JP5414324B2 - 防眩性積層体 - Google Patents
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Description
ディスプレイの表面に使用するフィルムとしては、ディスプレイの最外面に位置するため、直接手で触れられたり、合成洗剤をはじめ、種々の薬品で拭かれたり、また日光に曝されることもあるので、基材フィルムに、耐擦傷性、耐薬品性、耐候性等を付与するために特定のコーディングが施される。更に、ディスプレイに表示された画面を見易くするために、高透過鮮明度、低反射鮮明度をはじめその他の要求性能を充たすべく、次のような各種の、加工ないし処理が行われている。例えば、特許文献1に開示されているように、表面に凹凸形状を形成したり、ハードコートにマット剤を混入することによって防眩効果を付与することが知られている。これらの方法では、ヘイズ度を上げることによって、60度光沢度を低下させることができるが、逆にこの方法では全光線透過率や画面解像度が低下することがある。
また、LCD用ディスプレイに使用するため、高精細、高ヘイズ、低光沢度の防眩効果を付与することを目的として、防眩性フィルム中に微粒子を多量に添加する方法が提案されている。しかしながら、微粒子の添加量が増大すると、コーティング適性の低下を招き、このためコート面にスジが発生し、歩留まりが低下するという問題がある。
屋外で使用される場合には、高い耐候性が要求されている。
また、ディスプレイ表面で使用される場合には、高い表面硬度が要求されている。
特許文献2では、防眩フィルムの防眩性に、高精細、高ヘイズ、低光沢度の付与を目指すと共に微粒子の添加量を調整することで、コート面へのスジ発生によるコーティング適性を低下させない方法が検討されている。
特許文献3では、基材フィルムにラクトン環含有樹脂を使用し、防眩フィルムの耐候性と表面硬度を向上させている。しかし、防眩性については不十分であった。
さらには、フィルム取り扱いの作業性、安全性を考慮すると、防眩フィルム製造・加工の際に発生する静電気を発生しにくくするために、フィルム自身の表面電位を小さく抑え、帯電させにくくすることが要求される。
しかし、上記のすべての特性を十分に満足するものは、従来の防眩フィルムになかった。
さらに、既存フィルムを基材とした場合、耐候性、表面硬度、フィルム製造・加工時の作業性および安全性が不十分となる問題がある。
この発明は、上記従来の問題点に鑑みてなされたものであって、高透過鮮明度、低反射鮮明度の防眩効果を付与しつつ、コーティング適性を低下させず、歩留まりが低下しない、さらには、高い耐候性、表面硬度を有し、フィルム製造・加工時の作業性および安全性を向上させた防眩フィルム、この防眩フィルムを用いた透過型表示装置を提供することを目的とする。
本発明による防眩性フィルムは、透明基材フィルムと、前記透明フィルム上に設けられた、表面の算術平均表面粗さRa(μm)と、表面凹凸の平均間隔Sm(μm)が、式(I)5≦Sm≦20および(II)−0.03Sm+0.65≦Ra≦−0.01Sm+0.65を同時に満たす防眩層とからなることを特徴としている。
透明基材フィルムの全光線透過率は80%以上であることが好ましく、86%以上であることが更に好ましい。
セテート、セルロースアセテートブチレート等が挙げられる。シクロオレフィンポリマー
としては、例えば、ノルボルネン系重合体、単環の環状オレフィン系重合体、環状共役ジ
エン系重合体、ビニル脂環式炭化水素系重合体樹脂等が挙げられる。アクリレート系ポリマーの具体例としては、ポリ(メタ)アクリル酸メチル、ポリ(メタ)アクリル酸エチル、(メタ)アクリル酸メチル−(メタ)アクリル酸ブチル共重合体等が挙げられる。ここで、(メタ)アクリルとはアクリル、メタクリル又はその両方の混合系を意味する。ポリエステルの具体例としては、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート等が挙げられる。
ラクトン環含有重合体構造中の一般式(1)で表されるラクトン環構造の含有割合は、好ましくは5〜90質量%、より好ましくは10〜70質量%、さらに好ましくは10〜60質量%、特に好ましくは10〜50質量%である。ラクトン環含有重合体構造中の一般式(1)で表されるラクトン環構造の含有割合が5質量%未満であると、得られた重合体の耐熱性、耐溶剤性および表面硬度が低下することがある。一方、ラクトン環構造の含有割合が90質量%を超えると、得られた重合体の成形加工性が低下することがある。
ラクトン環含有重合体構造中の一般式(1)で表されるラクトン環構造以外の構造の含有割合は、(メタ)アクリル酸エステルを重合して形成される重合体構造単位(繰り返し構造単位)の場合、好ましくは10〜95質量%、より好ましくは10〜90質量%、さらに好ましくは40〜90質量%、特に好ましくは50〜90質量%であり、ヒドロキシ基含有単量体を重合して形成される重合体構造単位(繰り返し構造単位)の場合、好ましくは0〜30質量%、より好ましくは0〜20質量%、さらに好ましくは0〜15質量%、特に好ましくは0〜10質量%である。また、不飽和カルボン酸を重合して形成される重合体構造単位(繰り返し構造単位)の場合、好ましくは0〜30質量%、より好ましくは0〜20質量%、さらに好ましくは0〜15質量%、特に好ましくは0〜10質量%である。さらに、一般式(2)で表される単量体を重合して形成される重合体構造単位(繰り返し構造単位)の場合、好ましくは0〜30質量%、より好ましくは0〜20質量%、さらに好ましくは0〜15質量%、特に好ましくは0〜10質量%である。
