技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及防眩性薄膜的制造方法、防眩性薄膜、涂布液、偏振片和圖像顯示裝置。
背景技術(shù):
為了防止由外光的反射或影像的映入而造成的對比度的降低,將防眩性薄膜配置在陰極管顯示裝置(CRT)、液晶顯示裝置(LCD)、等離子體顯示面板(PDP)和電致發(fā)光顯示器(ELD)等各種圖像顯示裝置的顯示器表面。關(guān)于所述防眩性薄膜,提出了用于實(shí)現(xiàn)適度的防眩性和提高其它物性的各種方案。
例如提出了,通過在將用于形成防眩層的含有微粒的塗料涂布到基材上并使其干燥時(shí)、利用溶劑揮發(fā)時(shí)發(fā)生的對流而在涂布層表面形成Benard Cell結(jié)構(gòu),從而將表面形狀控制為平緩形狀的方案(例如參照專利文獻(xiàn)1)。
另外還有,通過利用微粒形成三維立體結(jié)構(gòu)凝聚部來提高顯示特性的方案(例如參照專利文獻(xiàn)2)。專利文獻(xiàn)2中,為了使防眩層的凹凸形狀平緩,其為在防眩層的表面形成了表面調(diào)節(jié)層的兩層結(jié)構(gòu)。
現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
專利文獻(xiàn)
專利文獻(xiàn)1:日本特開2008-257255號公報(bào)
專利文獻(xiàn)2:日本專利第4641846號公報(bào)
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
發(fā)明欲解決的課題
上述專利文獻(xiàn)1中,利用微粒集合為平面狀來形成Benard Cell,由此使防眩層表面成為平緩的凹凸結(jié)構(gòu),實(shí)現(xiàn)了防眩性和對比度的兼顧。但是,為了利用Benard Cell來制作所期望的形狀,如上所述,在使其干燥時(shí),需要控制溶劑揮發(fā)時(shí)發(fā)生的對流,因此涂布、干燥工序中需要對生產(chǎn)條件進(jìn)行極嚴(yán)密的控制。
另一方面,專利文獻(xiàn)2中,為了使防眩層表面形成平緩的凹凸結(jié)構(gòu),其為在通過使粒子凝聚而形成的防眩層的表面進(jìn)一步形成表面調(diào)節(jié)層的兩層結(jié)構(gòu)。因此,與防眩層為1層結(jié)構(gòu)的相比,制造工序多、生產(chǎn)率差。
因此,本發(fā)明人等在通過使粒子凝聚而形成具有表面為平緩的凹凸結(jié)構(gòu)的防眩層的同時(shí),考慮生產(chǎn)率和成本而新著手開發(fā)不是以兩層結(jié)構(gòu)、而是以1層構(gòu)成形成防眩層的方案。本發(fā)明人等在銳意推進(jìn)開發(fā)時(shí)針對了下述的新課題:在利用粒子的凝聚形成的1層構(gòu)成的防眩層中,外觀檢査(在暗室中用熒光燈目視檢查)在防眩性薄膜的表面可見缺陷。具有該外觀缺陷的防眩性薄膜作為制品無法使用而需要廢棄。此外,例如當(dāng)在使用防眩性薄膜制成單葉狀態(tài)的偏振片的產(chǎn)品中發(fā)現(xiàn)外觀缺陷時(shí),即使該外觀缺陷為1個(gè)部位,偏振片本身也必須廢棄。因此,特別是越大型的液晶面板用的偏振片,相對外觀缺陷的廢棄面積大,成品率極差。
對該外觀缺陷的機(jī)制反復(fù)研究的結(jié)果是清楚了,其原因在于防眩層表面產(chǎn)生的突起狀物。認(rèn)為該突起狀物的外觀缺陷在形成具有平緩的表面形狀的防眩層時(shí)會特別顯著地顯現(xiàn)。即認(rèn)為,在防眩層表面的凹凸形狀粗(算術(shù)平均表面粗糙度Ra高)、防眩性高的防眩性薄膜中,即使具有該突起狀物,由于防眩效果所產(chǎn)生的光的漫射,也不會那么高程度地顯現(xiàn)出顯著的外觀缺陷。
本發(fā)明人等進(jìn)一步深入研究,取該突起狀物的截面用掃描型電子顯微鏡(SEM)進(jìn)行觀察,結(jié)果弄清楚了多個(gè)粒子在防眩層的厚度方向相互重合地存在是該突起狀物發(fā)生的要因。
為了將該突起狀物從防眩層消除,考慮減少所使用的粒子的份數(shù),或者采用粒徑小的粒子。但是,此時(shí),難以形成兼顧了防眩性和白眩(white glare)的防止的所期望的平緩的表面凹凸形狀。此外還考慮,通過增加防眩層相對于粒子的厚度來防止粒子在厚度方向的重合,但此時(shí),會產(chǎn)生薄膜發(fā)生卷曲等的問題。
另外,專利文獻(xiàn)2中,通過使用凝聚特性優(yōu)異的粒子并利用該粒子的凝聚作用,形成所期望的表面形狀。詳細(xì)而言,例如根據(jù)溶劑的極性,采用在表面導(dǎo)入了疏水性基團(tuán)或親水性基團(tuán)的粒子。如此,當(dāng)使用凝聚特性優(yōu)異的粒子時(shí),能夠利用該粒子的凝聚而較容易地對表面形狀進(jìn)行設(shè)計(jì)。但是,如上所述的粒子由于為在表面導(dǎo)入了疏水性基團(tuán)或親水性基團(tuán)的設(shè)計(jì),因此難以穩(wěn)定地產(chǎn)生相同特性,其凝聚狀態(tài)易于受到涂布液的組成的影響。因此,即使在涂布、干燥工序中對生產(chǎn)條件進(jìn)行嚴(yán)密控制,也難以穩(wěn)定地形成表面形狀。
此外,涂布液中的粒子在溶劑作用下溶脹。因此,粒子的凝聚特性會隨著時(shí)間流逝而發(fā)生變化,在制備涂布液后到進(jìn)入實(shí)際的制造工序?yàn)橹?,根?jù)時(shí)間的不同,涂布液中的粒子的溶脹狀態(tài)不同。其結(jié)果是,凝聚狀態(tài)受到影響,難以穩(wěn)定地形成表面形狀。
本發(fā)明提供用于利用粒子的凝聚而形成兼顧了防眩性和白眩的防止的具有優(yōu)異的顯示特性的防眩性薄膜的制造方法。本發(fā)明的所述防眩薄膜的制造方法的目的在于,能夠防止成為外觀缺陷的防眩層表面的突起狀物的產(chǎn)生,同時(shí)能夠不依賴粒子所具有的凝聚特性地對粒子的凝聚狀態(tài)進(jìn)行控制,由此能夠形成具有所期望的表面凹凸形狀的防眩層。
用于解決課題的手段
為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明的防眩性薄膜的制造方法的特征在于,其為包含在透光性基材的至少一面上涂布涂布液的工序、和使所述涂布液固化而形成防眩層的工序的防眩性薄膜的制造方法,其中,所述涂布液含有樹脂、粒子、觸變性賦予劑和溶劑,并滿足下述條件(I)和(II)中的至少一個(gè),并且,所述制造方法還包含使涂布在所述透光性基材上的所述涂布液發(fā)生剪切的工序。
(I)當(dāng)由下式(A)定義的Ti值為1.2~3.5的范圍時(shí),在所述觸變性賦予劑的添加量與所述Ti值的線性近似式中,貢獻(xiàn)率R2為0.95以上。
(II)當(dāng)由下式(A)定義的Ti值為1.2~3.5的范圍時(shí),在所述觸變性賦予劑的添加量x與所述Ti值y的二次多項(xiàng)式近似式y(tǒng)=ax2+bx+c中,二次系數(shù)a為負(fù)值。
Ti值=β1/β2 (A)
所述式(A)中,
β1:剪切速度為20(1/s)時(shí)的粘度
β2:剪切速度為200(1/s)時(shí)的粘度。
另外,本發(fā)明的另一防眩性薄膜的制造方法的特征在于,其為包含在透光性基材的至少一面上涂布涂布液的工序、和使所述涂布液固化而形成防眩層的工序的防眩性薄膜的制造方法,其中,所述涂布液含有樹脂、粒子、觸變性賦予劑和溶劑,并且,所述制造方法還包含使涂布在所述透光性基材上的所述涂布液發(fā)生剪切的工序,通過所述剪切使所述粒子集中,從而形成所述防眩層的表面形狀。
本發(fā)明的防眩性薄膜的特征在于,其為通過上述本發(fā)明的防眩性薄膜的制造方法制造的防眩性薄膜。
本發(fā)明的涂布液的特征在于,其為用于形成在透光性基材的至少一面上層疊有防眩層的防眩性薄膜的所述防眩層的涂布液,其中,其包含樹脂、粒子、觸變性賦予劑和溶劑,并且滿足下述條件(I)和(II)中的至少一個(gè)。
(I)當(dāng)由下式(A)定義的Ti值為1.2~3.5的范圍時(shí),在所述觸變性賦予劑的添加量與所述Ti值的線性近似式中,貢獻(xiàn)率R2為0.95以上。
(II)當(dāng)由下式(A)定義的Ti值為1.2~3.5的范圍時(shí),在所述觸變性賦予劑的添加量x與所述Ti值y的二次多項(xiàng)式近似式y(tǒng)=ax2+bx+c中,二次系數(shù)a為負(fù)值。
Ti值=β1/β2 (A)
所述式(A)中,
β1:剪切速度為20(1/s)時(shí)的粘度
β2:剪切速度為200(1/s)時(shí)的粘度。
本發(fā)明的偏振片的特征在于,其包含起偏器和所述本發(fā)明的防眩性薄膜。
本發(fā)明的圖像顯示裝置的特征在于,其包含所述本發(fā)明的防眩性薄膜。
或者,本發(fā)明的圖像顯示裝置的特征在于,其為包含偏振片的圖像顯示裝置,其中,所述偏振片為所述本發(fā)明的偏振片。
發(fā)明的效果
本發(fā)明為用于利用粒子的凝聚來形成兼顧了防眩性和白眩的防止的具有優(yōu)異的顯示特性的防眩性薄膜的制造方法。通過本發(fā)明,能夠防止成為外觀缺陷的防眩層表面的突起狀物的產(chǎn)生。此外,能夠不依賴粒子所具有的凝聚特性地對粒子的凝聚狀態(tài)進(jìn)行控制,由此形成具有所期望的表面凹凸形狀的防眩層。
