CN115524771A - 光学层叠体和显示装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种配置于显示装置的前表面使用的光学层叠体，该光学层叠体即便使用触控笔也能够抑制凹痕产生，且耐弯曲性、耐冲击性优异。一种光学层叠体，是作为前面板的第1光学部件、第1粘合剂层、第2光学部件和第2粘合剂层依次相接层叠而得的光学层叠体，且满足下述式(1)和(2)。A≤8000 (1) 2115＜B≤9300 (2)。

Description

光学层叠体和显示装置
技术领域
本发明涉及光学层叠体和显示装置。
背景技术
韩国公开专利第2018－0012913号公报(专利文献1)中记载了提供一种耐久性优异的显示装置用视窗。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：韩国公开专利第2018－0012913号公报
发明内容
在触控面板方式的显示装置的视窗中，按压触控笔而进行笔记、操作、描绘等时，存在有时产生凹痕的问题。虽然可以通过使用高弹性模量的部件来抑制凹痕产生，但这有可能产生耐弯曲性、耐冲击性降低的问题。
本发明的目的在于提供光学层叠体和包含该光学层叠体的显示装置，所述光学层叠体是配置于显示装置的前表面使用的光学层叠体，即便使用触控笔也能够抑制凹痕产生，且耐弯曲性、耐冲击性优异。
本发明提供以下例示的光学层叠体和显示装置。
〔1〕一种光学层叠体，是作为前面板的第1光学部件、第1粘合剂层、第2光学部件和第2粘合剂层依次相接层叠而得的，
对于上述第1光学部件，将厚度设为a1〔μm〕，将拉伸弹性模量设为b1〔MPa〕，
对于上述第1粘合剂层，将厚度设为c1〔μm〕，将储能弹性模量设为d1〔MPa〕，
对于上述第2光学部件，将厚度设为a2〔μm〕，将拉伸弹性模量设为b2〔MPa〕，
对于上述第2粘合剂层，将厚度设为c2〔μm〕，将储能弹性模量设为d2〔MPa〕
此时，分别由下述式(a)和(b)算出的A、B满足下述式(1)和(2)。
A＝(a1×b1×d1)/c1 (a)
B＝(a2×b2×d2)/c2 (b)
A≤8000 (1)
2115＜B≤9300 (2)
〔2〕根据〔1〕所述的光学层叠体，其中，由上述式(a)算出的A满足下述式(1a)。
A≤5000 (1a)
〔3〕根据〔1〕或〔2〕所述的光学层叠体，其中，上述第2光学部件的拉伸弹性模量b2为10000MPa～90000MPa。
〔4〕根据〔1〕～〔3〕中任一项所述的光学层叠体，其中，上述第2光学部件的厚度a2为20μm～100μm。
〔5〕根据〔1〕～〔4〕中任一项所述的光学层叠体，其中，上述第2光学部件为玻璃板。
〔6〕根据〔1〕～〔5〕中任一项所述的光学层叠体，其中，上述第1光学部件的与上述第1粘合剂层侧相反的一侧的表面由硬涂层构成。
〔7〕根据〔1〕～〔6〕中任一项所述的光学层叠体，其中，具有偏振片。
〔8〕一种显示装置，包含〔1〕～〔7〕中任一项所述的光学层叠体。
根据本发明，能够提供光学层叠体和包含该光学层叠体的显示装置，所述光学层叠体即便使用触控笔也能够抑制凹痕产生，且耐弯曲性、耐冲击性优异。
附图说明
图1是示出本发明的光学层叠体的一个例子的截面示意图。
图2是示意地示出耐弯曲性试验的评价方法的图。
符号说明
1光学层叠体，10前面板(第1光学部件)，11基材，12硬涂层，22第2光学部件，23第3光学部件，24第4光学部件，31第1粘合剂层，32第2粘合剂层，33第3粘合剂层，100光学层叠体，501、502载置台。
具体实施方式
以下，参照附图对本发明的光学层叠体的实施方式进行说明，但本发明并非限定于以下的实施方式。以下的所有附图中，为了使各构成要素容易理解，适当地调整比例尺而示出，附图中示出的各构成要素的比例尺与实际的构成要素的比例尺未必一致。
[光学层叠体]
本发明的光学层叠体是作为前面板的第1光学部件、第1粘合剂层、第2光学部件和第2粘合剂层依次相接层叠而得的光学层叠体。本发明的光学层叠体可以在第2粘合剂层的与相接于第2光学部件的一侧的表面相反的一侧的表面层叠n个(n为1以上的整数)光学部件，本说明书中，上述n个光学部件从靠近第2粘合剂层的一侧起设为第3光学部件、第4光学部件、···。优选在光学部件与光学部件之间层叠粘合剂层，本说明书中，将层叠于与第x光学部件(x为3以上的整数)的前面板侧相反的一侧的粘合剂层设为第x粘合剂层。n优选为4以下的整数，进一步优选为2以下的整数。
本说明书中，在简称为“光学部件”的情况下，第1光学部件、第2光学部件、第x光学部件均符合，在简称为“粘合剂层”的情况下，第1粘合剂层、第2粘合剂层、第x粘合剂层均符合。
各光学部件可以由一个层构成，也可以由多个层构成。本说明书中，根据有无厚度10μm以上的粘合剂层来判断由多个层构成的光学部件为多个光学部件还是为一个光学部件。本说明书中，由厚度10μm以上的粘合剂层分离的二个部分为不同的光学部件。因此，各光学部件可以包含厚度小于10μm的粘合剂层，另一方面，不包含厚度10μm以上的粘合剂层。
本发明的光学层叠体的厚度根据光学层叠体所要求的功能和光学层叠体的用途等而不同，因此没有特别限定，例如为20μm～4000μm，优选为30μm～2000μm，更优选为50μm～1000μm，也可以为100μm以上。
光学层叠体的俯视形状例如可以为方形形状，优选为具有长边和短边的方形形状，更优选为长方形。光学层叠体1的面方向的形状为长方形时，长边的长度例如可以为10mm～1400mm，优选为50mm～600mm。短边的长度例如为5mm～800mm，优选为30mm～500mm，更优选为50mm～300mm。构成光学层叠体1的各层可以对角部进行R加工，或者对端部进行切口加工，或者进行开孔加工。
光学层叠体优选为可弯曲的。可弯曲是指能够在不产生裂纹和气泡的情况下进行弯曲。光学层叠体可以使第1光学部件侧为内侧和外侧中的至少任一侧而进行弯曲，优选可以使第1光学部件侧为内侧而进行弯曲，更优选使第1光学部件侧为内侧且以弯曲半径为1mm的方式进行反复弯曲时也存在不易产生裂纹或气泡的趋势。本说明书中，弯曲包括在弯曲部分形成曲面的折弯形态。折弯形态中，折弯的内表面的曲率半径没有特别限定。另外，弯曲还包括内表面的弯折角大于0°且小于180°的弯折形态、以及内表面的曲率半径接近零或内表面的弯折角为0°的折叠形态。
光学层叠体例如可以在显示装置等中使用。显示装置没有特别限定，例如可举出有机电致发光(有机EL)显示装置、无机电致发光(无机EL)显示装置、液晶显示装置、场致发光显示装置等。光学层叠体1特别适用于可弯曲的显示装置。
图1是本发明的一个实施方式的光学层叠体的截面示意图。图1所示的光学层叠体1是作为前面板的第1光学部件10、第1粘合剂层31、第2光学部件22和第2粘合剂层32依次相接层叠、进而在第2粘合剂层32的与相接于第2光学部件22的一侧的表面相反的一侧的表面层叠2个(n＝2)光学部件而得的。在第2粘合剂层32的与相接于第2光学部件22的一侧的表面相反的一侧的表面依次相接层叠有第3光学部件23、第3粘合剂层33和第4光学部件24。第1～3的粘合剂层31、32、33的厚度均为10μm以上。
