带有前面板的偏振片的制作方法

文档序号:24728822发布日期:2021-04-16 22:33阅读:148来源:国知局
带有前面板的偏振片的制作方法

1.本发明涉及一种带有前面板的偏振片。


背景技术:

2.液晶显示装置、有机el显示装置等显示装置中组装有具备起偏振器的偏振片。作为起偏振器,除了在聚乙烯醇系树脂膜吸附有碘等二色性色素并使其取向的起偏振器之外,还已知有通过将包含聚合性液晶的组合物涂覆于基材而制造的起偏振器。
3.现有技术文献
4.专利文献
5.专利文献1:国际公开2017/154907


技术实现要素:

6.针对消费者对携带设备轻薄化的要求,迫切期望有薄型的显示装置,不一定需要在现有的起偏振器中必需的保护膜的涂覆型起偏振器比较容易轻薄化,因此是非常有用的技术。然而,这样的涂覆型起偏振器有时在高温环境下偏光性能等光学性能经时性地降低。另外,涂覆型起偏振器与在聚乙烯醇系树脂膜吸附有碘等二色性色素并使其取向的起偏振器相比,在弯曲方向上没有限制,在这一点是优异的,但是根据前面板的种类、配置于前面板与偏振片之间的粘合剂层的种类,显然在提高弯曲性方面有改善的余地。
7.因此,本发明的目的在于提供一种在高温环境下光学性能的经时性降低少,并且弯曲性优异的带有前面板的偏振片。
8.本发明提供一种以下的优选的形态[1]~[11]。
[0009]
[1]一种带有前面板的偏振片,具备:
[0010]
偏振片,依次具有扩散防止层a、起偏振器以及扩散防止层b,以及
[0011]
前面板,配置于上述扩散防止层a或上述扩散防止层b的与上述起偏振器侧相反的一侧的前面板;
[0012]
上述前面板经由粘合剂层被层叠于上述偏振片,
[0013]
上述扩散防止层a和上述扩散防止层b的厚度为20μm以下,
[0014]
上述起偏振器的厚度为10μm以下,
[0015]
形成上述粘合剂层的粘合剂的25℃的储能弹性模量为0.6mpa以下。
[0016]
[2]根据[1]所述的带有前面板的偏振片,其中,上述前面板是具备包含聚酰亚胺系高分子或聚酰胺系高分子的树脂膜、以及设置于该树脂膜的至少一个主面侧的功能层的层叠膜。
[0017]
[3]根据[2]所述的带有前面板的偏振片,其中,上述功能层是具有选自紫外线吸收、表面硬度、色调调整以及折射率调整中的至少1种功能的层。
[0018]
[4]根据[2]或[3]所述的带有前面板的偏振片,其中,
[0019]
上述树脂膜的拉伸弹性模量为4.0gpa以上,
[0020]
在重复如下操作的弯曲试验中,直到该树脂膜断裂为止弯曲该树脂膜的次数超过100000次,所述操作是:将该树脂膜弯曲成u字型直到相对的该树脂膜间的距离3mm为止并恢复,
[0021]
黄色度为5以下。
[0022]
[5]根据[1]~[4]中任一项所述的带有前面板的偏振片,其中,偏振片在起偏振器的与前面板侧相反的一侧具备相位差膜。
[0023]
[6]根据[5]所述的带有前面板的偏振片,其中,上述相位差膜经由粘合剂层被层叠于上述扩散防止层a或上述扩散防止层b。
[0024]
[7]根据[5]或[6]所述的带有前面板的偏振片,其中,上述相位差膜包含λ/4相位差板。
[0025]
[8]根据权利要求1~7中任一项所述的带有前面板的偏振片,其中,具有触摸传感器。
[0026]
[9]一种有机el显示装置,具备[1]~[8]中任一项所述的带有前面板的偏振片。
[0027]
[10]一种可挠性图像显示装置,具备[1]~[8]中任一项所述的带有前面板的偏振片。
[0028]
发明效果
[0029]
本发明能够提供一种光学性能经时性降低少,弯曲性优异的带有前面板的偏振片。
附图说明
[0030]
图1是表示带有前面板的偏振片的构成的一个例子的截面图。
[0031]
图2是表示带有前面板的偏振片的构成的一个例子的截面图。
[0032]
图3是表示带有前面板的偏振片的构成的一个例子的截面图。
[0033]
图4是表示前面板的构成的一个例子的截面图。
[0034]
图5是表示前面板的构成的一个例子的截面图。
[0035]
图6是表示前面板的构成的一个例子的截面图。
[0036]
图7表示弯曲性试验的方法。
具体实施方式
[0037]
<带有带有前面板的偏振片>
[0038]
本发明的带有前面板的偏振片具备依次具有扩散防止层a、起偏振器以及扩散防止层b的偏振片。本发明的带有前面板的偏振片还具备在上述扩散防止层a或上述扩散防止层b的与上述起偏振器侧相反的一侧配置的前面板。前面板经由粘合剂层层叠于偏振片。扩散防止层a和扩散防止层b的厚度均为20μm以下,起偏振器的厚度为10μm以下。
[0039]
以下,对于本发明的实施方式详细进行说明。应予说明,本发明的范围并不限于这里说明的实施方式,在不损害本发明的主旨的范围内能够实施各种变更。
[0040]
基于图1说明本发明的带有前面板的偏振片所具备的偏振片的构成。本发明的带有前面板的偏振片(10)具有在起偏振器(1)的一个面层叠有扩散防止层a(2),在起偏振器(1)的另一面层叠有扩散防止层b(3)的偏振片(20)。
[0041]
通过具有上述偏振片,本发明的带有前面板的偏振片抑制起偏振器中包含的二色性色素向膜外移动,因此能够抑制偏振片的光学性能经时性的降低。另外,可以在起偏振器(1)与扩散防止层之间层叠有取向膜(未图示)。
[0042]
本发明的带有前面板的偏振片具备前面板。基于图1说明该实施方式。本发明的带有前面板的偏振片(10)具备配置于扩散防止层a(2)的与起偏振器(1)侧相反的一侧的前面板(4)。如图1(a)所示,前面板(4)例如能够经由粘合剂层(7)层叠于偏振片(20)。如图1(b)所示,前面板(4)例如能够经由扩散防止层a(2)层叠于偏振片(20)。
[0043]
本发明的一实施方式中,本发明的带有前面板的偏振片可以具备相位差膜(5)。偏振片能够在起偏振器的与前面板侧相反的一侧具备相位差膜。在该情况下,相位差膜(5)可以配置于扩散防止层b的与起偏振器侧相反的一侧。相位差膜例如可以经由粘接剂层或粘合剂层层叠于扩散防止层b。相位差膜也可以经由扩散防止层b层叠于偏振片。本发明并不限于以上的构成,将上述说明中的扩散防止层a(2)替换成扩散防止层b(3)的实施方式也包括在本发明中。
[0044]
以下,对本发明的带有前面板的偏振片的各构成要素详细进行说明。
[0045]
<起偏振器>
[0046]
本发明的起偏振器的厚度为10μm以下,优选为5μm以下。厚度超过10μm的情况下,弯曲时有可能产生裂缝等不良情况。起偏振器可以是通过对聚乙烯醇(pva)系膜进行染色、拉伸而制造的膜型起偏振器。在通过拉伸而取向的pva系膜上吸附碘等二色性色素、或者以吸附于pva的状态进行拉伸,二色性色素取向,发挥偏光性能。在上述膜型起偏振器的制造中,还可以具有溶胀、基于硼酸的交联、基于水溶液的清洗、干燥等工序。拉伸、染色工序可以pva系膜单独进行,也可以在与聚对苯二甲酸乙二醇酯这样的其它膜层叠的状态下进行。作为所使用的pva系膜,优选为10~100μm,拉伸倍率为2~10倍。
[0047]
作为起偏振器,优选为包含聚合性液晶的聚合物和二色性色素的起偏振器,进一步优选为在由聚合性液晶的聚合物构成的膜中分散有二色性色素且二色性色素取向的膜。另外,起偏振器也可以是由二色性色素和高分子化合物构成的膜。本发明的起偏振器优选为在聚合性液晶相对于扩散防止层平面在水平方向取向的状态下固化而成的膜。水平取向是指具有在相对于扩散防止层平面平行的方向上进行取向的聚合性液晶的长轴的取向。这里所说的“平行”是指相对于扩散防止层平面为0
°±
20
°
的角度。
[0048]
起偏振器包括聚合性液晶的情况下,从聚合性液晶的取向性的观点考虑,厚度优选为0.5μm~3μm,更优选为1μm~3μm。起偏振器的厚度为上述下限值以上时,聚合性液晶不易在垂直取向方向上进行取向,因此有取向秩序提高的趋势。
[0049]
另外,在起偏振器的膜厚为上述上限值以下时,聚合性液晶不易随机取向,因此有取向秩序提高的趋势。起偏振器的厚度能够利用干扰膜厚计、激光显微镜或触针式膜厚计进行测定。
[0050]
起偏振器通常通过在基材、扩散防止层或取向膜表面涂覆包含聚合性液晶和二色性色素的组合物(以下也称为“起偏振器形成用组合物”),使聚合性液晶聚合而得到。这里,优选聚合性液晶在相对于扩散防止层面内在水平方向取向的状态下聚合。作为起偏振器形成用组合物以及使用该组合物的起偏振器的制造方法,例示了日本特开2017-83843号公报中记载的方法。另外,起偏振器可以由二色性色素和高分子化合物制造。作为由二色性色
素和高分子化合物构成的起偏振器,可例示wo2017/154907所记载的起偏振器。
[0051]
[聚合性液晶]
[0052]
聚合性液晶是具有聚合性基团并且显示液晶性的化合物。聚合性基团是指参与聚合反应的基团,优选为光聚合性基团。这里,光聚合性基团是指利用由后述的光聚合引发剂产生的活性自由基、酸等而可参与聚合反应的基团。作为聚合性基团,可举出乙烯基、乙烯基氧基、1-氯乙烯基、异丙烯基,4-乙烯基苯基、丙烯酰氧基、甲基丙烯酰氧基、环氧乙烷基、氧杂环丁烷基等。其中,优选为丙烯酰氧基、甲基丙烯酰氧基、乙烯基氧基、环氧乙烷基及氧杂环丁烷基,更优选为丙烯酰氧基。液晶性可以是热致性液晶或是溶致性液晶。
[0053]
聚合性液晶可以是显示向列液晶相的热致性液晶化合物,也可以是显示近晶液晶相的热致性液晶化合物。从得到更高的偏振光特性的观点考虑,本发明中聚合性液晶优选为显示近晶液晶相的热致性液晶化合物,更优选为显示高次近晶液晶相的热致性液晶化合物。其中,更优选为显示近晶b相、近晶d相、近晶e相、近晶f相、近晶g相,近晶h相、近晶i相、近晶j相、近晶k相或近晶l相的热致性液晶化合物,进一步优选为显示近晶b相、近晶f相或近晶i相的热致性液晶化合物。聚合性液晶所形成的液晶相为这些高次近晶相时,能够制造偏光性能更高的起偏振器。另外,这样,偏光性能高的起偏振器在x射线衍射测定中可得到六角相、结晶相这样的来自高次结构的布拉格峰。该布拉格峰是来自分子取向的周期结构的峰,能够得到其周期间隔为的膜。从得到更高的偏光特性的观点考虑,起偏振器包含该聚合性液晶在近晶相的状态下聚合而得的聚合性液晶的聚合物。
[0054]
作为这样的化合物,具体而言,可举出由下述式(a)表示的化合物(以下,有时称为化合物(a))等。该聚合性液晶可以单独使用,也可以组合2种以上使用。
[0055]
u1-v1-w1-x1-y1-x2-y2-x3-w2-v2-u2ꢀꢀꢀ
(a)
[0056]
[式(a)中,x1、x2以及x3相互独立地表示可具有取代基的1,4-亚苯基或可以具有取代基的环己烷-1,4-二基。其中,x1、x2及x3中的至少一个是可以具有取代基的1,4-亚苯基。构成环己烷-1,4-二基的-ch2-可以取代为-o-、-s-或-nr-。r表示碳原子数1~6的烷基或苯基。
[0057]
y1和y2相互独立地表示-ch2ch2-、-ch2o-、-coo-、-ocoo-、单键、-n=n-、-cr
a
=cr
b
-、-c≡c-或-cr
a
=n-。r
a
和r
b
相互独立地表示氢原子或碳原子数1~4的烷基。
[0058]
u1表示氢原子或聚合性基团。
[0059]
u2表示聚合性基团。
[0060]
w1和w2相互独立地表示单键、-o-、-s-、-coo-或-ocoo-。
[0061]
v1和v2相互独立地表示可具有取代基的碳原子数1~20的链烷二基,构成该链烷二基的-ch2-可以取代为-o-、-s-或-nh-。]
[0062]
化合物(a)中,x1、x2及x3中的至少一个优选为可以具有取代基的1,4-亚苯基。这里,本说明书中的“可以具有取代基”与“无取代或具有取代基”意思相同。
[0063]
可以具有取代基的1,4-亚苯基优选为无取代。可以具有取代基的环己烷-1,4-二基优选为可以具有取代基的反式-环己烷-1,4-二基,可以具有取代基的反式-环己烷-1,4-二基优选为无取代。
[0064]
作为可以具有取代基的1,4-亚苯基或可以具有取代基的环己烷-1,4-二基任
意具有的取代基,可举出甲基、乙基及丁基等碳原子数1~4的烷基、氰基及卤素原子等。
[0065]
y1优选为-ch2ch2-、-coo-或单键,y2优选为-ch2ch2-或-ch2o-。
[0066]
u2是聚合性基团。u1是氢原子或聚合性基团,优选为聚合性基团。u1和u2优选均为聚合性基团,更优选均为光聚合性基团。具有光聚合性基团的聚合性液晶能够在更低温条件下聚合,在这一点上是有利的。
[0067]
由u1和u2表示的聚合性基团可以相互不同,但优选是相同的。作为聚合性基团,可举出乙烯基、乙烯基氧基、1-氯乙烯基、异丙烯基、4-乙烯基苯基、丙烯酰氧基、甲基丙烯酰氧基、环氧乙烷基、氧杂环丁烷基等。其中,优选为丙烯酰氧基、甲基丙烯酰氧基、乙烯基氧基、环氧乙烷基以及氧杂环丁烷基,更优选为丙烯酰氧基。
[0068]
作为由v1和v2表示的链烷二基,可举出亚甲基、亚乙基、丙烷-1,3-二基、丁烷-1,3-二基、丁烷-1,4-二基、戊烷-1,5-二基、己烷-1,6-二基、庚烷-1,7-二基、辛烷-1、8-二基、癸烷-1,10-二基、十四烷-1,14-二基以及二十烷-1、20-二基等。v1和v2优选为碳原子数2~12的链烷二基,更优选为碳原子数6~12的链烷二基。
[0069]
作为可以具有取代基的碳原子数1~20的链烷二基任意具有的取代基,可举出氰基和卤素原子等,该链烷二基优选为无取代,更优选为无取代且直链状的链烷二基。
[0070]
w1和w2相互独立地优选为单键或-o-。
[0071]
作为化合物(a)的具体例,可举出由式(1-1)~式(1-23)表示的化合物等。在化合物(a)具有环己烷-1,4-二基的情况下,其环己烷-1,4-二基优选为反式体。
[0072]
[0073]
[0074][0075]
聚合性液晶在例示的化合物(a)中优选选自以式(1-2)、式(1-3)、式(1-4)、式(-6)、式(1-7)、式(1-8)、式(1-13)、式(1-14)以及式(1-15)分别表示的化合物中的至少1种。
[0076]
例示的化合物(a)能够单独或组合用于起偏振器。另外,在组合2种以上的聚合性液晶的情况下,优选至少1种是化合物(a),更优选2种以上为化合物(a)。通过组合2种以上的聚合性液晶,存在即使在液晶-晶相转变温度以下的温度下也能够暂时保持液晶性的情况。作为组合两种聚合性液晶时的混合比(除化合物(a)以外的液晶:化合物(a)),通常为1:99~50:50,优选为5:95~50:50,更优选为10:90~50:50(质量比)。将具有1个聚合性基团的聚合性液晶和具有2个聚合性基团的聚合性液晶的情况下,其混合比(具有1个聚合性基团的聚合性液晶:具有2个聚合性基团的聚合性液晶)通常为1:99~50:50,优选为5:95~50:50,更优选为10:90~50:50(质量比)。
[0077]
化合物(a)例如通过lub et al.recl.trav.chim.pays-bas,115,321-328(1996)或日本专利第4719156号等中记载的公知方法进行制造。
[0078]
起偏振器形成用组合物中的聚合性液晶的含有比例相对于起偏振器形成用组合物的固体成分100质量份通常为70~99.5质量份,优选为80~99质量份,更优选为80~94质量份,进一步优选为80~90质量份。如果聚合性液晶的含有比例在上述范围内,则有取向性变高的趋势。这里,固体成分是指从起偏振器形成用组合物中除去溶剂的成分的合计量。
[0079]
起偏振器形成用组合物中,作为聚合性液晶和二色性色素以外的成分,可以包含溶剂、聚合引发剂、敏化剂、阻聚剂、流平剂及反应性添加剂。
[0080]
[二色性色素]
[0081]
起偏振器形成用组合物中包含的二色性色素是指具有分子的长轴方向的吸光度与短轴向的吸光度不同的性质的色素。
[0082]
作为二色性色素,优选为在300~700nm的范围具有吸收极大波长(λmax)。作为这样的二色性色素,例如可举出吖啶色素、嗪色素、花青色素、萘色素、偶氮色素以及蒽醌色素等,其中优选为偶氮色素。作为偶氮色素,可举出单偶氮色素、双偶氮色素、三偶氮色素、四偶氮色素及茋偶氮色素等,优选为双偶氮色素和三偶氮色素。二色性色素可以单独或
组合2种以上,优选组合3种以上。特别是更优选组合3种以上的偶氮化合物。二色性色素的一部可以具有反应性基团,并且可以具有液晶性。
[0083]
作为偶氮色素,例如可举出由式(b)表示的化合物(以下,根据情况称为“化合物(b)”)。
[0084]
a1(-n=n-a2)
p
-n=n-a3ꢀꢀꢀ
(b)
[0085]
[式(b)中,
[0086]
a1和a3相互独立地表示可以具有取代基的苯基、可以具有取代基的萘基或可以具有取代基的1价杂环基。a2表示可以具有取代基的1,4-亚苯基、可以具有取代基的萘-1,4-二基或可以具有取代基的2价杂环基。p表示1~4的整数。在p为2以上的整数的情况下,多个a2可以相互相同或不同。]
[0087]
作为1价杂环基,可举出从喹啉、噻唑、苯并噻唑、噻吩并噻唑、咪唑、苯并咪唑、唑以及苯并唑等杂环化合物除去一个氢原子而得到的基团。作为2价杂环基,可举出从上述杂环化合物除去2个氢原子而得到的基团。
[0088]
作为a1和a3中的苯基、萘基及1价杂环基、以及a2中的对亚苯基、萘-1,4-二基及2价杂环基任意具有的取代基,可举出碳原子数1~4的烷基;甲氧基、乙氧基及丁氧基等碳原子数1~4的烷氧基;三氟甲基等碳原子数1~4的氟化烷基;氰基;硝基;卤素原子;氨基、二乙基氨基以及吡咯烷基等取代或无取代氨基(取代氨基是指具有1个或2个碳原子数1~6的烷基的氨基、或2个取代烷基相互键合而形成碳原子数2~8的链烷二基的氨基。无取代氨基为-nh2。)。应予说明,碳原子数1~6的烷基的具体例可举出是甲基、乙基、丁基以及己基等。
[0089]
偶氮色素在化合物(b)中优选由以下的式(2-1)~式(2-6)分别表示的化合物。
[0090][0091]
[式(2-1)~(2-6)中,
[0092]
b1~b
20
相互独立地表示氢原子、碳原子数1~6的烷基、碳原子数1~4的烷氧基、氰基、硝基、取代或无取代的氨基(取代氨基和无取代氨基的定义如上所述)、氯原子或三氟甲基。
[0093]
n1~n4相互独立地表示0~3的整数。
[0094]
在n1为2以上的情况下,多个b2可以相互相同也可以不同,
[0095]
在n2为2以上的情况下,多个b6可以相互相同也可以不同,
[0096]
在n3为2以上的情况下,多个b9可以相互相同也可以不同,
[0097]
在n4为2以上的情况下,多个b
14
可以相互相同也可以不同。]
[0098]
作为上述蒽醌色素,优选为由式(2-7)所示的化合物。
[0099][0100]
[式(2-7)中,
[0101]
r1~r8相互独立地表示氢原子、-r
x
、-nh2、-nhr
x
、-nr
x 2
、-sr
x
或卤素原子。
[0102]
r
x
表示碳原子数1~4的烷基或碳原子数6~12的芳基。]
[0103]
作为上述嗪色素,优选为由式(2-8)所示的化合物。
[0104][0105]
[式(2-8)中,
[0106]
r9~r
15
相互独立地表示氢原子、-r
x
、-nh2、-nhr
x
、-nr
x 2
、-sr
x
或卤素原子。
[0107]
r
x
表示碳原子数1~4的烷基或碳原子数6~12的芳基。]
[0108]
作为上述吖啶色素,优选为由式(2-9)表示的化合物。
[0109][0110]
[式(2-9)中,
[0111]
r
16
~r
23
相互独立地表示氢原子、-r
x
、-nh2、-nhr
x
、-nr
x2
、-sr
x
或卤素原子。
[0112]
r
x
表示碳原子数1~4的烷基或碳原子数6~12的芳基。]
[0113]
作为式(2-7)、式(2-8)和式(2-9)中的由r
x
表示的碳原子数1~4的烷基,可举出甲基、乙基、丙基、丁基、戊基及己基等,作为碳原子数6~12的芳基,可举出苯基、甲苯基、二甲苯基及萘基等。
[0114]
作为上述花青色素,优选为式(2-10)所示的化合物和式(2-11)所示的化合物。
[0115][0116]
[式(2-10)中,
[0117]
d1和d2相互独立地表示式(2-10a)~式(2-10d)中的任一者表示的基团。
[0118][0119]
n5表示1~3的整数。]
[0120][0121]
[式(2-11)中,
[0122]
d3和d4相互独立地表示式(2-11a)~式(2-11h)中的任一者表示的基团。
[0123][0124]
n6表示1~3的整数。]
[0125]
起偏振器形成用组合物中的二色性色素的含量相对于聚合性液晶的含量100质量份优选为0.1~30质量份,更优选为0.1~20质量份,进一步优选为0.1~10质量份。如果二色性色素的含量在上述范围内,则能够在不扰乱聚合性液晶的取向的情况下进行聚合。如果二色性色素的含量过多,则有可能阻碍聚合性液晶的取向。因此,也可以在聚合性液晶能够保持液晶状态的范围内确定二色性色素的含量。
[0126]
[溶剂]
[0127]
起偏振器形成用组合物可以含有溶剂。作为溶剂,优选可完全溶解聚合性液晶的溶剂,另外,优选对于聚合性液晶的聚合反应为惰性的溶剂。
[0128]
作为溶剂,可举出甲醇、乙醇、乙二醇、异丙醇、丙二醇、乙二醇甲醚、乙二醇丁醚以及丙二醇单甲醚等醇溶剂;乙酸乙酯、乙酸丁酯、乙二醇甲醚乙酸酯、γ-丁内酯或丙二醇甲醚乙酸酯及乳酸乙酯等醚溶剂;丙酮、甲基乙基酮、环戊酮、环己酮、2-庚酮及甲基异丁基酮等酮溶剂;戊烷、己烷以及庚烷等脂肪族烃溶剂;甲苯和二甲苯等芳香族烃溶剂,乙腈等腈溶剂;四氢呋喃和二甲氧基乙烷等醚溶剂;氯仿及氯苯等含氯溶剂;等。这些溶剂可以单独使用,也可以组合2种以上使用。
[0129]
溶剂的含量优选相对于上述起偏振器形成用组合物的总量为50~98质量%。换言之,起偏振器形成用组合物中的固体成分的含量优选为2~50质量%。若该固体成分的含量为50质量%以下,则起偏振器形成用组合物的粘度变低,因此起偏振器的厚度大致均匀,由此有该起偏振器不易产生不均的趋势。另外,上述固体成分的含量可以考虑欲制造的起偏振器的厚度而确定。
[0130]
[聚合引发剂]
[0131]
起偏振器形成用组合物可以含有聚合引发剂。聚合引发剂是可引发聚合性液晶等的聚合反应的化合物。作为聚合引发剂,优选为利用光的作用产生活性自由基的光聚合引发剂。
[0132]
作为聚合引发剂,例如可举出苯偶姻化合物、二苯甲酮化合物、烷基苯酮化合物、酰基氧化膦化合物、三嗪化合物、碘盐及锍盐等。
[0133]
作为苯偶姻化合物,例如可举出苯偶姻、苯偶姻甲醚、苯偶姻乙醚、苯偶姻异丙醚及苯偶姻异丁醚等。
[0134]
作为二苯甲酮化合物,例如可举出二苯甲酮、邻苯甲酰基苯甲酸甲酯、4-苯基二苯甲酮、4-苯甲酰基-4’-甲基二苯硫醚、3,3’,4,4’-四(叔丁基过氧化羰基)二苯甲酮及2,4,6-三甲基二苯甲酮等。
[0135]
作为烷基苯酮化合物,例如可举出二乙氧基苯乙酮、2-甲基-2-吗啉基-1-(4-甲硫基苯基)丙烷-1-酮、2-苄基-2-二甲基氨基-1-(4-吗啉代苯基)丁烷-1-酮、2-羟基-2-甲基-1-苯基丙烷-1-酮、1,2-二苯基-2,2-二甲氧基乙烷-1-酮、2-羟基-2-甲基-1-〔4-(2-羟基乙氧)苯基〕丙烷-1-酮、1-羟基环己基苯基酮以及2-羟基-2-甲基-1-〔4-(1-甲基乙烯基)苯基〕丙烷-1-酮的低聚物等。
[0136]
作为酰基氧化膦化合物,可举出2,4,6-三甲基苯甲酰二苯基氧化膦及双(2,4,6-三甲基苯甲酰基)苯基氧化膦等。
[0137]
作为三嗪化合物,例如可举出2,4-双(三氯甲基)-6-(4-甲氧基苯基)-1,3,5-三嗪、2,4-双(三氯甲基)-6-(4-甲氧基萘基)-1,3,5-三嗪、2,4-双(三氯甲基)-6-(4-甲氧基苯乙烯基)-1,3,5-三嗪、2,4-双(三氯甲基)-6-〔2-(5-甲基呋喃-2-基)乙烯基〕-1,3,5-三嗪、2,4-双(三氯甲基)-6-〔2-(呋喃-2-基)乙烯基〕-1,3,5-三嗪、2,4-双(三氯甲基)-6-〔2-(4-二乙基氨基-2-甲基苯基)乙烯基〕-1,3,5-三嗪以及2,4-双(三氯甲基)-6-〔2-(3,4-二甲氧基苯基)乙烯基〕-1,3,5-三嗪等。
[0138]
作为聚合引发剂,能够使用市售的聚合引发剂。作为市售的聚合引发剂,可举出irgacure(注册商标)907、184、651、819、250及369(ciba specialty chemicals株式会社制);seikuol(注册商标)bz、z以及bee(精工化学株式会社制);kayacure(注册商标)bp100以及uvi-6992(dow chemical株式会社制);adeka optomer sp-152以及sp-170(株式会社adeka制);taz-a以及taz-pp(nihon siber hegner株式会社制);以及taz-104(株式会社三和化学制);等。
[0139]
起偏振器形成用组合物中的聚合引发剂的含量能够根据聚合性液晶的种类和其量适当地调节,但相对于聚合性液晶的含量100质量份,通常为0.1~30质量份,优选为0.5~10质量份,更优选为0.5~8质量份。若聚合引发剂的含量在上述范围内,则能够在不扰乱
聚合性液晶的取向的情况下进行聚合。
[0140]
[敏化剂]
[0141]
起偏振器形成用组合物可以含有敏化剂。作为敏化剂,优选为光敏化剂。作为该敏化剂,例如可举出呫吨酮和噻吨酮等呫吨酮化合物(例如,2,4-二乙基噻吨酮、2-异丙基噻吨酮等);蒽和含烷氧基的蒽(例如二丁氧基蒽等)等蒽化合物;吩噻嗪和红荧烯等。
[0142]
在起偏振器形成用组合物含有敏化剂的情况下,能够进一步促进起偏振器形成用组合物所含有的聚合性液晶的聚合反应。上述敏化剂的使用量相对于聚合性液晶的含量100质量份优选为0.1~30质量份,更优选为0.5~10质量份,进一步优选为0.5~8质量份。
[0143]
[阻聚剂]
[0144]
从稳定地进行聚合反应的观点考虑,起偏振器形成用组合物可以含有阻聚剂。利用阻聚剂,能够控制聚合性液晶的聚合反应的进行程度。
[0145]
作为上述阻聚剂,例如可举出对苯二酚、含有烷氧基的对苯二酚、含有烷氧基的邻苯二酚(例如丁基邻苯二酚等)、邻苯三酚、2,2,6,6-四甲基-1-哌啶氧自由基等自由基捕捉剂;苯硫酚类;β-萘基胺类及β

