CN117794737A - 装饰薄膜、装饰面板及显示装置 - Google Patents
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Landscapes
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Abstract
本发明提供一种装饰薄膜、装饰面板及显示装置,所述装饰薄膜包括:反射层,包括具有至少5%以上的反射率的区域;及最表面具有至少1μm以上的高度的凸结构的层。
Description
技术领域
本发明涉及一种装饰薄膜、装饰面板及显示装置。
背景技术
已知有一种装饰成型膜,该装饰成型膜是在树脂成型体的表面配置装饰薄膜,并将表面着色成所期望的色相,或者在表面设置所期望的纹路而成。
装饰成型体例如通过在模具内预先配置装饰成型膜并向该模具内注射成型基材树脂而得到,并且具有装饰薄膜与树脂成型体的表面成为一体的结构。装饰成型膜是指在成型用基材上贴附有装饰薄膜的膜。在此,有时将在模具内预先配置装饰成型膜之后进行基材树脂的注射成型通常称为薄膜夹物模压,或者,简称为夹物模压。并且,装饰成型体也可以通过在成型后的成型体上粘贴装饰薄膜来制造。
并且,作为以往的烫印箔,在专利文献1中记载有如下烫印箔,其特征在于,层叠有对可见光具有选择反射波长区域的胆甾醇型液晶性高分子层作为转印层。并且,在专利文献2中记载有通过对胆甾醇型液晶层进行凹凸加工来提高回归反射性的内容。
专利文献1:日本特开2001-105795号公报
专利文献2:日本特开2017-97114号公报
发明内容
发明要解决的技术课题
本发明的实施方式要解决的课题在于可见性优异的装饰薄膜。并且,本发明的另一实施方式要解决的课题在于提供一种使用上述装饰薄膜的装饰面板及显示装置。
用于解决技术课题的手段
在用于解决上述课题的方法中,包括以下方式。
<1>一种装饰薄膜,其包括:反射层,包括具有至少5%以上的反射率的区域;及最表面具有至少1μm以上的高度的凸结构的层。
<2>根据<1>所述的装饰薄膜,其中,在波长380nm以上且800nm以下的范围内的总透光率为50%以上。
<3>根据<1>或<2>所述的装饰薄膜,其中,上述凸结构的至少一部分具有5μm以上的高度。
<4>根据<1>至<3>中任一项所述的装饰薄膜,其中,上述凸结构的至少一部分具有光吸收性。
<5>根据<1>至<4>中任一项所述的装饰薄膜,其中,上述反射层为包含胆甾醇型液晶的层。
<6>根据<1>至<5>中任一项所述的装饰薄膜,其中,相对于上述反射层,在与具有至少1μm以上的深度的凹凸结构的一面相反的位置上进一步具有λ/4相位差片或圆偏振片。
<7>根据<1>至<6>中任一项所述的装饰薄膜,其中,在上述反射层的与设有具有上述凸结构的层的一侧相反的一侧上进一步具有树脂基材。
<8>根据<1>至<7>中任一项所述的装饰薄膜,其中,具有上述凸结构的层包含着色粒子。
<9>根据<1>至<8>中任一项所述的装饰薄膜,其中,具有上述凸结构的层包含黑色粒子。
<10>一种装饰面板,其包含<1>至<9>中任一项所述的装饰薄膜。
<11>一种显示装置,其搭载有<10>所述的装饰面板。
<12>根据<11>所述的显示装置,上述显示装置的出射光为线偏振光。
<13>根据<11>所述的显示装置,其为液晶显示装置或有机电致发光显示装置。
发明效果
根据本发明的一实施方式,为可见性优异的装饰薄膜。根据本发明的另一实施方式,提供一种使用了上述装饰薄膜的装饰面板。根据本发明的另一实施方式,提供一种使用了上述装饰面板的显示装置。
附图说明
图1是表示本发明的装饰薄膜的一例的截面示意图。
图2是表示曝光掩模图案的一例的截面示意图。
图3是表示本发明的装饰面板的一例的截面示意图。
图4是表示曝光掩模图案的另一例的截面示意图。
图5是表示曝光掩模图案的另一例的截面示意图。
具体实施方式
以下,对本发明的实施方式进行说明。然而,本发明并不限于以下实施方式,可在本发明的目的范围内进行适当变更来实施。在参考附图说明本发明的实施方式的情况下,有时省略重复的结构要素及符号的说明。在附图中使用相同符号表示的结构要素是指相同的结构要素。附图中的尺寸比例并不一定表示实际的尺寸比例。
关于本发明中的基团(原子团)的标记,未记载有经取代及未经取代的标记包含不具有取代基的基团,并且包含具有取代基的基团。例如,“烷基”不仅包含不具有取代基的烷基(未经取代的烷基),还包含具有取代基的烷基(经取代的烷基)。
本发明中的“光”是指光化射线或放射线。
本发明中的“光化射线”或“放射线”例如是指,汞灯的明线光谱、以准分子激光为代表的远紫外线、极紫外线(EUV光:Extreme Ultraviolet)、X射线及电子束(EB:ElectronBeam)等。
除非另有说明,本发明中的“曝光”是指,不仅包含基于汞灯的明线光谱、以准分子激光为代表的远紫外线、极紫外线、X射线及EUV光等的曝光,还包含基于电子束及离子束等粒子束的曝光。
在本发明中,“~”是指,包含其前后记载的数值作为下限值和上限值的含义。
在本发明中,(甲基)丙烯酸酯表示丙烯酸酯及甲基丙烯酸酯,(甲基)丙烯酸表示丙烯酸及甲基丙烯酸。
在本发明中,树脂成分的重均分子量(Mw)、树脂成分的数均分子量(Mn)及树脂成分的分散度(也称为分子量分布)(Mw/Mn)被定义为利用基于GPC(Gel PermeationChromatography:凝胶渗透色谱法)装置(TOSOH CORPORATION制造HLC-8120GPC)的GPC测定(溶剂:四氢呋喃,流量(样品注入量):10μL,管柱:TOSOH CORPORATION制造TSK gelMultipore HXL-M,管柱温度:40℃,流速:1.0mL/分钟,检测器:示差折射率检测器(Refractive Index Detector))获得的聚苯乙烯换算值。
本发明中,关于组合物中的各成分的量,当在组合物中存在多个种对应于各成分的物质时,除非另有说明,是指存在于组合物中的所对应的多个种物质的合计量。
在本发明中“工序”一词不仅包含独立的工序,即使在无法与其他工序明确地区分时,只要能够达成工序的所期望的目的,则也包含在本用语中。
在本发明中,“总固体成分”是指,从组合物的总组成除去溶剂而得的成分的总质量。并且,“固体成分”是指,从组合物的总组成除去溶剂的成分,例如,在25℃下可以是固体,也可以是液体。
在本发明中,“质量%”与“重量%”含义相同,“质量份”与“重量份”含义相同。
并且,在本发明中,2个以上的优选实施方式的组合为更优选的实施方式。
(装饰薄膜)
本发明的一实施方式的装饰薄膜,其具有:反射层,包括具有至少5%以上的反射率的区域;以及最表面具有至少1μm以上的高度的凸结构的层。作为本发明的一实施方式的装饰薄膜的用途,没有特别限制,例如能够使用于显示装置(例如穿戴式设备及智能手机)、家电产品、音频产品、计算机、显示装置、车载产品、钟表、装饰品、光学部件、门、窗户玻璃及建材的装饰上。其中,本发明的一实施方式的装饰薄膜能够优选用于显示装置、车载产品的装饰,尤其能够优选用于在车载内部装饰中使用的显示器。
以往,在使用于如家电、电子设备及移动电话之类的物品的表面装饰中,例如使用了印刷、涂装、蒸镀或电镀。然而,例如,从功能性赋予、环境负荷问题及更换可能性的观点考虑,大多使用通过装饰薄膜进行的装饰技术。例如,国际公开第2018/079606号中记载了一种透射装饰薄膜,其具备圆偏振片及设置在圆偏振片上的圆偏振光反射层。然而,在上述方式中,由于太阳光和室内灯等来自外部的光也反射,因此存在装饰薄膜的可见性不充分的问题。
本发明人等进行了深入研究,结果发现,根据包含上述结构的装饰薄膜,可提供一种装饰的可见性高(本发明中,也称为“装饰薄膜的可见性高”。),作为装饰成型体的材料有用的装饰薄膜。在本发明中,“装饰的可见性高”是指,例如,即使太阳光或室内灯等的光照射到对象物时,装饰的设计也能够清晰识别。从不依赖例如设置显示器等的环境,而能够识别所期望的设计的观点考虑,优选上述效果。
并且,由于使用者的喜好广泛,要求具有新颖的设计性。例如,近年来要求一种能够经由该薄膜本身识别另一侧的场景的透射型的装饰薄膜(透射装饰薄膜),能够从一侧(表面)识别特定的显示且从另一侧(背面)实质上无法识别该显示的装饰薄膜。尤其是,不仅实质上无法识别在表面上显示的特定的显示,还能够进行与上述特定的显示完全不同的色相的显示或显示图像,则装饰效果进一步提高。
此外,以往的装饰薄膜还存在与表面接触时平滑度不充分的问题。
本发明人等发现,根据包含上述结构的装饰薄膜,提供一种背面设置有光源时的光源的可见性高,在与装饰薄膜的表面接触时赋予舒适触感的装饰薄膜。
以下,对本发明的装饰薄膜进行详细说明。
<反射层>
本发明的一实施方式的装饰薄膜具有反射层。在波长380nm以上且800nm以下的范围包括具有至少5%以上的反射率的区域。作为反射层,例如可举出包含胆甾醇型液晶的层(以下,也称为“胆甾醇型液晶层”。)、包含平板状金属粒的层、光学多层膜及包含变色材料的层。上述反射层中,从成型加工适应性、耐冲击性的观点考虑,优选胆甾醇型液晶层或光学多层膜,更优选胆甾醇型液晶层。
<<液晶组合物>>
胆甾醇型液晶层是将液晶组合物固化而成的层。液晶组合物是包含液晶化合物的组合物。作为本发明中使用的液晶化合物,从成型加工性及临时支撑体剥离性的观点考虑,优选为至少使用具有1个烯属不饱和基团或具有1个环状醚基的胆甾醇型液晶化合物。用于形成胆甾醇型液晶层的液晶组合物中,例如相对于液晶组合物的总固体成分包含25质量%以上的具有1个烯属不饱和基团或具有1个环状醚基的胆甾醇型液晶化合物,另外,也可以含有其他成分(例如手性试剂、取向控制剂、聚合引发剂及取向助剂)。
-具有1个烯属不饱和基团或具有1个环状醚基的胆甾醇型液晶化合物-
液晶组合物中,作为液晶化合物,优选含有25质量%以上的具有1个烯属不饱和基团或具有1个环状醚基的胆甾醇型液晶化合物(以下,也称为“特定液晶化合物”。)。
作为特定液晶化合物中的烯属不饱和基团,没有特别限制,例如可举出(甲基)丙烯酰氧基、(甲基)丙烯酰胺基、乙烯基、乙烯基酯基及乙烯基醚基。从反应性的观点考虑,烯属不饱和基团优选为(甲基)丙烯酰氧基、(甲基)丙烯酰胺基或芳香族乙烯基,更优选为(甲基)丙烯酰氧基或(甲基)丙烯酰胺基,尤其优选为(甲基)丙烯酰氧基。
特定液晶化合物中的环状醚基没有特别限制,从反应性的观点考虑,优选为环氧基或氧杂环丁烷基,尤其优选为氧杂环丁烷基。
从反应性、以及抑制成型后的反射率变化及抑制色调变化的观点考虑,优选特定液晶化合物为具有1个烯属不饱和基团的胆甾醇型液晶化合物。更优选液晶组合物中,相对于液晶组合物的总固体成分包含25质量%以上的具有1个烯属不饱和基团的胆甾醇型液晶化合物。
另外,特定液晶化合物可以在1个分子内具有烯属不饱和基团及环状醚基这两者,但设为烯属不饱和基团的数量为1个,或环状醚基的数量为1个。并且,若特定液晶化合物中的烯属不饱和基团的数量为1个,则例如,上述特定液晶化合物也可以是具有1个烯属不饱和基团和1个以上环状醚基的化合物。
