KR101202050B1 - 광학 적층체의 제조 방법 및 제조 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은, 방현성을 가지면서, 뛰어난 눈부심 방지성과 흑색 재현성(저휘도에서의 흑색의 계조 표현)을 실현할 수 있는 방현성 적층체를 개시한다. 본 발명은, 광 투과성 기재와, 상기 광 투과성 기재상에 형성된 방현층을 구비하여 이루어지는 광학 적층체의 제조 방법으로서, 상기 광 투과성 기재를 준비하고, 상기 광 투과성 기재상에 요철 형상을 가지고 이루어지는 상기 방현층을 형성하는 것을 포함하고, 상기 방현층의 요철 형상이, 상기 방현층의 요철의 평균 간격을 Sm으로 하고, 요철부의 평균 경사각을θa로 하고, 요철의 평균 조도를 Rz로 한 경우에, Sm이 100㎛ 이상 600㎛ 이하이며, θa가 0.1도 이상 1.2도 이하이며, Rz가 0.2㎛ 초과 1㎛ 이하로 되어 이루어진다.

Description

광학 적층체의 제조 방법 및 제조 장치{METHOD AND APPARATUS FOR PRODUCING OPTICAL MULTILAYER BODY}

본원은 일본 특허 출원 2005－44231호 및 동 특허 출원 2005－95835호를 기초로 하는 파리 조약의 우선권을 수반하는 것이다. 따라서, 본원은 이들 특허 출원의 출원 내용의 모두를 포함한다.

본 발명은, CRT, 액정 패널 등의 디스플레이에 이용되는 광학 적층체의 제조 방법 및 제조 장치에 관한 것이다.

음극관 표시 장치(CRT), 플라스마 디스플레이(PDP), 전계 발광 디스플레이(ELD), 또는 액정 디스플레이(LCD)와 같은 화상 표시 장치에 있어서, 외광의 반사 또는 상의 비침에 의한 콘트라스트의 저하, 시인성의 저하를 방지하는 것이 요구된다. 이를 위해, 광의 산란 원리 또는 광학 간섭의 원리를 이용해 상의 비침 또는 반사율을 저감할 목적으로 화상 표시 장치의 최표면에, 반사 방지 적층체가 설치되는 것이 일반적이다.

종래, 화상 표시 장치, 예를 들면, 액정 디스플레이에 있어서는, 광학 특성을 조정하여 뛰어난 화상 표시를 실현하기 위해서, 반사 방지 적층체의 하나로서 방현성(防眩性) 적층체를 사용하는 것이 알려져 있다. 방현성 적층체는, 화상 표 시 장치 내에 있어서의 외광의 반사 또는 상의 비침에 의한 시인성의 저하를 방지하는 것을 목적으로 하여 이용되는 것이다. 방현성 적층체는, 일반적으로 기재 상에, 요철 형상을 가진 방현층을 형성함으로써 실현된다. 종래, 화상 표시 장치, 예를 들면, 액정 디스플레이에 있어서는, 광학 특성을 조정하여 뛰어난 화상 표시를 실현하기 위해서, 반사 방지 적층체의 하나로서 방현성 적층체를 사용하는 것이 알려져 있다. 방현성 적층체는, 화상 표시 장치 내에 있어서의 외광의 반사 또는 상의 촬상에 의한 시인성의 저하를 방지하는 것을 목적으로 하여 이용되는 것이다. 방현성 적층체는, 다양한 입자를 첨가한 조성물을 경화시켜 요철 형상으로 한 것, 또는, 엠보스 부형(賦型) 처리를 실시함으로써 요철 형상으로서 제조된다(일본 공개 특허 공보 2004－341070).

최근, 패널 해상도의 고 정밀화의 요구에 수반해, 방현층의 요철 형상은 미세하게 되고 있다. 따라서, 이러한 구성을 채용하는 방현성 적층체는, 넓고 큰 커브를 그리는 요철 형상이 고 정밀화에 부적합하다고 여겨져 채용되지 않았다. 한편, 패널 해상도의 고 정밀화에 수반해 형성되는 요철 형상의 미세화는, 패널 해상도의 고 정밀화의 요구에 대응할 수 있지만, 디스플레이 표면에의 외광의 반사광에 대해, 화상 표시면이 희게 보이거나(白化), 콘트라스트가 저하하는 등의 지적이 종종 있었다. 또한, 이러한 방현성 적층체가, 노트 PC 등의 화상 표시 표면에 사용된 경우, 어느 정도 충분한 광학 특성을 발휘하는 것은 가능하지만, 디스플레이 내부에 있어서의 백 라이트 배면으로부터의 투과광이, 패널 최표면에 형성된 방현성 적층체의 요철 형상면을 투과 할 때, 그 요철 형상이 미세한 렌즈의 역할을 하여, 표시되는 화소 등을 어지럽혀 버리는 상태 「눈부심」이 생기기 쉬워, 방현성 적층체 자체의 효과를 발휘하기 어려운 경우가 있었다. 특히, 패널 해상도의 고 정밀화에 수반해, 이 「눈부심」이 생기기 쉽고, 이를 유효하게 방지하는 것이 요구되고 있다.

이 「눈부심」을 해소하는 방법으로서, 선명도를 높이는 목적으로 표면 요철을 치밀하게 하고, 또한, 방현층을 형성하는 수지와 굴절율 차이가 있는 산란 입자를 첨가함으로써 방현성 적층체에 내부 산란 효과를 부여하는 등의 수법이 이용되고 있다. 그러나, 어떠한 수단도 「눈부심」에 대해서 양호한 해결은 이루어지지만, 전체의 화상 시인성이 저하하는 경우가 있다. 한편, 방현층 적층체에 있어서, 고 정밀화 패널의 눈부심을 없애는 수법은, 표면의 백화 또는 내부 산란 효과에 의한 백탁 등의 콘트라스트를 저하시키는 주 요인이 되어 「눈부심 방지」와「콘트라스트 향상」은 트레이드 오프의 관계에 있어, 양자를 만족시키는 것은 곤란하게 여겨졌다. 예를 들면, 화면 표시에 있어서의 염흑감(艶黑感)(젖은 것 같은 윤기있는 흑색)을 포함한 흑색 재현성, 콘트라스트 등에 있어서 떨어지는 경우가 있다. 즉, 밝은 곳에 있어서의 흑색의 계조 표현, 특히 저계조에 있어서, 흑색의 그라데이션의 차이가 인식하기 어려워, 감도가 낮았다. 구체적으로는, 흑과 회색의 색 인식에 있어서, 색의 흐릿함 및 동일한 색조의 흑으로 밖에 인식할 수 없는 경우가 있다. 특히, 눈부심 방지의 성능을 가지는 방현성 적층체일수록, 이들 시인성은 현저하게 저하된다고 할 수 있다.

따라서, 현재, 화상 표면의 눈부심을 유효하게 방지할 수 있고, 또한, 흑색 재현성, 특히 염흑감을 달성할 수 있는 광학 적층체의 제조 방법(제조 장치)의 개발이 요구되고 있고, 특히, 액정 디스플레이(LCD)뿐만 아니라, 음극관 표시 장치(CRT), 플라스마 디스플레이(PDP), 형광 표시관, 전계 방사형 디스플레이의 다른 용도에 있어서도 사용할 수 있는 광학 적층체의 제조 방법(제조 장치)이 요구되고 있다.

본 발명자 등은, 본 발명 시에 있어서, 방현성을 부여하면서, 또한, 눈부심 방지성과 콘트라스트 개선성, 특히 흑색 재현성을 향상시켜 이른바 염흑감(광택이 있는 흑색)을 달성할 수 있는 광학 적층체를 얻을 수 있는 제조 방법 및 제조 장치를 발견했다. 본 발명은 이러한 지견에 의한 것이다.

따라서, 본 발명은 방현성 기능과 뛰어난 눈부심 방지성을 가지고, 시인성이 높은 화상 표시를 동시에 실현될 수 있는 광학 적층체를 제조하는 방법(및 장치)의 제공을 목적으로 한다.

제조방법

본 발명에 의한 제조 방법은, 광 투과성 기재와, 상기 광 투과성 기재상에 형성된 방현층을 구비하여 이루어지는 광학 적층체의 제조 방법으로서, 상기 광 투과성 기재를 준비하고, 상기 광 투과성 기재 상에 요철 형상을 가지고 이루어지는 상기 방현층을 형성하는 것을 포함해서 이루어지고,

상기 방현층의 요철 형상이, 상기 방현층 요철의 평균 간격을 Sm으로 하고, 요철부의 평균 경사각을 θa로 하고, 요철의 평균 조도를 Rz로 한 경우에,

Sm이 100㎛ 이상 600㎛ 이하이며, θa가 0.1도 이상 1.2도 이하이며, Rz의 값이, 0.2㎛ 초과(바람직하게는 0.35㎛ 이상)이고 1㎛ 이하(바람직하게는 0.9㎛ 이하)로 되는 것이다.

제조 장치

본 발명의 별도 양태에 의한 제조 장치는, 광 투과성 기재와, 상기 광 투과성 기재 상에 형성된 방현층을 구비하여 이루어지는 광학 적층체의 제조 장치로서, 상기 광 투과성 기재와 요철 형상을 가지고 이루어지는 상기 방현층을 공급하는 공급부와, 상기 광 투과성 기재상에 상기 방현층을 형성하는 형성부를 구비하여 이루어지고, 상기 방현층의 요철 형상이, 상기 방현층의 요철의 평균 간격을 Sm으로 하고, 요철부의 평균 경사각을 θa로 하고, 요철의 평균 조도를 Rz로 한 경우에,

Sm이 100㎛ 이상 600㎛ 이하이며, θa가 0.1도 이상 1.2도 이하이며, Rz의 값이, 0.2㎛ 초과(바람직하게는 0.35㎛ 이상)이고 1㎛ 이하(바람직하게는 0.9㎛ 이하)로 된다.

본 발명에 의한 제조 방법 및 제조 장치에 의하면, 뛰어난 방현성과 염흑감이 있는 흑색 재현성을 실현할 수 있고, 또한, 높은 선명도와 뛰어난 눈부심 방지성, 콘트라스트, 문자 흐려짐 방지를 실현할 수 있고, 또한, 다양한 디스플레이에 있어서 사용 가능한 광학 적층체를 제공하는 것이 가능해진다. 특히, 본 발명에 의한 제조 방법에 의하면, 종래의 방현성 적층체에서는 실현하는 것이 곤란했던 흑의 계조 표현(광택성이 있는 흑색 재현성)을 현저하게 개선한 광학 적층체를 제공할 수 있다. 구체적으로는, 동화상 표시를 행했을 때에 있어서의 화상이 종래의 요철 형상이 없는 클리어 하드 코팅층, 또한 그 위에 반사 방지층을 가지는 적층체를 배치한 디스플레이와 거의 동일한 계조를 표현하는 것이 가능해지고, 또한, 문자 윤곽의 선명함, 면 눈부심을 방지한 화상이 얻어지는 것을 실현한 광학 적층체를 제공하는 것이 가능해진다. 또한, 본 발명의 바람직한 양태에 의하면, 방현층 상에, 표면 조정층 또는 저굴절율층 등의 임의의 층을 부여하는 경우, 방현층을 형성하는 요철 형상의 표면을 메우게 되어, 크고 매끄러운 원하는 요철 형상을 달성하는 것이 가능해지고, 또한, 대전 방지, 굴절율의 조정, 오염 방지 등의 다양한 기능을 광학 적층체에 부여하는 것이 가능해진다. 방현층 상에 표면 조정층 또는 저굴절율층 등의 임의의 층이 부여되는 경우, 표면 조정층 또는 저굴절율층 등의 임의의 층의 표면 요철 형상이, 본 발명에 있어서의 방현층의 표면 요철 형상의 광 학 특성치에 일치한다. 즉, 본 발명에 있어서의 광학 적층체는, 그 최표면의 요철 형상이, 본 발명에 있어서 규정한 방현층의 표면 요철 형상의 광학 특성치와 일치한다.

도 1은 광학 적층체의 반사 Y값과 표면 헤이즈값의 관계를 표시하는 그래프이다.

도 2는 광학 적층체의 θa와 Sm의 관계를 표시하는 그래프이다.

도 3은 본 발명에 의한 광학 적층체의 제조 과정을 나타내는 것이다.

도 4는 본 발명에 의한 제조 장치의 개략도를 도시한다.

도 5는 본 발명에 의한 제조 장치의 개략도를 도시한다.

도 6은 본 발명에 의한 제조 장치의 개략도를 도시한다.

도 7은 본 발명의 광학 적층체와 종래의 방현성 광학 적층체의 표면 형상의 광학 현미경 촬영 사진이다.

도 8은 본 발명의 광학 적층체를 AFM에 의해 3차원 측정하여 촬영한 사진이다.

도 9는 종래의 광학 적층체를 AFM에 의해 3차원 측정하여 촬영한 사진이다.

정의

본 명세서(실시예 등)에 있어서 사용하는 용어는 하기와 같이 정의된다.

1) 10점 평균 조도( Rz )

평균 조도의 측정 방법은, 표면 형상을 2차원 또는 3차원의 프로파일로서 측정한다. 실제로는, 주사형 프로브 현미경 또는 원자간력 현미경을 이용해 측정한다. 곡선 그 자체를 객관적으로 비교하는 것은 일반적으로는 곤란하므로, 그 프로파일 곡선 데이터로부터 여러가지 조도 지수를 계산한다. 따라서, 본 발명에 있어서는, 상기 측정 결과를 이용해, 10점 평균 조도(Rz)를 산출한다. 따라서, 10점 평균 조도(Rz)는, 평균치로부터 구한 편차의 값 중, 최대인 것부터 상위 5개의 편차의 값의 평균과, 최소인 것부터 하위 5개의 편차의 값의 절대치의 평균의 값의 합으로서 표시된다.

2) 요철의 평균 간격을 Sm (㎛) 및 평균 경사각을 θa

본 발명에 의한 광학 적층체를 구성하는 방현층은 요철 형상을 가진다. Sm(㎛)은, 이 방현층 요철의 평균 간격을 나타내고, θa(도)는 요철부의 평균 경사각을 나타낸다. 이들은 표면 조도 측정기(제품번호：SE－3400／(주) 고사카 겐큐쇼 제)의 취급 설명서(1995, 07, 20 개정)에 기재된 것으로서 정의할 수 있다. θa(도)는 각도 단위이며, 경사를 종횡 비율로 표시한 것이 Δa인 경우, θa(도)=tan^-1△a=tan^-1(각 요철의 극소부와 극대부의 차이(각 볼록부의 높이에 상당)의 총 합/기준 길이)로 구해진다. 여기서, 「기준 길이」란, 하기의 측정 조건 1과 동일하다.

본 발명에 의한 광학 적층체의 표면 조도를 나타내는 파라미터(Sm, θa, Rz)를 측정하는 경우, 예를 들면, 상기 표면 조도 측정기를 이용하여, 하기의 측정 조건에 의해 측정을 행할 수 있고, 이 측정은 본 발명에 있어서는 바람직한 것이다.

측정 조건

1) 표면 조도 검출부의 촉침：

형 번호／SE2555N(2μ 표준)(주)小坂겐큐쇼제

(선단 곡율 반경 2㎛／꼭지각：90도／재질：다이아몬드)

2) 표면 조도 측정기의 측정 조건：

기준 길이(조도 곡선의 컷 오프치 λc)；2.5㎜

평가 길이(기준 길이(컷 오프치 λc)×5)：12.5mm

촉침의 이송 속도：0.5㎜／s

ψ≡ Rz / Sm

요철의 평균 조도(Rz)와 요철의 평균 간격(Sm)의 비율 ψ은 ψ≡Rz／Sm로 정 의하고, 요철의 평균 조도(Rz)와 요철의 평균 간격(Sm)의 비를 구함으로써, 요철의 경사의 기울기를 표시하는 지표로서 이용할 수 있다. 요철의 평균 조도(Rz)와 요철의 평균 간격(Sm)의 비율 ψ은 ψ≡Rz／Sm으로 정의하고, 요철의 평균 조도(Rz)와 요철의 평균 간격(Sm)의 비를 구함으로써, 요철의 경사의 기울기각을 표시하는 지표로서 이용할 수 있다.

3) 반사 Y값

반사 Y값은 시마즈세이사쿠쇼 제 MPC3100 분광 광도계로, 5°정반사율을 380~780nm까지의 파장 범위에서 측정하고, 그 후, 사람이 눈으로 느끼는 명도로서 환산하는 소프트(MPC3100 내장)로 산출되는, 시감 반사율을 나타내는 값이다. 또한, 5° 정반사율을 측정하는 경우에는, 광학 적층체인 필름의 이면 반사를 방지하기 위해, 측정막면과는 반대측에, 흑테이프(테라오카 제)를 붙여 측정한다.

4) 헤이즈값 , 전 광선 투과율, 60도 그로스 및 투과 선명도

헤이즈값은, JIS K－7136에 따라서 측정할 수 있다. 측정에 사용하는 기기로는, 반사·투과율계 HR－100(무라카미 색채 기술 겐큐쇼)을 들 수 있다. 방현성 적층체의 전 광선 투과율은, JIS K－7361에 따라서, 헤이즈값과 동일한 측정기로 측정할 수 있다. 또한, 헤이즈, 전 광선 투과율은, 도공면을 광원을 향해서 측정한다. 60도 그로스는, JIS Z8741에 의해, 정밀 광택계((주)무라카미 색채 겐큐쇼제 GM－26D)를 이용해 측정 가능하다. 측정은, 샘플의 이면 반사의 영향을 제거하기 위해, 샘플의 이면과 측정기의 흑색 덮개를 양면 테이프(테라오카 세이사쿠쇼 제)로 붙인 상태로 행한다. 투과 선명도는, 사상성 측정기(스가시켄기(주), 품번 ；「ICM－1DP」)를 이용해, JIS K7105에 준거해, 4종류의 광학 빗살(0.125㎜, 0.5㎜, 1㎜, 및 2㎜)에서 측정한 수치의 합계를 가지고 나타낸다.

5) 표면 헤이즈의 정의

본 발명에서 사용하는 「표면 헤이즈」는, 이하와 같이 구해진다. 방현층의 요철 상에 펜타에리스리톨트리아크릴레이트 등의 수지(모노머 또는 올리고머 등의 수지 성분을 포함한다)를 톨루엔 등으로 희석하고, 고형분 60％로 한 것을 와이어 바로 건조 막 두께가 8㎛가 되도록 도포한다. 이에 따라, 방현층의 표면 요철이 찌부러져, 평탄한 층이 된다. 단, 이 방현층을 형성하는 조성물 중에 레벨링제 등이 들어가 있으므로, 리코팅제가 겉돌기 쉬워 잘 젖지 않는 경우는, 미리 방현 필름을 비누화 처리(2mol／l의 NaOH(또는 KOH) 용액 55도 3분간 담근 후, 물에 씻고, 킴와이프(kimwipe)로 물방울을 완전하게 제거한 후, 50도 오븐에서 1분 건조)에 의해, 친수(親水) 처리를 실시하면 된다. 이 표면을 평탄하게 한 필름은, 표면 요철에 의한 헤이즈를 가지지 않는, 내부 헤이즈만을 가지는 상태로 되어 있다. 이 헤이즈를, 내부 헤이즈로서 구할 수 있다. 그리고, 내부 헤이즈를, 원래 필름의 헤이즈(전체 헤이즈)로부터 뺀 값이, 표면 요철에만 기인하는 헤이즈(표면 헤이즈)로서 구해진다.

6) 방현층의 층 두께

방현층의 층 두께는 기재의 표시면측 계면으로부터 공기와 접하는 방현성 요철 최표면까지를 말한다. 기재 계면으로부터 최표면까지는, 방현층이 1층인 경우와, 표면 조정층, 그 외 광학 기능층 등이 적층되어, 다층으로 되어 있는 경우가 있다.

층 두께의 측정 방법

공초점(共焦点) 레이저 현미경(LeicaTCS－NT：라이카사 제：배율 「100~300배」)으로, 광학 적층체의 단면을 투과 관찰하고, 계면의 유무를 판단해 하기의 평가 기준으로 판단했다.

구체적으로는, 헐레이션(halation)이 없는 선명한 화상을 얻기 위해, 공초점 레이저 현미경에, 습식의 대물렌즈를 사용하고, 또한, 광학 적층체 상에 굴절율 1.518의 오일을 약 2ml 올려 관찰해 판단했다. 오일의 사용은, 대물 렌즈와 광학 적층체와의 사이의 공기층을 소실시키기 위해서 이용했다.

측정 순서

1 : 레이저 현미경 관찰에 의해 평균 층 두께를 측정했다.

2 : 측정 조건은 상기와 같다.

