JP2015108832A - 液晶ディスプレイ保護板 - Google Patents

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伸介 落合
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Masakazu Sumida
将一 隅田
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Abstract

【課題】偏光サングラスなどの偏光性フィルターを通して液晶ディスプレイの画面を見る場合の画像の視認性の低下を抑制しうる液晶ディスプレイ保護板を提供する。【解決手段】樹脂基板の少なくとも一方の面に硬化被膜を形成してなる耐擦傷性樹脂板により、面内のリタデーション値が85〜300nmである液晶ディスプレイ保護板を構成する。樹脂基板としては、ポリカーボネート樹脂層の少なくとも一方の面にメタクリル樹脂層が積層されてなる積層板が好ましく用いられる。【選択図】なし

Description

本発明は、樹脂基板の少なくとも一方の面に硬化被膜が形成されてなる耐擦傷性樹脂板からなる液晶ディスプレイ保護板に関する。
液晶ディスプレイ保護板として、樹脂基板の少なくとも一方の面に耐擦傷性(ハードコート性)の硬化被膜が形成されてなる耐擦傷性樹脂板を用いることが検討されている。例えば、特許文献1〜6には、メクリル樹脂板を基板とし、その少なくとも一方の面に硬化被膜を形成して、液晶方式の携帯型情報端末の表示窓保護板として用いることが開示されている。また、特許文献7、8には、ポリカーボネート樹脂層の一方の面にアクリル樹脂層を積層してなる積層板を基板とし、そのアクリル樹脂層上に硬化被膜を形成して、液晶ディスプレイカバーに用いることが開示されている。
特開2004−143365号公報 特開2004−299199号公報 特開2007−190794号公報 特開2008−6811号公報 特開2008−36927号公報 特開2008−49697号公報 特開2006−103169号公報 特開2007−237700号公報
液晶ディスプレイ保護板は、液晶ディスプレイの前面側(視認者側)に設置され、それを通して液晶ディスプレイの画面を見ることになるが、従来の液晶ディスプレイ保護板では、偏光である液晶ディスプレイからの出射光の偏光性をほとんど変化させないため、偏光サングラスをかけて画面を見ると、出射光の偏光軸と偏光サングラスの透過軸とがなす角度によっては、画面が真っ暗で、画像が見えなかったり、画面が暗くて、画像が見難いことがある。そこで、本発明の目的は、偏光サングラスなどの偏光性フィルターを通して液晶ディスプレイの画面を見る場合の画像の視認性の低下を抑制しうる液晶ディスプレイ保護板を提供することにある。
本発明者は、鋭意検討の結果、樹脂基板の少なくとも一方の面に硬化被膜が形成されてなる耐擦傷性樹脂板からなる液晶ディスプレイ保護板であって、面内のリタデーション値が所定の範囲内であるものが、上記目的に適うことを見出し、本発明を完成するに至った。
すなわち、本発明は、樹脂基板の少なくとも一方の面に硬化被膜が形成されてなる耐擦傷性樹脂板からなり、面内のリタデーション値が85〜300nmであることを特徴とする液晶ディスプレイ保護板を提供する。
本発明の液晶ディスプレイ保護板によれば、偏光サングラスなどの偏光性フィルターを通して液晶ディスプレイの画面を見る場合の画像の視認性の低下を抑制することができ、液晶ディスプレイを効果的に保護することができる。
以下、本発明を詳細に説明する。本発明の液晶ディスプレイ保護板は、樹脂基板の少なくとも一方の面に硬化被膜が形成されてなる耐擦傷性樹脂板からなるものである。
樹脂基板を構成する樹脂は、透明な熱可塑性樹脂であるのがよく、その例としては、メタクリル樹脂、ポリエステル樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリ環状オレフィン樹脂、ポリスチレン樹脂、メタクリル−スチレン共重合体(MS樹脂)、アクリロニトリル−スチレン共重合体(AS樹脂)、ポリフッ化ビニリデン樹脂(PVDF樹脂)が挙げられる。
中でも、メタクリル樹脂は、表面硬度が高く、高い耐擦傷性を有する硬化被膜を設け易いので好ましく、また、ポリカーボネート樹脂、ポリスチレン樹脂やアクリロニトリル−スチレン共重合体のようなスチレン系樹脂、ポリエチレンテレフタレート樹脂のようなポリエステル樹脂は、面内のリタデーション値を所定の範囲内に制御しやすくなるので好ましい。
メタクリル樹脂は、メタクリル酸エステルを主体とする重合体であり、メタクリル酸エステルの単独重合体であってもよいし、メタクリル酸エステル50重量%以上とこれ以外の単量体50重量%以下との共重合体であってもよい。ここで、メタクリル酸エステルとしては、通常、メタクリル酸のアルキルエステルが用いられる。
メタクリル樹脂の好ましい単量体組成は、全単量体の合計100重量%を基準として、メタクリル酸アルキルが50〜100重量%、アクリル酸アルキルが0〜50重量%、これら以外の単量体が0〜49重量%であり、より好ましくは、メタクリル酸アルキルが50〜99.9重量%、アクリル酸アルキルが0.1〜50重量%、これら以外の単量体が0〜49重量%である。
ここで、メタクリル酸アルキルの例としては、メタクリル酸メチル、メタクリル酸エチル、メタクリル酸ブチル、メタクリル酸2−エチルヘキシルが挙げられ、そのアルキル基の炭素数は通常1〜8、好ましくは1〜4である。中でもメタクリル酸メチルが好ましく用いられる。
また、アクリル酸アルキルの例としては、アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸ブチル、アクリル酸2−エチルヘキシルが挙げられ、そのアルキル基の炭素数は通常1〜8、好ましくは1〜4である。
また、メタクリル酸アルキル及びアクリル酸アルキル以外の単量体は、単官能単量体、すなわち分子内に重合性の炭素−炭素二重結合を1個有する化合物であってもよいし、多官能単量体、すなわち分子内に重合性の炭素−炭素二重結合を少なくとも2個有する化合物であってもよいが、単官能単量体が好ましく用いられる。そして、この単官能単量体の例としては、スチレン、α−メチルスチレン、ビニルトルエンの如き芳香族アルケニル化合物、アクリロニトリル、メタクリロニトリルの如きアルケニルシアン化合物、アクリル酸、メタクリル酸の如き不飽和カルボン酸、無水マレイン酸、N−置換マレイミドが挙げられる。
さらに、メタクリル酸メチルとアクリル酸やメタクリル酸との共重合体を環化反応させることにより得られる、グルタル酸無水物構造〔式(1)〕やグルタルイミド構造〔式(2)〕を有する重合体も、メタクリル樹脂として用いることができる。
Figure 2015108832
式(1)中、R1は水素原子又はメチル基を表し、R2は水素原子又はメチル基を表す。
