CN116438068A - 层叠体、带层叠体的光学构件及图像显示装置 - Google Patents

层叠体、带层叠体的光学构件及图像显示装置 Download PDF

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Abstract

本发明提供无论使用者的手指被水润湿、还是使用者的手指未被水润湿均能够实现优异的滑动性的层叠体、带层叠体的光学构件及图像显示装置。本发明的实施方式的层叠体具备：基材、和配置于基材的厚度方向上的一侧的功能层，该层叠体在基于鲍登法的面接触的特定的摩擦试验中，使用被水润湿的触头测得的功能层表面的静摩擦系数及动摩擦系数均为0.13以下。

Description

层叠体、带层叠体的光学构件及图像显示装置
技术领域
本发明涉及层叠体、带层叠体的光学构件及图像显示装置。
背景技术
智能电话、平板型个人电脑(PC)等兼任触摸面板型输入装置的图像显示装置正在广泛普及。在这样的图像显示装置中，代表性地使用了包含与用途相应的功能层的层叠体。作为层叠体，例如已知有在透明基材膜的一面侧设置有硬涂层的硬涂膜(例如，专利文献1)。
近年，兼任触摸面板型输入装置的图像显示装置的使用环境正在多样化。例如，在洗澡时、刚刚洗手后等使用智能电话，有时会在使用者的手指被水润湿的状态下操作智能电话。
然而，如果将专利文献1中记载的硬涂膜用于图像显示装置的前面板，则在使用者的手指被水润湿的情况及使用者的手指未被润湿的情况下，手指的滑动性的提高均存在限制，存在图像显示装置的操作性变得不充分的担忧。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本专利第5157819号
发明内容
发明所要解决的问题
本发明是为了解决上述现有的问题而完成的，其主要目的在于，提供无论使用者的手指被水润湿、还是使用者的手指未被水润湿均能够实现优异的滑动性的层叠体、带层叠体的光学构件及图像显示装置。
解决问题的方法
本发明的实施方式的层叠体具备：基材、和设置于上述基材的厚度方向上的一侧的功能层，该层叠体在基于鲍登法的面接触的下述摩擦试验中，使用被水润湿的触头测得的上述功能层表面的静摩擦系数及动摩擦系数均为0.13以下。
(摩擦试验)
将上述层叠体设置于自动摩擦磨耗解析装置；作为第1工序，以200g的负载使上述触头接触上述功能层的表面；作为第2工序，使上述触头以1.7mm/s的速度移动50mm，测定上述功能层表面的静摩擦力及动摩擦力；作为第3工序，使上述触头从上述功能层的表面分离并返回至初始位置；依次重复上述第1工序、上述第2工序及上述第3工序5次，根据上述功能层表面的静摩擦力计算出上述功能层表面的静摩擦系数，根据上述功能层表面的动摩擦力计算出上述功能层表面的动摩擦系数。
在一个实施方式中，通过下述表面力试验测得的上述层叠体的表面力的绝对值为110μN以下。
(表面力试验)
将上述层叠体设置于具备探针的表面力测定装置，所述探针具有由聚二甲基硅氧烷形成的表面层；将探针配置于初始位置，使上述功能层的表面接触上述表面层。如果探针与功能层接触，则在像聚二甲基硅氧烷这样的附着性高的物质的情况下，会发生探针在接触时被拉入下方的现象(润湿)。将发生该润湿的时刻作为判断样品与探针发生了接触的基准。接下来，将探针的拉入位移量设为零后，使上述探针向远离上述层叠体的方向移动，根据上述表面层离开上述功能层的表面时对上述探针施加的负载的最小值计算出上述层叠体的表面力的绝对值。
在一个实施方式中，上述功能层表面的碳元素比率为50原子％以下，上述功能层表面的氟元素比率为30原子％以上。
在一个实施方式中，在通过X射线光电子能谱分析对上述功能层的表面进行测定而得到的C1s光谱中，位于293eV～295eV范围的峰的面积的总和相对于位于280eV～300eV范围的峰的面积的总和为30面积％以上，位于293eV～294eV范围的峰的面积相对于位于294eV～295eV范围的峰的面积为1.5以上且2.5以下。
在一个实施方式中，下述滑动性试验前后的上述静摩擦系数之差的绝对值和下述滑动性试验前后的上述动摩擦系数之差的绝对值均为0.03以下。
(滑动性试验)
