JP2019090905A - 光学積層体、偏光板及び表示装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】耐久性に優れ、ニジムラが抑制されて視認性が高く、かつ、薄型化が可能な光学積層体、並びに、これを用いた偏光板及び表示装置を提供する。【解決手段】光学積層体１は、透明基材２の少なくとも一方面に、プライマー層３と、表面に凹凸形状を有する防眩層４とをこの順に設けたものである。透明基材２は、ポリエチレンテレフタレートからなり、面内リタデーションが６００ｎｍ以下、かつ、厚み方向リタデーションが３０００ｎｍ以上である。【選択図】図１
Description
本発明は、防眩性フィルムに好適な光学積層体、並びに、これを用いた偏光板及び表示装置に関するものである。
液晶表示パネルやタッチパネル等のディスプレイ部材には、光学積層体や反射防止フィルム、防眩フィルム等の光学積層体が用いられる。光学積層体を構成する透明基材としては、透明性や光学等方性に優れるトリアセチルセルロースのようなセルロースエステル系フィルムがこれまで多用されてきたが、セルロースエステル系フィルムには、耐久性、特に、耐湿性及び耐熱性が十分でないという欠点がある。そこで、セルロースエステル系フィルムに代えて、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）フィルムを透明基材として使用することが種々検討されている。ＰＥＴフィルムには、透明性、耐湿性、耐熱性、機械強度に優れ、かつ、安価であるという利点がある。
ただし、ポリエチレンテレフタレートは、その分子構造中に芳香環を有するために、ＰＥＴフィルムの面内に複屈折率性が生じ、ＰＥＴフィルムを透明基材として使用した光学積層体を偏光フィルム上に重ねると虹のような色むら（以下、「ニジムラ」という）が生じる。
透明基材にＰＥＴを使用した場合に生じるニジムラを解消する技術としては、例えば、特許文献１に記載されたものがある。特許文献１では、面内リタデーション（Ｒｅ）が３０００ｎｍ以上のポリエステル基材を使用することにより、表示装置に用いた場合におけるニジムラを改善している。
近年のディスプレイ装置の薄型化及び軽量化に伴って、光学積層体にも薄型化が求められており、光学積層体に用いる透明基材の薄膜化が図られている。しかしながら、ＰＥＴフィルムを使用した場合に生じるニジムラを抑制するために、特許文献１に記載されるように、ＰＥＴフィルムの面内リタデーションを高くすると、必然的にＰＥＴフィルムの厚みも大きくなる。すなわち、高リタデーションのＰＥＴフィルムを透明基材に使用した場合、薄型化が困難となる。
それ故に、本発明は、耐久性に優れ、ニジムラが抑制されて視認性が高く、かつ、薄型化が可能な光学積層体、並びに、これを用いた偏光板及び表示装置を提供することを目的とする。
本発明に係る光学積層体は、ポリエチレンテレフタレートからなり、面内リタデーションが６００ｎｍ以下、かつ、厚み方向リタデーションが３０００ｎｍ以上である透明基材の少なくとも一方面に、プライマー層と、表面に凹凸形状を有する防眩層とをこの順に設けたものである。
また、本発明に係る偏光板は、上記の光学積層体を構成する透明基材上に、偏光基体が積層されてなることを特徴とするものである。
また、本発明に係る表示装置は、上記の光学積層体を備えることを特徴とするものである。
本発明によれば、耐久性に優れ、ニジムラ及び干渉縞が抑制されて視認性が高く、かつ、薄型化が可能な光学積層体、並びに、これを用いた偏光板及び表示装置を提供できる。
図１は、実施形態に係る光学積層体の概略断面図である。
光学積層体１は、透明基材２の一方面にプライマー層３及び防眩層４をこの順に積層したものである。
（透明基材）
透明基材２は、光学積層体１の基体となるフィルムである。透明基材２の厚みは、１２〜４０μｍであることが好ましい。透明基材２の厚みが１２μｍを下回ると、透明基材２が薄くなり過ぎ、防眩層４の硬度及び光学積層体１の強度が低下する。一方、透明基材２の厚みが４０μｍを超えると、光学積層体１が厚くなるため、光学積層体１を用いたディスプレイ部材の薄型化に寄与できなくなる。
透明基材２は、光学積層体１の基体となるフィルムである。透明基材２の厚みは、１２〜４０μｍであることが好ましい。透明基材２の厚みが１２μｍを下回ると、透明基材２が薄くなり過ぎ、防眩層４の硬度及び光学積層体１の強度が低下する。一方、透明基材２の厚みが４０μｍを超えると、光学積層体１が厚くなるため、光学積層体１を用いたディスプレイ部材の薄型化に寄与できなくなる。
