JP7225583B2 - 画像表示装置 - Google Patents
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Description
以下、本発明の実施形態に係る画像表示装置について、図面を参照しながら説明する。本明細書において、「フィルム」、「シート」等の用語は、呼称の違いのみに基づいて、互いから区別されるものではない。したがって、例えば、「フィルム」はシートとも呼ばれるような部材も含む意味で用いられる。図1は本実施形態に係る画像表示装置の概略構成図であり、図2は本実施形態に係る他の画像表示装置の概略構成図である。
図1に示される画像表示装置10は、観察者側に向けて、有機発光ダイオード素子(以下、「OLED素子」と称することもある。)20と、タッチセンサ30と、樹脂層49を含む円偏光板40と、カバー層60とを、この順で備えている。樹脂層49は、円偏光板40に組み込まれているが、OLED素子とカバー層との間に設けられていれば、円偏光板に組み込まれていなくともよい。タッチセンサ30と円偏光板40との間および円偏光板40とカバー層60との間は、接着層71、72を介して接着されている。本明細書における「接着」とは粘着を含む概念である。
有機発光ダイオード素子20としては、公知の有機発光ダイオード素子を用いることができる。
タッチセンサ30としては、公知のタッチセンサを用いることができる。タッチセンサ30の種類としては、特に限定されないが、例えば、静電容量方式のタッチセンサを用いることができる。タッチセンサ30は、OLED素子20と円偏光板40との間に配置されているが、円偏光板とカバー層との間に配置されていてもよい。
カバー層60の表面60Aは、画像表示装置10の表面10Aとなっている。カバー層60は、カバーガラスまたは樹脂からなるカバーフィルムであってもよい。画像表示装置10が、屈曲性を有する場合には、カバー層60は屈曲性を有するガラスや屈曲性を有する樹脂から構成されていることが好ましい。屈曲性を有する樹脂としては、例えば、ポリイミド系樹脂、ポリアミドイミド系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリエステル系樹脂(例えば、ポリエチレンテレフタレート樹脂やポリエチレンナフタレート樹脂)、またはこれらの樹脂を2以上混合した混合物等が挙げられる。
接着層71、72は、電離放射線重合性化合物を含む液状の電離放射線硬化性接着剤(例えば、OCR:Optically Clear Resin)の硬化物や粘着剤(例えば、OCA:Optical Clear Adhesive)から構成することが可能である。
円偏光板40は、外光をカットする機能を有する。円偏光板40は、例えば、観察者側に向けて、第1の位相差フィルム41(以下、単に「位相差フィルム41」と称することもある。)と、接着層42と、第2の位相差フィルム43(以下、単に「位相差フィルム43」と称することもある。)と、接着層44と、第1の保護フィルム45(以下、単に「保護フィルム45」と称することもある。)と、偏光子46と、第2の保護フィルム47(以下、単に「保護フィルム47」と称することもある。)とを、この順で備えている。
(測定条件)
・波長域:300nm~780nm
・スキャン速度:高速
・スリット幅:2.0
・サンプリング間隔:オート(0.5nm間隔)
・照明:C
・光源:D2およびWI
・視野:2°
・光源切替波長:360nm
・S/R切替:標準
・検出器:PM
・オートゼロ:ベースラインのスキャン後550nmにて実施
A=(1-B/C)×100
位相差フィルム41としては、ポジティブCプレートまたはλ/4位相差フィルムを用いることができる。
ポジティブCプレートは、面内方向の屈折率をnx、nyとし、厚さ方向の屈折率をnzとすると、nx≒ny<nzの関係を満たすフィルムである。ポジティブCプレートを配置することにより、表示画面の法線方向に対して斜め方向から見たときの色味を改善できる。ポジティブCプレートは、例えば、垂直配向した液晶層から構成されていてもよい。
λ/4位相差フィルムとは、所定の光の波長(通常、可視光領域)に対して、フィルムの面内位相差が約1/4となる特性を備えるフィルムである。λ/4位相差フィルムを配置することにより、直線偏光を円偏光に、または円偏光を直線偏光に変換することができる。
