TW202304704A - 光學積層體 - Google Patents

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望月政和
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日商日東電工股份有限公司
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Abstract

本發明課題係提供一種光學積層體，其可抑制橘皮紋，同時在貼附於面板時可抑制於其與面板之間混入氣泡。 其解決手段為本發明光學積層體具備：偏光板，其包含非偏光部；第1光學機能體，其係透過第1黏著劑層貼合於偏光板之視辨側；補強層，其係透過第2黏著劑層貼合於第1光學機能體之視辨側；第2光學機能體，其係透過第3黏著劑層貼合於補強層之視辨側；及第4黏著劑層，其係相對於偏光板位於視辨側的相反側；第1黏著劑層、第2黏著劑層、第3黏著劑層及第4黏著劑層各自之厚度為17μm以下。

Description

光學積層體
本發明涉及一種光學積層體。
近年來，以液晶顯示裝置及電致發光(EL)顯示裝置(例如有機EL顯示裝置、無機EL顯示裝置)為代表的影像顯示裝置急速普及。影像顯示裝置中，代表上係使用具備偏光板及光學機能層(例如抗映射層、抗反射層)的光學積層體。以所述光學積層體來說，例如已知有附抗反射層及抗映射層之偏光板(例如專利文獻1)。附抗反射層及抗映射層之偏光板中，包含抗映射層之抗映射積層體係透過黏著劑層貼合於偏光板之視辨側，且包含抗反射層之抗反射積層體係透過黏著劑層貼合於抗映射積層體之視辨側。所述附抗反射層及抗映射層之偏光板中，卻有會於視辨側之表面發生被稱為橘皮紋之微小的凹凸，對影像顯示裝置之顯示性能造成不良影響之情形。
又，為了對應影像顯示裝置之形狀的多樣化及高功能化，尋求局部具有偏光性能之偏光板。作為所述偏光板，已知有一種具備藉由化學處理形成有非偏光部之偏光件的偏光板。光學積層體含有包含非偏光部之偏光板時，若於偏光板之視辨側的相反側設置黏著劑層並將光學積層體貼合於顯示面板時，有容易於光學積層體與顯示面板之間混入氣泡之問題。 現行技術文獻 專利文獻
專利文獻1：日本專利特開2018-155998號公報
發明欲解決之課題 本發明是為了解決上述以往之課題而作出，其主要目的在於提供一種光學積層體，該光學積層體可抑制橘皮紋，且在將光學積層體貼合於影像顯示面板時可抑制於光學積層體與顯示面板之間混入氣泡。
用以解決課題之手段 本發明實施形態之光學積層體具備：偏光板，其包含非偏光部；第1光學機能體，其係透過第1黏著劑層貼合於前述偏光板之視辨側；補強層，其係透過第2黏著劑層貼合於前述第1光學機能體之視辨側；第2光學機能體，其係透過第3黏著劑層貼合於前述補強層之視辨側；及第4黏著劑層，其係相對於前述偏光板位於視辨側的相反側；前述第1黏著劑層、前述第2黏著劑層、前述第3黏著劑層及前述第4黏著劑層各自之厚度為17μm以下。 在一實施形態中，上述光學積層體之彈性模數為2700MPa以上。 在一實施形態中，上述第1黏著劑層、上述第2黏著劑層及上述第3黏著劑層各自之厚度為上述第4黏著劑層之厚度以下。 在一實施形態中，上述第1光學機能體之厚度、上述補強層之厚度及上述第2光學機能體之厚度的總和為200μm以下。 在一實施形態中，上述第4黏著劑層之與偏光板相反側的表面具有0.5μm以上且1.0μm以下之凹凸。 在一實施形態中，上述光學積層體進一步具備：第1相位差層，其係貼合於偏光件之視辨側的相反側；與第2相位差層，其係貼合於第1相位差層之視辨側的相反側；上述第4黏著劑層係配置於第2相位差層之視辨側的相反側；第1相位差層係顯示nx＞ny＞nz之折射率特性，第2相位差層係顯示nz＞nx＞ny之折射率特性。
發明效果 根據本發明實施形態，可實現一種光學積層體，其可抑制橘皮紋，且在將光學積層體貼合於顯示面板時可抑制於光學積層體與顯示面板之間混入氣泡。
以下對本發明代表性實施形態進行說明，但本發明不限定於該等實施形態。
(用語與符號之定義) 本說明書中之用語與符號之定義如下所述。 (1)折射率(nx、ny、nz) 「nx」為面內之折射率成為最大之方向(即慢軸方向)的折射率，「ny」為在面內與慢軸正交之方向(即快軸方向)的折射率，「nz」為厚度方向的折射率。 (2)面內相位差(Re) 「Re(λ)」為在23℃下利用波長λnm之光測定之薄膜的面內相位差。例如「Re(450)」為在23℃下利用波長450nm之光測定之薄膜的面內相位差。Re(λ)在將薄膜之厚度設為d(nm)時，可藉由式：Re=(nx-ny)×d求出。 (3)厚度方向的相位差(Rth) 「Rth(λ)」為在23℃下利用波長λnm之光測定之薄膜之厚度方向的相位差。例如「Rth(450)」為在23℃下利用波長450nm之光測定之薄膜之厚度方向的相位差。Rth(λ)在將薄膜之厚度設為d(nm)時，可藉由式：Rth=(nx-nz)×d求出。 (4)Nz係數 Nz係數可藉由Nz=Rth/Re求出。 (5)角度 本說明書中提及角度時，只要沒有特別說明，則該角度包含順時針方向與逆時針方向兩方向之角度。
A.光學積層體的整體構成 圖1係顯示本發明一實施形態之光學積層體的概略截面圖。圖式例之光學積層體1具備：偏光板2，其包含非偏光部21a；第1光學機能體3，其係透過第1黏著劑層61貼合於偏光板2之視辨側；補強層5，其係透過第2黏著劑層62貼合於第1光學機能體3之視辨側；第2光學機能體4，其係透過第3黏著劑層63貼合於補強層5之視辨側；及第4黏著劑層9，其係相對於偏光板2位於視辨側的相反側。換言之，光學積層體1係從光學積層體1之視辨側起依序具備第2光學機能體4、第3黏著劑層63、補強層5、第2黏著劑層62、第1光學機能體3、第1黏著劑層61、偏光板2及第4黏著劑層9。更詳細而言，非偏光部21a係包含於偏光板2所具備之偏光件21中。光學積層體1可藉由第4黏著劑層9而貼附於影像顯示面板。 第1黏著劑層61、第2黏著劑層62、第3黏著劑層63及第4黏著劑層9各自之厚度為17μm以下。 於光學積層體之視辨側的表面產生之橘皮紋有因黏著劑層之凹凸所致之情形。對此，若為如上述之構成，則各黏著劑層之厚度為上述上限以下，因此可抑制黏著劑層之凹凸影響光學積層體之視辨側的表面，而可抑制於光學積層體之視辨側的表面產生橘皮紋。但，若令第4黏著劑層之厚度為上述上限以下，則因偏光板所含之非偏光部的影響，恐有於第4黏著劑層之面板側的表面產生凹凸(特別是凹陷)之虞。此時，利用第4黏著劑層將光學積層體貼附於顯示面板時，容易於光學積層體與顯示面板之間混入氣泡。對於這點，若為如上述之構成，因於第1光學機能體與第2光學機能體之間設置有補強層，故可圖謀提升實現光學積層體之彈性模數，即使第4黏著劑層之厚度為上述上限以下，亦可抑制於光學積層體之第4黏著劑層與顯示面板之間混入氣泡。因此，可實現一種光學積層體，其可抑制橘皮紋，且在將光學積層體貼合於顯示面板時可抑制於光學積層體與顯示面板之間混入氣泡。
在本發明一實施形態中，光學積層體1之彈性模數為2700MPa以上，宜為3000MPa以上，且代表上為4000MPa以下。此外，光學積層體之彈性模數(拉伸特性)可藉由使用島津製作所製Autograph並依照JIS K 7127之測定方法進行測定。光學積層體之彈性模數若為上述下限以上，在將光學積層體貼合於顯示面板時可穩定抑制於光學積層體與顯示面板之間混入氣泡。
