技术摘要：
本发明提供一种具备防反射性能、并且具有优异的耐擦伤性的光学层积体。本发明涉及一种光学层积体，其为在透光性基材的一个面上至少依次层积有防眩层和低折射率层的光学层积体，其特征在于，在测定上述低折射率层的表面的任意5μm见方区域中的凹凸的算术平均粗糙度Ra和 全部
背景技术：
在液晶显示屏(LCD)、阴极射线管显示装置(CRT)、等离子体显示屏(PDP)、电致发 光显示屏(ELD)、场发射显示屏(FED)等图像显示装置中的图像显示面，通常为了抑制观察 者和观察者的背景等的映入，设置有在表面具有凹凸的防眩膜、或在表面具有防反射层的 防反射用的光学层积体。 这样的防反射用的光学层积体通过光的散射和干涉而抑制图像的映入，或降低反 射率。 作为防反射用光学层积体之一，已知在透明性基材的表面形成有具有凹凸形状的 防眩层，并在其上设有折射率低的低折射率层的光学层积体。 这种光学层积体被包装在包装材料中而被运输或输送，但是由于防眩层的凹凸形 状的凸部主要存在于低折射率层的表面，因此在光学层积体与包装材料接触的情况下成为 点接触，认为低折射率层的表面不易产生损伤。 但是，实际上存在由于光学层积体与包装材料的摩擦而产生擦伤的课题。 因此，强烈需要提高光学层积体的耐擦伤性。 在现有的光学层积体中，例如公开了下述方法：在防眩层使用具有聚合性不饱和 基团的化合物来对防眩层赋予硬度，或者使低折射率层含有无机微粒而对低折射率层赋予 硬度，由此提高光学层积体的耐擦伤性(例如参见专利文献1)。 但是，在现有的光学层积体中，很难说耐擦伤性是充分的，需要进一步提高了耐擦 伤性的光学层积体。 现有技术文献 专利文献 专利文献1：日本特开2015-004979号公报
技术实现要素：
发明所要解决的课题 鉴于上述现状，本发明的目的在于提供一种具备防反射性能、并且具有优异的耐 擦伤性的光学层积体。 用于解决课题的手段 本发明为一种光学层积体(下文中也称为第1本发明)，其为在透光性基材的一个 面上依次层积有防眩层和低折射率层的光学层积体，其特征在于，在测定上述低折射率层 的表面的任意5μm见方区域中的凹凸的算术平均粗糙度Ra和凹凸的十点平均粗糙度Rz时， 上述Ra为4nm以下，上述Rz为60nm以下。 另外，本发明也为一种光学层积体(下文中也称为第2本发明)，其为在透光性基材 3 CN 111602075 A 说 明 书 2/45 页 的一个面上依次层积有防眩层和低折射率层的光学层积体，其特征在于，在测定上述低折 射率层的表面的任意5μm见方区域中的凹凸的算术平均粗糙度Ra和凹凸的十点平均粗糙度 Rz时，上述Ra为1.5nm以下，上述Rz为30nm以下，通过纳米压痕法测定的将压头压入300nm时 的硬度高于上述通过纳米压痕法测定的将压头压入30nm时的硬度。 需要说明的是，在下述说明中，不区分第1本发明的光学层积体和第2本发明的光 学层积体时，称为“本发明的光学层积体”来进行说明。 对于第1本发明的光学层积体，通过纳米压痕法在压入深度为30nm的条件下测定 的低折射率层表面的硬度优选为440MPa以上。 本发明的光学层积体中，低折射率层优选含有中空状二氧化硅微粒。 另外，本发明还为一种偏振片，其为具备偏振元件而成的偏振片，其特征在于，在 上述偏振元件的表面具备本发明的光学层积体。 另外，本发明还为一种显示面板，其特征在于，其具备本发明的光学层积体、或者 本发明的偏振片。 另外，本发明还为一种图像显示装置，其特征在于，其具备本发明的光学层积体、 或者本发明的偏振片。 以下，详细说明本发明。 本发明人对于对在透光性基材的一个面上具有防眩层和低折射率层的光学层积 体赋予耐擦伤性的方法进行了深入研究，结果发现，通过下述方法能够提高光学层积体的 耐擦伤性：对位于表面的低折射率层赋予硬度的方法；对上述低折射率层赋予平坦性的方 法；对上述低折射率层表面赋予滑动性的方法；以及赋予上述低折射率层与上述防眩层的 层间密合性的方法。 并且，本发明人对在现有的具备防眩层和低折射率层的光学层积体的表面产生的 损伤进行了详细的观察，结果发现，与凹凸形状无关地产生了损伤。即，损伤的模式有两种， 一种是低折射率层被削减，膜厚减小，由此反射光从具有该低折射率层的光学层积体的各 层发生干涉而产生的干渉色发生变化；另一种是低折射率层全部被削去而成为损伤。即，可 知：下层具有防眩层的低折射率层的表面的凹凸形状与其他表面的接触不是点接触，而意 外地在整个表面接受。 对于具备这种防眩层和低折射率层的光学层积体的耐擦伤性的课题，特别是在大 屏幕显示屏用的光学层积体的情况下，要求清晰的图像，因此在需要高透明性的情况、且要 求优异的防眩性的情况下是显著的课题。 进而，对产生上述课题的机理进行了详细的研究，结果推测，在上述低折射率层的 表面接触包装材料等时，低折射率层中的微粒等产生影响的非常微小的低折射率层表面的 纹理(位于表面的各种形状的纹理)成为开端，若因与包装材料等其他物品表面的摩擦而使 外力施加到低折射率层，则会发生该低折射率层的削去或层整体的剥离。 根据这种研究的结果认为：为了提高具备防眩层和低折射率层的光学层积体的耐 擦伤性，在上述表面接触的低折射率层的表面部分不存在成为剥离开端的状态、即纹理细、 平坦的情况下，应该难以受到损伤。并且想到：在具有凹凸的表面，为了控制该低折射率层 的表面的纹理状态、即平坦性，需要在低折射率层表面的凹凸的、特别是凸部的影响小的微 观视野来研究平坦性。 4 CN 111602075 A 说 明 书 3/45 页 这样，本发明人着眼于在微观视野观察时的上述低折射率层的表面，发现通过使 该表面极其平坦化，能够赋予优异的耐擦伤性，由此完成了本发明。 本发明的光学层积体在透光性基材上至少依次形成有防眩层和低折射率层。 上述低折射率层是指具有比构成本发明的光学层积体的透光性基材、防眩层等低 折射率层以外的构成物的折射率更低的折射率的层。 需要说明的是，后述低折射率层的表面的算术平均粗糙度Ra、凹凸的十点平均粗 糙度Rz、以及通过纳米压痕法测定的硬度是对在透光性基材的一个面上至少依次层积有防 眩层和低折射率层的光学层积体测定的。 另外，上述光学层积体的层构成可以通过使用STEM，以1000～2万倍的倍率适当地 进行截面观察。 需要说明的是，可以说，上述低折射率层的表面的凹凸高度越低则该低折射率层 的表面越平坦，上述凹凸的算术平均粗糙度Ra、十点平均粗糙度Rz成为上述低折射率层的 表面的凹凸高度的指标。 这样，本发明中，在低折射率层表面的纹理、平坦性的判断中使用Ra和Rz，但Ra是 实际形状未知的参数，可以知道对象低折射率层面上存在的微观的各种形状的纹理整体的 平均高度，并能够控制纹理整体的高度。 另外，Rz是低折射率层表面的纹理中最高部位与最低部位的平均值。若仅使用Ra， 只不过是低折射率层表面的纹理被平均化的结果，因此即便突发存在高的凸部或低的凹部 也有可能无法判断，这种凹凸会引起损伤产生，因此低折射率层表面的纹理控制有时不足。 因此，本发明中，除了上述Ra以外还利用Rz控制最大允许高度和最大允许深度，其结果，能 够控制上述突发的凸部或凹部。 第1本发明的光学层积体中，上述低折射率层的平坦性极其优异，具体而言，在测 定上述低折射率层的表面的任意5μm见方区域中的JIS B0601(2001)所规定的凹凸的算术 平均粗糙度Ra和凹凸的十点平均粗糙度Rz时，上述Ra为4nm以下，上述Rz为60nm以下。第1本 发明的光学层积体中，若上述Ra超过4nm、或上述Rz超过60nm，则本发明的光学层积体的平 坦性不足，耐擦伤性不充分。 即，第1本发明的光学层积体中，由于为在透光性基材上至少依次形成有防眩层和 低折射率层的构成，因此在上述低折射率层的表面形成有来自上述防眩层的凹凸形状，确 保了防眩性能，但若在微观视野(5μm见方区域)观察上述低折射率层的表面，是极其平坦 的。因此，第1本发明的光学层积体具有优异的耐擦伤性。 上述低折射率层在微观视野中的表面的算术平均粗糙度(Ra)更优选为3nm以下、 进一步优选为2nm以下。 另外，上述低折射率层在微观视野中的表面的十点平均粗糙度(Rz)更优选为45nm 以下、进一步优选为35nm以下。 需要说明的是，上述优异的耐擦伤性是指，例如，在使用BONSTAR SALES Co.,Ltd. 制造的BON STAR#0000号的钢丝绒以摩擦载荷700g/cm2往复摩擦10次的耐擦伤试验中未产 生损伤。 此处，作为控制上述低折射率层的表面的凹凸形状、特别是在凸部以外的面控制 特定区域内的平坦性的方法，可以通过后述低折射率层用组合物在溶剂中的选择、涂布后 5 CN 111602075 A 说 明 书 4/45 页 述低折射率层用组合物而形成涂膜时的干燥条件或固化条件、后述防眩层用组合物中含有 的流平剂的选择等而适当地形成。 需要说明的是，本说明书中，上述低折射率层的表面的算术平均粗糙度(Ra)和十 点平均粗糙度(Rz)通过AFM：SPM-9600(岛津制作所公司制造)在下述条件下测定算出。 由AFM得到的表面粗糙度参数的定义规定在JIS B0031(1994)中，在AFM的情况下， 可以作为扫描范围(视野面积)内的面平均值利用SPM-9600附带软件算出。 悬臂：NCH-W(NanoWorld) 扫描范围：5μm(视野面积5μm×5μm) 扫描速度：1Hz 其中，上述AFM测定是除去观察到特异性的脱落或凹凸等缺陷的部位而测定的。 将上述扫描范围设为5μm(视野面积5μm×5μm)的原因在于，为了对在原本存在一 些凹凸的防眩层表面所层积的低折射率层表面的纹理状态、平坦性进行判断、控制，为了减 小该防眩层的凹凸的影响，尽可能减小所测定的视野面积。若上述视野面积大于上述范围， 由于测定样品的弯曲或防眩层的凹凸、环境异物等缺陷，通过AFM进行测定本身可能变得困 难。另一方面，若上述视野面积小于上述范围，有时无法适当地评价低折射率层的表面粗糙 度。另外，上述Ra和Rz的分析条件如下，测定中使用的装置为SPM-9600(岛津制作所公司制 造)。 <测定样品的制作> 按照下述(1)～(4)的顺序制作测定样品。 (1)将碳带粘贴至试样台，用镊子将剥离纸剥离。 (2)用镊子夹住样品的端部并用剪刀切割。切割成小于碳带的8mm×8mm大小，制作 出样品。 (3)用鼓风机吹样品的表面和背面，除去异物。 (4)使样品表面(测定面)为上，在样品背面粘贴碳带，制作出测定样品。 <算术平均粗糙度Ra> 算术平均粗糙度Ra是指：根据JIS B0031(1994)，由所得到的测定样品的表面的粗 糙度曲线沿其平均线的方向提取基准长度(l)，将该提取部分的平均线的方向设为X轴，将 纵向放大倍数的方向设为Y轴，在用y＝f(x)表示粗糙度曲线时，以微米(μm)表示由下式求 出的值。 【数1】 <十点平均粗糙度Rz> 十点平均粗糙度Rz是指，根据JIS B0031(1994)，由所得到的测定样品的表面的粗 糙度曲线沿其平均线的方向提取基准长度(l)，如下式那样求出由该提取部分的平均线沿 纵向放大倍数的方向测定的从最高峰至第五峰的标高(Yp)的绝对值的平均值与从最低谷 底到第五谷底的标高(Yv)的绝对值的平均值之和，将该值以微米(μm)表示。 【数2】 6 CN 111602075 A 说 明 书 5/45 页 需要说明的是，上述Yp1、Yp2、Yp3、Yp4、Yp5是相对于基准长度l的提取部分的最高峰 至第五峰的标高。 上述Yv1、Yv2、Yv3、Yv4、Yv5是相对于基准长度l的提取部分的最低谷底到第五谷底 的标高。 对于第1本发明的光学层积体中的上述低折射率层，通过纳米压痕法在压入深度 30nm的条件下测定的低折射率层表面的硬度优选为440MPa以上。 通过为这种硬度的范围，能够适当地对第1本发明的光学层积体赋予更优异的耐 擦伤性。 需要说明的是，纳米压痕法是指使用能够直接测定的物理量即载荷、压头从压头 接触样品表面的位置的位移量和时间来求出硬度和弹性模量的方法。即，如图1的(a)所示， 连续地原位观察将压头(锐角压头)压入试样时的压入载荷p、和卸载时的压入深度(压入深 度h)，由所得到的图1的(b)所示的压入载荷-压入深度曲线求出硬度和弹性模量而不是直 接观察压痕的方法。但是，作为该方法基础的原理是在弹性变形区域的假设下得出的，因此 在求出硬度时，根据该假设在弹性变形条件下算出。 