JP6056144B2 - 光学積層体、偏光板及び画像表示装置 - Google Patents
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Description
しかしながら、シクロオレフィン系基材の表面は、極性が極めて低いため、その上に設ける光学機能層との密着性が低くなるという問題があった。
このような光学積層体として、例えば、特許文献1には、オレフィン系樹脂フィルムからなる基材と、ハロゲンを含有しない変性ポリオレフィン系樹脂が含有されているアンカーコート層と、ハードコート層からなるハードコートフィルムが開示されている。
しかしながら、プライマー層の厚みが厚くなると、シクロオレフィン系基材と光学機能層との密着性は良好になるものの、干渉縞が発生するという問題があった。
しかしながら、このようなハードコートフィルムであっても、干渉縞は僅かに生じてしまい、近年、画像表示装置に求められる極めて高い表示画質の要求に充分に応えることができないものであった。
また、上記高屈折率単官能モノマーは、分子中にベンゼン環骨格を有することが好ましい。
また、上記プライマー層用組成物における高屈折率単官能モノマーと変性ポリオレフィン系樹脂との質量比(高屈折率単官能モノマー/変性ポリオレフィン系樹脂)が、8/2〜1/9であることが好ましい。
また、上記変性ポリオレフィン系樹脂は、ヒドロキシル基、カルボキシル基、アミノ基、イソシアネート基、ニトロ基及びカルボニル基からなる群より選択される少なくとも1種の官能基を有する化合物によりグラフト変性されたポリオレフィン系樹脂であることが好ましい。
また、上記プライマー層は、厚みが200nm〜5.0μmであることが好ましい。
また、上記プライマー層の屈折率(n1)、シクロオレフィン系基材の屈折率(n2)、及び、上記プライマー層に隣接した光学機能層の屈折率(n3)が、n3≦n1≦n2なる関係を有することが好ましい。
また、本発明の光学積層体において、上記シクロオレフィン系基材の両面に、上記プライマー層及び上記光学機能層が形成されていることが好ましい。
また、本発明の光学積層体において、上記光学機能層は、アンダーコート層、高屈折率層及び低屈折率層が順次積層された構成を有することが好ましい。
また、本発明の光学積層体において、上記光学機能層は、高屈折率層及び低屈折率層が順次積層された構成を有することが好ましい。
更に、本発明は、最表面に上述の光学積層体、又は、上述の偏光板を備えることを特徴とする画像表示装置でもある。
以下、本発明を詳細に説明する。
すなわち、シクロオレフィン系基材、プライマー層及び光学機能層が積層されてなる光学積層体には、シクロオレフィン系基材及びプライマー層の界面での反射光とプライマー層及び光学機能層の界面での反射光との干渉により生じる干渉縞、プライマー層及び光学機能層の界面での反射光と光学機能層の表面での反射光の干渉により生じる干渉縞、並びに、シクロオレフィン系基材及びプライマー層の界面での反射光と光学機能層の表面での反射光との干渉により生じるにより生じる干渉縞があることを見出した。
また、シクロオレフィン系基材、プライマー層及び光学機能層に屈折率差があり、かつ、プライマー層に厚みムラがある場合に発生することも見出した。
このため、干渉縞の問題の解決手段として、プライマー層の厚みを均一にすることが考えられる。しかしながら、通常、プライマー層は、所定の材料を含有したプライマー層用組成物を塗布することで形成されており、該プライマー層用組成物の塗布量を完全に均一にすることは技術的に困難であった。このため、塗布量にある程度のバラツキが出ることは不可避であり、形成されるプライマー層の厚みムラを完全に解消することはできなかった。
一方、形成するプライマー層の厚みが10〜20nm程度と極めて薄いものであると、その厚みムラも極めて小さなものとなるため、人間の目で認識可能な干渉縞は発生せず、結果、干渉縞が問題となることはない。しかしながら、このような極めて薄いプライマー層では、光学積層体の搬送時や取り扱い時の衝撃で生じる応力を緩和することができず、シクロオレフィン系基材と光学機能層との密着性が低下してしまうことがあった。
