專利名稱::用于硬涂布層的組合物、使用該組合物的硬涂布膜以及包含該硬涂布膜的抗反射膜的制作方法
技術領域:
:本發明涉及用于形成硬涂布層的組合物、采用該組合物形成的硬涂布膜以及包含該硬涂布膜的抗反射膜。特別地,本發明涉及用于形成硬涂布層的組合物、采用該組合物形成的硬涂布膜以及包含該硬涂布膜的抗反射膜,其中有可能以比常規方式更為簡單的方式獲得所需的紫外線透射率水平以及保護內部組分防護紫外線,而且易于控制紫外線的吸收水平。
背景技術:
:一般而言,等離子體顯示板(PDP)是一種包含諸如氖、氬、氙等的放電氣體的顯示裝置,所述放電氣體存在并密封于印制在玻璃管上的兩個透明電極之間,該裝置采用了電極之間放電的氣體的光發射。與常規的CRT或LCD相比,PDP的優勢在于形成大屏幕。然而,在這種PDP中,會產生大量的電磁波、紫外線和近紅外線。當光從發射紅、綠和藍三原色的熒光源發出時,在580至590nm的范圍內出現強的可見光線,因而有必要使PDP具有附加裝置,用于阻斷電磁波和有害射線以及用于控制色調。為了解決這樣的問題,在公布的JPNo.1983-153904中披露了一種PDP,其為了校正顯示圖像的色彩平衡,采用了在PDP的前惻貼合濾光器的方法,所述濾光器能夠吸收特定波長的光。在公布的JPNo.1999-160532中披露了以這種濾光器阻斷有害光線和校正PDP屏幕上色彩的方法,其中該方法建議形成樹脂層,所述樹脂層含有用于在基底上進行色彩校正的近紅外線吸收劑。公布的JPNo.2000-340985披露了控制透明粘合劑濃度的方法,所述透明粘合劑包含用于色彩校正的顏料,粘合劑用于粘結PDP濾光器的元件。此外,公布的JPNo.2001-343520披露的方法為了改善網格透明度,而將用于色彩校正的著色物質直接分散在施加的樹脂或粘合劑中。然而,用于色彩校正的這些材料由于外部紫外(UV)線的原因可能會降低可靠性,因此要求該材料通過在壓敏粘合劑中包含UV吸收劑,能夠保護使用性及所需的物理性能。然而,如果壓敏粘合劑能吸收紫外線,則作為需防護紫外線的顏料的這種材料的層必須與壓敏粘合劑層分開,并在紫外線吸收層的下面形成。由于這樣的問題,已經采取了兩種常規的方法,其中一種方法是首先在粘合劑中制備紫外線吸收層,然后是顏料層,另一種方法是在能夠吸收紫外線的透明聚酯膜基底上,沉積混有顏料的粘合劑層。然而,對于第一種方法,其中粘合劑中具有紫外吸收層,形成層狀結構的過程很復雜。對于第二種方法,其中聚酯膜基底能夠吸收紫外線,應選擇能夠吸收紫外線的聚酯膜,而控制紫外線吸收性能是不容易的。本發明不僅限于用于PDP的材料,也可適用于各種光學材料,因為在許多情況下,用于光學目的的組合物并不耐用,并且當暴露于熱、直射的日光光線或水分時可能不能正常運作。對于UV吸收劑,有可能出現可能會失去紫外線吸收性能的情況,這取決于硬涂層樹脂的硬化類型。硬涂層樹脂不能保持足夠硬度的情況可能會發生,這取決于硬化的條件不能滿足需要的特性。此外,由于近年來PDP市場的急劇增長,對于在PDP中使用的濾光器的光學特性和耐久性的要求也日趨更加嚴格
發明內容本發明的構想用于解決上述問題。本發明的目的是要提供用于形成硬涂布層的組合物、具有該組合物的硬涂布膜以及包含該硬涂布膜的抗反射膜,籍此,通過將通常賦予粘合劑層或基底膜的功能賦予硬涂布層,以便對內部組分防護紫外線,可以用比常規方式更為簡單的方式獲得所需的紫外線透射率水平。以下的說明書描述本發明的優選實施方案,從中可以更加顯而易見本發明的上述及其它目標和優點。在本發明為了實現本發明上述目標的第一方面中,根據為了實現上述目標的本發明第一方面,用于形成硬涂布層的組合物的特征在于,基于組合物的總重量,其包含(a)35至50重量%的二季戊四醇六丙烯酸酯(DPHA)、(b)35至40重量。/。的二季戊四醇五丙烯酸酯(DPPA)、(c)3至10重量。/。的N-乙烯基吡咯烷酮、(d)9至50重量。/。的多異氰酸酯和(e)1至5重量%的UV吸收劑。優選的是,組合物的特征在于,在根據本發明的組合物中,UV吸收劑為羥苯基苯并三唑類的,是辛基-3-[3-叔丁基-4-羥基-5-(5-氯-211-苯并三唑-2-基)苯基]丙酸酯、2-(2-羥基-3-叔丁基-5-甲基苯基)-5-氯苯并三唑或2-(2H-苯并三唑-2-基)-對甲酚)。優選的是,用于形成本發明的硬涂布層的組合物,其特征在于,在380nm下其UV透射率為5%或更低。在根據本發明第二方面包含基底膜和硬涂布層的硬涂布膜中,硬涂布膜的特征在于,硬涂布層是以用于形成本發明硬涂布層的組合物形成的。優選的是,根據本發明的硬涂布膜的特征在于,基底膜由聚酯基底膜制成,在400至800nm下的光透射率為40%至99.5%,霧度值為0.1%至5%。