反射防止フィルム
【課題】透過率が高く、かつ反射像が明確には映り込まない反射防止フィルムを提供する。
【解決手段】反射防止フィルムに関する。ポリエステルフィルム１の表面に屈折率が１．４５〜１．６５、ヘイズが１〜１０％の第１ハードコート層２を設ける。この第１ハードコート層２の表面に屈折率が第１ハードコート層２よりも大きく、ヘイズが０．１〜１％の第２ハードコート層３を設ける。この第２ハードコート層３の表面に屈折率が１．３０〜１．４５の低屈折率層４を設けて形成されている。
【解決手段】反射防止フィルムに関する。ポリエステルフィルム１の表面に屈折率が１．４５〜１．６５、ヘイズが１〜１０％の第１ハードコート層２を設ける。この第１ハードコート層２の表面に屈折率が第１ハードコート層２よりも大きく、ヘイズが０．１〜１％の第２ハードコート層３を設ける。この第２ハードコート層３の表面に屈折率が１．３０〜１．４５の低屈折率層４を設けて形成されている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ディスプレイ（ＣＲＴディスプレイ、プラズマディスプレイ、液晶ディスプレイ、プロジェクションディスプレイ、ＥＬディスプレイ等）の表示画面表面に適用される反射防止フィルムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
防眩性フィルムは一般に、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）のようなディスプレイ装置において、外光の反射による像の映り込みを防止するために、ディスプレイの最表面に配置される。防眩性フィルムは、表面凹凸や内部ヘイズによる散乱を利用して、映り込んだ画像をぼやけさせる効果を持つ。さらに表面の映り込みを低減するには、防眩性フィルムの防眩層の上に低屈折率層を形成することで、表面の反射率を低減した防眩性反射防止フィルムがある。
【０００３】
一方、防眩性の強い反射防止フィルムを用いる場合、通常、防眩性が上がるほどヘイズは大きくなるため、フィルムの透過特性の低下が問題となる場合がある。特に近年、画像表示装置の高精細化にともない、優れた透過特性を有する防眩性フィルムに対する要求が高まってきている。しかしながら、これまで優れた透過特性と防眩性を併せ持った防眩性フィルムはこれまで存在しなかった。
【０００４】
例えば、特開２００７−１３３３８４号公報（特許文献１）、特開２０００−２５８６０６号公報（特許文献２）において、防眩層における光拡散性粒子の重量比率が３〜３０％あるいは５〜３０％である防眩性フィルムが記載されているが、これは優れた防眩性を有しているものの、ヘイズが７〜６５％と高く、表示画像がぼけるという欠点を有している。また、特開平９−１１３７０９号公報（特許文献３）においては、表面凹凸を有する光拡散フィルムが記載されているが、これは光拡散性の凸部の面積が１０〜９０％と大きいために、透過特性が十分でない。
【０００５】
一方、特開２００１−３５０００１号公報（特許文献４）などにおいては、反射率が低くかつ優れた透明性を有しているものの、蛍光灯などの反射像が映り込み、視認性が悪いという欠点がある。
【特許文献１】特開２００７−１３３３８４号公報
【特許文献２】特開２０００−２５８６０６号公報
【特許文献３】特開平９−１１３７０９号公報
【特許文献４】特開２００１−３５０００１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は上記の点に鑑みてなされたものであり、透過率が高く、かつ反射像が明確には映り込まない反射防止フィルムを提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の請求項１に係る反射防止フィルムは、ポリエステルフィルム１の表面に屈折率が１．４５〜１．６５、ヘイズが１〜１０％の第１ハードコート層２を設け、この第１ハードコート層２の表面に屈折率が第１ハードコート層２よりも大きく、ヘイズが０．１〜１％の第２ハードコート層３を設け、この第２ハードコート層３の表面に屈折率が１．３０〜１．４５の低屈折率層４を設けて形成されていることを特徴とするものである。
【０００８】
請求項２に係る発明は、請求項１において、第２ハードコート層３の屈折率が第１ハードコート層２の屈折率＋０．３以下であることを特徴とするものである。
【０００９】
請求項３に係る発明は、請求項１又は２において、第２ハードコート層３の光学膜厚が１２０〜６００ｎｍであることを特徴とするものである。
【００１０】
請求項４に係る発明は、請求項１乃至３のいずれか１項において、チタン、アルミニウム、セリウム、イットリウム、ジルコニウム、ニオブ、アンチモンから選ばれる少なくとも一つの酸化物が高屈折率粒子として第１ハードコート層２と第２ハードコート層３のうちのいずれか一方又は両方に含有されていることを特徴とするものである。
【００１１】
請求項５に係る発明は、請求項１乃至４のいずれか１項において、第１ハードコート層２と第２ハードコート層３のうちのいずれか一方又は両方が帯電防止性を有していることを特徴とするものである。
【００１２】
請求項６に係る発明は、請求項１乃至５のいずれか１項において、インジウム、亜鉛、錫、アンチモンから選ばれる少なくとも一つの酸化物が導電性ナノ粒子として第１ハードコート層２と第２ハードコート層３のうちのいずれか一方又は両方に含有されていることを特徴とするものである。
【００１３】
請求項７に係る発明は、請求項１乃至６のいずれか１項において、第１ハードコート層２と第２ハードコート層３のうちのいずれか一方又は両方のシート抵抗が１０１４Ω／□以下であることを特徴とするものである。
【００１４】
請求項８に係る発明は、請求項１乃至７のいずれか１項において、低屈折率層４の表面に防汚層５が設けられていることを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１５】
本発明の請求項１に係る反射防止フィルムによれば、透過率が高く、かつ反射像が明確には映り込まないものである。
【００１６】
請求項２に係る発明によれば、反射防止フィルムの反射率を低くすることができるものである。
【００１７】
請求項３に係る発明によれば、反射防止フィルムの反射率をさらに低くすることができるものである。
【００１８】
請求項４に係る発明によれば、第１ハードコート層と第２ハードコート層のうちのいずれか一方又は両方の屈折率を増大させ、反射干渉ムラを少なくすることができ、外観特性に優れると共に、反射防止性能を高く得ることができるものである。
【００１９】
請求項５に係る発明によれば、第１ハードコート層と第２ハードコート層のうちのいずれか一方又は両方が静電気等により帯電するのを防止し、埃を付着させにくくすることができるものである。
【００２０】
請求項６に係る発明によれば、導電性ナノ粒子により、第１ハードコート層と第２ハードコート層のうちのいずれか一方又は両方に導電性を付与することができ、帯電防止性を有する第１ハードコート層及び／又は第２ハードコート層を容易に設けることができるものである。
【００２１】
請求項７に係る発明によれば、第１ハードコート層と第２ハードコート層のうちのいずれか一方又は両方の帯電防止性を向上させることができるものである。
【００２２】
請求項８に係る発明によれば、指紋付着などによる汚染を少なくし、かつその除去性を高めることができるものである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
