光學(xué)層疊體的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ]本發(fā)明涉及一種光學(xué)層疊體。
【背景技術(shù)】
[0002] 液晶顯示器(IXD)、陰極射線管顯示裝置(CRT)、等離子體顯示器(PDP)、電致發(fā)光 顯示器(ELD)等圖像顯示裝置存在如下情形,即若由于來自外部的接觸而對其表面造成損 傷,則顯示圖像的視認性降低。因此,為了保護圖像顯示裝置的表面,而使用包含基材層與 硬涂層的光學(xué)層疊體。作為該構(gòu)成的光學(xué)層疊體,例如可列舉如下光學(xué)層疊體,該光學(xué)層疊 體包括包含(甲基)丙烯酸系樹脂膜的基材層與硬涂層,且于這些層之間設(shè)置各層的形成成 分相溶化而成的滲透層,藉此抑制干涉斑并且提高密合性(例如,專利文獻1)。
[0003] 另外,通常,對于圖像顯示裝置而言,要求減少由自外部照射的光引起的表面反 射,而提高其視認性。對此,使用于基材層上形成有抗反射層的光學(xué)層疊體,而減少圖像顯 示裝置的表面反射,而使視認性提高。作為該構(gòu)成的光學(xué)層疊體,例如可列舉:于最表面設(shè) 置具有折射率較基材層低的低折射率層作為抗反射層的光學(xué)層疊體(例如,專利文獻2)。
[0004] 現(xiàn)有技術(shù)文獻
[0005] 專利文獻
[0006] 專利文獻1:日本特開2012-234163號公報 [0007] 專利文獻2:日本特開2010-85983號公報
【發(fā)明內(nèi)容】
[0008] 發(fā)明所欲解決的問題
[0009] 本發(fā)明者等人發(fā)現(xiàn),若于具備上述滲透層的光學(xué)層疊體的硬涂層表面進而設(shè)置低 折射率層等光學(xué)功能層,則光學(xué)功能層表面經(jīng)時性變白。進而,對上述變白的原因進行研 究,結(jié)果明確其原因在于:來自基材膜的成分經(jīng)由滲透層及硬涂層而滲出至光學(xué)功能層表 面。
[0010] 本發(fā)明是為了改善在具備基材層、硬涂層、及設(shè)置于它們之間的滲透層,且于硬涂 層的未設(shè)置滲透層之側(cè)進一步具備光學(xué)功能層的光學(xué)層疊體中新發(fā)現(xiàn)的上述變白的問題。
[0011] 解決問題的技術(shù)手段
[0012] 本發(fā)明的光學(xué)層疊體具備:基材層,其系由熱塑性樹脂膜形成;硬涂層,其系于熱 塑性樹脂膜上涂布硬涂層形成用組合物而形成;滲透層,其系硬涂層形成用組合物向熱塑 性樹脂膜中滲透而形成于基材層與硬涂層之間;及光學(xué)功能層,其系于硬涂層上涂布光學(xué) 功能層形成用組合物而形成。該光學(xué)功能層包含自熱塑性樹脂膜溶出的來自熱塑性樹脂膜 的成分。相比光學(xué)功能層的表面,來自熱塑性樹脂膜的成分以更高的濃度存在于光學(xué)功能 層的內(nèi)部。
[0013] 于一實施形態(tài)中,上述熱塑性樹脂膜為(甲基)丙烯酸系樹脂膜。
[0014] 于一實施形態(tài)中,上述來自熱塑性樹脂膜的成分為選自三嗪系紫外線吸收劑、苯 并三唑系紫外線吸收劑、二苯甲酮系紫外線吸收劑、氰基丙烯酸酯系紫外線吸收劑、苯并噁 嗪系紫外線吸收劑及噁二唑系系紫外線吸收劑中的至少1種紫外線吸收劑。
