專利名稱:防眩性反射防止膜的制造方法及其裝置和防眩性反射防止膜的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及防眩性反射防止膜的制造方法及其裝置和防眩性反射防止膜,具體涉及用于液晶顯示裝置等的圖像顯示裝置的防眩性反射防止膜的制造方法及其裝置和防眩性反射防止膜。
背景技術(shù):
反射防止膜設(shè)置在液晶顯示裝置(LCD)、等離子體顯示面板(PDP)、電致發(fā)光顯示器(ELD)或陰極射線管顯示裝置(CRT)等多種圖像顯示裝置。作為反射防止膜,以往,一般采用疊層金屬氧化物的透明薄膜的多層膜。采用多種透明薄膜為的是防止反射不同波長的光。金屬氧化物的透明薄膜采用化學(xué)蒸鍍(CVD)法或物理蒸鍍(PVD)法,特別是物理蒸鍍法的一種即真空蒸鍍法形成。金屬氧化物的透明薄膜,作為反射防止膜,具有優(yōu)良的光學(xué)性質(zhì),但是,蒸鍍形成方法生產(chǎn)性低,不適合大批量生產(chǎn)。根據(jù)用途,PVD法形成的反射防止膜有時(shí)形成在具有基于表面凸凹而產(chǎn)生的防眩性的支持體上。利用形成在平滑支持體上的反射防止膜,減少平行光線透過濾,但由于因表面凸凹而散射,降低背景的映入,產(chǎn)生防眩性,結(jié)合反射防止效果,如果用于圖像形成裝置,可顯著改進(jìn)其顯示質(zhì)量。
除了蒸鍍法,還提出了利用涂布無機(jī)粒子形成反射防止膜的方法。特公昭60-59250號公報(bào)公開了具有微細(xì)空孔和微粒子狀無機(jī)物的反射防止層。通過涂布形成反射防止層。在層的涂布后,通過進(jìn)行活性化氣體處理,使氣體從層脫離,從而形成微細(xì)空孔。特公昭59-50401號公報(bào)公開了按支持體和低折射率層的順序疊層的反射防止膜。該公報(bào)還公開了在支持體和高折射率層的中間設(shè)置中等折射率層的反射防止膜。通過涂布聚合物或無機(jī)微粒子形成低折射率層。
作為在利用上述涂布形成的反射防止膜上附加防眩性的手段,研究了在具有表面凸凹的支持體上涂布反射防止層的方法或在形成反射防止層的涂布液中添加用于形成表面凸凹的粗糙粒子的方法。但是,前一種方法,由于反射防止層的涂布液從凸的部分向凹的部分流動,在面內(nèi)產(chǎn)生膜厚不均,與平滑面上的涂布膜相比,存在大大降低反射防止性能的問題。此外,對于后一種方法,為了產(chǎn)生良好的防眩性,由于需要在膜厚大約0.1~0.3微米的薄膜中埋入粒徑在1微米左右以上的粗糙粒子,存在粗糙粒子粉脫落的問題。
作為其對策,本申請人,在特開2000-275404號公報(bào)及特公昭59-50401號公報(bào)中提出的方法,不像以往那樣,將透明支持體形成凸凹狀,或在形成反射防止層的涂布液中添加粗糙粒子,在反射防止層的表面賦予凸凹,而是利用金屬制的壓花輥及金屬制的支承輥擠壓設(shè)有反射防止層的反射防止膜。
但是,利用壓花輥和支承輥擠壓反射防止膜的方法,在對反射防止膜施加擠壓壓力的過程中,在反射防止層的表面用于賦予凸凹的壓花輥的凸部貫通反射防止膜,存在在反射防止膜上開孔的問題。作為其對策,通過調(diào)整擠壓壓力可有某種程度的改進(jìn),但不能完全解決開孔的問題。此外,如將擠壓壓力減小到確實(shí)去除開孔的程度,結(jié)果復(fù)制的精度極度下降。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是針對上述問題而提出的,目的是提供一種防眩性反射防止膜的制造方法及其裝置和防眩性反射防止膜,當(dāng)利用壓花加工在反射防止膜的反射防止層的表面賦予凸凹時(shí),能夠制造高精度復(fù)制的防眩性反射防止膜,且在反射防止膜不產(chǎn)生開孔。
本發(fā)明為達(dá)成上述目的,提供一種防眩性反射防止膜的制造方法,在透明支持體上至少設(shè)置一層反射防止層,形成反射防止膜后,用具有多個(gè)凸凹的壓花部件和支持部件擠壓反射防止膜,在上述反射防止層的表面復(fù)制上述壓花部件的凸凹形狀,其特征在于在用上述壓花部件和支持部件夾持反射防止膜時(shí),該壓花部件的凸部借助反射防止膜擠壓支持部件的壓力通過上述支持部件分散。