光学层叠体1中，第1光学部件10包含基材11，进一步包含在基材11的与第2光学部件22侧相反的一侧的表面设置的硬涂层12。例如，光学层叠体1中，第2光学部件22为保护板，第3光学部件23为偏振片，第4光学部件24为触控传感器面板。
＜式(1)和式(2)＞
本发明的光学层叠体中，
对于第1光学部件，将厚度设为a1〔μm〕，将拉伸弹性模量设为b1〔MPa〕，
对于上述第1粘合剂层，将厚度设为c1〔μm〕，将储能弹性模量设为d1〔MPa〕，
对于上述第2光学部件，将厚度设为a2〔μm〕，将拉伸弹性模量设为b2〔MPa〕，
对于上述第2粘合剂层，将厚度设为c2〔μm〕，将储能弹性模量设为d2〔MPa〕。
对于本发明的光学层叠体，分别由下述式(a)和(b)算出的A、B满足下述式(1)和(2)。
A＝(a1×b1×d1)/c1 (a)
B＝(a2×b2×d2)/c2 (b)
A≤8000 (1)
2115＜B≤9300 (2)
通过满足式(2)，从而即便使用触控笔也能够抑制凹痕产生。另外，通过在满足式(2)的情况下同时满足式(1)，能够制作耐弯曲性、耐冲击性优异的光学层叠体。
本说明书中，光学部件的厚度和拉伸弹性模量、粘合剂层的厚度和储能弹性模量可以通过后述的实施例中记载的方法进行测定。光学部件和粘合剂层的弹性模量根据材料而不同。光学部件的拉伸弹性模量例如为1000MPa～100000MPa。粘合剂层的储能弹性模量例如为0.01MPa～1.5MPa，优选为0.02MPa～1.0MPa。
式(2)的B的值可以通过适当地调整第2光学部件的厚度a2和拉伸弹性模量b2、第2粘合剂层的厚度c2和储能弹性模量d2而进行调整。式(1)的A的值可以通过适当调整第1光学部件的厚度a1和拉伸弹性模量b1、第1粘合剂层的厚度c1和储能弹性模量d1而进行调整。
本发明人等得到如下见解：第2光学部件和第2粘合剂层由于需要具备即便使用触控笔也能够抑制凹痕产生的功能，因此将能够调整它们的物性、厚度的范围限定为满足式(2)的关系的范围，在此基础上，通过调整第1光学部件和第1粘合剂层的物性和厚度来满足式(1)的关系，从而得到耐弯曲性、耐冲击性优异的构成。本说明书中，不易产生凹痕包括不易产生凹痕、以及即便产生凹痕也容易消失的情况。从能够进一步提高不易产生凹痕的程度的观点考虑，本发明的光学层叠体的由上述式(b)算出的B优选满足下述式(2a)：
3000≤B≤9200 (2a)。
从能够进一步提高耐弯曲性、耐冲击性的观点考虑，本发明的光学层叠体的由上述式(a)算出的A优选满足下述式(1’)，
A≤7000 (1’)
进一步优选满足下述式(1a)的关系，
A≤5000 (1a)。
由上述式(a)算出的A例如满足下述式(1b)的关系：
50≤A (1b)
优选满足下述式(1c)的关系：
100≤A (1c)。
＜第1光学部件＞
第1光学部件为前面板，可以构成显示装置的最表面。第1光学部件只要是能够透过光的板状体，材料和厚度就没有限定。第1光学部件只要包含基材，就可以仅由基材构成，也可以由基材和其它层构成。基材和其它层可以分别仅由1层构成，也可以由2层以上构成。作为第1光学部件中包含的基材，可举出树脂制的板状体(例如树脂板、树脂片、树脂膜等)、玻璃制的板状体(例如玻璃板、玻璃膜等)、树脂制的板状体与玻璃制的板状体的层叠体。
第1光学部件的拉伸弹性模量b1例如为1000MPa～100000MPa，从容易构成具有优异的耐冲击性的光学层叠体的观点考虑，优选为2000MPa～80000MPa。
第1光学部件的厚度a1例如可以为10μm～1000μm，优选为20μm～500μm，更优选为20μm～100μm，也可以为50μm以上。从容易构成具有优异的耐冲击性的光学层叠体的观点考虑，第1光学部件的厚度优选为35μm以上。
第1光学部件的基材为树脂制的板状体的情况下，也可以具有硬涂层。第1光学部件具有硬涂层时，可以通过将硬涂层设置于层叠体的至少一个面而进一步提高硬度。硬涂层可以形成于基材的一个面，也可以形成于两个面。第1光学部件优选与第1粘合剂层侧相反的一侧的表面由硬涂层构成。配置光学层叠体的显示装置为触控面板方式的显示装置时，由于第1光学部件的表面成为触控面，因此优选使用具有硬涂层的第1光学部件。通过设置硬涂层，能够提高硬度和耐划痕性。硬涂层例如为紫外线固化型树脂的固化层。作为紫外线固化型树脂，例如可举出(甲基)丙烯酸系树脂、有机硅系树脂、聚酯系树脂、聚氨酯系树脂、酰胺系树脂、环氧系树脂等。硬涂层可以包含添加剂用于提高硬度。添加剂没有限定，可举出无机系微粒、有机系微粒或它们的混合物。硬涂层的厚度例如可以为0.1μm～30μm，优选为1μm～20μm，更优选为5μm～15μm。
硬涂层的视认侧可以形成耐摩损层用以提高耐磨损性，或者防止皮脂等的污染。第1光学部件可以具有耐摩损层，耐摩损层可以为构成前面板的视认侧表面的层。耐摩损层可以包含来自氟化合物的结构。作为氟化合物，优选具有硅原子且在硅原子上具有烷氧基、卤素这样的水解性基团的化合物。可以通过水解性基团进行脱水缩合反应而形成涂膜，而且可以通过与基材表面的活性氢反应来提高耐摩损层的密合性。此外，氟化合物具有全氟烷基、全氟聚醚结构时能够赋予拒水性，因而优选。特别优选的是具有全氟聚醚结构和碳原子数4以上的长链烷基的含氟聚有机硅氧烷化合物。作为氟化合物，还优选使用2种以上的化合物。作为优选进一步包含的氟化合物，为包含碳原子数2以上的亚烷基和全氟亚烷基的含氟有机硅氧烷化合物。
耐摩损层的厚度例如为1nm～20nm。另外，耐摩损层具有拒水性，水接触角例如为110～125°左右。由滑落法测定的接触角滞后和滑落角分别为3～20°左右、2～55°左右。此外，耐摩损层也可以在不损害本发明的效果的范围含有硅烷醇缩合催化剂、抗氧化剂、防锈剂、紫外线吸收剂、光稳定剂、防霉剂、抗菌剂、生物附着防止剂、消臭剂、颜料、阻燃剂、抗静电剂等各种的添加剂。
也可以在耐摩损层与硬涂层之间设置底漆层。作为底漆剂，例如有紫外线固化型、热固化型、湿气固化型或2液固化型的环氧系化合物等底漆剂。另外，作为底漆剂，可以使用聚酰胺酸，还优选使用硅烷偶联剂。底漆层的厚度例如为0.001～2μm。
作为得到包含耐摩损层和硬涂层的层叠体的方法，可以通过以下方式而形成，即，根据需要将底漆剂涂布于硬涂层上并使其干燥、固化而形成底漆层后，涂布包含氟化合物的组合物(耐摩损层涂覆用组合物)并进行干燥。作为涂布的方法，例如可举出浸涂法、辊涂法、棒涂法、旋涂法、喷涂法、模涂法、凹版涂布法等。另外，还优选在涂布底漆剂或耐摩损层涂覆用组合物之前对涂布面实施等离子体处理、电晕处理或紫外线处理等亲水化处理。