一般式(3)で表される単量体としては、例えば、2−(ヒドロキシメチル)アクリル酸メチル、2−(ヒドロキシメチル)アクリル酸エチル、2−(ヒドロキシメチル)アクリル酸イソプロピル、2−(ヒドロキシメチル)アクリル酸n−ブチル、2−(ヒドロキシメチル)アクリル酸t−ブチル、メタリルアルコールなどが挙げられる。これらの単量体は、単独で用いても2種以上を併用してもよい。
(メタ)アクリル酸エステルとしては、一般式(3)で表される単量体以外の(メタ)アクリル酸エステルである限り、特に限定されるものではないが、例えば、アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸n−ブチル、アクリル酸イソブチル、アクリル酸t−ブチル、アクリル酸シクロヘキシル、アクリル酸ベンジルなどのアクリル酸エステル;メタクリル酸メチル、メタクリル酸エチル、メタクリル酸プロピル、メタクリル酸n−ブチル、メタクリル酸イソブチル、メタクリル酸t−ブチル、メタクリル酸シクロヘキシル、メタクリル酸ベンジルなどのメタクリル酸エステル;などが挙げられる。これらの(メタ)アクリル酸エステルは、単独で用いても2種以上を併用してもよい。これらの(メタ)アクリル酸エステルのうち、得られた重合体の耐熱性や透明性が優れることから、メタクリル酸メチルが特に好ましい。
重合体(a)を加熱処理する方法については、特に限定されるものではなく、従来公知の方法を利用できる。例えば、重合工程によって得られた、溶剤を含む重合反応混合物を、そのまま加熱処理してもよい。あるいは、溶剤の存在下で、必要に応じて閉環触媒を用いて加熱処理してもよい。あるいは、揮発成分を除去するための真空装置あるいは脱揮装置を備えた加熱炉や反応装置、脱揮装置を備えた押出機などを用いて加熱処理を行うこともできる。
その他の紫外線吸収剤としては、ベンゾトリアゾール誘導体、ベンゾフェノン誘導体、ベンゾオキサジノン誘導体、トリアジン誘導体等が挙げられる。
トリアジン誘導体としては、具体的には、2−[4−[(2−ヒドロキシ−3−ドデシルオキシプロピル)オキシ]−2−ヒドロキシフェニル]−4,6−ビス(2,4−ジメチルフェニル)−1,3,5−トリアジン、2−[4−[(2−ヒドロキシ−3−トリデシルオキシプロピル)オキシ]−2−ヒドロキシフェニル]−4,6−ビス(2,4−ジメチルフェニル)−1,3,5−トリアジン、2,4−ビス(2,4−ジメチルフェニル)−6−(2−ヒドロキシ−4−iso−オクチルフェニル)−s−トリアジン等が挙げられる。また、イソオクチル置換トリスレゾルシノールトリアジン(例えば、チバ・スペシャリティ・ケミカル社製の商品名「CGL777MPAD」)、tert−ブチル置換トリスレゾルシノールトリアジン、クミル置換トリスレゾルシノールトリアジン等が挙げられる。これらの紫外線吸収剤は、1種のみを用いてもよいし、2種以上を併用してもよい。
本発明の防眩層の材料は、表面凹凸を目的の範囲に調整することが出来れば、特に制限されるものではないが、表面凹凸および光学特性の調整のし易さ、表面硬度、塗工性の観点から、樹脂(バインダー)からなることが好ましい。
本発明による防眩層は硬化型樹脂により形成されることがより好ましい。硬化型樹脂としては、透明性のものが好ましく、その具体例としては、紫外線または電子線により硬化する樹脂である電離放射線硬化型樹脂、電離放射線硬化型樹脂と溶剤乾燥型樹脂との混合物、または熱硬化型樹脂の三種類が挙げら、好ましくは電離放射線硬化型樹脂が挙げられる。
防眩層には、ヘイズ等の光学特性を調整する目的で、微粒子を加えることができる。微粒子は球状、例えば真球状、楕円状等のものであってよく、好ましくは真球状のものが挙げられる。
本発明にあっては、微粒子の平均粒子径R ( μ m ) が1.5 μ m 以上1 0 .0 μ m 以下であり、好ましくは下限が、2 . 5 μ m ( 好ましくは3 . 0 μ m )であり上限が5 . 0 μ m ( 好ましくは4 . 5 μm )であるものが好ましい。また、前記微粒子の粒径分布の変動係数は、1.0%以内であることが好ましい。
本発明による防眩フィルムの形成方法を下記に示すが、この方法に限定して解釈されるものではない。防眩層は、樹脂と、微粒子とを適切な溶剤、例えば、トルエン、キシレン、シクロヘキサン、酢酸エチル、酢酸ブチル、酢酸プロピル、M E K 、M I B K 、シクロヘキサノンに混合して得た組成物を透明基材に塗布することにより形成されてよい。
本発明の好ましい態様によれば、帯電防止層( 導電層) を透明基材と防眩層との間に形成されてよい。また、帯電防止層( 導電性層) は、防眩層の上面に形成されてもよい。
