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TW202438930A - 抗反射構件、以及使用上述抗反射構件之偏光板、面板、影像顯示裝置及抗反射性物品、以及抗反射構件之篩選方法 - Google Patents

抗反射構件、以及使用上述抗反射構件之偏光板、面板、影像顯示裝置及抗反射性物品、以及抗反射構件之篩選方法 Download PDF

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TW202438930A
TW202438930A TW113106354A TW113106354A TW202438930A TW 202438930 A TW202438930 A TW 202438930A TW 113106354 A TW113106354 A TW 113106354A TW 113106354 A TW113106354 A TW 113106354A TW 202438930 A TW202438930 A TW 202438930A
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TW
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low refractive
less
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Application number
TW113106354A
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常田洋貴
北村祐
河口惇史
堀井篤
山根幹寛
田賢一
溝尻誠
Original Assignee
日商大日本印刷股份有限公司
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Abstract

提供一種能夠使污垢之擦除性變得良好之抗反射構件。一種抗反射構件,其於基材上具有低折射率層,且上述低折射率層包含黏合劑成分及中空粒子,上述中空粒子之平均粒徑超過75.0 nm且為140.0 nm以下,將上述低折射率層內之上述中空粒子之重心間距離之平均定義為La,將上述低折射率層內之上述中空粒子之重心間距離之標準偏差定義為Lσ時,La為105.0 nm以上142.0 nm以下,Lσ/La為0.100以上0.300以下。

Description

抗反射構件、以及使用上述抗反射構件之偏光板、面板、影像顯示裝置及抗反射性物品、以及抗反射構件之篩選方法
本發明係關於抗反射構件、以及使用上述抗反射構件之偏光板、面板、影像顯示裝置及抗反射性物品、以及抗反射構件之篩選方法。
於液晶顯示裝置、有機EL顯示裝置、微型LED顯示裝置等顯示裝置、展示櫃等中,有時為了使視認性變得良好而於表面設置抗反射構件。
作為抗反射構件,已提出有一種於基材上具有低折射率層者。低折射率層例如包含用以使折射率變低之中空粒子、及用以保持上述中空粒子之黏合劑成分。作為在低折射率層中包含中空粒子之抗反射構件,例如提出有專利文獻1~2。 先前技術文獻 專利文獻
專利文獻1:國際公開編號WO2019/208483號 專利文獻2:日本特開2022-150906號公報
[發明所欲解決之課題]
抗反射構件係配置於構件之表面而使用,因此皮脂等污垢容易附著於抗反射構件之表面。並且,於抗反射構件中,由於附著有皮脂等之位置、與未附著有皮脂等之位置之反射率差容易變大,故而附著有皮脂等之位置容易變得明顯。因此,對於抗反射構件,要求使皮脂等污垢之擦除性變得良好。
專利文獻1之抗反射構件未對皮脂等污垢之擦除性進行任何研究。 專利文獻2之抗反射構件係藉由以下方式而使指紋擦除性等變得良好:以單層方式排列中空粒子,且將低折射率層之膜厚設為特定範圍,並且將相對於低折射率層之膜厚之中空二氧化矽粒子之直徑設為特定範圍。但是,專利文獻2之抗反射構件亦頻頻發生皮脂等污垢之擦除性不充分之情況。
本發明之課題在於提供:能夠使皮脂等污垢之擦除性變得良好之抗反射構件、以及使用其之偏光板、面板、影像顯示裝置及抗反射性物品。又,本發明之課題在於提供一種效率良好地篩選皮脂等污垢之擦除性良好之抗反射構件之方法。 [解決課題之技術手段]
本發明提供以下之<1>~<6>。 <1>一種抗反射構件,其於基材上具有低折射率層,且 上述低折射率層包含黏合劑成分及中空粒子, 上述中空粒子之平均粒徑超過75.0 nm且為140.0 nm以下, 將上述低折射率層內之上述中空粒子之重心間距離之平均定義為La,將上述低折射率層內之上述中空粒子之重心間距離之標準偏差定義為Lσ時,La為105.0 nm以上142.0 nm以下,Lσ/La為0.100以上0.300以下。
<2>一種偏光板,其具有偏光元件、配置於上述偏光元件之一側而成之第1透明保護板、及配置於上述偏光元件之另一側而成之第2透明保護板,上述第1透明保護板及上述第2透明保護板之任一者為<1>所記載之抗反射構件,且上述偏光板係以上述抗反射構件之上述低折射率層側之面朝向與上述偏光元件相反之側的方式配置而成。 <3>一種面板,其具有顯示元件、及配置於上述顯示元件之光出射面側之光學膜,包含<1>所記載之抗反射構件作為上述光學膜,上述面板係以上述抗反射構件之上述低折射率層側之面朝向與上述顯示元件相反之側的方式配置,且將上述抗反射構件配置於最表面而成。 <4>一種影像顯示裝置,其包含<3>所記載之面板,且將上述抗反射構件配置於最表面而成。 <5>一種抗反射性物品,其係於構件上以<1>所記載之抗反射構件之上述低折射率層側之面朝向與上述構件相反之側的方式配置,且將上述抗反射構件配置於最表面而成。
<6>一種抗反射構件之篩選方法,其判定是否滿足下述(1)~(4),並篩選滿足下述(1)~(4)者: (1)係於基材上具有低折射率層之抗反射構件; (2)上述低折射率層包含黏合劑成分及中空粒子; (3)上述中空粒子之平均粒徑超過75.0 nm且為140.0 nm以下; (4)將上述低折射率層內之上述中空粒子之重心間距離之平均定義為La,將上述低折射率層內之上述中空粒子之重心間距離之標準偏差定義為Lσ時,La為105.0 nm以上142.0 nm以下,Lσ/La為0.100以上0.300以下。 [發明之效果]
本發明之抗反射構件、以及使用其之偏光板、影像顯示裝置及抗反射性物品可使皮脂等污垢之擦除性變得良好。本發明之抗反射構件之篩選方法可效率良好地篩選皮脂等污垢之擦除性良好之抗反射構件。
以下,對本發明之實施方式進行說明。
[抗反射構件] 本發明之抗反射構件於基材上具有低折射率層,且 上述低折射率層包含黏合劑成分及中空粒子, 上述中空粒子之平均粒徑超過75.0 nm且為140.0 nm以下, 將上述低折射率層內之上述中空粒子之重心間距離之平均定義為La,將上述低折射率層內之上述中空粒子之重心間距離之標準偏差定義為Lσ時,La為105.0 nm以上142.0 nm以下,Lσ/La為0.100以上0.300以下。
圖1係本發明之抗反射構件100之剖面形狀之概略剖視圖。 圖1之抗反射構件100於基材10上具有低折射率層30。圖1之抗反射構件100於基材10與低折射率層30之間具有硬塗層20。 圖1係示意性剖視圖。即,構成抗反射構件100之各層之縮小比例及各材料之縮小比例等為了便於圖示而經示意化,與實際之縮小比例等不同。圖2亦同樣如此。
本發明之抗反射構件並不限於圖1之積層構成。例如本發明之抗反射構件可於基材上直接具有低折射率層。又,本發明之抗反射構件亦可具有未記載於圖1中之其他層。 作為本發明之抗反射構件之積層構成之較佳之實施方式,可例舉:「於基材上依序具有硬塗層及低折射率層之積層構成」、及「於基材上依序具有硬塗層、高折射率層及低折射率層之積層構成」。
<基材> 基材較佳為具備透光性、平滑性、耐熱性,且機械強度優異者。作為此種基材,可例舉:聚酯、三乙醯纖維素(TAC)、二乙酸纖維素、乙酸丁酸纖維素、聚醯胺、聚醯亞胺、聚醚碸、聚碸、聚丙烯、聚甲基戊烯、聚氯乙烯、聚乙烯醇縮醛、聚醚酮、聚甲基丙烯酸甲酯、聚碳酸酯、聚胺酯(polyurethane)及非晶質烯烴(環烯烴聚合物(Cyclo-Olefin-Polymer):COP)等塑膠膜。基材亦可為由2片以上之塑膠膜貼合而成者。 上述中,為了使機械強度及尺寸穩定性變得良好,較佳為聚對苯二甲酸乙二酯、聚萘二甲酸乙二酯等聚酯膜。聚酯膜中,較佳為經延伸加工之膜,更佳為經雙軸延伸加工之膜。TAC、壓克力(acrylic)就透光性及光學各向同性之觀點而言較佳。COP、聚酯就耐候性優異之方面而言較佳。
作為塑膠膜之原料,可例舉選自「新合成之原料」、「回收利用之原料」及「源自生物質之原料」中之1種以上。為了減輕環境負擔,較佳為包含源自生物質之原料作為塑膠膜之原料。源自生物質之原料為源自植物之原料。 關於是否為源自生物質之原料,可藉由放射性碳( 14C)之測定進行判定。已知由於大氣中之二氧化碳中以一定比率(105.5 pMC)含有 14C,故而吸入大氣中之二氧化碳進行生長之植物中之 14C含量亦為105.5 pMC左右。又,亦已知化石燃料中幾乎不含有 14C。因此,藉由測定原料中之全部碳原子中所含之 14C之比率,可判定原料是否為源自生物質。 為了使機械強度及尺寸穩定性變得良好,並且減輕對環境之負擔,基材較佳為包含源自生物質之原料之聚酯的聚酯膜。
基材之厚度較佳為5 μm以上300 μm以下,更佳為20 μm以上200 μm以下,進而較佳為30 μm以上120 μm以下。 於欲使抗反射構件薄膜化之情形時,基材之厚度之較佳之上限為80 μm以下,更佳之上限為70 μm以下。 基材之厚度可利用通用之膜厚測定器進行測定。作為膜厚測定器,可例舉數位標準外側測微計(Mitutoyo公司,商品號「MDC-25SX」)。關於基材之厚度,只要測定任意10點所得之平均值為上述數值即可。
基材之厚度之較佳範圍之實施方式可例舉:5 μm以上300 μm以下、5 μm以上200 μm以下、5 μm以上120 μm以下、5 μm以上80 μm以下、5 μm以上70 μm以下、5 μm以上20 μm以下、20 μm以上300 μm以下、20 μm以上200 μm以下、20 μm以上120 μm以下、20 μm以上80 μm以下、20 μm以上70 μm以下、30 μm以上300 μm以下、30 μm以上200 μm以下、30 μm以上120 μm以下、30 μm以上80 μm以下、30 μm以上70 μm以下。
於基材之表面,為了提升接著性,可實施電暈放電處理等物理處理或化學處理、或形成易接著層。 基材較佳為JIS K7361-1:1997之全光線穿透率為70%以上,更佳為80%以上,進而較佳為85%以上。
<低折射率層> 低折射率層較佳為位於抗反射構件之表面。 低折射率層必須包含黏合劑成分及中空粒子。低折射率層較佳為進而包含實心粒子及/或調平劑。
《La、Lσ/La》 本發明之抗反射構件必須為:將上述低折射率層內之上述中空粒子之重心間距離之平均定義為La,將上述低折射率層內之上述中空粒子之重心間距離之標準偏差定義為Lσ時,La為105.0 nm以上142.0 nm以下,Lσ/La為0.100以上0.300以下。 以下,對La及Lσ之測定方法進行說明,並且對La及Lσ/La之技術意義進行說明。
―La及Lσ之測定方法― La及Lσ係根據下述(1)~(5)之步驟進行測定。
(1)利用掃描電子顯微鏡來拍攝抗反射構件之低折射率層側之表面。拍攝區域係以不包含比例尺之區域成為橫4.0 μm×縱3.0 μm之大小之方式進行調整。進而,以像素尺寸成為3.31 nm之方式進行調整。
上述(1)中所拍攝之影像係低折射率層之平面影像。於低折射率層之平面影像中,可確認平面形狀為圓形之中空粒子之存在。 於上述(1)中,掃描電子顯微鏡(SEM)之加速電壓設為100 V以上30 kV以下之範圍內。
(2)自上述(1)中所獲取之3萬倍之影像,切割掉比例尺等並非源自樣品之影像資訊之多餘部分。對切割掉多餘部分之影像進行處理,以將亮部設為白、將暗部設為黑之方式進行二值化。
(3)藉由二值化,獲得在黑色之海部配置有白色之獨立之多個島部之影像。白色之位置可視為相當於中空粒子之位置。 (4)自二值化影像,對100平方px以上之面積之島部求出重心座標。繼而,求出相鄰粒子之重心間距離之平均值與標準偏差。
