WO2020075420A1 - 光学積層体及びその製造方法 - Google Patents

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載鎬 沈
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    • G06F2203/04103—Manufacturing, i.e. details related to manufacturing processes specially suited for touch sensitive devices

Definitions

  • the present invention relates to an optical laminate and a method for manufacturing the same.
  • a front plate may be provided on the viewing side of the display panel to protect the display panel.
  • Such a front plate may be provided with a non-display area in order to conceal the electrodes, wiring, etc., and to suppress light leakage from the display panel side (for example, Patent Document 1). And 2).
  • Patent Documents 1 and 2 describe that the non-display area is formed as a colored layer.
  • the non-display area When the non-display area is formed as a colored layer, it is necessary to form a colored layer having sufficient shielding properties so that the electrodes and wirings can be hidden and light leakage can be suppressed.
  • the non-display area may be provided on the front panel side of the display panel instead of on the front panel.
  • the coloring layer even if the concentration of the coloring agent in the coloring layer is increased in order to obtain a coloring layer having sufficient shielding properties, the coloring layer may be whitish and the intended color tone may not be obtained. Found them. For example, when forming a black colored layer, it was found that even if the concentration of the black coloring agent is increased, the black colored layer does not become a black colored layer.
  • An object of the present invention is to provide an optical layered body including a colored layer having a good shielding property, the degree of whiteness of the colored layer adjusted, and a method for producing the same.
  • the present invention provides the following optical layered body and a method for producing the same.
  • An optical laminate including a front plate, a bonding layer, and a back plate in this order, A colored layer provided on a part of the front plate side surface of the back plate, The optical layered body, wherein the arithmetic average roughness Ra1 of the front surface side of the colored layer is 0.15 ⁇ m or less, and the optical density of the colored layer is 5 or more.
  • the colored layer includes a first layer arranged on the outermost surface on the front plate side and a second layer arranged on the rear plate side with respect to the first layer, [1] or [1] [2] The optical laminate as described in [2].
  • the second layer contains a colorant, The optical layered body according to [3] or [4], wherein the colorant contains at least a pigment.
  • the optical layered body according to [5] wherein the concentration of the pigment in the second layer is higher than the concentration of the pigment in the first layer.
  • the back plate includes at least one of a polarizing plate and a touch sensor panel.
  • a method for manufacturing an optical layered body according to any one of [1] to [10], A method for manufacturing an optical laminate, which comprises a step of forming the colored layer on the back plate by screen printing.
  • the colored layer includes a first layer arranged on the outermost surface on the front plate side and a second layer arranged on the rear plate side with respect to the first layer,
  • the step of forming the colored layer includes the step of forming the second layer by screen printing on one surface side of the back plate, and the step of screen printing on the opposite side of the second layer from the back plate.
  • the manufacturing method of the optical laminated body as described in [11] including the process of forming a 1st layer.
  • an optical layered body including a colored layer having a good shielding property, and adjusting the degree of whiteness of the colored layer.
  • FIG. 1 It is a schematic sectional drawing which shows an example of the optical laminated body of this invention typically. It is a schematic top view which looked at the optical laminated body shown in FIG. 1 from the front plate side.
  • (A)-(e) is sectional drawing which shows the manufacturing method of the optical laminated body of this invention typically. It is a schematic sectional drawing which shows typically an example of the image display apparatus provided with the optical laminated body of this invention.
  • (A) And (b) is a schematic diagram which shows the example of the bending aspect of an image display apparatus. It is a schematic sectional drawing which shows typically the other example of the image display apparatus provided with the optical laminated body of this invention. It is a schematic sectional drawing which shows typically the other example of the image display apparatus provided with the optical laminated body of this invention. It is a schematic sectional drawing which shows typically the other example of the image display apparatus provided with the optical laminated body of this invention. It is a schematic sectional drawing which shows typically the other example of the image display apparatus provided with the optical laminated
  • FIG. 1 is a schematic cross-sectional view schematically showing an example of the optical layered body of the present embodiment.
  • FIG. 2 is a schematic top view of the optical laminate shown in FIG. 1 seen from the front plate side.
  • the optical layered body 100 includes a front plate 10, a bonding layer 20, and a back plate 30 in order from the viewing side.
  • the optical layered body 100 further includes a coloring layer 40, and the coloring layer 40 is provided on a part of the surface of the back plate 30 on the front plate 10 side.
  • the colored layer 40 may be in direct contact with the bonding layer 20.
  • the optical laminate 100 can form an image display device as described later.
  • the optical laminate 100 is preferably bendable. Since the optical laminate 100 is bendable, it can be used for an image display device (flexible display) that can be bent, rolled, and the like.
  • the shape of the optical layered body 100 in the surface direction is not particularly limited, but it is preferably a square shape, and more preferably a rectangular shape.
  • the length of the long side is preferably 50 mm to 300 mm, may be 100 mm to 280 mm, and the length of the short side is, for example, 30 mm to 250 mm. Is preferable, and may be 60 mm to 220 mm.
  • the optical layered body 100 may have a rounded rectangular shape in which at least one of the corners of the rectangular shape is rounded, or may have a rectangular shape having a cutout portion on at least one side. Further, the optical laminated body 100 may be provided with a hole penetrating in the laminating direction.
  • the thickness of the optical layered body 100 is not particularly limited, but is preferably 40 ⁇ m to 300 ⁇ m, and may be 70 ⁇ m to 200 ⁇ m.
  • the thickness of the optical laminate 100 can be adjusted by the functions of the front plate 10 and the back plate 30.
  • the colored layer 40 is preferably provided on at least a part of the peripheral edge portion in the plane direction orthogonal to the stacking direction of the optical laminate 100, and as shown in FIG. 2, the entire peripheral edge portion in the plane direction of the optical laminate 100. May be provided.
  • the optical laminate 100 may be divided into a display area A and a non-display area B in a plane direction orthogonal to the stacking direction.
  • the coloring layer 40 is provided in the non-display area B. It is preferable to provide.
  • the display area A of the optical laminated body 100 is an area where an image is displayed and the non-display area B is an area where an image is not displayed. Therefore, in the non-display area B, there are cases where it is required to dispose electrodes, wirings, or the like, or to suppress light leakage that leaks light from a display unit provided in the image display device.
  • the colored layer 40 provided in the non-display area B has a concealing property of the electrodes, the wirings, and the like and a sufficient shielding property such that light leakage can be suppressed.
  • the colored layer 40 may have a single-layer structure, or may have a multi-layer structure in which two or more layers are stacked in the stacking direction. When the colored layer 40 has two or more layers, the respective layers may be in contact with each other in the stacking direction.
  • the coloring layer 40 includes a first layer 40a arranged on the outermost surface on the front plate 10 side and a second layer 40b arranged on the rear plate 30 side with respect to the first layer 40a. It may be a two-layer structure including the above.
  • each layer can be distinguished by the type and content of the colorant, the arithmetic mean roughness of the front plate 10 side, the color tone, and the like.
  • the colored layer 40 has an arithmetic mean roughness Ra1 of the surface on the front plate 10 side of 0.15 ⁇ m or less, preferably 0.12 ⁇ m or less, more preferably 0.1 ⁇ m or less, and 0.08 ⁇ m or less. It may be, and is usually 0.01 ⁇ m or more.
  • the arithmetic average roughness Ra1 of the surface of the colored layer 40 on the front plate 10 side is arranged on the outermost surface of the front plate 10. It is the arithmetic average roughness of the surface of the first layer 40a on the front plate 10 side.
  • the arithmetic mean roughness can be measured by the method described in Examples below.
  • the arithmetic average roughness Ra1 of the colored layer 40 is determined by the types and contents of colorants (eg, pigments) and additives contained in the colored layer 40, the method for forming the colored layer 40, and the method after applying ink or paint. It can be adjusted by a drying method or the like.
  • the colored layer 40 is provided on the back plate 30 in the optical layered body 100, when the colored layer 40 is viewed from the viewing side of the optical layered body 100 through the front plate 10 and the bonding layer 20, the colored layer 40 is The surface of the front plate 10 side of 40 is visually recognized. It is considered that as the arithmetic mean roughness Ra1 of the surface of the colored layer 40 on the front plate 10 side is larger, the light is more likely to be scattered on the surface of the colored layer 40, so that the colored layer 40 tends to have a whitish color tone. .
  • the coloring layer 40 By setting the arithmetic average roughness Ra1 of the surface of the coloring layer 40 on the front plate 10 side (the arithmetic average roughness of the surface of the first layer 40a on the front plate 10 side) to 0.15 ⁇ m or less, the coloring layer It is possible to make the color tone of the colored layer 40 visible from the front plate 10 side of the optical layered body 100 good by adjusting the whiteness of the colored layer 40 so as not to be excessive whiteness. By setting the arithmetic average roughness Ra1 of the surface of the colored layer 40 on the front plate 10 side to 0.1 ⁇ m or less, the colored layer 40 can be further suppressed from being whitish and visually recognized. In this way, by controlling the arithmetic mean roughness Ra1 of the surface of the colored layer 40, the colored layer 40 is adjusted to a desired color tone, for example, between grayish black and black in accordance with the specifications of the product. You can
  • the colored layer 40 has an optical density of 5 or higher, and may be 5.05 or higher, or 5.10 or higher.
  • the optical density of the colored layer 40 can be measured by the method described in Examples below. The greater the optical density of the colored layer 40 is, the higher the shielding property of the colored layer 40 is. Therefore, the concealing property of the electrodes and the wirings is easily enhanced, and the light leakage from the display unit is easily suppressed.
  • the optical density of the colored layer 40 can be adjusted by the type and content of the colorant contained in the colored layer 40, the thickness of the colored layer 40, and the like.
  • the coloring layer 40 may include a coloring agent, and the coloring agent may be a pigment or a dye, and the coloring layer 40 may include one kind or two or more kinds of coloring agents.
  • the colorant include carbon black such as acetylene black, iron black, titanium dioxide, zinc white, red iron oxide, chrome vermilion, ultramarine blue, cobalt blue, yellow lead, titanium yellow, and other inorganic pigments; phthalocyanine blue, indance.
  • pearlescent pigments pearl pigments made of flaky foil pieces such as lead.
  • the arithmetic average particle diameter of the pigment is preferably 1 nm or more and 500 nm or less, more preferably 10 nm or more and 100 nm or less, more preferably 10 nm or more and 70 nm, and 32 nm or more and 52 nm or less. May be The particle size distribution is, for example, 10 nm or more and 400 nm or less. Arithmetic mean particle size and particle size distribution of the pigment are measured by using an electron microscope (for example, “SU8010” manufactured by Hitachi High-Technologies Corporation) to photograph the pigment to be measured, and select 100 from the obtained image. The particle diameter of the particles can be measured and calculated based on this, and the arithmetic average particle diameter can be calculated by the average value of 100 measured particle diameters.
  • an electron microscope for example, “SU8010” manufactured by Hitachi High-Technologies Corporation
  • the arithmetic mean roughness of the surface of the coloring layer 40 tends to be large. Therefore, when the colored layer 40 contains a pigment, the arithmetic mean roughness Ra1 of the surface of the colored layer 40 and the optical density of the colored layer 40 are set in the above ranges to suppress the whitish that the colored layer 40 takes. A good shielding property can be obtained while adjusting. Further, when the pigment contained in the coloring layer 40 is a black pigment such as carbon black, the color change when the coloring layer 40 is whitish becomes remarkable. It is preferable that the average roughness Ra1 and the optical density are within the above ranges.
  • the type and concentration of the colorant contained in each layer are not particularly limited and may be the same or different from each other.
  • the colored layer 40 includes the first layer 40a and the second layer 40b and the colored layer 40 includes the pigment
  • the first layer 40a may or may not contain a pigment, but the pigment concentration in the second layer 40b is preferably higher than the pigment concentration in the first layer 40a.
  • the pigment concentration of the layer containing the pigment is increased, the color of the layer can be darkened and the shielding property can be enhanced, but the arithmetic mean roughness of the surface of the layer tends to increase.
  • the arithmetic mean roughness of the surface of the layer tends to increase.
  • the arithmetic mean roughness of the surface of the layer can be reduced, but the color of the layer becomes light and the shielding property is lowered.
  • the pigment concentration of the first layer 40a arranged on the outermost surface of the front plate 10 side is lowered to reduce the arithmetic average roughness Ra1 of the surface of the colored layer 40 on the front plate 10 side, which is smaller than that of the first layer 40a.