帯電防止層を蒸着膜で形成する場合、帯電防止剤として導電性金属もしくは導電性金属酸化物、例えばアンチモンドープのインジウム・錫酸化物( 以下、「A T O 」という) 、インジウム・錫酸化物( 以下、「I T O 」という) 、リンドープの錫酸化物等が挙げられる。帯電防止層としての蒸着膜の厚さは、1 0 n m 以上2 0 0 n m 以下であり、好ましくは上限が1 0 0 n m 以下であり、下限が5 0 n m 以下である。
帯電防止層として塗膜を形成するには、導電性微粒子に硬化型樹脂に含ませた塗液を、ロールコート法、バーコート法、グラビアコート法等の塗布方法により塗布する。塗布後に、乾燥と紫外線硬化を行う。
本発明の好ましい別の態様によれば、透明基材フィルムと、該透明基材フィルムの上に防眩層と該防眩層より屈折率の低い低屈折率層とがこれらの順で形成されてなる反射防止積層体が提供され、その反射防止積層体は、前記透明基材と、前記防眩層とが、上記した本発明による防眩フィルムを構成するものと同じものであってよいものである。よって、透明基材と、防眩層との内容、および透明基材の上に防眩層を形成する方法等は、上記した防眩フィルムの項で説明したのと同様であってよい。
≪低屈折率層≫
低屈折率層は、防眩層の表面に形成されてなり、低屈折率層は、その屈折率が防眩層のものより低いものである。本発明の好ましい態様によれば、防眩層の屈折率が1 . 5 以上であり、低屈折率層の屈折率が1 . 5 未満であり、好ましくは1 . 4 5 以下で構成されてなるものが好ましい。
フッ素含有共重合体と樹脂とを、必要に応じて光重合開始剤の存在下で活性エネルギー線を照射することにより、または熱重合開始剤の存在下で加熱されることにより重合して塗膜を形成することができる。使用する樹脂は、防眩層で説明したのと同様であってよい。
また、本発明にあっては、低屈折率層は式:1 2 0 < n A d A < 1 4 5を満たすものが低反射率化の点で好ましい。
本発明の好ましい態様によれば、防眩層に通電性微粒子を添加し、反射防止積層体の最表面に通電性を付与した反射防止積層体が提供することができる。導電性微粒子およびその添加方法は先の帯電防止層の項で説明したのと同様であってよい。
本発明のさらに別の態様によれば、画像表示装置を提供することができ、この画像表示装置は、透過性表示体と、前記透過性表示体を背面から照射する光源装置とを備えてなり、この透過性表示体の表面に、本発明による防眩フィルム、本発明による反射防止積層体、または本発明による偏光板が形成されてなるものである。本発明による画像表示装置は、基本的には光源装置( バックライト) と表示素子と本発明による防眩フィルムとで構成されてよく、好ましくは光源装置と、表示素子と、本発明による反射防止積層体とで構成されてよい。また、本発明による画像表示装置の一例としては、バックライト側から、光源装置、偏光素子、透明基材、画像表示素子、本発明による偏光板、本発明による反射防止積層体として形成されてよい。
本発明による防眩フィルム、反射防止積層体、偏光板の構成材料として、また画像表示装置は、透過型表示装置に利用される。特に、テレビジョン、コンピュータ、ワードプロセッサなどのディスプレイ表示に使用される。とりわけ、液晶表示装置( L C D ) 、プラズマディスプレイパネル( P D P ) 、エレクトロルミネッセンスディスプレイ( E L D )や陰極管表示装置( C R T ) のような画像表示装置に適用することができる。本発明による防眩フィルムは透明基材を有しているので、該基材側を画像表示装置の画像表示面に接着してして用いてよい。
<微粒子の粒子径>
コールタ−マルチサイザー(ベックマンコールター社製)を用いて測定した。
100ccのフラスコに粒子0.5gを秤量し、二硫化炭素40gを加えた後、マグネチックスターラーにより室温で十分に攪拌し、混合溶液を作成した。この混合溶液に、ピペットにてエタノールを滴下していくと、最初白濁していた液が徐々に透明になる。目視で透明と判断した点を終点とする。終点時点での粒子分散液における二硫化炭素とエタノールの重量比に相当する混合溶剤を別途作製し、アッベ屈折率計(株式会社アタゴ製)にて混合溶剤の屈折率を測定し、この屈折率を粒子の屈折率とした。
JIS B0601に準拠して、レーザー顕微鏡(VK-9710、キーエンス社製)を用い測定した。
JIS B0601に準拠して、レーザー顕微鏡(VK-9710、キーエンス社製)を用い測定した。
JIS B0601に準拠して、レーザー顕微鏡(VK-9710、キーエンス社製)を用い測定した。
JIS K7105に準拠して、ヘイズメーター(NDH2000、日本電色工業(株)製)を用いて測定した。
JIS K7105に準拠して、光沢計(VG2000、日本電色工業(株)製)を用いて、60度での鏡面光沢度を測定した。
JIS K7105に準拠して、写像性試験機(ICM−1T、スガ試験機社製)により、2mm、1mm、0.5mm、0.25mm及び0.125mmの巾をもつ光学くしを通して、各光学くしに対応する透過鮮明度を測定し、5点の値の和を透過鮮明度(最大値500)として求めた。
評価基準
○:150以上
×:150より小さい
