KR101203465B1 - 대전방지층용 조성물 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 반사방지와 간섭줄무늬의 발생방지를 실현한 대전방지층 형성용 조성물을 개시한다. 본 발명은 도전성 미립자와, 전리방사선경화형 수지와, 유기용제를 포함하여 이루어지는 대전방지층 형성용 조성물로서, 상기 도전성 미립자가 도전성 물질로 피복된 코어입자로 이루어지는 것이며, 또한 상기 코어입자의 굴절률이 도전성 물질의 굴절률보다도 낮은 것이다.
Figure R1020050091643
도전성 미립자, 전리방사선경화형 수지, 유기용제, 코어입자

Description

대전방지층용 조성물{A COMPOSITION FOR ANTISTATIC LAYER}
도 1은 투명기재필름/하드코트층/대전방지층/저굴절률층으로 이루어지는 적층구조의 반사방지 필름에 있어서의 저굴절률층의 굴절률(n1)을 1.37로 하고, 반사방지층의 굴절률(n2)을 1.53, 1.57, 1.61, 1.65로 한 경우에 있어서, 세로축에 반사율(%), 가로축에 빛의 파장(㎚)을 취한 반사율곡선을 나타내는 그래프.
도 2는 본 발명의 반사방지 필름의 층구성을 나타내는 개략 단면도.
도 3은 본 발명의 반사방지 필름을 적층하여 이루어지는 편광필름으로 표시면을 피복한 액정표시장치의 일례의 단면을 모식적으로 나타낸 것.
※도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
1: 투명기재필름 2: 대전방지층
3: 하드코트층 4: 저굴절률층
10: 편광필름 11: 백라이트유닛
21: 유리기판 22: 화소부
23: 블랙매트릭스층 24: 컬러필터
25: 투명전극층 26: 유리기판
27: 투명전극층 28: 밀봉재
29: 배향막 101: 액정표시장치
본 발명은 간섭줄무늬의 발생과 먼지부착을 방지하는 대전방지성 층을 형성하기 위한 조성물 및 액정디스플레이 또는 플라즈마디스플레이 등의 각종 디스플레이 등의 광학물품의 표면에 이용되는, 반사방지 필름에 사용되는 대전방지층에 관한 것이다.
배경기술
본 발명의 제 1 형태 및 본 발명의 제 3 형태
액정디스플레이나 플라즈마디스플레이 등의 디스플레이의 광학물품의 표시면은, 그 시인성(視認性)을 높이기 위해 형광등 등의 외부광원으로부터 조사된 광선의 반사가 적은 것이 요구되고 있다. 투명한 물체의 표면을 굴절률이 작은 투명피막으로 피복함으로써 반사율이 작아지는 현상이 종래부터 알려져 있으며, 이와 같은 현상을 이용한 반사방지막을 화상표시장치의 표시면에 설치하여 시인성을 향상시키는 것이 가능하다. 반사방지막은 표시면의 위에 굴절률이 작은 저굴절률층을 설치한 단층구성, 또는 반사방지효과를 더욱 양호하게 하기 위해 표시면의 위에 중 ～고굴절률층을 1 내지 복수층 설치하고, 그 위에 저굴절률층을 설치한 다층구성으로 하는 것이 가능하다.
단층형의 반사방지막은 다층형과 비교하여 층구성이 단순한 것에서 생산성이나 비용 대 성능비가 우수하다. 한편 다층형의 반사방지막은 층구성을 조합하여 반사방지성능을 향상시키는 것이 가능하며, 단층형과 비교하여 고성능화를 꾀하기 쉽다. 또한 광학물품의 표면에 손상을 입으면 시인성을 나쁘게 하기 때문에 반사방지 필름에 하드성능을 부여하는 것이 실시되고 있다. 또한 플래스틱으로 이루어지는 광학물품은 절연성이기 때문에 정전기 등에 의해 대전하고, 표면에 먼지가 부착하면 시야성이 나빠지기 때문에 광학물품에 대전방지성을 부여하는 것이 요구되고 있다.
반사방지 필름에 이들 대전방지성 및 하드성능을 부여한 것으로서 투명기재필름상에 금속산화물을 함유시킨 대전방지층을 형성하고, 추가로 그 위에 하드코트층을 형성하며, 최상층으로서 하층의 굴절률보다도 낮은 굴절률의 저굴절률층을 형성한 대전방지성 반사방지 필름은 예를 들면 일본국 특허공개 2001-255403호 공보에 의해 알려져 있다.
일본국 특허공개 2001-255403호에 기재한 반사방지 필름은 디스플레이표면으로의 분진흡착에 의한 시야성의 저하를 방지하기 위해 대전방지재료로서 금속산화물 또는 금속을 이용한 대전방지층을 형성하고 있다. 그런데 금속산화물 또는 금속은 일반적으로 바인더수지보다도 굴절률이 높고, 금속산화물 또는 금속을 첨가한 대전방지층은 기재필름이나 하드코트층의 굴절률보다도 높은 굴절률로 되며, 기재 필름과 대전방지층, 또는 하드코트층과 대전방지층의 사이에서 굴절률차가 발생한다. 이들 굴절률차에 의해 간섭줄무늬가 발생하여 디스플레이 등의 광학물품의 시인성을 나쁘게 한다는 문제가 있었다.
예를 들면 종래의 일반적인 대전방지층을 형성한 반사방지 필름의 일례를 들면, 트리아세틸셀룰로스필름(투명기재필름)에서는 굴절률이 약 1.5 전후이고, 금속산화물 또는 금속함유 대전방지층에서는 굴절률이 1.57～1.70이며, 또한 하드코트층에서는 약 1.50 전후이고, 서로 접하는 각 층의 굴절률차가 크기 때문에 투명기재필름과 대전방지층의 계면 및 대전방지층과 하드코트층의 계면에서 각각 표면측으로부터 입사한 외광이 반사하고, 이들 반사광이 간섭을 일으켜서 간섭얼룩(색얼룩)으로서 관찰되는 일이 있었다.
따라서 아직도 간섭줄무늬의 발생과 먼지부착을 유효하게 방지할 수 있는 대전방지성 층을 형성하기 위한 조성물과, 해당 조성물을 이용하여 형성되는 반사방지 필름에 사용되는 대전방지층의 개발이 급선무로 되고 있다.
본 발명의 제 2 형태 및 본 발명의 제 4 형태
액정디스플레이나 플라즈마디스플레이 등의 디스플레이의 광학물품의 표시면은, 그 시인성을 높이기 위해 형광등 등의 외부광원으로부터 조사된 광선의 반사가 적은 것이 요구되고 있으며, 반사방지를 실시하기 위해 투명기재필름상에 직접 또는 다른 층을 통하여 하층의 굴절률보다도 낮은 굴절률을 갖는 저굴절률층을 형성한 반사방지 필름을 광학물품의 표면에 부착하는 것이 실시되고 있다. 또한 광학물 품의 표면에 손상을 입으면 시인성을 나쁘게 하기 때문에 반사방지 필름에 하드성능을 부여하는 것이 실시되고 있다. 또한 플래스틱으로 이루어지는 광학물품은 절연성이기 때문에 정전기 등에 의해 대전하고, 표면에 먼지가 부착하면 시야성이 나빠지기 때문에 광학물품에 대전방지성을 부여하는 것이 요구되고 있다.
반사방지 필름에 이들 대전방지성 및 하드성능을 부여한 것으로서 투명기재필름상에 하드코트층을 형성하고, 그 위에 금속산화물을 함유시킨 대전방지층을 형성하며, 추가로 그 위에 최상층으로서 하층의 굴절률보다도 낮은 굴절률의 저굴절률층을 형성한 대전방지성 반사방지 필름은 예를 들면 일본국 특허공개 2002-267804호 공보에 의해 알려져 있다. 일본국 특허공개 2002-267804호의 반사방지 필름에 있어서, 대전방지층의 굴절률은 1.60 이상 1.75 이하의 범위인 것으로 하고 있다.
대전방지제로서 금속산화물을 함유한 대전방지층의 굴절률은 통상 약 1.57～1.75이다. 투명기재필름/하드코트층/대전방지층/저굴절률층(굴절률 n＝1.42 이하)으로 이루어지는 적층구조의 반사방지 필름에 있어서, 저굴절률층을 파장 550㎚에서 최저반사율이 얻어지도록 제조하고, 약 1.57～1.75의 굴절률의 대전방지층상에 일반적인 저굴절률층(n＝1.42 이하)을 적층하면 양자의 층의 굴절률차가 크기 때문에 반사율커브가 V자로 되고, 가시광영역에 있어서 단파장역이나 장파장역의 반사율이 높아지며, 반사방지 필름에 붉은 빛ㆍ푸른 빛이 발생하고, 굴절률차가 커질수록 반사시의 색미(色味)가 짙어진다는 문제점이 있다. 특히 대전방지층의 층두께가 50㎚～150㎚의 박막이며, 또한 저굴절률층의 층두께가 50㎚～150㎚의 박막인 경우 에 이와 같은 색미가 발생한다는 문제가 있다.
도 1은 투명기재필름/하드코트층/대전방지층/저굴절률층으로 이루어지는 적층구조의 반사방지 필름에 있어서의 저굴절률층의 굴절률(n1)을 1.37로 하고, 대전방지층의 굴절률(n2)을 1.53, 1.57, 1.61, 1.65로 한 경우에 있어서의 세로축에 반사율(%), 가로축에 빛의 파장(㎚)을 취한 반사율곡선을 나타낸다. 도 1에 있어서 실선으로 나타내는 곡선은 대전방지층이 없는 경우의 반사방지 필름의 반사율곡선을 나타낸다. 도 1에 따르면, 대전방지층과 저굴절률층의 굴절률차가 커질수록 V자곡선의 커브가 크게 되고, 단파장역이나 장파장역의 반사율이 높아지며, 반사방지 필름에 있어서, 붉은 빛ㆍ푸른 빛의 색미가 짙어지는 것을 알 수 있다.
따라서 아직도 투명기재필름/하드코트층/대전방지층(박막)/저굴절률층(박막)으로 이루어지는 적층구조의 반사방지 필름에 있어서의 대전방지층에 있어서, 반사시의 색미를 방지한 대전방지층을 갖는 반사방지 필름의 개발이 급선무로 되고 있다.
본 발명의 제 1 형태
본 발명자는 본 발명에 있어서, 굴절률이 높은 도전성 금속산화물 또는 금속을 함유하여 이루어지는 대전방지층 형성용 조성물(피복조성물)을 사용함으로써 간섭줄무늬의 발생과 먼지부착의 방지를 달성할 수 있는 대전방지층을 제공할 수 있 다는 사실을 발견하였다. 본 발명의 제 1 형태는 이러한 발견에 의한 것이다.
따라서 본 발명의 제 1 형태에 따르면, 도전성 물질로 피복된 코어입자로 이루어지는 도전성 미립자로서, 해당 코어입자의 굴절률은 도전성 물질의 굴절률보다도 낮은 도전성 미립자, (2) 전리방사선경화형 수지 및 (3) 유기용제를 포함하여 이루어지는 대전방지층 형성용 코팅조성물을 제안할 수 있다.