  • the coloring layer 40 has good shielding properties, It can be adjusted so as to suppress the whitish whiteness.
  • the pigment concentration in the second layer 40b may be higher than the pigment concentration in the first layer 40a, and the thickness of the first layer 40a may be smaller than the thickness of the second layer 40b.
  • concentration of the pigment contained in the first layer 40a is low, even if the thickness of the first layer 40a is reduced, the arithmetic average roughness of the surface of the colored layer 40 is unlikely to increase.
  • the optical density of the colored layer 40 can be increased by increasing the thickness of the second layer 40b having a high pigment concentration. Therefore, by setting the relationship between the pigment concentration and the thickness of the first layer 40a and the second layer 40b as described above, the coloring layer 40 has a good shielding property, but the whiteness of the coloring layer 40 is tinged. Can be adjusted to suppress.
  • the arithmetic average roughness Ra2 of the surface of the second layer 40b on the front plate 10 side is not particularly limited, but the arithmetic average roughness Ra1 of the surface of the colored layer 40 on the front plate 10 side (the first layer 40a May be larger than the arithmetic mean roughness of the surface of the front plate 10 side.
  • the arithmetic average roughness Ra2 tends to be larger than the arithmetic average roughness Ra1.
  • the first layer 40a is provided on the front plate 10 side of the second layer 40b, light scattering on the surface of the colored layer 40 on the front plate 10 side can be suppressed. It can be adjusted to suppress the whitish tinge.
  • the arithmetic average roughness Ra2 of the surface of the second layer 40b on the front plate 10 side is not particularly limited, but may be, for example, 0.12 ⁇ m or more, and may be more than 0.15 ⁇ m, or 0.17 ⁇ m or more. Or may be 0.2 ⁇ m or more.
  • the arithmetic average roughness Ra2 can be, for example, 0.5 ⁇ m or less.
  • the color of the colored layer 40 is not particularly limited and may be appropriately selected depending on the application, design, etc. Examples of the color of the colored layer 40 include black, red, dark blue, silver, gold, and the like, and it is preferable that it is other than white. When the colored layer 40 has a multilayer structure of two or more layers, the colors of the respective layers may be the same or different from each other.
  • the coloring layer 40 may have a uniform thickness and a rectangular cross-sectional shape, but the coloring layer 40 may not have a uniform thickness.
  • the thickness decreases toward the inside.
  • the cross-sectional shape may be such that it has a tapered portion. By having the taper portion, it is possible to suppress the entrapment of air that is likely to occur during stacking.
  • the thickness of the colored layer 40 is preferably 30 ⁇ m or less, more preferably 15 ⁇ m or less. When the thickness of the colored layer 40 is within the above range, the durability when the optical laminate 100 is bent can be improved.
  • the thickness of the colored layer 40 is preferably 3 ⁇ m or more, more preferably 6 ⁇ m or more. When the thickness of the colored layer 40 is 3 ⁇ m or more, the shielding property is enhanced and the colored layer 40 is easily visually recognized, which contributes to the improvement of design. When the thickness of the colored layer 40 is not uniform, the numerical range described above as the thickness of the colored layer 40 is the maximum thickness of the colored layer 40.
  • the first layer 40a and the second layer 40b may have a uniform thickness and a rectangular cross-sectional shape, but the thickness of the first layer 40a and the second layer 40b is not uniform.
  • the cross-sectional shape may be such that it has a tapered portion whose thickness decreases toward the inside.
  • the thickness and shape of the first layer 40a and the second layer 40b may be the same as each other, or may be different from each other.
  • the outermost surface of the colored layer 40 on the front plate 10 side is the first layer 40a
  • the second layer 40b is the first layer 40b so that the second layer 40b is provided closer to the rear plate 30 than the first layer 40a.
  • 40a and the second layer 40b are preferably laminated.
  • the thickness of the first layer 40a is preferably 10 ⁇ m or less, more preferably 7 ⁇ m or less, and further preferably 5 ⁇ m or less.
  • the thickness of the second layer 40b is preferably 27 ⁇ m or less, more preferably 25 ⁇ m or less, 20 ⁇ m or less, or 15 ⁇ m or less.
  • the numerical range described above as the thickness of the first layer 40a and the second layer 40b is the maximum thickness of the first layer 40a and the second layer 40b.
  • the thickness of the first layer 40a and the thickness of the second layer 40b can be, for example, 0.5 ⁇ m or more.
  • the width of the colored layer 40 (the length in the surface direction of the optical layered body 100) is not particularly limited and may be appropriately selected according to the size, use, design, etc. of the optical layered body 100. As shown in FIG. 2, when the colored layer 40 is formed on the peripheral portion of the optical layered body, the width of the colored layer 40 may be, for example, 0.5 mm or more, and may be 3 mm or more and may be 5 mm. Or more, and usually 80 mm or less, 60 mm or less, 50 mm or less, 30 mm or less, or 20 mm or less.
  • the coloring layer 40 can be formed by a printing method using ink or paint, a vapor deposition method using powder of a metal pigment, a method of forming the coloring layer 40 containing a metal pigment in advance and transferring it. Also, these methods may be combined.
  • the colored layer 40 is preferably formed on the surface of the back plate 30 by a printing method. Examples of the printing method include screen printing, gravure printing, offset printing, transfer printing from a transfer sheet, and inkjet printing.
  • the colored layer 40 having a desired thickness may be formed by repeating printing by the printing method. When the colored layer 40 has a multi-layered structure, each layer may be formed by repeating any of the above-mentioned forming methods, or each layer may be formed by combining the above-mentioned forming methods.
  • the first layer 40a can be formed on the side opposite to the side by screen printing.
  • the ink or paint used for forming the colored layer 40 may include a binder, a colorant, a solvent, an optional additive, and the like.
  • the binder include chlorinated polyolefin (for example, chlorinated polyethylene and chlorinated polypropylene), polyester resin, urethane resin, acrylic resin, vinyl acetate resin, vinyl chloride-vinyl acetate copolymer, and cellulose resin. .
  • the binder resin may be used alone or in combination of two or more kinds.
  • the binder resin may be a thermopolymerizable resin or a photopolymerizable resin.
  • the binder components contained in the ink or paint used to form each layer are the same. Thereby, the difference in refractive index between the layers forming the colored layer 40 can be reduced.
  • the colored layer 40 may have a multi-layer structure of three or more layers.
  • the third layer may be provided between the first layer 40a and the second layer 40b, and the second layer 40b and the back plate 30. It may be provided between and.
  • the front plate 10 is not limited in material and thickness as long as it is a plate that can transmit light, and may have a single-layer structure or a multi-layer structure. Examples thereof include a glass plate, a glass film, etc.) and a resin plate-shaped body (for example, a resin plate, a resin sheet, a resin film, etc.).
  • the front plate 10 can be a layer forming the outermost surface of the image display device.
  • the glass plate tempered glass for display is preferably used.
  • the glass plate has a thickness of, for example, 50 ⁇ m to 1000 ⁇ m.
  • the front plate 10 having excellent mechanical strength and surface hardness can be formed.
  • the resin film is not limited as long as it is a resin film that can transmit light.
  • the image display device 300 is a flexible display, it is formed of a polymer such as polyimide, polyamide, or polyamideimide, which has excellent flexibility and can be configured to have high strength and high transparency.
  • the resin film is preferably used.
  • the resin film may be a film in which a hard coat layer is provided on at least one surface of the base film to further improve hardness.
  • the hard coat layer may be formed on one surface of the base film, or may be formed on both surfaces.
  • a resin film having a hard coat layer is preferably used because the surface of the front plate 10 serves as a touch surface.
  • the hard coat layer is, for example, a cured layer of an ultraviolet curable resin.
  • the ultraviolet curable resin include (meth) acrylic resin, silicone resin, polyester resin, urethane resin, amide resin, and epoxy resin.
  • the hard coat layer may contain an additive in order to improve the strength.
  • the additive is not limited, and examples thereof include inorganic fine particles, organic fine particles, or a mixture thereof.
  • the thickness of the resin film is, for example, 30 ⁇ m to 2000 ⁇ m.
  • the front plate 10 may have not only a function of protecting the front surface of the image display device but also a function as a touch sensor, a blue light cut function, a viewing angle adjustment function, and the like.
  • the bonding layer 20 is a layer that is interposed between the front plate 10 and the back plate 30 to bond them, and is a pressure-sensitive adhesive layer or an adhesive layer.
  • the bonding layer 20 is preferably a pressure-sensitive adhesive layer from the viewpoint of being able to favorably absorb the step created by the colored layer 40.
  • the base material forming the bonding layer 20 can be a material having a composition different from that of the binder component contained in the ink or the paint forming the colored layer 40.
  • the pressure-sensitive adhesive layer can be composed of a pressure-sensitive adhesive composition containing a resin such as a (meth) acrylic resin, a rubber resin, a urethane resin, an ester resin, a silicone resin, or a polyvinyl ether resin as a main component.
  • a pressure-sensitive adhesive composition containing a (meth) acrylic resin as a base polymer which is excellent in transparency, weather resistance, heat resistance, etc., is preferable.
  • the pressure-sensitive adhesive composition may be an active energy ray curable type or a thermosetting type.
  • Examples of the (meth) acrylic resin (base polymer) used in the pressure-sensitive adhesive composition include butyl (meth) acrylate, ethyl (meth) acrylate, isooctyl (meth) acrylate, and (meth) acrylic acid 2-methacrylate.
  • Polymers or copolymers having one or more kinds of (meth) acrylic acid ester such as ethylhexyl as a monomer are preferably used. It is preferable to copolymerize a polar monomer with the base polymer.
  • polar monomer for example, (meth) acrylic acid, 2-hydroxypropyl (meth) acrylate, hydroxyethyl (meth) acrylate, (meth) acrylamide, N, N-dimethylaminoethyl (meth) acrylate, glycidyl ( Examples thereof include monomers having a carboxyl group, a hydroxyl group, an amide group, an amino group, an epoxy group and the like such as (meth) acrylate.
  • the pressure-sensitive adhesive composition may contain only the above base polymer, but usually further contains a crosslinking agent.
  • a cross-linking agent a metal ion having a valence of 2 or more and forming a carboxylic acid metal salt with a carboxyl group; a polyamine compound forming an amide bond with a carboxyl group; Examples thereof include epoxy compounds and polyols that form an ester bond with a carboxyl group; and polyisocyanate compounds that form an amide bond with a carboxyl group. Of these, polyisocyanate compounds are preferable.
  • the active energy ray-curable pressure-sensitive adhesive composition has a property of being cured by being irradiated with an active energy ray such as an ultraviolet ray or an electron beam, and has adhesiveness even before irradiation with the active energy ray. It is a pressure-sensitive adhesive composition having a property that it can be brought into close contact with an adherend such as the above, and can be cured by irradiation with an active energy ray to adjust the adhesion.
  • the active energy ray-curable pressure-sensitive adhesive composition is preferably UV-curable.
  • the active energy ray-curable pressure-sensitive adhesive composition further contains an active energy ray-polymerizable compound in addition to the base polymer and the crosslinking agent. Further, if necessary, a photopolymerization initiator, a photosensitizer or the like may be contained.
  • the pressure-sensitive adhesive composition includes fine particles for imparting light-scattering properties, beads (resin beads, glass beads, etc.), glass fibers, resins other than base polymers, tackifiers, fillers (metal powder and other inorganic powders). Etc.), antioxidants, ultraviolet absorbers, dyes, pigments, colorants, defoamers, corrosion inhibitors, photopolymerization initiators, and other additives.
  • the formed pressure-sensitive adhesive layer can be irradiated with an active energy ray to give a cured product having a desired degree of curing.
  • the thickness of the bonding layer 20 is preferably thicker than the thickness of the colored layer 40 from the viewpoint of absorbing the step generated by the colored layer 40, for example, 4 ⁇ m to 100 ⁇ m is preferable, and 5 ⁇ m to 50 ⁇ m is more preferable. .
  • the back plate 30 is not limited in material and thickness as long as it is a plate that can transmit light, and may be a single layer or multiple layers.
  • the thickness of the back plate is preferably 50 ⁇ m to 1000 ⁇ m.
  • the back plate may not include the display unit described later.
  • the back plate 30 components such as a polarizing plate and a touch sensor panel used in a normal image display device can be used. By using such components as the back plate 30, it is possible to reduce the number of components of the image display device when the optical laminate 100 is used to form the image display device. It can be made thinner.