JIS K7105に準拠して、写像性試験機(ICM−1T、スガ試験機社製)により、2mm、1mm、0.5mm及び0.25mmの巾をもつ光学くしを通して、各光学くしに対応する反射鮮明度(60°)を測定し、4点の値の和を反射鮮明度(最大値400)として求めた。
評価基準
○:80以下
×:80より大きい
岩崎電気(株)製超促進耐候性試験装置を用いて試験を行い、100mW/cm2の条件にて、100時間後にΔb*値の初期値からの変化量により評価した。
○:変化量が5.0%未満
×:変化量が5.0%以上
防眩フィルム(70mm×70mm)をメタノール中に10分間浸漬後、取り出したフィルムについて目視により評価した。
○:全く溶解しない
×:完全に、もしくは一部溶解してしまう
JIS K5600−5−4に準拠して鉛筆引っかき試験を行い、傷付きにより評価した。
23℃、50%RHの環境の元、防眩フィルム同士を10回こすり擦り合わせ、表面電位計(FMX−003、SIMCO社製)を用い測定した。
評価基準
○:3 kVより小さい
△:3kV以上、5kV以下
×:5kVより大きい
〔合成例1〕
重合体シード粒子(K−1)の合成
冷却管、温度計、滴下口を備えた四つ口フラスコに、イオン交換水90gとスチレン10g、n−デシルメルカプタン0.5g、NaCl0.1gを入れ、1時間窒素を流して反応器内の窒素置換を行った。その後反応液を70℃に昇温させて、続いて少量のイオン交換水に溶かした0.1gの過硫酸カリウムを注射器を用いて反応系中に注ぎ込んだ。その後70℃で24時間反応を行った。反応終了後、得られた乳濁液を固液分離し、得られたケーキをイオン交換水、次いでメタノールで洗浄した。得られた重合体シード粒子(K−1)の粒子径をコールタ−マルチサイザー(ベックマンコールター社製)により測定したところ、平均粒子径は0.7μm、変動係数は0.9%であった。
樹脂微粒子(S−1)の合成
冷却管、温度計、滴下口を備えた四つ口フラスコに、重合体シード粒子(K−1)0.5g、イオン交換水50g、ラウリル硫酸ナトリウム0.05gを加え均一に分散させ、さらにポリビニルアルコールの3重量%水溶液を20g加えたものを重合体シード粒子分散液とした。次いで、乳化剤としてラウリル硫酸ナトリウム0.1部をイオン交換水50gで溶解した溶液に、スチレン 2.88g、メチルメタクリレート 1.62g、エチレングリコールジメタクリレート 0.50g、過酸化ベンゾイル 0.25gを溶解した溶液を加えホモジナイザーによりモノマーエマルションを調整し、得られたモノマーエマルションを上記重合体シード粒子の乳濁液中に添加して、さらに攪拌を行った。次いで反応液を窒素雰囲気下で70℃に昇温させて、70℃で24時間保持しモノマーのラジカル重合を行った。ラジカル重合後、得られた乳濁液を固液分離し、得られたケーキをイオン交換水、次いでメタノールで洗浄し、さらに80℃で12時間真空乾燥させて樹脂微粒子(S−1)を得た。樹脂微粒子(S−1)の平均粒子径は3.4μm、変動係数は0.7%、屈折率は1.564である。
樹脂微粒子(S−2)の合成
冷却管、温度計、滴下口を備えた四つ口フラスコに、重合体シード粒子(K−1)0.5g、イオン交換水50g、ラウリル硫酸ナトリウム0.05gを加え均一に分散させ、さらにポリビニルアルコールの3重量%水溶液を20g加えたものを重合体シード粒子分散液とした。次いで、乳化剤としてラウリル硫酸ナトリウム0.1部をイオン交換水50gで溶解した溶液に、スチレン 2.34g、メチルメタクリレート 2.16g、エチレングリコールジメタクリレート 0.50g、過酸化ベンゾイル 0.25gを溶解した溶液を加えホモジナイザーによりモノマーエマルションを調整し、得られたモノマーエマルションを上記重合体シード粒子の乳濁液中に添加して、さらに攪拌を行った。次いで反応液を窒素雰囲気下で70℃に昇温させて、70℃で24時間保持しモノマーのラジカル重合を行った。ラジカル重合後、得られた乳濁液を固液分離し、得られたケーキをイオン交換水、次いでメタノールで洗浄し、さらに80℃で12時間真空乾燥させて樹脂微粒子(S−2)を得た。樹脂微粒子(S−2)の平均粒子径は3.4μm、変動係数は0.8%、屈折率は1.552である。
樹脂微粒子(S−3)の合成
冷却管、温度計、滴下口を備えた四つ口フラスコに、重合体シード粒子(K−1)0.5g、イオン交換水50g、ラウリル硫酸ナトリウム0.05gを加え均一に分散させ、さらにポリビニルアルコールの3重量%水溶液を20g加えたものを重合体シード粒子分散液とした。次いで、乳化剤としてラウリル硫酸ナトリウム0.1部をイオン交換水50gで溶解した溶液に、スチレン 1.80g、メチルメタクリレート 2.70g、エチレングリコールジメタクリレート 0.50g、過酸化ベンゾイル 0.25gを溶解した溶液を加えホモジナイザーによりモノマーエマルションを調整し、得られたモノマーエマルションを上記重合体シード粒子の乳濁液中に添加して、さらに攪拌を行った。次いで反応液を窒素雰囲気下で70℃に昇温させて、70℃で24時間保持しモノマーのラジカル重合を行った。ラジカル重合後、得られた乳濁液を固液分離し、得られたケーキをイオン交換水、次いでメタノールで洗浄し、さらに80℃で12時間真空乾燥させて樹脂微粒子(S−3)を得た。樹脂微粒子(S−3)の平均粒子径は3.4μm、変動係数は0.8%、屈折率は1.540である。
