JP2020098317A - 円偏光板およびそれを用いた画像表示装置 - Google Patents
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Abstract
Description
[1] 偏光フィルムと、粘接着剤層と、位相差フィルムとを、この順に備え、
前記粘接着剤層は、温度40℃、相対湿度92%R.H.における透湿度が100g/(m2・day)以下であり、
前記位相差フィルムは、λ/4板として機能し、液晶化合物からなる層を含む円偏光板。
[2] 前記粘接着剤層が、ポリイソブチレン、及び水素引抜型光重合開始剤を含むゴム系粘着剤組成物から形成された粘着剤層であることを特徴とする[1]に記載の円偏光板。
[3] 前記粘接着剤層が、ポリオレフィン系樹脂を含む粘着剤層であることを特徴とする[1]に記載の円偏光板。
[4] 前記ポリオレフィン系樹脂が、非晶質ポリプロピレン系樹脂を含むことを特徴とする[3]に記載の円偏光板。
[5] 前記偏光フィルムの厚みが、15μm以下であることを特徴とする[1]〜[4]のいずれかに記載の円偏光板。
[6] 前記位相差フィルムが、下記式(α)及び(β)を満たす[1]〜[5]のいずれかに記載の円偏光板。
Re(450)/Re(550)≦1.00 (α)
1.00≦Re(650)/Re(550) (β)
[式中、Re(450)は波長450nmにおける面内位相差値を表し、Re(550)は波長550nmにおける面内位相差値を表し、Re(650)は波長650nmにおける面内位相差値を表す。]
[7] [1]〜[6]のいずれかに記載の円偏光板を有することを特徴とする画像表示装置。
[8] 前記画像表示装置が、有機エレクトロルミネッセンス表示装置である[7]に記載の画像表示装置。
[9] [1]〜[6]のいずれかに記載の円偏光板と、ウインドウと、タッチセンサとを含むフレキシブル画像表示装置用積層体。
本明細書における用語および記号の定義は下記の通りである。
(1)屈折率(nx、ny、nz)
「nx」は面内の屈折率が最大となる方向(すなわち、遅相軸方向)の屈折率であり、「ny」は面内で遅相軸と直交する方向、「nz」は厚み方向の屈折率である。
(2)面内の位相差値
面内の位相差値[Re(λ)]は、温度23℃、波長λ(nm)におけるフィルムの面内の位相差値をいう。Re(λ)は、フィルムの厚みをd(nm)としたとき、Re(λ)=(nx−ny)×dによって求められる。
(3)厚み方向の位相差値
面内の位相差値[Rth(λ)]は、温度23℃、波長λ(nm)におけるフィルムの厚み方向の位相差値をいう。Rth(λ)は、フィルムの厚みをd(nm)としたとき、Rth(λ)={(nx+ny)/2−nz}×dによって求められる。
偏光フィルムは、特に限定されず、各種のものを使用できる。偏光フィルムとしては、例えば、ポリビニルアルコール系フィルム、部分ホルマール化ポリビニルアルコール系フィルム、エチレン・酢酸ビニル共重合体系部分ケン化フィルム等の親水性高分子フィルムに、ヨウ素や二色性染料の二色性物質を吸着させて一軸延伸したもの、ポリビニルアルコールの脱水処理物やポリ塩化ビニルの脱塩酸処理物等ポリエン系配向フィルム等が挙げられる。これらの中でも、ポリビニルアルコール系フィルムとヨウ素等の二色性物質からなる偏光フィルムが好適である。これらの偏光フィルムの厚さは特に制限されないが、一般的に3〜80μm程度である。
また、この水溶液への浸漬時間(染色時間)は、通常、20〜1,800秒程度である。
前記偏光フィルムの片面又は両面に設けられる保護フィルムを形成する材料としては、透明性、機械的強度、熱安定性、水分遮断性、等方性等に優れるものが好ましい。例えば、ポリエチレンテレフタレートやポリエチレンナフタレート等のポリエステル系樹脂、ジアセチルセルロースやトリアセチルセルロース等のセルロース系樹脂、ポリメチルメタクリレート等のアクリル系樹脂、ポリスチレンやアクリロニトリル・スチレン共重合体(AS樹脂)等のスチレン系樹脂、ポリカーボネート系樹脂等が挙げられる。
本発明で用いる位相差フィルムは、いわゆるλ/4板として機能し得る。λ/4板として機能するとは、位相差フィルムの波長590nmにおける面内位相差値Re(590)が90〜190nmであることをいう。面内位相差値Re(590)は、好ましくは110〜170nmであり、さらに好ましくは120〜160nmである。
液晶化合物の液晶性の発現機構は、リオトロピックであってもよいし、サーモトロピックであってもよい。液晶化合物の配向状態は、好ましくは、ホモジニアス配向である。液晶化合物としては、例えば、液晶ポリマーや液晶モノマーが使用可能である。液晶ポリマーおよび液晶モノマーは、それぞれ単独で用いてもよく、組み合わせて用いてもよい。
Re(450)/Re(550)≦1.00 (α)
1.00≦Re(650)/Re(550) (β)