보다 바람직하게는, 본 발명의 제 1 형태는 도전성 미립자와, 전리방사선경화형 수지와, 유기용제를 포함하여 이루어지는 대전방지층 형성용 조성물을 제안할 수 있으며, 해당 대전방지층 형성용 조성물은,
상기 도전성 미립자가 도전성 물질로 피복된 코어입자로 이루어지는 것이며, 또한 상기 코어입자의 굴절률이 도전성 물질의 굴절률보다도 낮은 것이다.
본 발명의 제 1 형태에 있어서, 투명기재필름과, 해당 투명기재필름상에 대전방지층과, 전리방사선경화형 수지를 포함하여 이루어지는 조성물로 형성되어 이루어지는 하드코트층과, 저굴절률층을 이들의 차례로 구비하여 이루어지는 반사방지 필름도 제안되고,
해당 반사방지 필름은,
상기 대전방지층이 본 발명의 제 1 형태에 의한 대전방지층 형성용 조성물을 이용하여 형성되어 이루어지는 것이다.
효과
본 발명의 제 1 형태에 따르면, 대전방지층 형성용 조성물이 도전성 물질인 도전성 금속산화물 또는 금속으로 피복된 코어입자로 이루어지는 도전성 미립자를 대전방지제로서 함유하고 있으며, 해당 코어입자의 굴절률은 도전성 물질의 굴절률보다도 낮은 미립자를 이용하고 있기 때문에 본 발명의 대전방지층 형성용 조성물을 이용하여 형성한 대전방지층은 종래의 도전성 금속산화물 또는 금속으로 이루어지는 도전성 미립자를 포함하는 조성물을 이용하여 형성한 대전방지층보다도 낮은 굴절률로 할 수 있다. 그 때문에 본 발명의 대전방지층 형성용 조성물을 이용하여 형성한 반사방지 필름은 투명기재필름과 대전방지층의 굴절률의 차 및 대전방지층과 하드코트층의 굴절률차의 절대값을 각각 0.03 이내로 하는 것이 가능하게 되며, 투명기재필름과 대전방지층의 계면 및 대전방지층과 하드코트층의 계면에 의한 간섭줄무늬의 발생을 유효하게 방지한다는 효과를 갖는다.
본 발명의 제 2 형태
본 발명자는 본 발명에 있어서, 반사방지 필름에 있어서의 대전방지층에 굴절률이 높은 도전성 금속산화물을 이용함으로써 반사시의 색미를 방지한 대전방지층을 갖는 반사방지 필름을 제공할 수 있다는 사실을 발견하였다. 본 발명의 제 2 형태는 이러한 발견에 의한 것이다.
따라서 본 발명의 제 2 형태에 따르면, 반사방지 필름을 제안할 수 있으며, 해당 반사방지 필름은 투명기재필름상에 전리방사선경화형 수지를 포함하는 하드코트층을 형성하고, 이어서 도전성 물질로 피복된 코어입자로 이루어지는 도전성 미립자이며, 해당 코어입자의 굴절률은 도전성 물질의 굴절률보다도 낮은 도전성 미 립자, 전리방사선경화형 수지 및 유기용제를 포함하는 대전방지층 형성용 조성물을 이용하여 층두께가 50㎚～150㎚인 대전방지층을 형성하고, 이어서 직접 접하는 하층의 굴절률보다도 낮은 굴절률의 층두께가 50㎚～150㎚인 저굴절률층을 형성하여 이루어지는 반사방지 필름이며, 반사색상이 JIS-Z-8729로 규정되는 색상(a＊)의 절대값 7 이하, 색상(b＊)의 절대값 6 이하인 것이다.
보다 바람직하게는, 본 발명의 제 2 형태는 투명기재필름과, 해당 투명기재필름상에 전리방사선경화형 수지를 포함하여 이루어지는 조성물로 형성되어 이루어지는 하드코트층과, 대전방지층과, 저굴절률층을 이들의 차례로 구비하여 이루어지는 반사방지 필름으로서,
상기 대전방지층이 본 발명의 제 1 형태에 의한 대전방지층 형성용 조성물을 이용하여 형성된 것이며,
상기 대전방지층의 층두께가 50㎚ 이상 150㎚ 이하이고,
상기 저굴절률층의 층두께가 50㎚ 이상 150㎚ 이하이며,
상기 반사방지 필름의 반사색상이, 색상(a＊)의 절대값이 7 이하이고, 색상(b＊)의 절대값이 6 이하인 것이다.
효과
본 발명의 제 2 형태에 의한 반사방지 필름에 있어서의 대전방지층은 도전성 물질로 피복된 코어입자로 이루어지는 도전성 미립자이며, 해당 코어입자의 굴절률은 도전성 물질의 굴절률보다도 낮은 미립자, 전리방사선경화형 수지 및 유기용제 를 포함하는 대전방지층 형성용 조성물을 이용하여 형성되어 있다. 그 결과 본 발명의 반사방지 필름에 있어서의 대전방지층은 종래의 도전성 금속산화물 또는 도전성 금속을 포함하는 코팅조성물을 이용하여 형성한 대전방지층보다도 굴절률을 낮게 조정하는 것이 가능하게 된다. 이 때문에 대전방지층과 저굴절률층의 굴절률차를 조정할 수 있어서 반사방지성을 실현할 수 있고, 또한 JIS-Z-8729에서 규정되는 색상(a＊)의 절대값이 7 이하, 색상(b＊)의 절대값이 6 이하로 되는 색미의 발생을 방지할 수 있는 굴절률로 조정한 대전방지층을 갖는 반사방지 필름을 얻을 수 있다.
본 발명의 제 3 형태
본 발명자는 본 발명에 있어서, 굴절률이 높은 도전성 금속산화물을 대전방지층 형성용 조성물(피복조성물)로 사용함으로써 간섭줄무늬의 발생과 먼지부착의 방지를 달성할 수 있는 대전방지층을 제공할 수 있다는 사실을 발견하였다. 본 발명의 제 3 형태는 이러한 지견에 의한 것이다.
따라서 본 발명의 제 3 형태에 따르면, (1) 공극을 갖는 도전성 금속산화물의 미립자, (2) 전리방사선경화형 수지 및 (3) 유기용제를 포함하여 이루어지는 대전방지층 형성용(코팅) 조성물을 제안할 수 있다.
본 발명의 제 3 형태에 있어서, 투명기재필름과, 해당 투명기재필름상에 대전방지층과, 전리방사선경화형 수지를 포함하여 이루어지는 조성물로 형성되어 이루어지는 하드코트층과, 저굴절률층을 이들의 차례로 구비하여 이루어지는 반사방 지 필름도 제안되고,
해당 반사방지 필름은,
상기 대전방지층이 본 발명의 제 3 형태에 의한 대전방지층 형성용 조성물을 이용하여 형성된 것이다.
효과
본 발명의 제 3 형태에 의한 대전방지층 형성용 조성물은 공극을 갖는 도전성 금속산화물미립자를 대전방지제로서 함유하고 있기 때문에 본 발명의 제 3 형태에 의한 대전방지층 형성용 조성물을 이용하여 형성한 대전방지층은 공극 내에 굴절률 1의 공기를 포함하게 되고, 종래의 공극을 갖지 않는 도전성 금속산화물미립자를 포함하는 코팅조성물을 이용하여 형성한 대전방지층보다도 낮은 굴절률로 할 수 있다. 그 때문에 본 발명의 제 3 형태에 의한 대전방지층 형성용 조성물을 이용하여 형성한 본 발명의 제 3의 다른 형태에 의한 반사방지 필름은 투명기재필름과 대전방지층의 굴절률의 차 및 대전방지층과 하드코트층의 굴절률차의 절대값을 각각 0.03 이내로 할 수 있기 때문에 투명기재필름과 대전방지층의 계면 및 대전방지층과 하드코트층의 계면에 의한 간섭줄무늬의 발생을 방지할 수 있다는 효과를 갖는다.
본 발명의 제 4 형태
본 발명자는 본 발명에 있어서, 반사방지 필름에 있어서의 대전방지층에 굴절률이 높은 공극을 갖는 도전성 금속산화물의 미립자를 이용함으로써 반사시의 색미를 방지한 대전방지층을 갖는 반사방지 필름을 제공할 수 있다는 사실을 발견하였다. 본 발명의 제 4 형태는 이러한 발견에 의한 것이다.
따라서 본 발명의 제 4 형태에 따르면, 반사방지 필름을 제안할 수 있고, 해당 반사방지 필름은 투명기재필름상에 전리방사선경화형 수지를 포함하는 하드코트층을 형성하며, 공극을 갖는 도전성 금속산화물의 미립자, 전리방사선경화형 수지 및 유기용제를 포함하는 대전방지층 형성용 조성물을 이용하여 형성된 층두께가 50㎚～150㎚의 대전방지층을 형성하고, 직접 접하는 하층의 굴절률보다도 낮은 굴절률의 층두께가 50㎚～150㎚의 저굴절률층을 이 차례로 형성하여 이루어지는 반사방지 필름이며, 반사색상이 JIS-Z-8729에서 규정되는 색상(a＊)의 절대값 7 이하, 색상(b＊)의 절대값 6 이하인 것을 특징으로 하는 색미를 억제한 반사방지 필름이다.
보다 바람직하게는, 본 발명의 제 4 형태는 투명기재필름과, 해당 투명기재필름상에 전리방사선경화형 수지를 포함하여 이루어지는 조성물로 형성되어 이루어지는 하드코트층과, 대전방지층과, 저굴절률층을 이들의 차례로 구비하여 이루어지는 반사방지 필름으로서,
상기 대전방지층이 본 발명의 제 3 형태에 의한 대전방지층 형성용 조성물을 이용하여 형성된 것이며,
상기 대전방지층의 층두께가 50㎚ 이상 150㎚ 이하이고,
상기 저굴절률층의 층두께가 50㎚ 이상 150㎚ 이하이며,
상기 반사방지 필름의 반사색상이, 색상(a＊)의 절대값이 7 이하이며, 색상 (b＊)의 절대값이 6 이하인 것이다.
효과
본 발명의 제 4 형태에 의한 반사방지 필름에 있어서의 대전방지층은 공극을 갖는 도전성 금속산화물의 미립자, 전리방사선경화형 수지 및 유기용제를 포함하는 대전방지층 형성용 조성물을 이용하여 형성되어 있다. 그 결과 본 발명의 반사방지 필름에 있어서의 대전방지층은 종래의 도전성 금속산화물 또는 도전성 금속을 포함하는 코팅조성물을 이용하여 형성한 대전방지층보다도 굴절률을 낮게 조정하는 것이 가능하게 된다. 이 때문에 대전방지층과 저굴절률층의 굴절률차를 조정할 수 있어서 반사방지성을 실현할 수 있으며, 또한 JIS-Z-8729에서 규정되는 색상(a＊)의 절대값이 7 이하, 색상(b＊)의 절대값이 6 이하로 되는 색미의 발생을 방지할 수 있는 굴절률로 조정한 대전방지층을 갖는 반사방지 필름을 얻을 수 있다.
