KR101751157B1 - 방현 필름, 편광판, 액정 패널 및 화상 표시 장치 - Google Patents

방현 필름, 편광판, 액정 패널 및 화상 표시 장치 Download PDF

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Abstract

번쩍임을 억제할 수 있어, 또한 전체 헤이즈 및 내부 헤이즈가 낮은 방현 필름, 편광판, 액정 패널 및 화상 표시 장치를 제공한다. 본 발명의 일 형태에 의하면, 광투과성 기재(1)와, 광투과성 기재(2) 위에 설치되고, 또한 요철면(12A)을 갖는 방현층(12)을 구비하는 방현 필름(10)으로서, 방현 필름(10)의 표면(10A)이 요철면으로 되어 있고, 방현 필름(10)의 전체 헤이즈값이 0％ 이상 5％ 이하이고, 방현 필름(10)의 내부 헤이즈값이 0％ 이상 5％ 이하이고, 0.125mm 폭의 광학 빗을 사용하여 측정되는 방현 필름의 투과상 선명도를 C(0.125)라 하고, 0.25mm 폭의 광학 빗을 사용하여 측정되는 방현 필름의 투과상 선명도를 C(0.25)라 했을 때, 하기 식 (1) 및 식 (2)를 만족하는 것을 특징으로 하는, 방현 필름(10)이 제공된다.
C(0.25)-C(0.125)≥2％ … (1)
C(0.125)≥65％ … (2)

Description

방현 필름, 편광판, 액정 패널 및 화상 표시 장치{ANTI-GLARE FILM, POLARIZER, LIQUID-CRYSTAL PANEL, AND IMAGE DISPLAY DEVICE}
본 발명은, 방현 필름, 편광판, 액정 패널 및 화상 표시 장치에 관한 것이다.
액정 디스플레이(LCD), 음극선관 표시 장치(CRT), 플라즈마 디스플레이(PDP), 발광 소자 디스플레이(ELD), 필드에미션 디스플레이(FED) 등의 화상 표시 장치에 있어서의 화상 표시면에는, 통상, 관찰자 및 관찰자의 배경 등의 투영을 억제하기 위해서, 표면에 요철을 갖는 방현 필름이나 최표면에 반사 방지층을 갖는 반사 방지성 필름이 설치되어 있다.
방현 필름은, 외광을 방현층의 요철면에서 산란시켜서 관찰자 및 관찰자의 배경 등의 투영을 억제하는 것이다. 방현 필름은, 주로, 광투과성 기재와, 광투과성 기재 위에 설치된, 요철면을 갖는 방현층을 구비하고 있다.
방현층은, 통상, 결합제 수지와, 결합제 수지 중에 존재하고, 또한 요철면을 형성하기 위한 유기 미립자를 포함하고 있다.
그러나, 이러한 방현 필름을 화상 표시 장치의 표면에 배치한 경우에는, 방현층의 요철면에 의해 영상광이 산란되어, 소위 번쩍임이 발생해버릴 우려가 있다. 이러한 문제에 대하여, 방현 필름의 내부 헤이즈를 높여서, 번쩍임을 억제하는 것이 제안되어 있다(예를 들어, 일본 특허 공개 제2010-102186호 공보 참조).
한편, 최근 들어, 4K2K(수평 화소수 3840×수직 화소수 2160)라고 불리는 수평 화소수가 3000 이상인 초 고정밀의 화상 표시 장치가 개발되었다.
이러한 초 고정밀의 화상 표시 장치에 있어서도, 상기 화상 표시 장치와 마찬가지로, 화상 표시면에 방현 필름이 설치되는데, 초 고정밀의 화상 표시 장치에서는, 지금까지 이상의 휘도나 광투과성이 요구되고 있다. 여기서, 방현 필름의 전체 헤이즈나 내부 헤이즈를 높이면, 휘도나 광투과율의 저하를 야기하므로, 초 고정밀의 화상 표시 장치에 있어서는, 상기와 같이 번쩍임을 억제하기 위한 수단으로서, 방현 필름의 내부 헤이즈를 높인다는 수단은 채용할 수 없다. 또한, 방현 필름의 내부 헤이즈를 높이면, 영상광이 방현 필름 내에서 확산하여, 일부 영상광이 미광으로 될 우려가 있고, 그 결과, 암실 콘트라스트가 저하되고, 또한 화상이 흐릿해져버릴 우려도 있다. 따라서, 현재, 초 고정밀의 화상 표시 장치에 내장되는 방현 필름으로서, 번쩍임을 억제할 수 있고, 또한 전체 헤이즈 및 내부 헤이즈가 낮은 방현 필름이 요망되고 있다.
또한, 현재, 초 고정밀의 화상 표시 장치에 내장되는 방현 필름으로서, 전체 헤이즈 및 내부 헤이즈가 낮아, 번쩍임을 억제할 수 있고, 또한 투영되는 상(예를 들어, 관찰자나 관찰자의 배경)의 윤곽을 흐릿하게 할 수 있는 방현 필름도 요망되고 있다.
본 발명은 상기 과제를 해결하기 위해서 이루어진 것이다. 즉, 번쩍임을 억제할 수 있고, 또한 전체 헤이즈 및 내부 헤이즈가 낮은 방현 필름, 전체 헤이즈 및 내부 헤이즈가 낮아, 번쩍임을 억제할 수 있고, 또한 투영되는 상의 윤곽을 흐릿하게 할 수 있는 방현 필름, 편광판, 액정 패널 및 화상 표시 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 일 형태에 의하면, 광투과성 기재와, 상기 광투과성 기재 위에 설치되고, 또한 요철면을 갖는 방현층을 구비하는 방현 필름으로서, 상기 방현 필름의 표면이 요철면으로 되어 있고, 상기 방현 필름의 전체 헤이즈값이 0％ 이상 5％ 이하이고, 상기 방현 필름의 내부 헤이즈값이 0％ 이상 5％ 이하이고, 0.125mm 폭의 광학 빗을 사용해서 측정되는 상기 방현 필름의 투과상 선명도를 C(0.125)라 하고, 0.25mm 폭의 광학 빗을 사용해서 측정되는 상기 방현 필름의 투과상 선명도를 C(0.25)라 했을 때, 하기 식 (1) 및 식 (2)를 만족하는 것을 특징으로 하는, 방현 필름.
C(0.25)-C(0.125)≥2％ … (1)
C(0.125)≥65％ … (2)
본 발명의 다른 형태에 의하면, 광투과성 기재와, 상기 광투과성 기재 위에 설치되고, 또한 요철면을 갖는 방현층을 구비하는 방현 필름으로서, 상기 방현 필름의 표면이 요철면으로 되어 있고, 상기 방현 필름의 전체 헤이즈값이 0％ 이상 5％ 이하이고, 상기 방현 필름의 내부 헤이즈값이 0％ 이상 5％ 이하이고, 장파장 컷오프 파장을 100㎛로 했을 때의 상기 방현 필름의 표면의 산술 평균 조도를 Ra(100)[㎛]이라 하고, 단파장 컷오프 파장을 100㎛로 하고, 또한 장파장 컷오프 파장을 1000㎛로 했을 때의 상기 방현 필름의 표면의 산술 평균 조도를 Ra(100-1000)[㎛]이라 했을 때, 하기 식 (3) 및 식 (4)를 만족하는 것을 특징으로 하는, 방현 필름이 제공된다.
Ra(100)/Ra(100-1000)≤0.5 … (3)
0.04㎛≤Ra(100-1000)≤0.12㎛ … (4)
본 발명의 다른 형태에 의하면, 상기 방현 필름과, 상기 방현 필름의 상기 광투과성 기재에서의 상기 방현층이 형성되어 있는 면과는 반대측의 면에 형성된 편광 소자를 구비하는 것을 특징으로 하는, 편광판이 제공된다.
본 발명의 다른 형태에 의하면, 상기 방현 필름 또는 상기 편광판을 구비하는 액정 표시 패널이 제공된다.
본 발명의 다른 형태에 의하면, 상기 방현 필름 또는 상기 편광판을 구비하고, 또한 수평 화소수가 3000 이상인 화상 표시 장치가 제공된다.
본 발명의 일 형태의 방현 필름, 및 다른 형태의 편광판, 액정 패널 및 화상 표시 장치에 의하면, 방현 필름의 전체 헤이즈값이 0％ 이상 5％ 이하이고, 방현 필름의 내부 헤이즈값이 0％ 이상 5％ 이하이고, 0.125mm 폭의 광학 빗을 사용하여 측정되는 상기 방현 필름의 투과상 선명도를 C(0.125)라 하고, 0.25mm 폭의 광학 빗을 사용하여 측정되는 상기 방현 필름의 투과상 선명도를 C(0.25)라 했을 때, 상기 식 (1) 및 식 (2)를 만족하고 있으므로, 번쩍임을 억제할 수 있고, 또한 전체 헤이즈 및 내부 헤이즈가 낮은 방현 필름, 편광판, 액정 패널 및 화상 표시 장치를 제공할 수 있다.
본 발명의 다른 형태의 방현 필름, 및 다른 형태의 편광판, 액정 패널 및 화상 표시 장치에 의하면, 방현 필름의 전체 헤이즈값이 0％ 이상 5％ 이하이고, 방현 필름의 내부 헤이즈값이 0％ 이상 5％ 이하이고, 장파장 컷오프 파장을 100㎛로 했을 때의 방현 필름의 표면의 산술 평균 조도를 Ra(100)[㎛]이라 하고, 단파장 컷오프 파장을 100㎛로 하고, 또한 장파장 컷오프 파장을 1000㎛로 했을 때의 방현 필름의 표면의 산술 평균 조도를 Ra(100-1000)[㎛]이라 했을 때, 상기 식 (3) 및 식 (4)를 만족하고 있으므로, 전체 헤이즈 및 내부 헤이즈가 낮아, 번쩍임을 억제할 수 있고, 또한 투영되는 상의 윤곽을 흐릿하게 할 수 있는 방현 필름, 편광판, 액정 패널 및 화상 표시 장치를 제공할 수 있다.
도 1은 제1 실시 형태에 따른 방현 필름의 개략 구성도이다.
도 2는 도 1의 일부를 확대한 도이다.
도 3은 제1 실시 형태에 따른 방현 필름의 투과상 선명도를 투과상 선명도 측정 장치로 측정하는 모습을 도시한 모식도이다.
도 4는 제1 실시 형태에 따른 편광판의 개략 구성도이다.
도 5는 제1 실시 형태에 따른 액정 패널의 개략 구성도이다.
도 6은 제1 실시 형태에 따른 화상 표시 장치의 일례인 액정 디스플레이의 개략 구성도이다.
도 7은 제2 실시 형태에 관한 방현 필름의 개략 구성도이다.
도 8은 제3 실시 형태에 관한 방현 필름의 개략 구성도이다.
도 9는 도 8의 일부를 확대한 도이다.
도 10은 제3 실시 형태에 관한 편광판의 개략 구성도이다.
도 11은 제3 실시 형태에 관한 액정 패널의 개략 구성도이다.
도 12는 제3 실시 형태에 관한 화상 표시 장치의 일례인 액정 디스플레이의 개략 구성도이다.
도 13은 제4 실시 형태에 관한 방현 필름의 개략 구성도이다.
[제1 실시 형태]
이하, 본 발명의 제1 실시 형태에 따른 방현 필름에 대해서, 도면을 참조하면서 설명한다. 도 1은 본 실시 형태에 따른 방현 필름의 개략 구성도이며, 도 2는 도 1의 일부를 확대한 도이며, 도 3은 본 실시 형태에 따른 방현 필름의 투과상 선명도를 투과상 선명도 측정 장치로 측정하는 모습을 도시한 모식도이다. 또한, 본 명세서에서, 「필름」, 「시트」, 「판」 등의 용어는, 호칭의 차이에만 기초해서 서로 구별되는 것이 아니다. 따라서, 예를 들어 「필름」은 시트나 판이라고도 불릴 수 있는 부재도 포함하는 개념이다. 한 구체예로서, 「방현 필름」에는, 「방현 시트」나 「방현판」 등으로 불리는 부재도 포함된다.
<<방현 필름>>
도 1에 도시되는 바와 같이, 방현 필름(10)은, 광투과성 기재(11)와, 광투과성 기재(11) 위에 설치되고, 또한 요철면(12A)을 갖는 방현층(12)을 구비하고 있다. 방현 필름(10)은, 광투과성 기재(11)에서의 방현층(12)의 계면 부근에는, 도 1에 도시되는 바와 같이 광투과성 기재(11)와, 중량 평균 분자량이 1000 이하인 광중합성 단량체를 단량체 단위로서 포함하는 수지가 혼재된 혼재 영역(11A)이 형성되어 있는 것이 바람직하다. 본 명세서에서, 「중량 평균 분자량」은, 테트라히드로푸란(THF) 등의 용매에 용해하여, 종래 공지된 겔 투과 크로마토그래피(GPC)법에 의한 폴리스티렌 환산에 의해 얻어지는 값이다.
방현 필름(10)의 표면(10A)은, 요철면으로 되어 있다. 본 실시 형태에서는, 방현층(12) 위에 저굴절률층 등의 기능층이 설치되어 있지 않으므로, 방현층(12)의 요철면(12A)이 방현 필름(10)의 표면(10A)으로 되어 있다. 본 명세서에서의 「기능층」이란, 방현 필름에 있어서, 어떠한 기능을 발휘하는 것이 의도된 층이며, 구체적으로는, 예를 들어 반사 방지성, 대전 방지성 또는 방오성 등의 기능을 발휘하기 위한 층을 들 수 있다. 기능층은, 단층뿐만 아니라, 2층 이상 적층된 것이어도 된다.
방현 필름(10)에 있어서는, 전체 헤이즈값이 0％ 이상 5％ 이하로 되어 있고, 또한 내부 헤이즈값이 0％ 이상 5％ 이하로 되어 있다. 전체 헤이즈값 및 내부 헤이즈값은, 방현 필름 전체로서 측정했을 때의 값이다. 예를 들어, 본 실시 형태에서는, 방현층(12) 위에 저굴절률층 등의 기능층이 설치되어 있지 않으므로, 방현 필름(10)의 전체 헤이즈값 및 내부 헤이즈값은, 광투과성 기재(11) 및 방현층(12)을 포함하는 방현 필름(10)을 사용하여 측정된 값이다. 또한, 예를 들어 제2 실시 형태와 같이, 방현층 위에 저굴절률층 등의 기능층이 설치되어 있는 경우에는, 방현 필름의 전체 헤이즈값 및 내부 헤이즈값은, 광투과성 기재, 방현층 및 기능층을 포함하는 방현 필름을 사용하여 측정된 값이다.
전체 헤이즈값 및 내부 헤이즈값은, 헤이즈 미터(HM-150, 무라까미 시끼사이 기쥬쯔 겐큐죠 제조)를 사용해서 JIS K7136에 준거한 방법에 의해 측정할 수 있다. 구체적으로는, 헤이즈 미터를 사용하여, JIS K7136에 따라서 방현 필름의 전체 헤이즈값을 측정한다. 그 후, 방현 필름의 표면에, 투명 광학 점착층을 개재하여 트리아세틸셀룰로오스 기재(후지필름사 제조, TD60UL)를 부착한다. 이에 의해, 방현 필름의 표면의 요철 형상이 찌부러져, 방현 필름의 표면이 평탄해진다. 그리고, 이 상태에서, 헤이즈 미터(HM-150, 무라까미 시끼사이 기쥬쯔 겐큐죠 제조)를 사용하여, JIS K7136에 따라서 헤이즈값을 측정함으로써 내부 헤이즈값을 구한다. 이 내부 헤이즈는, 방현 필름에서의 표면의 요철 형상을 가미하지 않는 것이다.
방현 필름(10)의 전체 헤이즈값은 1％ 이하인 것이 바람직하고, 0.3％ 이상 0.5％ 이하인 것이 보다 바람직하다. 내부 헤이즈값은 실질적으로 0％인 것이 바람직하다. 여기서, 「내부 헤이즈값이 실질적으로 0％이다」란, 내부 헤이즈값이 완전히 0％인 경우에 한정되지 않고, 내부 헤이즈값이 0％를 초과하는 경우에도, 측정 오차의 범위 내이며, 내부 헤이즈값이 거의 0％라고 간주할 수 있는 범위(예를 들어, 0.3％ 이하의 내부 헤이즈값)를 포함하는 의미이다.
방현 필름(10)의 전체 헤이즈값이 0％ 이상 5％ 이하이고, 내부 헤이즈값이 0％ 이상 5％ 이하인 경우에는, 방현 필름(10)의 표면 헤이즈값은 0％ 이상 5％ 이하로 되어 있다. 방현 필름(10)의 표면 헤이즈값은 0％ 이상 1％ 이하가 바람직하고, 0％ 이상 0.3％ 이하가 보다 바람직하다. 표면 헤이즈값은, 방현 필름에서의 표면의 요철 형상에만 기인하는 것이며, 전체 헤이즈값에서 내부 헤이즈값을 차감함으로써, 방현 필름에서의 표면의 요철 형상에만 기인하는 표면 헤이즈값을 구할 수 있다.
방현 필름(10)에 있어서는, 0.125mm 폭의 광학 빗을 사용하여 측정되는 방현 필름(10)의 투과상 선명도를 C(0.125)라 하고, 0.25mm 폭의 광학 빗을 사용하여 측정되는 방현 필름(10)의 투과상 선명도를 C(0.25)라 했을 때, 하기 식 (1) 및 (2)를 만족하고 있다.
C(0.25)-C(0.125)≥2％ … (1)
C(0.125)≥65％ … (2)
「방현 필름의 투과상 선명도」란, 방현 필름 전체로서 측정된 투과상 선명도를 의미한다. 본 실시 형태에서는, 방현층(12) 위에 저굴절률층 등의 기능층이 설치되어 있지 않으므로, 방현 필름(10)의 투과상 선명도는, 광투과성 기재(11) 및 방현층(12)을 포함하는 방현 필름(10)을 사용하여 측정된 투과상 선명도이다. 또한, 예를 들어 제2 실시 형태와 같이, 방현층 위에 저굴절률층 등의 기능층이 설치되어 있는 경우에는, 방현 필름의 투과상 선명도는, 광투과성 기재, 방현층 및 기능층을 포함하는 방현 필름을 사용하여 측정된 투과상 선명도이다.
본 발명에 있어서, 방현 필름이, 상기 식 (1) 및 (2)를 만족할 필요가 있다고 한 것은, 이하의 이유 때문이다. 먼저, 방현 필름에 있어서, 방현성을 얻기 위해서, 방현층의 표면에 요철 형상을 형성하는데, 이 요철 형상에서의 요철이 렌즈와 같이 작용해버리는 경우가 있다(렌즈 효과). 그리고, 이러한 렌즈 효과가 발생하면, 액정 디스플레이 등의 화소를 구획하는 블랙 매트릭스나 화소로부터의 투과광이 랜덤하게 강조되어버려, 이에 의해 번쩍임이 발생하는 것이라 생각된다. 투과상 선명도가 낮은 방현 필름은, 투과상 선명도가 높은 방현 필름보다도, 렌즈로서 작용하는 요철이 많아져서, 번쩍임이 악화되는 경향이 있다고 생각된다. 이 점에 대해서, 본 발명자들이 예의 연구를 거듭한 결과, 구체적으로는, C(0.125)의 값이 65％ 미만이면, 렌즈로서 작용하는 요철이 너무 많아져버려, 번쩍임이 악화되어버린다. 또한, 본 발명자들이 더욱 예의 연구를 겨듭한 결과, 이유는 분명치는 않지만, C(0.25)의 값과 C(0.125)의 값의 차가 작은 방현 필름은, 이 차가 큰 방현 필름보다도 렌즈 효과가 강해져, 번쩍임이 악화되는 경향이 있음을 알아내었다. 구체적으로는, C(0.25)의 값과 C(0.125)의 값의 차가 2％ 미만이면, 렌즈 효과가 너무 강해져버려, 번쩍임이 악화되어 버린다. 이러한 이유에서, 방현 필름이, 상기 식 (1) 및 (2)를 만족할 필요가 있다고 하고 있다. 또한, 통상 당업자라면 번쩍임을 억제하는 관점에서는, C(0.25)의 값과 C(0.125)의 값의 차는 작은 것이 좋으며, 이 차가 크면, 번쩍임이 악화될 것이라 예측한다. 이것은, 예를 들어 일본 특허 공개 제2010-269504호 공보에 의해서도 뒷받침되어 있다. 이 공보에는, 번쩍임을 억제하는 관점에서, 0.125mm의 광학 빗을 사용한 투과상 선명도와 2.0mm의 광학 빗을 사용한 투과상 선명도의 비를 0.70 이상으로 하는 것, 및 이 비를 바람직하게는 0.80 이상 0.93 이하로 하는 것이 기재되어 있다. 즉, 이 공보에서는, 0.25mm의 광학 빗을 사용하고 있지 않지만, 상기 비는 0.70 이상보다 0.80 이상인 것이 더 바람직하다고 기재되어 있으므로, 0.125mm의 광학 빗을 사용한 투과상 선명도와 2.0mm의 광학 빗을 사용한 투과상 선명도의 차는 작은 것이 더 바람직하다는 방향성을 나타내고 있다. 이에 반해, 이 예측과는 반대로, 본 발명에서는, 번쩍임을 억제하기 위해서, C(0.25)의 값과 C(0.125)의 값의 차를 2％ 이상으로 하고 있다. 따라서, 상기 (1) 및 (2)를 만족하는 방현 필름은, 종래의 방현 필름의 기술 수준에 비추어, 예측될 수 있는 범위를 초과한 것이라고 할 수 있다.
C(0.25)의 값과 C(0.125)의 값의 차는 3％ 이상인 것이 바람직하고, 4％ 이상인 것이 보다 바람직하다. C(0.25)의 값과 C(0.125)의 값의 차는, 방현성을 담보함에 있어서, 10％ 이하인 것이 바람직하고, 7％ 이하인 것이 보다 바람직하다. C(0.125)의 값은, 75％ 이상인 것이 바람직하다. C(0.125)의 값은, 방현성을 담보함에 있어서, 90％ 이하인 것이 바람직하고, 85％ 이하인 것이 보다 바람직하고, 80％ 이하인 것이 더욱 바람직하다.
상기 투과상 선명도는, JIS K7374의 상 선명도의 투과법에 준거한 투과상 선명도 측정 장치에 의해 측정할 수 있다. 이러한 측정 장치로서는, 스가 시껭끼사 제조의 사상성 측정기 ICM-1T 등을 들 수 있다.
투과상 선명도 측정 장치(200)는, 도 3에 도시된 바와 같이, 광원(201), 슬릿(202), 렌즈(203), 렌즈(204), 광학 빗(205) 및 수광기(206)를 구비하는 것이다. 투과 선명도 측정 장치(200)는, 광원(201)으로부터 발해지고, 또한 슬릿(202)을 통과한 광을 렌즈(203)에 의해 평행광으로 해서, 이 평행광을 방현 필름(10)의 광투과성 기재(11)측에 조사시켜, 방현 필름(10)의 방현층(12)의 요철면(12A)으로부터 투과한 광을 렌즈(204)에 의해 집광시켜, 광학 빗(205)을 통과한 광을 수광기(206)로 수광하는 것이며, 이 수광기(206)로 수광된 광의 양에 기초하여, 하기 식 (5)에 의해 투과상 선명도(C)를 산출한다.
C(n)={(M-m)/(M+m)}×100(％) … (5)
식 (5) 중, C(n)는 광학 빗의 폭 n(mm)일 때의 투과상 선명도(％), M은 광학 빗의 폭 n(mm)일 때의 최고 광량이며, m은 광학 빗의 폭 n(mm)일 때의 최저 광량이다.
광학 빗(205)은, 광학 빗(205)의 길이 방향을 따라서 이동 가능하고, 차광 부분 및 투과 부분을 갖고 있다. 광학 빗(205)의 차광 부분 및 투과 부분의 폭의 비는 1:1로 되어 있다. 여기서, JIS K7374에 있어서는, 광학 빗으로서, 폭이, 0.125mm, 0.25mm, 0.5mm, 1.0mm, 2.0mm인 5종류의 광학 빗이 정해져 있다.
<광투과성 기재>
광투과성 기재(11)로서는, 광투과성을 가지면 특별히 한정되지 않지만, 예를 들어 셀룰로오스아실레이트 기재, 시클로올레핀 중합체 기재, 폴리카르보네이트 기재, 아크릴레이트계 중합체 기재, 폴리에스테르 기재 또는 유리 기재를 들 수 있다.
셀룰로오스아실레이트 기재로서는, 예를 들어 셀룰로오스트리아세테이트 기재, 셀룰로오스디아세테이트 기재를 들 수 있다. 시클로올레핀 중합체 기재로서는, 예를 들어 노르보르넨계 단량체 및 단환 시클로올레핀 단량체 등의 중합체를 포함하는 기재를 들 수 있다.
폴리카르보네이트 기재로서는, 예를 들어 비스페놀류(비스페놀 A 등)를 베이스로 하는 방향족 폴리카르보네이트 기재, 디에틸렌글리콜비스알릴카보네이트 등의 지방족 폴리카르보네이트 기재 등을 들 수 있다.
아크릴레이트계 중합체 기재로서는, 예를 들어 폴리(메트)아크릴산메틸 기재, 폴리(메트)아크릴산에틸 기재, (메트)아크릴산메틸-(메트)아크릴산부틸 공중합체 기재 등을 들 수 있다.
폴리에스테르 기재로서는, 예를 들어 폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리프로필렌테레프탈레이트, 폴리부틸렌테레프탈레이트, 폴리에틸렌나프탈레이트 중 적어도 1종을 구성 성분으로 하는 기재 등을 들 수 있다.