此外,本發(fā)明為達(dá)成上述目的,提供一種防眩性反射防止膜的制造裝置,具有在透明支持體上至少設(shè)置一層反射防止層并形成反射防止膜的反射防止膜形成裝置、用壓花部件和支持部件夾持上述反射防止膜并在上述反射防止層的表面復(fù)制上述壓花部件的凸凹形狀的復(fù)制裝置,其特征在于使上述支持部件的縱彈性模量或鉛筆硬度比上述壓花部件的縱彈性模量或鉛筆硬度小。
此外,本發(fā)明為達(dá)成上述目的,提供一種防眩性反射防止膜,其特征在于采用本發(fā)明要求保護(hù)范圍2~7中任何一項(xiàng)記載的防眩性反射防止膜的制造裝置進(jìn)行制造。
如果采用本發(fā)明,當(dāng)利用基于壓化部件和支持部件的壓花加工在反射防止膜的反射防止層的表面附加凸凹時(shí),由于使支持部件的縱彈性模量或硬度比壓花部件的縱彈性模量或硬度小,因此在用壓花部件和支持部件夾持上述反射防止膜時(shí),壓花部件的凸部能夠利用支持部件分散借助反射防止膜擠壓支持部件的壓力。通過分散壓力,壓花部件的凸部不貫通反射防止膜,不在反射防止膜上形成開孔。此外,也能規(guī)定支持部件,以滿足上述縱彈性模量及鉛筆硬度的兩方面的條件。
作為本發(fā)明的實(shí)施方式,支持反射防止膜的反射防止層背面?zhèn)鹊闹С植考目v彈性模量達(dá)到1×104kgf/cm2以上、2.1×106kgf/cm2以下。此外,支持部件的表層的鉛筆硬度在2B以上、7H以下。這樣,通過將支持部件的縱彈性模量的上限確定為2.1×106kgf/cm2、支持部件的表層的鉛筆硬度的上限確定在7H,在用壓花部件和支持部件夾持上述反射防止膜時(shí),壓花部件的凸部能夠利用支持部件,高效率地分散借助反射防止膜擠壓支持部件的壓力。而且,通過將支持部件的縱彈性模量的下限確定為1×104kgf/cm2、支持部件的表層的鉛筆硬度的下限確定為2B,對復(fù)制精度無不良影響。關(guān)于此時(shí)使用的壓花部件,可以使用在復(fù)制面形成多個(gè)凸凹的版模,也可以與版模對置地配置平板的支持部件,但從制造的完全連續(xù)化的角度考慮,優(yōu)選由在輥表面形成凸凹形狀的壓花輥和與其對置的支承輥形成的一對夾持輥構(gòu)成。
此外,作為本發(fā)明的實(shí)施方式,優(yōu)選在利用加熱手段將支持部件和支持部件中的至少壓花部件的表面溫度加熱到透明支持體的?;瘻囟纫陨系臓顟B(tài)下,壓花加工反射防止膜。這是因?yàn)?,通過將透明支持體加熱到玻化溫度以上,由于可提高反射防止膜的耐沖擊性,所以能進(jìn)一步防止反射防止膜開孔。
圖1是本發(fā)明的防眩性反射防止膜的制造裝置的整體構(gòu)成圖。
圖2是本發(fā)明的防眩性反射防止膜的制造裝置中的復(fù)制裝置,是由壓花輥和支承輥形成的一對夾持輥構(gòu)成的立體圖。
圖3是說明用復(fù)制裝置在反射防止膜上復(fù)制的凸凹形狀的說明圖。
圖4是說明在復(fù)制裝置的壓花輥的輥面上形成的凸凹形狀的說明圖。
圖5是說明在復(fù)制時(shí)的本發(fā)明的作用的說明圖。
圖6是其他方式的復(fù)制裝置,是由版模和支持部件構(gòu)成的模式圖。
圖中10防眩性反射防止膜的制造裝置,12輸出裝置,14反射防止膜形成裝置,16復(fù)制裝置,18卷取裝置,20透明支持體,22涂布裝置,24反射防止層,26干燥裝置,28固化裝置,30反射防止膜,32防眩性反射防止膜,34壓花輥,36支承輥具體實(shí)施方式
下面,參照附圖,詳細(xì)說明本發(fā)明的防眩性反射防止膜的制造方法及其裝置和防眩性反射防止膜的優(yōu)選實(shí)施方式。
圖1是本發(fā)明的防眩性反射防止膜的制造裝置10的整體構(gòu)成圖,主要由輸出裝置12、反射防止膜形成裝置14、復(fù)制裝置16及卷取裝置18構(gòu)成。
