光学膜、偏振膜、偏振膜的制造方法以及图像显示装置与流程

文档序号:15204515发布日期:2018-08-21 07:10阅读:345来源:国知局

本申请享受作为在先日本专利申请的日本特愿2015-214621(申请日:2015年10月30日)、日本特愿2015-214627(申请日:2015年10月30日)以及日本特愿2016-77046(申请日:2016年4月7日)的优先权的利益,其公开内容整体通过引用而作为本说明书的一部分。

本发明涉及光学膜、偏振膜、偏振膜的制造方法以及图像显示装置。



背景技术:

以往以来,已知有智能手机、平板终端等具备触控面板的图像显示装置以及电视等不具备触控面板的图像显示装置。这些图像显示装置均具备如液晶面板那样的显示面板。显示面板在与液晶单元等显示元件相比更靠近观察者侧配置有偏振片(上偏振片)。偏振片通常由偏振元件和贴合于偏振元件的双面并且用于保护偏振元件的保护膜构成,该偏振元件由利用碘或二色性色素进行染色并进行单轴拉伸后的聚乙烯醇系树脂膜构成。

在具备触控面板的图像显示装置中,在显示面板上配置触控面板,利用手指等触摸图像显示面从而能够直接输入信息。

触控面板固定于显示面板上,作为其固定方法,存在有经由空气层将触控面板与显示面板固定的空气间隙方式和经由透光性粘接层将触控面板与显示面板固定的直接接合方式(例如日本特开2014-130290号公报)。

在空气间隙方式中,由于触控面板与空气层的折射率的不同以及空气层与显示面板的折射率的不同,有可能在各自的界面处光发生反射而可视性降低。因此,现在,直接接合方式的图像显示装置正在增加。



技术实现要素:

发明所要解决的问题

但是,在具备触控面板的图像显示装置的显示面板的表面通常设置有具备用于提高耐擦伤性的硬涂层的光学膜,另外,在不具备触控面板的图像显示装置的显示面板的表面通常设置有具备硬涂层或者硬涂层及用于防止外部光的反射的低折射率层的光学膜。这些光学膜也作为偏振片的保护膜发挥功能。

在直接接合方式的图像显示装置中,在硬涂层的表面涂布亲水性的透光性粘接层用组合物,因此,期望相对于水的接触角小。在此,为了得到相对于水的接触角小的硬涂层,优选硬涂层的表面均匀且平坦。

现在,为了得到均匀且平坦的表面,在硬涂层中添加流平剂,但是现状是,流平剂难以在表面析出,另外,即使流平剂在表面析出也变为海岛状,因此不能得到表面均匀且平面的硬涂层。

另外,在图像显示装置中,光学膜的周边部被黑色的框体所覆盖,但是,为了使图像显示装置的熄灭时的画面的色调变得更黑从而实现与图像显示装置的框体存在一体感的设计,期望表面均匀且平坦的低折射率层。

此外,现在,图像显示装置的薄型化正在进行,因此,组装于图像显示装置的偏振片也期望薄型化。

本发明是为了解决上述问题而完成的。即,目的在于提供表面均匀且平坦的光学膜、具备该光学膜的偏振膜以及图像显示装置。另外,目的在于提供能够实现薄型化的偏振膜的制造方法、偏振膜以及图像显示装置。

用于解决问题的手段

根据本发明的一个方式,提供一种光学膜,其是具备透光性功能层的、无基材的光学膜,其中,上述透光性功能层的一个面形成上述光学膜的表面,在上述透光性功能层的上述一个面的1μm见方及5μm见方的区域内,算术平均粗糙度(ra)分别为0.5nm以上1.5nm以下,轮廓最大高度(rz)分别为4nm以上20nm以下,最大波峰高度(rp)分别为2nm以上15nm以下。

在上述光学膜中,可以进一步具备层积于上述透光性功能层的另一面侧的芯层。

在上述光学膜中,可以是上述透光性功能层的膜厚为2μm以上15μm以下,并且上述芯层的膜厚为5μm以上40μm以下。

在上述光学膜中,上述透光性功能层可以含有无机颗粒。

在上述光学膜中,上述无机颗粒可以为异形二氧化硅颗粒。

在上述光学膜中,上述透光性功能层可以为硬涂层。

在上述光学膜中,可以是上述透光性功能层具备硬涂层和形成于上述硬涂层的一个面侧并且折射率低于上述硬涂层的折射率的低折射率层,并且上述低折射率层的表面成为上述透光性功能层的上述一个面。

在上述光学膜中,可以进一步具备在上述芯层的与透光性功能层侧的面相反一侧的面上设置的粘接性提高层。

在上述光学膜中,上述光学膜的拉伸断裂强度可以为30n/mm2以上。

在上述光学膜中,皂化处理后的上述粘接性提高层的表面的相对于水的接触角可以为80°以下。

在上述光学膜中,上述粘接性提高层可以含有粘结剂树脂和硅烷偶联剂,该粘结剂树脂包含电离射线聚合性化合物的固化物。

在上述光学膜中,上述电离射线聚合性化合物可以为多官能电离射线聚合性单体。

根据本发明的另一方式,提供一种偏振膜,其具备上述光学膜和设置于上述光学膜的与表面侧相反一侧的偏振元件。

根据本发明的另一方式,提供一种偏振膜的制造方法,其是具备透光性功能层和设置于上述透光性功能层的一个面侧的偏振元件的偏振膜的制造方法,其中,该制造方法具备:在离型膜的一个面上涂布含有固化性树脂前体的透光性功能层用组合物,使其干燥,从而形成上述透光性功能层用组合物的涂膜的工序;使上述涂膜固化从而形成上述透光性功能层的工序;在上述透光性功能层的与离型膜侧相反一侧贴合偏振元件的工序;和将上述离型膜从上述透光性功能层剥离的工序。

在上述偏振膜的制造方法中,可以在贴合上述偏振元件之前进一步具备在上述透光性功能层的与离型膜侧的面相反一侧的面上形成芯层的工序,上述偏振元件贴合于上述芯层的与透光性功能层侧的面相反一侧的面。

在上述偏振膜的制造方法中,上述透光性功能层的膜厚可以为2μm以上15μm以下。

在上述偏振膜的制造方法中,上述芯层的膜厚可以为5μm以上40μm以下。

在上述偏振膜的制造方法中,上述透光性功能层用组合物可以含有环氧烷改性丙烯酸酯。

在上述偏振膜的制造方法中,上述环氧烷改性丙烯酸酯可以为环氧乙烷改性丙烯酸酯以及环氧丙烷改性丙烯酸酯中的至少任一种。

在上述偏振膜的制造方法中,上述透光性功能层用组合物可以进一步含有无机颗粒。

在上述偏振膜的制造方法中,上述无机颗粒可以为异形二氧化硅颗粒。

根据本发明的另一方式,提供一种偏振膜,其为无基材的偏振膜,其中,该偏振膜具备透光性功能层和设置于上述透光性功能层的一个面侧的偏振元件。

在上述偏振膜中,可以进一步具备设置于上述透光性功能层与上述偏振元件之间的芯层。

在上述偏振膜中,上述透光性功能层可以含有无机颗粒。

在上述偏振膜中,上述无机颗粒可以为异形二氧化硅颗粒。

根据本发明的另一方式,提供一种图像显示装置,其是具备显示面板的图像显示装置,其中,上述显示面板具备显示元件和与上述显示元件相比配置于更靠近观察者侧的上述光学膜或上述偏振膜。

发明效果

根据本发明的一个方式的光学膜,可以提供表面均匀且平坦的光学膜。另外,根据本发明的另一方式,可以提供具备这样的光学膜的偏振膜以及图像显示装置。此外,根据本发明的另一方式的偏振膜的制造方法以及另一方式的偏振膜,可以实现薄型化。另外,根据本发明的另一方式,可以提供具备这样的偏振膜的图像显示装置。

附图说明

图1是第一实施方式的光学膜的示意性构成图。

图2是第一实施方式的另一光学膜的示意性构成图。

图3(a)~图3(c)是示意性地示出第一实施方式的光学膜的制造工序的图。

图4(a)及图4(b)是示意性地示出第一实施方式的光学膜的制造工序的图。

图5(a)~图5(d)是示意性地示出第一实施方式的另一光学膜的制造工序的图。

图6是第一实施方式的偏振膜的示意性构成图。

图7是第一实施方式的另一偏振膜的示意性构成图。

图8(a)~图8(c)是示意性地示出第一实施方式的另一偏振膜的制造工序的图。

图9是第一实施方式的图像显示装置的示意性构成图。

图10是第二实施方式的光学膜的示意性构成图。

图11是第二实施方式的另一光学膜的示意性构成图。

图12是第二实施方式的偏振膜的示意性构成图。

图13是第二实施方式的另一偏振膜的示意性构成图。

图14是第二实施方式的图像显示装置的示意性构成图。

图15是第三实施方式的偏振膜的示意性构成图。

图16(a)~图16(c)是示意性地示出第三实施方式的偏振膜的制造工序的图。

图17(a)~图17(c)是示意性地示出第三实施方式的偏振膜的制造工序的图。

图18是示意性地示出第三实施方式的偏振膜的制造工序的图。

图19是第四实施方式的偏振膜的示意性构成图。

图20(a)~图20(c)是示意性地示出第四实施方式的偏振膜的制造工序的图。

图21(a)~图21(c)是示意性地示出第四实施方式的偏振膜的制造工序的图。

图22(a)~图22(c)是示意性地示出第四实施方式的偏振膜的制造工序的图。

具体实施方式

[第一实施方式]

以下,一边参考附图一边对本发明的第一实施方式的光学膜、偏振膜以及图像显示装置进行说明。在本说明书中,“膜”、“片”等术语仅是基于呼称的不同,相互没有区別。因此,例如,“膜”以也包括被称为片的构件的意思使用。另外,本说明书中的“透光性”是指使光透过的性质,例如,包括总光线透射率为50%以上、优选为70%以上、更优选为80%以上、特别优选为90%以上。透光性并非一定需要为透明,也可以为半透明。图1是本实施方式的光学膜的示意性构成图,图2是本实施方式的另一光学膜的示意性构成图,图3及图4是示意性地示出本实施方式的光学膜的制造工序的图,图5是示意性地示出本实施方式的另一光学膜的制造工序的图。

<<<光学膜>>>

首先,图1、图2所示的光学膜10、15是不具备基材、即无基材的光学膜。本说明书中的“基材”是指成为用于形成后述的透光性功能层的支撑体的由热塑性树脂或玻璃构成的膜或片。作为基材,例如可以列举:三乙酰纤维素等酰化纤维素基材;环烯烃聚合物基材、聚碳酸酯基材、丙烯酸类基材、聚对苯二甲酸乙二醇酯基材等聚酯基材;或玻璃基材。

图1所示的光学膜10具备透光性功能层11和层积于透光性功能层11上的芯层12。但是,光学膜10具备透光性功能层11即可,也可以不具备芯层12。另外,作为光学膜,并不限于光学膜10,如图2所示,也可以使用具备透光性功能层11、层积于透光性功能层11上的芯层12和设置于芯层12的与透光性功能层11侧的面相反一侧的面上的粘接性提高层13的光学膜15。在本说明书中,“透光性功能层”是指具有透光性、并且在光学膜中发挥某种功能的层。具体而言,透光性功能层例如可以列举用于发挥硬涂性或防反射性等功能的层。透光性功能层不仅为单层,也可以为2层以上层积而成的层。透光性功能层为2层以上层积而成的层的情况下,各个层所具有的功能可以相同,也可以不同。在本实施方式中,对透光性功能层11为具有硬涂性的层、即硬涂层的情况进行说明。光学膜10、15的表面10a、15a成为透光性功能层11的表面11a。光学膜10的与表面10a相反一侧的面即背面10b成为芯层12的表面12a,光学膜15的与表面15a相反一侧的面即背面15b成为粘接性提高层13的表面13a。

从光学膜10、15的薄型化的观点出发,光学膜10、15的厚度优选为小于40μm。对于光学膜10、15的厚度而言,使用扫描型电子显微镜(sem)、透射型电子显微镜(tem)或扫描透射型电子显微镜(stem)拍摄光学膜10、15的截面,在其截面的图像中测定20处光学膜10、15的厚度,求出该20处厚度的平均值。从光学膜10、15的薄型化的观点出发,光学膜10、15的厚度更优选为小于21μm,进一步优选为小于15μm,最优选为小于10μm。

图1所示的光学膜10、15形成为透光性功能层11、芯层12的两层结构,图2所示的光学膜15形成为透光性功能层11、芯层12、粘接性提高层13的三层结构,但各层间的界面也可以不一定清晰。各层间的界面不清晰的情况下,可以通过对各层的成分进行分析来判断出透光性功能层11、芯层12、或者透光性功能层11、芯层12以及粘接性提高层13。

为了得到优良的韧性,光学膜10、15的拉伸断裂强度优选为30n/mm2以上。光学膜10、15的拉伸断裂强度的测定如下所述:依据jis-k7161-1:2014,使用tensilon万能试验机,在宽度为25mm、夹头间距离为80mm的情况下以300mm/分钟的试验速度拉伸光学膜来进行,将光学膜断裂时施加于光学膜的应力作为拉伸断裂强度。拉伸断裂强度设定为测定3次而得到的值的算术平均值。需要说明的是,光学膜10、15的拉伸断裂强度设定为在将后述的离型膜剥离的状态下测定的值。光学膜10、15的拉伸断裂强度优选为40n/mm2以上。

光学膜10、15的透湿度优选为100g/(m2·24h)以上400g/(m2·24h)以下。如果光学膜的透湿度小于100g/(m2·24h),则有可能在皂化、与水系粘接剂粘接时在光学膜中残留有水分,因该残留水分导致在与偏振元件的贴合时产生粘接不良;另外,如果超过400g/(m2·24h),则在显示元件中使用有机发光二极管(oled)的情况下,有可能空气中的水分经由光学膜到达至有机发光二极管,有机发光二极管因水分而发生劣化。本说明书中的“透湿度”如下所述:利用依据jisz0208-1976记载的透湿度试验方法(杯式法)的方法,设定为在温度40℃、相对湿度90%的气氛下测定的通过光学膜24小时的水蒸气的量(g/(m2·24h))。透湿度设定为测定3次而得到的值的算术平均值。需要说明的是,光学膜10、15的透湿度设定为在将后述的离型膜剥离的状态下测定的值。光学膜20的透湿度的下限更优选为200g/(m2·24h)以上,上限更优选为500g/(m2·24h)以下。

光学膜10、15的波长380nm的光的透射率优选为7%以下。通过将光学膜10、15的该波长区域的光的透射率设定为7%以下,由此,在将光学膜10、15用于智能手机、平板终端之类的移动终端的情况下,能够抑制偏振元件暴露于紫外线而发生劣化。上述透射率设定为测定3次而得到的值的算术平均值。光学膜的波长380nm的光的透射率的上限更优选为5%。透光率可以使用分光光度计(产品名“uv-2450”、岛津制作所制造)进行测定。

光学膜10、15的雾度值(总雾度值)优选为1%以下。通过将光学膜10、15的雾度值设定为1%以下,由此,在将光学膜10、15用于移动终端的情况下,能够抑制画面的白化。光学膜10、15的雾度值的上限更优选为0.5%以下。雾度值可以如下求出:依据jisk7136:2000,使用雾度计(产品名“hm-150”、村上色彩技术研究所制造)来求出。雾度值设定为测定3次而得到的值的算术平均值。光学膜10、15的透光率以及雾度值例如可以通过调整芯层等中的紫外线吸收剂的添加量等来实现。

为了在光学膜10、15的表面10a、15a(透光性功能层11的一个面11a)上涂布后述的亲水性的透光性粘接层用组合物,皂化处理后的光学膜10、15的表面10a、15a的相对于水的接触角优选为55°以下,优选为50°以下。本说明书中的“皂化处理”通过使光学膜或层积体在2当量、温度55℃的氢氧化钠水溶液中浸渍3分钟来进行。接触角可以如下所述进行测定。对于光学膜而言,将离型膜剥离后经过24小时后,依据jisr3257:1999的静滴法,使用显微镜式接触角计(产品名“ca-qi系列”、协和界面化学株式会社制造)测定25℃下透光性功能层的表面的相对于水的接触角,由此进行测定。相对于水的接触角设定为测定3次而得到的值的算术平均值。

