專利名稱：低反射膜的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及低反射膜，并且更具體而言涉及包括設(shè)置于基底膜上的兩個(gè)層即高折 射率的硬涂覆層(hard coating layer)和低折射率層的低反射膜。通過(guò)將硬涂覆層和低 折射率層的表面粗糙度調(diào)低，與常規(guī)的低反射膜相比，所述低反射膜的表面硬度、抗刮傷性 和指紋污跡除去能力得以改善。
背景技術(shù)：
顯示裝置例如CRT、IXD和PDP將電信號(hào)作為圖像顯示在其屏幕上，其中通常使用 高電壓，所述高電壓又在其表面上造成靜電、電磁波和環(huán)境光反射，從而對(duì)使用者身體產(chǎn)生 不利影響、使視覺(jué)效果下降或者還導(dǎo)致眼睛疲勞。因此，實(shí)現(xiàn)對(duì)顯示裝置周圍物體的良好抗 反射效果的低反射膜設(shè)置在顯示裝置的表面上以使屏幕具有質(zhì)量上甚至更好的圖像清晰 度并且消除使用者的眼睛疲勞。通常，顯示裝置中的低反射膜具有多層結(jié)構(gòu)(如PCT No. JP2003-008535中所公 開(kāi))。所公開(kāi)的低反射膜的實(shí)例包括分別設(shè)置在基底膜上的如下結(jié)構(gòu)3層結(jié)構(gòu)，即硬涂覆 層、高折射率層和低折射率層(示于圖2中)；4層結(jié)構(gòu)，即硬涂覆層、中間折射率層、高折射 率層和低折射率層(如圖3中所示)；和5層結(jié)構(gòu)，即硬涂覆層、高折射率層、低折射率層、 高折射率層和低折射率層(如圖4中所示)。提供硬涂覆層以改善基底膜的硬度并且將其設(shè)置成與基底膜接觸。提供高折射率 層、低折射率層和中間折射率層以調(diào)節(jié)折射率并且將其設(shè)置在硬涂覆層上。在這種情況下， 重要的是低折射率層的折射率低于比該低折射率層更靠近基底膜的各層的折射率，使得低 反射膜能夠完全反射外部環(huán)境光。通常，低反射膜具有用于調(diào)節(jié)折射率的多層結(jié)構(gòu)。然而，就低反射膜的生產(chǎn)率、成 本和抗反射效果而言，有利的是所設(shè)置的層數(shù)較少。而且，由于低反射膜在顯示裝置中位于 最外面，因此為了保護(hù)顯示裝置和進(jìn)行精制，除了減少環(huán)境光的反射之外，另外的要求有抗 刮傷性、保護(hù)不受污染、抗靜電能力等。因此，已知具有超過(guò)一種功能的折射層。折射層的實(shí) 例包括抗靜電并且具有硬涂覆層功能的高折射率的硬涂覆層、以及耐污染的低折射率層。然而，當(dāng)生產(chǎn)具有一種或多種功能的折射率層時(shí)，對(duì)所使用的材料有限制并且將 不可避免地選擇和使用非常昂貴的材料，所述非常昂貴的材料又導(dǎo)致高的生產(chǎn)成本。而且， 不利的是，與僅考慮折射率而生產(chǎn)的折射率層相比，所述折射層在所得光學(xué)性質(zhì)特征即透 光率、霧度和防UV特性方面下降。具體而言，對(duì)于高折射率的硬涂覆層，使用大量被選擇用 于實(shí)現(xiàn)大型顯示裝置中所要求的高折射率和抗靜電能力的顆粒，使得硬涂覆層的表面粗糙 度往往是大的。對(duì)于低折射率層，使用大量低折射率的顆粒以降低顯示裝置的所得反射率， 使得低折射率層的表面粗糙度往往是大的。近來(lái)，除了大型顯示裝置(例如IXD、PDP電視)之外，在小型手持裝置(例如，便 攜式電話、PDA、PMP、游戲裝置)領(lǐng)域中也已努力通過(guò)降低環(huán)境光的反射來(lái)增強(qiáng)能見(jiàn)度，尤 其是戶外能見(jiàn)度。
然而，當(dāng)將可在市場(chǎng)上得到的用于大型顯示裝置的低反射膜應(yīng)用于手持應(yīng)用而不 采取任何適應(yīng)性措施時(shí)，出現(xiàn)下列問(wèn)題。首先，與大型顯示裝置相比，在手持應(yīng)用(尤其是 使用觸控面板的那些)中頻繁地發(fā)生與使用者皮膚的接觸。因此，與大型顯示裝置相比，由 汗水、指紋污跡等導(dǎo)致的污染的可能性顯著增加。由于這個(gè)緣故，應(yīng)針對(duì)手持應(yīng)用中的這種 污染采取更多的措施。然而，用于大型顯示裝置的低反射膜在其表面上具有由用于滿足上 述固有光學(xué)特性的大量顆粒所產(chǎn)生的細(xì)小的凸出和凹入部分。表面上的這種凸出和凹入 部分阻礙了污物(例如指紋污跡)的除去。而且，與大型顯示裝置的情況相比，在手持應(yīng) 用中，特別是在使用觸控面板的情況下，由用于觸摸的筆或者指甲等造成的沖擊、和由用于 實(shí)施該應(yīng)用的其它材料所引起的接觸發(fā)生得甚至更加頻繁，使得與大型顯示裝置的情況相 比，強(qiáng)烈要求高的表面硬度等級(jí)(即對(duì)與其它堅(jiān)硬且粗糙的材料的接觸的抗刮傷性)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明設(shè)計(jì)用于解決上述問(wèn)題和滿足本領(lǐng)域中的要求。本發(fā)明的目的是提供在抗 刮傷性和指紋污跡容易除去以及降低的生產(chǎn)成本(由添加昂貴的其中R(3)和R(4)各自為具有氟取代的烷基、烯基、烯丙基、甲基丙烯酰氧基或者 (甲基)丙烯?；臒N基，X為選自烷氧基、烷氧基烷氧基、鹵素基團(tuán)和酰氧基的能水解的取 代基，c和d各自為0、1、2或3，并且同時(shí)(c+d)為1、2或3。優(yōu)選地，在用射線(光線)照射所述低反射膜500小時(shí)后，所述低反射膜的反射率 增加量低于0.5%。有益效果根據(jù)本發(fā)明，在表面硬度、抗刮傷性和指紋污跡除去能力以及降低的生產(chǎn)成本 (由添加昂貴的金屬氧化物造成的生產(chǎn)成本通常是高的)方面的效果出色。


本發(fā)明的特征和優(yōu)點(diǎn)將從參照附圖進(jìn)行說(shuō)明的其優(yōu)選實(shí)施方式的以下具體描述 而變得明晰，其中圖1為根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式的低反射膜的橫截面；圖2為由硬涂覆層、高折射率層和低折射率層構(gòu)成的3層結(jié)構(gòu)的常規(guī)低反射膜的 橫截面；圖3為由硬涂覆層、中間折射率層、高折射率層和低折射率層構(gòu)成的4層結(jié)構(gòu)的常 規(guī)低反射膜的橫截面；圖4為由硬涂覆層、高折射率層、低折射率層、高折射率層和低折射率層構(gòu)成的5 層結(jié)構(gòu)的常規(guī)低反射膜的橫截面。附圖標(biāo)記說(shuō)明10 基底膜20 高折射率的硬涂覆層30 低折射率層100 基底膜105 硬涂覆層
110:中間折射率層120 高折射率層130 低折射率層