第1黏著劑層61、第2黏著劑層62、第3黏著劑層63及第4黏著劑層9互相可具有相同之厚度，亦可具有互異之厚度。在本發明一實施形態中，第1黏著劑層61、第2黏著劑層62及第3黏著劑層63各自之厚度互相具有相同之厚度，且為第4黏著劑層9之厚度以下。更詳細而言，第1黏著劑層61、第2黏著劑層62及第3黏著劑層63各自之厚度宜為15μm以下，較宜為13μm以下，且代表上為5μm以上。第4黏著劑層9之厚度宜為16μm以下，且代表上為10μm以上，宜為14μm以上。各黏著劑層之厚度若為所述範圍，則可穩定抑制橘皮紋，並且可更穩定抑制於光學積層體與顯示面板之間混入氣泡。
在本發明一實施形態中，第1光學機能體3之厚度、補強層5之厚度及第2光學機能體4之厚度的總和為200μm以下，宜為180μm以下，較宜為170μm以下，且代表上為140μm以上，宜為150μm以上。第1光學機能體、補強層及第2光學機能體之厚度的總和若為上述上限以下，可抑制光學積層體在高濕環境下之翹曲。第1光學機能體、補強層及第2光學機能體之厚度的總和若為上述下限以上，可穩定將光學積層體之彈性模數調整至上述範圍。
在本發明一實施形態中，第4黏著劑層9之與偏光板2相反側的表面具有0.5μm以上且1.0μm以下之凹凸。第4黏著劑層9的表面之凹凸係位於與偏光件21之非偏光部21a對應之位置，其在厚度方向上與非偏光部21a重疊。第4黏著劑層9之與偏光板2相反側的表面除凹凸外，實質上是平坦的。凹凸代表上為與非偏光部21a對應之凹部。以第4黏著劑層9之除凹部外之表面為基準，第4黏著劑層之厚度方向上之凹凸的尺寸(凹部之深度)為上述範圍(0.5μm以上且1.0μm以下)。 此外，黏著劑層表面之凹凸可藉由Zygo公司製NewView7300來測定。於第4黏著劑層的表面形成之凹凸的尺寸若為所述範圍，可更穩定抑制於光學積層體與顯示面板之間混入氣泡。
在本發明一實施形態中，光學積層體1進一步具備：第1相位差層7，其係貼合於偏光板2之視辨側的相反側；與第2相位差層8，其係貼合於第1相位差層7之視辨側的相反側。此時，第4黏著劑層9係配置於第2相位差層8之視辨側的相反側。第1相位差層7宜顯示nx＞ny＞nz之折射率特性。第2相位差層8宜顯示nz＞nx＞ny之折射率特性。若為所述構成，可對光學積層體賦予所期望之光學補償功能。
又，在本發明一實施形態中，光學積層體1之厚度代表上為330μm以下，宜為310μm以下，較宜為300μm以下，且代表上為250μm以上，宜為270μm以上。光學積層體之厚度若為上述上限以下，可穩定抑制光學積層體在高濕環境下之翹曲。又，由於光學積層體之厚度為上述下限以上，因此可更穩定地將光學積層體之彈性模數調整至上述範圍。
以下對光學積層體之構成要素進行說明。
B.偏光板 在本發明一實施形態中，偏光板2具備偏光件21與配置於偏光件21之視辨側的保護層22。保護層22代表上係透過任意適當之接著層(接著劑層、黏著劑層：未圖示)貼合於偏光件21之視辨側。即，偏光板2亦可由偏光件21、接著層及保護層22構成。保護層22係位於偏光件21與第1黏著劑層61之間，且與第1黏著劑層61接觸。保護層22係壓敏接著於第1黏著劑層61。又，偏光板2亦可進一步於偏光件21之與視辨側相反側具備第2保護層。
B-1.偏光件 作為偏光件21，可採用任意適當之偏光件。例如，形成偏光板2之樹脂薄膜可為單層的樹脂薄膜，亦可為二層以上的積層體。形成偏光件21的樹脂薄膜包含二色性物質。作為二色性物質，可舉例如碘、有機染料等。二色性物質可單獨或組合使用。二色性物質之中，可適宜舉碘。其係因例如藉由化學脫色處理來形成非偏光部21a時，可適當地將偏光件21所含之碘錯合物還原，而可對非偏光部21a賦予例如適於使用於照相機部時之特性。
作為由單層的樹脂薄膜構成之偏光件的具體例，可舉對PVA系樹脂薄膜實施了利用碘進行之染色處理及延伸處理(代表上為單軸延伸)而成者。上述利用碘進行之染色例如係藉由將PVA系薄膜浸漬於碘水溶液而進行。上述單軸延伸的延伸倍率宜為3~7倍。延伸可在染色處理後進行，亦可邊染色邊進行。又，亦可在延伸後進行染色。視需求，對PVA系樹脂薄膜實施膨潤處理、交聯處理、洗淨處理、乾燥處理等。例如藉由在染色之前將PVA系樹脂薄膜浸漬於水中進行水洗，不僅可洗淨PVA系薄膜表面之污垢、抗黏結劑，還可使PVA系樹脂薄膜膨潤而防止染色不均等。
作為使用積層體而得之偏光件的具體例，可舉：使用樹脂基材與積層於該樹脂基材之PVA系樹脂層(PVA系樹脂薄膜)的積層體、或者使用樹脂基材與塗佈形成於該樹脂基材之PVA系樹脂層的積層體而得之偏光件。使用樹脂基材與塗佈形成於該樹脂基材之PVA系樹脂層的積層體而得之偏光件例如可藉由下述方式來製作：將PVA系樹脂溶液塗佈於樹脂基材，使其乾燥而於樹脂基材上形成PVA系樹脂層，而獲得樹脂基材與PVA系樹脂層的積層體；對該積層體進行延伸及染色而將PVA系樹脂層製成偏光件。在本發明一實施形態中，宜於樹脂基材之單側形成包含鹵化物與聚乙烯醇系樹脂的聚乙烯醇系樹脂層。延伸代表上包含使積層體浸漬於硼酸水溶液中來進行延伸。進而，延伸視需求可進一步包含：在硼酸水溶液中進行延伸之前在高溫(例如95℃以上)下對積層體進行空中延伸。並且，在本發明一實施形態中，宜將積層體供於乾燥收縮處理，該乾燥收縮處理係藉由將積層體一邊沿長邊方向輸送一邊進行加熱，使其在寬度方向上收縮2%以上。代表上，本實施形態之製造方法包含對積層體依序實施空中輔助延伸處理、染色處理、水中延伸處理及乾燥收縮處理。藉由導入輔助延伸，即使在將PVA塗佈於熱塑性樹脂上之情況下亦可提高PVA之結晶性，而可實現高光學特性。又，同時藉由事先提高PVA之定向性，可防止在後續之染色步驟或延伸步驟中浸漬於水中時PVA之定向性降低或溶解等問題，而可實現高光學特性。進而，與PVA系樹脂層不含鹵化物的情況相比，在將PVA系樹脂層浸漬在液體中時，可抑制聚乙烯醇分子之定向紊亂及定向性之降低。藉此，可提高經由染色處理及水中延伸處理等將積層體浸漬在液體中來進行之處理步驟而得之偏光件的光學特性。進而，藉由乾燥收縮處理使積層體在寬度方向上收縮，可提高光學特性。所得之樹脂基材/偏光件的積層體可直接使用(即，可將樹脂基材作為偏光件的保護層)，亦可從樹脂基材/偏光件的積層體剝離樹脂基材並在該剝離面積層符合目的之任意適當的保護層來使用。所述偏光件之製造方法的詳情例如記載於日本專利特開2012-73580號公報、日本專利第6470455號中。本說明書中係援用該等公報之全體記載作為參考。
偏光件21宜由二層以上的積層體構成，較宜可由樹脂基材與塗佈形成於該樹脂基材之PVA系樹脂層的積層體構成。
偏光件21具有非偏光部21a。非偏光部21a之俯視形狀可按用途適當變更。作為非偏光部21a之俯視形狀，可舉例如圓形、橢圓形、正方形、矩形、菱形等。非偏光部21a代表上為藉由化學處理脫色的脫色部。更詳細而言，非偏光部21a係藉由使偏光件21之預定部分接觸處理液(代表上為鹼性溶液)而形成。偏光件21包含碘作為二色性物質時，若使偏光件21之預定部分接觸鹼性溶液，則該接觸部分之碘含量容易降低，而可於該接觸部分選擇性形成非偏光部21a。藉此，可將偏光件21之預定部分脫色，而可於偏光件21形成非偏光部21a。此外，將碘錯合物破壞而形成非偏光部時，非偏光部中可能會殘留碘。如此一來，有隨著偏光件之使用而再次形成碘錯合物、非偏光部變得不具有所期望之特性之虞。與此相對，若藉由鹼性溶液與偏光件21之接觸而形成非偏光部21a，則碘自身會隨著鹼性溶液之去除而從偏光件21(實質上為非偏光部21a)中被去除。結果，可抑制非偏光部21a之特性隨偏光件21之使用而變化。
