低折射率层和包含该低折射率层的减反射膜制造技术

本发明专利技术涉及一种低折射率层和包含该低折射率层的减反射膜。所述低折射率层可以同时表现出诸如较低的反射率和较高的透光率的优异的光学性能，以及诸如较高的耐磨性和耐擦伤性的优异的机械性能。特别地，由于优异的耐碱性，所述低折射率层即使在碱处理之后也可以保持优异的物理性能。因此，当将低折射率层引入到显示装置中时，预期可以简化生产过程，进一步地可以显著提高生产率和生产力。

A low refractive index layer and a antireflection film containing the low refractive index layer

The present invention relates to a low refractive index layer and a antireflection film containing the low refractive index layer. The low refractive index layer can also exhibit excellent optical properties such as low reflectivity and high transmittance, and excellent mechanical properties such as high wear resistance and scratch resistance. In particular, due to excellent alkali resistance, the low refractive index layer can maintain excellent physical properties even after alkali treatment. Therefore, when the low refractive index layer is introduced into the display device, it is expected that the production process can be simplified, and the productivity and productivity can be further improved.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】低折射率层和包含该低折射率层的减反射膜
相关申请的交叉引用本申请要求于2015年8月18日提交到韩国知识产权局的韩国专利申请No.10-2015-0116259和于2016年8月17日提交到韩国知识产权局的韩国专利申请No.10-2016-0104408的权益，这两项申请的公开内容通过引用全部并入本文。本专利技术涉及一种低折射率层以及包含该低折射率层和硬涂层的减反射膜。
技术介绍
通常，诸如PDP或LCD的平板显示装置配备有减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，已知的有：将填料如无机微粒分散在树脂中并将填料涂布在基板膜上来赋予不规则度的方法(防眩光：AG涂层)；通过在基板膜上形成多个具有彼此不同的折射率的层来利用光的干涉的方法(减反射：AR涂层)；或者利用它们的组合的方法。其中，在AG涂层的情况下，反射的光的绝对量相当于常规硬涂层的水平，但是，通过利用由不规则度引起的光的散射来减少进入眼睛的光的量，可以得到低反射效果。然而，在AG涂层中，由于表面不规则度，屏幕分辨率劣化。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，基板膜上层压有硬涂层(高折射率层)、低反射涂层等的具有多层结构的膜已经商业化。然而，上述形成多个层的方法具有以下缺点：由于分别地进行形成各个层的步骤，层间粘合力(界面粘合力)较弱，因此耐擦伤性差并且生产成本高。因此，已经进行许多研究以减少从外部入射的光的反射的绝对量并且改善表面的耐擦伤性，但是与之相关的物理性能的改善程度不足。此外，已知添加无机添加剂等来改善涂布至减反射膜的聚合物膜的耐擦伤性的方法。然而，根据该已知方法，由于聚合物膜的耐碱性大大降低，因此，具有不适合应用于偏光板等的生产工艺的限制。
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低折射率层，该低折射率层能够表现出优异的光学性能和机械性能。本专利技术的另一目的是提供一种包含所述低折射率层的减反射膜。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率层和包含该低折射率层的减反射膜。根据本专利技术的一个实施方案，提供一种满足下面的式1的低折射率层。[式1]30％≥ΔS＝[(S0-S1)/S0]×100在式1中，S0是当对#0000级钢丝绒施加负载并且以24rpm的速度往复运动十次摩擦所述低折射率层的表面时，不产生划痕的最大负载；S1是将所述低折射率层浸渍在加热至30℃的10重量％的氢氧化钠水溶液中2分钟，用水洗涤浸渍后的层，擦去水分，接着将擦拭后的层浸渍在加热至55℃的10重量％的氢氧化钠水溶液中30秒，然后用水洗涤并擦去水分制备膜，以与测量S0的方法相同的方式测量该膜不产生划痕的最大负载。如本文中所使用的，术语“低折射率层”可以指具有较低的折射率的层。例如，它可以指表现出约1.2至1.6的折射率的层。此外，式1中的负载的单位为g/(2*2cm2)，这表示宽度为2cm且长度为2cm的单位面积(2*2cm2)的重量(g)。根据本专利技术的一个实施方案的低折射率层具有优异的性能，包括诸如可见光区域中的反射率和颜色的光学性能以及诸如耐擦伤性的机械性能。因此，所述低折射率层用于显示装置中，并且可以在不劣化图像的情况下大大防止由装置外部入射的光引起的眩光现象。