優選的是,根據本發明的硬涂布膜的特征在于,聚酯基底膜厚度為10至500pm,硬涂布層厚度為0.1至30pm。在根據本發明第三方面的抗反射(AR)膜中,AR膜的特征在于,其包含按順序施加到硬涂布層上的高折射率層(B)和低折射率層(A)。優選的是,根據本發明的AR膜的特征在于,AR膜在400至700nm的表面反射光譜是這樣的,(l)最低反射率0至0.6%,(2)其400nm的反射率為0至3.5%,禾口(3)其700nm的反射率為0至3%。優選的是,根據本發明的AR膜的特征在于,高折射率層(B)和低折射率層(A)各自的折射率與厚度之積為目標光線(通常是可見光線)波長的1/4。優選的是,根據本發明的AR膜的特征在于,高折射率層(B)的厚度為0.01至l.O)im,低折射率層(A)的厚度為0.01至l.Opm。優選的是,根據本發明的AR膜的特征在于,基于固體含量比例而言,低折射率層(A)的配置比例組成為0.2至0.4的硅烷偶聯劑、0.2至0.4的具有烷氧基甲硅烷基的氟樹脂、和0.2至0.6的二氧化硅粒子,而對于高折射率層(B)的組分而言,粘結劑組分(a)與金屬化合物粒子(b)的重量比[(a)/(b)]為10/90至30/70。優選的是,本發明的特征在于,進一步包含粘合劑層,所述粘合劑層施加在聚酯基底膜的一側上,且包含諸如顏料或染料的著色物質,所述聚酯基底膜的另一側上提供有硬涂布層。此外,本發明特征在于這樣的一種材料,其能夠控制光學特性,包含染料或顏料等,其被施加到聚酯基底膜的一側上,而聚酯基底膜的另一側上施加有硬涂布層。從下文參考的本發明優選實施方案的詳細描述中,本發明的特征及優點將對本領域技術人員變得顯而易見,其中圖1為包含根據本發明的硬涂布膜的抗反射膜的截面圖。具體實施方案下文將參考本發明的實施方案及附圖對本發明進行更為詳細的描述。本領域的技術人員顯而易見的是,這些實施方案旨在更詳細地說明本發明,本發明的范圍不應受到這些實施方案的限制。如以上關于現有技術所述,如果粘合劑包含UV吸收層,則形成層狀結構的過程很復雜。如果聚酯膜基底能夠吸收紫外線的話,應該使用能夠吸收紫外線的特定聚酯膜,而且也不容易控制uv吸收的程度。因此,在本發明中,通過用于形成能吸收uv線的硬涂布層的組合物來保護用于色彩校正的材料,例如PDP濾光器中的顏料或染料,使用用于形成硬涂布層的組合物是為了實現抗反射性能,這種性能被賦予到PDP濾光器結構的最外側上。尤其是在使用多層光學膜的情況下,更需要這種功能。對用于形成本發明的硬涂布層的組合物而言,用于該組合物的基底膜優選為熔鑄或液鑄膜。尤其是,基底膜是聚酯、聚烯烴、聚酰胺、聚苯硫醚、醋酸酯、聚碳酸酯、丙烯酸樹脂等。尤其最優選的是由熱塑性樹脂制成的膜,在透明度、機械強度、尺寸穩定性等方面是非常好的。為了將膜用于顯示裝置,優選其光透射率高和霧度值低。因此,優選的是由選自聚酯、醋酸酯和丙烯酸樹脂的一種或多種類型樹脂制成的膜。考慮到透明度、霧度值和機械性能,優選使用由聚酯制成的膜。基底膜在400至800nm的光透射率優選為40%或更大,更優選為60%或更大。此外,基底膜的霧度值優選為5%或更低,更優選為3%或更低。當上述兩條件均滿足時,該基底膜當用作顯示裝置的元件時,在清晰度方面是更優選的。實用的范圍是99.5%左右的光透射率上限和0.1%左右的霧度值下限。對于形成根據本發明的硬涂布層的組合物的基底膜來說,用作該基底膜材料的聚酯為聚對苯二甲酸乙二醇酯、聚萘二甲酸乙二醇酯、聚對苯二甲酸丙二醇酯、聚對苯二甲酸丁二醇酯、聚萘二甲酸丙二醇酯等。用在本發明中的基底膜可以為兩層或多層的層狀結構的復合膜。代表性的復合膜是在內層基本不含粒子但在表面層具有粒子的那些、在內層有粗粒子而在表面層有細粒子的那些、以及在其內層包含微泡的那些,等等。對于復合膜來說,分別組成內部層和表面層的聚合物可以是化學不同類型或相同類型。用在本發明中的基底膜的厚度,是根據本發明硬涂布膜的用途而適當選擇的,但從機械強度或易處理等方面考慮,優選為10至500pm,更優選為20至300nm。本發明中的基底膜可以包含任何添加劑、樹脂組合物、交聯劑等,條件是發明的效果不受影響。用于形成本發明的硬涂布層的組合物,在基底膜的至少一側沉積成硬涂布層。在本發明中,硬涂布層的硬度高于基底膜的硬度。對于本發明中的硬涂布層,實際上優選的是,在本申請中規定的鉛筆硬度為2H或更高,或者在本申請中規定的鋼絲綿強度為2kg/cn^或更大。為了提高粘聚性,通常在基底膜和硬涂布層之間形成粘附加強層。然而,如果形成了粘附加強層,可能會引起光的干涉,導致更大的反射率平均波紋振幅(riffleamplitude)。