<<透光性功能层>>

透光性功能层11如上所述作为硬涂层发挥功能,因此,透光性功能层12形成为在jisk5600-5-4:1999中规定的铅笔硬度试验(4.9n载荷)中具有“h”以上的硬度的层。通过将铅笔硬度设定为“h”以上,光学膜10、15变硬,可以提高耐久性。需要说明的是,从透光性功能层的韧性以及防止卷曲的观点出发,透光性功能层11的表面11a的铅笔硬度的上限优选设定为4h左右。

透光性功能层11的一个面11a(以下将该面称为“透光性功能层的表面”。)成为光学膜10、15的表面10a、15a。在透光性功能层11的表面11a的1μm见方(1μm×1μm)以及5μm见方(5μm×5μm)的区域内,算术平均粗糙度(ra)分别为0.5nm以上1.5nm以下,轮廓最大高度(rz)分别为4nm以上20nm以下,最大波峰高度(rp)分别为2nm以上15nm以下。ra、rz以及rp的定义依据jisb0601:2001。ra、rz、rp是使用原子力显微镜(产品名“wet-9100”、岛津制作所制)如下所述算出的。具体而言,首先,在光学膜中随机选出3处至少目测没有异常的部位(没有大的异物或擦痕等的部位),切割成5mm见方,得到3个样品。另一方面,准备多个直径15mm以及厚度1mm的平坦的圆形金属板,在各个金属板上粘贴日新em株式会社制造的碳双面胶带。将1个样品按照样品的表面(光学膜的表面)为上侧的方式粘贴在上述胶带上。然后,为了使胶带与样品牢固地粘接,将带样品的金属板在干燥器中放置一晩。放置一晩后,将带样品的金属板利用磁铁固定在原子力显微镜(产品名“wet-9400”、岛津制作所制造)的测定台上,以轻敲模式,在测定区域为1μm见方及5μm见方,利用原子力显微镜观察表面形状。然后,根据观察的数据,使用原子力显微镜中内置的面解析软件,算出ra、rz、rp。需要说明的是,面解析时的纵向刻度设定为20nm。观察在室温下进行,使用nanoworld公司制造的nchr-20作为悬臂。另外,观察时,对1个样品随机地选择5处,对3个样品×5处(共15个点)分别观察表面形状。然后,对于所得到的15个点的全部数据,使用原子力显微镜中内置的面解析软件算出ra、rz、rp,将15个点的算术平均值设定为各个样品的ra、rz、rp。

在1μm见方的区域内测定透光性功能层11的表面11a的ra等的原因在于,与5μm见方的区域内的测定相比,可进一步提高分析能力;另外,在5μm见方的区域内测定透光性功能层11的表面11a的ra等的原因在于,与1μm见方的区域内的测定相比,能够在更宽广的区域内观察表面形状。

另外,利用ra、rz、rp来规定透光性功能层11的表面11a是出于下述理由。ra是为了观察在透光性功能层的表面存在的波峰与波谷的高度的平均值而使用的,rz是为了观察透光性功能层的表面的波峰高度的最大值与波谷深度的最大值之和而使用的,rp是为了观察透光性功能层的表面的波峰高度的最大值而使用的。在此,ra观察了在透光性功能层的表面存在的波峰与波谷的高度的平均值,因此,了解到大致的透光性功能层的表面形状,但是,有可能即使存在大的波峰或波谷也被平均化而忽略了其存在。另外,rp是对透光性功能层的表面的波峰高度的最大值进行观察,因此,在使用ra和rp两个参数的情况下,有可能即使存在大的波谷也会忽略其存在,此外,rz是对透光性功能层的表面的波峰高度的最大值与波谷深度的最大值之和进行观察,使用ra和rz两个参数的情况下,有可能也不能掌握波峰是否高或者波谷是否深。因此,为了更准确地判断是否具有均匀且平坦的面形状,利用ra一个参数、ra与rp两个参数、或者ra与rz两个参数并不充分,需要ra、rz以及rp三个参数。因此,在本发明中,利用ra、rz以及rp三个参数来规定透光性功能层的表面形状。

如果透光性功能层的表面的1μm见方及5μm见方的区域内的ra小于0.5nm时,则有可能由于过度平滑而在将光学膜卷绕成卷状时光学膜彼此发生粘贴;另外,如果ra超过1.5nm,则有可能相对于水的接触角增大、并且因表面的凹凸导致雾度值升高而透明性受损。因此,在本发明中,将透光性功能层的表面的1μm见方及5μm见方的区域内的ra分别设定为0.5nm以上1.5nm以下。

在透光性功能层11的表面11a的1μm见方及5μm见方的区域内,ra的下限分别优选为1.0nm以上。

如果透光性功能层的表面的1μm见方及5μm见方的区域内的rz小于4nm,则有可能由于过度平滑而在将光学膜卷绕成卷状时光学膜彼此发生粘贴;另外,如果rz超过20nm,则有可能相对于水的接触角增大、并且因表面的凹凸导致雾度值升高而透明性受损。因此,在本发明中,将透光性功能层的表面的1μm见方及5μm见方的区域内的rz分别设定为4nm以上20nm以下。

在透光性功能层11的表面11a的1μm见方及5μm见方的区域内,rz的下限分别优选为5nm以上,rz的上限分别优选为15nm以下。

如果透光性功能层的表面的1μm见方及5μm见方的区域内的rp小于2nm,则有可能由于过度平滑而在将光学膜卷绕成卷状时光学膜彼此发生粘贴;另外,rp超过15nm时,则有可能相对于水的接触角增大、并且因表面的凹凸导致雾度值升高而透明性受损。因此,在本发明中,将透光性功能层的表面的1μm见方及5μm见方的区域内的rp分别设定为2.0nm以上15nm以下。

在透光性功能层11的表面11a的1μm见方及5μm见方的区域内,rp的下限分别优选为3nm以上,rp的上限分别优选为10nm以下。

透光性功能层11的膜厚优选为2.0μm以上15μm以下。如果透光性功能层11的膜厚为该范围,则可以得到期望的硬度,并且能够减少残留溶剂,能够抑制密合性的降低。透光性功能层的膜厚可以通过利用扫描型电子显微镜(sem)观察透光性功能层的截面来求出。具体而言,使用扫描型电子显微镜的图像,在一个图像中测量3处透光性功能层的膜厚,对5个图像进行上述测量,算出所测量的膜厚的平均值。

从抑制透光性功能层的破裂的观点出发,透光性功能层11的膜厚的下限优选为12μm以下。另外,从实现透光性功能层的薄膜化并且抑制卷曲的产生的观点出发,透光性功能层11的膜厚进一步优选为3μm以上10μm以下。

透光性功能层11的折射率可以为1.50以上1.60以下。透光性功能层11的折射率的下限可以为1.52以上,透光性功能层11的折射率的上限可以为1.56以下。

透光性功能层11的折射率可以利用阿贝折射率计(产品名“nar-4t”、atago公司制造)、椭偏仪来测定。另外,可以利用切割器等切取透光性功能层11,制作粉状态的样品,通过依据jisk7142:2008记载的b法(粉体或粒状的透明材料用)的贝克(becke)法(使用折射率已知的cargille试剂,将上述粉状态的样品置于载玻片等上,向该样品上滴加试剂,利用试剂浸渍样品。利用显微镜观察观察其情况,将目测无法观察到因样品与试剂的折射率不同而在样品的轮廓产生的亮线(贝克线)的试剂的折射率作为样品的折射率的方法)求出透光性功能层11的折射率。

透光性功能层11至少可以由包含作为固化性树脂前体的电离射线聚合性化合物的固化物(聚合物)的树脂构成。需要说明的是,透光性功能层11中除了树脂以外还可以含有无机颗粒及流平剂。透光性功能层11含有无机颗粒的情况下,树脂作为粘结剂树脂发挥功能。

<树脂>

作为透光性功能层11中所含的树脂,只要是将离型膜剥离时透光性功能层的表面的1μm见方及5μm见方的区域内的ra、rz、rp分别为上述范围的树脂就没有特别限定。

如上所述,树脂含有电离射线聚合性化合物的固化物。树脂中除了电离射线聚合性化合物的固化物以外还可以含有溶剂干燥型树脂。

电离射线聚合性化合物具有至少一个电离射线聚合性官能团。在本说明书中,“电离射线聚合性官能团”是通过电离射线照射可发生聚合反应的官能团。作为电离射线聚合性官能团,例如可以列举:(甲基)丙烯酰基、乙烯基、烯丙基等烯键式不饱和基团。需要说明的是,本说明书中的“(甲基)丙烯酰基”是指包括“丙烯酰基”及“甲基丙烯酰基”两者。另外,作为使电离射线聚合性化合物聚合时进行照射的电离射线,可以列举:可见光线、紫外线、x射线、电子射线、α射线、β射线以及γ射线。

作为电离射线聚合性化合物,可以列举:电离射线聚合性单体、电离射线聚合性低聚物或电离射线聚合性预聚物,可以适当调整使用这些物质。作为电离射线聚合性化合物,优选电离射线聚合性单体与电离射线聚合性低聚物或电离射线聚合性预聚物的组合。

(电离射线聚合性单体)

作为电离射线聚合性单体,优选为具有两个(即,二官能)以上的电离射线聚合性官能团的多官能单体。

作为电离射线聚合性单体,可以列举环氧烷改性的、氨基甲酸酯改性的、环氧改性或烷氧基改性等导入了改性基的电离射线聚合性单体。其中,从得到自离型膜的剥离性良好、且具有胶粘性、并且机械强度高的光学膜的观点出发,优选环氧烷改性(甲基)丙烯酸酯。作为环氧烷,可以列举环氧甲烷、环氧乙烷、环氧丙烷、环氧丁烷等。

其中,从得到良好的剥离性以及耐擦伤性的观点出发,更优选环氧乙烷改性(eo改性)丙烯酸酯、环氧丙烷改性(po改性)丙烯酸酯。此外,其中,从剥离性与耐擦伤性的平衡良好出发,特别优选po改性丙烯酸酯。

(电离射线聚合性低聚物)

作为电离射线聚合性低聚物,可以列举:氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯、聚酯(甲基)丙烯酸酯、环氧(甲基)丙烯酸酯、三聚氰胺(甲基)丙烯酸酯、聚氟代烷基(甲基)丙烯酸酯、硅氧烷(甲基)丙烯酸酯等低聚物等。

(电离射线聚合性预聚物)

作为电离射线聚合性预聚物的重均分子量,优选为10000以上80000以下,更优选为10000以上40000以下。重均分子量超过80000的情况下,有可能粘度高,因此涂布适性下降,所得到的光学膜的外观变差。作为光聚合性预聚物,可以列举:氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯、聚酯(甲基)丙烯酸酯、环氧(甲基)丙烯酸酯、三聚氰胺(甲基)丙烯酸酯、聚氟代烷基(甲基)丙烯酸酯、硅氧烷(甲基)丙烯酸酯等预聚物等。在本说明书中,“重均分子量”为溶解在四氢呋喃(thf)等溶剂中通过基于现有公知的凝胶渗透色谱(gpc)法的聚苯乙烯换算得到的值。

其中,从提高与芯层的层间密合性的观点出发,优选氨基甲酸酯丙烯酸酯预聚物。

电离射线聚合性单体与电离射线聚合性预聚物的优选的组合是电离射线聚合性单体为eo改性丙烯酸酯、并且电离射线聚合性预聚物为氨基甲酸酯丙烯酸酯预聚物。

电离射线聚合性单体与电离射线聚合性预聚物优选以90:10~70:30含有。通过在该范围内含有电离射线聚合性单体和电离射线聚合性预聚物,能够在不使硬度降低的情况下提高柔软性和韧性。

<无机颗粒>

无机颗粒是用于提高透光性功能层11的机械强度、铅笔强度的成分,作为无机颗粒,例如可以列举:二氧化硅(sio2)颗粒、氧化铝颗粒、二氧化钛颗粒、氧化锡颗粒、锑掺杂的氧化锡(简称:ato)颗粒、氧化锌颗粒等无机氧化物颗粒。其中,从进一步提高硬度的观点出发,优选二氧化硅颗粒,二氧化硅颗粒中,更优选异形二氧化硅颗粒。使用球形二氧化硅颗粒的情况下,球形二氧化硅颗粒的粒径越小则透光性功能层的硬度越高。与此相对,对于异形二氧化硅颗粒而言,即使不是小至市售的最小粒径的球形二氧化硅颗粒也能够实现与该球形二氧化硅同等的硬度。

异形二氧化硅颗粒的平均一次粒径优选为1nm以上100nm以下。异形二氧化硅颗粒的平均一次粒径为该范围也能够实现与平均一次粒径为1nm以上45nm以下的球形二氧化硅同等的硬度。异形二氧化硅颗粒的平均粒径如下所述:在利用透射型电子显微镜(tem)以20万倍拍摄功能层的截面而得的画面中,随机提取10个异形二氧化硅颗粒,算出各个粒径后,将其平均值作为平均粒径。各异形二氧化硅颗粒的粒径在颗粒的截面中设定为最长直径与最短直径的平均值。

透光性功能层11中的无机颗粒的含量优选为20质量%以上70质量%以下。如果无机颗粒的含量小于20质量%,则难以确保充分的硬度;另外,如果无机颗粒的含量超过70质量%,则填充率过度提高,无机颗粒与树脂成分的密合性变差,反而使得透光性功能层的硬度降低。

作为无机颗粒,优选使用在表面具有光聚合性官能团的无机颗粒(反应性无机颗粒)。这样的在表面具有光聚合性官能团的无机颗粒可以通过利用硅烷偶联剂等对无机颗粒进行表面处理来制作得到。作为利用硅烷偶联剂对无机颗粒的表面进行处理的方法,可以列举:向该无机颗粒喷涂硅烷偶联剂的干式法、使无机颗粒分散在溶剂中后添加硅烷偶联剂进行反应的湿式法等。

<流平剂>

流平剂是指防止因透光性功能层的表面张力变得不均匀而产生的、收缩、凹陷、针孔、橘皮状缺陷(ユズハダ)等缺陷而使表面变得平滑的添加剂。流平剂没有特别限定,可以列举:具有聚醚基、聚氨酯基、环氧基、羧基、丙烯酸酯基、甲基丙烯酸酯基、甲醇基或羟基的化合物等。上述流平剂可以在主链的末端(单末端、两末端)具有聚醚基、聚氨酯基、环氧基、羧基、丙烯酸酯基、甲基丙烯酸酯基、甲醇基或羟基,也可以在侧链具有上述基团,也可以在主链的末端及侧链具有上述基团。作为流平剂,只要是具有聚醚基、聚氨酯基、环氧基、羧基、丙烯酸酯基、甲基丙烯酸酯基、甲醇基或羟基的化合物就没有特别限定,例如可以列举:硅氧烷系、氟系、硅氧烷/氟混合系、丙烯酸类、甲基丙烯酸类、芳香族系的流平剂。

含有硅原子的流平剂由于添加量多时有可能重涂性变差、并且收缩等涂布缺陷增多,因此,作为流平剂,优选氟系流平剂。作为市售的氟系流平剂,例如可以列举:f-568、f-556、f-554、f-553(均为dic公司制造)等。

相对于后述的用于形成透光性功能层11的固化性组合物(以下将该组合物称为“透光性功能层用组合物”)中的电离射线聚合性化合物100质量份,流平剂的含量优选为0.01质量份以上5质量份以下。通过将流平剂的含量设定为该范围内,可以得到平坦性更优良的透光性功能层11的表面11a。