作为用作基材的树脂膜，只要是可透过光的树脂膜，就没有限定。例如，可举出由三乙酰纤维素、乙酰纤维素丁酸酯、乙烯－乙酸乙烯酯共聚物、丙酰纤维素、丁酰纤维素、乙酰丙酰纤维素、聚酯、聚苯乙烯、聚酰胺、聚醚酰亚胺、聚(甲基)丙烯酸、聚酰亚胺、聚醚砜、聚砜、聚乙烯、聚丙烯、聚甲基戊烯、聚氯乙烯、聚偏氯乙烯、聚乙烯醇、聚乙烯醇缩醛、聚醚酮、聚醚醚酮、聚(甲基)丙烯酸甲酯、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸丁二醇酯、聚萘二甲酸乙二醇酯、聚碳酸酯、聚酰胺酰亚胺等高分子形成的膜。这些高分子可以单独或混合2种以上使用。将光学层叠体在柔性显示器中使用的情况下，适当使用可构成为具有优异的挠性并具有高强度和高透明性的由聚酰亚胺、聚酰胺、聚酰胺酰亚胺等高分子形成的树脂膜。从容易得到满足上述式(1)的构成的观点考虑，适当使用由聚对苯二甲酸乙二醇酯形成的树脂膜。应予说明，本说明书中“(甲基)丙烯酸”是指可以为丙烯酸或甲基丙烯酸中的任一者。(甲基)丙烯酸酯等的“(甲基)”也具有同样的含义。树脂膜的厚度例如为10μm～500μm，优选为20μm～100μm。
第1光学部件的基材为玻璃板的情况下，玻璃板优选使用显示器用强化玻璃。玻璃板的厚度例如可以为10μm～1000μm，也可以为20μm～100μm，还可以为20μm～50μm。通过使用玻璃板，能够构成具有优异的机械强度和表面硬度的前面板。
作为显示器用强化玻璃，优选使用强度和透光性优异的化学强化玻璃。通过使用化学强化玻璃，能够保持挠性(柔性)，并且提高防反射物的耐冲击性。化学强化玻璃可以通过玻璃的化学离子交换处理而得到。通过利用化学离子交换处理将玻璃表面的钠离子、锂离子部分置换为离子半径更大的钾离子，能够提高玻璃表面的强度。通过形成薄压缩应力层而使表面强度提高。作为化学强化玻璃中使用的玻璃，例如，可举出铝硅酸盐玻璃、钠钙玻璃、硼硅酸盐玻璃、铅玻璃、碱性钡玻璃和铝硼硅酸盐玻璃等。
化学离子交换处理可以通过将上述玻璃浸渍于加热到熔点以上的离子交换熔液中或者将糊状的离子交换熔液直接涂布于玻璃而进行。作为离子交换熔液，可举出硝酸钾、碳酸钾、碳酸氢钾、磷酸钾、硫酸钾和氢氧化钾基质的离子交换熔液等。其中，硝酸钾(330℃)的熔点低于玻璃的熔点(通常为500℃～600℃)，容易操作，因而适合。
可以在化学离子交换处理之前进行蚀刻处理，进行玻璃的薄膜化。蚀刻处理也可以使用氢氟酸水溶液或将其与氟化铵水溶液和有机酸例如甲酸、乙酸、丙酸等混合而得的混合溶液作为化学处理溶液而进行。可以使用它们并利用喷射、浸渍等而进行蚀刻。蚀刻处理也可以使用包含至少1种含有氟的非活性气体例如CF4、C3F8、C2F6，XeF2等的He气体或Ar气体作为蚀刻气体而进行。具体而言，可以通过将用He气体或Ar气体稀释了的包含氟的非活性气体在大气压下等离子体化，使氟从氟化碳中游离而进行蚀刻。
将光学层叠体在显示装置中使用时，第1光学部件不仅具有保护显示装置的前表面(画面)的功能(作为视窗膜的功能)，而且也可以具有作为触控传感器的功能、蓝光截止功能、视野角调整功能等。
＜第2光学部件＞
第2光学部件只要是可透过光的板状体，对材料和厚度就没有限定。第2光学部件只要包含基材，就可以仅由基材构成，也可以由基材和其它的层构成。基材和其它的层可以分别仅由1层构成，也可以由2层以上构成。作为第2光学部件中包含的基材，可举出树脂制的板状体(例如树脂板、树脂片、树脂膜等)、玻璃制的板状体(例如玻璃板、玻璃膜等)、树脂制的板状体与玻璃制的板状体的层叠体。
第2光学部件的拉伸弹性模量b2例如为1000MPa～100000MPa，从容易抑制凹痕、容易实现满足式(2)的构成的观点考虑，优选为10000MPa～90000MPa。
第2光学部件的厚度a2例如可以为10μm～1000μm，优选为20μm～500μm，更优选为20μm～100μm，也可以为80μm以下。从容易构成具有优异的耐弯曲性的光学层叠体的观点考虑，第2光学部件的厚度优选为70μm以下，从容易构成具有优异的耐冲击性的光学层叠体的观点考虑，优选为25μm以上。
作为第2光学部件的基材使用的树脂膜与可以作为第1光学部件中的基材使用的树脂膜的说明相同。
作为第2光学部件的基材使用的玻璃板的例示与可以作为第1光学部件中的基材使用的玻璃板的说明相同。从容易得到满足上述式(2)的构成的观点考虑，可以适当使用玻璃板作为第2光学部件的基材。
作为第2光学部件，可以适当使用厚度为100μm以下的玻璃板。从提高光学层叠体的弯曲性和透光性的观点考虑，玻璃板的厚度优选为90μm以下，更优选为80μm以下，进一步优选为70μm以下，特别优选为60μm以下，进一步特别优选为50μm以下。玻璃板的厚度通常为10μm以上，从提高光学层叠体的耐冲击性的观点考虑，优选为20μm以上，更优选为30μm以上。
＜粘合剂层＞
第1粘合剂层介于第1光学部件与第2光学部件之间，将它们贴合。第2粘合剂层层叠于第2光学部件的与第1光学部件侧(前面板侧)相反的一侧的表面。第x粘合剂层层叠于第x光学部件的与第1光学部件侧(前面板侧)相反的一侧的表面。粘合剂层只要厚度为10μm以上，就可以由1层构成，也可以由2层以上构成，优选由1层构成。各粘合剂层在粘合剂组合物的组成和配合成分、厚度等方面可以相同，也可以不同。
粘合剂层的厚度为10μm以上，优选为12μm以上，另外，优选为100μm以下，更优选为50μm以下。
从能够抑制因触控笔的按压而产生的凹痕的观点考虑，第1粘合剂层的厚度c1优选为12μm～80μm，更优选为20μm～70μm。
从吸收对下部造成影响的冲击的观点考虑，第1粘合剂层的储能弹性模量d1优选为0.01MPa～1.5MPa，更优选为0.02MPa～1.0MPa，也可以为0.07MPa以下。
从能够抑制因触控笔的按压而产生的凹痕的观点考虑，第2粘合剂层的厚度c2优选为12μm～80μm，更优选为20μm～70μm。
从吸收对下部造成影响的冲击的观点考虑，第2粘合剂层的储能弹性模量d2优选为0.01MPa～1.5MPa，更优选为0.02MPa～1.0MPa。
粘合剂层可以由以(甲基)丙烯酸系树脂、橡胶系树脂、聚氨酯系树脂、酯系树脂、有机硅系树脂、聚乙烯基醚系树脂为主成分(基础聚合物)的粘合剂组合物构成。作为构成粘合剂层的粘合剂组合物，以透明性、耐候性、耐热性等优异的(甲基)丙烯酸系树脂为基础聚合物的粘合剂组合物是适当的。粘合剂组合物可以为活性能量射线固化型或热固化型。
作为粘合剂组合物中使用的(甲基)丙烯酸系树脂，适当地使用以(甲基)丙烯酸丁酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸异辛酯、(甲基)丙烯酸2－乙基己酯等(甲基)丙烯酸酯的1种或2种以上为单体的聚合物或共聚物。优选使基础聚合物共聚极性单体。作为极性单体，可以举出(甲基)丙烯酸化合物、(甲基)丙烯酸2－羟基丙酯化合物、(甲基)丙烯酸羟基乙酯化合物、(甲基)丙烯酰胺化合物、(甲基)丙烯酸N,N－二甲基氨基乙酯化合物、(甲基)丙烯酸缩水甘油酯化合物等具有羧基、羟基、酰胺基、氨基、环氧基等的单体。
粘合剂组合物可以仅包含上述基础聚合物，但通常进一步含有交联剂。作为交联剂，可例示2价以上的金属离子且与羧基之间形成羧酸金属盐的金属离子、在与羧基之间形成酰胺键的多胺化合物、在与羧基之间形成酯键的聚环氧化合物或多元醇、在与羧基之间形成酰胺键的聚异氰酸酯化合物。交联剂优选为聚异氰酸酯化合物。