詳細(xì)而言,通過本發(fā)明,由于使含有粒子的涂布液含有觸變性賦予劑,因此利用觸變性賦予劑的防止沉降效果,能夠防止粒子在防眩層的厚度方向上過度地發(fā)生凝聚。其結(jié)果是,通過本發(fā)明,能夠防止成為外觀缺陷的防眩層表面的突起狀物的產(chǎn)生。此外,本發(fā)明中,通過使用含有觸變性賦予劑的涂布液并使該涂布液發(fā)生剪切,由此利用觸變性賦予劑的凝聚作用而使粒子集中,從而形成防眩層的表面形狀。如此,本發(fā)明中,為了使粒子集中,利用了涂布液的剪切所產(chǎn)生的觸變性賦予劑的凝聚作用,因此能夠不依賴粒子所具有的凝聚特性地對粒子的凝聚狀態(tài)進(jìn)行控制。
附圖說明
圖1A為對觸變性賦予劑的添加量與Ti值的關(guān)系進(jìn)行示例的圖。
圖1B為表示觸變性賦予劑的添加量與Ti值的關(guān)系的另一個(gè)例子的圖。
圖2為表示觸變性賦予劑的添加量與觸變性賦予劑的假定分布狀態(tài)的關(guān)系的示意圖。
圖3為對涂膜的剪切速度V的計(jì)算方法進(jìn)行說明的示意圖。
圖4中,圖4(a)為表示本發(fā)明的制造方法中的涂膜的剪切速度V的調(diào)節(jié)方法的一個(gè)例子的示意圖,圖4(b)為表示本發(fā)明的制造方法中的涂膜的剪切速度V的調(diào)節(jié)方法的另一例子的示意圖。
圖5為表示剪切速度V依賴于剪切保持時(shí)間t而變化時(shí)的一個(gè)例子的示意圖。
圖6為對凸?fàn)畈康母叨鹊亩x進(jìn)行說明的示意圖。
圖7A為表示本發(fā)明的防眩性薄膜的一個(gè)例子的構(gòu)成的示意圖。
圖7B為表示與本發(fā)明不同的、防眩層不含有觸變性賦予劑的防眩性薄膜的一個(gè)例子的構(gòu)成的示意圖。
圖8A為對本發(fā)明的防眩性薄膜中的有關(guān)粒子凝聚的推測機(jī)制進(jìn)行示意性說明的概略說明圖。
圖8B為對與本發(fā)明不同的、防眩層不含有觸變性賦予劑的防眩性薄膜中的有關(guān)粒子凝聚的推測機(jī)制進(jìn)行示意性說明的概略說明圖。
圖9為對本發(fā)明的防眩性薄膜中的防眩層的厚度方向和面方向的定義的一個(gè)例子進(jìn)行說明的示意圖。
圖10A為對本發(fā)明的防眩性薄膜中的形成有浸透層時(shí)的有關(guān)粒子凝聚的推測機(jī)制進(jìn)行示意性說明的概略說明圖。
圖10B為對與本發(fā)明不同的、防眩層不含有觸變性賦予劑的防眩性薄膜中的形成有浸透層時(shí)的有關(guān)粒子凝聚的推測機(jī)制進(jìn)行示意性說明的概略說明圖。
圖11為表示實(shí)施例和比較例中的觸變性賦予劑的添加量與Ti值的關(guān)系的圖,為標(biāo)記了所述觸變性賦予劑的添加量與所述Ti值的線性近似直線的圖。
圖12為表示實(shí)施例和比較例中的觸變性賦予劑的添加量與Ti值的關(guān)系的圖,為標(biāo)記了所述觸變性賦予劑的添加量與所述Ti值的二次多項(xiàng)式近似曲線的圖。
圖13(a)為對實(shí)施例1中的防眩性薄膜的防眩層表面進(jìn)行觀察而得到的光學(xué)顯微鏡(半透射模式)照片。圖13(a)中,比例尺為50μm。圖13(b)為表示圖13(a)的照片中所觀察的粒子的分布的示意圖。
圖14(a)為對比較例4中的防眩性薄膜的防眩層表面進(jìn)行觀察而得到的光學(xué)顯微鏡(半透射模式)照片。圖14(a)中,比例尺為50μm。圖14(b)為表示圖14(a)的照片中所觀察的粒子的分布的示意圖。
符號說明
1~6、12 粒子
10 雙點(diǎn)劃線
11 防眩層
13 觸變性賦予劑
14 凸?fàn)畈?/p>
20 透光性基材
21 涂膜
22 涂布液
具體實(shí)施方式
本發(fā)明涉及在透光性基材的至少一面上涂布涂布液、使所述涂布液固化而形成防眩層的防眩性薄膜的制造方法。并且,使用以下所示的涂布液,同時(shí)使涂布到所述透光性基材上的涂布液發(fā)生剪切,從而能夠制造具有上述效果的防眩性薄膜。
以下,按照(1)涂布液所含的觸變性賦予劑的作用、(2)所使用的涂布液的條件、(3)使涂布液發(fā)生剪切的工序的順序,詳細(xì)地進(jìn)行說明。不過,本發(fā)明并不受以下記載的限制。
<(1)涂布液所含的觸變性賦予劑的作用>
本發(fā)明中使用的涂布液含有樹脂、粒子、觸變性賦予劑和溶劑。通過使涂布液含有具有防止沉降效果的觸變性賦予劑,能夠防止成為外觀缺陷的防眩層表面的突起狀物的產(chǎn)生。
圖7A示意性地表示通過本發(fā)明的制造方法得到的防眩性薄膜的一個(gè)例子的構(gòu)成。如圖7A的示意圖所示,防眩層11中,粒子12和觸變性賦予劑13凝聚而在防眩層11的表面形成凸?fàn)畈?4。粒子12和觸變性賦予劑13的凝聚狀態(tài)沒有特別限定,但有觸變性賦予劑13至少存在于粒子12的周圍的傾向。在形成凸?fàn)畈?4的凝聚部,粒子12以多個(gè)聚集的狀態(tài)存在于防眩層11的面方向。其結(jié)果是,凸?fàn)畈?4變?yōu)槠骄彽男螤?。另一方面,?dāng)所述防眩層不含有所述觸變性賦予劑時(shí),如圖7B的示意圖所示,防眩層11中,粒子12不僅僅在防眩層11的面方向、在其厚度方向也多個(gè)凝聚,形成凸?fàn)畈?4a和14b。根據(jù)粒子12的面方向的凝聚和厚度方向的凝聚的程度的不同,例如,通過在防眩層11的表面形成如凸?fàn)畈?4a和凸?fàn)畈?4b那樣的凸?fàn)畈浚庥^缺陷和白眩變得易于產(chǎn)生。
如上述那樣形狀的凸?fàn)畈客茰y是通過以下機(jī)制形成的。不過,本發(fā)明不受該推測的任何限制和限定。以下推測以通過將含有溶劑的所述涂布液(防眩層形成材料)涂布于透光性基材等形成涂膜而形成所述防眩層的情況為例進(jìn)行說明。
為了說明本發(fā)明的防眩性薄膜的防眩層中的凝聚狀態(tài)的機(jī)制,圖8A為示意性地表示從側(cè)面觀察本發(fā)明的防眩性薄膜的厚度方向的截面的狀態(tài)的概略說明圖。圖8B為示意性地表示與本發(fā)明不同的粒子的凝聚狀態(tài)的概略說明圖。圖8A和圖8B中,(a)表示將含有溶劑的所述防眩層形成材料涂布到透光性基材等而形成了涂膜的狀態(tài),(b)表示從涂膜將溶劑除去而形成了防眩層的狀態(tài)。
圖8A的情況下,使用含有樹脂、粒子、觸變性賦予劑和溶劑的防眩層形成材料來形成防眩層,與此相對,圖8B的情況下,防眩層形成材料不含有觸變性賦予劑。其中,圖8A中,考慮圖的易觀察性,省略了所述觸變性賦予劑的圖示。
以下,參照圖8A,對如上述那樣的形成平緩的凸?fàn)畈康臋C(jī)制進(jìn)行說明。不過,該機(jī)制是推測,并不是用于限定本發(fā)明。即,如圖8A(a)和(b)所示,通過將所述涂膜中含有的溶劑除去,涂膜的膜厚縮小(減少)。涂膜的下表面?zhèn)?背面?zhèn)?在所述透光性基材處結(jié)束,因此所述涂膜的縮小從所述涂膜的上表面?zhèn)?表面?zhèn)?開始發(fā)生。圖8A(a)中,存在于所述涂膜的膜厚減小了的部分的粒子(例如粒子1、粒子4和粒子5)由于該膜厚減少而欲向所述涂膜的下表面?zhèn)纫苿?。與此相對,存在于靠近沒有受到膜厚變化的影響或者難以受到影響的下表面的較低位置的粒子(例如粒子2、粒子3和粒子6)由于防眩層形成材料所含的觸變性賦予劑的防止沉降效果(觸變性效果),其向下表面?zhèn)鹊囊苿拥玫揭种?例如不會移動到雙點(diǎn)劃線10下方的下表面?zhèn)?。因此,即使發(fā)生所述涂膜的縮小,下表面?zhèn)鹊牧W?粒子2、粒子3和粒子6)也不會被欲從表面?zhèn)纫苿拥牧W?粒子1、粒子4和粒子5)向下方(背面?zhèn)?擠壓而大致停留在其位置。由于所述下表面?zhèn)鹊牧W?粒子2、粒子3和粒子6)大致停留在其位置上,因此欲從所述表面?zhèn)纫苿拥牧W?粒子1、粒子4和粒子5)向所述下表面?zhèn)鹊牟淮嬖诹W拥乃鱿卤砻鎮(zhèn)鹊牧W拥闹車?所述涂膜的面方向)移動。如此推測,本發(fā)明的防眩性薄膜中,所述防眩層的所述粒子以多個(gè)聚集的狀態(tài)存在(集中)于所述防眩層的面方向。
如上所述,所述防眩層中,所述粒子在所述防眩層的面方向凝聚而形成所述防眩層的表面形狀。另外,通過使所述防眩層含有具有防止沉降效果的觸變性賦予劑,能夠避免所述粒子在防眩層的厚度方向過度地凝聚。由此,能夠防止成為外觀缺陷的防眩層表面的突起狀物的產(chǎn)生。
另一方面,當(dāng)防眩層形成材料不含有觸變性賦予劑時(shí),對粒子不會發(fā)揮觸變性賦予劑的防止沉降效果。因此,由于所述膜厚的縮小,如圖8B(a)所示,下表面?zhèn)鹊牧W?粒子2、粒子3和粒子6)與上表面?zhèn)鹊钠渌W?粒子1、粒子4和粒子5)一起在透光性基材面?zhèn)瘸两稻奂?例如移動聚集到雙點(diǎn)劃線10下方的下表面?zhèn)?。因此,如圖8B(b)所示,有時(shí)會產(chǎn)生所述粒子在所述防眩層的厚度方向過度地凝聚的部分。并且推測,該部分為成為外觀缺陷的防眩層表面的突起狀物。
另外,本發(fā)明的防眩性薄膜只要是所述凸?fàn)畈啃纬扇缟鲜瞿菢拥钠骄彽男螤?,并能夠防止成為外觀缺陷的防眩層表面的突起狀物的產(chǎn)生,則例如所述粒子可以多少地存在于在防眩層的厚度方向直接或間接地重合的位置。當(dāng)用個(gè)數(shù)表示所述粒子的重合時(shí),所述防眩層的“厚度方向”表示,如圖9的示意圖所示,例如與所述透光性基材的面方向(所述防眩層的面方向)所成的角度為45~135度的范圍內(nèi)的方向。并且,例如當(dāng)所述防眩層的厚度(d)在3~12μm的范圍內(nèi)且所述粒子的粒徑(D)在2.5~10μm的范圍內(nèi),進(jìn)而所述厚度(d)與所述粒徑(D)的關(guān)系在0.3≤D/d≤0.9的范圍內(nèi)時(shí),例如相對于所述防眩層的厚度方向的所述粒子的重合優(yōu)選為4個(gè)以下、更優(yōu)選為3個(gè)以下。