由于在压头的压入过程中难以避免弹性变形和塑性变形的混杂，因此为了仅分离 弹性变形的贡献，将塑性变形时刻的表面作为分析的起点。即，如图1的(b)所示，在压入载 荷-压入深度曲线中，通过关注作为简单弹性回复的卸载曲线来求出硬度。由此，该纳米压 痕法的硬度是指本发明的高分子材料构成的固化树脂层的主要表现出弹性变形的性质的 硬度。 为了提高作为本发明目的的耐擦伤性，认为受到损伤的表面的层本身在受到某些 摩擦力后立即将该力推回的力产生影响。其机理恰好与上述基于纳米压痕法的硬度的机理 (塑性变形后弹性恢复的力)一致，因此，在各种压痕硬度试验法中，选择通过基于纳米压痕 法的硬度进行评价最适合本发明。 顺便提及，如上所述，认为提高平坦性、改善低折射率层表面的纹理对于提高擦伤 性是不可或缺的。在纹理良好的情况下，可获得载荷为300g/cm2～500g/cm2左右的耐擦伤 性，优选用于家庭规格的固定电视监控显示屏。另一方面，近年来的显示屏多在车站、机场 用于数字标牌等，接触摩擦灰尘等异物、人或提包、其他物品的情况增多，有时优选更高水 平的耐擦伤性、例如载荷600g/cm2以上的耐擦伤性。在该情况下，可知：除了平坦性以外，提 高与受到摩擦力的表面层即低折射率层自身的弹性变形、弹性回复力有关的硬度是有效 的。 压入深度为30nm的理由是为了求出与低折射率层自身的弹性变形力有关的硬度。 另外，若为该深度则能够稳定地测定，作为基底的层、例如防眩层的影响几乎不存在。 通过上述纳米压痕法在压入深度30nm的条件下测定的低折射率层表面的硬度更 优选为500MPa以上、进一步优选为600MPa以上。上述在压入深度30nm的条件下测定的低折 射率层表面的硬度的优选上限为4000MPa，更优选的上限为2000MPa、进一步优选的上限为 1600MPa。若超过4000MPa，由于与作为基底的防眩层等的硬度差而容易产生微小裂纹，因此 7 CN 111602075 A 说 明 书 6/45 页 低折射率层与防眩层等的密合性有时会降低而发生剥离。 需要说明的是，本说明书中，上述基于纳米压痕法的硬度是使用HYSITRON公司制 造的“TI950 TriboIndenter”在位移量控制模式下测定的。 具体而言，在上述低折射率层中，将作为上述压头的图2所示的Berkovich压头(三 棱锥、金刚石制、棱角115度)以负载速度10nm/s压入30nm，保持一定时间进行残余应力的松 弛后，进行卸载，由此可以取得载荷-位移曲线，之后利用装置自动算出压痕硬度。计算概 要：使用卸载曲线，算出样品接触压头的深度：接触深度，由该接触深度求出接触投影面积 (A(nm2))，使用该面积和松弛后的最大载荷(Pmax(μN))，通过Pmax/A自动计算出压痕硬度。 需要说明的是，自动计算使用Oliver-Pharr等人的分析方法等。 需要说明的是，为了获得稳定的测定结果，使用显微镜在倍率50～500倍的条件下 观察试样面，避开存在极端的凹凸结构的部分，选择不存在特异性缺陷等的尽可能具有平 坦性的部分来进行测定。另外，压头的压入深度选择能够稳定地测定基于纳米压痕法的硬 度的30nm，基于纳米压痕法的硬度测定在25℃±5℃、相对湿度30％以上70％以下的环境下 进行。 上述纳米压痕法的测定样品制作方法例如可以使用下述方法。 藉由粘接树脂(产品名“Aron Alpha(注册商标)一般用”、东亚合成公司制造)，将 切割成20mm×20mm大小的光学层积体按照低折射率层侧为上表面的方式固定至市售的载 玻片上。具体而言，将上述粘接树脂滴加至载玻片1(产品名“载玻片(切放型)1-9645-11”、 AS-1公司制造)的中央部。此时，不将粘接树脂涂布展开，并且如后所述铺展时不使粘接树 脂从光学层积体溢出，以上述方式将滴加设为1滴。 之后，使切割成上述尺寸的光学层积体按照低折射率层侧为上表面、且粘接树脂 位于光学层积体的中央部的方式与载玻片接触，在载玻片1与光学层积体之间将粘接树脂 铺展，进行临时粘接。 然后，将另一新的载玻片2置于光学层积体上，得到载玻片1/粘接树脂/光学层积 体/载玻片2的层积体。 接下来，将30g以上50g以下的砝码置于载玻片2上，在该状态下于室温放置12小 时。之后，取下砝码和载玻片2，将其作为测定用样品。 需要说明的是，对于用粘接树脂固定的光学层积体的四角，可以进一步用胶带(产 品名“Cellotape(注册商标)”、米其邦公司制造)固定。 作为使用上述测定样品基于纳米压痕法的硬度(压痕硬度)的具体测定方法，例如 可以使用下述方法。 上述测定样品固定于与除振台平行设置的测定设备的测定台。 该固定中，利用胶带(产品名“Cellotape(注册商标)、米其邦公司制造”)等固定载 玻片1的四边的方法是任意的，只要测定用样品不移动即可。 另外，若上述测定设备具有空气吸引系统，也可以利用空气吸引系统固定。 将测定用样品固定至测定台后，在下述测定条件下测定低折射率层的表面的压入 量30nm位置的压痕硬度。 关于压痕硬度，对测定用样品的低折射率层的表面中央附近(粘接树脂存在的区 域)的任意5点进行测定，为所得到的5点硬度的算术平均值。 8 CN 111602075 A 说 明 书 7/45 页 其中，对于进行测定的任意5点，使用显微镜以倍率50倍～500倍观察低折射率层， 避开成为极端的凸结构的部分和成为极端的凹部结构的部分，尽可能从具有平坦性的部分 选择。 上述将压头压入30nm时的硬度的具体测定条件例如优选使用下述条件。 使用压头：Berkovich压头(三棱锥) 测定条件：位移控制方式 位移量控制模式最大位移量：30nm 到达最大位移量的时间：3秒 在最大位移量的保持时间：5秒 从最大位移量的卸载时间：3秒 试验点数：5点(将该算术平均值作为测定结果) 测定时的温度：25℃ 测定时的相对湿度：50％ 另外，第2本发明的光学层积体中，上述低折射率层的平坦性极其优异，具体而言， 在测定上述低折射率层的表面的任意5μm见方区域中的JIS B0601(1992)所规定的凹凸的 算术平均粗糙度Ra和凹凸的十点平均粗糙度Rz时，上述Ra为1.5nm以下，上述Rz为30nm以 下。 即，第2本发明的光学层积体中，由于为在透光性基材上至少依次形成有防眩层和 低折射率层的构成，因此在上述低折射率层的表面形成有来自上述防眩层的凹凸形状，确 保了防眩性能，但若在微观视野(5μm见方区域)观察上述低折射率层的表面，是极其平坦 的。 第2本发明的光学层积体中，通过满足这种算术平均粗糙度(Ra)和十点平均粗糙 度(Rz)的范围，进而使低折射率层表面的通过纳米压痕法测定的硬度满足特定的关系，光 学层积体可获得优选的平坦性，能够赋予耐擦伤性。 第2本发明的光学层积体中，上述低折射率层的表面的算术平均粗糙度(Ra)优选 为1.2nm以下、更优选为1.0nm以下。 另外，第2本发明的光学层积体中，上述低折射率层的表面的十点平均粗糙度(Rz) 优选为25nm以下、更优选为20nm以下。 需要说明的是，上述优异的耐擦伤性是指，例如，在使用BONSTAR SALES Co.,Ltd. 制造的BON STAR#0000号的钢丝绒以摩擦载荷700g/cm2往复摩擦10次的耐擦伤试验中未产 生损伤。 此处，作为控制第2本发明的光学层积体中的上述低折射率层的表面的凹凸形状 的方法，可以通过后述低折射率层用组合物在溶剂中的选择、涂布后述低折射率层用组合 物而形成涂膜时的干燥条件或固化条件、后述防眩层用组合物中含有的流平剂的选择等而 适当地形成。 需要说明的是，本说明书中，第2本发明的光学层积体中的上述低折射率层的表面 的算术平均粗糙度(Ra)和十点平均粗糙度(Rz)通过AFM：SPM-9600(岛津制作所公司制造) 在下述条件下测定算出。 由AFM得到的表面粗糙度参数的定义规定在JIS B0031(1994)中，在AFM的情况下， 9 CN 111602075 A 说 明 书 8/45 页 可以作为扫描范围(视野面积)内的面平均值利用SPM-9600附带软件算出。 悬臂：NCH-W(NanoWorld) 扫描范围：5μm(视野面积5μm×5μm) 扫描速度：1Hz 其中，上述AFM测定是除去观察到特异性的脱落或凹凸等缺陷的部位而测定的。 将上述扫描范围设为5μm(视野面积5μm×5μm)的原因在于，为了对在原本存在一 些凹凸的防眩层表面所层积的低折射率层表面的纹理状态、平坦性进行判断、控制，为了减 小该防眩层的凹凸的影响，尽可能减小所测定的视野面积。若上述视野面积大于上述范围， 由于测定样品的弯曲或防眩层的凹凸、环境异物等缺陷，通过AFM进行测定本身可能变得困 难。另一方面，若上述视野面积小于上述范围，有时无法适当地评价低折射率层的表面粗糙 度。另外，上述Ra和Rz的分析条件如下，测定中使用的装置为SPM-9600(岛津制作所公司制 造)。 <测定样品的制作> 按照下述(1)～(4)的顺序制作测定样品。 (1)将碳带粘贴至试样台，用镊子将剥离纸剥离。 (2)用镊子夹住样品的端部并用剪刀切割。切割成小于碳带的8mm×8mm大小，制作 出样品。 (3)用鼓风机吹样品的表面和背面，除去异物。 (4)使样品表面(测定面)为上，在样品背面粘贴碳带，制作出测定样品。 <算术平均粗糙度Ra> 算术平均粗糙度Ra是指：根据JIS B0031(1994)，由所得到的测定样品的表面的粗 糙度曲线沿其平均线的方向提取基准长度(l)，将该提取部分的平均线的方向设为X轴，将 纵向放大倍数的方向设为Y轴，在用y＝f(x)表示粗糙度曲线时，以微米(μm)表示由下式求 出的值。 【数3】 <十点平均粗糙度Rz> 十点平均粗糙度Rz是指，根据JIS B0031(1994)，由所得到的测定样品的表面的粗 糙度曲线沿其平均线的方向提取基准长度(l)，如下式那样求出由该提取部分的平均线沿 纵向放大倍数的方向测定的从最高峰至第五峰的标高(Yp)的绝对值的平均值与从最低谷 底到第五谷底的标高(Yv)的绝对值的平均值之和，将该值以微米(μm)表示。 【数4】 需要说明的是，上述Yp1、Yp2、Yp3、Yp4、Yp5是相对于基准长度l的提取部分的最高峰 至第五峰的标高。 10 CN 111602075 A 说 明 书 9/45 页 上述Yv1、Yv2、Yv3、Yv4、Yv5是相对于基准长度l的提取部分的最低谷底到第五谷底 的标高。 第2本发明的光学层积体中，对于上述低折射率层而言，光学层积体的特征在于， 通过纳米压痕法测定的将压头压入300nm时的硬度高于上述通过纳米压痕法测定的将压头 压入30nm时的硬度。 通过为这种硬度的范围，能够适当地对第2本发明的光学层积体赋予优异的耐擦 伤性。 需要说明的是，纳米压痕法是指使用能够直接测定的物理量即载荷、压头从压头 接触样品表面的位置的位移量和时间来求出硬度和弹性模量的方法。即，如图1的(a)所示， 连续地原位观察将压头(锐角压头)压入试样时的压入载荷p、和卸载时的压入深度(压入深 度h)，由所得到的图1的(b)所示的压入载荷-压入深度曲线求出硬度和弹性模量而不是直 接观察压痕的方法。但是，作为该方法基础的原理是在弹性变形区域的假设下得出的，因此 在求出硬度时，根据该假设在弹性变形条件下算出。 由于在压头的压入过程中难以避免弹性变形和塑性变形的混杂，因此为了仅分离 弹性变形的贡献，将塑性变形时刻的表面作为分析的起点。即，如图1的(b)所示，在压入载 荷-压入深度曲线中，通过关注作为简单弹性回复的卸载曲线来求出硬度。由此，该纳米压 痕法的硬度是指本发明的高分子材料构成的固化树脂层的主要表现出弹性变形的性质的 硬度。 为了提高作为本发明目的的耐擦伤性，认为受到损伤的表面的层本身在受到某些 摩擦力后立即将该力推回的力产生影响。其机理恰好与上述基于纳米压痕法的硬度的机理 (塑性变形后弹性恢复的力)一致，因此，在各种压痕硬度试验法中，选择通过基于纳米压痕 法的硬度进行评价最适合本发明。 顺便提及，如上所述，认为提高平坦性、改善低折射率层表面的纹理对于提高擦伤 性是不可或缺的。通过极其平坦、改善纹理、进而为上述平衡的硬度(纳米压痕硬度)，能够 赋予载荷为700g/cm2以上的优异的擦伤性。 将压头压入30nm时的硬度是指仅与低折射率层的弹性变形、弹性回复力等物性有 关的硬度。