정의
본 발명에 있어서, 색상(a＊), 색상(b＊)은 JIS-Z-8729(JIS 핸드북33「색채-1996」일본 규격협회 편집)에서 규정되어 있는 색좌표에 있어서의 지표이다. JIS-Z-8729에 따르면, 명도(L＊), 색상(a＊) 및 색상(b＊)의 3개의 값에 의하여 측정대상물의 색조가 나타내어진다. 명도(L＊)가 클수록 명도가 높은 것을 나타낸다. 또한 색상(a＊)은 붉은 빛을 나타내고, 수치가 클수록 붉은 빛이 강한 것을 나타내 며, －(마이너스)가 되면 붉은 빛이 부족해 있는 것, 바꾸어 말하면 녹색빛이 강한 것을 나타낸다. 또한 색상(b＊)은 황색빛의 지표이며, 이 수치가 큰 경우는 황색빛이 강한 것을 나타내고, －(마이너스)가 되면 황색빛이 부족해서 파랗게 되는 것을 나타내고 있다. 그리고 색상(a＊) 및 색상(b＊)의 어느 쪽도 0인 경우는 무색을 의미하고 있다. 여기에서 L＊a＊b＊는 CIE 색공간을 나타내는 지표이며, 1975년 제 18회 런던대회에서 채택되어 CIEL1975 L＊a＊b＊ 균등색공간 및 이 공간에 기초해서 색차로서 권고된 것이다.
본 발명의 제 1 형태
대전방지층 형성용 조성물(대전방지층 형성용 코팅조성물)
도전성 미립자
(1) 종류
본 발명에서 이용하는 코어입자를 내부에 포함하고, 외측에 도전성 물질을 피복한 도전성 미립자는 도막에 대전성을 부여하기 위한 대전방지제로서 이용된다. 도전성 물질에는 도전성 금속산화물 또는 도전성 금속을 사용할 수 있다. 도전성 금속산화물에는 예를 들면 산화주석(SnO2), 안티몬주석산화물(ATO), 인듐주석산화물(ITO), 산화안티몬(Sb2O5), 알루미늄아연산화물(AZO), 갈륨아연산화물 및 이들의 혼합물로부터 선택되는 것을 들 수 있다. 도전성 금속에는 금, 은, 동, 알루미늄, 철, 니켈, 파라듐, 플라티나 등 및 이들의 혼합물로부터 선택되는 것을 사용할 수 있 다.
코어입자에는 실리카미립자, 예를 들면 콜로이달실리카미립자, 산화규소미립자 등의 무기미립자; 불소수지미립자, 아크릴수지입자, 실리콘수지입자 등의 폴리머미립자; 유기질무기질복합체입자 등의 미립자를 들 수 있고, 상기 미립자는 다공질ㆍ중공미립자이면 보다 굴절률이 낮아진다. 본 발명에 사용 가능한 코어입자는 도전성 물질, 예를 들면 도전성 금속산화물 또는 금속의 굴절률보다도 낮은 굴절률을 갖는 것이다.
(2) 형상; 입경
본 발명에서 이용하는, 코어입자를 내부에 포함하고, 외측에 도전성 금속산화물 또는 금속 등의 도전성 물질을 피복한 도전성 미립자의 입경은 5㎚～100㎚가 바람직하고, 더욱 바람직하게는 10㎚～50㎚이다. 입경이 상기 범위 내에 있는 것에 의해 투명성이 우수하고, 도전성 미립자의 분산이 바람직한 것으로 된다.
도전성 미립자에 있어서의 도전성 물질의 피복량은 10질량%～60질량%, 보다 바람직하게는 20질량%～50질량%인 것이 바람직하다. 피복량이 이 범위에 있는 것에 의해 도전성 미립자에 있어서, 표면저항값이 낮아져서 원하는 대전방지성이 얻어지고, 또한 도전성 금속산화물 또는 금속 등의 도전성 물질의 굴절률의 저감화효과가 높아져서 원하는 굴절률이 얻어진다.
(3) 피복방법
코어입자에 도전성 물질을 피복하는 방법으로서는, 예를 들면 실리카미립자를 예로 하면 실리카미립자에 금속산화물(예를 들면 ATO)의 수용액 속에 슬러리화하고, ATO를 중화가수분해하여 소성함으로써 피복할 수 있다. 피복의 상태는 중화가수분해조건(온도, 시간, pH)이나 소성조건(온도, 시간, 소성분위기)에 의해 조정할 수 있다.
또는 코어입자로서 산화규소염을 가열하고, 얻어진 증기를 반응기에 도입하여 열분해반응을 실시함으로써 산화규소입자를 생성시키고, 계속해서 피복층의 원료로 되는 금속염을 가열하고, 얻어진 증기를 상기 산화규소미립자를 존재시킨 반응기에 도입하며, 열분해반응에 의하여 그 코어입자의 표면에 금속산화물의 피복층을 형성하는 방법(일본국 특허공개 평5-319808호 공보)을 적용할 수 있다.
또는 코어입자의 존재하에서 금속카르본산염과 알코올을 포함하는 혼합물, 또는 금속알콕시기함유 화합물과 카르복실기함유 화합물을 포함하는 혼합물을 가열함으로써 상기 코어입자의 표면에 금속산화물을 피복시키는 방법(일본국 특허공개2004-99358호 공보)을 적용할 수 있다.
전리방사선경화형 수지
전리방사선경화형 수지에는 전리방사선의 조사를 받았을 때에 직접 또는 개시제의 작용을 받아서 간접적으로 중합이나 이량화 등의 대분자화를 진행시키는 반응을 일으키는 중합성 작용기를 갖는 모노머, 올리고머 및 폴리머를 이용할 수 있 다. 구체적으로는, 아크릴기, 비닐기, 알릴기 등의 에틸렌성 불포화결합을 갖는 래디컬중합성의 모노머, 올리고머가 바람직하고, 바인더 성분의 분자간에서 가교결합이 발생하도록 1분자 내에 중합성 작용기를 2개 이상, 바람직하게는 3개 이상 갖는 다작용의 바인더 성분인 것이 바람직하다. 그러나 그 밖의 전리방사선경화성의 바인더 성분을 이용하는 것도 가능하며, 예를 들면 에폭시기함유 화합물과 같은 광양이온 중합성의 모노머나 올리고머를 이용해도 된다. 또한 도전성을 향상시키는 데는, 이온전파성을 양호하게 하는 EO변성 등 친수성의 바인더인 것이 바람직하다. 또한 분자 속에 수산기를 남긴 바인더 성분을 이용하는 것이 바람직하다. 바인더 속의 수산기는 수소결합에 의해 하드코트층이나 투명기재필름 등의 인접층에 대한 밀착성을 향상시키는 것이 가능하게 된다.
상기 전리방사선경화형 수지조성물에 바람직하게 사용되는 모노머류로서는, 에틸렌글리콜디(메타)아크릴레이트, 펜타에리스리톨디(메타)아크릴레이트모노스테아레이트 등의 디(메타)아크릴레이트; 트리메틸올프로판트리(메타)아크릴레이트, 펜타에리스리톨트리(메타)아크릴레이트 등의 트리(메타)아크릴레이트; 펜타에리스리톨테트라(메타)아크릴레이트유도체나 디펜타에리스리톨펜타(메타)아크릴레이트 등의 다작용(메타)아크릴레이트; 상기한 물질의 EO 변성품 등을 예시할 수 있다.
이들에 추가하여 에폭시아크릴레이트수지(교에이사 화학제「에폭시에스테르」나 쇼와 고분자제「에폭시」 등)나 각종 이소시아네이트와 수산기를 갖는 모노머가 우레탄결합을 통해서 중량부가에 의하여 얻어지는 우레탄아크릴레이트수지(일본 합성화학공업제「자광(紫光)」이나 교에이사 화학제「우레탄아크릴레이트」)라는 수평균분자량(GPC법으로 측정한 폴리스티렌환산수평균분자량)이 2만 이하인 올리고머류도 바람직하게 사용할 수 있다.
이들 모노머류나 올리고머류는 도막의 가교밀도를 높이는 효과가 높은 것 외에, 수평균분자량이 2만 이하로 작기 때문에 유동성이 높은 성분이며, 코팅조성물의 도공적성을 향상시키는 효과도 있다.
또한 필요에 따라서 주쇄나 측쇄에 (메타)아크릴레이트기를 갖는 수평균분자량이 2만 이상인 반응성 폴리머 등도 바람직하게 사용할 수 있다. 이들 반응성 폴리머는 예를 들면 동아 합섬제의 「매크로모노머」 등의 시판품으로서 구입하는 것도 가능하고, 메타크릴산메틸과 글리시딜메타크릴레이트의 공중합체를 미리 중합해 두고, 후에 공중합체의 글리시딜기와 메타크릴산이나 아크릴산의 카르복실기를 축합시키는 것으로 (메타)아크릴레이트기를 갖는 반응성 폴리머를 얻을 수 있다. 이들 분자량이 큰 성분을 포함하는 것으로 복잡한 형상에 대한 성막성의 향상이나 경화시의 체적수축에 의한 반사방지 필름의 컬(Curl)이나 휨의 저감이 가능하게 된다.
해당 바인더수지가 광경화형 수지인 경우에는 래디컬중합을 개시시키기 위해 광개시제를 이용하는 것이 바람직하다. 광개시제에는 특별히 한정되지 않지만, 예를 들면 아세트페논류, 벤조페논류, 케탈류, 안트라퀴논류, 디설피드 화합물류, 티우람 화합물류, 플루오르아민 화합물류 등을 들 수 있다. 보다 구체적으로는, 1-히드록시-시클로헥실-페놀-케톤, 2-메틸-1[4-(메틸티오)페닐]-2-몰포리노프로판-1-온, 벤질디메틸케톤, 1-(4-도데실페닐)-2-히드록시-2-메틸프로판-1-온, 2-히드록시 -2-메틸-1-페닐프로판-1-온, 1-(4-이소프로필페닐)-2-히드록시-2-메틸프로판-1-온, 벤조페논 등을 예시할 수 있다. 이들 중에서도 1-히드록시-시클로헥실-페닐-케톤 및 2-메틸-1[4-(메틸티오)페닐]-2-몰포리노프로판-1-온은 소량으로도 전리방사선의 조사에 의한 중합반응을 개시하여 촉진하기 때문에 본 발명에 있어서 바람직하게 이용된다. 이들은 어느 한쪽을 단독으로, 또는 양쪽을 조합하여 이용할 수 있다. 이들은 시판품에도 존재하고, 예를 들면 1-히드록시-시클로헥실-페닐-케톤은 이르가큐어 184(Irgacure 184)의 상품명으로 치바 스페셜리티케미컬즈(주)로부터 입수할 수 있다.
유기용제
대전방지층 형성용 조성물에는 고형성분을 용해분산하기 위한 유기용제가 필수이며, 그 종류는 특별히 한정되지 않는다. 예를 들면 메탄올, 에탄올, 이소프로필알콜 등의 알코올류; 메틸에틸케톤, 메틸이소부틸케톤, 시클로헥사논 등의 케톤류; 초산에틸, 초산부틸 등의 에스테르류; 할로겐화 탄화수소류; 톨루엔, 크실렌 등의 방향족 탄화수소류, 또는 이들의 혼합물을 이용할 수 있다.
그들 중에서도 케톤계의 유기용제를 이용하는 것이 바람직하고, 케톤계 용제를 이용하여 제조하면 기재표면에 용이하게, 균일하게 도포할 수 있으며, 또한 도포공정 후에 있어서 용제의 증발속도가 적당하게 건조얼룩을 일으키기 어려워서 균일한 두께의 대면적 도막을 용이하게 얻을 수 있기 때문이다.
