防眩膜及图像显示装置的制作方法

文档序号:18816250发布日期:2019-10-08 23:56阅读:256来源:国知局
防眩膜及图像显示装置的制作方法

本发明涉及一种防眩膜及图像显示装置。

现有技术

以前,在图像显示装置中,为了防止由外光的反射、像的映入等所引起的对比度降低,有时使用防眩膜。近年来,随着图像显示装置的高清晰化,产生如下问题:产生由防眩膜所引起的闪烁(glittering;sparkling)。具体而言,在将以前的防眩膜应用于高清晰的图像显示装置的情况下,像素中所存在的亮度不均被强调,从而容易产生闪烁。

作为解决上述问题的技术,提出有提高防眩膜的内部雾度的技术。然而,就该技术而言,随着近年来要求的进一步的高清晰化,必须进一步提高内部雾度,从透明性的观点来看有不适合实际应用之虞。

另外,对于在防眩膜的背面侧配置比较厚的玻璃等的构成的图像显示装置、例如要求耐热性的车辆用途的图像显示装置(例如汽车导航的显示器、仪表面板显示器等)而言,上述闪烁的问题变得更显著。

这样一来,要求在要求高清晰化和耐热性的图像显示装置中应用能够维持防眩性和透明性并且进一步抑制闪烁的防眩膜。

现有技术文献

专利文献

专利文献1:日本专利特开2014-09456号公报



技术实现要素:

发明所要解决的问题

本发明是为了解决上述课题而完成的,其目的在于提供一种在要求高清晰化和耐热性的图像显示装置中也能够维持防眩性和透明性并且进一步抑制闪烁的防眩膜。

解决问题的技术手段

本发明的防眩膜具备:透明基材;和配置在所述透明基材的至少一个面上的防眩层,其中,该防眩层的与该透明基材相反一侧的表面为凹凸面,该凹凸面的平均间隔Sm为150μm~350μm,该凹凸面的平均倾斜角θa为0.1°~2.5°,该凹凸面的算术平均表面粗糙度Ra为0.05μm~0.5μm。

在一个实施方式中,上述凹凸面中的凹凸的平均间隔Sm、平均倾斜角θa和凹凸面的算术平均表面粗糙度Ra显示出下述关系:0≤Ra/Sm×θa×1000≤4。

在一个实施方式中,上述防眩层包含粘合剂树脂和粒子,该粒子的重均粒径为1μm~10μm。

在一个实施方式中,上述粒子的含有比率是相对于上述粘合剂树脂100重量份为1重量份~9重量份。

在一个实施方式中,上述防眩层包含凝聚性填料。

在一个实施方式中,上述凝聚性填料为有机粘土。

在一个实施方式中,上述防眩层的厚度为3μm~15μm。

在一个实施方式中,本发明的防眩膜进一步具备中间层,该中间层形成在上述透明基材与上述防眩层之间并且包含构成该透明基材的材料的至少一部分和/或该粘合剂树脂的至少一部分,其中,该中间层的厚度相对于该防眩层的厚度为0.1%~123%。

根据本发明的另一方面,提供一种图像显示装置。该图像显示装置具备上述防眩膜和图像显示单元,其中,该防眩膜与图像显示单元的间隙为100μm~700μm。

发明效果

根据本发明,能够提供一种防眩膜,其通过具备具有凹凸面的防眩层,并且该凹凸面具有特定的平均间隔Sm、平均倾斜角θa和算术平均表面粗糙度Ra,能够维持防眩性和透明性并且进一步抑制闪烁。特别是本发明的防眩膜在要求高清晰化和耐热性的图像显示装置中尤其有用。

附图说明

图1是本发明的一个实施方式的防眩膜的概略剖视图。

图2是本发明的另一个实施方式的防眩膜的概略剖视图。

图3是本发明的一个实施方式的图像显示装置的概略剖视图。

具体实施方式

A.防眩膜

图1是本发明的一个实施方式的防眩膜的概略剖视图。该防眩膜100具备:透明基材10;和配置在透明基材10的至少一个面上的防眩层20。透明基材10代表性地是由树脂膜构成。防眩层30代表性地是在树脂膜上涂敷防眩层形成用组合物来形成。防眩层形成用组合物包含粘合剂树脂(或粘合剂树脂的前体)和粒子,由这样的防眩层形成用组合物形成的防眩层30包含粘合剂树脂和粒子。防眩层20的与透明基材10相反一侧的表面为凹凸面,并且如后文所述那样具有特定的表面形状。再者,请注意,为了便于观察,图示例中的相对于各层的厚度的凹凸的大小是不同于实际地进行了记载。再者,虽然未图示,但防眩膜也可在防眩层的与透明基材相反一侧的面进一步具备抗反射层。抗反射层可通过任选的适当方法来形成。

图2是本发明的另一个实施方式的防眩膜的概略剖视图。该防眩膜100'具备:透明基材10;和配置在透明基材10的至少单侧的防眩层30,其中,在透明基材10与防眩层30之间形成有中间层1。如上所述,透明基材10代表性地是由树脂膜构成。防眩层30代表性地是在树脂膜上涂敷防眩层形成用组合物来形成。防眩层形成用组合物包含粘合剂树脂(或粘合剂树脂的前体)和粒子,由这样的防眩层形成用组合物形成的防眩层30包含粘合剂树脂和粒子。中间层1代表性地是防眩层形成用组合物渗透至上述树脂膜中来形成的。在树脂膜上涂敷防眩层形成用组合物来形成防眩层时,构成上述树脂膜的材料可溶出至防眩层形成用组合物中。像这样地构成树脂膜的材料溶出而形成的部分也相当于中间层1。即,中间层1可包含构成透明基材10的材料的至少一部分和防眩层30中所含的粘合剂树脂的至少一部分。中间层1也可以为构成透明基材10的材料和防眩层30中所含的粘合剂树脂相容(相溶)而形成的层。另外,中间层1是与透明基材10及防眩层20这两者接触的层。

