KR20230036147A

KR20230036147A - 반사 방지 부재, 그리고 상기 반사 방지 부재를 사용한 편광판, 화상 표시 장치 및 반사 방지성 물품, 그리고, 반사 방지 부재의 선정 방법

Info

Publication number: KR20230036147A
Application number: KR1020237004885A
Authority: KR
Inventors: 쇼 스즈키; 요시나리 마츠다; 아츠시 호리이; 노리아키 가와키타; 게이스케 엔도
Original assignee: 다이니폰 인사츠 가부시키가이샤
Priority date: 2020-07-15
Filing date: 2021-07-13
Publication date: 2023-03-14
Also published as: WO2022014560A1; EP4191291A4; JPWO2022014560A1; TW202210875A; CN116057422A; EP4191291A1; US20230258845A1

Abstract

내찰상성을 양호하게 할 수 있는 반사 방지 부재를 제공한다. 광투과성 기재 상에, 바인더 수지 및 중공 입자를 포함하는 저굴절률층을 갖고, 하기 조건 1을 충족하는, 반사 방지 부재. <조건 1> 상기 광투과성 기재를 기준으로 하여 상기 저굴절률층을 갖는 측의 상기 반사 방지 부재의 표면의 5㎛×5㎛의 영역에 있어서, 표고의 공간 주파수 해석을 실시함으로써, 파장마다의 표고의 파워 스펙트럼 강도를 산출한다. 파장마다의 표고의 파워 스펙트럼 강도의 총합을 산출한 후, 상기 총합을 1로 규격화하였을 때, 파장 1.25㎛에 있어서의 표고의 파워 스펙트럼 강도P1이 0.015 이상을 나타낸다.

Description

반사 방지 부재, 그리고 상기 반사 방지 부재를 사용한 편광판, 화상 표시 장치 및 반사 방지성 물품, 그리고, 반사 방지 부재의 선정 방법

본 개시는, 반사 방지 부재, 그리고 상기 반사 방지 부재를 사용한 편광판, 화상 표시 장치 및 반사 방지성 물품, 그리고, 반사 방지 부재의 선정 방법에 관한 것이다.

액정 표시 장치, 유기 EL 표시 장치, 마이크로 LED 표시 장치 등의 표시 장치, 쇼케이스 등에서는, 시인성을 양호하게 하기 위해, 장치 표면에 반사 방지 부재를 마련하는 것이 알려져 있다. 근년, 카 네비게이션 등의 차량 탑재용 디스플레이, 태블릿, 스마트폰 등의, 사용자가 직접 화면에 손을 접촉하여 조작하는 터치 패널식의 화상 표시 장치가 보급되어 있고, 터치 패널식의 화상 표시 장치에도 반사 방지 부재가 마련된다.

반사 방지 부재는, 예를 들어 광투과성 기재 상에 반사 방지층을 형성함으로써 제작된다. 반사 방지층은, 굴절률이 다른 무기 박막을 스퍼터링법 등으로 성막하는 드라이법, 미립자를 함유하는 수지층을 코팅에 의해 형성하는 웨트법 등이 알려져 있다.

일반적으로, 수지층을 갖는 반사 방지 부재는, 무기 박막을 갖는 반사 방지 부재에 비해, 경사 반사 색상의 변화가 작고, 알칼리 내성 등의 화학적 안정성이 우수하고, 저렴하다는 이점이 있어, 범용성이 우수하다. 그러나, 수지층을 갖는 반사 방지 부재는, 무기 박막을 갖는 반사 방지 부재에 비해, 내찰상성 등의 기계적 특성이 떨어지는 경향이 있다. 이 때문에, 수지층을 갖는 반사 방지 부재는, 내찰상성의 개선이 요구되고 있다.

수지층을 갖는 반사 방지 부재에 있어서, 예를 들어 특허문헌 1 및 특허문헌 2에서는, 저굴절률층에 실리카 등의 중공상 무기 나노 입자와 솔리드상 무기 나노 입자를 함유시키고 있다. 또한, 솔리드상 무기 나노 입자를 하드 코트와의 계면측에 편재시킴과 함께, 중공상 무기 나노 입자를 상기 계면과 반대측에 편재시키고 있다. 이렇게 함으로써, 높은 내스크래치성과 저반사율을 양립시키고 있다.

특허문헌 3에서는, 저굴절률층 중의 반응성 실리카 미립자를 하드 코트층측의 계면 및/또는 하드 코트층과 반대측의 계면에 편재시켜, 중공상 실리카 미립자를 저굴절률층 중에서 밀하게 충전시킨 상태로 함으로써, 표면 경도를 향상시키는 것이 개시되어 있다.

특허문헌 4에서는, 반응성 실란류를 주성분으로 한 바인더 중에, 중공 실리카 미립자와 미세 실리카 입자를 분산시킨 반사 방지막을 광학 기재 상에 형성하는 것이 개시되어 있다.

일본 특허 공표 제2018-533068호 공보 일본 특허 공표 제2018-533762호 공보 일본 특허 제6011527호 공보 일본 특허 공개 제2007-078711호 공보

그러나, 특허문헌 1 내지 4의 수지층을 갖는 반사 방지 부재는, 무기 박막을 갖는 반사 방지 부재와 동등한 내스틸울성을 얻을 수 없었다. 특허문헌 1 내지 4의 반사 방지 부재는, 낮은 반사율을 실현하기 위해 저굴절률층 중에 중공 입자를 포함하고 있다. 중공 입자는 낮은 반사율을 실현하기 쉬운 한편, 강도가 약하다. 이 때문에, 중공 입자를 포함하는 특허문헌 1 내지 4의 반사 방지 부재는, 우수한 내스틸울성을 실현하기 어렵다고 생각된다.

반사 방지 부재는, 터치 패널 등의 사람이 손으로 접촉할 기회가 많은 개소에 적용되는 경우가 많다. 이 때문에, 내스틸울성이 양호하지 않은 반사 방지 부재는, 범용성이 높은 것이라고는 할 수 없다.

본 개시는, 중공 입자를 포함하는 저굴절률층을 갖는 반사 방지 부재, 그리고, 이것을 사용한 편광판, 화상 표시 장치 및 반사 방지성 물품에 관하여, 내찰상성을 양호하게 하는 것을 과제로 한다. 또한, 본 개시는, 중공 입자를 포함하는 저굴절률층을 갖는 반사 방지 부재에 관하여, 내찰상성을 양호하게 할 수 있는 반사 방지 부재의 선정 방법을 제공하는 것을 과제로 한다.

본 개시는, 이하의 [1] 내지 [5]를 제공한다.

[1] 광투과성 기재 상에, 바인더 수지 및 중공 입자를 포함하는 저굴절률층을 갖는 반사 방지 부재이며, 하기 조건 1을 충족하는, 반사 방지 부재.

<조건 1>

상기 광투과성 기재를 기준으로 하여 상기 저굴절률층을 갖는 측의 상기 반사 방지 부재의 표면의 5㎛×5㎛의 영역에 있어서, 표고의 공간 주파수 해석을 실시함으로써, 파장마다의 표고의 파워 스펙트럼 강도를 산출한다. 모든 측정 파장의 표고의 파워 스펙트럼 강도의 총합을 산출한 후, 상기 총합을 1로 규격화한다. 1로 규격화한 표고의 파워 스펙트럼 강도의 총합에 대한, 파장 1.25㎛에 있어서의 표고의 파워 스펙트럼 강도를 P1로 정의하였을 때, P1이 0.015 이상을 나타낸다.

[2] 편광자와, 상기 편광자의 한쪽의 측에 배치되어 이루어지는 제1 투명 보호판과, 상기 편광자의 다른 쪽의 측에 배치되어 이루어지는 제2 투명 보호판을 갖는 편광판이며, 상기 제1 투명 보호판 및 상기 제2 투명 보호판 중 어느 한쪽이, 상기 [1]에 기재된 반사 방지 부재이며, 또한, 상기 광투과성 기재측의 면이 상기 편광자측을 향하도록 상기 반사 방지 부재를 배치하여 이루어지는, 편광판.

[3] 표시 소자 상에, 상기 [1]에 기재된 반사 방지 부재의 상기 저굴절률층측의 면이 상기 표시 소자와는 반대측을 향하도록 배치하여 이루어지고, 또한 상기 반사 방지 부재를 최표면에 배치하여 이루어지는 화상 표시 장치.

[4] 부재 상에, 상기 [1]에 기재된 반사 방지 부재의 상기 저굴절률층측의 면이 상기 부재와는 반대측을 향하도록 배치하여 이루어지고, 또한 상기 반사 방지 부재를 최표면에 배치하여 이루어지는 반사 방지성 물품.

[5] 반사 방지 부재의 선정 방법이며, 광투과성 기재 상에 바인더 수지 및 중공 입자를 포함하는 저굴절률층을 갖는 반사 방지 부재에 관하여, 하기 조건 1의 평가를 실시하고, 하기 조건 1을 충족하는 것을 선정하는, 반사 방지 부재의 선정 방법.

<조건 1>

본 개시의 반사 방지 부재, 그리고, 이것을 사용한 편광판, 화상 표시 장치 및 반사 방지성 물품은, 내찰상성을 양호하게 할 수 있다. 본 개시의 반사 방지 부재의 선정 방법은, 내찰상성의 시험을 실시하지 않고, 내찰상성이 우수한 반사 방지 부재를 선정할 수 있다.

도 1은 본 개시의 반사 방지 부재의 일 실시 형태를 도시하는 개략 단면도이다.
도 2는 종래의 반사 방지 부재의 일 실시 형태를 도시하는 개략 단면도이다.
도 3은 실시예 1의 반사 방지 부재의 저굴절률층측의 표면을 원자간력 현미경으로 촬상한 도면이다.
도 4는 비교예 1의 반사 방지 부재의 저굴절률층측의 표면을 원자간력 현미경으로 촬상한 도면이다.
도 5는 저굴절률층측의 표면의 파장마다의 표고의 파워 스펙트럼 강도의 산출 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 6은 저굴절률층측의 표면의 파장마다의 표고의 파워 스펙트럼 강도의 산출 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 7은 본 개시의 화상 표시 장치의 일 실시 형태를 도시하는 단면도이다.
도 8은 실시예 1의 반사 방지 부재에 관하여, 모든 측정 파장의 표고의 파워 스펙트럼 강도의 총합에 대한, 각 파장의 표고의 파워 스펙트럼 강도의 비를 도시하는 도면이다(단, 총합은 1로 규격화되어 있다).
도 9는 실시예 2의 반사 방지 부재에 관하여, 모든 측정 파장의 표고의 파워 스펙트럼 강도의 총합에 대한, 각 파장의 표고의 파워 스펙트럼 강도의 비를 도시하는 도면이다(단, 총합은 1로 규격화되어 있다).
도 10은 실시예 3의 반사 방지 부재에 관하여, 모든 측정 파장의 표고의 파워 스펙트럼 강도의 총합에 대한, 각 파장의 표고의 파워 스펙트럼 강도의 비를 도시하는 도면이다(단, 총합은 1로 규격화되어 있다).
도 11은 실시예 4의 반사 방지 부재에 관하여, 모든 측정 파장의 표고의 파워 스펙트럼 강도의 총합에 대한, 각 파장의 표고의 파워 스펙트럼 강도의 비를 도시하는 도면이다(단, 총합은 1로 규격화되어 있다).
도 12는 비교예 1의 반사 방지 부재에 관하여, 모든 측정 파장의 표고의 파워 스펙트럼 강도의 총합에 대한, 각 파장의 표고의 파워 스펙트럼 강도의 비를 도시하는 도면이다(단, 총합은 1로 규격화되어 있다).
도 13은 비교예 2의 반사 방지 부재에 관하여, 모든 측정 파장의 표고의 파워 스펙트럼 강도의 총합에 대한, 각 파장의 표고의 파워 스펙트럼 강도의 비를 도시하는 도면이다(단, 총합은 1로 규격화되어 있다).
도 14는 비교예 3의 반사 방지 부재에 관하여, 모든 측정 파장의 표고의 파워 스펙트럼 강도의 총합에 대한, 각 파장의 표고의 파워 스펙트럼 강도의 비를 도시하는 도면이다(단, 총합은 1로 규격화되어 있다).
도 15는 비교예 4의 반사 방지 부재에 관하여, 모든 측정 파장의 표고의 파워 스펙트럼 강도의 총합에 대한, 각 파장의 표고의 파워 스펙트럼 강도의 비를 도시하는 도면이다(단, 총합은 1로 규격화되어 있다).

이하, 본 개시의 실시 형태를 설명한다.

[반사 방지 부재]

본 개시의 반사 방지 부재는, 광투과성 기재 상에, 바인더 수지 및 중공 입자를 포함하는 저굴절률층을 갖는 반사 방지 부재이며, 하기 조건 1을 충족하는 것이다.

<조건 1>

도 1은 본 개시의 반사 방지 부재(100)의 단면 형상의 개략 단면도이다.

도 1의 반사 방지 부재(100)는, 광투과성 기재(10) 상에, 바인더 수지(41) 및 중공 입자(42)를 포함하는 저굴절률층(40)을 갖고 있다. 도 1의 반사 방지 부재(100)는, 광투과성 기재(10)와 저굴절률층(40) 사이에, 하드 코트층(20) 및 고굴절률층(30)을 갖고 있다.

도 1은 모식적인 단면도이다. 즉, 반사 방지 부재(100)를 구성하는 각 층의 축척 및 각 재료의 축척 등은, 도시하기 쉽게 하기 위해 모식화한 것이며, 실제의 축척 등과는 상이하다. 도 2, 도 5 및 도 7도 마찬가지이다.

도 1의 반사 방지 부재(100)에서는, 도 1의 상측의 표면이 「광투과성 기재를 기준으로 하여 저굴절률층을 갖는 측의 반사 방지 부재의 표면」에 상당한다.

본 명세서에 있어서, 「광투과성 기재를 기준으로 하여 저굴절률층을 갖는 측의 반사 방지 부재의 표면」을, 「저굴절률층측의 표면」이라 칭하는 경우가 있다.

본 개시의 반사 방지 부재는, 광투과성 기재 상에, 바인더 수지 및 중공 입자를 포함하는 저굴절률층을 갖고, 조건 1을 충족하는 것이면, 도 1의 적층 구성에 한정되지는 않는다. 예를 들어, 반사 방지 부재는, 도 1의 적층 구성으로부터 하드 코트층 및 고굴절률층 중 적어도 어느 것을 제외한 적층 구성이어도 된다. 반사 방지 부재의 적층 구성의 바람직한 실시 형태는, 광투과성 기재 상에, 하드 코트층, 고굴절률층 및 저굴절률층을 이 순으로 갖는 도 1의 적층 구성이다.

