技术摘要：
本发明涉及防眩光膜以及包括所述防眩光膜的偏光板和显示装置，所述防眩光膜包括：透光基底；以及包含粘结剂树脂和分散在所述粘结剂树脂中的无机细颗粒的硬涂层，其中所述防眩光膜具有特定的反射强度比(R)。
背景技术：
随着平面板显示技术朝着大面积和高分辨率发展，产品正被应用于大面积显示 器，例如户外广告板以及用于家庭和办公室的电标板，如TV、显示器和移动电话。包括LCD、 PDP、OLED、背投电视等的平面板显示器(flat panel display，FPD)在暴露于诸如自然光的 入射光时，会在显示器的表面上反射光，从而因显示器中产生的图像而引起眼睛疲劳或头 痛以及视力模糊。为了解决这些缺点，应用其中在显示器的表面上形成不平坦性的防眩光 膜以在该表面上散射外部光，或者利用形成涂覆膜的树脂与细颗粒之间的折射率差来引起 光的内部散射。 为此目的应用于显示装置等的表面的防眩光膜需要具有高的图像清晰度和高的 对比度以及防眩光功能。然而，通常，更高的雾度值实现外部光的更大扩散，这改善了防眩 光效果，但是由于光的表面散射也导致图像失真以及由于光的内部散射而导致白化现象， 因此使对比度劣化。以这种方式，图像清晰度和对比度的增加使防眩光特性劣化，并且防眩 光特性的提高导致图像清晰度和对比度劣化。因此，在用于高分辨率显示器的防眩光膜的 制造中，控制这样的特性被认为是重要的技术。
技术实现要素：
技术问题 本发明的一个目的是提供防眩光膜，所述防眩光膜在表现出高的对比度和优异的 图像清晰度的同时防止灯的闪光缺陷、图像形成和光的扩展，并且还具有优异的物理特性， 例如耐刮擦性和抗污性。 本发明的另一个目的是提供偏光板和显示装置，所述偏光板和所述显示装置在表 现出高的对比度和优异的图像清晰度的同时防止灯的闪光缺陷、图像形成和光的扩展，并 且还具有优异的物理特性，例如耐刮擦性和抗污性。 技术方案 在本发明的一个方面中，提供了防眩光膜，其包括：透光基底；以及包含粘结剂树 脂和分散在粘结剂树脂中的无机细颗粒的硬涂层，其中以下方程式1中的反射强度比(R)为 0.6％至1％。 [方程式1] 反射强度比(R)＝(R1/R2)×100 4 CN 111601710 A 说 明 书 2/11 页 在方程式1中， R1是以相对于硬涂层为45°的入射角照射光之后，在对应于入射角的镜面反射的 45°处测量的反射强度值，以及 R2是以相对于透光基底为45°的入射角照射光之后，在对应于入射角的镜面反射 的45°处测量的反射强度值。 在本发明的另一个方面中，提供了包括上述防眩光膜的偏光板。 在本发明的又一个方面中，提供了包括上述防眩光膜的显示装置。 下文中，将更详细地描述根据本发明的具体实施方案的防眩光膜和包括其的显示 装置。 诸如第一、第二、第三等术语可以用于描述各个部件，并且这些术语仅用于将一个 部件与另一个部件区分开。 此外，术语“(甲基)丙烯酸酯”是指包括丙烯酸酯和甲基丙烯酸酯二者。 此外，术语“可光固化树脂”统指通过用光照射例如通过用可见光或紫外光照射而 进行聚合的聚合物树脂。 根据本发明的一个实施方案，可以提供防眩光膜，其包括：透光基底；以及包含粘 结剂树脂和分散在粘结剂树脂中的无机细颗粒的硬涂层，其中以下方程式1的反射强度比 (R)为0.6％至1％。 [方程式1] 反射强度比(R)＝(R1/R2)×100 在方程式1中， R1是以相对于硬涂层为45°的入射角照射光之后，在对应于入射角的镜面反射的 45°处测量的反射强度值，以及 R2是以相对于透光基底为45°的入射角照射光之后，在对应于入射角的镜面反射 的45°处测量的反射强度值。 本发明人通过使膜具有特定的反射强度比(R)同时通过包含在硬涂层中的无机细 颗粒引起光散射效应来制造了防眩光膜，所述防眩光膜在表现出高的对比度和优异的图像 清晰度的同时防止闪光缺陷，并且还具有优异的物理特性，例如耐刮擦性和抗污性。此外， 当防眩光膜用外部光例如灯照射时，不形成灯图像使得不会清晰地视觉确认灯图像，整体 的光扩展小，并且也不会视觉确认灯的余像。 具体地，防眩光膜的以下方程式1的反射强度比(R)可以为0.6％至1％、0.6％至 0.9％、或0.65％至0.8％。 [方程式1] 反射强度比(R)＝(R1/R2)×100 反射强度比计算对硬涂层测量的反射强度值(R1)与对透光基底测量的反射强度 值(R2)的百分比。 具体地，反射强度意指当以与待测表面的法线成45°的角度用可见光照射时，一些 光以对应于入射角的镜面反射的45°扩散。此时，将该镜面反射方向上的光的强度限定为反 射强度。此外，为了抑制背侧反射并满足实际使用的条件，将非透射性基底附接至待测背 面。 5 CN 111601710 A 说 明 书 3/11 页 非透射性基底是透光率为约0％的完全不透射光(例如可见光)的基底，并且可以 为例如涂覆有黑色丙烯酸片、黑色稻草板或黑色粘合剂的膜。涂覆有黑色粘合剂的膜可以 为例如涂覆有黑色粘合剂的聚对苯二甲酸乙二醇酯膜。 更具体地，为了测量反射强度比(R)的R1，首先，将没有不平坦性或翘曲的平坦的 非透射性基底附接至透光基底的一个表面以面对硬涂层。随后，使光束以与表面的法线成 45°的角度入射在硬涂层表面上，并在对应于入射角的镜面反射的45°处测量反射强度 (R1)。 另外，为了测量反射强度比(R)的R2，仅制备在其上未形成硬涂层的透光基底，并 将非透射性基底附接至透光基底的一个表面。