以下、本発明の実施の形態を説明する。
【００２４】
図１は本発明に係る反射防止フィルムの一例を示す断面図である。この反射防止フィルムは、透明基材として用いられるポリエステルフィルム１の表面に第１ハードコート層２を設け、この第１ハードコート層２の表面に第２ハードコート層３を設け、この第２ハードコート層３の表面に低屈折率層４を設けて形成されている。
【００２５】
図２は本発明に係る反射防止フィルムの他の一例を示す断面図である。この反射防止フィルムは、低屈折率層４の表面に防汚層５が設けられている。
【００２６】
本発明で用いるポリエステルフィルム１は、ポリエステルとして、例えば、テレフタル酸、イソフタル酸、２，６−ナフタリンジカルボン酸、４，４′−ジフェニルジカルボン酸等の芳香族ジカルボン酸成分と、例えば、エチレングリコール、１，４−ブタンジオール、１，４−シクロヘキサンジメタノール、１，６−ヘキサンジオール等のグリコール成分とから構成される芳香族ポリエステルが好ましく、特に、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレン−２，６−ナフタリンジカルボキシレートが好ましい。また、上記に例示した複数の成分等の共重合ポリエステルであってもよい。
【００２７】
上記ポリエステルフィルム１には、製膜時のフィルムの巻き取り性や、第１ハードコート層２や粘着剤等を塗設する際のフィルムの搬送性等を良くするため、必要に応じて、滑剤としての有機または無機の微粒子を含有させることができる。かかる微粒子としては、炭酸カルシウム、酸化カルシウム、酸化アルミニウム、カオリン、酸化珪素、酸化亜鉛、架橋アクリル樹脂微粒子、架橋ポリスチレン樹脂微粒子、尿素樹脂微粒子、メラミン樹脂微粒子、架橋シリコーン樹脂微粒子等が例示される。また、微粒子以外にも着色剤、帯電防止剤、紫外線吸収剤、酸化防止剤、潤滑剤、触媒、他の樹脂等も透明性を損なわない範囲で任意に含有させることができる。
【００２８】
本発明におけるポリエステルフィルム１はヘイズが３％以下、好ましくは１．５％以下であることが好ましい。ヘイズが３％を超えると各種ディスプレイ用途において視認性を損なうなど光学用途として適さないことがある。この観点において、ヘイズが３％以下の高い透明性を保持しながら、ロール状態での耐ブロッキング性、易滑性、第１ハードコート層２との密着性を向上させるために、ナノメートルオーダーの易接着層がコーティングされたポリエステルフィルム１が従来から一般的に用いられる。
【００２９】
また、本発明で用いるポリエステルフィルム１の厚みは、特に限定されるものではないが、５０〜２００μｍが好ましい。
【００３０】
第１ハードコート層２と第２ハードコート層３のうちのいずれか一方又は両方（以下「第１ハードコート層２及び／又は第２ハードコート層３」ともいう。）の硬度を向上させるためには反応性硬化型樹脂、すなわち熱硬化型樹脂及び／又は電離放射線硬化型樹脂を用いることが望ましい。前記熱硬化型樹脂には、フェノール樹脂、尿素樹脂、ジアリルフタレート樹脂、メラミン樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、ポリウレタン樹脂、エポキシ樹脂、アミノアルキッド樹脂、珪素樹脂、ポリシロキサン樹脂等が使用される。これらの樹脂に必要に応じて架橋剤、重合開始剤、硬化剤、硬化促進剤、溶剤を加えて使用する。
【００３１】
電離放射線硬化型樹脂としては、好ましくはアクリレート系の官能基を有するもの、例えば比較的低分子量のポリエステル樹脂、ポリエーテル樹脂、アクリル樹脂、エポキシ樹脂、ウレタン樹脂、アルキッド樹脂、スピロアセタール樹脂、ポリブタジエン樹脂、ポリチオールポリエン樹脂、多価アルコール等の多官能化合物の（メタ）アクリレート等のオリゴマー、プレポリマー、及び反応性希釈剤としてエチル（メタ）アクリレート、エチルヘキシル（メタ）アクリレート、スチレン、メチルスチレン、Ｎ−ビニルピロリドン等の単官能モノマー、並びに多官能モノマー、例えばトリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート、ヘキサンジオール（メタ）アクリレート、トリプロピレングリコールジ（メタ）アクリレート、ジエチレングリコールジ（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、ジペンタエリスリトールヘキサ（メタ）アクリレート、１，６−ヘキサンジオールジ（メタ）アクリレート、ネオペンチルグリコールジ（メタ）アクリレート等を比較的多量に含有するものが使用できる。
【００３２】
さらに上記の電離放射線硬化型樹脂を紫外線硬化型樹脂とするには、この中に光重合開始剤を用いることが好ましい。光重合開始剤の例にはアセトフェノン類、ベンゾフェノン類、α−アミロキシムエステル、チオキサントン類が含まれる。光重合開始剤に加えて光増感剤を用いてもよい。光増感剤の例にはｎ−ブチルアミン、トリエチルアミン、トリ−ｎ−ブチルホスフィン、チオキサントンが含まれる。
【００３３】
一方で、光重合反応は、第１ハードコート層２及び／又は第２ハードコート層３の塗布及び乾燥後、紫外線照射により実施することが好ましい。
【００３４】
以上の成分からなる第１ハードコート層２及び／又は第２ハードコート層３の屈折率は通常１．４５〜１．５２程度であるが、第１ハードコート層２の屈折率は１．４５〜１．６５であり、第２ハードコート層３の屈折率は第１ハードコート層よりも大きい。第１ハードコート層２及び第２ハードコート層３の屈折率が上記範囲を逸脱すると、反射防止フィルムの透過率が低くなったり、反射像が明確に映り込んでしまったりするものである。そして、第１ハードコート層２及び／又は第２ハードコート層３の屈折率を増大させるためにハードコート層形成用樹脂組成物（ハードコート材料）中に高屈折率の金属や金属酸化物の超微粒子を添加することができる。具体的には、チタン、アルミニウム、セリウム、イットリウム、ジルコニウム、ニオブ、アンチモンから選ばれる少なくとも一つの酸化物が高屈折率粒子として第１ハードコート層２及び／又は第２ハードコート層３に含有されているのが好ましい。これにより、第１ハードコート層２及び／又は第２ハードコート層３の屈折率を増大させ、反射干渉ムラを少なくすることができ、外観特性に優れると共に、反射防止性能を高く得ることができるものである。
【００３５】
また、第２ハードコート層３の屈折率は、第１ハードコート層２の屈折率よりも大きいが、第１ハードコート層２の屈折率＋０．３以下であることが好ましい。これにより、反射防止フィルムの反射率を低くすることができるものである。
【００３６】
また、第１ハードコート層２のヘイズは１〜１０％であり、第２ハードコート層３のヘイズは０．１〜１％である。ここで、ヘイズを上記範囲内に収めるにあたっては、例えば、ハードコート材料に防眩性材料（アクリル粒子）等を分散させ、その含有量を調整することによって、ヘイズの値を調整することができる。第１ハードコート層２及び第２ハードコート層３のヘイズが上記範囲を逸脱すると、反射防止フィルムの透過率が低くなったり、反射像が明確に映り込んでしまったりするものである。
【００３７】
また、第２ハードコート層２の光学膜厚は１２０〜６００ｎｍであることが好ましい。これにより、反射防止フィルムの反射率をさらに低くすることができるものである。なお、以下において単に「膜厚」といえば、実膜厚（物理膜厚）を意味するものとする。
【００３８】