反射防止膜形成裝置14利用涂布裝置22,在從輸出裝置12輸出的透明支持體20上涂布反射防止層24(參照圖2、圖3),在用干燥裝置26將該反射防止層24干燥后,利用固化裝置28,進(jìn)行熱處理或紫外線照射,固化反射防止層24。由此,形成反射防止膜30。此時(shí),作為反射防止層24,可以是低折射率層的1層結(jié)構(gòu),也可以是在透明支持體20和低折射率層的之間設(shè)置高折射率層的2層結(jié)構(gòu),也可以是在透明支持體20和低折射率層的之間設(shè)置中折射率層和高折射率層的3層結(jié)構(gòu),此外,也可以進(jìn)一步設(shè)置硬涂層、變形層、防濕層、抗靜電層、襯底層、保護(hù)層的多層結(jié)構(gòu)。關(guān)于涂布裝置22,不局限于圖1所示的擠出法,可以使用浸涂法、氣刀涂敷法、簾式涂敷法、滾涂法、棒涂法、凹版涂敷法等已有的涂布裝置。在涂布形成2層結(jié)構(gòu)以上的反射防止層24時(shí),可以用一臺涂布裝置22,如同具有多個(gè)歧管的擠出式那樣,多層同時(shí)涂布,或通過多次重復(fù)涂布1層的涂布方式逐次涂布。此外,作為在透明支持體20上設(shè)置反射防止層24的方法,不限定涂布方法,也可以使用以往技術(shù)所介紹的方法。
干燥裝置26可以是熱風(fēng)對流干燥方式及利用紅外線等輻射熱的輻射干燥方式等中的任何一種方式,關(guān)于干燥裝置內(nèi)的反射防止膜30的傳送方式,可以是輥傳送等接觸傳送方式、用空氣及氣體一邊上浮一邊傳送的非接觸方式中的任何一種。
下面,關(guān)于用反射防止膜形成裝置14形成的反射防止膜30,在利用復(fù)制裝置16將凸凹形狀復(fù)制在反射防止層24的表面上后,卷入卷取裝置18。由此,制造具有防眩性的反射防止膜30即防眩性反射防止膜32。此外,在圖1中,示出了從輸出裝置12到卷取裝置18的連續(xù)工序,但也可以用另外的卷取裝置(未圖示)輥狀卷取由反射防止膜形成裝置14形成的反射防止膜30,然后從該卷取裝置向復(fù)制裝置16輸出反射防止膜30。
復(fù)制裝置16,如圖2所示,由在復(fù)制面即輥面具有多個(gè)凸凹的壓花輥34及與壓花輥34對置配置的支承輥36構(gòu)成。壓花輥34和支承輥36的輥徑優(yōu)選在100φ~800φ的范圍。壓花輥34的轉(zhuǎn)動軸35、35的兩端旋轉(zhuǎn)自由地支承在各自的軸承38、38,同時(shí),轉(zhuǎn)動軸35的另一側(cè)端部與馬達(dá)40連接。壓花輥34的各個(gè)軸承38、38支持在支持臺44、44上,該支持臺44、44從立設(shè)在壓花輥34的軸向兩側(cè)的一對支柱42、42水平伸出。與壓花輥34的下方相鄰地平行配置支承輥36,支承輥36的轉(zhuǎn)動軸37、37的兩端旋轉(zhuǎn)自由地支承在各自的軸承46、46中,同時(shí),轉(zhuǎn)動軸37的另一側(cè)端部與馬達(dá)48連接。支承輥36的各自的軸承46、46支持在從上述支柱42、42水平伸出的支持臺50、50上,同時(shí)該支持臺50借助線性軸承54滑動自由地安裝在增設(shè)于支柱42上的垂直導(dǎo)軌52上。此外,在各自的支持臺50、50的大致中央部,一體化設(shè)置螺母部件56、56,在該螺母部件56、56上螺合與可正逆轉(zhuǎn)動的馬達(dá)連接的進(jìn)給絲桿60。由此,通過驅(qū)動馬達(dá)58,轉(zhuǎn)動進(jìn)給絲桿60,支承輥36與壓花輥34接近或分離,由此,調(diào)整壓花輥34和支承輥36之間的間隙及由壓花輥34和支承輥36夾持反射防止膜30時(shí)的擠壓負(fù)荷。對于間隙的尺寸及擠壓負(fù)荷,可根據(jù)要加工的反射防止膜30的厚度及形成在反射防止膜30的凸凹形狀以及其他的壓花加工的條件,適宜設(shè)定。設(shè)定間隙時(shí)的間隙的實(shí)測可采用微測器、激光測定器等。此外,在本實(shí)施方式中,在支承輥36也設(shè)置驅(qū)動馬達(dá)的例子進(jìn)行了說明,但也可以將支承輥36作為從動輥。
