JP6140774B2 - 透明な粘着剤層を有する偏光フィルム積層体及び表示パネル - Google Patents
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Description
屈折率調整区分3bとベース粘着剤区分3aとの境界は、不規則な凹凸形状になるが、本発明においては、屈折率調整区分3bの厚みは、凹凸形状の深さの測定値を平均することにより決定される。ベース粘着剤区分の厚みは、粘着剤層3の厚みから屈折率調整区分3bの厚みを引いた値になる。粘着剤層3全体の全光線透過率は、JIS K7361に準拠して測定した値で80%以上、好ましくは90%以上である。粘着剤層3の全光線透過率は、高いほど好ましい。さらにまた、ヘイズ値は、1.5%以下が好ましく、より好ましくは1%以下である。
面積比は、一辺が10μm〜200μmの方形領域において、該方形領域の全体面積に対する高屈折率材料粒子17の占める面積の割合とし、複数の方形領域について測定を行い、その測定値を平均することにより面積比が求められる。
[粘着剤ベースの作製]
ジシクロペンタニルアクリレート(DCPMA、メタクリル酸ジシクロペンタニル)60重量部、メチルメタクリレート(MMA、メタクリル酸メチル)40重量部、連鎖移動剤としてのα−チオグリセロール3.5重量部、及び重合溶媒としてのトルエン100重量部を、4つ口フラスコに投入し、これらを窒素雰囲気下において70℃で1時間撹拌した。次に、重合開始剤としての2,2´−アゾビスイソブチロニトリル0.2重量部を4つ口フラスコに投入し、70℃で2時間反応させ、続いて、80℃で2時間反応させた。その後、反応液を130℃温度雰囲気下に投入し、トルエン、連鎖移動剤及び未反応モノマーを乾燥除去させ、固形状のアクリル系ポリマーを得た。このようにして得られたアクリル系ポリマーを「アクリル系ポリマー(A−1)」とした。このアクリル系ポリマー(A−1)の重量平均分子量(Mw)は5.1×103であった。
2−エチルヘキシルアクリレート(2EHA)68重量部、N−ビニル−2−ピロリドン(NVP)14.5重量部、及びヒドロキシエチルアクリレート(HEA)17.5重量部から構成されるモノマー混合物に、光重合開始剤(商品名「イルガキュア184」、BASF社製)0.035重量部、及び光重合開始剤(商品名「イルガキュア651」、BASF社製)0.035重量部を配合した後、このモノマー混合物を窒素雰囲気下で紫外線に曝露して部分的に光重合させることにより、重合率約10重量%の部分重合物(アクリル系ポリマーシロップ)を得た。
2−エチルヘキシルアクリレート(2EHA)28.5重量部、イソステアリルアクリレート(ISTA)28.5重量部、イソボルニルアクリレート22重量部、4−ヒドロキシブチルアクリレート(4HBA)20重量部、2種の光重合開始剤(商品名:イルガキュア184、BASF製)0.05重量部、及び光重合開始剤(商品名:イルガキュア651、BASF製)0.05重量部を配合した後、このモノマー混合物を窒素雰囲気下で紫外線に曝露して部分的に光重合させることにより、重合率約10重量%の部分重合物(アクリル系ポリマーシロップ)を得た。
粘着剤層形成後の厚さを150μmとなるようにした事の他は粘着剤層B1と同様の手順で形成した。
温度計、攪拌機、還流冷却管及び窒素ガス導入管を備えたセパラブルフラスコに、モノマー成分として、2−エチルヘキシルアクリレート(2EHA)63重量部、N−ビニル−2−ピロリドン(NVP)15重量部、メチルメタクリレート(MMA):9重量部、ヒドロキシエチルアクリレート(HEA):13重量部、及び重合溶媒として酢酸エチル:200重量部を、セパラブルフラスコに投入し、窒素ガスを導入しながら1時間攪拌した。このようにして重合系内の酸素を除去した後、重合開始剤として2,2´−アゾビスイソブチロニトリル:0.2重量部を加え、60℃に昇温して10時間反応させた。その後、トルエンを加え、固形分濃度30重量%のアクリル系ポリマー溶液を得た。重量平均分子量(Mw)80万のアクリル系ポリマーを得た。このアクリル系ポリマーの溶液(固形分100部)に、イソシアネート系架橋剤としてトリメチロールプロパンキシリレンジイソシアネート(三井化学(株)製「タケネートD110N」)1.0部、シランカップリング剤(信越化学(株)製「KBM−403」)0.2部を加えて粘着剤組成物(溶液)を調製した。このようにして調製した粘着剤溶液を、剥離フィルム(商品名「ダイアホイルMRF#75」、三菱樹脂株式会社製)の剥離処理された面上に、粘着剤層形成後の厚さが23μmとなるように塗布し、常圧下、60℃で3分間、続いて、155℃で4分間加熱乾燥し、さらに50℃で72時間エージングを行って粘着剤層Cを作成した。
