各向異性光學(xué)膜的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種各向異性光學(xué)膜的制造方法,在制造各向異性光學(xué)膜時,通過抑制無結(jié)構(gòu)區(qū)域的形成,從而即使不進行無結(jié)構(gòu)區(qū)域的磨削等也能夠得到特定的膜厚具有所希望的光學(xué)特性的各向異性光學(xué)膜。一種各向異性光學(xué)膜的制造方法,所述各向異性光學(xué)膜的擴散性根據(jù)光的入射角而變化,所述各向異性光學(xué)膜的制造方法包括如下工序:在光固化性的未固化樹脂組合物層的一面上接合霧度值為1.0~50.0%的光照射掩模的光照射掩模接合工序;以及在所述光照射掩模接合工序后,隔著所述光照射掩模照射光,從而使所述未固化樹脂組合物層固化,形成各向異性擴散層的固化工序。
【專利說明】
各向異性光學(xué)膜的制造方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明涉及透過光的擴散性根據(jù)入射角而變化的各向異性光學(xué)膜的制造方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 具有光擴散性的構(gòu)件除了照明器件、建材以外,還用于顯示裝置中。作為該顯示裝 置,例如有液晶顯示裝置(LCD)、有機電致發(fā)光元件(有機EL)等。作為光擴散構(gòu)件的光擴散 表現(xiàn)機理,可舉出在表面上形成的凹凸所引起的擴散(表面擴散)、基體樹脂與在其中分散 的微粒之間的折射率差所引起的擴散(內(nèi)部擴散)、以及表面擴散和內(nèi)部擴散雙方所引起的 擴散。但,就這些光擴散構(gòu)件而言,通常其擴散性能為各向同性的,即使稍微改變?nèi)肷浣嵌龋?其透過光的擴散特性也沒有大的差異。
[0003] 另一方面,已知如下各向異性光學(xué)膜:特定角度區(qū)域的入射光強烈擴散而其他角 度的入射光透過,即,能夠根據(jù)入射光角度而改變直線透過光量。作為這樣的各向異性光學(xué) 膜,公開了如下各向異性擴散介質(zhì):在由包含光聚合性化合物的組合物的固化物形成的樹 脂層的內(nèi)部,形成有全部與預(yù)定方向P平行地延伸的多個棒狀固化區(qū)域的集合體(例如,參 照專利文獻1)。需說明的是,以下,本說明書中,將如專利文獻1所記載那樣的、形成有與預(yù) 定方向P平行地延伸的多個棒狀固化區(qū)域的集合體的各向異性光學(xué)膜的結(jié)構(gòu)稱為"柱狀結(jié) 構(gòu)(columnar structure)''。
[0004] 這樣的柱狀柱狀結(jié)構(gòu)的各向異性光學(xué)膜中,在對該膜從其上方朝下方入射光的情 況下,在膜制造工序中的流動方向(以下,稱為"MD方向"。)與垂直于MD方向的膜的寬度方向 (以下,稱為"TD方向"。)上顯示相同的擴散。即,在柱狀柱狀結(jié)構(gòu)的各向異性光學(xué)膜中的擴 散顯示各向同性。因此,柱狀結(jié)構(gòu)的各向異性光學(xué)膜中,難以產(chǎn)生亮度的急劇的變化、難以 晃眼。此外,由于呈柱狀結(jié)構(gòu),因而有直線透過率比板狀結(jié)構(gòu)低的傾向。
[0005] 另一方面,作為各向異性光學(xué)膜,通過使用在由包含光聚合性化合物的組合物的 固化物構(gòu)成的樹脂層的內(nèi)部形成有1個或多個板狀固化區(qū)域的集合體的各向異性光學(xué)膜 (例如,參照專利文獻2),而不使用上述柱狀結(jié)構(gòu)的各向異性光學(xué)膜,從而能夠提高非擴散 區(qū)域的直線透過率,擴大擴散寬度。需說明的是,以下,本說明書中,將如專利文獻2中所記 載那樣的、形成有1個或多個板狀固化區(qū)域的集合體的各向異性光學(xué)膜的結(jié)構(gòu)稱為"板狀結(jié) 構(gòu)"。
[0006]就這樣的板狀結(jié)構(gòu)的各向異性光學(xué)膜而言,在對該膜從其上方朝下方入射光的情 況下,在MD方向與TD方向上顯示不同的擴散。即,板狀結(jié)構(gòu)的各向異性光學(xué)膜中的擴散顯示 各向異性。具體而言,例如,如果擴散區(qū)域?qū)挾?擴散寬度)在MD方向上比柱狀結(jié)構(gòu)擴大,則 擴散寬度在TD方向上比柱狀結(jié)構(gòu)變窄。因此,對于板狀結(jié)構(gòu)的各向異性光學(xué)膜而言,例如, 擴散寬度在TD方向上變窄時,在TD方向上產(chǎn)生亮度的急劇變化,結(jié)果容易產(chǎn)生光的干涉,容 易晃眼。此外,由于是板狀結(jié)構(gòu),因而有與柱狀結(jié)構(gòu)相比直線透過率變高的傾向。
[0007]將這些問題作為課題,在專利文獻3中,公開了具有這些柱狀結(jié)構(gòu)和板狀結(jié)構(gòu)的中 間性的結(jié)構(gòu)的各向異性光學(xué)膜。將該各向異性光學(xué)膜的結(jié)構(gòu)稱為"板柱狀結(jié)構(gòu)(tabular pillar like s true ture) "。該專利文獻中,作為獲得板柱狀結(jié)構(gòu)的方法,采用如下方法:將 具備多個柱狀結(jié)構(gòu)體的薄板狀光聚合固化物,沿著薄板的表面朝一軸方向延伸,使柱狀結(jié) 構(gòu)體的橫截面形狀朝一軸方向伸長。
[0008] 現(xiàn)有技術(shù)文獻
[0009] 專利文獻
[0010] 專利文獻1:日本特開2005-265915號公報 [0011] 專利文獻2:日本專利第4802707號公報 [0012] 專利文獻3:日本特開2012-11709號公報
【發(fā)明內(nèi)容】
[0013] 發(fā)明所要解決的課題
[0014] 如上所示,對各向異性光學(xué)膜(光控制膜),根據(jù)其功能、用途的不同而進行了各種 形態(tài)的開發(fā)。然而,對于專利文獻1~專利文獻3中所記載的各向異性光學(xué)膜而言,在其制造 階段中,會在存在于其樹脂層內(nèi)部的結(jié)構(gòu)區(qū)域(棒狀固化區(qū)域的層)上,形成不具有結(jié)構(gòu)區(qū) 域的固化樹脂的層即無結(jié)構(gòu)區(qū)域(關(guān)于結(jié)構(gòu)區(qū)域和無結(jié)構(gòu)區(qū)域在后闡述。)。若存在這樣的 無結(jié)構(gòu)區(qū)域,則由于該無結(jié)構(gòu)區(qū)域不具備光學(xué)功能,因此有時無法得到與特定膜厚對應(yīng)的 所希望的光學(xué)特性。此外,如果將這樣的無結(jié)構(gòu)區(qū)域磨削,則可消除這樣的問題,但若進行 無結(jié)構(gòu)區(qū)域的磨削,則有時生產(chǎn)性和成本性變差。
