模具的制作方法

模具的制作方法
【专利摘要】本发明提供一种用于获得防眩膜的模具，该防眩膜在用于显示器中时可以获得不均少的显示图像。本发明提供一种模具，是在表面形成有微细凹凸形状的模具，将所述模具的表面的显微镜图像转换为黑白256级灰度时，平均灰度+2σ(标准偏差)以上的像素的合计面积相对于全部像素的合计面积为1.7％以下。
【专利说明】
模具
技术领域
[0001] 本发明涉及一种模具。
【背景技术】
[0002] 液晶显示器或等离子体显示器面板、布劳恩管（阴极射线管：CRT)显示器、有机电 致发光(EL)显示器等图像显示装置一旦外来光在其显示面反射眩光，可视性就会显著地受 损。为了防止此种外来光的反射眩光，在重视画质的电视机和个人电脑、在外来光强的室外 使用的摄像机和数码相机、利用反射光进行显示的携带电话等中，以往为了在图像显示装 置的表面防止外来光的反射眩光，使用了防眩膜。
[0003] 此种防眩膜例如可以通过在向形成于基材膜上的光固化性树脂层推压印花辊的 同时、使该光固化性树脂层固化来制造。作为该印花辊，已知有如下得到的印花辊(专利文 献1)等，即，在具有镀铜表面的基材辊的表面，形成感光性树脂膜，将该感光性树脂膜以图 案状显影，蚀刻镀铜表面，其后除去被以图案状显影的感光性树脂膜，再实施镀铬而得。
[0004] 现有技术文献
[0005] 专利文献
[0006] 专利文献1:日本特开2010-224427号公报

【发明内容】

[0007] 发明所要解决的问题
[0008] 然而，通过使用现有的印花辊而制造的防眩膜在被用于显示器中时，存在有在显 示图像中可以看到不均的情况。
[0009] 用于解决问题的方法
[0010] 本发明包含以下的发明。
[0011] [ 1 ] -种模具，是在表面形成有微细凹凸形状的模具，
[0012] 将所述模具的表面的显微镜图像转换为黑白256级灰度时，平均灰度+2〇(标准偏 差）以上的像素的合计面积相对于全部像素的合计面积为1.7%以下。
[0013] [2]根据[1]中记载的模具，其中，表面的算术平均粗糙度Ra为0.03_以上且0.5mi 以下。
[0014] [3]根据[1]或[2]中记载的模具，其中，表面为金属镀层。
[0015] [4]根据[1]或[2]中记载的模具，其中，表面为镀络层。
[0016] [5]-种防眩膜，其为通过将权利要求[1]~[4]中任一项记载的模具压接于固化 性树脂，使所述固化性树脂固化后，从固化了的固化性树脂剥离所述模具而得。
[0017] [6]-种防眩膜，是在透明支承体上形成有具有微细凹凸表面的防眩层的防眩膜，
[0018] 将所述微细凹凸表面的显微镜图像转换为黑白256级灰度时，平均灰度+2〇(标准 偏差）以上的像素的合计面积相对于全部像素的合计面积为0.8%以下。
[0019] [7]根据[6]中记载的防眩膜，其中，所述防眩层的表面的算术平均粗糙度Ra为 0.03M1以上且为0.5tim以下。
[0020] [8]根据[6]或[7]中记载的防眩膜，其中，防眩层不含有用于形成微细凹凸表面的 微粒。
[0021] [9] 一种图像显示装置，其具备[5]~[8]中任一项记载的防眩膜。
[0022]发明效果
[0023] 根据本发明的模具，可以获得一种防眩膜，该防眩膜在用于显示器中时可以得到 不均少的显示图像。
【附图说明】
[0024] 图1是示意性地表示作为为了制作本发明的模具而使用的图案的图像数据的图。
[0025] 图2是示意性地表示本发明的模具的制造方法的前半部分的一例的图。
[0026] 图3是示意性地表示本发明的模具的制造方法的后半部分的一例的图。
[0027]图4是本发明的模具的显微镜图像。
[0028]图5是对图4的显微镜图像进行黑白256级灰度化(0~255)而得的图像。
[0029]图6是本发明的模具的显微镜图像。
[0030]图7是对图6的显微镜图像进行黑白256级灰度化(0~255)而得的图像。
[0031]图8是模具的显微镜图像。
[0032]图9是对图8的显微镜图像进行黑白256级灰度化(0~255)而得的图像。
[0033]图10是本发明的防眩膜的显微镜图像。
[0034]图11是对图10的显微镜图像进行黑白256级灰度化(0~255)而得的图像。
[0035]图12是本发明的防眩膜的显微镜图像。
[0036]图13是对图12的显微镜图像进行黑白256级灰度化(0~255)而得的图像。
[0037]图14是防眩膜的显微镜图像。
[0038]图15是对图14的显微镜图像进行黑白256级灰度化(0~255)而得的图像。
【具体实施方式】
[0039] 本发明的模具（以下有时称作本模具)是在表面具有微细凹凸形状的模具，将其表 面的显微镜图像转换为黑白256级灰度时，平均灰度+2 〇(标准偏差）以上的像素的合计面积 相对于全部像素的合计面积的比例为1.7%以下。
[0040] 形成于本模具表面的微细凹凸形状可以利用算术平均粗糙度Ra、最大截面高度Rt 及平均长度RSm进行评价。该Ra、Rt及RSm可以依照JIS B 0601的规定求出。
[0041] 所述微细凹凸形状的算术平均粗糙度Ra优选为0.03wii以上且为0.5wii以下，更优 选为0.03wii以上且为0.3wii以下，进一步优选为0.03wii以上且为0. lym以下。若该算术平均 粗糙度Ra为0.03wii以上，则使用本模具得到的防眩膜的防眩性有变得充分的趋势。另外，若 为0.5wii以下，则使用了用本模具得到的防眩膜的显示器的显示图像中的白斑的产生会有 受到抑制的趋势。