유리 기재로서는, 예를 들어 소다석회 실리카 유리, 붕규산염 유리, 무알칼리 유리 등의 유리 기재를 들 수 있다.
이들 중에서도, 리타데이션이 우수하고, 또한 편광자와의 접착이 용이한 점에서 셀룰로오스아실레이트 기재가 바람직하고, 또한 셀룰로오스아실레이트 기재 중에서도 트리아세틸셀룰로오스 기재(TAC 기재)가 바람직하다. 트리아세틸셀룰로오스 기재는, 가시광 영역 380 내지 780nm에 있어서, 평균 광투과율을 50％ 이상으로 하는 것이 가능한 광투과성 기재이다. 트리아세틸셀룰로오스 기재의 평균 광투과율은 70％ 이상, 나아가 85％ 이상인 것이 바람직하다.
또한, 트리아세틸셀룰로오스 기재로서는, 순수한 트리아세틸셀룰로오스 이외에, 셀룰로오스아세테이트프로피오네이트, 셀룰로오스아세테이트부티레이트와 같이 셀룰로오스와 에스테르를 형성하는 지방산으로서 아세트산 이외의 성분도 병용한 것이어도 된다. 또한, 이들 트리아세틸셀룰로오스에는, 필요에 따라, 디아세틸셀룰로오스 등의 다른 셀룰로오스 저급 지방산 에스테르, 또는 가소제, 자외선 흡수제, 이활제 등의 각종 첨가제가 첨가되어 있어도 된다.
리타데이션 및 내열성이 우수한 면에서는 시클로올레핀 중합체 기재가 바람직하고, 또한 기계 특성 및 내열성의 면에서는 폴리에스테르 기재가 바람직하다.
광투과성 기재(11)의 두께는, 특별히 한정되지 않지만, 5㎛ 이상 1000㎛ 이하로 하는 것이 가능하고, 광투과성 기재(11)의 두께의 하한은 핸들링성 등의 관점에서 15㎛ 이상이 바람직하고, 25㎛ 이상이 보다 바람직하다. 광투과성 기재(11)의 두께의 상한은 박막화의 관점에서 80㎛ 이하인 것이 바람직하다.
<혼재 영역>
혼재 영역(11A)은, 상술한 바와 같이, 광투과성 기재(11)와, 중량 평균 분자량이 1000 이하인 광중합성 단량체를 단량체 단위로서 포함하는 수지가 혼재된 영역이다. 이 광중합성 단량체는, 방현층(12)의 후술하는 결합제 수지(14)에 단량체 단위로서 포함되어 있는 중량 평균 분자량이 1000 이하인 광중합성 단량체와 동일한 것이다.
혼재 영역(11A)의 두께는, 0.01㎛ 이상 1㎛ 이하인 것이 바람직하다. 본 실시 형태에서는, 방현층(12)의 후술하는 요철면(12A)에 의해 충분히 간섭 줄무늬의 발생을 억제할 수 있으므로, 혼재 영역(11A)의 두께가 이렇게 얇은 경우에도, 간섭 줄무늬의 발생을 억제할 수 있다. 또한, 종래의 반사 방지 필름에서 형성되는 혼재 영역의 두께는, 3㎛ 이상이므로, 혼재 영역(11A)의 두께는 종래의 반사 방지 필름에서 형성되는 혼재 영역에 비해 충분히 얇다고 할 수 있다. 또한, 혼재 영역(11A)을 형성함으로써, 광투과성 기재(11)와 방현층(12)의 밀착성을 보다 향상시킬 수 있다. 또한, 상기한 바와 같이, 방현층(12)의 요철면(12A)에 의해 충분히 간섭 줄무늬의 발생을 억제할 수 있으므로, 방현 필름(10)에 이러한 혼재 영역(11A)을 형성하지 않아도 된다. 이렇게 혼재 영역을 형성하지 않는 경우에도, 간섭 줄무늬의 발생을 억제할 수 있으므로, 예를 들어 아크릴 기재, 시클로올레핀 중합체 기재나 폴리에스테르 기재 등의 혼재 영역의 형성이 곤란한 기재라도, 광투과성 기재로서 사용할 수 있다.
<방현층>
방현층(12)은, 방현성을 발휘하는 층이다. 방현층(12)은, 방현성을 발휘함과 함께, 다른 기능을 발휘하는 것이어도 된다. 구체적으로는, 방현층(12)은, 방현성을 발휘함과 함께, 예를 들어 하드 코팅성, 반사 방지성, 대전 방지성 또는 방오성 등의 기능을 발휘하는 층이어도 된다.
방현층(12)이, 방현성 외에, 하드 코팅성을 발휘하는 층인 경우, 방현층(12)은, JIS K5600-5-4(1999)로 규정되는 연필 경도 시험(4.9N 하중)에서 「H」 이상의 경도를 갖는다.
방현층(12)의 표면은, 상기한 바와 같이 요철면(12A)으로 되어 있다. 「방현층의 표면」이란, 방현층에 있어서의 광투과성 기재측의 면(방현층의 이면)과는 반대측의 면을 의미하는 것으로 한다.
내부 헤이즈값이 0％ 이상 5％ 이하의 범위 내이면, 내부 헤이즈값은 투과상 선명도에 영향을 주지 않으므로, 투과상 선명도는 방현 필름의 표면의 요철 형상에 영향을 받는다. 한편, 본 실시 형태에서는, 방현 필름(10)의 표면(10A)은 방현층(12)의 요철면(12A)으로 되어 있다. 따라서, 본 실시 형태에 있어서, 방현 필름(10)의 투과상 선명도가 상기 식 (1) 및 식 (2)를 만족하는지 여부는, 방현층(12)의 요철면(12A)의 요철 형상에 의해 결정된다. 또한, 이하, 본 실시 형태에서는, 방현 필름이 상기 식 (1) 및 식 (2)를 만족하는 방현층의 요철면을 「특이한 요철면」이라고 칭한다.
특이한 요철면은, 요철의 수, 요철의 크기 또는 요철의 경사각 등을 적절히 조정함으로써 형성할 수 있는데, 이들을 조정하는 방법으로서는, 예를 들어, (A) 경화 후 결합제 수지가 되는 광중합성 화합물 및 미립자를 포함하는 방현층용 조성물을 사용해서 요철면을 형성하는 방법, (B) 금형을 사용한 전사 방법에 의해 요철면을 형성하는 방법, (C) 샌드블라스트에 의해 방현층의 표면을 거칠어지게 함으로써 요철면을 형성하는 방법, 또는 (D) 엠보싱 롤에 의해 방현층의 표면에 요철을 부여함으로써 요철면을 형성하는 방법 등을 들 수 있다. 이들 중에서도, 제조가 용이한 점에서, 상기 (A)의 방법이 바람직하다.
상기 (A)의 방법에서는, 광중합성 화합물이 중합(가교)하여, 결합제 수지가 될 때, 미립자가 존재하지 않는 부분에서는, 광중합성 화합물이 경화 수축을 일으키기 때문에 전체적으로 수축된다. 이에 반해, 미립자가 존재하는 부분에서는, 미립자는 경화 수축을 일으키지 않기 때문에, 미립자의 상하에 존재하는 광중합성 화합물만 경화 수축을 일으킨다. 이에 의해, 미립자가 존재하는 부분은 미립자가 존재하지 않는 부분에 비해 방현층의 막 두께가 두꺼워지므로, 방현층의 표면이 요철면으로 된다. 따라서, 미립자의 종류나 입경 및 광중합성 화합물의 종류를 적절히 선택하고, 도막 형성 조건을 조정함으로써, 특이한 요철면을 갖는 방현층을 형성할 수 있다.
방현층(12)은, 도 2에 도시된 바와 같이 결합제 수지(14) 및 미립자(15)를 포함하고 있고, 상기 (A)의 방법에 의해 형성되어 있다.
(결합제 수지)
결합제 수지는, 광중합성 화합물의 중합물(가교물)을 포함하는 것이다. 결합제 수지는, 광중합성 화합물의 중합물(가교물) 외에, 용제 건조형 수지나 열경화성 수지를 포함하고 있어도 된다. 광중합성 화합물은, 광중합성 관능기를 적어도 1개 갖는 것이다. 본 명세서에서의, 「광중합성 관능기」란, 광조사에 의해 중합 반응할 수 있는 관능기이다. 광중합성 관능기로서는, 예를 들어 (메트)아크릴로일기, 비닐기, 알릴기 등의 에틸렌성 이중 결합을 들 수 있다. 또한, 「(메트)아크릴로일기」란, 「아크릴로일기」 및 「메타크릴로일기」 양쪽을 포함하는 의미이다. 또한, 광중합성 화합물을 중합할 때 조사되는 광으로서는, 가시광선, 및 자외선, X선, 전자선, α선, β선 및 γ선과 같은 전리 방사선을 들 수 있다.
광중합성 화합물로서는, 광중합성 단량체, 광중합성 올리고머 또는 광중합성 중합체를 들 수 있으며, 이들을 적절히 조정하여 사용할 수 있다. 광중합성 화합물로서는, 광중합성 단량체와, 광중합성 올리고머 또는 광중합성 중합체와의 조합이 바람직하다. 또한, 혼재 영역(11A)을 형성하는 경우에는, 광중합성 화합물로서 적어도 광중합성 단량체를 포함시킨다.
광중합성 단량체
광중합성 단량체는, 중량 평균 분자량이 1000 이하인 것이다. 광중합성 단량체의 중량 평균 분자량이 1000 이하임으로써, 광투과성 기재(11)에 침투하는 용제와 함께 광투과성 기재(11)에 광중합성 단량체를 침투시키는 것이 가능하게 된다. 이에 의해, 광투과성 기재(11)에서의 방현층(12)의 계면 부근에, 광투과성 기재(11)와 방현층(12)과의 굴절률을 완화하기 위한, 광투과성 기재(11)와 이 광중합성 단량체를 단량체 단위로서 포함하는 수지가 혼재된 혼재 영역(11A)을 형성할 수 있다. 또한, 이러한 광중합성 단량체를, 1종뿐만 아니라, 복수 종류 사용해도 된다.
광중합성 단량체로서는, 광중합성 관능기를 2개(즉, 2관능) 이상 갖는 다관능 단량체가 바람직하다.
2관능 이상의 단량체로서는, 예를 들어 트리메틸올프로판트리(메트)아크릴레이트, 트리프로필렌글리콜디(메트)아크릴레이트, 디에틸렌글리콜디(메트)아크릴레이트, 디프로필렌글리콜디(메트)아크릴레이트, 펜타에리트리톨트리(메트)아크릴레이트, 펜타에리트리톨테트라(메트)아크릴레이트, 디펜타에리트리톨헥사(메트)아크릴레이트, 1,6-헥산디올디(메트)아크릴레이트, 네오펜틸글리콜디(메트)아크릴레이트, 트리메틸올프로판트리(메트)아크릴레이트, 디트리메틸올프로판테트라(메트)아크릴레이트, 디펜타에리트리톨펜타(메트)아크릴레이트, 트리펜타에리트리톨옥타(메트)아크릴레이트, 테트라펜타에리트리톨데카(메트)아크릴레이트, 이소시아누르산트리(메트)아크릴레이트, 이소시아누르산디(메트)아크릴레이트, 폴리에스테르트리(메트)아크릴레이트, 폴리에스테르디(메트)아크릴레이트, 비스페놀디(메트)아크릴레이트, 디글리세린테트라(메트)아크릴레이트, 아다만틸디(메트)아크릴레이트, 이소보로닐디(메트)아크릴레이트, 디시클로펜탄디(메트)아크릴레이트, 트리시클로데칸디(메트)아크릴레이트, 디트리메틸올프로판테트라(메트)아크릴레이트나, 이들을 PO, EO 등으로 변성한 것을 들 수 있다.
이들 중에서도 경도가 높은 방현층을 얻는 관점에서, 펜타에리트리톨트리아크릴레이트(PETA), 디펜타에리트리톨헥사아크릴레이트(DPHA), 펜타에리트리톨테트라아크릴레이트(PETTA), 디펜타에리트리톨펜타아크릴레이트(DPPA) 등이 바람직하다.
광중합성 올리고머
광중합성 올리고머는, 중량 평균 분자량이 1000을 초과하고 10000 이하인 것이다. 광중합성 올리고머로서는, 광중합성 관능기가 3개(3관능) 이상인 다관능 올리고머가 바람직하다. 광중합성 올리고머로서는, 2관능 이상의 다관능 올리고머가 바람직하다. 다관능 올리고머로서는, 폴리에스테르(메트)아크릴레이트, 우레탄(메트)아크릴레이트, 폴리에스테르-우레탄(메트)아크릴레이트, 폴리에테르(메트)아크릴레이트, 폴리올(메트)아크릴레이트, 멜라민(메트)아크릴레이트, 이소시아누레이트(메트)아크릴레이트, 에폭시(메트)아크릴레이트 등을 들 수 있다.
광중합성 중합체
광중합성 중합체는, 중량 평균 분자량이 10000을 초과하는 것이며, 중량 평균 분자량으로서는 10000 이상 80000 이하가 바람직하고, 10000 이상 40000 이하가 보다 바람직하다. 중량 평균 분자량이 80000을 초과하는 경우에는, 점도가 높기 때문에 도포 시공 적성이 저하되어버려, 얻어지는 방현 필름의 외관이 악화될 우려가 있다. 상기 다관능 중합체로서는, 우레탄(메트)아크릴레이트, 이소시아누레이트(메트)아크릴레이트, 폴리에스테르-우레탄(메트)아크릴레이트, 에폭시(메트)아크릴레이트 등을 들 수 있다.
용제 건조형 수지는, 열가소성 수지 등, 도포 시공시에 고형분을 조정하기 위해 첨가한 용제를 건조시키기만 하면 피막이 되는 수지이다. 용제 건조형 수지를 첨가한 경우, 방현층(12)을 형성할 때, 도액의 도포면의 피막 결함을 유효하게 방지할 수 있다. 용제 건조형 수지로서는 특별히 한정되지 않고, 일반적으로, 열가소성 수지를 사용할 수 있다.
열가소성 수지로서는, 예를 들어 스티렌계 수지, (메트)아크릴계 수지, 아세트산비닐계 수지, 비닐에테르계 수지, 할로겐 함유 수지, 지환식 올레핀계 수지, 폴리카르보네이트계 수지, 폴리에스테르계 수지, 폴리아미드계 수지, 셀룰로오스 유도체, 실리콘계 수지 및 고무 또는 엘라스토머 등을 들 수 있다.
열가소성 수지는, 비결정성이고, 또한 유기 용매(특히 복수의 중합체나 경화성 화합물을 용해 가능한 공통 용매)에 가용인 것이 바람직하다. 특히, 투명성이나 내후성이라는 관점에서, 스티렌계 수지, (메트)아크릴계 수지, 지환식 올레핀계 수지, 폴리에스테르계 수지, 셀룰로오스 유도체(셀룰로오스에스테르류 등) 등이 바람직하다.
열경화성 수지로서는, 특별히 한정되지 않고, 예를 들어, 페놀 수지, 요소 수지, 디알릴프탈레이트 수지, 멜라민 수지, 구아나민 수지, 불포화 폴리에스테르 수지, 폴리우레탄 수지, 에폭시 수지, 아미노알키드 수지, 멜라민-요소 공축합 수지, 규소 수지, 폴리실록산 수지 등을 들 수 있다.
(미립자)
미립자는, 무기 미립자 또는 유기 미립자 중 어느 것이어도 되지만, 이들 중에서도, 예를 들어 실리카(SiO2) 미립자, 알루미나 미립자, 티타니아 미립자, 산화주석 미립자, 안티몬 도프 산화주석(약칭; ATO) 미립자, 산화아연 미립자 등의 무기 산화물 미립자가 바람직하다. 무기 산화물 미립자는, 방현층 중에서 응집체를 형성하는 것이 가능하게 되고, 이 응집체의 응집 정도에 따라 특이한 요철면을 형성하는 것이 가능하게 된다.
유기 미립자로서는, 예를 들어 플라스틱 비즈를 들 수 있다. 플라스틱 비즈로서는, 구체예로서는, 폴리스티렌 비즈, 멜라민 수지 비즈, 아크릴 비즈, 아크릴-스티렌 비즈, 실리콘 비즈, 벤조구아나민 비즈, 벤조구아나민·포름알데히드 축합 비즈, 폴리카르보네이트 비즈, 폴리에틸렌 비즈 등을 들 수 있다.
유기 미립자는, 상술한 경화 수축에 있어서, 미립자가 갖는 경화 수축에 대한 저항력이 적절하게 조정되어 있는 것이 바람직하다. 이 수축에 대한 저항력을 조정하기 위해서는, 사전에, 삼차원 가교의 정도를 바꾸어서 제작한, 경도가 상이한 유기 미립자를 포함하는 방현 필름을 복수 제작하여, 방현 필름의 투과상 선명도를 평가함으로써, 특이한 요철면이 되기에 적합한 가교 정도를 선정해 두는 것이 바람직하다.
미립자로서 무기 산화물 입자를 사용하는 경우, 무기 산화물 입자는 표면 처리가 실시되어 있는 것이 바람직하다. 무기 산화물 미립자에 표면 처리를 실시함으로써, 미립자의 기능층(12) 내에서의 분포를 적절하게 제어할 수 있고, 또한 미립자 자체의 내약품성 및 내비누화성의 향상을 도모할 수도 있다.
표면 처리로서는, 미립자의 표면을 소수성으로 하는 소수화 처리가 바람직하다. 이러한 소수화 처리는, 미립자의 표면에 실란류나 실라잔류 등의 표면 처리제를 화학적으로 반응시킴으로써 얻을 수 있다. 구체적인 표면 처리제로서는, 예를 들어 디메틸디클로로실란이나 실리콘 오일, 헥사메틸디실라잔, 옥틸실란, 헥사데실실란, 아미노실란, 메타크릴실란, 옥타메틸시클로테트라실록산, 폴리디메틸실록산 등을 들 수 있다. 미립자가 무기 산화물 미립자인 경우, 무기 산화물 미립자의 표면에는 수산기가 존재하고 있지만, 상기와 같은 소수화 처리를 실시함으로써, 무기 산화물 미립자의 표면에 존재하는 수산기가 적어지고, 무기 산화물 미립자의 BET법에 의해 측정되는 비표면적이 작아짐과 함께, 무기 산화물 미립자가 과도하게 응집되는 것을 억제할 수 있어, 특이한 요철면을 갖는 기능층을 형성할 수 있다.
미립자로서 무기 산화물 입자를 사용하는 경우, 무기 산화물 미립자는 비정질인 것이 바람직하다. 이것은, 무기 산화물 입자가 결정성인 경우, 그 결정 구조 중에 포함되는 격자 결함에 의해, 무기 산화물 미립자의 루이스산염이 강해져버려, 무기 산화물 미립자의 과도한 응집을 제어하지 못하게 될 우려가 있기 때문이다.
방현층에 대한 미립자의 함유량은 특별히 한정되지 않지만, 0.1질량％ 이상 5.0질량％ 이하인 것이 바람직하다. 미립자의 함유량이 0.1질량％ 이상으로 되어 있으므로, 특이한 요철면을 보다 확실하게 형성할 수 있고, 또한 미립자의 함유량이 5.0질량％ 이하로 되어 있으므로, 응집체가 과도하게 발생하는 않아, 내부 확산 및/또는 기능층의 표면에 큰 요철이 발생하는 것을 억제할 수 있고, 이에 의해 백탁감을 억제할 수 있다. 미립자의 함유량의 하한은 0.5질량％ 이상인 것이 보다 바람직하고, 미립자의 함유량의 상한은 3.0질량％ 이하인 것이 보다 바람직하다.
미립자는, 단입자 상태에서의 형상이 구상인 것이 바람직하다. 미립자의 단입자가 이러한 구상임으로써, 광학 필름을 화상 표시 장치의 화상 표시면에 배치했을 때, 콘트라스트가 우수한 화상을 얻을 수 있다. 여기서, 「구상」이란, 예를 들어 진구 형상, 타원 구상 등이 포함되지만, 소위 부정형인 것은 포함되지 않는 의미이다.
미립자로서 유기 미립자를 사용하는 경우, 굴절률이 상이한 수지의 공중합 비율을 바꿈으로써 결합제 수지와의 굴절률 차를 작게, 예를 들어 0.01 미만으로 하는 것이, 미립자에 의한 광의 확산을 억제할 수 있는 점에서 바람직하다. 유기 미립자의 평균 1차 입경은 8.0㎛ 미만인 것이 바람직하고, 5.0㎛ 이하인 것이 보다 바람직하다.
도 2에 도시되어 있는 방현층(12)은, 상기 (A)의 방법 중에서도, 느슨한 응집체를 형성하는 미립자(15)를 사용해서 형성된 것이다. 「느슨한 응집체」란, 미립자의 응집체가 괴상이 아니라, 1차 입자가 이어짐으로써 형성된 굴곡부(15A)와, 굴곡부(15A) 사이에 끼워진 내측 영역(15B)을 포함하는 구조를 갖는 응집체를 의미한다. 여기서, 본 명세서에서는, 「굴곡부」란, 만곡부도 포함하는 개념이다. 굴곡부(15A)를 갖는 형상으로서는, 예를 들어 V자 형상, U자 형상, 원호 형상, C자 형상, 사구(絲毬) 형상, 바구니 형상 등을 들 수 있다. 굴곡부(15A)의 양단은, 폐쇄되어 있어도 되고, 예를 들어 미립자(15)는, 굴곡부(15A)를 갖는 환상 구조이어도 된다.
굴곡부(15A)는, 1차 입자가 이어짐으로써 형성되고, 또한 굴곡되어 있는 1개의 미립자의 응집체로 구성되어 있어도 되지만, 1차 입자가 이어짐으로써 형성된 줄기부와, 줄기부로부터 분기하고, 또한 1차 입자가 이어짐으로써 형성된 가지부에 의해 구성되어 있어도 되고, 또한 줄기부로부터 분기하고, 또한 줄기부에서 연결된 2개의 가지부에 의해 구성되어 있어도 된다. 상기 「줄기부」란, 미립자의 응집체에 있어서 가장 긴 부분이다.
내측 영역(15B)은 결합제 수지(14)로 매립되어 있다. 굴곡부(15A)는, 내측 영역(15B)을 방현층(12)의 두께 방향으로부터 물도록 존재하고 있는 것이 바람직하다.
괴상으로 응집되어 있는 응집체는, 경화 후에 결합제 수지가 되는 광중합성 화합물의 경화 수축(중합 수축) 시에 단일의 고체로서 작용하므로, 방현층의 요철면은 응집체의 형상에 대응한다. 이에 반해, 미립자(15)가 느슨하게 응집된 응집체는, 굴곡부(15A)와, 굴곡부(15A)에 의해 끼워진 내측 영역(15B)을 갖고 있으므로, 경화 수축 시에 완충 작용을 갖는 고체로서 작용한다. 따라서, 미립자(15)가 느슨하게 응집된 응집체는, 경화 수축 시에, 용이하면서도 또한 균일성을 갖고 찌부러진다. 이에 의해, 요철면(12A)의 형상은, 미립자가 괴상으로 응집되어 있는 경우에 비해 완만하고, 또한 일부에 큰 요철이 발생하기 어려워진다.
느슨한 응집체를 형성하는 미립자로서는, 예를 들어 평균 1차 입경이 1nm 이상 100nm 이하인 무기 산화물 미립자가 바람직하다. 미립자의 평균 1차 입경이 1nm 이상으로 되어 있으므로, 특이한 요철면을 갖는 방현층을 보다 용이하게 형성할 수 있고, 또한 평균 1차 입경이 100nm 이하로 되어 있으므로, 미립자에 의한 광의 확산을 억제할 수 있어, 우수한 암실 콘트라스트를 얻을 수 있다. 미립자의 평균 1차 입경의 하한은 5nm 이상인 것이 보다 바람직하고, 미립자의 평균 1차 입경의 상한은 50nm 이하인 것이 보다 바람직하다. 또한, 미립자의 평균 1차 입경은, 단면 전자 현미경(TEM, STEM 등의 투과형이고 배율이 5만배 이상인 것이 바람직함)의 화상으로부터, 화상 처리 소프트웨어를 사용하여 측정되는 값이다.
느슨한 응집체를 형성하는 미립자로서 무기 산화물 미립자를 사용하는 경우, 무기 산화물 미립자의 응집체의 평균 입자 직경은, 100nm 이상 2.0㎛ 이하인 것이 바람직하다. 100nm 이상이면, 용이하게 특이한 요철면을 형성할 수 있고, 또한 2.0㎛ 이하이면 미립자의 응집체에 의한 광의 확산을 억제할 수 있어, 암실 콘트라스트가 우수한 광학 필름의 화상 표시 장치를 얻을 수 있다. 미립자의 응집체의 평균 입자 직경은, 하한이 200nm 이상인 것이 바람직하고, 상한이 1.5㎛ 이하인 것이 바람직하다.
무기 산화물 미립자의 응집체의 평균 입자 직경은, 단면 전자 현미경에 의한 관찰(1만 내지 2만배 정도)로부터 무기 산화물 미립자의 응집체가 많이 포함되는 5㎛ 사방의 영역을 선택하고, 그 영역 중의 무기 산화물 미립자의 응집체의 입자 직경을 측정하여, 상위 10개의 무기 산화물 미립자의 응집체의 입자 직경을 평균한 것이다. 또한, 상기 「무기 산화물 미립자의 응집체의 입자 직경」은, 무기 산화물 미립자의 응집체의 단면을 임의의 평행한 2개의 직선 사이에 두었을 때, 이 2개의 직선간 거리가 최대가 되는 2개의 직선의 조합에서의 직선간 거리로서 측정된다. 또한, 무기 산화물 미립자의 응집체의 입자 직경은, 화상 해석 소프트웨어를 사용해서 산출해도 된다.