萘酚类等。
[0146]
在起偏振器形成用组合物含有阻聚剂的情况下,阻聚剂的含量相对于聚合性液晶的含量100质量份优选为0.1~30质量份,更优选为0.5~10质量份,进一步优选为0.5~8质量份。若阻聚剂的含量为上述范围内,则能够在不扰乱聚合性液晶的取向的情况下进行聚合。
[0147]
[流平剂]
[0148]
起偏振器形成用组合物可以含有流平剂。流平剂是指具有如下功能的物质:调整偏振光膜形成用组合物的流动性、使涂覆起偏振器形成用组合物而得到的膜更平坦,例如可举出表面活性剂。作为优选的流平剂,可举出“byk-361n”(byk chemie公司制)等以聚丙烯酸酯化合物作为主成分的流平剂及surflon(注册商标)“s-381”(agc seimi chemical株式会社制)等以含氟原子的化合物作为主成分的流平剂。
[0149]
在起偏振器形成用组合物含有流平剂的情况下,相对于聚合性液晶的含量100质量份优选为0.1~5质量份,更优选为0.3~5质量份,进一步优选为0.5~3质量份。若流平剂的含量在上述范围内,则容易使聚合性液晶水平取向,并且有得到的起偏振器变得更平滑的趋势。若流平剂相对于聚合性液晶的含量超过上述范围,则有得到的起偏振器容易产生不均的趋势。应予说明,起偏振器形成用组合物可以含有2种以上的流平剂。
[0150]
[反应性添加剂]
[0151]
起偏振器形成用组合物可以含有反应性添加剂。作为反应性添加剂,优选在其分子内具有碳-碳不饱和键和活性氢反应性基团的添加剂。应予说明,这里所说的“活性氢反应性基团”是指相对于羧基(-cooh)、羟基(-oh)、氨基(-nh2)等具有活性氢的基团具有反应性的基团,缩水甘油基、唑啉基、碳二亚胺基、氮丙啶基、酰亚胺基、异氰酸酯基、硫代异氰酸酯基、马来酸酐基等是其代表例。反应性添加剂所具有的碳-碳不饱和键及活性氢反应性基团的个数通常分别为1~20个,优选分别为1~10个。
[0152]
反应性添加剂中,优选活性氢反应性基团至少存在2个,该情况下,存在多个的活性氢反应性基团可以是相同的,也可以不同。
[0153]
反应性添加剂所具有的碳-碳不饱和键可以是碳-碳双键或碳-碳三键,或它们
的组合,优选为碳-碳双键。其中,作为反应性添加剂,优选以乙烯基和/或(甲基)丙烯酸基的形式包含碳-碳不饱和键。进而,优选活性氢反应性基团为选自环氧基、缩水甘油基及异氰酸酯基中的至少1种的反应性添加剂,更优选为具有丙烯酸基和异氰酸酯基的反应性添加剂。
[0154]
作为反应性添加剂的具体例,可举出甲基丙烯酰氧基缩水甘油醚、丙烯酰氧基缩水甘油醚等具有(甲基)丙烯酰基和环氧基的化合物;丙烯酸氧杂环丁烷酯、甲基丙烯酸氧杂环丁烷酯等具有(甲基)丙烯酰基和氧杂环丁烷基的化合物;内酯丙烯酸酯、内酯甲基丙烯酸酯等具有(甲基)丙烯酰基和内酯基的化合物;乙烯基唑啉、异丙烯基唑啉等具有乙烯基和唑啉基的化合物;丙烯酸异氰酸酯基甲酯、甲基丙烯酸异氰酸酯基甲酯、丙烯酸2