또한 용제의 양은 각 성분을 균일하게 용해, 분산할 수 있고, 제조 후의 보 존시에 응집을 초래하지 않으며, 또한 도포공정시에 지나치게 희박하지 않은 농도로 되도록 적절히 조절한다. 이 조건이 채워지는 범위 내에서 용제의 사용량을 적게 하여 고농도의 코팅조성물을 제조하고, 용량을 취하지 않는 상태에서 보존하며, 사용시에 필요분을 꺼내어서 도공작업에 적합한 농도로 희석하는 것이 바람직하다. 고형분과 용제의 합계량을 100중량부로 했을 때에 전체 고형분 0.5～50중량부에 대하여 용제를 50～95.5중량부, 더욱 바람직하게는 전체 고형분 10～30중량부에 대하여 용제를 70～90중량부의 비율로 이용함으로써 특히 분산안정성이 우수하고, 장기보존에 적합한 대전방지층 형성용 조성물이 얻어진다.
그 밖의 성분
대전방지층 형성용의 코팅조성물의 상기 이외의 성분에는 필요에 따라서 전리방사선경화성의 바인더 성분의 중합개시제를 함유하는데, 추가로 그 밖의 성분을 배합해도 된다. 예를 들면 필요에 따라서 분산제, 자외선차폐제, 자외선흡수제, 표면조정제(라벨링제) 등을 이용할 수 있다.
대전방지층 형성용 조성물의 제조법
대전방지층 형성용 조성물은 이미 잉크화된 것을 이용해도 좋고, 도전성 물질로 피복된 코어입자로 이루어지는 도전성 미립자, 전리방사선경화형 수지, 용제, 그 밖의 성분 등을 조합하여 제조해도 좋다. 상기 각 성분을 이용하여 대전방지층 형성용 조성물을 제조하는 데는, 도공액의 일반적인 제조법에 따라서 분산처리하면 된다. 예를 들면 도전성 미립자가 콜로이드의 형상이면 그대로 혼합하는 것이 가능하고, 가루상이면 얻어진 혼합물에 비즈 등의 매체를 투입하며, 페인트셰이커나 비즈밀 등으로 적절하게 분산처리함으로써 코팅을 위한 대전방지층 형성용 조성물이 얻어진다.
반사방지 필름
도 2는 본 발명의 반사방지 필름의 층구성을 나타내는 개략단면도이다. 도 2의 반사방지 필름은 투명기재필름(1)상에 대전방지층(2)이 형성되어 있으며, 추가로 그 위에 하드코트층(3)이 형성되고, 추가로 그 위에 저굴절률층(4)이 형성되어 있다.
대전방지층
본 발명의 반사방지 필름은 대전방지층의 층두께가 0.05～5.0㎛인 때에 먼지부착방지를 위해 필요한 표면저항률이 1.0×1013Ω/□ 이하를 실현할 수 있다. 1.0×1013Ω/□～1.0×1012Ω/□에서는 대전하지만, 정전하가 축적되지 않기 때문에 필름 등에 먼지부착방지성이 얻어진다. 바람직하게는 정전하가 대전하지만, 즉시 감쇠하는 범위 1.0×1012Ω/□～1.0×1010Ω/□이고, 보다 바람직하게는 대전하지 않는 범위 1.0×1010Ω/□ 이하이며, 가장 바람직하게는 1.0×108Ω/□ 이하이다.
대전방지층은 상기한 대전방지층 형성용 조성물을 예를 들면 스핀코트법, 딥법, 스프레이법, 슬라이드코트법, 바코트법, 롤코터법, 메니스커스코터법, 플렉소인쇄법, 스크린인쇄법, 비드코터법 등의 각종 방법으로 반사방지 필름의 투명기재필름 또는 각 층의 위에 도포할 수 있다. 도공물은 통상은 필요에 따라서 건조하고, 그 후 자외선이나 전자선 등의 전리방사선을 방사하여 경화시킴으로써 대전방지층이 형성된다.
투명기재필름
투명기재필름의 재질은 특별히 한정되지 않지만, 반사방지 필름에 이용되는 일반적인 재료를 이용할 수 있으며, 예를 들면 트리아세테이트셀룰로스(TAC), 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET), 디아세틸셀룰로스, 아세테이트부틸레이트셀룰로스, 폴리에테르설폰, 아크릴계 수지, 폴리우레탄계 수지, 폴리에스테르, 폴리카보네이트, 폴리설폰, 폴리에테르, 트리메틸펜텐, 폴리에테르케톤, (메타)아크릴로니트릴 등의 각종 수지로 형성한 필름 등을 예시할 수 있다. 기재의 두께는 통상 25㎛～1000㎛ 정도이다.
하드코트층
하드코트층은 적층체 자체에 내찰상성, 강도 등의 성능을 부여할 목적으로 형성되어 이루어지는 것이며, 본 발명에 있어서의 필수구성층이다. 본 발명에 있어서 「하드코트층」이란, JIS5600-5-4:1999에서 규정되는 연필경도시험으로 H 이상 의 경도를 나타내는 것을 말한다.
하드코트층은 전리방사선경화형 수지조성물을 사용하여 형성하는 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 (메타)아크릴레이트계의 작용기를 갖는 것, 예를 들면 비교적 저분자량의 폴리에스테르수지, 폴리에테르수지, 아크릴수지, 에폭시수지, 우레탄수지, 알키드수지, 스피로아세탈수지, 폴리부타디엔수지, 폴리티올폴리에테르수지, 다가알코올, 에틸렌글리콜디(메타)아크릴레이트, 펜타에리스리톨디(메타)아크릴레이트모노스테아레이트 등의 디(메타)아크릴레이트; 트리메틸올프로판트리(메타)아크릴레이트, 펜타에리스리톨트리(메타)아크릴레이트 등의 트리(메타)아크릴레이트, 펜타에리스리톨테트라(메타)아크릴레이트유도체, 디펜타에리스리톨펜타(메타)아크릴레이트 등의 다작용 화합물로서의 모노머류, 또는 에폭시아크릴레이트 또는 우레탄아크릴레이트 등의 올리고머를 사용할 수 있다.
본 발명의 반사방지 필름에 있어서의 하드코트층은 하드코트층 단독으로는 도전성의 기능이 없어도 아래에 형성된 도전성 층의 효과로 하드코트층상에서도 대전방지효과가 얻어진다. 또한 저굴절률층은 하드코트층에 비하여 매우 박막이기 때문에 하드코트층상에 다시 형성되어도 그 대전방지효과는 악화하지 않는다. 보다 높은 대전방지성을 얻는 데는, 하드코트 조성물 속에 도전성 미립자로서 금 및 니켈로 표면처리된 폴리스티렌, 아크릴수지, 에폭시수지, 폴리아미드수지, 폴리우레탄수지 등의 유기비즈나 벤조구아나민ㆍ멜라닌ㆍ포름알데히드 축합물 구상 분말을 첨가하는 것이 바람직하고, 평균입경은 5㎛ 정도가 바람직하다.
첨가량은 전체 광선투과율에 영향을 미치지 않도록 가능한 한 미량을 배합하 는 것이 바람직하고, 하드코트 성분 100질량부에 대하여 0.001～1질량부로 하는 것이 바람직하다.
본 발명의 반사방지적층체에 있어서의 하드코트층은 경화 후의 층두께가 0.1～100㎛, 바람직하게는 0.8～20㎛의 범위에 있는 것이 바람직하다. 층두께가 상기 범위 내에 있는 것에 의해 충분한 하드코트 성능과 외부로부터의 충격에 대하여 깨지기 어렵다는 효과를 부여할 수 있다.
본 발명의 반사방지적층체에 있어서의 하드코트층의 굴절률은 투명기재필름 및 대전방지층과 굴절률차의 절대값이 함께 0.03 이내인 것이 반사방지 필름에 있어서의 간섭줄무늬의 발생을 방지하는 데 바람직하다.
저굴절률층
본 발명의 반사방지 필름의 최상층에 적층되는 저굴절률층은 일반적으로 이용되고 있는 저굴절률층을 형성하는 공지의 방법을 이용해도 좋다. 예를 들면 실리카나 불화마그네슘 등의 저굴절률 무기미립자와 바인더수지를 포함하는 도공액, 공극을 갖는 실리카나 불화마그네슘 등의 저굴절률 무기미립자와 바인더수지를 포함하는 도공액, 또는 불소계 수지 등을 함유하는 도공액을 이용하여 도막을 형성하거나, 또는 저굴절률 무기미립자를, 증착에 의해 박막을 형성함으로써 저굴절률층을 얻을 수 있다.
반사방지 필름의 물성
본 발명에 의한 반사방지 필름의 대전방지층은 층두께가 0.05～5.0㎛인 때에 표면저항률이 1.0×1013Ω/□ 이하로 된다. 바람직하게는 1.0×108Ω/□ 이하로 된다.
본 발명에 의한 반사방지 필름에 있어서, 즉 투명기재필름상에 상기 본 발명의 대전방지층 형성용 조성물을 이용하여 형성된 대전방지층, 전리방사선경화형 수지를 포함하는 하드코트층, 저굴절률층을 이 차례로 형성하여 이루어지는 반사방지 필름에 있어서, 투명기재필름과 대전방지층의 굴절률차 및 대전방지층과 하드코트층의 굴절률차의 절대값이 함께 0.03 이내인 것에 의해 간섭줄무늬의 발생을 방지할 수 있다. 예를 들면 대표적으로는, 투명기재필름과 하드코트층의 굴절률이 약 1.5인 경우에 대전방지층의 굴절률은 1.50±0.03으로 된다.
본 발명에 의한 반사방지 필름의 투명성은 투명기재필름, 대전방지층, 하드코트층, 저굴절률층을 포함하는 전체층을 도공한 후 JIS-K7361-1에 규정되는 헤이즈값이 기재만의 헤이즈값과 다르지 않거나, 또는 상기 기재만의 헤이즈값과의 차가 1.5% 이내로 되는 것이 바람직하다.
화상표시장치
본 발명의 반사방지 필름은 특히 액정표시장치(LCD)나 음극관표시장치(CRT), 플라즈마디스플레이패널(PDP), 일렉트로루미네센스디스플레이(ELD) 등의 화상표시 장치의 표시면을 피복하는 다층형 반사방지막의 적어도 1층, 특히 저굴절률층을 형성하는 데 가장 적합하게 이용된다.
도 3은 본 발명의 반사방지 필름을 광투과층으로서 포함한 다층형 반사방지막에 의해 표시면을 피복한 액정표시장치의 일례의 단면을 모식적으로 나타낸 것이다. 액정표시장치(101)는 표시면측의 유리기판(21)의 일면에 RGB의 화소부(22(22R, 22G, 22B))와 블랙매트릭스층(23)을 형성하여 이루어지는 컬러필터(24)를 준비하고, 해당 컬러필터의 화소부(22) 상에 투명전극층(25)을 설치하며, 백라이트측의 유리기판(26)의 일면에 투명전극층(27)을 설치하고, 백라이트측의 유리기판(26)과 컬러필터(24)를 투명전극층(25, 27)끼리 마주보도록 하여 소정의 갭을 만들어서 대향시키며, 주위를 밀봉재(28)로 접착하고, 갭에 액정(L)을 봉입하며, 배면측의 유리기판(26)의 외면에 배향막(28)을 형성하고, 표시면측의 유리기판(21)의 외면에 본 발명의 반사방지 필름을 적층하여 이루어지는 편광필름(10)을 부착하며, 후방에 백라이트유닛(11)을 배치한 것이다.
