JP7417386B2 - 積層光学フィルムの製造方法 - Google Patents
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Description
以下に、本発明に係る製造方法により製造された積層光学フィルムが備える接着剤層について説明する。本発明において、接着剤層の厚みは薄い方が好ましく、具体的には接着剤層の厚みが5μm以下であることが好ましく、0.5~3μmであることがより好ましい。
(式中、R1およびR2は-H、-CH2CH3、-iPrまたはClを示し、R1およびR2は同一または異なっても良い)を単独で使用するか、あるいは一般式(1)で表される化合物と後述する380nm以上の光に対して高感度な光重合開始剤とを併用することが好ましい。一般式(1)で表される化合物を使用した場合、380nm以上の光に対して高感度な光重合開始剤を単独で使用した場合に比べて接着性に優れる。一般式(1)で表される化合物の中でも、R1およびR2が-CH2CH3であるジエチルチオキサントンが特に好ましい。接着剤中の一般式(1)で表される化合物の組成比率は、活性エネルギー線硬化型接着剤組成物の全量を100重量%としたとき、0.1~5重量%であることが好ましく、0.5~4重量%であることがより好ましく、0.9~3重量%であることがさらに好ましい。
(式中、R3、R4およびR5は-H、-CH3、-CH2CH3、-iPrまたはClを示し、R3、R4およびR5は同一または異なっても良い)を使用することが好ましい。一般式(2)で表される化合物としては、市販品でもある2-メチル-1-(4-メチルチオフェニル)-2-モルフォリノプロパン-1-オン(商品名:Omnirad907 メーカー:IGMresins)が好適に使用可能である。その他、2-ベンジル-2-ジメチルアミノ-1-(4-モルフォリノフェニル)-ブタノン-1(商品名:Omnirad369 メーカー:IGMresins)、2-(ジメチルアミノ)-2-[(4-メチルフェニル)メチル]-1-[4-(4-モルホリニル)フェニル]-1-ブタノン(商品名:Omnirad379 メーカー:IGMresins)が感度が高いため好ましい。
本発明においては、第1光学フィルムとして好適には透明保護フィルムが使用可能である。透明保護フィルムの厚みは薄い方が好ましく、具体的には30μm以下であることが好ましく、1~20μmであることがより好ましい。透明保護フィルムとしては、透明性、機械的強度、熱安定性、水分遮断性、等方性など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などのポリエステル系ポリマー、ジアセチルセルロースやトリアセチルセルロースなどのセルロース系ポリマー、ポリメチルメタクリレートなどのアクリル系ポリマー、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)などのスチレン系ポリマー、ポリカーボネート系ポリマーなどが挙げられる。また、ポリエチレン、ポリプロピレン、シクロ系ないしはノルボルネン構造を有するポリオレフィン、エチレン・プロピレン共重合体の如きポリオレフィン系ポリマー、塩化ビニル系ポリマー、ナイロンや芳香族ポリアミドなどのアミド系ポリマー、イミド系ポリマー、スルホン系ポリマー、ポリエーテルスルホン系ポリマー、ポリエーテルエーテルケトン系ポリマー、ポリフェニレンスルフィド系ポリマー、ビニルアルコール系ポリマー、塩化ビニリデン系ポリマー、ビニルブチラール系ポリマー、アリレート系ポリマー、ポリオキシメチレン系ポリマー、エポキシ系ポリマー、または上記ポリマーのブレンド物なども上記透明保護フィルムを形成するポリマーの例として挙げられる。透明保護フィルム中には任意の適切な添加剤が1種類以上含まれていてもよい。添加剤としては、例えば、紫外線吸収剤、酸化防止剤、滑剤、可塑剤、離型剤、着色防止剤、難燃剤、核剤、帯電防止剤、顔料、着色剤などが挙げられる。透明保護フィルム中の上記熱可塑性樹脂の含有量は、好ましくは50~100重量%、より好ましくは50~99重量%、さらに好ましくは60~98重量%、特に好ましくは70~97重量%である。透明保護フィルム中の上記熱可塑性樹脂の含有量が50重量%以下の場合、熱可塑性樹脂が本来有する高透明性などが十分に発現できないおそれがある。
本発明においては、第2光学フィルムとして好適には偏光子が使用可能である。偏光子は、特に制限されず、各種のものを使用できる。偏光子としては、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などの親水性高分子フィルムに、ヨウ素や二色性染料などの二色性材料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などポリエン系配向フィルムなどが挙げられる。これらのなかでもポリビニルアルコール系フィルムとヨウ素などの二色性物質からなる偏光子が好適である。
