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投影图像显示用层叠膜、投影图像显示用的夹层玻璃及图像显示系统的制作方法

2021-10-12 13:39:00 来源:中国专利 TAG:图像 显示 投影 夹层玻璃 层叠


1.本发明涉及投影图像显示用层叠膜及投影图像显示用的夹层玻璃以及图像显示系统。


背景技术:

2.通过将半反射镜膜内置于汽车的挡风玻璃等中使用的夹层玻璃中,可将半反射镜膜(夹层玻璃)用作平视显示系统的投影图像显示用部件。
3.例如,在专利文献1中,公开了一种将包括相位差层及多个胆甾醇型液晶层的半反射镜膜用作装载在汽车上的平视显示系统的投影图像显示用部件的技术。通常,汽车用的夹层玻璃在两张玻璃板之间具有中间膜。在专利文献1中,记载了一种在夹层玻璃结构的挡风玻璃中,将半反射镜膜设置于中间膜上的技术。
4.以往技术文献
5.专利文献
6.专利文献1:国际公开第2016/052367号


技术实现要素:

7.发明要解决的技术课题
8.通常,在将半反射镜膜用作平视显示系统的投影图像显示用部件的情况下,将在两张中间膜之间夹持半反射镜膜而得到的部件夹持在两张玻璃板之间来形成夹层玻璃。
9.但是,在将以往的半反射镜膜内置于夹层玻璃中并用作投影图像显示用部件的情况下,投影图像会发生失真,且会产生投影图像的可视性差这样的问题。
10.鉴于上述问题,本发明的目的、即本发明所要解决的课题在于,提供一种投影图像显示用层叠膜、使用该投影图像显示用膜的夹层玻璃及图像显示系统,在将半反射镜膜内置于夹层玻璃中并用于平视显示系统等投影图像显示装置的情况下,所述投影图像显示用层叠膜能够进行没有失真的可视性良好的图像的投影。
11.用于解决技术课题的手段
12.本发明人等进行了潜心研究,结果发现,在将半反射镜膜内置于夹层玻璃中作为平视显示系统的投影图像显示用部件的情况下,投影图像失真的原因是因为半反射镜膜的褶皱。
13.此外,本发明人等进行了潜心研究,结果发现,为了消除半反射镜膜的褶皱而投影没有失真且可视性良好的图像,重要的是,半反射镜膜的刚性要足够低,使半反射镜膜追随玻璃的表面并保持光滑度,以及包括半反射镜膜的部件对玻璃的表面具有足够的滑动性,通过实现这些,能够实现可抑制半反射镜膜的褶皱产生、获得没有不均的可视性优异的投影图像的投影图像显示用的夹层玻璃。
14.即,本发明涉及下述结构的发明。
15.[1]一种投影图像显示用层叠膜,其中,
[0016]
具有包括波长选择性地反射光的选择反射层的半反射镜膜、和层叠于半反射镜膜的一面的热封层,
[0017]
半反射镜膜的25℃下的刚性为4.0n
·
mm以下,
[0018]
热封层的厚度为40μm以下,且含有热塑性树脂,与半反射镜膜相反的面的静摩擦系数为1.0以下。
[0019]
[2]根据[1]所述的投影图像显示用层叠膜,其中,
[0020]
半反射镜膜的刚性为1.0n
·
mm以下。
[0021]
[3]根据[1]或[2]所述的投影图像显示用层叠膜,其中,
[0022]
热封层的厚度为10μm以下。
[0023]
[4]根据[1]~[3]中任一项所述的投影图像显示用层叠膜,其中,
[0024]
热封层包含聚乙烯醇缩醛树脂。
[0025]
[5]根据[1]~[4]中任一项所述的投影图像显示用层叠膜,其中,
[0026]
热封层含有平均一次粒径为5~380nm的微粒。
[0027]
[6]根据[1]~[4]中任一项所述的投影图像显示用层叠膜,其中,
[0028]
热封层含有形成作为一次粒子的聚集体的二次粒子的微粒,并且,
[0029]
一次粒子的平均粒径为5~50nm,二次粒子的平均粒径为50~380nm。
[0030]
[7]根据[5]或[6]所述的投影图像显示用层叠膜,其中,
[0031]
热封层含有3~30质量%的微粒。
[0032]
[8]一种投影图像显示用的夹层玻璃,其中,
[0033]
所述投影图像显示用的夹层玻璃是用两张玻璃板夹持[1]~[7]中任一项所述的投影图像显示用层叠膜和与投影图像显示用层叠膜的选择反射层相邻的中间膜的层叠体而形成。
[0034]
[9]一种图像显示系统,其中,
[0035]
其将图像从出射p偏振光的光源投影到[8]所述的投影图像显示用的夹层玻璃上。
[0036]
发明效果
[0037]
根据本发明,在使用半反射镜膜作为投影图像显示用部件的平视显示系统等的投影图像的显示中,能够进行没有失真的可视性良好的图像的投影。
附图说明
[0038]
图1是示意性地表示本发明的投影图像显示用层叠膜的一例的图。
[0039]
图2是示意性地表示本发明的投影图像显示用层叠膜的另一例的图。
[0040]
图3是示意性地表示本发明的投影图像显示用的夹层玻璃的一例的图。
[0041]
图4是示意性地表示本发明的图像显示系统的一例的图。
具体实施方式
[0042]
下面,对本发明详细地进行说明。
[0043]
在本说明书中,“~”以包含其前后所记载的数值作为下限值及上限值的含义使用。
[0044]
另外,在本说明书中,关于角度(例如“90
°”
等角度)及其关系(例如,“平行”、“水平”、“铅垂”等),设为包括在本发明所属的技术领域中允许的误差范围。例如,是指小于严格的角度
±
10
°
的范围内等,与严格的角度的误差优选5
°
以下,更优选3
°
以下。
[0045]
在本说明书中,当关于圆偏振光说“选择性地”时,是指光的右圆偏振光成分及左圆偏振光成分中的任意一种成分的光量多于另一种圆偏振光成分的光量。具体地说,当说“选择性地”时,光的圆偏振光度优选0.3以上,更优选0.6以上,进一步优选0.8以上。光的圆偏振光度实质上特别优选1.0。在此,圆偏振光度是指将光的右圆偏振光成分的强度设为i
r
、将左圆偏振光成分的强度设为i
l
时,用|i
r