上述(4)中,「相鄰粒子」意指重心間之距離為50 nm以上150 nm以下之粒子之組合。又,「相鄰粒子之重心間距離之平均值」意指全部相鄰粒子之重心間距離之平均值。將相鄰粒子之定義限定為「重心間之距離為50 nm以上150 nm以下之距離之粒子之組合」之原因在於,若重心間之距離未達50 nm,則因為上述(2)之二值化而未完全去除之雜訊可能會產生影響,若重心間之距離超過150 nm,則可能對旁邊之旁邊之粒子進行計數。 (5)藉由上述(1)~(4),於抗反射構件之任意1處測定區域,計算出「低折射率層內之中空粒子之重心間距離之平均」及「低折射率層內之中空粒子之重心間距離之標準偏差」。進而,於抗反射構件之另外9處,實施上述(1)~(4)之步驟,計算出合計10處之「低折射率層內之中空粒子之重心間距離之平均」及「低折射率層內之中空粒子之重心間距離之標準偏差」。並且,將10處之「低折射率層內之中空粒子之重心間距離之平均」之平均設為本發明之「La」。同樣地,將10處之「低折射率層內之中空粒子之重心間距離之標準偏差」之平均設為本發明之「Lσ」。10個測定部位係自目視下無污物或傷痕等異常點之部位中隨機地選擇。
―La及Lσ之技術意義― 低折射率層內之中空粒子之重心間距離之平均即La係表示平均粒徑超過75.0 nm且為140.0 nm以下之中空粒子在平面方向之密集之程度。具體而言,可以說若La較小則上述中空粒子密集之程度較高,若La較大則上述中空粒子密集之程度較低。 低折射率層內之中空粒子之重心間距離之標準偏差即Lσ係表示平均粒徑超過75.0 nm且為140.0 nm以下之中空粒子在平面方向之分佈之不均。同樣地,Lσ/La係表示平均粒徑超過75.0 nm且為140.0 nm以下之中空粒子在平面方向之分佈之不均。由於Lσ/La可使中空粒子之平均粒徑之絕對值之影響變小,故而認為較Lσ更適合表示中空粒子之分佈之不均。可以說Lσ/La越小則上述中空粒子之分佈越均勻,Lσ/La越大則上述中空粒子之分佈越不均勻。 先前,認為較佳為於低折射率層內密集地配置中空粒子(例如於上述專利文獻2之圖3中,密集地配置有中空粒子)。其第1個原因在於,密集地配置中空粒子可使反射率變低。其第2個原因在於,認為不存在中空粒子之處會形成高度低之凹部,因該凹部而使污垢之擦除性變差。即,為了使反射率變低,且使污垢之擦除性變得良好,先前認為較佳為密集地配置中空粒子。 又,先前認為較佳為於低折射率層內使中空粒子之分佈變得均勻(例如於上述專利文獻2之圖3中,中空粒子之分佈均勻)。其原因在於認為若中空粒子之分佈不均勻,則反射率及擦除性等性能之均一性受損。 本發明人等發現了,有時即便提高中空粒子之密集程度,亦無法使污垢之擦除性變得良好。本發明人等推測如下:於中空粒子在平面方向過度地密集之情形時,黏合劑成分及調平劑等能夠使擦除性變得良好之成分變得難以通過中空粒子之間,因此上述成分變得難以於低折射率層之表面聚集,從而變得難以擦除污垢。於是,本發明人等著眼於La作為與中空粒子之密集程度相關之參數,發現了藉由將La設為特定之範圍,而有能夠使污垢之擦除性變得良好之傾向。 進而,本發明人等發現了,有時即便使中空粒子之分佈變得均勻,亦無法使污垢之擦除性變得良好。本發明人等推測如下:於中空粒子在平面方向均勻且無間隙地分佈之情形時,黏合劑成分及調平劑等能夠使擦除性變得良好之成分變得難以通過中空粒子之間,因此上述成分變得難以於低折射率層之表面聚集,從而變得難以擦除污垢。於是,本發明人等著眼於Lσ/La作為與中空粒子之分佈之不均相關之參數,發現了藉由將Lσ/La設為特定之範圍,而有能夠使污垢之擦除性變得良好之傾向。 進而,本發明人等發現了,藉由將La設為特定之範圍,並且將Lσ/La設為特定之範圍,能夠解決污垢之擦除性之課題。 於La未達105.0 nm之情形時,能夠使擦除性變得良好之成分變得難以聚集於低折射率層之表面,因此無法使擦除性變得良好。於La超過142.0 nm之情形時,在不存在中空粒子之處容易形成高度低之凹部,污垢變得容易積存在上述凹部,因此無法使擦除性變得良好。 於Lσ/La未達0.100之情形時,能夠使擦除性變得良好的成分變得難以聚集於低折射率層之表面,因此無法使擦除性變得良好。於Lσ/La超過0.300之情形時,在不存在中空粒子之部位容易形成高度低之凹部,污垢變得容易積存在上述凹部,因此無法使擦除性變得良好。
又,本發明人等發現了,於平均粒徑超過75.0 nm且為140.0 nm以下之情形時,藉由將La及Lσ/La設為特定之範圍,而有亦能夠使耐擦傷性變得良好之傾向。進而,本發明人等發現了,於平均粒徑滿足上述範圍之情形時,Lσ/La越大、或Lσ越大,則越有耐擦傷性提升之傾向。作為Lσ/La越大、或Lσ越大則耐擦傷性越提升之原因,推測如下。La為特定之範圍之情形時,Lσ越大,則Lσ/La亦越大。Lσ越大,則在中空粒子之間產生之平面方向之間隙容易變得越大,下述黏合劑成分或調平劑等成分變得容易通過中空粒子之間而聚集於低折射率層之表面側。結果為,低折射率層之表面之滑動性提升。於是,表面之滑動性提升,摩擦變低,因此可使塗膜之耐擦傷性變得良好。因此,藉由將La、Lσ/La、及Lσ設為上述範圍,可容易地兼顧污垢之良好之擦除性與耐擦傷性。
本發明之抗反射構件於中空粒子之平均粒徑超過75.0 nm且為140.0 nm以下之情形時,需要將La及Lσ/La設為上述範圍。 於中空粒子之平均粒徑為75.0 nm以下之情形時,無法使中空粒子本身之折射率變低,因此難以使抗反射構件之反射率變低。即便中空粒子之平均粒徑為75.0 nm以下,若增加中空粒子之含量,便亦可使抗反射構件之反射率變低,但若大量使用平均粒徑較小之中空粒子,則La容易變小。又,平均粒徑較小之中空粒子容易凝集。因此,若大量使用平均粒徑較小之中空粒子,則Lσ/La容易變大。 於中空粒子之平均粒徑超過140.0 nm之情形時,變得無法使低折射率層之光學膜厚處於適當之範圍,因此難以使反射率變低。光學膜厚係指膜厚乘以折射率所得之值。又,於中空粒子之平均粒徑超過140.0 nm之情形時,難以使抗反射構件之耐擦傷性變得良好。進而,於中空粒子之平均粒徑超過140.0 nm之情形時,Lσ/La容易變小。
La之下限較佳為107.0 nm以上,更佳為108.0 nm以上,更佳為109.0 nm以上,更佳為110.0 nm以上,更佳為112.0 nm以上,更佳為114.0 nm以上,更佳為119.0 nm以上。 La之上限較佳為139.0 nm以下,更佳為137.0 nm以下,進而較佳為132.0 nm以下,尤佳為122.0 nm以下。 La之較佳範圍之實施方式可例舉:105.0 nm以上140.0 nm以下、105.0 nm以上139.0 nm以下、105.0 nm以上137.0 nm以下、105.0 nm以上132.0 nm以下、105.0 nm以上122.0 nm以下、107.0 nm以上140.0 nm以下、107.0 nm以上139.0 nm以下、107.0 nm以上137.0 nm以下、107.0 nm以上132.0 nm以下、107.0 nm以上122.0 nm以下、108.0 nm以上140.0 nm以下、108.0 nm以上139.0 nm以下、108.0 nm以上137.0 nm以下、108.0 nm以上132.0 nm以下、108.0 nm以上122.0 nm以下、109.0 nm以上140.0 nm以下、109.0 nm以上139.0 nm以下、109.0 nm以上137.0 nm以下、109.0 nm以上132.0 nm以下、109.0 nm以上122.0 nm以下、110.0 nm以上140.0 nm以下、110.0 nm以上139.0 nm以下、110.0 nm以上137.0 nm以下、110.0 nm以上132.0 nm以下、110.0 nm以上122.0 nm以下、112.0 nm以上140.0 nm以下、112.0 nm以上139.0 nm以下、112.0 nm以上137.0 nm以下、112.0 nm以上132.0 nm以下、112.0 nm以上122.0 nm以下。
Lσ/La之下限較佳為0.101以上,更佳為0.103以上,進而較佳為0.105以上。 Lσ/La之上限較佳為0.295以下,更佳為0.290以下,更佳為0.285以下,更佳為0.280以下,更佳為0.240以下,更佳為0.200以下,更佳為0.195以下,更佳為0.190以下,更佳為0.180以下。 Lσ/La之較佳範圍之實施方式可例舉:0.100以上0.300以下、0.100以上0.295以下、0.100以上0.290以下、0.100以上0.285以下、0.100以上0.280以下、0.100以上0.240以下、0.100以上0.200以下、0.100以上0.195以下、0.100以上0.190以下、0.100以上0.180以下、0.101以上0.300以下、0.101以上0.295以下、0.101以上0.290以下、0.101以上0.285以下、0.101以上0.280以下、0.101以上0.240以下、0.101以上0.200以下、0.101以上0.195以下、0.101以上0.190以下、0.101以上0.180以下、0.103以上0.300以下、0.103以上0.295以下、0.103以上0.290以下、0.103以上0.285以下、0.103以上0.280以下、0.103以上0.240以下、0.103以上0.200以下、0.103以上0.195以下、0.103以上0.190以下、0.103以上0.180以下、0.105以上0.300以下、0.105以上0.295以下、0.105以上0.290以下、0.105以上0.285以下、0.105以上0.280以下、0.105以上0.240以下、0.105以上0.200以下、0.105以上0.195以下、0.105以上0.190以下、0.105以上0.180以下。
Lσ較佳為7 nm以上35 nm以下,更佳為9 nm以上33 nm以下,進而較佳為11 nm以上30 nm以下。 Lσ之較佳範圍之實施方式可例舉:7 nm以上35 nm以下、7 nm以上33 nm以下、7 nm以上30 nm以下、9 nm以上35 nm以下、9 nm以上33 nm以下、9 nm以上30 nm以下、11 nm以上35 nm以下、11 nm以上33 nm以下、11 nm以上30 nm以下。 進而,3Lσ較佳為21 nm以上105 nm以下,更佳為27 nm以上99 nm以下,進而較佳為33 nm以上90 nm以下。3Lσ之較佳範圍之實施方式可例舉:21 nm以上105 nm以下、21 nm以上99 nm以下、21 nm以上90 nm以下、27 nm以上105 nm以下、27 nm以上99 nm以下、27 nm以上90 nm以下、33 nm以上105 nm以下、33 nm以上99 nm以下、33 nm以上90 nm以下。
本說明書中,關於La及Lσ之測定、以及表面粗糙度、元素比率、滑落角及霧度等其他之測定,只要無特別說明,則係於溫度23±5℃、相對濕度40%以上65%以下進行測定。於各測定之開始前,將對象樣品於上述環境下暴露30分鐘以上60分鐘以下後進行測定。
《中空粒子》 本發明之低折射率層必須包含中空粒子。進而,本發明之中空粒子必須平均粒徑超過75.0 nm且為140.0 nm以下。 中空粒子之平均粒徑之下限較佳為76.0 nm以上,更佳為80.0 nm以上,更佳為81.0 nm以上,更佳為82.0 nm以上,上限較佳為120.0 nm以下,更佳為110.0 nm以下。 中空粒子之平均粒徑之較佳範圍之實施方式可例舉:超過75.0 nm且為140.0 nm以下、超過75.0 nm且為120.0 nm以下、超過75.0 nm且為110.0 nm以下、76.0 nm以上140.0 nm以下、76.0 nm以上120.0 nm以下、76.0 nm以上110.0 nm以下、80.0 nm以上140.0 nm以下、80.0 nm以上120.0 nm以下、80.0 nm以上110.0 nm以下、81.0 nm以上140.0 nm以下、81.0 nm以上120.0 nm以下、81.0 nm以上110.0 nm以下、82.0 nm以上140.0 nm以下、82.0 nm以上120.0 nm以下、82.0 nm以上110.0 nm以下。
相對於中空粒子之平均粒徑之La(La/中空粒子之平均粒徑)較佳為1.20以上1.55以下,更佳為1.25以上1.50以下。
中空粒子意指具有外殼層,由上述外殼層包圍之粒子內部為空腔,且上述空腔內部包含空氣之粒子。中空粒子為折射率與空隙率成比例地下降之粒子。
中空粒子之外殼層之材質可為二氧化矽及氟化鎂等無機化合物、有機化合物之任一種,就低折射率化及強度之觀點而言,較佳為二氧化矽。即,低折射率層較佳為包含中空二氧化矽粒子作為中空粒子。