具體實(shí)施例方式下文中，將參照本發(fā)明的實(shí)施方式和附圖更詳細(xì)地描述本發(fā)明。本領(lǐng)域技術(shù)人員 應(yīng)明晰，那些實(shí)施方式旨在更詳細(xì)地說(shuō)明本發(fā)明，并且本發(fā)明的范圍不應(yīng)受那些實(shí)施方式 的限制。本發(fā)明人努力解決上述的現(xiàn)有技術(shù)問(wèn)題。結(jié)果，當(dāng)將顆粒添加到硬涂覆樹(shù)脂組分 中以便調(diào)節(jié)硬涂覆層的折射率以形成其中將基底膜上的硬涂覆層調(diào)節(jié)為高折射率的高折 射率的硬涂覆層時(shí)，觀察到通過(guò)控制包含于硬涂覆層中的最優(yōu)顆粒尺寸和其含量比例以 及消除導(dǎo)致在設(shè)置于該硬涂覆層上的低折射率層上形成過(guò)量的凸出和凹入部分的因素，獲 得了具有使得指紋污跡等的污染能夠容易地除去的表面粗糙度并且對(duì)由與筆等的接觸造 成的刮傷具有耐受性的所得低反射膜。圖1為根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式的低反射膜的橫截面。圖1中的低反射膜是通過(guò)將高 折射率的硬涂覆層20和低折射率層30順次設(shè)置在基底膜10上而產(chǎn)生的。所述低反射膜 可在基底膜10的相對(duì)側(cè)上設(shè)置有保護(hù)膜、粘合劑層和離型膜(release film)。根據(jù)本發(fā)明，通過(guò)降低高折射率的硬涂覆層和低折射率層的算術(shù)平均粗糙度(Ra) 而提供在表面硬度、抗刮傷性等改進(jìn)的物理性質(zhì)以及改進(jìn)的指紋污跡除去能力方面出色的 低反射膜。而且，根據(jù)本發(fā)明，提供以低生產(chǎn)成本生產(chǎn)的低反射膜，而由添加昂貴的金屬氧 化物造成的生產(chǎn)成本通常是高的。為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明人力圖找到解決方案并且因此發(fā)現(xiàn)所述目的可通過(guò)具 有如下結(jié)構(gòu)的抗反射膜而實(shí)現(xiàn)高折射率的硬涂覆層20和低折射率層30順次設(shè)置在基底 膜的至少一側(cè)上并且算術(shù)平均粗糙度(Ra)控制為0. 0001 ii m 0. 005 u m。根據(jù)本發(fā)明的低反射膜可通過(guò)如下而應(yīng)用于圖像顯示裝置將該低反射膜粘附于 圖像顯示裝置的圖像顯示側(cè)或者前面板的表面上。優(yōu)選地，根據(jù)本發(fā)明的低反射膜中的基底膜10具有高的透光率、和低的霧度值以 便將其用作顯示裝置的構(gòu)件(member)(本文中也稱為‘顯示構(gòu)件’)。例如，400 800nm波 長(zhǎng)范圍內(nèi)的透光率優(yōu)選為至少40 %并且更優(yōu)選為至少60 %。霧度值優(yōu)選不高于5 %并且 更優(yōu)選不超過(guò)3%。如果未滿足上述條件之一或全部?jī)烧?，則當(dāng)該膜用作顯示構(gòu)件時(shí)所顯 示的圖像不太可能是清晰的。為了達(dá)到預(yù)期效果，就可生產(chǎn)的范圍而言，透光率的上限約為 99. 5%并且霧度值的下限約為0. 1%?；啄?0不限于特定類型，并且可適當(dāng)?shù)剡x自通常用于已知塑料基底膜的樹(shù)脂 材料。用于基底膜10的樹(shù)脂材料的實(shí)例包括具有選自如下的子單元(subimit)的聚合物 或者共聚物酯、乙烯、丙烯、二乙酸酯、三乙酸酯、苯乙烯、碳酸酯、甲基戊烯、砜、醚乙基酮、 酰亞胺、氟、尼龍、丙烯酸酯、脂族烯烴等。優(yōu)選具有選自如下的子單元的聚合物或者共聚 物酯，例如聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯；乙酸酯，例如三乙酰纖維素；和丙烯酸酯，例如聚甲基 丙烯酸甲酯等。原因在于就所得膜的透明性、強(qiáng)度和均勻厚度而言它們是良好的。具體而 言，就透明性、霧度值和機(jī)械性質(zhì)而言，優(yōu)選由具有酯子單元的聚合物構(gòu)成的基底膜10。
這樣的聚酯樹(shù)脂的實(shí)例包括聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯、聚2，6_萘二甲酸乙二醇酯、 聚對(duì)苯二甲酸丁二醇酯、聚a，0_二(2-氯苯氧基)乙烷_(kāi)4，4’ - 二羧酸乙二醇酯等。在 這些聚酯中，可共聚20摩爾％或者更少量的二羧酸組分或者二醇組分。在示例性的聚酯樹(shù) 脂中，通常考慮到品質(zhì)、經(jīng)濟(jì)效果等，特別優(yōu)選聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯。可使用一種類型的 樹(shù)脂或者兩種或更多種類型樹(shù)脂的組合。在根據(jù)本發(fā)明的低反射膜中基底膜10的厚度不限于特定值，但是其通常為5 800 u m,并且優(yōu)選為10 250 u m?；啄?0可為通過(guò)將兩種或更多種膜以已知方式結(jié)合 而制得的膜。而且，在形成高折射率的硬涂覆層20之前，可對(duì)基底膜10進(jìn)行表面處理(例如， 電暈放電、輝光放電、火焰處理、蝕刻、或者粗糙化)。而且，為了促進(jìn)粘合，可在對(duì)基底膜的 表面進(jìn)行涂覆得到底膠(primer)層(例如，用聚氨酯、聚酯、聚酯丙烯酸酯、聚氨酯丙烯酸 酯、聚環(huán)氧丙烯酸酯、鈦酸酯化合物等涂覆)之后形成高折射率的硬涂覆層20。特別地，就 改善的粘合性、良好的耐久性(例如耐熱性、防潮性)等而言，基底膜的優(yōu)選實(shí)例是通過(guò)涂 覆包含交聯(lián)粘結(jié)劑和通過(guò)將丙烯酸類化合物接枝到具有親水性基團(tuán)的聚酯樹(shù)脂上而產(chǎn)生 的共聚物的組合物作為底膠而制造的。在根據(jù)本發(fā)明的低反射膜中高折射率的硬涂覆層20形成于基底膜10之上，其中 所述層20必須含有(甲基)丙烯酸酯化合物。所述(甲基)丙烯酸酯化合物通過(guò)用光化射 線對(duì)其進(jìn)行照射而進(jìn)行自由基聚合從而改善了所制造的膜的耐溶劑性或硬度。具體而言， 所述(甲基)丙烯酸酯化合物的實(shí)例包括單官能丙烯酸酯化合物，例如(甲基)丙烯酸 甲酯、(甲基)丙烯酸正丁酯、聚酯(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸月桂酯、(甲基)丙 烯酸羥乙酯、(甲基)丙烯酸羥丙酯。而且，尤其優(yōu)選一個(gè)分子中具有兩個(gè)或者更多個(gè)(甲 基)丙烯?；亩喙倌?甲基)丙烯酸酯化合物，因?yàn)樗鼈兏纳屏怂圃斓哪さ哪腿軇┬浴?所述多官能(甲基)丙烯酸酯化合物的具體實(shí)例包括季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、季 戊四醇四(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇四(甲基)丙烯 酸酯、二季戊四醇五(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯、三羥甲基丙烷三 (甲基)丙烯酸酯等。以上單體可單獨(dú)使用或者以兩種或更多種類型的單體的組合使用。為了改善硬涂覆層的硬度，在用于形成本發(fā)明中高折射率的硬涂覆層20的結(jié)構(gòu) 中的樹(shù)脂組分可包括無(wú)機(jī)顆粒，例如硅酸烷基酯和其水解產(chǎn)物、膠態(tài)二氧化硅、干二氧化 硅、濕二氧化硅和氧化鈦、或者分散在膠體中的二氧化硅顆粒等。