<<芯层>>

芯层12层积于透光性功能层11的另一面11b(以下将该面称为“透光性功能层的背面”。)侧。芯层12是代替基材的层,具体而言,优选含有包含固化物的树脂,特别是更优选含有包含电离射线聚合性化合物的固化物的树脂。优选使用包含固化物的树脂作为形成芯层12的树脂的原因在于,使用热塑性树脂之类的溶剂干燥型树脂代替该树脂形成芯层的情况下,芯层变得过于柔软,光学膜的铅笔硬度降低。

芯层12可以为只包含上述树脂的层,但为了发挥期望的功能也可以含有添加剂。作为添加剂,没有特别限定,移动设备大多室外使用,偏振元件暴露于紫外线容易发生劣化,因此,优选吸收紫外线而抑制因紫外线引起的偏振元件的劣化的紫外线吸收剂(uva)。另外,为了提高尺寸稳定性、断裂强度,芯层12可以含有二氧化硅颗粒等无机颗粒、滑石、或有机系纤维等作为添加剂。作为有机系纤维,可以适当使用纤维素纳米纤维。芯层12含有紫外线吸收剂等添加剂的情况下,树脂作为粘结剂树脂发挥功能。

芯层12的膜厚优选为5μm以上40μm以下。通过将芯层12的膜厚设定为该范围,能够抑制芯层12的强度的显著降低,并且能够容易地进行用于形成芯层12的芯层用组合物的涂布,此外,不会产生因芯层12的厚度过厚所引起的加工性(特别是耐崩裂性)的劣化。芯层的膜厚可以利用扫描型电子显微镜(sem)观察芯层的截面来求出。具体而言,使用扫描型电子显微镜,在一个图像中测量3处芯层12的膜厚,对5个图像进行上述测量,算出所测量的膜厚的平均值。

芯层12的膜厚的上限更优选为30μm以下,进一步优选为20μm以下,最优选为10μm以下。

<树脂>

如上所述,芯层12中所含的树脂为包含固化物的树脂,这样的树脂中,优选含有电离射线聚合性化合物的固化物(聚合物)。得到具有优良的韧性以及适度的柔软性的芯层的情况下,作为电离射线聚合性化合物,例如优选使用电离射线聚合性低聚物、电离射线聚合性预聚物。作为电离射线聚合性低聚物或电离射线聚合性预聚物,可以列举:氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯、聚酯(甲基)丙烯酸酯、环氧(甲基)丙烯酸酯、三聚氰胺(甲基)丙烯酸酯、聚氟代烷基(甲基)丙烯酸酯、硅氧烷(甲基)丙烯酸酯等的低聚物或预聚物。这些电离射线聚合性低聚物或电离射线聚合性预聚物可以使用一种或组合使用两种以上。

电离射线聚合性低聚物或电离射线聚合性预聚物的重均分子量优选为1000以上20000以下。电离射线聚合性低聚物或电离射线聚合性预聚物的重均分子量的下限更优选为3000以上,上限更优选为12000以下,进一步优选为10000以下。

为了调整硬度、组合物的粘度等,可以由在电离射线聚合性低聚物或者电离射线聚合性预聚物的基础上进一步含有单官能电离射线聚合性单体的混合物的固化物形成芯层21的树脂。单官能电离射线聚合性单体是在分子内具有1个电离射线聚合性官能团的化合物。作为单官能电离射线聚合性单体,例如可以列举:丙烯酸羟基乙酯(hea)、甲基丙烯酸缩水甘油酯、甲氧基聚乙二醇(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸异硬脂基酯、2-丙烯酰氧基乙基琥珀酸酯等。

<紫外线吸收剂>

紫外线吸收剂具有吸收紫外线的功能。作为紫外线吸收剂,没有特别限定,例如,作为紫外线吸收剂,例如可以列举:三嗪系紫外线吸收剂、二苯甲酮系紫外线吸收剂以及苯并三唑系紫外线吸收剂等。

作为上述三嗪系紫外线吸收剂,例如可以列举:2-(2-羟基-4-[1-辛基氧基羰基乙氧基]苯基)-4,6-双(4-苯基苯基)-1,3,5-三嗪、2-[4-[(2-羟基-3-十二烷基氧基丙基)氧基]-2-羟基苯基]-4,6-双(2,4-二甲基苯基)-1,3,5-三嗪、2,4-双[2-羟基-4-丁氧基苯基]-6-(2,4-二丁氧基苯基)-1,3,5-三嗪、2-[4-[(2-羟基-3-十三烷基氧基丙基)氧基]-2-羟基苯基]-4,6-双(2,4-二甲基苯基)-1,3,5-三嗪以及2-[4-[(2-羟基-3-(2’-乙基)己基)氧基]-2-羟基苯基]-4,6-双(2,4-二甲基苯基)-1,3,5-三嗪等。

另外,作为市售的三嗪系紫外线吸收剂,例如可以列举:tinuvin460(basfjapan公司制造)、la-46(adeka公司制造)等。

作为上述二苯甲酮系紫外线吸收剂,例如可以列举:2-羟基二苯甲酮、2,4-二羟基二苯甲酮、2,2’-二羟基-4,4’-二甲氧基二苯甲酮、2,2’,4,4’-四羟基二苯甲酮、2-羟基-4-甲氧基二苯甲酮、羟基甲氧基二苯甲酮磺酸及其三水合物、羟基甲氧基二苯甲酮磺酸钠等。另外,作为市售的二苯甲酮系紫外线吸收剂,例如可以列举:chmassorb81/fl(basf公司制造)等。

作为上述苯并三唑系紫外线吸收剂,例如可以列举:2-乙基己基-3-[3-叔丁基-4-羟基-5-(5-氯-2h-苯并三唑-2-基)苯基]丙酸酯、2-(2h-苯并三唑-2-基)-6-(直链及侧链十二烷基)-4-甲基苯酚、2-[5-氯(2h)-苯并三唑-2-基]-4-甲基-6-(叔丁基)苯酚、2-(2h-苯并三唑-2-基)-4,6-二叔戊基苯酚、2-(2’-羟基-5’-甲基苯基)苯并三唑、2-(2’-羟基-3’,5’-二叔丁基苯基)苯并三唑、2-(2’-羟基-3’-叔丁基-5’-甲基苯基)苯并三唑、2-(2’-羟基-3’,5’-二叔丁基苯基)-5-氯苯并三唑、2-(2’-羟基-3’-(3”,4”,5”,6”-四氢邻苯二甲酰亚胺甲基)-5’-甲基苯基)苯并三唑、2,2-亚甲基双(4-(1,1,3,3-四甲基丁基)-6-(2h-苯并三唑-基)苯酚)以及2-(2’-羟基-3’-叔丁基-5’-甲基苯基)-5-氯苯并三唑等。

另外,作为市售的苯并三唑系紫外线吸收剂,例如可以列举:kemisorb71d、kemisorb79(均为chemipro化成公司制造)、jf-80、jast-500(均为城北化学公司制造)、uls-1933d(一方公司制造)、ruva-93(大塚化学公司制造)等。

关于上述紫外线吸收剂,其中,优选使用三嗪系紫外线吸收剂,具体而言,从紫外线吸收性、在构成芯层12的上述电离射线聚合性单体或电离射线聚合性低聚物中的溶解性等观点出发,特别优选使用tinuvin400。

作为上述紫外线吸收剂的含量,没有特别限定,相对于芯层的树脂固体成分100质量份,优选为1质量份以上6质量份以下。如果将芯层中的紫外线吸收剂的含量设定为该范围内,则能够使芯层中充分含有紫外线吸收剂,并且能够抑制芯层中产生显著的着色、强度降低。紫外线吸收剂的含量的更优选的下限为2质量份以上,更优选的上限为5质量份以下。

芯层12可以根据需要含有例如润滑剂、增塑剂、填充剂、填料、抗静电剂、抗粘连剂、交联剂、光稳定剂、染料、颜料等着色剂等其它成分。

<<粘接性提高层>>

粘接性提高层13是用于提高与粘接剂的粘接性的层。在本说明书中,“粘接性提高层”是指通过下述方法测定粘接剂之间的界面的剥离强度时剥离强度为1n以上的层。具体而言,首先,在无基材的光学膜未组装于偏振片的情况下,经由聚乙烯醇系粘接剂(将聚乙烯醇树脂(产品名“pva-117”、kuraray公司制造)利用纯水稀释成固体成分5%而得的聚乙烯醇水溶液),在偏振元件的一个面上粘贴皂化处理后的无基材的光学膜,并且在偏振元件的另一面上粘贴三乙酰纤维素基材,将无基材的光学膜组装于偏振片。然后,使用该偏振片,利用寺冈制作所制造的双面胶带“751b”以偏振片从玻璃板突出的方式将偏振片中的无基材的光学膜侧的表面粘贴于玻璃板。然后,利用夹头抓住从玻璃板突出的偏振片,以180度的角度且375mm/分钟的速度进行拉伸试验,对此时的粘接剂与无基材的光学膜的与粘接剂接触的层的界面的剥离强度进行测定。需要说明的是,将使行程量(拉伸长度)100mm~200mm之间平均化后的强度设定为剥离强度。另一方面,无基材的光学膜组装于偏振片的情况下,使用该偏振片,利用寺冈制作所制造的双面胶带“751b”以偏振片从玻璃板突出的方式将偏振片中的无基材的光学膜侧的表面粘贴于玻璃板。然后,通过与上述同样的步骤,测定剥离强度。在无基材的光学膜中,与粘接剂接触的层为芯层的情况下,粘接剂与芯层的界面的剥离强度为100mn以下,因此,在芯层上存在与粘接剂接触的层、并且粘接剂与该层的剥离强度为1n以上的情况下,能够判断出通过该层使得与粘接剂的粘接性提高,可以说该层为粘接性提高层。

粘接性提高层13只要是能够提高与粘接剂的粘接性的层就没有特别限定,例如,在芯层12含有紫外线吸收剂的情况下,有可能在芯层21的表面析出(渗出)紫外线吸收剂,保护膜的雾度值升高,因此,粘接性提高层22除了发挥提高粘接性的功能以外还可以发挥抑制紫外线吸收剂的析出的功能。

粘接性提高层13只要是能够提高与粘接剂的粘接性的层就没有特别限定,在粘接性提高层13的表面13a涂布后述的水系粘接剂等,因此,皂化处理后的粘接性提高层13的表面13a的相对于水的接触角优选为80°以下。皂化处理后的粘接性提高层13的表面13a的相对于水的接触角可以依据jisr3257:1999记载的静滴法利用显微镜式接触角计(产品名“ca-qi系列”、协和界面化学株式会社制造)进行测定。皂化处理后的粘接性提高层13的表面13a的相对于水的接触角更优选为70°以下。

粘接性提高层13的膜厚优选为100nm以上、小于800nm。如果粘接性提高层13的膜厚小于100nm,则有可能与粘接剂的粘接性未提高;另外,如果粘接性提高层13的膜厚为800nm以上,则有可能固化收缩增大、与芯层的密合性变差。粘接性提高层13的膜厚可以通过与上述芯层12的膜厚的测定方法同样的测定方法进行测定。粘接性提高层13的膜厚的下限更优选为150nm以上。粘接性提高层13的膜厚的上限更优选为600nm以下,最优选为500nm以下。

从提高与粘接剂的粘接性的观点出发,粘接性提高层13优选含有包含电离射线聚合性化合物的固化物(聚合物)的树脂和硅烷偶联剂。

<树脂>

粘接性提高层的树脂为包含电离射线聚合性化合物的固化物的树脂。作为电离射线聚合性化合物,只要为在分子内具有1个以上电离射线聚合性官能团的化合物即可,优选为在分子内具有2个以上电离射线聚合性官能团的多官能电离射线聚合性化合物。通过使用多官能电离射线聚合性化合物,能够对粘接性提高层13赋予硬度。另外,如果在芯层中添加紫外线吸收剂,则具有紫外线吸收剂从芯层转移至粘接性提高层、在粘接性提高层的表面析出的倾向,通过在粘接性提高层用组合物中使用多官能电离射线聚合性化合物,粘接性提高层中的交联密度提高,因此,能够抑制紫外线吸收剂的析出。多官能电离射线聚合性化合物优选在分子内具有2个以上电离射线聚合性官能团,更优选具有3个以上。

作为粘接性提高层用组合物中的电离射线聚合性化合物,没有特别限定,可以列举:多元醇与(甲基)丙烯酸的酯化合物、杂环式(甲基)丙烯酸酯、氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯、聚酯(甲基)丙烯酸酯、环氧(甲基)丙烯酸酯以及它们的混合物等。

<硅烷偶联剂>

硅烷偶联剂是具有反应性官能团及水解性基团的有机硅化合物。反应性官能团是能够与多官能电离射线聚合性化合物等发生反应的基团,作为反应性官能团,可以列举选自由乙烯基、环氧基、苯乙烯基、(甲基)丙烯酰基、氨基、脲基、巯基、硫醚基以及异氰酸酯基组成的组中的一种以上官能团。其中,从与芯层12的密合性的观点出发,优选(甲基)丙烯酰基。

水解性基团是通过水解能够产生硅烷醇基团(si-oh)和醇的基团,作为水解性基,例如可以列举:卤原子、烷氧基、酰氧基、烯氧基、氨基甲酰基、氨基、氨基氧基、酮肟基等。在水解性基团具有碳原子的情况下,优选其碳原子数为6以下,更优选为4以下。特别是优选碳原子数为4以下的烷氧基或烯氧基,特别优选为甲氧基或乙氧基。

作为硅烷偶联剂的具体例,例如可以列举:3-甲基丙烯酰氧基丙基甲基二甲氧基硅烷、3-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、3-甲基丙烯酰氧基丙基甲基二乙氧基硅烷、3-甲基丙烯酰氧基丙基三乙氧基硅烷、3-丙烯酰氧丙基三乙氧基硅烷等。

相对于用于形成粘接性提高层13的固化性组合物(以下将该组合物称为“粘接性提高层用组合物”)中的树脂固体成分100质量份,硅烷偶联剂的含量优选为10质量份以上50质量份以下。通过将硅烷偶联剂的含量设定为该范围内,能够使与粘接剂的粘接性更良好。

<<<光学膜的制造方法>>>

光学膜10、15例如可以如下所述来制作。首先,准备如图2(a)等所示的离型膜21。

<<离型膜>>

离型膜21从透光性功能层11的表面11a剥离,由此,将离型膜21的一个面21a转印至透光性功能层11的表面11a。因此,离型膜21的一个面21a优选在1μm见方及5μm见方的区域内算术平均粗糙度(ra)分别为0.5nm以上1.5nm以下、轮廓最大高度(rz)分别为4nm以上20nm以下、最大波谷深度(rv)分别为2nm以上15nm以下。ra、rz以及rv的定义依据jisb0601:2001。ra、rz、rv是利用原子力显微镜(产品名“wet-9100”、岛津制作所制造)在与透光性功能层的栏中说明的ra、rz、rp同样的步骤及条件等下算出。

离型膜21可以为透光性,将光学膜10、15组装于显示面板时,离型膜21被剥离,因此,也可以不为透光性。作为离型膜21,只要是将离型膜21剥离时透光性功能层11的表面11a中的1μm见方及5μm见方的区域内的ra、rz、rp分别为上述范围的膜就没有特别限定,例如,优选使用至少单面为未处理的聚对苯二甲酸乙二醇酯(pet)膜。这种情况下,聚对苯二甲酸乙二醇酯膜的未处理侧的面被用作剥离面。至少单面为未处理的聚对苯二甲酸乙二醇酯膜不仅与透光性功能层的离型性能优良,而且由于廉价,因此能够将本实施方式的层积体的制造成本抑制得较低。例如,如果使用涂布有含有硅原子的si系离型剂等的离型膜作为上述离型膜,则该离型膜的剥离性良好,另一方面,有时透光性功能层的转印时离型剂的成分转印至透光性功能层侧,透光性功能层的表面的凹凸增大,并且透光性功能层的表面的相对于水的接触角升高。与此相对,如果使用至少单面为未处理的聚对苯二甲酸乙二醇酯膜作为离型膜21,则在透光性功能层11的转印时没有转印至透光性功能层11的成分,因此,透光性功能层的表面的凹凸小,并且在转印后的透光性功能层11的表面11a处难以产生水的接触角的变化。在本说明书中,“至少单面为未处理的聚对苯二甲酸乙二醇酯膜”是指具有未进行表面处理的面的聚对苯二甲酸乙二醇酯膜。因此,至少在单面为未处理的聚对苯二甲酸乙二醇酯膜的未处理侧的面上不存在用于提高剥离性的离型剂。

