(57)【要約】【課題】反射防止部材に必要な透明性を確保しつつ、可視光領域での反射率を低減することができる反射防止部材を提供する。【解決手段】透明支持体上に、ハードコート層、低屈折率層をこの順に設けた反射防止部材において、前記ハードコート層に、波長４００〜８００ｎｍの範囲内の光を吸収する光吸収性材料を含有し、この光吸収性材料を含有する前記ハードコート層により波長４００〜８００ｎｍの範囲内における光吸収性を有し、全光線透過率が９０％以上であることを特徴としている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
透明支持体上に、ハードコート層、低屈折率層をこの順に設けた反射防止部材において、前記ハードコート層に、波長４００〜８００ｎｍの範囲内の光を吸収する光吸収性材料を含有し、この光吸収性材料を含有する前記ハードコート層により波長４００〜８００ｎｍの範囲内における光吸収性を有し、全光線透過率が９０％以上であることを特徴とする反射防止部材。
【請求項２】
Ｌ*ａ*ｂ*表色系における透過色度が−１．０≦ａ*≦０かつ０≦ｂ*≦１．０であることを特徴とする請求項１に記載の反射防止部材。
【請求項３】
平均視感反射率が１．０％以下であることを特徴とする請求項１または２に記載の反射防止部材。
【請求項４】
前記ハードコート層の屈折率が１．５０〜１．９０であることを特徴とする請求項１ないし３いずれか一項に記載の反射防止部材。
【請求項５】
チタン、アルミニウム、セリウム、イットリウム、ジルコニウム、ニオブ、およびアンチモンから選ばれる少なくとも１種の酸化物を高屈折率粒子として前記ハードコート層に含有することを特徴とする請求項１ないし４いずれか一項に記載の反射防止部材。
【請求項６】
前記ハードコート層が帯電防止性を有することを特徴とする請求項１ないし５いずれか一項に記載の反射防止部材。
【請求項７】
インジウム、亜鉛、錫、およびアンチモンから選ばれる少なくとも１種の酸化物を導電性ナノ粒子として前記ハードコート層に含有することを特徴とする請求項１ないし６いずれか一項に記載の反射防止部材。
【請求項８】
前記ハードコート層のシート抵抗が１０14Ω／□以下であることを特徴とする請求項１ないし７いずれか一項に記載の反射防止部材。
【請求項９】
前記低屈折率層の屈折率が１．３０〜１．４５であることを特徴とする請求項１ないし８いずれか一項に記載の反射防止部材。
【請求項１０】
前記低屈折率層の表面に防汚層を有することを特徴とする請求項１ないし９いずれか一項に記載の反射防止部材。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、反射防止部材に関するものであり、さらに詳しくは、ディスプレイ（ＣＲＴディスプレイ、プラズマディスプレイ、液晶ディスプレイ、プロジェクションディスプレイ、ＥＬディスプレイ等）の表示画面の表面に適用される反射防止部材に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、反射防止機能を有するフィルム状または板状の反射防止部材は、陰極管表示装置（ＣＲＴ）、プラズマディスプレイパネル（ＰＤＰ）、液晶表示装置（ＬＣＤ）、プロジェクションディスプレイ、エレクトロルミネセンスディスプレイ（ＥＬＤ）等の表示装置、タッチパネル、光学レンズ、眼鏡レンズ、フォトリソグラフィープロセスにおける反射防止処理、太陽電池パネル表面の反射防止処理等の様々な分野で利用されている。
【０００３】
この反射防止部材は、フィルム状または板状の透明支持体上に、ハードコート層、低屈折率層をこの順に設けたものが主に用いられている（特許文献１、２参照）。
【０００４】
透明支持体としてはＰＥＴフィルム等が主に用いられ、その上に設けられるハードコート層は、透明支持体よりも硬度の高い被膜であって、透明支持体の表面の硬度を向上させ、鉛筆等の荷重のかかる引っ掻きによる傷を防止するものである。また、透明支持体の屈曲による低屈折率層のクラック発生を抑制して反射防止部材の機械的強度を改善するものである。そしてハードコート層の上に透明支持体およびハードコート層よりも屈折率の低い低屈折率層を設けることで、反射防止性能を付与している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００９−３１７６９号公報
【特許文献２】特開２００４−２５８２６７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、従来の反射防止部材は、透明支持体の裏面や、あるいはガラス板等の基板に貼り合わせた場合には基板の裏面からの反射光の寄与が大きく、可視光領域での反射率を高める要因となっていた。また、一般的な１層〜３層を積層したタイプの反射防止部材においては、反射率には大きな波長依存性があり、そのために透過色が着色し、例えば被着体のディスプレイの色再現性を損なう要因となっていた。
【０００７】
そして反射率の低減に関しては従来より各種の検討がなされてきたものの、反射防止部材は高い透明性が要求されることが多く、そのため、光を吸収することで反射率を低減するという点に着目したアプローチは未だなされていない。