<광투과성 기재>

광투과성 기재는, 광투과성, 평활성, 내열성을 구비하고, 기계적 강도가 우수한 것인 것이 바람직하다. 이와 같은 광투과성 기재로서는, 폴리에스테르, 트리아세틸셀룰로오스(TAC), 셀룰로오스디아세테이트, 셀룰로오스아세테이트부티레이트, 폴리아미드, 폴리이미드, 폴리에테르술폰, 폴리술폰, 폴리프로필렌, 폴리메틸펜텐, 폴리염화비닐, 폴리비닐아세탈, 폴리에테르케톤, 폴리메타크릴산메틸, 폴리카르보네이트, 폴리우레탄 및 비정질 올레핀(Cyclo-Olefin-Polymer: COP) 등의 플라스틱 필름을 들 수 있다. 광투과성 기재는, 2매 이상의 플라스틱 필름을 접합한 것이어도 된다.

상기의 것 중에서도, 기계적 강도 및 치수 안정성의 관점에서는, 연신 가공, 특히 2축 연신 가공된, 폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리에틸렌나프탈레이트 등의 폴리에스테르가 바람직하다. TAC, 아크릴은 광투과성 광학적 등방성의 관점에서 적합하다. COP, 폴리에스테르는 내후성이 우수한 점에서 적합하다.

광투과성 기재의 두께는, 5㎛ 이상 300㎛ 이하인 것이 바람직하고, 20㎛ 이상 200㎛ 이하인 것이 보다 바람직하고, 30㎛ 이상 120㎛ 이하인 것이 더욱 바람직하다.

반사 방지 부재를 박막화하고자 하는 경우에는, 광투과성 기재의 두께의 바람직한 상한은 60㎛이며, 보다 바람직한 상한은 50㎛이다. 광투과성 기재가 폴리에스테르, COP, 아크릴 등의 저투습성 기재인 경우에는, 박막화를 위한 광투과성 기재의 두께의 바람직한 상한은 40㎛이며, 보다 바람직한 상한은 20㎛이다. 대화면의 경우라도, 광투과성 기재의 두께의 상한이 전술한 범위이면, 변형을 발생시키기 어렵게 할 수 있는 점에서도 적합하다.

광투과성 기재의 두께는, 디지매틱 표준 외측 마이크로미터(미쓰토요사, 제품 번호 「MDC-25SX」) 등으로 측정할 수 있다. 광투과성 기재의 두께는, 임의의 10점을 측정한 평균값이 상기 수치이면 된다.

광투과성 기재의 두께의 바람직한 범위의 실시 형태는, 5㎛ 이상 300㎛ 이하, 5㎛ 이상 200㎛ 이하, 5㎛ 이상 120㎛ 이하, 5㎛ 이상 60㎛ 이하, 5㎛ 이상 50㎛ 이하, 5㎛ 이상 40㎛ 이하, 5㎛ 이상 20㎛ 이하, 20㎛ 이상 300㎛ 이하, 20㎛ 이상 200㎛ 이하, 20㎛ 이상 120㎛ 이하, 20㎛ 이상 60㎛ 이하, 20㎛ 이상 50㎛ 이하, 20㎛ 이상 40㎛ 이하, 30㎛ 이상 300㎛ 이하, 30㎛ 이상 200㎛ 이하, 30㎛ 이상 120㎛ 이하, 30㎛ 이상 60㎛ 이하, 30㎛ 이상 50㎛ 이하, 30㎛ 이상 40㎛ 이하를 들 수 있다.

광투과성 기재의 표면에는, 접착성 향상을 위해, 코로나 방전 처리 등의 물리적인 처리나 화학적인 처리를 실시하거나, 접착 용이층을 형성해도 된다.

본 개시의 반사 방지 부재는, 조건 1을 충족하는 것을 요한다.

<조건 1>

본 명세서에 있어서, 5㎛×5㎛의 측정 영역에 있어서의 1행 1열당의 데이터 취득 점수(=화소수)는, 512pt×512pt로 한다. 이 때문에, 본 명세서에 있어서, 표고의 파워 스펙트럼 강도가 얻어지는 파장(㎛)은, 「5/1, 5/2, 5/3, 5/4, ·····, 5/255, 5/256」의 256점이다.

반사 방지 부재의 저굴절률층 상에 다른 층을 갖지 않는 경우에는, 저굴절률층의 표면에 있어서 표고의 공간 주파수 해석을 실시하면 된다. 저굴절률층 상에, 방오층 및 대전 방지층 등의 다른 층을 갖는 경우에는, 다른 층의 표면에 있어서 표고의 공간 주파수 해석을 실시하면 된다.

본 명세서에 있어서, 「표고」란, 「저굴절률층측의 표면의 표고」를 의미한다. 본 명세서에 있어서, 「저굴절률층측의 표면의 표고」란, 광투과성 기재를 기준으로 하여 저굴절률층을 갖는 측의 반사 방지 부재의 표면 상의 임의의 점 P와, 상기 표면의 평균 높이를 갖는 가상적인 평면 M의, 반사 방지 부재의 법선 V의 방향에 있어서의 직선 거리를 의미한다(도 5 참조). 가상적인 평면 M의 표고는, 기준으로서 0㎛로 한다. 상기 법선 V의 방향은, 상기 가상적인 평면 M에 있어서의 법선 방향으로 한다. 임의의 점 P의 표고가 평균 높이보다도 높은 경우에는, 표고는 플러스가 되고, 임의의 점 P의 표고가 평균 높이보다도 낮은 경우에는, 표고는 마이너스가 된다.

파장 및 표고의 파워 스펙트럼 강도는, 저굴절률층측의 표면의 삼차원 좌표 데이터를 푸리에 변환하여 얻을 수 있다. 저굴절률층측의 표면의 삼차원 좌표 데이터로부터의 파장 및 표고의 파워 스펙트럼 강도를 산출하는 방법은 후술한다.

본 명세서에 있어서, 「표고」를 포함하는 문언은, 특별히 언급이 없는 한, 상기 평균 높이를 기준으로 한 표고를 의미하는 것으로 한다.

조건 1에서는, 5㎛×5㎛의 영역에 있어서, 저굴절률층측의 표면의 표고의 공간 주파수 해석을 실시함으로써, 파장마다의 표고의 파워 스펙트럼 강도를 산출하고 있다. 또한, 조건 1에서는, 모든 측정 파장의 표고의 파워 스펙트럼 강도의 총합을 산출한 후, 상기 총합을 1로 규격화하고 있다. 상술한 바와 같이, 5㎛×5㎛의 측정 영역에 있어서의 1행 1열당의 데이터 취득 점수(=화소수)는, 512pt×512pt이다. 이 때문에, 측정 파장(㎛)은, 「5/1, 5/2, 5/3, 5/4, ·····, 5/255, 5/256」의 256점이다. 또한, 조건 1에서는, 1로 규격화한 표고의 파워 스펙트럼 강도의 총합에 대한, 파장 1.25㎛에 있어서의 표고의 파워 스펙트럼 강도를 P1로 정의하였을 때, P1이 0.015 이상을 나타내는 것을 요건으로 하고 있다.

「파장」은, 「볼록부와 볼록부의 간격(볼록부의 주기)」에 대략 상관된다. 「표고의 파워 스펙트럼 강도」는, 「소정의 간격을 구비한 볼록부의 표고의 변화량」에 대략 상관된다. 조건 1에서는, 측정 영역이 5㎛×5㎛이기 때문에, 파장은 0㎛ 초과 5㎛ 이하의 범위가 된다.

즉, 조건 1의 「파장마다의 표고의 파워 스펙트럼 강도를 산출」은, 대략, 「저굴절률층측의 표면의 볼록부의 표고의 변화량을, 볼록부의 주기마다 산출」한 것이라고 할 수 있다. 그리고, 조건 1의 「1로 규격화한 표고의 파워 스펙트럼 강도의 총합에 대한, 파장 1.25㎛에 있어서의 표고의 파워 스펙트럼 강도」를 나타내는 「P1」은, 대략, 「다양한 주기의 볼록부의 표고의 변화량의 총합에 대한, 주기가 1.25㎛인 볼록부의 표고의 변화량의 비율」을 나타내는 것이라고 할 수 있다.

따라서, 조건 1의 「P1이 0.015 이상」은, 「저굴절률층측의 표면에 있어서, 주기가 1.25㎛인 볼록부의 존재 비율이 소정의 값 이상인 것」을 나타내고 있다고 할 수 있다.

일반적으로, 중공 입자의 평균 1차 입자경은 50㎚ 이상 100㎚ 이하 정도이다. 이 때문에, 저굴절률층측의 표면에 있어서, 「주기가 1.25㎛인 볼록부」는, 중공 입자가 응집되어 형성된 볼록부에 의한 것으로 생각된다. 도 1에서는, 한가운데 부근에서는 중공 입자(42)가 응집되어 있지 않지만, 좌측 및 우측에서는 중공 입자(42)가 응집되어 있고, 응집된 중공 입자(42)에 의해 볼록부가 형성되어 있다. 한편, 도 2의 종래 반사 방지 부재에서는, 중공 입자(42)는 응집되지 않고 분산되어, 저굴절률층(40)의 표면에 정연하게 정렬되어 있다. 도 1의 반사 방지 부재(100)는 주기가 큰 요철을 갖지만, 도 2의 반사 방지 부재(100)는 주기가 큰 요철을 갖고 있지 않다.

도 3 및 도 4는 실시예 1 및 비교예 1의 반사 방지 부재의 저굴절률층측의 표면을 원자간력 현미경(Atomic Force Microscope; AFM)으로 촬상한 도면이다. 도 3 및 도 4에 있어서, 농도가 진한 영역은 중공 입자의 존재 개소를 나타내고 있다고 생각된다. 즉, 도 3의 실시예 1의 반사 방지 부재는, 면내에서 중공 입자가 집합되어 있는 영역을 갖고 있는 것에 반해, 도 4의 비교예 1의 반사 방지 부재는, 면내에서 중공 입자가 균일하게 분산되어 있다. 이와 같이, 본 개시의 반사 방지 부재에서는 중공 입자가 응집되어 있는 한편, 종래의 반사 방지 부재는 중공 입자가 분산되어 있는 것은, AFM의 촬상 결과로부터도 뒷받침되고 있다. 도 3 및 도 4의 AFM상은, 5㎛×5㎛의 영역이다.

즉, P1이 0.015 이상인 것은, 저굴절률층 내에서 중공 입자가 응집되어 볼록부를 형성하고 있는 비율이 많은 것을 나타내고 있다고 할 수 있다.

P1이 0.015 이상임으로써 내찰상성이 양호해지는 이유는, 이하와 같이 생각된다.

도 1과 도 2를 비교하면, 도 2보다도 도 1쪽이 중공 입자(42)가 바인더 수지(41)에 덮여 있다. 도 2의 중공 입자(42)는, 저굴절률층(40)의 표면으로부터 노출되어 있는 것도 있다. 도 2의 반사 방지 부재(100)의 경우, 중공 입자(42)가 응집되지 않고 저굴절률층(40)의 표면 근방에 모여, 표면 근방에 있어서 중공 입자를 덮는 바인더 수지가 부족하기 때문에, 중공 입자(42)의 일부가 저굴절률층(40)의 표면으로부터 노출되어 있다고 생각된다. 한편, 도 1의 반사 방지 부재(100)의 경우, 저굴절률층의 두께 방향의 다양한 개소에 중공 입자(42)가 존재함으로써, 저굴절률층(40)의 표면 근방의 저굴절률 입자(42)를 덮는 바인더 수지가 부족한 경우가 없기 때문에, 중공 입자(42)는 바인더 수지에 덮여 저굴절률층(40)의 표면으로부터 노출되지 않는다고 생각된다.

즉, P1이 0.015 이상임으로써(저굴절률층 내에서 중공 입자가 응집되어 볼록부를 형성하고 있는 비율이 많음으로써), 중공 입자의 표면이 바인더 수지로 덮이기 쉬워지기 때문에, 저굴절률층의 표면으로부터 노출되는 중공 입자가 적어진다고 할 수 있다. 그리고, 중공 입자의 표면이 바인더 수지로 덮여, 저굴절률층의 표면으로부터 노출되는 중공 입자가 적어짐으로써, 저굴절률층의 표면을 스틸울 등으로 문질렸을 때, 강도가 약한 중공 입자에 스틸울 등이 직접 접촉하는 일이 없기 때문에, 내찰상성을 양호하게 할 수 있다고 생각된다. 또한, 저굴절률층의 바인더 수지로서 미끄럼성이 양호한 수지를 포함하거나, 저굴절률층이 레벨링제 등의 미끄럼성이 양호한 첨가제를 포함하거나 하는 경우에는, 중공 입자의 표면이 미끄럼성이 양호한 바인더 수지 등으로 덮이기 때문에, 내찰상성을 양호하게 하기 쉬워진다고도 생각된다.

또한, P1이 0.015 이상임으로써(저굴절률층 내에서 중공 입자가 응집되어 볼록부를 형성하고 있는 비율이 많음으로써), 반사 방지 부재에 스틸울 등이 접촉할 때, 면접촉이 아니라 점접촉에 가까운 상태로 되기 때문에, 내찰상성을 양호하게 하기 쉬워진다고도 생각된다.

종래, 표면의 평활화 등의 관점에서, 저굴절률층 내에 있어서 중공 입자는 응집시키지 않고, 분산시키는 것이 바람직하다고 생각되었다. 본 발명자들은, 종래의 착상과는 전혀 다르게, 오히려 중공 입자를 응집시킴으로써 내찰상성을 양호하게 할 수 있음을 알아내고, 나아가, 중공 입자의 응집 정도를 표고의 파워 스펙트럼 강도에 의해 나타낼 수 있음을 알아내고, 본 개시를 완성하기에 이른 것이다.

한편, P1이 0.015 미만인 경우, 도 2와 같이 중공 입자(42)의 일부가 저굴절률층(40)의 표면으로부터 노출되어, 내찰상성을 양호하게 할 수 없다.

P1이 0.015 미만인 경우, 중공 입자가 저굴절률층의 하방에 가라앉아 있는 구성도 생각된다. 중공 입자가 저굴절률층의 하방에 가라앉은 경우, 저굴절률층의 표면 근방의 굴절률을 낮게 할 수 없기 때문에, 반사율을 충분히 낮게 할 수 없다.

P1은, 0.017 이상인 것이 보다 바람직하고, 0.020 이상인 것이 바람직하고, 0.025 이상인 것이 보다 바람직하고, 0.028 이상인 것이 보다 바람직하고, 0.030 이상인 것이 보다 바람직하고, 0.032 이상인 것이 보다 바람직하고, 0.035 이상인 것이 보다 바람직하다.

P1이 너무 크면, 입자의 응집 구조에 따라, SCE(Specular Component Exclude)가 증가하는 경향이 있다. 이 때문에, P1은 0.075 이하인 것이 바람직하고, 0.070 이하인 것이 보다 바람직하고, 0.060 이하인 것이 보다 바람직하고, 0.055 이하인 것이 보다 바람직하고, 0.050 이하인 것이 보다 바람직하고, 0.045 이하인 것이 보다 바람직하다.

본 명세서에서 나타내는 구성 요건에 있어서, 수치의 상한의 선택지 및 하한의 선택지가 각각 복수 나타내어져 있는 경우에는, 상한의 선택지로부터 선택되는 하나와, 하한의 선택지로부터 선택되는 하나를 조합하여, 수치 범위의 실시 형태로 할 수 있다.