活性能量射线固化型粘合剂组合物具有受到紫外线、电子束这样的活性能量射线的照射而固化的性质，具有能够在活性能量射线照射前也具有粘合性而密合于膜等被覆物、能够通过活性能量射线的照射而固化来调整密合力的性质。活性能量射线固化型粘合剂组合物优选为紫外线固化型。活性能量射线固化型粘合剂组合物除了基础聚合物、交联剂以外，还进一步含有活性能量射线聚合性化合物。也可以根据需要含有光聚合引发剂、光敏剂等。
作为活性能量射线聚合性化合物，例如可举出分子内具有至少一个(甲基)丙烯酰氧基的(甲基)丙烯酸酯单体；使2种以上的含有官能团的化合物反应而得到且分子内具有至少2个(甲基)丙烯酰氧基的(甲基)丙烯酸酯低聚物等含有(甲基)丙烯酰氧基的化合物等(甲基)丙烯酸系化合物，分子内具有至少2个苯甲酰基苯基甲基丙烯酰基的化合物。粘合剂组合物可以相对于粘合剂组合物的固体成分100质量份包含0.1质量份以上的活性能量射线聚合性化合物，可以包含10质量份以下、5质量份以下或2质量份以下的活性能量射线聚合性化合物。
苯甲酰基苯基甲基丙烯酰基是指由以下的结构表示的基团。*表示键合位点。活性能量射线聚合性化合物在分子内所具有的苯甲酰基苯基甲基丙烯酰基的个数可以为5以下，可以为4以下。
Figure BDA0003707864490000121
作为分子内具有至少2个苯甲酰基苯基甲基丙烯酰基的化合物，例如可举出以下的化合物。
Figure BDA0003707864490000131
作为光聚合引发剂，例如可举出二苯甲酮、苯偶酰二甲基缩酮、1－羟基环己基苯酮等。光聚合引发剂可以包含1种或2种以上。粘合剂组合物包含光聚合引发剂时，其总含量例如可以相对于粘合剂组合物的固体成分100质量份为0.01质量份～3.0质量份。
粘合剂组合物可以包含用于赋予光散射性的微粒、珠(树脂珠、玻璃珠等)、玻璃纤维、基础聚合物以外的树脂、粘合性赋予剂、填充剂(金属粉、其它无机粉末等)、抗氧化剂、紫外线吸收剂、染料、颜料、着色剂、消泡剂、防腐蚀剂、光聚合引发剂等添加剂。
粘合剂层可以通过将上述粘合剂组合物的有机溶剂稀释液涂布于基材上使其干燥而形成。粘合剂层也可以使用粘合片而形成，所述粘合片是使用粘合剂组合物而形成的。使用活性能量射线固化型粘合剂组合物的情况下，可以通过对所形成的粘合剂层照射活性能量射线而成为具有所期望的固化度的粘合剂层。
＜光学部件＞
作为光学层叠体中的光学部件，例如，可例示前面板(第1光学部件)、保护板(第2光学部件)、偏振片、触控传感器面板等、以及背面板等。作为背面板，可举出触控传感器面板、有机EL显示元件等。光学部件由多个层构成的情况下，可以包含用于将二个层贴合的贴合层。作为光学层叠体中的光学部件的层叠顺序，例如，可举出前面板(第1光学部件)/保护板/偏振片/触控传感器面板、前面板(第1光学部件)/保护板/偏振片/触控传感器面板/有机EL显示元件、前面板(第1光学部件)/保护板/触控传感器面板/偏振片、前面板(第1光学部件)/保护板/触控传感器面板/偏振片/有机EL显示元件等。这里示出的层叠顺序中的偏振片在能够对光学层叠体赋予作为防反射膜的功能的方面上优选为圆偏振片。这里示出的层叠顺序中的保护板也可以不包含，从容易通过使用保护板作为第2光学部件而易于调整满足式(2)的构成的观点考虑，优选包含。
《偏振片》
偏振片例如可以为线偏振片、圆偏振片(包括椭圆偏振片)等。圆偏振片具备线偏振片和相位差层。圆偏振片由于能够吸收在图像显示装置中被反射的外部光线，因此能够对光学层叠体赋予作为防反射膜的功能。
偏振片的厚度通常为5μm以上，可以为20μm以上，也可以为25μm以上，还可以为30μm以上。另外，偏振片的厚度优选为80μm以下，更优选为60μm以下。
《线偏振片》
线偏振片具有使自然光等非偏振光的光线中某一个方向的线偏振光选择性地透过的功能。线偏振片可以具备吸附有二色性色素的拉伸膜或拉伸层、包含聚合性液晶化合物的固化物和二色性色素且二色性色素在聚合性液晶化合物的固化物中分散并取向的液晶层等作为起偏器层。二色性色素是指具有分子的长轴方向的吸光度与短轴方向的吸光度不同的性质的色素。将液晶层作为起偏器层使用的线偏振片与吸附有二色性色素的拉伸膜或拉伸层相比，对弯曲方向没有限制，因而优选。
(作为吸附有二色性色素的拉伸膜或拉伸层的起偏器层)
作为吸附有二色性色素的拉伸膜的起偏器层通常可以经由如下工序来制造，即，将聚乙烯醇系树脂膜进行单轴拉伸的工序，通过将聚乙烯醇系树脂膜用碘等二色性色素进行染色来吸附该二色性色素的工序，将吸附有二色性色素的聚乙烯醇系树脂膜用硼酸水溶液进行处理的工序，以及在基于硼酸水溶液的处理后进行水洗的工序。
起偏器层的厚度通常为30μm以下，优选为18μm以下，更优选为15μm以下。使起偏器层的厚度变薄对偏振片的薄膜化有利。起偏器层的厚度通常为1μm以上，例如可以为5μm以上。
聚乙烯醇系树脂通过将聚乙酸乙烯酯系树脂皂化而得到。作为聚乙酸乙烯酯系树脂，除了作为乙酸乙烯酯的均聚物的聚乙酸乙烯酯以外，也可以使用乙酸乙烯酯与可与其共聚的其它单体的共聚物。作为可与乙酸乙烯酯共聚的其它单体，例如可举出不饱和羧酸系化合物、烯烃系化合物、乙烯基醚系化合物、不饱和砜系化合物、具有铵基的(甲基)丙烯酰胺系化合物。
聚乙烯醇系树脂的皂化度通常为85摩尔％～100摩尔％左右，优选为98摩尔％以上。聚乙烯醇系树脂可以被改性，可以使用被醛类改性而得的聚乙烯醇缩甲醛、聚乙烯醇缩乙醛等。聚乙烯醇系树脂的聚合度通常为1000～10000，优选为1500～5000。
作为吸附有二色性色素的拉伸层的起偏器层通常可以经由如下工序来制造，即，将包含上述聚乙烯醇系树脂的涂布液涂布于基材膜上的工序，对所得到的层叠膜进行单轴拉伸的工序，通过将经单轴拉伸后的层叠膜的聚乙烯醇系树脂层用二色性色素染色而使其吸附该二色性色素制作起偏器层的工序，将吸附有二色性色素的膜用硼酸水溶液进行处理的工序，以及在基于硼酸水溶液的处理后进行水洗的工序。用于形成起偏器层的基材膜也可以作为起偏器层的保护层使用。也可以根据需要将基材膜从起偏器层上剥离除去。基材膜的材料和厚度可以与后述的热塑性树脂膜的材料和厚度同样。
作为吸附有二色性色素的拉伸膜或拉伸层的起偏器层可以直接作为线偏振片使用，也可以在其单面或双面形成保护层而作为线偏振片使用。作为保护层，可以使用后述的热塑性树脂膜。所得到的线偏振片的厚度优选为2μm～40μm。
对于热塑性树脂膜，例如可以举出环聚烯烃系树脂膜；由三乙酰纤维素、二乙酰纤维素等树脂构成的乙酸纤维素系树脂膜；由聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚萘二甲酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸丁二醇酯等树脂构成的聚酯系树脂膜；聚碳酸酯系树脂膜；(甲基)丙烯酸系树脂膜；聚丙烯系树脂膜等本领域公知的膜。起偏器层与保护层可以介由后述的贴合层进行层叠。
从薄型化的观点考虑，热塑性树脂膜的厚度通常为100μm以下，优选为80μm以下，更优选为60μm以下，进一步优选为40μm以下，更进一步优选为30μm以下，另外，通常为5μm以上，优选为10μm以上。