式(2)中、R3水素原子又はメチル基を表し、R4水素原子又はメチル基を表し、R5は水素原子又は置換基を表し、この置換基の例としては、メチル基、エチル基のようなアルキル基、シクロヘキシル基のようなシクロアルキル基、フェニル基のようなアリール基、ベンジル基のようなアラルキル基が挙げられ、その炭素数は通常1〜20である。
また、多官能単量体の例としては、エチレングリコールジメタクリレート、ブタンジオールジメタクリレート、トリメチロールプロパントリアクリレートの如き多価アルコールのポリ不飽和カルボン酸エステル、アクリル酸アリル、メタクリル酸アリル、ケイ皮酸アリルの如き不飽和カルボン酸のアルケニルエステル、フタル酸ジアリル、マレイン酸ジアリル、トリアリルシアヌレート、トリアリルイソシアヌレートの如き多塩基酸のポリアルケニルエステル、ジビニルベンゼンの如き芳香族ポリアルケニル化合物が挙げられる。
なお、上記のメタクリル酸アルキル、アクリル酸アルキル、及びこれら以外の単量体は、それぞれ、必要に応じてそれらの2種以上を用いてもよい。
メタクリル樹脂は、耐熱性の点から、そのガラス転移温度が60℃以上であるのが好ましく、80℃以上であるのがより好ましい。このガラス転移温度は、単量体の種類やその割合を調整することにより、適宜設定することができる。
メタクリル樹脂は、その単量体成分を、懸濁重合、乳化重合、塊状重合などの方法により重合させることにより、調製することができる。その際、好適なガラス転移温度を得るため、又は好適な樹脂基板への成形性を示す粘度を得るため、重合時に連鎖移動剤を使用することが好ましい。連鎖移動剤の量は、単量体の種類やその割合などに応じて、適宜決定すればよい。
ポリカーボネート樹脂としては、例えば、二価フェノールとカルボニル化剤とを界面重縮合法や溶融エステル交換法などで反応させることにより得られるもの、カーボネートプレポリマーを固相エステル交換法などで重合させることにより得られるもの、環状カーボネート化合物を開環重合法で重合させることにより得られるものが挙げられる。
二価フェノールとしては、例えば、ハイドロキノン、レゾルシノール、4,4’−ジヒドロキシジフェニル、ビス(4−ヒドロキシフェニル)メタン、ビス{(4−ヒドロキシ−3,5−ジメチル)フェニル}メタン、1,1−ビス(4−ヒドロキシフェニル)エタン、1,1−ビス(4−ヒドロキシフェニル)−1−フェニルエタン、2,2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)プロパン(通称ビスフェノールA)、2,2−ビス{(4−ヒドロキシ−3−メチル)フェニル}プロパン、2,2−ビス{(4−ヒドロキシ−3,5−ジメチル)フェニル}プロパン、2,2−ビス{(4−ヒドロキシ−3,5−ジブロモ)フェニル}プロパン、2,2−ビス{(3−イソプロピル−4−ヒドロキシ)フェニル}プロパン、2,2−ビス{(4−ヒドロキシ−3−フェニル)フェニル}プロパン、2,2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)ブタン、2,2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)−3−メチルブタン、2,2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)−3,3−ジメチルブタン、2,4−ビス(4−ヒドロキシフェニル)−2−メチルブタン、2,2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)ペンタン、2,2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)−4−メチルペンタン、1,1−ビス(4−ヒドロキシフェニル)シクロヘキサン、1,1−ビス(4−ヒドロキシフェニル)−4−イソプロピルシクロヘキサン、1,1−ビス(4−ヒドロキシフェニル)−3,3,5−トリメチルシクロヘキサン、9,9−ビス(4−ヒドロキシフェニル)フルオレン、9,9−ビス{(4−ヒドロキシ−3−メチル)フェニル}フルオレン、α,α’−ビス(4−ヒドロキシフェニル)−o−ジイソプロピルベンゼン、α,α’−ビス(4−ヒドロキシフェニル)−m−ジイソプロピルベンゼン、α,α’−ビス(4−ヒドロキシフェニル)−p−ジイソプロピルベンゼン、1,3−ビス(4−ヒドロキシフェニル)−5,7−ジメチルアダマンタン、4,4’−ジヒドロキシジフェニルスルホン、4,4’−ジヒドロキシジフェニルスルホキシド、4,4’−ジヒドロキシジフェニルスルフィド、4,4’−ジヒドロキシジフェニルケトン、4,4’−ジヒドロキシジフェニルエーテル、4,4’−ジヒドロキシジフェニルエステルが挙げられ、必要に応じてそれらの2種以上を用いることもできる。
中でも、ビスフェノールA、2,2−ビス{(4−ヒドロキシ−3−メチル)フェニル}プロパン、2,2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)ブタン、2,2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)−3−メチルブタン、2,2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)−3,3−ジメチルブタン、2,2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)−4−メチルペンタン、1,1−ビス(4−ヒドロキシフェニル)−3,3,5−トリメチルシクロヘキサン及びα,α’−ビス(4−ヒドロキシフェニル)−m−ジイソプロピルベンゼンからなる群から選ばれる二価フェノールを単独で又は2種以上用いるのが好ましく、特に、ビスフェノールAの単独使用や、ビスフェノールAと1,1−ビス(4−ヒドロキシフェニル)−3,3,5−トリメチルシクロヘキサンと、ビスフェノールA、2,2−ビス{(4−ヒドロキシ−3−メチル)フェニル}プロパン及びα,α'−ビス(4−ヒドロキシフェニル)−m−ジイソプロピルベンゼンからなる群から選ばれる1種以上の二価フェノールとの併用が好ましい。
カルボニル化剤としては、例えば、ホスゲンの如きカルボニルハライド、ジフェニルカーボネートの如きカーボネートエステル、二価フェノールのジハロホルメートの如きハロホルメートが挙げられ、必要に応じてそれらの2種以上を用いることもできる。
樹脂基板を構成する樹脂には、他の成分を配合して、樹脂組成物として用いてもよい。
この配合成分としては、例えば、ゴム粒子、染料や顔料のような着色剤、酸化防止剤、紫外線吸収剤、光拡散剤、艶消剤、光安定剤、離型剤、難燃剤、帯電防止剤が挙げられる。
特にメタクリル樹脂の場合、ゴム粒子を配合すると、樹脂基板の耐衝撃性や柔軟性が向上し、割れ難くなって、好ましい。