i
l
|/(i
r
i
l
)表示的值。
[0046]
在本说明书中,当关于圆偏振光提到“旋向(sense)”时,是指是右圆偏振光或者是左圆偏振光。圆偏振光的旋向定义为,当观察到光朝向跟前传播时,电场矢量的尖端随着时间的增加而顺时针旋转的情况为右圆偏振光,电场矢量的尖端随着时间的增加而逆时针旋转的情况为左圆偏振光。
[0047]
在本说明书中,关于胆甾醇型液晶的螺旋的扭曲方向,有时也使用“旋向”这样的术语。胆甾醇型液晶的螺旋的扭曲方向(旋向)为右时,反射右圆偏振光并透射左圆偏振光,旋向为左时,反射左圆偏振光并透射右圆偏振光。
[0048]
在本说明书中,当说“光”时,除非特别说明,否则是指可见光并且自然光(非偏振光)的光。可见光线是电磁波中、人眼可见的波长的光,通常,表示380~780nm的波长区域的光。
[0049]
在本说明书中,仅说“反射光”或“透射光”时,以包括散射光及衍射光的含义使用。
[0050]
此外,可使用安装了圆偏振光板的光谱辐射计或光谱仪来测定光的各波长的偏振光状态。在该情况下,通过右圆偏振光板测定的光的强度相当于ir,通过左圆偏振光板测定的光的强度相当于i
l
。另外,即使将圆偏振光板安装在照度计或光谱仪上也可测定。可通过安装右圆偏振光透射板并测定右圆偏振光量,安装左圆偏振光透射板并测定左圆偏振光量来测定比率。
[0051]
在本说明书中,p偏振光是指在与光的入射面平行的方向上振动的偏振光。入射面是指与反射面(挡风玻璃表面等)垂直且包含入射光线和反射光线的面。在p偏振光中,电场矢量的振动面与入射面平行。
[0052]
在本说明书中,面内相位差(面内相位差re)是使用axometrics(阿克索梅特里克斯)公司制造的axoscan测定的值。除非特别说明,否则测定波长设为550nm。
[0053]
在本说明书中,“投影图像(projection image)”是指基于来自使用的投影仪的光的投射的影像,而非前方等周围的风景。投影图像(投射图像)在由观察者观察时作为在挡风玻璃的投影图像显示部位的前面浮现可见的虚像被观测到。
[0054]
在本说明书中,“图像(screen image)”是指在投影仪的绘图设备中显示的图像或由绘图设备在中间图像屏幕等上描绘的图像。相对于虚像,图像为实像。
[0055]
图像及投影图像可以均为单色图像,也可以是两种颜色以上的多色图像,亦可以是全彩色图像。
[0056]
在本说明书中,“可见光线透射率”设为在jis r 3212:2015(汽车用安全玻璃试验方法)中规定的a光源可见光线透射率。即,是使用a光源并利用分光光度计测定380~780nm范围的各波长的透射率,并通过将各波长下的透射率乘以加权系数进行加权平均而求得的
透射率,所述加权系数根据cie(国际照明委员会)的明适应标准发光效率的波长分布及波长间隔而获得。
[0057]
另外,在本说明书中,作为概念,液晶组合物及液晶化合物也包括因固化等而不再表现出液晶性的情况。
[0058]
下面,参照附图对本发明的投影图像显示用层叠膜、投影图像显示用的夹层玻璃及图像显示系统进行说明。此外,在以下所示的图1~图4中,对相同的部件标注相同的符号。
[0059]
在图1中示意性地表示本发明的投影图像显示用层叠膜的第一方式。
[0060]
如图1所示,本发明的投影图像显示用层叠膜从图中下方起,具有热封层4、透明支撑体1、相位差层2及选择反射层3。在本例中,半反射镜膜10由透明支撑体1、相位差层2及选择反射层3构成。后面会在实施例中示出,在本发明的投影图像显示用层叠膜中,该热封层4的与透明支撑体1(半反射镜膜10)相反侧的面的静摩擦系数为1.0以下,由此,实现了与玻璃之间的高滑动性。
[0061]
此外,在本发明的投影图像显示用层叠膜中,各层的层叠顺序不限于图1所示的例子。例如,也可以是从图中下方起,按热封层4、相位差层2、选择反射层3及透明支撑体1的顺序层叠的结构。
[0062]
另外,在图2中示意性地表示本发明的投影图像显示用层叠膜的第二方式。在图2所示的投影图像显示用膜中,半反射镜膜10仅由选择反射层3构成。在本发明的投影图像显示用层叠膜中,在选择反射层3为后述的层叠体构成的直线偏振光反射层那样的情况下,半反射镜膜10也可以不必具有透明支撑体1及相位差层2。
[0063]
因此,在图2所示的例子中,投影图像显示用层叠膜由选择反射层3和层叠于选择反射层3的一面的热封层4构成。
[0064]
在图3中示意性地表示本发明的投影图像显示用的夹层玻璃的一例。此外,在以下的说明中,也将“投影图像显示用的夹层玻璃”简称为“夹层玻璃”。
[0065]
本发明的夹层玻璃是用两张玻璃板夹持上述的本发明的投影图像显示用层叠膜和与投影图像显示用层叠膜的选择反射层相邻的中间膜5而形成。
[0066]
图3所示的夹层玻璃从图中下方起,具有第一玻璃板6、热封层4、透明支撑体1、相位差层2、选择反射层3、中间膜5及第二玻璃板7。后面会在实施例中示出,本发明的投影图像显示用层叠膜通过将半反射镜膜的25℃下的刚性设为4.0n
·
mm以下,对玻璃的追随性良好,进而,如上所述,由于热封层的与透明支撑体相反侧的面的静摩擦系数为1.0以下,因此实现了热封层与玻璃的滑动性高且抑制了投影图像显示用层叠膜的褶皱产生的夹层玻璃。
[0067]
图3所示的本发明的夹层玻璃的半反射镜膜10具有透明支撑体1及相位差层2,但本发明的夹层玻璃不限于此。
[0068]
即,在本发明的夹层玻璃中,作为本发明的投影图像显示用层叠膜,也可以使用半反射镜膜10没有透明支撑体1及相位差层2的、图2所示的结构物。因此,本发明的夹层玻璃也可以不必具有透明支撑体1、相位差层2。
[0069]
下面,对具有这样的层结构的本发明的投影图像显示用层叠膜及夹层玻璃(投影图像显示用的夹层玻璃)、以及构成本发明的投影图像显示用层叠膜及夹层玻璃的各层更详细地进行说明。
[0070]
<<投影图像显示用层叠膜>>
[0071]
在本说明书中,投影图像显示用层叠膜是指可用反射光显示投影图像的半反射镜膜。
[0072]
本发明的投影图像显示用层叠膜是可见光透射性的。具体地说,本发明的投影图像显示用层叠膜的可见光线透射率优选85%以上,更优选86%以上,进一步优选87%以上。
[0073]
通过具有这样的高可见光线透射率,即使在与可见光线透射率低的玻璃组合而形成夹层玻璃时,也能够实现满足车辆的挡风玻璃的标准的可见光线透射率。
[0074]
优选本发明的投影图像显示用层叠膜在视感度高的波长区域不表现实质性的反射。具体地说,对于来自法线方向的光,当将通常的夹层玻璃和装有本发明的投影图像显示用层叠膜的夹层玻璃进行比较时,优选在550nm波长附近表现实质上同等的反射。特别是,更优选在490~620nm的可见光波长区域表现实质上同等的反射。
[0075]“实质上同等的反射”例如是指用日本分光公司制造的分光光度计“v