[0015] 因此,本發(fā)明的目的在于,提供一種各向異性光學(xué)膜的制造方法,通過在制造各向 異性光學(xué)膜時抑制無結(jié)構(gòu)區(qū)域的形成,從而即使不進行無結(jié)構(gòu)區(qū)域的磨削等也能夠得到特 定的膜厚具有所希望的光學(xué)特性的各向異性光學(xué)膜。
[0016] 用于解決課題的方法
[0017] 本發(fā)明人等為了解決上述課題而進行深入研究。其結(jié)果發(fā)現(xiàn),通過作為使光固化 性樹脂組合物固化而形成光固化性樹脂層的固化工序的前一階段,設(shè)置在光固化性樹脂組 合物上接合特定被覆構(gòu)件的工序,能夠抑制固化工序中的無結(jié)構(gòu)區(qū)域的形成,從而完成了 本發(fā)明。即,本發(fā)明如下。
[0018] 本發(fā)明(1)為各向異性光學(xué)膜的制造方法,所述各向異性光學(xué)膜的擴散性根據(jù)光 的入射角而變化,所述各向異性光學(xué)膜的制造方法包括:在光固化性的未固化樹脂組合物 層的一面接合霧度值為1.0~50.0 %的光照射掩模的光照射掩模接合工序;以及在所述光 照射掩模接合工序后,隔著所述光照射掩模照射光,從而使所述未固化樹脂組合物層固化, 形成各向異性擴散層的固化工序。
[0019] 本發(fā)明(2)為所述發(fā)明(1)所述的各向異性光學(xué)膜的制造方法,所述光照射掩模具 有紫外線的透過性,且所述光照射掩模的樹脂材料由聚烯烴、聚酯、聚(甲基)丙烯酸酯、聚 碳酸酯、聚乙酸乙烯酯、聚乙烯醇、聚酰胺、聚氨酯、聚硅酮、聚氯乙烯、聚偏二氯乙烯、聚苯 乙烯、聚丙烯腈、聚丁二烯、聚縮醛中的至少一種形成。
[0020] 本發(fā)明(3)為所述發(fā)明(1)或(2)所述的各向異性光學(xué)膜的制造方法,所述光照射 掩模的表面粗糙度為0.05~0.50mi。
[0021] 本發(fā)明(4)為所述發(fā)明(1)~(3)中任一項所述的各向異性光學(xué)膜的制造方法,所 述光照射掩模的厚度為1~100M1。
[0022] 本發(fā)明(5)為所述發(fā)明(1)~(4)中任一項所述的各向異性光學(xué)膜的制造方法,所 述光照射掩模的氧透過系數(shù)為1.〇><1〇4 1〇113(51?)〇11/(〇112.8.?3)以下。
[0023] 本發(fā)明(6)為所述發(fā)明(1)~(5)中任一項所述的各向異性光學(xué)膜的制造方法,所 述各向異性擴散層具有:基體區(qū)域、以及光的折射率與該基體區(qū)域不同的多個柱狀區(qū)域。
[0024] 本發(fā)明(7)為所述發(fā)明(1)~(6)中任一項所述的各向異性光學(xué)膜的制造方法,所 述光照射掩模含有微粒,該微粒的平均粒徑為10M1以下。
[0025] 本發(fā)明(8)為所述發(fā)明(7)所述的各向異性光學(xué)膜的制造方法,所述微粒至少包含 選自由金屬粒子、金屬氧化物粒子、粘土以及碳化物粒子組成的組中的一種以上的無機微 粒。
[0026] 在此,說明本發(fā)明中的各術(shù)語的定義。
[0027] 本發(fā)明中的"光"是指包括波長380nm~780nm的可見光、以及波長100nm~400nm的 紫外線的電磁波。
[0028] "低折射率區(qū)域"和"高折射率區(qū)域"是由構(gòu)成各向異性光學(xué)膜的材料的局部的折 射率的高低差形成的區(qū)域,相對性地表示與另一方相比折射率低或高。這些區(qū)域在形成各 向異性光學(xué)膜的材料固化時形成。
[0029] 直線透過率涉及向各向異性光學(xué)膜入射的光的直線透過性,是在由某入射角入射 時的、直線方向的透過光量與入射光的光量的比率,可由下述式表不。
[0030] 直線透過率(% )=(直線透過光量/入射光量)X 100
[0031] 發(fā)明效果
[0032] 根據(jù)本發(fā)明,能夠提供一種各向異性光學(xué)膜的制造方法,其即使不進行無結(jié)構(gòu)區(qū) 域的磨削等,也能夠得到特定的膜厚具有所希望的光學(xué)特性的各向異性光學(xué)膜。
【附圖說明】
[0033] 圖1(a)為本實施方式所涉及的各向異性光學(xué)膜的制造方法的作用圖,圖1(b)為以 往技術(shù)所涉及的各向異性光學(xué)膜的制造方法的作用圖。
[0034] 圖2(a)為本實施方式所涉及的各向異性光學(xué)膜的概念圖,圖2(b)為以往技術(shù)所涉 及的各向異性光學(xué)膜的概念圖。
[0035] 圖3為關(guān)于本實施方式所涉及的各向異性光學(xué)膜的擴散寬度的測定方法的概念 圖。
[0036]圖4為表示在本實施方式所涉及的各向異性光學(xué)膜的擴散寬度的測定中使用的樣 品結(jié)構(gòu)的一個例子的概念圖。
[0037]圖5為表示在本實施方式所涉的各向異性光學(xué)膜的擴散寬度的測定中使用的樣品 結(jié)構(gòu)的一個例子的概念圖。
[0038] 圖6為實施例1所涉及的各向異性光學(xué)膜的截面照片。
[0039] 圖7為實施例3所涉及的各向異性光學(xué)膜的截面照片。
[0040] 圖8為比較例1所涉及的各向異性光學(xué)膜的截面照片。
【具體實施方式】
[0041] 以下,對于本發(fā)明所涉及的各向異性光學(xué)膜及其制造方法進行說明,但本發(fā)明不 限于本方式。此外,就本發(fā)明所涉及的各向異性光學(xué)膜而言,在其制造工序中,通過使用特 定的光照射掩模,能夠形成不形成(難以形成)無結(jié)構(gòu)區(qū)域的各向異性擴散層,該特定的光 照射掩??蓮V泛地應(yīng)用于以往的各向異性光學(xué)膜。因此,在例如日本特開2005-265915號公 報、日本特開2009-150971號公報等的、公知的各向異性光學(xué)膜的制造方法中應(yīng)用本發(fā)明所 涉及的光照射掩模的情況等也包含在本發(fā)明的概念中。
[0042]《各向異性光學(xué)膜的結(jié)構(gòu)》
[0043] <整體結(jié)構(gòu)>
[0044]本方式所涉及的各向異性光學(xué)膜至少具有各向異性擴散層。
[0045]〔各向異性擴散層〕
[0046]關(guān)于本方式所涉及的各向異性擴散層,一邊與以往技術(shù)所涉及的各向異性擴散層 進行對比一邊進行說明。