上述防眩膜的厚度优选为15μm~500μm,更优选为25μm~300μm,进一步优选为30μm~100μm。

B.防眩层

如上所述,防眩层的一个表面为凹凸面。该凹凸面的平均间隔Sm为150μm~350μm,优选为160μm~300μm,更优选为180μm~250μm。

上述凹凸面的平均倾斜角θa为0.1°~2.5°,优选为0.2°~2.0°,更优选为0.3°~1.5°。

上述凹凸面的算术平均表面粗糙度Ra为0.05μm~0.5μm,优选为0.08μm~0.3μm,更优选为0.1μm~0.25μm。

再者,凹凸面的平均间隔Sm、平均倾斜角θa、算术表面粗糙度Ra的定义是基于JIS B 0601(1994年版)。另外,这些特性值可利用触针式表面粗糙度测定器(例如小阪研究所制造的高精度微细形状测定器,商品名“Surfcorder ET4000”)来进行测定。再者,平均倾斜角θa是由θa=tan-1Δa这一式子所定义的值。Δa由JIS B 0601(1994年版)中所规定的粗糙度曲线中相邻的凸部的顶点与凹部的最低点之差(高度h)的合计(h1+h2+h3+……+hn)除以粗糙度曲线的基准长度L而得到的值,即,由Δa=(h1+h2+h3+……+hn)/L这一式子表示。

本发明的防眩膜通过具备具有如上所述的表面形状(凹凸面的平均间隔Sm、平均倾斜角θa、算术表面粗糙度Ra)的防眩层,能够维持优异的防眩性和透明性并且抑制闪烁。特别是通过将平均间隔Sm、平均倾斜角θa和算术表面粗糙度Ra的全部设定为上述范围,在防眩膜的背面配置比较厚的光学构件(例如玻璃、偏振片、相位差膜),对视认面与图像显示单元(例如液晶单元)的距离较长的图像显示装置也能够获得闪烁抑制效果。防眩层的表面形状例如能够通过防眩层中所含的粒子的种类、粒径和/或含量、防眩层与粒子的粒径之间的关系、凝聚性填料(后文描述)的种类和/或含量、防眩层形成用组合物的固体成分浓度等来加以控制。

优选凹凸面的平均间隔Sm(μm)、平均倾斜角θa(°)和算术表面粗糙度Ra(μm)显示出0≤Ra/Sm×θa×1000≤4这一关系,更优选显示出0.1≤Ra/Sm×θa×1000≤3这一关系,进一步优选显示出0.15≤Ra/Sm×θa×1000≤2这一关系。通过将平均间隔Sm(μm)、平均倾斜角θa(°)和算术表面粗糙度Ra(μm)的关系设定为上述特定的关系,本发明的效果变得更显著。

上述防眩层的厚度优选为3μm~15μm,更优选为4μm~13μm,进一步优选为5μm~12μm。若为这样的范围,则能够获得不易妨碍图像显示装置的视认性(也称为可视性,视觉辨认性)的防眩膜。另外,通过与下述粒子的组合,能够制成凹凸形状良好的防眩层。

上述防眩层的雾度优选为低于40%,更优选为35%以下,进一步优选为10%~30%。根据本发明,能够获得如下的防眩膜:不会损害防眩层的透明性,即,不会使防眩层的雾度上升,具有优异的防眩性,并且闪烁抑制效果优异。雾度可依据JIS K 7136(2000年版)来加以测定。

上述粘合剂树脂的折射率优选为1.2~2.0,更优选为1.3~1.9,进一步优选为1.3~1.8,特别优选为1.4~1.7。若为这样的范围,则因与粒子的折射率(后文描述)的关系,能够形成具有优选的外部雾度的防眩层。所谓“粘合剂树脂的折射率”是指防眩层中由粘合剂树脂构成的区域的折射率,相当于假定不存在粒子时的防眩层的折射率。

上述防眩层优选包含粘合剂树脂和粒子。该防眩层例如是在构成透明基材的树脂膜上涂布防眩层形成用组合物,之后使该组合物固化来形成的。防眩层形成用组合物可包含固化性化合物、上述粒子等。

上述粘合剂树脂是源自固化性化合物的树脂,作为该树脂,例如可列举出:热固化性树脂、活性能量线固化性树脂等。

优选的是,上述防眩层形成用组合物包含多官能单体、源自多官能单体的低聚物和/或源自多官能单体的预聚物作为成为主成分的固化性化合物。作为多官能单体,例如可列举出多官能丙烯酸酯系单体。具体而言,可列举出:三环癸烷二甲醇二丙烯酸酯、季戊四醇二(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、季戊四醇四(甲基)丙烯酸酯、二羟甲基丙烷四丙烯酸酯、二季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯、1,6-己二醇(甲基)丙烯酸酯、1,9-壬二醇二丙烯酸酯、1,10-癸二醇(甲基)丙烯酸酯、聚乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、聚丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、二丙二醇二丙烯酸酯、三聚异氰酸三(甲基)丙烯酸酯、乙氧基化甘油三丙烯酸酯、乙氧基化季戊四醇四丙烯酸酯等。多官能单体可单独使用,也可将多种组合使用。

上述多官能单体可具有羟基。若使用包含具有羟基的多官能单体的防眩层形成用组合物,则能够提高透明基材与防眩层的密合性。作为具有羟基的多官能单体,例如可列举出:季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇五丙烯酸酯等。

关于上述多官能单体、源自多官能单体的低聚物及源自多官能单体的预聚物的含有比率,相对于防眩层形成用组合物中的单体、低聚物和预聚物的合计量,优选为10重量%~100重量%,更优选为30重量%~100重量%,进一步优选为40重量%~95重量%,特别优选为50重量%~95重量%。

上述防眩层形成用组合物也可进一步含有单官能单体。作为单官能单体,例如可列举出:乙氧基化邻苯基苯酚(甲基)丙烯酸酯、甲氧基聚乙二醇(甲基)丙烯酸酯、苯氧基聚乙二醇(甲基)丙烯酸酯、丙烯酸2-乙基己酯、丙烯酸月桂酯、丙烯酸异辛酯、丙烯酸异硬脂酯、丙烯酸环己酯、丙烯酸异佛尔酮酯、丙烯酸苄酯、丙烯酸2-羟基-3-苯氧酯、丙烯酰基吗啉、(甲基)丙烯酸2-羟基乙酯、(甲基)丙烯酸4-羟基丁酯、羟乙基丙烯酰胺等。