也可以在热塑性树脂膜上形成硬涂层。硬涂层可以形成于热塑性树脂膜的一个面，也可以形成于两面。通过设置硬涂层，能够制作提高了硬度和耐划痕性的热塑性树脂膜。硬涂层可以与在上述树脂膜上形成的硬涂层同样地形成。
(作为液晶层的起偏器层)
用于形成液晶层的聚合性液晶化合物为具有聚合性反应基团且表现出液晶性的化合物。聚合性反应基团为参与聚合反应的基团，优选光聚合性反应基团。光聚合性反应基团是指可以通过由光聚合引发剂产生的活性自由基、酸等而参与聚合反应的基团。作为光聚合性官能团，可举出乙烯基、乙烯基氧基、1－氯乙烯基、异丙烯基、4－乙烯基苯基、丙烯酰氧基、甲基丙烯酰氧基、氧杂环丙烷基、氧杂环丁烷基等。其中，优选丙烯酰氧基、甲基丙烯酰氧基、乙烯基氧基、氧杂环丙烷基和氧杂环丁烷基，更优选丙烯酰氧基。聚合性液晶化合物的种类没有特别限定，可以使用棒状液晶化合物、圆盘状液晶化合物和它们的混合物。聚合性液晶化合物的液晶性可以为热致性液晶或溶致性液晶，作为相序结构，可以为向列相液晶或近晶相液晶。
对于作为液晶层的起偏器层中使用的二色性色素，优选在300～700nm的范围具有极大吸收波长(λMAX)。作为这样的二色性色素，例如，可举出吖啶色素、
Figure BDA0003707864490000171
嗪色素、花青色素、萘色素、偶氮色素和蒽醌色素等，其中，优选偶氮色素。作为偶氮色素，可举出单偶氮色素、双偶氮色素、三偶氮色素、四偶氮色素和芪偶氮色素等，优选为双偶氮色素和三偶氮色素。二色性色素可以单独或组合2种以上，优选组合3种以上。特别是，更优选组合3种以上的偶氮化合物。二色性色素的一部分可以具有反应性基团，另外也可以具有液晶性。
作为液晶层的起偏器层例如可以通过在形成于基材膜上的取向膜上涂布包含聚合性液晶化合物和二色性色素的起偏器层形成用组合物，使聚合性液晶化合物聚合并固化而形成。也可以通过在基材膜上涂布起偏器层形成用组合物形成涂膜，将该涂膜与基材膜一起拉伸而形成起偏器层。用于形成起偏器层的基材膜也可以作为起偏器层的保护层使用。基材膜的材料和厚度与上述热塑性树脂膜的材料和厚度同样即可。
作为包含聚合性液晶化合物和二色性色素的起偏器层形成用组合物和使用该组合物的起偏器层的制造方法，可以例示日本特开2013－37353号公报、日本特开2013－33249号公报、日本特开2017－83843号公报等中记载的技术方案。起偏器层形成用组合物除了聚合性液晶化合物和二色性色素以外，也可以进一步包含溶剂、聚合引发剂、交联剂、流平剂、抗氧化剂、增塑剂、敏化剂等添加剂。这些成分可以分别仅使用1种，也可以组合2种以上使用。
起偏器层形成用组合物可以含有的聚合引发剂为可以引发聚合性液晶化合物的聚合反应的化合物，在能够以更低温条件下引发聚合反应的方面上，优选光聚合性引发剂。具体而言，可举出能够通过光的作用而产生活性自由基或酸的光聚合引发剂，其中，优选通过光的作用而产生自由基的光聚合引发剂。聚合引发剂的含量相对于聚合性液晶化合物的总量100重量份，优选为1质量份～10质量份，更优选为3质量份～8质量份。在该范围内时，聚合性基团的反应充分进行，并且容易使液晶化合物的取向状态稳定化。
作为液晶层的起偏器层的厚度通常为10μm以下，优选为0.5μm～8μm，更优选为1μm～5μm。
作为液晶层的起偏器层可以不剥离除去基材膜而作为线偏振片使用，也可以将基材膜从起偏器层上剥离除去而作为线偏振片。作为液晶层的起偏器层也可以在其单面或双面形成保护层而作为线偏振片使用。作为保护层，可以使用上述热塑性树脂膜。
作为液晶层的起偏器层可以以保护起偏器层等为目的而在起偏器层的单面或两面具有罩面层。罩面层例如可以通过在起偏器层上涂布用于形成罩面层的材料(组合物)而形成。作为构成罩面层的材料，例如可举出光固化性树脂、水溶性聚合物等。作为构成罩面层的材料，可以使用(甲基)丙烯酸系树脂、聚乙烯醇系树脂等。
(相位差层)
偏振片中包含的相位差层可以为1层，也可以为2层以上。相位差层优选层叠于起偏器层的与前面板侧相反的一侧的表面上。相位差层可以具有保护其表面的罩面层、支撑相位差层的基材膜等。相位差层包含λ/4层，可以进一步包含λ/2层或正C层中的至少任一者。相位差层包含λ/2层时，从线偏振片侧起依次层叠λ/2层和λ/4层。相位差层包含正C层时，可以从线偏振片侧依次层叠λ/4层和正C层，也可以从线偏振片侧起依次层叠正C层和λ/4层。相位差层的厚度例如为0.1μm～10μm，优选为0.5μm～8μm，更优选为1μm～6μm。
相位差层可以由作为保护层的材料所例示的树脂膜形成，也可以由聚合性液晶化合物固化的层形成。相位差层可以进一步包含取向膜。相位差层可以具有用于将λ/4层与λ/2层和正C层贴合的贴合层。
将聚合性液晶化合物固化而形成相位差层时，相位差层可以通过将包含聚合性液晶化合物的组合物涂布于基材膜并使其固化而形成。可以在基材膜与涂布层之间形成取向层。基材膜的材料和厚度可以与上述热塑性树脂膜的材料和厚度相同。由将聚合性液晶化合物固化而成的层形成相位差层时，相位差层可以以具有取向膜和基材膜的形态组装于光学层叠体。相位差层可以介由贴合层与线偏振片贴合。
《触控传感器面板》
作为触控传感器面板，是可检测在前表面被触摸的位置的传感器，或者是可检测在前表面利用触控笔进行的操作、笔记等按压的传感器，可以为具有透明导电层的构成。触控传感器面板除了透明导电层以外，还可以具有支撑该透明导电层的基材。检测方式没有限定，可例示电阻膜方式、静电电容方式、光传感器方式、超声波方式、电磁感应耦合方式、表面弹性波方式等触控传感器面板。其中，在低成本、反应速度快、薄膜化的方面上，适当使用静电电容方式的触控传感器面板。触控传感器面板可以在透明导电层与支撑该透明导电层的基材之间具备粘接层、分离层、保护层等。作为粘接层，可举出粘接剂层、粘合剂层。作为支撑透明导电层的基材，可举出在一个表面蒸镀形成有透明导电层的基材、介由粘接层而转印透明导电层后的基材等。
静电电容方式的触控传感器面板的一个例子由基材、设置于基材的表面的位置检测用的透明导电层、以及触摸位置检测电路构成。在设置了具有静电电容方式的触控传感器面板的光学层叠体的显示装置中，触摸前面板的表面时，透明导电层在被触摸的点介由人体的静电电容而接地。触摸位置检测电路检测到透明导电层的接地，从而检测被触摸的位置。通过具有相互分离的多个透明导电层，能够实现更详细的位置的检测。
透明导电层可以为由ITO等金属氧化物构成的透明导电层，也可以为由铝、铜、银、金或它们的合金等金属构成的金属层。
分离层可以为形成于玻璃等基板上且用于将形成于分离层上的透明导电层与分离层一起从基板上分离的层。分离层优选为无机物层或有机物层。作为形成无机物层的材料，例如可举出硅氧化物。作为形成有机物层的材料，例如可以使用(甲基)丙烯酸系树脂组合物、环氧系树脂组合物、聚酰亚胺系树脂组合物等。
保护层可以设置成与透明导电层相接而用于保护导电层。保护层包含有机绝缘膜和无机绝缘膜中的至少一者，这些膜可以通过旋涂法、溅射法、蒸镀法等而形成。
触控传感器面板例如可以如下制造。第1方法中，首先介由粘接层将基材层叠于玻璃基板。在基材上形成通过光刻而图案化的透明导电层。通过控制温度而将玻璃基板与基材分离，得到由透明导电层和基材构成的触控传感器面板。
