CN115884871A - 光学层叠体及图像显示装置 - Google Patents
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Abstract
光学层叠体(1)向着厚度方向上的一侧依次具备玻璃板(2)、接合层(3)、及保护构件(4)。接合层(3)与玻璃板(2)的厚度方向上的一面及保护构件(4)的厚度方向上的另一面接触。通过纳米压痕法测得的接合层(3)的弹性模量相对于接合层(3)的厚度之比为1.0×104[Pa/μm]以上。通过纳米压痕法测得的保护构件(4)的弹性模量相对于保护构件(4)的厚度之比为1.0×108[Pa/μm]以上。
Description
技术领域
本发明涉及光学层叠体及图像显示装置。
背景技术
以往,已知可在图像显示装置中配备光学层叠体,该光学层叠体具备覆盖窗材、粘接剂层、及保护构件。
例如,已提出了具备作为覆盖窗材的玻璃板、粘接剂层、以及作为保护构件的聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)膜的光学层叠体(例如,参照下述专利文献1)。玻璃板的光学特性优异,而另一方面,耐冲击性低。耐冲击性是在玻璃板受到冲击时抑制在玻璃板产生裂纹等损伤的性质。
在专利文献1中,通过利用粘接剂层将玻璃板与PET膜接合,从而提高了耐弯曲性。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开2019-25899号公报
发明内容
发明所要解决的问题
然而,在专利文献1中记载的光学层叠体中,存在无法抑制玻璃板的损伤这样的不良情况。
本发明提供耐冲击性优异的光学层叠体及图像显示装置。
解决问题的方法
本发明(1)包括一种光学层叠体,其向着厚度方向上的一侧依次具备玻璃板、接合层、及保护构件,上述接合层与上述玻璃板的厚度方向上的一面及上述保护构件的厚度方向上的另一面接触,通过纳米压痕法测得的上述接合层的弹性模量相对于上述接合层的厚度之比为1.0×104[Pa/μm]以上,通过纳米压痕法测得的上述保护构件的弹性模量相对于上述保护构件的厚度之比为1.0×108[Pa/μm]以上。
本发明(2)包括一种图像显示装置,其向着厚度方向上的一侧依次具备(1)所述的光学层叠体、和图像显示构件。
发明的效果
在本发明的光学层叠体中,25℃下的接合层的弹性模量相对于接合层的厚度之比为1.0×104[Pa/μm]以上。因此,可设想接合层的弹性模量高的情况(i-a)、和接合层薄的情况(ii-a)。在接合层的弹性模量高的情况(i-a)下,能够充分地抑制玻璃板的损伤。另外,在接合层薄的情况(ii-a)下,由于能够减小赋予外力时的玻璃板在厚度方向上的位移量,因此能够充分地抑制玻璃板的损伤。因此,该光学层叠体的耐冲击性优异。
而且,在该光学层叠体中,进一步地,25℃下的保护构件的弹性模量相对于保护构件的厚度之比为1.0×108[Pa/μm]以上。因此,可设想保护构件的弹性模量高的情况(iii-a)、和保护构件薄的情况(iv-a)。在保护构件的弹性模量高的情况(iii-a)下,能够充分地抑制玻璃板的损伤。另外,在保护构件薄的情况(iv-a)下,由于能够减小赋予外力时的玻璃板在厚度方向上的位移量,因此仍然能够充分地抑制玻璃板的损伤。
因此,该光学层叠体的耐冲击性优异。
本发明的图像显示装置由于具备耐冲击性优异的光学层叠体,因此耐冲击性优异。
附图说明
图1是本发明的光学层叠体的一个实施方式的剖面图。
图2是对图1所示的光学层叠体进行落笔试验时的立体图。
图3是具备图1所示的光学层叠体的有机EL显示装置的剖面图。
图4是图3所示的有机EL显示装置的变形例的剖面图。
图5是图3所示的有机EL显示装置的变形例的剖面图。
图6是图3所示的有机EL显示装置的变形例的剖面图。
符号说明
1 光学层叠体
2 玻璃板
3 接合层
4 保护构件
10 有机EL显示装置
15 图像显示构件
具体实施方式
<光学层叠体>
参照图1对本发明的光学层叠体的一个实施方式进行说明。
该光学层叠体1例如具有沿着与厚度方向正交的面方向延伸的平板形状。光学层叠体1向着厚度方向上的一侧依次具备玻璃板2、接合层3、及保护构件4。优选该光学层叠体1仅具备玻璃板2、接合层3、及保护构件4。
<玻璃板>
玻璃板2沿着面方向延伸。玻璃板2形成光学层叠体1的在厚度方向上的另一面。玻璃板2的厚度例如为15μm以上、优选为30μm以上,另外,例如为150μm以下、优选为100μm以下、更优选为75μm以下。玻璃板2的厚度为上述的上限以下时,玻璃板2可称作薄玻璃板。玻璃板2的全光线透过率例如为80%以上、优选为85%以上,另外,例如为95%以下。玻璃板2的全光线透过率可根据JIS K 7361-1求出。对于以下的各层,也可与上述同样地求出全光线透过率。玻璃板2可以使用市售品,例如可以使用G-leaf系列(注册商标,日本电气硝子株式会社制)。
<接合层>
接合层3沿着面方向延伸。接合层3与玻璃板2的厚度方向上的一面接触。具体而言,接合层3与玻璃板2的厚度方向上的一面的整面接触。接合层3例如是粘接剂层或粘合剂层。
粘接剂层是固化型粘接剂的固化物。详细而言,粘接剂层是粘接力会通过基于触发(活性能量射线的照射、加热等)的固化而大幅上升(表现出粘接性能)的固化型粘接剂的固化物。
固化型粘接剂是粘接剂层的固化原料,可举出活性能量固化型、热固化型等,可优选举出活性能量固化型。具体而言,作为固化型粘接剂,例如可举出:环氧类粘接剂组合物、丙烯酸类粘接剂组合物、有机硅类粘接剂组合物等,从得到高弹性模量的观点考虑,可举出环氧类粘接剂组合物、丙烯酸类粘接剂组合物。
环氧类粘接剂组合物包含环氧树脂作为主剂。作为环氧树脂,例如可举出:含有2个环氧基的双官能环氧树脂、含有3个以上环氧基的多官能环氧树脂等。这些环氧树脂可以单独使用或组合使用两种以上。可优选举出双官能环氧树脂与多官能环氧树脂的组合使用。