樹脂微粒子(S−4)の合成
冷却管、温度計、滴下口を備えた四つ口フラスコに、重合体シード粒子(K−1)0.5g、イオン交換水50g、ラウリル硫酸ナトリウム0.05gを加え均一に分散させ、さらにポリビニルアルコールの3重量%水溶液を20g加えたものを重合体シード粒子分散液とした。次いで、乳化剤としてラウリル硫酸ナトリウム0.1部をイオン交換水50gで溶解した溶液に、スチレン 2.47g、メチルメタクリレート 1.65g、エチレングリコールジメタクリレート 0.46g、過酸化ベンゾイル 0.23gを溶解した溶液を加えホモジナイザーによりモノマーエマルションを調整し、得られたモノマーエマルションを上記重合体シード粒子の乳濁液中に添加して、さらに攪拌を行った。次いで反応液を窒素雰囲気下で70℃に昇温させて、70℃で24時間保持しモノマーのラジカル重合を行った。ラジカル重合後、得られた乳濁液を固液分離し、得られたケーキをイオン交換水、次いでメタノールで洗浄し、さらに80℃で12時間真空乾燥させて樹脂微粒子(S−4)を得た。樹脂微粒子(S−4)の平均粒子径は3.3μm、変動係数は0.8%、屈折率は1.560である。
樹脂微粒子(S−5)の合成
冷却管、温度計、滴下口を備えた四つ口フラスコに、重合体シード粒子(K−1)0.5g、イオン交換水50g、ラウリル硫酸ナトリウム0.05gを加え均一に分散させ、さらにポリビニルアルコールの3重量%水溶液を20g加えたものを重合体シード粒子分散液とした。次いで、乳化剤としてラウリル硫酸ナトリウム0.1部をイオン交換水50gで溶解した溶液に、スチレン 3.29g、メチルメタクリレート 1.62g、エチレングリコールジメタクリレート 0.55g、過酸化ベンゾイル 0.27gを溶解した溶液を加えホモジナイザーによりモノマーエマルションを調整し、得られたモノマーエマルションを上記重合体シード粒子の乳濁液中に添加して、さらに攪拌を行った。次いで反応液を窒素雰囲気下で70℃に昇温させて、70℃で24時間保持しモノマーのラジカル重合を行った。ラジカル重合後、得られた乳濁液を固液分離し、得られたケーキをイオン交換水、次いでメタノールで洗浄し、さらに80℃で12時間真空乾燥させて樹脂微粒子(S−5)を得た。樹脂微粒子(S−5)の平均粒子径は3.5μm、変動係数は0.9%、屈折率は1.567である。
〔調製例1〕
紫外線硬化型樹脂であるカヤラッドDPHA ( 日本化薬社製、硬化塗膜屈折率1 .5 3 )を20.3g、光重合開始剤であるイルガキュア184(チバ・チバスペシャルティケミカルズ社製) を0.6g、(S−1)を4.1g、トルエンを52.5g、及び、シクロヘキサノンを22.5 gを十分混合して塗布液として調整した。この塗布液を孔径3 0 μ m のポリプロピレン製フィルターでろ過してコーティング組成物(C−1)を調製した。
各成分量を表1に示した量とした以外は、コーティング組成物(C−1)と同様にして、コーティング組成物(C−2)を得た。
各成分量を表1に示した量とした以外は、コーティング組成物(C−1)と同様にして、コーティング組成物(C−3)を得た。
紫外線硬化型樹脂であるカヤラッドDPHAを5.1g、ライトアクリレートPE−3A (共栄社化学社製、硬化塗膜屈折率1.52)15.2g、光重合開始剤であるイルガキュア184を0.6g、(S−1)を4.1g、トルエンを52.5g、及び、シクロヘキサノンを22.5 gを十分混合して塗布液として調整した。この塗布液を孔径3 0 μ m のポリプロピレン製フィルターでろ過してコーティング組成物(C−4)を調製した。
紫外線硬化型樹脂としてカヤラッドDPHAの代わりにライトアクリレートPE−3Aを用いた以外は、コーティング組成物(C−1)と同様にして、コーティング組成物(C−5)を得た。
紫外線硬化型樹脂としてカヤラッドDPHAの代わりにカヤラッドUX−5001T( 日本化薬社製、硬化塗膜屈折率1 .5 5 )を用いた以外は、コーティング組成物(C−1)と同様にして、コーティング組成物(C−6)を得た。
紫外線硬化型樹脂としてカヤラッドDPHAの代わりにカヤラッドUX−5000( 日本化薬社製、硬化塗膜屈折率1 .5 4 )を用いた以外は、コーティング組成物(C−1)と同様にして、コーティング組成物(C−7)を得た。
微粒子として(S−1)の代わりに(S−2)を用いた以外は、コーティング組成物(C−1)と同様にして、コーティング組成物(C−8)を得た。
微粒子として(S−1)の代わりに(S−3)を用いた以外は、コーティング組成物(C−1)と同様にして、コーティング組成物(C−9)を得た。
紫外線硬化型樹脂としてカヤラッドDPHAの代わりにライトアクリレートPE−3Aを用いた以外は、コーティング組成物(C−9)と同様にして、コーティング組成物(C−10)を得た。
紫外線硬化型樹脂としてカヤラッドDPHAの代わりにカヤラッドUX−5000を用いた以外は、コーティング組成物(C−9)と同様にして、コーティング組成物(C−11)を得た。