このため、通常、プライマー層は、数百nm〜数μm程度の厚みで形成し、上記応力の緩衝機能を付与する必要がある。しかしながら、このような厚いプライマー層では、その厚みムラも大きくなってしまうため、人間の目で認識可能な干渉縞が発生してしまうものであった。
そこで、本発明者らは、更に鋭意検討した結果、プライマー層を特定の構成材料を含むものとすることで、該プライマー層の屈折率を極めて高度に制御することができ、プライマー層の応力緩衝機能を損なうことなく、上述した干渉縞の発生も充分に抑制できることを見出し、本発明を完成するに至った。
上記シクロオレフィン系基材としては特に限定されず、例えば、厚みが20〜250μm程度のシクロオレフィン化合物の重合体をフィルム状に成形したものが挙げられる。上記シクロオレフィン化合物としては、例えば、ノルボルネン、ジシクロペンタジエン、テトラシクロドデセン等が挙げられ、これらに置換基を導入したものであってもよい。
上記高屈折率単官能モノマーは、上記プライマー層の屈折率を調整する成分であり、上記プライマー層用組成物が当該高屈折率単官能モノマーを含有することで、上記プライマー層の屈折率を高度に制御することができる。また、原料モノマーが単官能モノマーであるため、その重合体は直鎖状であり、プライマー層の硬度を適度に抑え、光学積層体の搬送時や取り扱い時に生じる応力の緩衝機能や、蒸着やスパッタリング等の後加工時に加わる熱歪の緩衝機能を阻害することもない。
ここで、上記原料モノマーが多官能モノマーであると、その重合体は三次元的に架橋した構造をとるため、プライマー層の硬度が過度に高くなり上記応力や熱歪の緩衝機能が不充分となってしまう。また、多官能モノマーを原料モノマーとしてプライマー層を形成すると、プライマー層形成時に硬化収縮が大きくなり、シクロオレフィン系基材に対する密着性が低下してしまう。
ただし、本発明の光学積層体では、上記本発明の効果を阻害しない範囲であれば、上記多官能モノマーがプライマー層の原料モノマー中に含有されていてもよい。
当該関係を有することで、シクロオレフィン系基材、プライマー層及び光学機能層で屈折率差を無くすか、又は、屈折率のグラデーションを生成することができ、干渉縞を好適に防止することができる。
ここで、上記プライマー層の屈折率(n1)は、後述する高屈折率単官能モノマーが重合してなる重合体の屈折率と変性ポリオレフィン系樹脂の屈折率の加重平均により算出される。
上記プライマー層は、変性ポリオレフィン系樹脂をシクロオレフィン系基材に対する密着性を発揮する上で必須の材料とするが、この変性ポリオレフィン系樹脂は、一般的にシクロオレフィン系基材や光学機能層を構成する材料と比較して屈折率が低い材料である。このため、変性ポリオレフィン系樹脂を含むプライマー層は、シクロオレフィン系基材や光学機能層と比較して低屈折率となってしまう。
しかしながら、上記分子中にベンゼン環骨格を有する単官能モノマーは、一般的にシクロオレフィン系基材や光学機能層を構成する材料と比較して屈折率が高い材料であるため、上記変性ポリオレフィン系樹脂を含むプライマー層の高屈折率化を担保する機能を果たす。また、上記分子中にベンゼン環骨格を有する単官能モノマーは、分子中のベンゼン環による立体障害により、単官能モノマー同士が過度に密接することがないため、プライマー層の硬度を適度に抑えることもできる。
また、上記分子中にベンゼン環骨格を有する単官能モノマーは、屈折率が高く少量の添加にて屈折率を調整することができるため、上記プライマー層の密着を阻害しにくい。また、上記分子中にベンゼン環骨格を有する単官能モノマーは、密着性を付与する成分である変性ポリオレフィン系樹脂との相溶性が比較的良いため、プライマー層を形成する際のプライマー層用組成物が白濁することなく、また、塗膜としての透明性等の光学特性に悪影響を及ぼさず、臭気が低く取り扱い性に優れる。
なお、本明細書において、(メタ)アクリルとは、アクリル又はメタクリルを意味する。
更に、本発明では、屈折率調整を目的として、上述した密着性、応力の緩衝機能を阻害しない範囲で、高屈折率の2官能以上のモノマーも添加することができる。
このような高屈折率の2官能以上のモノマーとしては、例えば、ビスフェノールAジ(メタ)アクリレートのEO変性体、ビスフェノールAジ(メタ)アクリレートのPO変性体、ビスフェノールAタイプのエポキシアクリレート、ECH変性フタル酸ジアクリレート、フルオレンジアクリレート等が挙げられる。