非偏光部21a的二色性物質(代表上為碘)之含量宜為1.0重量%以下，較宜為0.5重量%以下，更宜為0.2重量%以下。非偏光部的二色性物質之含量若為所述範圍，則可對非偏光部充分賦予所期望之透明性。例如，使非偏光部與影像顯示裝置之照相機部對應時，可實現由亮度及色調兩方面之觀點來看非常優異之拍攝性能。另一方面，非偏光部的二色性物質之含量的下限值通常為檢測極限值以下。此外，使用碘作為二色性物質時，碘含量例如可根據由螢光X射線分析測定之X射線強度，藉由預先使用標準試樣作成之標準曲線求出。
偏光件21之除非偏光部21a外之部分中的二色性物質之含量與非偏光部21a中的二色性物質之含量的差宜為0.5重量%以上，較宜為1重量%以上。含量的差若為所述範圍，則可形成具有所期望之透明性的非偏光部。
除非偏光部21a外之偏光件21宜在波長380nm~780nm之任一波長下顯示吸收二色性。偏光件21之單體透射率例如為41.5%~46.0%，宜為43.0%~46.0%，較宜為44.5%~46.0%。偏光件21之偏光度宜為97.0%以上，較宜為99.0%以上，更宜為99.9%以上。
非偏光部21a之透射率(例如，在23℃下利用波長550nm之光測定之透射率)宜為50%以上，較宜為60%以上，更宜為75%以上，特別宜為90%以上。若為所述透射率，非偏光部便具有所期望之透明性。結果，以使非偏光部與影像顯示裝置之照相機部對應之方式配置偏光板時，可防止對照相機之拍攝性能的不良影響。
非偏光部21a係藉由與處理液(代表上為鹼性溶液)之接觸而形成時，因已從非偏光部21a去除二色性物質(碘)，故非偏光部21a可變得較非偏光部21a以外之部分更薄。代表上，偏光件21之與視辨側相反側的表面(第4黏著劑層9側的面)中與非偏光部21a對應之部分係凹陷的。另一方面，偏光件21之視辨側的表面(保護層22側的面)中與非偏光部21a對應之部分未凹陷，實質上是平坦的。
除偏光部21a外之偏光件21之厚度宜為15μm以下，較宜為12μm以下，更宜為10μm以下，特別宜為8μm以下，且代表上為1μm以上，宜為3μm以上。
非偏光部21a之厚度相對於上述偏光件21之厚度(非偏光部21a之厚度/偏光件21之厚度)代表上小於1.0，宜為0.98以下，且代表上為0.80以上，宜為0.85以上。
B-2.保護層 保護層22係以可作為偏光件21之保護層而使用之任意適當的薄膜形成。關於成為該薄膜之主成分的材料的具體例，可列舉：三醋酸纖維素(TAC)等纖維素系樹脂、或聚酯系、聚乙烯醇系、聚碳酸酯系、聚醯胺系、聚醯亞胺系、聚醚碸系、聚碸系、聚苯乙烯系、聚降𦯉烯系、聚烯烴系、(甲基)丙烯酸系、乙酸酯系等之透明樹脂等。又，還可列舉：(甲基)丙烯酸系、胺甲酸酯系、(甲基)丙烯酸胺甲酸酯系、環氧系、聚矽氧系等熱硬化型樹脂或紫外線硬化型樹脂等。此外，「(甲基)丙烯酸系樹脂」是指丙烯酸系樹脂及/或甲基丙烯酸系樹脂。其他還可舉例如矽氧烷系聚合物等玻璃質系聚合物。又，亦可使用日本專利特開2001-343529號公報(WO01/37007)中記載之聚合物薄膜。作為該薄膜之材料，例如可使用含有於側鏈具有取代或非取代之醯亞胺基的熱塑性樹脂與於側鏈具有取代或非取代之苯基以及腈基的熱塑性樹脂之樹脂組成物，例如可舉具有由異丁烯與N-甲基馬來醯亞胺構成之交替共聚物及丙烯腈-苯乙烯共聚物之樹脂組成物。該聚合物薄膜例如可為上述樹脂組成物的擠製成形物。
在本發明一實施形態中，保護層22包含(甲基)丙烯酸系樹脂。作為(甲基)丙烯酸系樹脂，例如可使用具有戊二醯亞胺結構之(甲基)丙烯酸系樹脂。具有戊二醯亞胺結構之(甲基)丙烯酸系樹脂例如記載於日本專利特開2006-309033號公報、日本專利特開2006-317560號公報、日本專利特開2006-328329號公報、日本專利特開2006-328334號公報、日本專利特開2006-337491號公報、日本專利特開2006-337492號公報、日本專利特開2006-337493號公報、日本專利特開2006-337569號公報、日本專利特開2007-009182號公報、日本專利特開2009-161744號公報、日本專利特開2010-284840號公報中。本說明書中係援用該等記載作為參考。
保護層22之厚度代表上為300μm以下，宜為100μm以下，較宜為5μm~80μm，更宜為10μm~60μm。此外，實施有表面處理時，保護層22之厚度為包含表面處理層之厚度在內之厚度。
C.第1光學機能體 第1光學機能體3可對光學積層體1賦予所期望之光學機能。作為第1光學機能體3，例如可舉抗映射積層體、對應太陽眼鏡之積層體等。 第1光學機能體3之厚度代表上為20μm~60μm，宜為30μm~50μm。
在本發明一實施形態中，第1光學機能體3為抗映射積層體3a。抗映射積層體3a包含抗映射層32與配置於抗映射層32之視辨側的第1基材31。抗映射層32係被第1基材31支持著。抗映射層32係相對於保護層22配置於視辨側，且透過第1黏著劑層61貼合於保護層22。抗映射層32係與第1黏著劑層61接觸，且壓敏接著於第1黏著劑層61。第1基材31係相對於抗映射層32位於第1黏著劑層61的相反側。第1基材31係與第2黏著劑層62接觸，且壓敏接著於第2黏著劑層62。
C-1.抗映射層 抗映射層32係用於防止影像顯示裝置之使用者的臉、影像顯示裝置的鍵盤、外光(例如螢光燈)等的映射而設置。在本發明一實施形態中，抗映射層32係液晶化合物的定向固化層。本說明書中，「定向固化層」是指液晶化合物在層內沿著預定方向定向而其定向狀態已固定之層。此外，「定向固化層」是包含使液晶單體硬化而得之定向硬化層的概念。液晶化合物可為棒狀液晶化合物，可為盤狀(圓盤狀)液晶化合物，亦可為其等之組合。
在本發明一實施形態中，抗映射層32包含盤狀液晶化合物。更詳細而言，抗映射層32係一在已使盤狀液晶化合物沿著預定方向定向之狀態下進行固定化後之層。盤狀液晶化合物通常是指具有下述圓盤狀之分子結構的液晶化合物：在分子的中心配置苯、1,3,5-三𠯤、杯芳烴等這類環狀母核，且直鏈的烷基、烷氧基、取代苯甲醯氧基等係作為其側鏈以放射狀作取代。作為盤狀液晶的代表例，可列舉：C. Destrade等人的研究報告，Mol. Cryst. Liq. Cryst. 71卷，111頁(1981年)中記載之苯衍生物、聯伸三苯衍生物、參茚并苯衍生物、酞菁衍生物；或者，B. Kohne等人的研究報告，Angew. Chem.96卷，70頁(1984年)中記載之環己烷衍生物；及J. M. Lehn等人的研究報告、J. Chem. Soc. Chem. Commun.，1794頁(1985年)、J. Zhang等人的研究報告、J. Am. Chem. Soc. 116卷，2655頁(1994年)中記載之氮冠系或苯乙炔系大環。作為盤狀液晶化合物進一步的具體例，可列舉例如日本專利特開2006-133652號公報、日本專利特開2007-108732號公報、日本專利特開2010-244038號公報、日本專利特開2014-214177號公報中記載之化合物。本說明書中係援用上述文獻及公報之記載作為參考。包含盤狀液晶化合物之抗映射層代表上可為具有nx=nz＞ny之折射率特性的所謂負A板(Negative A Plate)。