如圖3所示,對于利用壓花加工在反射防止膜30上形成的凸凹,從表面的凸部30A到相鄰的凸部30A的平均間距(P)優(yōu)選10~60μm的范圍,更優(yōu)選15~40μm的范圍。從凸部30A上端到凹部30B的底部的平均深度(D)優(yōu)選0.05~2μm的范圍,更優(yōu)選0.1~1μm的范圍。因此,形成在圖4(a)、(b)所示的壓花輥34的輥面上的凸凹的間距尺寸(P)和深度尺寸(D)因制品防眩性反射防止膜32而異,但在考慮復(fù)制精度時(shí),從輥面上的凸部34A到相鄰的凸部34A的平均間距(P)優(yōu)選10~30μm的范圍,更優(yōu)選10~15μm的范圍。從凸部34A上端到凹部34B的底部的平均深度(D)優(yōu)選0.3~1.5μm的范圍,更優(yōu)選0.5~1μm的范圍。此外,復(fù)制后,由于利用透明支持體20的彈性復(fù)制的凸凹的尺寸多少減小,所以,使用的壓花輥34的凸凹的間距尺寸(P)和深度尺寸(D),最好根據(jù)透明支持體20的材質(zhì),采用比要在反射防止膜30復(fù)制的目標(biāo)的平均間距(P)及平均深度(D)大0%~100%的尺寸。此時(shí),反射防止層24的壓花加工的凸凹的復(fù)制體雖有時(shí)在反射防止層24的背面露出,但壓花加工后的反射防止膜30的背面可以不是完全平坦的。此外,形成在壓花輥34的輥面上的凸部34A的形狀優(yōu)選是旋轉(zhuǎn)橢圓體的一部份。關(guān)于在壓花輥34的輥面上形成凸凹的方法,可以根據(jù)壓花輥的材質(zhì)及凸凹的形狀,采用光蝕法、機(jī)械加工、電火花加工、激光加工等各種已知的方法。
關(guān)于支承輥36,采用輥的縱彈性模量或鉛筆硬度比上述壓花輥34的縱彈性模量或鉛筆硬度小的輥。即,支承輥36的縱彈性模量優(yōu)選規(guī)定在1×104kgf/cm2以上、2.1×106kgf/cm2以下,更優(yōu)選規(guī)定在1×104kgf/cm2以上、1.5×105kgf/cm2以下。在按鉛筆硬度規(guī)定時(shí),支承輥36的表層的鉛筆硬度優(yōu)選規(guī)定在2B以上、7H以下,更優(yōu)選規(guī)定在H以上、5H以下。此外,也可以從縱彈性模量和硬度兩方面規(guī)定。只要是滿足該縱彈性模量和硬度的條件的輥材質(zhì),哪種都可以。但優(yōu)選使用塑料制的輥,特別是實(shí)施硬質(zhì)處理的聚酰胺樹脂(通稱MC尼龍)或聚縮醛樹脂。
這樣,通過比壓花輥34的縱彈性模量或硬度小地減小支承輥36的縱彈性模量或硬度,如5圖所示,在通過用壓花輥34和支承輥36夾持反射防止膜30,向反射防止層24的表面賦予凸凹時(shí),利用支承輥36,能夠分散壓花輥34的凸部34A借助反射防止膜30擠壓支承輥36的壓力。通過分散該壓力,能夠防止壓花輥34的凸部34A貫通反射防止膜30,在反射防止膜30上開孔。此外,如果過度減小支承輥36的縱彈性模量或硬度,復(fù)制精度下降,所以,通過將縱彈性模量下限定為1×104kgf/cm2,支承輥36的表層鉛筆硬度的下限定為2B,也不會對復(fù)制精度產(chǎn)生不良影響。關(guān)于該復(fù)制操作的其他條件,壓花輥34和支承輥36夾持反射防止膜30的擠壓力(線壓),優(yōu)選100kgf/cm~3000kgf/cm,更優(yōu)選500kgf/cm~1500kgf/cm。因此,為得到這樣的擠壓力,最好根據(jù)反射防止膜30的厚度,調(diào)整壓花輥34與支承輥36間的間隙或擠壓負(fù)荷。此時(shí),如圖2所示,利用測力傳感器等負(fù)荷測定器39測定擠壓負(fù)荷,掌握擠壓負(fù)荷與反射防止膜30的開孔或復(fù)制精度的關(guān)系,根據(jù)此關(guān)系能進(jìn)一步調(diào)整間隙或擠壓負(fù)荷。關(guān)于復(fù)制處理速度,優(yōu)選0.1m/分鐘~50m/分鐘的范圍,更優(yōu)選1m/分鐘~20m/分鐘的范圍。
