光学膜的制造方法以及光学膜技术

本发明专利技术提供一种具有良好的防反射性并且防污性和耐擦伤性良好的光学膜的制造方法。本发明专利技术的光学膜的制造方法包括：工序(1)，涂敷下层树脂和上层树脂；工序(2)，在将所涂敷的上述下层树脂和上述上层树脂层叠的状态下，将金属模具从上述上层树脂侧按压到上述下层树脂和上述上层树脂，形成在表面具有凹凸结构的树脂层；以及工序(3)，使上述树脂层固化，上述下层树脂包括不含氟原子的至少一种第一单体，上述上层树脂包括不含氟原子的至少一种第二单体以及含氟单体，上述第一单体和上述第二单体中的至少一方包括与上述含氟单体相溶的相溶性单体，并且溶解在上述下层树脂和上述上层树脂中。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及光学膜的制造方法以及光学膜。具体涉及具有纳米尺寸的凹凸结构的光学膜的制造方法以及通过上述光学膜的制造方法制造的光学膜。
技术介绍
已知将具有纳米尺寸的凹凸结构(纳米结构)的光学膜用作防反射膜。根据这种凹凸结构，从空气层向基材膜使折射率连续变化，因此能急剧减少反射光。然而，虽然这种光学膜中具有良好的防反射性，但是由于其表面的凹凸结构，当附着有指纹(皮脂)等污渍时，附着的污渍容易扩展，而且还存在难以擦拭进入到凸部间的污渍的问题。另外，附着的污渍的反射率与光学膜的反射率大不相同，因此容易视觉识别。因此，迫切需要具有疏水性和疏油性的具有良好防污性的光学膜。因此，提出了在凹凸结构的表面上形成由氟类材料构成的层，或者在凹凸结构中添加氟类材料的构成(例如，参照专利文献1～3)。现有技术文献专利文献专利文献1：特开2003-172808号公报专利文献2：特开2007-178724号公报专利文献3：特开2014-153524号公报专利文献4：国际公开第2011/013615号非专利文献非专利文献1：R.F.Fedors，Polym.Eng.Sci.，14[2]，1974，pp.147-154非专利文献2：J.Brandrup等，“溶解度参数值(SolubilityParameterValues)”，聚合物手册(PolymerHandbook)，第4版非专利文献3：K.Milam等，“OPTOOL(注册商标)DAC-HP：触摸面板画面用耐指纹涂敷材料(OptoolTMDAC-HP：AnAnti-fingerprintCoatingMaterialforTouchPanelScreens)”，SID11DIGEST，2011，pp.1826-1829非专利文献4：纳米科学株式会社，“XPS分析的豆知识”，“碳的化学状态(C1s的键能量的迁移(化学迁移))”，[online]，2014年，[平成27年11月6日检索]，互联网(URL：http：//www.nanoscience.co.jp/knowledge/XPS/knowledge02.html)非专利文献5：A.M.Ferraria等，“与直接氟化的HDPE有关的XPS的研究：问题和解决对策(XPSstudiesofdirectlyfluorinatedHDPE：problemsandsolutions)”，Polymer44，2003，pp.7241-7249非专利文献6：赛默飞世尔科技株式会社(ThermoFisherScientificInc.)，“氧气”，“一般的化学状态的键能量(Bindingenergiesofcommonchemicalstates)”，[online]，2013年，[平成27年11月6日检索]，互联网(URL：http：//xpssimplified.com/elements/oxygen.php)非专利文献7：N.Stobie等，“掺杂银的全氟聚醚聚氨酯涂敷：抗菌性和表面解析(SilverDopedPerfluoropolyether-UrethaneCoatings：AntibacterialActivityandSurfaceAnalysis)”，ColloidsandSurfacesB：Biointerfaces，Vol.72，2009，pp.62-67
技术实现思路