〈粘着剤層A/高屈折率材料のナノ粒子分散液を使用する事例〉
(粘着剤層A/ナノ粒子分散液を使用した事例)
粘着剤層の厚さが25μmであって、該粘着剤層の両面がPET剥離シートで保護されている状態の粘着剤層A(粘着剤層の屈折率:1.49)の一方の軽剥離PETシートを剥離した。露出した粘着剤層の表面に、高屈折率粒子を含有する分散液としてのジルコニア粒子(ZrO2 、屈折率:2.17、平均一次粒子径:20nm)を含有する塗布用処理液(分散媒:エタノール、粒子濃度:1.2重量%、分散液の透過率:82%、CIKナノテック(株)製)を、屈折率調整区分の厚さが20nm〜200nmになるようにバーコーターRDS No.5で塗布し、110℃の乾燥オーブンで180秒間乾燥させた。次いで、ジルコニア(ZrO2 )粒子が分散された粘着剤層表面に、支持体としてPET剥離シート(75μm)を貼り合わせ、屈折率調整区分付粘着剤(1)を得た。なお、ジルコニア粒子の平均一次粒子径は、TEM観察により計測した。
上記の事例と同様にして、下記の粘着剤及び高屈折率材料のナノ粒子分散液を使用して同様に屈折率調整区分付粘着剤(2)、(3)、(4)を作製した。使用材料は、粘着剤層B1(屈折率1.48)、粘着剤層C(屈折率1.49)、粘着剤層B2(屈折率1.48)、ZrO2 ナノ粒子分散液(分散媒:エタノール、粒径20nm)であった。
〈偏光フィルム(1)の作成〉
厚さ60μmのポリビニルアルコールフィルムを、速度比の異なるロール間において、30℃、0.3%濃度のヨウ素溶液中で1分間染色しながら、3倍まで延伸した。その後、60℃、4%濃度のホウ酸、10%濃度のヨウ化カリウムを含む水溶液中に0.5分間浸漬しながら総合延伸倍率が6倍まで延伸した。次いで、30℃、1.5%濃度のヨウ化カリウムを含む水溶液中に10秒間浸漬することで洗浄した後、50℃で4分間乾燥し、厚さ23μmの偏光子(A−1)を得た。当該偏光子(A−1)の両面にPVA系樹脂水溶液を塗布し、片面に厚さ20μmのアクリル系フィルムを貼り合せ、さらにもう片面に、総厚さ28μmのハードコート層を有するトリアセチルセルロースフィルム(以下、TACフィルム)を貼り合せて乾燥させることで偏光フィルム(1)を作製した。得られた偏光フィルム(1)の透過率は、42%、偏光度は99.9%であった。
偏光フィルム(1)のポリビニルアルコールフィルムの厚みを30μmとし、種々の溶液の濃度、浸漬時間等を、偏光フィルムの透過率が44%になるように調整した以外は偏光フィルム(1)と同様にして、厚さ12μmの偏光子(A−2)を得た。当該偏光子(A−2)の両面に、PVA系樹脂水溶液を塗布し、片面に厚さ20μmのアクリル系フィルムを貼り合せ、さらにもう片面に、総厚さ43μmの反射防止(AR)層を有するTACフィルムを貼り合せて乾燥させることで偏光フィルム(2)を作製した。得られた偏光フィルム(2)の透過率は、44%、偏光度は99.9%であった。
偏光フィルム(1)の種々の溶液の濃度、浸漬時間等を、偏光フィルムの透過率が43%になるように調整した以外は偏光フィルム(1)と同様にして、厚さ23μmの偏光子(A−3)を得た。当該偏光子(A−2)の両面に、PVA系樹脂水溶液を塗布し、片面に厚さ30μmの位相差フィルム(λ/4波長板、COP延伸フィルム)を遅相軸が該偏光子の吸収軸に対して45°の角度をなすように貼り合せ、さらにもう片面に、40μmのTACフィルムを貼り合せて乾燥させることで偏光フィルム(3)を作製した。得られた偏光フィルム(3)の透過率は、43%、偏光度は99.9%であった。
偏光フィルム(1)のポリビニルアルコールフィルムの厚みを80μmとし、種々の溶液の濃度、浸漬時間等を、偏光フィルムの透過率が40%になるように調整した以外は偏光フィルム(1)と同様にして、厚さ28μmの偏光子(A−4)を得た。当該偏光子(A−4)の両面に、PVA系樹脂水溶液を塗布し、両面に厚さ25μmのTACフィルムを貼り合せて乾燥させることで偏光フィルム(4)を作製した。得られた偏光フィルム(4)の透過率は、40%、偏光度は99.9%であった。