透明基材２としては、面内リタデーション（Ｒｅ）が６００ｎｍ以下、かつ、厚み方向リタデーション（Ｒｔｈ）が３０００ｎｍ以上のポリエチレンテレフタレートフィルム（ＰＥＴフィルム）を使用する。面内リタデーション及び厚み方向リタデーションがこの範囲にあるＰＥＴフィルムを用いることにより、光学積層体１を偏光板に重ねた際、あるいは、光学積層体１上に偏光子を設けた場合のニジムラを抑制でき、かつ、透明基材２の薄膜化を実現できる。面内リタデーションが６００ｎｍを越える場合、透明基材２の厚みが上述した４０μｍより厚くなるため好ましくない。また、厚み方向リタデーションが３０００ｎｍ未満の場合、光学積層体１を構成した際の防眩層４の硬度低下に繋がるため好ましくない。透明基材２の厚み方向リタデーションの上限値は特に限定されないが、８０００ｎｍ以下とすることが好ましい。
また、ＰＥＴフィルムは、低透湿性（水蒸気バリア性）、透明性、耐熱性及び機械強度に優れるため、透明基材２として使用することにより光学積層体１の耐久性を向上させることができる。また、ＰＥＴフィルムは、安価であるため、製造コストの面でも有利である。偏光板に用いられるポリビニルアルコール（ＰＶＡ）フィルムは、吸湿性が高く、水分を吸収することにより膨張して寸法が変化するため、水分から保護するために両面に保護フィルムを貼り合わせることが一般的である。本実施形態に係る光学積層体１は、透明基材２として水蒸気バリア性（低透湿性）のあるＰＥＴフィルムを用いているため、偏光板の保護フィルムとして特に好適である。
尚、透明基材２には、プライマー層３や防眩層４との密着性を向上させるために、表面改質処理を施しても良い。表面改質処理としては、アルカリ処理、コロナ処理、プラズマ処理、スパッタ処理、界面活性剤やシランカップリング剤等の塗布、Ｓｉ蒸着等を例示できる。
（プライマー層）
プライマー層３は、透明基材２に対する防眩層４の密着性を向上させる易接着層としての機能を有する。プライマー層３は、例えば、透明基材２の表面に活性エネルギー線硬化性樹脂を少なくとも含有するプライマー層形成用組成物を塗工して硬化させることによって形成される。プライマー層３の厚みは、４０〜１２０ｎｍとすることが好ましい。
プライマー層３は、透明基材２に対する防眩層４の密着性を向上させる易接着層としての機能を有する。プライマー層３は、例えば、透明基材２の表面に活性エネルギー線硬化性樹脂を少なくとも含有するプライマー層形成用組成物を塗工して硬化させることによって形成される。プライマー層３の厚みは、４０〜１２０ｎｍとすることが好ましい。
（防眩層）
防眩層４は、表面に微細な凹凸形状を有し、主として光学積層体１に防眩性を付与する層である。防眩層４は、例えば、プライマー層３の表面に活性エネルギー線硬化性樹脂と、微粒子とを含有する防眩層形成用組成物を硬化させることによって形成できる。防眩層４の厚みは、１〜２０μｍであることが好ましい。防眩層４の厚みが１μｍを下回ると、防眩層４の硬度が不足する。一方、防眩層４の厚みが２０μｍを超えると、光学積層体１の厚みが厚くなるため、光学積層体１を用いたディスプレイ部材の薄型化に寄与できなくなる。
防眩層４は、表面に微細な凹凸形状を有し、主として光学積層体１に防眩性を付与する層である。防眩層４は、例えば、プライマー層３の表面に活性エネルギー線硬化性樹脂と、微粒子とを含有する防眩層形成用組成物を硬化させることによって形成できる。防眩層４の厚みは、１〜２０μｍであることが好ましい。防眩層４の厚みが１μｍを下回ると、防眩層４の硬度が不足する。一方、防眩層４の厚みが２０μｍを超えると、光学積層体１の厚みが厚くなるため、光学積層体１を用いたディスプレイ部材の薄型化に寄与できなくなる。
プライマー層３及び防眩層４に使用する活性エネルギー線硬化性樹脂は、電離放射線や紫外線等の活性エネルギー線の照射により重合して硬化する樹脂であり、例えば、単官能、２官能または３官能以上の（メタ）アクリレートモノマーを使用できる。尚、本明細書において、「（メタ）アクリレート」は、アクリレートとメタクリレートの両方の総称であり、「（メタ）アクリロイル」は、アクリロイルとメタクリロイルの両方の総称である。
電離放射線の照射により硬化する樹脂材料としては、アクリロイル基、メタクリロイル基、アクリロイルオキシ基、メタクリロイルオキシ基等のラジカル重合性官能基や、エポキシ基、ビニルエーテル基、オキセタン基等のカチオン重合性官能基を有するモノマー、オリゴマー、プレポリマーを単独でまたは混合して使用できる。モノマーとしては、アクリル酸メチル、メチルメタクリレート、メトキシポリエチレンメタクリレート、シクロヘキシルメタクリレート、フェノキシエチルメタクリレート、エチレングリコールジメタクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート、トリメチロールプロパントリメタクリレート、ペンタエリスリトールトリアクリレート等を例示できる。オリゴマー、プレポリマーとしては、ポリエステルアクリレート、ポリウレタンアクリレート、多官能ウレタンアクリレート、エポキシアクリレート、ポリエーテルアクリレート、アルキットアクリレート、メラミンアクリレート、シリコーンアクリレート等のアクリレート化合物、不飽和ポリエステル、テトラメチレングリコールジグリシジルエーテル、プロピレングリコールジグリシジルエーテル、ネオペンチルグリコールジグリシジルエーテル、ビスフェノールＡジグリシジルエーテルや各種脂環式エポキシ等のエポキシ系化合物、３−エチル−３−ヒドロキシメチルオキセタン、１，４−ビス｛［（３−エチル−３−オキセタニル）メトキシ］メチル｝ベンゼン、ジ［１−エチル（３−オキセタニル）］メチルエーテル等のオキセタン化合物を例示できる。