另一方面，将压头压入300nm时的硬度是指，在比厚度约100nm的低折射率层进一 步增加200nm的深度处，例如，若低折射率层的基底为防眩层，则与防眩层和低折射率层两 者的物性有关的硬度。 原本，低折射率是与擦伤性层密切相关的地方，但在载荷增大时，作为其基底层的 防眩层等的关联性也增强。需要说明的是，此时的基底层不限于直接作为低折射率层的基 底的单层，也可以为位于低折射率层下方的整个多层。 上述平坦性与硬度(纳米压痕硬度)平衡的组合对高擦伤性有效被认为是出于下 述理由。 在防眩层/低折射率层等基底层/低折射率层的硬度大于低折射率层的硬度时，所 达到的层积体的弹性物性的状态成为能够发挥出推回摩擦时的力的物性、弹性回复力的状 态，若此处有极其平坦的表面性，则可将摩擦力更好地推回并且可以继续滑动，结果认为能 够维持不受损伤的原本的状态。另一方面，在低折射率层的硬度大于基底层/低折射率层的 硬度时，推回摩擦力的力变弱，使得难以形成上述状态，另外，由于低折射率层的硬度过大， 11 CN 111602075 A 说 明 书 10/45 页 因此容易产生裂纹，与基底层的密合性有时会变弱。 第2本发明的光学层积体中，上述通过纳米压痕法测定的将压头压入300nm时的硬 度的优选的下限为490MPa、优选的上限为580MPa，更优选的下限为510MPa、更优选的上限为 560MPa。 另外，第2本发明的光学层积体中，上述通过纳米压痕法测定的将压头压入30nm时 的硬度的优选的下限为470MPa、优选的上限为560MPa，更优选的下限为490MPa、更优选的上 限为540MPa。 需要说明的是，本说明书中，上述基于纳米压痕法的硬度是使用HYSITRON公司制 造的“TI950 TriboIndenter”在位移量控制模式下测定的。 具体而言，在上述低折射率层中，将作为上述压头的图2所示的Berkovich压头(三 棱锥、金刚石制、棱角115度)以负载速度10nm/s压入30nm或300nm，保持一定时间进行残余 应力的松弛后，进行卸载，由此可以取得载荷-位移曲线，之后利用装置自动算出压痕硬度。 计算概要：使用卸载曲线，算出样品接触压头的深度：接触深度，由该接触深度求出接触投 影面积(A(nm2))，使用该面积和松弛后的最大载荷(Pmax(μN))，通过Pmax/A自动计算出压 痕硬度。需要说明的是，自动计算使用Oliver-Pharr等人的分析方法等。 需要说明的是，为了获得稳定的测定结果，使用显微镜在倍率50～500倍的条件下 观察试样面，避开存在极端的凹凸结构的部分，选择不存在特异性缺陷等的尽可能具有平 坦性的部分来进行测定。另外，压头的压入深度选择能够稳定地测定基于纳米压痕法的硬 度的30nm或300nm，基于纳米压痕法的硬度测定在25℃±5℃、相对湿度30％以上70％以下 的环境下进行。 上述纳米压痕法的测定样品制作方法例如可以使用下述方法。 藉由粘接树脂(产品名“Aron Alpha(注册商标)一般用”、东亚合成公司制造)，将 切割成20mm×20mm大小的光学层积体按照低折射率层侧为上表面的方式固定至市售的载 玻片上。具体而言，将上述粘接树脂滴加至载玻片1(产品名“载玻片(切放型)1-9645-11”、 AS-1公司制造)的中央部。此时，不将粘接树脂涂布展开，并且如后所述铺展时不使粘接树 脂从光学层积体溢出，以上述方式将滴加设为1滴。 之后，使切割成上述尺寸的光学层积体按照低折射率层侧为上表面、且粘接树脂 位于光学层积体的中央部的方式与载玻片接触，在载玻片1与光学层积体之间将粘接树脂 铺展，进行临时粘接。 然后，将另一新的载玻片2置于光学层积体上，得到载玻片1/粘接树脂/光学层积 体/载玻片2的层积体。 接下来，将30g以上50g以下的砝码置于载玻片2上，在该状态下于室温放置12小 时。之后，取下砝码和载玻片2，将其作为测定用样品。 需要说明的是，对于用粘接树脂固定的光学层积体的四角，可以进一步用胶带(产 品名“Cellotape(注册商标)”、米其邦公司制造)固定。 作为使用上述测定样品基于纳米压痕法的硬度(压痕硬度)的具体测定方法，例如 可以使用下述方法。 上述测定样品固定于与除振台平行设置的测定设备的测定台。 该固定中，利用胶带(产品名“Cellotape(注册商标)、米其邦公司制造”)等固定载 12 CN 111602075 A 说 明 书 11/45 页 玻片1的四边的方法是任意的，只要测定用样品不移动即可。 另外，若上述测定设备具有空气吸引系统，也可以利用空气吸引系统固定。 将测定用样品固定至测定台后，在下述测定条件下测定低折射率层的表面的压入 量30nm或300nm位置的压痕硬度。 关于压痕硬度，对测定用样品的低折射率层的表面中央附近(粘接树脂存在的区 域)的任意5点进行测定，为所得到的5点硬度的算术平均值。 其中，对于进行测定的任意5点，使用显微镜以倍率50倍～500倍观察低折射率层， 避开成为极端的凸结构的部分和成为极端的凹部结构的部分，尽可能从具有平坦性的部分 选择。 上述将压头压入30nm时的硬度的具体测定条件例如优选使用下述条件。 使用压头：Berkovich压头(三棱锥、金刚石制、棱角115度) 测定条件：位移控制方式 位移量控制模式最大位移量：30nm 到达最大位移量的时间：3秒 在最大位移量的保持时间：5秒 从最大位移量的卸载时间：3秒 试验点数：5点(将该算术平均值作为测定结果) 测定时的温度：25℃ 测定时的相对湿度：50％ 上述将压头压入300nm时的硬度的具体测定条件例如优选使用下述条件。 使用压头：Berkovich压头(三棱锥) 测定条件：位移控制方式 位移量控制模式最大位移量：300nm 到达最大位移量的时间：30秒 在最大位移量的保持时间：5秒 在最大位移量的卸载时间：30秒 试验点数：5点(将该算术平均值作为测定结果) 测定时的温度：25℃ 测定时的相对湿度：50％ 第2本发明的光学层积体中，上述低折射率层的表面对于水的接触角优选为102° 以下。若上述低折射率层的表面对于水的接触角为102°以下，则能够充分赋予上述低折射 率层与其他层的层间密合性，能够提高耐擦伤性。 上述低折射率层的表面对于水的接触角更优选为100°以下。 上述低折射率层优选含有中空状二氧化硅微粒。 上述中空状二氧化硅微粒发挥出在保持上述低折射率层的层强度的同时降低其 折射率的作用。需要说明的是，本说明书中，“中空状二氧化硅微粒”是指内部填充有气体的 结构，是与二氧化硅微粒本来的折射率相比折射率与气体的占有率成反比降低的二氧化硅 微粒。 作为上述中空状二氧化硅微粒的具体例没有特别限定，例如，优选可以举出使用 13 CN 111602075 A 说 明 书 12/45 页 日本特开2001-233611号公报中公开的技术制备的二氧化硅微粒。中空状二氧化硅微粒由 于制造容易、其自身的硬度高，因此在与后述的粘结剂成分等混合形成低折射率层时，其层 强度提高，并且能够调整成折射率降低。 本发明的光学层积体中，上述中空状二氧化硅微粒的平均粒径为45～65nm。若小 于45nm，则无法使上述低折射率层充分低折射率化；另一方面，若超过65nm，则从上述低折 射率层的表面突出的量增加，无法得到上述平滑性极高的低折射率层。上述中空状二氧化 硅微粒的平均粒径的优选的下限为47nm、优选的上限为60nm，若为该范围内，则能够保持低 折射率层的平滑性，能够获得良好的外观。 需要说明的是，上述中空状二氧化硅微粒的平均粒径是指上述低折射率层中的中 空状二氧化硅微粒的平均粒径，是如下算出的值：利用SEM、TEM和STEM等观察上述低折射率 层的厚度方向的截面，选择30个任意的单颗粒状的中空状二氧化硅微粒并测定其截面的粒 径，作为其平均值算出。 例如，利用扫描透射型电子显微镜(STEM)(产品名“S-4800(TYPE2)”、Hitachi High-Technologies公司制造)，设信号选择为“TE”、加速电压为“30kV”、发射电流为“10μ A”、探针电流为“Norm”、聚焦模式为“UHR”、聚光透镜1为“5.0”、W.D.为“8mm”、Tilt为“0°”， 对上述低折射率层的厚度方向的截面的任意部位，以1万倍～20万倍进行20张拍摄观察后， 利用STEM附带的软件在拍摄画面上实测30个中空状二氧化硅微粒的最大直径，作为其算术 平均值求出。 本发明的光学层积体中，上述中空状二氧化硅微粒的平均粒径相对于上述低折射 率层的厚度优选为50％以上且小于100％。若小于50％，则无法充分降低低折射率层的折射 率，本发明的光学层积体的防反射性能有时变差。另一方面，若为100％以上，则起因于中空 状二氧化硅微粒的微细凹凸形状形成于低折射率层的表面，纹理的控制不足，有时无法在 某个特定区域内形成具备充分平坦性的低折射率层，另外，本发明的光学层积体的雾度有 时变差。相对于上述低折射率层的厚度，上述中空状二氧化硅微粒的平均粒径的优选的下 限为70％，优选的上限为80％。通过使上述中空状二氧化硅微粒的平均粒径在该范围，能够 更适当地发挥出本发明的效果。 另外，上述中空状二氧化硅微粒的壳的厚度优选为5～12nm。若小于5nm，则中空状 二氧化硅微粒的强度有时不充分；若超过12nm，则有时无法使低折射率层充分低折射率化。 壳厚度的更优选的下限为6nm、更优选的上限为10nm。需要说明的是，上述壳是指除去在上 述中空状二氧化硅微粒的中心部分存在的气体后的二氧化硅所构成的外壳，该壳的厚度可 以通过上述低折射率层的截面显微镜观察来测定。 作为上述低折射率层中的上述中空状二氧化硅微粒的含量，根据后述低折射率层 中的中空状二氧化硅微粒的含有状态适当调整，相对于后述粘结剂树脂(固体成分)100质 量份，优选为50～200质量份。若小于50质量份，则中空状二氧化硅微粒的含量少，因此低折 射率层的折射率未充分降低，本发明的光学层积体的防反射性能有时不充分。另一方面，若 超过200质量份，则无法观察到仅添加了中空状二氧化硅微粒的效果，另外，低折射率层的 强度有时不充分。更优选的下限为60质量份，更优选的上限为180质量份。 上述低折射率层优选含有实心二氧化硅微粒。 需要说明的是，本说明书中，“实心二氧化硅微粒”与上述中空状二氧化硅微粒不 14 CN 111602075 A 说 明 书 13/45 页 同，是内部未填充气体的结构，是指具备二氧化硅微粒本来的折射率的二氧化硅微粒。上述 实心二氧化硅微粒可以为在液体中合成的非晶态的湿式二氧化硅、主要通过四氯化硅的燃 烧制造的干式二氧化硅等中的任一种。 上述实心二氧化硅微粒的平均粒径优选为8～50nm。若小于8nm，则低折射率层表 面的硬度有时不增加；若超过50nm，则在低折射率层的表面的任意5μm见方区域中测定的算 术平均粗糙度Ra和Rz有时会升高。 上述实心二氧化硅微粒的平均粒径的更优选的下限为10nm，更优选的上限为 20nm。 此处，上述实心二氧化硅微粒的平均粒径是指与上述中空状二氧化硅微粒同样测 定的值。 作为上述低折射率层中的上述实心二氧化硅微粒的含量，相对于后述粘结剂树脂 的固体成分100质量份，优选为10～100质量份。 若上述低折射率层中的上述实心二氧化硅微粒的含量小于10质量份，则提高上述 低折射率层表面的硬度的效果不足，有时无法赋予充分的耐擦伤性；若超过100质量份，则 低反射率的调整有时变得困难，并且有时无法形成具备充分平坦性的低折射率层。 上述低折射率层中的上述实心二氧化硅微粒的含量的更优选的下限为20质量份， 更优选的上限为90质量份，进一步优选的上限为80质量份，特别优选的上限为60质量份。 进而，上述实心二氧化硅微粒优选在表面具有对后述粘结剂树脂具有反应性的官 能团、例如具有烯键式不饱和键的官能团等。通过在表面具有上述反应性官能团，低折射率 层的硬度变得优异。 本发明的光学层积体中，可以在不阻碍上述硬度的范围内使上述低折射率层具有 添加剂。 [0200] 作为上述添加剂没有特别限定，例如可以举出氟系化合物、硅酮系化合物和硅 酮·含氟原子系化合物等。这些添加剂可以单独使用，也可以将2种以上合用。例如，从上述 化合物中适当选择并组合与层积低折射率层的基底的层所包含的添加剂相容性良好的材 料即可。 [0201] 通过在低折射率层中含有上述氟系化合物、硅酮系化合物和硅酮·含氟原子系化 合物，即便在上述凸部以外的面的特定范围区域，在表面具备平滑性极其优异的低折射率 层，本发明的光学层积体也具备优异的防眩性、凹凸形状(特别是凸部)，因此抗粘连性优 异。在本发明的光学层积体中，推测上述化合物以高浓度存在于低折射率层的表面、空气界 面侧。因此，上述添加剂还发挥出作为防污剂的功能。因此，本发明的光学层积体还具备优 异的防污性能。 [0202] 作为上述硅酮系化合物没有特别限定，例如可以举出有机硅酮。作为有机硅酮没 有特别限定，优选在分子中具有反应性官能团。通过具有上述反应性官能团，上述有机硅酮 与后述粘结剂成分发生反应，能够适当地防止从低折射率层中脱落。 [0203] 作为具有上述反应性官能团的有机硅酮，例如可以举出(聚)二甲基硅氧烷、(聚) 二乙基硅氧烷、(聚)二苯基硅氧烷、(聚)甲基苯基硅氧烷、烷基改性(聚)二甲基硅氧烷、含 偶氮基(聚)二甲基硅氧烷、二甲基硅酮、苯基甲基硅酮、烷基·芳烷基改性硅酮、氟硅酮、聚 醚改性硅酮、脂肪酸酯改性硅酮、甲基氢硅酮、含硅烷醇基硅酮、含烷氧基硅酮、含酚基硅 15 CN 111602075 A 说 明 书 14/45 页 酮、(甲基)丙烯酸改性硅酮、氨基改性硅酮、羧酸改性硅酮、甲醇改性硅酮、环氧改性硅酮、 巯基改性硅酮、氟改性硅酮、聚醚改性硅酮等。其中，具有二甲基硅氧烷结构的有机硅酮因 难以产生从低折射率层渗出的问题而优选。 [0204] 作为上述有机硅酮的含量，根据作为目标的低折射率层的抗粘连性能和防污性能 而适当决定，相对于上述中空状二氧化硅微粒与后述粘结剂成分的合计100质量份，优选为 1～10质量份。若小于1质量份，有时无法对形成的低折射率层赋予充分的抗粘连性能和防 污性能；若超过10质量份，添加的有机硅酮有时会从低折射率层渗出。另外，无法观察到添 加了有机硅酮的效果，制造成本升高，所得到的低折射率层的硬度、外观下降，进而有时还 会导致反射率上升。上述有机硅酮的含量的更优选的下限为2质量份，更优选的上限为8质 量份。 [0205] 作为还起到上述防污剂的功能的上述氟系化合物，例如可以举出含有反应性官能 团和氟原子的化合物等，作为上述硅酮·含氟原子系化合物，例如可以举出含有反应性官 能团与氟原子和硅原子的化合物等。通过含有这样的防污剂，能够进一步提高所形成的低 折射率层的防污性能。 [0206] 作为含有上述反应性官能团和氟原子的化合物，例如，可以广泛使用反应性氟化 合物、特别是具有烯键式不饱和键的含氟单体，更具体而言，例如可以举出氟代烯烃类(例 如，氟乙烯、偏二氟乙烯、四氟乙烯、六氟丙烯、全氟丁二烯、全氟-2,2-二甲基-1,3-间二氧 杂环戊烯等)。 [0207] 另外，例如也可以举出(甲基)丙烯酸-2,2,2-三氟乙酯、(甲基)丙烯酸-2,2,3,3, 3-五氟丙酯、(甲基)丙烯酸-2-(全氟丁基)乙酯、(甲基)丙烯酸-2-(全氟己基)乙酯、(甲基) 丙烯酸-2-(全氟辛基)乙酯、(甲基)丙烯酸-2-(全氟癸基)乙酯、α-三氟(甲基)丙烯酸甲酯 等分子中具有氟原子的(甲基)丙烯酸酯化合物；分子中具有至少带3个氟原子的碳原子数 为1～14的氟代烷基、氟代环烷基或氟代亚烷基、以及至少2个(甲基)丙烯酰氧基的含氟多 官能(甲基)丙烯酸酯化合物等。 [0208] 此外，还可以举出主链具有氟化亚烷基的含氟聚合物、低聚物、或主链和侧链具有 氟化亚烷基、氟代烷基的氟化聚合物、低聚物等。这些之中，特别是主链和侧链具有氟化亚 烷基、氟代烷基的氟化聚合物因难以产生从低折射率层渗出的问题而特别优选使用。 [0209] 作为含有上述反应性官能团与氟原子和硅原子的化合物，例如可以举出使分子中 具有上述反应性官能团的有机硅酮与上述反应性氟化合物反应得到的含硅酮的偏二氟乙 烯共聚物、或者经氟改性的有机硅酮化合物等。 [0210] 本发明的光学层积体中，只要在不阻碍上述本发明的效果的范围内，则除了上述 氟系化合物、硅酮系化合物和硅酮·含氟原子系化合物以外，上述低折射率层也可以包含 防污剂。 [0211] 通过使上述低折射率层进一步含有防污剂，本发明的光学层积体具有更优异的防 污性能。 [0212] 另外，上述低折射率层优选含有粘结剂成分。 [0213] 作为上述粘结剂成分，可以举出电离射线固化型树脂，本发明中，特别优选使用 (甲基)丙烯酸类树脂。需要说明的是，本说明书中，“(甲基)丙烯酸”是指丙烯酸或甲基丙烯 酸。 16 CN 111602075 A 说 明 书 15/45 页 [0214] 作为上述(甲基)丙烯酸类树脂，可以举出(甲基)丙烯酸单体的聚合物或共聚物， 作为上述(甲基)丙烯酸单体没有特别限定，例如优选可以举出季戊四醇三(甲基)丙烯酸 酯、二季戊四醇六(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、三羟甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇四(甲基)丙烯酸酯、双三羟甲基丙烷四 (甲基)丙烯酸酯、异氰脲酸EO改性三(甲基)丙烯酸酯等多官能丙烯酸酯。 [0215] 另外，这些(甲基)丙烯酸酯单体也可以对分子骨架的一部分进行了改性，也可以 使用通过环氧乙烷、环氧丙烷、己内酯、异氰脲酸、烷基、环状烷基、芳香族、双酚等进行了改 性的物质。 [0216] 这些(甲基)丙烯酸单体可以单独使用，也可以将2种以上进行合用。这些(甲基)丙 烯酸单体在满足后述折射率的范围的同时，固化反应性优异，能够提高所得到的低折射率 层的硬度。 [0217] 上述(甲基)丙烯酸单体的折射率优选为1.47～1.53。实际上无法使折射率小于 1.47，若超过1.53，则有时无法得到折射率足够低的低折射率层。 [0218] 另外，上述(甲基)丙烯酸单体的重均分子量优选为250～1000。若小于250，则官能 团数减少，因此所得到的低折射率层的硬度有可能降低。若超过1000，一般来说官能团当量 (官能团数/分子量)减小，因此交联密度降低，有时无法得到足够硬度的低折射率层。 [0219] 需要说明的是，上述(甲基)丙烯酸单体的重均分子量可以通过基于凝胶渗透色谱 法(GPC)的聚苯乙烯换算求出。GPC流动相的溶剂可以使用四氢呋喃或氯仿。测定用柱可以 将四氢呋喃用或氯仿用的柱的市售品柱组合来使用。作为上述市售品柱，例如可以举出 Shodex GPC KF-801、GPC-KF800D(均为商品名、昭和电工公司制造)等。检测器可以使用RI (差示折射率)检测器和UV检测器。可以使用这样的溶剂、柱、检测器，例如通过Shodex GPC- 101(昭和电工公司制造)等GPC系统适当测定上述重均分子量。 [0220] 对于本发明的光学层积体，皂化处理前后的上述低折射率层的表面的水的接触角 的变化率优选为15％以下。若超过15％，则低折射率层的表面的有机硅酮脱落，本发明的光 学层积体的抗粘连性、耐污染性有时变得不充分。上述低折射率层的表面的水的接触角的 变化率的更优选的上限为10％，进一步优选的上限为5％。 [0221] 需要说明的是，上述皂化处理前后的低折射率层的表面的水的接触角的变化率可 以在低折射率层的皂化处理前后利用接触角计测定，并用{(前测定值－后测定值)/前测定 值}×100算出。 [0222] 本发明的光学层积体中，上述低折射率层的折射率优选小于1.45。若为1.45以上， 则本发明的光学层积体的防反射性能有时变得不充分。更优选的下限为1.15，为了改善物 理强度，优选的下限为1.20。为了获得良好的显示品质，上述低折射率层的折射率的优选的 上限为1.40，为了应对近年来图像显示装置的高水平的显示品质，特别优选的上限为1.36。 [0223] 上述低折射率层的膜厚(nm)dA优选满足下述式(I)： [0224] dA＝mλ/(4nA) (I) [0225] (上述式中， [0226] nA表示低折射率层的折射率， [0227] m表示正的奇数，优选表示1， [0228] λ为波长，优选为480～580nm的范围的值)。 17 CN 111602075 A 说 明 书 16/45 页 [0229] 另外，本发明中，从低反射率化的方面考虑，低折射率层优选满足下述数学式 (II)： [0230] 120
[0387] 本发明的光学层积体可以为切割成规定尺寸的单片状的形态，也可以为将长片缠
绕成卷状的卷状形态。
[0388] 另外，对上述单片的尺寸没有特别限定，最大直径为2～500英寸左右。“最大直径”
是指连结光学层积体的任意2点时的最大长度。例如，在光学层积体为长方形的情况下，该
区域的对角线为最大直径。另外，在光学层积体为圆形的情况下，直径为最大直径。
[0389] 另外，在本发明的光学层积体为卷状形态的情况下，对缠绕成卷状的长片的宽度
和长度没有特别限定，通常宽度为300～3000mm、长度为50～5000m左右。卷状形态的本发明
的光学层积体可以根据显示装置等的尺寸切割成单片状使用。在切割时，优选将物性不稳
定的卷端部等除去。
[0390] 另外，对单片的形状也没有特别限定，例如，可以为多边形(三角形、四边形、五边
形等)或圆形，也可以为随机的无定形。更具体而言，在本发明的光学层积体为四边形状的
情况下，对于纵横比，只要作为显示屏幕没有问题即可，没有特别限定。例如，可以举出纵：
横＝1：1、3：4、10：16、9：16、1：2等，但在富于设计性的车载用途或数字标牌中不限定于这样
的纵横比。
[0391] 另外，本发明的光学层积体也可以进一步具备偏振元件或相位差膜等其他光学部
件。例如，作为本发明的光学层积体，可以举出在透光性基材的至少一个面具有上述防眩层
等并进一步具有偏振元件的光学层积体。上述偏振元件可以在至少一个面具有偏振元件保
护膜。
[0392] 本发明的光学层积体具有偏振元件的情况下，作为其层构成，可以举出在偏振元
件的至少一个面依次层积有透光性基材和防眩层等的构成。具体而言，可以举出：在偏振元
件的一个面依次层积有透光性基材和防眩层等、在另一个面层积有偏振元件保护膜的构
成；在偏振元件的两面层积有偏振元件保护膜、在一个偏振元件保护膜上依次层积有透光
性基材和防眩层等的构成；等。这些光学层积体中，通常防眩层等侧的面为出光面。
[0393] 具有上述偏振元件的光学层积体也能够用作偏振片。这种偏振片也是本发明之
一。
[0394] 即，本发明也为一种偏振片，其为具备偏振元件而成的偏振片，其特征在于，在上
述偏振元件的表面具备本发明的光学层积体。
[0395] 作为上述偏振元件没有特别限定，例如可以使用用碘等染色并拉伸后的聚乙烯醇
膜、聚乙烯醇缩甲醛膜、聚乙烯醇缩乙醛膜、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物系皂化膜等。在上述偏
振元件与本发明的光学层积体的层压处理中，优选对透光性基材(三乙酰纤维素膜)进行皂
化处理。通过皂化处理，粘接性变得良好，也能够得到抗静电效果。
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[0396] 本发明的光学层积体或偏振片可以适合用作显示面板以及图像显示装置。
[0397] 本发明也为一种显示面板，其特征在于，其具备本发明的光学层积体、或者本发明
的偏振片。
[0398] 另外，本发明也为一种图像显示装置，其特征在于，其具备本发明的光学层积体、
或者本发明的偏振片。
[0399] 上述显示面板是显示屏的观看者侧部件。如以液晶显示屏为例进行说明，显示面
板是指由封闭有液晶材料的2片玻璃板(例如，滤色器基板和阵列基板)、偏振元件等(偏振
元件和偏振元件保护膜等)以及本发明的光学层积体等构成的部件。
[0400] 本发明的光学层积体优选用作液晶显示装置等图像显示装置的构成部件，并且配
置成光学层积体的防眩层等的上表面朝向观察者侧(图像显示装置的出光面侧)的方式来
使用。进而优选在图像显示装置的表面设置本发明的光学层积体，并且配置成本发明的光
学层积体的防眩层等的上表面朝向观察者侧(显示装置的出光面侧)的方式来使用。
[0401] 可以将本发明的光学层积体和偏振元件分别根据显示装置的尺寸进行切割而形
成单片状态后进行贴合，也可以将卷状的部件彼此进行贴合。在将卷状的部件彼此进行贴
合的情况下，之后可以根据显示装置的尺寸进行切割。