离型膜21的厚度没有特别限定,优选设定为25μm以上100μm以下。如果离型膜的厚度小于25μm,则利用紫外线使透光性功能层固化时透光性功能层的固化收缩的影响会显著表现出来,在离型膜容易产生严重的褶皱;另外,如果离型膜的厚度超过100μm,则制造成本升高。

准备离型膜21后,如图3(a)所示,在离型膜21的一个面21a上涂布透光性功能层用组合物,使其干燥,从而形成透光性功能层用组合物的涂膜22。

透光性功能层用组合物含有电离射线聚合性化合物,但除此以外也可以根据需要添加上述无机颗粒、上述流平剂、溶剂、聚合引发剂。此外,根据提高透光性功能层的硬度、抑制固化收缩、或者抑制折射率等目的,在透光性功能层用组合物中可以添加现有公知的分散剂、表面活性剂、硅烷偶联剂、增稠剂、抗着色剂、着色剂(颜料、染料)、消泡剂、阻燃剂、紫外线吸收剂、粘接促进剂、阻聚剂、抗氧化剂、表面改性剂、抗阻塞剂等。

<溶剂>

作为溶剂,例如可以列举:醇类(甲醇、乙醇、丙醇、异丙醇、正丁醇、仲丁醇、叔丁醇、苄醇、pgme、乙二醇等)、酮类(丙酮、甲基乙基酮(mek)、环己酮、甲基异丁基酮、二丙酮醇、环庚酮、二乙基酮等)、醚类(1,4-二噁烷、二氧戊环、二异丙醚二噁烷、四氢呋喃等)、脂肪族烃类(己烷等)、脂环式烃类(环己烷等)、芳香族烃类(甲苯、二甲苯等)、卤代烃(二氯甲烷、二氯乙烷等)、酯类(甲酸甲酯、乙酸甲酯、乙酸乙酯、乙酸丙酯、乙酸丁酯、乳酸乙酯等)、溶纤剂类(甲基溶纤剂、乙基溶纤剂、丁基溶纤剂等)、乙酸溶纤剂类、亚砜类(二甲基亚砜等)、酰胺类(二甲基甲酰胺、二甲基乙酰胺等)、或者它们的混合物。

<聚合引发剂>

聚合引发剂是通过光或热发生分解而产生自由基从而使电离射线聚合性化合物的聚合(交联)开始或进行的成分。透光性功能层用组合物中所使用的聚合引发剂可以列举光聚合引发剂(例如光自由基聚合引发剂、光阳离子聚合引发剂、光阴离子聚合引发剂)。

作为上述光自由基聚合引发剂,例如可以列举:二苯甲酮系化合物、苯乙酮系化合物、酰基氧化膦系化合物、二茂钛系化合物、肟酯系化合物、苯偶姻醚系化合物、噻吨酮等。

作为上述光自由基聚合引发剂中市售的产品,例如可以列举:irgacure184、irgacure369、irgacure379、irgacure651、irgacure819、irgacure907、irgacure2959、irgacureoxe01、lucirintpo(均为basfjapan公司制)、nci-930(adeka公司制造)、speedcureemk(日本siebelhegner公司制)、苯偶姻甲醚、苯偶姻乙醚、苯偶姻异丙醚(均为东京化成工业公司制)等。

作为上述光阳离子聚合引发剂,例如可以列举:芳香族重氮鎓盐、芳香族碘鎓盐、芳香族锍鎓盐等。作为上述光阳离子聚合引发剂中市售的产品,例如可以列举:adekaoptmersp-150、adekaoptmersp-170(均为adeka公司制)等。

相对于电离射线聚合性化合物100质量份,透光性功能层用组合物中的聚合引发剂的含量优选为0.5质量份以上10.0质量份以下。通过将聚合引发剂的含量设定为该范围内,能够充分地确保硬涂性能,并且能够抑制固化阻碍。

作为涂布透光性功能层用组合物的方法,可以列举:旋涂、浸涂法、喷涂法、坡流涂布法、棒涂法、辊涂法、凹版涂布法、模涂法等公知的涂布方法。

接着,如图3(b)所示对涂膜22照射紫外线等电离射线从而使电离射线聚合性化合物聚合(交联),由此,使涂膜22固化,形成透光性功能层11。在此,固化时,如果进行氮气吹扫,则透光性功能层过度固化,因此,优选在不进行氮气吹扫的情况下使透光性功能层固化。

作为使透光性功能层用组合物固化时的电离射线,使用紫外线的情况下,可以利用由超高压汞灯、高压汞灯、低压汞灯、碳弧灯、氙弧灯、金属卤化物灯等发出的紫外线等。另外,作为紫外线的波长,可以使用190~380nm的波长区域。作为电子射线源的具体例,可以列举:科克罗夫特-华尔顿(cockcroftwalt)型、范得格喇夫(bandgraph)型、谐振变压器型、绝缘芯变压器型、或者直线型、地那米型、高频型等各种电子射线加速器。

在离型膜21上形成透光性功能层11后,如图3(c)所示在透光性功能层11的与离型膜21侧的面相反一侧的面上涂布芯层用组合物,使其干燥,从而形成芯层用组合物的涂膜23。如上所述,芯层用组合物含有电离射线聚合性化合物,但除此以外也可以根据需要含有上述紫外线吸收剂、上述流平剂、溶剂、聚合引发剂。芯层用组合物中所含的溶剂、聚合引发剂与透光性功能层用组合物的栏中记载的溶剂、聚合引发剂同样,因此,在此省略说明。

接着,如图4(a)所示,对涂膜23照射紫外线等电离射线,使电离射线聚合性化合物聚合(交联),由此使涂膜23固化,从而形成芯层12。

在透光性功能层11上形成芯层12后,如图4(b)所示将离型膜21从透光性功能层11剥离。由此,离型膜21的表面形状被转印至透光性功能层11的表面11a,可以得到如图1所示的光学膜10。

得到如图2所示的光学膜15的情况下,在透光性功能层11上形成芯层12后,如图5(a)所示在芯层12的与透光性功能层11侧的面相反一侧的面上涂布粘接性提高层用组合物并使其干燥,从而形成粘接性提高层用组合物的涂膜24。如上所述,粘接性提高层用组合物含有电离射线聚合性化合物以及硅烷偶联剂,除此以外也可以根据需要含有溶剂、聚合引发剂。粘接性提高层用组合物中所含的溶剂、聚合引发剂与透光性功能层用组合物的栏中记载的溶剂、聚合引发剂同样,因此,在此省略说明。

接着,如图5(b)所示,对涂膜24照射紫外线等电离射线,使电离射线聚合性化合物聚合(交联)由此使涂膜24固化,形成粘接性提高层13。由此,如图5(c)所示,形成使离型膜21、透光性功能层11、芯层12、粘接性提高层13依次层积而得的层积体25。需要说明的是,上述中使涂膜22完全固化(全固)从而形成透光性功能层11后,使涂膜23完全固化(全固)从而形成芯层12,另外,使涂膜24完全固化(全固)从而形成粘接性提高层13,但是,也可以在使涂膜22、23半固化(半固)的状态下在涂膜23上形成涂膜24,然后使涂膜22~24完全固化(全固)。本说明书中的“完全固化”是指即使在此基础上照射更多的电离射线而固化实质上也不进行,“半固化”是指如果照射电离射线则固化实质上进行。

如图5(d)所示,将离型膜21从透光性功能层11剥离。由此,离型膜21的表面形状转印至透光性功能层11的表面11a,可以得到图2所示的光学膜15。

在本实施方式中,透光性功能层11的表面11a的1μm见方及5μm见方的区域内的算术平均粗糙度(ra)分别为0.5nm以上1.5nm以下、轮廓最大高度(rz)分别为4nm以上20nm以下、最大波峰高度(rp)分别为2nm以上15nm以下,因此,可以得到表面10a均匀且平坦的光学膜10、15。

在本实施方式中,光学膜10、15的表面10a、15a均匀且平坦,因此,即使不使流平剂在表面10a、15a析出,也能够减小相对于水的接触角。

在本实施方式中,将离型膜21的表面形状转印至透光性功能层11的表面11a,从而实现透光性功能层11的表面11a的1μm见方及5μm见方的区域内的算术平均粗糙度(ra)分别为0.5nm以上1.5nm以下、轮廓最大高度(rz)分别为4nm以上20nm以下、最大波峰高度(rp)分别为2nm以上15nm以下。需要说明的是,通过在透光性基材上涂布透光性功能层用组合物使其固化的方法之类的现有的制造方法,极其难以形成如本实施方式这样的透光性功能层11的特定的表面形状。

在本实施方式中,将离型膜21的表面形状转印至透光性功能层11的表面11a,因此,不受透光性功能层11中所含的添加物的影响,容易制造。

<<<偏振膜>>>

光学膜10、15例如可以组装于偏振膜而使用。需要说明的是,在本实施方式中,光学膜10、15作为偏振膜用的保护膜而使用,但光学膜10、15的用途没有特别限定。图6是组装有本实施方式的光学膜的偏振膜的示意性构成图,图7是组装有本实施方式的另一光学膜的另一偏振膜的示意性构成图。如图6所示,偏振膜30具备:偏振元件31、经由粘接剂32贴合于偏振元件31的一个面上的作为保护膜的光学膜10和经由粘接剂33贴合于偏振元件31的另一面上的保护膜34。另外,作为偏振膜,如图7所示,可以使用具备偏振元件31、经由粘接剂32贴合于偏振元件31的一个面上的作为保护膜的光学膜15和经由粘接剂33贴合于偏振元件31的另一面上的保护膜34的偏振膜35。保护膜34可以为相位差膜。

偏振元件31可以举出利用碘或二色性色素进行染色并进行了单轴拉伸的聚乙烯醇系树脂膜。作为聚乙烯醇系树脂,可以使用将聚乙酸乙烯酯系树脂进行皂化后的物质。作为聚乙酸乙烯酯系树脂,除了作为乙酸乙烯酯的均聚物的聚乙酸乙烯酯以外,还可以列举乙酸乙烯酯和可与其共聚的其它单体的共聚物等。作为可与乙酸乙烯酯共聚的其它单体,例如可以列举:不饱和羧酸类、烯烃类、乙烯基醚类、不饱和磺酸类、具有铵基的丙烯酰胺类等。

聚乙烯醇系树脂可以被改性,例如,也可以使用利用醛类改性后的聚乙烯醇缩甲醛、聚乙烯醇缩乙醛等。

<<粘接剂>>

作为用于使偏振元件31与光学膜10、15以及偏振元件31与保护膜34贴合的粘接剂,可以列举:水系粘接剂、电离射线固化性粘接剂。在本说明书中,“水系粘接剂”是指以水溶液或水分散乳液等方式液态化而涂布并使水干燥从而进行固化粘接的形态的粘接剂。作为水系粘接剂,可以列举:聚乙烯醇系粘接剂、环氧系粘接剂、丙烯酸类粘接剂等。其中,通常在偏振元件的贴合中使用聚乙烯醇系粘接剂。另外,“电离射线固化性粘接剂”是指对含有电离射线聚合性化合物的粘接组合物照射电离射线而进行粘接的形态的粘接剂。作为水系粘接剂、电离射线固化性粘接剂,可以使用以往以来已知的水系粘接剂、电离射线固化性粘接剂。

<<保护膜>>

保护膜34是用于保护偏振元件31的膜。保护膜34并非成为用于形成透光性功能层11的支撑体,因此,不属于本说明书中的“基材”。

作为保护膜34,没有特别限定,可以由例如选自由聚对苯二甲酸乙二醇酯或聚萘二甲酸乙二醇酯等聚酯系树脂、二乙酰纤维素或三乙酰纤维素等纤维素系树脂、聚甲基丙烯酸甲酯等丙烯酸类树脂、聚苯乙烯或丙烯腈-苯乙烯共聚物(as树脂)等苯乙烯系树脂、聚碳酸酯系树脂、聚乙烯、聚丙烯、环系或具有降冰片烯结构的聚烯烃系树脂、氯乙烯系树脂、尼龙或芳香族聚酰胺等酰胺系聚合物、酰亚胺系聚合物、砜系聚合物、聚醚砜系树脂、聚醚醚酮系树脂、聚苯硫醚系树脂、乙烯醇系树脂、偏二氯乙烯系树脂、乙烯醇缩丁醛系树脂、芳酯系树脂、聚甲醛系树脂以及环氧系树脂组成的组中一种以上聚合物形成。

<<<偏振膜的制造方法>>>

偏振膜35例如可以如下所述来制作。图8是示意性地示出本实施方式的偏振膜的制造工序的图。首先,如图8(a)所示,按照粘接剂32与层积体25的粘接性提高层13相接的方式,经由粘接剂32将层积体25与偏振元件31的一个面层积。另一方面,经由粘接剂33将偏振元件31的另一面与保护膜34层积。在此,经由粘接剂32将层积体25与偏振元件31的一个面层积之前,优选预先对层积体25(光学膜15)实施皂化处理。如果在透光性功能层11、芯层12中添加流平剂,则有可能流平剂发生移动而存在于粘接性提高层13的表面13a附近导致使得与粘接剂32的粘接性降低,但是,如果对层积体25实施皂化处理,则能够除去存在于粘接性提高层13的表面13a附近的流平剂,因此能够进一步提高粘接性。

接着,如图8(b)所示,使粘接剂32、33干燥。使用水系粘接剂作为粘接剂的情况下,通过该干燥使得层积体25与偏振元件31以及保护膜34与偏振元件31贴合。另外,使用电离射线固化性粘接剂作为粘接剂的情况下,该干燥后,对层积体照射电离射线,由此使层积体与偏振元件以及保护膜与偏振元件贴合。

经由粘接剂32、33将层积体25与偏振元件31以及保护膜34与偏振元件31贴合后,如图8(c)所示,将离型膜21从层积体25剥离。由此,得到图7所示的偏振膜35。

在光学膜15中,在芯层12上设置有粘接性提高层13,因此,能够提高与粘接剂32的粘接性。特别是在粘接性提高层13含有具有水解性基团的硅烷偶联剂的情况下,能够进一步提高与粘接剂32的粘接性。即,粘接性提高层13中的硅烷偶联剂在皂化处理时或与粘接剂接触时水解性基团发生水解而产生硅烷醇基。该硅烷醇基与粘接剂的羟基形成氢键,通过干燥工序使得脱水缩合反应进行,形成共价键。由此,能够进一步提高与粘接剂32的粘接性。

在本实施方式中,粘接性提高层13含有包含多官能电离射线聚合性化合物的固化物的树脂的情况下,与含有包含单官能电离射线聚合性化合物的固化物的树脂的情况相比,能够形成交联密度较高的层,因此,即使紫外线吸收剂到达芯层12的粘接性提高层13侧的表面也被粘接性提高层13阻断。由此,能够进一步抑制紫外线吸收剂的析出。

根据本实施方式,光学膜15的拉伸断裂强度为30n/mm2以上的情况下,可以得到具有优良韧性的光学膜15。在此,如果使用含有多官能电离射线化合物和硅烷偶联剂的固化性组合物形成芯层,则芯层变得过硬,不能得到拉伸断裂强度为30n/mm2以上的光学膜。与此相对,根据本实施方式,将芯层12和粘接性提高层13区分开,因此,可以得到拉伸断裂强度为30n/mm2以上的光学膜15。

这样的光学膜10、15或偏振膜30、35例如可以组装于图像显示装置而使用。图9是本实施方式的图像显示装置的示意性构成图。

<<<图像显示装置>>>

如图9所示,图像显示装置40主要具备用于显示图像的显示面板50、配置于显示面板50的背面侧的背光源装置60、与显示面板50相比配置于更靠近观察者侧的触控面板70和介于显示面板50与触控面板70之间的透光性粘接层80。在本实施方式中,显示面板50为液晶显示面板,因此,图像显示装置40具备背光源装置60,因显示面板(显示元件)的种类也可以不具备背光源装置60。