高折射率的硬涂覆層20的厚度根據(jù)需要適當(dāng)選擇，但是通常為lym 50 ym、且 優(yōu)選為2 y m 30 y m。如果硬涂覆層20的厚度小于1 y m,則所得膜的表面硬度不足，從而 不利地導(dǎo)致容易產(chǎn)生刮傷。如果該厚度大于50 u m,則所得膜的透明性可能降低，從而使膜 的霧度值升高。所不期望的還有，固化的膜脆弱，使得當(dāng)所述膜折疊和彎曲時(shí)在高折射率的 硬涂覆層20上可能容易出現(xiàn)裂紋。當(dāng)形成本發(fā)明中的硬涂覆層20時(shí)，可使用引發(fā)劑以促進(jìn)所涂布的粘結(jié)劑組分 的固化。使用引發(fā)劑通過(guò)自由基反應(yīng)、陰離子反應(yīng)、陽(yáng)離子反應(yīng)等引發(fā)或者促進(jìn)所涂布 的粘結(jié)劑組分的聚合和/或交聯(lián)反應(yīng)，并且在本發(fā)明中可使用常規(guī)已知的光聚合引發(fā) 劑。具體地，引發(fā)劑的實(shí)例包括硫化物，例如甲基二硫代氨基甲酸鈉硫化物(sodium methyldithiocarbamate sulfide)、二苯基單硫醚、一硫化二苯并噻唑、二硫化二苯并噻唑等；噻噸酮衍生物，例如噻噸酮、2-乙基噻噸酮、2-氯噻噸酮、2，4_ 二乙基噻噸酮等；偶氮 化合物，例如腙、偶氮二異丁腈等；重氮化合物，例如苯基重氮鹽等；芳族羰基化合物，例如 安息香、安息香甲醚、安息香乙醚、二苯甲酮、二甲基氨基二苯甲酮、米蚩酮、芐基蒽醌、叔丁 基蒽醌、2-甲基蒽醌、2-乙基蒽醌、2-氨基蒽醌、2-氯蒽醌等；二烷基氨基苯甲酸酯，例如， 對(duì)-二甲基氨基甲基苯甲酸酯、對(duì)-二甲基氨基乙基苯甲酸酯、對(duì)-二甲基氨基丁基苯甲 酸酯、對(duì)-二乙基氨基異丙基苯甲酸酯等；過(guò)氧化物，例如過(guò)氧化苯甲酰、過(guò)氧化二叔丁基、 過(guò)氧化二枯基、氫過(guò)氧化枯烯等；吖啶衍生物，例如9-苯基吖啶、9-對(duì)-甲氧基苯基吖啶、 9_乙?；被灌ぁ⒈讲⑦灌さ?；盼嗪衍生物，例如9，10-二甲基苯并吩嗪、9-甲基苯并 吩嗪、10-甲氧基苯并吩嗪等；喹喔啉衍生物，例如6，4’，4”-三甲氧基-2，3-二苯基喹喔 啉等；2，4，5-三苯基咪唑二聚體、2-硝基芴、2，4，6-三苯基吡喃^■四氟硼酸鹽、2，4，6-三 (三氯甲基)_1，3，5-三嗪、3，3，-羰基雙香豆素、硫代米蚩酮、2，4，6_三甲基苯甲酰基二苯 基氧化膦、寡(2-羥基-2-甲基-l-(4-(l-甲基乙烯基)苯基)丙酮、2-芐基-2-二甲氨 基-l-(4-嗎啉代苯基)_ 丁酮等。而且，當(dāng)形成本發(fā)明中的硬涂覆層20時(shí)，胺化合物可共存于光聚合引發(fā)劑中以避 免引發(fā)劑的敏感性由于氧抑制而降低。所述胺化合物不限于特定類型，并且可為脂族胺化 合物或者芳族胺化合物，只要它們是非揮發(fā)性的。所述胺化合物的實(shí)例有三乙醇胺、甲基二
乙醇胺等。根據(jù)本發(fā)明的低反射膜中的硬涂覆層20的必要組分為粘結(jié)劑組分和上述光聚合 引發(fā)劑，并且如果需要可包括任何添加劑，例如，阻聚劑、固化催化劑、抗氧化劑、分散劑、流 平劑、硅烷偶聯(lián)劑等。為了使硬涂覆層20的結(jié)構(gòu)組分導(dǎo)電，所述層可進(jìn)一步包含導(dǎo)電聚合物(例如聚吡 咯和聚苯胺)和有機(jī)金屬化合物(例如金屬醇化物和螯形化合物)。為了改善硬涂覆層20 的表面硬度，所述層可進(jìn)一步包含作為結(jié)構(gòu)組分的無(wú)機(jī)顆粒，例如硅酸烷基酯和其水解產(chǎn) 物、膠態(tài)二氧化硅、干二氧化硅、濕二氧化硅和氧化鈦、或者分散在膠體中的二氧化硅顆粒寸。接著，根據(jù)本發(fā)明的低反射膜的低折射率層30形成在高折射率的硬涂覆層20上 并且主要包括含氟化合物。本發(fā)明中使用的含氟化合物優(yōu)選通過(guò)熱或者電離輻射而交聯(lián)。交聯(lián)的含氟化合物 可為具有不飽和基團(tuán)的含氟單體、或者具有交聯(lián)基團(tuán)的含氟聚合物、或者具有含氟單體和 提供交聯(lián)基團(tuán)的單體子單元的含氟共聚物。具體而言，優(yōu)選在其骨架中具有乙烯基醚結(jié)構(gòu)的含氟共聚物。優(yōu)選所述含氟共聚 物具有至少30重量％的氟含量，和具有通過(guò)聚苯乙烯換算的數(shù)均分子量為至少500并且 優(yōu)選為至少5000的具有氟的烯烴鏈。這樣的含氟共聚物是通過(guò)使包含含氟化合物和乙烯 基醚化合物的能固化的組合物聚合而獲得的。優(yōu)選地，其通過(guò)使包含含氟烯烴化合物、能與 所述含氟烯烴化合物共聚的乙烯基醚化合物、以及反應(yīng)性乳化劑(如果需要，則混合)的能 固化的組合物聚合而獲得。優(yōu)選的是，用于形成含氟共聚物的所述能固化的組合物包含所 述反應(yīng)性乳化劑作為一個(gè)組分。使用所述反應(yīng)性乳化劑組分使得所述含氟共聚物能夠以良 好的涂覆和流平性能良好地進(jìn)行涂覆。優(yōu)選所述反應(yīng)性乳化劑具體為非離子型反應(yīng)性乳化 劑。
在包含在所述低折射率層30中的所述含氟共聚物中，源自所述含氟烯烴化合物 的包含氟的結(jié)構(gòu)單元的比例為20 70摩爾％、優(yōu)選為25 65摩爾％、且更優(yōu)選為30 60摩爾％。如果源自所述含氟烯烴化合物的結(jié)構(gòu)單元的比例低于20摩爾％，則所獲得的含 氟共聚物中的氟含量有可能太小，使得所獲得的低折射率層30的折射率沒(méi)有所需要的那 樣足夠低。同時(shí)，如果源自所述含氟烯烴化合物的結(jié)構(gòu)單元高于70摩爾％，則所獲得的低 折射率層30不是優(yōu)選的，因?yàn)橥扛惨旱木鶆蛐詯夯⑶乙虼穗y以形成涂覆的膜，且所述層 30具有降低的透明性并且不是如所需要的那樣緊密粘附于基底上。在所述含氟共聚物中，源自具有乙烯基醚結(jié)構(gòu)的化合物組分的結(jié)構(gòu)單元的比例為 10 70摩爾％、優(yōu)選為15 65摩爾％并且更優(yōu)選為30 60摩爾％。如果源自具有乙 烯基醚結(jié)構(gòu)的化合物組分的結(jié)構(gòu)單元的比例小于10摩爾％，則涂覆液的均勻性惡化并且 因此難以形成均勻涂覆的膜。如果該比例高于70摩爾％，則該低折射率層30不是優(yōu)選的， 因?yàn)槠淇赡芫哂薪档偷墓鈱W(xué)性質(zhì)，例如在透明性和低折射率方面具有降低的光學(xué)性質(zhì)。優(yōu) 選的是，使用具有反應(yīng)性官能團(tuán)例如羥基或者環(huán)氧基團(tuán)的單體作為具有所述乙烯基醚結(jié)構(gòu) 的化合物組分，這是因?yàn)樵趯⑺@得的能固化的樹(shù)脂組合物用作涂覆材料時(shí)，經(jīng)固化的膜 的強(qiáng)度得到改善。具有羥基或者環(huán)氧基團(tuán)的單體與單體總量的比為0 20摩爾％、優(yōu)選 為1 20摩爾％、且更優(yōu)選為3 15摩爾％。