670”等分光光度计从法线方向测定的对象波长下的自然光(无偏振光)的反射率之差为10%以下。在上述波长区域中,“实质上同等的反射”的反射率之差优选5%以下,更优选3%以下,进一步优选2%以下,特别优选1%以下。
[0076]
通过在视感度高的波长区域表现实质上同等的反射,即使在与可见光线透射率低的玻璃组合而形成夹层玻璃时,也能够实现满足车辆的挡风玻璃的标准的可见光线透射率。
[0077]
本发明的投影图像显示用层叠膜只要是薄膜的膜状及片状等即可。
[0078]
本发明的投影图像显示用层叠膜在用于挡风玻璃(夹层玻璃)等之前,也可以作为薄膜的膜形成卷状等。
[0079]
本发明的投影图像显示用层叠膜只要至少对投影的光的一部分具有作为半反射镜的功能即可,例如不必对整个可见光范围的光作为半反射镜发挥功能。另外,本发明的投影图像显示用层叠膜也可以对所有入射角的光具有上述的作为半反射镜的功能,但只要对至少一部分入射角的光具有上述的功能即可。
[0080]
如上所述,本发明的投影图像显示用层叠膜包括半反射镜膜及热封层。另外,在本发明的投影图像显示用层叠膜中,半反射镜膜包括选择反射层。
[0081]
另外,本发明的夹层玻璃(投影图像显示用的夹层玻璃)是用两张玻璃板夹持本发明的投影图像显示用层叠膜和中间膜而形成,中间膜与选择反射层相邻。
[0082]
此外,作为一例,图1所示的本发明的投影图像显示用层叠膜除了选择反射层以外,还具有透明支撑体及相位差层。另外,根据需要,本发明的投影图像显示用层叠膜也可以包括取向层及粘接层等层。
[0083]
<选择反射层>
[0084]
选择反射层是波长选择性地反射光的层。选择反射层优选在可见光波长区域的一部分表现选择反射。选择反射层只要反射用于投影图像显示的光即可。
[0085]
在本发明中,在最短波长具有选择反射的中心波长的选择反射层的选择反射的中心波长优选750nm以下,更优选720nm以下,进一步优选700nm以下。
[0086]
在本发明的投影图像显示用层叠膜中,半反射镜膜也可以包括两层以上的选择反射层。
[0087]
两层以上的选择反射层的选择反射的中心波长可以相同,也可以不同,优选不同。
[0088]
例如,在包括两层选择反射层的情况下,该两层的选择反射的中心波长优选在60nm以上不同,更优选在80nm以上不同,进一步优选在100nm以上不同。两层以上的选择反射层的选择反射的中心波长可以均在650~780nm,也可以至少一方在650~780nm、其他一方以上是超过780nm的波长,优选均在650~780nm。
[0089]
选择反射层优选是偏振光反射层。偏振光反射层是反射直线偏振光、圆偏振光或椭圆偏振光的层。
[0090]
偏振光反射层优选是圆偏振光反射层或直线偏振光反射层。圆偏振光反射层是在选择性地反射的波长区域反射任意一旋向的圆偏振光、并且透射另一旋向的圆偏振光的层。另外,直线偏振光反射层是在选择性地反射的波长区域反射一个偏振光方向的直线偏振光、并且透射与反射的偏振光方向正交的偏振光方向的直线偏振光的层。
[0091]
偏振光反射层可使未反射的偏振光透射,选择反射层即使在表现反射的波长区域,也能够使一部分光透射。因此,不易使透过投影图像显示用半反射镜的光的色调劣化,也不易使可见光线透射率降低,故而优选。
[0092]
作为圆偏振光反射层即选择反射层,优选胆甾醇型液晶层。
[0093]
[胆甾醇型液晶层]
[0094]
在本说明书中,胆甾醇型液晶层是指固定胆甾醇型液晶相的层。
[0095]
胆甾醇型液晶层只要是保持成为胆甾醇型液晶相的液晶化合物的取向的层即可。通常,胆甾醇型液晶层只要是在将聚合性液晶化合物设为胆甾醇型液晶相的取向状态之后,通过紫外线照射、加热等而聚合、固化,形成没有流动性的层,同时,变化为不会因外场及外力等而使取向形态发生变化的状态的层即可。
[0096]
此外,在胆甾醇型液晶层中,胆甾醇型液晶相的光学性质只要在层中保持即可,层中的液晶化合物也可以不再表现液晶性。例如,聚合性液晶化合物也可以通过固化反应而高分子量化,早已失去液晶性。
[0097]
已知胆甾醇型液晶层表现选择性地反射右圆偏振光和左圆偏振光中的任一方的旋向的圆偏振光并且透射另一旋向的圆偏振光的圆偏振光选择反射。
[0098]
作为包括固定了表现圆偏振光选择反射性的胆甾醇型液晶相的层的膜,一直以来已知有许多由包含聚合性液晶化合物的组合物形成的膜,关于胆甾醇型液晶层,可参照这些以往技术。
[0099]
胆甾醇型液晶层的选择反射的中心波长λ依赖于胆甾醇型液晶相中的螺旋构造的螺距p(=螺旋的周期),与胆甾醇型液晶层的平均折射率n遵循λ=n
×
p的关系。从该式可知,胆甾醇型液晶层可通过调整n值和p值来调整选择反射的中心波长。
[0100]
可如下求得胆甾醇型液晶层的选择反射中心波长和半值宽度。
[0101]
如果使用分光光度计uv3150(岛津制作所制造)测定胆甾醇型液晶层的透射光谱(从胆甾醇型液晶层的法线方向测定的光谱),则在选择反射频带中可看到透射率的下降峰。将成为该峰的极小透射率与降低前的透射率之间的中间(平均)透射率的两个波长中的、短波长侧的波长的值设为λ
l
(nm)、将长波长侧的波长的值设为λ
h
(nm)时,选择反射的中心波长λ和半值宽度δλ可用下式表示。
[0102]
λ=(λ
l
λ
h
)/2
[0103]
δλ=(λ
h

λ
l
)
[0104]
如上所述求得的选择反射的中心波长与处于从胆甾醇型液晶层的法线方向测定的圆偏振光反射光谱的反射峰的重心位置的波长大致一致。
[0105]
如后所述,在平视显示系统中,通过以光相对于挡风玻璃倾斜入射的方式进行使用,可降低投影光入射侧的玻璃板表面上的反射率。
[0106]
此时,光相对于胆甾醇型液晶层也倾斜入射。例如,在折射率为1的空气中相对于投影图像显示部位的法线以45
°
~70
°
的角度入射的光以26
°
~36
°
左右的角度透过折射率为1.61左右的胆甾醇型液晶层。在该情况下,选择性的反射波长移至短波长侧。在选择反射的中心波长为λ的胆甾醇型液晶层中,当光线相对于胆甾醇型液晶层的法线方向(胆甾醇型液晶层的螺旋轴方向)以θ2的角度通过时的选择反射的中心波长设为λ
d
时,λ
d
用下式来表示。
[0107]
λ
d
=λ
×
cosθ2[0108]
因此,θ2为26
°
~36
°
时,在650~780nm的范围内具有选择反射的中心波长的胆甾醇型液晶层可在520~695nm的范围内反射投影光。
[0109]
由于这种波长范围为视感度高的波长区域,因此对投影图像的亮度的贡献度高,作为结果,可实现高亮度的投影图像。
[0110]
由于胆甾醇型液晶相的螺距依赖于与聚合性液晶化合物一起使用的手性助剂的种类或其添加浓度,因此可通过调整这些来获得期望的螺距。此外,关于螺旋的旋向及螺距的测定方法,可使用《液晶化学实验入门》日本液晶学会编sigma出版2007年出版第46页、及《液晶手册》液晶手册编集委员会丸善第196页中记载的方法。
[0111]
作为各胆甾醇型液晶层,可使用螺旋的旋向为右或左中的任一者的胆甾醇型液晶层。胆甾醇型液晶层的反射圆偏振光的旋向与螺旋的旋向一致。即使选择反射的中心波长不同的胆甾醇型液晶层的螺旋的旋向全部相同,也可以包含不同的螺旋旋向,但是优选相同。
[0112]
另外,在本发明的投影图像显示用层叠膜中,半反射镜膜优选作为在相同或重复的波长区域表现选择反射的胆甾醇型液晶层、不包括不同的螺旋的旋向的胆甾醇型液晶层。这是为了避免特定的波长区域中的透射率下降到例如小于50%。
[0113]
关于表现选择反射的选择反射波带的半值宽度δλ(nm),δλ依赖于液晶化合物的双折射δn和上述螺距p,遵循δλ=δn
×
p的关系。因此,可调整δn来进行选择反射波带的宽度的控制。可通过调整聚合性液晶化合物的种类及混合比率等、或控制取向固定时的温度来进行δn的调整。
[0114]
为了形成选择反射的中心波长相同的一种胆甾醇型液晶层,也可以层叠多层螺距p相同且相同的螺旋的旋向的胆甾醇型液晶层。通过层叠螺距p相同且相同的螺旋的旋向的胆甾醇型液晶层,可在特定的波长下提高圆偏振光选择性。
[0115]
在半反射镜膜上,在层叠多个胆甾醇型液晶层时,可以使用粘接剂等来层叠分开制作的胆甾醇型液晶层,也可以在用后述的方法形成的上一胆甾醇型液晶层的表面直接涂布包含聚合性液晶化合物等的液晶组合物,重复取向及固定的工序,但是优选后者。
[0116]
这是因为通过在上一形成的胆甾醇型液晶层的表面直接形成下一胆甾醇型液晶层,上一形成的胆甾醇型液晶层的空气表面侧的液晶分子的取向方位与在其上形成的胆甾
醇型液晶层的下侧的液晶分子的取向方位一致,胆甾醇型液晶层的层叠体的偏振光特性良好。另外,还具有不会产生可能因粘接层的厚度不均而产生的胆甾醇型液晶层的变形及干渉不均这样的效果。
[0117]
对胆甾醇型液晶层的厚度没有限制,但是优选0.5~10μm,更优选1.0~8.0μm,进一步优选1.5~6.0μm。
[0118]
在本发明中,通过将胆甾醇型液晶层的厚度设为上述范围,可高度维持可见光线透射率。
[0119]
(胆甾醇型液晶层的制作方法)
[0120]
下面,对胆甾醇型液晶层的制作材料及制作方法进行说明。
[0121]
作为在上述的胆甾醇型液晶层的形成中使用的材料,可举出包含聚合性液晶化合物和手性助剂(光学活性化合物)的液晶组合物等。根据需要,可进一步将与表面活性剂及聚合引发剂等混合并溶解在溶剂等中的上述液晶组合物涂布于支撑体、取向层、成为底层的胆甾醇型液晶层等,胆甾醇取向熟化后,通过液晶组合物的固化而固定化来形成胆甾醇型液晶层。
[0122]
(聚合性液晶化合物)
[0123]
聚合性液晶化合物可以是棒状液晶化合物,也可以是圆盘状液晶化合物,但是优选是棒状液晶化合物。
[0124]
作为形成胆甾醇型液晶层的棒状的聚合性液晶化合物的例子,可举出棒状向列型液晶化合物。作为棒状向列型液晶化合物,优选使用甲亚胺类、氧化偶氮类、氰基联苯类、氰基苯基酯类、苯甲酸酯类、环己烷羧酸苯基酯类、氰基苯基环己烷类、氰基取代苯基嘧啶类、烷氧基取代苯基嘧啶类、苯基二恶烷类、二苯乙炔类及链烯基环己基苄腈类。不仅可使用低分子液晶化合物,还可使用高分子液晶化合物。
[0125]
聚合性液晶化合物可通过将聚合性基团导入液晶化合物来获得。在聚合性基团的例子中,包含不饱和聚合性基团、环氧基团及氮丙啶基团,优选不饱和聚合性基团,特别优选乙烯性不饱和聚合性基团。聚合性基团可通过多种方法导入液晶化合物的分子中。聚合性液晶化合物所具有的聚合性基团的个数优选一分子中1~6个,更优选1~3个。
[0126]
聚合性液晶化合物的例子包括makromol.chem.,第190卷、第2255页(1989年)、advanced materials第5卷、第107页(1993年)、美国专利第4683327号说明书、美国专利第5622648号说明书、美国专利第5770107号说明书、国际公开wo95/22586、国际公开wo95/24455、wo97/00600、wo98/23580、wo98/52905、日本特开平1