上述单官能单体可具有羟基。作为具有羟基的单官能单体,例如可列举出:(甲基)丙烯酸2-羟基乙酯、(甲基)丙烯酸2-羟基丙酯、(甲基)丙烯酸4-羟基丁酯、丙烯酸2-羟基-3-苯氧酯、1,4-环己烷甲醇单丙烯酸酯等(甲基)丙烯酸羟烷基酯;N-(2-羟乙基)(甲基)丙烯酰胺、N-羟甲基(甲基)丙烯酰胺等N-(2-羟烷基)(甲基)丙烯酰胺等。其中,优选为丙烯酸4-羟基丁酯、N-(2-羟乙基)丙烯酰胺。

上述防眩层形成用组合物也可含有氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯和/或氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯的低聚物。氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯例如可通过使(甲基)丙烯酸或由(甲基)丙烯酸酯与多元醇所获得的(甲基)丙烯酸羟基酯与二异氰酸酯进行反应来获得。氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯及氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯的低聚物可单独使用,也可将多种组合使用。

作为上述(甲基)丙烯酸酯,例如可列举出:(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸异丙酯、(甲基)丙烯酸丁酯、(甲基)丙烯酸环己酯等。

作为上述多元醇,例如可列举出:乙二醇、1,3-丙二醇、1,2-丙二醇、二乙二醇、二丙二醇、新戊二醇、1,3-丁二醇、1,4-丁二醇、1,6-己二醇、1,9-壬二醇、1,10-癸二醇、2,2,4-三甲基-1,3-戊二醇、3-甲基-1,5-戊二醇、羟基新戊酸新戊二醇酯、三环癸烷二羟甲基、1,4-环己二醇、螺二醇、氢化双酚A、环氧乙烷加成双酚A、环氧丙烷加成双酚A、三羟甲基乙烷、三羟甲基丙烷、甘油、3-甲基戊烷-1,3,5-三醇、季戊四醇、二季戊四醇、三季戊四醇、葡萄糖类等。

作为上述二异氰酸酯,例如可使用芳香族、脂肪族或脂环族的各种二异氰酸酯类。作为上述二异氰酸酯的具体例子,可列举出:四亚甲基二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯、2,4-甲苯二异氰酸酯、4,4-二苯基二异氰酸酯、1,5-萘二异氰酸酯、3,3-二甲基-4,4-二苯基二异氰酸酯、二甲苯二异氰酸酯、三甲基六亚甲基二异氰酸酯、4,4-二苯基甲烷二异氰酸酯、以及它们的氢化物等。

如上所述,防眩层包含粒子。通过包含该粒子,能够将防眩层表面制成凹凸面。另外,能够控制防眩层的雾度值。作为上述粒子,例如可列举出:无机粒子、有机粒子等。作为无机粒子的具体例子,例如可列举出:氧化硅粒子、氧化钛粒子、氧化铝粒子、氧化锌粒子、氧化锡粒子、碳酸钙粒子、硫酸钡粒子、滑石粒子、高岭土粒子、硫酸钙粒子等。作为有机粒子的具体例子,例如可列举出:聚甲基丙烯酸甲酯树脂粒子(PMMA粒子)、聚硅氧烷树脂粒子、聚苯乙烯树脂粒子、聚碳酸酯树脂粒子、丙烯酸酯苯乙烯树脂粒子、苯并胍胺树脂粒子、三聚氰胺树脂粒子、聚烯烃树脂粒子、聚酯树脂粒子、聚酰胺树脂粒子、聚酰亚胺树脂粒子、聚氟乙烯树脂粒子等。上述粒子可单独使用,也可将多种组合使用。

上述粒子的重均粒径优选为1μm~10μm,更优选为2μm~7μm。若为这样的范围,则能够获得防眩性更优异并且能够防止白色模糊的防眩性膜。粒子的重均粒径可通过库尔特计数法来进行测定。再者,在防眩层中或防眩层形成用组合物中,上述粒子能够以一次粒子的形态和/或一次粒子凝聚而成的形态存在,在本说明书中,所谓“粒子的重均粒径”是指无论粒子形态如何,对防眩层形成用组合物中的粒子均通过库尔特计数法进行测定的重均粒径。

上述防眩层的厚度与上述粒子的重均粒径之比(粒子的重均粒径/防眩层的厚度)优选为0.3~0.9,更优选为0.35~0.8。若为这样的范围,则能够形成闪烁抑制效果更大的防眩层。

上述粒子的折射率n1优选为1.1~1.9,更优选为1.2~1.7。作为具有这样的折射率的粒子,例如可列举出:聚硅氧烷粒子、聚苯乙烯粒子、聚甲基丙烯酸甲酯、苯乙烯与甲基丙烯酸的共聚物等。另外,上述粒子的折射率(n1)与上述粘合剂树脂的折射率(n2)之差(n1-n2)优选为0.5以下,更优选为0.3以下。另外,(n1-n2)的下限值优选为-0.9以上,更优选为-0.8以上。若为这样的范围,则能够获得透明性优异的防眩膜。另外,上述粒子的折射率(n1)相对于粘合剂树脂的折射率(n2)之比(n1/n2)优选为0.8~1.2,更优选为0.9~1.1。若为这样的范围,则能够获得透明性及闪烁抑制效果优异的防眩膜。

上述粒子的形状并无特别限定,例如可以为珠粒状等大致球状,也可以为粉末等不定形状。优选为纵横比为1.5以下的大致球状的粒子,更优选为球状的粒子。

在上述防眩层中,粒子的含有比率是相对于粘合剂树脂100重量份优选为0.2重量份~12重量份,更优选为0.5重量份~12重量份,进一步优选为1重量份~9重量份,特别优选为1重量份~7重量份。若为这样的范围,则能够获得防眩性更优异并且能够防止白色模糊的防眩性膜。