예를 들어, P1의 경우, 0.015 이상, 0.017 이상, 0.020 이상, 0.025 이상, 0.028 이상, 0.030 이상, 0.032 이상, 0.035 이상, 0.015 이상 0.075 이하, 0.015 이상 0.070 이하, 0.015 이상 0.060 이하, 0.015 이상 0.055 이하, 0.015 이상 0.050 이하, 0.015 이상 0.045 이하, 0.017 이상 0.075 이하, 0.017 이상 0.070 이하, 0.017 이상 0.060 이하, 0.017 이상 0.055 이하, 0.017 이상 0.050 이하, 0.017 이상 0.045 이하, 0.020 이상 0.075 이하, 0.020 이상 0.070 이하, 0.020 이상 0.060 이하, 0.020 이상 0.055 이하, 0.020 이상 0.050 이하, 0.020 이상 0.045 이하, 0.025 이상 0.075 이하, 0.025 이상 0.070 이하, 0.025 이상 0.060 이하, 0.025 이상 0.055 이하, 0.025 이상 0.050 이하, 0.025 이상 0.045 이하, 0.028 이상 0.075 이하, 0.028 이상 0.070 이하, 0.028 이상 0.060 이하, 0.028 이상 0.055 이하, 0.028 이상 0.050 이하, 0.028 이상 0.045 이하, 0.030 이상 0.075 이하, 0.030 이상 0.070 이하, 0.030 이상 0.060 이하, 0.030 이상 0.055 이하, 0.030 이상 0.050 이하, 0.030 이상 0.045 이하, 0.032 이상 0.075 이하, 0.032 이상 0.070 이하, 0.032 이상 0.060 이하, 0.032 이상 0.055 이하, 0.032 이상 0.050 이하, 0.032 이상 0.045 이하, 0.035 이상 0.075 이하, 0.035 이상 0.070 이하, 0.035 이상 0.060 이하, 0.035 이상 0.055 이하, 0.035 이상 0.050 이하, 0.035 이상 0.045 이하 등의 수치 범위의 실시 형태를 들 수 있다,

본 명세서에 있어서, P1 및 P2 등의 표고의 파워 스펙트럼 강도에 관한 수치, 그리고, 헤이즈, 전광선 투과율 및 시감 반사율 Y값 등의 광학 물성 등의 각종 파라미터는, 특별히 언급하지 않는 한, 16개소의 측정값의 평균값을 의미한다.

본 명세서에 있어서, 16의 측정 개소는, 측정 샘플의 외연으로부터 0.5㎝의 영역을 여백으로서 제외하고, 나머지의 영역에 관하여, 세로 방향 및 가로 방향을 5등분하는 선을 그었을 때의, 교점인 16개소를 측정의 중심으로 하는 것이 바람직하다. 예를 들어, 측정 샘플이 직사각형인 경우, 직사각형의 외연으로부터 0.5㎝의 영역을 여백으로서 제외하고, 나머지의 영역을 세로 방향 및 가로 방향으로 5등분한 점선의 교점인 16개소를 중심으로 하여 측정을 행하고, 그 평균값으로 파라미터를 산출하는 것이 바람직하다. 측정 샘플이 원형, 타원형, 삼각형, 오각형 등의 직사각형 이외의 형상인 경우, 이들 형상에 내접하는 직사각형을 그리고, 상기 직사각형에 관하여, 상기 방법에 의해 16개소의 측정을 행하는 것이 바람직하다.

본 명세서에 있어서, P1 및 P2 등의 표고의 파워 스펙트럼 강도에 관한 수치, 그리고, 헤이즈, 전광선 투과율 및 시감 반사율 Y값 등의 광학 물성 등의 각종 파라미터는, 특별히 언급하지 않는 한, 온도 23±5℃, 상대 습도 40％ 이상 65％ 이하에서 측정한 것으로 한다. 각 측정의 개시 전에, 대상 샘플을 상기 분위기에 30분 이상 노출하고 나서 측정을 행하는 것으로 한다.

본 개시의 반사 방지 부재는, 또한, 하기 조건 2를 충족하는 것이 바람직하다.

<조건 2>

상기 조건 1과 마찬가지로, 모든 측정 파장의 표고의 파워 스펙트럼 강도의 총합을 산출한 후, 상기 총합을 1로 규격화한다. 1로 규격화한 표고의 파워 스펙트럼 강도의 총합에 대한, 파장 0.075㎛에 있어서의 표고의 파워 스펙트럼 강도를 P2로 정의하였을 때, P1/P2가 4.0 이상을 나타낸다.

상술한 바와 같이, 본 명세서에 있어서, 5㎛×5㎛의 측정 영역에 있어서의 1행 1열당의 데이터 취득 점수(=화소수)는, 512pt×512pt이다. 이 때문에, 조건 2의 「0.075㎛」는, 정확하게는, 「5/67[㎛](0.0746[㎛])」이다.

일반적인 중공 입자의 평균 1차 입자경은 50㎚ 이상 100㎚ 이하이기 때문에, 조건 2의 「파장 0.075㎛에 있어서의 표고의 파워 스펙트럼 강도」는, 대략, 「중공 입자의 1차 입자에 의한 표고의 파워 스펙트럼 강도」에 상당한다고 할 수 있다. 한편, 상술한 바와 같이, 「파장 1.25㎛에 있어서의 표고의 파워 스펙트럼 강도」는, 대략, 「응집한 중공 입자에 의해 형성된 볼록부의 표고의 파워 스펙트럼 강도」에 상당한다고 할 수 있다. 따라서, 조건 2의 「P1/P2」의 값이 클수록, 중공 입자가 응집되어 있는 비율이 높은 것이 나타내어져 있다고 할 수 있다.

P1/P2가 4.0 이상인 것은, 중공 입자의 표면이 바인더 수지로 덮이기 쉬워, 저굴절률층의 표면으로부터 노출되는 중공 입자가 적어지기 쉬운 것을 나타내고 있다. 따라서, P1/P2를 4.0 이상으로 함으로써, 반사 방지 부재의 내찰상성을 보다 양호하게 하기 쉽게 할 수 있다.

P1/P2는, 4.5 이상인 것이 보다 바람직하고, 5.0 이상인 것이 더욱 바람직하다.

P1/P2의 상한은 특별히 제한되지는 않지만, 20.0 이하인 것이 바람직하고, 15.0 이하인 것이 보다 바람직하고, 12.0 이하인 것이 더욱 바람직하다.

P1/P2의 바람직한 범위의 실시 형태는, 4.0 이상 20.0 이하, 4.0 이상 15.0 이하, 4.0 이상 12.0 이하, 4.5 이상 20.0 이하, 4.5 이상 15.0 이하, 4.5 이상 12.0 이하, 5.0 이상 20.0 이하, 5.0 이상 15.0 이하, 5.0 이상 12.0 이하를 들 수 있다.

본 개시의 반사 방지 부재는, 또한, 하기 조건 3A를 충족하는 것이 바람직하다.

<조건 3A>

상기 조건 1과 마찬가지로, 모든 측정 파장의 표고의 파워 스펙트럼 강도의 총합을 산출한 후, 상기 총합을 1로 규격화한다. 1로 규격화한 표고의 파워 스펙트럼 강도의 총합에 대한, 파장 5㎛에 있어서의 표고의 파워 스펙트럼 강도를 P3으로 정의하였을 때, P3이 0.050 이하를 나타낸다.

조건 3A를 충족하는 것은, 과도하게 응집한 중공 입자에 기초하는 볼록부가 적은 것을 의미하고 있다. 이 때문에, 조건 3A를 충족함으로써, 반사율을 낮게 하기 쉽게 할 수 있다.

P3은, 0.045 이하인 것이 보다 바람직하고, 0.040 이하인 것이 더욱 바람직하다. P3의 하한은 특별히 제한되지는 않지만, 0.010 이상인 것이 바람직하고, 0.015 이상인 것이 보다 바람직하다.

P3의 바람직한 범위의 실시 형태는, 0.010 이상 0.050 이하, 0.010 이상 0.045 이하, 0.010 이상 0.040 이하, 0.015 이상 0.050 이하, 0.015 이상 0.045 이하, 0.015 이상 0.040 이하를 들 수 있다.

상기 조건 3A와 마찬가지의 주지로, 반사 방지 부재는, 하기의 조건 3B, 조건 3C를 충족하는 것이 바람직하다.

<조건 3B>

상기 조건 1과 마찬가지로, 모든 측정 파장의 표고의 파워 스펙트럼 강도의 총합을 산출한 후, 상기 총합을 1로 규격화한다. 1로 규격화한 표고의 파워 스펙트럼 강도의 총합에 대한, 파장 2.5㎛에 있어서의 표고의 파워 스펙트럼 강도를 P4로 정의하였을 때, P4가 0.050 이하를 나타낸다.

<조건 3C>

상기 조건 1과 마찬가지로, 모든 측정 파장의 표고의 파워 스펙트럼 강도의 총합을 산출한 후, 상기 총합을 1로 규격화한다. 1로 규격화한 표고의 파워 스펙트럼 강도의 총합에 대한, 파장 1.67㎛에 있어서의 표고의 파워 스펙트럼 강도를 P5로 정의하였을 때, P5가 0.050 이하를 나타낸다.

조건 3B의 P4의 적합한 범위, 및, 조건 3C의 P5의 적합한 범위의 실시 형태는, 조건 3A의 P3의 적합한 범위와 마찬가지이다.

조건 3C의 「1.67㎛」는, 정확하게는, 「5/3[㎛](1.666[㎛])」이다.

-표고의 파워 스펙트럼 강도의 산출 방법-

이하, 파장마다의 표고의 파워 스펙트럼 강도의 산출 방법을 설명한다.

먼저, 상술한 바와 같이, 본 명세서에 있어서, 「저굴절률층측의 표면의 표고」란, 광투과성 기재를 기준으로 하여 저굴절률층을 갖는 측의 반사 방지 부재의 표면 상의 임의의 점 P와, 상기 표면의 평균 높이를 갖는 가상적인 평면 M의, 반사 방지 부재의 법선 V의 방향에 있어서의 직선 거리를 의미한다(도 5 참조). 가상적인 평면 M의 표고는, 기준으로서 0㎛로 한다. 상기 법선 V의 방향은, 상기 가상적인 평면 M에 있어서의 법선 방향으로 한다.

반사 방지 부재의 저굴절률층측의 표면 내의 직교 좌표를 (x, y)로 표시하면, 반사 방지 부재의 저굴절률층측의 표면의 표고는, 좌표 (x, y)의 이차원 함수 h(x, y)로 나타낼 수 있다.

저굴절률층측의 표면의 표고는, 원자간력 현미경(Atomic Force Microscope; AFM)을 사용하여 측정하는 것이 바람직하다. AFM으로서는, Bruker사제의 원자간력 현미경 「상품명: NanoScopeV」 등을 들 수 있다.

측정기에 요구되는 분해능은, 수평 방향 및 수직 방향 모두, 바람직하게는 0.01㎛ 이하, 보다 바람직하게는 0.005㎛ 이하이다.

표고의 측정 면적은 5㎛×5㎛로 한다.

다음으로, 이차원 함수 h(x, y)로부터 표고의 진폭 스펙트럼을 구하는 방법에 대하여 설명한다. 먼저, 이차원 함수 h(x, y)로부터, 하기 식 (1)로 정의되는 이차원 푸리에 변환에 의해 이차원 함수 H(fx, fy)를 구한다.

<식 (1)>

여기서 fx 및 fy는 각각 x 방향 및 y 방향의 주파수이며, 길이의 역수의 차원을 갖는다. 식 (1) 중의 π는 원주율, i는 허수 단위이다. 얻어진 이차원 함수 H(fx, fy)를 제곱함으로써, 이차원 파워 스펙트럼 H²(fx, fy)를 구할 수 있다. 이 이차원 파워 스펙트럼 H²(fx, fy)는 반사 방지 부재의 저굴절률층측의 표면의 공간 주파수 분포를 나타내고 있다. 공간 주파수는 파장의 역수이다.

이하, 반사 방지 부재의 저굴절률층측의 표면의 표고 진폭 스펙트럼 H(f)를 구하는 방법을 더욱 구체적으로 설명한다. 상기 AFM에 의해 실제로 측정되는 표면 형상의 삼차원 정보는, 일반적으로 이산적인 값으로서 얻어진다. 즉, 상기 AFM에 의해 실제로 측정되는 표면 형상의 삼차원 정보는, 다수의 측정점에 대응하는 표고로서 얻어진다.

도 6은 표고를 나타내는 함수 h(x, y)가 이산적으로 얻어지는 상태를 도시하는 모식도이다. 도 6에 도시한 바와 같이, 저굴절률층측의 표면의 면내의 직교 좌표를 (x, y)로 표시하고, 투영면 Sp 상에 x축 방향으로 Δx마다 분할한 선 및 y 축 방향으로 Δy마다 분할한 선을 파선으로 나타내면, 실제의 측정에서는 저굴절률층측의 표면의 표고는 투영면 Sp 상의 각 파선의 교점마다의 이산적인 표고값으로서 얻어진다.

얻어지는 표고값의 수는 측정 범위와, Δx 및 Δy에 의해 결정된다. 도 6에 도시한 바와 같이, x축 방향의 측정 범위를 X=(M-1)Δx로 하고, y축 방향의 측정 범위를 Y=(N-1)Δy로 하면, 얻어지는 표고값의 수는 M×N개이다.

도 6에 도시한 바와 같이, 투영면 Sp 상의 주목점 A의 좌표를 (jΔx, kΔy)라 하면, 주목점 A에 대응하는 저굴절률층측의 표면 상의 점 P의 표고는, h(jΔx, kΔy)로 나타낼 수 있다. 여기서, j는 0 이상 M-1 이하이고, k는 0 이상 N-1 이하이다.

여기서, 측정 간격 Δx 및 Δy는 측정 기기의 수평 분해능에 의존하고, 고정밀도로 미세 요철 표면을 평가하기 위해서는, 전술한 바와 같이, Δx 및 Δy 모두 바람직하게는 0.01㎛ 이하, 보다 바람직하게는 0.005㎛ 이하이다.

측정 범위 X 및 Y는 상술한 바와 같이, 모두 5㎛로 한다.

이와 같이 실제의 측정에서는, 저굴절률층측의 표면의 표고를 나타내는 함수는, M×N개의 값을 갖는 이산 함수 h(x, y)로서 얻어진다. 측정에 의해 얻어진 이산 함수 h(x, y)를 하기 식 (2)로 정의되는 이산 푸리에 변환함으로써 이산 함수 H(fx, fy)가 구해지고, 이산 함수 H(fx, fy)를 제곱함으로써 이차원 파워 스펙트럼의 이산 함수 H²(fx, fy)가 구해진다. 본 개시에 있어서는 M=N 또한 Δx=Δy이다. 하기 식 (2)에 있어서, 「l」은 -M/2 이상 M/2 이하의 정수이며, 「m」은 -N/2 이상 N/2 이하의 정수이다. Δfx 및 Δfy는 각각 x 방향 및 y 방향의 주파수 간격이며, 하기의 식 (3) 및 식 (4)로 정의된다.