在其他實施形態中，抗映射層32包含棒狀液晶化合物。更詳細而言，抗映射層係棒狀液晶化合物以沿著預定方向(代表上為慢軸方向)排列之狀態進行定向(沿面定向)。作為棒狀液晶化合物，可舉例如液晶相為向列相的液晶化合物(向列液晶)。作為所述液晶化合物，例如可使用液晶聚合物或液晶單體。液晶化合物的液晶性的展現機構為溶致性或熱致性均可。液晶聚合物及液晶單體各自可單獨使用，亦可組合。作為液晶單體，可採用任意適當之液晶單體。例如可使用日本專利特表2002-533742(WO00/37585)、EP358208(US5211877)、EP66137(US4388453)、WO93/22397、EP0261712、DE19504224、DE4408171及GB2280445等中記載之聚合性液晶原化合物等。作為所述聚合性液晶原化合物的具體例，可舉例如BASF公司之商品名LC242、Merck公司之商品名E7、Wacker-Chem公司之商品名LC-Sillicon-CC3767。作為液晶單體，例如宜為向列性液晶單體。液晶化合物的具體例例如記載於日本專利特開2006-163343號公報中。本說明書係援用該公報之記載作為参考。包含棒狀液晶化合物之抗映射層代表上可為具有nx＞ny=nz之折射率特性的所謂正A板(Positive A Plate)。
抗映射層32代表上可作為λ/2板發揮作用。抗映射層32作為λ/2板發揮功能時，藉由控制其定向角(或慢軸方向)，可良好地防止映射。所述抗映射層32之面內相位差Re(550)為220nm~320nm，較宜為240nm~300nm，更宜為250nm~280nm。
抗映射層32之慢軸與偏光件21之吸收軸形成的角度宜為35°~55°，較宜為40°~50°，更宜為約45°。藉由以所述軸角度配置作為λ/2板發揮功能之抗映射層32，可良好地防止映射。
抗映射層32之厚度宜為1μm~5μm，較宜為1μm~3μm。
於液晶化合物之定向中使用定向膜時，抗映射積層體3a會在抗映射層32與第1基材31之間進一步具備定向膜。即，抗映射積層體3a亦可由抗映射層32、定向膜及第1基材31構成。定向膜通常包含聚合物材料作為主成分。作為聚合物材料之代表例，可舉聚乙烯醇、聚醯亞胺及其等之衍生物。在本發明一實施形態中，宜為改質或未改質之聚乙烯醇。作為定向膜，例如可使用WO01/88574A1、日本專利第3907735號中記載之改質聚乙烯醇。代表上係對定向膜實施定向處理。作為定向處理之代表例，可舉摩擦處理、光定向處理。摩擦處理為業界公知，因此省略詳細說明。作為經光定向處理之定向膜(光定向膜)，例如可使用WO2005/096041中記載者、Rolic echnologies公司製之商品名LPP-JP265CP等。定向膜之厚度例如為0.01μm~10μm，宜為0.01μm~1μm，較宜為0.01μm~0.5μm。
抗映射層32例如可藉由以下程序形成。首先，於第1基材31上塗佈定向膜形成用塗佈液並使其乾燥，形成塗佈膜。對該塗佈膜沿著預定方向實施摩擦處理，於第1基材31上形成定向膜。該預定方向可與要獲得之抗映射層32之慢軸方向對應。接著，於所形成之定向膜上塗佈抗映射層形成用塗佈液(例如包含液晶化合物與視需求之交聯性單體的溶液)並加熱。藉由加熱，去除塗佈液之溶劑並進行液晶化合物之定向。加熱可以1階段進行，亦可改變溫度以多階段進行。接著，藉由紫外線照射使交聯性(或聚合性)單體交聯(或聚合)，將液晶化合物的定向固定化。依上述操作，於第1基材31上(實質上為定向膜上)形成抗映射層32。此外，使盤狀液晶化合物進行定向的方法例如記載於日本專利特開2014-214177號公報中，使棒狀液晶化合物進行定向的方法例如記載於日本專利特開2006-163343號公報中。本說明書中係援用該等公報之記載作為參考。此外，定向膜可根據所期望之定向狀態及液晶化合物之種類等而省略。
C-2.第1基材 第1基材31可用於形成抗映射層32。
作為第1基材31，可使用任意適當的樹脂薄膜。作為樹脂薄膜的形成材料，可列舉例如聚對苯二甲酸乙二酯(PET)等聚酯系樹脂、降𦯉烯系樹脂等環烯烴系樹脂、由環烯烴(例如降𦯉烯)與α-烯烴(例如乙烯)之加成聚合而得之樹脂(COC)、三醋酸纖維素(TAC)等纖維素系樹脂。在本發明一實施形態中，第1基材31包含TAC系樹脂。
第1基材31之厚度可按目的適當設定。第1基材31之厚度代表上為20μm~200μm，宜為25μm~100μm，較宜為30μm~50μm。
D.補強層 補強層5係對光學積層體1賦予對局部荷重之優異的耐性。在本發明一實施形態中，補強層5係透過第2黏著劑層62貼合於第1基材31。補強層5係配置於第2黏著劑層62與第3黏著劑層63之間。補強層5係與第2黏著劑層62及第3黏著劑層63接觸，且壓敏接著於第2黏著劑層62與第3黏著劑層63。
補強層5係由任意適當之薄膜形成。關於成為補強層5之主成分的材料的具體例，可舉例如與上述B-2項中說明之成為保護層22之主成分的材料相同者(上述透明樹脂、上述熱硬化型樹脂或紫外線硬化型樹脂、上述玻璃質系聚合物及上述樹脂組合物)。在本發明一實施形態中，補強層5包含(甲基)丙烯酸系樹脂，宜包含具有戊二醯亞胺結構之(甲基)丙烯酸系樹脂。即，保護層22與補強層5各自包含(甲基)丙烯酸系樹脂。藉由使用(甲基)丙烯酸系樹脂作為保護層22與補強層5，可穩定抑制對光學積層體1於局部施加預定值以上之荷重時之漏光。
此外，與保護層22同樣地，亦可視需要對補強層5實施上述表面處理及/或上述改善視辨性之處理。
補強層5之厚度代表上為20μm~70μm，宜為30μm~50μm。補強層之厚度若為所述範圍，便可將光學積層體之彈性模數調整至上述範圍。
E.第2光學機能體 第2光學機能體4可對光學積層體1賦予不同於第1光學機能體3的光學機能。作為第2光學機能體4，可舉例如抗反射積層體、對應太陽眼鏡之積層體等。 第2光學機能體4之厚度代表上為40μm~120μm，宜為70μm~100μm以下。
在本發明一實施形態中，第2光學機能體4為抗反射積層體4a。抗反射積層體4a包含：第2基材41、配置於第2基材41之視辨側的硬塗層42及配置於硬塗層42之視辨側的抗反射層43。即，抗反射積層體4a亦可由第2基材41、硬塗層42及抗反射層43構成。第2基材41係相對於補強層5配置於視辨側，且透過第3黏著劑層63貼合於補強層5。第2基材41係與第3黏著劑層63接觸，且壓敏接著於第3黏著劑層63。在本發明一實施形態中，硬塗層42係直接形成於第2基材41之視辨側的面。在本說明書中，「直接」是指不中介接著層或黏著劑層。又，抗反射層43係直接形成於硬塗層42之視辨側的面。
E-1.第2基材 第2基材41係用於形成硬塗層42及抗反射層43。作為第2基材41，可使用任意適當的樹脂薄膜。作為第2基材41的形成材料，可舉例如與上述C-2項中說明之第1基材31的形成材料相同者(上述聚酯系樹脂、上述環烯烴系樹脂、藉由上述環烯烴與α-烯烴之加成聚合而得之樹脂、及上述纖維素系樹脂)。在本發明一實施形態中，第2基材41包含TAC系樹脂。
第2基材41之厚度可按目的適當設定。第2基材41之厚度代表上為20μm~200μm，宜為50μm~150μm，較宜為70μm~90μm。
E-2.硬塗層 硬塗層42可對光學積層體1賦予優異之鉛筆硬度。進而，藉由適當調整硬塗層42與抗反射層43的折射率差，可進一步降低光學積層體1的反射率。