将上述层叠体设置于滑动性试验装置；用水润湿上述功能层的表面，以2kg的负载使由橡胶材料形成的触头接触上述功能层的表面；接下来，使该触头以66.7mm/s的速度在50mm的范围往复移动1000次。
在一个实施方式中，上述滑动性试验前的上述动摩擦系数大于上述滑动性试验后的上述动摩擦系数。
在一个实施方式中，上述功能层包含位于上述功能层的最表面的防指纹层，该防指纹层由含氟硅烷化合物的蒸镀膜形成。
本发明的另一个方面的带层叠体的光学构件具备：上述层叠体、和配置于上述基材的与上述功能层相反的一侧的光学构件。
本发明的再一个方面的图像显示装置具备上述层叠体作为前面板。
发明的效果
根据本发明的实施方式，无论使用者的手指被水润湿、还是使用者的手指未被水润湿均能够实现优异的滑动性。
附图说明
图1是本发明的一个实施方式的层叠体的剖面示意图。
图2是本发明的另一个实施方式的层叠体的剖面示意图。
图3是用于对摩擦试验进行说明的说明图。
图4(a)～图4(c)是用于对表面力试验进行说明的说明图，图4(a)示出将探针配置于初始位置的状态，图4(b)示出使探针从初始位置向上方移动的状态，图4(c)示出探针的表面层离开功能层表面的状态。
图5(a)及图5(b)是用于对滑动性试验进行说明的说明图，图5(a)示出使触头往复移动的状态，图5(b)示出滑动性试验后的摩擦试验。
图6是示出使用了干燥的触头的摩擦试验的结果(摩擦系数)的图表。
图7是示出使用了被水润湿的触头的摩擦试验的结果(摩擦系数)的图表。
图8是示出使用了水的滑动性试验前后的摩擦系数之差的图表。
符号说明
1 层叠体
2 基材
3 功能层
3a 功能层的表面
4 自动摩擦磨耗解析装置
41 触头
5 表面力测定装置
51 探针
51a 表面层
6 滑动性试验装置
具体实施方式
以下，对本发明的代表性的实施方式进行说明，但本发明并不限定于这些实施方式。
A.层叠体的整体构成
图1是本发明的一个实施方式的层叠体的剖面示意图；图2是本发明的另一个实施方式的层叠体的剖面示意图；图3是用于对摩擦试验进行说明的说明图。
图示例的层叠体1具备：基材2、和配置于基材2的厚度方向上的一侧的功能层3。功能层3的与基材2相反的一侧的表面3a位于层叠体1的最表面。
层叠体1在基于鲍登法的面接触的下述摩擦试验中，使用被水润湿的触头测得的功能层的表面3a的静摩擦系数及动摩擦系数均为0.13以下、优选为0.11以下。
(摩擦试验)
将层叠体1设置于自动摩擦磨耗解析装置4；作为第1工序，以200g的负载使上述的触头41接触功能层的表面3a；作为第2工序，使触头41以1.7mm/s的速度移动50mm，测定功能层的表面3a的静摩擦力及动摩擦力；作为第3工序，使触头41从功能层的表面3a分离并返回至初始位置；依次重复第1工序、第2工序及第3工序5次，根据功能层的表面3a的静摩擦力计算出功能层的表面3a的静摩擦系数，根据功能层的表面3a的动摩擦力计算出功能层的表面3a的动摩擦系数。需要说明的是，关于摩擦试验的详细情况，在后面叙述的实施例中进行说明。
对于这样的层叠体而言，在上述摩擦试验中使用被水润湿的触头测得的功能层表面的静摩擦系数(以下设为μs＊水)及动摩擦系数(以下设为μk＊水)均为上述上限以下。因此，在使用者的手指被水润湿的情况下，能够实现优异的滑动性。需要说明的是，μs＊水及μk＊水各自的下限代表性地为0.05以上。
另外，代表性地，在上述摩擦试验中使用干燥的触头进行测定而得到的功能层的表面3a的静摩擦系数(以下设为μs＊无)及动摩擦系数(以下设为μk＊无)均为0.15以下、优选为0.13以下、更优选为0.11以下。因此，在使用者的手指未被水润湿的情况下，也能够实现优异的滑动性。需要说明的是，μs＊无及μk＊无各自的下限代表性地为0.05以上。
在一个实施方式中，μs＊水相对于μs＊无的比率(μs＊水/μs＊无)例如为0.7以上、优选为0.8以上，并且例如为1.3以下、优选为1.2以下。μs＊水/μs＊无为上述的范围时，即使使用者的手指被水润湿，也能够稳定地实现与手指未被润湿的情况同等的滑动性。
在一个实施方式中，μk＊水相对于μk＊无的比率(μk＊水/μk＊无)例如为0.7以上、优选为0.8以上，并且例如为1.4以下、优选为1.3以下。μk＊水/μk＊无为上述的范围时，即使使用者的手指被水润湿，也能够更稳定地实现与手指未被润湿的情况同等的滑动性。