[0047]本方式所涉及的各向異性光學(xué)膜具有由光固化性樹脂組合物形成的層(光固化性 樹脂組合物層)作為各向異性擴散層(連續(xù)的一層)。光固化性樹脂組合物層為由通過光(例 如紫外線)而固化的光固化性樹脂組合物形成的層。并且,該光固化性樹脂組合物層中,在 貫通該層的方向上取向的多個(無數(shù)個)柱狀區(qū)域(柱狀體)沿著平面方向形成。進而,在各 向異性擴散層中,將存在有這樣的柱狀區(qū)域的層(從與層平行的截面觀看各向異性擴散層 時,在該截面上存在有柱狀區(qū)域的區(qū)域)設(shè)為結(jié)構(gòu)區(qū)域,將不存在這樣的柱狀區(qū)域的層(從 與層平行的截面觀看各向異性擴散層時,在該截面上不存在柱狀區(qū)域的區(qū)域)設(shè)為無結(jié)構(gòu) 區(qū)域。需說明的是,"柱狀區(qū)域"是指折射率與周邊區(qū)域稍微不同的微小的棒狀光固化性樹 脂組合物區(qū)域。此外,將這樣的"柱狀區(qū)域"以外的各向異性擴散層中的光固化性樹脂組合 物區(qū)域設(shè)為基體區(qū)域。如此,柱狀區(qū)域的折射率,只要與基體區(qū)域的折射率不同即可,但對 折射率在什么程度上不同就沒有特別限定,是相對性的。在基體區(qū)域的折射率低于柱狀區(qū) 域的折射率時,基體區(qū)域成為低折射率區(qū)域。相反地,基體區(qū)域的折射率高于柱狀區(qū)域的折 射率時,基體區(qū)域成為高折射率區(qū)域。
[0048]接著,一邊參照圖1和圖2,一邊說明本方式所涉及的各向異性擴散層的結(jié)構(gòu)的特 征。
[0049]圖1(b)和圖2(b)為有關(guān)以往技術(shù)所涉及的各向異性光學(xué)膜(特別是,各向異性擴 散層)及其制造方法的作用圖和概念圖。如該圖所示,若關(guān)注光固化性樹脂組合物層的層截 面,則在該層截面上形成有結(jié)構(gòu)區(qū)域,該結(jié)構(gòu)區(qū)域中形成有在貫通其層的方向取向的多個 (無數(shù)個)柱狀區(qū)域。另一方面,根據(jù)以往技術(shù)所涉及的制造方法,在各向異性擴散層中形成 有無結(jié)構(gòu)區(qū)域。這樣的無結(jié)構(gòu)區(qū)域可通過磨削而去除,但該情況下,成本性、生產(chǎn)性會差。
[0050] 接著,圖1(a)和圖2(a)為有關(guān)本方式所涉及的各向異性光學(xué)膜(特別是,各向異性 擴散層)及其制造方法所涉及的作用圖和概念圖。在本方式所涉及的各向異性擴散層中,與 以往技術(shù)所涉及的各向異性光學(xué)膜同樣地形成有結(jié)構(gòu)區(qū)域,而另一方面,與以往技術(shù)所涉 及的各向異性光學(xué)膜不同,沒有形成無結(jié)構(gòu)區(qū)域(或難以形成無結(jié)構(gòu)區(qū)域)。這樣,根據(jù)本方 式所涉及的各向異性光學(xué)膜的制造法,對其原理在后闡述,但通過在固化工序中設(shè)置特定 的光照射掩模(對此在后闡述。),能夠抑制無結(jié)構(gòu)區(qū)域的形成,能夠制成不具有無結(jié)構(gòu)區(qū)域 (或無結(jié)構(gòu)區(qū)域非常薄,優(yōu)選為20mi以下,更優(yōu)選為5wii以下)的各向異性擴散層。
[0051] (柱狀區(qū)域)
[0052]作為各向異性擴散層中所包含的柱狀區(qū)域的具體結(jié)構(gòu),可考慮已知的結(jié)構(gòu)。在此, 作為柱狀區(qū)域,不限于前述柱狀結(jié)構(gòu),也可為前述板柱狀。此外,作為柱狀區(qū)域,相對于各向 異性擴散層,無需沿貫通層的方向筆直地延伸,也可具有適當(dāng)?shù)膬A斜。需說明的是,柱狀區(qū) 域的傾斜意味著與改變?nèi)肷浣菚r散射特性相對于其入射角具有大致對稱性的光的入射角 一致的方向。之所以設(shè)為"具有大致對稱性",是因為其并非嚴格地具有光學(xué)特性的對稱性。 柱狀區(qū)域的傾斜可通過如下方法找出:利用光學(xué)纖維鏡觀察膜截面的傾斜、改變?nèi)肷浣嵌?觀察隔著各向異性光學(xué)膜的光的投影形狀。需說明的是,對于這樣的柱狀區(qū)域的具體形狀, 可在其制造階段中,通過按照以往的制造方法等變更諸條件而適當(dāng)?shù)剡M行變更。
[0053](厚度)
[0054]作為本方式所涉及的各向異性擴散層的厚度,沒有特別限定,優(yōu)選為20~lOOwii, 更優(yōu)選為25~55mi。就本方式所涉及的各向異性擴散層而言,由于在其制造階段中不形成 無結(jié)構(gòu)區(qū)域,因此制成各向異性光學(xué)膜時,即使其厚度薄也具有優(yōu)異的擴散性。
[0055]〔其他的層〕
[0056]也可制成在各向異性擴散層的一面設(shè)置有其他層的各向異性光學(xué)膜。作為其他 層,可舉出例如粘著層、偏光層、光擴散層、低反射層、防污層、防靜電層、紫外線近紅外線 (NIR)吸收層、濾氖層、電磁波屏蔽層等。也可將其他層依次層疊。也可在各向異性擴散層的 兩面上層疊其他層。在兩面上層疊的其他層可為具有相同的功能的層,也可為具有不同功 能的層。
[0057]《各向異性光學(xué)膜的制造方法》
[0058]本方式所涉及的各向異性光學(xué)膜可通過在反射性基材、各向同性擴散介質(zhì)上直接 涂布等來設(shè)置,也可利用通常的加工技術(shù),介由粘著劑、粘接劑來貼合。此外,例如,在本方 式所涉及的各向異性光學(xué)膜與彎曲性支承體、板進行貼合的情況下等,也優(yōu)選使用粘著劑、 粘接劑。在彎曲性支承體、板自體具有反射性的情況下,不言而喻,可在其反射面上直接層 疊各向異性光學(xué)膜。以下,首先說明各向異性擴散層的原料,接著說明其制造工序。
[0059] <各向異性擴散層的原料>
[0060]〔光固化性樹脂組合物〕
[0061] 光固化性樹脂組合物為形成本方式的各向異性擴散層所必須的材料,其由選自具 有自由基聚合性或陽離子聚合性官能團的聚合物、低聚物、單體中的光聚合性化合物和光 引發(fā)劑構(gòu)成,是通過照射紫外線和/或可見光線進行聚合、固化的材料。
[0062] (光聚合性化合物)
[0063] 自由基聚合性化合物主要是在分子中含有1個以上的不飽和雙鍵的化合物,具體 地說,可舉出被稱為環(huán)氧丙烯酸酯、氨基甲酸酯丙烯酸酯、聚酯丙烯酸酯、聚醚丙烯酸酯、聚 丁二烯丙烯酸酯、硅酮丙烯酸酯等的丙烯酸酯低聚物,2-乙基己基丙烯酸酯、異戊基丙烯酸 酯、丁氧基乙基丙烯酸酯、乙氧基二乙二醇丙烯酸酯、苯氧基乙基丙烯酸酯、四氫糠基丙烯 酸酯、異降冰片基丙烯酸酯、2-羥基乙基丙烯酸酯、2-羥基丙基丙烯酸酯、2-丙烯酰氧基鄰 苯二甲酸、二環(huán)戊烯基丙烯酸酯、三乙二醇二丙烯酸酯、新戊二醇二丙烯酸酯、1,6_己二醇 二丙烯酸酯、雙酚A的E0加成物二丙烯酸酯、三羥甲基丙烷三丙烯酸酯、E0改性三羥甲基丙 烷三丙烯酸酯、季戊四醇三丙烯酸酯、季戊四醇四丙烯酸酯、二三羥甲基丙烷四丙烯酸酯、 二季戊四醇六丙烯酸酯等丙烯酸酯單體。此外,這些化合物可以以各單體的形式使用,也可 多個混合使用。需說明的是,同樣地也可使用甲基丙烯酸酯,但通常由于丙烯酸酯相比于甲 基丙烯酸酯光聚合速度快,因而優(yōu)選。
