(57)【要約】  ここに定義される、ヘイズ、像の鮮明度、表面粗さ、および均一特性を有する少なくとも１つの防眩表面を含むガラス物品が開示される。そのガラス物品を製造する方法は、例えば、その物品のガラス表面の少なくとも一部分に変形可能な粒子を堆積させる工程、表面上に堆積した変形可能な粒子を変形させ、表面に付着させる工程、および接着した粒子を有する表面をエッチング液と接触させて、防眩表面を形成する工程を含む。ここに定義された、ガラス物品をソナタディスプレイシステムも開示されている。
2013545708.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
防眩表面を有する物品を製造する方法において、
前記物品の少なくとも１つのガラス表面の一部分上に変形可能な粒子を堆積させる工程、
前記表面に堆積した変形可能な粒子を変形させて、該粒子を該ガラス表面に付着させる工程、および
前記粒子が付着したガラス表面をエッチング液と接触させて、前記防眩粗面を形成する工程、
を含む方法。
【請求項２】
前記ガラス表面が、ソーダ石灰ケイ酸塩ガラス、アルカリ土類アルミノケイ酸塩ガラス、アルカリアルミノケイ酸塩ガラス、アルカリホウケイ酸ガラス、ボロアルミノシリケートガラス、またはそれらの組合せの内の少なくとも１つを含み、前記粒子が、少なくとも１つのワックス、ポリマー、またはそれらの組合せからなり、前記エッチング液が、ＨＦ、Ｈ2ＳＯ4、またはそれらの組合せから選択される少なくとも１種類の酸を含む、請求項１記載の方法。
【請求項３】
前記堆積した変形可能な粒子を変形させる工程が、加熱により行われる、請求項１記載の方法。
【請求項４】
前記物品の少なくとも１つのガラス表面の一部分上に変形可能な粒子を堆積させる工程が、前記ガラス表面を、ワックス粒子、ポリマー粒子、またはそれらの組合せの懸濁液と接触させる工程を含む、請求項１記載の方法。
【請求項５】
前記少なくとも１つのガラス表面を粒子懸濁液と接触させる工程が、スロットコーターにより行われる、請求項４記載の方法。
【請求項６】
前記堆積させる工程が、結合剤、流動性改質剤、またはそれらの組合せを含まない粒子懸濁液により行われる、請求項４記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【関連出願の説明】
【０００１】
本出願は、その内容が依拠され、全てが包含される、２０１０年１１月２９日に出願された、米国仮特許出願第６１／４１７６７４号の米国法典第３５編第１１９条の下での優先権の恩恵を主張するものである。
【０００２】
同時係属出願の説明
本出願は、「Anti-Glare Surface Treatment Method and Articles Thereof」と題する、２０１０年８月３０日に出願された同一出願人の米国仮特許出願第６１／３２９９３６号、および「Anti-Glare Surface Treatment Method and Articles Thereof」と題する、２０１０年８月１１日に出願された同一出願人の米国仮特許出願第６１／３７２６５５号に関連している。
【技術分野】
【０００３】
本開示は、広く、防眩表面およびその物品を製造する方法および使用する方法に関する。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本開示は、防眩表面を製造する方法、その方法により製造された物品、および防眩表面を有する物品を備えたディスプレイシステムを提供する。実施の形態において、製造する方法は、ある物品の少なくとも１つの表面上に犠牲となる変形可能な粒子を堆積させる工程、変形可能な粒子が配置された表面、すなわち、粒状化表面を処理して、その表面に粒子を少なくとも付着させる工程、および結果として付着した粒状化表面をエッチング液と接触させて、防眩粗面を形成する工程を含む。
【図面の簡単な説明】
【０００５】
【図１】ガラス表面上に防眩層を製造する方法の説明図
【図２】Ｇｏｒｉｌｌａ（登録商標）ガラスの表面上にスロットダイ被覆されたワックス粒子の例示の顕微鏡画像
【図３】その後、３０秒間に亘り７５℃で熱処理された、図２の「Ｇｏｒｉｌｌａ」ガラスの表面の例示の顕微鏡画像
【図４】４Ａおよび４Ｂは、それぞれ、ガラスサンプルがポリマー粒子配合物によりスロットダイ被覆され、次いで、３０秒間に亘り１０６℃で熱処理された後の例示のエッチングされた表面の２つの異なる倍率の顕微鏡画像
【図５Ａ】被覆と３０秒間の１０６℃での熱処理および３０秒間のエッチング時間後の、エッチングされた小片の表面粗さに関する高倍率の表面分析画像
【図５Ｂ】被覆と３０秒間の１０６℃での熱処理および３０秒間のエッチング時間後の、エッチングされた小片の表面粗さに関する低倍率の表面分析画像
【図６Ａ】４０秒間に亘り８０℃で熱処理される前の、「Ｇｏｒｉｌｌａ」ガラスの表面上にスロットダイ被覆された粒子の例示の顕微鏡画像
【図６Ｂ】４０秒間に亘り８０℃で熱処理された後の、「Ｇｏｒｉｌｌａ」ガラスの表面上にスロットダイ被覆された粒子の例示の顕微鏡画像
【図７Ａ】３０秒間に亘り１０５℃で熱処理される前の、「Ｇｏｒｉｌｌａ」ガラスの表面上にスロットダイ被覆された粒子の例示の顕微鏡画像
【図７Ｂ】３０秒間に亘り１０５℃で熱処理された後の、「Ｇｏｒｉｌｌａ」ガラスの表面上にスロットダイ被覆された粒子の例示の顕微鏡画像
【図８Ａ】レーザ光散乱により測定された例示の粒子懸濁配合物に関する粒径分布の例を表すヒストグラム
【図８Ｂ】レーザ光散乱により測定された例示の粒子懸濁配合物に関する粒径分布の例を表すヒストグラム
【発明を実施するための形態】
【０００６】
実施の形態において、開示された物品、および開示された製造および使用の方法は、例えば、以下に論じるようなものを含む、１つ以上の有利な特徴または態様を提供する。請求項のいずれに列挙された特徴または態様も、一般に、本発明の全ての様相に適用できる。いずれか１つの請求項における任意の列挙された１つのまたは多数の特徴または態様は、任意の他の請求項における任意の他の列挙された特徴または態様と組み合わせても、またはそれらと順序を変えても差し支えない。
【０００７】
定義
「防眩」または類似の用語は、ディスプレイなどの本開示の物品の処理表面と接触する光の、変化する物理的変換、または物品の表面から、正反射ではなく拡散反射へと反射する変化する光の性質を称する。実施の形態において、表面処理は、機械的、化学的、電気的、および類似のエッチング方法、またはそれらの組合せにより行うことができる。防眩は、表面から反射する光の量を減少させず、反射光の特徴を変えるだけである。防眩表面で反射した画像には、はっきりした境界がない。防眩表面とは対照的に、反射防止表面は、一般に、屈折率変動の使用により、いくつかの例では、相殺的干渉により、表面からの光の反射を減少させる薄膜被覆である。
【０００８】
「接触」または類似の用語は、少なくとも１つの触れた実体に物理的変化、化学的変化、またはその両方を生じ得る密接な物理的タッチを称する。本開示において、吹付け塗り、浸漬被覆、スロット被覆、および類似の技法などの、様々な微粒子堆積または接触技法が、ここに図解され、具体例が示されたように接触したときに、粒状化表面を提供できる。追加にまたは代わりに、ここに図解され、具体例が示されたような、吹付け、液浸、浸漬、および類似の技法などの、粒状化表面の様々な化学処理が、１種類以上のエッチング液組成物と接触させられたときに、エッチングされた表面を提供できる。
【０００９】
「反射像の鮮明度」、「像の鮮明度」、「ＤＯＩ」または類似の用語は、「Standard Test Methods for Instrumental Measurements of Distinctness-of-Image Gloss of Coating Surfaces」と題する、ＡＳＴＭ手法Ｄ５７６７（ＡＳＴＭ  ５７６７）の方法Ａにより定義されている。ＡＳＴＭ  ５７６７の方法Ａによれば、ガラスの反射率係数測定は、正視角で、および正視角からわずかにずれた角度で、ガラス物品の少なくとも１つの粗面に行われる。これらの測定から得られた値を組み合わせて、ＤＯＩ値を提供する。詳しくは、ＤＯＩは、式（１）：
【数１】
2013545708.tif 000003
【００１０】
にしたがって計算され、式中、Ｒｓは正方向の反射率の相対的振幅であり、Ｒｏｓは、正方向からずれた反射率の相対的振幅である。ここに記載したように、Ｒｏｓは、別記しない限り、正方向から０．２°から０．４°離れた角度範囲に亘る反射率を平均することによって計算される。Ｒｓは、正方向を中心とした±０．０５°の角度範囲に亘る反射率を平均することによって計算できる。ＲｓおよびＲｏｓの両方とも、ＡＳＴＭ手法のＤ５２３およびＤ５７６７に指定されたように、認定された黒色ガラス標準に対して校正された配光測定器（Ｎｏｖｏ−ｇｌｏｓｓ  ＩＱ、Rhopoint Instruments社）を使用して測定した。このＮｏｖｏ−ｇｌｏｓｓ装置では、正角が検出器アレイの最高値を中心とした検出器アレイを使用する。ＤＯＩは、片面（ガラスの背面に結合された黒色吸収体）法および両面（ガラスに何も結合させずに、ガラスの両面から生じた反射）法も使用して評価した。片面測定により、ガラス物品の片面（例えば、１つの粗面）について、光沢、反射率、およびＤＯＩを決定することができるのに対し、両面測定により、ガラス物品全体として、光沢、反射率、およびＤＯＩを決定することができる。Ｒｏｓ／Ｒｓ比は、上述したようにＲｓおよびＲｏｓについて得られた平均値から計算できる。「２０°ＤＯＩ」または「ＤＯＩ２０°」は、ＡＳＴＭ  Ｄ５７６７に記載されているように、光がガラス表面に対して垂直から２０°ずれてサンプルに入射しているＤＯＩ測定値を称する。両面法を使用したＤＯＩまたは一般光沢いずれかの測定は、サンプルがないときに、これらの性質の測定値がゼロとなるように、暗室または囲いの中でもっともうまく行うことができる。
【００１１】