[0042] 所述微细凹凸形状的最大截面高度Rt优选为0.3mi以上且为3wii以下，更优选为 0.3wii以上且为lMi以下。若该最大截面高度Rt为0.3mi以上，则使用本模具得到的防眩膜的 防眩性有变得充分的趋势。另外，若为3wii以下，则使用了用本模具得到的防眩膜的显示器 的显示图像中的白斑的产生会有受到抑制的趋势，另外，由于表面凹凸形状的均匀性足够 高，因此眩目有降低的趋势。
[0043] 所述微细凹凸形状的平均长度RSm优选为30mi以上且为200wii以下，更优选为30mi 以上且为150wii以下。若该平均长度RSm为30m以上，则使用本模具得到的防眩膜的防眩性 有变得充分的趋势，另外，若为200wii以下，则使用本模具得到的防眩膜的防眩性有变得充 分的趋势。
[0044] 所述微细凹凸形状通常具有图案。该图案可以是规则的图案，也可以是无规图案， 还可以是铺满特定尺寸的1种以上的无规图案的假无规图案。在使用本模具得到的防眩膜 中，从防止由表面形状引起的反射光的干涉导致反射像带有彩虹色的观点考虑，优选为无 规图案及假无规图案。
[0045]本模具的外形形状没有特别限制，可以是平板状，也可以是圆柱状或圆筒状的辊 状，而从防眩膜的连续生产性的观点考虑，优选为在圆柱状或圆筒状的表面具有微细凹凸 形状的模具辊。更优选为在圆柱状或圆筒状的表面具有具有图案的微细凹凸形状的模具 辊。
[0046] 本模具优选成为其主体的基材、与形成有凹凸形状的图案的表面由不同的材质制 成。
[0047] 本模具的基材的材质可以从金属、玻璃、碳、树脂、以及它们的复合体中适当地选 择，从加工性等方面考虑，优选为金属。作为该金属，可以举出含有铝的合金、含有铁的合 金、铝、以及铁等。所述含有铝或铁的合金优选为以铝或铁作为主体的合金，另外，优选为 含有50质量％以上的铝或铁的合金。
[0048] 本模具的表面的材质为金属，该表面优选为利用镀敷形成的金属镀层。作为该表 面中所用的金属，可以举出铜、镍、以及铬等，优选为铬。即，本模具优选在表面具有镀铬层。 铬由于硬度高、摩擦系数小，因此可以对本模具赋予良好的脱模性。即，在表面具有镀铬层 的本模具的耐久性高，在使用中凹凸图案磨损、损伤的可能性低。由此种模具得到的防眩膜 容易获得充分的防眩功能，另外，在防眩膜上难以产生缺陷。
[0049]镀敷的种类没有特别限制，然而优选为被称作所谓的光亮电镀、或装饰用电镀等 的显现出良好的光泽的镀敷。
[0050] 在表面形成有微细凹凸形状的模具的表面，存在有比该微细凹凸形状更小的隆起 (以下有时称作微细突起）。由于该微细突起会使光轻微地散射，因此在用显微镜(例如DS-3UX、MICR0 SQUARE公司制）拍摄该模具的表面时，会有观察到所拍摄的图像（以下有时记作 "显微镜图像"）发白的情况，另外，在微细突起中存在有密度差的情况下，由于散射光量也 不同，因此可以在模具表面的显微镜图像中观察到明暗的不均，在具备使用此种观察到明 暗的不均的模具制作的防眩膜的显示器的显示图像中有时可以看到不均。
[0051] 所述的明暗的不均的程度可以通过对在表面形成有微细凹凸形状的模具的表面 的显微镜图像进行黑白256级灰度化来评价。具体而言，将显微镜图像转换为黑白256级灰 度(0~255)，算出平均灰度+2 〇以上的灰度的合计像素面积(像素数)相对于被进行了黑白 256级灰度化的全部像素的合计面积(像素数)的比例（％)。该比例成为是否可以观察到由 微细突起引起的明暗的不均的指标。若平均灰度+2 〇以上的灰度的合计像素面积（以下有时 称作"平均灰度+2〇以上的像素面积"）相对于此时的全部像素的合计面积的比例为1.7%以 下，则难以观察到明暗的不均，若大于1.7%，则会有容易观察到明暗的不均的趋势。对于平 均灰度+2〇以上的像素面积的比例，从难以观察到明暗的不均的观点考虑，优选为1.4%以 下，更优选为1 .〇%以下。另外，通常为0.01 %以上，也可以为〇. 1 %以上。
[0052]所述平均灰度+2〇以上的像素面积的比例可以通过研磨存在于在表面具有微细凹 凸形状的模具的表面的微细突起来调整，通过研磨微细突起，可以减小平均灰度+2〇以上的 像素面积。然而，若利用研磨处理将形成于模具表面的微细凹凸形状也研磨掉，则会丧失作 为用于获得防眩膜的模具的功能。
[0053]特别是，由于在利用镀铬得到的未研磨的镀铬层中，存在有很多被称作微裂纹的 微细的隆起(微细突起），因此可以在其表面观察到很多明暗的不均。
[0054]所述金属镀层的厚度优选为0.5~20wii，更优选为1~lOym。若金属镀层的厚度大 于〇.5mi，则使基材所具有的微细凹凸形状变钝的效果充分，通过转印该微细凹凸形状而得 的防眩膜的光学特性有变得良好的趋势。另一方面，若金属镀层厚度小于20M1，则生产率 高，被称作结瘤的突起状的镀敷缺陷的产生有变少的趋势。
[0055] 而且，通过对在表面具有微细凹凸形状的基材上实施金属镀敷，可以使该微细凹 凸形状变钝，另外，可以获得其表面硬度得到提高的模具。此时的凹凸的变钝程度根据形成 于基材上的凹凸形状的材质、大小、深度等而不同，另外，也根据金属镀敷的材质、厚度等而 不同，但在控制变钝程度方面最大的因素是金属镀敷的厚度。