液晶组合物包含具有1个烯属不饱和基团的胆甾醇型液晶化合物的情况下,从抑制成型后的反射率变化及抑制色调变化的观点考虑,上述液晶组合物优选含有自由基聚合引发剂,更优选含有光自由基聚合引发剂。
液晶组合物包含具有1个环状醚基的胆甾醇型液晶化合物的情况下,从抑制成型后的反射率变化及抑制色调变化的观点考虑,上述液晶组合物优选含有阳离子聚合引发剂,更优选含有光阳离子聚合引发剂。
从抑制成型后的反射率变化及抑制色调变化的观点考虑,特定液晶化合物优选为具有烯属不饱和基团及环状醚基这两者的胆甾醇型液晶化合物,更优选为具有1个烯属不饱和基团和1个环状醚基的胆甾醇型液晶化合物。
若特定液晶化合物为具有液晶结构的化合物,则可以为棒状液晶化合物,也可以为圆盘状液晶化合物。从胆甾醇型液晶层中的螺旋结构的节距的调整容易性、以及抑制成型后的反射率变化及抑制色调变化的观点考虑,特定液晶化合物优选为棒状液晶化合物。
作为棒状液晶化合物,可优选地使用偶氮次甲基类、氧化偶氮类、氰基联苯类、氰基苯基酯类、苯甲酸酯类、环己烷羧酸苯酯类、氰基苯基环己烷类、氰基取代的苯基嘧啶类、烷氧基取代的苯基嘧啶类、苯基二噁烷类、二苯乙炔类或烯基环己基苄腈类。不仅能够使用如上低分子液晶化合物,还能够使用液晶性高分子化合物。作为棒状液晶化合物,能够使用“Makromol.Chem.,190卷、2255页(1989年)、Advanced Materials 5卷、107页(1993年)”、美国专利第4683327号说明书、美国专利第5622648号说明书、美国专利第5770107号说明书、国际公开第1995/022586号、国际公开第1995/024455号、国际公开第1997/000600号、国际公开第1998/023580号、国际公开第1998/052905号、日本特开平1-272551号公报、日本特开平6-16616号公报、日本特开平7-110469号公报、日本特开平11-80081号公报及日本特开2001-328973号公报中记载的化合物中具有1个烯属不饱和基团或具有1个环状醚基的化合物。另外,作为棒状液晶化合物,能够优选地使用例如日本特表平11-513019号公报及日本特开2007-279688号公报中记载的化合物中具有1个烯属不饱和基团或具有1个环状醚基的化合物。胆甾醇型液晶层更优选为通过棒状液晶化合物的聚合而固定取向而成的层。
作为圆盘状液晶化合物,能够优选地使用例如日本特开2007-108732号公报或日本特开2010-244038号公报中记载的化合物中具有1个烯属不饱和基团或具有1个环状醚基的化合物。
具体而言,作为特定液晶化合物可优选地举出下述所示的化合物,当然,并不限定于这些。
[化学式1]
[化学式2]
[化学式3]
[化学式4]
[化学式5]
[化学式6]
[化学式7]
液晶组合物可以单独包含1种特定液晶化合物,也可以包含2种以上的特定液晶化合物。相对于液晶组合物的总固体成分,特定液晶化合物的含量优选为25质量%以上。特定液晶化合物的含量为25质量%以上时,可获得成型后的反射率的变化小的装饰薄膜。并且,从抑制成型后的反射率变化及抑制色调变化的观点考虑,相对于液晶组合物的总固体成分,特定液晶化合物的含量优选为30质量%以上,更优选为40质量%以上,进一步优选为60质量%以上且99质量%以下,尤其优选为80质量%以上且98质量%以下。
-其他胆甾醇型液晶化合物-
液晶组合物可以包含除特定液晶化合物以外的其他胆甾醇型液晶化合物(以下,还简称为“其他液晶化合物”。)。作为其他液晶化合物,可举出例如不具有烯属不饱和基团及环状醚基的胆甾醇型液晶化合物、具有2个以上烯属不饱和基团且不具有环状醚基的胆甾醇型液晶化合物、具有2个以上环状醚基且不具有烯属不饱和基团的胆甾醇型液晶化合物及具有2个以上烯属不饱和基团及2个以上环状醚基的胆甾醇型液晶化合物。从抑制成型后的反射率变化及抑制色调变化的观点考虑,其他液晶化合物优选为选自包含不具有烯属不饱和基团及环状醚基的胆甾醇型液晶化合物、具有2个以上烯属不饱和基团且不具有环状醚基的胆甾醇型液晶化合物及具有2个以上环状醚基且不具有烯属不饱和基团的胆甾醇型液晶化合物的组中的至少1种化合物,更优选为选自包含不具有烯属不饱和基团及环状醚基的胆甾醇型液晶化合物、具有2个烯属不饱和基团且不具有环状醚基的胆甾醇型液晶化合物及具有2个环状醚基且不具有烯属不饱和基团的胆甾醇型液晶化合物的组中的至少1种化合物,尤其优选为选自包含不具有烯属不饱和基团及环状醚基的胆甾醇型液晶化合物及具有2个烯属不饱和基团且不具有环状醚基的胆甾醇型液晶化合物的组中的至少1种化合物。
作为其他液晶化合物,能够使用公知的胆甾醇型液晶化合物。作为其他液晶化合物中的棒状液晶化合物,例如能够使用“Makromol.Chem.,190卷、2255页(1989年)、Advanced Materials 5卷、107页(1993年)”、美国专利第4683327号说明书、美国专利第5622648号说明书、美国专利第5770107号说明书、国际公开第1995/022586号、国际公开1995/024455号、国际公开第1997/000600号、国际公开第1998/023580号、国际公开第1998/052905号、日本特开平1-272551号公报、日本特开平6-16616号公报、日本特开平7-110469号公报、日本特开平11-80081号公报及日本特开2001-328973号公报中记载的化合物。另外,作为其他液晶化合物中的棒状液晶化合物,例如能够优选地使用日本特表平11-513019号公报或日本特开2007-279688号公报中记载的化合物。作为其他液晶化合物中的圆盘状液晶化合物,例如能够优选地使用日本特开2007-108732号公报或日本特开2010-244038号公报中记载的化合物。
液晶组合物可以单独包含1种其他液晶化合物,也可以包含2种以上的其他液晶化合物。从抑制成型后的反射率变化及抑制色调变化的观点考虑,相对于液晶组合物的总固体成分,其他液晶化合物的含量优选为70质量%以下,更优选为60质量%以下,进一步优选为40质量%以下,尤其优选为5质量%以下。
另外,其他液晶化合物的含量的下限值为0质量%。
-手性试剂(光学活性化合物)-
从胆甾醇型液晶层形成的容易性及螺旋结构的节距的调整容易性的观点考虑,液晶组合物优选含有手性试剂(即光学活性化合物)。手性试剂具有诱发胆甾醇型液晶层中的螺旋结构的功能。关于手性试剂,根据液晶化合物诱发的螺旋的扭曲方向或螺旋节距不同,因此根据目的选择即可。作为手性试剂,没有特别限制,能够使用公知的化合物(例如,“液晶装置手册”,第3章4-3项,TN(twisted nematic:扭曲向列型液晶),STN(Super-twistednematic:超扭转向列型液晶)用手性试剂,199页,Japan Society for the Promotion ofScience第142委员会编,1989中记载的化合物)、异山梨糖醇酐及异甘露糖醇衍生物。手性试剂一般包含不对称碳原子,但是不包含不对称碳原子的轴向不对称化合物或表面不对称化合物也能够用作手性试剂。轴性不对称化合物或面性不对称化合物的例子可优选地举出联萘化合物、螺稀化合物或对二甲苯二聚体化合物。
从抑制成型后的反射率变化的观点考虑,作为手性试剂,液晶组合物优选含有具有聚合性基团的手性试剂,更优选具有聚合性基团的手性试剂及包含不具有聚合性基团的手性试剂。作为聚合性基团,只要为能够聚合的基团则没有特别限制,但从反应性及抑制成型后的反射率变化的观点考虑,优选为烯属不饱和基团或环状醚基,更优选为烯属不饱和基团。手性试剂中的烯属不饱和基团及环状醚基的优选方式与上述特定液晶化合物中的烯属不饱和基团及环状醚基的优选方式各自相同。
手性试剂具有烯属不饱和基团或环状醚基的情况下,从反应性及抑制成型后的反射率变化的观点考虑,优选为特定液晶化合物所具有的烯属不饱和基团或环状醚基与手性试剂所具有的烯属不饱和基团或环状醚基为相同种类的基团(例如烯属不饱和基团,优选为(甲基)丙烯酰氧基),更优选为相同基团。
从反应性及抑制成型后的反射率变化的观点考虑,具有聚合性基团的手性试剂优选为具有2个以上聚合性基团的手性试剂,更优选为具有2个以上烯属不饱和基团的手性试剂或具有2个以上环状醚基的手性试剂,尤其优选为具有2个以上烯属不饱和基团的手性试剂。
手性试剂可以是胆甾醇型液晶化合物。
另外,如后所述,制造胆甾醇型液晶层时,通过光照射来抑制胆甾醇型液晶层的螺旋节距的大小的情况下,液晶组合物优选含有对光产生感应并能够改变胆甾醇型液晶层的螺旋节距的手性试剂(以下,也称为“感光性手性试剂”。)。感光性手性试剂是指,结构通过吸收光而发生变化,并能够改变胆甾醇型液晶层的螺旋节距的化合物。作为这种化合物,优选为引起光异构化反应、光二聚化反应及光解反应中的至少1种的化合物。引起光异构化反应的化合物是指,在光的作用下引起立体异构化或结构异构化的化合物。作为引起光异构化反应的化合物,例如可举出偶氮苯化合物及螺旋哌喃化合物。并且,引起光二聚化反应的化合物是指,通过光的照射,在二个基团之间引起附加反应而环化的化合物。
作为引起光二聚化反应的化合物,例如可举出肉桂酸衍生物、香豆素衍生物、查尔酮衍生物及二苯甲酮衍生物。并且,作为光,没有特别限制,例如可举出紫外线光、可见光及红外线光。
作为感光性手性试剂,可优选地举出由下述式(CH1)表示的手性试剂。由下述式(CH1)表示的手性试剂可以根据光照射时的光量改变胆甾醇液晶相的螺旋节距(例如,螺旋周期及扭曲周期)等取向结构。
[化学式8]
式(CH1)中,ArCH1及ArCH2分别独立地表示芳基或杂芳香环基,RCH1及RCH2分别独立地表示氢原子或氰基。
式(CH1)中的ArCH1及ArCH2分别独立地优选为芳基。式(CH1)的ArCH1及ArCH2中的芳基的总碳原子数优选为6~40,更优选为6~30。芳基可以具有取代基。作为取代基,例如优选为卤素原子、烷基、烯基、炔基、烷氧基、羟基、酰基、烷氧基羰基、芳氧基羰基、酰氧基、羧基、氰基或杂环基,更优选为卤素原子、烷基、烯基、烷氧基、羟基、酰氧基、烷氧基羰基或芳氧基羰基。
作为ArCH1及ArCH2,优选为由下述式(CH2)或式(CH3)表示的芳基。
[化学式9]
式(CH2)及式(CH3)中,RCH3及RCH4分别独立地表示氢原子、卤素原子、烷基、烯基、炔基、芳基、杂环基、烷氧基、羟基、酰基、烷氧基羰基、芳氧基羰基、酰氧基、羧基或氰基,LCH1及LCH2分别独立地表示卤素原子、烷基、烷氧基或羟基,nCH1表示0~4的整数,nCH2表示0~6的整数,*表示与形成式(CH1)中的乙烯不饱和键的C的键合位置。
式(CH2)及式(CH3)中的RCH3及RCH4分别独立地优选为氢原子、卤素原子、烷基、烯基、芳基、烷氧基、羟基、烷氧基羰基、芳氧基羰基或酰氧基,更优选为烷氧基、羟基或酰氧基,尤其优选为烷氧基。
式(CH2)及式(CH3)中的LCH1及LCH2分别独立地优选为碳原子数1~10的烷氧基或羟基。
式(CH2)中的nCH1优选为0或1。
式(CH3)中的nCH2优选为0或1。