  • the back plate 30 is not limited to the above-described polarizing plate or touch sensor panel, and may be a protective film on the viewing side of the polarizing plate, a laminate of the polarizing plate and the touch sensor panel, or the like.
  • a glass plate-like body for example, a glass plate, a glass film or the like
  • a resin plate-like body for example, a resin plate, a resin sheet, a resin film or the like
  • the plate-shaped body made of glass and the plate-shaped body made of resin the above description regarding the front plate 10 is applied.
  • FIG. 3 is a cross-sectional view schematically showing the method for manufacturing the optical layered body of the present embodiment.
  • the manufacturing method of the optical layered body 100 includes a step of preparing the back plate 30 (FIG. 3A), a step of forming the colored layer 40 on the surface of the back plate 30 (FIG. 3B), The backing plate 30 on which the colored layer 40 is formed, the bonding layer 20, and the front plate 10 are stacked to obtain an optical layered body 100 (FIG. 3 (e)).
  • the method for forming the colored layer 40 is as described above, and a printing method such as screen printing can be used.
  • a step of preparing the front plate 10 (FIG. 3 (c)), and a step of providing the bonding layer 20 on the surface of the front plate 10 (FIG. 3 (d)). , May be included.
  • FIG. 4 is a schematic cross-sectional view schematically showing an example of an image display device including the optical layered body of the present embodiment.
  • FIG. 5A and FIG. 5B are schematic diagrams showing an example of the bending mode of the image display device.
  • the image display device 300 includes an optical laminate 100 including the front plate 10 arranged on the front surface (viewing side) thereof and a display laminate 200 including a display unit.
  • the display laminate 200 is laminated on the back plate 30 side of 100.
  • the image display device 300 may be a flexible display panel.
  • the image display device which is a flexible display, may be configured so as to be foldable with the viewing side surface inside as shown in FIG. 5A, and as shown in FIG. It may be configured so that it can be wound.
  • the image display device 300 can be configured as a touch panel type image display device.
  • the touch panel type image display device includes a touch sensor panel, and the front plate 10 included in the optical laminate 100 constitutes a touch surface.
  • the display unit included in the display laminate 200 includes, for example, a display unit including a display element such as a liquid crystal display element, an organic EL display element, an inorganic EL display element, a plasma display element, a field emission display element.
  • a display element such as a liquid crystal display element, an organic EL display element, an inorganic EL display element, a plasma display element, a field emission display element.
  • the image display device can be used as mobile devices such as smartphones and tablets, televisions, digital photo frames, electronic signboards, measuring and measuring instruments, office equipment, medical equipment, computer equipment, and the like.
  • the image display device of the present embodiment has the optical layered body in which the colored layer has a good shielding property and the whitiness of the colored layer is suppressed, and thus can have a good appearance. .
  • FIGS. 6 to 9 are schematic cross-sectional views schematically showing another example of the image display device including the optical layered body of the present embodiment.
  • the liquid crystal display device 301 includes the front plate 10, the bonding layer 20, the polarizing plate 60a, and the touch sensor panel 70 in order from the viewing side.
  • the liquid crystal display element unit 81, the polarizing plate 60b, and the backlight unit 90 can be provided.
  • the liquid crystal display device 301 can include the coloring layer 40 provided on a part of the surface of the polarizing plate 60a on the front plate 10 side.
  • the liquid crystal display device 301 may be divided into a display area A and a non-display area B in the surface direction, and in this case, it is preferable that the non-display area B includes the colored layer 40.
  • a laminated body including the front plate 10, the bonding layer 20, and the polarizing plate 60a and including the colored layer 40 is configured as the optical laminated body 101, and the optical laminated body 101 is used.
  • the liquid crystal display device 301 is configured.
  • the polarizing plate 60a also functions as the back plate 30 of the optical laminated body 101.
  • the touch panel type liquid crystal display device may be the liquid crystal display device 302 shown in FIG. 7 instead of the liquid crystal display device 301 shown in FIG.
  • the liquid crystal display device 302 differs from the liquid crystal display device 301 shown in FIG. 6 in that the stacking positions of the polarizing plate 60a and the touch sensor panel 70 are exchanged, and the colored layer 40 is on the surface of the touch sensor panel 70 on the front plate 10 side. The only difference is that it is provided in.
  • liquid crystal display device 302 a laminated body including the front plate 10, the bonding layer 20, and the touch sensor panel 70, and including the coloring layer 40 is configured as the optical laminated body 102, and the optical laminated body 102 is used.
  • the liquid crystal display device 302 is configured.
  • the touch sensor panel 70 also functions as the back plate 30 of the optical laminated body 102.
  • the organic EL display device 303 includes the front plate 10, the bonding layer 20, the polarizing plate 60c, and the touch sensor in order from the viewing side.
  • the panel 70 and the organic EL unit 82 can be provided.
  • the organic EL display device 303 can include the colored layer 40 provided on a part of the surface of the polarizing plate 60c on the front plate 10 side.
  • the organic EL display device 303 may be divided into a display area A and a non-display area B in the surface direction, and in this case, it is preferable that the non-display area B includes the colored layer 40.
  • the laminated body including the front plate 10, the bonding layer 20, and the polarizing plate 60c, and including the colored layer 40 is configured as the optical laminated body 103, and the optical laminated body 103 is used.
  • the organic EL display device 303 is configured.
  • the polarizing plate 60c also functions as the back plate 30 of the optical laminated body 103.
  • the touch panel type organic EL display device may be the organic EL display device 304 shown in FIG. 9 instead of the organic EL display device 303 shown in FIG.
  • the organic EL display device 304 is different from the organic EL display device 303 shown in FIG. 8 in the stacking position of the polarizing plate 60c and the touch sensor panel 70, and the colored layer 40 is on the front plate 10 side of the touch sensor panel 70. The only difference is that it is provided on the surface.
  • a laminated body including the front plate 10, the bonding layer 20, and the touch sensor panel 70 and including the colored layer 40 is configured as the optical laminated body 104.
  • the organic EL display device 304 is configured by using it.
  • the touch sensor panel 70 also functions as the back plate 30 of the optical laminated body 104.
  • the polarizing plate examples include a stretched film having a dye having absorption anisotropy adsorbed thereon, or a film containing a film obtained by coating and curing a dye having absorption anisotropy as a polarizer.
  • the dye having absorption anisotropy examples include dichroic dyes.
  • the dichroic pigment specifically, iodine or a dichroic organic dye is used.
  • the dichroic organic dye includes dichroic direct dyes composed of disazo compounds such as CI DIRECT RED 39 and dichroic direct dyes composed of compounds such as trisazo and tetrakisazo.
  • the film coated with a dye having absorption anisotropy which is used as a polarizer, is a stretched film on which a dye having absorption anisotropy is adsorbed, or a composition or a dichroic dye containing liquid crystallinity.
  • a film having a layer obtained by applying a composition containing a colorant and a polymerizable liquid crystal and curing the composition examples thereof include a film having a layer obtained by applying a composition containing a colorant and a polymerizable liquid crystal and curing the composition.
  • a film coated with a dye having absorption anisotropy and cured is preferable because it has no limitation in the bending direction as compared with a stretched film to which a dye having absorption anisotropy is adsorbed.
  • a polarizing plate having a stretched film having a dye having absorption anisotropy adsorbed thereon as a polarizer will be described.
  • a stretched film on which a dye having absorption anisotropy is adsorbed, which is a polarizer, is usually formed by uniaxially stretching a polyvinyl alcohol-based resin film, and dyeing the polyvinyl alcohol-based resin film with a dichroic dye.
  • a polarizer may be used as it is as a polarizing plate, or one having a transparent protective film laminated on one side or both sides may be used as a polarizing plate.
  • the thickness of the polarizer thus obtained is preferably 2 ⁇ m or more and 40 ⁇ m or less, more preferably 3 ⁇ m or more and 15 ⁇ m or less.
  • Polyvinyl alcohol resin is obtained by saponifying polyvinyl acetate resin.
  • polyvinyl acetate resin in addition to polyvinyl acetate, which is a homopolymer of vinyl acetate, a copolymer of vinyl acetate and another monomer copolymerizable therewith is used.
  • the other monomer copolymerizable with vinyl acetate include unsaturated carboxylic acids, olefins, vinyl ethers, unsaturated sulfonic acids, and acrylamides having an ammonium group.
  • the saponification degree of the polyvinyl alcohol resin is usually about 85 to 100 mol%, preferably 98 mol% or more.
  • the polyvinyl alcohol-based resin may be modified, and for example, polyvinyl formal or polyvinyl acetal modified with aldehydes can also be used.
  • the polymerization degree of the polyvinyl alcohol-based resin is usually about 1,000 to 10,000, preferably 1,500 to 5,000.
  • a film produced from such a polyvinyl alcohol resin is used as a raw film for polarizing plates.
  • the method for forming the polyvinyl alcohol-based resin into a film is not particularly limited, and the film can be formed by a known method.
  • the film thickness of the polyvinyl alcohol-based raw film can be, for example, about 10 ⁇ m to 150 ⁇ m.
  • the uniaxial stretching of the polyvinyl alcohol resin film can be performed before dyeing with the dichroic dye, simultaneously with dyeing, or after dyeing.
  • the uniaxial stretching may be performed before the boric acid treatment or during the boric acid treatment. It is also possible to carry out uniaxial stretching in these plural stages.
  • stretching may be performed uniaxially between rolls having different peripheral speeds, or uniaxial stretching may be performed using a heat roll.
  • the uniaxial stretching may be dry stretching in which the stretching is performed in the atmosphere, or wet stretching in which the polyvinyl alcohol-based resin film is swollen with a solvent.
  • the draw ratio is usually about 3 to 8 times.
  • the material of the protective film to be attached to one side or both sides of the polarizer is not particularly limited, for example, cyclic polyolefin resin film, triacetyl cellulose, cellulose acetate-based resin consisting of diacetyl cellulose.
  • Films known in the art such as resin film, polyethylene terephthalate, polyethylene naphthalate, polyester resin film made of resin such as polybutylene terephthalate, polycarbonate resin film, (meth) acrylic resin film, polypropylene resin film, etc. Can be mentioned.
  • the thickness of the protective film is usually 300 ⁇ m or less, preferably 200 ⁇ m or less, more preferably 100 ⁇ m or less, and usually 5 ⁇ m or more, preferably 20 ⁇ m or more.
  • the protective film may or may not have a retardation.
  • Polarizing Plate having a film formed from liquid crystal layer as a polarizer will be described.
  • a film coated with a dye having absorption anisotropy used as a polarizer a composition containing a dichroic dye having liquid crystallinity or a composition containing a dichroic dye and a liquid crystal compound is used as a base material. Examples thereof include films obtained by applying and curing.
  • the film may be used as a polarizing plate by peeling the base material or together with the base material, or may be used as a polarizing plate with a structure having a protective film on one side or both sides thereof.
  • the protective film may be the same as the polarizing plate including the above-mentioned stretched film as a polarizer.
  • the film obtained by applying and curing a dye having absorption anisotropy is thin, but if it is too thin, the strength tends to decrease and the processability tends to deteriorate.
  • the thickness of the film is usually 20 ⁇ m or less, preferably 5 ⁇ m or less, more preferably 0.5 ⁇ m or more and 3 ⁇ m or less.
  • Specific examples of the film obtained by coating the dye having the absorption anisotropy include films described in JP2013-37353A and JP2013-33249A.
  • the polarizing plate may further include a retardation film.
  • the retardation film can include one layer or two or more layers.
  • the retardation layer may be a positive A plate such as a ⁇ / 4 plate or a ⁇ / 2 plate, and a positive C plate.
  • the retardation layer may be formed of the resin film exemplified as the material of the protective film described above, or may be formed of a layer in which a polymerizable liquid crystal compound is cured.
  • the retardation film may further include an alignment film and a base film.
  • the polarizing plate may be a circularly polarizing plate.
  • the touch sensor panel is not limited in detection method as long as it is a sensor that can detect a touched position, and includes a resistive film method, a capacitive coupling method, an optical sensor method, an ultrasonic method, and an electromagnetic induction coupling.
  • Examples of the touch sensor panel include a touch panel and a surface acoustic wave type touch sensor panel.
  • a resistance film type or a capacitive coupling type touch sensor panel is preferably used because of its low cost.