如果該比高于20摩爾％，則所獲得的低折 射率層30可能在光學(xué)性質(zhì)方面惡化并且可產(chǎn)生脆弱的固化膜。在包含反應(yīng)性乳化劑的含 氟共聚物中，源自所述反應(yīng)性乳化劑組分的子單元的比例通常為0 10摩爾％并且優(yōu)選為 0. 1 5摩爾％。如果該比例高于10摩爾％，則所獲得的低折射率層30可能是粘性的，并 且因此不是優(yōu)選的，因?yàn)椴灰讓?duì)其進(jìn)行操作并且該涂覆材料的防潮性降低。而且，本發(fā)明中的低折射率層30的特征在于其含有3 15重量份的空心二氧化 硅顆粒，基于100重量份的粘結(jié)劑樹(shù)脂。在這種情況下，少于3重量份的空心二氧化硅顆粒 含量導(dǎo)致折射率升高，從而造成反射率升高。超過(guò)15重量份的空心二氧化硅顆粒含量導(dǎo)致 表面的凸出和凹入部分的算術(shù)平均粗糙度值Ra升高，從而不利的是使反射率提高，并且還 使表面硬度、抗刮傷能力和指紋污跡除去能力下降，而且由于包含昂貴的空心二氧化硅顆 粒還使生產(chǎn)成本提高。而且，優(yōu)選在根據(jù)本發(fā)明的低折射率層30中除了氟化共聚物之外還混合了交聯(lián) 化合物，并且這是有效的，因?yàn)槠涮峁┙o定的能夠固化的性質(zhì)以改善可固化特性。所述交聯(lián)化合物的實(shí)例包括氨基化合物、季戊四醇、多元酚、二醇、硅酸烷基酯 和具有羥基的化合物(例如其水解產(chǎn)物)等。用作交聯(lián)化合物的氨基化合物為具有能夠 與所述含氟化合物中的羥基或者環(huán)氧基團(tuán)反應(yīng)的氨基(例如羥烷基氨基或者烷氧基烷基 氨基)的化合物，所述化合物總共具有兩個(gè)或者更多個(gè)來(lái)自任一個(gè)或者全部?jī)蓚€(gè)上述氨基 的基團(tuán)。具體而言，所述氨基化合物的實(shí)例包括三聚氰胺化合物、脲化合物、苯并胍胺化合 物、和甘脲化合物。已知三聚氰胺化合物為具有其中氮原子與三嗪環(huán)結(jié)合的結(jié)構(gòu)的化合物， 例如三聚氰胺、烷基三聚氰胺、羥甲基三聚氰胺、烷氧基甲基三聚氰胺等。它們之中，優(yōu)選 在一個(gè)分子中總共具有兩個(gè)或者更多個(gè)如下基團(tuán)的化合物，所述基團(tuán)為羥甲基和烷氧基甲 基中的任一個(gè)或者全部?jī)烧摺＞唧w而言，優(yōu)選通過(guò)使三聚氰胺與甲醛在堿性條件下反應(yīng)而 獲得的羥甲基三聚氰胺、烷氧基甲基三聚氰胺或者其衍生物。具體而言，優(yōu)選烷氧基甲基 三聚氰胺，因?yàn)樵谀芄袒臉?shù)脂組合物中獲得了良好的保存穩(wěn)定性和良好的反應(yīng)性能。對(duì)用作交聯(lián)化合物的羥甲基三聚氰胺和烷氧基甲基三聚氰胺沒(méi)有特別限制，并且可使用以 文獻(xiàn) “Plastic Material [8]Urea Melamine Resin (由 Nitgan High School Newspaper Publishing出版)，，中所述的方式獲得的各種樹(shù)脂。脲化合物的實(shí)例除了脲之外還有羥甲 基烏龍(uron)和烷氧基甲基烏龍，它們具有多羥甲基脲、從其衍生的烷氧基甲基脲和烏龍 環(huán)。對(duì)于脲衍生物化合物，可使用以上文獻(xiàn)中所述的各種樹(shù)脂。這種交聯(lián)化合物的量為3 70重量份、優(yōu)選為3 50重量份且更優(yōu)選為5 30 重量份，基于100重量份的含氟共聚物。如果該交聯(lián)化合物的量小于3重量份，則可能得不 到通過(guò)涂覆和固化形成的膜的所需耐久性水平。如果該量超過(guò)70重量份，則在與含氟共聚 物的反應(yīng)中難以避免凝膠化并且經(jīng)固化的膜不是低折射率的使得所得固化膜可能沒(méi)有所 需要的那樣堅(jiān)固。優(yōu)選低折射率層30含有二氧化硅顆粒和/或硅烷偶聯(lián)劑、和/或具有烷氧基甲硅 烷基的氟樹(shù)脂以增強(qiáng)表面硬度、抗刮傷性和指紋污跡除去能力。所述二氧化硅顆粒組分優(yōu)選包括干二氧化硅、濕二氧化硅和分散在膠體中的二氧 化硅顆粒，更優(yōu)選包括分散在膠體中的二氧化硅顆粒。所述二氧化硅顆粒的平均初級(jí)粒徑 (球等效直徑BET定律)通常為0. 001 0. 2 ii m、且優(yōu)選為0. 001 0. 005 u m。如果平均 粒徑落在該優(yōu)選范圍內(nèi)，則低折射率層30的透明性不降低并且表面硬度容易得到改善。而 且，二氧化硅顆粒的形狀優(yōu)選為球形或者空心圓柱形。對(duì)于二氧化硅顆粒，可使用各自具有 不同平均粒徑的兩種或者更多種顆粒組分。二氧化硅顆粒可經(jīng)表面處理。對(duì)于表面處理， 可采用例如等離子體放電或者電暈放電的物理表面處理或者使用偶聯(lián)劑的化學(xué)表面處理， 但是優(yōu)選采用化學(xué)處理。對(duì)于化學(xué)處理，優(yōu)選使用硅烷偶聯(lián)劑。以固體物質(zhì)計(jì)，來(lái)自二氧化 硅顆粒的組分的比例為3 50%、優(yōu)選為3 40%、更優(yōu)選為3 15%。如果來(lái)自二氧化 硅顆粒的組分的比例落在該優(yōu)選范圍內(nèi)，則所獲得的低折射率層30具有所需水平的表面 硬度和抗刮傷性，并且還具有良好的光學(xué)特性，例如在透明性、低折射率等方面具有良好的 光學(xué)特性。所述硅烷偶聯(lián)劑組分為由化學(xué)式1表示的化合物或者其水解產(chǎn)物。[化學(xué)式1]R(l)aR(2)bSiX4_(a+b)此處，R(l)或R(2)為具有烷基、烯基、烯丙基或鹵素基團(tuán)、環(huán)氧基團(tuán)、氨基、巰基、 甲基丙烯酰氧基、氰基等的烴基。X為選自烷氧基、烷氧基烷氧基、鹵素基團(tuán)和酰氧基的能水 解的取代基。在以上化學(xué)式1中，a和b各自為0、1或2，并且(a+b)為1、2或3。以固體 物質(zhì)計(jì)，源自該硅烷偶聯(lián)劑的組分的比例為5 70%、優(yōu)選為15 65%、且更優(yōu)選為20 60%。當(dāng)源自該硅烷偶聯(lián)劑的組分落在以上優(yōu)選范圍內(nèi)時(shí)，所獲得的低折射率層30具有所 需水平的表面硬度和抗刮傷性，并且還具有良好的光學(xué)特性，例如在透明性、低反射率等方 面具有良好的光學(xué)特性。具有烷氧基甲硅烷基的氟樹(shù)脂為由化學(xué)式2表示的化合物或者其水解產(chǎn)物。[化學(xué)式2]R ⑶ cR(4)dSiX4_(c+d)，此處，R(3)或R(4)為具有氟取代的烷基、烯基、烯丙基、甲基丙烯酰氧基、(甲基) 丙烯?；鹊臒N基。X為選自烷氧基、烷氧基烷氧基、鹵素基團(tuán)和酰氧基的能水解的取代基。