3： 1화면에 대해, 요철의 최대 볼록부, 최소 오목부의 기재로부터의 막 두께를 1점씩 합계 2점 측정하고, 이를 5화면분 , 합계 10점 측정하여, 평균치를 산출했다.

제조 방법

본 발명의 제조 방법에 의해 형성되는 방현층의 요철 형상은, 후술하는 「광 학 적층체」로 설명되는 광학 물성을 가지는 것으로서 형성된다. 본 발명의 양태에 의하면, 본 발명에 의한 제조 방법에 의해 제조되는 광학 적층체는, 그 방현층의 요철 형상이, 상기 방현층 요철의 평균 간격을 Sm으로 하고, 요철부의 평균 경 사각을 θa로 하고, 요철의 평균 조도를 Rz로 한 경우에, Sm이 100㎛ 이상 600㎛ 이하이며, θa가 0.1도 이상 1.2도 이하이며, Rz가 0.2㎛ 초과 1㎛ 이하로 되어 이루어진다.

제1의 제조 방법

본 발명의 제1의 제조 방법은, 광 투과성 기재와, 상기 광 투과성 기재상에 형성된 방현층을 구비하여 이루어지는 광학 적층체의 제조 방법으로서, 상기 광 투과성 기재를 준비하고, 상기 광 투과성 기재 상에 요철 형상을 가지고 이루어지는 상기 방현층을 형성하는 것을 포함해서 이루어진다.

본 발명에 의한 광학 적층체(HG)의 제조 방법에 대해서 도 3을 이용해 설명한다. 도 3은 본 발명에 의한 광학 적층체의 단면도를 도시한다. 본 발명의 제조 방법은, 먼저, 광 투과성 기재(2)를 준비하고, 다음에, 이 광 투과성 기재(2)의 상면에 방현층(4)을 형성함으로써 달성되는 것이다. 본 발명에 있어서, 방현층을 형성하는 방법은 다양한 것을 이용할 수 있는데, 바람직하게는 이하의 방법을 들 수 있다.

제2의 제조 방법

본 발명의 제2의 제조 방법은, 본 발명의 제1의 제조 방법에 있어서, 방현층을 형성하는 것이, 광 투과성 기재상에, 미리 요철 형상이 실시된 방현층을 형성하여 이루어지는 것이다. 구체적으로는, 도 3을 이용해 설명할 수 있다. 방현층(4)은 미리 요철 형상이 실시된 방현층을 광 투과성 기재(1) 상에 형성한다. 방현층(4)을 형성할 때에, 바람직하게는 접착제(층) 또는 프라이머 등의 용이 접착층을 이용해 행해도 되고, 또는 미리 조제한 방현층을 광 투과성 기재(2)의 상면에 접착(제)층을 개재시켜 형성한 후에 접착(제)층을 경화하는 등의 방법에 의해 형성되어도 된다.

제3의 제조 방법

본 발명의 제3의 제조 방법은, 본 발명의 제1의 제조 방법에 있어서, 방현층을 형성하는 것이, 광 투과성 기재상에, 방현층을 형성하고, 상기 방현층의 표면에 요철 형상을 형성하여 이루어지는 것이다. 본 발명의 바람직한 양태에 의하면, 요철 형상을 형성하는 것이, 방현층이 가지는 요철 형상과 반대의 요철 형상을 가지는 형을 이용한 부형 처리로 행해지는 것이 바람직하다. 구체적으로는, 도 3을 이용해 설명할 수 있다. 광 투과성 기재(1) 상에 방현층을 형성하고, 그 후에, 이 방현층의 표면에 요철 형상을 부여함으로써, 요철 형상을 가지는 방현층(4)을 형성할 수 있다. 또한, 본 발명의 바람직한 양태에 의하면, 방현층(4)에 요철 형상을 형성하는 경우, 방현층(4)이 가지는 요철 형상과 반대의 요철 형상을 가지는 형을 이용해 형성할 수 있다. 방현층(4) 자체를 형성하는 방법은, 제2의 제조 방법과 동일해도 된다.

제4의 제조 방법

제4의 제조 방법은, 본 발명의 제1의 제조 방법에 있어서, 방현층을 형성하는 것이, 상기 광 투과성 기재 상에, 방현층용 조성물을 부여하고, 상기 요철 형상을 가지는 방현층을 형성하여 이루어지는 것이다. 본 발명의 바람직한 양태에 의하면, 요철 형상을 가지는 방현층을 형성할 때, 방현성용 조성물을 경화하는 등의 방법을 바람직하게는 이용해도 된다. 도 3에 의하면, 방현층(4)은 수지와 미립자를 포함해서 이루어지는 것으로서 형성된다. 미립자는 동일한 형상 또는 평균 입경을 가지는 것, 또는 동일 또는 다른 형상 또는 평균 입경을 가지는 것, 나아가 응집형 미립자여도 된다. 한편, 본 발명에 있어서는, 폴리머 또는 수지만을 이용해 방현층을 형성해도 된다. 방현층(4)을 형성하는 방법의 상세한 설명은 후에 기술하는 「방현층」의 설명 내용과 동일해도 된다.

제5의 제조 방법

제5의 제조 방법은, 광 투과성 기재와 상기 광 투과성 기재 상에 형성된 방현층을 구비하여 이루어지는 광학 적층체의 제조 방법으로서, 상기 광 투과성 기재를 준비하고, 상기 광 투과성 기재를, 상기 방현층 표면의 요철 형상과 반대의 요철 형상을 가지는 형에 도입하고, 상기 형에 방현층용 조성물을 부여하고, 상기 광 투과성 기재 상에 요철 형상을 가지는 방현층을 형성하는 것을 포함해서 이루어지는 것이다.

임의의 공정

본 발명의 바람직한 양태에 의하면, 방현층(4) 상에 표면 조정층(6)을 형성하는 제조 방법도 제안된다. 본 발명의 바람직한 양태에 의하면, 디스플레이 장치의 최표면에 배치되는 광학 적층체에 있어서, 외광의 반사나 상의 비침에 의한 콘트라스트의 저하, 시인성의 저하 등을 방지하기 위해서, 광학 간섭의 원리를 이용해 광학 적층체의 저반사화(반사율의 저감)를 행하는 것이 바람직하고, 예를 들면, 표면 조정층(6)의 표면에, 방현층(4) 또는 표면 조정층(6)의 굴절율보다 낮은 굴절 율을 가지는 저굴절율층(8)을 형성하는 제조 방법이 제안된다.

제조 장치

본 발명의 제조 장치에 의해 제조되는 방현층의 요철 형상은, 후에 기술하는 「광학 적층체」로 설명되는 광학 물성을 가지는 것으로서 형성되는 것이다. 본 발명의 바람직한 양태에 의하면, 본 발명에 의한 제조 장치에 의해 제조되는 광학 적층체는, 그 방현층의 요철 형상이, 상기 방현층의 요철의 평균 간격을 Sm으로 하고, 요철부의 평균 경사각을 θa로 하고, 요철의 평균 조도를 Rz로 한 경우에, Sm이 100㎛ 이상 600㎛ 이하이며, θa가 0.1도 이상 1.2도 이하이며, Rz가 0.2㎛ 초과 1㎛ 이하로 되어 이루어진다.

제1의 제조 장치

본 발명에 의한 제1의 제조 장치는, 광 투과성 기재와, 상기 광 투과성 기재상에 형성된 방현층을 구비하여 이루어지는 광학 적층체의 제조 장치로서, 광 투과성 기재와 요철 형상을 가지고 이루어지는 방현층을 공급하는 공급부와, 광 투과성 기재상에 방현층을 형성하는 형성부를 구비하여 이루어진다.

이 장치의 개략도는 구체적으로는 도시하지 않지만, 본 발명의 제2의 제조 장치의 일양태의 개요를 도시하는 도 4에 있어서, 롤러 엠보스(27)와 롤러(25c)를 가지지 않는 것과 동일해도 된다. 따라서, 이들 이외의 구성에 대해서는, 후에 기술하는 본 발명의 제2의 제조 장치와 동일해도 된다.

제2의 제조 장치

본 발명에 의한 제2의 제조 장치는, 광 투과성 기재와, 상기 광 투과성 기재 상에 형성된 방현층을 구비하여 이루어지는 광학 적층체의 제조 장치로서, 광 투과성 기재와 방현층을 공급하는 공급부와, 광 투과성 기재 상에 방현층을 형성하고, 또한, 방현층에 요철 형상을 실시하여 이루어지는 형성부를 구비하여 이루어진다.

제2의 제조 장치의 개략을 도 4를 이용해 설명한다. 도 4는, 본 발명의 제2의 제조 장치의 개략도를 도시한다. 광 투과성 기재(21)가 공급부인 롤러(25a)를 통해 공급되고, 방현층(요철 형상을 가지지 않는다)(23)이 공급부인 롤러(25b)를 통해 공급된다. 공급된 광 투과성 기재(21)와, 방현층(23)은, 롤러(25a)와 롤러(25b)에 의해 일체 형성된다. 본 발명의 바람직한 양태에 의하면, 접착제(층)를 공급하는 공급부가 설치되어도 되고, 이 공급부로부터 공급되는 접착제(층)를 개재시켜, 광 투과성 기재(21)와 방현층(23)을 일체 형성시키는 것을 들 수 있다. 일체 형성된 광 투과성 기재(21)와 방현층(23)은 방현층에 부여되는 요철 형상과 반대의 요철 형상(22)을 가지는 롤러 엠보스(27)에 도입된다. 일체 형성된 광 투과성 기재(21)와 방현층(23)은 롤러 엠보스(27)와 롤러(25c)에 끼워 지지되고, 방현층(23)에 원하는 요철 형상이 형성되어, 광학 적층체(29)로서 형성된다. 형성된 광학 적층체(29)는 롤러(25d)를 경유하여 제품으로 된다.

본 발명의 바람직한 양태에 의하면, 형성부는, 상기 방현층이 가지는 요철 형상과 반대의 요철 형상을 가지는 형태를 구비하여 이루어지는 것으로, 롤러 엠보스(27) 이외에, 평판 엠보스판이 이용된다. 엠보스 처리법, 롤러 엠보스, 평판 엠보스판 등에 대해서는, 후에 기술하는 본 발명의 제4의 제조 장치로 설명하는 것과 동일해도 된다.

제3의 제조 장치

본 발명에 의한 제3의 제조 장치는, 광 투과성 기재와, 상기 광 투과성 기재상에 형성된 방현층을 구비하여 이루어지는 광학 적층체의 제조 장치로서, 상기 광 투과성 기재를 공급하는 공급부와, 상기 광 투과성 기재 상에 방현층용 조성물을 부여하는 부여부와, 상기 방현층용 조성물을 경화하고, 요철 형상을 가지고 이루어지는 상기 방현층을 형성해서 이루어지는 형성부를 구비해 이루어진다.

제3의 제조 장치의 개략을 도 5를 이용해 설명한다. 도 5는, 본 발명의 제3의 제조 장치의 개략도를 도시한다. 광 투과성 기재(31)가 공급부인 롤러(35a)와 (35b)에 끼워 지지되어 공급된다. 공급부인 롤러(35a)와 (35b)의 후방에는, 코팅 헤드(33)가 설치되고, 파이프(36)에 의해, 액 저장소에서 방현층용 조성물(34)이 공급된다. 공급된 방현층용 조성물(34)이, 코팅 헤드(33)의 하부를 향해 개구된 슬릿(39)으로부터 공급된다. 공급된 광 투과성 기재(31) 상에, 슬릿(39)으로부터 방현층용 조성물(34)이 부여되고, 방현층용 조성물(34)의 층이 형성된 후, 코팅 헤드(33)의 후방에 설치된, 경화 장치(38)에 의해 경화 처리가 행해진다. 이에 따라, 방현층용 조성물(34)이 경화되어, 방현층(37)에 원하는 요철 형상이 형성되며, 그 후, 광 투과성 기재(41) 상에 경화되어 방현층(37)을 구비한 광학 적층체가 이동하여, 롤러(25d)를 경유해 광학 적층체가 제조된다.

제4의 제조 장치

본 발명에 의한 제4의 제조 장치는, 광 투과성 기재와, 상기 광 투과성 기재 상에 형성된 방현층을 구비하여 이루어지는 광학 적층체의 제조 장치로서, 상기 광 투과성 기재를 공급하는 공급부와, 상기 광 투과성 기재에, 상기 방현층의 표면에 형성되는 요철 형상과 반대의 요철 형상을 가지는 형과, 상기 형에 방현층용 조성물을 도입하는 도입부와, 상기 방현층용 조성물을 경화하여, 요철 형상을 가지고 이루어지는 상기 방현층을 형성해서 이루어지는 형성부를 구비하여 이루어진다.

제4의 제조 장치의 일양태의 개략을 도 6을 이용해 설명한다. 도 6은, 본 발명의 제4의 제조 장치(엠보스 장치(40))의 개략도를 도시한다.

광 투과성 기재(41)가, 공급부인 닙 롤러(45a)를 통해 엠보스 롤러(47)에 공급된다. 이 엠보스 롤러(47)의 표면에는, 원하는 방현층의 요철 형상과 역형상의 요철 형상(42)이 형성되어 있다. 엠보스 롤러(47)의 하부에는, 코팅 헤드(43)가 설치되고, 파이프(46)에 의해, 액 저장소(도시하지 않음)에서 방현층용 조성물(44)이 공급된다. 공급된 방현층용 조성물(44)이 코팅 헤드(43)의 상부를 향해 개구한 슬릿(49)으로부터 공급된다. 엠보스 롤러(47)의 요철 형상(42)을 가지는 형 면에 방현층용 조성물(44)이 부여된 후, 엠보스 롤러(47)가 회전(도면의 화살표 방향)하고, 엠보스 롤러(47)의 요철 형상(42)과 공급부인 닙 롤러(45a)와의 사이에 있어서, 광 투과성 기재(41)와 방현층용 조성물(44)이 밀착된다. 본 발명의 바람직한 양태에 의하면, 방현층용 조성물(44)을 요철 형상(42)에 부여시킨 후에, 광 투과성 기재(41)를 형성시키는 것으로 바꾸어, 광 투과성 기재(41)를 엠보스 롤러(47)에 감으면서, 방현층용 조성물(44)을 이들 사이에 공급하고, 광 투과성 기재(41)와 방현층용 조성물(44)의 층을 밀착시켜도 된다.

광 투과성 기재(41)와 방현층용 조성물(44)의 층이 밀착된 것을, 엠보스 롤 러(47)의 상부로 이동시키고, 엠보스 롤러(47)의 윗쪽에 설치된, 경화 장치(48)에 의해 경화 처리를 행한다. 이에 따라, 방현층용 조성물(44)의 층이 경화되고, 광 투과성 기재(41) 상에 일체 형성된다. 광 투과성 기재(41) 상에 경화된 방현층용 조성물(44)층의 광학 적층체를, 엠보스 롤러(47)의 회전에 따라 이동시키고, 박리 롤러(45b)에 의해, 엠보스 롤러(47)로부터 박리하여, 요철 형상을 가지는 방현층을 수반한 광학 적층체가 제조된다.

엠보스 부형

본 발명의 제4의 제조 장치에 의하면, 미립자를 배합하지 않고, 원하는 요철 형상을 가지는 방현층을 형성한 광학 적층체를 얻을 수 있다는 이점을 가진다. 본 발명에 있어서 요철 형상의 형성은, 성막된 방현층 또는 성막 중의 방현층에 대해, 엠보스판(바람직하게는 롤러 엠보스)을 부형하고, 필요에 따라서, 가열 등의 경화 처리를 수반한 엠보스법에 의해 행할 수 있다. 본 발명의 바람직한 양태에 의하면, 원하는 요철 형상과 반대의 형상을 형면에 형성한 요철형을 사용하고, 경화성이 우수한 방현층용 조성물을 광 투과성 기재 상에 부여한 후에, 경화 처리하고, 광 투과성 기재와 요철 형상을 가지는 방현층을 일체화시켜, 광학 적층체로서 제조할 수 있다. 본 발명에 있어서는, 방현층용 조성물을 부여하고 나서 요철형으로 부형해도 되고, 방현층용 조성물을 광 투과성 기재와 요철형의 계면에 공급하고, 방현층용 조성물을 요철형과 광 투과성 기재의 사이에 개재시켜, 요철 형상의 형성과 방현층의 형성을 동시에 행해도 된다. 본 발명의 바람직한 양태에 의하면, 엠보스 롤러 이외에, 평판상의 엠보스판을 이용할 수도 있다.

엠보스 롤러 또는 평판상의 엠보스판 등에 형성되는 요철 형면은, 다양한 방법에 의해, 구체적으로는, 샌드블러스트법 또는 비즈 쇼트법에 의해 형성할 수 있다. 샌드블러스트법에 의한 엠보스판(엠보스 롤러)을 이용해 형성된 방현층은, 그 상부측에 오목형상(다른쪽, 하부측에 볼록한 단면 형상)이 다수 분포한 형상이 된다. 비즈 쇼트법에 의한 엠보스판(엠보스 롤러)을 이용해 형성된 방현층은, 상측에 볼록 형상(다른쪽, 상측에 볼록한 단면 형상)이 다수 분포한 형상이 된다.

방현층의 표면에 형성된 요철 형상의 평균 조도가 동일한 경우에, 상측에 볼록부가 다수 분포한 형상을 가지는 방현층은, 상측에 오목부가 다수 분포한 형상을 가지는 것과 비교해, 실내의 조명 장치 등의 비침이 적어진다. 이로부터, 본 발명의 바람직한 양태에 의하면, 비즈 쇼트법에 의해 방현층의 요철 형상과 동일 형상으로 형성된 요철형을 이용해 방현층의 요철 형상을 형성하는 것이 바람직하고, 이 요철형에 의해 형성된 요철 형상은, 상측에 볼록한 단면 형상의 부분이, 하부면에 볼록한 단면 형상의 부분보다 많게 형성된다. 또한, 본 발명의 별도의 바람직한 양태에 의하면, 비즈 쇼트법에 의해 방현층의 요철 형상과 역형상으로 형성된 요철형을 이용해 방현층의 요철 형상을 형성하는 것이 바람직하고, 이 요철형에 의해 형성된 요철 형상은, 하부측에 볼록한 단면 형상(즉 오목부)의 부분이, 상부측에 볼록한 단면 형상(즉 볼록부)의 부분보다 많게 형성된다.

요철 형면을 형성하기 위한 형재로는, 금속, 플래스틱, 나무 또는 이들 복합체를 사용할 수 있다. 본 발명의 바람직한 형재로는, 강도, 반복 사용에 의한 내마모성의 관점에서, 금속으로서의 크롬이 바람직하고, 경제성 등의 관점에서, 철제 엠보스판(엠보스 롤러)의 표면에 크롬을 도금한 것이 바람직하게 예시된다.

샌드블러스트법 또는 비즈 쇼트법에 의해 요철형을 형성할 때, 분사 입자(=비즈)의 구체예로는, 금속 입자, 실리커, 알루미나, 또는 유리 등의 무기질 입자를 들 수 있다. 이들 입자의 입경(직경)으로는, 100㎛~300㎛ 정도인 것이 바람직하다. 이들 입자를 형재에 분사할 때, 이들 입자를 고속의 기체와 함께 분사 방법을 들 수 있다. 이 때, 적절한 액체, 예를 들면, 물 등을 병용해도 된다. 또한, 본 발명에 있어서, 요철 형상을 형성한 요철형으로는, 사용 시의 내구성을 향상시키는 목적으로, 크롬 도금 등을 실시하고 나서 사용하는 것이 바람직하고, 경막화 및 부식 방지면에서도 바람직하다.

광학 적층체

본 발명에 의한 광학 적층체는, 방현성 특성이 뛰어난 흑색 재현성, 콘트라스트를 겸비한 것이다. 본 발명에서는, 이 광학 적층체를 하프 글레어(half glare) 광학 적층체(HG)로 부른다. HG는, 종래의 뛰어난 방현성을 가지는 안티 글레어 광학 적층체(AG)와 뛰어난 흑색 재현성, 콘트라스트를 가지는 클리어 하드 코팅(글레어)층에 저반사율층을 구비한 광학 적층체(AR)의 양 특성을 겸비한 것이라고 할 수 있다. 구체적으로는, 하프 글레어 광학 적층체(HG)의 형성 방법의 하나로서 생각되는 표면 조정층을 안티 글레어 광학 적층체(AG)상에 형성시킴으로써, 방현층의 요철 형상은 매끄럽게 되고, 또한, 안티 글레어(AG)와 동등의 표면 조도 파라미터를 갖게 함으로써, 충분한 방현성을 부여하면서, 매우 염흑감이 높은 방현성 적층체를 제작하는 것이 가능해진다. 여기서, 본 발명에 의한 광학 적층체(HG) 의 내용에 대해서, 종래의 AR과 AG의 대비에 있어서 설명한다.