接著,對上述所推測的機(jī)制中在所述透光性基材與所述防眩層之間形成上述浸透層的情況,參照圖10A和圖10B的概略說明圖進(jìn)行說明。圖10A與參照圖8A進(jìn)行說明的同樣,為有關(guān)本發(fā)明的防眩性薄膜的概略說明圖。圖10B與參照圖8B進(jìn)行說明的同樣,為有關(guān)與本發(fā)明不同的防眩性薄膜的概略說明圖。圖10A和圖10B中,(a)表示從涂膜將溶劑除去形成防眩層的過程中的狀態(tài),(b)表示從涂膜將溶劑除去形成了防眩層的狀態(tài)。圖10A和圖10B中,對所述浸透層標(biāo)記平行斜線。需要說明的是,本發(fā)明并不受以下說明的任何限制和限定。
參照圖10A,對本發(fā)明的防眩性薄膜的情況進(jìn)行說明。如圖10A(a)和(b)所示,通過將所述涂膜中含有的溶劑除去,所述涂膜的膜厚縮小(減少)而形成防眩層。進(jìn)而,在所述防眩層形成的同時(shí),通過使所述防眩層形成材料所含的樹脂浸透到所述透光性基材中,在所述防眩層和透光性基材之間形成浸透層。如圖10A(a)所示,在所述浸透層形成前的狀態(tài)下,由于所述觸變性賦予劑的防止沉降效果,有所述粒子以與所述透光性基材不接觸即分離的狀態(tài)存在的傾向。并且,所述浸透層形成時(shí),位于所述透光性基材側(cè)的樹脂、即位于所述粒子的下方(透光性基材側(cè))的樹脂主要浸透到所述浸透層中。由此,本發(fā)明中,隨著所述樹脂向所述透光性基材中的浸透,凝聚在所述防眩層的面方向的粒子群與覆蓋其的樹脂合在一起,向所述透光性基材側(cè)移動。即,所述粒子在維持圖10A(a)所示的凝聚狀態(tài)的情況下,如圖10A(b)所示地向所述透光性基材側(cè)移動。由此,所述防眩層表面?zhèn)鹊牧W尤号c覆蓋其的所述樹脂在維持其表面形狀的情況下,整體為宛如落入所述透光性基材側(cè)的狀態(tài)。由此推測,本發(fā)明的防眩性薄膜難以發(fā)生所述防眩層的表面形狀的變化。
進(jìn)而,本發(fā)明中,利用所述觸變性賦予劑,且所述樹脂具有觸變性。因此推測,即使厚厚地形成所述浸透層,覆蓋所述粒子群的表面而構(gòu)成凸?fàn)畈康臉渲搽y以向所述透明性基團(tuán)材側(cè)移動。再加上這樣的效果,推測本發(fā)明的防眩性薄膜難以發(fā)生所述防眩層的表面形狀的變化。
如上所述推測,本發(fā)明中,在所述防眩層的厚度方向中粒子與所述透光性基材的位置關(guān)系、和所述觸變性賦予劑的觸變性的協(xié)同效果的作用下,即使具有所述浸透層,也難以發(fā)生防眩層的表面形狀的變化。
參照圖10B,對不含有觸變性賦予劑的、與本發(fā)明不同的防眩性薄膜的情況進(jìn)行說明。當(dāng)防眩層形成材料不含有觸變性賦予劑時(shí),如上所述,對所述粒子不會產(chǎn)生觸變性賦予劑的防止沉降效果。因此,如圖10B(a)所示,有所述粒子存在于與所述透光性基材相接的位置的傾向。此外,所述粒子無法移動到通過使所述樹脂浸透到所述透光性基材而形成的浸透層中。因此,所述浸透層形成時(shí),圖10B(a)所示的粒子群以與所述透光性基材接觸的狀態(tài)停留在其位置上,僅所述粒子群周圍的樹脂浸透到所述透光性基材。其結(jié)果是,如圖10B(b)所示,推測與停留在其位置上的所述粒子群相對地,所述防眩層表面的樹脂的量減少。因此推測,所述防眩層的表面形狀變得易于變化,成為外觀缺陷的防眩層表面的突起狀物易變得更醒目。
<(2)所使用的涂布液的條件>
本發(fā)明的防眩薄膜的制造方法中,所述涂布液的組成只要能夠通過使涂布在所述透光性基材上的所述涂布液發(fā)生剪切而使所述粒子集中,則沒有特殊限定。
本發(fā)明中,作為所述涂布液,可以使用含有樹脂、粒子、觸變性賦予劑和溶劑,且同時(shí)滿足下述條件(I)和(II)中的至少一個(gè)的涂布液。
由(I)所述式(A)定義的Ti值為1.2~3.5的范圍時(shí),在所述觸變性賦予劑的添加量與所述Ti值的線性近似式中,貢獻(xiàn)率R2為0.95以上。
由(II)所述式(A)定義的Ti值為1.2~3.5的范圍時(shí),在所述觸變性賦予劑的添加量x與所述Ti值y的二次多項(xiàng)式近似式y(tǒng)=ax2+bx+c中,二次系數(shù)a為負(fù)值。
通過使用滿足所述條件(I)和(II)中的至少一個(gè)的涂布液,并采用使所述涂布液發(fā)生后述的剪切的工序,能夠制造兼顧防眩性和白眩的防止的具有優(yōu)異的顯示特性的防眩性薄膜。以下,對所使用的涂布液的條件((I)(II))詳細(xì)地進(jìn)行說明。
圖1A的圖表示滿足所述條件(I)的涂布液的一個(gè)例子(滿足條件(I)的一個(gè)例子)和以往的制造方法中使用的涂布液的一個(gè)例子(現(xiàn)有技術(shù)例)中的所述觸變性賦予劑的添加量與所述Ti值的關(guān)系。該圖中,“滿足條件(I)的一個(gè)例子”的涂布液可用于本發(fā)明的制造方法,“現(xiàn)有技術(shù)例”的涂布液無法用于本發(fā)明的制造方法。本發(fā)明人等為了獲得作為目標(biāo)的防眩性薄膜,首先進(jìn)行了樹脂、粒子、觸變性賦予劑等的選擇和對它們的添加量的調(diào)節(jié)。如此,進(jìn)行深入研究的結(jié)果是,本發(fā)明人等得到了如下新的見解:即使是具有同程度的值的所述觸變性賦予劑的添加量和所述Ti值的涂布液,得到的防眩性薄膜的防眩性和白眩的特性也會存在差異。即,即使準(zhǔn)備所述觸變性賦予劑的添加量和所述Ti值在規(guī)定范圍內(nèi)的涂布液,有時(shí)也無法獲得所期望的特性。
因此,當(dāng)將得到具有良好的特性的防眩性薄膜時(shí)的涂布液與僅得到不充分的特性的防眩性薄膜時(shí)的涂布液進(jìn)行比較,可知Ti值為1.2~3.5的范圍時(shí),在所述觸變性賦予劑的添加量與所述Ti值的線性近似式或二次多項(xiàng)式近似式中,存在顯著性差異。
如圖1A的“滿足條件(I)的一個(gè)例子”的圖所示,當(dāng)所述觸變性賦予劑的添加量和所述Ti值具有近似直線的關(guān)系時(shí),隨著所述添加量的增加,所述Ti值快速上升,得到良好特性的防眩性薄膜。另一方面,如圖1A的“現(xiàn)有技術(shù)例”的圖所示,當(dāng)所述觸變性賦予劑的添加量和所述Ti值不為直線狀的關(guān)系、且隨著所述添加量的增加,所述Ti值的上升遲緩時(shí),只能得到不充分特性的防眩性薄膜。當(dāng)將其用所述觸變性賦予劑的添加量和所述Ti值的線性近似式表示時(shí),貢獻(xiàn)率R2為0.95以上(所述條件(I)),另外可知,在所述觸變性賦予劑的添加量x與所述Ti值y的二次多項(xiàng)式近似式y(tǒng)=ax2+bx+c中,二次系數(shù)a為負(fù)值(所述條件(II))時(shí),可用作用于得到目標(biāo)防眩性薄膜的涂布液。所述貢獻(xiàn)率R2優(yōu)選為0.96以上。
圖1B的圖表示觸變性賦予劑的添加量和Ti值的關(guān)系不同于圖1A的一個(gè)例子。該圖除了對與圖1A相同的“滿足條件(I)的一個(gè)例子”和“現(xiàn)有技術(shù)例”的圖,并追加有“滿足條件(II)的一個(gè)例子”的圖(曲線)以外,與圖1A相同?!皾M足條件(II)的一個(gè)例子”的曲線為,所述涂布液滿足所述條件(II),即所述Ti值為1.2~3.5的范圍時(shí)、在所述觸變性賦予劑的添加量x與所述Ti值y的二次多項(xiàng)式近似式y(tǒng)=ax2+bx+c中、二次系數(shù)a為負(fù)值這樣的條件時(shí)的一個(gè)例子。如圖所示,“滿足條件(II)的一個(gè)例子”的曲線在所述觸變性賦予劑的添加量少的區(qū)域,所述Ti值急劇上升,然后所述Ti值的增加量變得平緩。本發(fā)明的制造方法中,通過使所述涂布液滿足所述條件(I)和(II)中的至少一個(gè),能夠利用粒子的凝聚形成兼顧了防眩性和白眩的防止的具有優(yōu)異的顯示特性的防眩性薄膜。另外,本發(fā)明中,所述涂布液即使不是滿足所述條件(I)和(II)中的至少一個(gè)的涂布液,如上所述,也可以通過使涂布在所述透光性基材上的所述涂布液發(fā)生剪切來使所述粒子集中。
圖2的示意圖表示觸變性賦予劑的添加量與觸變性賦予劑的假定分布狀態(tài)的關(guān)系。需要說明的是,圖2所示的觸變性賦予劑的分布狀態(tài)為可以假定的分布狀態(tài)的一個(gè)例子,本發(fā)明并不受該假定的任何限制和限定。
用于得到目標(biāo)防眩性薄膜的涂布液即使觸變性賦予劑的添加量為少量,如圖2(a)所示,考慮也形成了觸變性賦予劑的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),所述觸變性賦予劑在所述涂布液中凝聚、形成多個(gè)網(wǎng)眼結(jié)構(gòu)體,所述網(wǎng)眼結(jié)構(gòu)體與其他網(wǎng)眼結(jié)構(gòu)體獨(dú)立地存在。即,所述觸變性賦予劑以粗密狀態(tài)分布。
與此相對,當(dāng)為僅得到不充分的特性的防眩性薄膜的涂布液的情況下,圖2中,如(b)所示,觸變性賦予劑的添加量為少量時(shí)不形成觸變性賦予劑的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。這樣的涂布液中,添加某恒定量以上的觸變性賦予劑,如(c)所示,所述網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)初次形成,顯示觸變性。另外考慮,在所述(c)的狀態(tài)下,所述粗密狀態(tài)不形成,而為在整個(gè)涂布液整體中形成所述網(wǎng)眼結(jié)構(gòu)體的狀態(tài)。