此外,優(yōu)選在將壓花輥34和支承輥36的輥面溫度加熱到使用的透明支持體20的?;瘻囟纫陨系臓顟B(tài)下,壓花加工反射防止膜30。這樣,由于能夠抑制透明支持體20因熱膨脹而在輥34、36上起皺,因此可以提供壓化加工制造沒有褶皺的反射防止膜30。作為得到如此溫度條件的加熱手段,未特意圖示,例如,可以通過將各自的通水管內(nèi)設(shè)在壓花輥34和支承輥36的輥內(nèi),借助各自的回轉(zhuǎn)管接頭,將該通水管連接在載熱介質(zhì)供給裝置上,如此構(gòu)成加熱手段。然后,通過在輥間循環(huán)溫水等載熱介質(zhì)體,將壓花輥34和支承輥36的輥面溫度加熱到使用的透明支持體20的?;瘻囟纫陨?。關(guān)于壓花輥34和支承輥36的輥面溫度的上限,優(yōu)選使用的透明支持體20的玻化溫度+50℃。此外,作為加熱手段,不限定介質(zhì)循環(huán)方式,可以采用感應(yīng)加熱及其它的加熱方法。
此外,如圖1及圖4所示,從壓花輥34和支承輥36的位置看,優(yōu)選在反射防止膜30的傳送方向的上游位置設(shè)置預(yù)加熱反射防止膜30的預(yù)加熱手段64。關(guān)于預(yù)加熱手段64,不做特別限定,但最好能夠使用一對輥加熱器66、66。通過一邊用一對輥加熱器66、66加熱反射防止膜30,一邊進(jìn)行夾持傳送,不僅能將反射防止膜30的透明支持體20預(yù)加熱到?;瘻囟纫陨希€能夠通過預(yù)擠壓復(fù)制凸凹形狀前的反射防止層24,提高復(fù)制精度。
此外,在本發(fā)明的防眩性反射防止膜的制造方法中,在反射防止膜30上的復(fù)制操作不限定一次,也可以多次通過復(fù)制裝置16。在這種情況下可以多級設(shè)置復(fù)制裝置16,進(jìn)行聯(lián)系復(fù)制。此外,在本實(shí)施方式中,作為復(fù)制裝置16,以在壓花輥34和支承輥36上連續(xù)流動帶狀反射防止膜30的連續(xù)壓花加工方式進(jìn)行了說明,但也可以是一張一張地在壓花輥34和支承輥36上夾持反射防止膜30的間歇式。在采用該間歇式時(shí),也可以使用以下構(gòu)成,即,采用在圖6所示的復(fù)制面形成多個(gè)凸凹的版模70,代替壓花輥34和支承輥36,與版模70對置地,將具有與上述的支承輥36同樣的縱彈性模量或硬度的平板支持部件72配置在支持臺74上,利用版模70和支持部件72擠壓單頁狀的反射防止膜30。
下面,說明本發(fā)明的透明支持體20或反射防止層24的優(yōu)選方式。
關(guān)于在本發(fā)明中使用的透明支持體20,優(yōu)選采用約50μm~100μm厚的塑料薄膜。在塑料薄膜的材料的例子中,包括纖維酯(如,三乙酰基纖維素、二乙酰基纖維素、丙?;w維素、丁?;w維素、乙酰丙酰基纖維素、硝基纖維素)、聚酰胺、聚碳酸酯、聚酯(如,聚對苯二甲酸乙二醇酯、聚萘二甲酸乙二醇酯、聚-1,4-環(huán)己烷對苯二甲酸二甲酯、聚乙烯-1,2-二苯氧基乙烷-4,4’-二羧酸酯、聚對苯二甲酸丁二醇酯)、聚苯乙烯(如,間規(guī)聚苯乙烯)、聚烯烴(如,聚丙烯、聚乙烯、聚甲基戊烯)、聚砜、聚醚砜、聚丙烯化合物、聚醚亞胺、聚甲基丙基烯酸甲酯及聚醚酮。優(yōu)選三乙?;w維素、聚碳酸酯及聚對苯甲酸乙二醇酯。透明支持體20的透光率優(yōu)選在80%以上,最優(yōu)選在86%以上。透明支持體20的透射率尺度優(yōu)選2.0%以下,最優(yōu)選1.0%以下。透明支持體20的折射率優(yōu)選在1.4~1.7。
反射防止層24中的低折射率層的折射率優(yōu)選為1.20~1.55,更優(yōu)選1.30~1.55。高折射率層的折射率優(yōu)選為1.65~2.40,更優(yōu)選1.70~2.20。調(diào)整中折射率層的折射率,達(dá)到低折射率層和高折射率之間的值。中折射率層的折射率優(yōu)選為1.55~1.80。