因此,在本發明中,優選直接將硬涂布膜的硬涂布層沉積到基底膜上。這種硬涂布層可以是丙烯酸樹脂、聚氨酯樹脂、三聚氰胺樹脂、有機硅酸酯化合物、硅樹脂或金屬氧化物等。尤其是為了所需的硬度和耐久性,優選選擇硅樹脂和丙烯酸樹脂。此外,為了所需的硬化性、柔韌性及產率,優選丙烯酸樹脂,特別是光化射線可固化的丙烯酸樹脂或熱固性丙烯酸樹脂。在本文中,光化射線可固化的丙烯酸樹脂或熱固性丙烯酸樹脂是包含多官能丙烯酸酯、丙烯酸低聚物(olygomer)作為聚合硬化組分或活性稀釋劑的化合物。此外,根據需要,該化合物可以包含光引發劑、光敏劑、熱聚合引發劑或調節劑等。在丙烯酸低聚物中,反應性丙烯酸基偶聯至丙烯酸樹脂框架上,示例性的丙烯酸低聚物為聚酯丙烯酸酯、聚氨酯丙烯酸酯、環氧丙烯酸酯、聚醚丙烯酸酯等。可以使用其中丙烯酸基偶聯至諸如三聚氰胺或異氰尿酸等的穩固框架上的丙烯酸低聚物。此外,反應性稀釋劑充當涂布過程中的溶劑,作為涂布劑的介質,而稀釋劑本身具有對將作為膜共聚組分的單官能或多官能丙烯酸低聚物具有活性的基團。對于形成根據本發明的硬涂布層的組合物來說,構成該組合物的丙烯酸化合物的例子為一種或多種類型的單體和預聚物的混合物,所述的單體和預聚物在一個分子中具有3個或更多個、更優選4個或更多個、還更優選5個或更多個(甲基)丙烯酰氧基,而一種或多種類型的單體在一個分子中具有1個或2個烯屬不飽和雙鍵。在本發明中優選使用的是采用該混合物作為上述主要組分制備的硬涂布層,該層是依靠光化射線硬化或熱固化獲得的,因為該層在硬度、耐磨性和柔韌性方面是非常良好的。如果存在太多(甲基)丙烯酰氧基的話,單體將是高度粘性的,因此它們將很難處理。單體還具有高分子量,從而很難把它們用作涂布液體。因此,優選在一個分子中,(甲基)丙烯酰氧基的數目為io個或更多。在本發明中,術語'…(甲基)丙烯酰…'指的是…丙烯酰…或…甲基丙烯酰…的簡略表示。在一個分子中具有3個或更多個(甲基)丙烯酰氧基的示例性單體和預聚物是這樣的化合物,其中在一個分子中具有3個或多個醇羥基的多羥基醇以(甲基)丙烯酸的3個或多個酯的形式存在。單體和預聚物的具體例子是季戊四醇三(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、季戊四醇三丙烯酸酯六亞甲基二異氰酸酯聚氨酯預聚物、季戊四醇三丙烯酸酯、甲苯二異氰酸酯聚氨酯預聚物、季戊四醇三丙烯酸酯異佛爾酮二異氰酸酯聚氨酯預聚物等。上述單體和預聚物可以單獨或者以其兩種或多種類型的組合使用。特別是,在它們之中具有一個或多個羥基的多官能丙烯酸酯化合物通過組合使用(添加)下面將要描述的異氰酸酯,可以改善硬涂布層與基底膜之間的粘合性,因而該化合物是特別優選的。基于硬涂布層的組分總量(除了UV吸收劑之外的硬涂布層的組合物總重量)而言,在一個分子中具有3個或多個(甲基)丙烯酰氧基的單體與預聚物的比例優選為20至90重量%,更優選為30至80重量%,最優選為30至70重量%。如果單體與預聚物的比例低于20重量%,則有時難以獲得具有令人滿意的耐磨性能的硬化膜。高于90重量%的比例可能會不利地導致硬化時的大量收縮,所得到的硬化膜發生變形或柔韌性降低,或者對硬化膜產生大量的翹曲。在它們當中,基于形成硬涂布層的組合物總量而言,具有一個或多個羥基的多官能丙烯酸酯化合物的比例優選為10至80重量%,更優選為20至70重量%,最優選為30至60重量%。10重量%以下的比例導致改善硬涂布層與基底膜之間粘合性的效果較小。80重量%以上的比例則可能會導致硬涂布層中交聯密度降低,硬度也降低。此外,在本說明書中,對于形成本發明硬涂布層的組合物的重量%的表示,原則上是以反應產物的成品硬涂布層為基礎計算的,該成品硬涂布層是當硬化反應完成并生成層時得到的。其次,在一個分子中具有一個或兩個烯屬不飽和雙鍵的單體并不局限于特定的類型,只要它們是自由基聚合的一般單體即可。此外,在一個分子中具有2個烯屬不飽和雙鍵的化合物的例子為(甲基)丙烯酸酯等。在一個分子中具有一個烯屬不飽和雙鍵的化合物的例子是,(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸正-和異-丙酯、(甲基)丙烯酸正-、仲-和叔-丁酯、(甲基)丙烯酸2-乙基己酯、(甲基)丙烯酸月桂酯、(甲基)丙烯酸硬脂酰酯、(甲基)丙烯酸甲氧基乙酯、(甲基)丙烯酸乙氧基乙酯、(甲基)丙烯酸羥乙酯、聚乙二醇單(甲基)丙烯酸酯、聚丙二醇單(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸縮水甘油基酯、(甲基)丙烯酸四氫糠酯、N-羥乙基(甲基)丙烯酰胺、N-乙烯基吡咯烷酮、N-乙烯基-3-甲基吡咯烷酮、N-乙烯基-5-甲基吡咯烷酮等。