反射防止フィルムの製造方法
【課題】ヘイズ値が５％以下の超低ヘイズの反射防止フィルムに見られるムラを防止することができる反射防止フィルムの製造方法を提供することを目的とする。
【解決手段】ヘイズ値が５％以下の反射防止フィルムの製造方法であって、フィルム基材上に防眩性粒子と溶媒とを少なくとも含むハードコート層液を塗布する工程と、該塗布層を乾燥する工程と、乾燥した塗布層を紫外線で照射して硬化することで反射防止層を形成する工程と、を備え、前記防眩性粒子は、直径２〜６μｍの粒子であるとともに、前記溶媒の比重よりも重く、前記乾燥する工程では、前記塗布層を上向きで乾燥するとともに、乾燥の平均温度及び最大温度を７１℃以下として、乾燥開始から３５秒後の前記塗布層の固形分濃度が８４〜９５％となるように乾燥の速さを調整することで、前記防眩性粒子中心の平均位置が、前記反射防止層の表面から厚みの４５〜５８％の範囲とする。
【解決手段】ヘイズ値が５％以下の反射防止フィルムの製造方法であって、フィルム基材上に防眩性粒子と溶媒とを少なくとも含むハードコート層液を塗布する工程と、該塗布層を乾燥する工程と、乾燥した塗布層を紫外線で照射して硬化することで反射防止層を形成する工程と、を備え、前記防眩性粒子は、直径２〜６μｍの粒子であるとともに、前記溶媒の比重よりも重く、前記乾燥する工程では、前記塗布層を上向きで乾燥するとともに、乾燥の平均温度及び最大温度を７１℃以下として、乾燥開始から３５秒後の前記塗布層の固形分濃度が８４〜９５％となるように乾燥の速さを調整することで、前記防眩性粒子中心の平均位置が、前記反射防止層の表面から厚みの４５〜５８％の範囲とする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、反射防止フィルムの製造方法に係り、特に、ヘイズ値が５％以下の反射防止フィルムの製造方法であって、フィルム基材上に防眩性粒子と溶媒とを少なくとも含むハードコート層液を塗布する工程と、該塗布層を乾燥する工程と、乾燥した塗布層を紫外線で照射して硬化することで反射防止層を形成する工程と、を備える反射防止フィルムの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
陰極管表示装置（ＣＲＴ）、プラズマディスプレイ（ＰＤＰ）、エレクトロルミネッセンスディスプレイ（ＥＬＤ）や液晶表示装置（ＬＣＤ）のような平面性画像表示装置（ＦＰＤ）には、視認性を高め、耐擦傷性を向上するために、その最外層に反射防止フィルム、防眩性フィルム、表面保護フィルム等の光学機能性フィルムが使用されている。
【０００３】
上記の光学機能性フィルムは、直接的に人の目視に晒される機会が多く、また、近年のディスプレイの大画面化、高輝度化、高精細化、高価格化により、使用される光学機能性フィルムは、極めて厳しい外観品質（点欠陥、ムラ、汚れ等がないこと）、物理耐久品質（耐擦傷性、防汚性等に優れること）が要求されている。特に、反射防止フィルムは、ディスプレイの表面に傷が付くと、恒久的な表示欠陥となって画像表示装置の外観品位が著しく低下するため、耐擦傷性は重要である。
【０００４】
反射防止フィルムの反射防止層は、基材フィルム上への機能材料形成材溶液（ハードコート層液）の塗布・乾燥・紫外線硬化によって形成されることが多い。このような乾燥工程によって反射防止層を設けた反射防止フィルムを製造する過程では、乾燥による外観故障（特に、ムラ故障）が生じやすい。この乾燥起因によるムラは粘度が低い初期に発生しやすく、そのため乾燥初期は風速を下げるのが一般的である。
【０００５】
特許文献１では、乾燥工程を２つに分け、第１の乾燥工程を、塗膜層表面上の最大風速が１ｍ／秒以上である乾燥ゾーンで行ない、第２の乾燥工程を、第１の乾燥工程が行なわれるゾーン内温度より５０℃以上高い乾燥ゾーンで行うといった通常とは逆の初期の乾燥を速めることで、乾燥ムラがない均一な膜厚、均一な面状を形成することができることが提案されている。
【０００６】
逆に、特許文献２では、一般的な乾燥方法で初期の乾燥が遅くなるように、乾燥工程における被塗工液の粘度が、乾燥温度において少なくとも５０［ｍＰａ・ｓ］になるまでは、平均風速１０ｍ／ｓ以下の乾燥風下で乾燥を行うことで、乾燥ムラがない均一な膜厚、均一な面状を形成することができることが提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００７−８３２２８号公報
【特許文献２】特開２００４−１３６２７６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、ヘイズ値が５％以下の超低ヘイズの反射防止フィルムは、特許文献１や特許文献２のように極端に乾燥を速くしたり遅くしても、目視でも分かるフィルム長手方向への線状のムラが発現してしまうという問題があった。
【０００９】
本発明はこのような事情に鑑みてなされたもので、ヘイズ値が５％以下の超低ヘイズの反射防止フィルムに見られる上記のムラを防止することができる反射防止フィルムの製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明は、前記目的を達成するために、ヘイズ値が５％以下の反射防止フィルムの製造方法であって、フィルム基材上に防眩性粒子と溶媒とを少なくとも含むハードコート層液を塗布する工程と、該塗布層を乾燥する工程と、乾燥した塗布層を紫外線で照射して硬化することで反射防止層を形成する工程と、を備え、前記防眩性粒子は、直径２〜６μｍの粒子であるとともに、前記溶媒の比重よりも重く、前記乾燥する工程では、前記塗布層を上向きで乾燥するとともに、乾燥の平均温度及び最大温度を７１℃以下として、乾燥開始から３５秒後の前記塗布層の固形分濃度が８４〜９５％となるように乾燥の速さを調整することで、前記防眩性粒子中心の平均位置が、前記反射防止層の表面から厚みの４５〜５８％の範囲とすることを特徴とする。
【００１１】
本願発明者は、フィルム長手方向への線状のムラを防止する条件を鋭意研究した結果、塗布層を紫外線で硬化する条件などではなく、防眩性粒子と乾燥条件を上記範囲とすることで解決することができることを見出した。
【００１２】
本発明によれば、防眩性粒子は、直径２〜６μｍの粒子であるとともに、溶媒の比重よりも重くし、乾燥する工程では、塗布層を上向きで乾燥するとともに、乾燥の平均温度及び最大温度を７１℃以下として、乾燥開始から３５秒後の前記塗布層の固形分濃度が８４〜９５％となるように乾燥することで、防眩性粒子中心の平均位置が、前記反射防止層の表面から厚みの４５〜５８％の範囲とすることで、超低ヘイズの反射防止フィルムに見られるムラを防止することができる。
【００１３】
そして、本発明では、前記溶媒は、２種の異なるケトン系の溶媒を含み、一方のケトン系の溶剤は、メチルエチルケトン（ＭＥＫ）であり、他方のケトン系の溶剤は、蒸気圧０．２ＫＰａ以上のものであり、前記ＭＥＫは、全溶媒の３０〜５５ｗｔ％含むことが好ましい。
【００１４】
また、本発明では、前記反射防止層の層厚は、１４μｍ以下であることが好ましい。
【００１５】
更に、本発明では、前記フィルム基材は、トリアセチルセルロース（ＴＡＣ）フィルムであることが好ましい。
【発明の効果】
【００１６】