느슨한 응집체를 형성하는 미립자로서 무기 산화물 미립자를 사용하는 경우, 방현층의 요철면에서의 요철은, 무기 산화물 미립자에만 기인해서 형성되어 있는 것이 바람직하다. 「방현층의 요철면에서의 요철이 무기 산화물 미립자에만 기인해서 형성되어 있는」이란, 방현층의 요철면에서의 요철이, 무기 산화물 미립자 이외에, 무기 산화물 미립자 이외의 미립자에 기인해서 형성되어 있는 경우에는 실질적으로 포함되지 않는다는 의미이다. 여기에서 말하는, 「실질적으로 포함되지 않는다」란, 방현층의 요철면에서의 요철을 형성하지 않는 미립자이거나, 요철을 형성한다고 해도 방현성에 영향을 미치지 않는 약간의 양이라면, 방현층은, 무기 산화물 미립자 이외의 다른 미립자를 포함하고 있어도 되는 것을 의미한다.
무기 산화물 미립자 중에서도, 느슨한 응집체를 형성하고, 용이하게 특이한 요철면을 형성할 수 있는 관점에서, 퓸드 실리카가 특히 바람직하다. 퓸드 실리카란, 건식법으로 제작된 200nm 이하의 입경을 갖는 비정질의 실리카이며, 규소를 포함하는 휘발성 화합물을 기상으로 반응시킴으로써 얻을 수 있다. 구체적으로는, 예를 들어 사염화규소(SiCl4) 등의 규소 화합물을 산소와 수소의 불꽃 중에서 가수분해하여 생성된 것 등을 들 수 있다. 퓸드 실리카의 시판품으로서는, 닛본에어로실 가부시끼가이샤 제조의 AEROSIL R805 등을 들 수 있다.
퓸드 실리카에는, 친수성을 나타내는 것과, 소수성을 나타내는 것이 있는데, 이들 중에서도, 수분 흡수량이 적어지고, 기능층용 조성물 중에 분산되기 쉬워지는 관점에서, 소수성을 나타내는 것이 바람직하다. 소수성의 퓸드 실리카는, 퓸드 실리카의 표면에 존재하는 실라놀기에 상기와 같은 표면 처리제를 화학적으로 반응시킴으로써 얻을 수 있다. 상기와 같은 응집체를 용이하게 얻는다는 관점에서는, 퓸드 실리카는 옥틸실란 처리되어 있는 것이 가장 바람직하다.
퓸드 실리카의 BET 비표면적은, 100m2/g 이상 200m2/g 이하가 바람직하다. 퓸드 실리카의 BET 비표면적을 100m2/g 이상으로 함으로써, 퓸드 실리카가 지나치게 분산되지 않고, 적당한 응집체를 형성시키기 쉬워지고, 또한 퓸드 실리카의 BET 비표면적을 200m2/g 이하로 함으로써, 퓸드 실리카가 과잉으로 큰 응집체를 형성하기 어려워진다. 퓸드 실리카의 BET 비표면적의 하한은, 보다 바람직하게는 120m2/g이며, 더욱 바람직하게는 140m2/g이다. 퓸드 실리카의 BET 비표면적의 상한은, 보다 바람직하게는 180m2/g이며, 더욱 바람직하게는 165m2/g이다.
이러한 방현층(12)은, 예를 들어 이하의 방법에 의해 형성할 수 있다. 먼저, 광투과성 기재(11)의 표면에, 이하의 방현층용 조성물을 도포한다. 방현층용 조성물을 도포하는 방법으로서는, 스핀 코팅, 침지법, 스프레이법, 슬라이드 코팅법, 바 코팅법, 롤 코팅법, 그라비아 코팅법, 다이 코팅법 등의 공지된 도포 방법을 들 수 있다.
방현층용 조성물은, 적어도, 상기 광중합성 화합물, 상기 미립자를 포함하는 것이다. 그 밖에, 필요에 따라, 방현층용 조성물에, 상기 열가소성 수지, 상기 열경화성 수지, 용제, 중합 개시제를 첨가해도 된다. 또한, 방현층용 조성물에는, 방현층의 경도를 높게 하거나, 경화 수축을 억제하거나, 굴절률을 제어하는 등의 목적에 따라, 종래 공지된 분산제, 계면 활성제, 대전 방지제, 실란 커플링제, 증점제, 착색 방지제, 착색제(안료, 염료), 소포제, 레벨링제, 난연제, 자외선 흡수제, 접착 부여제, 중합 금지제, 산화 방지제, 표면 개질제, 이활제 등을 첨가해도 된다.
(용제)
용제는, 상기 방현층용 조성물을 도포하기 쉽게 하기 위해서 점도를 조정하는 목적이나, 증발 속도나 미립자에 대한 분산성을 조정하고, 방현층 형성 시에 있어서의 미립자의 응집 정도를 조정해서 특이한 요철면을 형성시키기 쉽게 할 목적으로 사용될 수 있다. 용제로서는, 예를 들어 알코올(예, 메탄올, 에탄올, 프로판올, 이소프로판올, n-부탄올, s-부탄올, t-부탄올, 벤질알코올, PGME, 에틸렌글리콜), 케톤류(아세톤, 메틸에틸케톤(MEK), 시클로헥사논, 메틸이소부틸케톤, 디아세톤알코올, 시클로헵타논, 디에틸케톤 등), 에테르류(1,4-디옥산, 디옥솔란, 테트라히드로푸란 등), 지방족 탄화수소류(헥산 등), 지환식 탄화수소류(시클로헥산 등), 방향족 탄화수소류(톨루엔, 크실렌 등), 할로겐화 탄소류(디클로로메탄, 디클로로에탄 등), 에스테르류(포름산메틸, 아세트산메틸, 아세트산에틸, 아세트산프로필, 아세트산부틸, 락트산에틸 등), 셀로솔브류(메틸셀로솔브, 에틸셀로솔브, 부틸셀로솔브 등), 셀로솔브아세테이트류, 술폭시드류(디메틸술폭시드 등), 아미드류(디메틸포름아미드, 디메틸아세트아미드 등) 등을 예시할 수 있고, 이들의 혼합물이어도 된다.
또한, 도 1에 도시되는 바와 같이, 광투과성 기재(11)에서의 방현층(12)과의 계면 부근에 혼재 영역(11A)을 형성하는 경우에는, 용매로서, 광투과성 기재(11)에 대하여 침투성이 높고, 광투과성 기재(11)를 용해 또는 팽윤시키는 침투성 용제를 포함하는 것을 사용함과 함께, 광중합성 화합물로서, 적어도 중량 평균 분자량이 1000 이하인 광중합성 단량체를 포함하는 것을 사용한다. 침투성 용제 및 광중합성 단량체를 사용함으로써, 광투과성 기재(11)에 침투성 용제뿐만 아니라, 광중합성 단량체도 침투하므로, 광투과성 기재(11)에서의 방현층(12)과의 계면 부근에 광투과성 기재(11)와, 광중합성 단량체를 단량체 단위로서 포함하는 수지가 혼재된 혼재 영역(11A)을 형성할 수 있다.
침투성 용제로서는, 예를 들어 케톤류(아세톤, 메틸에틸케톤(MEK), 시클로헥사논, 메틸이소부틸케톤, 디아세톤알코올, 시클로헵타논, 디에틸케톤), 에스테르류(포름산메틸, 아세트산메틸, 아세트산에틸, 아세트산프로필, 아세트산부틸, 락트산에틸 등), 에테르류(1,4-디옥산, 디옥솔란, 테트라히드로푸란 등), 셀로솔브류(메틸셀로솔브, 에틸셀로솔브, 부틸셀로솔브 등), 셀로솔브아세테이트류, 술폭시드류(디메틸술폭시드 등), 페놀류(페놀, 오르토클로로페놀) 등을 들 수 있다. 또한, 이들의 혼합물이어도 된다. 광투과성 기재로서 트리아세틸셀룰로오스 기재를 사용하는 경우에는, 이들 중에서도, 침투성 용제로서는, 예를 들어 메틸이소부틸케톤, 메틸에틸케톤, 시클로헥사논, 아세트산메틸, 아세트산에틸, 아세트산프로필, 아세트산부틸로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1종이 바람직하고, 또한 광투과성 기재로서 폴리에스테르 기재를 사용하는 경우에는, 오르토클로로페놀이 바람직하다.
(중합 개시제)
중합 개시제는, 광조사에 의해 분해되어서, 라디칼을 발생하여 광중합성 화합물의 중합(가교)을 개시 또는 진행시키는 성분이다.
중합 개시제는, 광조사에 의해 라디칼 중합을 개시시키는 물질을 방출하는 것이 가능하면 특별히 한정되지 않는다. 중합 개시제로서는, 특별히 한정되지 않고, 공지된 것을 사용할 수 있으며, 구체예에는, 예를 들어 아세토페논류, 벤조페논류, 미힐러벤조일벤조에이트, α-아밀옥심에스테르, 티오크산톤류, 프로피오페논류, 벤질류, 벤조인류, 아실포스핀옥시드류를 들 수 있다. 또한, 광증감제를 혼합해서 사용하는 것이 바람직하고, 그 구체예로서는, 예를 들어 n-부틸아민, 트리에틸아민, 폴리-n-부틸포스핀 등을 들 수 있다.
상기 중합 개시제로서는, 상기 결합제 수지가 라디칼 중합성 불포화 기를 갖는 수지계인 경우에는, 아세토페논류, 벤조페논류, 티오크산톤류, 벤조인, 벤조인메틸에테르 등을 단독 또는 혼합해서 사용하는 것이 바람직하다.
방현층용 조성물에서의 중합 개시제의 함유량은, 광중합성 화합물 100질량부에 대하여 0.5질량부 이상 10.0질량부 이하인 것이 바람직하다. 중합 개시제의 함유량을 이 범위 내로 함으로써, 하드 코팅 성능을 충분히 유지할 수 있고, 또한 경화 저해를 억제할 수 있다.
방현층용 조성물 중에서의 원료의 함유 비율(고형분)로서는 특별히 한정되지 않지만, 통상은 5질량％ 이상 70질량％ 이하가 바람직하고, 25질량％ 이상 60질량％ 이하로 하는 것이 보다 바람직하다.
(레벨링제)
레벨링제로서는, 예를 들어 실리콘 오일, 불소계 계면 활성제 등이, 방현층이 버나드 셀 구조로 되는 것을 피하므로 바람직하다. 용제를 포함하는 수지 조성물을 도포 시공하고, 건조하는 경우, 도막 내에서 도막 표면과 내면에 표면 장력 차 등을 발생시키고, 그것에 의해서 도막 내에 다수의 대류가 야기된다. 이 대류에 의해 발생하는 구조는 버나드 셀 구조라고 불리며, 형성하는 방현층에 귤 껍질처럼 오돌도돌함이나 도포 시공 결함과 같은 문제의 원인이 된다.
버나드 셀 구조는, 방현층의 표면의 요철이 너무 커져버릴 우려가 있다. 상술한 바와 같은 레벨링제를 사용하면, 이 대류를 방지할 수 있기 때문에, 결함이나 불균일이 없는 방현층이 얻어질 뿐만 아니라, 방현층의 표면의 요철 형상의 조정도 용이하게 된다.
방현층용 조성물의 제조 방법으로서는, 각 성분을 균일하게 혼합할 수 있으면 특별히 한정되지 않으며, 예를 들어, 페인트 셰이커, 비즈 밀, 니더, 믹서 등의 공지된 장치를 사용해서 행할 수 있다.
광투과성 기재(11)의 표면에, 방현층용 조성물을 도포한 후, 도막 형상의 방현층용 조성물을 건조시키기 위해서 가열된 존에 반송하여, 각종 공지된 방법으로 방현층용 조성물을 건조시켜 용제를 증발시킨다. 여기서, 용제 상대 증발 속도, 고형분 농도, 도포액 온도, 건조 온도, 건조풍의 풍속, 건조 시간, 건조 존의 용제 분위기 농도 등을 선정함으로써, 미립자의 분포 상태를 조정할 수 있다.
특히, 건조 조건의 선정에 따라 미립자의 분포 상태를 조정하는 방법이 간편해서 바람직하다. 구체적인 건조 온도로서는, 30 내지 120℃, 건조 풍속으로는 0.2 내지 50m/s인 것이 바람직하고, 이 범위 내에서 적절히 조정한 건조 처리를, 1회 또는 복수회 행함으로써 미립자의 분포 상태를 원하는 상태로 조정할 수 있다.
또한, 방현층용 조성물을 건조시키면, 광투과성 기재에 침투한 침투성 용제는 증발하지만, 광중합성 화합물은 광투과성 기재 중에 잔존한다.
그 후, 도막 형상의 방현층용 조성물에 자외선 등의 광을 조사하여, 광중합성 화합물을 중합(가교)시킴으로써 방현층용 조성물을 경화시켜서, 방현층(12)을 형성함과 함께, 혼재 영역(11A)을 형성한다.
방현층용 조성물을 경화시킬 때의 광으로서, 자외선을 사용하는 경우에는, 초고압 수은등, 고압 수은등, 저압 수은등, 카본 아크, 크세논 아크, 메탈 할라이드 램프 등으로부터 발해지는 자외선 등을 이용할 수 있다. 또한, 자외선의 파장으로서는, 190 내지 380nm의 파장 영역을 사용할 수 있다. 전자선원의 구체예로서는, 코크로프트 월턴형, 반데그라프트형, 공진 변압기형, 절연 코어 변압기형, 또는 직선형, 다이나미트론형, 고주파형 등의 각종 전자선 가속기를 들 수 있다.
또한, 결합제 수지를 형성하는 재료로서, 광중합성 화합물과 용제 건조형 수지를 사용함으로써도, 특이한 요철면을 갖는 방현층을 형성할 수 있다. 구체적으로는, 예를 들어 광중합성 화합물, 용제 건조형 수지 및 미립자를 포함하는 방현층용 조성물을 사용하여, 상기와 마찬가지의 방법에 의해 광투과성 기재 위에 방현층용 조성물의 도막을 형성하고, 상기와 마찬가지로 방현층용 조성물을 경화시킨다. 결합제 수지를 형성하는 재료로서, 광중합성 화합물과 용제 건조형 수지를 병용한 경우, 광중합성 화합물만을 사용한 경우에 비해 점도를 상승시킬 수 있고, 또한 경화 수축(중합 수축)을 적게 할 수 있으므로, 건조 시 및 경화 시에, 방현층의 요철면이 미립자의 형상에 추종하지 않고 형성되어, 특이한 요철면을 형성할 수 있다. 단, 방현층의 요철면의 요철 형상은, 방현층의 막 두께 등의 영향을 받으므로, 이러한 방법으로 방현층을 형성하는 경우에도, 방현층의 막 두께 등을 적절히 조정할 필요가 있음은 물론이다.
또한, 본 실시 형태에서는, 방현층(12)은 1층 구조의 것이지만, 상기 식 (1) 및 식 (2)를 만족하면, 방현층은, 2층 이상의 다층 구조로 되어 있어도 된다. 구체적으로는, 방현층은, 표면이 요철면으로 된 하지 요철층과, 하지 요철층 위에 형성된 표면 조정층을 포함하는 2층 구조로 되어 있어도 된다. 하지 요철층은, 방현층(12)이어도 된다. 표면 조정층은, 하지 요철층의 표면에 존재하는 미세한 요철을 매립하여, 매끄러운 요철면을 얻기 위해서, 및/또는 요철층의 표면에 존재하는 요철의 간격, 크기 등을 조정하기 위한 층이다. 표면 조정층은 표면이 요철면으로 되어 있고, 표면 조정층의 요철면이 특이한 요철면으로 되어 있다. 단, 방현층이 다층 구조인 경우에는, 제조 공정이 복잡해지고, 또한 제조 공정의 관리가 1층 구조인 경우에 비해 곤란해질 우려가 있어서, 방현층은 1층 구조가 바람직하다.
표면 조정층의 막 두께는, 요철을 조정하는 관점에서, 0.5㎛ 이상 20㎛ 이하인 것이 바람직하다. 표면 조정층의 막 두께의 상한은, 12㎛ 이하인 것이 바람직하고, 8㎛ 이하인 것이 보다 바람직하다. 표면 조정층의 막 두께의 하한은, 3㎛ 이상인 것이 바람직하다.
하지 요철층 및 표면 조정층을 포함하는 방현층은, 방현층용 조성물로서, 하지 요철층용 조성물 및 표면 조정층용 조성물을 사용하여, 이하의 방법에 의해 형성하는 것이 가능하다.
하지 요철층용 조성물로서는, 상기 방현층용 조성물의 란에서 설명한 방현층용 조성물과 마찬가지의 조성물을 사용할 수 있다. 또한, 표면 조정층용 조성물로서는, 상기 결합제 수지의 란에서 설명한 광중합성 화합물과 마찬가지의 광중합성 화합물을 적어도 포함하는 조성물을 사용할 수 있다. 표면 조정층용 조성물은, 광중합성 화합물 외에, 상기 방현층용 조성물의 란에서 설명한 레벨링제나 용제와 마찬가지의 레벨링제나 용제 등이 포함되어 있어도 된다.
하지 요철층 및 표면 조정층을 포함하는 방현층을 형성할 때는, 먼저, 투과성 기재 위에 하지 요철층용 조성물을 도포하고, 광투과성 기재 위에 하지 요철층용 조성물의 도막을 형성한다. 그리고, 이 도막을 건조한 후에, 도막에 자외선 등의 광을 조사하여, 광중합성 화합물을 중합(가교)시킴으로써 하지 요철층용 조성물을 경화시켜서, 하지 요철층을 형성한다. 그 후, 하지 요철층 위에 표면 조정층용 조성물을 도포하여, 표면 조정층용 조성물의 도막을 형성한다. 그리고, 이 도막을 건조한 후, 도막에 자외선 등의 광을 조사하여, 광중합성 화합물을 중합(가교)시킴으로써 표면 조정층용 조성물을 경화시켜서, 표면 조정층을 형성한다. 이에 의해, 느슨한 응집체를 형성하는 미립자를 사용하지 않아도, 특이한 요철면을 갖는 방현층을 형성할 수 있다. 단, 방현층의 요철면의 요철 형상은, 도막의 건조 조건 및 하지 요철층 및 표면 조정층의 막 두께 등에 의해서도 영향을 받으므로, 이러한 방법으로 방현층을 형성하는 경우에도, 도막의 건조 조건 및 하지 요철층 및 표면 조정층의 막 두께 등을 적절히 조정할 필요가 있음은 물론이다.
<<방현 필름의 물성>>
방현 필름(10)은, 전체 광선 투과율이 85％ 이상인 것이 바람직하다. 전체 광선 투과율이 85％ 이상이면, 방현 필름(10)을 화상 표시 장치의 표면에 장착한 경우에 있어서, 색 재현성이나 시인성을 보다 향상시킬 수 있다. 전체 광선 투과율은, 90％ 이상인 것이 보다 바람직하다. 전체 광선 투과율은, 헤이즈 미터(무라까미 시끼사이 기쥬쯔 겐큐죠 제조, 제품 번호; HM-150)를 사용해서 JIS K7361에 준거한 방법에 의해 측정할 수 있다.
방현 필름(10)의 표면(10A)에서는, 이 표면(10A)을 구성하는 요철의 평균 간격(Sm)이 0.1mm 이상 0.8mm 이하로 되어 있는 것이 바람직하고, 0.3mm 이상 0.6mm 이하로 되어 있는 것이 보다 바람직하다. 방현 필름의 표면에서는, 이 표면을 구성하는 요철의 평균 경사각(θa)이 0.01° 이상 0.1° 이하로 되어 있는 것이 바람직하고, 0.03° 이상 0.08° 이하로 되어 있는 것이 보다 바람직하다.
방현 필름(10)의 표면(10A)에서는, 이 표면을 구성하는 요철의 산술 평균 조도(Ra)가 0.02㎛ 이상 0.12㎛ 이하로 되어 있는 것이 바람직하고, 0.04㎛ 이상 0.10㎛ 이하로 되어 있는 것이 보다 바람직하다. 방현 필름의 표면에서는, 이 표면을 구성하는 요철의 최대 높이 조도(Ry)가 0.1㎛ 이상 0.8㎛ 이하로 되어 있는 것이 바람직하고, 0.3㎛ 이상 0.6㎛ 이하로 되어 있는 것이 보다 바람직하다. 방현 필름의 표면에서는, 이 표면을 구성하는 요철의 10점 평균 조도(Rz)가 0.1㎛ 이상 0.7㎛ 이하로 되어 있는 것이 바람직하고, 0.2㎛ 이상 0.5㎛ 이하로 되어 있는 것이 보다 바람직하다.
상기 「Sm」, 「Ra」, 「Ry」 및 「Rz」의 정의는, JIS B0601-1994에 따르는 것으로 한다. 「θa」의 정의는, 표면 조도 측정기: SE-3400/(주)고사까 겡뀨죠 제조 취급 설명서(1995.07.20 개정)를 따르는 것으로 한다. 구체적으로는, θa는 하기 식 (6)으로 표현된다.
θa=tan- 1Δa … (6)
식 중, Δa는 경사를 종횡비율로 나타낸 것이며, 각 요철의 극소부와 극대부의 차(각 볼록부의 높이에 상당)의 총합을 기준 길이로 나눈 값이다.
Sm, θa, Ra, Ry, Rz는, 예를 들어 표면 조도 측정기(형식 번호: SE-3400/(주)고사까 겡뀨죠 제조)를 사용하여, 하기의 측정 조건에 의해 측정을 행할 수 있다.
1) 표면 조도 검출부의 촉침((주)고사까 겡뀨죠 제조의 상품명 SE2555N(2μ 표준))
·선단 곡률 반경 2㎛, 꼭지각 90도, 재질 다이아몬드
2) 표면 조도 측정기의 측정 조건
·기준 길이(조도 곡선의 컷오프값(λc)): 2.5mm
·평가 길이(기준 길이(컷오프값(λc))×5): 12.5mm
·촉침의 이송 속도: 0.5mm/s
·예비 길이: (컷오프값(λc))×2
·세로 배율: 2000배
·가로 배율: 10배
본 실시 형태에 따르면, 0.125mm 폭의 광학 빗을 사용하여 측정되는 방현 필름(10)의 투과상 선명도를 C(0.125)라 하고, 0.25mm 폭의 광학 빗을 사용하여 측정되는 방현 필름(10)의 투과상 선명도를 C(0.25)라 했을 때, 방현 필름(10)은, 상기 식 (1) 및 식 (2)를 만족하고 있으므로, 방현 필름(10)이, 0％ 이상 5％ 이하라는 낮은 전체 헤이즈를 갖고, 또한 0％ 이상 5％ 이하라는 낮은 내부 헤이즈를 갖고 있었다고 해도, 상술한 이유로부터, 번쩍임을 억제할 수 있다.
미립자로서, 평균 1차 입경이 1nm 이상 100nm 이하인 무기 산화물 미립자(예를 들어, 퓸드 실리카)를 사용하여, 방현층(12)을 형성한 경우에는, 더 낮은 전체 헤이즈값(예를 들어, 1％ 이하인 전체 헤이즈값) 및 보다 낮은 내부 헤이즈값(예를 들어, 실질적으로 0％인 내부 헤이즈값)을 갖는 방현 필름(10)을 얻을 수 있다. 즉, 방현 필름의 전체 헤이즈 및 내부 헤이즈는, 방현 필름을 투과하는 투과광 중, 전방 산란에 의해, 입사광으로부터 2.5도 이상 빗나간 투과광의 비율이므로, 입사광으로부터 2.5도 이상 빗나간 투과광의 비율을 저하시킬 수 있으면, 전체 헤이즈값 및 내부 헤이즈는 낮아진다. 한편, 평균 1차 입경이 100nm 이하인 무기 산화물 미립자가, 방현층(12) 내에서는 괴상으로 응집되지 않고, 느슨한 응집체를 형성하므로, 방현층(12)을 투과하는 광은 방현층(12) 내에서 확산하기 어렵다. 따라서, 평균 1차 입경이 1nm 이상 100nm 이하인 무기 산화물 미립자를 사용하여, 방현층(12)을 형성한 경우에는, 입사광으로부터 2.5도 이상 빗나간 투과광의 발생을 억제할 수 있고, 이에 의해, 전체 헤이즈값 및 내부 헤이즈값이 보다 낮은 방현 필름(10)을 얻을 수 있다.
방현층(12)의 요철면(12A)에서의 요철을 무기 산화물 미립자에만 기인해서 형성한 경우에는, 방현성을 얻을 수 있는 완만하고 균일한 요철을 갖는 요철면(12A)을 형성하기 쉬워진다. 그 때문에, 전체 헤이즈값 및 내부 헤이즈값이 낮고, 또한 번쩍임을 더 억제할 수 있는 방현 필름(10)을 얻을 수 있다.
본 실시 형태에 따르면, 방현 필름(10)은, 전체 헤이즈값이 0％ 이상 5％ 이하로 되어 있고, 또한 내부 헤이즈값이 0％ 이상 5％ 이하로 되어 있으므로, 휘도나 광투과성의 저하를 억제할 수 있다. 또한, 방현 필름(10)의 내부에서의 영상광의 확산을 억제할 수 있으므로, 일부 영상광이 미광으로 되지 않아, 그 결과, 암실 콘트라스트가 저하될 우려도 없고, 또한 화상이 흐릿해져버릴 우려도 없다. 이에 의해, 방현 필름(10)을, 4K2K(수평 화소수 3840×수직 화소수 2160)와 같은 수평 화소수가 3000 이상인 초 고정밀의 화상 표시 장치에 내장해서 사용할 수 있다.