[0056] 本模具可以通过对现有的在表面具有微细的凹凸形状的模具的表面利用特定的 方法进行研磨而得到。
[0057] 作为现有的在表面具有微细的凹凸形状的模具的制造方法，例如可以举出如下的 方法等，即，在对基材实施镀铜或镀镍后，研磨，实施喷砂加工后，实施镀铬（日本特开2007-187952号公报）；在实施镀铜或镀镍后，研磨，实施喷砂加工后，实施蚀刻工序或镀铜工序， 然后实施镀铬（日本特开2007-237541号公报）；对基材的表面实施镀铜或镀镍后，研磨，在 经过研磨的面涂布形成感光性树脂膜，在该感光性树脂膜上将图案曝光后，显影，将经过显 影的感光性树脂膜作为掩模使用进行蚀刻处理，剥离感光性树脂膜，再进行蚀刻处理，使凹 凸面变钝后，对所形成的凹凸面实施镀铬；以及使用车床等机床，利用切削工具切削成为模 具的基材（国际公开第2007/077892号小册子)等。除此以外，作为可以适用于赋予形状的 基底的方法，从再加工的容易度的观点考虑，有在基材镀层上设置由银等构成的剥离层、在 剥离层上设置用于赋予形状的镀层的方法。
[0058] 本模具的基材、以及表面的微细凹凸形状例如可以通过如下等操作形成，即，将借 助FM加网法、DLDS(Dynamic Low-Discrepancy Sequence)法、利用嵌段共聚物的微相分离 图案的方法、或带通滤波法等生成的微细凹凸形状在感光性树脂膜上曝光、显影，将经过显 影的感光性树脂膜作为掩模使用而进行蚀刻处理。凹凸形状的图案也可以借助相同的方法 形成。
[0059]图1是表示为了制作本模具而使用的图案的图像数据的一部分的图。图1所示的图 像数据是33mm X 33mm的大小，以12800dpi制成。
[0060]作为研磨的方法，可以举出使用了包含粉体或粒子的研磨材料的方法。具体而言， 可以举出喷砂法、以及湿式喷砂法等喷砂研磨法、抛光加工法等抛光研磨法、滚筒加工法、 以及磁力研磨方法等。优选为喷砂研磨法及抛光研磨法。
[0061] 喷砂研磨法可以使用日本特开2005-205513号公报、以及日本特开2002-114968号 公报等中记载的公知的方法。对于喷砂研磨法中所用的研磨材料没有特别限制，然而优选 在研磨材料与模具表面碰撞时的形状变化小的弹性研磨材料。
[0062] 抛光研磨法可以使用日本特开2010-94752号公报等中记载的公知的方法。对于抛 光研磨中所用的研磨材料没有特别限制，然而为了减少表面形状的变化、研磨损伤的产生， 研磨材料的平均粒径优选为1.0M1以下，更优选为〇. 5M1以下，进一步优选为0.1M1以下。
[0063] 以下，对制造本模具的方法的一个方式进行说明。本模具的制造方法没有特别限 制，然而为了精度优良、并且重现性良好地制造具有微细凹凸形状的表面，优选包括：〔1〕第 一镀敷工序、〔2〕研磨工序、〔3〕感光性树脂膜形成工序、〔4〕曝光工序、〔5〕显影工序、〔6〕第 一蚀刻工序、〔7〕感光性树脂膜剥离工序、〔8〕第二蚀刻工序、〔9〕第二镀敷工序、以及〔10〕研 磨处理工序。
[0064] 图2是示意性地表示本模具的制造方法的前半部分的一例的图，示意性地表示出 各工序中的模具的截面。以下，在参照图2的同时，对本模具的制造方法进行说明。
[0065] 〔1〕第一镀敷工序
[0066] 首先，对基材的表面实施第一镀敷。通过对基材的表面实施第一镀敷，可以提高其 后的第二镀敷工序中的金属镀敷的密合性、光泽性。
[0067] 作为第一镀敷，优选镀铜。这是因为，镀铜的被覆性高、而且平滑化作用强，因此将 基材表面的凹凸、气孔等填埋而形成平坦且具有光泽的基材表面。利用这些镀铜的特性，即 使在后述的第二镀敷工序中实施金属镀敷，也可以消除被认为是由存在于基材中的凹凸、 气孔引起的金属镀敷表面的粗糙，另外，由于镀铜的被覆性高，可以减少细小裂纹的产生。
[0068] 第一镀敷工序中所用的铜除了可以是铜的纯金属以外，还可以是以铜为主体的合 金。即，本说明书中所说的"铜"是包括铜及铜合金的意味。镀铜既可以利用电镀来进行，也 可以利用无电镀来进行，然而通常采用电镀。
[0069]对于第一镀敷的厚度，为了充分地排除基底(基材)表面的影响，优选为50M1以上。 第一镀敷的厚度的上限没有极限，然而从成本等观点考虑优选为500mi以下。
[0070] 〔2〕研磨工序
[0071] 在接下来的研磨工序中，研磨被实施了第一镀敷的基材表面。优选通过经由研磨 工序而将实施了第一镀敷的基材表面研磨为接近镜面的状态。这是因为，为了使成为基材 的金属板或金属辊为所需的精度，多实施切削、研削等机械加工，由此就会在基材表面残留 加工纹理，即使在实施了第一镀敷的状态下，也会残留这些的加工纹理。即使对此种残留有 加工纹理等的表面实施后述的工序，也会有加工纹理等的凹凸比实施各工序后形成的凹凸 深的情况，有可能残留加工纹理等的影响，在使用此种模具制造防眩膜的情况下，有时会给 光学特性造成无法预期的影响。
[0072] 图2(a)示意性地表示出平板状的基材7在第一镀敷工序中对其表面实施了镀铜 (对于该工序中形成的镀铜的层没有图示）、继而利用研磨工序制成具有被镜面研磨了的表 面8的状态。
