(57)【要約】【課題】光透過性及び導電性を有する塗膜を形成することができ、かつ、前記塗膜の屈折率を比較的広い範囲に亘って調整することが可能なコーティング組成物、当該コーティング組成物を用いて形成した塗膜、当該塗膜を用いた反射防止膜、当該反射防止膜を適用した反射防止フィルム及び画像表示装置を提供する。【解決手段】本発明に係るコーティング組成物は、少なくとも、（１）コア微粒子上に該コア微粒子とは異なる屈折率を有する導電性物質が付着してなる透明粒子、及び、（２）バインダー成分、を含有する。このコーティング組成物を用いて形成した塗膜は、単層型又は多層型の反射防止膜１７を構成する光透過層、例えば中屈折率層１８や高屈折率層１９を形成するのに好適である。【選択図】      図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも、（１）コア微粒子上に該コア微粒子とは異なる屈折率を有する導電性物質が付着してなる透明粒子、及び、（２）バインダー成分、を含有することを特徴とする、コーティング組成物。
【請求項２】
前記コア微粒子と前記導電性物質との屈折率差が１．０以下である、請求項１に記載のコーティング組成物。
【請求項３】
前記コア微粒子の屈折率が２．０以上である、請求項１又は請求項２に記載のコーティング組成物。
【請求項４】
前記コア微粒子が、酸化チタン又は酸化ジルコニウムからなる、請求項３に記載のコーティング組成物。
【請求項５】
前記導電性物質が、アンチモン錫酸化物、インジウム錫酸化物、又はアルミニウム亜鉛酸化物からなる、請求項３又は請求項４に記載のコーティング組成物。
【請求項６】
前記コア微粒子の屈折率が１．５０以下である、請求項１又は請求項２に記載のコーティング組成物。
【請求項７】
前記透明粒子が球状又は針状である、請求項１乃至請求項６のいずれかに記載のコーティング組成物。
【請求項８】
前記透明粒子が球状であると共に、導電性微粒子をさらに含有する、請求項１乃至請求項７のいずれかに記載のコーティング組成物。
【請求項９】
前記バインダー成分が光硬化性を有する、請求項１乃至請求項８いずれかに記載のコーティング組成物。
【請求項１０】
前記バインダー成分が、分子中に水酸基を有するバインダー成分であることを特徴とする、請求項１乃至請求項８のいずれかに記載のコーティング組成物。
【請求項１１】
前記請求項１乃至請求項１０のいずれかに記載のコーティング組成物を被塗工体の表面に塗布することによって得られる塗膜。
【請求項１２】
コア微粒子上に該コア微粒子とは異なる屈折率を有する導電性物質が付着してなる透明粒子がバインダー内に分散していることを特徴とする塗膜。
【請求項１３】
膜厚が０．０１〜１０．０μｍの時に、表面抵抗率が１．０×１０１２Ω／□以下である、請求項１１又は１２に記載の塗膜。
【請求項１４】
屈折率が１．６５〜２．００である、請求項１１乃至１３のいずれかに記載の塗膜。
【請求項１５】
光透過性を有し且つ二層以上積層する場合には互いに異なる屈折率を有する２種類以上の光透過層を積層してなり、前記光透過層のうちの少なくとも１つが前記請求項１１乃至１４のいずれかに記載の塗膜であることを特徴とする反射防止膜。
【請求項１６】
光透過性を有する基材フィルムの少なくとも一面側に、光透過性を有し且つ二層以上積層する場合には互いに異なる屈折率を有する２種類以上の光透過層を積層してなり、前記光透過層のうちの少なくとも１つが前記請求項１１乃至１４のいずれかに記載の塗膜であることを特徴とする反射防止フィルム。
【請求項１７】
反射防止膜により表示面を被覆した画像表示装置であって、前記反射防止膜は、光透過性を有し且つ二層以上積層する場合には互いに異なる屈折率を有する２種類以上の光透過層を積層してなり、前記光透過層のうちの少なくとも１つが前記請求項１１乃至１４のいずれかに記載の塗膜であることを特徴とする画像表示装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、調節された屈折率と導電性とを併せ持つ塗膜を得るのに適したコーティング組成物、当該コーティング組成物を用いて形成した塗膜、当該塗膜を利用した反射防止膜及び反射防止フィルム、並びに前記の反射防止膜を備えた画像表示装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
液晶ディスプレー（ＬＣＤ）や陰極管表示装置（ＣＲＴ）等の画像表示装置の表示面は、その視認性を高めるために、蛍光燈などの外部光源から照射された光線の反射量が少ないことが求められる。
【０００３】
透明な物体の表面を当該物体よりも屈折率の小さい透明皮膜で被覆することによって反射率が小さくなる現象が従来から知られており、このような現象を利用した反射防止膜を画像表示装置の表示面に設けることによって、表示面の視認性を向上させることが可能である。
【０００４】
反射防止膜は、表示面の上に屈折率の小さい低屈折率層を設けた単層構成、又は、反射防止効果を更に良好にするために表示面の上に中〜高屈折率層を１乃至複数層設け、中〜高屈折率層の上に最表面の屈折率を小さくするための低屈折率層を設けた多層構成を有する。
【０００５】
また、表示面に埃などが付着して視認性が低下するのを防ぐために、表示面に比較的弱い導電性を有する帯電防止膜を設ける場合がある。帯電防止膜は、表示面に反射防止膜と共に設けたり、反射防止膜の一層として設けたり、又は、前記反射防止膜を必要としない表示面には単独で設けたりするが、いずれの場合も表示面の視認性を確保するために透明性が要求される。
【０００６】
さらに、表面が柔らかく傷つき易いプラスチックの上に上記の反射防止膜や帯電防止膜を設ける場合には、基材上に下地としてハードコート層を形成し、当該ハードコート層を介して反射防止膜や帯電防止膜を設けることが望ましいが、この場合にはハードコート層にも透明性が要求される。
【０００７】
また、液晶表示装置などには透明電極として比較的導電性の大きい透明導電膜が組み込まれる。
【０００８】
このような反射防止膜に含まれる各層を形成する方法は、一般に気相法と塗布法に大別され、気相法には真空蒸着法、スパッタリング法等の物理的方法と、ＣＶＤ法等の化学的方法とがあり、塗布法にはロールコート法、グラビアコート法、スライドコート法、スプレー法、浸漬法、及び、スクリーン印刷法等がある。
【０００９】
気相法による場合には、高機能且つ高品質な透明薄膜を形成することが可能だが、高真空系での精密な雰囲気の制御が必要であり、また、特殊な加熱装置又はイオン発生加速装置が必要であり、そのために製造装置が複雑で大型化するために必然的に製造コストが高くなるという問題がある。また、気相法による場合には、透明薄膜を大面積化したり、或いは複雑な形状を持つフィルム等の表面に透明薄膜を均一な膜厚に形成したりすることが困難である。
【００１０】
一方、塗布法のうちスプレー法による場合には、塗工液の利用効率が悪く、成膜条件の制御が困難である等の問題がある。ロールコート法、グラビアコート法、スライドコート法、浸漬法及びスクリーン印刷法等による場合には、成膜原料の利用効率が良く、大量生産や設備コスト面での有利さがあるが、一般的に、塗布法により得られる透明薄膜は、気相法により得られるものと比較して機能及び品質が劣るという問題点がある。
【００１１】
近年、優れた品質を有する導電性透明薄膜を形成し得る塗布法として、アンチモン錫酸化物（ＡＴＯ）又はインジウム錫酸化物（ＩＴＯ）等、実質的に単一組成の透明導電性材料からなる微粒子をバインダー溶液中に分散させて塗工液を得、この分散液を塗布、硬化させて塗膜を形成する方法が提案されている。