[0064]作為陽離子聚合性化合物,可使用在分子中具有一個以上環(huán)氧基、乙烯基醚基、氧 雜環(huán)丁烷基的化合物。作為具有環(huán)氧基的化合物,可舉出2-乙基己基二乙二醇縮水甘油醚、 聯(lián)苯的縮水甘油醚、雙酚A、氫化雙酚A、雙酚F、雙酚AD、雙酚S、四甲基雙酚A、四甲基雙酚F、 四氯雙酚A、四溴雙酚A等雙酚類的二甘醇縮水甘油醚類,苯酚酚醛清漆、甲酚酚醛清漆、溴 代苯酚酚醛清漆、鄰甲酚酚醛清漆等酚醛清漆樹脂的多縮水甘油醚類,乙二醇、聚乙二醇、 聚丙二醇、丁二醇、1,6-己二醇、新戊二醇、三羥甲基丙烷、1,4-環(huán)己烷二甲醇、雙酚A的E0加 成物、雙酸A的P0加成物等亞烷基二醇類的二甘醇縮水甘油醚類,六氫鄰苯二甲酸的縮水甘 油酯、二聚酸的二縮水甘油酯等縮水甘油酯類。
[0065] 進而,還可舉出3,4_環(huán)氧基環(huán)己基甲基-3',4'_環(huán)氧基環(huán)己烷羧酸酯、2-(3,4_環(huán) 氧環(huán)己基-5,5-螺環(huán)-3,4-環(huán)氧基)環(huán)己烷-間二0慈..烷、二(3,4-環(huán)氧基環(huán)己基甲基)己二酸 酯、二(3,4_環(huán)氧基-6-甲基環(huán)己基甲基)己二酸酯、3,4_環(huán)氧基-6-甲基環(huán)己基-3',4'_環(huán)氧 基-6 甲基環(huán)己烷羧酸酯、亞甲基雙(3,4-環(huán)氧基環(huán)己烷)、二環(huán)戊二烯二環(huán)氧化物、乙二醇 的二(3,4_環(huán)氧基環(huán)己基甲基)醚、亞乙基雙(3,4_環(huán)氧基環(huán)己烷羧酸酯)、內(nèi)酯改性3,4_環(huán) 氧基環(huán)己基甲基-3',4'_環(huán)氧基環(huán)己烷羧酸酯、四(3,4_環(huán)氧基環(huán)己基甲基)丁烷四羧酸酯、 二(3,4_環(huán)氧基環(huán)己基甲基)-4,5_環(huán)氧基四氫鄰苯二甲酸酯等脂環(huán)式環(huán)氧化合物,但不限 于這些。
[0066]作為具有乙烯基醚基的化合物,可舉出例如二乙二醇二乙烯基醚、三乙二醇二乙 烯基醚、丁二醇二乙烯基醚、己二醇而乙烯基醚、環(huán)己烷二甲醇二乙烯基醚、羥基丁基乙烯 基醚、乙基乙烯基醚、十二烷基乙烯基醚、三羥甲基丙烷三乙烯基醚、丙烯基醚碳酸丙烯酯 等,但不限于這些。需說明的是,乙烯基醚化合物通常為陽離子聚合性,但通過與丙烯酸酯 進行組合,也可進行自由基聚合。
[0067]此外,作為具有氧雜環(huán)丁烷基的化合物,可使用1,4_雙[(3-乙基-3-氧雜環(huán)丁烷基 甲氧基)甲基]苯、3-乙基_3_(羥基甲基)-氧雜環(huán)丁烷等。
[0068] 需說明的是,以上陽離子聚合性化合物可以以各單體的形式使用,也可多個混合 使用。上述光聚合性化合物不限于上述的化合物。此外,為了產(chǎn)生充分的折射率差,在上述 光聚合性化合物中,可導(dǎo)入氟原子(F)以實現(xiàn)低折射率化,也可導(dǎo)入硫原子(S)、溴原子 (Br)、各種金屬原子以實現(xiàn)高折射率化。此外,如日本特表2005-514487所公開那樣,在上述 光聚合性化合物中添加如下功能性超微粒也是有效的,所述功能性超微粒通過在由氧化鈦 (Ti〇2)、氧化錯(Zr〇2)、氧化錫(SnOx)等高折射率的金屬氧化物形成的超微粒的表面上,導(dǎo) 入丙烯?;⒓谆;h(huán)氧基等光聚合性官能團而得到。
[0069] (光引發(fā)劑)
[0070] 作為能夠使自由基聚合性化合物聚合的光引發(fā)劑,可舉出:二苯甲酮、苯偶酰、米 蚩酮、2-氯噻噸酮、2,4-二乙基噻噸酮、苯偶姻乙基醚、苯偶姻異丙基醚、苯偶姻異丁基醚、 2,2-二乙氧基苯乙酮、苯偶酰二甲基縮酮、2,2-二甲氧基_1,2-二苯基乙燒-1-酮、2-羥基-2-甲基-1-苯基丙烷-1-酮、1-羥基環(huán)己基苯基酮、2-甲基-1-4-甲硫基)苯基]-2-嗎啉代丙 酮-l、l-[4-(2-羥基乙氧基)-苯基]-2-羥基-2-甲基-1-丙烷-1-酮、雙(環(huán)戊二烯基)-雙(2, 6-二氟_3_(吡咯-1-基)鈦、2-芐基-2-二甲基氨基-1-(4-嗎啉代苯基)-丁酮_1、2,4,6_三甲 基苯甲酰二苯基膦氧化物等。此外,這些化合物可以以各單體的形式使用,也可多個混合使 用。
[0071]此外,陽離子聚合性化合物的光引發(fā)劑是可通過光照射而產(chǎn)生酸并利用所產(chǎn)生的 酸使上述陽離子聚合性化合物聚合的化合物,通常優(yōu)選使用鐵鹽、茂金屬絡(luò)合物。作為It 鹽,使用重氮德鹽、硫4翁鹽、碘鎮(zhèn)鹽、磷錟鹽、硒食翁鹽等,作為它們的對離子,可使用bf 4' PF6'AsF6'SbFfT等陰離子。作為具體例,可舉出:4-氯苯重氮锧六氟磷酸鹽、三苯基硫钂六 氟銻酸鹽、三苯基硫.It六氟磷酸鹽、(4-苯硫基苯基)二苯基硫鐳氟銻酸鹽、(4-苯硫基苯 基)二苯基硫鎮(zhèn)六氟磷酸鹽、雙[4_(二苯基硫鑛基)苯基]硫醚-雙-六氟銻酸鹽、雙[4_(二 苯基硫鎮(zhèn)基)苯基]硫醚-雙-六氟磷酸鹽、(4-甲氧基苯基)二苯基硫鋪六氟銻酸鹽、(4-甲 氧基苯基)苯基碘鐵六氟銻酸鹽、雙(4-叔丁基苯基)碘鎮(zhèn)六氟磷酸鹽、芐基三苯基磷鐿六 氟銻酸鹽、三苯基硒鐵六氟磷酸鹽、(n5-異丙基苯)(n5_環(huán)戊二烯基)鐵(II)六氟磷酸鹽等, 但不限于這些。此外,這些化合物可以以各單體的形式使用,也可多個混合使用。
[0072](配合量、其他任意成分)
[0073] 本方式中,相對于光聚合性化合物100重量份,以0.01~10重量份、優(yōu)選以0.1~7 重量份、更優(yōu)選以0.1~5重量份程度配合所述光引發(fā)劑。這是因為,在小于0.01重量份的情 況下,光固化性降低,而在超過10重量份的情況下,導(dǎo)致僅表面固化而內(nèi)部的固化性降低這 樣的不良影響,阻礙著色、柱狀區(qū)域的形成。這些光引發(fā)劑通常將粉體直接溶解于光聚合性 化合物中來使用,但在溶解性差的情況下,也可使用預(yù)先使光引發(fā)劑以高濃度溶解于極少 量的溶劑而得的物質(zhì)。作為這樣的溶劑,進一步優(yōu)選為光聚合性,具體而言可舉出碳酸丙烯 酯、y-丁內(nèi)酯等。此外,為了提高光聚合性,也可添加公知的各種染料、敏化劑。進而,也可 以與光引發(fā)劑一同使用能夠通過加熱使光聚合性化合物固化的熱固化引發(fā)劑。在該情況 下,可期待通過在光固化后進行加熱以進一步促進光聚合性化合物的聚合固化,從而形成 完整的固化物。