도 1은 광학 적층체에 있어서의 표면 헤이즈값(％)과 반사 Y값(％)의 관계를 표시하는 도면이다. 도 1에 의하면, 종래의 AR은 그 표면 헤이즈값이 0.3％정도 미만의 영역, 구체적으로는, 부호 1의 괘선보다 좌측 영역에 속하는 것이다. 또한, 종래의 AG는 그 표면 헤이즈값이 4.0％~25.0％정도(일반적으로는 10.0％ 이상)이고, 반사 Y값이 1.0~4.5 정도의 영역에 속하는 것이며, 구체적으로는 부호 5로 둘러싸인 영역(일반적으로는, 부호 5로 둘러싸인 우측 영역)이 이용된다. 한편, 본 발명에 의한 광학 적층체(HG)는, 그 표면 헤이즈값이 0.2％ 이상 3.5％ 이하(바람직하게는 3.0 이하)정도이며, 반사 Y값이 0.5 이상 4.5 이하 정도의 영역에 속하는 것이며, 구체적으로는 부호 3으로 둘러싸인 영역을 말한다.

본 발명에 의한 제조 방법에 의해 제조되는 광학 적층체의 광학 물성에 대해서 도 2를 이용해 설명한다. 도 2는, 광학 적층체에 있어서의 방현층의 요철부의 평균 경사각 θa(deg.「도」)와 이 요철의 평균 간격 Sm(㎛)의 관계를 나타내는 도면이다. 도 2에 의하면, 종래의 AG는, 구체적으로는, θa치가 1.5도 이상 2.5도 이하이며, Sm치가 30㎛ 초과 200㎛ 이하 정도(부호 9의 영역)로 되어 있고, 부호 11의 영역에 포함되는 것이 바람직한 것으로서 이용된다. 한편, 본 발명에 의한 광학 적층체(HG)는, 그 θa치가 0.1도 초과 1.2도 이하이며, 바람직하게는 하한치가 0.3도 이상이고, 상한치가 0.6도 이하이며, Sm치가 100㎛ 이상 600㎛ 이하 정도이며, 바람직하게는 하한치가 120㎛ 이상이고, 상한치가 400㎛ 이하이며, 구체적으로는 부호 7의 영역에 속하는 것이 이용된다. 또한, 본 발명에 의한 광학 적층체 의 Rz의 값은, 0.2㎛ 초과(바람직하게는 0.35㎛ 이상)이고, 하한치가 1.2㎛ 이하(바람직하게는 1㎛ 이하, 보다 바람직하게는 0.9㎛ 이하)이다.

1. 방현층

본 발명에 의한 제조 방법에 있어서는, 방현층을 형성하는 방법으로서 광학 적층체의 표면에, 미리 조제한 방현층을 적층시키는 방법이 있다. 본 발명에 있어서는, 이 방법 이외에, 광학 적층체의 표면에, 1)수지에 미립자를 첨가한 방현성용 조성물을 이용해 요철 형상을 가진 방현층을 형성하는 방법, 2) 미립자를 첨가하지 않고, 수지 등만을 포함한 방현성용 조성물을 이용해 요철 형상을 가진 방현층을 형성하는 방법, 3) 요철 형상을 부여하는 처리를 이용해 방현층을 형성하는 방법 등을 들 수 있다. 본 발명에 있어서는, 미리 방현층을 조제하는 경우, 상기 1)~3)의 방법에 의해 별도 조제된 방현층이어도 된다.

본 발명에 의한 제조 방법에 의해 형성되는 방현층의 두께 H㎛는, 0.5㎛ 이상 27㎛ 이하(12㎛ 이하가 바람직하다)이며, 바람직하게는 하한이 1㎛ 이상이며 상한이 7㎛ 이하이다.

1) 수지에 미립자를 첨가한 방현성용 조성물을 이용해 방현층을 형성하는 방법

방현층의 형성법

방현층은, 미립자 또는 응집형 미립자(바람직하게는 제1 미립자와 제2 미립자)와 수지를, 적절한 용제, 예를 들면, 이소프로필알코올, 메탄올, 에탄올 등의 알코올류；메틸에틸케톤(MEK), 메틸이소부틸케톤(MIBK), 시클로헥사논 등의 케톤류 ；아세트산메틸, 아세트산에틸, 아세트산부틸 등의 에스테르류；할로겐화 탄화수소；톨루엔, 크실렌 등의 방향족 탄화수소；또는 이들 혼합물에 혼합해 얻은 방현층용 조성물을 광 투과성 기재에 도포함으로써 형성되어도 된다.

방현층용 조성물을 광 투과성 기재에 도포하는 방법으로는, 롤 코팅법, 미어 바 코팅법, 그라비아 코팅법 등의 도포 방법을 들 수 있다. 방현층용 조성물의 도포 후에, 건조와 자외선 경화를 행한다. 자외선 원의 구체적인 예로는, 초고압 수은등, 고압 수은등, 저압 수은등, 카본 아크등, 블랙 라이트 형광등, 메탈할라이드 램프등의 광원을 들 수 있다. 자외선의 파장으로는, 190~380㎚의 파장역을 사용할 수 있다. 전자선 원의 구체적인 예로는, 코크로프트월튼형, 반데그라프트형, 공진 변압기형, 절연 코어 변압기형, 또는 직선형, 다이나미트론형, 고주파형등의 각종 전자선 가속기를 들 수 있다. 수지가 경화되고, 수지 중의 미립자가 고정되어, 방현층의 최표면에 원하는 요철 형상이 형성된다.

미립자

미립자는 구형상, 예를 들면 진구형상, 타원형상, 침형상 등이어도 되고, 바람직하게는 진구형상인 것을 들 수 있다. 본 발명에 있어서는, 미립자의 평균 입자 직경 R(㎛)이 1.0㎛ 이상 20㎛ 이하이며, 바람직하게는 상한이 15.0㎛이며 하한이 3.5㎛인 것이 바람직하다.

본 발명에서는, 상기 미립자의 전체의 80％이상(바람직하게는 90％이상)이, 상기 미립자의 입경 평균 분포가 R±1.0(바람직하게는 0.3)㎛의 범위내에 있는 것이 바람직하다. 미립자의 입경 평균 분포가 상기의 범위로 됨으로써, 방현성 적층 체의 요철 형상의 균일성을 양호하게 하고, 또한, 면 눈부심 등을 유효하게 방지하는 것이 가능해진다. 또한, 미립자와 그 평균 입경이 다른 제2 미립자, 제3 미립자, 복수 미립자를 더 포함해서 이루어지는 것을 가져도 되고, 예를 들면, 미립자의 평균 입자 직경 R(㎛)이 하한의 3.5㎛ 정도인 소립자 직경에 대해서는, 단분산 미립자가 아니라, 평균 입자 직경이 3.5㎛인 입도 분포를 가지는 미립자로 효율적으로 요철층을 형성시키는 것이 가능해진다.

응집형 미립자

본 발명의 바람직한 양태에 의하면, 미립자 중에서도 응집형 미립자를 이용하는 것이 바람직하다. 응집형 미립자는, 동일한 미립자거나, 또는 평균 입경이 다른 복수의 미립자로 구성되어도 된다. 본 발명의 바람직한 양태에 의하면, 응집형 미립자는, 제1 미립자와 그 평균 입경이 다른 제2 미립자를 포함해서 이루어지는 것을 바람직한 것으로 들 수 있다. 또한, 본 발명의 보다 바람직한 양태에 의하면, 제2 미립자의 단체 자체 또는 그 응집부 자체만으로는, 상기 방현층에 있어서 방현성을 발휘하지 않는 것이 바람직하다.

본 발명에 있어서는, 미립자의 평균 입자 직경을 R(㎛)로 하고, 제2 미립자의 평균 입자 직경을 r(㎛)로 한 경우, 하기 식 (Ⅰ)

0.25R(바람직하게는 0.50)≤r≤1.OR(바람직하게는 0.70)(Ⅰ)를 만족하는 것이 바람직하다.

r이 0.25R 이상이므로, 조성물의 분산이 용이해지고, 입자가 응집하지 않는다. 또한, 도포 후의 건조 공정에 있어서 플로팅 시의 바람의 영향을 받지 않고, 균일한 요철 형상을 형성할 수 있다. 또한, r이 0.85R 이하이므로, 미립자와 제1 입자와의 역할을 명확하게 구별하는 것이 가능해지므로 바람직하다.

또한, 본 발명의 별도의 양태에 의하면, 수지와, 미립자와, 제2 미립자의 단위 면적당의 총 중량비가, 미립자의 단위 면적당의 총 중량을 M₁, 제2 미립자의 단위 면적당 총 중량을 M₂, 수지의 단위 면적당의 총 중량을 M으로 한 경우에, 하기의 식(Ⅱ) 및 (Ⅲ)：

0.08≤(M₁＋M₂)／M≤0.36 (Ⅱ)

0≤M₂≤4.OM₁ (Ⅲ)

을 만족하는 것이 바람직하다.

또한, 본 발명의 별도의 바람직한 양태에 의하면, 미립자와, 제2 미립자와, 및 수지의 굴절율을 각각, n₁, n₂, n₃로 한 경우에, 하기의 식(Ⅳ)：

Δn=│n₁－n₃│＜0.15 및／또는 Δn=│n₂－n₃│＜0.18 (Ⅳ)

을 만족하는 것이 바람직하다.

미립자(제2의 미립자)는 무기계, 유기계의 것을 들 수 있는데, 바람직하게는 유기계 재료에 의해 형성되어 이루어지는 것이 바람직하다. 미립자는, 방현성을 발휘하는 것으로, 바람직하게는, 투명성인 것이 좋다. 미립자의 구체적인 예로는, 플래스틱 비즈를 들 수 있고, 보다 바람직하게는 투명성을 가지는 것을 들 수 있다. 플래스틱 비즈의 구체적인 예로는, 스티렌 비즈(굴절율 1.59), 멜라민 비즈 (굴절율 1.57), 아크릴 비즈(굴절율 1.49), 아크릴-스티렌 비즈(굴절율 1.54), 폴리카보네이트 비즈, 폴리에틸렌 비즈 등을 들 수 있다. 본 발명의 바람직한 양태에 의하면 그 표면에 소수성기(疎水性基)를 가진 플래스틱 비즈가 바람직하게 사용되고, 예를 들면 아크릴 비즈를 바람직하게 들 수 있다.

수지

본 발명에 의한 방현층은 (경화형)수지에 의해 형성할 수 있다. 본 발명에 있어서, 「수지」는 모노머, 올리고머 등의 수지 성분을 포함하는 개념이다. 경화형 수지로는, 투명성인 것이 바람직하고, 그 구체적인 예로는, 자외선 또는 전자선에 의해 경화되는 수지인 전리(電離) 방사선 경화형 수지, 전리 방사선 경화형 수지와 용제 건조형 수지의 혼합물, 또는 열 경화형 수지의 3종류를 들 수 있고, 바람직하게는 전리 방사선 경화형 수지를 들 수 있다.

전리 방사선 경화형 수지의 구체적인 예로는, 아크릴레이트계의 관능기를 가지는 것, 예를 들면 비교적 저분자량의 폴리에스테르 수지, 폴리에테르 수지, 아크릴 수지, 에폭시 수지, 우레탄 수지, 알키드 수지, 스피로아세탈 수지, 폴리부타디엔 수지, 폴리티올폴리엔 수지, 다가 알코올 등의 다관능 화합물의 (메타)알릴레이트 등의 올리고머 또는 프리폴리머, 반응성 희석제를 들 수 있고, 이들 구체예로는, 에틸(메타)아크릴레이트, 에틸헥실(메타)아크릴레이트, 스티렌, 메틸스티렌, N-비닐피롤리돈 등의 단관능 모노머 및 다관능 모노머, 예를 들면, 폴리메틸롤프로판트리(메타)아크릴레이트, 헥산디올(메타)아크릴레이트, 트리프로필렌글리콜디(메타)아크릴레이트, 디에틸렌글리콜디(메타)아크릴레이트, 펜타에리스리톨트리(메타) 아크릴레이트, 디펜타에리스리톨헥사(메타)아크릴레이트, 1, 6-헥산디올디(메타)아크릴레이트, 네오펜틸글리콜디(메타)아크릴레이트 등을 들 수 있다.

전리 방사선 경화형 수지를 자외선 경화형 수지로서 사용하는 경우에는, 광 중합 개시제를 이용하는 것이 바람직하다. 광 중합 개시제의 구체적인 예로는, 아세토페논류, 벤조페논류, 미힐러벤조일벤조에이트, α-아밀옥심에스테르, 테트라메틸치우람모노설파이드, 티옥산톤류를 들 수 있다. 또한, 광 증감제를 혼합해 이용하는 것이 바람직하고, 그 구체적인 예로는, n-부틸아민, 트리에틸아민, 폴리-n-부틸포스핀 등을 들 수 있다.

전리 방사선 경화형 수지에 혼합해 사용되는 용제 건조형 수지로는, 주로 열가소성 수지를 들 수 있다. 용제 건조형 수지의 첨가에 의해, 도포면의 도막 결함을 유효하게 방지할 수 있다. 열 가소성 수지는 일반적으로 예시되는 것이 이용된다. 바람직한 열 가소성 수지의 구체적인 예로는, 예를 들면, 스티렌계 수지, (메타)아크릴계 수지, 아세트산비닐계 수지, 비닐에테르계 수지, 할로겐 함유 수지, 지환식 올레핀계 수지, 폴리카보네이트계 수지, 폴리에스테르계 수지, 폴리아미드계 수지, 셀룰로오스 유도체, 실리콘계 수지 및 고무 또는 엘라스토머 등을 들 수 있다. 수지로서는, 통상, 비결정성이고, 또한, 유기 용매(특히 복수의 폴리머나 경화성 화합물을 용해 가능한 공통 용매)에 가용인 수지가 사용된다. 특히, 성형성 또는 제막성, 투명성이나 내후성이 높은 수지, 예를 들면, 스티렌계 수지, (메타)아크릴계 수지, 지환식 올레핀계 수지, 폴리에스테르계 수지, 셀룰로오스 유도체(셀룰로오스 에스테르류 등) 등이 바람직하다.

본 발명의 바람직한 양태에 의하면, 광 투과성 기재의 재료가 트리아세틸셀룰로오스 「TAC」등의 셀룰로오스계 수지인 경우, 열가소성 수지의 바람직한 구체적인 예로서, 셀룰로오스계 수지, 예를 들면 니트로셀룰로오스, 아세틸셀룰로오스, 셀룰로오스아세테이트프로피오네이트, 에틸하이드록시에틸셀룰로오스 등을 들 수 있다. 셀룰로오스계 수지를 이용함으로써, 광 투과성 기재와 대전 방지층(필요에 따라서)의 밀착성과 투명성을 향상시킬 수 있다. 또한, 상기한 아세틸셀룰로오스, 니트로셀룰로오스, 아세틸부틸셀룰로오스, 에틸셀룰로오스, 메틸셀룰로오스 등의 셀룰로오스 유도체 외에, 아세트산비닐 및 그 공중합체, 염화 비닐 및 그 공중합체, 염화비닐리덴 및 그 공중합체 등의 비닐계 수지, 폴리비닐포말, 폴리비닐부티랄 등의 아세탈 수지, 아크릴 수지 및 그 공중합체, 메타아크릴 수지 및 그 공중합체 등의 아크릴계 수지, 폴리스티렌 수지, 폴리아미드 수지, 폴리카보네이트 수지 등을 들 수 있다.

열 강화성 수지의 구체적인 예로는, 페놀 수지, 요소 수지, 디알릴프탈레이트 수지, 멜라닌 수지, 구아나민 수지, 불포화폴리에스테르 수지, 폴리우레탄 수지, 에폭시 수지, 아미노알키드 수지, 멜라민-요소 공축합 수지, 규소 수지, 폴리실록산 수지 등을 들 수 있다. 열 강화성 수지를 이용하는 경우, 필요에 따라서, 가교제, 중합 개시제 등의 경화제, 중합 촉진제, 용제, 점도 조정제 등을 더 첨가해 사용할 수 있다.

레벨링제

본 발명의 바람직한 양태에 의하면, 방현층용 조성물에, 불소계 또는 실리콘 계 등의 레벨링제를 첨가하는 것이 바람직하다. 레벨링제를 첨가한 방현층용 조성물은, 도포 또는 건조 시에 도막 표면에 대해서 산소에 의한 경화 저해를 유효하게 방지하고, 또한, 내찰성의 효과를 부여하는 것을 가능하게 한다. 레벨링제는, 내열성이 요구되는 필름상 광 투과성 기재(예를 들면 트리아세틸셀룰로오스)에 바람직하게 이용된다.

2) 미립자를 첨가하지 않고, 수지 등만을 포함한 방현성용 조성물을 이용해 방현층을 형성하는 방법

방현층의 형성법

방현층은, 적어도 1개의 폴리머와 적어도 1개의 경화성 수지 전구체를 포함한 방현층용 조성물을 이용해 형성할 수 있다. 그리고, 적어도 1개의 폴리머와 적어도 1개의 경화성 수지 전구체를, 적절한 용매와 함께 혼합한 방현층 조성물을 이용함으로써, 액상으로부터의 스피노달 분해에 의해, 상 분리 구조를 형성하고, 경화성 수지 전구체를 경화시켜, 적어도 방현층을 형성함으로써 제조할 수 있다.

액상으로부터의 스피노달 분해는, 용매를 증발시킴으로써 행할 수 있다. 상 분리 구조를 형성하는 조합은, 예를 들면, 복수의 폴리머끼리, 폴리머와 경화성 수지 전구체, 복수의 경화성 수지 전구체끼리 등이어도 된다. 이 방법에 있어서, 열가소성 수지와 광 경화성 화합물(광 중합성 모노머 나 올리고머 등)과, 광 중합 개시제와, 열 가소성 수지 및 광 경화성 화합물을 가용인 용매(공통 용매)를 포함하는 조성물로부터의 스피노달 분해에 의해 상 분리 구조를 형성하고, 광 조사함으로써 방현층을 형성해도 된다. 또한, 열가소성 수지와, 이 열가소성 수지에 비상용 (非相溶)이고, 또한 광 경화성기를 가지는 수지와, 광 경화성 화합물과, 광 중합 개시제와, 수지 및 광 경화성 화합물을 가용인 용매를 포함하는 조성물로부터의 스피노달 분해에 의해 상 분리 구조를 형성하고, 광 조사함으로써 방현층을 형성해도 된다. 이들 방법에 있어서, 광 투과성 기재 상에 적어도 1층의 방현층을 형성하는 것이 가능해진다.

구체적인 형성 방법

방현층은, 적어도 1개의 폴리머와 적어도 1개의 경화성 수지 전구체를, 적절한 용매를 이용해 혼합한 방현층용 조성물을 광 투과성 기재에 부여하고, 그 후, 용매의 증발에 수반하는 스피노달 분해에 의해, 상 분리 구조를 형성하는 공정과, 경화성 수지 전구체를 경화시켜, 적어도 방현층을 형성하는 공정을 거침으로써 얻을 수 있다. 상 분리 공정은, 통상, 폴리머와 경화성 수지 전구체와 용매를 포함한 혼합액(특히 균일 용액 등의 액상 조성물)을 광 투과성 기재의 표면에 도포 또는 플로 캐스팅(flow casting)하는 공정과, 도포층 또는 플로 캐스팅층으로부터 용매를 증발시켜 규칙적 또는 주기적인 평균 상관 거리를 가지는 상 분리 구조를 형성하는 공정으로 구성되어 있어, 경화성 수지 전구체를 경화시킴으로써 방현층을 얻을 수 있다.

본 발명의 바람직한 양태에 의하면, 혼합액으로서 열 가소성 수지와, 광 경화성 화합물과, 광 중합 개시제와 열 가소성 수지 및 광 경화성 화합물을 가용(可溶)인 용매를 포함하는 방현층용 조성물을 사용할 수 있고, 스피노달 분해에 의해 형성된 상 분리 구조의 광 경화 성분을 광 조사에 의해 경화시킴으로써 방현층이 형성된다. 또한, 다른 바람직한 양태에서는, 혼합액으로서 서로 비상용인 복수의 폴리머와, 광 경화성 화합물과 광 중합 개시제와 용매를 포함하는 방현층용 조성물을 사용할 수 있고, 스피노달 분해에 의해 형성된 상 분리 구조의 광 경화 성분을 광 조사에 의해 경화시킴으로써 방현층이 형성된다.

이러한 용매의 증발을 수반하는 스피노달 분해에 의해, 상 분리 구조의 도메인간의 평균 거리에 규칙성 또는 주기성을 부여할 수 있다. 그리고, 스피노달 분해에 의해 형성된 상 분리 구조는, 경화성 수지 전구체를 경화시킴으로써 즉각 고정화할 수 있다. 경화성 수지 전구체의 경화는, 경화성 수지 전구체의 종류에 따라, 가열, 광 조사 등, 혹은 이들 방법의 조합에 의해 행할 수 있다. 가열 온도는, 상 분리 구조를 가지는 한, 적당한 범위, 예를 들면, 50~150℃ 정도부터 선택할 수 있고, 상 분리 공정과 동일한 온도 범위에서 선택해도 된다.