본 발명의 제 2 형태
본 발명의 제 2 형태는 본 발명의 제 1 형태에서 설명한 대전방지층용 조성물을 이용하여 형성되는 반사방지 필름이다. 따라서 본 발명의 제 2 형태는 하기하는 점 이외, 대전방지층 형성용 조성물 등은 본 발명의 제 1 형태와 모두 똑같아도 된다. 본 발명의 제 2 형태에 있어서의 반사방지 필름의 층구성은 기재/하드코트층/대전방지층/저굴절률층으로 된다.
대전방지층
본 발명에 의한 반사방지 필름은 대전방지층의 층두께가 50㎚～150㎚인 때에 먼지부착방지를 위해 필요한 표면저항률이 1.0×1013Ω/□ 이하를 실현할 수 있다. 1.0×1013Ω/□～1.0×1012Ω/□에서는 대전하지만, 정전하가 축적되지 않기 때문에필름 등에 먼지부착방지성이 얻어진다. 바람직하게는 정전하가 대전하지만, 즉시 감쇠하는 범위 1.0×1012Ω/□～1.0×1010Ω/□이고, 보다 바람직하게는 대전하지 않는 범위 1.0×1010Ω/□ 이하이며, 가장 바람직하게는 1.0×108Ω/□ 이하이다.
대전방지층의 적성인 굴절률
반사방지 필름에 의한 반사색상이 적성으로 되는 대전방지층의 적성인 굴절률은 그 위에 적층되는 저굴절률층의 굴절률에 의존한다. 그 때문에 저굴절률층의 굴절률이 낮아질수록 대전방지층의 굴절률층도 낮게 할 필요가 있다. 예를 들면 저굴절률층의 굴절률이 1.42인 경우는 대전방지층의 굴절률은 1.56 이하로 할 필요가 있다.
저굴절률층
본 발명에 의한 반사방지 필름은 저굴절률층의 층두께가 50㎚～150㎚로 되어 이루어진다.
반사방지 필름의 물성
본 발명에 의한 반사방지 필름은 JIS-Z-8729에서 규정되는 색상(a＊)의 절대값이 7 이하, 색상(b＊)의 절대값이 6 이하로 되는 색미의 발생을 방지할 수 있는 굴절률로 조정 가능하다.
본 발명의 제 3 형태
대전방지층 형성용 조성물(대전방지층 형성용 코팅조성물)
본 발명의 제 3 형태는, 하기하는 도전성 금속산화물미립자 이외는 다른 성분 및 제조방법 등은 본 발명의 제 1 형태와 똑같아도 좋다.
도전성 금속산화물미립자
(1) 종류
본 발명에서 이용하는 공극을 갖는 도전성 금속산화물미립자는 도막에 대전성을 부여하기 위한 대전방지제로서 이용되고, 예를 들면 산화주석(SnO2), 안티몬주석산화물(ATO), 인듐주석산화물(ITO), 산화안티몬(Sb2O5), 알루미늄아연산화물(AZO), 갈륨아연산화물 및 이들의 혼합물로 이루어지는 군으로부터 선택되는 것이며, 또한 각각이 공극을 갖는 것을 들 수 있다.
(2) 형상; 입경
본 발명에서 이용하는 공극을 갖는 도전성 금속산화물미립자의 입경은 5㎚～100㎚가 바람직하고, 더욱 바람직하게는 30㎚～60㎚이다. 입경이 상기 범위 내에 있는 것에 의해 투명성이 우수하고, 또한 도전성 금속산화물의 미립자의 분산이 용이하게 된다.
공극을 갖는 도전성 금속산화물의 형상은 외피의 내부에 공극을 갖고 있으며, 외피는 다공질이어도 좋고, 이 외피층의 두께는 1㎚ 이상 30㎚ 이하인 것이 바람직하다. 외피층의 두께를 1㎚ 이상으로 함으로써 입자를 완전하게 피복할 수 있고, 바인더 성분 등이 미립자 내부에 침입하는 일 없이 내부의 공극이나 다공질구조를 유지하는 것이 가능하게 되어 저굴절률의 효과를 충분히 발휘하는 것이 가능하게 된다. 외피층의 두께를 30㎚ 이하로 함으로써 미립자의 다공질을 유지하고, 굴절률을 저감화하는 효과를 충분히 얻는 것이 가능하게 된다.
본 발명에 있어서, 「공극을 갖는」이란, 도전성 금속산화물의 미립자의 내부에 기체가 충전된 구조 및 기체를 포함하는 다공질구조를 취한 결과 또는 미립자가 집합체를 형성한 결과 기체가 굴절률 1.0의 공기인 경우 미립자 본래의 굴절률에 비하여 미립자 속의 공기의 점유율에 반비례해서 굴절률이 저하한 도전성 금속산화물의 미립자 및 그 집합체를 말한다.
(3) 제조방법
공극을 갖는 도전성 금속산화물미립자의 제조방법은 예를 들면 일본국 특허공개 2001-233611호의 방법에 준하여 제조할 수 있다. 예를 들면 핵입자로서 목적으로 하는 금속산화물 이외의 무기화합물과 목적으로 하는 금속산화물을 혼합하여 이루어지는 핵입자분산액을 제조하고, 이어서 해당 핵입자분산액에 목적으로 하는 금속산화물을 첨가함으로써 목적으로 하는 금속산화물의 피복층을 핵입자의 표면에 형성하며, 이어서 산을 추가하여 핵입자의 일부 또는 전부를 제거함으로써 공극을 갖는 도전성 금속산화물미립자의 분산액을 얻을 수 있다.
핵입자분산액을 제조할 때에 종(種)입자의 분산액을 출발원료로 하는 것도 가능하다. 이 경우에는 종입자로서 SiO2, Al2O3, TiO2, ZrO2 및 CeO2 등의 무기산화물 또는 이들의 복합산화물, 예를 들면 SiO2-Al2O3, TiO2-Al2O3, TiO2-ZrO2, SiO2-TiO2, SiO2-TiO2-Al2O3 등의 미립자가 이용되고, 통상 이들의 졸을 이용할 수 있다. 이와 같은 종입자의 분산액은 종래 공지의 방법에 의하여 제조할 수 있다. 이와 같이 하여 얻은 종입자분산액에 상기 핵입자성분을 첨가함으로써 핵입자분산액을 얻을 수 있다.
반사방지 필름
본 발명에 의한 반사방지 필름은 본 발명의 제 3 형태에 의한 대전방지층 형성용 조성물을 이용하여 대전방지층을 형성하는 것이다. 따라서 이 대전방지층 이외의 다른 층구성, 또한 반사방지 필름을 이용한 화상표시층 등은 본 발명의 제 1 형태와 똑같아도 좋다.
본 발명의 제 4 형태
본 발명의 제 4 형태는 본 발명의 제 3 형태에서 설명한 대전방지층용 조성물을 이용하여 형성되는 반사방지 필름이다. 따라서 본 발명의 제 4 형태는 하기하는 점 이외, 대전방지층 형성용 조성물 등은 본 발명의 제 3 형태와 모두 똑같아도 좋다. 본 발명의 제 4 형태에 의한 반사방지 필름의 층구성은 기재/하드코트층/대전방지층/저굴절률층으로 된다.
대전방지층
본 발명에 의한 반사방지 필름은 대전방지층의 층두께가 50㎚～150㎚인 때에 먼지부착방지를 위해 필요한 표면저항률이 1.0×1013Ω/□ 이하를 실현할 수 있다. 1.0×1013Ω/□～1.0×1012Ω/□에서는 대전하지만, 정전하가 축적되지 않기 때문에 필름 등에 먼지부착방지성이 얻어진다. 바람직하게는 정전하가 대전하지만, 즉시 감쇠하는 범위 1.0×1012Ω/□～1.0×1010Ω/□이고, 보다 바람직하게는 대전하지 않는 범위 1.0×1010Ω/□ 이하이며, 가장 바람직하게는 1.0×108Ω/□ 이하이다.
대전방지층의 적성인 굴절률
반사방지 필름에 의한 반사색상이 적성으로 되는 대전방지층의 적성인 굴절률은 그 위에 적층되는 저굴절률층의 굴절률에 의존한다. 그 때문에 저굴절률층의 굴절률이 낮아질수록 대전방지층의 굴절률층도 낮게 할 필요가 있다. 예를 들면 저굴절률층의 굴절률이 1.42인 경우는 대전방지층의 굴절률은 1.56 이하로 할 필요가 있다.
저굴절률층
본 발명에 의한 반사방지 필름은 저굴절률층의 층두께가 50㎚～150㎚로 되어 이루어진다.
반사방지 필름의 물성
본 발명에 의한 반사방지 필름은 JIS-Z-8729에서 규정되는 색상(a＊)의 절대값이 7 이하, 색상(b＊)의 절대값이 6 이하로 되는 색미의 발생을 방지할 수 있는 굴절률로 조정 가능하다.
<실시예>
본 발명의 제 1 형태
하기의 실시예 A1, 2 및 비교예 A1에 있어서, 대전방지층의 평가에 관하여 얻어진 도막의 굴절률을 분광에립소미터(UVSEL, 죠번 이본(jobin yvon)사제: 측정파장 633㎚)를 이용하여 측정했다. 또한 얻어진 반사방지 필름에 대하여, 표면저항률(Ω/□)의 측정에 대해서는 고저항률계(하이래스터ㆍUP, 미츠비시 화학(주)제)를 이용하여 인가전압 100V, 10초로 적층체최상표면의 측정을 실시했다. 간섭얼룩의 측정에 대해서는, 후나테크(주)제의 간섭줄무늬검사램프(Na램프)를 이용하여 눈으로 보아서 검사하고, 간섭줄무늬의 발생이 거의 보이지 않는 경우를 양호로 ○, 희미하게 보이는 것을 보통으로 △, 확실히 보이는 것을 불량으로 ×로 했다. 또한 반사율의 측정에 대해서는, 5℃ 정반사측정장치를 구비한 분광광도계(시마즈 제작소(주)제, UV-3100PC)를 이용하여 측정했다. 또한 반사율은 파장 550㎚ 부근에서 극소값(최저반사율)으로 되었을 때의 값을 나타냈다.
[실시예 A1] (안티몬주석산화물피복 실리카(SiO2) 미립자를 이용한 경우)
대전방지층 형성용 조성물의 제조
하기 조성의 성분을 혼합하여 대전방지층 형성용 조성물을 제조했다.
안티몬주석산화물피복 실리카(SiO2) 미립자분산액(평균입경 50㎚, 피복량 30중량%, 고형분 30%, 용제: 메틸이소부틸케톤) 33.3질량부
EO변성 디펜타에리스리톨헥사아크릴레이트(EO변성 DPHA)(DPEA-12: 상품명, 닛폰카 제약) 10질량부
이르가큐어 184(상품명, 치바 스페셜리티 케미컬즈사제) 0.5질량부
메틸이소부틸케톤 90.3질량부
기재필름/대전방지층으로 이루어지는 적층체의 제작
상기 조성의 대전방지층 형성용 조성물을 두께 80㎛의 트리아세테이트셀룰로 스(TAC)필름상에 바코팅하고, 건조에 의해 용제를 제거한 후 자외선조사장치를 이용하여 조사선량 약 20mJ/cm2로 자외선조사를 실시하며, 대전방지층을 경화시켜서 층두께 약 1㎛의 대전방지층을 제작했다. 얻어진 도막의 굴절률을 상기의 방법에 의해 측정했다. 그 결과를 하기의 표 1에 나타낸다.