272551号公报、日本特开平6

16616号公报、日本特开平7

110469号公报、日本特开平11

80081号公报及日本特开2001

328973号公报等中记载的化合物。也可以并用两种以上的聚合性液晶化合物。当并用两种以上的聚合性液晶化合物时,可降低取向温度。
[0127]
另外,液晶组合物中的聚合性液晶化合物的添加量相对于液晶组合物的固体成分质量(除溶剂以外的质量)优选80~99.9质量%,更优选85~99.5质量%,特别优选90~99质量%。
[0128]
(手性助剂:光学活性化合物)
[0129]
手性助剂具有诱发胆甾醇型液晶相的螺旋构造的功能。由于因化合物诱发的螺旋的旋向或螺旋螺距不同,因此根据目的选择手性助剂即可。
[0130]
作为手性助剂,没有特别限定,可使用公知的化合物。作为手性助剂的例子,可举出液晶显示器手册(第3章4

3项、tn、stn用手性助剂、第199页、日本学术振兴会第142委员会编、1989)、日本特开2003

287623号、日本特开2002

302487号、日本特开2002

80478号、日本特开2002

80851号、日本特开2010

181852号及日本特开2014

034581号等各公报中记载的化合物。
[0131]
手性助剂一般包含不对称碳原子,但是不含不对称碳原子的轴性不对称化合物或面性不对称化合物也可用作手性助剂。在轴性不对称化合物或面性不对称化合物的例子中,包括联萘、螺旋烯、对环烷及它们的衍生物。
[0132]
手性助剂也可以具有聚合性基团。在手性助剂和液晶化合物都具有聚合性基团的情况下,通过聚合性手性助剂与聚合性液晶化合物的聚合反应,可形成具有衍生自聚合性液晶化合物的重复单元和衍生自手性助剂的重复单元的聚合物。在该方式中,聚合性手性助剂所具有的聚合性基团优选与聚合性液晶化合物所具有的聚合性基团是同种类的基团。因此,手性助剂的聚合性基团也优选为不饱和聚合性基团、环氧基团或氮丙啶基团,更优选为不饱和聚合性基团,进一步优选为乙烯性不饱和聚合性基团。
[0133]
另外,手性助剂也可以是液晶化合物。
[0134]
作为手性助剂,优选例示异山梨醇衍生物、甘露糖衍生物及联萘衍生物等。作为异山梨醇衍生物,可以使用basf公司制的lc

756等市售品。
[0135]
液晶组合物中的手性助剂的含量优选聚合性液晶化合物量的0.01~200摩尔%,更优选1~30摩尔%。此外,液晶组合物中的手性助剂的含量是指手性助剂相对于组合物中的总固体成分的浓度(质量%)。
[0136]
(聚合引发剂)
[0137]
液晶组合物优选含有聚合引发剂。在通过紫外线照射进行聚合反应的方式中,所使用的聚合引发剂优选为能够通过紫外线照射而引发聚合反应的光聚合引发剂。在光聚合引发剂的例子中,可举出α

羰基化合物(美国专利第2367661号、美国专利第2367670号的各说明书记载)、酰基醚(美国专利第2448828号说明书记载)、α

烃取代芳香族酰基化合物(美国专利第2722512号说明书记载)、多核醌类化合物(美国专利第3046127号、美国专利第2951758号的各说明书记载)、三芳基咪唑二聚体与对氨基苯乙酮的组合(美国专利第3549367号说明书记载)、吖啶类及吩嗪类化合物(日本特开昭60

105667号公报、美国专利第4239850号说明书记载)、酰基膦氧化物(日本特公昭63

40799号公报、日本特公平5

29234号公报、日本特开平10

95788号公报、日本特开平10

29997号公报、日本特开2001

233842号公报、日本特开2000

80068号公报、日本特开2006

342166号公报、日本特开2013

114249号公报、日本特开2014

137466号公报、日本专利4223071号公报、日本特开2010

262028号公报、日本特表2014

500852号公报记载)、肟化合物(日本特开2000

66385号公报、日本专利第4454067号说明书记载)以及恶二唑化合物(美国专利第4212970号说明书记载)等。例如,也可参考日本特开2012

208494号公报的段落[0500]~[0547]的记载。
[0138]
作为聚合引发剂,也优选使用酰基膦氧化物或肟化合物。
[0139]
作为酰基膦氧化物,例如,可使用作为市售品的basf日本公司制的irgacure810(化合物名:苯基双(2,4,6

三甲基苯甲酰基)

氧化膦)。作为肟化合物,可使用irgacure oxe01(basf公司制)、irgacure oxe02(basf公司制)、tr

pbg

304(常州强力电子新材料有
限公司制)、adeka arkls nci

831、adeka arkls nci

930(adeka公司制)及adeka arkls nci

831(adeka公司制)等市售品。
[0140]
聚合引发剂可以仅使用一种,也可以并用两种以上。
[0141]
液晶组合物中的光聚合引发剂的含量相对于聚合性液晶化合物的含量优选0.1~20质量%,更优选0.5~5质量%。
[0142]
(交联剂)
[0143]
液晶组合物可以任意地含有交联剂,以便提高固化后的膜强度、提高耐久性。作为交联剂,可优选使用通过紫外线、热及湿气等固化的交联剂。
[0144]
交联剂没有特别限制,可根据目的适当地选择,例如可举出三羟甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、三甲基丙烯酸酯等多官能丙烯酸酯化合物;甲基丙烯酸缩水甘油酯、乙二醇二缩水甘油醚等环氧化合物;2,2

双羟甲基丁醇

三[3

(1

氮丙啶基)丙酸酯]、4,4

双(亚乙基亚氨基羰基氨基)二苯基甲烷等氮丙啶化合物;六亚甲基二异氰酸酯、二异氰酸酯缩二脲等异氰酸酯化合物;侧链具有恶唑啉基的聚恶唑啉类化合物;乙烯基三甲氧基硅烷、n

(2

氨乙基)
‑3‑
氨丙基三甲氧基硅烷等烷氧基硅烷化合物等。另外,可根据交联剂的反应性使用公知的催化剂,除了提高膜强度及耐久性以外,还可提高生产率。它们可以单独使用一种,也可以并用两种以上。
[0145]
交联剂的含量相对于聚合性液晶化合物的含量优选3~20质量%,更优选5~15质量%。通过将交联剂的含量设为3质量%以上,可得到交联密度提高的效果。通过将交联剂的含量设为20质量%以下,可防止胆甾醇型液晶层的稳定性降低。
[0146]
(取向控制剂)
[0147]
也可以在液晶组合物中添加有助于稳定或迅速地形成平面取向的胆甾醇型液晶层的取向控制剂。作为取向控制剂的例子,可举出日本特开2007