接着層42、44は、電離放射線重合性化合物を含む液状の電離放射線硬化性接着剤(例えば、OCR:Optically Clear Resin)の硬化物や粘着剤(例えば、OCA:Optical Clear Adhesive)から構成することが可能である。接着層42の膜厚は、0.5μm以上50μm以下であることが好ましい。接着層42、44の膜厚は、接着層71、72の膜厚と同様の方法によって求めることができる。
位相差フィルム41がポジティブCプレートである場合には、位相差フィルム43としては、負の波長分散性(逆波長分散性)を有するλ/4位相差フィルムを用いることができ、また位相差フィルム41がλ/4位相差フィルムである場合には、λ/2位相差フィルムを用いることができる。
負の波長分散性を有するλ/4位相差フィルムとしては、上記λ/4位相差フィルムの欄で説明した負の波長分散性を有するλ/4位相差フィルムと同様であるので、ここでは説明を省略するものとする。
λ/2位相差フィルムとは、所定の光の波長(通常、可視光領域)に対して、フィルムの面内位相差が約1/2となる特性を備えたフィルムである。λ/2位相差フィルムを配置することにより、広い波長帯域において円偏光に変換することができる。
保護フィルム45は、偏光子46を保護するためのものである。保護フィルム45の厚みは、5μm以上80μm以下であることが好ましい。保護フィルム45の厚みは、接着層71、72の膜厚と同様の方法によって求めることができる。
偏光子46は、保護フィルム45、47間に配置されている。偏光子46は、ヨウ素または二色性色素により染色し、一軸延伸させたポリビニルアルコール系樹脂フィルムが上げられる。ポリビニルアルコール系樹脂としては、ポリ酢酸ビニル系樹脂を鹸化したものを用いることができる。ポリ酢酸ビニル系樹脂としては、酢酸ビニルの単独重合体であるポリ酢酸ビニルの他、酢酸ビニルとそれに共重合可能な他の単量体との共重合体等が挙げられる。酢酸ビニルに共重合可能な他の単量体としては、例えば、不飽和カルボン酸類、オレフィン類、ビニルエーテル類、不飽和スルホン酸類、アンモニウム基を有するアクリルアミド類等が挙げられる。ポリビニルアルコール系樹脂は、変性されていてもよく、例えば、アルデヒド類で変性されたポリビニルホルマールやポリビニルアセタール等を用いることもできる。
保護フィルム47も、偏光子46を保護するためのものである。保護フィルム47は、光透過性基材48と、第1の樹脂層49(以下、単に「樹脂層49」と称することもある。)と、第2の樹脂層50(以下、単に「樹脂層50」と称することもある。)が、この順で積層された積層体となっている。保護フィルム47の表面は、第2の樹脂層50の表面となっている。「第2の樹脂層の表面」とは、第2の樹脂層における光透過性基材側の面とは反対側の面を意味するものとする。
光透過性基材48の厚みは、保護フィルム45の厚みと同様の理由から、5μm以上80μm以下であることが好ましい。光透過性基材48の厚みは、接着層71、72の膜厚と同様の方法によって求めることができる。光透過性基材48は、樹脂から構成されていることが好ましい。樹脂は、保護フィルム45と同様のものを用いることができるので、ここでは説明を省略するものとする。
樹脂層49は、OLED素子20とカバー層60との間に配置されており、ハードコート層として機能する層である。樹脂層49のインデンテーション硬さは、100MPa以上600MPa以下となっている。樹脂層49のインデンテーション硬さが、100MPa以上であれば、所望の硬度を得ることができるとともに耐擦傷性の低下を抑制でき、また600MPa以下であれば、柔軟性に優れた樹脂層49を得ることができる。樹脂層49のインデンテーション硬さの下限は150MPa以上であることが好ましく、上限は500MPa以下であることが好ましい。本明細書における「インデンテーション硬さ」とは、圧子の負荷から除荷までの荷重-変位曲線から求められる値である。
HIT=Fmax/Ap …(1)
ここで、Apは下記式(2)によって求められる値である。
Ap=23.96(hmax-0.75(hmax-hr))2 …(2)
上記式(2)中、hmaxは最大押し込み深さであり、hrはFmaxにおける除荷曲線の接線が横軸(変位)の交点の値である。
樹脂層に含まれる樹脂としては、電離放射線重合性化合物の重合物を含むものである。樹脂は、電離放射線重合性化合物の重合物の他、溶剤乾燥型樹脂や熱硬化性化合物を含んでいてもよい。