ゴム粒子としては、アクリル系、ブタジエン系、スチレン−ブタジエン系などの各種ゴム粒子を用いることができるが、中でも、耐侯性の点から、アクリル系ゴム粒子が好ましく用いられる。アクリル系ゴム粒子としては、例えば、アクリル酸ブチルのようなアクリル酸アルキルを主体とする弾性重合体からなる単層構造のものや、メタクリル酸メチルを主体とする硬質重合体からなる内層の周りに、アクリル酸ブチルのようなアクリル酸アルキルを主体とする弾性重合体からなる外層を設けた多層構造のものを使用することができる。なお、上記弾性重合体には、一般に多官能単量体が少量共重合している。
また、上記弾性重合体の周りにメタクリル酸メチルを主体とする硬質重合体からなる最外層を設けた多層構造のものも、有利に使用することができる。例えば、アクリル酸ブチルのようなアクリル酸アルキルを主体とする弾性重合体からなる内層の周りに、メタクリル酸メチルを主体とする硬質重合体からなる外層を設けた二層構造のものや、メタクリル酸メチルを主体とする硬質重合体からなる内層の周りに、アクリル酸ブチルのようなアクリル酸アルキルを主体とする弾性重合体からなる中間層を設け、さらにその周りに、メタクリル酸メチルを主体とする硬質重合体からなる外層を設けた三層構造のものが挙げられる。このような多層構造のゴム粒子は、例えば、特公昭55−27576号公報に開示されている。特に、上記した三層構造のものが好ましく、特公昭55−27576号公報の実施例3に記載のものは、好ましい組成の一つである。
ゴム粒子としては、樹脂基板の表面硬度や耐衝撃性、表面平滑性の点から、平均粒子径が0.05〜0.4μmであるものが好ましく用いられる。ゴム粒子の平均粒子径があまり小さいと、樹脂基板の表面硬度が十分でなかったり、樹脂基板が脆くなったりする。一方、ゴム粒子の平均粒子径があまり大きいと、樹脂基板の表面平滑性を損なう傾向にある。ゴム粒子は、一般的には乳化重合により製造することができ、その際、乳化剤の添加量や単量体の仕込み量などを調節することによって、平均粒子径を所望の値にコントロールすることができる。
樹脂基板を構成する樹脂にゴム粒子を配合する場合、両者の割合は、樹脂を50〜95重量部、ゴム粒子を5〜50重量部とするのが好ましい。ゴム粒子の量があまり少ないと、樹脂基板の耐衝撃性や柔軟性が十分に向上せず、あまり多いと、樹脂基板の表面硬度や剛性が不十分となるので好ましくない。
樹脂基板の厚さは、通常0.2〜3mmであり、好ましくは0.25〜2.5mmである。厚さがあまり小さいと、液晶ディスプレイ保護板の基板としては、強度ないし剛性が十分でないことがあり、また、厚さがあまり大きいと、液晶ディスプレイ保護板の基板としては、デザイン上、適当でないことがある。なお、樹脂基板は、液晶ディスプレイ保護板の表示面の表面形状に合わせて、平面形状で又は曲面を有する形状で適用することができる。
樹脂基板は、単層のものであってもよいし、多層構造のものであってもよい。樹脂基板を多層構造とする場合、少なくとも1つの層がメタクリル樹脂層であるのが好ましく、その例としては、ゴム粒子を含むメタクリル樹脂層とゴム粒子を含まないメタクリル樹脂層との多層構造、ガラス転移温度の異なるメタクリル樹脂層の多層構造、メタクリル樹脂層とポリカーボネート樹脂層との多層構造、メタクリル樹脂層とスチレン系樹脂層との多層構造などが挙げられる。
また、樹脂基板を多層構造とする場合、表層がメタクリル樹脂層であるのが、耐擦傷性の点で好ましく、その厚さは、両表層がメタクリル樹脂層である場合は各表層の厚さとして、通常3μm以上、好ましくは10μm以上、より好ましくは30μm以上であり、このように表層であるメタクリル樹脂層の厚さを設定することにより、十分な表面硬度を得ることができる。
多層構造の樹脂基板としては、特に、ポリカーボネート樹脂層の少なくとも一方の面にメタクリル樹脂層が積層されてなる積層板が、機械的強度が高く、面内のリタデーション値を所定の範囲内に制御し易く、耐擦傷性に優れることから、好ましく用いられる。この積層板において、ポリカーボネート樹脂層の厚さは、全体の厚さの50%以上であるのがよく、また、メタクリル樹脂層の厚さは、ポリカーボネート樹脂層の両面にメタクリル樹脂層が積層されている場合は各メタクリル樹脂層の厚さとして、上記同様、通常3μm以上、好ましくは10μm以上、より好ましくは30μm以上であり、また、通常120μm以下、好ましくは110μm以下、より好ましくは100μm以下である。なお、ポリカーボネート樹脂層の両面にメタクリル樹脂層を積層する場合、両メタクリル樹脂層は、その組成や厚さが、互いに同一であってもよいし、異なっていてもよい。
樹脂基板は、押出成形により製造するのがよい。押出成形は、具体的にはTダイ法やインフレーション法の如き溶融押出法により行うことができる。得られる樹脂基板の表面は平滑であってもよいし、微細な凹凸が設けられていてもよい。平滑性又は凹凸形状の付与には、原料樹脂を、例えばTダイから溶融押出しし、得られる板状物の少なくとも一方の面を、表面が鏡面又は凹凸面であるロール又はベルトに接触させて製板する方法が、表面性状の良好な板が得られる点で好ましい。この際、ロールとしては、剛性の高い金属ロール、弾性を有するゴムロール、弾性を有する金属ロールなどが、適宜選択ないし組み合わされて用いられる。また、多層構造の樹脂基板を製造するには、例えば、複数の押出機と、それらから押し出される樹脂を積層するためのマルチマニホールド方式やフィードブロック方式などの機構とを有する、公知の多層押出機を用いることができる。
本発明では、こうして得られる樹脂基板の少なくとも一方の面に硬化被膜を形成してなる耐擦傷性樹脂板により、液晶ディスプレイ保護板を構成する。そして、この保護板の面内のリタデーション値が通常85〜300nm、好ましくは85〜250nm、より好ましくは85〜200nmになるようにする。このように液晶ディスプレイ保護板として面内のリタデーション値が所定の範囲内であるものを用いることにより、偏光サングラスなどの偏光性フィルターを通して液晶ディスプレイの画面を見る場合の画像の視認性の低下を抑制することができ、液晶ディスプレイを効果的に保護することができる。面内のリタデーション値があまり小さいと、液晶ディスプレイの画面が暗くなり、画像の視認性が低下する。また、リタデーション値があまり大きいと、液晶ディスプレイの画面が着色し、画像の視認性が低下する。保護板の面内のリタデーション値は、保護板の場所によって大きく変動しないのがよく、その変動は、中心値に対して好ましくは±50nm、より好ましくは±20nm、さらに好ましくは±10nmである。
面内のリタデーション値が85〜300nmである上記特定の液晶ディスプレイ保護板を構成するため、本発明の1つの形態では、樹脂基板として、面内のリタデーション値が90〜300nmであるものを使用する。かかる樹脂基板を製造する方法としては、面内のリタデーション値を所定の範囲内に制御し易い樹脂を、先に述べたよう押出成形に付し、その際、樹脂を溶融押出して得られる板状物を、バンクと呼ばれる樹脂溜まりを形成しながら、その両面を剛性の高い2本の金属製ロール表面に接触させて成形する方法が、好適に採用される。また、この方法によれば、樹脂基板の平滑性又は形状付与の精密性を向上させることもできる。