式(CH1)的ArCH1及ArCH2中的杂芳香环基的总碳原子数优选为4~40,更优选为4~30。杂芳香环基可以具有取代基。作为取代基,例如优选为卤素原子、烷基、烯基、炔基、芳基、烷氧基、羟基、酰基、烷氧基羰基、芳氧基羰基、酰氧基或氰基,更优选为卤素原子、烷基、烯基、芳基、烷氧基或酰氧基。作为杂芳香环基,优选为吡啶基、嘧啶基、呋喃基或苯并呋喃基,更优选为吡啶基或嘧啶基。
式(CH1)中,RCH1及RCH2分别独立地优选为氢原子。
液晶组合物可以单独包含1种手性试剂,也可以包含2种以上的手性试剂。手性试剂的含量能够根据所使用的特定液晶化合物的结构或螺旋结构的所期望的节距适当选择。从胆甾醇型液晶层形成的容易性、螺旋结构的节距的调整容易性及抑制成型后的反射率变化的观点考虑,相对于液晶组合物的总固体成分,手性试剂的含量优选为1质量%以上且20质量%以下,更优选为2质量%以上且15质量%以下,尤其优选为3质量%以上且10质量%以下。
在液晶组合物作为手性试剂含有具有聚合性基团的手性试剂的情况下,从抑制成型后的反射率变化的观点考虑,相对于液晶组合物的总固体成分,具有聚合性基团的手性试剂的含量优选为0.2质量%以上且15质量%以下,更优选为0.5质量%以上且10质量%以下,进一步优选为1质量%以上且8质量%以下,尤其优选为1.5质量%以上且5质量%以下。
在液晶组合物作为手性试剂含有不具有聚合性基团的手性试剂的情况下,从抑制成型后的反射率变化的观点考虑,相对于液晶组合物的总固体成分,不具有聚合性基团的手性试剂的含量优选为0.2质量%以上且20质量%以下,更优选为0.5质量%以上且15质量%以下,尤其优选为1.5质量%以上且10质量%以下。
并且,胆甾醇型液晶层中的胆甾醇型液晶的螺旋结构的节距及
后述的选择反射波长及其范围不仅能够通过所使用的液晶化合物的种类,还能够通过调整手性试剂的含量而容易改变。虽然不能一概而论,但若液晶组合物中的手性试剂的含量变成2倍,则有时上述节距会变成1/2及上述选择反射波长的中心值也会变成1/2。
-聚合引发剂-
液晶组合物优选含有聚合引发剂,更优选含有光聚合引发剂。
液晶组合物包含具有1个烯属不饱和基团的胆甾醇型液晶化合物的情况下,从抑制成型后的反射率变化及抑制色调变化的观点考虑,上述液晶组合物优选含有自由基聚合引发剂,更优选含有光自由基聚合引发剂。
液晶组合物包含具有1个环状醚基的胆甾醇型液晶化合物的情况下,从抑制成型后的反射率变化及抑制色调变化的观点考虑,上述液晶组合物优选含有阳离子聚合引发剂,更优选含有光阳离子聚合引发剂。
液晶组合物作为聚合引发剂,优选为仅包含自由基聚合引发剂或阳离子聚合引发剂中的任意一方。
作为聚合引发剂,能够使用公知的聚合引发剂。并且,聚合引发剂优选为能够通过紫外线照射开始聚合反应的光聚合引发剂。作为光聚合引发剂的例子,可举出α-羰基化合物(美国专利第2367661号及美国专利第2367670号的各说明书记载)、偶姻醚化合物(美国专利第2448828号说明书记载)、α-烃取代的芳香族偶姻化合物(美国专利第2722512号说明书记载)、多核醌化合物(美国专利第3046127号及美国专利第2951758号的各说明书记载)、三芳基咪唑二聚体与对氨基苯基酮的组合(美国专利第3549367号说明书中记载)、吖啶化合物及吩嗪化合物(日本特开昭60-105667号公报及美国专利第4239850号说明书中记载),以及噁二唑化合物(美国专利第4212970号说明书中记载)。
作为光自由基聚合引发剂,能够使用公知的光自由基聚合引发剂。作为光自由基聚合引发剂,可优选地举出α-羟基烷基苯酮化合物、α-氨基烷基苯酮化合物或酰基氧化膦化合物。
作为光阳离子聚合引发剂,能够使用公知的光阳离子聚合引发剂。作为光阳离子聚合引发剂,可优选地举出碘鎓盐化合物或锍盐化合物。
液晶组合物可以单独包含1种聚合引发剂,也可以包含2种以上的聚合引发剂。能够根据所使用的特定液晶化合物的结构及螺旋结构的所期望的节距适当选择聚合引发剂的含量。从胆甾醇型液晶层形成的容易性、螺旋结构的节距的调整容易性、聚合速度及胆甾醇型液晶层的强度的观点考虑,相对于液晶组合物的总固体成分,聚合引发剂的含量优选为0.05质量%以上且10质量%以下,更优选为0.05质量%以上且5质量%以下,进一步优选为0.1质量%以上且2质量%以下,尤其优选为0.2质量%以上且1质量%以下。
-交联剂-
为了固化后的胆甾醇型液晶层的强度提高及耐久性提高,液晶组合物可以包含交联剂。作为交联剂,例如能够优选地使用由紫外线、热或湿气来固化的交联剂。作为交联剂,没有特别限制,能够根据目的适当选择,例如可举出三羟甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯等多官能丙烯酸酯化合物;(甲基)丙烯酸缩水甘油酯、乙二醇二缩水甘油醚等环氧化合物;2,2-双羟基甲基丁醇-三[3-(1-氮丙啶基)丙酸酯]、4,4-双(亚乙基亚氨基羰基氨基)二苯基甲烷等氮丙啶化合物;六亚甲基二异氰酸酯、缩二脲型异氰酸酯等异氰酸酯化合物;在侧链具有噁唑啉基的聚噁唑啉化合物;及乙烯基三甲氧基硅烷、N-(2-氨基乙基)3-氨基丙基三甲氧基硅烷等烷氧基硅烷化合物。并且,根据交联剂的反应性能够使用公知的催化剂,不仅能够提高胆甾醇型液晶层的强度及耐久性,还能够提高生产率。
液晶组合物可以单独包含1种交联剂,也可以包含2种以上的交联剂。从胆甾醇型液晶层的强度及耐久性的观点考虑,相对于液晶组合物的总固体成分,交联剂的含量优选为1质量%以上且20质量%以下,更优选为3质量%以上且15质量%以下。
-多官能聚合性化合物-
从抑制成型后的反射率变化的观点考虑,液晶组合物优选含有多官能聚合性化合物,更优选含有具有同种类的聚合性基团的多官能聚合性化合物。作为多官能聚合性化合物,可举出上述其他胆甾醇型液晶化合物中的具有2个以上烯属不饱和基团且不具有环状醚基的胆甾醇型液晶化合物、具有2个以上环状醚基且不具有烯属不饱和基团的胆甾醇型液晶化合物及具有2个以上烯属不饱和基团及2个以上环状醚基的胆甾醇型液晶化合物、上述手性试剂中的具有2个以上聚合性基团的手性试剂以及上述交联剂。
液晶组合物中,作为多官能聚合性化合物,优选含有选自包含具有2个以上烯属不饱和基团且不具有环状醚基的胆甾醇型液晶化合物、具有2个以上环状醚基且不具有烯属不饱和基团的胆甾醇型液晶化合物及具有2个以上聚合性基团的手性试剂的组中的至少1种化合物,更优选含有具有2个以上聚合性基团的手性试剂。
液晶组合物可以单独包含1种多官能聚合性化合物,也可以包含2种以上的多官能聚合性化合物。从抑制成型后的反射率变化的观点考虑,相对于液晶组合物的总固体成分,多官能聚合性化合物的含量优选为0.5质量%以上且70质量%以下,更优选为1质量%以上且50质量%以下,进一步优选为1.5质量%以上且20质量%以下,尤其优选为2质量%以上且10质量%以下。
-其他添加剂-
根据需要,液晶组合物可以包含除上述成分以外的其他添加剂。作为其他添加剂,能够使用公知的添加剂,例如能够举出表面活性剂、阻聚剂、抗氧化剂、水平取向剂、紫外线吸收剂、光稳定剂、着色剂及金属氧化物粒子。
并且,液晶组合物可以包含溶剂。作为溶剂,没有特别限制,能够根据目的适当选择,优选使用有机溶剂。
作为有机溶剂,没有特别限制,能够根据目的适当选择,例如可举出酮类(例如,甲基乙基酮及甲基异丁基酮)、卤代烷类、酰胺类、亚砜类、杂环化合物、烃类、酯类及醚类。溶剂可以单独使用1种,也可以并用2种以上。其中,考虑到对环境的负荷的情况尤其优选为酮类。并且,上述成分可以作为溶剂发挥作用。
关于液晶组合物中的溶剂的含量,没有特别限制,调整为可获得所期望的涂布性的溶剂的含量即可。固体成分相对于液晶组合物的总质量的含量没有特别限制,优选为1质量%~90质量%,更优选为5质量%~80质量%,尤其优选为10质量%~80质量%。相对于液晶组合物的总固体成分,形成胆甾醇型液晶层时的固化时的液晶组合物的溶剂的含量优选为5质量%以下,更优选为3质量%以下,进一步优选为2质量%以下,尤其优选为1质量%以下。并且,相对于胆甾醇型液晶层的总质量,将液晶组合物固化而成的胆甾醇型液晶层中的溶剂的含量优选为5质量%以下,更优选为3质量%以下,进一步优选为2质量%以下,尤其优选为1质量%以下。
-液晶组合物的涂布及固化-
在胆甾醇型液晶层的形成中,液晶组合物例如涂布于对象物(例如上述基材及后述的取向层)上而使用。液晶组合物的涂布例如能够在利用溶剂使液晶组合物成为溶液状态或利用加热形成熔融液等液状物之后、能够通过辊涂方式、凹版印刷方式、旋涂方式等适当的方法进行。液晶组合物的涂布例如还能够通过如线棒涂布法、挤出涂布法、直接凹版涂布法、逆向凹版涂布法及模具涂布法般各种方法进行。并且,还能够使用喷墨装置,从喷嘴喷出液晶组合物来形成涂布膜(指通过涂布形成的膜状液晶组合物。)。
涂布液晶组合物之后,通过液晶组合物的固化,形成胆甾醇型液晶层。通过液晶组合物的固化,维持并固定液晶化合物(例如上述特定液晶化合物)的分子的取向状态。液晶组合物的固化优选通过液晶化合物所具有的聚合性基(例如烯属不饱和基团或环状醚基)的聚合反应实施。使用溶剂作为液晶组合物的成分的情况下,优选在涂布液晶组合物之后,且用于固化的聚合反应之前,利用公知的方法干燥涂布膜。例如可以通过放置干燥涂布膜,或者也可以通过加热干燥涂布膜。在涂布及干燥液晶组合物之后,使液晶组合物中的液晶化合物取向即可。
-胆甾醇型液晶层的层结构-
从抑制成型后的反射率变化的观点考虑,本发明的一实施方式的装饰薄膜优选具有2层以上胆甾醇型液晶层。并且,2层以上的胆甾醇型液晶层的组成可以分别相同或者不同。本发明的一实施方式的装饰薄膜具有2层以上胆甾醇型液晶层的情况下,本发明的一实施方式的装饰薄膜具有至少1层将液晶组合物固化而成的层即可,所述液晶组合物相对于液晶组合物的总固体成分包含25质量%以上的具有1个烯属不饱和基团或具有1个环状醚基的胆甾醇型液晶化合物(即特定液晶化合物)。从抑制成型后的反射率变化的观点考虑,优选为2层以上的胆甾醇型液晶层均为将液晶组合物固化而成的层,所述液晶组合物相对于液晶组合物的总固体成分包含25质量%以上的具有1个烯属不饱和基团或具有1个环状醚基的胆甾醇型液晶化合物。
并且,例如,本发明的一实施方式的装饰薄膜具有2层胆甾醇型液晶层的情况下,从抑制成型后的反射率变化的观点考虑,优选在上述基材的各面上分别具有胆甾醇型液晶层。
<<反射层的选择反射性>>
反射层包括具有至少5%以上的反射率的区域。本发明中,反射率、透射率使用分光光度计(例如,SHIMADZU CORPORATION制造的分光光度计UV-2100、JASCO Corporation制造的分光光度计V-670等)进行测定。
优选在波长380nm以上且800nm以下的范围包括具有至少8%以上且40%以下的反射率的区域。从装饰薄膜的可见性的观点考虑,优选为10%以上且35%以下,进一步优选为15%以上且30%以下。
本发明的一实施方式的装饰薄膜中,在380nm以上且800nm以下的范围内的总透光率为50%以上。从获得装饰的可见性、装饰的质感及平滑的触感的观点考虑,优选为60%以上,更优选为65%以上,进一步优选为70%以上,尤其优选为80%以上。