中空粒子及下述實心粒子、以及下述高折射粒子之平均粒徑係藉由以下之A1~A3之步驟而計算出。 A1:利用STEM來拍攝抗反射構件之剖面。STEM之加速電壓設為10 kV以上30 kV以下,倍率設為5萬倍以上10萬倍以下之範圍內。 A2:自觀察影像中提取低折射率層中之全部中空粒子。所提取之中空粒子之所需最低限度之數量設為20個。於1個觀察影像中所提取之中空粒子之數量未達20個之情形時,利用STEM來拍攝抗反射構件之剖面之另一位置,使用2個以上之觀察影像。然後,計算出各個中空粒子之粒徑。各個中空粒子之粒徑意指利用任意平行之2條直線來夾著中空粒子之剖面時,如上述2條直線間距離成為最大之2條直線之組合中之直線間距離。中空粒子之外殼看上去為較粗之線。粒徑係自上述線之外側進行測定。 A3:自A2中測定了粒徑之全部中空粒子中,將粒徑為末10%之中空粒子排除在外。「%」係以個數為基準,採用四捨五入後之值。將剩餘之90%之中空粒子之粒徑之平均值設為中空粒子之平均粒徑「D」。
於上述A3中,將粒徑為末10%之中空粒子排除在外之原因在於以下之(1)、(2)。 (1)被測為粒徑較小之中空粒子具有在偏離中空粒子之中心之部位被切斷之可能性。 (2)被測為粒徑較小之中空粒子具有中空粒子之一部分嵌埋於高折射率層及硬塗層等與低折射率層相鄰之層的可能性。
於上述A1~A3之作業中,若將所提取之粒子變更為低折射率層中之全部實心粒子,便能夠計算出實心粒子之平均粒徑。又,於上述A1~A3之作業中,若將所提取之粒子變更為高折射率層中之全部高折射率粒子,便能夠計算出高折射率粒子之平均粒徑。
關於中空粒子之空隙率之下限,就降低折射率之觀點而言,較佳為5%以上,更佳為10%以上,進而較佳為20%以上,就強度之觀點而言,上限較佳為80%以下,更佳為70%以下,進而較佳為60%以下。 中空粒子之空隙率係藉由下述B1~B3而計算出。 B1:對於中空粒子之剖面,藉由STEM觀察等來測定直徑及除空隙部分以外之外殼部分之厚度。 B2:假設中空粒子為球體,計算出中空粒子之空隙部分之體積、及假設無空隙部分時之中空粒子之體積。 B3:藉由{(中空粒子之空隙部分之體積)/(假設無空隙部分時之中空粒子之體積)}×100算出空隙率。 中空粒子之空隙率之較佳範圍之實施方式可例舉:5%以上80%以下、5%以上70%以下、5%以上60%以下、10%以上80%以下、10%以上70%以下、10%以上60%以下、20%以上80%以下、20%以上70%以下、20%以上60%以下。
中空粒子之含量越多,低折射率層之折射率越降低。另一方面,若中空粒子相對於黏合劑成分之含量過多,則Lσ容易變小。La變小之傾向隨著中空粒子之平均粒徑變小而變強。於中空粒子之平均粒徑較小之情形時,若中空粒子相對於黏合劑成分之含量過多,則Lσ/La變得容易因中空粒子之凝集而變大。又,若中空粒子相對於黏合劑成分之含量過少,則Lσ及Lσ/La變得容易變大。 因此,中空粒子之含量較佳為相對於黏合劑成分100質量份為15質量份以上140質量份以下,更佳為15質量份以上95質量份以下,更佳為17質量份以上90質量份以下,更佳為20質量份以上85質量份以下。 中空粒子相對於黏合劑成分100質量份之含量之較佳範圍之實施方式可例舉:15質量份以上140質量份以下、15質量份以上95質量份以下、15質量份以上90質量份以下、15質量份以上85質量份以下、17質量份以上140質量份以下、17質量份以上95質量份以下、17質量份以上90質量份以下、17質量份以上85質量份以下、20質量份以上140質量份以下、20質量份以上95質量份以下、20質量份以上90質量份以下、20質量份以上85質量份以下。
中空粒子較佳為表面經矽烷偶合劑被覆。矽烷偶合劑較佳為具有(甲基)丙烯醯基或環氧基者,更佳為具有甲基丙烯醯基者。 藉由對中空粒子實施利用矽烷偶合劑之表面處理,而使中空粒子與黏合劑成分之親和性提升,可容易抑制中空粒子之過度凝集。因此,藉由對中空粒子實施利用矽烷偶合劑之表面處理,可容易將Lσ及Lσ/La設為上述範圍。 下述實心粒子亦較佳為表面經矽烷偶合劑被覆,以抑制過度凝集。
中空粒子只要平均粒徑為上述範圍,便可包含2種以上之中空粒子。例如可包含外殼層之材質不同之中空粒子、粒徑不同之中空粒子。 於包含粒徑不同之2種以上之中空粒子作為中空粒子之情形時,較小之中空粒子變得容易進入較大之中空粒子之間,因此可容易控制低折射率層之厚度。因此,藉由包含粒徑不同之2種以上之中空粒子,可容易調整反射率、反射色相。於低折射率層內之一部分,較小之中空粒子可重疊於較大之中空粒子之上。 於使用粒徑不同之2種以上之中空粒子之情形時,較佳為包含粒徑為90.0 nm以上之大粒子、及粒徑未達90.0 nm之小粒子。大粒子之粒徑較佳為90.0 nm以上140.0 nm以下,更佳為93.0 nm以上110.0 nm以下,進而較佳為95.0 nm以上105.0 nm以下。小粒子之粒徑較佳為65.0 nm以上且未達90.0 nm,更佳為70.0 nm以上82.0 nm以下,進而較佳為72.0 nm以上80.0 nm以下。
將中空粒子之平均粒徑定義為D,將中空粒子之粒徑之標準偏差定義為Dσ時,Dσ/D較佳為0.09以上。 中空粒子之粒徑之標準偏差Dσ係根據上述A3之作業中所獲得之90%之中空粒子之粒徑而計算出之值。 推測如下:於中空粒徑之平均粒徑超過75 nm且為140 nm以下之情形時,Dσ越大,變得越容易生成在中空粒子之間產生之平面方向之間隙,下述黏合劑成分或調平劑等成分變得容易通過該間隙而聚集於低折射率層之表面側。藉由使Dσ/D為0.09以上,可使低折射率層之表面之污垢之擦除性變得良好,並且亦可使抗反射劑之耐擦傷性變得良好。 即便於使用1種中空粒子之情形時,亦能將Dσ/D設為0.09以上,但若使用粒徑不同之2種以上之中空粒子,則變得容易使Dσ/D變得更大。其結果為,即便施加更大之負載,亦不易受傷,可進一步提升耐擦傷性。推測其原因在於,若使Dσ/D變得更大,則中空粒子之間隙變得更大,因此下述黏合劑成分或調平劑等成分會更多地聚集於低折射率層之表面。 若考慮到耐擦傷性,Dσ/D更佳為0.10以上,進而較佳為0.15以上。又,為了容易將La及Lσ/La控制於上述範圍內,Dσ/D之上限值較佳為0.50以下,更佳為0.40以下,進而較佳為0.30以下。 Dσ/D之較佳範圍之實施方式可例舉:0.09以上0.50以下、0.09以上0.40以下、0.09以上0.30以下、0.10以上0.50以下、0.10以上0.40以下、0.10以上0.30以下、0.15以上0.50以下、0.15以上0.40以下、0.15以上0.30以上。
《黏合劑成分》 黏合劑成分係用以能夠以層之形式形成低折射率層之成分,並且發揮作為保持中空粒子之黏合劑之作用。作為黏合劑成分,可例舉通用之天然樹脂及合成樹脂等。 低折射率層較佳為包含硬化性樹脂組成物之硬化物作為黏合劑成分。硬化性樹脂組成物係包含熱硬化性樹脂或游離輻射硬化性化合物等硬化性化合物之組成物。 相對於低折射率層之全部黏合劑成分,硬化性樹脂組成物之硬化物之比率較佳為50質量%以上,更佳為70質量%以上,更佳為90質量%以上,最佳為100質量%。 作為低折射率層之硬化性樹脂組成物,可例舉熱硬化性樹脂組成物或游離輻射硬化性樹脂組成物,較佳為游離輻射硬化性樹脂組成物。即,低折射率層較佳為包含游離輻射硬化性樹脂組成物之硬化物作為黏合劑成分。
熱硬化性樹脂組成物係至少包含熱硬化性樹脂之組成物,係藉由加熱而硬化之樹脂組成物。 作為熱硬化性樹脂,可例舉:丙烯酸樹脂、胺酯(urethane)樹脂、酚系樹脂、脲三聚氰胺樹脂、環氧樹脂、不飽和聚酯樹脂、聚矽氧樹脂等。於熱硬化性樹脂組成物中,向該等硬化性樹脂中視需要添加硬化劑。
游離輻射硬化性樹脂組成物係包含具有游離輻射硬化性官能基之化合物(以下,亦稱為「游離輻射硬化性化合物」)之組成物。游離輻射意指電磁波或帶電粒子束中具有能夠使分子聚合或交聯之能量量子者,通常使用紫外線(UV)或電子束(EB),此外,亦能夠使用X射線、γ射線等電磁波、α射線、離子線等帶電粒子束。作為游離輻射硬化性官能基,可例舉:(甲基)丙烯醯基、乙烯基、烯丙基等乙烯性不飽和鍵基、及環氧基、氧雜環丁基等。游離輻射硬化性化合物較佳為具有2個以上之游離輻射硬化性官能基。 作為游離輻射硬化性化合物,較佳為具有乙烯性不飽和鍵基之化合物。其中,更佳為具有(甲基)丙烯醯基之(甲基)丙烯酸酯系化合物。作為(甲基)丙烯酸酯系化合物,可使用單體及低聚物之任一種。(甲基)丙烯酸酯系化合物較佳為多官能(甲基)丙烯酸酯系化合物。本說明書中,多官能(甲基)丙烯酸酯系化合物意指具有2個以上之(甲基)丙烯醯基之化合物。 本說明書中,將下述「被1個以上反應性基取代之聚矽倍半氧烷」與「(甲基)丙烯酸酯系化合物」區分開。即,本說明書中,「(甲基)丙烯酸酯系化合物」係不包含「被1個以上反應性基取代之聚矽倍半氧烷」之概念。
游離輻射硬化性化合物較佳為包含多官能(甲基)丙烯酸酯系化合物。換言之,低折射率層較佳為包含多官能(甲基)丙烯酸酯系化合物之硬化物作為黏合劑成分。 多官能(甲基)丙烯酸酯系化合物更佳為包含氟原子之多官能(甲基)丙烯酸酯系化合物,以使污垢之擦除性變得良好。換言之,低折射率層更佳為含有包含氟原子之多官能(甲基)丙烯酸酯系化合物之硬化物作為黏合劑成分。包含氟原子之多官能(甲基)丙烯酸酯系化合物中之氟原子之比率較佳為5質量%以上80質量%以下,更佳為10質量%以上70質量%以下。
多官能(甲基)丙烯酸酯系化合物較佳為包含低聚物。與低聚物相比,單體容易均勻地排列中空粒子。因此,若僅使用單體作為多官能(甲基)丙烯酸酯系化合物,則可能導致Lσ/La過度變小。另一方面,藉由包含低聚物作為多官能(甲基)丙烯酸酯系化合物,可容易使Lσ/La處於上述範圍內。
包含氟原子之多官能(甲基)丙烯酸酯系化合物可為單體及低聚物之任一種,較佳為低聚物。關於作為包含氟原子之多官能(甲基)丙烯酸酯系化合物之低聚物,重量平均分子量較佳為5000以上100000以下,更佳為5000以上50000以下。 若含氟化合物之重量平均分子量為5000以上,則可獲得優異之防污性,若為100000以下,則可獲得在有機溶劑中之良好之溶解性,因此變得容易獲得均勻且一致之表面。 本說明書中,重量平均分子量意指藉由GPC分析而測定且利用標準聚苯乙烯進行換算所得之平均分子量。 關於作為包含氟原子之多官能(甲基)丙烯酸酯系化合物之低聚物,(甲基)丙烯醯基之數較佳為2以上8以下,更佳為3以上7以下。
相對於黏合劑成分之總量,包含氟原子之多官能(甲基)丙烯酸酯系化合物之硬化物之比率較佳為50質量%以上,更佳為55質量%以上,進而較佳為65質量%以上。
包含氟原子之多官能(甲基)丙烯酸酯系化合物較佳為具有全氟聚醚基。即,包含氟原子之多官能(甲基)丙烯酸酯系化合物較佳為具有全氟聚醚基之多官能(甲基)丙烯酸酯系化合物。 作為具有全氟聚醚基之多官能(甲基)丙烯酸酯系化合物,例如可例舉日本特開2010-285501號公報中所記載之化合物。
游離輻射硬化性化合物可單獨使用1種,或組合2種以上而使用。
於游離輻射硬化性化合物為紫外線硬化性化合物之情形時,低折射率層用塗佈液較佳為包含光聚合起始劑及光聚合促進劑等添加劑。 作為光聚合起始劑,可例舉選自苯乙酮、二苯甲酮、α-羥基烷基苯酮、米其勒酮、安息香、苯偶醯二甲基縮酮、苯甲醯基苯甲酸酯、α-醯基肟酯、α-胺烷基苯酮、9-氧硫類等中之1種以上。 光聚合促進劑係可減輕「因硬化時之空氣而導致之聚合抑制」並提高硬化速度者,例如可例舉選自對二甲胺基苯甲酸異戊酯、對二甲胺基苯甲酸乙酯等中之1種以上。
作為較佳之硬化性化合物,進而可例舉聚矽倍半氧烷。即,低折射率層較佳為包含聚矽倍半氧烷之硬化物作為黏合劑成分。 藉由包含聚矽倍半氧烷之硬化物作為黏合劑成分,可容易使低折射率層之耐擦傷性變得良好。由於聚矽倍半氧烷之硬化物不僅是層表面,亦容易提升層整體之強韌性,故認為容易使低折射率層之耐擦傷性變得良好。又,由於聚矽倍半氧烷之硬化物與二氧化矽之密接性良好,故認為容易使低折射率層之耐擦傷性變得良好。
聚矽倍半氧烷較佳為與包含氟原子之多官能(甲基)丙烯酸酯系化合物併用。即,黏合劑成分較佳為含有包含氟原子之多官能(甲基)丙烯酸酯系化合物之硬化物、與聚矽倍半氧烷之硬化物。 包含氟原子之多官能(甲基)丙烯酸酯系化合物與聚矽倍半氧烷之質量比較佳為50:50~90:10,更佳為60:40~80:20,進而較佳為65:35~75:25。藉由設為上述範圍,可維持污垢之擦除性,並且容易使耐擦傷性變得良好。
亦較佳為僅包含聚矽倍半氧烷之硬化物作為黏合劑成分。藉由僅包含聚矽倍半氧烷之硬化物作為黏合劑成分,可容易使耐擦傷性變得極其良好。
聚矽倍半氧烷係具有下述通式(1)所表示之結構單元之聚合物。式(1)中,R表示有機基。作為有機基,可例舉具有下述反應性基之有機基等。下述結構單元之數較佳為4以上30以下。 [RSiO 1.5]    (1)
作為聚矽倍半氧烷之結構,可例舉無規結構、梯狀結構及籠狀結構。其等中,較佳為籠狀結構。