[0074] 本方式中,可通過使上述光固化性樹脂組合物單獨固化、或使多個混合的組合物 固化來形成各向異性擴散層。此外,也可使用光固化性樹脂組合物和不具有光固化性的高 分子樹脂的混合物。作為在此可使用的高分子樹脂,可舉出丙烯酸類樹脂、苯乙烯樹脂、苯 乙烯-丙烯酸共聚物、聚氨酯樹脂、聚酯樹脂、環(huán)氧樹脂、纖維素系樹脂、乙酸乙烯酯系樹脂、 氯乙烯-乙酸乙烯酯共聚物、聚乙烯醇縮丁醛樹脂等。這些高分子樹脂和光固化性樹脂組合 物需要在光固化前具備充分的相溶性,但為了確保該相溶性,也可使用各種有機溶劑、可塑 剤等。需說明的是,在使用作為丙烯酸酯作為光固化性樹脂組合物的情況下,作為高分子樹 月旨,從相容性的觀點考慮,優(yōu)選從丙烯酸類樹脂中選擇。
[0075] < 工序 >
[0076] 作為各向異性擴散層的制造方法,可通過如下方法來制作各向異性光學(xué)膜,所述 方法為:在適當(dāng)?shù)幕哪ど蠈⒐夤袒詷渲M合物涂布或設(shè)置成薄片狀(涂布工序)、根據(jù) 需要進行干燥使溶劑揮發(fā),然后在該光固化性樹脂組合物上設(shè)置光照射掩模(光照射掩模 接合工序),進而在光照射掩模上配置光源,由該光源隔著光照射掩模對光固化性樹脂組合 物照射光(固化工序)。以下,對各工序進行詳述。
[0077] 〔涂布工序〕
[0078]在基材膜上,將未固化狀態(tài)的光固化性樹脂組合物涂布或設(shè)置成薄片狀,形成未 固化樹脂組合物層。
[0079]在此,作為將光固化性樹脂組合物設(shè)置于基材膜上的方法,可應(yīng)用通常的涂布方 式、印刷方式。具體而言,可使用氣刀涂布、棒涂、刮片涂布、刮刀涂布、反轉(zhuǎn)涂布、門輥涂布、 凹印版輯涂布、吻涂、鑄涂、噴涂、狹縫噴嘴涂布(Slot orifice coating)、壓延涂布、擋板 涂布、浸涂、模具涂布等涂布方法、凹印版印刷等凹版印刷、絲網(wǎng)印刷等孔版印刷等的印刷 等。此外,在光固化性樹脂組合物為低粘度的情況下,例如,沿著想要形成各向異性擴散層 的邊緣部,使用點膠機來形成利用固化性樹脂的隔壁,在由該隔壁所包圍的內(nèi)部澆鑄未固 化狀態(tài)的光固化性樹脂組合物即可。
[0080]在此,作為基材膜,只要使用在后述固化工序等中不阻礙光固化性樹脂組合物的 固化的材料就不受任何限定,可使用例如透明PET膜等那樣的適當(dāng)?shù)哪ぁ?br>[00811 〔光照射掩模接合工序〕
[0082]接著,使光照射掩模接合(接觸)至在涂布工序中形成的未固化樹脂組合物層上。 以下,對本工序中所使用的光照射掩模的物性等進行詳述。
[0083](光照射掩模的霧度值)
[0084] 光照射掩模的霧度值(總霧度)為1.0~50.0%,優(yōu)選為2.0~35.0%,進一步優(yōu)選 為10.0~25.0%。通過將光照射掩模的霧度設(shè)為這樣的范圍,使得入射的光中產(chǎn)生微細的 強度分布,可認為由此在光固化性樹脂組合物的光照射掩模側(cè)表面附近的微少區(qū)域,使反 應(yīng)性產(chǎn)生差異,成為結(jié)構(gòu)區(qū)域形成的契機。因此,若霧度過低,則無法得到結(jié)構(gòu)區(qū)域形成的 契機,在各向異性光學(xué)膜內(nèi)產(chǎn)生無結(jié)構(gòu)區(qū)域。另一方面,若霧度過高,則本來樹脂固化用的 平行光線就過于擴散,因而無法得到結(jié)構(gòu)區(qū)域。
[0085]對于光照射掩模的霧度值的調(diào)節(jié),使用適當(dāng)?shù)姆椒纯?,例如,可通過改變光照射 掩模的原料、厚度,或通過配合微粒(例如為碳、聚苯乙烯、二氧化硅等適當(dāng)?shù)奈⒘5?,對?在后闡述。),并改變該微粒的配合量等來進行調(diào)節(jié)。
[0086]在此,光照射掩模的霧度值為使用日本電色工業(yè)株式會社制的霧度計NDH-2000, 遵循JIS K7136:2000進行測定的值。
[0087](光照射掩模的算術(shù)平均粗糙度(Ra))
[0088] 與光固化性樹脂組合物接觸的光照射掩模的面的算術(shù)平均粗糙度(Ra)優(yōu)選為 0.05~0.50_,更優(yōu)選為0.05~0.25wii,進一步優(yōu)選為0.10~0.15wii。由于光照射掩模與形 成各向異性擴散層的光固化性樹脂組合物(未固化狀態(tài)的光固化性樹脂組合物)接合(接 觸),因此對各向異性擴散層(各向異性光學(xué)膜)的晃眼狀況、粗澀度產(chǎn)生影響。因此,若光照 射掩模的算術(shù)平均粗糙度(Ra)過小,則容易晃眼,若過大則粗澀度容易變大。
[0089] 在此,光照射掩模的算術(shù)平均粗糙度(Ra)為使用株式會社小坂研究所制的 SURFCORDER SE1700a,遵循JIS B0601:1994進行測定的值。
[0090] (光照射掩模的厚度)
[0091] 本方式所涉及的光照射掩模的厚度優(yōu)選為1~lOOwii,更優(yōu)選為5~20wii。光照射掩 模的厚度對各向異性擴散層的不勻疵點(日文:Ay欠點)產(chǎn)生影響,若光照射掩模過厚,則 容易在各向異性擴散層中產(chǎn)生斑、疵點,若過薄,則在實際的制造工序中難以操作。
[0092]在此,光照射掩模的厚度為用株式會社三豐制的千分尺進行測定的值的平均值, 其中,N = 3,測定部位如下:在與未固化樹脂組合物層接合的范圍中,光照射掩模的、(1)長 度方向的中心部、(2)從長度方向的中心部至長度方向的一端之間的中心部、(3)從長度方 向的中心部至長度方向的另一端之間的中心部。
[0093](光照射掩模的氧透過系數(shù))
[0094] 光照射掩模的氧透過系數(shù)優(yōu)選為1.0X10-ncm3(STP)cm/(cm2 ? s ? Pa)以下,更優(yōu) 選為1.0X10-13cm3(STP)cmAcm2 ? s ? Pa)以下,進一步優(yōu)選為1.0X10-15cm3(STP)cm/ (cm 2 ? s ? Pa)以下。若光照射掩模的氧透過系數(shù)過大,則不促進光固化性樹脂組合物的表 面(與光照射掩模接合(接觸)的一側(cè)的表面)的固化,容易產(chǎn)生無結(jié)構(gòu)區(qū)域。