偏光フィルム(2)の種々の溶液の濃度、浸漬時間等を、偏光フィルムの透過率が45%になるように調整した以外は偏光フィルム(2)と同様にして、厚さ12μmの偏光子(A−5)を得た。当該偏光子(A−5)の両面に、PVA系樹脂水溶液を塗布し、片面に厚さ13μmの無延伸シクロオレフィンポリマー(COP)フィルムを貼り合せ、さらにもう片面に、25μmのTACフィルムを貼り合せて乾燥させることで偏光フィルム(5)を作製した。得られた偏光フィルム(5)の透過率は、45%、偏光度は99.8%であった。
熱可塑性樹脂基材(長尺状の非晶質ポリエチレンテレフタレートフィルム、厚み:100μm、吸水率:0.60重量%、Tg:80℃)の片面に、コロナ処理を施し、このコロナ処理面に、重合度4200、ケン化度99.2モル%のポリビニルアルコールの水溶液を60℃で塗布及び乾燥して、厚み10μmのPVA系樹脂層を形成し、積層体を作製した。
得られた積層体を、120℃のオーブン内で周速の異なるロール間で縦方向(長手方向)に2.0倍に自由端一軸延伸し(空中補助延伸)、ついで、積層体を、液温30℃の不溶化浴(水100重量部に対して、ホウ酸を4重量部配合して得られたホウ酸水溶液)に30秒間浸漬させた(不溶化処理)。
不溶化処理後の積層体を、液温30℃の染色浴(水100重量部に対して、ヨウ素を0.2重量部配合し、ヨウ化カリウムを1.0重量部配合して得られたヨウ素水溶液)に60秒間浸漬させ(染色処理)、ついで、液温30℃の架橋浴(水100重量部に対して、ヨウ化カリウムを3重量部配合し、ホウ酸を3重量部配合して得られたホウ酸水溶液)に30秒間浸漬させた(架橋処理)。
その後、積層体を、液温70℃のホウ酸水溶液(水100重量部に対して、ホウ酸を4重量部配合し、ヨウ化カリウムを5重量部配合して得られた水溶液)に浸漬させながら、周速の異なるロール間で縦方向(長手方向)に総延伸倍率が5.5倍となるように一軸延伸を行い(水中延伸)、ついで、積層体を液温30℃の洗浄浴(水100重量部に対して、ヨウ化カリウムを4重量部配合して得られた水溶液)に浸漬させた(洗浄処理)。
上記一連の処理により、樹脂基材上に、厚さ5μmの偏光子(B−1)を含む光学フィルム積層体が得られた。
続いて、得られた光学フィルム積層体の偏光子(B−1)の片面に、PVA系樹脂水溶液を塗布し、厚さ20μmのアクリル系フィルムを積層し、60℃に維持したオーブンで5分間加熱し、熱可塑性樹脂基材を剥離して、偏光フィルム(3)を作製した。得られた偏光フィルム(6)の透過率は42%、偏光度は99.8%であった。
無アルカリガラス(屈折率1.53)の一方の面に、スパッタリング法により20nmのITO膜を形成し、非結晶化ITO膜(屈折率1.85)を有する透明導電性基材(1)を作製した。この非結晶化ITO薄膜のSn比率は、3重量%であった。なお、ITO薄膜のSn比率は、Sn原子の重量/(Sn原子の重量+In原子の重量)から算出した。
無アルカリガラス(屈折率1.53)の一方の面に、スパッタリング法により20nmのITO膜を形成し、結晶化ITO膜(屈折率1.85)を有する透明導電性基材を作製した。この結晶性ITO薄膜のSn比率は、3重量%であった。前記透明導電性層の一部にフォトレジスト膜を形成した後、これを25℃、5重量%の塩酸(塩化水素水溶液)に1分間浸漬して、透明導電性層のエッチングを行った。これにより電極配線パターンに相当する透明導電性層が存在する部分(パターン部)と、除去された部分(開口部)とを作製した。
屈折率調整区分付粘着剤(1)のベース粘着剤区分側のPET剥離シートを剥離して、偏光フィルム(1)の20μmのアクリル系フィルムの側に貼り合せ、屈折率調整区分が外側になるように積層された、偏光フィルム積層体(A)を作成した。作成した偏光フィルム積層体(A)の屈折率調整区分側のPET剥離シートを剥離して、パターンを有さない透明導電性基材層(1)の透明導電性層の上に、該粘着剤付偏光フィルムの屈折率調整区分(高屈折率粒子を有する側)と該透明導電性層とが接触するように積層した。図9(a)に実施例1の積層構成を概略的に示す。
積層する粘着剤を屈折率調整区分付粘着剤層(2)に変更し、偏光フィルムを(2)に変更して、ベース粘着剤側のPET剥離シートを剥離して20μmのアクリル系フィルムの側に貼り合せ、屈折率調整層が外側になるように積層された、偏光フィルム積層体(B)を作成した以外は、実施例1と同様に作成した。図10(a)に実施例2の積層構成を概略的に示す。
積層する導電層付被着体を、パターンを有する透明導電性基材層(2)とした以外は、実施例1と同様に作成した。図11(a)に実施例3の積層構成を概略的に示す。