<(3)使涂布液發(fā)生剪切的工序>
此外,本發(fā)明人等還發(fā)現(xiàn),即使使用滿足上述條件(X)、或條件(I)和(II)中的至少一個(gè)的涂布液,若沒有使該涂布液發(fā)生剪切,則也無法得到目標(biāo)防眩性薄膜。即,根據(jù)本發(fā)明,通過利用所述剪切使粒子集中而形成所述防眩層的表面形狀,能夠制造兼顧了防眩性和白眩的防止的目標(biāo)防眩性薄膜。
圖4(a)和(b)為表示使涂布于透光性基材的涂布液產(chǎn)生剪切的工序的例子的說明圖。圖4(a)為表示通過使透光性基材傾斜而使涂布于透光性基材的涂布液產(chǎn)生剪切的工序的一個(gè)例子的說明圖。圖4(b)為表示通過向透光性基材施加離心力而使涂布于透光性基材的涂布液產(chǎn)生剪切的工序的一個(gè)例子的說明圖。
所述防眩層的形成中,優(yōu)選使由下式(B)定義的所述涂膜的剪切距離S在0.005×10-9m~120×10-9m的范圍內(nèi)。所述剪切距離S更優(yōu)選在0.005×10-9m~60×10-9m的范圍內(nèi)、進(jìn)一步優(yōu)選在0.01×10-9m~15×10-9m的范圍內(nèi)。
S=∫Vdt (B)
所述式(B)中,
S:剪切距離(m)
V:剪切速度(m/s)
t:剪切保持時(shí)間(s)。
其中,剪切速度V可以隨著時(shí)間流逝而發(fā)生變化,也可以恒定。
參照圖3,對所述涂膜的剪切速度V的計(jì)算方法進(jìn)行說明。當(dāng)將圖3所示的流體的質(zhì)量記為m(kg)、將流體的厚度記為h(m)、將被固定的平板與流體的接觸面積記為A(m2)時(shí),流體上部的速度(剪切速度)V(m/s)由式V=mah/Aη求出。這里,a為加速度(m/s2)、η為流體的粘度(Pa·s)。由于流體的比重k(kg/m3)為k=m/hA,則V=mah/Aη=kah2/η。因此,如上所述,涂布于所述透光性基材上的所述涂膜的剪切速度V由下式(C)定義。
V=kah2/η(C)
所述式(C)中,
k:涂膜比重(kg/m3)
a:加速度(m/s2)
h:涂膜厚度(m)
η:涂膜粘度(Pa·s)。
其中,加速度a可以隨著時(shí)間流逝而發(fā)生變化,也可以恒定。其中,當(dāng)加速度a和剪切速度V不隨著時(shí)間流逝而發(fā)生變化為恒定時(shí),剪切距離S由下式(B’)表示。
S=V×t (B’)
從所述式(B)和(B’)可知,若(1)增大加速度a、(2)增加涂膜厚度h、或(3)降低涂膜粘度η,則可以使所述涂膜的剪切速度V增大。當(dāng)增加所述涂膜的剪切速度V時(shí),在涂膜的厚度方向,所述樹脂和所述粒子的剪切速度產(chǎn)生差異,所述粒子彼此之間接觸的機(jī)會增加。其結(jié)果是,所述粒子發(fā)生凝聚(剪切凝聚)。所述剪切凝聚通過使用含有觸變性賦予劑的涂布液而變得容易發(fā)生。所述涂膜的剪切速度V優(yōu)選在0.05×10-9m/s~2.0×10-9m/s的范圍內(nèi)、更優(yōu)選在0.05×10-9m/s~1.0×10-9m/s的范圍內(nèi)。
參照圖4,對所述涂膜的剪切速度V的調(diào)節(jié)方法進(jìn)行說明。圖4中,符號20表示透光性基材、符號21表示涂膜、符號12表示粒子、符號13表示觸變性賦予劑。圖4(a)為使所述透光性基材20傾斜而增加所述涂膜21的剪切速度V的例子。如圖4(a)所示,例如,通過使所述透光性基材20傾斜,重力加速度的沿著所述傾斜方向的成分成為加速度a,從而能夠增加所述涂膜21的剪切速度V。圖4(b)為通過使保持水平的透光性基材20在旋轉(zhuǎn)體上旋轉(zhuǎn)來增加所述涂膜21的剪切速度V的例子。如圖4(b)所示,例如,通過使保持水平的透光性基材20在旋轉(zhuǎn)體上旋轉(zhuǎn),在離心力的作用下加速度a增大,從而能夠增加所述涂膜21的剪切速度V。
另外,圖5對剪切速度V隨著時(shí)間流逝而發(fā)生變化的情況進(jìn)行了示例。該圖為表示所述剪切速度V從剪切速度V1(剪切保持時(shí)間t1)變更為剪切速度V2(剪切保持時(shí)間t2)、進(jìn)而變更為剪切速度V3(剪切保持時(shí)間t3)的情況的圖。此情況下,所述剪切距離S由例如各剪切速度下的剪切距離、即剪切距離S1(V1×t1)、剪切距離S2(V2×t2)和剪切距離S3(V3×t3)之和(S=S1+S2+S3)計(jì)算。圖5中,隨著透光性基材20被涂布機(jī)線從圖左側(cè)向著右側(cè)搬送,在圖左端,涂布液22涂布于透光性基材20。并且,透光性基材20搬送時(shí)的傾斜角從第1傾斜角θ1變化為第2傾斜角θ2、進(jìn)而變化為第3傾斜角θ3,由于加速度a發(fā)生變化,因此剪切速度V如上所述地發(fā)生變更。
如上所述,本發(fā)明中,利用粒子的凝聚形成了防眩層的表面形狀。本發(fā)明中,通過使用所述涂布液,并且使涂布于透光性基材的涂布液發(fā)生剪切,從而能夠制造兼顧了防眩性和白眩的防止的具有優(yōu)異的顯示特性的防眩性薄膜。其理由并不確定,但可如下進(jìn)行推測。不過,本發(fā)明并不受該推測的任何限制和限定。
考慮通過使所述涂布于透光性基材的涂布液發(fā)生剪切,涂布液的狀態(tài)如上所述(參照圖2(a)),形成觸變性賦予劑的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),所述觸變性賦予劑在所述涂布液中凝聚而形成多個(gè)網(wǎng)眼結(jié)構(gòu)體,所述網(wǎng)眼結(jié)構(gòu)體獨(dú)立于其他網(wǎng)眼結(jié)構(gòu)體地存在。即,所述觸變性賦予劑以粗密狀態(tài)分布。如此考慮,通過使觸變性賦予劑以粗密狀態(tài)分布,粒子集中,從而形成表面形狀。認(rèn)為該結(jié)果如圖7A所示,凸?fàn)畈?4成為平緩的形狀。
與此相對,在圖2(c)的狀態(tài)下,如上所述,無論發(fā)生或不發(fā)生剪切,觸變性賦予劑不會脫離如圖2(a)所示的粗密狀態(tài)而在所述涂布液中成為整體密實(shí)聚集的狀態(tài)。因此,涂布液中觸變性賦予劑因無法自由活動而不需要凝聚。因此,也不會因觸變性賦予劑的凝聚作用而發(fā)生粒子的集中(凝聚)。其結(jié)果考慮是,當(dāng)使用了圖2(c)的狀態(tài)的涂布液時(shí),不是平緩的表面形狀而是易形成細(xì)小的凹凸。
此外,在觸變性賦予劑沒有形成網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的圖2(b)的狀態(tài)下,即使使涂布液發(fā)生剪切,觸變性賦予劑也不凝聚,幾乎不會形成防眩性所需的凹凸形狀,無法得到充分的防眩性。
如上文所說明的,通過使涂布于透光性基材的涂布液發(fā)生使觸變性賦予劑凝聚的剪切,由于觸變性賦予劑的凝聚作用而使粒子集中,從而形成防眩層的表面形狀(凸?fàn)畈?。由此,不僅能夠防止上述的成為外觀缺陷的防眩層表面的突起狀物的產(chǎn)生,而且能夠不依賴粒子所具有的凝聚特性地對粒子的凝聚狀態(tài)進(jìn)行控制。由此能夠形成具有所期望的表面凹凸形狀的防眩層。
進(jìn)而,本發(fā)明中,例如,也適合使用使用了如在表面導(dǎo)入了疏水性基團(tuán)或親水性基團(tuán)的粒子那樣的凝聚特性優(yōu)異的粒子的涂布液。其理由如下所述。即,涂布液所含的觸變性賦予劑對凝聚特性優(yōu)異的粒子具有抑制其凝聚性的作用(沿使粒子分散的方向發(fā)揮作用)。如上所述,例如當(dāng)為在表面導(dǎo)入了疏水性基團(tuán)或親水性基團(tuán)的粒子時(shí),難以穩(wěn)定地產(chǎn)生相同特性,且即使在涂布、干燥工序中進(jìn)行嚴(yán)格的生產(chǎn)條件的控制,也難以穩(wěn)定地形成表面形狀。但是,通過采用本發(fā)明的方法,即使是所述粒子,也能夠穩(wěn)定地形成表面形狀。另外,如上所述,涂布液中的粒子有時(shí)會在溶劑作用下發(fā)生溶脹,由于所述溶脹,所述粒子的凝聚特性經(jīng)時(shí)地發(fā)生變化。因此存在下述問題:由于從制備涂布液后到進(jìn)入實(shí)際的制造工序?yàn)橹沟臅r(shí)間經(jīng)過,涂布液中的粒子的凝聚狀態(tài)受到影響而難以穩(wěn)定地形成表面形狀。根據(jù)本發(fā)明,還能夠防止這樣的問題,即使用使用了凝聚特性優(yōu)異的粒子的涂布液,通過采用剪切工序,也能夠穩(wěn)定地形成表面形狀。
優(yōu)選在0.1~60s(秒)的范圍內(nèi)對所述剪切保持時(shí)間t(使所述剪切距離S在0.005×10-9m~120×10-9m的范圍內(nèi)的時(shí)間)進(jìn)行調(diào)節(jié),考慮生產(chǎn)率等時(shí),更優(yōu)選在1~10s的范圍內(nèi)進(jìn)行調(diào)節(jié)。
所述涂布液優(yōu)選顯示觸變性,所述Ti值優(yōu)選在1.3~3.5的范圍內(nèi)、更優(yōu)選為1.4~3.2的范圍、進(jìn)一步優(yōu)選為1.5~3.0的范圍。
當(dāng)Ti值小于1.3時(shí),外觀缺陷變得易于產(chǎn)生,有時(shí)有關(guān)防眩性、白眩的特性變差。另外,當(dāng)Ti值超過3.5時(shí),所述粒子難以凝聚而變得易于成為分散狀態(tài),從而難以得到本發(fā)明的防眩性薄膜。