單體可以單獨或者以其兩種或多種類型的組合使用。基于形成硬涂布層的組合物總量而言,在一個分子中具有1或2個烯屬不飽和雙鍵的單體的比例優選為10至50重量%,更優選為20至40重量%。如果單體的比例為50重量%以上,則可能難以獲得充分耐磨的硬化膜。10重量%以下的單體比例則可能會導致所得膜的柔韌性降低或者與基底膜上形成的層壓膜的粘合性降低。在本發明中,對形成硬涂布層的組合物進行硬化可以通過UV照射作為光化射線或通過加熱等的方式實現。當應用上述的硬化方法時,優選將光聚合引發劑或熱聚合引發劑加入到形成硬涂布層的組合物中。光聚合引發劑可以單獨或者以其兩種或多種類型的組合使用。熱聚合引發劑的例子為過氧化物化合物,如過氧化苯甲酰或二叔丁基過氧化物等。基于IOO重量份用于形成硬涂布層的組合物而言,光聚合引發劑或熱聚合引發劑的合適量為0.01至10重量份。如果電子射線或Y射線用于硬化的話,則并非總是需要添加聚合引發劑。在本發明中,需要向組合物中加入UV吸收劑,從而使之能夠吸收uv射線。在這種情況下,當將uv射線的照射應用于使用光聚合引發劑的硬化時,會發生uv吸收劑的形變。因此,在本發明中,熱聚合引發劑是更優選的。在高于22(TC的高溫的熱固化情況下,并不總是需要添加熱聚合引發劑。對于本發明使用的形成硬涂布層的組合物來說,理想的是添加抗熱聚合劑,如氫醌、氫醌單甲醚或2,5-叔丁基氫醌等,以便防止生產中的熱聚合或存放時的暗反應。基于形成硬涂布層的組合物總重量而言,抗熱聚合劑的量優選為0.005至0.05重量%。優選的是,在本發明中形成硬涂布層的組合物包含多異氰酸酯化合物。用于形成硬涂布層的組合物中的多異氰酸酯化合物可以無需任何底涂層而將硬涂布層與基底膜粘結。多異氰酸酯化合物的例子至少是二聚物,例如2,4-和/或2,6-亞甲代苯基二異氰酸酯、4,4'-二苯甲烷二異氰酸酯(MDI)、聚合MDI、1,5-萘二異氰酸酯、聯甲苯胺(tolydin)二異氰酸酯、1,6-六亞甲基二異氰酸酯(HDI)、三甲基六亞甲基二異氰酸酯、異佛爾酮二異氰酸酯、二甲苯二異氰酸酯(XDI)、氫化XDI、氫化MDI、賴氨酸二異氰酸酯、三苯甲烷三異氰酸酯、三(異氰酸酯苯基)硫代磷酸酯等。上述多異氰酸酯化合物可以單獨或者以其兩種或多種類型的組合使用。尤其是,考慮到粘合性、光著色和表面硬度,優選具有下面化學式1、2或3所示結構的脂族多異氰酸酯化合物或由此衍生的化合物。(上面的化學式中,&至Rs代表具有1至20個碳的脂族亞垸基)。將上述多異氰酸酯化合物和/或其衍生物與上述用于形成硬涂布層的組合物混合,然后施加到基底膜上。從粘合劑、表面硬度、耐熱和耐濕性以及減少虹現象(涂層缺陷,凸出引起的運動模糊型缺陷)的方面考慮,待混合的多異氰酸酯化合物和/或其衍生物的量,基于形成硬涂布層的組合物,優選為9至50重量%,更優選為1至30重量%,還更優選為3至20重量%。如果待混合的化合物的量在9重量%以下,則改善粘合性的效果不充分,或者虹現象減少得不充分。如果待混合的化合物的量超過50重量%,表面硬度可能會降低。化學式1化學式2化學式3對于其中添加了多異氰酸酯的用于形成硬涂布層的組合物,優選使用有機金屬催化劑來提高其硬化效率。有機金屬催化劑并不局限于特定的類型,可以為選自有機錫化合物、有機鋁化合物、有機4A族元素(鈦、鋯或鉿)的化合物等中的一種。然而,考慮到安全性,優選選自有機鋯化合物、有機鋁化合物和有機鈦化合物,它們是非錫金屬催化劑。在本發明中,基于組合物的總重量而言,有機金屬催化劑在形成硬涂布層的組合物中的使用量優選為0.001至10重量%,更優選為0.01至5重量%,還更優選為0.01至2重量%。如果該量小于0.001重量%,則所添加的催化劑的效果低,而從經濟效益方面考慮,該量大于10重量%則是不可取的。優選該組合物按需要包含10至80重量%的具有至少一個羥基的多官能丙烯酸酯、1至30重量%的異氰酸酯化合物、和0.001至10重量%的有機金屬催化劑。必要的話,可以添加50重量%的具有1或2個烯屬不飽和鍵的單體。對于本發明中所述的硬涂布層而言,可以進一步混以任何的添加劑,條件是其不會不利地影響本發明的效果。作為施加用來形成本發明硬涂布層的組合物的方法,可以采用多種涂布方式,例如,逆轉涂布、凹版涂布、刮棒涂布、桿式涂布、模壓涂布、噴涂等。用于本發明中的光化射線可以是UV射線、諸如電子射線的電磁波以及用于使丙烯酸乙烯基聚合的輻射(a、P或Y射線等)的一種。在實踐中,就簡易性而言優選紫外線。