包含硅氧烷化合物的抗反射涂敷组合物及利用其的抗反射膜制造技术

本发明专利技术涉及能够形成具有低折射率的涂敷层的抗反射涂敷组合物、利用该抗反射涂敷组合物制备的抗反射膜及上述抗反射膜的制备方法，更具体地，涉及使用由具有氟烷基的有机硅烷(organosilane)与烷氧基硅烷进行反应来合成的硅氧烷化合物作为粘结剂而包含的抗反射涂敷组合物来形成涂敷层，使反射率最小化的抗反射膜及其制备方法。利用上述涂敷组合物制备的抗反射膜具有优秀的抗反射效果，因而有望适用于触控膜等多种显示器设备。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】包含硅氧烷化合物的抗反射涂敷组合物及利用其的抗反射膜
本专利技术涉及能够形成具有低折射率的涂敷层的抗反射涂敷组合物、利用该抗反射涂敷组合物制备的抗反射膜以及该抗反射膜的制备方法，更具体地，涉及使用使具有氟烷基的有机硅烷与烷氧基硅烷进行反应而合成的硅氧烷化合物作为粘结剂来包含的抗反射涂敷组合物来形成涂敷层，使反射率最小化的抗反射膜及该抗反射膜的制备方法。
技术介绍
在显示器暴露于各种照明及自然光等外光的情况下，随着受反射光的影响，在显示器内部形成的图像无法清晰地被眼睛识别出，而使得对比度下降，将导致很难看清画面，且引起眼睛疲劳、头痛。基于这些理由对抗反射的要求也变得越高。就形成有单层抗反射膜的基板而言，如果将基板的基板的折射率定义为ns、将单层抗反射膜的折射率定义为n，则出现抗反射膜的反射率R的最小值为(ns-n2)2/(ns+n2)2。由于在n2＝ns的情况下出现上述反射率R的的最小值，因此单层抗反射膜的折射率n越接近(ns)1/2，反射率越降低。在考虑到通常在透明导电性膜中用作基板的聚对苯二甲酸乙二醇酯的折射率ns约为1.54，为了降低抗反射膜的反射率R，优选地，抗反射膜的折射率n尽可能接近约1.22～1.24的范围。以往的抗反射膜通常在透光性基材上设置抗反射层，例如，在日本公开专利第2002-200690号中公开一种从透光性基材的一侧依次层压硬涂层、厚度为1μm以下的高折射率层及低折射率层的3层结构的上述抗反射层。并且，为了简化制备工序，在日本公开专利第2000-233467号中公开一种省略上述抗反射层中的高折射率层，而层压硬涂层与低折射率层的2层结构的抗反射层。另一方面，随着作为低折射材料的中空形二氧化硅粒子的开发，对折射率非常低的低折射涂敷材料进行了研究。但是，像已有的利用丙烯酸树脂开发的低折射涂敷材料，折射率未达到抗反射的上述理论上的最佳值的1.22～1.24。为了改善这些问题，试图添加含氟的高分子物质来降低折射率，但是这导致产生涂敷面的表面能量升高的问题。并且，由于中空形二氧化硅粒子与丙烯酸树脂之间的兼容性并不好，因而为了改善中空形二氧化硅粒子与丙烯酸树脂之间的兼容性，则需要对二氧化硅粒子进行表面处理来使得能够与丙烯酸树脂结合。韩国公开专利第2004-0070225号，则公开了包含对烷氧基硅烷进行水解及缩聚处理而得到的二氧化硅前体的涂敷组合物。但是，就缩合硅烷化合物来进行热固化的方法而言，由于低温及短时间的热固化无法达到充分的固化，因而为了具有充分的固化密度，则需要高温或需要进行长时间的固化，因此存在导致制备费用增加、生产性降低的问题，并且还损伤塑料膜基材或者硬质涂敷层，尤其导致硬涂层因加热产生裂缝等问题。并且，虽然也考虑利用含氟的烷氧基硅烷来制备低折射率的涂敷层的技术，但是在这种情况下，存在有可能发生相分离等问题，因而在适用该技术方面有限制。因此，正在不断要求开发出具有低折射率的二氧化硅涂敷层无相分离地形成于基材的方法。