このような変性ポリオレフィン系樹脂は、側鎖に上記官能基を有することで、シクロオレフィン系基材に対する密着性が極めて優れたものとなる。
上記プライマー層用組成物における高屈折率単官能モノマーと変性ポリオレフィン系樹脂との質量比としては、上述した上記プライマー層の屈折率(n1)が、上記シクロオレフィン系基材の屈折率(n2)及び上記プライマー層に隣接した光学機能層の屈折率(n3)に対して上記関係を満たすように調整することが好ましい。具体的には、上記高屈折率単官能モノマーと変性ポリオレフィン系樹脂との質量比(高屈折率単官能モノマー/変性ポリオレフィン系樹脂)が、8/2〜1/9であることが好ましい。当該質量比の範囲とすることで、上記プライマー層の屈折率(n1)を1.52〜1.54の範囲に制御でき、その結果、上記シクロオレフィン系基材の屈折率(n2)及び上記プライマー層に隣接した光学機能層の屈折率(n3)に対して上記関係を満たすようにすることができる。
上記高屈折率単官能モノマーの配合量が上記範囲より多い場合、干渉縞を充分に防止できず、また、シクロオレフィン系基材に対する密着性に劣ることがあり、逆に、高屈折率単官能モノマーの配合量が上記範囲より少ない場合、干渉縞を充分に防止できないことがある。上記高屈折率単官能モノマーと変性ポリオレフィン系樹脂との質量比(高屈折率単官能モノマー/変性ポリオレフィン系樹脂)は、4/6〜2/8であることがより好ましい。
また、上述した高屈折率単官能モノマーが分子中にベンゼン環骨格を有する単官能モノマーである場合、該高屈折率単官能モノマーは、ベンゼン環を有するため耐光性に劣るので、上記プライマー層用組成物に紫外線吸収剤を含むことが好ましい。更に、上記プライマー層用組成物に酸化防止剤や光安定剤(HALS)を添加することも好ましい態様である。
上記混合分散は、ペイントシェーカー、ビーズミル、ニーダー等の公知の装置を使用して行うとよい。
なかでも、上記溶媒としては、上述した高屈折率単官能モノマー、変性ポリオレフィン系樹脂及び他の添加剤を溶解又は分散させ、プライマー層用組成物を好適に塗工できる点で、トルエン及び/又はシクロヘキサノンが好ましい。
本発明の光学積層体において、上記プライマー層及び光学機能層は、上述したシクロオレフィン系基材の一方の面上に設けられた構成であってもよく、上記シクロオレフィン系基材の他方の面上にも上記プライマー層及び1又は2以上の光学機能層が形成された構成であってもよい。
上記光学機能層としては、アンダーコート層、高屈折率層及び低屈折率層が順次積層された構成を有することが好ましい。
また、別の態様に係る本発明の光学積層体における光学機能層としては、高屈折率層及び低屈折率層が順次積層された構成を有するものが挙げられる。
本発明において、「アンダーコート層」とは、一般にJISK5600−5−4(1999)で規定される4.9N荷重の鉛筆硬度試験で「HB」以上の硬度を示すものである。
上記バインダー樹脂としては、透明性のものが好ましく、例えば、紫外線又は電子線により硬化する樹脂である電離放射線硬化型樹脂、電離放射線硬化型樹脂と溶剤乾燥型樹脂(熱可塑性樹脂等、塗工時に固形分を調整するために添加した溶剤を乾燥させるだけで、被膜となるような樹脂)との混合物、又は、熱硬化型樹脂を挙げることができる。より好ましくは電離放射線硬化型樹脂である。なお、本明細書において、「樹脂」は、モノマー、オリゴマー等の樹脂成分も包含する概念である。
上記熱可塑性樹脂としては特に限定されず、例えば、スチレン系樹脂、(メタ)アクリル系樹脂、酢酸ビニル系樹脂、ビニルエーテル系樹脂、ハロゲン含有樹脂、脂環式オレフィン系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリアミド系樹脂、セルロース誘導体、シリコーン系樹脂及びゴム又はエラストマー等を挙げることができる。
上記混合分散は、ペイントシェーカー、ビーズミル、ニーダー等の公知の装置を使用して行うとよい。
なかでも、上記溶媒としては、上述した樹脂成分及び他の添加剤を溶解又は分散させ、アンダーコート層用組成物を好適に塗工できる点で、メチルイソブチルケトン、及び/又は、メチルエチルケトンが好ましい。