通過本發(fā)明的制造方法得到的防眩性薄膜如上所述,所述防眩層包含通過所述粒子和所述觸變性賦予劑凝聚而在所述防眩層的表面形成凸?fàn)畈康哪鄄浚谛纬伤鐾範(fàn)畈康哪鄄?,所述粒子以多個(gè)聚集的狀態(tài)存在于所述防眩層的面方向。由此,所述凸?fàn)畈砍蔀槠骄彽男螤睢1景l(fā)明的防眩性薄膜通過包含這樣形狀的凸?fàn)畈?,能夠在維持防眩性的同時(shí)防止白眩,進(jìn)而能夠使外觀缺陷難以產(chǎn)生。
通過控制防眩層形成材料所含的粒子的凝聚狀態(tài),能夠?qū)Ψ姥拥谋砻嫘螤钊我獾剡M(jìn)行設(shè)計(jì)。所述粒子的凝聚狀態(tài)例如可以利用所述粒子的材質(zhì)(例如,粒子表面的化學(xué)修飾狀態(tài)、對溶劑或樹脂的親和性等)、樹脂(粘合劑)或溶劑的種類、組合等進(jìn)行控制。所述防眩層形成材料(涂布液)在所述Ti值為1.3~3.5的范圍時(shí),在所述觸變性賦予劑的添加量與所述Ti值的線性近似式中,若貢獻(xiàn)率R2為0.95以上,則能夠用作用于獲得合適的表面形狀的涂布液?;蛘?,所述防眩層形成材料(涂布液)在所述Ti值為1.3~3.5的范圍時(shí),若在所述觸變性賦予劑的添加量x與所述Ti值y的二次多項(xiàng)式近似式y(tǒng)=ax2+bx+c中,二次系數(shù)a為負(fù)值,則能夠用作用于得到合適的表面形狀的涂布液。這里,本發(fā)明中,利用所述防眩層形成材料所含的觸變性賦予劑,能夠?qū)λ隽W拥哪蹱顟B(tài)進(jìn)行控制。其結(jié)果是,本發(fā)明中,能夠使上述粒子的凝聚狀態(tài)成為上述狀態(tài),能夠使所述凸?fàn)畈繛槠骄彽男螤睢?/p>
如上所述,通過在所述透光性基材的至少一面上形成所述防眩層,能夠制造防眩性薄膜。
如上所述,本發(fā)明的防眩性薄膜中優(yōu)選,所述防眩層包含通過所述粒子凝聚而在所述防眩層的表面形成凸?fàn)畈康哪鄄?,在形成所述凸?fàn)畈康哪鄄?,所述粒子以多個(gè)聚集的狀態(tài)存在于所述防眩層的面方向。由此,能夠使所述凸?fàn)畈砍蔀楦鼮槠骄彽男螤睢H舭@樣形狀的凸?fàn)畈?,則能夠在維持防眩性薄膜的防眩性的同時(shí)防止白眩,進(jìn)而能夠使外觀缺陷難以產(chǎn)生。
本發(fā)明中使用的涂布液如上所述,含有樹脂、粒子、觸變性賦予劑和溶劑。
<樹脂>
關(guān)于所述樹脂,可列舉出例如熱固性樹脂、在紫外線和/或光作用下發(fā)生固化的電離放射線固化型樹脂。作為所述樹脂,還可以使用市售的熱固性樹脂和/或紫外線固化型樹脂等。作為所述熱固性樹脂和/或所述紫外線固化型樹脂,例如可以使用在熱、光(紫外線等)和/或電子射線等作用下發(fā)生固化的含有丙烯酸酯基和甲基丙烯酸酯基中的至少一個(gè)基團(tuán)的固化型化合物,可列舉出例如有機(jī)硅樹脂、聚酯樹脂、聚醚樹脂、環(huán)氧樹脂、聚氨酯樹脂、醇酸樹脂、螺縮醛樹脂、聚丁二烯樹脂、聚硫醇多烯樹脂、多元醇等多官能化合物的丙烯酸酯和/或甲基丙烯酸酯等寡聚物和/或預(yù)聚物等。它們可以1種單獨(dú)使用也可以2種以上并用。
所述樹脂中還可以使用例如含有丙烯酸酯基和甲基丙烯酸酯基中的至少一個(gè)基團(tuán)的反應(yīng)性稀釋劑。關(guān)于所述反應(yīng)性稀釋劑,可以使用例如日本特開2008-88309號公報(bào)中記載的反應(yīng)性稀釋劑,包括例如單官能丙烯酸酯、單官能甲基丙烯酸酯、多官能丙烯酸酯、多官能甲基丙烯酸酯等。作為所述反應(yīng)性稀釋劑,優(yōu)選3個(gè)官能以上的丙烯酸酯、3個(gè)官能以上的甲基丙烯酸酯。這是因?yàn)樗鼈兡軌蚴狗姥拥挠捕冗_(dá)到優(yōu)異的范圍。作為所述反應(yīng)性稀釋劑,還可列舉出例如丁二醇甘油醚二丙烯酸酯、異氰脲酸的丙烯酸酯、異氰脲酸的甲基丙烯酸酯等。它們可以1種單獨(dú)使用也可以2種以上并用。
<粒子>
用于形成所述防眩層的粒子的主要功能是使所形成的防眩層表面呈凹凸形狀并賦予防眩性,并對所述防眩層的霧度值進(jìn)行控制。通過控制所述粒子與所述樹脂的折射率差,能夠?qū)λ龇姥拥撵F度值進(jìn)行設(shè)計(jì)。作為所述粒子,例如有無機(jī)粒子和有機(jī)粒子。所述無機(jī)粒子沒有特殊限制,可列舉出例如氧化硅粒子、氧化鈦粒子、氧化鋁粒子、氧化鋅粒子、氧化錫粒子、碳酸鈣粒子、硫酸鋇粒子、滑石粒子、高嶺土粒子、硫酸鈣粒子等。另外,所述有機(jī)粒子也沒有特殊限制,可列舉出例如聚甲基丙烯酸甲酯樹脂粉末(PMMA微粒)、有機(jī)硅樹脂粉末、聚苯乙烯樹脂粉末、聚碳酸酯樹脂粉末、丙烯酸-苯乙烯樹脂粉末、苯基胍胺樹脂粉末、三聚氰胺樹脂粉末、聚烯烴樹脂粉末、聚酯樹脂粉末、聚酰胺樹脂粉末、聚酰亞胺樹脂粉末、聚氟乙烯樹脂粉末等。這些無機(jī)粒子和有機(jī)粒子可以1種單獨(dú)使用也可以2種以上并用。
所述粒子的粒徑(D)(重均粒徑)優(yōu)選在2.5~10μm的范圍內(nèi)。通過使所述粒子的重均粒徑在上述范圍內(nèi),能夠得到例如防眩性更優(yōu)異、且能夠防止白眩(white glare)的防眩性薄膜。所述粒子的重均粒徑更優(yōu)選在3~7μm的范圍內(nèi)。其中,所述粒子的重均粒徑可以通過例如庫爾特計(jì)數(shù)法來測定。例如,通過使用利用了細(xì)孔電阻法的粒度分布測定裝置(商品名:Coulter Multisizer、beckman coulter公司制),測定粒子從所述細(xì)孔通過時(shí)與粒子的體積相當(dāng)?shù)碾娊庖旱碾娮?,由此來測定所述粒子的數(shù)目和體積,計(jì)算重均粒徑。
所述粒子的形狀沒有特殊限制,例如可以是珠粒狀的大致球形,也可以是粉末等無定形的粒子,但優(yōu)選是大致球形、更優(yōu)選是長寬比在1.5以下的大致球形的粒子,最優(yōu)選是球形的粒子。
所述防眩層中的所述粒子的比例優(yōu)選相對于所述樹脂100重量份為0.2~12重量份的范圍、更優(yōu)選為0.5~12重量份的范圍、進(jìn)一步優(yōu)選為1~7重量份的范圍。通過使所述粒子的比例在上述范圍內(nèi),能夠制得例如防眩性更優(yōu)異、且能夠防止白眩的防眩性薄膜。
<觸變性賦予劑>
作為用于形成所述防眩層的觸變性賦予劑,可列舉出例如有機(jī)粘土、氧化聚烯烴、改性脲等。
為了改善與所述樹脂的親和性,所述有機(jī)粘土優(yōu)選為經(jīng)有機(jī)化處理的層狀粘土。所述有機(jī)粘土可以自家制備也可以使用市售品。作為所述市售品,可列舉出例如Lucentite SAN、Lucentite STN、Lucentite SEN、Lucentite SPN、Somasif ME-100、Somasif MAE、Somasif MTE、Somasif MEE、Somasif MPE(商品名,均為Co-op chemical株式會社制);S-BEN、S-BEN C、S-BEN E、S-BEN W、S-BEN P、S-BEN WX、S-BEN N-400、S-BEN NX、S-BEN NX80、S-BEN NO12S、S-BEN NEZ、S-BEN NO12、S-BEN NE、S-BEN NZ、S-BEN NZ70、ORGANITE、ORGANITE D、ORGANITE T(商品名,均為株式會社HOJUN制);Kunipia F、Kunipia G、Kunipia G4(商品名,均為Kunimine工業(yè)株式會社制);Tixogel VZ、Claytone HT、Claytone 40(商品名,均為Rockwood Additives公司制)等。
所述氧化聚烯烴可以自家制備也可以使用市售品。作為所述市售品,可列舉出例如DISPARLON 4200-20(商品名,楠本化成株式會社制)、FLOWNON SA300(商品名,共榮社化學(xué)株式會社制)等。
所述改性脲為異氰酸酯單體或其加成物與有機(jī)胺的反應(yīng)物。所述改性脲可以自家制備也可以使用市售品。作為所述市售品,可列舉出例如BYK410(BYK公司制)等。
所述涂布液中的所述觸變性賦予劑的比例優(yōu)選相對于所述樹脂100重量份為0.2~5重量份的范圍、更優(yōu)選為0.4~4重量份的范圍。
所述觸變性賦予劑可以1種單獨(dú)使用也可以2種以上并用。
<溶劑>
所述溶劑沒有特殊限制,可以使用各種溶劑,可以單獨(dú)使用1種,也可以2種以上并用。根據(jù)所述樹脂的組成、所述粒子和所述觸變性賦予劑的種類、含量等的不同,存在最適的溶劑種類和溶劑比率。作為所述溶劑沒有特別限定,可列舉出例如甲醇、乙醇、異丙醇、丁醇、2-甲氧基乙醇等醇類;丙酮、甲乙酮、甲基異丁基酮、環(huán)戊酮等酮類;醋酸甲酯、醋酸乙酯、醋酸丁酯等酯類;二異丙醚、丙二醇單甲基醚等醚類;乙二醇、丙二醇等二醇類;乙基溶纖劑、丁基溶纖劑等溶纖劑類;己烷、庚烷、辛烷等脂肪族烴類;苯、甲苯、二甲苯等芳香族烴類等。
另外,通過對溶劑進(jìn)行適當(dāng)選擇,能夠使由觸變性賦予劑帶來的對防眩層形成材料(涂布液)的觸變性(觸變性)良好顯現(xiàn)。例如當(dāng)使用有機(jī)粘土?xí)r,優(yōu)選甲苯和二甲苯,可以單獨(dú)使用或并用;例如當(dāng)使用氧化聚烯烴時(shí),優(yōu)選甲乙酮、醋酸乙酯、丙二醇單甲基醚,可以單獨(dú)使用或并用;例如當(dāng)使用改性脲時(shí),優(yōu)選醋酸丁酯和甲基異丁基酮,可以單獨(dú)使用或并用。
<其他添加劑>
所述涂布液中可以添加各種流平劑。作為所述流平劑,為了防止涂布不均(涂布面的均勻化),例如可以使用氟系或有機(jī)硅系的流平劑。本發(fā)明中,當(dāng)要求防眩層表面具有防污性時(shí),或者為了適應(yīng)如后文所述在防眩層上形成有防反射層(低折射率層)和/或含有層間充填劑的層的情況,可以選擇適當(dāng)?shù)牧髌絼?。本發(fā)明中,例如通過含有所述觸變性賦予劑,能夠使涂布液表現(xiàn)出觸變性,因此涂布不均難以發(fā)生。因此,本發(fā)明具有例如擴(kuò)大了所述流平劑的選擇范圍的優(yōu)點(diǎn)。