可以有效地保护装置的表面免受外部冲击或刺激等。另外，即使暴露于碱中，所述低折射率层也具有上述物理性能的变化非常小的性能。由于这种较高的耐碱性，所述低折射率层可以省去在显示装置的生产工艺过程中为了保护低折射率层而必须进行的粘贴和分离保护膜的工艺。因此，简化了显示装置的生产工艺，并且可以降低生产成本。特别地，预期所述低折射率层在高温下具有优异的耐碱性，因此，可以将显示装置的生产工艺的条件调整至更苛刻的条件，从而大大改善生产率和生产力，而不使装置的质量劣化。更具体地，低折射率层可以满足上述式1。在式1中，S0是可以评价低折射率层的初始耐擦伤性的值，S1是可以评价碱处理后的低折射率层的耐擦伤性的值。在这种情况下，低折射率层用碱处理两次。特别地，第二次碱处理在较高温度下用氢氧化钠水溶液进行。因此，低折射率层在较高温度下的耐碱性可以根据式1，通过碱处理之前和之后低折射率层的耐擦伤性的变化程度来评价。碱处理条件如式1中所描述的，关于碱处理的更多细节参照后面将要描述的试验例。此外，碱处理之前和之后低折射率层的耐擦伤性可以如式1中所描述的进行评价，关于耐擦伤性的评价方法的更多细节参照下面将要描述的试验例。如上所述，由于根据本专利技术的一个实施方案的低折射率层表现出优异的耐碱性，因此，根据式1，碱处理之前和之后耐擦伤性的变化率(ΔS)可以为30％以下、25％以下、20％以下或15％以下。此外，低折射率层即使在较高温度下的碱处理后也可以表现出不变的耐擦伤性，因此，式1中的ΔS可以为0％。另一方面，如上所述，低折射率层具有优异的机械性能如耐擦伤性。作为一个实例，碱处理之前低折射率层的耐擦伤性(式1中的S0值)可以为约250至800g/(2*2cm2)或约300至800g/(2*2cm2)。此外，由于其优异的耐碱性，低折射率层即使在碱处理之后也可以表现出优异的耐擦伤性。作为一个实例，碱处理之后低折射率层的耐擦伤性(式1中的S1值)可以为约200至800g/(2*2cm2)或约230至800g/(2*2cm2)。在常规折射率层中，已经添加无机填料以便在可见光范围内表现出较低的折射率或者改善耐擦伤性。然而，这些填料大大降低了低折射率层的耐碱性，这使得难以将低折射率层应用于需要伴随碱处理工艺的显示器的生产过程中。存在由于使低折射率层着色而不利地影响显示装置的图像质量的问题。然而，根据本专利技术的一个实施方案的低折射率层可以表现出诸如优异的耐擦伤性和耐碱性的性能，而低折射率层中包含的聚合物树脂没有颜色变化，或者使颜色变化最小化。作为一个实例，根据本专利技术的一个实施方案的低折射率层在由国际照明委员会定义的L*a*b*颜色坐标系中的b*值表现为1至-8或1至-5。如果L*a*b*颜色坐标系中的b*值是正数，则表示偏向黄色的颜色。如果b*值是负数，则表示偏向蓝色的颜色。因此，根据本专利技术的一个实施方案的低折射率层表现出如上所述的颜色坐标值，从而可以有效地防止眩光现象并照原样传输图像，而不改变显示装置的图像质量。另外，根据本专利技术的一个实施方案的低折射率层表现出优异的耐碱性，从而表现出即使在较高温度下暴露于碱时也没有颜色变化的特性。更具体地，根据本专利技术的一个实施方案的低折射率层由于其优异的耐碱性而可以满足下面的式2：[式2]0.5≥Δb*＝|b*1-b*0|在式2中，b*0是低折射率层在由国际照明委员会定义的L*a*b*颜色坐标系中的b*值；b*1是将低折射率层浸渍在加热至30℃的10重量％的氢氧化钠水溶液中2分钟，用水洗涤浸渍后的层，擦去水分，接着将擦拭后的层浸渍在加热至55℃的10重量％的氢氧化钠水溶液中30秒，用水洗涤并擦去水分制备膜，以与测量b*0的方法相同的方式测量该膜在L*a*b*颜色坐标系中的b*值。在式2中，b*0是可以评价低折射率层的初始颜色的值，b*1是可以评价碱处理后的低折射率层的颜色的值。碱处理条件如式1中所描述的，关于L*a*b*颜色坐标系中的b*值的评价本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种低折射率层，该低折射率层满足下面的式1：[式1]30％≥ΔS＝[(S0‑S1)/S0]×100在式1中，S0是当对#0000级钢丝绒施加负载并且以24rpm的速度往复运动十次摩擦所述低折射率层的表面时，不产生划痕的最大负载；S1是将所述低折射率层浸渍在加热至30℃的10重量％的氢氧化钠水溶液中2分钟，用水洗涤浸渍后的层，擦去水分，接着将擦拭后的层浸渍在加热至55℃的10重量％的氢氧化钠水溶液中30秒，然后用水洗涤并擦去水分制备膜，以与测量S0的方法相同的方式测量该膜不产生划痕的最大负载。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.08.18 KR 10-2015-0116259;2016.08.17 KR 10-2011.一种低折射率层，该低折射率层满足下面的式1：[式1]30％≥ΔS＝[(S0-S1)/S0]×100在式1中，S0是当对#0000级钢丝绒施加负载并且以24rpm的速度往复运动十次摩擦所述低折射率层的表面时，不产生划痕的最大负载；S1是将所述低折射率层浸渍在加热至30℃的10重量％的氢氧化钠水溶液中2分钟，用水洗涤浸渍后的层，擦去水分，接着将擦拭后的层浸渍在加热至55℃的10重量％的氢氧化钠水溶液中30秒，然后用水洗涤并擦去水分制备膜，以与测量S0的方法相同的方式测量该膜不产生划痕的最大负载。2.根据权利要求1所述的低折射率层，该低折射率层满足下面的式2：[式2]0.5≥Δb*＝|b*1-b*0|在式2中，b*0是所述低折射率层在由国际照明委员会定义的L*a*b*颜色坐标系中的b*值；b*1是将所述低折射率层浸渍在加热...

【专利技术属性】
技术研发人员：金芙敬，张影来，张锡勋，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