1μm未満であると、硬度が不充分となるおそれがある。15μmを超えると、残留溶剤が残ったり、塗膜密着性が低下するおそれがある。上記アンダーコート層の層厚みは、3〜7μmであることがより好ましい。
上記層厚みは、アンダーコート層の断面を、電子顕微鏡(SEM、TEM、STEM)で観察することにより測定して得られた値である。
上記高屈折率微粒子としては、例えば、屈折率が1.50〜2.80の金属酸化物微粒子等が好適に用いられる。上記金属酸化物微粒子としては、具体的には、例えば、酸化チタン(TiO2、屈折率:2.71)、酸化ジルコニウム(ZrO2、屈折率:2.10)、酸化セリウム(CeO2、屈折率:2.20)、酸化錫(SnO2、屈折率:2.00)、アンチモン錫酸化物(ATO、屈折率:1.75〜1.95)、インジウム錫酸化物(ITO、屈折率:1.95〜2.00)、燐錫化合物(PTO、屈折率:1.75〜1.85)、酸化アンチモン(Sb2O5、屈折率:2.04)、アルミニウム亜鉛酸化物(AZO、屈折率:1.90〜2.00)、ガリウム亜鉛酸化物(GZO、屈折率:1.90〜2.00)及びアンチモン酸亜鉛(ZnSb2O6、屈折率:1.90〜2.00)等が挙げられる。なかでも、酸化錫(SnO2)、アンチモン錫酸化物(ATO)、インジウム錫酸化物(ITO)、燐錫化合物(PTO)、酸化アンチモン(Sb2O5)、アルミニウム亜鉛酸化物(AZO)、ガリウム亜鉛酸化物(GZO)及びアンチモン酸亜鉛(ZnSb2O6)は、導電性金属酸化物であり、微粒子の拡散状態を制御し、導電パスを形成することで、帯電防止性を付与できるという利点がある。
また、上述したシリカは、中空シリカ微粒子であることが好ましく、このような中空シリカ微粒子は、例えば、特開2005−099778号公報の実施例に記載の製造方法にて作製できる。
これらの低屈折率層は、その屈折率が1.47以下、特に1.42以下であることが好ましい。
また、低屈折率層の厚みは限定されないが、通常は10nm〜1μm程度の範囲内から適宜設定すれば良い。
上記電離放射線で硬化する官能基と熱硬化する極性基とを併せ持つ重合性化合物としては、アクリル又はメタクリル酸の部分及び完全フッ素化アルキル、アルケニル、アリールエステル類、完全又は部分フッ素化ビニルエーテル類、完全又は部分フッ素化ビニルエステル類、完全又は部分フッ素化ビニルケトン類等を例示することができる。
上記電離放射線硬化性基を有する重合性化合物の含フッ素(メタ)アクリレート化合物を少なくとも1種類含むモノマー又はモノマー混合物の重合体;上記含フッ素(メタ)アクリレート化合物の少なくとも1種類と、メチル(メタ)アクリレート、エチル(メタ)アクリレート、プロピル(メタ)アクリレート、ブチル(メタ)アクリレート、2−エチルヘキシル(メタ)アクリレートの如き分子中にフッ素原子を含まない(メタ)アクリレート化合物との共重合体;フルオロエチレン、フッ化ビニリデン、トリフルオロエチレン、クロロトリフルオロエチレン、3,3,3−トリフルオロプロピレン、1,1,2−トリクロロ−3,3,3−トリフルオロプロピレン、ヘキサフルオロプロピレンのような含フッ素モノマーの単独重合体又は共重合体など。これらの共重合体にシリコーン成分を含有させたシリコーン含有フッ化ビニリデン共重合体も用いることができる。この場合のシリコーン成分としては、(ポリ)ジメチルシロキサン、(ポリ)ジエチルシロキサン、(ポリ)ジフェニルシロキサン、(ポリ)メチルフェニルシロキサン、アルキル変性(ポリ)ジメチルシロキサン、アゾ基含有(ポリ)ジメチルシロキサン、ジメチルシリコーン、フェニルメチルシリコーン、アルキル・アラルキル変性シリコーン、フルオロシリコーン、ポリエーテル変性シリコーン、脂肪酸エステル変性シリコーン、メチル水素シリコーン、シラノール基含有シリコーン、アルコキシ基含有シリコーン、フェノール基含有シリコーン、メタクリル変性シリコーン、アクリル変性シリコーン、アミノ変性シリコーン、カルボン酸変性シリコーン、カルビノール変性シリコーン、エポキシ変性シリコーン、メルカプト変性シリコーン、フッ素変性シリコーン、ポリエーテル変性シリコーン等が例示される。なかでも、ジメチルシロキサン構造を有するものが好ましい。