以上説明したように、本発明の反射防止フィルムの製造方法によれば、ヘイズ値が５％以下の反射防止フィルムに発現するムラを防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明に係る反射防止フィルムの製造方法が適用される光学フィルムの製造ラインの全体構成を説明する構成図
【図２】本発明の効果を示す実施例を示す表図
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、添付図面に従って本発明に係る反射防止フィルムの製造方法の好ましい実施の形態について詳説する。
【００１９】
図１は、本発明に係る塗布方法が適用される光学フィルムの製造ライン１０の全体構成を説明する構成図である。
【００２０】
光学フィルムの製造ライン１０は、図１に示されるように、送り出し機６６から予めポリマー層が形成された透明支持体であるウェブＷが送り出されるようになっている。ウェブＷはガイドローラ６８によってガイドされて除塵機７４に送りこまれるようになっている。除塵機７４は、ウェブＷの表面に付着した塵を取り除くことができるようになっている。
【００２１】
除塵機７４の下流には、塗布手段であるエクストルージョン方式のスロットダイ塗布装置のスロットダイ１２が設けられており、塗布液がバックアップローラ１１に巻き掛けられたウェブＷに塗布できるようになっている。
【００２２】
スロットダイ１２の下流には、乾燥ゾーン７６が設けられており、ウェブＷ上の塗布層に含まれる溶媒を乾燥できるようになっている。更に、この下流には塗布層の硬化装置である紫外線照射装置８０が設けられており、紫外線照射により、塗布層中の樹脂を硬化できるようになっている。そして、この下流に設けられた巻取り機８２により、ポリマーが形成されたウェブＷが巻き取られるようになっている。
【００２３】
なお、光学フィルムの製造ライン１０の略全般に亘って、ウェブＷを巻き掛けて支持し、ウェブＷの搬送を可能ならしめるべくガイドローラ６８、６８…が設けられている。このガイドローラ６８は、回動自在となっているローラ部材であり、ウェブＷの幅と略同一の長さ（本例では、ウェブＷの幅より若干長い）を有する。
【００２４】
上述したエクストルージョン方式のスロットダイ塗布装置（スロットダイ１２）は、特に液粘度が３×１０−３Ｐａ・ｓ以下の塗布液粘度で、且つ塗布膜の塗布量が１０ｃｃ／ｍ２以下となるような低粘度薄膜塗布を行う光学フィルムの製造ラインに好適に適用できる。
【００２５】
本実施の形態において、スロットダイ１２は、クリーンルーム等の清浄な雰囲気に設置するとよい。その際、清浄度はクラス１０００以下が好ましく、クラス１００以下がより好ましく、クラス１０以下が更に好ましい。
【００２６】
なお、塗布液の塗布方法としては、上述したスロットダイ１２以外に、バーコータ、ロールコータ（トランスファロールコータ、リバースロールコータ等）、ダイコータ、グラビアコータ、ファウンテンコータ、カーテンコータ、ディップコータ、スピンコータ、スプレーコータ又はスライドホッパ等が採用できる。
【００２７】
また、図１に示される光学フィルムの製造ラインにおいて、ウェブＷのテンションとしては、１００〜５００Ｎ／ｍにすることが好ましい。
【００２８】
次に、本発明に係る乾燥ゾーン７６の乾燥条件について説明する。
【００２９】
ヘイズ値が５％以下の超低ヘイズの反射防止フィルムを製造すると、目視でも分かるウェブＷ長手方向への線状のムラが発現してしまうという問題があった。
【００３０】
そこで、本発明では、塗布層を上向きで乾燥するとともに、乾燥の平均温度及び最大温度を７１℃以下として、乾燥開始から３５秒後の前記塗布層の固形分濃度が８４〜９５％となるように乾燥するようにした。なお、このように、乾燥するには、乾燥温度を前記７１℃以下で変えることや、風量を調整することが考えられる。
【００３１】
また、乾燥条件だけでは、ウェブ長手方向の線状のムラは解消することはできず、塗布液の防眩性粒子を直径２〜６μｍの範囲のものを用いるとともに、防眩性粒子の比重が塗布液の溶媒の比重よりも重いようにした。
【００３２】
上記のように、防眩性粒子を直径２〜６μｍの粒子とするとともに溶媒の比重よりも重くし、乾燥条件を塗布層を上向きで乾燥するとともに乾燥の平均温度及び最大温度を７１℃以下として、乾燥開始から３５秒後の前記塗布層の固形分濃度が８４〜９５％となるように乾燥の速さを調整することで、ヘイズ値が５％以下の超低ヘイズの反射防止フィルムに見られるムラを防止することができた。なお、このような条件で製造された反射防止フィルムは、反射防止層における防眩性粒子中心の平均位置が、反射防止層の表面から厚みの４５〜５８％の範囲である。
【００３３】
なお、反射防止層の層厚は、ヘイズ値が５％以下の反射防止フィルムを製造するためには、１４μｍ以下であることが好ましい。
【００３４】
ウェブ１６として用いられる基材は、その用途により好ましいものが選択され、具体的には透明支持体が用いられる。透明支持体としては、プラスチックフィルムを用いることが好ましい。
【００３５】
プラスチックフィルムを形成するポリマーとしては、セルロースエステル（例、トリアセチルセルロース、ジアセチルセルロース）、ポリアミド、ポリカーボネート、ポリエステル（例、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート）、ポリスチレン、ポリオレフィンなどが挙げられる。
【００３６】
このうち、トリアセチルセルロース（ＴＡＣ）が好ましい。反射防止フィルムを液晶表示装置に用いる場合、片面に粘着層を設ける等してディスプレイの最表面に配置する。トリアセチルセルロースは偏光板の偏光層を保護する保護フィルムに用いられるため、防眩性フィルムをそのまま保護フィルムに用いることがコストの上では好ましい。
【００３７】
バインダーに用いる化合物は、飽和炭化水素又はポリエーテルを主鎖として有するポリマーであることが好ましく、飽和炭化水素を主鎖として有するポリマーであることが更に好ましい。バインダーポリマーは架橋していることが好ましい。飽和炭化水素を主鎖として有するポリマーは、エチレン性不飽和モノマーの重合反応により得ることが好ましい。架橋しているバインダーポリマーを得るためには、二以上のエチレン性不飽和基を有するモノマーを用いることが好ましい。
【００３８】
二以上のエチレン性不飽和基を有するモノマーの例には、多価アルコールと（メタ）アクリル酸とのエステル（例、エチレングリコールジ（メタ）アクリレート、１，４−シクロヘキサンジアクリレート、ペンタエリスリトールテトラ（メタ）アクリレート、ペンタエリスリトールトリ（メタ）アクリレート、トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート、トリメチロールエタントリ（メタ）アクリレート、ジペンタエリスリトールテトラ（メタ）アクリレート、ジペンタエリスリトールペンタ（メタ）アクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサ（メタ）アクリレート、１，２，３−シクロヘキサンテトラメタクリレート、ポリウレタンポリアクリレート、ポリエステルポリアクリレート）、ビニルベンゼン及びその誘導体（例、１，４−ジビニルベンゼン、４−ビニル安息香酸−２−アクリロイルエチルエステル、１，４−ジビニルシクロヘキサノン）、ビニルスルホン（例、ジビニルスルホン）、アクリルアミド（例、メチレンビスアクリルアミド）及びメタクリルアミドが含まれる。