本發明中熱固化所需的熱可通過下述方式得到在基底或具有狹縫噴嘴的涂布膜上,在由蒸汽加熱器、電加熱器、紅外線加熱器或遠紅外線加熱器加熱所致的高于14(TC的溫度下,噴射或接觸空氣或惰性氣體。加熱到高于20(TC的空氣是優選的,氮加熱至高于20(TC的熱度是更優選的,因為其固化速度快。對于形成根據本發明的硬涂布層的組合物來說,其硬涂布層的厚度可以根據其用途來確定,但通常優選0.1至30pm,更優選1至15pm。如果硬涂布層薄于O.lpm,則所得的膜即使已完全硬化也是太薄了。因此,由于其表面硬度不夠,可能受到損傷。如果硬涂布層厚于30Kim,則硬化膜有可能由于彎曲等產生的應力產生裂縫。在不會不利地影響到本發明效果的程度上,可以在硬涂布層的最外層上形成諸如某種圖案等的印制層。所得到的硬涂布膜可以按任何已知的方式與任何類型的功能膜進行粘結,在其另一側上,可以層壓粘合劑層,或者可以形成導電層。例如,在本發明的硬涂布膜上,可以使用任何類型的粘合劑,將任何材料與形成硬涂布層的相反側進行粘結,其中所述材料可以制成為具有硬涂布層的功能,例如具有耐磨性、耐損性等。用于這種情況中的粘合劑不限于特定的類型,只要能通過其粘合作用粘結兩個層即可,可以為橡膠系、丙烯酸系、硅系或聚乙烯醚系等構成的任何粘合劑。為了使粘合劑具有功能性,可以將諸如顏料或染料的材料添加到粘合劑中。對于形成根據本發明的硬涂布層的組合物,在由其構成的硬涂布層中使用的紫外吸收劑(UV吸收劑)是用于吸收UV范圍的380nm或以下的光。當波長在380nm以下的光線入射到PDP濾光器上時,它會使用于色彩調整的顏料或著色劑的內部組分發生轉化,因此會降低PDP的耐久性。如果不選擇合適的紫外吸收劑解決這種問題,則總透射率會降低,或霧度會增大,從而使PDP作為固有顯示裝置的功能降低。如果380nm以上范圍的透射率降低,則可見光可能受損,從而降低色彩再現性,由此又會降低產品質量。在這種情況下,如果顯示出透射率高于5%,則不可能很好地保護內部組分。為了解決這種問題,通過紫外吸收劑使得合適的透射率優選低于7%,更優選低于5%,以便保護內部組分并實現選擇性透射率在適當范圍內的目的。在這種情況下所采用的穩定化機制可分為以下兩種類型。第一種機制為抑制引發光解的方法,這是通過阻斷紫外能量,或者選擇性吸收紫外能量,再以對聚合物材料無害的不同類型能量的形式放出,或者通過抑制活化聚合物的發色團而實現,抑制作用是通過光阻劑、紫外吸收劑等實現的。第二種機制是抑制光解增長反應的方法,這是通過與光解中的自由基或過氧化物的反應和通過分解過氧化物來延緩自由基的生成而實現,這種情況下的抑制作用是通過自由基清除劑、過氧化物分解劑、受阻胺穩定劑等實現的。用于形成根據本發明的硬涂布層的組合物中的紫外吸收劑優選為羥苯基苯并三唑類,例如,辛基-3-[3-叔丁基-4-羥基-5-(5-氯-2H-苯并三唑-2-基)苯基]丙酸酉旨、2-(2-羥基-3-叔丁基-5-甲基苯基)-5-氯苯并三唑或2-(2H-苯并三唑-2-基)-對甲酚。一般來說,紫外穩定劑(紫外吸收劑)的例子包括屬于羥基二苯甲酮、羥苯基苯并三唑以及間苯二酚單苯甲酸酯、水楊酸酯、羥基苯甲酸酯、甲脒等的那些。羥基二苯甲酮紫外穩定劑與樹脂的相容性好,使用廣泛,但與羥苯基苯并三唑紫外穩定劑相比,在340nm或以上的波長范圍內的紫外吸收性能低。羥苯基苯并三唑紫外穩定劑在寬范圍內顯示其吸收性能,一般用于無色和高等級的產品中。與去除上述的能量源不同,捕獲自由基是通過束縛作為氧化介質的自由基來進行的。捕獲自由基的示例性紫外穩定劑為受阻胺(HALS)。受阻胺紫外穩定劑易于氧化,然后轉化成硝酰自由基,并由此通過與聚合物自由基的反應產生羥胺醚。與紫外吸收劑不同,受阻胺紫外穩定劑顯示出優異的表面保護作用,由于其可應用于具有薄截面的產品,因此日益需要開發其特級品。此外,可以使用如公布的美國專利4,446,262中披露的紫外穩定劑,該專利中描述了具有兩個碳原子構成芳核及亞氨酯環的一部分的環狀亞氨酯化合物。據報導亞氨酯紫外穩定劑顯示出良好的熱穩定性及氧化穩定性。從下文中敘述的實驗(評價)結果來看,隨著紫外吸收劑的量的增加,難以保持理想的外觀品質,本發明者可以看到,根據紫外吸收劑的類型,定量選擇(組成比例的選擇)是重要的。當隨機選擇一般的壓敏粘合劑和上述的紫外吸收劑時,可見度發生惡化,難以實現選擇性的透射率。為了解決這種缺點,根據本發明來確定紫外吸收劑及定量選擇,用以制備具有穩定及選擇性的透射率且透明度和可見度好的硬涂層組合物,其中在380nm或以下的波長范圍內,透射率為5%或更低。