すなわち、上記シクロオレフィン系基材上に、上述したプライマー層用組成物を用いて形成するプライマー層の厚みに応じた厚さの塗膜を形成し、熱により乾燥させた後、紫外線を照射することにより半硬化させる。
次に、上記アンダーコート層用組成物を該塗膜上に塗布しアンダーコート層用塗膜を形成し、必要に応じて乾燥させた後、上記アンダーコート層用塗膜を硬化させてアンダーコート層を形成するとともに、上記プライマー層用組成物の塗膜も硬化させてプライマー層を形成する。
そして、上記高屈折率層及び低屈折率層を上記アンダーコート層上に公知の方法で形成することで本発明の光学積層体を製造することができる。
また、上記アンダーコート層を有さない構成の場合、上記プライマー層用組成物を用いてなる塗膜を半硬化させた後、その上に上記高屈折率層及び低屈折率層を上記アンダーコート層上に公知の方法で形成する方法が挙げられる。
更に、上記シクロオレフィン系基材の両面にプライマー層及び光学機能層が形成されている構成の場合、上記シクロオレフィン系基材の一方の面上に上記プライマー層及び光学機能層を形成した後、上記シクロオレフィン系基材の他方の面上に同様にしてプライマー層及び光学機能層を形成する方法が挙げられる。
上記紫外線を照射する場合は、紫外線照射量が80mJ/cm2以上であることが好ましく、100mJ/cm2以上であることがより好ましく、130mJ/cm2以上であることが更に好ましい。
上記全光線透過率は、ヘイズメーター(村上色彩技術研究所製、製品番号;HM−150)を用いてJIS K−7361に準拠した方法により測定することができる。
上記ヘイズは、ヘイズメーター(村上色彩技術研究所製、製品番号;HM−150)を用いてJIS K−7136に準拠した方法により測定することができる。
なお、文中、「部」又は「%」とあるのは特に断りのない限り、質量基準である。
また、光透過性基材、プライマー層及びアンダーコート層の屈折率は、分光光度計(島津製作所社製のUV−3100PC)を用いて、波長380〜780nmの平均反射率(R)を測定した。得られた平均反射率(R)から、以下の式を用い、屈折率(n)の値を求めた。
R(%)=(1−n2)/(1+n2)
乾燥膜厚の測定はミツトヨ社製のIDF−130を用いて行った。
バインダー成分(2)として、三井化学社製の変性ポリオレフィン樹脂、商品名P−902(酸価55、固20%、トルエン希釈)を用いた。
バインダー成分(3)として、東亞合成社製の高屈折率単官能モノマー、商品名TO−1463(エトキシ化O−フェニルフェノールアクリレート)を用いた。
バインダー成分(4)として、東亞合成社製の高屈折率単官能モノマー、商品名アロニックスM−110(パラクミルフェノキシエチレングリコールアクリレート)を用いた。
バインダー成分(5)として、新中村化学工業社製の高屈折率2官能モノマー、商品名ABE−300(エトキシ化ビスフェノールAジアクリレート)を用いた。
バインダー成分(6)として、新中村化学工業社製の高屈折率2官能モノマー、商品名A−BPEF(9,9-ビス[4−(2−アクリロイルオキシエトキシ)フェニル]フルオレン)を用いた。
バインダー成分(7)として、日本化薬社製の多官能アクリレート、商品名KAYARAD−PET−30(PETA(ペンタエリスリトールトリアクリレート:3官能)を用いた。
バインダー成分(8)として、東亞合成社製の多官能オリゴマー、商品名アロニックスM−9050(ポリエステルアクリレート)を用いた。
バインダー成分(9)として、共栄社化学工業社製の商品名LINC−3A(フッ素モノマー)を用いた。
低屈折率微粒子として、中空シリカ微粒子のMIBK分散液(平均1次粒径50nm、固形分20%、空隙率40%)を用いた。
光重合開始剤(2)として、BASF社製の商品名イルガキュアー127を用いた。
防汚剤として、信越化学工業社製のX−22−164E(反応性シリコーン系防汚剤)を用いた。
紫外線吸収剤として、BASF社製の商品名TINUVIN477を用いた。
溶剤(1)として、メチルエチルケトン(略語:MEK)を用いた。
溶剤(2)として、トルエンを用いた。
溶剤(3)として、シクロヘキサノン(略語:アノン)を用いた。