异氰酸酯基乙酯和甲基丙烯酸2

异氰酸酯基乙酯等具有(甲基)丙烯酰基和异氰酸酯基的化合物的低聚物等。另外,可举出甲基丙烯酸酐、丙烯酸酐、马来酸酐和乙烯基马来酸酐等具有乙烯基或亚乙烯基与酸酐的化合物等。其中,优选甲基丙烯酰氧基缩水甘油醚、丙烯酰氧基缩水甘油醚、丙烯酸异氰酸酯基甲酯、甲基丙烯酸异氰酸酯基甲酯、乙烯基唑啉、丙烯酸2

异氰酸酯基乙酯、甲基丙烯酸2

异氰酸酯基乙酯和上述的低聚物,特别优选丙烯酸异氰酸酯基甲酯、丙烯酸2

异氰酸酯基乙酯和上述的低聚物。
[0155]
具体而言,优选为下述式(y)所示的化合物。
[0156][0157]
[式(y)中,
[0158]
n表示1~10的整数,r1’
表示碳原子数2~20的2价脂肪族或脂环式烃基、或碳原子数5~20的2价芳香族烃基。位于各重复单元的2个r2’
是一方为-nh-、另一方为>n-c(=o)-r3’
所示的基团。r3’
表示羟基或具有碳-碳不饱和键的基团。
[0159]
式(y)中的r3’
中的至少一个r3’
是具有碳-碳不饱和键的基团。]
[0160]
上述式(y)所示的反应性添加剂中,特别优选为下述式(yy)所示的化合物(以下,有时称为化合物(yy)。)(应予说明,n为与上述相同的含义)。
[0161][0162]
化合物(yy)中,可以直接使用市售品或根据需要进行精制而使用。作为市售品,例如可举出laromer(注册商标)lr-9000(basf公司制)。
[0163]
在起偏振器形成用组合物含有反应性添加剂的情况下,反应性添加剂的含量相对于聚合性液晶100质量份通常为0.01~10质量份,优选为0.1~5质量份。
[0164]
<取向膜>
[0165]
本发明中取向膜是由高分子化合物构成的膜,具有使聚合性液晶在所希望的方向进行液晶取向的取向限制力。
[0166]
取向膜使聚合性液晶的液晶取向变得容易。水平取向、垂直取向、混合取向、倾斜取向等液晶取向的状态可以根据取向膜和聚合性液晶的性质而变化,其组合能够任意地选择。例如若取向膜是作为取向限制力显示水平取向的材料,则聚合性液晶能够形成水平取向或混合取向,若是显示垂直取向的材料,则聚合性液晶能够形成垂直取向或倾斜取向。水平、垂直等表现表示以起偏振器平面为基准时的取向的聚合性液晶的长轴的方向。水平取向是指具有在与起偏振器平面平行的方向进行取向的聚合性液晶的长轴的取向。这里所说的“平行”是指相对于起偏振器平面为0
°±
20
°
的角度。垂直取向是指具有在与起偏振器平面垂直的方向进行取向的聚合性液晶的长轴。这里所说的垂直是指相对于起偏振器平面为90
°±
20
°

[0167]
取向限制力在取向膜由取向性聚合物形成的情况下能够根据表面状态、摩擦条件而任意调整,由光取向性聚合物形成的情况下,能够根据偏振光照射条件等而任意调整。另外,通过选择聚合性液晶的表面张力、液晶性等物性,还能够控制液晶取向。
[0168]
作为形成于扩散防止层与起偏振器之间的取向膜,优选如下的取向膜:不溶于在取向膜上形成起偏振器时使用的溶剂,另外,具有对用于除去溶剂、使液晶取向的加热处理的耐热性。作为取向膜,可举出由取向性聚合物构成的取向膜、光取向膜以及槽(groove)取向膜等,优选为光取向膜。
[0169]
取向膜的厚度通常为10nm~500nm的范围,优选为10nm~200nm的范围,更优选为30~100nm。
[0170]
作为取向性聚合物,可举出在分子内具有酰胺键的聚酰胺、明胶类、在分子内具有酰亚胺键的聚酰亚胺及其水解物即聚酰胺酸、聚乙烯醇、烷基改性聚乙烯醇、聚丙烯酰胺、聚唑、聚乙烯亚胺、聚苯乙烯、聚乙烯基吡咯烷酮、聚丙烯酸及聚丙烯酸醚类等。其中,优选为聚乙烯醇。这些取向性聚合物可以单独使用,也可以组合2种以上使用。
[0171]
由取向性聚合物构成的取向膜通常通过将取向性聚合物溶解于溶剂而成的组合物(以下,也称为“取向性聚合物组合物”)涂覆于扩散防止层,除去溶剂而得到,或者将取向性聚合物组合物涂覆于扩散防止层,除去溶剂并进行摩擦(摩擦法)而得到。
[0172]
作为上述溶剂,可举出水;甲醇、乙醇、乙二醇、异丙醇、丙二醇、甲基溶纤剂、丁基溶纤剂以及丙二醇单甲醚等醇溶剂;乙酸乙酯、乙酸丁酯、乙二醇甲醚乙酸酯、γ-丁内酯、丙二醇甲醚乙酸酯以及乳酸乙酯等酯溶剂;丙酮、甲基乙基酮、环戊酮、环己酮、甲基戊基酮及甲基异丁基酮等酮溶剂;戊烷、己烷以及庚烷等脂肪族烃溶剂;甲苯以及二甲苯等芳香族烃溶剂、乙腈等腈溶剂;四氢呋喃以及二甲氧基乙烷等醚溶剂;氯仿以及氯苯等氯取代烃溶剂;等。这些溶剂可以单独使用,也可以组合2种以上使用。
[0173]
取向性聚合物组合物中的取向性聚合物的浓度只要是取向性聚合物能够完全溶解于溶剂的范围即可,相对于溶液以固体成分换算计优选为0.1~20质量%,更优选为0.1~10质量%。
[0174]
作为取向性聚合物组合物,可以直接使用市售的取向膜材料。作为市售的取向膜材料、sunever(注册商标)(日产化学工业株式会社制)或optomer(注册商标)(jsr株式会社制)等。
[0175]
作为将取向性聚合物组合物涂覆于扩散防止层的方法,可举出旋涂法、挤出法、凹版涂布法、模涂法、棒涂法和涂敷器法等涂覆方法、柔版法等印刷法等公知的方法。在利用
卷对卷形式的连续的制造方法制造偏振片的情况下,该涂覆方法通常采用凹版涂布法、模涂法或柔版法等印刷法。
[0176]
通过除去取向性聚合物组合物中包含的溶剂,形成取向性聚合物的干燥被膜。作为溶剂的除去方法,可举出自然干燥法、通风干燥法、加热干燥法及减压干燥法等。
[0177]
作为摩擦的方法,可举出通过缠绕有摩擦布且旋转的的摩擦辊与将取向性聚合物组合物涂覆于扩散防止层并进行退火而形成于扩散防止层表面的取向性聚合物的膜接触的方法。
[0178]
光取向膜通常通过将包含具有光反应性基团的聚合物或单体以及溶剂的组合物(以下,也称为“光取向膜形成用组合物”)涂覆于扩散防止层,照射偏振光(优选为偏振光uv)而得到。从通过选择照射的偏振光的偏振光方向,能够任意控制取向限制力的方向的观点考虑,更优选为光取向膜。
[0179]
光反应性基团是指通过照射光而产生液晶取向能力的基团。具体而言,是指产生通过照射光而产生的分子的取向诱发或者发生异构化反应、二聚化反应、光交联反应或光分解反应这样的成为液晶取向能力的起源的光反应的基团。该光反应性基团中,发生二聚化反应或光交联反应的基团从取向性优异的方面出发是优选的。作为能够产生如上所述的反应的光反应性基团,优选为具有不饱和键、特别是双键的光反应性基团,更优选为具有选自碳-碳双键(c=c键)、碳-氮双键(c=n键)、氮-氮双键(n=n键)以及碳-氧双键(c=o键)中的至少一个的基团。
[0180]
作为具有c=c键的光反应性基团,例如乙烯基、多烯基、茋基、茋唑基、茋唑基、查尔酮基和肉桂酰基等。作为具有c=n键的光反应性基团,可举出具有芳香族希夫碱和芳香族腙等结构的基团。作为具有n=n键的光反应性基团,可举出偶氮苯基、偶氮萘基、芳香族杂环偶氮基、双偶氮基及甲臜基等以氧化偶氮苯为基本结构的基团。作为具有c=o键的光反应性基团,可举出二苯甲酮基、香豆素基、蒽醌基及马来酰亚胺基等。这些基团可以具有烷基、烷氧基、芳基、烯丙氧基、氰基、烷氧基羰基、羟基、磺酸基以及卤化烷基等取代基。
[0181]
作为光取向膜形成用组合物的溶剂,优选为溶解具有光反应性基团的聚合物和单体的溶剂,作为该溶剂,例如可举出上述的作为取向性聚合物组合物的溶剂举出的溶剂等。
[0182]
具有光反应性基团的聚合物或单体相对于光取向膜形成用组合物的含量能够根据具有该光反应性基团的聚合物或单体的种类、欲制造的光取向膜的厚度进行适当地调节,优选为0.2质量%以上,特别优选为0.3~10质量%的范围。另外,在不显著损损害光取向膜的特性的范围内,可以包含聚乙烯醇、聚酰亚胺等高分子材料、光敏化剂。
[0183]
作为将光取向膜形成用组合物涂覆于扩散防止层的方法,可举出与将取向性聚合物组合物涂覆于扩散防止层的方法相同的方法。作为从涂覆的光取向膜形成用组合物除去溶剂的方法,例如可举出与从取向性聚合物组合物除去溶剂的方法相同的方法。
[0184]
照射偏振光时,可以是对从涂覆在扩散防止层等上的光取向膜形成用组合物除去溶剂而成的层直接照射偏振光的形式,也可以是从扩散防止层侧照射偏振光,使偏振光透过而进行照射的形式。另外,该偏振光特别优选实质上为平行光。照射的偏振光的波长可以是具有光反应性基团的聚合物或单体的光反应性基团可吸收光能的波长区域。具体而言,特别优选为波长250~400nm的范围的uv(紫外光)。作为用于该偏振光照射的光源,可举出氙气灯、高压汞灯、超高压汞灯、金属卤素灯、krf、arf等紫外光激光等,更优选为高压汞灯、
超高压汞灯及金属卤素灯。这些灯的波长313nm的紫外光的发光强度大,因此优选。通过将来自上述光源的光通过适当的起偏振器进行照射,能够照射偏振光。作为上述起偏振器,能够使用偏振滤光片、格兰