광학 적층체의 일부를 구성하는 방현층은, 그 방현층의 상 분리 구조, 액상으로부터의 스피노달 분해(습식 스피노달 분해)에 의해 형성되어 있다. 즉, 폴리머와 경화성 수지 전구체와 용매로 구성된 본 발명에 의한 방현층용 조성물을 이용해, 이 방현층용 조성물의 액상(또는 균일 용액이나 그 도포층)으로부터, 용매를 건조 등에 의해 증발 또는 제거하는 과정에서, 농도의 농축에 따라, 스피노달 분해에 의한 상 분리가 생겨, 상 간 거리가 비교적 규칙적인 상 분리 구조를 형성할 수 있다. 보다 구체적으로는, 상기 습식 스피노달 분해는, 통상, 적어도 1개의 폴리머와 적어도 1개의 경화성 수지 전구체와 용매를 포함해서 이루어지는 방현층용 조성물(바람직하게는 균일 용액)을 지지체에 도포하고, 도포층으로부터 용매를 증발 시킴으로써 행할 수 있다.

본 발명에 있어서는, 이 스피노달 분해에 있어서, 상 분리의 진행에 수반해 공연속 상 구조를 형성하고, 또한 상 분리가 진행되면, 연속 상이 스스로의 표면 장력에 의해 비연속화되어, 액체 방울 상 구조(구형상, 진구형상, 원반상이나 타원체상 등의 독립 상의 해도 구조)가 된다. 따라서, 상 분리의 정도에 따라, 공연속 상 구조와 액체 방울상 구조의 중간적 구조(상기 공연속 상으로부터 액체방울 상으로 이행하는 과정의 상 구조)도 형성할 수 있다. 본 발명의 방현층의 상 분리 구조는 해도(海島) 구조(액체 방울 상 구조, 또는 한쪽 상이 독립 또는 고립된 상 구조), 공연속 상 구조(또는 그물코 구조)여도 되고, 공연속 상 구조와 액체방울 상 구조가 혼재된 중간적 구조여도 된다. 이들 상 분리 구조에 의해 용매 건조 후에는 방현층의 표면에 미세한 요철을 형성할 수 있다.

상 분리 구조에 있어서, 방현층의 표면에 요철 형상이 형성되고, 또한 표면 경도를 높이는 점에서는, 적어도 섬 형상 도메인을 가지는 액체방울 상 구조인 것이 유리하다. 또한, 폴리머와 상기 전구체(또는 경화 수지)로 구성된 상 분리 구조가 해도 구조인 경우, 폴리머 성분이 바다 형상을 형성해도 되지만, 표면 경도의 관점에서, 폴리머 성분이 섬 형상 도메인을 형성하는 것이 바람직하다. 또한, 섬 형상 도메인의 형성에 의해, 건조 후에는 방현층의 표면에 원하는 광학 특성을 발휘하는 요철 형상이 형성된다.

상기 상 분리 구조의 도메인간의 평균 거리는, 통상, 실질적으로 규칙성 또는 주기성을 가진다. 예를 들면, 도메인의 평균 상 간 거리는 예를 들면, 1~70㎛ (예를 들면, 1~40㎛), 바람직하게는 2~50㎛(예를 들면, 3~30㎛), 더욱 바람직하게는 5~20㎛(예를 들면, 10~20㎛) 정도여도 된다.

폴리머

폴리머는, 스피노달 분해에 의해 상 분리 가능한 복수의 폴리머, 예를 들면, 셀룰로오스 유도체와 스티렌계 수지, (메타)아크릴계 수지, 지환식 올레핀계 수지, 폴리카보네이트계 수지, 폴리에스테르계 수지 등, 또는 이들 조합을 들 수 있다. 경화성 수지 전구체는, 복수의 폴리머 중, 적어도 1종의 폴리머와 상용성을 가지고 있어도 된다. 복수의 폴리머 중, 적어도 1개의 폴리머가, 경화성 수지 전구체의 경화 반응에 관여하는 관능기, 예를 들면, (메타)아크릴로일기 등의 중합성기를 가져도 된다. 폴리머 성분으로는, 통상, 열 가소성 수지가 사용된다.

열 가소성 수지의 구체적인 예로는, 스티렌계 수지, (메타)아크릴계 수지, 유기산비닐에스테르계 수지, 비닐에테르계 수지, 할로겐 함유 수지, 올레핀계 수지(지환식 올레핀계 수지를 포함한다), 폴리카보네이트계 수지, 폴리에스테르계 수지, 폴리아미드계 수지, 열 가소성 폴리우레탄 수지, 폴리술폰계 수지(예를 들면, 폴리에테르술폰, 폴리술폰), 폴리페닐렌에테르계 수지(예를 들면, 2, 6-키실레놀의 중합체), 셀룰로오스 유도체(예를 들면, 셀룰로오스 에스테르류, 셀룰로오스 카르바메이트류, 셀룰로오스 에테르류), 실리콘 수지(예를 들면, 폴리디메틸실록산, 폴리메틸페닐실록산), 고무 또는 엘라스토머(예를 들면, 폴리부타디엔, 폴리이소플렌 등의 디엔계 고무, 스티렌-부타디엔 공중합체, 아크릴로니트릴-부타디엔 공중합체, 아크릴 고무, 우레탄 고무, 실리콘 고무)등을 들 수 있고, 이들 단독 또는 2종 이 상을 조합하여 사용할 수 있다.

스티렌계 수지의 구체적인 예로는, 스티렌계 단량체의 단독 또는 공중합체(예를 들면, 폴리스티렌, 스티렌-α-메틸스티렌 공중합체, 스티렌-비닐톨루엔 공중합체), 스티렌계 단량체와 다른 중합성 단량체［예를 들면, (메타)아크릴계 단량체, 무수말레산, 말레이미드계 단량체, 디엔류］와의 공중합체 등이 포함된다. 스티렌계 공중합체로는, 예를 들면, 스티렌-아크릴로니트릴 공중합체(AS 수지), 스티렌과 (메타)아크릴계 단량체와의 공중합체［예를 들면, 스티렌-메타크릴산메틸공중합체, 스티렌-메타크릴산메틸-(메타)아크릴산에스테르공중합체, 스티렌-메타크릴산메틸-(메타)아크릴산공중합체 등］, 스티렌-무수 말레인산 공중합체 등을 들 수 있다. 바람직한 스티렌계 수지로는, 폴리스티렌, 스티렌과 (메타)아크릴계 단량체와의 공중합체［예를 들면, 스티렌-메타크릴산메틸공중합체 등의 스티렌과 메타크릴산메틸을 주성분으로 하는 공중합체］, AS 수지, 스티렌-부타디엔공중합체 등이 포함된다.

(메타)아크릴계 수지로는, (메타)아크릴계 단량체의 단독 또는 공중합체, (메타)아크릴계 단량체와 공중합성 단량체의 공중합체 등을 사용할 수 있다. (메타)아크릴계 단량체의 구체적 예로는, (메타)아크릴산；(메타)아크릴산메틸, (메타)아크릴산에틸, (메타)아크릴산부틸, (메타)아크릴산t-부틸, (메타)아크릴산이소부틸, (메타)아크릴산헥실, (메타)아크릴산옥틸, (메타)아크릴산2-에틸헥실 등의 (메타)아크릴산 C_{1 - 10}알킬；(메타)아크릴산페닐 등의 (메타)아크릴산 아릴；하이드록 시에틸(메타)아크릴레이트, 하이드록시프로필(메타)아크릴레이트 등의 하이드록시알킬(메타)아크릴레이트；글리시딜(메타)아크릴레이트；N, N-디알킬아미노알킬(메타) 아크릴레이트；(메타)아크릴로니트릴；트리시클로데칸 등의 지환식 탄화수소기를 가지는 (메타)아크릴레이트 등을 예시할 수 있다. 공중합성 단량체의 구체적인 예로는, 상기 스티렌계 단량체, 비닐에스테르계 단량체, 무수말레산, 말레인산, 프말산 등을 예시할 수 있고, 이들 단량체는, 단독 또는 2종 이상 조합하여 사용할 수 있다.

(메타)아크릴계 수지의 구체적인 예로는, 폴리메타크릴산메틸 등의 폴리(메타)아크릴산에스테르, 메타크릴산메틸-(메타)아크릴산 공중합체, 메타크릴산메틸-(메타)아크릴산 에스테르 공중합체, 메타크릴산 메틸-아크릴산 에스테르-(메타)아크릴산 공중합체, (메타) 아크릴산 에스테르-스티렌 공중합체(MS 수지 등) 등을 들 수 있다. 바람직한 (메타)아크릴계 수지의 구체적인 예로는, 폴리(메타)아크릴산메틸 등의 폴리(메타)아크릴산 C_{1 -6} 알킬, 특히 메타크릴산메틸을 주성분(50~100중량％, 바람직하게는 70~100중량％ 정도)으로 하는 메타크릴산 메틸계 수지를 들 수 있다.

유기산비닐에스테르계 수지의 구체적인 예로는, 비닐에스테르계 단량체의 단독 또는 공중합체(폴리아세트산비닐, 폴리프로피온산비닐 등), 비닐에스테르계 단량체와 공중합성 단량체의 공중합체(에틸렌-아세트산비닐 공중합체, 아세트산비닐-염화비닐 공중합체, 아세트산비닐-(메타)아크릴산에스테르 공중합체 등) 또는 이들 유도체를 들 수 있다. 비닐에스테르계 수지 유도체의 구체적인 예로는, 폴리비닐알코올, 에틸렌-비닐 알코올 공중합체, 폴리비닐아세탈 수지 등이 포함된다.

비닐에테르계 수지의 구체적인 예로는, 비닐메틸에테르, 비닐에틸에테르, 비닐프로필에테르, 비닐t-부틸에테르 등의 비닐 C_{1 -10} 알킬에테르의 단독 또는 공중합체, 비닐 C_{1 -10} 알킬에테르와 공중합성 단량체의 공중합체(비닐알킬에테르-무수말레산 공중합체 등)를 들 수 있다. 할로겐 함유 수지의 구체적인 예로는, 폴리염화비닐, 폴리플루오르화비닐리덴, 염화비닐-아세트산비닐 공중합체, 염화비닐-(메타)아크릴산에스테르 공중합체, 염화비닐리덴-(메타)아크릴산에스테르 공중합체 등을 들 수 있다.

올레핀계 수지의 구체적인 예로는, 예를 들면, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌 등의 올레핀의 단독 중합체, 에틸렌-아세트산비닐 공중합체, 에틸렌-비닐알코올 공중합체, 에틸렌-(메타)아크릴산 공중합체, 에틸렌-(메타)아크릴산에스테르 공중합체 등의 공중합체를 들 수 있다. 지환식 올레핀계 수지의 구체적인 예로는, 환상 올레핀(예를 들면, 노보넨, 디시클로펜타디엔)의 단독 또는 공중합체(예를 들면, 입체적으로 강직한 트리시클로데칸 등의 지환식 탄화수소기를 가지는 중합체), 상기 환상 올레핀과 공중합성 단량체의 공중합체(예를 들면, 에틸렌노보넨 공중합체, 프로필렌노보넨 공중합체) 등을 예시할 수 있다. 지환식 올레핀계 수지의 구체적인 예로는, 상품명 「아톤(ARTON)」, 상품명 「제오넥스(ZEONEX)」등으로서 입수할 수 있다.

폴리카보네이트계 수지의 구체적인 예로는, 비스페놀류(비스페놀 A 등)를 베이스로 하는 방향족 폴리카보네이트, 디에틸렌글리콜비스알릴카보네이트 등의 지방족 폴리카보네이트 등이 포함된다.

폴리에스테르계 수지의 구체적인 예로는, 테레프탈산 등의 방향족디카르본산을 이용한 방향족 폴리에스테르, 예를 들면, 폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리부틸렌테레프탈레이트 등의 폴리C_{2 - 4}알킬렌테레프탈레이트 나 폴리C_{2 - 4}알킬렌나프탈레이트 등의 호모폴리에스테르, C_{2 - 4}알킬렌아릴레이트 단위(C_{2 - 4}알킬렌테레프탈레이트 및/또는 C_{2 - 4}알킬렌나프탈레이트 단위)를 주성분(예를 들면, 50중량％이상)으로서 포함하는 코폴리에스테르 등을 예시할 수 있다. 코폴리에스테르의 구체적인 예로는, 폴리C_{2－ 4}알킬렌아릴레이트의 구성 단위 중, C_{2 - 4}알킬렌글리콜의 일부를, 폴리옥시C_{2 － 4}알킬렌 글리콜, C_{6 - 10}알킬렌글리콜, 지환식 디올(시클로헥산디메탄올, 수소 첨가 비스페놀 A 등), 방향환을 가지는 디올(플루오레논 측쇄를 가지는 9, 9-비스(4-(2-하이드록시에톡시)페닐)플루오렌, 비스페놀 A, 비스페놀 A-알킬렌옥사이드 부가체 등) 등으로 치환한 코폴리에스테르, 방향족디카르본산의 일부를, 프탈산, 이소프탈산 등의 비대칭 방향족 디카르본산, 아디핀산 등의 지방족 C_{6 - 12}디카르본산 등으로 치환한 코폴리에스테르가 포함된다. 폴리에스테르계 수지의 구체적인 예로는, 폴리아릴레이트계 수지, 아디핀산 등의 지방족디카르본산을 이용한 지방족 폴리에스테르, ε-카프로락톤 등의 락톤 단독 또는 공중합체도 포함된다. 바람직한 폴리에 스테르계 수지는, 통상, 비결정성 코폴리에스테르(예를 들면, C_{2 - 4}알킬렌아릴레이트계 코폴리에스테르 등) 등과 같이 비결정성이다.

폴리아미드계 수지의 구체적인 예로는, 나일론 46, 나일론 6, 나일론 66, 나일론 610, 나일론 612, 나일론 11, 나일론 12 등의 지방족폴리아미드, 디카르본산(예를 들면, 테레프탈산, 이소프탈산, 아디핀산 등)과 디아민(예를 들면, 헥사메틸렌디아민, 메타키실렌디아민)에서 얻어지는 폴리아미드 등을 들 수 있다. 폴리아미드계 수지의 구체적인 예로는,ε-카프로락탐 등의 락탐 단독 또는 공중합체여도 되고, 호모폴리아미드에 한정되지 않고 코폴리아미드여도 된다.

셀룰로오스 유도체 중 셀룰로오스 에스테르류의 구체적인 예로는, 예를 들면, 지방족 유기산 에스테르, 예를 들면, 셀룰로오스디아세테이트, 셀룰로오스트리아세테이트 등의 셀룰로오스아세테이트；셀룰로오스프로피오네이트, 셀룰로오스부틸레이트, 셀룰로오스아세테이트프로피오네이트, 셀룰로오스아세테이트부틸레이트 등의 C_{1 - 6}유기산에스테르 등을 들 수 있고, 방향족 유기산 에스테르(셀룰로오스 프탈레이트, 셀룰로오스벤조에이트 등의 C_{7 - 12}방향족카르본산에스테르), 무기산에스테르류, 예를 들면, 인산셀룰로오스, 황산셀룰로오스 등을 예시할 수 있고, 아세트산·황산셀룰로오스에스테르 등의 혼합산 에스테르여도 된다. 셀룰로오스 유도체의 구체적인 예로는, 셀룰로오스카르바메이트류(예를 들면, 셀룰로오스페닐카르바메이트 등을 들 수 있고, 셀룰로오스에테르류, 예를 들면, 시아노에틸셀룰로오스；하이드록시에틸셀룰로오스, 하이드록시프로필셀룰로오스 등의 하이드록시C_{2 - 4}알킬셀룰로 오스；메틸셀룰로오스, 에틸셀룰로오스 등의 C_{1 - 6}알킬셀룰로오스；카르복시메틸셀룰로오스 또는 그 염, 벤질셀룰로오스, 아세틸알킬셀룰로오스 등을 들 수 있다.

바람직한 열 가소성 수지의 구체적인 예로는, 예를 들면, 스티렌계 수지, (메타)아크릴계 수지, 아세트산비닐계 수지, 비닐에테르계 수지, 할로겐 함유 수지, 지환식올레핀계 수지, 폴리카보네이트계 수지, 폴리에스테르계 수지, 폴리아미드계 수지, 셀룰로오스 유도체, 실리콘계 수지 및 고무 또는 엘라스토머 등을 들 수 있다. 수지로는, 통상, 비결정성이며, 또한 유기용매(특히 복수의 폴리머나 경화성 화합물을 용해 가능한 공통 용매)에 가용인 수지가 사용된다. 특히, 성형성 또는 제막성, 투명성이나 내후성이 높은 수지, 예를 들면, 스티렌계 수지, (메타)아크릴계 수지, 지환식 올레핀계 수지, 폴리에스테르계 수지, 셀룰로오스 유도체(셀룰로오스에스테르류 등) 등이 바람직하다.

폴리머 성분으로는, 경화 반응에 관여하는 관능기(또는 경화성 화합물과 반응 가능한 관능기)를 가지는 폴리머를 이용할 수도 있다. 이 폴리머는, 관능기를 주쇄에 가지고 있어도 되고, 측쇄에 가지고 있어도 된다. 상기 관능기는, 공중합이나 공축합 등에 의해 주쇄에 도입되어도 되지만, 통상, 측쇄에 도입된다. 이러한 관능기의 구체적인 예로는, 축합성기나 반응성기(예를 들면, 하이드록실기, 산무수물기, 카르복실기, 아미노기 또는 이미노기, 에폭시기, 글리시딜기, 이소시아네이트기), 중합성기(예를 들면, 비닐, 프로페닐, 이소프로페닐기, 부테닐, 알릴 등의 C_{2 - 6}알케닐기, 에티닐, 프로피닐, 부티닐 등의 C_{2 - 6}알키닐기, 비닐리덴 등의 C_{2 - 6} 알케닐리덴기, 또는 이러한 중합성기를 가지는 기(예를 들면, (메타)아크릴로일기) 등을 들 수 있다. 이들 관능기 중, 중합성기가 바람직하다.

중합성기를 측쇄에 도입하는 방법으로는, 예를 들면, 반응성기나 축합성기 등의 관능기를 가지는 열 가소성 수지와, 상기 관능기와의 반응성기를 가지는 중합성 화합물을 반응시키는 방법을 이용할 수 있다.

관능기를 가지는 열가소성 수지로는, 카르복실기 또는 그 산무수물기를 가지는 열가소성 수지(예를 들면, (메타)아크릴계수지, 폴리에스테르계 수지, 폴리아미드계 수지), 하이드록실기를 가지는 열가소성 수지(예를 들면, (메타)아크릴계 수지, 폴리우레탄계 수지, 셀룰로오스 유도체, 폴리아미드계 수지), 아미노기를 가지는 열 가소성 수지(예를 들면, 폴리아미드계 수지), 에폭시기를 가지는 열가소성 수지(예를 들면, 에폭시기를 가지는 (메타)아크릴계 수지나 폴리에스테르계 수지) 등을 예시할 수 있다. 또한, 스티렌계 수지나 올레핀계 수지, 지환식 올레핀계 수지 등의 열가소성 수지에, 상기 관능기를 공중합이나 그래프트 중합으로 도입한 수지여도 된다.

중합성 화합물로는, 카르복실기 또는 그 산무수물기를 가지는 열가소성 수지의 경우는, 에폭시기나 하이드록실기, 아미노기, 이소시아네이트기 등을 가지는 중합성 화합물 등을 이용할 수 있다. 하이드록실기를 가지는 열가소성 수지의 경우는, 카르복실기 또는 그 산무수물기나 이소시아네이트기 등을 가지는 중합성 화합물 등을 들 수 있다. 아미노기를 가지는 열가소성 수지의 경우는, 카르복실 또는 그 산무수물기나 에폭시기, 이소시아네이트기 등을 가지는 중합성 화합물 등을 들 수 있다. 에폭시기를 가지는 열가소성 수지의 경우는, 카르복실기 또는 그 산무수물기나 아미노기 등을 가지는 중합성 화합물 등을 들 수 있다.