在上述防眩层形成用组合物中,上述粒子优选为分散性良好地(以凝聚较少的状态)存在。粒子的分散性(分散程度)可利用使用激光衍射散射式粒度分布测定法、动态光散射法、静态光散射法等进行的粒度分布测定来进行评价。另外,可通过利用扫描电子显微镜等进行的显微镜观察来进行测定。

在通过利用激光衍射散射式粒度分布测定法得到的粒度分布对防眩层形成用组合物中的粒子的分散性进行评价的情况下,D50(体积累积50%时的粒径)与体积累积粒径D90(体积累积90%时的粒径)之差的绝对值优选为5μm以下,更优选为低于3μm,进一步优选为低于1μm,特别优选为0μm以上且低于1μm。若为这样的范围,则能够形成具有适当的表面形状的防眩层。

在通过利用激光衍射散射式粒度分布测定法得到的粒度分布对防眩层形成用组合物中的粒子的分散性进行评价的情况下,粒径为1μm以上且低于5μm的粒子的含有比率是相对于该组合物中的粒子的总量优选为超过50重量%,更优选为70重量%以上,进一步优选为80重量%~100重量%。若为这样的范围,则能够形成具有适当的表面形状的防眩层。

上述防眩层形成用组合物可进一步含有凝聚性填料。即,上述防眩层可进一步含有凝聚性填料。通过使凝聚性填料凝聚,能够更严密地控制防眩层表面的凹凸形状。更具体而言,通过调整上述凝聚性填料的凝聚状态,能够容易地获得具有上述范围的平均间隔Sm、平均倾斜角θa和算术表面粗糙度Ra的凹凸面。凝聚性填料的凝聚状态可根据该填料的性质(例如表面的化学修饰状态、对粘合剂树脂的亲和性、对防眩层形成用组合物中所含的溶剂的亲和性)、防眩层形成用组合物中所含的溶剂的种类等来进行调整。

作为上述凝聚性填料,例如可列举出:有机粘土、氧化聚烯烃、改性脲等。其中,优选为有机粘土。

作为上述有机粘土,例如可列举出:蒙皂石、滑石、膨润土、蒙脱石、高岭石等。其中,优选为蒙皂石。作为有机粘土也可使用市售品。作为市售品的有机粘土,例如可列举出:Co-op Chemical公司制造的商品名“Lucentite SAN”、商品名“Lucentite STN”、商品名“Lucentite SEN”、商品名“Lucentite SPN”、商品名“Somasif ME-100”、商品名“Somasif MAE”、商品名“Somasif MTE”、商品名“Somasif MEE”、商品名“Somasif MPE”;Ho Jun公司制造的商品名“S-BEN”、商品名“S-BEN C”、商品名“S-BEN E”、商品名“S-BEN W”、商品名“S-BEN P”、商品名“S-BEN WX”、商品名“S-BEN N-400”、商品名“S-BEN NX”、商品名“S-BEN NX80”、商品名“S-BEN NO12S”、商品名“S-BEN NEZ”、商品名“S-BEN NO12”、商品名“S-BEN NE”、商品名“S-BEN NZ”、商品名“S-BEN NZ70”、商品名“Olga Knight”、商品名“Olga Knight D”、商品名“Olga Knight T”;KUNIMINE INDUSTRIES公司制造的商品名“Kunipia F”、商品名“Kunipia G”、商品名“Kunipia G4”;Rockwood Additives公司制造的商品名“Tixogel VZ”、商品名“CLAYTONE HT”、商品名“CLAYTONE 40”等。

作为上述氧化聚烯烃,例如可列举出:楠本化成公司制造的商品名“Disparlon 4200-20”、共荣社化学公司制造的商品名“FLOWNON SA300”等。

上述改性脲为异氰酸酯单体或其加成物与有机胺的反应物。作为改性脲,例如可列举出BYK CHEMIE公司制造的商品名“BYK410”等。

上述凝聚性填料的含有比率是相对于上述粘合剂树脂100重量份优选为0.2重量份~5重量份,更优选为0.4重量份~4重量份。

上述防眩层形成用组合物优选包含任选的适当光聚合引发剂。作为光聚合引发剂,例如可列举出:2,2-二甲氧基-2-苯基苯乙酮、苯乙酮、二苯甲酮、呫吨酮、3-甲基苯乙酮、4-氯二苯甲酮、4,4'-二甲氧基二苯甲酮、苯偶姻丙醚、苯偶酰二甲基缩酮、N,N,N',N'-四甲基-4,4'-二氨基二苯甲酮、1-(4-异丙基苯基)-2-羟基-2-甲基丙烷-1-酮、噻吨酮系化合物等。

上述防眩层形成用组合物可含有溶剂也可不含。上述防眩层形成用组合物优选包含溶剂。作为溶剂,例如可列举出:甲醇、乙醇、异丙醇、丁醇、2-甲氧基乙醇等醇类;丙酮、甲乙酮、甲基异丁基酮、环戊酮等酮类;乙酸甲酯、乙酸乙酯、乙酸丁酯等酯类;二异丙醚、丙二醇单甲醚等醚类;乙二醇、丙二醇等二醇类;乙基溶纤剂、丁基溶纤剂等溶纤剂类;己烷、庚烷、辛烷等脂肪族烃类;苯、甲苯、二甲苯等芳香族烃类等。这些溶剂单独使用,也可将多种组合使用。在使用包含上述有机粘土的防眩层形成用组合物的情况下,优选使用甲苯、环戊酮和/或二甲苯作为溶剂。

在一个实施方式中,作为上述溶剂,可使用包含环戊酮和/或甲乙酮的混合溶剂(例如包含环戊酮和甲苯的混合溶剂、包含甲乙酮和甲苯的混合溶剂)。若使用这样的混合溶剂,则可根据环戊酮或甲乙酮的含有比率来调整中间层的厚度。混合溶剂中的环戊酮或甲乙酮的含有比率是相对于混合溶剂总量优选为1重量%~50重量%,更优选为3重量%~50重量%。进一步优选为环戊酮和甲苯的混合溶剂,可使用环戊酮的含有比率为1重量%~50重量%的混合溶剂。若使用包含这样的混合溶剂的防眩层形成用组合物,则能够在适宜作为防眩膜的透明基材的树脂膜(例如三乙酰纤维素膜)上形成优选的厚度的中间层并且形成防眩层。