图4(a)～图4(c)是用于对表面力试验进行说明的说明图。
在一个实施方式中，通过下述表面力试验测得的层叠体1的表面力的绝对值为110μN以下、优选为105μN以下。
(表面力试验)
将层叠体1设置于具备探针51的表面力测定装置5，所述探针51具有由聚二甲基硅氧烷形成的表面层51a；将探针51配置于初始位置，使功能层的表面3a接触表面层51a；接下来，使探针51向远离层叠体1的方向移动，根据表面层51a远离功能层的表面3a时对探针51施加的负载的最小值计算出层叠体的表面力的绝对值。需要说明的是，关于表面力试验的详细情况，在后面叙述的实施例中进行说明。
通过上述表面力试验测得的层叠体1的表面力为上述上限以下时，能够将功能层表面的静摩擦系数及动摩擦系数稳定地调整为上述的范围。需要说明的是，层叠体的表面力的绝对值代表性地为80μN以上。
在一个实施方式中，功能层的表面3a的碳元素比率为50原子％以下、优选为40原子％以下，功能层的表面3a的氟元素比率为30原子％以上。功能层的表面的元素比率可以通过X射线光电子能谱法(ESCA)进行测定。需要说明的是，关于元素比率测定的详细情况，在后面叙述的实施例中进行说明。
功能层的表面3a的碳元素比率为上述上限以下、并且氟元素比率为上述下限以上时，能够将功能层表面的静摩擦系数及动摩擦系数更稳定地调整为上述的范围。需要说明的是，功能层的表面3a的碳元素比率代表性地为20原子％以上，氟元素比率代表性地为50原子％以下。
另外，功能层的表面3a的氮元素比率例如小于1.5原子％、优选为1.3原子％以下，并且例如为0原子％以上。功能层的表面3a的氮元素比率为上述上限以下时，能够将功能层表面的静摩擦系数及动摩擦系数更稳定地调整为上述的范围。
在一个实施方式中，在通过X射线光电子能谱分析对功能层的表面3a进行测定而得到的C1s光谱中，位于293eV～295eV范围的峰的面积的总和相对于位于280eV～300eV范围的峰的面积的总和为30面积％以上，位于293eV～294eV范围的峰的面积相对于位于294eV～295eV范围的峰的面积为1.5以上且2.5以下。需要说明的是，关于C1s光谱波形解析的详细情况，在后面叙述的实施例中进行说明。
C1s光谱中的位于293eV～295eV范围的峰的面积比例为上述下限以上、且293eV～294eV的峰的面积/294eV～295eV的峰的面积为上述范围时，能够更稳定地将功能层表面的静摩擦系数及动摩擦系数调整为上述的范围。需要说明的是，C1s光谱中的位于293eV～295eV范围的峰的面积比例代表性地为80原子％以下。
图5(a)及图5(b)是用于对滑动性试验进行说明的说明图。
在一个实施方式中，下述滑动性试验前后的上述静摩擦系数之差的绝对值和下述滑动性试验前后的上述动摩擦系数之差的绝对值均为0.03以下，优选为0.02以下。
(滑动性试验)
将层叠体1设置于滑动性试验装置6；用水润湿功能层的表面3a，以2kg的负载使由橡胶材料形成的触头61接触功能层的表面3a；接下来，使触头61以66.7mm/s的速度在50mm的范围往复移动1000次。
然后，用水润湿自动摩擦磨耗解析装置4的触头41，实施上述摩擦试验。
滑动性试验前后的静摩擦系数之差的绝对值和动摩擦系数之差的绝对值为上述上限以下时，即使使用层叠体并用手指等滑擦功能层的表面，也能够充分地确保功能层表面的优异的滑动性。需要说明的是，上述滑动性试验前后的静摩擦系数之差的绝对值和动摩擦系数之差的绝对值代表性地为0.0010以上。
另外，滑动性试验前的动摩擦系数优选大于滑动性试验后的动摩擦系数。根据这样的构成，能够随着层叠体的使用而提高功能层表面的滑动性。
B.基材
基材2可以由任意适当的透明树脂构成。作为透明树脂的具体例，可举出聚对苯二甲酸乙二醇酯类树脂、聚萘二甲酸乙二醇酯类树脂、乙酸酯类树脂、聚醚砜类树脂、聚碳酸酯类树脂、聚酰胺类树脂、聚酰亚胺类树脂、聚酰胺酰亚胺类树脂、聚烯烃类树脂、(甲基)丙烯酸类树脂、聚氯乙烯类树脂、聚偏氯乙烯类树脂、聚苯乙烯类树脂、聚乙烯醇类树脂、聚芳酯类树脂、聚苯硫醚类树脂。这些树脂可以单独使用或组合使用。
透明树脂中，可优选举出聚对苯二甲酸乙二醇酯类树脂、聚酰亚胺类树脂。
基材2的厚度例如为40μm以上、优选为50μm以上，并且例如为100μm以下、优选为80μm以下。