重合性液晶化合物とは、重合性基を有し、かつ、液晶性を有する化合物である。重合性基とは、重合反応に関与する基を意味し、光重合性基であることが好ましい。ここで、光重合性基とは、後述する光重合開始剤から発生した活性ラジカルや酸などによって重合反応に関与し得る基のことをいう。重合性基としては、ビニル基、ビニルオキシ基、1−クロロビニル基、イソプロペニル基、4−ビニルフェニル基、アクリロイルオキシ基、メタクリロイルオキシ基、オキシラニル基、オキセタニル基等が挙げられる。中でも、アクリロイルオキシ基、メタクリロイルオキシ基、ビニルオキシ基、オキシラニル基及びオキセタニル基が好ましく、アクリロイルオキシ基がより好ましい。重合性液晶化合物が有する液晶性はサーモトロピック性液晶でもリオトロピック液晶でも良く、サーモトロピック液晶を秩序度で分類すると、ネマチック液晶でもスメクチック液晶でもよい。
P1−F1−(B1−A1)k−E1−G1−D1−Ar−D2−G2−E2−(A2−B2)l−F2−P2 (1)
[式(1)中、Arは芳香族炭化水素環および芳香族複素環からなる群から選ばれる少なくとも一つの芳香環を有する2価の基を表し、Ar基中の芳香環に含まれるπ電子の数Nπは、12以上である。
D1及びD2は、それぞれ独立に、*−O−CO−(*は、Arに結合する位置を表す)、*−C(=S)−O−、*−O−C(=S)−、−CR1R2−、−CR1R2−CR3R4−、*−O−CR1R2−、*−CR1R2−O−、−CR1R2−O−CR3R4−、*−CR1R2−O−CO−、*−O−CO−CR1R2−、*−CR1R2−O−CO−R3R4−、*−CR1R2−CO−O−CR3R4−、*−NR1−CR2R3−、*−CR2R3−NR1−、*−CO−NR1−、又は*−NR1−CO−を表す。R1、R2、R3及びR4は、それぞれ独立に、水素原子、フッ素原子又は炭素数1〜4のアルキル基を表す。
G1及びG2は、それぞれ独立に、2価の脂環式炭化水素基を表す。該脂環式炭化水素基に含まれる水素原子の一部は、ハロゲン原子、炭素数1〜4のアルキル基、炭素数1〜4のフルオロアルキル基、炭素数1〜4アルコキシ基、シアノ基またはニトロ基に置換されていてもよく、該脂環式炭化水素基に含まれるメチレン基は、−O−、−S−又は−NH−に置換されていてもよい。
E1、E2、B1及びB2は、それぞれ独立に、−CR5R6−、−CH2−CH2−、−O−、−S−、−CO−O−、−O−CO−、−O−CO−O−、−C(=S)−O−、−O−C(=S)−、−O−C(=S)−O−、−CO−NR5−、−NR5−CO−、−O−CH2−、−CH2−O−、−S−CH2−、−CH2−S−又は単結合を表す。R5及びR6は、それぞれ独立に、水素原子、フッ素原子又は炭素数1〜4のアルキル基を表す。
A1及びA2は、それぞれ独立に、2価の脂環式炭化水素基又は2価の芳香族炭化水素基を表す。該2価の脂環式炭化水素基及び2価の芳香族炭化水素基に含まれる水素原子の一部は、ハロゲン原子、炭素数1〜4のアルキル基、炭素数1〜4アルコキシ基、シアノ基又はニトロ基に置換されていてもよい。該炭素数1〜4のアルキル基及び該炭素数1〜4アルコキシ基に含まれる水素原子の一部は、フッ素原子に置換されていてもよい。
k及びlは、それぞれ独立に、0〜3の整数を表す。
F1及びF2は、それぞれ独立に、炭素数1〜12のアルキレン基を表す。該アルキレン基に含まれる水素原子の一部は、炭素数1〜5のアルキル基、炭素数1〜5のアルコキシ基又はハロゲン原子に置換されていてもよく、該アルキレン基に含まれるメチレン基の一部は、−O−又は−CO−に置換されていてもよい。
P1及びP2は、それぞれ独立に、水素原子又は重合性基(ただし、P1及びP2のうち少なくとも1つは、重合性基を表す)を表す。]
(Nπ−4)/3<k+l+4 (2)
12≦Nπ≦22 (3)
[式(2)及び式(3)中、Nπ、k及びlは上記と同じ意味を表す。]
Q1及びQ3は、それぞれ独立に、−CR7R8−、−S−、−NR7−、−CO−又は−O−を表す。
R7及びR8は、それぞれ独立に、水素原子又は炭素数1〜4のアルキル基を表す。
Y1、Y2及びY3は、それぞれ独立に、置換されていてもよい芳香族炭化水素基又は芳香族複素環基を表す。
W1及びW2は、それぞれ独立に、水素原子、シアノ基、メチル基又はハロゲン原子を表す。
mは、0〜6の整数を表す。
nは、0〜2の整数を表す。]
Q1は、−S−、−CO−、−NH−、−N(CH3)−であることが好ましく、Q3は、−S−、−CO−であることが好ましい。
a1は、0〜5の整数、a2は、0〜4の整数、b1は、0〜3の整数、b2は、0〜2の整数、Rは、水素原子又はメチル基を表す。]
mは0または1であることが好ましい。nは0であることが好ましい。