所述流平劑的配合量相對于所述樹脂100重量份例如為5重量份以下、優(yōu)選為0.01~5重量份的范圍。
所述涂布液中還可以根據(jù)需要,在不損害性能的范圍內(nèi),添加顏料、充填劑、分散劑、增塑劑、紫外線吸收劑、表面活性劑、防污劑、抗氧化劑等。這些添加劑可以1種單獨(dú)使用,也可以2種以上并用。
所述涂布液中還可以使用例如如日本特開2008-88309號公報(bào)中記載的以往公知的光聚合引發(fā)劑。
本發(fā)明中優(yōu)選,將所述涂布液涂布到所述透光性基材的至少一面上形成涂膜,使所述涂布了的涂布液的剪切距離S在0.005×10-9m~120×10-9m的范圍內(nèi)。
作為將所述涂布液涂布到所述透光性基材上形成涂膜的方法,可以使用例如噴注式涂布法(fountain coat method)、模涂法、旋涂法、噴涂法、凹版涂布法、輥涂法、棒涂法等的涂布法。
<透明塑料薄膜基材>
所述透明塑料薄膜基材沒有特殊限制,優(yōu)選可見光的透光率優(yōu)異(優(yōu)選透光率為90%以上)且透明性優(yōu)異的基材(優(yōu)選霧度值為1%以下的基材),可列舉出例如日本特開2008-90263號公報(bào)中記載的透明塑料薄膜基材。作為所述透明塑料薄膜基材,優(yōu)選使用光學(xué)上雙折射少的基材。本發(fā)明的防眩性薄膜例如還可作為保護(hù)薄膜而用于偏振片,此時(shí),作為所述透明塑料薄膜基材,優(yōu)選由三乙酰纖維素(TAC)、聚碳酸酯、丙烯酸系聚合物、具有環(huán)狀至降冰片烯結(jié)構(gòu)的聚烯烴等形成的薄膜。另外,本發(fā)明中,如后文所述,所述透明塑料薄膜基材還可以是起偏器本身。當(dāng)為這樣的構(gòu)成時(shí),不需要由TAC等構(gòu)成的保護(hù)層而能夠使偏振片的結(jié)構(gòu)簡化,因此能夠使偏振片或者圖像顯示裝置的制造工序數(shù)減少、生產(chǎn)效率提高。另外,當(dāng)為這樣的構(gòu)成時(shí),能夠使偏振片進(jìn)一步薄層化。其中,當(dāng)所述透明塑料薄膜基材為起偏器時(shí),防眩層發(fā)揮以往的作為保護(hù)層的作用。另外,當(dāng)為這樣的構(gòu)成時(shí),當(dāng)防眩性薄膜被安裝到例如液晶單元表面時(shí),其兼具作為蓋板的功能。
本發(fā)明中,所述透明塑料薄膜基材的厚度沒有特殊限制,當(dāng)考慮例如強(qiáng)度、操作性等作業(yè)性和薄層性等方面時(shí),優(yōu)選為10~500μm的范圍、更優(yōu)選為20~300μm的范圍、最適合為30~200μm的范圍。所述透明塑料薄膜基材的折射率沒有特殊限制。所述折射率例如為1.30~1.80的范圍、優(yōu)選為1.40~1.70的范圍。
<浸透層>
本發(fā)明的防眩性薄膜中,當(dāng)透光性基材由樹脂等形成時(shí),在所述透光性基材與防眩層的界面優(yōu)選包含浸透層。所述浸透層通過所述防眩層的形成材料所含的樹脂成分浸透到所述透光性基材中而形成。當(dāng)形成浸透層時(shí),能夠提高透光性基材與防眩層的密合性,因此優(yōu)選。所述浸透層的厚度優(yōu)選為0.2~3μm的范圍、更優(yōu)選為0.5~2μm的范圍。例如,當(dāng)所述透光性基材為三乙酰纖維素、所述防眩層所含的樹脂為丙烯酸樹脂時(shí),能夠形成所述浸透層。所述浸透層例如通過用透射型電子顯微鏡(TEM)觀察防眩性薄膜的截面能夠得到確認(rèn),并能夠?qū)穸冗M(jìn)行測定。
本發(fā)明的防眩性薄膜中,即使是用于包含這樣的浸透層的防眩性薄膜的情況,也能夠容易地形成兼顧了防眩性和白眩的防止的所期望的平緩的表面凹凸形狀。所述浸透層越是與所述防眩層缺乏密合性的透光性基材,為了提高密合性,越優(yōu)選較厚地形成。
作為透光性基材,例如當(dāng)采用三乙酰纖維素(TAC)形成浸透層時(shí),優(yōu)選使用針對TAC的良溶劑。作為該溶劑,可列舉出例如醋酸乙酯、甲乙酮、環(huán)戊酮等。
<防眩層>
防眩層通過使所述涂膜固化而形成。在所述固化之前,優(yōu)選使所述涂膜干燥。所述干燥例如可以是自然干燥,也可以是吹風(fēng)的風(fēng)干,可以是加熱干燥,也可以是將它們組合的方法。
所述涂膜的固化手段沒有特殊限制,優(yōu)選紫外線固化。能量射線源的照射量以紫外線波長365nm下的累計(jì)曝光量計(jì)優(yōu)選為50~500mJ/cm2。若照射量為50mJ/cm2以上時(shí),固化變得更充分,所形成的防眩層的硬度也變得更充分。另外,當(dāng)為500mJ/cm2以下時(shí),能夠防止所形成的防眩層的著色。
所述防眩層的厚度(d)沒有特殊限制,優(yōu)選在3~12μm的范圍內(nèi)。通過使所述防眩層的厚度(d)在上述范圍內(nèi),例如能夠防止防眩性薄膜發(fā)生卷曲,并能夠避免搬送性不良等生產(chǎn)率降低的問題。另外,當(dāng)所述厚度(d)在上述范圍內(nèi)時(shí),所述粒子的重均粒徑(D)優(yōu)選如上所述在2.5~10μm的范圍內(nèi)。通過使所述防眩層的厚度(d)和所述粒子的重均粒徑(D)為上述組合,能夠得到防眩性更為優(yōu)異的防眩性薄膜。所述防眩層的厚度(d)更優(yōu)選在3~8μm的范圍內(nèi)。
所述防眩層的厚度(d)與所述粒子的重均粒徑(D)的關(guān)系優(yōu)選在0.3≤D/d≤0.9的范圍內(nèi)。通過為這樣的關(guān)系,能夠得到防眩性更優(yōu)異且能夠防止白眩、進(jìn)而沒有外觀缺陷的防眩性薄膜。
本發(fā)明的防眩性薄膜中,所述凸?fàn)畈烤嚯x所述防眩層的粗糙度平均線的高度優(yōu)選小于所述防眩層的厚度的0.4倍。更優(yōu)選為0.01倍以上且小于0.4倍的范圍,進(jìn)一步優(yōu)選為0.01倍以上且小于0.3倍的范圍。當(dāng)所述凸?fàn)畈康母叨仍谠摲秶鷥?nèi)時(shí),能夠適合防止在所述凸?fàn)畈啃纬沙蔀橥庥^缺陷的突起物。本發(fā)明的防眩性薄膜通過包含這樣高度的凸?fàn)畈?,能夠使外觀缺陷難以產(chǎn)生。這里,關(guān)于距離所述平均線的高度,參照圖6進(jìn)行說明。圖6為所述防眩層的截面的二維分布圖的示意圖,直線L為所述二維分布圖中的粗糙度平均線(中心線)。將所述二維分布圖中頂部(凸?fàn)畈?距離粗糙度平均線的高度H作為本發(fā)明的凸?fàn)畈扛叨取D6中,對在所述凸?fàn)畈恐械某^所述平均線的部分標(biāo)記平行斜線。另外,所述防眩層的厚度為如下計(jì)算的防眩層的厚度:通過對防眩性薄膜的整體厚度進(jìn)行測定,并從所述整體厚度減去透光性基材的厚度來計(jì)算。所述整體厚度和所述透光性基材的厚度可以采用例如Microgauge式厚度計(jì)進(jìn)行測定。
本發(fā)明的防眩性薄膜優(yōu)選,所述防眩層中,最大直徑為200μm以上的外觀缺陷在每1m2所述防眩層中為1個(gè)以下。本發(fā)明的防眩性薄膜更優(yōu)選沒有所述外觀缺陷。
本發(fā)明的防眩性薄膜的霧度值優(yōu)選在0~10%的范圍內(nèi)。所述霧度值是指基于JIS K 7136(2000年版)的防眩性薄膜整體的霧度值(霧度)。所述霧度值更優(yōu)選為0~5%的范圍、進(jìn)一步優(yōu)選為0~3%的范圍。為了使霧度值在上述范圍內(nèi),優(yōu)選對所述粒子和所述樹脂進(jìn)行選擇,以使所述粒子與所述樹脂的折射率差在0.001~0.02的范圍內(nèi)。通過使霧度值在上述范圍內(nèi),能夠得到鮮明的圖像,并且能夠提高暗部位處的對比度。
關(guān)于本發(fā)明的防眩性薄膜,所述防眩層表面的凹凸形狀中,JIS B 0601(1994年版)所規(guī)定的算術(shù)平均表面粗糙度Ra優(yōu)選為0.03~0.45μm的范圍、更優(yōu)選為0.04~0.40μm的范圍。為了防止防眩性薄膜的表面的外光或影像的映入,優(yōu)選具有某種程度的表面粗糙,通過使Ra為0.03μm以上,能夠改善所述映入。當(dāng)所述Ra在上述范圍內(nèi)時(shí),在用于圖像顯示裝置等時(shí),能夠抑制斜向觀察時(shí)反射光的散射、改善白眩,并且還能夠提高亮部位處的對比度。
所述凹凸形狀根據(jù)JIS B 0601(1994年版)測定的表面的平均凹凸間距離Sm(mm)優(yōu)選為0.05~0.4的范圍、更優(yōu)選為0.08~0.3的范圍。通過在上述范圍內(nèi),例如能夠得到防眩性更優(yōu)異、且能夠防止白眩的防眩性薄膜。
關(guān)于本發(fā)明的防眩性薄膜,在所述防眩層表面的凹凸形狀中,平均傾斜角θa(°)優(yōu)選為0.1~1.5的范圍、更優(yōu)選為0.2~1.0的范圍。這里,所述平均傾斜角θa為由下述數(shù)學(xué)式(1)定義的值。所述平均傾斜角θa為通過例如后述的實(shí)施例中記載的方法測定的值。
平均傾斜角θa=tan-1Δa (1)
所述數(shù)學(xué)式(1)中,Δa如下述數(shù)學(xué)式(2)所示,為在JIS B 0601(1994年版)所規(guī)定的粗糙度曲線的基準(zhǔn)長度L中,將相鄰的山的頂點(diǎn)與谷的最低點(diǎn)之差(高度h)的總計(jì)(h1+h2+h3……+hn)除以所述基準(zhǔn)長度L而得到的值。所述粗糙度曲線為從截面曲線將比規(guī)定波長長的表面起伏成分用相位差補(bǔ)償形高通濾波器除去而得到的曲線。另外,所述截面曲線是指用與對象面成直角的平面將對象面切斷時(shí),其切口所呈現(xiàn)的輪廓。