【００３９】
ポリエーテルを主鎖として有するポリマーは、多官能エポシキ化合物の開環重合反応により合成することが好ましい。これらのエチレン性不飽和基を有するモノマーは、塗布後、電離放射線、熱などによる重合反応により硬化させる必要がある。これは必要により、光重合開始剤、光増感剤などを用いて、周知の方法により行うことができる。
【００４０】
二以上のエチレン性不飽和基を有するモノマーに代えて、又はそれに加えて、架橋性基の反応により、架橋構造をバインダーポリマーに導入してもよい。架橋性官能基の例には、イソシアナート基、エポキシ基、アジリジン基、オキサゾリン基、アルデヒド基、カルボニル基、ヒドラジン基、カルボキシル基、メチロール基及び活性メチレン基が含まれる。ビニルスルホン酸、酸無水物、シアノアクリレート誘導体、メラミン、エーテル化メチロール、エステル及びウレタン、テトラメトキシシランのような金属アルコキシドも、架橋構造を導入するためのモノマーとして利用できる。
【００４１】
ブロックイソシアナート基のように、分解反応の結果として架橋性を示す官能基を用いてもよい。また、架橋基とは、上記化合物に限らず上記官能基が分解した結果反応性を示すものであってもよい。これら架橋基を有する化合物は塗布後熱などによって架橋させる必要がある。
【００４２】
反射防止性を付与する目的で用いられる粒子としては、フィラ粒子よりも粒径が大きく、平均粒径が１〜１０μｍ程度のマット粒子が好ましく用いられているが、本発明では、直径２〜６μｍの粒子であるとともに、溶媒の比重よりも重いことが必要である。
【００４３】
粒子としては、例えば、アクリル粒子、架橋アクリル粒子、ポリスチレン粒子、架橋スチレン粒子、メラミン粒子、ベンゾグアナミン粒子等の有機化合物粒子が挙げられる。中でも、高い反射防止性を発現させることができることから、架橋スチレン粒子、架橋アクリル粒子を用いることが好ましい。粒子の形状は、真球或いは不定形と問わず、限定されるものではないが、本発明では、真球であることが好ましい。
【００４４】
粒径や形状の異なる２種類以上のマット粒子を併用させることも可能である。なお、反射防止層を形成させるためには、マット粒子の含有量が、形成させる層１ｍ２辺りに対して１０〜２０００ｍｇであることが好ましい。より好ましくは、１００〜１４００ｍｇである。
【００４５】
上記粒子は、層中で均一に分散されていることが好ましい。また、各粒子の粒子径が略同一であることが好ましい。例えば、平均粒径よりも２０％以上大きい粒子を粗大粒子とするとき、全粒子に含まれる粗大粒子が含まれる割合は１％以下であることが好ましく、より好ましくは０．１％以下である。したがって、粒子は、粒径が略同一であり、層中に均一に分散させることを目的として、できる限り程度の強い分級が多く行なわれたものを用いることが好ましい。なお、上記に示す微粒子は、粒径が光の波長よりも十分に小さいため、光の散乱が生じない。
【００４６】
また、反射防止層には、界面活性作用を持つフッ素系化合物及びシリコーン系化合物のうち少なくとも１種を含有させることが好ましい。このような化合物を適宜選択して用いることにより、優れた防汚性や滑り性を有する反射防止層を形成することができる。なお、上記の化合物は、層形成用に用いられる層形成材料の全固形分量に対して、０．０１〜２０質量％とすることが好ましい。より好ましくは０．０５〜１０質量％であり、特に好ましくは０．１〜５質量％である。
【００４７】
フッ素系化合物としては、フルオロアルキル基を有する化合物が好ましい。また、このフルオロアルキル基は炭素数が１〜２０であることが好ましく、より好ましくは、１〜１０である。この場合、直鎖、分岐構造、脂環式構造であっても良いし、エーテル結合を有していても良い。なお、フルオロアルキル基は、同一分子中に複数含まれていても良い。
【００４８】
シリコーン系化合物としては、例えば、ジメチルシリルオキシ単位を繰り返し単位として複数個含む化合物鎖の末端及び側鎖、又は末端か側鎖のいずれか一方に置換基を有するものが挙げられる。なお、上記のような単位を繰り返し含む化合物には、ジメチルシリルオキシ以外の構造単位を含んでいても良い。また、置換基は同一でも異種でも良いが、複数個有することが好ましい。置換基の好適な例としては、アクリロイル基、メタクリロイル基、ビニル基、アリール基、シンナモイル基、エポキシ基、オキセタニル基、水酸基、フルオロアルキル基、ポリオキシアルキレン基、カルボキシル基、アミノ基などが挙げられる。分子量に特に制限はないが、取り扱い性等を考慮して、１０００００以下であることが好ましい。より好ましくは、５００００以下であり、特に好ましくは３０００〜３００００である。シリコーン系化合物のシリコーン原子量にも特に制限はないが、化合物全量に対して１８質量％以上であることが好ましく、より好ましくは２５〜３７．８質量％であり、特に好ましくは３０〜３７質量％である。
【００４９】
溶媒としては、水、アルコール（例、メタノール、エタノール、イソプロパノール、ブタノール、ベンジルアルコール）、ケトン（例、アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノン）、エステル（例、酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸プロピル、酢酸ブチル、蟻酸メチル、蟻酸エチル、蟻酸プロピル、蟻酸ブチル）、脂肪族炭化水素（例、ヘキサン、シクロヘキサン）、ハロゲン化炭化水素（例、メチレンクロライド、クロロホルム、四塩化炭素）、芳香族炭化水素（例、ベンゼン、トルエン、キシレン）、アミド（例、ジメチルホルムアミド、ジメチルアセトアミド、ｎ−メチルピロリドン）、エーテル（例、ジエチルエーテル、ジオキサン、テトラハイドロフラン）、エーテルアルコール（例、１−メトキシ−２−プロパノール）が挙げられるが、本発明に係る塗布液の溶媒は、２種の異なるケトン系の溶媒を含み、一方のケトン系の溶剤は、メチルエチルケトン（ＭＥＫ）であり、他方のケトン系の溶剤は、蒸気圧０．２ＫＰａ以上のものであり、ＭＥＫは全溶媒の３０〜５５ｗｔ％含むことが好ましい。
【００５０】
ケトン系の溶剤で蒸気圧０．２ＫＰａ以上のものとしては、例えば、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノン、ジアセトンアルコールである。
【００５１】
このように、本発明に係る塗布液の溶媒は、２種の異なるケトン系の溶媒を含み、一方のケトン系の溶剤は、メチルエチルケトン（ＭＥＫ）であり、他方のケトン系の溶剤は、蒸気圧０．２ＫＰａ以上のものであり、ＭＥＫは全溶媒の３０〜５５ｗｔ％含むようにすることで、反射防止フィルムに発現するムラを更に防止することができる。
【００５２】