본 실시 형태에 따르면, 방현 필름(10)이 요철면(12A)을 갖는 방현층(12)을 구비하고 있으므로, 광투과성 기재(11)와 방현층(12)과의 계면에서 반사하는 광과, 방현층(12)의 요철면(12A)에서 반사하는 광과의 간섭을 억제할 수 있다. 이에 의해, 간섭 줄무늬의 발생을 억제할 수 있다. 또한, 혼재 영역(11A)을 형성한 경우에는, 광투과성 기재(11)와 방현층(12)과의 계면에서의 반사를 억제할 수 있으므로, 간섭 줄무늬의 발생을 보다 억제할 수 있다.
방현층(12)의 요철면(12A)에서의 요철을 무기 산화물 미립자에만 기인해서 형성한 경우, 요철면(12A)을 구성하는 요철의 경사 각도가 커지지 않도록 하는 것도 용이하게 된다. 이에 의해, 외광의 과도한 확산을 발생하지도 않으므로, 명실 콘트라스트의 저하를 억제할 수 있다. 또한, 영상광이 미광으로 되는 것도 방지할 수 있으므로, 양호한 암실 콘트라스트도 얻을 수 있다. 또한, 적당한 정반사 성분을 가지므로, 동화상을 표시했을 때, 화상의 광택이나 반짝임이 증가하여, 약동감을 얻을 수 있다. 이에 의해, 우수한 콘트라스트와 약동감을 겸비한 흑채감을 얻을 수 있다.
또한, 상기 식 (1) 및 (2)를 만족하는 방현 필름에 의해, 번쩍임의 개선 방법을 제공하는 것도 가능하다.
<<편광판>>
방현 필름(10)은, 예를 들어 편광판에 내장해서 사용할 수 있다. 도 4는 본 실시 형태에 따른 방현 필름을 내장한 편광판의 개략 구성도이다. 도 4에 도시된 바와 같이 편광판(20)은, 방현 필름(10)과, 편광 소자(21)와, 보호 필름(22)을 구비하고 있다. 편광 소자(21)는, 광투과성 기재(11)에서의 방현층(12)이 형성되어 있는 면과는 반대측의 면에 형성되어 있다. 보호 필름(22)은, 편광 소자(21)의 방현 필름(10)이 설치되어 있는 면과는 반대측의 면에 설치되어 있다. 보호 필름(22)은 위상차 필름이어도 된다.
편광 소자(21)로서는, 예를 들어 요오드 등에 의해 염색하여, 연신한 폴리비닐알코올 필름, 폴리비닐포르말 필름, 폴리비닐아세탈 필름, 에틸렌-아세트산비닐 공중합체계 비누화 필름 등을 들 수 있다. 방현 필름(10)과 편광 소자(21)를 적층할 때는, 미리 광투과성 기재(11)에 비누화 처리를 실시하는 것이 바람직하다. 비누화 처리를 실시함으로써, 접착성이 양호해지고 대전 방지 효과도 얻을 수 있다.
<<액정 패널>>
방현 필름(10)이나 편광판(20)은, 액정 패널에 내장해서 사용할 수 있다. 도 5는 본 실시 형태에 따른 방현 필름을 내장한 액정 패널의 개략 구성도이다.
도 5에 도시되는 액정 패널(30)은, 광원측(백라이트 유닛측)으로부터 관찰자측을 향해서, 트리아세틸셀룰로오스 필름(TAC 필름) 등의 보호 필름(31), 편광 소자(32), 위상차 필름(33), 접착제층(34), 액정 셀(35), 접착제층(36), 위상차 필름(37), 편광 소자(21), 방현 필름(10)의 순서대로 적층된 구조를 갖고 있다. 액정 셀(35)은, 2매의 유리 기재 사이에, 액정층, 배향막, 전극층, 컬러 필터 등을 배치한 것이다.
위상차 필름(33, 37)으로서는, 트리아세틸셀룰로오스 필름이나 시클로올레핀 중합체 필름을 들 수 있다. 위상차 필름(37)은, 보호 필름(22)과 동일하여도 된다. 접착제층(34, 36)을 구성하는 접착제로서는, 감압 접착제(PSA)를 들 수 있다.
또한, 도 5에 도시되는 액정 패널(30)에 있어서, 보호 필름(31)을, 방현 필름(10)으로 바꾸는 것도 가능하다. 이 경우, 보호 필름(31) 대신인 방현 필름(10)은, 방현층(12)의 요철면(12A)이 광원측이 되도록 배치된다.
<<화상 표시 장치>>
방현 필름(10), 편광판(20), 액정 패널(30)은, 예를 들어 4K2K(수평 화소수 3840×수직 화소수 2160)와 같은 수평 화소수가 3000 이상인 초 고정밀의 화상 표시 장치에 내장해서 사용할 수 있다. 화상 표시 장치로서는, 예를 들어 액정 디스플레이(LCD), 음극선관 표시 장치(CRT), 플라즈마 디스플레이(PDP), 발광 소자 디스플레이(ELD), 필드에미션 디스플레이(FED), 터치 패널, 태블릿 PC, 전자 페이퍼 등을 들 수 있다. 도 6은 본 실시 형태에 따른 방현 필름을 내장한 화상 표시 장치의 일례인 액정 디스플레이의 개략 구성도이다.
도 6에 도시하는 화상 표시 장치(40)는, 수평 화소수가 3000 이상인 액정 디스플레이다. 화상 표시 장치(40)는, 백라이트 유닛(41)과, 백라이트 유닛(41)보다도 관찰자측에 배치된, 방현 필름(10)을 구비하는 액정 패널(30)로 구성되어 있다. 백라이트 유닛(41)으로서는, 공지된 백라이트 유닛을 사용할 수 있다.
도 6에 도시하는 화상 표시 장치(40)에 있어서, 보호 필름(31)을, 방현 필름(10)으로 바꾸는 것도 가능하다. 이 경우, 보호 필름(31) 대신인 방현 필름(10)은, 방현층(12)의 요철면(12A)이 광원측이 되도록 배치된다.
[제2 실시 형태]
이하, 본 발명의 제2 실시 형태에 관한 방현 필름에 대해서, 도면을 참조하면서 설명한다. 또한, 제2 실시 형태에서, 제1 실시 형태와 중복하는 내용에 대해서는, 특기하지 않는 한 생략하기로 한다. 도 7은 본 실시 형태에 따른 방현 필름의 개략 구성도이다.
<<방현 필름>>
도 7에 도시된 바와 같이, 방현 필름(50)은, 적어도, 광투과성 기재(51)와, 광투과성 기재(51) 위에 설치되고, 또한 요철면(52A)을 갖는 방현층(52)과, 방현층(52) 위에 설치된 기능층(53)을 구비하고 있다. 광투과성 기재(51)는, 제1 실시 형태에서 설명한 광투과성 기재(11)와 마찬가지의 것이므로, 본 실시 형태에서는 설명을 생략하는 것으로 한다. 또한, 광투과성 기재(51)에서의 방현층(52)의 계면 부근에는, 도 7에 도시된 바와 같이 광투과성 기재(51)와 방현층(52)의 결합제 수지 성분이 혼재된 혼재 영역(51A)이 형성되어 있는 것이 바람직하다.
방현 필름(50)의 표면(50A)은, 요철면으로 되어 있다. 본 실시 형태에서는, 방현층(52) 위에 기능층(53)이 설치되어 있기 때문에, 기능층(53)의 표면(53A)이 방현 필름(50)의 표면(50A)으로 되어 있다.
방현 필름(50)에 있어서는, 전체 헤이즈값이 0％ 이상 5％ 이하로 되어 있고, 또한 내부 헤이즈값이 0％ 이상 5％ 이하로 되어 있다. 방현 필름(50)의 전체 헤이즈값은 1％ 이하인 것이 바람직하고, 0.3％ 이상 0.5％ 이하인 것이 보다 바람직하다. 내부 헤이즈값은 실질적으로 0％인 것이 바람직하다.
방현 필름(50)의 전체 헤이즈값이 0％ 이상 5％ 이하이고, 내부 헤이즈값이 0％ 이상 5％ 이하인 경우에는, 방현 필름(50)의 표면 헤이즈값은 0％ 이상 5％ 이하로 되어 있다. 방현 필름(50)의 표면 헤이즈값은 0％ 이상 1％ 이하가 바람직하고, 0％ 이상 0.3％ 이하가 보다 바람직하다.
방현 필름(50)에 있어서는, 0.125mm 폭의 광학 빗을 사용하여 측정되는 방현 필름(50)의 투과상 선명도를 C(0.125)로 하고, 0.25mm 폭의 광학 빗을 사용하여 측정되는 방현 필름(10)의 투과상 선명도를 C(0.25)로 했을 때, 하기 식 (1) 및 (2)를 만족하고 있다.
C(0.25)-C(0.125)≥2％ … (1)
C(0.125)≥65％ … (2)
본 실시 형태에서는, 방현층(52) 위에 기능층(53)이 설치되어 있기 때문에, 방현 필름(50)의 투과상 선명도는, 광투과성 기재(51), 방현층(52) 및 기능층(53)을 포함하는 방현 필름(50)을 사용하여 측정된 투과상 선명도이다.
C(0.25)의 값과 C(0.125)의 값의 차는 3％ 이상인 것이 바람직하고, 4％ 이상인 것이 보다 바람직하다. C(0.125)의 값은, 75％ 이상인 것이 바람직하다. C(0.125)의 값은, 방현성을 담보함에 있어서, 90％ 이하인 것이 바람직하고, 85％ 이하인 것이 보다 바람직하고, 80％ 이하인 것이 더욱 바람직하다.
본 실시 형태에서는, 방현 필름(50)이 상기 (1) 및 (2)를 만족하고 있으면, 방현 필름(50)의 표면(50A)에서의 요철 형상과 방현층(52)의 요철면(52A)에서의 요철 형상은 상이해도 된다. 여기서, 기능층(53)으로서, 저굴절률층을 사용한 경우에는, 저굴절률층은 막 두께가 얇기 때문에, 저굴절률층의 표면에 있어서는, 방현층의 요철면에서의 요철 형상이 거의 그대로 유지된다. 따라서, 방현 필름(50)의 표면(50A)(기능층(53)의 표면(53A))에서의 요철 형상은, 실질적으로 방현층(52)의 요철면(52A)에서의 요철 형상으로 되어 있다. 이하, 기능층(53)으로서, 저굴절률층을 사용한 경우에 대해서 설명한다.
방현 필름(50)은, 상기 방현 필름의 물성 란에서 설명한 물성과 마찬가지의 물성을 갖고 있는 것이 바람직하다.
<방현층>
본 실시 형태에서는, 방현층(52)은 제1 실시 형태에서 설명한 방현층(12)과 마찬가지의 것이므로, 본 실시 형태에서는 설명을 생략하는 것으로 한다.
<저굴절률층>
저굴절률층은, 외부로부터의 광(예를 들어 형광등, 자연광 등)이 방현 필름의 표면에서 반사할 때 그 반사율을 저하시키기 위한 것이다. 저굴절률층은 방현층보다도 낮은 굴절률을 갖는다. 구체적으로는, 예를 들어 저굴절률은, 1.45 이하의 굴절률을 갖는 것이 바람직하고, 1.42 이하의 굴절률을 갖는 것이 보다 바람직하다.
저굴절률층의 두께는, 한정되지 않지만, 통상은 30nm 내지 1㎛ 정도의 범위 내에서 적절히 설정하면 된다. 저굴절률층의 두께(dA)(nm)는 하기 식 (7)을 만족하는 것이 바람직하다.
dA=mλ/(4nA) … (7)
상기 식 중, nA는 저굴절률층의 굴절률을 나타내고, m은 양의 홀수를 나타내고, 바람직하게는 1이며, λ는 파장이며, 바람직하게는 480nm 이상 580nm 이하의 범위의 값이다.
저굴절률층은, 저반사율화의 관점에서, 하기 식 (8)을 만족하는 것이 바람직하다.
120<nAdA<145 … (8)
저굴절률층은 단층으로 효과를 얻을 수 있지만, 더 낮은 최저 반사율, 또는 보다 높은 최저 반사율을 조정할 목적으로, 저굴절률층을 2층 이상 설치하는 것도 적절히 가능하다. 2층 이상의 저굴절률층을 설치하는 경우, 각각의 저굴절률층의 굴절률 및 두께에 차이를 두는 것이 바람직하다.
저굴절률층으로서는, 바람직하게는 1) 실리카, 불화마그네슘 등의 저굴절률 입자를 함유하는 수지, 2) 저굴절률 수지인 불소계 수지, 3) 실리카 또는 불화마그네슘을 함유하는 불소계 수지, 4) 실리카, 불화마그네슘 등의 저굴절률 물질의 박막 등 중 어느 하나로 구성하는 것이 가능하다. 불소계 수지 이외의 수지에 대해서는, 상술한 방현층을 구성하는 결합제 수지와 마찬가지의 수지를 사용할 수 있다.
또한, 실리카는, 중공 실리카 미립자인 것이 바람직하고, 이러한 중공 실리카 미립자는, 예를 들어 일본 특허 공개 제2005-099778호 공보의 실시예에 기재된 제조 방법으로 제작할 수 있다.
불소계 수지로서는, 적어도 분자 중에 불소 원자를 포함하는 중합성 화합물 또는 그 중합체를 사용할 수 있다. 중합성 화합물로서는 특별히 한정되지 않지만, 예를 들어 광중합성 관능기, 열경화하는 극성기 등의 경화 반응성의 기를 갖는 것이 바람직하다. 또한, 이들 반응성의 기를 동시에 겸비하는 화합물이어도 된다. 이 중합성 화합물에 대하여, 중합체란, 상기와 같은 반응성 기 등을 일절 갖지 않는 것이다.
광중합성 화합물로서는, 에틸렌성 불포화 결합을 갖는 불소 함유 단량체를 널리 사용할 수 있다. 보다 구체적으로는, 플루오로올레핀류(예를 들어, 플루오로에틸렌, 비닐리덴플루오라이드, 테트라플루오로에틸렌, 헥사플루오로프로필렌, 퍼플루오로부타디엔, 퍼플루오로-2,2-디메틸-1,3-디옥솔 등)을 예시할 수 있다. (메트)아크릴로일옥시기를 갖는 것으로서는, 2,2,2-트리플루오로에틸(메트)아크릴레이트, 2,2,3,3,3-펜타플루오로프로필(메트)아크릴레이트, 2-(퍼플루오로부틸)에틸(메트)아크릴레이트, 2-(퍼플루오로헥실)에틸(메트)아크릴레이트, 2-(퍼플루오로옥틸)에틸(메트)아크릴레이트, 2-(퍼플루오로데실)에틸(메트)아크릴레이트, α-트리플루오로메타크릴산메틸, α-트리플루오로메타크릴산에틸과 같은, 분자 중에 불소 원자를 갖는 (메트)아크릴레이트 화합물; 분자 중에, 불소 원자를 적어도 3개 갖는 탄소수 1 내지 14인 플루오로알킬기, 플루오로시클로알킬기 또는 플루오로알킬렌기와, 적어도 2개의 (메트)아크릴로일옥시기를 갖는 불소 함유 다관능 (메트)아크릴산에스테르 화합물 등도 있다.
상기 열경화하는 극성기로서 바람직한 것은, 예를 들어 수산기, 카르복실기, 아미노기, 에폭시기 등의 수소 결합 형성기이다. 이들은, 도막과의 밀착성뿐만 아니라, 실리카 등의 무기 초미립자와의 친화성도 우수하다. 열경화성 극성기를 갖는 중합성 화합물로서는, 예를 들어 4-플루오로에틸렌-퍼플루오로알킬비닐에테르 공중합체; 플루오로에틸렌-탄화수소계 비닐에테르 공중합체; 에폭시, 폴리우레탄, 셀룰로오스, 페놀, 폴리이미드 등의 각 수지의 불소 변성품 등을 들 수 있다.
상기 광중합성 관능기와 열경화하는 극성기를 겸비하는 중합성 화합물로서는, 아크릴 또는 메타크릴산의 부분 및 완전 불소화 알킬, 알케닐, 아릴에스테르류, 완전 또는 부분 불소화 비닐에테르류, 완전 또는 부분 불소화 비닐에스테르류, 완전 또는 부분 불소화 비닐케톤류 등을 예시할 수 있다.
불소계 수지로서는, 예를 들어 다음과 같은 것을 들 수 있다. 상기 전리 방사선 경화성 기를 갖는 중합성 화합물의 불소 함유 (메트)아크릴레이트 화합물을 적어도 1종 포함하는 단량체 또는 단량체 혼합물의 중합체; 상기 불소 함유 (메트)아크릴레이트 화합물 중 적어도 1종과, 메틸(메트)아크릴레이트, 에틸(메트)아크릴레이트, 프로필(메트)아크릴레이트, 부틸(메트)아크릴레이트, 2-에틸헥실(메트)아크릴레이트와 같은 분자 중에 불소 원자를 포함하지 않는 (메트)아크릴레이트 화합물과의 공중합체; 플루오로에틸렌, 불화비닐리덴, 트리플루오로에틸렌, 클로로트리플루오로에틸렌, 3,3,3-트리플루오로프로필렌, 1,1,2-트리클로로-3,3,3-트리플루오로프로필렌, 헥사플루오로프로필렌과 같은 불소 함유 단량체의 단독 중합체 또는 공중합체 등. 이들 공중합체에 실리콘 성분을 함유시킨 실리콘 함유 불화비닐리덴 공중합체도 사용할 수 있다. 이 경우의 실리콘 성분으로서는, (폴리)디메틸실록산, (폴리)디에틸실록산, (폴리)디페닐실록산, (폴리)메틸페닐실록산, 알킬 변성 (폴리)디메틸실록산, 아조기 함유 (폴리)디메틸실록산, 디메틸실리콘, 페닐메틸실리콘, 알킬·아르알킬 변성 실리콘, 플루오로실리콘, 폴리에테르 변성 실리콘, 지방산 에스테르 변성 실리콘, 메틸수소실리콘, 실라놀기 함유 실리콘, 알콕시기 함유 실리콘, 페놀기 함유 실리콘, 메타크릴 변성 실리콘, 아크릴 변성 실리콘, 아미노 변성 실리콘, 카르복실산 변성 실리콘, 카르비놀 변성 실리콘, 에폭시 변성 실리콘, 머캅토 변성 실리콘, 불소 변성 실리콘, 폴리에테르 변성 실리콘 등이 예시된다. 이들 중에서도, 디메틸실록산 구조를 갖는 것이 바람직하다.
나아가, 이하와 같은 화합물을 포함하는 비중합체 또는 중합체도, 불소계 수지로서 사용할 수 있다. 즉, 분자 중에 적어도 1개의 이소시아네이트기를 갖는 불소 함유 화합물과, 아미노기, 히드록실기, 카르복실기와 같은 이소시아네이트기와 반응하는 관능기를 분자 중에 적어도 1개 갖는 화합물을 반응시켜서 얻어지는 화합물; 불소 함유 폴리에테르폴리올, 불소 함유 알킬폴리올, 불소 함유 폴리에스테르폴리올, 불소 함유 ε-카프로락톤 변성 폴리올과 같은 불소 함유 폴리올과, 이소시아네이트기를 갖는 화합물을 반응시켜서 얻어지는 화합물 등을 사용할 수 있다.
또한, 상기한 불소 원자를 갖는 중합성 화합물이나 중합체와 함께, 상기 방현층(12)에 기재한 바와 같은 각 결합제 수지를 혼합해서 사용할 수도 있다. 또한, 반응성 기 등을 경화시키기 위한 경화제, 도포 시공성을 향상시키거나, 방오성을 부여시키거나 하기 위해서, 각종 첨가제, 용제를 적절히 사용할 수 있다.
저굴절률층의 형성에 있어서는, 상술한 재료를 첨가해서 이루어지는 저굴절률층용 조성물의 점도를 바람직한 도포성이 얻어지는 0.5 내지 5mPa·s(25℃), 바람직하게는 0.7 내지 3mPa·s(25℃)의 범위의 것으로 하는 것이 바람직하다. 가시광선의 우수한 반사 방지층을 실현할 수 있고, 또한 균일하고 도포 불균일이 없는 박막을 형성할 수 있으며, 또한 밀착성이 특히 우수한 저굴절률층을 형성할 수 있다.
저굴절률층용 조성물의 경화 수단은, 제1 실시 형태에 따른 방현층(12)에서 설명한 것과 마찬가지이면 된다. 경화 처리를 위해서 가열 수단이 이용되는 경우에는, 가열에 의해, 예를 들어 라디칼을 발생해서 중합성 화합물의 중합을 개시시키는 열 중합 개시제가 불소계 수지 조성물에 첨가되는 것이 바람직하다.
본 실시 형태에 따르면, 0.125mm 폭의 광학 빗을 사용하여 측정되는 방현 필름(50)의 투과상 선명도를 C(0.125)로 하고, 0.25mm 폭의 광학 빗을 사용하여 측정되는 방현 필름(10)의 투과상 선명도를 C(0.25)로 했을 때, 방현 필름(50)은, 상기 식 (1) 및 식 (2)를 만족하고 있으므로, 제1 실시 형태와 마찬가지의 이유로부터, 방현 필름(50)이, 0％ 이상 5％ 이하라는 낮은 전체 헤이즈를 갖고, 또한 0％ 이상 5％ 이하라는 낮은 내부 헤이즈를 갖고 있었다고 해도, 번쩍임을 억제할 수 있다.
본 실시 형태에 따르면, 방현층(52) 위에 기능층(53)으로서 저굴절률층을 형성한 경우에는, 방현 필름(50)에서의 외광 반사율을 저하시킬 수 있다. 외광 반사율이 저하되므로, 상대적으로 방현 필름(50)의 광투과율이 상승되고, 이에 의해 방현 필름(50)에서의 광투과율을 향상시킬 수 있다.
[제3 실시 형태]
이하, 본 발명의 제3 실시 형태에 관한 방현 필름에 대해서, 도면을 참조하면서 설명한다. 또한, 제3 실시 형태에서, 제1 실시 형태와 중복되는 내용에 대해서는, 특기하지 않는 한 생략하는 것으로 한다. 도 8은 본 실시 형태에 따른 방현 필름의 개략 구성도이다.
<<방현 필름>>
도 8에 도시된 바와 같이, 방현 필름(60)은, 광투과성 기재(61)와, 광투과성 기재(61) 위에 설치되고, 또한 요철면(62A)을 갖는 방현층(62)을 구비하고 있다. 방현 필름(60)은, 광투과성 기재(61)에서의 방현층(62)의 계면 부근에는, 도 8에 도시된 바와 같이 광투과성 기재(61)와, 중량 평균 분자량이 1000 이하인 광중합성 단량체를 단량체 단위로서 포함하는 수지가 혼재된 혼재 영역(61A)이 형성되어 있는 것이 바람직하다.
방현 필름(60)의 표면(60A)은, 요철면으로 되어 있다. 본 실시 형태에서는, 방현층(62) 위에 저굴절률층 등의 기능층이 설치되어 있지 않으므로, 방현층(62)의 요철면(62A)이 방현 필름(60)의 표면(60A)으로 되어 있다.
방현 필름(60)에 있어서는, 전체 헤이즈값이 0％ 이상 5％ 이하로 되어 있고, 또한 내부 헤이즈값이 0％ 이상 5％ 이하로 되어 있다. 전체 헤이즈값 및 내부 헤이즈값은, 방현 필름 전체로서 측정했을 때의 값이다. 예를 들어, 본 실시 형태에서는, 방현층(62) 위에 저굴절률층 등의 기능층이 설치되어 있지 않으므로, 방현 필름(60)의 전체 헤이즈값 및 내부 헤이즈값은, 광투과성 기재(61) 및 방현층(62)을 포함하는 방현 필름(60)을 사용하여 측정된 값이다. 또한, 예를 들어 제4 실시 형태와 같이, 방현층 위에 저굴절률층 등의 기능층이 설치되어 있는 경우에는, 방현 필름의 전체 헤이즈값 및 내부 헤이즈값은, 광투과성 기재, 방현층 및 기능층을 포함하는 방현 필름을 사용하여 측정된 값이다.
전체 헤이즈값 및 내부 헤이즈값은, 제1 실시 형태에서 설명한 방법과 마찬가지의 방법에 의해 측정할 수 있다.
방현 필름(60)의 전체 헤이즈값은 1％ 이하인 것이 바람직하고, 0.3％ 이상 0.5％ 이하인 것이 보다 바람직하다. 내부 헤이즈값은 실질적으로 0％인 것이 바람직하다. 여기서, 「내부 헤이즈값이 실질적으로 0％인」이란, 내부 헤이즈값이 완전히 0％인 경우에 한정되지 않고, 내부 헤이즈값이 0％를 초과하는 경우에도, 측정 오차의 범위 내이며, 내부 헤이즈값이 거의 0％라고 간주할 수 있는 범위(예를 들어, 0.3％ 이하의 내부 헤이즈값)를 포함하는 의미이다.
방현 필름(60)의 전체 헤이즈값이 0％ 이상 5％ 이하이고, 내부 헤이즈값이 0％ 이상 5％ 이하인 경우에는, 방현 필름(60)의 표면 헤이즈값은 0％ 이상 5％ 이하로 되어 있다. 방현 필름(60)의 표면 헤이즈값은 0％ 이상 1％ 이하가 바람직하고, 0％ 이상 0.3％ 이하가 보다 바람직하다. 표면 헤이즈값은, 제1 실시 형태에서 설명한 표면 헤이즈값과 동의이며, 제1 실시 형태와 마찬가지의 방법에 의해 측정할 수 있다.