C.功能层
功能层3根据与层叠体1的用途相应地要求的性能而适当设置。对于功能层3而言，只要功能层3的表面3a具有上述的特性和/或构成即可，没有特别限制。
作为功能层3，例如可举出：硬涂层、防反射层、防指纹层、导电层。功能层3可以为单一层，也可以将多层层叠而构成。
图1所示的功能层3为硬涂层31，硬涂层31的与基材2相反的一侧的表面相当于表面3a。
硬涂层31代表性地可如下形成：涂布硬涂用涂敷剂而形成涂布层，再对涂布层照射活性能量射线(例如紫外线)而使其固化。硬涂用涂敷剂包含活性能量射线固化型(甲基)丙烯酸酯作为基础树脂。作为活性能量射线固化型(甲基)丙烯酸酯，例如可举出：紫外线固化型(甲基)丙烯酸酯、电子束固化型(甲基)丙烯酸酯，可优选举出紫外线固化型(甲基)丙烯酸酯。紫外线固化型(甲基)丙烯酸酯包含紫外线固化型的单体、低聚物、聚合物等。紫外线固化型(甲基)丙烯酸酯包含优选具有2个以上、更优选具有3～6个紫外线聚合官能团的单体成分及低聚物成分。代表性地，在紫外线固化型(甲基)丙烯酸酯中配合有光聚合引发剂。固化方式可以为自由基聚合方式，也可以为阳离子聚合方式。需要说明的是，在本说明书中，(甲基)丙烯酸酯是指丙烯酸酯和/或甲基丙烯酸酯。
硬涂用涂敷剂可以根据目的而进一步包含任意适当的添加剂。作为添加剂，例如可举出：光聚合引发剂、流平剂、抗粘连剂、分散稳定剂、触变剂、抗氧剂、紫外线吸收剂、消泡剂、增粘剂、分散剂、表面活性剂、催化剂、填料、润滑剂、抗静电剂。所含有的添加剂的种类、组合、含量等可根据目的、期望的特性而适当设定。
活性能量射线(例如紫外线)的照射量(累积光量)例如为150mJ/cm2～400mJ/cm2。根据需要，可以在活性能量射线照射前对涂布层进行加热。加热温度例如为70℃～160℃，加热时间例如为1分钟～4分钟。
硬涂层的厚度例如为3μm以上且20μm以下。
图2所示的功能层3具备：硬涂层31、配置于硬涂层31的与基材2相反的一侧的防反射层32、以及配置于防反射层32的与基材2相反的一侧的防指纹层33，防指纹层33的与防反射层32相反的一侧的表面位于功能层3的最表面，相当于功能层3的表面3a。
作为防反射层32的构成，可采用任意适当的构成。作为防反射层32的代表性构成，可举出：(1)光学膜厚为120nm～140nm、且折射率为1.35～1.55左右的低折射率层的单一层；(2)具有中折射率层、高折射率层及低折射率层的层叠体；(3)高折射率层与低折射率层的交替多层层叠体。
作为可形成低折射率层的材料，例如可举出：氧化硅(SiO2)、氟化镁(MgF2)。低折射率层的折射率代表性地为1.35～1.55左右。作为可形成高折射率层的材料，例如可举出：氧化钛(TiO2)、氧化铌(Nb2O3或Nb2O5)、锡掺杂氧化铟(ITO)、锑掺杂氧化锡(ATO)、ZrO2-TiO2。高折射率层的折射率代表性地为1.60～2.20左右。作为可形成中折射率层的材料，例如可举出：氧化钛(TiO2)、可形成低折射率层的材料与可形成高折射率层的材料的混合物(例如，氧化钛与氧化硅的混合物)。中折射率层的折射率代表性地为1.50～1.85左右。低折射率层、中折射率层及高折射率层的厚度可以被设定为实现与防反射层的层结构、期望的防反射性能等相应的适当的光学膜厚。
防反射层32代表性地通过干法工艺形成。作为干法工艺的具体例，可举出PVD(物理气相沉积，Physical Vapor Deposition)法、CVD(化学气相沉积，Chemical VaporDeposition)法。作为PVD法，可举出真空蒸镀法、反应性蒸镀法、离子束辅助法、溅射法、离子镀敷法。作为CVD法，可举出等离子体CVD法。形成防反射层32的干法工艺优选为溅射法。
防反射层32的厚度例如为20nm～300nm。
作为防指纹层33的构成，可采用任意适当的构成。防指纹层33代表性地由含氟硅烷化合物的蒸镀膜形成。作为含氟硅烷化合物，例如可举出：具有全氟聚醚基的烷氧基硅烷化合物。防指纹层33代表性地通过上述的蒸镀法形成，优选通过真空蒸镀法形成。
防指纹层33的厚度例如为1nm～50nm。
D.带层叠体的光学构件及图像显示装置