[0402] 需要说明的是，在将本发明的光学层积体应用于液晶显示装置等显示装置的情况
下，可以将单片状或卷状形态的光学层积体与后述显示元件等贴合后，根据显示装置的尺
寸进行切割。在切割时，优选将物性不稳定的卷端部等除去。
[0403] [图像显示装置]
[0404] 设置有本发明的光学层积体的图像显示装置的特征在于，其具备上述本发明的光
学层积体或本发明的偏振片。从更有效地获得本发明的效果的方面考虑，图像显示装置优
选在液晶显示元件、等离子体显示元件、有机EL显示元件等显示元件的观察者侧(图像显示
装置的出光面侧)具备上述本发明的光学层积体或偏振片。更详细而言，优选为下述图像显
示装置，其在显示元件的观察者侧的表面具备上述本发明的光学层积体或偏振片，并且配
置成该光学层积体或偏振片的防眩层等的上表面(具有凹凸形状的面)成为观察者侧。
[0405] 对上述图像显示装置的尺寸没有特别限定，最大直径为2～500英寸左右。“最大直
径”是指连结显示装置的任意2点时的最大长度。例如，在显示装置为长方形的情况下，该区
域的对角线为最大直径，在圆形的情况下，直径为最大直径。
[0406] 上述图像显示装置可以是LCD、PDP、FED、ELD(有机EL、无机EL)、微型LED显示屏、
CRT、平板电脑、触控面板、电子纸等图像显示装置。
[0407] 作为上述代表例的LCD通过具备透过性显示体和从背面照射上述透过性显示体的
光源装置而成。本发明的图像显示装置为LCD的情况下，是在该透过性显示体的表面形成本
发明的光学层积体或本发明的偏振片而成的。
[0408] 本发明为具有上述光学层积体的液晶显示装置的情况下，光源装置的光源从光学
层积体的下侧进行照射。需要说明的是，可以在液晶显示元件与偏振片之间插入相位差板。
可以根据需要在该液晶显示装置的各层间设置粘接剂层。
[0409] 作为上述图像显示装置的PDP通过具备表面玻璃基板(表面形成有电极)和与该表
面玻璃基板相对且之间封入放电气体而配置的背面玻璃基板(表面形成有电极和微小的
槽，槽内形成红、绿、蓝的荧光体层)而成。本发明的图像显示装置为PDP的情况下，也是在上
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述表面玻璃基板的表面或其前面板(玻璃基板或膜基板)上具有上述光学层积体的装置。
[0410] 对于上述图像显示装置，其可以是在玻璃基板上蒸镀有施加电压时会发光的硫化
锌、二胺类物质即发光体、对施加于基板的电压进行控制来进行显示的ELD装置，或者可以
是将电信号转换为光、产生出人眼可见的图像的CRT等图像显示装置。这种情况下，在上述
那样的各显示装置的表面或其前面板的表面具备上述光学层积体。
[0411] 本发明的图像显示装置可以在任意情况下用于电视机、计算机、电子纸、触控面
板、平板电脑等显示屏的显示。特别可以适合用于CRT、液晶面板、PDP、ELD、FED、触控面板等
高精细图像用显示屏的表面。另外，也可以适合用于可折叠、可弯曲、或者可卷曲的图像显
示装置或触控面板中的图像显示面。
[0412] 发明的效果
[0413] 本发明的光学层积体由于具有上述构成，因而可以制成具有优异的耐擦伤性的光
学层积体。另外，具有优选的防眩性和优异的透明性。
[0414] 因此，本发明的光学层积体能够适合用于阴极射线管显示装置(CRT)、液晶显示屏
(LCD)、等离子体显示屏(PDP)、电致发光显示屏(有机或无机ELD)、微型LED显示屏、场发射
显示屏(FED)、触控面板、电子纸等高精细图像用的显示屏表面。另外，也可以适合用于可折
叠、可弯曲、或者可卷曲的图像显示装置或触控面板中的图像显示面。
附图说明
[0415] 图1是说明纳米压痕法的图，(a)是示出将压头压入试样或进行卸载的情况的示意
图，(b)是示出压入载荷-压入深度曲线的一例的曲线图。
[0416] 图2是示出Berkovich压头的一例的示意图。
[0417] 图3是说明依照JIS Z 8741的光泽度的测定方法(角度)的图。
本发明提供一种具备防反射性能、并且具有优异的耐擦伤性的光学层积体。本发明涉及一种光学层积体，其为在透光性基材的一个面上至少依次层积有防眩层和低折射率层的光学层积体，其特征在于，在测定上述低折射率层的表面的任意5μm见方区域中的凹凸的算术平均粗糙度Ra和 全部
背景技术：
在液晶显示屏(LCD)、阴极射线管显示装置(CRT)、等离子体显示屏(PDP)、电致发 光显示屏(ELD)、场发射显示屏(FED)等图像显示装置中的图像显示面，通常为了抑制观察 者和观察者的背景等的映入，设置有在表面具有凹凸的防眩膜、或在表面具有防反射层的 防反射用的光学层积体。 这样的防反射用的光学层积体通过光的散射和干涉而抑制图像的映入，或降低反 射率。 作为防反射用光学层积体之一，已知在透明性基材的表面形成有具有凹凸形状的 防眩层，并在其上设有折射率低的低折射率层的光学层积体。 这种光学层积体被包装在包装材料中而被运输或输送，但是由于防眩层的凹凸形 状的凸部主要存在于低折射率层的表面，因此在光学层积体与包装材料接触的情况下成为 点接触，认为低折射率层的表面不易产生损伤。 但是，实际上存在由于光学层积体与包装材料的摩擦而产生擦伤的课题。 因此，强烈需要提高光学层积体的耐擦伤性。 在现有的光学层积体中，例如公开了下述方法：在防眩层使用具有聚合性不饱和 基团的化合物来对防眩层赋予硬度，或者使低折射率层含有无机微粒而对低折射率层赋予 硬度，由此提高光学层积体的耐擦伤性(例如参见专利文献1)。 但是，在现有的光学层积体中，很难说耐擦伤性是充分的，需要进一步提高了耐擦 伤性的光学层积体。 现有技术文献 专利文献 专利文献1：日本特开2015-004979号公报
技术实现要素：
发明所要解决的课题 鉴于上述现状，本发明的目的在于提供一种具备防反射性能、并且具有优异的耐 擦伤性的光学层积体。 用于解决课题的手段 本发明为一种光学层积体(下文中也称为第1本发明)，其为在透光性基材的一个 面上依次层积有防眩层和低折射率层的光学层积体，其特征在于，在测定上述低折射率层 的表面的任意5μm见方区域中的凹凸的算术平均粗糙度Ra和凹凸的十点平均粗糙度Rz时， 上述Ra为4nm以下，上述Rz为60nm以下。 另外，本发明也为一种光学层积体(下文中也称为第2本发明)，其为在透光性基材 3 CN 111602075 A 说 明 书 2/45 页 的一个面上依次层积有防眩层和低折射率层的光学层积体，其特征在于，在测定上述低折 射率层的表面的任意5μm见方区域中的凹凸的算术平均粗糙度Ra和凹凸的十点平均粗糙度 Rz时，上述Ra为1.5nm以下，上述Rz为30nm以下，通过纳米压痕法测定的将压头压入300nm时 的硬度高于上述通过纳米压痕法测定的将压头压入30nm时的硬度。 需要说明的是，在下述说明中，不区分第1本发明的光学层积体和第2本发明的光 学层积体时，称为“本发明的光学层积体”来进行说明。 对于第1本发明的光学层积体，通过纳米压痕法在压入深度为30nm的条件下测定 的低折射率层表面的硬度优选为440MPa以上。 本发明的光学层积体中，低折射率层优选含有中空状二氧化硅微粒。 另外，本发明还为一种偏振片，其为具备偏振元件而成的偏振片，其特征在于，在 上述偏振元件的表面具备本发明的光学层积体。 另外，本发明还为一种显示面板，其特征在于，其具备本发明的光学层积体、或者 本发明的偏振片。 另外，本发明还为一种图像显示装置，其特征在于，其具备本发明的光学层积体、 或者本发明的偏振片。 以下，详细说明本发明。 本发明人对于对在透光性基材的一个面上具有防眩层和低折射率层的光学层积 体赋予耐擦伤性的方法进行了深入研究，结果发现，通过下述方法能够提高光学层积体的 耐擦伤性：对位于表面的低折射率层赋予硬度的方法；对上述低折射率层赋予平坦性的方 法；对上述低折射率层表面赋予滑动性的方法；以及赋予上述低折射率层与上述防眩层的 层间密合性的方法。 并且，本发明人对在现有的具备防眩层和低折射率层的光学层积体的表面产生的 损伤进行了详细的观察，结果发现，与凹凸形状无关地产生了损伤。即，损伤的模式有两种， 一种是低折射率层被削减，膜厚减小，由此反射光从具有该低折射率层的光学层积体的各 层发生干涉而产生的干渉色发生变化；另一种是低折射率层全部被削去而成为损伤。即，可 知：下层具有防眩层的低折射率层的表面的凹凸形状与其他表面的接触不是点接触，而意 外地在整个表面接受。 对于具备这种防眩层和低折射率层的光学层积体的耐擦伤性的课题，特别是在大 屏幕显示屏用的光学层积体的情况下，要求清晰的图像，因此在需要高透明性的情况、且要 求优异的防眩性的情况下是显著的课题。 进而，对产生上述课题的机理进行了详细的研究，结果推测，在上述低折射率层的 表面接触包装材料等时，低折射率层中的微粒等产生影响的非常微小的低折射率层表面的 纹理(位于表面的各种形状的纹理)成为开端，若因与包装材料等其他物品表面的摩擦而使 外力施加到低折射率层，则会发生该低折射率层的削去或层整体的剥离。 根据这种研究的结果认为：为了提高具备防眩层和低折射率层的光学层积体的耐 擦伤性，在上述表面接触的低折射率层的表面部分不存在成为剥离开端的状态、即纹理细、 平坦的情况下，应该难以受到损伤。并且想到：在具有凹凸的表面，为了控制该低折射率层 的表面的纹理状态、即平坦性，需要在低折射率层表面的凹凸的、特别是凸部的影响小的微 观视野来研究平坦性。 4 CN 111602075 A 说 明 书 3/45 页 这样，本发明人着眼于在微观视野观察时的上述低折射率层的表面，发现通过使 该表面极其平坦化，能够赋予优异的耐擦伤性，由此完成了本发明。 本发明的光学层积体在透光性基材上至少依次形成有防眩层和低折射率层。 上述低折射率层是指具有比构成本发明的光学层积体的透光性基材、防眩层等低 折射率层以外的构成物的折射率更低的折射率的层。 需要说明的是，后述低折射率层的表面的算术平均粗糙度Ra、凹凸的十点平均粗 糙度Rz、以及通过纳米压痕法测定的硬度是对在透光性基材的一个面上至少依次层积有防 眩层和低折射率层的光学层积体测定的。 另外，上述光学层积体的层构成可以通过使用STEM，以1000～2万倍的倍率适当地 进行截面观察。 需要说明的是，可以说，上述低折射率层的表面的凹凸高度越低则该低折射率层 的表面越平坦，上述凹凸的算术平均粗糙度Ra、十点平均粗糙度Rz成为上述低折射率层的 表面的凹凸高度的指标。 这样，本发明中，在低折射率层表面的纹理、平坦性的判断中使用Ra和Rz，但Ra是 实际形状未知的参数，可以知道对象低折射率层面上存在的微观的各种形状的纹理整体的 平均高度，并能够控制纹理整体的高度。 另外，Rz是低折射率层表面的纹理中最高部位与最低部位的平均值。若仅使用Ra， 只不过是低折射率层表面的纹理被平均化的结果，因此即便突发存在高的凸部或低的凹部 也有可能无法判断，这种凹凸会引起损伤产生，因此低折射率层表面的纹理控制有时不足。 因此，本发明中，除了上述Ra以外还利用Rz控制最大允许高度和最大允许深度，其结果，能 够控制上述突发的凸部或凹部。 第1本发明的光学层积体中，上述低折射率层的平坦性极其优异，具体而言，在测 定上述低折射率层的表面的任意5μm见方区域中的JIS B0601(2001)所规定的凹凸的算术 平均粗糙度Ra和凹凸的十点平均粗糙度Rz时，上述Ra为4nm以下，上述Rz为60nm以下。第1本 发明的光学层积体中，若上述Ra超过4nm、或上述Rz超过60nm，则本发明的光学层积体的平 坦性不足，耐擦伤性不充分。 即，第1本发明的光学层积体中，由于为在透光性基材上至少依次形成有防眩层和 低折射率层的构成，因此在上述低折射率层的表面形成有来自上述防眩层的凹凸形状，确 保了防眩性能，但若在微观视野(5μm见方区域)观察上述低折射率层的表面，是极其平坦 的。因此，第1本发明的光学层积体具有优异的耐擦伤性。 上述低折射率层在微观视野中的表面的算术平均粗糙度(Ra)更优选为3nm以下、 进一步优选为2nm以下。 另外，上述低折射率层在微观视野中的表面的十点平均粗糙度(Rz)更优选为45nm 以下、进一步优选为35nm以下。 