<取向层>
本发明的一实施方式的装饰薄膜可以具有与胆甾醇型液晶层接触的取向层。在形成包含液晶化合物的层(以下,也称为“液晶层”。)时,取向层用于使液晶组合物中的液晶化合物的分子取向。取向层例如在形成液晶层时使用,因此在不包含液晶层的装饰薄膜中,可以不包含取向层。
取向层例如能够通过有机化合物(优选为聚合物)的摩擦处理、无机化合物(例如SiO2)的倾斜蒸镀或具有微槽的层的形成而设置。另外,还已知通过电场的赋予、磁场的赋予或光照射产生取向功能的取向层。根据支撑体及液晶层之类的底层材料的而不同,即使不设置取向层,通过对底层直接进行取向处理(例如摩擦处理),也能够作为取向层发挥作用。作为成为这种底层的支撑体的一例,能够举出聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)。并且,在液晶层上直接层叠层(以下,在本段中称为“上层”。)的情况下,还存在底层的液晶层作为取向层并能够使用于制作上层的液晶化合物取向的情况。这种情况下,即使不设置取向层,或者不实施特别的取向处理(例如摩擦处理)也能够使上层的液晶化合物取向。
以下,作为取向层的优选例子,对摩擦处理取向层及光取向层进行说明。
<<摩擦处理取向层>>
摩擦处理取向层是通过摩擦处理赋予取向性的取向层。能够使用于摩擦处理取向层的聚合物的例子包含例如日本特开平8-338913号公报的0022段中记载的甲基丙烯酸酯类共聚物、苯乙烯类共聚物、聚烯烃、聚乙烯醇及改性聚乙烯醇、以及聚(N-羟甲基丙烯酰胺)、聚酯、聚酰亚胺、乙烯酯共聚物、羧甲基纤维素及聚碳酸酯树脂。能够将硅烷偶联剂用作聚合物。作为能够用于摩擦处理取向层的聚合物,
优选水溶性聚合物(例如,聚(N-羟甲基丙烯酰胺)、羧甲基纤维素、明胶、聚乙烯醇及改性聚乙烯醇),更优选明胶、聚乙烯醇或改性聚乙烯醇,尤其优选聚乙烯醇或改性聚乙烯醇。
在使用摩擦处理取向层使液晶化合物取向的方法中,例如在摩擦处理取向层的摩擦处理面涂布胆甾醇型液晶层形成用组合物(液晶组合物的一方式。)来使液晶化合物的分子取向。之后,根据需要,通过使取向层中所包含的聚合物与胆甾醇型液晶层中所包含的多官能单体反应,或者使用交联剂使取向层中所包含的聚合物交联,形成胆甾醇型液晶层。取向层的膜厚优选为在0.1μm~10μm的范围内。
-摩擦处理-
根据需要可以对涂布有胆甾醇型液晶层形成用组合物的取向层、支撑体或其他层的表面进行摩擦处理。摩擦处理一般能够通过利用纸或布沿一定方向摩擦以聚合物为主要成分的膜的表面来实施。关于摩擦处理之一般方法,例如记载于“液晶便览”(MaruzenPublishing Co.,Ltd.发行,2000年10月30日)中。
作为改变摩擦密度的方法,能够利用“液晶便览”(Maruzen PublishingCo.,Ltd.发行)中记载的方法。由下述通式(A)量化摩擦密度(L)。
通式(A):L=Nl(1+2πrn/60v)
通式(A)中,N为摩擦次数,l为摩擦辊的接触长度、π为圆周率,r为辊的半径,n为辊的转速(rpm),v为载物台移动速度(秒速)。
为了提高摩擦密度,增加摩擦次数,增加摩擦辊的接触长度,增大辊的半径,加快辊的转速或放慢载物台移动速度即可,另一方面,为了降低摩擦密度,相反地进行即可。并且,作为摩擦处理的条件,还能够参考专利第4052558号公报的记载。
<<光取向层>>
光取向层是通过光照射赋予取向性的取向层。使用于光取向层的光取向材料在许多文献等中有记载。作为光取向材料,作为优选的例子可举出日本特开2006-285197号公报、日本特开2007-76839号公报、日本特开2007-138138号公报、日本特开2007-94071号公报、日本特开2007-121721号公报、日本特开2007-140465号公报、日本特开2007-156439号公报、日本特开2007-133184号公报、日本特开2009-109831号公报、专利第3883848号公报及专利第4151746号公报中记载的偶氮化合物、日本特开2002-229039号公报中记载的芳香族酯化合物、日本特开2002-265541号公报及日本特开2002-317013号公报中记载的具有光取向性单元的马来酰亚胺和/或烯基取代的萘二酰亚胺化合物、专利第4205195号及专利第4205198号公报中记载的光交联性硅烷衍生物、以及日本特表2003-520878号公报、日本特表2004-529220号公报及专利第4162850号公报中记载的光交联性聚酰亚胺、聚酰胺或酯。尤其优选为偶氮化合物、光交联性聚酰亚胺、聚酰胺或酯。
例如,对由上述材料形成的层实施线偏振光照射或非偏光照射来制造光取向层。
在本发明中,“线偏振光照射”是指,用于在光取向材料引起光反应的操作。所使用的光的波长根据所使用的光取向材料而不同,只要是其光反应所需的波长,则没有特别限定。优选光照射中所使用的光的峰值波长为200nm~700nm,更优选光的峰值波长为400nm以下的紫外线光。
关于使用于光照射的光源,通常使用的光源例如能够举出灯(例如钨灯、卤素灯、氙灯、氙闪光灯、汞灯、汞氙灯及碳弧灯)、各种激光(例如半导体激光、氦氖激光、氩离子激光、氦镉激光及YAG(Yttrium Aluminum Garnet:钇铝石榴石)激光)、发光二极管及阴极射线管。
作为获得线偏振光的方法,能够采用使用偏光板(例如碘偏光板、两色色素偏光板及线栅偏光板)的方法、使用利用了棱镜类元件(例如格兰汤姆逊棱镜)及布鲁斯特角的反射型偏振器的方法或使用从具有偏光的激光光源射出的光的方法。并且,可以利用滤波器及波长转换元件而仅选择性地照射所需的波长的光。
所照射的光为线偏振光的情况下,可采用对取向层的上表面或下表面垂直或倾斜地照射光的方法。光的入射角度根据光取向材料而不同,但优选为0°~90°(垂直),更优选为40°~90°。利用非偏光时,对取向层的上表面或下表面倾斜地照射非偏光。非偏光的入射角度优选为10°~80°,更优选为20°~60°,尤其优选为30°~50°。照射时间优选为1分钟~60分钟,更优选为1分钟~10分钟。
<具有凸结构的层>
本发明的一实施方式的装饰薄膜最表面具有至少1μm以上的高度的具有凸结构的层(以下,也称为“涂层”)。
作为上述凸结构的形状,没有特别限制,可举出半球状、半椭圆体状、棱锥状、棱锥台状、圆锥状、圆锥台状等各种形状。
上述凸结构的面方向的形状没有特别限制,可举出例如线状结构、螺旋状结构、同心圆状结构、波浪状结构、排列结构及无规状结构等各种形状。
并且,上述凸结构的截面形状也没有特别限制,可举出例如在与装饰板的面方向垂直的方向且与凸结构的长度方向垂直的方向的截面形状为三角形、梯形、半圆形、半椭圆形、圆角三角形(例如,截面形状为三角函数的一个周期的形状等)等各种形状。
并且,上述凸结构还可举出凸结构沿一个方向排列的线状凸结构(例如,棱镜状(截面形状为三角形)、双凸透镜状(截面形状为半圆)、曲线形状(截面形状为波浪型)等)。
其中,具有上述凸结构的层中的凸结构优选为在面内无规状配置的凸结构。
从获得装饰的可见性、装饰的质感及平滑的触感的观点考虑,凸结构的高度优选为3μm以上且小于50μm,进一步优选为5μm以上且小于30μm。在本发明中,将使用激光显微镜(例如KEYENCE CORPORATION制造的VK-XX1000)获得的凸面的邻接的最大部与最小部的高度差采用为凸结构的高度。
从获得装饰的可见性、装饰的质感及平滑的触感的观点考虑,凸结构的宽度优选为5μm以上,更优选为10μm~200μm,进一步优选为20μm~100μm,尤其优选为30μm~80μm。在本发明中,将使用激光显微镜(例如KEYENCE CORPORATION制造的VK-X1000)获得的凸部的最小部与最小部间距离的面内平均值采用为凸结构的宽度。
从无论视角如何可识别均匀的色调及光亮性的观点考虑,凸结构的宽度与凸结构的深度的比例(宽度:深度)优选为100:1~1:2,更优选为50:1~1:1。
1μm以上的高度的凸结构优选在具有上述凸结构的层面积200μm2的范围中为5处以上且200处以内,更优选为10处以上且100处以内,进一步优选为15处以上且80处以内。在上述范围内,可获得装饰的可见性优异且具有高设计质感和光滑的触觉的装饰薄膜。
本发明的一实施方式的装饰薄膜优选凸结构的至少一部分具有5μm以上的高度。本发明的一实施方式的装饰薄膜优选包含凸结构的至少一部分具有5μm以上的高度的凸结构及凸结构的至少一部分具有小于5μm的高度的凸结构这两者。小于5μm的高度的凸结构优选在面积200μm2的范围中为10处以上且500处以内,更优选为20处以上且300处以内,进一步优选为30处以上且150处以内。在上述范围内,可获得装饰的可见性优异且具有高设计质感和光滑的触觉的装饰薄膜。
本发明的一实施方式的装饰薄膜优选凸结构的至少一部分具有光吸收性。本发明的一实施方式的装饰薄膜更优选凸结构的至少一部分具有吸收波长300nm~780nm的光的特性。具体而言,可举出在凸结构中包含着色剂。通过具有吸收波长300nm~780nm的光的特性,在将暴露于太阳光及荧光灯等外部环境的光、或本发明的装饰薄膜配置于显示装置上时,相对于从显示装置发出的光,能够抑制凸结构的散射,因此能够维持光滑的触感的状态下提高装饰的可见性、在背面设置光源时的光源的可见性。
作为高度1μm以上的凸结构的形成方法,没有特别限制,例如可举出预先制作形成有与凸结构对应的形状(以下,在本段落中称为“凸形状”)的模具,向层叠有不具有凸结构的树脂层的基材或对基材转印凸形状的方法、将包含具有平均粒径1μm以上的尺寸的粒子的层涂布或印刷在膜表面上以形成凸部的方法、及使用印刷、光刻等形成凸结构的方法等。在本发明中,最优选将包含具有平均粒径1μm以上的尺寸的粒子的层涂布或印刷在膜表面上以形成凸部的方法。
作为制作形成有与凸结构对应的形状的模具,向层叠有不具有凸结构的树脂层的基材转印凸形状的方法,可举出使不具有凸结构的树脂层与具有凸结构的模具表面接触并施加压力的工序等,可以使树脂层靠近具有凸结构的模具表面,或可以使具有凸结构的表面靠近树脂层。可以通过其他层(例如取向层),使反射层与具有凸结构的表面接触。
对不具有凸结构的树脂层施加的压力优选为0.1Mpa以上,更优选为0.3Mpa以上,尤其优选为0.5Mpa以上。对反射层施加的压力的上限没有限制。对反射层施加的压力的上限例如可以根据反射层的加工性及装饰薄膜的厚度确定。对反射层施加的压力优选为10MPa以下,更优选为3MPa以下,尤其优选为1MPa以上。
作为将包含具有平均粒径1μm以上的尺寸的粒子的层涂布或印刷在膜表面上的方法,可举出使用棒或模头的涂层、丝网印刷、凹版印刷、胶版印刷等的印刷等。
<<粒子>>
从容易赋予表面凸部形成的观点考虑,包含具有平均粒径1μm以上的尺寸的粒子的层优选至少也包含直径1μm以上的粒子。通过将平均粒径设为1μm以上,装饰薄膜的可见性高,背面设置有光源时的光源的可见性高,与装饰薄膜的表面接触时可给与令人舒服的触感。更优选包含2μm以上且100μm以下的粒子,进一步优选包含3μm以上且50μm以下的粒子,尤其优选包含5μm以上且30μm以下的粒子。