低折射率層優(yōu)選采用無機(jī)微粒子和有機(jī)聚合物構(gòu)成的多孔質(zhì)層或由含氟聚合物構(gòu)成的層。作為低折射率層的層厚,優(yōu)選50~400nm,更優(yōu)選50~200nm。在采用無機(jī)微粒子和有機(jī)聚合物構(gòu)成的多孔質(zhì)層時(shí),通過修飾無機(jī)微粒子的表面,改善與有機(jī)聚合物的密合性,通過在聚合物中采用能夠基于熱或電離放射線交聯(lián)的單體、聚合物或它們的混合物,能夠得到膜強(qiáng)度優(yōu)良的低折射率層。在采用含氟聚合物時(shí),從低折射率角度考慮,優(yōu)選含氟率高的,或自由體積大的,從密合性角度考慮,優(yōu)選具有交聯(lián)性的。關(guān)于交聯(lián)的方式,可采用作為商品可得到的熱固化型、電離放射線固化型的聚合物。
此外,在低折射率層和透明支持體20之間,也可以設(shè)置高折射率層,在高折射率層和透明支持體20之間,也可以設(shè)置中折射率層。高折射率層的折射率優(yōu)選1.65~2.40,更優(yōu)選1.70~2.20。調(diào)整中折射率層的折射率,使其達(dá)到低折射率層的折射率和高折射率層的折射率的之間的值。中折射率層的折射率優(yōu)選1.55~1.80。中折射率層及高折射率層優(yōu)選采用折射率比較高的聚合物形成。在折射率高的聚合物例中,包括聚苯乙烯、苯乙烯共聚物、聚碳酸酯、密胺樹脂、酚醛樹脂、環(huán)氧樹脂及通過環(huán)狀(脂環(huán)族或芳香族)異氰酸酯和多元醇反應(yīng)得到的聚氨酯。折射率高的聚合物還有,具有其他環(huán)狀(芳香族、雜環(huán)族、脂環(huán)族)基的聚合物或作為取代基具有氟以外的鹵原子的聚合物。也可以通過引入雙鍵,利用能進(jìn)行自由基固化的單體的聚合反應(yīng)形成聚合物。
此外,在反射防止層,也可以進(jìn)一步設(shè)置硬涂層、變形層、防濕層、抗靜電層、襯底層、保護(hù)層。硬涂層是為提高透明支持體的抗損傷性而設(shè)置的。硬涂層還具有強(qiáng)化透明支持體與其上層的接合的作用??梢圆捎帽┫稻酆衔?、氨基甲酸乙酯系聚合物、環(huán)氧系聚合物及二氧化硅系聚合物形成硬涂層。在硬涂層中也可以添加顏料。作為用于硬涂層的材料,優(yōu)選作為主鏈具有飽和烴或聚醚的聚合物,更優(yōu)選作為主鏈具有飽和烴的聚合物,優(yōu)選具有交聯(lián)結(jié)構(gòu)。優(yōu)選利用乙烯性不飽和單體的聚合反應(yīng)得到作為主鏈具有飽和烴的聚合物。為得到交聯(lián)的聚合物,優(yōu)選采用兩種以上的乙烯性不飽和基的單體。在具有兩種以上的乙烯性不飽和基的單體例中,包括多元醇和(甲基)丙烯酸的酯(如,乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、1,4-環(huán)己烷二丙烯酸酯、季戊四醇四(甲基)丙烯酸酯)、季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、三羥甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇四(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇五(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯、1,2,3-環(huán)己烷四甲基丙烯酸酯、聚氨酯聚丙烯酸酯、聚酯聚丙烯酸酯、乙烯苯及其衍生物(如,1,4-二乙烯基苯、4-乙烯基苯甲酸-2-丙烯酰基乙酯、1,4-二乙烯基環(huán)己酮)、乙烯基砜(如,二乙烯基砜)、丙烯酰胺(如,亞甲基雙丙烯酰胺)及甲基丙烯酰胺。