9在以上化學(xué)式2中，c和d各自為0、1、2或3，并且(c+d)為1、2或3。以固體物質(zhì)計(jì)，源自具有烷氧基甲硅烷基的氟樹(shù)脂的組分的比例為20 90%、優(yōu) 選為25 80%、且更優(yōu)選為30 70%。當(dāng)源自具有烷氧基甲硅烷基的氟樹(shù)脂的組分的比 例落在以上優(yōu)選范圍內(nèi)時(shí)，所獲得的低折射率層30具有所需水平的表面硬度，并且還具有 良好的光學(xué)特性，例如在透明性、低反射率等方面具有良好的光學(xué)特性。當(dāng)形成本發(fā)明中的低折射率層30時(shí)，可使用固化催化劑以促進(jìn)涂覆液的固化。優(yōu) 選的固化催化劑為用于促進(jìn)硅烷偶聯(lián)劑縮合的催化劑，例如酸性化合物。優(yōu)選的示意性酸 性化合物為路易斯酸性化合物。示意性路易斯酸性化合物為金屬烷氧基化物，例如乙酰乙 酸鋁(acetacetoxy aluminum)、或者金屬螯合物。適當(dāng)選擇固化催化劑的量，但是其通常為 0. 1 10重量份，基于100重量份的硅烷偶聯(lián)劑。當(dāng)形成本發(fā)明中的低折射率層30時(shí)，如果需要，可添加各種添加劑，例如阻聚劑、 抗氧化劑、分散劑、流平劑等。為了在根據(jù)本發(fā)明的低反射膜中產(chǎn)生高度透明的性質(zhì)，優(yōu)選將所述膜的霧度值保 持低于3.0%、且優(yōu)選地低于2.7%。如果霧度值高于3.0%，則不大可能獲得疊層膜的所需 水平的透明性。而且，為了使低折射率層30具有所需水平的表面硬度、抗刮傷性和指紋污跡除去 能力，必須在低折射率層的表面上形成細(xì)小的凸出和凹入部分。認(rèn)為，通過(guò)凸出和凹入部分 引起的表面粗糙度、表面硬度和抗刮傷性之間的關(guān)系由以下機(jī)理造成。即，當(dāng)用一塊鋼絲棉 滑過(guò)細(xì)小的凸出和凹入部分時(shí)，這塊鋼絲棉僅與所滑過(guò)的凸出部分接觸。因此，算術(shù)平均粗 糙度值Ra越大，則高的凸出部分相應(yīng)地對(duì)鋼絲棉滑過(guò)的抑制作用越大，使得表面硬度和抗 刮傷性降低。結(jié)果，算術(shù)平均粗糙度值Ra越小，則表面硬度和抗刮傷性改善得越多。必須 的是，低折射率層30的表面的算術(shù)平均粗糙度值Ra為0. 0001 y m 0. 025 y m。其優(yōu)選為 0. 0001 i! m 0. 010 i! m,且更優(yōu)選為0. 0001 y m 0. 005 y m。高于規(guī)定范圍的低折射率層 30的表面的算術(shù)平均粗糙度值Ra導(dǎo)致所述層30的霧度值升高，從而導(dǎo)致透明性下降。凸 出和凹入部分的算術(shù)平均粗糙度值Ra高于規(guī)定范圍時(shí)，難以改善表面硬度和抗刮傷性。為 了在本發(fā)明中的低折射率層30的表面上形成細(xì)小的凸出和凹入部分，優(yōu)選含有無(wú)機(jī)顆粒， 例如膠態(tài)二氧化硅、干二氧化硅、濕二氧化硅、氧化鈦、玻璃珠、氧化鋁、碳化硅、氮化硅等， 膠態(tài)二氧化硅顆粒等。更優(yōu)選含有膠態(tài)二氧化硅顆粒。具體而言，優(yōu)選所述細(xì)小的凸出和 凹入部分可由平均粒徑為0. 001 0. 005 u m的二氧化硅顆粒形成。為了使本發(fā)明的低折射率層30的表面具有低的反射率，優(yōu)選該折射率與高折射 率的硬涂覆層20和低折射率層30的厚度的乘積為目標(biāo)光線(通常為可見(jiàn)光線)波長(zhǎng)的 1/4。因此，在硬涂覆層20和低折射率層30中，厚度與折射率n的乘積的四倍優(yōu)選落在380 和780nm之間。即，優(yōu)選折射率(n)與硬涂覆層20和低折射率層30的厚度(d)之間的關(guān) 系落在以下方程1的范圍內(nèi)[方程1]n d =入 /4，其中\(zhòng)表示可見(jiàn)光線的波長(zhǎng)，通常380nm≤A≤780nm。為了使本發(fā)明的低反射膜為低反射率的，優(yōu)選硬涂覆層20的厚度為1 50 y m、且 更優(yōu)選為2 30 y m。低折射率層30的厚度范圍優(yōu)選為0. 01 1. 0 y m、且更優(yōu)選為0. 05 0. 12 μ m。如果硬涂覆層20和低折射率層30各自的厚度不在規(guī)定范圍內(nèi)，則不可能滿足以 上方程1，并且在低折射率層30側(cè)上的疊層膜表面不是低反射率的。
而且，為了使本發(fā)明的低折射率層30側(cè)上的疊層膜表面是低反射率的，低折射率 層30的折射率比硬涂覆層20的折射率小，即低折射率層30的折射率/硬涂覆層20的折 射率優(yōu)選小于1. 0且更優(yōu)選為0. 6 0. 95。低折射率層30的折射率優(yōu)選不大于1. 47、且 更優(yōu)選為1. 40 1. 45。通過(guò)增加二氧化硅等顆粒的含量，折射率小于1. 40的樹(shù)脂導(dǎo)致表 面的凸出和凹入部分的算術(shù)平均粗糙度值Ra提高，由此不利地使表面硬度、抗刮傷能力等 性質(zhì)下降，并且此外大于1. 47的折射率導(dǎo)致高的反射率。下文中，將具體描述在表面硬度、抗刮傷性和指紋污跡除去能力方面出色的低反 射膜的制造方法。根據(jù)本發(fā)明的低反射膜可通過(guò)至少在基底膜10的一側(cè)上順次設(shè)置含有(甲基) 丙烯酸酯化合物的高折射率的硬涂覆層20和含有氟化物化合物的低折射率層30而制造。 在本發(fā)明中，高折射率的硬涂覆層20和低折射率層30可通過(guò)如下形成生產(chǎn)其中將各組分 優(yōu)選地分散在溶劑中的溶液；將所述溶液涂布于基底膜上；然后干燥和固化所得膜?；烊胗糜谛纬杀景l(fā)明的高折射率的硬涂覆層20的溶劑以改善本發(fā)明中各組分的 涂覆或者印刷性能、以及溶解粘結(jié)劑組分，并且其不限于特定類型，其為常規(guī)已知的任何類 型的有機(jī)溶劑，只要其可以溶解粘結(jié)劑組分。具體而言，就本發(fā)明中組合物的粘度穩(wěn)定性以 及干燥性能而言，優(yōu)選具有60 180°C沸點(diǎn)的有機(jī)溶劑。這樣的有機(jī)溶劑的實(shí)例有甲醇、 乙醇、異丙醇、正丁醇、叔丁醇、乙二醇單甲醚、1-甲氧基-2-丙醇、丙二醇單甲醚、環(huán)己酮、 乙酸丁酯、異丙基丙酮、甲乙酮、甲基異丁基酮、二乙酰基丙酮、乙酰丙酮等。它們可單獨(dú)使 用或者以其兩種或者更多種類型的組合使用。而且，可對(duì)有機(jī)溶劑的量進(jìn)行選擇，使得可獲得具有取決于涂覆裝置或者印刷裝 置的合適的粘度水平的組合物以獲得良好的操作性能，但是通常該量不超過(guò)所述組合物固 體密度中的60重量％，且優(yōu)選不超過(guò)50重量％。通常，將光聚合引發(fā)劑加入到其中將粘結(jié) 劑組分溶解在有機(jī)溶劑中的溶液中以使該光聚合引發(fā)劑均勻地溶解在其中。而且，當(dāng)形成低折射率層30時(shí)，將主要由含氟化合物組成的能固化的組合物分散 在選自如下的至少一種類型的溶劑中甲醇、乙醇、異丙醇、正丁醇、叔丁醇、乙二醇單甲醚、 1-甲氧基-2-丙醇、丙二醇單甲醚、環(huán)己酮、乙酸丁酯、異丙基丙酮、甲乙酮、甲基異丁基酮、 二乙?；?、和乙酰丙酮。然后優(yōu)選地涂布所得混合物，以通過(guò)使以其所涂覆的膜干燥和 固化而形成低折射率層30。在這種情況下，溶劑的量可根據(jù)組合物的所需粘度水平、固化膜 的所需厚度、干燥溫度等條件而變化。而且，優(yōu)選根據(jù)本發(fā)明的設(shè)置膜的層結(jié)構(gòu)至少在基底膜10的一側(cè)上包括含有(甲 基)丙烯酸酯化合物的高折射率的硬涂覆層20和含有氟化物化合物的低折射率層30。