溶剤(4)として、メチルイソブチルケトン(略語:MIBK)を用いた。
光透過性基材として、日本ゼオン社製の熱可塑性環状オレフィン系フィルム、商品名ZEONOR ZF16−100(厚さ100μm、屈折率1.53)を用いた。
それぞれ、下記に示す組成の成分を配合してプライマー層用組成物を調製した。
(プライマー層用樹脂組成物1)
バインダー成分(1)P−901 16.8質量部
バインダー成分(3)TO−1463 1.4質量部
溶剤(2)トルエン 15.0質量部
溶剤(3)アノン 66.6質量部
光重合開始剤(1)イルガキュアー184 0.2質量部
バインダー成分(2)P−902 14.4質量部
バインダー成分(4)M−110 1.9質量部
溶剤(2)トルエン 17.0質量部
溶剤(3)アノン 66.5質量部
光重合開始剤(1)イルガキュアー184 0.2質量部
バインダー成分(1)P−901 16.8質量部
バインダー成分(3)TO−1463 1.4質量部
溶剤(2)トルエン 15.0質量部
溶剤(3)アノン 66.6質量部
光重合開始剤(1)イルガキュアー184 0.2質量部
紫外線吸収剤 TINUVIN477 0.06質量部
バインダー成分(1)P−901 24.0質量部
溶剤(2)トルエン 9.3質量部
溶剤(3)アノン 66.5質量部
光重合開始剤(1)イルガキュアー184 0.2質量部
バインダー成分(1)P−901 9.6質量部
バインダー成分(5)ABE−300 2.9質量部
溶剤(2)トルエン 20.8質量部
溶剤(3)アノン 66.5質量部
光重合開始剤(1)イルガキュアー184 0.2質量部
バインダー成分(1)P−901 19.2質量部
バインダー成分(6)A−BPEF 1.0質量部
溶剤(2)トルエン 13.1質量部
溶剤(3)アノン 66.5質量部
光重合開始剤(1)イルガキュアー184 0.2質量部
バインダー成分(7)PET−30 5.7質量部
バインダー成分(8)M−9050 23.1質量部
溶剤(4)MIBK 70.0質量部
光重合開始剤(1)イルガキュアー184 1.2質量部
高屈折率微粒子分散液MZ−230X 10.6質量部
バインダー成分(7)PET−30 0.8質量部
溶剤(4)MIBK 88.6質量部
光重合開始剤(2)イルガキュアー127 0.03質量部
中空シリカ微粒子分散液 15.0質量部
バインダー成分(7)PET−30 1.0質量部
バインダー成分(9)LINC−3A 1.0質量部
溶剤(4)MIBK 83.0質量部
光重合開始剤(2)イルガキュアー127 0.1質量部
防汚剤X−22−164E 0.05質量部
シクロオレフィン系基材として、ZF16−100(熱可塑性環状オレフィン系フィルム、屈折率1.53)基材上に、プライマー層用樹脂組成物(1)を、バーコーターにて塗布し、70℃で1分間乾燥して、溶剤を除去した。次いでその塗膜に紫外線照射装置〔フュージョンUVシステムジャパン社製:Hバルブ(商品名)〕を用いて、照射量50mJ/cm2で紫外線照射を行い、塗膜を半硬化させて乾燥膜厚1.0μmのプライマー層を形成した。
その後に該半硬化させたプライマー層上に、アンダーコート層用樹脂組成物を、バーコーターにて塗布し、プライマー層と同条件にて乾燥した後に、照射量150mJ/cm2で紫外線照射を行い、全ての塗膜を硬化させて乾燥膜厚6.0μmのアンダーコート層を形成し、本発明の光学積層体を製造した。
なお、プライマー層の屈折率は1.525、アンダーコート層の屈折率は1.52であった。
実施例1において、プライマー層用樹脂組成物(1)に代えて、プライマー層用樹脂組成物(2)を用いた以外は実施例1と同様にして、光学積層体を製造した。
なお、プライマー層の屈折率は1.526、アンダーコート層の屈折率は1.52であった。
アンダーコート層の形成までを実施例1と同様に行った。プライマー層の屈折率は1.525、アンダーコート層の屈折率は1.52であった。
次いで、そのアンダーコート層上に、バーコーターを用いて上記低屈折率層用組成物を塗布し、塗膜を形成した。その塗膜にアンダーコート層と同様に乾燥、紫外線照射を行い、乾燥膜厚100nmの低屈折率層を形成し、低屈折率層を有する光学積層体を製造した。