[0015] 于一實施形態(tài)中,上述光學(xué)功能層形成用組合物包含固化性化合物、折射率為 1.44以下的微粒、及防污劑。
[0016] 于一實施形態(tài)中,上述防污劑為含氟化合物。
[0017] 于一實施形態(tài)中,上述硬涂層形成用組合物包含具有2個以上的(甲基)丙烯?;?的固化性化合物。
[0018] 于一實施形態(tài)中,上述硬涂層形成用組合物包含單體與低聚物及/或預(yù)聚物作為 固化性化合物,且相對于固化性化合物的總量的低聚物及預(yù)聚物的合計量為20重量%~90 重量%。
[0019] 根據(jù)本發(fā)明的另一形態(tài),提供一種偏振膜。該偏振膜包含上述光學(xué)層疊體。
[0020] 根據(jù)本發(fā)明的又一形態(tài),提供一種圖像顯示裝置。該圖像顯示裝置包含上述光學(xué) 層疊體。
[0021 ]發(fā)明的效果
[0022] 根據(jù)本發(fā)明的光學(xué)層疊體,藉由將經(jīng)由滲透層及硬涂層而混入至光學(xué)功能層的來 自基材膜的成分穩(wěn)定地保持在光學(xué)功能層的內(nèi)部,從而可改善變白的問題。
【附圖說明】
[0023] 圖1(a)系本發(fā)明的優(yōu)選實施形態(tài)的光學(xué)層疊體的概略剖面圖,(b)系不具有滲透 層的光學(xué)層疊體的概略剖面圖的一例。
[0024] 圖2系說明針對實施例或比較例的光學(xué)層疊體的精密斜向切割的概略圖。圖中的 粗實線所示的部分對應(yīng)于測定部位。
[0025] 圖3系表示實施例或比較例的光學(xué)層疊體的低折射率層中的來自熱塑性樹脂膜的 成分的分布的圖表。橫軸表示測定距離,縱軸表示來自該成分的離子強度,且該強度越高意 味著濃度越高。再者,圖表中的虛線表示添加于熱塑性樹脂膜中的紫外線吸收劑,實線表示 含有戊二酰亞胺單元的熱塑性樹脂成分。
【具體實施方式】
[0026] 以下,對本發(fā)明的優(yōu)選實施形態(tài)進行說明,但本發(fā)明并不限定于這些實施形態(tài)。 [0027] A.光學(xué)層疊體的整體構(gòu)成
[0028]圖1(a)系本發(fā)明的優(yōu)選實施形態(tài)的光學(xué)層疊體的概略剖面圖,圖1(b)系不具有滲 透層的光學(xué)層疊體的概略剖面圖。圖1(a)所示的光學(xué)層疊體100依次具備由熱塑性樹脂膜 形成的基材層10、滲透層20、硬涂層30、及光學(xué)功能層40。光學(xué)功能層40系于硬涂層30上涂 布光學(xué)功能層形成用組合物而形成。硬涂層30系于熱塑性樹脂膜上涂布硬涂層形成用組合 物而形成。滲透層20系硬涂層形成用組合物向熱塑性樹脂膜中滲透而形成。即,所謂滲透層 20,系于熱塑性樹脂膜中存在硬涂層成分的部分?;膶?0系如上述那樣硬涂層形成用組 合物向熱塑性樹脂膜中滲透時,于熱塑性樹脂膜中硬涂層形成用組合物未到達(滲透)的部 分。另一方面,圖1(b)所示的光學(xué)層疊體200未形成滲透層。圖1(a)及(b)所示的交界A系由 熱塑性樹脂膜的硬涂層形成用組合物涂布面所界定的交界。因此,關(guān)于交界A,于光學(xué)層疊 體100中系滲透層20與硬涂層30的交界,于未形成滲透層的光學(xué)層疊體200中系基材層10' (即,熱塑性樹脂膜)與硬涂層30 '的交界。