積層する導電層付被着体を、パターンを有する透明導電性基材層(2)とした以外は、実施例2と同様に作成した。図12(a)に実施例4の積層構成を概略的に示す。
屈折率調整区分付粘着剤(4)のベース粘着剤側のPET剥離シートを剥離して、偏光フィルム(3)の40μm のTACフィルムの側に貼り合せ、屈折率調整区分が外側になるように積層した。同様にして、粘着剤層B1の片側のPET剥離シートを剥離し、先程とは反対面の厚さ30μmの位相差フィルムの側に貼り合せ、偏光フィルム積層体(C)を作成した。作成した偏光フィルム積層体(C)の屈折率調整区分側のPET剥離シートを剥離して、パターンを有する透明導電性基材層(2)の透明導電性層の上に、該粘着剤付偏光フィルムの屈折率調整区分(高屈折率粒子を有する側)と該基材上の透明導電性層の部分と導電層がない部とそれぞれ接触するように積層した。さらに、粘着剤層B1のPET剥離シートを剥離し、表面保護及び光学測定のためにスライドガラスもしくは、厚さ100μmのシクロオレフィンポリマーフィルム(商品名:「ゼオノアZF16」、面内複屈折率:0.0001、日本ゼオン(株)製)を貼り合せて作成した。図13(a)に実施例5の積層構成を概略的に示す。
偏光板を偏光フィルム(4)に変更し、屈折率調整区分を有さない粘着剤層である粘着剤層B1を粘着剤層Cに変更して、偏光フィルム積層体(D)を作成した。それ以外の操作は実施例5と同様に作成した。図14(a)に実施例6の積層構成を概略的に示す。
実施例6から、偏光板を偏光フィルム(5)に変更し、粘着剤層Cを屈折率調整区分付粘着剤層(2)に変更して、厚さ13μm の無延伸COPフィルムに対して、屈折率調整区分が外側になるように貼り合せることで、偏光フィルム積層体(E)を作成した。作成した偏光フィルム積層体(E)の屈折率調整区分付粘着剤層(2)の側のPET剥離シートを剥離して、パターンを有さない透明導電性基材層(1)の透明導電性層の上に、前記屈折率調整区分(高屈折率粒子を有する側)と該透明導電性層とが接触するように積層した。次に、偏光フィルム積層体(E)の屈折率調整区分付粘着剤層(4)の側のPET剥離シートを剥離して、パターンを有する透明導電性層を有する基材層(2)の透明導電性層の上に、該粘着剤付偏光フィルムの屈折率調整層(高屈折率粒子を有する側)と該基材上の透明導電性層の部分と導電層がない部と接触するように積層して作成した。図15(a)に実施例7の積層構成を概略的に示す。
実施例7から偏光板を偏光フィルム(6)に変更し、屈折率調整区分付粘着剤(2)から屈折率調整区分付粘着剤層(3)に変更して、該屈折率調整層側のPET剥離シートを剥離して、5μm 厚の偏光子に対して屈折率調整区分が外側になるように貼り合せることで、偏光フィルム積層体(F)を作成した。それ以外の操作は実施例7と同様に作成した。図16(a)に実施例8の積層構成を概略的に示す。
実施例1の屈折率調整区分付粘着剤(1)を、屈折率調整層を有さない粘着剤層Aに変更して、偏光フィルム積層体(G)を作成した以外は、実施例1と同様に作成した。図9(b)に比較例1の積層構成を概略的に示す。
実施例2の屈折率調整区分付粘着剤(2)を、屈折率調整層を有さない粘着剤層B1に変更して、粘着剤付偏光フィルム(H)を作成した以外は、実施例2と同様に作成した。図10(b)に比較例2の積層構成を概略的に示す。
積層する導電層付被着体を、パターンを有する透明導電性層を有する基材層(2)とした以外は、比較例1と同様に作成した。図11(b)に比較例3の積層構成を概略的に示す。
積層する導電層付被着体を、パターンを有する透明導電性層を有する基材層(2)とした以外は、比較例2と同様に作成した。図12(b)に比較例4の積層構成を概略的に示す。
実施例5の屈折率調整区分付粘着剤層(4)を、屈折率調整区分を有さない粘着剤層B2に変更して、偏光フィルム積層体(I)とした以外は、実施例5と同様に作成した。図13(b)に比較例5の積層構成を概略的に示す。
実施例6の屈折率調整区分付粘着剤(4)を、屈折率調整区分を有さない粘着剤層B2に変更して、偏光フィルム積層体(J)とした以外は、実施例5と同様に作成した。図14(b)に比較例6の積層構成を概略的に示す。
実施例7の屈折率調整区分付粘着剤層(2)から、屈折率調整区分を有さない粘着剤層B1に変更して、厚さ13μm の無延伸COPフィルムに対して貼り合せた。さらに、反対側の屈折率調整区分付粘着剤(4)を、屈折率調整区分を有さない粘着剤層B2に変更して、25μmTACフィルムに対して貼り合せ、偏光フィルム積層体(K)とした以外は、実施例7と同様に作成した。図15(b)に比較例7の積層構成を概略的に示す。