而 且，優(yōu)選的是，為了在基底膜10的一側(cè)上形成多個(gè)高折射率的硬涂覆層20，將低折射率層 30設(shè)置在所述膜10的相同側(cè)上的最外面的表面上以形成多個(gè)低折射率層30。任選地，在 基底膜10上與高折射率的硬涂覆層20的相反側(cè)上，可形成底膠層和透明傳導(dǎo)層。還任選 地，可在樹(shù)脂層的表面上形成防潮層和保護(hù)層。優(yōu)選防潮層和保護(hù)層的厚度不大于20nm以 便不影響抗反射性。具有根據(jù)本發(fā)明的低反射膜的用于顯示裝置的膜可通過(guò)如下制造在疊層膜的低反射率層30上形成粘合劑層，然后將保護(hù)膜粘附于該粘合劑層上。所述粘合劑層不限于特 定類型，只要其通過(guò)粘附性實(shí)現(xiàn)粘附。用于形成粘合劑層的粘合劑可以是基于橡膠的、基于乙烯基聚合的、基于縮聚的、 基于熱固性樹(shù)脂的、和基于有機(jī)硅的等。它們之中，示例性的橡膠粘合劑為基于丁二烯-苯 乙烯共聚物(SBR)的、基于丁二烯_丙烯腈共聚物(NBR)的、基于氯丁二烯聚合物的、基于 異丁烯-異戊二烯共聚物(丁基橡膠)的等。示例性的基于乙烯基聚合物的粘合劑為基于 丙烯酸類樹(shù)脂的、基于苯乙烯樹(shù)脂的、基于乙酸乙烯酯-乙烯共聚物的和基于氯乙烯-乙酸 乙烯酯共聚物的等。示例性的基于縮聚的粘合劑為基于聚酯樹(shù)脂的。示例性的基于熱固性 樹(shù)脂的粘合劑為基于環(huán)氧樹(shù)脂的、基于氨基甲酸酯樹(shù)脂的、基于福爾馬林樹(shù)脂的等。所述樹(shù) 脂可單獨(dú)使用或者以其兩種或者更多種類型的組合使用。 而且，所述粘合劑可為溶劑型或者非溶劑型。為了形成粘合劑層，可采用常規(guī)技 術(shù)，例如用上述粘合劑涂覆。而且，所述粘合劑層可包括著色劑。這容易通過(guò)將含有例如顏 料或者染料的著色劑混合在粘合劑中而實(shí)現(xiàn)。在含有著色劑的情況下，優(yōu)選的是，對(duì)于根據(jù) 本發(fā)明的疊層膜，550nm處的透光率落在40%和80%之間。而且，當(dāng)根據(jù)本發(fā)明的疊層膜用 于等離子體顯示器時(shí)，對(duì)于透射光需要中性灰色或者發(fā)藍(lán)的灰色，并且對(duì)于顯示器需要改 進(jìn)的發(fā)射光色純度和對(duì)比度。因此，其通過(guò)使用這種含有顏料的粘合劑層而實(shí)現(xiàn)。構(gòu)成保護(hù)膜的樹(shù)脂材料不限于特定類型，并且可從用于已知塑料基底膜的樹(shù)脂材 料中選擇。用于保護(hù)膜的樹(shù)脂材料的實(shí)例包括酯、乙烯、丙烯、二乙酸酯、三乙酸酯、苯乙烯、 碳酸酯、甲基戊烯、砜、醚乙基酮、尼龍、丙烯酸酯、具有選自脂環(huán)族烯烴的子單元的聚合物 或者共聚物。它們之中，優(yōu)選使用具有選自如下的子單元的聚合物或者共聚物基于乙烯 的，例如聚乙烯等；基于丙烯的；基于酯的，例如聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯等。具體地，就透明 性和機(jī)械性質(zhì)而言，優(yōu)選由具有基于酯的子單元的聚合物構(gòu)成的基底。具有根據(jù)本發(fā)明的低反射膜的用于顯示器的濾光器通過(guò)如下獲得將疊層膜施加 于顯示器(例如，^0、？0 30)(電致發(fā)光顯示器)、或者0 1\ 0幻的屏幕的顯示表面和/ 或前面板的表面上，其中將低反射膜施加于顯示表面上并且粘合劑層置于該疊層膜和顯示 表面之間。通過(guò)將根據(jù)本發(fā)明的低反射膜粘附于IXD、PDP、ELD、或者CRT、PDA等的顯示屏上
的顯示側(cè)上，還獲得了具有低反射膜的顯示器，其中粘合劑層置于該疊層膜和顯示屏表面 之間。將這樣生產(chǎn)的疊層膜緊密粘附于顯示屏表面和/或前面板表面的方法不限于特 定類型，并且其用于將粘合劑層涂布到顯示構(gòu)件或者基底膜10上、以干燥粘合劑膜，然后 使用壓輥等使顯示構(gòu)件和膜10與該疊層膜結(jié)合使得低折射率層30作為表面層，其中粘合 劑層置于基底膜10和顯示構(gòu)件之間。通過(guò)所述方法獲得了具有低反射膜的用于顯示器的 濾光器和具有該低反射膜的顯示器。下文中，將參照本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例更詳細(xì)地描述本發(fā)明，但是本領(lǐng)域技術(shù)人員 應(yīng)明晰本發(fā)明不受這些實(shí)施例的限制。實(shí)施例1形成高折射率的硬涂覆層20通過(guò)如下方法制備用于制造高折射率的硬涂覆層的溶液將光引發(fā)劑(100%的固體)(IRGACURE-184，可得自Ciba Specialty Chemicals Co.)加入到通過(guò)將含有丙烯酸 酯的高折射率的硬涂覆樹(shù)脂(100%的固體，UV-9100B，可得自Japan Synthetic Chemical Industry Co.)溶解在異丙醇(IPA)中而獲得的混合物中，然后均勻地混合以上物質(zhì)(低聚 物IPA 光引發(fā)劑=48. 8重量％ 48. 8重量％ 2.4重量％)。在這種情況下，加入到 混合物中的光引發(fā)劑的量為硬涂覆樹(shù)脂組分的量的0. 05倍。用microgravia涂布機(jī)將均 勻混合的溶液涂布到厚度為IOOym的聚酯膜(Lumirror，可得自Toray Co.)基底10的表 面上。在將所得涂覆膜在80°C下干燥5分鐘之后，用0. 5J/cm2的紫外線對(duì)其進(jìn)行輻照以使 該涂覆層固化，從而形成厚度約為2. Oym并且具有算術(shù)平均粗糙度(Ra)為0. 003 μ m的細(xì) 小的凸出和凹入部分的高折射率的硬涂覆層20。形成低折射率層30將氟化共聚物(含氟烯烴/乙烯基醚共聚物)涂料(10%的固體)(TU2263，可得 自JSP Co.，5重量份的空心二氧化硅，基于100重量份的粘結(jié)劑樹(shù)脂)溶解在異丙醇中(氟 化共聚物異丙醇=8. 2重量％ 91. 8重量％ )。用microgravia涂布機(jī)將通過(guò)混合以上 物質(zhì)而獲得的所得涂覆溶液涂布在高折射率的硬涂覆層20的表面上至約112 116nm的 厚度。在將所得涂覆膜在80°C下干燥5分鐘后，用0. 5J/cm2的紫外線對(duì)其進(jìn)行輻照以使該 涂覆層固化，從而形成厚度約為0. 1 μ m并且具有算術(shù)平均粗糙度(Ra)為0. 003 μ m的細(xì)小 的凸出和凹入部分的低折射率層30。實(shí)施例2形成高折射率的硬涂覆層20通過(guò)如下方法制備用于制造高折射率的硬涂覆層的溶液將光引發(fā)劑(100%的 固體)(IRGACURE-184，可得自Ciba Specialty Chemicals Co.)加入到通過(guò)將含有丙烯酸 酯的高折射率的硬涂覆樹(shù)脂(100%的固體，UV-9100B，可得自Japan Synthetic Chemical Industry Co.)溶解在異丙醇(IPA)中而獲得的混合物中，然后均勻地混合以上物質(zhì)(低聚 物IPA 光引發(fā)劑=48. 8重量％ 48. 8重量％ 2.4重量％)。