本発明により得られる反射防止フィルムは、偏光板の保護フィルムとして好適に使用することができる。偏光板は、偏光膜を両面から挟む２枚の保護フィルムで主に構成されているが、この保護フィルムのうち少なくとも１枚に用いることが好ましい。このとき、反射防止フィルムが保護フィルムを兼ねるので、偏光板の製造コストを低減することができるとともに、反射防止フィルムを最表層とすることで、外部からの光の映り込みが防止され、耐傷性、防汚性等にも優れる偏光板を得ることができる。他にも、２枚の保護フィルムのうち、片方が反射防止フィルムであり、もう一方が、光学異方層を有する光学補償フィルムであることが好ましい。このような光学補償フィルムは、光学異方層を有する光学機能層を形成することが得ることができる。光学補償フィルムは、位相差フィルムとも称され、液晶表示画面の視野角特性を改良することができる。
【００５３】
上記の様に本発明により得られる反射防止フィルムを偏光膜の保護フィルムとして用いると、ＴＮ、ＳＴＮ、ＶＡ、ＩＰＳ、ＯＣＢ等のモードの透過型、反射型、又は半透過型の液晶表示装置に好適に用いることができる。
【００５４】
偏光膜としては、公知の偏光膜や、偏光膜の吸収軸が長手方向に平行でも垂直でもない長尺の偏光膜から切り出された偏光膜を用いても良く、特に限定されるものではない。この後者に示す偏光膜は、連続的に供給されるポリマーフィルムの両端を、保持手段により保持しつつ、幅方向に対して張力を付与することで延伸することで形成される。なお、少なくとも幅方向に１．１〜２０倍の割合で延伸し、フィルムの両端の保持手段におけるフィルムの長手方向に対する進行速度の差が３％以内とし、このフィルム保持工程の終了時におけるフィルムの進行方向とフィルムの実質延伸方向のなす角度とが、２０〜７０°傾斜するようにフィルムの進行方向をフィルムの両端を保持した状態で屈曲させると、所望の延伸を施した偏光膜を作製することができる。なお、上記の角度を４５°とすると、生産性の観点から好ましい。
【００５５】
本発明により得られる反射防止フィルムは、ＬＣＤ、ＰＤＰ、ＥＬＤ、ＣＲＴのような画像表示装置に好ましく用いることができる。また、本発明により得られるような透明支持体を有する反射防止フィルムを、透明支持体側を画像表示装置の画像表示面に接着して用いると、表示品質に優れる画像表示装置を提供することができる。
【００５６】
なお、本発明の反射防止フィルムに係る偏光膜、ポリマーフィルム、画像表示装置等に関しては、特開２００５−２５７７８６号公報の［００６７］以降に記載されており、この記載も本発明に適用することができる。
【００５７】
［実施例］
図１に示される光学フィルムの製造ライン１０を用いて、塗布液の塗布、硬化を行ない、評価を行った。
【００５８】
塗布液として、以下のものを使用した。
【００５９】
[反射防止層用塗布液]
反射防止性ハードコート用塗布液は、ジペンタエリスリトールペンタアクリレートとジペンタエリスリトールヘキサアクリレートとの混合物（ＤＰＨＡ、日本化薬（株）製）７５ｇを、５２ｇのメチルエチルケトン／メチルイソブチルケトン＝３０／７０重量％又は５５／４５重量％の混合溶媒に溶解した。
【００６０】
得られた溶液に、光重合開始剤（イルガキュア９０７、チバファインケミカルズ（株）製）１０ｇを加え、攪拌溶解した後に、２０重量％の含フッ素オリゴマーのメチルエチルケトン溶液からなるフッ素界面活性剤（メガファックＦ−１７６ＰＦ、大日本インキ（株）製）０．９３ｇを添加した（なお、この溶液を塗布、紫外線硬化させて得られた塗布膜の屈折率は１．６５であった。）。
【００６１】
更に、この溶液に図２の表に示す個数平均粒子径であり、屈折率１．６１の架橋ポリスチレン粒子２０ｇを、８０ｇのメチルエチルケトン／メチルイソブチルケトン＝３０／７０重量％又は５５／４５重量％の混合溶媒に高速ディスパにて５０００ｒｐｍで１時間攪拌分散し、孔径１０μｍ、３μｍ、１μｍのポリプロピレン製フィルタ（それぞれＰＰＥ−１０、ＰＰＥ−０３、ＰＰＥ−０１、いずれも富士フイルム（株）製）にて濾過して得られた分散液２９ｇを添加、攪拌した後、孔径３０μｍのポリプロピレン製フィルタで濾過して反射防止用塗布液を調製した。
【００６２】
ウェブＷとして、富士フイルム（株）製のＴＡＣ（トリアセチルセルロースフィルム）で８０μｍ厚さのもので５００ｍｍ幅のものを走行させた。ウェブＷの走行速度を３０ｍ／分とし、反射防止用塗布液をダイコータにて塗布し、図２の表に示す乾燥条件で乾燥の後、紫外線照射装置（空冷メタルハライドランプ（２００Ｗ／ｃｍ、発光長：４５０ｍｍ、照射量：６００ｍＪ／ｃｍ２））を用いて硬化させて反射防止層を形成した。なお、紫外線照射では、純度９９．９９９９％の窒素ガスを使用した。窒素ガスの温度は２２°Ｃであり、圧力は０．４ＭＰaであった。なお、反射防止層の層厚は、１２．５μｍであった。
【００６３】
製造された反射防止フィルムの評価を行った。
【００６４】
粒子の位置の評価は、製造された反射防止フィルムの断面を観察し、４０個以上の粒子中心の反射防止層表面からの位置を測定した。反射防止層の厚みに対し、反射防止層表面から粒子中心位置の割合を平均値で算出した。
【００６５】
ムラの評価は、黒ペットフィルム上で目視評価を行った。ムラが全くないものを◎、ムラがぼやけて見えにくいものを○、ムラが見えるものを×と評価した。
【００６６】
図２の表の条件１の超低ヘイズではないフィルムでは、ムラは全く見えなかった。条件２の超低ヘイズフィルムではムラが見えた。条件３の乾燥条件を速めた超低ヘイズフィルムでは、粒子の位置が表面にくることでムラがぼやけて見えた。条件４の乾燥温度アップにより乾燥速度を速め過ぎた場合は、粒子の位置が表面にくるが、ムラは見え、面状が悪化していた。なお、条件５〜１５を考察すると、ムラを防止するために乾燥を速める手段は、粒子サイズや溶剤の変更以外にも、乾燥温度や風量調整により可能だが、乾燥条件を、塗布層を上向きで乾燥するとともに、乾燥の平均温度及び最大温度を７１℃以下として、乾燥開始から３５秒後の塗布層の固形分濃度が８４〜９５％となるように乾燥の速さを調整することで、防眩性粒子中心の平均位置が、前記反射防止層の表面から厚みの４５〜５８％の範囲とすると、ムラがぼやけて見えるようになることが分かる。したがって、目視でも分かるフィルム長手方向への線状のムラは、本発明によりぼやけて見えるようになり、解消されることが分かる。
【符号の説明】
【００６７】
１０…光学フィルムの製造ライン、１２…スロットダイ（塗布手段）、６６…送り出し機、６８…ガイドローラ、７６…乾燥ゾーン、８０…紫外線照射装置、８２…巻取り機、Ｗ…ウェブ
【技術分野】
【０００１】
本発明は、反射防止フィルムの製造方法に係り、特に、ヘイズ値が５％以下の反射防止フィルムの製造方法であって、フィルム基材上に防眩性粒子と溶媒とを少なくとも含むハードコート層液を塗布する工程と、該塗布層を乾燥する工程と、乾燥した塗布層を紫外線で照射して硬化することで反射防止層を形成する工程と、を備える反射防止フィルムの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
陰極管表示装置（ＣＲＴ）、プラズマディスプレイ（ＰＤＰ）、エレクトロルミネッセンスディスプレイ（ＥＬＤ）や液晶表示装置（ＬＣＤ）のような平面性画像表示装置（ＦＰＤ）には、視認性を高め、耐擦傷性を向上するために、その最外層に反射防止フィルム、防眩性フィルム、表面保護フィルム等の光学機能性フィルムが使用されている。
【０００３】