随后，使光束以与表面的法线成45°的角度入 射在透光基底的未附接有非透射性基底的一个表面上，并可以在对应于入射角的镜面反射 的45°处测量反射强度(R2)。 如果反射强度比(R)小于0.6％，则照射灯时不形成灯图像，但是光扩展的程度大， 并且灯图像可能是模糊的，导致屏幕的可视性差。如果反射强度比(R)超过1％，则在照射灯 时会形成灯图像，从而引起眩光。 防眩光膜的反射强度比(R)可以归因于硬涂层中包含的具有不同平均颗粒尺寸的 三种或更多种无机细颗粒/无机细颗粒集合体的平均颗粒尺寸、其之间的平均颗粒尺寸差、 无机细颗粒在硬涂层中所占的体积分数、在硬涂层中形成的不平坦性的平均高度、在硬涂 层中形成的不平坦性的高度偏差等。 同时，通常，更高的雾度值导致外部光的更大扩散，这改善防眩光效果，同时也由 于光的表面散射而引起图像失真以及由于光的内部散射而引起白化现象，从而使对比度劣 化。相反地，本实施方案的防眩光膜可以在具有不是非常高的高雾度值的同时通过控制内 部雾度与外部雾度的比率而具有高的对比度和优异的图像清晰度，此外，其可以防止灯的 闪光缺陷、图像形成和光的扩展。 具体地，防眩光膜的外部雾度与内部雾度的比率可以为0.5至2、0.8至1.8、或0.8 至1.6。防眩光膜的外部雾度与内部雾度的比率可以归因于硬涂层中包含的具有不同平均 颗粒尺寸的三种或更多种无机细颗粒/无机细颗粒聚集体的平均颗粒尺寸、其之间的平均 颗粒尺寸差、无机细颗粒在硬涂层中所占的体积分数、包含在硬涂层中的平均一次颗粒尺 寸为1μm至10μm的第三无机细颗粒与粘结剂树脂之间的折射率差等。 如果外部雾度与内部雾度的比率小于0.5，则防眩光效果由于防眩光可视性不足 而降低，并且当防眩光膜位于覆盖玻璃下方时，由于形成在硬涂层上的外部不平坦性而防 牛顿环(anti-Newton ring，ANR)的效果减小，并且产生干涉条纹，从而使光学特性劣化。如 果外部雾度与内部雾度的比率大于2，则外部雾度增加，由外部不平坦性引起的闪光现象变 得严重，并且图像清晰度可能降低。 在根据一个实施方案的防眩光膜中，外部雾度与反射强度比(R)的比率可以为10 至30、14至30、或18至25。外部雾度与反射强度比(R)的比率可以归因于硬涂层中包含的具 有不同平均颗粒尺寸的三种或更多种无机细颗粒/无机细颗粒聚集体的平均颗粒尺寸、其 之间的平均颗粒尺寸差、无机细颗粒在硬涂层中所占的体积分数等。 如果外部雾度与反射强度比(R)的比率小于10，则光反射更大并且无法表现出防 眩光效果，并且当防眩光膜位于覆盖玻璃下方时，由于形成在硬涂层上的外部不平坦性而 6 CN 111601710 A 说 明 书 4/11 页 防牛顿环(ANR)的效果减小，并且产生干涉条纹，从而使光学特性劣化。如果外部雾度与反 射强度比(R)的比率大于30，则关于外部光的光扩展增加，屏幕的可视性降低，由于外部不 平坦性而引起的闪光现象变得严重，图像清晰度可能降低。 硬涂层的厚度可以为1μm至10μm或2μm至8μm。如果硬涂层的厚度小于1μm，则获得 期望的硬度(硬度的程度)变得困难，并且如果硬涂层的厚度大于10μm，则其可能在硬涂层 形成期间的使树脂固化的步骤中卷曲。 硬涂层的厚度可以通过用SEM(扫描电子显微镜)观察防眩光膜的截面并测量硬涂 层的粘结剂部分的厚度来获得。同时，通过从使用厚度测量仪(TESA产品)测量的包含无机 细颗粒的整个硬涂层的厚度中减去硬涂层的算术平均粗糙度Ra的方法获得的厚度与通过 SEM观察确定的粘结剂部分的厚度基本一致，因此，可以使用该方法。 可以在硬涂层的表面上形成精细的不平坦形状。与单个有机或细颗粒从硬涂层突 起以形成不平坦形状的常规技术不同，根据本实施方案的硬涂层可以被配置成使得无机细 颗粒在面内方向上聚集，并且由此形成的无机细颗粒聚集体变成一个凸部，从而在硬涂层 的表面上形成精细的不平坦性。通过在硬涂层的表面上形成精细的不平坦性，可以在表现 出高的对比度和优异的图像清晰度的同时防止灯的闪光缺陷、图像形成和光的扩展。 具体地，可以在硬涂层中包含三种或更多种不同的无机细颗粒。例如，无机细颗粒 可以包括平均颗粒尺寸为1μm至2μm的第一无机细颗粒聚集体、平均颗粒尺寸为3μm至5μm的 第二无机细颗粒聚集体和平均一次颗粒尺寸为1μm至10μm的第三无机细颗粒。 第一无机细颗粒聚集体和第二无机细颗粒聚集体可以通过分别使第一无机细颗 粒和第二无机细颗粒在硬涂层的面内方向上聚集来形成。另外，由于分别在硬涂层的面内 方向上聚集的第一无机细颗粒聚集体和第二无机细颗粒聚集体，可以在硬涂层的表面上形 成不平坦性。同时，第三无机细颗粒是在硬涂层中没有聚集的无机细颗粒，并且可以通过利 用与粘结剂树脂的折射率差以特定范围内实现硬涂层的内部雾度。 因此，由于根据本实施方案的硬涂层包含平均颗粒尺寸为1μm至2μm的第一无机细 颗粒聚集体、平均颗粒尺寸为3μm至5μm的第二无机细颗粒聚集体和平均一次颗粒尺寸为1μ m至10μm的第三无机细颗粒中的全部，因此其可以满足反射强度比、外部雾度与反射强度比 的比率、和外部雾度与内部雾度的特定比，此外，其可以在表现出高对比度和优异图像清晰 度的同时防止灯的闪光缺陷、图像形成和光的扩展，并且还可以具有优异的物理特性，例如 耐刮擦性和抗污性。 同时，当硬涂层仅包含平均颗粒尺寸相对小的第一无机细颗粒聚集体时，可能形 成灯图像，这引起眩光。