<<显示面板>>

如图9所示,显示面板50具有从背光源装置60侧朝向观察者侧依次层积三乙酰纤维素膜(tac膜)等保护膜51、偏振元件52、保护膜53、透光性粘合层54、显示元件55、透光性粘合层56、保护膜34、偏振元件31、光学膜10、15而成的结构。显示面板50具备显示元件55和与显示元件55相比配置于更靠近观察者侧的光学膜10即可,也可以不具备保护膜51等。需要说明的是,在图9所示的图像显示装置40中,组装有光学膜10,也可以组装光学膜15代替光学膜10。

作为保护膜51、53,与保护膜34同样,因此省略说明。作为构成透明粘合层54、56的透明粘合剂,可以列举压敏粘接剂(psa)。

显示元件55为液晶显示元件。但是,显示元件55并不限于液晶显示元件,例如,可以为有机电致发光显示元件(有机el显示元件、有机发光二极管(oled))、无机电致发光显示元件(无机el显示元件)和/或量子点发光二极管(qled)。液晶显示元件是在两片玻璃基材间配置有液晶层、取向膜、电极层、滤色片等的元件。

光学膜10与显示元件55相比配置于更靠近观察者侧,并且透光性功能层11按照与芯层12相比配置于更靠近观察者侧的方式配置。光学膜10的观察者侧的表面10a(透光性功能层11的表面11a)与透光性粘接层80相接。

<<背光源装置>>

背光源装置60从显示面板50的背面侧对显示面板50进行照明。作为背光源装置60,可以使用公知的背光源装置,另外,背光源装置60可以为边缘光源型、直下型的背光源装置中的任一种。

<<触控面板>>

触控面板70具备:传感器部90、与传感器部90相比配置于更靠近观察者侧的保护玻璃100和用于将传感器部90与保护玻璃100固定的透明粘合层101。触控面板70具备传感器部90即可,也可以不具备保护玻璃100、透明粘合层101。

<传感器部>

传感器部90是作为触控面板50的传感器发挥功能的部分。作为传感器部90,没有特别限定,例如可以列举投影型静电电容方式中所使用的传感器。图7所示的传感器部90形成为经由透明粘合层94将设置有图案化的导电层92的基材膜91与设置有图案化的导电层93的基材膜91层积而成的结构。

<基材膜>

图9所示的基材膜91具备:透光性基材95、设置于透光性基材95的一个面上的硬涂层96、设置于硬涂层96上的高折射率层97、设置于高折射率层97上的低折射率层98和层积于透光性基材95的另一面上的硬涂层99。

可以使用如下所述的基材膜代替基材膜91,该基材膜具备:透光性基材、设置于透光性基材的一个面上的硬涂层、设置于硬涂层上的高折射率层、设置于高折射率层上的低折射率层、设置于透光性基材的另一面上的硬涂层、设置于硬涂层上的高折射率层和层积于该高折射率层上的低折射率层。这种情况下,在存在于基材膜的双面的低折射率层上分别设置图案化的导电层。

作为透光性基材95、硬涂层96、99、高折射率层97以及低折射率层98,可以使用通常的触控面板传感器中所使用的透光性基材、硬涂层、高折射率层以及低折射率层,因此,在此省略说明。

<导电层>

导电层92、93的形状没有特别限定,例如可以列举正方形、条纹状。导电层92、93经由取出图案(未图示)与端子部(未图示)连接。导电层92、93示例了由透明导电材料构成的例子,但导电层也可以由网格状的导线构成。作为透明导电材料,可以列举:锡掺杂的氧化铟(ito)、锑掺杂的氧化锡(ato)、氧化锌、氧化铟(in2o3)、铝掺杂的氧化锌(azo)、镓掺杂的氧化锌(gzo)、氧化锡、氧化锌-氧化锡系、氧化铟-氧化锡系、氧化锌-氧化铟-氧化镁系等金属氧化物等。作为导线的材料,可以列举:银、铜、铝、或它们的合金等具有遮光性的金属材料。

导电层92、93的膜厚根据电阻的规格等适当设定,例如优选为10nm以上50nm以下。

导电层92、93的形成方法没有特别限定,可以使用溅射法、真空蒸镀法、离子电镀法、cvd法、涂布法、印刷法等。作为将导电层图案化的方法,例如可以列举光刻法。

导电层由网格状的导线构成的情况下,导线的宽度优选为1μm以上20μm以下,更优选为2μm以上15μm以下。由此,能够将导线对观察者所看到的图像所带来的影响降低至可忽略的程度。

导电层由网格状的导线构成的情况下,导电层具有由导线形成的例如矩形的开口部。导电层的开口率根据由显示装置放出的影像光的特性等适当设定,例如处于80%以上90%以下的范围内。另外,开口部的配置间距根据所要求的开口率、导线的宽度的值而在100μm以上1000μm以下的范围内适当设定。

<<透光性粘接层>>

透光性粘接层80介于显示面板50与触控面板70之间,并且与显示面板50和触控面板70两者粘接。由此,将显示面板50与触控面板70固定。透光性粘接层80由含有固化性树脂前体的液态的固化性粘接层用组合物(例如,ocr:opticallyclearresin,光学透明树脂)的固化物构成。

利用透光性粘接层80将显示面板50与触控面板90固定时,首先,在透光性功能层11的表面11a上涂布液体状的固化性粘接层用组合物,形成固化性粘接层用组合物的涂膜。接着,隔着触控面板90对固化性粘接层用组合物的涂膜照射光或者施加热,从而使该涂膜固化。由此,在形成透光性粘接层80的同时,使得显示面板50与触控面板70经由透光性粘接层80而一体化被固定。

透光性粘接层80的膜厚优选为10μm以上50μm以下。如果透光性粘接层的膜厚小于10μm,则由于过薄导致有时在显示面板产生干扰;另外,如果透光性粘接层的膜厚超过50μm,则过度耗费制造成本。透光性粘接层的膜厚可以通过利用扫描型电子显微镜(sem)观察透光性粘接层的截面来求出。具体而言,使用扫描型电子显微镜的图像,在一个图像中测量3处透光性粘接层的膜厚,对5个图像进行上述测量,算出所测量的膜厚的平均值。

[第二实施方式]

以下,一边参考附图一边对本发明的第二实施方式的光学膜、偏振膜以及图像显示装置进行说明。需要说明的是,关于与第一实施方式重复的内容,省略说明。另外,图10是本实施方式的光学膜的示意性构成图,图11是本实施方式的另一光学膜的示意性构成图。图12是本实施方式的偏振片的示意性构成图,图13是本实施方式的另一偏振片的示意性构成图,图14是本实施方式的图像显示装置的示意性构成图。

<<<光学膜>>>

图10及图11所示的光学膜110、115是不具备基材、即无基材的光学膜。光学膜110具备透光性功能层111和层积于透光性功能层111的芯层12。但是,光学膜110具备透光性功能层111即可,也可以不具备芯层12。另外,作为光学膜,并不限于光学膜110,如图11所示,也可以使用具备透光性功能层111、层积于透光性功能层111的芯层12和设置于芯层12的与透光性功能层111侧的面相反一侧的面上的粘接性提高层13的光学膜115。光学膜110、115的表面110a、115a成为透光性功能层111的表面111a。光学膜110的与表面110a相反一侧的面即背面110b成为芯层12的表面12a,光学膜115的与表面115a相反一侧的面即背面115b成为粘接性提高层13的表面13a。

在本实施方式中,透光性功能层111具备硬涂层112和层积于硬涂层112的一个面上的低折射率层113,低折射率层113的表面113a成为透光性功能层111的一个面111a(以下将该面称为“透光性功能层的表面”)。另外,芯层12层积于透光性功能层111的另一面111b(以下将该面称为“透光性功能层的背面”)侧。光学膜110、115可以在硬涂层112与低折射率层113之间具备其它层(例如折射率高于硬涂层112的折射率的高折射率层)。在图10及图11中,标记与图1及图2相同符号的构件与图1及图2所示的构件相同,因此省略说明。

在本实施方式中,也是在透光性功能层111的表面111a(低折射率层113的表面113a)的1μm见方及5μm见方的区域内,算术平均粗糙度(ra)分别为0.5nm以上1.5nm以下、轮廓最大高度(rz)分别为4nm以上20nm以下、最大波峰高度(rp)分别为2nm以上15nm以下。在本实施方式中,使用ra、rz以及rp三个参数来规定透光性功能层的表面形状出于与第一实施方式同样的理由。

如果透光性功能层的表面的1μm见方及5μm见方的区域内的ra小于0.5nm,则有可能由于过度平滑而在将光学膜卷绕成卷状时光学膜彼此发生粘贴;另外,如果ra超过1.5nm,则有可能外部光因透光性功能层的表面的凹凸而向各个方向发生漫反射,因此,将光学膜组装于图像显示装置时的图像显示装置的熄灭时的画面的色调不会那么黑、并且因表面的凹凸导致雾度值升高而透明性受损。

如果透光性功能层的表面的1μm见方及5μm见方的区域内的rz小于4nm,则有可能由于过度平滑而在将光学膜卷绕成卷状时光学膜彼此发生粘贴;另外,如果rz超过20nm,则有可能外部光因透光性功能层的表面的凹凸而向各个方向发生漫反射,因此,将光学膜组装于图像显示装置时的图像显示装置的熄灭时的画面的色调不会那么黑、并且因表面的凹凸导致雾度值升高而透明性受损。

如果透光性功能层的表面的1μm见方及5μm见方的区域内的rp小于2nm,则有可能由于过度平滑而在将光学膜卷绕成卷状时光学膜彼此发生粘贴;另外,如果rp超过15nm,则有可能外部光因透光性功能层的表面的凹凸而向各个方向发生漫反射,因此,将光学膜组装于图像显示装置时的图像显示装置的熄灭时的画面的色调不会那么黑、相对于水的接触角增大、并且因表面的凹凸导致雾度值升高而透明性受损。

在透光性功能层111的表面111a(低折射率层113的表面113a)的1μm见方及5μm见方的区域内,ra的下限分别优选为0.6nm以上,ra的上限分别优选为1.0nm以下。另外,在透光性功能层111的表面111a(低折射率层113的表面113a)的1μm见方及5μm见方的区域内,rz的下限分别优选为5.0nm以上,rz的上限分别优选为15nm以下。在透光性功能层111的表面111a(低折射率层113的表面113a)的1μm见方及5μm见方的区域内,rp的下限分别优选为3.0nm以上,rp的上限分别优选为10nm以下。

<<硬涂层>>

硬涂层112与第一实施方式中说明的透光性功能层11同样,因此,在此省略说明。但是,在硬涂层112的表面的1μm见方及5μm见方的区域内,也可以不是算术平均粗糙度(ra)分别为0.5nm以上1.5nm以下、轮廓最大高度(rz)分别为4nm以上20nm以下、最大波峰高度(rp)分别为2nm以上15nm以下。

<<低折射率层>>

低折射率层113是在来自外部的光(例如荧光灯、自然光等)在光学膜110、115的表面发生反射时用于使其反射率降低的层。低折射率层113具有低于硬涂层111的折射率。具体而言,例如,低折射率层113优选具有1.45以下的折射率,更优选具有1.42以下的折射率。

低折射率层113的厚度没有限定,通常从30nm~1μm左右的范围内适当设定即可。低折射率层13的厚度da(nm)优选满足下述式(1)。

da=mλ/(4na)…(1)

上述式中,na表示低折射率层的折射率,m表示正的奇数,优选为1,λ为波长,优选为480nm以上580nm以下的范围的值。

从低反射率化的观点出发,低折射率层113优选满足下述式(2)。

120<nada<145…(2)

低折射率层利用单层就可以得到效果,但出于调整更低的最低反射率或者更高的最低反射率的目的,也可以适当设置2层以上低折射率层。设置2层以上的低折射率层的情况下,优选在各个低折射率层的折射率及厚度间设置差异。

作为低折射率层113,可以由含有低折射率颗粒和粘结剂树脂的层构成。

<低折射率颗粒>

作为低折射率颗粒,例如可以列举由二氧化硅或氟化镁构成的实心或中空颗粒等。其中,优选中空二氧化硅颗粒,这样的中空二氧化硅微粒例如可以通过日本特开2005-099778号公报的实施例中记载的制造方法来制作。

中空颗粒中,优选平均一次粒径为1nm以上100nm以下的中空二氧化硅颗粒。中空二氧化硅颗粒的平均一次粒径例如可以由截面电子显微镜(优选为tem、stem等透射型电子显微镜且倍率为5万倍以上的电子显微镜)的图像利用图像处理软件来求出。另外,可以使用截面电子显微镜(优选为tem、stem等透射型电子显微镜且倍率为5万倍以上的电子显微镜)的图像,考虑比例尺,通过手动算出平均值,由此求出中空二氧化硅颗粒的平均一次粒径。这种情况下,一个图像中,中空二氧化硅颗粒中从尺寸较大的颗粒中选择10个中空二氧化硅颗粒,对5个图像进行上述操作,由共50个中空二氧化硅颗粒算出平均值。另外,如果是中空二氧化硅颗粒以单质存在的情况下、即中空二氧化硅颗粒混入低折射率层、低折射率层用组合物之前的阶段,则中空二氧化硅颗粒的平均一次粒径可以利用激光散射法来测定。基于激光散射法得到的测定结果与由截面电子显微镜的图像算出的结果大致相等。

作为低折射率颗粒,优选使用在表面具有光聚合性官能团的二氧化硅颗粒(反应性二氧化硅颗粒)。这样的在表面具有光聚合性官能团的二氧化硅颗粒可以通过利用硅烷偶联剂等对二氧化硅颗粒进行表面处理来制作出。作为利用硅烷偶联剂对二氧化硅颗粒的表面进行处理的方法,可以列举:向二氧化硅颗粒喷涂硅烷偶联剂的干式法、使二氧化硅颗粒分散在溶剂中后添加硅烷偶联剂进行反应的湿式法等。

<粘结剂树脂>

粘结剂树脂可以使用与在透光性功能层的树脂的栏中说明的材料同样的材料。

<<<光学膜的制造方法>>>

光学膜110、115例如可以如下所述来制作。首先,与第一实施方式同样,准备离型膜21。准备离型膜21后,在离型膜21的一个面上涂布含有低折射率颗粒和电离射线聚合性化合物、或者含有含氟的电离射线聚合性化合物的低折射率层用组合物,使其干燥,从而形成低折射率层用组合物的涂膜。接着,对涂膜照射紫外线等光,使电离射线聚合性化合物或含氟的电离射线聚合性化合物聚合(交联),由此使涂膜固化,从而形成低折射率层113。

形成低折射率层113后,通过与第一实施方式同样的步骤,在低折射率层113上形成硬涂层112以及芯层12;或者在低折射率层113上形成硬涂层112、芯层12以及粘接性提高层13。

在硬涂层112上形成芯层12、或者形成芯层12以及粘接性提高层13后,将离型膜21从低折射率层113剥离。由此,离型膜21的表面形状转印至低折射率层113的表面,可以得到图10及图11所示的光学膜110、115。

在本实施方式中,透光性功能层111的表面111a(低折射率层113的表面113a)的1μm见方及5μm见方的区域内的算术平均粗糙度(ra)分别为0.5nm以上1.5nm以下、轮廓最大高度(rz)分别为4nm以上20nm以下、最大波峰高度(rp)分别为2nm以上15nm以下,因此,可以得到表面110a均匀且平坦的光学膜110、115。

在本实施方式中,透光性功能层111的表面111a(低折射率层113的表面113a)均匀且平坦,因此,能够使图像显示装置的熄灭时的画面的色调变得更黑。即,低折射率层通常含有二氧化硅颗粒等颗粒,因此,低折射率层的表面容易形成凹凸。因此,虽然使外部光反射降低,但是,外部光因低折射率层的表面的凹凸而向各个方向发生漫反射,熄灭时的画面的色调发白。与此相对,在本实施方式中,光学透过性功能层111的表面111a(低折射率层113的表面113a)均匀且平坦,因此,能够使图像显示装置的熄灭时的画面的色调变得更黑。因此,将光学膜110设置于图像显示装置时,即使在外部光下,也能够使图像显示装置的熄灭时的画面的色调与包围画面的黑色框体的色调相匹配,由此,能够实现图像显示装置的画面与框体间存在一体感的设计。