また、第１ハードコート層２及び／又は第２ハードコート層３が帯電防止性を有しているのが好ましく、これにより、第１ハードコート層２及び／又は第２ハードコート層３が静電気等により帯電するのを防止し、埃を付着させにくくすることができるものである。第１ハードコート層２及び／又は第２ハードコート層３に帯電防止性を付与するためには、ハードコート層形成用樹脂組成物中に導電性の金属や金属酸化物の超微粒子を添加することにより可能となる。具体的には、インジウム、亜鉛、錫、アンチモンから選ばれる少なくとも一つの酸化物（ＩＴＯ、ＳｎＯ２、ＡＴＯ、ＰＴＯ、Ｓｂ２Ｏ５等の超微粒子）が導電性ナノ粒子として第１ハードコート層２及び／又は第２ハードコート層３に含有されているのが好ましい。このような導電性ナノ粒子により、第１ハードコート層２及び／又は第２ハードコート層３に導電性を付与することができ、帯電防止性を有する第１ハードコート層２及び／又は第２ハードコート層３を容易に設けることができるものである。
【００３９】
さらに、前記高屈折率超微粒子と導電性超微粒子を凝集なく併用することにより、高屈折率かつ帯電防止性に優れた第１ハードコート層２及び／又は第２ハードコート層３を得ることが可能となる。具体的には、第１ハードコート層２及び／又は第２ハードコート層３のシート抵抗は１０１４Ω／□以下（下限は１０６Ω／□）であることが好ましく、これにより、第１ハードコート層２及び／又は第２ハードコート層３の帯電防止性を向上させることができるものである。
【００４０】
本発明において低屈折率層４は、屈折率が１．３０〜１．４５であり、１．３０〜１．４０であることが好ましい。低屈折率層４の屈折率が上記範囲を逸脱すると、反射防止フィルムの透過率が低くなったり、反射像が明確に映り込んでしまったりするものである。低屈折率層の厚み（ｄ）は低屈折率層の屈折率をｎ、波長をλとすると、ｎｄ＝λ／４であることが好ましい。具体的には、ｎｄ＝５０〜４００ｎｍであることが好ましく、５０〜２００ｎｍであることがさらに好ましい。
【００４１】
低屈折率層４を形成するための低屈折率コーティング材料の主成分であるバインダー材料は、シリコンアルコキシド系であっても、飽和炭化水素、ポリエーテルを主鎖として有するポリマー（ＵＶ硬化型樹脂、熱硬化型樹脂）であっても良い。その中にフッ素原子を含む単位を含有しても良い。
【００４２】
低屈折率層４の屈折率を低減するには、バインダー材料に低屈折率の微粒子（屈折率：１．２０〜１．４５）を添加することにより実現できる。微粒子の平均粒子径は０．５〜２００ｎｍであることが好ましい。なお、微粒子の平均粒子径は、微粒子の分散液について光拡散法を使用することによって測定することができる。そして微粒子の平均粒子径が２００ｎｍよりも大きくなると、得られる低屈折率層４においてレイリー散乱によって光が乱反射され低屈折率層４が白っぽく見え、その透過率が低下することがある。逆に微粒子の平均粒子径が０．５ｎｍよりも小さくなると、微粒子の分散性が低下し、コーティング液中で凝集を生じてしまう。また一方、微粒子の添加量は２０〜９９体積％であることが好ましい。２０体積％未満であると低屈折率化の効果が少なく、微粒子の添加量が多いほど低屈折率化の効果が大きい。本発明に係る反射防止フィルムをディスプレイ等の最表面に配置して使用する場合、実使用に耐えうる表面硬度、耐摩耗性が必要となる。このような場合は低屈折率層４として高い膜硬度が必要となる。しかしながら一般的に粒子充填複合材料は粒径の等しい（完全な単分散の）球状微粒子を最密充填したときの、微粒子の最大体積分率は、Horsfieldの充填モデルによると、０．７４となり、幾何学的な関係から、必然的に２４体積％粒子間間隙が生じてしまう。従って理想的には低屈折率コーティング剤に２４体積％のバインダー材料を添加したとき（７６体積％の微粒子）、微粒子間の空隙は全てバインダー材料で置換され、高充填かつ非常に緻密な低屈折率層４の薄膜が得られることになる。しかしながら実際には、微粒子は粒度分布を持っており、また微粒子／バインダー材料界面のぬれ性不足、ナノサイズの粒子径のため、コーティング液中または溶剤乾燥過程で凝集等を生じている。従って実際には、微粒子の添加量が７０体積％以上の領域では低屈折率層４中で、微粒子の充填不良を生じ、微粒子間にバインダー材料未充填に起因する空隙を生じることになる。
【００４３】
この微粒子高充填領域で生じた、低屈折率層４内でのバインダー未充填部分は、薄膜の強度、耐摩耗性能を著しく低下させる。従って、低屈折率微粒子添加による低屈折率層４の屈折率低減手法は、７０体積％以上の微粒子高充填領域では、耐摩耗性と完全にトレードオフの関係になり、実用上利用困難である。
【００４４】
低屈折率微粒子としては、屈折率が１．５以下であることが望ましい。具体的にはシリカ微粒子、中空シリカ微粒子、フッ化マグネシウム、フッ化リチウム、フッ化アルミニウム、フッ化カルシウム、フッ化ナトリウム等のフッ化物微粒子が好ましい。これら微粒子を１種類もしくは２種類以上混合して使用する。これら微粒子をバインダー樹脂に相溶性を持たせるため表面処理を施して分散させる。
【００４５】
本発明では、反射防止フィルムの防汚性、指紋除去性を向上させるために、低屈折率層４の表面に防汚層５を設けて、この防汚層５で低屈折率層４をコーティングするのが好ましい。防汚層５の厚みは光学特性に影響を与えないため、３０ｎｍ以下にするのが好ましい。また、防汚層５の形成処理は、シリコーン系またはフッ素含有化合物を被覆し、低屈折率層４の表面と化学的に結合させるようにして行う。また、防汚層５を形成する材料としては、アルコキシシラノ基を有するフッ素化合物、反応性シリコーンオイル等基材との反応性を有するものが耐摩耗性、耐薬品性、耐経時劣化性を向上することができて好ましい。
【実施例】
【００４６】
以下、本発明を実施例によって具体的に説明する。
【００４７】
ポリエステルフィルム（透明基板フィルム）１としては、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）フィルム（東洋紡績（株）製「Ａ４１００」（１８８μｍ厚）を用いた。
【００４８】
第１ハードコート層２及び第２ハードコート層３は、次のようにして形成した。すなわち、アクリル系紫外線硬化型樹脂（大日精化工業（株）製「セイカビームＰＥＴ−ＨＣ１５」、有効成分（固形分）６０質量％）中に、後述する防眩性粒子、高屈折率ナノ粒子、導電性ナノ粒子、反応性シリケートを分散させてハードコート材料を調製し、このハードコート材料（混合液）をワイヤーバーコーター＃１０番でポリエステルフィルム１の表面に塗布し、８０℃、１分間乾燥させた後、ＵＶ照射（６００ｍＪ／ｃｍ２）により硬化させて第１ハードコート層２を形成し、さらにハードコート材料の組成を変更してこれを第１ハードコート層２の表面に上記と同様の条件で塗布・乾燥させた後、ＵＶ照射により硬化させて第２ハードコート層３を形成した。
【００４９】
防眩性粒子（アクリル粒子）としては、綜研化学（株）製「ＭＸ−３００」（平均粒子径３．０μｍ）を用い、高屈折率ナノ粒子としては、酸化チタン粒子であるテイカ（株）製「７６０Ｔ」（分散溶剤：トルエン、固形分４８質量％）を用い、導電性ナノ粒子としては、ＡＴＯ粒子である触媒化成工業（株）製「ＥＬＣＯＭ Ｐ−特殊品Ａ」（分散溶剤：ＭＥＫ／トルエン（４／１）、固形分３０質量％）を用い、反応性シリケートとしては、ＧＥ東芝シリコーン（株）製「ＴＳＬ８３７０」及び三菱化学（株）製「ＭＳ５１」を用いた。
【００５０】
