低折射层和包括其的抗反射膜制造技术

本发明专利技术涉及低折射层和包括其的抗反射膜。低折射层可以同时表现出优异的光学特性例如低反射率和高透光率以及优异的机械特性例如高耐磨性和耐刮擦性，并且不会不利地影响形成低折射层的聚合物树脂的颜色。特别地，由于优异的耐碱性，低折射层即使在碱处理之后也可以保持优异的物理特性。因此，当向显示装置引入低折射层时，预期可以简化生产过程，并且可以进一步显著提高生产速率和生产力。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】低折射层和包括其的抗反射膜
相关申请的交叉引用本申请要求向韩国知识产权局于2015年8月18日提交的韩国专利申请第10-2015-0116260号和于2016年8月17日提交的韩国专利申请第10-2016-0104409号的权益，其公开内容通过引用整体并入本文。本专利技术涉及低折射层以及包括低折射层和硬涂层的抗反射膜。
技术介绍
通常，平板显示装置如PDP或LCD配备有抗反射膜以使从外部入射的光的反射最小化。作为使光的反射最小化的方法，已知以下方法：将填料如无机细颗粒分散至树脂并将填料涂覆在基底膜上以赋予不规则性的方法(抗眩光：AG涂层)；通过在基底膜上形成折射率彼此不同的多个层来利用光的干涉的方法(抗反射：AR涂层)；或者利用其组合的方法。其中，在AG涂层的情况下，反射光的绝对量的水平等于常规的硬涂层，但是通过经由不规则性使用光的散射减少进入眼睛的光量可以获得低反射效果。然而，在AG涂层中，屏幕分辨率由于表面不规则性而降低。因此，近年来，已经对AR涂层进行了许多研究。作为使用AR涂层的膜，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那些已经商业化。然而，如上所述的形成多个层的方法具有以下缺点：由于形成各个层的步骤分开进行，所以层间粘合(界面粘合)减弱，并因此耐刮擦性较差且生产成本较高。因此，虽然已经进行了许多研究以减少从外部入射的光的反射的绝对量并提高表面的耐刮擦性，但是与此相关的物理特性的改善程度不足。此外，已知添加无机添加剂等以提高施用至抗反射膜的聚合物膜的耐刮擦性的方法。然而，根据该已知方法，由于聚合物膜的耐碱性大幅降低，所以存在与用于生产偏光板等的过程不兼容的限制。
技术实现思路
技术问题本专利技术的一个目的是提供一种能够表现出优异的光学特性和机械特性的低折射层。本专利技术的另一个目的是提供一种包括所述低折射层的抗反射膜。技术方案下文中，将更详细地描述根据本专利技术的具体实施方案的低折射层和包括其的抗反射膜。根据本专利技术的一个实施方案，提供了满足下式1的低折射层。[式1]0.5≥Δb*＝|b*1-b*0|在式1中，b*0是低折射层在由国际照明委员会定义的L*a*b*色坐标系中的b*值；以及b*1是如下制备的膜以与用于测量b*0的方法相同的方式测量的在L*a*b*色坐标系中的b*值：将低折射层在加热至30℃的10重量％氢氧化钠水溶液中浸渍2分钟，用水洗涤经浸渍的层，擦拭掉水分，然后将经擦拭的层在加热至55℃的10重量％氢氧化钠水溶液中浸渍30秒，用水洗涤并擦拭掉水分。如本文所使用的术语“低折射层”可以指具有低折射率的层。例如，其可以指表现出约1.2至1.6的折射率的层。根据本专利技术一个实施方案的低折射层具有优异的特性，包括在可见光区域中的光学特性(如反射率和颜色)以及机械特性(如耐刮擦性)。因此，将该低折射层用于显示装置，可以大幅地防止从装置外部入射的光引起的眩光现象且不会劣化图像。可以有效地保护装置的表面免受外部冲击或刺激等。此外，低折射层具有即使当暴露于碱时上述物理特性变化也很小的特性。由于这种高耐碱性，低折射层可以省略在显示装置的生产过程中必须进行以保护低折射层的贴附和脱离保护膜的过程。由此，简化了显示装置的生产过程并且可以降低生产成本。特别地，预期低折射层在高温下的耐碱性优异并因此可以将显示装置的生产过程的条件调整成更严格的条件，从而大幅提高生产速率和生产力而不降低装置的品质。更具体地，低折射层可以满足上述式1。在式1中，b*0是可以评估低折射层的初始颜色的值，并且b*1是可以评估经碱处理的低折射层的颜色的值。在这种情况下，低折射层用碱处理两次。特别地，第二次碱处理在高温下用氢氧化钠水溶液进行。因此，可以根据式1通过低折射层在碱处理之前和之后的颜色变化程度来评估低折射层在高温下的耐碱性。碱处理条件如式1中所述，并且关于碱处理的更多细节参照以下将描述的实验例。此外，关于低折射层在碱处理之前和之后在L*a*b*色坐标系中的b*值的评估方法的更多细节参照以下将描述的实验例。