)であることが好ましい。D1およびD2が、*−O−CO−、*−O−C(=S)−または*−NR1−CO−(*はArとの結合部位を表わす。)であることがより好ましい。R1、R2、R3およびR4は、それぞれ独立に、水素原子または炭素数1〜4のアルキル基であることが好ましく、水素原子、メチル基またはエチル基であることがより好ましい。
上記表1中、化合物(xvii)は、Arで示される基が式(ar−78)で示される基である化合物、Arで示される基が式(ar−79)で示される基である化合物またはArで示される基が式(ar−78)で示される基である化合物と式(ar−79)で示される基である化合物との混合物のいずれかであることを意味する。
上記表2中、化合物(xxx)は、Arで示される基が式(ar−120)で示される基である化合物、Arで示される基が式(ar−121)で示される基である化合物またはArで示される基が式(ar−120)で示される基である化合物と式(ar−121)で示される基である化合物との混合物のいずれかであることを意味し、化合物(xxxi)は、Arで示される基が式(ar−122)で示される基である化合物、Arで示される基が式(ar−123)で示される基である化合物またはArで示される基が式(ar−122)で示される基である化合物と式(ar−123)で示される基である化合物との混合物のいずれかであることを意味する。
[式(4)中、A11は、芳香族炭化水素基、脂環式炭化水素基又は複素環基を表し、該芳香族炭化水素基、脂環式炭化水素基及び複素環基に含まれる水素原子は、ハロゲン原子、炭素数1〜6のアルキル基、炭素数1〜6のアルコキシ基、炭素数1〜6のアルキルアミノ基、ニトロ基、ニトリル基又はメルカプト基に置換されていてもよい。
B11及びB12は、それぞれ独立に、−CR14R15−、−C≡C−、−CH=CH−、−CH2−CH2−、−O−、−S−、−C(=O)−、−C(=O)−O−、−O−C(=O)−、−O−C(=O)−O−、−C(=S)−、−C(=S)−O−、−O−C(=S)−、−CH=N−、−N=CH−、−N=N−、−C(=O)−NR14−、−NR14−C(=O)−、−OCH2−、−OCF2−、−NR14−、−CH2O−、−CF2O−、−CH=CH−C(=O)−O−、−O−C(=O)−CH=CH−又は単結合を表す。R14及びR15は、それぞれ独立に、水素原子、フッ素原子又は炭素数1〜4のアルキル基を表し、R14及びR15が連結して炭素数4〜7のアルキレン基を構成してもよい。
E11は、炭素数1〜12のアルキレン基を表す。該アルキレン基に含まれる水素原子の一部は、炭素数1〜6のアルキル基、炭素数1〜6のアルコキシ基又はハロゲン原子に置換されていてもよい。
P11は、重合性基を表す。
Gは、水素原子、ハロゲン原子、炭素数1〜13のアルキル基、炭素数1〜13のアルコキシ基、炭素数1〜13のフルオロアルキル基、炭素数1〜13のアルキルアミノ基、ニトリル基、ニトロ基であるか、炭素数1〜12のアルキレン基を介して結合する重合性基を表し、該アルキレン基に含まれる水素原子の一部は、炭素数1〜6のアルキル基、炭素数1〜6のアルコキシ基又はハロゲン原子に置換されていてもよい。
tは、1〜5の整数を表す。]
[式(4−1)及び式(4−2)中、P11、E11、B11、A11、B12は上記と同義である。
F11は、水素原子、ハロゲン原子、炭素数1〜13のアルキル基、炭素数1〜13のアルコキシ基、炭素数1〜13のフルオロアルキル基、炭素数1〜13のアルキルアミノ基、ニトリル基、ニトロ基を表す。
E12は、E11と同義である。
P12は、P11と同義である。
t1及びt2はtと同義である。]
P11−E11−B11−A11−B12−A12−B13−A13−B14−A14−B15−E12−P12 (II)
P11−E11−B11−A11−B12−A12−B13−A13−B14−E12−P12 (III)
P11−E11−B11−A11−B12−A12−B13−A13−B14−F11 (IV)
P11−E11−B11−A11−B12−A12−B13−F11 (V)
[式(I)〜式(V)中、A12〜A15は、A11と同義であり、B13〜B16は、B11と同義である]。
位相差フィルムの製造方法について、以下に説明する。
まず、化合物(1)に、必要に応じて、有機溶剤、上述したその他の液晶化合物、上述した重合開始剤、重合禁止剤、光増感剤又はレベリング剤などの添加剤を加えて、組成物を調製する。特に成膜時に成膜が容易となることから、組成物は有機溶剤を含むことが好ましく、得られた光学フィルムを硬化する働きをもつことから重合開始剤を含むことが好ましい。
位相差フィルムを形成する組成物は、重合禁止剤を含むことができる。重合禁止剤としては、たとえばハイドロキノン又はアルキルエーテル等の置換基を有するハイドロキノン類、ブチルカテコール等のアルキルエーテル等の置換基を有するカテコール類、ピロガロール類、2,2、6,6−テトラメチル−1−ピペリジニルオキシラジカル等のラジカル補足剤、チオフェノール類、β−ナフチルアミン類或いはβ−ナフトール類等を挙げることができる。