[0073]研磨方法没有特别限制，可以使用机械研磨法、电解研磨法、化学研磨法的任意一 种。作为机械研磨法，可以例示出超精加工法、抛光研磨法、流体研磨法、磨光研磨法等。另 外，在研磨工序中，也可以通过使用切削工具进行镜面切削，而将基材7的表面8制成镜面。 此时的切削工具的材质、形状等没有特别限制，可以使用超硬刀具、CBN刀具、陶瓷刀具、金 刚石刀具等，然而从加工精度的观点考虑优选使用金刚石刀具。对于研磨后的表面粗糙度， 依照JIS B 0601的规定的中心线平均粗糙度Ra优选为O.lwii以下，更优选为0.05wii以下。若 研磨后的中心线平均粗糙度Ra大于O.lwii，则有可能在最终的模具表面的凹凸形状中残留 研磨后的表面粗糙度的影响，因此不够理想。另外，对于中心线平均粗糙度Ra的下限没有特 别限制，从加工时间、加工成本的观点考虑，自然存在有极限，因此没有必要特别指定。 [0074] 〔3〕感光性树脂膜形成工序
[0075] 在接下来的感光性树脂膜形成工序中，在利用研磨工序实施了镜面研磨的基材7 的表面8，涂布将感光性树脂溶解于溶剂中的溶液，进行加热、干燥，由此形成感光性树脂 膜。图2(b)示意性地表示出在基材7的表面8形成有感光性树脂膜9的状态。
[0076] 作为感光性树脂可以使用以往公知的感光性树脂。例如作为具有感光部分发生固 化的性质的负型的感光性树脂可以使用在分子中具有丙烯酰基或甲基丙烯酰基的丙烯酸 酯的单体或预聚物、双叠氮化合物与二烯橡胶的混合物、聚肉桂酸乙烯酯系化合物等。另 外，作为具有感光部分因显影而溶出、仅未感光部分残留的性质的正型的感光性树脂可以 使用酚醛树脂系或线性酚醛树脂系等。另外，在感光性树脂中，根据需要，也可以配合敏化 剂、显影促进剂、密合性改性剂、或涂布性改良剂等各种添加剂。
[0077] 在将这些感光性树脂涂布于基材7的表面8时，为了形成良好的涂膜，优选稀释在 适当的溶剂中后涂布，作为该溶剂可以使用溶纤剂系溶剂、丙二醇系溶剂、酯系溶剂、醇系 溶剂、酮系溶剂、以及高极性溶剂等。
[0078] 作为涂布感光性树脂溶液的方法，可以使用弯月面涂布、喷注式涂布、浸涂、旋转 涂布、辊涂、线棒涂布、气刀涂布、刮涂、淋涂、以及环状涂布等公知的方法。涂布膜的厚度优 选在干燥后设为1~l〇Mi的范围。
[0079] 〔4〕曝光工序
[0080] 在接下来的曝光工序中，将凹凸形状的图案在上述的感光性树脂膜形成工序中形 成的感光性树脂膜9上曝光。曝光工序中所用的光源只要与所涂布的感光性树脂的感光波 长、灵敏度等匹配地适当选择即可，可以使用高压汞灯的g线(波长:436nm)、高压汞灯的h射 线（波长：405nm)、高压萊灯的i线（波长：365nm)、半导体激光器（波长:830nm、532nm、488nm、 405nm等）、YAG激光器(波长：1064nm)、KrF准分子激光器(波长：248nm)、ArF准分子激光器 (波长：193nm)、F 2准分子激光器(波长：157nm)等。
[0081] 为了精度优良地形成凹凸形状的图案，在曝光工序中，优选将上述的图案在感光 性树脂膜上以被精密地控制的状态进行曝光。为了将上述的图案在感光性树脂膜上精度优 良地曝光，优选用计算机将图案制成图像数据，利用从由计算机控制的激光头发出的激光 描绘基于该图像数据的图案。在进行激光描绘时可以使用制作印刷版用的激光描绘装置。 作为此种激光描绘装置，例如可以举出Laser Stream FX((株)Think Laboratories制)等。 [0082]图2(c)示意性地表示出在感光性树脂膜9将图案曝光的状态。在用负型的感光性 树脂形成感光性树脂膜的情况下，被曝光的区域10因曝光而进行树脂的交联反应，在后述 的显影液中的溶解性降低。由此，在显影工序中未被曝光的区域11被显影液溶解，仅被曝光 的区域10残留于基材表面上而成为掩模。另一方面，在用正型的感光性树脂形成感光性树 脂膜的情况下，被曝光的区域10因曝光而切断树脂的键合，在后述的显影液中的溶解性增 大。由此，在显影工序中被曝光的区域10由显影液溶解，仅未被曝光的区域11残留于基材表 面上而成为掩模。
[0083] 〔5〕显影工序
[0084] 在显影工序中，在作为感光性树脂膜9使用了负型的感光性树脂的情况下，未被曝 光的区域11由显影液溶解，仅被曝光的区域10残留于模具用基材上，在接下来的第一蚀刻 工序中作为掩模发挥作用。另一方面，在作为感光性树脂膜9使用了正型的感光性树脂的情 况下，仅被曝光的区域10由显影液溶解，未被曝光的区域11残留于模具用基材上，作为接下 来的第一蚀刻工序中的掩模发挥作用。
[0085] 显影工序中所用的显影液可以使用以往公知的显影液。作为显影液，可以举出氢 氧化钠、氢氧化钾、碳酸钠、硅酸钠、偏硅酸钠、以及氨水等无机碱类；乙胺、以及正丙胺等 伯胺类;二乙胺、以及二正丁基胺等仲胺类;三乙胺、以及甲基二乙基胺等叔胺类;二甲基乙 醇胺、以及三乙醇胺等醇胺类；四甲基氢氧化铵、四乙基氢氧化铵、以及三甲基羟基乙基氢 氧化铵等季铵盐;吡咯、以及哌啶等环状胺类等的碱性水溶液、及二甲苯、以及甲苯等有机 溶剂等。
[0086]显影工序的显影方法没有特别限制，可以使用浸渍显影、喷雾显影、扫式显影、以 及超声波显影等方法。
[0087]图2(d)示意性地表示出作为感光性树脂膜9使用负型的感光性树脂进行了显影处 理的状态。图2(c)中，未被曝光的区域11由显影液溶解，仅被曝光的区域10残留于基材表面 上而成为掩模12。图2(e)中，示意性地表示出作为感光性树脂膜9使用正型的感光性树脂进 行了显影处理的状态。图2(c)中，被曝光的区域10由显影液溶解，仅未被曝光的区域11残留 于基材表面上而成为掩模12。