当硬涂层仅包含平均颗粒尺寸相对大的第二无机细颗粒聚集体时， 可能不会形成灯图像，但是光扩展的程度大，并且灯图像可能是模糊的，从而导致屏幕的可 视性差。 第二无机细颗粒聚集体与第一无机细颗粒聚集体的平均颗粒尺寸比可以为1.5至 4、2至3.5、或2至3。当颗粒尺寸比小于1.5时，表面不平坦性的尺寸可能小，从而形成灯图像 并引起眩光。当颗粒尺寸比大于4时，光扩展的程度大并且灯图像可能是模糊的，从而导致 屏幕的可视性差并引起闪光缺陷。 第一无机细颗粒聚集体与第二无机细颗粒聚集体的重量比可以为1:4至1:7。当第 一无机细颗粒聚集体与第二无机细颗粒聚集体的重量比小于1:4时，表面不平坦性的尺寸 7 CN 111601710 A 说 明 书 5/11 页 可能小，从而形成灯图像并引起眩光。当重量比大于1:7时，光扩展的程度可能大并且灯图 像可能是模糊的，从而导致屏幕的可视性差。 第一无机细颗粒聚集体是其中第一无机细颗粒以葡萄串等的形状连接的聚集体， 以及第二无机细颗粒聚集体可以是其中第二无机细颗粒以葡萄串等的形状连接的聚集体。 因此，第一无机细颗粒和第二无机细颗粒的平均颗粒尺寸可以为50nm或更小或者10nm至 15nm，它们连接成的第一无机细颗粒聚集体和第二无机细颗粒聚集体具有更少的光散射并 且不会引起内部雾度，并且可以通过排列在硬涂层的表面上以形成不平坦性而仅实现外部 雾度。 第三无机细颗粒基于500nm至600nm的波长的折射率可以为1.400至1.480。由于在 硬涂层中包含第三无机细颗粒，可以在表现出高对比度和优异图像清晰度的同时防止闪光 缺陷。 第三无机细颗粒可以通过利用与硬涂层中的粘结剂树脂的折射率差而以特定范 围实现防眩光膜的雾度。具体地，第三无机细颗粒与粘结剂树脂之间的折射率差可以为0.2 至1.0或0.4至1.0。当第三无机细颗粒与粘结剂树脂之间的折射率差小于0.2时，必须包含 大量的颗粒以实现适当的雾度，并因此图像清晰度可能降低。当折射率差大于1.0时，可能 存在白浊度变严重的问题。折射率的标准可以是500nm至600nm的波长。 常规地，为了实现内部雾度，使用有机颗粒，例如PMMA-PS共聚物颗粒等，但是在这 种情况下，必须使用过量的有机颗粒来实现高的内部雾度。因此，可能存在有机颗粒暴露于 膜的外部从而降低耐刮擦性的问题。 然而，与常规使用有机颗粒的情况相比，根据本实施方案的防眩光膜的硬涂层中 包含的第三无机细颗粒由于无机细颗粒本身的耐刮擦性而可以实现优异的耐刮擦性。 基于100重量份的第一无机细颗粒聚集体和第二无机细颗粒聚集体的总重量，第 三无机细颗粒的含量可以为30重量份至80重量份、40重量份至75重量份、或50重量份至70 重量份。当第三无机细颗粒的含量小于30重量份时，难以在适当的厚度下实现足够的内部 雾度。当第三无机细颗粒的含量大于80重量份时，在适当的厚度下内部雾度可能增加，这可 能引起黑度降低和对比度降低的问题。 无机细颗粒聚集体和无机细颗粒可以具有诸如球状、椭圆状、棒状或无定形形状 的颗粒形式。在棒状或无定形形状的情况下，最大尺寸的长度可以满足以上范围内的颗粒 尺寸。 另外，无机细颗粒聚集体、无机细颗粒等的平均颗粒尺寸可以通过例如动态光散 射法、激光衍射法、离心沉降法、FFF(Field Flow Fraction，场流分级)法、孔电阻法等来测 量。 无机细颗粒的具体种类没有限制，但是例如，其可以是由氧化硅、二氧化钛、氧化 铟、氧化锡、氧化锆和氧化锌组成的无机细颗粒。具体地，第一无机颗粒聚集体和第二无机 颗粒聚集体可以各自独立地为二氧化硅、二氧化钛、氧化锆或氧化锡细颗粒的聚集体，以及 第三无机细颗粒可以为聚倍半硅氧烷细颗粒，更具体地，可以为具有笼状结构的多面体低 聚倍半硅氧烷(POSS)细颗粒。 特别地，与使用有机颗粒来实现特定内部雾度的现有技术不同，通过使用无机细 颗粒，具体地，第三无机细颗粒，可以改善根据本实施方案的防眩光膜的物理特性，例如耐 8 CN 111601710 A 说 明 书 6/11 页 刮擦性。 相对于100重量份的粘结剂树脂，硬涂层可以以2重量份至10重量份、3重量份至8 重量份、或4重量份至7重量份的量被包含在第三无机细颗粒中。当第三无机细颗粒相对于 粘结剂树脂的含量小于2重量份时，由于内部散射而产生的雾度值可能无法足够地实现，而 当含量大于10重量份时，由于内部散射而产生的雾度值变得太大并且对比度可能降低。 同时，粘结剂树脂可以包含基于乙烯基的单体或基于(甲基)丙烯酸酯的单体的聚 合物或共聚物。 基于乙烯基的单体或基于(甲基)丙烯酸的单体可以包括含有一个或更多个、两个 或更多个、或者三个或更多个(甲基)丙烯酸酯基或乙烯基的单体或低聚物。 含有(甲基)丙烯酸酯的单体或低聚物的具体实例可以包括：季戊四醇三(甲基)丙 烯酸酯、季戊四醇四(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇五(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇六(甲基) 丙烯酸酯、三季戊四醇七(甲基)丙烯酸酯、三氯乙烯二异氰酸酯、二甲苯二异氰酸酯、六亚 甲基二异氰酸酯、三羟甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、三羟甲基丙烷聚乙氧基三(甲基)丙烯 酸酯、三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯、乙二醇二甲基丙烯酸酯、丁二醇二甲基丙烯酸酯、甲 基丙烯酸六乙酯、甲基丙烯酸丁酯、或者其两者或更多者的混合物；或者氨基甲酸酯改性的 丙烯酸酯低聚物、环氧化物丙烯酸酯低聚物、醚丙烯酸酯低聚物、树枝状丙烯酸酯低聚物、 或者其两者或更多者的混合物。