第2方法中，首先在玻璃基板上形成分离层，根据需要，在分离层上形成保护层。在分离层(或保护层)上形成通过光刻而图案化的透明导电层。在透明导电层上层叠可剥离的保护膜，转印从透明导电层至分离层，分离玻璃基板。介由粘接层将基材与分离层贴合，剥离可剥离的保护膜，由此得到依次具有透明导电层、分离层、粘接层和基材的触控传感器面板。
作为触控传感器面板的基材，可举出三乙酰纤维素、聚对苯二甲酸乙二醇酯、环烯烃聚合物、聚萘二甲酸乙二醇酯、聚烯烃、聚环烯烃、聚碳酸酯、聚醚砜、聚芳酯、聚酰亚胺、聚酰胺、聚苯乙烯、聚降冰片烯等树脂膜。从容易构成具有所期望的韧性的基材层的观点考虑，优选使用聚对苯二甲酸乙二醇酯。
从容易构成具有优异的耐冲击性的光学层叠体的观点考虑，触控传感器面板的厚度优选为30μm以上。触控传感器面板的厚度例如为100μm以下。
《背面板》
作为背面板，可以使用可透过光的板状体、通常的显示装置中使用的构成要素等。
背面板的厚度例如可以为5μm～2000μm，优选为10μm～1000μm，更优选为15μm～500μm。
作为背面板中使用的板状体，可以仅由1层构成，也可以由2层以上构成，可以使用在前面板中叙述过的板状体所例示的构成。
作为背面板中使用的通常的显示装置所采用的构成要素，例如可举出上述的触控传感器面板、有机EL显示元件等。
(贴合层)
光学部件可以包含用于将2个层接合的贴合层。贴合层为由粘合剂或粘接剂构成的层。贴合层为粘合剂层时，其厚度小于10μm。作为贴合层的材料的粘合剂可以使用上述的第x粘合剂层中说明的粘合剂组合物。
作为贴合层的材料的粘接剂，例如可以将水系粘接剂、活性能量射线固化型粘接剂等中的1种或2种以上组合而形成。作为水系粘接剂，例如可以举出聚乙烯醇系树脂水溶液、水系二液型聚氨酯系乳液粘接剂等。活性能量射线固化型粘接剂为通过照射紫外线等活性能量射线而固化的粘接剂，例如可以举出包含聚合性化合物和光聚合性引发剂的粘接剂、包含光反应性树脂的粘接剂、包含粘结剂树脂和光反应性交联剂的粘接剂等。作为上述聚合性化合物，可以举出光固化性环氧系单体、光固化性丙烯酸系单体、光固化性氨基甲酸酯系单体等光聚合性单体、以及来自这些单体的低聚物等。作为上述光聚合引发剂，可以举出包含照射紫外线等活性能量射线而产生中性自由基、阴离子自由基、阳离子自由基这样的活性种的物质的化合物。
贴合层的厚度例如可以为1μm以上，优选为1μm以上且小于10μm，更优选为2μm以上且小于10μm，进一步优选为2.5μm～5μm。
介由贴合层而贴合的相对的二个表面可以预先进行电晕处理、等离子体处理、火焰处理等，也可以具有底漆层等。
[光学层叠体的制造方法]
光学层叠体可以通过包含介由粘合剂层将光学部件贴合的工序的方法来制造。光学部件的与粘合剂层相接的表面优选实施电晕处理等表面活化处理用来调整密合力。电晕处理的条件可以适当地设定，在贴合面的一个面和另一面上条件可以不同。应予说明，贴合面为触控传感器面板的透明导电层时，优选不进行电晕处理。
＜显示装置＞
本发明的显示装置包含本发明的光学层叠体。显示装置没有特别限定，例如可举出有机EL显示装置、无机EL显示装置、液晶显示装置、场致发光显示装置等图像显示装置。包含本发明的光学层叠体的显示装置具有优异的耐冲击性，也能够作为可弯曲或卷绕等的柔性显示器使用。
显示装置中，光学层叠体使第1光学部件(前面板)朝向外侧(与显示元件侧相反的一侧，即视认侧)而配置于显示装置所具有的显示元件的视认侧。显示装置优选为能够以第1光学部件(前面板)侧为内侧而进行弯曲。显示装置也可以为能够以第1光学部件(前面板)侧为外侧而进行弯曲。
本发明的显示装置适合作为触控面板方式的显示装置，特别适合作为可用触控笔进行输入的显示装置。
本发明的显示装置可以作为智能手机、平板等便携式设备、电视机、数码相框、电子看板、检测器、仪表类、办公用设备、医疗仪器、电脑设备等使用。
实施例
以下，举出实施例对本发明进行更详细的说明，但本发明并不限定于此。
[厚度的测定]
形成光学层叠体的各层的厚度使用接触式膜厚测定装置(株式会社尼康制“MS－5C”)而进行测定。
[光学部件的拉伸弹性模量的测定]
使用拉伸试验机(AG－1S，株式会社岛津制作所制)，以温度23℃相对湿度55％的条件测定拉伸弹性模量。测定对象的光学部件在面内具有相位差时，测定慢轴方向的拉伸弹性模量，作为拉伸弹性模量。
对于光学部件，由基材和硬涂层构成的光学部件的拉伸弹性模量在硬涂层的厚度为20μm以下时将基材的拉伸弹性模量视为光学部件的拉伸弹性模量。
[粘合剂层的储能弹性模量的测定]
粘合剂层的储能弹性模量使用粘弹性测定装置(Anton Paar公司制“MCR－301”)而测定。将粘合剂层裁断成宽度20mm×长度20mm，层叠多张以使厚度为150μm。将被层叠的粘合剂层与玻璃板接合。以粘合剂层与测定芯片粘接的状态在－20℃～100℃的温度区域在频率1.0Hz、变形量1％、升温速度5℃/分的条件下进行测定，测定温度25℃下的储能弹性模量。
[粘合剂层的准备]
(粘合片1a的制作)
向具备冷却管、氮导入管、温度计和搅拌机的反应器中装入乙酸乙酯80质量份、丙烯酸正丁酯70质量份、丙烯酸甲酯20质量份、丙烯酸1.0质量份的混合溶液，用氮气置换装置内的空气而使其不含有氧，并且将内温上升到55℃。其后，添加将自由基聚合引发剂(2,2’－偶氮二异丁腈)0.2质量份溶解于丙酮10质量份而得的溶液的总量。引发剂添加1小时后，以添加速度17.3份/时将丙酮连续添加到反应器中以使不包括单体在内的丙烯酸树脂的浓度为35％，同时以内温54～56℃保温12小时，最后添加乙酸乙酯，调节成丙烯酸树脂的浓度为20％。所得到的丙烯酸树脂的重均分子量Mw为15万，Mw/Mn为5.0。在所得到的丙烯酸树脂中混合交联剂(东曹株式会社制“Coronate L”)0.3质量份、硅烷偶联剂(信越化学工业株式会社制“X－12－981”)0.5质量份，添加乙酸乙酯以使全部固体成分浓度为10％，得到粘合剂组合物。
利用凃敷器将所得到的粘合剂组合物的涂布溶液以干燥后的厚度为50μm的方式涂布于经脱模处理的聚对苯二甲酸乙二醇酯膜(剥离膜B)的脱模处理面。将涂布层以100℃干燥1分钟，由此得到具备粘合剂层的膜。其后，将另一经脱模处理的聚对苯二甲酸乙二醇酯膜(剥离膜A)贴合于粘合剂层的露出面上。其后，以温度23℃、相对湿度50％RH的条件熟化7天。由此，制作由剥离膜B/粘合剂层(厚度50μm)/剥离膜A的构成而成的粘合片1a。将粘合片1a的粘合剂层作为粘合剂层1a。粘合剂层1a的温度25℃下的储能弹性模量为0.047MPa。
(粘合片1b～1f的制作)
对于粘合片1b～1f，将粘合剂组合物的涂布溶液以干燥后的厚度分别为15μm、25μm、30μm、40μm、60μm的方式进行涂布，除此以外，与粘合片1a的制作同样地制作由剥离膜B/粘合剂层(厚度：15μm、25μm、30μm、40μm、60μm)/剥离膜A的构成而成的粘合片1b～1f。将粘合片1b～1f的粘合剂层作为粘合剂层1b～1f。粘合剂层1b～1f的温度25℃下的储能弹性模量可以视为与粘合剂层1a的温度25℃下的储能弹性模量相同的0.047MPa。