【００１２】
この塗布法によって得られる導電性透明薄膜の屈折率は、上記導電性微粒子の屈折率と、当該導電性微粒子よりも更に屈折率の低いバインダーの屈折率、及び、これら両成分の配合割合によって大きく左右される。従って、塗工液中に含有される導電性微粒子の種類を適切に選択し、その配合量を増減することにより、屈折率をある程度調節することが可能である。しかし、適度な屈折率と良好な導電性を併せ持つ導電性材料を選択することは必ずしも容易ではない。また、所望の導電性を確保するためには導電性微粒子の量が少なすぎても多すぎても不適切であり、導電性微粒子の配合可能な量的範囲は自ずと制限されるので、屈折率を調節できる範囲は限られてくる。
【００１３】
例えば、上述のＡＴＯ及びＩＴＯを用いて導電性を有する高屈折率層として利用可能な透明薄膜を作製したい場合、ＡＴＯの屈折率は１．７５〜１．８５、ＩＴＯの屈折率は１．９５〜２．００であり、いずれも導電性材料の中では屈折率が比較的高いが、これらを用いて作製した透明薄膜の屈折率は、帯電防止膜として適度な導電性を確保できる範囲では概ね１．５５〜１．６５程度に限定され、中〜高屈折率層として利用するためには充分とは言えない。
【００１４】
この場合、チタニア（ＴｉＯ２、屈折率：２．７０）やジルコニア（ＺｒＯ２、屈折率：２．１０）等の高屈折率微粒子と、上記ＡＴＯやＩＴＯ等の導電性微粒子を混合使用して、非常に高い屈折率と良好な導電性を併せ持つ透明薄膜を作製することが考えられる。しかし、透明薄膜の強度や密着性等の塗膜物性を確保するためには高屈折率微粒子と導電性微粒子の合計濃度をあまり大きくすることができない。そのため、屈折率を上げるのに充分な量の高屈折率微粒子と、良好な導電性の確保するのに充分な量の導電性微粒子を配合することは困難である。
【００１５】
なお、特開２００１−２５５４０３号には、結晶性金属粒子又は繊維状物の表面に導電性金属酸化物を付着させた素材を帯電防止層の導電性材料として用い得ることが記載されているが、屈折率との関係は何も記載されていない。
【００１６】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は上記実状を鑑みて成し遂げられたものであり、その第一の目的は、光透過性及び導電性を有する塗膜を形成することができ、かつ、前記塗膜の屈折率を比較的広い範囲に亘って調整することが可能なコーティング組成物を提供することにある。
【００１７】
また、本発明の第二の目的は、光透過性及び導電性を有すると共に、比較的高い又は低い屈折率を有し、例えば、反射防止膜や反射膜の中〜高屈折率層又は低屈折率層として好適な塗膜を形成することができるコーティング組成物を提供することにある。
【００１８】
本発明の第三の目的は、光透過性及び導電性を有し、屈折率の選択の自由度が比較的高い塗膜を提供することにある。
【００１９】
本発明の第四の目的は、導電性を有し、薄膜化が比較的容易な反射防止膜を提供することにある。
【００２０】
本発明の第五の目的は、導電性を有し、薄膜化が比較的容易な反射防止フィルムを提供することにある。
【００２１】
本発明の第六の目的は、導電性を有する反射防止膜を表示面上に備え、比較的高い視認性を得ることが容易な画像表示装置を提供することにある。
【００２２】
本発明は、これらの目的のうち少なくとも一つを解決するものである。
【００２３】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するための本発明のコーティング組成物は、少なくとも、（１）コア微粒子上に該コア微粒子とは異なる屈折率を有する導電性物質が付着してなる透明粒子、及び、（２）バインダー成分、を含有することを特徴とする。
【００２４】
コア微粒子上に導電性物質を付着させた透明粒子をコーティング組成物中に分散させ、塗膜を形成すると、主にコア微粒子の作用によって所望の屈折率に調節できると共に、コア微粒子上の導電性物質の作用によって導電性が得られる。
【００２５】
上記の透明粒子の屈折率は、コア微粒子の大きさ及び屈折率、並びに、導電性物質の膜厚及び屈折率によって決まる。この透明粒子は、コア微粒子の材料を種々変更することが可能であり、しかも、導電性物質が比較的少量の場合でも塗膜とした時には所望の導電性が得られるので、コア微粒子の割合を相対的に高くすることが可能である。
【００２６】
従って、かかる透明粒子を含有する本発明のコーティング組成物を用いて塗膜を形成する場合には、塗膜の屈折率を比較的広い範囲に亘って調整することが可能であり、しかも、得られる塗膜に所望の光透過性及び導電性を容易に付与することができる。
【００２７】
透明粒子の屈折率の調整という観点から、導電性物質とコア微粒子との屈折率差は１．０以下とすることが好ましい。
【００２８】
また、屈折率が比較的高い塗膜を得ようとする場合には、コア微粒子の屈折率を概ね２．０以上に選定することが好ましく、コア微粒子を酸化チタン（屈折率概ね２．７）や酸化ジルコニウム（屈折率概ね２．１）等の金属酸化物によって形成することにより、比較的屈折率の高い塗膜が得られるコーティング組成物を調製することが容易になる。このとき、導電性物質としては、例えばアンチモン錫酸化物（ＡＴＯ）、インジウム錫酸化物（ＩＴＯ）、アルミニウム亜鉛酸化物（ＡＺＯ）等の導電性酸化物を用いることが好ましい。
【００２９】
一方、屈折率が比較的低い塗膜を得ようとする場合には、コア微粒子の屈折率を概ね１．５０以下に選定することが好ましい。
【００３０】
透明粒子の形状は、例えば球状や針状等とすることができる。針状の透明粒子を用いることにより、球状の透明粒子を用いた場合に比べて、導電性の良好な塗膜が得られるコーティング組成物を調製することが容易になる。また、球状の透明粒子を用いる場合には、充分な導電性を得るためには針状の透明導電性粒子を配合することが好ましい。
【００３１】
バインダー成分としては、光硬化性バインダー成分が好ましい。光硬化性バインダー成分は、塗工適性に優れたコーティング組成物を調製することができ、均一な大面積塗膜を形成しやすい。また、塗膜中のバインダー成分を塗工後に光重合により硬化させることにより比較的強度の高い塗膜が得られる。
【００３２】
強度の高い塗膜を得るうえからは、前記のバインダー成分として、分子中に水酸基を有するものを用いるのが好ましい。このバインダー成分を用いることによって、分散剤の添加量を減らすことができ、また、水素結合によりハードコート層、低屈折率層、透明電極層などの隣接層に対する密着性を向上させることができるので、好ましい。
【００３３】
本発明に係る塗膜は、上記コーティング組成物を用いて形成されるものであり、コア微粒子上に該コア微粒子とは異なる屈折率を有する導電性物質が付着してなる透明粒子がバインダー内に分散してなるものである。この塗膜は、実質的に無色透明でヘイズも小さく、導電性が良好であり、しかも屈折率の選択の自由度が高い。
【００３４】
この塗膜を帯電防止膜として利用するうえからは、膜厚を０．０１〜１０．０μｍとした時の表面抵抗率が概ね１．０×１０１２Ω／□以下となるように、当該塗膜の形成に使用するコーティング組成物を調製することが好ましい。
【００３５】
上記の塗膜を利用して反射防止膜を構成する場合には、特に、当該塗膜の屈折率を概ね１．６５〜２．００とし、中屈折率膜又は高屈折率膜として用いることが好ましい。
【００３６】
本発明に係る反射防止膜、及び本発明に係る反射防止フィルムは、上記塗膜を少なくとも１つの光透過層として用いたものである。
【００３７】