微粒子として(S−1)の代わりに(S−5)を用いた以外は、コーティング組成物(C−1)と同様にして、コーティング組成物(C−13)を得た。
各成分量を表1に示した量とした以外は、コーティング組成物(C−1)と同様にして、コーティング組成物(C−14)を得た。
各成分量を表1に示した量とした以外は、コーティング組成物(C−4)と同様にして、コーティング組成物(C−15)を得た。
紫外線硬化型樹脂としてカヤラッドDPHAの代わりにニューフロンティアR−2402 (第一工業製薬社製、硬化塗膜屈折率1.52)を用いた以外は、コーティング組成物(C−1)と同様にして、コーティング組成物(C−16)を得た。
紫外線硬化型樹脂としてカヤラッドDPHAの代わりにカヤラッドDPHA−40H(日本化薬社製、硬化塗膜屈折率1.53)を用いた以外は、コーティング組成物(C−1)と同様にして、コーティング組成物(C−17)を得た。
次に、ラクトン環含有樹脂フィルムの製造例について説明する。
重合反応時の反応率および重合体中の特定単量体単位の含有率は、得られた重合反応混合物中の未反応単量体の量をガスクロマトグラフ(GC17A、(株)島津製作所製)を用いて測定して求めた。
重合体(もしくは重合体溶液あるいはペレット)を一旦テトラヒドロフランに溶解または希釈し、過剰のヘキサンまたはメタノールに投入して再沈殿を行い、取り出した沈殿物を真空乾燥(1mmHg(1.33hPa)、80℃、3時間以上)することによって揮発成分などを除去し、得られた白色固形状の樹脂を以下の方法(ダイナミックTG法)で分析した。
測定装置:差動型示差熱天秤(Thermo Plus2 TG−8120 ダイナミックTG、(株)リガク製)
測定条件:試料量 5〜10mg
昇温速度:10℃/min
雰囲気:窒素フロー 100mL/min
方法:階段状等温制御法(60℃から500℃までの範囲における質量減少速度値0.005%/sec以下に制御)
まず、得られた重合体組成からすべての水酸基がメタノールとして脱アルコールした際に起こる質量減少量を基準にし、ダイナミックTG測定において質量減少が始まる前の150℃から重合体の分解が始まる前の300℃までの脱アルコール反応による質量減少から、脱アルコール反応率を求めた。
1−(実測質量減少率(X)/理論質量減少率(Y))
に代入してその値を求め、百分率(%)で表記すると、脱アルコール反応率が得られる。
重合体の重量平均分子量や数平均分子量は、ゲル浸透クロマトグラフ(GPCシステム、東ソー(株)製)を用いて、ポリスチレン換算により求めた。
重合体の熱分析は、示差走査熱量計(DSC−8230、(株)リガク製)を用いて、試料約10mg、昇温速度10℃/min、窒素フロー50mL/minの条件で行った。なお、ガラス転移温度(Tg)は、ASTM−D−3418に準拠して、中点法で求めた。
(ラクトン環含有樹脂フィルム(F−1)の製造例)
まず、攪拌装置、温度センサー、冷却管、窒素ガス導入管を備えた容量30Lの反応容器に、メタクリル酸メチル8kg、2−(ヒドロキシメチル)アクリル酸メチル2kg、メチルイソブチルケトン10kg、n−ドデシルメルカプタン5gを仕込んだ。
(紫外線吸収能を付与したラクトン環含有樹脂フィルム(F−2)の製造例)
攪拌装置、温度センサー、冷却管、窒素導入管を付した30L反応釜に、41.5部のメタクリル酸メチル(MMA)、6部の2−(ヒドロキシメチル)アクリル酸メチル(MHMA)、2.5部の2−〔2‘−ヒドロキシ−5‘−メタクリロイルオキシ〕エチルフェニル〕−2H−ベンゾトリアゾール(大塚化学(株)製、商品名:RUVA−93)、50部のトルエン、0.025部のアデカスタブ2112(旭電化工業(株)製)、0.025部のn−ドデシルメルカプタンを仕込み、これに窒素を通じつつ、105℃まで昇温させ、還流したところで、開始剤として0.05部のt−アミルパーオキシイソノナノエート(アトフィナ吉富(株)製、商品名:ルパゾール570)を添加すると同時に、0.10部のt−アミルパーオキシイソノナノエートを3時間かけて滴下しながら、還流下(約105〜110℃)で溶液重合を行い、さらに4時間かけて熟成を行った。
〔実施例1〕
調製したコーティング組成物(C−1)をラクトン環含有樹脂フィルム(F−1)に、バーコーターを用いて塗布した。塗布層を100℃で2分乾燥した後に凹凸層を形成させ、窒素パージ下(酸素濃度1000ppm以下)で、高圧水銀灯で250mJ/cm2の紫外線を照射することにより硬化させ、防眩層を形成した。得られた防眩フィルムについて、防眩層最大膜厚(Z)、凹凸間隔(Sm)、算術平均表面粗さ(Ra)、全光線透過率、ヘイズ、光沢度(60°)、透過鮮明度、反射鮮明度、耐候性、耐溶剤性、鉛筆硬度およびフィルム表面電位を評価した。結果を表3に示した。
コーティング組成物(C−1)の代わりにコーティング組成物(C−2)を利用し、基材フィルムにラクトン環含有樹脂フィルム(F−2)を用いた以外は、実施例1と同様にして、防眩フィルムを得た。得られた防眩フィルムについて、防眩層最大膜厚(Z)、凹凸間隔(Sm)、算術平均表面粗さ(Ra)、全光線透過率、ヘイズ、光沢度(60°)、透過鮮明度、反射鮮明度、耐候性、耐溶剤性、鉛筆硬度およびフィルム表面電位を評価した。結果を表3に示した。