在这种情况下，低聚物的分子量可以为1000至10000。 含有乙烯基的单体或低聚物的具体实例包括二乙烯基苯、苯乙烯和对甲基苯乙 烯。 另外，粘结剂树脂中包含的聚合物或共聚物还可以包含衍生自选自以下的一种或 更多种单体的部分：反应性丙烯酸酯低聚物基团，包括氨基甲酸酯丙烯酸酯低聚物、环氧化 物丙烯酸酯低聚物、聚酯丙烯酸酯和聚醚丙烯酸酯；以及多官能丙烯酸酯单体，包括二季戊 四醇六丙烯酸酯、二季戊四醇羟基五丙烯酸酯、季戊四醇四丙烯酸酯、季戊四醇三丙烯酸 酯、三亚甲基丙基三丙烯酸酯、丙氧基化甘油三丙烯酸酯、三甲基丙烷乙氧基三丙烯酸酯、 1,6-己二醇二丙烯酸酯、丙氧基化甘油三丙烯酸酯、三丙二醇二丙烯酸酯和乙二醇二丙烯 酸酯。 同时，在形成硬涂层的步骤中，可以使用常规用于涂覆可光聚合涂覆组合物的方 法和装置而没有特别限制，例如，可以使用诸如Meyer棒法的棒涂法、凹版涂覆法、2辊反向 涂覆法、真空狭缝模涂覆法、2辊涂覆法等。 在形成硬涂层的步骤中，可以照射波长为200nm至400nm的紫外线或可见光，并且 照射期间的曝光量可以为100mJ/cm2至4000mJ/cm2。曝光时间也没有特别限制，并且可以根 据所使用的曝光装置、照射光的波长或曝光量而适当地改变。此外，在形成硬涂层的步骤 中，可以进行氮气吹扫等以施加氮气气氛条件。 同时，作为透光基底，可以使用具有透明性的塑料膜。其实例可以包括三乙酰纤维 素(TAC)、聚酯(TPEE)、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚酰亚胺(PI)、聚酰胺(PA)、芳族聚酰 胺、聚乙烯(PE)、聚丙烯酸酯(PAR)、聚醚砜、聚砜、二乙酰纤维素、聚丙烯(PP)、聚氯乙烯、丙 烯酸树脂(PMMA)、聚碳酸酯(PC)、环氧树脂、脲树脂、氨基甲酸酯树脂、三聚氰胺树脂等。 常规地，防眩光膜通常使用三乙酰纤维素作为基底，但是三乙酰纤维素膜易受潮， 并且特别地，当用于户外显示器中时，存在耐久性劣化的缺点。因此，使用具有优异的抗透 9 CN 111601710 A 说 明 书 7/11 页 湿性的聚对苯二甲酸乙二醇酯膜作为基底，但是由于聚对苯二甲酸乙二醇酯的双折射，存 在必须解决虹缺陷的问题。 然而，根据本实施方案的防眩光膜中包括的透光基底的如在400nm至800nm的波长 下测量的面内延迟(Re)为500mm或更小、或者5000nm或更大，并且其可以是满足面内延迟的 聚对苯二甲酸乙二醇酯膜。通过使用这样的膜作为透光基底，可以减轻由于可见光的干涉 而引起的虹现象。 面内延迟(Re)可以由以下方程式限定，其中d表示透光基底的厚度，nx表示面内慢 轴方向上的折射率，以及ny表示面内快轴方向上的折射率。 Re＝(nx-ny)*d 此外，延迟值可以限定为对应于正数的绝对值。 考虑到生产率，透光基底的厚度可以为10μm至300μm，但不限于此。 根据本发明的另一个实施方案，可以提供包括防眩光膜的偏光板。偏光板可以包 括偏振膜和形成在偏振膜的至少一个表面上的防眩光膜。 偏振膜的材料和制造方法没有特别限制，可以使用本领域已知的常规材料和制造 方法。例如，偏振膜可以为聚乙烯醇偏振膜。 可以在偏振膜与防眩光膜之间设置保护膜。保护膜的实例没有限制。例如，其可以 为环烯烃聚合物(COP)膜、丙烯酸膜、三乙酰纤维素(TAC)膜、环烯烃共聚物(COC)膜、聚降冰 片烯(PNB)膜和聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)膜中的至少一者。 作为保护膜，可以原样使用在防眩光膜制造期间用于形成单个涂层的基底。偏振 膜和防眩光膜可以用粘合剂例如水性粘合剂或非水性粘合剂进行层合。 根据本发明的又一个实施方案，可以提供包括上述防眩光膜的显示装置。 显示装置的具体实例没有限制，例如，其可以是诸如液晶显示器、等离子体显示器 或有机发光二极管的装置。 作为一个实例，显示装置可以是这样的液晶显示装置，其包括：彼此面对的一对偏 光板；顺序堆叠在一对偏光板之间的薄膜晶体管、滤色器和液晶单元；以及背光单元。在包 括防眩光膜的显示装置中，防眩光膜可以被定位在偏光板对中偏光板的与背光单元相对远 的一个表面上。 在显示装置中，防眩光膜可以设置在显示面板的观察者侧或背光侧处的最外表面 上。更具体地，显示装置可以是便携式计算机显示装置、TV显示装置和广告用大面积显示装 置，并且防眩光膜可以位于便携式计算机显示装置、TV显示装置和广告用大面积显示装置 的最外表面上。 有益效果 根据本发明，可以提供防眩光膜，所述防眩光膜在表现出高的对比度和优异的图 像清晰度的同时防止灯的闪光缺陷、图像形成和光的扩展，并且还具有优异的物理特性，例 如耐刮擦性和抗污性；以及偏光板和显示装置，所述偏光板和所述显示装置在表现出高的 对比度和优异的图像清晰度的同时防止灯的闪光缺陷、图像形成和光的扩展，并且还具有 优异的物理特性，例如耐刮擦性和抗污性。 10 CN 111601710 A 说 明 书 8/11 页
