抗反射膜及其制造方法技术

本文公开了抗反射膜和抗反射膜的制造方法，所述抗反射膜包括：硬涂层；和低折射层，所述低折射层包含粘合剂树脂以及分散在粘合剂树脂中的中空无机纳米颗粒和实心无机纳米颗粒，其中靠近硬涂层与低折射层之间的界面的实心无机纳米颗粒的量大于中空无机纳米颗粒的量；所述抗反射膜的制造方法包括：将用于形成低折射层的树脂组合物施加在硬涂层上并在35℃至100℃的温度下干燥所施加的树脂组合物，所述树脂组合物包含可光聚合化合物或其(共聚)聚合物、含有光反应性官能团的含氟化合物、光引发剂、中空无机纳米颗粒和实心无机纳米颗粒；以及使经干燥的树脂组合物光固化。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】抗反射膜及其制造方法
相关申请的交叉引用本申请要求于2015年11月4日在韩国知识产权局提交的韩国专利申请第10-2015-0154591号和于2016年10月31日在韩国知识产权局提交的韩国专利申请第10-2016-0142886号的优先权和权益，其全部内容通过引用并入本文。本专利技术涉及抗反射膜及其制造方法。更具体地，本专利技术涉及这样的抗反射膜及其制造方法：其能够具有低反射率和高透光率，同时实现高的耐刮擦性和防污性，并且增加显示装置的屏幕的清晰度。
技术介绍
通常，将抗反射膜安装在平板显示装置例如等离子体显示板(PDP)、液晶显示器(LCD)等上，以使从外部入射的光的反射最小化。作为用于使光的反射最小化的方法，存在以下方法：将填料如无机细颗粒分散在树脂中并将该树脂涂覆在基底膜上以赋予不均匀性的方法(即，抗眩光(AG)涂覆方法)，在基底膜上形成具有不同折射率的多个层以使用光干涉的方法(即，抗反射(AR)涂覆方法)，或者这些方法的组合等。其中，在AG涂覆方法的情况下，反射光的绝对量等于一般的硬涂覆方法，但是通过使用光由不均匀性引起的散射来减少进入眼睛的光量可以获得低反射效果。然而，由于在AG涂覆方法中，屏幕的清晰度由于表面不均匀性而劣化，所以最近，对AR涂覆方法进行了许多研究。作为使用AR涂覆方法的膜，具有其中硬涂层(高折射率层)、低反射涂层等层合在基底膜上的多层结构的膜已经商业化。然而，在如上所述的形成多个层的方法中，由于形成各个层的过程是分开进行的，所以层间紧密粘合(界面粘合)可能较弱，使得耐刮擦性可能劣化。此外，为了提高包括在抗反射膜中的低折射层的耐刮擦性，在过去主要进行了添加具有纳米尺寸的各种颗粒(例如，二氧化硅颗粒、氧化铝颗粒、沸石颗粒等)的方法。然而，在使用具有纳米尺寸的颗粒的情况下，难以在降低低折射层的反射率的同时提高耐刮擦性，并且低折射层的表面的防污性由于具有纳米尺寸的颗粒而显著劣化。因此，已经进行了用于减少从外部入射的光的绝对反射量并且提高表面的防污性和耐刮擦性的许多研究，但是尽管已进行了这些研究，抗反射膜的物理特性也没有得到充分改善。
技术实现思路
技术问题本专利技术的一个目的是提供具有以下优点的抗反射膜：具有低反射率和高透光率，同时实现高的耐刮擦性和防污性，以及增加显示装置的屏幕的清晰度。本专利技术的另一目的是提供具有以下优点的抗反射膜的制造方法：提供具有上述特性的抗反射膜。技术方案提供了一种抗反射膜，其包括：硬涂层；和低折射层，所述低折射层形成在所述硬涂层的一个表面上并且包含粘合剂树脂以及分散在所述粘合剂树脂中的中空无机纳米颗粒和实心无机纳米颗粒，其中全部实心无机纳米颗粒的至少70体积％存在于距所述硬涂层与所述低折射层之间的界面对应于所述低折射层的整个厚度的50％的距离内。还提供了一种抗反射膜的制造方法，其包括：将用于形成低折射层的树脂组合物施加在硬涂层上并在35℃至100℃的温度下干燥所施加的树脂组合物，所述树脂组合物包含可光聚合化合物或其(共聚)聚合物、含有光反应性官能团的含氟化合物、光引发剂、中空无机纳米颗粒和实心无机纳米颗粒；以及使经干燥的树脂组合物光固化。下文中，将对根据本专利技术的示例性实施方案的抗反射膜和抗反射膜的制造方法进行更加详细的描述。