상기 중합성 화합물 중, 에폭시기를 가지는 중합성 화합물로는, 예를 들면, 에폭시시클로헥세닐(메타)아크릴레이트 등의 에폭시시클로C_{5 - 8}알케닐(메타)아크릴레이트, 그리시딜(메타)아크릴레이트, 알릴글리시딜에테르 등을 예시할 수 있다. 하이드록실기를 가지는 화합물로는, 예를 들면, 하이드록시프로필(메타)아크릴레이트 등의 하이드록시C_{1 - 4}알킬(메타)아크릴레이트, 에틸렌글리콜모노(메타)아크릴레이트 등의 C_{2 - 6}알킬렌글리콜(메타)아크릴레이트 등을 예시할 수 있다. 아미노기를 가지는 중합성 화합물로는, 예를 들면, 아미노에틸(메타)아크릴레이트 등의 아미노C_{1 -4}알킬(메타)아크릴레이트, 알릴아민 등의 C_{3 - 6}알케닐아민, 4-아미노스티렌, 디아미노스티렌 등의 아미노스티렌류 등을 예시할 수 있다. 이소시아네이트기를 가지는 중합성 화합물로는, 예를 들면, (폴리)우레탄(메타)아크릴레이트나 비닐이소시아네이트 등을 예시할 수 있다. 카르복실기 또는 그 산무수물기를 가지는 중합성 화합물로는, 예를 들면, (메타)아크릴산이나 무수 말레인산 등의 불포화카르본산 또는 그 무수물 등을 예시할 수 있다.

대표적인 예로는, 카르복실기 또는 그 산무수물기를 가지는 열가소성 수지와 에폭시기 함유 화합물, 특히 (메타)아크릴계 수지((메타)아크릴산-(메타)아크릴산에스테르 공중합체 등)과 에폭시기 함유(메타)아크릴레이트(에폭시시클로알케닐(메 타)아크릴레이트나 글리시딜(메타)아크릴레이트 등) 의 조합을 들 수 있다. 구체적으로는, (메타)아크릴계 수지의 카르복실기의 일부에 중합성 불포화기를 도입한 폴리머, 예를 들면, (메타)아크릴산-(메타)아크릴산에스테르 공중합체의 카르복실기의 일부에, 3, 4-에폭시시클로헥세닐메틸아크릴레이트의 에폭시기를 반응시키고, 측쇄에 광 중합성 불포화기를 도입한 (메타)아크릴계 폴리머(사이클로머 P, 다이셀 가가꾸고교(주) 제) 등을 사용할 수 있다.

열가소성 수지에 대한 경화 반응에 관여하는 관능기(특히 중합성기)의 도입량은, 열가소성 수지 1kg에 대해서, 0.001~10몰, 바람직하게는 0.01~5몰, 더욱 바람직하게는 0.02~3몰 정도이다.

이들 폴리머는 적당하게 조합하여 사용할 수 있다. 즉, 폴리머는 복수의 폴리머로 구성되어도 된다. 복수의 폴리머는, 액상 스피노달 분해에 의해, 상분리 가능해도 된다. 또한, 복수의 폴리머는, 서로 비상용이어도 된다. 복수의 폴리머를 조합하는 경우, 제1의 수지와 제2의 수지의 조합은 특별히 제한되지 않지만, 가공 온도 부근에서 서로 비상용인 복수의 폴리머, 예를 들면, 서로 비상용인 2개의 폴리머로서 적당하게 조합하여 사용할 수 있다. 예를 들면, 제1의 수지가 스티렌계 수지(폴리스티렌, 스티렌-아크릴로니트릴 공중합체 등)인 경우, 제2의 수지는, 셀룰로오스 유도체(예를 들면, 셀룰로오스 아세테이트 프로피오네이트 등의 셀룰로오스 에스테르류), (메타)아크릴계 수지(폴리메타크릴산메틸 등), 지환식 올레핀계 수지(노보넨을 단량체로 하는 중합체 등), 폴리카보네이트계 수지, 폴리에스테르계 수지(상기 폴리 C_{2 - 4}알킬렌아릴레이트계 코폴리에스테르 등) 등이어도 된다. 또한, 예를 들면, 제1의 폴리머가 셀룰로오스 유도체(예를 들면, 셀룰로오스아세테이트프로피오네이트 등의 셀룰로오스 에스테르류)인 경우, 제2의 폴리머는, 스티렌계 수지(폴리스티렌, 스티렌-아크릴로니트릴 공중합체 등), (메타)아크릴계 수지, 지환식 올레핀계 수지(노보넨을 단량체로 하는 중합체 등), 폴리카보네이트계 수지, 폴리에스테르계 수지(상기 폴리C_{2 - 4}알킬렌아릴레이트계 코폴리에스테르 등) 등이어도 된다. 복수의 수지의 조합에 있어서, 적어도 셀룰로오스에스테르류(예를 들면, 셀룰로오스디아세테이트, 셀룰로오스트리아세테이트, 셀룰로오스아세테이트프로피오네이트, 셀룰로오스아세테이트부틸레이트 등의 셀룰로오스C_{2 － 4}알킬카르본산에스테르류)를 이용해도 된다.

스피노달 분해에 의해 생성된 상 분리 구조는, 활성 광선(자외선, 전자선 등)이나 열 등에 의해 최종적으로 경화되어, 경화 수지를 형성한다. 이 때문에, 방현층에 내찰상성을 부여할 수 있어 내구성을 향상시킬 수 있다.

경화 후의 내찰상성의 관점에서, 복수의 폴리머 중, 적어도 1개의 폴리머, 예를 들면, 서로 비상용인 폴리머 중 한쪽 폴리머(제1의 수지와 제2의 수지를 조합하는 경우, 특히 양쪽의 폴리머)가 경화성 수지 전구체와 반응 가능한 관능기를 측쇄에 가지는 폴리머인 것이 바람직하다.

제1의 폴리머와 제2의 폴리머의 비율(중량비)은, 예를 들면, 제1의 폴리머／제2의 폴리머가, 1／99~99／1, 바람직하게는 5／95~95／5, 더욱 바람직하게는 10／ 90~90／10 정도의 범위에서 선택할 수 있고 통상, 20／80~80／20정도, 특히 30／70~70／30 정도이다.

상 분리 구조를 형성하기 위한 폴리머로는, 상기 비상용인 2개의 폴리머 이외에도, 상기 열가소성 수지나 다른 폴리머가 포함되어 있어도 된다.

폴리머의 유리 전이 온도는, 예를 들면, -100℃~250℃, 바람직하게는 -50℃~230℃, 더욱 바람직하게는 0~200℃ 정도(예를 들면, 50~180℃ 정도)의 범위에서 선택할 수 있다. 또한, 표면 경도의 관점에서, 유리 전이 온도는, 50℃이상(예를 들면, 70~200℃ 정도), 바람직하게는 100℃ 이상(예를 들면, 100~170℃ 정도)인 것이 유리하다. 폴리머의 중량 평균 분자량은, 예를 들면, 1,000,000 이하, 바람직하게는 1,000~500,000 정도의 범위에서 선택할 수 있다.

경화성 수지 전구체

경화성 수지 전구체로는, 열이나 활성 에너지선(자외선이나 전자선 등) 등에 의해 반응하는 관능기를 가지는 화합물이며, 열이나 활성 에너지선 등에 의해 경화 또는 가교하여 수지(특히 경화 또는 가교 수지)를 형성 가능한 다양한 경화성 화합물을 사용할 수 있다. 상기 수지 전구체로는, 예를 들면, 열 경화성 화합물 또는 수지［에폭시기, 중합성기, 이소시아네이트기, 알콕시실릴기, 시라놀기 등을 가지는 저분자량 화합물(예를 들면, 에폭시계 수지, 불포화폴리에스테르계 수지, 우레탄계 수지, 실리콘계 수지)］, 활성 광선(자외선 등)에 의해 경화 가능한 광 경화성 화합물(예를 들면, 광 경화성 모노머, 올리고머의 자외선 경화성 화합물) 등을 예시할 수 있고, 광 경화성 화합물은, EB(전자선) 경화성 화합물 등이어도 된다. 또한, 광 경화성 모노머, 올리고머 나 저분자량이어도 되는 광 경화성 수지 등의 광 경화성 화합물을, 간단히 「광 경화성 수지」라고 하는 경우가 있다.

광 경화성 화합물에는, 예를 들면, 단량체, 올리고머(또는 수지, 특히 저분자량 수지 )가 포함되고, 단량체로는, 예를 들면, 단관능성 단량체［(메타)아크릴산에스테르 등의 (메타)아크릴계 단량체, 비닐피롤리돈 등의 비닐계 단량체, 이소보닐(메타)아크릴레이트, 아다만틸(메타)아크릴레이트 등의 가교 환식 탄화 수소기를 가지는 (메타)아크릴레이트 등］, 적어도 2개의 중합성 불포화 결합을 가지는 다관능성 단량체［에틸렌글리콜디(메타)아크릴레이트, 프로필렌글리콜디(메타)아크릴레이트, 부탄디올디(메타)아크릴레이트, 네오펜틸글리콜디(메타)아크릴레이트, 헥산디올디(메타)아크릴레이트 등의 알킬렌글리콜디(메타)아크릴레이트；디에틸렌글리콜디(메타)아크릴레이트, 디프로필렌글리콜디(메타)아크릴레이트, 폴리옥시테트라메틸렌글리콜디(메타)아크릴레이트 등의 (폴리)옥시알킬렌글리콜디(메타)아크릴레이트；트리시클로데칸디메탄올디(메타)아크릴레이트, 아다만탄디(메타)아크릴레이트 등의 가교 환식 탄화수소기를 가지는 디(메타)아크릴레이트；트리메틸롤프로판트리(메타)아크릴레이트, 트리메틸롤에탄트리(메타)아크릴레이트, 펜타에리스리톨트리(메타)아크릴레이트, 펜타에리스리톨테트라(메타)아크릴레이트, 디펜타에리스리톨펜타(메타)아크릴레이트 등의 3~6정도의 중합성 불포화 결합을 가지는 다관능성 단량체］를 예시할 수 있다.

올리고머 또는 수지로는, 비스페놀 A-알킬렌옥사이드 부가체의(메타)아크릴레이트, 에폭시(메타)아크릴레이트(비스페놀 A형 에폭시(메타)아크릴레이트, 노볼 락형 에폭시(메타)아크릴레이트 등), 폴리에스테르(메타)아크릴레이트(예를 들면, 지방족 폴리에스테르형(메타)아크릴레이트, 방향족 폴리에스테르형(메타)아크릴레이트 등), (폴리)우레탄(메타)아크릴레이트(예를 들면, 폴리에스테르형 우레탄(메타)아크릴레이트, 폴리에테르형 우레탄(메타)아크릴레이트), 실리콘(메타)아크릴레이트 등을 예시할 수 있다. 이들 광 경화성 화합물은 단독으로 또는 2종 이상 조합하여 사용할 수 있다.

바람직한 경화성 수지 전구체는, 단시간에 경화할 수 있는 광 경화성 화합물, 예를 들면, 자외선 경화성 화합물(모노머, 올리고머나 저분자량이어도 되는 수지 등), EB 경화성 화합물이다. 특히, 실용적으로 유리한 수지 전구체는, 자외선 경화성 수지이다. 또한, 내찰상성 등의 내성을 향상시키기 위해, 광 경화성 수지는, 분자 중에 2이상(바람직하게는 2~6, 더욱 바람직하게는 2~4정도)의 중합성 불포화 결합을 가지는 화합물인 것이 바람직하다. 경화성 수지 전구체의 분자량으로는, 폴리머와의 상용성을 고려해 5000이하, 바람직하게는 2000이하, 더욱 바람직하게는 1000이하 정도이다.

경화성 수지 전구체는, 그 종류에 따라, 경화제를 포함하고 있어도 된다. 예를 들면, 열 경화성 수지에서는, 아민류, 다가 카르본산류 등의 경화제를 포함하고 있어도 되고, 광 경화성 수지에서는 광 중합 개시제를 포함하고 있어도 된다. 광 중합 개시제로는, 관용의 성분, 예를 들면, 아세토페논류 또는 프로피오페논류, 벤질류, 벤조인류, 벤조페논류, 티옥산톤류, 아실포스핀옥시드류 등을 예시할 수 있다. 광 경화제 등의 경화제의 함유량은, 경화성 수지 전구체 100중량부에 대해 서 0.1~20중량부, 바람직하게는 0.5~10중량부, 더욱 바람직하게는 1~8중량부(특히 1~5중량부) 정도이며, 3~8중량부 정도여도 된다.

경화성 수지 전구체는 경화촉진제를 포함하고 있어도 된다. 예를 들면, 광 경화성 수지는, 광 경화 촉진제, 예를 들면, 제3급 아민류(예를 들면, 디알킬아미노 안식향산 에스테르), 포스핀계 광 중합 촉진제 등을 포함하고 있어도 된다.

폴리머와 경화성 수지 전구체와의 구체적인 조합

적어도 1개의 폴리머 및 적어도 1개의 경화성 수지 전구체 중, 적어도 2개의 성분이, 가공 온도 부근에서 서로 상 분리하는 조합으로 사용된다. 상 분리하는 조합으로는, 예를 들면, (a) 복수의 폴리머끼리 서로 비상용(非相溶)으로 상 분리하는 조합, (b) 폴리머와 경화성 수지 전구체가 비상용으로 상 분리하는 조합이나, (c) 복수의 경화성 수지 전구체끼리 서로 비상용으로 상 분리하는 조합 등을 들 수 있다. 이들 조합 중, 통상, (a) 복수의 폴리머끼리의 조합이나, (b) 폴리머와 경화성 수지 전구체와의 조합이고, 특히(a) 복수의 폴리머끼리의 조합이 바람직하다. 상 분리시키는 양자의 상용성이 낮은 경우, 용매를 증발시키기 위한 건조 과정에서 양자가 유효하게 상 분리하여, 방현층으로서의 기능이 향상된다.

열 가소성 수지와 경화성 수지 전구체(또는 경화 수지)는, 통상, 서로 비상용이다. 폴리머와 경화성 수지 전구체가 비상용으로 상 분리하는 경우에, 폴리머로서 복수의 폴리머를 이용해도 된다. 복수의 폴리머를 이용하는 경우, 적어도 1개의 폴리머가 수지 전구체(또는 경화 수지)에 대해서 비상용이면 되고, 다른 폴리머는 상기 수지 전구체와 상용(相溶)해도 된다.

서로 비상용인 2개의 열 가소성 수지와, 경화성 화합물(특히 복수의 경화성 관능기를 가지는 모노머 또는 올리고머)과의 조합이어도 된다. 또한, 경화 후의 내찰상성의 관점에서, 상기 비상용인 열가소성 수지 중 한쪽 폴리머(특히 양쪽의 폴리머)가 경화 반응에 관여하는 관능기(상기 경화성 수지 전구체의 경화에 관여하는 관능기)를 가지는 열가소성 수지여도 된다.

폴리머를 서로 비상용인 복수의 폴리머로 구성해 상 분리하는 경우, 경화성 수지 전구체는 비상용인 복수의 폴리머 중, 적어도 1개의 폴리머와 가공 온도 부근에서 서로 상용하는 조합으로 사용된다. 즉, 서로 비상용인 복수의 폴리머를, 예를 들면, 제1의 수지와 제2의 수지로 구성하는 경우, 경화성 수지 전구체는 적어도 제1의 수지 또는 제2의 수지의 어느 한쪽과 상용하면 되고, 바람직하게는 양쪽의 폴리머 성분과 상용해도 된다. 양쪽의 폴리머 성분에 상용하는 경우, 제1의 수지 및 경화성 수지 전구체를 주성분으로 한 혼합물과, 제2의 수지 및 경화성 수지 전구체를 주성분으로 한 혼합물의 적어도 2상으로 상 분리된다.

선택한 복수의 폴리머의 상용성이 낮은 경우, 용매를 증발시키기 위한 건조 과정에서 폴리머끼리 유효하게 상 분리하여, 방현층으로서의 기능이 향상된다. 복수의 폴리머 상 분리성은, 양쪽의 성분에 대한 양호 용매를 이용해 균일 용액을 조제하고, 용매를 서서히 증발시키는 과정에서, 잔존 고형분이 백탁하는지 여부를 눈으로 확인함으로써 간편하게 판정할 수 있다.

통상, 폴리머와, 수지 전구체의 경화에 의해 생성된 경화 또는 가교 수지는 서로 굴절율이 다르다. 또한, 복수의 폴리머(제1의 수지와 제2의 수지)의 굴절율 도 서로 다르다. 폴리머와 경화 또는 가교 수지의 굴절율의 차이, 복수의 폴리머(제1의 수지와 제2의 수지)와의 굴절율의 차이는, 예를 들면, 0.001~0.2, 바람직하게는 0.05~0.15 정도여도 된다.

폴리머와 경화성 수지 전구체의 비율(중량비)은, 특별히 제한되지 않고, 예를 들면, 폴리머／경화성 수지 전구체가, 5／95~95／5정도의 범위에서 선택할 수 있고, 표면 경도의 관점에서, 바람직하게는 5／95~60／40 정도이며, 더욱 바람직하게는 10／90~50／50, 특히 10／90~40／60정도이다.

용매

용매는, 상기 폴리머 및 경화성 수지 전구체의 종류 및 용해성에 따라 선택해 사용할 수 있고, 적어도 고형분(복수의 폴리머 및 경화성 수지 전구체, 반응 개시제, 그 외 첨가제)을 균일하게 용해할 수 있는 용매이면 되고, 습식 스피노달 분해에 있어서 사용할 수 있다. 그러한 용매로는, 예를 들면, 케톤류(아세톤, 메틸에틸케톤, 메틸이소부틸케톤, 시클로헥사논 등), 에테르류(디옥산, 테트라하이드로플란 등), 지방족 탄화수소류(헥산 등), 지환식 탄화수소류(시클로헥산 등), 방향족 탄화수소류(톨루엔, 크실렌 등), 할로겐화탄소류(디클로로메탄, 디클로로에탄 등), 에스테르류(아세트산메틸, 아세트산에틸, 아세트산부틸 등), 물, 알코올류(에탄올, 이소프로판올, 부탄올, 시클로헥산올 등), 셀로솔브류(메틸셀로솔브, 에틸셀로솔브 등), 셀로솔브아세테이트류, 술폭시드류(디메틸술폭시드 등), 아미드류(디메틸포름아미드, 디메틸아세트아미드 등) 등을 예시할 수 있고, 이들 혼합 용매여도 된다.

방현층용 조성물 중의 용질(폴리머 및 경화성 수지 전구체, 반응 개시제, 그 외 첨가제)의 농도는, 상 분리가 생기는 범위 및 플로 캐스팅성이나 코팅성 등을 손상시키지 않는 범위에서 선택할 수 있고, 예를 들면, 1~80중량％, 바람직하게는 5~60중량％, 더욱 바람직하게는 15~40중량％(특히 20~40중량％) 정도이다.

3) 요철 형상을 부여하는 처리를 이용해 방현층을 형성하는 방법

본 발명에 의한 방현층은, 미립자를 포함하지 않는, 폴리머, 수지 등을 포함해서 이루어지는 방현층용 조성물을 이용해 형성한 방현층의 표면 또는 방현층 형성 중의 방현층의 표면에 대해서, 요철 형상을 부여하는 처리를 실시해 방현층을 형성할 수 있다. 이 방법에 대해서는, 본 발명의 제조 방법과 제조 장치의 항에서 설명한 것과 동일해도 된다.

2. 표면 조정층

본 발명에 있어서는, 방현층의 요철 표면을 조정하기 위해서, 표면 조정층을 형성해도 된다. 이 경우, 표면 조정층은 방현층과 일체가 되어 방현성 기능을 발휘하는 것이다. 따라서, 표면 조정층을 형성하는 경우, 표면의 요철 형상의 값인 Sm, θa, Rz 등의 광학 특성치는 본원 발명의 범위 내에 있다. 부언하면, 방현층 상에 표면 조정층이 부여되는 경우, 표면 조정층의 표면 요철 형상이, 본 발명에 있어서의 방현층의 표면 요철 형상의 광학 특성치와 당연히 일치한다. 이상은, 표면 조정층의 하기 내용 및 실시예로부터도 이해된다.

표면 조정층은, 방현층의 요철 형상을 형성하고 있는 표면 조도에 있어서 요철 스케일 (요철의 볼록부 높이와 볼록부 간격)의 1／10이하의 스케일로 요철 형상 에 따라서 존재하는 미세한 요철을 메우고, 평평하게 하여 매끄러운 요철을 형성시키는 것, 또는, 요철의 볼록부 간격이나 볼록부 높이, 볼록부의 빈도(개수)를 조정하는 것이 가능해진다. 또한, 표면 조정층은, 대전 방지, 굴절율 조정, 고 경도화, 방오염성, 등을 부여하는 것을 목적으로 하여 형성되는 것이다. 표면 조정층의 막 두께(경화 시)는 0.5㎛이상 27㎛이하(12㎛이하가 바람직하다)이며, 바람직하게는 하한이 3㎛이상이며 상한이 8㎛이하이다.

표면 조정제

표면 조정제로는, 대전 방지제, 굴절율 조정제, 오염방지제, 발수(撥水)제, 발유(撥油)제, 지문 부착 방지제, 고 경화제 및 경도 조정제(완충성 부여제)로 이루어지는 군에서 선택되는 1종 또는 2종이상의 혼합물을 들 수 있다.