在這種情況下，加入到 混合物中的光引發(fā)劑的量為硬涂覆樹(shù)脂組分的量的0. 05倍。用microgravia涂布機(jī)將均 勻混合的溶液涂布到厚度為IOOym的聚酯膜(Lumirror，可得自Toray Co.)基底10的表 面上。在將所得涂覆膜在80°C下干燥5分鐘之后，用0. 5J/cm2的紫外線對(duì)其進(jìn)行輻照以使 該涂覆層固化，從而形成厚度約為2. Oym并且具有算術(shù)平均粗糙度(Ra)為0. 003 μ m的細(xì) 小的凸出和凹入部分的高折射率的硬涂覆層20。形成低折射率層30將氟化共聚物(含氟烯烴/乙烯基醚共聚物)涂料(10%的固體)(TU2207，可得自 JSP Co.，10重量份的空心二氧化硅，基于100重量份的粘結(jié)劑樹(shù)脂)溶解在異丙醇中(氟 化共聚物異丙醇=8. 2重量％ 91. 8重量％ )。用microgravia涂布機(jī)將通過(guò)混合以上 物質(zhì)而獲得的所得涂覆溶液涂布在高折射率的硬涂覆層20的表面上至約112 116nm的 厚度。在將所得涂覆膜在80°C下干燥5分鐘后，用0. 5J/cm2的紫外線對(duì)其進(jìn)行輻照以使該 涂覆層固化，從而形成厚度約為0. 1 μ m并且具有算術(shù)平均粗糙度(Ra)為0. 005 μ m的細(xì)小 的凸出和凹入部分的低折射率層30。對(duì)比例1形成高折射率的硬涂 覆層20
通過(guò)如下方法制備用于制造高折射率的硬涂覆層的溶液將11. 1重量％的含有 硬涂覆樹(shù)脂和光引發(fā)劑的涂料(50%的固體，KZ7528，可得自JSRCo.)與88.9重量％的含 有平均粒徑為20 40nm且分散在異丙醇中的氧化銦錫(ITO)顆粒的溶液(25%的固體， 50926-11-9，可得自SIGMA-ALDRICH Co.)均勻混合。在這種情況下，溶液中ITO顆粒的量 等于硬涂覆樹(shù)脂組分的量。用microgravia涂布機(jī)將均勻混合的溶液涂布到厚度為100 μ m 的聚酯膜(Lumirror，可得自Toray Co.)基底10的表面上。在將所得涂覆膜在80°C下干 燥5分鐘之后，用1. OJ/cm2的紫外線對(duì)其進(jìn)行輻照以使該涂覆層固化，從而形成厚度約為 2. O μ m并且具有算術(shù)平均粗糙度(Ra)為0.015μπι的細(xì)小的凸出和凹入部分的高折射率的 硬涂覆層20。形成低折射率層30將氟化共聚物(含氟烯烴/乙烯基醚共 聚物)涂料(10%的固體)(TU2263，可得 自JSR Co.，5重量份的空心二氧化硅，基于100重量份的粘結(jié)劑樹(shù)脂)溶解在異丙醇中(氟 化共聚物異丙醇=8. 2重量％ 91. 8重量％ )。用microgravia涂布機(jī)將通過(guò)混合以上 物質(zhì)而獲得的所得涂覆溶液涂布在高折射率的硬涂覆層20的表面上至約112 116nm的 厚度。在將所得涂覆膜在80°C下干燥5分鐘后，用0. 5J/cm2的紫外線對(duì)其進(jìn)行輻照以使該 涂覆層固化，從而形成厚度約為0. 1 μ m并且具有算術(shù)平均粗糙度(Ra)為0. 015 μ m的細(xì)小 的凸出和凹入部分的低折射率層30。對(duì)比例2形成高折射率的硬涂覆層20通過(guò)如下方法制備用于制造高折射率的硬涂覆層的溶液將11. 1重量％的含有 硬涂覆樹(shù)脂和光引發(fā)劑的涂料(50%的固體，KZ7528，可得自JSRCo.)與88.9重量％的含 有平均粒徑為20 40nm且分散在異丙醇中的氧化銦錫(ITO)顆粒的溶液(25%的固體， 50926-11-9，可得自SIGMA-ALDRICH Co.)均勻混合。在這種情況下，溶液中ITO顆粒的量 為硬涂覆樹(shù)脂組分的量的兩倍。用microgravia涂布機(jī)將均勻混合的溶液涂布到厚度為 100 μ m的聚酯膜(Lumirror，可得自Toray Co.)基底10的表面上。在將所得涂覆膜在80°C 下干燥5分鐘之后，用1. OJ/cm2的紫外線對(duì)其進(jìn)行輻照以使該涂覆層固化，從而形成厚度 約為2. Ομπι并且具有算術(shù)平均粗糙度(Ra)為0.025 μ m的細(xì)小的凸出和凹入部分的高折 射率的硬涂覆層20。形成低折射率層30將氟化共聚物(含氟烯烴/乙烯基醚共聚物)涂料(10%的固體)(TU2189，可得自 JSR Co. ,40重量份的空心二氧化硅，基于100重量份的粘結(jié)劑樹(shù)脂)溶解在異丙醇中(氟 化共聚物異丙醇=8. 2重量％ 91. 8重量％ )。用microgravia涂布機(jī)將通過(guò)混合以上 物質(zhì)而獲得的所得涂覆溶液涂布在高折射率的硬涂覆層20的表面上至約112 116nm的 厚度。在將所得涂覆膜在80°C下干燥5分鐘后，用0. 5J/cm2的紫外線對(duì)其進(jìn)行輻照以使該 涂覆層固化，從而形成厚度約為0. 1 μ m并且具有算術(shù)平均粗糙度(Ra)為0. 037 μ m的細(xì)小 的凸出和凹入部分的低折射率層30。下文中，將參照根據(jù)以上實(shí)施例和對(duì)比例制造的低反射膜來(lái)描述評(píng)價(jià)該膜的特性 的方法。[實(shí)驗(yàn)1:測(cè)量透光率]
該實(shí)驗(yàn)使用可得自Sugashikenki Co.的霧度讀取計(jì)算機(jī)進(jìn)行。[實(shí)驗(yàn)2:測(cè)量反射率]使用可購(gòu)自Hitachi Keisoku, Japan的分光光度計(jì)U-3410測(cè)量反射率。用一張320 400的防水砂紙對(duì)樣品膜的不同于待測(cè)量的側(cè)面的那個(gè)側(cè)面進(jìn)行均勻破壞，并且向 該側(cè)面涂布黑色涂覆液以消除來(lái)自該側(cè)面的反射。在入射光在低折射率層30側(cè)的表面上 成6 10°的角度下進(jìn)行測(cè)量。這種情況下的反射率表示在380nm彡λ彡780nm的波長(zhǎng) 范圍下的最小值。[實(shí)驗(yàn)3:測(cè)量表面硬度(鉛筆硬度)]使用HEIDON (可購(gòu)自 Shinkokagakusa Co.)，根據(jù) JIS K-5400 測(cè)量表面硬度。[實(shí)驗(yàn)4評(píng)價(jià)抗刮傷性(鋼絲棉硬度)]當(dāng)通過(guò)施加250gf/cm2的負(fù)荷使一塊#0000鋼絲棉來(lái)回蹭10次時(shí)，觀察損傷的數(shù) 目。根據(jù)損傷數(shù)目，將硬度分為以下等級(jí)(等級(jí)5 無(wú)損傷；等級(jí)4 1 5個(gè)損傷；等級(jí)3 5 10個(gè)損傷；等級(jí)2 超過(guò)10個(gè)損傷；和等級(jí)1 整個(gè)表面上都有損傷)。[實(shí)驗(yàn)5評(píng)價(jià)指紋污跡除去能力]所有樣品上的指紋污跡除去能力是通過(guò)用無(wú)光澤黑色墨水對(duì)低反射膜的背面進(jìn) 行處理，然后用手指慢慢按壓并且接觸該低反射膜的表面以產(chǎn)生指紋污跡，然后用一塊布 等對(duì)其前后擦拭5次以除去所述污跡，根據(jù)殘留的指紋污跡的程度而確定的。在下表1中， “〇”表示未留下指紋污跡，“Δ”表示留下稍微可見(jiàn)的指紋污跡，和“ X ”表示留下清晰可見(jiàn) 的指紋污跡。