  • An example of a resistive film type touch sensor panel is a pair of substrates arranged to face each other, an insulating spacer sandwiched between the pair of substrates, and a transparent film provided as a resistive film on the inner front surface of each substrate. It is composed of a conductive film and a touch position detection circuit.
  • a resistive film type touch sensor panel when the surface of the front plate 10 is touched, the opposing resistive films are short-circuited and a current flows through the resistive film.
  • the touch position detection circuit detects the change in voltage at this time, and the touched position is detected.
  • An example of a capacitive coupling type touch sensor panel is composed of a substrate, a position detection transparent electrode provided on the entire surface of the substrate, and a touch position detection circuit.
  • a capacitive coupling type touch sensor panel when the surface of front plate 10 is touched, the transparent electrode is grounded via the electrostatic capacitance of the human body at the touched point.
  • the touch position detection circuit detects the grounding of the transparent electrode and the touched position is detected.
  • This measurement sample is set in an optical density measuring device (product name: 361T, manufactured by X-rite Co., Ltd.), the upper light source located on the colored layer side of the measurement sample is turned on to focus on the colored layer of the measurement sample, After turning off the upper light source, the light source for measurement located on the base material side of the measurement sample was turned on, and the optical density was measured using the colored layer as a measurement region.
  • an optical density measuring device product name: 361T, manufactured by X-rite Co., Ltd.
  • a three-wavelength lamp is installed at a distance of about 200 mm from the polarizing plate side of the optical laminated body, and light from the three-wavelength lamp is made incident on the optical laminated body from the polarizing plate side, and the window film side with the adhesive layer of the optical laminated body. From the above, the color and the transparent state of the colored layer were visually confirmed.
  • Example 1 (Production of window film with adhesive layer) A 70 ⁇ m thick window film (base film 50 ⁇ m, each hard coat layer 10 ⁇ m, length 270 mm ⁇ width 250 mm) having hard coat layers formed on both sides of the base film was prepared as a front plate (FIG. 3 (c)), A (meth) acrylic pressure-sensitive adhesive layer (thickness 25 ⁇ m, length 270 mm ⁇ width 250 mm) was prepared as a bonding layer.
  • the base film of the window film is a polyimide resin film, and the hard coat layer is a layer formed from a composition containing a dendrimer compound having a polyfunctional acrylic group at the end.
  • polarizing plate After forming a photo-alignment film on a 25 ⁇ m-thick triacetyl cellulose (TAC) film, a composition containing a dichroic dye and a polymerizable liquid crystal compound is applied to a substrate, aligned and cured to form a 2.5 ⁇ m-thick film. A polarizer was obtained. An acrylic resin composition was applied onto the polarizer and cured to obtain an overcoat layer having a thickness of 1 ⁇ m.
  • TAC triacetyl cellulose
  • a retardation film including a layer in which a liquid crystal compound is polymerized and cured on the overcoat layer (thickness 16 ⁇ m, layer structure: adhesive layer (thickness 5 ⁇ m) / a layer in which a liquid crystal compound is cured and an alignment film ⁇ / 4
  • a polarizing plate (layer structure of “TAC / polarizer / retardation film”, thickness 44.5 ⁇ m, length 270 mm ⁇ width 250 mm) thus obtained was obtained (FIG. 3A).
  • Printing is performed with a discharge amount such that the coating thickness is 3 ⁇ m, and a first layer consisting of a printing layer having a thickness of 3 ⁇ m and a length of 60 mm ⁇ a width of 55 mm is formed on the second layer formed above, and from the polarizing plate side.
  • a colored layer having a second layer and a first layer in this order was formed.
  • the arithmetic average roughness of each layer was measured. The results are shown in Table 2.
  • composition for forming first layer To 100 parts by mass of the following ink component, 10 parts by mass of a curing agent and 10 parts by mass of a solvent were added and stirred at room temperature to obtain a composition for forming a first layer.
  • the pigment concentration of the ink composition of the first layer forming composition is 0% by mass.
  • composition for forming second layer To 100 parts by mass of the following ink component, 10 parts by mass of a curing agent and 10 parts by mass of a solvent were added and stirred at room temperature to obtain a composition for forming a second layer.
  • the pigment concentration of the ink composition of the second layer forming composition is 10% by mass.
  • Example 2 and 3 Optical laminates of Examples 2 and 3 were obtained in the same procedure as in Example 1 except that the ink components shown in Tables 1 and 2 were used. When the obtained optical layered body was visually observed by the above-mentioned procedure, all were black, and objects such as a three-wavelength lamp on the polarizing plate side were not visible and were not transparent.
  • Example 4 An optical laminate of Example 4 was obtained in the same procedure as in Example 1 except that the ink components shown in Tables 1 and 2 were used and the thickness of the colored layer shown in Table 2 was used.
  • the obtained optical layered body was visually observed by the above-mentioned procedure, it was grayish black, and an object such as a three-wavelength lamp on the polarizing plate side was not visible and was not transparent.
  • Example 5 The optical laminate of Example 4 was prepared in the same procedure as that of Example 1 except that the second layer was not provided and the ink components shown in Table 1 were used to form one colored layer on the surface of the TAC of the polarizing plate. Got When the obtained optical layered body was visually observed by the above-mentioned procedure, it was grayish black, and an object such as a three-wavelength lamp on the polarizing plate side was not visible and was not transparent.