作为粒子,优选使用透光性的粒子。作为具体例,例如可优选举出聚((甲基)丙烯酸酯)粒子、交联聚(甲基)丙烯酸酯粒子、聚苯乙烯粒子、交联聚苯乙烯粒子、交联聚(丙烯酸-苯乙烯)粒子、三聚氰胺树脂粒子及苯并胍胺树脂粒子等树脂粒子。其中,优选使用交联聚苯乙烯粒子、交联聚(甲基)丙烯酸酯粒子及交联聚(丙烯酸-苯乙烯)粒子,通过根据从这些粒子中选择的各透光性粒子的折射率来调整透光性树脂的折射率,能够达成内部雾度、表面雾度、中心线平均粗糙度。具体而言,优选将后述的3官能以上的(甲基)丙烯酸酯单体作为主要成分的透光性树脂(固化后的折射率为1.50~1.53)与由丙烯酸含量50质量%~100质量%的交联聚(甲基)丙烯酸酯聚合物组成的透光性粒子的组合,尤其优选上述透光性树脂与由苯乙烯含量1质量%~100质量%的交联聚(苯乙烯-丙烯酸)共聚物组成的透光性粒子(折射率为1.48~1.54)的组合。
并且,可以同时使用粒径不同的2种以上的透光性粒子。可以用更大的粒径的透光性粒子赋予防眩性,用更小的粒径的透光性粒子能够减少表面的粗糙感。
本发明的透光性树脂与透光性粒子的折射率优选为1.45~1.70,更优选为1.48~1.65。为了将折射率设为上述范围,可以适当选择透光性树脂和透光性粒子的种类及量比例。关于如何选择,能够通过实验很容易地预先得知。
并且,在本发明中,透光性树脂与透光性粒子的折射率之差(透光性粒子的折射率-透光性树脂的折射率)的绝对值优选为0.001~0.030,更优选为0.001~0.020,进一步优选为0.001~0.015。只要在上述范围内,不产生薄膜文字模糊、暗室对比度的降低、表面的白浊等问题。
在此,上述透光性树脂的折射率能够通过用阿贝折射仪直接测定、或者测定分光反射光谱和分光椭圆偏光等来定量评价。上述透光性粒子的折射率是通过改变折射率不同的2种溶剂的混合比来改变折射率的溶剂中等量分散透光性粒子来测定浊度,通过使用阿贝折射仪测定浊度达到最小时的溶剂的折射率来进行测定。
将上述透光性粒子掺和到所形成的具有上述凸结构的层中,使得具有上述凸结构的层的总固体成分中含有3质量%至30质量%。更优选为5~20质量%。如果为3质量%以上,则能够得到充分的防眩性,并且通过设为30质量%以下,不会产生图像模糊、表面的白浊和眩光等问题。
并且,透光性粒子的密度优选为10mg/m2~1,000mg/m2,更优选为100mg/m2~700mg/m2。
具有上述凸结构的层的膜厚优选为1μm~10μm,更优选为1.2μm~8μm。在上述范围内时,强度优异,并且卷曲及脆性充分且加工适性优异。
<透明性树脂>
透光性树脂优选为具有饱和烃链或聚醚链作为主链的粘合剂聚合物,进一步优选为具有饱和烃链作为主链的粘合剂聚合物。并且,粘合剂聚合物优选具有交联结构。
作为具有饱和烃链作为主链的粘合剂聚合物,优选为烯属不饱和单体的聚合物。作为具有饱和烃链作为主链并且具有交联结构的粘合剂聚合物,优选具有二个以上烯属不饱和基团的单体的(共)聚合物。
为了使粘合剂聚合物具有高折射率,也能够选择该单体的结构中含有芳香族环及选自由除氟以外的卤原子、硫原子、磷原子及氮原子中的至少1种原子的高折射率单体,在分子内具有芴骨架的单体等。
作为具有二个以上的烯属不饱和基团的单体,可举出多元醇与(甲基)丙烯酸的酯〔例如,乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、丁二醇二(甲基)丙烯酸酯、己二醇二(甲基)丙烯酸酯、1,4-环己烷二丙烯酸酯、季戊四醇四(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、三羟甲基乙烷三(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇四(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇五(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯、1,2,3-环己烷四甲基丙烯酸酯、聚氨酯聚丙烯酸酯、聚酯聚丙烯酸酯〕、上述酯的环氧乙烷改性体或己内酯改性体、乙烯苯及其衍生物〔例如,1,4-二乙烯苯、4-乙烯基苯甲酸-2-丙烯酰基乙酯、1,4-二乙烯基环己酮〕、乙烯砜(例如,二乙烯砜)、丙烯酰胺(例如,亚甲基双丙烯酰胺)以及甲基丙烯酰胺。上述单体也可以同时使用2种以上。上述中,优选3官能以上的(甲基)丙烯酸酯单体。
作为高折射率单体的具体例,可举出具有芴骨架的(甲基)丙烯酸酯类、双(4-甲基丙烯酰基苯硫基)硫醚、乙烯基萘、乙烯基苯硫醚、4-甲基丙烯酰氧基苯基-4'-甲氧基苯基硫醚等。这些单体也可以同时使用2种以上。
具有这些烯属不饱和基团的单体的聚合能够通过在光自由基引发剂或热自由基引发剂的存在下用电离射线的照射或加热来进行。
因此,具有上述凸结构的层能够通过制备含有上述烯属不饱和单体等透光性树脂形成用的单体、光自由基引发剂或热自由基引发剂、透光性粒子及根据需要如后述的无机填料的涂布液,通过将上述涂布液涂布到透明支撑体上,然后通过使用电离射线或热的聚合反应使其固化来形成。
作为光自由基(聚合)引发剂,可举出苯乙酮类、安息香类、二苯甲酮类、氧化膦类、缩酮类、蒽醌类、噻吨酮类、偶氮化合物、过氧化物类、2,3-二烷基二酮化合物类、二硫化合物类、氟胺化合物类和芳香族硫鎓类。苯乙酮类的例中,包括2,2-二乙氧基苯乙酮、对二甲基苯乙酮、1-羟基二甲基苯基酮、1-羟基环己基苯基酮、2-甲基-4-甲硫基-2-吗啉代苯丙酮及2-苄基-2-二甲基氨基-1-(4-吗啉代苯基)-丁酮。安息香类的例中,包括安息香苯磺酸酯、安息香甲苯磺酸酯、安息香甲醚、安息香乙醚及安息香异丙醚。二苯甲酮类的例中,包括二苯甲酮、2,4-二氯二苯甲酮、4,4-二氯二苯甲酮及对氯二苯甲酮。氧化膦类的例中,包括2,4,6-三甲基苯甲酰基二苯基氧化膦。
作为市售的光裂解型的光自由基(聚合)引发剂,作为优选例可举出由BASF制造的Irgacure 651、Irgacure 184及Irgacure 907等。
相对于多官能单体100质量份,光自由基(聚合)引发剂优选为在0.1质量份~15质量份的范围使用,更优选为1质量份~10质量份的范围。
除了光自由基(聚合)引发剂以外,还可以使用光敏剂。作为光敏剂的具体例,能够举出正丁胺、三乙胺、三正丁基膦、米氏酮及噻吨酮。
作为热自由基引发剂,能够使用有机或无机过氧化物、有机偶氮及重氮化合物等。
具体而言,作为有机过氧化物,可举出过氧化苯甲酰、卤素过氧化苯甲酰、过氧化月桂酰、过氧化乙酰、过氧化二丁基、氢过氧化异丙苯、氢过氧化丁基,作为无机过氧化物,可举出过氧化氢、过硫酸铵、过硫酸钾等,作为偶氮化合物,可举出2-偶氮-双异丁腈、2-偶氮-双丙腈、2-偶氮-双环己烷二腈等,作为重氮化合物,可举出重氮氨基苯、对硝基重氮苯等。
具有聚醚作为主链的粘合剂聚合物优选为多官能环氧化合物的开环聚合物。多官能环氧化合物的开环聚合能够通过在光产酸剂或热产酸剂的存在下通过电离射线的照射或加热来进行。
因此,能够制备含有多官能环氧化合物、光酸产生剂或热酸产生剂、透光性粒子及无机填料的涂布液,在将上述涂布液涂布在透明支撑体上之后,通过电离射线或热的聚合反应固化而形成具有上述凸结构的层。
可以代替具有二个以上的烯属不饱和基团的单体或除此以外,还使用具有交联性官能团的单体将交联性官能团导入到聚合物中,通过该交联性官能团的反应,将交联结构导入到粘合剂聚合物中。
交联性官能团的例中,包括异氰酸酯基、环氧基、氮丙啶基、恶唑啉基、醛基、羰基、肼基、羧基、羟甲基及活性亚甲基。如乙烯基磺酸、酸酐、氰基丙烯酸酯衍生物、三聚氰胺、醚化羟甲基、酯和氨基甲酸酯、四甲氧基硅烷那样的金属醇盐也能够用作用于导入交联结构的单体。可以使用如封端异氰酸酯基团那样作为分解反应的结果而示出交联性的官能团。即,在本发明中,交联性官能团可以不是立即示出反应的官能团,可以是示出分解的结果反应性的官能团。
具有这些交联性官能团的粘合剂聚合物能够在涂布后通过加热来形成交联结构。
具有上述凸结构的层中,为了调整层的折射率以降低由于内部散射而引起的雾度值,除了上述透光性粒子以外,还可以含有由选自硅、钛、锆、铝、铟、锌、锡及锑中的至少1种金属的氧化物组成,且平均粒径为0.2μm以下、优选为0.1μm以下、更优选为0.06μm以下的无机填料。这些无机填料一般比有机物具有更高的比重,能够提高涂布组合物的密度,因此进一步具有减慢透光性粒子的沉降速度的效果。
具有上属凸结构的层中使用的无机填料优选将表面经过硅烷偶联处理或钛偶联处理,优选使用具有能够在填料表面上与粘合剂种类反应的官能团的表面处理剂。
使用这些无机填料时,该添加量相对于具有上述凸结构的层的总质量,优选为10质量%~90质量%,更优选为20质量%~80质量%,尤其优选为30质量%~75质量%。
另外,由于这种无机填料的粒径充分小于光的波长,因此不会发生散射,上述填料分散在粘合剂聚合物中的分散体作为光学均匀的物质发挥作用。
本发明的一实施方式的装饰薄膜优选包含着色粒子,更优选包含黑色粒子。通过包含着色粒子,在将暴露于太阳光及荧光灯等外部环境的光、或本发明的装饰薄膜配置于显示装置上时,相对于从显示装置发出的光,能够抑制凸部的散射,因此能够维持光滑的触感的状态下提高装饰的可见性、或在背面设置光源时的光源的可见性。
并且,从装饰的可见性及背面显示器开启时的光源可见性的观点考虑,上述着色粒子优选包含在具有上述凸结构的层中。
此外,从装饰的可见性及背面显示器开启时的光源可见性的观点考虑,上述黑色粒子优选为黑色树脂粒子,更优选为黑色丙烯酸树脂粒子。
作为着色粒子,例如可举出聚((甲基)丙烯酸酯)粒子、交联聚((甲基)丙烯酸酯)粒子、聚苯乙烯粒子、交联聚苯乙烯粒子、交联聚(丙烯酸-苯乙烯)粒子、三聚氰胺树脂粒子及苯并胍胺树脂粒子等树脂粒子中含有颜料和染料的粒子等。
作为市售的着色粒子,作为优选例可举出SEKISUI CHEMICAL CO.,LTD.制造的Micropearl 50395(平均粒径3.95μm)、506(平均粒径6μm)、508(平均粒径8μm)、512(平均粒径12μm)及515(平均粒径15μm)等。
<<具有上述凸结构的层用表面活性剂>>
具有上述凸结构的层尤其为了确保涂布不均匀性、干燥不均匀及点缺陷等面状均匀性,优选氟类、硅类中的任一个表面活性剂、或在具有上述凸结构的层形成用的涂布组合物中含有该两者。尤其氟类表面活性剂以较少的量添加量表现出改善本发明的装饰薄膜的涂布不均匀性、干燥不均匀及点缺陷等面状故障的效果,因此优选使用。
<λ/4相位差片>
本发明的一实施方式的装饰薄膜优选具有λ/4相位差片。
λ/4相位差片优选相对于反射层配置在与最表面上具有的至少1μm以上深度的凹凸结构相反的一侧。通过具有λ/4相位差片,装饰薄膜能够用作应用性高的装饰部件。“λ/4相位差片”是指具有λ/4功能的片材,具体而言,是具有将某一特定波长的线偏振光转换为圆偏振光(或将圆偏振光转换为线偏振光)的功能的片材。