上記の光学機能性フィルムは、直接的に人の目視に晒される機会が多く、また、近年のディスプレイの大画面化、高輝度化、高精細化、高価格化により、使用される光学機能性フィルムは、極めて厳しい外観品質（点欠陥、ムラ、汚れ等がないこと）、物理耐久品質（耐擦傷性、防汚性等に優れること）が要求されている。特に、反射防止フィルムは、ディスプレイの表面に傷が付くと、恒久的な表示欠陥となって画像表示装置の外観品位が著しく低下するため、耐擦傷性は重要である。
【０００４】
反射防止フィルムの反射防止層は、基材フィルム上への機能材料形成材溶液（ハードコート層液）の塗布・乾燥・紫外線硬化によって形成されることが多い。このような乾燥工程によって反射防止層を設けた反射防止フィルムを製造する過程では、乾燥による外観故障（特に、ムラ故障）が生じやすい。この乾燥起因によるムラは粘度が低い初期に発生しやすく、そのため乾燥初期は風速を下げるのが一般的である。
【０００５】
特許文献１では、乾燥工程を２つに分け、第１の乾燥工程を、塗膜層表面上の最大風速が１ｍ／秒以上である乾燥ゾーンで行ない、第２の乾燥工程を、第１の乾燥工程が行なわれるゾーン内温度より５０℃以上高い乾燥ゾーンで行うといった通常とは逆の初期の乾燥を速めることで、乾燥ムラがない均一な膜厚、均一な面状を形成することができることが提案されている。
【０００６】
逆に、特許文献２では、一般的な乾燥方法で初期の乾燥が遅くなるように、乾燥工程における被塗工液の粘度が、乾燥温度において少なくとも５０［ｍＰａ・ｓ］になるまでは、平均風速１０ｍ／ｓ以下の乾燥風下で乾燥を行うことで、乾燥ムラがない均一な膜厚、均一な面状を形成することができることが提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００７−８３２２８号公報
【特許文献２】特開２００４−１３６２７６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、ヘイズ値が５％以下の超低ヘイズの反射防止フィルムは、特許文献１や特許文献２のように極端に乾燥を速くしたり遅くしても、目視でも分かるフィルム長手方向への線状のムラが発現してしまうという問題があった。
【０００９】
本発明はこのような事情に鑑みてなされたもので、ヘイズ値が５％以下の超低ヘイズの反射防止フィルムに見られる上記のムラを防止することができる反射防止フィルムの製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明は、前記目的を達成するために、ヘイズ値が５％以下の反射防止フィルムの製造方法であって、フィルム基材上に防眩性粒子と溶媒とを少なくとも含むハードコート層液を塗布する工程と、該塗布層を乾燥する工程と、乾燥した塗布層を紫外線で照射して硬化することで反射防止層を形成する工程と、を備え、前記防眩性粒子は、直径２〜６μｍの粒子であるとともに、前記溶媒の比重よりも重く、前記乾燥する工程では、前記塗布層を上向きで乾燥するとともに、乾燥の平均温度及び最大温度を７１℃以下として、乾燥開始から３５秒後の前記塗布層の固形分濃度が８４〜９５％となるように乾燥の速さを調整することで、前記防眩性粒子中心の平均位置が、前記反射防止層の表面から厚みの４５〜５８％の範囲とすることを特徴とする。
【００１１】
本願発明者は、フィルム長手方向への線状のムラを防止する条件を鋭意研究した結果、塗布層を紫外線で硬化する条件などではなく、防眩性粒子と乾燥条件を上記範囲とすることで解決することができることを見出した。
【００１２】
本発明によれば、防眩性粒子は、直径２〜６μｍの粒子であるとともに、溶媒の比重よりも重くし、乾燥する工程では、塗布層を上向きで乾燥するとともに、乾燥の平均温度及び最大温度を７１℃以下として、乾燥開始から３５秒後の前記塗布層の固形分濃度が８４〜９５％となるように乾燥することで、防眩性粒子中心の平均位置が、前記反射防止層の表面から厚みの４５〜５８％の範囲とすることで、超低ヘイズの反射防止フィルムに見られるムラを防止することができる。
【００１３】
そして、本発明では、前記溶媒は、２種の異なるケトン系の溶媒を含み、一方のケトン系の溶剤は、メチルエチルケトン（ＭＥＫ）であり、他方のケトン系の溶剤は、蒸気圧０．２ＫＰａ以上のものであり、前記ＭＥＫは、全溶媒の３０〜５５ｗｔ％含むことが好ましい。
【００１４】
また、本発明では、前記反射防止層の層厚は、１４μｍ以下であることが好ましい。
【００１５】
更に、本発明では、前記フィルム基材は、トリアセチルセルロース（ＴＡＣ）フィルムであることが好ましい。
【発明の効果】
【００１６】
以上説明したように、本発明の反射防止フィルムの製造方法によれば、ヘイズ値が５％以下の反射防止フィルムに発現するムラを防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明に係る反射防止フィルムの製造方法が適用される光学フィルムの製造ラインの全体構成を説明する構成図
【図２】本発明の効果を示す実施例を示す表図
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、添付図面に従って本発明に係る反射防止フィルムの製造方法の好ましい実施の形態について詳説する。
【００１９】
図１は、本発明に係る塗布方法が適用される光学フィルムの製造ライン１０の全体構成を説明する構成図である。
【００２０】
光学フィルムの製造ライン１０は、図１に示されるように、送り出し機６６から予めポリマー層が形成された透明支持体であるウェブＷが送り出されるようになっている。ウェブＷはガイドローラ６８によってガイドされて除塵機７４に送りこまれるようになっている。除塵機７４は、ウェブＷの表面に付着した塵を取り除くことができるようになっている。
【００２１】
除塵機７４の下流には、塗布手段であるエクストルージョン方式のスロットダイ塗布装置のスロットダイ１２が設けられており、塗布液がバックアップローラ１１に巻き掛けられたウェブＷに塗布できるようになっている。
【００２２】
スロットダイ１２の下流には、乾燥ゾーン７６が設けられており、ウェブＷ上の塗布層に含まれる溶媒を乾燥できるようになっている。更に、この下流には塗布層の硬化装置である紫外線照射装置８０が設けられており、紫外線照射により、塗布層中の樹脂を硬化できるようになっている。そして、この下流に設けられた巻取り機８２により、ポリマーが形成されたウェブＷが巻き取られるようになっている。
【００２３】
なお、光学フィルムの製造ライン１０の略全般に亘って、ウェブＷを巻き掛けて支持し、ウェブＷの搬送を可能ならしめるべくガイドローラ６８、６８…が設けられている。このガイドローラ６８は、回動自在となっているローラ部材であり、ウェブＷの幅と略同一の長さ（本例では、ウェブＷの幅より若干長い）を有する。
【００２４】
上述したエクストルージョン方式のスロットダイ塗布装置（スロットダイ１２）は、特に液粘度が３×１０−３Ｐａ・ｓ以下の塗布液粘度で、且つ塗布膜の塗布量が１０ｃｃ／ｍ２以下となるような低粘度薄膜塗布を行う光学フィルムの製造ラインに好適に適用できる。
【００２５】
本実施の形態において、スロットダイ１２は、クリーンルーム等の清浄な雰囲気に設置するとよい。その際、清浄度はクラス１０００以下が好ましく、クラス１００以下がより好ましく、クラス１０以下が更に好ましい。
【００２６】
なお、塗布液の塗布方法としては、上述したスロットダイ１２以外に、バーコータ、ロールコータ（トランスファロールコータ、リバースロールコータ等）、ダイコータ、グラビアコータ、ファウンテンコータ、カーテンコータ、ディップコータ、スピンコータ、スプレーコータ又はスライドホッパ等が採用できる。