可以廣泛應用根據本發明如此制備的能吸收紫外線的硬涂布膜,因為其達到了良好的產率,具有高表面硬度和良好的耐磨性,實現了基底膜與硬涂布層之間的良好粘合,可以對內部組分防護外部的紫外線,這在于其在380nm的紫外線透射率為5%或更低。尤其是,根據本發明的硬涂布膜適合于抗反射膜、觸摸屏、玻璃帖膜和亮屏等的基底。根據本發明的硬涂布膜的霧度為6%或更低,優選為3%或更低,最優選為1%或更低。如果其霧度高于6%,則當膜用于亮屏、觸摸屏等時,顯示的圖像可能不夠清晰。根據本發明的硬涂布膜的表面反射率為6%或更低,優選為5.5%或更低。較低的表面反射率是更優選的。如果表面反射率高于6%,則會反射陽光或熒光等,從而降低視覺識別度,從而當膜用于亮屏、觸摸屏等時,觀者可能會體驗到不愉快的視覺效果。現在將特別描述用于PDP的抗反射(AR)膜,該AR膜為本發明采用本發明的硬涂布膜的另一實施方案。通過在基底膜的至少一側上按順序層壓硬涂布層、高折射率層和低折射率層,來制備根據本發明的抗反射膜。抗反射膜在400至700nm波長的表面反射光譜滿足所有的以下三個條件(l)最低反射率為0.6%或更低,(2)400nm的反射率為3.5%或更低,和(3)700nm的反射率為3%或更低。如果最低反射率高于0.6%,則不是優選的,因為膜的抗反射性不足。如果400nm的反射率高于3.5。/。,則不是優選的,因為反射光呈現藍色調。如果700nm的反射率高于3y。,同樣不是優選的,因為反射光呈現紅色調。優選最低反射率為0.5%或更低。還優選400nm的反射率為3.0%或更低,更優選為2.5%或更低。700nm的反射率優選為2.5%或更低,更優選為2.0%或更低。本發明的抗反射膜的層狀結構例示于圖1。優選示于圖1中的高折射率層B和低折射率層A各自的厚度與折射率之積為目標光線(通常是可見光線)波長的1/4。因此,對于高折射率層B和低折射率層A優選的是,每層的折射率n與厚度d乘積的四倍得到的值其范圍是400至700nm。對于高折射率層B和低折射率層A,還優選的是,厚度在滿足下述方程1的范圍之內,所述方程1敘述的是層A和B的折射率n與厚度d之間的關系。這是因為由此可以使400至700nm波長的表面反射光譜的最低反射率為0.6%或更低,400nm的反射率為3.5%或更低,700nm的反射率為3%或更低。nd=入/4(其中380nm《入《780nm處于可見光的波長范圍)。為了使本發明的層壓膜是低反射率的,優選高折射率層B的厚度為0.01至l.O(im,更優選為0.06至0.12nm。低折射率層A的厚度優選為0.01至l.O(im,更優選為0.07至0.12(im。當高折射率層B和低折射率層A的厚度處于上面規定的范圍時,有可能滿足上述方程1,且在低折射率層A側上的膜的表面反射率為低反射率。優選的是,為達到理想的反射率和表面硬度等的光學特性,按照固體含量比例而言,低折射率層A的配置比例為0.2至0.4的硅垸偶聯劑、0.2至0.4的具有垸氧基甲硅烷基的氟樹脂、和0.2至0.6的二氧化硅粒子。為了耐損性和抗污性,涂布膜表面上原子F與Si的原子比F/Si為0.5至5.0,優選為0.7至3.0。高折射率層B的示例性配置中可以包含粘結劑組分(a)類,但優選具有金屬化合物粒子(b),用以產生所得抗反射膜的抗靜電表面。為了進一步提高本發明的高折射率層B中組分的導電性,可以進一步包含導電聚合物如聚吡咯、聚苯胺、聚噻吩等,以及有機金屬化合物如金屬醇化物、螯合化合物等。當形成本發明中的高折射率層B時,可以使用引發劑以促進涂布的粘結劑組分的硬化。引發劑用于通過自由基反應、陰離子反應、陽離子反應等方式,引發或促進涂布的粘結劑組分的聚合和/或交聯,并可以是常規已知的光引發劑,例如噻噸酮衍生物、偶氮化合物、重氮化合物、芳族羰基化合物、二垸基氨基苯甲酸酯、過氧化物、吖啶衍生物、吩嗪衍生物、喹喔啉衍生物等。在本發明中,高折射率層B的組分的混合比例優選粘結劑組分(a)與金屬化合物粒子(b)的重量比[(a)/(b)]為10/90至30/70,更優選15/85至25/75。當金屬化合物粒子(b)的量處于該優選的范圍中時,所得到的膜足夠的透明,并顯示出理想的導電性,且所得膜的物理及化學強度沒有惡化。借助于本發明的高折射率層B可以獲得理想水平的抗靜電性能。在本發明中,高折射率層B優選可以這樣形成,即調節分散在溶劑中的涂布液體,將液體涂布到硬涂布層C上,然后使之干燥以固化涂布層。將在形成本發明的高折射率層B中使用的溶劑混合,用以改善涂布或印刷的可操作性,也用以提高金屬化合物粒子的分散性,只要能夠溶解粘結劑組分(a)的話,該溶劑可以為任何已知的常規溶劑。對于硬涂布層c,在以能夠吸收uv射線的硬涂布劑作為其主材料的粘合劑層E中,可以包含著色材料。