硬化被膜を形成するのに用いられる硬化性塗料は、耐擦傷性をもたらす硬化性化合物を必須成分とし、必要に応じて、硬化触媒、導電性粒子、溶媒、レベリング剤などを含有するものである。
硬化性化合物としては、例えば、アクリレート化合物、ウレタンアクリレート化合物、エポキシアクリレート化合物、カルボキシル基変性エポキシアクリレート化合物、ポリエステルアクリレート化合物、共重合系アクリレート化合物、脂環式エポキシ樹脂、グリシジルエーテルエポキシ樹脂、ビニルエーテル化合物、オキセタン化合物が挙げられる。中でも、硬化被膜の耐擦傷性の点から、多官能アクリレート化合物、多官能ウレタンアクリレート化合物、多官能エポキシアクリレート化合物の如きラジカル重合系の硬化性化合物や、アルコキシシラン、アルキルアルコキシシランの如き熱重合系の硬化性化合物が好ましく用いられる。これらの硬化性化合物は、電子線、放射線、紫外線などのエネルギー線を照射することにより硬化するものであるか、加熱により硬化するものであるのがよい。
これらの硬化性化合物は、それぞれ単独で用いてもよいし、複数の化合物を組み合わせて用いてもよい。
特に好ましい硬化性化合物は、分子中に少なくとも3個の(メタ)アクロイルオキシ基を有する化合物である。ここで、(メタ)アクリロイルオキシ基とは、アクリロイルオキシ基又はメタクロイルオキシ基をいう。その他、本明細書において、(メタ)アクリレート、(メタ)アクリル酸などというときの「(メタ)」も同様の意味である。
分子中に少なくとも3個の(メタ)アクロイルオキシ基を有する化合物としては、例えば、トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、トリメチロールエタントリ(メタ)アクリレート、グリセリントリ(メタ)アクリレート、ペンタグリセロールトリ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールトリ−又はテトラ−(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールトリ−、テトラ−、ペンタ−又はヘキサ−(メタ)アクリレート、トリペンタエリスリトールテトラ−、ペンタ−、ヘキサ−又はヘプタ−(メタ)アクリレートのような、3価以上の多価アルコールのポリ(メタ)アクリレート;分子内にイソシアナト基を少なくとも2個有する化合物に、水酸基を有する(メタ)アクリレートを、イソシアナト基に対して水酸基が等モル以上となる割合で反応させて得られ、分子中の(メタ)アクリロイルオキシ基の数が3個以上となったウレタン(メタ)アクリレート〔例えば、ジイソシアネートとペンタエリスリトールトリ(メタ)アクリレートの反応により、6官能のウレタン(メタ)アクリレートが得られる〕;トリス(2−ヒドロキシエチル)イソシアヌル酸のトリ(メタ)アクリレートが挙げられる。なお、ここには単量体を例示したが、これら単量体のままで用いてもよいし、2量体や3量体などのオリゴマーの形になったものを用いてもよい。また、単量体とオリゴマーを併用してもよい。
分子中に少なくとも3個の(メタ)アクロイルオキシ基を有する化合物の市販品としては、例えば、新中村化学工業(株)の“NKハ−ド M101”(ウレタンアクリレート系)、“NKエステル A−TMM−3L”(ペンタエリスリトールトリアクリレート)、“NKエステル A−TMMT”(ペンタエリスリトールテトラアクリレート)、“NKエステル A−9530”(ジペンタエリスリトールペンタアクリレート)及び“NKエステル A−DPH”(ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート)、日本化薬(株)の“KAYARAD DPCA”(ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート)、サンノプコ(株)の“ノプコキュア 200”シリーズ、大日本インキ化学工業(株)の“ユニディック”シリーズが挙げられる。
分子中に少なくとも3個の(メタ)アクロイルオキシ基を有する化合物は、硬化被膜の表面硬度の点から、硬化性塗料の固形分100重量部あたり、50重量部以上、さらには60重量部以上を占めるように用いるのが好ましい。
以上説明した分子中に少なくとも3個の(メタ)アクロイルオキシ基を有する化合物以外に、例えば、マロン酸/トリメチロールエタン/(メタ)アクリル酸、マロン酸/トリメチロールプロパン/(メタ)アクリル酸、マロン酸/グリセリン/(メタ)アクリル酸、マロン酸/ペンタエリスリトール/(メタ)アクリル酸、コハク酸/トリメチロールエタン/(メタ)アクリル酸、コハク酸/トリメチロールプロパン/(メタ)アクリル酸、コハク酸/グリセリン/(メタ)アクリル酸、コハク酸/ペンタエリスリトール/(メタ)アクリル酸、アジピン酸/トリメチロールエタン/(メタ)アクリル酸、アジピン酸/トリメチロールプロパン/(メタ)アクリル酸、アジピン酸/グリセリン/(メタ)アクリル酸、アジピン酸/ペンタエリスリトール/(メタ)アクリル酸、グルタル酸/トリメチロールエタン/(メタ)アクリル酸、グルタル酸/トリメチロールプロパン/(メタ)アクリル酸、グルタル酸/グリセリン/(メタ)アクリル酸、グルタル酸/ペンタエリスリトール/(メタ)アクリル酸、セバシン酸/トリメチロールエタン/(メタ)アクリル酸、セバシン酸/トリメチロールプロパン/(メタ)アクリル酸、セバシン酸/グリセリン/(メタ)アクリル酸、セバシン酸/ペンタエリスリトール/(メタ)アクリル酸、フマル酸/トリメチロールエタン/(メタ)アクリル酸、フマル酸/トリメチロールプロパン/(メタ)アクリル酸、フマル酸/グリセリン/(メタ)アクリル酸、フマル酸/ペンタエリスリトール/(メタ)アクリル酸、イタコン酸/トリメチロールエタン/(メタ)アクリル酸、イタコン酸/トリメチロールプロパン/(メタ)アクリル酸、イタコン酸/ペンタエリスリトール/(メタ)アクリル酸、無水マレイン酸/トリメチロールエタン/(メタ)アクリル酸、無水マレイン酸/グリセリン/(メタ)アクリル酸のような化合物の組合せによる、飽和又は不飽和二塩基酸と(メタ)アクリル酸の混合ポリエステルを、硬化性化合物として用いることもできる。これらは、分子中に少なくとも3個の(メタ)アクロイルオキシ基を有する化合物と併用してもよい。
硬化性塗料を紫外線で硬化させる場合は、硬化触媒として光重合開始剤を使用するのがよい。光重合開始剤としては、例えば、ベンジル、ベンゾフェノンやその誘導体、チオキサントン類、ベンジルジメチルケタール類、α−ヒドロキシアルキルフェノン類、ヒドロキシケトン類、アミノアルキルフェノン類、アシルホスフィンオキサイド類が挙げられ、必要に応じてそれらの2種以上を用いることもできる。光重合開始剤の使用量は、硬化性化合物100重量部に対して、通常0.1〜5重量部である。