硬塗層42宜具有充分的表面硬度、優異之機械強度及優異之光透射性。硬塗層42只要具有所述所期望之特性，則可由任意適當的樹脂形成。作為樹脂的具體例，可列舉熱硬化型樹脂、熱塑型樹脂、紫外線硬化型樹脂、電子束硬化型樹脂、雙液混合型樹脂。形成硬塗層42的樹脂中，宜為紫外線硬化型樹脂。樹脂為紫外線硬化型樹脂時，可以簡便的操作高效率地形成硬塗層42。
作為紫外線硬化型樹脂的具體例，可舉聚酯系、丙烯酸系、胺甲酸酯系、醯胺系、聚矽氧系、環氧系紫外線硬化型樹脂。紫外線硬化型樹脂包含紫外線硬化型之單體、寡聚物、聚合物。作為理想之紫外線硬化型樹脂，可舉包含具有宜為2個以上、較宜為3~6個紫外線聚合性官能基之丙烯酸系單體成分或寡聚物成分的樹脂組成物。代表性上係在紫外線硬化型樹脂中摻混有光聚合引發劑。
硬塗層42可藉由任意適當的方法形成。例如硬塗層42可藉由下述方式形成：於第2基材41上塗敷硬塗層形成用樹脂組成物並使其乾燥，且對乾燥後之塗敷膜照射紫外線使其硬化。
硬塗層42之厚度例如為0.5μm~20μm，宜為1μm~15μm。
關於硬塗層、以及硬塗層與抗反射層的密著結構的詳情例如記載於日本專利特開2016-224443號公報中。本說明書中係援用該公報之記載作為參考。
E-3.抗反射層 抗反射層43係用於防止外光(例如螢光燈)等的反射而設置。作為抗反射層43的構成，可採用任意適當的構成。作為抗反射層43之代表性構成，可列舉：(1)光學膜厚為120nm~140nm且折射率1.35~1.55左右之低折射率層的單一層；(2)從第2基材41起依序具有中折射率層、高折射率層及低折射率層之積層體；(3)高折射率層與低折射率層之交替多層積層體。
作為可形成低折射率層的材料，可舉例如氧化矽(SiO 2)、氟化鎂(MgF 2)。低折射率層的折射率代表上為1.35~1.55左右。作為可形成高折射率層的材料，可舉例如氧化鈦(TiO 2)、氧化鈮(Nb 2O 3或Nb 2O 5)、錫摻雜氧化銦(ITO)、銻摻雜氧化錫(ATO)、ZrO 2-TiO 2。高折射率層的折射率代表上為1.60~2.20左右。作為可形成中折射率層的材料，可舉例如氧化鈦(TiO 2)、可形成低折射率層的材料與可形成高折射率層的材料之混合物(例如氧化鈦與氧化矽之混合物)。中折射率層的折射率代表上為1.50~1.85左右。低折射率層、中折射率層及高折射率層之厚度可以能實現與抗反射層之層結構、符合所期望之抗反射性能等之適當的光學膜厚之方式來設定。
抗反射層43代表上係由乾式製程形成。作為乾式製程的具體例，可舉PVD(Physical Vapor Deposition，物理氣相沉積)法、CVD(Chemical Vapor Deposition，化學氣相沉積)法。作為PVD法，可舉真空蒸鍍法、反應性蒸鍍法、離子束輔助法、濺鍍法、離子鍍法。作為CVD法，可舉電漿CVD法。形成抗反射層43之乾式製程宜為濺鍍法。
抗反射層43之厚度例如為20nm~300nm左右。
抗反射層43在波長400nm~700nm之範圍中的最大反射率與最小反射率之差宜為2.0%以下，較宜為1.9%以下，更宜為1.8%以下。最大反射率與最小反射率之差為所述範圍時，可良好地防止反射光的著色。
在本發明一實施形態中，抗反射層43係位於光學積層體1之視辨側的最表面。抗反射層43之透濕度代表上為1.0g/mm 2以下，宜為0.1g/mm 2以下，代表上為0.01g/mm 2以上。此外，透濕度可依照JIS Z0208之透濕度試驗(透濕杯法)，以在溫度40℃、濕度92%RH之氣體環境中、在24小時內通過面積1m 2之試樣的水蒸氣量(g)來進行測定。位於最表面的抗反射層43的透濕度若為上述上限以下，便可穩定抑制光學積層體1在高濕環境下之翹曲。
此外，抗反射層43亦可不位於光學積層體1之最表面。抗反射積層體4a視需求可於抗反射層43之視辨側設置最表面層。即，抗反射積層體4a亦可由第2基材41、硬塗層42、抗反射層43及最表面層構成。最表面層之透濕度的範圍係與上述抗反射層43之透濕度的範圍相同。作為最表面層，可舉例如防污層。防污層例如包含含氟基的矽烷系化合物(例如具有全氟聚醚基之烷氧基矽烷化合物)或含氟基之有機化合物。防污層宜顯示水接觸角為110度以上之撥水性。
F.第1黏著劑層、第2黏著劑層及第3黏著劑層 第1黏著劑層61、第2黏著劑層62及第3黏著劑層63各自係由黏著劑(壓敏接著劑)形成。更詳細而言，第1黏著劑層61係於偏光板2之保護層22上以成為上述厚度之方式塗敷黏著劑而形成。第2黏著劑層62係於第1光學機能體3之第1基材31上以成為上述厚度之方式塗敷黏著劑而形成。第3黏著劑層63係於補強層5上以成為上述厚度之方式塗敷黏著劑而形成。第1黏著劑層61、第2黏著劑層62及第3黏著劑層63互相可由相同之黏著劑形成，亦可由互異之黏著劑形成。在本發明一實施形態中，第1黏著劑層61、第2黏著劑層62及第3黏著劑層63係互相由相同之黏著劑形成。第1黏著劑層61、第2黏著劑層62及第3黏著劑層63互相由相同之黏著劑形成時，可實現降低光學積層體1之製造成本。
黏著劑代表上含有(甲基)丙烯酸系聚合物、胺甲酸酯系聚合物、聚矽氧系聚合物或橡膠系聚合物作為基底聚合物。使用(甲基)丙烯酸系聚合物作為基底聚合物時，黏著劑層例如係由含有(甲基)丙烯酸系聚合物之黏著劑形成。
F-1.(甲基)丙烯酸系聚合物 (甲基)丙烯酸系聚合物含有以(甲基)丙烯酸烷基酯為主成分之單體成分(原料單體)的聚合物。換言之，(甲基)丙烯酸系聚合物包含源自(甲基)丙烯酸烷基酯之結構單元。在成為(甲基)丙烯酸系聚合物之原料的全部單體成分中，(甲基)丙烯酸烷基酯宜為50重量%以上，可以作為該(甲基)丙烯酸烷基酯以外之單體的剩餘部分來任意設定。此外，(甲基)丙烯酸酯是指丙烯酸酯及/或甲基丙烯酸酯。
作為構成(甲基)丙烯酸系聚合物之主骨架的(甲基)丙烯酸烷基酯，可舉直鏈狀或支鏈狀烷基之碳數為1~18的(甲基)丙烯酸烷基酯。作為烷基，可列舉例如：甲基、乙基、丙基、異丙基、丁基、異丁基、戊基、己基、環己基、庚基、2-乙基己基、異辛基、壬基、癸基、異癸基、十二烷基、異肉豆蔻基、月桂基、十三烷基、十五烷基、十六烷基、十七烷基、十八烷基等。(甲基)丙烯酸烷基酯可單獨使用或組合使用。烷基之平均碳數宜為3~10。
(甲基)丙烯酸系聚合物除源自(甲基)丙烯酸烷基酯之結構單元外，還可含有源自可與(甲基)丙烯酸烷基酯聚合之共聚單體的結構單元。即，成為(甲基)丙烯酸系聚合物之原料的單體成分除(甲基)丙烯酸烷基酯外，還可進一步包含共聚單體。
作為共聚單體，可列舉例如含羧基單體、含羥基單體、含胺基單體、含醯胺基單體、環化聚合性單體、含環氧基單體、含磺酸基單體、含磷酸基單體、多官能丙烯酸酯、具有脂環式烴基之(甲基)丙烯酸酯、具有芳香族烴基之(甲基)丙烯酸酯、乙烯酯類、芳香族乙烯基化合物、二烯類、乙烯醚類、氯乙烯等。共聚單體可單獨使用或組合使用。
所述共聚單體中，可適宜舉含有可與後述交聯劑反應之反應性基的含反應性基之單體，可較宜舉含羧基單體、含羥基單體。含反應性基之單體在黏著劑含有後述交聯劑時會成為與交聯劑之反應點。含羧基單體與含羥基單體富有與分子間交聯劑的反應性，因此可適宜用於提高所得黏著劑層之凝聚性或耐熱性。又，含羧基單體由兼顧耐久性與重工性方面來看理想，含羥基單體由提高重工性方面來看理想。共聚單體在(甲基)丙烯酸系聚合物之原料單體中可單獨使用或組合使用。