需要说明的是，上述优异的耐擦伤性是指，例如，在使用BONSTAR SALES Co.,Ltd. 制造的BON STAR#0000号的钢丝绒以摩擦载荷700g/cm2往复摩擦10次的耐擦伤试验中未产 生损伤。 此处，作为控制上述低折射率层的表面的凹凸形状、特别是在凸部以外的面控制 特定区域内的平坦性的方法，可以通过后述低折射率层用组合物在溶剂中的选择、涂布后 5 CN 111602075 A 说 明 书 4/45 页 述低折射率层用组合物而形成涂膜时的干燥条件或固化条件、后述防眩层用组合物中含有 的流平剂的选择等而适当地形成。 需要说明的是，本说明书中，上述低折射率层的表面的算术平均粗糙度(Ra)和十 点平均粗糙度(Rz)通过AFM：SPM-9600(岛津制作所公司制造)在下述条件下测定算出。 由AFM得到的表面粗糙度参数的定义规定在JIS B0031(1994)中，在AFM的情况下， 可以作为扫描范围(视野面积)内的面平均值利用SPM-9600附带软件算出。 悬臂：NCH-W(NanoWorld) 扫描范围：5μm(视野面积5μm×5μm) 扫描速度：1Hz 其中，上述AFM测定是除去观察到特异性的脱落或凹凸等缺陷的部位而测定的。 将上述扫描范围设为5μm(视野面积5μm×5μm)的原因在于，为了对在原本存在一 些凹凸的防眩层表面所层积的低折射率层表面的纹理状态、平坦性进行判断、控制，为了减 小该防眩层的凹凸的影响，尽可能减小所测定的视野面积。若上述视野面积大于上述范围， 由于测定样品的弯曲或防眩层的凹凸、环境异物等缺陷，通过AFM进行测定本身可能变得困 难。另一方面，若上述视野面积小于上述范围，有时无法适当地评价低折射率层的表面粗糙 度。另外，上述Ra和Rz的分析条件如下，测定中使用的装置为SPM-9600(岛津制作所公司制 造)。 <测定样品的制作> 按照下述(1)～(4)的顺序制作测定样品。 (1)将碳带粘贴至试样台，用镊子将剥离纸剥离。 (2)用镊子夹住样品的端部并用剪刀切割。切割成小于碳带的8mm×8mm大小，制作 出样品。 (3)用鼓风机吹样品的表面和背面，除去异物。 (4)使样品表面(测定面)为上，在样品背面粘贴碳带，制作出测定样品。 <算术平均粗糙度Ra> 算术平均粗糙度Ra是指：根据JIS B0031(1994)，由所得到的测定样品的表面的粗 糙度曲线沿其平均线的方向提取基准长度(l)，将该提取部分的平均线的方向设为X轴，将 纵向放大倍数的方向设为Y轴，在用y＝f(x)表示粗糙度曲线时，以微米(μm)表示由下式求 出的值。 【数1】 <十点平均粗糙度Rz> 十点平均粗糙度Rz是指，根据JIS B0031(1994)，由所得到的测定样品的表面的粗 糙度曲线沿其平均线的方向提取基准长度(l)，如下式那样求出由该提取部分的平均线沿 纵向放大倍数的方向测定的从最高峰至第五峰的标高(Yp)的绝对值的平均值与从最低谷 底到第五谷底的标高(Yv)的绝对值的平均值之和，将该值以微米(μm)表示。 【数2】 6 CN 111602075 A 说 明 书 5/45 页 需要说明的是，上述Yp1、Yp2、Yp3、Yp4、Yp5是相对于基准长度l的提取部分的最高峰 至第五峰的标高。 上述Yv1、Yv2、Yv3、Yv4、Yv5是相对于基准长度l的提取部分的最低谷底到第五谷底 的标高。 对于第1本发明的光学层积体中的上述低折射率层，通过纳米压痕法在压入深度 30nm的条件下测定的低折射率层表面的硬度优选为440MPa以上。 通过为这种硬度的范围，能够适当地对第1本发明的光学层积体赋予更优异的耐 擦伤性。 需要说明的是，纳米压痕法是指使用能够直接测定的物理量即载荷、压头从压头 接触样品表面的位置的位移量和时间来求出硬度和弹性模量的方法。即，如图1的(a)所示， 连续地原位观察将压头(锐角压头)压入试样时的压入载荷p、和卸载时的压入深度(压入深 度h)，由所得到的图1的(b)所示的压入载荷-压入深度曲线求出硬度和弹性模量而不是直 接观察压痕的方法。但是，作为该方法基础的原理是在弹性变形区域的假设下得出的，因此 在求出硬度时，根据该假设在弹性变形条件下算出。 由于在压头的压入过程中难以避免弹性变形和塑性变形的混杂，因此为了仅分离 弹性变形的贡献，将塑性变形时刻的表面作为分析的起点。即，如图1的(b)所示，在压入载 荷-压入深度曲线中，通过关注作为简单弹性回复的卸载曲线来求出硬度。由此，该纳米压 痕法的硬度是指本发明的高分子材料构成的固化树脂层的主要表现出弹性变形的性质的 硬度。 为了提高作为本发明目的的耐擦伤性，认为受到损伤的表面的层本身在受到某些 摩擦力后立即将该力推回的力产生影响。其机理恰好与上述基于纳米压痕法的硬度的机理 (塑性变形后弹性恢复的力)一致，因此，在各种压痕硬度试验法中，选择通过基于纳米压痕 法的硬度进行评价最适合本发明。 顺便提及，如上所述，认为提高平坦性、改善低折射率层表面的纹理对于提高擦伤 性是不可或缺的。在纹理良好的情况下，可获得载荷为300g/cm2～500g/cm2左右的耐擦伤 性，优选用于家庭规格的固定电视监控显示屏。另一方面，近年来的显示屏多在车站、机场 用于数字标牌等，接触摩擦灰尘等异物、人或提包、其他物品的情况增多，有时优选更高水 平的耐擦伤性、例如载荷600g/cm2以上的耐擦伤性。在该情况下，可知：除了平坦性以外，提 高与受到摩擦力的表面层即低折射率层自身的弹性变形、弹性回复力有关的硬度是有效 的。 压入深度为30nm的理由是为了求出与低折射率层自身的弹性变形力有关的硬度。 另外，若为该深度则能够稳定地测定，作为基底的层、例如防眩层的影响几乎不存在。 通过上述纳米压痕法在压入深度30nm的条件下测定的低折射率层表面的硬度更 优选为500MPa以上、进一步优选为600MPa以上。上述在压入深度30nm的条件下测定的低折 射率层表面的硬度的优选上限为4000MPa，更优选的上限为2000MPa、进一步优选的上限为 1600MPa。若超过4000MPa，由于与作为基底的防眩层等的硬度差而容易产生微小裂纹，因此 7 CN 111602075 A 说 明 书 6/45 页 低折射率层与防眩层等的密合性有时会降低而发生剥离。 需要说明的是，本说明书中，上述基于纳米压痕法的硬度是使用HYSITRON公司制 造的“TI950 TriboIndenter”在位移量控制模式下测定的。 具体而言，在上述低折射率层中，将作为上述压头的图2所示的Berkovich压头(三 棱锥、金刚石制、棱角115度)以负载速度10nm/s压入30nm，保持一定时间进行残余应力的松 弛后，进行卸载，由此可以取得载荷-位移曲线，之后利用装置自动算出压痕硬度。计算概 要：使用卸载曲线，算出样品接触压头的深度：接触深度，由该接触深度求出接触投影面积 (A(nm2))，使用该面积和松弛后的最大载荷(Pmax(μN))，通过Pmax/A自动计算出压痕硬度。 需要说明的是，自动计算使用Oliver-Pharr等人的分析方法等。 需要说明的是，为了获得稳定的测定结果，使用显微镜在倍率50～500倍的条件下 观察试样面，避开存在极端的凹凸结构的部分，选择不存在特异性缺陷等的尽可能具有平 坦性的部分来进行测定。另外，压头的压入深度选择能够稳定地测定基于纳米压痕法的硬 度的30nm，基于纳米压痕法的硬度测定在25℃±5℃、相对湿度30％以上70％以下的环境下 进行。 上述纳米压痕法的测定样品制作方法例如可以使用下述方法。 藉由粘接树脂(产品名“Aron Alpha(注册商标)一般用”、东亚合成公司制造)，将 切割成20mm×20mm大小的光学层积体按照低折射率层侧为上表面的方式固定至市售的载 玻片上。具体而言，将上述粘接树脂滴加至载玻片1(产品名“载玻片(切放型)1-9645-11”、 AS-1公司制造)的中央部。此时，不将粘接树脂涂布展开，并且如后所述铺展时不使粘接树 脂从光学层积体溢出，以上述方式将滴加设为1滴。 之后，使切割成上述尺寸的光学层积体按照低折射率层侧为上表面、且粘接树脂 位于光学层积体的中央部的方式与载玻片接触，在载玻片1与光学层积体之间将粘接树脂 铺展，进行临时粘接。 然后，将另一新的载玻片2置于光学层积体上，得到载玻片1/粘接树脂/光学层积 体/载玻片2的层积体。 接下来，将30g以上50g以下的砝码置于载玻片2上，在该状态下于室温放置12小 时。之后，取下砝码和载玻片2，将其作为测定用样品。 需要说明的是，对于用粘接树脂固定的光学层积体的四角，可以进一步用胶带(产 品名“Cellotape(注册商标)”、米其邦公司制造)固定。 作为使用上述测定样品基于纳米压痕法的硬度(压痕硬度)的具体测定方法，例如 可以使用下述方法。 上述测定样品固定于与除振台平行设置的测定设备的测定台。 该固定中，利用胶带(产品名“Cellotape(注册商标)、米其邦公司制造”)等固定载 玻片1的四边的方法是任意的，只要测定用样品不移动即可。 另外，若上述测定设备具有空气吸引系统，也可以利用空气吸引系统固定。 将测定用样品固定至测定台后，在下述测定条件下测定低折射率层的表面的压入 量30nm位置的压痕硬度。 关于压痕硬度，对测定用样品的低折射率层的表面中央附近(粘接树脂存在的区 域)的任意5点进行测定，为所得到的5点硬度的算术平均值。 8 CN 111602075 A 说 明 书 7/45 页 其中，对于进行测定的任意5点，使用显微镜以倍率50倍～500倍观察低折射率层， 避开成为极端的凸结构的部分和成为极端的凹部结构的部分，尽可能从具有平坦性的部分 选择。 上述将压头压入30nm时的硬度的具体测定条件例如优选使用下述条件。 使用压头：Berkovich压头(三棱锥) 测定条件：位移控制方式 位移量控制模式最大位移量：30nm 到达最大位移量的时间：3秒 在最大位移量的保持时间：5秒 从最大位移量的卸载时间：3秒 试验点数：5点(将该算术平均值作为测定结果) 测定时的温度：25℃ 测定时的相对湿度：50％ 另外，第2本发明的光学层积体中，上述低折射率层的平坦性极其优异，具体而言， 在测定上述低折射率层的表面的任意5μm见方区域中的JIS B0601(1992)所规定的凹凸的 算术平均粗糙度Ra和凹凸的十点平均粗糙度Rz时，上述Ra为1.5nm以下，上述Rz为30nm以 下。 即，第2本发明的光学层积体中，由于为在透光性基材上至少依次形成有防眩层和 低折射率层的构成，因此在上述低折射率层的表面形成有来自上述防眩层的凹凸形状，确 保了防眩性能，但若在微观视野(5μm见方区域)观察上述低折射率层的表面，是极其平坦 的。 第2本发明的光学层积体中，通过满足这种算术平均粗糙度(Ra)和十点平均粗糙 度(Rz)的范围，进而使低折射率层表面的通过纳米压痕法测定的硬度满足特定的关系，光 学层积体可获得优选的平坦性，能够赋予耐擦伤性。 第2本发明的光学层积体中，上述低折射率层的表面的算术平均粗糙度(Ra)优选 为1.2nm以下、更优选为1.0nm以下。 另外，第2本发明的光学层积体中，上述低折射率层的表面的十点平均粗糙度(Rz) 优选为25nm以下、更优选为20nm以下。 需要说明的是，上述优异的耐擦伤性是指，例如，在使用BONSTAR SALES Co.,Ltd. 制造的BON STAR#0000号的钢丝绒以摩擦载荷700g/cm2往复摩擦10次的耐擦伤试验中未产 生损伤。 此处，作为控制第2本发明的光学层积体中的上述低折射率层的表面的凹凸形状 的方法，可以通过后述低折射率层用组合物在溶剂中的选择、涂布后述低折射率层用组合 物而形成涂膜时的干燥条件或固化条件、后述防眩层用组合物中含有的流平剂的选择等而 适当地形成。 需要说明的是，本说明书中，第2本发明的光学层积体中的上述低折射率层的表面 的算术平均粗糙度(Ra)和十点平均粗糙度(Rz)通过AFM：SPM-9600(岛津制作所公司制造) 在下述条件下测定算出。 由AFM得到的表面粗糙度参数的定义规定在JIS B0031(1994)中，在AFM的情况下， 9 CN 111602075 A 说 明 书 8/45 页 可以作为扫描范围(视野面积)内的面平均值利用SPM-9600附带软件算出。 悬臂：NCH-W(NanoWorld) 扫描范围：5μm(视野面积5μm×5μm) 扫描速度：1Hz 其中，上述AFM测定是除去观察到特异性的脱落或凹凸等缺陷的部位而测定的。 