電離放射線重合性化合物は、電離放射線重合性官能基を少なくとも1つ有するものである。本明細書における、「電離放射線重合性官能基」とは、電離放射線照射により重合反応し得る官能基である。電離放射線重合性官能基としては、例えば、(メタ)アクリロイル基、ビニル基、アリル基等のエチレン性不飽和基が挙げられる。なお、本明細書における「(メタ)アクリロイル基」とは、「アクリロイル基」および「メタクリロイル基」の両方を含む意味である。また、電離放射線重合性化合物を重合する際に照射される電離放射線としては、可視光線、紫外線、X線、電子線、α線、β線、およびγ線が挙げられる。
溶剤乾燥型樹脂は、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である。溶剤乾燥型樹脂を併用することによって、塗布面の被膜欠陥を有効に防止することができる。上記電離放射線重合性化合物と併用して使用することができる溶剤乾燥型樹脂としては特に限定されず、一般に、熱可塑性樹脂を使用することができる。
熱硬化性化合物としては、特に限定されず、例えば、フェノール樹脂、尿素樹脂、ジアリルフタレート樹脂、メラミン樹脂、グアナミン樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、ポリウレタン樹脂、エポキシ樹脂、アミノアルキッド樹脂、メラミン-尿素共縮合樹脂、ケイ素樹脂、ポリシロキサン樹脂等が挙げられる。
光吸収剤は、波長380nm以上500nm以下の波長域の光を吸収すればよく、この波長域内に吸収ピークを有しなくともよい。また、光吸収剤は、波長380nm以上500nm以下の波長域内の一部の波長の光を吸収していればよく、この波長域内の全ての波長の光を吸収している必要はない。光吸収剤においては、波長380nm以上500nm以下の波長域内での最大吸光度は、0.5以上であることが好ましい。
セサモール型ベンゾトリアゾール系化合物としては、例えば、下記一般式(A)で表される化合物が挙げられる。下記一般式(A)で表される化合物であれば、波長380nm以上500nm以下の波長域の光を吸収することができる。下記一般式(A)で表される化合物は、樹脂層49を構成する樹脂中に単量体単位として含まれる。
インドール系化合物としては、例えば、下記一般式(B)で表される化合物が挙げられる。下記一般式(B)で表される化合物であれば、波長380nm以上500nm以下の波長域の光を吸収することができる。
樹脂層用組成物は、電離放射線重合性化合物および光吸収剤の他、溶剤乾燥型樹脂、熱硬化性化合物、重合開始剤、溶剤等を含んでいてもよい。
重合開始剤としては特に限定されず、公知のものを用いることができ、例えば、重合開始剤としては、具体例には、アセトフェノン類、ベンゾフェノン類、ミヒラーベンゾイルベンゾエート、α-アミロキシムエステル、チオキサントン類、プロピオフェノン類、ベンジル類、ベンゾイン類、アシルホスフィンオキシド類が挙げられる。また、光増感剤を混合して用いることが好ましく、その具体例としては、例えば、n-ブチルアミン、トリエチルアミン、ポリ-n-ブチルホスフィン等が挙げられる。
溶剤としては、使用する電離放射線重合性化合物の種類および溶解性に応じて選択して使用することができ、例えば、ケトン類(アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノン、ジアセトンアルコール等)、エーテル類(ジオキサン、テトラヒドロフラン、プロピレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート等)、脂肪族炭化水素類(ヘキサン等)、脂環式炭化水素類(シクロヘキサン等)、芳香族炭化水素類(トルエン、キシレン等)、ハロゲン化炭素類(ジクロロメタン、ジクロロエタン等)、エステル類(酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸ブチル等)、水、アルコール類(エタノール、イソプロパノール、ブタノール、シクロヘキサノール等)、セロソルブ類(メチルセロソルブ、エチルセロソルブ等)、セロソルブアセテート類、スルホキシド類(ジメチルスルホキシド等)、アミド類(ジメチルホルムアミド、ジメチルアセトアミド等)等が例示でき、これらの混合溶媒であってもよい。
樹脂層50は、オーバーコート層として機能する層である。光吸収剤はブリードアウトしやすいので、樹脂層49上に樹脂層50を形成することにより、光吸収剤が樹脂層49からブリードアウトして、接着層72に影響を与えることを抑制することができる。また、樹脂層49は、光吸収剤を含有しているので、耐擦傷性に劣り、偏光板の作製時に傷が付いてしまうおそれがある。樹脂層50を形成することにより、耐擦傷性を向上させることができるので、円偏光板40の作製時に傷が付くことを抑制できる。