含羧基單體係在其結構中包含羧基且包含(甲基)丙烯醯基、乙烯基等聚合性不飽和雙鍵之化合物。作為含羧基單體，可舉例如(甲基)丙烯酸、(甲基)丙烯酸羧乙酯、(甲基)丙烯酸羧戊酯、伊康酸、馬來酸、延胡索酸、巴豆酸等。該等之中，宜為丙烯酸。(甲基)丙烯酸系聚合物可適宜包含源自含羧基單體之結構單元，較宜包含源自(甲基)丙烯酸之結構單元。(甲基)丙烯酸系聚合物若包含源自含羧基單體之結構單元，可圖謀提升黏著劑層之黏著特性。
使用含羧基單體作為原料單體時，在成為(甲基)丙烯酸系聚合物之原料的全部單體成分中，含羧基單體之含量通常為0.01重量%以上且10重量%以下。
含羥基單體係在其結構中包含羥基且包含(甲基)丙烯醯基、乙烯基等聚合性不飽和雙鍵之化合物。作為含羥基單體，可列舉例如：(甲基)丙烯酸2-羥乙酯、(甲基)丙烯酸3-羥丙酯、(甲基)丙烯酸4-羥丁酯、(甲基)丙烯酸6-羥己酯、(甲基)丙烯酸8-羥辛酯、(甲基)丙烯酸10-羥癸酯、(甲基)丙烯酸12-羥月桂酯等(甲基)丙烯酸羥烷基酯；丙烯酸(4-羥基甲基環己基)甲酯等。該等之中，宜為(甲基)丙烯酸2-羥乙酯、(甲基)丙烯酸4-羥丁酯，較宜為(甲基)丙烯酸4-羥丁酯。(甲基)丙烯酸系聚合物可適宜包含源自含羥基單體之結構單元，較宜包含源自(甲基)丙烯酸2-羥乙酯及/或(甲基)丙烯酸4-羥丁酯之結構單元。(甲基)丙烯酸系聚合物若包含源自含羥基單體之結構單元，可圖謀提升黏著劑層之耐久性。
使用含羥基單體作為原料單體時，在成為(甲基)丙烯酸系聚合物之原料的全部單體成分中，含羥基單體之含量通常為0.01重量%以上且10重量%以下。
(甲基)丙烯酸系聚合物之重量平均分子量Mw例如為20萬~300萬，宜為100萬~250萬，較宜為120萬~250萬。重量平均分子量Mw為所述範圍時，可獲得耐久性(特別是耐熱性)優異之黏著劑層。重量平均分子量Mw大於300萬時，有發生黏度上升及/或聚合物聚合中之凝膠化之情形。
F-2.交聯劑 黏著劑可含有交聯劑。作為交聯劑，可使用有機系交聯劑、多官能性金屬螯合物等。作為有機系交聯劑，可舉例如異氰酸酯系交聯劑、過氧化物系交聯劑、環氧系交聯劑、亞胺系交聯劑。多官能性金屬螯合物是多價金屬與有機化合物共價鍵結或配位鍵結而成者。在黏著劑為輻射線硬化型時，可使用多官能性單體作為交聯劑。交聯劑可單獨使用或組合使用。交聯劑宜包含異氰酸酯系交聯劑及過氧化物系交聯劑。
在黏著劑中摻混交聯劑時，相對於(甲基)丙烯酸系聚合物(基底聚合物)100重量份，交聯劑之摻混量通常為0.01重量份~15重量份。在黏著劑中摻混異氰酸酯系交聯劑時，相對於(甲基)丙烯酸系聚合物100重量份，異氰酸酯系交聯劑之摻混量通常為0.01重量份~15重量份，宜為1.0重量份~10重量份，較宜為2.5重量份~5重量份。在黏著劑中摻混過氧化物系交聯劑時，相對於(甲基)丙烯酸系聚合物100重量份，過氧化物系交聯劑之摻混量通常為0.01重量份~2重量份，宜為0.1重量份~0.5重量份。交聯劑(異氰酸酯系交聯劑及過氧化物系交聯劑)之摻混比率為上述範圍時，在(甲基)丙烯酸系聚合物之原料單體成分中包含含反應性基之單體的情況下，可順利地將後述黏著劑層之彈性模數調整成所期望之範圍。
F-3.含反應性官能基之矽烷耦合劑 黏著劑可含有含反應性官能基之矽烷耦合劑。含反應性官能基之矽烷耦合劑的反應性官能基代表上為酸酐基以外之官能基。作為酸酐基以外之官能基，可列舉例如：環氧基、巰基、胺基、異氰酸酯基、三聚異氰酸酯基、乙烯基、苯乙烯基、乙醯乙醯基、脲基、硫脲基、(甲基)丙烯醯基、雜環基及該等之組合。含反應性官能基之矽烷耦合劑可單獨使用或組合使用。
在黏著劑中摻混含反應性官能基之矽烷耦合劑時，相對於(甲基)丙烯酸系聚合物100重量份，含反應性官能基之矽烷耦合劑之摻混量通常為0.001重量份以上且5重量份以下。
F-4.添加劑 黏著劑亦可含有(甲基)丙烯酸系寡聚物及/或離子性化合物。又，黏著劑亦可含有添加劑。作為添加劑的具體例，可列舉：著色劑、顏料等粉體、染料、界面活性劑、塑化劑、增黏劑、表面潤滑劑、調平劑、軟化劑、抗氧化劑、抗老化劑、光穩定劑、紫外線吸收劑、聚合抑制劑、無機或有機填充劑、金屬粉、粒狀、箔狀物。又，在可控制之範圍內，亦可採用添加有還原劑之氧化還原系。又，黏著劑亦可包含有具有反應性基(例如反應性矽基)之聚醚化合物。添加劑之種類、數量、組合、含量等可按目的適當設定。相對於(甲基)丙烯酸系聚合物100重量份，添加劑之含量宜為5重量份以下，較宜為3重量份以下，更宜為1重量份以下。
F-5.黏著劑之特性 黏著劑在23℃55%RH下之儲存彈性模數代表上為0.05GPa以上，宜為0.11GPa以上，且代表上為0.2GPa以下，宜為0.15GPa以下。此外，儲存彈性模數可使用Rheometric公司製的動態黏彈性測定裝置「ARES」並依照JIS K 7244進行測定。黏著劑的彈性模數為所述範圍時，可將光學積層體1之彈性模數穩定調整至上述範圍。
G.第1相位差層 第1相位差層7按目的可以具有任意適當之光學特性及/或機械特性的相位差薄膜構成。第1相位差層7係位於偏光板2之與視辨側相反側。第1相位差層7代表上係透過任意適當之接著劑層貼合於偏光件21之與視辨側相反側。接著劑層之厚度代表上為0.5μm~2.5μm。第1相位差層7亦可兼作偏光件21之與視辨側相反側的保護層。
第1相位差層7之厚度宜為10μm~60μm，較宜為30μm~50μm。
第1相位差層7之面內相位差Re(550)宜為80nm~150nm，較宜為90nm~140nm，更宜為100nm~130nm。
第1相位差層7如上述，宜顯示折射率特性為nx＞ny＞nz之關係。第1相位差層7的Nz係數宜為1.1~3.0，較宜為1.3~2.7。
第1相位差層7可適宜配置成使其慢軸與偏光件21之吸收軸實質上平行。本說明書中，「實質上平行」及「大致平行」之表述包含兩個方向所形成之角度為0°±7°的情況，宜為0°±5°，更宜為0°±3°。「實質上正交」及「大致正交」之表述包含兩個方向所形成之角度為90°±7°的情況，宜為90°±5°，更宜為90°±3°。進而，本說明書中僅提及「正交」或「平行」時，係設為可包含實質上正交或實質上平行之狀態者。
第1相位差層7包含光彈性係數的絕對值宜為2×10 -11m 2/N以下、較宜為2.0×10 -13m 2/N~1.5×10 -11m 2/N、更宜為1.0×10 -12m 2/N~1.2×10 -11m 2/N之樹脂。光彈性係數的絕對值為所述範圍時，在產生加熱時之收縮應力時不易發生相位差變化。因此，藉由使用具有所述光彈性係數的絕對值之樹脂來形成第1相位差層，在將光學積層體應用於影像顯示裝置時可良好地防止熱不均。
第1相位差層7可顯示相位差值隨測定光的波長變大之逆色散波長特性，可顯示相位差值隨測定光的波長變小之正常波長色散特性，亦可顯示相位差值幾乎不隨測定光的波長變化之平坦的波長色散特性。第1相位差層7宜顯示平坦的波長色散特性。具體而言，第1相位差層7的Re(450)/Re(550)宜為0.99~1.03，Re(650)/Re(550)宜為0.98~1.02。藉由以預定的軸角度配置具有平坦的波長色散特性之λ/2板(第1相位差層)與λ/4板(第2相位差層)，可獲得與理想之逆波長色散特性相近的特性，結果可實現非常優異的抗反射特性。