上述した樹脂材料は、光重合開始剤の添加を条件として、紫外線の照射により硬化させることができる。光重合開始剤としては、アセトフェノン系、ベンゾフェノン系、チオキサントン系、ベンゾイン、ベンゾインメチルエーテル等のラジカル重合開始剤、芳香族ジアゾニウム塩、芳香族スルホニウム塩、芳香族ヨードニウム塩、メタロセン化合物等のカチオン重合開始剤を単独でまたは混合して使用できる。
防眩層４に含まれる微粒子は、表面に微細な凹凸構造を形成して防眩性を発現させるために添加されるものであり、各種無機微粒子や有機微粒子（フィラー）を利用できる。ただし、微粒子は必ずしも必要なものではなく、防眩層４の表面に、防眩性の発現に必要な微細凹凸形状を形成することができれば、微粒子は省略しても良い。
防眩層４に添加する微粒子として、無機微粒子を使用する場合、平均粒径が１０〜２００ｎｍの無機ナノ粒子であることが好ましい。無機微粒子の添加量は、０．１〜５．０％であることが好ましい。
無機微粒子としては、例えば、膨潤性粘土を用いることができる。膨潤性粘土は、陽イオン交換能を有し、該膨潤性粘土の層間に溶媒を取り込んで膨潤するものであればよく、天然物であっても合成物（置換体、誘導体を含む）であってもよい。また、天然物と合成物との混合物であってもよい。膨潤性粘土としては、例えば、雲母、合成雲母、バーミキュライト、モンモリロナイト、鉄モンモリロナイト、バイデライト、サポナイト、ヘクトライト、スチーブンサイト、ノントロナイト、マガディアイト、アイラライト、カネマイト、層状チタン酸、スメクタイト、合成スメクタイト等を挙げることができる。これらの膨潤性粘土は、１種を使用してもよいし、複数を混合して使用してもよい。また、無機微粒子としてコロイダルシリカ、アルミナ、酸化亜鉛を単独でまたは混合して用いても良い。上述した膨潤性粘土に加えて、コロイダルシリカ、アルミナ、酸化亜鉛の１種類以上を併用しても良い。
無機微粒子としては、層状有機粘土がより好ましい。本発明において、層状有機粘土とは、膨潤性粘土の層間に有機オニウムイオンを導入したものをいう。有機オニウムイオンは、膨潤性粘土の陽イオン交換性を利用して有機化することができるものであれば制限されない。無機微粒子として、例えば、合成スメクタイト（層状有機粘土鉱物）を使用できる。合成スメクタイトは、防眩層形成用組成物の粘性を増加させる増粘剤として機能する。増粘剤としての合成スメクタイトの添加は、樹脂粒子及び無機微粒子の沈降を抑制して、防眩層の表面の凹凸構造形成に寄与する。
防眩層４に添加する微粒子として有機微粒子（フィラー）を使用する場合、アクリル樹脂、ポリスチレン樹脂、スチレン−（メタ）アクリル酸エステル共重合体、ポリエチレン樹脂、エポキシ樹脂、シリコーン樹脂、ポリフッ化ビニリデン、ポリフッ化エチレン系樹脂等の透光性樹脂材料からなる樹脂粒子を使用できる。屈折率や樹脂粒子の分散を調整するために、材質（屈折率）の異なる２種類以上の樹脂粒子を混合して使用しても良い。樹脂粒子（フィラー）は、基材樹脂（バインダー樹脂）中で凝集して、防眩層の表面に微細な凹凸構造を形成する。樹脂粒子を配合せず、防眩層中にランダム凝集構造を形成することによって、防眩性発現に必要な凹凸構造を付与することもできるが、防眩層に樹脂粒子を含有させることにより、防眩層表面の凹凸形状の大きさや数が調整しやすくなる。
また、プライマー層形成用組成物または防眩層形成用組成物には、適宜溶剤を添加しても良い。溶剤の例としては、ジブチルエーテル、ジメトキシメタン、ジメトキシエタン、ジエトキシエタン、プロピレンオキシド、１，４−ジオキサン、１，３−ジオキソラン、１，３，５−トリオキサン、テトラヒドロフラン、アニソールおよびフェネトール、ポリエチレングリコールメチルエーテル等のエーテル類、またアセトン、メチルエチルケトン、ジエチルケトン、ジプロピルケトン、ジイソブチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロペンタノン、シクロヘキサノン、およびメチルシクロヘキサノン等のケトン類、また蟻酸エチル、蟻酸プロピル、蟻酸ｎ−ペンチル、酢酸メチル、酢酸エチル、プロピオン酸メチル、プロピオン醸エチル、酢酸ｎ−ペンチル、およびγ−ブチロラクトン等のエステル類、さらにメチルセロソルブ、セロソルブ、ブチルセロソルブ、セロソルブアセテート等のセロソルブ類が挙げられる。これらを単独、もしくは２種類以上合わせて用いても良い。