既に説明したように、上記塗膜は屈折率の選択の自由度が高いものである。したがって、反射防止膜又は反射防止フィルムを構成する他の光透過層の屈折率との兼ね合いから求められる所望のリターデイションを有する光透過層を、比較的小さい膜厚の下に形成することが可能である。その結果として、反射防止膜又は反射防止フィルムを薄くすることが可能になり、それに伴って、反射防止膜又は反射防止フィルムの光透過率を向上させることが可能になる。
【００３８】
また、上記塗膜は帯電防止膜としても機能することにより、反射防止膜表面又は反射防止フィルムの表面への埃などの付着が防止され、反射防止特性及び光透過特性を容易に高く保つことができる。
【００３９】
本発明に係る画像表示装置は、上述した本発明に係る反射防止膜を表示面上に備えたものである。本発明に係る反射防止膜が上述の特性を有していることから、当該画像表示装置では、表示面の視認性を比較的高くすることが容易である。
【００４０】
【発明の実施の形態】
以下において本発明を詳しく説明する。なお、本明細書中において（メタ）アクリロイルはアクリロイル及びメタクリロイルを表し、（メタ）アクリレートはアクリレート及びメタクリレートを表し、（メタ）アクリルはアクリル及びメタクリルを表す。
【００４１】
また、本明細書において上記の導電性物質についていう「付着」とは、当該導電性物質が上記のコア微粒子を少なくとも局所的に被覆する被膜を形成していることを意味する。また、「透明粒子」の「透明」、及び、「光透過性を有する」とは、光学薄膜として利用可能な透過率を有していることを意味し、具体的な透過率の程度は塗膜に要求される性能により決まることから特に限定されないが、一般的には可視光の平均透過率が概ね７０％以上であれば光学薄膜として利用可能である。
【００４２】
まず、本発明に係るコーティング組成物について説明する。
【００４３】
本発明に係るコーティング組成物は、前述のように、下記の必須成分：
（１）コア微粒子上に該コア微粒子とは異なる屈折率を有する導電性物質が付着してなる透明粒子、
（２）バインダー成分、
を含有しており、多くの場合、分散剤及び有機溶媒等の他の成分も含有する。
【００４４】
コア微粒子上に導電性物質を付着させた透明粒子をコーティング組成物中に分散させ、塗膜を形成すると、主にコア微粒子の作用によって所望の屈折率に調節できると共に、コア微粒子上の導電性物質の作用によって導電性が得られる。
【００４５】
上記の透明粒子の屈折率は、コア微粒子の大きさ及び屈折率、並びに、コア微粒子に付着している導電性物質の膜厚及び屈折率によって決まる。すなわち、透明粒子の屈折率は、上記４つのパラメータによって制御可能である。たとえ、透明粒子の大きさ及び導電性を一定にしたとしても、当該透明粒子の屈折率は、少なくともコア微粒子の屈折率を制御する、換言すれば、コア微粒子の材料を適宜選定することによって、制御可能である。
【００４６】
この透明粒子は、コア微粒子の材料を種々変更することが可能であり、しかも、導電性物質が比較的少量の場合でも塗膜とした時には所望の導電性が得られるので、コア微粒子の割合を相対的に高くすることが可能である。この透明粒子は、導電性物質がコア微粒子の表面に局在することで、塗膜中に含まれる導電性物質の量が少なくても導電路が形成されやすくなるため、良好な導電性を損なわずに前記コーティング組成物及び塗膜中の透明粒子の配合割合を高くすることが可能になると推測される。
【００４７】
従って、かかる透明粒子を含有する本発明のコーティング組成物を用いて塗膜を形成する場合には、塗膜の屈折率を比較的広い範囲に亘って調整することが可能であり、しかも、得られる塗膜に所望の光透過性及び導電性を容易に付与することができる。
【００４８】
透明粒子を構成する上記のコア微粒子は、目的とするコーティング組成物の用途等に応じて、所望の屈折率を有する透明材料によって形成される。必要に応じて、屈折率が互いに異なる複数種のコア微粒子を用いることもできる。コア微粒子の材質は特に限定されないが、コア微粒子として金属酸化物微粒子を用い、その表面に、後述する導電性金属酸化物を導電性物質として付着させる場合には、付着性が良好なので好ましい。
【００４９】
屈折率が比較的高い塗膜を得ようとする場合には、前述のように、酸化チタンや酸化ジルコニウム等の金属酸化物によってコア微粒子を形成することが好ましいが、屈折率が概ね２．０以上の透明材料であればよく、酸化セリウム（屈折率２．２０）、酸化錫（屈折率２．００）、酸化アンチモン（屈折率２．０４）等を用いることも可能である。
【００５０】
一方、屈折率が比較的低い塗膜を得ようとする場合には、前述のように、シリカ等、屈折率が概ね１．５以下の透明材料によってコア微粒子を形成することが好ましい。
【００５１】
いずれの場合でも、導電性を有する塗膜を得るうえからは、球状又は針状のコア微粒子を用いて球状又は針状の透明粒子とすることが好ましく、特に塗膜内で導電路を形成しやすい点で針状のコア微粒子を用いることが好ましい。必要に応じて、球状のコア微粒子と針状のコア微粒子とを併用することができる。
【００５２】
球状のコア微粒子は、反射防止膜を構成する光透過層として利用される塗膜を得ようとする場合には、当該塗膜に求められるリターデイション並びに後述する導電性物質の屈折率及び膜厚に応じて、その一次粒子径を適宜選定する。コア微粒子の一次粒子径は、導電性を上げるためには大きいほど好ましいが、良好な透明性の観点から小さい方が良いことから、概ね、０．０１〜０．１μｍとすることが好ましい。
【００５３】
針状のコア微粒子としては、長軸の長さが概ね０．０５〜２．０μｍ、短軸の長さが概ね０．０１〜０．０２μｍで、アスペクト比が概ね２．５〜２００のものを用いることができる。反射防止膜を構成する光透過層として利用される塗膜を得ようとする場合には、当該塗膜に求められるリターデイション並びに後述する導電性物質の屈折率及び膜厚に応じて、その大きさを適宜選定する。コア微粒子のアスペクト比は大きいものほど導電路が得られやすく、導電性が良好になるため、導電性の良好な塗膜を得ようとする場合には、アスペクト比がより２００に近いものを用いることが好ましい。
【００５４】
球状及び針状のコア微粒子は、例えば当該微粒子が前述した酸化チタンからなる場合、チタニウム塩の中和加水分解、四塩化チタンの気相酸化、チタン酸ソーダ中和法、チタンアルコキシドの加水分解、チタンアルコキシドの気相分解等によって製造することができる。形状は、加水分解、焼成、リーチング等の条件を変えることにより制御することができる。
【００５５】
コア微粒子上に付着させる導電性物質は、導電性を有する透明粒子を得るためのものである。本発明において、透明粒子の屈折率、最終的にはコーティング組成物及び塗膜の屈折率は、主にコア微粒子の屈折率及び使用量によって調節され、導電性物質はコア微粒子による屈折率調節作用に出来るだけ影響を与えないことが好ましい。そのため、透明粒子の屈折率の調整という観点から、導電性物質とコア微粒子との屈折率差は小さいことが好ましく、概ね１．０以下、特に、０．８以下の屈折率差となる透明導電材料であることが好ましい。
【００５６】
この導電性物質としては、アンチモン錫酸化物（ＡＴＯ）、インジウム錫酸化物（ＩＴＯ）、アルミニウム亜鉛酸化物（ＡＺＯ）等の導電性酸化物を用いることが好ましいが、他に、ポリアセチレン、ポリピロール、ポリチオフェン等の導電性ポリマーや、金、銀、銅、アルミニウム、鉄、ニッケル、パラジウム、プラチナ等の金属等を用いることも可能である。
【００５７】
導電性物質は、コア微粒子上に局所的に付着していてもよいが、導電性の良好な塗膜を形成するうえから、出来るだけ広い範囲に亘ってコア微粒子を被覆していることが好ましい。