방현 필름(60)에 있어서는, 장파장 컷오프 파장을 100㎛로 했을 때의 방현 필름(60)의 표면(60A)의 산술 평균 조도를 Ra(100)[㎛]이라 하고, 단파장 컷오프 파장을 100㎛로 하고, 또한 장파장 컷오프 파장을 1000㎛로 했을 때의 방현 필름(60)의 표면(60A)의 산술 평균 조도를 Ra(100-1000)[㎛]이라 했을 때, 하기 식 (3) 및 식 (4)를 만족하고 있다.
Ra(100)/Ra(100-1000)≤0.5 … (3)
0.04㎛≤Ra(100-1000)≤0.12㎛ …(4)
상기 「장파장 컷오프 파장」이란, 방현 필름의 표면에서의 산술 평균 조도를 구할 때, 이 컷오프 파장보다도 긴 파장의 요철을 제외하기 위해서 설정되는 파장이다. 따라서, Ra(100)의 측정 시에는, 100㎛보다도 긴 파장의 요철은 제외되고, Ra(100-1000)의 측정 시에는, 1000㎛보다도 긴 파장의 요철은 제외된다. 또한, 상기 「단파장 컷오프 파장」이란, 방현 필름의 표면에서의 산술 평균 조도를 구할 때, 이 컷오프 파장보다도 짧은 파장을 갖는 요철을 제외하기 위해서 설정되는 파장이다. 따라서, Ra(100-1000)의 측정 시에는, 100㎛보다도 짧은 파장의 요철은 제외된다.
또한, 상기 「방현 필름의 표면」이란, 방현층 위에 저굴절률층 등의 기능층이 형성되어 있는 경우에는 기능층의 표면을 의미하고, 방현층 위에 저굴절률층 등의 기능층이 형성되어 있지 않은 경우에는 방현층의 표면을 의미한다. 또한, 상기 「기능층의 표면」이란, 기능층에서의 광투과성 기재측의 면(기능층의 이면)과는 반대측의 면을 의미하고, 상기 「방현층의 표면」이란, 방현층에서의 광투과성 기재측의 면(방현층의 이면)과는 반대측의 면을 의미하는 것으로 한다. 도 8에 도시하는 방현 필름(60)에 있어서는, 방현층(62) 위에 저굴절률층이 설치되어 있지 않으므로, 방현 필름(60)의 표면(60A)은 방현층(62)의 표면으로 되어 있다.
본 발명자들은, 1000㎛보다 긴 파장을 갖는 요철은 방현 필름의 전체적인 굴곡을 나타내고, 광학적 특성과는 직접 관계없이, 100㎛ 내지 1000㎛의 파장을 갖는 요철은 인간의 눈에 광학적 특성으로서 비추어지는 영역이며, 방현성은 주로 이 범위의 파장을 갖는 요철에 의해 정해지고, 또한 100㎛ 미만의 파장을 갖는 요철은 직접 인간의 눈에는 보이지 않지만, 요철에 미세한 변형을 초래하여, 번쩍임의 원인이 되는 것을 알아내었다. 즉, 100㎛ 미만의 파장을 갖는 요철 성분이 강할수록, 번쩍임이 발생하기 쉬워진다. 또한, 요철의 산술 평균 조도가 커지면, 방현성도 강해지지만, 번쩍임도 강해지는 경향이 있다. 따라서, 본 발명에서는, 번쩍임을 억제하고, 또한 화상 표시면에 투영되는 상의 윤곽을 흐릿하게 하기 위해서, Ra(100)/Ra(100-1000)의 값을 0.5 이하로 하고, 또한 Ra(100-1000)의 값을 0.04㎛ 이상 0.12㎛ 이하로 하고 있다. Ra(100)/Ra(100-1000)의 값을 0.5 이하로 한 것은, 이 값이 0.5를 초과하면, Ra(100)의 비율이 많기 때문에, 번쩍임이 발생해버릴 우려가 있기 때문이다. 또한, Ra(100-1000)의 값을 0.04㎛ 이상 0.12㎛ 이하로 한 것은, Ra(100-1000)의 값이 0.04㎛ 미만이면 방현성이 약하므로, 투영되는 상의 윤곽을 흐릿하게 할 수 없게 되고, 또한 Ra(100-1000)의 값이 0.12㎛를 초과하면, 방현성은 강해지지만, 번쩍임이 발생해버리기 때문이다. 또한, JIS B0601-1994에는, 산술 평균 조도를 측정할 때의 컷오프 값이 규정되어 있지만, JIS B0601-1994에서 규정되어 있는 컷오프 값은 0.08mm 등이므로, 본 발명의 컷오프 파장과는 완전히 상이한 것이다.
방현 필름(60)의 표면(60A)에서의 Ra(100)은 번쩍임을 보다 억제하는 관점에서, 하기 식 (9)를 만족하는 것이 바람직하다. Ra(100)은 0㎛이어도 된다.
Ra(100)≤0.03㎛ … (9)
Ra(100-1000)의 하한은, 0.045㎛ 이상인 것이 바람직하고, 0.05㎛ 이상인 것이 보다 바람직하다. Ra(100-1000)의 상한은, 0.1㎛ 이하인 것이 바람직하고, 0.08㎛ 이하인 것이 보다 바람직하다.
방현 필름의 표면에서의 Ra(100) 및 Ra(100-1000)의 측정은, 방현 필름의 표면 형상을 측정함으로써 얻어진다. 표면 형상을 측정하는 장치로서는, 접촉식 표면 조도계나 비접촉식의 표면 조도계(예를 들어, 간섭 현미경, 공초점 현미경, 원자간력 현미경 등)를 들 수 있다. 이들 중에서도, 측정의 간편성 면에서 간섭 현미경이 바람직하다. 이러한 간섭 현미경으로서는, Zygo사 제조의 「New View」 시리즈 등을 들 수 있다.
표면 형상을 측정할 때의 샘플링 간격은 4㎛ 이하인 것이 바람직하다. 샘플링 간격이 4㎛보다 크면, 번쩍임에 영향을 주는 미세한 변형을 정확하게 어림잡을 수 없게 될 우려가 있다. 측정 면적은 넓은 것이 바람직하며, 적어도 500㎛×500㎛ 이상, 보다 바람직하게는 2mm×2mm 이상의 영역에서 측정되는 것이 좋다.
<광투과성 기재, 혼재 영역>
광투과성 기재(61) 및 혼재 영역(61A)은, 제1 실시 형태에서 설명한 광투과성 기재(11) 및 혼재 영역(11A)과 마찬가지이므로, 설명을 생략하는 것으로 한다.
<방현층>
방현층(62)은, 방현성을 발휘하는 층이다. 방현층(62)은, 방현성을 발휘함과 함께, 다른 기능을 발휘하는 것이어도 된다. 구체적으로는, 방현층(62)은, 방현성을 발휘함과 함께, 예를 들어 하드 코팅성, 반사 방지성, 대전 방지성 또는 방오성 등의 기능을 발휘하는 층이어도 된다.
방현층(62)이, 방현성 이외에, 하드 코팅성을 발휘하는 층인 경우, 방현층(62)은, JIS K5600-5-4(1999)에서 규정되는 연필 경도 시험(4.9N 하중)에서 「H」 이상의 경도를 갖는다.
방현층(62)의 표면은, 상기한 바와 같이 요철면(62A)으로 되어 있다. 「방현층의 표면」이란, 방현층에서의 광투과성 기재측의 면(방현층의 이면)과는 반대측의 면을 의미하는 것으로 한다.
본 실시 형태에서는, 방현 필름(60)의 표면(60A)은 방현층(62)의 요철면(62A)으로 되어 있으므로, 방현 필름(60)의 표면(60A)이 상기 식 (3) 및 식 (4)를 만족하는지 여부는, 방현층(62)의 요철면(62A)의 요철 형상에 의해 결정된다. 또한, 이하, 본 실시 형태에서, 방현 필름이 상기 식 (3) 및 식 (4)를 만족하는 방현층의 요철면을 「특이한 요철면」이라고 칭한다.
본 실시 형태의 특이한 요철면은, 요철의 수, 요철의 크기 또는 요철의 경사각 등을 적절히 조정함으로써 형성할 수 있는데, 이들을 조정하는 방법으로서는, 예를 들어, (A) 경화 후 결합제 수지가 되는 광중합성 화합물 및 미립자를 포함하는 방현층용 조성물을 사용해서 요철면을 형성하는 방법, (B) 금형을 사용한 전사 방법에 의해 요철면을 형성하는 방법, (C) 샌드블라스트에 의해 방현층의 표면을 거칠어지게 함으로써 요철면을 형성하는 방법, 또는 (D) 엠보싱 롤에 의해 방현층의 표면에 요철을 부여함으로써 요철면을 형성하는 방법 등을 들 수 있다. 이들 중에서도, 제조가 용이한 점에서, 상기 (A)의 방법이 바람직하다.
상기 (A)의 방법에서는, 광중합성 화합물이 중합(가교)하여, 결합제 수지가 될 때, 미립자가 존재하지 않는 부분에서는, 광중합성 화합물이 경화 수축을 일으키기 때문에 전체적으로 수축된다. 이에 반해, 미립자가 존재하는 부분에서는, 미립자는 경화 수축을 일으키지 않기 때문에, 미립자의 상하에 존재하는 광중합성 화합물만 경화 수축을 일으킨다. 이에 의해, 미립자가 존재하는 부분은 미립자가 존재하지 않는 부분에 비해 방현층의 막 두께가 두꺼워지므로, 방현층의 표면이 요철면이 된다. 따라서, 미립자의 종류나 입경 및 광중합성 화합물의 종류를 적절히 선택하여, 도막 형성 조건을 조정함으로써, 특이한 요철면을 갖는 방현층을 형성할 수 있다.
방현층(62)은, 도 9에 도시된 바와 같이 결합제 수지(64) 및 미립자(65)를 포함하고 있고, 상기 (A)의 방법에 의해 형성되어 있다.
(결합제 수지)
결합제 수지는, 제1 실시 형태에서 설명한 결합제 수지와 마찬가지의 것이므로, 본 실시 형태에서는, 설명을 생략하는 것으로 한다.
(미립자)
미립자는, 무기 미립자 또는 유기 미립자 중 어느 것이어도 되지만, 이들 중에서도, 예를 들어 실리카(SiO2) 미립자, 알루미나 미립자, 티타니아 미립자, 산화주석 미립자, 안티몬 도프 산화주석(약칭; ATO) 미립자, 산화아연 미립자 등의 무기 산화물 미립자가 바람직하다. 무기 산화물 미립자는, 방현층 중에서 응집체를 형성하는 것이 가능하게 되고, 이 응집체의 응집 정도에 따라 특이한 요철면을 형성하는 것이 가능하게 된다.
유기 미립자로서는, 예를 들어 플라스틱 비즈를 들 수 있다. 플라스틱 비즈로서는, 구체예로서는, 폴리스티렌 비즈, 멜라민 수지 비즈, 아크릴 비즈, 아크릴-스티렌 비즈, 실리콘 비즈, 벤조구아나민 비즈, 벤조구아나민·포름알데히드 축합 비즈, 폴리카르보네이트 비즈, 폴리에틸렌 비즈 등을 들 수 있다.
유기 미립자는, 상술한 경화 수축에 있어서, 미립자가 갖는 경화 수축에 대한 저항력이 적절하게 조정되어 있는 것이 바람직하다. 이 수축에 대한 저항력을 조정하기 위해서는, 사전에, 삼차원 가교의 정도를 바꾸어서 제작한, 경도가 상이한 유기 미립자를 포함하는 방현 필름을 복수 제작하여, 방현 필름의 표면에서의 요철 형상을 평가함으로써, 특이한 요철면이 되기에 적합한 가교 정도를 선정해 두는 것이 바람직하다.
미립자로서 무기 산화물 입자를 사용하는 경우, 무기 산화물 입자는 표면 처리가 실시되어 있는 것이 바람직하다. 무기 산화물 미립자에 표면 처리를 실시함으로써, 미립자의 기능층(12) 내에서의 분포를 적절하게 제어할 수 있고, 또한 미립자 자체의 내약품성 및 내비누화성의 향상을 도모할 수도 있다.
표면 처리로서는, 미립자의 표면을 소수성으로 하는 소수화 처리가 바람직하다. 이러한 소수화 처리는, 미립자의 표면에 실란류나 실라잔류 등의 표면 처리제를 화학적으로 반응시킴으로써 얻을 수 있다. 구체적인 표면 처리제로서는, 예를 들어 디메틸디클로로실란이나 실리콘 오일, 헥사메틸디실라잔, 옥틸실란, 헥사데실실란, 아미노실란, 메타크릴실란, 옥타메틸시클로테트라실록산, 폴리디메틸실록산 등을 들 수 있다. 미립자가 무기 산화물 미립자인 경우, 무기 산화물 미립자의 표면에는 수산기가 존재하고 있는데, 상기와 같은 소수화 처리를 실시함으로써, 무기 산화물 미립자의 표면에 존재하는 수산기가 적어지고, 무기 산화물 미립자의 BET법에 의해 측정되는 비표면적이 작아짐과 함께, 무기 산화물 미립자가 과도하게 응집되는 것을 억제할 수 있어, 특이한 요철면을 갖는 기능층을 형성할 수 있다.
미립자로서 무기 산화물 입자를 사용하는 경우, 무기 산화물 미립자는 비정질인 것이 바람직하다. 이것은, 무기 산화물 입자가 결정성인 경우, 그 결정 구조 중에 포함되는 격자 결함에 의해, 무기 산화물 미립자의 루이스산염이 강해져버려, 무기 산화물 미립자의 과도한 응집을 제어하지 못하게 될 우려가 있기 때문이다.
방현층에 대한 미립자의 함유량은 특별히 한정되지 않지만, 0.1질량％ 이상 5.0질량％ 이하인 것이 바람직하다. 미립자의 함유량이 0.1질량％ 이상으로 되어 있으므로, 특이한 요철면을 보다 확실하게 형성할 수 있고, 또한 미립자의 함유량이 5.0질량％ 이하로 되어 있으므로, 응집체가 과도하게 발생하지도 않아, 내부 확산 및/또는 기능층의 표면에 큰 요철이 발생하는 것을 억제할 수 있고, 이에 의해 백탁감을 억제할 수 있다. 미립자의 함유량의 하한은 0.5질량％ 이상인 것이 보다 바람직하고, 미립자의 함유량의 상한은 3.0질량％ 이하인 것이 보다 바람직하다.
미립자는, 단립자 상태에서의 형상이 구상인 것이 바람직하다. 미립자의 단립자가 이러한 구상임으로써, 광학 필름을 화상 표시 장치의 화상 표시면에 배치했을 때, 콘트라스트가 우수한 화상을 얻을 수 있다. 여기서, 「구상」이란, 예를 들어 진구 형상, 타원 구상 등이 포함되지만, 소위 부정형인 것은 포함되지 않는 의미이다.
미립자로서 유기 미립자를 사용하는 경우, 굴절률이 상이한 수지의 공중합 비율을 바꿈으로써 결합제 수지와의 굴절률 차를 작게, 예를 들어 0.01 미만으로 하는 것이, 미립자에 의한 광의 확산을 억제할 수 있는 점에서 바람직하다. 유기 미립자의 평균 1차 입경은 8.0㎛ 미만인 것이 바람직하고, 5.0㎛ 이하인 것이 보다 바람직하다.
도 9에 도시하고 있는 방현층(62)은, 상기 (A)의 방법 중에서도, 느슨한 응집체를 형성하는 미립자(65)를 사용해서 형성된 것이다. 「느슨한 응집체」란, 미립자의 응집체가 괴상이 아니라, 1차 입자가 이어짐으로써 형성된 굴곡부(65A)와, 굴곡부(65A) 사이에 끼워진 내측 영역(65B)을 포함하는 구조를 갖는 응집체를 의미한다. 여기서, 본 명세서에서는, 「굴곡부」란, 만곡부도 포함하는 개념이다. 굴곡부(65A)를 갖는 형상으로서는, 예를 들어 V자 형상, U자 형상, 원호 형상, C자 형상, 사구 형상, 바구니 형상 등을 들 수 있다. 굴곡부(65A)의 양단은, 폐쇄되어 있어도 되고, 예를 들어 미립자(65)는, 굴곡부(65A)를 갖는 환상 구조이어도 된다.
굴곡부(65A)는, 1차 입자가 이어짐으로써 형성되고, 또한 굴곡되어 있는 1개의 미립자의 응집체로 구성되어 있어도 되지만, 1차 입자가 이어짐으로써 형성된 줄기부와, 줄기부로부터 분기하고, 또한 1차 입자가 이어짐으로써 형성된 가지부에 의해 구성되어 있어도 되고, 또한 줄기부로부터 분기하고, 또한 줄기부에 있어서 연결된 2개의 가지부에 의해 구성되어 있어도 된다. 상기 「줄기부」란, 미립자의 응집체에 있어서 가장 긴 부분이다.
내측 영역(65B)은 결합제 수지(64)로 매립되어 있다. 굴곡부(65A)는, 내측 영역(65B)을 방현층(62)의 두께 방향으로부터 물도록 존재하고 있는 것이 바람직하다.
괴상으로 응집되어 있는 응집체는, 경화 후에 결합제 수지가 되는 광중합성 화합물의 경화 수축(중합 수축) 시에 단일 고체로서 작용하므로, 방현층의 요철면은 응집체의 형상에 대응한다. 이에 반해, 미립자(65)가 완만하게 응집된 응집체는, 굴곡부(65A)와, 굴곡부(65A)에 의해 끼워진 내측 영역(65B)을 갖고 있으므로, 경화 수축 시에 완충 작용을 갖는 고체로서 작용한다. 따라서, 미립자(65)가 완만하게 응집된 응집체는, 경화 수축 시에, 용이하면서도 또한 균일성을 갖고 찌부러진다. 이에 의해, 요철면(62A)의 형상은, 미립자가 괴상으로 응집되어 있는 경우에 비해 완만하고, 또한 일부에 큰 요철이 발생하기 어려워진다.
느슨한 응집체를 형성하는 미립자로서는, 예를 들어 평균 1차 입경이 1nm 이상 100nm 이하인 무기 산화물 미립자가 바람직하다. 미립자의 평균 1차 입경이 1nm 이상으로 되어 있으므로, 특이한 요철면을 갖는 방현층을 보다 용이하게 형성할 수 있고, 또한 평균 1차 입경이 100nm 이하로 되어 있으므로, 미립자에 의한 광의 확산을 억제할 수 있어, 우수한 암실 콘트라스트를 얻을 수 있다. 미립자의 평균 1차 입경의 하한은 5nm 이상인 것이 보다 바람직하고, 미립자의 평균 1차 입경의 상한은 50nm 이하인 것이 보다 바람직하다. 또한, 미립자의 평균 1차 입경은, 단면 전자 현미경(TEM, STEM 등의 투과형으로 배율이 5만배 이상인 것이 바람직함)의 화상으로부터, 화상 처리 소프트웨어를 사용하여 측정되는 값이다.
느슨한 응집체를 형성하는 미립자로서 무기 산화물 미립자를 사용하는 경우, 무기 산화물 미립자의 응집체의 평균 입자 직경은, 100nm 이상 2.0㎛ 이하인 것이 바람직하다. 100nm 이상이면, 용이하게 특이한 요철면을 형성할 수 있고, 또한 2.0㎛ 이하이면 미립자의 응집체에 의한 광의 확산을 억제할 수 있어, 암실 콘트라스트가 우수한 광학 필름의 화상 표시 장치를 얻을 수 있다. 미립자의 응집체의 평균 입자 직경은, 하한이 200nm 이상인 것이 바람직하고, 상한이 1.5㎛ 이하인 것이 바람직하다.
무기 산화물 미립자의 응집체의 평균 입자 직경은, 단면 전자 현미경에 의한 관찰(1만 내지 2만배 정도)로부터 무기 산화물 미립자의 응집체가 많이 포함되는 5㎛ 사방의 영역을 선택하고, 그 영역 중의 무기 산화물 미립자의 응집체의 입자 직경을 측정하여, 상위 10개의 무기 산화물 미립자의 응집체의 입자 직경을 평균한 것이다. 또한, 상기 「무기 산화물 미립자의 응집체의 입자 직경」은, 무기 산화물 미립자의 응집체의 단면을 임의의 평행한 2개의 직선 사이에 두었을 때, 이 2개의 직선간 거리가 최대가 되는 2개의 직선의 조합에서의 직선간 거리로서 측정된다. 또한, 무기 산화물 미립자의 응집체의 입자 직경은, 화상 해석 소프트를 사용해서 산출해도 된다.
느슨한 응집체를 형성하는 미립자로서 무기 산화물 미립자를 사용하는 경우, 방현층의 요철면에서의 요철은, 무기 산화물 미립자에만 기인해서 형성되어 있는 것이 바람직하다. 「방현층의 요철면에서의 요철이 무기 산화물 미립자에만 기인해서 형성되어 있는」이란, 방현층의 요철면에서의 요철이, 무기 산화물 미립자 이외에, 무기 산화물 미립자 이외의 미립자에 기인해서 형성되어 있는 경우에는 실질적으로 포함되지 않는다는 의미이다. 여기에서 말하는, 「실질적으로 포함되지 않는」이란, 방현층의 요철면에서의 요철을 형성하지 않는 미립자이거나, 요철을 형성한다고 해도 방현성에 영향을 미치지 않는 약간의 양이라면, 방현층은, 무기 산화물 미립자 이외의 다른 미립자를 포함하고 있어도 되는 것을 의미한다.
무기 산화물 미립자 중에서도, 느슨한 응집체를 형성하고, 용이하게 특이한 요철면을 형성할 수 있는 관점에서, 퓸드 실리카가 특히 바람직하다. 퓸드 실리카란, 건식법으로 제작된 200nm 이하의 입경을 갖는 비정질의 실리카이며, 규소를 포함하는 휘발성 화합물을 기상으로 반응시킴으로써 얻을 수 있다. 구체적으로는, 예를 들어 사염화규소(SiCl4) 등의 규소 화합물을 산소와 수소의 불꽃 중에서 가수분해하여 생성된 것 등을 들 수 있다. 퓸드 실리카의 시판품으로서는, 닛본에어로실 가부시끼가이샤 제조의 AEROSIL R805 등을 들 수 있다.
퓸드 실리카에는, 친수성을 나타내는 것과, 소수성을 나타내는 것이 있는데, 이들 중에서도, 수분 흡수량이 적어지고, 기능층용 조성물 중에 분산되기 쉬워지는 관점에서, 소수성을 나타내는 것이 바람직하다. 소수성의 퓸드 실리카는, 퓸드 실리카의 표면에 존재하는 실라놀기에 상기와 같은 표면 처리제를 화학적으로 반응시킴으로써 얻을 수 있다. 상기와 같은 응집체를 용이하게 얻는다는 관점에서는, 퓸드 실리카는 옥틸실란 처리되어 있는 것이 가장 바람직하다.
퓸드 실리카의 BET 비표면적은, 100m2/g 이상 200m2/g 이하가 바람직하다. 퓸드 실리카의 BET 비표면적을 100m2/g 이상으로 함으로써, 퓸드 실리카가 지나치게 분산되지 않고, 적당한 응집체를 형성시키기 쉬워지고, 또한 퓸드 실리카의 BET 비표면적을 200m2/g 이하로 함으로써, 퓸드 실리카가 과잉으로 큰 응집체를 형성하기 어려워진다. 퓸드 실리카의 BET 비표면적의 하한은, 보다 바람직하게는 120m2/g이며, 더욱 바람직하게는 140m2/g이다. 퓸드 실리카의 BET 비표면적의 상한은, 보다 바람직하게는 180m2/g이며, 더욱 바람직하게는 165m2/g이다.
이러한 방현층(62)은, 예를 들어 이하의 방법에 의해 형성할 수 있다. 먼저, 광투과성 기재(61)의 표면에, 이하의 방현층용 조성물을 도포한다. 방현층용 조성물을 도포하는 방법으로서는, 스핀 코팅, 침지법, 스프레이법, 슬라이드 코팅법, 바 코팅법, 롤 코팅법, 그라비아 코팅법, 다이 코팅법 등의 공지된 도포 방법을 들 수 있다.
방현층용 조성물은, 적어도, 상기 광중합성 화합물, 상기 미립자를 포함하는 것이다. 그 밖에, 필요에 따라, 방현층용 조성물에, 상기 열가소성 수지, 상기 열경화성 수지, 용제, 중합 개시제를 첨가해도 된다. 또한, 방현층용 조성물에는, 방현층의 경도를 높게 하거나, 경화 수축을 억제하거나, 굴절률을 제어하는 등의 목적에 따라, 종래 공지된 분산제, 계면 활성제, 대전 방지제, 실란 커플링제, 증점제, 착색 방지제, 착색제(안료, 염료), 소포제, 레벨링제, 난연제, 자외선 흡수제, 접착 부여제, 중합 금지제, 산화 방지제, 표면 개질제, 이활제 등을 첨가해도 된다.
(용제, 중합 개시제, 레벨링제)
용제, 중합 개시제 및 레벨링제는, 제1 실시 형태에서 설명한 용제, 중합 개시제 및 레벨링제와 마찬가지의 것이므로, 설명을 생략하는 것으로 한다.
도 8에 도시된 바와 같이, 광투과성 기재(61)에서의 방현층(62)과의 계면 부근에 혼재 영역(61A)을 형성하는 경우에는, 용매로서, 광투과성 기재(61)에 대하여 침투성이 높고, 광투과성 기재(61)를 용해 또는 팽윤시키는 침투성 용제를 포함하는 것을 사용함과 함께, 광중합성 화합물로서, 적어도 중량 평균 분자량이 1000 이하인 광중합성 단량체를 포함하는 것을 사용한다. 침투성 용제 및 광중합성 단량체를 사용함으로써, 광투과성 기재(61)에 침투성 용제뿐만 아니라, 광중합성 단량체도 침투하므로, 광투과성 기재(61)에서의 방현층(62)과의 계면 부근에 광투과성 기재(61)와, 광중합성 단량체를 단량체 단위로서 포함하는 수지가 혼재된 혼재 영역(61A)을 형성할 수 있다. 침투성 용제는, 제1 실시 형태에서 설명한 침투성 용제와 마찬가지의 것이므로, 설명을 생략하는 것으로 한다.