将上述扫描范围设为5μm(视野面积5μm×5μm)的原因在于，为了对在原本存在一 些凹凸的防眩层表面所层积的低折射率层表面的纹理状态、平坦性进行判断、控制，为了减 小该防眩层的凹凸的影响，尽可能减小所测定的视野面积。若上述视野面积大于上述范围， 由于测定样品的弯曲或防眩层的凹凸、环境异物等缺陷，通过AFM进行测定本身可能变得困 难。另一方面，若上述视野面积小于上述范围，有时无法适当地评价低折射率层的表面粗糙 度。另外，上述Ra和Rz的分析条件如下，测定中使用的装置为SPM-9600(岛津制作所公司制 造)。 <测定样品的制作> 按照下述(1)～(4)的顺序制作测定样品。 (1)将碳带粘贴至试样台，用镊子将剥离纸剥离。 (2)用镊子夹住样品的端部并用剪刀切割。切割成小于碳带的8mm×8mm大小，制作 出样品。 (3)用鼓风机吹样品的表面和背面，除去异物。 (4)使样品表面(测定面)为上，在样品背面粘贴碳带，制作出测定样品。 <算术平均粗糙度Ra> 算术平均粗糙度Ra是指：根据JIS B0031(1994)，由所得到的测定样品的表面的粗 糙度曲线沿其平均线的方向提取基准长度(l)，将该提取部分的平均线的方向设为X轴，将 纵向放大倍数的方向设为Y轴，在用y＝f(x)表示粗糙度曲线时，以微米(μm)表示由下式求 出的值。 【数3】 <十点平均粗糙度Rz> 十点平均粗糙度Rz是指，根据JIS B0031(1994)，由所得到的测定样品的表面的粗 糙度曲线沿其平均线的方向提取基准长度(l)，如下式那样求出由该提取部分的平均线沿 纵向放大倍数的方向测定的从最高峰至第五峰的标高(Yp)的绝对值的平均值与从最低谷 底到第五谷底的标高(Yv)的绝对值的平均值之和，将该值以微米(μm)表示。 【数4】 需要说明的是，上述Yp1、Yp2、Yp3、Yp4、Yp5是相对于基准长度l的提取部分的最高峰 至第五峰的标高。 10 CN 111602075 A 说 明 书 9/45 页 上述Yv1、Yv2、Yv3、Yv4、Yv5是相对于基准长度l的提取部分的最低谷底到第五谷底 的标高。 第2本发明的光学层积体中，对于上述低折射率层而言，光学层积体的特征在于， 通过纳米压痕法测定的将压头压入300nm时的硬度高于上述通过纳米压痕法测定的将压头 压入30nm时的硬度。 通过为这种硬度的范围，能够适当地对第2本发明的光学层积体赋予优异的耐擦 伤性。 需要说明的是，纳米压痕法是指使用能够直接测定的物理量即载荷、压头从压头 接触样品表面的位置的位移量和时间来求出硬度和弹性模量的方法。即，如图1的(a)所示， 连续地原位观察将压头(锐角压头)压入试样时的压入载荷p、和卸载时的压入深度(压入深 度h)，由所得到的图1的(b)所示的压入载荷-压入深度曲线求出硬度和弹性模量而不是直 接观察压痕的方法。但是，作为该方法基础的原理是在弹性变形区域的假设下得出的，因此 在求出硬度时，根据该假设在弹性变形条件下算出。 由于在压头的压入过程中难以避免弹性变形和塑性变形的混杂，因此为了仅分离 弹性变形的贡献，将塑性变形时刻的表面作为分析的起点。即，如图1的(b)所示，在压入载 荷-压入深度曲线中，通过关注作为简单弹性回复的卸载曲线来求出硬度。由此，该纳米压 痕法的硬度是指本发明的高分子材料构成的固化树脂层的主要表现出弹性变形的性质的 硬度。 为了提高作为本发明目的的耐擦伤性，认为受到损伤的表面的层本身在受到某些 摩擦力后立即将该力推回的力产生影响。其机理恰好与上述基于纳米压痕法的硬度的机理 (塑性变形后弹性恢复的力)一致，因此，在各种压痕硬度试验法中，选择通过基于纳米压痕 法的硬度进行评价最适合本发明。 顺便提及，如上所述，认为提高平坦性、改善低折射率层表面的纹理对于提高擦伤 性是不可或缺的。通过极其平坦、改善纹理、进而为上述平衡的硬度(纳米压痕硬度)，能够 赋予载荷为700g/cm2以上的优异的擦伤性。 将压头压入30nm时的硬度是指仅与低折射率层的弹性变形、弹性回复力等物性有 关的硬度。另一方面，将压头压入300nm时的硬度是指，在比厚度约100nm的低折射率层进一 步增加200nm的深度处，例如，若低折射率层的基底为防眩层，则与防眩层和低折射率层两 者的物性有关的硬度。 原本，低折射率是与擦伤性层密切相关的地方，但在载荷增大时，作为其基底层的 防眩层等的关联性也增强。需要说明的是，此时的基底层不限于直接作为低折射率层的基 底的单层，也可以为位于低折射率层下方的整个多层。 上述平坦性与硬度(纳米压痕硬度)平衡的组合对高擦伤性有效被认为是出于下 述理由。 在防眩层/低折射率层等基底层/低折射率层的硬度大于低折射率层的硬度时，所 达到的层积体的弹性物性的状态成为能够发挥出推回摩擦时的力的物性、弹性回复力的状 态，若此处有极其平坦的表面性，则可将摩擦力更好地推回并且可以继续滑动，结果认为能 够维持不受损伤的原本的状态。另一方面，在低折射率层的硬度大于基底层/低折射率层的 硬度时，推回摩擦力的力变弱，使得难以形成上述状态，另外，由于低折射率层的硬度过大， 11 CN 111602075 A 说 明 书 10/45 页 因此容易产生裂纹，与基底层的密合性有时会变弱。 第2本发明的光学层积体中，上述通过纳米压痕法测定的将压头压入300nm时的硬 度的优选的下限为490MPa、优选的上限为580MPa，更优选的下限为510MPa、更优选的上限为 560MPa。 另外，第2本发明的光学层积体中，上述通过纳米压痕法测定的将压头压入30nm时 的硬度的优选的下限为470MPa、优选的上限为560MPa，更优选的下限为490MPa、更优选的上 限为540MPa。 需要说明的是，本说明书中，上述基于纳米压痕法的硬度是使用HYSITRON公司制 造的“TI950 TriboIndenter”在位移量控制模式下测定的。 具体而言，在上述低折射率层中，将作为上述压头的图2所示的Berkovich压头(三 棱锥、金刚石制、棱角115度)以负载速度10nm/s压入30nm或300nm，保持一定时间进行残余 应力的松弛后，进行卸载，由此可以取得载荷-位移曲线，之后利用装置自动算出压痕硬度。 计算概要：使用卸载曲线，算出样品接触压头的深度：接触深度，由该接触深度求出接触投 影面积(A(nm2))，使用该面积和松弛后的最大载荷(Pmax(μN))，通过Pmax/A自动计算出压 痕硬度。需要说明的是，自动计算使用Oliver-Pharr等人的分析方法等。 需要说明的是，为了获得稳定的测定结果，使用显微镜在倍率50～500倍的条件下 观察试样面，避开存在极端的凹凸结构的部分，选择不存在特异性缺陷等的尽可能具有平 坦性的部分来进行测定。另外，压头的压入深度选择能够稳定地测定基于纳米压痕法的硬 度的30nm或300nm，基于纳米压痕法的硬度测定在25℃±5℃、相对湿度30％以上70％以下 的环境下进行。 上述纳米压痕法的测定样品制作方法例如可以使用下述方法。 藉由粘接树脂(产品名“Aron Alpha(注册商标)一般用”、东亚合成公司制造)，将 切割成20mm×20mm大小的光学层积体按照低折射率层侧为上表面的方式固定至市售的载 玻片上。具体而言，将上述粘接树脂滴加至载玻片1(产品名“载玻片(切放型)1-9645-11”、 AS-1公司制造)的中央部。此时，不将粘接树脂涂布展开，并且如后所述铺展时不使粘接树 脂从光学层积体溢出，以上述方式将滴加设为1滴。 之后，使切割成上述尺寸的光学层积体按照低折射率层侧为上表面、且粘接树脂 位于光学层积体的中央部的方式与载玻片接触，在载玻片1与光学层积体之间将粘接树脂 铺展，进行临时粘接。 然后，将另一新的载玻片2置于光学层积体上，得到载玻片1/粘接树脂/光学层积 体/载玻片2的层积体。 接下来，将30g以上50g以下的砝码置于载玻片2上，在该状态下于室温放置12小 时。之后，取下砝码和载玻片2，将其作为测定用样品。 需要说明的是，对于用粘接树脂固定的光学层积体的四角，可以进一步用胶带(产 品名“Cellotape(注册商标)”、米其邦公司制造)固定。 作为使用上述测定样品基于纳米压痕法的硬度(压痕硬度)的具体测定方法，例如 可以使用下述方法。 上述测定样品固定于与除振台平行设置的测定设备的测定台。 该固定中，利用胶带(产品名“Cellotape(注册商标)、米其邦公司制造”)等固定载 12 CN 111602075 A 说 明 书 11/45 页 玻片1的四边的方法是任意的，只要测定用样品不移动即可。 另外，若上述测定设备具有空气吸引系统，也可以利用空气吸引系统固定。 将测定用样品固定至测定台后，在下述测定条件下测定低折射率层的表面的压入 量30nm或300nm位置的压痕硬度。 关于压痕硬度，对测定用样品的低折射率层的表面中央附近(粘接树脂存在的区 域)的任意5点进行测定，为所得到的5点硬度的算术平均值。 其中，对于进行测定的任意5点，使用显微镜以倍率50倍～500倍观察低折射率层， 避开成为极端的凸结构的部分和成为极端的凹部结构的部分，尽可能从具有平坦性的部分 选择。 上述将压头压入30nm时的硬度的具体测定条件例如优选使用下述条件。 使用压头：Berkovich压头(三棱锥、金刚石制、棱角115度) 测定条件：位移控制方式 位移量控制模式最大位移量：30nm 到达最大位移量的时间：3秒 在最大位移量的保持时间：5秒 从最大位移量的卸载时间：3秒 试验点数：5点(将该算术平均值作为测定结果) 测定时的温度：25℃ 测定时的相对湿度：50％ 上述将压头压入300nm时的硬度的具体测定条件例如优选使用下述条件。 使用压头：Berkovich压头(三棱锥) 测定条件：位移控制方式 位移量控制模式最大位移量：300nm 到达最大位移量的时间：30秒 在最大位移量的保持时间：5秒 在最大位移量的卸载时间：30秒 试验点数：5点(将该算术平均值作为测定结果) 测定时的温度：25℃ 测定时的相对湿度：50％ 第2本发明的光学层积体中，上述低折射率层的表面对于水的接触角优选为102° 以下。若上述低折射率层的表面对于水的接触角为102°以下，则能够充分赋予上述低折射 率层与其他层的层间密合性，能够提高耐擦伤性。 上述低折射率层的表面对于水的接触角更优选为100°以下。 上述低折射率层优选含有中空状二氧化硅微粒。 上述中空状二氧化硅微粒发挥出在保持上述低折射率层的层强度的同时降低其 折射率的作用。需要说明的是，本说明书中，“中空状二氧化硅微粒”是指内部填充有气体的 结构，是与二氧化硅微粒本来的折射率相比折射率与气体的占有率成反比降低的二氧化硅 微粒。 作为上述中空状二氧化硅微粒的具体例没有特别限定，例如，优选可以举出使用 13 CN 111602075 A 说 明 书 12/45 页 日本特开2001-233611号公报中公开的技术制备的二氧化硅微粒。中空状二氧化硅微粒由 于制造容易、其自身的硬度高，因此在与后述的粘结剂成分等混合形成低折射率层时，其层 强度提高，并且能够调整成折射率降低。 本发明的光学层积体中，上述中空状二氧化硅微粒的平均粒径为45～65nm。若小 于45nm，则无法使上述低折射率层充分低折射率化；另一方面，若超过65nm，则从上述低折 射率层的表面突出的量增加，无法得到上述平滑性极高的低折射率层。上述中空状二氧化 硅微粒的平均粒径的优选的下限为47nm、优选的上限为60nm，若为该范围内，则能够保持低 折射率层的平滑性，能够获得良好的外观。 需要说明的是，上述中空状二氧化硅微粒的平均粒径是指上述低折射率层中的中 空状二氧化硅微粒的平均粒径，是如下算出的值：利用SEM、TEM和STEM等观察上述低折射率 层的厚度方向的截面，选择30个任意的单颗粒状的中空状二氧化硅微粒并测定其截面的粒 径，作为其平均值算出。 例如，利用扫描透射型电子显微镜(STEM)(产品名“S-4800(TYPE2)”、Hitachi High-Technologies公司制造)，设信号选择为“TE”、加速电压为“30kV”、发射电流为“10μ A”、探针电流为“Norm”、聚焦模式为“UHR”、聚光透镜1为“5.0”、W.D.为“8mm”、Tilt为“0°”， 对上述低折射率层的厚度方向的截面的任意部位，以1万倍～20万倍进行20张拍摄观察后， 利用STEM附带的软件在拍摄画面上实测30个中空状二氧化硅微粒的最大直径，作为其算术 平均值求出。 