例如,用具有λ/4相位差片的装饰薄膜装饰液晶显示元件(显示器)的表面时,能够进行具有如下独特设计性的装饰,即仅在显示器的熄灯时或黑色显示时可看出装饰板的颜色而在白色显示时为透明而无存在感。即,根据在表面(图像显示面)具备具有装饰薄膜和λ/4相位差片的复合膜的液晶显示装置,能够实现具有如下独特设计性的液晶显示装置,即仅在显示装置的熄灯时或黑色显示的时可看出装饰薄膜的颜色而在白色显示时为透明而无存在感。
并且,具有λ/4相位差片的装饰薄膜还能够应用为反射型液晶显示元件及半透射型液晶显示元件等的反射板。
装饰薄膜能够应用上述独特的设计性而用作汽车车内用内部装饰。并且,具有λ/4相位差片的装饰薄膜并不限于该用途,能够以防止适用于装饰的物品映入反射体为目的多样化应用。
作为λ/4相位差片的具体例,例如,可举出美国专利申请公开第2015/0277006号说明书等。
例如,作为λ/4相位差片为单层结构的方式,具体而言,可举出拉伸聚合物膜、在支撑体上设置了具有λ/4功能的光学各向异性层的相位差膜等,并且,作为λ/4相位差片为多层结构的方式,具体而言,可举出层叠λ/4相位差片与λ/2相位差片而成的宽频带λ/4相位差片。λ/4相位差片例如能够通过涂布包含液晶化合物的液晶组合物来形成。λ/4相位差片更优选为包含使显现向列相液晶层或近晶相液晶层的液晶单体聚合而形成的液晶化合物(圆盘状液晶、棒状液晶化合物等)中的至少一个的1层以上的相位差膜。
并且,作为光学性能优异的λ/4相位差片,还进一步优选为使用逆波长分散性液晶化合物。具体而言,可优选使用国际公开第2017/043438号中记载的通式(II)的液晶化合物。关于使用逆波长分散性液晶化合物的λ/4相位差片的制作方法,也能够参考国际公开第2017/043438号的实施例1~10或日本特开2016-91022号公报的实施例1的记载。
λ/4相位差片的厚度没有特别限制,优选为0.1μm~100μm,更优选为0.5μm~5μm。
<圆偏振片>
圆偏振片优选相对于反射层配置在与最表面上具有的至少1μm以上深度的凹凸结构相反的一侧。
具有圆偏振片的装饰薄膜具有如下特长并能够赋予独特的设计性:如半反射镜,隔着膜识别侧亮时被识别为装饰材料而背面侧不会透过而看得见,在背面侧亮时,被识别为透明膜。
作为圆偏振片,可举出直线偏振片与λ/4相位差片的层叠体。作为圆偏振片中的结构,从圆偏振光反射层侧依次配置λ/4相位差片及直线偏振片。直线偏振片和λ/4相位差片例如从直线偏振片侧入射。
对齐配置λ/4相位差片的慢轴及直线偏振片的透射轴,以使光通过λ/4相位差片转换为左旋圆偏振光或右旋圆偏振光。更具体而言,通常,优选为以λ/4相位差片的慢轴与直线偏振片的透射轴所成的角为45°的方式配置直线偏振片与λ/4相位差片。
装饰薄膜具有圆偏振片时,也可以在圆偏振片与圆偏振光反射层之间配置有上述粘合层。
圆偏振片的厚度没有特别限制,优选为1μm~150μm,更优选为2μm~100μm,进一步优选为5μm~60μm。
〔装饰板的物性等〕
装饰薄膜的可见光区域内的圆偏振光的透射率(以下,也称为“可见度校正圆偏振光透射率”。)优选为20%以上,更优选为30%以上,进一步优选为40%以上,尤其优选为50%以上。若可见度校正圆偏振光透射率为30%以上,则将装饰薄膜适用于显示装置时,显示装置的显示ON(点亮时)的透射率优异,由显示装置显示的图像的可见性变良好。装饰薄膜的可见光区域内的可见度校正圆偏振光透射率优选为95%以下,更优选为75%以下,进一步优选为65%以下。若圆偏振光透射率为75%以下,则能够兼顾从倾斜方向观察装饰薄膜时的色调变化抑制和将装饰薄膜适用于显示装置时的图像的可见性提高。
装饰薄膜的厚度没有特别限制,优选为50μm~1,500μm,更优选为100μm~1,000μm,进一步优选为150μm~500μm。
<<粘合剂>>
本发明的一实施方式的装饰薄膜通过层叠反射层、λ/4相位差片、最表面具有至少1μm以上深度的凹凸结构的层等而制作装饰薄膜时,能够使用粘合剂或粘结剂。作为粘合剂的例子,可举出丙烯酸类粘合剂、橡胶类粘合剂及硅酮类粘合剂。并且,作为粘合剂的例子,可举出“剥离纸·剥离薄膜及粘合胶带的特性评价与其控制技术”、信息机构、2004年、第2章”中记载的丙烯酸类粘合剂、紫外线(UV)固化型粘合剂及硅酮粘合剂。另外,在本发明中,丙烯酸类粘合剂是指,包含(甲基)丙烯酸单体的聚合物(即(甲基)丙烯聚合物)的粘合剂。树脂层包含粘合剂的情况下,在树脂层还可以包含粘合赋予剂。
<<粘结剂>>
作为粘结剂,例如可举出胺酯树脂粘结剂、聚酯粘结剂、丙烯酸树脂粘结剂、乙烯醋酸乙烯酯树脂粘结剂、聚乙烯醇粘结剂、聚酰胺粘结剂及硅酮粘结剂。从粘结强度更高的观点考虑,优选为胺酯树脂粘结剂或硅酮粘结剂。
<基材>
本发明的一实施方式的装饰薄膜优选具有基材。基材可以是支撑体。作为基材,例如,作为使用于立体成型及嵌入成型之类的成型的基材能够无特别限制地使用以往公知的基材,可以根据对成型的适应性,适当选择。并且,基材的形状及材质没有特别限制,可以根据所要求适当选择。从容易成型性等观点考虑,基材优选为树脂基材,更优选为树脂薄膜。
作为具体的基材,例如可举出包含如聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)、丙烯酸树脂、胺酯树脂、胺酯-丙烯酸树脂、聚碳酸酯树脂(PC)、丙烯酸-聚碳酸酯树脂、三羧酸循环(TAC)、环烯烃聚合物(COP)及丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物树脂(ABS树脂)般树脂的树脂薄膜。其中,从成型加工性及强度的观点考虑,基材优选为聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、丙烯酸树脂、聚碳酸酯树脂或聚丙烯,更优选为聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、丙烯酸树脂或聚碳酸酯树脂。并且,基材可以是2层以上的层叠树脂基材。例如,可优选地举出包含丙烯酸树脂层及聚碳酸酯树脂层的层叠薄膜。
基材根据需要可以含有添加剂。作为这种添加剂,例如可举出润滑剂(例如矿物油、烃、脂肪酸、乙醇、脂肪酸酯、脂肪酸酰胺、金属皂、天然石蜡及硅酮)、无机阻燃剂(例如氢氧化镁及氢氧化铝)、卤素类有机阻燃剂、磷类有机阻燃剂、有机或无机填充剂(例如金属粉、滑石、碳酸钙、钛酸钾、玻璃纤维、碳素纤维及木粉)、抗氧化剂、防紫外线剂、润滑剂、分散剂、偶联剂、发泡剂、着色剂及除上述树脂以外的工程塑料。作为工程塑料,例如可举出聚烯烃、聚酯、聚缩醛、聚酰胺及聚苯醚。
基材可以使用市售品。作为市售品,例如能够举出TECHNOLLOY(注册商标)系列(丙烯酸树脂薄膜或丙烯酸树脂/聚碳酸酯树脂层叠薄膜、Sumitomo ChemicalCo.,Ltd.制造)、ABS薄膜(OKAMOTO INDUSTRIES,INC.制造)、ABS薄片(SEKISUI SEIKEI CO.,LTD.制造)、Teleflex(注册商标)系列(PET薄膜,Teijin Film Solutions Limited制造)、lumirror(注册商标)易成型类型(PET薄膜,Toray Industries,Inc.制造)及PURETHERMO(聚丙烯薄膜,Idemitsu Unitech Co.,Ltd.制造)。
基材的厚度例如根据所制作的成型品的用途及操作性决定,没有特别限制。作为基材的厚度的下限,优选为1μm以上,更优选为10μm以上,进一步优选为20μm以上,尤其优选为30μm以上。作为基材的厚度的上限,优选为500μm以下,更优选为200μm以下,尤其优选为100μm以下。
<其他层>
本发明的一实施方式的装饰薄膜可以具有除上述以外的其他层。作为其他层,例如可举出在装饰薄膜中公知的层的、自修复层、抗静电层、防污层、防电磁波层及导电性层。本发明的一实施方式的装饰薄膜中的其他层能够通过公知的方法形成。例如,可举出将包含这些层中所含的成分的组合物(层形成用组合物)赋予成层状并进行干燥的方法等。
<<覆盖膜>>
本发明的一实施方式的装饰薄膜以防止污垢等为目的可以具有覆盖膜作为以基材为基准反射层侧的最外层。作为覆盖膜,具有可挠性,只要为剥离性良好的材料则可无特别限制地使用,例如可举出树脂薄膜。作为树脂薄膜,例如可举出聚乙烯薄膜。覆盖膜例如通过贴附于对象物(例如反射层)而引入到装饰薄膜。
作为覆盖膜的贴附方法,没有特别限制,可举出公知的贴附方法,例如可举出在对象物(例如反射层)上层压覆盖膜的方法。
<装饰薄膜的层结构>
其中,分别使用图1及图2说明装饰薄膜的层结构的例子。然而,装饰薄膜的层结构并不限制于各图所示的层结构。
图1是表示本发明的装饰薄膜的层结构的一例的截面示意图。图1所示的装饰薄膜20具有剥离薄膜22、剥离薄膜22上的粘合层24、粘合层24上的圆偏振片26、圆偏振片26上的粘合层28、粘合层28上的胆甾醇型液晶层30、胆甾醇型液晶层30上的基材32及基材32上凸状形成的涂层34。
<装饰薄膜的制造方法>
本发明的一实施方式的装饰薄膜的制造方法没有限制。例如,能够使用粘合剂等将反射层和根据需要的反射层以外的层层压在基材上后,涂布在最表面含有平均粒径1μm以上的粒子的涂层等,通过形成凸部来制造。作为各层的形成方法,能够利用上述方法。可以通过提前制造包含2个以上层的多个层叠体,并重叠多个层叠体来制造装饰薄膜。
(装饰面板)
本发明的装饰面板例如能够通过使装饰薄膜与成为装饰面板的表层部的部件的表面粘结而制造。作为成为装饰面板的表层部的部件,例如可举出玻璃面板、聚碳酸酯板及丙烯酸面板等。装饰成型体与成为装饰面板的表层部的部件的粘结时例如能够使用上述粘结层。也可以不组合装饰薄膜与其他部件,而将装饰薄膜单独用作装饰面板。
装饰面板的形状没有限制。装饰面板的形状例如可以根据用途规定。装饰面板例如可以是平板状。并且,装饰面板可以具有弯曲面。
<装饰面板的层结构>
利用图3说明装饰面板的层结构的例子。然而,装饰面板的层结构并不限制于各图所示的层结构。
图3是表示本发明的装饰面板的层结构的一例的截面示意图。图3所示的装饰面板40具有透明体42、透明体42上的粘合层24、粘合层24上的圆偏振片26、圆偏振片26上的粘合层28、粘合层28上的胆甾醇型液晶层30、胆甾醇型液晶层30上的基材32及基材32上凸状形成的涂层34。
<装饰面板的制造方法>
本发明的一实施方式的装饰面板的制造方法优选使用本发明的一实施方式的装饰薄膜的方法。本发明的一实施方式的装饰面板的制造方法例如可举出使用粘合剂等将反射层和根据需要除了反射层以外的层层压在基材上后,涂布在最表面含有平均粒径1μm以上的粒子的涂层等,形成凸部之后,用粘合剂等在透明塑料等透明体上进行层压的工序等。本发明的一实施方式所的装饰薄膜由于三维成型性也优异,因此能够优选用于装饰面板的制造,例如在通过选自包括三维成型及嵌入成型的组中的至少1种成型来制造装饰面板时尤其优选。并且,根据本发明的一实施方式的装饰薄膜,还能够通过粘贴于成型后的成型体而作为装饰面板。制作装饰面板时,通过使用本发明的一实施方式的装饰薄膜,还能够应用于更复杂的形状、更小的形状等的模具中,从而能够扩展装饰面板的用途。使用装饰薄膜获得的装饰面板的层结构反映装饰薄膜的层结构。换言之,使用装饰薄膜获得的装饰面板包含装饰薄膜中所含的各层。