  • Example 6 An optical layered body of Example 6 was obtained in the same procedure as in Example 1 except that the ink components shown in Table 1 and Table 2 were used and the thickness of the colored layer shown in Table 2 was used.
  • the obtained optical layered body was visually observed by the above-mentioned procedure, it was grayish black, and an object such as a three-wavelength lamp on the polarizing plate side was not visible and was not transparent.
  • Comparative Examples 1 and 2 An optical layered body of Comparative Example 1 was obtained in the same procedure as in Example 1 except that the ink components shown in Table 1 and Table 2 were used and the thickness of the colored layer shown in Table 2 was used. When the obtained optical laminate was visually observed by the above-mentioned procedure, all were grayish black, but an object such as a three-wavelength lamp on the polarizing plate side was seen through.
  • Comparative Example 3 An optical layered body of Comparative Example 3 was obtained in the same procedure as in Example 1 except that the ink components shown in Table 1 and Table 2 were used and the thickness of the colored layer shown in Table 2 was used. When the obtained optical layered body was visually observed by the procedure described above, an object such as a three-wavelength lamp on the polarizing plate side was not visible and was not transparent, but the color tone was gray.

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Abstract

良好な遮蔽性を有する着色層を備え、着色層が帯びる白味の程度が調整された光学積層体及びその製造方法が提供される。光学積層体は、前面板、貼合層、及び背面板をこの順に備え、背面板の前面板側の表面上の一部に設けられた着色層を備える。着色層の前面板側の表面の算術平均粗さＲａ１は、０．１５μｍ以下であり、着色層の光学密度は、５以上である。

Description

光学積層体及びその製造方法
　本発明は、光学積層体及びその製造方法に関する。
　液晶表示装置や有機エレクトロルミネッセンス（ＥＬ）表示装置等の各種画像表示装置には、表示パネルの視認側に、表示パネルを保護するために前面板を設けることがある。このような前面板には、電極や配線等を隠蔽したり、表示パネル側からの光が漏れる光漏れを抑制したりするために、非表示領域が設けられることがある（例えば、特許文献１及び２等）。特許文献１及び２には、非表示領域を着色層として形成することが記載されている。
韓国公開特許第１０－２０１５－００４２０４６号公報 韓国公開特許第１０－２０１７－００３９８０９号公報 韓国公開特許第１０－２００８－００５５３３５号公報
　非表示領域を着色層として形成する場合、電極や配線等を隠蔽でき、かつ光漏れを抑制できる程度に十分な遮蔽性を有する着色層を形成する必要がある。上記した非表示領域は、前面板上ではなく表示パネルの前面板側に設けられることがある。この場合、十分な遮蔽性を有する着色層とするために着色層中の着色剤の濃度を高めても、着色層が白味を帯び、意図した色調が得られないことがあることを本発明者らは見出した。例えば、黒色の着色層を形成する場合に、黒色の着色剤の濃度を高めても黒色の着色層とならず、グレーの着色層となることを見出した。
　本発明は、良好な遮蔽性を有する着色層を備え、着色層が帯びる白味の程度が調整された光学積層体及びその製造方法を提供することを目的とする。
　本発明は、以下の光学積層体及びその製造方法を提供する。
　〔１〕　前面板、貼合層、及び背面板をこの順に備える光学積層体であって、
　前記背面板の前記前面板側の表面上の一部に設けられた着色層を備え、
　前記着色層の前記前面板側の表面の算術平均粗さＲａ１は、０．１５μｍ以下であり、　前記着色層の光学密度は、５以上である、光学積層体。
　〔２〕　前記算術平均粗さＲａ１は、０．１μｍ以下である、〔１〕に記載の光学積層体。
　〔３〕　前記着色層は、前記前面板側の最表面に配置される第１層と、前記第１層よりも前記背面板側に配置される第２層とを含む、〔１〕又は〔２〕に記載の光学積層体。
　〔４〕　前記第２層の前記前面板側の表面の算術平均粗さＲａ２は、前記算術平均粗さＲａ１よりも大きい、〔３〕に記載の光学積層体。
　〔５〕　前記第２層は、着色剤を含み、
　前記着色剤は、少なくとも顔料を含む、〔３〕又は〔４〕に記載の光学積層体。
　〔６〕　前記第２層における前記顔料の濃度は、前記第１層における前記顔料の濃度よりも大きい、〔５〕に記載の光学積層体。
　〔７〕　前記第１層の厚みは、前記第２層の厚みよりも小さい、〔６〕に記載の光学積層体。
　〔８〕　前記顔料は、黒色顔料である、〔５〕～〔７〕のいずれかに記載の光学積層体。
　〔９〕　前記着色層は、前記光学積層体の周縁部の少なくとも一部に設けられている、〔１〕～〔８〕のいずれかに記載の光学積層体。
　〔１０〕　前記背面板は、偏光板及びタッチセンサパネルのうちの少なくとも一方を含む、〔１〕～〔９〕のいずれかに記載の光学積層体。
　〔１１〕　〔１〕～〔１０〕のいずれかに記載の光学積層体の製造方法であって、
　前記背面板上に、スクリーン印刷によって前記着色層を形成する工程を含む、光学積層体の製造方法。
　〔１２〕　前記着色層は、前記前面板側の最表面に配置される第１層と、前記第１層よりも前記背面板側に配置される第２層とを含み、
　前記着色層を形成する工程は、前記背面板の一方の面側に、スクリーン印刷によって前記第２層を形成する工程と、前記第２層の前記背面板とは反対側に、スクリーン印刷によって前記第１層を形成する工程とを含む、〔１１〕に記載の光学積層体の製造方法。
　本発明によれば、良好な遮蔽性を有する着色層を備え、着色層が帯びる白味の程度が調整された光学積層体を提供することができる。
本発明の光学積層体の一例を模式的に示す概略断面図である。 図１に示す光学積層体を前面板側からみた概略上面図である。 （ａ）～（ｅ）は、本発明の光学積層体の製造方法を模式的に示す断面図である。 本発明の光学積層体を備えた画像表示装置の一例を模式的に示す概略断面図である。 （ａ）及び（ｂ）は、画像表示装置の曲げ態様の例を示す模式図である。 本発明の光学積層体を備えた画像表示装置の他の例を模式的に示す概略断面図である。 本発明の光学積層体を備えた画像表示装置のさらに他の例を模式的に示す概略断面図である。 本発明の光学積層体を備えた画像表示装置のさらに他の例を模式的に示す概略断面図である。 本発明の光学積層体を備えた画像表示装置のさらに他の例を模式的に示す概略断面図である。
　以下、図面を参照しつつ本発明の実施形態を説明するが、本発明は以下の実施形態に限定されるものではない。以下のすべての図面においては、各構成要素を理解しやすくするために縮尺を適宜調整して示しており、図面に示される各構成要素の縮尺と実際の構成要素の縮尺とは必ずしも一致しない。
　（光学積層体）
　図１は、本実施形態の光学積層体の一例を模式的に示す概略断面図である。図２は、図１に示す光学積層体を前面板側からみた概略上面図である。光学積層体１００は、視認側から順に、前面板１０、貼合層２０、及び背面板３０を備える。光学積層体１００は、さらに着色層４０を備えており、着色層４０は背面板３０の前面板１０側の表面上の一部に設けられている。着色層４０は貼合層２０と直接接していてもよい。光学積層体１００は、後述するように画像表示装置を構成することができる。
　光学積層体１００は、折曲げ可能であることが好ましい。光学積層体１００が折曲げ可能であることにより、折曲げや巻回し等が可能な画像表示装置（フレキシブルディスプレイ）に用いることができる。
　光学積層体１００は、面方向の形状は特に限定されないが、方形形状であることが好ましく、長方形形状であることがより好ましい。光学積層体１００が長方形形状である場合、長辺の長さは、５０ｍｍ～３００ｍｍであることが好ましく、１００ｍｍ～２８０ｍｍであってもよく、短辺の長さは、例えば３０ｍｍ～２５０ｍｍであることが好ましく、６０ｍｍ～２２０ｍｍであってもよい。光学積層体１００は、方形形状が有する角の少なくとも１つにＲ加工を施した角丸方形形状であってもよく、少なくとも一辺に切欠き部を有する方形形状であってもよい。また、光学積層体１００には、積層方向に貫通する孔部が設けられていてもよい。
　光学積層体１００の厚みは特に限定されないが、４０μｍ～３００μｍであることが好ましく、７０μｍ～２００μｍであってもよい。光学積層体１００の厚みは、前面板１０及び背面板３０が備える機能によって調整され得る。
　（着色層）
　着色層４０は、背面板３０の前面板１０側の表面上の一部に設けられているものであれば、面方向の配置位置、形状、色等は限定されない。着色層４０は、光学積層体１００の積層方向に直交する面方向における周縁部の少なくとも一部に設けられることが好ましく、図２に示すように、光学積層体１００の面方向の周縁部の全体に設けられてもよい。光学積層体１００の周縁部を縁取るように着色層４０を設けることにより、着色層４０が額縁のように視認されることからデザイン性を向上させることができる。
　光学積層体１００は、その積層方向に直交する面方向において表示領域Ａと非表示領域Ｂとに区別されてもよく、この場合、図１に示すように、非表示領域Ｂに着色層４０を備えることが好ましい。後述するように光学積層体１００が画像表示装置を構成する場合に、光学積層体１００の表示領域Ａは画像が表示される領域となり、非表示領域Ｂは画像が表示されない領域となる。そのため、非表示領域Ｂには、電極や配線等が配置されたり、画像表示装置に設けられる表示ユニットからの光が漏れる光漏れを抑制したりすることが求められる場合がある。この場合、非表示領域Ｂに設けられる着色層４０は、電極や配線等の隠蔽性とともに光漏れの抑制が実現できる程度に十分な遮蔽性を有していることが好ましい。
　着色層４０は、１層の層構造を有するものであってもよく、積層方向に２層以上が積層された多層構造を有していてもよい。着色層４０が２層以上を有する場合、各層は積層方向に互いに接していてもよい。例えば着色層４０は、図１に示すように、前面板１０側の最表面に配置される第１層４０ａと、第１層４０ａよりも背面板３０側に配置される第２層４０ｂとを含む２層構造とすることができる。着色層４０が２層以上の多層構造を有する場合、各層は、着色剤の種類や含有量、前面板１０側の算術平均粗さ、色調等によって区別することができる。
　着色層４０は、前面板１０側の表面の算術平均粗さＲａ１が０．１５μｍ以下であり、０．１２μｍ以下であることが好ましく、０．１μｍ以下であることがより好ましく、０．０８μｍ以下であってもよく、通常０．０１μｍ以上である。図１に示すように着色層４０が第１層４０ａ及び第２層４０ｂを有する場合、着色層４０の前面板１０側の表面の算術平均粗さＲａ１は、前面板１０の最表面に配置される第１層４０ａの前面板１０側の表面の算術平均粗さとなる。算術平均粗さは、後述する実施例に記載の方法によって測定することができる。着色層４０の算術平均粗さＲａ１は、着色層４０に含まれる着色剤（例えば、顔料等）や添加剤等の種類や含有量、着色層４０の形成方法、インク又は塗料を塗布した後の乾燥方法等によって調整することができる。
　光学積層体１００では着色層４０が背面板３０に設けられているため、光学積層体１００を視認側から前面板１０及び貼合層２０を介して着色層４０を見た場合には、着色層４０の前面板１０側の表面が視認されることになる。着色層４０の前面板１０側の表面の算術平均粗さＲａ１が大きいほど、着色層４０表面において光が散乱しやすくなるために、着色層４０が白味を帯びた色調になりやすいと考えられる。上記のように着色層４０の前面板１０側の表面の算術平均粗さＲａ１（第１層４０ａの前面板１０側の表面の算術平均粗さ）を０．１５μｍ以下とすることにより、着色層４０が帯びる白味が過度な白味とならないように調整して、光学積層体１００の前面板１０側から視認した着色層４０の色調を良好なものとすることができる。また、着色層４０の前面板１０側の表面の算術平均粗さＲａ１を０．１μｍ以下とすることにより、着色層４０が白味を帯びて視認されることをより一層抑制することができる。このように、着色層４０表面の算術平均粗さＲａ１を制御することにより、製品の仕様に応じて、着色層４０を例えば、グレーがかった黒色から黒色までの間の所望の色調に調整することができる。
