JP6992037B2 - 反射防止フィルムおよびその製造方法、ならびに反射防止フィルムの反射光特性測定方法 - Google Patents
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Description
図1Aは、一実施形態にかかる反射防止フィルムの構成を模式的に示す断面図である。図1Aの反射防止フィルム101は、透明フィルム10の第一の主面上に反射防止層50を備える。透明フィルム10の第二の主面上には、フィルム基材20が接着層30を介して剥離可能に貼着されている。反射防止層は、2層以上の薄膜の積層体である。図1Aでは、4層の薄膜51,52,53,54の積層体からなる反射防止層50が図示されている。
透明フィルム10としては、可撓性の透明フィルムが用いられる。透明フィルム10は、フィルム表面(反射防止層形成面)に、ハードコート層や易接着層等の機能層(不図示)を有していてもよい。ハードコート層は、フィルムの表面に、アクリル系、シリコーン系等の適宜な紫外線硬化型樹脂の硬化被膜を形成する方法等により設けることができる。
反射防止フィルムの製造においては、透明フィルム10の第二の主面(反射防止層50非形成面)側に、フィルム基材20が接着層30を介して剥離可能に貼着された積層体40が用いられる。本発明においては、フィルム基材20を、透明フィルム10と貼り合わせることにより、透明フィルム側から光を入射した際の裏面反射を低減できる。
裏面反射率(%)=(T2/100)×(n-1)2/(n+1)2
透明フィルム10とフィルム基材20とは、接着層30を介して貼り合わせられる。接着層30の材料は特に限定されないが、フィルム基材20を剥離可能に貼着するために、粘着剤が好ましく用いられる。粘着剤としては、例えば、アクリル系粘着剤、ゴム系粘着剤、シーコーン系粘着剤等を使用することができる。中でも、アクリル系ポリマーを主成分とするアクリル系粘着剤が好適に用いられる。
透明フィルム10の第二の主面上に接着層30を介してフィルム基材20が貼着された積層体40の第一の主面上に反射防止層50が形成される。反射防止層50は、2層以上の薄膜からなる。一般に、反射防止層は、入射光と反射光の逆転した位相が互いに打ち消し合うように、薄膜の光学膜厚(屈折率と厚みの積)が調整される。反射防止層を、屈折率の異なる2層以上の薄膜の多層積層体とすることにより、可視光の広帯域の波長範囲において、反射率を小さくできる。
反射防止層を構成する薄膜の成膜方法は特に限定されず、ウェットコーティング法、ドライコーティング法のいずれでもよい。膜厚の均一な薄膜を形成し得ること、およびナノメートルレベルの薄膜の膜厚の調整が容易であることから、真空蒸着、CVD,スパッタ、電子線蒸等のドライコーティング法が好ましく、中でもスパッタおよび電子線蒸着が好ましい。
Δab={(a-a0)2+(b-b0)2}1/2
本発明では、反射防止フィルムの反射光特性をインラインで測定する目的で、透明フィルム10の第二の主面側にフィルム基材20が貼着された積層体(図3(A))が用いられる。透明フィルム10上に反射防止層50が形成され(図3(B))、このフィルム基材付き反射防止フィルム101の反射光特性の測定が行われた後は、フィルム基材20は不要となる。そのため、反射防止フィルムを実用に供する際には、フィルム基材20は、透明フィルム10から剥離除去されることが好ましい。
以下の実施例および比較例では、反射防止フィルムの反射防止層形成面と反対側に、接着層を介して各種のフィルム基材を貼り合わせた積層体の反射光のスペクトルを、光学シミュレーションにより算出した。反射防止フィルムとしては、厚み80μmのトリアセチルセルロース(TAC)フィルム(屈折率1.49)の表面に、厚み8μmのアクリル系のハードコート層(屈折率1.51)を備え、ハードコート層上に、膜厚12nmの酸化チタン層(屈折率2.35)、膜厚28nmの酸化シリコン層(屈折率1.46)、膜厚100nmの酸化チタン層(屈折率2.35)、および膜厚85nmの酸化シリコン層(屈折率1.46)の4層からなる反射防止層を備える構成を採用した。
厚み38μmの黒色フィルム(可視光透過率3%、屈折率1.65)を、厚み20μmの接着層(屈折率1.48)を介して、反射防止フィルムの反射防止層非形成面側に貼り合わせた構成。
表面に80nmのシリコーン離型層(屈折率1.46)を備える厚み38μmの黒色フィルム(可視光透過率3%、屈折率1.65)の離型層側を、厚み20μmの接着層(屈折率1.48)を介して、反射防止フィルムの反射防止層非形成面に貼り合わせた構成。
実施例1の黒色フィルムに代えて、可視光透過率が50%の黒色半透明フィルムを用いた構成。
実施例および比較例のそれぞれの構成について、反射防止層側から白色光を入射した際の反射光スペクトルを計算した。また、裏面反射をゼロとした場合の反射防止フィルムの反射光スペクトル(基準スペクトル)を計算した。得られた反光スペクトルから、Yab表色系における輝度Y(%)、ならびに色度aおよびbを算出し、各実施例および比較例の反射光と、基準スペクトルとの色度差Δabを求めた。実施例および比較例における、透明フィルム、接着層およびフィルム基材の積層構成、ならびに反射光特性を表1に示す。