作为双官能环氧树脂,例如可举出:双酚型环氧树脂、酚醛清漆型环氧树脂、萘型环氧树脂、芴型环氧树脂、三苯基甲烷型环氧树脂等芳香族类环氧树脂、例如异氰脲酸三环氧基丙酯、乙内酰脲环氧树脂等含氮环环氧树脂、以及脂肪族型环氧树脂、缩水甘油醚型环氧树脂、缩水甘油胺型环氧树脂。作为双官能环氧树脂,可优选举出脂肪族型环氧树脂。脂肪族型环氧树脂包含脂肪族脂环式环氧树脂。双官能环氧树脂的环氧当量例如为100g/eq.以上、优选为120g/eq.以上,另外,例如为250g/eq.以下、优选为150g/eq.以下。环氧树脂中的双官能环氧树脂的比例例如为80质量%以上、优选为90质量%以上,另外,例如为99质量%以下、优选为97质量%以下。
作为多官能环氧树脂,例如可举出:苯酚酚醛清漆型环氧树脂、甲酚酚醛清漆型环氧树脂、三羟基苯基甲烷型环氧树脂、四酚基乙烷(Tetraphenylolethane)型环氧树脂、双环戊二烯型环氧树脂、三官能脂肪族环氧树脂等三官能以上的多官能环氧树脂。作为多官能环氧树脂,可优选举出三官能脂肪族环氧树脂。多官能环氧树脂的环氧当量例如为130g/eq.以上、优选为150g/eq.以上,另外,例如为220g/eq.以下、优选为200g/eq.以下。环氧树脂中的多官能环氧树脂的比例例如为1质量%以上、优选为3质量%以上,另外,例如为20质量%以下、优选为10质量%以下。
环氧类粘接剂组合物中的环氧树脂的比例例如为60质量%以上、优选为75质量%以上,另外,例如为90质量%以下、优选为80质量%以下。
环氧树脂可以使用市售品,作为脂肪族脂环式环氧树脂,可使用CELLOXIDE 2021P(大赛璐化学株式会社制),作为三官能脂肪族环氧树脂,可举出EHPE3150(大赛璐化学株式会社制)等。
另外,环氧类粘接剂组合物如果为活性能量固化型,则包含光产酸剂。作为光产酸剂,例如可举出:三芳基锍盐等。光产酸剂可以使用市售品,作为三芳基锍盐,可使用CPI101A(San-Apro公司制)等。环氧类粘接剂组合物中的光产酸剂的比例例如为1质量%以上、优选为10质量%以上,另外,例如为30质量%以下、优选为20质量%以下。
此外,环氧类粘接剂组合物可以以适当的比例包含例如氧杂环丁烷类树脂、硅烷偶联剂等添加剂。
作为氧杂环丁烷类树脂,例如可举出:3-乙基-3-氧杂环丁烷甲醇、2-乙基己基氧杂环丁烷等单官能氧杂环丁烷、例如苯二亚甲基双氧杂环丁烷、3-乙基-3{[(3-乙基氧杂环丁烷-3-基)甲氧基]甲基}氧杂环丁烷等双官能氧杂环丁烷。氧杂环丁烷类树脂可以使用市售品,可使用ARON OXETANE(东亚合成株式会社制)等。
作为硅烷偶联剂,例如可举出:3-环氧丙氧基丙基三甲氧基硅烷等含环氧基硅烷偶联剂等。硅烷偶联剂可以使用市售品,可列举KBM系列(Shin-Etsu Silicone株式会社制)等。
丙烯酸类粘接剂组合物包含单体成分的聚合物,所述单体成分例如包含含有官能团的含官能团(甲基)丙烯酸酯单体、和共聚性单体。
含官能团(甲基)丙烯酸酯单体是含官能团甲基丙烯酸酯单体和/或含官能团丙烯酸酯单体。(甲基)的定义及用法在下文中同样。作为官能团,可列举例如:羟基、氨基、杂环基、内酯环基等。具体而言,作为含官能团(甲基)丙烯酸酯单体,可列举例如:(甲基)丙烯酸2-羟基乙酯、(甲基)丙烯酸3-羟基丙酯、(甲基)丙烯酸4-羟基丁酯等含羟基(甲基)丙烯酸酯单体、例如(甲基)丙烯酸二甲基氨基乙酯、(甲基)丙烯酸二甲基氨基丙酯、(甲基)丙烯酸二乙基氨基乙酯等含氨基(甲基)丙烯酸酯单体、例如(甲基)丙烯酸四氢糠酯、(甲基)丙烯酸缩水甘油酯、(甲基)丙烯酸五甲基哌啶酯、(甲基)丙烯酸四甲基哌啶酯等含杂环基(甲基)丙烯酸酯单体、例如γ-丁内酯(甲基)丙烯酸酯单体等含内酯环基(甲基)丙烯酸酯单体等。优选为含羟基(甲基)丙烯酸酯单体。单体成分中的含官能团(甲基)丙烯酸酯单体的比例例如为60质量%以上、优选为70质量%以上,另外,例如为90质量%以下、优选为80质量%以下。
共聚性单体是能够与含官能团(甲基)丙烯酸酯单体共聚的乙烯基单体。作为共聚性单体,可列举:(甲基)丙烯腈等含氰基乙烯基单体、例如(甲基)丙烯酰胺、二甲基(甲基)丙烯酰胺、二甲基氨基丙基(甲基)丙烯酰胺、异丙基(甲基)丙烯酰胺、二乙基(甲基)丙烯酰胺、(甲基)丙烯酰吗啉等含酰胺基乙烯基单体等。可优选列举含酰胺基乙烯基单体。需要说明的是,含酰胺基乙烯基单体也可以具有羟基,作为这样的含酰胺基乙烯基单体,可列举例如:N-(2-羟乙基)(甲基)丙烯酰胺、N-(2-羟丙基)(甲基)丙烯酰胺、N-(1-羟丙基)(甲基)丙烯酰胺、N-(3-羟丙基)(甲基)丙烯酰胺、N-(2-羟丁基)(甲基)丙烯酰胺、N-(3-羟丁基)(甲基)丙烯酰胺、N-(4-羟丁基)(甲基)丙烯酰胺等羟烷基(甲基)丙烯酰胺。可优选列举N-(2-羟乙基)(甲基)丙烯酰胺。单体成分中的共聚性单体的比例例如为10质量%以上、优选为20质量%以上,另外,例如为40质量%以下、优选为30质量%以下。相对于含官能团(甲基)丙烯酸酯单体100质量份而言的共聚性单体的质量份数例如为10质量份以上、优选为20质量份以上,另外,例如为60质量份以下、优选为40质量份以下。
需要说明的是,丙烯酸类粘接剂组合物可以包含光聚合引发剂等公知的聚合引发剂。相对于单体成分100质量份而言的聚合引发剂的质量份数例如为0.3质量份以上且3质量份以下。
另外,上述的丙烯酸类粘接剂组合物例如在日本特开2013-077006号公报等中进行了说明。
粘合剂层的粘合力实质上不发生经时变动。粘合剂层的材料是粘合剂组合物。粘合剂组合物没有特别限定,例如可举出:丙烯酸类粘合剂组合物、有机硅类粘合剂组合物、氨基甲酸酯类粘合剂组合物、乙烯基烷基醚类粘合剂组合物、聚丙烯酰胺类粘合剂组合物等。可优选举出丙烯酸类粘合剂组合物。作为丙烯酸类粘合剂组合物,可举出含有(甲基)丙烯酸烷基酯及含官能团乙烯基单体的单体成分的聚合物(基础聚合物)的交联体。
作为(甲基)丙烯酸烷基酯,具有直链状或支链状的烷基。烷基的碳原子数例如为1以上、优选为3以上,另外,为18以下、优选为8以下。可优选举出(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸丙酯、(甲基)丙烯酸异丙酯、(甲基)丙烯酸丁酯、(甲基)丙烯酸异丁酯、(甲基)丙烯酸仲丁酯、(甲基)丙烯酸叔丁酯、(甲基)丙烯酸戊酯、(甲基)丙烯酸新戊酯、(甲基)丙烯酸异戊酯、(甲基)丙烯酸己酯、(甲基)丙烯酸辛酯、(甲基)丙烯酸2-乙基己酯、(甲基)丙烯酸异辛酯、(甲基)丙烯酸壬酯、(甲基)丙烯酸癸酯等。可进一步优选举出(甲基)丙烯酸丁酯。