コーティング組成物(C−1)の代わりにコーティング組成物(C−2)を利用した以外は、実施例1と同様にして、防眩フィルムを得た。得られた防眩フィルムについて、防眩層最大膜厚(Z)、凹凸間隔(Sm)、算術平均表面粗さ(Ra)、全光線透過率、ヘイズ、光沢度(60°)、透過鮮明度、反射鮮明度、耐候性、耐溶剤性、鉛筆硬度およびフィルム表面電位を評価した。結果を表3に示した。
コーティング組成物(C−1)の代わりにコーティング組成物(C−3)を利用した以外は、実施例1と同様にして、防眩フィルムを得た。得られた防眩フィルムについて、防眩層最大膜厚(Z)、凹凸間隔(Sm)、算術平均表面粗さ(Ra)、全光線透過率、ヘイズ、光沢度(60°)、透過鮮明度、反射鮮明度、耐候性、耐溶剤性、鉛筆硬度およびフィルム表面電位を評価した。結果を表3に示した。
コーティング組成物(C−1)の代わりにコーティング組成物(C−4)を利用した以外は、実施例1と同様にして、防眩フィルムを得た。得られた防眩フィルムについて、防眩層最大膜厚(Z)、凹凸間隔(Sm)、算術平均表面粗さ(Ra)、全光線透過率、ヘイズ、光沢度(60°)、透過鮮明度、反射鮮明度、耐候性、耐溶剤性、鉛筆硬度およびフィルム表面電位を評価した。結果を表3に示した。
コーティング組成物(C−1)の代わりにコーティング組成物(C−5)を利用した以外は、実施例1と同様にして、防眩フィルムを得た。得られた防眩フィルムについて、防眩層最大膜厚(Z)、凹凸間隔(Sm)、算術平均表面粗さ(Ra)、全光線透過率、ヘイズ、光沢度(60°)、透過鮮明度、反射鮮明度、耐候性、耐溶剤性、鉛筆硬度およびフィルム表面電位を評価した。結果を表3に示した。
コーティング組成物(C−1)の代わりにコーティング組成物(C−6)を利用した以外は、実施例1と同様にして、防眩フィルムを得た。得られた防眩フィルムについて、防眩層最大膜厚(Z)、凹凸間隔(Sm)、算術平均表面粗さ(Ra)、全光線透過率、ヘイズ、光沢度(60°)、透過鮮明度、反射鮮明度、耐候性、耐溶剤性、鉛筆硬度およびフィルム表面電位を評価した。結果を表3に示した。
コーティング組成物(C−1)の代わりにコーティング組成物(C−7)を利用した以外は、実施例1と同様にして、防眩フィルムを得た。得られた防眩フィルムについて、防眩層最大膜厚(Z)、凹凸間隔(Sm)、算術平均表面粗さ(Ra)、全光線透過率、ヘイズ、光沢度(60°)、透過鮮明度、反射鮮明度、耐候性、耐溶剤性、鉛筆硬度およびフィルム表面電位を評価した。結果を表3に示した。
コーティング組成物(C−1)の代わりにコーティング組成物(C−8)を利用した以外は、実施例1と同様にして、防眩フィルムを得た。得られた防眩フィルムについて、防眩層最大膜厚(Z)、凹凸間隔(Sm)、算術平均表面粗さ(Ra)、全光線透過率、ヘイズ、光沢度(60°)、透過鮮明度、反射鮮明度、耐候性、耐溶剤性、鉛筆硬度およびフィルム表面電位を評価した。結果を表3に示した。
ラクトン環含有樹脂フィルム(F−1)の代わりにトリアセチルセルロースフィルム(TD−80U、富士フィルム社製)を利用した以外は、実施例1と同様にして、防眩フィルムを得た。得られた防眩フィルムについて、防眩層最大膜厚(Z)、凹凸間隔(Sm)、算術平均表面粗さ(Ra)、全光線透過率、ヘイズ、光沢度(60°)、透過鮮明度、反射鮮明度、耐候性、耐溶剤性、鉛筆硬度およびフィルム表面電位を評価した。結果を表3に示した。
ラクトン環含有樹脂フィルム(F−1)の代わりにシクロオレフィンポリマーフィルム(ゼオノア、日本ゼオン社製)を利用した以外は、実施例8と同様にして、防眩フィルムを得た。得られた防眩フィルムについて、防眩層最大膜厚(Z)、凹凸間隔(Sm)、算術平均表面粗さ(Ra)、全光線透過率、ヘイズ、光沢度(60°)、透過鮮明度、反射鮮明度、耐候性、耐溶剤性、鉛筆硬度およびフィルム表面電位を評価した。結果を表3に示した。
ラクトン環含有樹脂フィルム(F−1)の代わりに耐候性PETフィルム(HBPF8W、帝人デュポン社製)を利用した以外は、実施例8と同様にして、防眩フィルムを得た。得られた防眩フィルムについて、防眩層最大膜厚(Z)、凹凸間隔(Sm)、算術平均表面粗さ(Ra)、全光線透過率、ヘイズ、光沢度(60°)、透過鮮明度、反射鮮明度、耐候性、耐溶剤性、鉛筆硬度およびフィルム表面電位を評価した。結果を表3に示した。
コーティング組成物(C−1)の代わりにコーティング組成物(C−9)を利用した以外は、実施例1と同様にして、防眩フィルムを得た。得られた防眩フィルムについて、防眩層最大膜厚(Z)、凹凸間隔(Sm)、算術平均表面粗さ(Ra)、全光線透過率、ヘイズ、光沢度(60°)、透過鮮明度、反射鮮明度、耐候性、耐溶剤性、鉛筆硬度およびフィルム表面電位を評価した。結果を表4に示した。
コーティング組成物(C−1)の代わりにコーティング組成物(C−10)を利用した以外は、実施例1と同様にして、防眩フィルムを得た。得られた防眩フィルムについて、防眩層最大膜厚(Z)、凹凸間隔(Sm)、算術平均表面粗さ(Ra)、全光線透過率、ヘイズ、光沢度(60°)、透過鮮明度、反射鮮明度、耐候性、耐溶剤性、鉛筆硬度およびフィルム表面電位を評価した。結果を表4に示した。