光重合開始剤の市販品としては、例えば、チバ・スペシャルティ・ケミカルズ(株)の“IRGACURE 651”、“IRGACURE 184”、“IRGACURE 500”、“IRGACURE 1000”、“IRGACURE 2959”、“DAROCUR 1173”、“IRGACURE 907”、“IRGACURE 369”、“IRGACURE 1700”、“IRGACURE 1800”、“IRGACURE 819”、“IRGACURE 784”の如き、IRGACURE(イルガキュア)シリーズ及びDAROCUR(ダロキュア)シリーズ、日本化薬(株)の“KAYACURE ITX”、“KAYACURE DETX−S”、“KAYACURE BP−100”、“KAYACUREBMS”、“KAYACURE 2−EAQ”の如き、KAYACURE(カヤキュア)シリーズが挙げられる。
硬化性塗料に導電性粒子を含有させることにより、硬化被膜に帯電防止性を付与することができる。導電性粒子としては、アンチモンがドープされた酸化錫、リンがドープされた酸化錫、酸化アンチモン、アンチモン酸亜鉛、酸化チタン、ITO(インジウム錫酸化物)のような無機粒子が好ましく用いられる。
導電性粒子の粒子径は、通常0.5μm以下であり、硬化被膜の帯電防止性や透明性の点からは、平均粒子径で表して、好ましくは0.001μm以上であり、また好ましくは0.1μm以下、より好ましくは0.05μm以下である。導電性粒子の平均粒子径が小さい程、液晶ディスプレイ保護板のヘイズを低くすることができ、透明性を高めることができる。
導電性粒子の使用量は、硬化性化合物100重量部に対して、通常2〜50重量部、好ましくは3〜20重量部である。導電性粒子の使用量が多い程、硬化被膜の帯電防止性が向上する傾向にあるが、導電性粒子の使用量があまり多いと、硬化被膜の透明性を低下させるおそれがある。
導電性粒子は、例えば、気相分解法、プラズマ蒸発法、アルコキシド分解法、共沈法、水熱法により製造することができる。また、導電性粒子の表面は、例えば、ノニオン系界面活性剤、カチオン系界面活性剤、アニオン系界面活性剤、シリコン系カップリング剤、アルミニウム系カップリング剤で表面処理されていてもよい。
硬化性塗料には、その粘度調整などを目的として、溶媒を含有させるのがよく、特に導電性粒子が含まれる場合、その分散のために溶媒を含有させるのがよい。導電性粒子及び溶媒を含有する硬化性塗料を調製する場合、例えば、導電性粒子及び溶媒を混合して、溶媒に導電性粒子を分散させた後、この分散液を硬化性化合物と混合してもよいし、硬化性化合物と溶媒を混合した後、この混合液に導電性粒子を分散させてもよい。
溶媒は、硬化性化合物を溶解することができ、かつ塗布後に容易に揮発し得るものであるのがよく、また塗料成分として導電性粒子を用いる場合は、それを分散させることができるものであるのがよい。溶媒の例としては、ジアセトンアルコール、メタノール、エタノール、イソプロピルアルコール、イソブチルアルコール、2−メトキシエタノール、2−エトキシエタノール、2−ブトキシエタノール、1−メトキシ−2−プロパノールのようなアルコール類、アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、ジアセトンアルコールのようなケトン類、トルエン、キシレンのような芳香族炭化水素類、酢酸エチル、酢酸ブチルのようなエステル類、水が挙げられる。溶媒の使用量は、硬化性化合物の性状などに合わせて、適宜調整すればよい。
硬化性塗料にレベリング剤を含有させる場合、シリコーンオイルが好ましく用いられ、その例としては、ジメチルシリコーンオイル、フェニルメチルシリコーンオイル、アルキル・アラルキル変性シリコーンオイル、フルオロシリコーンオイル、ポリエーテル変性シリコーンオイル、脂肪酸エステル変性シリコーンオイル、メチル水素シリコーンオイル、シラノール基含有シリコーンオイル、アルコキシ基含有シリコーンオイル、フェノール基含有シリコーンオイル、メタクリル変性シリコーンオイル、アミノ変性シリコーンオイル、カルボン酸変性シリコーンオイル、カルビノール変性シリコーンオイル、エポキシ変性シリコーンオイル、メルカプト変性シリコーンオイル、フッ素変性シリコーンオイル、ポリエーテル変性シリコーンオイルが挙げられる。これらのレベリング剤は、それぞれ単独で用いてもよいし、2種類以上混合して用いることもできる。レベリング剤の使用量は、硬化性化合物100重量部に対して、通常0.01〜5重量部である。
レベリング剤の市販品としては、例えば、東レ・ダウコーニング・シリコーン(株)“SH200−100cs”、“SH28PA”、“SH29PA”、“SH30PA”、“ST83PA”、“ST80PA”、“ST97PA”、“ST86PA”が挙げられる。
こうして得られる硬化性塗料を、樹脂基板の少なくとも一方の面に塗布して、硬化性塗膜とし、次いで硬化させて、硬化被膜とすることにより、樹脂基板の少なくとも一方の面に硬化被膜が形成されてなる耐擦傷性樹脂板が得られる。
硬化性塗料の塗布は、バーコート法、マイクログラビアコート法、ロールコート法、フローコート法、ディップコート法、スピンコート法、ダイコート法、スプレーコート法などのコート方法により行えばよい。硬化性被膜の硬化は、硬化性塗料の種類に応じて、エネルギー線の照射や加熱により行えばよい。
エネルギー線を照射により硬化させる場合、エネルギー線としては、例えば、紫外線、電子線、放射線が挙げられ、その強度や照射時間などの条件は、硬化性塗料の種類に応じて適宜選択される。また、加熱により硬化させる場合、その温度や時間などの条件は、硬化性塗料の種類に応じて適宜選択されるが、加熱温度は、樹脂基板が変形を起こさないよう、一般的には100℃以下であるのが好ましい。硬化性塗料が溶媒を含有する場合は、塗布後、溶媒を揮発させた後に硬化性塗膜を硬化させてもよいし、溶媒の揮発と硬化性塗膜の硬化とを同時的に行ってもよい。
硬化被膜の厚さは、好ましくは0.5〜50μmであり、より好ましくは1〜20μmである。硬化被膜の厚さが小さい程、亀裂が生じ難くなる傾向にあるが、あまり小さいと、耐擦傷性が不十分となる傾向にある。
こうして得られる耐擦傷性樹脂板に対し、本発明のもう1つの形態では、面内のリタデーション値が90〜300nmであるフィルムを貼合することにより、面内のリタデーション値が85〜300nmである本発明の液晶ディスプレイ保護板を構成する。この形態は、耐擦傷性樹脂板の面内のリタデーション値が85nm未満である場合に採用されるのが通常であり、また、具体的には、耐擦傷性樹脂板が樹脂基板の一方の面に硬化被膜が形成されてなるものであり、その硬化被膜側とは反対側の面に、面内のリタデーション値が90〜300nmであるフィルムを貼合する形態であってもよいし、耐擦傷性樹脂板が樹脂基板の両面に硬化被膜が形成されてなるものであり、その一方の硬化被膜上に、面内のリタデーション値が90〜300nmであるフィルムを貼合する形態であってもよい。
面内のリタデーション値が90〜300nmであるフィルムとしては、面内のリタデーション値を所定の範囲内に制御し易い熱可塑性樹脂を、樹脂基板とは別に、フィルム状に成形したものを用いてもよいし、市販の面内のリタデーション値が所定の範囲内であるフィルム、例えば位相差フィルムを用いてもよい。