专利技术要解决的问题然而，现有的光学膜防污性不足，存在改善的余地。另外，在擦拭表面附着的污渍等时，容易擦掉用于提高防污性的氟类材料，关于提高耐擦伤性这一点也有改善的余地。上述专利文献1公开了在凹凸结构的表面上形成有包括聚四氟乙烯的疏水皮膜的构成。然而，在上述专利文献1记载的专利技术中，凹凸结构与包括聚四氟乙烯的膜的紧贴性弱，因此容易剥离。另外，包括聚四氟乙烯的膜薄，因而强度弱，擦拭时聚四氟乙烯的浓度容易降低。根据以上内容，在提高耐擦伤性这一点存在改善的余地。上述专利文献2公开了在基材膜与金属模具之间提供含有氟化合物的光固化性树脂组合物并将其轧制后使其固化来形成凹凸结构的方法。然而，在上述专利文献2记载的专利技术中，凹凸结构的表面的氟化合物的浓度不足，因此疏油性不足。因此，在提高防污性这一点存在改善的余地。上述专利文献3公开了在凹凸结构的表面上形成含有全氟聚醚羧酸的氟类润滑剂的润滑层的构成。然而，在上述专利文献3记载的专利技术中，凹凸结构与氟类润滑剂形成的润滑层之间的紧贴性弱，因此容易剥离。因此，在提高耐擦伤性这一点存在改善的余地。本专利技术是鉴于上述现状而完成的，目的在于提供具有良好的防反射性并且防污性和耐擦伤性良好的光学膜的制造方法以及光学膜。用于解决问题的方案本专利技术的专利技术人研究了各种具有良好防反射性并且防污性和耐擦伤性良好的光学膜的制造方法，关注如下方法：涂敷下层树脂和上层树脂，在将该两层层叠的状态下，将金属模具按压到两层，形成在表面具有纳米尺寸的凹凸结构的树脂层后，使该树脂层固化。并且发现，上层树脂的单体成分包括含氟单体，下层树脂和上层树脂中的至少一方单体成分包括与含氟单体相溶的相溶性单体，并且溶解在下层树脂和上层树脂中，由此使凹凸结构的表面附近的氟原子的浓度升高，其结果是疏水性和疏油性提高。另外，疏水性和疏油性的提高在形成有纳米尺寸的凹凸结构的表面表现得比平坦面等通常的表面更显著，可知能得到良好的防污性。还发现，通过使用相溶性单体，维持了凹凸结构的表面附近的氟原子的浓度，并且下层树脂和上层树脂在它们的界面局部地混合而聚合，其结果是形成两者的紧贴性提高的树脂层，能得到良好的耐擦伤性。根据以上内容，想到了能良好地解决上述问题，完成了本专利技术。即，本专利技术的一个方式可以是一种光学膜的制造方法，上述光学膜的表面具有以可见光的波长以下的间距设有多个凸部的凹凸结构，上述光学膜的制造方法的特征在于，包括：工序(1)，涂敷下层树脂和上层树脂；工序(2)，在所涂敷的上述下层树脂和上述上层树脂层叠的状态下，将金属模具从上述上层树脂侧按压到上述下层树脂和上述上层树脂，形成在表面具有上述凹凸结构的树脂层；以及工序(3)，使上述树脂层固化，上述下层树脂包括不含氟原子的至少一种第一单体，上述上层树脂包括不含氟原子的至少一种第二单体和含氟单体，上述第一单体和上述第二单体中的至少一方包括与上述含氟单体相溶的相溶性单体，并且溶解在上述下层树脂和上述上层树脂中。本专利技术的另一个方式也可以是通过上述光学膜的制造方法制造的光学膜。本专利技术的另一个方式也可以是一种光学膜，包括在表面具有凹凸结构的固化树脂层，上述光学膜的特征在于，上述凹凸结构以可见光的波长以下的间距设有多个凸部，上述固化树脂层的构成原子包括碳原子、氮原子、氧原子和氟原子，在X射线光束直径为100μm、分析面积为1000μm×500μm以及光电子的取出角度为45°的条件下用X射线光电子分光法测定的上述凹凸结构的表面的上述氟原子的数量相对于上述碳原子的数量、上述氮原子的数量、上述氧原子的数量以及上述氟原子的数量的总数量的比率为33原子％以上。本专利技术的另一个方式也可以是一种光学膜，包括在表面具有凹凸结构的固化树脂层，上述光学膜的特征在于，上述凹凸结构以可见光的波长以下的间距设有多个凸部，上述固化树脂层的构成原子包括碳原子、氮本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种光学膜的制造方法，上述光学膜的表面具有以可见光的波长以下的间距设有多个凸部的凹凸结构，上述光学膜的制造方法的特征在于，包括：工序(1)，涂敷下层树脂和上层树脂；工序(2)，在所涂敷的上述下层树脂和上述上层树脂层叠的状态下，将金属模具从上述上层树脂侧按压到上述下层树脂和上述上层树脂，形成在表面具有上述凹凸结构的树脂层；以及工序(3)，使上述树脂层固化，上述下层树脂包括不含氟原子的至少一种第一单体，上述上层树脂包括不含氟原子的至少一种第二单体和含氟单体，上述第一单体和上述第二单体中的至少一方包括与上述含氟单体相溶的相溶性单体，并且溶解在上述下层树脂和上述上层树脂中。