コーティング組成物(C−1)の代わりにコーティング組成物(C−11)を利用した以外は、実施例1と同様にして、防眩フィルムを得た。得られた防眩フィルムについて、防眩層最大膜厚(Z)、凹凸間隔(Sm)、算術平均表面粗さ(Ra)、全光線透過率、ヘイズ、光沢度(60°)、透過鮮明度、反射鮮明度、耐候性、耐溶剤性、鉛筆硬度およびフィルム表面電位を評価した。結果を表4に示した。
コーティング組成物(C−1)の代わりにコーティング組成物(C−12)を利用した以外は、実施例1と同様にして、防眩フィルムを得た。得られた防眩フィルムについて、防眩層最大膜厚(Z)、凹凸間隔(Sm)、算術平均表面粗さ(Ra)、全光線透過率、ヘイズ、光沢度(60°)、透過鮮明度、反射鮮明度、耐候性、耐溶剤性、鉛筆硬度およびフィルム表面電位を評価した。結果を表4に示した。
コーティング組成物(C−1)の代わりにコーティング組成物(C−13)を利用した以外は、実施例1と同様にして、防眩フィルムを得た。得られた防眩フィルムについて、防眩層最大膜厚(Z)、凹凸間隔(Sm)、算術平均表面粗さ(Ra)、全光線透過率、ヘイズ、光沢度(60°)、透過鮮明度、反射鮮明度、耐候性、耐溶剤性、鉛筆硬度およびフィルム表面電位を評価した。結果を表4に示した。
コーティング組成物(C−1)の代わりにコーティング組成物(C−14)を利用した以外は、実施例1と同様にして、防眩フィルムを得た。得られた防眩フィルムについて、防眩層最大膜厚(Z)、凹凸間隔(Sm)、算術平均表面粗さ(Ra)、全光線透過率、ヘイズ、光沢度(60°)、透過鮮明度、反射鮮明度、耐候性、耐溶剤性、鉛筆硬度およびフィルム表面電位を評価した。結果を表4に示した。
コーティング組成物(C−1)の代わりにコーティング組成物(C−15)を利用した以外は、実施例1と同様にして、防眩フィルムを得た。得られた防眩フィルムについて、防眩層最大膜厚(Z)、凹凸間隔(Sm)、算術平均表面粗さ(Ra)、全光線透過率、ヘイズ、光沢度(60°)、透過鮮明度、反射鮮明度、耐候性、耐溶剤性、鉛筆硬度およびフィルム表面電位を評価した。結果を表4に示した。
コーティング組成物(C−1)の代わりにコーティング組成物(C−15)を利用した以外は、実施例1と同様にして、防眩フィルムを得た。得られた防眩フィルムについて、防眩層最大膜厚(Z)、凹凸間隔(Sm)、算術平均表面粗さ(Ra)、全光線透過率、ヘイズ、光沢度(60°)、透過鮮明度、反射鮮明度、耐候性、耐溶剤性、鉛筆硬度およびフィルム表面電位を評価した。結果を表4に示した。
コーティング組成物(C−1)の代わりにコーティング組成物(C−16)を利用した以外は、実施例1と同様にして、防眩フィルムを得た。得られた防眩フィルムについて、防眩層最大膜厚(Z)、凹凸間隔(Sm)、算術平均表面粗さ(Ra)、全光線透過率、ヘイズ、光沢度(60°)、透過鮮明度、反射鮮明度、耐候性、耐溶剤性、鉛筆硬度およびフィルム表面電位を評価した。結果を表4に示した。
コーティング組成物(C−1)の代わりにコーティング組成物(C−17)を利用した以外は、実施例1と同様にして、防眩フィルムを得た。得られた防眩フィルムについて、防眩層最大膜厚(Z)、凹凸間隔(Sm)、算術平均表面粗さ(Ra)、全光線透過率、ヘイズ、光沢度(60°)、透過鮮明度、反射鮮明度、耐候性、耐溶剤性、鉛筆硬度およびフィルム表面電位を評価した。結果を表4に示した。
Claims (7)
- 透明基材フィルムと、前記透明基材フィルム上に設けられた防眩層とからなる防眩フィルムであって、
前記透明基材フィルムが主鎖に環構造を有する樹脂フィルムであって、前記環構造が、ラクトン環、N−置換マレイミド環、無水マレイン酸環およびN−置換メタクリルイミド環のいずれかであり、
前記防眩層が、樹脂からなり、かつ球状の形状を有する微粒子を含み、
前記微粒子の平均粒子径R が1.5μm 以上10.0μm 以下であり、かつ、前記微粒子の粒径分布の変動係数が1.0%以内であり、
前記防眩層の表面の算術平均粗さRa(μm)と、表面凹凸の平均間隔Sm(μm)が、式(I)5≦Sm≦20および(II)−0.03Sm+0.65≦Ra≦−0.01Sm+0.65を同時に満たし、
全光線透過率85%以上、ヘイズ3.0〜35%、60度光沢度90〜170%の光学特性を有する、防眩フィルム。 - 前記微粒子が、有機系材料により形成されてなる、請求項1または2に記載の防眩フィルム。
- 前記樹脂が電離放射線硬化型樹脂である、請求項1または2に記載の防眩フィルム。
- 前記微粒子および前記樹脂のそれぞれの屈折率を、n1、n2とした場合に、式(III)n=|n1−n2|<0.15を満たすものである、請求項1または2に記載の防眩フィルム。
- フィルム状の形態として形成されてなる、請求項1〜5のいずれか一項に記載の防眩フィルム。
- 透過性表示体と、前記透過性表示体を背面から照射する光源装置とを備えてなる画像表示装置であって、前記透過性表示体の表面に、請求項1〜6のいずれか一項に記載の防眩フィルムを備えてなる画像表示装置。
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