하드코트층형성용 조성물의 제조
하기 조성의 성분을 배합하여 하드코트층형성용 코팅조성물을 제조했다.
펜타에리스리톨트리아크릴레이트(PETA) 30.0질량부
이르가큐어 907(상품명, 치바 스페셜리티 케미컬즈사제) 1.5질량부
메틸이소부틸케톤 73.5질량부
금 및 니켈로 표면처리를 실시한 평균입경 5㎛의 유기비즈
(일본 화학 공업(주)제, 상품명: 브라이트20GNR-4.6EH) 0.15질량부
저굴절률층형성용 조성물의 제조
하기 조성의 성분을 배합하여 굴절률 1.37의 저굴절률층형성용 코팅조성물을 제조했다.
중공실리카졸(평균입경 50㎚, 20% 메틸이소부틸케톤용액) 12.85중량부
펜타에리스리톨트리아크릴레이트(PETA) 1.43중량부
이르가큐어 907(상품명, 치바 스페셜리티 케미컬즈사제) 0.1중량부
TSF4460 0.12중량부
(상품명, GE도시바 실리콘(주)제: 알킬폴리에테르변성 실리콘오일)
메틸이소부틸케톤 85.5중량부
도막(기재필름/대전방지층/ 하드코트층 / 저굴절률층 )의 제작
기재필름/대전방지층상에 상기 조성의 하드코트층형성용 코팅조성물을 바코팅하고, 건조에 의해 용제를 제거한 후 자외선조사장치(퓨전 UV시스템 재팬(주), 광원 H밸브)를 이용하여 조사선량 100mJ/cm2로 자외선조사를 실시하고, 하드코트층을 경화시켜서 도막 5㎛의 하드코트층을 갖는, 기재필름/대전방지층/하드코트층으로 이루어지는 적층코트필름을 얻었다.
얻어진 적층코트필름의 하드코트층상에 상기 저굴절률층형성용 코팅조성물을 바코팅하고, 건조시킴으로써 용제를 제거한 후 자외선조사장치(퓨전 UV시스템 재팬(주), 광원 H밸브)를 이용하여 조사선량 200mJ/cm2로 자외선조사를 실시하고, 도막을 경화시켜서 층두께 약 100㎚의 저굴절률층을 제작함으로써 기재필름/대전방지층/하드코트층/저굴절률층으로 이루어지는 본 실시예 A1의 반사방지 필름을 얻었다. 해당 반사방지 필름에 대하여 표면저항값, 간섭얼룩, 최저반사율을 상기 방법으로 측정하고, 그 결과를 하기의 표 1에 나타내었다.
[실시예 A2] (인듐주석산화물피복 실리카(SiO2) 미립자를 이용한 경우)
대전방지층 형성용 조성물의 제조
하기 조성의 성분을 혼합하여 대전방지층 형성용 조성물을 제조했다.
인듐주석산화물피복 실리카(SiO2) 미립자분산액(평균입경 50㎚, 피복량 30중량%, 고형분 30%, 용제: 메틸이소부틸케톤) 33.3질량부
EO변성 DPHA(DPEA-12: 상품명, 닛폰카 제약) 10질량부
이르가큐어 184(상품명, 치바 스페셜리티 케미컬즈사제) 0.5질량부
메틸이소부틸케톤 90.3질량부
기재필름/대전방지층으로 이루어지는 적층체의 제작과 평가
상기 공정에서 얻어진 대전방지층 형성용 조성물을 이용하여 상기 실시예 A1과 동일 조건으로 층두께 1㎛의 대전방지층을 작성해서 굴절률을 측정했다. 그 결과를 하기의 표 1에 나타내었다.
도막(기재필름/대전방지층/ 하드코트층 / 저굴절률층 )의 제작
상기 실시예 A1과 똑같은 하드코트층형성용 조성물 및 저굴절률층형성용 조성물을 이용하여 상기 실시예 A1과 똑같은 제작조건으로 TAC기재필름/대전방지층/하드코트층/저굴절률층으로 이루어지는 층구성의 본 실시예 A2의 반사방지 필름을 제작했다. 얻어진 반사방지 필름에 대하여 표면저항값, 간섭얼룩, 최저반사율을 상 기 방법으로 측정하고, 그 결과를 하기의 표 1에 나타내었다.
[비교예 A1] (통상의 ITO 미립자를 이용한 경우)
대전방지층 형성용 조성물의 제조
하기 조성의 성분을 혼합하여 대전방지층 형성용 조성물을 제조했다.
인듐주석산화물분산액 33.3질량부
(평균입경 30㎚, 고형분 30%, 용제: 메틸이소부틸케톤)
PETA(PET-30: 상품명, 닛폰카 제약) 10질량부
이르가큐어 184(상품명, 치바 스페셜리티 케미컬즈사제) 0.5질량부
메틸이소부틸케톤 90.3질량부
기재필름/대전방지층으로 이루어지는 적층체의 제작과 평가
상기 공정에서 얻어진 대전방지층 형성용 조성물을 이용하여 상기 실시예 A1과 동일 조건으로 층두께 약 1㎛의 대전방지층을 작성해서 굴절률을 측정했다. 그 결과를 하기의 표 1에 나타내었다.
도막(기재필름/대전방지층/ 하드코트층 / 저굴절률층 )의 제작
상기 실시예 A1과 똑같은 하드코트층형성용 조성물 및 저굴절률층형성용 조성물을 이용하여 상기 실시예 A1과 똑같은 제작조건으로 TAC기재필름/대전방지층/하드코트층/저굴절률층의 층구성의 비교예 A1의 반사방지 필름을 얻었다. 얻어진 반사방지필름에 대하여 표면저항값, 간섭얼룩, 최저반사율을 상기 방법으로 측정하고, 그 결과를 하기 표 1에 나타내었다.
Figure 112005055353112-pat00001
본 발명의 제 2 형태
하기의 실시예 B1, 2 및 비교예 B1에 있어서, 대전방지층의 평가에 관하여 얻어진 도막의 표면저항률(Ω/□)의 측정에 대해서는 고저항률계(하이래스터ㆍUP, 미츠비시 화학(주)제)를 이용하여 인가전압 100V로 적층체 최상표면의 측정을 실시했다. 반사율, 반사색상의 측정은 5℃ 정반사측정장치를 구비한 분광광도계(시마즈 제작소(주)제, UV-3100PC: 상품명)를 이용하여 측정했다. 또한 반사율은 파장 550㎚ 부근에서 극소값으로 되었을 때의 값(최저반사율)을 나타냈다.
[실시예 B1] (ATO 피복 실리카미립자를 이용한 경우)
대전방지층 형성용 조성물의 제조
하기 조성의 성분을 혼합하여 굴절률 1.50의 대전방지층 형성용 조성물을 제조했다.
안티몬주석산화물피복 실리카(SiO2) 미립자분산액(평균입경 50㎚, 피복량 30중량%, 고형분 30%, 용제: 메틸이소부틸케톤) 33.3질량부
EO변성 디펜타에리스리톨헥사아크릴레이트(EO변성 DPHA)
(DPEA-12: 상품명, 닛폰카 제약) 10질량부
이르가큐어 184(상품명, 치바 스페셜리티 케미컬즈사제) 0.5질량부
메틸이소부틸케톤 90.3질량부
하드코트층 형성용 조성물의 제조
하기 조성의 성분을 배합하여 하드코트층 형성용 조성물을 제조했다.
펜타에리스리톨트리아크릴레이트(PETA) 30.0질량부
이르가큐어 907(상품명, 치바 스페셜리티 케미컬즈사제) 1.5질량부
메틸이소부틸케톤 73.5질량부
저굴절률층 형성용 조성물의 제조
하기 조성의 성분을 배합하여 굴절률 1.37의 저굴절률층 형성용 조성물을 제조했다.
중공실리카졸(20% 메틸이소부틸케톤용액) 12.85질량부
펜타에리스리톨트리아크릴레이트(PETA) 1.43질량부
이르가큐어 907(상품명, 치바 스페셜리티 케미컬즈사제) 0.1질량부
TSF4460(상품명, GE도시바 실리콘(주)제: 알킬폴리에테르변성 실리콘오일)
0.12질량부
메틸이소부틸케톤 85.5질량부
반사방지 필름(기재필름/ 하드코트층 /대전방지층/ 저굴절률층 )의 제작
두께 80㎛의 트리아세테이트셀룰로스(TAC) 필름상에 상기 하드코트 형성용 조성물을 바코팅하고, 건조에 의해 용제를 제거한 후 자외선조사장치를 이용하여 조사선량 20mJ/cm2로 자외선조사를 실시하며, 도막을 경화시켜서 막두께 5㎛의 하드코트층을 제작했다.
얻어진 기재필름/하드코트층으로 이루어지는 적층체상에 상기 대전방지층 형성용 조성물을 바코팅하고, 건조시킴으로써 용제를 제거한 후 자외선조사장치(퓨전UV시스템 재팬(주)제, 광원 H밸브)를 이용하여 조사선량 50mJ/cm2로 자외선조사를 실시하며, 도막을 경화시켜서 막두께 약 90㎚의 대전방지층을 제작했다.
얻어진 기재필름/하드코트층/대전방지층으로 이루어지는 적층체상에 상기 저굴절률층 형성용 조성물을 바코팅하고, 건조시킴으로써 용제를 제거한 후 자외선조사장치(퓨전UV시스템 재팬(주)제, 광원 H밸브)를 이용하여 조사선량 200mJ/cm2로 자외선조사를 실시하며, 도막을 경화시켜서 막두께 약 100㎚의 저굴절률층을 제작함으로써 본 실시예 B1의 반사방지 필름을 얻었다. 본 실시예 B1의 반사방지 필름에 대하여 최저반사율, 반사색상, 표면저항값을 상기 방법에 기초해서 측정한 결과를 하기의 표 2에 나타내었다.
[실시예 B2] (ITO피복 실리카미립자를 이용한 경우)
대전방지층 형성용 조성물의 제조
하기 조성의 성분을 혼합하여 굴절률 1.52의 대전방지층 형성용 조성물을 제조했다.
인듐주석산화물피복 실리카(SiO2) 미립자분산액(평균입경 45㎚, 피복량 40중량%, 고형분 30%, 용제: 메틸이소부틸케톤) 33.3질량부
EO변성 DPHA(DPEA-12: 상품명, 닛폰카 제약) 10질량부
이르가큐어 184(상품명, 치바 스페셜리티 케미컬즈사제) 0.5질량부
메틸이소부틸케톤 90.3질량부
반사방지 필름(기재필름/ 하드코트층 /대전방지층/ 저굴절률층 )의 제작
두께 80㎛의 트리아세테이트셀룰로스(TAC) 필름상에 상기 실시예 B1과 동일 조성의 하드코트 형성용 조성물을 동일 조건으로 도포공정했다.
얻어진 기재필름/하드코트층으로 이루어지는 적층체상에 상기 실시예 B2의 대전방지층 형성용 조성물을 상기 실시예 B1과 동일 조건으로 도포공정, 건조, 경화하고, 막두께 약 90㎚의 대전방지층을 제작했다.