下表1顯示用于確定上述特性的實(shí)驗(yàn)的結(jié)果。表1 根據(jù)實(shí)施例1和2的低反射膜中的高折射率的硬涂覆層是使用含有丙烯酸酯的硬 涂覆樹(shù)脂制造的并且在固化后呈現(xiàn)出0. 003 μ m的算術(shù)平均粗糙度(Ra)。根據(jù)對(duì)比例1和 2的低反射膜中的高折射率的硬涂覆層含有氧化銦錫(ITO)顆粒，其量分別與包含在具有 硬涂覆樹(shù)脂和光引發(fā)劑的涂料中的硬涂覆樹(shù)脂的量相等和為其兩倍。在使該層固化之后， 算術(shù)平均粗糙度(Ra)分別為0. 015 μ m和0. 025 μ m。而且，使用改進(jìn)的涂料制造的低反射率層的算術(shù)平均粗糙度(Ra)分別為 0. 003 μ m和0. 005 μ m,而當(dāng)該算術(shù)平均粗糙度(Ra)增加到如對(duì)比例1中那樣的0. 015 μ m 時(shí)，表面硬度、抗刮傷性和指紋污跡除去能力下降。當(dāng)該算術(shù)平均粗糙度(Ra)進(jìn)一步增加 至如對(duì)比例2中的0. 037 μ m時(shí)，反射率可顯著下降，因?yàn)檎凵渎孰S著高折射率的硬涂覆層 中氧化銦錫(ITO)顆粒的含量的提高而增大，并且折射率可隨著低折射率層中空心二氧化 硅含量的提高而降低。然而，由于透光率急劇下降，該膜作為顯示元件的應(yīng)用受到限制，并且指紋污跡除去能力的喪失導(dǎo)致品質(zhì)下降。在上表1中可見(jiàn)，根據(jù)本發(fā)明的低反射膜具有在基底膜上的硬涂覆層和低折射率 層的連續(xù)2層結(jié)構(gòu)，其中將所述硬涂覆層的折射率調(diào)節(jié)為高折射率。可看出，與根據(jù)對(duì)比例 制造的膜相比，根據(jù)實(shí)施例制造的低反射膜的表面硬度、抗刮傷性和指紋污跡除去能力出 色，因?yàn)楦哒凵渎实挠餐扛矊雍偷驼凵渎蕦泳哂屑?xì)小的凸出和凹入部分并且這些部分的算 術(shù)平均粗糙度(Ra)得到控制。因此，在根據(jù)本發(fā)明的低反射膜與具有多層結(jié)構(gòu)的現(xiàn)有技術(shù)低反射膜相比物理性 能得到改善的同時(shí) ，其生產(chǎn)率得到改進(jìn)并且生產(chǎn)成本有利地降低，因?yàn)楸苊饬税嘿F的 氧化銦錫(ITO)顆粒。因此，本發(fā)明可為顯示裝置提供改進(jìn)的低反射膜，在顯示裝置中，高 硬度的低反射膜適用于大型平板電視的前面板如等離子體顯示面板、液晶電視的前面板、 或者所使用的其中采用觸摸屏的小型移動(dòng)顯示裝置。從以上描述，應(yīng)觀察到，本領(lǐng)域技術(shù)人員在不偏離本發(fā)明的真實(shí)精神和范圍的情 況下，可進(jìn)行各種修改和變化。應(yīng)理解，前述描述旨在說(shuō)明而不是限制由權(quán)利要求所限定的 本發(fā)明的范圍。權(quán)利要求中的附圖標(biāo)記不限制這些權(quán)利要求的保護(hù)范圍。動(dòng)詞“包括”和該動(dòng)詞 的變化形式的使用不排除存在除權(quán)利要求中所述的要素之外的要素。要素前的冠詞“一個(gè) (a)，，或者“一種(an)，，的使用不排除存在多個(gè)(種)這樣的要素。
權(quán)利要求
低反射膜，其特征在于至少在基底膜(10)的一側(cè)上順次設(shè)置高折射率的硬涂覆層(20)和低折射率層(30)，其中所述低折射率層(30)的表面具有算術(shù)平均粗糙度(Ra)為0.0001μm～0.005μm的細(xì)小的凸出和凹入部分。
2.權(quán)利要求1的低反射膜，其特征在于所述低折射率層(30)包括3 15重量份的空 心二氧化硅，基于100重量份的粘結(jié)劑樹(shù)脂。
3.權(quán)利要求1的低反射膜，其特征在于所述低反射膜的霧度低于3%。
4.權(quán)利要求1的低反射膜，其特征在于所述低反射膜具有等于或者大于3H的表面硬度。
5.權(quán)利要求1的低反射膜，其特征在于所述低反射膜的水接觸角等于或者大于80°。
6.權(quán)利要求1的低反射膜，其特征在于所述高折射率的硬涂覆層(20)的厚度為1 50 um并且所述低折射率層(30)的厚度為0. 01 1. 0 y m。
7.權(quán)利要求1的低反射膜，其特征在于所述低折射率層(30)包括在其骨架中具有乙烯 基醚結(jié)構(gòu)的氟化共聚物。
8.權(quán)利要求7的低反射膜，其特征在于所述低折射率層(30)進(jìn)一步包括粒徑為 0. 001 ii m 0. 2 ii m的二氧化硅顆粒。
9.權(quán)利要求1-8中任一項(xiàng)的低反射膜，其特征在于所述低折射率層(30)包括由以下化 學(xué)式1表示的硅烷偶聯(lián)劑或者其水解產(chǎn)物或反應(yīng)物[化學(xué)式1]R(l)aR(2)bSiX4_(a+b),其中R(l)和R(2)各自為具有烷基、烯基、烯丙基、鹵素基團(tuán)、環(huán)氧基團(tuán)、氨基、巰基、甲 基丙烯酰氧基或者氰基的烴基，X為選自烷氧基、烷氧基烷氧基、鹵素基團(tuán)和酰氧基的能水 解的取代基，a和b各自為0、1或2，并且同時(shí)(a+b)為1、2或3。
10.權(quán)利要求9的低反射膜，所述低折射率層(30)進(jìn)一步包括氟化化合物，例如由以下 化學(xué)式2表示的具有烷氧基甲硅烷基的氟樹(shù)脂或者水解產(chǎn)物[化學(xué)式2]R (3) CR (4) dSiX4_(c+d)，其中R(3)和R(4)各自為具有氟取代的烷基、烯基、烯丙基、甲基丙烯酰氧基或者(甲 基)丙烯?；臒N基，X為選自烷氧基、烷氧基烷氧基、鹵素基團(tuán)和酰氧基的能水解的取代 基，c和d各自為0、1、2或3，并且同時(shí)(c+d)為1、2或3。
11.權(quán)利要求1-8中任一項(xiàng)的低反射膜，其特征在于，在用射線照射所述低反射膜500 小時(shí)后，所述低反射膜的反射率增加量低于0. 5%。
全文摘要
本發(fā)明涉及低反射膜。更具體地，本發(fā)明提供包括在基底膜上的高折射率的硬涂覆層和低折射率層這兩層結(jié)構(gòu)的低反射膜。通過(guò)降低硬涂覆層和低折射率層的表面粗糙度，與常規(guī)的低反射膜相比，本發(fā)明的低反射膜改善了表面硬度、抗刮傷性和指紋污跡除去能力。為此，根據(jù)本發(fā)明的低反射膜的特征在于，其設(shè)有至少在基底膜(10)的一側(cè)上順次設(shè)置的高折射率的硬涂覆層(20)和低折射率層(30)，其中低折射率層(30)的表面具有算術(shù)平均粗糙度為0.0001μm～0.005μm的細(xì)小的凸出和凹入部分。低折射率層(30)的特征在于其包括3～15重量份的空心二氧化硅，基于100重量份的粘結(jié)劑樹(shù)脂。
文檔編號(hào)B32B27/20GK101858994SQ200910160718
公開(kāi)日2010年10月13日 申請(qǐng)日期2009年7月17日 優(yōu)先權(quán)日2009年4月10日
發(fā)明者嚴(yán)相烈, 崔光輝, 徐正泰, 李文馥 申請(qǐng)人:東麗先端素材株式會(huì)社