대전 방지제( 도전제 )

표면 조정층 내에, 대전 방지제를 포함해서 이루어짐으로써, 광학 적층체의 표면에 있어서의 먼지 부착을 유효하게 방지할 수 있다. 대전 방지제의 구체적인 예로는, 제4급 암모늄염, 필리디늄염, 제1~제3 아미노기 등의 카티온성기를 가지는 각종 카티온성 화합물, 술폰산염기, 황산에스테르염기, 인산에스테르염기, 포스폰산염기 등의 아니온성기를 가지는 아니온성 화합물, 아미노산계, 아미노황산에스테르계 등의 양성 화합물, 아미노알콜계, 글리세린계, 폴리에틸렌글리콜계 등의 노니온성 화합물, 주석 및 티탄의 알콕시드와 같은 유기 금속 화합물 및 이들 아세틸아세토나토염과 같은 금속 킬레이트 화합물 등을 들 수 있고, 또한 상기에 열기한 화합물을 고분자량화한 화합물을 들 수 있다. 또한, 제3급 아미노기, 제4급 암모늄 기, 또는 금속 킬레이트부를 가지고, 또한, 전리 방사선에 의해 중합 가능한 모노머 또는 올리고머, 혹은 관능기를 가지는 커플링제와 같은 유기 금속 화합물 등의 중합성 화합물도 또한 대전 방지제로서 사용할 수 있다.

또한, 도전성 초미립자를 들 수 있다. 도전성 미립자의 구체적인 예로는, 금속 산화물로 이루어지는 것을 들 수 있다. 그러한 금속 산화물로는, ZnO(굴절율 1.90, 이하, 괄호안의 수치는 굴절율을 나타낸다.), CeO₂(1.95), Sb₂O₂(1.71), SnO₂(1.997), ITO로 생략해 불리는 경우가 많은 산화인듐주석(1.95), In₂O₃(2.00), Al₂O₃(1.63), 안티몬도프산화주석(약칭；ATO, 2.0), 알루미늄도프산화아연(약칭；AZO, 2.0) 등을 들 수 있다. 미립자란, 1미크론 이하의, 이른바 서브미크론 크기의 것을 가리키고, 바람직하게는, 평균 입경이 0.1nm~0.1㎛이다.

본 발명의 바람직한 양태에 의하면, 표면 조정층에 포함되는 수지와 대전 방지제의 첨가비가 5이상 25이하이며, 바람직하게는 상한이 20이하이며 하한이 5이상이다.

또한, 대전 방지제로서 도전성 폴리머를 들 수 있고, 그 구체적인 예로는, 지방족 공역계의 폴리아세틸렌, 방향족 공역계의 폴리(파라페닐렌), 복소환식 공역계의 폴리피롤, 폴리티오펜, 헤테로 함유 원자 공역계의 폴리아닐린, 혼합형 공역계의 폴리(페닐렌비닐렌)를 들 수 있고, 이들 이외에, 분자 중에 복수의 공역쇄를 가지는 공역계인 복쇄형 공역계, 전술의 공역 고분자쇄를 포화 고분자에 그래프트 또는 블록 공중합한 고분자인 도전성 복합체 등을 들 수 있다.

굴절율 조정제

표면 조정층에, 굴절율 조정제를 첨가하고, 광학 적층체의 광학 특성을 조정하는 것이 가능해진다. 굴절율 조정제에는, 저굴절율제, 중굴절율제, 고굴절율제 등을 들 수 있다.

1) 저굴절율제

저굴절율제는 그 굴절율이 방현층보다 낮은 것이다. 본 발명의 바람직한 양태에 의하면, 방현층의 굴절율이 1.5이상이며, 저굴절율제의 굴절율이 1.5미만이며, 바람직하게는 1.45 이하로 구성되어 이루어지는 것이 바람직하다.

저굴절율제의 구체적인 예로는, 실리콘 함유 플루오르화 비닐리덴 공중합체를 들 수 있고, 그 예로는 불화 비닐리덴 30~90중량％ 및 헥사플루오로프로필렌 5~50중량％를 함유하는 모노머 조성물이 공중합되어 이루어지는 불소 함유 비율이 60~70중량％인 불소 함유 공중합체 100중량부와, 에틸렌성 불포화기를 가지는 중합성 화합물 80~150중량부로 이루어지는 조성물을 들 수 있다.

이 불소 함유 공중합체는, 플루오르화비닐리덴과 헥사플루오로프로필렌을 함유하는 모노머 조성물을 공중합함으로써 얻어지는 공중합체를 들 수 있다. 이 모노머 조성물에 있어서의 각 성분의 비율은, 플루오르화비닐리덴이 30~90중량％, 바람직하게는 40~80중량％, 특히 바람직하게는 40~70중량％이며, 또는 헥사플루오로프로필렌이 5~50중량％, 바람직하게는 10~50중량％, 특히 바람직하게는 15~45중량％이다. 이 모노머 조성물은, 또한 테트라플루오로에틸렌을 0~40중량％, 바람직하게는 0~35중량％, 특히 바람직하게는 10~30중량％함유하는 것이어도 된다.

이 불소 함유 공중합체를 얻기 위한 모노머 조성물은, 필요에 따라서, 다른 공중합체 성분이, 예를 들면, 20중량％이하, 바람직하게는 10중량％ 이하의 범위로 함유된 것이어도 된다. 이 공중합체의 구체적인 예로는, 플루오로에틸렌, 트리플루오로에틸렌, 클로로트리플루오로에틸렌, 1, 2-디클로로-1, 2-디플루오로에틸렌, 2-브로모-3, 3, 3-트리플루오로에틸렌, 3-브로모-3, 3-디플루오로프로필렌, 3, 3, 3-트리플루오로프로필렌, 1, 1, 2-트리클로로-3, 3, 3-트리플루오로프로필렌, α-트리플루오로메타크릴산 등의 불소원자를 가지는 중합성 모노머를 들 수 있다.

이러한 모노머 조성물로부터 얻어지는 불소 함유 공중합체의 불소 함유 비율은 60~70중량％인 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 62~70중량％, 특히 바람직하게는 64~68중량％이다. 첨가 비율이 이러한 범위이므로, 후술의 용제에 대해서 양호한 용해성을 가진다. 또는, 불소 함유 공중합체를 성분으로서 함유함으로써, 뛰어난 밀착성과, 높은 투명성과, 낮은 굴절율을 가지고, 뛰어난 기계적 강도를 가지는 광학 적층체를 형성하는 것이 가능해진다.

불소 함유 공중합체는, 그 분자량이 폴리스티렌 환산 수 평균 분자량으로 5000~200000, 특히 10000~100000인 것이 바람직하다. 이러한 크기의 분자량을 가지는 불소 함유 공중합체를 이용함으로써, 얻어지는 불소계 수지 조성물의 점도가 적합한 크기로 되고, 따라서, 확실하게 적합한 도포성을 가지는 불소계 수지 조성물로 할 수 있다.

불소 함유 공중합체 자체의 굴절율은 1.45 이하, 바람직하게는 1.42 이하, 보다 바람직하게는 1.40 이하인 것이 바람직하다. 굴절율이 이 범위에 있으므로, 형성되는 광학 적층체의 반사 방지 효과가 바람직하게 된다.

수지의 첨가량은, 불소 함유 공중합체 100중량부에 대해서 30~150중량부, 바람직하게는 35~100중량부, 특히 바람직하게는 40~70중량부이다. 또한, 불소 함유 공중합체와 수지를 포함하는 중합체 형성 성분의 합계량에 있어서의 불소 함유 비율이 30~55중량％, 바람직하게는 35~50중량％인 것이 바람직하다.

첨가량 또는 불소 함유 비율이, 상기한 범위 내에 있으므로, 표면 조정층의 기재에 대한 밀착성이 양호해지고, 또한, 굴절율이 낮은 양호한 반사 방지 효과를 얻는 것이 가능해진다.

본 발명의 바람직한 양태에 의하면, 저굴절율제로서, 「공극을 가지는 미립자」를 이용하는 것이 바람직하다. 「공극을 가지는 미립자」는 표면 조정층의 층 강도를 유지하면서, 그 굴절율을 낮추는 것을 가능하게 한다. 본 발명에 있어서, 「공극을 가지는 미립자」란, 미립자의 내부에 기체가 충전된 구조 및／또는 기체를 포함하는 다공질 구조체를 형성하고, 미립자 본래의 굴절율에 비해 미립자 중의 기체의 점유율에 반비례하여 굴절율이 저하하는 미립자를 의미한다. 또한, 본 발명에 있어서는, 미립자의 형태, 구조, 응집 상태, 도막 내부에서의 미립자의 분산 상태에 의해, 내부, 및／또는 표면의 적어도 일부에 나노다공성(nanoporous) 구조의 형성이 가능한 미립자도 포함된다.

공극을 가지는 무기계의 미립자의 구체적인 예로는, 일본국 특개 2001－233611호 공보에서 개시되는 기술을 이용해 조제한 실리커 미립자를 바람직하게 들 수 있다. 공극을 가지는 실리커 미립자는 제조가 용이하고 그 자체의 경도가 높기 때문에, 바인더와 혼합해 표면 조정층을 형성했을 때, 그 층 강도가 향상되고, 또한, 굴절율을 1.20~1.45정도의 범위내로 조제하는 것을 가능하게 한다. 특히, 공극을 가지는 유기계 미립자의 구체적인 예로는, 일본 공개 특허 공보 2002－80503호 공보에서 개시되는 기술을 이용해 조제한 중공 폴리머 미립자를 바람직하게 들 수 있다.

도막의 내부 및／또는 표면의 적어도 일부에 나노다공성 구조의 형성이 가능한 미립자로는 앞의 실리커 미립자에 추가하여, 비표면적을 크게 하는 것을 목적으로서 제조되어, 충전용 기둥(column) 및 표면의 다공질부에 각종 화학 물질을 흡착시키는 제방재(除放材), 촉매 고정용으로 사용되는 다공질 미립자, 또는 단열재나 저유전재로 조합하는 것을 목적으로 하는 중공 미립자의 분산체나 응집체를 들 수 있다. 그러한 구체적 예로는, 시판품으로서 일본 실리카 고교 가부시키가이샤 제의 상품명 Nipsil이나 Nipgel 중에서 다공질 실리커 미립자의 집합체, 닛산가가꾸고교(주) 제의 실리커 미립자가 쇄상으로 연결된 구조를 가지는 콜로이달 실리커 UP시리즈(상품명)에서, 본 발명의 바람직한 입자 직경의 범위내의 것을 이용하는 것이 가능하다.

「공극을 가지는 미립자」의 평균 입자 직경은 5nm이상 300nm 이하이며, 바람직하게는 하한이 8nm이상이며 상한이 100nm 이하이며, 보다 바람직하게는 하한이 10nm 이상이며 상한이 80nm 이하이다. 미립자의 평균 입자 직경이 이 범위내에 있으므로, 표면 조정층이 뛰어난 투명성을 부여하는 것이 가능해진다.

2) 고굴절율제 / 중굴절율제

고굴절율제, 중굴절율제는, 반사 방지성을 더욱 향상시키기 위해서 표면 조정층에 첨가되어도 된다. 고굴절율제, 중굴절율제의 굴절율은 1.46~2.00의 범위 내에서 설정되면 되고, 중굴절율제는, 그 굴절율이 1.46~1.80의 범위 내인 것을 의미하고, 고굴절율제는, 그 굴절율이 1.65~2.00의 범위 내인 것을 의미한다.

이들 굴절율제는, 미립자를 들 수 있고, 그 구체적인 예(괄호 내는 굴절율을 표시한다)로는, 산화아연(1.90), 티타니아(2.3~2.7), 세리아(1.95), 주석도프산화 인듐(1.95), 안티몬도프산화주석(1.80), 이트리아(1.87), 지르코니아(2.0)를 들 수 있다.

레벨링제

표면 조정층은, 레벨링제를 첨가할 수 있다. 레벨링제의 바람직한 것으로는, 불소계 또는 실리콘계 등을 들 수 있다. 레벨링제를 첨가한 표면 조정층은, 도공면을 양호하게 하고, 도포 또는 건조 시에 도막 표면에 대해서 산소에 의한 경화 저해를 유효하게 방지하고, 또한, 내찰상성의 효과를 부여하는 것을 가능하게 한다.

오염방지제

표면 조정층은 오염방지제를 첨가할 수 있다. 오염방지제는, 광학 적층체의 최표면의 오염 방지를 주목적으로 하고, 또한 광학 적층체의 내찰상성을 부여하는 것이 가능해진다. 오염방지제의 구체적인 예로는, 발수성, 발유성, 지문 제거성을 발현하는 첨가제가 유효하다. 보다 구체적인 예로는, 불소계 화합물, 규소계 화합물, 또는 이러한 혼합 화합물을 들 수 있다. 보다 구체적으로는, 2-퍼플로로옥틸 에틸트리아미노실란 등의 플로로알킬기를 가지는 실란커플링제 등을 들 수 있고, 특히, 아미노기를 가지는 것을 바람직하게 사용할 수 있다.

수지

표면 조정층은, 표면 조정제와, 수지(모노머, 올리고머 등의 수지 성분을 포함한다)에 의해 적어도 조정되어도 된다. 표면 조정제를 포함하지 않는 경우에는, 이 수지가 고경화제로서, 또는 방현층의 요철을 매끄러운 면으로 하는 역할을 담당한다.

수지로는, 투명성인 것이 바람직하고, 그 구체적인 예로는, 자외선 또는 전자선에 의해 경화하는 수지인 전리 방사선 경화형 수지, 전리 방사선 경화형 수지와 용제 건조형 수지와의 혼합물, 또는 열 경화형 수지의 3종류를 들 수 있고, 바람직하게는 전리 방사선 경화형 수지를 들 수 있다.

전리 방사선 경화형 수지의 구체적인 예로는, 아크릴레이트계의 관능기를 가지는 것, 예를 들면 비교적 저분자량의 폴리에스테르 수지, 폴리에테르 수지, 아크릴 수지, 에폭시 수지, 우레탄 수지, 알키드 수지, 스피로아세탈 수지, 폴리부타디엔 수지, 폴리티올폴리엔 수지, 다가 알코올 등의 다관능 화합물의 (메타) 아릴레이트 등의 올리고머 또는 프리폴리머, 반응성 희석제를 들 수 있고, 이들 구체적인 예로는, 에틸(메타)아크릴레이트, 에틸헥실(메타)아크릴레이트, 스티렌, 메틸스티렌, N-비닐피롤리돈 등의 단관능 모노머 및 다관능 모노머, 예를 들면, 폴리메틸롤프로판트리(메타)아크릴레이트, 헥산디올(메타)아크릴레이트, 트리프로필렌글리콜디(메타)아크릴레이트, 디에틸렌글리콜디(메타)아크릴레이트, 펜타에리스리톨트리 (메타)아크릴레이트, 디펜타에리스리톨헥산(메타)아크릴레이트, 1, 6-헥산디올디(메타)아크릴레이트, 네오펜틸글리콜디(메타)아크릴레이트 등을 들 수 있다.

전리 방사선 경화형 수지를 자외선 경화형 수지로서 사용하는 경우에는, 광 중합 개시제를 이용하는 것이 바람직하다. 광 중합 개시제의 구체적인 예로는, 아세토페논류, 벤조페논류, 미힐러벤조일벤조에이트,α-아밀옥심에스테르, 티옥산톤류를 들 수 있다. 또한, 광 증감제를 혼합해 이용하는 것이 바람직하고, 그 구체적인 예로는, n-부틸아민, 트리에틸아민, 폴리-n-부틸포스핀 등을 들 수 있다.

또한, 전리 방사선 경화형 수지를 자외선 경화형 수지로서 사용하는 경우에는, 광 중합 개시제 또는 광 중합 촉진제를 첨가할 수 있다. 광 중합 개시제로는, 래디칼 중합성 불포화기를 가지는 수지계의 경우는, 아세토페논류, 벤조페논류, 티옥산톤류, 벤조인, 벤조인메틸에테르 등을 단독 또는 혼합하여 이용한다. 또한, 카티온 중합성 관능기를 가지는 수지계의 경우는, 광 중합 개시제로서 방향족 디아조늄염, 방향족 술포늄염, 방향족 요드늄염, 메타세론 화합물, 벤조인술폰산에스테르 등을 단독 또는 혼합물로서 이용한다. 광 중합 개시제의 첨가량은, 전리 방사선 경화성 조성물 100중량부에 대해, 0.1~10중량부이다.

전리 방사선 경화형 수지에 혼합해 사용되는 용제 건조형 수지로는, 주로 열가소성 수지를 들 수 있다. 열가소성 수지는 일반적으로 예시되는 것이 이용된다. 바람직한 열 가소성 수지의 구체적인 예로는, 예를 들면, 스티렌계 수지, (메타)아크릴계 수지, 아세트산비닐계 수지, 비닐에테르계 수지, 할로겐 함유 수지, 지환식올레핀계 수지, 폴리카보네이트계 수지, 폴리에스테르계 수지, 폴리아미드계 수지, 셀룰로오스 유도체, 실리콘계 수지, 및 고무 또는 엘라스토머 등을 들 수 있다. 수지로는, 통상, 비결정성이며, 또한 유기용매(특히 복수의 폴리머나 경화성 화합물을 용해 가능한 공통 용매)에 가용인 수지가 사용된다. 특히, 성형성 또는 제막성, 투명성이나 내후성이 높은 수지, 예를 들면, 스티렌계 수지, (메타)아크릴계 수지, 지환식 올레핀계 수지, 폴리에스테르계 수지, 셀룰로오스 유도체(셀룰로오스 에스테르류 등) 등이 바람직하다.

용제 건조형 수지의 첨가에 의해, 도포면의 도막 결함을 유효하게 방지할 수 있다. 본 발명의 바람직한 양태에 의하면, 광 투과성 기재의 재료가 TAC 등의 셀룰로오스계 수지인 경우, 열 가소성 수지의 바람직한 구체적인 예로서 셀룰로오스계 수지, 예를 들면 니트로셀룰로오스, 아세틸셀룰로오스, 셀룰로오스아세테이트프로피오네이트, 에틸하이드록시에틸셀룰로오스 등을 들 수 있다.

열 경화성 수지의 구체적인 예로는, 페놀 수지, 요소수지, 디알릴프탈레이트 수지, 멜라닌 수지, 구아나민 수지, 불포화폴리에스테르 수지, 폴리우레탄 수지, 에폭시 수지, 아미노알키드 수지, 멜라민-요소 공축합 수지, 규소 수지, 폴리실록산 수지 등을 들 수 있다. 열 경화성 수지를 이용하는 경우, 필요에 따라서, 가교제, 중합 개시제 등의 경화제, 중합 촉진제, 용제, 점도 조정제 등을 더 첨가해 사용할 수 있다.

중합 개시제

표면 조정층을 형성할 때에, 광 중합 개시제를 이용할 수 있고, 그 구체적인 예로는, 1-하이드록시-시클로헥실-페닐-케톤을 들 수 있다. 이 화합물은 시장에서 입수 가능하고, 예를 들면 상품명 일가큐아 184(치바스페셜티 케미칼즈사 제)를 들 수 있다.

용제

표면 조정층을 형성하기 위해서는, 상기 성분을 용제 모두 혼합한 표면 조정층용 조성물을 이용한다. 용제의 구체적인 예로는, 이소프로필알코올, 메탄올, 에탄올 등의 알코올류；메틸에틸케톤, 메틸이소부틸케톤, 시클로헥사논 등의 케톤류；아세트산메틸, 아세트산에틸, 아세트산부틸 등의 에스테르류；할로겐화 탄화수소；톨루엔, 크실렌 등의 방향족 탄화수소；또는 이러한 혼합물을 들 수 있고, 바람직하게는, 케톤류, 에스테르류를 들 수 있다.

표면 조정층의 형성법

표면 조정층은, 표면 조정층용 조성물을 방현층에 부여함으로써 형성되어도 된다. 표면 조정층용 조성물을 도포하는 방법으로는, 롤 코팅법, 미어 바 코팅법, 그라비아 코팅법 등의 도포 방법을 들 수 있다. 표면 조정층용 조성물의 도포 후에, 건조와 자외선 경화를 행한다. 자외선원의 구체적인 예로는, 초고압 수은등, 고압 수은등, 저압 수은등, 카본 아크등, 블랙 라이트 형광등, 메탈할라이드 램프등의 광원을 들 수 있다. 자외선의 파장으로는, 190~380㎚의 파장역을 사용할 수 있다. 전자선원의 구체적인 예로는, 코크로프트월튼형, 반데그라프트형, 공진 변압기형, 절연 코어 변압기형, 또는 직선형, 다이나미트론형, 고주파형 등의 각종 전자선 가속기를 들 수 있다.