[0029] 本發(fā)明的光學(xué)層疊體例如適用于偏振膜(亦稱為偏振片)。具體而言,本發(fā)明的光 學(xué)層疊體于偏振膜中優(yōu)選為設(shè)置于起偏器的視認側(cè),而可優(yōu)選地用作起偏器的保護材料。
[0030] B.基材層
[0031]基材層系由任意適當(dāng)?shù)臒崴苄詷渲ば纬?。更詳細而言,基材層系于熱塑性樹?膜上涂布硬涂層形成用組合物時,于熱塑性樹脂膜中該硬涂層形成用組合物未到達(滲透) 的部分。
[0032]作為熱塑性樹脂膜的具體例,可列舉:(甲基)丙烯酸系樹脂膜、三乙酰纖維素等纖 維素系樹脂膜、聚乙烯、聚丙烯等聚烯烴系樹脂膜;聚降冰片烯等環(huán)烯烴系樹脂膜、聚對苯 二甲酸乙二酯、聚對苯二甲酸丁二酯等聚酯系樹脂膜。其中,優(yōu)選為(甲基)丙烯酸系樹脂 膜。若使用(甲基)丙烯酸系樹脂膜作為基材膜,則可良好地形成滲透層,另一方面,有膜的 形成成分容易溶出,而容易產(chǎn)生變白的問題的傾向,因此可更優(yōu)選地獲得本發(fā)明的效果。再 者,于本說明書中,所謂"(甲基)丙烯酸基",意指丙烯酸基及/或甲基丙烯酸基。
[0033]上述熱塑性樹脂膜的波長380nm下的光的透射率優(yōu)選為15%以下,更優(yōu)選為12% 以下,進而優(yōu)選為9%以下。若波長380nm的光的透射率為上述范圍,則表現(xiàn)優(yōu)異的紫外線吸 收能力,因此可防止光學(xué)層疊體的由外界光等引起的紫外線劣化。
[0034] 上述熱塑性樹脂膜的面內(nèi)相位差Re優(yōu)選為10nm以下,更優(yōu)選為7nm以下,進而優(yōu)選 為5nm以下,特別優(yōu)選為3nm以下,最優(yōu)選為lnm以下。熱塑性樹脂膜的厚度方向相位差Rth優(yōu) 選為15nm以下,更優(yōu)選為10nm以下,進而優(yōu)選為5nm以下,特別優(yōu)選為3nm以下,最優(yōu)選為lnm 以下。若面內(nèi)相位差及厚度方向相位差為上述范圍,則可明顯抑制起因于相位差的對圖像 顯示裝置的顯示特性的不良影響。更具體而言,可明顯抑制干涉斑或用于3D顯示器用液晶 顯示裝置的情形下的3D圖像的變形。再者,面內(nèi)相位差Re及厚度方向相位差Rth可分別由下 述式求出:
[0035] Re = (nx-ny) Xd
[0036] Rth= (ηχ-nz) Xd
[0037] 此處,nx系熱塑性樹脂膜的慢軸方向的折射率,ny系熱塑性樹脂膜的快軸方向的 折射率,nz系熱塑性樹脂膜的厚度方向的折射率,d(nm)系熱塑性樹脂膜的厚度。慢軸系指 膜面內(nèi)的折射率成為最大的方向,快軸系指于面內(nèi)垂直于慢軸的方向。代表性地,Re及Rth 系使用波長590nm的光而測定。
[0038] 上述(甲基)丙烯酸系樹脂膜包含(甲基)丙烯酸系樹脂。(甲基)丙烯酸系樹脂膜例 如可將含有包含(甲基)丙烯酸系樹脂作為主成分的樹脂成分的成形材料進行擠出成形而 獲得。作為具體例,具有上述范圍的面內(nèi)相位差及厚度方向相位差的(甲基)丙烯酸系樹脂 膜例如可使用下述的具有戊二酰亞胺結(jié)構(gòu)的(甲基)丙烯酸系樹脂而獲得。