防眩表面について、ＤＯＩが比較的低く、式（１）の反射率比（Ｒｏｓ／Ｒｓ）が比較的高いことが一般に望ましい。これにより、ぼやけたまたははっきりしない反射像の視覚が生じる。実施の形態において、ガラス物品の少なくとも１つの粗面は、片面法の測定を使用して、正方向から２０°の角度で測定した場合、約０．１超、約０．４超、および約０．８超のＲｏｓ／Ｒｓを有する。両面法を使用すると、正方向から２０°の角度でのガラス物品のＲｏｓ／Ｒｓは、約０．０５より大きい。実施の形態において、ガラス物品について両面法により測定されたＲｏｓ／Ｒｓは、約０．２超、および約０．４超である。ＡＳＴＭ  Ｄ５２３により測定される、一般光沢は、強い正反射成分を有する表面（はっきりした反射像）を、弱い正反射成分を有する表面（ぼやけた反射像）から識別するのには不十分である。これは、ＡＳＴＭ  Ｄ５２３にしたがって設計された一般光沢メーターを使用して測定できない小角散乱効果のせいであり得る。
【００１２】
「透過ヘイズ」、「ヘイズ」または類似の用語は、表面粗さに関連する特定の表面光散乱特性を称する。ヘイズ測定は、以下により詳しく述べられている。
【００１３】
「粗さ」、「表面粗さ（Ｒａ）」または類似の用語は、顕微鏡レベル以下で、平均した二乗平均平方根（ＲＭＳ）粗さまたは以下に記載するＲＭＳ粗さなどの、平らなまたは不規則な表面状態を称する。
【００１４】
「光沢」、「光沢レベル」または類似の用語は、例えば、表面の艶、鮮やかさ、または輝きを称し、より詳しくは、その内容をここに全て引用する、ＡＳＴＭ手法Ｄ５２３にしたがう標準（例えば、認定された黒色ガラス標準）に対して校正された正反射率の測定を称する。一般光沢測定は、典型的に、２０°、６０°、および８５°の入射光角度で行われ、最も一般的に使用される光沢測定は６０°で行われる。しかしながら、この測定の広い受光角のために、一般光沢は、たいてい、高い反射像の鮮明度（ＤＯＩ）値を有する表面と低いＤＯＩ値を有する表面とを区別できない。ガラス物品の防眩表面は、ＡＳＴＭ標準Ｄ５２３にしたがって測定される、９０ＳＧＵ（標準光沢単位）までの光沢（すなわち、特定の角度で標準に対してサンプルから正反射した光の量）を有し、１つの実施の形態において、約６０ＳＧＵから約８０ＳＧＵの範囲の光沢を有する。以下のＤＯＩの定義も参照のこと。
【００１５】
「付着する」、「付着」、「アニールする」、「アニール」または類似の用語は、個別にまたは集合的に、変形させられ、その後、処理されているガラス表面にしっかりとくっついて離れない、結合する、貼り付く、および類似の結合状態を示したときの、粒子と表面の引力または結合（付着）、粒子と粒子の引力または結合（凝集）、および類似の相互作用を含む、堆積した粒子の状態または作用を称する。
【００１６】
「変形する」、「変形可能な」、「変形」または類似の用語は、例えば、熱的手段、機械的手段、放射手段、または類似の手段により、ガラス表面に付着させられたときの、堆積した粒子の状態または作用を称する。
【００１７】
「ＡＬＦ」または「平均の特有の最大特徴サイズ」または類似の用語は、以下にさらに論じるように、ｘ方向とｙ方向、すなわち、基板の平面における表面特徴のばらつきの尺度を称する。
【００１８】
「スパークル(sparkle)」、「ディスプレイのスパークル」または類似の用語は、少なくとも１つのガラス粗面上の特徴のサイズと、関心のある画素ピッチ、特に、最小の画素ピッチとの間に関係を称する。ディスプレイの「スパークル」は、画素化されたディスプレイに隣接して配置される材料の人による目視検査によって一般に評価される。ＡＬＦおよびディスプレイの「スパークル」に対するその関係は、様々な組成のガラスおよび粒子被覆高分子材料を含む、異なる表面形態を有する異なる材料について有効な測定基準であることが分かった。平均の特有の最大特徴サイズ（ＡＬＦ）とディスプレイのスパークルの強度の目視順位との間の強力な相関関係が、多数の異なるサンプル材料および表面形態に亘り存在する。実施の形態において、ガラス物品は、ディスプレイシステムの一部分を形成するガラスパネルであって差し支えない。そのディスプレイシステムは、ガラスパネルに隣接して配置された画素化画像表示パネルを含み得る。表示パネルの最小の画素ピッチは、ＡＬＦよりも大きくて差し支えない。
【００１９】
「均一性」、「均一」または類似の用語は、エッチングされたサンプルの表面品質を称する。表面均一性は、様々な角度での人による目視検査によって一般に評価される。例えば、ガラス物品サンプルは、ほぼ目のレベルに保持され、次いで、標準の白色蛍光灯条件下で、０度から９０度までゆっくりと回転させられる。ピンホール、亀裂、波むら、粗さ、または他の類似の欠陥が観察者により検出できなかった場合、その表面品質は「均一」と考えられ、そうでなければ、サンプルは均一ではないと考えられる。「良好」または「ＯＫ」の評価は、均一性が許容できるまたは満足であることを意味し、前者が後者よりも主観的に良好である。
【００２０】
「含む」または類似の用語は、包含するが限られない、すなわち、包括的であって排他的ではないことを意味する。
【００２１】
実施の形態における「から実質的になる」は、例えば、
ここに定義されるような、ガラス物品の表面に粒子を堆積させ、物品の表面に粒子を付着させ、粒状化表面をエッチング液に接触させることによって、ガラス物品を製造する方法、または
ここに定義されるような、ヘイズ、像の鮮明度、表面粗さ、および均一特性を有する防眩表面を有するガラス物品、または
ここに定義されるような、ガラス物品を備えたディスプレイシステム、
を称することができる。
【００２２】
この製造する方法、物品、ディスプレイシステム、組成物、配合物、または本開示の任意の装置は、請求項に列挙された構成部材または工程に加え、特定の反応体、特定の添加剤または成分、特定の作用物質、特定の表面改質剤または条件、もしくは選択された類似の構造、材料、またはプロセス変量などの本開示の組成物、物品、装置、または製造方法と使用方法の基本的性質および新規の性質に実質的に影響しない他の構成部材または工程を含み得る。本開示の構成部材または工程の基本的な性質に実質的に影響するかもしれない項目または本開示に望ましくない特徴を与えるかもしれない項目の例としては、中間値および中間範囲を含む、ここに定義され規定された値を超えた、例えば、ヘイズ、像の鮮明度、表面粗さ、均一性、またはそれらの組合せを有する好ましくない高いグレアまたは高い光沢の特性を有する表面が挙げられる。
【００２３】
ここに用いたように、単数の名詞は、別記しない限り、少なくとも１つ、すなわち１つ以上を意味する。
【００２４】
当業者によく知られた省略形を使用してよい（例えば、時間の「ｈ」または「ｈｒ」、グラムの「ｇ」または「ｇｍ」、ミリリットルの「ｍＬ」、室温の「ｒｔ」、ナノメートルの「ｎｍ」などの省略形）。
【００２５】
構成部材、成分、添加剤、および類似の態様について開示された特定の値と好ましい値、およびそれらの範囲は、説明のためだけである；それらは、他の定義された値または定義された範囲内の他の値を排除するものではない。本開示の組成物、装置、および方法は、この中に記載された任意の値またはここに記載された値、特有の値、より特有の値、および好ましい値の任意の組合せを含み得る。
【００２６】
化学強化ガラスは、機械的損傷に対する抵抗性が、製品の外観と機能にとって重要であり得るディスプレイウィンドウおよびカバープレートとして多くの手持ち式装置およびタッチセンス(touch-sensitive)装置に使用される。化学強化中、溶融塩浴中のより大きいアルカリイオンが、ガラス表面からある距離内に位置するより小さい移動性アルカリイオンと交換される。イオン交換プロセスにより、ガラスの表面が圧縮状態にされ、使用中に一般に曝される機械的損傷に対してより耐性になる。
【００２７】
特に、グレアが日光により増幅され得る屋外での使用に設計されている製品の製造業者による、多くのディスプレイ表面からの正反射（グレアの重大な要因）の低減が望ましいことが多い。光沢と数量化される正反射の強度を低減させる方法の１つは、ガラス表面を粗くすること、またはその表面をテキスチャー加工されたフイルムで被覆することである。粗さまたはテキスチャーの寸法は、わずかにぼやけた表面または艶消し表面を生じる、可視光を散乱させるのに十分な大きさであるべきであるが、ガラスの透明度に著しく影響を与えるほど大きすぎるべきではない。ガラス基板の性質（例えば、引掻き抵抗性）を維持することが重要ではない場合、テキスチャー加工されたまたは粒子含有高分子フイルムを使用することができる。これらのフイルムは、適用するのが安価でありかつ容易であるかもしれないが、それらには、装置のディスプレイ機能を減少させ得る磨耗のし易さがある。フイルムまたは被覆を使用することの別の欠点は、それらが、あるタッチセンス装置の動作に干渉したり、その性能を減少させたりし得ることである。ガラス表面を粗くする別の手法は化学エッチングである。米国特許第４９２１６２６号、同第６８０７８２４号、および同第５９８９４５０号の各明細書、および国際公開第２００２／０５３５０８号パンフレットには、ガラスエッチング組成物、およびその組成物によりガラスをエッチングする方法が述べられている。ウェットエッチング法は、固有の機械的表面特性を維持しながら、ガラス上の防眩表面を生成する方法である。このプロセス中、ガラス表面は、その表面を、可視光の散乱のために正確な粗さ寸法まで劣化させる化学物質に曝露される。ソーダ石灰ケイ酸塩ガラスにおけるように、溶解度に差のある複数の微細構造領域が存在する場合、ガラスを鉱酸溶液（一般にフッ化物イオンを含有する）中に配置することによって、粗面を形成することができる。そのような選択的浸出またはエッチングは、アルカリ土類アルミノケイ酸塩および混合アルカリホウケイ酸塩、および例えば、リチウム、ナトリウム、カリウムを含有するアルカリアルミノホウケイ酸塩および混合アルカリアルミノケイ酸塩、および類似の組成物、またはその組合せなどの、そのような溶解度に差のある複数の微細構造領域を持たない他のディスプレイ用ガラス上に均一な防眩表面を生成するのには一般に効果的ではない。
【００２８】