作为含官能团乙烯基单体,例如可举出:(甲基)丙烯酸、例如上述的含官能团(甲基)丙烯酸酯单体等。它们可以单独使用或组合使用。可优选举出(甲基)丙烯酸与含羟基(甲基)丙烯酸酯单体的组合使用。
单体成分例如可在2,2’-偶氮二异丁腈等聚合引发剂的存在下发生聚合。
交联前的聚合物(基础聚合物)的重均分子量例如为100000以上、优选为1000000以上,另外,例如为10000000以下、优选为5000000以下。聚合物的重均分子量可利用GPC并基于标准聚苯乙烯换算而得到。
交联体通过交联剂的添加及其反应而得到。作为交联剂,例如可举出:异氰酸酯交联剂(甲苯二异氰酸酯的三羟甲基丙烷改性物等)、硅烷偶联剂(3-环氧丙氧基丙基三甲氧基硅烷等含环氧基硅烷偶联剂等)等。这些交联剂可以单独使用或组合使用。相对于聚合物100质量份,交联剂的质量份数例如为0.1质量份以上,另外,例如为2质量份以下。
接合层3的全光线透过率例如为80%以上、优选为85%以上,另外,例如为95%以下。
接合层3的厚度只要满足接下来进行说明的与接合层3的弹性模量之比(后述),就没有特别限定。接合层3的厚度在接合层3为粘接剂层的情况下例如为0.2μm以上、优选为2μm以上,在接合层3为粘合剂层的情况下例如为1μm以上、优选为10μm以上。另外,接合层3的厚度例如为100μm以下、优选为50μm以下、更优选为20μm以下。
接合层3的弹性模量只要满足上述的与接合层3的厚度之比(后述),就没有特别限定。接合层3的弹性模量例如为5×105Pa以上、优选为1×106Pa以上、更优选为1×108Pa以上,另外,例如为1×1012Pa以下。接合层3的弹性模量可通过纳米压痕法进行测定。接合层3的弹性模量在25℃下进行测定。接合层3的弹性模量的具体测定方法在后面的实施例中记载,如果接合层3为粘接剂层,则将压头的压入深度设定为100nm,如果接合层3为粘合剂层,则将压头的压入深度设定为1500nm。
接合层3的弹性模量(Pa)相对于接合层3的厚度(μm)之比为1.0×104[Pa/μm]以上。
相对地,对上述比小于1.0×104[Pa/μm]的情况进行探讨。可设想接合层3的弹性模量低的情况(i-b)、和接合层3厚的情况(ii-b)。
如果是上述(i-b),则由于接合层3柔软,因此无法抑制与接合层3接触的玻璃板2的损伤。
如果是上述(ii-b),则赋予外力时玻璃板2在厚度方向上的位移量变大(大幅沉入),因此无法抑制被赋予了外力的玻璃板2的损伤。
因此,在上述比小于1.0×104[Pa/μm]时,无法抑制被赋予了外力的玻璃板2的损伤。
另一方面,上述比为1.0×104[Pa/μm]以上时,是接合层3硬的情况(i-a)、或是接合层3薄的情况(ii-a)。如果是接合层3硬的情况(i-a),则能够充分地抑制赋予外力时玻璃板2的损伤。如果是接合层3薄的情况(ii-a),则能够通过薄的接合层3来减小赋予外力时玻璃板2在厚度方向上的位移量。也就是说,能够抑制玻璃板2相对于接合层3的沉入。因此,能够充分地抑制玻璃板2的损伤。因此,在(i-a)和(ii-a)中的任意情况下,均能够充分地抑制赋予外力时的玻璃板2的损伤。
接合层3的弹性模量(Pa)相对于接合层3的厚度(μm)之比优选为1.0×105[Pa/μm]以上、更优选为1.0×106[Pa/μm]以上、进一步优选为1.0×107[Pa/μm]以上、尤其优选为1.0×108[Pa/μm]以上、更进一步优选为1.0×109[Pa/μm]以上。如果上述比为上述的下限以上,则能够更充分地抑制玻璃板2的损伤。
需要说明的是,就接合层3的弹性模量(Pa)相对于接合层3的厚度(μm)之比的上限而言,从提高耐冲击性的观点考虑并无限定。接合层3的弹性模量(Pa)相对于接合层3的厚度(μm)之比的上限例如为1.0×1015[Pa/μm],另外为1.0×1014[Pa/μm]。
<保护构件>
保护构件4形成光学层叠体1的厚度方向上的一面。保护构件4位于接合层3的与玻璃板2相反侧。保护构件4沿着面方向延伸。保护构件4与接合层3的厚度方向上的一面接触。需要说明的是,保护构件4与接合层3的厚度方向上的一面的整面接触。由此,接合层3与玻璃板2的厚度方向上的一面、及保护构件4的厚度方向上的另一面接触。接合层3将玻璃板2与保护构件4接合在一起。也就是说,保护构件4通过接合层3而接合于玻璃板2。
保护构件4的材料没有特别限定。作为保护构件4的材料,例如可举出丙烯酸树脂。丙烯酸树脂例如具有戊二酰亚胺单元及不饱和羧酸烷基酯单元。具体而言,丙烯酸树脂具有下述式(1)表示的戊二酰亚胺单元、及下述式(2)表示的不饱和羧酸烷基酯单元的结构单元。
[化学式1]
(式(1)中,R1及R2各自独立地表示氢原子或碳原子数1以上且8以下的烷基。R3表示碳原子数1以上且18以下的烷基、碳原子数3以上且12以下的环烷基、或者碳原子数6以上且10以下的芳基。
[化学式2]
(式(2)中,R4及R5表示氢原子或碳原子数1以上且6以下的烷基。)
式(1)中,作为R1及R2表示的碳原子数1以上且8以下的烷基,例如可举出:甲基、乙基、丙基、丁基、戊基、己基、庚基、辛基等。作为R1,可优选举出甲基。作为R2,可优选举出氢原子。作为R3表示的碳原子数1以上且18以下的烷基,除了在碳原子数1以上且8以下的烷基中示例出的基团以外,还可以举出:壬基、癸基、十二烷基、十一烷基、十三烷基、十四烷基、十五烷基、十六烷基、十七烷基、十八烷基等。作为碳原子数3以上且12以下的环烷基,例如可举出:环丙基、环丁基、环戊基、环己基、环庚基、环辛基、环癸基等。作为碳原子数6以上且10以下的芳基,例如可举出:苯基、萘基等。作为R3,可优选举出烷基,更优选举出甲基。
式(2)中,作为R4,可优选举出甲基。作为R5表示的碳原子数1以上且6以下的烷基,例如可举出:甲基、乙基、丙基、丁基、戊基等,作为烷基,可优选举出甲基。作为R5,可优选举出甲基。
丙烯酸树脂中的戊二酰亚胺单元的含有比例例如为5摩尔%以上,另外,例如为50摩尔%以下。丙烯酸树脂的酰亚胺化率是酰亚胺羰基在全部羰基中所占的比例,例如为2.5%以上,另外,例如为7.5%以下。丙烯酸树脂中的不饱和羧酸烷基酯单元的含有比例是戊二酰亚胺单元的含有比例的余量,例如为50摩尔%以上,另外,例如为95摩尔%以下。丙烯酸树脂的酸值例如为0.10mmol/g以上,例如为0.50mmol/g以下。丙烯酸树脂的玻璃化转变温度例如为90℃以上、优选为110℃以上,另外,例如为150℃以下、优选为130℃以下。上述的物性的定义及测定方法详细记载于例如日本特开2017-26939号公报、日本特开2016-151696号公报等中。