在一个实施方式中,上述溶剂的SP(溶解度参数)值优选为7~12(cal/cm3)1/2,更优选为8~11(cal/cm3)1/2。若为这样的范围,则能够在适宜作为防眩膜的透明基材的树脂膜(例如三乙酰纤维素膜)上形成优选的厚度的中间层并且形成防眩层。再者,SP值是通过Small式子算出的溶解度参数。SP值的计算可通过公知文献(例如Journal of Applied Chemistry,3,71,1953.等)中所记载的方法来进行。另外,在溶剂为混合溶剂的情况下,该混合溶剂的SP值可基于构成混合溶剂的各溶剂的摩尔分率来进行计算。

上述防眩层形成用组合物的固体成分浓度优选为20重量%~80重量%,更优选为25重量%~60重量%,进一步优选为30重量%~50重量%。若为这样的范围,则能够容易地获得具有上述范围的平均间隔Sm、平均倾斜角θa和算术表面粗糙度Ra的凹凸面。

上述防眩层形成用组合物可进一步含有任选的适当添加剂。作为添加剂,例如可列举出:匀涂剂、抗粘连剂、分散稳定剂、触变剂、抗氧化剂、紫外线吸收剂、消泡剂、增稠剂、分散剂、表面活性剂、催化剂、润滑剂、抗静电剂等。

上述防眩层可通过在将上述防眩层形成用组合物涂布于透明基材后使其固化来获得。作为防眩层形成用组合物的涂布方法,可采用任选的适当方法。例如可列举出:绕线棒涂布法、辊涂法、凹版涂布法、杆式涂布法、缝孔式涂布法、淋幕式涂布法、喷注涂布法、缺角轮涂布法。

再者,在一个实施方式中,在将上述防眩层形成用组合物涂布于透明基材后,在进行固化前(或固化处理中),使形成有涂布层的透明基材倾斜或旋转。在防眩层形成用组合物中包含凝聚性填料的情况下,通过进行这样的操作,可促进凝聚性填料彼此的接触,从而使凝聚性填料适当地凝聚(剪切凝聚)。例如,通过调整上述倾斜或旋转时的倾斜角或旋转速度,能够控制凝聚性填料的凝聚状态。

作为上述防眩层形成用组合物的固化方法,可采用任选的适当固化处理。固化处理代表性地是通过紫外线照射来进行。紫外线照射的累计光量优选为50mJ/cm2~500mJ/cm2

C.透明基材

上述透明基材可由树脂膜形成。作为上述透明基材(树脂膜),可使用任选的适当基材(树脂膜),只要具有可见光透过性就行。作为构成上述透明基材(树脂膜)的材料,例如可列举出:三乙酰纤维素(TAC)、聚碳酸酯、丙烯酸酯系聚合物、环状聚烯烃、具有降冰片烯结构的聚烯烃、聚对苯二甲酸乙二酯等。

上述透明基材的厚度优选为10μm~500μm,更优选为20μm~300μm,进一步优选为30μm~100μm。再者,在防眩膜上未形成中间层的情况下,透明基材的厚度相当于上述树脂膜的厚度。另外,在防眩膜上形成有中间层的情况下,透明基材的厚度相当于上述树脂膜中的未形成中间层的部分的厚度。

构成上述树脂膜的树脂的SP值优选为10(cal/cm3)1/2以上,更优选为15(cal/cm3)1/2以上,进一步优选为20(cal/cm3)1/2以上。若为这样的范围,则能够形成适当厚度的中间层。上述树脂的SP值的上限例如为30(cal/cm3)1/2以下,优选为28(cal/cm3)1/2以下,更优选为25(cal/cm3)1/2以下。在一个实施方式中,上述防眩层形成用组合物中所含的溶剂的SP值与构成上述树脂膜的树脂的SP值之差(树脂SP值-溶剂SP值)优选为-10~20(cal/cm3)1/2,更优选为5~20(cal/cm3)1/2,为10~15(cal/cm3)1/2

上述透明基材的折射率优选为1.30~1.80。

D.中间层

如上所述,在透明基材与防眩层之间也可形成有中间层。

上述中间层的厚度(图2中的厚度b)相对于该防眩层的厚度(图2中的厚度a)优选为0.1%~123%。中间层的厚度与上述防眩层的厚度之比的下限优选为1%,更优选为3%。另外,中间层的厚度与上述防眩层的厚度之比的上限优选为100%,更优选为85%,进一步优选为65%。再者,中间层、防眩层及透明基材的厚度可利用显微镜(例如TEM(透射电子显微镜))观察防眩膜的剖面、确定出中间层与树脂层及粘接剂层的界面来进行测定。界面的确定也可使用规定的分析法(例如飞行时间型二次离子质谱法)。

在本发明中,通过控制为上述比率以使得在形成防眩层时形成的上述中间层的厚度不会变得过厚,能够获得闪烁抑制效果更高的防眩膜。本发明的防眩膜即使应用于高清晰的图像显示装置,也能够表现出优异的闪烁抑制效果。另外,本发明的防眩膜即使使防眩层的内部雾度比较小,也不易产生闪烁,因此透明性优异。进而,通过将中间层的厚度相对于防眩层的厚度的比率设定为123%以下,能够形成耐擦伤性优异的防眩层。

另外,通过将中间层的厚度相对于防眩层的厚度的比率设定为3%以上(更优选为10%以上),上述粒子可分散性良好地(以凝聚较少的状态)存在于防眩层中,其结果是,能够获得能够抑制闪烁的防眩膜。

上述中间层的厚度优选为0.1μm~30μm,更优选为0.3μm~20μm,进一步优选为1μm~10μm,特别优选为1.5μm~5μm。

E.图像显示装置

图3是表示本发明的一个实施方式的图像显示装置的一部分(视认侧)的概略剖视图。图像显示装置200具备防眩膜100和图像显示单元30。优选防眩膜100是使透明基材10处于图像显示单元30侧地进行配置。在防眩膜100与图像显示单元30之间可配置任选的适当光学构件A,并且在防眩层10与图像显示单元30之间形成规定的间隙X。作为光学构件A,例如可列举出:玻璃基板、偏振片、相位差膜、粘接剂层、粘合剂层等。在防眩膜100与图像显示单元30之间,可配置单独的光学构件,也可配置多个、多种光学构件。