[0088] 〔6〕第一蚀刻工序
[0089]在接下来的第一蚀刻工序中，将显影工序后残留于基材表面上的感光性树脂膜作 为掩模使用，主要蚀刻没有掩模的部位的基材的实施了第一镀敷的表面。
[0090] 图3是示意性地表示本模具的制造方法的后半部分的优选的一例的图。图3(a)中 示意性地表示出利用第一蚀刻工序主要蚀刻没有掩模的区域13的基材7的状态。掩模12的 下部的基材7没有被模具用基材表面蚀刻，然而随着蚀刻的进行，逐渐进行从没有掩模的区 域13起的蚀刻。由此，在掩模12与没有掩模的区域13的交界附近，掩模12的下部的基材7也 被蚀刻。以下，将此种在掩模12与没有掩模的区域13的交界附近掩模12的下部的基材7也被 蚀刻的情况称作侧蚀。
[0091] 第一蚀刻工序的蚀刻处理通常是通过使用氯化铁(FeCl3)液、氯化铜(CuCl2)液、碱 蚀刻液(Cu(NH 3)4C12)等腐蚀金属表面而进行，然而也可以使用盐酸、硫酸等强酸，还可以使 用逆电解蚀刻，其通过施加与电镀时相反的电位来进行。在实施蚀刻处理时的基材中形成 的凹凸形状根据基底金属的材质、感光性树脂膜的种类及蚀刻手法等而不同，因此不能一 概而论，然而在蚀刻量为10M1以下的情况下，从与蚀刻液接触的金属表面起被大致各向同 性地蚀刻。此处所说的蚀刻量是因蚀刻而被削去的基材的厚度。
[0092] 第一蚀刻工序的蚀刻量优选为1~50mi，更优选为2~l〇Mi。在蚀刻量小于1_的情 况下，在基材表面凹凸形状不够充分，成为大致平坦的模具，因此有可能无法充分地获得防 眩性。另外，在蚀刻量大于50wii的情况下，形成于基材表面的凹凸形状的高低差变大，有可 能在使用所得的模具制作的防眩膜中产生白斑。第一蚀刻工序的蚀刻处理可以利用1次的 蚀刻处理进行，也可以分为2次以上进行蚀刻处理。此处在将蚀刻处理分为2次以上进行的 情况下，2次以上的蚀刻处理的蚀刻量的合计优选为1~50wii。
[0093] 〔7〕感光性树脂膜剥离工序
[0094] 在接下来的感光性树脂膜剥离工序中，将第一蚀刻工序中作为掩模使用的残留的 感光性树脂膜全都除去。感光性树脂膜剥离工序中，通常使用剥离液将感光性树脂膜溶解 除去。作为剥离液，可以使用与上述的显影液相同的剥离液，通过改变pH、温度、浓度、以及 浸渍时间等，在使用了负型的感光性树脂膜的情况下，可以将曝光部的感光性树脂膜全都 除去，在使用了正型的感光性树脂膜的情况下，可以将非曝光部的感光性树脂膜全都除去。 对于感光性树脂膜剥离工序的剥离方法也没有特别限制，可以使用浸渍显影、喷雾显影、扫 式显影、或超声波显影等方法。
[0095] 图3(b)示意性地表示出利用感光性树脂膜剥离工序将第一蚀刻工序中作为掩模 使用的感光性树脂膜完全溶解并除去的状态。利用基于感光性树脂膜的掩模12和蚀刻，在 基材表面形成第一表面凹凸形状15。
[0096] 〔8〕第二蚀刻工序
[0097]第二蚀刻工序中，利用蚀刻处理，使利用将感光性树脂膜作为掩模使用的第一蚀 刻工序形成的第一表面凹凸形状15变钝。由于该第二蚀刻处理，在第一蚀刻处理中形成的 第一表面凹凸形状15的表面倾斜陡峭的部分消失，使用所得的模具制造的防眩膜的光学特 性向优选的方向变化。图3(c)中，表示出基材7的第一表面凹凸形状15因第二蚀刻处理而钝 化、表面倾斜陡峭的部分变钝、形成具有平缓的表面倾斜的第二表面凹凸形状16的状态。 [0098] 第二蚀刻工序的蚀刻处理也与第一蚀刻工序相同，通常可以通过使用氯化铁 (FeCl3)液、氯化铜(CuCl 2)液、或碱蚀刻液(Cu(NH3)4C12)等使表面腐蚀来进行，然而也可以 使用盐酸、硫酸等强酸，还可以使用逆电解蚀刻，其通过施加与电镀时相反的电位来进行。 实施蚀刻处理后的凹凸的变钝程度可以利用作为因蚀刻而被削去的基材的厚度的蚀刻量 来控制。
[0099] 第二蚀刻工序的蚀刻量优选为1~50wii，更优选为4~20wii。若蚀刻量小于1_，则 使利用第一蚀刻工序得到的凹凸的表面形状变钝的效果不够充分，将该凹凸形状向透明膜 转印而得的防眩膜的光学特性有可能变低。另一方面，若蚀刻量大于50mi，则凹凸形状基本 上消失，成为大致平坦的模具，因此有可能不会显示出防眩性。对于第二蚀刻工序的蚀刻处 理，也与第一蚀刻工序相同，可以利用1次的蚀刻处理来进行，也可以分为2次以上进行蚀刻 处理。此处在将蚀刻处理分为2次以上进行的情况下，2次以上的蚀刻处理的蚀刻量的合计 优选为1~50_。
[0100] 〔9〕第二镀敷工序
[0101] 通过实施第二镀敷，而使第二表面凹凸形状16变钝，并且保护模具表面。图3(d) 中，表示出在如上所述地利用第二蚀刻工序的蚀刻处理形成的第二表面凹凸形状16上形成 金属镀层17、并使金属镀层的表面18变钝的状态。
[0102] 金属镀敷通常利用电解来进行。通过调节电流密度和电解时间，可以控制金属镀 敷的厚度。
[0103] 金属镀敷优选为镀铬。作为镀铬中使用的铬镀浴，例如可以举出含有铬酸酐 (Cr03)和少量的硫酸的水溶液。
[0104] 在被实施了金属镀敷的模具的表面，通常除了凹凸形状的图案以外，还存在有作 为比凹凸形状的图案更加微细的隆起的微细突起。
[0105] 〔10〕研磨处理工序