汤普森、格兰

泰勒等的偏光棱镜、线栅型的起偏振器。
[0185]
应予说明,进行摩擦或偏振光照射时,如果进行掩蔽,则也能够形成液晶取向的方向不同的多个区域(图案)。
[0186]
槽(groove)取向膜是在膜表面具有凹凸图案或多个槽(沟)的膜。在将液晶分子置于具有等间隔排列的多个直线状的槽的膜的情况下,液晶分子在沿着该槽的方向进行取向。
[0187]
作为得到槽取向膜的方法,可举出在感光性聚酰亚胺膜表面经由具有图案形状的狭缝的曝光用掩模曝光后,进行显影和冲洗处理而形成凹凸图案的方法;在表面具有槽的板状的圆盘形成固化前的uv固化性树脂的层,将树脂层移至扩散防止层后进行固化的方法,以及对形成于扩散防止层上的固化前的uv固化性树脂的膜推抵具有多个槽的卷状的原盘而形成凹凸,然后进行固化的方法等。具体而言可举出日本特开平6-34976号公报和日本特开2011-242743号公报记载的方法等。
[0188]
为了得到取向紊乱小的取向,槽取向膜的凸部的宽度优选为0.05μm~5μm,凹部的宽度优选为0.1μm~5μm,凹凸的阶梯差的深度优选为2μm以下,优选为0.01μm~1μm以下。
[0189]
<扩散防止层a和b>
[0190]
偏振片在上述起偏振器的一侧具有扩散防止层(扩散防止层a),在另一侧具有其它的扩散防止层(扩散防止层b)。偏振片中,优选扩散防止层a或b与上述起偏振器接触,更优选为扩散防止层a和b两方与上述起偏振器接触。在这种情况下,也不妨碍在起偏振器与扩散防止层a或b之间存在取向膜。扩散防止层a和b是能够抑制来自起偏振器的二色性色素移动的层,其结果是能够抑制起偏振器的偏光性能的经时性降低。另外,扩散防止层a和b的厚度均为20μm以下,因此能够实现偏振片的薄壁化。通过偏振片具有扩散防止层a和b,从而在将偏振片层叠于其它部件(被粘物)的情况下,即使其它部件的形状具有阶梯差(凹凸),也能够减小起偏振器的膜厚变动,因此能够得到膜内的均匀的偏光性能。本说明书中,被粘物是指从基材转印偏振片时的被转印的部件、以及在不转印偏振片的情况下层叠时的所层叠的部件。作为这样的部件的例子,可举出前面板、相位差膜等应用偏振片的部件。
[0191]
并且,扩散防止层a和b优选有助于防止起偏振器的收缩和膨胀、以及防止由温度、湿度及紫外线等导致的起偏振器的劣化。
[0192]
作为构成扩散防止层a和b的材料,优选耐溶剂性、透明性、机械强度、热稳定性、遮蔽性以及各向同性等优异的材料。至少具有可耐受作为偏振片使用的透明性、抑制二色性色素移动的扩散防止能力即可。
[0193]
具有防止二色性色素移动(扩散)的功能的扩散防止层a和b优选由与二色性色素相容性低的材料构成。作为这样的材料,可举出光固化性树脂和水溶性聚合物。光固化性树脂由于高度聚合,因此能够阻碍二色性色素扩散,水溶性聚合物的极性与二色性色素大为不同,因此能够妨碍二色性色素扩散。
[0194]
选自扩散防止层a和b中的至少一个具体而言优选包含聚丙烯酰胺系聚合物;聚乙烯醇、以及乙烯-乙烯基醇共聚物、(甲基)丙烯酸或其酸酐-乙烯基醇共聚物等乙烯基醇系聚合物;羧基乙烯基系聚合物;聚乙烯基吡咯烷酮;淀粉类;海藻酸钠;或聚氧化烯系聚合
物等水溶性聚合物。另外,选自扩散防止层a和b中的至少一个优选包含丙烯酸系、氨基甲酸酯系、丙烯酸氨基甲酸酯系、环氧系、或有机硅系等的光固化性树脂。
[0195]
其中,从遮蔽起偏振器中的二色性色素的功能优异的观点考虑,优选选自扩散防止层a和b中的至少一个包含水溶性聚合物,优选一个扩散防止层包含水溶性聚合物,另一个扩散防止层包含光固化性树脂。构成扩散防止层a的材料与构成扩散防止层b的材料可以相同也可以不同。另外,扩散防止层a和扩散防止层b可以相同也可以不同。在本说明书中,有时简单地记载为“扩散防止层”,这意味着扩散防止层可以是扩散防止层a和扩散防止层b中的任一者。
[0196]
扩散防止层a和b中的上述聚合物的含量优选为90质量%以上,更优选为95质量%以上,进一步优选为99质量%以上。另外,扩散防止层a和b可以包含上述聚合物单独一种,也可以组合2种以上地包含。
[0197]
扩散防止层a和b的玻璃化转变温度优选为超过25℃(室温),优选为40℃以上。另外,构成扩散防止层a或b的聚合物的玻璃化转变温度优选为25℃(室温)以上,优选为40℃以上。即,优选扩散防止层a和b在室温下是固化的层。如果是这样的层,则能够防止二色性色素向扩散防止层a和b扩散,能够进一步减小偏振片的光学性能的经时性降低。
[0198]
另外,扩散防止层a和b中的分子量1000以下的低分子的含量优选为1质量%以下,更优选为0.1质量%以下。如果为这样的层,则能够防止二色性色素向扩散防止层a和b扩散,能够进一步减小偏振片的光学性能的经时性降低。
[0199]
扩散防止层a和b优选是分别对被粘物显示良好的粘接性,能够将偏振片粘接于所希望的区域,用于偏振片的层叠的层。根据这样的扩散防止层a和b,能够将偏振片直接层叠于被粘物,因此能够实现得到的层叠体的轻薄化。作为对被粘物显示粘接性、构成扩散防止层的聚合物,可举出乙烯基醇系聚合物与选自环氧系交联剂、酰胺系交联剂及丙烯酸系交联剂中的至少一个交联剂的混合组合物。
[0200]
扩散防止层a和b的厚度分别为20μm以下,优选为15μm以下,更优选为10μm以下,进一步优选为5μm以下。另外,扩散防止层a和b的厚度分别优选为0.05μm以上。扩散防止层a和b中的至少一个的厚度特别是扩散防止层的a和b的厚度分别优选为上述的范围,进一步优选的范围为0.05μm~5μm,更优选为0.05μm~3μm,进一步优选为为0.5μm~3μm。特别是在扩散防止层a或b的与起偏振器相反的一侧的面具有粘合剂层的情况下,扩散防止层a或b中的至少一个的厚度特别是扩散防止层的a和b的厚度分别优选为0.5μm~20μm,更优选为0.5~10μm,进一步优选为0.5~5μm,特别优选为0.5μm~3μm。在该情况下,通过扩散防止层具有0.5μm以上的厚度,能够充分抑制二色性色素向粘合剂层移动。在扩散防止层的与起偏振器相反的一侧的面不形成粘合剂层的情况下,通过扩散防止层具有0.05μm~3μm的厚度,能够充分抑制二色性色素向粘合剂层移动。
[0201]
扩散防止层a的厚度和扩散防止层b的厚度可以是相同的,也可以是不同的。应予说明,扩散防止层a和b可以分别是单层,也可以由多个层构成。
[0202]
扩散防止层a和b可以在其与起偏振器相反的一侧的面具有表面处理层。作为表面处理层,例如可举出硬涂层、反射防止层、粘合防止层、防眩层及扩散层等光学层等。
[0203]
硬涂层的目的在于防止偏振片表面划伤等,例如能够以将基于丙烯酸系、有机硅系等紫外线固化型树脂的硬度、滑动特性等优异的固化皮膜附加于扩散防止层的表面的方
式等来形成。反射防止层的目的在于防止外部光线在偏振片表面反射,能够利用基于以往的防反射膜等的形成来实现。另外,粘合防止层的目的在于防止与其接触的层的密合。
[0204]
另外,防眩层目的在于防止外部光线在偏振片的表面反射而阻碍偏振片透射光的识别等,例如能够通过如下方式来形成:利用喷砂方式、压花加工方式进行的粗面化方式、配合透明微粒的方式等方式对扩散防止层的表面赋予微细凹凸结构。作为用于形成上述表面微细凹凸结构而含有的微粒,例如可举出由平均粒径为0.5~50μm的二氧化硅、氧化铝、氧化钛、氧化锆、氧化锡、氧化铟、氧化镉、氧化锑等构成的能够具有导电性的无机系微粒、由交联或未交联的聚合物等构成的有机系微粒等透明微粒。在形成表面微细凹凸结构的情况下,微粒的含量相对于形成表面微细凹凸结构的透明树脂100质量份,通常为2~50质量份,优选为5~25质量份。防眩层可以是兼具用于扩散偏振片透射光而放大视角等的扩散层(视角放大功能等)。
[0205]
应予说明,上述反射防止层、粘合防止层、扩散层、防眩层等能够设置于扩散防止层自身并一体化,除此之外,也可以另外作为光学层,与扩散防止层分开地独立地设置。
[0206]
扩散防止层a和b通常通过将构成各扩散防止层的材料的溶液(以下,也称为“扩散防止层组合物”。)涂覆于基材、取向膜、起偏振器、前面板等适当的部件,使其固化而得到。
[0207]
扩散防止层组合物为构成扩散防止层的材料溶解于溶剂而成的组合物的情况下,可以通过除去该溶剂而使构成扩散防止层的材料固化,也可以在除去该溶剂后进一步经由化学反应而使其固化。
[0208]
扩散防止层组合物可以涂覆于上述部件上而使其固化,也可以涂覆于上述部件上后,对其进一步层叠其它的部件而使其固化。
[0209]
作为上述溶剂,只要是溶解构成扩散防止层的材料即可,例如可举出上述的作为取向性聚合物组合物的溶剂举出的溶剂。
[0210]
扩散防止层组合物中的、构成扩散防止层的材料的浓度以固体成分换算计优选为0.1~20质量%,更优选为0.1~10质量%。
[0211]
作为将扩散防止层组合物涂覆于基材的方法及除去(干燥)溶剂的方法,可举出与上述取向性聚合物组合物中记载的方法相同的方法。
[0212]
上述扩散防止层通过从上述列举的材料中适当选定,为了防止二色性色素迁移而设置于起偏振器,除此以外,还能够用于包含活性能量射线固化型的树脂的层中的任一种。扩散防止层例如可以形成于由液晶聚合性化合物构成的相位差层的至少一侧的面。该情况下,扩散防止层可得到用于由防止耐冲击、或弯曲导致的裂缝的功能。
[0213]
<偏振片的制造方法>
[0214]
偏振片例如能够利用日本特开2017-83843号公报记载的方法制造。偏振片可以使裁断成规定形状的单片状的部件相互贴合而制造,也可以使长条状的部件相互贴合而制造。
[0215]
<粘合剂层>
[0216]
偏振片可以在上述扩散防止层的与起偏振器侧相反的一侧具有粘合剂层。粘合剂层由粘合剂形成。利用粘合剂层,偏振片对被粘物的粘接性良好,能够容易地对所希望的区域赋予来自起偏振器的偏光功能。
[0217]
粘合剂通常包含聚合物,可以进一步包含溶剂。作为上述聚合物,例如可举出丙烯
酸系聚合物、有机硅系聚合物、聚酯、聚氨酯或聚醚等。其中,包含丙烯酸系聚合物的丙烯酸系的粘合剂的光学透明性优异,具有适度的润湿性和凝聚力,粘接性优异,进而耐候性和耐热性等高,在加热、加湿的条件下不易发生浮起和剥离等。
[0218]
作为上述丙烯酸系聚合物,优选为酯部分的烷基为甲基、乙基或丁基等碳原子数为20以下的烷基的(甲基)丙烯酸酯(以下,有时将丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯统称为(甲基)丙烯酸酯,将丙烯酸和甲基丙烯酸统称为(甲基)丙烯酸。)与(甲基)丙烯酸、(甲基)丙烯酸羟基乙酯等具有官能团的(甲基)丙烯酸系单体的聚合物。
[0219]
包含这样的共聚物的粘合剂的粘合性优异,另外,在贴合于显示装置后,除去时也能够在显示装置不产生残胶等的情况下比较容易地除去。该丙烯酸系聚合物的玻璃化转变温度优选为25℃以下,更优选为0℃以下。这样的丙烯酸系聚合物的重均分子量优选为10万以上。
[0220]
作为上述溶剂,例如可举出上述的作为取向性聚合物组合物的溶剂举出的溶剂等。
[0221]
上述粘合剂的25℃的储能弹性模量优选为1
×
106pa(1mpa)以下,更优选为5
×
105pa(0.5mpa)以下,进一步优选为3
×
105pa(0.3mpa)以下。若储能弹性模量为1
×
106pa(1mpa)以下,则利用折弯,不易产生气泡,或者不易产生显示不均,因而优选。另外,储能弹性模量优选为1
×
104pa(0.01mpa)以上,更优选为2
×
104pa(0.02mpa)以上,进一步优选为3
×
104pa(0.03mpa)以上。若储能弹性模量为1
×
104pa(0.01mpa)以上,则有制造作业时粘合剂不易附着于其他部件的趋势,因而优选。另外,粘合剂的80℃的储能弹性模量优选为5
×
105pa(0.5mpa)以下,更优选为3
×
105pa(0.3mpa)以下,进一步优选为1
×
105pa(0.1mpa)以下,特别优选为5
×
104pa(0.05mpa)以下,特别优选为3
×
104pa(0.03mpa)以下。若80℃的储能弹性模量为5
×
105pa(0.5mpa)以下,则加热作业的流动性良好,因此有气泡的产生等受到抑制的趋势,因而优选。
[0222]
在扩散防止层的与起偏振器侧相反的一侧形成的粘合剂层之中,形成配置于前面板与偏振片之间的粘合剂层的粘合剂的25℃的储能弹性模量为0.6mpa以下。该储能弹性模量更优选为0.5mpa以下,更优选为0.1mpa以下,优选为0.01mpa以上。通过由示出上述储能弹性模量的粘合剂层叠前面板与偏振片,在使带有前面板的偏振片弯曲时能够缓和在扩散防止层、相位差膜产生的应力。容易提高带有前面板的偏振片的弯曲性。应予说明,粘合剂的25℃的储能弹性模量利用后述的实施例中记载的方法进行测定。
[0223]
另外,粘合剂可以含有光扩散剂。光扩散剂对粘合剂赋予光扩散性,只要是具有与粘合剂包含的上述聚合物不同的折射率的微粒即可,作为光扩散剂,可举出由无机化合物构成的微粒和由有机化合物(聚合物)构成的微粒。包含上述丙烯酸系聚合物在内,粘合剂作为有效成分包含的聚合物大多数具有1.4左右的折射率,因此,作为光扩散剂,从其折射率为1~2左右的光扩散剂中适当地选择即可。粘合剂作为有效成分包含的聚合物与光扩散剂的折射率差通常是0.01以上,另外,从显示装置的明度与显示性的观点考虑,优选是0.01~0.5。作为光扩散剂使用的微粒,优选球形的颗粒、接近单分散的微粒,例如优选使用平均粒径在2~6μm左右的范围的微粒。
[0224]
折射率根据一般的最小偏角法或阿贝折射计进行测定
[0225]
作为由无机化合物构成的微粒,可举出氧化铝(折射率1.76)和氧化硅(折射率
1.45)等。
[0226]
作为由有机化合物(聚合物)构成的微粒,例如可举出三聚氰胺珠(折射率1.57)、聚甲基丙烯酸甲酯珠(折射率1.49)、甲基丙烯酸甲酯/苯乙烯共聚物树脂珠(折射率1.50~1.59)、聚碳酸酯珠(折射率1.55)、聚乙烯珠(折射率1.53)、聚苯乙烯珠(折射率1.6)、聚氯乙烯珠(折射率1.46)以及有机硅树脂珠(折射率1.46)等。
[0227]
光扩散剂的配合量考虑由粘合剂形成的粘合剂层所需要的雾度值、应用其的显示装置的亮度等适当地决定,通常相对于上述聚合物的含量100质量份为3~30质量份。
[0228]
从确保应用偏振片的显示装置的亮度,并且显示图像不易产生渗色、模糊的观点考虑,由分散有光扩散剂的粘合剂形成的粘合剂层的雾度值优选成为20~80%的范围。雾度值是由(扩散透射率/总光线透射率)
×
100(%)表示的值,基于jis k 7105进行测定。
[0229]
由粘合剂形成的粘合剂层的厚度根据其密合力等决定,没有特别限制,通常为1~40μm。从加工性、耐久性等观点考虑,该厚度优选为5~25μm,更优选为5~15μm。通过将由粘合剂形成的粘合剂层的厚度设为5~15μm程度,能够将被粘物与起偏振器充分粘接,且能够实现显示器整体的轻薄化。
[0230]
<前面板>
[0231]
偏振片具备在扩散防止层的与起偏振器侧相反的一侧配置的前面板。前面板能够经由粘合剂层或扩散防止层而层叠于偏振片。
[0232]
前面板起到抑制液晶单元等图像显示元件的翘曲,或者保护图像显示元件的作用,例如是透光性的(优选为光学上透明的)板状体。前面板可以是单层结构,也可以是多层结构。
[0233]
前面板在最终制品中配置于最外面,因此在室外或半室外使用的情况下,也需要实现充分的耐久性。并且,前面板也需要针对弯曲的耐久性。从这样的观点考虑,前面板优选由拉伸弹性模量2gpa以上的高分子膜构成。前面板作为可挠性显示器用途优选包含树脂膜,其中,树脂膜特别优选由聚碳酸酯树脂(拉伸弹性模量2~3gpa)、丙烯酸树脂(拉伸弹性模量3~4gpa)、聚酰亚胺树脂(拉伸弹性模量3~5gpa)、聚酰胺树脂(拉伸弹性模量3~8gpa)、聚酰胺酰亚胺树脂(拉伸弹性模量3~13gpa)、聚醚砜树脂(拉伸弹性模量2~3gpa)构成。
[0234]
从显示器的轻薄化、轻型化以及可挠化的观点考虑,优选丙烯酸系树脂和对树脂赋予耐擦伤性的层叠膜,包含聚酰亚胺、聚酰胺或聚酰胺酰亚胺及二氧化硅的混合膜这样的有机材料和无机材料的复合材料。
[0235]
特别是作为可挠性器件的显示部件或前面板,从弯曲性、可视性的观点来看,更优选包含聚酰亚胺系高分子或聚酰胺系高分子及二氧化硅的混合膜。
[0236]
前面板与偏振片的一体化可以根据需要经由粘合剂层将它们贴合而实现。粘合剂层能够使用上述的层。在偏振片包含粘合剂层的情况下,为了消除前面板与偏振片的界面的反射、光的散射,提高可视性,优选粘合剂的折射率接近前面板的折射率或与其是相同的,另外,优选是光学上透明的。另外,粘合剂层也可以适当地调整粘弹性、例如25℃储能弹性模量、tanδ、应力缓和率等。
[0237]
本发明的带有前面板的偏振片能够抑制液晶单元等图像显示元件的翘曲,并且能够防止图像显示元件的划伤。并且,本发明的带有前面板的偏振片在前面板为可挠性形态
(高分子膜)的情况下,能够利用卷对卷进行连续制造,在这一点上更为优选。
[0238]
作为前面板的一个实施方式,使用图4详细进行说明。作为优选的前面板的一个实施方式,为含有聚酰亚胺系高分子或聚酰胺系高分子的树脂膜与在该树脂膜的至少一个面设置有功能层的层叠膜。
[0239]
(树脂膜)
[0240]
树脂膜40中包含的树脂可以是聚酰亚胺系高分子或聚酰胺系高分子。聚酰亚胺系高分子例如是以二胺类和四羧酸二酐作为原始原料,利用缩聚而得到的缩合型聚酰亚胺。作为聚酰亚胺,可以选择可溶解于为了形成树脂膜所使用的溶剂的聚酰亚胺。例如可举出日本特开2016-93992中记载的溶剂。另外,还可优选地使用聚酰胺、聚酰胺酰亚胺。聚酰胺例如可举出日本特开2011-12255号公报中记载的物质。聚酰胺酰亚胺例如可举出wo2018/135431、日本特表2014-528490号公报中记载的物质。
[0241]
树脂膜40可以进一步包含无机粒子等无机材料。无机材料优选为包含硅原子的硅材料。通过树脂膜40含有硅材料等无机材料,能够将树脂膜40的拉伸弹性模量容易地设为4.0gpa以上。其中,控制树脂膜40的拉伸弹性模量的方法并不限于无机材料的配合。
[0242]
作为包含硅原子的硅材料,可举出二氧化硅粒子、正硅酸四乙酯(teos)等季烷氧基硅烷、倍半硅氧烷衍生物等硅化合物。这些硅材料中,从树脂膜40的透明性和弯曲性的观点考虑,优选为二氧化硅粒子。
[0243]
二氧化硅粒子的平均一次粒径通常为100nm以下。二氧化硅粒子的平均一次粒径为100nm以下时,有透明性提高的趋势。
[0244]
树脂膜中的二氧化硅粒子的平均一次粒径可以利用透射式电子显微镜(tem)进行观察而求得。二氧化硅粒子的一次粒径可以为利用透射式电子显微镜(tem)得到的恒定方向直径。平均一次粒径可以利用tem观察而测定10点的一次粒径,作为它们的平均值而求出。形成树脂膜前的二氧化硅粒子的粒子分布可以利用市售的激光衍射式粒度分布计求出。
[0245]
在树脂膜40中,聚酰亚胺系高分子或聚酰胺系高分子与无机材料的配合比以两者之和为10,按质量比计优选为1:9~10:0,更优选为3:7~10:0,进一步优选为3:7~8:2,更进一步优选为3:7~7:3。相对于聚酰亚胺系高分子或聚酰胺系高分子及无机材料的合计质量,无机材料的比例通常为20质量%以上,优选为30质量%以上,通常为90质量%以下,优选为70质量%以下。聚酰亚胺系高分子或聚酰胺系高分子与无机材料(硅材料)的配合比在上述的范围内时,有树脂膜的透明性和机械强度提高的趋势。另外,能够容易地将树脂膜40的拉伸弹性模量设为4.0gpa以上。