<식 (2)>

<식 (3)>

<식 (4)>

상기와 같이 산출한 이차원 파워 스펙트럼의 이산 함수 H²(fx, fy)는, 반사 방지 부재의 요철 표면의 공간 주파수 분포를 나타내고 있다. 공간 주파수의 역수를 취하면, 파장으로 환산할 수 있다.

도 8 내지 도 15에, 실시예 1 내지 4 및 비교예 1 내지 4의 반사 방지 부재에 관하여, 모든 측정 파장의 표고의 파워 스펙트럼 강도의 총합에 대한, 각 파장의 표고의 파워 스펙트럼 강도의 비를 나타낸다(단, 총합은 1로 규격화되어 있다). 도 8 내지 도 15 중, 횡축은 파장(단위는 「㎛」), 종축은 총합에 대한 각 파장의 파워 스펙트럼 강도의 비(단위는 무차원)를 나타낸다.

<저굴절률층>

저굴절률층은, 적어도 바인더 수지 및 중공 입자를 포함한다.

저굴절률층은, 광투과성 기재를 기준으로 하여 저굴절률층을 갖는 측의 반사 방지 부재의 최표면에 위치하는 것이 바람직하다.

본 개시의 반사 방지 부재는, 저굴절률층 중에 강도가 약한 중공 입자를 포함하지만, 조건 1을 충족하기 때문에, 내찰상성을 양호하게 할 수 있다.

조건 1을 충족하기 쉽게 하기 위한 수단으로서는, 하기 (a) 내지 (g)를 들 수 있다. 이들 수단을 적절히 조합함으로써, 조건 1을 충족하는 반사 방지 부재를 얻기 쉽게 할 수 있다.

(a) 중공 입자의 표면을 메타크릴로일기로 처리한다.

(b) 중공 입자에 대한 중실 입자의 함유량을 일정 이상으로 한다.

(c) 용제로서 증발 속도가 느린 용제를 사용한다

(d) 저굴절률층과, 저굴절률층의 하층의 습윤성을 양호하게 한다.

(e) 바인더 수지에 대한 중공 입자의 함유량을 일정 이상으로 한다.

(f) 초기의 건조를 느리게 한다.

(g) 바인더 수지 중의 아크릴레이트 수지 성분의 비율을 일정 이상으로 한다.

《바인더 수지》

저굴절률층은, 바인더 수지로서 경화성 수지 조성물의 경화물을 포함하는 것이 바람직하다. 저굴절률층의 전체 바인더 수지에 대한 경화성 수지 조성물의 경화물의 비율은 50질량％ 이상인 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 70질량％ 이상, 보다 바람직하게는 90질량％ 이상, 가장 바람직하게는 100질량％이다.

저굴절률층의 경화성 수지 조성물로서는, 열경화성 수지 조성물 또는 전리 방사선 경화성 수지 조성물을 들 수 있고, 전리 방사선 경화성 수지 조성물이 바람직하다. 즉, 저굴절률층은, 바인더 수지로서, 전리 방사선 경화성 수지 조성물의 경화물을 포함하는 것이 바람직하다.

열경화성 수지 조성물은, 적어도 열경화성 수지를 포함하는 조성물이며, 가열에 의해, 경화되는 수지 조성물이다.

열경화성 수지로서는, 아크릴 수지, 우레탄 수지, 페놀 수지, 요소 멜라민 수지, 에폭시 수지, 불포화 폴리에스테르 수지, 실리콘 수지 등을 들 수 있다. 열경화성 수지 조성물에는, 이들 경화성 수지에, 필요에 따라서 경화제가 첨가된다.

전리 방사선 경화성 수지 조성물은, 전리 방사선 경화성 관능기를 갖는 화합물(이하, 「전리 방사선 경화성 화합물」이라고도 함)을 포함하는 조성물이다. 전리 방사선 경화성 관능기로서는, (메트)아크릴로일기, 비닐기, 알릴기 등의 에틸렌성 불포화 결합기, 및 에폭시기, 옥세타닐기등을 들 수 있다. 전리 방사선 경화성 화합물은, 전리 방사선 경화성 관능기를 2개 이상 갖는 것이 바람직하다.

전리 방사선 경화성 화합물로서는, 에틸렌성 불포화 결합기를 갖는 화합물이 바람직하다. 그 중에서도, (메트)아크릴로일기를 갖는 (메트)아크릴레이트계 화합물이 보다 바람직하다.

이하, 에틸렌성 불포화 결합기를 4개 이상 갖는 (메트)아크릴레이트계 화합물을 「다관능성 (메트)아크릴레이트계 화합물」이라 칭한다. 또한, 에틸렌성 불포화 결합기를 2 이상 3 이하 갖는 (메트)아크릴레이트계 화합물을 「저관능성 (메트)아크릴레이트계 화합물」이라 칭한다.

(메트)아크릴레이트계 화합물로서는, 모노머 및 올리고머 모두 사용할 수 있다.

조건 1을 충족하기 쉽게 하는 관점에서, 바인더 수지의 전량에 대하여, (메트)아크릴레이트계 화합물의 경화물을 50질량％ 이상 포함하는 것이 바람직하고, 70질량％ 이상 포함하는 것이 보다 바람직하다. (메트)아크릴레이트계 화합물은, 아크릴레이트 화합물인 것이 바람직하다.

(메트)아크릴레이트계 화합물 중, 2관능 (메트)아크릴레이트계 화합물로서는, 이소시아누르산디(메트)아크릴레이트, 에틸렌글리콜디(메트)아크릴레이트, 폴리에틸렌글리콜디아크릴레이트, 폴리부틸렌글리콜디(메트)아크릴레이트 등의 폴리알킬렌글리콜디(메트)아크릴레이트, 비스페놀 A 테트라에톡시디아크릴레이트, 비스페놀 A 테트라프로폭시디아크릴레이트, 1,6-헥산디올디아크릴레이트 등을 들 수 있다.

3관능 (메트)아크릴레이트계 화합물로서는, 예를 들어 트리메틸올프로판트리(메트)아크릴레이트, 펜타에리트리톨트리(메트)아크릴레이트, 이소시아누르산 변성 트리(메트)아크릴레이트 등을 들 수 있다.

4관능 이상의 다관능 (메트)아크릴레이트계 화합물로서는, 예를 들어 펜타에리트리톨테트라(메트)아크릴레이트, 디펜타에리트리톨헥사(메트)아크릴레이트, 디펜타에리트리톨테트라(메트)아크릴레이트 등을 들 수 있다.

이들 (메트)아크릴레이트계 화합물은, 후술하는 바와 같이 변성한 것이어도 된다.

(메트)아크릴레이트계 올리고머로서는, 우레탄(메트)아크릴레이트, 에폭시(메트)아크릴레이트, 폴리에스테르(메트)아크릴레이트, 폴리에테르(메트)아크릴레이트 등의 아크릴레이트계 중합체 등을 들 수 있다.

우레탄(메트)아크릴레이트는, 예를 들어 다가 알코올 및 유기 디이소시아네이트와 히드록시(메트)아크릴레이트의 반응에 의해 얻어진다.

바람직한 에폭시(메트)아크릴레이트는, 3관능 이상의 방향족 에폭시 수지, 지환족 에폭시 수지, 지방족 에폭시 수지 등과 (메트)아크릴산을 반응시켜 얻어지는 (메트)아크릴레이트, 2관능 이상의 방향족 에폭시 수지, 지환족 에폭시 수지, 지방족 에폭시 수지 등과 다염기산과 (메트)아크릴산을 반응시켜 얻어지는 (메트)아크릴레이트 및 2관능 이상의 방향족 에폭시 수지, 지환족 에폭시 수지, 지방족 에폭시 수지 등과 페놀류와 (메트)아크릴산을 반응시켜 얻어지는 (메트)아크릴레이트이다.

상기 (메트)아크릴레이트계 화합물은, 가교에 의한 수축 불균일을 억제하는 관점에서, 분자 골격의 일부를 변성한 것이어도 된다. 예를 들어, 에틸렌옥사이드, 프로필렌옥사이드, 카프로락톤, 이소시아누르산, 알킬, 환상 알킬, 방향족, 비스페놀 등에 의한 변성이 이루어진 것도 사용할 수 있다.

상기 전리 방사선 경화성 수지는 1종을 단독으로, 또는 2종 이상을 조합하여 사용할 수 있다.

전리 방사선 경화성 수지가 자외선 경화성 수지인 경우에는, 저굴절률층용 도포액은, 광중합 개시제나 광중합 촉진제 등의 첨가제를 포함하는 것이 바람직하다.

광중합 개시제로서는, 아세토페논, 벤조페논, α-히드록시알킬페논, 미힐러케톤, 벤조인, 벤질디메틸케탈, 벤조일벤조에이트, α-아실옥심에스테르, α-아미노알킬페논, 티오크산톤류 등으로부터 선택되는 1종 이상을 들 수 있다.

광중합 촉진제는, 경화 시의 공기에 의한 중합 저해를 경감시켜 경화 속도를 빠르게 할 수 있는 것이며, 예를 들어 p-디메틸아미노벤조산이소아밀에스테르, p-디메틸아미노벤조산에틸에스테르 등으로부터 선택되는 1종 이상을 들 수 있다.

《중공 입자》

중공 입자란, 외각층을 갖고, 상기 외각층에 둘러싸인 입자 내부가 공동이며, 상기 공동 내부에 공기를 포함하는 입자를 말한다. 중공 입자는, 공기를 포함함으로써, 외각층의 굴절률에 비해 기체의 점유율에 비례하여 굴절률이 저하되는 입자이다.

중공 입자의 외각층의 재질은, 실리카 및 불화마그네슘 등의 무기 화합물, 유기 화합물 중 어느 것이어도 되지만, 저굴절률화 및 강도의 관점에서 실리카가 바람직하다. 즉, 저굴절률층은, 중공 입자로서, 중공 실리카 입자를 포함하는 것이 바람직하다.

광학적 특성 및 기계적 강도를 고려하면, 중공 입자의 평균 1차 입자경은, 하한은, 50㎚ 이상인 것이 바람직하고, 65㎚ 이상인 것이 보다 바람직하고, 상한은, 100㎚ 이하인 것이 바람직하고, 80㎚ 이하인 것이 보다 바람직하다.

중공 입자의 평균 1차 입자경의 바람직한 범위의 실시 형태는, 50㎚ 이상 100㎚ 이하, 50㎚ 이상 80㎚ 이하, 65㎚ 이상 100㎚ 이하, 65㎚ 이상 80㎚ 이하를 들 수 있다.

중공 입자 및 후술하는 중실 입자, 그리고, 후술하는 고굴절 입자의 평균 1차 입자경은, 이하의 (A1) 내지 (A3)의 작업에 의해 산출할 수 있다.

(A1) 반사 방지 부재의 단면을 TEM 또는 STEM으로 촬상한다. TEM 또는 STEM의 가속 전압은 10kv 이상 30kV 이하, 배율은 5만배 이상 30만배 이하로 하는 것이 바람직하다.

(A2) 관찰 화상으로부터 임의의 10개의 입자를 추출하고, 개개의 입자의 입자경을 산출한다. 입자경은, 입자의 단면을 임의의 평행한 2개의 직선 사이에 두었을 때, 상기 2개의 직선간 거리가 최대가 되는 2개의 직선의 조합에 있어서의 직선간 거리로서 측정된다.

(A3) 동일한 샘플의 다른 화면의 관찰 화상에 있어서 마찬가지의 작업을 5회 행하여, 합계 50개분의 입자경의 수 평균으로부터 얻어지는 값을 입자의 평균 1차 입자경으로 한다.

중공 입자의 공극률은, 하한은, 굴절률을 낮게 하는 관점에서, 바람직하게는 5％ 이상, 보다 바람직하게는 10％ 이상, 더욱 바람직하게는 20％ 이상이며, 상한은 강도의 관점에서, 바람직하게는 80％ 이하, 보다 바람직하게는 70％ 이하, 더욱 바람직하게는 60％ 이하이다.

중공 입자의 공극률은, 중공 입자의 단면 STEM 관찰 등에 의해, 그 직경 및 공극 부분을 제외한 외각 부분의 두께를 측정하고, 중공 입자가 구체인 것으로 하여, 중공 입자의 공극 부분의 체적 및 공극 부분이 없는 것으로 하였을 때의 중공 입자의 체적을 산출하고, {(중공 입자의 공극 부분의 체적)/(공극 부분이 없는 것으로 하였을 때의 중공 입자의 체적)}×100으로부터 산출할 수 있다.

중공 입자의 공극률의 바람직한 범위의 실시 형태는, 5％ 이상 80％ 이하, 5％ 이상 70％ 이하, 5％ 이상 60％ 이하, 10％ 이상 80％ 이하, 10％ 이상 70％ 이하, 10％ 이상 60％ 이하, 20％ 이상 80％ 이하, 20％ 이상 70％ 이하, 20％ 이상 60％ 이하를 들 수 있다.

중공 입자의 함유량이 많아질수록, 저굴절률층의 굴절률이 저하된다. 이 때문에, 중공 입자의 함유량은, 바인더 수지 100질량부에 대하여 100질량부 이상인 것이 바람직하고, 150질량부 이상인 것이 보다 바람직하고, 175질량부 이상인 것이 더욱 바람직하다. 또한, 중공 입자의 함유량을 많게 함으로써, 중공 입자가 응집되기 쉬워져, 조건 1을 충족하기 쉽게 할 수 있다.

한편, 바인더 수지에 대한 중공 입자의 함유량이 너무 많으면, 바인더 수지로부터 중공 입자가 노출되기 쉬워짐과 함께, 중공 입자간을 결합하는 바인더 수지가 작아짐으로써, 저굴절률층의 내찰상성 등의 기계적 강도가 저하되는 경향이 있다. 이 때문에, 중공 입자의 함유량은, 바인더 수지 100질량부에 대하여 400질량부 이하인 것이 바람직하고, 300질량부 이하인 것이 보다 바람직하고, 250질량부 이하인 것이 더욱 바람직하다.

바인더 수지 100질량부에 대한 중공 입자의 함유량의 바람직한 범위의 실시 형태는, 100질량부 이상 400질량부 이하, 100질량부 이상 300질량부 이하, 100질량부 이상 250질량부 이하, 150질량부 이상 400질량부 이하, 150질량부 이상 300질량부 이하, 150질량부 이상 250질량부 이하, 175질량부 이상 400질량부 이하, 175질량부 이상 300질량부 이하, 175질량부 이상 250질량부 이하를 들 수 있다.

중공 입자는, 표면이 실란 커플링제로 피복되어 있는 것이 바람직하다. 실란 커플링제는, (메트)아크릴로일기 또는 에폭시기를 갖는 것이 바람직하고, 그 중에서도 메타크릴로일기를 갖는 것이 보다 바람직하다.

중공 입자에 실란 커플링제에 의한 표면 처리를 실시함으로써, 중공 입자와 바인더 수지의 친화성이 향상되어, 중공 입자의 과도한 응집을 억제하기 쉽게 할 수 있다. 후술하는 중실 입자도, 과도한 응집을 억제하기 위해, 표면이 실란 커플링제로 피복되어 있는 것이 바람직하다.