丙烯酸树脂可以含有除上述以外的可共聚的其它乙烯基类单体单元。作为其它乙烯基类单体,例如可举出:苯乙烯、α-甲基苯乙烯、乙烯基甲苯、二乙烯基苯等烯基芳香族单体。
丙烯酸树脂的制造方法详细记载于例如日本特开2017-26939号公报、日本特开2016-151696号公报等中。
保护构件4的全光线透过率例如为85%以上、优选为88%以上、更优选为90%以上,另外,例如为100%以下。
保护构件4的厚度只要满足接下来进行说明的与保护构件4的弹性模量之比(后述),就没有特别限定。保护构件4的厚度例如为1μm以上、优选为10μm以上,另外,例如为100μm以下、优选为50μm以下、更优选为30μm以下。
保护构件4的弹性模量只要满足上述的与保护构件4的厚度之比(后述),就没有特别限定。保护构件4的弹性模量例如为1×106Pa以上、优选为1×107Pa以上、更优选为1×109Pa以上、进一步优选为2.5×109Pa以上、尤其优选为5×109Pa以上、最优选为5.3×109Pa以上。保护构件4的弹性模量例如为1×1014Pa以下,另外为1×1013Pa以下,另外为1×1012Pa以下,另外为1×1011Pa以下。保护构件4的弹性模量可通过纳米压痕法进行测定。保护构件4的弹性模量在25℃下进行测定。保护构件4的弹性模量的具体测定方法在后面的实施例中记载。
保护构件4的弹性模量相对于保护构件4的厚度之比为1.0×108[Pa/μm]以上。
相对地,对上述比小于1.0×108[Pa/μm]的情况进行探讨。可设想保护构件4的弹性模量低的情况(iii-b)、和保护构件4厚的情况(iv-b)。
如果是上述(iii-b),则由于保护构件4柔软,因此无法抑制配置于保护构件4的厚度方向上的一侧的玻璃板2的损伤。
如果是上述(iiv-b),则赋予外力时玻璃板2在厚度方向上的位移量变大(大幅沉入),因此无法抑制被赋予了外力的玻璃板2的损伤。
因此,在上述比小于1.0×108[Pa/μm]时,在(iii-b)及(iv-b)中的任意情况下均无法抑制被赋予了外力的玻璃板2的损伤。
与此相对,上述比为1.0×108[Pa/μm]以上时,是保护构件4硬的情况(iii-a)、或是保护构件4薄的情况(iv-a)。如果是保护构件4硬的情况(iii-a),则能够充分地抑制玻璃板2的损伤。如果是保护构件4薄的情况(iv-a),则能够通过薄的保护构件4来减小赋予外力时玻璃板2在厚度方向上的位移量。也就是说,能够抑制玻璃板2相对于经由接合层3与玻璃板2在厚度方向上相邻的保护构件4的沉入。因此,能够充分地抑制玻璃板2的损伤。因此,在上述(iii-b)及(iv-b)中的任意情况下,均能够抑制被赋予了外力的玻璃板2的损伤。
保护构件4的弹性模量(Pa)相对于保护构件4的厚度(μm)之比优选为1.5×108[Pa/μm]以上、更优选为2.0×108[Pa/μm]以上、进一步优选为2.5×108[Pa/μm]以上。如果上述比为上述的下限以上,则能够更充分地抑制被赋予了外力的玻璃板2的损伤,
需要说明的是,就保护构件4的弹性模量(Pa)相对于保护构件4的厚度(μm)之比的上限而言,从提高耐冲击性的观点考虑并无限定。保护构件4的弹性模量(Pa)相对于保护构件4的厚度(μm)之比的上限例如为2.0×109[Pa/μm],另外为1.0×109[Pa/μm]。
保护构件4的制造(制作)方法没有特别限定。例如,使用具备挤出装置、涂布器、拉伸装置及接取装置的膜制造装置,由保护构件4的材料等形成保护构件4。具体而言,使用膜制造装置,由丙烯酸树脂的粒料制作保护构件4。
<光学层叠体的制造方法>
对光学层叠体1的制造方法进行说明。
参照图1,在该方法中,例如在形成接合层3作为粘接剂层的情况下,首先在玻璃板2的厚度方向上的一面配置(涂布)固化型粘接剂。然后,使保护构件4的厚度方向上的另一面与固化型粘接剂接触。或者,首先在保护构件4的厚度方向上的另一面配置(涂布)固化型粘接剂。然后,使玻璃板2的厚度方向上的一面与固化型粘接剂接触。由此,利用玻璃板2及保护构件4将固化型粘接剂夹入。
然后,使固化型粘接剂固化。如果固化型粘接剂为活性能量固化型,则对固化型粘接剂照射紫外线等活性能量。具体而言,例如从玻璃板2侧或保护构件4侧、优选从玻璃板2侧对固化型粘接剂照射紫外线。如果固化型粘接剂为热固化型,则对固化型粘接剂进行加热。由此形成将玻璃板2及保护构件4强固地粘接的接合层3。
另一方面,在形成接合层3作为粘合剂层的情况下,首先,例如在未图示的剥离片的表面涂布含有粘合剂组合物及溶剂的清漆。溶剂没有特别限定,例如可举出乙酸乙酯等酯类溶剂。清漆中的固体成分浓度没有特别限定,例如为10质量%以上,另外,例如为90质量%以下。然后,通过加热使清漆干燥。由此,在剥离片的表面形成粘合剂层。
然后,将粘合剂层从剥离片转印至玻璃板2。然后,将保护构件4贴合于粘合剂层。
或者,将粘合剂层从剥离片转印至保护构件4。然后,将玻璃板2贴合于粘合剂层。
由此,利用玻璃板2及保护构件4将粘合剂层夹入。
或者,将清漆直接涂布于玻璃板2的厚度方向上的一面、或者直接涂布于保护构件4的厚度方向上的另一面,来代替上述的粘合剂层向玻璃板2或保护构件4的转印。由此,将粘合剂层直接形成于玻璃板2或保护构件4。相对于形成于玻璃板2的厚度方向上的一面的粘合剂层贴合保护构件4。或者,相对于形成于保护构件4的厚度方向上的另一面的粘合剂层贴合玻璃板2。
<光学层叠体的用途>
光学层叠体1可用于各种光学用途,例如,可配备于有机场致发光显示装置(以下简称为“有机EL显示装置”)等图像显示装置。
接下来,参照图3对具备光学层叠体1的有机EL显示装置10进行说明。
<有机EL显示装置>
有机EL显示装置10具有沿着面方向延伸的平板形状。另外,有机EL显示装置10由于具备接下来进行说明的导电性膜13,因此,作为触摸面板型输入显示装置发挥功能。有机EL显示装置10具备光学层叠体1、遮蔽层11、起偏镜6、光学补偿层7、第1粘合剂层12、导电性膜13、第2粘合剂层14、及图像显示构件15。需要说明的是,在该有机EL显示装置10中,纸面上侧为用户的可视侧,是表面侧(相当于图1的厚度方向上的另一侧),纸面下侧为背面侧(相当于图1的厚度方向上的一侧)。在该有机EL显示装置10中,向着背面侧依次配置有光学层叠体1、起偏镜6、光学补偿层7、第1粘合剂层12、导电性膜13、第2粘合剂层14、及图像显示构件15。