位相差フィルムを形成する組成物は、光増感剤を含むことができる。光増感剤としては、たとえばキサントン又はチオキサントン等のキサントン類、アントラセン又はアルキルエーテルなどの置換基を有するアントラセン類、フェノチアジン或いはルブレンを挙げることができる。
位相差フィルムを形成する組成物は、レベリング剤を含むことができる。レベリング剤としては、たとえば放射線硬化塗料用添加剤(ビックケミージャパン製:BYK−352,BYK−353,BYK−361N)、塗料添加剤(東レ・ダウコーニング株式会社製:SH28PA、DC11PA、ST80PA)、塗料添加剤(信越化学工業株式会社製:KP321、KP323、X22−161A、KF6001)又はフッ素系添加剤(大日本インキ化学工業株式会社製:F−445、F−470、F−479)などを挙げることができる。
またレベリング剤の使用量の具体的な数値は、たとえばその他の液晶化合物と化合物(1)との合計100重量部に対して、0.1重量部〜30重量部であり、好ましくは0.5重量部〜10重量部である。上記範囲内であれば、液晶の配向性を乱すことなく、化合物(1)を重合させることができる。
位相差フィルムを形成する組成物は、有機溶剤を含むことができる。有機溶剤としては、化合物(1)及びその他の液晶化合物などを溶解し得る有機溶剤であり、重合反応に不活性な溶剤であればよい。有機溶剤としては、具体的には、メタノール、エタノール、エチレングリコール、イソプロピルアルコール、プロピレングリコール、メチルセロソルブ又はブチルセロソルブなどのアルコール;酢酸エチル、酢酸ブチル、エチレングリコールメチルエーテルアセテート、ガンマーブチロラクトン又はプロピレングリコールメチルエーテルアセテートなどのエステル系溶剤;アセトン、メチルエチルケトン、シクロペンタノン、シクロヘキサノン、メチルアミルケトン又はメチルイソブチルケトンなどのケトン系溶剤;ペンタン、ヘキサン又はヘプタンなどの脂肪族炭化水素溶剤;トルエン、キシレン又はクロロベンゼンなどの芳香族炭化水素溶剤、アセトニトリル、プロピレングリコールモノメチルエーテル、テトラヒドロフラン、ジメトキシエタン、乳酸エチル、クロロホルム、フェノールなどが挙げられる。これら有機溶剤は、単独で用いてもよいし、複数を組み合わせて用いてもよい。
本発明で用いる位相差フィルムとしては、前記の位相差フィルムに第2の位相差フィルムを積層一体化したものを用いることが好ましい。第2の位相差フィルムとしては、屈折率特性がnz>nx≧nyの関係を示すものが好ましい。このような屈折率特性を有する第2の位相差フィルムを備えることで、例えば、反射防止偏光板として使用した場合に、反射光を吸収する効果の角度依存性が低減し、様々な角度で反射した反射光に対して、その出射を防止することができるため、好ましい。
用いられるが、水系接着剤又は活性エネルギー線硬化型接着剤が好適である。また、公知のいかなる接着剤層又は粘着剤層も使用することができる。
本発明で使用する粘接着剤層は、温度40℃、相対湿度92%R.H.における透湿度が、100g/(m2・day)以下であればよく、その組成は特に限定されるものではない。ここで、「粘接着剤層」とは、接着剤層又は粘着剤層のことをいう。
接着剤層としては、温度40℃、相対湿度92%R.H.における透湿度が、100g/(m2・day)以下であればよい。接着剤層を形成する接着剤の組成は特に限定されるものではなく、任意の適切な接着剤からなる層を採用し得る。このような接着剤としては、例えば、天然ゴム接着剤、α−オレフィン系接着剤、ウレタン樹脂系接着剤、エチレン−酢酸ビニル樹脂エマルション接着剤、エチレン−酢酸ビニル樹脂系ホットメルト接着剤、エポキシ樹脂系接着剤、塩化ビニル樹脂溶剤系接着剤、クロロプレンゴム系接着剤、シアノアクリレート系接着剤、シリコーン系接着剤、スチレン−ブタジエンゴム溶剤系接着剤、ニトリルゴム系接着剤、ニトロセルロース系接着剤、反応性ホットメルト接着剤、フェノール樹脂系接着剤、変性シリコーン系接着剤、ポリエステル系ホットメルト接着剤、ポリアミド樹脂ホットメルト接着剤、ポリイミド系接着剤、ポリウレタン樹脂ホットメルト接着剤、ポリオレフィン樹脂ホットメルト接着剤、ポリ酢酸ビニル樹脂溶剤系接着剤、ポリスチレン樹脂溶剤系接着剤、ポリビニルアルコール系接着剤、ポリビニルピロリドン樹脂系接着剤、ポリビニルブチラール系接着剤、ポリベンズイミダゾール接着剤、ポリメタクリレート樹脂溶剤系接着剤、メラミン樹脂系接着剤、ユリア樹脂系接着剤、レゾルシノール系接着剤等が挙げられる。このような接着剤は、1種単独又は2種以上を混合して使用することができる。