《중실 입자》

저굴절률층은, 내찰상성을 보다 양호하게 하는 관점에서, 중실 입자를 포함하는 것이 바람직하다.

중실 입자의 재질은, 실리카 및 불화마그네슘 등의 무기 화합물이 바람직하고, 그 중에서도 실리카가 보다 바람직하다.

중실 입자의 평균 1차 입자경은, 중공 입자의 평균 1차 입자경보다도 작은 것이 바람직하다. 중실 입자의 평균 1차 입자경은, 하한은, 5㎚ 이상인 것이 바람직하고, 10㎚ 이상인 것이 보다 바람직하고, 상한은, 20㎚ 이하인 것이 바람직하고, 15㎚ 이하인 것이 보다 바람직하다.

중실 입자의 평균 1차 입자경의 바람직한 범위의 실시 형태는, 5㎚ 이상 20㎚ 이하, 5㎚ 이상 15㎚ 이하, 10㎚ 이상 20㎚ 이하, 10㎚ 이상 15㎚ 이하를 들 수 있다.

중실 입자의 함유량은, 내찰상성을 보다 양호하게 하는 관점에서, 바인더 수지 100질량부에 대하여 10질량부 이상인 것이 바람직하고, 50질량부 이상인 것이 보다 바람직하고, 70질량부 이상인 것이 보다 바람직하고, 100질량부 이상인 것이 보다 바람직하다.

한편, 중실 입자의 함유량이 너무 많으면, 중실 입자가 응집되기 쉬워짐과 함께, 중공 입자를 덮는 바인더 수지의 양이 감소하여, 내찰상성이 저하되는 경우가 있다. 이 때문에, 중실 입자의 함유량은, 바인더 수지 100질량부에 대하여 200질량부 이하인 것이 바람직하고, 150질량부 이하인 것이 보다 바람직하다.

바인더 수지 100질량부에 대한 중실 입자의 함유량의 바람직한 범위의 실시 형태는, 10질량부 이상 200질량부 이하, 10질량부 이상 150질량부 이하, 50질량부 이상 200질량부 이하, 50질량부 이상 150질량부 이하, 70질량부 이상 200질량부 이하, 70질량부 이상 150질량부 이하, 100질량부 이상 200질량부 이하, 100질량부 이상 150질량부 이하를 들 수 있다.

중실 입자의 함유량은, 중공 입자 100질량부에 대하여, 30질량부 이상인 것이 바람직하고, 40질량부 이상인 것이 바람직하다. 중공 입자에 대하여 중실 입자를 상기 범위로 포함함으로써, 중공 입자가 유동하기 어려워짐으로써 중공 입자가 응집되기 쉬워져, 조건 1을 충족하기 쉽게 할 수 있다.

중공 입자에 대한 중실 입자의 함유량이 너무 많으면, 반사율이 증가되는 경향이 있다. 이 때문에, 중실 입자의 함유량은, 중공 입자 100질량부에 대하여, 80질량부 이하인 것이 바람직하고, 70질량부 이하인 것이 보다 바람직하다.

중공 입자 100질량부에 대한 중실 입자의 함유량의 바람직한 범위의 실시 형태는, 30질량부 이상 80질량부 이하, 30질량부 이상 70질량부 이하, 40질량부 이상 80질량부 이하, 40질량부 이상 70질량부 이하를 들 수 있다.

저굴절률층의 굴절률은, 하한은, 1.10 이상이 바람직하고, 1.20 이상이 보다 바람직하고, 1.26 이상이 보다 바람직하고, 1.28 이상이 보다 바람직하고, 1.30 이상이 보다 바람직하고, 상한은, 1.48 이하가 바람직하고, 1.45 이하가 보다 바람직하고, 1.40 이하가 보다 바람직하고, 1.38 이하가 보다 바람직하고, 1.35 이하가 보다 바람직하다.

본 명세서에 있어서, 저굴절률층 및 고굴절률층 등의 반사 방지층을 구성하는 층의 굴절률은, 파장 589.3㎚에 있어서의 값을 의미하는 것으로 한다.

저굴절률층의 굴절률의 바람직한 범위의 실시 형태는, 1.10 이상 1.48 이하, 1.10 이상 1.45 이하, 1.10 이상 1.40 이하, 1.10 이상 1.38 이하, 1.10 이상 1.35 이하, 1.20 이상 1.48 이하, 1.20 이상 1.45 이하, 1.20 이상 1.40 이하, 1.20 이상 1.38 이하, 1.20 이상 1.35 이하, 1.26 이상 1.48 이하, 1.26 이상 1.45 이하, 1.26 이상 1.40 이하, 1.26 이상 1.38 이하, 1.26 이상 1.35 이하, 1.28 이상 1.48 이하, 1.28 이상 1.45 이하, 1.28 이상 1.40 이하, 1.28 이상 1.38 이하, 1.28 이상 1.35 이하, 1.30 이상 1.48 이하, 1.30 이상 1.45 이하, 1.30 이상 1.40 이하, 1.30 이상 1.38 이하, 1.30 이상 1.35 이하를 들 수 있다.

저굴절률층의 두께는, 하한은, 80㎚ 이상이 바람직하고, 85㎚ 이상이 보다 바람직하고, 90㎚ 이상이 보다 바람직하고, 상한은, 150㎚ 이하가 바람직하고, 110㎚ 이하가 보다 바람직하고, 105㎚ 이하가 보다 바람직하다.

저굴절률층의 두께의 바람직한 범위의 실시 형태는, 80㎚ 이상 150㎚ 이하, 80㎚ 이상 110㎚ 이하, 80㎚ 이상 105㎚ 이하, 85㎚ 이상 150㎚ 이하, 85㎚ 이상 110㎚ 이하, 85㎚ 이상 105㎚ 이하, 90㎚ 이상 150㎚ 이하, 90㎚ 이상 110㎚ 이하, 90㎚ 이상 105㎚ 이하를 들 수 있다.

저굴절률층 중에는, 또한, 레벨링제, 대전 방지제, 산화 방지제, 계면 활성제, 분산제 및 자외선 흡수제 등의 첨가제를 함유해도 된다.

특히, 저굴절률층이 불소계 레벨링제 및 실리콘계 레벨링제 등의 레벨링제를 포함하는 경우, 저굴절률층의 표면의 미끄럼성이 높아져, 내찰상성을 보다 양호하게 하기 쉽게 할 수 있다. 레벨링제의 함유량은, 저굴절률층의 바인더 수지 100질량부에 대하여, 0.1질량부 이상 20질량부 이하로 하는 것이 바람직하고, 1질량부 이상 15질량부 이하로 하는 것이 보다 바람직하다. 레벨링제의 함유량은, 저굴절률층의 바인더 수지 100질량부에 대하여, 0.1질량부 이상 15질량부 이하여도 되고, 1질량부 이상 20질량부 이하여도 된다.

저굴절률층은, 저굴절률층을 구성하는 성분 및 용제를 포함하는 저굴절률층용 도포액을 도포, 건조하고, 필요에 따라서 전리 방사선을 조사하여 경화함으로써 형성할 수 있다.

《용제》

용제는, 예를 들어 아세톤, 메틸에틸케톤, 메틸이소부틸케톤(MIBK), 시클로헥사논 등의 케톤류; 디옥산, 테트라히드로푸란 등의 에테르류; 헥산 등의 지방족 탄화수소류; 시클로헥산 등의 지환식 탄화수소류; 톨루엔, 크실렌 등의 방향족 탄화수소류; 디클로로메탄, 디클로로에탄 등의 할로겐화 탄소류; 아세트산메틸, 아세트산에틸, 아세트산부틸 등의 에스테르류; 이소프로판올, 부탄올, 시클로헥산올 등의 알코올류; 메틸셀로솔브, 에틸셀로솔브 등의 셀로솔브류; 프로필렌글리콜모노메틸에테르아세테이트 등의 글리콜에테르류; 셀로솔브아세테이트류; 디메틸술폭시드 등의 술폭시드류; 디메틸포름아미드, 디메틸아세트아미드 등의 아미드류; 등을 예시할 수 있고, 이들의 혼합물이어도 된다.

저굴절률층의 용제는, 증발 속도가 느린 용제를 포함하는 것이 바람직하다. 증발 속도가 느린 용제를 포함함으로써, 중공 입자를 응집시켜, 조건 1을 충족하기 쉽게 할 수 있다.

본 명세서에 있어서, 증발 속도가 느린 용제는, 아세트산부틸의 증발 속도를 100으로 하였을 때, 증발 속도가 100 미만인 용제를 의미한다. 증발 속도가 느린 용제의 증발 속도는, 20 이상 60 이하인 것이 바람직하고, 40 이상 50 이하인 것이 보다 바람직하다.

증발 속도가 느린 용제로서는, 예를 들어 증발 속도 32의 시클로헥사논, 증발 속도 44의 1-메톡시-2-프로필아세테이트를 들 수 있다.

증발 속도가 느린 용제의 함유량은, 저굴절률층의 용제의 전량에 대하여 20질량％ 이상인 것이 바람직하고, 25질량％ 이상인 것이 보다 바람직하다.

한편, 증발 속도가 느린 용제의 함유량이 너무 많으면, 중공 입자가 과도하게 응집되어, 반사율이 증가되는 경향이 있다. 이 때문에, 저굴절률층의 용제는, 증발 속도가 느린 용제와, 증발 속도가 빠른 용제를 병용하는 것이 바람직하다.

본 명세서에 있어서, 증발 속도가 빠른 용제는, 아세트산부틸의 증발 속도를 100으로 하였을 때, 증발 속도가 100 이상인 용제를 의미한다. 증발 속도가 빠른 용제의 증발 속도는, 120 이상 300 이하인 것이 바람직하고, 130 이상 180 이하인 것이 보다 바람직하다.

증발 속도가 빠른 용제로서는, 예를 들어 증발 속도 160의 메틸이소부틸케톤, 증발 속도 200의 톨루엔, 증발 속도 370의 메틸에틸케톤을 들 수 있다.

증발 속도가 빠른 용제와, 증발 속도가 느린 용제의 질량비는, 50:50 내지 80:20인 것이 바람직하고, 60:40 내지 75:25인 것이 보다 바람직하다.

《건조 조건》

저굴절률층용 도포액의 건조 온도는, 45℃ 이상 60℃ 이하인 것이 바람직하고, 47℃ 이상 53℃ 이하인 것이 보다 바람직하다. 이와 같이 비교적 저온에서 건조시킴으로써, 중공 입자가 응집되기 쉬워져, 조건 1을 충족하기 쉽게 할 수 있다.

저굴절률층용 도포액의 건조풍의 풍속은, 0.1m/s 이상 10m/s 이하가 바람직하고, 0.3m/s 이상 7m/s 이하가 보다 바람직하다.

저굴절률층용 도포액은, 2단계로 건조시켜도 된다. 2단계의 건조로서는, 하기 (1) 및 (2), 그리고 이들의 조합을 들 수 있다. 2단계로 건조함으로써, 저굴절률층의 초기 건조가 느려짐으로써 중공 입자가 응집되기 쉬워져, 조건 1을 충족하기 쉽게 할 수 있다. 하기 (1) 및 (2)에 있어서의 건조 온도는, 상기 온도 범위 내로 하는 것이 바람직하다.

(1) 1단계째의 건조와, 2단계째의 건조에서, 건조풍의 풍속을 변화시킨다. 바람직하게는, 「1단계째의 풍속<2단계째의 풍속」으로 한다.

(2) 1단계째의 건조와, 2단계째의 건조에서, 건조 온도를 변화시킨다. 바람직하게는, 「1단계째의 건조 온도<2단계째의 건조 온도」로 한다.

<그 밖의 층>

반사 방지 부재는, 광투과성 기재와 저굴절률층 사이에, 하드 코트층 및 고굴절률층으로부터 선택되는 1 이상의 층을 갖는 것이 바람직하고, 하드 코트층 및 고굴절률층의 양쪽의 층을 갖는 것이 보다 바람직하다. 하드 코트층을 가짐으로써, 반사 방지 부재의 내찰상성을 보다 양호하게 하기 쉽게 할 수 있다. 고굴절률층을 가짐으로써, 반사 방지 부재의 반사율을 보다 낮게 하기 쉽게 할 수 있다.

광투과성 기재와 저굴절률층 사이에, 하드 코트층 및 고굴절률층의 양쪽의 층을 갖는 경우, 반사 방지 부재는, 광투과성 기재, 하드 코트층, 고굴절률층 및 저굴절률층을 이 순으로 갖는 것이 바람직하다.

《하드 코트층》

하드 코트층은, 열경화성 수지 조성물 또는 전리 방사선 경화성 수지 조성물 등의 경화성 수지 조성물의 경화물을 주성분으로서 포함하는 것이 바람직하다. 주성분이란, 하드 코트층을 구성하는 수지 성분의 50질량％ 이상인 것을 의미하고, 바람직하게는 70질량％ 이상, 보다 바람직하게는 90질량％ 이상이다.

열경화성 수지 조성물 또는 전리 방사선 경화성 수지 조성물 등의 경화성 수지 조성물은, 저굴절률층에서 예시한 것과 마찬가지의 것을 들 수 있다.

하드 코트층의 두께는, 하한은, 0.5㎛ 이상인 것이 바람직하고, 1㎛ 이상인 것이 보다 바람직하고, 상한은 30㎛ 이하인 것이 바람직하고, 10㎛ 이하인 것이 보다 바람직하다. 하드 코트층의 두께를 상기 범위로 함으로써, 내찰상성을 양호하게 하면서, 재단 등의 가공 시의 크랙의 발생을 억제하기 쉽게 할 수 있다.

하드 코트층의 두께의 바람직한 범위의 실시 형태는, 0.5㎛ 이상 30㎛ 이하, 0.5㎛ 이상 10㎛ 이하, 1㎛ 이상 30㎛ 이하, 1㎛ 이상 10㎛ 이하를 들 수 있다.

하드 코트층 중에는, 또한, 레벨링제, 대전 방지제, 산화 방지제, 계면 활성제, 분산제 및 자외선 흡수제 등의 첨가제를 함유해도 된다.

《고굴절률층》

고굴절률층은, 예를 들어 바인더 수지 조성물 및 고굴절률 입자를 포함하는 고굴절률층 형성용 도포액으로 형성할 수 있다. 즉, 고굴절률층은, 바인더 수지 및 고굴절률 입자를 포함하는 것이 바람직하다.

고굴절률층의 바인더 수지는, 경화성 수지 조성물의 경화물을 포함하는 것이 바람직하다. 고굴절률층의 전체 바인더 수지에 대한 경화성 수지 조성물의 경화물의 비율은 50질량％ 이상인 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 70질량％ 이상, 보다 바람직하게는 90질량％ 이상, 가장 바람직하게는 100질량％이다.

고굴절률층의 경화성 수지 조성물로서는, 열경화성 수지 조성물 또는 전리 방사선 경화성 수지 조성물을 들 수 있다. 열경화성 수지 조성물 또는 전리 방사선 경화성 수지 조성물 등의 경화성 수지 조성물은, 저굴절률층에서 예시한 것과 마찬가지의 것을 들 수 있다.