ガラス表面を粗くする結果の１つは、粒状の外観と知覚される「スパークル」を形成することである。スパークルは、ほぼ画素レベルのサイズ規模で明るい点と暗い点または着色点の外観によって明示される。スパークルの存在により、特に高い周囲光条件下で、画素化されたディスプレイの見易さ(viewability)が低減する。
【００２９】
実施の形態において、本開示は、防眩表面を有する物品を製造する方法であって、
物品の少なくとも１つの表面上に変形可能な粒子を堆積させる工程、
その表面上に堆積した変形可能な粒子を変形させて、表面に付着させる工程、および
変形し付着した粒子を有する表面をエッチング液に接触させて、防眩表面を形成する工程、
を有してなる方法を提供する。
【００３０】
実施の形態において、本開示は、防眩表面を有する物品を製造する方法であって、
物品の少なくとも１つの表面上に粒子を堆積させる工程、
その表面上に堆積した粒子を変形させて、表面に付着させる工程、および
付着した粒子を有する表面をエッチング液に接触させて、防眩表面を形成する工程、
を有してなる方法を提供する。
【００３１】
実施の形態において、本開示は、防眩表面を有する物品を製造する方法であって、
物品の少なくとも１つのガラス表面の一部分上に粒子を堆積させる工程、
粒子表面を加熱して、ガラス表面に堆積した粒子を付着させる工程、および
付着した粒子を有するガラス表面をエッチング液に接触させて、防眩表面を形成する工程、
を有してなる方法を提供する。
【００３２】
実施の形態において、本開示は、防眩表面を有する物品を製造する方法であって、
物品の少なくとも１つのガラス表面の一部分上に変形可能な粒子を堆積させる工程、
その表面上に堆積した変形可能な粒子を変形させて、ガラス表面に付着させる工程、および
付着した粒子を有するガラス表面をエッチング液に接触させて、防眩表面を形成する工程、
を有してなる方法を提供する。
【００３３】
実施の形態において、本開示は、防眩表面を有する物品を製造する方法であって、
物品の少なくとも１つのガラス表面の一部分上にポリマー粒子を堆積させる工程、
ポリマー粒子表面を加熱して、ガラス表面に堆積したポリマー粒子を付着させる工程、および
付着した粒子を有するガラス表面をエッチング液に接触させて、防眩表面を形成する工程、
を有してなる方法を提供する。
【００３４】
実施の形態において、ガラス表面は、例えば、ソーダ石灰ケイ酸塩ガラス、アルカリ土類アルミノケイ酸塩ガラス、アルカリアルミノケイ酸塩ガラス、アルカリホウケイ酸ガラス、ボロアルミノシリケートガラス、またはそれらの組合せの内の少なくとも１つであり得、変形可能な粒子は、例えば、少なくとも１つのポリマー、ワックス、またはそれらの組合せであり得、エッチング液は、ＨＦ、Ｈ2ＳＯ4、またはそれらの組合せから選択される少なくとも１種類の酸を含む。ポリマー粒子の例としては、ポリマー、コポリマー、ポリマーナノ粒子、架橋ポリマー粒子、ＵＶ硬化ポリマー粒子、シェルポリマーのＴｇより低いＴｇを有するコアポリマーを有するコア・シェルポリマー、ワックス、またはそれらの組合せが挙げられる。
【００３５】
実施の形態において、堆積した変形可能な粒子の変形は、例えば、加熱により行うことができる。加熱は、熱手段、放射手段、圧力手段、および類似の方法、またはそれらの組合せなどのどのような適切な手段により行っても差し支えない。そのような加熱手段の例としては、熱線銃、ホットガスナイフ、対流式オーブン、加熱ランプ、放射放熱器、プレスプレート、熱したアイロン、および類似の手段、またはそれらの組合せが挙げられる。
【００３６】
実施の形態において、物品の少なくとも１つのガラス表面の少なくとも一部分上に変形可能な粒子を堆積させる工程は、例えば、少なくとも１つのガラス表面を、ワックス粒子、ポリマー粒子、またはそれらの組合せの懸濁液と接触させることにより行うことができる。少なくとも１つのガラス表面を、ワックス粒子、ポリマー粒子、またはそれらの組合せの懸濁液と接触させる工程は、例えば、スロットコーターにより行うことができる。実施の形態において、堆積工程は、例えば、結合剤、流動性改質剤、またはそれらの組合せを含まずに行うことができる。
【００３７】
実施の形態において、堆積した変形可能な粒子は、例えば、粒子の単層、粒子の規則正しい単層、粒子の複層、粒子の規則正しい複層、およびそれらの組合せであり得る。
【００３８】
実施の形態において、エッチング液との接触は、例えば、堆積した変形可能な粒子を有するガラス表面を約１秒間から約３０分間に亘りエッチング液に曝露することによって行うことができる。
【００３９】
実施の形態において、堆積した粒子は、例えば、中間値および中間範囲を含む、約１から約３０マイクロメートルのＤ50直径を有し得る。
【００４０】
実施の形態において、堆積した粒子は、例えば、熱可塑性プラスチック、ワックス、またはそれらの組合せを含むポリマー粒子であり得る。実施の形態において、堆積した粒子は、例えば、中間値および中間範囲を含む、約２５℃から約９５℃、約２５℃から約８５℃、約３０℃から約８０℃、約３５℃から約５０℃のガラス転移温度（Ｔｇ）、および類似のガラス転移温度を有する。
【００４１】
実施の形態において、物品の表面上にポリマー粒子、ワックス粒子、またはポリマー粒子とワックス粒子との混合物を堆積させる工程は、スロットダイコーター、および類似の被覆装置および方法により行うことができる。
【００４２】
実施の形態において、表面上に堆積した粒子は、例えば、中間値および中間範囲を含む、約２から約１００マイクロメートルなどの約１から約２００マイクロメートルの湿潤厚さ、および例えば、中間値および中間範囲を含む、約１から約２５マイクロメートルなどの約０．１から約５０マイクロメートルの乾燥厚さを有する単層から多層であり得る。
【００４３】
実施の形態において、前記方法は、得られた粗面を低表面エネルギー被覆、例えば、フッ素化化合物で処理して、湿潤性を減少させ、清浄化を容易にできる工程をさらに含んで差し支えない。
【００４４】
実施の形態において、前記方法は、エッチング後に、得られた防眩表面を洗浄する工程、防眩表面を化学強化する工程、またはそれらの組合せをさらに含んで差し支えない。
【００４５】
実施の形態において、前記方法は、エッチング前に、物品の少なくとも別の表面を、必要に応じて除去できる耐エッチング性保護層と接触させる工程をさらに含んで差し支えない。
【００４６】
実施の形態において、本開示は、その組合せまたは順序を含む上述したプロセスのいずれによって調製されたガラス物品も提供する。
【００４７】
実施の形態において、本開示は、
約０．１から約３０のヘイズ、
約２５から約８５の像の鮮明度（ＤＯＩ２０°）、
約５０から約５００ｎｍの表面粗さ（Ｒａ）、および
約０．１から約１０マイクロメートルの平均粗さの山谷差プロファイル、
を有する、少なくとも１つの防眩表面、
を有するガラス物品を提供する。
【００４８】
実施の形態において、ガラス物品は、例えば、約１から約１００マイクロメートルの平均直径を有する地形的特徴(topographic feature)の分布を有する防眩表面を有し得る。地形的特徴の好ましい直径は、例えば、中間値および中間範囲を含む、約０．１から約２０マイクロメートルであり得る。
【００４９】
実施の形態において、ガラス物品は、例えば、ディスプレイ装置の保護カバーガラス板であり得る。
【００５０】
実施の形態において、本開示は、例えば、
約０．１から約３０のヘイズ、
約２５から約８５の像の鮮明度（ＤＯＩ２０°）、
約５０から約５００ｎｍの表面粗さ（Ｒａ）、および
約０．１から約１０マイクロメートルの平均粗さの山谷差プロファイル、
を有する、上述した方法のいずれかにより調製された少なくとも１つの防眩粗面を有するガラスパネル、および
そのガラスパネルに隣接した画素化画像表示パネル、
を含むディスプレイシステムを提供する。
【００５１】
実施の形態において、好ましいヘイズは、例えば、中間値および中間範囲を含む、約１０未満であり得、より好ましいヘイズは、例えば、約６から約９であり得、さらにより好ましいヘイズは、例えば、約５から約６またはそれ未満であり得る。
【００５２】
実施の形態において、本開示は、ケイ酸塩ガラスなどのガラス表面上にナノ規模からマイクロ規模のテキスチャー表面を形成するための被覆およびウェットエッチングプロセスを提供する。実施の形態において、そのプロセスは、ガラス表面上に、例えば、低分子量ポリマー粒子、ワックス粒子、またはそれらの組合せを被覆し、その後、例えば、中間値および中間範囲を含む、約３０から約１４０℃、約３５から約１３５℃、約４０から約１３０℃、約４５から約１００℃、約５０から約９０℃、約５５から約８５℃、約６０から約８０℃、および類似の温度の比較的低温で、ガラス表面上での粒子の変形および付着を促進するのに十分な時間に亘り熱処理を含む。次いで、粒状化表面を、例えば、ＨＦ、または多成分酸溶液中でエッチングする。エッチング液は、ガラス表面上の変形粒子の周りを優先的にエッチングして、処理されたガラス物品上にＡＧ粗面層を形成する。
【００５３】
ガラス表面上に防眩層を製造するための公知のエッチングプロセスは、少なくとも３つの浴を含み得る。例えば、第１の浴は、ガラス表面上に重フッ化アンモニウム（ＡＢＦ）結晶を成長させるために、ＡＢＦを含有し得る。第２の浴は、その結晶を除去するためにＨ2ＳＯ4を含有し得る。第３の浴は、ガラス表面を滑らかにするためにＨ2ＳＯ4／ＨＦの混合物であり得る。３浴プロセスの始めから終わりまでの典型的な処理時間は、例えば、約６０から約８０分間であり得る。
【００５４】
コーニング社(Corning, Inc.)は、粒子懸濁液の使用を含む、同一出願人の米国仮特許出願第６１／３２９９３６号明細書に開示されているような、代わりのプロセスを開発した。この粒子懸濁液は、ガラス表面に施され、その後エッチングされたときに、ディファレンシャルエッチングマスクを形成するために使用できる。このプロセスは、著しく速いが、ここに開示されたプロセスと比べて、より複雑であり、より費用がかかる。この開示のプロセスは、例えば、以下の特徴を含む、他のプロセスと比べて著しい利益を有し得る。
【００５５】
このプロセスは、例えば、従来のプロセスにより達成できる約７から約１２などのスパークルと比べて、約４から約６などの、非常に低いスパークルを含む、著しく改善された外観特性を有する防眩ガラス板を再現可能に提供する。