また、プライマー層形成用組成物または防眩層形成用組成物には、必要に応じて、防汚剤、表面調製剤、レベリング剤、屈折率調製剤、光増感剤、導電材料等の添加剤を加えても良い。
本実施形態に係る光学積層体１は、ロール・ツー・ロールで、透明基材２の少なくとも一方面に、上述したプライマー層形成用組成物の塗液をウェットコーティング法により塗布し、塗膜に電子線や紫外線等の活性エネルギー線を照射して、活性エネルギー線硬化性樹脂を硬化させたのち、プライマー層３上に、上述した防眩層形成用組成物の塗液をウェットコーティング法により塗布し、塗膜に電子線や紫外線等の活性エネルギー線を照射して、活性エネルギー線硬化性樹脂を硬化させることによって形成することができる。ウェットコーティング法としては、フローコーティング法、スプレーコーティング法、ロールコーティング法、グラビアロールコーティング法、エアドクターコーティング法、プレードコーティング法、ワイヤードクターコーティング法、ナイフコーティング法、リバースコーティング法、トランスファロールコーティング法、マイクログラビアコーティング法、キスコーティング法、キャストコーティング法、スロットオリフィスコーティング法、カレンダーコーティング法、ダイコーティング法等の公知の方法を採用できる。また、紫外線照射により塗膜を硬化させる場合、紫外線照射の場合、高圧水銀ランプ、ハロゲンランプ、キセノンランプ、フュージョンランプ等を使用することができる。紫外線照射量は、通常１００〜８００ｍＪ／ｃｍ２程度である。
本実施形態に係る光学積層体１では、透明基材２としてＰＥＴフィルムを使用しているため、トリアセチルセルロース等のアセチルセルロース系フィルムと比べて透湿度が低く、水蒸気バリア性に優れる。また、ＰＥＴフィルムは、耐熱性及び機械強度にも優れるため、透明基材２として使用することにより光学積層体１の耐久性を向上させることができる。また、ＰＥＴフィルムは、透明性が高く、安価であるため、画像表示装置等に用いる光学積層体として好適である。
一般に、ＰＥＴフィルムを透明基材２とした光学積層体を画像表示装置に使用すると、ＰＥＴ自体の複屈折性に起因するニジムラが発生しやすい。このニジムラは、画像表示装置の視認性を低下させる要因となる。しかしながら、本実施形態に係る光学積層体１においては、面内リタデーションが６００ｎｍ以下、かつ、厚み方向リタデーションが３０００ｎｍ以上のＰＥＴフィルムを透明基材２として使用することにより、ニジムラの発生を抑制することができる。面処理層４との屈折率差に起因する干渉縞を抑制することができる。
（その他の変形例）
上記の実施形態に係る光学積層体１において、表面に凹凸を有する防眩層４上に、屈折率調整層、帯電防止層、防汚層等の他の機能層６を少なくとも１層を設けても良い。
上記の実施形態に係る光学積層体１において、表面に凹凸を有する防眩層４上に、屈折率調整層、帯電防止層、防汚層等の他の機能層６を少なくとも１層を設けても良い。
図２は、防眩層４上に、機能層６として低屈折率層を更に設けた光学積層体１の例を示す断面図である。低屈折率層は、表面の屈折率を低下させることにより反射率を低減するための屈折率調整層である。低屈折率層は、ポリエステルアクリレート系モノマー、エポキシアクリレート系モノマー、ウレタンアクリレート系モノマー、ポリオールアクリレート系モノマー等の電離放射線硬化性材料と重合開始剤とを含む塗液を塗布し、塗膜を重合により硬化させて形成できる。低屈折率層には、低屈折粒子としては、ＬｉＦ、ＭｇＦ、３ＮａＦ・ＡｌＦまたはＡｌＦ（いずれも、屈折率１．４）、または、Ｎａ３ＡｌＦ６（氷晶石、屈折率１．３３）等の低屈折材料からなる低屈折率微粒子を分散させても良い。また、低屈折率微粒子としては、粒子内部に空隙を有する粒子を好適に用いることができる。粒子内部に空隙を有する粒子にあっては、空隙の部分を空気の屈折率（≒１）とすることができるため、非常に低い屈折率を備える低屈折率粒子とすることができる。具体的には、内部に空隙を有する低屈折率シリカ粒子を使用することで、屈折率を下げることができる。
帯電防止層は、ポリエステルアクリレート系モノマー、エポキシアクリレート系モノマー、ウレタンアクリレート系モノマー、ポリオールアクリレート系モノマー等の電離放射線硬化性材料と、重合開始剤と、帯電防止剤とを含む塗液を塗布し、重合により硬化させることによって形成できる。帯電防止剤としては、例えば、アンチモンをドープした酸化錫（ＡＴＯ）、スズをドープした酸化インジウム（ＩＴＯ）等の金属酸化物系微粒子、高分子型導電性組成物や、４級アンモニウム塩等を使用できる。帯電防止層は、光学積層体の最表面に設けられても良いし、防眩層と透光性基体との間に設けられても良い。
