塗布膜の製造方法、反射防止フィルム及びその製造方法、該フィルムを用いた偏光板、及びこれらを用いた画像表示装置

【課題】生産性が高く、かつ高品位な反射防止フィルムを提供する。
【解決手段】バックアップローラ１１に支持されて連続走行するウェブＷ上に、スロットダイを使用して塗布液を塗布し、乾燥状態での膜厚が２００ｎｍ以下であり、かつ、ウェブよりも屈折率の低い層を少なくとも１層形成する反射防止フィルムの製造方法。ウェブ走行方向下流側の先端リップのウェブ走行方向ランド長さＩＬＯが３０〜１００μｍであり、かつ、ウェブ走行方向上流側の先端リップ１８ａとウェブ表面との隙間を、ウェブ走行方向下流側の先端リップ１８ｂとの隙間よりも３０〜１２０μｍ大きく設定する

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【特許請求の範囲】
【請求項１】
バックアップローラに支持されて連続走行する透明支持体上に、スロットダイを使用して塗布液を塗布し、乾燥状態での膜厚が２００ｎｍ以下であり、かつ、該透明支持体よりも屈折率の低い層を少なくとも１層形成する反射防止フィルムの製造方法において、
前記スロットダイの、前記透明支持体走行方向下流側の先端リップの前記透明支持体走行方向ランド長さが３０〜１００μｍであり、かつ、前記透明支持体走行方向上流側の先端リップと前記透明支持体表面との隙間を、前記透明支持体走行方向下流側の先端リップと前記透明支持体表面との隙間よりも３０〜１２０μｍ大きく設定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】
前記塗布液の塗布時における粘度が２０．０ｍＰａ・秒以下であり、かつ、前記透明支持体上に塗布される塗布液の量が２．０〜５．０ｍｌ／ｍ^２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の製造方法。
【請求項３】
前記透明支持体側より順に、中屈折率層、高屈折率層、及び低屈折率層が形成され、実質上３層の屈折率の異なる層が形成され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】
前記反射防止フィルムの設計波長λ（＝４００〜６８０ｎｍ）に対して、前記中屈折率層が下記の（式１）を、前記高屈折率層が下記の（式２）を、前記低屈折率層が下記の（式３）をそれぞれ満足することを特徴とする請求項３に記載の反射防止フィルムの製造方法。
λ／４×０．８０＜ｎ１ｄ１＜λ／４×１．００（式１）
λ／２×０．７５＜ｎ２ｄ２＜λ／２×０．９５（式２）
λ／４×０．９５＜ｎ３ｄ３＜λ／４×１．０５（式３）
（ただし、式１中、ｎ１は中屈折率層の屈折率であり、ｄ１は中屈折率層の層厚（ｎｍ）であり、式２中、ｎ２は高屈折率層の屈折率であり、ｄ２は高屈折率層の層厚（ｎｍ）であり、式３中、ｎ３は低屈折率層の屈折率であり、ｄ３は低屈折率層の層厚（ｎｍ）である）
【請求項５】
屈折率が１．４５〜１．５５である前記透明支持体に対して、前記中屈折率層の屈折率ｎ１が１．６０〜１．６５、前記高屈折率層の屈折率ｎ２が１．８５〜１．９５、及び、前記低屈折率層の屈折率ｎ３が１．３５〜１．４５であることを特徴とする請求項４に記載の反射防止フィルムの製造方法。
【請求項６】
前記透明支持体よりも屈折率の低い層又は前記低屈折率層が、熱硬化性及び／又は電離放射線硬化性の含フッ素樹脂からな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の製造方法。
【請求項７】
前記高屈折率層が、コバルト、アルミニウム、及びジルコニウムから選ばれる少なくとも１つの元素を含有する二酸化チタンを主成分とする無機微粒子を含有し、かつ、屈折率が１．５５〜２．４０であることを特徴とする請求項３、４及び６のいずれか１項に記載の反射防止フィルムの製造方法。
【請求項８】
前記透明支持体よりも屈折率の低い層又は前記低屈折率層と、前記透明支持体との間に少なくとも１層のハードコート層を有す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の製造方法。
【請求項９】
前記反射防止フィルムを構成する層の１層以上を、巻き取ることなしに連続的に形成することを特徴とする請求項１乃至８のいずれか１項に記載の反射防止フィルムの製造方法。