第1相位差層7可以可滿足上述特性之任意適當的樹脂薄膜構成。作為所述樹脂的代表例，可列舉環狀烯烴系樹脂、聚碳酸酯系樹脂、纖維素系樹脂、聚酯系樹脂、聚乙烯醇系樹脂、聚醯胺系樹脂、聚醯亞胺系樹脂、聚醚系樹脂、聚苯乙烯系樹脂、丙烯酸系樹脂。其中，可適宜使用環狀烯烴系樹脂。第1相位差層7例如可藉由對由上述樹脂形成之薄膜進行延伸而得。關於環狀烯烴系樹脂及樹脂薄膜之延伸方法(相位差薄膜之形成方法)的詳情，例如記載於日本專利特開2015-210459號公報、日本專利特開2016-105166號公報中。本說明書中係援用該公報之記載作為參考。
H.第2相位差層 第2相位差層8按目的可以具有任意適當之光學特性及/或機械特性的相位差薄膜構成。第2相位差層8係位於第1相位差層7之與視辨側相反側。第2相位差層8代表上係透過任意適當之接著劑層貼合於第1相位差層7之與視辨側相反側。接著劑層之厚度代表上為0.5μm~2.5μm。
第2相位差層8之厚度宜為10μm~50μm，最宜為20μm~40μm。
第2相位差層8之面內相位差Re(550)宜為10nm~60nm，較宜為20nm~50nm，更宜為30nm~40nm。
第2相位差層8如上述，宜顯示折射率特性為nz＞nx＞ny之關係。第2相位差層8的Nz係數宜為-10~-0.1，較宜為-5~-1。
第2相位差層8可適宜配置成使其慢軸與偏光件21之吸收軸實質上正交。
第2相位差層8可以可滿足上述特性之任意適當的樹脂薄膜構成。作為所述樹脂，代表上可為具有負的固有雙折射之聚合物。具有負的固有雙折射之聚合物是指藉由延伸等使聚合物進行定向時，其定向方向之折射率相對變小者。作為具有負的固有雙折射之聚合物，可舉例如在聚合物之側鏈中導入有芳香族或羰基等極化各向異性大的化學鍵或官能基而得之聚合物。作為具體例，可列舉改質聚烯烴系樹脂(例如改質聚乙烯系樹脂)、丙烯酸系樹脂、苯乙烯系樹脂、馬來醯亞胺系樹脂、延胡索酸酯系樹脂等。第2相位差層8例如可藉由對由上述樹脂形成之薄膜適當進行延伸而得。
此外，本發明一實施形態中，光學積層體1具備第1相位差層7及第2相位差層8，但光學積層體亦可不具備第1相位差層及/或第2相位差層。
I.第4黏著劑層 第4黏著劑層9係配置於第2相位差層8之視辨側的相反側。第4黏著劑層9係由黏著劑(壓敏接著劑)形成。更詳細而言，第4黏著劑層9係於第2相位差層8上以使成為上述厚度之方式塗敷黏著劑而形成。關於黏著劑，係如在與第1黏著劑層、第2黏著劑層及第3黏著劑層相關之上述F項中所說明。第4黏著劑層9可由與第1~第3黏著劑層相同之黏著劑形成，亦可由不同之黏著劑形成。
J.影像顯示裝置 上述A項~I項記載之光學積層體可應用於影像顯示裝置。因此，本發明一實施形態還包含使用有所述光學積層體之影像顯示裝置。作為影像顯示裝置的代表例，可舉液晶顯示裝置、有機EL顯示裝置。本發明實施形態之影像顯示裝置代表上係於其視辨側具備上述A項~I項所記載之光學積層體。影像顯示裝置包含影像顯示面板。影像顯示面板包含影像顯示單元。此外，有時將影像顯示裝置稱為光學顯示裝置，將影像顯示面板稱為光學顯示面板，且將影像顯示單元稱為光學顯示單元。
在影像顯示裝置中，上述光學積層體1係藉由第4黏著劑層9貼附於影像顯示面板。更詳細而言，通常為下述方法：使偏光板吸附於滾筒輥等旋轉體後，以高精度貼合於被輸送之面板上。
實施例 以下藉由實施例來具體說明本發明，但本發明不受該等實施例之限定。此外，各特性之測定方法如以下所述。
(1)橘皮紋 將實施例及比較例所得之光學積層體裁切出200mm×300mm尺寸，作為試驗試樣。在試驗試樣中，偏光件之吸收軸方向(MD方向)係與試驗試樣之寬度方向(與長邊方向正交之方向)平行。接著，利用第4黏著劑層將該試驗試樣貼合於黑色的壓克力板。對貼合於壓克力板之試驗試樣的視辨側的表面，使用螢光燈以使反射角成為45°~70°之方式使光入射，以肉眼觀察試驗試樣之外觀(視辨側的表面)。按照下述基準評估其結果。 A：不明顯的凹凸感 B：明顯的凹凸感 C：非常明顯的凹凸感 (2)氣泡 將實施例及比較例所得之光學積層體利用第4黏著劑層貼合於厚度0.05mm之無鹼玻璃。利用顯微鏡觀察光學積層體之第4黏著劑層與無鹼玻璃之界面。然後，按照下述基準評估氣泡之產生。 A：將光學積層體貼合於無鹼玻璃後，於第4黏著劑層與無鹼玻璃之間無氣泡。 B：將光學積層體貼合於無鹼玻璃後，於第4黏著劑層與無鹼玻璃之間有氣泡。 (3)彈性模數 將實施例及比較例所得之光學積層體裁切出25mm×150mm尺寸(JIS K 7127中之試驗片類型2)，作為試驗試樣。使用島津製作所製Autograp並依照JIS K 7127之測定方法，藉此來測定試驗試樣之彈性模數(拉伸特性)。 (4)第4黏著劑層的表面之凹凸評估 使實施例及比較例所得之光學積層體之第4黏著劑表面露出，使用Zygo公司製New view7300對其表面測定凹凸。
[實施例1及2] 1.偏光板(偏光件積層體)之製作 作為熱塑性樹脂基材，使用長條狀且Tg約75℃的非晶質間苯二甲酸共聚聚對苯二甲酸乙二酯薄膜(厚度：100μm)，對樹脂基材之單面實施電暈處理。 在以9：1混合聚乙烯醇(聚合度4200，皂化度99.2莫耳%)及乙醯乙醯基改質PVA(日本合成化學工業公司製，商品名「GOHSEFIMER」)而成之PVA系樹脂100重量份中添加碘化鉀13重量份，將所得混合物溶於水中，調製出PVA水溶液(塗佈液)。 於樹脂基材之電暈處理面上塗佈上述PVA水溶液並在60℃下進行乾燥，藉此形成厚度13μm之PVA系樹脂層，製作出積層體。 將所得積層體在130℃之烘箱內往縱向(長邊方向)單軸延伸至2.4倍(空中輔助延伸處理)。 接著，將積層體在液溫40℃之不溶解浴(相對於水100重量份，摻混硼酸4重量份而得之硼酸水溶液)中浸漬30秒鐘(不溶解處理)。 接著，在液溫30℃之染色浴(相對於水100重量份，以1：7之重量比摻混碘與碘化鉀而得之碘水溶液)中調整濃度的同時使其浸漬於其中60秒鐘，以使最後所得偏光件之單體透射率(Ts)成為所期望之值(染色處理)。 接著，在液溫40℃之交聯浴(相對於水100重量份，摻混碘化鉀3重量份、摻混硼酸5重量份而得之硼酸水溶液)中浸漬30秒鐘(交聯處理)。 然後，一邊使積層體浸漬於液溫70℃之硼酸水溶液(硼酸濃度4重量%、碘化鉀濃度5重量%)中，一邊在周速不同之輥間往縱向(長邊方向)進行單軸延伸以使總延伸倍率達5.5倍(水中延伸處理)。 然後，使積層體浸漬於液溫20℃之洗淨浴(相對於水100重量份，摻混碘化鉀4重量份而得之水溶液)中(洗淨處理)。 然後，一邊在保持為約90℃之烘箱中進行乾燥，一邊使其接觸表面溫度保持為約75℃之SUS製加熱輥(乾燥收縮處理)。 依上述方式，於樹脂基材上形成厚度約5μm之偏光件。 於所得偏光件的表面(與樹脂基材為相反側的面)，透過紫外線硬化型接著劑貼合作為保護層之具有戊二醯亞胺結構的丙烯酸系樹脂薄膜(厚度：40μm)。具體而言，係以使硬化型接著劑之總厚度成為約2.0μm之方式進行塗敷，並使用輥軋機進行貼合。然後，從丙烯酸系樹脂薄膜側照射UV光線使接著劑硬化。接著，剝離樹脂基材，而獲得具有丙烯酸系樹脂薄膜(保護層)/偏光件之構成的偏光板。 接著，於偏光件的表面(與保護層為相反側的面)貼合具有貫通孔之表面保護薄膜，而獲得具有保護層/偏光件/表面保護薄膜之構成的積層體。然後，將積層體浸漬於NaOH水溶液(鹼性溶液)，使從貫通孔露出之偏光件與鹼性溶液接觸。藉此，偏光件之與鹼性溶液的接觸部分發生脫色，而形成非偏光部。 然後，將積層體純粹浸漬洗淨後，將積層體浸漬於H 2SO 4水溶液(酸性溶液)中，接著純粹浸漬洗淨。然後，將表面保護薄膜從偏光件剝離去除。 藉由以上方式，而獲得包含具有非偏光部之偏光件的偏光板。非偏光部之厚度為4.5μm。又，偏光件之與保護層相反側的表面中與非偏光部對應之部分係凹陷的，另一方面，偏光件之保護層側的表面實質上是平坦的。