【００５６】
本開示により処理されたガラス物品のヘイズ特性は、低い値から非常に高い値まで調節できる。低いヘイズは、高い表示コントラストが必要な用途にとって望ましいことがあるのに対し、高いヘイズは、エッジ照明などの散乱を有する光学設計にとって、またはオフ状態のディスプレイの「ブラックホール」の外観を低減させるなどの審美的理由にとって、有用であり得る。消費者すなわちエンドユーザの好み、およびそれのら最終用途と使用モードにより、低ヘイズ対高ヘイズの一般的な好み（および性能の二律背反の容認）が動機付けられる。
【００５７】
開示のプロセスにより、ガラス板の片面または両面の表面粗さを、低い値から非常に高い値まで粗さ値のある範囲に亘り調節することができる。小角散乱を作り出し、低ヘイズと対応する高い表示コントラストを備えた低ＤＯＩをもたらすために、一般に、低い粗さが使用される。しかしながら、粗面が、指、指の節、足指、または鼻などのユーザの接触点にとって望ましい「滑走感触」を提供できるある種のタッチセンス式ディスプレイ装置などのいくつかの用途には、高い粗さが望ましいことがある。高い粗さの硬化は、マウスパッド表面などの非ディスプレイ用途においても有用であり得る。これらのタッチ用途について、粗面をフルオロシランなどの低表面エネルギー被覆で後処理することも望ましいであろう。これにより、面摩擦を減少でき、「滑走感触」効果を改善でき、またその表面を油および水により濡れにくくでき、クリーニングを容易にできる。
【００５８】
短いエッチング時間、例えば、約３０秒間を使用し、従来の防眩プロセスと比べて、非常にわずかなガラス厚さ損失、例えば、約５マイクロメートル未満のガラス厚さ損失を有する、幅広く調節可能なヘイズ値および粗さ値を達成できた。
【００５９】
開示のプロセスは、同一出願人の同時係属の米国仮特許出願第６１／３７２６５５号明細書に記載されたプロセスと比べて、高いヘイズ値と高い粗さ値を達成するのにより低い酸濃度またはより短いエッチング時間を使用できる。
【００６０】
粒子アニール温度により、ヘイズ、ＤＯＩ、粗さ、またはそれらの組合せを調節する能力は、多数のヘイズレベルに同じ酸組成物を使用する新たな融通性、あるいは、所定のヘイズレベルを達成するために使用される酸濃度を低減させる新たな融通性を提供する。エッチング前の粒子の変形によりガラス表面プロファイルを制御する能力は、被覆方法（湿式または乾式）とは独立し得る。
【００６１】
ガラスに粒子を施すために使用されるスロットダイ被覆プロセスにより、表面上に粒子の非常に薄い層、例えば、１から２層、またはいくつかの場合には、単層未満を堆積させる。これにより、マスク中の空間に染み込む酸の能力が改善され、それにより、エッチングがより効率的になり、酸の消費が少なくなり、粒子の消費が少なくなる。
【００６２】
同一出願人による同時係属の米国仮特許出願第６１／３２９９３６号明細書において、防眩表面は、流動性改質剤、変形剤、結合剤などの他の成分を含む液体ビヒクル中に粒子を懸濁させ、次いで、ガラス表面に吹き付けるなどして施し、その後、乾燥させ、エッチングすることによって、作製された。液体中の粒子結合剤、流動性改質剤、および他の成分の組合せのために、複雑さが加わり、酸の強度を損なうことがある、例えば、他の成分の１種類以上と反応することによって、酸を弱めることがある。本開示は、これらの添加剤を含まずに行うことができ、そのために、プロセスの複雑さを低減し、プロセスコストを減少させることができる。
【００６３】
実施の形態において、本開示は、固有の機械的表面特性を維持しながら、ガラス上に防眩表面を生成するためのウェットエッチング方法を提供する。このプロセス中に、粒状化ガラス表面は、その表面を劣化させて、可視光の散乱に原因である表面粗さ寸法を変えることのできる化学物質に曝露される。ソーダ石灰ケイ酸塩ガラスにおけるように、ガラス中に多量の移動性アルカリイオンが存在する場合、例えば、ガラス表面を、フッ化物イオンを含有する溶液などの酸エッチング液と接触させることによって、粗面を形成することができる。
【００６４】
実施の形態において、物品の少なくとも１つの表面は、例えば、ガラス、複合体、セラミック、プラスチックまたは樹脂系材料、および類似の材料、またはそれらの組合せであり得る。実施の形態において、堆積した変形可能な粒子は、ポリマー粒子であり得、その上または代わりに、例えば、任意の適切な低融点物質：ガラス、複合体、セラミック、プラスチックまたは樹脂系材料、金属、塩、粘土、ポリマー、コポリマー、ナノ粒子、架橋ポリマー粒子、ＵＶ硬化粒子、ワックス粒子、および類似の材料、またはそれらの組合せを含み得る。実施の形態において、エッチング液は、堆積した粒子の下の表面をエッチングするのに適した少なくとも１種類の酸を含み得る。
【００６５】
実施の形態において、ガラス表面は、例えば、アルミノケイ酸塩ガラス、アルミノホウケイ酸塩ガラス、ソーダ石灰ガラス、ホウケイ酸ガラス、シリカガラス、および類似のガラス、またはそれらの組合せの少なくとも１種類から選択でき、エッチング液は、ＨＦ、Ｈ2ＳＯ4、またはそれらの組合せから選択された少なくとも１種類の酸を含み得る。
【００６６】
その上または代わりに、少なくとも１つの表面を粒子と接触させる工程は、濃縮粒子懸濁液、または中間濃度の粒子懸濁液により行うことができる。粒子と表面との接触は、任意の適切な方法、例えば、スロットダイ被覆、スクリーン印刷、ロール式ナイフ塗布（ギャップコーティング）、ロッドコーティング、吹付け塗り、カーテン塗装、および類似の施用方法、またはそれらの組合せを使用して行うことが好ましい。堆積した粒子は、例えば、中間値および中間範囲を含む、約０．１から約３０マイクロメートル、約１から約３０マイクロメートル、約１から約２５マイクロメートルのＤ50直径を有し得る。実施の形態において、粒径範囲は、例えば、中間値および中間範囲を含む、約０．１から約５０マイクロメートル、約１から約３０マイクロメートル、約２から約２０マイクロメートルであり得る。実施の形態において、粒径特性は、例えば、単分散、少分散(oligodisperse)、多分散、および類似の粒径および粒子特性、またはそれらの組合せを含む、単峰性、二峰性、三峰性、および類似の峰性であり得る。
【００６７】
実施の形態において、粒状化表面のエッチング液との接触は、例えば、堆積した粒子を有する表面、エッチング液に、例えば、約１０秒間から約１０分間、約２０秒間から約１分間、および類似の曝露または間隔などの、中間値および中間範囲を含む、約１秒間から約３０分間に亘り、曝露することによって行うことができる。
【００６８】
実施の形態において、前記調製方法は、必要に応じて、例えば、得られたエッチング済み防眩表面を洗浄する工程、防眩表面を化学強化する工程、機能性被覆またはフイルム（例えば、感光性または偏光フイルム）または保護表面被覆またはフイルム、および類似の被覆またはフイルムを施す工程、またはそれらの組合せをさらに含み得る。
【００６９】
実施の形態において、ガラス板に、片面酸エッチング、または類似の改変が望ましい場合、ガラスの片面を、エッチング液から保護することができる。保護は、例えば、アクリルワックスなどの不溶性非多孔質被覆、または接着層、例えば、アクリル、シリコーン、および類似の接着剤を有するラミネート・フイルム、またはそれらの組合せを施すことによって行うことができる。被覆施用方法としては、例えば、はけ塗り、ロール塗り、吹付け塗り、ラミネート加工、および類似の方法が挙げられる。酸エッチング液に曝露される不溶性非多孔質保護被覆は、エッチングプロセスに耐え、エッチング後に容易に除去できる。物品の表面から保護フイルムを除去する工程は、保護フイルムの溶解液との接触、フイルムを加熱して、液化させ排出する工程、および類似の方法と材料、またはそれらの組合せなどの、どのような適切な方法を使用して行っても差し支えない。それゆえ、前記調製方法は、必要に応じて、エッチング前に、物品の少なくとも別の表面、例えば、ガラス板の背面などの第２の表面を、必要に応じて除去できる耐エッチング性保護層と接触させる工程をさらに含んで差し支えない。
【００７０】
実施の形態において、本開示は、上述した粒子堆積工程、粒子変形工程、粒子表面付着工程、およびエッチング工程により調製されるガラス物品などの、ここに開示された調製プロセスのいずれかにより調製される物品を提供する。実施の形態において、その調製プロセスは、順次に、同時に、連続的に、半連続的に、バッチ式に、および類似の順列で、またはそれらの組合せで行うことができる。
【００７１】
実施の形態において、物品の少なくとも１つの表面はガラスであり得、堆積した粒子はワックスであり得、エッチング液は少なくとも１種類の酸であり得る。
【００７２】
実施の形態において、本開示は、ガラス物品であって、
例えば、中間値および中間範囲を含む、約０．１から約２５、約０．１から約２０、約０．１から約１０、および約１から約１０などの約０．１から約３０のヘイズ、および約０．１から約５、および約１から約５などの低ヘイズ、
例えば、中間値および中間範囲を含む、約２５から約８５、約４０から約８０、約４５から約７５、および約５０から約７０の像の鮮明度（ＤＯＩ２０°）、
例えば、中間値および中間範囲を含む、約５０から約５００ｎｍ、および約８０から約３００ｎｍの表面粗さ（Ｒａ）、および
中間値および中間範囲を含む、約０．１から約１０マイクロメートルの平均粗さの山谷差プロファイル、
を有する、少なくとも１つの防眩表面、
を有するガラス物品を提供する。
【００７３】
実施の形態において、本開示の防眩表面を有するガラス物品は、中間値および中間範囲を含む、約０．１から約１００マイクロメートル、約０．１から約５０マイクロメートル、約０．１から約３０マイクロメートル、および類似の範囲の平均直径を有する地形的特徴の分布を含み得る。
【００７４】
実施の形態において、本開示は、例えば、
中間値および中間範囲を含む、約０．１から約３０未満のヘイズ、
中間値および中間範囲を含む、約４０から約８０の像の鮮明度（ＤＯＩ２０°）、