并且,作为成型,还可优选地举出立体成型。作为立体成型,例如可优选地举出热成型、真空成型、压缩空气成型及真空压缩空气成型。作为真空成型的方法,没有特别限制,优选为在真空下的加热的状态下进行立体成型的方法。真空是指,对室内减压而设为100Pa以下真空度的状态。进行立体成型时的温度可以根据所使用的成型用基材适当设定,优选为60℃以上的温度范围,更优选为80℃以上的温度范围,进一步优选为100℃以上的温度范围。立体成型时的温度的上限优选为200℃。立体成型时的温度是指,用于立体成型的成型用基材的温度,通过对成型用基材的表面附加热电偶来测定。
真空成型能够利用在成型领域广泛熟知的真空成型技术而进行,例如可以使用Nihon Seizuki Kogyo Co.,Ltd.制造的Formech508FS进行真空成型。
<用途>
作为如上述获得的装饰面板的用途,没有特别限制,装饰面板能够使用于各种物品中,作为装饰成型体的用途,例如尤其优选地举出显示装置(例如穿戴式设备及智能手机)的内部/外部装饰、汽车的内部/外部装饰、电器产品的内部/外部装饰及包装容器。
装饰面板例如能够通过使装饰成型体的反射层侧的表面与成为装饰面板的表层部的部件的表面粘结而制造。作为成为装饰面板的表层部的部件,例如可举出玻璃面板。装饰成型体与成为装饰面板的表层部的部件的粘结时例如能够使用上述粘结层。也可以不组合装饰成型体与其他部件,而将装饰成型体单独用作装饰面板。
[显示装置]
本发明的显示装置(图像显示装置)具有显示元件、及配置于上述显示元件上的上述装饰薄膜。本发明的显示装置中使用的显示元件并没有特别限定,例如,可举出液晶单元、有机电致发光(有机EL)显示面板及等离子显示面板等。
这些中,优选为液晶单元或有机EL显示面板,更优选为有机EL显示面板。即,作为本发明的显示装置,优选为作为显示元件而使用了液晶单元的液晶显示装置、作为显示元件而使用了有机EL显示面板的有机EL显示装置。显示元件的出射光优选为线偏振光。
本发明的显示装置(图像显示装置)优选为液晶显示装置或有机电致发光显示装置。
显示装置具有装饰板时,当显示元件不显示图像时,可识别到装饰薄膜本身的图案。在此,本发明的显示装置具有上述装饰薄膜,因此显示元件不显示图像时,从任何方向均能够良好地识别到装饰薄膜的图案,基于方向的色调变化也少。
作为本发明的显示装置的优选方式,可举出汽车车内用内部装饰。
〔液晶显示装置〕
液晶显示装置中所利用的液晶单元优选为VA(Vertical Alignment:垂直取向)模式、OCB(Optically Compensated Bend:光学补偿弯曲)模式、IPS(In-Plane-Switching:面内切换)模式、或TN(Twisted Nematic:扭曲向列),但并不限定于这些。
TN模式的液晶单元中,未施加电压时,棒状液晶性分子(棒状液晶化合物)实质上水平取向,而且扭曲60°~120°而取向。TN模式的液晶单元作为彩色TFT液晶显示装置而被最广泛使用,且记载于多个文献中。在VA模式的液晶单元中,未施加电压时棒状液晶性分子实质上进行垂直取向。在VA模式的液晶单元中,除了包括(1)使棒状液晶分子在未施加电压时实质上垂直取向,而在施加电压时实质上水平取向的狭义的VA模式的液晶单元(日本特开平2-176625号公报中记载)以外,还包括(2)为了扩大视角,将VA模式多域化的(MVA模式(Multi-domain Vertical Alignment:多域垂直取向)的)液晶单元(SID97,Digest oftech.Papers(论文集)28(1997)845中记载)、(3)使棒状液晶分子在未施加电压时实质上垂直取向,而在施加电压时扭曲多域取向的模式(n-ASM模式(Axially symmetric alignedmicrocell:轴对称取向微包))的液晶单元(日本液晶讨论会的论文集58~59(1998)中记载)及(4)SURVIVAL模式的液晶单元(LCD(liquid crystal display:液晶显示器)international 98中发表)。并且,可以是PVA(Patterned Vertical Alignment:图像垂直调整)型、光取向型(Optical Alignment:光学对准)及PSA(Polymer-SustainedAlignment:聚合物稳定取向)中的任一种。关于这些模式的详细内容,在日本特开2006-215326号公报及日本特表2008-538819号公报中有详细的记载。
在IPS模式的液晶单元中,棒状液晶性分子相对于基板实质上进行平行取向,且通过对基板面施加平行的电场而液晶分子进行平面响应。IPS模式在未施加电场时成为黑色显示,且上下一对偏振片的吸收轴呈正交。在日本特开平10-54982号公报、日本特开平11-202323号公报、日本特开平9-292522号公报、日本特开平11-133408号公报、日本特开平11-305217号公报、日本特开平10-307291号公报等中公开了使用光学补偿片减少倾斜方向上的黑色显示时的漏光并改善视角的方法。
〔有机EL显示装置〕
作为本发明的显示装置的一例即有机EL显示装置,可优选举出从识别侧依次配置有上述装饰板所具有的装饰层、上述装饰板所具有的圆偏振光反射层、有机EL显示面板的方式。
并且,有机EL显示面板为使用在电极之间(阴极及阳极之间)夹持有机发光层(有机电致发光层)而成的有机EL元件构成的显示面板。有机EL显示面板的结构并没有特别限制,可采用公知的结构。
实施例
以下举出实施例来对本发明进一步进行具体说明。本发明的范围并不限定于以下所示出的具体例。
(实施例1)
<支撑体的准备>
作为支撑体,准备了Cosmoshine A4100(PET薄膜,厚度:75μm,TOYOBOCO.,LTD.制造)。
<取向层1的形成>
使用线棒涂布机在上述支撑体上涂布了取向层形成用涂布液1。之后,将已涂布的取向层形成用涂布液1在100℃下干燥120秒钟,制作了层厚为0.5μm的取向层1。
〔取向层形成用涂布液1的组成〕
·下述所示的改性聚乙烯醇:28质量份
·柠檬酸酯(AS3,SANKYO CHEMICAL Co.,Ltd.制造):1.2质量份
·光聚合引发剂(Irgacure2959,BASF公司制造):0.84质量份
·戊二醛:2.8质量份
·水:699质量份
·甲醇:226质量份
·改性聚乙烯醇(下述化合物,各构成单元的右下方数字表示摩尔比。)
[化学式10]
<胆甾醇型液晶层(反射层)1的形成>
在保温在25℃的容器中搅拌并溶解如下所示的胆甾醇型液晶层形成用涂布液1中所含的成分,制备了胆甾醇型液晶层形成用涂布液1(液晶组合物1)。
〔胆甾醇型液晶层形成用涂布液1的组成〕
·甲基乙基酮:150.6质量份
·液晶化合物1(棒状液晶化合物):92质量份
·光聚合引发剂A(IRGACURE 907,BASF公司制造):0.50质量份
·手性试剂A:4.00质量份
·手性试剂B:4.00质量份
·如下表面活性剂F1:0.027质量份
液晶化合物1(棒状液晶化合物):下述化合物
[化学式11]
手性试剂A(2官能):下述化合物
[化学式12]
手性试剂B(0官能):下述化合物。另外,下述化合物中,Bu表示正丁基。
[化学式13]
表面活性剂F1:下述化合物
[化学式14]
在经摩擦处理的取向层1的表面利用线棒涂布机涂布所制备的胆甾醇型液晶层形成用涂布液1,并在85℃下干燥了120秒钟。在所形成的层叠体的胆甾醇型液晶层的上表面,之后,在低氧环境下(100ppm以下)、如图2所示,以25℃隔着用于形成木纹图案的曝光掩模照射了照射量60mJ的金属卤化物灯的光。进一步在120℃下,隔着滤光器SH0350(AsahiSpectra Co.,Ltd.制造)照射照射量100mJ的金属卤化物灯的光并在120℃下保持了2分钟。接着,在低氧环境下(100ppm以下)、以120℃照射照射量300mJ的金属卤化物灯的光,由此使胆甾醇型液晶层1成为硬膜。
<具有凸形状的层1的形成>
准备厚度125μm的聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)膜(Technoloy S001,SUMIKA ACRYLCO.,LTD.制造)。并且,在保温在25℃的容器中搅拌并溶解如下所示的具有胆甾醇型凸形状的层形成用涂布液1中所含的成分,制备了具有凸形状的层形成用涂布液1(凸形成层涂布液1)。
[具有凸结构的层形成用涂布液1的组成]
·甲基乙基酮:80质量份
·丙烯酸粒子(Micropearl BK515,尺寸15μm,黑色,SEKISUI CHEMICAL CO.,LTD.制造):0.10质量份
·丙烯酸粒子(Micropearl BK506,尺寸6μm,黑色,SEKISUI CHEMICAL CO.,LTD.制造):0.50质量份
·光固化性丙烯酸聚合物(ACRIT 8KX-077,Taisei Fine Chemical Co.,Ltd.制造):20质量份
·光聚合引发剂(Irgacure2959,BASF公司制造):0.1质量份
·表面活性剂(MEGAFACE F553,DIC Corporation制造):0.01质量份
在厚度125μm的PMMA膜的表面利用线棒涂布机涂布所制备的具有凸结构的层形成用涂布液1,以使粘合剂的厚度成为7μm,并在85℃下干燥了120秒钟。在所形成的层叠体的具有凸结构的层的上表面,之后,在低氧环境下(100ppm以下)、在25℃下照射照射量500mJ的金属卤化物灯的光,由此使具有凸结构的层形成用涂布液1成为硬膜。
使用激光显微镜(KEYENCE CORPORATION制造)对所得的具有凸结构的层的表面状态进行分析,结果在200μm2中观察到16个凸结构的高度为1μm以上的部位。
<装饰薄膜的制作>
使用粘合剂(Soken Chemical&Engineering Co.,Ltd.制造,SK2057)将上述制作的反射层1贴合到PMMA膜的未形成具有凸结构的层的一面。另外,调节粘合剂的附着量,以使由粘合剂构成的层(粘合层)的厚度成为25μm。
此外,剥离了PET膜。此外,通过以与专利第6276393号中记载的圆偏光板
21相同的方法分别制作圆偏振片1,使用粘合剂(Soken Chemical&EngineeringCo.,Ltd.制造,SK2057)将圆偏振片1的光学各向异性层和装饰板的圆偏振片贴合,此外,在圆偏振片的与反射层相反的一侧的面上贴合粘合剂(Soken Chemical&Engineering Co.,Ltd.制造,SK2057),在粘合剂上贴合硅酮类剥离薄膜(LT-H,LINTEC Corporation制造)来制作。另外,调节粘合剂的附着量,以使由粘合剂构成的层(粘合层)的厚度成为25μm。在此,圆偏振片1的光学各向异性层与起偏器的吸收轴所成的角度为顺时针45°或逆时针45°中的任一个,在装饰板的圆偏振光反射层侧配置圆偏振片1,以从圆偏振片观察时处于装饰板里侧的背景更清楚的状态的方式设定了圆偏振片1的光学各向异性层与起偏器的吸收轴的轴关系。