고굴절률 입자로서는, 오산화안티몬(1.79), 산화아연(1.90), 산화티타늄(2.3 이상 2.7 이하), 산화세륨(1.95), 주석 도프 산화인듐(1.95 이상 2.00 이하), 안티몬 도프 산화주석(1.75 이상 1.85 이하), 산화이트륨(1.87) 및 산화지르코늄(2.10) 등을 들 수 있다. 괄호 내의 수치는, 각 고굴절률 입자의 굴절률이다.

고굴절률 입자의 평균 1차 입자경은, 2㎚ 이상이 바람직하고, 5㎚ 이상이 보다 바람직하고, 10㎚ 이상이 더욱 바람직하다. 고굴절률 입자의 평균 1차 입자경은, 백화 억제 및 투명성의 관점에서, 200㎚ 이하가 바람직하고, 100㎚ 이하가 보다 바람직하고, 80㎚ 이하가 보다 바람직하고, 60㎚ 이하가 보다 바람직하고, 30㎚ 이하가 보다 바람직하다.

고굴절률 입자의 평균 1차 입자경의 바람직한 범위의 실시 형태는, 2㎚ 이상 200㎚ 이하, 2㎚ 이상 100㎚ 이하, 2㎚ 이상 80㎚ 이하, 2㎚ 이상 60㎚ 이하, 2㎚ 이상 30㎚ 이하, 5㎚ 이상 200㎚ 이하, 5㎚ 이상 100㎚ 이하, 5㎚ 이상 80㎚ 이하, 5㎚ 이상 60㎚ 이하, 5㎚ 이상 30㎚ 이하, 10㎚ 이상 200㎚ 이하, 10㎚ 이상 100㎚ 이하, 10㎚ 이상 80㎚ 이하, 10㎚ 이상 60㎚ 이하, 10㎚ 이상 30㎚ 이하를 들 수 있다.

고굴절률 입자의 함유량은, 바인더 수지 100질량부에 대하여, 하한은, 100질량부 이상인 것이 바람직하고, 150질량부 이상인 것이 보다 바람직하고, 250질량부 이상인 것이 더욱 바람직하고, 상한은, 500질량부 이하인 것이 바람직하고, 400질량부 이하인 것이 보다 바람직하고, 350질량부 이하인 것이 더욱 바람직하다.

바인더 수지 100질량부에 대한 고굴절률 입자의 함유량의 바람직한 범위의 실시 형태는, 100질량부 이상 500질량부 이하, 100질량부 이상 400질량부 이하, 100질량부 이상 350질량부 이하, 150질량부 이상 500질량부 이하, 150질량부 이상 400질량부 이하, 150질량부 이상 350질량부 이하, 250질량부 이상 500질량부 이하, 250질량부 이상 400질량부 이하, 250질량부 이상 350질량부 이하를 들 수 있다.

고굴절률층의 굴절률은, 하한은, 1.53 이상이 바람직하고, 1.54 이상이 보다 바람직하고, 1.55 이상이 보다 바람직하고, 1.56 이상이 보다 바람직하고, 상한은, 1.85 이하가 바람직하고, 1.80 이하가 보다 바람직하고, 1.75 이하가 보다 바람직하고, 1.70 이하가 보다 바람직하다.

고굴절률층의 굴절률의 바람직한 범위의 실시 형태는, 1.53 이상 1.85 이하, 1.53 이상 1.80 이하, 1.53 이상 1.75 이하, 1.53 이상 1.70 이하, 1.54 이상 1.85 이하, 1.54 이상 1.80 이하, 1.54 이상 1.75 이하, 1.54 이상 1.70 이하, 1.55 이상 1.85 이하, 1.55 이상 1.80 이하, 1.55 이상 1.75 이하, 1.55 이상 1.70 이하, 1.56 이상 1.85 이하, 1.56 이상 1.80 이하, 1.56 이상 1.75 이하, 1.56 이상 1.70 이하를 들 수 있다.

고굴절률층의 두께는, 상한은, 200㎚ 이하가 바람직하고, 180㎚ 이하가 보다 바람직하고, 150㎚ 이하가 더욱 바람직하고, 하한은, 50㎚ 이상이 바람직하고, 70㎚ 이상이 보다 바람직하다.

고굴절률층의 두께의 바람직한 범위의 실시 형태는, 50㎚ 이상 200㎚ 이하, 50㎚ 이상 180㎚ 이하, 50㎚ 이상 150㎚ 이하, 70㎚ 이상 200㎚ 이하, 70㎚ 이상 180㎚ 이하, 70㎚ 이상 150㎚ 이하를 들 수 있다.

고굴절률층 중에는, 또한, 레벨링제, 대전 방지제, 산화 방지제, 계면 활성제, 분산제 및 자외선 흡수제 등의 첨가제를 함유해도 된다.

저굴절률층의 습윤성을 양호하게 하는 관점에서, 고굴절률층 중의 레벨링제의 함유량은, 바인더 수지 100질량부에 대하여 3질량부 이하인 것이 바람직하고, 1질량부 이하인 것이 보다 바람직하다.

반사 방지 부재는, 또한, 방오층, 대전 방지층 등의 상술한 층 이외의 층을 갖고 있어도 된다.

<광학 특성>

반사 방지 부재는, JIS K7361-1:1997의 전광선 투과율이 70％ 이상인 것이 바람직하고, 80％ 이상인 것이 보다 바람직하고, 85％ 이상인 것이 더욱 바람직하다.

전광선 투과율 및 후술하는 헤이즈를 측정할 때의 광 입사면은, 저굴절률층측의 표면과는 반대측으로 한다.

반사 방지 부재는, JIS K7136:2000의 헤이즈가 1.0％ 이하인 것이 바람직하고, 0.7％ 이하인 것이 보다 바람직하고, 0.5％ 이하인 것이 더욱 바람직하다. 헤이즈를 1.0％ 이하로 함으로써, 영상의 해상도를 양호하게 하기 쉽게 할 수 있다. 헤이즈의 하한값은 특별히 제한되지는 않지만, 통상 0.1％ 이상이다.

반사 방지 부재의 헤이즈의 바람직한 범위의 실시 형태는, 0.1％ 이상 1.0％ 이하, 0.1％ 이상 0.7％ 이하, 0.1％ 이상 0.5％ 이하를 들 수 있다.

반사 방지 부재는, 광투과성 기재를 기준으로 하여 저굴절률층을 갖는 측으로부터 광 입사각 5도로 측정하여 이루어지는 시감 반사율 Y값이 1.0％ 이하인 것이 바람직하고, 0.7％ 이하인 것이 보다 바람직하고, 0.5％ 이하인 것이 더욱 바람직하다. 시감 반사율 Y값의 하한값은 특별히 제한되지는 않지만, 통상 0.1％ 이상이다.

반사 방지 부재의 시감 반사율 Y값의 바람직한 범위의 실시 형태는, 0.1％ 이상 1.0％ 이하, 0.1％ 이상 0.7％ 이하, 0.1％ 이상 0.5％ 이하를 들 수 있다.

시감 반사율 Y값을 측정할 때는, 반사 방지 부재의 광투과성 기재측의 면에, 투명 점착제층을 개재하여 흑색판을 접합한 샘플을 제작하고, 상기 샘플의 저굴절률층측으로부터 입사각 5°로 광을 입사시켜 측정하는 것으로 한다. 반사율을 산출할 때의 광원 조건은 C 광원으로 하는 것이 바람직하다.

샘플의 투명 점착제층과 접하는 부재(예를 들어 광투과성 기재)와, 투명 점착제층의 굴절률차는 0.15 이내로 하는 것이 바람직하고, 0.10 이내로 하는 것이 보다 바람직하고, 0.05 이내로 하는 것이 더욱 바람직하다. 흑색판은, JIS K7361-1:1997의 전광선 투과율이 1％ 이하인 것이 바람직하고, 0％인 것이 보다 바람직하다. 흑색판을 구성하는 수지의 굴절률과, 투명 점착제층의 굴절률차는 0.15 이내로 하는 것이 바람직하고, 0.10 이내로 하는 것이 보다 바람직하고, 0.05 이내로 하는 것이 더욱 바람직하다.

<스틸울 내성>

반사 방지 부재는, 저굴절률층측의 표면의 스틸울 내성이, 형광등의 조명 하에서 750g 이상인 것이 바람직하고, 900g 이상인 것이 보다 바람직하고, 1000g 이상인 것이 더욱 바람직하고, 1200g 이상인 것이 보다 더욱 바람직하다. 스틸울 내성의 상한은 특별히 제한되지는 않지만, 2000g 이하 정도이다.

반사 방지 부재의 스틸울 내성의 바람직한 범위의 실시 형태는, 750g 이상 2000g 이하, 900g 이상 2000g 이하, 1000g 이상 2000g 이하, 1200g 이상 2000g 이하를 들 수 있다.

본 명세서에 있어서 스틸울 내성은, 이하의 조건에서 하중을 가하면서 스틸울로 반사 방지 부재의 저굴절률층측의 표면을 문지른 후에, 형광등과 반사 방지 부재의 각도를 변화시키면서 관찰을 행하여, 육안으로 흠집이 관찰되지 않고, 흠집이 0개일 때의 최대 하중으로 한다. 관찰은, 조도가 200Lx 이상 2000Lx 이하인 형광등의 조명 하에서 행하고, 형광등의 발광부로부터 반사 방지 부재와의 거리는 10㎝ 이상 300㎝ 이하로 한다. 관찰에 사용하는 형광등으로서는, 예를 들어 Panasonic사제의 3파장 형광등(형번: FHF32EX-N-H)을 들 수 있다.

스틸울이 반사 방지 부재의 저굴절률층측의 표면에 접하는 면적은 0.5㎠ 이상 5.0㎠ 이하의 범위 내로 한다. 스틸울과 반사 방지 부재의 저굴절률층이 접하는 면의 형상은, 원형, 삼각형, 다각형 등으로 할 수 있지만, 원형인 것이 바람직하다. 시험에서는, 동일 개소에 있어서, 스틸울을 편도 이동 거리 30㎜ 이상을 왕복으로 이동시킨다(1왕복에서의 이동 거리 60㎜ 이상). 편도 이동 거리는, 반사 방지 부재가 적용되는 디바이스의 크기에 따라 적절히 설정한다.

<시험 조건>

스틸울: 닛폰 스틸울 가부시키가이샤제, 품명: 본스타, 제품 번호: #0000

이동 속도: 100㎜/초

왕복 횟수: 10회

<표면 형상>

반사 방지 부재의 저굴절률층측의 표면은, 컷오프값 0.8㎜에 있어서의 JIS B0601:1994의 산술 평균 조도 Ra가 0.05㎛ 이하인 것이 바람직하고, 0.03㎛ 이하인 것이 보다 바람직하다. Ra의 하한은 특별히 제한되지는 않지만, 0.005㎛ 이상인 것이 바람직하다.

상기 Ra의 바람직한 범위의 실시 형태는, 0.005㎛ 이상 0.05㎛ 이하, 0.005㎛ 이상 0.03㎛ 이하를 들 수 있다.

<크기, 형상 등>

반사 방지 부재는, 소정의 크기로 커트한 매엽상의 형태여도 되고, 긴 시트를 롤상으로 권취한 롤상의 형태여도 된다. 매엽의 크기는 특별히 한정되지는 않지만, 최대 직경이 2인치 이상 500인치 이하 정도이다. 「최대 직경」이란, 반사 방지 부재의 임의의 2점을 연결하였을 때의 최대 길이를 말하는 것으로 한다. 예를 들어, 반사 방지 부재가 직사각형인 경우에는, 직사각형의 대각선이 최대 직경이 된다. 반사 방지 부재가 원형인 경우에는, 원의 직경이 최대 직경이 된다.

롤상의 폭 및 길이는 특별히 한정되지는 않지만, 일반적으로는, 폭은 500㎜ 이상 3000㎜ 이하, 길이는 500m 이상 5000m 이하 정도이다. 롤상의 형태의 반사 방지 부재는, 화상 표시 장치 등의 크기에 맞추어, 매엽상으로 커트하여 사용할 수 있다. 커트할 때, 물성이 안정되지 않는 롤 단부는 제외하는 것이 바람직하다.

매엽의 형상도 특별히 한정되지는 않고, 예를 들어, 삼각형, 직사각형 및 오각형 등의 다각형이어도 되고, 원형이어도 되고, 랜덤한 부정형이어도 된다. 보다 구체적으로는, 반사 방지 부재가 직사각형인 경우에는, 종횡비는 표시 화면으로서 문제가 없으면 특별히 한정되지는 않는다. 예를 들어, 가로:세로=1:1, 4:3, 16:10, 16:9, 2:1 등을 들 수 있지만, 디자인성이 풍부한 차량 탑재 용도나 디지털 사이니지에 있어서는, 이와 같은 종횡비에 한정되지는 않는다.

반사 방지 부재의 요철 표면과는 반대측의 표면 형상은 특별히 한정되지는 않지만, 대략 평활인 것이 바람직하다. 대략 평활이란, 컷오프값 0.8㎜에 있어서의, JIS B0601:1994의 산술 평균 조도 Ra가 0.03㎛ 미만인 것을 의미하고, 바람직하게는 0.02㎛ 이하이다.

[편광판]

본 개시의 편광판은, 편광자와, 상기 편광자의 한쪽의 측에 배치되어 이루어지는 제1 투명 보호판과, 상기 편광자의 다른 쪽의 측에 배치되어 이루어지는 제2 투명 보호판을 갖는 편광판이며, 상기 제1 투명 보호판 및 상기 제2 투명 보호판 중 어느 한쪽이, 상술한 본 개시의 반사 방지 부재이며, 또한, 상기 광투과성 기재측의 면이 상기 편광자측을 향하도록 상기 반사 방지 부재를 배치하여 이루어지는 것이다.

편광판은, 예를 들어 λ/4 위상차판과의 조합에 의해 반사 방지성을 부여하기 위해 사용된다. 이 경우, 화상 표시 장치의 표시 소자 상에 λ/4 위상차판을 배치하고, λ/4 위상차판보다도 시인자측에 편광판이 배치된다.

편광판을 액정 표시 장치용으로 사용하는 경우, 액정 셔터의 기능을 부여하기 위해 사용된다. 이 경우, 액정 표시 장치는, 하측 편광판, 액정 표시 소자, 상측 편광판의 순으로 배치되고, 하측 편광판의 편광자의 흡수축과 상측 편광판의 편광자의 흡수축이 직교하여 배치된다. 상기 구성에서는, 상측 편광판으로서 본 개시의 편광판을 사용하는 것이 바람직하다.

<투명 보호판>

본 개시의 편광판은, 제1 투명 보호판 및 제2 투명 보호판 중 적어도 한쪽으로서 상술한 본 개시의 반사 방지 부재를 포함한다. 바람직한 실시 형태는, 제1 투명 보호판 및 제2 투명 보호판의 양쪽이 상술한 본 개시의 반사 방지 부재를 포함하는 것이다.