上述A项～C项中记载的层叠体可以配置于光学构件的可视侧而使用。因此，本发明的一个实施方式也包括具备层叠体和光学构件的带层叠体的光学构件。光学构件配置于基材的与功能层相反的一侧。作为光学构件的代表例，可举出偏振片、相位差板。
另外，这样的带层叠体的光学构件可以应用于图像显示装置。因此，本发明的一个实施方式也包括使用了这样的带层叠体的光学构件的图像显示装置。图像显示装置代表性地兼任触摸面板型输入装置。作为图像显示装置的代表例，可举出液晶显示装置、有机EL显示装置。本发明的实施方式的图像显示装置代表性地具备上述层叠体作为前面板。图像显示装置包含图像显示面板。图像显示面板包含图像显示单元。需要说明的是，有时将图像显示装置称为光学显示装置，有时将图像显示面板称为光学显示面板，有时将图像显示单元称为光学显示单元。
实施例
以下，通过实施例对本发明具体地进行说明，但本发明不限定于这些实施例。需要说明的是，各特性的测定方法如下所述。
(1)摩擦试验
如图3所示，将各实施例及各比较例中得到的层叠体1设置于自动摩擦磨耗解析装置4(协和界面科学株式会社制、商品名TSf-503、测定方法：鲍登法的面接触)。详细而言，以功能层的表面3a成为上表面的方式将层叠体1水平地配置于自动摩擦磨耗解析装置4所具有的台(未图示)上。
接下来，使水64μL浸入自动摩擦磨耗解析装置4所具有的触头41(Anticon、CONTEC公司制、商品名Anticon Gold Super Sorb，9英寸见方、散装(AP))，或者不使水浸入而保持干燥状态(表1中的无)。触头41的材料为聚酯纤维，触头41的密度为23.5g/cm3，触头41的尺寸为纵1cm×横1cm×厚0.56mm。
接下来，作为第1工序，以200g的负载使触头41(被水润湿的触头41或干燥的触头41)接触功能层的表面3a。详细而言，用自动摩擦磨耗解析装置4所具有的保持件42保持触头41，将触头41夹入保持件42与功能层的表面3a之间，通过保持件42，以上述负载将触头41按压至功能层的表面3a。
接下来，作为第2工序，使触头41在被按压至功能层的表面3a的状态下沿着层叠体1的长边方向以1.7mm/s的速度移动50mm，测定了功能层的表面3a的静摩擦力及动摩擦力。
接下来，作为第3工序，使保持件42向上方移动，使触头41从功能层的表面3a分离并返回至第1工序前的初始位置。
然后，依次重复第1工序、第2工序及第3工序5次，根据第2工序中测得的功能层的表面3a的静摩擦力的平均值计算出功能层的表面3a的静摩擦系数μs，根据第2工序中测得的功能层的表面的动摩擦力的平均值计算出功能层的表面3a的动摩擦系数μk。
另外，根据第2工序中测得的功能层的表面的动摩擦力计算出最大摩擦系数μkmax及最小摩擦系数μkmin，计算出最大摩擦系数μkmax与最小摩擦系数μkmin之差μkw。
另外，计算出使用了被水润湿的触头的情况下的静摩擦系数μs＊水相对于使用了干燥的触头的情况下的静摩擦系数μs＊无的比率、以及使用了被水润湿的触头的情况下的动摩擦系数μk＊水相对于使用了干燥的触头的情况下的动摩擦系数μk＊无的比率，将这些结果示于表1。
进一步，关于摩擦试验结果(μs、μk、μkmax、μkmin及μkw)，将使用了干燥的触头的情况示于图6，将使用了被水润湿的触头的情况示于图7。
需要说明的是，摩擦试验中的环境条件为30℃50％RH。
(2)表面力试验
如图4所示，将各实施例及各比较例中得到的层叠体1设置于表面力测定装置5(ELIONIX公司制、商品名ENT-NEXUS)。详细而言，以功能层的表面3a成为上表面的方式将层叠体1水平地配置于表面力测定装置5所具有的台52上。表面力测定装置5具备探针51，该探针51具有由聚二甲基硅氧烷(PDMS)形成的表面层51a。探针51能够在上下方向移动。将直径1mm的金属球(SUJ2)在有机溶剂(丙酮)中进行10分钟的超声波清洗，然后用纯水进行冲洗，在中性洗剂水溶液中进行10分钟的超声波清洗，用纯水进行冲洗，按照如上顺序进行了清洗后，将聚二甲基硅氧烷的单组分无溶剂脱醇型的有机硅粘接剂(Three Bond株式会社制、电气/电子用有机硅粘接密封剂)涂布于金属球的表面，从而制作了探针51。表面层51a具有弹性，表面层51a的拉伸强度E′为2.2MPa、硬度(硬度计A)F′为20。表面层51a的厚度为1μm。