<<<偏振膜>>>

如图12及图13所示,光学膜110、115可以组装于与第一实施方式中说明的偏振膜30、35同样的结构的偏振膜120、125中。在图12及图13中,标记与图6及图7相同符号的构件与图6及图7所示的构件相同,因此省略说明。偏振膜125可以通过与偏振膜35同样的方法制作。

<<<图像显示装置>>>

如图14所示,光学膜110、115可以组装于图像显示装置130。图像显示装置130不具备触控面板。光学膜110组装于显示面板140,构成图像显示装置130的靠近观察者侧的最外表面。具体而言,低折射率层113的表面113a成为图像显示装置130的靠近观察者侧的表面。在图14中,标记与图9相同符号的构件为与图9所示的构件相同的构件,因此省略说明。需要说明的是,在图14所示的图像显示装置130中,组装有光学膜110,但也可以组装光学膜115代替光学膜110。

[第三实施方式]

以下,一边参考附图一边对本发明的第三实施方式的偏振膜以及图像显示装置进行说明。需要说明的是,关于与第一以及第二实施方式重复内容,省略说明。另外,图15是本实施方式的偏振膜的示意性构成图,图16~图18是示意性地示出本实施方式的偏振膜的制造工序的图。

<<<偏振膜>>>

首先,图15所示的偏振膜140是不具备基材、即无基材的偏振膜。如图15所示,偏振膜140具备透光性功能层141和设置于透光性功能层141的一个面侧的偏振元件142。图15所示的偏振膜140进一步具备设置于透光性功能层141与偏振元件142之间的芯层143和贴合于偏振元件142的与透光性功能层141侧的面相反一侧的面上的保护膜144。偏振元件142与芯层143经由粘接剂145贴合,另外,偏振元件142与保护膜144经由粘接剂146贴合。在本实施方式中,不仅保护膜144,透光性功能层141以及芯层143也作为保护膜发挥功能。但是,偏振膜140具备透光性功能层141以及偏振元件142即可,也可以不具备芯层143、保护膜144。

透光性功能层141、偏振元件142、芯层143、保护膜144、粘接剂145、146与透光性功能层11、偏振元件31、芯层12、保护膜34、粘接剂32、33同样,因此在此省略说明。即,上述的涉及透光性功能层11、偏振元件31、芯层12、保护膜34、粘接剂32、33的全部记载可应用于透光性功能层141、偏振元件142、芯层143、保护膜144、粘接剂145、146。但是,在透光性功能层141的表面141a的1μm见方(1μm×1μm)及5μm见方(5μm×5μm)的区域内,算术平均粗糙度(ra)分别为0.5nm以上1.5nm以下、轮廓最大高度(rz)分别为4nm以上20nm以下、最大波峰高度(rp)分别为2nm以上15nm以下,但是,表面141a处的ra、rz、rp并非一定落入该范围。

<<<偏振膜的制造方法>>>

偏振膜140例如可以如下所述来制作。首先,准备如图16(a)等所示的离型膜151。离型膜151与离型膜21同样,因此,在此省略说明。

准备离型膜151后,如图16(a)所示,在离型膜151的一个面151a上涂布透光性功能层用组合物,使其干燥,从而形成透光性功能层用组合物的涂膜152。透光性功能层用组合物与上述光学膜的制造方法的栏中说明的透光性功能层用组合物同样,因此,在此省略说明。

接着,如图16(b)所示对涂膜152照射电离射线,使作为固化性树脂前体的电离射线聚合性化合物聚合(交联),由此使涂膜152固化,从而形成透光性功能层152。在此,固化时,如果进行氮气吹扫,则透光性功能层过度固化,因此,优选在不进行氮气吹扫的情况使透光性功能层固化。

在离型膜151上形成透光性功能层141后,如图16(c)所示,在透光性功能层141的与离型膜151侧的面相反一侧的面上涂布含有作为固化性树脂前体的电离射线聚合性化合物的芯层用组合物,使其干燥,从而形成芯层用组合物的涂膜153。芯层用组合物与上述光学膜的制造方法的栏中说明的芯层用组合物同样,因此在此省略说明。

接着,如图17(a)所示,对涂膜153照射电离射线,使电离射线聚合性化合物聚合(交联),由此使涂膜153固化,从而形成芯层143。

在透光性功能层141上形成芯层143后,在透光性功能层141的与离型膜151侧相反一侧贴合偏振元件142。在本实施方式中,在透光性功能层141的与离型膜151侧相反一侧形成芯层143,因此,如图17(b)所示,在芯层143的与透光性功能层141侧的面相反一侧的面上经由粘接剂145贴合偏振元件142。将偏振元件142与芯层143层积时,优选预先对芯层143实施皂化处理。通过实施皂化处理,与偏振元件14的粘接性变得良好。

接着,如图17(c)所示,在偏振元件142的与透光性功能层141侧的面相反一侧的面上经由粘接剂146贴合保护膜144。

贴合保护膜144后,如图18所示将离型膜151从透光性功能层141剥离。由此,可以得到如图15所示的偏振膜140。需要说明的是,如果将离型膜151从透光性功能层141剥离,则离型膜151的表面形状转印至透光性功能层141的表面141a。

在本实施方式中,在离型膜151上形成透光性功能层141,然后将离型膜151剥离,因此,可以得到不存在透光性基材之类的基材的偏振膜140。对于基材而言,即使薄,通常也至少具有25μm以上的厚度,因此,即使在透光性功能层上形成其它层的情况下,与具备基材的偏振膜相比也能够使偏振膜的厚度变薄。由此,能够实现偏振膜的薄型化。

在本实施方式中,透光性功能层141的表面141a的1μm见方及5μm见方的区域内的算术平均粗糙度(ra)分别为0.5nm以上1.5nm以下、轮廓最大高度(rz)分别为4nm以上20nm以下、最大波峰高度(rp)分别为2nm以上15nm以下,因此,可以得到表面140a均匀且平坦的偏振膜140。

在本实施方式中,能够使偏振膜140的表面140a均匀且平坦,因此,即使不使流平剂在表面140a析出也能够减小相对于水的接触角。

在本实施方式中,将离型膜151的表面形状转印至透光性功能层141的表面141a,从而实现透光性功能层141的表面141a的1μm见方及5μm见方的区域内的算术平均粗糙度(ra)分别为0.5nm以上1.5nm以下、轮廓最大高度(rz)分别为4nm以上20nm以下、最大波峰高度(rp)分别为2nm以上15nm以下。需要说明的是,利用在透光性基材上涂布透光性功能层用组合物使其固化的方法之类的现有的制造方法,极其难以形成如本实施方式这样的透光性功能层11的特定的表面形状。

在本实施方式中,将离型膜151的表面形状转印至透光性功能层141的表面141a,因此,难以受到透光性功能层141中所含的添加物的影响,容易制造。

这样的偏振膜140例如可以组装于与图像显示装置同样的图像显示装置中而使用。组装有偏振膜140的图像显示装置除了使用偏振膜140代替偏振膜30以外可以设定为与图像显示装置40同样的结构,因此,在此省略说明。

[第四实施方式]

以下,一边参考附图一边对本发明的第四实施方式的偏振膜以及图像显示装置进行说明。需要说明的是,关于与第一~第三实施方式重复的内容,省略说明。另外,图19是本实施方式的偏振膜的示意性构成图,图20~图22是示意性地示出本实施方式的偏振膜的制造工序的图。

<<<偏振膜>>>

图19所示的偏振膜160是不具备基材、即无基材的偏振膜。偏振膜160具备透光性功能层161和设置于透光性功能层161的一个面侧的偏振元件142。图19所示的偏振膜160进一步具备设置于透光性功能层161与偏振元件142之间的芯层143和粘贴于偏振元件142的与透光性功能层161侧的面相反一侧的面上的保护膜144。偏振元件142与芯层143经由粘接剂145贴合,另外,偏振元件142与保护膜144经由粘接剂146贴合。在本实施方式中,不仅保护膜144,而且透光性功能层161及芯层143也作为保护膜发挥功能。但是,偏振膜160具备透光性功能层161及偏振元件142即可,也可以不具备芯层143、保护膜144。在图19中,标记与图15相同符号的构件为与图15所示的构件相同的构件,因此省略说明。

透光性功能层161具备硬涂层162和层积于硬涂层162的一个面上的低折射率层163,低折射率层163的表面163a成为偏振膜160的表面160以及透光性功能层161的表面161a。偏振膜160可以在硬涂层162与低折射率层163之间具备其它层(例如,折射率高于硬涂层162的折射率的高折射率层)。

透光性功能层161、硬涂层162、低折射率层163与透光性功能层111、硬涂层112、低折射率层113同样,因此,在此省略说明。即,上述关于透光性功能层111、硬涂层112、低折射率层113的全部记载可应用于透光性功能层161、硬涂层162、低折射率层163。但是,在透光性功能层161的表面161a的1μm见方(1μm×1μm)及5μm见方(5μm×5μm)的区域内,算术平均粗糙度(ra)分别为0.5nm以上1.5nm以下、轮廓最大高度(rz)分别为4nm以上20nm以下、最大波峰高度(rp)分别为2nm以上15nm以下,但是,表面161a处的ra、rz、rp并非一定落入该范围。

<<<偏振膜的制造方法>>>

偏振膜160例如可以如下所述来制作。首先,准备如图20(a)所示的离型膜151。准备离型膜151后,如图20(a)所示,在离型膜151的一个面151a上涂布含有低折射率颗粒和作为固化性粘结剂树脂前体的电离射线聚合性化合物、或者含有作为固化性粘结剂树脂前体的含氟的电离射线聚合性化合物的低折射率层用组合物,使其干燥,从而形成低折射率层用组合物的涂膜171。

接着,如图20(b)所示,对涂膜171照射电离射线,使电离射线聚合性化合物或含氟的电离射线聚合性化合物聚合(交联),由此使涂膜171固化,从而形成低折射率层163。

在离型膜151上形成低折射率层163后,如图20(c)所示,在低折射率层163上涂布硬涂层用组合物,使其干燥,从而形成硬涂层用组合物的涂膜172。硬涂层用组合物与第三实施方式中说明的透光性功能层用组合物同样,在此省略说明。

接着,如图21(a)所示对涂膜172照射电离射线,使电离射线聚合性化合物聚合(交联),由此使涂膜123固化,从而形成硬涂层162。

在离型膜151上形成硬涂层162后,如图21(b)所示在硬涂层162的与离型膜151侧的面相反一侧的面上涂布含有电离射线聚合性化合物的芯层用组合物,使其干燥,从而形成芯层用组合物的涂膜153。芯层用组合物与第一实施方式中说明的芯层用组合物同样,因此,在此省略说明。

接着,如图21(c)所示,对涂膜153照射电离射线,使电离射线聚合性化合物聚合(交联),由此使涂膜153固化,从而形成芯层143。

在硬涂层162上形成芯层143后,在硬涂层162的与离型膜151侧相反一侧贴合偏振元件142。在本实施方式中,在硬涂层162的与离型膜151侧相反一侧形成芯层143,因此,如图22(a)所示,在芯层143的与硬涂层162侧的面相反一侧的面上经由粘接剂145贴合偏振元件142。使偏振元件142与芯层143贴合时,优选预先对芯层143实施皂化处理。通过实施皂化处理,与偏振元件142的粘接性变得良好。

接着,如图22(b)所示,在偏振元件142的与低折射率层163的面相反一侧的面上经由粘接剂146贴合保护膜144。

贴合保护膜144后,如图22(c)所示将离型膜151从低折射率层163剥离。由此,可以得到如图19所示的偏振膜160。如果将离型膜151从低折射率层163剥离,则离型膜151的表面形状被转印至低折射率层163的表面163a。

在本实施方式中,在离型膜151上形成透光性功能层161,然后将离型膜151剥离,因此,可以得到不存在透光性基材之类的基材的偏振膜160。对于基材而言,即使薄,通常也至少具有25μm以上的厚度,因此,即使在透光性功能层161上形成其它层的情况下,与具备基材的偏振膜相比也能够使偏振膜的厚度变薄。由此,能够实现偏振膜的薄型化。

在本实施方式中,透光性功能层161的表面161a(低折射率层163的表面163a)的1μm见方及5μm见方的区域内的算术平均粗糙度(ra)分别为0.5nm以上1.5nm以下、轮廓最大高度(rz)分别为4nm以上20nm以下、最大波峰高度(rp)分别为2nm以上15nm以下,因此,可以得到表面160a均匀且平坦的偏振膜110。

在本实施方式中,透光性功能层161的表面161a(低折射率层163的表面163a)均匀且平坦,因此,能够使图像显示装置的熄灭时的画面的色调变得更黑。即,低折射率层通常含有二氧化硅颗粒等颗粒,因此,低折射率层的表面容易形成凹凸。因此,虽然使外部光反射降低,但是,外部光因低折射率层的表面的凹凸而向各个方向发生漫反射,熄灭时的画面的色调发白。与此相对,在本实施方式中,光学透过性功能层161的表面161a(低折射率层163的表面163a)均匀且平坦,因此,能够使图像显示装置的熄灭时的画面的色调变得更黑。因此,将偏振膜110设置于图像显示装置时,即使在外部光下,也能够使图像显示装置的熄灭时的画面的色调与包围画面的黑色的框体的色调匹配,由此能够实现图像显示装置的画面与框体间存在一体感的设计。

这样的偏振膜160例如能够组装于与图像显示装置同样的图像显示装置中而使用。组装有偏振膜160的图像显示装置除了使用偏振膜160代替偏振膜30以外可以设定为与图像显示装置40同样的结构,因此,在此省略说明。

实施例

为了对本发明详细地进行说明,以下列举实施例进行说明,但本发明并不限于这些记载。需要说明的是,下述的“固体成分100%换算值”是将溶剂稀释品中的固体成分设为100%时的值。

<硬涂层用组合物>

首先,按照为如下所示的组成的方式混配各成分,得到硬涂层用组合物等。

(硬涂层用组合物1)

·反应性异形二氧化硅(无机颗粒、产品名“elcomv8803”、日挥触媒化成公司制造):30质量份

·环氧乙烷改性的双酚a二丙烯酸酯(产品名“bpe-20”、第一工业制药公司制造、二官能):56质量份

·氨基甲酸酯丙烯酸酯预聚物(产品名“un-350”、根上工业公司制造、重均分子量12500、二官能):14质量份

·聚合引发剂(产品名“irgacure184”、basfjapan公司制造):4质量份

·流平剂(产品名“f568”、dic公司制造):0.1质量份(固体成分100%换算值)

·甲基异丁基酮(mibk):150质量份

(硬涂层用组合物2)

·反应性异形二氧化硅(无机颗粒、产品名“elcomv8803”、日挥触媒化成公司制造):45质量份

·环氧乙烷改性的双酚a二丙烯酸酯(产品名“bpe-20”、第一工业制药公司制造、二官能):44质量份

·氨基甲酸酯丙烯酸酯预聚物(产品名“un-350”、根上工业公司制造、重均分子量12500、二官能):11质量份

·聚合引发剂(产品名“irgacure184”、basfjapan公司制造):4质量份

·流平剂(产品名“f568”、dic公司制造):0.1质量份(固体成分100%换算值)

·甲基异丁基酮(mibk):150质量份

(硬涂层用组合物3)

·反应性异形二氧化硅(产品名“elcomv8803”、日挥触媒化成公司制造):60质量份

·环氧乙烷改性的双酚a二丙烯酸酯(产品名“bpe-20”、第一工业制药公司制造、二官能):32质量份

·氨基甲酸酯丙烯酸酯预聚物(产品名“un-350”、根上工业公司制造、重均分子量12500、二官能):8质量份

·聚合引发剂(产品名“irgacure184”、basfjapan公司制造):4质量份

·流平剂(产品名“f568”、dic公司制造):0.1质量份(固体成分100%换算值)