　着色層４０は、光学密度が５以上であり、５．０５以上であってもよく、５．１０以上であってもよい。着色層４０の光学密度は、後述する実施例に記載の方法によって測定することができる。着色層４０の光学密度が大きいほど着色層４０の遮蔽性が高くなるため、電極や配線の隠蔽性を高めやすく、表示ユニットからの光漏れを抑制しやすい。着色層４０の光学密度は、着色層４０に含まれる着色剤の種類や含有量、着色層４０の厚み等によって調整することができる。
　着色層４０は着色剤を含むことができ、着色剤は、顔料であってもよく染料であってもよく、着色層４０は、１種又は２種以上の着色剤を含むことができる。着色剤としては、例えば、アセチレンブラック等のカーボンブラック、鉄黒、二酸化チタン、亜鉛華、弁柄、クロムバーミリオン、群青、コバルトブルー、黄鉛、チタンイエロー等の無機顔料；フタロシアニンブルー、インダンスレンブルー、イソインドリノンイエロー、ベンジジンイエロー、キナクリドンレッド、ポリアゾレッド、ペリレンレッド、アニリンブラック等の有機顔料又は染料；アルミニウム、真鍮等の鱗片状箔片からなる金属顔料；二酸化チタン被覆雲母、塩基性炭酸鉛等の鱗片状箔片からなる真珠光沢顔料（パール顔料）等が挙げられる。
　着色剤が顔料を含む場合、顔料の算術平均粒子径は、１ｎｍ以上５００ｎｍ以下であることが好ましく、１０ｎｍ以上１００ｎｍ以下であることが好ましく、１０ｎｍ以上７０ｎｍであることがより好ましく、３２ｎｍ以上５２ｎｍ以下であってもよい。粒度分布は、例えば１０ｎｍ以上４００ｎｍ以下である。顔料の算術平均粒子径及び粒度分布は、電子顕微鏡（例えば、（株）日立ハイテクノロジーズ製の「ＳＵ８０１０」等）を用いて測定対象となる顔料を撮影し、得られた画像より任意の１００個の粒子の粒子径を測定し、これに基づいて算出することができ、算術平均粒子径は、測定された１００個の粒子径の平均値によって算出することができる。
　着色層４０に含まれる着色剤が顔料を含む場合、着色層４０の表面の算術平均粗さが大きくなりやすい。そのため、着色層４０が顔料を含む場合に、着色層４０表面の算術平均粗さＲａ１及び着色層４０の光学密度を上記の範囲とすることにより、着色層４０が帯びる白味を抑制するように調整しながら良好な遮蔽性を得ることができる。また、着色層４０に含まれる顔料がカーボンブラック等の黒色顔料である場合、着色層４０が白味を帯びたときの色変化が顕著となるため、着色層４０が黒色顔料を含む場合に算術平均粗さＲａ１及び光学密度を上記の範囲とすることが好ましい。
　着色層４０が２層以上の多層構造を有する場合、各層に含まれる着色剤の種類や濃度は特に限定されず、互いに同じであってもよく、互いに異なっていてもよい。
　着色層４０が第１層４０ａ及び第２層４０ｂを含み、着色層４０が顔料を含む場合、少なくとも第２層４０ｂが顔料を含むことが好ましい。第１層４０ａは顔料を含んでいても含んでいなくてもよいが、第２層４０ｂにおける顔料の濃度は、第１層４０ａにおける顔料の濃度よりも大きいことが好ましい。顔料を含む層の顔料濃度を高くすると当該層の色を濃くして遮蔽性を高めることができるが、当該層の表面の算術平均粗さが大きくなりやすい。これに対し、顔料を含む層の顔料濃度を低くすると当該層の表面の算術平均粗さを小さくすることはできるが、当該層の色が薄くなり遮蔽性が低下する。そのため、前面板１０側の最表面に配置される第１層４０ａの顔料濃度を低くして、着色層４０の前面板１０側の表面の算術平均粗さＲａ１を小さくし、第１層４０ａよりも背面板３０側に配置される第２層４０ｂの顔料濃度を高くして、着色層４０の光学密度を高くすることにより、着色層４０が良好な遮蔽性を有しながらも、着色層４０が帯びる白味を抑制するように調整することができる。
　第２層４０ｂにおける顔料の濃度を、第１層４０ａにおける顔料の濃度よりも大きくするとともに、第１層４０ａの厚みを第２層４０ｂの厚みよりも小さくしてもよい。第１層４０ａに含まれる顔料の濃度が低い場合、第１層４０ａの厚みを小さくしても着色層４０の表面の算術平均粗さが大きくなりにくい。また、顔料濃度の高い第２層４０ｂの厚みを大きくすることにより、着色層４０の光学密度を高めることができる。そのため、第１層４０ａと第２層４０ｂとの顔料の濃度及び厚みの関係を上記のようにすることにより、着色層４０が良好な遮蔽性を有しながらも、着色層４０が帯びる白味を抑制するように調整することができる。
　着色層４０において、第２層４０ｂの前面板１０側の表面の算術平均粗さＲａ２は、特に限定されないが、着色層４０の前面板１０側の表面の算術平均粗さＲａ１（第１層４０ａの前面板１０側の表面の算術平均粗さ）よりも大きくしてもよい。上記のように、第２層４０ｂにおける顔料の濃度を、第１層４０ａにおける顔料の濃度よりも大きくした場合には、算術平均粗さＲａ２は算術平均粗さＲａ１よりも大きくなりやすい傾向にある。しかし、第２層４０ｂの前面板１０側に第１層４０ａが設けられていることにより、着色層４０の前面板１０側の表面での光散乱を抑制することができるため、着色層４０が帯びる白味を抑制するように調整することができる。
　第２層４０ｂの前面板１０側の表面の算術平均粗さＲａ２は、特に限定されないが、例えば、０．１２μｍ以上とすることができ、０．１５μｍ超であってもよく、０．１７μｍ以上であってもよく、０．２μｍ以上であってもよい。算術平均粗さＲａ２は、例えば０．５μｍ以下とすることができる。
　着色層４０の色は特に限定されず、用途やデザイン等に応じて適宜選択すればよい。着色層４０の色としては、黒色、赤色、紺色、銀色、金色等を挙げることができ、白色以外であることが好ましい。着色層４０が２層以上の多層構造を有する場合、各層の色は互いに同じであってもよく互いに異なっていてもよい。
　着色層４０は、図１に示すように、厚みが均一であり断面形状が長方形であってもよいが、着色層４０の厚みは均一でなくてもよく、例えば、内側に向かって厚みが薄くなるテーパー部を有するような断面形状であってもよい。テーパー部を有することにより、積層時に生じやすい空気の噛み込みを抑制することができる。
　着色層４０の厚みは、３０μｍ以下であることが好ましく、１５μｍ以下であることがより好ましい。着色層４０の厚みが、上記範囲内であることにより、光学積層体１００を折曲げたときの耐久性を向上させることができる。着色層４０の厚みは３μｍ以上であることが好ましく、６μｍ以上であることがより好ましい。着色層４０の厚みが３μｍ以上であることにより、遮蔽性が高まるとともに、着色層４０が視認されやすくなり、デザイン性向上に寄与するものとなる。なお、着色層４０の厚みが均一でない場合、上記において着色層４０の厚みとして記載した数値範囲は、着色層４０の最大の厚みとする。
　第１層４０ａ及び第２層４０ｂは、図１に示すように、厚みが均一であり断面形状が長方形であってもよいが、第１層４０ａ及び第２層４０ｂの厚みは均一でなくてもよく、例えば、内側に向かって厚みが薄くなるテーパー部を有するような断面形状であってもよい。第１層４０ａ及び第２層４０ｂの厚みや形状は、互いに同じであってもよいが、互いに異なっていてもよい。ただし、着色層４０の前面板１０側の最表面が第１層４０ａとなり、第２層４０ｂは、第１層４０ａよりも背面板３０側に第２層４０ｂが設けられるように、第１層４０ａと第２層４０ｂとが積層されていることが好ましい。
　第１層４０ａの厚みは、１０μｍ以下であることが好ましく、７μｍ以下であることがより好ましく、５μｍ以下であることがさらに好ましい。また、第２層４０ｂの厚みは、２７μｍ以下であることが好ましく、２５μｍ以下であることがより好ましく、２０μｍ以下であってもよく、１５μｍ以下であってもよい。第１層４０ａや第２層４０ｂの厚みが均一ではない場合、上記において第１層４０ａや第２層４０ｂの厚みとして記載した数値範囲は、第１層４０ａや第２層４０ｂの最大の厚みとする。第１層４０ａの厚み及び第２層４０ｂの厚みは、それぞれ例えば０．５μｍ以上とすることができる。
　着色層４０の幅（光学積層体１００の面方向の長さ）は特に限定されず、光学積層体１００のサイズ、用途やデザイン等に応じて適宜選択すればよい。図２に示すように、光学積層体の周縁部に着色層４０が形成される場合、着色層４０の幅は、例えば０．５ｍｍ以上とすることができ、３ｍｍ以上であってもよく、５ｍｍ以上であってもよく、また、通常８０ｍｍ以下であり、６０ｍｍ以下であってもよく、５０ｍｍ以下であってもよく、３０ｍｍ以下であってもよく、２０ｍｍ以下であってもよい。
　着色層４０は、インク又は塗料を用いた印刷法、金属顔料の粉末を用いた蒸着法、金属顔料を含む着色層４０を予め形成しこれを転写する等の方法により形成することができる。また、これらの方法を組み合わせてもよい。着色層４０は、背面板３０の表面上に印刷法により形成することが好ましい。印刷法としては、スクリーン印刷、グラビア印刷、オフセット印刷、転写シートからの転写印刷、インクジェット印刷等が挙げられる。印刷法による印刷を繰り返すことにより、所望の厚みの着色層４０を形成してもよい。着色層４０が多層構造を有する場合、上記した形成方法のいずれかを繰り返して各層を形成してもよく、上記した形成方法を組み合わせて各層を形成してもよい。例えば、図１に示す第１層４０ａ及び第２層４０ｂを有する着色層４０は、背面板３０の表面上にスクリーン印刷によって第２層４０ｂを形成する工程と、第２層４０ｂの背面板３０側とは反対側に、スクリーン印刷によって第１層４０ａを形成することができる。
　着色層４０を形成するために用いるインク又は塗料は、バインダー、着色剤、溶媒、任意の添加剤等を含んでいてもよい。バインダーとしては、塩素化ポリオレフィン（例えば、塩素化ポリエチレン、塩素化ポリプロピレン）、ポリエステル系樹脂、ウレタン系樹脂、アクリル系樹脂、酢酸ビニル樹脂、塩化ビニル－酢酸ビニル共重合体、セルロース系樹脂が挙げられる。バインダー樹脂は、単独で用いてもよく２種以上を併用してもよい。バインダー樹脂は、熱重合性樹脂であっても、光重合性樹脂であってもよい。印刷法により、着色層４０を形成する場合には、バインダー樹脂１００質量部に対して、着色剤が５０質量部以上２００質量部以下含まれるインク又は塗料を用いることが好ましい。
　着色層４０が２層以上の多層構造を有する場合、各層を形成するために用いるインク又は塗料に含まれるバインダー成分は同じであることが好ましい。これにより、着色層４０をなす各層間での屈折率差を低減することができる。
　上記では、着色層４０が２層構造を有する場合について主に説明したが、着色層は３層以上の多層構造であってもよい。例えば、図１に示す着色層４０がさらに第３層を有する場合、第３層は、第１層４０ａと第２層４０ｂとの間に設けられてもよく、第２層４０ｂと背面板３０との間に設けられてもよい。
　（前面板）
　前面板１０は、光を透過可能な板状体であれば、材料及び厚みは限定されず、また単層構造であっても多層構造であってもよく、ガラス製の板状体（例えば、ガラス板、ガラスフィルム等）、樹脂製の板状体（例えば、樹脂板、樹脂シート、樹脂フィルム等）が例示される。前面板１０は、画像表示装置の最表面を構成する層であることができる。
　ガラス板としては、ディスプレイ用強化ガラスが好ましく用いられる。ガラス板の厚みは、例えば、５０μｍ～１０００μｍである。ガラス板を用いることにより、優れた機械的強度及び表面硬度を有する前面板１０を構成することができる。
　樹脂フィルムとしては、光を透過可能な樹脂フィルムであれば限定されない。例えば、トリアセチルセルロース、アセチルセルロースブチレート、エチレン－酢酸ビニル共重合体、プロピオニルセルロース、ブチリルセルロース、アセチルプロピオニルセルロース、ポリエステル、ポリスチレン、ポリアミド、ポリエーテルイミド、ポリ（メタ）アクリル、ポリイミド、ポリエーテルスルホン、ポリスルホン、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリメチルペンテン、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリビニルアルコール、ポリビニルアセタール、ポリエーテルケトン、ポリエーテルエーテルケトン、ポリエーテルスルホン、ポリメチル（メタ）アクリレート、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリカーボネート、ポリアミドイミド等の高分子で形成されたフィルムが挙げられる。これらの高分子は、単独で又は２種以上混合して用いることができる。画像表示装置３００がフレキシブルディスプレイである場合には、優れた可撓性を有し、高い強度を及び高い透明性を有するように構成可能な、ポリイミド、ポリアミド、ポリアミドイミド等の高分子で形成された樹脂フィルムが好適に用いられる。
　樹脂フィルムは、基材フィルムの少なくとも一方の面にハードコート層を設けて硬度をより向上させたフィルムであってもよい。ハードコート層は、基材フィルムの一方の面に形成されていてもよいし、両方の面に形成されていてもよい。後述する画像表示装置がタッチパネル方式の画像表示装置である場合には、前面板１０の表面がタッチ面となるため、ハードコート層を有する樹脂フィルムが好適に用いられる。ハードコート層を設けることにより、硬度及びスクラッチ性を向上させた樹脂フィルムとすることができる。ハードコート層は、例えば、紫外線硬化型樹脂の硬化層である。紫外線硬化型樹脂としては、例えば、（メタ）アクリル系樹脂、シリコーン系樹脂、ポリエステル系樹脂、ウレタン系樹脂、アミド系樹脂、エポキシ系樹脂等が挙げられる。ハードコート層は、強度を向上させるために、添加剤を含んでいてもよい。添加剤は限定されることはなく、無機系微粒子、有機系微粒子、又はこれらの混合物が挙げられる。樹脂フィルムの厚みは、例えば、３０μｍ～２０００μｍである。
　前面板１０は、画像表示装置の前面を保護する機能を有するのみではなく、タッチセンサとしての機能、ブルーライトカット機能、視野角調整機能等を有するものであってもよい。
　（貼合層）
