防反射膜及其制造方法技术

本发明专利技术提供使用相同的涂布液的同时可调整低折射率层的折射率，而且可形成折射率低的层的防反射膜的制造方法。本发明专利技术提供防反射膜的制造方法，其中，在膜基材的一面上涂布含有用有机聚合物被覆的微粒、粘合剂树脂、以及沸点在１００℃或以上且可与水混合的有机溶剂的涂布液，使其干燥、硬化，形成具有孔隙的低折射率层；本发明专利技术还提供防反射膜，该防反射膜含有膜基材以及在其一面上形成的低折射率层，该低折射率层具有用有机聚合物被覆的微粒和孔隙，且折射率在１．１０～１．２９的范围。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及。更详细地是涉及适用作液晶显示器(LCD)、有机EL显示器、PDP等表面的防反射膜、或贴附于器件内部的光学部件上的光线透射率增强膜的。
技术介绍
以往，防反射功能涂层大多是直接形成在形成显示器的基板上，而近年来随着显示器的平面化，具有防反射功能的膜大多贴附于显示器表面或保护显示器或以滤光片功能为目的的前面板上。作为形成防反射膜的技术，有反复进行在膜上涂布溶液后干燥的操作而叠层的湿式涂布法、以及利用溅射、蒸镀等的干式法。前者难以精度良好地再现涂膜厚度地叠层，后者的方法虽然精度高，但由于利用真空，有生产成本高、生产性低的问题。要解决这些问题，以尽量减少利用光干涉发挥防反射功能的层数来看，进行湿式涂布是有利的，但为了使其得以实现，需要可湿式涂布的、折射率足够低的层构成材料。作为这样的材料的例子，特开平10-182745号公报中公开了聚合含有特定结构的含氟多官能(甲基)丙烯酸酯的单体组合物而成的低折射率材料。另外，特开2001-262011号公报中公开了含有规定比例的含氟(甲基)丙烯酸酯和胶态二氧化硅的含氟硬化性涂布液具有高的表面硬度且折射率低，可用于各种基材表面等，所述胶态二氧化硅用具有(甲基)丙烯酰氧基的硅烷偶联剂以及含氟硅烷偶联剂改性得到。另外，特开2003-202406号公报中公开了一种涂料组合物的硬化被膜层可适用作防反射膜，所述涂料组合物以硅氧烷树脂和中空二氧化硅微粒为必须成分，所述硅氧烷树脂含有水解性有机硅烷的部分水解物和/或水解物，所述中空二氧化硅微粒的平均粒径为5nm～2μm，且外壳内部形成有孔洞。另外，特开2003-292805号公报中公开了含有无机类化合物与有机类化合物的复合微粒而成的低折射率组合物在必须以分子量为1000或以上的作为该有机类化合物时可适用作低折射率材料。但是，该公报提出的低折射率层只有折射率大于1.3的。如此至今对多种物质作为低折射率材料进行了研究，但对用一层涂布即可实现足以得到充分的防反射效果的低折射率的材料、涂布方法方面还留有研究的余地。另外，通过湿式涂布形成具有孔隙的低折射率层的涂布材料容易受到所用溶剂种类的影响，作为涂层组合物，溶剂的选择非常重要，但至今没有相关报道。
技术实现思路
本专利技术的目的在于解决上述现有技术的问题，提供不必改变形成低折射率层的材料即可调整折射率的防反射膜的制作方法，以及通过该调整，实现比以往的低折射率层更低的折射率，即使仅用一层防反射膜也具有足够的防反射性能的防反射膜。本专利技术的其他目的和优点通过以下说明明确。根据本专利技术，本专利技术的上述目的和优点第1通过包括膜基材和低折射率层的防反射膜的制造方法达成，该方法的特征在于，将含有(a)含有无机微粒和被覆于其表面的有机聚合物的被覆微粒，其中所述无机微粒基本上由选自Si、Al、Ti和Zr中的至少一种元素的氧化物构成、(b)粘合剂树脂、以及(c)沸点为100℃或以上且可与水混合的有机溶剂的涂布液涂布在膜基材的至少一面上，接着使涂膜干燥形成具有孔隙的低折射率层。另外，按照本专利技术，本专利技术的上述目的和优点第2通过防反射膜达成，其特征在于，该防反射膜包括膜基材以及膜基材的至少一面上的具有孔隙的低折射率层，上述低折射率层包括(a)含有无机微粒和被覆于其表面的有机聚合物的被覆微粒，其中所述无机微粒基本上由选自Si、Al、Ti和Zr中的至少一种元素的氧化物构成、(b)粘合剂树脂，并且折射率在1.10～1.29的范围。附图说明图1为说明本专利技术的防反射膜的层构成的截面示意图。图2为说明本专利技术另外的防反射膜的层构成的截面示意图。具体实施例方式以下详细说明本专利技术。首先利用图1和图2说明本专利技术的防反射膜的层构成。图1和图2为用于说明本专利技术的防反射膜的层构成的截面示意图。