제1 투명 보호판 및 제2 투명 보호판 중 한쪽이 상술한 본 개시의 반사 방지 부재를 포함하는 경우, 다른 쪽의 투명 보호판은 특별히 한정되지는 않지만, 광학적 등방성의 투명 보호판이 바람직하다.

본 명세서에 있어서, 광학적 등방성이란, 면내 위상차가 20㎚ 이하인 것을 가리키고, 바람직하게는 10㎚ 이하, 보다 바람직하게는 5㎚ 이하이다. 아크릴 필름, 트리아세틸셀룰로오스(TAC) 필름은, 광학적 등방성을 부여하기 쉽다.

제1 투명 보호판 및 제2 투명 보호판 중 한쪽이 상술한 본 개시의 반사 방지 부재를 포함하는 경우, 광 출사측의 투명 보호판이 상술한 본 개시의 반사 방지 부재를 포함하는 것이 바람직하다.

<편광자>

편광자로서는, 예를 들어 요오드 등에 의해 염색하고, 연신한, 폴리비닐알코올 필름, 폴리비닐포르말 필름, 폴리비닐아세탈 필름, 에틸렌-아세트산비닐 공중합체계 비누화 필름 등의 시트형 편광자; 평행하게 배열된 다수의 금속 와이어로 이루어지는 와이어 그리드형 편광자; 리오트로픽 액정 또는 2색성 게스트-호스트 재료를 도포한 도포형 편광자; 다층 박막형 편광자; 등을 들 수 있다. 이들 편광자는, 투과하지 않는 편광 성분을 반사하는 기능을 구비한 반사형 편광자여도 된다.

편광자는, 그 흡수축의 방향과, 광학용의 플라스틱 필름의 지상축의 방향의 평균이, 대략 평행 또는 대략 수직이 되도록 배치하는 것이 바람직하다. 대략 평행이란 0도±5도 이내인 것을 의미하고, 바람직하게는 0도±3도 이내, 보다 바람직하게는 0도±1도 이내이다. 대략 수직이란 90도±5도 이내인 것을 의미하고, 바람직하게는 90도±3도 이내, 보다 바람직하게는 90도±1도 이내이다.

[화상 표시 장치]

본 개시의 화상 표시 장치는, 표시 소자 상에 상술한 본 개시의 반사 방지 부재의 상기 저굴절률층측의 면이 상기 표시 소자와는 반대측을 향하도록 배치하여 이루어지고, 또한 상기 반사 방지 부재를 최표면에 배치하여 이루어지는 것이다(도 7 참조).

표시 소자로서는, 액정 표시 소자, 유기 EL 표시 소자 및 무기 EL 표시 소자 등의 EL 표시 소자, 플라스마 표시 소자 등을 들 수 있고, 나아가, 마이크로 LED 표시 소자 등의 LED 표시 소자를 들 수 있다. 이들 표시 소자는, 표시 소자의 내부에 터치 패널 기능을 갖고 있어도 된다.

액정 표시 소자의 액정 표시 방식으로서는, IPS 방식, VA 방식, 멀티 도메인 방식, OCB 방식, STN 방식, TSTN 방식 등을 들 수 있다. 표시 소자가 액정 표시 소자인 경우, 백라이트가 필요하다. 백라이트는, 액정 표시 소자의 반사 방지 부재가 배치되어 있는 측과는 반대측에 배치된다.

본 개시의 화상 표시 장치는, 표시 소자와 반사 방지 부재 사이에 터치 패널을 갖는 터치 패널 구비 화상 표시 장치여도 된다. 이 경우, 터치 패널 구비 화상 표시 장치의 최표면에 반사 방지 부재를 배치하고, 또한, 반사 방지 부재의 저굴절률층측의 면이 표시 소자와는 반대측을 향하도록 배치하면 된다.

화상 표시 장치의 크기는 특별히 한정되지는 않지만, 유효 표시 영역의 최대 직경이 2인치 이상 500인치 이하 정도이다.

화상 표시 장치의 유효 표시 영역이란, 화상을 표시할 수 있는 영역이다. 예를 들어, 화상 표시 장치가 표시 소자를 둘러싸는 하우징을 갖는 경우, 하우징의 내측의 영역이 유효 표시 영역이 된다.

유효 표시 영역의 최대 직경이란, 유효 표시 영역 내의 임의의 2점을 연결하였을 때의 최대 길이를 말하는 것으로 한다. 예를 들어, 유효 표시 영역이 직사각형인 경우에는, 직사각형의 대각선이 최대 직경이 된다. 유효 표시 영역이 원형인 경우에는, 원의 직경이 최대 직경이 된다.

[반사 방지성 물품]

본 개시의 반사 방지성 물품은, 부재 상에 상술한 본 개시의 반사 방지 부재의 저굴절률층측의 면이 상기 부재와는 반대측을 향하도록 배치하여 이루어지고, 또한 상기 반사 방지 부재를 최표면에 배치하여 이루어지는 것이다.

부재와 반사 방지 부재는, 접착제층을 개재하여 적층되는 것이 바람직하다.

부재로서는, 인스트루먼트 패널, 시계, 쇼케이스, 쇼윈도우 및 창을 들 수 있다. 부재는, 투명이어도 불투명이어도 되고, 색조도 특별히 한정되지는 않는다.

[반사 방지 부재의 선정 방법]

본 개시의 반사 방지 부재의 선정 방법은, 광투과성 기재 상에 바인더 수지 및 중공 입자를 포함하는 저굴절률층을 갖는 반사 방지 부재에 관하여, 하기 조건 1의 평가를 실시하고, 하기 조건 1을 충족하는 것을 선정하는 것이다.

<조건 1>

본 개시의 반사 방지 부재의 선정 방법은, 조건 1을 충족하는 반사 방지 부재를 선정함으로써, 내찰상성이 양호한 반사 방지 부재를 효율적으로 선정할 수 있다.

조건 1의 적합한 실시 형태는, 상술한 본 개시의 반사 방지 부재의 적합한 실시 형태에 준한다.

예를 들어, 조건 1에 있어서, P1은, 0.017 이상인 것이 바람직하고, 0.020 이상인 것이 보다 바람직하고, 0.025 이상인 것이 보다 바람직하고, 0.028 이상인 것이 보다 바람직하고, 0.030 이상인 것이 보다 바람직하고, 0.032 이상인 것이 보다 바람직하고, 0.035 이상인 것이 보다 바람직하다. 또한, 예를 들어 P1은, 0.075 이하인 것이 바람직하고, 0.070 이하인 것이 보다 바람직하고, 0.060 이하인 것이 보다 바람직하고, 0.055 이하인 것이 보다 바람직하고, 0.050 이하인 것이 보다 바람직하고, 0.045 이하인 것이 보다 바람직하다.

본 개시의 반사 방지 부재의 선정 방법은, 또한, 추가의 판정 조건을 갖는 것이 바람직하다. 추가의 판정 조건으로서는, 상술한 본 개시의 반사 방지 부재에 있어서 적합한 실시 형태로서 예시한 실시 형태를 들 수 있다.

추가의 판정 조건의 구체예로서는, 예를 들어 이하의 것을 들 수 있다. 즉, 본 개시의 반사 방지 부재의 선정 방법은, 하기의 추가의 판정 조건으로부터 선택되는 1 이상을 갖는 것이 바람직하다.

<추가의 판정 조건 1>

상기 조건 1과 마찬가지로, 모든 측정 파장의 표고의 파워 스펙트럼 강도의 총합을 산출한 후, 상기 총합을 1로 규격화한다. 1로 규격화한 표고의 파워 스펙트럼 강도의 총합에 대한, 파장 0.075㎛에 있어서의 표고의 파워 스펙트럼 강도를 P2로 정의하였을 때, P1/P2가 4.0 이상을 나타내는 것.

<추가의 판정 조건 2>

반사 방지 부재의 JIS K7361-1:1997의 전광선 투과율이 70％ 이상인 것.

<추가의 판정 조건 3>

광투과성 기재를 기준으로 하여 저굴절률층을 갖는 측으로부터 광 입사각 5도로 측정하여 이루어지는 시감 반사율 Y값이 1.0％ 이하인 것.

<추가의 판정 조건 4>

저굴절률층측의 표면의 스틸울 내성이, 형광등의 조명 하에서 750g 이상인 것.

<추가의 판정 조건 4>

저굴절률층측의 표면은, 컷오프값 0.8㎜에 있어서의 JIS B0601:1994의 산술 평균 조도 Ra가 0.05㎛ 이하인 것.

실시예

다음으로, 본 개시를 실시예에 의해 더욱 상세하게 설명하지만, 본 개시는 이들 예에 의해 전혀 한정되는 것은 아니다. 「부」 및 「％」는 특별히 언급하지 않는 한 질량 기준으로 한다.

1. 측정 및 평가

이하와 같이, 실시예 및 비교예의 반사 방지 부재의 측정 및 평가를 행하였다. 각 측정 및 평가 시의 분위기는, 온도 23±5℃, 상대 습도 40％ 이상 65％ 이하로 하였다. 각 측정 및 평가의 개시 전에, 대상 샘플을 상기 분위기에 30분 이상 노출하고 나서 측정 및 평가를 행하였다.

1-1. 표고의 파워 스펙트럼 강도

실시예 및 비교예의 반사 방지 부재를 5㎜×5㎜로 절단하였다. 절단 개소는, 눈으로 보아 티끌이나 흠집 등의 이상점이 없는 것을 확인한 후, 랜덤한 부위로부터 선택하였다. 절단한 반사 방지 부재의 광투과성 기재측을 양면 점착 테이프를 개재하여 AFM 측정용 금속 원판에 접합한 샘플 A를 제작하였다.

원자간력 현미경(Bruker사제, AFM 본체의 상품명 「MultiMode8」, AFM 컨트롤러의 상품명 「NanoScopeV」)을 사용하여, 샘플 A의 저굴절층측의 표면의 형상을 측정하였다. 하기에 측정 조건을 나타낸다. 그 후, 상기 원자간력 현미경 부속의 해석 소프트웨어(NanoScope Analysis)를 사용하여, 기울기 보정 처리 및 파워 스펙트럼 변환 처리를 실시하였다.

AFM 본체: Bruker사제의 상품명 「MultiMode8」

AFM 컨트롤러: Bruker사제의 상품명 「NanoScopeV」

모드: 탭핑 모드

프로브: Bruker사제의 「제품 번호: RTESP300」(공진 주파수: 300kHz, 용수철 상수: 40N/m)

화소수: 512×512

주사 속도: 0.6Hz 이상 1Hz 이하

주사 범위: 5㎛×5㎛

기울기 보정: 면 피트

표 1에, 조건 1의 P1, 조건 2의 P1/P2를 나타낸다.

1-2. 시감 반사율 Y값

실시예 및 비교예의 반사 방지 부재를 5㎝×5㎝로 절단하였다. 절단 개소는, 눈으로 보아 티끌이나 흠집 등의 이상점이 없는 것을 확인한 후, 랜덤한 부위로부터 선택하였다. 절단한 반사 방지 부재의 광투과성 기재측을 파낙사의 광학 투명 점착 시트(상품명: 파나클린 PD-S1)를 개재하여, 세로 5㎝×가로 5㎝의 크기의 흑색판(쿠라레사제, 상품명: 코모글래스 DFA2CG 502K(흑색)계, 두께 2㎜)에 접합한 샘플 B를 제작하였다.

샘플 B의 저굴절률층측의 표면에 대하여 수직 방향을 0도로 하였을 때, 5도의 방향으로부터 샘플 B에 광을 입사하고, 입사광의 정반사광에 기초하여 샘플의 반사율(시감 반사율 Y값)을 측정하였다.

반사율은, 분광 반사율 측정기(시마즈 세이사쿠쇼사제, 상품명: UV-2450)를 사용하여, 파장 범위 380㎚ 이상 780㎚ 이하에서 측정하고, 그 후, 인간이 눈으로 느끼는 명도로서 환산하는 소프트(장치 내장 UVPC 컬러 측정 Version 3.12. 반사율을 산출하는 조건: C 광원, 시야각 2도)로 산출되는, 시감 반사율을 나타내는 값을 반사율로서 구하였다. 결과를 표 1에 나타낸다.

1-3. 전광선 투과율(Tt) 및 헤이즈(Hz)

실시예 및 비교예의 반사 방지 부재를 사방 10㎝로 절단하였다. 절단 개소는, 눈으로 보아 티끌이나 흠집 등의 이상점이 없는 것을 확인한 후, 랜덤한 부위로부터 선택하였다. 헤이즈 미터(HM-150, 무라카미 시키사이 기쥬츠 겐큐죠제)를 사용하여, 하기의 조건에서 각 샘플의 JIS K7361-1:1997의 전광선 투과율 및 JIS K7136:2000의 헤이즈를 측정하였다. 결과를 표 1에 나타낸다.

광원을 안정시키기 위해, 사전에 장치의 전원 스위치를 ON으로 하고 나서 15분 이상 경과한 후, 측정 샘플을 설치하는 개소인 입구 개구에 아무것도 세트하지 않고 교정을 행하였다. 그 후에 입구 개구에 측정 샘플을 세트하여, 전광선 투과율 및 헤이즈를 측정하였다. 측정 시의 광 입사면은 광투과성 기재측으로 하였다.

1-4. 내찰상성

PET 필름(도요보 가부시키가이샤제, 상품명 「코스모샤인 A4300」)의 양단을 지그로 학진 마모 시험기(SAM JEE TECH사제, 상품명 「SJTR-053」)의 토대에 고정하였다. 스틸울 #0000(닛폰 스틸울사제, 상품명 「본스타 B-204」)을 세트하여 PET 필름의 표면에 접촉시키고, 이동 속도 100㎜/초, 1왕복에서의 이동 거리 200㎜(편도 이동 거리 100㎜)에서, 500g 하중을 가하면서 스틸울을 200회 왕복시켰다. 전술한 조작은, 시험마다의 변동을 억제하기 위해 일반적으로 행해지고 있는 것이다. 스틸울과 PET 필름의 접촉 면적은 4㎠로 하였다.

그 후, PET 필름을 떼어내고, 실시예 및 비교예의 반사 방지 부재를, 저굴절률층측의 표면을 상면으로 하여, 마찬가지로 학진 마모 시험기의 토대에 고정하고, 이동 속도 100㎜/초, 1왕복에서의 이동 거리 200㎜(편도 이동 거리 100㎜)에서, 하중을 가하면서 스틸울을 10회 왕복시켰다. 시험 환경은, 특기하지 않는 한, 온도 23±1℃, 상대 습도 50±5％로 하였다. 상기 본스타 B-204는, 가로: 약 390㎜, 세로: 약 75㎜, 두께: 약 110㎜의 업무용 사이즈이다.

그 후, 각 반사 방지 부재에 대하여, 형광등의 조명 하에 있어서 육안으로 관찰하여, 흠집의 수를 평가하였다. 형광등은, Panasonic사의 3파장 형광등(형번: FHF32EX-N-H)을 사용하였다. 샘플 상의 조도는 800Lx 이상 1200Lx 이하로 하였다. 관찰 거리는 30㎝로 하였다. 스틸울 내성은, 시험 후에 흠집이 관찰되지 않고, 흠집이 0개일 때의 단위 면적당의 최대 하중(g)으로 나타냈다. 실시예 및 비교예에 대하여, 각각 n=3으로 시험을 행하고, 그 평균을 각 실시예 및 비교예의 스틸울 내성으로 하였다.