【００２７】
また、図１に示される光学フィルムの製造ラインにおいて、ウェブＷのテンションとしては、１００〜５００Ｎ／ｍにすることが好ましい。
【００２８】
次に、本発明に係る乾燥ゾーン７６の乾燥条件について説明する。
【００２９】
ヘイズ値が５％以下の超低ヘイズの反射防止フィルムを製造すると、目視でも分かるウェブＷ長手方向への線状のムラが発現してしまうという問題があった。
【００３０】
そこで、本発明では、塗布層を上向きで乾燥するとともに、乾燥の平均温度及び最大温度を７１℃以下として、乾燥開始から３５秒後の前記塗布層の固形分濃度が８４〜９５％となるように乾燥するようにした。なお、このように、乾燥するには、乾燥温度を前記７１℃以下で変えることや、風量を調整することが考えられる。
【００３１】
また、乾燥条件だけでは、ウェブ長手方向の線状のムラは解消することはできず、塗布液の防眩性粒子を直径２〜６μｍの範囲のものを用いるとともに、防眩性粒子の比重が塗布液の溶媒の比重よりも重いようにした。
【００３２】
上記のように、防眩性粒子を直径２〜６μｍの粒子とするとともに溶媒の比重よりも重くし、乾燥条件を塗布層を上向きで乾燥するとともに乾燥の平均温度及び最大温度を７１℃以下として、乾燥開始から３５秒後の前記塗布層の固形分濃度が８４〜９５％となるように乾燥の速さを調整することで、ヘイズ値が５％以下の超低ヘイズの反射防止フィルムに見られるムラを防止することができた。なお、このような条件で製造された反射防止フィルムは、反射防止層における防眩性粒子中心の平均位置が、反射防止層の表面から厚みの４５〜５８％の範囲である。
【００３３】
なお、反射防止層の層厚は、ヘイズ値が５％以下の反射防止フィルムを製造するためには、１４μｍ以下であることが好ましい。
【００３４】
ウェブ１６として用いられる基材は、その用途により好ましいものが選択され、具体的には透明支持体が用いられる。透明支持体としては、プラスチックフィルムを用いることが好ましい。
【００３５】
プラスチックフィルムを形成するポリマーとしては、セルロースエステル（例、トリアセチルセルロース、ジアセチルセルロース）、ポリアミド、ポリカーボネート、ポリエステル（例、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート）、ポリスチレン、ポリオレフィンなどが挙げられる。
【００３６】
このうち、トリアセチルセルロース（ＴＡＣ）が好ましい。反射防止フィルムを液晶表示装置に用いる場合、片面に粘着層を設ける等してディスプレイの最表面に配置する。トリアセチルセルロースは偏光板の偏光層を保護する保護フィルムに用いられるため、防眩性フィルムをそのまま保護フィルムに用いることがコストの上では好ましい。
【００３７】
バインダーに用いる化合物は、飽和炭化水素又はポリエーテルを主鎖として有するポリマーであることが好ましく、飽和炭化水素を主鎖として有するポリマーであることが更に好ましい。バインダーポリマーは架橋していることが好ましい。飽和炭化水素を主鎖として有するポリマーは、エチレン性不飽和モノマーの重合反応により得ることが好ましい。架橋しているバインダーポリマーを得るためには、二以上のエチレン性不飽和基を有するモノマーを用いることが好ましい。
【００３８】
二以上のエチレン性不飽和基を有するモノマーの例には、多価アルコールと（メタ）アクリル酸とのエステル（例、エチレングリコールジ（メタ）アクリレート、１，４−シクロヘキサンジアクリレート、ペンタエリスリトールテトラ（メタ）アクリレート、ペンタエリスリトールトリ（メタ）アクリレート、トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート、トリメチロールエタントリ（メタ）アクリレート、ジペンタエリスリトールテトラ（メタ）アクリレート、ジペンタエリスリトールペンタ（メタ）アクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサ（メタ）アクリレート、１，２，３−シクロヘキサンテトラメタクリレート、ポリウレタンポリアクリレート、ポリエステルポリアクリレート）、ビニルベンゼン及びその誘導体（例、１，４−ジビニルベンゼン、４−ビニル安息香酸−２−アクリロイルエチルエステル、１，４−ジビニルシクロヘキサノン）、ビニルスルホン（例、ジビニルスルホン）、アクリルアミド（例、メチレンビスアクリルアミド）及びメタクリルアミドが含まれる。
【００３９】
ポリエーテルを主鎖として有するポリマーは、多官能エポシキ化合物の開環重合反応により合成することが好ましい。これらのエチレン性不飽和基を有するモノマーは、塗布後、電離放射線、熱などによる重合反応により硬化させる必要がある。これは必要により、光重合開始剤、光増感剤などを用いて、周知の方法により行うことができる。
【００４０】
二以上のエチレン性不飽和基を有するモノマーに代えて、又はそれに加えて、架橋性基の反応により、架橋構造をバインダーポリマーに導入してもよい。架橋性官能基の例には、イソシアナート基、エポキシ基、アジリジン基、オキサゾリン基、アルデヒド基、カルボニル基、ヒドラジン基、カルボキシル基、メチロール基及び活性メチレン基が含まれる。ビニルスルホン酸、酸無水物、シアノアクリレート誘導体、メラミン、エーテル化メチロール、エステル及びウレタン、テトラメトキシシランのような金属アルコキシドも、架橋構造を導入するためのモノマーとして利用できる。
【００４１】
ブロックイソシアナート基のように、分解反応の結果として架橋性を示す官能基を用いてもよい。また、架橋基とは、上記化合物に限らず上記官能基が分解した結果反応性を示すものであってもよい。これら架橋基を有する化合物は塗布後熱などによって架橋させる必要がある。
【００４２】
反射防止性を付与する目的で用いられる粒子としては、フィラ粒子よりも粒径が大きく、平均粒径が１〜１０μｍ程度のマット粒子が好ましく用いられているが、本発明では、直径２〜６μｍの粒子であるとともに、溶媒の比重よりも重いことが必要である。
【００４３】
粒子としては、例えば、アクリル粒子、架橋アクリル粒子、ポリスチレン粒子、架橋スチレン粒子、メラミン粒子、ベンゾグアナミン粒子等の有機化合物粒子が挙げられる。中でも、高い反射防止性を発現させることができることから、架橋スチレン粒子、架橋アクリル粒子を用いることが好ましい。粒子の形状は、真球或いは不定形と問わず、限定されるものではないが、本発明では、真球であることが好ましい。
【００４４】
粒径や形状の異なる２種類以上のマット粒子を併用させることも可能である。なお、反射防止層を形成させるためには、マット粒子の含有量が、形成させる層１ｍ２辺りに対して１０〜２０００ｍｇであることが好ましい。より好ましくは、１００〜１４００ｍｇである。
【００４５】
上記粒子は、層中で均一に分散されていることが好ましい。また、各粒子の粒子径が略同一であることが好ましい。例えば、平均粒径よりも２０％以上大きい粒子を粗大粒子とするとき、全粒子に含まれる粗大粒子が含まれる割合は１％以下であることが好ましく、より好ましくは０．１％以下である。したがって、粒子は、粒径が略同一であり、層中に均一に分散させることを目的として、できる限り程度の強い分級が多く行なわれたものを用いることが好ましい。なお、上記に示す微粒子は、粒径が光の波長よりも十分に小さいため、光の散乱が生じない。