中間値および中間範囲を含む、約１００から約３００ｎｍの表面粗さ（Ｒａ）、および
中間値および中間範囲を含む、約０．１から約１０マイクロメートルの平均粗さの山谷差プロファイル、
を有する、少なくとも１つの防眩粗面を有するガラスパネル、および
そのガラスパネルに隣接した画素化画像表示パネル、
を含むディスプレイシステムを提供する。
【００７５】
実施の形態において、本開示は、ガラスの化学強化能力に著しく影響を与えずに、ほとんどのケイ酸塩ガラス上に均一なナノ規模からマイクロ規模のテキスチャー表面を形成するためのウェットエッチングプロセスを提供する。このプロセスは、ガラス表面上に、ポリマー粒子、ガラス粒子、または複合粒子などの変形可能な粒子を堆積させるかまたは他の様式で被覆し、その後、粒子の変形または表面付着を行って、ＨＦ、または多成分酸溶液中などで粒状化表面の酸エッチングの各工程を含む。実施の形態において、ＨＦ溶液は、ガラス表面上に付着したまたはアニールされた粒子の周りを優先的にエッチングすることができ、次いで、随意的に、条件および期間に応じて、エッチングされた表面から付着したまたはアニールされた粒子をその後腐食させて差し支えなく、表面粗さを減少させても差し支えない。
【００７６】
実施の形態において、所望の減少した光沢またはグレアは、例えば、以下のパラメータ：微粒子懸濁液の粘度、懸濁液中の粒子のレベルまたは濃度、酸エッチング液の濃度、表面に堆積される粒子の量、使用する粒子の粒径分布（ＰＤＳ）、およびガラスサンプルの粒子担持表面が酸エッチング液と接触している曝露間隔または時間；の少なくとも１つ以上を調節することによって得ることができる。実施の形態において、マスキングされた表面をエッチングすることができ、マスキングされた表面からマスクを除去することができ、マスクが除去されたエッチング表面を１回以上エッチングして、例えば、マスクが除去されたエッチング表面に少なくともある程度の滑らかさを与えることができる。
【００７７】
実施の形態において、防眩ガラス物品が提供される。そのガラス物品は、イオン交換可能であり、少なくとも１つの粗面を有し得る。この粗面は、２０°の入射角で測定したときに９０未満の反射像の鮮明度（ＤＯＩ）（２０°でのＤＯＩ）を有する。この防眩ガラス物品を含む画素化ディスプレイシステムも提供される。前記ガラス物品は、例えば、少なくとも１つの縁により周囲で接合された２つの主面を有する平面板またはパネルであり得るが、ガラス物品は、例えば、三次元形状などの他の形状に形成しても差し支えない。表面の内の少なくとも１つが、例えば、突起、凸部、凹部、ピット、閉じたまたは開いたセル構造、粒子、島、陸地、溝、割れ目、裂け目、および類似の外形または特徴、またはそれらの組合せなどの位相または形態的特徴を含む粗面である。
【００７８】
実施の形態において、本開示は、アルミノケイ酸塩ガラス物品を提供する。そのアルミノケイ酸塩ガラス物品は、例えば、少なくとも２モル％のＡｌ2Ｏ3を含み得、イオン交換可能であり得、少なくとも１つの粗面を有し得る。アルミノケイ酸塩ガラス物品は、複数の地形的特徴を含む粗面を少なくとも１つ有し得る。これら複数の地形的特徴は、約１マイクロメートルから約５０マイクロメートルの平均の特有の最大特徴サイズ（ＡＬＦ）を有し得る。
【００７９】
実施の形態において、本開示はディスプレイシステムを提供する。このディスプレイシステムは、例えば、少なくとも１枚のガラスパネルおよびそのガラスパネルに隣接した画素化画像表示パネルを備え得る。この画像表示パネルは、最小の元々の画素ピッチ寸法を有し得る。ガラスパネルの平均の特有の最大特徴サイズ（ＡＬＦ）は、表示パネルの最小の元々の画素ピッチ寸法未満であり得る。画素化画像表示パネルは、例えば、ＬＣＤディスプレイ、ＯＬＥＤディスプレイ、または類似のディスプレイ装置の内の１つであり得る。ディスプレイシステムは、タッチセンス要素または表面も含み得る。前記ガラスは、例えば、ＡＬＦを有する複数の特徴を含む粗面を少なくとも１つ有するアルミノケイ酸塩イオン交換ガラスなどの上述したガラスの内のいずれであっても差し支えなく、画像表示パネルは最小の元々のピクセルピッチを有する。最小の元々のピクセルピッチは、例えば、ガラスパネルの粗面のＡＬＦより大きくても差し支えない。
【００８０】
ＡＬＦは、ガラスの粗面の面内（すなわち、粗面に対して平行に）で測定され、したがって、粗さには関係ない。ＡＬＦは、ｘ方向とｙ方向における、すなわち、ガラスの粗面の面内における特徴のばらつきの尺度である。最大の特有の特徴を選択することは、よりグローバルな平均特徴サイズを決定する他の方法からの有用な区別である。最大の特徴は、人の目で最も見易く、したがって、ガラス物品の見た目のうけを決定する上で最も重要である。実施の形態において、少なくとも１つの粗面の位相または形態的特徴は、中間値および中間範囲を含む、約１マイクロメートルから約５０マイクロメートル、約５マイクロメートルから約４０マイクロメートル、約１０マイクロメートルから約３０マイクロメートル、および約１４マイクロメートルから約２８マイクロメートルの平均の特有の最大特徴（ＡＬＦ）サイズを有する。平均の特有の最大特徴サイズは、粗面上の視野内の最大の２０個の反復特徴の平均の断面長さ寸法である。特徴サイズを測定するために、標準の較正された光学顕微鏡が典型的に使用できる。視野は、特徴サイズに比例し、典型的に、約３０（ＡＬＦ）×３０（ＡＬＦ）の面積を有する。例えば、ＡＬＦが約１０マイクロメートルである場合、２０個の最大特徴が選択される視野は、約３００マイクロメートル×３００マイクロメートルである。視野のサイズにおける小さな変化は、ＡＬＦに著しくは影響しない。ＡＬＦを決定するために使用される２０個の最大特徴の標準偏差は、一般に、平均値の約４０％未満であるべきである、すなわち、主な異常値は、これらは「特有の」特徴と考えられないので、無視すべきである。
【００８１】
防眩表面の地形の例としては、約４００ｎｍ未満の最大寸法を有する、凸部または突起、凹部、および類似の特徴などの特徴が挙げられる。実施の形態において、これらの地形的特徴は、約１０ｎｍから約２００ｎｍの平均距離で互いから離れ、または間隔が置かれていても差し支えない。その結果として生じた防眩表面は、表面上の山谷差（ＰＶ）測定によって測定される平均粗さを有し得る。実施の形態において、防眩表面は、約８００ｎｍの、約５００ｎｍの、および約１００ｎｍのＲＭＳ粗さを有し得る。
【００８２】
ＡＬＦを計算するために使用される特徴は、「特有である(Characteristic)」、すなわち、少なくとも２０個の類似の特徴が、比例する視野に位置して差し支えない。異なる形態または表面構造を、ＡＬＦを使用して特徴付けても差し支えない。例えば、ある表面構造は、閉じたセルの反復構造であるように見え、別の構造は、大きな平坦域により隔てられた小さなピットであるように見え、第３の構造は、断続的な大きい平滑領域により中断される小さな粒子の領域のように見えてもよい。各場合において、ＡＬＦは、実質的に光学的に平滑な最大の２０個の反復表面領域を測定することによって決定される。反復の閉じたセル表面構造の場合には、測定すべき特徴は、閉じたセルのマトリクスにおけるセルの最大のものである。大きい平坦域により隔てられた小さなピットを含む表面構造について、ピット間の最大の平坦域を測定すべきである。断続的な大きい平滑領域により中断される小さな粒子の領域を含む表面について、断続的な大きい平滑領域を測定すべきである。それゆえ、実質的に様々な形態を有する表面の全ては、ＡＬＦを使用して特徴付けることができる。
【００８３】
実施の形態において、ガラス物品の少なくとも１つの粗面は、約１０ｎｍから約８００ｎｍ、約４０ｎｍから約５００ｎｍ、および約４０ｎｍから約３００ｎｍの平均ＲＭＳ粗さを有し得る。実施の形態において、平均ＲＭＳ粗さは、約１０ｎｍ超かつＡＬＦの約１０％未満、約１０ｎｍ超かつＡＬＦの約５％未満、および約１０ｎｍ超かつＡＬＦの約３％未満であり得る。
【００８４】
低ＤＯＩおよび高Ｒｏｓ／Ｒｓの仕様により、特有の特徴サイズおよびＡＬＦに制約が与えられる。所定の粗さレベルについて、より大きい特徴サイズにより、より低いＤＯＩおよびより高いＲｏｓ／Ｒｓがもたらされることが分かった。したがって、実施の形態において、ディスプレイのスパークルおよびＤＯＩ標的のバランスをとるために、小さすぎもせず、大きすぎもしない中間の特有の特徴サイズを有する防眩表面を形成することが望ましい。また、透過ヘイズが非常に高角度に散乱し、それにより、周囲照明下で粗くされた物品が乳白色の外観になり得る場合、反射ヘイズまたは透過ヘイズを最小にすることが望ましい。
【００８５】
「透過ヘイズ」、「ヘイズ」、または類似の用語は、ＡＳＴＭ  Ｄ１００３にしたがう±４．０°の角度の円錐の外側に散乱された透過光の割合を称する。光学的に平滑な表面について、透過ヘイズは一般にゼロに近い。両面が粗くされたガラス板の透過ヘイズ（ヘイズ両面）は、式（２）にしたがう、片面のみが粗くされた同等表面を有するガラス板の透過ヘイズ（ヘイズ片面）に関連付けられる：
【数２】
2013545708.tif 000004
【００８６】
ヘイズ値は、通常、ヘイズパーセントで報告される。式（２）からのヘイズ両面の値は、１００で乗じなければならない。実施の形態において、開示されたガラス物品は、約５０％未満、さらには約３０％未満の透過ヘイズを有し得る。
【００８７】
多段階表面処理プロセスを使用して、ガラスの粗面を形成してきた。「Glass Having Anti-Glare Surface and Method of Making」と題する、２００９年３月３１日に出願された、カールソンの同一出願人の同時係属出願である米国仮特許出願第６１／１６５１５４号明細書に、多段階エッチングプロセスの例が開示されており、ここでは、ガラス表面を第１のエッチング液で処理して、表面に結晶を形成し、次いで、各結晶に隣接する表面の領域を所望の粗さまでエッチングし、その後、ガラス表面から結晶を除去し、ガラス物品の表面の粗さを減少させて、その表面に所望のヘイズと光沢を与えている。
【００８８】