通過混合例如顏料或染料的著色材料,可以容易地獲得所需的物理性能。如果包含著色材料的話,優選所得到的膜作為層壓膜在550nm的光透射率介于40至80%之間。由于具有高表面硬度和耐磨性,本發明的抗反射膜可以被廣泛地應用。其示例性的用途為用于薄膜開關、曲面鏡、后視鏡、護目鏡、窗玻璃、海報、廣告板、亮屏或儀表的罩、各種商業顯示裝置等的表面膜。本發明也適用于顯示裝置的光學膜,其中對顯示裝置的光學材料提供能吸收UV射線的上述硬涂布層,以及對顯示裝置提供光學膜。尤其是對于諸如液晶顯示器、等離子體顯示板、電致發光顯示器、CRT、便攜式顯示助理等的圖像顯示元件,可以將硬涂布層用粘合劑層附著在其顯示屏上和/或前面板的表面上,利用所得到的膜作為顯示裝置。在下文中將通過實施方案及比較例對本發明進行更詳細的描述。實施例在本發明的實施方案1至7中,使用下表1至2中所示的用于形成硬涂布層的以下組合物1至7。比較例在本發明比較例1至9中,使用下表1至2中所示的用于形成硬涂布層的以下組合物8至16。在本發明的實施方案和比較例中使用的組合物的組成比例示于下表1中。表1<table>tableseeoriginaldocumentpage22</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage23</column></row><table>首先,根據上述實施方案和比較例制備組合物,然后進行濕涂布,使得在lO(HimPET膜上干燥之后的厚度為6pm,從而可以施加粘合劑。將所得到的膜在22(TC的熱處理區中熱處理12秒,使它們干燥完全,然后按照下述的實驗例測量各自的物理性質。1.劃格(Crosscut)在室溫(23i:,相對濕度65。/。RH)下,在硬涂布膜樣品的硬涂布層上劃出100個尺寸為lmn^的劃格,分別在其上施加透明膠帶片(購自NichibanCo.,Ltd.)。采用19.6N的負載使橡膠輥運行3次以按壓和固定膠帶。隨后,將膠帶在90°的方向上取下,分別依照硬涂布層上所剩下的劃格數目進行4階的評價(A:100,B:80至99,C:50至79,D:0至49)。A和B的情況評為粘合性良好。2.鋼絲絨將樣品在室溫(23'C,相對濕度65。/。RH)下放置24小時。當分別改變硬涂布層表面上的負載時,對于每一負載,用一片糾000鋼絲絨磨擦樣品表面10次(速度10cm/s)。然后測量每個樣品耐損傷(無損傷)時的最大負載。在實踐中,2kg/cn^被認為是良好的水平,可以通過測試。3.鉛筆硬度用HEIDON(購自ShintokagakusaCo.)按照JISK-5400進行測定。2H或更高的硬度被認為是通過測試。4.透射率和霧度所有樣品的透射率和霧度用霧度計(NDH-300A)進行測量。5.評價UV特性為了評價所有樣品在380nm或以下的范圍中的UV特性,用UV可見分光計(Shimadzu,日本)測量380nm或以下的范圍內的透射率。6.用于參考的光學性質當聚酯膜在層壓中用作基底時,利用基底的光學性質作為可見光透過率、霧度及380nm透射率方面的代表值。所述值示于下表3中。表3<table>tableseeoriginaldocumentpage25</column></row><table>由上表4中可見,用于形成本發明硬涂布層的組合物的實施方案1至7可以達到理想的劃格數目、鋼絲絨及鉛筆硬度,其中使用了適量的異氰酸酯硬化劑。采用UV吸收劑1和2,還可獲得適當水平的UV透射率及總透過率。相反,取決于異氰酸酯的量,比較例1顯示出較少數目的劃格,因此沒有達到理想的粘合性。取決于UV吸收劑的類型,比較例2和3沒有顯示出足夠的UV吸收度,導致UV透射率高。比較例4和5顯示出了足夠的UV吸收度,但沒有達到充分的固化,導致所剩劃格的數目明顯較少。取決于UV吸收劑的類型及數量,比較例6和7沒有顯示出充分的UV吸收度,導致UV透射率高。比較例8達到了充分的UV吸收度,但顯示所剩的劃格數目較少,而比較例9顯示出UV吸收度低且所剩劃格數目較少。上述實施方案僅旨在例示本發明,并非限制本發明由所附權利要求所述的范圍。考慮到上述本發明的實驗結果是在實驗室中獲得的,本領域的技術人員可以預計到,與本發明的實驗結果相比,在實際過程中,根據本發明的產品能夠顯示出更為改善的外觀。根據本發明,用于形成硬涂布層的組合物、采用該組合物的硬涂布膜以及包括該硬涂布膜的抗反射膜具有這樣的效果,其為了對內部組分防護UV射線,通過具有通常被賦予給粘合劑層或基底膜的功能的硬涂布層,有可能以比常規方式更為簡單的方式獲得所需水平的UV透射率。