·甲基异丁基酮(mibk):150质量份

<芯层用组合物>

按照为如下所示的组成的方式混配各成分,得到芯层用组合物1。

(芯层用组合物1)

·氨基甲酸酯丙烯酸酯(产品名“uv-3310b”、日本合成化学公司制造、重均分子量5000、二官能):40质量份

·聚合引发剂(产品名“irgacure184”、basfjapan公司制造):4质量份

·流平剂(产品名“f568”、dic公司制造):0.1质量份(固体成分100%换算值)

·紫外线吸收剂(产品名“tinuvin400”、basfjapan公司制造):3质量份

·甲基异丁基酮(mibk):60质量份

(芯层用组合物2)

·氨基甲酸酯丙烯酸酯(产品名“uv-3310b”、日本合成化学公司制造、重均分子量5000、二官能):40质量份

·聚酯丙烯酸酯(产品名“m7100”、东亚合成公司制造、多官能):4质量份

·硅烷偶联剂(产品名“a1597”、东京化成工业公司制造、反应性官能团:丙烯酰基、水解性基团:甲氧基):1质量份

·聚合引发剂(产品名“irgacure184”、basfjapan公司制造):4质量份

·流平剂(产品名“f568”、dic公司制造):0.1质量份(固体成分100%换算值)

·紫外线吸收剂(产品名“tinuvin400”、basfjapan公司制造):3质量份

·甲基异丁基酮(mibk):60质量份

(粘接性提高层用组合物1)

·聚酯丙烯酸酯(产品名“m7100”、东亚合成公司制造、多官能):4质量份

·硅烷偶联剂(产品名“a1597”、东京化成工业公司制造、反应性官能团:丙烯酰基、水解性基团:甲氧基):1质量份

·聚合引发剂(产品名“irgacure184”、basfjapan公司制造):0.2质量份

·甲基异丁基酮(mibk):70质量份

·环己酮:25质量份

(粘接性提高层用组合物2)

·异氰脲酸eo改性二丙烯酸酯以及三丙烯酸酯(产品名“m313”、东亚合成公司制造、二官能以及三官能混合物):4质量份

·硅烷偶联剂(产品名“a1597”、东京化成工业公司制造、反应性官能团:丙烯酰基、水解性基团:甲氧基):1质量份

·聚合引发剂(产品名“irgacure184”、basfjapan公司制造):0.2质量份

·甲基异丁基酮(mibk):70质量份

·环己酮:25质量份

(粘接性提高层用组合物3)

·聚酯丙烯酸酯(产品名“m7100”、东亚合成公司制造、多官能):4质量份

·硅烷偶联剂(产品名“g0210”、东京化成工业公司制造、反应性官能团:丙烯酰基、水解性基团:甲氧基):1质量份

·聚合引发剂(产品名“irgacure184”、basfjapan公司制造):0.2质量份

·甲基异丁基酮(mibk):70质量份

·环己酮:25质量份

<涂层用组合物>

按照为如下所示的组成的方式混配各成分,得到涂层用组合物。

(涂层用组合物1)

·2-乙基己基eo改性丙烯酸酯(产品名“m-120”、东亚合成公司制造、单官能):4质量份

·硅烷偶联剂(产品名“a1597”、东京化成工业公司制造、反应性官能团:丙烯酰基、水解性基团:甲氧基):1质量份

·聚合引发剂(产品名“irgacure184”、basfjapan公司制造):0.2质量份

·甲基异丁基酮(mibk):70质量份

·环己酮:25质量份

(涂层用组合物2)

·聚酯丙烯酸酯(产品名“m7100”、东亚合成公司制造、多官能):4质量份

·聚合引发剂(产品名“irgacure184”、basfjapan公司制造):0.2质量份

·甲基异丁基酮(mibk):70质量份

·环己酮:25质量份

<低折射率层用组合物>

按照为如下所示的组成的方式混配各成分,得到低折射率层用组合物。

(低折射率层用组合物1)

·环氧乙烷改性双酚a二丙烯酸酯(产品名“bpe-20”、第一工业制药公司制造、二官能):1.2质量份

·中空二氧化硅颗粒(固体成分20质量%、平均一次粒径50nm、空隙率40%):7.4质量份

·聚合引发剂(产品名“irgacure127”、basf公司制造):0.2质量份

·流平剂(产品名“seikabeam10-28(mb)”、大日精化工业公司制造):0.05质量份

·分散剂(产品名“kbm-5103”、信越化学公司制造):0.05质量份

·甲基异丁基酮(mibk):91.1质量份

(低折射率层用组合物2)

·新戊二醇po改性二丙烯酸酯(产品名“miramerm216”、东洋chemicals公司制造、二官能):1.2质量份

·中空二氧化硅颗粒(固体成分20质量%、平均一次粒径50nm、空隙率40%):7.4质量份

·聚合引发剂(产品名“irgacure127”、basf公司制造):0.2质量份

·流平剂(产品名“seikabeam10-28(mb)”、大日精化工业公司制造):0.05质量份

·分散剂(产品名“kbm-5103”、信越化学公司制造):0.05质量份

·甲基异丁基酮(mibk):91.1质量份

<实施例a1>

首先,准备作为离型膜的厚度为100μm的进行了单面易粘接处理的聚对苯二甲酸乙二醇酯膜(产品名“cosmoshinea4100”、东洋纺公司制造),在聚对苯二甲酸乙二醇酯膜的未处理侧面上涂布硬涂层组合物1,形成涂膜。接着,对于所形成的涂膜,以0.5m/s的流速流通15秒钟50℃的干燥空气后,进一步以10m/s的流速流通30秒钟70℃的干燥空气使其干燥,由此使涂膜中的溶剂蒸发,按照累积光量为200mj/cm2的方式照射紫外线从而使涂膜固化,由此形成了作为透光性功能层的膜厚为5μm的硬涂层。

形成硬涂层后,在硬涂层上涂布上述芯层用组合物1,形成涂膜。接着,对于所形成的涂膜,以0.5m/s的流速流通15秒钟50℃的干燥空气后,进一步以10m/s的流速流通30秒钟70℃的干燥空气使其干燥,由此使涂膜中的溶剂蒸发,按照累积光量为300mj/cm2的方式照射紫外线从而使涂膜固化,由此,形成膜厚为10μm的芯层。由此,形成了依次具备膜厚5μm的硬涂层以及膜厚10μm的芯层的厚度为15μm光学膜、以及由离型膜和光学膜构成的层积体。光学膜的厚度如下所述:使用扫描型电子显微镜(sem),拍摄光学膜的截面,在其截面的图像中测定20处光学膜的厚度,设定为该20处厚度的平均值。

接着,使层积体在2当量、温度55℃的氢氧化钠水溶液中浸渍3分钟,由此对层积体进行皂化处理。另一方面,使聚乙烯醇系膜吸附碘,然后,进行单轴拉伸使其取向,由此制作偏振元件,另外,在偏振元件的双面涂布聚乙烯醇系粘接剂(利用纯水将聚乙烯醇树脂(产品名“pva-117”、kuraray公司制造)稀释成固体成分5%后的聚乙烯醇水溶液)。

按照使偏振元件的一个面与光学膜的芯层相接、并且使偏振元件的另一面与已进行皂化处理的厚度80μm的三乙酰纤维素基材(tac基材)相接的方式,配置光学膜、偏振元件、tac基材。在这样的状态下,在100℃干燥10分钟,得到了光学膜与偏振元件以及tac基材与偏振元件用聚乙烯醇系粘接剂贴合而成的偏振膜。

最后,将聚对苯二甲酸乙二醇酯膜从硬涂层的表面剥离,得到了硬涂层的表面露出的偏振膜。

<实施例a2>

在实施例a2中,使用硬涂层用组合物2代替硬涂层用组合物1,除此以外与实施例a1同样地得到了光学膜以及偏振膜。

<实施例a3>

在实施例a3中,使用硬涂层用组合物3代替硬涂层用组合物1,除此以外与实施例a1同样地得到了光学膜以及偏振膜。

<实施例a4>

在实施例a4中,形成芯层后,在芯层上涂布粘接性提高层用组合物1,形成涂膜。接着,对于所形成的涂膜,以0.5m/s的流速流通15秒钟50℃的干燥空气后,进一步以10m/s的流速流通30秒钟70℃的干燥空气使其干燥,由此使涂膜中的溶剂蒸发,按照累积光量为100mj/cm2的方式照射紫外线,从而在芯层上形成膜厚为500nm的粘接性提高层,除此以外与实施例a1同样地得到了光学膜以及偏振膜。

<实施例a5>

在实施例5中,使用粘接性提高层用组合物2代替粘接性提高层用组合物1,除此以外与实施例a4同样地得到了光学膜。

<实施例a6>

在实施例a6中,使用粘接性提高层用组合物3代替粘接性提高层用组合物1,除此以外与实施例a4同样地得到了光学膜。

<实施例a7>

首先,准备作为离型膜的厚度为100μm的进行了单面易粘接处理的聚对苯二甲酸乙二醇酯膜(产品名“cosmoshinea4100”、东洋纺公司制造),在聚对苯二甲酸乙二醇酯膜的未处理侧面上涂布上述低折射率层用组合物1,形成涂膜。接着,对于所形成的涂膜,以0.5m/s的流速流通15秒钟50℃的干燥空气后,进一步以10m/s的流速流通30秒钟70℃的干燥空气使其干燥,由此使涂膜中的溶剂蒸发,按照累积光量为100mj/cm2照射紫外线从而使涂膜固化,由此形成了作为透光性功能层的膜厚为110nm的低折射率层。

形成低折射率层后,涂布硬涂层组合物1,形成涂膜。接着,对于所形成的涂膜,以0.5m/s的流速流通15秒钟50℃的干燥空气后,进一步以10m/s的流速流通30秒钟70℃的干燥空气使其干燥,由此使涂膜中的溶剂蒸发,按照累积光量为200mj/cm2的方式照射紫外线从而使涂膜固化,由此形成了作为透光性功能层的膜厚为5μm的硬涂层。

形成硬涂层后,在硬涂层上涂布上述芯层用组合物1,形成涂膜。接着,对于所形成的涂膜,以0.5m/s的流速流通15秒钟50℃的干燥空气后,进一步以10m/s的流速流通30秒钟70℃的干燥空气使其干燥,由此使涂膜中的溶剂蒸发,按照累积光量为300mj/cm2的方式照射紫外线从而使涂膜固化,由此形成膜厚为10μm的芯层。由此,形成了依次具备膜厚110nm的低折射率层、膜厚5μm的硬涂层以及膜厚10μm的芯层的厚度为约15.1μm的光学膜、以及由离型膜和光学膜构成的层积体。光学膜的厚度如下所述:使用扫描型电子显微镜(sem),拍摄光学膜的截面,在其截面的图像中测定20处光学膜的厚度,设定为该20处厚度的平均值。

接着,使层积体在2当量、温度55℃的氢氧化钠水溶液中浸渍3分钟,由此对层积体进行皂化处理。另一方面,使聚乙烯醇系膜吸附碘,然后,进行单轴拉伸使其取向,由此,制作偏振元件,并且在偏振元件的双面涂布聚乙烯醇系粘接剂(利用纯水将聚乙烯醇树脂(产品名“pva-117”、kuraray公司制)稀释成固体成分5%后的聚乙烯醇水溶液)。

按照使偏振元件的一个面与光学膜的芯层相接、并且使偏振元件的另一面与已进行皂化处理的厚度80μm的三乙酰纤维素基材(tac基材)相接的方式,配置光学膜、偏振元件、tac基材。在这样的状态下,于100℃干燥10分钟,得到了光学膜与偏振元件以及tac基材与偏振元件用聚乙烯醇系粘接剂贴合而成的偏振膜。

最后,将聚对苯二甲酸乙二醇酯膜从低折射率层的表面剥离,得到了低折射率层的表面露出的偏振膜。

<实施例a8>

在实施例a8中,形成芯层后,在芯层上涂布粘接性提高层用组合物1,形成涂膜。接着,对于所形成的涂膜,以0.5m/s的流速流通15秒钟50℃的干燥空气后,进一步以10m/s的流速流通30秒钟70℃的干燥空气使其干燥,由此使涂膜中的溶剂蒸发,按照累积光量为100mj/cm2的方式照射紫外线,从而在芯层上形成膜厚为500nm的粘接性提高层,除此以外与实施例a7同样地得到了光学膜以及偏振膜。

<实施例a9>

在实施例a9中,使用粘接性提高层用组合物2代替粘接性提高层用组合物1,除此以外与实施例a8同样地得到了光学膜以及偏振膜。

<实施例a10>

在实施例a10中,使用粘接性提高层用组合物3代替粘接性提高层用组合物1,除此以外与实施例a8同样地得到了光学膜以及偏振膜。

<比较例a1>

在比较例1中,准备厚度80μm的三乙酰纤维素基材(产品名“td80ulm”、富士胶片公司制造),在三乙酰纤维素基材的一个面上涂布硬涂层组合物1,形成涂膜。接着,对于所形成的涂膜,以0.5m/s的流速流通15秒钟50℃的干燥空气后,进一步以10m/s的流速流通30秒钟70℃的干燥空气使其干燥,由此使涂膜中的溶剂蒸发,按照累积光量为200mj/cm2的方式照射紫外线从而使涂膜固化。由此,得到了依次具备三乙酰纤维素基材和膜厚10μm的硬涂层的光学膜。

接着,使光学膜在2当量、温度55℃的氢氧化钠水溶液中浸渍3分钟,由此对光学膜进行皂化处理。另一方面,使聚乙烯醇系膜吸附碘,然后,进行单轴拉伸使其取向,由此制作偏振元件,并且在偏振元件的双面上涂布聚乙烯醇系粘接剂(利用纯水将聚乙烯醇树脂(产品名“pva-117”、kuraray公司制)稀释成固体成分5%后的聚乙烯醇水溶液)。

按照使偏振元件的一个面与光学膜的三乙酰纤维素基材相接、并且使偏振元件的另一面与已进行皂化处理的厚度80μm的其它三乙酰纤维素基材相接的方式,配置光学膜、偏振元件、三乙酰纤维素基材。在这样的状态下,于100℃干燥10分钟,得到了光学膜与偏振元件以及三乙酰纤维素基材与偏振元件用聚乙烯醇系粘接剂贴合而成的偏振膜。

<比较例a2>

在比较例a2中,使用利用非硅氧烷系离型剂进行了表面处理的厚度50μm的聚对苯二甲酸乙二醇酯膜(产品名“tn100”、东洋纺公司制造)代替进行了单面易粘接处理的聚对苯二甲酸乙二醇酯膜,除此以外与实施例a1同样地制作了光学膜以及偏振膜。

<比较例a3>

在比较例a3中,使用芯层用组合物2代替芯层用组合物1,除此以外与比较例a2同样地制作了光学膜以及偏振膜。

<比较例a4>

在比较例a4中,形成芯层后、并且在将离型膜剥离之前,在芯层上涂布涂层用组合物1,形成涂膜。接着,对于所形成的涂膜,以0.5m/s的流速流通15秒钟50℃的干燥空气后,进一步以10m/s的流速流通30秒钟70℃的干燥空气使其干燥,由此使涂膜中的溶剂蒸发,按照累积光量为100mj/cm2的方式照射紫外线,从而在芯层上形成膜厚为500nm的涂层,除此以外与比较例a2同样地得到了光学膜以及偏振膜。

<比较例a5>

在比较例a5中,使用涂层用组合物2代替涂层用组合物1,除此以外与比较例a4同样地得到了光学膜以及偏振膜。

<比较例a6>

首先,在作为基材的厚度80μm的三乙酰纤维素基材(产品名“td80ulm”、富士胶片公司制造)的单面上涂布硬涂层组合物1,形成涂膜。接着,对于所形成的涂膜,以0.5m/s的流速流通15秒钟50℃的干燥空气后,进一步以10m/s的流速流通30秒钟70℃的干燥空气使其干燥,由此使涂膜中的溶剂蒸发,按照累积光量为100mj/cm2的方式照射紫外线从而使涂膜固化,由此形成了作为透光性功能层的膜厚为5μm的硬涂层。

