチレン−酢酸ビニル共重合体、ポリウレタン、セロファン等、好ましくはPET、PC、PMMAの透明フィルムが挙げられる。
【0016】
有機フィルムの厚さは得られる反射防止フィルムの用途による要求特性(例えば、強度、薄膜性)等によって適宜決定されるが、通常の場合、1μm〜10mmの範囲とされる。
【0017】
図1(a)に示す如く、紫外線カット層7を形成する場合、この紫外線カット層7としては、アクリル樹脂、ウレタン樹脂、シリコーン樹脂、エポキシ樹脂等の適当なコーティング材に公知の紫外線吸収材を0.05〜10重量%程度配合してベースフィルム1上にコーティングすれば良い。このようにして形成される紫外線カット層7の厚さは0.5〜20μm程度とするのが好ましい。
【0018】
ハードコート層2は、アクリル樹脂、シリコーン樹脂等の通常のハードコート材をコーティングすることにより形成することができる。ハードコート層自体を紫外線カット性とする場合、紫外線カットハードコート層2Aは、このようなハードコート材に公知の紫外線吸収材を0.05〜5重量%程度配合してコーティングすることにより形成することができる。ハードコート層2又は紫外線カットハードコート層2Aの厚さは1〜20μm程度とするのが好ましい。
【0019】
反射防止層2としては、次のような構成のものを用いることができる。
【0020】
高屈折率透明薄膜/低屈折率透明薄膜/高屈折率透明薄膜/低屈折率透明薄膜の順で1層ずつ、合計4層に積層したもの
ここで、高屈折率透明薄膜としては、ITO(スズインジウム酸化物)又はZnO、AlをドープしたZnOの屈折率1.8以上の薄膜を採用することができる。
【0021】
また、低屈折率透明薄膜としては、SiO 2 の屈折率が1.6以下の薄膜を採用することができる。
【0022】
これら高屈折率透明薄膜及び低屈折率透明薄膜の膜厚は、光の干渉で可視光領域での反射率を下げることができるように、膜構成、膜種、中心波長等により適宜決定される。
【0023】
このような透明薄膜は、蒸着、スパッタリング、イオンプレーティング、CVD、マイクログラビアコーティング、ダイレクトグラビアコーティング、スロットダイコーティング法等により形成することができる。
【0024】
特に、本発明では、反射防止層自体を紫外線カット性とするために、高屈折率透明薄膜の材料として400nm付近の光の通過性が高く、350nm付近及びそれ以下の光の吸収が多い材料を用いる。このような材料としては、ITO、ZnOが挙げられる。
【0025】
なお、本発明の反射防止フィルムでは、紫外線カット反射防止層3Aの上に更にフッ素系有機薄膜等の防汚層を形成しても良く、この場合、防汚層の材料としては、FEP(フルオロエチレン−プロピレン共重合体)、PTFE(ポリテトラフルオロエチレン)、ETFE(エチレン−テトラフルオロエチレン共重合体)、PVF(ポリフッ化ビニル)、PVDF(ポリフッ化ビリニデン)等が挙げられる。
【0026】
このような本発明の反射防止フィルムは、OA機器のPDPや液晶板の前面フィルタ等の各種表示材の前面に貼着する反射防止フィルムとして極めて有用であり、黄変や膜剥離の問題を生じることなく、長期に亘り良好な反射防止機能を示す。
【0027】
【実施例】
以下に参考例、実施例及び比較例を挙げて本発明をより具体的に説明する。
【0028】
参考例1
市販のPETフィルム(東レ社製「ルミラー#188」厚さ188μm)の表面に、アクリル樹脂に紫外線吸収剤(ムサシノガイギー社製「チタビンP」)を2.0重量%混合したコーティング液をコーティングして厚さ2μmの紫外線カット層を形成し、この上に市販のハードコート材(JSR社製「Z7002」)をコーティングして厚さ6μmのハードコート層を形成し、更にこの上に下記4層積層構造の反射防止層を反応性スパッタ法により形成して反射防止フィルムを製造した。
【0029】
[反射防止層構造]
1層目(反射防止層側) :TiO2、厚さ13nm
2層目 :SiO2、厚さ20nm
3層目 :TiO2、厚さ110nm
4層目 :SiO2、厚さ85nm