粘着剤層としては、温度40℃、相対湿度92%R.H.における透湿度が、100g/(m2・day)以下であればよい。粘着剤層を形成する粘着剤の組成は特に限定されるものではなく、任意の適切な粘着剤からなる層を採用し得る。粘着剤としては、例えば、ゴム系粘着剤、ポリオレフィン系粘着剤、アクリル系粘着剤、シリコーン系粘着剤、ウレタン系粘着剤、ビニルアルキルエーテル系粘着剤、ポリビニルアルコール系粘着剤、ポリビニルピロリドン系粘着剤、ポリアクリルアミド系粘着剤、セルロース系粘着剤等を挙げることができるが、これらの中でも、透湿度の観点から、ゴム系粘着剤やポリオレフィン系粘着剤であることが好ましい。
また、前記活性エネルギー線の照射は、塗布層に(他部材等を貼り合せることなく)直接照射してもよく、塗布層にセパレータ等の光学フィルムやガラス等の各種部材を貼り合せた後に照射してもよい。前記光学フィルムや各種部材に貼り合せた後に照射する場合は、当該光学フィルムや各種部材越しに活性エネルギー線を照射してもよく、当該光学フィルムや各種部材を剥離して、当該剥離した面から活性エネルギー線を照射してもよい。
当該メタロセン触媒を用いた溶液重合においては、非晶質プロピレン−(1−ブテン)共重合体は、重合溶媒とは異なる貧溶媒を用いて析出単離(再沈殿法)を繰り返して、精製することができるので、上記イオンを含まない粘着剤層を得ることができる。なお、本明細書において、「F−、Cl−、Br−、NO2 −、NO3 −、SO4 2−、Li+、Na+、K+、Mg2+、Ca2+、NH4 +を実質的に含まない」とは、標準的なイオンクロマトグラフ分析(例えば、ダイオネクス社製、商品名「DX−320」、「DX−500」を用いたイオンクロマトグラフ分析)において検出限界未満であることをいう。具体的には、粘着剤層1gに対して、
F−、Cl−、Br−、NO2 −、NO3 −、SO4 2−およびK+がそれぞれ0.49μg以下、Li+およびNa+がそれぞれ0.20μg以下、Mg2+およびCa2+がそれぞれ0.97μg以下、NH4 +が0.5μg以下である場合をいう。
好ましくは170℃〜200℃である。このような範囲であれば、成形安定性に優れる。
本発明の円偏光板の構成についてより詳細に説明する。円偏光板は、偏光フィルムと、粘接着剤層と、位相差フィルムとを、この順に備える。換言すれば、粘接着剤層は、偏光フィルムと位相差フィルムとの間に配置される。
本発明の円偏光板は、少なくともいずれか一方の表面に粘着剤層を設けて粘着剤付き円偏光板とすることができる。用いる粘着剤は、特に限定されるものではなく、公知のものを用いることができる。この粘着剤層としては、上で説明した温度40℃、相対湿度92%R.H.における透湿度が100g/(m2・day)以下の粘着剤と同じものを用いてもよいし、異なるものを用いてもよい。
このような静電気の発生を低減または防止するうえで、帯電防止剤の配合が有効である。
本発明の画像表示装置は、本発明の円偏光板を有することを特徴とする。
また、ウインドウ、円偏光板、タッチセンサのいずれかの層の少なくとも一面に形成された遮光パターンを具備することができる。
ウインドウは、フレキシブル画像表示装置の視認側に配置され、その他の構成要素を外部からの衝撃または温湿度等の環境変化から保護する役割を担っている。従来このような保護層としてはガラスが使用されてきたが、フレキシブル画像表示装置におけるウインドウはガラスのようにリジッドで堅いものではなく、フレキシブルな特性を有する。前記ウインドウは、フレキシブルな透明基材からなり、少なくとも一面にハードコート層を含んでいてもよい。
透明基材は、可視光線の透過率が70%以上、好ましくは80%以上である。前記透明基材は、透明性のある高分子フィルムなら、どのようなものでも使用可能である。具体的に、透明基材は、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリメチルペンテン、ノルボルネンまたはシクロオレフィンを含む単量体の単位を有するシクロオレフィン系誘導体等のポリオレフィン類、ジアセチルセルロース、トリアセチルセルロース、プロピオニルセルロース等の(変性)セルロース類、メチルメタクリレート(共)重合体等のアクリル類、スチレン(共)重合体等のポリスチレン類、アクリロニトリル・ブタジエン・スチレン共重合体類、アクリロニトリル・スチレン共重合体類、エチレン‐酢酸ビニル共重合体類、ポリ塩化ビニル類、ポリ塩化ビニリデン類、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリカーボネート、ポリアリレート等のポリエステル類、ナイロン等のポリアミド類、ポリイミド類、ポリアミドイミド類、ポリエーテルイミド類、ポリエーテルスルホン類、ポリスルホン類、ポリビニルアルコール類、ポリビニルアセタール類、ポリウレタン類、エポキシ樹脂類などの高分子で形成されたフィルムであってもよい。これらの高分子はそれぞれ単独または2種以上混合して使用することができる。好ましくは、前記記載の透明基材の中でも透明性及び耐熱性に優れたポリアミドフィルム、ポリアミドイミドフィルムまたはポリイミドフィルム、ポリエステル系フィルム、オレフィン系フィルム、アクリルフィルム、セルロース系フィルムが好ましい。高分子フィルムの中には、シリカ等の無機粒子、有機微粒子、ゴム粒子等を分散させることも好ましい。さらに、顔料や染料のような着色剤、蛍光増白剤、分散剤、可塑剤、熱安定剤、光安定剤、赤外線吸収剤、紫外線吸収剤、帯電防止剤、酸化防止剤、滑剤、溶剤などの配合剤を含有させてもよい。前記透明基材の厚さは5〜200μm、好ましくは、20〜100μmである。透明基材は、未延伸フィルム、1軸延伸フィルムまたは2軸延伸フィルムであってもよい。