防汚層は、光学積層体の最表面に設けられ、光学積層体に撥水性及び／または撥油性を付与することにより、防汚性を高めるものである。防汚層は、珪素酸化物、フッ素含有シラン化合物、フルオロアルキルシラザン、フルオロアルキルシラン、フッ素含有珪素系化合物、パーフルオロポリエーテル基含有シランカップリング剤等をドライコーティングまたはウェットコーティングすることにより形成できる。
上述した低屈折率層、帯電防止層、防汚層に代えて、または、低屈折率層、帯電防止層、防汚層に加えて、赤外線吸収層、紫外線吸収層、色補正層等の少なくとも１層を設けても良い。
また、本実施形態に係る光学積層体１において、防眩層４中にランダム凝集構造が形成されていることが好ましい。
ランダム凝集構造とは、相対的に樹脂成分（バインダー成分）を多く含有する第一の相と、相対的に無機成分を多く含有する第二の相とが三次元的に入り組んで存在し、第二の相が微粒子（樹脂粒子）の周囲に偏在した構造体のことをいう。防眩層４中にランダム凝集構造が形成されることによって、細かい凹凸を減らすことができるので、防眩性と黒表示時の黒みを向上させることができる。ランダム凝集構造は、例えば、特許第５８０２０４３号公報に記載されている方法により形成することができる。
また、防眩層４中にランダム凝集構造を形成する場合においても、防眩層４の上に、上述した低屈折率層、帯電防止層、防汚層、赤外線吸収層、紫外線吸収層、色補正層等の機能層６を少なくとも１層を設けても良い。
尚、本実施形態に係る光学積層体１を用いて、偏光板を構成しても良い。具体的には、ＰＶＡフィルムにヨウ素や染料を吸着・配向させることによって偏光フィルムを形成し、この偏光フィルムの両面に本実施形態に係る光学積層体１を保護フィルムとして貼り合わせることにより偏光板を構成できる。あるいは、図１に示した光学積層体１の透明基材２の他方面（防眩層４が設けられていない面）に、公知の方法で偏光層を設けることによって、偏光板を構成しても良い。この場合、偏光層上に更に光学積層体１またはその他の保護フィルムを貼り合わせても良い。偏光層は、例えば、ＰＶＡフィルムにヨウ素や染料を吸着・配向させることによって形成することができる。
また、本実施形態に係る光学積層体１は、液晶パネル等と組み合わせて表示装置を構成するために利用できる。表示装置の構成例としては、観察側から順に、本実施形態に係る光学積層体１、偏光板、液晶パネル、偏光板、バックライトユニットをこの順に積層したものが挙げられる。また、タッチセンサを更に積層して、タッチセンサ付き表示装置を構成することもできる。
また、本実施形態に係る光学積層体１は、スマートフォンやタブレットコンピュータ、ノート型コンピュータ等の表示装置やタッチセンサ付き表示装置（タッチパネル）に用いられる光学積層体として利用できる。光学積層体としては、光学積層体の他に、上述した偏光板や反射防止フィルム、防眩性等が挙げられる。具体的には、本実施形態に係る光学積層体１は、液晶表示装置等の表示パネルの最表面に設けられるフィルムとして、あるいは、オンセル方式またはインセル方式のタッチパネルの最表面に設けられるフィルムとして、または、ダイレクトボンディング方式やエアギャップ方式で組み立てられるタッチパネルにおいて、タッチセンサと表示パネルとの間に設けられる中間フィルムとして利用できる。
また、本実施形態では、透明基材２の一方面にプライマー層３及び防眩層４を設けた例を説明したが、透明基材２の両面にプライマー層３及び防眩層４を設けた光学積層体を構成しても良い。
以下、本発明を具体的に実施した実施例を説明する。尚、以下の実施例及び比較例では、透明基材上にプライマー層及び防眩層を設けた光学積層体を作製したが、本発明に係る光学積層体は、この３層構成のフィルムのみに限定されるものではない。
＜プライマー層形成用組成物＞
以下の材料を混合してプライマー層形成用組成物を調整した。
・基材樹脂
商品名：ＵＦ８００１Ｇ（無黄変タイプオリゴウレタンアクリレート）、共栄社化学株式会社 ０．８５質量部
・重合開始剤
商品名：イルガキュア（登録商標）１８４（１−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン）、ＢＡＳＦ ０．０４質量部
・溶剤
メチルエチルケトン（ＭＥＫ） １７．４６質量部
ポリエチレングリコールモノメチルエーテル（ＰＧＭＥ） １１．６４質量部
以下の材料を混合してプライマー層形成用組成物を調整した。
・基材樹脂
商品名：ＵＦ８００１Ｇ（無黄変タイプオリゴウレタンアクリレート）、共栄社化学株式会社 ０．８５質量部
・重合開始剤
商品名：イルガキュア（登録商標）１８４（１−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン）、ＢＡＳＦ ０．０４質量部
・溶剤