방현층용 조성물의 제조 방법으로서는, 각 성분을 균일하게 혼합할 수 있으면 특별히 한정되지 않고, 예를 들어, 페인트 셰이커, 비즈 밀, 니더, 믹서 등의 공지된 장치를 사용해서 행할 수 있다.
광투과성 기재(61)의 표면에, 방현층용 조성물을 도포한 후, 도막 형상의 방현층용 조성물을 건조시키기 위해서 가열된 존에 반송하여, 각종 공지된 방법으로 방현층용 조성물을 건조시켜 용제를 증발시킨다. 여기서, 용제 상대 증발 속도, 고형분 농도, 도포액 온도, 건조 온도, 건조풍의 풍속, 건조 시간, 건조 존의 용제 분위기 농도 등을 선정함으로써, 미립자의 분포 상태를 조정할 수 있다.
특히, 건조 조건의 선정에 따라 미립자의 분포 상태를 조정하는 방법이 간편해서 바람직하다. 구체적인 건조 온도로서는, 30 내지 120℃, 건조 풍속으로는 0.2 내지 50m/s인 것이 바람직하고, 이 범위 내에서 적절히 조정한 건조 처리를, 1회 또는 복수회 행함으로써 미립자의 분포 상태를 원하는 상태로 조정할 수 있다.
또한, 방현층용 조성물을 건조시키면, 광투과성 기재에 침투한 침투성 용제는 증발하지만, 광중합성 화합물은 광투과성 기재 중에 잔존한다.
그 후, 도막 형상의 방현층용 조성물에 자외선 등의 광을 조사하여, 광중합성 화합물을 중합(가교)시킴으로써 방현층용 조성물을 경화시켜서, 방현층(62)을 형성함과 함께, 혼재 영역(61A)을 형성한다.
방현층용 조성물을 경화시킬 때의 광으로서, 자외선을 사용하는 경우에는, 초고압 수은등, 고압 수은등, 저압 수은등, 카본 아크, 크세논 아크, 메탈 할라이드 램프 등으로부터 발해지는 자외선 등을 이용할 수 있다. 또한, 자외선의 파장으로서는, 190 내지 380nm의 파장 영역을 사용할 수 있다. 전자선원의 구체예로서는, 코크로프트 월턴형, 반데그라프트형, 공진 변압기형, 절연 코어 변압기형, 또는 직선형, 다이나미트론형, 고주파형 등의 각종 전자선 가속기를 들 수 있다.
또한, 결합제 수지를 형성하는 재료로서, 광중합성 화합물과 용제 건조형 수지를 사용함으로써도, 특이한 요철면을 갖는 방현층을 형성할 수 있다. 구체적으로는, 예를 들어 광중합성 화합물, 용제 건조형 수지 및 미립자를 포함하는 방현층용 조성물을 사용하여, 상기와 마찬가지의 방법에 의해 광투과성 기재 위에 방현층용 조성물의 도막을 형성하고, 상기와 마찬가지로 방현층용 조성물을 경화시킨다. 결합제 수지를 형성하는 재료로서, 광중합성 화합물과 용제 건조형 수지를 병용한 경우, 광중합성 화합물만을 사용한 경우에 비해 점도를 상승시킬 수 있고, 또한 경화 수축(중합 수축)을 적게 할 수 있으므로, 건조 시 및 경화 시에, 방현층의 요철면이 미립자의 형상에 추종하지 않게 형성되어, 특이한 요철면을 형성할 수 있다. 단, 방현층의 요철면의 요철 형상은, 방현층의 막 두께 등의 영향을 받으므로, 이러한 방법으로 방현층을 형성하는 경우에도, 방현층의 막 두께 등을 적절히 조정할 필요가 있음은 물론이다.
또한, 본 실시 형태에서는, 방현층(62)은 1층 구조의 것이지만, 상기 식 (3) 및 식 (4)를 만족하면, 방현층은, 2층 이상의 다층 구조로 되어 있어도 된다. 구체적으로는, 방현층은, 표면이 요철면으로 된 하지 요철층과, 하지 요철층 위에 형성된 표면 조정층을 포함하는 2층 구조로 되어 있어도 된다. 하지 요철층은, 방현층(62)이어도 된다. 표면 조정층은, 하지 요철층의 표면에 존재하는 미세한 요철을 매립하여, 매끄러운 요철면을 얻기 위해서, 및/또는 요철층의 표면에 존재하는 요철의 간격, 크기 등을 조정하기 위한 층이다. 표면 조정층은 표면이 요철면으로 되어 있고, 표면 조정층의 요철면이 특이한 요철면으로 되어 있다. 단, 방현층이 다층 구조인 경우에는, 제조 공정이 복잡해지고, 또한 제조 공정의 관리가 1층 구조인 경우에 비해 곤란해질 우려가 있어서, 방현층은 1층 구조가 바람직하다.
표면 조정층의 막 두께는, 요철을 조정하는 관점에서, 0.5㎛ 이상 20㎛ 이하인 것이 바람직하다. 표면 조정층의 막 두께의 상한은, 12㎛ 이하인 것이 바람직하고, 8㎛ 이하인 것이 보다 바람직하다. 표면 조정층의 막 두께의 하한은, 3㎛ 이상인 것이 바람직하다.
하지 요철층 및 표면 조정층을 포함하는 방현층은, 방현층용 조성물로서, 하지 요철층용 조성물 및 표면 조정층용 조성물을 사용하여, 이하의 방법에 의해 형성하는 것이 가능하다.
하지 요철층용 조성물로서는, 상기 방현층용 조성물의 란에서 설명한 방현층용 조성물과 마찬가지의 조성물을 사용할 수 있다. 또한, 표면 조정층용 조성물로서는, 상기 결합제 수지의 란에서 설명한 광중합성 화합물과 마찬가지의 광중합성 화합물을 적어도 포함하는 조성물을 사용할 수 있다. 표면 조정층용 조성물은, 광중합성 화합물 외에, 상기 방현층용 조성물의 란에서 설명한 레벨링제나 용제와 마찬가지의 레벨링제나 용제 등이 포함되어 있어도 된다.
하지 요철층 및 표면 조정층을 포함하는 방현층을 형성할 때는, 먼저, 투과성 기재 위에 하지 요철층용 조성물을 도포하여, 광투과성 기재 위에 하지 요철층용 조성물의 도막을 형성한다. 그리고, 이 도막을 건조한 후에, 도막에 자외선 등의 광을 조사하여, 광중합성 화합물을 중합(가교)시킴으로써 하지 요철층용 조성물을 경화시켜서, 하지 요철층을 형성한다. 그 후, 하지 요철층 위에 표면 조정층용 조성물을 도포하여, 표면 조정층용 조성물의 도막을 형성한다. 그리고, 이 도막을 건조한 후, 도막에 자외선 등의 광을 조사하여, 광중합성 화합물을 중합(가교)시킴으로써 표면 조정층용 조성물을 경화시켜서, 표면 조정층을 형성한다. 이에 의해, 느슨한 응집체를 형성하는 미립자를 사용하지 않아도, 특이한 요철면을 갖는 방현층을 형성할 수 있다. 단, 방현층의 요철면의 요철 형상은, 도막의 건조 조건 및 하지 요철층 및 표면 조정층의 막 두께 등에 의해서도 영향을 받으므로, 이러한 방법으로 방현층을 형성하는 경우에도, 도막의 건조 조건 및 하지 요철층 및 표면 조정층의 막 두께 등을 적절히 조정할 필요가 있음은 물론이다.
<<방현 필름의 물성>>
방현 필름(60)에 있어서는, 0.125mm 폭의 광학 빗을 사용하여 측정되는 방현 필름(60)의 투과상 선명도를 C(0.125)라 하고, 0.25mm 폭의 광학 빗을 사용하여 측정되는 방현 필름(10)의 투과상 선명도를 C(0.25)라 했을 때, 하기 식 (1) 및 (2)를 만족하고 있는 것이 바람직하다.
C(0.25)-C(0.125)≥2％ … (1)
C(0.125)≥65％ … (2)
「방현 필름의 투과상 선명도」란, 방현 필름 전체로서 측정된 투과상 선명도를 의미한다. 본 실시 형태에서는, 방현층(62) 위에 저굴절률층 등의 기능층이 설치되어 있지 않으므로, 방현 필름(60)의 투과상 선명도는, 광투과성 기재(61) 및 방현층(62)을 포함하는 방현 필름(60)을 사용하여 측정된 투과상 선명도이다. 또한, 예를 들어 제4 실시 형태와 같이, 방현층 위에 저굴절률층 등의 기능층이 설치되어 있는 경우에는, 방현 필름의 투과상 선명도는, 광투과성 기재, 방현층 및 기능층을 포함하는 방현 필름을 사용하여 측정된 투과상 선명도이다.
C(0.25)의 값과 C(0.125)의 값의 차는 3％ 이상인 것이 바람직하고, 4％ 이상인 것이 보다 바람직하다. C(0.125)의 값은, 75％ 이상인 것이 바람직하다. C(0.125)의 값은, 방현성을 담보함에 있어서, 90％ 이하인 것이 바람직하고, 85％ 이하인 것이 보다 바람직하고, 80％ 이하인 것이 더욱 바람직하다.
상기 투과상 선명도는, JIS K7374의 상 선명도의 투과법에 준거한 투과상 선명도 측정 장치에 의해 측정할 수 있다. 이러한 측정 장치로서는, 스가 시껭끼사 제조의 사상성 측정기 ICM-1T 등을 들 수 있다.
방현 필름(60)은, 전체 광선 투과율이 85％ 이상인 것이 바람직하다. 전체 광선 투과율이 85％ 이상이면 방현 필름(60)을 화상 표시 장치의 표면에 장착한 경우에 있어서, 색 재현성이나 시인성을 보다 향상시킬 수 있다. 전체 광선 투과율은, 90％ 이상인 것이 보다 바람직하다. 전체 광선 투과율은, 헤이즈 미터(무라까미 시끼사이 기쥬쯔 겐큐죠 제조, 제품 번호; HM-150)를 사용해서 JIS K7361에 준거한 방법에 의해 측정할 수 있다.
방현 필름(60)의 표면(60A)에서는, 이 표면(60A)을 구성하는 요철의 평균 간격(Sm)이 0.1mm 이상 0.8mm 이하로 되어 있는 것이 바람직하고, 0.3mm 이상 0.6mm 이하로 되어 있는 것이 보다 바람직하다. 방현 필름의 표면에서는, 이 표면을 구성하는 요철의 평균 경사각(θa)이 0.01° 이상 0.1° 이하로 되어 있는 것이 바람직하고, 0.03° 이상 0.08° 이하로 되어 있는 것이 보다 바람직하다.
방현 필름(60)의 표면(60A)에서는, 이 표면(60A)을 구성하는 요철의 최대 높이 조도(Ry)가 0.1㎛ 이상 0.8㎛ 이하로 되어 있는 것이 바람직하고, 0.3㎛ 이상 0.6㎛ 이하로 되어 있는 것이 보다 바람직하다. 방현 필름(60)의 표면(60A)에서는, 이 표면(60A)을 구성하는 요철의 10점 평균 조도(Rz)가 0.1㎛ 이상 0.7㎛ 이하로 되어 있는 것이 바람직하고, 0.2㎛ 이상 0.5㎛ 이하로 되어 있는 것이 보다 바람직하다.
상기 「Sm」, 「Ry」, 「Rz」의 정의는, JIS B0601-1994에 따르는 것으로 한다. 「θa」의 정의는, 표면 조도 측정기: SE-3400/(주)고사까 겡뀨죠 제조 취급 설명서(1995.07.20 개정)에 따르는 것으로 한다. 구체적으로는, θa는 상기 식 (6)으로 표현된다.
Sm, θa, Ry, Rz는, 예를 들어 표면 조도 측정기(형식 번호: SE-3400/(주)고사까 겡뀨죠 제조)를 사용하여, 제1 실시 형태의 측정 조건과 마찬가지의 측정 조건에 의해 측정을 행할 수 있다.
본 실시 형태에 따르면, 방현 필름(60)의 표면(60A)에서의 Ra(100) 및 Ra(100-1000)이 상기 식 (3) 및 식 (4)를 만족하고 있으므로, 방현 필름(10)이, 0％ 이상 5％ 이하라는 낮은 전체 헤이즈를 갖고, 또한 0％ 이상 5％ 이하라는 낮은 내부 헤이즈를 갖고 있었다고 해도, 상술한 이유로부터, 번쩍임을 억제할 수 있으며, 더욱 투영되는 상의 윤곽을 흐릿하게 할 수 있다.
본 실시 형태에 따르면, 0.125mm 폭의 광학 빗을 사용하여 측정되는 방현 필름(60)의 투과상 선명도를 C(0.125)라 하고, 0.25mm 폭의 광학 빗을 사용하여 측정되는 방현 필름(60)의 투과상 선명도를 C(0.25)라 했을 때, 방현 필름(60)이, 상기 식 (1) 및 식 (2)를 만족하고 있는 경우에는, 보다 번쩍임을 억제할 수 있다.
미립자로서, 평균 1차 입경이 1nm 이상 100nm 이하인 무기 산화물 미립자(예를 들어, 퓸드 실리카)를 사용하여, 방현층(62)을 형성한 경우에는, 더 낮은 전체 헤이즈값(예를 들어, 1％ 이하의 전체 헤이즈값) 및 보다 낮은 내부 헤이즈값(예를 들어, 실질적으로 0％의 내부 헤이즈값)을 갖는 방현 필름(60)을 얻을 수 있다. 즉, 방현 필름의 전체 헤이즈 및 내부 헤이즈는, 방현 필름을 투과하는 투과광 중, 전방 산란에 의해, 입사광으로부터 2.5도 이상 빗나간 투과광의 비율이므로, 입사광으로부터 2.5도 이상 빗나간 투과광의 비율을 저하시킬 수 있으면, 전체 헤이즈값 및 내부 헤이즈는 낮아진다. 한편, 평균 1차 입경이 100nm 이하인 무기 산화물 미립자가, 방현층(62) 내에서는 괴상으로 응집되지 않고, 느슨한 응집체를 형성하므로, 방현층(62)을 투과하는 광은 방현층(62) 내에서 확산하기 어렵다. 따라서, 평균 1차 입경이 1nm 이상 100nm 이하인 무기 산화물 미립자를 사용하여, 방현층(62)을 형성한 경우에는, 입사광으로부터 2.5도 이상 빗나간 투과광의 발생을 억제할 수 있고, 이에 의해, 전체 헤이즈값 및 내부 헤이즈값이 보다 낮은 방현 필름(60)을 얻을 수 있다.
방현층(62)의 요철면(62A)에서의 요철을 무기 산화물 미립자에만 기인해서 형성한 경우에는, 방현성을 얻을 수 있는 완만하고 균일한 요철을 갖는 요철면(62A)을 형성하기 쉬워진다. 그 때문에, 전체 헤이즈값 및 내부 헤이즈값이 낮고, 또한 번쩍임을 더 억제할 수 있는 방현 필름(60)을 얻을 수 있다.
본 실시 형태에 따르면, 방현 필름(60)은, 전체 헤이즈값이 0％ 이상 5％ 이하로 되어 있고, 또한 내부 헤이즈값이 0％ 이상 5％ 이하로 되어 있으므로, 휘도나 광투과성의 저하를 억제할 수 있다. 또한, 방현 필름(60)의 내부에서의 영상광의 확산을 억제할 수 있으므로, 일부 영상광이 미광으로 되지도 않아, 그 결과, 암실 콘트라스트가 저하될 우려도 없고, 또한 화상이 흐릿해져버릴 우려도 없다. 이에 의해, 방현 필름(10)을, 4K2K(수평 화소수 3840×수직 화소수 2160)와 같은 수평 화소수가 3000 이상인 초 고정밀의 화상 표시 장치에 내장해서 사용할 수 있다.
본 실시 형태에 따르면, 방현 필름(60)이 요철면(62A)을 갖는 방현층(62)을 구비하고 있으므로, 광투과성 기재(61)와 방현층(62)과의 계면에서 반사하는 광과, 방현층(62)의 요철면(62A)에서 반사하는 광과의 간섭을 억제할 수 있다. 이에 의해, 간섭 줄무늬의 발생을 억제할 수 있다. 또한, 혼재 영역(61A)을 형성한 경우에는, 광투과성 기재(61)와 방현층(62)과의 계면에서의 반사를 억제할 수 있으므로, 간섭 줄무늬의 발생을 보다 억제할 수 있다.
방현층(62)의 요철면(62A)에서의 요철을 무기 산화물 미립자에만 기인해서 형성한 경우, 요철면(62A)을 구성하는 요철의 경사 각도가 커지지 않도록 하는 것도 용이하게 된다. 이에 의해, 외광의 과도한 확산을 발생시키는 일도 없으므로, 명실 콘트라스트의 저하를 억제할 수 있다. 또한, 영상광이 미광이 되는 경우도 방지할 수 있으므로, 양호한 암실 콘트라스트도 얻을 수 있다. 또한, 적당한 정반사 성분을 가지므로, 동화상을 표시했을 때, 화상의 광택이나 반짝임이 증가하여, 약동감을 얻을 수 있다. 이에 의해, 우수한 콘트라스트와 약동감을 겸비한 흑채감을 얻을 수 있다.
또한, 상기 식 (3) 및 (4)를 만족하는 방현 필름에 의해, 번쩍임의 개선 방법을 제공하는 것도 가능하다.
<<편광판, 액정 패널, 화상 표시 장치>>
도 10 내지 도 12에 도시된 바와 같이, 방현 필름(60)은, 제1 실시 형태와 마찬가지로, 예를 들어 편광판(70), 액정 패널(80), 화상 표시 장치(90)에 내장해서 사용할 수 있다. 도 10 내지 12에서, 도 4 내지 도 6과 마찬가지의 부호를 붙인 부재는, 제1 실시 형태에서 설명한 부재와 마찬가지의 부재를 의미한다.
[제4 실시 형태]
이하, 본 발명의 제4 실시 형태에 관한 방현 필름에 대해서, 도면을 참조하면서 설명한다. 또한, 제4 실시 형태에서, 제3 실시 형태와 중복되는 내용에 대해서는, 특기하지 않는 한 생략하는 것으로 한다. 도 13은 본 실시 형태에 따른 방현 필름의 개략 구성도이다.
<<방현 필름>>
도 13에 도시된 바와 같이, 방현 필름(100)은, 적어도, 광투과성 기재(101)와, 광투과성 기재(101) 위에 설치되고, 또한 요철면(102A)을 갖는 방현층(102)과, 방현층(102) 위에 설치된 기능층(103)을 구비하고 있다. 광투과성 기재(101)는, 제3 실시 형태에서 설명한 광투과성 기재(61)와 마찬가지의 것이므로, 본 실시 형태에서는 설명을 생략하는 것으로 한다. 또한, 광투과성 기재(61)에서의 방현층(62)의 계면 부근에는, 도 13에 도시된 바와 같이 광투과성 기재(61)와 방현층(62)의 결합제 수지 성분이 혼재된 혼재 영역(101A)이 형성되어 있는 것이 바람직하다.
방현 필름(100)의 표면(100A)은, 요철면으로 되어 있다. 본 실시 형태에서는, 방현층(102) 위에 기능층(103)이 설치되어 있기 때문에, 기능층(103)의 표면(103A)이 방현 필름(100)의 표면(100A)으로 되어 있다.
방현 필름(100)에서는, 전체 헤이즈값이 0％ 이상 5％ 이하로 되어 있고, 또한 내부 헤이즈값이 0％ 이상 5％ 이하로 되어 있다. 방현 필름(100)의 전체 헤이즈값은 1％ 이하인 것이 바람직하고, 0.3％ 이상 0.5％ 이하인 것이 보다 바람직하다. 내부 헤이즈값은 실질적으로 0％인 것이 바람직하다.
방현 필름(100)의 전체 헤이즈값이 0％ 이상 5％ 이하이고, 내부 헤이즈값이 0％ 이상 5％ 이하인 경우에는, 방현 필름(100)의 표면 헤이즈값은 0％ 이상 5％ 이하로 되어 있다. 방현 필름(100)의 표면 헤이즈값은 0％ 이상 1％ 이하가 바람직하고, 0％ 이상 0.3％ 이하가 보다 바람직하다.
방현 필름(100)에서는, 장파장 컷오프 파장을 100㎛로 했을 때의 방현 필름(100)의 표면(100A)의 산술 평균 조도를 Ra(100)[㎛]이라 하고, 단파장 컷오프 파장을 100㎛로 하고, 또한 장파장 컷오프 파장을 1000㎛로 했을 때의 방현 필름(100)의 표면(100A)의 산술 평균 조도를 Ra(100-1000)[㎛]이라 했을 때, 하기 식 (3) 및 식 (4)를 만족하고 있다.
Ra(100)/Ra(100-1000)≤0.5 … (3)
0.04㎛≤Ra(100-1000)≤0.12㎛ … (4)
방현 필름(100)의 표면(100A)에서의 Ra(100)은 번쩍임을 보다 억제하는 관점에서, 하기 식 (10)을 만족하는 것이 바람직하다. Ra(100)은 0㎛이어도 된다.
Ra(100)≤0.03㎛ … (10)
Ra(100-1000)의 하한은, 0.045㎛ 이상인 것이 바람직하고, 0.05㎛ 이상인 것이 보다 바람직하다. Ra(100-1000)의 상한은, 0.1㎛ 이하인 것이 바람직하고, 0.08㎛ 이하인 것이 보다 바람직하다.
본 실시 형태에서는, 방현 필름(100)의 표면(100A)에서의 요철 형상이 상기 (3) 및 (4)를 만족하고 있으면, 방현 필름(100)의 표면(100A)에서의 요철 형상과 방현층(102)의 요철면(102A)에서의 요철 형상은 상이해도 된다. 여기서, 기능층(103)으로서 저굴절률층을 사용한 경우에는, 저굴절률층은 막 두께가 얇기 때문에, 저굴절률층의 표면에서는, 방현층의 요철면에서의 요철 형상이 거의 그대로 유지된다. 따라서, 방현 필름(100)의 표면(100A)(기능층(103)의 표면(103A))에서의 요철 형상은, 실질적으로 방현층(102)의 요철면(102A)에서의 요철 형상으로 되어 있다. 이하, 기능층(103)으로서, 저굴절률층을 사용한 경우에 대해서 설명한다.
방현 필름(100)은, 상기 방현 필름의 물성 란에서 설명한 물성과 마찬가지의 물성을 갖고 있는 것이 바람직하다.
<방현층>
본 실시 형태에서는, 방현층(102)은 제3 실시 형태에서 설명한 방현층(62)과 마찬가지의 것이므로, 본 실시 형태에서는 설명을 생략하는 것으로 한다.
<저굴절률층>
저굴절률층은, 제2 실시 형태에서 설명한 저굴절률층(53)과 마찬가지의 것이므로, 본 실시 형태에서는 설명을 생략하는 것으로 한다.
본 실시 형태에 따르면, 방현 필름(100)의 표면(100A)에서의 Ra(100) 및 Ra(100-1000)이 상기 식 (3) 및 식 (4)를 만족하고 있으므로, 방현 필름(100)이, 0％ 이상 5％ 이하라는 낮은 전체 헤이즈를 갖고, 또한 0％ 이상 5％ 이하라는 낮은 내부 헤이즈를 갖고 있었다고 해도, 상술한 이유로부터, 번쩍임을 억제할 수 있으며, 또한 투영되는 상의 윤곽을 흐릿하게 할 수 있다.
본 실시 형태에 따르면, 방현층(102) 위에 기능층(103)으로서 저굴절률층을 형성한 경우에는, 방현 필름(100)에서의 외광 반사율을 저하시킬 수 있다. 외광 반사율이 저하되므로, 상대적으로 방현 필름(50)의 광투과율이 상승하고, 이에 의해 방현 필름(100)에서의 광투과율을 향상시킬 수 있다.
[실시예]
본 발명을 상세하게 설명하기 위해서, 이하에 실시예를 들어서 설명하지만, 본 발명은 이들 기재에 한정되지 않는다.
<<실시예 A>>
<방현층용 조성물의 제조>
먼저, 하기에 나타내는 조성이 되도록 각 성분을 배합하여 방현층용 조성물을 얻었다.