【請求項１０】
前記請求項１乃至９のいずれか１項に記載の製造方法によって得られる層を少なくとも１層有することを特徴とする反射防止フィルム。
【請求項１１】
連続走行するウェブに、乾燥状態での膜厚が２００ｎｍ以下となるようにスロットダイを用いて塗布液を塗布して形成される塗布膜の製造方法において、
前記スロットダイの前記ウェブ走行方向下流側の先端リップの前記ウェブ走行方向ランド長さを３０μｍ以上１００μｍ以下とし、
かつ、前記塗布直後のウェブを囲むケーシングを有するドライヤにより塗布面近傍の風の乱れを防止し、乾燥中の塗布面側の溶剤蒸気を高い濃度で保ったまま乾燥する乾燥装置により乾燥を行うことを特徴とする塗布膜の製造方法。
【請求項１２】
前記ドライヤの中の前記ウェブの走行位置の塗布面側に塗布液中の溶剤を凝縮、回収させる凝縮器を設けることを特徴とする請求項１１記載の塗布膜の製造方法。
【請求項１３】
前記凝縮器が冷却機構を備えて温度制御可能であることを特徴とする請求項１２記載の塗布膜の製造方法。
【請求項１４】
連続走行するウェブに、乾燥状態での膜厚が２００ｎｍ以下となるようにスロットダイを用いて塗布液を塗布して形成される塗布膜の製造方法において、
前記スロットダイの前記ウェブ走行方向下流側の先端リップの前記ウェブ走行方向ランド長さを３０μｍ以上１００μｍ以下とし、
かつ、前記塗布膜の表面を、前記塗布膜の表面に沿って気体を前記ウェブの移動速度に対して−０．１ｍ／秒以上０．１ｍ／秒以下の相対速度となるように移動させながら乾燥する乾燥装置により乾燥することを特徴とする塗布膜の製造方法。
【請求項１５】
連続走行するウェブに、乾燥状態での膜厚が２００ｎｍ以下となるようにスロットダイを用いて塗布液を塗布した後に、乾燥装置で乾燥され形成される塗布膜の製造方法において、
前記スロットダイの前記ウェブ走行方向下流側の先端リップの前記ウェブ走行方向ランド長さを３０μｍ以上１００μｍ以下とし、
かつ、前記乾燥装置内を前記ウェブが搬送される間に、前記ウェブに塗布された前記塗布液から蒸発した有機溶媒のガスを整風部材の孔を通って排気室に逃がし、前記排気室に入った有機溶媒のガスを排気パイプを通して外部に排気する乾燥装置を用いて乾燥を行うことを特徴とする塗布膜の製造方法。
【請求項１６】
前記スロットダイの前記ウェブ走行方向上流側の先端リップと前記ウェブ表面との隙間を、前記ウェブ下流側の先端リップと前記ウェブとの隙間よりも大きくすることを特徴とする請求項１１乃至１５のいずれか１つに記載の塗布膜の製造方法。
【請求項１７】
前記スロットダイの前記ウェブ走行方向上流側の先端リップと前記ウェブ表面との隙間を、前記ウェブ下流側の先端リップと前記ウェブとの隙間よりも３０μｍ以上１２０μｍ以下の範囲で大きくすることを特徴とする請求項１６に記載の塗布膜の製造方法。
【請求項１８】
前記乾燥装置の全長が、前記乾燥装置中に前記塗布膜が２秒以上搬送される長さであり、かつ前記乾燥装置内における塗布液溶媒の蒸発速度が０．３ｇ／（ｍ^２・ｓｅｃ）以上であることを特徴とする請求項１１乃至１７のいずれか１つに記載の塗布膜の製造方法。
【請求項１９】
請求項１１乃至１８のいずれか１つに記載の塗布膜の製造方法により作製されることを特徴とする塗布膜。
【請求項２０】
請求項１９に記載の塗布膜が、乾燥状態での膜厚が２００ｎｍ以下であり、かつ前記ウェブとしての透明支持体よりも屈折率の低い層を少なくとも１層有することを特徴とする反射防止フィルム。
【請求項２１】
請求項１０及び２０に記載の反射防止フィルム、または請求項１９に記載の塗布膜が偏光膜の少なくとも一方の面に貼付されていることを特徴とする偏光板。
【請求項２２】
請求項１０及び２０に記載の反射防止フィルム、または請求項１９に記載の塗布膜が偏光膜の一方の面に貼付され、光学異方性を有する光学補償フィルムが前記偏光膜の他方の面に貼付されていることを特徴とする偏光板。
【請求項２３】
請求項１０及び２０に記載の反射防止フィルム、または請求項１９に記載の塗布膜を用いて構成されていることを特徴とする画像表示装置。
【請求項２４】
請求項２１または２２に記載の偏光板を用いて構成されていることを特徴とする画像表示装置。

【図１】