<保护构件4>
光学层叠体1中的保护构件4配置于起偏镜6的表面。因此,保护构件4作为起偏镜保护膜发挥功能。在该情况下,保护构件4从表面侧保护接下来进行说明的起偏镜6。
<起偏镜保护膜>
在保护构件4作为起偏镜保护膜发挥功能的情况下,起偏镜保护膜从厚度方向上的另一侧保护起偏镜6。起偏镜保护膜具有各向同性。起偏镜保护膜的材料可举出例如丙烯酸树脂。作为丙烯酸树脂,从得到高机械强度的观点考虑,可优选举出具有内酯环结构的(甲基)丙烯酸树脂。具有内酯环结构的(甲基)丙烯酸树脂记载于例如:日本特开2000-230016号公报、日本特开2001-151814号公报、日本特开2002-120326号公报、日本特开2002-254544号公报、日本特开2005-146084号公报、日本特开2008-170717号公报、日本特开2017-102443号公报等。起偏镜保护膜的厚度例如为10μm以上,另外,例如为60μm以下、优选为55μm以下、更优选为50μm以下。
<遮蔽层>
遮蔽层11设置于光学层叠体1。具体而言,遮蔽层11配置于(具体为印刷于)玻璃板2的背面的周缘部。遮蔽层11在俯视下具有包含着后述的导电层16的引出布线部19的图案。作为遮蔽层11的材料,例如可举出:包含黑色成分及树脂的组合物等。遮蔽层11的全光线透过率例如为10%以下、优选为5%以下。遮蔽层11是在有机EL显示装置10中避免用户从表面侧视觉辨认到引出布线部19的层。由此,有机EL显示装置10在厚度方向上投影时,包含与遮蔽层11重叠的非显示区域25、和不与遮蔽层11重叠而与导电层16的传感器电极部18重叠的显示区域26。
<起偏镜>
起偏镜6配置于保护构件4的背面。起偏镜6沿着面方向延伸。起偏镜6与保护构件4的整个背面接触。作为起偏镜6,可列举例如:对PVA膜等亲水性膜进行染色处理及拉伸处理而得到的膜、对亲水性膜进行脱水处理而得到的膜、对聚氯乙烯膜进行脱盐酸处理而得到的膜等。起偏镜6的厚度例如为1μm以上、优选为3μm以上,另外,例如为15μm以下、优选为10μm以下。起偏镜6的物性等记载于例如日本特开2016-151696号公报、日本特开2017-102443号公报等。
<光学补偿层>
光学补偿层7配置于起偏镜6的背面。光学补偿层7沿着面方向延伸。光学补偿层7与起偏镜6整个背面接触。光学补偿层7例如为相位差膜,具体而言,其作为λ/4波片发挥功能。由此,由起偏镜6及光学补偿层7构成的偏振膜具有圆偏振光性。作为光学补偿层7的材料,可列举例如:聚碳酸酯树脂、聚乙烯醇缩醛树脂、环烯烃树脂、丙烯酸树脂、纤维素酯树脂等。优选为聚碳酸酯树脂。作为聚碳酸酯树脂,例如包含:来自芴类二羟基化合物的结构单元;来自异山梨醇类二羟基化合物的结构单元;以及来自选自脂环式二醇、脂环式二甲醇、二乙二醇、三乙二醇或聚乙二醇、及亚烷基二醇或螺二醇中的至少一种二羟基化合物的结构单元。光学补偿层7的组成、物性、制造方法等例如在日本特开2017-102443号公报中详细进行说明。
另外,光学补偿层7也可以是层叠体,虽未图示,例如向着背面侧依次具备第1液晶取向层和第2液晶取向层。
第1液晶取向固定层具体而言作为λ/2波片发挥功能。利用波长550nm的光进行测定时,第1液晶取向固定层的面内相位差Re(550)例如为180nm~320nm。第1液晶取向固定层的折射率例如显示出nx>ny=nz的关系。nx是面内方向中慢轴方向上的折射率。ny是面内方向中快轴方向上的折射率。nz是厚度方向上的折射率。第1液晶取向固定层的慢轴与起偏镜6的吸收轴所成的角度例如为10°~20°。第1液晶取向固定层的厚度例如为0.05μm以上,另外,例如为7μm以下。第1液晶取向固定层例如以棒状的液晶材料沿着给定方向排列的状态发生取向。在液晶材料的取向方向上表现出慢轴。作为液晶材料,可列举例如:液晶聚合物、液晶单体。为了形成第1液晶取向固定层,对给定的基材的表面实施取向处理,在该表面涂布包含液晶材料的涂布液,从而使该液晶材料在与上述取向处理对应的方向上取向,并将该取向状态固定。
第2液晶取向固定层例如作为λ/4波片发挥功能。通过使第1液晶取向固定层作为λ/2波片发挥功能、并使第2液晶取向固定层作为λ/4波片发挥功能,光学补偿层7具有优异的圆偏振光特性。利用波长550nm的光进行测定时,第2液晶取向固定层的面内相位差Re(550)例如为100nm~180nm。第2液晶取向固定层的折射率例如显示出nx>ny=nz的关系。第2液晶取向固定层的慢轴与起偏镜6的吸收轴所成的角度例如为65°~85°。第2液晶取向固定层的厚度例如为0.5μm以上且2μm以下。第2液晶取向固定层的材料、特性、制造方法等与第1液晶取向固定层的那些同样。
由上述的第1及第2液晶取向固定层形成的层叠体例如记载于日本特开2017-102443号公报等。
<第2光学层叠体>
起偏镜6和光学补偿层7构成第2光学层叠体8。第2光学层叠体8向着背面侧依次具备起偏镜6、和光学补偿层7。第2光学层叠体8配置于光学层叠体1的背面侧。第2光学层叠体8例如在日本特开2017-102443号公报中详细进行说明。第2光学层叠体8的全光线透过率例如为80%以上、优选为85%以上,另外,例如为95%以下。第2光学层叠体8的厚度例如为10μm以上、优选为30μm以上,另外,例如为70μm以下,优选为65μm以下。
<第1粘合剂层>
第1粘合剂层12配置于第2光学层叠体8的背面。具体而言,第1粘合剂层12与第2光学层叠体8的整个背面接触。第1粘合剂层12的粘合力稳定,实质上不发生经时变动。作为第1粘合剂层12的材料,可列举例如:丙烯酸类粘合剂、橡胶类粘合剂、乙烯基烷基醚类粘合剂、有机硅类粘合剂、聚酯类粘合剂、聚酰胺类粘合剂、氨基甲酸酯类粘合剂、氟类粘合剂、环氧类粘合剂、聚醚类粘合剂等,可优选列举丙烯酸类粘合剂。第1粘合剂层12的物性、尺寸等例如详细记载于日本特开2018-28573号公报中。
<导电性膜>
导电性膜13向着背面侧依次具备导电层16和基材层17。