樹脂層50に含まれる樹脂としては、電離放射線重合性化合物の重合物を含むものである。樹脂は、電離放射線重合性化合物の重合物の他、溶剤乾燥型樹脂や熱硬化性化合物を含んでいてもよい。
ブロッキング防止剤としては、例えば、酸化アルミニウム、酸化マグネシウム、シリカ、酸化カルシウム、酸化チタン、酸化亜鉛等の酸化物、水酸化アルミニウム、水酸化マグネシウム、水酸化カルシウム等の水酸化物、炭酸マグネシウム、炭酸カルシウム等の炭酸塩、硫酸カルシウム、硫酸バリウム等の硫酸塩、ケイ酸マグネシウム、ケイ酸アルミニウム、ケイ酸カルシウム、アルミノケイ酸等のケイ酸塩、その他、カオリン、タルク、けいそう土等の無機化合物系の1種ないし2種以上が挙げられる。
図1に示される画像表示装置10は、樹脂層49上に樹脂層50を備える第2の保護フィルム47を備えているが、画像表示装置としては、図2に示されるように、樹脂層49上に樹脂層50を備えない第2の保護フィルム91を備える画像表示装置80であってもよい。
以下、本発明の第2の実施形態に係る画像表示装置について、図面を参照しながら説明する。図3は本実施形態に係る画像表示装置の概略構成図である。
図3に示される画像表示装置100は、観察者側に向けて、有機発光ダイオード素子20と、タッチセンサ30と、樹脂層111を含む円偏光板110と、カバー層60とを、この順で備えている。タッチセンサ30と円偏光板110との間および円偏光板110とカバー層60との間は、接着層71、72を介して接着されている。本実施形態においては、光吸収剤は、樹脂層113には含まれておらず、接着層として機能する樹脂層111に含まれている。なお、図2において、図1と同じ符号が付されている部材は、図1で示した部材と同じものであるので、説明を省略するものとする。
円偏光板110は、例えば、観察者側に向けて、第1の位相差フィルム41と、接着層42と、第2の位相差フィルム43と、第3の樹脂層111(以下、単に「樹脂層111」と称することもある。)と、第1の保護フィルム45と、偏光子46と、第2の保護フィルム112とを、この順で備えている。保護フィルム112は、光透過性基材48と、第1の樹脂層113(以下、単に「樹脂層113」と称することもある。)と、第2の樹脂層50が、この順で積層された積層体となっている。
樹脂層111は、第2の位相差フィルム43と第1の保護フィルム45を接合するための接着層として機能する。樹脂層111は、主に樹脂から構成されているが、樹脂以外にまたは樹脂の一部として波長380nm以上500nm以下の波長域の光を吸収する光吸収剤を含んでいる。なお、樹脂層111のインデンテーション硬さは、100MPa以上600MPa以下の範囲になくともよい。
光吸収剤は、波長380nm以上500nm以下の波長域の光を吸収すればよく、この波長域内に吸収ピークを有しなくともよい。また、光吸収剤は、波長380nm以上500nm以下の波長域内の一部の波長の光を吸収していればよく、この波長域内の全ての波長の光を吸収している必要はない。光吸収剤においては、波長380nm以上500nm以下の波長域内での最大吸光度は、0.5以上であることが好ましい。
樹脂層113は、光吸収剤を含まないこと以外は、樹脂層49と同様であるので、ここでは説明を省略するものとする。
(樹脂層用組成物1の調製)
200mLの4つ口フラスコに玉付きコンデンサー、水銀温度計、撹拌装置を取り付け、6-[5-(2-ヒドロキシエチル)-2H-ベンゾトリアゾール-2-イル]ベンゾ[1,3]ジオキソール-5-オール4.0g(0.013モル)、トルエン40mL、メタクリル酸1.8g(0.021モル)、メタンスルホン酸0.4g(0.004モル)を入れて、110~115℃で4時間還流脱水した。次いで、水30mL、炭酸ナトリウム0.6g(0.006モル)を加え、静置して下層部の水層を分離して除去し、活性炭0.2gを加え、還流撹拌して脱色させた。そして、ろ過した後に、ろ液からトルエン40mLを減圧で回収し、イソプロピルアルコール100mLを加え、析出した結晶をろ過し、イソプロピルアルコール40mLで洗浄した後、減圧下40℃で乾燥し、黄色結晶を4.2g得た。この黄色結晶4.2gをイソプロピルアルコールでリパルプ洗浄して、減圧下40℃で乾燥し、セサモール型ベンゾトリアゾール系化合物として、3.4gの2-[2-(6-ヒドロキシベンゾ[1,3]ジオキソール-5-イル)-2H-ベンゾトリアゾール-5-イル]エチルメタクリレートを得た。