272185号公报的段落[0018]~[0043]等中记载的氟(甲基)丙烯酸酯系聚合物、日本特开2012

203237号公报的段落[0031]~[0034]等中记载的式(i)~(iv)所表示的化合物以及日本特开2013

113913号公报中记载的化合物等。
[0148]
此外,取向控制剂可以单独使用一种,也可以并用两种以上。
[0149]
液晶组合物中的取向控制剂的添加量相对于聚合性液晶化合物的总质量优选0.01~10质量%,更优选0.01~5质量%,特别优选0.02~1质量%。
[0150]
(其他添加剂)
[0151]
除此以外,液晶组合物也可以含有选自用于调整涂膜的表面张力并使厚度均匀的表面活性剂及聚合性单体等多种添加剂中的至少一种。另外,在液晶组合物中,根据需要,可在不使光学性能降低的范围内进一步添加阻聚剂、抗氧化剂、紫外线吸收剂、光稳定剂、色料、金属氧化物微粒等。
[0152]
关于胆甾醇型液晶层,将聚合性液晶化合物及聚合引发剂、还有将根据需要添加的手性助剂、表面活性剂等溶解于溶剂中的液晶组合物涂布在支撑体、取向层或刚制作的胆甾醇型液晶层等上并使其干燥,得到涂膜,向该涂膜照射活性光线使胆甾醇型液晶组合物聚合,可形成胆甾醇规则性被固定化的胆甾醇型液晶层。
[0153]
此外,由多个胆甾醇型液晶层构成的层叠膜可通过重复进行胆甾醇型液晶层的上述制造工序来形成。
[0154]
(溶剂)
[0155]
液晶组合物的制备所使用的溶剂没有特别限制,可根据目的适当地选择,但优选使用有机溶剂。
[0156]
有机溶剂没有特别限制,可根据目的适当地选择,例如可举出酮类、卤代烷类、酰胺类、亚砜类、杂环化合物、烃类、酯类及醚类等。这些可以单独使用一种,也可以并用两种以上。其中,在考虑对环境的负荷的情况下特别优选酮类。
[0157]
(涂布、取向、聚合)
[0158]
液晶组合物的涂布方法没有特别限制,可根据目的适当地选择,例如,可举出线棒涂布法、帘式涂布法、挤出涂布法、直接凹版涂布法、反向凹版涂布法、模具涂布法、旋涂法、浸涂法、喷涂法及滑动涂布法等。另外,也可通过对另外涂设于支撑体上的液晶组合物进行转印来实施。通过对涂布的液晶组合物进行加热,使液晶分子取向。加热温度优选200℃以下,更优选130℃以下。通过该取向处理,可得到聚合性液晶化合物以在相对于膜表面实质上垂直的方向上具有螺旋轴的方式扭转取向的光学薄膜。
[0159]
通过使取向的液晶化合物进一步聚合,可以使液晶组合物固化。聚合可以是热聚合及利用光照射的光聚合中的任一者,但是优选光聚合。光照射优选使用紫外线。照射能量优选20mj/cm2~50j/cm2,更优选100~1,500mj/cm2。
[0160]
为了促进光聚合反应,也可以在加热条件下和/或氮气气氛下实施光照射。照射紫外线波长优选350~430nm。从稳定性的观点来看,聚合反应率越高越优选,优选70%以上,更优选80%以上。聚合反应率可通过使用ir吸收光谱测定聚合性官能团的消耗比例来确定。
[0161]
[直线偏振光反射层]
[0162]
在本发明的投影图像显示用层叠膜中,作为半反射镜膜的选择反射层,可以使用直线偏振光反射层。
[0163]
作为直线偏振光反射层,例如,可举出层叠了折射率各向异性不同的薄膜的起偏器。这样的起偏器与胆甾醇型液晶层同样地可设为高可见光线透射率、并且在特定的波长区域表现出选择反射的中心波长的结构。另外,在平视显示系统中使用时,能够在视感度高的波长下反射从斜向入射的投影光。
[0164]
作为层叠了折射率各向异性不同的薄膜的起偏器,例如可使用日本特表平9

506837号公报等中记载的起偏器。当在为了获得期望的折射率关系而选定的条件下进行加工时,可广泛使用各种材料来形成起偏器。
[0165]
一般地,第一材料之一在选定的方向上需要具有与第二材料不同的折射率。该折射率的差异可通过膜形成期间或膜形成后的包括拉伸、挤出成型、或涂布在内的各种方法来实现。此外,优选具有类似的流变特性(例如,熔融粘度),以便两种材料可以同时挤出。
[0166]
作为层叠了折射率各向异性不同的薄膜的起偏器,可使用市售品。作为市售品,可以使用成为反射型偏振光板与临时支撑体的层叠体的市售品。作为市售品,例如,可举出dbef(3m公司制)及apf(高度偏振光膜(advanced polarizing film(3m公司制))等。
[0167]
反射型偏振光板的厚度优选0.5~50μm,更优选1.0~30μm。
[0168]
<相位差层>
[0169]
在本发明的投影图像显示用层叠膜中,半反射镜膜除了选择反射层以外,还可以
包括相位差层。特别是在使用胆甾醇型液晶层作为选择反射层的情况下,优选半反射镜膜包含相位差层。
[0170]
通过将相位差层与胆甾醇液晶层组合使用,可显示清晰的投影图像。通过面内相位差及慢轴方向的调整,可提供能够在平视显示系统中赋予高亮度、并且还能够防止双重像的投影图像显示用层叠膜。
[0171]
在投影图像显示用半反射镜中,相位差层设置成在使用时相对于所有选择反射层(胆甾醇型液晶层)位于可视侧。
[0172]
此外,在投影图像显示用层叠膜的半反射镜膜包含胆甾醇型液晶层作为选择反射层的情况下,例如,在平视显示系统(图像显示系统)的投影仪照射圆偏振光的投影图像的情况下,半反射镜膜也可以不包含相位差层。
[0173]
相位差层没有特别限制,可根据目的适当地选择。作为相位差层,例如,可举出拉伸的聚碳酸酯膜、拉伸的降冰片烯系聚合物膜、含有像碳酸锶那样的具有双折射的无机粒子且使其取向的透明膜、在支撑体上倾斜蒸镀无机电介质而成的薄膜、使液晶化合物单轴取向且取向固定的膜以及使聚合性液晶化合物单轴取向且取向固定的膜等。
[0174]
相位差层优选使聚合性液晶化合物单轴取向且取向固定的膜。例如,相位差层可通过在临时支撑体或取向层表面涂布包含聚合性液晶化合物的液晶组合物,因此在液晶状态下将液晶组合物中的聚合性液晶化合物形成向列取向之后,通过固化进行固定化而形成。该情况下的相位差层的形成除了在液晶组合物中不添加手性助剂以外,可与上述胆甾醇型液晶层的形成同样地进行。但是,在液晶组合物的涂布后的向列取向时,加热温度优选50~120℃,更优选60~100℃。
[0175]
相位差层也可以是将包含高分子液晶化合物的组合物涂布于临时支撑体或取向层等的表面,在液晶状态下形成向列取向之后,通过冷却使该取向固定化而得到的层。
[0176]
相位差层的厚度优选0.2~300μm,更优选0.4~150μm,进一步优选0.5~80μm。由液晶组合物形成的相位差层的厚度没有特别限定,优选0.2~10μm,更优选0.4~5.0μm,进一步优选0.5~2.0μm。
[0177]
相位差层的慢轴的方向优选根据作为图像显示系统、例如平视显示系统使用时的、用于投影图像显示的入射光的入射方向、以及胆甾醇型液晶层的螺旋的旋向来决定。
[0178]
使用本发明的投影图像显示用层叠膜的本发明的夹层玻璃如果作为平视显示使用时的方向确定,则可确定相位差层的慢轴的方向。作为一例,入射光为夹层玻璃(投影图像显示用层叠膜)的下(铅垂下方)方向,并且,在相对于胆甾醇型液晶层从相位差层侧入射的情况下,可根据面内相位差,在如下范围内确定慢轴的方向。
[0179]
例如,在使用波长550nm下的面内相位差为250~450nm的相位差层的情况下,相对于夹层玻璃(投影图像显示用层叠膜)的铅垂上方向,相位差层的慢轴优选 30
°
~ 85
°