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题对此，本专利技术者为了开发出在基材上涂敷有低折射率的二氧化硅涂敷层的抗反射膜而研究、努力的结果，发现了在使用将使具有氟烷基的有机硅烷与烷氧基硅烷进行反应来合成的硅氧烷化合物作为粘结剂而包含的涂敷液的情况下，既不出现相分离，也由于包括低折射率的涂敷层，从而能够制备出透射率在96％以上，视感反射率在1.0％以下的抗反射膜，由此完成了本专利技术。因此，本专利技术的目的在于，提供一种以将特定硅氧烷化合物作为粘结剂而包含的涂敷液来形成抗反射层，既使反射率最小化，也提高光透射率的抗反射膜及该抗反射膜的制备方法。技术方案用于达成上述目的的本专利技术的抗反射涂敷组合物，其特征在于，包括：粘结剂，将由下述化学式1表示的硅烷化合物与下述化学式2表示的有机硅烷化合物通过聚合反应而形成；以及中空二氧化硅粒子；[化学式1]R1xSi(OR2)4-x上述化学式1中，R1为碳数为1～10的烷基、碳数为6～10的芳基或者碳数为3～10的烯基，且R2为碳数为1～6的烷基，x为0≤x<4的整数；[化学式2]R3ySi(OR4)4-y上述化学式中，R3为碳数1～12的氟烷基，R4为碳数1～6的烷基，y为0≤x<4的整数。并且，本专利技术的抗反射膜，其特征在于，包括低折射率层，在基材表面涂敷上述涂敷组合物而形成。并且，本专利技术的抗反射膜的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：将由上述化学式1表示的硅烷化合物与由上述化学式2表示的有机硅烷化合物进行聚合来制备粘结剂的步骤；制备包括在中空二氧化硅粒子添加上述粘结剂及酸催化剂来进行了表面处理的中空二氧化硅粒子的涂敷组合物的步骤；在基材膜的至少一面涂敷上述涂敷组合物的步骤；以及对所涂敷的上述涂敷组合物进行热处理的步骤。有益效果如果使用本专利技术的抗反射涂敷组合物，则即能够解决以往的相分离问题，也能够形成具有低折射率的反射涂敷层。利用这样的反射涂敷组合物的抗反射膜具有优秀的抗反射效果，并期待着能够适用于触控膜等多种显示器设备。具体实施方式以下参照详细说明的实施例会让本专利技术的优点和特征以及实现这些优点和特征的方法更加明确。但是，本专利技术不局限于以下所公开的实施例，能够以互不相同的各种方式实施，本实施例只用于使本专利技术的公开内容更加完整，有助于本专利技术所属
的普通技术人员完整地理解本专利技术的范畴而提供，本专利技术根据专利技术要求保护的范围而定义。以下将对本专利技术的实施例的抗反射涂敷组合物、抗反射膜及该抗反射膜的制备方法进行详细说明。抗反射涂敷组合物本专利技术的抗反射涂敷组合物，其特征在于，包括：粘结剂，将由下述化学式1表示的硅烷化合物与由下述化学式2表示的有机硅烷化合物进行聚合而形成；以及中空二氧化硅粒子；[化学式1]R1xSi(OR2)4-x上述化学式1中，R1为碳数为1～10的烷基、碳数为6～10的芳基或者碳数为3～10的烯基，且R2为碳数为1～6的烷基，x为0≤x<4的整数；[化学式2]R3ySi(OR4)4-y上述化学式2中，R3为碳数为1～12的氟烷基，R4为碳数为1～6的烷基，y为0≤x<4的整数。就由上述化学式1表示的硅烷化合物而言，如果x为0，则表示的是具有四个烷氧基的四官能烷氧基硅烷；如果x为1，则表示的是具有三个烷氧基的三官能烷氧基硅烷；以及如果x为2，则表示的是具有2个烷氧基的双官能烷氧基硅烷。如果x为3，则仅具有一个作为官能团的烷氧基，因而与由上述化学式2表示的有机硅烷化合物发生缩合反应，因此不优选。上述化学式1中，碳数为6～10的芳基包括苯基或者甲苯基等，碳数为3～10的烯基有烯丙基、1-丙烯基、1-丁烯基、2-丁烯基或者3-丁烯基等。