<导电层>
导电层16具有给定图案。导电层16的表面及侧面与第1粘合剂层12接触。作为导电层16的材料,可列举例如:金属氧化物、导电性纤维(纤维)、金属等。作为金属氧化物,可列举例如:铟锌复合氧化物(IZO)、铟镓锌复合氧化物(IGZO)、铟镓复合氧化物(IGO)、铟锡复合氧化物(ITO)、锑锡复合氧化物(ATO)等复合氧化物等。作为导电性纤维,可列举例如:金属纳米线、碳纳米管等。作为金属,可列举例如:金、铂、银、铜等。导电层16一体地具有位于面方向中央部的传感器电极部18、和位于传感器电极部18的周边的引出布线部19。导电层16的详细情况例如记载于日本特开2017-102443号公报、日本特开2014-113705号公报、日本特开2014-219667号公报等。
<基材层>
基材层17配置于导电层16的背面、及第1粘合剂层12的背面。基材层17沿着面方向延伸。基材层17例如为树脂层。作为基材层17的材料,可列举例如:聚乙烯、聚丙烯、环烯烃聚合物(COP)等烯烃树脂、例如聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚对苯二甲酸丁二醇酯、聚萘二甲酸乙二醇酯等聚酯树脂、例如聚(甲基)丙烯酸酯等(甲基)丙烯酸树脂、例如聚碳酸酯树脂、聚醚砜树脂、聚芳酯树脂、三聚氰胺树脂、聚酰胺树脂、聚酰亚胺树脂、纤维素树脂、聚苯乙烯树脂等树脂。基材层17的详细情况例如记载于日本特开2018-181722号公报等。
<第2粘合剂层>
第2粘合剂层14配置于导电性膜13的背面。具体而言,第2粘合剂层14与导电性膜13的整个背面接触。第2粘合剂层14的材料与第1粘合剂层12的材料同样。
<图像显示构件>
图像显示构件15形成有机EL显示装置10的背面。图像显示构件15经由第2粘合剂层14配置于导电性膜13的背面侧。图像显示构件15沿着面方向延伸。图像显示构件15具体而言为有机EL元件。虽未图示,例如,图像显示构件15包含显示基板、两个电极、被两个电极夹持的有机EL层、以及密封层。需要说明的是,图像显示构件15的构成、物性等例如在日本特开2018-28573号公报中详细进行说明。
<一个实施方式的作用效果>
在该光学层叠体1中,25℃下的接合层3的弹性模量相对于接合层3的厚度之比为1.0×104[Pa/μm]以上。因此,可设想接合层3的弹性模量高的情况(i-a)、和接合层3薄的情况(ii-a)。在接合层3的弹性模量高的情况(i-a)下,能够充分地抑制玻璃板2的损伤。另外,在接合层3薄的情况(ii-a)下,能够减小赋予外力时玻璃板2在厚度方向上的位移量(能够抑制玻璃板2相对于接合层3的沉入),因此,能够充分地抑制玻璃板2的损伤。因此,该光学层叠体的耐冲击性优异。
而且,在该光学层叠体1中,进一步地,25℃下的保护构件4的弹性模量相对于保护构件4的厚度之比为1.0×108[Pa/μm]以上。因此,可设想保护构件4的弹性模量高的情况(iii-a)、和保护构件4薄的情况(iv-a)。在保护构件4的弹性模量高的情况(iii-a)下,能够充分地抑制玻璃板2的损伤。另外,在保护构件4薄的情况(iv-a)下,能够减小赋予外力时玻璃板2在厚度方向上的位移量(能够抑制玻璃板2相对于保护构件4的沉入),因此,仍然能够充分地抑制玻璃板2的损伤。
因此,该光学层叠体1的耐冲击性优异。
需要说明的是,在本发明中,通过使接合层3的弹性模量相对于厚度之比、和保护构件4的弹性模量相对于厚度之比分别为上述下限以上,由此,光学层叠体1的耐冲击性优异。也就是说,如果接合层3的弹性模量相对于厚度之比、及保护构件4的弹性模量相对于厚度之比中的任一者低于上述的下限,则无法得到上述的优异的耐冲击性。
该有机EL显示装置10由于具备耐冲击性优异的光学层叠体1,因此耐冲击性优异。
<光学层叠体的耐冲击性的评价>
光学层叠体1的耐冲击性例如可通过下述的落笔试验进行评价。
<落笔试验>
如图1的假想线所示,以使玻璃板2朝向上侧、保护构件4朝向下侧的方式将光学层叠体1置于第2玻璃板35的上表面。第2玻璃板35配置于不锈钢板36的上表面。第2玻璃板35的厚度为1.1mm。不锈钢板36的厚度为5cm。另外,如图2所示,在玻璃板2(参照图1)的上表面的中央部的周部配置金属制的夹具29。在夹具29的中央部,设置有在厚度方向上贯穿的开口。玻璃板2(参照图1)的中央部从夹具29的开口露出。进一步,在夹具29的上表面竖立引导件30。引导件30具备第1板31、和第2板32。第1板31和第2板32均沿着铅直方向延伸。第1板31和第2板32配置为在俯视下大致L形状。第1板31的一个横边34与第2板32的一个横边45接触。在第1板31设置有未图示的刻度尺。
接下来,实施使笔28以任意的高度落下的落笔试验。笔28的质量为10g。笔28从与第1板31和第2板32接触的状态向着玻璃板2落下。上述的高度H是玻璃板2的厚度方向上的一面与笔28的前端部33的距离。距离通过第1板31的刻度尺进行测定。前端部33朝向下侧、是尖锐的。对于该光学层叠体1而言,在上述的落笔试验中,将笔28的落下高度H阶段性提高、直到玻璃板2发生破裂为止。取得能够在玻璃板2确认到破裂时的高度H作为落笔试验中的高度。需要说明的是,玻璃板2的破裂可通过使用放大镜的肉眼观察来确认。光学层叠体1的落笔试验的高度H越高,则意味着耐冲击性越优异。
该光学层叠体1的落笔试验的高度H例如为330mm以上、优选为350mm以上、更优选为400mm以上、进一步优选为400mm以上。光学层叠体1的落笔试验的高度H的上限没有特别限定,例如为10000mm。
需要说明的是,该光学层叠体1以能够以在面方向上隔开间隔相对的两边之间为中心进行弯折(bendable)的方式构成,更优选能够折叠(foldable)。
<变形例>
在以下的各变形例中,对与上述的一个实施方式相同的构件及工序标注相同的参考符号并省略其详细说明。另外,除非有特别记载,各变形例可以发挥出与一个实施方式同样的作用效果。进一步,可以将一个实施方式及其变形例适当组合。
在一个实施方式中,第2光学层叠体8具备起偏镜6和光学补偿层7这两层,但第2光学层叠体8的层数没有限定,也可以为单层、三层、四层以上。
具体而言,如图4所示,第2光学层叠体8进一步具备第2保护构件38、和第3粘合剂层39。在第2光学层叠体8中,向着背面侧依次具备第3粘合剂层39、第2保护构件38、起偏镜6、及光学补偿层7。