30
°


85
°
的范围。另外,在使用波长550nm下的面内相位差为50~180nm的相位差层的情况下,相对于夹层玻璃的铅垂上方向,相位差层的慢轴优选 120
°
~ 175
°


120
°


175
°
的范围。
[0180]
在设置在汽车等交通工具上的挡风玻璃(合路器)中,在通常使用时,能够特定挡风玻璃(合路器)的面内的方向、即以驾驶员为基准而成为上下(铅垂方向的上下方向)的方向、以及成为可视侧(观察者侧、驾驶员侧、车内侧)的面。
[0181]
在本说明书中,关于挡风玻璃、夹层玻璃及投影图像显示用层叠膜,说铅垂上方向时,是指在可像上述那样特定的挡风玻璃、夹层玻璃及投影图像显示用层叠膜的可视侧的面中,可像上述那样特定的在使用时沿着铅垂方向的方向。
[0182]
此外,在使用波长550nm下的面内相位差为250~450nm的相位差层的情况下,相对于夹层玻璃的铅垂上方向,相位差层的慢轴更优选 35
°
~ 70
°


35
°


70
°
的范围。
[0183]
另外,在使用波长550nm下的面内相位差为50~180nm的相位差层的情况下,相对于夹层玻璃的铅垂上方向,相位差层的慢轴更优选 125
°
~ 160
°


125
°


160
°
的范围。
[0184]
此外,关于慢轴,在上述中定义了 及

,其是指固定了可视位置时的顺时针方向( )和逆时针方向(

)。优选方向依赖于投影图像显示用层叠膜的半反射镜膜所具有的胆甾醇型液晶层的螺旋的旋向。即,相位差层的慢轴根据胆甾醇型液晶层反射的圆偏振光,将入射的直线偏振光(p偏振光)设定为胆甾醇型液晶层反射的回旋方向的圆偏振光。
[0185]
例如,在半反射镜膜所具有的所有胆甾醇型液晶层的螺旋的旋向为右的情况下,相位差层的慢轴的方向只要相对于胆甾醇型液晶层从相位差层侧观察时,相对于铅垂上方向为顺时针30
°
~85
°
或120
°
~175
°
即可。在夹层玻璃所包含的所有胆甾醇型液晶层的螺旋的旋向为左的情况下,相位差层的慢轴方向只要相对于胆甾醇型液晶层从相位差层侧观察时为逆时针30
°
~85
°
或120
°
~175
°
即可。
[0186]
[第二相位差层]
[0187]
本发明的投影图像显示用层叠膜的半反射镜膜除了上述相位差层以外,还可以包含第二相位差层。
[0188]
在设置第二相位差层的情况下,上述的相位差层(以下,也称为“第一相位差层”)、所有胆甾醇型液晶层及第二相位差层依次设置即可。特别是,从可视侧按顺序设置第一相位差层、选择反射层及第二相位差层即可。
[0189]
通过除了第一相位差层以外还在上述的位置包含第二相位差层,可进一步防止双重像。特别是,可进一步防止使p偏振光入射而形成投影图像时的双重像。推测通过第二相位差层的利用可进一步防止双重像的理由在于,能够防止由于胆甾醇型液晶层的选择反射频带中不存在的波长的光在胆甾醇型液晶层发生偏振转换并在挡风玻璃的背面发生反射而导致的双重像。
[0190]
第二相位差层的面内相位差在波长550nm下只要在160~460nm的范围、优选240~420nm的范围内适当地调整即可。
[0191]
第二相位差层的材料及厚度等可在与第一相位差层同样的范围内选择。
[0192]
第二相位差层的慢轴方向优选根据用于投影图像显示的入射光的入射方向以及胆甾醇型液晶层的螺旋的旋向来决定。
[0193]
例如,如果是具有波长550nm下的160~400nm范围的面内相位差的第二相位差层,则优选设为相对于夹层玻璃(投影图像显示用层叠膜)的铅垂上方向,慢轴为 10
°
~ 35
°


10
°


35
°
的范围。如果是具有波长550nm下的200~400nm的范围的面内相位差的第二相位差层,则优选设为相对于夹层玻璃的铅垂上方向,慢轴为 100
°
~ 140
°


100
°


140
°
的范围。
[0194]
[其他层]
[0195]
构成本发明的投影图像显示用层叠膜的半反射镜膜除了必要的构成要素即选择
反射层、以及根据需要设置的上述第一及第二相位差层以外,还可以包含其他层。优选其他层均在可见光区域透明。
[0196]
另外,优选其他层均为低双折射性。在本说明书中,低双折射性是指在本发明中使用的挡风玻璃的投影图像显示用半反射镜表现反射的波长区域,面内相位差为10nm以下,优选面内相位差为5nm以下。此外,其他层均优选与胆甾醇型液晶层的平均折射率(面内平均折射率)的折射率之差较小。作为其他层,可举出支撑体(透明支撑体)、取向层及粘接层等。
[0197]
(透明支撑体)
[0198]
半反射镜膜可以包含透明支撑体。相位差层也可以兼作透明支撑体。另外,透明支撑体也可以兼作相位差层。
[0199]
关于本发明中优选使用的透明支撑体,波长550nm下的面内相位差的绝对值为10nm以下,优选面内相位差的绝对值为5nm以下。另外,厚度方向的相位差rth的绝对值优选40nm以下,更优选30nm以下。由于相位差较小,因此由透明支撑体导致的偏振光的紊乱变小。
[0200]
透明支撑体可以受热而收缩。特别是在用两张曲面玻璃夹持半反射镜膜而形成夹层玻璃的情况下,通过透明支撑体热收缩,半反射镜膜收缩,在可抑制褶皱这一点上是优选的。
[0201]
推定在相对于曲面玻璃夹持平面的半反射镜膜的情况下,通过包含透明支撑体的半反射镜膜收缩,能够消除由多余的膜产生的褶皱。
[0202]
通常,透明支撑体在制造中包括拉伸的程序,拉伸产生的应力作为残余应力而存在。因此,可利用该残余应力,通过制作夹层玻璃时的高压釜的加热,使其热收缩。推定通过该热收缩,可消除因曲面玻璃的夹持而产生的褶皱。另外,褶皱容易在曲面玻璃的外周部附近的玻璃的弯曲大的部分产生,不容易在玻璃的弯曲小的部分产生。与此相对,在使用了热收缩的透明支撑体的半反射镜膜中,具有在玻璃的弯曲大的部分有效地抑制褶皱产生的作用。可考虑如下作用机制:在玻璃的弯曲大的部分,膜在厚度方向上有膨胀的自由度,引起面方向的膜收缩,在玻璃的弯曲小的部分,膜在厚度方向上膨胀的自由度小,几乎不引起面方向的膜收缩。
[0203]
透明支撑体热收缩的温度根据透明支撑体的形成材料而各种各样,但是优选在80~200℃的范围内收缩,更优选在一般的夹层玻璃的制作中的高压釜处理温度即100~160℃的范围内收缩。
[0204]
用于使透明支撑体收缩的加温可以对整个夹层玻璃进行,也可以对曲率高、容易产生褶皱的部分局部地进行。
[0205]
半反射镜膜的褶皱的抑制所需的透明支撑体的收缩量根据玻璃的曲率及尺寸等而不同。透明支撑体在夹层玻璃的制作中的高压釜的加温条件下,热收缩率最大的方向及与该方向正交的方向的热收缩率分别优选为0.01~5.0%,更优选为0.05~3.0%,进一步优选为0.2~2.0%。在热收缩率为0.01%以上的情况下,制作夹层玻璃时不容易产生褶皱。另外,在热收缩率为5.0%以下的情况下,制作夹层玻璃时不容易产生发泡。热收缩率可根据制造透明支撑体时的拉伸条件适当地调整。
[0206]
透明支撑体优选由纤维素酰化物及丙烯酸等树脂构成。特别是,透明支撑体优选
由纤维素酰化物树脂构成,尤其优选由三乙酰纤维素树脂或二乙酰纤维素树脂构成。
[0207]
在本发明中,优选一边加热透明支撑体一边将两张玻璃板、半反射镜膜和后述的中间膜密合,以使半反射镜膜(层叠体)的储能模量为2.0gpa以下。优选通过储能模量为2.0gpa以下来提高对曲面玻璃的追随性。
[0208]
透明支撑体的厚度只要为5.0~200μm左右即可,优选10~100μm,更优选15~80μm,进一步优选20~40μm。
[0209]
此外,在使用临时支撑体制作具有胆甾醇型液晶层等的半反射镜膜的情况下,也可以在最后剥离临时支撑体。即,支撑体仅在制作半反射镜膜时存在,在半反射镜膜完成的时刻,也可以不成为构成半反射镜膜的层。
[0210]
在该情况下,支撑体也可以不透明。
[0211]
(取向层)
[0212]
半反射镜膜可以包含取向层作为在形成胆甾醇型液晶层或相位差层时被涂布液晶组合物的底层。
[0213]
取向层可通过聚合物等有机化合物(聚酰亚胺、聚乙烯醇、聚酯、聚芳酯、聚酰胺酰亚胺、聚醚酰亚胺、聚酰胺及改性聚酰胺等树脂)的摩擦处理、无机化合物的斜向蒸镀、具有微槽的层的形成以及使用了langmuir