【００４６】
また、反射防止層には、界面活性作用を持つフッ素系化合物及びシリコーン系化合物のうち少なくとも１種を含有させることが好ましい。このような化合物を適宜選択して用いることにより、優れた防汚性や滑り性を有する反射防止層を形成することができる。なお、上記の化合物は、層形成用に用いられる層形成材料の全固形分量に対して、０．０１〜２０質量％とすることが好ましい。より好ましくは０．０５〜１０質量％であり、特に好ましくは０．１〜５質量％である。
【００４７】
フッ素系化合物としては、フルオロアルキル基を有する化合物が好ましい。また、このフルオロアルキル基は炭素数が１〜２０であることが好ましく、より好ましくは、１〜１０である。この場合、直鎖、分岐構造、脂環式構造であっても良いし、エーテル結合を有していても良い。なお、フルオロアルキル基は、同一分子中に複数含まれていても良い。
【００４８】
シリコーン系化合物としては、例えば、ジメチルシリルオキシ単位を繰り返し単位として複数個含む化合物鎖の末端及び側鎖、又は末端か側鎖のいずれか一方に置換基を有するものが挙げられる。なお、上記のような単位を繰り返し含む化合物には、ジメチルシリルオキシ以外の構造単位を含んでいても良い。また、置換基は同一でも異種でも良いが、複数個有することが好ましい。置換基の好適な例としては、アクリロイル基、メタクリロイル基、ビニル基、アリール基、シンナモイル基、エポキシ基、オキセタニル基、水酸基、フルオロアルキル基、ポリオキシアルキレン基、カルボキシル基、アミノ基などが挙げられる。分子量に特に制限はないが、取り扱い性等を考慮して、１０００００以下であることが好ましい。より好ましくは、５００００以下であり、特に好ましくは３０００〜３００００である。シリコーン系化合物のシリコーン原子量にも特に制限はないが、化合物全量に対して１８質量％以上であることが好ましく、より好ましくは２５〜３７．８質量％であり、特に好ましくは３０〜３７質量％である。
【００４９】
溶媒としては、水、アルコール（例、メタノール、エタノール、イソプロパノール、ブタノール、ベンジルアルコール）、ケトン（例、アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノン）、エステル（例、酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸プロピル、酢酸ブチル、蟻酸メチル、蟻酸エチル、蟻酸プロピル、蟻酸ブチル）、脂肪族炭化水素（例、ヘキサン、シクロヘキサン）、ハロゲン化炭化水素（例、メチレンクロライド、クロロホルム、四塩化炭素）、芳香族炭化水素（例、ベンゼン、トルエン、キシレン）、アミド（例、ジメチルホルムアミド、ジメチルアセトアミド、ｎ−メチルピロリドン）、エーテル（例、ジエチルエーテル、ジオキサン、テトラハイドロフラン）、エーテルアルコール（例、１−メトキシ−２−プロパノール）が挙げられるが、本発明に係る塗布液の溶媒は、２種の異なるケトン系の溶媒を含み、一方のケトン系の溶剤は、メチルエチルケトン（ＭＥＫ）であり、他方のケトン系の溶剤は、蒸気圧０．２ＫＰａ以上のものであり、ＭＥＫは全溶媒の３０〜５５ｗｔ％含むことが好ましい。
【００５０】
ケトン系の溶剤で蒸気圧０．２ＫＰａ以上のものとしては、例えば、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノン、ジアセトンアルコールである。
【００５１】
このように、本発明に係る塗布液の溶媒は、２種の異なるケトン系の溶媒を含み、一方のケトン系の溶剤は、メチルエチルケトン（ＭＥＫ）であり、他方のケトン系の溶剤は、蒸気圧０．２ＫＰａ以上のものであり、ＭＥＫは全溶媒の３０〜５５ｗｔ％含むようにすることで、反射防止フィルムに発現するムラを更に防止することができる。
【００５２】
本発明により得られる反射防止フィルムは、偏光板の保護フィルムとして好適に使用することができる。偏光板は、偏光膜を両面から挟む２枚の保護フィルムで主に構成されているが、この保護フィルムのうち少なくとも１枚に用いることが好ましい。このとき、反射防止フィルムが保護フィルムを兼ねるので、偏光板の製造コストを低減することができるとともに、反射防止フィルムを最表層とすることで、外部からの光の映り込みが防止され、耐傷性、防汚性等にも優れる偏光板を得ることができる。他にも、２枚の保護フィルムのうち、片方が反射防止フィルムであり、もう一方が、光学異方層を有する光学補償フィルムであることが好ましい。このような光学補償フィルムは、光学異方層を有する光学機能層を形成することが得ることができる。光学補償フィルムは、位相差フィルムとも称され、液晶表示画面の視野角特性を改良することができる。
【００５３】
上記の様に本発明により得られる反射防止フィルムを偏光膜の保護フィルムとして用いると、ＴＮ、ＳＴＮ、ＶＡ、ＩＰＳ、ＯＣＢ等のモードの透過型、反射型、又は半透過型の液晶表示装置に好適に用いることができる。
【００５４】
偏光膜としては、公知の偏光膜や、偏光膜の吸収軸が長手方向に平行でも垂直でもない長尺の偏光膜から切り出された偏光膜を用いても良く、特に限定されるものではない。この後者に示す偏光膜は、連続的に供給されるポリマーフィルムの両端を、保持手段により保持しつつ、幅方向に対して張力を付与することで延伸することで形成される。なお、少なくとも幅方向に１．１〜２０倍の割合で延伸し、フィルムの両端の保持手段におけるフィルムの長手方向に対する進行速度の差が３％以内とし、このフィルム保持工程の終了時におけるフィルムの進行方向とフィルムの実質延伸方向のなす角度とが、２０〜７０°傾斜するようにフィルムの進行方向をフィルムの両端を保持した状態で屈曲させると、所望の延伸を施した偏光膜を作製することができる。なお、上記の角度を４５°とすると、生産性の観点から好ましい。
【００５５】
本発明により得られる反射防止フィルムは、ＬＣＤ、ＰＤＰ、ＥＬＤ、ＣＲＴのような画像表示装置に好ましく用いることができる。また、本発明により得られるような透明支持体を有する反射防止フィルムを、透明支持体側を画像表示装置の画像表示面に接着して用いると、表示品質に優れる画像表示装置を提供することができる。
【００５６】
なお、本発明の反射防止フィルムに係る偏光膜、ポリマーフィルム、画像表示装置等に関しては、特開２００５−２５７７８６号公報の［００６７］以降に記載されており、この記載も本発明に適用することができる。
【００５７】
［実施例］
図１に示される光学フィルムの製造ライン１０を用いて、塗布液の塗布、硬化を行ない、評価を行った。
【００５８】
塗布液として、以下のものを使用した。
【００５９】
[反射防止層用塗布液]
反射防止性ハードコート用塗布液は、ジペンタエリスリトールペンタアクリレートとジペンタエリスリトールヘキサアクリレートとの混合物（ＤＰＨＡ、日本化薬（株）製）７５ｇを、５２ｇのメチルエチルケトン／メチルイソブチルケトン＝３０／７０重量％又は５５／４５重量％の混合溶媒に溶解した。
【００６０】