图1和图2中的符号1表示具有孔隙的低折射率层，符号2表示膜基材，符号3表示硬涂层。即，本专利技术的防反射膜典型地包括具有孔隙的低折射率层1和膜基材2，或者包括具有孔隙的低折射率层1、硬涂层3和膜基材2。要说明的是，本专利技术不限于这些图1和图2的防反射膜，由以下说明可容易地理解本专利技术的防反射膜还包括具有其他功能层等的膜。下面首先说明本专利技术的防反射膜的制造方法。在本专利技术的制造方法中，首先在膜基材的至少一面上涂布含有规定组成的涂布液。该涂布液含有(a)一种被覆微粒，其包括无机微粒和被覆于其表面的有机聚合物，其中所述无机微粒基本上由选自Si、Al、Ti和Zr中的至少一种元素的氧化物构成、(b)粘合剂树脂、以及(c)沸点为100℃或以上的有机溶剂。作为上述无机微粒，优选基本上由Si的氧化物构成。这些无机微粒优选醇盐的部分水解物或由水解物的缩合形成的。在此醇盐是指烷氧基(-OR基)结合于上述元素得到的物质。在此R为低级烷基，例如优选甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基。优选该无机微粒一部分含有羟基、烷氧基。烷氧基可提高无机微粒与后述的用于将无机微粒改性的有机聚合物、粘合剂树脂的亲和性、或可在2者之间形成化学键。另外，还有提高该无机微粒在有机溶剂中的分散性的作用。醇盐具有与其中心元素的价数相应的烷氧基，但在本专利技术中优选含有3～4个烷氧基的醇盐。上述无机微粒的粒径优选在5～200nm的范围。作为被覆无机微粒表面的有机聚合物，可列举例如烷基系聚合物、具有氨酯键的聚合物、具有酯键的聚合物、具有醚键的聚合物、丙烯酸类聚合物等。其中，从折射率的调整容易、透明性好的观点考虑，优选丙烯酸类聚合物。另外，从分散性等的观点考虑，优选有机聚合物具有至少一个聚硅氧烷基、且该聚硅氧烷基中含有1个或以上烷氧基。作为烷氧基的例子，为与上述相同的基团。另外，该有机聚合物优选含有氟元素。在本专利技术中，上述被覆微粒的粒径优选在5～200nm的范围。如果小于5nm，则由于粒子表面能高，容易在涂布液中凝集，而如果超过200nm，则得到的涂膜的透明性不够。作为粘合剂树脂(b)，没有特别限定，可列举烷基类聚合物、具有氨酯键的聚合物、具有酯键的聚合物、具有醚键的聚合物、丙烯酸类聚合物等。其中，从透明性好的观点考虑，优选丙烯酸类聚合物。作为丙烯酸类聚合物没有特别限定，可列举例如(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸丙酯、(甲基)丙烯酸异丙酯、(甲基)丙烯酸异丁酯、(甲基)丙烯酸叔丁酯、(甲基)丙烯酸3-羟基乙酯等单官能丙烯酸酯；乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、丁二醇二(甲基)丙烯酸酯等2官能丙烯酸酯等由具有丙烯酰基的单体聚合的聚合物。另外，还可适用至少一个末端具有丙烯酰基的烷基聚合物、醚聚合物等；或进而这些聚合物的侧链具有反应性官能团例如羟基、羧基、氨基、环氧基、巯基、唑啉基等的聚合物。在本专利技术中，这些具有丙烯酰基的聚合物也称为丙烯酸类聚合物。考虑到与后述硬化剂的反应，这些聚合物中优选结构的一部分含有羟基的丙烯酸类聚合物。作为沸点为100℃或以上的可与水混合的有机溶剂(c)，可列举丙二醇单甲醚(PGM，沸点121℃)、丙二醇单甲醚乙酸酯(PGMA，沸点146℃)、乙二醇单丁醚(EGB，沸点171℃)、甲基异丁基酮(MIBK、沸点115℃)、乙酸异丁酯(IBAc，沸点127℃)、甲基正丁基酮(MNBK，沸点128℃)等，其中优选甲基异丁基酮、乙酸异丁酯、甲基-正丁基本文档来自技高网...

【技术保护点】
包括膜基材和低折射率层的防反射膜的制造方法，其特征在于，将含有：（ａ）含有无机微粒和被覆于其表面的有机聚合物的被覆微粒，其中所述无机微粒基本上由选自Ｓｉ、Ａｌ、Ｔｉ和Ｚｒ中的至少一种元素的氧化物构成、（ｂ）粘合剂树脂、以及　 　（ｃ）沸点在１００℃或以上且可与水混合的有机溶剂的涂布液涂布在膜基材的至少一面上，接着使涂膜干燥形成具有孔隙的低折射率层。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：浅井真人，
申请(专利权)人：帝人杜邦薄膜日本有限公司，
类型：发明
国别省市：JP[日本]