メチルエチルケトン（ＭＥＫ） １７．４６質量部
ポリエチレングリコールモノメチルエーテル（ＰＧＭＥ） １１．６４質量部
＜防眩層形成用組成物＞
以下の材料を混合して防眩層形成用組成物１〜４を調整した。
以下の材料を混合して防眩層形成用組成物１〜４を調整した。
［防眩層形成用塗液１］
・基材樹脂：ＵＶ／ＥＢ硬化性樹脂 ライトアクリレートＰＥ−３Ａ（ペンタエリスリトールトリアクリレート、共栄社化学株式会社製）、屈折率１．５２
９１．７質量部
・樹脂粒子（フィラー）：ポリスチレン粒子、平均粒子径２．０μｍ、屈折率１．５９５
１．０質量部
・無機微粒子１：合成スメクタイト ０．５質量部
・無機微粒子２：アルミナナノ粒子、平均粒径４０ｎｍ ２．０質量部
・光重合開始剤：イルガキュア１８４（ＢＡＳＦジャパン製） ４．８質量部
尚、溶媒として、トルエン及びイソプロピルアルコールを１６：３７の割合で混合した混合溶剤を使用した。
・基材樹脂：ＵＶ／ＥＢ硬化性樹脂 ライトアクリレートＰＥ−３Ａ（ペンタエリスリトールトリアクリレート、共栄社化学株式会社製）、屈折率１．５２
９１．７質量部
・樹脂粒子（フィラー）：ポリスチレン粒子、平均粒子径２．０μｍ、屈折率１．５９５
１．０質量部
・無機微粒子１：合成スメクタイト ０．５質量部
・無機微粒子２：アルミナナノ粒子、平均粒径４０ｎｍ ２．０質量部
・光重合開始剤：イルガキュア１８４（ＢＡＳＦジャパン製） ４．８質量部
尚、溶媒として、トルエン及びイソプロピルアルコールを１６：３７の割合で混合した混合溶剤を使用した。
［防眩層形成用塗液２］
・基材樹脂：ＵＶ／ＥＢ硬化性樹脂 ライトアクリレートＰＥ−３Ａ（ペンタエリスリトールトリアクリレート、共栄社化学株式会社製）、屈折率１．５２
９１．７質量部
・樹脂粒子（フィラー）：スチレン−メタクリル酸メチル共重合粒子、平均粒子径２．０μｍ、屈折率１．５１５
１．０質量部
・無機微粒子１：合成スメクタイト ０．５質量部
・無機微粒子２：アルミナナノ粒子、平均粒径４０ｎｍ ２．０質量部
・光重合開始剤：イルガキュア１８４（ＢＡＳＦジャパン製） ４．８質量部
尚、溶媒として、トルエン及びイソプロピルアルコールを１６：３７の割合で混合した混合溶剤を使用した。
・基材樹脂：ＵＶ／ＥＢ硬化性樹脂 ライトアクリレートＰＥ−３Ａ（ペンタエリスリトールトリアクリレート、共栄社化学株式会社製）、屈折率１．５２
９１．７質量部
・樹脂粒子（フィラー）：スチレン−メタクリル酸メチル共重合粒子、平均粒子径２．０μｍ、屈折率１．５１５
１．０質量部
・無機微粒子１：合成スメクタイト ０．５質量部
・無機微粒子２：アルミナナノ粒子、平均粒径４０ｎｍ ２．０質量部
・光重合開始剤：イルガキュア１８４（ＢＡＳＦジャパン製） ４．８質量部
尚、溶媒として、トルエン及びイソプロピルアルコールを１６：３７の割合で混合した混合溶剤を使用した。
［防眩層形成用塗液３］
・基材樹脂：ＵＶ／ＥＢ硬化性樹脂 ライトアクリレートＰＥ−３Ａ（ペンタエリスリトールトリアクリレート、共栄社化学株式会社製）、屈折率１．５２
８２．４質量部
・樹脂粒子（フィラー）：スチレン−メタクリル酸メチル共重合粒子、平均粒子径３．３５μｍ、屈折率１．５６５
１０．０質量部
・無機微粒子１：合成スメクタイト １．８質量部
・無機微粒子２：アルミナナノ粒子、平均粒径４０ｎｍ １．０質量部
・光重合開始剤：イルガキュア１８４（ＢＡＳＦジャパン製） ４．８質量部
尚、溶媒として、トルエンを使用した。
・基材樹脂：ＵＶ／ＥＢ硬化性樹脂 ライトアクリレートＰＥ−３Ａ（ペンタエリスリトールトリアクリレート、共栄社化学株式会社製）、屈折率１．５２
８２．４質量部
・樹脂粒子（フィラー）：スチレン−メタクリル酸メチル共重合粒子、平均粒子径３．３５μｍ、屈折率１．５６５
１０．０質量部
・無機微粒子１：合成スメクタイト １．８質量部
・無機微粒子２：アルミナナノ粒子、平均粒径４０ｎｍ １．０質量部
・光重合開始剤：イルガキュア１８４（ＢＡＳＦジャパン製） ４．８質量部
尚、溶媒として、トルエンを使用した。
［防眩層形成用塗液４］
・基材樹脂：ＵＶ／ＥＢ硬化性樹脂 ライトアクリレートＰＥ−３Ａ（ペンタエリスリトールトリアクリレート、共栄社化学株式会社製）、屈折率１．５２
８２．４質量部
・樹脂粒子（フィラー）：ポリスチレン粒子、平均粒子径３．５μｍ、屈折率１．５９５
１０．０質量部
・無機微粒子１：合成スメクタイト １．８質量部
・無機微粒子２：アルミナナノ粒子、平均粒径４０ｎｍ １．０質量部
・光重合開始剤：イルガキュア１８４（ＢＡＳＦジャパン製） ４．８質量部
尚、溶媒として、トルエンを使用した。
・基材樹脂：ＵＶ／ＥＢ硬化性樹脂 ライトアクリレートＰＥ−３Ａ（ペンタエリスリトールトリアクリレート、共栄社化学株式会社製）、屈折率１．５２
８２．４質量部
・樹脂粒子（フィラー）：ポリスチレン粒子、平均粒子径３．５μｍ、屈折率１．５９５