実施の形態において、例えば、界面活性剤、補助溶媒、希釈剤、滑剤、ゲル化剤、および類似の添加剤、またはそれらの組合せを含む、様々な性能向上添加剤を、粒子懸濁液、エッチング液、またはその両方に含ませても差し支えない。
【００８９】
粒状化表面をエッチング液と接触させる工程は、例えば、２から１０質量％のフッ化水素酸および塩化水素酸、硫酸、硝酸、リン酸、および類似の酸、またはそれらの組合せなどの、２から３０質量％の鉱酸を含む酸性エッチング液に関する、例えば、選択的な部分的または完全な浸漬塗り、吹付け、浸漬、および類似の処理を含み得る。ガラス表面は、中間値および中間範囲を含む、約１秒間から約１０分の期間に亘り溶液中でエッチングして差し支えなく、一般に時間が長いほど、表面粗さの減少が大きくなる。開示された濃度およびエッチング時間は、適切な例を表す。もしかするとそれほど効率的ではないかもしれないが、開示された範囲から外れた濃度およびエッチング時間を使用して、ガラス物品の粗面を得ても差し支えない。他のエッチング濃度は、例えば、中間値および中間範囲を含む、３ＭのＨＦ／３．６ＭのＨ2ＳＯ4、５．５ＭのＨＦ／６．５ＭのＨ2ＳＯ4、６ＭのＨＦ／７ＭのＨ2ＳＯ4、および類似のエッチング濃度および組成であって差し支えない。
【００９０】
化学強化において、ガラス表面近くにあるより小さい移動性アルカリイオンが、より大きいアルカリ金属イオンと交換される。このイオン交換プロセスはガラスの表面を圧縮下に置き、その表面を機械的損傷に対してより耐性にする。実施の形態において、ガラス物品の外面は、必要に応じてイオン交換されてよく、この場合、より小さい金属イオンが、この小さなイオンと同じ価数を有するより大きい金属イオンにより置換、すなわち交換される。例えば、ガラス中のナトリウムイオンは、カリウムイオンを含有する溶融塩浴中にそのガラスを浸漬することによって、より大きいカリウムイオンで置換することができる。より小さいイオンのより大きいイオンによる置換によって、層内に圧縮応力が生じる。実施の形態において、ガラスの外面近くにある大きいイオンは、例えば、ガラスの歪み点より高い温度までそのガラスを加熱することによって、より小さいイオンで置換することができる。歪み点より低い温度に冷却した際に、ガラスの外層に圧縮応力が生じる。ガラスの化学強化は、必要に応じて、粗面化処理後に行っても差し支えなく、ガラス物品の強度またはイオン交換挙動にはほとんど悪影響はない。
【００９１】
実施の形態において、本開示は、防眩表面を製造する方法であって、例えば、懸濁液またはスートガンなどにより、表面を粒子で「粒状化」（すなわち、配置）する工程、微粒子を表面に変形または付着させる工程、付着した粒状化表面を適切なエッチング液でエッチングする工程、エッチングされた表面をイオン交換する工程、および必要に応じて、好ましくない表面傷を減少させるさらに別の処理（すなわち、傷の低減）を行う工程を含む方法を提供する。代わりに、または加えて、表面をイオン交換し、粒子で粒状化させ、表面に粒子を付着させ、エッチング液でエッチングし、必要に応じて、傷低減処理しても差し支えない。
【００９２】
図を参照すると、図１は、「ＧＯＲＩＬＬＡ」ガラスの表面上に防眩層を形成するプロセスにおける各工程を示している。約０．１から約２０マイクロメートルの平均粒径を有するワックス粒子または類似の変形可能な粒子が、イソプロピルアルコールなどの適切な液体中に懸濁され、得られた懸濁液をガラス基板上に堆積（１００）させ、例えば、スロット被覆し、溶媒を除去して、ガラス基板（１１０）上に弱く付着したワックス粒子（１０５）の残留層を残すことができる。次いで、サンプルを酸エッチング液（１２０）浴中に浸漬する、すなわち浸すことができる。ＨＦ／Ｈ2ＳＯ4エッチング液は、ワックス粒子の周りの区域を攻撃し、次第に、個々の粒子により被覆された区域の下に潜り込む。濯ぎ工程（１２０）中または後に、ワックス粒子を基板表面から遊離させて、ガラス基板上に防眩特性を有するテキスチャー表面（１３０）を形成することができる。図１は、例えば、スロットダイ法を使用して、「Ｇｏｒｉｌｌａ」ガラスの表面にどのように防眩層を形成するかの一般プロセスを示している。最初に、粒子を、イソプロパノールまたは類似の液体などの液体中に懸濁させ、次いで、この懸濁液をガラス基板上にスロットダイ被覆する。溶媒は、任意の適切な手段、例えば、蒸発、真空、熱風、および類似の手段により除去して、ガラス基板上の粒子の薄い層を残すことができる。熱風または類似の手段により溶媒を除去するのが、小規模、中間規模、または大規模で、ガラス表面に変形可能な粒子を付着させるのに十分かつ効率的であり得る。次いで、サンプルをＨＦ／Ｈ2ＳＯ4エッチング液浴中に浸漬することができる。この酸が、粒子の周りの区域を攻撃し、次第に、粒子のいくつかまたは全ての区域の下に潜り込む。濯ぎ中に、ある程度のまたは実質的に全ての粒子がガラス表面から離れて、エッチングされた表面が残されて、物品上に防眩層または防眩表面が提供される。
【００９３】
図２は、「Ｇｏｒｉｌｌａ」ガラスの表面にスロットダイ被覆されたワックス粒子の例示の顕微鏡画像を示している。数多くの実験が、ワックス粒子がガラス表面上に均一に堆積し、小さな開口、空隙、または粒子間の割れ目を提供することを示した。
【００９４】
図３は、その後、６０秒間に亘り７５℃で熱処理された図２の「Ｇｏｒｉｌｌａ」ガラスの表面の例示の顕微鏡画像を示している。粒子は変形し、互いに融着し、ガラス表面に十分に付着した。相当な数の微小開口が薄暗い領域として見える。
【００９５】
図４Ａおよび４Ｂは、それぞれ、ガラスサンプルがワックス粒子配合物によりスロットダイ被覆され、次いで、３０秒間に亘り１０６℃で熱処理（アニール）された後の例示のエッチングされた表面の２つの異なる倍率の顕微鏡画像を示している。図４Ａは２００マイクロメートルの目盛を示しており、図４Ｂは１００マイクロメートルの目盛を示している。使用したエッチング液は５．５ＭのＨＦ／６．５ＭのＨ2ＳＯ4であり、サンプルは３０秒間に亘りエッチングした。得られた表面の測定した光学的性質は：ヘイズ＝３９およびＤＯＩ＝４４、スパークル＝５．１。
【００９６】
図５Ａおよび５Ｂは、それぞれ、被覆と３０秒間の１０６℃での熱処理および次いで３０秒間のエッチング時間後の、エッチングされた小片の表面粗さに関する高倍率（図５Ａ）および低倍率（図５Ｂ）の表面分析画像を示している。２つの異なる光学対物レンズ（２０倍および１０倍）により同じ区域を捉えた。Ｒａ＝８２ｎｍは２０倍、２倍ズームで捉え、Ｒａ＝２４５ｎｍは１０倍、１倍ズームで捉えた。エッチングした表面は、３０秒間に亘る「６／７」酸溶液（すなわち、６ＭのＨＦ／７ＭのＨ2ＳＯ4の酸のモル比）により得た。
【００９７】
図６Ａおよび６Ｂは、それぞれ、３０秒間に亘り７５℃で熱処理される前および後の、「Ｇｏｒｉｌｌａ」ガラスの表面上にスロットダイ被覆された粒子の例示の顕微鏡画像を示している。捉えた画像の位置は、７５℃での熱処理による小さい開口を有するワックス粒子表面の３０秒の前（図６Ａ上）および後（図６Ｂ下）の表面を示すために、図６Ａおよび６Ｂにおいて同じ位置であった。
【００９８】
図７Ａおよび７Ｂは、それぞれ、３０秒間に亘り８５℃で熱処理される前および後の、「Ｇｏｒｉｌｌａ」ガラスの表面上にスロットダイ被覆された粒子の例示の顕微鏡画像を示している。捉えた画像の位置は、１１５℃での加熱による粒子表面の３０秒の前（図７Ａ上）および後（図７Ｂ下）の表面の外観と状態を示すために、図７Ａおよび７Ｂにおいて同じ位置であった。
【００９９】
図８Ａは、レーザ光散乱により測定された実施例１の例示の粒子懸濁配合物に関する粒径分布の例を表すヒストグラムを示している。図８Ｂは、ＤＥＵＲＥＸ  ＭＭ  ８０１５ワックス粒子からなる例示の単峰性の粒子懸濁配合物に関する粒径分布の別の例を表すヒストグラムを示している。「％Ｃｈａｎ」は、平均粒径チャンネルまたはビン、例えば、６．０±０．５マイクロメートル内の粒径分布の相対数百分率を称する。このポリマー粒子分布プロファイルは、実質的に約２と２０マイクロメートルの間の間であり、約８から１０マイクロメートルの粒径を中心とする二峰性特徴を有する。他の適切な粒径は、例えば、中間値および中間範囲を含む、０．５マイクロメートルから約２０マイクロメートルであり得る。約２０マイクロメートル超の粒径を使用すると、スパークルが増加したエッチング済み表面が生じ得る。
【０１００】
開示されたエッチング方法は、ガラス表面上に防眩層を形成するために、例えば、約２秒間から約４分間などの、中間値および中間範囲を含む、約１秒間から約１０分間、約１秒間から約５分間、迅速に実施することができる。従来の多浴方法は、約６０分間以上かかり得る。開示されたエッチング方法では、従来のプロセスに使用される３つ以上の浴の代わりに、１つの化学エッチング液浴（例えば、ＨＦおよびＨ2ＳＯ4）が使用される。
【０１０１】
実施の形態において、開示された方法は、所望の防眩層を形成するために、例えば、中間値および中間範囲を含む、エッチングされている基板の約１から約５０マイクロメートル（すなわち、基板の面の中、またはｚ方向）、基板の約１から約３０マイクロメートル、基板の約１から約２０マイクロメートル、基板の約１から約１０マイクロメートル、エッチングで除去ことができる。対照的に、従来のエッチングプロセスは、典型的に、ガラス表面の約１００から約２００マイクロメートルを除去し得る。開示の方法を使用して、ガラス基板から比較的わずかしかガラスが損失されないので、そのガラスは、約２５０マイクロメートル未満の最大反りを有し得る。従来のガラスエッチングプロセスは、例えば、約３００マイクロメートル以上の反りを有するガラス基板を製造し得る。
【０１０２】
開示のプロセスにより調製されたサンプルは、従来のプロセスによりエッチングしたサンプルと比べた場合、類似の光学的性質（例えば、ヘイズ、光沢、および像の鮮明度（ＤＯＩ））を示すが、本発明の方法およびサンプルには、プロセス時間および費用を相当減少しているという利点がある。開示のプロセスは、１平方メートル以上のガラス板などの大型部品に容易に拡張されるのに対し、従来の浸漬プロセスは、大きなユニットにはそれほど容易に拡張できない。