この反射防止フィルムについて、日立自走式分光光度計を用いて365nm及び350nmにおける光線透過率を調べ、結果を表1に示した。
【0030】
また、この反射防止フィルムについて、スーパーUV耐光試験機(アイグラフィックス社製)で30時間の耐候劣化試験を行い、この試験前後での黄色度(YI値:スガ試験機社製カラーコンピュータで測定)と膜の密着度(JIS K−5400 ゴバン目テ−プ試験(5×5)により測定)を調べ、結果を表1に示した。
【0031】
参考例2
市販のPETフィルム「ルミラー#188」の表面に、市販のハードコート材「Z7002」に紫外線吸収剤「チタビンP」を0.5重量%混合したものをコーティングして厚さ8μmの紫外線カットハードコート層を形成し、この上に、実施例1と同様にして反射防止層を形成して反射防止フィルムを製造した。
【0032】
この反射防止フィルムについて、参考例1と同様にして光線透過率及び耐候劣化試験前後の黄色度と膜の密着度を調べ、結果を表1に示した。
【0033】
実施例1
市販のハードコートPETフィルム(東レ社製「ルミラーCOTO」厚さ188μm)の表面に下記4層積層構造の紫外線カット反射防止層をスパッタ法により形成して本発明の反射防止フィルムを製造した。なお、ITOの成膜には焼結ターゲット(三菱マテリアル社製)を用い、純アルゴン中、0.2Paの圧力でスパッタ成膜した。
【0034】
[紫外線カット反射防止層構造]
1層目(反射防止層側) :ITO 、厚さ15nm
2層目 :SiO2、厚さ20nm
3層目 :ITO 、厚さ125nm
4層目 :SiO2、厚さ85nm
この反射防止フィルムについて、参考例1と同様にして光線透過率及び耐候劣化試験前後の黄色度と膜の密着度を調べ、結果を表1に示した。
【0035】
比較例1
市販のハードコートPETフィルム「ルミラーCOTO」の表面に、参考例1と同様にして反射防止層を形成し、得られた反射防止フィルムについて、参考例1と同様にして光線透過率及び耐候劣化試験前後の黄変度と膜の密着度を調べ、結果を表1に示した。
【0036】
【表1】
【0037】
表1より、本発明の反射防止フィルムは、耐候性に優れ、黄変、膜剥離が防止されることがわかる。
【発明の効果】
【0038】
以上詳述した通り、本発明の反射防止フィルムによれば、膜剥離や黄変等の問題を引き起こすことなく、長期間使用可能な反射防止フィルムを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 図1(a),(b)は参考例の反射防止フィルムを示す模式的な断面図であり、図1(c)は本発明の反射防止フィルムの実施の形態を示す断面図である。
【図2】 従来例を示す断面図である。
【符号の説明】
1 ベースフィルム
2 ハードコート層
2A 紫外線カットハードコート層
3 反射防止層
3A 紫外線カット反射防止層
4,4A,4B,4C 反射防止フィルム
5 表面材
6 接着剤
7 紫外線カット層
Claims (1)
- 有機フィルムの表面に、ハードコート層が設けられ、該ハードコート層上に反射防止層が設けられている反射防止フィルムにおいて、該反射防止層は、400nm付近の光の通過性が高く、350nm付近及びそれ以下の光の吸収が多い材料を用いた高屈折率透明薄膜を有する紫外線カット層であり、該反射防止フィルムの365nmにおける光線透過率が40%以下である反射防止フィルムであって、
前記反射防止層が、高屈折率透明薄膜/低屈折率透明薄膜/高屈折率透明薄膜/低屈折率透明薄膜の順で1層ずつ、合計4層に積層したものであり、
前記高屈折率透明薄膜がITO又はZnOよりなり、
前記低屈折率透明薄膜がSiO 2 よりなることを特徴とする反射防止フィルム。
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JP11222198A JP4253862B2 (ja) | 1998-04-22 | 1998-04-22 | 反射防止フィルム |
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