[0246]
树脂膜40在不显著损害透明性和弯曲性的范围内还可以进一步含有聚酰亚胺系高分子或聚酰胺系高分子和无机材料以外的成分。作为聚酰亚胺系高分子、聚酰胺系高分子、无机材料以外的成分,例如可举出抗氧化剂、脱模剂、稳定剂、上蓝剂等着色剂、阻燃剂、润滑剂、增粘剂及流平剂。聚酰亚胺系高分子或聚酰胺系高分子及无机材料以外的成分的比例优选相对于树脂膜40的质量超过0%且为20质量%以下,进一步优选为超过0%且10质量%以下。
[0247]
树脂膜40含有聚酰亚胺系高分子或聚酰胺系高分子及硅材料时,优选至少一个主面40a中的硅原子与氮原子的原子数比即si/n为8以上。该原子数比si/n是利用x射线光电
子能谱(x-ray photoelectron spectroscopy,xps)评价主面10a的组成,根据由此得到的硅原子的存在量与氮原子的存在量计算得到的值。
[0248]
通过使树脂膜40的主面40a中的si/n为8以上,得到与后述的功能层50充分的密合性。从密合性的观点考虑,si/n更优选为9以上,进一步优选为10以上,优选为50以下,更优选为40以下。
[0249]
树脂膜40的厚度根据应用前面板(4)的可挠性器件适当地调整,通常为10~500μm,优选为15~200μm,更优选为20~100μm,进一步优选为30~100μm。树脂膜40的厚度更优选为40~100μm,最优选为40~90μm,为30~70μm。这样构成的树脂膜40具有特别优异的弯曲性和实用上充分的强度。
[0250]
接下来,对本实施方式的树脂膜40的制造方法的一个例子进行说明。树脂膜的制造中使用的聚酰亚胺系高分子清漆通过将利用公知的聚酰亚胺系高分子的合成方法进行聚合而得到的可溶于溶剂的聚酰亚胺系高分子溶解于溶剂来制备。溶剂可以是溶解聚酰亚胺系高分子的溶剂即可,例如可举出n,n-二甲基乙酰胺(dmac)、n,n-二甲基甲酰胺(dmf)、二甲基亚砜(dmso)、γ-丁内酯(gbl)以及它们的混合溶剂。
[0251]
在制造含有无机材料的树脂膜的情况下,在聚酰亚胺系高分子清漆中添加无机材料,利用公知的搅拌法进行搅拌和混合,制备均匀地分散有硅材料的分散液。在配合紫外线吸收剂的情况下,能够在该分散液中加入紫外线吸收剂。
[0252]
聚酰亚胺系高分子清漆或分散液可以包含有助于无机粒子(二氧化硅粒子等)彼此键合的烷氧基硅烷等金属烷氧化物。通过使用包含这样的化合物的分散液,能够维持树脂膜的透明性等光学特性,并且增大无机粒子的配合比例。该化合物优选是具有氨基的烷氧基硅烷。这样的化合物与无机粒子的组合能够实现高弹性模量,并且有助于在弯曲试验中增大直到树脂膜破损为止的弯曲次数。
[0253]
聚酰亚胺系高分子清漆或分散液还可以含有水。水的含量相对于聚酰亚胺系高分子清漆或分散液的质量通常为0.1~10质量%。水的使用可以实现高弹性模量,并且有助于在弯曲试验中增大直到树脂膜破裂为止的弯曲次数。
[0254]
聚酰亚胺系高分子或分散液可以进一步还含有添加剂。作为添加剂,例如可举出抗氧化剂、脱模剂、稳定剂、上蓝剂等着色剂、阻燃剂、润滑剂、增粘剂及流平剂。
[0255]
树脂膜可以利用适当的公知的方法进行制造。作为制造方法的例子,可举出下述的方法。通过将上述的聚酰亚胺系高分子清漆或分散液例如利用公知的卷对卷、分批方式涂覆于基材而形成涂膜。对该涂膜干燥而形成膜。其后,通过从基材剥离膜,得到树脂膜10。基材例如举出聚对苯二甲酸乙二醇酯(pet)基材、不锈钢(sus)带或玻璃基材。
[0256]
为了涂膜的干燥和/或烘烤,可以加热涂膜。涂膜的加热温度通常为50~350℃。涂膜的加热在不活性气氛下或减压下进行。通过加热涂膜,能够使溶剂蒸发而除去。树脂膜可以利用包括将涂膜在50~150℃进行干燥的工序和将干燥后的涂膜在180~350℃进行烘烤的工序的方法来形成。
[0257]
可以在树脂膜的至少一个主面实施表面处理。表面处理优选为uv臭氧处理。通过uv臭氧处理,能够将si/n容易地设为8以上。其中,将si/n设为8以上的方法并不限于uv臭氧处理。
[0258]
为了提高与后述的功能层的密合性,可以对树脂膜10的主面10a和/或10b实施等
离子体处理或电晕放电处理这样的表面处理。
[0259]
uv臭氧处理能够使用包含200nm以下的波长的公知的紫外光源进行。作为紫外光源的例子,可举出低压汞灯。作为紫外光源,可使用具备紫外光源的各种市售装置。作为市售装置,例如可举出technovision公司制的紫外线(uv)臭氧清洗装置uv-208。
[0260]
树脂膜40的拉伸弹性模量在25℃例如为4.0gpa以上,优选为5gps以上,更优选为超过5gpa,并且优选为10gpa以下,更优选为8gpa以下。通过使拉伸弹性模量在这些数值范围内,可获得除了表面的硬度提高这一点,在弯曲恢复性这一点也优异的效果。
[0261]
在重复将树脂膜40弯曲成u字型直到相对的树脂膜间的距离成为3mm(半径1.5r)为止并恢复的弯曲试验中,将树脂膜10弯曲至直到该树脂膜40破裂为止的次数优选为超过100000次。
[0262]
在弯曲试验中,“树脂膜断裂”是指产生树脂膜部分地或整体上断裂的、即遍及整个厚度方向断开的部分。在弯曲次数达到100000次的时刻树脂膜不断裂的情况下,直到树脂膜断裂为止的弯曲次数视为超过100000次。根据本发明人的知识,基于到100000次的弯曲次数的弯曲试验,能够评价树脂膜对表面的硬度提高带来的影响。对于弯曲试验的详细内容,在后述的实施例中进行说明。
[0263]
从可挠性器件的可视性等观点考虑,树脂膜40的黄色度(yi值)优选为5以下,更优选为4以下,进一步优选为3以下。树脂膜40的黄色度通常为0.5以上,可以为1以上。
[0264]
(功能层)
[0265]
前面板(4)可以由树脂膜40、在树脂膜40的至少一主面40a层叠的功能层50构成。
[0266]
功能层50优选是具有选自紫外线吸收、在表面呈现高硬度的功能、色调调整及折射率调整中的至少1种功能的层。
[0267]
作为功能层50的具有紫外线吸收的功能的层(紫外线吸收层)例如由选自紫外线固化型的透明树脂、电子束固化型的透明树脂及热固化型的透明树的主材与分散于该主材的紫外线吸收剂构成。通过设置紫外线吸收层作为功能层50,能够容易地抑制因光照射导致的黄色度的变化。
[0268]
作为紫外线吸收层的主材的紫外线固化型、电子束固化型、或热固化型的透明树脂没有特别限定,例如可举出聚(甲基)丙烯酸酯等。
[0269]
紫外线吸收层可以是吸收400nm以下的波长的光(例如波长313nm的光)95%以上的层。换言之,紫外线吸收层可以是400nm以下的波长的光(例如波长313nm的光)的透射率小于5%的层。紫外线吸收层能够包含得到这样的透射率的浓度的紫外线吸收剂。从抑制因光照射导致的前面板的黄色度增大的观点考虑,紫外线吸收层(功能层50)的紫外线吸收剂的含量的比例以紫外线吸收层的质量为基准,通常为1质量%以上,优选为3质量%以上,通常为10质量%以下,优选为8质量%以下。
[0270]
作为功能层50的在表面呈现高硬度的功能层(硬涂层)例如是对层叠体赋予具有铅笔硬度高于树脂膜的表面的铅笔硬度的表面的层。该硬涂层没有特别限定,包含以聚(甲基)丙烯酸酯类为代表的、活性能量射线固化型或热固化型的自由基固化组合物或阳离子固化组合物。硬涂层可以包含光聚合引发剂、有机溶剂。作为自由基固化组合物,聚(甲基)丙烯酸酯类例如是由选自聚氨酯(甲基)丙烯酸酯、环氧(甲基)丙烯酸酯及其它的多官能聚(甲基)丙烯酸酯中的1种以上的(甲基)丙烯酸酯类形成的聚(甲基)丙烯酸酯。作为阳离子
固化组合物,包含具有环氧基、氧杂环丁烷基、乙烯基醚基等阳离子聚合性基团的化合物。优选包含在分子中具有2个以上的阳离子聚合性基团的多官能化合物。硬涂层除上述成分之外,还包含二氧化硅、氧化铝、聚有机硅氧烷等无机氧化物。在表面呈现高硬度的功能层(硬涂层)的铅笔硬度优选为2h以上,进一步优选为3h以上。
[0271]
作为功能层50的具有色调调整的功能的层(色调调整层)是能够将前面板(4)调整为目标色调的层。色调调整层例如可以是含有树脂和着色剂的层。作为着色剂,例如可举出氧化钛、氧化锌、氧化铁红、钛氧化物系烧制颜料、群青、铝酸钴以及炭黑等无机颜料;偶氮系化合物、喹吖啶酮系化合物、蒽醌系化合物、苝系化合物、异吲哚啉酮系化合物、酞菁系化合物、喹酞酮系化合物、士林系化合物以及二酮基吡咯并吡咯系化合物等有机颜料;硫酸钡和碳酸钙等填充颜料;碱性染料、酸性染料及媒染染料等染料。
[0272]
作为功能层50的具有折射率调整的功能的层(折射率调整层)是具有与树脂膜40不同的折射率、能够对层叠体赋予规定的折射率的层。
[0273]
折射率调整层例如可以是含有适当选择的树脂、根据情况进一步含有颜料的树脂层,也可以是金属的薄膜。
[0274]
作为调整折射率的颜料,例如可举出氧化硅、氧化铝、氧化锑、氧化锡、氧化钛、氧化锆及氧化钽等。颜料的平均粒径优选为0.1μm以下。通过将颜料的平均粒径设为0.1μm以下,能够防止透过折射率调整层的光的漫反射,防止透明度的降低。
[0275]
作为折射率调整层中使用的金属,例如可举出氧化钛、氧化钽、氧化锆、氧化锌、氧化锡、氧化硅、氧化铟、氮氧化钛、氮化钛、氮氧化硅、氮化硅等金属氧化物或金属氮化物等。
[0276]
功能层50根据前面板(4)的用途而适当地具有上述的功能。功能层50可以是单层,也可以是多层。各层可以具有一个功能或2个以上的功能。
[0277]
功能层50优选具有在表面呈现高硬度的功能和紫外线吸收的功能。此时的功能层50优选包含“具有在表面呈现高硬度的功能和紫外线吸收的功能的单层”、“包含具有在表面呈现高硬度的功能和紫外线吸收的功能的层的多层”、或“包含具有在表面呈现高硬度的功能和紫外线吸收的功能的单层、以及呈现高硬度的层的多层”。
[0278]
功能层50的厚度根据应用前面板(4)的可挠性器件适当地调整,优选为1μm~100μm,更优选为1μm~80μm。进而优选为1μm~30μm,更优选为1μm~20μm。功能层50典型性地比树脂膜40薄。
[0279]
前面板(4)能够通过在树脂膜40的主面40a上形成功能层50而得到。功能层50能够利用公知的卷对卷、分批方式形成。
[0280]
作为功能层50的紫外线吸收层例如能够通过在树脂膜10的主面40a,涂覆含有紫外线吸收剂和分散有紫外线吸收剂的树脂等主材的分散液而形成涂膜,使该涂膜干燥和固化而形成。
[0281]
作为功能层50的硬涂层例如能够通过在树脂膜40的主面40a涂覆含有形成硬涂层的树脂的溶液而形成涂膜,使该涂膜干燥和固化而形成。
[0282]
作为功能层50的色调调整层例如能够通过在树脂膜40的主面40a涂覆含有形成色调调整层的颜料等和分散有颜料等的树脂等主材的分散液而形成涂膜,使该涂膜干燥和固化而形成。
[0283]
作为功能层50的折射率调整层例如能够通过在树脂膜40的主面40a涂覆含有形成
折射率调整层的无机粒子等和分散有无机粒子等的树脂等主材的分散液而形成涂膜,使该涂膜干燥和固化而形成。
[0284]
作为功能层50的、具有在表面呈现高硬度的功能和紫外线吸收的功能的单层能够通过在树脂膜40的主面40a涂覆含有紫外线吸收剂、分散有紫外线吸收剂的树脂等主材、和形成硬涂层的树脂的分散液而形成涂膜,使该涂膜干燥和固化而形成。作为主材的树脂和形成硬涂层的树脂可以相同。
[0285]
包含具有在表面现实高硬度的功能和紫外线吸收的功能的层的多层的功能层能够按照下述的方法形成。
[0286]
在树脂膜40的主面40a涂覆含有紫外线吸收剂和分散有紫外线吸收剂的树脂等主材的分散液而形成涂膜,通过使该涂膜干燥和固化而形成紫外线吸收层。接着,可以在该紫外线吸收层涂覆含有形成硬涂层的树脂的溶液而形成涂膜,使该涂膜干燥和固化,由此形成硬涂层。根据该方法,可形成包含具有在表面呈现高硬度的功能的层和具有紫外线吸收的功能的层的多层的功能层。
[0287]
包含具有在表面呈现高硬度的功能和紫外线吸收的功能的单层和呈现高硬度的层的多层的功能层能够按照下述的方法形成。
[0288]
在树脂膜40的主面40a涂覆含有紫外线吸收剂、分散有紫外线吸收剂的树脂等主材、和形成硬涂层的树脂的分散液而形成涂膜,使该涂膜干燥和固化,形成具有在表面呈现高硬度的功能和紫外线吸收的功能的单层,并且,可以在该单层上涂覆含有形成硬涂层的树脂的溶液而形成涂膜,使该涂膜干燥和固化,由此形成硬涂层。根据该方法,可形成包含具有在表面呈现高硬度的功能和紫外线吸收的功能的层以及具有在表面呈现高硬度的功能的层的多层的功能层。
[0289]
这样得到的本实施方式的前面板(4)的弯曲性优异,能够具有在应用于前面板时所要求的透明性、耐紫外线特性以及在表面呈现高硬度的功能等功能性。前面板(4)在树脂膜40的主面40a的si/n为8以上的情况下,树脂膜40与功能层50的密合性也优异。并且,功能层50为具有在表面呈现高硬度的功能的层(硬涂层)的情况下,功能层50能够具有高的表面硬度。
[0290]
图5也是表示前面板的一实施方式的截面图。图5所示的前面板(4)除了与图4的前面板相同的树脂膜40和功能层50之外,还具有设置于树脂膜40与功能层40之间的底漆层45。底漆层45层叠于树脂膜40的一个主面40a。功能层50层叠于底漆层45的与树脂膜40相接的主面相反一侧的主面45a。
[0291]
底漆层45是由底漆剂形成的层,优选包含能够提高与树脂膜40和功能层50的密合性的材料。底漆层45中包含的化合物可以与树脂膜40中包含的聚酰亚胺系高分子或硅材料等在界面进行化学键合。
[0292]
作为底漆剂,例如可举出紫外线固化型、热固化型或双液固化型的环氧系化合物的底漆剂。底漆剂可以是聚酰胺酸。这些底漆剂提高与树脂膜40和功能层50的密合性,因此是优选的。
[0293]
底漆剂可以包含硅烷偶联剂。硅烷偶联剂可以利用缩合反应与树脂膜40中包含的硅材料进行化学键合。特别是在树脂膜40中包含的硅材料的配合比高的情况下可以优选使用硅烷偶联剂。
[0294]
作为硅烷偶联剂,可举出具有烷氧基硅烷基的化合物,该烷氧基硅烷基具有硅原子和与该硅原子共价键合的1~3个烷氧基。优选包含与硅原子共价键合有2个以上烷氧基的结构的化合物,更优选包含与硅原子共价键合有3个烷氧基的结构的化合物。作为上述烷氧基,例如可举出甲氧基、乙氧基、异丙氧基、正丁氧基及叔丁氧基等。其中,甲氧基和乙氧基能够提高与硅材料的反应性,因此是优选的。
[0295]
硅烷偶联剂优选具有与树脂膜40和功能层50亲和性高的取代基。从与树脂膜40中包含的聚酰亚胺系高分子的亲和性的观点考虑,硅烷偶联剂的取代基优选为环氧基、氨基、脲基或异氰酸酯基。在功能层50含有(甲基)丙烯酸酯类的情况下,底漆层45中使用的硅烷偶联剂具有环氧基、甲基丙烯酰基、丙烯酰基、氨基或苯乙烯基时,亲和性提高,因而优选。这些中,具有选自甲基丙烯酰基、丙烯酰基及氨基中的取代基的硅烷偶联剂显示出与树脂膜40和功能层50的亲和性优异的趋势,因而优选。
[0296]
底漆层45的厚度根据功能层50适当地调整,优选为0.01nm~20μm。在使用环氧系化合物的底漆剂的情况下,底漆层45的厚度优选为0.01μm~20μm,更优选为0.1μm~10μm。在使用硅烷偶联剂的情况下,底漆层45的厚度优选为0.1nm~1μm,更优选为0.5nm~0.1μm。
[0297]
图5的前面板(4)例如通过利用包括如下工序的方法来制造,该方法包括在树脂膜40的主面40a涂覆溶解有底漆剂而成的溶液而形成涂膜,对所形成的涂膜进行干燥和固化,形成底漆层。其他部件的形成方法与图4的前面板(4)相同。底漆层45可以与功能层50同时固化,也可以在形成功能层50之前另外进行固化。
[0298]
上述前面板具有高透明性,并且在弯曲时能够维持优异的可视性。另外,该前面板还能够具有优异的弯曲性。另外,在树脂膜与功能层之间设置有底漆层的情况下,树脂膜与功能层的密合性变高。前面板能够具有应用于可挠性器件的光学部件或者是显示部件的基材、或前面板时所要求的透明性、耐紫外线特性及表面硬度等功能性。
[0299]
前面板的构成能够适当变形。例如如图6的前面板(4)那样,能够在树脂膜的两侧分别设置功能层。在该情况下,可以在各个功能层与树脂膜之间设置底漆层。
[0300]
<相位差膜>
[0301]
偏振片能够在起偏振器的与前面板侧相反的一侧具备相位差膜。偏振片如图2所示,可以在扩散防止层(b)的与起偏振器侧相反的一侧具备相位差膜(5)。另外,在偏振片具备粘合剂层的情况下,偏振片可以在粘合剂层的与扩散防止层侧相反的一侧具备相位差膜。偏振片可以具备前面板和相位差膜双方。上述带有前面板的偏振片可以在扩散防止层的与起偏振器侧相反的一侧具备相位差膜。
[0302]
相位差膜优选包含相对于波长λnm的光的双折射率δn(λ)显示由下述式(1-1)、(2-1)和下述式(3)所示的相位差性的λ/4相位差板。
[0303]
δn(450)/δn(550)≤1.00
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
(1-1)
[0304]
1.00≤δn(650)/δn(550)
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
(2-1)
[0305]
120nm≤re(550)≤180nm
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
(3)
[0306]
δn(450)、δn(550)、δn(650)分别表示波长450nm、550nm、650nm的双折射。
[0307]
双折射率δn(λ)通过测定面内延迟并除以相位差膜的厚度而得到。具体的测定方法如实施例所示,此时,通过在如玻璃基材那样基材本身没有延迟的基材上进行制膜后进行测定,能够测定实质的相位差膜的特性。即,相位差膜优选为显示下述式(1)、(2)及上述
式(3)所示的表示相位差性的相位差膜。
[0308]
re(450)/re(550)≤1.00
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
(1)
[0309]
1.00≤re(650)/re(550)
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
(2)
[0310]
re(450),re(550),re(650)分别表示在波长450nm、550nm、650nm的面内延迟。
[0311]
上述相位差膜可以是单层,也可以是多层膜。在相位差膜为多层膜的情况下,各膜能够利用上述的粘合剂或后述的粘接剂进行贴合。另外,还能够通过涂装形成各膜的组合物等的方法来直接形成各膜。
[0312]
[粘接剂]
[0313]
作为粘接剂,可使用水系粘接剂、有机溶剂系、无溶剂系粘接剂、固体粘接剂、溶剂挥发型粘接剂、湿气固化型粘接剂、加热固化型粘接剂、厌氧固化型、活性能量射线固化型粘接剂、固化剂混合型粘接剂、热熔融型粘接剂、压敏型粘接剂(粘合剂)、再湿型粘接剂等通常使用的粘接剂。其中,通常使用水系溶剂挥发型粘接剂、活性能量射线固化型粘接剂、粘合剂。粘接剂层的厚度可以根据所求出的粘接力等适当地调节,为0.01μm~500μm,优选为0.1μm~300μm,虽然在上述可挠性图像显示装置用层叠体中存在多个,但各自的厚度种类可以是相同的,也可以不同。
[0314]
作为上述水系溶剂挥发型粘接剂,可以将聚乙烯醇系聚合物、淀粉等水溶性聚合物、乙烯-乙酸乙烯酯系乳化液、苯乙烯