作为上述图像显示单元,可使用任选的适当图像显示单元。例如,在上述图像显示装置为液晶显示装置的情况下液晶单元相当于图像显示单元,在有机EL(电致发光)图像显示装置的情况下,有机EL组件相当于图像显示单元。液晶单元代表性地具有一对基板与配置在该基板之间的作为显示介质的液晶层。

防眩膜中的防眩层与图像显示单元的间隙X优选为100μm~700μm。若具备比较厚的玻璃基板,并且间隙X为100μm以上,则能够获得耐热性及强度优异的图像显示装置。间隙X的下限更优选为150μm以上。通过加厚玻璃基板,耐热性和强度提高的效果变得显著。本发明的防眩膜由于在该间隙X较大的情况下也能够抑制闪烁,因而若使用该防眩膜,则能够同时实现提高耐热性和强度与抑制闪烁。再者,规定间隙X的光学构件并不限于玻璃基板,可配置任选的适当构件。因此,可增大间隙X的这一效果并不限于提高耐热性和强度,根据本发明,也能够提供一种由于厚度的制约较小因而设计自由度较高的图像显示装置。另一方面,若间隙X为700μm以下,则能够获得闪烁较少的图像显示装置。间隙X的上限更优选为650μm以下。若间隙X为650μm以下,则能够获得闪烁更少的图像显示装置。再者,所谓防眩膜中的防眩层与图像显示单元的间隙X是指防眩层的背面(图像显示单元侧的面)与图像显示单元的视认侧面(防眩膜侧的面)所成的距离。因此,间隙X相当于配置在防眩膜100与图像显示单元30之间的光学构件A的总厚(例如偏振片、玻璃基板和/或粘合剂层的合计厚度)与防眩膜中的透明基材(在形成有中间层的情况下为透明基材及中间层)的合计厚度。另外,在图像显示单元为液晶单元的情况下,该液晶单元所具备的视认侧基板的视认侧面与防眩层的背面的距离为上述间隙X。

更具体而言,本发明的防眩膜可适宜地用于具备比较厚的玻璃基板(例如厚度为100μm~700μm的玻璃基板)的图像显示装置。以前,在要求耐热性、强度等的用途(例如车辆用途)中,通过加厚玻璃基板来提高耐热性。然而,本发明的发明者们发现:随着加厚玻璃基板,即,随着加厚上述间隙X,在应用防眩膜的情况下所产生的闪烁增大。即,本发明的防眩膜是可解决该课题的发明,其可适宜地用于车辆用途的图像显示装置。另外,使用本发明的防眩膜的效果对高清晰的图像显示装置变得更显著。

上述图像显示装置可进一步含有任选的适当构件。例如可进一步含有设置在图像显示单元的背面侧的偏振片、光学膜、背光装置等。

实施例

以下,通过实施例具体地说明本发明,但本发明并不限于这些实施例。

再者,粒子的重均粒径是通过库尔特计数法来进行测定。具体而言,对于防眩层形成用组合物,使用利用了细孔电阻法的粒度分布测定装置(Beckman Coulter公司制造,商品名“Coulter Multisizer”),测定粒子通过细孔时的相当于粒子的体积的电解液的电阻,由此测定粒子的数量与体积,从而算出重均粒径。

另外,粒子的“|D90-D50|”是指通过使用了日机装公司制造的“Microtrac UPA(型号)”的激光衍射散射式粒度分布测定法而获得的D50(体积累积50%时的粒径)与体积累积粒径D90(体积累积90%时的粒径)之差的绝对值。

另外,各层的厚度是利用光学显微镜(KEYENCE公司制造,商品名“VHX-700F”)或TEM(Hitachi公司制造,商品名“H-7650”)观察剖面来进行测定。在利用光学显微镜进行观察时,将进行树脂包埋后的防眩膜通过切片机裁切,从而制成观察用样品。另外,在利用TEM进行观察时,通过包括重金属染色处理的超薄切片法制成样品。

另外,折射率是通过如下的方式来测定:使用ATAGO公司制造的阿贝折射率计(商品名:DR-M2/1550),选择一溴萘作为中间液,对测定对象的测定面入射测定光,通过上述装置中所示的规定的测定方法进行测定。

[实施例1]

将作为粘合剂树脂的季戊四醇三丙烯酸酯(大阪有机化学公司制造,商品名“Viscoat#300”)50重量份及氨基甲酸酯丙烯酸酯预聚物(新中村化学工业公司制造,商品名“UA-53H-80BK”)50重量份、聚硅氧烷粒子(迈图高新材料日本有限公司制造,商品名“TOSPEARL 130”,重均粒径:3μm,|D90-D50|:2.5μm,折射率:1.42)3.5重量份、作为有机粘土的合成蒙皂石(Co-op Chemical公司制造,商品名“Lucentite SAN”)2重量份、光聚合引发剂(BASF公司制造,商品名“Irgacure 907”)3重量份以及匀涂剂(DIC公司制造,商品名“PC4100”,固体成分为10%)0.2重量份混合,并利用甲苯/环戊酮(CPN)混合溶剂(重量比为70/30)进行稀释,从而制备固体成分浓度为33重量%的防眩层形成用组合物。再者,有机粘土是利用甲苯稀释成固体成分变为6重量%后使用。

在作为透明基材的三乙酰纤维素(TAC)膜(Konica Minolta Opto公司制造,商品名“KC4UA”,厚度:40μm)上,使用缺角轮涂布机(Comma Coater)(注册商标)涂布上述防眩层形成用组合物,在80℃下加热1分钟后,利用高压水银灯照射累计光量为300mJ/cm2的紫外线,从而获得在透明基材上形成有防眩层(厚度:6.3μm)的防眩膜。另外,在该防眩膜的透明基材与防眩层之间形成有1.7μm的中间层。

[实施例2]