聚矽倍半氧烷較佳為至少1個以上的結構單元之矽被反應性基取代。被1個以上反應性基取代之聚矽倍半氧烷變得容易與下述調平劑反應,因此可容易將調平劑固定於低折射率層中。因此,被1個以上反應性基取代之聚矽倍半氧烷可容易使擦除性及耐擦傷性等長期變得良好。又,被1個以上反應性基取代之聚矽倍半氧烷可容易減少矽氧烷鍵露出於低折射率層之表面側之比率,因此可容易提升耐化學品性。
反應性基可例舉(甲基)丙烯醯基、乙烯基及環氧基等。其等中,較佳為(甲基)丙烯醯基。 作為反應性基之更具體之例,可例舉:(甲基)丙烯酸酯、碳數1以上20以下之(甲基)丙烯酸烷基酯、碳數3以上20以下之環烷基環氧化物、碳數1以上10以下之烷基環烷環氧化物等。
聚矽倍半氧烷之反應性基之官能基當量(g/eq)較佳為50以上1000以下,更佳為100以上500以下。藉由將官能基當量設為上述範圍,可抑制低折射率層之聚合收縮,並且可容易將調平劑固定於低折射率層中。
聚矽倍半氧烷亦可為至少1個以上的結構單元之矽被反應性基取代,進而可為至少1個以上的結構單元之矽進而被非反應性基取代。此種聚矽倍半氧烷可容易減少矽氧烷鍵露出於低折射率層之表面側之比率,因此可容易提升耐化學品性。又,被非反應性基取代之聚矽倍半氧烷可容易抑制低折射率層之聚合收縮。 作為非反應性基,可例舉:碳數1以上20以下之直鏈或支鏈之烷基、碳數6以上20以下之環己基、及碳數6以上20以下之芳基等。
至於聚矽倍半氧烷之重量平均分子量,為了使低折射率粒子之分散性變得良好,較佳為5000以下,更佳為4000以下,進而較佳為3000以下。為了提高鍵結力及儲存模數,聚矽倍半氧烷之重量平均分子量較佳為800以上,更佳為900以上,進而較佳為1000以上。
《實心粒子》 低折射率層較佳為除中空粒子以外還包含實心粒子。藉由除中空粒子以外還包含實心粒子,可容易使低折射率層之耐擦傷性變得良好。又,藉由除中空粒子以外還包含實心粒子,而使中空粒子在潮濕狀態下變得不易沉澱,因此變得容易控制中空粒子之配置。因此,可容易將La及Lσ/La設為上述範圍。
實心粒子之材質較佳為二氧化矽及氟化鎂等無機化合物,更佳為二氧化矽。
實心粒子之平均粒徑較佳為小於中空粒子之平均粒徑。實心粒子之平均粒徑之下限較佳為5 nm以上,更佳為10 nm以上,上限較佳為20 nm以下,更佳為15 nm以下。 實心粒子之平均粒徑之較佳範圍之實施方式可例舉:5 nm以上20 nm以下、5 nm以上15 nm以下、10 nm以上20 nm以下、10 nm以上15 nm以下。
至於實心粒子之含量,就使耐擦傷性變得更加良好之觀點而言,較佳為相對於黏合劑成分100質量份為10質量份以上,更佳為20質量份以上。 另一方面,若實心粒子之含量過多,則有以下情形:實心粒子變得容易凝集,並且覆蓋中空粒子之黏合劑成分之量減少,擦除性降低。因此,實心粒子之含量較佳為相對於黏合劑成分100質量份為75質量份以下,更佳為50質量份以下。 實心粒子相對於黏合劑成分100質量份之含量之較佳範圍之實施方式可例舉:10質量份以上75質量份以下、10質量份以上50質量份以下、20質量份以上100質量份以下、20質量份以上50質量份以下。
低折射率層之折射率之下限較佳為1.10以上,更佳為1.20以上,更佳為1.26以上,更佳為1.28以上,更佳為1.30以上,上限較佳為1.48以下,更佳為1.45以下,更佳為1.40以下,更佳為1.38以下,更佳為1.35以下。 本說明書中,低折射率層及高折射率層等構成抗反射層之層之折射率意指於波長589.3 nm之值。 低折射率層之折射率之較佳範圍之實施方式可例舉:1.10以上1.48以下、1.10以上1.45以下、1.10以上1.40以下、1.10以上1.38以下、1.10以上1.35以下、1.20以上1.48以下、1.20以上1.45以下、1.20以上1.40以下、1.20以上1.38以下、1.20以上1.35以下、1.26以上1.48以下、1.26以上1.45以下、1.26以上1.40以下、1.26以上1.38以下、1.26以上1.35以下、1.28以上1.48以下、1.28以上1.45以下、1.28以上1.40以下、1.28以上1.38以下、1.28以上1.35以下、1.30以上1.48以下、1.30以上1.45以下、1.30以上1.40以下、1.30以上1.38以下、1.30以上1.35以下。
《調平劑》 低折射率層較佳為包含調平劑。藉由使低折射率層包含調平劑,可容易使污垢之擦除性變得更良好。為了變得容易發揮上述作用,調平劑較佳為具有反應性基之調平劑。作為反應性基,可例舉(甲基)丙烯醯基、乙烯基及環氧基等。其等中,較佳為(甲基)丙烯醯基。
作為調平劑,可例舉:聚矽氧系調平劑及氟系調平劑。聚矽氧系調平劑可含有少量之氟原子。氟系調平劑可含有少量之矽原子。 為了降低環境負荷,較佳為不含氟原子之聚矽氧系調平劑。藉由使用不含氟原子之聚矽氧系調平劑,於抗反射構件之製造時、使用時及廢棄時等,可容易抑制有機氟化合物(PFAS)被排出,因此可降低環境負荷。 氟系調平劑由於硬度相對較低,故而於進一步要求耐擦傷性之情形時,調平劑可使用聚矽氧系調平劑。
至於調平劑之含量,相對於黏合劑成分100質量份,下限較佳為0.1質量份以上,更佳為3質量份以上,進而較佳為4質量份以上,上限較佳為15質量份以下,更佳為10質量份以下,進而較佳為6質量份以下。 藉由將調平劑之含量設為上述範圍,可使污垢之擦除性變得良好,並且可容易抑制低折射率層之耐擦傷性之降低。
低折射率層可進而含有抗靜電劑、抗氧化劑、界面活性劑、分散劑、光穩定劑及紫外線吸收劑等添加劑。
低折射率層之厚度T之下限較佳為80 nm以上,更佳為85 nm以上,更佳為90 nm以上,上限較佳為150 nm以下,更佳為110 nm以下,更佳為105 nm以下。 低折射率層之厚度T之較佳範圍之實施方式可例舉:80 nm以上150 nm以下、80 nm以上110 nm以下、80 nm以上105 nm以下、85 nm以上150 nm以下、85 nm以上110 nm以下、85 nm以上105 nm以下、90 nm以上150 nm以下、90 nm以上110 nm以下、90 nm以上105 nm以下。 本說明書中,各層之厚度係自利用掃描式穿透電子顯微鏡所獲得之抗反射構件之剖面照片中選擇任意20處,根據20處之厚度之平均值而計算出。
將低折射率層之厚度定義為T,將中空粒子之平均粒徑定義為D時,T/D較佳為0.80以上1.30以下。藉由將T/D設為0.80以上,可容易使污垢之擦除性變得更良好。藉由將T/D設為1.30以下,可容易使低折射率層之折射率降低。 T/D更佳為0.82以上1.28以下,進而較佳為0.84以上1.26以下。 T/D之較佳範圍之實施方式可例舉:0.80以上1.30以下、0.80以上1.28以下、0.80以上1.26以下、0.82以上1.30以下、0.82以上1.28以下、0.82以上1.26以下、0.84以上1.30以下、0.84以上1.28以下、0.84以上1.26以下。
低折射率層可藉由如下方式而形成:塗佈包含構成低折射率層之成分及溶劑之低折射率層用塗佈液並進行乾燥,視需要照射游離輻射使其硬化。
《溶劑》 溶劑例如可例示:丙酮、甲基乙基酮、甲基異丁基酮(MIBK)、環己酮等酮類;二烷、四氫呋喃等醚類;己烷等脂肪族烴類;環己烷等脂環式烴類;甲苯、二甲苯等芳香族烴類;二氯甲烷、二氯乙烷等鹵化碳類;乙酸甲酯、乙酸乙酯、乙酸丁酯等酯類;異丙醇、丁醇、環己醇等醇類;甲基賽路蘇、乙基賽路蘇等賽路蘇類;丙二醇單甲醚乙酸酯等二醇醚類;乙酸賽路蘇類;二甲基亞碸等亞碸類;二甲基甲醯胺、二甲基乙醯胺等醯胺類等;亦可為其等之混合物。
低折射率層用塗佈液之溶劑可包含蒸發速度不同之複數種溶劑。具體而言,較佳為包含蒸發速度較慢之溶劑、蒸發速度標準之溶劑、蒸發速度較快之溶劑之3種溶劑。藉由包含複數種溶劑,而使得溶劑緩慢地蒸發,因此可容易控制中空粒子之配置。 另一方面,於溶劑為1種之情形時,由於溶劑急遽蒸發,故而中空粒子之配置變得容易混亂。又,即便於包含蒸發速度較慢之溶劑及蒸發速度較快之溶劑之2種溶劑之情形時,由於在塗膜之乾燥過程中塗膜之流動性容易急遽變化,故而中空粒子之配置亦變得容易混亂。
本說明書中,蒸發速度較慢之溶劑意指將乙酸丁酯之蒸發速度設為100時蒸發速度未達70之溶劑。本說明書中,蒸發速度標準之溶劑意指將乙酸丁酯之蒸發速度設為100時蒸發速度為70以上且未達220之溶劑。本說明書中,蒸發速度較快之溶劑意指將乙酸丁酯之蒸發速度設為100時蒸發速度為220以上之溶劑。 作為蒸發速度較慢之溶劑,例如可例舉:環己酮(蒸發速度32)、乙酸1-甲氧基-2-丙酯(蒸發速度44)、丙二醇單甲醚乙酸酯(蒸發速度44)。 作為蒸發速度標準之溶劑,例如可例舉:乙酸丁酯(蒸發速度100)、甲基異丁基酮(蒸發速度160)、甲苯(蒸發速度200)。 作為蒸發速度較快之溶劑,例如可例舉:甲基環己酮(蒸發速度320)、甲基乙基酮(蒸發速度370)。
相對於溶劑之總量,蒸發速度較慢之溶劑之比率較佳為10質量%以上50質量%以下,更佳為15質量%以上45質量%以下。 相對於溶劑之總量,蒸發速度標準之溶劑之比率較佳為30質量%以上70質量%以下,更佳為35質量%以上65質量%以下。 相對於溶劑之總量,蒸發速度較快之溶劑之比率較佳為5質量%以上35質量%以下,更佳為10質量%以上30質量%以下。
《乾燥條件》 低折射率層用塗佈液之乾燥溫度較佳為30℃以上80℃以下,更佳為38℃以上70℃以下。 藉由將乾燥溫度設為38℃以上,而抑制中空粒子之過度凝集,可容易抑制Lσ/La變得過大。藉由將乾燥溫度設為70℃以下,而使中空粒子適度地凝集,可容易抑制Lσ/La變得過小。 低折射率層用塗佈液之乾燥風之風速較佳為0.1 m/s以上30 m/s以下,更佳為0.3 m/s以上25 m/s以下。
<硬塗層> 本發明之抗反射構件較佳為於基材與低折射率層之間具有硬塗層。藉由具有硬塗層,可容易使抗反射構件之耐擦傷性變得良好。 於基材與低折射率層之間進而具有下述高折射率層之情形時,較佳為依序具有基材、硬塗層、高折射率層及低折射率層。
硬塗層較佳為包含熱硬化性樹脂組成物或游離輻射硬化性樹脂組成物等硬化性樹脂組成物之硬化物作為主成分者,更佳為包含游離輻射硬化性樹脂組成物之硬化物作為主成分。主成分意指構成硬塗層之樹脂成分之50質量%以上,較佳為70質量%以上,更佳為90質量%以上。 關於熱硬化性樹脂組成物或游離輻射硬化性樹脂組成物等硬化性樹脂組成物,可例舉與低折射率層中所例示之硬化性樹脂組成物相同者。用於硬塗層之游離輻射硬化性化合物較佳為包含多官能(甲基)丙烯酸酯系化合物。
硬塗層之厚度之下限較佳為0.5 μm以上,更佳為1 μm以上,上限較佳為30 μm以下,更佳為20 μm以下,進而較佳為15 μm以下。藉由將硬塗層之厚度設為上述範圍,可使耐擦傷性變得良好,並且容易抑制裁剪等加工時之裂痕之產生。 硬塗層之厚度之較佳範圍之實施方式可例舉:0.5 μm以上30 μm以下、0.5 μm以上20 μm以下、0.5 μm以上15 μm以下、1 μm以上30 μm以下、1 μm以上20 μm以下、1 μm以上15 μm以下。
於硬塗層中可進而含有調平劑、抗靜電劑、抗氧化劑、界面活性劑、分散劑、光穩定劑及紫外線吸收劑等添加劑。
<其他層> 抗反射構件可具有高折射率層及抗靜電層等其他層。 藉由具有高折射率層,可容易降低抗反射構件之視感反射率Y值。高折射率層較佳為存在於基材與低折射率層之間。於基材與低折射率層之間進而具有上述硬塗層之情形時,較佳為依序具有基材、硬塗層、高折射率層及低折射率層。
《高折射率層》 高折射率層例如可由包含黏合劑成分之組成物及高折射率粒子之高折射率層用塗佈液所形成。即,高折射率層較佳為包含黏合劑成分及高折射率粒子。作為黏合劑成分,可例舉通用之天然樹脂及合成樹脂等。
高折射率層之黏合劑成分較佳為包含硬化性樹脂組成物之硬化物。相對於高折射率層之全部黏合劑成分,硬化性樹脂組成物之硬化物之比率較佳為50質量%以上,更佳為70質量%以上,更佳為90質量%以上,最佳為100質量%。 作為高折射率層之硬化性樹脂組成物,可例舉熱硬化性樹脂組成物或游離輻射硬化性樹脂組成物,較佳為游離輻射硬化性樹脂組成物。關於熱硬化性樹脂組成物或游離輻射硬化性樹脂組成物等硬化性樹脂組成物,可例舉與低折射率層中所例示之硬化性樹脂組成物相同者。用於高折射率層之游離輻射硬化性化合物較佳為包含多官能(甲基)丙烯酸酯系化合物。
作為高折射率粒子,可例舉:五氧化二銻、氧化鋅、氧化鈦、氧化鈰、摻錫氧化銦、摻銻氧化錫、氧化釔及氧化鋯等。