低屈折率層４は低屈折率コーティング剤を第２ハードコート層３の表面に塗布して形成した。低屈折率コーティング剤は、次のようにして調製した。まずテトラエトキシシラン２０８質量部にメタノール３５６質量部を加え、さらに水１８質量部及び０．０１Ｎの塩酸水溶液１８質量部を加え、これをディスパーで混合し、混合液を得た。そしてこの混合液を２５℃恒温槽中で２時間攪拌して重量平均分子量を８５０に調整したシリコーンレジン（Ａ）として使用し、次に、低屈折率微粒子として以下の低屈折率ナノ粒子をシリコーンレジン（Ａ）に加え、低屈折率ナノ粒子／シリコーンレジンが縮合固形物換算で所望の体積比となるように配合し、その後、全固形分が１質量％となるようにメタノールで希釈することによって、低屈折率コーティング剤を調製した。そしてこの低屈折率コーティング剤を膜厚１００ｎｍとなるようにワイヤーバーコーター＃１０番で上記第２ハードコート層３の表面に塗布した後、１２０℃、１５分間乾燥させて低屈折率層４を形成した。低屈折率ナノ粒子としては、中空シリカＩＰＡ（イソプロパノール）分散ゾル（スルーリアＣＳ−６０ＩＰＡ、固形分２０質量％、触媒化成工業（株）製）を用いた。
【００５１】
（実施例１）
ＰＥＴフィルム上に、防眩性粒子（アクリル粒子）を２０質量％分散させたハードコート材料をコーティングし、膜厚３μｍの第１ハードコート層２を得た。この第１ハードコート層２の屈折率は１．４５、ヘイズは２．９％であった。次に第１ハードコート層２の上に、酸化チタン粒子「７６０Ｔ」を２０質量％、反応性シリケート「ＴＳＬ８３７０」を１質量％、「ＭＳ５１」を１質量％分散させたハードコート材料をコーティングし、光学膜厚１２０ｎｍの第２ハードコート層３を得た。この第２ハードコート層３の屈折率は１．７５、ヘイズは０．２であった。その後、第２ハードコート層３の上にシリコーンレジン（Ａ）マトリックスに対しトータル量の６０体積％の「ＣＳ−６０ＩＰＡ」を分散させた低屈折率コーティング剤を、膜厚１００ｎｍとなるようにワイヤーバーコーターでコーティングした。この後、１２０℃、１５分の条件で硬化させて低屈折率層４を設けることによって、図１のような反射防止フィルムを製造した。低屈折率層４の屈折率は１．３９であった。
【００５２】
（実施例２）
ＰＥＴフィルム上に、防眩性粒子（アクリル粒子）を４０質量％分散させたハードコート材料をコーティングし、膜厚３μｍの第１ハードコート層２を得た。この第１ハードコート層２の屈折率は１．６５、ヘイズは４．４％であった。次に第１ハードコート層２の上に、酸化チタン粒子「７６０Ｔ」を４０質量％、反応性シリケート「ＴＳＬ８３７０」を１質量％、「ＭＳ５１」を１質量％分散させたハードコート材料をコーティングし、光学膜厚６００ｎｍの第２ハードコート層３を得た。この第２ハードコート層３の屈折率は１．９５、ヘイズは０．３であった。その後、第２ハードコート層３の上にシリコーンレジン（Ａ）マトリックスに対しトータル量の６０体積％の「ＣＳ−６０ＩＰＡ」を分散させた低屈折率コーティング剤を、膜厚１００ｎｍとなるようにワイヤーバーコーターでコーティングした。この後、１２０℃、１５分の条件で硬化させて低屈折率層４を設けることによって、図１のような反射防止フィルムを製造した。低屈折率層４の屈折率は１．３９であった。
【００５３】
（実施例３）
実施例１にて製造した反射防止フィルムの低屈折率層４の上に防汚材料を膜厚５ｎｍとなるようにワイヤーバーコーター♯１０番で塗布し、これを１２０℃、１５分間の条件で乾燥硬化させて防汚層５を設けることによって、図２のような反射防止フィルムを製造した。防汚材料としては、長鎖フルオロアルキルシランコーティング剤であるＧＥ東芝シリコーン製「ＸＣ９８−Ｂ２４７２」を固形分０．１質量％となるまで、希釈溶剤であるＩＰＡ（イソプロピルアルコール）で希釈したものを用いた。
【００５４】
（実施例４）
実施例２にて製造した反射防止フィルムの低屈折率層４の上に実施例３と同様に防汚層５を設けることによって、図２のような反射防止フィルムを製造した。
【００５５】
（比較例１）
第２ハードコート層３を設けないようにした以外は、実施例１と同様にして、第１ハードコート層２及び低屈折率層４を設けて反射防止フィルムを製造した。
【００５６】
（比較例２）
第２ハードコート層３を設けないようにした以外は、実施例２と同様にして、第１ハードコート層２及び低屈折率層４を設けて反射防止フィルムを製造した。
【００５７】
下記［表１］に実施例１〜４及び比較例１、２の反射防止フィルム（サンプル）の評価結果を示す。なお、各評価方法は以下の通りである。
【００５８】
反射率：（株）日立ハイテクノロジーズ製分光光度計「Ｕ−４１００」を用い、ＪＩＳ Ｒ−３１０６に基づき、サンプル裏面を黒塗りした後に、５度の正反射で測定した。
【００５９】
ヘイズ：日本電色（株）製「ＮＤＨ２０００」を用いて測定した。
【００６０】
【表１】
【図面の簡単な説明】
【００６１】
【図１】本発明に係る反射防止フィルムの一例を示す断面図である。
【図２】本発明に係る反射防止フィルムの他の一例を示す断面図である。
【符号の説明】
【００６２】
１ ポリエステルフィルム
２ 第１ハードコート層
３ 第２ハードコート層
４ 低屈折率層
５ 防汚層
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ディスプレイ（ＣＲＴディスプレイ、プラズマディスプレイ、液晶ディスプレイ、プロジェクションディスプレイ、ＥＬディスプレイ等）の表示画面表面に適用される反射防止フィルムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
防眩性フィルムは一般に、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）のようなディスプレイ装置において、外光の反射による像の映り込みを防止するために、ディスプレイの最表面に配置される。防眩性フィルムは、表面凹凸や内部ヘイズによる散乱を利用して、映り込んだ画像をぼやけさせる効果を持つ。さらに表面の映り込みを低減するには、防眩性フィルムの防眩層の上に低屈折率層を形成することで、表面の反射率を低減した防眩性反射防止フィルムがある。
【０００３】
一方、防眩性の強い反射防止フィルムを用いる場合、通常、防眩性が上がるほどヘイズは大きくなるため、フィルムの透過特性の低下が問題となる場合がある。特に近年、画像表示装置の高精細化にともない、優れた透過特性を有する防眩性フィルムに対する要求が高まってきている。しかしながら、これまで優れた透過特性と防眩性を併せ持った防眩性フィルムはこれまで存在しなかった。
【０００４】
例えば、特開２００７−１３３３８４号公報（特許文献１）、特開２０００−２５８６０６号公報（特許文献２）において、防眩層における光拡散性粒子の重量比率が３〜３０％あるいは５〜３０％である防眩性フィルムが記載されているが、これは優れた防眩性を有しているものの、ヘイズが７〜６５％と高く、表示画像がぼけるという欠点を有している。また、特開平９−１１３７０９号公報（特許文献３）においては、表面凹凸を有する光拡散フィルムが記載されているが、これは光拡散性の凸部の面積が１０〜９０％と大きいために、透過特性が十分でない。
【０００５】
一方、特開２００１−３５０００１号公報（特許文献４）などにおいては、反射率が低くかつ優れた透明性を有しているものの、蛍光灯などの反射像が映り込み、視認性が悪いという欠点がある。
【特許文献１】特開２００７−１３３３８４号公報
【特許文献２】特開２０００−２５８６０６号公報