アンダーコート層の形成までを実施例1と同様に行った。プライマー層の屈折率は1.525、アンダーコート層の屈折率は1.52であった。
次いで、そのアンダーコート層上に、バーコーターを用いて上記高屈折率層用組成物を塗布し、塗膜を形成した。その塗膜にアンダーコート層と同様に乾燥、紫外線照射を行い、乾燥膜厚80nmの高屈折率層を形成した。
次いで、その高屈折率層上に、バーコーターを用いて上記低屈折率層用組成物を塗布し、塗膜を形成した。その塗膜に高屈折率層と同様に乾燥、紫外線照射を行い、乾燥膜厚100nmの低屈折率層を形成し、高屈折率層、低屈折率層を有する光学積層体を製造した。
実施例1において、プライマー層用樹脂組成物(1)に代えて、プライマー層用樹脂組成物(3)を用いた以外は実施例1と同様にして、光学積層体を製造した。
なお、プライマー層の屈折率は1.525、アンダーコート層の屈折率は1.52であった。
プライマー層の形成までを実施例1と同様に行った。プライマー層の屈折率は1.525であった。
次いで、そのプライマー層上に、実施例4と同様の条件にて、高屈折率層、低屈折率層を形成し、高屈折率層、低屈折率層を有する光学積層体を製造した。
実施例1と同様にして、シクロオレフィン系基材上にプライマー層及びアンダーコート層を形成した後、該シクロオレフィン系基材の他方の面上にも実施例1と同様にしてプライマー層及びアンダーコート層を形成し、シクロオレフィン系基材の両面にプライマー層及びアンダーコート層を有する光学積層体を製造した。各プライマー層の屈折率は1.526、各アンダーコート層の屈折率は1.52であった。
実施例4と同様にして、シクロオレフィン系基材上に高屈折率層、低屈折率層を形成した後、該シクロオレフィン系基材の他方の面上にも実施例4と同様にしてプライマー層、アンダーコート層、高屈折率層及び低屈折率層を形成し、シクロオレフィン系基材の両面にプライマー層、アンダーコート層、高屈折率層及び低屈折率層を有する光学積層体を製造した。各プライマー層の屈折率は1.525、各アンダーコート層の屈折率は1.52であった。
実施例1において、プライマー層用樹脂組成物(1)に代えて、プライマー層用樹脂組成物(4)を用いた以外は実施例1と同様にして、光学積層体を製造した。
なお、プライマー層の屈折率は1.49、アンダーコート層の屈折率は1.52であった。
実施例1において、プライマー層用樹脂組成物(1)に代えて、プライマー層用樹脂組成物(5)を用いた以外は実施例1と同様にして、光学積層体を製造した。
なお、プライマー層の屈折率は1.525、アンダーコート層の屈折率は1.52であった。
実施例1において、プライマー層用樹脂組成物(1)に代えて、プライマー層用樹脂組成物(6)を用いた以外は実施例1と同様にして、光学積層体を製造した。
なお、プライマー層の屈折率は1.524、アンダーコート層の屈折率は1.52であった。
比較例1と同様にして、シクロオレフィン系基材上にプライマー層及びアンダーコート層を形成した後、該シクロオレフィン系基材の他方の面上にも比較例1と同様にしてプライマー層及びアンダーコート層を形成し、シクロオレフィン系基材の両面にプライマー層及びアンダーコート層を有する光学積層体を製造した。各プライマー層の屈折率は1.49、各アンダーコート層の屈折率は1.52であった。
実施例及び比較例の光学積層体について、下記評価方法で干渉縞、密着性、耐クラック性を評価し、実施例3、4、6及び8については、反射率測定を、それぞれ評価した。その結果を表1に示した。
フナテック社製の干渉縞検査ランプ(Naランプ)を用い、目視にて干渉縞の有無を検査し、下記基準で評価した。
○:干渉縞の発生がほとんど見られなかった
×:干渉縞がはっきり見えた
下記に示す碁盤目密着性試験の密着率の測定を行った。
(碁盤目密着性試験)
光学積層体の塗布面側に1mm角で合計100目の碁盤目を入れ、ニチバン社製工業用24mmセロテープ(登録商標)を用いて5回連続剥離試験を行い、下記基準に基づいて算出される、剥がれずに残ったマス目の割合を求めた。
密着率(%)={剥がれなかったマス目の数/合計のマス目数(100)}×100