[0039] 上述(甲基)丙烯酸系樹脂膜的透濕度優(yōu)選為200g/m2 · 24hr以下,更優(yōu)選為80g/ m2 · 24hr以下。根據(jù)本發(fā)明,即便使用如上述那樣透濕度較高的(甲基)丙烯酸系樹脂膜,亦 可獲得(甲基)丙烯酸系樹脂膜與硬涂層的密合性優(yōu)異、且干涉斑得到抑制的光學(xué)層疊體。 再者,透濕度例如可藉由依據(jù)JIS Z 0208的方法而于40°C且相對濕度92%的試驗條件下進 行測定。
[0040] 作為上述(甲基)丙烯酸系樹脂,可采用任意適當(dāng)?shù)模谆?丙烯酸系樹脂。例如可 列舉:聚甲基丙烯酸甲酯等聚(甲基)丙烯酸酯、甲基丙烯酸甲酯-(甲基)丙烯酸共聚物、甲 基丙烯酸甲酯-(甲基)丙烯酸酯共聚物、甲基丙烯酸甲酯-丙烯酸酯-(甲基)丙烯酸共聚物、 (甲基)丙烯酸甲酯-苯乙烯共聚物(MS樹脂等)、具有脂環(huán)族烴基的聚合物(例如,甲基丙烯 酸甲酯-甲基丙烯酸環(huán)己酯共聚物、甲基丙烯酸甲酯_(甲基)丙烯酸降冰片烯基酯共聚物 等)。優(yōu)選可列舉聚(甲基)丙烯酸甲酯等聚(甲基)丙烯酸Ci-6烷基酯。更優(yōu)選可列舉以甲基 丙烯酸甲酯為主成分(50~100重量%、優(yōu)選為70~100重量%)的甲基丙烯酸甲酯系樹脂。
[0041] 上述(甲基)丙烯酸系樹脂的重均分子量優(yōu)選為10000~500000。若重均分子量過 小,則有制成膜的情形下的機械強度不足的傾向。若重均分子量過大,則有熔融擠出時的粘 度較高、成形加工性降低、而成形品的生產(chǎn)性降低的傾向。
[0042] 上述(甲基)丙烯酸系樹脂的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度優(yōu)選為110°C以上,更優(yōu)選為120°C以 上。若玻璃化轉(zhuǎn)變溫度為上述范圍,則可獲得耐久性及耐熱性優(yōu)異的(甲基)丙烯酸系樹脂 膜。玻璃化轉(zhuǎn)變溫度的上限并無特別限定,就成形性等觀點而言,優(yōu)選為170°C以下。
[0043]上述(甲基)丙烯酸系樹脂優(yōu)選為具有表現(xiàn)正雙折射的結(jié)構(gòu)單元與表現(xiàn)負雙折射 的結(jié)構(gòu)單元。若具有這些結(jié)構(gòu)單元,則可調(diào)整這些結(jié)構(gòu)單元的存在比,可抑制(甲基)丙烯酸 系樹脂膜的相位差,而可獲得低相位差的(甲基)丙烯酸系樹脂膜。作為表現(xiàn)正雙折射的結(jié) 構(gòu)單元,例如可列舉:構(gòu)成內(nèi)酯環(huán)、聚碳酸酯、聚乙烯醇、乙酸纖維素、聚酯、聚芳酯、聚酰亞 胺、聚稀經(jīng)等的結(jié)構(gòu)單元、下述的通式(1)所示的結(jié)構(gòu)單元。作為表現(xiàn)負雙折射的結(jié)構(gòu)單元, 例如可列舉:來自苯乙烯系單體、馬來酰亞胺系單體等的結(jié)構(gòu)單元、聚甲基丙烯酸甲酯的結(jié) 構(gòu)單元、下述的通式(3)所示的結(jié)構(gòu)單元等。于本說明書中,所謂表現(xiàn)正雙折射的結(jié)構(gòu)單元, 意指僅具有該結(jié)構(gòu)單元的樹脂表現(xiàn)正雙折射特性的情形(即,于樹脂的延伸方向表現(xiàn)慢軸 的情形)的結(jié)構(gòu)單元。另外,所謂表現(xiàn)負雙折射的結(jié)構(gòu)單元,意指僅具有該結(jié)構(gòu)單元的樹脂 表現(xiàn)負雙