　貼合層２０は、前面板１０と背面板３０との間に介在してこれらを貼合する層であり、粘着剤層又は接着剤層である。貼合層２０は、着色層４０により生じる段差を良好に吸収することができる観点から粘着剤層であることが好ましい。なお、貼合層２０をなすベース材料は、通常、着色層４０を形成するインク又は塗料に含まれるバインダー成分とは組成が異なる材料とすることができる。
　粘着剤層は、（メタ）アクリル系、ゴム系、ウレタン系、エステル系、シリコーン系、ポリビニルエーテル系のような樹脂を主成分とする粘着剤組成物で構成することができる。中でも、透明性、耐候性、耐熱性等に優れる（メタ）アクリル系樹脂をベースポリマーとする粘着剤組成物が好適である。粘着剤組成物は、活性エネルギー線硬化型、熱硬化型であってもよい。
　粘着剤組成物に用いられる（メタ）アクリル系樹脂（ベースポリマー）としては、例えば、（メタ）アクリル酸ブチル、（メタ）アクリル酸エチル、（メタ）アクリル酸イソオクチル、（メタ）アクリル酸２－エチルヘキシルのような（メタ）アクリル酸エステルの１種又は２種以上をモノマーとする重合体又は共重合体が好適に用いられる。ベースポリマーには、極性モノマーを共重合させることが好ましい。極性モノマーとしては、例えば、（メタ）アクリル酸、（メタ）アクリル酸２－ヒドロキシプロピル、（メタ）アクリル酸ヒドロキシエチル、（メタ）アクリルアミド、Ｎ，Ｎ－ジメチルアミノエチル（メタ）アクリレート、グリシジル（メタ）アクリレートのような、カルボキシル基、水酸基、アミド基、アミノ基、エポキシ基等を有するモノマーを挙げることができる。
　粘着剤組成物は、上記ベースポリマーのみを含むものであってもよいが、通常は架橋剤をさらに含有する。架橋剤としては、２価以上の金属イオンであって、カルボキシル基との間でカルボン酸金属塩を形成するもの；ポリアミン化合物であって、カルボキシル基との間でアミド結合を形成するもの；ポリエポキシ化合物やポリオールであって、カルボキシル基との間でエステル結合を形成するもの；ポリイソシアネート化合物であって、カルボキシル基との間でアミド結合を形成するものが例示される。中でも、ポリイソシアネート化合物が好ましい。
　活性エネルギー線硬化型粘着剤組成物とは、紫外線や電子線のような活性エネルギー線の照射を受けて硬化する性質を有しており、活性エネルギー線照射前においても粘着性を有してフィルム等の被着体に密着させることができ、活性エネルギー線の照射によって硬化して密着力の調整ができる性質を有する粘着剤組成物である。活性エネルギー線硬化型粘着剤組成物は、紫外線硬化型であることが好ましい。活性エネルギー線硬化型粘着剤組成物は、ベースポリマー、架橋剤に加えて、活性エネルギー線重合性化合物をさらに含有する。さらに必要に応じて、光重合開始剤や光増感剤等を含有させることもある。
　粘着剤組成物は、光散乱性を付与するための微粒子、ビーズ（樹脂ビーズ、ガラスビーズ等）、ガラス繊維、ベースポリマー以外の樹脂、粘着性付与剤、充填剤（金属粉やその他の無機粉末等）、酸化防止剤、紫外線吸収剤、染料、顔料、着色剤、消泡剤、腐食防止剤、光重合開始剤等の添加剤を含むことができる。
　上記粘着剤組成物の有機溶剤希釈液を基材上に塗布し、乾燥させることにより形成することができる。活性エネルギー線硬化型粘着剤組成物を用いた場合は、形成された粘着剤層に、活性エネルギー線を照射することにより所望の硬化度を有する硬化物とすることができる。
　貼合層２０の厚みは、着色層４０により生じる段差を吸収する観点から着色層４０の厚みより厚いことが好ましく、例えば、４μｍ～１００μｍであることが好ましく、５μｍ～５０μｍであることがより好ましい。
　（背面板）
　背面板３０は、光を透過可能な板状体であれば、材料及び厚さは限定されることはなく、また単層であっても複層であってもよい。背面板の厚みは、５０μｍ～１０００μｍであることが好ましい。背面板には、後述する表示ユニットが含まれていなくてもよい。
　背面板３０としては、偏光板、タッチセンサパネル等のように、通常の画像表示装置において用いられている構成要素を用いることができる。背面板３０として、このような構成要素を用いることにより、光学積層体１００を画像表示装置を構成するために用いる場合に、画像表示装置の構成要素の数を減らすことができ、画像表示装置の薄型化を実現できる。背面板３０は、上記した偏光板やタッチセンサパネルに限定されず、偏光板の視認側の保護フィルム、偏光板とタッチセンサパネルの積層体等とすることもできる。
　背面板３０としては、前面板１０と同様に、ガラス製の板状体（例えば、ガラス板、ガラスフィルム等）、樹脂製の板状体（例えば、樹脂板、樹脂シート、樹脂フィルム等）を用いることもできる。ガラス製の板状体及び樹脂製の板状体の具体例としては、前面板１０に関する上述の説明が適用される。
　（光学積層体の製造方法）
　図３は、本実施形態の光学積層体の製造方法を模式的に示す断面図である。光学積層体１００の製造方法は、背面板３０を準備する工程と（図３（ａ））、背面板３０の表面に着色層４０を形成する着色層形成工程と（図３（ｂ））、着色層４０が形成された背面板３０と、貼合層２０と、前面板１０とを積層して光学積層体１００を得る積層工程と（図３（ｅ））、を有する。着色層４０の形成方法は、上述の説明のとおりであり、スクリーン印刷等の印刷法が挙げられる。
　積層工程（図３（ｅ））の前に、前面板１０を準備する工程と（図３（ｃ））、前面板１０の表面に貼合層２０を設ける工程と（図３（ｄ））、を有してもよい。
　（画像表示装置）
　図４は、本実施形態の光学積層体を備えた画像表示装置の一例を模式的に示す概略断面図である。図５（ａ）及び（ｂ）は、画像表示装置の曲げ態様の例を示す模式図である。
図５に示すように、画像表示装置３００は、その前面（視認側）に配置される前面板１０を含む光学積層体１００と、表示ユニットを含む表示積層体２００とを有し、光学積層体１００の背面板３０側に表示積層体２００が積層されている。
　画像表示装置３００は、フレキシブルディスプレイパネルであってもよい。フレキシブルディスプレイである画像表示装置は、例えば図５（ａ）に示すように、視認側表面を内側にして折り畳み可能に構成されたものであってもよく、図５（ｂ）に示すように、巻回可能に構成されたものであってもよい。
　画像表示装置３００は、タッチパネル方式の画像表示装置として構成することができる。タッチパネル方式の画像表示装置は、タッチセンサパネルを備え、光学積層体１００が備える前面板１０がタッチ面を構成する。
　表示積層体２００に含まれる表示ユニットとしては、例えば、液晶表示素子、有機ＥＬ表示素子、無機ＥＬ表示素子、プラズマ表示素子、電界放射型表示素子などの表示素子を含む表示ユニットが挙げられる。
　画像表示装置は、スマートフォン、タブレット等のモバイル機器、テレビ、デジタルフォトフレーム、電子看板、測定器や計器類、事務用機器、医療機器、電算機器等として用いることができる。本実施形態の画像表示装置は、上記したように、着色層が良好な遮蔽性を有し、着色層が帯びる白味が抑制された光学積層体を有するため、良好な外観を有することができる。
　画像表示装置の具体例について、図６～図９に基づいて説明する。図６～図９は、本実施形態の光学積層体を備えた画像表示装置の他の例を模式的に示す概略断面図である。
　画像表示装置が、図６に示すようにタッチパネル方式の液晶表示装置３０１である場合、液晶表示装置３０１は、視認側から順に、前面板１０、貼合層２０、偏光板６０ａ、タッチセンサパネル７０、液晶表示素子ユニット８１、偏光板６０ｂ、及びバックライトユニット９０を備えることができる。液晶表示装置３０１は、偏光板６０ａの前面板１０側の表面上の一部に設けられた着色層４０を備えることができる。液晶表示装置３０１は、面方向において、表示領域Ａと非表示領域Ｂとに区別されていてもよく、この場合、非表示領域Ｂに着色層４０を備えることが好ましい。
　液晶表示装置３０１においては、前面板１０と、貼合層２０と、偏光板６０ａとからなり、着色層４０を備えた積層体が光学積層体１０１として構成され、かかる光学積層体１０１を用いて液晶表示装置３０１が構成される。本実施形態において、偏光板６０ａは、光学積層体１０１の背面板３０としても機能する。
　タッチパネル方式の液晶表示装置は、図６に示す液晶表示装置３０１に代えて、図７に示す液晶表示装置３０２であってもよい。液晶表示装置３０２は、図６に示す液晶表示装置３０１とは、偏光板６０ａとタッチセンサパネル７０の積層位置が入れ替わっており、着色層４０が、タッチセンサパネル７０の前面板１０側の表面上に設けられている点のみが異なる。
　液晶表示装置３０２においては、前面板１０と、貼合層２０と、タッチセンサパネル７０とからなり、着色層４０を備えた積層体が光学積層体１０２として構成され、かかる光学積層体１０２を用いて液晶表示装置３０２が構成される。本実施形態において、タッチセンサパネル７０は、光学積層体１０２の背面板３０としても機能する。
　画像表示装置が、図８に示すようにタッチパネル方式の有機ＥＬ表示装置３０３である場合、有機ＥＬ表示装置３０３は、視認側から順に、前面板１０、貼合層２０、偏光板６０ｃ、タッチセンサパネル７０、及び有機ＥＬユニット８２を備えることができる。有機ＥＬ表示装置３０３は、偏光板６０ｃの前面板１０側の表面上の一部に設けられた着色層４０を備えることができる。有機ＥＬ表示装置３０３は、面方向において、表示領域Ａと非表示領域Ｂとに区分されていてもよく、この場合、非表示領域Ｂに着色層４０を備えることが好ましい。
　有機ＥＬ表示装置３０３においては、前面板１０と、貼合層２０と、偏光板６０ｃとからなり、着色層４０を備えた積層体が光学積層体１０３として構成され、かかる光学積層体１０３を用いて有機ＥＬ表示装置３０３が構成される。本実施形態において、偏光板６０ｃは、光学積層体１０３の背面板３０としても機能する。
　タッチパネル方式の有機ＥＬ表示装置は、図８に示す有機ＥＬ表示装置３０３に代えて、図９に示す有機ＥＬ表示装置３０４であってもよい。有機ＥＬ表示装置３０４は、図８に示す有機ＥＬ表示装置３０３とは、偏光板６０ｃとタッチセンサパネル７０の積層位置が入れ替わっており、着色層４０が、タッチセンサパネル７０の前面板１０側の表面上に設けられている点のみが異なる。
　有機ＥＬ表示装置３０４においては、前面板１０と、貼合層２０と、タッチセンサパネル７０とからなり、着色層４０を備えた積層体が光学積層体１０４として構成され、かかる光学積層体１０４を用いて有機ＥＬ表示装置３０４が構成される。本実施形態において、タッチセンサパネル７０は、光学積層体１０４の背面板３０としても機能する。
　（偏光板）
　偏光板としては、吸収異方性を有する色素を吸着させた延伸フィルム、又は吸収異方性を有する色素を塗布し硬化させたフィルムを偏光子として含むフィルム等が挙げられる。
吸収異方性を有する色素としては、例えば、二色性色素が挙げられる。二色性色素として、具体的には、ヨウ素や二色性の有機染料が用いられる。二色性有機染料には、 C.I. DIRECT RED 39 等のジスアゾ化合物からなる二色性直接染料、トリスアゾ、テトラキスアゾ等の化合物からなる二色性直接染料が包含される。偏光子として用いられる、吸収異方性を有する色素を塗布したフィルムとしては、吸収異方性を有する色素を吸着させた延伸フィルム、あるいは、液晶性を有する二色性色素を含む組成物又は二色性色素と重合性液晶とを含む組成物を塗布し硬化させて得られる層を有するフィルム等が挙げられる。吸収異方性を有する色素を塗布し硬化させたフィルムは、吸収異方性を有する色素を吸着させた延伸フィルムに比べて、屈曲方向に制限がないため好ましい。
　（１）延伸フィルムを偏光子として備える偏光板
　吸収異方性を有する色素を吸着させた延伸フィルムを偏光子として備える偏光板について説明する。偏光子である、吸収異方性を有する色素を吸着させた延伸フィルムは、通常、ポリビニルアルコール系樹脂フィルムを一軸延伸する工程、ポリビニルアルコール系樹脂フィルムを二色性色素で染色することにより、その二色性色素を吸着させる工程、及び二色性色素が吸着されたポリビニルアルコール系樹脂フィルムをホウ酸水溶液で処理する工程を有する、及びホウ酸水溶液による処理後に水洗する工程を経て製造される。かかる偏光子をそのまま偏光板として用いてもよく、その片面又は両面に透明保護フィルムを貼合したものを偏光板として用いてもよい。こうして得られる偏光子の厚みは、好ましくは２μｍ以上４０μｍ以下であり、より好ましくは３μｍ以上１５μｍ以下である。
　ポリビニルアルコール系樹脂は、ポリ酢酸ビニル系樹脂をケン化することによって得られる。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ほか、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が用いられる。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のケン化度は、通常８５～１００モル％程度であり、好ましくは９８モル％以上である。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も使用することができる。ポリビニルアルコール系樹脂の重合度は、通常１，０００～１０，０００程度であり、好ましくは１，５００～５，０００の範囲である。
　このようなポリビニルアルコール系樹脂を製膜したものが、偏光板の原反フィルムとして用いられる。ポリビニルアルコール系樹脂を製膜する方法は、特に限定されるものでなく、公知の方法で製膜することができる。ポリビニルアルコール系原反フィルムの膜厚は、例えば、１０μｍ～１５０μｍ程度とすることができる。
　ポリビニルアルコール系樹脂フィルムの一軸延伸は、二色性色素による染色の前、染色と同時、又は染色の後で行うことができる。一軸延伸を染色の後で行う場合、この一軸延伸は、ホウ酸処理の前に行ってもよいし、ホウ酸処理中に行ってもよい。また、これらの複数の段階で一軸延伸を行うことも可能である。一軸延伸にあたっては、周速の異なるロール間で一軸に延伸してもよいし、熱ロールを用いて一軸に延伸してもよい。また一軸延伸は、大気中で延伸を行う乾式延伸であってもよいし、溶剤を用い、ポリビニルアルコール系樹脂フィルムを膨潤させた状態で延伸を行う湿式延伸であってもよい。延伸倍率は、通常３～８倍程度である。