本发明涉及防眩光膜以及包括所述防眩光膜的偏光板和显示装置，所述防眩光膜包括：透光基底；以及包含粘结剂树脂和分散在所述粘结剂树脂中的无机细颗粒的硬涂层，其中所述防眩光膜具有特定的反射强度比(R)。
背景技术：
随着平面板显示技术朝着大面积和高分辨率发展，产品正被应用于大面积显示 器，例如户外广告板以及用于家庭和办公室的电标板，如TV、显示器和移动电话。包括LCD、 PDP、OLED、背投电视等的平面板显示器(flat panel display，FPD)在暴露于诸如自然光的 入射光时，会在显示器的表面上反射光，从而因显示器中产生的图像而引起眼睛疲劳或头 痛以及视力模糊。为了解决这些缺点，应用其中在显示器的表面上形成不平坦性的防眩光 膜以在该表面上散射外部光，或者利用形成涂覆膜的树脂与细颗粒之间的折射率差来引起 光的内部散射。 为此目的应用于显示装置等的表面的防眩光膜需要具有高的图像清晰度和高的 对比度以及防眩光功能。然而，通常，更高的雾度值实现外部光的更大扩散，这改善了防眩 光效果，但是由于光的表面散射也导致图像失真以及由于光的内部散射而导致白化现象， 因此使对比度劣化。以这种方式，图像清晰度和对比度的增加使防眩光特性劣化，并且防眩 光特性的提高导致图像清晰度和对比度劣化。因此，在用于高分辨率显示器的防眩光膜的 制造中，控制这样的特性被认为是重要的技术。
技术实现要素：
技术问题 本发明的一个目的是提供防眩光膜，所述防眩光膜在表现出高的对比度和优异的 图像清晰度的同时防止灯的闪光缺陷、图像形成和光的扩展，并且还具有优异的物理特性， 例如耐刮擦性和抗污性。 本发明的另一个目的是提供偏光板和显示装置，所述偏光板和所述显示装置在表 现出高的对比度和优异的图像清晰度的同时防止灯的闪光缺陷、图像形成和光的扩展，并 且还具有优异的物理特性，例如耐刮擦性和抗污性。 技术方案 在本发明的一个方面中，提供了防眩光膜，其包括：透光基底；以及包含粘结剂树 脂和分散在粘结剂树脂中的无机细颗粒的硬涂层，其中以下方程式1中的反射强度比(R)为 0.6％至1％。 [方程式1] 反射强度比(R)＝(R1/R2)×100 4 CN 111601710 A 说 明 书 2/11 页 在方程式1中， R1是以相对于硬涂层为45°的入射角照射光之后，在对应于入射角的镜面反射的 45°处测量的反射强度值，以及 R2是以相对于透光基底为45°的入射角照射光之后，在对应于入射角的镜面反射 的45°处测量的反射强度值。 在本发明的另一个方面中，提供了包括上述防眩光膜的偏光板。 在本发明的又一个方面中，提供了包括上述防眩光膜的显示装置。 下文中，将更详细地描述根据本发明的具体实施方案的防眩光膜和包括其的显示 装置。 诸如第一、第二、第三等术语可以用于描述各个部件，并且这些术语仅用于将一个 部件与另一个部件区分开。 此外，术语“(甲基)丙烯酸酯”是指包括丙烯酸酯和甲基丙烯酸酯二者。 此外，术语“可光固化树脂”统指通过用光照射例如通过用可见光或紫外光照射而 进行聚合的聚合物树脂。 根据本发明的一个实施方案，可以提供防眩光膜，其包括：透光基底；以及包含粘 结剂树脂和分散在粘结剂树脂中的无机细颗粒的硬涂层，其中以下方程式1的反射强度比 (R)为0.6％至1％。 [方程式1] 反射强度比(R)＝(R1/R2)×100 在方程式1中， R1是以相对于硬涂层为45°的入射角照射光之后，在对应于入射角的镜面反射的 45°处测量的反射强度值，以及 R2是以相对于透光基底为45°的入射角照射光之后，在对应于入射角的镜面反射 的45°处测量的反射强度值。 本发明人通过使膜具有特定的反射强度比(R)同时通过包含在硬涂层中的无机细 颗粒引起光散射效应来制造了防眩光膜，所述防眩光膜在表现出高的对比度和优异的图像 清晰度的同时防止闪光缺陷，并且还具有优异的物理特性，例如耐刮擦性和抗污性。此外， 当防眩光膜用外部光例如灯照射时，不形成灯图像使得不会清晰地视觉确认灯图像，整体 的光扩展小，并且也不会视觉确认灯的余像。 具体地，防眩光膜的以下方程式1的反射强度比(R)可以为0.6％至1％、0.6％至 0.9％、或0.65％至0.8％。 [方程式1] 反射强度比(R)＝(R1/R2)×100 反射强度比计算对硬涂层测量的反射强度值(R1)与对透光基底测量的反射强度 值(R2)的百分比。 具体地，反射强度意指当以与待测表面的法线成45°的角度用可见光照射时，一些 光以对应于入射角的镜面反射的45°扩散。此时，将该镜面反射方向上的光的强度限定为反 射强度。此外，为了抑制背侧反射并满足实际使用的条件，将非透射性基底附接至待测背 面。 5 CN 111601710 A 说 明 书 3/11 页 非透射性基底是透光率为约0％的完全不透射光(例如可见光)的基底，并且可以 为例如涂覆有黑色丙烯酸片、黑色稻草板或黑色粘合剂的膜。涂覆有黑色粘合剂的膜可以 为例如涂覆有黑色粘合剂的聚对苯二甲酸乙二醇酯膜。 更具体地，为了测量反射强度比(R)的R1，首先，将没有不平坦性或翘曲的平坦的 非透射性基底附接至透光基底的一个表面以面对硬涂层。随后，使光束以与表面的法线成 45°的角度入射在硬涂层表面上，并在对应于入射角的镜面反射的45°处测量反射强度 (R1)。 另外，为了测量反射强度比(R)的R2，仅制备在其上未形成硬涂层的透光基底，并 将非透射性基底附接至透光基底的一个表面。