[0106] 通过对在被实施了金属镀敷的表面具有微细的凹凸形状的模具的表面进行研磨 处理，而研磨微细突起。研磨处理工序的研磨通常是利用喷砂研磨或抛光研磨进行。根据研 磨处理的方法，会与微细突起一起，将存在于模具的表面的凹凸形状的图案也一并研磨，有 可能丧失作为在表面具有微细的凹凸形状的模具的功能，然而通过特意地利用喷砂研磨 或抛光研磨进行研磨，可以容易地在维持凹凸形状的图案的同时研磨微细突起。
[0107] <防眩膜的制造方法>
[0108] 利用如下的印花法可以制造防眩膜，即，将本模具的表面的微细凹凸形状压接于 固化性树脂，使所述固化性树脂固化后，将被转印了微细凹凸形状的固化了的固化性树脂 (防眩层)从本模具剥离。
[0109] 此处，作为印花法，可以例示出使用光固化性树脂的UV印花法、以及使用热塑性树 脂的热印花法，其中，从生产率的观点考虑，优选UV印花法。
[0110] UV印花法是通过在透明支承体的表面形成光固化性树脂层、在将该光固化性树脂 层向模具的凹凸面推压的同时使之固化而将模具的凹凸面向固化了的光固化性树脂层转 印的方法。具体而言，将紫外线固化型树脂涂布于透明支承体上，在使所涂布的紫外线固化 型树脂与模具的凹凸面密合的状态下从透明支承体侧照射紫外线而使紫外线固化型树脂 固化，其后从模具中剥离形成有固化后的紫外线固化型树脂层的透明支承体，由此将在表 面具有微细的凹凸形状的模具的形状向紫外线固化型树脂转印。
[0111] 在使用UV印花法的情况下，透明支承体只要是实质地在光学上透明的膜即可。作 为该膜，可以举出三乙酰纤维素膜、聚对苯二甲酸乙二醇酯膜、聚甲基丙烯酸甲酯膜、聚碳 酸酯膜、以降冰片烯系化合物作为单体的非晶性环状聚烯烃等热塑性树脂的溶剂流延膜、 或挤出膜等树脂膜。
[0112] 另外，使用UV印花法时的紫外线固化型树脂的种类没有特别限定，然而可以使用 市售的紫外线固化型树脂。另外，也可以在紫外线固化型树脂中组合适当地选择的光引发 剂，使用利用波长比紫外线长的可见光也可以固化的树脂。具体而言，可以分别单独地使用 三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、季戊四醇四丙烯酸酯等多官能丙烯酸酯，或者混合使用它们的 两种以上，可以合适地使用将其与Irgacure 907、Irgacure 184、Lucirin TP0(以上都是 BASF公司制)等光聚合引发剂混合而得的物质。
[0113] 热印花法是将由热塑性树脂形成的透明支承体以加热状态向模具推压、从而将模 具的表面形状向透明支承体转印的方法。作为热印花法中所用的透明支承体，只要是实质 地透明的支承体即可。作为该支承体，可以使用聚甲基丙烯酸甲酯、聚碳酸酯、聚对苯二甲 酸乙二醇酯、三乙酰纤维素、以及以降冰片烯系化合物作为单体的非晶性环状聚烯烃等热 塑性树脂的溶剂流延膜、或挤出膜等。另外，这些透明树脂膜也可以作为上面说明的UV印花 法中的用于涂布紫外线固化型树脂的透明支承体合适地使用。
[0114] <防眩膜>
[0115] 将本发明的在透明支承体上形成有具有微细凹凸表面的防眩层的防眩膜的所述 微细凹凸表面的显微镜图像转换为黑白256级灰度时，平均灰度+2〇(标准偏差）以上的像素 的合计面积相对于全部像素的合计面积的比例通常为0.8%以下，优选为0.6%以下。另外， 通常为0.001 %以上，也可以为0.1 %以上。
[0116]所述防眩膜通常可以通过将本模具的表面的微细凹凸形状压接于固化性树脂而 得，优选在防眩层中不含有用于形成微细凹凸表面的微粒。作为该微粒，具体而言，可以举 出数均粒径为0.4m以上的微粒。现有的防眩膜是利用如下的方法等制造，即，将分散有用 于形成微细凹凸表面的微粒的树脂溶液涂布于基材片上，调整涂布膜厚而使微粒在涂布膜 表面露出，由此在片上形成无规的凹凸。此种通过使微粒分散而制造的防眩膜为了消除眩 目，多在粘合剂树脂与微粒之间设置折射率差而使光散射。在将此种防眩膜配置于显示器 的表面时，由于微粒与粘合剂树脂界面中的光的散射，对比度会降低。
[0117]对用于形成微细凹凸表面的微粒进行更具体的说明。所述微粒的数均粒径通常为 0.4wii以上，经常为3~lOwii左右，有时也为5~lOwii左右。所述微粒的含量相对于构成防眩 层的粘合剂树脂100重量份通常为5~50重量份左右，经常为10~50重量份左右。作为所述 微粒，可以举出树脂珠子、与之相比更近似球形的珠子。具体而言，可以举出三聚氰胺珠子 (折射率1.57)、聚甲基丙烯酸甲酯珠子(折射率1.49)、甲基丙烯酸甲酯/苯乙烯共聚物树脂 珠子(折射率1.50~1.59)、聚碳酸酯珠子(折射率1.55)、聚乙烯珠子(折射率1.53)、聚苯乙 烯珠子(折射率1.6)、聚氯乙烯珠子(折射率1.46)、以及硅酮树脂珠子(折射率1.46)等。 [0118](微细凹凸表面的表面粗糙度参数）
[0119]对于形成于防眩膜所具有的防眩层的表面的微细凹凸，可以利用算术平均粗糙度 Ra、最大截面高度Rt及平均长度RSm进行评价。该Ra、Rt及RSm可以依照JIS B 0601的规定求 出。
[0120] 所述微细凹凸的算术平均粗糙度Ra优选为0.03wii以上且为0.5wii以下，更优选为 0.03WI1以上且为0.3wii以下，进一步优选为0.03mi以上且为0. lym以下。若该算术平均粗糙 度Ra为0.03wii以上，则会有防眩膜的防眩性变得充分的趋势。另外，若为0.5mi以下，则会有 可以抑制使用了该防眩膜的显示器的显示图像中的白斑的产生的趋势。