実施例8の屈折率調整区分付粘着剤層(3)から、屈折率調整区分を有さない粘着剤層Cに変更して、PET剥離シートを剥離して、5μm 厚の偏光子に対して貼り合せた。さらに、反対側の屈折率調整区分付粘着剤層(4)を、屈折率調整区分を有さない粘着剤層B2に変更して、厚さ20μmアクリル系フィルムに対して貼り合せ、偏光フィルム積層体(L)とした以外は、実施例8と同様に作成した。図16(b)に比較例8の積層構成を概略的に示す。
<偏光板の単体透過率、偏光度の測定>
紫外可視分光光度計(日本分光社製、製品名「V7100」)を用いて、偏光膜の単体透過率(Ts)、平行透過率(Tp)および直交透過率(Tc)を測定し、偏光度(P)を次式により求めた。
偏光度(P)(%)={(Tp−Tc)/(Tp+Tc)}1/2×100
なお、上記Ts、TpおよびTcは、JIS Z 8701の2度視野(C光源)により測定し、視感度補正を行ったY値である。
作製したアクリル系ポリマーの重量平均分子量は、GPC(ゲル・パーミエーション・クロマトグラフィー)により測定した。
装置:東ソー社製、HLC−8220GPC
カラム:
サンプルカラム;東ソー社製、TSKguardcolumn Super HZ−H(1本)+TSKgel Super HZM−H(2本)
リファレンスカラム;東ソー社製、TSKgel Super H−RC(1本)
流量:0.6mL/min
注入量:10μL
カラム温度:40℃
溶離液:THF
注入試料濃度:0.2重量%
検出器:示差屈折計
なお、重量平均分子量はポリスチレン換算により算出した。
実施例のそれぞれにおける粘着剤層の高屈折率材料粒子を有する側の表面を、FE−SEMを用いて、加速電圧2kV、観察倍率500倍、2,000倍、5,000倍、及び20,000倍で観察した。図17にその20,000倍写真を示す。高屈折率材料粒子が均一に分散されていることが分かる。
実施例の粘着剤層の高屈折率材料粒子を有する側の表面近傍の断面を、透過型電子顕微鏡(TEM)を用いて、倍率30,000倍で観察した。その結果を図18(a)(b)に示す。図18(a)では、屈折率調整用区分の厚みのほぼ全体にわたって高屈折率材料粒子がほぼ均一に分布しているが、図18(b)の例では、粘着剤層における高屈折率材料粒子の分布が、粘着剤層の表面で最も高く、粘着剤層の厚さ方向に従って減少していく分布を有することが分かる。
実施例及び比較例で得られた粘着層の平均表面屈折率を、分光エリプソメーター(EC−400、JA.Woolam製)を用いてナトリウムD線(589nm)における屈折率を測定した。実施例及び比較例の粘着層では、両面の剥離シートを剥離して、粒子を塗布していない面に黒板を貼り合わせた状態で、粒子が塗布されている面の平均屈折率を測定した。比較例の粘着シートでは、両方の剥離シートを剥離して、一方の面に黒板を貼り合わせた状態で、粘着剤層表面の平均屈折率を測定した。
粘着剤層の深さ方向の断面を調整し、TEM観察を行った。得られたTEM像(直接倍率3000〜30000倍)から屈折率調整層の厚さの測定を計測した。屈折率調整層の厚みは、粘着剤ベース層との調整層との界面の凸凹の平均値とし、粘着剤ベース層との界面の判別が困難な場合には、表面TEM像を画像処理ソフト(ImageJ)で二値化画像処理し、ナノ粒子の90%が存在する領域の深さを調整層の厚みとした。
粘着剤層の粒子塗布側の表面を、FE−SEMを用いて、加速電圧2kV、観察倍率500倍、2,000倍、5,000倍で観察した。得られた表面SEM像を画像処理ソフト(ImageJ)で二値化画像処理することで、長辺23μm、短辺18μmの長方形領域における全体面積に対する面積として高屈折率粒子の占める面積比率(%)を求めた。
実施例及び比較例で得られた粘着シートでは、高屈折率材料を塗布した側の剥離シートを剥離して、スライドガラス(商品名:白研磨 No.1、厚さ:0.8〜1.0mm、全光線透過率:92%、ヘイズ:0.2%、松浪硝子工業(株)製)に貼り合わせた。さらに他方の剥離シートを剥離して、ベース粘着剤層/粘着性の屈折率調整用層/スライドガラスの層構成を有する試験片を作製した。また、比較例の粘着シートでは、一方の剥離シートを剥離して、スライドガラス(商品名:白研磨 No.1、厚さ:0.8〜1.0mm、全光線透過率:92%、ヘイズ:0.2%、松浪硝子工業(株)製)に貼り合わせ、さらに他方の剥離シートを剥離して、ベース粘着剤層/スライドガラスの層構成を有する試験片を作製した。上記試験片の可視光領域における全光線透過率、ヘイズ値を、ヘイズメーター(装置名:HM−150、(株)村上色彩研究所製)を用いて測定した。