本发明的光学层积体中，上述中空状二氧化硅微粒的平均粒径相对于上述低折射 率层的厚度优选为50％以上且小于100％。若小于50％，则无法充分降低低折射率层的折射 率，本发明的光学层积体的防反射性能有时变差。另一方面，若为100％以上，则起因于中空 状二氧化硅微粒的微细凹凸形状形成于低折射率层的表面，纹理的控制不足，有时无法在 某个特定区域内形成具备充分平坦性的低折射率层，另外，本发明的光学层积体的雾度有 时变差。相对于上述低折射率层的厚度，上述中空状二氧化硅微粒的平均粒径的优选的下 限为70％，优选的上限为80％。通过使上述中空状二氧化硅微粒的平均粒径在该范围，能够 更适当地发挥出本发明的效果。 另外，上述中空状二氧化硅微粒的壳的厚度优选为5～12nm。若小于5nm，则中空状 二氧化硅微粒的强度有时不充分；若超过12nm，则有时无法使低折射率层充分低折射率化。 壳厚度的更优选的下限为6nm、更优选的上限为10nm。需要说明的是，上述壳是指除去在上 述中空状二氧化硅微粒的中心部分存在的气体后的二氧化硅所构成的外壳，该壳的厚度可 以通过上述低折射率层的截面显微镜观察来测定。 作为上述低折射率层中的上述中空状二氧化硅微粒的含量，根据后述低折射率层 中的中空状二氧化硅微粒的含有状态适当调整，相对于后述粘结剂树脂(固体成分)100质 量份，优选为50～200质量份。若小于50质量份，则中空状二氧化硅微粒的含量少，因此低折 射率层的折射率未充分降低，本发明的光学层积体的防反射性能有时不充分。另一方面，若 超过200质量份，则无法观察到仅添加了中空状二氧化硅微粒的效果，另外，低折射率层的 强度有时不充分。更优选的下限为60质量份，更优选的上限为180质量份。 上述低折射率层优选含有实心二氧化硅微粒。 需要说明的是，本说明书中，“实心二氧化硅微粒”与上述中空状二氧化硅微粒不 14 CN 111602075 A 说 明 书 13/45 页 同，是内部未填充气体的结构，是指具备二氧化硅微粒本来的折射率的二氧化硅微粒。上述 实心二氧化硅微粒可以为在液体中合成的非晶态的湿式二氧化硅、主要通过四氯化硅的燃 烧制造的干式二氧化硅等中的任一种。 上述实心二氧化硅微粒的平均粒径优选为8～50nm。若小于8nm，则低折射率层表 面的硬度有时不增加；若超过50nm，则在低折射率层的表面的任意5μm见方区域中测定的算 术平均粗糙度Ra和Rz有时会升高。 上述实心二氧化硅微粒的平均粒径的更优选的下限为10nm，更优选的上限为 20nm。 此处，上述实心二氧化硅微粒的平均粒径是指与上述中空状二氧化硅微粒同样测 定的值。 作为上述低折射率层中的上述实心二氧化硅微粒的含量，相对于后述粘结剂树脂 的固体成分100质量份，优选为10～100质量份。 若上述低折射率层中的上述实心二氧化硅微粒的含量小于10质量份，则提高上述 低折射率层表面的硬度的效果不足，有时无法赋予充分的耐擦伤性；若超过100质量份，则 低反射率的调整有时变得困难，并且有时无法形成具备充分平坦性的低折射率层。 上述低折射率层中的上述实心二氧化硅微粒的含量的更优选的下限为20质量份， 更优选的上限为90质量份，进一步优选的上限为80质量份，特别优选的上限为60质量份。 进而，上述实心二氧化硅微粒优选在表面具有对后述粘结剂树脂具有反应性的官 能团、例如具有烯键式不饱和键的官能团等。通过在表面具有上述反应性官能团，低折射率 层的硬度变得优异。 本发明的光学层积体中，可以在不阻碍上述硬度的范围内使上述低折射率层具有 添加剂。 [0200] 作为上述添加剂没有特别限定，例如可以举出氟系化合物、硅酮系化合物和硅 酮·含氟原子系化合物等。这些添加剂可以单独使用，也可以将2种以上合用。例如，从上述 化合物中适当选择并组合与层积低折射率层的基底的层所包含的添加剂相容性良好的材 料即可。 [0201] 通过在低折射率层中含有上述氟系化合物、硅酮系化合物和硅酮·含氟原子系化 合物，即便在上述凸部以外的面的特定范围区域，在表面具备平滑性极其优异的低折射率 层，本发明的光学层积体也具备优异的防眩性、凹凸形状(特别是凸部)，因此抗粘连性优 异。在本发明的光学层积体中，推测上述化合物以高浓度存在于低折射率层的表面、空气界 面侧。因此，上述添加剂还发挥出作为防污剂的功能。因此，本发明的光学层积体还具备优 异的防污性能。 [0202] 作为上述硅酮系化合物没有特别限定，例如可以举出有机硅酮。作为有机硅酮没 有特别限定，优选在分子中具有反应性官能团。通过具有上述反应性官能团，上述有机硅酮 与后述粘结剂成分发生反应，能够适当地防止从低折射率层中脱落。 [0203] 作为具有上述反应性官能团的有机硅酮，例如可以举出(聚)二甲基硅氧烷、(聚) 二乙基硅氧烷、(聚)二苯基硅氧烷、(聚)甲基苯基硅氧烷、烷基改性(聚)二甲基硅氧烷、含 偶氮基(聚)二甲基硅氧烷、二甲基硅酮、苯基甲基硅酮、烷基·芳烷基改性硅酮、氟硅酮、聚 醚改性硅酮、脂肪酸酯改性硅酮、甲基氢硅酮、含硅烷醇基硅酮、含烷氧基硅酮、含酚基硅 15 CN 111602075 A 说 明 书 14/45 页 酮、(甲基)丙烯酸改性硅酮、氨基改性硅酮、羧酸改性硅酮、甲醇改性硅酮、环氧改性硅酮、 巯基改性硅酮、氟改性硅酮、聚醚改性硅酮等。其中，具有二甲基硅氧烷结构的有机硅酮因 难以产生从低折射率层渗出的问题而优选。 [0204] 作为上述有机硅酮的含量，根据作为目标的低折射率层的抗粘连性能和防污性能 而适当决定，相对于上述中空状二氧化硅微粒与后述粘结剂成分的合计100质量份，优选为 1～10质量份。若小于1质量份，有时无法对形成的低折射率层赋予充分的抗粘连性能和防 污性能；若超过10质量份，添加的有机硅酮有时会从低折射率层渗出。另外，无法观察到添 加了有机硅酮的效果，制造成本升高，所得到的低折射率层的硬度、外观下降，进而有时还 会导致反射率上升。上述有机硅酮的含量的更优选的下限为2质量份，更优选的上限为8质 量份。 [0205] 作为还起到上述防污剂的功能的上述氟系化合物，例如可以举出含有反应性官能 团和氟原子的化合物等，作为上述硅酮·含氟原子系化合物，例如可以举出含有反应性官 能团与氟原子和硅原子的化合物等。通过含有这样的防污剂，能够进一步提高所形成的低 折射率层的防污性能。 [0206] 作为含有上述反应性官能团和氟原子的化合物，例如，可以广泛使用反应性氟化 合物、特别是具有烯键式不饱和键的含氟单体，更具体而言，例如可以举出氟代烯烃类(例 如，氟乙烯、偏二氟乙烯、四氟乙烯、六氟丙烯、全氟丁二烯、全氟-2,2-二甲基-1,3-间二氧 杂环戊烯等)。 [0207] 另外，例如也可以举出(甲基)丙烯酸-2,2,2-三氟乙酯、(甲基)丙烯酸-2,2,3,3, 3-五氟丙酯、(甲基)丙烯酸-2-(全氟丁基)乙酯、(甲基)丙烯酸-2-(全氟己基)乙酯、(甲基) 丙烯酸-2-(全氟辛基)乙酯、(甲基)丙烯酸-2-(全氟癸基)乙酯、α-三氟(甲基)丙烯酸甲酯 等分子中具有氟原子的(甲基)丙烯酸酯化合物；分子中具有至少带3个氟原子的碳原子数 为1～14的氟代烷基、氟代环烷基或氟代亚烷基、以及至少2个(甲基)丙烯酰氧基的含氟多 官能(甲基)丙烯酸酯化合物等。 [0208] 此外，还可以举出主链具有氟化亚烷基的含氟聚合物、低聚物、或主链和侧链具有 氟化亚烷基、氟代烷基的氟化聚合物、低聚物等。这些之中，特别是主链和侧链具有氟化亚 烷基、氟代烷基的氟化聚合物因难以产生从低折射率层渗出的问题而特别优选使用。 [0209] 作为含有上述反应性官能团与氟原子和硅原子的化合物，例如可以举出使分子中 具有上述反应性官能团的有机硅酮与上述反应性氟化合物反应得到的含硅酮的偏二氟乙 烯共聚物、或者经氟改性的有机硅酮化合物等。 [0210] 本发明的光学层积体中，只要在不阻碍上述本发明的效果的范围内，则除了上述 氟系化合物、硅酮系化合物和硅酮·含氟原子系化合物以外，上述低折射率层也可以包含 防污剂。 [0211] 通过使上述低折射率层进一步含有防污剂，本发明的光学层积体具有更优异的防 污性能。 [0212] 另外，上述低折射率层优选含有粘结剂成分。 [0213] 作为上述粘结剂成分，可以举出电离射线固化型树脂，本发明中，特别优选使用 (甲基)丙烯酸类树脂。需要说明的是，本说明书中，“(甲基)丙烯酸”是指丙烯酸或甲基丙烯 酸。 16 CN 111602075 A 说 明 书 15/45 页 [0214] 作为上述(甲基)丙烯酸类树脂，可以举出(甲基)丙烯酸单体的聚合物或共聚物， 作为上述(甲基)丙烯酸单体没有特别限定，例如优选可以举出季戊四醇三(甲基)丙烯酸 酯、二季戊四醇六(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、三羟甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇四(甲基)丙烯酸酯、双三羟甲基丙烷四 (甲基)丙烯酸酯、异氰脲酸EO改性三(甲基)丙烯酸酯等多官能丙烯酸酯。 [0215] 另外，这些(甲基)丙烯酸酯单体也可以对分子骨架的一部分进行了改性，也可以 使用通过环氧乙烷、环氧丙烷、己内酯、异氰脲酸、烷基、环状烷基、芳香族、双酚等进行了改 性的物质。 [0216] 这些(甲基)丙烯酸单体可以单独使用，也可以将2种以上进行合用。这些(甲基)丙 烯酸单体在满足后述折射率的范围的同时，固化反应性优异，能够提高所得到的低折射率 层的硬度。 [0217] 上述(甲基)丙烯酸单体的折射率优选为1.47～1.53。实际上无法使折射率小于 1.47，若超过1.53，则有时无法得到折射率足够低的低折射率层。 [0218] 另外，上述(甲基)丙烯酸单体的重均分子量优选为250～1000。若小于250，则官能 团数减少，因此所得到的低折射率层的硬度有可能降低。若超过1000，一般来说官能团当量 (官能团数/分子量)减小，因此交联密度降低，有时无法得到足够硬度的低折射率层。 [0219] 需要说明的是，上述(甲基)丙烯酸单体的重均分子量可以通过基于凝胶渗透色谱 法(GPC)的聚苯乙烯换算求出。GPC流动相的溶剂可以使用四氢呋喃或氯仿。测定用柱可以 将四氢呋喃用或氯仿用的柱的市售品柱组合来使用。作为上述市售品柱，例如可以举出 Shodex GPC KF-801、GPC-KF800D(均为商品名、昭和电工公司制造)等。检测器可以使用RI (差示折射率)检测器和UV检测器。可以使用这样的溶剂、柱、检测器，例如通过Shodex GPC- 101(昭和电工公司制造)等GPC系统适当测定上述重均分子量。 [0220] 对于本发明的光学层积体，皂化处理前后的上述低折射率层的表面的水的接触角 的变化率优选为15％以下。若超过15％，则低折射率层的表面的有机硅酮脱落，本发明的光 学层积体的抗粘连性、耐污染性有时变得不充分。上述低折射率层的表面的水的接触角的 变化率的更优选的上限为10％，进一步优选的上限为5％。 [0221] 需要说明的是，上述皂化处理前后的低折射率层的表面的水的接触角的变化率可 以在低折射率层的皂化处理前后利用接触角计测定，并用{(前测定值－后测定值)/前测定 值}×100算出。 [0222] 本发明的光学层积体中，上述低折射率层的折射率优选小于1.45。若为1.45以上， 则本发明的光学层积体的防反射性能有时变得不充分。更优选的下限为1.15，为了改善物 理强度，优选的下限为1.20。为了获得良好的显示品质，上述低折射率层的折射率的优选的 上限为1.40，为了应对近年来图像显示装置的高水平的显示品质，特别优选的上限为1.36。 [0223] 上述低折射率层的膜厚(nm)dA优选满足下述式(I)： [0224] dA＝mλ/(4nA) (I) [0225] (上述式中， [0226] nA表示低折射率层的折射率， [0227] m表示正的奇数，优选表示1， [0228] λ为波长，优选为480～580nm的范围的值)。 17 CN 111602075 A 说 明 书 16/45 页 [0229] 另外，本发明中，从低反射率化的方面考虑，低折射率层优选满足下述数学式 (II)： [0230] 120