(粘合片2a的制作)
使丙烯酸正丁酯98.4质量份、丙烯酸2－乙基己酯1质量份和丙烯酸4－羟基丁酯10质量份共聚，制备丙烯酸树脂。该丙烯酸树脂的重均分子量(Mw)为28万。将上述工序中得到的丙烯酸树脂100质量份(固体成分换算值；以下相同)和交联剂(东曹株式会社制“Coronate L”)0.5质量份、硅烷偶联剂(信越化学工业株式会社制“X－12－981”)0.5质量份混合，添加乙酸乙酯以使全部固体成分浓度为10％，由此得到粘合剂组合物。
使用上述粘合剂组合物，除此以外，与粘合片1a的制作同样地制作由剥离膜B/粘合剂层(厚度50μm)/剥离膜A的构成而成的粘合片2a。将粘合片2a的粘合剂层作为粘合剂层2a。粘合剂层2a的温度25℃下的储能弹性模量为0.08MPa。
(粘合片2b的制作)
对于粘合片2b，将粘合剂组合物的涂布溶液以干燥后的厚度为20μm的方式进行涂布，除此以外，与粘合片2a的制作同样地制作由剥离膜B/粘合剂层(厚度20μm)/剥离膜A的构成而成的粘合片2b。将粘合片2b的粘合剂层作为粘合剂层2b。粘合剂层2b的温度25℃下的储能弹性模量可以视为与粘合剂层2a的温度25℃下的储能弹性模量相同的0.08MPa。
(粘合片3a的制作)
使丙烯酸正丁酯45质量份、丙烯酸2－乙基己酯45质量份和丙烯酸4－羟基丁酯10质量份共聚，制备丙烯酸树脂。该丙烯酸树脂的重均分子量(Mw)为15万。将上述工序中得到的丙烯酸树脂100质量份(固体成分换算值；以下相同)、作为热交联剂的三羟甲基丙烷改性苯二亚甲基二异氰酸酯(综研化学公司制，制品名“TD－75”)0.02质量份和作为硅烷偶联剂的3－环氧丙氧基丙基三甲氧基硅烷(信越化学工业社制，制品名“KBM403”)0.2质量份混合，充分搅拌，用甲乙酮进行稀释，由此得到粘合剂组合物的涂布溶液。
使用上述粘合剂组合物并将涂布层以90℃干燥1分钟，除此以外，与粘合片1a的制作同样地制作由剥离膜B/粘合剂层(厚度50μm)/剥离膜A的构成而成的粘合片3a。将粘合片3a的粘合剂层作为粘合剂层3a。粘合剂层3a的温度25℃下的储能弹性模量为1.5MPa。
[第1光学部件(前面板)和第2光学部件(保护板)的制作]
＜基材1～3(PET膜)的准备＞
作为基材1～3，准备厚度分别为40μm、60μm、100μm的聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)膜(SK公司制)。
＜基材4～10(玻璃板)的准备＞
作为基材4～6，准备厚度分别为25μm、30μm、70μm的玻璃板(商品名：CG3，Corning公司制)。作为基材7～9，准备厚度分别为50μm、70μm、90μm的玻璃板(商品名：Glanova，NSG公司制)。作为基材10，准备厚度为30μm的玻璃板(商品名：Willow，Corning公司制)。对于玻璃板的准备，更具体而言，准备将厚度约500μm的玻璃板进行蚀刻来调整厚度、进而通过化学离子交换处理来提高玻璃表面的强度而得的玻璃板。
＜基材11、12(PI膜)的制作＞
氮气氛下，向具备搅拌叶片的1L可分离式烧瓶中加入2,2’－双(三氟甲基)联苯胺(TFMB)52g(162.38mmol)和将水分量调整为500ppm的N,N－二甲基乙酰胺(DMAc)673.93g，一边在室温下搅拌一边使TFMB溶解于DMAc中。接下来，在烧瓶中添加4,4’－(六氟异亚丙烯基)二邻苯二甲酸二酐(6FDA)28.90g(65.05mmol)，以室温搅拌3小时。其后，将对苯二甲酰氯(TPC)19.81g(97.57mmol)加入到烧瓶中，以室温搅拌1小时。接着，在烧瓶中加入吡啶7.49g(94.65mmol)和乙酸酐14.61g(143.11mmol)，以室温搅拌30分钟后，使用油浴器升温到70℃，进一步搅拌5小时，得到反应液。
将所得到的反应液冷却到室温，以丝线状投入到大量的甲醇中，取出所析出的沉淀物，在甲醇中浸渍6小时后，用甲醇清洗。接下来，以100℃进行沉淀物的减压干燥，得到聚酰胺酰亚胺树脂。
在所得到的聚酰胺酰亚胺树脂中以浓度为15质量％的方式加入DMAc，制作聚酰胺酰亚胺清漆。使用凃敷器将所得到的聚酰胺酰亚胺清漆以自立膜的膜厚为55μm的方式涂敷于聚酯基材(东洋纺(株)制，商品名“A4100”)的平滑面上，以50℃30分钟、继而140℃15分钟进行干燥，由此得到自立膜。将自立膜固定于金属框，进而在大气下以230℃干燥30分钟，得到膜厚50μm的聚酰胺酰亚胺(PI)膜。将上述PI膜作为基材11。
基材12的制作与基材11的制作仅在将聚酰胺酰亚胺清漆以膜厚70μm的方式进行涂敷的方面不同。由此，得到膜厚70μm的PI膜。将上述PI膜作为基材12。
＜第1光学部件的制作＞
(硬涂层组合物)
对于硬涂层用组合物，利用搅拌机将多功能丙烯酸酯(MIWON SpecialityChemical(韩国)，MIRAMER M340)30重量份、分散于丙二醇单甲基醚的纳米硅溶胶(平均粒径12nm，固体成分40％)50重量份、乙酸乙酯17重量份、光聚合引发剂(Ciba公司，I184)2.7重量份、氟系添加剂(信越化学工业株式会社，KY1203)0.3重量份进行配合，使用聚丙烯(PP)材质的过滤器进行过滤，由此制造硬涂层用组合物。
(第1光学部件的制作)
将硬涂层组合物以干燥后的膜厚为5μm或10μm的方式涂布于基材1～3、基材5、基材10并使其干燥。
＜第2光学部件的准备＞
将预先准备好的基材1～10直接作为第2光学部件使用。
[第3光学部件(圆偏振片)的制作]
(圆偏振片的准备)
准备平均聚合度约2400、皂化度99.9摩尔％以上、厚度20μm的聚乙烯醇(PVA)膜。将PVA膜浸渍于30℃的纯水后，以30℃浸渍于碘/碘化钾/水的质量比为0.02/2/100的水溶液中进行碘染色(碘染色工序)。将经过碘染色工序的PVA膜以56.5℃浸渍于碘化钾/硼酸/水的质量比为12/5/100的水溶液而进行硼酸处理(硼酸处理工序)。将经过硼酸处理工序的PVA膜用8℃的纯水清洗后，以65℃进行干燥，得到碘吸附取向于聚乙烯醇的起偏器。PVA膜的拉伸在碘染色工序和硼酸处理工序中进行。PVA膜的总拉伸倍率为5.3倍。所得到的起偏器的厚度为7μm。
将上述得到的起偏器与厚度13μm的环烯烃聚合物(COP)膜(ZF－14，日本瑞翁株式会社制，波长550nm处的面内相位差值为1nm)介由水系粘接剂利用捏合辊进行贴合。将所得到的贴合物的张力保持在430N/m，并且在60℃下干燥2分钟，由此得到在单面具有COP膜的线偏振片。应予说明，水系粘接剂通过在水100份中添加羧基改性聚乙烯醇(“KurarayPoval KL318”，株式会社Kuraray制)3份和水溶性聚酰胺环氧树脂(“Sumirez Resin 650”(固体成分浓度30％的水溶液)、田冈化学工业株式会社制)1.5份来制备。
将线偏振片的起偏器侧与相位差层介由厚度为5μm的丙烯酸系粘合剂层而贴合。相位差层的厚度为5μm，层构成为包含液晶化合物固化而得的层的λ/2层(厚度2μm)/UV固化型粘接剂层(厚度2μm)/包含液晶化合物固化而得的层的λ/4层(厚度1μm)。由此制作圆偏振片(厚度30μm，层构成：COP膜/起偏器/相位差层)。