(방현층용 조성물 A1)
·실리카 미립자(옥틸실란 처리 퓸드 실리카, 평균 1차 입자 직경 12nm, 닛본에어로실사 제조): 0.5질량부
·실리카 미립자(메틸실란 처리 퓸드 실리카, 평균 1차 입자 직경 12nm, 닛본에어로실사 제조): 0.2질량부
·펜타에리트리톨테트라아크릴레이트(PETTA)(제품명 「PETA」, 다이 셀·사이텍사 제조): 50질량부
·우레탄 아크릴레이트(제품명 「V-4000BA」, DIC사 제조): 50질량부
·중합 개시제(이르가큐어 184, BASF(바스프) 재팬사 제조): 5질량부
·폴리에테르 변성 실리콘(제품명 「TSF4460」, 모멘티브·퍼포먼스·머티리얼즈사 제조): 0.025질량부
·톨루엔: 70질량부
·이소프로필알코올: 40질량부
·시클로헥사논: 40질량부
(방현층용 조성물 A2)
·실리카 미립자(옥틸실란 처리 퓸드 실리카, 평균 1차 입자 직경 12nm, 닛본에어로실사 제조): 0.3질량부
·실리카 미립자(메틸실란 처리 퓸드 실리카, 평균 1차 입자 직경 12nm, 닛본에어로실사 제조): 0.5질량부
·펜타에리트리톨테트라아크릴레이트(PETTA)(제품명 「PETA」, 다이 셀·사이텍사 제조): 50질량부
·우레탄 아크릴레이트(제품명 「V-4000BA」, DIC사 제조): 50질량부
·중합 개시제(이르가큐어 184, BASF 재팬사 제조): 5질량부
·폴리에테르 변성 실리콘(제품명 「TSF4460」, 모멘티브·퍼포먼스·머티리얼즈사 제조): 0.025질량부
·톨루엔: 70질량부
·이소프로필알코올: 40질량부
·시클로헥사논: 40질량부
(방현층용 조성물 A3)
·실리카 미립자(옥틸실란 처리 퓸드 실리카, 평균 1차 입자 직경 12nm, 닛본에어로실사 제조): 0.7질량부
·실리카 미립자(메틸실란 처리 퓸드 실리카, 평균 1차 입자 직경 12nm, 닛본에어로실사 제조): 0.2질량부
·펜타에리트리톨테트라아크릴레이트(PETTA)(제품명 「PETA」, 다이 셀·사이텍사 제조): 50질량부
·우레탄 아크릴레이트(제품명 「V-4000BA」, DIC사 제조): 50질량부
·중합 개시제(이르가큐어 184, BASF 재팬사 제조): 5질량부
·폴리에테르 변성 실리콘(제품명 「TSF4460」, 모멘티브·퍼포먼스·머티리얼즈사 제조): 0.025질량부
·톨루엔: 70질량부
·이소프로필알코올: 40질량부
·시클로헥사논: 40질량부
(방현층용 조성물 A4)
·구상 아크릴=스티렌 공중합 비즈(굴절률 1.52, 평균 1차 입자 직경 5㎛, 세끼스이 카세힌사 제조): 4질량부
·이소시아누르산 EO 변성 디아크릴레이트(제품명 「M-215」, 도아 고세사 제조): 50질량부
·PMMA 수지(용제 건조형 수지, 분자량 75,000, 미쯔비시 레이온사 제조): 50질량부
·중합 개시제(이르가큐어 184, BASF 재팬사 제조): 3질량부
·폴리에테르 변성 실리콘(제품명 「TSF4460」, 모멘티브·퍼포먼스·머티리얼즈사 제조): 0.025질량부
·톨루엔: 70질량부
·이소프로필알코올: 40질량부
·시클로헥사논: 40질량부
(방현층용 조성물 A5)
(1) 하지 요철층용 조성물
·구상 아크릴=스티렌 공중합 비즈(굴절률 1.52, 평균 1차 입자 직경 5㎛, 세끼스이 카세힌사 제조): 8질량부
·펜타에리트리톨테트라아크릴레이트(PETTA)(제품명 「PETA」, 다이 셀·사이텍사 제조): 50질량부
·우레탄 아크릴레이트(제품명 「V-4000BA」, DIC사 제조): 50질량부
·중합 개시제(이르가큐어 184, BASF 재팬사 제조): 5질량부
·폴리에테르 변성 실리콘(제품명 「TSF4460」, 모멘티브·퍼포먼스·머티리얼즈사 제조): 0.015질량부
·톨루엔: 70질량부
·이소프로필알코올: 40질량부
·시클로헥사논: 40질량부
(2) 표면 조정층용 조성물
·펜타에리트리톨테트라아크릴레이트(PETTA)(제품명 「PETA」, 다이 셀·사이텍사 제조): 50질량부
·우레탄 아크릴레이트(제품명 「V-4000BA」, DIC사 제조): 50질량부
·중합 개시제(이르가큐어 184, BASF 재팬사 제조): 5질량부
·폴리에테르 변성 실리콘(제품명 「TSF4460」, 모멘티브·퍼포먼스·머티리얼즈사 제조): 0.035질량부
·톨루엔: 110질량부
·시클로헥사논: 40질량부
(방현층용 조성물 A6)
·실리카 미립자(옥틸실란 처리 퓸드 실리카, 평균 1차 입자 직경 12nm, 닛본에어로실사 제조): 0.5질량부
·실리카 미립자(메틸실란 처리 퓸드 실리카, 평균 1차 입자 직경 12nm, 닛본에어로실사 제조): 0.2질량부
·펜타에리트리톨테트라아크릴레이트(PETTA)(제품명 「PETA」, 다이 셀·사이텍사 제조): 50질량부
·우레탄 아크릴레이트(제품명 「V-4000BA」, DIC사 제조): 50질량부
·중합 개시제(이르가큐어 184, BASF 재팬사 제조): 5질량부
·폴리에테르 변성 실리콘(제품명 「TSF4460」, 모멘티브·퍼포먼스·머티리얼즈사 제조): 0.025질량부
·톨루엔: 90질량부
·이소프로필알코올: 20질량부
·시클로헥사논: 40질량부
(방현층용 조성물 A7)
·실리카 미립자(옥틸실란 처리 퓸드 실리카, 평균 1차 입자 직경 12nm, 닛본에어로실사 제조): 0.7질량부
·펜타에리트리톨테트라아크릴레이트(PETTA)(제품명 「PETA」, 다이 셀·사이텍사 제조): 50질량부
·우레탄 아크릴레이트(제품명 「V-4000BA」, DIC사 제조): 50질량부
·중합 개시제(이르가큐어 184, BASF 재팬사 제조): 5질량부
·폴리에테르 변성 실리콘(제품명 「TSF4460」, 모멘티브·퍼포먼스·머티리얼즈사 제조): 0.025질량부
·톨루엔: 90질량부
·이소프로필알코올: 20질량부
·시클로헥사논: 40질량부
(방현층용 조성물 A8)
·구상 아크릴=스티렌 공중합 비즈(굴절률 1.52, 평균 1차 입자 직경 5㎛, 세끼스이 카세힌사 제조): 4질량부
·펜타에리트리톨테트라아크릴레이트(PETTA)(제품명 「PETA」, 다이 셀·사이텍사 제조): 70질량부
·이소시아누르산 EO 변성 디아크릴레이트(제품명 「M-215」, 도아 고세사 제조): 30질량부
·중합 개시제(이르가큐어 184, BASF 재팬사 제조): 3질량부
·폴리에테르 변성 실리콘(제품명 「TSF4460」, 모멘티브·퍼포먼스·머티리얼즈사 제조): 0.025질량부
·톨루엔: 70질량부
·이소프로필알코올: 40질량부
·시클로헥사논: 40질량부
(방현층용 조성물 A9)
(1) 하지 요철층용 조성물
·구상 아크릴=스티렌 공중합 비즈(굴절률 1.52, 평균 1차 입자 직경 5㎛, 세끼스이 카세힌사 제조): 10질량부
·펜타에리트리톨테트라아크릴레이트(PETTA)(제품명 「PETA」, 다이 셀·사이텍사 제조): 50질량부
·우레탄 아크릴레이트(제품명 「V-4000BA」, DIC사 제조): 50질량부
·중합 개시제(이르가큐어 184, BASF 재팬사 제조): 5질량부
·폴리에테르 변성 실리콘(제품명 「TSF4460」, 모멘티브·퍼포먼스·머티리얼즈사 제조): 0.015질량부
·톨루엔: 70질량부
·이소프로필알코올: 40질량부
·시클로헥사논: 40질량부
(2) 표면 조정층용 조성물
·펜타에리트리톨테트라아크릴레이트(PETTA)(제품명 「PETA」, 다이 셀·사이텍사 제조): 50질량부
·우레탄 아크릴레이트(제품명 「V-4000BA」, DIC사 제조): 50질량부
·중합 개시제(이르가큐어 184, BASF 재팬사 제조): 5질량부
·폴리에테르 변성 실리콘(제품명 「TSF4460」, 모멘티브·퍼포먼스·머티리얼즈사 제조): 0.035질량부
·톨루엔: 110질량부
·시클로헥사논: 40질량부
(방현층용 조성물 A10)
·구상 아크릴=스티렌 공중합 비즈(굴절률 1.52, 평균 1차 입자 직경 5㎛, 세끼스이 카세힌사 제조): 5질량부
·이소시아누르산 EO 변성 디아크릴레이트(제품명 「M-215」, 도아 고세사 제조): 50질량부
·PMMA 수지(용제 건조형 수지, 분자량 75,000, 미쯔비시 레이온사 제조): 50질량부
·중합 개시제(이르가큐어 184, BASF 재팬사 제조): 3질량부
·폴리에테르 변성 실리콘(제품명 「TSF4460」, 모멘티브·퍼포먼스·머티리얼즈사 제조): 0.025질량부
·톨루엔: 70질량부
·이소프로필알코올: 40질량부
·시클로헥사논: 40질량부
<저굴절률층용 조성물의 제조>
하기에 나타내는 조성이 되도록 각 성분을 배합하여 저굴절률층용 조성물 A를 얻었다.
(저굴절률층용 조성물 A)
·중공 실리카 미립자(중공 실리카 미립자의 고형분: 20질량％, 용액: 메틸이소부틸케톤, 평균 입경: 50nm): 40질량부
·펜타에리트리톨 트리아크릴레이트(PETA)(제품명: PETIA, 다이 셀·사이텍사 제조): 10질량부
·중합 개시제(이르가큐어 127; BASF 재팬사 제조): 0.35질량부
·변성 실리콘 오일(X22164E; 신에쯔 가가꾸 고교사 제조): 0.5질량부
·메틸이소부틸케톤(MIBK): 320질량부
·프로필렌글리콜모노메틸에테르아세테이트(PGMEA): 161질량부
<실시예 A1>
광투과성 기재로서의 두께 60㎛의 트리아세틸셀룰로오스 수지 필름(후지필름사 제조, TD60UL)을 준비하고, 트리아세틸셀룰로오스 수지 필름의 편면에, 방현층용 조성물 A1을 도포하여, 도막을 형성하였다. 계속해서, 형성한 도막에 대하여 0.2m/s의 유속으로 50℃의 건조 공기를 15초간 유통시킨 후, 또한 10m/s의 유속으로 70℃의 건조 공기를 30초간 유통시켜서 건조시킴으로써 도막 내의 용제를 증발시키고, 자외선을 질소 분위기(산소 농도 200ppm 이하) 하에서 적산 광량이 100mJ/cm2가 되도록 조사해서 도막을 경화시킴으로써, 4㎛ 두께(경화시)의 방현층을 형성하여, 실시예 A1에 관한 방현 필름을 제작하였다.
<실시예 A2>
실시예 A2에서는, 건조 조건을 1.0m/s의 유속으로 70℃의 건조 공기를 15초간 유통시킨 후, 또한 10m/s의 유속으로 70℃의 건조 공기를 30초간 유통시킨 것 이외는, 실시예 A1과 마찬가지로 하여, 방현 필름을 제작하였다.
<실시예 A3>
실시예 A3에서는, 방현층용 조성물 A1 대신에 방현층용 조성물 A2를 사용한 것 이외는, 실시예 A1과 마찬가지로 하여, 방현 필름을 제작하였다.
<실시예 A4>
실시예 A4에서는, 방현층용 조성물 A1 대신에 방현층용 조성물 A3을 사용하고, 건조 조건을 5.0m/s의 유속으로 70℃의 건조 공기를 15초간 유통시킨 후, 또한 10m/s의 유속으로 70℃의 건조 공기를 30초간 유통시킨 것 이외는, 실시예 A1과 마찬가지로 하여, 방현 필름을 제작하였다.
<실시예 A5>
실시예 A5에서는, 방현층용 조성물 A1 대신에 방현층용 조성물 A4를 사용하고, 경화 시의 두께를 5㎛로 한 것 이외에는, 실시예 A1과 마찬가지로 하여, 방현 필름을 제작하였다.
<실시예 A6>
실시예 A6에서는, 광투과성 기재로서의 두께 60㎛의 트리아세틸셀룰로오스 수지 필름(후지필름사 제조, TD60UL)을 준비하고, 트리아세틸셀룰로오스 수지 필름의 편면에, 방현층용 조성물 A5의 하지 요철층용 조성물을 도포하여, 도막을 형성하였다. 계속해서, 형성한 도막에 대하여 1.0m/s의 유속으로 70℃의 건조 공기를 15초간 유통시킨 후, 또한 10m/s의 유속으로 70℃의 건조 공기를 30초간 유통시켜서 건조시킴으로써 도막 내의 용제를 증발시키고, 자외선을 질소 분위기(산소 농도 200ppm 이하) 하에서 적산 광량이 50mJ/cm2가 되도록 조사해서 도막을 경화시킴으로써, 3㎛ 두께(경화시)의 하지 요철층을 형성하였다. 또한, 하지 요철층에 방현층용 조성물 A5의 표면 조정층용 조성물을 도포하여, 도막을 형성하고, 1.0m/s의 유속으로 70℃의 건조 공기를 15초간 유통시킨 후, 또한 10m/s의 유속으로 70℃의 건조 공기를 30초간 유통시켜서 건조시킴으로써 도막 내의 용제를 증발시키고, 자외선을 질소 분위기(산소 농도 200ppm 이하) 하에서 적산 광량이 100mJ/cm2가 되도록 조사해서 도막을 경화시켜 표면 조정층을 형성하고, 하지 요철층 및 표면 조정층의 합계의 두께가 6㎛(경화시)가 되도록 방현층을 형성하여, 실시예 A6에 관한 방현 필름을 제작하였다.
<실시예 A7>
실시예 A7에서는, 자외선의 적산 광량을 50mJ/cm2로 한 것 이외에는, 실시예 A1과 마찬가지로 하여 트리아세틸셀룰로오스 수지 필름에 방현층을 형성하였다. 계속해서, 방현층의 표면에, 저굴절률층용 조성물 A를, 건조 후(40℃×1분)의 막 두께가 0.1㎛가 되도록 도포하고, 질소 분위기(산소 농도 200ppm 이하) 하에서, 적산 광량 100mJ/cm2로 자외선 조사를 행해서 경화시켜 저굴절률층을 형성하여, 실시예 A7에 관한 광학 필름을 제작하였다.
<비교예 A1>
비교예 A1에서는, 방현층용 조성물 A1 대신에 방현층용 조성물 A6을 사용하고, 건조 조건을 1.0m/s의 유속으로 50℃의 건조 공기를 15초간 유통시킨 후, 또한 10m/s의 유속으로 70℃의 건조 공기를 30초간 유통시킨 것 이외는, 실시예 A1과 마찬가지로 하여, 방현 필름을 제작하였다.
<비교예 A2>
비교예 A2에서는, 방현층용 조성물 A1 대신에 방현층용 조성물 A7을 사용한 것 이외는, 실시예 A1과 마찬가지로 하여, 방현 필름을 제작하였다.
<비교예 A3>
비교예 A3에서는, 방현층용 조성물 A1 대신에 방현층용 조성물 A6을 사용한 것 이외는, 실시예 A1과 마찬가지로 하여, 방현 필름을 제작하였다.
<비교예 A4>
비교예 A4에서는, 방현층용 조성물 A1 대신에 방현층용 조성물 A8을 사용하고, 경화 시의 두께를 4.5㎛로 한 것 이외에는, 실시예 A1과 마찬가지로 하여, 방현 필름을 제작하였다.
<비교예 A5>
비교예 A5에서는, 방현층용 조성물 A5 대신에 방현층용 조성물 A9를 사용한 것 이외는, 실시예 A6과 마찬가지로 하여, 방현 필름을 제작하였다.
<비교예 A6>
비교예 A6에서는, 방현층용 조성물 A1 대신에 방현층용 조성물 A10을 사용하고, 경화 시의 두께를 5㎛로 한 것 이외에는, 실시예 A1과 마찬가지로 하여, 방현 필름을 제작하였다.
<투과상 선명도의 측정>
실시예 A1 내지 A7 및 비교예 A1 내지 A6에서 얻어진 각 방현 필름에 있어서, 이하와 같이 하여 투과상 선명도를 측정하였다. 먼저, 사상성 측정기(형식 번호: ICM-1T, 스가 시껭끼사 제조)를 준비하였다. 그리고, 실시예 A1 내지 A7 및 비교예 A1 내지 A6에 관한 각 방현 필름을, 트리아세틸셀룰로오스 수지 필름측이 사상성 측정기의 광원측이 되도록 설치하고, JIS K7374의 투과법에 의한 상 선명도의 측정법에 준거하여, 투과상 선명도를 측정하였다. 광학 빗으로서는, 0.125mm 폭, 0.25mm 폭의 것을 사용하였다. 그리고, 0.25mm 폭의 광학 빗을 사용하여 측정된 투과상 선명도(C(0.25))와 0.125mm 폭의 광학 빗을 사용하여 측정된 투과상 선명도(C(0.125))의 차(C(0.25)-C(0.125))를 구하였다. 또한, 참고를 위해, 0.5mm 폭, 1.0mm 폭, 2.0mm 폭의 광학 빗을 사용하여, 상기와 마찬가지로 실시예 A1 내지 A7 및 비교예 A1 내지 A6에 관한 각 방현 필름의 투과상 선명도를 측정하고, 0.125mm 폭의 광학 빗을 사용하여 측정된 투과상 선명도(C(0.125)), 0.5mm 폭의 광학 빗을 사용하여 측정된 투과상 선명도(C(0.5)), 1.0mm 폭의 광학 빗을 사용하여 측정된 투과상 선명도(C(1.0)) 및 2.0mm 폭의 광학 빗을 사용하여 측정된 투과상 선명도(C(2.0))의 합을 구하였다.
<번쩍임 평가(1)>
실시예 A1 내지 A7 및 비교예 A1 내지 A6에서 얻어진 각 방현 필름에 있어서, 방현 필름의 방현층이 형성되어 있지 않은 면에 유리판(두께 3mm)을 투명 점착제로 접합하였다. 또한, 이 유리판에 있어서의 방현 필름이 접합되어 있지 않은 유리면과, 350ppi의 블랙 매트릭스(유리 두께 0.7mm)의 매트릭스가 형성되어 있지 않은 유리면을 물로 접합하였다. 이렇게 해서 얻어진 시료에 대하여 블랙 매트릭스측에 백색면 광원(HAKUBA 제조 LIGHTBOX, 평균 휘도 1000cd/m2)을 설치함으로써, 의사적으로 번쩍임을 발생시켰다. 이것을 방현 필름측으로부터 CCD 카메라(KP-M1, C 마운트 어댑터, 접사 링; PK-11A 니콘, 카메라 렌즈; 50mm, F1.4s NIKKOR)로 촬영하였다. CCD 카메라와 방현 필름의 거리는 250mm로 하고, CCD 카메라의 포커스는 방현 필름에 맞게 조절하였다. CCD 카메라로 촬영한 화상을 퍼스널 컴퓨터에 도입하여, 화상 처리 소프트웨어(ImagePro Plus ver.6.2; Media Cybernetics사 제조)로 다음과 같이 해석을 행하였다. 먼저, 도입한 화상으로부터 200×160 픽셀의 평가 개소를 선택하고, 해당 평가 개소에 있어서, 16bit 그레이스케일로 변환하였다. 이어서, 필터 커맨드의 강조 탭으로부터 저역 통과 필터를 선택하여 3×3, 횟수 3, 강도 10의 조건에서 필터를 걸었다. 이에 의해 블랙 매트릭스 패턴 유래의 성분을 제거하였다. 이어서, 평탄화를 선택하고, 배경: 어두움, 오브젝트 폭 10의 조건에서 쉐이딩 보정을 행하였다. 이어서, 콘트라스트 강조 커맨드에서 콘트라스트: 96, 휘도: 48로 해서 콘트라스트 강조를 행하였다. 얻어진 화상을 8비트 그레이스케일로 변환하고, 그 중의 150×110 픽셀에 대해서 픽셀마다의 값의 편차를 표준 편차 값으로서 산출함으로써, 번쩍임을 수치화하였다. 이 수치화한 번쩍임 값이 작을수록, 번쩍임이 적다고 할 수 있다.
<번쩍임 평가(2)>
실시예 A1 내지 A7 및 비교예 A1 내지 A6에서 얻어진 각 방현 필름에 있어서, 이하와 같이 하여 번쩍임을 평가하였다. 휘도 1500cd/m2의 라이트 박스(백색면 광원, 350ppi의 블랙 매트릭스 유리, 방현 필름의 순서대로 밑에서부터 겹친 상태로 하여, 30cm 정도의 거리에서 상하, 좌우 다양한 각도에서, 피험자 15명이 육안 평가를 행하였다. 번쩍임이 신경쓰이는지 여부를 판정하고, 다음의 기준에 의해 평가하였다.
◎: 양호라고 대답한 사람이 13명 이상
○: 양호라고 대답한 사람이 10 내지 12명
△: 양호라고 대답한 사람이 7 내지 9명
×: 양호라고 대답한 사람이 6명 이하
<전체 헤이즈, 내부 헤이즈, 표면 헤이즈 측정>
상기 실시예 A1 내지 A7 및 비교예 A1 내지 A6에서 얻어진 각 방현 필름에 대해서, 이하와 같이 하여, 전체 헤이즈, 내부 헤이즈, 표면 헤이즈를 측정하였다. 먼저, 헤이즈 미터(HM-150, 무라까미 시끼사이 기쥬쯔 겐큐죠 제조)를 사용하여, JIS K7136에 따라서 방현 필름의 전체 헤이즈값을 측정하였다. 그 후, 방현층의 표면에, 투명 광학 점착층을 개재하여 트리아세틸셀룰로오스 기재(후지필름사 제조, TD60UL)를 부착하였다. 이에 의해, 방현층에서의 요철면의 요철 형상이 찌부러져, 방현 필름의 표면이 평탄해졌다. 이 상태에서, 헤이즈 미터(HM-150, 무라까미 시끼사이 기쥬쯔 겐큐죠 제조)를 사용하여, JIS K7136에 따라서 헤이즈값을 측정해서 내부 헤이즈값을 구하였다. 그리고, 전체 헤이즈값에서 내부 헤이즈값을 차감함으로써, 표면 헤이즈값을 구하였다.
<Sm, θa, Ra, Ry 및 Rz의 측정>
실시예 A1 내지 A7 및 비교예 A1 내지 A6에서 얻어진 각 방현 필름의 표면(저굴절률층이 없는 경우에는 방현층의 표면, 저굴절률층이 있는 경우에는 저굴절률층의 표면)에 있어서, Sm, θa, Ra, Ry 및 Rz를 측정하였다. Sm, Ra, Ry 및 Rz의 정의는, JIS B0601-1994에 따르는 것으로 하고, θa는 표면 조도 측정기: SE-3400/(주)고사까 겡뀨죠 제조 취급 설명서(1995.07.20 개정)에 따르는 것으로 한다.
Sm, θa, Ra, Ry 및 Rz는, 구체적으로는, 표면 조도 측정기(형식 번호: SE-3400/(주)고사까 겡뀨죠 제조)를 사용하여, 하기의 측정 조건에 의해 측정되었다.
1) 표면 조도 검출부의 촉침((주)고사까 겡뀨죠 제조의 상품명 SE2555N(2μ 표준))
·선단 곡률 반경 2㎛, 꼭지각 90도, 재질 다이아몬드
2) 표면 조도 측정기의 측정 조건
·기준 길이(조도 곡선의 컷오프값(λc)): 2.5mm
·평가 길이(기준 길이(컷오프값(λc))×5): 12.5mm
·촉침의 이송 속도: 0.5mm/s
·예비 길이: (컷오프값(λc))×2
·세로 배율: 2000배
·가로 배율: 10배
이하, 결과를 표 1 및 표 2에 나타내었다.
Figure 112015087633029-pct00001
Figure 112015087633029-pct00002
표 1에 도시된 바와 같이, 비교예 A1 내지 A6에서는, 방현 필름의 C(0.25)와 C(0.125)의 차가 2％ 이상으로 되고, 또한 C(0.125)가 65％ 이상으로 되는 방현 필름이 얻어지지 않았기 때문에, 번쩍임을 억제할 수 없었다.
이에 반해, 실시예 A1 내지 A7에서는, 방현 필름의 C(0.25)와 C(0.125)의 차가 2％ 이상으로 되고, 또한 C(0.125)가 65％ 이상으로 되는 방현 필름이 얻어졌기 때문에, 전체 헤이즈값 및 내부 헤이즈가 0％ 이상 5％ 이하인 방현 필름에서도, 번쩍임을 억제할 수 있었다.
또한, 실시예 A1 내지 A7에 관한 방현 필름과 비교예 A1 내지 A6에 관한 방현 필름에서의 투과상 선명도의 합을 비교하면, 표 1로부터, 실시예 A1 내지 A7에 관한 방현 필름의 투과상 선명도의 합은, 비교예 A1 내지 A6에 관한 방현 필름의 투과상 선명도의 합보다 큰 것도 있지만, 작은 것도 있음을 이해할 수 있다. 이 결과로부터, 투과상 선명도의 합으로는, 번쩍임 방지성을 평가할 수 없음을 이해할 수 있다.
또한, 번쩍임 평가(1)의 결과는, 번쩍임 평가(2)의 결과와 대응하고 있으므로, 번쩍임 평가(1)에서 사용한 측정 방법은 신뢰성이 있다고 판단된다.
<<실시예 B>>
<방현층용 조성물의 제조>
먼저, 하기에 나타내는 조성이 되도록 각 성분을 배합하여 방현층용 조성물을 얻었다.