多官能モノマー(製品名「KAYARAD PET-30」、日本化薬株式会社製)を、固形分50%まで溶剤(メチルエチルケトンおよびメチルイソブチルケトン、質量比50:50)にて希釈して樹脂組成物を調製した。
得られた樹脂層用組成物1を、ミヤバーにて厚みが25μmのトリアセチルセルロース基材(製品名「TJ25UL」、富士フイルム株式会社製)の表面に塗布して、塗膜を形成した。次いで、形成した塗膜に対して、0.5m/sの流速で70℃の乾燥空気を30秒間流通させることにより塗膜中の溶剤を蒸発させ、紫外線を積算光量が200mJ/cm2になるように照射して塗膜を硬化させることにより、膜厚が5μmの第1の樹脂層を形成した。
実施例2においては、第2の樹脂層を形成しなかったこと以外は、実施例A1と同様にして第2の保護フィルム、円偏光板および画像表示装置を得た。
実施例3においては、樹脂層用組成物1の代わりに、樹脂層用組成物3を用いたこと以外は、実施例A1と同様にして第2の保護フィルム、円偏光板および画像表示装置を得た。樹脂層用組成物3は、下記のように調製された。
ポリエステル樹脂(製品名「バイロン24SS」、東洋紡株式会社製)を固形分25%までメチルエチルケトンにて希釈して樹脂組成物を調製した。次いで、得られた樹脂組成物120質量部に対し、重合開始剤(IGM Resins B.V.社製のOmnirad184およびOmnirad819の質量比50:50)4質量部、インドール系化合物(製品名「BONASORB UA-3912」、オリヱント化学工業株式会社製)(光吸収剤2)3質量部、およびベンゾトリアゾール化合物(製品名「JF-79」、城北化学株式会社製)5質量部、レベリング剤(製品名「F568」、DIC株式会社製)0.2質量部を混ぜ合わせ、よく攪拌することで、樹脂層用組成物3を調製した。
実施例4においては、樹脂層用組成物1の代わりに、樹脂層用組成物4を用いたこと以外は、実施例A1と同様にして第2の保護フィルム、円偏光板および画像表示装置を得た。樹脂層用組成物4は、下記のように調製された。
ウレタンアクリレート(製品名「RUA-051」、亜細亜工業株式会社製)90質量部およびフェノキシエチルアクリレート(製品名「ビスコート#192」、大阪有機化学工業株式会社製)10質量部を固形分25%までメチルエチルケトンにて希釈して樹脂組成物を調製した。次いで、得られた樹脂組成物と上記アクリルポリマー1を固形分質量比20:80で混ぜ合わせ、混合樹脂組成物を得た。その後、混合樹脂組成物に対し、重合開始剤(IGM Resins B.V.社製のOmnirad184およびOmnirad819の質量比50:50)4質量部、レベリング剤(製品名「F568」、DIC株式会社製)0.2質量部を混ぜ合わせ、さらにメチルイエチルケトンで固形分25%まで希釈して、よく攪拌することで、樹脂層用組成物4を調製した。
実施例A5においては、樹脂層用組成物1の代わりに、樹脂層用組成物5を用いたこと以外は、実施例A1と同様にして第2の保護フィルム、円偏光板および画像表示装置を得た。樹脂層用組成物5は、下記のように調製された。
ジペンタエリスリトールポリアクリレート(製品名「A-9550」、新中村化学工業株式会社製)70質量部、シリカ粒子(製品名「PGM-AC-2140Y」、日産化学工業株式会社製)30質量部、およびフッ素系レベリング剤(製品名「メガファックF-444」、DIC株式会社製)0.1質量部を固形分25%までメチルエチルケトンにて希釈して樹脂組成物を調製した。次いで、得られた樹脂組成物と上記アクリルポリマー1を固形分質量比20:80で混ぜ合わせ、混合樹脂組成物を得た。その後、混合樹脂組成物に対し、重合開始剤(IGM Resins B.V.社製のOmnirad184およびOmnirad819の質量比50:50)4質量部を混ぜ合わせ、さらにメチルイエチルケトンで固形分25%まで希釈して、よく攪拌することで、樹脂層用組成物5を調製した。
実施例B1においては、樹脂層用組成物1の代わりに、樹脂層用組成物6を用い、かつ第1の保護フィルムとλ/2位相差フィルムの間に位置する粘着層の代わりに、樹脂層用組成物7からなる第3の樹脂層を用いたこと以外は、実施例A1と同様にして、円偏光板および画像表示装置を得た。樹脂層用組成物6および7は、下記のように調製された。