<性能评价>
-装饰薄膜的可见性-
使用粘合剂(Soken Chemical&Engineering Co.,Ltd.制造,SK2057)将装饰薄膜1贴合到显示器(11英寸iPad Pro(注册商标)第三代,由Apple Inc.制造)上,此外,从装饰薄膜表面倾斜45°的角度隔开1m的距离照射LED光源(LA-HDF108AA,HAYASHI-REPIC CO.,LTD.制造)的状态下,相对于装饰薄膜,从与光源相反的一侧的位置倾斜45°的角度隔开1m的位置确认了显示器为关闭状态下的装饰薄膜的可见性。作为评价结果,优选为C,更优选为B,尤其优选为A。
<<评价基准>>
A:装饰薄膜从任一角度都清晰可见。
B:装饰薄膜的可见性稍低,但处于能够识别装饰的水平。
C:装饰薄膜的可见性低,但处于能够识别装饰的水平。
D:装饰薄膜的可见性低,存在光源反射而无法识别装饰的区域。
-背面的显示器开启时的光源可见性-
使用粘合剂(Soken Chemical&Engineering Co.,Ltd.制造,SK2057)将装饰薄膜1贴合到显示装置(11英寸iPad Pro(注册商标)第三代,Apple Inc.制造)上,在显示为开启状态下,显示字体大小为12的文字,并评价了文字的可见性。观察在距装饰薄膜正面1m的位置进行。作为评价结果,优选为C,更优选为B,尤其优选为A。
<<评价基准>>
A:可清晰地确认显示的文字。
B:显示的文字稍微模糊,但是可明确地确认显示的内容。
C:显示的文字模糊,但是能够确认显示的内容。
D:显示的文字模糊,显示的内容不清楚。
-触感评价-
用手指来回摩擦3次所得到的装饰薄膜的表面,进行了触感评价。作为评价结果,优选为C,更优选为B,尤其优选为A。
<<评价基准>>
A:表面光滑,获得光滑的触感。
B:表面稍微粗糙或有粘稠感,但获得相对光滑的触感。
C:表面粗糙或有粘稠感,但光滑度的差异在容许范围内。
D:表面粗糙或有粘稠感,触感上感觉不到光滑。
(实施例2~6)
关于反射层,除了改变反射层的膜厚以获得表1中记载的反射层的反射率以外,以与实施例1中相同的方法制作了装饰薄膜。使用获得的装饰薄膜,进行了与实施例1的性能评价相同的性能评价。将评价结果示于表1。
(实施例7)
关于反射层,除了改变反射层的膜厚以获得表1中记载的反射层的反射率以外,以与实施例1中相同的方法制作了装饰薄膜。使用获得的装饰薄膜,进行了与实施例1的性能评价相同的性能评价。将评价结果示于表1。
(实施例8)
将丙烯酸粒子(Micropearl BK515,尺寸15μm)改变为黑色磁性聚乙烯粒子(BKPMS-1.2.20-27μm,黑色,Cospheric公司制造),除此以外,以与实施例1相同的方法制作了装饰薄膜。将评价结果示于表1。
(实施例9)
将丙烯酸粒子(Micropearl BK515,尺寸15μm)改变为黑色磁性聚乙烯粒子(BKPM-1.2.53-63μm,黑色,Cospheric公司制造),并将光固化性丙烯酸聚合物的添加量改变为40质量份,除此以外,以与实施例1相同的方法制作了装饰薄膜。将评价结果示于表1。
(实施例10)
将丙烯酸粒子(Micropearl BK515,尺寸15μm)改变为黑色磁性聚乙烯粒子(BKPM-1.2.106-125μm,黑色,Cospheric公司制造),并将光固化性丙烯酸聚合物的添加量改变为60质量份,除此以外,以与实施例1相同的方法制作了装饰薄膜。将评价结果示于表1。
(实施例11)
将丙烯酸粒子(Micropearl BK515,尺寸15μm)改变为丙烯酸粒子(MicropearlBK512,尺寸12μm,黑色,SEKISUI CHEMICAL CO.,LTD.制造),除此以外,以与实施例1相同的方法制作了装饰薄膜。将评价结果示于表1。
(实施例12)
将丙烯酸粒子(Micropearl BK515,尺寸15μm)改变为丙烯酸粒子(MicropearlBK510,尺寸10μm,黑色,SEKISUI CHEMICAL CO.,LTD.制造),除此以外,以与实施例1相同的方法制作了装饰薄膜。将评价结果示于表1。
(实施例13)
除了丙烯酸粒子(Micropearl BK515,尺寸15μm),将丙烯酸粒子(MicropearlBK506,尺寸6μm)的添加量设为0.60质量份,除此以外,以与实施例1相同的方法制作了装饰薄膜。将评价结果示于表1。
(实施例14)
将丙烯酸粒子(Micropearl BK515,尺寸15μm)的添加量设为0.05质量份,除此以外,以与实施例1相同的方法制作了装饰薄膜。将评价结果示于表2。
(实施例15)
将丙烯酸粒子(Micropearl BK515,尺寸15μm)的添加量设为0.025质量份,除此以外,以与实施例1相同的方法制作了装饰薄膜。将评价结果示于表2。
(实施例16)
将丙烯酸粒子(Micropearl BK515,尺寸15μm)的添加量设为0.12质量份,除此以外,以与实施例1相同的方法制作了装饰薄膜。将评价结果示于表2。
(实施例17)
将丙烯酸粒子(Micropearl BK515,尺寸15μm)的添加量设为0.50质量份,将丙烯酸粒子(Micropearl BK506,尺寸6μm)的添加量设为2.5质量份,除此以外,以与实施例1相同的方法制作了装饰薄膜。将评价结果示于表2。
(实施例18)
将丙烯酸粒子(Micropearl BK515,尺寸15μm)的添加量设为0.563质量份,除此以外,以与实施例1相同的方法制作了装饰薄膜。将评价结果示于表2。
(实施例19)
将丙烯酸粒子(Micropearl BK515,尺寸15μm)的添加量设为1.19质量份,除此以外,以与实施例1相同的方法制作了装饰薄膜。将评价结果示于表2。
(实施例20)
将丙烯酸粒子(Micropearl BK515,尺寸15μm)的添加量设为1.86质量份,除此以外,以与实施例1相同的方法制作了装饰薄膜。将评价结果示于表2。
(实施例21)
将丙烯酸粒子(Micropearl BK515,尺寸15μm,黑色)改变为丙烯酸粒子(MX1500H,尺寸15μm,Soken Chemical&Engineering Co.,Ltd.制造,透明色),将丙烯酸粒子(Micropearl BK506,尺寸6μm)设为丙烯酸粒子(MX500,尺寸5μm,Soken Chemical&Engineering Co.,Ltd.制造,透明色),除此以外,以与实施例1相同的方法制作了装饰薄膜。将评价结果示于表2。
(实施例22)
关于反射层,将反射层1的液晶化合物1改变为液晶化合物2并作为反射层2,除此以外,以与实施例1相同的方法制作了装饰薄膜。使用获得的装饰薄膜,进行了与实施例1的性能评价相同的性能评价。将评价结果示于表3。
[化学式15]
(实施例23)
关于反射层,将反射层1的液晶化合物1改变为液晶化合物3并作为反射层3,除此以外,以与实施例1相同的方法制作了装饰薄膜。使用获得的装饰薄膜,进行了与实施例1的性能评价相同的性能评价。将评价结果示于表3。
[化学式16]
(实施例24)
在形成反射层时,将使用的曝光掩模从图2所示的木纹图案改变为图4所示的层次图案,除此以外,以与实施例1相同的方法制作了装饰薄膜。使用获得的装饰薄膜,进行了与实施例1的性能评价相同的性能评价。将评价结果示于表3。
(实施例25)
在形成反射层时,将使用的曝光掩模从图2所示的木纹图案改变为图5所示的条纹图案(线宽/节距:2mm/2mm),除此以外,以与实施例1相同的方法制作了装饰薄膜。使用获得的装饰薄膜,进行了与实施例1的性能评价相同的性能评价。将评价结果示于表3。
(实施例26~29)
在形成具有凸结构的层时,改变粘合剂的涂布量以得到表3所示的凸起高度,除此以外,以与实施例1相同的方法制作了装饰薄膜。使用获得的装饰薄膜,进行了与实施例1的性能评价相同的性能评价。将评价结果示于表3。
(比较例1)
关于反射层,改变反射层的膜厚以使反射率成为3%,除此以外,以与实施例1中相同的方法制作了装饰薄膜。将评价结果示于表2。
(比较例2)
不适用具有凸结构的层,除此以外,以与实施例1相同的方法制作了装饰薄膜。将评价结果示于表2。
根据表1~表3中记载的结果,在实施例1~29中,可获得装饰薄膜的可见性优异的装饰薄膜。并且,根据表1~表3中记载的结果,在实施例1~29中,可获得背面的显示器开启时的光源可见性及显示触觉方面也优异的装饰薄膜。另一方面,在具有反射率为5%以下的反射层的比较例1中,装饰薄膜的可见性低,在不具有凸形状的比较例2中,装饰薄膜的可见性及触觉的评价低。
关于2021年8月13日申请的日本国专利申请第2021-131978号的公开及2022年7月14日申请的日本国专利申请第2022-113386号的公开,将其整体通过参考援用于本说明书中。
本说明书中所记载的所有文献、专利申请及技术标准与具体地且分别地记载通过参考而被并入的各个文献、专利申请及技术标准的情况相同程度地,通过参考而被并入本说明书中。
符号说明
20-装饰薄膜,22-剥离薄膜,24-粘合层,26-圆偏振片,28-胆甾醇型液晶层,30-粘合层,32-基材,34-具有凸结构的层,40-装饰面板,42-玻璃面板。
Claims (13)
1.一种装饰薄膜,其包括:
反射层,包括具有至少5%以上的反射率的区域;及
最表面具有至少1μm以上的高度的凸结构的层。
2.根据权利要求1所述的装饰薄膜,其中,
在波长380nm以上且800nm以下的范围内的总透光率为50%以上。
3.根据权利要求1所述的装饰薄膜,其中,
所述凸结构的至少一部分具有5μm以上的高度。
4.根据权利要求1所述的装饰薄膜,其中,
所述凸结构的至少一部分具有光吸收性。
5.根据权利要求1所述的装饰薄膜,其中,
所述反射层为包含胆甾醇型液晶的层。
6.根据权利要求1所述的装饰薄膜,其中,
相对于所述反射层,在与具有至少1μm以上的深度的凹凸结构的一面相反的位置上进一步具有λ/4相位差片或圆偏振片。
7.根据权利要求1所述的装饰薄膜,其中,
在所述反射层的与设有所述具有凸结构的层的一侧相反的一侧上进一步具有树脂基材。
8.根据权利要求1所述的装饰薄膜,其中,
所述具有凸结构的层包含着色粒子。
9.根据权利要求1所述的装饰薄膜,其中,
所述具有凸结构的层包含黑色粒子。
10.一种装饰面板,其包含权利要求1至9中任一项所述的装饰薄膜。
11.一种显示装置,其包含权利要求10所述的装饰面板。
12.根据权利要求11所述的显示装置,其中,
所述显示装置的出射光为线偏振光。
13.根据权利要求11所述的显示装置,其为液晶显示装置或有机电致发光显示装置。
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