各光学積層体を、サンプル寸法:長さ20mm×幅5mmになるようにして試験片を作製し、引張り試験機(装置名Rheogel−E4000(引張モードを使用)、ユービーエム社製)にて、温度120℃、引張り速度0.055mm/s、変位量0.5mmの条件で引張り試験を実施した。実施したサンプルに関して、蛍光灯下にて、目視にて検査し、下記基準で評価した。
○:クラックの発生が見られなかったもの
×:クラックがはっきり見えたもの
反射率の測定は、日本分光社製の商品名V7100型紫外可視分光光度計及び日本分光者製の商品名VAR−7010絶対反射率測定装置を用いて、入射角を5°、偏光子をN偏光、測定波長範囲を380〜780nmとして、光透過性基材側に黒テープを貼合し、それを装置に設置して測定を行った。なお、測定波長範囲にて求められた測定結果の平均値を反射率とした。
また、実施例5では、プライマー層に紫外線吸収剤を添加しており、耐光性にも優れている。
また、実施例6では、アンダーコート層を抜いた構成でも干渉縞の抑制、密着性、耐クラック性、反射防止特性に優れている。
また、実施例1のプライマー層及びアンダーコート層をシクロオレフィン系基材の両面に形成した実施例7、並びに、実施例4のプライマー層、アンダーコート層、高屈折率層及び低屈折率層をシクロオレフィン系基材の両面に形成した実施例8の光学積層体も、実施例1及び4の光学積層体と同様に干渉縞の抑制、密着性、耐クラック性、反射防止特性に優れている。
また、比較例1のプライマー層及びアンダーコート層をシクロオレフィン系基材の両面に形成した比較例4の光学積層体は、比較例1の光学積層体よりも干渉縞の発生がより顕著であった。
Claims (12)
- シクロオレフィン系基材上にプライマー層が形成され、前記プライマー層上に1又は2以上の光学機能層が形成された光学積層体であって、
前記プライマー層は、高屈折率単官能モノマーと変性ポリオレフィン系樹脂と光重合開始剤とを含有するプライマー層用組成物の硬化物であり、
前記高屈折率単官能モノマーは、前記シクロオレフィン系基材の屈折率及び/又は前記プライマー層に隣接した前記光学機能層の屈折率よりも高い屈折率を有し、
前記プライマー層は、屈折率(n1)が1.52〜1.54である
ことを特徴とする光学積層体。 - 高屈折率単官能モノマーは、シクロオレフィン系基材の屈折率及び/又はプライマー層に隣接した光学機能層の屈折率よりも高い請求項1記載の光学積層体。
- 高屈折率単官能モノマーは、分子中にベンゼン環骨格を有する請求項1又は2記載の光学積層体。
- プライマー層用組成物における高屈折率単官能モノマーと変性ポリオレフィン系樹脂との質量比(高屈折率単官能モノマー/変性ポリオレフィン系樹脂)が、8/2〜1/9である請求項1、2又は3記載の光学積層体。
- 変性ポリオレフィン系樹脂は、ヒドロキシル基、カルボキシル基、アミノ基、イソシアネート基、ニトロ基及びカルボニル基からなる群より選択される少なくとも1種の官能基を有する化合物によりグラフト変性されたポリオレフィン系樹脂である請求項1、2、3又は4記載の光学積層体。
- プライマー層は、厚みが200nm〜5.0μmである請求項1、2、3、4又は5記載の光学積層体。
- プライマー層の屈折率(n1)、シクロオレフィン系基材の屈折率(n2)、及び、前記プライマー層に隣接した光学機能層の屈折率(n3)が、n3≦n1≦n2なる関係を有する請求項1、2、3、4、5又は6記載の光学積層体。
- シクロオレフィン系基材の両面に、プライマー層及び光学機能層が形成されている請求項1、2、3、4、5、6又は7記載の光学積層体。
- 光学機能層は、アンダーコート層、高屈折率層及び低屈折率層が順次積層された構成を有する請求項1、2、3、4、5、6、7又は8記載の光学積層体。
- 光学機能層は、高屈折率層及び低屈折率層が順次積層された構成を有する請求項1、2、3、4、5、6、7又は8記載の光学積層体。
- 偏光素子を備えてなる偏光板であって、
前記偏光素子の表面に請求項1、2、3、4、5、6、7、8、9又は10記載の光学積層体を備えることを特徴とする偏光板。 - 最表面に請求項1、2、3、4、5、6、7、8、9又は10記載の光学積層体、又は、請求項11記載の偏光板を備えることを特徴とする画像表示装置。
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