前記ウインドウには透明基材の少なくとも一面にハードコート層が設けられていてもよい。ハードコート層の厚さは特に限定されず、例えば、2〜100μmであってもよい。
ハードコート層の厚さが2μm未満の場合、十分な耐衝撃性耐擦傷性を確保することが難しく、100μmを超えると、耐屈曲性が低下し、硬化収縮によるカール発生の問題が発生することがある。
タッチセンサは入力手段として用いられる。タッチセンサとしては、抵抗膜方式、表面弾性波方式、赤外線方式、電磁誘導方式、静電容量方式等様々な様式が提案されており、いずれの方式でも構わない。中でも静電容量方式が好ましい。静電容量方式タッチセンサは活性領域及び前記活性領域の外郭部に位置する非活性領域に区分される。活性領域は表示パネルで画面が表示される領域(表示部)に対応する領域であって、使用者のタッチが感知される領域であり、非活性領域は表示装置で画面が表示されない領域(非表示部)に対応する領域である。タッチセンサはフレキシブルな特性を有する基板と;前記基板の活性領域に形成された感知パターンと;前記基板の非活性領域に形成され、前記感知パターンとパッド部を介して外部の駆動回路と接続するための各センシングラインを含むことができる。フレキシブルな特性を有する基板としては、前記ウインドウの透明基板と同様の材料が使用できる。タッチセンサの基板は、靱性が2,000MPa%以上のものがタッチセンサに生じ得るクラックを抑制する観点から好ましい。より好ましくは靱性が2,000MPa%〜30,000MPa%でる。ここで、靭性は、高分子材料の引張試験を通じて得られる応力(MPa)−ひずみ(%)曲線(Stress−Strain Curve)において、破壊点までの曲線の下部面積として定義される。
フレキシブル画像表示装置用積層体を形成する各層(ウインドウ、円偏光板、タッチセンサ)並びに各層を構成するフィルム部材(直線偏光板、λ/4位相差板等)は接着剤によって積層することができる。接着剤としては、水系接着剤、有機溶剤系、無溶剤系接着剤、固体接着剤、溶剤揮散型接着剤、湿気硬化型接着剤、加熱硬化型接着剤、嫌気硬化型、活性エネルギー線硬化型接着剤、硬化剤混合型接着剤、熱溶融型接着剤、感圧型接着剤(粘着剤)、再湿型接着剤等汎用に使用されているものが使用できる。中でも水系溶剤揮散型接着剤、活性エネルギー線硬化型接着剤、粘着剤がよく用いられる。接着剤層の厚さは、求められる接着力等に応じて適宜調節することができ、0.01μm〜500μm、好ましくは0.1μm〜300μmである。フレキシブル画像表示装置用積層体が複数の接着層を備える場合、それぞれの厚みや種類は、同じであってもよいし、異なっていてもよい。
遮光パターンはフレキシブル画像表示装置のベゼルまたはハウジングの少なくとも一部として適用することができる。遮光パターンがフレキシブル画像表示装置の辺縁部に配置される配線を遮蔽し、視認されにくくする。遮光パターンは単層または複層の形態であってもよい。遮光パターンの色は特に制限されることはなく、黒色、白色、金属色などが挙げられる。遮光パターンは顔料と、アクリル系樹脂、エステル系樹脂、エポキシ系樹脂、ポリウレタン、シリコーンなどの高分子とで形成することができる。遮光パターンは、印刷、リソグラフィ、インクジェットなど各種の方法にて形成することができる。遮光パターンの厚さは1μm〜100μmであってもよく、好ましくは2μm〜50μmでる。また、遮光パターンの厚み方向に傾斜等の形状を付与することも好ましい。
株式会社ニコン製のデジタルマイクロメーター“MH−15M”を用いて測定した。
王子計測機器株式会社製の平行ニコル回転法を原理とする位相差計“KOBRA(登録商標)−WPR”を用い、23℃の温度において、各波長での面内レターデーション及び厚み方向レターデーションを測定した。
実施例、比較例で用いた粘着シート(粘着剤層の厚み:50μm)の粘着面に、トリアセチルセルロースフィルム(TACフィルム、厚み:25μm、コニカミノルタ(株)製)に貼り合わせた。その後、粘着シートのセパレータを剥がして、測定用サンプルを得た。次に、この測定用サンプルを用いて、下記条件で、透湿度試験方法(カップ法、JIS Z 0208に準じる)により、透湿度(水蒸気透過率)を測定した。
測定温度:40℃
相対湿度:92%R.H.