【０００８】
また、反射防止部材には、反射防止性能以外にも帯電防止性能、防指紋性等の各種の性能が要求される場合もあり、これらの性能も同時に満足することができる技術が求められている。
【０００９】
本発明は、以上の通りの事情に鑑みてなされたものであり、反射防止部材に必要な透明性を確保しつつ、可視光領域での反射率を低減することができる反射防止部材を提供することを課題としている。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記の課題を解決するために、本発明の反射防止部材は、透明支持体上に、ハードコート層、低屈折率層をこの順に設けた反射防止部材において、前記ハードコート層に、波長４００〜８００ｎｍの範囲内の光を吸収する光吸収性材料を含有し、この光吸収性材料を含有する前記ハードコート層により波長４００〜８００ｎｍの範囲内における光吸収性を有し、全光線透過率が９０％以上であることを特徴としている。
【００１１】
この反射防止部材において、Ｌ*ａ*ｂ*表色系における透過色度が−１．０≦ａ*≦０かつ０≦ｂ*≦１．０であることが好ましい。
【００１２】
この反射防止部材において、平均視感反射率が１．０％以下であることが好ましい。
【００１３】
この反射防止部材において、ハードコート層の屈折率が１．５０〜１．９０であることが好ましい。
【００１４】
この反射防止部材において、チタン、アルミニウム、セリウム、イットリウム、ジルコニウム、ニオブ、およびアンチモンから選ばれる少なくとも１種の酸化物を高屈折率粒子としてハードコート層に含有することが好ましい。
【００１５】
この反射防止部材において、ハードコート層が帯電防止性を有することが好ましい。
【００１６】
この反射防止部材において、インジウム、亜鉛、錫、およびアンチモンから選ばれる少なくとも１種の酸化物を導電性ナノ粒子として前記ハードコート層に含有することが好ましい。
【００１７】
この反射防止部材において、ハードコート層のシート抵抗が１０14Ω／□以下であることが好ましい。
【００１８】
この反射防止部材において、低屈折率層の屈折率が１．３０〜１．４５であることが好ましい。
【００１９】
この反射防止部材において、低屈折率層の表面に防汚層を有することが好ましい。
【発明の効果】
【００２０】
本発明によれば、反射防止部材に必要な透明性を確保しつつ、可視光領域での反射率を低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】図１は、本発明の反射防止部材の一例を示す断面図である。
【図２】図２は、本発明の反射防止部材の別の例を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下に、本発明について詳細に説明する。
【００２３】
図１は、本発明の反射防止部材の一例を示す断面図である。
【００２４】
この反射防止部材１は、透明支持体２として透明樹脂フィルムまたは透明樹脂板を用い、この透明支持体２の表面にハードコート層３、低屈折率層４をこの順に形成したものである。
【００２５】
なお、図１に示す反射防止部材１では、透明支持体２の片面にハードコート層３を介して低屈折率層４を形成するようにしているが、透明支持体２の両面にハードコート層３を介して低屈折率層４を形成するようにしてもよい。
【００２６】
本発明では、ハードコート層３に、波長４００〜８００ｎｍの範囲内の光を吸収する光吸収性材料を含有し、光吸収性材料を含有する層により波長４００〜８００ｎｍの範囲内における光吸収性を付与したものである。そして全光線透過率は９０％以上であり、好ましくは９２％以上である。
【００２７】
このようにして光吸収性を付与することにより、本発明では、反射防止部材１の平均視感反射率が好ましくは１．０％以下とされ、より好ましくは０．７％以下とされる。
【００２８】
そして、ディスプレイ等の用途においても光取り出し効率や消費電力等を損なうことのない反射防止部材１とすることができる。
【００２９】
本発明の反射防止部材１において、Ｌ*ａ*ｂ*表色系における透過色度は−１．０≦ａ*≦０かつ０≦ｂ*≦１．０であることが好ましい。これにより、反射防止部材に必要な透明性と低反射性を確保しつつ、色調をニュートラルにすることができる。
【００３０】
本発明において、透明支持体２としては、種々の有機高分子からなる透明樹脂フィルムまたは透明樹脂板を挙げることができる。通常、光学部材として用いられる有機高分子は、透明性、屈折率、ヘイズ等の光学特性、さらには耐衝撃性、耐熱性、耐久性等の諸物性の点から、ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂等のポリオレフィン樹脂、ポリエチレンテレフタレート樹脂、ポリエチレンナフタレート樹脂等のポリエステル樹脂、ナイロン−６、ナイロン−６６等のポリアミド樹脂、トリアセチルセルロース、ジアセチルセルロース、セロファン等のセルロース樹脂、ポリスチレン樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、ポリイミド樹脂、ポリビニルアルコール樹脂、エチレンビニルアルコール樹脂、アクリル樹脂、シクロオレフィン樹脂、あるいはこれらの有機高分子の共重合体等であり、これらの有機高分子等をフィルム状または板状に成形することによって、透明樹脂フィルムまたは透明樹脂板を製造することができる。