blodgett膜(lb膜)的有机化合物(例如,ω

二十三烷酸、双十八烷基二甲基氯化铵及硬脂酸甲酯)的累积等方法来设置。而且,也可以使用通过电场的施加、磁场的施加或光照射而产生取向功能的取向层。
[0214]
特别是由聚合物构成的取向层优选在进行摩擦处理的基础上,在摩擦处理面上涂布液晶组合物。摩擦处理可通过用纸、布在一定方向上摩擦聚合物层的表面来实施。
[0215]
也可以不设置取向层,而在对透明支撑体进行了摩擦处理的表面上涂布液晶组合物。即,可以使透明支撑体作为取向层发挥作用。
[0216]
取向层的厚度没有限制,但是优选0.01~5.0μm,更优选0.05~2.0μm。
[0217]
此外,在使用临时支撑体制作具有胆甾醇型液晶层等的半反射镜膜的情况下,取向层也可以与临时支撑体一起剥离。即,取向膜仅在制作半反射镜膜时存在,在半反射镜膜完成的时刻,也可以不成为构成半反射镜膜的层。
[0218]
(粘接层)
[0219]
半反射镜膜根据需要可以具有用于提高各层的密合性的粘接层。
[0220]
作为设置粘接层的位置,例如可例示用多个胆甾醇型层构成选择反射层时的胆甾醇型液晶层之间、选择反射层与相位差层之间以及选择反射层与透明支撑体之间。另外,粘接层也可以设置于选择反射层表面。由此,可提高与相邻的中间膜的密合性。
[0221]
粘接层只要是由粘接剂形成的物质即可。
[0222]
作为粘接剂,从固化方式的观点来看,有热熔型、热固化型、光固化型、反应固化型及无需固化的压敏粘接型。这些粘接剂可分别使用丙烯酸酯系、聚氨酯系、聚氨酯丙烯酸酯系、环氧系、环氧丙烯酸酯系、聚烯烃系、改性烯烃系、聚丙烯系、乙烯乙烯醇系、氯乙烯系、氯丁橡胶系、氰基丙烯酸酯系、聚酰胺系、聚酰亚胺系、聚苯乙烯系及聚乙烯醇缩丁醛系等化合物作为原材料。从作业性及生产率的观点来看,作为固化方式优选光固化型。另外,从光学透明性及耐热性的观点来看,原材料优选丙烯酸酯系、聚氨酯丙烯酸酯系及环氧丙烯酸酯系等。
[0223]
粘接层也可以是使用高透明性粘接剂转印胶带(oca胶带)形成的层。作为高透明性粘接剂转印胶带,使用图像显示装置用的市售品、特别是图像显示装置的图像显示部表面用的市售品即可。作为市售品的例子,可举出panac公司制的粘接片(pd

s1等)及日荣化工公司制的mhm系列的粘接片等。
[0224]
粘接层的厚度没有限制。粘接层的厚度优选0.5~10μm,更优选1.0~5.0μm。另外,使用oca胶带形成的粘接层的厚度也可以是10μm~50μm,优选15μm~30μm。为了减轻投影图像显示用半反射镜的颜色不均等,优选以均匀的厚度设置。
[0225]
(半反射镜膜的刚性)
[0226]
在本发明的投影图像显示用层叠膜上,半反射镜膜对具有曲面的玻璃的追随性良好,从抑制褶皱、挠曲的观点来看,优选以下式表示的刚性[n
·
mm]低。
[0227]
刚性=σ
×
(d/1000)3[0228]
在此,σ表示弹性模量[mpa]、d表示膜厚[μm]。
[0229]
具体地说,在本发明的投影图像显示用层叠膜上,半反射镜膜的25℃下的刚性为4.0n
·
mm以下。因此,该式中的半反射镜膜的弹性模量是半反射镜膜为25℃时的弹性模量。在以下的说明中,在没有特别说明的情况下,“刚性”表示25℃下的刚性。
[0230]
如果半反射镜膜的刚性超过4.0n
·
mm,则在制成后述的夹层玻璃时,出现无法追随曲面玻璃而产生褶皱、挠曲及弯折等不良情况。
[0231]
此外,半反射镜膜的刚性的下限没有限制,但是如果刚性过低,则容易弯折,存在半反射镜膜自身的处理变困难的可能性。考虑到这一点,半反射镜膜的强度优选0.01n
·
mm以上。
[0232]
半反射镜膜的刚性优选0.015~2.0n
·
mm,更优选0.02~1.0n
·
mm。
[0233]
此外,在后文对半反射镜膜的刚性进行详细叙述。
[0234]
(热封层)
[0235]
本发明的投影图像显示用层叠膜除了半反射镜膜以外,还具有热封层。在图1所示的投影图像显示用层叠膜中,热封层4设置在透明支撑体1的与选择反射层3(相位差层2)相反侧的面上。
[0236]
在本发明的投影图像显示用层叠膜中,“热封层”是在使用本发明的投影图像显示用层叠膜制作夹层玻璃时,用于将投影图像显示用层叠膜的半反射镜膜(在图示例中为透明支撑体1)与玻璃板物理接合的层。在本发明中,热封层中包含的热塑性树脂具有通过制作夹层玻璃时的加热而熔接的作用。
[0237]
在后文中叙述,在本发明的投影图像显示用层叠膜中,通过具有厚度及静摩擦系数特定的热封层,可确保半反射镜膜与夹层玻璃的玻璃板的滑动性,并且在抑制制作夹层玻璃时的褶皱产生的同时将半反射镜膜与玻璃板牢固地密合。
[0238]
特别是,在本发明的投影图像显示用层叠膜中,通过在透明支撑体与热封层之间形成透明支撑体的成分和热封层的成分混合而成的混合层,透明支撑体与热封层之间的密合性也变得牢固,制成夹层玻璃时,防止夹层玻璃内部的剥离故障。
[0239]
在此,热封层与选择反射层可以直接接触,也可以在其间夹入粘接层等而间接接触。
[0240]
在本发明的投影图像显示用层叠膜中,热封层的厚度为40μm以下。通过将热封层
的厚度设为40μm以下,热封的厚度薄,半反射镜膜靠近玻璃,由此通过玻璃的光滑度,可抑制半反射镜膜的变形,能够提高投影图像的可视性。热封层的厚度的下限没有限制,优选0.1μm以上。通过将热封层的厚度设为0.1μm以上,在能够获得半反射镜膜与玻璃的充分的密合性这一点上是优选的。
[0241]
热封层的厚度为40μm以下即可,但是优选0.1~10.0μm,更优选0.1~5.0μm,进一步优选0.1~2.5μm,特别优选0.1~1.0μm。
[0242]
[热封层中包含的热塑性树脂]
[0243]
热封层含有热塑性树脂。热封层优选是透明的。另外,热塑性树脂优选是非晶性树脂。
[0244]
作为这样的热塑性树脂,优选与玻璃板的亲和性、粘接性良好的热塑性树脂,可使用选自由以聚乙烯醇缩丁醛(pvb)树脂为代表的聚乙烯醇缩醛树脂、乙烯