[0095] 在此,上述單位中 "STP"是"Standard Temperature and Pressure(標準溫度和壓 力)"的縮寫,表示將氧透過系數(shù)換算成〇°C、l大氣壓的標準狀態(tài)的值。
[0096] 在此,光照射掩模的氧透過系數(shù)為遵循JIS K7126-2:2006進行測定的值。
[0097](光照射掩模的紫外線透過性)
[0098]光照射掩模優(yōu)選具有紫外線的透過性。更具體而言,光照射掩模的紫外線透過性 (透過率)優(yōu)選為30~100%,更優(yōu)選為70~100%。在使用紫外線固化性樹脂作為光固化性 樹脂組合物的情況下,若光照射掩模的紫外線透過性過小,則不促進固化,有時不形成結(jié)構(gòu) 區(qū)域。
[0099]在此,光照射掩模的紫外線透過性(所希望的波長相對于紫外線的透過性)為使用 UV-VIS分光光度計(株式會社島津制作所制UV-3100)進行測定的值。
[0100] (光照射掩模的原料)
[0101] 對光照射掩模的原料,沒有特別限定,例如為選自由聚烯烴、聚酯、聚(甲基)丙烯 酸酯、聚碳酸酯、聚乙酸乙烯酯、聚乙烯醇、聚酰胺、聚氨酯、聚硅酮、聚氯乙烯、聚偏二氯乙 烯、聚苯乙烯、聚丙烯腈、聚丁二烯、聚縮醛組成的組中的至少一種樹脂。其中,由于聚乙烯 醇、聚酰胺、聚乙酸乙烯酯、聚烯烴的uv透過性和可撓性優(yōu)異,因而優(yōu)選,特別是,由于聚乙 烯醇、聚酰胺、聚乙酸乙烯酯的氧透過性低,因而進一步優(yōu)選,進而,由于聚乙烯醇的氧透過 性特別低,因而最優(yōu)選。
[0102]進而,光照射掩模中,可在作為上述光照射掩模的原料的樹脂材料中配合微粒,以 控制霧度。
[0103] 對于可在樹脂材料中配合的微粒,優(yōu)選平均粒徑為10M1以下。在平均粒徑超過10y m的情況下,由于霧度變得過大、或掩模的算術(shù)平均粗糙度變得過大,因此會阻礙各向異性 光學(xué)膜(各向異性擴散層)的表面平滑性,有時不優(yōu)選。
[0104] 需說明的是,作為這樣的平均粒徑的測定方法,可應(yīng)用庫爾特法、激光衍射散射法 等已有的技術(shù)。
[0105] 此外,微??蔀闊o機微?;蛴袡C微粒的任一種,此外,也可將它們混合使用。
[0106] 作為無機微粒,沒有特別限定,但優(yōu)選為選自由金屬粒子、金屬氧化物粒子、粘土 以及碳化物粒子組成的組中的一種以上無機微粒。若舉出無機微粒的主要的具體例,則作 為金屬粒子,可舉出銅、銀、金、鎳、錫或不銹鋼等,作為金屬氧化物粒子,可舉出氧化鋅、氧 化鋁、氧化鎂、氧化鋯、氧化鈦或氧化硅(例如,二氧化硅)等,作為粘土,可舉出云母或蒙皂 石等,作為碳化物粒子,可舉出碳或石墨等。
[0107] 此外,若舉出有機微粒的主要具體例,則可舉出聚苯乙烯粒子、尼龍粒子、苯代三 聚氰胺粒子、三聚氰胺粒子、丙烯酸粒子、硅酮粒子或聚酰亞胺粒子等。
[0108] 在上述微粒的組中,最優(yōu)選為粒徑小、容易分散、不阻礙氧透過性,并且能夠在微 量配合時得到很大的霧度效果(霧度高)的微粒,作為這樣的微粒,可舉出碳。
[0109] 對微粒的配合量,沒有特別限制,但若配合量過多,則光照射掩模(掩模膜)制造變 得困難,或所得到的光照射掩模的氧透過系數(shù)和霧度變差,因而不優(yōu)選。
[0110]因此,對于微粒的配合量,進一步考慮到霧度的影響,相對于樹脂材料100重量份, 優(yōu)選以10重量份以下配合,更優(yōu)選為5重量份以下。
[0111] 此外,當(dāng)配合上述微粒時,優(yōu)選適當(dāng)添加分散劑,利用分散劑使微粒零碎地分散, 從而減少所得到的各向異性光學(xué)膜的外觀上的缺陷。
[0112] 在樹脂材料中配合有微粒的光照射掩模的制法可應(yīng)用例如溶液流延法等以往的 技術(shù),所述溶液流延法如下:將使材料溶解于溶劑并賦予流動性的溶液(摻雜液)澆注至使 表面平滑的滾筒(鑄造滾筒)、不銹鋼制的平滑傳送帶上使其附著,送往對其進行加熱的工 序,使溶劑蒸發(fā),從而成型膜。
[0113] 在此,作為光照射掩模接合工序,如前所述,使光照射掩模接合(接觸)至未固化樹 脂組合物層上即可,因此可為例如下述工序,即通過設(shè)置前述隔壁,向由基材膜、隔壁、光照 射掩模形成的空間內(nèi)填充未固化狀態(tài)的光固化性樹脂組合物等,從而同時進行所述涂布工 序和光照射掩模接合工序的工序等。
[0114] 〔固化工序〕
[0115] 接著,通過對未固化樹脂組合物層,隔著光照射掩模照射光,從而使所述未固化樹 脂組合物層固化,形成各向異性擴散層(光固化性樹脂組合物層)。
[0116] 作為對未固化樹脂組合物層進行光照射的光源,雖然根據(jù)所使用的光固化性樹脂 組合物而不同,但在使用紫外線固化性的樹脂組合物的情況下,通常使用短弧的紫外線產(chǎn) 生光源,具體而言,可使用高壓水銀燈、低壓水銀燈、金屬鹵化物燈、氙氣燈等。
[0117] 未固化樹脂組合物層照射的光線需要包含可固化該未固化樹脂組合物層的波長, 在使用紫外線固化性的樹脂組合物的情況下,通常利用水銀燈的以365nm為中心的波長的 光。利用該波長帶來制作本方式的各向異性擴散層的情況下,作為照度,優(yōu)選為〇.〇1~ 100mW/cm 2的范圍,更優(yōu)選為0 ? 1~20mW/cm2的范圍。這是因為,若照度小于0 ? 0lmW/cm2,則固 化需要長時間,因此生產(chǎn)效率變差,若超過lOOmW/cm2,則光固化性樹脂組合物的固化過快 而不產(chǎn)生結(jié)構(gòu)形成,有時無法顯示出作為目標的各向異性擴散特性。
[0118] 對UV的照射時間沒有特別限定,為10~180秒、更優(yōu)選為30~120秒。然后,通過將 光照射掩模從基材膜剝離,從而能夠得到本方式所涉及的各向異性擴散層。
[0119] 本發(fā)明的各向異性擴散層可通過如上所述那樣照射較長時間的低照度UV光,從而 在未固化樹脂組合物層中形成柱狀區(qū)域而得到。因此,緊靠這樣的光照射(UV照射)會殘留 未反應(yīng)的單體成分,有時會產(chǎn)生粘膩等并在操作性、耐久性方面構(gòu)成問題。在這種情況下, 可進一步照射lOOOmW/cm 2以上的高照度的光(UV光)以使殘留單體聚合。此時的光照射(UV 照射)優(yōu)選從光照射掩模側(cè)的相反側(cè)進行。