第1光学フィルム、および前記第1光学フィルムとは異なる第2光学フィルムが接着剤層を介して積層された積層光学フィルムの製造方法であって、前記接着剤層は、第1接着剤組成物の第1硬化物層および第2接着剤組成物の第2硬化物層を含むものであり、前記第1接着剤組成物と前記第2接着剤組成物とは少なくとも一部が異なる成分を含有するものであり、前記第1光学フィルムの貼合面に前記第1接着剤組成物を塗工する第1工程と、前記第2光学フィルムの貼合面に前記第2接着剤組成物を塗工する第2工程と、前記第1光学フィルムの前記第1接着剤組成物塗工面および前記第2光学フィルムの前記第2接着剤組成物塗工面を貼り合わせる第3工程と、前記第1光学フィルム面側または前記第2光学フィルム面側から活性エネルギー線を照射して、前記第1光学フィルムと前記第2光学フィルムとを接着させる第4工程とを含み、前記第1工程において、前記第2硬化物層よりも先に前記第1硬化物層を硬化することを特徴とする積層光学フィルムの製造方法。
図2に示す実施形態において、第2接着剤層4は、前記第1接着剤層と同様に設計可能である。ただし、図2に示す実施形態では、第2接着剤層4に入射する光Lは、偏光子(第2光学フィルム)3を透過して入射するため、偏光子3透過軸方向の偏光となる。したがって、偏光子3と第2接着剤層4との界面、および位相差フィルム5と第2接着剤層4との界面での反射を抑制するために、第2接着剤層4は、偏光子3側表面F3における偏光子3透過軸方向の屈折率RF3と位相差フィルム5側表面F4における偏光子3透過軸方向の屈折率RF4とが異なるものであり、RF3と偏光子3の透過軸方向の屈折率との差が0.05以内であり、RF4と位相差フィルム5の偏光子3の透過軸方向の屈折率との差が0.05以内であることが好ましい。この場合、画像表示装置M全体で反射率が低減され、視認性が著しく向上する。
第3光学フィルムは特に限定はないが、例えば反射フィルムや半透過フィルム、位相差フィルム(1/2や1/4などの波長フィルムを含む)、視角補償フィルムなどの画像表示装置などの形成に用いられることのある光学層を用いることができる。本発明においては、第3光学フィルムの厚みは薄い方が好ましく、具体的には20μm以下であることが好ましく、1~10μmであることがより好ましい。
図2に示す実施形態において、前述した透明保護フィルム(第1光学フィルム)1、第1接着剤層2、偏光子(第2光学フィルム)3、第2接着剤層4および位相差フィルム(第3光学フィルム)5を備える積層光学フィルムは、粘着剤層6を介して有機発光ダイオード7に積層されている。粘着層を形成する粘着剤は特に制限されないが、例えばアクリル系重合体、シリコーン系ポリマー、ポリエステル、ポリウレタン、ポリアミド、ポリエーテル、フッ素系やゴム系などのポリマーをベースポリマーとするものを適宜に選択して用いることができる。特に、アクリル系粘着剤の如く光学的透明性に優れ、適度な濡れ性と凝集性と接着性の粘着特性を示して、耐候性や耐熱性などに優れるものが好ましく用いうる。
本発明の積層光学フィルムは有機EL画像装置や液晶表示装置などの各種画像表示装置の形成などに好ましく用いることができる。画像表示装置の形成は、従来に準じて行い得る。すなわち画像表示装置は一般に、有機発光ダイオードや液晶セルと積層光学フィルム、および必要に応じての照明システムなどの構成部品を適宜に組立てて駆動回路を組込むことなどにより形成されるが、本発明においては本発明による積層光学フィルムを用いる点を除いて特に限定はなく、従来に準じうる。
第1光学フィルムとして、550nmの面内平均屈折率が1.537であるシクロオレフィン系保護フィルム(商品名:ZF14-013、日本ゼオン製)を使用した。
第2光学フィルムとして、550nmの面内平均屈折率が1.555である偏光子(厚み5μm)のものを使用した。
活性エネルギー線として、可視光線(ガリウム封入メタルハライドランプ) 照射装置:Fusion UV Systems,Inc社製Light HAMMER10 バルブ:Vバルブ ピーク照度:1600mW/cm2、積算照射量1000/mJ/cm2(波長380~440nm)を使用した。なお、可視光線の照度は、Solatell社製Sola-Checkシステムを使用して測定した。
表1に記載の配合表に従い、以下に示す各成分を混合して50℃で1時間撹拌し、第1接着剤組成物および第2接着剤組成物を調整した。使用した原材料を以下に示す。
「ACMO」(アクリロイルモルホリン)、商品名「ACMO」、KJケミカルズ社製