実施例及び比較例で得られた粘着シートから、長さ100mm、幅25mmのシート片を切り出した。次いで、実施例及び比較例のシート片では、粒子が塗布されていない側の剥離シートを剥離して、PETフィルム(商品名:ルミラー S−10、厚さ:25μm、東レ(株)製)を貼付(裏打ち)した。また、比較例1、2のシート片では、一方の剥離シートを剥離して、PETフィルム(商品名:ルミラー S−10、厚さ:25μm、東レ(株)製)を貼付(裏打ち)した。次に、他方の剥離シートを剥離して、試験板としてのガラス板(商品名:ソーダライムガラス ♯0050、松浪硝子工業(株)製)に、2kgローラー、1往復の圧着条件で圧着し、試験板/粘着剤層/PETフィルムから構成されるサンプルを作製した。
高屈折率粒子を含有する分散液の透過率は、光電比色計(AC−114、OPTIMA社製)で530nmのフィルターを用いて測定した。分散溶媒単独の透過率を100%として、各実施例、比較例で使用した分散液の透過率(%)を測定した。
実施例及び比較例の光学部材積層体の一方の面を反射率測定面とし、反対側の面に片面粘着付黒色PET(PET75NBPET38、リンテック(株)製)を貼って反射率測定用の試料とした。光学部材積層体の反射率測定面側の反射率(Y値)を反射型分光光度計(U4100、(株)日立ハイテクノロジーズ製)により測定した。測定は、透明導電性層をエッチングした部分と、エッチングしていない部分の双方の位置で行った。すなわち、透明導電性層をエッチングした部分(開口部)の測定は、粘着剤層の屈折率調整層と光学部材積層体の屈折率調整層との界面の反射率であり、エッチングしていない部分(パターン部)の測定は、粘着剤層の屈折率調整層と透明導電性層界面の反射率を示す。
反射抑制率(%)=反射率(%)−粒子がない場合の反射率(%)
反射色相(b*)改善率=反射色相(b*)値−粒子がない場合の反射色相(b*)値
パターン見栄えの評価としては、導電層部分と導電層がない部分との反射率の差から判定を行った。反射率差が、±0.3%以内であれば○、±0.3以上〜1.0%未満であれば△、±1.0%以上であれば×とした。
S1、S2・・・支持体
1・・・光学部材積層体
2・・・第1光学部材
3,13・・・透明な粘着剤層
3a、13a・・・ベース粘着剤区分
3b、13b・・・屈折率調整用区分
4・・・第2光学部材
7・・・透明導電性層
17・・・高屈折率材料粒子
19・・・分散液
20・・・粘着剤ベース材料
21、31・・・積層体
22・・・COP基材
23・・・屈折率調整層
24・・・ITO層
25・・・粘着剤層
26・・・ガラスウインドウ
40・・・偏光フィルム
41・・・偏光膜
42、43・・・保護フィルム
50、51、52・・・偏光フィルム積層体
53・・・粘着剤層
60・・・液晶パネル
61・・・液晶セル
62・・・帯電防止層
70・・・タッチパネル
71・・・タッチセンサー付液晶セル
72・・・透明導電性層
80・・・タッチパネル
81・・・液晶セル/有機ELセル
82・・・透明導電性層
83・・・タッチセンサー
90・・・タッチパネル
91・・・表示セル
92・・・帯電防止層
93・・・透明導電性層
94・・・タッチセンサー
Claims (33)
- 粘着剤層と、前記粘着剤層の主面上にある偏光フィルムからなる偏光フィルム積層体であって、
前記粘着剤層は、一方の主面から厚み方向にわたって透明な粘着剤ベース材料により形成されるベース粘着剤区分と、該粘着剤層の他方の主面から厚み方向にわたって形成され、前記粘着剤ベース材料と、前記粘着剤ベース材料に分散され、前記粘着剤ベース材料とは異なる材料により形成された屈折率調整用区分とを含み、該屈折率調整用区分は、前記粘着剤ベース材料の屈折率より高い平均屈折率を有し、
前記粘着剤層の前記粘着剤ベース材料区分が、偏光フィルム側に位置する、
ことを特徴とする偏光フィルム積層体。 - 請求項1に記載した偏光フィルム積層体であって、前記屈折率調整用区分は、厚みが20nm〜600nmであることを特徴とする偏光フィルム積層体。
- 請求項1又は請求項2に記載した偏光フィルム積層体であって、前記異なる材料は、前記粘着剤ベース材料より高い屈折率を有する高屈折率材料の粒子であることを特徴とする偏光フィルム積層体。
- 請求項3に記載した偏光フィルム積層体であって、前記高屈折率材料の粒子の屈折率は1.60〜2.74であることを特徴とする偏光フィルム積層体。