１０．０質量部
・無機微粒子１：合成スメクタイト １．８質量部
・無機微粒子２：アルミナナノ粒子、平均粒径４０ｎｍ １．０質量部
・光重合開始剤：イルガキュア１８４（ＢＡＳＦジャパン製） ４．８質量部
尚、溶媒として、トルエンを使用した。
＜透明基材＞
実施例１〜７、比較例１、２及び４では、透明基材として、表１に示す厚み、面内リタデーション（Ｒｅ）及び厚み方向リタデーション（Ｒｔｈ）を有するポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）フィルムを使用した。また、比較例３では、透明基材として、表１に示す厚みのトリアセチルセルロース（ＴＡＣ）フィルムを使用した。
実施例１〜７、比較例１、２及び４では、透明基材として、表１に示す厚み、面内リタデーション（Ｒｅ）及び厚み方向リタデーション（Ｒｔｈ）を有するポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）フィルムを使用した。また、比較例３では、透明基材として、表１に示す厚みのトリアセチルセルロース（ＴＡＣ）フィルムを使用した。
＜光学積層体の作成＞
（実施例１〜４、比較例１、２及び４）
透明基材の一方面に、上述したプライマー層形成用組成物の塗液をバーコート法により塗布し乾燥させた後、メタルハライドランプを用いて照射線量２００ｍＪ／ｍ２で紫外線を照射して塗膜を硬化させ、プライマー層を形成した。尚、プライマー層形成用組成物の塗液の塗工量は、硬化膜の厚みが４０ｎｍとなるように調節した。
（実施例１〜４、比較例１、２及び４）
透明基材の一方面に、上述したプライマー層形成用組成物の塗液をバーコート法により塗布し乾燥させた後、メタルハライドランプを用いて照射線量２００ｍＪ／ｍ２で紫外線を照射して塗膜を硬化させ、プライマー層を形成した。尚、プライマー層形成用組成物の塗液の塗工量は、硬化膜の厚みが４０ｎｍとなるように調節した。
次に、形成したプライマー層上に、上述した防眩層形成用組成物１の塗液をバーコート法により塗布し乾燥させた後、メタルハライドランプを用いて照射線量２００ｍＪ／ｍ２で紫外線を照射して塗膜を硬化させ、防眩層を形成した。尚、防眩層形成用組成物１の塗液の塗工量は、硬化膜の厚みが表１に示す値となるように調節した。
（実施例５）
実施例１における防眩層形成用塗液１の代わりに防眩層形成用組成物２を使用したことを除き、実施例１と同じ方法により光学積層体を作成した。
実施例１における防眩層形成用塗液１の代わりに防眩層形成用組成物２を使用したことを除き、実施例１と同じ方法により光学積層体を作成した。
（実施例６）
実施例１における防眩層形成用塗液１の代わりに防眩層形成用組成物３を使用したことを除き、実施例１と同じ方法により光学積層体を作成した。
実施例１における防眩層形成用塗液１の代わりに防眩層形成用組成物３を使用したことを除き、実施例１と同じ方法により光学積層体を作成した。
（実施例７）
実施例１における防眩層形成用塗液１の代わりに防眩層形成用組成物４を使用したことを除き、実施例１と同じ方法により光学積層体を作成した。
実施例１における防眩層形成用塗液１の代わりに防眩層形成用組成物４を使用したことを除き、実施例１と同じ方法により光学積層体を作成した。
（比較例３）
透明基材の一方面に、プライマー層を形成せずに、上述した防眩層形成用組成物１の塗液をバーコート法により塗布し乾燥させた後、メタルハライドランプを用いて照射線量２００ｍＪ／ｍ２で紫外線を照射して塗膜を硬化させ、防眩層を形成した。尚、防眩層形成用組成物の塗液の塗工量は、硬化膜の厚みが表１に示す値となるように調節した。
透明基材の一方面に、プライマー層を形成せずに、上述した防眩層形成用組成物１の塗液をバーコート法により塗布し乾燥させた後、メタルハライドランプを用いて照射線量２００ｍＪ／ｍ２で紫外線を照射して塗膜を硬化させ、防眩層を形成した。尚、防眩層形成用組成物の塗液の塗工量は、硬化膜の厚みが表１に示す値となるように調節した。
実施例１〜７及び比較例１〜４で得られた光学積層体について、ヘイズ、透過像鮮明度、鉛筆硬度、ニジムラの程度及び透湿度を評価した。評価方法及び評価基準は以下の通りである。
＜ヘイズ＞
ヘイズは、ＪＩＳ Ｋ７１０５に従い、ヘイズメーター（ＮＤＨ２０００、日本電色工業株式会社製）を用いて測定した。
ヘイズは、ＪＩＳ Ｋ７１０５に従い、ヘイズメーター（ＮＤＨ２０００、日本電色工業株式会社製）を用いて測定した。
＜透過像鮮明度＞
透過像鮮明度は、ＪＩＳ Ｋ７１０５に従い、写像性測定器（ＩＣＭ−１Ｔ、スガ試験器株式会社製）を用いて、光学くし幅０．５ｍｍで測定した。
透過像鮮明度は、ＪＩＳ Ｋ７１０５に従い、写像性測定器（ＩＣＭ−１Ｔ、スガ試験器株式会社製）を用いて、光学くし幅０．５ｍｍで測定した。
＜鉛筆硬度＞