【００５８】
コア微粒子上への導電性物質の付着は、例えば酸化チタンからなるコア微粒子上に、アンチモン錫酸化物（ＡＴＯ）を付着させる場合、チタニアをＡＴＯ水溶液中にスラリー化し、ＡＴＯを中和加水分解し、焼成することにより行うことができる。付着の状態は、中和加水分解条件（温度、時間、ｐＨ）や焼成条件（温度、時間、焼成雰囲気）により調整することができる。
【００５９】
コア微粒子上への導電性物質の付着は、コア微粒子と導電性物質により構成される透明粒子全体に対する導電性物質の被覆量が、概ね１０〜６０重量％の範囲となり、かつ、所望の屈折率を有する透明粒子が得られる膜厚となるように選定することが好ましい。
【００６０】
酸化チタン又は酸化ジルコニウムによってコア微粒子を形成し、導電性物質としてアンチモン錫酸化物（ＡＴＯ）、インジウム錫酸化物（ＩＴＯ）、又はアルミニウム亜鉛酸化物（ＡＺＯ）を用いることにより、膜厚が０．０１〜１０．０μｍの時に屈折率が概ね１．６５〜２．００、表面抵抗率が概ね１．０×１０１２Ω／□以下、特に好ましくは１．０×１０１０Ω／□以下の範囲内となる塗膜を形成し得るコーティング組成物を調製することが可能であり、反射防止膜や反射膜等の中〜高屈折率層として好適に用い得る。
【００６１】
コーティング組成物を調製する場合、コア微粒子上に導電性物質を付着してなる上記透明粒子１０重量部に対して、バインダー成分を３〜２０重量部の割合で配合することが好ましい。また、後述の分散剤を更に配合する場合には、透明粒子１０重量部に対して、該分散剤の割合を１〜４重量部とすることが好ましい。
【００６２】
上述した透明粒子と共に用いられるバインダー成分は、本発明に係るコーティング組成物に、成膜性や、基材や隣接する層に対する密着性を付与するために、必須成分として配合される。
【００６３】
このようなバインダー成分としては、（ｉ）光や熱等に感応して硬化する反応性バインダー成分、例えば可視光、紫外線、電子線等の電磁波又はエネルギー粒子線に感応して硬化するバインダー成分（以下、「光硬化性バインダー成分」という。）や、熱に感応して硬化するバインダー成分（以下、「熱硬化性バインダー成分」という。）、または（ｉｉ）光や熱等に感応することなく乾燥又は冷却により固化する非反応性バインダー成分、例えば熱可塑性樹脂等の中から、少なくとも固化又は硬化して塗膜となった時に光透過性を有するものを用いることが可能である。
【００６４】
これらのバインダー成分の中でも、光硬化性バインダー成分、特に電離放射線硬化性バインダー成分は、塗工適性に優れたコーティング組成物を調製することができ、均一な大面積塗膜を形成しやすい。また、塗膜中のバインダー成分を塗工後に光重合により硬化させることにより比較的強度の高い塗膜が得られる。
【００６５】
電離放射線硬化性バインダー成分としては、電離放射線の照射を受けた時に直接、又は開始剤の作用を受けて間接的に、重合や二量化等の大分子化を進行させる反応を起こす重合性官能基を有するモノマー、オリゴマー及びポリマーを用いることが出来る。本発明においては、主に、アクリル基、ビニル基、アリル基等のエチレン性不飽和結合を有するラジカル重合性のモノマーやオリゴマーを用いることができ、必要に応じて光開始剤が組み合わせられる。しかしながら、その他の電離放射線硬化性のバインダー成分を用いることも可能であり、例えば、エポキシ基含有化合物のような光カチオン重合性のモノマーやオリゴマーを用いてもよい。光カチオン重合性のバインダー成分には、必要に応じて光カチオン開始剤が組み合わせて用いられる。バインダー成分の分子間で架橋結合が生じるように、バインダー成分は、一分子内に重合性官能基を２個以上有する多官能性のバインダー成分であることが好ましい。
【００６６】
エチレン性不飽和結合を有するモノマー及びオリゴマーとしては、具体的には、２−ヒドロキシエチル（メタ）アクリレート、２−ヒドロキシプロピル（メタ）アクリレート、ヒドロキシブチルアクリレート、２−ヒドロキシ３−フェノキシプロピルアクリレート、カルボキシポリカプロラクトンアクリレート、アクリル酸、メタクリル酸、アクリルアミド等の単官能（メタ）アクリレート；ペンタエリスリトールトリアクリレート、エチレングリコールジアクリレート、ペンタエリスリトールジアクリレートモノステアレート等のジアクリレート；トリメチロールプロパントリアクリレート、ペンタエリスリトールトリアクリレート等のトリ（メタ）アクリレート、ペンタエリスリトールテトラアクリレート誘導体やジペンタエリスリトールペンタアクリレート等の多官能（メタ）アクリレート、或いは、これらのラジカル重合性モノマーが重合したオリゴマーを例示することができる。
【００６７】
また、エチレン性不飽和結合を有するポリマーは、一分子内にエチレン性不飽和結合と共に付加又は縮合反応を起こし得る極性基を有するモノマー又はオリゴマーをラジカル（共）重合させて中間体ポリマーを合成した後、一分子内にエチレン性不飽和結合と共に、中間体ポリマーの極性基と反応し得る官能基を有する化合物を反応させることによって得られる。そのようなラジカル重合性基と極性基を有するモノマー又はオリゴマーとしては、エポキシ（メタ）アクリレート類、グリシジル（メタ）アクリレート類、グリセロールモノ（メタ）アクリレート類、グリセロールジ（メタ）アクリレート類、２−ヒドロキシエチル（メタ）アクリレート及びそのカプロラクトン変性品、２−ヒドロキシプロピル（メタ）アクリレート及びそのカプロラクトン変性品、リン酸（メタ）アクリレート類、ポリエチレングリコール（メタ）アクリレート類、ポリプロピレングリコール（メタ）アクリレート類、ポリエチレングリコール−ポリプロピレングリコール共重合体の（メタ）アクリレート類、コハク酸アクリレート類、アクリルアミド等を例示することができる。また、中間体ポリマーにエチレン性不飽和結合のペンダント構造を導入するために用いる化合物としては、すでに例示したようなエチレン性不飽和結合と共に極性基を有するモノマー又はオリゴマーの中から、中間体ポリマーの極性基と反応可能なものを選択し用いることができる。
【００６８】
また、電離放射線硬化性のバインダー成分には、非反応性のポリマーや、エポキシ樹脂に代表される熱硬化性バインダー成分のような他の反応形式の重合性モノマー、オリゴマー、ポリマーをバインダー成分として組み合わせてもよい。それ自体は反応硬化性のないバインダー成分としては、光学薄膜を形成するために従来から用いられている非重合反応性の透明樹脂、例えば、ポリアクリル酸、ポリメタクリル酸、ポリアクリレート、ポリメタクリレート、ポリオレフィン、ポリスチロール、ポリアミド、ポリイミド、ポリビニルクロライド、ポリビニルアルコール、ポリビニルブチラール、ポリカーボネート等を例示することができる。
【００６９】
電離放射線硬化性のバインダー成分のうちでも、アニオン性の極性基を有するバインダー成分は、透明粒子との親和性が高く、分散助剤として作用する。従って、コーティング組成物中及び塗膜中での透明粒子の分散性が向上し、透明粒子が均一に分散されたコーティング組成物を得るにあたって使用が望まれる分散剤の添加量を減らすことが可能になる。分散剤はバインダーとしては機能しないので、分散剤の配合割合を減らすことによって、塗膜強度の向上を図ることができる。
【００７０】
バインダー成分は、アニオン性の極性基として水素結合形成基、その中でも特に水酸基を有するものが好ましい。バインダー成分が水素結合形成基を有する場合には、アニオン性極性基としての効果により透明粒子の分散性を向上させることに加えて、水素結合によりハードコート層、低屈折率層、透明電極層などの隣接層に対する密着性を向上させることが可能となる。