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.04.30 JP 2015-092967;2015.11.19 JP 2015-226791.一种光学膜的制造方法，上述光学膜的表面具有以可见光的波长以下的间距设有多个凸部的凹凸结构，上述光学膜的制造方法的特征在于，包括：工序(1)，涂敷下层树脂和上层树脂；工序(2)，在所涂敷的上述下层树脂和上述上层树脂层叠的状态下，将金属模具从上述上层树脂侧按压到上述下层树脂和上述上层树脂，形成在表面具有上述凹凸结构的树脂层；以及工序(3)，使上述树脂层固化，上述下层树脂包括不含氟原子的至少一种第一单体，上述上层树脂包括不含氟原子的至少一种第二单体和含氟单体，上述第一单体和上述第二单体中的至少一方包括与上述含氟单体相溶的相溶性单体，并且溶解在上述下层树脂和上述上层树脂中。2.根据权利要求1所述的光学膜的制造方法，其特征在于，上述工序(1)是通过将上述下层树脂和上述上层树脂按顺序涂敷于基材膜上来进行的。3.根据权利要求1所述的光学膜的制造方法，其特征在于，上述工序(1)是通过将上述下层树脂和上述上层树脂同时涂敷于基材膜上来进行的。4.根据权利要求1所述的光学膜的制造方法，其特征在于，上述工序(1)是通过将上述下层树脂涂敷于基材膜上，将上述上层树脂涂敷于上述金属模具上来进行的，上述工序(2)是通过将涂敷有上述上层树脂的上述金属模具从上述上层树脂侧按压到涂敷于上述基材膜上的上述下层树脂来进行的。5.根据权利要求2或者4所述的光学膜的制造方法，其特征在于，上述上层树脂是通过喷射方式涂敷的。6.根据权利要求1至5中的任意一项所述的光学膜的制造方法，其特征在于，对上述金属模具实施脱模处理。7.根据权利要求6所述的光学膜的制造方法，其特征在于，上述脱模处理是用硅烷偶联剂进行的表面处理。8.根据权利要求1至7中的任意一项所述的光学膜的制造方法，其特征在于，上述下层树脂的粘度在25℃时大于10cp，不到10000cp。9.根据权利要求1至8中的任意一项所述的光学膜的制造方法，其特征在于，上述上层树脂的粘度在25℃时大于0.1cp，不到100cp。10.根据权利要求1至9中的任意一项所述的光学膜的制造方法，其特征在于，上述含氟单体由紫外线固化。11.根据权利要求1至10中的任意一项所述的光学膜的制造方法，其特征在于，上述上层树脂中的上述含氟单体的浓度大于0重量％，不到20重量％。12.根据权利要求1至11中的任意一项所述的光学膜的制造方法，其特征在于，上述上层树脂中不添加溶剂。13.根据权利要求1至12中的任意一项所述的光学膜的制造方法，其特征在于，上述相溶性单体在分子内具有酰胺键。14.根据权利要求1至13中的任意一项所述的光学膜的制造方法，其特征在于，上述相溶性单体的溶解度参数与上述含氟单体的溶解度参数之差为0(cal/cm3)1/2以上，4.0(cal/cm3)1/2以下。15.根据权利要求1至14中的任意一项所述的光学膜的制造方法，其特征在于，上述相溶性单体的溶解度参数与上述下层树脂中的除了上述相溶性单体以外的单体成分的溶解度参数之差为0(cal/cm3)1/2以上，3.0(cal/cm3)1/2以下。16.根据权利要求1至15中的任意一项所述的光学膜的制造方法，其特征在于，上述相溶性单体的溶解度参数与上述上层树脂中的除了上述相溶性单体以外的单体成分的溶解度参数之差为0(cal/cm3)1/2以上，3.0(cal/cm3)1/2以下。17.一种光学膜，其特征在于，是通过权利要求1～16中的任意一项所述的光学膜的制造方法制造的。18.根据权利要求17所述的光学膜，其特征在于，相对于上述光学膜的表面，水的接触角为100°以上，十六烷的接触角为40°以上。19.一种光学膜，包括在表面具有凹凸结构的固化树脂层，上述光学膜的特...

【专利技术属性】
技术研发人员：林秀和，田口登喜生，山田信明，芝井康博，新纳厚志，中松健一郎，
申请(专利权)人：夏普株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP