WO2020121963A1 - 積層体およびそれを用いた画像表示装置 - Google Patents

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WO2020121963A1
WO2020121963A1 PCT/JP2019/047798 JP2019047798W WO2020121963A1 WO 2020121963 A1 WO2020121963 A1 WO 2020121963A1 JP 2019047798 W JP2019047798 W JP 2019047798W WO 2020121963 A1 WO2020121963 A1 WO 2020121963A1
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crystal compound
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寿和 松本
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住友化学株式会社
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    • H10K59/00Integrated devices, or assemblies of multiple devices, comprising at least one organic light-emitting element covered by group H10K50/00
    • H10K59/80Constructional details
    • H10K59/8791Arrangements for improving contrast, e.g. preventing reflection of ambient light
    • H10K59/8792Arrangements for improving contrast, e.g. preventing reflection of ambient light comprising light absorbing layers, e.g. black layers
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
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    • B32B3/10Layered products comprising a layer with external or internal discontinuities or unevennesses, or a layer of non-planar shape; Layered products comprising a layer having particular features of form characterised by a discontinuous layer, i.e. formed of separate pieces of material
    • B32B3/12Layered products comprising a layer with external or internal discontinuities or unevennesses, or a layer of non-planar shape; Layered products comprising a layer having particular features of form characterised by a discontinuous layer, i.e. formed of separate pieces of material characterised by a layer of regularly- arranged cells, e.g. a honeycomb structure
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    • G06F3/01Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/041Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05BELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B33/00Electroluminescent light sources
    • H05B33/02Details

Definitions

  • the present invention relates to a laminate and an image display device using the same.
  • a polarizing plate used in an organic EL display device, a circularly polarizing plate is usually disposed on the surface of the organic EL panel on the viewing side in order to prevent external light from being reflected by a metal electrode (cathode) and visually recognized as a mirror surface.
  • a laminated body of a polarizing plate and a ⁇ /4 plate is generally used as the circularly polarizing plate.
  • a polarizer and one retardation layer having a specific refractive index characteristic are laminated.
  • the thing is also known (for example, refer patent document 1).
  • the present invention has been made to solve the above problems, and its main object is to provide a laminate including a layer in which a liquid crystal compound having a very thin and excellent impact resistance is cured, and an image including the laminate.
  • An object is to provide a display device and a method for manufacturing the laminate.
  • the present invention provides the following laminate, image display device, and method for producing the laminate.
  • a laminate having a layer in which a liquid crystal compound is cured and a support formed on at least one surface of the layer in which the liquid crystal compound is cured, the support having a patterned structure.
  • the support has at least one structure selected from the group consisting of a honeycomb structure, a truss structure, a rigid frame structure, a stripe structure, and a circular structure.
  • a laminate having the laminate according to any one of [1] to [7] and a retardation film [10] A laminated body including the laminated body according to any one of [1] to [7] and a touch sensor. [11] A laminate comprising the laminate according to any one of [1] to [7] and a window film. [12] An image display device including the laminate according to any one of [1] to [7]. [13] Manufacture of a laminate, which includes a step of forming a pattern of a resin material on at least one surface of a layer in which a liquid crystal compound is cured, and a step of curing the resin material to form a support having a patterned structure. Method.
  • a laminate including a layer in which a liquid crystal compound having a very thin and excellent impact resistance is cured, an image display device including the laminate, and a method for manufacturing the laminate. ..
  • Refractive index (nx, ny, nz) “Nx” is the refractive index in the direction in which the in-plane refractive index is maximum (that is, the slow axis direction), “ny” is the in-plane direction orthogonal to the slow axis, and “nz” is the thickness direction. Is the refractive index.
  • Refractive index (nx, ny, nz) “Nx” is the refractive index in the direction in which the in-plane refractive index is maximum (that is, the slow axis direction), “ny” is the in-plane direction orthogonal to the slow axis, and “nz” is the thickness direction. Is the refractive index.
  • Re( ⁇ ) refers to the in-plane retardation value at 23° C. and wavelength ⁇ (nm).
  • FIG. 1 is a plan view of a laminate according to one embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a cross-sectional view of a laminate according to one embodiment of the present invention.
  • the laminated body 10 has a layer 1 in which a liquid crystal compound is cured, and a support 2 formed on one surface of the layer 1 in which a liquid crystal compound is cured.
  • the laminated body 10 may have a sheet-like shape or a long shape.
  • the thickness of the layer in which the liquid crystal compound is cured is typically 15 ⁇ m or less.
  • the thickness of the support 2 is typically 1 ⁇ m to 15 ⁇ m, and the width of the support 2 in plan view is typically 500 ⁇ m to 3000 ⁇ m.
  • the support 2 is preferably transparent, more preferably transparent and substantially optically isotropic.
  • the support 2 has a pattern structure, and typically has a honeycomb structure as shown in FIG. 1 as the pattern structure.
  • FIG. 3 to 6 are plan views of a laminate according to another embodiment of the present invention.
  • the support may have a rigid frame structure as shown in FIG. 3 or a truss structure as shown in FIG. 4, and may have a circular structure as shown in FIG. (Arranged structure), or may have a stripe structure as shown in FIG.
  • the material forming the support is more than in the case where the support is formed on the entire surface of the cured layer 1. It is possible to reduce the amount used.
  • FIG. 7 is a sectional view of a laminate according to still another embodiment of the present invention.
  • the laminated body 11 has a support 2 (hereinafter sometimes referred to as a first support 2) on one surface of the layer 1 in which the liquid crystal compound is cured, and the liquid crystal compound is cured.
  • a support 3 (hereinafter sometimes referred to as a second support 3) is provided on the other surface of the layer 1.
  • the second support 3 has a patterned structure.
  • the pattern structure of the second support 3 may be the same as or different from the pattern structure of the first support 2.
  • the first support 2 and the second support 3 are formed. And are arranged such that the areas of the portions overlapping each other in plan view are small.
  • FIG. 8 is a sectional view of a laminate according to still another embodiment of the present invention.
  • the laminate 12 includes an embedded resin layer 4 that embeds the support 2 on one surface of the layer 1 in which the liquid crystal compound is cured.
  • the step formed by the support 2 can be smoothed.
  • the surface of the layer 1 cured with the liquid crystal compound can be protected by covering the exposed portion of the layer 1 cured with the liquid crystal compound with the embedding resin layer 4. Note that two or more of the above embodiments may be combined.
  • the laminate of the present invention may have a function as a polarizer or may have a function as a retardation film.
  • the liquid crystal compound-cured layer can be a polarizer, and in the latter case, the liquid crystal compound-cured layer can be a retardation film.
  • the cured layer of the liquid crystal compound used in the present invention can function as a retardation film such as a so-called ⁇ /4 plate, ⁇ /2 plate, and positive C plate.
  • the laminated body of this invention can be equipped with arbitrary 2 or more layers chosen from these retardation films.
  • the retardation film including the layer in which the liquid crystal compound is cured can be manufactured by applying a composition containing the liquid crystal compound on the alignment film and curing the composition.
  • the layer in which the liquid crystal compound is cured can be formed from a liquid crystal material.
  • the retardation film formed of a liquid crystal material can significantly increase the difference between nx and ny of the obtained retardation layer as compared with a non-liquid crystal material.
  • the thickness of the retardation layer for obtaining a desired in-plane retardation value can be significantly reduced. For example, it can contribute to the thinning of the obtained circularly polarizing plate and image display device. Further, roll-to-roll is possible in manufacturing the circularly polarizing plate, and the manufacturing process can be significantly shortened.
  • the liquid crystal material preferably has a nematic liquid crystal phase (nematic liquid crystal).
  • the mechanism of exhibiting liquid crystallinity of the liquid crystal material may be lyotropic or thermotropic.
  • the alignment state of the liquid crystal material is preferably homogeneous alignment or homeotropic alignment.
  • a liquid crystal compound such as a liquid crystal polymer or a liquid crystal monomer can be used.
  • the liquid crystal polymer and the liquid crystal monomer may be used alone or in combination.
  • the retardation film may be a cured layer of liquid crystal material.
  • the liquid crystal material is a liquid crystal monomer, it is preferably a polymerizable monomer and/or a crosslinkable monomer. This is because the alignment state of the liquid crystalline monomer can be fixed by polymerizing or crosslinking the liquid crystalline monomer. After aligning the liquid crystalline monomers, for example, by polymerizing or cross-linking the liquid crystalline monomers, the above alignment state can be fixed.
  • a polymer is formed by polymerization and a three-dimensional network structure is formed by crosslinking, but these are non-liquid crystalline.
  • the retardation film for example, the transition to the liquid crystal phase, the glass phase, or the crystal phase due to the temperature change peculiar to the liquid crystal compound does not occur.
  • the retardation film can be a layer that is not affected by temperature changes and has extremely excellent stability.
  • the polymerizable liquid crystal may be oriented in a suitable direction.
  • an in-plane retardation is developed by aligning the optical axis of the polymerizable liquid crystal horizontally with respect to the substrate plane.
  • the optical axis direction and the slow axis direction are Match.
  • an in-plane retardation is exhibited by aligning the optical axis of the polymerizable liquid crystal horizontally with respect to the substrate plane.
  • the optical axis and the slow axis are orthogonal to each other. To do.
  • the alignment state of the polymerizable liquid crystal can be adjusted by a combination of the alignment film and the polymerizable liquid crystal.
  • the polymerizable liquid crystal is a compound having a polymerizable group and having liquid crystallinity.
  • the polymerizable group means a group involved in the polymerization reaction, and is preferably a photopolymerizable group.
  • the photopolymerizable group refers to a group that can participate in the polymerization reaction by an active radical or an acid generated from a photopolymerization initiator described later.
  • Examples of the polymerizable group include vinyl group, vinyloxy group, 1-chlorovinyl group, isopropenyl group, 4-vinylphenyl group, acryloyloxy group, methacryloyloxy group, oxiranyl group and oxetanyl group.
  • the liquid crystallinity of the polymerizable liquid crystal may be a thermotropic liquid crystal or a lyotropic liquid crystal, and when the thermotropic liquid crystal is classified by the degree of order, it may be a nematic liquid crystal or a smectic liquid crystal.
  • the thickness of the layer where the liquid crystal compound is cured can be set so that it can function most appropriately as a designed retardation value. In other words, the thickness can be set so as to obtain desired optical characteristics.
  • the thickness of the retardation layer is preferably 1.5 to 10 ⁇ m, more preferably 1.5 to 8 ⁇ m, and particularly preferably 1.5 to 5 ⁇ m.
  • the layer in which the liquid crystal compound used in the present invention is cured may include an alignment film for aligning the liquid crystal.
  • Another preferred form of the layer in which the liquid crystal compound used in the present invention is cured is that which can function as a liquid crystal coating type polarizer containing a dichroic dye.
  • the liquid crystal compound is only required to have a property of exhibiting a liquid crystal state, and particularly preferably has a higher order alignment state such as a smectic phase because high polarization performance can be exhibited.
  • the liquid crystal compound also preferably has a polymerizable group, and can be the above-mentioned polymerizable liquid crystal.
  • the dichroic dye is a dye that is aligned with a liquid crystal compound and exhibits dichroism, and the dichroic dye itself may have liquid crystallinity or may have a polymerizable group. .. Any of the compounds in the composition containing the liquid crystal compound has a polymerizable group.
  • the composition containing the liquid crystal compound may further contain an initiator, a solvent, a dispersant, a leveling agent, a stabilizer, a surfactant, a cross-linking agent, a silane coupling agent and the like.
  • the liquid crystal coating type polarizer can be manufactured by coating a composition containing a liquid crystal compound on the alignment film and curing the composition.
  • the liquid crystal coating type polarizer can be formed thinner than the film type polarizer. In this case, the thickness of the layer in which the liquid crystal compound is cured may be 0.5 to 5 ⁇ m, preferably 1 to 4 ⁇ m.
  • the laminate of the present invention has a support on at least one surface of a layer in which a liquid crystal compound is cured.
  • the support has a pattern structure as described above.
  • the support preferably has at least one structure selected from the group consisting of a honeycomb structure, a truss structure, a rigid frame structure, a stripe structure, and a circular structure.
  • the support more preferably has a honeycomb structure, a truss structure, or a circular structure, and particularly preferably has a honeycomb structure or a circular structure.
  • the support has a honeycomb structure, a truss structure, or a circular structure
  • the stress can be dispersed in a direction different from the direction, and as a result, This is because it is possible to reduce the impact from the outside in the layer in which the liquid crystal compound is cured and suppress cracking.
  • the support is preferably transparent and substantially optically isotropic.
  • “having substantially optical isotropy” means that the in-plane retardation Re (550) and the thickness direction retardation Rth (550) of the support are preferably 20 nm or less, respectively. Yes, and more preferably 10 nm or less.
  • the support is preferably arranged such that the area of the portion overlapping the first support is small in plan view.
  • the thickness of the support is preferably 1 ⁇ m to 15 ⁇ m, more preferably 3 ⁇ m to 8 ⁇ m.
  • the ratio (t2/t1) of the thickness (t2) of the support to the thickness (t1) of the layer in which the liquid crystal compound is cured is preferably 0.13 to 5.00, more preferably 0.38 to 4. 00, and more preferably 0.63 to 3.33.
  • the compressive elastic modulus of the support at 23° C. is preferably 0.01 GPa to 8.0 GPa, more preferably 0.02 GPa to 6.0 GPa. Accordingly, it is possible to suppress the cracking of the layer in which the liquid crystal compound is cured due to an external impact, and to improve the processability and flexibility of the layer in which the liquid crystal compound is cured.
  • the compression elastic modulus can be measured by the nanoindentation method.
  • the support can be formed by any appropriate material and method as long as it satisfies the above-mentioned constitution and has sufficient adhesion to the layer where the liquid crystal compound is cured.
  • the adhesion of the support to the layer where the liquid crystal compound is cured can be evaluated according to the cross-cut peeling test of JIS K5400.
  • the adhesiveness of the support to the layer where the liquid crystal compound is cured is preferably 0 in the cross-cut peeling test (the number of substrates: 100).
  • the support having a patterned structure is formed by forming a pattern of a resin material or a coating liquid containing a resin material on the surface of a layer where a liquid crystal compound is cured, and curing (or solidifying) the resin material.
  • the support can be formed by.
  • the support can be formed by depositing an inorganic oxide such as SiO 2 on the surface of the layer where the liquid crystal compound is cured.
  • the resin material any appropriate material can be used as long as the effects of the present invention can be obtained.
  • the resin material include polyester resin, polyether resin, polycarbonate resin, polyurethane resin, silicone resin, polyamide resin, polyimide resin, PVA resin, acrylic resin, epoxy resin, and fluorine.
  • An example is a resin. These may be used alone or in combination (eg, blending, copolymerization).
  • the method of forming the pattern of the resin material or the coating liquid on the surface of the layer where the liquid crystal compound is cured is not particularly limited. Examples of the above method include printing, photolithography, inkjet, nozzle, die coating and the like.
  • the pattern of the resin material or the coating liquid is preferably formed by printing. Examples of the method of printing the coating liquid in a pattern include a relief printing method, a direct gravure printing method, an intaglio printing method, a lithographic printing method, a stencil printing method and the like.
  • the coating liquid may contain any appropriate other component as long as the effect of the present invention is not impaired.
  • Such other components include, for example, resin components other than the above-mentioned resin materials as main components, tackifiers, inorganic fillers, organic fillers, metal powders, pigments, foils, softeners, and antioxidants. , A conductive agent, an ultraviolet absorber, an antioxidant, a light stabilizer, a surface lubricant, a leveling agent, a corrosion inhibitor, a heat stabilizer, a polymerization inhibitor, a lubricant, a solvent, a catalyst and the like.
  • the conditions for curing (or solidifying) the above resin material (coating liquid) can be appropriately set according to the type of resin material and the composition of the composition.
  • the resin material can be cured (or solidified) by drying, curing with active energy rays, heat curing, or the like.
  • the embedding resin layer embeds the support formed on one surface of the layer in which the liquid crystal compound is cured.
  • the thickness of the embedding resin layer is larger than the thickness of the support, preferably 3 ⁇ m to 150 ⁇ m, more preferably 5 ⁇ m to 100 ⁇ m.
  • the embedding resin layer may be any appropriate functional layer formed according to the characteristics required for the layer in which the liquid crystal compound is cured. Examples of the functional layer include a hard coat layer, a pressure-sensitive adhesive layer, a transparent optical pressure-sensitive adhesive layer, and the like.
  • the embedding resin layer is a hard coat layer
  • its thickness is, for example, 5 ⁇ m to 15 ⁇ m
  • the embedding resin layer is an adhesive layer
  • its thickness is, for example, 5 ⁇ m to 30 ⁇ m
  • the embedding resin layer is transparent.
  • an optical adhesive layer its thickness is, for example, 25 ⁇ m to 125 ⁇ m.
  • the embedding resin layer is preferably transparent and has substantially optical isotropy.
  • the embedding resin layer can be formed by any appropriate material and method as long as it has sufficient adhesion to the layer where the liquid crystal compound is cured and the support.
  • the embedded resin layer can be formed of a resin material different from that of the support.
  • the embedding resin layer can be formed by forming a resin layer on the surface of the layer in which the liquid crystal compound is cured so as to embed the support, and curing the resin layer.
  • the method for forming the resin layer on the surface of the layer where the liquid crystal compound is cured is not particularly limited.
  • the resin layer can be formed by applying a coating liquid containing a resin material onto the surface of the polarizer.
  • Any appropriate coating method can be used as the coating method. Specific examples include curtain coating method, dip coating method, spin coating method, printing coating method, spray coating method, slot coating method, roll coating method, slide coating method, blade coating method, gravure coating method, and wire bar method. Be done.
  • the curing conditions can be appropriately set according to the type of resin material used, the composition of the composition, and the like.
  • the coating liquid may contain any appropriate other component as long as the effect of the present invention is not impaired.
  • Such other components include, for example, resin components other than the above-mentioned resin materials as main components, tackifiers, inorganic fillers, organic fillers, metal powders, pigments, foils, softeners, and antioxidants. , A conductive agent, an ultraviolet absorber, an antioxidant, a light stabilizer, a surface lubricant, a leveling agent, a corrosion inhibitor, a heat stabilizer, a polymerization inhibitor, a lubricant, a solvent, a catalyst and the like.
  • the laminated body of the present invention preferably has a support on the surface opposite to the surface (for example, the visual recognition side) to which an impact is applied, based on the layer where the liquid crystal compound is cured.
  • the impact applied to the layer where the liquid crystal compound is cured can be efficiently mitigated, and cracking of the layer where the liquid crystal compound is cured can be remarkably prevented.
  • the laminate has two or more layers in which the liquid crystal compound is cured, it is also preferable to dispose a support having a patterned structure between the layer in which the liquid crystal compound is cured and the layer in which another liquid crystal compound is cured. Form.
  • the laminated body of the present invention may have a form in which any other functional layer is laminated.
  • a polarizer is laminated on a retardation film including a layer in which a liquid crystal compound is cured, or a circularly polarizing plate is formed by laminating a retardation film on a polarizer including a layer in which a liquid crystal compound is cured, or a liquid crystal compound.
  • a touch sensor or a window film can be laminated on the cured layer to provide further functions.
  • These layers can be laminated on each other via an adhesive or a pressure-sensitive adhesive described below.
  • An image display device of the present invention is characterized by having the laminate of the present invention.
  • the image display device of the present invention preferably includes a layer in which the liquid crystal compound is cured, a support, and a display panel in this order from the viewing side, from the viewpoint of easily preventing cracks occurring in the layer in which the liquid crystal compound is cured.
  • the laminate of the present invention can be preferably used for an organic EL display device.
  • it can be suitably used as an antireflection polarizing plate of a flexible organic EL display device.
  • the flexible image display device includes a flexible image display device laminate and an organic EL display panel.
  • the flexible image display device laminate is arranged on the viewer side of the organic EL display panel and is configured to be bendable.
  • the laminated body for a flexible image display device may contain a window, a circularly polarizing plate and a touch sensor, and the order of laminating them is arbitrary, but the window, the circularly polarizing plate, the touch sensor or the window from the viewing side, It is preferable that the touch sensor and the circularly polarizing plate are laminated in this order.
  • the presence of the circularly polarizing plate on the viewing side of the touch sensor is preferable because the pattern of the touch sensor is less visible and the visibility of the display image is improved.
  • Each member can be laminated using an adhesive, a pressure sensitive adhesive or the like.
  • a light-shielding pattern formed on at least one surface of any of the window, the circularly polarizing plate, and the touch sensor may be provided.
  • the laminate of the present invention can be a retardation film or a polarizer that constitutes a circularly polarizing plate.
  • the window is arranged on the viewing side of the flexible image display device and plays a role of protecting the other components from external impact or environmental changes such as temperature and humidity.
  • the window in the flexible image display device can have flexible characteristics.
  • the window may be made of a flexible transparent substrate and may include a hard coat layer on at least one surface.
  • the transparent substrate used for the window has a visible light transmittance of 70% or more, preferably 80% or more.
  • the transparent substrate may be formed of glass or a polymer film.
  • the transparent substrate is preferably formed of a polymer film.
  • polyolefins such as polyethylene, polypropylene, polymethylpentene, norbornene or cycloolefin derivatives having a unit of a monomer containing cycloolefin, diacetyl cellulose, triacetyl cellulose, (modified) cellulose such as propionyl cellulose.
  • Acrylics such as methyl methacrylate (co)polymers, polystyrenes such as styrene (co)polymers, acrylonitrile-butadiene-styrene copolymers, acrylonitrile-styrene copolymers, ethylene-vinyl acetate copolymers
  • the transparent substrate has a thickness of 5 to 200 ⁇ m, preferably 20 to 100 ⁇ m.
  • a hard coat layer may be provided on at least one surface of the transparent substrate in the window.
  • the thickness of the hard coat layer is not particularly limited and may be, for example, 2 to 100 ⁇ m. When the thickness of the hard coat layer is less than 2 ⁇ m, it is difficult to secure sufficient scratch resistance, and when it exceeds 100 ⁇ m, the flex resistance may be lowered and curling due to curing shrinkage may occur. ..
  • the hard coat layer can be formed by curing a hard coat composition containing a reactive material that forms a crosslinked structure by irradiating with active energy rays or heat energy, but is preferably cured by active energy rays.
  • An active energy ray is defined as an energy ray capable of decomposing a compound generating an active species to generate an active species. Examples of active energy rays include visible light, ultraviolet rays, infrared rays, X rays, ⁇ rays, ⁇ rays, ⁇ rays and electron rays. Ultraviolet light is particularly preferred.
  • the hard coat composition contains at least one polymer of a radically polymerizable compound and a cationically polymerizable compound.
  • the above-mentioned radical polymerizable compound is a compound having a radical polymerizable group.
  • the radical polymerizable group contained in the radical polymerizable compound may be a functional group capable of causing a radical polymerization reaction, and examples thereof include a group containing a carbon-carbon unsaturated double bond. Specific examples thereof include a vinyl group and a (meth)acryloyl group.
  • the radical-polymerizable compound has two or more radical-polymerizable groups, these radical-polymerizable groups may be the same or different.
  • the number of radically polymerizable groups contained in one molecule of the radically polymerizable compound is preferably 2 or more from the viewpoint of improving the hardness of the hard coat layer.
  • a compound having a (meth)acryloyl group is preferable from the viewpoint of high reactivity, and a polyfunctional acrylate monomer having 2 to 6 (meth)acryloyl groups in one molecule is preferable.
  • Preferred compounds and oligomers having several (meth)acryloyl groups in the molecule which are called compounds and epoxy (meth)acrylate, urethane (meth)acrylate, polyester (meth)acrylate, and whose molecular weight is several hundred to several thousand Can be used. It is preferable to include at least one selected from epoxy (meth)acrylate, urethane (meth)acrylate and polyester (meth)acrylate.
  • the above-mentioned cationically polymerizable compound is a compound having a cationically polymerizable group such as an epoxy group, an oxetanyl group, a vinyl ether group.
  • the number of cationically polymerizable groups contained in one molecule of the cationically polymerizable compound is preferably 2 or more, and more preferably 3 or more, from the viewpoint of improving the hardness of the hard coat layer.
  • a compound having at least one of an epoxy group and an oxetanyl group as a cationically polymerizable group is preferable.
  • a cyclic ether group such as an epoxy group or an oxetanyl group is preferable from the viewpoint that the shrinkage accompanying the polymerization reaction is small.
  • compounds having an epoxy group are readily available as compounds having various structures, do not adversely affect the durability of the obtained hard coat layer, and easily control the compatibility with the radically polymerizable compound.
  • the oxetanyl group is more likely to have a higher degree of polymerization than the epoxy group and has low toxicity, and accelerates the network formation rate obtained from the cationically polymerizable compound of the obtained hard coat layer, and radicals. Even in a region mixed with the polymerizable compound, there is an advantage that an unreacted monomer is not left in the film and an independent network is formed.
  • the cationically polymerizable compound having an epoxy group for example, polyglycidyl ether of a polyhydric alcohol having an alicyclic ring, or cyclohexene ring, a cyclopentene ring-containing compound, hydrogen peroxide, with a suitable oxidizing agent such as peracid Alicyclic epoxy resin obtained by epoxidation; polyglycidyl ether of aliphatic polyhydric alcohol or alkylene oxide adduct thereof, polyglycidyl ester of aliphatic long-chain polybasic acid, homopolymer of glycidyl (meth)acrylate, Aliphatic epoxy resins such as copolymers; glycidyl ethers produced by the reaction of bisphenol A, bisphenol F, bisphenols such as hydrogenated bisphenol A, or derivatives thereof such as alkylene oxide adducts and caprolactone adducts with epichlorohydrin, And glycidyl ether type epoxy
  • the hard coat composition may further include a polymerization initiator.
  • the polymerization initiator include radical polymerization initiators, cationic polymerization initiators, radical and cationic polymerization initiators, etc., which can be appropriately selected and used. These polymerization initiators are decomposed by at least one of irradiation with active energy rays and heating to generate radicals or cations to promote radical polymerization and cation polymerization.
  • the radical polymerization initiator may be any substance that can release a substance that initiates radical polymerization by at least one of irradiation with active energy rays and heating.
  • thermal radical polymerization initiators include hydrogen peroxide, organic peroxides such as perbenzoic acid, and azo compounds such as azobisbutyronitrile.
  • Type 1 type radical polymerization initiators that generate radicals by decomposition of molecules and Type 2 type radical polymerization initiators that generate radicals by hydrogen abstraction type reaction in coexistence with tertiary amines are used. Yes, they can be used alone or in combination.
  • the cationic polymerization initiator may be any substance that can release a substance that initiates cationic polymerization by at least one of irradiation with active energy rays and heating.
  • an aromatic iodonium salt, an aromatic sulfonium salt, a cyclopentadienyl iron(II) complex or the like can be used as the cationic polymerization initiator. These can initiate cationic polymerization either by irradiation with active energy rays or by heating, or both, depending on the difference in structure.
  • the polymerization initiator may be included in an amount of 0.1 to 10% by weight based on 100% by weight of the total hard coat composition.
  • the content of the polymerization initiator is less than 0.1% by weight, curing cannot be sufficiently progressed, and it is difficult to realize mechanical properties and adhesion of the finally obtained coating film. If the content is more than wt%, poor adhesion, cracking and curling may occur due to curing shrinkage.
  • the hard coat composition may further include one or more selected from the group consisting of a solvent and an additive.
  • the solvent can dissolve or disperse the polymerizable compound and the polymerization initiator, and any solvent known as a solvent for a hard coat composition in the technical field can be used without limitation.
  • the additives may further include inorganic particles, leveling agents, stabilizers, surfactants, antistatic agents, lubricants, antifouling agents, and the like.
  • the touch sensor is used as an input means.
  • various types such as a resistance film type, a surface acoustic wave type, an infrared type, an electromagnetic induction type, and a capacitance type have been proposed, and any type may be used. Of these, the capacitance method is preferable.
  • the capacitive touch sensor is divided into an active region and a non-active region located outside the active region.
  • the active region is a region corresponding to a region where the screen is displayed on the display panel (display unit), and is a region where the user's touch is sensed
  • the inactive region is a region where the screen is not displayed on the display device (non-display region). This is an area corresponding to the display section).
  • the touch sensor has a substrate having flexible characteristics; a sensing pattern formed in an active region of the substrate; formed in an inactive region of the substrate and connected to an external driving circuit through the sensing pattern and a pad unit. Each sensing line can be included.
  • the substrate having flexible characteristics the same material as the transparent substrate for the window can be used.
  • the substrate of the touch sensor preferably has a toughness of 2,000 MPa% or more from the viewpoint of suppressing cracks in the touch sensor. More preferably, the toughness may be 2,000 MPa% to 30,000 MPa%.
  • the sensing pattern may include a first pattern formed in the first direction and a second pattern formed in the second direction.
  • the first pattern and the second pattern are arranged in different directions.
  • the first pattern and the second pattern are formed on the same layer, and the respective patterns must be electrically connected in order to detect a touched point.
  • the first pattern has a form in which the unit patterns are connected to each other through a joint, but the second pattern has a structure in which the unit patterns are separated from each other in an island form.
  • a separate bridge electrode is required to make the connection.
  • a known transparent electrode material can be applied to the sensing pattern.
  • ITO indium tin oxide
  • IZO indium zinc oxide
  • ZnO zinc oxide
  • IZTO indium zinc tin oxide
  • CTO cadmium tin oxide
  • PEDOT poly(3,4- Ethylenedioxythiophene)
  • carbon nanotube carbon nanotube
  • the bridge electrode can be formed on the insulating layer on the sensing pattern via an insulating layer, and the bridge electrode is formed on the substrate, and the insulating layer and the sensing pattern can be formed on the bridge electrode.
  • the bridge electrode may be formed of the same material as the sensing pattern, and may be formed of a metal such as molybdenum, silver, aluminum, copper, palladium, gold, platinum, zinc, tin, titanium, or an alloy of two or more of these. You can also do it. Since the first pattern and the second pattern must be electrically insulated, an insulating layer is formed between the sensing pattern and the bridge electrode. The insulating layer may be formed only between the joint of the first pattern and the bridge electrode, or may be formed in the structure of the layer covering the sensing pattern.
  • the bridge electrode can connect the second pattern through a contact hole formed in the insulating layer.
  • the touch sensor has a transmittance difference between a patterned area where a pattern is formed and a non-patterned area where a pattern is not formed, specifically, a light transmittance induced by a difference in refractive index in these areas.
  • An optical adjustment layer may be further included between the substrate and the electrode as a means for appropriately compensating for the difference, and the optical adjustment layer may include an inorganic insulating material or an organic insulating material.
  • the optical adjustment layer may be formed by coating a photocurable composition containing a photocurable organic binder and a solvent on a substrate.
  • the photocurable composition may further include inorganic particles. The inorganic particles may increase the refractive index of the optical adjustment layer.
  • the photo-curable organic binder may include a copolymer of each monomer such as an acrylate-based monomer, a styrene-based monomer, and a carboxylic acid-based monomer.
  • the photocurable organic binder may be, for example, a copolymer containing different repeating units such as an epoxy group-containing repeating unit, an acrylate repeating unit, and a carboxylic acid repeating unit.
  • the inorganic particles can include, for example, zirconia particles, titania particles, alumina particles, and the like.
  • the photocurable composition may further include additives such as a photopolymerization initiator, a polymerizable monomer, and a curing aid.
  • Each layer (window, circularly polarizing plate, touch sensor) forming the laminate for the flexible image display device can be laminated with an adhesive.
  • an adhesive a water-based adhesive, an organic solvent-based adhesive, a solvent-free adhesive, a solid adhesive, a solvent volatilizing adhesive, a moisture-curable adhesive, a heat-curable adhesive, an anaerobic-curable adhesive, an active energy ray-curable adhesive
  • Adhesives hardener-mixed adhesives, hot-melt adhesives, pressure-sensitive adhesives (adhesives), rewet adhesives, and other commonly used adhesives can be used.
  • the thickness of the adhesive layer can be appropriately adjusted according to the required adhesive strength and the like, and is 0.01 ⁇ m to 500 ⁇ m, preferably 0.1 ⁇ m to 300 ⁇ m, and the laminate for flexible image display device has a plurality of layers. Although present, the respective thickness types may be the same or different.
  • polyvinyl alcohol-based polymer As the water-based solvent volatilizing adhesive, polyvinyl alcohol-based polymer, water-soluble polymer such as starch, water-dispersed polymer such as ethylene-vinyl acetate emulsion and styrene-butadiene-based emulsion can be used as a main polymer.
  • a cross-linking agent a silane compound, an ionic compound, a cross-linking catalyst, an antioxidant, a dye, a pigment, an inorganic filler, an organic solvent and the like may be added.
  • the water-based solvent volatilization type adhesive may be injected between the adhered layers to bond the adhered layers and then dried to impart adhesiveness.
  • the thickness of the adhesive layer when the water-based solvent volatilizing adhesive is used may be 0.01 to 10 ⁇ m, preferably 0.1 to 1 ⁇ m. When a plurality of layers of the water-based solvent volatilizing adhesive are used, the thickness of each layer may be the same or different.
  • the active energy ray-curable adhesive can be formed by curing an active energy ray-curable composition containing a reactive material that irradiates an active energy ray to form an adhesive layer.
  • the active energy ray-curable composition may contain at least one polymer of a radically polymerizable compound and a cationically polymerizable compound, which are similar to those of the hard coat composition.
  • the radically polymerizable compound is the same as the hard coat composition, and the same kind as the hard coat composition can be used.
  • As the radically polymerizable compound used in the adhesive layer a compound having an acryloyl group is preferable. It is also preferable to include a monofunctional compound in order to reduce the viscosity of the adhesive composition.
  • the cationically polymerizable compound is the same as the hard coat composition, and the same kind as the hard coat composition can be used.
  • An epoxy compound is particularly preferred as the cationically polymerizable compound used in the active energy ray-curable composition. It is also preferable to include a monofunctional compound as a reactive diluent in order to reduce the viscosity of the adhesive composition.
  • the active energy ray composition may further contain a polymerization initiator.
  • the polymerization initiator include radical polymerization initiators, cationic polymerization initiators, radical and cationic polymerization initiators, etc., which can be appropriately selected and used. These polymerization initiators are decomposed by at least one of irradiation with active energy rays and heating to generate radicals or cations to promote radical polymerization and cation polymerization.
  • an initiator capable of initiating radical polymerization and/or cationic polymerization by irradiation with active energy rays can be used.
  • the active energy ray-curable composition is further an ion scavenger, an antioxidant, a chain transfer agent, an adhesion promoter, a thermoplastic resin, a filler, a flow viscosity modifier, a plasticizer, a defoaming agent solvent, an additive, a solvent. Can be included.
  • the active energy ray-curable composition is applied to either or both of the adherend layers and then laminated, and activated through either adherent layer or both adherent layers. Adhesion can be achieved by irradiating an energy ray and curing it.
  • the thickness of the adhesive layer may be 0.01 to 20 ⁇ m, preferably 0.1 to 10 ⁇ m.
  • the thickness of each layer may be the same or different.
  • the pressure-sensitive adhesive may be classified into an acrylic pressure-sensitive adhesive, a urethane-based pressure-sensitive adhesive, a rubber-based pressure-sensitive adhesive, a silicone-based pressure-sensitive adhesive, etc., depending on the base polymer, and any of these may be used.
  • the adhesive may contain a crosslinking agent, a silane compound, an ionic compound, a crosslinking catalyst, an antioxidant, a tackifier, a plasticizer, a dye, a pigment, an inorganic filler, and the like.
  • the components constituting the pressure-sensitive adhesive are dissolved and dispersed in a solvent to obtain a pressure-sensitive adhesive composition, and the pressure-sensitive adhesive composition is applied onto a substrate and then dried to form a pressure-sensitive adhesive layer adhesive layer.
  • the adhesive layer may be directly formed, or may be formed separately on the substrate and transferred. It is also preferable to use a release film to cover the adhesive surface before adhesion.
  • the thickness of the adhesive layer may be 0.1 to 500 ⁇ m, preferably 1 to 300 ⁇ m.
  • the pressure-sensitive adhesive is used in multiple layers, the thickness of each layer may be the same or different.
  • the light shielding pattern may be applied as at least a part of a bezel or a housing of the flexible image display device. The visibility is improved by hiding the wiring arranged at the peripheral portion of the flexible image display device by the light-shielding pattern and making it difficult to see.
  • the light-shielding pattern may have a single-layer structure or a multi-layer structure.
  • the color of the light-shielding pattern is not particularly limited, and has various colors such as black, white, and metallic color.
  • the light-shielding pattern can be formed of a pigment for realizing a color and a polymer such as an acrylic resin, an ester resin, an epoxy resin, polyurethane or silicone. These can be used alone or as a mixture of two or more kinds.
  • the light shielding pattern can be formed by various methods such as printing, lithography and inkjet.
  • the thickness of the light-shielding pattern may be 1 ⁇ m to 100 ⁇ m, preferably 2 ⁇ m to 50 ⁇ m. It is also preferable to give a shape such as an inclination in the thickness direction of the light pattern.
  • a laminate including a layer in which a liquid crystal compound having a very thin and excellent impact resistance is cured, an image display device including the laminate, and a method for manufacturing the laminate. So useful.

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Abstract

液晶化合物が硬化した層は、薄型化に有利な反面、機械強度が弱く外部から衝撃が加わったときに割れが発生してしまう場合があった。本発明の目的は、非常に薄く、優れた耐衝撃性を有する液晶化合物が硬化した層を含む積層体、前記積層体を備えた画像表示装置、および前記積層体の製造方法を提供することにある。液晶化合物が硬化した層と当該液晶化合物が硬化した層の少なくとも一方の面に形成された支持体とを備え、前記支持体がパターン構造を有する積層体。

Description

積層体およびそれを用いた画像表示装置
 本発明は、積層体およびそれを用いた画像表示装置に関するものである。
 近年、携帯電話やタブレット端末などの普及が進み、画像表示装置として液晶表示装置や有機EL表示装置(OLED)が広く用いられるようになってきた。また、表示装置の薄型化に伴い、用いる偏光板などの各部材の薄型化が求められている。例えば、有機EL表示装置は、通常、外光が金属電極(陰極)で反射されて鏡面のように視認されることを抑制するために、有機ELパネルの視認側表面に円偏光板が配置される。
 前記円偏光板としては、一般的には偏光板とλ/4板の積層体が用いられているが、例えば、偏光子と、特定の屈折率特性を有する1枚の位相差層を積層したものも知られている(例えば、特許文献1参照)。
特許第3325560号 特開2014-123134号公報
 しかしながら、延伸フィルムを用いたλ/4板では薄型化には限界があり、さらなる薄型化に向けて液晶化合物が硬化した層を用いたλ/4板が提案されている(例えば、特許文献2参照)。このような液晶化合物が硬化した層は、薄型化に有利な反面、機械強度が弱く、外部から衝撃が加わったときに割れが発生してしまう場合があり改善が望まれることが明らかになった。
 本発明は上記課題を解決するためになされたものであり、その主たる目的は、非常に薄く、優れた耐衝撃性を有する液晶化合物が硬化した層を含む積層体、前記積層体を備えた画像表示装置、および前記積層体の製造方法を提供することにある。
 すなわち、本発明は、以下の積層体、画像表示装置および前記積層体の製造方法を提供する。
[1] 液晶化合物が硬化した層と当該液晶化合物が硬化した層の少なくとも一方の面に形成された支持体とを備え、前記支持体がパターン構造を有する積層体。
[2] 前記支持体が、ハニカム構造、トラス構造、ラーメン構造、ストライプ構造、および円構造からなる群より選択される少なくとも一つの構造を有する、[1]に記載の積層体。
[3] 前記支持体の厚みが1μm~15μmである、[1]または[2]に記載の積層体。
[4] 平面視における前記支持体の幅が500μm~3000μmである、[1]~[3]のいずれかに記載の積層体。
[5] 前記支持体が光学的に等方性を有する、[1]~[4]のいずれかに記載の積層体。
[6] 前記液晶化合物が硬化した層の前記一方の面に、前記支持体を包埋する包埋樹脂層を備える、[1]~[5]のいずれかに記載の積層体。
[7] 前記支持体の23℃における圧縮弾性率が0.01GPa~8.0GPaである、[1]~[6]のいずれかに記載の積層体。
[8] [1]~[7]のいずれかに記載の積層体と偏光子とを有する積層体。
[9] [1]~[7]のいずれかに記載の積層体と位相差フィルムとを有する積層体。
[10] [1]~[7]のいずれかに記載の積層体とタッチセンサとを有する積層体。
[11] [1]~[7]のいずれかに記載の積層体とウインドウフィルムとを有する積層体。
[12] [1]~[7]のいずれかに記載の積層体を備える画像表示装置。
[13] 液晶化合物が硬化した層の少なくとも一方の面に樹脂材料のパターンを形成する工程と、前記樹脂材料を硬化させることによりパターン構造を有する支持体とする工程とを含む、積層体の製造方法。
 本発明によれば、非常に薄く、優れた耐衝撃性を有する液晶化合物が硬化した層を含む積層体、前記積層体を備えた画像表示装置、および前記積層体の製造方法を得ることができる。
本発明の1つの実施形態に係る積層体の平面図である。 本発明の1つの実施形態に係る積層体の断面図である。 本発明の別の実施形態に係る積層体の平面図である。 本発明のさらに別の実施形態に係る積層体の平面図である。 本発明のさらに別の実施形態に係る積層体の平面図である。 本発明のさらに別の実施形態に係る積層体の平面図である。 本発明のさらに別の実施形態に係る積層体の断面図である。 本発明のさらに別の実施形態に係る積層体の断面図である。
 以下、本発明の好ましい実施形態について説明するが、本発明はこれらの実施形態には限定されない。
 (用語および記号の定義)
 本明細書における用語および記号の定義は下記の通りである。
(1)屈折率(nx、ny、nz)
 「nx」は面内の屈折率が最大となる方向(すなわち、遅相軸方向)の屈折率であり、「ny」は面内で遅相軸と直交する方向、「nz」は厚み方向の屈折率である。
(2)面内の位相差値
 面内の位相差値(Re(λ))は、23℃、波長λ(nm)におけるフィルムの面内の位相差値をいう。Re(λ)は、フィルムの厚みをd(nm)としたとき、Re(λ)=(nx-ny)×dによって求められる。
(3)厚み方向の位相差値
 面内の位相差値(Rth(λ))は、23℃、波長λ(nm)におけるフィルムの厚み方向の位相差値をいう。Rth(λ)は、フィルムの厚みをd(nm)としたとき、Rth(λ)=((nx+ny)/2-nz)×dによって求められる。
(積層体の全体構成)
 図1は、本発明の1つの実施形態による積層体の平面図である。図2は、本発明の1つの実施形態による積層体の断面図である。図2に示すように、積層体10は、液晶化合物が硬化した層1と、液晶化合物が硬化した層1の一方の面に形成された支持体2とを有する。積層体10は、枚葉状であってもよく、長尺状であってもよい。液晶化合物が硬化した層の厚みは、代表的には15μm以下である。支持体2の厚みは、代表的には1μm~15μmであり、平面視における支持体2の幅は、代表的には500μm~3000μmである。支持体2は、好ましくは透明であり、より好ましくは透明であるとともに実質的に光学的に等方性を有する。支持体2は、パターン構造を有し、パターン構造として、代表的には図1に示すようなハニカム構造を有する。
 図3~図6は、本発明の別の実施形態による積層体の平面図である。支持体は、図3に示すようなラーメン構造を有していてもよく、図4に示すようなトラス構造を有していてもよく、図5に示すような円構造(円がマトリクス状に配置された構造)を有していてもよく、図6に示すようなストライプ構造を有していてもよい。このように、液晶化合物が硬化した層1の表面にパターン状の支持体2を形成する場合、硬化した層1の表面の全面に支持体を形成する場合に比べて、支持体を構成する材料の使用量を低減することできる。
 図7は、本発明のさらに別の実施形態による積層体の断面図である。図7に示すように、積層体11は、液晶化合物が硬化した層1の一方の面に支持体2(以下、第1の支持体2と称する場合がある)を有し、液晶化合物が硬化した層1の他方の面に支持体3(以下、第2の支持体3と称する場合がある)を有する。第2の支持体3はパターン構造を有する。第2の支持体3のパターン構造は、第1の支持体2のパターン構造を同じであってもよいし、異なっていてもよい。第1の支持体2のパターン構造と第2の支持体3のパターン構造とが同じものである場合、好ましくは、図7に示すように、第1の支持体2と第2の支持体3とは、平面視において互いに重なる部分の面積が小さくなるように配置される。
 図8は、本発明のさらに別の実施形態による積層体の断面図である。図8に示すように、積層体12は、液晶化合物が硬化した層1の一方の面に、支持体2を包埋する包埋樹脂層4を備える。これにより、支持体2によって形成された段差を平滑化することができる。さらに、液晶化合物が硬化した層1の露出部分を包埋樹脂層4が覆うことで、液晶化合物が硬化した層1の表面を保護することができる。なお、2つ以上の上記実施形態を組み合わせてもよい。
 本発明の積層体は、偏光子としての機能を有するものであってもよいし、位相差フィルムとしての機能を有するものであってもよい。前者の場合、液晶化合物が硬化した層は偏光子であることができ、後者の場合、液晶化合物が硬化した層は位相差フィルムであることができる。
(液晶化合物が硬化した層)
 本発明で用いる液晶化合物が硬化した層は、いわゆるλ/4板、λ/2板、ポジティブCプレートのような位相差フィルムとして機能し得る。また、本発明の積層体は、これらの位相差フィルムから選ばれる任意の2層以上を備えることができる。液晶化合物が硬化した層を含む位相差フィルムは、配向膜上に液晶化合物を含む組成物を塗布して、硬化させることで製造することができる。
 液晶化合物が硬化した層は液晶材料から形成することができる。液晶材料で形成される上記位相差フィルムは、液晶材料を用いることにより、得られる位相差層のnxとnyとの差を非液晶材料に比べて格段に大きくし得る。その結果、所望の面内の位相差値を得るための位相差層の厚みを格段に小さくし得る。例えば、得られる円偏光板、画像表示装置の薄型化に寄与し得る。また、円偏光板の製造においてロールツーロールが可能となり、製造工程を格段に短縮し得る。
 上記液晶材料は、好ましくは、その液晶相がネマチック相である(ネマチック液晶)。
液晶材料の液晶性の発現機構は、リオトロピックであってもよいし、サーモトロピックであってもよい。液晶材料の配向状態は、好ましくは、ホモジニアス配向もしくはホメオトロピック配向である。液晶材料としては、例えば、液晶ポリマーや液晶モノマー等の液晶化合物が使用可能である。液晶ポリマーおよび液晶モノマーは、それぞれ単独で用いてもよく、組み合わせて用いてもよい。
 上記位相差フィルムは、液晶材料の硬化層であることができる。具体的には、液晶材料が液晶性モノマーである場合、重合性モノマーおよび/または架橋性モノマーであることが好ましい。液晶性モノマーを重合または架橋させることで、液晶性モノマーの配向状態を固定できるためである。液晶性モノマーを配向させた後に、例えば、液晶性モノマー同士を重合または架橋させれば、それによって上記配向状態を固定することができる。ここで、重合によりポリマーが形成され、架橋により3次元網目構造が形成されることとなるが、これらは非液晶性である。したがって、形成された位相差層は、例えば、液晶性化合物に特有の温度変化による液晶相、ガラス相、結晶相への転移が起きることはない。その結果、位相差フィルムは、温度変化に影響されない、極めて安定性に優れた層となり得る。
 重合性液晶を重合させることにより形成される層が面内位相差を発現するためには、重合性液晶を適した方向に配向させればよい。重合性液晶が棒状の場合は、該重合性液晶の光軸を基材平面に対して水平に配向させることで面内位相差が発現する、この場合、光軸方向と遅相軸方向とは一致する。重合性液晶が円盤状の場合は、該重合性液晶の光軸を基材平面に対して水平に配向させることで面内位相差が発現する、この場合、光軸と遅相軸とは直交する。重合性液晶の配向状態は、配向膜と重合性液晶との組み合わせにより調整することができる。
<重合性液晶>
 重合性液晶とは、重合性基を有し、かつ、液晶性を有する化合物である。重合性基とは、重合反応に関与する基を意味し、光重合性基であることが好ましい。ここで、光重合性基とは、後述する光重合開始剤から発生した活性ラジカルや酸などによって重合反応に関与し得る基のことをいう。重合性基としては、ビニル基、ビニルオキシ基、1-クロロビニル基、イソプロペニル基、4-ビニルフェニル基、アクリロイルオキシ基、メタクリロイルオキシ基、オキシラニル基、オキセタニル基等が挙げられる。中でも、アクリロイルオキシ基、メタクリロイルオキシ基、ビニルオキシ基、オキシラニル基及びオキセタニル基が好ましく、アクリロイルオキシ基がより好ましい。重合性液晶が有する液晶性はサーモトロピック性液晶でもよいし、リオトロピック液晶でもよく、サーモトロピック液晶を秩序度で分類すると、ネマチック液晶でもよいし、スメクチック液晶でもよい。
 液晶化合物が硬化した層の厚みは、設計した位相差値として最も適切に機能し得るように設定され得る。言い換えれば、厚みは、所望の光学特性が得られるように設定され得る。位相差層の厚みは、好ましくは1.5~10μm、さらに好ましくは1.5~8μm、特に好ましくは1.5~5μmである。
 なお、本発明で用いる液晶化合物が硬化した層には、液晶を配向させるための配向膜が含まれていてもよい。
 本発明で用いる液晶化合物が硬化した層のもう1つの好ましい形態は、二色性色素を含む液晶塗布型偏光子として機能し得るものである。
 液晶化合物としては液晶状態を示す性質を有していればよく、特にスメクチック相等の高次の配向状態を有していることが高い偏光性能を発揮することができるため好ましい。
また、液晶化合物は、重合性基を有していることも好ましく、上述の重合性液晶であることができる。二色性色素は、液晶化合物とともに配向して二色性を示す色素であって、二色性色素自身が液晶性を有していてもよいし、重合性基を有していることもできる。液晶化合物を含む組成物の中のいずれかの化合物は重合性基を有している。液晶化合物を含む組成物はさらに開始剤、溶剤、分散剤、レベリング剤、安定剤、界面活性剤、架橋剤、シランカップリング剤などを含むことができる。液晶塗布型偏光子は、配向膜上に液晶化合物を含む組成物を塗布して、硬化させることで製造することができる。液晶塗布型偏光子は、フィルム型偏光子に比べて厚さを薄く形成することができる。この場合、液晶化合物が硬化した層の厚さは0.5~5μm、好ましくは1~4μmであってもよい。
(支持体)
 本発明の積層体は、液晶化合物が硬化した層の少なくとも一方の面に支持体を有する。
支持体は、上記のとおりパターン構造を有する。支持体は、好ましくは、ハニカム構造、トラス構造、ラーメン構造、ストライプ構造、および円構造からなる群より選択される少なくとも一つの構造を有する。支持体は、より好ましくはハニカム構造、トラス構造、または円構造を有し、特に好ましくはハニカム構造または円構造を有する。支持体がハニカム構造、トラス構造、または円構造を有する場合、液晶化合物が硬化した層が一方向に応力を受けたとき、当該方向とは異なる方向に応力を分散することができ、その結果、液晶化合物が硬化した層における外部からの衝撃を緩和し、割れを抑制することができるからである。
 支持体は、好ましくは透明であり実質的に光学的に等方性を有する。本明細書において「実質的に光学的に等方性を有する」とは、例えば、支持体の面内位相差Re(550)および厚み方向位相差Rth(550)はそれぞれ、好ましくは20nm以下であり、より好ましくは10nm以下であることを言う。
 液晶化合物が硬化した層の一方の面に形成される第1の支持体のパターン構造ともう一方の面に形成される第2の支持体のパターン構造とが同じものである場合、第2の支持体は、好ましくは平面視において第1の支持体に重なる部分の面積が小さくなるように配置される。
 支持体の厚みは、上記のとおり、好ましくは1μm~15μmであり、より好ましくは3μm~8μmである。液晶化合物が硬化した層の厚み(t1)に対する、支持体の厚み(t2)の比(t2/t1)は、好ましくは0.13~5.00であり、より好ましくは0.38~4.00であり、さらに好ましくは0.63~3.33である。
 支持体の23℃における圧縮弾性率は、好ましくは0.01GPa~8.0GPaであり、より好ましくは0.02GPa~6.0GPaである。これにより、液晶化合物が硬化した層の外部衝撃による割れを抑制しつつ、液晶化合物が硬化した層の加工性およびフレキシブル性を高めることができる。圧縮弾性率は、ナノインデンテーション法により測定をすることができる。
 支持体は、上記の構成を満足し、かつ、液晶化合物が硬化した層との十分な密着性を有する限り任意の適切な材料および方法で形成することができる。液晶化合物が硬化した層に対する支持体の密着性は、JIS K5400の碁盤目剥離試験に準じて評価することができる。液晶化合物が硬化した層に対する支持体の密着性は、好ましくは、上記碁盤目剥離試験(基板目数:100個)において剥離数が0である。
 1つの実施形態においては、パターン構造を有する支持体は、液晶化合物が硬化した層の表面に樹脂材料または樹脂材料を含む塗工液のパターンを形成し、樹脂材料を硬化(または固化)することにより形成することができる。別の実施形態においては、支持体は、液晶化合物が硬化した層の表面にSiO等の無機酸化物を蒸着することで形成することができる。
 上記樹脂材料としては、本発明の効果が得られる限りにおいて、任意の適切な材料を用いることができる。上記樹脂材料としては、例えば、ポリエステル系樹脂、ポリエーテル系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、ポリウレタン系樹脂、シリコーン系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリイミド系樹脂、PVA系樹脂、アクリル系樹脂、エポキシ系樹脂、フッ素系樹脂を挙げることができる。これらは、単独で用いてもよく、組み合わせて(例えば、ブレンド、共重合)用いてもよい。
 液晶化合物が硬化した層の表面に上記樹脂材料または上記塗工液のパターンを形成する方法は特に限定されない。上記方法として、例えば、印刷、フォトリソグラフィ、インクジェット、ノズル、ダイ塗布等が挙げられる。上記樹脂材料または上記塗工液のパターンは、好ましくは、印刷により形成される。塗工液をパターン状に印刷する方法としては、凸版印刷法、ダイレクトグラビア印刷法、凹版印刷法、平版印刷法、孔版印刷法等が挙げられる。塗工液は、上記樹脂材料以外に、本発明の効果を損なわない範囲で、任意の適切な他の成分を含有し得る。このような他の成分としては、例えば、主成分としての上記樹脂材料以外の樹脂成分、粘着付与剤、無機充填剤、有機充填剤、金属粉、顔料、箔状物、軟化剤、老化防止剤、導電剤、紫外線吸収剤、酸化防止剤、光安定剤、表面潤滑剤、レベリング剤、腐食防止剤、耐熱安定剤、重合禁止剤、滑剤、溶剤、触媒などが挙げられる。
 上記樹脂材料(塗工液)を硬化(または固化)する条件としては、樹脂材料の種類および組成物の組成等に応じて適切に設定され得る。例えば、乾燥、活性エネルギー線硬化、熱硬化等により上記樹脂材料を硬化(または固化)することができる。
(包埋樹脂層)
 包埋樹脂層は、上記のとおり、液晶化合物が硬化した層の一方の面に形成された支持体を包埋する。包埋樹脂層の厚みは、支持体の厚みよりも厚く、好ましくは3μm~150μmであり、より好ましくは5μm~100μmである。包埋樹脂層は、液晶化合物が硬化した層に求められる特性に応じて形成された任意の適切な機能層であってもよい。上記機能層としては、例えば、ハードコート層、粘着剤層、透明光学粘着層等が挙げられる。
包埋樹脂層がハードコート層である場合、その厚みは例えば5μm~15μmであり、包埋樹脂層が粘着剤層である場合、その厚みは例えば5μm~30μmであり、包埋樹脂層が透明光学粘着層である場合、その厚みは例えば25μm~125μmである。包埋樹脂層は、好ましくは透明であり実質的に光学的に等方性を有する。
 包埋樹脂層は、液晶化合物が硬化した層および支持体との十分な密着性を有する限り任意の適切な材料および方法で形成することができる。1つの実施形態においては、包埋樹脂層は、支持体とは異なる種類の樹脂材料で形成することができる。包埋樹脂層は、支持体を包埋するように液晶化合物が硬化した層の表面に樹脂層を形成し、樹脂層を硬化することにより形成することができる。
 液晶化合物が硬化した層の表面に上記樹脂層を形成する方法は特に限定されない。1つの実施形態においては、樹脂材料を含む塗工液を偏光子の表面に塗布することにより、樹脂層を形成することができる。塗布方法としては、任意の適切な塗布方法を用いることができる。具体例としては、カーテンコーティング法、ディップコーティング法、スピンコーティング法、印刷コーティング法、スプレーコーティング法、スロットコーティング法、ロールコーティング法、スライドコーティング法、ブレードコーティング法、グラビアコーティング法、ワイヤーバー法が挙げられる。硬化条件は、使用する樹脂材料の種類および組成物の組成等に応じて適切に設定され得る。塗工液は、上記樹脂材料以外に、本発明の効果を損なわない範囲で、任意の適切な他の成分を含有し得る。このような他の成分としては、例えば、主成分としての上記樹脂材料以外の樹脂成分、粘着付与剤、無機充填剤、有機充填剤、金属粉、顔料、箔状物、軟化剤、老化防止剤、導電剤、紫外線吸収剤、酸化防止剤、光安定剤、表面潤滑剤、レベリング剤、腐食防止剤、耐熱安定剤、重合禁止剤、滑剤、溶剤、触媒などが挙げられる。