【特許文献３】特開平９−１１３７０９号公報
【特許文献４】特開２００１−３５０００１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は上記の点に鑑みてなされたものであり、透過率が高く、かつ反射像が明確には映り込まない反射防止フィルムを提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の請求項１に係る反射防止フィルムは、ポリエステルフィルム１の表面に屈折率が１．４５〜１．６５、ヘイズが１〜１０％の第１ハードコート層２を設け、この第１ハードコート層２の表面に屈折率が第１ハードコート層２よりも大きく、ヘイズが０．１〜１％の第２ハードコート層３を設け、この第２ハードコート層３の表面に屈折率が１．３０〜１．４５の低屈折率層４を設けて形成されていることを特徴とするものである。
【０００８】
請求項２に係る発明は、請求項１において、第２ハードコート層３の屈折率が第１ハードコート層２の屈折率＋０．３以下であることを特徴とするものである。
【０００９】
請求項３に係る発明は、請求項１又は２において、第２ハードコート層３の光学膜厚が１２０〜６００ｎｍであることを特徴とするものである。
【００１０】
請求項４に係る発明は、請求項１乃至３のいずれか１項において、チタン、アルミニウム、セリウム、イットリウム、ジルコニウム、ニオブ、アンチモンから選ばれる少なくとも一つの酸化物が高屈折率粒子として第１ハードコート層２と第２ハードコート層３のうちのいずれか一方又は両方に含有されていることを特徴とするものである。
【００１１】
請求項５に係る発明は、請求項１乃至４のいずれか１項において、第１ハードコート層２と第２ハードコート層３のうちのいずれか一方又は両方が帯電防止性を有していることを特徴とするものである。
【００１２】
請求項６に係る発明は、請求項１乃至５のいずれか１項において、インジウム、亜鉛、錫、アンチモンから選ばれる少なくとも一つの酸化物が導電性ナノ粒子として第１ハードコート層２と第２ハードコート層３のうちのいずれか一方又は両方に含有されていることを特徴とするものである。
【００１３】
請求項７に係る発明は、請求項１乃至６のいずれか１項において、第１ハードコート層２と第２ハードコート層３のうちのいずれか一方又は両方のシート抵抗が１０１４Ω／□以下であることを特徴とするものである。
【００１４】
請求項８に係る発明は、請求項１乃至７のいずれか１項において、低屈折率層４の表面に防汚層５が設けられていることを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１５】
本発明の請求項１に係る反射防止フィルムによれば、透過率が高く、かつ反射像が明確には映り込まないものである。
【００１６】
請求項２に係る発明によれば、反射防止フィルムの反射率を低くすることができるものである。
【００１７】
請求項３に係る発明によれば、反射防止フィルムの反射率をさらに低くすることができるものである。
【００１８】
請求項４に係る発明によれば、第１ハードコート層と第２ハードコート層のうちのいずれか一方又は両方の屈折率を増大させ、反射干渉ムラを少なくすることができ、外観特性に優れると共に、反射防止性能を高く得ることができるものである。
【００１９】
請求項５に係る発明によれば、第１ハードコート層と第２ハードコート層のうちのいずれか一方又は両方が静電気等により帯電するのを防止し、埃を付着させにくくすることができるものである。
【００２０】
請求項６に係る発明によれば、導電性ナノ粒子により、第１ハードコート層と第２ハードコート層のうちのいずれか一方又は両方に導電性を付与することができ、帯電防止性を有する第１ハードコート層及び／又は第２ハードコート層を容易に設けることができるものである。
【００２１】
請求項７に係る発明によれば、第１ハードコート層と第２ハードコート層のうちのいずれか一方又は両方の帯電防止性を向上させることができるものである。
【００２２】
請求項８に係る発明によれば、指紋付着などによる汚染を少なくし、かつその除去性を高めることができるものである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
以下、本発明の実施の形態を説明する。
【００２４】
図１は本発明に係る反射防止フィルムの一例を示す断面図である。この反射防止フィルムは、透明基材として用いられるポリエステルフィルム１の表面に第１ハードコート層２を設け、この第１ハードコート層２の表面に第２ハードコート層３を設け、この第２ハードコート層３の表面に低屈折率層４を設けて形成されている。
【００２５】
図２は本発明に係る反射防止フィルムの他の一例を示す断面図である。この反射防止フィルムは、低屈折率層４の表面に防汚層５が設けられている。
【００２６】
本発明で用いるポリエステルフィルム１は、ポリエステルとして、例えば、テレフタル酸、イソフタル酸、２，６−ナフタリンジカルボン酸、４，４′−ジフェニルジカルボン酸等の芳香族ジカルボン酸成分と、例えば、エチレングリコール、１，４−ブタンジオール、１，４−シクロヘキサンジメタノール、１，６−ヘキサンジオール等のグリコール成分とから構成される芳香族ポリエステルが好ましく、特に、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレン−２，６−ナフタリンジカルボキシレートが好ましい。また、上記に例示した複数の成分等の共重合ポリエステルであってもよい。
【００２７】
上記ポリエステルフィルム１には、製膜時のフィルムの巻き取り性や、第１ハードコート層２や粘着剤等を塗設する際のフィルムの搬送性等を良くするため、必要に応じて、滑剤としての有機または無機の微粒子を含有させることができる。かかる微粒子としては、炭酸カルシウム、酸化カルシウム、酸化アルミニウム、カオリン、酸化珪素、酸化亜鉛、架橋アクリル樹脂微粒子、架橋ポリスチレン樹脂微粒子、尿素樹脂微粒子、メラミン樹脂微粒子、架橋シリコーン樹脂微粒子等が例示される。また、微粒子以外にも着色剤、帯電防止剤、紫外線吸収剤、酸化防止剤、潤滑剤、触媒、他の樹脂等も透明性を損なわない範囲で任意に含有させることができる。
【００２８】
本発明におけるポリエステルフィルム１はヘイズが３％以下、好ましくは１．５％以下であることが好ましい。ヘイズが３％を超えると各種ディスプレイ用途において視認性を損なうなど光学用途として適さないことがある。この観点において、ヘイズが３％以下の高い透明性を保持しながら、ロール状態での耐ブロッキング性、易滑性、第１ハードコート層２との密着性を向上させるために、ナノメートルオーダーの易接着層がコーティングされたポリエステルフィルム１が従来から一般的に用いられる。
【００２９】
また、本発明で用いるポリエステルフィルム１の厚みは、特に限定されるものではないが、５０〜２００μｍが好ましい。
【００３０】
第１ハードコート層２と第２ハードコート層３のうちのいずれか一方又は両方（以下「第１ハードコート層２及び／又は第２ハードコート層３」ともいう。）の硬度を向上させるためには反応性硬化型樹脂、すなわち熱硬化型樹脂及び／又は電離放射線硬化型樹脂を用いることが望ましい。前記熱硬化型樹脂には、フェノール樹脂、尿素樹脂、ジアリルフタレート樹脂、メラミン樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、ポリウレタン樹脂、エポキシ樹脂、アミノアルキッド樹脂、珪素樹脂、ポリシロキサン樹脂等が使用される。これらの樹脂に必要に応じて架橋剤、重合開始剤、硬化剤、硬化促進剤、溶剤を加えて使用する。