3. 임의의 층

본 발명에 의한 광학 적층체는, 광 투과성 기재와, 방현층과, 필요에 따라서 표면 조정층에 의해 구성되어 이루어지는데, 또한 임의의 층으로서 대전 방지층, 저굴절율층, 방오염층 등을 구비하여 이루어지는 것이어도 된다. 저굴절율층은, 방현층 또는 표면 조정층의 굴절율보다 낮은 굴절율을 가지는 것이 바람직하다. 대전 방지층, 저굴절율층, 방오염층은 표면 조정층에 있어서 설명한, 대전 방지제, 저굴절율제, 오염방지제 등에, 수지 등을 첨가한 조성물을 조정하여, 각각의 층을 형성해도 된다. 따라서, 대전 방지제, 저굴절율제, 오염방지제, 수지 등도 동일해도 된다.

4.광 투과성 기재

광투과성 기재는 평활성, 내열성을 구비하고, 기계적 강도가 뛰어난 것이 바람직하다. 광투과성 기재를 형성하는 재료의 구체예로서는, 폴리에스테르(폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리에틸렌나프탈레이트), 셀룰로오스트리아세테이트, 셀룰로오스디아세테이트, 셀룰로오스아세테이트부틸레이트, 폴리아미드, 폴리이미드, 폴리에테르술폰, 폴리술폰, 폴리프로필렌, 폴리메틸펜텐, 폴리염화비닐, 폴리비닐아세탈, 폴리에테르케톤, 폴리메타크릴산 메틸, 폴리카보네이트, 또는 폴리우레탄 등의 열가소성 수지를 들 수 있고, 바람직하게는 폴리에스테르(폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리에틸렌나프탈레이트), 셀룰로오스트리아세테이트를 들 수 있다.

그 외에, 지환 구조를 가진 비정질 올레핀 폴리머(Cyclo-Olefin-Polymer：COP) 필름도 있고, 이것은 노르보르넨계 중합체, 단환의 환상 올레핀계 중합체, 환상 공액 디엔계 중합체, 비닐 지환식 탄화수소계 중합체 수지 등이 이용되는 기재 로, 예를 들어, 니혼제온(주) 제의 제오넥스나 제오노아(노르보르넨계 수지), 스미토모베이크라이트(주) 제 스미라이트 FS-1700, JSR(주) 제 아톤(변성 노르보르넨계 수지), 미쓰이가가꾸(주) 제 아펠(환상 올레핀 공중합체), Ticona 사 제의 Topas(환상 올레핀 공중합체), 히다찌가세이(주) 제 오프트레츠 OZ-1000 시리즈(지환식 아크릴 수지) 등을 들 수 있다. 또한, 트리아세틸셀룰로오스의 대체 기재로서 아사히가세이케미컬즈(주) 제의 FV 시리즈(저복굴절률, 저광 탄성률 필름)도 바람직하다.

본 발명에 있어서는, 이들 열 가소성 수지를 박막의 유연성이 풍부한 필름상체로서 사용하는 것이 바람직한데, 경화성이 요구되는 사용 양태에 따라, 이들 열가소성 수지의 판 또는 유리판의 판상체의 것을 사용하는 것도 가능하다.

광 투과성 기재의 두께는, 20㎛ 이상 300㎛ 이하, 바람직하게는 상한이 200㎛이하이며, 하한이 30㎛ 이상이다. 광 투과성 기재가 판상체인 경우에는 이들 두께를 넘는 두께여도 된다. 기재는, 그 위에 방현층을 형성하는데 있어, 접착성 향상을 위해서, 코로나 방전 처리, 산화 처리 등의 물리적인 처리 외, 앵커제 혹은 프라이머로 불리는 도료의 도포를 미리 행해도 된다.

광학 적층체의 이용

본 발명에 의한 제조 방법에 따라 제조되는 광학 적층체는 하기의 용도를 가진다.

편광판

본 발명의 별도의 양태에 의하면, 편광 소자와 본 발명에 의한 광학 적층체 를 구비하여 이루어지는 편광판을 제공할 수 있다. 구체적으로는, 편광 소자 표면에, 본 발명에 의한 광학 적층체를 상기 광학 적층체에 있어서의 방현층이 존재하는 면과 반대의 면에 구비해서 이루어지는, 편광판을 제공할 수 있다.

편광 소자는, 예를 들면, 요소 또는 염료에 의해 염색하고, 연신하여 이루어지는 폴리비닐알코올 필름, 폴리비닐포말 필름, 폴리비닐아세탈 필름, 에틸렌-아세트산비닐 공중합체계 비누화 필름 등을 이용할 수 있다. 라미네이트 처리에 있어, 접착성의 증가를 위해, 또는 대전 방지를 위해서, 광 투과성 기재(바람직하게는, 트리아세틸셀룰로오스 필름)에 비누화 처리를 행하는 것이 바람직하다.

화상 표시 장치

본 발명의 다른 별도의 양태에 의하면, 화상 표시 장치를 제공할 수 있고, 이 화상 표시 장치는, 투과성 표시체와, 상기 투과성 표시체를 배면으로부터 조사하는 광원 장치를 구비하여 이루어지고, 이 투과성 표시체의 표면에, 본 발명에 의한 광학 적층체 또는 본 발명에 의한 편광판이 형성되어 이루어지는 것이다. 본 발명에 의한 화상 표시 장치는, 기본적으로는 광원 장치(백 라이트)와 표시 소자와 본 발명에 의한 광학 적층체에 의해 구성되어도 된다. 화상 표시 장치는, 투과형 표시 장치에 이용되고, 특히, 텔레비젼, 컴퓨터, 워드프로세서 등의 디스플레이 표시에 사용된다. 특히, CRT, 액정 패널 등의 고정밀 화상용 디스플레이의 표면에 이용된다.

본 발명에 의한 화상 표시 장치가 액정 표시 장치인 경우, 광원 장치의 광원은 본 발명에 의한 광학 적층체의 아래쪽부터 조사된다. 또한, STN형의 액정 표시 장치에는, 액정 표시 소자와 편광판과의 사이에, 위상차판이 삽입되어도 된다. 이 액정 표시 장치의 각 층간에는 필요에 따라서 접착제층이 설치되어도 된다.

실시의 양태

본 발명의 내용을 하기의 실시 형태에 의해 설명하는데, 본 발명의 내용은 이들 실시 형태에 한정하여 해석되는 것은 아니다. 특별한 양해가 없는한, 「부」및 「％」는 질량 기준이다.

광학 적층체를 구성하는 각 층의 조성물을 하기의 조성에 따라서 조제했다. 조성의 개요는 표 1에 기재한 대로이다.

방현층용 조성물의 조제

방현층용 조성물 1

자외선 경화형 수지인 펜타에리스리톨트리아크릴레이트(PETA)를 20.28질량부(닛뽄가야꾸(주) 제, 굴절률 1.51), 자외선 경화형 수지인 DPHA를 8.62질량부(닛뽄가야꾸(주) 제, 굴절률 1.51), 아크릴계 폴리머(미츠비시레이욘 제, 분자량 75,000)를 3.03질량부, 광경화 개시제인 일가큐아 184를 1.86질량부(치바가이기(주) 제), 광경화 개시제인 일가큐아 907을 0.31질량부(치바가이기(주) 제), 투광성 미립자로서의 단분산 아크릴 비즈를 6.39질량부((주)니혼쇼쿠바이 제, 입경 5.0㎛, 굴절률 1.53), 실리콘계 레벨링제 10-28(더·잉크텍(주) 제)을 0.013질량부, 톨루엔을 47.60질량부 및 시클로헥사논을 11.90질량부를 충분히 혼합하여 조성물로서 조제하였다. 이 조성물을 구멍 직경 30㎛의 폴리프로필렌제 필터로 여과하여 방현층용 조성물 1을 조제하였다.

방현층용 조성물 2

투광성 미립자로서 입자 직경이 9.5㎛인 단분산 아크릴 비즈((주) 니혼쇼쿠바이제, 굴절률 1.53)로 바꾼 것 이외에는 방현층용 조성물 1과 완전히 동일하게 조제한 것을 방현층용 조성물 2로 하였다.

방현층용 조성물 3

투광성 미립자로서 입자 직경이 13.5㎛인 단분산 아크릴 비즈((주) 니혼쇼쿠바이 제, 굴절률 1.53)로 바꾼 것 이외에는 방현층용 조성물 1과 완전히 동일하게 조제한 것을 방현층용 조성물 3로 하였다.

방현층용 조성물 4

자외선 경화형 수지인 펜타에리스리톨트리아크릴레이트(PETA)를 21.08질량부(닛뽄가야꾸(주) 제, 굴절률 1.51), 자외선 경화형 수지인 DPHA를 10.33질량부(닛뽄가야꾸(주) 제, 굴절률 1.51), 아크릴계 폴리머(미츠비시레이욘 제, 분자량 75,000)를 3.24질량부, 광경화 개시제인 일가큐아 184를 2.02질량부(치바가이기(주) 제), 광경화 개시제인 일가큐아 907을 0.34질량부(치바가이기(주) 제), 투광성 미립자로서의 단분산 아크릴 비즈를 3.47질량부((주) 니혼쇼쿠바이제, 입경 13.5㎛, 굴절률 1.53), 실리콘계 레벨링제 10-28(더·잉크텍(주) 제)을 0.014질량부, 톨루엔을 47.60 질량부 시클로헥사논을 11.90질량부를 충분히 혼합하여 조성물로서 조제하였다. 이 조성물을 구멍 직경 30㎛의 폴리프로필렌제 필터로 여과하여 방현층용 조성물 4를 조제하였다.

방현층용 조성물 5

자외선 경화형 수지인 펜타에리스리톨트리아크릴레이트(PETA)를 21.88질량부(닛뽄가야꾸(주) 제, 굴절률 1.51), 자외선 경화형 수지인 DPHA를 12.03질량부(닛뽄가야꾸(주) 제, 굴절률 1.51), 아크릴계 폴리머(미츠비시레이욘 제, 분자량 75,000)를 3.46질량부, 광경화 개시제인 일가큐아 184를 2.19질량부(치바가이기(주) 제), 광경화 개시제인 일가큐아 907을 0.37질량부(치바가이기(주) 제), 투광성 미립자로서의 단분산 아크릴 비즈를 6.39질량부((주) 니혼쇼쿠바이제, 입경 9.5㎛, 굴절률 1.53), 실리콘계 레벨링제 10-28(더·잉크텍(주) 제)을 0.015질량부, 톨루엔을 47.60질량부 및 시클로헥사논을 11.90질량부를 충분히 혼합하여 조성물로서 조제하였다. 이 조성물을 구멍 직경 30㎛의 폴리프로필렌제 필터로 여과하여 방현층용 조성물 5를 조제하였다.

방현층용 조성물 6

투광성 미립자로서 입자 직경이 5.0㎛인 입도 분포를 갖는 아크릴 비즈(((주) 니혼쇼쿠바이제, 굴절률 1.53)로 바꾼 것 이외에는 방현층용 조성물 1과 완전히 동일하게 조제한 것을 방현층용 조성물 6로 하였다.

방현층용 조성물 7

자외선 경화형 수지인 펜타에리스리톨트리아크릴레이트(PETA)를 20.28질량부(닛뽄가야꾸(주) 제, 굴절률 1.51), 자외선 경화형 수지인 DPHA를 8.62질량부(닛뽄가야꾸(주) 제, 굴절률 1.51), 아크릴계 폴리머(미츠비시레이욘 제, 분자량 75,000)를 3.03질량부, 광경화 개시제인 일가큐아 184를 1.86질량부(치바가이기(주) 제), 광경화 개시제인 일가큐아 907을 0.31질량부(치바가이기(주) 제), 제1 투광성 미립자로서의 단분산 아크릴 비즈를 4.80질량부((주)니혼쇼쿠바이제, 입경 9.5㎛, 굴절률 1.53) 제2 투광성 미립자로서의 단분산 아크릴 비즈를 1.59질량부((주) 니혼쇼쿠바이 제, 입경 9.5㎛, 굴절률 1.53), 실리콘계 레벨링제 10-28(더·잉크텍(주) 제)을 0.013질량부, 톨루엔을 47.60질량부 및 시클로헥사논을 11.90질량부를 충분히 혼합하여 조성물로서 조제하였다. 이 조성물을 구멍 직경 30㎛인 폴리프로필렌제 필터로 여과하여 방현층용 조성물 7을 조제하였다.

방현층용 조성물 8

자외선 경화형 수지인 펜타에리스리톨트리아크릴레이트(PETA)를 21.28질량부(닛뽄가야꾸(주) 제, 굴절률 1.51), 자외선 경화형 수지인 DPHA를 8.63질량부(닛뽄가야꾸(주) 제, 굴절률 1.51), 아크릴계 폴리머(미츠비시레이욘 제, 분자량 75,000)를 3.18질량부, 광경화 개시제인 일가큐아 184를 1.96질량부(치바가이기(주) 제), 광경화 개시제인 일가큐아 907을 0.33질량부(치바가이기(주) 제), 제1 투광성 미립자로서의 아크릴 비즈를 4.96질량부((주) 니혼쇼쿠바이제, 입경 4.6㎛, 굴절률 1.53), 제2 투광성 미립자로서의 아크릴 비즈를 1.65질량부((주) 니혼쇼쿠바이 제, 입경 3.5㎛, 굴절률 1.53), 실리콘계 레벨링제 10-28(더·잉크텍(주) 제)을 0.013질량부, 톨루엔을 46.40질량부 및 시클로헥사논을 11.60질량부를 충분히 혼합하여 조성물로서 조제하였다. 이 조성물을 구멍 직경 30㎛의 폴리프로필렌제 필터로 여과 하여 방현층용 조성물 8을 조제하였다.

방현층용 조성물 9

부정형 실리카의 방현층용 매트제 잉크로서 EXG40-77(V-15M)(부정형 실리카 잉크, 실리카의 평균 입경 2.5㎛, 고형분 농도 60％ 다이니치세이카(주) 제) 1.77g 및 자외선 경화형 수지인 펜타에리스리톨트리아크릴레이트(PETA)를 2.93g(닛뽄가야꾸(주) 제, 굴절률 1.51), 아크릴계 폴리머(미츠비시레이욘 제, 분자량 40,000)를 0.37g, 광경화 개시제인 일가큐아 184를 0.17g(치바가이기(주) 제), 동일하게 광경화 개시제인 일가큐아 907을 0.06g(치바가이기(주) 제), 실리콘계 레벨링제 10-28(더·잉크텍(주) 제)을 0.043g, 톨루엔을 7.8g 및 MIBK(메틸이소부틸케톤)를 1.0g을 충분히 혼합하여 조성물로서 조제하였다. 이 조성물을 구멍 직경 80㎛의 폴리프로필렌제 필터로 여과하여 방현층용 조성물 9를 조제하였다.

표면 조정층용 조성물의 조제

표면 조정층용 조성물 1

자외선 경화형 수지인 DPHA를 39.30질량부(닛뽄가야꾸(주) 제, 굴절율 1.51), 아크릴계 폴리머(미츠비시 레이욘제, 분자량 40,000)를 3.13질량부, 광 경화 개시제인 일가큐아 184를 2.12질량부(치바가이기(주) 제), 마찬가지로 광 경화 개시제인 일가큐아 907을 0.43질량부(치바가이기(주) 제), 실리콘계 레벨링제 10－28(더·잉크텍(주) 제)을 0.19질량부, 톨루엔을 49.35질량부, 및, 시클로헥사논을 5.48질량부를 충분히 혼합해 조성물로서 조제했다. 이 조성물을 구멍 직경 10㎛의 폴리프로필렌제 필터로 여과하여 표면 조정층용 조성물 1을 조제했다.

표면 조정층용 조성물 2

대전 방지층의 재료인 C-4456S－7(ATO 함유 도전 잉크, ATO의 평균 입경 300~400㎚, 고형분 농도 45％ 니혼페르녹스(주) 제) 21.6g, 및 자외선 경화형 수지 인 DPHA를 28.69g(닛뽄가야꾸(주) 제, 굴절율 1.51), 광 경화 개시제인 일가큐아 184를 1.56g(치바가이기(주) 제), MIBK(메틸이소부틸케톤)를 33.7g 및 시클로헥사논을 14.4g를 충분히 혼합해 조성물로서 조제했다. 이 조성물을 구멍 직경 30㎛의 폴리프로필렌제 필터로 여과해 표면 조정층용 조성물 2를 조제했다.

표면 조정층용 조성물 3

지르코니아 함유 도료 조성(JSR (주) 제, 상품명；「KZ7973」, 굴절율：1.69의 수지 매트릭스, 고형분 50％)을 이용해 수지 매트릭스의 굴절율이, 1.60이 되도록, 하기와 같은 조성의 표면 조정층용 조성물 3을 제작했다.

자외선 경화형 수지인 펜타에리스리톨트리아크릴레이트(PETA)를 18.59질량부(닛뽄가야꾸(주) 제, 굴절율 1.51), 자외선 경화형 수지에 함유시켜 수지 매트릭스를 발현시키기 위한 지르코니어 17.18질량부(ISR(주) 제, 상품명；「KZ7973」에 함유되어 있는 지르코니아, 평균 입자 직경 40~60㎚, 굴절율 2.0), 지르코니아 분산제 1.22질량부(마찬가지로 JSR(주) 제, 상품명；「KZ7973」에 함유되어 있는 지르코니아 분산 안정제), 아크릴계 폴리머(미츠비시 레이욘제, 분자량 40,000)를 0.94질량부, 광 경화 개시제인 일가큐아 184를 1.56질량부(치바가이기(주) 제 ), 마찬가지로 광 경화 개시제인 일가큐아 907을 0.26질량부(치바가이기(주) 제 ), 실리콘계 레벨링제 10－28(더·잉크 텍(주) 제)을 0.039질량부, 톨루엔을 14.34질량부, 및, 시클로헥사논을 15.76 질량부, MEK를 2.80질량부를 충분히 혼합해 조성물로서 조제했다. 이 조성물을 구멍 직경 30㎛의 폴리프로필렌제 필터로 여과해 표면 조정층용 조성물 3을 조제했다.

저굴절율층용 조성물의 조제

저굴절율층용 조성물 1

불소계 수지 조성물 34.14g(JSR(주) 제, 상품명；「TMO86」)에 대해, 광 중합 개시제(JSR(주) 제, 상품명；「JUA701」) 0.85g, MIBK 65g를 첨가, 교반 후, 구멍 직경 10㎛의 폴리프로필렌제 필터로 여과하여, 저굴절율층용 조성물을 조제했다.

저굴절율층용 조성물 2

하기 조성표의 성분을 교반한 후, 구멍 직경 10㎛의 폴리프로필렌제 필터로 여과하고, 저굴절율층용 조성물 2를 조제했다.

표면 처리 실리커 졸(공극을 가지는 미립자) 14.3중량부

(20％ 메틸이소부틸케톤 용액 사용)

펜타에리스리톨트리아크릴레이트

(PETA 닛뽄가야꾸(주) 제, 굴절율 1.51) 1.95중량부

일가큐아 907(치바스페셜리티 케미컬사 제) 0.1중량부

폴리에테르 변성 실리콘 오일 TSF4460 0.15중량부

(상품명, GE 토시바 실리콘사 제)

메틸이소부틸 케톤 83.5중량부

대전 방지층용 조성물의 조제

대전 방지층의 재료는 C－4456 S－7(ATO 함유 도전 잉크, ATO의 평균 입경 300~400㎚ 고형분 농도 45％ 니혼페르녹스(주) 제) 2.Og, 및 메틸이소부틸케톤 2.84g, 시클로헥사논 1.22g을 첨가, 교반 후, 구멍 직경 30㎛의 폴리프로필렌제 필터로 여과하여, 대전 방지층용 조성물을 조제했다.

광학 적층체의 제조

실시예 1

본 발명에 의한 광학 적층체를 하기와 같이 하여 조제하여, 광학 적층체(HG1)로 했다.

방현층의 형성

80㎛의 두께의 트리아세틸셀룰로오스 필름(TD80U, 후지샤신필름(주) 제)을 투명 기재로서 이용해, 방현층용 조성물(1)을, 필름 상에 코팅용 권선 로드(메이어즈 바)를 이용해 도포하고, 70℃의 오븐 속에서 1분간 가열 건조하고, 용제분을 증발시킨 후, 질소 퍼지 하(산소 농도 200ppm 이하)에서, 자외선을 조사선량이 30mJ가 되도록 하프 큐어에서의 조사를 하여 도막을 경화시켜, 막 두께가 5㎛인 방현성 하드 코팅층을 형성했다. 또한, 투광성 미립자는, 입자 직경이 5.0μ인 단분산 아크릴 비즈를 사용했다.