얻어진 기재필름/하드코트층/대전방지층으로 이루어지는 적층체상에 상기 실시예 B1과 동일 조성의 저굴절률층 형성용 조성물을 동일 조건으로 도포공정, 건조, 경화하고, 막두께 약 100㎚의 저굴절률층을 제작하여 본 실시예 B2의 반사방지 필름을 얻었다. 본 실시예 B2의 반사방지 필름에 대하여 최저반사율, 반사색상, 표면저항값을 상기 방법에 기초해서 측정한 결과를 하기의 표 2에 나타내었다.
[비교예 B1] (통상의 ITO미립자를 이용한 경우)
대전방지층 형성용 조성물의 제조
하기 조성의 성분을 혼합하여 굴절률 1.60의 대전방지층 형성용 조성물을 제조했다.
인듐주석산화물 분산액(평균입경 30㎚, 고형분 30%, 용제: 메틸이소부틸케톤) 33.3질량부
PETA(PET-30: 상품명, 닛폰카 제약) 10질량부
이르가큐어 184(상품명, 치바 스페셜리티 케미컬즈사제) 0.5질량부
메틸이소부틸케톤 90.3질량부
반사방지 필름(기재필름/ 하드코트층 /대전방지층/ 저굴절률층 )의 제작
두께 80㎛의 트리아세테이트셀룰로스(TAC) 필름상에 상기 실시예 B1과 동일 조성의 하드코트 형성용 조성물을 동일 조건으로 도포공정했다.
얻어진 기재필름/하드코트층으로 이루어지는 적층체상에 상기 대전방지층 형성용 조성물을 상기 실시예 B1과 동일 조건으로 도포공정, 건조, 경화하고, 막두께 약 85㎚의 대전방지층을 제작했다.
얻어진 기재필름/하드코트층/대전방지층필름상에 상기 실시예 B1과 동일 조성의 저굴절률층 형성용 조성물을 동일 조건으로 도포공정, 건조, 경화하고, 막두께 약 100㎚의 저굴절률층을 제작하여 비교예 B1의 반사방지 필름을 얻었다. 비교예 B1의 반사방지 필름에 대하여 최저반사율, 반사색상, 표면저항값을 상기 방법에 기초해서 측정한 결과를 하기의 표 2에 나타내었다.
Figure 112005055353112-pat00002
상기 표 2에 따르면, 실시예 B1, 2 함께 반사색상에 대하여 색상(a＊)이 절대값 7 이하, 색상(b＊)이 절대값 6 이하이며, 반사시의 색미가 방지되어 있는 것을 알 수 있다. 또한 최저반사율 및 표면저항값이 양호한 범위이기 때문에 대전방지성의 반사방지 필름으로서 양호하다.
본 발명의 제 3 형태
하기의 실시예 C1, 2 및 비교예 C1에 있어서, 대전방지층의 평가에 관하여 얻어진 도막의 굴절률을 분광에립소미터(UVSEL, 죠번 이본사제: 측정파장 633㎚)를 이용하여 측정했다. 또한 얻어진 반사방지 필름에 대하여, 표면저항률(Ω/□)의 측정에 대해서는 고저항률계(하이래스터ㆍUP, 미츠비시 화학(주)제)를 이용하여 인가전압 100V, 10초로 적층체최상표면의 측정을 실시했다. 간섭얼룩의 측정에 대해서는 후나테크(주)제의 간섭줄무늬검사램프(Na램프)를 이용하여 눈으로 보아서 검사하고, 간섭줄무늬의 발생이 거의 보이지 않는 경우를 양호로 ○, 희미하게 보이는 것을 보통으로 △, 확실히 보이는 것을 불량으로 ×로 했다. 또한 반사율의 측정에 대해서는, 5℃ 정반사측정장치를 구비한 분광광도계(시마즈 세이사쿠쇼(주)제, UV-3100PC)를 이용하여 측정을 실시했다. 또한 반사율은 파장 550㎚ 부근에서 극소값(최저반사율)으로 되었을 때의 값을 나타냈다.
[실시예 C1] (중공ATO 미립자를 이용한 경우)
대전방지층 형성용 조성물의 제조
하기 조성의 성분을 혼합하여 대전방지층 형성용 조성물을 제조했다.
중공안티몬주석산화물 분산액(평균입경 60㎚, 외피두께 15㎚, 굴절률 1.50, 고형분 30%, 용제: 메틸이소부틸케톤) 33.3질량부
EO변성 디펜타에리스리톨헥사아크릴레이트(EO변성 DPHA)
(DPEA-12: 상품명, 닛폰카 제약) 10질량부
이르가큐어 184(상품명, 치바 스페셜리티 케미컬즈사제) 0.5질량부
메틸이소부틸케톤 90.3질량부
기재필름/대전방지층으로 이루어지는 적층체의 제작
상기 조성의 대전방지층 형성용 조성물을 두께 80㎛의 트리아세테이트셀룰로스(TAC)필름상에 바코팅하고, 건조에 의해 용제를 제거한 후 자외선조사장치를 이용하여 조사선량 약 20mJ/cm2로 자외선조사를 실시하며, 대전방지층을 경화시켜서 막두께 약 1㎛의 대전방지층을 제작했다. 얻어진 적층체의 대전방지층의 굴절률, 표면저항값을 상기의 방법에 의해 측정했다. 그 결과를 하기의 표 3에 나타내었다.
하드코트층 형성용 조성물의 제조
하기 조성의 성분을 배합하여 하드코트층 형성용 코팅조성물을 제조했다.
펜타에리스리톨트리아크릴레이트(PETA) 30.0질량부
이르가큐어 907(상품명, 치바 스페셜리티 케미컬즈사제) 1.5질량부
메틸이소부틸케톤 73.5질량부
금 및 니켈로 표면처리를 실시한 평균입경 5㎛의 유기비즈
(닛폰 가가쿠 고교(주)제, 상품명: 브라이트20GNR-4.6EH) 0.15질량부
저굴절률층 형성용 조성물의 제조
하기 조성의 성분을 배합하여 굴절률 1.37의 저굴절률층 형성용 조성물을 제조했다.
중공실리카졸(평균입경 0.03㎛, 20% 메틸이소부틸케톤용액)
12.85중량부
펜타에리스리톨트리아크릴레이트(PETA) 1.43중량부
이르가큐어 907(상품명, 치바 스페셜리티 케미컬즈사제) 0.1중량부
TSF4460(상품명, GE도시바 실리콘(주)제: 알킬폴리에테르변성 실리콘오일) 0.12중량부
메틸이소부틸케톤 85.5중량부
반사방지 필름(기재필름/대전방지층/ 하드코트층 / 저굴절률층으로 이루어지는 적층체)의 제작
상기 공정에서 제작한 기재필름/대전방지층으로 이루어지는 적층체의 대전방지층상에 상기 조성의 하드코트층 형성용 코팅조성물을 바코팅하고, 건조에 의해 용제를 제거한 후 자외선조사장치(퓨전 UV시스템 재팬(주), 광원 H밸브)를 이용하여 조사선량 100mJ/cm2로 자외선조사를 실시하고, 하드코트층을 경화시켜서 막두께 5㎛의 하드코트층을 갖는 기재필름/대전방지층/하드코트층으로 이루어지는 적층체를 얻었다.
얻어진 기재필름/대전방지층/하드코트층으로 이루어지는 적층체의 하드코트층상에 상기 저굴절률층 형성용 조성물을 바코팅하고, 건조시킴으로써 용제를 제거한 후 자외선조사장치(퓨전 UV시스템 재팬(주), 광원 H밸브)를 이용하여 조사선량 200mJ/cm2로 자외선조사를 실시하고, 도막을 경화시켜서 막두께 약 100㎚의 저굴절률층을 작성함으로써 기재필름/대전방지층/하드코트층/저굴절률층으로 이루어지는 본 실시예 C1의 반사방지 필름을 얻었다. 해당 반사방지 필름에 대하여 간섭얼룩, 최저반사율을 상기 방법으로 측정하고, 그 결과를 하기의 표 3에 나타내었다.
[실시예 C2] (중공ITO 미립자를 이용한 경우)
대전방지층 형성용 조성물의 제조
하기 조성의 성분을 혼합하여 대전방지층 형성용 조성물을 제조했다.
중공인듐주석산화물 분산액(평균입경 60㎚, 외피두께 10㎚, 굴절률 1.46, 고형분 30%, 용제: 메틸이소부틸케톤) 33.3질량부
EO변성 DPHA(DPEA-12: 상품명, 닛폰카 제약) 10질량부
이르가큐어 184(상품명, 치바 스페셜리티 케미컬즈사제) 0.5질량부
메틸이소부틸케톤 90.3질량부
기재필름/대전방지층으로 이루어지는 적층체의 제작과 평가
상기 실시예 C1과 동일 조건으로 막두께 1㎛의 대전방지층을 작성해서 굴절률, 표면저항값을 측정했다. 그 결과를 하기의 표 3에 나타내었다.
반사방지 필름(기재필름/대전방지층/ 하드코트층 / 저굴절률층으로 이루어지는 적층체)의 제작
상기 실시예 C1과 똑같은 하드코트층 형성용 조성물 및 저굴절률층 형성용 조성물을 이용하여 실시예 C1과 똑같은 제작조건으로 TAC기재필름/대전방지층/하드코트층/저굴절률층으로 이루어지는 층구성의 본 실시예 C2의 반사방지 필름을 제작했다. 해당 반사방지 필름에 대하여 간섭얼룩, 최저반사율을 상기 방법으로 측정하고, 그 결과를 하기의 표 3에 나타내었다.
[비교예 C1] (통상의 ITO 미립자를 이용한 경우)
대전방지층 형성용 조성물의 제조
하기 조성의 성분을 혼합하여 대전방지층 형성용 조성물을 제조했다.
인듐주석산화물 분산액(평균입경 60㎚, 고형분 30%, 용제: 메틸이소부틸케톤) 33.3질량부
펜타에리스리톨트리아크릴레이트(PETA)(PET-30: 상품명, 닛폰카 제약) 10질량부
이르가큐어 184(상품명, 치바 스페셜리티 케미컬즈사제) 0.5질량부
메틸이소부틸케톤 90.3질량부
기재필름/대전방지층으로 이루어지는 적층체의 제작과 평가
상기 실시예 C1과 동일 조건으로 막두께 약 1㎛의 대전방지층을 작성해서 굴절률, 표면저항값을 측정했다. 그 결과를 하기의 표 3에 나타내었다.
반사방지 필름(기재필름/대전방지층/ 하드코트층 / 저굴절률층으로 이루어지는 적층체)의 제작
상기 실시예 C1과 똑같은 하드코트층 형성용 조성물 및 저굴절률층 형성용 조성물을 이용하여 실시예 C1과 똑같은 제작조건으로 TAC기재필름/대전방지층/하드코트층/저굴절률층으로 이루어지는 층구성의 비교예 C1의 반사방지 필름을 얻었다. 해당 반사방지 필름에 대하여 간섭얼룩, 최저반사율을 상기 방법으로 측정하고, 그 결과를 하기 표 3에 나타내었다.