2.抗映射積層體 作為抗映射積層體，係使用FUJIFILM股份公司製之附相位差層之TAC薄膜(製品名：HL214，厚度：42μm)。
3.抗反射積層體之製作 作為抗反射積層體，係使用Dexerials股份公司製之AR薄膜(AR+HC厚度4μm，基材厚度：80μm)。
4. 黏著劑之調製 4-1.用於第1黏著劑層~第4黏著劑層之黏著劑PSA1之調製 於具備攪拌葉片、溫度計、氮氣導入管、冷卻器的四口燒瓶中饋入含有丙烯酸丁酯94.9份、丙烯酸4-羥丁酯0.1份及丙烯酸5.0份之單體混合物。進而，相對於該單體混合物100份，與乙酸乙酯100份一起饋入作為聚合引發劑之2,2’-偶氮雙異丁腈0.1份，一邊緩慢攪拌一邊導入氮氣進行氮置換後，將燒瓶內之液溫保持在55℃附近，進行8小時聚合反應，而調製出重量平均分子量(Mw)220萬、Mw/Mn=3.0之丙烯酸系聚合物A1的溶液。 相對於丙烯酸系聚合物A1溶液之固體成分100份，摻混三羥甲丙烷/二異氰酸甲苯酯加成物(Tosoh公司製，商品名「CORONATE L」)3份、過氧化物交聯劑(苯甲醯基過氧化物)0.2份、含環氧基之矽烷耦合劑(信越化學工業公司製，商品名「KBM-403」)0.075份及具有反應性矽基之聚醚化合物(Kaneka公司製，商品名「Silyl SAT10」)0.5份，而獲得黏著劑PSA1。對於構成黏著劑層之黏著劑，使用Rheometric公司製之動態黏彈性測定裝置「ARES」，基於JIS K 7244測定儲存彈性模數。黏著劑PSA1在23℃55%RH下之儲存彈性模數為0.11GPa。
5.光學積層體之製作 於偏光板之保護層上透過黏著劑PSA1貼合抗映射積層體。具體而言，係於保護層之視辨側的表面塗敷黏著劑PSA1，形成具有表1所示之厚度的第1黏著劑層，接著使抗映射積層體的抗映射層與第1黏著劑層接觸，透過第1黏著劑層將抗映射積層體貼合於偏光板。此時，係調整成使抗映射層(液晶化合物之定向固化層)之慢軸相對於偏光件之吸收軸形成45°角度。 接著，於抗映射積層體之第1基材上，透過黏著劑PSA1貼合作為補強層之具有戊二醯亞胺結構的丙烯酸系樹脂薄膜(厚度：40μm)。具體而言，係於第1基材之視辨側的表面塗敷黏著劑PSA1，形成具有表1所示之厚度的第2黏著劑層，並使補強層與第2黏著劑層接觸而貼合於抗映射積層體。 接著，於補強層上透過黏著劑PSA1貼合抗反射積層體。具體而言，係於補強層之視辨側的表面塗敷黏著劑PSA1，形成具有表1所示之厚度的第3黏著劑層，接著使抗反射積層體的第2基材與第2黏著劑層接觸，透過第3黏著劑層將抗反射積層體貼合於補強層。 又，於偏光件之與保護層相反側的面，透過紫外線硬化型接著劑層(厚度1.0μm)貼合作為第1相位差層之環狀烯烴系薄膜(折射率特性：nx＞ny＞nz，面內相位差：116nm)。此時，係調整成使第1相位差層之慢軸相對於偏光件之吸收軸形成0°角度。然後，於第1相位差層之與偏光件相反側的面，透過紫外線硬化型接著劑層(厚度1.0μm)貼合作為第2相位差層之改質聚乙烯薄膜(折射率特性：nz＞nx＞ny，面內相位差：35nm)。此時，係調整成使第2相位差層之慢軸相對於偏光件之吸收軸形成90°角度。 接著，於第2相位差層之與第1相位差層相反側的面塗敷黏著劑PSA1，形成具有表1所示之厚度的第4黏著劑層。 藉由以上方式，而獲得具有抗反射積層體/第3黏著劑層/補強層/第2黏著劑層/抗映射積層體/第1黏著劑層/偏光板/第1相位差層/第2相位差層/第4黏著劑層之構成的光學積層體。將光學積層體所具備的各層之厚度、光學積層體的總厚度、以及抗映射積層體、補強層及抗反射積層體的總厚度顯示於表1。又，將光學積層體供於上述橘皮紋、上述氣泡、上述彈性模數及上述第4黏著劑層表面之凹凸的評估。將結果與各黏著劑層之厚度一併顯示於表2。
[比較例1~4] 不於抗映射積層體與抗反射積層體之間設置補強層、而透過第2黏著劑層將抗反射積層體貼合於抗映射積層體，及將各黏著劑層之厚度變更成表1及2所示之值，除此之外以與實施例1相同方式，而獲得具有抗反射積層體/第2黏著劑層/抗映射積層體/第1黏著劑層/偏光板/第1相位差層/第2相位差層/第4黏著劑層之構成的光學積層體。
[表1]
Figure 02_image001
[表2]
Figure 02_image003
[評估] 由表2可知，藉由將各黏著劑層之厚度設為17μm以下、且於抗映射積層體與抗反射積層體之間設置補強層，可獲得一種可抑制橘皮紋、並且在將光學積層體貼合於影像顯示面板時可抑制於光學積層體與顯示面板之間混入氣泡的光學積層體。
產業上可利用性 本發明光學積層體可適宜用於影像顯示裝置(代表上為液晶顯示裝置、有機EL顯示裝置)。
1:光學積層體 2:偏光板 21:偏光件 21a:非偏光部 22:保護層 3:第1光學機能體 3a:抗映射積層體 31:第1基材 32:抗映射層 4:第2光學機能體 4a:抗反射積層體 41:第2基材 42:硬塗層 43:抗反射層 5:補強層 61:第1黏著劑層 62:第2黏著劑層 63:第3黏著劑層 7:第1相位差層 8:第2相位差層 9:第4黏著劑層
圖1係本發明一實施形態之光學積層體的概略截面圖。
1:光學積層體
2:偏光板
21:偏光件
21a:非偏光部
22:保護層
3:第1光學機能體
3a:抗映射積層體
31:第1基材
32:抗映射層
4:第2光學機能體
4a:抗反射積層體
41:第2基材
42:硬塗層
43:抗反射層
5:補強層
61:第1黏著劑層
62:第2黏著劑層
63:第3黏著劑層
7:第1相位差層
8:第2相位差層
9:第4黏著劑層

Claims (6)

  1. 一種光學積層體，具備： 偏光板，其包含非偏光部； 第1光學機能體，其係透過第1黏著劑層貼合於前述偏光板之視辨側； 補強層，其係透過第2黏著劑層貼合於前述第1光學機能體之視辨側； 第2光學機能體，其係透過第3黏著劑層貼合於前述補強層之視辨側；及 第4黏著劑層，其係相對於前述偏光板位於視辨側的相反側； 前述第1黏著劑層、前述第2黏著劑層、前述第3黏著劑層及前述第4黏著劑層各自之厚度為17μm以下。
  2. 如請求項1之光學積層體，其彈性模數為2700MPa以上。
  3. 如請求項1或2之光學積層體，其中前述第1黏著劑層、前述第2黏著劑層及前述第3黏著劑層各自之厚度為前述第4黏著劑層之厚度以下。
  4. 如請求項1或2之光學積層體，其中前述第1光學機能體之厚度、前述補強層之厚度及前述第2光學機能體之厚度的總和為200μm以下。
  5. 如請求項1或2之光學積層體，其中前述第4黏著劑層之與前述偏光板相反側的表面具有0.5μm以上且1.0μm以下之凹凸。
  6. 如請求項1或2之光學積層體，其進一步具備： 第1相位差層，其係貼合於前述偏光板之視辨側的相反側；與 第2相位差層，其係貼合於前述第1相位差層之視辨側的相反側； 前述第4黏著劑層係配置於前述第2相位差層之視辨側的相反側； 前述第1相位差層係顯示nx＞ny＞nz之折射率特性， 前述第2相位差層係顯示nz＞nx＞ny之折射率特性。
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