接下来，如图4(a)所示，将探针51配置于初始位置，实质上不施加负载而使功能层的表面3a接触表面层51a。
接下来，如图4(b)及图4(c)所示那样，使探针51以50μN/s的速度向远离层叠体1的方向(具体而言为上方)移动，根据表面层51a离开功能层的表面3a时对探针51施加的负载的最小值计算出表面力的绝对值。
重复上述表面力试验3次(n1～n3)，将其结果示于表2。
需要说明的是，表面力试验中的环境条件为30℃50％RH。
(3)官能团定量测定
将各实施例及各比较例中得到的层叠体1切出10mm见方，固定于扫描型X射线光电子能谱装置(ULVAC-PHI公司制、商品名Quantum 2000)后，对试样最表面进行宽扫描测定(X射线源：单色AlKα，Xray Setting：200μmφ[15kV，30W]，光电子取出角：相对于试样表面为45度，键合能的修正：将C1s光谱的来自C-C键的峰修正为285.0eV，中和条件：中和枪和Ar离子枪(中和模式)的组合使用)，进行了定性分析。另外，对于表2中示出的元素，在与宽扫描测定同样的条件下进行窄扫描测定，并进行了元素比率(原子％)的计算。
重复上述官能团定量测定2次(n1及n2)，将其结果示于表2。
(4)C1s光谱波形解析
对于上述的(3)中计算出的C1s光谱，通过表2所示的峰进行了波形解析。
在得到的C1s光谱中，在键合能值280eV～300eV范围确认到了表2所示的峰1～7。基于键合能值，如表2所示地对与峰1～7对应的构成官能团成分进行了鉴定。另外，将各峰相对于位于280eV～300eV范围的峰的面积的总和(峰1～7的面积的总和)的面积％、以及峰6的面积相对于峰7的面积的比例示于表2。
(5)滑动性试验
如图5(a)所示，将上述的摩擦试验后的各实施例及各比较例中得到的层叠体1设置于滑动性试验装置6(小川精机株式会社制、商品名10连笔试验机)。详细而言，以功能层的表面3a成为上表面的方式将层叠体1水平地配置于滑动性试验装置6所具有的台(未图示)上。滑动性试验装置6具备由橡胶材料形成的触头61(minoan公司制、商品名RUBBERSTICK、产品代码4004005007)、和保持触头61的保持件62。
接下来，用水润湿功能层的表面3a，以2kg的负载使触头61接触功能层的表面3a。
接下来，使触头61在被按压至功能层的表面3a的状态下沿着层叠体1的长边方向以66.7mm/s的速度在50mm的范围往复移动1000次。需要说明的是，滑动性试验中的环境条件为25℃50％RH。
接下来，如图5(b)所示，将滑动性试验后的层叠体1设置于自动摩擦磨耗解析装置4，并使触头41与滑动痕迹61a接触，与上述摩擦试验同样地计算出滑动性试验后的功能层的表面3a的静摩擦系数μs、动摩擦系数μk、最大摩擦系数μkmax及最小摩擦系数μkmin。将滑动性试验前后的静摩擦系数之差Δμs、动摩擦系数之差Δμk、最大摩擦系数之差Δμkmax、最小摩擦系数之差Δμkmin及Δμkw示于表3。
另外，将滑动性试验前后的摩擦试验结果(Δμs、Δμk、Δμkmax、Δμkmin及Δμkw)示于图8。
[实施例1]
＜硬涂用涂敷剂A的制备＞
将作为基础树脂的多官能丙烯酸酯(Aica Kogyo株式会社制、商品名Z-850-27ALL)100质量份、流平剂(DIC公司制、商品名GRANDIC PC-4100)0.5质量份及光聚合引发剂(Ciba Japan株式会社制、商品名IRGACURE 907)3.9质量份混合，用甲基异丁基酮进行稀释，使固体成分浓度达到40质量％，制备了硬涂用涂敷剂A。
＜硬涂用涂敷剂B的制备＞
将作为基础树脂的多官能丙烯酸酯(Aica Kogyo株式会社制、商品名Z-850-16ALL)100质量份、流平剂(信越化学株式会社制、商品名KY-1203)0.15质量份及光聚合引发剂(Ciba Japan株式会社制、商品名IRGACURE 127)3质量份混合，用甲基异丁基酮进行稀释，使固体成分浓度达到50质量％，制备了硬涂用涂敷剂B。
＜层叠体的制作＞
在作为基材的透明聚酰亚胺膜(KOLON公司制、商品名CPITMC＿80、厚度80μm)的一面涂布涂敷剂A而形成涂布层，将涂布层与透明聚酰亚胺膜一起在120℃下加热了1分钟。接下来，使用高压水银灯以累积光量200mJ/cm2对涂布层照射紫外线，由此形成了作为功能层的硬涂层(HC)A。硬涂层A的厚度为5μm。