測定時間:24時間
測定には、恒温恒湿槽を使用した。
厚み30μmのポリビニルアルコールフィルム(平均重合度約2400、ケン化度99.9モル%以上)を、乾式延伸により約4倍に一軸延伸し、さらに緊張状態を保ったまま、40℃の純水に40秒間浸漬した後、ヨウ素/ヨウ化カリウム/水の重量比が0.052/5.7/100の水溶液に28℃で30秒間浸漬して染色処理を行った。その後、ヨウ化カリウム/ホウ酸/水の重量比が11.0/6.2/100の水溶液に70℃で120秒間浸漬した。引き続き、8℃の純水で15秒間洗浄した後、300Nの張力で保持した状態で、60℃で50秒間、次いで75℃で20秒間乾燥して、ポリビニルアルコールフィルムにヨウ素が吸着配向している厚み12μmの吸収型偏光子を得た。
下記構造の光配向性材料5部(重量平均分子量:30000)とシクロペンタノン(溶媒)95部とを成分として混合し、得られた混合物を80℃で1時間攪拌することにより、配向膜形成用組成物を得た。
さらに、固形分濃度が13%となるようにN−メチル−2−ピロリドン(NMP)を添加し、80℃で1時間攪拌することにより、液晶硬化膜形成用組成物を得た。
重合性液晶化合物Aは特開2010−31223号公報に記載の方法で製造した。また、重合性液晶化合物Bは、特開2009−173893号公報に記載の方法に準じて製造した。以下にそれぞれの分子構造を示す。
〔基材、配向膜、液晶化合物が硬化した層からなる積層体の製造〕
基材として50μm厚のシクロオレフィン系フィルム〔日本ゼオン(株)製の商品名「ZF−14−50」〕上にコロナ処理を実施した後、配向膜形成用組成物をバーコーターで塗布し、80℃で1分間乾燥し、偏光UV照射装置〔ウシオ電機(株)の商品名「SPOT CURE SP−9」〕を用いて、波長313nmにおける積算光量:100mJ/cm2で軸角度45°にて偏光UV露光を実施した。続いて、配向膜に、配向液晶硬化膜形成用組成物を、バーコーターを用いて塗布し、120℃で1分間乾燥した後、高圧水銀ランプ〔ウシオ電機(株) の商品名:「ユニキュアVB−15201BY−A」〕を用いて、紫外線を照射(窒素雰囲気下、波長365nmにおける積算光量:500mJ/cm2)することにより、液晶化合物が硬化した層を形成し、基材、配向膜及び液晶化合物が硬化した層からなる積層体を得た。
各波長における位相差値Re(λ)を測定結果は、Re(450)=121nm、Re(550)=142nm、Re(650)=146nm、Re(450)/Re(550)=0.85、Re(650)/Re(550)=1.03であった。
ポリイソブチレン(商品名:OPPANOL B80、Mw:約75万、BASF社製)100重量部と、多官能ラジカル重合性化合物としてのトリシクロデカンジメタノールジアクリレート(商品名:NKエステルA−DCP、2官能アクリレート、分子量:304、新中村化学工業(株)製)10重量部、水素引抜型光重合開始剤であるベンゾフェノン(和光純薬工業(株)製)0.5部、完全水添テルペンフェノール10重量部を配合したトルエン溶液(粘着剤溶液)を固形分が15重量%になるように調整し、ゴム系粘着剤1(溶液)を調製した。
製造例3で得られたゴム系粘着剤1(溶液)を、片面をシリコーンで剥離処理した厚み38μmのポリエステルフィルム(商品名:ダイアホイルMRF、三菱樹脂(株)製)の剥離処理面に塗布して塗布層を形成した。次いで、塗布層を80℃で3分乾燥させて、粘着剤層を形成し、粘着剤層の厚みが20μmの粘着シートを作製した。また、粘着シートの粘着面には、片面をシリコーンで剥離処理した厚み38μmのポリエステルフィルム(商品名:ダイアホイルMRF、三菱樹脂(株)製)を、剥離処理面と前記粘着剤層が接するように貼り合せた。粘着剤層の両面に被覆されたポリエステルフィルムは、剥離フィルム(セパレータ)として機能する。
粘着剤層形成材料として、メタロセン触媒により重合した非晶質プロピレン−(1−ブテン)共重合体(住友化学株式会社製、商品名「タフセレンH5002」:プロピレン由来の構成単位90モル%/1−ブテン由来の構成単位10モル%、Mw=230,000、Mw/Mn=1.8)60部とメタロセン触媒により重合した結晶性ポリプロピレン系樹脂(日本ポリプロ(株)製、商品名「WINTEC WFX4」)40部とを混合して用いた。上記粘着剤層形成材料100部を押し出し機に投入し、Tダイ溶融押し出し(押出温度180℃)を行い、粘着剤層の厚みが20μmの粘着シートを得た。また、粘着シートの粘着面には、片面をシリコーンで剥離処理した厚み38μmのポリエステルフィルム(商品名:ダイアホイルMRF、三菱樹脂(株)製)を、剥離処理面と前記粘着剤層が接するように貼り合せた。粘着剤層の両面に被覆されたポリエステルフィルムは、剥離フィルムとして機能する。別途押し出し条件を調整して作製した50μmの厚みの粘着剤層を備える粘着シートを用いて透湿度を測定したところ、粘着剤層の透湿度は12g/(m2・day)であった。