【０１０３】
適切な設計を選択することにより、開示のプロセスは、片面サンプルを製造するための背面保護が必要ない。片面サンプルは、例えば、片面浸漬、吹付け、スクリーン印刷、または回転塗布方法を使用して調製することができる。多浴の従来のプロセスでは、背面保護フイルムが必要であり、これにより、製造コストが嵩み得る。
【０１０４】
実施の形態において、ガラス物品は、ソーダ石灰ケイ酸塩ガラス、アルカリ土類アルミノケイ酸塩ガラス、アルカリアルミノケイ酸塩ガラス、アルカリホウケイ酸ガラス、およびそれらの組合せの内の１つを含み得る、から実質的になり得る、またはからなり得る。実施の形態において、ガラス物品は、例えば、６０〜７２モル％のＳｉＯ2、９〜１６モル％のＡｌ2Ｏ3、５〜１２モル％のＢ2Ｏ3、８〜１６モル％のＮａ2Ｏ、および０〜４モル％のＫ2Ｏの組成を有し、アルカリ金属改質剤がアルカリ金属酸化物である以下の比：
2013545708.tif 000005
【０１０５】
が成り立つ、アルカリアルミノケイ酸塩ガラスであり得る。実施の形態において、前記アルカリアルミノケイ酸塩ガラス基板は、例えば、６１〜７５モル％のＳｉＯ2、７〜１５モル％のＡｌ2Ｏ3、０〜１２モル％のＢ2Ｏ3、９〜２１モル％のＮａ2Ｏ、０〜４モル％のＫ2Ｏ、０〜７モル％のＭｇＯ、および０〜３モル％のＣａＯであり得る。実施の形態において、前記アルカリアルミノケイ酸塩ガラス基板は、例えば、６０〜７０モル％のＳｉＯ2、６〜１４モル％のＡｌ2Ｏ3、０〜１５モル％のＢ2Ｏ3、０〜１５モル％のＬｉ2Ｏ、０〜２０モル％のＮａ2Ｏ、０〜１０モル％のＫ2Ｏ、０〜８モル％のＭｇＯ、０〜１０モル％のＣａＯ、０〜５モル％のＺｒＯ2、０〜１モル％のＳｎＯ2、０〜１モル％のＣｅＯ2、５０ｐｐｍ未満のＡｓ2Ｏ3、および５０ｐｐｍ未満のＳｂ2Ｏ3であり得、ここで、１２モル％≦Ｌｉ2Ｏ＋Ｎａ2Ｏ＋Ｋ2Ｏ≦２０モル％および０モル％≦ＭｇＯ＋ＣａＯ≦１０モル％である。実施の形態において、前記アルカリアルミノケイ酸塩ガラス基板は、例えば、６４〜６８モル％のＳｉＯ2、１２〜１６モル％のＮａ2Ｏ、８〜１２モル％のＡｌ2Ｏ3、０〜３モル％のＢ2Ｏ3、２〜５モル％のＫ2Ｏ、４〜６モル％のＭｇＯ、および０〜５モル％のＣａＯであり得、ここで、６６モル％≦ＳｉＯ2＋Ｂ2Ｏ3＋ＣａＯ≦６９モル％、Ｎａ2Ｏ＋Ｋ2Ｏ＋Ｂ2Ｏ3＋ＭｇＯ＋ＣａＯ＋ＳｒＯ＞１０モル％、５モル％≦ＭｇＯ＋ＣａＯ＋ＳｒＯ≦８モル％、（Ｎａ2Ｏ＋Ｂ2Ｏ3）−Ａｌ2Ｏ3≦２モル％、２モル％≦Ｎａ2Ｏ−Ａｌ2Ｏ3≦６モル％、および４モル％以上（Ｎａ2Ｏ＋Ｋ2Ｏ）−Ａｌ2Ｏ3≦１０モル％である。実施の形態において、前記アルカリアルミノケイ酸塩ガラスは、例えば、５０〜８０質量％のＳｉＯ2、２〜２０質量％のＡｌ2Ｏ3、０〜１５質量％のＢ2Ｏ3、１〜２０質量％のＮａ2Ｏ、０〜１０質量％のＬｉ2Ｏ、０〜１０質量％のＫ2Ｏおよび０〜５質量％の（ＭｇＯ＋ＣａＯ＋ＳｒＯ＋ＢａＯ）、０〜３質量％の（ＳｒＯ＋ＢａＯ）および０〜５質量％の（ＺｒＯ2＋ＴｉＯ2）であり得、ここで、０≦（Ｌｉ2Ｏ＋Ｋ2Ｏ）／Ｎａ2Ｏ≦０．５である。
【０１０６】
実施の形態において、前記アルカリアルミノケイ酸塩ガラスは、例えば、リチウムを実質的に含まなくて差し支えない。実施の形態において、前記アルカリアルミノケイ酸塩ガラスは、例えば、ヒ素、アンチモン、バリウム、またはそれらの組合せの内の少なくとも１つを実質的に含まなくて差し支えない。前記ガラスに必要に応じて、Ｎａ2ＳＯ4、ＮａＣｌ、ＮａＦ、ＮａＢｒ、Ｋ2ＳＯ4、ＫＣｌ、ＫＦ、ＫＢｒ、ＳｎＯ2、および類似の物質、またはそれらの組合せなどの清澄剤少なくとも１種類を０から２モル％バッチ配合しても差し支えない。
【０１０７】
実施の形態において、選択されるガラスは、例えば、ダウンドロー可能である、すなわち、当該技術分野に公知のスロットドロー法またはフュージョンドロー法などの方法によって成形可能である。これらの場合において、前記ガラスは、少なくとも１３０キロポアズの液相線粘度を有し得る。アルカリアルミノケイ酸塩ガラスの例が、２００７年５月２２日に出願された米国仮特許出願第６０／９３０８０８号への優先権を有する、２００７年７月３１日に出願された、「Down-Drawable, Chemically Strengthened Glass for Cover Plate」と題するEllison等への本願と同一出願人の米国特許出願第１１／８８８２１３号；２００７年１１月２９日に出願された米国仮特許出願第６１／００４６７７号からの優先権を主張する、２００８年１１月２５日に出願された、「Glasses Having Improved Toughness and Scratch Resistance」と題するDejneka等への米国特許出願第１２／２２７５７３号；２００８年２月２６日に出願された米国仮特許出願第６１／０６７１３０号からの優先権を主張する、２００９年２月２５日に出願された、「Fining Agents for Silicate Glasses」と題するDejneka等への米国特許出願第１２／３９２５７７号；２００８年２月２９日に出願された米国仮特許出願第６１／０６７７３２号に優先権を主張する、２００９年２月２６日に出願された、「Ion-Exchanged, Fast Cooled Glasses」と題するDejneka等への米国特許出願第１２／３９３２４１号；２００８年８月８日に出願された、「Chemically Tempered Cover Glass」と題する、米国仮特許出願第６１／０８７３２４号への優先権を有する、２００９年８月７日に出願された、「Strengthened Glass Articles and Methods of Making」と題するBarefoot等への米国特許出願第１２／５３７３９３号；２００９年８月２１日に出願された、「Crack and Scratch Resistant Glass and Enclosures Made Therefrom」と題するBarefoot等への米国仮特許出願第６１／２３５７６７号；および２００９年８月２１日に出願された、「Zircon Compatible Glasses for Down Draw」と題するDejneka等への米国仮特許出願第６１／２３５７６２号に記載されている。
【０１０８】
以下の実施例に記載されたガラス表面および板は、任意の適切な粒子被覆可能かつエッチング可能なガラス基板または類似の基板であり得、例えば、表１に列挙されたガラス組成１から１１、またはその組合せを含み得る。
【表１】
2013545708.tif 000006
【実施例】
【０１０９】
実施例は、前記方法および本開示の物品をどのようにして製造するかをさらに説明する。
【０１１０】
実施例１
粒子懸濁液の調製
この実施例は、本発明の方法を実施するための１つの例示の手法である。ガラスをどのように被覆し、熱処理し、次いで、エッチングするかの各工程が以下に記載されている。２３１８ガラス（６インチ×６インチ（約１５ｃｍ×約１５ｃｍ））の試験片を、脱イオン（ＤＩ）水中に約４％の洗浄剤を使用して、洗浄機（Crest Line）内で洗浄した。次いで、洗浄したガラス板を平らな表面に置き、容器内に３３．３３質量％のＤＥＵＲＥＸ  ＭＥ  １５１９ワックス粒子を秤量し、６６．６４質量％の２−プロパノールを加えた。ＤＥＵＲＥＸ  ＭＥ  １５１９ワックス粒子は、独国所在のＤＥＵＲＥＸ  Ｍｉｃｒｏ−Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ社（www.deurex.com）から市販されている。この容器を、６０％の出力レベルでＲｅｓｏｄｙｎ（商標）Ａｃｏｕｓｔｉｃ  Ｍｉｘｅｒで５分間に亘り処理した。レーザ光散乱により測定した、結果として生じた粒径分布が図８Ａに示されている。濃縮懸濁液は、さらに改質せずに直接使用しても、または使用前に連続的に揺動する場合には、例えば、約１週間に亘り貯蔵しても差し支えない。
【０１１１】
実施例２
粒状化表面の調製−粒子懸濁液の被覆または堆積
この実施例は、ガラス表面上にワックス粒子懸濁液を被覆するまたは堆積させる例示の手法である。実施例１の粒子懸濁液を、１ミル（２５マイクロメートル）のドローダウン・バーを使用してガラス板に手作業で被覆した。
【０１１２】
揮発性液体または溶媒を、空気中で、もしくは真空、穏やかな加熱、またはそれらの組合せなどの加速乾燥方法で蒸発させた。ワックス微粒子の残留表面層が、その下にあるガラス基板表面の部分または支持部分を部分的に保護し、よって、酸エッチング中に、基板の全てがエッチングされる訳ではない。微粒子懸濁液の調製は、例えば、濃縮懸濁原液を調製する工程を含む二工程プロセスを含み、次いで、表面塗布の前に、塗布後に容易に蒸発できる揮発性液体を添加する（で希釈する）ことにより、濃縮物の濃度を低下させることができる。実施の形態において、希釈懸濁液は、例えば、数日から数週間の期間に亘り安定であり、横揺れまたは振盪により再懸濁させることができる。
【０１１３】
以下は、例示の手作業の被覆手法である。
【０１１４】
少量（１ｍＬ）の粒子懸濁液をガラスサンプル上に注いだ。２５マイクロメートルの間隙のドローダウン・バーを使用して、注いだ粒子懸濁液をガラスサンプルの一端から他端へ掃引した。２５マイクロメートルの湿潤厚を有する薄膜がガラス上に残った。
【０１１５】
被覆側を上にして、ガラスをホットプレートセット上に、例えば、７５℃で４０秒間に亘り配置した。
【０１１６】
熱処理後、次いで、サンプルを、特定の時間、例えば、３０秒間に亘り、特定の濃度、例えば、５．５ＭのＨＦ／６．５ＭのＨ2ＳＯ4を有する酸溶液を収容するエッチング液浴中に浸漬した。次いで、得られたエッチング済みサンプルを酸浴から取り出し、濯いだ。ワックス粒子のマスクが残留している場合には、必要に応じて、有機溶媒による濯ぎを使用しても差し支えない。例えば、様々な種類のポリマー粒子を除去するには、アセトンまたは類似の溶媒が特に有用である。エッチング済みサンプルのヘイズ、スパークル、およびＤＯＩを測定する前に、この小片を乾燥させた。
【０１１７】