接下来，在硬涂层A上涂布涂敷剂B而形成涂布层，将涂布层与透明聚酰亚胺膜一起在85℃下加热了1分钟。接下来，使用高压水银灯以累积光量250mJ/cm2对涂布层照射紫外线，由此形成了硬涂层(HC)B。硬涂层B的厚度为5μm。
通过以上操作，制作了具备透明聚酰亚胺膜(基材)、硬涂层A及B的层叠体。
[实施例2]
＜层叠体的制作＞
在作为基材的聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)膜(东丽株式会社制、商品名50U48、厚度50μm)的一面涂布硬涂用涂敷剂A而形成了涂膜。接下来，通过加热使该涂膜干燥后，通过紫外线照射使其固化。加热的温度设为90℃，加热的时间设为60秒钟。在紫外线照射中，使用高压水银灯作为光源，使用波长365nm的紫外线，将累积照射光量设为300mJ/cm2。由此，在PET膜上形成了厚度5μm的硬涂层(HC)。
接下来，利用卷对卷方式的等离子体处理装置，在1.0Pa的真空气氛中对带HC层的PET膜的HC层表面进行了等离子体处理。在该等离子体处理中，使用作为不活泼气体的氩气，将放电功率设为780W。
接下来，在等离子体处理后的带HC层的PET膜的HC层上形成了防反射层。具体而言，利用卷对卷方式的溅射成膜装置，在带HC层的PET膜的HC层上依次形成了作为密合层的厚度2.0nm的铟锡氧化物(ITO)层和作为无机氧化物基底层的厚度165nm的SiO2层。在形成密合层时，使用ITO靶，使用作为不活泼气体的氩气和相对于氩气100体积份为10体积份的作为反应性气体的氧气，将放电电压设为350V，将成膜室内的气压(成膜气压)设为0.4Pa，通过MFAC溅射形成了ITO层。在形成无机氧化物基底层时，使用Si靶，使用100体积份的氩气及30体积份的氧气，将放电电压设为350V，将成膜气压设为0.3Pa，通过MFAC溅射形成了SiO2层。
接下来，在防反射层上形成了防指纹层。具体而言，通过使用含全氟聚醚基的烷氧基硅烷化合物作为蒸镀源的真空蒸镀法，在无机氧化物基底层上形成了厚度6nm的防指纹层。蒸镀源是对信越化学工业株式会社制造的“KY1903-1”(含全氟聚醚基烷氧基硅烷化合物、固体成分浓度20质量％)进行干燥而得到的固体成分。另外，将真空蒸镀法中的蒸镀源的加热温度设为260℃。
通过以上操作，制作了具备PET膜(基材)、硬涂层、防反射层(密合层及无机氧化物基底层)及防指纹层的层叠体。
[比较例1]
＜硬涂用涂敷剂C的制备＞
在将以氨基甲酸酯丙烯酸酯作为主成分的紫外线固化型树脂单体及低聚物的混合物溶解于乙酸丁酯而得到的树脂溶液(DIC公司制、商品名UNIDIC 17-806、固体成分浓度80质量％)中，相对于100质量份该溶液的固体成分，添加了光聚合引发剂(BASF公司制、商品名IRGACURE 906)5质量份、流平剂(DIC公司制、商品名GRANDIC PC4100)0.01份。以45:55的比率在上述配合液中添加了环戊酮和丙二醇单甲基醚，并使得上述溶液中的固体成分浓度达到36质量％。这样地制作了硬涂用涂敷剂C。
＜层叠体的制作＞
接下来，将硬涂用涂敷剂C涂敷于作为基材的透明塑料膜基材(纤维素三乙酸酯膜、Konica Minolta Advanced Layer株式会社制、商品名KC4UY、厚度40μm、折射率1.48)上而形成了涂膜，并使得固化后的硬涂层(HC)的厚度达到7.8μm。接下来，在90℃下干燥1分钟，然后，通过高压水银灯照射累积光量300mJ/cm2的紫外线，对上述涂膜进行了固化处理。
通过以上操作，制作了具备纤维素三乙酸酯膜(基材)和硬涂层的层叠体。
[比较例2]
＜防眩层形成材料的制备＞
作为防眩层形成材料中所含的树脂，准备了紫外线固化型氨基甲酸酯丙烯酸酯树脂(DIC公司制、商品名UNIDIC 17-806、固体成分80质量％)100重量份。相对于100质量份上述树脂的树脂固体成分，混合了作为防眩层形成粒子的苯乙烯交联粒子(综研化学株式会社制、商品名MX-350H、重均粒径3.5μm、折射率1.59)14质量份、作为触变性赋予剂的有机粘土的合成蒙脱石(Kunimine Industries CO.,LTD.制、商品名Smekton SAN)2.5质量份、光聚合引发剂(BASF公司制、商品名OMNIRAD907)5重量份、及流平剂(DIC公司制、商品名Megafac F-556、固体成分100质量％)0.5重量份。用甲苯/乙酸乙酯混合溶剂(重量比90/10)对该混合物进行稀释，使固体成分浓度达到30质量％，制备了防眩层形成材料(涂敷液)。