丁二烯系乳化液等水分散状态的聚合物作为主剂聚合物使用。除了水、上述主剂聚合物之外,还可以配合交联剂、硅烷系化合物、离子性化合物、交联催化剂、抗氧化剂、染料、颜料、无机填料、有机溶剂等。在利用上述水系溶剂挥发型粘接剂进行粘接的情况下,在将上述水系溶剂挥发型粘接剂注入到被粘接层间而贴合被粘层后,通过使其干燥而能够赋予粘接性。使用上述水系溶剂挥发型粘接剂时的粘接层的厚度可以为0.01~10μm,优选为0.1~1μm。在使用多层上述水系溶剂挥发型粘接剂的情况下,各个层的厚度种类可以是相同的,也可以不同。
[0315]
上述活性能量射线固化型粘接剂能够利用包含照射活性能量射线而形成粘接剂层的反应性材料的活性能量射线固化组合物的固化而形成。上述活性能量射线固化组合物能够含有与硬涂层组合物相同的自由基聚合性化合物和阳离子聚合性化合物中的至少1种聚合物。上述自由基聚合性化合物可以使用与硬涂层组合物相同,与硬涂层组合物相同的种类。作为粘接层中使用的自由基聚合性化合物,优选具有丙烯酰基的化合物。为了降低作为粘接剂组合物的粘度,优选包含单官能的化合物。
[0316]
作为上述阳离子聚合性化合物,可使用与硬涂层组合物相同,与硬涂层组合物相同的种类。作为活性能量射线固化组合物中使用的阳离子聚合性化合物,特别优选为环氧化合物。为了降低作为粘接剂组合物的粘度,也优选包含单官能的化合物作为反应性稀释剂。
[0317]
活性能量射线组合物可以进一步包含聚合引发剂。作为聚合引发剂,是自由基聚合引发剂、阳离子聚合引发剂、自由基及阳离子聚合引发剂等,可适当地选择使用。这些聚合引发剂利用活性能量射线照射和加热中的至少一种而分解,产生自由基或阳离子而进行自由基聚合和阳离子聚合。可使用能够在硬涂层组合物的记载中利用活性能量射线照射而引发自由基聚合或阳离子聚合中的至少任一者的引发剂。
[0318]
上述活性能量射线固化组合物还可以包含离子捕捉剂、抗氧化剂、链转移剂、密合
赋予剂、热塑性树脂、填充剂、流动粘度调整剂、增塑剂、消泡剂溶剂、添加剂、溶剂。在利用上述活性能量射线固化型粘接剂进行粘接的情况下,可以将上述活性能量射线固化组合物涂覆于被粘接层中的任一方或双方后进行贴合,通过任一被粘层或双方的被粘层照射活性能量射线进行固化而粘接。使用上述活性能量射线固化型粘接剂时的粘接层的厚度为0.01~20μm,优选为0.1~10μm。使用多层上述活性能量射线固化型粘接剂的情况下,各个层的厚度种类可以是相同的,也可以不同。
[0319]
作为上述粘合剂,根据主剂聚合物,可使用被分类为丙烯酸系粘合剂、氨基甲酸乙酯系粘合剂、橡胶系粘合剂、有机硅系粘合剂等中的任一者。在粘合剂中除了主剂聚合物之外,还可以配合交联剂、硅烷系化合物、离子性化合物、交联催化剂、抗氧化剂、粘合赋予剂、增塑剂、染料、颜料、无机填料等。使构成上述粘合剂的各成分溶解
·
分散于溶剂而得到粘合剂组合物,通过将该粘合剂组合物涂覆在基材上后进行干燥,形成粘合剂层粘接层。粘合层可以直接形成,也可以转印另外形成于基材上的粘合层。为了覆盖粘接前的粘合面,还优选使用脱模膜。使用上述活性能量射线固化型粘接剂时的粘接层的厚度为0.1~500μm,优选为1~300μm。在使用多层上述粘合剂的情况下,各个层的厚度种类可以是相同的,也可以是不同的。
[0320]
另外,相位差膜优选包含上述的λ/4相位差板。上述λ/4相位差板是在与入射光的行进方向正交的方向(膜的面内侧向)赋予λ/4的相位差的膜。偏振片优选以起偏振器的吸收轴与λ/4相位差板的慢轴所成的角度为45
°±
10
°
的方式配置起偏振器与相位差膜。
[0321]
通过设成这样的轴角度,偏振片能够作为圆偏振片发挥功能。
[0322]
上述λ/4相位差板可以是通过对纤维素系膜、烯烃系膜、聚碳酸酯系膜等高分子膜进行拉伸而制造的拉伸型相位差板。根据需要,可包含相位差调整剂、增塑剂、紫外线吸收剂、红外线吸收剂、颜料或染料这样的着色剂、荧光增白剂、分散剂、热稳定剂、光稳定剂、防静电剂、抗氧化剂、润滑剂、溶剂等。上述拉伸型相位差板的厚度可以为200μm以下,优选为1μm~100μm。若厚度超过200μm,则柔软性有可能降低。
[0323]
另外,作为上述λ/4相位差板的另外的一个例子,可以是涂覆液晶组合物而形成的液晶涂覆型相位差板。上述液晶组合物含有具有显示向列型、胆甾型、近晶等液晶状态的性质的液晶性化合物。液晶组合物中的包含液晶性化合物的任一化合物具有聚合性官能团。上述液晶涂覆型相位差板可以进一步含有引发剂、溶剂、分散剂、流平剂、稳定剂、表面活性剂、交联剂、硅烷偶联剂等。上述液晶涂覆型相位差板可以与上述液晶偏振光层中的记载相同,在取向膜上涂覆液晶组合物并使其固化而形成液晶相位差层来进行制造。液晶涂覆型相位差板与拉伸型相位差板相比,能够较薄地形成厚度。液晶涂覆型相位差板的厚度为0.5~10μm,优选为1~5μm。上述液晶涂覆型相位差板还可以从基材剥离并转印而进行层叠,还可以直接层叠上述基材。上述基材还优选起到作为保护膜、相位差板、前面板的透明基材的作用。
[0324]
一般而言,显示波长越短双折射越大、波长越长双折射率越小的材料很多。在这种情况下在总可见光区域中无法实现λ/4的相位差,因此在视灵敏度高的560nm附近,相位差值成为λ/4的面内相位差100~180nm,优选为以成为130~150nm的方式设计的情况很多。通常,能够使用利用具有反向双折射率波长分散特性的材料的反向分散λ/4相位差板会使可视性良好。在作为这样的材料使用拉伸型相位差板的情况、日本特开2007