【００７１】
分子中に水酸基を有するバインダー成分としては、上記した各種バインダーの中から水酸基を有するものを選択できるが、特に、ペンタエリスリトール多官能（メタ）アクリレート又はジペンタエリスリトール多官能（メタ）アクリレートであって、分子中に水酸基を残したバインダー成分を用いることが好ましい。
【００７２】
上記のバインダー成分は、一分子のペンタエリスリトール又はジペンタエリスリトールに２分子以上の（メタ）アクリル酸がエステル結合してはいるが、ペンタエリスリトール又はジペンタエリスリトールの分子中にもともとある水酸基の一部はエステル化されないまま残っているものであり、例えば、ペンタエリスリトールトリアクリレートを例示することができる。
【００７３】
ペンタエリスリトール多官能アクリレート及びジペンタエリスリトール多官能アクリレートは、一分子中にエチレン性二重結合を２個以上有するので、重合時に架橋反応を起こし、高い塗膜強度が得られる。
【００７４】
バインダー成分のうちモノマー及びオリゴマーは塗膜の架橋密度を高める効果があるほか、分子量が小さいので流動性が高い成分であり、コーティング組成物の塗工適性を向上させる効果もある。一方、バインダー成分のうち反応性及び非反応性ポリマーは、すでに分子量が大きいので成膜性の付与に大きく貢献する。そこで、本発明においては、電離放射線硬化性のモノマー及び／又はオリゴマーと、電離放射線硬化性ポリマー及び／又は非反応性ポリマーを組み合わせて、塗工適性と塗膜物性のバランスを取ることが好ましい。
【００７５】
以上、必須成分である透明粒子及びバインダー成分について説明したが、本発明に係るコーティング組成物は、これらの必須成分以外に、分散剤及び有機溶剤などを含有していることが好ましい。また、必須成分として光硬化性バインダー成分を用いる場合には、光重合開始剤を含有させることが好ましい。
【００７６】
アニオン性の極性基を有する分散剤は、透明粒子に対して親和性の高いアニオン性の極性基を有しており、本発明に係るコーティング組成物に透明粒子に対する分散性を付与するために好ましく用いられる。アニオン性の極性基としては、例えば、カルボキシル基、リン酸基、水酸基などが該当する。
【００７７】
アニオン性の極性基を有する分散剤の具体例としては、ビックケミー・ジャパン社がディスパービックの商品名で供給する製品群、すなわち、Ｄｉｓｐｅｒｂｙｋ−１１１，  Ｄｉｓｐｅｒｂｙｋ−１１０，  Ｄｉｓｐｅｒｂｙｋ−１１６，  Ｄｉｓｐｅｒｂｙｋ−１４０，  Ｄｉｓｐｅｒｂｙｋ−１６１，  Ｄｉｓｐｅｒｂｙｋ−１６２，  Ｄｉｓｐｅｒｂｙｋ−１６３，  Ｄｉｓｐｅｒｂｙｋ−１６４，  Ｄｉｓｐｅｒｂｙｋ−１７０，  Ｄｉｓｐｅｒｂｙｋ−１７１，  Ｄｉｓｐｅｒｂｙｋ−１７４，  Ｄｉｓｐｅｒｂｙｋ−１８０，  Ｄｉｓｐｅｒｂｙｋ−１８２等を例示することができる。
【００７８】
これらのうちでも、エチレンオキサイド鎖の骨格を有する主鎖に、上記したようなアニオン性の極性基からなる側鎖又はアニオン性の極性基を有する側鎖が結合した分子構造を有し、数平均分子量が２，０００から２０，０００の化合物を用いると、特に良好な分散性が得られ好ましい。数平均分子量は、ＧＰＣ（ゲル浸透クロマトグラフィー）法により測定することができる。このような条件に合うものとして、上記ディスパービックシリーズの中ではディスパービック１６３（Ｄｉｓｐｅｒｂｙｋ−１６３）がある。
【００７９】
光重合開始剤としては、例えば、アセトフェノン類、ベンゾフェノン類、ケタール類、アントラキノン類、チオキサントン類、アゾ化合物、過酸化物、２，３−ジアルキルジオン化合物類、ジスルフィド化合物類、チウラム化合物類、フルオロアミン化合物などを用いることができる。
【００８０】
より具体的には、１−ヒドロキシ−シクロヘキシル−フェニル−ケトン、２−メチル−１［４−（メチルチオ）フェニル］−２−モルフォリノプロパン−１−オン、ベンジルジメチルケトン、１−（４−ドデシルフェニル）−２−ヒドロキシ−２−メチルプロパン−１−オン、２−ヒドロキシ−２−メチル−１−フェニルプロパン−１−オン、１−（４−イソプロピルフェニル）−２−ヒドロキシ−２−メチルプロパン−１−オン、ベンゾフェノン等を例示できる。
【００８１】
これらのうちでも、１−ヒドロキシ−シクロヘキシル−フェニル−ケトン、及び、２−メチル−１［４−（メチルチオ）フェニル］−２−モルフォリノプロパン−１−オンは、少量でも光重合反応を開始し促進するので、本発明において好ましく用いられる。これらは、いずれか一方を単独で、又は、両方を組み合わせて用いることができる。これらは市販品にも存在し、例えば、１−ヒドロキシ−シクロヘキシル−フェニル−ケトンはイルガキュアー  １８４（ＩＲＧＡＣＵＲＥ  １８４）の商品名でチバ・スペシャルティ・ケミカルズ（株）から入手できる。
【００８２】
光重合開始剤を用いる場合には、光硬化性バインダー成分１００重量部に対して、当該光重合開始剤を通常は３〜８重量部の割合で配合する。
【００８３】
有機溶剤は、固形成分を溶解ないし分散するためのものであり、特に制限されず、種々のもの、例えば、イソプロピルアルコール、メタノール、エタノール等のアルコール類；メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノン等のケトン類；酢酸エチル、酢酸ブチル等のエステル類；ハロゲン化炭化水素；トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素；或いはこれらの混合物を用いることができる。
【００８４】
これらの有機溶剤のうちでも、ケトン系の有機溶剤を用いるのが好ましい。ケトン系溶剤を用いて本発明に係るコーティング組成物を調製すると、当該組成物を基材表面に容易に薄く均一に塗布することができ、且つ、塗工後において溶剤の蒸発速度が適度で乾燥むらを起こし難いので、均一な薄さの大面積塗膜を容易に得ることができる。ケトン系溶剤としては、１種のケトンからなる単独溶剤、２種以上のケトンからなる混合溶剤、及び、１種又は２種以上のケトンと共に他の溶剤を含有しケトン溶剤としての性質を失っていないものを用いることができる。好ましくは、溶剤の７０重量％以上、特に８０重量％以上が１種又は２種以上のケトンで占められているケトン系溶剤が用いられる。
【００８５】
本発明に係るコーティング組成物には、上述した透明粒子、バインダー成分、分散剤、光重合開始剤、及び有機溶剤の他に、更に他の成分を配合してもよい。例えば、必要に応じて紫外線遮蔽剤、紫外線吸収剤、表面調整剤（レベリング剤）などを用いることができる。
【００８６】
また、所望の導電性を有する塗膜を得やすくするために、前述した透明粒子に加えて、実質的に単一な組成を有する透明導電性粒子、好ましくは針状の透明導電性粒子をコーティング組成物に配合しても良い。特に、透明粒子が球状の場合には、針状のものと比べて導電性が不足する傾向があるので、充分な導電性を得るためには針状の透明導電性粒子を配合することが好ましい。透明導電性粒子としては、ＡＴＯ、ＩＴＯ等の従来から光学薄膜の導電性粒子として知られているものを用いることが可能である。針状の透明導電性粒子としては、例えば、針状のアンチモン錫酸化物、インジウム錫酸化物、アルミニウム亜鉛酸化物等を用いることができる。
【００８７】
球状の透明導電性粒子としては、通常、一次粒子径が０．０１〜０．１μｍ程度のものを用いる。また、針状の透明導電性粒子としては、通常、長軸の長さが０．０５〜２．０μｍ、短軸の長さが０．０１〜０．０２μｍ、アスペクト比が２．５〜２００程度のものを用いる。