[0121] 所述微细凹凸的最大截面高度Rt优选为0 ? 3wii以上且为3wii以下，更优选为0 ? 3wii 以上且为lwii以下。若该最大截面高度Rt为0.3wii以上，则会有防眩膜的防眩性变得充分的 趋势。另外，若为3wii以下，则会有可以抑制使用了该防眩膜的显示器的显示图像中的白斑 的产生的趋势，另外，由于表面凹凸形状的均匀性足够高，因此会有眩目降低的趋势。
[0122] 所述微细凹凸的平均长度RSm优选为30wii以上且为200wii以下，更优选为30wii以上 且为150mi以下。若该平均长度RSm为30wii以上，则会有防眩膜的防眩性变得充分的趋势，另 外，若为200wii以下，则使用了该防眩膜的显示器的显示图像中的眩目会有变得足够低的趋 势。
[0123]本发明的防眩膜可以用于液晶显示器、等离子体显示器面板、布劳恩管（阴极射线 管:CRT)显示器、以及有机电致发光(EL)显示器等图像显示装置中。具备本发明的防眩膜的 图像显示装置通常在图像显示元件的可视侧具备本发明的防眩膜。
[0124] 实施例
[0125] 以下举出实施例，对本发明进一步详细说明，然而本发明并不受这些实施例限定。
[0126] <实施例1>
[0127] (光学膜制造用的模具制作）
[0128] 准备了在直径200mm的铝辊(基于JIS的A5056)的表面实施了巴拉德镀铜的铝辊。 巴拉德镀铜包含镀铜层/薄的镀银层/表面镀铜层，将镀层整体的厚度设定为约200wii。对该 镀铜表面进行镜面研磨，在经过研磨的镀铜表面涂布感光性树脂，干燥而形成感光性树脂 膜。然后，将反复排列图1所示的图案(使之通过从具有随机的亮度分布的图案中除去特定 的空间频率范围的成分的带通滤波器而制成)而得的图案在感光性树脂膜上利用激光进行 曝光并显影。借助激光的曝光、以及显影是使用Laser Stream FX((株）Think Laboratories制)进行。作为感光性树脂膜使用了正型的感光性树脂。图1是表示作为为了 制作本发明的防眩膜而使用的图案的图像数据的一部分（ImmX 1mm)的图。作为图1所示的 图案的图像数据是33mm X 33mm的大小，以12800dpi制成。
[0129]其后，利用氯化铜液进行了第一蚀刻处理。将此时的蚀刻量设定为4.5wii。从第一 蚀刻处理后的辊中除去感光性树脂膜，再次利用氯化铜液进行第二蚀刻处理。将此时的蚀 刻量设定为11M1。其后，进行了镀铬加工(镀铬层的厚度为4wn)。最后对经过镀铬加工的表 面实施借助弹性研磨材料的喷砂研磨，制作出辊形状的模具1。
[0130](光学膜的形成）
[0131]将以下的各成分以固体成分浓度60%溶解于乙酸乙酯中，获取在固化后显示出 1.53的折射率的紫外线固化性树脂组合物A。
[0132] 季戊四醇三丙烯酸酯 60份
[0133] 多官能氨基甲酸酯化丙烯酸酯 40份
[0134](六亚甲基二异氰酸酯与季戊四醇三丙烯酸酯的反应产物）
[0135] 二苯基(2,4,6_三甲氧基苯甲酰基)氧化膦 5份。
[0136] 将紫外线固化性树脂组合物A以使干燥后的涂布厚度为7M1的方式涂布在厚度60y m的三乙酰纤维素(TAC)膜上，在设定为60°C的干燥机中干燥3分钟。将干燥后的膜以使光固 化性树脂组合物层为模具侧的方式用橡胶辊向先前得到的模具1的凹凸面推压并使之密 合。在该状态下从TAC膜侧按照以h射线换算光量计为200mJ/cm 2的方式照射来自强度20mW/ cm2的高压汞灯的光，使光固化性树脂组合物层固化。其后，将TAC膜与固化树脂一起从模具 中剥离，制作出包含在表面具有凹凸的固化树脂与TAC膜的层叠体的透明的光学膜1。
[0137] <实施例2>
[0138] 没有对模具的镀铬表面进行借助弹性研磨材料的喷砂研磨，将平均粒子直径为 80nm的硅胶(Conpol 80;FUjn〇 INCORPORATED公司制）分散于水中而制作浆料，使用所得 的浆料进行抛光研磨，除此以外，与实施例1相同地制作出模具2及光学膜2。
[0139] <比较例1>
[0140] 除了没有对模具的镀铬表面进行借助弹性研磨材料的喷砂研磨以外，与实施例1 相同地制作出模具3及光学膜3。
[0141] <模具及光学膜的评价>
[0142] 利用以下的方法评价了如上所述地得到的模具1~3及光学膜1~3。将结果表示于 表1及表2中。
[0143](显微镜图像分析）
[0144]用显微镜(DS-3UX、MICR0 SQUARE公司制）以倍率200倍拍摄各模具的表面。另外， 为了防止来自各光学膜的背面的反射，以使凹凸面为表面的方式将膜贴合于黑色丙烯酸类 树脂板上，用显微镜(DS-3UX、MICR0 SQUARE公司制）以倍率200倍拍摄各光学膜的表面。
[0145]此时的图像观看软件(CamViewLT)的设定如下所示。
[0146]图像显示尺寸设定
[0150]将这些照片的JPEG图像用图像分析软件"ImageJ(Ver.l.34S:免费软件)转换为黑 白256级灰度(0~255)，算出平均灰度+2〇(标准偏差）以上的灰度的合计像素面积相对于被 进行了黑白256级灰度化的全部像素的合计面积的比例（％)。转换为黑白256级灰度(0~ 255)的方法使用了取RGB值的平均的方法。