高折射率粒子之平均粒徑較佳為2 nm以上,更佳為5 nm以上,進而較佳為10 nm以上。就抑制變白及透明性之觀點而言,高折射率粒子之平均粒徑較佳為200 nm以下,更佳為100 nm以下,更佳為80 nm以下,更佳為60 nm以下,更佳為30 nm以下。 高折射率粒子之平均粒徑之較佳範圍之實施方式可例舉:2 nm以上200 nm以下、2 nm以上100 nm以下、2 nm以上80 nm以下、2 nm以上60 nm以下、2 nm以上30 nm以下、5 nm以上200 nm以下、5 nm以上100 nm以下、5 nm以上80 nm以下、5 nm以上60 nm以下、5 nm以上30 nm以下、10 nm以上200 nm以下、10 nm以上100 nm以下、10 nm以上80 nm以下、10 nm以上60 nm以下、10 nm以上30 nm以下。
至於高折射率粒子之含量,相對於黏合劑成分100質量份,下限較佳為100質量份以上,更佳為150質量份以上,進而較佳為250質量份以上,上限較佳為500質量份以下,更佳為400質量份以下,進而較佳為350質量份以下。 相對於黏合劑成分100質量份,高折射率粒子之含量之較佳範圍之實施方式可例舉:100質量份以上500質量份以下、100質量份以上400質量份以下、100質量份以上350質量份以下、150質量份以上500質量份以下、150質量份以上400質量份以下、150質量份以上350質量份以下、250質量份以上500質量份以下、250質量份以上400質量份以下、250質量份以上350質量份以下。
高折射率層之折射率之下限較佳為1.53以上,更佳為1.54以上,更佳為1.55以上,更佳為1.56以上,上限較佳為1.85以下,更佳為1.80以下,更佳為1.78以下,更佳為1.77以下。 高折射率層之折射率之較佳範圍之實施方式可例舉:1.53以上1.85以下、1.53以上1.80以下、1.53以上1.78以下、1.53以上1.77以下、1.54以上1.85以下、1.54以上1.80以下、1.54以上1.78以下、1.54以上1.77以下、1.55以上1.85以下、1.55以上1.80以下、1.55以上1.78以下、1.55以上1.77以下、1.56以上1.85以下、1.56以上1.80以下、1.56以上1.78以下、1.56以上1.77以下。
高折射率層之厚度之上限較佳為200 nm以下,更佳為185 nm以下,進而較佳為175 nm以下,下限較佳為50 nm以上,更佳為70 nm以上。 高折射率層之厚度之較佳範圍之實施方式可例舉:50 nm以上200 nm以下、50 nm以上185 nm以下、50 nm以上175 nm以下、70 nm以上200 nm以下、70 nm以上185 nm以下、70 nm以上175 nm以下。
於高折射率層中可進而含有調平劑、抗靜電劑、抗氧化劑、界面活性劑、分散劑、光穩定劑及紫外線吸收劑等添加劑。
<元素比率> 本發明之抗反射構件較佳為藉由X射線光電子光譜法對抗反射構件之低折射率層側之表面區域進行分析而獲得之元素比率滿足下述條件1。本說明書中,有時將「X射線光電子光譜法」稱為「XPS」。 本說明書中,元素比率意指10處之測定值之平均值。
《條件1》 藉由X射線光電子光譜法對抗反射構件之低折射率層側之表面區域進行分析而獲得之F元素之比率為28.0原子%以上42.0原子%以下。 藉由將F元素之比率設為上述範圍,可容易使污垢之擦除性變得更良好。F元素較佳為源自黏合劑成分及/或氟系調平劑之F元素。 條件1中,F元素之比率更佳為29.0原子%以上40.0原子%以下。
本說明書中,抗反射構件之低折射率層側之表面意指抗反射構件之與基材相反之側的表面。本說明書中,抗反射構件之低折射率層側之表面區域意指將上述表面作為基準點時,自上述基準點起沿厚度方向直至80 nm為止之區域。
為了降低環境負荷,本發明之抗反射構件較佳為藉由X射線光電子光譜法對抗反射構件之低折射率層側之表面區域進行分析而獲得之元素比率滿足下述條件2。 《條件2》 藉由X射線光電子光譜法對抗反射構件之低折射率層側之表面區域進行分析而獲得之F元素之比率為0.5原子%以下。
條件2中,F元素之比率更佳為0.3原子%以下,進而較佳為0.1原子%以下。
<表面形狀> 如上所述,La(低折射率層內之中空粒子之重心間距離之平均)係根據低折射率層側之表面之掃描式電子顯微鏡影像而計算出。即,La係直接評價中空粒子之距離之參數。 相對於此,算術平均粗糙度Ra係在粗糙度曲線之平均線之方向自該粗糙度曲線僅抽取基準長度,將該抽取部分之面積除以基準長度所得之值。即,抗反射構件之低折射率層側之表面之算術平均粗糙度Ra表示表面之性狀,但並非評價由中空粒子形成之凹凸之高度之參數。
抗反射構件之低折射率層側之表面較佳為算術平均粗糙度Ra為4.0 nm以上15.0 nm以下,更佳為4.5 nm以上14.5 nm以下,進而較佳5.0 nm以上14.0 nm以下。 於Ra未達4.0 nm之情形時,可能導致La及/或Lσ/La變得過小。於Ra超過15.0 nm之情形時,可能導致La及/或Lσ/La變得過大。 抗反射構件之表面具有「越平滑,耐擦傷性越良好」之傾向。為了使耐擦傷性變得良好,Ra尤佳為10.0 nm以下。
Ra之較佳範圍之實施方式可例舉:4.0 nm以上15.0 nm以下、4.0 nm以上14.5 nm以下、4.0 nm以上14.0 nm以下、4.0 nm以上10.0 nm以下、4.5 nm以上15.0 nm以下、4.5 nm以上14.5 nm以下、4.5 nm以上14.0 nm以下、4.5 nm以上10.0 nm以下、5.0 nm以上15.0 nm以下、5.0 nm以上14.5 nm以下、5.0 nm以上14.0 nm以下、5.0 nm以上10.0 nm以下。 本說明書中,Ra意指10處之測定值之平均值。本說明書中,Ra可依據JIS B0601:1994進行測定。
<純水滑落角> 本發明之抗反射構件較佳為抗反射構件之低折射率層側之表面之純水滑落角為80度以下,更佳為60度以下,更佳為50度以下。純水滑落角之下限較佳為10度以上,更佳為12度以上。 藉由將純水滑落角設為80度以下,可容易使污垢之擦除性變得更良好。 純水滑落角之較佳範圍之實施方式可例舉:10度以上80度以下、10度以上60度以下、10度以上50度以下、12度以上80度以下、12度以上60度以下、12度以上50度以下。
<十六烷滑落角> 本發明之抗反射構件較佳為抗反射構件之低折射率層側之表面之十六烷滑落角之上限為50度以下,更佳為45度以下,下限較佳為8度以上,更佳為10度以上。 十六烷滑落角之較佳範圍之實施方式可例舉:8度以上50度以下、8度以上45度以下、10度以上50度以下、10度以上45度以下。 本說明書中,純水滑落角及十六烷滑落角意指10處之測定值之平均值。
本說明書中,「純水滑落角」係藉由下述(1)~(3)之步驟進行測定。 純水使用通用之純水。一般而言,純水之比電阻值為0.1 MΩ・cm以上15 MΩ・cm以下。 本說明書中,「十六烷滑落角」可藉由在下述(1)~(3)之步驟中將「純水」變更為「十六烷」而測定。
(1)自抗反射構件切出2 cm×8 cm之大小之樣品。於樣品之基材側貼附雙面膠帶,經由雙面膠帶將樣品與傾斜角為0度之水平之台固定。雙面膠帶之大小設為長度8 cm以上、寬度5 mm。於固定樣品與台時,使樣品不產生褶皺,並且使樣品與台之間不進入氣泡。 (2)將15 μL之純水滴加至樣品之低折射率層側之面。 (3)使設置有樣品之台以2度/1秒之速度緩慢地傾斜。於液滴之前端移動了0.2835 mm以上時,判定液滴滑落。將液滴滑落時之台之角度作為「純水滑落角」。「台之角度」意指水平面與台之平面之夾角。
<鉛筆硬度> 為了提高耐擦傷性,抗反射構件之低折射率層側之表面之鉛筆硬度較佳為2H以上,更佳為3H以上。
本說明書中,鉛筆硬度係依據JIS K5600-5-4:1999,於負載500 g、速度1.4 mm/秒之條件下所測得。 又,對鉛筆硬度之測定樣品進行5次鉛筆硬度試驗,將4次以上之未發現傷痕等外觀異常時之硬度作為各樣品之鉛筆硬度之值。例如,使用2H之鉛筆進行5次試驗,若4次未產生外觀異常,則該樣品之鉛筆硬度為2H。關於外觀異常,不包含變色,而對傷痕或凹陷進行確認。
<光學特性> 抗反射構件較佳為JIS K7361-1:1997之全光線穿透率為70%以上,更佳為80%以上,進而較佳為85%以上。 測定全光線穿透率、及下述霧度時之光入射面設為與低折射率層側之表面相反之側。 本說明書中,全光線穿透率、霧度及視感反射率Y值意指10處之測定值之平均值。
抗反射構件較佳為JIS K7136:2000之霧度為1.0%以下,更佳為0.7%以下,進而較佳為0.5%以下。藉由將霧度設為1.0%以下,能夠容易使影像之解析度變得良好。霧度之下限值並無特別限制,通常較佳為0.03%以上,更佳為0.06%以上。 抗反射構件之霧度之較佳範圍之實施方式可例舉:0.03%以上1.0%以下、0.06%以上1.0%以下、0.03%以上0.7%以下、0.06%以上0.7%以下、0.03%以上0.5%以下、0.06%以上0.5%以下。
<視感反射率Y值> 本發明之抗反射構件較佳為自低折射率層側以光入射角5度測得之視感反射率Y值為0.80%以下,更佳為0.70%以下,進而較佳為0.65%以下,尤佳為0.25%以下。
本發明中,視感反射率Y值係設為藉由如下方式測定者:於抗反射構件之基材側之面經由透明黏著劑層貼合黑色板而製作樣品,自上述樣品之低折射率層側以入射角5°使光入射,藉此測定。算出反射率時之光源之條件較佳為設為D65光源。 樣品之與透明黏著劑層相接之構件、與透明黏著劑層之折射率差較佳為設為0.15以內,更佳為設為0.10以內,進而較佳為設為0.05以內。樣品之與透明黏著劑層相接之構件例如為基材。黑色板較佳為JIS K7361-1:1997之全光線穿透率為1%以下者,更佳為0%者。構成黑色板之樹脂之折射率、與透明黏著劑層之折射率差較佳為設為0.15以內,更佳為設為0.10以內,進而較佳為設為0.05以內。
<大小、形狀等> 抗反射構件可為切割成特定大小之單片狀形態,亦可為將長條片材呈捲筒狀卷取而成之捲筒狀形態。單片之大小並無特別限定,最大直徑為2英吋以上500英吋以下左右。「最大直徑」意指連結抗反射構件之任意2點時之最大長度。於抗反射構件為長方形之情形時,長方形之對角線成為最大直徑。於抗反射構件為圓形之情形時,圓之直徑成為最大直徑。 捲筒狀之寬度及長度並無特別限定,一般而言,寬度為500 mm以上3000 mm以下,長度為500 m以上5000 m以下左右。捲筒狀形態之抗反射構件可根據影像顯示裝置等之大小切割成單片狀而使用。切割時,較佳為將物性不穩定之捲筒端部排除在外。 單片之形狀亦無特別限定,例如可為三角形、長方形及五邊形等多邊形,亦可為圓形,亦可為無規則之不定形。更具體而言,於抗反射構件為長方形之情形時,縱橫比只要作為顯示畫面無問題,便無特別限定。例如可例舉橫:縱=1:1、4:3、16:10、16:9、2:1等。
[偏光板] 本發明之偏光板具有偏光元件、配置於上述偏光元件之一側而成之第1透明保護板、及配置於上述偏光元件之另一側而成之第2透明保護板,上述第1透明保護板及上述第2透明保護板之任一者為上述本發明之抗反射構件,且上述偏光板係以上述抗反射構件之上述低折射率層側之面朝向與上述偏光元件相反之側的方式配置而成。
偏光板例如係為了藉由與λ/4相位差板之組合而賦予抗反射性而使用者。於該情形時,在影像顯示裝置之顯示元件上配置λ/4相位差板,在相較於λ/4相位差板更靠近視認者側配置偏光板。 於液晶顯示裝置用中,偏光板用以賦予液晶快門之功能。於該情形時,液晶顯示裝置係以自背光源側起依序為下側偏光板、液晶顯示元件、上側偏光板之方式配置,且以下側偏光板之偏光元件之吸收軸與上側偏光板之偏光元件之吸收軸呈正交之方式配置。液晶顯示裝置之構成中,可使用本發明之偏光板作為上側偏光板及下側偏光板,較佳為使用本發明之偏光板作為上側偏光板。於上側偏光板中,較佳為使用本發明之抗反射構件作為偏光元件之光出射面側之透明保護板。於下側偏光板中,較佳為使用本發明之抗反射構件作為偏光元件之光入射面側之透明保護板。
<透明保護板> 本發明之偏光板包含上述本發明之抗反射構件作為第1透明保護板及第2透明保護板之至少一者。較佳之實施方式係第1透明保護板及第2透明保護板兩者包含上述本發明之抗反射構件。
於第1透明保護板及第2透明保護板之一者包含上述本發明之抗反射構件之情形時,另一透明保護板較佳為光學各向同性之透明保護板。 本說明書中,光學各向同性係指面內相位差為20 nm以下者,較佳為10 nm以下,更佳為5 nm以下。壓克力膜、三乙醯纖維素(TAC)膜容易賦予光學各向同性。 於第1透明保護板及第2透明保護板之一者包含上述本發明之抗反射構件之情形時,較佳為光出射側之透明保護板包含上述本發明之抗反射構件。