(방현층용 조성물 B1)
·실리카 미립자(옥틸실란 처리 퓸드 실리카, 평균 1차 입자 직경 12nm, 닛본에어로실사 제조): 0.5질량부
·실리카 미립자(메틸실란 처리 퓸드 실리카, 평균 1차 입자 직경 12nm, 닛본에어로실사 제조): 0.2질량부
·펜타에리트리톨테트라아크릴레이트(PETTA)(제품명 「PETA」, 다이 셀·사이텍사 제조): 50질량부
·우레탄 아크릴레이트(제품명 「V-4000BA」, DIC사 제조): 50질량부
·중합 개시제(이르가큐어 184, BASF 재팬사 제조): 5질량부
·폴리에테르 변성 실리콘(제품명 「TSF4460」, 모멘티브·퍼포먼스·머티리얼즈사 제조): 0.025질량부
·톨루엔: 70질량부
·이소프로필알코올: 40질량부
·시클로헥사논: 40질량부
(방현층용 조성물 B2)
·실리카 미립자(옥틸실란 처리 퓸드 실리카, 평균 1차 입자 직경 12nm, 닛본에어로실사 제조): 0.7질량부
·펜타에리트리톨테트라아크릴레이트(PETTA)(제품명 「PETA」, 다이 셀·사이텍사 제조): 50질량부
·우레탄 아크릴레이트(제품명 「V-4000BA」, DIC사 제조): 50질량부
·중합 개시제(이르가큐어 184, BASF 재팬사 제조): 5질량부
·폴리에테르 변성 실리콘(제품명 「TSF4460」, 모멘티브·퍼포먼스·머티리얼즈사 제조): 0.025질량부
·톨루엔: 70질량부
·이소프로필알코올: 40질량부
·시클로헥사논: 40질량부
(방현층용 조성물 B3)
·구상 아크릴=스티렌 공중합 비즈(굴절률 1.52, 평균 1차 입자 직경 5㎛, 세끼스이 카세힌사 제조): 4질량부
·이소시아누르산 EO 변성 디아크릴레이트(제품명 「M-215」, 도아 고세사 제조): 50질량부
·PMMA 수지(용제 건조형 수지, 분자량 75,000, 미쯔비시 레이온사 제조): 50질량부
·중합 개시제(이르가큐어 184, BASF 재팬사 제조): 3질량부
·폴리에테르 변성 실리콘(제품명 「TSF4460」, 모멘티브·퍼포먼스·머티리얼즈사 제조): 0.025질량부
·톨루엔: 70질량부
·이소프로필알코올: 40질량부
·시클로헥사논: 40질량부
(방현층용 조성물 B4)
(1) 하지 요철층용 조성물
·구상 아크릴=스티렌 공중합 비즈(굴절률 1.52, 평균 1차 입자 직경 5㎛, 세끼스이 카세힌사 제조): 8질량부
·펜타에리트리톨테트라아크릴레이트(PETTA)(제품명 「PETA」, 다이 셀·사이텍사 제조): 50질량부
·우레탄 아크릴레이트(제품명 「V-4000BA」, DIC사 제조): 50질량부
·중합 개시제(이르가큐어 184, BASF 재팬사 제조): 5질량부
·폴리에테르 변성 실리콘(제품명 「TSF4460」, 모멘티브·퍼포먼스·머티리얼즈사 제조): 0.015질량부
·톨루엔: 70질량부
·이소프로필알코올: 40질량부
·시클로헥사논: 40질량부
(2) 표면 조정층용 조성물
·펜타에리트리톨테트라아크릴레이트(PETTA)(제품명 「PETA」, 다이 셀·사이텍사 제조): 50질량부
·우레탄 아크릴레이트(제품명 「V-4000BA」, DIC사 제조): 50질량부
·중합 개시제(이르가큐어 184, BASF 재팬사 제조): 5질량부
·폴리에테르 변성 실리콘(제품명 「TSF4460」, 모멘티브·퍼포먼스·머티리얼즈사 제조): 0.035질량부
·톨루엔: 110질량부
·시클로헥사논: 40질량부
(방현층용 조성물 B5)
·실리카 미립자(옥틸실란 처리 퓸드 실리카, 평균 1차 입자 직경 12nm, 닛본에어로실사 제조): 0.5질량부
·실리카 미립자(메틸실란 처리 퓸드 실리카, 평균 1차 입자 직경 12nm, 닛본에어로실사 제조): 0.2질량부
·펜타에리트리톨테트라아크릴레이트(PETTA)(제품명 「PETA」, 다이 셀·사이텍사 제조): 50질량부
·우레탄 아크릴레이트(제품명 「V-4000BA」, DIC사 제조): 50질량부
·중합 개시제(이르가큐어 184, BASF 재팬사 제조): 5질량부
·폴리에테르 변성 실리콘(제품명 「TSF4460」, 모멘티브·퍼포먼스·머티리얼즈사 제조): 0.025질량부
·톨루엔: 90질량부
·이소프로필알코올: 40질량부
·시클로헥사논: 20질량부
(방현층용 조성물 B6)
·실리카 미립자(옥틸실란 처리 퓸드 실리카, 평균 1차 입자 직경 12nm, 닛본에어로실사 제조): 0.7질량부
·펜타에리트리톨테트라아크릴레이트(PETTA)(제품명 「PETA」, 다이 셀·사이텍사 제조): 50질량부
·우레탄 아크릴레이트(제품명 「V-4000BA」, DIC사 제조): 50질량부
·중합 개시제(이르가큐어 184, BASF 재팬사 제조): 5질량부
·폴리에테르 변성 실리콘(제품명 「TSF4460」, 모멘티브·퍼포먼스·머티리얼즈사 제조): 0.025질량부
·톨루엔: 90질량부
·이소프로필알코올: 40질량부
·시클로헥사논: 20질량부
(방현층용 조성물 B7)
(1) 하지 요철층용 조성물
·구상 아크릴=스티렌 공중합 비즈(굴절률 1.52, 평균 1차 입자 직경 5㎛, 세끼스이 카세힌사 제조): 12질량부
·펜타에리트리톨테트라아크릴레이트(PETTA)(제품명 「PETA」, 다이 셀·사이텍사 제조): 50질량부
·우레탄 아크릴레이트(제품명 「V-4000BA」, DIC사 제조): 50질량부
·중합 개시제(이르가큐어 184, BASF 재팬사 제조): 5질량부
·폴리에테르 변성 실리콘(제품명 「TSF4460」, 모멘티브·퍼포먼스·머티리얼즈사 제조): 0.015질량부
·톨루엔: 70질량부
·이소프로필알코올: 40질량부
·시클로헥사논: 40질량부
(2) 표면 조정층용 조성물
·펜타에리트리톨테트라아크릴레이트(PETTA)(제품명 「PETA」, 다이 셀·사이텍사 제조): 50질량부
·우레탄 아크릴레이트(제품명 「V-4000BA」, DIC사 제조): 50질량부
·중합 개시제(이르가큐어 184, BASF 재팬사 제조): 5질량부
·폴리에테르 변성 실리콘(제품명 「TSF4460」, 모멘티브·퍼포먼스·머티리얼즈사 제조): 0.035질량부
·톨루엔: 110질량부
·시클로헥사논: 40질량부
<저굴절률층용 조성물의 제조>
하기에 나타내는 조성이 되도록 각 성분을 배합하여 저굴절률층용 조성물을 얻었다.
(저굴절률층용 조성물 B)
·중공 실리카 미립자(중공 실리카 미립자의 고형분: 20질량％, 용액: 메틸이소부틸케톤, 평균 입경: 50nm): 40질량부
·펜타에리트리톨 트리아크릴레이트(PETA)(제품명: PETIA, 다이 셀·사이텍사 제조): 10질량부
·중합 개시제(이르가큐어 127; BASF 재팬사 제조): 0.35질량부
·변성 실리콘 오일(X22164E; 신에쯔 가가꾸 고교사 제조): 0.5질량부
·메틸이소부틸케톤(MIBK): 320질량부
·프로필렌글리콜모노메틸에테르아세테이트(PGMEA): 161질량부
<실시예 B1>
광투과성 기재로서의 두께 60㎛의 트리아세틸셀룰로오스 수지 필름(후지필름사 제조, TD60UL)을 준비하고, 트리아세틸셀룰로오스 수지 필름의 편면에, 방현층용 조성물 B1을 도포하여 도막을 형성하였다. 계속해서, 형성한 도막에 대하여 0.5m/s의 유속으로 50℃의 건조 공기를 15초간 유통시킨 후, 또한 10m/s의 유속으로 70℃의 건조 공기를 30초간 유통시켜서 건조시킴으로써 도막 내의 용제를 증발시키고, 자외선을 질소 분위기(산소 농도 200ppm 이하) 하에서 적산 광량이 100mJ/cm2가 되도록 조사해서 도막을 경화시킴으로써, 4㎛ 두께(경화시)의 방현층을 형성하여, 실시예 B1에 관한 방현 필름을 제작하였다.
<실시예 B2>
실시예 B2에서는, 방현층용 조성물 B1 대신에 방현층용 조성물 B2를 사용한 것 이외는, 실시예 B1과 마찬가지로 하여, 방현 필름을 제작하였다.
<실시예 B3>
실시예 B3에서는, 방현층용 조성물 B1 대신에 방현층용 조성물 B3을 사용한 것 이외는, 실시예 B1과 마찬가지로 하여, 방현 필름을 제작하였다.
<실시예 B4>
실시예 B4에서는, 광투과성 기재로서의 두께 60㎛의 트리아세틸셀룰로오스 수지 필름(후지필름사 제조, TD60UL)을 준비하고, 트리아세틸셀룰로오스 수지 필름의 편면에, 방현층용 조성물 B4의 하지 요철층용 조성물을 도포하여 도막을 형성하였다. 계속해서, 형성한 도막에 대하여 1.0m/s의 유속으로 70℃의 건조 공기를 15초간 유통시킨 후, 또한 10m/s의 유속으로 70℃의 건조 공기를 30초간 유통시켜서 건조시킴으로써 도막 내의 용제를 증발시키고, 자외선을 질소 분위기(산소 농도 200ppm 이하) 하에서 적산 광량이 50mJ/cm2가 되도록 조사해서 도막을 경화시킴으로써, 3㎛ 두께(경화시)의 하지 요철층을 형성하였다. 또한, 하지 요철층에 방현층용 조성물 B4의 표면 조정층용 조성물을 도포하여 도막을 형성하고, 1.0m/s의 유속으로 70℃의 건조 공기를 15초간 유통시킨 후, 또한 10m/s의 유속으로 70℃의 건조 공기를 30초간 유통시켜서 건조시킴으로써 도막 내의 용제를 증발시키고, 자외선을 질소 분위기(산소 농도 200ppm 이하) 하에서 적산 광량이 100mJ/cm2가 되도록 조사해서 도막을 경화시켜 표면 조정층을 형성하고, 하지 요철층 및 표면 조정층의 합계 두께가 6㎛(경화시)가 되도록 방현층을 형성하여, 실시예 B4에 관한 방현 필름을 제작하였다.
<실시예 B5>
실시예 B5에서는, 자외선의 적산 광량을 50mJ/cm2로 한 것 이외에는, 실시예 B1과 마찬가지로 하여 트리아세틸셀룰로오스 수지 필름에 방현층을 형성하였다. 계속해서, 방현층의 표면에, 저굴절률층용 조성물을, 건조 후(40℃×1분)의 막 두께가 0.1㎛가 되도록 도포하고, 질소 분위기(산소 농도 200ppm 이하) 하에서, 적산 광량 100mJ/cm2로 자외선 조사를 행해서 경화시켜서 저굴절률층을 형성하여, 실시예 B5에 관한 광학 필름을 제작하였다.
<비교예 B1>
비교예 1에서는, 방현층용 조성물 B1 대신에 방현층용 조성물 B5를 사용하고, 건조 조건을 4.0m/s의 유속으로 70℃의 건조 공기를 15초간 유통시킨 후, 또한 10m/s의 유속으로 70℃의 건조 공기를 30초간 유통시킨 것 이외는, 실시예 B1과 마찬가지로 하여, 방현 필름을 제작하였다.
<비교예 B2>
비교예 2에서는, 방현층용 조성물 B1 대신에 방현층용 조성물 B6을 사용하고, 건조 조건을 2.0m/s의 유속으로 70℃의 건조 공기를 15초간 유통시킨 후, 또한 10m/s의 유속으로 70℃의 건조 공기를 30초간 유통시킨 것 이외는, 실시예 B1과 마찬가지로 하여, 방현 필름을 제작하였다.
<비교예 B3>
비교예 B3에서는, 방현층용 조성물 B4 대신에 방현층용 조성물 B7을 사용한 것 이외는, 실시예 B4와 마찬가지로 하여, 방현 필름을 제작하였다.
<Ra(100) 및 Ra(100-1000)의 측정>
실시예 B1 내지 B5 및 비교예 B1 내지 B3에서 얻어진 각 방현 필름의 표면(저굴절률층이 없는 경우에는 방현층의 표면, 저굴절률층이 있는 경우에는 저굴절률층의 표면)에 있어서, 장파장 컷오프 파장을 100㎛로 하여, 산술 평균 조도 Ra(100)을 측정하였다. 또한, 단파장 컷오프 파장을 100㎛로 하고, 또한 장파장 컷오프 파장을 1000㎛로 해서, 산술 평 조도 Ra(100-1000)을 측정하였다.
실시예 B1 내지 B5 및 비교예 B1 내지 B3에서 얻어진 각 방현 필름의 방현층이 형성되어 있는 면과는 반대측의 면에, 투명 점착제를 개재하여 유리판에 부착해서 샘플로 하고, 백색 간섭 현미경(New View 6300, Zygo사 제조)을 사용하여, 이하의 조건에서, 방현 필름의 표면 형상의 측정·해석을 행하였다. 또한, 해석 소프트웨어로는 MetroPro ver 8.3.2의 Advanced Texture Application을 사용하였다.
[측정 조건]
대물 렌즈: 2.5배
Zoom: 2배
데이터 점수: 992×992점
해상도(1점당의 간격): 2.2㎛
[해석 조건]
Removed: None
High FFT Filter: Fixed
Low FFT Filter: Fixed
High Filter Wavelen: 100㎛
Low Filter Wavelen: 1000㎛
이상의 조건에서, 컷오프값 100㎛와 1000㎛의 필터가 설정된다.
Remove spikes: on
Spike Height(xRMS): 2.5
이상의 조건에서, 스파이크 형상의 노이즈를 제거할 수 있다.
이어서, 상기 해석 소프트웨어(MetroPro ver8.3.2-Advanced Texture Application)로 Three Band Map을 표시시켰다. 표시 화면의 「High Band」에서의 Ra가 Ra(100)에 상당하고, 「Mid Band」에서의 Ra가 Ra(100-1000)에 상당한다.
<번쩍임 평가(1)>
실시예 B1 내지 B5 및 비교예 B1 내지 B3에서 얻어진 각 방현 필름에 있어서, 방현 필름의 방현층이 형성되어 있지 않은 면에 유리판(두께 3mm)을 투명 점착제로 접합하였다. 또한, 이 유리판에서의 방현 필름이 접합되어 있지 않은 유리면과, 350ppi의 블랙 매트릭스(유리 두께 0.7mm)의 매트릭스가 형성되어 있지 않은 유리면을 물로 접합하였다. 이렇게 해서 얻어진 시료에 대하여 블랙 매트릭스측에 백색면 광원(HAKUBA제 LIGHTBOX, 평균 휘도 1000cd/m2)을 설치함으로써, 의사적으로 번쩍임을 발생시켰다. 이것을 방현 필름측으로부터 CCD 카메라(KP-M1, C 마운트 어댑터, 접사 링; PK-11A 니콘, 카메라 렌즈; 50mm, F1.4s NIKKOR)로 촬영하였다. CCD 카메라와 방현 필름의 거리는 250mm로 하고, CCD 카메라의 포커스는 방현 필름에 맞게 조절하였다. CCD 카메라로 촬영한 화상을 퍼스널 컴퓨터에 도입하여, 화상 처리 소프트웨어(ImagePro Plus ver.6.2; Media Cybernetics사 제조)로 다음과 같이 해석을 행하였다. 먼저, 도입한 화상으로부터 200×160 픽셀의 평가 개소를 선택하고, 해당 평가 개소에 있어서, 16bit 그레이스케일로 변환하였다. 이어서, 필터 커맨드의 강조 탭으로부터 저역 통과 필터를 선택해서 3×3, 횟수 3, 강도 10의 조건에서 필터를 걸었다. 이에 의해 블랙 매트릭스 패턴 유래의 성분을 제거하였다. 이어서, 평탄화를 선택하고, 배경: 어두움, 오브젝트 폭 10의 조건에서 쉐이딩 보정을 행하였다. 이어서, 콘트라스트 강조 커맨드에서 콘트라스트: 96, 휘도: 48로 하여 콘트라스트 강조를 행하였다. 얻어진 화상을 8비트 그레이스케일로 변환하고, 그 중의 150×110 픽셀에 대해서 픽셀마다의 값의 편차를 표준 편차 값으로서 산출함으로써, 번쩍임을 수치화하였다. 이 수치화한 번쩍임 값이 작을수록, 번쩍임이 적다고 할 수 있다.
<번쩍임 평가(2)>
실시예 B1 내지 B5 및 비교예 B1 내지 B3에서 얻어진 각 방현 필름에 있어서, 이하와 같이 하여 번쩍임을 평가하였다. 휘도 1500cd/m2의 라이트 박스(백색면 광원, 350ppi의 블랙 매트릭스 유리, 방현 필름의 순서대로 밑에서부터 겹친 상태로 하여, 30cm 정도의 거리에서 상하, 좌우 다양한 각도에서, 피험자 15명이 육안 평가를 행하였다. 번쩍임이 신경쓰이는지 여부를 판정하고, 다음의 기준에 의해 평가하였다.
◎: 양호라고 대답한 사람이 13명 이상
○: 양호라고 대답한 사람이 10 내지 12명
△: 양호라고 대답한 사람이 7 내지 9명
×: 양호라고 대답한 사람이 6명 이하
또한, 「△」라면, 번쩍임은 신경쓰이지 않는 레벨이라고 판단할 수 있다.
<투영 방지성>
실시예 B1 내지 B5 및 비교예 B1 내지 B3에서 얻어진 각 방현 필름의 트리아세틸셀룰로오스 기재에 있어서의 방현층이 형성되어 있는 면과는 반대측의 면에, 투명 점착제를 개재하여, 이면 반사를 방지하기 위한 흑색 아크릴판을 붙여 샘플로 하였다. 이 샘플을 명실 환경 하에서 육안으로, 피험자 15명에 의해, 투영 방지성을 다음의 기준에 의해 평가하였다. 여기서, 「투영 방지성」은, 샘플에 투영되는 상의 윤곽이 흐릿해져 있는 것을 양호라고 하였다.
○: 양호라고 대답한 사람이 10명 이상
×: 양호라고 대답한 사람이 9명 이하
<전체 헤이즈, 내부 헤이즈, 표면 헤이즈 측정>
상기 실시예 B1 내지 B5 및 비교예 B1 내지 B3에서 얻어진 각 방현 필름에 대해서, 이하와 같이 하여, 전체 헤이즈, 내부 헤이즈, 표면 헤이즈를 측정하였다. 먼저, 헤이즈 미터(HM-150, 무라까미 시끼사이 기쥬쯔 겐큐죠 제조)를 사용하여, JIS K7136에 따라서 방현 필름의 전체 헤이즈값을 측정하였다. 그 후, 방현층의 표면에, 투명 광학 점착층을 개재하여 트리아세틸셀룰로오스 기재(후지필름사 제조, TD60UL)를 부착하였다. 이에 의해, 방현층에서의 요철면의 요철 형상이 찌부러져, 방현 필름의 표면이 평탄해졌다. 이 상태에서, 헤이즈 미터(HM-150, 무라까미 시끼사이 기쥬쯔 겐큐죠 제조)를 사용하여, JIS K7136에 따라서 헤이즈값을 측정해서 내부 헤이즈값을 구하였다. 그리고, 전체 헤이즈값에서 내부 헤이즈값을 차감함으로써, 표면 헤이즈값을 구하였다.
<Sm, θa, Ry 및 Rz의 측정>
실시예 B1 내지 B5 및 비교예 B1 내지 B3에서 얻어진 각 방현 필름의 표면(저굴절률층이 없는 경우에는 방현층의 표면, 저굴절률층이 있는 경우에는 저굴절률층의 표면)에 있어서, Sm, θa, Ra, Ry 및 Rz를 측정하였다. Sm, Ra, Ry 및 Rz의 정의는, JIS B0601-1994에 따르는 것으로 하고, θa는 표면 조도 측정기: SE-3400/(주)고사까 겡뀨죠 제조 취급 설명서(1995.07.20 개정)에 따르는 것으로 한다.
Sm, θa, Ry 및 Rz는, 구체적으로는, 표면 조도 측정기(형식 번호: SE-3400/(주)고사까 겡뀨죠 제조)를 사용하여, 하기의 측정 조건에 의해 측정되었다.
1)표면 조도 검출부의 촉침((주)고사까 겡뀨죠 제조의 상품명 SE2555N(2μ 표준))
·선단 곡률 반경 2㎛, 꼭지각 90도, 재질 다이아몬드
2) 표면 조도 측정기의 측정 조건
·기준 길이(조도 곡선의 컷오프값(λc)): 2.5mm
·평가 길이(기준 길이(컷오프값(λc))×5): 12.5mm
·촉침의 이송 속도: 0.5mm/s
·예비 길이: (컷오프값(λc))×2
·세로 배율: 2000배
·가로 배율: 10배
이하, 결과를 표 3 및 표 4에 나타내었다.
Figure 112015087633029-pct00003
Figure 112015087633029-pct00004
표 3에 나타낸 바와 같이, 비교예 B1 내지 B3에서는, Ra(100)/Ra(100-1000)이 0.5 이하가 되고, 또한 Ra(100-1000)이 0.04㎛ 이상 0.12㎛ 이하가 되는 방현 필름이 얻어지지 않았기 때문에, 번쩍임을 억제할 수 없고, 또는 양호한 투영 방지성이 얻어지지 않았다.
이에 반해, 실시예 B1 내지 B5에서는, Ra(100)/Ra(100-1000)이 0.5 이하가 되고, 또한 Ra(100-1000)이 0.04㎛ 이상 0.12㎛ 이하가 되는 방현 필름이 얻어졌기 때문에, 전체 헤이즈값 및 내부 헤이즈가 0％ 이상 5％ 이하인 방현 필름에서도, 번쩍임을 억제할 수 있고, 또한 양호한 투영 방지성이 얻어졌다.
또한, 번쩍임 평가(1)의 결과는, 번쩍임 평가(2)의 결과와 대응하고 있으므로, 번쩍임 평가(1)에서 사용한 측정 방법은 신뢰성이 있다고 판단된다.
10, 50, 60, 100 : 방현 필름 10A, 50A, 60A, 100A : 표면
11, 51, 61, 101 : 광투과성 기재
11A, 51A, 61A, 101A : 혼재 영역
12, 52, 62, 102 : 방현층 12A, 52A, 62A, 102A : 요철면
14, 64 : 결합제 수지 15, 65 : 미립자
20 : 편광판 21 : 편광 소자
30 : 액정 패널 40 : 화상 표시 장치
53, 103 : 기능층

Claims (15)

  1. 광투과성 기재와, 상기 광투과성 기재 위에 설치되고, 또한 요철면을 갖는 방현층을 구비하는 방현 필름으로서,
    상기 방현 필름의 표면이 요철면으로 되어 있고,
    상기 방현 필름의 상기 요철면을 구성하는 요철의 산술 평균 조도(Ra)가 0.02㎛ 이상 0.12㎛ 이하이고,
    상기 방현 필름의 전체 헤이즈값이 0％ 이상 5％ 이하이고, 상기 방현 필름의 내부 헤이즈값이 0％ 이상 5％ 이하이고,
    0.125mm 폭의 광학 빗을 사용하여 측정되는 상기 방현 필름의 투과상 선명도를 C(0.125)라 하고, 0.25mm 폭의 광학 빗을 사용하여 측정되는 상기 방현 필름의 투과상 선명도를 C(0.25)라 했을 때, 하기 식 (1) 및 식 (2)를 만족하는 것을 특징으로 하고,
    C(0.25)-C(0.125)≥2％ … (1)
    C(0.125)≥65％ … (2)
    상기 방현층 중에, 결합제 수지와 무기 산화물 미립자가 포함되어 있고,
    상기 무기 산화물 미립자의 평균 1차 입경이, 1nm 이상 100nm 이하인, 방현 필름.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 방현층의 상기 요철면이 상기 방현 필름의 상기 표면으로 되어 있는, 방현 필름.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 방현층 위에 설치된 기능층을 더 구비하고, 상기 기능층의 표면이 상기 방현 필름의 상기 표면으로 되어 있는, 방현 필름.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 무기 산화물 미립자는, 표면이 소수화 처리된 무기 산화물 미립자인, 방현 필름.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 무기 산화물 미립자가 상기 방현층 내에서 응집체를 형성하고 있고, 상기 응집체의 평균 입자 직경이 100nm 이상 2.0㎛ 이하인, 방현 필름.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 방현 필름의 전체 헤이즈값이 0％ 이상 1％ 이하이고, 상기 방현 필름의 내부 헤이즈값이 실질적으로 0％인, 방현 필름.
  7. 제1항에 기재된 방현 필름과,
    상기 방현 필름의 상기 광투과성 기재에 있어서의 상기 방현층이 형성되어 있는 면과는 반대측의 면에 형성된 편광 소자를 구비하는 것을 특징으로 하는, 편광판.
  8. 제1항에 기재된 방현 필름을 구비하는, 액정 표시 패널.
  9. 제7항에 기재된 편광판을 구비하는, 액정 표시 패널.
  10. 제1항에 기재된 방현 필름을 구비하고, 또한 수평 화소수가 3000 이상인, 화상 표시 장치.
  11. 제7항에 기재된 편광판을 구비하고, 또한 수평 화소수가 3000 이상인, 화상 표시 장치.
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