スチレン系熱可塑性エラストマーとしてスチレン−エチレン−プロピレン−スチレンブロック共重合体(SEPS、商品名:SEPTON 2063、スチレン含有量:13%、(株)クラレ製)100重量部と、粘着付与剤として水添テルペンフェノール(商品名:YSポリスターTH130、軟化点:130℃、水酸基価:60、ヤスハラケミカル(株)製)40.4重量部、石油系粘着付与剤(商品名:ピコラスチックA5、ビニルトルエン系粘着付与剤、軟化点:5℃、イーストマンコダック社製)61.7部、軟化剤としてポリブテン(商品名:HV−300、重量平均分子量:3000、JX日鉱日石エネルギー(株)製)21.3部を配合したトルエン溶液を固形分が30重量%になるように調整し、ゴム系粘着剤2(溶液)を調製した。
製造例6で得られたゴム系粘着剤2(溶液)を、片面をシリコーンで剥離処理した厚み38μmのポリエステルフィルム(商品名:ダイアホイルMRF、三菱樹脂(株)製)の剥離処理面に塗布して塗布層を形成した。次いで、塗布層を80℃で3分乾燥させて、粘着剤層を形成し、粘着剤層の厚みが20μmの粘着シートを作製した。また、粘着シートの粘着面には、片面をシリコーンで剥離処理した厚み38μmのポリエステルフィルム(商品名:ダイアホイルMRF、三菱樹脂(株)製)を、剥離処理面と前記粘着剤層が接するように貼り合せた。粘着剤層の両面に被覆されたポリエステルフィルムは、剥離フィルム(セパレータ)として機能する。
製造例1で得られた偏光フィルムの片面に、接着剤層の厚さが0.1μmになるようにポリビニルアルコール系接着剤を塗布しながら、保護フィルム(トリアセチルセルロース(TAC)フィルム(商品名:KC2UAW、厚み:25μm、コニカミノルタ株式会社製)を貼合せたのち、80℃で2分間の乾燥を行い、片面保護フィルム付き偏光板を作製した。得られた片面保護フィルム付き偏光板の偏光フィルム側に、製造例4で得られたゴム系粘着剤層1を介して、位相差フィルムを貼り合わせた。ここで、位相差フィルムの遅相軸が偏光フィルムの吸収軸に対して反時計回りに45°となるように貼り合わせた。さらに位相差フィルムのゴム系粘着剤層1側とは反対の面にアクリル系粘着剤(リンテック株式会社製、P−3132)を貼りあわせ粘着剤付き円偏光板を得た。得られた粘着剤付き円偏光板は、TACフィルム/接着剤層/偏光フィルム/ゴム系粘着剤層1/位相差フィルム/アクリル系粘着剤/剥離フィルムからなる構造を有していた。
製造例1で得られた偏光フィルムの両面に、接着剤層の厚さが0.1μmになるようにポリビニルアルコール系接着剤を塗布しながら、保護フィルム(トリアセチルセルロース(TAC)フィルム(商品名:KC2UAW、厚み:25μm、コニカミノルタ株式会社製)をそれぞれ貼合せたのち、80℃で2分間の乾燥を行い、両面保護フィルム付き偏光板を作製した。実施例1の片面保護フィルム付き偏光板を、前記両面保護フィルム付き偏光板に変更した以外は同様に評価サンプルを作製した。
実施例1のゴム系粘着剤1を製造例5のオレフィン系粘着剤に変更した以外は、実施例1と同様に評価サンプルを作製した。
実施例2のゴム系粘着剤1を製造例5のオレフィン系粘着剤に変更した以外は、実施例2と同様に評価サンプルを作製した。
実施例1のゴム系粘着剤1を製造例7のゴム系粘着剤2に変更した以外は、実施例1と同様に評価サンプルを作製した。
実施例2のゴム系粘着剤1を製造例7のゴム系粘着剤2に変更した以外は、実施例2と同様に評価サンプルを作製した。
実施例1のゴム系粘着剤1をアクリル系粘着剤(リンテック株式会社製、P−3132、厚み50μmでの透湿度:1030g/(m2・day))を用いた以外は、実施例1と同様に評価サンプルを作製した。
実施例2のゴム系粘着剤1をアクリル系粘着剤(リンテック株式会社製、P−3132、厚み50μmでの透湿度:1030g/(m2・day))を用いた以外は同様に評価サンプルを作製した。
Claims (9)
- 偏光フィルムと、粘接着剤層と、位相差フィルムとを、この順に備え、
前記粘接着剤層は、温度40℃、相対湿度92%R.H.における透湿度が100g/(m2・day)以下であり、
前記位相差フィルムは、λ/4板として機能し、液晶化合物からなる層を含む円偏光板。 - 前記粘接着剤層が、ポリイソブチレン、及び水素引抜型光重合開始剤を含むゴム系粘着剤組成物から形成された粘着剤層であることを特徴とする請求項1に記載の円偏光板。
- 前記粘接着剤層が、ポリオレフィン系樹脂を含む粘着剤層であることを特徴とする請求項1に記載の円偏光板。
- 前記ポリオレフィン系樹脂が、非晶質ポリプロピレン系樹脂を含むことを特徴とする請求項3に記載の円偏光板。
- 前記偏光フィルムの厚みが、15μm以下であることを特徴とする請求項1〜4のいずれかに記載の円偏光板。
- 前記位相差フィルムが、下記式(α)及び(β)を満たす請求項1〜5のいずれかに記載の円偏光板。
Re(450)/Re(550)≦1.00 (α)
1.00≦Re(650)/Re(550) (β)
[式中、Re(450)は波長450nmにおける面内位相差値を表し、Re(550)は波長550nmにおける面内位相差値を表し、Re(650)は波長650nmにおける面内位相差値を表す。] - 請求項1〜6のいずれかに記載の円偏光板を有することを特徴とする画像表示装置。
- 前記画像表示装置が、有機エレクトロルミネッセンス表示装置である請求項7に記載の画像表示装置。
- 請求項1〜6のいずれかに記載の円偏光板と、ウインドウと、タッチセンサとを含むフレキシブル画像表示装置用積層体。
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