표면 조정층의 형성

방현층 상에, 표면 조정층용 조성물(1)을, 코팅용 권선 로드(메이어즈 바)를 이용해 도포하고, 70℃의 오븐 중에서 1분간 가열 건조하여, 용제분을 증발시킨 후, 질소 퍼지 하(산소 농도 200ppm 이하)에서, 자외선을 조사선량이 100mJ가 되도록 조사하여 도막을 경화시켜, 막 두께가 3㎛인 표면 조정층을 형성했다.

실시예 2

방현층용 조성물 2를 이용한 이외는, 실시예 1과 동일하게 하여, 광학 적층체(HG2)를 얻었다. 방현층용 조성물 2 중의 투광성 미립자에는, 9.5μ의 단분산 아크릴 비즈를 사용하고, 표면 조정층의 막 두께는 4.0㎛가 되도록 했다.

실시예 3

방현층용 조성물 3을 이용한 이외는, 실시예 1과 동일하게 하여 광학 적층체(HG3)를 얻었다. 방현층용 조성물 3중의 투광성 미립자에는, 13.5μ의 단분산 아크릴 비즈를 사용했다.

실시예 4

방현층용 조성물 4를 이용한 이외는, 실시예 1과 동일하게 하여, 광학 적층체를 얻었다. 방현층용 조성물 4중의 투광성 미립자에는, 13.5μ의 단분산 아크릴 비즈를 사용하고, 고형분의 총 중량에 있어서의 투광성 미립자의 비율이, 실시예 3의 1／2가 되도록 했다.

실시예 5

방현층용 조성물 5를 이용한 이외는, 실시예 1과 동일하게 하여, 광학 적층체를 얻었다. 방현층용 조성물 5중의 투광성 미립자에는, 9.5μ의 단분산 아크릴 비즈를 사용하고, 고형분의 총 중량에 있어서의 투광성 미립자의 비율이, 실시예 2의 75／1000이 되도록 했다.

실시예 6

방현층용 조성물 6을 이용한 이외는, 실시예 1과 동일하게 하여, 광학 적층체를 얻었다. 방현층용 조성물 6중의 투광성 미립자에는, 5.0μ의 입도 분포를 가 지는 아크릴 비즈를 사용했다.

실시예 7

방현층용 조성물 7을 이용한 이외는, 실시예 1과 동일하게 하여, 광학 적층체를 얻었다. 방현층용 조성물 7중의 제1 투광성 미립자에는, 9.5μ의 단분산 아크릴 비즈를 사용하고, 제2 투광성 미립자에는, 5.0μ의 단분산 아크릴 비즈를 사용했다.

실시예 8

방현층용 조성물 4와 표면 조정층용 조성물 2를 사용한 이외는, 실시예 1과 동일하게 하여, 광학 적층체를 얻었다. 표면 조정층용 조성물 2는, 도전성을 가지는 표면 조정층을 형성하기 위해서, ATO를 함유한 조성물을 사용했다. 광학 적층체의 표면 저항값은, 2.0×10¹²Ω／□였다.

실시예 9

본 발명에 의한 광학 적층체를 하기와 같이 하여 조제하여, 광학 적층체를 얻었다.

대전 방지층의 형성

80㎛의 두께의 트리아세틸셀룰로오스 필름(TD80U, 후지 사진 필름(주) 제)을 광 투과성 기재로서 이용해, 대전 방지용 조성물을, 필름 상에 코팅용 권선 로드(메이어즈 바)를 이용해 도포하고, 50℃의 오븐 속에서 1분간 가열 건조하여, 용제분을 증발시킨 후, 질소 퍼지하(산소 농도 200ppm 이하)에서, 자외선을 조사선량이 30mJ가 되도록 하프 큐어에서의 조사를 하여 도막을 경화시키고, 막 두께가 1㎛인 대전 방지층을 형성했다.

방현층의 형성

대전 방지층 상에, 방현층용 조성물(4)을, 코팅용 권선 로드(메이어즈 바)를 이용해 도포하고, 70℃의 오븐 속에서 1분간 가열 건조해, 용제분을 증발시킨 후, 질소 퍼지 하(산소 농도 200ppm 이하)에서, 자외선을 조사선량이 30mJ가 되도록 하프 큐어로 조사해 도막을 경화시켜, 막 두께가 3㎛인 방현층을 형성했다.

표면 조정층의 형성

방현층 상에, 표면 조정층용 조성물 1을, 코팅용 권선 로드(메이어즈 바)를 이용해 도포하고, 70℃의 오븐 속에서 1분간 가열 건조하고, 용제분을 증발시킨 후, 질소 퍼지 하(산소 농도 200ppm 이하)에서, 자외선을 조사선량이 100mJ가 되도록 조사하여 도막을 경화시키고, 막 두께가 3㎛인 표면 조정층을 형성하여, 광학 적층체를 얻었다. 광학 적층체의 표면 저항값은, 3.2×10¹²Ω／□였다.

실시예 10

본 발명에 의한 광학 적층체를 하기와 같이 하여 조제하여, 광학 적층체를 얻었다. 방현층을 제작할 때, 방현층용 조성물 4를 이용한 이외는, 실시예 1과 동일하게 하여, 방현층을 제작했다. 또한, 표면 조정층은, 자외선을 조사선량이 30mJ가 되도록 하프 큐어에서의 조사를 하여 도막을 경화시킨 이외는, 실시예 1과 동일하게 형성했다.

저굴절율층의 형성

방현층 상에, 저굴절율층용 조성물(2)을, 필름 상에 코팅용 권선 로드(미어 바)를 이용해 도포하고, 50℃의 오븐 속에서 1분간 가열 건조해, 용제분을 증발시킨 후, 질소 퍼지 하(산소 농도 200ppm 이하)에서, 자외선을 조사선량이 150mJ가 되도록 조사하여 도막을 경화시켜, 막 두께가 98㎚인 표면 조정층을 형성하여, 광학 적층체를 얻었다.

실시예 11

본 발명에 의한 광학 적층체를 하기와 같이 하여 조제하여, 광학 적층체로 했다. 표면 조정층을 제작할 때에, 표면 조정층 조성물(3), 저굴절율층용 조성물(1)을 사용한 이외는, 실시예 10과 동일하게 제작하여, 광학 적층체를 얻었다. 표면 조정층 조성물(3)은, 지르코니아 함유의 수지 매트릭스를 이용해, 표면 조정층의 굴절율이 1.60이 되도록 조제했다.

실시예 12( 엠보스 방법)

엠보스 롤러의 조제

철제의 롤러를 준비하고, 롤러의 표면에, 100메쉬(입경 분포；106㎛~150㎛)의 유리 비즈를 이용해, 비즈 쇼트를 행함으로써, 요철을 형성하고, 얻어진 요철면에 크롬을 두께가 5㎛가 되도록 도금하여, 엠보스 롤러로 했다. 비즈 쇼트 시의 분사 압력, 분사 노즐과 롤러의 간격 등을 조제함으로써, 본 발명의 광학 적층체가 가지는 방현층의 요철 형상의 광학 특성에 합치한 엠보스 롤러를 작성했다.

방현층용 조성물의 조제

폴리우레탄 수지계의 프라이머 도료(더·잉크텍(주) 제, 케미컬 매트니스용 메듐 주제, 경화제(XEL 경화제(D))를, 주제／경화제／용제의 질량비를, 10／1／3.3의 비율로 혼합한 조성물을 이용해 그라비아 코팅을 행하고, 건조시켜, 두께 3㎛의 프라이머층을 형성했다. 용제로는, 톨루엔／메틸에틸케톤=1／1인 것을 이용했다.

광학 적층체의 제조

도 6에서 나타낸 본 발명의 제4의 제조 장치(엠보스 장치(40)에, 조제한 엠보스 롤러를 장착하고, 또한, 조제한 방현층용 조성물을 코팅 헤드의 액저장소에 공급했다. 두께 80㎛의 폴리에틸렌테레프탈레이트 수지 필름(동양방(주) 제, 품번；A4300)을 준비하여, 엠보스 롤러에 공급했다. 방현층용 조성물을 엠보스 롤러에 도포하여, 폴리에틸렌테레프탈레이트 수지 필름에 부여하고, 계속해서 필름측에서, 자외선 광원(퓨젼사 제, D밸브)을 이용해 자외선을 조사한 후, 박리하여, 본 발명에 의한 광학 적층체를 제조했다.

비교예 1

종래의 방현성 광학 적층체를 하기와 같이 조제하여, 광학 적층체(AG1)로 했다. 80㎛의 두께의 트리아세틸셀룰로오스 필름(TD80U, 후지샤신필름(주) 제)을 투명 기재로서 이용하고, 방현층용 조성물(8)을, 필름 상에 코팅용 권선 로드(미어 바)를 이용해 도포하고, 70℃의 오븐 속에서 1분간 가열 건조해, 용제분을 증발시킨 후, 질소 퍼지 하(산소 농도 200ppm 이하)에서, 자외선을 조사선량이 100mJ가 되도록 조사하여 도막을 경화시키고, 막 두께가 6㎛인 방현성 하드 코팅층을 형성했다. AG1은 제1의 투광성 미립자로서의 아크릴 비즈를 4.96질량부(㈜ 일본촉매 제, 입경 4.6㎛, 굴절율 1.53), 제2의 투광성 미립자로서의 아크릴 비즈를 1.65질량부((주) 일본촉매 제, 입경 3.5㎛, 굴절율 1.53)의 혼합 입자계의 방현성 광학 적층체(AG1)이다.

비교예 2

종래의 방현성 광학 적층체를 하기와 같이 하여 조제하여, 광학 적층체로 했다. 방현층용 조성물(9)을 이용해, 막 두께를 3㎛로 한 이외는, 비교예 1과 동일하게 제작했다. 비교예 2는, 부정형 실리커를 이용한 방현성 광학 적층체(AG)이다.

평가 시험

하기 평가 시험 결과를, 도 7 내지 도 9, 표 1(평가 3 내지 6의 결과)에 나타냈다.

평가 1 : 평면 형상 평가 시험

실시예와 비교예의 광학 적층체를 화상 표시 장치의 패널에 실장하고, 그 표면 형상을 광학 현미경(상품명 OLYMPUS제 BX60－F3；200배)으로 사진 촬영했다. 그 결과는 도 7에 표시된대로이다. 도 7에 의하면, 본 발명의 광학 적층체인 HG1~HG3은, 요철 형상의 높낮이가 매끄럽고, 또한 요철 형상이 예리하지 않고, 표면 전체에 걸쳐 매우 완만한 복수의 언덕형상을 가지고 있는 것이 이해된다. 한편, 종래의 방현성 광학 적층체인 AG1은 그 표면이 인간의 피부를 확대한 사진과 같이 조도가 존재해, 요철 형상이 예리하다고 이해된다.

평가 2 : 요철 형상의 3차원 평가 시험

실시예와 비교예의 광학 적층체를 화상 표시 장치의 패널에 실장하고, 그 표면 형상을 AFM(상품명：주사형 프로브 현미경)으로 사진 촬영했다. 그 결과는 도 8과 도 9에 기재한 대로였다. 도 8에 의하면, 본 발명의 광학 적층체인 HG1~HG3는 요철 형상의 높낮이가 매우 매끄럽고, 또한 요철 형상이 예리하지 않고, 표면 전체에 걸쳐, 매우 완만한 복수의 언덕 형상을 가지고 있는 것이 이해된다. 한편, 도 9에 의하면, 종래의 방현성 광학 적층체인 AG1은 그 표면이 다수의 예리한 요철 형상으로 형성되어 있는 것이 이해된다.

평가 3 : 광학 특성 시험

실시예와 비교예의 광학 적층체에 대해서, 본 명세서에 정의에 따라서, 헤이즈값(％), 60도 그로스, Sm,θa, Rz, 반사 Y값(5도 반사), 표면 저항을 측정하고, 그 결과를 표 1에 기재했다.

평가 4 : 염흑감 시험

실시예와 비교예의 광학 적층체의 필름면과 반대측에 크로스니콜의 편광판에 맞붙인 후, 3파장 형광 하에서 관능 평가를 실시하고, 염흑감(광택있는 흑색의 재현성)을 하기 기준에 의해서 상세하게 평가했다.

평가 기준

평가○：광택있는 흑색을 재현할 수 있었다.

평가△：광택있는 흑색을 약간 재현할 수 있지만, 제품으로서는 충분하지 않았다.

평가×：광택있는 흑색을 재현할 수 없었다.

평가 5 : 눈부심 시험

HAKUBA제 뷰어(라이트 뷰어 7000PRO) 상에, 0.7㎜ 두께의 유리로 형성된 블랙 매트릭스 패턴판(105ppi)을, 패턴면을 아래로 하고, 그 위에 얻어진 광학 적층체 필름을 요철면을 공기측으로 하여 싣고, 필름이 뜨지 않게 필름의 가장자리를 손가락으로 가볍게 누르면서, 암실에서 눈부심을 눈으로 관찰해 평가했다.

평가 기준

평가 ○：105ppi로 눈부심이 없어 양호했다.

평가× : 105ppi로 눈부심이 보여 불량이었다.

평가 6 : 방현성 평가 시험

얻어진 광학 적층체의 이면에, 흑의 아크릴판을, 광학성 점착제로 붙여, 수평인 책상에 샘플을 두고, 책상에서 2.5m 윗쪽에 있는 백색 형광등관(32와트×2개)의 모서리 부분의 비침을 눈으로 관찰해, 평가했다.

평가 기준

평가○：모서리가 비치지 않아, 양호한 방현성을 가진다.

평가×；모서리가 비쳐, 방현성이 떨어졌다

<표 1>

Claims (29)

1. 광 투과성 기재와, 상기 광 투과성 기재 상에 형성된 방현층을 구비하여 이루어지는 광학 적층체의 제조 방법으로서,

   상기 광 투과성 기재를 준비하고,

   상기 광 투과성 기재 상에 요철 형상을 가지고 이루어지는 상기 방현층을 형성하는 것을 포함해서 이루어지고,

   상기 방현층의 요철 형상이,

   상기 방현층의 요철의 평균 간격을 Sm으로 하고, 요철부의 평균 경사각을 θa로 하고, 요철의 평균 조도를 Rz로 하고, 기준 길이를 2.5mm로 해서 Sm, θa 및 Rz를 측정한 경우에,

   Sm이 100㎛ 이상 600㎛ 이하이며, θa가 0.1도 이상 1.2도 이하이며, Rz가 0.2㎛ 초과 1㎛ 이하로 되는, 제조 방법.
2. 청구항 1에 있어서, 상기 방현층을 형성하는 것이, 상기 광 투과성 기재 상에, 미리 요철 형상이 실시된 방현층을 형성해서 이루어지는, 제조 방법.
3. 청구항 1에 있어서, 상기 방현층을 형성하는 것이, 상기 광 투과성 기재상에, 방현층을 형성하고, 상기 방현층의 표면에 요철 형상을 형성해서 이루어지는, 제조 방법.
4. 청구항 3에 있어서, 상기 요철 형상을 형성하는 것이, 상기 방현층이 가지는 요철 형상과 반대의 요철 형상을 가지는 형을 이용한 부형 처리인, 제조 방법.
5. 청구항 1에 있어서, 상기 방현층을 형성하는 것이, 상기 광 투과성 기재상에, 방현층용 조성물을 부여하고, 상기 요철 형상을 가지는 방현층을 형성해서 이루어지는 것인, 제조 방법.
6. 청구항 5에 있어서, 상기 방현층용 조성물이, 수지와 미립자를 포함해서 이루어지는, 제조 방법.
7. 청구항 6에 있어서, 상기 미립자가 응집형 미립자인, 제조 방법.
8. 청구항 7에 있어서, 상기 응집형 미립자가, 동일 또는 다른 평균 입경을 가지는 복수의 미립자인, 제조 방법.
9. 청구항 5에 있어서, 상기 방현층용 조성물이, 미립자를 포함하지 않고, 적어도 1개의 폴리머와 적어도 1개의 경화성 수지 전구체의 혼합물을 포함해서 이루어지는, 제조 방법.
10. 광 투과성 기재와, 상기 광 투과성 기재 상에 형성된 방현층을 구비하여 이루어지는 광학 적층체의 제조 방법으로서,

    상기 광 투과성 기재를 준비하고,

    상기 광 투과성 기재를, 상기 방현층 표면의 요철 형상과 반대의 요철 형상을 가지는 형에 도입하고,

    상기 형에 방현층용 조성물을 부여하고, 상기 광 투과성 기재 상에 요철 형상을 가지는 방현층을 형성하는 것을 포함해서 이루어지고,

    상기 방현층의 요철 형상이,

    상기 방현층의 요철의 평균 간격을 Sm으로 하고, 요철부의 평균 경사각을 θa로 하고, 요철의 평균 조도를 Rz로 하고, 기준 길이를 2.5mm로 해서 Sm, θa 및 Rz를 측정한 경우에,

    Sm이 100㎛ 이상 600㎛ 이하이며, θa가 0.1도 이상 1.2도 이하이며,

    Rz가 0.2㎛ 초과 1㎛ 이하로 되는, 제조 방법.
11. 청구항 10에 있어서,

    상기 방현층용 조성물이, 미립자를 포함하지 않고, 수지 및／또는 폴리머를 포함해서 이루어지는, 제조 방법.
12. 청구항 10에 있어서,

    상기 방현층용 조성물을 경화시키고, 상기 광 투과성 기재 상에 요철 형상을 가지는 방현층을 형성하는, 제조 방법.
13. 광 투과성 기재와, 상기 광 투과성 기재 상에 방현층과 표면 조정층을 이들의 순서로 구비하여 이루어지는 광학 적층체의 제조 방법으로서,

    상기 광 투과성 기재를 준비하고,

    상기 광 투과성 기재 상에 요철 형상을 가지고 이루어지는 상기 방현층을 형성하는 것, 및 상기 방현층을 형성한 후에, 상기 방현층 상에, 표면에 요철 형상을 갖는 상기 표면 조정층을 형성하는 것을 포함해서 이루어지고,

    상기 표면 조정층의 요철 형상이,

    상기 표면 조정층의 요철의 평균 간격을 Sm으로 하고, 요철부의 평균 경사각을 θa로 하고, 요철의 평균 조도를 Rz로 하고, 기준 길이를 2.5mm로 해서 Sm, θa 및 Rz를 측정한 경우에,

    Sm이 100㎛ 이상 600㎛ 이하이며,

    θa가 0.1도 이상 1.2도 이하이며,

    Rz가 0.2㎛ 초과 1㎛ 이하로 되는, 제조 방법.
14. 삭제
15. 삭제
16. 삭제
17. 삭제
18. 삭제
19. 삭제
20. 삭제
21. 삭제
22. 삭제
23. 삭제
24. 청구항 1, 청구항 10, 및 청구항 13 중 어느 한 항에 있어서,

    Rz가 0.35㎛ 이상 1㎛ 이하로 되는, 제조 방법.
25. 광 투과성 기재와, 상기 광 투과성 기재 상에 방현층과 표면 조정층을 이들의 순서로 구비하여 이루어지는 광학 적층체의 제조 방법으로서,

    상기 광 투과성 기재를 준비하고,

    상기 광 투과성 기재를, 상기 방현층의 표면의 요철 형상과 반대의 요철 형상을 갖는 형에 도입하고, 상기 형에 방현층용 조성물을 부여해서, 상기 광 투과성 기재 상에 요철 형상을 갖는 방현층을 형성하는 것, 및

    상기 방현층을 형성한 후에, 상기 방현층 상에, 표면에 요철 형상을 갖는 상기 표면 조정층을 형성하는 것을 포함해서 이루어지고,

    상기 표면 조정층의 요철 형상이,

    상기 표면 조정층에서의 요철의 평균 간격을 Sm으로 하고, 요철부의 평균 경사각을 θa로 하고, 요철의 평균 조도를 Rz로 하고, 기준 길이를 2.5mm로 해서 Sm, θa 및 Rz를 측정한 경우에,

    Sm이 100㎛ 이상 600㎛ 이하이며,

    θa가 0.1도 이상 1.2도 이하이며,

    Rz가 0.2㎛ 초과 1㎛ 이하로 되는, 제조 방법.
26. 청구항 1, 청구항 10, 청구항 13 및 청구항 25 중 어느 한 항에 있어서,

    Sm이 100㎛ 이상 400㎛ 이하이며,

    θa가 0.1도 이상 0.6도 이하이며,

    Rz가 0.2㎛ 초과 0.9㎛ 이하인 제조 방법.
27. 청구항 13에 있어서,

    θa가 0.1도 이상 0.912도 이하인 제조 방법.
28. 청구항 25에 있어서,

    Rz가 0.35㎛ 이상 1㎛ 이하인 제조 방법.
29. 청구항 13 또는 청구항 25에 있어서,

    상기 표면 조정층의 두께가, 0.5㎛ 이상 27㎛ 이하인 제조 방법.

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