第2保护构件38配置于起偏镜6的表面。第2保护构件38沿着面方向延伸。第2保护构件38与起偏镜6的整个表面接触。第2保护构件38作为起偏镜保护膜发挥功能。在该情况下,第2保护构件38从表面侧保护起偏镜6。第2保护构件38的材料没有特别限定,例如,可举出在保护构件4部分示例出的材料。第2保护构件38的厚度没有特别限定,例如为1μm以上,另外,例如为100μm以下。
第3粘合剂层39配置于第2保护构件38的表面。第3粘合剂层39沿着面方向延伸。第3粘合剂层39与第2保护构件38的整个表面接触。第3粘合剂层39与保护构件4的整个背面接触。第3粘合剂层39将第2保护构件38贴合于保护构件4。第3粘合剂层39的材料没有特别限定,例如可举出:在接合层3的粘合剂层部分示例出的材料、或者在第1粘合剂层12部分示例出的材料。第3粘合剂层39的厚度没有特别限定,例如为1μm以上,另外,例如为100μm以下。
如图5所示,有机EL显示装置10不具备第2光学层叠体8。保护构件4与第1粘合剂层12的整个表面接触。
如图6所示,有机EL显示装置10不具备第2光学层叠体8、第1粘合剂层12、导电性膜13、及第2粘合剂层14。有机EL显示装置10向着背面侧依次具备光学层叠体1、和图像显示构件15。图像显示构件15与保护构件4的整个背面接触。
另外,保护构件4也可以为涂层(或涂布层)。在该情况下,参照图3,在起偏镜6的表面涂布包含保护构件4的材料的清漆,然后使其干燥,形成作为涂层的保护构件4。
如图1及图3~图6所示,光学层叠体1可以进一步具备配置于玻璃板2的厚度方向上的另一面(背面)的防飞散膜37。
虽未图示,但第2光学层叠体8可以进一步具备夹在起偏镜6与光学补偿层7之间的第2粘接剂层。第2粘接剂层的材料例如与上述的接合层3的粘接剂层的材料相同。第2粘接剂层的厚度例如为0.1μm以上,另外,例如为2μm以下。
实施例
以下的记载中使用的配合比例(含有比例)、物性值、参数等具体的数值可以用在上述的“具体实施方式”中记载的与这些数值对应的配合比例(含有比例)、物性值、参数等相应记载的上限值(以“以下”、“小于”的形式定义的数值)或下限值(以“以上”、“超过”的形式定义的数值)来代替。另外,在以下的记载中,如果没有特别提及,则“份”及“%”为质量基准。
实施例1
<保护构件的制作>
使用具备挤出装置、凹版涂布器、拉幅式同步双向拉伸装置、及接取装置的膜制造装置,制作了光学构件。作为材料,使用了日本特开2017-26939号的实施例1中记载的“透明保护膜1A”的材料、即由丙烯酸树脂(酰亚胺化甲基丙烯酸甲酯-苯乙烯共聚物、玻璃化转变温度:120℃)形成的粒料。通过熔融挤出制膜装置将丙烯酸树脂挤出,进行膜的制膜,通过同步双向拉伸拉幅机在温度140℃的加热炉内沿着运送(机械)方向(MD)及宽度方向(TD)将膜分别拉伸至2倍,制作了厚度40μm的保护构件4。
<环氧类粘接剂组合物的制备>
配合脂肪族脂环式环氧树脂(CELLOXIDE 2021P、环氧当量128~133g/eq.、大赛璐化学株式会社制)70质量份、三官能脂肪族环氧树脂(EHPE3150、环氧当量170~190g/eq.、大赛璐化学株式会社制)5质量份、氧杂环丁烷类树脂(ARON OXETANE、东亚合成株式会社制)19质量份、硅烷偶联剂(KBM-403、3-环氧丙氧基丙基三甲氧基硅烷、信越化学工业株式会社制)4质量份、光产酸剂(CPI101A、三芳基锍盐、San-Apro公司制)2质量份,制备了环氧类粘接剂组合物。环氧类粘接剂组合物是接合层3的固化原料。
<光学层叠体的制造>
准备了厚度100μm的玻璃板2(G-leaf、注册商标、日本电气硝子株式会社制)。将环氧类粘接剂组合物涂布于玻璃板2。利用玻璃板2及保护构件4将环氧类粘接剂组合物夹入。然后,从玻璃板2侧照射紫外线,使粘接剂组合物固化。由此,形成了由粘接剂层形成的接合层3。接合层3的厚度为3μm。由此,制造了依次具备玻璃板2、接合层3及保护构件4的光学层叠体1。
实施例2
将保护构件4的厚度由40μm变更为20μm,除此以外,与实施例1同样地制造了光学层叠体1。
实施例3
代替由环氧类粘接剂组合物形成接合层3而由丙烯酸类粘接剂组合物形成了接合层3,除此以外,与实施例1同样地制造了光学层叠体1。丙烯酸类粘接剂组合物如下所述地进行了制备。配合丙烯酸4-羟基丁酯(含官能团(甲基)丙烯酸酯单体、大阪有机化学工业制)75质量份、和N-(2-羟乙基)丙烯酰胺(共聚性单体、含酰胺基乙烯基单体、兴人株式会社制)25质量份,制备了单体成分。相对于单体成分100份,配合光聚合引发剂(IRGACURE819、BASF公司制)0.5质量份,制备了丙烯酸类粘接剂组合物。
实施例4
代替由粘接剂层形成接合层3而由粘合剂层形成了接合层3,并将接合层3的厚度由3μm变更为23μm,除此以外,与实施例1同样地制造了光学层叠体1。
粘合剂层由丙烯酸类粘合剂组合物形成。粘合剂层的形成方法和光学层叠体1的制造方法如下所述。在具备搅拌叶片、温度计、氮气导入管、冷凝器的四颈烧瓶中,将丙烯酸丁酯((甲基)丙烯酸烷基酯)100份、丙烯酸(含官能团乙烯基单体)5份、丙烯酸2-羟基乙酯(含官能团乙烯基单体)0.1份、2,2’-偶氮二异丁腈0.1份连同乙酸乙酯100g一起添加,边缓慢搅拌边导入氮气而进行了氮气置换后,将烧瓶内的液温保持为55℃附近,进行8小时聚合,制备了重均分子量2200000(基于GPC的标准聚苯乙烯换算)的基础聚合物的溶液。
相对于溶液的固体成分(基础聚合物)100份,配合异氰酸酯交联剂(东曹株式会社制、Coronate L)0.60份、及硅烷偶联剂(信越化学工业株式会社制、KBM403)0.20份,制备了丙烯酸类粘合剂组合物的清漆(固体成分11%),
将清漆涂布于实施了有机硅处理后的38μm的PET膜(MRF38、三菱化学聚酯膜株式会社制)的表面、并使干燥后的粘合剂层的厚度达到23μm,在155℃下干燥1分钟,得到了厚度23μm的粘合片。
(光学层叠体的制作)
准备了厚度100μm的玻璃板2(G-leaf、注册商标、日本电气硝子株式会社制)。将粘合片从PET膜转印至玻璃板2。由此,在玻璃板2的厚度方向上的一面形成了接合层3。然后,将实施例2中记载的保护构件4贴合于接合层3。由此,制造了依次具备玻璃板2、作为粘合剂层的接合层3、及保护构件4的光学层叠体1。