[0120] 這樣,本方式所涉及的各向異性擴散層的制造方法中,通過設(shè)置使特定的光照射 掩模與光固化性樹脂組合物接合的接合工序,從而能夠形成不具有無結(jié)構(gòu)區(qū)域的各向異性 擴散層。更詳細而言,根據(jù)本方式所涉及的光照射掩模,由于光照射掩模為特定的霧度值, 因此發(fā)揮作為結(jié)構(gòu)形成(柱狀區(qū)域形成)的契機的作用(在入射的光中產(chǎn)生微細的強度分 布),并且,通過光照射掩模所導(dǎo)致的氧阻礙,使得這些相互作用,能夠在未固化樹脂組合物 表面附近形成結(jié)構(gòu)區(qū)域(不形成或難以形成無結(jié)構(gòu)區(qū)域)。其結(jié)果是,不存在不使用掩模的 以往的制造方法或使用以往的掩模的制造方法中所形成的無結(jié)構(gòu)區(qū)域(或無結(jié)構(gòu)區(qū)域的層 厚變得微小),因此能夠有效地形成各向異性擴散層的薄膜,并且能夠在呈薄膜的同時,維 持所要求的光學(xué)特性。
[0121] 《各向異性光學(xué)膜的物性》
[0122] 接著,對本發(fā)明所涉及的各向異性光學(xué)膜的物性(擴散寬度)進行說明。
[0123] 關(guān)于各向異性光學(xué)膜(各向異性擴散層)的擴散寬度,首先將以直線透過率成為最 大的入射角向各向異性擴散層中入射的光的直線透過率定義為"最大直線透過率",將以直 線透過率成為最小的入射角向各向異性擴散層中入射的光的直線透過率定義為"最小直線 透過率"。
[0124] 在此,上述最大直線透過率和最小直線透過率,可通過制造時的設(shè)計參數(shù)來進行 調(diào)節(jié)。作為參數(shù)的例子,可舉出涂膜的組成、涂膜的膜厚、以及結(jié)構(gòu)形成時所給予的涂膜的 溫度等。
[0125] 首先,關(guān)于涂膜的組成,可通過進行組成成分的適當(dāng)選擇、配合調(diào)節(jié)等來調(diào)節(jié)最大 直線透過率和最小直線透過率。
[0126] 接著,關(guān)于涂膜的膜厚,由于存在膜厚越厚則最大直線透過率和最小直線透過率 越容易變低,膜厚越薄則最大直線透過率和最小直線透過率越容易變高的傾向,因而據(jù)此, 能夠進行調(diào)節(jié)。
[0127] 最后,關(guān)于涂膜的溫度,由于存在溫度越高則最大直線透過率和最小直線透過率 越容易變低,溫度越低則最大直線透過率和最小直線透過率越容易變高的傾向,因而據(jù)此, 能夠進行調(diào)節(jié)。
[0128] 當(dāng)求出最大直線透過率和最小直線透過率時,直線透過光量直線透過率可通過圖 3所示的方法進行測定。即,以使圖3所示的旋轉(zhuǎn)軸L與圖4(b)或圖5(b)所示的各向異性光學(xué) 膜樣品結(jié)構(gòu)中的C-C軸一致的方式,針對每個入射角測定直線透過光量和直線透過率(將法 線方向設(shè)為〇° )。根據(jù)所得到的數(shù)據(jù)得到光學(xué)輪廓(optical prof ile),基于該光學(xué)輪廓可 求出最大直線透過率和最小直線透過率。
[0129] 通過上述方法,求出各向異性光學(xué)膜的最大直線透過率和最小直線透過率,求出 最大直線透過率與最小直線透過率之差。在光學(xué)輪廓上制作成為該差的中間值的直線,求 出該直線與光學(xué)輪廓相交的兩個交點,讀取與該交點對應(yīng)的入射角。光學(xué)輪廓中,將法線方 向設(shè)為〇°,用負方向和正方向來表示入射角。因此,入射角以及與交點對應(yīng)的入射角有時具 有負的值。如果兩個交點的值為具有正的入射角值的值、以及具有負的入射角值的值,則負 的入射角值的絕對值和正的入射角值之和成為入射光的擴散角度范圍即擴散寬度。
[0130] 兩個交點的值的雙方均為正數(shù)的情況下,從較大的值減去較小的值而得的差成為 擴散寬度。兩個交點的值的雙方均為負數(shù)的情況下,取得各自的絕對值,從較大的值減去較 小的值而得的差成為擴散寬度。
[0131]本發(fā)明所涉及的各向異性光學(xué)膜的擴散寬度優(yōu)選為35°~70°。若擴散寬度小于 35°,則光的擴散性不充分,有時產(chǎn)生問題,而若擴散寬度超過70°,則有時損傷光的集光性, 因而不優(yōu)選。擴散寬度更優(yōu)選為40~60°。
[0132]《各向異性光學(xué)膜的用途》
[0133] 本方式所涉及的各向異性光學(xué)膜可應(yīng)用于如投影幕、液晶顯示裝置(LCD)、等離子 體顯示面板(PDP)、電致發(fā)光顯示器(ELD)、陰極管顯示裝置(CRT)、表面電場顯示器(SED)、 電子紙那樣的顯示裝置。特別優(yōu)選地用于液晶顯示裝置(LCD)。此外,本方式所涉及的各向 異性光學(xué)膜也可介由粘接層、粘著層,與所希望的部位貼合來使用。進而,本方式所涉及的 各向異性光學(xué)膜也可用于透過型、反射型或半透過型的液晶顯示裝置。
[0134] 實施例
[0135] 按照以下方法,制造本發(fā)明的各向異性光學(xué)膜以及比較例的各向異性光學(xué)膜。需 說明的是,以下內(nèi)容中,各向異性光學(xué)膜為僅由各向異性擴散層一層構(gòu)成的膜。
[0136] <實施例1~11以及比較例1~3所涉及的各向異性光學(xué)膜的制造>
[0137] 以厚度100wn、76X26mm尺寸的PET膜(東洋紡株式會社制、商品名:A4100、霧度= 0.5%)作為基材膜,在其邊緣部的全周,使用點膠機用光固化性樹脂組合物形成隔壁。所形 成的隔壁根據(jù)不同的實施例而不同,示于表1中。該隔壁的高度大致相當(dāng)于所得到的各向異 性光學(xué)膜的厚度。在該隔壁中填充下述光固化性樹脂組合物,用UV照射掩模(光照射掩模) 覆蓋。但,在比較例中不使用UV照射掩模的情況下,在未覆蓋的狀態(tài)下使用。
[0138] ?硅酮、氨基甲酸酯、丙烯酸酯(折射率:1.460、重均分子量:5,890)20重量份
[0139] (RAHN公司制、商品名:00_225/TMl 8)
[0140] ?新戊二醇二丙烯酸酯(折射率:1.450)30重量份
[0141] (Daicel-Cytec 株式會社制、商品名 Ebecryl 145)
[0142] ?雙酸A的E0加成物二丙烯酸酯(折射率:1.536)15重量份
[0143] (Daicel-Cytec 株式會社制、商品名:Ebecryl 150)
[0144] ?苯氧基乙基丙烯酸酯(折射率:1.518)40重量份
[0145] (共榮社化學(xué)株式會社制、商品名:Light Acrylate P0-A)
[0146] ? 2,2_二甲氧基-1,2-二苯基乙烷-1-酮4重量份
[0147] (BASF公司制、商品名:Irgacure 651)