<偏光元件> 作為偏光元件,例如可例舉:利用碘等進行染色並進行延伸之聚乙烯醇膜、聚乙烯醇縮甲醛膜、聚乙烯醇縮醛膜、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物系皂化膜等片型偏光元件;由平行地排列之多根金屬線所構成之線柵型偏光元件;塗佈溶致型液晶或二色性賓主材料所得之塗佈型偏光元件;多層薄膜型偏光元件等。該等偏光元件亦可為具備使不穿透之偏光分量反射之功能之反射型偏光元件。
[面板] 本發明之面板係具有顯示元件、及配置於上述顯示元件之光出射面側之光學膜者,上述面板包含上述本發明之抗反射構件作為上述光學膜,以上述抗反射構件之上述低折射率層側之面朝向與上述顯示元件相反之側的方式配置,且將上述抗反射構件配置於最表面而成(參照圖2)。
作為顯示元件,可例舉液晶顯示元件、有機EL顯示元件及無機EL顯示元件等EL顯示元件、電漿顯示元件等,進而,可例舉微型LED顯示元件等LED顯示元件。該等顯示元件可於顯示元件之內部具有觸控面板功能。 作為液晶顯示元件之液晶之顯示方式,可例舉:IPS方式、VA方式、多疇方式、OCB方式、STN方式、TSTN方式等。
本發明之面板亦可為於顯示元件與抗反射構件之間具有觸控面板之附觸控面板之面板。於該情形時,只要於附觸控面板之面板之最表面配置抗反射構件,且以抗反射構件之低折射率層側之面朝向與顯示元件相反之側的方式配置即可。
面板之大小並無特別限定,最大直徑為2英吋以上500英吋以下左右。最大直徑意指連結面板之面內之任意2點時之最大長度。
[影像顯示裝置] 本發明之影像顯示裝置係包含上述本發明之面板,且將上述抗反射構件配置於最表面而成者。
本發明之影像顯示裝置較佳為進而具備與上述面板電性連接之驅動控制部、及收容上述面板及上述驅動控制部等之殼體。 於顯示元件為液晶顯示元件之情形時,本發明之影像顯示裝置中需要背光源。背光源配置於液晶顯示元件之與光出射面側相反之側。
影像顯示裝置之大小並無特別限定,有效顯示區域之最大直徑為2英吋以上500英吋以下左右。 影像顯示裝置之有效顯示區域係指能夠顯示影像之區域。例如於影像顯示裝置具有包圍顯示元件之殼體之情形時,殼體之內側之區域成為有效顯示區域。 有效顯示區域之最大直徑意指連結有效顯示區域內之任意2點時之最大長度。例如於有效顯示區域為長方形之情形時,長方形之對角線成為最大直徑。於有效顯示區域為圓形之情形時,圓之直徑成為最大直徑。
[抗反射性物品] 本發明之抗反射性物品係於構件上以上述本發明之抗反射構件之低折射率層側之面朝向與上述構件相反之側的方式配置,且將上述抗反射構件配置於最表面而成者。 構件與抗反射構件較佳為經由接著劑層而積層。
作為構件,可例舉儀錶板、鐘錶、展示櫃、櫥窗及窗戶。構件可透明亦可不透明,色調亦無特別限定。
[抗反射構件之篩選方法] 本發明之抗反射構件之篩選方法判定是否滿足下述(1)~(4),並篩選滿足下述(1)~(4)者。 (1)係於基材上具有低折射率層之抗反射構件。 (2)上述低折射率層包含黏合劑成分及中空粒子。 (3)上述中空粒子之平均粒徑超過75.0 nm且為140.0 nm以下。 (4)將上述低折射率層內之上述中空粒子之重心間距離之平均定義為La,將上述低折射率層內之上述中空粒子之重心間距離之標準偏差定義為Lσ時,La為105.0 nm以上142.0 nm以下,Lσ/La為0.100以上0.300以下。
本發明之抗反射構件之篩選方法藉由篩選滿足上述(1)~(4)之抗反射構件,可效率良好地篩選污垢之擦除性良好之抗反射構件。
上述(1)~(4)之適宜之實施方式依據上述本發明之抗反射構件之適宜之實施方式。 關於上述(1),例如較佳為「依序具有基材、硬塗層及低折射率層之抗反射構件」。 關於上述(2),例如較佳為含有包含氟原子之多官能(甲基)丙烯酸酯系化合物之硬化物作為黏合劑成分。 關於上述(3),例如較佳為中空粒子之平均粒徑為90.0 nm以上120.0 nm以下。 關於上述(4),例如較佳為La為107.0 nm以上139.0 nm以下,Lσ/La為0.101以上0.295以下。
本發明之抗反射構件之篩選方法較佳為進而具有追加之判定條件。作為追加之判定條件,可例舉選自上述本發明之抗反射構件中所例示之適宜之實施方式中之1個以上。
作為追加之判定條件之具體例,例如可例舉下述(5)~(8)。即,本發明之抗反射構件之篩選方法較佳為具有選自下述(5)~(8)之判定條件中之1個以上。下述(5)~(8)之適宜之實施方式依據上述本發明之抗反射構件之適宜之實施方式。 (5)上述抗反射構件之上述低折射率層側之表面之算術平均粗糙度Ra為4.0 nm以上15.0 nm以下。 (6)藉由X射線光電子光譜法對上述抗反射構件之上述低折射率層側之表面區域進行分析而獲得之F元素之比率為28.0原子%以上42.0原子%以下。 (7)上述抗反射構件之上述低折射率層側之表面之純水滑落角為75度以下。 (8)自低折射率層側以光入射角5度測得之視感反射率Y值為0.80%以下。
本發明包含以下之<1>~<20>。 <1>一種抗反射構件,其於基材上具有低折射率層,且 上述低折射率層包含黏合劑成分及中空粒子, 上述中空粒子之平均粒徑超過75.0 nm且為140.0 nm以下, 將上述低折射率層內之上述中空粒子之重心間距離之平均定義為La,將上述低折射率層內之上述中空粒子之重心間距離之標準偏差定義為Lσ時,La為105.0 nm以上142.0 nm以下,Lσ/La為0.100以上0.300以下。 <2>如<1>所記載之抗反射構件,其中,Lσ為7 nm以上35 nm以下。 <3>如<1>或<2>所記載之抗反射構件,其中,將上述中空粒子之平均粒徑定義為D,將上述中空粒子之粒徑之標準偏差定義為Dσ時,Dσ/D為0.09以上。 <4>如<1>至<3>中任一項所記載之抗反射構件,其中,將上述低折射率層之厚度定義為T,將上述中空粒子之平均粒徑定義為D時,T/D為0.80以上1.30以下。 <5>如<1>至<4>中任一項所記載之抗反射構件,其中,上述中空粒子為中空二氧化矽粒子。 <6>如<1>至<5>中任一項所記載之抗反射構件,其中,上述低折射率層進而包含實心粒子。 <7>如<1>至<6>中任一項所記載之抗反射構件,其含有包含氟原子之多官能(甲基)丙烯酸酯系化合物之硬化物作為上述黏合劑成分。 <8>如<1>至<7>中任一項所記載之抗反射構件,其含有聚矽倍半氧烷之硬化物作為上述黏合劑成分。 <9>如<1>至<8>中任一項所記載之抗反射構件,其中,上述抗反射構件之上述低折射率層側之表面之算術平均粗糙度Ra為4.0 nm以上15.0 nm以下。 <10>如<1>至<9>中任一項所記載之抗反射構件,其中,藉由X射線光電子光譜法對上述抗反射構件之上述低折射率層側之表面區域進行分析而獲得之F元素之比率為28.0原子%以上42.0原子%以下。 <11>如<1>至<9>中任一項所記載之抗反射構件,其中,藉由X射線光電子光譜法對上述抗反射構件之上述低折射率層側之表面區域進行分析而獲得之F元素之比率為0.5原子%以下。 <12>如<1>至<11>中任一項所記載之抗反射構件,其中,上述抗反射構件之上述低折射率層側之表面之純水滑落角為80度以下。 <13>如<1>至<12>中任一項所記載之抗反射構件,其中,上述抗反射構件之上述低折射率層側之表面之十六烷滑落角為50度以下。 <14>如<1>至<13>中任一項所記載之抗反射構件,其於上述基材與上述低折射率層之間具有硬塗層。 <15>如<1>至<14>中任一項所記載之抗反射構件,其於上述基材與上述低折射率層之間具有高折射率層。 <16>一種偏光板,其具有偏光元件、配置於上述偏光元件之一側而成之第1透明保護板、及配置於上述偏光元件之另一側而成之第2透明保護板,上述第1透明保護板及上述第2透明保護板之任一者為<1>至<15>中任一項所記載之抗反射構件,且上述偏光板係以上述抗反射構件之上述低折射率層側之面朝向與上述偏光元件相反之側的方式配置而成。 <17>一種影像顯示面板,其具有顯示元件、及配置於上述顯示元件之光出射面側之光學膜,包含<1>至<15>中任一項所記載之抗反射構件作為上述光學膜,上述影像顯示面板係以上述抗反射構件之上述低折射率層側之面朝向與上述顯示元件相反之側的方式配置,且將上述抗反射構件配置於最表面而成。 <18>一種影像顯示裝置,其包含<17>所記載之影像顯示面板,且將上述抗反射構件配置於最表面而成。 <19>一種抗反射性物品,其係於構件上以<1>至<15>中任一項所記載之抗反射構件之上述低折射率層側之面朝向與上述構件相反之側的方式配置,且將上述抗反射構件配置於最表面而成。 <20>一種抗反射構件之篩選方法,其判定是否滿足下述(1)~(4),並篩選滿足下述(1)~(4)者: (1)係於基材上具有低折射率層之抗反射構件; (2)上述低折射率層包含黏合劑成分及中空粒子; (3)上述中空粒子之平均粒徑超過75.0 nm且為140.0 nm以下; (4)將上述低折射率層內之上述中空粒子之重心間距離之平均定義為La,將上述低折射率層內之上述中空粒子之重心間距離之標準偏差定義為Lσ時,La為105.0 nm以上142.0 nm以下,Lσ/La為0.100以上0.300以下。 [實施例]
其次,藉由實施例來更詳細地說明本發明,但本發明不受該等例任何限定。若無特別說明,則「份」及「%」以質量為基準。
1.測定及評價 如下所述,對實施例及比較例之抗反射構件進行測定及評價。 各測定及評價時之環境設為溫度23±5℃、相對濕度40%以上65%以下。於各測定及評價之開始前,將對象樣品於上述環境下暴露30分鐘以上60分鐘以下後進行測定及評價。 各測定及評價中所使用之樣品可切斷實施例及比較例之抗反射構件而製作。切斷位置係藉由目視而確認無污物或傷痕等異常點後,自隨機部位進行選擇。
1-1.La、Lσ、Lσ/La之測定 對於實施例及比較例之抗反射構件,測定低折射率層內之中空粒子之重心間距離之平均即「La」、低折射率層內之中空粒子之重心間距離之標準偏差即「Lσ」、「Lσ/La」。 測定係依據說明書正文之(1)~(5)之步驟而實施。(1)中所使用之掃描電子顯微鏡(SEM)係使用Hitachi High-Technologies Corporation之商品名SU-9000,加速電壓設為30 kV。(2)之步驟中之影像解析具體而言係藉由以下之步驟(a)~(h)而進行。於影像解析中,使用美國國立衛生研究所(NIH)所開發之影像解析免費軟體「商品名:ImageJ」(版本1.54b)、與上述軟體之插入式組件「Fiji」。 <影像解析 步驟> (a)影像選擇 於影像解析免費軟體「商品名:ImageJ」中,自欄標「File」中選擇指令「Open」。 自所顯示之影像中選擇進行影像處理之影像。 (b)影像尺寸調整 自欄標「Image」中選擇指令「Adjust」。 於所顯示之「Resize」畫面中,將項目「Width」設定為「1208」,將項目「Hight」設定為「906」,勾選項目「Constrain aspect ratio」及「Average when downsizing」。將項目「Interpolation」設定為「Bilinear」。 (c)影像剪切 自欄標「Image」中選擇指令「Crop」。自影像中剪切出供進行解析之區域。 (d)過濾器處理 顯示所剪切之影像,自欄標「Process」中選擇指令「Filters」中之指令「Kuwahara Filter」。 於所顯示之畫面中,在項目「Sampling window width」中輸入「5」。 (e)二值化處理 自欄標「Image」中選擇指令「Adjust」中之指令「Auto Local Threshold」。 於所顯示之畫面中,自項目「Method」中選擇項目「Median」。在項目「Radius」中輸入「30」。在項目「Parameter1」及「Parameter2」中分別輸入「0」。勾選項目「White objects on black background」 (f)雜訊去除1 自「欄標」程序中選擇指令「Noise」中之項目「Despeckle」。 (g)粒子之分離 自「欄標」程序中選擇指令「Binary」中之項目「Watershed」。 (h)雜訊去除2 自「欄標」程序中選擇指令「Binary」中之項目「Open」。 進而,於(4)之步驟中,使用插入式組件「Fiji」,藉由以下之步驟進行重心座標之解析。 <重心座標解析 步驟> 自欄標「Analyze」中選擇「Analyze Particles」。 於所顯示之畫面中,在項目「Size」中選擇「0-Infunity」,在項目「Show」中選擇「Nothing」。在項目「Circularity」中輸入「0.00-1.00」。分別勾選項目「Display results」及「Clear results」。