比较例1
(光学层叠体的制作)
将保护构件4变更为厚度80μm的三乙酸纤维素类膜(KC8UA、柯尼卡株式会社制),除此以外,与实施例1同样地制造了光学层叠体1。
比较例2
将接合层3变更为下述的粘合剂层,除此以外,与实施例1同样地制造了光学层叠体1。
配合丙烯酸月桂酯35质量份、丙烯酸2-乙基己酯49质量份、丙烯酸4-羟基丁酯7质量份、N-乙烯基-2-吡咯烷酮9质量份、及光聚合引发剂(IRGACURE 184、BASF制)0.015质量份,照射紫外线而进行聚合,得到了预聚物组合物(聚合率:10%)。
混合甲基丙烯酸二环戊酯60质量份及甲基丙烯酸甲酯40质量份、α-硫代甘油3.5质量份、及甲苯100质量份,在氮气气氛中于70℃搅拌了1小时。接下来,投入2,2’-偶氮二异丁腈0.2质量份,在70℃下反应了2小时后,升温至80℃反应了2小时。然后,将反应液加热至130℃,将甲苯、α-硫代甘油及未反应单体干燥除去,得到了固态的丙烯酸低聚物。丙烯酸低聚物的重均分子量为5100、玻璃化转变温度(Tg)为130℃。
(粘合组合物的制备)
在预聚物组合物100质量份中添加了1,6-己二醇二丙烯酸酯0.07质量份、丙烯酸低聚物3质量份、及硅烷偶联剂(KBM-403、3-环氧丙氧基丙基三甲氧基硅烷、信越化学工业株式会社制)0.3质量份后,将它们均匀地配合,制备了光固化性的粘合剂组合物。
在表面设置有有机硅类脱模层的厚度75μm的聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)膜(三菱化学制“DIAFOIL MRF75”)上,以使厚度达到50μm的方式涂布粘合剂组合物,形成了涂布层。在该涂布层上,贴合一面经过了有机硅剥离处理的厚度75μm的PET膜(三菱化学制“DIAFOIL MRE75”)作为盖片。利用以使灯正下方的照射面的照射强度为5mW/cm2的方式进行了位置调节的黑光灯,从盖片侧对该层叠体照射紫外线以使光固化进行,得到了厚度50μm的粘合片,
将上述粘合片转印至玻璃板2,在玻璃板2的厚度方向上的一面形成了作为粘合剂层的接合层3。然后,将实施例1的保护构件4贴合于接合层3。由此,制造了依次具备玻璃板2、接合层3及保护构件4的光学层叠体。
<评价>
对以下的项目进行了评价。将它们的结果示于表1。
[保护构件的弹性模量]
通过纳米压痕法对保护构件4的弹性模量进行了测定。
纳米压痕法使用Triboindenter(Hysitron Inc.制)、在以下的测定条件下进行了测定。
样品尺寸:10×10mm
压头:Concial(球形压头:曲率半径10μm)
测定方法:单一压入测定
测定温度:室温
压头的接触:使压头接触光学层叠体1中的保护构件4,测定了保护构件4的弹性模量。
温度:25℃
压头的压入深度:700nm
解析:基于负载-位移曲线的Oliver Pharr解析
然后,求出保护构件4的弹性模量相对于保护构件4的厚度之比。将它们的比记载于表1。
[接合层的弹性模量]
通过纳米压痕法对接合层3的弹性模量进行了测定。除了变更下述的测定条件以外,与保护构件4的弹性模量同样地进行了处理。
<样品制备>
将实施例1中使用的环氧类粘接剂组合物、或实施例3中使用的丙烯酸类粘接剂组合物涂布于在实施例1中使用的保护构件4的表面。然后,利用保护构件4和脱模膜将粘接组合物夹入,从脱模膜侧照射紫外线,使粘接组合物固化。在接合层3为粘合剂的情况下,准备了实施例4及比较例2中记载的粘合片。
<压头的接触>:通过将脱模膜除去而使接合层3露出后,使压头接触光学层叠体1中的接合层3,对接合层3的弹性模量进行了测定。
<压头的压入深度>
压头相对于由粘接剂层形成的接合层3的压入深度:100nm
粘接剂层相当于实施例1~实施例3、和比较例1的接合层3。
压头相对于由粘合剂层形成的接合层3的压入深度:1500nm
粘合剂层相当于实施例4、和比较例2的接合层3。
<解析>
由粘接剂层形成的接合层3的解析:基于负载-位移曲线的Oliver Pharr解析
由粘接剂层形成的接合层3的解析:基于负载-位移曲线的JKR解析
[基于落笔试验的光学层叠体的耐冲击性评价]
对光学层叠体1实施落笔试验,对光学层叠体1的耐冲击性进行了评价。如图1的假想线所示,以使玻璃板2朝向上侧、保护构件4朝向下侧的方式将光学层叠体1置于第2玻璃板35的上表面。第2玻璃板35配置于不锈钢板36的上表面。第2玻璃板35的厚度为1.1mm。不锈钢板36的厚度为5cm。另外,如图3所示,在玻璃板2的上表面的中央部的周部配置了金属制的夹具29。在夹具29的中央部设置有在厚度方向上贯穿的开口。玻璃板2的中央部从夹具29的开口露出。进一步,在夹具29的上表面竖立了引导件30。
接下来,实施使笔28从任意的高度落下的落笔试验。笔28的质量为10g。使笔28从与第1板31和第2板32接触的状态向玻璃板2落下。利用第1板31的刻度尺对距离进行了测定。取得能够在玻璃板2确认到破裂时的高度H作为落笔试验中的高度。针对高度H,基于下述基准对光学层叠体1的耐冲击性进行了评价。
<基准>
◎:高度H为450mm以上。
○:高度H为330mm以上且小于450mm。
×:高度H小于330mm。
需要说明的是,上述发明是作为本发明的示例性实施方式而提供的,但其仅仅为示例,并不作限定性解释。本技术领域中的本领域技术人员可以明确的本发明的变形例包含于所附的权利要求书。
工业实用性
光学层叠体可配备于图像显示装置。
Claims (2)
1.一种光学层叠体,其向着厚度方向上的一侧依次具备玻璃板、接合层、及保护构件,
所述接合层与所述玻璃板的厚度方向上的一面及所述保护构件的厚度方向上的另一面接触,
通过纳米压痕法测得的所述接合层的弹性模量相对于所述接合层的厚度之比为1.0×104[Pa/μm]以上,
通过纳米压痕法测得的所述保护构件的弹性模量相对于所述保护构件的厚度之比为1.0×108[Pa/μm]以上。
2.一种图像显示装置,其向着厚度方向上的一侧依次具备:
权利要求1所述的光学层叠体、和
图像显示构件。
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