面内のリタデーション値が90〜300nmであるフィルムは、硬化被膜を樹脂基板に形成して得た耐擦傷性樹脂板に、粘着剤や接着剤などを介して貼合してもよいし、樹脂基板に熱や粘着剤や接着剤などを介して貼合してから、硬化被膜を形成してもよい。このフィルムの材質としては、ポリカーボネート樹脂やポリエチレンテレフタレートなどのポリエステル樹脂が好ましく用いられる。このフィルムの面内のリタデーション値は、先の樹脂基板同様、フィルムの場所によって大きく変動しないのがよく、その変動は、中心値に対して好ましくは±50nm、より好ましくは±20nm、さらに好ましくは±10nmである。
なお、耐擦傷性樹脂板には、その表面に、コート法やスパッタ法、真空蒸着法など、公知の方法により反射防止処理を施すこともできる。また、別途作製した反射防止性のシートを上記の耐擦傷性樹脂板の片面又は両面に貼合して、反射防止効果を付与することも可能である。
こうして得られる面内のリタデーション値が85〜300nmである耐擦傷性樹脂板ないしフィルム付き耐擦傷性樹脂板を、液晶ディスプレイ保護板として用いることにより、偏光サングラスなどの偏光性フィルターを通して液晶ディスプレイの画面を見る場合の画像の視認性の低下を抑制することができ、液晶ディスプレイを効果的に保護することができる。保護される液晶ディスプレイの用途としては、例えば、テレビやコンピューターのモニター、携帯電話やPHS(Personal Handy-phone System)、PDA(Personal Digital Assistant)などの携帯型情報端末の表示窓、デジタルカメラやハンディ型ビデオカメラのファインダー部、携帯型ゲーム機の表示窓が挙げられる。本発明の液晶ディスプレイ保護板は、特に液晶ディスプレイによる携帯型情報端末の表示窓保護板として好適に用いられ、とりわけ、携帯電話、特に表示窓を含む表示部が、不使用時には折りたたまれて操作ボタン部を覆う構造となった携帯電話の表示窓保護板として、有利な効果を発揮する。
耐擦傷性樹脂板ないしフィルム付き耐擦傷性樹脂板から、液晶ディスプレイ保護板を作製するには、まず必要に応じ、印刷、穴あけなどの加工を行い、必要な大きさに切断処理すればよい。しかるのちに、液晶ディスプレイにセットすれば、液晶ディスプレイを効果的に保護することができる。その際、樹脂基板の片面のみに硬化被膜が形成されてなる耐擦傷性樹脂板からなる液晶ディスプレイ保護板であれば、硬化被膜が形成された側が表側(視認者側)、硬化被膜が形成されていない側が裏側(液晶ディスプレイ側)になるようにセットするのがよい。また、ポリカーボネート樹脂層の片面のみにメタクリル樹脂層が積層されてなる基板の両面に硬化被膜が形成されてなる耐擦傷性樹脂板からなる液晶ディスプレイ保護板であれば、メタクリル樹脂層側が表側、ポリカーボネート樹脂側が裏側になるようにセットするのがよい。
以下、本発明の実施例を示すが、本発明はこれらによって限定されるものではない。例中、含有量ないし使用量を表す%及び部は、特記ないかぎり重量基準である。
実施例1
(A)樹脂基板の作製
ポリカーボネート樹脂〔住友ダウ(株)の“カリバー301−10”〕を40mmφ一軸押出機を用いて溶融混練し、またメタクリル樹脂〔住友化学(株)の“スミペックスMH”〕を20mmφ一軸押出機を用いて溶融混練し、両者をフィードブロックを介して両表層がメタクリル樹脂となるように3層化し、T型ダイを介して押し出し、2本の金属剛性ポリシングロールの間に、バンクを形成しつつ、挟み込んで成形・冷却して、厚さ1.0mmの多層の樹脂基板を得た。その際、各層の厚さは、メタクリル樹脂層/ポリカーボネート樹脂層/メタクリル樹脂層=0.05mm/0.9mm/0.05mmとした。この樹脂基板の面内のリタデーション値を、自動複屈折計〔王子計測器(株)の“KOBRA−CCD/X”〕を用いて測定したところ、123nmであった。
(B)硬化性塗料の調製
ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート〔新中村化学工業(株)の“NKエステル A−DPH”〕30部、1−メトキシ−2−プロパノール20部、2−エトキシエタノール50部、光重合開始剤〔チバスペシャリティーケミカルズ(株)の“IRGACURE 184”〕2部、及びシリコーンオイル〔東レ・ダウコーニング・シリコーン(株)の“SH28PA”〕0.045部を混合して、硬化性塗料を調製した。
(C)耐擦傷性樹脂板の製造
上記(B)で得た硬化性塗料中に、上記(A)で得た樹脂基板を浸漬し、5mm/秒の速度で引き上げることにより、樹脂基板の両面に硬化性塗料の塗膜を形成した。次いで、室温で1分間乾燥した後、45℃の熱風オーブン内で10分間乾燥して溶媒を揮発させ、この塗膜に、120Wの高圧水銀ランプを用いて、0.5J/cm2の紫外線を照射して硬化させ、耐擦傷性樹脂板を得た。この耐擦傷性樹脂板について、以下の評価を行い、結果を表1に示した。
〔面内のリタデーション値(Re)〕
自動複屈折計〔王子計測器(株)の“KOBRA−CCD/X”〕を用いて測定した。
〔硬化被膜の厚さ(膜厚)〕
高速顕微膜厚計〔大塚電子(株)の“MS−2000”〕を用いて測定した。
〔全光線透過率(Tt)及びヘイズ(H)〕
JIS K7105に従って測定した。
〔耐擦傷性〕
耐擦傷性樹脂板の硬化被膜表面上でスチールウール#0000を500g/cm2の荷重で10往復させた。その際、硬化被膜表面と接触するスチールウールの形状は、2cm角の正方形(面積4cm2)とし、その辺と平行に繊維が並んだ状態とした。また、往復距離は10cm(片道5cm)とし、1往復1秒の速度で、該繊維方向に往復させた。10往復後、表面の傷つきの様子を目視で観察し、次の4段階で評価した。
A:傷つきなし。B:1〜2本の傷。C:3〜10本の傷。D:10本を超える傷。
〔視認性〕
液晶ディスプレイ上に耐擦傷性樹脂板を、液晶ディスプレイの偏光子の透過軸と耐擦傷性樹脂板の樹脂基板の押出方向とが45°の角度をなすように配し、その上に偏光フィルムを、液晶ディスプレイの偏光子の透過軸と偏光フィルムの偏光子の透過軸とが直交するように配した(耐擦傷性樹脂板がない場合、液晶ディスプレイからの出射光は透過せず、画面が真っ暗で、画像が見えない状態)。その際の画面の明るさと画像の見え方を目視で観察し、次の3段階で評価した。
A:画面が明るく、かつ着色もなく、画像がはっきりと見えた。B:画面が暗く、又は着色し、画像が見難かった。C:画面が真っ暗で、又は強く着色し、画像が見えなかった。
比較例1
(A2)樹脂基板の作製