ＪＩＳ Ｋ５６００（４．９Ｎ荷重）に基づき、鉛筆引っかき試験機（ＨＡ−３０１、テスター産業株式会社）を用いて、ハードコート層表面の鉛筆硬度を測定した。測定した鉛筆硬度が２Ｈ以上の場合に表面硬度が十分であると判定した。
ＪＩＳ Ｋ５６００（４．９Ｎ荷重）に基づき、鉛筆引っかき試験機（ＨＡ−３０１、テスター産業株式会社）を用いて、ハードコート層表面の鉛筆硬度を測定した。測定した鉛筆硬度が２Ｈ以上の場合に表面硬度が十分であると判定した。
＜ニジムラ＞
各実施例呼び各比較例に係る光学積層体をディスプレイ（ソニー株式会社製、液晶テレビ 型番：ＫＤＬ−４６Ｆ５）の表面に重ね、ディスプレイに画像を表示させた状態で、光学積層体を正面から目視にて観察し、ニジムラの程度を以下の基準で評価した。
◎：ニジムラが認められない。
○：ニジムラが僅かに認められるが、十分に抑制されている。
△：ニジムラが認められる。
×：ニジムラが顕著に認められる。
各実施例呼び各比較例に係る光学積層体をディスプレイ（ソニー株式会社製、液晶テレビ 型番：ＫＤＬ−４６Ｆ５）の表面に重ね、ディスプレイに画像を表示させた状態で、光学積層体を正面から目視にて観察し、ニジムラの程度を以下の基準で評価した。
◎：ニジムラが認められない。
○：ニジムラが僅かに認められるが、十分に抑制されている。
△：ニジムラが認められる。
×：ニジムラが顕著に認められる。
＜透湿度（水蒸気透過度）＞
各実施例呼び各比較例に係る光学積層体について、温度４０℃、相対湿度９０％ＲＨの環境下における水蒸気透過度をＪＩＳ−Ｚ２０８に準拠して測定した。測定した水蒸気透過度が８０ｇ／ｍ２・ｄａｙ以下の場合に、水蒸気バリア性が十分であると判定した。
各実施例呼び各比較例に係る光学積層体について、温度４０℃、相対湿度９０％ＲＨの環境下における水蒸気透過度をＪＩＳ−Ｚ２０８に準拠して測定した。測定した水蒸気透過度が８０ｇ／ｍ２・ｄａｙ以下の場合に、水蒸気バリア性が十分であると判定した。
実施例１〜７及び比較例１〜４に係る光学積層体に用いた透明基材の材質及び物性値、並びに、ヘイズ、透過像鮮明度、鉛筆硬度、ニジムラの程度及び透湿度の評価値を併せて示す。
実施例１〜７に係る光学積層体では、ニジムラが画像の視認性を損なわない程度に十分に抑制されていた。また、実施例１〜７に係る光学積層体は、水蒸気バリア性及び表面硬度も優れており、耐久性に優れることが確認された。
これに対して、比較例１に係る光学積層体では、厚み方向リタデーションが３０００ｎｍ未満のＰＥＴフィルムを透明基材として使用したため、防眩層の表面硬度が低下した。
比較例２に係る光学積層体では、ＰＥＴフィルムの面内リタデーションが６００ｎｍを越えるため、ニジムラを十分に抑制することができなかった。
比較例３に係る光学積層体は、透明基材にトリアセチルセルロースを使用したことから水蒸気バリア性が低かった。
比較例４に係る光学積層体は、高リタデーション（面内リタデーション及び厚み方向リタデーションが１００００ｎｍ程度）のＰＥＴフィルムを透明基材として使用したため、ニジムラは抑制されたものの、実施例１〜７と比べて透明基材が厚くなった。したがって、比較例２に係る光学積層体は、薄型化には適さないことが確認された。
このように、本発明によれば、耐久性に優れ、ニジムラが抑制されて視認性が高く、かつ、薄型化が可能な光学積層体を提供できることが確認された。
本発明に係る光学積層体は、外光の映り込みを抑制する防眩性フィルムとして利用でき、特に、偏光板の基材や偏光板の保護フィルムとして、画像表示装置に好適に利用できる。
１ 光学積層体
２ 透明基材
３ プライマー層
４ 防眩層
６ 機能層
２ 透明基材
３ プライマー層
４ 防眩層
６ 機能層
Claims (7)
- ポリエチレンテレフタレートからなり、面内リタデーションが６００ｎｍ以下、かつ、厚み方向リタデーションが３０００ｎｍ以上である透明基材の少なくとも一方面に、プライマー層と、表面に凹凸形状を有する防眩層とをこの順に設けた、光学積層体。
- 前記光学積層体のヘイズが０．５〜５０％であることを特徴とする、請求項１に記載の光学積層体。
- 前記防眩層の鉛筆硬度が２Ｈ以上であることを特徴とする、請求項１または２に記載の光学積層体。
- 前記防眩層が放射線硬化型樹脂を主成分とする１層以上の防眩層からなることを特徴とする、請求項１〜３のいずれかに記載の光学積層体。
- 屈折率調整層、帯電防止層、防汚層のうちの少なくとも１層を更に備える、請求項１〜４のいずれかに記載の光学積層体。
- 請求項１〜５のいずれかに記載の光学積層体を構成する前記透明基材上に、偏光基体が積層されてなることを特徴とする、偏光板。
- 請求項１〜５のいずれかに記載の光学積層体を備えることを特徴とする、表示装置。
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