帶著手機出門耐候性抗反射膜

減反射膜的結構及各成分的作用

防反射膜是一種應用於筆記型電腦、顯示器和電視等裝置上的材料，用於防止螢幕眩光並提高可視性。如下圖所示，其結構分為以下幾個部分：防污層（用於輕鬆擦拭指紋和其他污漬）、防反射層（用於減少外部光線的反射）、硬塗層（用於保護薄膜免受刮擦）、基膜（用於支撐薄膜）以及粘合層（用於將薄膜粘貼到基材上）。

隨著行動裝置的普及，耐候薄膜的需求不斷增加

隨著智慧手機和平板電腦的出現，耐候性減反射膜變得比以往任何時候都更加重要。與通常在室內使用的PC顯示器相比，智慧手機和平板電腦以及汽車導航系統和儀錶板面板中使用的顯示器經常暴露在陽光下。

人們可能會發現海灘上的塑膠瓶因長期暴露在陽光下而變質。由於有些抗反射膜層也含有有機材料，當暴露在強烈的紫外線下時，它們會在奈米層級上變質，造成分層。因此，Dexerials 一直在開發具有更強耐候能力的抗反射膜。

因紫外線而剝落的抗反射膜介面位於無機材料製成的抗反射層與有機材料製成的硬塗層之間。無機材料與有機材料由於物理性質不同，自然難以互相黏著。過去，對於供室內使用的裝置而言，只要能承受柔和的自然光或間接光，就不需要太強的膜層黏著力。然而，在戶外使用的行動裝置則不然。即使暴露在強烈的盛夏光線下，無機層和有機層也必須能夠維持附著力。

增強無機與有機材料間附著力的兩種方法

如上所述，由於有機材料和無機材料之間的黏合劑性能下降，兩層材料在紫外線照射下會分層。提高黏合力的一個解決方案是在有機材料中添加二氧化矽填料（一種無機材料）。另一個解決方案是使硬塗層表面粗糙化，使其物理黏合性更強。

與有機物質不同，玻璃等無機物質基本不受陽光影響。此外，無機物質能輕易且長時間地與其他無機材料結合。下圖為抗反射層與硬質塗層之間的傳統接合方式（左）與 Dexerials 的接合技術（右）的比較圖，可提供更佳的耐候性。

左圖中，抗反射層中只有部分矽（無機材料）與樹脂（有機材料）製成的硬塗層中的氧結合。但在右邊，透過稱為「矽氧烷鍵」的強力鍵結，矽、碳和氧因樹脂填料的關係而與抗反射層中的矽緊密結合在一起。每個嵌入樹脂中的矽填料都有數十奈米大小，而且必須與樹脂表面良好對齊，才能與抗反射層一側的矽結合。Dexerials 已獨立建立此製程的奈米級控制，並取得專利。(日本：專利號碼：6207679、專利號碼：2016-128927、專利號碼：2016-2244443。美國：US10752808)

透過將表面粗糙度提高十倍，實現更強的“錨定效應”

另一種增強無機層和有機層之間附著力的方法是利用表面結構產生的機械鍵合，這種效應稱為「錨定效應」。上圖是用原子力顯微鏡拍攝的傳統硬塗層（左）和耐候層（右）的表面，原子力顯微鏡可以在奈米尺度上觀察材料。右側表面比左側更凹凸不平，峰與峰之間的間距也更大。

表面粗糙時，凹凸不平的表面會像錨一樣相互連接。相較於光滑的表面，粗糙表面的錨固效果更顯著。迪睿合透過將硬塗層的粗糙度提高到傳統硬塗層的十倍，成功增強了錨固效果。然而，如果凹凸不平，薄膜會失去透明度，呈現灰白色。因此，迪睿合獨特的技術在保持透明度的同時，實現了最佳的錨固效果。

大幅提升抗反射膜的耐候性

上述兩種方法大大提高了抗反射膜的耐候性。以下是一項測試的結果，將傳統的抗反射膜和新型的抗反射膜長時間（幾百小時）暴露在紫外線下，然後用不織布擦拭，觀察是否有分層現象發生。傳統薄膜會脫落，而耐候薄膜則不會。

這篇文章中概述的技術也用於製造數位相機 LCD 螢幕的抗反射薄膜，專為戶外使用而設計。Dexerials 將持續開發可在不同環境下承受各種應用的薄膜。