2. 반사 방지 부재의 제작

[실시예 1]

두께 80㎛의 트리아세틸셀룰로오스 필름 상에, 하기 처방의 하드 코트층용 도포액 1을 도포한 후, 70℃×1분에 건조하여 용제를 휘발시켰다. 계속해서, 적산 광량 100mJ/㎠로 자외선 조사함으로써, 드라이 두께 10㎛의 하드 코트층을 형성하였다.

이어서, 하드 코트층 상에 하기 처방의 고굴절률층용 도포액 1을 도포한 후, 70℃×1분에 건조하여 용제를 휘발시켰다. 계속해서, 적산 광량 100mJ/㎠로 자외선 조사함으로써, 드라이 두께 150㎚의 고굴절률층을 형성하였다.

이어서, 고굴절률층 상에, 하기 처방의 저굴절률층용 도포액 1을 도포한 후, 50℃×30초(건조 풍속 0.5m/s)에 건조시킨 후, 또한 50℃×30초(건조 풍속 5m/s)에 건조함으로써, 용제를 휘발시켰다. 계속해서, 적산 광량 200mJ/㎠로 자외선 조사함으로써, 드라이 두께 100㎚의 저굴절률층을 형성하여, 실시예 1의 반사 방지 부재를 얻었다.

<하드 코트층용 도포액 1>

·자외선 경화형 아크릴레이트 함유 조성물 22질량부

(도아 고세 가부시키가이샤제, 상품명 「아로닉스 M-450」, 고형분 100％)

·자외선 경화형 아크릴레이트 함유 조성물 17질량부

(다이이치 고교제사, 상품명 「뉴프런티어 R-1403MB」, 고형분 80％)

·불소계 레벨링제 1질량부

(DIC사, 상품명 「메가팍 F-568」)

·광중합 개시제 1질량부

(IGM Resins사, 상품명 「Omnirad184」)

·메틸이소부틸케톤 15질량부

·메틸에틸케톤 44질량부

<고굴절률층 형성용 도포액 1>

·PETA 1.5질량부

(도아 고세 가부시키가이샤제, 상품명 「아로닉스 M-305」, 고형분 100％)

·고굴절률 입자 4.5질량부

(닛폰 쇼쿠바이사, 상품명 「지르코스타」, 고형분 70％)

·불소계 레벨링제 0.01질량부

(DIC사, 상품명 「메가팍 F251」)

·광중합 개시제 0.14질량부

(IGM Resins사제 상품명 「Omnirad127」)

·메틸이소부틸케톤 47.6질량부

·프로필렌글리콜모노메틸에테르 47.6질량부

<저굴절률층 형성용 도포액 1>

·다관능 아크릴산에스테르 조성물 100질량부

(다이이치 고교 세야쿠 가부시키가이샤제, 상품명 「뉴프런티어 MF-001」)

·중공 실리카 입자 200질량부

(평균 1차 입자경 75㎚, 메타크릴로일기를 갖는 실란 커플링제로 표면 처리되어 이루어지는 입자)

·중실 실리카 입자 110질량부

(평균 1차 입자경 12.5㎚, 메타크릴로일기를 갖는 실란 커플링제로 표면 처리되어 이루어지는 입자)

·실리콘계 레벨링제 13질량부

(신에쓰 가가쿠사, 상품명 「X-22-164E」)

·광중합 개시제 4.3질량부

(IGM Resins사, 상품명 「Omnirad127」)

·용제 14,867질량부

(메틸이소부틸케톤과 1-메톡시-2-프로필아세테이트의 혼합 용제. 질량비=68/32)

[실시예 2]

저굴절률층용 도포액 1을, 하기의 저굴절률층용 도포액 2로 변경한 것 이외에는, 실시예 1과 마찬가지로 하여, 실시예 2의 반사 방지 부재를 얻었다.

<저굴절률층 형성용 도포액 2>

·다관능 아크릴산에스테르 조성물 100질량부

·중공 실리카 입자 200질량부

·중실 실리카 입자 85질량부

·실리콘계 레벨링제 13질량부

(신에쓰 가가쿠사, 상품명 「X-22-164E」)

·광중합 개시제 4.3질량부

(IGM Resins사, 상품명 「Omnirad127」)

·용제 14,867질량부

[실시예 3]

저굴절률층용 도포액 1의 중공 실리카 입자를, 평균 1차 입자경이 60㎚이고, 메타크릴로일기를 갖는 실란 커플링제로 표면 처리되어 이루어지는 중공 실리카 입자로 변경한 것 이외에는, 실시예 1과 마찬가지로 하여, 실시예 3의 반사 방지 부재를 얻었다.

[실시예 4]

저굴절률층용 도포액 1의 실리콘계 레벨링제를, 불소 실리콘계 레벨링제(신에쓰 가가쿠 고교 가부시키가이샤제, 상품명 「X-71-1203M」, 고형분 20질량％, 용제: 메틸이소부틸케톤)로 변경한 것 이외에는, 실시예 1과 마찬가지로 하여, 실시예 4의 반사 방지 부재를 얻었다.

[비교예 1]

저굴절률층용 도포액 1을, 하기의 저굴절률층용 도포액 4로 변경한 것 이외에는, 실시예 1과 마찬가지로 하여, 비교예 1의 반사 방지 부재를 얻었다.

<저굴절률층 형성용 도포액 4>

·PETA 10질량부

(닛폰 가야쿠 가부시키가이샤제, 상품명 「KAYARAD PET-30」, 고형분 100％)

·(메트)아크릴로일기, 반응성을 갖는 실란 단위 및 퍼플루오로폴리에테르 기를 갖는 실란 단위를 갖는 불소 함유 화합물 90질량부

(신에쓰 가가쿠 고교 가부시키가이샤제, 상품명 「X-71-1203M」), 고형분 20질량％, 용제: 메틸이소부틸케톤)

·중공 실리카 입자 140질량부

·중실 실리카 입자 25질량부

·광중합 개시제 4.3질량부

(IGM Resins사, 상품명 「Omnirad127」)

·용제 10,684질량부

(메틸이소부틸케톤과 프로필렌글리콜모노메틸에테르의 혼합 용제. 질량비=68/32)

[비교예 2]

고굴절률층용 도포액 1을 하기의 고굴절률층용 도포액 2로 변경하였다. 또한, 저굴절률층용 도포액 1을, 하기의 저굴절률층용 도포액 5로 변경하고, 저굴절률층을 도포할 때의 건조 조건을 50℃×1분(건조 풍속 5m/s)으로 한 것 이외에는, 실시예 1과 마찬가지로 하여, 비교예 2의 반사 방지 부재를 얻었다.

<고굴절률층 형성용 도포액 2>

·PETA 0.68질량부

·고굴절률 입자 6.71질량부

(닛키 쇼쿠바이 가세이 가부시키가이샤제, 상품명 「ELCOM V-4564」(오산화안티몬 입자 함유), 고형분 40.5％)

·불소계 레벨링제 2.03질량부

(DIC 가부시키가이샤제, 상품명 「메가팍 F251」)

·광중합 개시제 0.05질량부

(IGM Resins사제, 상품명 「Omnirad127」)

·메틸이소부틸케톤 46.3질량부

·프로필렌글리콜모노메틸에테르 44.23질량부

<저굴절률층 형성용 도포액 5>

·PETA 50질량부

·(메트)아크릴로일기, 반응성을 갖는 실란 단위 및 퍼플루오로폴리에테르 기를 갖는 실란 단위를 갖는 불소 함유 화합물 50질량부

·중공 실리카 입자 200질량부

(평균 1차 입자경 65㎚, 메타크릴로일기를 갖는 실란 커플링제로 표면 처리되어 이루어지는 입자)

·중실 실리카 입자 30질량부

·광중합 개시제 4.3질량부

(IGM Resins사, 상품명 「Omnirad127」)

·용제 12,870질량부

(메틸이소부틸케톤과 1-메톡시-2-프로필아세테이트의 혼합 용제. 질량비=89/11)

[비교예 3]

고굴절률층용 도포액 1을 상기 고굴절률층용 도포액 2로 변경하였다. 또한, 저굴절률층용 도포액 1을, 하기의 저굴절률층용 도포액 6으로 변경하고, 저굴절률층을 도포할 때의 건조 조건을 50℃×1분(건조 풍속 5m/s)으로 한 것 이외에는, 실시예 1과 마찬가지로 하여, 비교예 3의 반사 방지 부재를 얻었다.

<저굴절률층 형성용 도포액 6>

·PETA 70질량부

·(메트)아크릴로일기, 반응성을 갖는 실란 단위 및 퍼플루오로폴리에테르 기를 갖는 실란 단위를 갖는 불소 함유 화합물 30질량부

·중공 실리카 입자 135질량부

·중실 실리카 입자 10질량부

·광중합 개시제 4.3질량부

(IGM Resins사, 상품명 「Omnirad127」)

·용제 9,746질량부

[비교예 4]

저굴절률층용 도포액 4의 중공 실리카 입자의 함유량을 200질량부로 변경한 것 이외에는, 비교예 1과 마찬가지로 하여, 비교예 4의 반사 방지 부재를 얻었다.

표 1의 결과로부터, 조건 1을 충족하는 실시예의 반사 방지 부재는, 강도가 약한 중공 입자를 포함함에도 불구하고, 내찰상성이 양호한 것을 확인할 수 있다.

실시예 1 내지 4의 반사 방지 부재는, 중공 실리카에 대한 중실 실리카의 함유량이 많고, 저굴절률층의 초기 건조가 느리기 때문에 조건 1을 충족하기 쉽다고 생각된다.

한편, 비교예 1 및 비교예 4의 반사 방지 부재는, 저굴절률층의 바인더 수지로서 아크릴레이트 수지가 적고, 중실 실리카의 함유량이 적기 때문에 조건 1을 충족하기 어렵다고 생각된다. 비교예 2 및 비교예 3의 반사 방지 부재는, 중실 실리카의 함유량이 적고, 저굴절률층의 초기 건조가 빠르기 때문에 조건 1을 충족하기 어렵다고 생각된다.

10: 광투과성 기재
20: 하드 코트층
30: 고굴절률층
40: 저굴절률층
41: 바인더 수지
42: 중공 입자
100: 반사 방지 부재
110: 표시 소자
120: 화상 표시 장치

Claims

광투과성 기재 상에, 바인더 수지 및 중공 입자를 포함하는 저굴절률층을 갖는 반사 방지 부재이며, 하기 조건 1을 충족하는, 반사 방지 부재.
<조건 1>
상기 광투과성 기재를 기준으로 하여 상기 저굴절률층을 갖는 측의 상기 반사 방지 부재의 표면의 5㎛×5㎛의 영역에 있어서, 표고의 공간 주파수 해석을 실시함으로써, 파장마다의 표고의 파워 스펙트럼 강도를 산출한다. 모든 측정 파장의 표고의 파워 스펙트럼 강도의 총합을 산출한 후, 상기 총합을 1로 규격화한다. 1로 규격화한 표고의 파워 스펙트럼 강도의 총합에 대한, 파장 1.25㎛에 있어서의 표고의 파워 스펙트럼 강도를 P1로 정의하였을 때, P1이 0.015 이상을 나타낸다.
제1항에 있어서,
상기 조건 1에 있어서, P1이 0.025 이상을 나타내는, 반사 방지 부재.
제1항 또는 제2항에 있어서,
또한, 하기 조건 2를 충족하는, 반사 방지 부재.
<조건 2>
상기 조건 1과 마찬가지로, 모든 측정 파장의 표고의 파워 스펙트럼 강도의 총합을 산출한 후, 상기 총합을 1로 규격화한다. 1로 규격화한 표고의 파워 스펙트럼 강도의 총합에 대한, 파장 0.075㎛에 있어서의 표고의 파워 스펙트럼 강도를 P2로 정의하였을 때, P1/P2가 4.0 이상을 나타낸다.
제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 중공 입자의 평균 1차 입자경이 50㎚ 이상 100㎚ 이하인, 반사 방지 부재.
제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 광투과성 기재와 상기 저굴절률층 사이에, 하드 코트층 및 고굴절률층으로부터 선택되는 1 이상의 층을 갖는, 반사 방지 부재.
제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
JIS K7136:2000의 헤이즈가 1.0％ 이하인, 반사 방지 부재.
제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 광투과성 기재를 기준으로 하여 상기 저굴절률층을 갖는 측으로부터 광 입사각 5도로 측정하여 이루어지는 시감 반사율 Y값이 1.0％ 이하인, 반사 방지 부재.
편광자와, 상기 편광자의 한쪽의 측에 배치되어 이루어지는 제1 투명 보호판과, 상기 편광자의 다른 쪽의 측에 배치되어 이루어지는 제2 투명 보호판을 갖는 편광판이며, 상기 제1 투명 보호판 및 상기 제2 투명 보호판 중 어느 한쪽이, 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 기재된 반사 방지 부재이며, 또한, 상기 광투과성 기재측의 면이 상기 편광자측을 향하도록 상기 반사 방지 부재를 배치하여 이루어지는, 편광판.
표시 소자 상에, 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 기재된 반사 방지 부재의 상기 저굴절률층측의 면이 상기 표시 소자와는 반대측을 향하도록 배치하여 이루어지고, 또한 상기 반사 방지 부재를 최표면에 배치하여 이루어지는, 화상 표시 장치.
부재 상에, 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 기재된 반사 방지 부재의 상기 저굴절률층측의 면이 상기 부재와는 반대측을 향하도록 배치하여 이루어지고, 또한 상기 반사 방지 부재를 최표면에 배치하여 이루어지는, 반사 방지성 물품.
반사 방지 부재의 선정 방법이며,
광투과성 기재 상에 바인더 수지 및 중공 입자를 포함하는 저굴절률층을 갖는 반사 방지 부재에 관하여, 하기 조건 1의 평가를 실시하고, 하기 조건 1을 충족하는 것을 선정하는, 반사 방지 부재의 선정 방법.
<조건 1>
상기 광투과성 기재를 기준으로 하여 상기 저굴절률층을 갖는 측의 상기 반사 방지 부재의 표면의 5㎛×5㎛의 영역에 있어서, 표고의 공간 주파수 해석을 실시함으로써, 파장마다의 표고의 파워 스펙트럼 강도를 산출한다. 모든 측정 파장의 표고의 파워 스펙트럼 강도의 총합을 산출한 후, 상기 총합을 1로 규격화한다. 1로 규격화한 표고의 파워 스펙트럼 강도의 총합에 대한, 파장 1.25㎛에 있어서의 표고의 파워 스펙트럼 강도를 P1로 정의하였을 때, P1이 0.015 이상을 나타낸다.
제11항에 있어서,
상기 조건 1에 있어서, P1이 0.025 이상을 나타내는, 반사 방지 부재의 선정 방법.