- 請求項3又は請求項4に記載した偏光フィルム積層体であって、前記屈折率調整用区分の前記他方の主面には、前記高屈折材料の粒子が該他方の主面に露出する領域と、該屈折率調整用区分の粘着性材料が該他方の主面に露出するマトリクス領域とが形成されていることを特徴とする偏光フィルム積層体。
- 請求項3から請求項5までのいずれか1項に記載した偏光フィルム積層体であって、前記高屈折率材料は、TEM観察による平均一次粒子径が3nm〜100nmであることを特徴とする偏光フィルム積層体。
- 請求項3から請求項6までのいずれか1項に記載した偏光フィルム積層体であって、前記高屈折率材料の粒子と前記粘着剤ベース材料の屈折率の差が0.15〜1.34であることを特徴とする偏光フィルム積層体。
- 請求項3から請求項7までのいずれか1項に記載した偏光フィルム積層体であって、前記高屈折率材料は、TiO2、ZrO2、CeO2、Al2O3、BaTiO3、Nb2O5、及びSnO2からなる群から選択された1又は複数の化合物であることを特徴とする偏光フィルム積層体。
- 請求項1又は請求項2に記載した偏光フィルム積層体であって、前記屈折率調整用区分は、前記粘着剤ベース材料と同じ粘着性材料に該粘着性材料より高い屈折率を有する粒子、ポリマー又はオリゴマーの形態の有機材料が含まれることによって該屈折率調整用区分の平均屈折率を高めるように構成されたことを特徴とする偏光フィルム積層体。
- 請求項9に記載した偏光フィルム積層体であって、前記粘着剤ベース材料の屈折率は1.40〜1.55であり、前記有機材料の屈折率は1.59〜2.04であることを特徴とする偏光フィルム積層体。
- 請求項1から請求項10までのいずれか1項に記載した偏光フィルム積層体であって、前記粘着剤層の全光線透過率が80%以上であることを特徴とする偏光フィルム積層体。
- 請求項3から請求項8までのいずれか1項に記載した偏光フィルム積層体であって、前記高屈折率材料の粒子は、複数の粒子が凝集した凝集体の形態で存在する部分を含むことを特徴とする偏光フィルム積層体。
- 請求項3から請求項12までのいずれか1項に記載した偏光フィルム積層体であって、前記屈折率調整用区分は、前記粘着剤層の厚み方向に、不規則な深さで存在することを特徴とする偏光フィルム積層体。
- 請求項1から13のいずれか1項に記載した偏光フィルム積層体であって、
前記偏光フィルム積層体は、液晶セルの視認側主面上にある帯電防止層に貼られる、
ことを特徴とする偏光フィルム積層体。 - 請求項14に記載した偏光フィルムであって、
前記屈折率調整区分の屈折率は、前記帯電防止層の屈折率以下である、
ことを特徴とする偏光フィルム積層体。 - 請求項14に記載の偏光フィルム積層体であって、
前記帯電防止層が、酸化インジウムスズを主成分とし、
前記粘着剤ベース材料の屈折率は1.40〜1.55であり、前記屈折率調整区分の屈折率は1.50〜1.80である、
ことを特徴とする偏光フィルム積層体。 - 請求項1から13のいずれか1項に記載した偏光フィルム積層体と、液晶セルと、液晶表示セルの視認側主面上に形成された帯電防止層とを有する液晶パネルであって、
前記偏光フィルム積層体の前記粘着剤層の前記屈折率調整用区分側の主面が、前記帯電防止層に貼られている、
ことを特徴とする液晶パネル。 - 請求項17に記載した液晶パネルであって、
前記屈折率調整区分の屈折率は、前記帯電防止層の屈折率以下である、
ことを特徴とする液晶パネル。 - 請求項17に記載した液晶パネルであって、
前記帯電防止層は、酸化インジウムスズであり、
前記粘着剤ベース材料の屈折率は1.40〜1.55であり、前記屈折率調整区分の屈折率は1.50〜1.80である、
ことを特徴とする液晶パネル。 - 請求項1から13のいずれか1項に記載した偏光フィルム積層体であって、
前記偏光フィルム積層体は、液晶セルの視認側主面上に形成されて、前記液晶セルと共に又は単独でタッチセンサーとして機能するようにパターン化された透明導電性層及び前記液晶セルの前記視認側主面に貼られる、
ことを特徴とする偏光フィルム積層体。 - 請求項20に記載した偏光フィルム積層体であって、
前記屈折率調整区分の屈折率は、前記透明導電性層の屈折率よりも低い、
ことを特徴とする偏光フィルム積層体。 - 請求項1から13のいずれか1項に記載した偏光フィルム積層体と、液晶表示セルと、前記液晶表示セルの視認側主面上に形成されて、前記液晶表示パネルと共に又は単独でタッチセンサーとして機能するようにパターン化された透明導電性層とを有する液晶パネルであって、