　偏光子の片面又は両面に貼合される保護フィルムの材料としては、特に限定されるものではないが、例えば、環状ポリオレフィン系樹脂フィルム、トリアセチルセルロース、ジアセチルセルロースのような樹脂からなる酢酸セルロース系樹脂フィルム、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリブチレンテレフタレートのような樹脂からなるポリエステル系樹脂フィルム、ポリカーボネート系樹脂フィルム、（メタ）アクリル系樹脂フィルム、ポリプロピレン系樹脂フィルム等、当分野において公知のフィルムを挙げることができる。保護フィルムの厚みは、薄型化の観点から、通常３００μｍ以下であり、２００μｍ以下であることが好ましく、１００μｍ以下であることがより好ましく、また、通常５μｍ以上であり、２０μｍ以上であることが好ましい。保護フィルムは位相差を有していても、有していなくてもよい。
　（２）液晶層から形成されたフィルムを偏光子として備える偏光板
　液晶層から形成されたフィルムを偏光子として備える偏光板について説明する。偏光子として用いられる、吸収異方性を有する色素を塗布したフィルムとしては、液晶性を有する二色性色素を含む組成物、又は二色性色素と液晶化合物とを含む組成物を基材に塗布し硬化して得られるフィルム等が挙げられる。当該フィルムは、基材を剥離して又は基材とともに偏光板として用いてもよく、又はその片面又は両面に保護フィルムを有する構成で偏光板として用いてもよい。当該保護フィルムとしては、上記した延伸フィルムを偏光子として備える偏光板と同一のものが挙げられる。
　吸収異方性を有する色素を塗布し硬化して得られたフィルムは薄い方が好ましいが、薄すぎると強度が低下し、加工性に劣る傾向がある。当該フィルムの厚さは、通常２０μｍ以下であり、好ましくは５μｍ以下であり、より好ましくは０．５μｍ以上３μｍ以下である。
　前記吸収異方性を有する色素を塗布して得られたフィルムとしては、具体的には、特開２０１３－３７３５３号公報や特開２０１３－３３２４９号公報等に記載のフィルムが挙げられる。
　偏光板は、さらに位相差フィルムを備えていてもよい。位相差フィルムは、１層又は２層以上の位相差層を含むことができる。位相差層としては、λ／４板やλ／２板のようなポジティブＡプレート、及びポジティブＣプレートであることができる。位相差層は、上述の保護フィルムの材料として例示をした樹脂フィルムから形成されてもよいし、重合性液晶化合物が硬化した層から形成されてもよい。位相差フィルムは、さらに配向膜や基材フィルムを含んでいてもよい。偏光板は、円偏光板であってもよい。
　（タッチセンサパネル）
　タッチセンサパネルとしては、タッチされた位置を検出可能なセンサであれば、検出方式は限定されることはなく、抵抗膜方式、静電容量結合方式、光センサ方式、超音波方式、電磁誘導結合方式、表面弾性波方式等のタッチセンサパネルが例示される。低コストであることから、抵抗膜方式、静電容量結合方式のタッチセンサパネルが好適に用いられる。
　抵抗膜方式のタッチセンサパネルの一例は、互いに対向配置された一対の基板と、それら一対の基板の間に挟持された絶縁性スペーサーと、各基板の内側の前面に抵抗膜として設けられた透明導電膜と、タッチ位置検知回路とにより構成されている。抵抗膜方式のタッチセンサパネルを設けた画像表示装置においては、前面板１０の表面がタッチされると、対向する抵抗膜が短絡して、抵抗膜に電流が流れる。タッチ位置検知回路が、このときの電圧の変化を検知し、タッチされた位置が検出される。
　静電容量結合方式のタッチセンサパネルの一例は、基板と、基板の全面に設けられた位置検出用透明電極と、タッチ位置検知回路とにより構成されている。静電容量結合方式のタッチセンサパネルを設けた画像表示装置においては、前面板１０の表面がタッチされると、タッチされた点で人体の静電容量を介して透明電極が接地される。タッチ位置検知回路が、透明電極の接地を検知し、タッチされた位置が検出される。
　以下、実施例により本発明をさらに詳細に説明するが、本発明はこれらの例によって限定されるものではない。
　［算術平均粗さの測定］
　偏光板のＴＡＣ面に形成した第２層の偏光板側とは反対側の表面、第２層上に形成した第１層の第２層側とは反対側の表面について、干渉型顕微鏡（Bruker社製、Contour GT）を用いて算術平均粗さの測定を行った。
　［光学密度の測定］
　基材（実施例１で作成した偏光板）上に各実施例及び比較例と同様の手順で着色層を形成した「基材／着色層」の層構成の試料をそれぞれ準備し、各試料を５ｃｍ×５ｃｍに切断して、各実施例及び比較例における光学密度測定用の測定サンプルとした。この測定サンプルを光学密度測定器（製品名：361T、X-rite社製）にセットし、測定サンプルの着色層側に位置する上部の光源を点灯して測定サンプルの着色層に焦点を合わせ、上部の光源を消灯した後、測定サンプルの基材側に位置する測定用の光源を点灯し、着色層を測定領域として光学密度を測定した。その結果を表２に示す。
　［着色層及び着色層をなす層の厚みの測定］
　着色層及び着色層をなす各層の厚みは、電子顕微鏡（（株）日立ハイテクノロジーズ製の「ＳＵ８０１０」）を用いて測定した。
　［光学積層体の目視観察］
　光学積層体の偏光板側から約２００ｍｍの距離に三波長灯を設置し、三波長灯からの光を偏光板側から光学積層体に入射させて、光学積層体の粘着剤層付ウィンドウフィルム側から、着色層の色及び透けの状態を目視で確認した。
　〔実施例１〕
　（粘着剤層付ウィンドウフィルムの作製）
　前面板として基材フィルムの両面にハードコート層が形成された厚み７０μｍのウィンドウフィルム（基材フィルム５０μｍ、各ハードコート層１０μｍ、縦２７０ｍｍ×横２５０ｍｍ）を用意し（図３（ｃ））、貼合層として（メタ）アクリル系粘着剤層（厚み２５μｍ、縦２７０ｍｍ×横２５０ｍｍ）を用意した。ウィンドウフィルムの基材フィルムはポリイミド系樹脂フィルムであり、ハードコート層は末端に多官能アクリル基を有するデンドリマー化合物を含む組成物から形成された層である。その後、ウィンドウフィルムの粘着剤層との貼合面と、粘着剤層のウィンドウフィルムとの貼合面にコロナ処理を施した。そして、ウィンドウフィルムと粘着剤層とを貼合して粘着剤層付ウィンドウフィルムを得た（図３（ｄ））。
　（偏光板の作製）
　厚み２５μｍのトリアセチルセルロース（ＴＡＣ）フィルムに光配向膜を形成した後、二色性色素と重合性液晶化合物とを含む組成物を基材に塗布し、配向、硬化させて厚み２.５μｍの偏光子を得た。当該偏光子上に、アクリル系樹脂組成物を塗布し、硬化させて厚み１μｍのオーバーコート層を得た。当該オーバーコート層上に、液晶化合物が重合して硬化した層を含む位相差フィルム（厚み１６μｍ、層構成：粘着剤層（厚み５μｍ）／液晶化合物が硬化した層及び配向膜からなるλ／４板（厚み３μｍ）／粘着剤層（厚み５μｍ）／液晶化合物が硬化した層及び配向膜からなるポジティブＣプレート（厚み３μｍ））を貼合した。このようにして作製した偏光板（「ＴＡＣ／偏光子／位相差フィルム」の層構成、厚み４４．５μｍ、縦２７０ｍｍ×横２５０ｍｍ）を得た（図３（ａ））。
　（着色層の形成）
　上記で得られた偏光板のＴＡＣの表面に、下記第２層形成用組成物（黒色）をインクとして用いて４６０メッシュのスクリーンを使ってスクリーン印刷により、乾燥後の塗布厚が６μｍとなる吐出量の印刷を行って３０分間乾燥して、周縁部の一部に厚み６μｍ、縦６０ｍｍ×横５５ｍｍの印刷層からなる第２層を形成した。その後、この第２層の表面（ＴＡＣとは反対側の表面）に積層されるように、下記第１層形成用組成物をインクとして用いて４６０メッシュのスクリーンを使ってスクリーン印刷により、乾燥後の塗布厚が３μｍとなる吐出量の印刷を行って、上記で形成した第２層上に、厚み３μｍ、縦６０ｍｍ×横５５ｍｍの印刷層からなる第１層を形成して、偏光板側から第２層及び第１層をこの順に有する着色層を形成した。着色層の形成にあたり、各層の算術平均粗さを測定した。
その結果を表２に示す。
　（第１層形成用組成物の調製）
　下記インク成分１００質量部に対し、硬化剤を１０質量部、溶媒を１０質量部添加し、常温で撹拌して、第１層形成用組成物を得た。第１層形成用組成物のインク成分に対する顔料濃度は０質量％である。
［インク成分］
　表１に示すインク成分（Ｈ）
［硬化剤］
脂肪族ポリイソシアネート　７５質量％
酢酸エチル　２５質量％
［溶媒］
イソホロン
　（第２層形成用組成物の調製）
　下記インク成分１００質量部に対し、硬化剤を１０質量部、溶媒を１０質量部添加し、常温で撹拌して、第２層形成用組成物を得た。第２層形成用組成物のインク成分に対する顔料濃度は１０質量％である。
［インク成分］
　表１に示すインク成分（Ｂ）
［硬化剤］
脂肪族ポリイソシアネート　７５質量％
酢酸エチル　２５質量％
［溶媒］
イソホロン
　（光学積層体の作製）
　その後、粘着剤層付ウィンドウフィルムの粘着剤層の面と、偏光板の着色層が形成されている面とにコロナ処理を施し、コロナ処理を施した面が内側になるように、粘着剤層付ウィンドウフィルムと偏光板とを積層して、ロール接合機を用いて貼合して、オートクレーブにて養生を行い、実施例１の光学積層体を得た（図３（ｅ））。得られた光学積層体について上記した手順で目視観察を行ったところ、黒色であり、偏光板側にある三波長灯等の物体が見えず透けはなかった。
　〔実施例２及び３〕
　表１及び表２に示すインク成分を用いたこと以外は、実施例１と同様の手順で実施例２及び３の光学積層体を得た。得られた光学積層体について、上記した手順で目視観察を行ったところ、いずれも黒色であり、偏光板側にある三波長灯等の物体も見えず透けはなかった。
　〔実施例４〕
　表１及び表２に示すインク成分を用い、表２に示す着色層の厚みとしたこと以外は、実施例１と同様の手順で実施例４の光学積層体を得た。得られた光学積層体について、上記した手順で目視観察を行ったところ、グレーがかった黒色であり、偏光板側にある三波長灯等の物体も見えず透けはなかった。
　〔実施例５〕
　第２層を設けず、偏光板のＴＡＣの表面に表１に示すインク成分を用いて、１層の着色層を形成したこと以外は実施例１と同様の手順で実施例４の光学積層体を得た。得られた光学積層体について、上記した手順で目視観察を行ったところ、グレーがかった黒色であり、偏光板側にある三波長灯等の物体も見えず透けはなかった。
　〔実施例６〕
　表１及び表２に示すインク成分を用い、表２に示す着色層の厚みとしたこと以外は、実施例１と同様の手順で実施例６の光学積層体を得た。得られた光学積層体について、上記した手順で目視観察を行ったところ、グレーがかった黒色であり、偏光板側にある三波長灯等の物体も見えず透けはなかった。
　〔比較例１及び２〕
　表１及び表２に示すインク成分を用い、表２に示す着色層の厚みとしたこと以外は、実施例１と同様の手順で比較例１の光学積層体を得た。得られた光学積層体について、上記した手順で目視観察を行ったところ、いずれもグレーがかった黒色であったが、偏光板側にある三波長灯等の物体が透けて見えた。
　〔比較例３〕
　表１及び表２に示すインク成分を用い、表２に示す着色層の厚みとしたこと以外は、実施例１と同様の手順で比較例３の光学積層体を得た。得られた光学積層体について、上記した手順で目視観察を行ったところ、偏光板側にある三波長灯等の物体は見えず透けはなかったが、色調がグレーであった。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000002
　１０　前面板、２０　貼合層、３０　背面板、４０　着色層、４０ａ　第１層、４０ｂ　第２層、６０ａ，６０ｃ　偏光板、７０　タッチセンサパネル、１００，１０１，１０２，１０３，１０４　光学積層体、２００　表示積層体、３００　画像表示装置、３０１，３０２　液晶表示装置、３０３，３０４　有機ＥＬ表示装置。

Claims (12)

  1. 前面板、貼合層、及び背面板をこの順に備える光学積層体であって、
    前記背面板の前記前面板側の表面上の一部に設けられた着色層を備え、
    前記着色層の前記前面板側の表面の算術平均粗さＲａ１は、０．１５μｍ以下であり、
    前記着色層の光学密度は、５以上である、光学積層体。
  2. 前記算術平均粗さＲａ１は、０．１μｍ以下である、請求項１に記載の光学積層体。
  3. 前記着色層は、前記前面板側の最表面に配置される第１層と、前記第１層よりも前記背面板側に配置される第２層とを含む、請求項１又は２に記載の光学積層体。
  4. 前記第２層の前記前面板側の表面の算術平均粗さＲａ２は、前記算術平均粗さＲａ１よりも大きい、請求項３に記載の光学積層体。
  5. 前記第２層は、着色剤を含み、
    前記着色剤は、少なくとも顔料を含む、請求項３又は４に記載の光学積層体。
  6. 前記第２層における前記顔料の濃度は、前記第１層における前記顔料の濃度よりも大きい、請求項５に記載の光学積層体。
  7. 前記第１層の厚みは、前記第２層の厚みよりも小さい、請求項６に記載の光学積層体。
  8. 前記顔料は、黒色顔料である、請求項５～７のいずれか１項に記載の光学積層体。
  9. 前記着色層は、前記光学積層体の周縁部の少なくとも一部に設けられている、請求項１～８のいずれか１項に記載の光学積層体。
  10. 前記背面板は、偏光板及びタッチセンサパネルのうちの少なくとも一方を含む、請求項１～９のいずれか１項に記載の光学積層体。
  11. 請求項１～１０のいずれか１項に記載の光学積層体の製造方法であって、
    前記背面板上に、スクリーン印刷によって前記着色層を形成する工程を含む、光学積層体の製造方法。
  12. 前記着色層は、前記前面板側の最表面に配置される第１層と、前記第１層よりも前記背面板側に配置される第２層とを含み、
    前記着色層を形成する工程は、前記背面板の一方の面側に、スクリーン印刷によって前記第２層を形成する工程と、前記第２層の前記背面板とは反対側に、スクリーン印刷によって前記第１層を形成する工程とを含む、請求項１１に記載の光学積層体の製造方法。
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