随后，使光束以与表面的法线成45°的角度入 射在透光基底的未附接有非透射性基底的一个表面上，并可以在对应于入射角的镜面反射 的45°处测量反射强度(R2)。 如果反射强度比(R)小于0.6％，则照射灯时不形成灯图像，但是光扩展的程度大， 并且灯图像可能是模糊的，导致屏幕的可视性差。如果反射强度比(R)超过1％，则在照射灯 时会形成灯图像，从而引起眩光。 防眩光膜的反射强度比(R)可以归因于硬涂层中包含的具有不同平均颗粒尺寸的 三种或更多种无机细颗粒/无机细颗粒集合体的平均颗粒尺寸、其之间的平均颗粒尺寸差、 无机细颗粒在硬涂层中所占的体积分数、在硬涂层中形成的不平坦性的平均高度、在硬涂 层中形成的不平坦性的高度偏差等。 同时，通常，更高的雾度值导致外部光的更大扩散，这改善防眩光效果，同时也由 于光的表面散射而引起图像失真以及由于光的内部散射而引起白化现象，从而使对比度劣 化。相反地，本实施方案的防眩光膜可以在具有不是非常高的高雾度值的同时通过控制内 部雾度与外部雾度的比率而具有高的对比度和优异的图像清晰度，此外，其可以防止灯的 闪光缺陷、图像形成和光的扩展。 具体地，防眩光膜的外部雾度与内部雾度的比率可以为0.5至2、0.8至1.8、或0.8 至1.6。防眩光膜的外部雾度与内部雾度的比率可以归因于硬涂层中包含的具有不同平均 颗粒尺寸的三种或更多种无机细颗粒/无机细颗粒聚集体的平均颗粒尺寸、其之间的平均 颗粒尺寸差、无机细颗粒在硬涂层中所占的体积分数、包含在硬涂层中的平均一次颗粒尺 寸为1μm至10μm的第三无机细颗粒与粘结剂树脂之间的折射率差等。 如果外部雾度与内部雾度的比率小于0.5，则防眩光效果由于防眩光可视性不足 而降低，并且当防眩光膜位于覆盖玻璃下方时，由于形成在硬涂层上的外部不平坦性而防 牛顿环(anti-Newton ring，ANR)的效果减小，并且产生干涉条纹，从而使光学特性劣化。如 果外部雾度与内部雾度的比率大于2，则外部雾度增加，由外部不平坦性引起的闪光现象变 得严重，并且图像清晰度可能降低。 在根据一个实施方案的防眩光膜中，外部雾度与反射强度比(R)的比率可以为10 至30、14至30、或18至25。外部雾度与反射强度比(R)的比率可以归因于硬涂层中包含的具 有不同平均颗粒尺寸的三种或更多种无机细颗粒/无机细颗粒聚集体的平均颗粒尺寸、其 之间的平均颗粒尺寸差、无机细颗粒在硬涂层中所占的体积分数等。 如果外部雾度与反射强度比(R)的比率小于10，则光反射更大并且无法表现出防 眩光效果，并且当防眩光膜位于覆盖玻璃下方时，由于形成在硬涂层上的外部不平坦性而 6 CN 111601710 A 说 明 书 4/11 页 防牛顿环(ANR)的效果减小，并且产生干涉条纹，从而使光学特性劣化。如果外部雾度与反 射强度比(R)的比率大于30，则关于外部光的光扩展增加，屏幕的可视性降低，由于外部不 平坦性而引起的闪光现象变得严重，图像清晰度可能降低。 硬涂层的厚度可以为1μm至10μm或2μm至8μm。如果硬涂层的厚度小于1μm，则获得 期望的硬度(硬度的程度)变得困难，并且如果硬涂层的厚度大于10μm，则其可能在硬涂层 形成期间的使树脂固化的步骤中卷曲。 硬涂层的厚度可以通过用SEM(扫描电子显微镜)观察防眩光膜的截面并测量硬涂 层的粘结剂部分的厚度来获得。同时，通过从使用厚度测量仪(TESA产品)测量的包含无机 细颗粒的整个硬涂层的厚度中减去硬涂层的算术平均粗糙度Ra的方法获得的厚度与通过 SEM观察确定的粘结剂部分的厚度基本一致，因此，可以使用该方法。 可以在硬涂层的表面上形成精细的不平坦形状。与单个有机或细颗粒从硬涂层突 起以形成不平坦形状的常规技术不同，根据本实施方案的硬涂层可以被配置成使得无机细 颗粒在面内方向上聚集，并且由此形成的无机细颗粒聚集体变成一个凸部，从而在硬涂层 的表面上形成精细的不平坦性。通过在硬涂层的表面上形成精细的不平坦性，可以在表现 出高的对比度和优异的图像清晰度的同时防止灯的闪光缺陷、图像形成和光的扩展。 具体地，可以在硬涂层中包含三种或更多种不同的无机细颗粒。例如，无机细颗粒 可以包括平均颗粒尺寸为1μm至2μm的第一无机细颗粒聚集体、平均颗粒尺寸为3μm至5μm的 第二无机细颗粒聚集体和平均一次颗粒尺寸为1μm至10μm的第三无机细颗粒。 第一无机细颗粒聚集体和第二无机细颗粒聚集体可以通过分别使第一无机细颗 粒和第二无机细颗粒在硬涂层的面内方向上聚集来形成。另外，由于分别在硬涂层的面内 方向上聚集的第一无机细颗粒聚集体和第二无机细颗粒聚集体，可以在硬涂层的表面上形 成不平坦性。同时，第三无机细颗粒是在硬涂层中没有聚集的无机细颗粒，并且可以通过利 用与粘结剂树脂的折射率差以特定范围内实现硬涂层的内部雾度。 因此，由于根据本实施方案的硬涂层包含平均颗粒尺寸为1μm至2μm的第一无机细 颗粒聚集体、平均颗粒尺寸为3μm至5μm的第二无机细颗粒聚集体和平均一次颗粒尺寸为1μ m至10μm的第三无机细颗粒中的全部，因此其可以满足反射强度比、外部雾度与反射强度比 的比率、和外部雾度与内部雾度的特定比，此外，其可以在表现出高对比度和优异图像清晰 度的同时防止灯的闪光缺陷、图像形成和光的扩展，并且还可以具有优异的物理特性，例如 耐刮擦性和抗污性。 同时，当硬涂层仅包含平均颗粒尺寸相对小的第一无机细颗粒聚集体时，可能形 成灯图像，这引起眩光。