形成硬涂层后,涂布低折射率层用组合物1,形成涂膜。接着,对于所形成的涂膜,以0.5m/s的流速流通15秒钟50℃的干燥空气后,进一步以10m/s的流速流通30秒钟70℃的干燥空气使其干燥,由此使涂膜中的溶剂蒸发,按照累积光量为100mj/cm2的方式照射紫外线从而使涂膜固化,由此形成膜厚为110nm的低折射率层。由此,制作了在三乙酰纤维素基材上形成有硬涂层以及低折射率层的光学膜。

接着,使光学膜在2当量、温度55℃的氢氧化钠水溶液中浸渍3分钟,由此对光学膜进行皂化处理。另一方面,使聚乙烯醇系膜吸附碘,然后,进行单轴拉伸使其取向,由此,制作偏振元件、并且在偏振元件的双面涂布聚乙烯醇系粘接剂(利用纯水将聚乙烯醇树脂(产品名“pva-117”、kuraray公司制造)稀释成固体成分5%后的聚乙烯醇水溶液)。

按照使偏振元件的一个面与光学膜的三乙酰纤维素基材相接、并且使偏振元件的另一面与已进行皂化处理的厚度80μm的其它三乙酰纤维素基材相接的方式,配置光学膜、偏振元件、三乙酰纤维素基材。在这样的状态下,于100℃干燥10分钟,从而得到了光学膜与偏振元件以及三乙酰纤维素基材与偏振元件用聚乙烯醇系粘接剂贴合而成的偏振膜。

<比较例a7>

在比较例7中,使用利用非硅氧烷系离型剂进行了表面处理的厚度50μm的聚对苯二甲酸乙二醇酯膜(产品名“tn100”、东洋纺公司制造)代替进行了单面易粘接处理的聚对苯二甲酸乙二醇酯膜,除此以外与实施例a7同样地制作了光学膜以及偏振膜。

<比较例a8>

在比较例a8中,使用芯层用组合物2代替芯层用组合物1,除此以外与比较例a7同样地制作了光学膜以及偏振膜。

<比较例a9>

在比较例a9中,形成芯层后,在芯层上涂布涂层用组合物1,形成涂膜。接着,对于所形成的涂膜,以0.5m/s的流速流通15秒钟50℃的干燥空气后,进一步以10m/s的流速流通30秒钟70℃的干燥空气使其干燥,由此使涂膜中的溶剂蒸发,按照累积光量为100mj/cm2的方式照射紫外线,从而在芯层上形成膜厚为500nm的涂层,除此以外与比较例a7同样地得到了光学膜以及偏振膜。

<比较例a10>

在比较例a10中,使用涂层用组合物2代替涂层用组合物1,除此以外与比较例a9同样地得到了光学膜以及偏振膜。

<实施例b1>

在实施例b1中,与实施例a1同样地得到了偏振膜。

<实施例b2>

在实施例b2中,使用硬涂层用组合物2代替硬涂层用组合物1,除此以外与实施例b1同样地得到了偏振膜。

<实施例b3>

在实施例b3中,使用硬涂层用组合物3代替硬涂层用组合物1,除此以外与实施例b1同样地得到了偏振膜。

<实施例b4>

在实施例b4中,与实施例a7同样地得到了偏振膜。

<实施例b5>

在实施例b5中,使用低折射率层用组合物2代替低折射率层用组合物1,除此以外与实施例b4同样地得到了偏振膜。

<比较例b1>

在比较例b1中,与比较例a1同样地得到了偏振膜。

<比较例b3>

在比较例b3中,使用硬涂层用组合物3代替硬涂层用组合物1,除此以外与比较例b1同样地得到了偏振膜。

<比较例b4>

在比较例b4中,与比较例a4同样地得到了偏振膜。

<比较例b5>

在比较例b5中,使用低折射率层用组合物2代替低折射率层用组合物1,除此以外与比较例b4同样地得到了偏振膜。

<ra、rz、rp算出>

在实施例a1~a10以及比较例a1~a10中得到的光学膜、以及实施例b1~b5以及比较例b1~b5中得到的偏振膜的表面(在实施例a1~a6、实施例b1~b3、比较例a1~a5以及比较例b1~b3中为硬涂层的表面,在实施例a7~a10、实施例b4、b5、比较例a6~a10以及比较例b4、b5中为低折射率层的表面),利用原子力显微镜(产品名“wet-9400”、岛津制作所制造)在测定区域为1μm见方及5μm见方下分别观察表面形状,根据所观察的表面形状的数据算出了ra、rz、rp。ra、rz以及rp的定义依据jisb0601:2001。具体而言,首先,在各光学膜以及各偏振膜中,随机地选出3处至少目测没有异常的部位(没有大的异物或擦痕等的部位),切割成5mm见方,分别得到3个样品。另一方面,准备多个直径15mm以及厚度1mm的平坦的圆形金属板,在各个金属板上粘贴日新em株式会社制造的碳双面胶带。将1个样品按照样品的表面(光学膜或偏振膜的表面)为上侧的方式分别粘贴在上述胶带上。然后,为了使胶带与样品牢固地粘接,将带样品的金属板在干燥器中放置一晩。放置一晩后,将带样品的金属板利用磁铁固定在原子力显微镜(产品名“wet-9400”、岛津制作所制造)的测定台上,以轻敲模式,在测定区域为1μm见方及5μm见方,利用原子力显微镜观察表面形状。然后,根据观察的数据,使用原子力显微镜中内置的面解析软件,算出ra、rz、rp。需要说明的是,面解析时的纵向刻度设定为20nm。观察在室温下进行,使用nanoworld公司制造的nchr-20作为悬臂。另外,观察时,对1个样品随机地选择5处,对3个样品×5处(共15个点)分别观察表面形状。然后,对于所得到的15个点的全部数据,使用原子力显微镜中内置的面解析软件算出ra、rz、rp,将15个点的算术平均值设定为各个样品的ra、rz、rp。

<光学膜等的表面的相对于水的接触角测定>

在实施例a1~a10以及比较例a1~a10中所得到的皂化处理后的光学膜、实施例b1~b5以及比较例b1~b5中得到的偏振膜的表面(在实施例a1~a6、实施例b1~b3、比较例a1~a5以及比较例b1~b3中为硬涂层的表面,在实施例a7~a10、实施例b4、b5、比较例a6~a10以及比较例b4、b5中为低折射率层的表面),如下所述测定相对于水的接触角。具体而言,在实施例a1~a10以及比较例a1~a10中得到的光学膜、实施例b1~b5以及比较例b1~b5中得到的偏振膜的表面,将离型膜剥离后经过24小时后,依据jisr3257:1999记载的静滴法,利用显微镜式接触角计(产品名“ca-qi系列”、协和界面化学株式会社制造)测定25℃下硬涂层的表面的相对于水的接触角。需要说明的是,相对于水的接触角设定为测定3次而得到的值的算术平均值。

<光学膜的背面的相对于水的接触角测定>

在实施例a1~a10以及比较例a2~a5、a7~a10中得到的皂化处理后的光学膜的背面(在实施例a1~a3、a7以及比较例a2、a3、a7、a8中为芯层的表面,在实施例a4~a6、a8~a10中为粘接性提高层的表面,在比较例a4、a5、a9、a10中为涂层的表面),如下所述,测定相对于水的接触角。具体而言,在光学膜的背面,依据jisr3257:1999记载的静滴法,利用显微镜式接触角计(产品名“ca-qi系列”、协和界面化学株式会社制造)测定25℃下光学膜的背面的相对于水的接触角。需要说明的是,相对于水的接触角设定为测定3次而得到的值的算术平均值。

<外观评价1>

利用原子力显微镜(产品名“wet-9400”、岛津制作所制造)观察实施例a1~a10以及比较例a1~a10中得到的光学膜、实施例b1~b5以及比较例b1~b5中得到的偏振膜的表面(在实施例a1~a6、实施例b1~b3、比较例a1~a5以及比较例b1~b3中为硬涂层的表面,在实施例a7~a10、实施例b4、b5、比较例a6~a10以及比较例b4、b5中为低折射率层的表面),进行评价。评价标准如下所述。

○:表面均匀且平坦。

△:在表面处确认到些许凹凸。

×:在表面处凹凸明显。

<外观评价2>

将索尼公司制造的液晶电视“kdl-40x2500”的最外表面的偏振片剥离,粘贴无表面涂布的偏振片。接着,在其之上利用透明粘合膜(总光线透射率91%以上、雾度0.3%以下、膜厚20~50μm的产品、例如mhm系列:日荣加工公司制造等)粘贴所得到的实施例a7~a10以及比较例a6~a10的光学膜,并使得低折射率层为最外表面。另外,将索尼公司制造液晶电视“kdl-40x2500”的最外表面的偏振片剥离,利用透明粘合膜(总光线透射率91%以上、雾度0.3%以下、膜厚20~50μm的产品、例如mhm系列:日荣加工公司制造等)粘贴实施例b4、b5以及比较例b4、b5的偏振膜,并使得低折射率层为最外表面。将这些液晶电视设置于照度为约1000lx的环境下的室内。通过目测观察该液晶电视的熄灭时的外观,进行评价。评价标准如下所述。

○:画面的色调黑,与电视的框体存在一体感。

×:画面的色调发白,与电视的框体没有一体感。

<铅笔硬度测定>

测定实施例a1~a10以及比较例a1~a10中得到的偏振膜的表面(在实施例a1~a6以及比较例a1~a5中为硬涂层的表面,在实施例a7~a10以及比较例a6~a10中为低折射率层的表面)的铅笔硬度。具体而言,将偏振膜在温度25℃、相对湿度60%的条件下调湿2小时后,利用jis-s-6006中规定的试验用铅笔,在偏振膜的表面进行jisk5600-5-4:1999中规定的铅笔硬度试验(4.9n载荷),将没有划痕的最高硬度设为铅笔硬度。

<剥离试验>

对于实施例a4~a6、a8~a10以及比较例a4、a5、a9、a10的偏振膜,为了评价粘接性,进行180度剥离试验。具体而言,首先,利用寺冈制作所制造的双面胶带“751b”将偏振膜的光学膜侧的面粘贴于玻璃板,并使得偏振膜从玻璃板突出。利用夹头抓住从玻璃板突出的偏振膜,以180度的角度且300mm/分钟的速度进行拉伸试验,测定此时的粘接剂与粘接性提高层的界面的剥离强度。将使行程量(拉伸长度)100mm~200mm之间进行平均化而得的强度设为剥离强度。

<拉伸断裂强度测定>

对于实施例a1~a10以及比较例a2~a5、a7~a10的光学膜,为了评价韧性,测定拉伸断裂强度。具体而言,依据jis-k7161-1:2014,使用tensilon万能试验机,在宽度25mm、夹头间距离80mm下以300mm/分钟的试验速度将光学膜拉伸,测定光学膜断裂时施加于光学膜的应力,将该应力作为拉伸断裂强度。需要说明的是,光学膜的拉伸断裂强度是在将离型膜从层积体剥离后的状态下测定的。拉伸断裂强度设定为测定3次而得到的值的算术平均值。

<雾度测定>

对于实施例a1~a10以及比较例a3~a5、a8~a10的光学膜,在80℃、相对湿度90%的环境下放置24小时,进行耐湿热性试验,分别测定光学膜的耐湿热性试验前后的雾度值(总雾度值)。雾度值依据jisk7136:2000使用雾度计(产品名“hm-150”、村上色彩技术研究所制造)求出。耐热性试验在光学膜上带有离型膜的层积体的状态下进行,雾度测定时,将离型膜从层积体剥离,在光学膜单质的状态下测定雾度。雾度值设定为测定3次而得到的值的算术平均值。

以下,将结果示于表1~表3中。

[表1]

[表2]

[表3]

对于比较例a1~a10的光学膜而言,不满足在光学膜的表面的1μm见方及5μm见方的区域内ra分别为0.5nm以上1.5nm以下、rz分别为4nm以上20nm以下以及rp分别为2nm以上15nm以下中的至少某一项,因此,没有得到表面均匀且平坦的光学膜。与此相对,对于实施例a1~a10的光学膜而言,满足在光学膜的表面的1μm见方及5μm见方的区域内ra分别为0.5nm以上1.5nm以下、rz分别为4nm以上20nm以下以及rp分别为2nm以上15nm以下的全部要求,因此,得到了表面均匀且平坦的光学膜。

另外,对于比较例a1~a10的光学膜的表面而言,光学膜的表面的相对于水的接触角高,另外,对于比较例a6~a10的光学膜而言,画面的色调发白,与电视的框体没有一体感。与此相对,对于实施例a1~a10的光学膜的表面而言,光学膜的表面的相对于水的接触角小,另外,对于实施例a7~a10的光学膜而言,画面的色调黑,与电视的框体存在一体感。

另外,如表2所示,对于实施例a4~a6、a8~a10的光学膜而言,与比较例a4、a5、a9、a10的光学膜相比,光学膜与粘接剂的粘接性良好,因此,光学膜与偏振元件难以剥离。由此确认到,通过在芯层上形成粘接性提高层,与粘接剂的粘接性提高。

另外,对于比较例a3、a8的光学膜而言,芯层变得过硬,因此,拉伸断裂强度小于30n/mm2。与此相对,对于实施例a4~a6、a8~a10的光学膜而言,分成芯层和粘接性提高层,因此,芯层变得过硬,拉伸断裂强度为30n/mm2以上。由此,确认到,通过在芯层上形成粘接性提高层,得到了具有优良的韧性的光学膜。

另外,对于实施例a4~a6、a8~a10的光学膜而言,与实施例a1~a3、a7的光学膜相比,耐湿热性试验后的雾度值低。认为这是因为:对于实施例a1~a3、a7的光学膜而言,因耐湿热性试验而分散于芯层的紫外线吸收剂在芯层的表面析出,与此相对,对于实施例a4~a6、a8~a10的光学膜而言,在芯层上形成有粘接性提高层,因此,利用粘接性提高层抑制了紫外线吸收剂的析出。需要说明的是,采取了在实施例a1~a3、a7的光学膜的背面析出的物质,利用红外分光法进行分析,确认到该析出的物质为紫外线吸收剂。

如表3所示,比较例b1~b5的偏振膜由于具备作为基材的三乙酰纤维素膜,因此厚度大于实施例b1~b5的偏振膜。由此能够确认到,对于实施例b1~b5的偏振膜而言,可实现薄型化。

对于比较例b1~b5的偏振膜而言,不满足在偏振膜的表面的1μm见方及5μm见方的区域内ra分别为0.5nm以上1.5nm以下、rz分别为4nm以上20nm以下以及rp分别为2nm以上15nm以下中的至少某一项,因此,没有得到表面均匀且平坦的偏振膜。与此相对,对于实施例b1~b5的偏振膜而言,满足在偏振膜的表面的1μm见方及5μm见方的区域内ra分别为0.5nm以上1.5nm以下、rz分别为4nm以上20nm以下以及rp分别为2nm以上15nm以下的全部要求,因此,得到了表面均匀且平坦的偏振膜。

对于比较例b1~b5的偏振膜而言,相对于水的接触角高,另外,对于比较例b4、b5的偏振膜而言,画面的色调发白,与电视的框体没有一体感。与此相对,对于实施例b1~b5的偏振膜而言,相对于水的接触角低,另外,对于实施例b4、b5的偏振膜而言,画面的色调黑,与电视的框体存在一体感。

符号说明

10、15、110、115…光学膜

10a、15a、110a、115a、140a、160a…表面

10b、15b、110b、115b…背面

11、111、141、161…透光性功能层

11a、111a…一个面(表面)

11b、111a…另一面(背面)

12、143…芯层

30、35、120、125、140、160…偏振膜

31、142…偏振元件

40…图像显示装置

50…显示面板

55…显示元件

70…触控面板

112、162…硬涂层

113、163…低折射率层

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