此外,也可以利用交聯(lián)性基團(tuán)的反應(yīng)引入交聯(lián)結(jié)構(gòu),代替具有兩種以上的乙烯性不飽和基的單體或在此基礎(chǔ)上增加交聯(lián)結(jié)構(gòu)。在交聯(lián)性官能基的例中,作為引入交聯(lián)結(jié)構(gòu)的單體,也可以利用異氰酸酯基、環(huán)氧基、氮丙啶基、噁唑啉基、醛基、羰基、肼氨基丙烯酸酯衍生物、三聚氰胺、醚化羥甲基、酯及氨基甲酸酯。如嵌段異氰酸酯基,也可以采用分解反應(yīng)結(jié)果顯示交聯(lián)性的官能基。此外,在本發(fā)明中,所謂的交聯(lián)基,不局限于上述化合物,也可以是上述官能基分解的結(jié)果顯示反應(yīng)性的化合物。優(yōu)選在溶劑中溶解聚合物及聚合引發(fā)劑,涂布后,通過聚合反應(yīng)(如果需要,進(jìn)一步交聯(lián)反應(yīng))形成硬涂層。關(guān)于聚合引發(fā)劑,優(yōu)選在涂布液中,與聚合物一起,單獨(dú)或合并添加二苯甲酮系等脫氫型、苯乙酮系、三連氮系等自由基斷裂型引發(fā)劑。在硬涂層中,也可以添加少量的聚合物(如,聚甲基丙基烯酸甲酯、聚甲基丙烯酸酯、二乙?;w維素、三乙?;w維素、硝基纖維素、聚酯、醇酸樹脂)。
在低折射率層上,也可以設(shè)置保護(hù)層。保護(hù)層起到滑移層或防污層的作用。在用于滑移層的滑動劑中,包括聚有機(jī)硅氧烷(如,聚二甲基硅氧烷、聚二乙基硅氧烷、聚二苯基硅氧烷、聚甲基苯基硅氧烷、烷基改性聚二甲基硅氧烷)、天然蠟(如,巴西棕櫚蠟、小燭樹蠟、荷荷芭油、大米蠟、木蠟、蜜蠟、羊毛酯、鯨蠟、竭煤蠟)、石油蠟(如,石蠟、微晶蠟)、合成蠟(如,聚乙烯蠟、費(fèi)-托合成蠟)、高級脂肪酸酰胺(如,硬脂酰胺、油酰胺、N,N’-亞甲基雙硬脂酰胺、高級脂肪酸酯(如,硬脂酸甲酯、硬脂酸乙酯、甘油單硬脂酸酯、山梨糖醇單油酸酯)、高級脂肪酸金屬鹽(如,硬脂酸鋅)及含氟聚合物(如,全氟主鏈型全氟聚醚、全氟側(cè)鏈型全氟聚醚、乙醇改性全氟聚醚、異氰酸脂改性全氟聚醚)。在防污層中添加含氟疏水性化合物(如,含氟聚合物、含氟表面活性劑、含氟油)。保護(hù)層的厚度優(yōu)選在20nm以下,以不影響反射防止性能。
此外,在本發(fā)明中,在透明支持體和硬涂層之間也可以設(shè)置變形層。由于硬涂層幾乎不引起塑性變形,所以利用透明支持體的塑性變形形成凸凹形狀,但通過在透明支持體和硬涂層之間設(shè)置由比透明支持體容易變形的(甲基)丙烯酸酯構(gòu)成的聚合物層,能進(jìn)一步增大基于外部壓力施加的塑性變形,結(jié)果容易在表面形成凸凹。該變形不只是利用壓力,也可以并用熱能。通過在比(甲基)丙烯酸酯的?;c(diǎn)溫度高的溫度下進(jìn)行,能夠更加促進(jìn)塑性變形。此外,通過變化該(甲基)丙烯酸酯的酯部的結(jié)構(gòu),能夠任意設(shè)定聚合物的玻化點(diǎn)溫度,但玻化點(diǎn)溫度作為常溫和透明支持體的?;c(diǎn)溫度,一般優(yōu)選在140℃~200℃之間,具體優(yōu)選在80℃~110℃之間。這是因?yàn)椋诔叵?,由于比玻化溫度低,不損傷反射防止膜30的硬涂層性能,在凸凹形成時(shí),可以不改變透明支持體的光學(xué)、力學(xué)等物理性能,而只促進(jìn)變形層的塑性變形。
作為(甲基)丙烯酸酯的具體例,可以列舉甲基(甲基)丙烯酸酯、乙基(甲基)丙烯酸酯、丁基(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸、縮水甘油(甲基)丙烯酸酯、羥乙基(甲基)丙烯酸酯等均聚物或共聚物。此外,為調(diào)整涂布性或與透明支持體的密合性、?;瘻囟?,也可以并用如表面活性劑這樣的低分子化合物或其他聚合物。作為該聚合物,除明膠、聚乙烯醇、聚海藻酸(鹽)這樣的水溶性聚合物外,還可以采用纖維素酯(如,三乙?;w維素、二乙?;w維素、丙酰基纖維素、丁?;w維素、乙酰丙酰基纖維素、硝基纖維素、羥乙基纖維素、羥丙基纖維素)、聚苯乙烯及聚醚酮以及它們的共聚物。這樣形成的變形層的?;瘻囟葍?yōu)選60℃~130℃,更優(yōu)選80℃~110℃。
在80μm的三乙酰基纖維素薄膜上,涂布形成干膜厚100nm的反射防止層,在120℃干燥后,進(jìn)行熱效應(yīng)處理,形成反射防止膜。用100φ的金屬制壓花輥34和100φ的MC尼龍制支承輥36夾持該反射防止膜,在反射防止膜上復(fù)制形成在壓花輥34輥面上的凸凹形狀。壓花輥34的凸凹的間距尺寸(P)設(shè)定為15μm、深度尺寸(D)設(shè)定為0.8μm。該復(fù)制操作中的復(fù)制處理速度設(shè)定為1m/分鐘,壓花輥34輥面溫度設(shè)定為150℃。壓花輥34和支承輥36的間隙設(shè)定為0.05mm,擠壓壓力(線壓)設(shè)定為500kgf/cm。