【００３１】
電離放射線硬化型樹脂としては、好ましくはアクリレート系の官能基を有するもの、例えば比較的低分子量のポリエステル樹脂、ポリエーテル樹脂、アクリル樹脂、エポキシ樹脂、ウレタン樹脂、アルキッド樹脂、スピロアセタール樹脂、ポリブタジエン樹脂、ポリチオールポリエン樹脂、多価アルコール等の多官能化合物の（メタ）アクリレート等のオリゴマー、プレポリマー、及び反応性希釈剤としてエチル（メタ）アクリレート、エチルヘキシル（メタ）アクリレート、スチレン、メチルスチレン、Ｎ−ビニルピロリドン等の単官能モノマー、並びに多官能モノマー、例えばトリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート、ヘキサンジオール（メタ）アクリレート、トリプロピレングリコールジ（メタ）アクリレート、ジエチレングリコールジ（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、ジペンタエリスリトールヘキサ（メタ）アクリレート、１，６−ヘキサンジオールジ（メタ）アクリレート、ネオペンチルグリコールジ（メタ）アクリレート等を比較的多量に含有するものが使用できる。
【００３２】
さらに上記の電離放射線硬化型樹脂を紫外線硬化型樹脂とするには、この中に光重合開始剤を用いることが好ましい。光重合開始剤の例にはアセトフェノン類、ベンゾフェノン類、α−アミロキシムエステル、チオキサントン類が含まれる。光重合開始剤に加えて光増感剤を用いてもよい。光増感剤の例にはｎ−ブチルアミン、トリエチルアミン、トリ−ｎ−ブチルホスフィン、チオキサントンが含まれる。
【００３３】
一方で、光重合反応は、第１ハードコート層２及び／又は第２ハードコート層３の塗布及び乾燥後、紫外線照射により実施することが好ましい。
【００３４】
以上の成分からなる第１ハードコート層２及び／又は第２ハードコート層３の屈折率は通常１．４５〜１．５２程度であるが、第１ハードコート層２の屈折率は１．４５〜１．６５であり、第２ハードコート層３の屈折率は第１ハードコート層よりも大きい。第１ハードコート層２及び第２ハードコート層３の屈折率が上記範囲を逸脱すると、反射防止フィルムの透過率が低くなったり、反射像が明確に映り込んでしまったりするものである。そして、第１ハードコート層２及び／又は第２ハードコート層３の屈折率を増大させるためにハードコート層形成用樹脂組成物（ハードコート材料）中に高屈折率の金属や金属酸化物の超微粒子を添加することができる。具体的には、チタン、アルミニウム、セリウム、イットリウム、ジルコニウム、ニオブ、アンチモンから選ばれる少なくとも一つの酸化物が高屈折率粒子として第１ハードコート層２及び／又は第２ハードコート層３に含有されているのが好ましい。これにより、第１ハードコート層２及び／又は第２ハードコート層３の屈折率を増大させ、反射干渉ムラを少なくすることができ、外観特性に優れると共に、反射防止性能を高く得ることができるものである。
【００３５】
また、第２ハードコート層３の屈折率は、第１ハードコート層２の屈折率よりも大きいが、第１ハードコート層２の屈折率＋０．３以下であることが好ましい。これにより、反射防止フィルムの反射率を低くすることができるものである。
【００３６】
また、第１ハードコート層２のヘイズは１〜１０％であり、第２ハードコート層３のヘイズは０．１〜１％である。ここで、ヘイズを上記範囲内に収めるにあたっては、例えば、ハードコート材料に防眩性材料（アクリル粒子）等を分散させ、その含有量を調整することによって、ヘイズの値を調整することができる。第１ハードコート層２及び第２ハードコート層３のヘイズが上記範囲を逸脱すると、反射防止フィルムの透過率が低くなったり、反射像が明確に映り込んでしまったりするものである。
【００３７】
また、第２ハードコート層２の光学膜厚は１２０〜６００ｎｍであることが好ましい。これにより、反射防止フィルムの反射率をさらに低くすることができるものである。なお、以下において単に「膜厚」といえば、実膜厚（物理膜厚）を意味するものとする。
【００３８】
また、第１ハードコート層２及び／又は第２ハードコート層３が帯電防止性を有しているのが好ましく、これにより、第１ハードコート層２及び／又は第２ハードコート層３が静電気等により帯電するのを防止し、埃を付着させにくくすることができるものである。第１ハードコート層２及び／又は第２ハードコート層３に帯電防止性を付与するためには、ハードコート層形成用樹脂組成物中に導電性の金属や金属酸化物の超微粒子を添加することにより可能となる。具体的には、インジウム、亜鉛、錫、アンチモンから選ばれる少なくとも一つの酸化物（ＩＴＯ、ＳｎＯ２、ＡＴＯ、ＰＴＯ、Ｓｂ２Ｏ５等の超微粒子）が導電性ナノ粒子として第１ハードコート層２及び／又は第２ハードコート層３に含有されているのが好ましい。このような導電性ナノ粒子により、第１ハードコート層２及び／又は第２ハードコート層３に導電性を付与することができ、帯電防止性を有する第１ハードコート層２及び／又は第２ハードコート層３を容易に設けることができるものである。
【００３９】
さらに、前記高屈折率超微粒子と導電性超微粒子を凝集なく併用することにより、高屈折率かつ帯電防止性に優れた第１ハードコート層２及び／又は第２ハードコート層３を得ることが可能となる。具体的には、第１ハードコート層２及び／又は第２ハードコート層３のシート抵抗は１０１４Ω／□以下（下限は１０６Ω／□）であることが好ましく、これにより、第１ハードコート層２及び／又は第２ハードコート層３の帯電防止性を向上させることができるものである。
【００４０】
本発明において低屈折率層４は、屈折率が１．３０〜１．４５であり、１．３０〜１．４０であることが好ましい。低屈折率層４の屈折率が上記範囲を逸脱すると、反射防止フィルムの透過率が低くなったり、反射像が明確に映り込んでしまったりするものである。低屈折率層の厚み（ｄ）は低屈折率層の屈折率をｎ、波長をλとすると、ｎｄ＝λ／４であることが好ましい。具体的には、ｎｄ＝５０〜４００ｎｍであることが好ましく、５０〜２００ｎｍであることがさらに好ましい。
【００４１】
低屈折率層４を形成するための低屈折率コーティング材料の主成分であるバインダー材料は、シリコンアルコキシド系であっても、飽和炭化水素、ポリエーテルを主鎖として有するポリマー（ＵＶ硬化型樹脂、熱硬化型樹脂）であっても良い。その中にフッ素原子を含む単位を含有しても良い。
【００４２】