 本発明の積層体は、液晶化合物が硬化した層を基準として、衝撃が加わる面(例えば視認側)とは反対側の面に支持体を備えることが好ましい。このような配置とすることで、液晶化合物が硬化した層に加わった衝撃を効率よく緩和することができ、液晶化合物の硬化した層が割れるのを顕著に防止することができる。積層体が、液晶化合物が硬化した層を2層以上備える場合は、液晶化合物が硬化した層と、他の液晶化合物が硬化した層との間にパターン構造を持つ支持体を配置することも好ましい形態となる。
 本発明の積層体は、そのほかの任意の機能層を積層させた形態としてもよい。例えば、液晶化合物が硬化した層を含む位相差フィルムに偏光子を積層したり、液晶化合物が硬化した層を含む偏光子に位相差フィルムを積層することで円偏光板を形成したり、液晶化合物が硬化した層にタッチセンサやウインドウフィルムを積層しさらに機能付与したりすることができる。これらの層は、互いに後述の接着剤または粘着剤を介して積層されることができる。
<画像表示装置>
 本発明の画像表示装置は、本発明の積層体を有することを特徴とする。本発明の画像表示装置は、液晶化合物が硬化した層に生じる割れを防止しやすくする観点から、視認側から液晶化合物が硬化した層、支持体、および表示パネルをこの順に備えることが好ましい。
 画像表示装置としての種類は問わず公知のものが使用できる。例えば、有機EL表示装置に本発明の積層体が好適に用いることができる。例えば、フレキシブル有機EL表示装置の反射防止偏光板として好適に用いることができる。
<フレキシブル画像表示装置>
 フレキシブル画像表示装置は、フレキシブル画像表示装置用積層体と、有機EL表示パネルとからなり、有機EL表示パネルに対して視認側にフレキシブル画像表示装置用積層体が配置され、折り曲げ可能に構成されている。フレキシブル画像表示装置用積層体としては、ウインドウ、円偏光板、タッチセンサを含有していてもよく、それらの積層順は任意であるが、視認側からウインドウ、円偏光板、タッチセンサまたはウインドウ、タッチセンサ、円偏光板の順に積層されていることが好ましい。タッチセンサの視認側に円偏光板が存在すると、タッチセンサのパターンが視認されにくくなり表示画像の視認性が良くなるので好ましい。それぞれの部材は接着剤、粘着剤等を用いて積層することができる。
また、前記ウインドウ、円偏光板、タッチセンサのいずれかの層の少なくとも一面に形成された遮光パターンを具備することができる。本発明の積層体は、円偏光板を構成する位相差フィルムまたは偏光子であることができる。
<ウインドウ>
 ウインドウは、フレキシブル画像表示装置の視認側に配置され、その他の構成要素を外部からの衝撃または温度、湿度等の環境変化から保護する役割を担っている。フレキシブル画像表示装置におけるウインドウは、フレキシブルな特性を有することができる。前記ウインドウは、フレキシブルな透明基材からなり、少なくとも一面にハードコート層を含んでいてもよい。
 ウインドウに用いる透明基材は、可視光線の透過率が70%以上、好ましくは80%以上である。前記透明基材は、ガラス、又は高分子フィルムから形成されることができる。前記透明基材は、高分子フィルムから形成されることが好ましい。具体的には、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリメチルペンテン、ノルボルネンまたはシクロオレフィンを含む単量体の単位を有するシクロオレフィン系誘導体等のポリオレフィン類、ジアセチルセルロース、トリアセチルセルロース、プロピオニルセルロース等の(変性)セルロース類、メチルメタクリレート(共)重合体等のアクリル類、スチレン(共)重合体等のポリスチレン類、アクリロニトリル・ブタジエン・スチレン共重合体類、アクリロニトリル・スチレン共重合体類、エチレン‐酢酸ビニル共重合体類、ポリ塩化ビニル類、ポリ塩化ビニリデン類、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、ポリアリレート等のポリエステル類、ナイロン等のポリアミド類、ポリイミド類、ポリアミドイミド類、ポリエーテルイミド類、ポリエーテルスルホン類、ポリスルホン類、ポリビニルアルコール類、ポリビニルアセタール類、ポリウレタン類、エポキシ樹脂類などの高分子で形成されたフィルムであってもよく、未延伸、1軸または2軸延伸フィルムを使用することができる。これらの高分子はそれぞれ単独または2種以上混合して使用することができる。好ましくは、前記記載の透明基材の中でも透明性及び耐熱性に優れたポリアミドフィルム、ポリアミドイミドフィルムまたはポリイミドフィルム、ポリエステル系フィルム、オレフィン系フィルム、アクリルフィルム、セルロース系フィルムが好ましい。高分子フィルムの中には、シリカ等の無機粒子、有機微粒子、ゴム粒子等を分散させることも好ましい。さらに、顔料や染料のような着色剤、蛍光増白剤、分散剤、可塑剤、熱安定剤、光安定剤、赤外線吸収剤、紫外線吸収剤、帯電防止剤、酸化防止剤、滑剤、溶剤などの配合剤を含有させてもよい。前記透明基材の厚さは5~200μm、好ましくは、20~100μmである。
 前記ウインドウには透明基材の少なくとも一面にハードコート層が設けられていてもよい。ハードコート層の厚さは特に限定されず、例えば、2~100μmであってもよい。前記ハードコート層の厚さが2μm未満の場合、十分な耐擦傷性を確保することが難しく、100μmを超えると、耐屈曲性が低下し、硬化収縮によるカール発生の問題が発生することがある。
 前記ハードコート層は、活性エネルギー線或いは熱エネルギーを照射して架橋構造を形成する反応性材料を含むハードコート組成物の硬化により形成することができるが活性エネルギー線硬化によるものが好ましい。活性エネルギー線とは、活性種を発生する化合物を分解して活性種を発生させることができるエネルギー線と定義される。活性エネルギー線としては、可視光、紫外線、赤外線、X線、α線、β線、γ線及び電子線などを挙げることができる。紫外線が特に好ましい。前記ハードコート組成物は、ラジカル重合性化合物及びカチオン重合性化合物の少なくとも1種の重合物を含有する。
 前記ラジカル重合性化合物とは、ラジカル重合性基を有する化合物である。前記ラジカル重合性化合物が有するラジカル重合性基としては、ラジカル重合反応を生じ得る官能基であればよく、炭素-炭素不飽和二重結合を含む基などが挙げられる。具体的には、ビニル基、(メタ)アクリロイル基などが挙げられる。なお、前記ラジカル重合性化合物が2個以上のラジカル重合性基を有する場合、これらのラジカル重合性基はそれぞれ同一であってもよいし、異なっていてもよい。前記ラジカル重合性化合物が1分子中に有するラジカル重合性基の数は、ハードコート層の硬度を向上する点から、2つ以上であることが好ましい。前記ラジカル重合性化合物としては、反応性の高さの点から、中でも(メタ)アクリロイル基を有する化合物が好ましく、1分子中に2~6個の(メタ)アクリロイル基を有する多官能アクリレートモノマーと称される化合物やエポキシ(メタ)アクリレート、ウレタン(メタ)アクリレート、ポリエステル(メタ)アクリレートと称される分子内に数個の(メタ)アクリロイル基を有する分子量が数百から数千のオリゴマーを好ましく使用できる。エポキシ(メタ)アクリレート、ウレタン(メタ)アクリレート及びポリエステル(メタ)アクリレートから選択された1種以上を含むことが好ましい。
 前記カチオン重合性化合物とは、エポキシ基、オキセタニル基、ビニルエーテル基等のカチオン重合性基を有する化合物である。前記カチオン重合性化合物が1分子中に有するカチオン重合性基の数は、ハードコート層の硬度を向上する点から、2つ以上であることが好ましく、更に3つ以上であることが好ましい。また、前記カチオン重合性化合物としては、中でも、カチオン重合性基としてエポキシ基及びオキセタニル基の少なくとも1種を有する化合物が好ましい。エポキシ基、オキセタニル基等の環状エーテル基は、重合反応に伴う収縮が小さいという点から好ましい。また、環状エーテル基のうちエポキシ基を有する化合物は多様な構造の化合物が入手し易く、得られたハードコート層の耐久性に悪影響を与えず、ラジカル重合性化合物との相溶性もコントロールし易いという利点がある。また、環状エーテル基のうちオキセタニル基は、エポキシ基と比較して重合度が高くなりやすく、低毒性であり、得られたハードコート層のカチオン重合性化合物から得られるネットワーク形成速度を早め、ラジカル重合性化合物と混在する領域でも未反応のモノマーを膜中に残さずに独立したネットワークを形成する等の利点がある。
 エポキシ基を有するカチオン重合性化合物としては、例えば、脂環族環を有する多価アルコールのポリグリシジルエーテル又は、シクロヘキセン環、シクロペンテン環含有化合物を、過酸化水素、過酸等の適当な酸化剤でエポキシ化する事によって得られる脂環族エポキシ樹脂;脂肪族多価アルコール、又はそのアルキレンオキサイド付加物のポリグリシジルエーテル、脂肪族長鎖多塩基酸のポリグリシジルエステル、グリシジル(メタ)アクリレートのホモポリマー、コポリマーなどの脂肪族エポキシ樹脂;ビスフェノールA、ビスフェノールFや水添ビスフェノールA等のビスフェノール類、又はそれらのアルキレンオキサイド付加体、カプロラクトン付加体等の誘導体と、エピクロルヒドリンとの反応によって製造されるグリシジルエーテル、及びノボラックエポキシ樹脂等でありビスフェノール類から誘導されるグリシジルエーテル型エポキシ樹脂等が挙げられる。
 前記ハードコート組成物は重合開始剤をさらに含むことができる。重合開始剤としては、ラジカル重合開始剤、カチオン重合開始剤、ラジカル及びカチオン重合開始剤等であり、適宜選択して用いることができる。これらの重合開始剤は、活性エネルギー線照射及び加熱の少なくとも一種により分解されて、ラジカルもしくはカチオンを発生してラジカル重合とカチオン重合を進行させるものである。
 ラジカル重合開始剤は、活性エネルギー線照射及び加熱の少なくともいずれかによりラジカル重合を開始させる物質を放出することが可能であればよい。例えば、熱ラジカル重合開始剤としては、過酸化水素、過安息香酸等の有機過酸化物、アゾビスブチロニトリル等のアゾ化合物等があげられる。
 活性エネルギー線ラジカル重合開始剤としては、分子の分解でラジカルが生成されるType1型ラジカル重合開始剤と、3級アミンと共存して水素引き抜き型反応でラジカルを生成するType2型ラジカル重合開始剤があり、それぞれ単独でまたは併用して使用することもできる。
 カチオン重合開始剤は、活性エネルギー線照射及び加熱の少なくともいずれかによりカチオン重合を開始させる物質を放出することが可能であればよい。カチオン重合開始剤としては、芳香族ヨードニウム塩、芳香族スルホニウム塩、シクロペンタジエニル鉄(II)錯体等が使用できる。これらは、構造の違いによって活性エネルギー線照射または加熱のいずれかまたはいずれでもカチオン重合を開始することができる。前記重合開始剤は、前記ハードコート組成物全体100重量%に対して0.1~10重量%を含むことができる。前記重合開始剤の含量が0.1重量%未満の場合、硬化を十分に進行させることができず、最終的に得られた塗膜の機械的物性や密着力を具現することが難しく、10重量%を超える場合、硬化収縮による接着力不良や割れ現象及びカール現象が発生することがある。
 前記ハードコート組成物はさらに溶剤、添加剤からなる群から選択される一つ以上をさらに含むことができる。前記溶剤は、前記重合性化合物および重合開始剤を溶解または分散させることができるもので、本技術分野のハードコート組成物の溶剤として知られているものなら制限なく使用することができる。前記添加剤は、無機粒子、レベリング剤、安定剤、界面活性剤、帯電防止剤、潤滑剤、防汚剤などをさらに含むことができる。
<タッチセンサ>