【００８８】
球状の透明粒子に針状の透明導電性粒子を組み合わせる場合には、所望とする屈折率、及び透明粒子の屈折率により、針状の透明導電性粒子の配合量を調整する。透明導電性粒子の配合量が多過ぎる場合には、屈折率が低下するため屈折率１．６５以上とすることが困難なため、高屈折率を達成したい場合には、透明粒子に対する透明導電性粒子の配合量を８０重量％未満とすることが好ましい。
【００８９】
各成分の配合割合は適宜調節可能である。有機溶剤の量は、各成分を均一に溶解ないし分散することができ、調製後の保存時に透明粒子の凝集を来たさず、且つ、塗工時に希薄すぎない濃度となるように適宜調節することが好ましい。この条件が満たされる範囲内で有機溶剤の使用量を少なくして高濃度のコーティング組成物を調製し、容量をとらない状態で保存し、使用時に必要分を取り出して塗工作業に適した濃度に希釈するのが好ましい。
【００９０】
本発明においては、固形分と有機溶剤の合計量を１００重量部としたときに、必須成分及びその他の成分を含む全固形分０．５〜５０重量部に対して、有機溶剤を５０〜９５．５重量部、さらに好ましくは、全固形分１０〜３０重量部に対して、有機溶剤を７０〜９０重量部の割合で用いることにより、特に分散安定性に優れ、長期保存に適したコーティング組成物が得られる。
【００９１】
上記各成分を用いて本発明に係るコーティング組成物を調製するには、塗工液の一般的な調製法に従って分散処理すればよい。例えば、各必須成分及び各所望成分を任意の順序で混合し、得られた混合物にビーズ等の媒体を投入し、ペイントシェーカーやビーズミル等で適切に分散処理することにより、コーティング組成物が得られる。
【００９２】
このコーティング組成物は、透明粒子の屈折率を比較的広い範囲に亘って調整することが可能であるので、得られる塗膜の屈折率についても比較的広い範囲に亘って調整することが可能なコーティング組成物であり、しかも、得られる塗膜に光透過性及び導電性を容易に付与することができるものである。特に、導電性材料の中からは選択できないような高い又は低い屈折率を有するコア微粒子に、コア微粒子の屈折率と比較的近い屈折率を持つ導電性物質を付着させて形成した透明粒子を用いる場合には、非常に高い又は低い屈折率を有し、且つ、導電性も良好な塗膜を容易に形成することができる。
【００９３】
本発明に係るコーティング組成物は、このような特徴を有しているので、特に、反射防止膜又は反射防止フィルムを構成する光透過層を形成するための塗工液として好適である。勿論、帯電防止膜を得るための塗工液として用いることもできる。
【００９４】
次に、本発明に係る塗膜について説明する。
【００９５】
本発明に係る塗膜は、上述したコーティング組成物を基材等の被塗工体の表面に塗布し、乾燥し、必要に応じてバインダー成分を硬化させることによって得ることができる。
【００９６】
被塗工体の種類や材質は特に制限されない。好ましい被塗工体としては、例えば、ガラス板や、トリアセテートセルロース（ＴＡＣ）、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ジアセチルセルロース、アセテートブチレートセルロース、ポリエーテルサルホン、アクリル系樹脂、ポリウレタン系樹脂、ポリエステル、ポリカーボネート、ポリスルホン、ポリエーテル、トリメチルペンテン、ポリエーテルケトン、（メタ）アクリロニトリル等の各種樹脂で形成したフィルム等を例示することができ、その厚さは適宜選定可能である。上記の塗膜を反射防止膜又は反射防止フィルムにおける光透過層として利用する際の被塗工体の厚さは、通常２５μｍ〜１０００μｍ程度である。
【００９７】
コーティング組成物の塗工は、例えば、スピンコート法、ディップ法、スプレー法、スライドコート法、バーコート法、ロールコーター法、メニスカスコーター法、フレキソ印刷法、スクリーン印刷法、ビードコーター法等の各種方法によって行うことができる。
【００９８】
塗工後に、通常はオーブン等の加熱手段で加熱乾燥し、その後、必要に応じてバインダー成分を硬化させる。
【００９９】
このようにして得ることができる本発明に係る塗膜は、コア微粒子上に該コア微粒子とは異なる屈折率を有する導電性物質が付着してなる透明粒子がバインダー内に分散してなるものである。この塗膜は、実質的に無色透明でヘイズも小さく、導電性が良好であり、しかも屈折率の選択の自由度が高い。従って、反射防止膜を構成する１又は２以上の光透過層として利用することができ、特に、帯電防止性を持つ中〜高屈折率層又は低屈折率層として好適に用いられる。また、反射膜を構成する１又は２以上の光透過層として用いることもできるし、ハードコート層として用いることもできる。
【０１００】
例えば、画像表示装置の表示面のように反射防止膜で被覆することが望まれる面に、本発明に係る塗膜をただ一層設けただけでも、被覆面自体の屈折率と本発明に係る塗膜の屈折率のバランスを調整することによって、反射防止効果が得られる。本発明に係る塗膜は屈折率の選択の自由度が高いので、単層の反射防止膜としても有効に機能させることが比較的容易である。
【０１０１】
勿論、液晶表示装置（ＬＣＤ）や陰極管表示装置（ＣＲＴ）、プラズマディスプレイパネル（ＰＤＰ）、エレクトロルミネッセンスディスプレイ（ＥＬＤ）等の画像表示装置の表示面を被覆する多層型反射防止膜における１又は２以上の光透過層を、本発明に係る塗膜によって形成することもできる。
【０１０２】
例えば、透明粒子のコア微粒子が酸化チタン又は酸化ジルコニウムによって形成され、当該コア微粒子に導電性物質としてアンチモン錫酸化物（ＡＴＯ）、インジウム錫酸化物（ＩＴＯ）、又はアルミニウム亜鉛酸化物（ＡＺＯ）からなる導電性物質が付着している場合には、硬化後の膜厚が０．０１〜１０．０μｍの時に屈折率が概ね１．６５〜２．００、表面抵抗率が概ね１．０×１０１２Ω／□以下、特に好ましくは１．０×１０１０Ω／□以下の範囲内となる塗膜を容易に形成することが可能であるので、当該塗膜を多層型反射防止膜における中又は高屈折率層として利用することができる。同時に、帯電防止層として利用することもできる。
【０１０３】
なお、高、中、及び低屈折率層とは、通常は相対的な関係で決定され、多層型反射防止膜のような多層構造の光学膜の中で最も屈折率の高い光透過層を高屈折率層と称し、最も屈折率の低い光透過層を低屈折率層と称し、それ以外の中間的な屈折率を有する光透過層を中屈折率層と称する。ただし、単層型反射防止膜の光透過層であっても、経験的な分類により高、中または低屈折率層と称する場合がある。
【０１０４】
図１は、本発明に係る塗膜を光透過層として含んだ多層型反射防止膜により表示面を被覆した液晶表示装置の一例（１０１）の断面を模式的に示したものである。
【０１０５】
液晶表示装置１０１は、表示面側のガラス基板１の一面にＲＧＢの画素部２（２Ｒ、２Ｇ、２Ｂ）とブラックマトリックス層３を形成してなるカラーフィルター４を準備し、当該カラーフィルター４の画素部２上に透明電極層５を設け、バックライト側のガラス基板６の一面に透明電極層７を設け、バックライト側のガラス基板６とカラーフィルター４とを、透明電極層５、７同士が向き合うようにして所定のギャップを空けて対向させ、周囲をシール材８で接着し、ギャップに液晶Ｌを封入し、背面側のガラス基板６の外面に配向膜９を形成し、表示面側のガラス基板１の外面に偏光フィルム１０を貼り付け、後方にバックライトユニット１１を配置したものである。
【０１０６】
図２は、表示面側のガラス基板１の外面に貼り付けた偏光フィルム１０の断面を模式的に示したものである。