「1,9NDA」(1,9-ノナンジオールジアクリレート)、共栄社化学社製
「UP1190」、商品名「ARUFON UP1190」、東亞合成社製
「POB-A」、商品名「ライトアクリレート POB-A」、共栄社化学社製
「オグゾールF5710」、商品名「OGSOL EA-F5710」、大阪ガスケミカル社製
「KAYACURE DETX-S(ジエチルチオキサントン、一般式(1)に記載の化合物)、商品名「KAYACURE DETX-S」、日本化薬社製
「Omnirad907(2-メチル-1-(4-メチルチオフェニル)-2-モルフォリノプロパン-1-オン、一般式(2)に記載の化合物)、商品名「Omnirad907」、IGMresins社製
透明保護フィルムの貼合面に、MCDコーター(富士機械社製)(セル形状:ハニカム、グラビアロール線数:1000本/inch、回転速度140%/対ライン速)を用いて、表1に記載の配合量に調整した第1接着剤組成物を厚み1μmになるように塗工し、第1接着剤組成物塗工面側から活性エネルギー線照射装置により上記可視光線を照射して、先に第1硬化物層を形成した(第1工程)。次に、MCDコーターを用いて、偏光子の貼合面に表1に記載の配合量に調整した第2接着剤組成物を厚み1μmになるように塗工した(第2工程)。その後、透明保護フィルム上の第1硬化物層および偏光子の第2接着剤組成物塗工面を貼り合わせた(第3工程)。その後、貼り合わせた透明保護フィルム側から、活性エネルギー線照射装置により上記可視光線を照射して活性エネルギー線硬化型接着剤を硬化させた後、70℃で3分間熱風乾燥し、片面に透明保護フィルムを備え、薄型偏光子1を有する偏光フィルム(積層光学フィルム)を得た(第4工程)。
透明保護フィルムの貼合面および偏光子の貼合面に同じ組成の第1接着剤組成物および第2接着剤組成物をそれぞれ厚み1μmとなるように塗工し、先に第1接着剤組成物を硬化することなく、透明保護フィルム上の第1硬化物層および偏光子の第2接着剤組成物塗工面を貼り合わせた後、貼り合わせた透明保護フィルム側から、活性エネルギー線照射装置により上記可視光線を照射して活性エネルギー線硬化型接着剤を硬化させたこと以外は、実施例1と同様の方法により、片面に透明保護フィルムを備え、薄型偏光子1を有する偏光フィルム(積層光学フィルム)を得た。
厚み20μmの粘着剤(屈折率1.492)を介して、得られた偏光フィルムの偏光子面と黒色アクリル板とを貼り合わせた後、CARY7000UMS(アジレント・テクノロジー社製)を用いて、偏光子の吸収軸方向と同一軸方向の方位角で、透明保護フィルム側から極角10°における反射率を400nmから700nmの範囲で1nm間隔で測定し、その平均値を反射率とした。結果を表1に示す。
Claims (3)
- 第1光学フィルム、および前記第1光学フィルムとは異なる第2光学フィルムが接着剤層を介して積層された積層光学フィルムの製造方法であって、
前記接着剤層は、第1接着剤組成物の第1硬化物層および第2接着剤組成物の第2硬化物層を含み、前記第1光学フィルム側表面F1における面内屈折率R F1 と第2光学フィルム側表面F2における面内屈折率R F2 とは異なるものであり、前記R F1 と前記第1光学フィルムの面内平均屈折率との差が0.02以内であり、前記R F2 と前記第2光学フィルムの面内平均屈折率との差が0.02以内であり、
前記接着剤層の厚みが5μm以下であり、
前記第1接着剤組成物と前記第2接着剤組成物とは少なくとも一部が異なる成分を含有するものであり、
前記第1光学フィルムの貼合面に前記第1接着剤組成物を塗工し、塗工した前記第1接着剤組成物に対し、前記第1光学フィルム面側または前記第1光学フィルムの前記第1接着剤組成物塗工面側から活性エネルギー線を照射し、前記第1接着剤組成物を硬化させて、前記第2硬化物層よりも先に前記第1硬化物層を硬化する第1工程と、前記第2光学フィルムの貼合面に前記第2接着剤組成物を塗工する第2工程と、前記第1光学フィルム上の前記第1硬化物層面および前記第2光学フィルムの前記第2接着剤組成物塗工面を貼り合わせる第3工程と、前記第1光学フィルム面側または前記第2光学フィルム面側から活性エネルギー線を照射して、前記第1光学フィルムと前記第2光学フィルムとを接着させる第4工程とを含むことを特徴とする積層光学フィルムの製造方法。 - 前記第1光学フィルムの厚みが30μm以下であり、前記第2光学フィルムの厚みが20μm以下である請求項1に記載の積層光学フィルムの製造方法。
- 前記第1光学フィルムが透明保護フィルムであり、前記第2光学フィルムが偏光子である請求項1または2に記載の積層光学フィルムの製造方法。
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