将作为粘合剂树脂的季戊四醇三丙烯酸酯(大阪有机化学公司制造,商品名“Viscoat#300”)50重量份及氨基甲酸酯丙烯酸酯预聚物(新中村化学工业公司制造,商品名“UA-53H-80BK”)50重量份、聚苯乙烯粒子(积水化成品工业公司制造,商品名“Techpolymer”,重均粒径:3μm,|D90-D50|:2.5μm,折射率:1.59)5重量份、作为有机粘土的合成蒙皂石(Co-op Chemical公司制造,商品名“Lucentite SAN”)2重量份、光聚合引发剂(BASF公司制造,商品名“Irgacure 907”)3重量份以及匀涂剂(DIC公司制造,商品名“PC4100”,固体成分为10%)0.2重量份混合,并利用甲苯/环戊酮(CPN)混合溶剂(重量比为70/30)进行稀释,从而制备固体成分浓度为35重量%的防眩层形成用组合物。再者,有机粘土是利用甲苯稀释成固体成分变为6重量%后使用。

在作为透明基材的三乙酰纤维素膜(Konica Minolta Opto公司制造,商品名“KC4UA”,厚度:40μm)上,使用缺角轮涂布机(Comma Coater)(注册商标)涂布上述防眩层形成用组合物,在80℃下加热1分钟后,利用高压水银灯照射累计光量为300mJ/cm2的紫外线,从而获得在透明基材上形成有防眩层(厚度:6.3μm)的防眩膜。另外,在该防眩膜的透明基材与防眩层之间形成有1.7μm的中间层。

[比较例1]

将粒子的调配量设定为5重量份,将作为有机粘土的合成蒙皂石(Co-op Chemical公司制造,商品名“Lucentite SAN”)的调配量设定为1.5重量份,并将防眩层形成用组合物的固体成分浓度设定为42重量%,除此以外,以与实施例1相同的方式获得防眩膜。

[比较例2]

将作为有机粘土的合成蒙皂石(Co-op Chemical公司制造,商品名“Lucentite SAN”)的调配量设定为2.2重量份,并将防眩层形成用组合物的固体成分浓度设定为33.5重量%,除此以外,以与实施例1相同的方式获得防眩膜。

[比较例3]

未使用作为有机粘土的合成蒙皂石(Co-op Chemical公司制造,商品名“Lucentite SAN”),除此以外,以与实施例1相同的方式获得防眩膜。

[比较例4]

将粒子的调配量设定为10重量份,除此以外,以与实施例1相同的方式获得防眩膜。

[比较例5]

将粒子的调配量设定为0.5重量份,除此以外,以与实施例1相同的方式获得防眩膜。

[比较例6]

将作为有机粘土的合成蒙皂石(Co-op Chemical公司制造,商品名“Lucentite SAN”)的调配量设定为10重量份,除此以外,以与实施例1相同的方式获得防眩膜。

[比较例7]

将作为有机粘土的合成蒙皂石(Co-op Chemical公司制造,商品名“Lucentite SAN”)的调配量设定为0.2重量份,除此以外,以与实施例1相同的方式获得防眩膜。

[比较例8]

将防眩层形成用组合物的固体成分浓度设定为85重量%,除此以外,以与实施例1相同的方式获得防眩膜。

[比较例9]

将防眩层形成用组合物的固体成分浓度设定为15重量%,除此以外,以与实施例1相同的方式获得防眩膜。

[比较例10]

使用聚硅氧烷粒子(迈图高新材料日本有限公司制造,商品名“TOSPEARL 105”,重均粒径:0.5μm,|D90-D50|:2.5μm,折射率:1.42)代替聚硅氧烷粒子(迈图高新材料日本有限公司制造,商品名“TOSPEARL 130”,重均粒径:3μm,|D90-D50|:2.5μm,折射率:1.42),除此以外,以与实施例1相同的方式获得防眩膜。

[比较例11]

使用聚硅氧烷粒子(迈图高新材料日本有限公司制造,商品名“TOSPEARL 3120”,重均粒径:15μm,|D90-D50|:2.5μm,折射率:1.42)代替聚硅氧烷粒子(迈图高新材料日本有限公司制造,商品名“TOSPEARL 130”,重均粒径:3μm,|D90-D50|:2.5μm,折射率:1.42),除此以外,以与实施例1相同的方式获得防眩膜。

[比较例12]

使用聚硅氧烷粒子(迈图高新材料日本有限公司制造,商品名“TOSPEARL 130”,重均粒径:3μm,|D90-D50|:20μm,折射率:1.42)代替聚硅氧烷粒子(迈图高新材料日本有限公司制造,商品名“TOSPEARL 130”,重均粒径:3μm,|D90-D50|:2.5μm,折射率:1.42),除此以外,以与实施例1相同的方式获得防眩膜。

[比较例13]

将防眩层的厚度设定为15.9μm,除此以外,以与实施例1相同的方式获得防眩膜。

[比较例14]

将防眩层的厚度设定为1.59μm,除此以外,以与实施例1相同的方式获得防眩膜。

[比较例15]

将作为粘合剂树脂的季戊四醇三丙烯酸酯(大阪有机化学公司制造,商品名“Viscoat#300”)50重量份及氨基甲酸酯丙烯酸酯预聚物(新中村化学工业公司制造,商品名“UA-53H-80BK”)50重量份、多孔质二氧化硅粒子(Fuji Silysia化学公司制造,商品名“SYLOPHOBIC 100”,利用库尔特计数器法算出的重均粒径:1.4μm(利用激光解析散射法算出的重均粒径:2.7μm(参考值)),折射率:1.46)11.6重量份、作为有机粘土的合成蒙皂石(Co-op Chemical公司制造,商品名“Lucentite SAN”)20重量份、光聚合引发剂(BASF公司制造,商品名“Irgacure 907”)3重量份以及匀涂剂(DIC公司制造,商品名“PC4100”,固体成分为10%)0.2重量份混合,并利用甲苯/环戊酮(CPN)混合溶剂(重量比为70/30)进行稀释,从而制备固体成分浓度为42重量%的防眩层形成用组合物。再者,有机粘土是利用甲苯稀释成固体成分变为6重量%后使用。