1-2.平均粒徑D 對於實施例及比較例之抗反射構件,測定低折射率層內之中空粒子之平均粒徑「D」。 測定係藉由說明書正文之A1~A3之步驟而進行。根據A3之作業中所獲得之90%之中空粒子之粒徑,計算出中空粒子之粒徑之標準偏差「Dσ」。 步驟A1中之露出了抗反射構件之剖面之樣品係藉由下述X1~X2之步驟而製作。 X1:將抗反射構件切斷成縱10 mm×橫3 mm之短條狀而製作切割樣品。 繼而,將切割樣品配置於矽包埋板內後將包埋用之樹脂流入,進而藉由在常溫放置12小時而使包埋用之樹脂硬化後,自矽包埋板取出切割樣品及包裹其之包埋用之樹脂,藉此製作以樹脂包埋上述切割樣品而成之包埋樣品。作為矽包埋板,使用Dosaka EM公司製造之矽包埋材料。至於包埋用之環氧樹脂,例如使用將司特爾公司製造之商品名「EPOFIX」、及司特爾公司製造之商品名「EPOFIX用硬化劑」以10:1.2進行混合所得者。 X2:利用切片機來垂直地切削塊狀之包埋樣品,而製作露出了抗反射構件之剖面之切片樣品。 作為切片機,使用Leica Microsystems公司製造之商品名「超薄切片機 EM UC7」。首先,利用玻璃刀來大致地切削塊狀之包埋樣品,製作包括塗佈面之剖面在內之縱100 μm×橫20 μm左右之面(粗修整)。對於該面,使用鑽石刀在「SPEED:1.40 mm/s」、「FEED:80 nm」之條件下進行切削,使其浮在水上。用篩網(日新EM製造之火棉膠膜貼附篩網(CatNo;651))來採集水上之切片。
1-3.算術平均粗糙度Ra 將實施例及比較例之抗反射構件切斷成1 cm×0.5 cm。切斷位置係藉由目視而確認無污物或傷痕等異常點後,自隨機部位進行選擇。利用日新EM製造之碳雙面膠帶將所切斷之抗反射構件之基材側固定於AFM試樣台。利用掃描式探針顯微鏡(島津製作所股份有限公司製造之「SPM-9700」),根據下述測定條件來測定低折射率層側之表面形狀,計算出算術平均粗糙度Ra。 <測定條件> 裝置:島津製作所股份有限公司製造之商品名「SPM-9700」 觀察模式:相位 掃描儀:10 μm(抬頭底座,HeadUpBase) 懸臂:NCHR 掃描範圍(R):5.0 μm 掃描速度(E):2.0 Hz 像素數:512×512
1-4.XPS分析 自實施例及比較例之抗反射構件切出測定用樣品。使用X射線光電子光譜分析裝置,於以下所記載之條件下,測定各測定用樣品之低折射率層表面之C1s軌道、O1s軌道、Si2p軌道、及F1s軌道之X射線光電子光譜。對各X射線光電子光譜進行峰分離,求出F元素相對於全部元素之比率。 <測定> 裝置:島津製作所股份有限公司製造之商品名「AXIS-NOVA」 X射線源:AlKα X射線輸出:150 W 發射電流:10 mA 加速電壓:15 kV 測定區域:300×700 μm 靜電中和機構:ON 通過能量(窄譜測定時):40 eV
1-5.指紋之擦除性 用食指將指紋附著於實施例及比較例之抗反射構件之低折射率層側之表面。供附著指紋之區域設為縱1 cm×橫1 cm之區域。 將無塵室用之擦拭布(AS ONE公司之商品名「PROPLEA LW」)固定於1 kg之重物之整面,藉此製作擦除用治具。上述治具之大小設為對角6英吋之長方形。於附著有皮脂之區域上以手動之方式使上述治具往返移動,評價直至指紋被擦除為止之往返次數,根據下述基準進行分級。 5分:於2次往返以下擦除掉指紋。 4分:於3次往返以上5次往返以下擦除掉指紋。 3分:於6次往返以上10次往返以下擦除掉指紋。 1分:於11次往返以上20次往返以下擦除掉指紋。 0分:即便進行了20次往返亦無法擦除掉指紋。
1-6.油墨之擦除性 利用黑色之油性記號筆(ZEBRA公司,商品號:YYTS5-BK)將油墨附著於實施例及比較例之抗反射構件之低折射率層側之表面。附著有油墨之區域設為縱1 cm×橫1 cm之區域。 將無塵室用之擦拭布(AS ONE公司之商品名「PROPLEA LW」)固定於1 kg之重物之整面,藉此製作擦除用治具。上述治具之大小設為對角6英吋之長方形。於附著有油墨之區域上以手動之方式使上述治具往返移動,評價直至油墨被擦除為止之往返次數,根據下述基準進行分級。 5分:2次往返便擦除掉油墨。 4分:於3次往返以上5次往返以下擦除掉油墨。 3分:於6次往返以上10次往返以下擦除掉油墨。 1分:於11次往返以上20次往返以下擦除掉油墨。 0分:即便為20次往返以上亦無法擦除掉油墨。
1-7.耐擦傷性 <磨合運轉> 將聚對苯二甲酸乙二酯膜(厚度100 μm)貼合於測定裝置(SAM JEE TECK公司,商品名「SJTR-053」)之測量平台。繼而,設置鋼絲絨(#0000,NIHON STEEL WOOL(股)製造,商品名「Bonstar B-204」)。使鋼絲絨接觸聚對苯二甲酸乙二酯膜之表面,於負載500 g、移動速度100 mm/秒、1次往返之移動距離170 mm之條件下,使鋼絲絨往返10次。鋼絲絨與聚對苯二甲酸乙二酯膜之接觸面積設為4 cm 2。 <正式測定> 分別製作2個將實施例及比較例之抗反射構件切斷成3 cm×25 cm所得之樣品。切斷位置係藉由目視而確認無污物或傷痕等異常點後,自隨機部位進行選擇。 將上述樣品以使低折射率層成為上表面之方式設置於上述測定裝置之測量平台。使上述鋼絲絨接觸低折射率層之表面,於負載400 g、移動速度4500 mm/分鐘、1次往返之移動距離170 mm之條件下,使上述鋼絲絨往返10次。鋼絲絨與樣品之接觸面積設為4 cm 2。 將另一樣品以使低折射率層成為上表面之方式設置於上述測定裝置之測量平台。使上述鋼絲絨接觸低折射率層之表面,於負載600 g、移動速度4500 mm/分鐘、1次往返之移動距離170 mm之條件下,使上述鋼絲絨往返10次。鋼絲絨與樣品之接觸面積設為4 cm 2。 繼而,於1300 Lux以上1700 Lux以下之亮室環境下,針對各樣品,藉由目視來確認1 cm以上之長度之傷痕之數量,根據下述基準進行分級。但是,如上所述,長度未達1 cm之傷痕未作為傷痕而未計數。又,鋼絲絨之移動距離170 mm中自各端部起30 mm之區域中,移動速度並非等速。因此,對於鋼絲絨之移動距離170 mm中自各端部起30 mm之區域,未對傷痕進行計數。 AAA:傷痕之數量為2以下 AA:傷痕之數量為3 A:傷痕之數量為4以上5以下 B:傷痕之數量為6以上10以下 C:傷痕之數量為11以上
1-8.視感反射率Y值 將實施例及比較例之抗反射構件切斷成5 cm×5 cm。將所切斷之抗反射構件之基材側、與縱5 cm×橫5 cm之大小之黑色板(可樂麗公司製造,商品名:COMOGLAS DFA2CG 502K(黑)系,厚度2 mm)經由光學透明黏著片(Panac公司,商品名:Panaclean PD-S1)進行貼合,而製作樣品。 相對於樣品之低折射率層側之表面將垂直方向設為0度時,自5度之方向使光入射至樣品,基於入射光之鏡面反射光測定樣品之視感反射率Y值。 測定裝置使用光譜反射率測定器(島津製作所公司製造,商品名:UV-2450)。上述測定裝置係在波長380 nm以上780 nm以下之範圍內以0.5 nm為間隔測定反射率,然後利用換算成人眼能夠感受到之亮度之軟體來實施換算。上述軟體係內置於上述測定裝置之軟體。於上述軟體中,將光源為D65、視角為2度作為條件而計算出反射率。
1-9.全光線穿透率(Tt)及霧度(Hz) 將實施例及比較例之抗反射構件切斷成10 cm×10 cm,而製作測定用樣品。使用霧度計(HM-150,村上色彩技術研究所製造),於下述條件下測定各樣品之JIS K7361-1:1997之全光線穿透率、及JIS K7136:2000之霧度。 為了使光源穩定,而預先將裝置之電源開關打開並經過15分鐘以上後,在供設置測定樣品之位置即入口開口不設置任何物品地進行校正。然後在入口開口設置測定樣品,測定全光線穿透率及霧度。測定時之光入射面設為基材側。
1-10.純水滑落角、十六烷滑落角 依據說明書正文之(1)~(3)之步驟,測定實施例及比較例之抗反射構件之純水滑落角及十六烷滑落角。測定時,使用協和界面科學公司之「DropMaster」系列之商品號「DMo-701」,附件使用「SA-301」。將超過90度亦未滑落者設為「×」。
1-11.鉛筆硬度 將實施例及比較例之抗反射構件切斷成5 cm×10 cm之大小而製作樣品。依據JIS K5600-5-4:1999,於負載500 g、速度1.4 mm/秒之條件下測定上述樣品之低折射率層側之面之鉛筆硬度。 測定時,使用東洋精機製作所之鉛筆硬度試驗機(商品號:NP型鉛筆刮痕塗膜硬度試驗機)。使用隱形膠帶(3M公司,商品號「810-3-18」)將所切割之樣品之兩端部貼合於鉛筆硬度試驗機之基台。進行5次鉛筆硬度試驗,將4次以上未發現傷痕等外觀異常時之硬度作為各樣品之鉛筆硬度之值。例如使用2H之鉛筆進行5次試驗,若4次未產生外觀異常,則該防眩性積層體之鉛筆硬度為2H。關於外觀異常,不包含變色,而對傷痕及凹陷進行確認。鉛筆硬度2H以上為合格水準。
2.抗反射構件之製作 [實施例1] 於厚度80 μm之三乙醯纖維素膜上塗佈下述配方之硬塗層用塗佈液1後,以70℃×1分鐘進行乾燥,使溶劑揮發。繼而,於氧濃度200 ppm以下之氮環境下,以累計光量100 mJ/cm 2進行紫外線照射,藉此形成乾燥厚度10 μm之硬塗層。 繼而,於硬塗層上塗佈下述配方之高折射率層用塗佈液1後,以70℃×1分鐘進行乾燥,使溶劑揮發。繼而,於氧濃度200 ppm以下之氮環境下,以累計光量100 mJ/cm 2進行紫外線照射,藉此形成乾燥厚度150 nm之高折射率層。 繼而,於高折射率層上塗佈下述配方之低折射率層用塗佈液1後,藉由以40℃×60秒(乾燥風速20 m/s)進行乾燥而使溶劑揮發。繼而,於氧濃度200 ppm以下之氮環境下,以累計光量200 mJ/cm 2進行紫外線照射,藉此形成乾燥厚度100 nm之低折射率層,從而獲得實施例1之抗反射構件。
<硬塗層用塗佈液1> ・含紫外線硬化型丙烯酸酯組成物 22質量份 (東亞合成股份有限公司製造,商品名「ARONIX M-450」,固形物成分100%) ・含紫外線硬化型丙烯酸酯組成物 17質量份 (第一工業製藥公司,商品名「NEW FRONTIER R-1403MB」,固形物成分80%) ・聚矽氧系調平劑 1質量份 (共榮社化學公司製造,商品名「LE-304」) ・光聚合起始劑 1質量份 (IGM Resins公司,商品名「Omnirad184」) ・甲基異丁基酮 15質量份 ・甲基乙基酮 44質量份
<高折射率層形成用塗佈液1之製備> 加入光聚合起始劑(BASF公司製造,Irgacure 127)0.1質量份、稀釋溶劑(甲基異丁基酮/環己酮/甲基乙基酮=4/2/4)92.6質量份,攪拌至無未溶解之殘留物。向其中加入光硬化樹脂(荒川化學公司製造,BEAMSET 577)1.25質量份,攪拌至無未溶解之殘留物。進而,分別加入氧化鋯(住友大阪水泥公司製造,MZ-230X,固形物成分32.5質量%,平均粒徑15~50 nm)6質量份、調平劑(大日精化工業公司製造,Seika Beam 10-28(MB))0.05質量份並進行攪拌,而製備高折射率層形成用塗佈液1。
<低折射率層用塗佈液1> ・包含氟原子之多官能(甲基)丙烯酸酯低聚物(具有全氟聚醚基之多官能(甲基)丙烯酸酯低聚物) 100質量份 (信越化學工業公司製造,商品名「X-71-1203M」) ・第1中空二氧化矽粒子 20質量份 (平均粒徑100 nm,經具有甲基丙烯醯基之矽烷偶合劑進行表面處理而成之中空二氧化矽粒子) ・實心二氧化矽粒子 25質量份 (平均粒徑12 nm) ・調平劑 0.1質量份 (大日精化工業公司,商品名「Seika Beam 1028(MB)」) ・光聚合起始劑 4.3質量份 (IGM Resins公司,商品名「Omnirad127」) ・甲基乙基酮 20質量份 ・甲基異丁基酮 50質量份 ・丙二醇單甲醚乙酸酯 30質量份
[實施例2~10] 除了將低折射率層用塗佈液之摻合變更為表1中所記載之摻合以外,以與實施例1同樣地操作而獲得實施例2~10之抗反射構件。
[實施例11] 將低折射率層用塗佈液之摻合變更為表1中所記載之摻合,並且將調平劑變更為下述調平劑,除此以外,以與實施例1同樣地操作而獲得實施例11之抗反射構件。 實施例11之調平劑:信越化學工業公司製造之商品號:KP-414
[比較例1~3、6] 除了將低折射率層用塗佈液之摻合變更為表2中所記載之摻合以外,以與實施例1同樣地操作而獲得比較例1~3、6之抗反射構件。
[比較例4] 除了將低折射率層用塗佈液之摻合及乾燥溫度變更為表2中所記載之摻合及乾燥溫度以外,以與實施例1同樣地操作而獲得比較例4之抗反射構件。
[比較例5] 將低折射率層用塗佈液之摻合變更為表2中所記載之摻合,並且將調平劑變更為下述調平劑,除此以外,以與實施例1同樣地操作而獲得比較例5之抗反射構件。 比較例5之調平劑:信越化學工業公司製造之商品號:KP-414