まず、四つ口フラスコにジムロート冷却器、水銀温時計、窒素ガス吹き込み管、攪拌装置を取り付け、メチルメタクリレート(MMA)を32質量部、溶媒としてのトルエン20質量部、メチルエチルケトン20質量部、および、重合開始剤としての1,1’-アゾビス(シクロヘキサン-1-カルボニトリル)0.6質量部を入れて、攪拌しながら窒素ガス流量10mL/minで1時間フラスコ内を窒素置換後に、反応液温度90~96℃で10時間還流状態にて重合反応を行った。
アクリル系粘着剤(製品名「SKダイン1604N」、綜研化学株式会社製)100質量部、硬化剤(製品名「コロネートL」、東ソー株式会社製)2質量部、および上記光吸収剤1を10質量部混合し、トルエンで固形分が25%になるまで希釈して、樹脂層用組成物7を得た。
実施例B2においては、樹脂層用組成物1の代わりに、樹脂層用組成物6を用い、かつ第1の保護フィルムとλ/2位相差フィルムの間に位置する粘着層の代わりに、樹脂層用組成物8からなる樹脂層を用いたこと以外は、実施例A1と同様にして、円偏光板および画像表示装置を得た。樹脂層用組成物8は、下記のように調製された。
アクリル系粘着剤(製品名「SKダイン1604N」、綜研化学株式会社製)100質量部、硬化剤(製品名「コロネートL」、東ソー株式会社製)2質量部、およびインドール系化合物(製品名「BONASORB UA-3912」、オリヱント化学工業株式会社製)(光吸収剤2)3質量部を混合し、トルエンで固形分が25%になるまで希釈して、樹脂層用組成物8を得た。
比較例A1においては、樹脂層用組成物1の代わりに、樹脂層用組成物6を用いたこと以外は、実施例A1と同様にして第2の保護フィルム、円偏光板および画像表示装置を得た。
比較例A2においては、樹脂層用組成物1の代わりに、樹脂層用組成物9を用いたこと以外は、実施例A1と同様にして第2の保護フィルム、円偏光板および画像表示装置を得た。樹脂層用組成物9は、下記のように調製された。
多官能モノマー(製品名「KAYARAD PET-30」、日本化薬株式会社製)100質量部、重合開始剤(IGM Resins B.V.社製のOmnirad184およびOmnirad819の質量比50:50)4質量部、レベリング剤(製品名「F568」、DIC株式会社製)0.2質量部、およびヒドロキシフェニルトリアジン系紫外線吸収剤(製品名「Tinuvin479」、BASF社製)(光吸収剤3)3質量部を混合し、MEKで固形分25%になるまで希釈して、樹脂層用組成物9を得た。
比較例B1においては、樹脂層用組成物4の代わりに、樹脂層用組成物10を用いたこと以外は、実施例B1と同様にして第2の保護フィルム、円偏光板および画像表示装置を得た。樹脂層用組成物10は、下記のように調製された。
アクリル系粘着剤(製品名「SKダイン1604N」、綜研化学株式会社製)100質量部、硬化剤(製品名「コロネートL」、東ソー株式会社製)2質量部、およびヒドロキシフェニルトリアジン系紫外線吸収剤(製品名「Tinuvin479」、BASF社製)(光吸収剤3)3質量部を混合し、トルエンで固形分が25%になるまで希釈して、樹脂層用組成物10を得た。
光吸収剤1~3の最大吸収波長λmaxおよび波長380nm~500nmの吸光度を、分光光度計(製品名「UV-2450」、株式会社島津製作所製、光源:タングステンランプおよび重水素ランプ)を用いて測定した。光吸収剤1の最大吸収波長λmaxおよび吸光度の測定は、得られた光吸収剤1を含む溶液を減圧乾燥にて脱溶剤した後に、濃度40ppmのクロロホルム溶液とした状態で行い、光吸収剤2、3の最大吸収波長λmaxおよび吸光度の測定は、光吸収剤2、3を濃度40ppmのクロロホルム溶液とした状態で行われた。
実施例および比較例に係る画像表示装置における円偏光板のブルーライトカット率(BLカット率)を測定した。具体的には、まず、50mm×50mmの大きさに切り出した円偏光板を、透過率を0.5nm刻みにて測定可能な分光光度計(製品名「UV-2450」、株式会社島津製作所製、光源:タングステンランプおよび重水素ランプ)内に円偏光板のλ/4位相差フィルム側が光源側となるように配置した。円偏光板は、欠点(異物の混入)がなく、クラックがなく、皺がなく、汚れがないものであり、また、カールのない平坦な状態で分光光度計に保持された。この状態で、以下の測定条件で、波長300nm~780nmにおいてそれぞれ前後1nmの間で最低5ポイント分の透過率を測定した。そして、ブルーライトカット率(%)をAとし、波長380nm~500nmの透過率の平均値(%)をBとし、波長500nm~650nm間の透過率の平均値(%)をCとして、ブルーカット率を下記式によって求めた。なお、ブルーライトカット率は、3回測定して得られた値の算術平均値とした。