当硬涂层仅包含平均颗粒尺寸相对大的第二无机细颗粒聚集体时， 可能不会形成灯图像，但是光扩展的程度大，并且灯图像可能是模糊的，从而导致屏幕的可 视性差。 第二无机细颗粒聚集体与第一无机细颗粒聚集体的平均颗粒尺寸比可以为1.5至 4、2至3.5、或2至3。当颗粒尺寸比小于1.5时，表面不平坦性的尺寸可能小，从而形成灯图像 并引起眩光。当颗粒尺寸比大于4时，光扩展的程度大并且灯图像可能是模糊的，从而导致 屏幕的可视性差并引起闪光缺陷。 第一无机细颗粒聚集体与第二无机细颗粒聚集体的重量比可以为1:4至1:7。当第 一无机细颗粒聚集体与第二无机细颗粒聚集体的重量比小于1:4时，表面不平坦性的尺寸 7 CN 111601710 A 说 明 书 5/11 页 可能小，从而形成灯图像并引起眩光。当重量比大于1:7时，光扩展的程度可能大并且灯图 像可能是模糊的，从而导致屏幕的可视性差。 第一无机细颗粒聚集体是其中第一无机细颗粒以葡萄串等的形状连接的聚集体， 以及第二无机细颗粒聚集体可以是其中第二无机细颗粒以葡萄串等的形状连接的聚集体。 因此，第一无机细颗粒和第二无机细颗粒的平均颗粒尺寸可以为50nm或更小或者10nm至 15nm，它们连接成的第一无机细颗粒聚集体和第二无机细颗粒聚集体具有更少的光散射并 且不会引起内部雾度，并且可以通过排列在硬涂层的表面上以形成不平坦性而仅实现外部 雾度。 第三无机细颗粒基于500nm至600nm的波长的折射率可以为1.400至1.480。由于在 硬涂层中包含第三无机细颗粒，可以在表现出高对比度和优异图像清晰度的同时防止闪光 缺陷。 第三无机细颗粒可以通过利用与硬涂层中的粘结剂树脂的折射率差而以特定范 围实现防眩光膜的雾度。具体地，第三无机细颗粒与粘结剂树脂之间的折射率差可以为0.2 至1.0或0.4至1.0。当第三无机细颗粒与粘结剂树脂之间的折射率差小于0.2时，必须包含 大量的颗粒以实现适当的雾度，并因此图像清晰度可能降低。当折射率差大于1.0时，可能 存在白浊度变严重的问题。折射率的标准可以是500nm至600nm的波长。 常规地，为了实现内部雾度，使用有机颗粒，例如PMMA-PS共聚物颗粒等，但是在这 种情况下，必须使用过量的有机颗粒来实现高的内部雾度。因此，可能存在有机颗粒暴露于 膜的外部从而降低耐刮擦性的问题。 然而，与常规使用有机颗粒的情况相比，根据本实施方案的防眩光膜的硬涂层中 包含的第三无机细颗粒由于无机细颗粒本身的耐刮擦性而可以实现优异的耐刮擦性。 基于100重量份的第一无机细颗粒聚集体和第二无机细颗粒聚集体的总重量，第 三无机细颗粒的含量可以为30重量份至80重量份、40重量份至75重量份、或50重量份至70 重量份。当第三无机细颗粒的含量小于30重量份时，难以在适当的厚度下实现足够的内部 雾度。当第三无机细颗粒的含量大于80重量份时，在适当的厚度下内部雾度可能增加，这可 能引起黑度降低和对比度降低的问题。 无机细颗粒聚集体和无机细颗粒可以具有诸如球状、椭圆状、棒状或无定形形状 的颗粒形式。在棒状或无定形形状的情况下，最大尺寸的长度可以满足以上范围内的颗粒 尺寸。 另外，无机细颗粒聚集体、无机细颗粒等的平均颗粒尺寸可以通过例如动态光散 射法、激光衍射法、离心沉降法、FFF(Field Flow Fraction，场流分级)法、孔电阻法等来测 量。 无机细颗粒的具体种类没有限制，但是例如，其可以是由氧化硅、二氧化钛、氧化 铟、氧化锡、氧化锆和氧化锌组成的无机细颗粒。具体地，第一无机颗粒聚集体和第二无机 颗粒聚集体可以各自独立地为二氧化硅、二氧化钛、氧化锆或氧化锡细颗粒的聚集体，以及 第三无机细颗粒可以为聚倍半硅氧烷细颗粒，更具体地，可以为具有笼状结构的多面体低 聚倍半硅氧烷(POSS)细颗粒。 特别地，与使用有机颗粒来实现特定内部雾度的现有技术不同，通过使用无机细 颗粒，具体地，第三无机细颗粒，可以改善根据本实施方案的防眩光膜的物理特性，例如耐 8 CN 111601710 A 说 明 书 6/11 页 刮擦性。 相对于100重量份的粘结剂树脂，硬涂层可以以2重量份至10重量份、3重量份至8 重量份、或4重量份至7重量份的量被包含在第三无机细颗粒中。当第三无机细颗粒相对于 粘结剂树脂的含量小于2重量份时，由于内部散射而产生的雾度值可能无法足够地实现，而 当含量大于10重量份时，由于内部散射而产生的雾度值变得太大并且对比度可能降低。 同时，粘结剂树脂可以包含基于乙烯基的单体或基于(甲基)丙烯酸酯的单体的聚 合物或共聚物。 基于乙烯基的单体或基于(甲基)丙烯酸的单体可以包括含有一个或更多个、两个 或更多个、或者三个或更多个(甲基)丙烯酸酯基或乙烯基的单体或低聚物。 含有(甲基)丙烯酸酯的单体或低聚物的具体实例可以包括：季戊四醇三(甲基)丙 烯酸酯、季戊四醇四(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇五(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇六(甲基) 丙烯酸酯、三季戊四醇七(甲基)丙烯酸酯、三氯乙烯二异氰酸酯、二甲苯二异氰酸酯、六亚 甲基二异氰酸酯、三羟甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、三羟甲基丙烷聚乙氧基三(甲基)丙烯 酸酯、三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯、乙二醇二甲基丙烯酸酯、丁二醇二甲基丙烯酸酯、甲 基丙烯酸六乙酯、甲基丙烯酸丁酯、或者其两者或更多者的混合物；或者氨基甲酸酯改性的 丙烯酸酯低聚物、环氧化物丙烯酸酯低聚物、醚丙烯酸酯低聚物、树枝状丙烯酸酯低聚物、 或者其两者或更多者的混合物。