本文所使用的术语“可光聚合化合物”统指当向其照射光例如可见光或UV光时引起聚合反应的化合物。此外，术语“含氟化合物”是指其中包含至少一个氟元素的化合物。此外，所使用的术语“(甲基)丙烯酸酯/(甲基)丙烯酰((methy)acryl)”用作包括丙烯酸酯/丙烯酰基或甲基丙烯酸酯/甲基丙烯酰基两者的概念。此外，所使用的术语“(共聚)聚合物”用作包括共聚物和均聚物两者的概念。此外，术语“中空二氧化硅颗粒”是指来源于硅化合物或有机硅化合物的二氧化硅颗粒，是指其中在二氧化硅颗粒的表面上和/或内部存在空白空间的形状的颗粒。根据本专利技术的一个实施方案，提供了一种抗反射膜，其包括：硬涂层；和低折射层，所述低折射层形成在所述硬涂层的一个表面上并且包含粘合剂树脂以及分散在所述粘合剂树脂中的中空无机纳米颗粒和实心无机纳米颗粒，其中全部实心无机纳米颗粒的至少70体积％存在于距所述硬涂层与所述低折射层之间的界面对应于所述低折射层的整个厚度的50％的距离内。在过去，为了提高抗反射膜的耐刮擦性，添加过量的无机颗粒，但是在提高抗反射膜的耐刮擦性方面存在限制，而且反射率和防污性大大劣化。因此，本专利技术人对抗反射膜进行了研究并且通过实验证实：在使中空无机纳米颗粒和实心无机纳米颗粒彼此区分开地分布在包括在抗反射膜中的低折射层中的情况下，抗反射膜可以具有低反射率和高透光率，并且同时实现高的耐刮擦性和防污性，从而完成了本专利技术。更具体地，在通过以下将描述的具体制造方法使实心无机纳米颗粒主要分布在抗反射膜的低折射层中靠近硬涂层与低折射层之间的界面的区域中并且使中空无机纳米颗粒主要分布在低折射层中与该界面相对的区域中的情况下，可以实现低于在过去使用无机颗粒可以获得的实际反射率的反射率，并且低折射层可以同时实现显著提高的耐刮擦性和防污性。如上所述，低折射层可包含粘合剂树脂以及分散在粘合剂树脂中的中空无机纳米颗粒和实心无机纳米颗粒，并且可以形成在硬涂层的一个表面上，其中全部实心无机纳米颗粒的至少70体积％可存在于距硬涂层与低折射层之间的界面对应于低折射层的整个厚度的50％的距离内。“全部实心无机纳米颗粒的至少70体积％存在于特定区域中”意指大多数实心无机纳米颗粒存在于低折射层截面中的特定区域中。详细地，全部实心无机纳米颗粒的至少70体积％可通过测量实心无机纳米颗粒的总体积来确定。除了存在于特定区域的界面上的颗粒以外，中空无机纳米颗粒和实心无机纳米颗粒是否存在于特定区域中可通过各中空无机纳米颗粒或各实心无机纳米颗粒是否存在于该特定区域中来确定。此外，如上所述，中空无机纳米颗粒可主要分布在低折射层中与硬涂层与低折射层之间的界面相对的区域中。详细地，全部中空无机纳米颗粒的至少30体积％可存在于在低折射层的厚度方向上比全部实心无机纳米颗粒距硬涂层与低折射层之间的界面更远的距离处。更详细地，全部实心无机纳米颗粒的至少70体积％可存在于距硬涂层与低折射层之间的界面对应于低折射层的整个厚度的30％的距离内。此外，全部中空无机纳米颗粒的至少70体积％可存在于距硬涂层与低折射层之间的界面超过低折射层的整个厚度的30％的距离处的区域中。当实心无机纳米颗粒主要分布在抗反射膜的低折射层中靠近硬涂层与低折射层之间的界面的区域中并且中空无机纳米颗粒主要分布在低折射层中与该界面相对的区域中时，可以在低折射层中形成具有不同折射率的两个或更多个部分或者两个或更多个层，并且因此，可以降低抗反射膜的反射率。在以下将描述的具体制造方法中，低折射层中实心无机纳米颗粒和中空无机纳米颗粒的具体分布可以通过以下过程获得：调整实心无机纳米颗粒与中空无机纳米颗粒的密度差，并且调整包含上述两种纳米颗粒的用于形成低折射层的可光固化树脂组合物的干燥温度。详细地，实心无机纳米颗粒与中空无机纳米颗粒的密度差可为0.30g/cm3至3.00g/cm3，0.40g/cm3至1.50g/cm3或0.50g/cm3至0.90g/cm3。