【００３１】
また、上記の有機高分子等に、公知の添加剤、例えば、帯電防止剤、紫外線吸収剤、可塑剤、滑剤、酸化防止剤、難燃剤等を含有させたものを用いて透明支持体２を製造してもよい。
【００３２】
透明支持体２は、単層のものであっても、あるいは複数の有機高分子を積層した多層のものであってもよい。透明支持体２の厚みは、特に限定されないが、５０〜２００μｍであることが好ましい。
【００３３】
本発明において、ハードコート層３は、透明支持体２よりも硬度の高い被膜であって、透明支持体２の表面の硬度を向上させ、鉛筆等の荷重のかかる引っ掻きによる傷を防止し、また、透明支持体２の屈曲による低屈折率層４のクラック発生を抑制して反射防止部材１の機械的強度を改善するものである。
【００３４】
ハードコート層３の鉛筆硬度は好ましくはＨ以上、より好ましくは２Ｈ以上であり、ハードコート層３の硬度を向上させるためには、反応性硬化型樹脂、すなわち、熱硬化型樹脂と電離放射線硬化型樹脂の少なくとも一方をハードコート材料（ハードコート層形成用組成物）として用いてハードコート層３を形成するのが好ましい。
【００３５】
熱硬化型樹脂としては、例えば、フェノール樹脂、尿素樹脂、ジアリルフタレート樹脂、メラミン樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、ポリウレタン樹脂、エポキシ樹脂、アミノアルキッド樹脂、珪素樹脂、ポリシロキサン樹脂等を用いることができる。
【００３６】
これらの熱硬化型樹脂に、必要に応じて、例えば、架橋剤、重合開始剤、硬化剤、硬化促進剤、溶剤等を加えて用いることもできる。
【００３７】
熱硬化型樹脂を用いてハードコート層３を形成する場合は、熱硬化型樹脂を反射防止部材１の表面に塗布した後、加熱により乾燥硬化させるのが好ましい。
【００３８】
電離放射線硬化型樹脂としては、アクリレート系の官能基を有するものが好ましく用いられる。アクリレート系の官能基を有する電離放射線硬化型樹脂としては、例えば、比較的低分子量のポリエステル樹脂、ポリエーテル樹脂、アクリル樹脂、エポキシ樹脂、ウレタン樹脂、アルキッド樹脂、スピロアセタール樹脂、ポリブタジエン樹脂、ポリチオールポリエン樹脂、多価アルコール等の多官能化合物の（メタ）アクリレート等のオリゴマー、プレポリマーを用いることができる。
【００３９】
また、これらのオリゴマー、プレポリマーに、反応性希釈剤としてエチル（メタ）アクリレート、エチルヘキシル（メタ）アクリレート、スチレン、メチルスチレン、Ｎ−ビニルピロリドン等の単官能モノマー、または、トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート、ヘキサンジオール（メタ）アクリレート、トリプロピレングリコールジ（メタ）アクリレート、ジエチレングリコールジ（メタ）アクリレート、ペンタエリスリトールトリ（メタ）アクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサ（メタ）アクリレート、１，６−ヘキサンジオールジ（メタ）アクリレート、ネオペンチルグリコールジ（メタ）アクリレート等の多官能モノマーを配合したものを用いることができる。
【００４０】
さらに、上記の電離放射線硬化型樹脂を紫外線硬化型樹脂とするには、光重合開始剤を配合することが好ましい。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、α−アミロキシムエステル、チオキサントン類等が挙げられる。
【００４１】
また、光重合開始剤とともに光増感剤を用いてもよい。光増感剤としては、例えば、ｎ−ブチルアミン、トリエチルアミン、トリ−ｎ−ブチルホスフィン、チオキサントン等が挙げられる。光重合反応する紫外線硬化型樹脂を用いてハードコート層３を形成する場合は、例えば、紫外線硬化型樹脂を透明支持体２の表面に塗布し乾燥した後、紫外線照射により硬化させることができる。
【００４２】
ハードコート層３は、透明支持体２と屈折率が近似していることが好ましく、反射率低減等の点からは、ハードコート層３の屈折率は実用的には１．５０〜１．９０（ポリエステルフィルム１と屈折率と同等）が好ましい。
【００４３】
ハードコート層３の膜厚は、１〜２μｍ以上あれば十分な強度が得られる。
【００４４】
また、ハードコート層３の屈折率を増大させて反射防止性能を高めるために、ハードコート層材料中に高屈折率粒子、すなわち高屈折率の金属や金属酸化物の超微粒子を添加することができる。高屈折率粒子としては、例えば、屈折率が１．６以上で粒径が０．５〜２００ｎｍのものを用いることができる。反射防止部材１の低反射率化の点からは、高屈折率粒子の配合量をハードコート層３に対して５〜７０体積％となるように調整することが好ましい。
【００４５】