 タッチセンサは入力手段として用いられる。タッチセンサとしては、抵抗膜方式、表面弾性波方式、赤外線方式、電磁誘導方式、静電容量方式等様々な様式が提案されており、いずれの方式でも構わない。中でも静電容量方式が好ましい。静電容量方式タッチセンサは活性領域及び前記活性領域の外郭部に位置する非活性領域に区分される。活性領域は表示パネルで画面が表示される領域(表示部)に対応する領域であって、使用者のタッチが感知される領域であり、非活性領域は表示装置で画面が表示されない領域(非表示部)に対応する領域である。タッチセンサはフレキシブルな特性を有する基板と;前記基板の活性領域に形成された感知パターンと;前記基板の非活性領域に形成され、前記感知パターンとパッド部を介して外部の駆動回路と接続するための各センシングラインを含むことができる。フレキシブルな特性を有する基板としては、前記ウインドウの透明基板と同様の材料が使用できる。タッチセンサの基板は、靱性が2,000MPa%以上のものがタッチセンサのクラック抑制の面から好ましい。より好ましくは靱性が2,000MPa%~30,000MPa%であってもよい。
 前記感知パターンは、第1方向に形成された第1パターン及び第2方向に形成された第2パターンを備えることができる。第1パターンと第2パターンは互いに異なる方向に配置される。第1パターン及び第2パターンは、同一層に形成され、タッチされる地点を感知するためには、それぞれのパターンが電気的に接続されなければならない。第1パターンは各単位パターンが継ぎ手を介して互いに接続された形態であるが、第2パターンは各単位パターンがアイランド形態に互いに分離された構造になっているので、第2パターンを電気的に接続するためには別途のブリッジ電極が必要である。感知パターンは周知の透明電極素材を適用することができる。例えば、インジウムスズ酸化物(ITO)、インジウム亜鉛酸化物(IZO)、亜鉛酸化物(ZnO)、インジウム亜鉛スズ酸化物(IZTO)、カドミウムスズ酸化物(CTO)、PEDOT(poly(3,4-ethylenedioxythiophene))、炭素ナノチューブ(CNT)、グラフェン、金属ワイヤなどを挙げることができ、これらは単独または2種以上混合して使用することができる。好ましくはITOを使用することができる。金属ワイヤに使用される金属は特に限定されず、例えば、銀、金、アルミニウム、銅、鉄、ニッケル、チタン、テルル、クロムなどを挙げることができる。これらは単独または2種以上混合して使用することができる。
 ブリッジ電極は感知パターン上部に絶縁層を介して前記絶縁層上部に形成することができ、基板上にブリッジ電極が形成されており、その上に絶縁層及び感知パターンを形成することができる。前記ブリッジ電極は感知パターンと同じ素材で形成することもでき、モリブデン、銀、アルミニウム、銅、パラジウム、金、白金、亜鉛、スズ、チタンまたはこれらのうちの2種以上の合金などの金属で形成することもできる。第1パターンと第2パターンは電気的に絶縁されなければならないので、感知パターンとブリッジ電極の間には絶縁層が形成される。絶縁層は第1パターンの継ぎ手とブリッジ電極の間にのみ形成することもでき、感知パターンを覆う層の構造に形成することもできる。後者の場合は、ブリッジ電極は絶縁層に形成されたコンタクトホールを介して第2パターンを接続することができる。前記タッチセンサはパターンが形成されたパターン領域と 、パターンが形成されていない非パターン領域間の透過率の差、具体的には、これらの領域における屈折率の差によって誘発される光透過率の差を適切に補償するための手段として基板と電極の間に光学調節層をさらに含むことができ、前記光学調節層は無機絶縁物質または有機絶縁物質を含むことができる。光学調節層は光硬化性有機バインダー及び溶剤を含む光硬化組成物を基板上にコーティングして形成することができる。前記光硬化組成物は無機粒子をさらに含むことができる。前記無機粒子によって光学調節層の屈折率が上昇することができる。
 前記光硬化性有機バインダーは、例えば、アクリレート系単量体、スチレン系単量体、カルボン酸系単量体などの各単量体の共重合体を含むことができる。前記光硬化性有機バインダーは、例えば、エポキシ基含有繰り返し単位、アクリレート繰り返し単位、カルボン酸繰り返し単位などの互いに異なる各繰り返し単位を含む共重合体であってもよい。前記無機粒子は、例えば、ジルコニア粒子、チタニア粒子、アルミナ粒子などを含むことができる。前記光硬化組成物は、光重合開始剤、重合性モノマー、硬化補助剤などの各添加剤をさらに含むこともできる。
 前記フレキシブル画像表示装置用積層体を形成する各層(ウインドウ、円偏光板、タッチセンサ)は接着剤によって積層することができる。接着剤としては、水系接着剤、有機溶剤系、無溶剤系接着剤、固体接着剤、溶剤揮散型接着剤、湿気硬化型接着剤、加熱硬化型接着剤、嫌気硬化型、活性エネルギー線硬化型接着剤、硬化剤混合型接着剤、熱溶融型接着剤、感圧型接着剤(粘着剤)、再湿型接着剤等汎用に使用されているものが使用できる。中でも水系溶剤揮散型接着剤、活性エネルギー線硬化型接着剤、粘着剤がよくもちいられる。接着剤層の厚さは、求められる接着力等に応じて適宜調節することができ、0.01μm~500μm、好ましくは0.1μm~300μmであり、前記フレキシブル画像表示装置用積層体には複数存在するがそれぞれの厚み種類は同じであってもよいし、異なっていてもよい。
 前記水系溶剤揮散型接着剤としてはポリビニルアルコール系ポリマー、でんぷん等の水溶性ポリマー、エチレン-酢酸ビニル系エマルジョン、スチレン-ブタジエン系エマルジョン等水分散状態のポリマーを主剤ポリマーとして使用することができる。水、前記主剤ポリマーに加えて、架橋剤、シラン系化合物、イオン性化合物、架橋触媒、酸化防止剤、染料、顔料、無機フィラー、有機溶剤等を配合してもよい。前記水系溶剤揮散型接着剤によって接着する場合、前記水系溶剤揮散型接着剤を被接着層間に注入して被着層を貼合した後、乾燥させることで接着性を付与することができる。前記水系溶剤揮散型接着剤を用いる場合の接着層の厚さは0.01~10μm、好ましくは0.1~1μmであってもよい。前記水系溶剤揮散型接着剤を複数層用いる場合には、それぞれの層の厚み種類は同じであってもよいし、異なっていてもよい。
 前記活性エネルギー線硬化型接着剤は、活性エネルギー線を照射して接着剤層を形成する反応性材料を含む活性エネルギー線硬化組成物の硬化により形成することができる。前記活性エネルギー線硬化組成物は、ハードコート組成物と同様のラジカル重合性化合物及びカチオン重合性化合物の少なくとも1種の重合物を含有することができる。前記ラジカル重合性化合物とは、ハードコート組成物と同様であり、ハードコート組成物と同様の種類のものが使用できる。接着層に用いられるラジカル重合性化合物としてはアクリロイル基を有する化合物が好ましい。接着剤組成物としての粘度を下げるために単官能の化合物を含むことも好ましい。
 前記カチオン重合性化合物は、ハードコート組成物と同様であり、ハードコート組成物と同様の種類のものが使用できる。活性エネルギー線硬化組成物に用いられるカチオン重合性化合物としては、エポキシ化合物が特に好ましい。接着剤組成物としての粘度を下げるために単官能の化合物を反応性希釈剤として含むことも好ましい。
 活性エネルギー線組成物には重合開始剤をさらに含むことができる。重合開始剤としては、ラジカル重合開始剤、カチオン重合開始剤、ラジカル及びカチオン重合開始剤等であり、適宜選択して用いることができる。これらの重合開始剤は、活性エネルギー線照射及び加熱の少なくとも一種により分解されて、ラジカルもしくはカチオンを発生してラジカル重合とカチオン重合を進行させるものである。ハードコート組成物の記載の中で活性エネルギー線照射によりラジカル重合またはカチオン重合の内の少なくともいずれか開始することができる開始剤を使用することができる。
 前記活性エネルギー線硬化組成物はさらに、イオン捕捉剤、酸化防止剤、連鎖移動剤、密着付与剤、熱可塑性樹脂、充填剤、流動粘度調整剤、可塑剤、消泡剤溶剤、添加剤、溶剤を含むことができる。前記活性エネルギー線硬化型接着剤によって接着する場合、前記活性エネルギー線硬化組成物を被接着層のいずれかまたは両方に塗布後貼合し、いずれかの被着層または両方の被着層を通して活性エネルギー線を照射して硬化させることで接着することができる。前記活性エネルギー線硬化型接着剤を用いる場合の接着層の厚さは0.01~20μm、好ましくは0.1~10μmであってもよい。前記活性エネルギー線硬化型接着剤を複数層用いる場合には、それぞれの層の厚み種類は同じであってもよいし、異なっていてもよい。
 前記粘着剤としては、主剤ポリマーに応じて、アクリル系粘着剤、ウレタン系粘着剤、ゴム系粘着剤、シリコーン系粘着剤等に分類され何れを使用することもできる。粘着剤には主剤ポリマーに加えて、架橋剤、シラン系化合物、イオン性化合物、架橋触媒、酸化防止剤、粘着付与剤、可塑剤、染料、顔料、無機フィラー等を配合してもよい。前記粘着剤を構成する各成分を溶剤に溶解・分散させて粘着剤組成物を得て、該粘着剤組成物を基材上に塗布した後に乾燥させることで、粘着剤層接着層が形成される。粘着層は直接形成されてもよいし、別途基材に形成したものを転写することもできる。接着前の粘着面をカバーするためには離型フィルムを使用することも好ましい。前記活性エネルギー線硬化型接着剤を用いる場合の接着層の厚さは0.1~500μm、好ましくは1~300μmであってもよい。前記粘着剤を複数層用いる場合には、それぞれの層の厚み種類は同じであってもよいし、異なっていてもよい。
(遮光パターン)
 前記遮光パターンは前記フレキシブル画像表示装置のベゼルまたはハウジングの少なくとも一部として適用することができる。遮光パターンによって前記フレキシブル画像表示装置の辺縁部に配置される配線が隠されて視認されにくくすることで、画像の視認性が向上する。前記遮光パターンは単層または複層の形態であってもよい。遮光パターンのカラーは特に制限されることはなく、黒色、白色、金属色などの多様なカラーを有する。遮光パターンはカラーを具現するための顔料と、アクリル系樹脂、エステル系樹脂、エポキシ系樹脂、ポリウレタン、シリコーンなどの高分子で形成することができる。これらの単独または2種類以上の混合物で使用することもできる。前記遮光パターンは、印刷、リソグラフィ、インクジェットなど各種の方法にて形成することができる。遮光パターンの厚さは1μm~100μmであってもよく、好ましくは2μm~50μmでる。また、光パターンの厚み方向に傾斜等の形状を付与することも好ましい。
 本発明によれば、非常に薄く、優れた耐衝撃性を有する液晶化合物が硬化した層を含む積層体、前記積層体を備えた画像表示装置、および前記積層体の製造方法を得ることができるので有用である。
 1   液晶化合物が硬化した層
 2   支持体(第1の支持体)
 3   支持体(第2の支持体)
 4   包埋樹脂層
 10  積層体
 11  積層体
 12  積層体

Claims (13)

  1. 液晶化合物が硬化した層と当該液晶化合物が硬化した層の少なくとも一方の面に形成された支持体とを備え、前記支持体がパターン構造を有する積層体。
  2. 前記支持体が、ハニカム構造、トラス構造、ラーメン構造、ストライプ構造、および円構造からなる群より選択される少なくとも一つの構造を有する、請求項1に記載の積層体。
  3. 前記支持体の厚みが1μm~15μmである、請求項1または2に記載の積層体。
  4. 平面視における前記支持体の幅が500μm~3000μmである、請求項1~3のいずれかに記載の積層体。
  5. 前記支持体が光学的に等方性を有する、請求項1~4のいずれかに記載の積層体。
  6. 前記液晶化合物が硬化した層の前記一方の面に、前記支持体を包埋する包埋樹脂層を備える、請求項1~5のいずれかに記載の積層体。
  7. 前記支持体の23℃における圧縮弾性率が0.01GPa~8.0GPaである、請求項1~6のいずれかに記載の積層体。
  8. 請求項1~7のいずれかに記載の積層体と偏光子とを有する積層体。
  9. 請求項1~7のいずれかに記載の積層体と位相差フィルムとを有する積層体。
  10. 請求項1~7のいずれかに記載の積層体とタッチセンサとを有する積層体。
  11. 請求項1~7のいずれかに記載の積層体とウインドウフィルムとを有する積層体。
  12. 請求項1~11のいずれかに記載の積層体を備える、画像表示装置。
  13. 液晶化合物が硬化した層の少なくとも一方の面に樹脂材料のパターンを形成する工程と、前記樹脂材料を硬化させることによりパターン構造を有する支持体とする工程とを含む、積層体の製造方法。
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