低屈折率層４の屈折率を低減するには、バインダー材料に低屈折率の微粒子（屈折率：１．２０〜１．４５）を添加することにより実現できる。微粒子の平均粒子径は０．５〜２００ｎｍであることが好ましい。なお、微粒子の平均粒子径は、微粒子の分散液について光拡散法を使用することによって測定することができる。そして微粒子の平均粒子径が２００ｎｍよりも大きくなると、得られる低屈折率層４においてレイリー散乱によって光が乱反射され低屈折率層４が白っぽく見え、その透過率が低下することがある。逆に微粒子の平均粒子径が０．５ｎｍよりも小さくなると、微粒子の分散性が低下し、コーティング液中で凝集を生じてしまう。また一方、微粒子の添加量は２０〜９９体積％であることが好ましい。２０体積％未満であると低屈折率化の効果が少なく、微粒子の添加量が多いほど低屈折率化の効果が大きい。本発明に係る反射防止フィルムをディスプレイ等の最表面に配置して使用する場合、実使用に耐えうる表面硬度、耐摩耗性が必要となる。このような場合は低屈折率層４として高い膜硬度が必要となる。しかしながら一般的に粒子充填複合材料は粒径の等しい（完全な単分散の）球状微粒子を最密充填したときの、微粒子の最大体積分率は、Horsfieldの充填モデルによると、０．７４となり、幾何学的な関係から、必然的に２４体積％粒子間間隙が生じてしまう。従って理想的には低屈折率コーティング剤に２４体積％のバインダー材料を添加したとき（７６体積％の微粒子）、微粒子間の空隙は全てバインダー材料で置換され、高充填かつ非常に緻密な低屈折率層４の薄膜が得られることになる。しかしながら実際には、微粒子は粒度分布を持っており、また微粒子／バインダー材料界面のぬれ性不足、ナノサイズの粒子径のため、コーティング液中または溶剤乾燥過程で凝集等を生じている。従って実際には、微粒子の添加量が７０体積％以上の領域では低屈折率層４中で、微粒子の充填不良を生じ、微粒子間にバインダー材料未充填に起因する空隙を生じることになる。
【００４３】
この微粒子高充填領域で生じた、低屈折率層４内でのバインダー未充填部分は、薄膜の強度、耐摩耗性能を著しく低下させる。従って、低屈折率微粒子添加による低屈折率層４の屈折率低減手法は、７０体積％以上の微粒子高充填領域では、耐摩耗性と完全にトレードオフの関係になり、実用上利用困難である。
【００４４】
低屈折率微粒子としては、屈折率が１．５以下であることが望ましい。具体的にはシリカ微粒子、中空シリカ微粒子、フッ化マグネシウム、フッ化リチウム、フッ化アルミニウム、フッ化カルシウム、フッ化ナトリウム等のフッ化物微粒子が好ましい。これら微粒子を１種類もしくは２種類以上混合して使用する。これら微粒子をバインダー樹脂に相溶性を持たせるため表面処理を施して分散させる。
【００４５】
本発明では、反射防止フィルムの防汚性、指紋除去性を向上させるために、低屈折率層４の表面に防汚層５を設けて、この防汚層５で低屈折率層４をコーティングするのが好ましい。防汚層５の厚みは光学特性に影響を与えないため、３０ｎｍ以下にするのが好ましい。また、防汚層５の形成処理は、シリコーン系またはフッ素含有化合物を被覆し、低屈折率層４の表面と化学的に結合させるようにして行う。また、防汚層５を形成する材料としては、アルコキシシラノ基を有するフッ素化合物、反応性シリコーンオイル等基材との反応性を有するものが耐摩耗性、耐薬品性、耐経時劣化性を向上することができて好ましい。
【実施例】
【００４６】
以下、本発明を実施例によって具体的に説明する。
【００４７】
ポリエステルフィルム（透明基板フィルム）１としては、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）フィルム（東洋紡績（株）製「Ａ４１００」（１８８μｍ厚）を用いた。
【００４８】
第１ハードコート層２及び第２ハードコート層３は、次のようにして形成した。すなわち、アクリル系紫外線硬化型樹脂（大日精化工業（株）製「セイカビームＰＥＴ−ＨＣ１５」、有効成分（固形分）６０質量％）中に、後述する防眩性粒子、高屈折率ナノ粒子、導電性ナノ粒子、反応性シリケートを分散させてハードコート材料を調製し、このハードコート材料（混合液）をワイヤーバーコーター＃１０番でポリエステルフィルム１の表面に塗布し、８０℃、１分間乾燥させた後、ＵＶ照射（６００ｍＪ／ｃｍ２）により硬化させて第１ハードコート層２を形成し、さらにハードコート材料の組成を変更してこれを第１ハードコート層２の表面に上記と同様の条件で塗布・乾燥させた後、ＵＶ照射により硬化させて第２ハードコート層３を形成した。
【００４９】
防眩性粒子（アクリル粒子）としては、綜研化学（株）製「ＭＸ−３００」（平均粒子径３．０μｍ）を用い、高屈折率ナノ粒子としては、酸化チタン粒子であるテイカ（株）製「７６０Ｔ」（分散溶剤：トルエン、固形分４８質量％）を用い、導電性ナノ粒子としては、ＡＴＯ粒子である触媒化成工業（株）製「ＥＬＣＯＭ Ｐ−特殊品Ａ」（分散溶剤：ＭＥＫ／トルエン（４／１）、固形分３０質量％）を用い、反応性シリケートとしては、ＧＥ東芝シリコーン（株）製「ＴＳＬ８３７０」及び三菱化学（株）製「ＭＳ５１」を用いた。
【００５０】
低屈折率層４は低屈折率コーティング剤を第２ハードコート層３の表面に塗布して形成した。低屈折率コーティング剤は、次のようにして調製した。まずテトラエトキシシラン２０８質量部にメタノール３５６質量部を加え、さらに水１８質量部及び０．０１Ｎの塩酸水溶液１８質量部を加え、これをディスパーで混合し、混合液を得た。そしてこの混合液を２５℃恒温槽中で２時間攪拌して重量平均分子量を８５０に調整したシリコーンレジン（Ａ）として使用し、次に、低屈折率微粒子として以下の低屈折率ナノ粒子をシリコーンレジン（Ａ）に加え、低屈折率ナノ粒子／シリコーンレジンが縮合固形物換算で所望の体積比となるように配合し、その後、全固形分が１質量％となるようにメタノールで希釈することによって、低屈折率コーティング剤を調製した。そしてこの低屈折率コーティング剤を膜厚１００ｎｍとなるようにワイヤーバーコーター＃１０番で上記第２ハードコート層３の表面に塗布した後、１２０℃、１５分間乾燥させて低屈折率層４を形成した。低屈折率ナノ粒子としては、中空シリカＩＰＡ（イソプロパノール）分散ゾル（スルーリアＣＳ−６０ＩＰＡ、固形分２０質量％、触媒化成工業（株）製）を用いた。
【００５１】
（実施例１）
ＰＥＴフィルム上に、防眩性粒子（アクリル粒子）を２０質量％分散させたハードコート材料をコーティングし、膜厚３μｍの第１ハードコート層２を得た。この第１ハードコート層２の屈折率は１．４５、ヘイズは２．９％であった。次に第１ハードコート層２の上に、酸化チタン粒子「７６０Ｔ」を２０質量％、反応性シリケート「ＴＳＬ８３７０」を１質量％、「ＭＳ５１」を１質量％分散させたハードコート材料をコーティングし、光学膜厚１２０ｎｍの第２ハードコート層３を得た。この第２ハードコート層３の屈折率は１．７５、ヘイズは０．２であった。その後、第２ハードコート層３の上にシリコーンレジン（Ａ）マトリックスに対しトータル量の６０体積％の「ＣＳ−６０ＩＰＡ」を分散させた低屈折率コーティング剤を、膜厚１００ｎｍとなるようにワイヤーバーコーターでコーティングした。この後、１２０℃、１５分の条件で硬化させて低屈折率層４を設けることによって、図１のような反射防止フィルムを製造した。低屈折率層４の屈折率は１．３９であった。
【００５２】
（実施例２）
ＰＥＴフィルム上に、防眩性粒子（アクリル粒子）を４０質量％分散させたハードコート材料をコーティングし、膜厚３μｍの第１ハードコート層２を得た。この第１ハードコート層２の屈折率は１．６５、ヘイズは４．４％であった。次に第１ハードコート層２の上に、酸化チタン粒子「７６０Ｔ」を４０質量％、反応性シリケート「ＴＳＬ８３７０」を１質量％、「ＭＳ５１」を１質量％分散させたハードコート材料をコーティングし、光学膜厚６００ｎｍの第２ハードコート層３を得た。この第２ハードコート層３の屈折率は１．９５、ヘイズは０．３であった。その後、第２ハードコート層３の上にシリコーンレジン（Ａ）マトリックスに対しトータル量の６０体積％の「ＣＳ−６０ＩＰＡ」を分散させた低屈折率コーティング剤を、膜厚１００ｎｍとなるようにワイヤーバーコーターでコーティングした。この後、１２０℃、１５分の条件で硬化させて低屈折率層４を設けることによって、図１のような反射防止フィルムを製造した。低屈折率層４の屈折率は１．３９であった。
【００５３】
（実施例３）