[0151] 图4是实施例1的模具的显微镜图像。图5是对图4的图像进行了黑白256级灰度化 (0~255)的图像。平均灰度+2〇以上的灰度的合计面积(像素数)相对于全部像素的合计面 积(全部像素数)为0.8%。
[0152] 图6是实施例2的模具的显微镜图像。图7是对图6的图像进行了黑白256级灰度化 (0~255)的图像。平均灰度+2〇以上的灰度的合计面积(像素数)相对于全部像素的合计面 积(全部像素数)为1.1%。
[0153] 图8是比较例1的模具的显微镜图像。图9是对图8的图像进行了黑白256级灰度化 (0~255)的图像。平均灰度+2〇以上的灰度的合计面积(像素数)相对于全部像素的合计面 积(全部像素数)为1.8%。
[0154] 图10是实施例1的光学膜的显微镜图像。图11是对图10的图像进行了黑白256级灰 度化(0~255)的图像。平均灰度+2〇以上的灰度的合计面积(像素数)相对于全部像素的合 计面积(全部像素数)为0.4%。
[0155]图12是实施例2的光学膜的显微镜图像。图13是对图12的图像进行了黑白256级灰 度化(0~255)的图像。平均灰度+2〇以上的灰度的合计面积(像素数)相对于全部像素的合 计面积(全部像素数)为0.5 %。
[0156]图14是比较例1的光学膜的显微镜图像。图15是对图14的图像进行了黑白256级灰 度化(0~255)的图像。平均灰度+2〇以上的灰度的合计面积(像素数)相对于全部像素的合 计面积(全部像素数)为0.9 %。
[0157](模具的不均目视评价）
[0158] 使用Search light(Polarion公司制PS-X1)，利用目视观察模具表面的凹凸面的 不均，依照以下的基准进行了评价。将基本上看不到不均的情况设为A，将可以轻微地看到 不均的情况设为B，将看到很多不均的情况设为C。
[0159](光学膜的不均目视评价）
[0160]为了防止来自光学膜的背面的反射，以使凹凸面为表面的方式将膜贴合于黑色丙 稀酸类树脂板上，使用Search light(Polarion公司制PS-X1)利用目视观察不均，依照以下 的基准进行了评价。将基本上看不到不均的情况设为A，将可以轻微地看到不均的情况设为 B，将看到很多不均的情况设为C。
[0161](表面形状的测定）
[0162] 使用依照JIS B 0601的（株)Mitutoyo制的表面粗糙度测定机Surftest SJ-301， 测定出模具1~3及光学膜1~3的算术平均粗糙度Ra。
[0163] 对于光学膜1~3,为了防止样品的翘曲，在使用光学上透明的粘合剂以使凹凸面 为表面的方式贴合于玻璃基板上后用于测定。
[0164] [表 1]
[0166] 从表1中可以清楚地看到，在将显微镜图像转换为黑白256级灰度时，平均灰度+2〇 以上的合计像素面积相对于全部像素的合计面积的比例为1.7%以下的模具表面中，只能 轻微地看到由微细突起引起的不均。与此相对，比较例1中看到很多不均。
[0167] [表 2]
[0169]从表2中可以清楚地看到，在将显微镜图像转换为黑白256级灰度时，平均灰度+2〇 以上的合计像素面积相对于全部像素的合计面积的比例为0.8%以下的光学膜（防眩膜） 中，只能轻微地看到不均。与此相对，在比较例1中看到很多不均。
[0170] 产业上的可利用性
[0171]根据本发明的模具，可以获得在用于显示器中时可以得到不均少的显示图像的防 眩膜。因此本发明的模具是有用的。
[0172] 符号的说明
[0173] 7基材，8利用研磨工序研磨了的基材的表面，9感光性树脂膜，10被曝光了的区域， 11没有被曝光的区域，12掩模，13没有掩模的区域，15第一表面凹凸形状(第一蚀刻工序后 的模具用基材表面的凹凸形状），16第二表面凹凸形状(第二蚀刻工序后的模具用基材表面 的凹凸形状），17镀铬层，18镀铬层的表面。
【主权项】
1. 一种模具，是在表面形成有微细凹凸形状的模具， 将所述模具的表面的显微镜图像转换为黑白256级灰度时，平均灰度+2σ以上的像素的 合计面积相对于全部像素的合计面积为1.7 %以下，其中，所述σ为标准偏差。2. 根据权利要求1所述的模具，其中， 表面的算术平均粗糙度Ra为0.03μπι以上且为0.5μπι以下。3. 根据权利要求1或2所述的模具，其中， 表面为金属镀层。4. 根据权利要求1或2所述的模具，其中， 表面为镀铬层。5. -种防眩膜，其为通过将权利要求1~4中任一项所述的模具压接于固化性树脂，使 所述固化性树脂固化后，从固化了的固化性树脂剥离所述模具而得。6. -种防眩膜，是在透明支承体上形成有具有微细凹凸表面的防眩层的防眩膜， 将所述微细凹凸表面的显微镜图像转换为黑白256级灰度时，平均灰度+2〇以上的像素 的合计面积相对于全部像素的合计面积为0.8 %以下，其中，所述σ为标准偏差。7. 根据权利要求6所述的防眩膜，其中， 所述防眩层的表面的算术平均粗糙度Ra为0.03μπι以上且为0.5μπι以下。8. 根据权利要求6或7所述的防眩膜，其中， 防眩层不含有用于形成微细凹凸表面的微粒。9. 一种图像显示装置，其具备权利要求5~8中任一项所述的防眩膜。
【文档编号】B29C33/00GK105891912SQ201610079971
【公开日】2016年8月24日
【申请日】2016年2月4日
【发明人】神野亨, 古谷勉
【申请人】住友化学株式会社