得られた溶液に、光重合開始剤（イルガキュア９０７、チバファインケミカルズ（株）製）１０ｇを加え、攪拌溶解した後に、２０重量％の含フッ素オリゴマーのメチルエチルケトン溶液からなるフッ素界面活性剤（メガファックＦ−１７６ＰＦ、大日本インキ（株）製）０．９３ｇを添加した（なお、この溶液を塗布、紫外線硬化させて得られた塗布膜の屈折率は１．６５であった。）。
【００６１】
更に、この溶液に図２の表に示す個数平均粒子径であり、屈折率１．６１の架橋ポリスチレン粒子２０ｇを、８０ｇのメチルエチルケトン／メチルイソブチルケトン＝３０／７０重量％又は５５／４５重量％の混合溶媒に高速ディスパにて５０００ｒｐｍで１時間攪拌分散し、孔径１０μｍ、３μｍ、１μｍのポリプロピレン製フィルタ（それぞれＰＰＥ−１０、ＰＰＥ−０３、ＰＰＥ−０１、いずれも富士フイルム（株）製）にて濾過して得られた分散液２９ｇを添加、攪拌した後、孔径３０μｍのポリプロピレン製フィルタで濾過して反射防止用塗布液を調製した。
【００６２】
ウェブＷとして、富士フイルム（株）製のＴＡＣ（トリアセチルセルロースフィルム）で８０μｍ厚さのもので５００ｍｍ幅のものを走行させた。ウェブＷの走行速度を３０ｍ／分とし、反射防止用塗布液をダイコータにて塗布し、図２の表に示す乾燥条件で乾燥の後、紫外線照射装置（空冷メタルハライドランプ（２００Ｗ／ｃｍ、発光長：４５０ｍｍ、照射量：６００ｍＪ／ｃｍ２））を用いて硬化させて反射防止層を形成した。なお、紫外線照射では、純度９９．９９９９％の窒素ガスを使用した。窒素ガスの温度は２２°Ｃであり、圧力は０．４ＭＰaであった。なお、反射防止層の層厚は、１２．５μｍであった。
【００６３】
製造された反射防止フィルムの評価を行った。
【００６４】
粒子の位置の評価は、製造された反射防止フィルムの断面を観察し、４０個以上の粒子中心の反射防止層表面からの位置を測定した。反射防止層の厚みに対し、反射防止層表面から粒子中心位置の割合を平均値で算出した。
【００６５】
ムラの評価は、黒ペットフィルム上で目視評価を行った。ムラが全くないものを◎、ムラがぼやけて見えにくいものを○、ムラが見えるものを×と評価した。
【００６６】
図２の表の条件１の超低ヘイズではないフィルムでは、ムラは全く見えなかった。条件２の超低ヘイズフィルムではムラが見えた。条件３の乾燥条件を速めた超低ヘイズフィルムでは、粒子の位置が表面にくることでムラがぼやけて見えた。条件４の乾燥温度アップにより乾燥速度を速め過ぎた場合は、粒子の位置が表面にくるが、ムラは見え、面状が悪化していた。なお、条件５〜１５を考察すると、ムラを防止するために乾燥を速める手段は、粒子サイズや溶剤の変更以外にも、乾燥温度や風量調整により可能だが、乾燥条件を、塗布層を上向きで乾燥するとともに、乾燥の平均温度及び最大温度を７１℃以下として、乾燥開始から３５秒後の塗布層の固形分濃度が８４〜９５％となるように乾燥の速さを調整することで、防眩性粒子中心の平均位置が、前記反射防止層の表面から厚みの４５〜５８％の範囲とすると、ムラがぼやけて見えるようになることが分かる。したがって、目視でも分かるフィルム長手方向への線状のムラは、本発明によりぼやけて見えるようになり、解消されることが分かる。
【符号の説明】
【００６７】
１０…光学フィルムの製造ライン、１２…スロットダイ（塗布手段）、６６…送り出し機、６８…ガイドローラ、７６…乾燥ゾーン、８０…紫外線照射装置、８２…巻取り機、Ｗ…ウェブ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ヘイズ値が５％以下の反射防止フィルムの製造方法であって、
フィルム基材上に防眩性粒子と溶媒とを少なくとも含むハードコート層液を塗布する工程と、該塗布層を乾燥する工程と、乾燥した塗布層を紫外線で照射して硬化することで反射防止層を形成する工程と、を備え、
前記防眩性粒子は、直径２〜６μｍの粒子であるとともに、前記溶媒の比重よりも重く、
前記乾燥する工程では、前記塗布層を上向きで乾燥するとともに、乾燥の平均温度及び最大温度を７１℃以下として、乾燥開始から３５秒後の前記塗布層の固形分濃度が８４〜９５％となるように乾燥の速さを調整することで、
前記防眩性粒子中心の平均位置が、前記反射防止層の表面から厚みの４５〜５８％の範囲とすることを特徴とする反射防止フィルムの製造方法。
【請求項２】
前記溶媒は、２種の異なるケトン系の溶媒を含み、
一方のケトン系の溶剤は、メチルエチルケトン（ＭＥＫ）であり、他方のケトン系の溶剤は、蒸気圧０．２ＫＰａ以上のものであり、
前記ＭＥＫは、全溶媒の３０〜５５ｗｔ％含むことを特徴とする請求項１に記載の反射防止フィルムの製造方法。
【請求項３】
前記反射防止層の層厚は、１４μｍ以下であることを特徴とする請求項１又は２に記載の反射防止フィルムの製造方法。
【請求項４】
前記フィルム基材は、トリアセチルセルロース（ＴＡＣ）フィルムであることを特徴とする請求項１〜３の何れか１に記載の反射防止フィルムの製造方法。
【請求項１】
ヘイズ値が５％以下の反射防止フィルムの製造方法であって、
フィルム基材上に防眩性粒子と溶媒とを少なくとも含むハードコート層液を塗布する工程と、該塗布層を乾燥する工程と、乾燥した塗布層を紫外線で照射して硬化することで反射防止層を形成する工程と、を備え、
前記防眩性粒子は、直径２〜６μｍの粒子であるとともに、前記溶媒の比重よりも重く、
前記乾燥する工程では、前記塗布層を上向きで乾燥するとともに、乾燥の平均温度及び最大温度を７１℃以下として、乾燥開始から３５秒後の前記塗布層の固形分濃度が８４〜９５％となるように乾燥の速さを調整することで、
前記防眩性粒子中心の平均位置が、前記反射防止層の表面から厚みの４５〜５８％の範囲とすることを特徴とする反射防止フィルムの製造方法。
【請求項２】
前記溶媒は、２種の異なるケトン系の溶媒を含み、
一方のケトン系の溶剤は、メチルエチルケトン（ＭＥＫ）であり、他方のケトン系の溶剤は、蒸気圧０．２ＫＰａ以上のものであり、
前記ＭＥＫは、全溶媒の３０〜５５ｗｔ％含むことを特徴とする請求項１に記載の反射防止フィルムの製造方法。
【請求項３】
前記反射防止層の層厚は、１４μｍ以下であることを特徴とする請求項１又は２に記載の反射防止フィルムの製造方法。
【請求項４】
前記フィルム基材は、トリアセチルセルロース（ＴＡＣ）フィルムであることを特徴とする請求項１〜３の何れか１に記載の反射防止フィルムの製造方法。
【図１】
【図２】
【図２】
【公開番号】特開２０１２−１８９８７３（Ｐ２０１２−１８９８７３Ａ）
【公開日】平成２４年１０月４日（２０１２．１０．４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−５４３１１（Ｐ２０１１−５４３１１）
【出願日】平成２３年３月１１日（２０１１．３．１１）
【出願人】（３０６０３７３１１）富士フイルム株式会社 (25,513)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年１０月４日（２０１２．１０．４）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年３月１１日（２０１１．３．１１）
【出願人】（３０６０３７３１１）富士フイルム株式会社 (25,513)
【Ｆターム（参考）】
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