在使用以下将描述的制造方本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种抗反射膜，包括：硬涂层；和低折射层，所述低折射层形成在所述硬涂层的一个表面上并且包含粘合剂树脂以及分散在所述粘合剂树脂中的中空无机纳米颗粒和实心无机纳米颗粒，其中全部实心无机纳米颗粒的至少70体积％存在于距所述硬涂层与所述低折射层之间的界面对应于所述低折射层的整个厚度的50％的距离内。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.11.04 KR 10-2015-0154591;2016.10.31 KR 10-2011.一种抗反射膜，包括：硬涂层；和低折射层，所述低折射层形成在所述硬涂层的一个表面上并且包含粘合剂树脂以及分散在所述粘合剂树脂中的中空无机纳米颗粒和实心无机纳米颗粒，其中全部实心无机纳米颗粒的至少70体积％存在于距所述硬涂层与所述低折射层之间的界面对应于所述低折射层的整个厚度的50％的距离内。2.根据权利要求1所述的抗反射膜，其中：所述实心无机纳米颗粒与所述中空无机纳米颗粒的密度差为0.30g/cm3至3.00g/cm3。3.根据权利要求1所述的抗反射膜，其中：全部中空无机纳米颗粒的至少30体积％存在于在所述低折射层的厚度方向上比全部实心无机纳米颗粒距所述硬涂层与所述低折射层之间的界面更远的距离处。4.根据权利要求1所述的抗反射膜，其中：全部实心无机纳米颗粒的至少70体积％存在于距所述硬涂层与所述低折射层之间的界面对应于所述低折射层的整个厚度的30％的距离内。5.根据权利要求4所述的抗反射膜，其中：全部中空无机纳米颗粒的至少70体积％存在于距所述硬涂层与所述低折射层之间的界面超过所述低折射层的整个厚度的30％的距离处。6.根据权利要求1所述的抗反射膜，其中：所述低折射层包括包含全部实心无机纳米颗粒的至少70体积％的第一层和包含全部中空无机纳米颗粒的至少70体积％的第二层，所述第一层比所述第二层更靠近所述硬涂层与所述低折射层之间的界面。7.根据权利要求1所述的抗反射膜，其中：所述抗反射膜在380nm至780nm的可见光波长区域中的平均反射率为0.7％或更小。8.根据权利要求1所述的抗反射膜，其中：所述实心无机纳米颗粒和所述中空无机纳米颗粒各自在其表面上包含选自以下的一者或更多者反应性官能团：(甲基)丙烯酸酯基、环氧基、乙烯基和硫醇基。9.根据权利要求2所述的抗反射膜，其中：所述实心无机纳米颗粒的密度为2.00g/cm3至5.00g/cm3，以及所述中空无机纳米颗粒的密度为1.50g/cm3至3.50g/cm3。10.根据权利要求1所述的抗反射膜，其中：包含在所述低折射层中的所述粘合剂树脂包含可光聚合化合物的(共聚)聚合物与含有光反应性官能团的含氟化合物的交联(共聚)聚合物。11.根据权利要求10所述的抗反射膜，其中：基于100重量份的所述可光聚合化合物的(共聚)聚合物，所述低折射层包含10重量份至400重量份的所述中空无机纳米颗粒和10重量份至400重量份的所述实心无机纳米颗粒。12.根据权利要求10所述的抗反射膜，其中：所述可光聚合化合物包括含有(甲基)丙烯酸酯基或乙烯基的单体或低聚物。13.根据权利要求10所述的抗反射膜，其中：所述含有光反应性官能团的含氟化合物的重均分子量分别为2,000至200,000。14.根据权利要求10所述的抗反射膜，其中：基于100重量份的所述可光聚合化合物的(共聚)聚合物，所述粘合剂树脂包含20重量份至300重量份的所述含有光反应性官能团的含氟化合物。15.根据权利要求10所述的抗反射膜，其中：包含在所述含氟化合物中的所述光反应性官能团是选自以下的一者或更多者：(甲基)丙烯酸酯基、环氧基、乙烯基和硫醇基。16.根据权利要求10所述的抗反射膜，其中：所述含有光反应性官能团的含氟化合物包括选自以下的一者或更多者：i)脂肪族化合物或脂环族化合物，其中取代有一个或更多个光反应性官能团并且至少一个碳原子取代有一个或更多个氟原子；ii)杂脂肪族化合物或杂脂环族化合物，其中取代有一个或更多个光反应性官能...

【专利技术属性】
技术研发人员：边真锡，金宪，金芙敬，张锡勋，张影来，
申请(专利权)人：株式会社LG化学，
类型：发明
国别省市：韩国,KR