ポリカーボネート樹脂〔住友ダウ(株)の“カリバー301−10”〕を40mmφ一軸押出機を用いて溶融混練し、またメタクリル樹脂〔住友化学(株)の“スミペックスEX”〕を20mmφ一軸押出機を用いて溶融混練し、両者をフィードブロックを介して両表層がメタクリル樹脂となるように3層化し、T型ダイを介して押し出し、1本の金属剛性ポリシングロールと1本のゴムロールに金属スリーブを巻き付けてなる金属弾性ロールとの間に、バンクを形成することなく、挟み込んで成形・冷却して、厚さ1.0mmの多層の樹脂基板を得た。その際、各層の厚さは、メタクリル樹脂層/ポリカーボネート樹脂層/メタクリル樹脂層=0.05mm/0.9mm/0.05mmとした。この樹脂基板の面内のリタデーション値を、自動複屈折計〔王子計測器(株)の“KOBRA−CCD/X”〕を用いて測定したところ、85nmであった。
上記(A2)で得た樹脂基板を用いて、実施例1(C)と同様の操作を行い、得られた耐擦傷性樹脂板について、実施例1と同様の評価を行い、結果を表1に示した。
実施例2
(D)フィルムの作製
ポリカーボネート樹脂〔住友ダウ(株)の“カリバー301−10”〕を40mmφ一軸押出機を用いて溶融混練し、T型ダイを介して押し出し、2本の金属剛性ポリシングロールの間に、バンクを形成しつつ、挟み込んで成形・冷却して、厚さ0.2mmのフィルムを得た。このフィルムの面内のリタデーション値を、自動複屈折計〔王子計測器(株)の“KOBRA−CCD/X”〕を用いて測定したところ、104nmであった。
上記(D)で得たフィルムを、比較例1で得た耐擦傷性樹脂板の一方の面であって、該耐擦傷性樹脂板の樹脂基板を作製する際に金属剛性ロールに接触させた側の面に粘着剤を介して貼合し、得られたフィルム付き耐擦傷性樹脂板について、実施例1と同様の評価を行い、結果を表1に示した。なお、耐擦傷性の評価は、フィルムが貼合されていない硬化被膜表面について行った。また、視認性の評価は、フィルムが貼合された側を液晶ディスプレイ側に向けて配して行った。
比較例2
(A3)樹脂基板の作製
メタクリル樹脂〔住友化学(株)の“スミペックスEX”〕を40mmφ一軸押出機を用いて溶融混練し、T型ダイを介して押し出し、1本の金属剛性ポリシングロールと1本のゴムロールに金属スリーブを巻き付けてなる金属弾性ロールとの間に、バンクを形成することなく、挟み込んで成形・冷却して、厚さ1.0mmの単層の樹脂基板を得た。この樹脂基板の面内のリタデーション値を、自動複屈折計〔王子計測器(株)の“KOBRA−CCD/X”〕を用いて測定したところ、13nmであった。
上記(A3)で得た樹脂基板を用いて、実施例1(C)と同様の操作を行い、得られた耐擦傷性樹脂板について、実施例1と同様の評価を行い、結果を表1に示した。
比較例3
(A4)樹脂基板の作製
メタクリル樹脂〔住友化学(株)の“スミペックスMH”〕を40mmφ一軸押出機を用いて溶融混練し、T型ダイを介して押し出し、2本の金属剛性ポリシングロールの間に、バンクを形成しつつ、挟み込んで成形・冷却して、厚さ1.0mmの単層の樹脂基板を得た。この樹脂基板の面内のリタデーション値を、自動複屈折計〔王子計測器(株)の“KOBRA−CCD/X”〕を用いて測定したところ、54nmであった。
上記(A4)で得た樹脂基板を用いて、実施例1(C)と同様の操作を行い、得られた耐擦傷性樹脂板について、実施例1と同様の評価を行い、結果を表1に示した。
実施例3
(A5)樹脂基板の作製
ポリカーボネート樹脂〔住友ダウ(株)の“カリバー301−10”〕を40mmφ一軸押出機を用いて溶融混練し、またメタクリル樹脂〔住友化学(株)の“スミペックスMH”〕を20mmφ一軸押出機を用いて溶融混練し、両者をフィードブロックを介して2層化し、T型ダイを介して押し出し、1本の金属剛性ポリシングロールと1本のゴムロールに金属スリーブを巻き付けてなる金属弾性ロールとの間に、バンクを形成しつつ、ポリカーボネート樹脂層が金属弾性ロールに接触するように、挟み込んで成形・冷却して、厚さ0.5mmの多層の樹脂基板を得た。その際、各層の厚さは、メタクリル樹脂層/ポリカーボネート樹脂層=0.07mm/0.43mmとした。この樹脂基板の面内のリタデーション値を、自動複屈折計〔王子計測器(株)の“KOBRA−CCD/X”〕を用いて測定したところ、97nmであった。
(B2)硬化性塗料の調製
ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート〔新中村化学工業(株)の“NKエステル A−DPH”〕28部、光重合開始剤〔チバスペシャリティーケミカルズ(株)の“IRGACURE 184”〕1部、5酸化アンチモン微粒子ゾル〔触媒化成工業(株)の“ELCOM−7514”;固形分濃度20%〕8部、1−メトキシ−2−プロパノール32部、イソブチルアルコール32部及び、及びシリコーンオイル〔東レ・ダウコーニング・シリコーン(株)の“SH28PA”〕0.045部を混合して硬化性塗料を調整した。
(B3)硬化性塗料の調製
ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート〔新中村化学工業(株)の“NKエステル A−DPH”〕13.5部、光重合開始剤〔チバスペシャリティーケミカルズ(株)の“IRGACURE 184”〕1部、リンドープ酸化スズ〔平均粒子径0.1μm〕16.5部、1−メトキシ−2−プロパノール69部、及びシリコーンオイル〔東レ・ダウコーニング・シリコーン(株)の“SH28PA”〕0.02部を混合して得られた硬化性塗料を調整した。
(C2)耐擦傷性樹脂板の製造
上記(A5)で得た樹脂基板のメタクリル樹脂層上に、No.20のバーコータを用いて上記(B2)で得た硬化性塗料の塗膜を形成した。次いで、室温で1分間乾燥し、さらに45℃の熱風オーブン内で3分間乾燥して溶媒を揮発させた後、この塗膜に、120Wの高圧水銀ランプを用いて、0.5J/cmの紫外線を照射して硬化させた。次に、該樹脂基板のポリカーボネート樹脂層上に、No.20のバーコータを用いて上記(B3)で得た硬化性塗料の塗膜を形成した。次いで、室温で1分間乾燥し、さらに45℃の熱風オーブン内で3分間乾燥して溶媒を揮発させた後、この塗膜に、120Wの高圧水銀ランプを用いて、0.5J/cmの紫外線を照射して硬化させ、樹脂基板の両面に耐擦傷性被膜が形成された耐擦傷性樹脂板を得た。この耐擦傷性樹脂板について、実施例1と同様の評価を行い、結果を表1に示した。なお、膜厚の測定及び耐擦傷性の評価は、メタクリル樹脂層上に形成した硬化被膜について行った。
比較例4
(A6)樹脂基板の作製
ポリカーボネート樹脂〔住友ダウ(株)の“カリバー301−10”〕を40mmφ一軸押出機を用いて溶融混練し、またメタクリル樹脂〔住友化学(株)の“スミペックスMH”〕を20mmφ一軸押出機を用いて溶融混練し、両者をフィードブロックを介して2層化し、T型ダイを介して押し出し、2本の金属剛性ポリシングロールの間に、バンクを形成しつつ、挟み込んで成形・冷却して、厚さ0.8mmの多層の樹脂基板を得た。その際、各層の厚さは、メタクリル樹脂層/ポリカーボネート樹脂層=0.07mm/0.73mmとした。この樹脂基板の面内のリタデーション値を、自動複屈折計〔王子計測器(株)の“KOBRA−CCD/X”〕を用いて測定したところ、318nmであった。