上述硅烷化合物可使用选自四甲氧基硅烷、四乙氧基硅烷、四丙氧基硅烷、四异丙氧基硅烷、四正丁氧基硅烷、四仲丁氧基硅烷、四叔丁氧基硅烷、三甲氧基硅烷、三乙氧基甲硅烷、甲基三甲氧基硅烷、甲基三乙氧基硅烷、乙基三甲氧基硅烷、乙基三乙氧基硅烷、丙基三甲氧基硅烷、丙基三乙氧基硅烷、异丁基三乙氧基硅烷、环己基三甲氧基硅烷、苯基三甲氧基硅烷、苯基三乙氧基硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷、烯丙基三甲氧基硅烷、烯丙基三乙氧基硅烷、二甲基二甲氧基硅烷、二甲基二乙氧基硅烷、二苯本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种抗反射涂敷组合物，其特征在于，包括：粘结剂，将由下述化学式1表示的硅烷化合物与由下述化学式2表示的有机硅烷化合物进行聚合而形成；以及中空二氧化硅粒子；[化学式1]R1xSi(OR2)4‑x所述化学式1中，R1为碳数为1～10的烷基、碳数为6～10的芳基或者碳数为3～10的烯基，且R2为碳数为1～6的烷基，x为0≤x<4的整数；[化学式2]R3ySi(OR4)4‑y所述化学式2中，R3为碳数为1～12的氟烷基，R4为碳数为1～6的烷基，y为0≤x<4的整数。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2012.09.04 KR 10-2012-00976591.一种抗反射膜，其特征在于，所述抗反射膜包含在基材表面涂敷抗反射涂敷组合物而形成的低折射率层，所述抗反射涂敷组合物包括：粘结剂，将由下述化学式1表示的硅烷化合物与由下述化学式2表示的有机硅烷化合物进行聚合而形成；以及中空二氧化硅粒子；[化学式1]R1xSi(OR2)4-x所述化学式1中，R1为碳数为1～10的烷基、碳数为6～10的芳基或者碳数为3～10的烯基，且R2为碳数为1～6的烷基，x为0≤x&lt;4的整数；[化学式2]R3ySi(OR4)4-y所述化学式2中，R3为碳数为1～12的氟烷基，R4为碳数为1～6的烷基，y为0≤y&lt;4的整数；所述粘结剂的重均分子量为12000-18000；所述低折射率层的折射率在1.20～1.24范围内；其中，基于100重量份的由上述化学式1表示的硅烷化合物，由上述化学式2表示的有机硅烷化合物的量为1重量份-30重量份；所述抗反射涂敷组合物包含酸催化剂以提升通过粘合剂的中空二氧化硅粒子的表面处理，且基于100重量份的中空二氧化硅粒子，所述酸催化剂的量为0.1重量份-20重量份；所述组合物的pH为2-4；其中，相对于100重量份的所述中空二氧化硅粒子，包含40重量份～80重量份的所述粘结剂；由所述化学式1表示的硅烷化合物包括选自四甲氧基硅烷、四乙氧基硅烷、四丙氧基硅烷、四异丙氧基硅烷、四正丁氧基硅烷、四仲丁氧基硅烷和四叔丁氧基硅烷的至少一种化合物；由所述化学式2表示的有机硅烷化合物包括选自三氟甲基三甲氧基硅烷、三氟甲基三乙氧基硅烷、三氟丙基三乙氧基硅烷、九氟丁基乙基三甲氧基硅烷、九氟丁基乙基三乙氧基硅烷、九氟己基三甲氧基硅烷和九氟己基三乙氧基硅烷的至少一种化合物；所述抗反射膜的透射率为96％以上，视感反射率在0.7％～0.9％范围内。2.根据权利要求1所述的抗反射膜，其特征在于，所述中空二氧化硅粒子的数平均直径在1nm～1000nm范围内。3.根据权利要求1所述的抗反射膜，其特征在于，所述低折射率层的厚度为1nm～1000nm。4.一种触控面板，其特征在于，包含权利要求1所述的抗反射膜。5.一种...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵烘宽，洪周希，金源国，
申请(专利权)人：乐金华奥斯有限公司，
类型：发明
国别省市：韩国;KR