[0148] 將該兩面被膜夾持的各厚度的液膜載置于加熱至80°C的加熱板,從UV照射掩模 偵U,將從UV點光源(浜松Photonics株式會社制,商品名:L2859-01)的落射用照射單元射出 的平行光線(波長365nm的紫外線)以照射強度5mW/cm 2照射1分鐘,進而,從基材膜側(cè)照射照 射強度20mW/cm2的UV光,使其完全固化。隨后,剝離基材膜和UV照射掩模,得到本發(fā)明的各 厚度的各向異性光學(xué)膜。
[0149] <各向異性光學(xué)膜的擴散性(霧度值)的測定>
[0150] 使用日本電色工業(yè)株式會社制的霧度計NDH-2000,遵循JIS K7136測定霧度值。霧 度值越高越為擴散性高的各向異性光學(xué)膜。
[0151] <各向異性光學(xué)膜的擴散寬度的測定>
[0152] 使用可任意地改變光源的投光角、受光器的受光角的變角光度計 Goniophotometer(株式會社GENESIA制),進行實施例以及比較例的各向異性光學(xué)膜的評 價。在接受來自光源的直線光的位置上固定受光部,在之間的樣品架中設(shè)置在實施例和比 較例中得到的各向異性光學(xué)膜。如圖3所示使樣品以旋轉(zhuǎn)軸(L)旋轉(zhuǎn),測定與各個入射角對 應(yīng)的直線透過光量。通過該評價方法,能夠評價以哪個角度范圍入射的光會擴散。該旋轉(zhuǎn)軸 (L)與圖4所示的樣品的結(jié)構(gòu)(所謂的柱狀結(jié)構(gòu))中的C-C軸或圖5所示的樣品的結(jié)構(gòu)(所謂的 板柱狀結(jié)構(gòu))中的C-C軸為同軸。直線透過光量的測定中,使用可見度過濾器測定可見光區(qū) 域的波長(380nm~780nm)。如上所示,"擴散寬度"是指相對于作為最大直線透過率與最小 直線透過率的中間值的直線透過率的、入射光的擴散角度范圍。
[0153] <各向異性光學(xué)膜的不勻疵點、晃眼、粗澀度的評價>
[0154] 對于各向異性光學(xué)膜的干涉(虹),通過目視從各種角度觀察透過光,評價不勻、晃 目艮(干涉虹)、粗澀度。
[0155] <各向異性光學(xué)膜的截面觀察>
[0156] 對于各向異性光學(xué)膜的截面,通過200倍的光學(xué)纖維鏡觀察用切片機切成薄的切 片的觀察用樣品。在截面觀察中確認無結(jié)構(gòu)區(qū)域的厚度。將實施例1、實施例3以及比較例1 所涉及的截面照片分別示于圖6、圖7以及圖8。在此,作為無結(jié)構(gòu)區(qū)域的厚度的測定,劃出與 作為各向異性光學(xué)膜的層的最外部大致平行的線,與該平行線接觸的柱狀體區(qū)域(柱狀區(qū) 域的重疊部分的長度相對于平行線的比例)為50%以下的區(qū)域設(shè)為無結(jié)構(gòu)區(qū)域。
[0157] 在實施例和比較例中使用的隔壁的高度示于表1和表1-2中。此外,所使用的UV照 射掩模的材質(zhì)、厚度、霧度值、算術(shù)平均粗糙度(Ra)、氧透過系數(shù)、365nm時的紫外線透過性 示于表2至4中。需說明的是,UV照射掩模的霧度值、與光固化性樹脂組合物接觸的面的表面 粗糙度、厚度、膜厚、氧透過系數(shù)、紫外線透過性為按照前述方法進行測定的值。
[0169]將所得到的各向異性光學(xué)膜的厚度、霧度值、擴散寬度、不勻疵點、晃眼(干涉虹)、 粗澀度、無結(jié)構(gòu)區(qū)域的有無的評價結(jié)果示于表5至7中。需說明的是,在表5以后,各向異性光 學(xué)膜的"厚度"表示"結(jié)構(gòu)區(qū)域+無結(jié)構(gòu)區(qū)域的合計的厚度"。
[0178] 如表5至表7中所;^,實施例的各向異性光學(xué)膜即使在lOOym以下的薄的膜厚時也 具有優(yōu)異的擴散性和擴散寬度,特別是,在實施例6~9中,在大致30wii的膜厚時具有高的特 性。關(guān)于如此在薄膜時也能夠得到優(yōu)異的擴散性和擴散寬度的理由,可認為其原因在于,在 截面觀察中不存在無結(jié)構(gòu)區(qū)域(或無結(jié)構(gòu)區(qū)域非常薄,為5wii以下程度)。進而,可知在實施 例7中,能夠制作出沒有不勻疵點、晃眼(干涉虹)、粗澀且生產(chǎn)性、實用性優(yōu)異的各向異性光 學(xué)膜。
[0179] 另一方面,比較例1~3的各向異性光學(xué)膜不僅無法得到滿意的光學(xué)特性,由于存 在無結(jié)構(gòu)區(qū)域,因而需要不必要的厚度。另外,為了削去該無結(jié)構(gòu)區(qū)域,會在生產(chǎn)性、成本上 變差。
【主權(quán)項】
1. 一種各向異性光學(xué)膜的制造方法,所述各向異性光學(xué)膜的擴散性根據(jù)光的入射角而 變化,所述各向異性光學(xué)膜的制造方法的特征在于,包括: 在光固化性的未固化樹脂組合物層的一面接合霧度值為1.0~50.0%的光照射掩模的 光照射掩模接合工序;以及 在所述光照射掩模接合工序后,隔著所述光照射掩模照射光,從而使所述未固化樹脂 組合物層固化,形成各向異性擴散層的固化工序。2. 如權(quán)利要求1所述的各向異性光學(xué)膜的制造方法,其特征在于,所述光照射掩模具有 紫外線的透過性,并且,所述光照射掩模的樹脂材料由聚烯烴、聚酯、聚(甲基)丙烯酸酯、聚 碳酸酯、聚乙酸乙烯酯、聚乙烯醇、聚酰胺、聚氨酯、聚硅酮、聚氯乙烯、聚偏二氯乙烯、聚苯 乙烯、聚丙烯腈、聚丁二烯、聚縮醛中的至少一種形成。3. 如權(quán)利要求1或2所述的各向異性光學(xué)膜的制造方法,其特征在于,所述光照射掩模 的表面粗糙度為〇. 05~0.50ym。4. 如權(quán)利要求1或2所述的各向異性光學(xué)膜的制造方法,其特征在于,所述光照射掩模 的厚度為1~lOOwn。5. 如權(quán)利要求1或2所述的各向異性光學(xué)膜的制造方法,其特征在于,所述光照射掩模 的氧透過系數(shù)為1 ·〇Χ 10-ncm3(STP)cm/(cm2 · s · Pa)以下。6. 如權(quán)利要求1或2所述的各向異性光學(xué)膜的制造方法,其特征在于,所述各向異性擴 散層具有:基體區(qū)域、光的折射率與該基體區(qū)域不同的多個柱狀區(qū)域。7. 如權(quán)利要求1或2所述的各向異性光學(xué)膜的制造方法,其特征在于,所述光照射掩模 含有微粒,該微粒的平均粒徑為ΙΟμπι以下。8. 如權(quán)利要求7所述的各向異性光學(xué)膜的制造方法,其特征在于,所述微粒至少包含選 自由金屬粒子、金屬氧化物粒子、粘土以及碳化物粒子組成的組中的一種以上的無機微粒。
【文檔編號】B29D7/01GK106003767SQ201610192825
【公開日】2016年10月12日
【申請日】2016年3月30日
【發(fā)明人】杉山仁英
【申請人】株式會社巴川制紙所