実施例１にて製造した反射防止フィルムの低屈折率層４の上に防汚材料を膜厚５ｎｍとなるようにワイヤーバーコーター♯１０番で塗布し、これを１２０℃、１５分間の条件で乾燥硬化させて防汚層５を設けることによって、図２のような反射防止フィルムを製造した。防汚材料としては、長鎖フルオロアルキルシランコーティング剤であるＧＥ東芝シリコーン製「ＸＣ９８−Ｂ２４７２」を固形分０．１質量％となるまで、希釈溶剤であるＩＰＡ（イソプロピルアルコール）で希釈したものを用いた。
【００５４】
（実施例４）
実施例２にて製造した反射防止フィルムの低屈折率層４の上に実施例３と同様に防汚層５を設けることによって、図２のような反射防止フィルムを製造した。
【００５５】
（比較例１）
第２ハードコート層３を設けないようにした以外は、実施例１と同様にして、第１ハードコート層２及び低屈折率層４を設けて反射防止フィルムを製造した。
【００５６】
（比較例２）
第２ハードコート層３を設けないようにした以外は、実施例２と同様にして、第１ハードコート層２及び低屈折率層４を設けて反射防止フィルムを製造した。
【００５７】
下記［表１］に実施例１〜４及び比較例１、２の反射防止フィルム（サンプル）の評価結果を示す。なお、各評価方法は以下の通りである。
【００５８】
反射率：（株）日立ハイテクノロジーズ製分光光度計「Ｕ−４１００」を用い、ＪＩＳ Ｒ−３１０６に基づき、サンプル裏面を黒塗りした後に、５度の正反射で測定した。
【００５９】
ヘイズ：日本電色（株）製「ＮＤＨ２０００」を用いて測定した。
【００６０】
【表１】
【図面の簡単な説明】
【００６１】
【図１】本発明に係る反射防止フィルムの一例を示す断面図である。
【図２】本発明に係る反射防止フィルムの他の一例を示す断面図である。
【符号の説明】
【００６２】
１ ポリエステルフィルム
２ 第１ハードコート層
３ 第２ハードコート層
４ 低屈折率層
５ 防汚層
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ポリエステルフィルムの表面に屈折率が１．４５〜１．６５、ヘイズが１〜１０％の第１ハードコート層を設け、この第１ハードコート層の表面に屈折率が第１ハードコート層よりも大きく、ヘイズが０．１〜１％の第２ハードコート層を設け、この第２ハードコート層の表面に屈折率が１．３０〜１．４５の低屈折率層を設けて形成されていることを特徴とする反射防止フィルム。
【請求項２】
第２ハードコート層の屈折率が第１ハードコート層の屈折率＋０．３以下であることを特徴とする請求項１に記載の反射防止フィルム。
【請求項３】
第２ハードコート層の光学膜厚が１２０〜６００ｎｍ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。
【請求項４】
チタン、アルミニウム、セリウム、イットリウム、ジルコニウム、ニオブ、アンチモンから選ばれる少なくとも一つの酸化物が高屈折率粒子として第１ハードコート層と第２ハードコート層のうちのいずれか一方又は両方に含有されていることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の反射防止フィルム。
【請求項５】
第１ハードコート層と第２ハードコート層のうちのいずれか一方又は両方が帯電防止性を有していることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の反射防止フィルム。
【請求項６】
インジウム、亜鉛、錫、アンチモンから選ばれる少なくとも一つの酸化物が導電性ナノ粒子として第１ハードコート層と第２ハードコート層のうちのいずれか一方又は両方に含有されていることを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載の反射防止フィルム。
【請求項７】
第１ハードコート層と第２ハードコート層のうちのいずれか一方又は両方のシート抵抗が１０１４Ω／□以下であることを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載の反射防止フィルム。
【請求項８】
低屈折率層の表面に防汚層が設けられていることを特徴とする請求項１乃至７のいずれか１項に記載の反射防止フィルム。
【請求項１】
ポリエステルフィルムの表面に屈折率が１．４５〜１．６５、ヘイズが１〜１０％の第１ハードコート層を設け、この第１ハードコート層の表面に屈折率が第１ハードコート層よりも大きく、ヘイズが０．１〜１％の第２ハードコート層を設け、この第２ハードコート層の表面に屈折率が１．３０〜１．４５の低屈折率層を設けて形成されていることを特徴とする反射防止フィルム。
【請求項２】
第２ハードコート層の屈折率が第１ハードコート層の屈折率＋０．３以下であることを特徴とする請求項１に記載の反射防止フィルム。
【請求項３】
第２ハードコート層の光学膜厚が１２０〜６００ｎｍ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。
【請求項４】
チタン、アルミニウム、セリウム、イットリウム、ジルコニウム、ニオブ、アンチモンから選ばれる少なくとも一つの酸化物が高屈折率粒子として第１ハードコート層と第２ハードコート層のうちのいずれか一方又は両方に含有されていることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の反射防止フィルム。
【請求項５】
第１ハードコート層と第２ハードコート層のうちのいずれか一方又は両方が帯電防止性を有していることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の反射防止フィルム。
【請求項６】
インジウム、亜鉛、錫、アンチモンから選ばれる少なくとも一つの酸化物が導電性ナノ粒子として第１ハードコート層と第２ハードコート層のうちのいずれか一方又は両方に含有されていることを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載の反射防止フィルム。
【請求項７】
第１ハードコート層と第２ハードコート層のうちのいずれか一方又は両方のシート抵抗が１０１４Ω／□以下であることを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載の反射防止フィルム。
【請求項８】
低屈折率層の表面に防汚層が設けられていることを特徴とする請求項１乃至７のいずれか１項に記載の反射防止フィルム。
【図１】
【図２】
【図２】
【公開番号】特開２０１０−３２７３５（Ｐ２０１０−３２７３５Ａ）
【公開日】平成２２年２月１２日（２０１０．２．１２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−１９４１３４（Ｐ２００８−１９４１３４）
【出願日】平成２０年７月２８日（２００８．７．２８）
【出願人】（０００００５８３２）パナソニック電工株式会社 (17,916)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年２月１２日（２０１０．２．１２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年７月２８日（２００８．７．２８）
【出願人】（０００００５８３２）パナソニック電工株式会社 (17,916)
【Ｆターム（参考）】
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