Δa=(h1+h2+h3……+hn)/L (2)
當(dāng)Ra、Sm和θa全在上述范圍內(nèi)時(shí),能夠制得防眩性更優(yōu)異、且能夠防止白眩的防眩性薄膜。
本發(fā)明的防眩性薄膜的硬度以鉛筆硬度計(jì),雖然也受到層的厚度的影響,但優(yōu)選具有2H以上的硬度。
作為本發(fā)明的防眩性薄膜的一個(gè)例子,可列舉出在透明塑料薄膜基材的一個(gè)面上形成有防眩層的防眩性薄膜。所述防眩層含有粒子,由此防眩層的表面成為凹凸形狀。需要說明的是,該例子中,在透明塑料薄膜基材的一個(gè)面上形成了防眩層,但本發(fā)明并不限定于此,也可以是在透明塑料薄膜基材的兩個(gè)面上形成了防眩層的防眩性薄膜。另外,該例的防眩層為單層,但本發(fā)明并不限制于此,所述防眩層也可以為兩層以上層疊而成的多層結(jié)構(gòu)。
<防反射層>
本發(fā)明的防眩性薄膜中,所述防眩層上還可以配置防反射層(低折射率層)。例如,當(dāng)將防眩性薄膜安裝于圖像顯示裝置時(shí),作為降低圖像的可見度的要因之一可列舉出空氣與防眩層界面處光的反射。防反射層是用于降低該表面反射的層。其中,防眩層和防反射層可以在透明塑料薄膜基材等的兩個(gè)面上形成。另外,防眩層和防反射層還可以分別是由兩層以上層疊而成的多層結(jié)構(gòu)。
本發(fā)明中,所述防反射層為對厚度和折射率進(jìn)行了嚴(yán)密控制的光學(xué)薄膜或者將所述光學(xué)薄膜兩層以上層疊而得到的層。所述防反射層通過利用光的干涉效果使入射光和反射光的逆轉(zhuǎn)位相相互打消而表現(xiàn)出防反射功能。優(yōu)選對防反射層進(jìn)行設(shè)計(jì),以使表現(xiàn)出防反射功能的可見光線的波長區(qū)域例如為380~780nm、特別是視見度高的波長區(qū)域?yàn)?50~650nm的范圍、且其中心波長即550nm的反射率最小。
在基于光的干涉效果的所述防反射層的設(shè)計(jì)中,作為提高其干涉效果的手段,例如有增大所述防反射層與所述防眩層的折射率差的方法。通常,在層疊二至五層的光學(xué)薄層(對厚度和折射率進(jìn)行了嚴(yán)密控制的薄膜)而成的結(jié)構(gòu)的多層防反射層中,通過將折射率不同的成分以規(guī)定的厚度多層形成,能夠提高防反射層在光學(xué)設(shè)計(jì)中的自由度,進(jìn)一步提高防反射效果,還能夠使分光反射特性在可見光區(qū)域內(nèi)變得均勻平坦(flat)。所述光學(xué)薄膜中,由于要求高的厚度精度,因此通常各層的形成采用干式方式即真空蒸鍍、濺射、CVD等來實(shí)施。
另外,為了防止污染物的附著和提高除去附著的污染物的容易性,優(yōu)選在所述防反射層上層疊由含氟基的硅烷系化合物或者含氟基的有機(jī)化合物等形成的防污染層。
本發(fā)明的防眩性薄膜中,優(yōu)選對所述透光性基材和所述防眩層中的至少一個(gè)進(jìn)行表面處理。若對所述透光性基材表面進(jìn)行表面處理,則與所述防眩層或起偏器或者偏振片的密合性進(jìn)一步提高。另外,若對所述防眩層表面進(jìn)行表面處理,則與所述防反射層或起偏器或者偏振片的密合性進(jìn)一步提高。
在所述透光性基材的一個(gè)面上形成有所述防眩層的防眩性薄膜中,為了防止卷曲發(fā)生,可以對另一個(gè)面進(jìn)行溶劑處理。另外,在所述透光性基材等的一個(gè)面上形成有所述防眩層的防眩性薄膜中,為了防止卷曲發(fā)生,還可以在另一個(gè)面上形成透明樹脂層。
<光學(xué)構(gòu)件>
本發(fā)明中得到的防眩性薄膜通常可以介由粘附劑或粘接劑將所述透光性基材側(cè)貼合到LCD中使用的光學(xué)構(gòu)件上。其中,在該貼合時(shí),可以對所述透光性基材表面進(jìn)行上述的各種表面處理。
作為所述光學(xué)構(gòu)件,可列舉出例如起偏器或偏振片。偏振片通常為在起偏器的單側(cè)或兩側(cè)層疊透明保護(hù)薄膜而成的構(gòu)成。當(dāng)在起偏器的兩個(gè)面上設(shè)置透明保護(hù)薄膜時(shí),表面背面的透明保護(hù)薄膜可以為相同材料,也可以為不同材料。偏振片通常配置在液晶單元的兩側(cè)。另外,偏振片按照使2片偏振片的吸收軸相互大致垂直的方式配置。
接著,對層疊了所述防眩性薄膜的光學(xué)構(gòu)件以偏振片為例進(jìn)行說明。通過使用粘接劑或粘附劑等將所述防眩性薄膜與起偏器或偏振片層疊,能夠得到兼顧了防眩性和白眩的防止的具有優(yōu)異的顯示特性,并且防止了外觀缺陷的發(fā)生的偏振片。
作為所述起偏器沒有特殊限制,可以使用各種起偏器。作為所述起偏器,可列舉出例如使碘或二色性染料等二色性物質(zhì)吸附于聚乙烯醇系薄膜、部分甲縮醛化聚乙烯醇系薄膜、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物系部分皂化薄膜等親水性高分子薄膜并進(jìn)行單軸拉伸而成的起偏器、聚乙烯醇的脫水處理物或聚氯乙烯的脫鹽酸處理物等多烯系取向薄膜等。
作為在所述起偏器的單面或兩面上設(shè)置的透明保護(hù)薄膜,優(yōu)選透明性、機(jī)械強(qiáng)度、熱穩(wěn)定性、水分遮蔽性、相位差值的穩(wěn)定性等優(yōu)異的透明保護(hù)薄膜。作為用于形成所述透明保護(hù)薄膜的材料,可列舉出例如與所述透明塑料薄膜基材同樣的材料。
作為所述透明保護(hù)薄膜,可列舉出日本特開2001-343529號公報(bào)(WO01/37007)中記載的高分子薄膜。所述高分子薄膜可通過將所述樹脂組成物擠出成型為薄膜狀來制造。所述高分子薄膜由于相位差小、光彈性系數(shù)小,因此當(dāng)應(yīng)用于偏振片等保護(hù)薄膜時(shí),由于能夠消除變形導(dǎo)致的不均等不良情況,且由于透濕度小,因此加濕耐久性優(yōu)異。
所述透明保護(hù)薄膜從偏光特性和耐久性等角度出發(fā),優(yōu)選三乙酰纖維素等纖維素系樹脂制的薄膜和降冰片烯系樹脂制的薄膜。作為所述透明保護(hù)薄膜的市售品,可列舉出例如商品名為“Fujitac”(富士膠片公司制)、商品名為“ZEONOR“(日本Zeon公司制)、商品名為“ARTON”(JSR公司制)等。所述透明保護(hù)薄膜的厚度沒有特殊限制,從強(qiáng)度、操作性等作業(yè)性、薄層性等角度出發(fā),例如為1~500μm的范圍。
層疊了所述防眩性薄膜的偏振片的構(gòu)成沒有特殊限制,例如可以為在所述防眩性薄膜上將透明保護(hù)薄膜、所述起偏器和所述透明保護(hù)薄膜依次層疊而成的構(gòu)成,也可以是在所述防眩性薄膜上將所述起偏器、所述透明保護(hù)薄膜依次層疊而成的構(gòu)成。
<圖像顯示裝置>
本發(fā)明的圖像顯示裝置除了使用本發(fā)明的防眩性薄膜以外,與以往的圖像顯示裝置為同樣的構(gòu)成。例如在LCD的情況下,可以通過將液晶單元、偏振片等光學(xué)構(gòu)件、和根據(jù)需要的照明系統(tǒng)(背光燈等)等各構(gòu)成部件適當(dāng)組裝、納入驅(qū)動電路等來制造。
本發(fā)明的圖像顯示裝置可用于任意的適當(dāng)用途。其用途為例如電腦監(jiān)視器、筆記本電腦、復(fù)印機(jī)等OA設(shè)備,手機(jī)、鐘表、數(shù)碼相機(jī)、便攜式信息終端(PDA)、便攜式游戲機(jī)等便攜式設(shè)備,攝像機(jī)、電視、微波爐等家用電器,后視鏡監(jiān)視器(back monitor)、車載導(dǎo)航系統(tǒng)用監(jiān)視器、汽車音頻系統(tǒng)等車載用設(shè)備,商業(yè)店鋪用情報(bào)用監(jiān)視器等展示設(shè)備,監(jiān)視用監(jiān)視器等警備設(shè)備,看護(hù)用監(jiān)視器、醫(yī)療用監(jiān)視器等看護(hù)、醫(yī)療設(shè)備等。
實(shí)施例
接著,對本發(fā)明的實(shí)施例參照比較例一并進(jìn)行說明。不過,本發(fā)明并不受以下實(shí)施例和比較例的限制。其中,下述實(shí)施例和比較例中的各種特性通過下述方法進(jìn)行評價(jià)或測定。
(涂膜比重k(kg/m3))
制備涂布液100ml,稱量其重量作為涂膜的比重。
(加速度a(m/s2))
將傾斜角度記為θ,用下式計(jì)算。
a=重力加速度(9.8m/s2)×sinθ
(涂膜厚度h(m))
使用大塚電子公司制“MCPD3750”,進(jìn)行非接觸的干涉膜厚測定。涂膜折射率設(shè)為1.5。
(涂膜粘度η(Pa·s))
使用HAAKE公司制RheoStress RS6000,測定在剪切速度為200(1/s)的條件下測定的粘度。
(表面形狀測定)
在沒有形成防眩性薄膜的防眩層的面上,用粘附劑貼合松浪玻璃工業(yè)株式會社制的玻璃板(厚度為1.3mm),使用高精度微細(xì)形狀測定器(商品名:SURFCORDER ET4000,株式會社小坂研究所制),在臨界值為0.8mm的條件下測定所述防眩層的表面形狀,求出算術(shù)平均表面粗糙度Ra、平均凹凸間距離Sm和平均傾斜角θa。其中,所述高精度微細(xì)形狀測定器會自動計(jì)算所述算術(shù)平均表面粗糙度Ra和所述平均傾斜角θa。所述算術(shù)平均表面粗糙度Ra和所述平均傾斜角θa是基于JIS B 0601(1994年版)測定的。所述平均凹凸間距離Sm是根據(jù)JIS B 0601(1994年版)測定的表面的平均凹凸間距離(mm)。