g卩,可以采用與常規方式不同的方法,將用在PDP前側上的濾光器應用到抗反射膜上,其中層壓了多層膜,或者聚酯膜被賦予UV吸收性能。根據本發明,從而可以易于控制膜的UV吸收度。從前述內容的描述中,本領域的技術人員顯而易見的是,在不偏離本發明的實質內涵和范圍的情況下可以做出各種修改和變化。本發明寓于各自和每一新穎的特有特征和這些特征的各自和每一組合之中。權利要求中的標號不限制這些權利要求的保護范圍。使用動詞"包含"及其動詞變化形式并不排除權利要求所述之外的要素的存在。在要素之前使用的冠詞"一"或"一個"并不排除多個這類要素的存在。權利要求1.用于形成硬涂布層的組合物,其特征在于,基于組合物的總重量,該組合物包括(a)35至50重量%的二季戊四醇六丙烯酸酯(DPHA);(b)35至40重量%的二季戊四醇五丙烯酸酯(DPPA);(c)3至10重量%的N-乙烯基吡咯烷酮;(d)9至50重量%的多異氰酸酯;和(e)1至5重量%的UV吸收劑。2.權利要求1中所述的組合物,其特征在于,所述UV吸收劑是羥苯基苯并三唑類,其為例如辛基-3-[3-叔丁基-4-羥基-5-(5-氯-2H-苯并三唑-2-基)苯基]丙酸酯、2-(2-羥基-3-叔丁基-5-甲基苯基)-5-氯苯并三唑或2-(2H-苯并三唑-2-基)-對甲酚。3.權利要求1中所述的組合物,其特征在于,用于形成硬涂布層的該組合物在380nm下的UV透射率為5%或更低。4.包含基底膜和硬涂布層的硬涂布膜,其特征在于,硬涂布層是采用權利要求1中所述的用于形成硬涂布層的組合物形成的。5.權利要求4中所述的硬涂布膜,其特征在于,基底膜是聚酯膜,其在400至800nm下的光透射率為40%至99.5%,其霧度為0.1%至5%。6.權利要求5中所述的硬涂布膜,其特征在于,聚酯基底膜厚度為10至500nm,硬涂布層厚度為0.1至30(im。7.包含權利要求4至6中任一項所述的硬涂布膜的抗反射膜,其特征在于,該抗反射(AR)膜包含按順序施加到硬涂布層上的高折射率層(B)和低折射率層(A)。8.權利要求7中所述的抗反射膜,其特征在于,(1)該AR膜在400至700nm的表面反射光譜的最低反射率為0至0.6%,(2)其在400nm的反射率為0至3.5。/0,禾口(3)其在700nm的反射率為0至3%。9.權利要求7中所述的抗反射膜,其特征在于,高折射率層(B)和低折射率層(A)各自的折射率與厚度之積分別為目標光線(通常是可見光線)波長的1/4。10.權利要求7中所述的抗反射膜,其特征在于,高折射率層(B)的厚度為0.01至l.Opm,低折射率層(A)的厚度為0.01至1.0|im。11.權利要求7中所述的抗反射膜,其特征在于,基于固體含量比例,低折射率層(A)的配置比例為0.2至0.4的硅烷偶聯劑、0.2至0.4的具有烷氧基甲硅烷基的氟樹脂和0.2至0.6的二氧化硅粒子,對于高折射率層(B)的組分而言,粘結劑組分(a)與金屬化合物粒子(b)的重量比[(a)/(b)]為10/卯至30/70。12.權利要求7中所述的抗反射膜,其特征在于,進一步包含粘合劑層,所述粘合劑層施加在聚酯基底膜的一側上,且包含諸如顏料或染料的著色劑,所述聚酯基底膜的另一側上提供有硬涂布層。13.—種能夠控制光學特性的材料,其被施加到聚酯基底膜的一側上,在聚酯基底膜的另一側上施加有權利要求4中所述的硬涂布層,所述材料包含諸如顏料或著色劑的著色劑。全文摘要本發明涉及用于形成硬涂布層的組合物、采用該組合物形成的硬涂布膜以及包含該硬涂布膜的抗反射膜。特別地,本發明涉及用于形成硬涂布層的組合物、采用該組合物形成的硬涂布膜以及包含該硬涂布膜的抗反射膜,其中有可能以比常規方式更為簡單的方式獲得所需水平的紫外線透射率并對內部組分防護紫外線,而且易于控制紫外線的吸收水平。為此,為了實現上述目標,根據本發明的第一方面的用于形成硬涂布層的組合物,其特征在于,基于組合物的總重量而言,其包含(a)35至50重量%的二季戊四醇六丙烯酸酯(DPHA)、(b)35至40重量%的二季戊四醇五丙烯酸酯(DPPA)、(c)3至10重量%的N-乙烯基吡咯烷酮、(d)9至50重量%的多異氰酸酯和(e)1至5重量%的UV吸收劑。根據本發明另一實施方案的、包含基底膜和硬涂布層的硬涂布膜,其特征在于,其是采用形成硬涂布層的組合物形成的。根據本發明又一實施方案的抗反射膜,其特征在于,抗反射(AR)膜包含按順序施加到硬涂布層上的高折射率層(B)和低折射率層(A)。文檔編號G02B1/10GK101372537SQ20081000319公開日2009年2月25日申請日期2008年1月15日優先權日2007年8月22日發明者嚴相烈,崔淳旭,徐基奉,李文馥,金相弼申請人:東麗世韓株式會社