A=(1-B/C)×100
(測定条件)
・波長域:300nm~780nm
・スキャン速度:高速
・スリット幅:2.0
・サンプリング間隔:オート(0.5nm間隔)
・照明:C
・光源:D2およびWI
・視野:2°
・光源切替波長:360nm
・S/R切替:標準
・検出器:PM
・オートゼロ:ベースラインのスキャン後550nmにて実施
実施例および比較例に係る円偏光板において、波長380nm、410nm、420nm及び440nmにおける分光透過率を測定した。具体的には、50mm×50mmの大きさに切り出した円偏光板を、透過率を0.5nm刻みにて測定可能な分光光度計(製品名「UV-2450」、株式会社島津製作所製、光源:タングステンランプおよび重水素ランプ)内に円偏光板のλ/4位相差フィルム側が光源側となるように配置した。上記円偏光板は、欠点(異物の混入)がなく、クラックがなく、皺がなく、汚れがないものであり、また、カールのない平坦な状態で分光光度計に保持された。この状態で、波長380nm、410nm、420nmおよび440nmにおいてそれぞれ前後1nmの間で最低5ポイント分の透過率を測定し、その平均値を算出することによって波長380nm、410nm、420nmおよび440nmにおける分光透過率を求めた。波長380nm、410nm、420nmおよび440nmにおける分光透過率は、3回測定して得られた値の算術平均値とした。また、分光透過率の測定条件は、上記ブルーライト遮蔽率の測定条件と同様とした。
実施例および比較例に係る画像表示装置において、耐光性試験を行い、耐光性試験前後の輝度を測定することによって、OLEDパネルが劣化しているか否かを確認した。具体的には、まず、耐光性試験前の画像表示装置を点灯させて、輝度を測定した。輝度は、画像表示装置の表面(カバーガラスの表面)から出射する光の輝度を、画像表示装置の厚み方向から、分光放射輝度計(製品名「CS2000」、コニカミノルタ株式会社製)を用いて、測定角1°の条件で、測定した。次いで、耐光性試験機(製品名「紫外線フェードメータU48AU」、スガ試験機株式会社製)を用いて、42℃、相対湿度50%の環境下でカーボンアークランプからの光を画像表示装置に50時間照射する耐光性試験(以下、この試験を「50時間耐光性試験」と称することもある。)を行った。そして、耐光性試験後の画像表示装置を点灯させて、耐光性試験前の画像表示装置の輝度測定と同様の条件で、輝度を測定した。また、同様に、耐光性試験機(製品名「紫外線フェードメータU48AU」、スガ試験機株式会社製)を用いて、42℃、相対湿度50%の環境下でカーボンアークランプからの光を画像表示装置に100時間照射する耐光性試験を行い、耐光性試験後の画像表示装置を点灯させて、耐光性試験前の画像表示装置の輝度測定と同様の条件で、輝度を測定した。
D=F/E×100
○:OLEDパネルの劣化が確認されなかった。
×:OLEDパネルの劣化が確認された。
実施例に係る円偏光板において、光吸収剤を含む層のインデンテーション硬さを測定した。すなわち、実施例A1~A5においては、光吸収剤1、2を含む第1の樹脂層のインデンテーション硬さを測定し、実施例B1、B2においては、光吸収剤1、2を含む粘着層のインデンテーション硬さを測定した。インデンテーション硬さ(HIT)は、HYSITRON(ハイジトロン)社製のTI950 TriboIndenterを用いて測定した。具体的には、まず、1mm×10mmに切り出した円偏光板を包埋樹脂によって包埋したブロックを作製し、ナノインデンテーション法での硬度測定に適した測定用サンプルを作製した。測定用サンプルの作製には、「ウルトラミクロトーム EM UC7」(ライカ マイクロシステムズ株式会社)を用いた。次いで、測定用サンプルの圧子を押し込む面がステージの載置面と平行となるように測定サンプルをHYSITRON(ハイジトロン)社製のTI950 TriboIndenterのステージに固定した。そして、光吸収剤を含む層(実施例A1~A5においては、第1の樹脂層であり、実施例B1、B2においては、粘着層)の断面中央の平坦な部分に、荷重制御方法で、最大押し込み荷重が300μNとなるように、荷重速度10μN/秒でバーコビッチ型圧子を、30秒で荷重0μNから300μNまで負荷を加えながら光吸収剤を含む層の断面中央部に押し込み、その後300μNで5秒間保持した後、30秒で300μNから0μNまで除荷した。そして、このときの押し込み荷重F(N)に対応する押し込み深さh(nm)を連続的に測定し、荷重-変位曲線を作成した。作成された荷重-変位曲線からインデンテーション硬さHITを、上記式(1)のように最大押し込み荷重Fmax(N)を、圧子と光吸収剤を含む層が接している投影面積Ap(mm2)で除した値により求めた。インデンテーション硬さは、10箇所測定して得られた値の算術平均値とした。なお、Apは上記式(2)によって求められる値であった。