使用以上述方式获得的防眩层形成用组合物,除此以外,以与实施例1相同的方式获得防眩膜。

<评价>

将实施例及比较例中获得的防眩膜供作以下的评价。将结果示于表1。1、防眩层凹凸面的形状(Ra、Sm、θa)

依据JIS B0601(1994年度版),测定平均凹凸间距离Sm(mm)及算术平均表面粗糙度Ra(μm)。具体而言,在防眩膜的透明基材的与防眩层相反一侧的面,利用粘合剂贴合玻璃板(MATSUNAMI公司制造,MICRO SLIDE GLASS,型号S,厚度1.3mm,45×50mm),从而制成试样。使用具有前端部(金刚石)的曲率半径R=2μm的测定针的触针式表面粗糙度测定器(小阪研究所股份有限公司制造,高精度微细形状测定器,商品名“Surfcorder ET4000”),在扫描速度为0.1mm/秒、截止值为0.8mm、测定长为4mm的条件下,沿规定方向测定上述试样中的防眩层的表面形状,从而求出平均凹凸间距离Sm(mm)及算术平均表面粗糙度Ra。另外,根据所获得的表面粗糙度曲线求出平均倾斜角度θa(°)。再者,上述高精度微细形状测定器会自动算出上述各测定值。

2、闪烁评价

在背光装置(HAKUBA Photo Industry公司制造,商品名“Light Viewer5700”)上配置玻璃板(厚度:700μm),在该玻璃板的与背光装置相反一侧的面,配置黑矩阵图案来准备评价用台。

在该评价用台上,分别交替地层叠4个TAC膜(厚度:80μm)和4个粘合剂层(厚度:20μm)作为构成间隙X的一部分的构件A,进一步层叠TAC膜(厚度:40μm)和粘合剂层(厚度:20μm)。

在上述构件A上,使透明基材朝下(即,以使粘合剂层与透明基材对向的方式)地配置实施例及比较例中获得的防眩膜。再者,这样的构成是评价间隙X为500μm(=TAC 80μm×4+TAC 40μm×1+粘合剂层20μm×5+透明基材和中间层的合计40μm)的情况下的闪烁的构成。

接着,对防眩膜照射光,通过下述基准评价防眩膜所产生的闪烁。

再者,黑矩阵图案的清晰度是设定为105ppi、200ppi、267ppi,对各清晰度进行上述评价。

○:几乎无闪烁

△:虽然有闪烁,但为实用上没问题的程度

×:可见到实用上有问题的闪烁

3、雾度值

依据JIS K 7136(2000年版)的雾度(haze),使用雾度计(村上色彩技术研究所制造,商品名“HM-150”)进行测定。

4、白色模糊

在透明基材的与防眩层相反一侧的面,利用粘合剂贴合黑色丙烯酸酯板(Mitsubishi Rayon公司制造,厚度:2mm),从而制成抑制了背面反射的影响的评价试样。

在照度为1000Lx的环境下(相当于使用显示器的通常的办公室环境),相对于该评价试样的上表面,以垂直方向作为基准(0°),从60°的方向通过目测观察白色模糊现象的程度,通过下述评价基准进行评价。

○:未见到白色模糊

△:可见到对视认性的影响较少的程度的白色模糊

×:可见到使视认性明显降低的程度的较强的白色模糊

5、防眩性

在透明基材的与防眩层相反一侧的面,利用粘合剂贴合黑色丙烯酸酯板(Mitsubishi Rayon公司制造,厚度:2mm),从而制成抑制了背面反射的影响的评价试样。

在照度为1000Lx的环境下(相当于使用显示器的通常的办公室环境),利用荧光灯(三波长光源)照射该评价试样,按照以下的评价基准通过目测评价防眩膜的防眩性。

○:不会产生对视认性产生影响那样的像的映入

△:产生实用上没问题的程度的像的映入

×:存在像的映入,并且产生实用上的问题

根据表1可知,关于本发明的防眩膜,通过该凹凸面具有特定的平均间隔Sm、平均倾斜角θa及算术平均表面粗糙度Ra,防眩性和透明性优异,并且能够抑制闪烁。

[参考例1-E1、1-E2、1-C1]

以与实施例1、2及比较例1相同的方式,获得防眩膜,并以如下方式评价该防眩膜各自的闪烁。

以与上述评价(2)相同的方式,准备评价用台。

在该评价用台上,配置粘合剂层(厚度:20μm)作为构成间隙X的一部分的构件A。

在上述构件A上,使透明基材朝下(即,以使粘合剂层与透明基材对向的方式)地配置实施例及比较例中获得的防眩膜。这样的构成是评价间隙X为60μm(=粘合剂层20μm+透明基材和中间层的合计40μm)的情况下的闪烁的构成。

通过这样的构成,进行与上述评价(2)相同的评价。将结果示于表2。

[参考例2-E1、2-E2、2-C1]

以与实施例1、2及比较例1相同的方式,获得防眩膜,并以如下方式评价该防眩膜各自的闪烁。

以与上述评价(2)相同的方式,准备评价用台。

在该评价用台上,分别交替地层叠7个TAC膜(厚度:80μm)和7个粘合剂层(厚度:20μm)作为构成间隙X的一部分的构件A,进一步层叠TAC膜(厚度:40μm)和粘合剂层(厚度:20μm)。

在上述构件A上,使透明基材朝下(即,以使粘合剂层与透明基材对向的方式)地配置实施例及比较例中获得的防眩膜。这样的构成是评价间隙X为800μm(=TAC 80μm×7+TAC 40μm×1+粘合剂层20μm×8+透明基材和中间层的合计40μm)的情况下的闪烁的构成。

通过这样的构成,进行与上述评价(2)相同的评价。将结果示于表2。

根据表1及表2可知,本发明的图像显示装置在间隙X为特定范围(700μm以下)的情况下,发挥出显著的闪烁抑制效果。再者,具备较厚的玻璃基板且间隙X为100μm以上的图像显示装置的耐久性优异。

符号说明

10 透明基材

20 防眩层

100 防眩膜

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