232873号公报等
液晶涂覆型相位差板的情况下,还优选使用日本特开2010

30979号公报记载的方案。
[0325]
另外,作为其他的方法,还已知有与λ/2相位差板组合而得到广带域λ/4相位差板的技术(日本特开平10-90521号公报)。λ/2相位差板也利用与λ/4相位差板相同的材料方法进行制造。拉伸型相位差板与液晶涂覆型相位差板的组合是任意的,任一均使用液晶涂覆型相位差板能够使膜厚变薄,因而优选。
[0326]
偏振片中,为了提高倾斜方向的可视性,还已知有层叠正c板的方法(日本特开2014

224837号公报)。正c板可以是液晶涂覆型相位差板,也可以是拉伸型相位差板。厚度方向的相位差为-200~-20nm,优选为-140~-40nm。
[0327]
[触摸传感器]
[0328]
触摸传感器可以配置于前面板与偏振片之间或与相位差膜的偏振片相反一侧等适于维持光学特性、触摸面板的功能的位置。
[0329]
从抑制来自触摸传感器电极的反射光的观点来看,优选触摸传感器配置于相位差膜的与偏振片侧相反一侧,但并不限于此。带有前面板的偏振片如图3所示,可以在相位差膜(5)的与偏振片相反的一侧具备触摸传感器(6)。另外,相位差膜与触摸传感器可以经由粘合剂层层叠。
[0330]
触摸传感器作为输入手段使用。作为触摸传感器,提出了电阻膜方式、表面弹性波方式、红外线方式、电磁诱导方式、静电电容方式等各种样式,也可以是任一方式。其中,优选为静电电容方式。静电电容方式触摸传感器被分为活性区域和位于上述活性区域的外部的非活性区域。活性区域是与在显示面板显示画面的区域(显示部)对应的区域,是感知到使用者的触摸的区域,非活性区域是与在显示装置不显示画面的区域(非显示部)对应的区域。触摸传感器可以包含:具有可挠性的特性的基板;形成于上述基板的活性区域的感知图案;形成于上述基板的非活性区域,经由上述感知图案和焊垫部用于与外部的驱动电路连接的各感应线。作为具有可挠性的特性的基板,可以使用与上述前面板的树脂膜相同的材料。对于触摸传感器的基板,从抑制触摸传感器裂纹的方面出发,优选韧性为2000mpa%以上的基板。更优选韧性为2000mpa%~30000mpa%。
[0331]
上述感知图案可以具备形成于第1方向的第1图案和形成于第2方向的第2图案。第1图案与第2图案配置在相互不同的方向。第1图案和第2图案形成在同一层,为了感知被触摸的地点,各个图案必须电连接。第1图案是各单位图案经由接头相互连接的形态,第2图案是各单位图案相互分离成岛形态的结构,因此,为了将第2图案电连接,需要另外的桥电极。感知图案可以应用公知的透明电极原料。例如可举出铟锡氧化物(ito)、铟锌氧化物(izo)、锌氧化物(zno)、铟锌锡氧化物(izto)、镉锡氧化物(cto)、pedot(聚(3,4

亚乙二氧基噻吩))、碳纳米管(cnt)、石墨烯、金属线等,这些可以单独使用或混合2种以上使用。可优选使用ito。用于金属线的金属没有特别限定,例如可举出银、金、铝、铜、铁、镍、钛、硒(
テレニウム
)、铬等。这些可以单独使用或混合2种以上使用。
[0332]
桥电极可以在感知图案上部经由绝缘层形成于上述绝缘层上部,在基板上形成桥电极,可以在其上形成绝缘层及感知图案。上述桥电极也可以由与感知图案相同的原料形成,也可以由钼、银、铝、铜、钯、金、铂、锌、锡、钛或这些中的2种以上的合金等金属形成。第1图案与第2图案必须电绝缘,因此在感知图案与桥电极之间形成有绝缘层。绝缘层也可以仅形成于第1图案的接头与桥电极之间,也可以形成为覆盖感知图案的层的结构。为后者的情
况下,桥电极能够经由形成于绝缘层的接触孔而与第2图案连接。作为用于适当地补偿形成有图案的图案区域与未形成图案的非图案区域之间的透射率差的方法,具体而言,作为用于适当地补偿这些区域的折射率差所诱发的透光率差的方法,上述触摸传感器可以在基板与电极之间进一步包含光学调节层,上述光学调节层可以包含无机绝缘物质或有机绝缘物质。光学调节层可以将包含光固化性有机粘合剂和溶剂的光固化组合物涂布在基板上而形成。上述光固化组合物可以进一步包含无机粒子。可以利用上述无机粒子提高光学调节层的折射率。
[0333]
上述光固化性有机粘接剂例如可以包含丙烯酸酯系单体、苯乙烯系单体、羧酸系单体等各单体的共聚物。上述光固化性有机粘合剂可以是例如包含环氧基重复单元、丙烯酸酯重复单元、羧酸重复单元等相互不同的各重复单元的共聚物。
[0334]
上述无机粒子例如可以包含氧化锆粒子、氧化钛粒子、氧化铝粒子等。上述光固化组合物还可以进一步包含光聚合引发剂、聚合性单体、固化辅助剂等各添加剂。
[0335]
带有前面板的偏振片可以用于各种显示装置。显示装置是指具有显示元件的装置,作为发光源,包含发光元件或发光装置。作为显示装置,可以举出液晶显示装置、有机电致发光(el)显示装置、无机电致发光(el)显示装置、触摸面板显示装置、电子发射显示装置(例如电场发射显示装置(fed)、表面电场发射显示装置(sed))、电子纸(使用电子油墨、电泳元件的显示装置、等离子体显示装置、投射型显示装置(例如光栅光阀(glv)显示装置、具有数字微镜器件(dmd)的显示装置)和压电陶瓷显示器等。液晶显示装置也包含透射式液晶显示装置、半透射式液晶显示装置、反射型液晶显示装置、直视型液晶显示装置以及投影型液晶显示装置等中的任一种。这些显示装置可以是显示二维图像的显示装置,也可以是显示三维图像的立体显示装置。
[0336]
特别是带有前面板的偏振片和椭圆偏振片可以有效地用于液晶显示装置和有机电致发光(el)显示装置。
[0337]
[可挠性图像显示装置]
[0338]
另外,带有前面板的偏振片的弯曲性优异,因此可优选作为可挠性图像显示装置用层叠体使用。可挠性图像显示装置可例示由可挠性图像显示装置用层叠体和有机el显示面板构成的装置。为有机el显示装置的情况下,相对于有机el显示面板,在可视侧配置有可挠性图像显示装置用层叠体,可弯折地构成。另外,可挠性图像显示装置用层叠体可以具备在上述前面板、偏振片、触摸传感器中的任一层的至少一面形成的遮光图案。
[0339]
(遮光图案)
[0340]
上述遮光图案可以作为上述可挠性图像显示装置的边框或壳体的至少一部分应用。利用遮光图案将配置于上述可挠性图像显示装置的边缘部的布线隐藏而不易被识别,从而图像的可视性提高。上述遮光图案可以是单层或多层的形态。遮光图案的颜色没有特别限制,具有黑色、白色、金属色等多种多样的颜色。遮光图案可以由用于呈现颜色的颜料和丙烯酸系树脂、酯系树脂、环氧系树脂、聚氨酯、有机硅等的高分子形成。这些还可以单独使用或以两种以上的混合物的形式使用。上述遮光图案可以利用印刷、光刻、喷墨等各种方法形成。遮光图案的厚度可以是1μm~100μm,优选为2μm~50μm。另外,还优选在光图案的厚度方向赋予倾斜等形状。
[0341]
实施例
[0342]
以下,利用实施例进一步详细说明本发明,但本发明并不限于这些实施例。实施例中“份”只要没有特别记载,就表示“质量份”。评价方法如下所示。
[0343]
(1)弯曲性试验
[0344]
对于在各实施例和比较例中得到的带有前面板的偏振片,经由粘合剂层1贴合聚对苯二甲酸乙二醇酯(pet)膜,得到由带有前面板的偏振片/粘合剂层1/pet膜构成的层叠体。pet膜模拟显示元件,其厚度为100μm。
[0345]
图7是示意性地表示弯曲性试验的方法的图。准备具备2个工作台501、502的弯曲装置(science town公司制,sts-vrt-500),在工作台501、502上放置层叠体100(图7a)。2个工作台501、502之间的距离(间隙)c设定成3mm(1.5r)。该工作台501、502能够以2个工作台的间距(间隙)c为中心进行摆动,开始是2个工作台501、502构成同一平面。使2个工作台501、502以位置p1和位置p2为旋转轴的中心向上方旋转90度,关闭2个工作台501、502(图7b),再次将打开工作台501、502,将这些动作定义为1次弯曲。重复该动作,计数直到层叠体100最初产生裂缝为止的弯曲次数。
[0346]
评价的基准如下所述。
[0347]

(极好):20万次以上
[0348]
〇(良):10万次以上且小于20万次
[0349]

(可使用):5万次以上且小于10万次
[0350]
×
(略差):1万次以上且小于5万次
[0351]
××
(差):小于1万次
[0352]
对于构成前面板的树脂膜的弯曲性试验以图7中的2个工作台501、502之间的距离(间隙)c为3mm(1.5r)而进行。评价直到树脂膜断裂为止弯曲该树脂膜的次数是否超过100000次。
[0353]
(2)拉伸弹性模量
[0354]
拉伸弹性模量基于jis k7161,使用utm(universal testing machine,autograph ag-x,株式会社岛津制作所)测定。拉伸条件是常温(温度23℃)、速度1.5mm/分钟、宽度40mm、标点距离50mm。
[0355]
(3)耐热试验
[0356]
将由各实施例和比较例制成的偏振片经由粘合剂层2贴合于玻璃,得到由偏振片/粘合剂层2/玻璃构成的层叠体。使用分光光度计(v7100,日本分光株式会社制),在可见光线区域中测定该层叠体的视敏度修正偏光度,得到耐热试验前的视敏度修正偏光度[%]。接着,将该层叠体在温度85℃的烤箱内放置500小时后,同样地测定视敏度修正偏光度,作为耐热试验后的视敏度修正偏光度[%]。基于得到的视敏度修正偏光度,计算耐热试验前后的视敏度修正偏光度的变化量的绝对值(|δp|)[%]。
[0357]
评价的基准如下所述。
[0358]

(极良):小于3%
[0359]
〇(良):3%以上且小于5%
[0360]