上記の高屈折率の金属や金属酸化物の超微粒子としては、例えば、チタン、アルミニウム、セリウム、イットリウム、ジルコニウム、ニオブ、およびアンチモンから選ばれる少なくとも１種の酸化物の粒子を用いることができる。具体的には、例えば、ＺｎＯ（屈折率１．９０）、ＴｉＯ２（屈折率２．３〜２．７）、ＣｅＯ２（屈折率１．９５）、Ｓｂ２Ｏ５（屈折率１．７１）、ＳｎＯ２、ＩＴＯ（屈折率１．９５）、Ｙ２Ｏ３（屈折率１．８７）、Ｌａ２Ｏ３（屈折率１．９５）、ＺｒＯ２（屈折率２．０５）、Ａｌ２Ｏ３（屈折率１．６３）等の微粉末を用いることができる。
【００４６】
ハードコート層３には、帯電防止性を付与し、反射防止部材１としての帯電防止性や埃付着防止性を確保することが好ましい。ハードコート層３に帯電防止性を付与するために、例えば、ハードコート層３に導電性ナノ粒子を含有させることができる。
【００４７】
導電性ナノ粒子としては、例えば、導電性の金属や金属酸化物で粒径が０．５〜２００ｎｍの超微粒子を用いることができる。具体的には、例えば、インジウム、亜鉛、錫、アンチモンから選ばれる少なくとも１種の酸化物の粒子を用いることができ、好ましくは、酸化インジウム（ＩＴＯ）、酸化錫（ＳｎＯ２）、アンチモン／錫酸化物（ＡＴＯ）、鉛／チタン酸化物（ＰＴＯ）、アンチモン酸化物（Ｓｂ２Ｏ５）の超微粒子が用いられる。
【００４８】
ハードコート層３の帯電防止性を得る点からは、そのシート抵抗が１０14Ω／□以下であることが好ましい。なお、ハードコート層３のシート抵抗は小さいほど帯電防止性が向上するので、特に下限は限定されないが、シート抵抗の低減には限界があるため、ハードコート層３のシート抵抗は実質的に１０6Ω／□以上となる。また、ハードコート層３のシート抵抗値は導電性ナノ粒子の配合量等によって調整することができ、例えば、導電性ナノ粒子の配合量をハードコート層３に対して５〜７０質量％となるように調整することができる。
【００４９】
ハードコート層３の表面には、低屈折率層４を形成する前に、表面処理を行うことが好ましい。このような表面処理としては、例えば、プラズマ放電処理、コロナ処理、フレーム処理等の物理的表面処理や、カップリング剤、酸、アルカリ等による化学的表面処理等を挙げることができる。このような表面処理を行うことにより、ハードコート層３と低屈折率層４とのぬれ性、密着性を向上させることができる。
【００５０】
ハードコート層３に配合される光吸収性材料は、ハードコート層３の材質等も考慮すると、シアニン系色素、フタロシアニン系色素等が好ましい。例えば、シアニン系色素の光吸収波長の範囲は４００〜６００ｎｍ、フタロシアニン系色素の光吸収波長の範囲は６００〜８００ｎｍである。
【００５１】
これらの配合量は特に限定されないが、例えば、シアニン系色素については株式会社アデカ製ＧＰＸ３０１をハードコート層３の全量に対して０．００５〜０．０１質量％、フタロシアニン系色素については、株式会社日本触媒製ＴＸ−ＥＸ−６０９Ｋをハードコート層３の全量に対して０．００２〜０．００６質量％配合することができる。
【００５２】
本発明において、低屈折率層４は、透明支持体２およびハードコート層３よりも屈折率の小さい層であって、ハードコート層３の表面に低屈折率コーティング剤を塗工するなどして形成することができる。
【００５３】
この低屈折率層４は、屈折率が好ましくは１．３０〜１．４５であり、より好ましくは１．３０〜１．４０である。低屈折率層４の厚みｄは、低屈折率層４の屈折率をｎ、入射する光の波長をλとすると、ｎｄ＝λ／４であることが好ましい。具体的には、低屈折率層４の厚みは、好ましくは５０〜２００ｎｍであり、より好ましくは８０〜１２０ｎｍである。
【００５４】
低屈折率コーティング剤は、バインダー材料自身が低屈折率である場合はバインダー材料単体で調製することができるが、バインダー材料に低屈折率粒子を配合して調製することもできる。
【００５５】
バインダー材料としては、例えば、珪素アルコキシドの加水分解物、あるいは飽和炭化水素またはポリエーテルを主鎖として有するポリマー（ＵＶ硬化型樹脂、熱硬化型樹脂）等を用いることができる。また、これらの分子内にフッ素原子を含む構成単位を有するものを用いることもできる。
【００５６】
バインダー材料の珪素アルコキシドとしては、例えば、ＲmＳｉ（ＯＲ´）nで表される化合物を用いることができる。ここでＲ、Ｒ´は炭素数１〜１０のアルキル基を示し、ｍおよびｎはそれぞれ整数を示し、ｍ＋ｎは４である。
【００５７】
このような化合物としては、例えば、テトラメトキシシラン、テトラエトキシシラン、テトラ−ｉｓｏ−プロポキシシラン、テトラ−ｎ−プロポキシシラン、テトラ−ｎ−ブトキシシラン、テトラ−ｓｅｃ−ブトキシシラン、テトラ−ｔｅｒｔ−ブトキシシラン、テトラペンタエトキシシラン、テトラペンタ−ｉｓｏ−プロポキシシラン、テトラペンタ−ｎ−プロポキシシラン、テトラペンタ−ｎ−ブトキシシラン、テトラペンタ−ｓｅｃ−ブトキシシラン、テトラペンタ−ｔｅｒｔ−ブトキシシラン、メチルトリメトキシシラン、メチルトリエトキシシラン、メチルトリプロポキシシラン、メチルトリブトキシシラン、ジメチルジメトキシシラン、ジメチルジエトキシシラン、ジメチルエトキシシラン、ジメチルメトキシシラン、ジメチルプロポキシシラン、ジメチルブトキシシラン、メチルジメトキシシラン、メチルジエトキシシラン、ヘキシルトリメトキシシラン等を用いることができ、また、これらを基本骨格とするオリゴマーやポリマー、あるいはこれらの少なくとも２種以上の共重合体を用いることができる。