上記(A6)で得た樹脂基板を用いて、実施例3(C2)と同様の操作を行い、得られた耐擦傷性樹脂板について、実施例1と同様の評価を行い、結果を表1に示した。なお、膜厚の測定及び耐擦傷性の評価は、メタクリル樹脂層上に形成した硬化被膜について行った。
実施例4
〔アクリルゴム粒子〕
最内層がメタクリル酸メチル93.8%とアクリル酸メチル6%とメタクリル酸アリル0.2%とからなる単量体の重合により得られた硬質重合体であり、中間層がアクリル酸ブチル81%とスチレン17%とメタクリル酸アリル2%とからなる単量体の重合により得られた弾性重合体であり、最外層がメタクリル酸メチル94%とアクリル酸メチル6%戸からなる単量体の重合により得られた硬質重合体であり、最内層/中間層/最外層の重量割合が35/45/20であり、中間層の弾性重合体の層の平均粒子径が220nmである、乳化重合法による球形三層構造のゴム粒子を用いた。
(E)耐衝撃性メタクリル樹脂組成物の調製
メタクリル樹脂〔住友化学(株)の“スミペックスMH”〕と上記アクリルゴム粒子を、両者の割合が、メタクリル樹脂が94重量部、アクリルゴム粒子が6重量部となるようにスーパーミキサーで混合し、二軸押出機にて溶融混練して耐衝撃性メタクリル樹脂組成物をペレットとして得た。
(A7)樹脂基板の作製
ポリカーボネート樹脂〔住友ダウ(株)の“カリバー301−10”〕を40mmφ一軸押出機を用いて溶融混練し、また上記(E)で得た耐衝撃性メタクリル樹脂組成物を20mmφ一軸押出機を用いて溶融混練し、両者をフィードブロックを介して両表層がメタクリル樹脂となるように3層化し、T型ダイを介して押し出し、2本の金属剛性ポリシングロールの間に、バンクを形成しつつ、挟み込んで成形・冷却して、厚さ0.5mmの多層の樹脂基板を得た。その際、各層の厚さは、耐衝撃性メタクリル樹脂層/ポリカーボネート樹脂層/耐衝撃性メタクリル樹脂層=0.07mm/0.36mm/0.07mmとした。この樹脂基板の面内のリタデーション値を、自動複屈折計〔王子計測器(株)の“KOBRA−CCD/X”〕を用いて測定したところ、130nmであった。
(C3)耐擦傷性樹脂板の製造
上記(A7)で得た樹脂基板の一方の面に、No.20のバーコータを用いて上記(B2)で得た硬化性塗料の塗膜を形成した。次いで、室温で1分間乾燥し、さらに45℃の熱風オーブン内で3分間乾燥して溶媒を揮発させた後、この塗膜に、120Wの高圧水銀ランプを用いて、0.5J/cmの紫外線を照射して硬化させた。次に、該樹脂基板の他方の面に、No.20のバーコータを用いて上記(B2)で得た硬化性塗料の塗膜を形成した。次いで、室温で1分間乾燥し、さらに45℃の熱風オーブン内で3分間乾燥して溶媒を揮発させた後、この塗膜に、120Wの高圧水銀ランプを用いて、0.5J/cmの紫外線を照射して硬化させ、樹脂基板の両面に耐擦傷性被膜が形成された耐擦傷性樹脂板を得た。この耐擦傷性樹脂板について、実施例1と同様の評価を行い、結果を表1に示した。
実施例5
(A8)樹脂基板の作製
ポリカーボネート樹脂〔住友ダウ(株)の“カリバー301−10”〕を40mmφ一軸押出機を用いて溶融混練し、また(E)で得た耐衝撃性メタクリル樹脂組成物を20mmφ一軸押出機を用いて溶融混練し、両者をフィードブロックを介して両表層がメタクリル樹脂となるように3層化し、T型ダイを介して押し出し、2本の金属剛性ポリシングロールの間に、バンクを形成しつつ、挟み込んで成形・冷却して、厚さ0.8mmの多層の樹脂基板を得た。その際、各層の厚さは、耐衝撃性メタクリル樹脂層/ポリカーボネート樹脂層/耐衝撃性メタクリル樹脂層=0.07mm/0.66mm/0.07mmとした。この樹脂基板の面内のリタデーション値を、自動複屈折計〔王子計測器(株)の“KOBRA−CCD/X”〕を用いて測定したところ、90nmであった。
上記(A8)で得た樹脂基板を用いて、実施例4(C3)と同様の操作を行い、得られた耐擦傷性樹脂板について、実施例1と同様の評価を行い、結果を表1に示した。
比較例5
(A9)樹脂基板の作製
ポリカーボネート樹脂〔住友ダウ(株)の“カリバー301−10”〕を40mmφ一軸押出機を用いて溶融混練し、また(E)で得た耐衝撃性メタクリル樹脂組成物を20mmφ一軸押出機を用いて溶融混練し、両者をフィードブロックを介して両表層がメタクリル樹脂となるように3層化し、T型ダイを介して押し出し、1本の金属剛性ポリシングロールと1本のゴムロールに金属スリーブを巻き付けてなる金属弾性ロールとの間に、バンクを形成しつつ、挟み込んで成形・冷却して、厚さ0.8mmの多層の樹脂基板を得た。
その際、各層の厚さは、耐衝撃性メタクリル樹脂層/ポリカーボネート樹脂層/耐衝撃性メタクリル樹脂層=0.07mm/0.66mm/0.07mmとした。この樹脂基板の面内のリタデーション値を、自動複屈折計〔王子計測器(株)の“KOBRA−CCD/X”〕を用いて測定したところ、41nmであった。
上記(A9)で得た樹脂基板を用いて、実施例4(C3)と同様の操作を行い、得られた耐擦傷性樹脂板について、実施例1と同様の評価を行い、結果を表1に示した。
Figure 2015108832

Claims (10)

  1. 樹脂基板の少なくとも一方の面に硬化被膜が形成されてなる耐擦傷性樹脂板からなり、面内のリタデーション値が85〜300nmであることを特徴とする液晶ディスプレイ保護板。
  2. 樹脂基板の面内のリタデーション値が90〜300nmである請求項1に記載の液晶ディスプレイ保護板。
  3. 耐擦傷性樹脂板が樹脂基板の一方の面に硬化被膜が形成されてなるものであり、その硬化被膜側とは反対側の面に、面内のリタデーション値が90〜300nmであるフィルムが貼合されている請求項1又は2に記載の液晶ディスプレイ保護板。
  4. 耐擦傷性樹脂板が樹脂基板の両面に硬化被膜が形成されてなるものであり、その一方の硬化被膜上に、面内のリタデーション値が90〜300nmであるフィルムが貼合されている請求項1又は2に記載の液晶ディスプレイ保護板。
  5. 樹脂基板の厚さが0.2〜3mmである請求項1〜4のいずれかに記載の液晶ディスプレイ保護板。
  6. 樹脂基板が、ポリカーボネート樹脂層の少なくとも一方の面にメタクリル樹脂層が積層されてなる積層板である請求項1〜5のいずれかに記載の液晶ディスプレイ保護板。
  7. ポリカーボネート樹脂層の厚さが樹脂基板の厚さの50%以上であり、メタクリル樹脂層の厚さが3μm以上である請求項6に記載の液晶ディスプレイ保護板。
  8. 硬化被膜が、分子中に少なくとも3個の(メタ)アクロイルオキシ基を有する化合物を含む硬化性塗料により形成された被膜である請求項1〜7のいずれかに記載の液晶ディスプレイ保護板。
  9. 硬化被膜が、導電性粒子を含む硬化性塗料により形成された被膜である請求項1〜8のいずれかに記載の液晶ディスプレイ保護板。
  10. 液晶ディスプレイを表示窓とする携帯型情報端末の表示窓保護板として用いられる請求項1〜9のいずれかに記載の液晶ディスプレイ保護板。
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