＜层叠体的制作＞
接下来，准备了作为基材的透明塑料膜基材(TAC膜、富士胶片株式会社制、商品名TG60UL、厚度60μm)。使用棒涂机在透明塑料膜基材的一面将防眩层形成材料(涂敷液)形成了涂膜。然后，将形成有该涂膜的透明塑料膜基材运送至干燥工序。在干燥工序中，通过在110℃下加热1分钟而使涂膜干燥。然后，通过高压水银灯照射累积光量300mJ/cm2的紫外线，对涂膜进行固化处理，形成了厚度5.0μm的防眩层。
通过以上操作，制作了具备TAC膜(基材)和防眩层的层叠体。
[表1]
Figure BDA0004178458500000161
[表2]
Figure BDA0004178458500000171
[表3]
Figure BDA0004178458500000181
工业实用性
本发明的层叠体可以适当地用于带层叠体的光学构件、图像显示装置(代表性地为液晶显示装置、有机EL显示装置)。

Claims (9)

1.一种层叠体，其具备：
基材、和
配置于所述基材的厚度方向上的一侧的功能层，
在基于鲍登法的面接触的下述摩擦试验中，使用被水润湿的触头测得的所述功能层表面的静摩擦系数及动摩擦系数均为0.13以下，
摩擦试验：
将所述层叠体设置于自动摩擦磨耗解析装置；
作为第1工序，以200g的负载使所述触头接触所述功能层的表面；
作为第2工序，使所述触头以1.7mm/s的速度移动50mm，测定所述功能层表面的静摩擦力及动摩擦力；
作为第3工序，使所述触头从所述功能层的表面分离并返回至初始位置；
依次重复所述第1工序、所述第2工序及所述第3工序5次，根据所述功能层表面的静摩擦力计算出所述功能层表面的静摩擦系数，根据所述功能层表面的动摩擦力计算出所述功能层表面的动摩擦系数。
2.根据权利要求1所述的层叠体，其中，
通过下述表面力试验测得的所述层叠体的表面力的绝对值为110μN以下，
表面力试验：
将所述层叠体设置于具备探针的表面力测定装置，所述探针具有由聚二甲基硅氧烷形成的表面层；
将所述探针配置于初始位置，使所述功能层的表面接触所述表面层；
接下来，使所述探针向远离所述层叠体的方向移动，根据所述表面层离开所述功能层的表面时对所述探针施加的负载的最小值计算出所述层叠体的表面力的绝对值。
3.根据权利要求1或2所述的层叠体，其中，
所述功能层表面的碳元素比率为50原子％以下，
所述功能层表面的氟元素比率为30原子％以上。
4.根据权利要求3所述的层叠体，其中，
在通过X射线光电子能谱分析对所述功能层的表面进行测定而得到的C1s光谱中，
位于293eV～295eV范围的峰的面积的总和相对于位于280eV～300eV范围的峰的面积的总和为30面积％以上，
位于293eV～294eV范围的峰的面积相对于位于294eV～295eV范围的峰的面积为1.5以上且2.5以下。
5.根据权利要求1～4中任一项所述的层叠体，其中，
下述滑动性试验前后的所述静摩擦系数之差的绝对值和下述滑动性试验前后的所述动摩擦系数之差的绝对值均为0.03以下，
滑动性试验：
将所述层叠体设置于滑动性试验装置；
用水润湿所述功能层的表面，以2kg的负载使由橡胶材料形成的触头接触所述功能层的表面；
接下来，使所述触头以66.7mm/s的速度在50mm的范围往复移动1000次。
6.根据权利要求5所述的层叠体，其中，
所述滑动性试验前的所述动摩擦系数大于所述滑动性试验后的所述动摩擦系数。
7.根据权利要求1～6中任一项所述的层叠体，其中，
所述功能层包含位于所述功能层的最表面的防指纹层，
所述防指纹层由含氟硅烷化合物的蒸镀膜形成。
8.一种带层叠体的光学构件，其具备：
权利要求1～7中任一项所述的层叠体、和
配置于所述基材的与所述功能层相反的一侧的光学构件。
9.一种图像显示装置，其具备权利要求1～7中任一项所述的层叠体作为前面板。
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