此外,在變化支承輥36的縱彈性模量(kgf/cm2)時(shí),評價(jià)了反射防止膜有無開孔及復(fù)制精度。
結(jié)果表明,如果支承輥的縱彈性模量在1×104kgf/cm2以上、2.1×106kgf/cm2以下的范圍,反射防止膜上無開孔,復(fù)制精度也良好。相反,如果支承輥的縱彈性模量超過2.1×106kgf/cm2,反射防止膜上偶爾發(fā)現(xiàn)開孔。此外,如果支承輥的縱彈性模量低于1×104kgf/cm2,復(fù)制精度下降。
同樣,在變化支承輥36的表層的鉛筆硬度時(shí),評價(jià)了反射防止膜有無開孔及復(fù)制精度,發(fā)現(xiàn),如果支承輥36的表層的鉛筆硬度在2B以上、7H以下的范圍,反射防止膜上無開孔,復(fù)制精度也良好。相反,如果支承輥36的表層的鉛筆硬度在超過7H,反射防止膜上偶爾發(fā)現(xiàn)開孔。如果鉛筆硬度低于2B,復(fù)制精度下降。
如以上說明所述,如果采用本發(fā)明的防眩性反射防止膜的制造方法,當(dāng)利用壓花加工在反射防止膜的反射防止層的表面上賦予凸凹時(shí),能夠制造在反射防止膜上無開孔的、且復(fù)制精度高的防眩性反射防止膜。
權(quán)利要求
1.一種防眩性反射防止膜的制造方法,在透明支持體上至少設(shè)置一層反射防止層,形成反射防止膜后,用具有多個(gè)凸凹的壓花部件和支持部件夾持反射防止膜,在上述反射防止層的表面復(fù)制上述壓花部件的凸凹形狀,其特征在于在用上述壓花部件和支持部件夾持反射防止膜時(shí),該壓花部件的凸部借助反射防止膜擠壓支持部件的壓力通過上述支持部件分散。
2.一種防眩性反射防止膜的制造裝置,具有在透明支持體上至少設(shè)置一層反射防止層并形成反射防止膜的反射防止膜形成裝置、用壓花部件和支持部件夾持上述反射防止膜并在上述反射防止層的表面復(fù)制上述壓花部件的凸凹形狀的復(fù)制裝置,其特征在于上述支持部件的縱彈性模量或鉛筆硬度比上述壓花部件的縱彈性模量或鉛筆硬度小。
3.如權(quán)利要求2所述的防眩性反射防止膜的制造裝置,其特征在于上述支持部件的縱彈性模量在1×104kgf/cm2以上、2.1×106kgf/cm2以下。
4.如權(quán)利要求2或3所述的防眩性反射防止膜的制造裝置,其特征在于上述支持部件的表層的鉛筆硬度在2B以上、7H以下。
5.如權(quán)利要求2~4中任一項(xiàng)所述的防眩性反射防止膜的制造裝置,其特征在于設(shè)置加熱手段,將上述壓化部件和上述支持部件中的至少壓花部件的表面溫度加熱到上述透明支持體的?;瘻囟纫陨?。
6.如權(quán)利要求2~5中任一項(xiàng)所述的防眩性反射防止膜的制造裝置,其特征在于上述壓花部件為壓花輥,同時(shí),上述支持部件為支承輥。
7.如權(quán)利要求2~6中任一項(xiàng)所述的防眩性反射防止膜的制造裝置,其特征在于在上述透明支持體上設(shè)置至少一層反射防止層的手段為涂布裝置。
8.一種防眩性反射防止膜,其特征在于采用如權(quán)利要求2~7中任一項(xiàng)所述的防眩性反射防止膜的制造裝置進(jìn)行制造。
全文摘要
一種防眩性反射防止膜的制造方法,用壓花輥(34)和支承輥(36)夾持反射防止膜(30),在反射防止層(24)上復(fù)制壓花輥(34)的凸凹形狀,其特征在于,支承輥(36)的縱彈性模量及硬度比壓花輥(34)的縱彈性模量及硬度小。由此,當(dāng)利用壓花加工在反射防止膜的反射防止層的表面附加凸凹時(shí),能夠制造復(fù)制精度高的防眩性反射防止膜,且在反射防止膜不產(chǎn)生開孔。
文檔編號B32B7/02GK1534314SQ2003101148
公開日2004年10月6日 申請日期2003年11月7日 優(yōu)先權(quán)日2003年3月26日
發(fā)明者匹田伸治, 林禎 申請人:富士膠片株式會社