(外觀評價(jià))
準(zhǔn)備1m2的防眩性薄膜,在暗室內(nèi)用熒光燈(1000Lx)從30cm的距離對外觀缺陷目視進(jìn)行確認(rèn)。對經(jīng)確認(rèn)的外觀缺陷用帶刻度的放大鏡進(jìn)行觀察,測定外觀缺陷的大小(最大直徑),計(jì)數(shù)200μm以上的外觀缺陷的個(gè)數(shù)。
(防眩性評價(jià))
(1)將黑色丙烯酸板(三菱rayon株式會社制,厚度為2.0mm)用粘附劑貼合到?jīng)]有形成防眩性薄膜的防眩層的面上,制作沒有背面的反射的樣品。
(2)在通常使用顯示器的辦公室環(huán)境下(約為1000Lx),使用熒光燈(三波長光源)照射樣品,按照下述基準(zhǔn)對上述制作的樣品的防眩性目視進(jìn)行判定。
判定基準(zhǔn)
G:防眩性優(yōu)異,映入的熒光燈的輪廓的影像無殘留。
NG:防眩性差,熒光燈的輪廓的影像映入。
(白眩評價(jià))
(1)將黑色丙烯酸板(日東樹脂工業(yè)株式會社制,厚度為1.0mm)用粘附劑貼合在沒有形成防眩性薄膜的防眩層的面上,制作沒有背面的反射的樣品。
(2)在通常使用顯示器的辦公室環(huán)境下(約為1000Lx),以垂直于上述制作的樣品的平面的方向?yàn)榛鶞?zhǔn)(0°),從60°的方向?qū)Π籽,F(xiàn)象目視進(jìn)行觀察,按照下述判定基準(zhǔn)進(jìn)行評價(jià)。
判定基準(zhǔn)
AA:基本沒有白眩。
A:有白眩,但對可見度的影響小。
B:白眩強(qiáng),使可見度顯著降低。
(微粒的重均粒徑)
利用庫爾特計(jì)數(shù)法對微粒的重均粒徑進(jìn)行測定。具體而言,通過使用利用了細(xì)孔電阻法的粒度分布測定裝置(商品名:Coulter Multisizer、beckman coulter公司制)測定微粒從細(xì)孔通過時(shí)相當(dāng)于微粒的體積的電解液的電阻,對微粒的數(shù)目和體積進(jìn)行測定,計(jì)算重均粒徑。
(防眩層的厚度)
通過使用株式會社Mitutoyo制的Microgauge式厚度計(jì)測定防眩性薄膜的整體厚度,從所述整體厚度減去透光性基材的厚度,算出防眩層的厚度。
(實(shí)施例1)
作為涂布液所含的樹脂,準(zhǔn)備紫外線固化型聚氨酯丙烯酸酯樹脂(日本合成化學(xué)工業(yè)株式會社制,商品名為“UV1700B”,固體成分為100%)100重量份。每100重量份所述樹脂的樹脂固體成分中,混合作為所述粒子的丙烯酸和苯乙烯的共聚粒子(積水化成品工業(yè)株式會社制,商品名為“Techpolymer”,重均粒徑:3.0μm、折射率:1.52)2重量份、作為所述觸變性賦予劑的有機(jī)粘土合成蒙脫石(Co-op chemical株式會社制,商品名為“Lucentite SAN”)0.4重量份、光聚合引發(fā)劑(BASF公司制,商品名為“Irgacure 907”)3重量份、流平劑(DIC株式會社制,商品名為“PC4100”,固體成分為10%)0.5重量份。其中,所述有機(jī)粘土用甲苯稀釋使固體成分達(dá)到6.0%后使用。將該混合物用甲苯/環(huán)戊酮(CPN)混合溶劑(重量比為80/20)稀釋使固體成分濃度達(dá)到35重量%,使用超聲分散機(jī),制備涂布液。
作為透光性基材,準(zhǔn)備透明塑料薄膜基材(三乙酰纖維素膜、富士膠片株式會社制,商品名為“Fujitac”,厚度:60μm、折射率:1.49)。使用繞線棒將所述涂布液涂布到所述透明塑料薄膜基材的單面上形成涂膜。此時(shí),如圖4(a)所示,使所述透明塑料薄膜基材傾斜12°,并使所述涂膜的剪切速度V為10秒鐘、0.20×10-9m/s(剪切距離S=2.0×10-9m)。接著,在60℃下加熱60分鐘,使所述涂膜干燥。其后,用高壓汞燈照射累計(jì)光量為300mJ/cm2的紫外線,對所述涂膜進(jìn)行固化處理,形成厚度為7μm的防眩層,得到實(shí)施例1的防眩性薄膜。
(實(shí)施例2)
使所述透明塑料薄膜基材傾斜30°,并使所述涂膜的剪切速度V為10秒鐘、0.40×10-9m/s(剪切距離S=4.0×10-9m),除此以外,采用與實(shí)施例1同樣的方法,得到實(shí)施例2的防眩性薄膜。
(實(shí)施例3)
使所述觸變性賦予劑的添加量為0.8重量份,使透明塑料薄膜基材傾斜30°傾斜,并使所述涂膜的剪切速度V為10秒鐘、0.62×10-9m/s(剪切距離S=6.2×10-9m),除此以外,采用與實(shí)施例1同樣的方法,得到實(shí)施例3的防眩性薄膜。
(實(shí)施例4)
使所述觸變性賦予劑的添加量為1.2重量份,使透明塑料薄膜基材傾斜30°,并使所述涂膜的剪切速度V為10秒鐘、0.28×10-9m/s(剪切距離S=2.8×10-9m),除此以外,采用與實(shí)施例1同樣的方法,得到實(shí)施例4的防眩性薄膜。
(實(shí)施例5)
作為涂布液所含的樹脂,使用紫外線固化型多官能丙烯酸酯樹脂(新中村化學(xué)工業(yè)株式會社制,商品名為“A-DPH”,固體成分為100%),除此以外,采用與實(shí)施例1同樣的方法,得到實(shí)施例5的防眩性薄膜。
(實(shí)施例6)
作為涂布液所含的樹脂,使用紫外線固化型聚氨酯丙烯酸酯樹脂(東亞合成株式會社制,商品名為“M1960”,固體成分為100%),使透明塑料薄膜基材傾斜12°,并使所述涂膜的剪切速度V為10秒鐘、0.26×10-9m/s(剪切距離S=2.6×10-9m),除此以外,采用與實(shí)施例1同樣的方法,得到實(shí)施例6的防眩性薄膜。
(比較例1)
不使所述透明塑料薄膜基材傾斜(0°),使所述涂膜的剪切速度V為10秒鐘、0m/s(剪切距離S=0×10-9m),除此以外,采用與實(shí)施例1同樣的方法,得到比較例1的防眩性薄膜。
(比較例2)
不添加所述觸變性賦予劑,使透明塑料薄膜基材傾斜30°,并使所述涂膜的剪切速度V為10秒鐘、0.35×10-9m/s(剪切距離S=3.5×10-9m),除此以外,采用與實(shí)施例1同樣的方法,得到比較例2的防眩性薄膜。
(比較例3)
作為涂布液所含的樹脂,使用紫外線固化型聚氨酯丙烯酸酯樹脂(DIC株式會社制,商品名為“UNIDIC 17-806”,固體成分為80%),不使所述透明塑料薄膜基材傾斜(0°),使所述涂膜的剪切速度V為10秒鐘、0m/s(剪切距離S=0×10-9m),除此以外,采用與實(shí)施例1同樣的方法,得到比較例3的防眩性薄膜。
(比較例4)
作為涂布液所含的樹脂,使用紫外線固化型聚氨酯丙烯酸酯樹脂(DIC株式會社制,商品名為“UNIDIC 17-806”,固體成分為80%),使所述觸變性賦予劑的添加量為0.8重量份,使透明塑料薄膜基材傾斜12°,并使所述涂膜的剪切速度V為10秒鐘、0.19×10-9m/s(剪切距離S=1.9×10-9m),除此以外,采用與實(shí)施例1同樣的方法,得到比較例4的防眩性薄膜。
(比較例5)
作為涂布液所含的樹脂,使用紫外線固化型聚氨酯丙烯酸酯樹脂(DIC株式會社制,商品名為“UNIDIC 17-806”,固體成分為80%),使所述觸變性賦予劑的添加量為1.6重量份,使透明塑料薄膜基材傾斜30°,并使所述涂膜的剪切速度V為10秒鐘、0.32×10-9m/s,除此以外,采用與實(shí)施例1同樣的方法,得到比較例5的防眩性薄膜。
對如此得到的實(shí)施例和比較例的各防眩性薄膜的各種特性進(jìn)行測定或者評價(jià)。其結(jié)果示于下述表1。另外,對于各實(shí)施例和比較例中使用的樹脂,將表示觸變性賦予劑的添加量和Ti值的關(guān)系的圖示于圖11和圖12。圖11為標(biāo)記有所述觸變性賦予劑的添加量與所述Ti值的線性近似直線的圖,圖12為標(biāo)記有所述觸變性賦予劑的添加量與所述Ti值的二次多項(xiàng)式近似曲線的圖。
如上述表1所示,實(shí)施例中,在防眩性和白眩這兩個(gè)方面得到了良好的結(jié)果。另一方面,所述涂膜的剪切速度V為0m/s,在沒有使涂膜產(chǎn)生剪切的比較例1、和不含有觸變性賦予劑的比較例2中,上述特性不是全部得到了良好的結(jié)果。另外,作為樹脂使用了所述“UNIDIC 17-806”的比較例3~5中,上述特性也不是全部得到了良好的結(jié)果。另外,比較例3~5的涂布液的組成除了觸變性賦予劑(觸變劑)添加量以外是相同的。比較例3~5在所述觸變性賦予劑的添加量與所述Ti值的線性近似式中,貢獻(xiàn)率R2小于0.95,不滿足所述條件(I),在所述觸變性賦予劑的添加量x與所述Ti值y的二次多項(xiàng)式近似式y(tǒng)=ax2+bx+c中,二次系數(shù)a為正值,不滿足所述條件(II)。此外,沒有添加觸變性賦予劑的比較例2中,外觀評價(jià)中可見外觀缺陷。
圖13(a)和圖14(a)表示對實(shí)施例1和比較例4中得到的防眩性薄膜的防眩層表面進(jìn)行觀察得到的光學(xué)顯微鏡(半透射模式)照片。圖13(b)和圖14(b)為分別在圖13(a)和圖14(a)的照片中所觀察的粒子的分布的示意圖??芍瑢?shí)施例1的防眩性薄膜中由于觸變性賦予劑的凝聚作用,粒子發(fā)生凝聚(集中)。另一方面可知,比較例4的防眩性薄膜中由于觸變性賦予劑的凝聚作用,粒子未發(fā)生凝聚(集中)。
產(chǎn)業(yè)上的可利用性
通過本發(fā)明的防眩性薄膜的制造方法得到的防眩性薄膜適合用于例如偏振片等光學(xué)構(gòu)件、液晶面板、和LCD(液晶顯示器)或OLED(有機(jī)EL顯示器)等圖像顯示裝置中,其用途沒有限制,可應(yīng)用于廣闊的領(lǐng)域。