(可使用):5%以上且小于7%
[0361]
×
(略差):7%以上且小于10%
[0362]
××
(差):10%以上
[0363]
(4)黄色度
[0364]
树脂膜的黄色度基于jis k7373:2006,利用日本分光株式会社制的紫外可见近红外分光光度计v-670测定。在没有树脂膜的状态下进行背景测定后,将树脂膜安装于样品支架,进行对于波长300~800nm的光的透射率测定,求出3刺激值(x、y、z)。基于下述式计算yi。
[0365]
yi=100
×
(1.2769x-1.0592z)/y
[0366]
(5)储能弹性模量
[0367]
温度25℃的储能弹性模量使用粘弹性测定装置(mcr-301,anton paar公司)测定。将与实施例和比较例中使用的粘合片相同的粘合片裁成宽度30mm
×
长度30mm,剥离剥离膜,以使厚度成为150μm的方式层叠多片,与玻璃板接合后,在与测定芯片粘接的状态下以从-20℃到100℃的温度区域,在频率1.0hz、变形量1%、升温速度5℃/分钟的条件下进行测定,确认温度25℃的储能弹性模量的测定值。
[0368]
准备以下的材料。
[0369]
(1)前面板
[0370]
(1-1)前面板1:
[0371]
由以聚酰亚胺系高分子形成的树脂膜、和形成于其一个主面的硬涂层构成的膜。树脂膜的厚度是50μm,硬涂层的厚度是10μm。直到树脂膜断裂为止的弯曲次数超过10万次。树脂膜的黄色度是1.2。
[0372]
(1-2)前面板2:
[0373]
由以聚对苯二甲酸乙二醇酯形成的树脂膜、和形成于其一个主面的硬涂层构成的膜。树脂膜的厚度是40μm,硬涂层的厚度是10μm。直到树脂膜断裂为止的弯曲次数超过10万次。树脂膜的黄色度是1.6。
[0374]
(1-3)前面板3:
[0375]
由以三乙酰纤维素形成的树脂膜、和形成于其一个主面的硬涂层构成的膜。树脂膜的厚度是60μm,硬涂层的厚度是10μm。直到树脂膜断裂为止的弯曲次数小于10万次。树脂膜的黄色度是0.6。
[0376]
(2)取向膜形成用组合物
[0377]
准备具有由以下的结构单元构成的光反应性基团的聚合物。
[0378][0379]
将该聚合物以浓度5重量%溶解于环戊酮,将所得溶液作为取向膜形成用组合物使用。
[0380]
(3)起偏振器形成用组合物
[0381]
将以下的结构所示的化合物(1-1)和化合物(1-2)作为聚合性液晶化合物使用。化合物(1-1)和化合物(1-2)利用lub et al.recl.trav.chim.pays-bas,115,321-328(1996)记载的方法合成。
[0382]
化合物(1-1)
[0383][0384]
化合物(1-2)
[0385][0386]
将以下的结构所示的化合物(2-1a)、化合物(2-1b)和化合物(2-3a)用作二色性色素。
[0387]
化合物(2-1a)
[0388][0389]
化合物(2-1b)
[0390][0391]
化合物(2-3a)
[0392][0393]
起偏振器形成用组合物通过将化合物(1-1)75重量份、化合物(1-2)25重量份、作为二色性色素的上述式(2-1a)、(2-1b)、(2-3a)所示的偶氮色素各2.5重量份、作为聚合引发剂的2-二甲基氨基-2-苄基-1-(4-吗啉基苯基)丁烷-1-酮(irgacure369,basf公司)6重量份以及作为流平剂的聚丙烯酸酯化合物(byk-361n,byk公司)1.2重量份混合于作为溶剂的甲苯400重量份,将得到的混合物以80℃搅拌1小时而制备。
[0394]
(4)λ/4相位差板
[0395]
通过混合以下所示的各成分,对得到的混合物以80℃搅拌1小时,由此得到λ/4相位差板形成用组合物。
[0396]
下述式所示的化合物:80重量份
[0397][0398]
下述式所示的化合物:20重量份
[0399][0400]
聚合引发剂(irgacure369,basf社):6重量份
[0401]
流平剂(byk-361n,聚丙烯酸酯化合物,byk公司):0.1重量份溶剂(环戊酮):400
重量份
[0402]
作为基材,准备厚度100μm的pet膜。在pet膜上利用棒涂法涂覆取向膜形成用组合物,在80℃的干燥烤箱中加热干燥1分钟。
[0403]
对得到的被膜实施偏振光uv照射处理而形成取向膜(al2)。偏振光uv处理使用uv照射装置(spot cure sp-7,ushio电机株式会社制),在以波长365nm测定的累计光量为100mj/cm2这样的条件下进行。另外,以偏振光uv的偏振光方向相对于起偏振器的吸收轴成为45
°
的方式进行。
[0404]
在取向膜(al2)上利用棒涂法涂覆λ/4相位差板形成用组合物,利用120℃的干燥烤箱加热干燥1分钟后,冷却到室温。对得到的被膜,使用上述uv照射装置,照射累计光量1000mj/cm2(365nm基准)的紫外线,由此形成λ/4相位差板。得到的λ/4相位差板的厚度为2.0μm。
[0405]
(5)正c板
[0406]
混合以下所示的各成分,对得到的混合物以80℃搅拌1小时,由此得到正c板形成用组合物。
[0407]
下述式所示的化合物(lc242,basf公司制):100重量份
[0408][0409]
聚合引发剂(irgacure907,2-甲基-4’-(甲硫基)-2-吗啉基苯丙酮,basf社):2.6重量份
[0410]
流平剂(byk-361n,聚丙烯酸酯化合物,byk公司):0.5重量份
[0411]
添加剂(lr9000,basf公司):5.7重量份
[0412]
溶剂(丙二醇1-单甲醚2-乙酸酯):412重量份
[0413]
作为基材,准备厚度100μm的pet膜。利用棒涂法在pet膜上涂覆取向膜形成用组合物,在90℃的干燥烤箱中加热干燥1分钟,得到取向膜(al3)。
[0414]
利用棒涂法,在取向膜上(al3)上涂覆正c板形成用组合物,在90℃的干燥烤箱加热干燥1分钟。对得到的被膜,在氮气氛下,使用上述uv照射装置,照射累计光量1000mj/cm2(365nm基准)的紫外线,由此形成正c板。得到的正c板的厚度为3.0μm。
[0415]
(6)扩散防止层组合物
[0416]
(6-1)扩散防止层1组合物
[0417]
扩散防止层1组合物是将具有18官能的丙烯酰基的树枝状丙烯酸酯(miramer sp1106,miwon公司)2.8质量份、具有6官能的丙烯酰基的氨基甲酸酯丙烯酸酯(miramer pu-620d,miwon公司)6.6质量份、光聚合引发剂(irgacure-184,basf公司)0.5质量份、流平剂(byk-3530,byk公司)0.1质量份及甲基乙基酮(mek)90质量份混合而制备的。
[0418]
(6-2)扩散防止层2组合物
[0419]
扩散防止层2组合物是将水100重量份、聚乙烯醇树脂粉末(株式会社kuraray制,平均聚合度18000,商品名:kl-318)3重量份、聚酰胺环氧树脂(交联剂,住化chemtex株式会社制,商品名:sr650(30))1.5重量份混合而制备的。
[0420]
(7)粘合剂层
[0421]
(聚合例1)
[0422]
在具备冷却管、氮导入管、温度计以及搅拌机的反应器中,投入丙酮81.8份、丙烯酸丁酯98.4份和丙烯酸0.6份以及丙烯酸2-羟基乙酯1.0份的混合溶液,利用氮气置换装置内的空气而形成不含氧的气氛,并且将内温提高到55℃。其后,全量添加将偶氮双异丁腈(聚合引发剂)0.14份溶解于丙酮10部而得到的溶液。在添加聚合引发剂1小时后,以不包括单体的丙烯酸树脂的浓度成为35%的方式以添加速度17.3份/hr连续地将丙酮添加到反应器,并且在内温54~56℃保温12小时,最后添加乙酸乙酯,以丙烯酸树脂的浓度为20%的方式进行调节。这样,得到丙烯酸树脂溶液。
[0423]
(聚合例2)
[0424]
将单体的组成变更为丙烯酸丁酯98.6份、丙烯酸0.4份以及丙烯酸2-羟基乙酯1.0份,除此之外,与聚合例1同样地得到丙烯酸树脂溶液。
[0425]
(聚合例3)
[0426]
将单体的组成变更为丙烯酸丁酯78.0份、甲基丙烯酸甲酯20份、丙烯酸1.0份以及丙烯酸2-羟基乙酯1.0份,除此之外,与聚合例1同样地得到丙烯酸树脂溶液。
[0427]
(聚合例4)
[0428]
将单体的组成变更为丙烯酸丁酯68.0份、甲基丙烯酸甲酯30份、丙烯酸1.0份及丙烯酸2-羟基乙酯1.0份,除此以外,与聚合例1同样地得到丙烯酸树脂溶液。
[0429]
接下来,使用上述的丙烯酸树脂溶液,制造粘合剂及粘合片。在以下的制造例中,作为异氰酸酯系化合物和硅烷系化合物,使用以下的物质。
[0430]
异氰酸酯系化合物:coronate l,甲苯二异氰酸酯的三羟甲基丙烷加合物的乙酸乙酯溶液(固体成分浓度75%),东曹株式会社制。
[0431]
硅烷系化合物:kbm-403,3-环氧丙氧基丙基三甲氧基硅烷,信越化学工业株式会社制。
[0432]
(7-1)粘合剂层1
[0433]
将如下物质混合。以固体成分浓度成为10%的方式添加乙酸乙酯,得到粘合剂组合物。
[0434]
聚合例1中得到的丙烯酸树脂:100份(不挥发成分量),
[0435]
coronate l:0.5份,
[0436]
kbm-403:0.5份。
[0437]
在经脱模处理的聚对苯二甲酸乙二醇酯膜(厚度38μm)的脱模处理面,利用涂敷器,以干燥后的厚度成为25μm的方式涂覆所得到的粘合剂组合物。将涂覆层在100℃干燥1分钟,得到具备粘合剂层1的膜。其后,在粘合剂层上贴合经脱模处理的另外的聚对苯二甲酸乙二醇酯膜(厚度38μm)。其后,在温度23℃、相对湿度50%rh的条件下熟化7天。
[0438]
(7-2)粘合剂层2
[0439]
将如下物质混合。以固体成分浓度成为10%的方式添加乙酸乙酯,得到粘合剂组合物。由得到的粘合剂组合物,与粘合剂层1的制作同样地制作厚度25μm的粘合剂层2。
[0440]
聚合例2中得到的丙烯酸树脂:100份(不挥发成分量),
[0441]
coronate l:0.4份,
[0442]
kbm-403:0.5份。
[0443]
(7-3)粘合剂层3
[0444]
将如下物质混合。以固体成分浓度成为10%的方式添加乙酸乙酯,得到粘合剂组合物。由得到的粘合剂组合物,与粘合剂层1的制作同样地制作厚度25μm的粘合剂层3。
[0445]
聚合例3中得到的丙烯酸树脂:100份(不挥发成分量),
[0446]
coronate l:3.0份,
[0447]
kbm-403:0.5份。
[0448]
(7-4)粘合剂层4
[0449]
以干燥后的厚度成为5μm的方式涂覆,除此之外,与粘合剂层3的制作同样地制作粘合剂层4。
[0450]
(7-5)粘合剂层5
[0451]
将如下物质混合。以固体成分浓度成为10%的方式添加乙酸乙酯,得到粘合剂组合物。由得到的粘合剂组合物,与粘合剂层1的制作同样地制作厚度25μm的粘合剂层5。
[0452]
聚合例4中得到的丙烯酸树脂:100份(不挥发成分量),
[0453]
coronate l:3.0份,
[0454]
kbm-403:0.5份。
[0455]
(实施例1)
[0456]
作为基材,准备厚度100μm的pet膜。利用棒涂法在pet膜上涂覆扩散防止层1组合物,在80℃的干燥烤箱中加热干燥3分钟。使用uv照射装置(spot cure sp-7,ushio电机株式会社制),对得到的被膜照射曝光量500mj/cm2(365nm基准)的uv光,形成扩散防止层1。利用激光显微镜(olympus株式会社制ols3000)测定扩散防止层1的厚度,其结果为2.0μm。这样,得到由扩散防止层1/基材(pet)构成的层叠体。
[0457]
(起偏振器的制作)
[0458]
对由扩散防止层1/基材(pet)构成的层叠体的扩散防止层1实施电晕处理。
[0459]
电晕处理的条件为输出0.3kw、处理速度3m/分钟。其后,在扩散防止层1上利用棒涂法涂覆取向膜形成用组合物,在80℃的干燥烤箱中加热干燥1分钟。对得到的被膜实施偏振光uv照射处理而形成取向膜(al1)。偏振光uv处理在如下的条件下进行:使从uv照射装置(spot cure sp-7;ushio电机株式会社制)照射的光透过线栅(uis-27132##,ushio电机株式会社制),在波长365nm下测定的累计光量为100mj/cm2。取向膜(al1)的厚度为100nm。
[0460]
在形成的取向膜(al1)上利用棒涂法涂覆起偏振器形成用组合物,利用120℃的干燥烘箱加热干燥1分钟后,冷却至室温。使用上述uv照射装置,以累计光量1200mj/cm2(365nm基准)的方式对被膜照射紫外线,从而形成起偏振器。得到的起偏振器的厚度为1.8μm。
[0461]
在形成的起偏振器上,利用棒涂法以干燥后的厚度成为1.0μm的方式涂覆扩散防止层2组合物,在温度80℃干燥3分钟。这样,得到由pet/扩散防止层1/al1/起偏振器/扩散防止层2构成的偏振片。
[0462]
在上述偏振片的扩散防止层2上层叠粘合剂层4。经由该粘合剂层4层叠λ/4相位差板与偏振片。从λ/4相位差板剥离作为基材的pet膜,使粘合剂层4层叠于露出的面。经由该粘合剂层,层叠λ/4相位差板和正c板。从正c板剥离作为基材的pet膜。
[0463]
使粘合剂层1层叠于前面板1。从偏振片剥离扩散防止层1上的pet膜,经由粘合剂
层1,层叠偏振片与前面板1。在贴合各层时,对贴合面实施电晕处理。这样,制成由前面板1/粘合剂层1/扩散防止层1/al1/起偏振器/扩散防止层2/粘合剂层4/λ/4相位差板/粘合剂层4/正c板构成的带有前面板的偏振片。
[0464]
(实施例2)
[0465]
与实施例1同样地制成偏振片。
[0466]
在前面板1层叠粘合剂层1。经由粘合剂层1,层叠偏振片所具备的扩散防止层2与前面板1。将扩散防止层1上的pet膜剥离,在露出的面层叠粘合剂层4。经由该粘合剂层4,层叠λ/4相位差板与偏振片。从λ/4相位差板剥离作为基材的pet膜,在露出的面层叠粘合剂层4。经由该粘合剂层,层叠λ/4相位差板与正c板。从正c板剥离作为基材的pet膜。这样,制成由前面板1/粘合剂层1/扩散防止层2/起偏振器/al1/扩散防止层1/粘合剂层4/λ/4相位差板/粘合剂层4/正c板构成的带有前面板的偏振片。
[0467]
(实施例3)
[0468]
将扩散防止层1的厚度设为15μm,除此之外,与实施例1同样地制成带有前面板的偏振片。该带有前面板的偏振片具有前面板1/粘合剂层1/扩散防止层1/al1/起偏振器/扩散防止层2/粘合剂层4/λ/4相位差板/粘合剂层4/正c板的构成。
[0469]
(实施例4)
[0470]
将前面板1变更为前面板2,除此之外,与实施例1同样地制成带有前面板的偏振片。该带有前面板的偏振片具有前面板2/粘合剂层1/扩散防止层1/al1/起偏振器/扩散防止层2/粘合剂层4/λ/4相位差板/粘合剂层4/正c板的构成。
[0471]
(实施例5)
[0472]
将前面板1变更为前面板3,除此以外,与实施例1同样地制成带有前面板的偏振片。该带有前面板的偏振片具有前面板3/粘合剂层1/扩散防止层1/al1/起偏振器/扩散防止层2/粘合剂层4/λ/4相位差板/粘合剂层4/正c板的构成。
[0473]
(实施例6)
[0474]
将粘合剂层1变更为粘合剂层2,除此以外,与实施例1同样地制成带有前面板的偏振片。该带有前面板的偏振片具有前面板1/粘合剂层2/扩散防止层1/al1/起偏振器/扩散防止层2/粘合剂层4/λ/4相位差板/粘合剂层4/正c板的构成。
[0475]
(实施例7)
[0476]
将粘合剂层1变更为粘合剂层3,除此以外,与实施例1同样地制成带有前面板的偏振片。该带有前面板的偏振片具有前面板1/粘合剂层3/扩散防止层1/al1/起偏振器/扩散防止层2/粘合剂层4/λ/4相位差板/粘合剂层4/正c板的构成。
[0477]
(比较例1)
[0478]
除了没有形成扩散防止层2以外,与实施例1同样地制成带有前面板的偏振片。该带有前面板的偏振片具有前面板1/粘合剂层1/扩散防止层1/al1/起偏振器/粘合剂层4/λ/4相位差板/粘合剂层4/正c板的构成。
[0479]
(比较例2)
[0480]
除了没有形成扩散防止层2以外,与实施例2同样地制成带有前面板的偏振片。该带有前面板的偏振片具有前面板1/粘合剂层1/起偏振器/al1/扩散防止层1/粘合剂层4/λ/4相位差板/粘合剂层4/正c板的构成。
[0481]
(比较例3)
[0482]
将粘合剂层1变更为粘合剂层5,除此以外,与实施例1同样地制成带有前面板的偏振片。该带有前面板的偏振片具有前面板1/粘合剂层5/扩散防止层1/al1/起偏振器/扩散防止层2/粘合剂层4/λ/4相位差板/粘合剂层4/正c板的构成。
[0483]
对各实施例和比较例中制成的带有前面板的偏振片进行上述评价。将其结果示于以下的表。
[0484]
[表1]
[0485][0486]
[表2]
[0487][0488]
符号说明
[0489]
1:起偏振器
[0490]
2:扩散防止层a
[0491]
3:扩散防止层b
[0492]
4:前面板
[0493]
5:相位差膜
[0494]
6:触摸传感器
[0495]
7:粘合剂层
[0496]
20:偏振片
[0497]
10~13:带有前面板的偏振片
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