[第4光学部件(触控传感器层)的准备]
将丙烯酸系树脂涂覆于玻璃板而形成分离层。接着，在分离层上形成透光性电极层，制作由透光性电极层和分离层构成的触控传感器层(厚度7μm)。其后，在透光性电极层的与分离层侧相反的一侧层叠剥离膜A。在除去玻璃板后的面层叠剥离膜B，制作具有剥离膜A/触控传感器层/剥离膜B的层构成的触控传感器层叠体。
[有机EL面板的代用品的准备]
介由由粘合剂层构成的接合层(厚度25μm)将有色聚酰亚胺膜(厚度50μm)层叠于有色聚酰亚胺膜(厚度35μm)的一个面，制作有机EL面板的替代品(厚度110μm)。
[测定]
＜粘合剂层的储能弹性模量＞
对各粘合剂层，测定温度25℃下的储能弹性模量。将测定结果示于表1。
[表1]
Figure BDA0003707864490000271
＜基材的拉伸弹性模量＞
对于基材1～12，测定温度25℃下的拉伸弹性模量。将测定结果示于表2。
[表2]
Figure BDA0003707864490000272
[实施例1～5，比较例1～7]
将表3中记载的各部件(第1光学部件、第1粘合剂层、第2光学部件、第2粘合剂层)与上述记载的各部件层叠来制作实施例1～5和比较例1～7的光学层叠体。该光学层叠体依次包含第1光学部件(前面板)/第1粘合剂层/第2光学部件(保护板)/第2粘合剂层/第3光学部件(圆偏振片)/由粘合剂层构成的接合层(厚度25μm)/第4光学部件(触控传感器层)/由粘合剂层构成的接合层(厚度25μm)/有机EL面板的替代品(厚度110μm)。贴合各部件时，对贴合面实施电晕处理。应予说明，第1粘合剂层以跟前面板的与形成有硬涂层的表面相反的一侧的表面相接的方式层叠。
[评价]
＜按压深度的测定试验＞
对于各实施例和各比较例中得到的光学层叠体，使用超级切割机切出成长边110mm×短边20mm的长方形而得到试验用层叠体。
对于试验用层叠体，测试用笔(Samsung Galaxy Note 10的Digitiger S－pen，质量：5.7g，前端的材质：聚甲醛，前端的直径：0.7mm)以90度的角度且为负载500g的方式接触并固定于第1光学部件(前面板)的表面，使测试用笔以500mm/分钟的速度在50mm的直线上往返一次。然后，放置2小时后，使用二维测量仪(DEKTAK 6M；Veeco公司制造)来测定按压深度。按压深度为试验用层叠体的第1光学部件(前面板)的表面上的使测试用笔往返一次后的直线上的深度(相比于周围的凹痕)的最大值，按照以下的基准进行评价。将评价结果示于表3。
A：按压深度小于1μm，
B：按压深度为1μm以上且小于3μm，
C：按压深度为3μm以上。
＜耐冲击性试验＞
对于各实施例和比较例中得到的光学层叠体，使用超级切割机切出成长边150mm×短边70mm的长方形而得到试验用层叠体。
在温度23℃、相对湿度55％RH的环境下将评价用笔保持成笔尖位于距试验用层叠体的第1光学部件(前面板)的最表面10cm的高度且笔尖朝下，使评价用笔从该位置落下。作为评价用笔，使用质量为5.7g、笔尖的直径为0.75mm的笔。对于使评价用笔落下后的试验用层叠体，利用光学显微镜(Keyence公司制，VK9500)使用20倍的目镜进行观察，按照以下的基准进行评价。将评价结果示于表3。
A：第1光学部件(前面板)和第2光学部件(保护板)无裂纹。
B：第1光学部件(前面板)无裂纹，第2光学部件(保护板)有裂纹。
C：第1光学部件(前面板)和第2光学部件(保护板)有裂纹。
＜耐弯曲性试验＞
对于各实施例和比较例中得到的光学层叠体，使用弯曲评价设备(Science Town公司制，STS－VRT－500)，进行确认对弯曲的耐久性的评价试验。图2为示意地示出本评价试验的方法的图。如图2所示，将可分别移动的二个载置台501、502以间隙C为2.0mm(1R)的方式进行配置，以宽度方向的中心位于间隙C的中心的方式固定并配置光学层叠体100(图2中的(a))。此时，以前面板(第1光学部件10)在上方的方式配置光学层叠体100。接着，使二个载置台501、502以位置P1和位置P2为旋转轴的中心向上方旋转90度，对与载置台的间隙C对应的光学层叠体100的区域施加弯曲的力(图2中的(b))。然后，使二个载置台501、502恢复到原来的位置(图2中的(a))。结束以上的一系列操作，将弯曲的力的施加次数计数为1次。累积弯曲的力的施加次数，确认在与载置台501、502的间隙C对应的光学层叠体100的区域有无气泡或裂纹的产生，在产生气泡或裂纹的时刻停止施加弯曲的力，按照以下的基准进行评价。将评价结果示于表3。载置台501、502的移动速度、弯曲的力的施加的速度在对任一光学层叠体的评价试验中都为相同的条件。
A：即便弯曲的力的施加次数达到20万也未产生气泡和裂纹，
B：弯曲的力的施加次数为10万以上且小于20万时产生气泡或裂纹，
C：弯曲的力的施加次数小于10万时产生气泡或裂纹。
[表3]
Figure BDA0003707864490000301

Claims (8)

1.一种光学层叠体，是作为前面板的第1光学部件、第1粘合剂层、第2光学部件和第2粘合剂层依次相接层叠而得的，
对于所述第1光学部件，将厚度设为a1，将拉伸弹性模量设为b1，
对于所述第1粘合剂层，将厚度设为c1，将储能弹性模量设为d1，
对于所述第2光学部件，将厚度设为a2，将拉伸弹性模量设为b2，
对于所述第2粘合剂层，将厚度设为c2，将储能弹性模量设为d2，
此时，分别由下述式(a)和(b)算出的A、B满足下述式(1)和(2)，厚度的单位是μm，拉伸弹性模量和储能弹性模量的单位是MPa，
A＝(a1×b1×d1)/c1 (a)
B＝(a2×b2×d2)/c2 (b)
A≤8000 (1)
2115＜B≤9300 (2)。
2.根据权利要求1所述的光学层叠体，其中，由所述式(a)算出的A满足下述式(1a)，
A≤5000 (1a)。
3.根据权利要求1或2所述的光学层叠体，其中，所述第2光学部件的拉伸弹性模量b2为10000MPa～90000MPa。
4.根据权利要求1或2所述的光学层叠体，其中，所述第2光学部件的厚度a2为20μm～100μm。
5.根据权利要求1或2所述的光学层叠体，其中，所述第2光学部件为玻璃板。
6.根据权利要求1或2所述的光学层叠体，其中，所述第1光学部件的与所述第1粘合剂层侧相反的一侧的表面由硬涂层构成。
7.根据权利要求1或2所述的光学层叠体，其中，具有偏振片。
8.一种显示装置，包含权利要求1或2所述的光学层叠体。
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KR102696595B1 (ko) 2016-07-27 2024-08-22 삼성디스플레이 주식회사 표시 장치용 윈도우 및 이를 포함하는 플렉서블 표시 장치

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