在这种情况下，低聚物的分子量可以为1000至10000。 含有乙烯基的单体或低聚物的具体实例包括二乙烯基苯、苯乙烯和对甲基苯乙 烯。 另外，粘结剂树脂中包含的聚合物或共聚物还可以包含衍生自选自以下的一种或 更多种单体的部分：反应性丙烯酸酯低聚物基团，包括氨基甲酸酯丙烯酸酯低聚物、环氧化 物丙烯酸酯低聚物、聚酯丙烯酸酯和聚醚丙烯酸酯；以及多官能丙烯酸酯单体，包括二季戊 四醇六丙烯酸酯、二季戊四醇羟基五丙烯酸酯、季戊四醇四丙烯酸酯、季戊四醇三丙烯酸 酯、三亚甲基丙基三丙烯酸酯、丙氧基化甘油三丙烯酸酯、三甲基丙烷乙氧基三丙烯酸酯、 1,6-己二醇二丙烯酸酯、丙氧基化甘油三丙烯酸酯、三丙二醇二丙烯酸酯和乙二醇二丙烯 酸酯。 同时，在形成硬涂层的步骤中，可以使用常规用于涂覆可光聚合涂覆组合物的方 法和装置而没有特别限制，例如，可以使用诸如Meyer棒法的棒涂法、凹版涂覆法、2辊反向 涂覆法、真空狭缝模涂覆法、2辊涂覆法等。 在形成硬涂层的步骤中，可以照射波长为200nm至400nm的紫外线或可见光，并且 照射期间的曝光量可以为100mJ/cm2至4000mJ/cm2。曝光时间也没有特别限制，并且可以根 据所使用的曝光装置、照射光的波长或曝光量而适当地改变。此外，在形成硬涂层的步骤 中，可以进行氮气吹扫等以施加氮气气氛条件。 同时，作为透光基底，可以使用具有透明性的塑料膜。其实例可以包括三乙酰纤维 素(TAC)、聚酯(TPEE)、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚酰亚胺(PI)、聚酰胺(PA)、芳族聚酰 胺、聚乙烯(PE)、聚丙烯酸酯(PAR)、聚醚砜、聚砜、二乙酰纤维素、聚丙烯(PP)、聚氯乙烯、丙 烯酸树脂(PMMA)、聚碳酸酯(PC)、环氧树脂、脲树脂、氨基甲酸酯树脂、三聚氰胺树脂等。 常规地，防眩光膜通常使用三乙酰纤维素作为基底，但是三乙酰纤维素膜易受潮， 并且特别地，当用于户外显示器中时，存在耐久性劣化的缺点。因此，使用具有优异的抗透 9 CN 111601710 A 说 明 书 7/11 页 湿性的聚对苯二甲酸乙二醇酯膜作为基底，但是由于聚对苯二甲酸乙二醇酯的双折射，存 在必须解决虹缺陷的问题。 然而，根据本实施方案的防眩光膜中包括的透光基底的如在400nm至800nm的波长 下测量的面内延迟(Re)为500mm或更小、或者5000nm或更大，并且其可以是满足面内延迟的 聚对苯二甲酸乙二醇酯膜。通过使用这样的膜作为透光基底，可以减轻由于可见光的干涉 而引起的虹现象。 面内延迟(Re)可以由以下方程式限定，其中d表示透光基底的厚度，nx表示面内慢 轴方向上的折射率，以及ny表示面内快轴方向上的折射率。 Re＝(nx-ny)*d 此外，延迟值可以限定为对应于正数的绝对值。 考虑到生产率，透光基底的厚度可以为10μm至300μm，但不限于此。 根据本发明的另一个实施方案，可以提供包括防眩光膜的偏光板。偏光板可以包 括偏振膜和形成在偏振膜的至少一个表面上的防眩光膜。 偏振膜的材料和制造方法没有特别限制，可以使用本领域已知的常规材料和制造 方法。例如，偏振膜可以为聚乙烯醇偏振膜。 可以在偏振膜与防眩光膜之间设置保护膜。保护膜的实例没有限制。例如，其可以 为环烯烃聚合物(COP)膜、丙烯酸膜、三乙酰纤维素(TAC)膜、环烯烃共聚物(COC)膜、聚降冰 片烯(PNB)膜和聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)膜中的至少一者。 作为保护膜，可以原样使用在防眩光膜制造期间用于形成单个涂层的基底。偏振 膜和防眩光膜可以用粘合剂例如水性粘合剂或非水性粘合剂进行层合。 根据本发明的又一个实施方案，可以提供包括上述防眩光膜的显示装置。 显示装置的具体实例没有限制，例如，其可以是诸如液晶显示器、等离子体显示器 或有机发光二极管的装置。 作为一个实例，显示装置可以是这样的液晶显示装置，其包括：彼此面对的一对偏 光板；顺序堆叠在一对偏光板之间的薄膜晶体管、滤色器和液晶单元；以及背光单元。在包 括防眩光膜的显示装置中，防眩光膜可以被定位在偏光板对中偏光板的与背光单元相对远 的一个表面上。 在显示装置中，防眩光膜可以设置在显示面板的观察者侧或背光侧处的最外表面 上。更具体地，显示装置可以是便携式计算机显示装置、TV显示装置和广告用大面积显示装 置，并且防眩光膜可以位于便携式计算机显示装置、TV显示装置和广告用大面积显示装置 的最外表面上。 有益效果 根据本发明，可以提供防眩光膜，所述防眩光膜在表现出高的对比度和优异的图 像清晰度的同时防止灯的闪光缺陷、图像形成和光的扩展，并且还具有优异的物理特性，例 如耐刮擦性和抗污性；以及偏光板和显示装置，所述偏光板和所述显示装置在表现出高的 对比度和优异的图像清晰度的同时防止灯的闪光缺陷、图像形成和光的扩展，并且还具有 优异的物理特性，例如耐刮擦性和抗污性。 10 CN 111601710 A 说 明 书 8/11 页