下述表1及2中,第2中空二氧化矽粒子、PSQ、PETA、MEK、MIBK、PGME意指以下者。 第2中空二氧化矽粒子:平均粒徑75 nm,經具有甲基丙烯醯基之矽烷偶合劑進行表面處理而成之中空二氧化矽粒子 PSQ:具有甲基丙烯醯基之聚矽倍半氧烷(Construe Chemical公司之商品名「Acryloyl polysilsesquioxane cage mixture」,重量平均分子量:1320) PETA:新戊四醇三丙烯酸酯 MEK:甲基乙基酮 MIBK:甲基異丁基酮 PGME:丙二醇單甲醚乙酸酯
[表1]
項目 單位 實施例
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
低折射率層用塗佈液之摻合 中空二氧化矽 第1中空二氧化矽之摻合量 質量份 20 30 50 50 65 85 50 30 70 70 55
第2中空二氧化矽之摻合量 質量份 0 0 0 0 0 0 20 40 10 10 85
平均粒徑 nm 91.6 91.8 92.5 91.3 91.5 92.4 83.2 76.3 87.5 86.2 78.6
實心二氧化矽 摻合量 質量份 25 25 25 25 25 25 25 25 25 25 25
黏合劑成分 PSQ之摻合量 質量份 - - - - 30 30 30 30 85 5 100
PETA之摻合量 質量份 - - - 30 - - - - - 80 -
包含氟原子之多官能(甲基)丙烯酸酯低聚物之摻合量 質量份 100 100 100 70 70 70 70 70 15 15 -
調平劑之摻合量 質量份 0.1
溶劑 MEK之摻合量 質量份 20
MIBK之摻合量 質量份 50
PGME之摻合量 質量份 30
低折射率層用塗佈液之乾燥溫度 40
測定、評價 La nm 125.7 123.1 120.4 123.1 121.7 115.7 117.5 113.8 118.5 119.5 107.1
nm 19.7 18.2 14.8 13.0 13.9 14.9 19.0 22.1 14.2 13.7 28.1
3Lσ nm 59.2 54.7 44.4 39.1 41.6 44.8 57.1 66.2 42.7 41.2 84.2
Lσ/La - 0.157 0.148 0.123 0.106 0.114 0.129 0.162 0.194 0.120 0.115 0.262
Dσ/D - 0.07 0.07 0.07 0.07 0.07 0.07 0.26 0.21 0.10 0.13 0.20
指紋擦除性 4 5 5 5 5 5 5 5 4 4 4
油墨擦除性 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 4
擦除性 綜合評價 - A A A A A A A A A A A
算術平均粗糙度 Ra nm 14.1 12.7 6.3 5.2 5.9 7.4 7.1 9.0 7.0 7.0 7.1
視感反射率Y值 % 0.65 0.30 0.15 0.15 0.10 0.08 0.10 0.12 0.15 0.14 0.18
耐擦傷性 負載400 g - A A A B AA AA AA AA AA AA AAA
耐擦傷性 負載600 g - B B A B A A AA AA AA A AAA
耐擦傷性 綜合評價 - B B A B A A AA AA AA A AAA
氟原子之比率 原子% 31.3 34.5 36.5 33.2 35.6 35.5 34.6 35.1 29.1 29.2 0
純水滑落角 43 42 30 42 33 45 33 32 46 45 47
十六烷滑落角 30 24 12 13 13 41 12 13 21 22 23
全光線穿透率 % 95.8 95.7 95.7 95.8 95.7 95.7 95.7 95.7 95.8 95.7 95.7
霧度 % 0.4 0.5 0.4 0.5 0.5 0.5 0.4 0.4 0.4 0.5 0.5
鉛筆硬度 - 2H 2H 2H 2H 2H 2H 2H 2H 2H 2H 2H
[表2]
項目 單位 比較例
1 2 3 4 5 6
低折射率層用塗佈液之摻合 中空二氧化矽 第1中空二氧化矽之摻合量 質量份 0 100 120 50 0 0
第2中空二氧化矽之摻合量 質量份 140 0 0 0 140 160
平均粒徑 nm 70.3 92.3 91.2 90.2 71.5 71.5
實心二氧化矽 摻合量 質量份 - - - - - 80
黏合劑成分 PSQ之摻合量 質量份 - - - - 100 -
PETA之摻合量 質量份 - - - 30 - 30
包含氟原子之多官能(甲基)丙烯酸酯低聚物之摻合量 質量份 100 100 100 70 - 70
調平劑之摻合量 質量份 0.1
溶劑 MEK之摻合量 質量份 20
MIBK之摻合量 質量份 50
PGME之摻合量 質量份 30
低折射率層用塗佈液之乾燥溫度 40 100 40
測定、評價 La nm 99.8 104.2 103.0 123.1 98.5 100.0
nm 28.3 9.9 9.7 9.8 28.1 32.0
3Lσ nm 85.0 29.7 29.0 29.5 84.2 96.0
Lσ/La - 0.284 0.095 0.094 0.080 0.285 0.320
Dσ/D - 0.08 0.07 0.07 0.07 0.08 0.08
指紋擦除性 1 3 1 1 0 1
油墨擦除性 1 3 3 1 0 1
擦除性 綜合評價 - C B C C C C
算術平均粗糙度 Ra nm 8.4 16.2 16.8 10.2 8.5 9.2
視感反射率Y值 % 0.10 0.25 0.35 0.15 0.3 0.3
耐擦傷性 負載400 g - A C C C A A
耐擦傷性 負載600 g - A C C C A A
耐擦傷性 綜合評價 - A C C C A A
氟原子之比率 原子% 26.1 26.4 26.5 25.5 0 25.2
滑落角 水 90 × × 90 × 90
滑落角 十六烷 52 73 75 72 80 60
全光線穿透率 % 95.7 95.8 95.5 95.8 95.8 95.6
霧度 % 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.8
鉛筆硬度 - 2H 2H 2H 2H 2H 2H
於表1及表2中,將所獲得之La、Lσ及3Lσ之值標記至小數點後1位。 將根據以下基準判定之「擦除性之綜合評價」記載於表1及表2中。 <擦除性 綜合評價> A:指紋擦除性及油墨擦除性之評價均為4分以上 B:指紋擦除性及油墨擦除性之評價均為3分 C:指紋擦除性及油墨擦除性之任一評價為1分以下 關於耐擦傷性,將負載400 g之評價及負載600 g之評價中較低一方之評價作為「耐擦傷性之綜合評價」而示於表1及表2中。
自表1及2之結果可確認到,實施例之抗反射構件能夠使污垢之擦除性變得良好。尤其是包含粒徑不同之2種以上中空粒子之實施例7-11,其膜厚容易控制。其結果為,容易調整反射率、反射色相,加工性優異。
自表1及2之結果可確認到,實施例之抗反射構件亦能夠使耐擦傷性變得良好。 將實施例1-6與實施例7-11進行對比,發現了如下傾向:Dσ/D較大之實施例7-11之於負載400 g之耐擦傷性、於負載600 g之耐擦傷性均良好。 於實施例7-11中進行對比,發現了如下傾向:La、Lσ、3Lσ、Lσ/La、Dσ/D越大,耐擦傷性越提升。 實施例5-6係摻合了1種中空二氧化矽之例,實施例7-8係黏合劑成分與實施例5-6相同,但摻合了2種中空二氧化矽之例。摻合了2種中空二氧化矽之實施例7-8與實施例5-6相比,發現了Lσ/La變大、Dσ/D變大之傾向,可理解為能夠進一步提升耐擦傷性。 於實施例3、5、6中進行對比,可理解為藉由摻合有聚矽倍半氧烷(PSQ),而使耐擦傷性提升。又,於實施例7-11中進行對比,發現了如下傾向:聚矽倍半氧烷(PSQ)之摻合量越多,尤其越使於負載600 g之耐擦傷性提升。 實施例1-3係不包含聚矽倍半氧烷(PSQ)且改變了中空二氧化矽之摻合量之結果。發現了如下傾向:中空二氧化矽之摻合量越多,Ra變得越小,耐擦傷性亦隨之變得越良好。
10:基材 20:硬塗層 30:低折射率層 100:抗反射構件 110:顯示元件 120:面板
[圖1]係表示本發明之抗反射構件之一實施方式之概略剖視圖。 [圖2]係表示本發明之面板之一實施方式之剖視圖。

Claims (20)

  1. 一種抗反射構件,其於基材上具有低折射率層,且 上述低折射率層包含黏合劑成分及中空粒子, 上述中空粒子之平均粒徑超過75.0 nm且為140.0 nm以下, 將上述低折射率層內之上述中空粒子之重心間距離之平均定義為La,將上述低折射率層內之上述中空粒子之重心間距離之標準偏差定義為Lσ時,La為105.0 nm以上142.0 nm以下,Lσ/La為0.100以上0.300以下。
  2. 如請求項1之抗反射構件,其中,Lσ為7 nm以上35 nm以下。
  3. 如請求項1之抗反射構件,其中,將上述中空粒子之平均粒徑定義為D,將上述中空粒子之粒徑之標準偏差定義為Dσ時,Dσ/D為0.09以上。
  4. 如請求項1之抗反射構件,其中,將上述低折射率層之厚度定義為T,將上述中空粒子之平均粒徑定義為D時,T/D為0.80以上1.30以下。
  5. 如請求項1之抗反射構件,其中,上述中空粒子為中空二氧化矽粒子。
  6. 如請求項1之抗反射構件,其中,上述低折射率層進而包含實心粒子。
  7. 如請求項1之抗反射構件,其含有包含氟原子之多官能(甲基)丙烯酸酯系化合物之硬化物作為上述黏合劑成分。
  8. 如請求項1之抗反射構件,其含有聚矽倍半氧烷之硬化物作為上述黏合劑成分。
  9. 如請求項1之抗反射構件,其中,上述抗反射構件之上述低折射率層側之表面之算術平均粗糙度Ra為4.0 nm以上15.0 nm以下。
  10. 如請求項1之抗反射構件,其中,藉由X射線光電子光譜法對上述抗反射構件之上述低折射率層側之表面區域進行分析而獲得之F元素之比率為28.0原子%以上42.0原子%以下。
  11. 如請求項1之抗反射構件,其中,藉由X射線光電子光譜法對上述抗反射構件之上述低折射率層側之表面區域進行分析而獲得之F元素之比率為0.5原子%以下。
  12. 如請求項1之抗反射構件,其中,上述抗反射構件之上述低折射率層側之表面之純水滑落角為80度以下。
  13. 如請求項1之抗反射構件,其中,上述抗反射構件之上述低折射率層側之表面之十六烷滑落角為50度以下。
  14. 如請求項1之抗反射構件,其於上述基材與上述低折射率層之間具有硬塗層。
  15. 如請求項1之抗反射構件,其於上述基材與上述低折射率層之間具有高折射率層。
  16. 一種偏光板,其具有偏光元件、配置於上述偏光元件之一側而成之第1透明保護板、及配置於上述偏光元件之另一側而成之第2透明保護板,上述第1透明保護板及上述第2透明保護板之任一者為請求項1至15中任一項之抗反射構件,且上述偏光板係以上述抗反射構件之上述低折射率層側之面朝向與上述偏光元件相反之側的方式配置而成。
  17. 一種影像顯示面板,其具有顯示元件、及配置於上述顯示元件之光出射面側之光學膜,包含請求項1至15中任一項之抗反射構件作為上述光學膜,上述影像顯示面板係以上述抗反射構件之上述低折射率層側之面朝向與上述顯示元件相反之側的方式配置,且將上述抗反射構件配置於最表面而成。
  18. 一種影像顯示裝置,其包含請求項17之影像顯示面板,且將上述抗反射構件配置於最表面而成。
  19. 一種抗反射性物品,其係於構件上以請求項1至15中任一項之抗反射構件之上述低折射率層側之面朝向與上述構件相反之側的方式配置,且將上述抗反射構件配置於最表面而成。
  20. 一種抗反射構件之篩選方法,其判定是否滿足下述(1)~(4),並篩選滿足下述(1)~(4)者: (1)係於基材上具有低折射率層之抗反射構件; (2)上述低折射率層包含黏合劑成分及中空粒子; (3)上述中空粒子之平均粒徑超過75.0 nm且為140.0 nm以下; (4)將上述低折射率層內之上述中空粒子之重心間距離之平均定義為La,將上述低折射率層內之上述中空粒子之重心間距離之標準偏差定義為Lσ時,La為105.0 nm以上142.0 nm以下,Lσ/La為0.100以上0.300以下。
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