【０１０７】
表示面側の偏光フィルム１０は、ポリビニルアルコール（ＰＶＡ）等からなる偏光素子１２の両面をトリアセチルセルロース（ＴＡＣ）等からなる保護フィルム１３、１４で被覆し、その裏面側に接着剤層１５を設け、その鑑賞側にハードコート層１６と多層型反射防止膜１７を順次形成したものであり、接着剤層１５を介して表示面側のガラス基板１に貼着されている。
【０１０８】
ここで、液晶表示装置等のように内部から射出する光を拡散させて眩しさを低減させることが望まれる機器では、ハードコート層１６の表面を凹凸形状に形成したり、ハードコート層１６の内部に無機や有機のフィラーを分散させたりして、ハードコート層１６を、内部で光を散乱させる機能を有する防眩層（アンチグレア層）としてもよい。
【０１０９】
多層型反射防止膜１７の部分は、バックライト側から鑑賞側に向かって中屈折率層１８、高屈折率層１９、低屈折率層２０が順次積層された３層構造を有している。多層型反射防止膜１７は、高屈折率層１９と低屈折率層２０が順次積層された２層構造であってもよい。なお、ハードコート層１６の表面が凹凸形状に形成される場合には、その上に形成される多層型反射防止膜１７も図示のように凹凸形状となる。
【０１１０】
低屈折率層２０は、例えば、シリカやフッ化マグネシウム等の無機物や、フッ素系樹脂等を含有する塗工液から得られる屈折率１．４６以下の塗膜を用いて形成することができるが、本発明に係る塗膜のうち屈折率が低いものを用いて形成してもよい。また、中屈折率層１８及び高屈折率層１９は、本発明に係る塗膜のうち屈折率が高いものを用いて形成することができ、中屈折率層１８には例えば屈折率１．４６〜１．８０の範囲の光透過層、高屈折率層１９には例えば屈折率１．６５以上の光透過層が使用される。
【０１１１】
多層型反射防止膜１７の作用により、外部光源から照射された光の反射率が低減するので、景色や蛍光燈の映り込みが少なくなり、表示の視認性が向上する。また、ハードコート層１６を防眩層として使用することにより、内部からの直進光及び外光が散乱されるために、反射のぎらつき感が軽減し、表示の視認性がさらに向上する。
【０１１２】
さらに、本発明に係る塗膜は屈折率の選択の自由度が高いので、所望のリターデイションを有する光透過層を比較的小さい膜厚の下に形成することが可能である。その結果として、多層型反射防止膜１７を薄くすることが可能になり、それに伴って、多層型反射防止膜１７の光透過率を向上させることが可能になる。光透過率の向上により、表示面に表示された画像の視認性が向上する。このような効果は、光源を備えていない反射型又は透過型の液晶表示装置において特に顕著である。
【０１１３】
これに対し、ＣＲＴの表示面には配向板を貼着しないので、反射防止膜を直接設ける必要がある。しかしながら、本発明に係るコーティング組成物をＣＲＴの表示面に塗布するのは煩雑な作業である。
【０１１４】
このような場合には、本発明に係る塗膜を含んでいる反射防止フィルムを作製し、それを表示面に貼着すれば反射防止膜が形成されるので、表示面に本発明に係るコーティング組成物を塗布しなくて済む。
【０１１５】
光透過性を有する基材フィルムの一面又は両面に、光透過性を有し且つ屈折率が調節された光透過層を１層以上積層し、二層以上積層する場合には互いに屈折率が異なる２種類以上の光透過層を積層した組み合わせとし、当該光透過層のうちの少なくとも一つを本発明に係る塗膜で形成することにより、反射防止フィルムが得られる。基材フィルム及び光透過層は、反射防止フィルムの材料として使用できる程度の光透過性を有する必要があり、できるだけ透明に近いものが好ましい。
【０１１６】
図３は、本発明に係る塗膜を含んだ反射防止フィルムの一例（１０２）の断面を模式的に示したものである。
【０１１７】
反射防止フィルム１０２は、光透過性を有する基材フィルム２１の一面側に、本発明に係るコーティング組成物を塗布して高屈折率層２２を形成し、さらに当該高屈折率層２２の上に低屈折率層２３を設けたものである。この例では、互いに屈折率の異なる光透過層は高屈折率層２２と低屈折率層２３の二層だけだが、光透過層を三層以上設けてもよい。その場合には、高屈折率層だけでなく中屈折率層又は低屈折率層も、本発明に係るコーティング組成物を塗布して形成することができる。
【０１１８】
【実施例】
（実施例１）
（１）コーティング組成物の調製
まず、透明粒子、針状の透明導電性酸化物、バインダー成分、分散剤、光重合開始剤、及び有機溶剤として、下記のものを用意した。
（ｉ）透明粒子；石原産業社製のＥＴ−３００Ｗ（商品名）
上記のＥＴ−３００Ｗは、酸化チタンによって形成された球状のコア微粒子上に、アンチモン錫酸化物（ＡＴＯ）が付着したものである。この透明粒子の一次粒子径は０．３〜０．６μｍ、コア微粒子の屈折率は２．７、コア微粒子とＡＴＯとの屈折率差は０．８５〜０．９５程度、ＡＴＯの被覆量は約４０重量％である。
（ｉｉ）針状の透明導電性酸化物；石原産業社製のＦＳ−１２Ｐ（商品名）
上記のＦＳ−１２Ｐは、アンチモン錫酸化物（ＡＴＯ）によって形成された針状物であり、長軸方向の長さは０．２〜２．０μｍ、短軸方向の長さは０．０１〜０．０２μｍ、アスペクト比は２０〜３０、屈折率は１．７５〜１．８５である。
（ｉｉｉ）バインダー成分；ペンタエリスリトールトリアクリレート（ＰＥＴＡ）（商品名ＰＥＴ３０、日本化薬社製）
このバインダー成分は、分子中に水酸基を有する光硬化性バインダー成分である。
（ｉｖ）分散剤；ビッグケミー・ジャパン社製のＤｉｓｐｅｒｂｙｋ−１６３（商品名）
この分散剤は、アニオン性の極性基を有している。
（ｖ）光重合開始剤；１−ヒドロキシ−シクロヘキシル−フェニル−ケトン（商品名ＩＲＧＡＣＵＲＥ  １８４、チバ・スペシャルティ・ケミカルズ（株）製）
（ｖｉ）有機溶剤：メチルイソブチルケトン（ＭＩＢＫ）（純正化学社製）
次に、上記の透明粒子４重量部、針状の透明導電性酸化物５重量部、バインダー成分２重量部、分散剤１重量部、及び有機溶剤２８．２重量部を、この順番で配合してマヨネーズ瓶に入れ、さらに、これらの混合物の約４倍量のジルコニアビーズ（粒径０．３ｍｍ）を加えてからペイントシェーカーで１０時間撹拌し、その後に上記の光重合開始剤を添加して、コーティング組成物を得た。
【０１１９】
（２）導電性中屈折率層の形成
上記のコーティング組成物を、厚さ５０μｍの表面無処理ＰＥＴ基材（Ｔ−６０、パナック（株）製）上にバーコーター＃２で塗工し、６０℃で１分間加熱乾燥した後、ＵＶ照射装置（フュージョンＵＶシステムズジャパン（株）製）のＨバルブを光源に用いて５００ｍＪ／ｃｍ２の照射量で硬化させ、硬化後の膜厚が約８０ｎｍの透明膜（導電性中屈折率層）を形成した。
【０１２０】
この導電性中屈折率層の屈折率を分光エリプソメーター（ＵＶＳＥＬ、ジョバン−イーボン社製；測定波長６３３ｎｍ）を用いて測定すると共に、その表面抵抗率を高抵抗率計（ハイレスタ・ＵＰ、三菱化学（株）製）を用いて測定した。その結果、屈折率は１．７６、表面抵抗率は２×１０８Ω／□であった。
【０１２１】
（実施例２）
（１）コーティング組成物の調製
まず、針状の酸化チタンによって形成されたコア微粒子上にアンチモン錫酸化物（ＡＴＯ）が付着してなる透明粒子を用意した。この透明粒子の長軸方向の長さは０．２〜２．０μｍ、短軸方向の長さは０．０１〜０．０２μｍ、アスペクト比は２０〜３０、コア微粒子とＡＴＯとの屈折率差は０．８５〜０．９５程度、ＡＴＯの被覆量は約４０重量％である。
【０１２２】
次いで、実施例１（１）で用いた透明粒子及び針状の透明導電性物質に代えて上記の透明粒子を用いた以外は実施例１（１）と同条件の下にコーティング組成物を調製した。