Figure 112005055353112-pat00003
본 발명의 제 4 형태
하기의 실시예 D1, 2 및 비교예 D1에 있어서, 대전방지층의 평가에 관하여 얻어진 도막의 표면저항률(Ω/□)의 측정에 대해서는 고저항률계(하이래스터ㆍUP, 미츠비시 화학(주)제)를 이용하여 인가전압 100V로 적층체최상표면의 측정을 실시했다. 반사율, 반사색상의 측정은 5℃ 정반사측정장치를 구비한 분광광도계(시마즈 제작소(주)제, UV-3100PC: 상품명)를 이용하여 측정했다. 또한 반사율은 파장 550㎚ 부근에서 극소값으로 되었을 때의 값(최저반사율)을 나타냈다.
[실시예 D1] (중공ATO 미립자를 이용한 경우)
대전방지층 형성용 조성물의 제조
하기 조성의 성분을 혼합하여 굴절률 1.50의 대전방지층 형성용 조성물을 제조했다.
중공안티몬주석산화물 분산액(평균입경 60㎚, 외피두께 15㎚, 굴절률 1.50, 고형분 30%, 용제: 메틸이소부틸케톤) 33.3질량부
EO변성 디펜타에리스리톨헥사아크릴레이트(EO변성 DPHA)
(DPEA-12: 상품명, 닛폰카 제약) 10질량부
이르가큐어 184(상품명, 치바 스페셜리티 케미컬즈사제) 0.5질량부
메틸이소부틸케톤 90.3질량부
하드코트층 형성용 조성물의 제조
하기 조성의 성분을 배합하여 하드코트층 형성용 조성물을 제조했다.
펜타에리스리톨트리아크릴레이트(PETA) 30.0질량부
이르가큐어 907(상품명, 치바 스페셜리티 케미컬즈사제) 1.5질량부
메틸이소부틸케톤 73.5질량부
저굴절률층 형성용 조성물의 제조
하기 조성의 성분을 배합하여 굴절률 1.37의 저굴절률층 형성용 조성물을 제조했다.
중공실리카졸(20% 메틸이소부틸케톤용액) 12.85질량부
펜타에리스리톨트리아크릴레이트(PETA) 1.43질량부
이르가큐어 907(상품명, 치바 스페셜리티 케미컬즈사제) 0.1질량부
TSF4460(상품명, GE도시바 실리콘(주)제: 알킬폴리에테르변성 실리콘오일)
0.12질량부
메틸이소부틸케톤 85.5질량부
반사방지 필름(기재필름/ 하드코트층 /대전방지층/ 저굴절률층으로 이루어지는 적층체)의 제작
두께 80㎛의 트리아세테이트셀룰로스(TAC)필름상에 상기 하드코트 형성용 조성물을 바코팅하고, 건조에 의해 용제를 제거한 후 자외선조사장치를 이용하여 조사선량 20mJ/cm2로 자외선조사를 실시하며, 도막을 경화시켜서 막두께 5㎛의 하드코트층을 제작했다.
얻어진 기재필름/하드코트층으로 이루어지는 적층체상에 상기 대전방지층 형성용 조성물을 바코팅하고, 건조시킴으로써 용제를 제거한 후 자외선조사장치(퓨전UV시스템 재팬(주)제, 광원 H밸브)를 이용하여 조사선량 50mJ/cm2로 자외선조사를 실시하고, 도막을 경화시켜서 막두께 약 90㎚의 대전방지층을 제작했다.
얻어진 기재필름/하드코트층/대전방지층으로 이루어지는 적층체상에 상기 저굴절률층 형성용 조성물을 바코팅하고, 건조시킴으로써 용제를 제거한 후 자외선조사장치(퓨전UV시스템 재팬(주)제, 광원 H밸브)를 이용하여 조사선량 200mJ/cm2로 자외선조사를 실시하고, 도막을 경화시켜서 막두께 약 100㎚의 저굴절률층을 제작함으로써 본 실시예 D1의 반사방지 필름을 얻었다. 본 실시예 D1의 반사방지 필름에 대하여 최저반사율, 반사색상, 표면저항값을 상기 방법에 기초해서 측정한 결과를 하기의 표 4에 나타내었다.
[실시예 D2] (중공ITO 미립자를 이용한 경우)
대전방지층 형성용 조성물의 제조
하기 조성의 성분을 혼합하여 굴절률 1.48의 대전방지층 형성용 조성물을 제조했다.
중공인듐주석산화물 분산액(평균입경 약 60㎚, 외피두께 10㎚, 굴절률 1.46, 고형분 30%, 용제: 메틸이소부틸케톤) 33.3질량부
EO변성 DPHA(DPEA-12: 상품명, 닛폰카 제약) 10질량부
이르가큐어 184(상품명, 치바 스페셜리티 케미컬즈사제) 0.5질량부
메틸이소부틸케톤 90.3질량부
반사방지 필름(기재필름/ 하드코트층 /대전방지층/ 저굴절률층으로 이루어지는 적층체)의 제작
두께 80㎛의 트리아세테이트셀룰로스(TAC)필름상에 상기 실시예 D1과 동일 조성의 하드코트 형성용 조성물을 동일 조건으로 도포공정했다.
얻어진 기재필름/하드코트층으로 이루어지는 적층체상에 상기 대전방지층 형성용 조성물을 상기 실시예 D1과 동일 조건으로 도포공정, 건조, 경화하여 막두께 약 90㎚의 대전방지층을 제작했다.
얻어진 기재필름/하드코트층/대전방지층으로 이루어지는 적층체상에 상기 실시예 D1과 동일 조성의 저굴절률 조성물을 동일 조건으로 도포공정, 건조, 경화하고, 막두께 약 100㎚의 저굴절률층을 제작하여 본 실시예 D2의 반사방지 필름을 얻었다. 본 실시예 D2의 반사방지 필름에 대하여 최저반사율, 반사색상, 표면저항값을 상기 방법에 기초해서 측정한 결과를 하기의 표 4에 나타내었다.
[비교예 D1] (통상의 ITO 미립자를 이용한 경우)
대전방지층 형성용 조성물의 제조
하기 조성의 성분을 혼합하여 굴절률 1.60의 대전방지층 형성용 조성물을 제조했다.
인듐주석산화물 분산액(평균입경 60㎚, 고형분 30%, 용제: 메틸이소부틸케톤) 33.3질량부
PETA(PET-30: 상품명, 닛폰카 제약) 10질량부
이르가큐어 184(상품명, 치바 스페셜리티 케미컬즈사제) 0.5질량부
메틸이소부틸케톤 90.3질량부
반사방지 필름(기재필름/ 하드코트층 /대전방지층/ 저굴절률층으로 이루어지는 적층체)의 제작
두께 80㎛의 트리아세테이트셀룰로스(TAC)필름상에 상기 실시예 D1과 동일 조성의 하드코트 조성물을 동일 조건으로 도포공정했다.
얻어진 기재필름/하드코트층으로 이루어지는 적층체상에 상기 비교예 D1의 대전방지층 형성용 조성물을 상기 실시예 D1과 동일 조건으로 도포공정, 건조, 경화하여 막두께 약 85㎚의 대전방지층을 제작했다.
얻어진 기재필름/하드코트층/대전방지층필름상에 상기 실시예 D1과 동일 조성의 저굴절률 조성물을 동일 조건으로 도포공정, 건조, 경화하고, 막두께 약 100㎚의 저굴절률층을 제작하여 비교예 D1의 반사방지 필름을 얻었다. 비교예 D1의 반사방지 필름에 대하여 최저반사율, 반사색상, 표면저항값을 상기 방법에 기초해서 측정한 결과를 하기의 표 4에 나타내었다.
Figure 112005055353112-pat00004
표 4에 따르면, 실시예 D1, 2 함께 반사색상에 대하여 색상(a＊)이 절대값 7 이하, 색상(b＊)이 절대값 6 이하이며, 반사시의 색미가 방지되어 있는 것을 알 수 있다. 또한 최저반사율 및 표면저항값이 양호한 범위이기 때문에 대전방지성의 반사방지 필름으로서 양호하다.
본 발명은 도전성 미립자와, 전리방사선경화형 수지와, 유기용제를 포함하여 이루어지는 대전방지층 형성용 조성물로서, 상기 도전성 미립자가 도전성 물질로 피복된 코어입자로 이루어지는 것이며, 또한 상기 코어입자의 굴절률이 도전성 물질의 굴절률보다도 낮은 것이다.

Claims (23)

  1. 투명기재필름과, 상기 투명기재필름 상에 대전방지층과, 전리방사선경화형 수지를 포함하여 이루어지는 하드코트층과, 저굴절률층을 이들의 차례로 구비하여 이루어지는 반사방지 필름으로서,
    상기 투명기재필름이 트리아세테이트셀룰로오스 필름이고,
    상기 대전방지층이 도전성 미립자와, 전리방사선경화형 수지와, 유기용제를 포함하여 이루어지는 대전방지층 형성용 조성물을 이용하여 형성되고,
    상기 도전성 미립자가 5㎚ 이상 100㎚ 이하의 입경을 갖고 이루어지는 것이고, 상기 도전성 미립자가 도전성 물질로 피복된 코어입자로 이루어지는 것이며, 상기 코어입자의 굴절률이 도전성 물질의 굴절률보다도 낮은 것이고, 또한, 상기 도전성 미립자에 있어서의 도전성 물질의 피복량이 10질량% 이상 60질량% 이하인
    반사방지 필름.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 제1항에 있어서,
    상기 도전성 물질이 산화주석, 안티몬주석 산화물, 인듐주석 산화물, 산화안티몬, 알루미늄아연 산화물, 갈륨아연 산화물 및 이들의 혼합물로 이루어지는 군으로부터 선택된 것인
    반사방지 필름.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 도전성 물질이 금, 은, 동, 알루미늄, 철, 니켈, 파라듐, 플라티나로 이루어지는 군으로부터 선택된 것인
    반사방지 필름.
  6. 삭제
  7. 삭제
  8. 삭제
  9. 디스플레이의 표면에 제1항에 따른 반사방지 필름을 구비하여 이루어지는 화상표시장치.
  10. 삭제
  11. 삭제
  12. 삭제
  13. 투명기재필름과, 상기 투명기재필름 상에 대전방지층과, 전리방사선경화형 수지를 포함하여 이루어지는 하드코트층과, 저굴절률층을 이들의 차례로 구비하여 이루어지는 반사방지 필름으로서,
    상기 투명기재필름이 트리아세테이트셀룰로오스 필름이고,
    상기 대전방지층이 외피층 및 상기 외피층의 내부에 존재하는 공극을 갖는 도전성 금속산화물의 미립자와, 전리방사선경화형 수지와, 유기용제를 포함하여 이루어지는 대전방지층 형성용 조성물을 이용하여 형성되고,
    상기 도전성 금속산화물이 5㎚ 이상 100㎚ 이하의 입경을 갖고 이루어지는 것이며, 또한, 상기 도전성 금속산화물에 있어서의 외피층의 두께가 1㎚ 이상 30㎚ 이하인
    반사방지 필름.
  14. 삭제
  15. 삭제
  16. 제13항에 있어서,
    상기 도전성 금속산화물이 산화주석, 안티몬주석 산화물, 인듐주석 산화물, 산화안티몬, 알루미늄아연 산화물, 갈륨아연 산화물 및 이들의 혼합물로 이루어지는 군으로부터 선택되어 이루어지는
    반사방지 필름.
  17. 삭제
  18. 삭제
  19. 삭제
  20. 디스플레이의 표면에 제13항에 따른 반사방지 필름을 구비하여 이루어지는 화상표시장치.
  21. 삭제
  22. 삭제
  23. 삭제
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