前記偏光フィルム積層体の前記粘着剤層の前記屈折率調整用区分側の主面が、前記透明導電性層及び前記液晶セルの視認側主面上に貼られている、
ことを特徴とする液晶パネル。 - 請求項22に記載した液晶パネルであって、
前記屈折率調整区分の屈折率は、前記透明導電性層の屈折率よりも低い、
ことを特徴とする液晶パネル。 - 請求項22に記載した液晶パネルであって、
前記透明導電性層は、酸化インジウムスズであり、
前記液晶パネルの視認側主面は、ガラス基板で形成されていて、
前記屈折率調整用区分の屈折率は、1.60〜1.80である、
ことを特徴とする液晶パネル。 - 請求項1から請求項13のいずれか1項に記載した偏光フィルム積層体であって、
前記偏光フィルムの前記粘着剤層がある面とは、逆側の面に、第2の粘着剤層を有する、
ことを特徴とする偏光フィルム積層体。 - 請求項25に記載の偏光フィルム積層体であって、
前記偏光フィルム積層体の前記接着剤層の前記屈折率調整区分側の主面は、視認側表面基材及び、前記視認側表面基材上に形成され、タッチセンサーとして機能するようにパターン化された透明導電性層に貼合され、
前記偏光フィルム積層体の前記第2の接着剤層は、液晶セル又は有機ELセルである表示セルに貼合され、
前記屈折率調整区分の屈折率は、前記視認側表面基材透明導電性層の屈折率よりも小さい、
ことを特徴とする偏光フィルム積層体。 - 請求項25に記載した偏光フィルム積層体と、液晶セル又は有機ELセルである表示セルと、視認側表面基材と、前記視認側表面基材上に形成され、タッチセンサーとして機能するようにパターン化された透明導電性層とを有し、
前記粘着材層の屈折率調整区分側の主面は、前記透明導電性層及び視認側表面基材の主面に貼り合わされ、
前記第2の粘着剤層が、前記表示セルに貼り合わされた、
ことを特徴とする表示パネル。 - 請求項27に記載した表示パネルであって
前記屈折率調整区分の屈折率は、前記透明導電性層の屈折率よりも低い、
ことを特徴とする表示パネル。 - 請求項27に記載した表示パネルであって、
前記屈折率調整区分の屈折率は、1.60〜1.80である、
ことを特徴とする表示パネル。 - 請求項25に記載した偏光フィルム積層体であって、前記第2の粘着剤層は、一方の主面から厚み方向にわたって透明な粘着剤ベース材料により形成されるベース粘着剤区分と、該粘着剤層の他方の主面から厚み方向にわたって形成され、前記粘着剤ベース材料に分散され、前記粘着剤ベース材料とは異なる材料により形成された屈折率調整用区分とを含み、該屈折率調整用区分は、前記粘着剤ベース材料の屈折率より高い平均屈折率を有し、
前記第2の粘着剤層の前記粘着剤ベース材料区分が、偏光フィルム側に位置する、
ことを特徴とする偏光フィルム積層体。 - 請求項30に記載の偏光フィルム積層体であって、
前記偏光フィルムは、液晶パネルの製造に用いられ、
前記粘着剤層の屈折率調整区分側の主面は、視認側表面基材上に形成され、タッチセンサーとして機能するようにパターン化された透明導電性層及び前記視認側表面基材の主面に貼合され、
前記第2の粘着剤層の屈折率調整区分側の主面は、前記液晶パネルの液晶セル上に形成された帯電防止層に貼合され、
前記粘着剤層の屈折率調整区分の屈折率は、前記透明導電性層の屈折率よりも小さく、
前記第2の粘着剤層の屈折率調整区分の屈折率は、前記帯電防止層の屈折率よりも小さい、
ことを特徴とする偏光フィルム積層体。 - 請求項30に記載した偏光フィルム積層体と、液晶セルと、前記液晶セル上に形成された帯電防止層と、視認側表面基材と、前記視認側表面基材上に形成され、タッチセンサーとして機能するようにパターン化された透明導電性層とを有し、
前記粘着材層の屈折率調整区分側の主面は、前記透明導電性層及び前記視認側表面基材の主面に貼合され、
前記第2の粘着剤層の屈折率調整区分側の主面は、前記帯電防止層に貼合された、
ことを特徴とする液晶パネル。 - 請求項30に記載した液晶パネルであって、
前記透明導電性層は、酸化インジウムスズであり、
前記屈折率調整区分の屈折率は、1.60〜1.80であり、
前記帯電防止層は、酸化インジウムスズであり、
前記粘着剤ベース材料の屈折率は1.40〜1.55であり、前記屈折率調整区分の屈折率は1.50〜1.80である、
ことを特徴とする液晶パネル。
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