【０１２３】
（２）導電性高屈折率層の形成
コーティング組成物の塗工量を、硬化後膜厚が約６０ｎｍとなるように調整した以外は、実施例１（２）と同条件の下に塗工を行い、導電性高屈折率層を形成した。
【０１２４】
得られた塗膜の屈折率及び表面抵抗率を実施例１と同じ機器を用いて測定したところ、屈折率は１．９０、表面抵抗率は１×１０８Ω／□であった。
【０１２５】
（実施例３）
（１）導電性中屈折率層の形成
実施例１（１）と同条件の下に、コーティング組成物を調製した。このコーティング組成物の塗工量を、硬化後膜厚が約５μｍとなるように調整した以外は、実施例１（２）と同条件の下に、導電性中屈折率層を形成した。
【０１２６】
（２）低屈折率層の形成
シリコン含有ポリフッ化ビニリデン共重合体からなる屈折率１．４０のコーティング組成物を上記（１）で作製した導電性中屈折率層上に塗工し、６０℃で１分間加熱乾燥した後、ＵＶ照射装置（フュージョンＵＶシステムズジャパン（株）製）のＨバルブ光源に用いて５００ｍＪ／ｃｍ２の照射量で硬化させ、硬化後の膜厚が約９０ｎｍの低屈折率層を得た。
【０１２７】
これにより、帯電防止反射防止フィルムが得られた。この反射防止フィルムは、全体として表面抵抗率が４×１０７Ω／□であり、鉛筆硬度が３Ｈであった。
【０１２８】
また、人間が最も眩しさを感じやすい波長５５０ｎｍの光の反射率は０．４％という低い値であった。
【０１２９】
（実施例４）
（１）防眩層の形成
まず、２５重量部の前記ＰＥＴＡと、２５重量部のジペンタエリスリトールヘキサアクリレート（商品名ＤＰＨＡ、日本化薬社製）と、６重量部のスチレンビーズ（粒径３．５μｍ）と、５０重量部のトルエンと、２重量部のイルガキュア１８４（チバ・スペシャルティ・ケミカルズ（株）製）とを、この順番で配合し、防眩層用のコーティング組成物を調製した。
【０１３０】
次いで、このコーティング組成物を、厚さ５０μｍの表面無処理ＰＥＴ基材（Ｔ−６０、パナック（株）製）上にバーコーター＃７で塗工し、その後、ＵＶ照射装置（フュージョンＵＶシステムズジャパン（株）製）を用いて約１００ｍＪ／ｃｍ２の照射量の下に紫外線を照射して硬化させ、硬化後膜厚が約３μｍの防眩層を作製した。
【０１３１】
（２）導電性中屈折率層の形成
次に、当該防眩層上に実施例１（２）と同条件の下に塗工を行い、同様の導電性中屈折率層を形成した。
【０１３２】
（３）導電性高屈折率層の形成
次に、当該導電性中屈折率層上に実施例２（２）と同条件の下に塗工を行い、同様の導電性高屈折率層を形成した。
【０１３３】
（４）低屈折率層の形成
次に、当該導電性高屈折率層上に実施例３（２）と同条件の下に塗工を行い、同様の低屈折率層を形成した。
【０１３４】
これにより、帯電防止反射防止フィルムが得られた。この反射防止フィルムは、全体として表面抵抗率が２×１０８Ω／□であり、鉛筆硬度が３Ｈであった。
【０１３５】
また、人間が眩しさを感じやすい４５０〜６５０ｎｍの波長域での平均反射率は０．３％という低い値であった。
【０１３６】
（比較例１）
（１）コーティング組成物の調製
実施例１（１）で用いた透明粒子及び針状の透明導電性物質に代えて、針状ＡＴＯ（長軸方向の長さ：０．２〜２．０μｍ、短軸方向の長さ：０．０１〜０．０２μｍ、アスペクト比：２０〜３０）を用い、９重量部の上記針状ＡＴＯ、２重量部のバインダー成分、１重量部の分散剤、及び２８．２重量部の有機溶剤を、この順番で配合した以外は実施例１（１）と同条件の下にコーティング組成物を調製した。
【０１３７】
（２）塗膜の作製
コーティング組成物の塗工量を、硬化後膜厚が約８０ｎｍとなるように調整した以外は、実施例１と同条件の下に塗膜を作製した。
【０１３８】
得られた塗膜の屈折率及び表面抵抗率を実施例１と同じ機器を用いて測定したところ、屈折率は１．６０、表面抵抗率は１．０×１０８Ω／□以上であった。
【０１３９】
（比較例２）
（１）コーティング組成物の調製
実施例１（１）で用いた透明粒子及び針状の透明導電性物質に代えて、当該透明粒子（ＥＴ−３００Ｗ、石原産業社製）のみを用い、９重量部の透明粒子、２重量部のバインダー成分、１重量部の分散剤、及び２８．２重量部の有機溶剤を、この順番で配合した以外は実施例１（１）と同条件の下にコーティング組成物を調製した。
【０１４０】
（２）塗膜の作製
コーティング組成物の塗工量を、硬化後膜厚が約６０ｎｍとなるように調整した以外は、実施例１と同条件の下に塗膜を作製した。
【０１４１】
得られた塗膜の屈折率及び表面抵抗率を実施例１と同じ機器を用いて測定したところ、屈折率は１．９０、表面抵抗率は１．０×１０１４Ω／□以上であった。
【０１４２】
【発明の効果】
以上に述べたように、本発明に係るコーティング組成物は、光透過性及び導電性を有する塗膜を形成することができ、かつ、前記塗膜の屈折率を比較的広い範囲に亘って調整することが可能である。特に、導電性材料の中からは選択できないような高い又は低い屈折率を有するコア微粒子に、コア微粒子の屈折率と比較的近い屈折率を持つ導電性物質を付着させて形成した透明粒子を用いる場合には、非常に高い又は低い屈折率を有し、且つ、導電性も良好な塗膜を容易に形成することができる。
【０１４３】
このコーティング組成物を用いて作製される本発明の塗膜は、非常に低い屈折率から非常に高い屈折率まで広範囲に調節することができ、しかも、導電性も優れていることから、様々な用途の光学薄膜として利用することが出来る。
【０１４４】
このようにして得ることができる本発明に係る塗膜は、実質的に無色透明で、ヘイズも小さいものである。前述のように、この塗膜は、透明性、導電性が良好であり、しかも屈折率の選択の自由度が高いので、反射防止膜を構成する１又は２以上の光透過層として利用することができ、特に、帯電防止性を持つ中〜高屈折率層又は低屈折率層として好適に用いられる。また、反射膜を構成する１又は２以上の光透過層として用いることもできるし、ハードコート層として用いることもできる。
【０１４５】
これらのコーティング組成物及び塗膜は、屈折率が調節され且つ導電性を有する光透過層を反射防止膜内に形勢するための材料、特に、帯電防止能を有する中〜高屈折率層又は低屈折率層として好適である。
【０１４６】
そして、本発明に係る塗膜を含んでいる反射防止膜又は反射防止フィルムは、液晶表示装置やＣＲＴ等の表示面に好適に適用される。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る塗膜を含んだ多層型反射防止膜により表示面を被覆した液晶表示装置の一例であり、その断面を模式的に示した図である。
【図２】本発明に係る塗膜を含んだ多層型反射防止膜を設けた配向板の一例であり、その断面を模式的に示した図である。
【図３】本発明に係る塗膜を含んだ反射防止フィルムの一例であり、その断面を模式的に示した図である。
【符号の説明】
１０１…液晶表示装置
１０２…反射防止フィルム
１…表示面側のガラス基板
２…画素部
３…ブラックマトリックス層
４…カラーフィルター
５、７…透明電極層
６…背面側のガラス基板
８…シール材
９…配向膜
１０…偏光フィルム
１１…バックライトユニット
１２…偏光素子
１３、１４…保護フィルム
１５…接着剤層
１６…ハードコート層
１７…多層型反射防止膜
１８…中屈折率層
１９…高屈折率層
２０…低屈折率層
２１…基材フィルム
２２…高屈折率層
２３…低屈折率層
【図１】
2004300210.tif 000003
【図２】
2004300210.tif 000004
【図３】
2004300210.tif 000005