実施例に係る第2の保護フィルムの表面(実施例A2以外は第2の樹脂層の表面、実施例A2は第1の樹脂層の表面)における鉛筆硬度を、それぞれ測定した。なお、鉛筆硬度の測定の際には、第2の保護フィルムから5cm×10cmの大きさに切り出したサンプルをガラス板上に折れやシワがないようニチバン株式会社製のセロテープ(登録商標)で固定した状態で、鉛筆に300gの荷重をかけながら、鉛筆を速度3mm/秒で移動させた。鉛筆硬度は、鉛筆硬度試験においてサンプルの表面に傷が付かなかった最も高い硬度とする。なお、鉛筆硬度の測定の際には、硬度が異なる鉛筆を複数本用いて行うが、鉛筆1本につき5回鉛筆硬度試験を行い、5回のうち4回以上蛍光灯下でサンプルの表面を透過観察した際にサンプルの表面に傷が視認されなかった場合には、この硬度の鉛筆においてはサンプルの表面に傷が付かなかったと判断する。
実施例に係る第2の保護フィルムの表面(実施例A2以外は第2の樹脂層の表面、実施例A2は第1の樹脂層の表面)に対し耐擦傷性試験を行った。具体的には、まず、50mm×50mmの大きさに切り出した第2の保護フィルムの裏面を、膜厚50μmの透明粘着層(屈折率:1.55、製品名「PD-S1」、パナック株式会社製)を介して、大きさ10cm×10cmおよび厚さ2mmのアクリル板(製品名「コモグラス DFA502K」、株式会社クラレ製)に貼り合せた。そして、第2の保護フィルムの表面に対し、♯0000番のスチールウール(製品名「ボンスター」、日本スチールウール株式会社製)を用いて150g/cm2の荷重を加えながら10往復擦る耐擦傷性試験を行い、目視により第2の保護フィルムの表面に傷が確認されるか否か観察した。評価結果は、以下の通りとした。
○:傷が確認されなかった。
△:傷が若干確認されたが実用上問題のないレベルであった。
×:傷が明確に確認された。
実施例に係る円偏光板において、マンドレル試験(2mmから32mmの金属製円柱にサンプルを巻きつける試験)を行い、フレキシブル性を評価した。具体的には、50mm×50mmの大きさに切り出した円偏光板に対し、JIS K5600-5-1:1999に準じてマンドレル試験を行い、第2の樹脂層が内側となるように円偏光板を円柱に巻き付けたときの円偏光板にクラック(ひび)が発生しなかった円柱の最小直径を求めた。評価結果は、以下の通りとした。
○:最小直径が6mm以下であった。
×:最小直径が6mmを超えていた。
20…有機発光ダイオード素子
30…タッチセンサ
40…円偏光板
45…第1の保護フィルム
46…偏光子
47、112…第2の保護フィルム
48…光透過性基材
49…第1の樹脂層
50…第2の樹脂層
60…カバー層
111…第3の樹脂層
Claims (10)
- 有機発光ダイオード素子と、
前記有機発光ダイオード素子よりも観察者側に設けられたカバー層と、
前記有機発光ダイオード素子と前記カバー層との間に設けられた樹脂層と、を備え、
前記カバー層が、ガラスから構成され、
前記樹脂層のインデンテーション硬さが、100MPa以上600MPa以下であり、
前記樹脂層が、波長380nm以上500nm以下の波長域の光を吸収する光吸収剤を含む、画像表示装置。 - 前記樹脂層の膜厚が、0.5μm以上50μm以下である、請求項1に記載の画像表示装置。
- 有機発光ダイオード素子と、
前記有機発光ダイオード素子よりも観察者側に設けられたカバー層と、
前記有機発光ダイオード素子と前記カバー層との間に設けられた樹脂層と、を備え、
前記カバー層が、ガラスから構成され、
前記樹脂層が、セサモール型ベンゾトリアゾール系化合物およびインドール系化合物の少なくともいずれかを含む、画像表示装置。 - 前記樹脂層のインデンテーション硬さが、100MPa以上600MPa以下である、請求項5に記載の画像表示装置。
- 前記樹脂層の膜厚が、0.5μm以上50μm以下である、請求項5に記載の画像表示装置。
- 前記樹脂層が、接着層である、請求項5に記載の画像表示装置。
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