根据本专利技术一个实施方案的低折射层具有优异的耐碱性，并因此根据式1的在碱处理之前和之后的颜色变化程度(△b*)可以为0.5或更小、0.45或更小、或者0.4或更小。低折射层即使在高温下碱处理之后也可能没有颜色变化，因此式1中的△b*可为零。在常规折射层中，添加无机填料以在可见光范围内表现出低折射率或者改善耐刮擦性。然而，这些填料大幅降低了低折射层的耐碱性，并且这使得难以将低折射层应用于必须伴随着碱处理过程的显示器生产过程。存在通过使低折射层着色而不利地影响显示装置的图像品质的问题。然而，在低折射层中包含的聚合物树脂没有颜色变化的情况下或者颜色变化最小的同时，根据本专利技术一个实施方案的低折射层可以表现出诸如优异的耐刮擦性和耐碱性的特性。作为一个实例，低折射层在碱处理之前的b*值(式1中的b*0值)可以为1至-8或1至-5。如果L*a*b*色坐标系中的b*值为正数，则代表偏向黄色的颜色。如果b*值是负数，则代表偏向蓝色的颜色。因此，根据本专利技术一个实施方案的低折射层表现出如上所述的色坐标值，并因此可以在原样传送图像的同时有效地防止眩光现象，而不改变显示装置的图像品质。此外，根据本专利技术一个实施方案的低折射层表现出优异的耐碱性并因此具有即使在高温下暴露于碱时也不发生颜色变化的特征。作为实例，低折射层在碱处理之后的b*值(式1中的b*1)可以为1.5至-8.5、1至-8、0至-8或1.5至-5.5。同时，根据本专利技术一个实施方案的低折射层由于其优异的耐碱性而可以满足下式2：30％≥ΔS＝[(S0-S1)/S0]X100在式2中，S0是在向#0000级钢丝绒施加负载并以24rpm的速度往复运动10次时摩擦低折射层的表面时不产生划痕的最大负载；以及S1是关于如下制备的膜以与测量S0的方法相同的方式测量的不产生划痕的最大负载：将低折射层在加热至30℃的10重量％氢氧化钠水溶液中浸渍2分钟，用水洗涤经浸渍的层，擦拭掉水分，然后将经擦拭的层在加热至55℃的10重量％氢氧化钠水溶液中浸渍30秒，用水洗涤并擦拭掉水分。式2中的负载的单位为g/(2*2cm2)，这意指宽度为2cm且长度为2cm的单位面积(2*2cm2)的重量(g)。在式2中，S0为可以评估低折射层的初始耐刮擦性的值，并且S1为可以评估经碱处理的低折射层的耐刮擦性的值。在这种情况下，碱处理条件与式1中的相同，并且低折射层在碱处理之前和之后的耐刮擦性可以如式2所述进行评估。关于耐刮擦性的评估方法的细节参照以下将描述的实验例。由于根据本专利技术一个实施方案的低折射层表现出如上所述优异的耐碱性，所以根据式2的在碱处理之前和之后的耐刮擦性的变化率(△S)可以为30％或更低、25％或更低、20％或更低、或者15％或更低。此外，低折射层可以表现出即使在高温下碱处理之后也不改变的耐刮擦性，因此式2中的△S可为0％。另一方面，低折射层具有优异的机械特性，例如如上所述的耐刮擦性。作为实例，低折射层在碱处理之前的耐刮擦性(式2中的S0值)可以为约250g/(2*2cm2)至800g/(2*2cm2)或约300g/(2*2cm2)至800g/(2*2cm2)。另外，低折射层由于其优异的耐碱性而可以表现出本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种满足下式1的低折射层：[式1]0.5≥Δb

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.08.18 KR 10-2015-0116260;2016.08.17 KR 10-2011.一种满足下式1的低折射层：[式1]0.5≥Δb*＝|b*1-b*0|在式1中，b＊0是所述低折射层在由国际照明委员会定义的L＊a＊b＊色坐标系中的b＊值；以及b＊1是通过以下制备的膜以与用于测量b＊0的方法相同的方式测量的在L＊a＊b＊色坐标系中的b＊值：将所述低折射层浸渍在加热至30℃的10重量％氢氧化钠水溶液中2分钟，用水洗涤经浸渍的层，擦拭掉水分，然后将经擦拭的层浸渍在加热至55℃的10重量％氢氧化钠水溶液中30秒，用水洗涤并擦拭掉水分。2.根据权利要求1所述的低折射层，其中式1中的所述b＊0值为1至-8。3.根据权利要求1所述的低折射层，其中式1中的所述b＊1值为1.5至-8.5。4.根据权利要求1所述的低折射层，满足下式2：[式2]30％≥ΔS＝[(S0-S1)/S0]X100在式2中，S0是在向#0000级钢丝绒施加负载并以24rpm的速度往复运动10次时摩擦所述低折射层的表面时不产生划痕的最大负载；...

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