【００５８】
珪素アルコキシドのバインダー材料は、上記の珪素アルコキシドを適当な溶媒中に溶解し加水分解して調製することができる。
【００５９】
溶媒としては、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等のケトン類、酢酸エチル、酢酸ブチル等のエステル類、トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素、ハロゲン化炭化水素、を用いることができる。これらは１種単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。
【００６０】
珪素アルコキシドは、上記の溶媒中に、珪素アルコキシドが１００％加水分解および縮合したとして生じるＳｉＯ２換算で好ましくは０．１質量％以上、より好ましくは０．１〜１０質量％になるように溶解する。珪素アルコキシドの濃度が低過ぎると、形成されるゾル膜が所望の特性を十分に発揮できない場合があり、一方、珪素アルコキシドの濃度が高過ぎると、透明で均質な膜の形成が困難となる場合がある。
【００６１】
この溶液に加水分解に必要な量以上の水を加え、好ましくは１５〜３５℃、より好ましくは２２〜２８℃の温度で、好ましくは０．５〜１０時間、より好ましくは２〜５時間撹拌を行う。加水分解には触媒を用いることが好ましく、触媒としては、例えば、塩酸、硝酸、硫酸、酢酸等の酸を用いることができる。これらの酸を好ましくは０．００１〜２０．０Ｎ、より好ましくは０．００５〜５．０Ｎの水溶液として加え、水溶液中の水分を加水分解用の水分とすることができる。このようにして得られたＳｉＯ２ゾルは、無色透明な液体であり、ポットライフが約１ヶ月の安定な溶液であり、基材に対して濡れ性が良く、塗布適性に優れている。
【００６２】
この珪素アルコキシドの加水分解物には、反応性有機珪素化合物またはその部分加水分解物を添加してもよい。このような反応性有機珪素化合物としては、熱または電離放射線によって反応架橋する複数の基、例えば、重合性二重結合基を有する分子量５０００以下の有機珪素化合物を用いることができる。
【００６３】
具体的には、例えば、片末端ビニル官能性ポリシラン、両末端ビニル官能性ポリシラン、片末端ビニル官能ポリシロキサン、両末端ビニル官能性ポリシロキサン、あるいはこれらの化合物を反応させたビニル官能性ポリシラン、ビニル官能性ポリシロキサン等を用いることができる。
【００６４】
バインダー材料の飽和炭化水素またはポリエーテルを主鎖として有するポリマーは、架橋したものが好ましい。
【００６５】
飽和炭化水素を主鎖として有するポリマーは、エチレン性不飽和モノマーの重合反応により得られたものが好ましい。また、架橋しているバインダー材料のポリマーを得るためには、２以上のエチレン性不飽和基を有するモノマーを用いることが好ましい。
【００６６】
２以上のエチレン性不飽和基を有するモノマーとして、例えば、エチレングリコールジ（メタ）アクリレート、１，４−ジクロヘキサンジアクリレート、ペンタエリスリトールテトラ（メタ）アクリレート）、ペンタエリスリトールトリ（メタ）アクリレート、トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート、トリメチロールエタントリ（メタ）アクリレート、ジペンタエリスリトールテトラ（メタ）アクリレート、ジペンタエリスリトールペンタ（メタ）アクリレート、ペンタエリスリトールヘキサ（メタ）アクリレート、１，２，３−シクロヘキサンテトラメタクリレート、ポリウレタンポリアクリレート、ポリエステルポリアクリレート等の多価アルコールと（メタ）アクリル酸とのエステル；１，４−ジビニルベンゼン、４−ビニル安息香酸−２−アクリロイルエチルエステル、１，４−ジビニルシクロヘキサノン等のビニルベンゼンおよびその誘導体；ジビニルスルホン等のビニルスルホン；メチレンビスアクリルアミド等のアクリルアミド、メタクリルアミド等を用いることができる。
【００６７】
２以上のエチレン性不飽和基を有するモノマーの代わりに、あるいはそれに加えて、架橋性官能基の反応により架橋構造をバインダー材料のポリマーに導入してもよい。このような架橋性官能基としては、例えば、イソシアナート基、エポキシ基、アジリジン基、オキサゾリン基、アルデヒド基、カルボニル基、ヒドラジン基、カルボキシル基、メチロール基、活性メチレン基等が挙げられる。また、ビニルスルホン酸、酸無水物、シアノアクリレート誘導体、メラミン、エーテル化メチロール、エステル、およびウレタンも、架橋構造を導入するためのモノマーとして用いることができる。なお、ブロックイソシアナート基のように、分解反応の結果として架橋性を示す官能基を用いてもよい。
【００６８】
ポリエーテルを主鎖として有するポリマーとしては、例えば、多官能エポシキ化合物の開環重合反応により合成したものを用いることができる。
【００６９】
バインダー材料のポリマーの重合反応および架橋反応に用いる重合開始剤としては、例えば、熱重合開始剤や光重合開始剤を用いることができる。
【００７０】
光重合開始剤としては、例えば、アセトフェノン類、ベンゾイン類、ベンゾフェノン類、ホスフィンオキシド類、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、過酸化物類、２，３−ジアルキルジオン化合物類、ジスルフィド化合物類、フルオロアミン化合物類や芳香族スルホニウム類等を用いることができる。
【００７１】
さらに低屈折率層４に防汚性を付与するために、バインダー材料の一部を撥水、撥油性材料に置き換えても良い。撥水、撥油性材料は一般にワックス系の材料等が挙げられるが、特に、含フッ素化合物を含有することが望ましい。含フッ素化合物を配合することで、低屈折率層４の表面が汚れから保護され、また付着した汚れ、指紋等の除去性も向上する。さらに表面の摩擦抵抗を低減でき、耐摩耗性向上の効果も期待できる。
【００７２】
上記のバインダー材料に配合される低屈折率粒子は、屈折率が好ましくは１．５以下、より好ましくは１．２０〜１．４５である。
【００７３】
低屈折率粒子の平均粒子径は０．５〜２００ｎｍであることが好ましい。この平均粒径が２００ｎｍよりも大きくなると、得られる低屈折率層４においてレイリー散乱によって光が乱反射され、低屈折率層４が白っぽく見え、そのヘイズ値が増大することがある。０．５ｎｍ以下であると、低屈折率粒子の分散性が低下し、低屈折率コーティング剤の液中で凝集を生じてしまう。
【００７４】
また、低屈折率粒子の添加量は、低屈折率化や表面硬度、耐摩耗性等も考慮すると、低屈折率層３の全量に対して２０〜９９体積％であることが好ましい。
【００７５】
低屈折率粒子としては、例えば、シリカ微粒子、中空シリカ微粒子等の中空粒子、あるいは、フッ化マグネシウム、フッ化リチウム、フッ化アルミニウム、フッ化カルシウム、フッ化ナトリウム等のフッ化物微粒子を用いることができる。これらは１種単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。これらの低屈折率粒子は、バインダー材料の樹脂等との相溶性を付与するための表面処理を施すことができる。
【００７６】
なお、中空粒子は、外殻によって包囲された空洞を有する微粒子である。中空粒子自体の屈折率は１．２０〜１．４５であることが好ましく、この中空粒子の屈折率は特開２００１−２３３６１１号公報に記載の方法によって測定することができる。
【００７７】
中空粒子としては、例えば、特開２００１−２３３６１１号公報に開示されている中空粒子を用いることができる。
【００７８】
中空粒子の外殻を構成する材料としては、例えば、ＳｉＯ２、ＳｉＯｘ、ＴｉＯ２、ＴｉＯｘ、ＳｎＯ２、ＣｅＯ２、Ｓｂ２Ｏ５、ＩＴＯ、ＡＴＯ、Ａｌ２Ｏ３等を単独で、あるいはこれらの材料のいずれかの組み合わせの混合物の形態のものを用いることができる。また、これらの材料のいずれかの組み合わせの複合酸化物であってもよい。なお、ＳｉＯｘは、酸化雰囲気中で焼成した場合に、ＳｉＯ２となるものが好ましい。
【００７９】
低屈折率コーティング剤は、例えば、ディップコーティング法、スピンコーティング法、スプレーコーティング法、ロールコーティング法、グラビアロールコーティング法、リバースコーティング法、トランスファーロールコーティング法、マイクログラビアコーティング法、キャストコーティング法、カレンダーコーティング法、ダイコーティング法等の液相法により、表面処理を行ったハードコート層３上に塗工することができる。塗工後、加熱乾燥により塗膜中の溶剤を揮発させ、その後、加熱、加湿、紫外線照射、電子線照射等を行い塗膜を硬化させて低屈折率層４を形成することができる。
【００８０】
本発明では、反射防止部材の防汚性、指紋除去性をさらに向上させるために、図２に示すように、低屈折率層４の表面に防汚層５を形成することができる。防汚層５の厚みは光学特性に影響を与えないため、３０ｎｍ以下にするのが好ましい。
【００８１】
防汚層５の形成処理は、例えば、シリコーン系化合物またはフッ素含有化合物を被覆し、低屈折率層４の表面と化学的に結合させるようにして行うことができる。また、防汚層５を形成する材料としては、アルコキシシラノ基を有するフッ素化合物、反応性シリコーンオイル等のように反応性を有するものが耐摩耗性、耐薬品性、耐経時劣化性を向上することができる点から好ましい。
【００８２】
防汚層５は、例えば、モメンティブ社製長鎖フルオロアルキルシランコーティング材「ＸＣ９８−２４７２」を希釈溶剤ＩＰＡ（イソプロパノール）を用い、固形分０．２％まで希釈し、この混合溶液を膜厚５ｎｍとなるようにワイヤーバーコーター＃１０番で低屈折率層４の表面に塗布した後、１２０℃、３分間乾燥させることによって形成することができる。
【実施例】
【００８３】
以下、実施例により本発明をさらに詳しく説明するが、本発明はこれらの実施例に何ら限定されるものではない。
【００８４】
＜実施例１＞
ポリエステルフィルム１としては、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）フィルム東洋紡績株式会社製「Ａ４３００（厚み１００μｍ）」を用いた。
【００８５】
ハードコート層用のハードコート材料として、アクリル系紫外線硬化型樹脂（大日精化工業（株）製「セイカビームＰＥＴ−ＨＣ３０１」、有効成分（固形分）６０質量％）中に、高屈折率粒子として酸化チタン粒子（テイカ（株）製「７６０Ｔ」、分散溶剤：トルエン、固形分４８質量％）を３０質量％、光吸収性材料としてシアニン色素（株式会社アデカ製ＧＰＸ−３０１）を０．００５質量％、フタロシアニン色素（和光純薬工業株式会社製、テトラベンズテトラアザポルフィリン）を０．００２質量％添加し、ディスパーで混合した。このハードコート材料（混合液）をワイヤーバーコーター＃１０番でポリエステルフィルム１の上に塗布し、８０℃で５分間乾燥させた後、ＵＶ照射（５００ｍＪ／ｃｍ２）により硬化させて形成した。
【００８６】
次に、低屈折率材料をハードコート層の表面に塗布して低屈折率層を形成した。低屈折率材料は、テトラエトキシシラン２０８質量部にメタノール３５６質量部を加え、さらに水１８質量部および０．０１Ｎの塩酸水溶液１８質量部を加え、これをディスパーで混合して混合液を得た後、この混合液を２５℃恒温槽中で２時間攪拌して重量平均分子量を８５０に調整したシリコーンレジンをバインダー材料として用いた。低屈折率粒子として、低屈折率ナノ粒子の中空シリカＩＰＡ（イソプロパノール）分散ゾル（触媒化成工業（株）製「スルーリアＣＳ−６０ＩＰＡ」、固形分２０質量％）をシリコーンレジンマトリックスの全体量の４０体積％となる量でシリコーンレジンに配合し、その後、全固形分が１．５質量％になるようにメタノールで希釈することによって、低屈折率材料を調整した。
【００８７】
この低屈折率材料を膜厚１００ｎｍになるようにワイヤーバーコーター＃１０番で上記のハードコート層の表面に塗布した後、１２０℃、１５分間乾燥させて低屈折率層を形成し、反射防止部材を作製した。
【００８８】
＜実施例２＞
ハードコート層用のハードコート材料として、アクリル系紫外線硬化型樹脂（大日精化工業（株）製「セイカビームＰＥＴ−ＨＣ３０１」、有効成分（固形分）６０質量％）中に、高屈折率粒子として酸化チタン粒子（テイカ（株）製「７６０Ｔ」、分散溶剤：トルエン、固形分４８質量％）を３０質量％、光吸収性材料としてシアニン色素（株式会社アデカ製ＧＰＸ−３０１）を０．０１質量％、フタロシアニン色素（和光純薬工業株式会社製、テトラベンズテトラアザポルフィリン）を０．００６質量％添加し、ディスパーで混合した。その他は実施例１と同様にして反射防止部材を作製した。
【００８９】
＜実施例３＞
ハードコート層用のハードコート材料として、アクリル系紫外線硬化型樹脂（大日精化工業（株）製「セイカビームＰＥＴ−ＨＣ３０１」、有効成分（固形分）６０質量％）中に、光吸収性材料としてシアニン色素（株式会社アデカ製ＧＰＸ−３０１）を０．００５質量％、フタロシアニン色素（和光純薬工業株式会社製、テトラベンズテトラアザポルフィリン）を０．００２質量％添加し、ディスパーで混合した。その他は実施例１と同様にして反射防止部材を作製した。
【００９０】
＜実施例４＞
ハードコート層用のハードコート材料として、アクリル系紫外線硬化型樹脂（大日精化工業（株）製「セイカビームＰＥＴ−ＨＣ３０１」、有効成分（固形分）６０質量％）中に、高屈折率粒子として酸化チタン粒子（テイカ（株）製「７６０Ｔ」、分散溶剤：トルエン、固形分４８質量％）を６０質量％、光吸収性材料としてシアニン色素（株式会社アデカ製ＧＰＸ−３０１）を０．００５質量％、フタロシアニン色素（和光純薬工業株式会社製、テトラベンズテトラアザポルフィリン）を０．００２質量％添加し、ディスパーで混合した。その他は実施例１と同様にして反射防止部材を作製した。
【００９１】
＜実施例５＞
ハードコート層用のハードコート材料として、アクリル系紫外線硬化型樹脂（大日精化工業（株）製「セイカビームＰＥＴ−ＨＣ３０１」、有効成分（固形分）６０質量％）中に、高屈折率粒子として酸化チタン粒子（テイカ（株）製「７６０Ｔ」、分散溶剤：トルエン、固形分４８質量％）を２０質量％、帯電防止粒子としてＡＴＯ粒子（日揮触媒化成（株）製「ＥＬＣＯＭ  Ｐ−特殊品Ａ」分散溶剤：ＭＥＫ／トルエン（４／１）、固形分３０質量％）を２０質量％、光吸収性材料としてシアニン色素（株式会社アデカ製ＧＰＸ−３０１）を０．００５質量％、フタロシアニン色素（和光純薬工業株式会社製、テトラベンズテトラアザポルフィリン）を０．００２質量％添加し、ディスパーで混合した。その他は実施例１と同様にして反射防止部材を作製した。
【００９２】
＜実施例６＞
ハードコート層、低屈折率層は実施例１と同様にして作製した。防汚層用の防汚材料として、モメンティブ社製長鎖フルオロアルキルシランコーティング材「ＸＣ９８−２４７２」を希釈溶剤ＩＰＡ（イソプロパノール）を用い、固形分０．２％まで希釈し、この混合溶液を膜厚５ｎｍとなるようにワイヤーバーコーター＃１０番で低屈折率層の表面に塗布した後、１２０℃、３分間乾燥させることによって、防汚層を形成し、反射防止部材を作製した。
【００９３】
＜実施例７＞
低屈折率層用材料調合において、低屈折率ナノ粒子の中空シリカＩＰＡ（イソプロパノール）分散ゾル（触媒化成工業（株）製「スルーリアＣＳ−６０ＩＰＡ」、固形分２０質量％）をシリコーンレジンマトリックスの全体量の６０体積％となる量でシリコーンレジンに配合した以外は、実施例１と同様にして反射防止部材を作製した。
【００９４】
＜実施例８＞
低屈折率層用材料調合において、低屈折率ナノ粒子の中空シリカＩＰＡ（イソプロパノール）分散ゾル（触媒化成工業（株）製「スルーリアＣＳ−６０ＩＰＡ」、固形分２０質量％）をシリコーンレジンマトリックスの全体量の２０体積％となる量でシリコーンレジンに配合した以外は、実施例１と同様にして反射防止部材を作製した。
【００９５】
＜比較例１＞
ハードコート材料の調合において、光吸収性材料としてシアニン色素（株式会社アデカ製ＧＰＸ−３０１）および、フタロシアニン色素（和光純薬工業株式会社製、テトラベンズテトラアザポルフィリン）を添加しない以外は、実施例１と同様にして反射防止部材を作製した。
【００９６】
＜比較例２＞
ハードコート材料の調合において、光吸収性材料としてシアニン色素（株式会社アデカ製ＧＰＸ−３０１）を０．０１質量％、フタロシアニン色素（和光純薬工業株式会社製、テトラベンズテトラアザポルフィリン）を０．０２質量％添加した以外は、実施例１と同様にして反射防止部材を作製した。
【００９７】
＜比較例３＞
ハードコート材料の調合において、光吸収性材料としてシアニン色素（株式会社アデカ製ＴＹ−２３５）を０．００５質量％、フタロシアニン色素（和光純薬工業株式会社製、テトラベンズテトラアザポルフィリン）を０．００２質量％添加した以外は、実施例１と同様にして反射防止部材を作製した。
【００９８】
＜比較例４＞
ハードコート材料の調合において、光吸収性材料としてシアニン色素（株式会社アデカ製ＧＰＸ−３０１）を０．００５質量％、Ｃｕフタロシアニン色素（和光純薬工業株式会社製、Ｃｕテトラベンズテトラアザポルフィリン、ＰＧ７）を０．００２質量％添加した以外は、実施例１と同様にして反射防止部材を作製した。
【００９９】
実施例および比較例の反射防止部材について、次の測定を行った。
【０１００】
[ヘイズ]
反射防止フィルムを濁度計（日本電色株式会社製ＮＤＨ−２０００）を用いて、ＪＩＳＫ７３６１−１９９７に基づき、ヘイズを測定した。
【０１０１】
[全光線透過率]
反射防止フィルムを濁度計（日本電色株式会社製、ＮＤＨ−２０００）を用いて、ＪＩＳＫ７３６１−１９９７に基づき、全光線透過率を測定した。
【０１０２】
[最小反射率]
透明支持体の表面（図１の最下面）をサンドペーパーでこすり、艶消しの黒色塗料を塗布した後、分光光度計（（株）日立ハイテクノロジーズ製「Ｕ−４１００」）を用いて、最小反射率（５°相対反射率）を測定した。
【０１０３】
[平均視感反射率]
透明支持体の表面（図１の最下面）をサンドペーパーでこすり、艶消しの黒色塗料を塗布した後、分光光度計（（株）日立ハイテクノロジーズ製「Ｕ−４１００」）を用いて、ＪＩＳ  Ｒ−３１０６に基づき、平均視感反射率（５°相対反射率）を測定した。
[透過色度]
【０１０４】
反射防止フィルムを分光測色計（コニカミノルタホールディングス株式会社製、ＣＭ３６００Ｄ）を用いて、１０度視野、Ｃ光源条件にて、透過色度を測定した。
[シート抵抗]
【０１０５】
反射防止フィルムの表面に電極を設置し、絶縁抵抗測定器（株式会社アドバンテスト製Ｒ８３４０Ａ）を用いて、ＪＩＳ  Ｋ６９１１に基づき、シート抵抗を測定した。
[指紋除去性]
【０１０６】
反射防止フィルムの表面に指紋を付着させて表面を汚した後、ＢＥＭＣＯＴ−Ｓ２（旭化成せんい株式会社製）で５０往復してふき取る。その後反射防止フィルムから４０ｃｍの距離から目視で観察し、指紋の除去度合いを評価した。
【０１０７】
測定結果を表１および表２に示す。
【０１０８】
【表１】
2013109169.tif 000003
【表２】
2013109169.tif 000004
【０１０９】
表１および表２より、ハードコート材料に光吸収性材料を適切な量で配合した実施例１では、最小反射率と平均視感反射率が低く、かつ全光線透過率が高いものであり、透明で反射率の低い反射防止部材が得られた。なお、反射防止部材の実用性を考慮すると、全光線透過率は９０％以上、平均視感反射率は１．０％以下が一つの目安となる。
【０１１０】
また、Ｌ*ａ*ｂ*表色系における透過色度を−１．０≦ａ*≦０かつ０≦ｂ*≦１．０とすることで、反射防止部材に必要な透明性と低反射性を確保しつつ、色調をニュートラルにすることができた。
【０１１１】
これに対して比較例１では、ハードコート材料に光吸収性材料を配合しなかったため最小反射率と平均視感反射率が高くなった。比較例２〜４は光吸収性材料を配合したが適切な量を逸脱したため全光線透過率が低下した。
【符号の説明】
【０１１２】
１      反射防止部材
２      透明支持体
３      ハードコート層
４      低屈折率層
５      防汚層
【図１】
2013109169.tif 000005
【図２】
2013109169.tif 000006