以下では、厚み80μmのTACフィルム(富士フィルム製;フジタックTD80UL)に、粘着剤層を介してフィルム基材を貼り合わせて評価用試料を作成し、剥離力の評価を行った。
ロールラミネータを用いて、TACフィルムに、厚み38μmのPETフィルム上に厚み20μmの軽剥離粘着層が形成された保護フィルム材(日東電工製;E-MASK RP300)を貼り合わせた。
試料1の作製と同様に、TACフィルム上に保護フィルム材を貼り合わせた後、100℃で2時間加熱処理を行った。
ロールラミネータを用いて、TACフィルム上に、厚み20μmの透明粘着シート(日東電工製の偏光板用アクリル系粘着シート)を貼り合わせ、その上に表面が離型処理された厚み38μmのPETフィルム(三菱樹脂製;ダイアホイル MRF38)の離型処理面を貼り合わせた。
試料1および試料2については、TACフィルムと粘着層との界面での剥離試験、試料3については、PETフィルムと粘着層との界面での剥離試験を行った。
(ピール試験)
試料1~3をそれぞれ幅50mmの短冊状に切り出し、180°ピール試験(試験速度:10m/分)により剥離力を測定した。
(インライン剥離性試験)
ロールラミネータを用いて、試料1~3のフィルム基材のインライン剥離性を評価し、問題なく剥離が行えたものを「良好」、フィルムの走行中に張力異常が生じたものを「不良」とした。
結果を表2に示す。
20 フィルム基材
21 離型層
25 ベースフィルム
30,33,35,36,38,39 接着層
40 積層体
50 反射防止層
51,52,53,54 薄膜
73,74 透明保護フィルム
79 偏光子
100,101,103 反射防止フィルム
111,112 反射防止フィルム(反射防止層付き光学フィルム)
121,122 反射防止フィルム(反射防止層付き偏光板)
Claims (10)
- 透明フィルムの第一の主面上に、屈折率の異なる2層以上の薄膜からなる反射防止層を備える反射防止フィルムの製造方法であって、
透明フィルムの第二の主面上に、接着層を介してフィルム基材が剥離可能に貼着された積層体を準備する積層体準備工程;
前記積層体の前記透明フィルムの第一の主面上に、屈折率の異なる2層以上の薄膜からなる反射防止層を形成する反射防止層形成工程;および
前記反射防止層を構成する薄膜の少なくとも1層を成膜後に、前記薄膜の形成面側から可視光を照射し、その反射光を検出するインライン検査工程、を有し、
前記フィルム基材と前記接着層との積層物は、可視光透過率が3%以下であり、
前記接着層は、ヘイズが50%以上の光散乱粘着剤層であり、
前記反射防止層形成工程および前記インライン検査工程は、前記積層体を一方向に搬送しながら、連続して実施されることを特徴とする、反射防止フィルムの製造方法。 - 前記インライン検査工程において、前記反射防止層を構成する複数の薄膜の全てを成膜後に、前記薄膜の形成面側から可視光を照射し、その反射光を検出する、請求項1に記載の反射防止フィルムの製造方法。
- 前記インライン検査工程における反射光の検出結果に応じて、前記反射防止層形成工程における薄膜の成膜条件が調整される、請求項1または2に記載の反射防止フィルムの製造方法。
- 前記フィルム基材と前記接着層との積層物に、前記接着層側から光を入射した場合の可視光の裏面反射率が1.0%以下である、請求項1~3のいずれか1項に記載の反射防止フィルムの製造方法。
- 前記透明フィルムと前記フィルム基材との180°剥離試験における剥離力が2N/50mm以下である、請求項1~4のいずれか1項に記載の反射防止フィルムの製造方法。
- 前記インライン検査工程後に、前記透明フィルムから前記フィルム基材が剥離される剥離工程をさらに含む、請求項1~5のいずれか1項に記載の反射防止フィルムの製造方法。
- 前記剥離工程後に、前記透明フィルムの第二の主面上に光学フィルムが貼合される、請求項6に記載の反射防止フィルムの製造方法。
- 前記光学フィルムは、偏光子を含む光学フィルムである、請求項7に記載の反射防止フィルムの製造方法。
- 透明フィルムの一方の面に屈折率の異なる2層以上の薄膜からなる反射防止層を備え、前記透明フィルムの第二の主面上にフィルム基材が接着層を介して剥離可能に貼着されており、
前記フィルム基材と前記接着層との積層物は、可視光の透過率が3%以下であり、
前記接着層は、ヘイズが50%以上の光散乱粘着剤層である、反射防止フィルム。 - 透明フィルムの第一の主面上に、屈折率の異なる2層以上の薄膜からなる反射防止層を備える反射防止フィルムの反射光特性を測定する方法であって、
透明フィルムの第二の主面上に、フィルム基材が接着層を介して剥離可能に貼着された状態で、第一の主面側から照射された可視光の反射光の検出が行われ、
前記フィルム基材と前記接着層との積層物は、可視光透過率が3%以下であり、
前記接着層は、ヘイズが50%以上の光散乱粘着剤層であり、
前記反射光の検出は、前記反射防止フィルムを一方向に搬送しながら、連続して実施される、反射光特性の測定方法。
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