粒子を施すための様々な方法を選択することができる。例えば、粒子懸濁液を、吹付け塗り、カーテン塗装、スクリーン印刷、浸漬塗り、回転塗布、ローラによる塗布、ロッドコーティング、ロール塗り、および類似の方法、またはそれらの組合せを行って差し支えない。本開示における実施例の多くは、スロットダイ被覆方法を使用して調製した。この方法には、数多くの製造上の利点と生産性の利点がある。スロットダイ被覆技法の利点は、被覆厚を精密に制御できることである。被覆および熱処理後、粒子の非常に薄い層（ほぼたった１層から２層、ある場合には、完全な単層未満）が表面上に残った。このタイプの被覆は、粒子被覆マスク中の空間を酸が染み込むまたは浸透する能力を改善し、例えば、より効率的なエッチング、より少ない酸濃度、およびより少ない粒子の消費がもたらされる。さらに別のプロセスの改善としては、例えば、ガラスまたは粒子の性質、粒子の濃度、表面電荷特性、またはそれらの組合せを調節することによる、粒子とガラス表面との間の相互作用の最適化が挙げられる。実施の形態において、好ましい湿潤被覆方法は、ガラス表面にたったほぼ１層から２層、またはさらには単層未満を施す。表２は、熱処理時間を同じに維持しながら、様々な温度設定点の例を示している。同じ酸エッチング液濃度を使用した。
【表２】
2013545708.tif 000007
【０１１８】
処理温度が増加するにつれて、より多くの粒子が互いに融着し、ガラス表面に強力に付着し、それゆえ、酸がガラスをより多くエッチングすることができる。ヘイズレベルが増加し、ＤＯＩが低くなった場合、このことが、表２に明らかに示されていた。低温で熱処理された場合、粒子は互いに融着せず、ガラスへの付着が不十分であった。粒子は、酸によって迅速に除かれたか、または表面から容易に洗い流すことができた。これにより、高いＤＯＩ値および低いヘイズ値が得られた。
【０１１９】
ＨＦ／Ｈ2ＳＯ4溶液中の非常に短いエッチング時間でさえも、良好なＤＯＩで、高いヘイズから非常の高いヘイズの標的が達成された。スパークルは非常に低く、防眩外観特性は、多数の観察者によって優れていると判断された。これにより、ポリエチレンワックス粒子配合物をマスキング層として使用して、優れた光学的性能が得られたことが明らかに示された。
【０１２０】
表３は、「Ｇｏｒｉｌｌａ」ガラス上に防眩層を形成するためにポリエチレンワックス粒子を使用した追加の実施例を示している。サンプルを様々な温度で熱処理し、より短い時間に亘りエッチングした。表３の結果は、より短いエッチング時間を使用した場合、ヘイズとスパークルを同程度に維持しながら、ＤＯＩが上昇したことを示している。このことは、融通性および少ないガラス厚の損失を示している。
【表３】
2013545708.tif 000008
【０１２１】
表４は、「Ｇｏｒｉｌｌａ」ガラス上に防眩層を形成するために低分子量のポリエチレンワックス粒子を使用した追加の実施例を示している。サンプルを様々な温度で加熱し、より低い酸濃度でエッチングした。より低い酸濃度によって、スパークルは優れたままで、高いヘイズから非常に高いヘイズがまだ達成された。例えば、粒子の加熱温度、加熱時間、粒子の濃度、エッチング温度、被覆厚、エッチング時間、またはそれらの組合せを調節することにより、さらに低い酸濃度を使用して、同様の結果を達成できると予測される。
【表４】
2013545708.tif 000009
【０１２２】
使用した粒子は、比較的低いＴｇを有する低分子量ポリエチレン粒子に基づくものであった。このポリマー粒子のＴｇにほぼ比例するアニール温度を有する多種多様の代わりのポリマー粒子を選択しても差し支えない。他のポリマー粒子材料の例としては、例えば、ポリスチレン、ポリエステル、ポリオレフィン、ポリ塩化ビニル、ポリ酢酸ビニル、ポリビニルアルコール、ポリアクリロニトリル、シリコーン、ポリエチレン、メラミン、（メタ）アクリレート、ポリエチレンテレフタレートが挙げられる。粒子は、ホモポリマー、コポリマー、またはそれらの混合物であって差し支えない。ビーズは、架橋、温度または放射線感受性シェル、および類似の改変、またはそれらの組合せなどの表面処理によって改変しても差し支えない。粒子は、架橋されていても架橋されていなくても差し支えなく、プラスチックからなる球状または平らな微細粒子形態因子を使用しても差し支えない。他の適切な代わりの材料は、例えば、ワックスまたはワックス様特性を有するポリマーを含み、本開示の特徴および態様を達成する上で効果的である。ワックスの部類は、例えば、石油派生ワックスおよび合成ワックスを含む植物系、鉱物系、または動物系であって差し支えない。いくつかの例示のワックスとしては、エルカミド、ステアラミド、オレアミド、モンタン、酸化ポリエチレン、これらの組合せを含有するコポリマー、およびあるポリマーのコアと異なるポリマーのシェルとを有する粒子、並びに他の類似の材料が挙げられる。他のポリマー粒子のタイプは、コスト、除去のし易さ、または酸溶液中での頑強性を含む様々な検討事項に基づいて選択することができる。
【０１２３】
ポリマー粒子のサイズは制限する必要がない。ディスプレイ用途の防眩表面について、一般に望ましい粒径範囲は、例えば、中間値および中間範囲を含む、約１マイクロメートルから約５０マイクロメートルであり得る。この範囲より低いと、サブ波長効果により防眩散乱が低減することがあり、この範囲より高いと、ある種の画素化ディスプレイにおいて、許容できないディスプレイの「スパークル」が見え始めることがある。しかしながら、開示されたプロセスはまだ、この範囲外の粒径を使用して適用できると考えられる。例えば、スロットダイ被覆法を使用して、粒子の層をいくつか作製し、エッチング前に粒子マスクの加熱により、最終的なガラスの粗さを制御することができる。５０マイクロメートルより大きい粒子は、マウスパッドまたは他のタッチ式入力装置などの非ディスプレイ用途、非画素化ディスプレイ用の防眩表面、および類似の用途において有用であり得る。約１マイクロメートル未満のポリマー粒子は、ナノ構造表面、例えば、グラジエント・インデックス反射防止被覆もしくは疎水性または疎油性構造表面を作製するために有用であり得る。開示の方法から恩恵を受けられる他の非ディスプレイ用途は、光トラップまたは光吸収が改善された光起電パネル、および家庭用電化製品用途と建築用途のための美観パネルまたはカバーを含む、ガラス上の光散乱表面を作製することである。
【０１２４】
実施例３
粒状化表面の調製
ＤＥＵＲＥＸ  ＭＭ  ８０１５を、表５に列挙された条件にしたがってスロットダイ被覆した。表中、Ｓ−Ｇａｐ（μｍ）は、マイクロメートルで表された出発時のスロット注ぎ寸法であり、Ｃ−Ｇａｐ（μｍ）は、マイクロメートルで表された被覆間隙スロット寸法であり、Ｈｏｒｉｘ  ＤｅｌおよびＶｅｒｔ  Ｄｅｌは時間遅延であり、Ｌｉｑ  Ｔｒｉｇ（ｍｍ）は、被覆運転の終了時にスロットダイポンプが止まったときの寸法である。表６には、エッチングの条件と結果が与えられている。
【表５】
2013545708.tif 000010
【表６】
2013545708.tif 000011
【０１２５】
実施例４
混合粒状化表面の調製
所望であれば、ＤＥＵＲＥＸ  ＭＭ  ８０１５材料または類似の材料を、他の微粒子材料または他の性能添加剤、例えば、ワックス粒子とポリマー粒子との混合物と混合しても差し支えない。粒子懸濁液を、上述したのと同じスロットダイ設定で被覆した。ＤＵＥＲＥＸ粒子懸濁液を上述したように調製した。ポリマー粒子懸濁液、例えば、ＰＭＭＡまたは類似のポリマーもしくはメチルメタクリレートとエチレングリコールジメタクリレートとのコポリマーなどのコポリマーを、表７に列挙された配合にしたがって調製した。あるいは、例えば、粘度調節剤、結合剤、または分散剤の１種類以上を配合から省いてもよい。
【表７】
2013545708.tif 000012
【０１２６】
完成物品において所望の粗さ、ヘイズレベル、およびＤＯＩ特性を有する完成基板を製造するために、他のポリマー粒子サイズ、粒子組成、２種類以上の粒径の同じまたは異なる組成物との一緒の混合、またはガラス基板は、追加のまたはさらに別の配合操作を含んでもよい。
【０１２７】
９０質量％のＤＥＵＲＥＸワックス懸濁液を１０質量％のポリマー粒子懸濁液と組み合わせることによって、混合懸濁液を調製し、この混合懸濁液を約１時間に亘りローラ上に置いて、均一な混合物を提供した。次いで、この混合物を、上述したのと同じ設定でスロットダイ被覆した。次いで、粒子被覆サンプルを７５℃で４５秒間に亘り加熱し、その後、化学エッチングを行った。表８には、使用したエッチング条件および得られた防眩ガラスの性質が列挙されている。この実施例は、ＤＥＵＲＥＸ材料に架橋ポリマー粒子を添加すると、得られた防眩「Ｇｏｒｉｌｌａ」ガラスに良好な光学的性質を提供できることを示している。
【表８】
2013545708.tif 000013
【符号の説明】
【０１２８】
１０５    ワックス粒子
１１０    ガラス基板
１３０    テキスチャー表面
【図１】
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【図２】
2013545708.tif 000015
【図３】
2013545708.tif 000016
【図４Ａ】
2013545708.tif 000017
【図４Ｂ】
2013545708.tif 000018
【図５Ａ】
2013545708.tif 000019
【図５Ｂ】
2013545708.tif 000020
【図６Ａ】
2013545708.tif 000021
【図６Ｂ】
2013545708.tif 000022
【図７Ａ】
2013545708.tif 000023
【図７Ｂ】
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【図８Ａ】
2013545708.tif 000025
【図８Ｂ】
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【国際調査報告】
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