乙酸乙烯酯共聚物及含氯树脂构成的组中的树脂。热封层的主成分优选是上述树脂。此外,主成分是指占热封层总质量中的50质量%以上的比例的成分。
[0245]
上述树脂中,优选示例以聚乙烯醇缩丁醛树脂为代表的聚乙烯醇缩醛树脂及乙烯

乙酸乙烯酯共聚物,更优选以聚乙烯醇缩丁醛树脂为代表的聚乙烯醇缩醛树脂(也称烷基缩醛化聚乙烯醇)。树脂优选是合成树脂。
[0246]
聚乙烯醇缩丁醛可通过利用丁醛将聚乙烯醇缩醛化来获得。上述的以聚乙烯醇缩丁醛树脂为代表的聚乙烯醇缩醛树脂的缩醛化度的优选下限为40%,优选上限为85%,更优选下限为60%,更优选上限为80%。
[0247]
成为这些树脂的原料的聚乙烯醇通常通过将聚乙酸乙烯酯皂化来获得,一般使用皂化度80~99.8摩尔%的聚乙烯醇。
[0248]
另外,聚乙烯醇的聚合度的优选下限为200、优选上限为10000。聚乙烯醇的聚合度为200以上时,获得的夹层玻璃的耐穿透性不容易降低,为10000以下时,树脂膜的成形性良好,并且树脂膜的刚性不会过大,加工性良好。更优选下限为500、更优选上限为5000。在此所说的聚合度表示平均聚合度。
[0249]
作为在热封层中优选使用的聚乙烯醇缩醛树脂,例如,可举出积水化学工业公司制的ks

10、ks

1、ks

3、ks

5及bl

5等。这些聚乙烯醇缩醛树脂在涂布于透明支撑体时容易形成与透明支撑体的混合层。
[0250]
另外,为了薄层涂布热封层,重要的是涂布液为低粘性。从该观点来看,聚乙烯醇缩醛树脂的计算分子量优选1万以上5万以下,优选ks

10及ks

1。在本发明中,计算分子量定义为用成为原料的聚乙烯醇的平均聚合度乘以缩醛化的单元的分子量而得的值。
[0251]
在热封层中,除了聚乙烯醇缩醛树脂以外,包含将聚乙烯醇缩醛树脂构造中的聚乙烯醇单元交联的交联剂也是优选的方式之一。
[0252]
作为交联剂,可举出环氧系的添加剂,特别是优选一分子中含有两个以上环氧基团的化合物,优选下述通式(ep1)所表示的化合物。
[0253]
ep

ch2‑
o

(r

o)
n

ch2‑
ep (ep1)
[0254]
上述通式(ep1)中,ep为环氧基,r为碳原子数2~4的亚烷基,n为1~30。其中,n为2以上时,多个r也可以相同也可以不同。
[0255]
作为上述通式(ep1)所表示的化合物,具体地可举出长濑chemtex公司制的
denacol ex

810、811、821、830、832、841、850、851、861、911、920、931及941等。
[0256]
在作为交联剂使用环氧系的添加剂的情况下,可使用由光吸收性阳离子部和酸发生源即阴离子部构成的鎓盐即阳离子聚合引发剂(光致酸产生剂),可使用公知的锍盐系、碘鎓盐系的阳离子聚合引发剂。特别优选碘鎓盐系的阳离子聚合引发剂。
[0257]
[热封层的涂布组合物的溶剂]
[0258]
优选使用涂布组合物制作热封层。
[0259]
在本发明中,形成热封层的涂布组合物含有至少一种溶剂即可。
[0260]
作为溶剂的具体例子,在透明支撑体为三乙酰纤维素的情况下,可举出酮类:丙酮、甲基丙酮、环己酮、甲基异丁酮及双丙酮醇等;酯类:甲酸甲酯、乙酸甲酯、乙酸乙酯、乙酸丁酯及乳酸乙酯等;含氮化合物:硝基甲烷、乙腈、n

甲基吡咯烷酮及n,n

二甲基甲酰胺等;乙二醇类:乙二醇甲醚及乙二醇甲醚乙酸酯等;醚类:四氢呋喃、1,4

二氧六环、二氧戊环及异丙醚等;卤代烃:二氯甲烷、三氯甲烷及四氯乙烷等;二醇醚类:乙二醇甲醚、乙二醇乙醚、乙二醇单丁醚及乙二醇乙醚醋酸酯等;其他:二甲基亚砜及碳酸丙烯酯等,而且,可举出它们的混合物,优选可举出酯类、酮类:乙酸甲酯、乙酸乙酯、乙酸丁酯及甲基丙酮等。此外,甲醇、乙醇、异丙醇、叔丁醇及异丁醇等醇类、以及甲苯及二甲苯等芳香族烃类也可与上述的溶剂混合使用。
[0261]
作为热封层的涂布组合物的溶剂,优选对热封层中包含的热塑性树脂进行溶解的溶剂,在聚乙烯醇缩丁醛的情况下,可举出醇类:甲醇、乙醇、异丙醇、叔丁醇、异丁醇及二丙酮醇等;芳香族烃类:甲苯及二甲苯等;二醇醚类:乙二醇甲醚、乙二醇乙醚、乙二醇单丁醚及乙二醇乙醚醋酸酯等;酮类:丙酮、甲基丙酮、环己酮、甲基异丁基酮、二异丁基酮及异佛尔酮等;酰胺类:n,n

二甲基乙酰胺、n,n

二甲基甲酰胺及n

甲基
‑2‑
吡咯烷酮等;酯类:甲酸甲酯、乙酸甲酯、乙酸乙酯、乙酸丁酯及乳酸乙酯等;醚类:四氢呋喃、1,4

二氧六环、二氧戊环、异丙醚及乙醚等;卤代烃:二氯甲烷、三氯甲烷及四氯乙烷等;含氮化合物:硝基甲烷、乙腈、n

甲基吡咯烷酮及n,n

二甲基甲酰胺等;乙二醇类:乙二醇甲醚及乙二醇甲醚乙酸酯等;其他:二甲基亚砜、碳酸丙烯酯及水等,或者可举出它们的混合物。
[0262]
[热封层的静摩擦系数]
[0263]
在本发明的投影图像显示用层叠膜中,为了提高热封层与夹层玻璃的玻璃板之间的滑动性,优选将热封层的静摩擦系数设定得较低。具体地说,本发明的投影图像显示用层叠膜的热封层的静摩擦系数为1.0以下。此外,在本发明的投影图像显示用层叠膜中,热封层的静摩擦系数是热封层的与半反射镜相反侧的面的静摩擦系数。
[0264]
如果热封层的静摩擦系数超过1.0,则与夹层玻璃的玻璃板的滑动性不够,在制作夹层玻璃时会弯曲并产生褶皱,由于伸展褶皱,会产生投影图像显示用层叠膜弯折而形成痕迹等不良情况。
[0265]
热封层的静摩擦系数越低越好,优选0.8以下,更优选0.6以下。
[0266]
此外,在本发明中,热封层的静摩擦系数是相对于浮法玻璃的静摩擦系数。
[0267]
作为降低热封层的静摩擦系数的优选方法,有压花加工及使用粒子等形成表面凹凸的方法、以及在表面上使降低与玻璃的摩擦系数的化合物不均匀的方法等。其中,认为使用微粒子的方法会形成细微的凹凸降低静摩擦,并且不影响光学性能等,而且工序数也不增加,故而优选。
[0268]
作为微粒子,可举出将包含硅晶(二氧化硅)、氧化铝、二氧化钛、氧化锆、碳酸钙、滑石粉、粘土、煅烧高岭土、煅烧硅酸钙、水化硅酸钙、硅酸铝、硅酸镁及磷酸钙等无机微粒子以及聚合物微粒子等中的至少一种的微粒子适量添加至热封层中。这时,认为由于添加的微粒子分布于热封层表面,该表面粗糙化,静摩擦系数降低。
[0269]
作为在热封层中添加的微粒子,优选是平均一次粒径为5~380nm的分散粒子,进一步优选是平均一次粒径为30~200nm的分散粒子。
[0270]
另外,在热封层中添加的微粒子也可以适当地使用形成一次粒子的聚集体即二次粒子的微粒子。这时,一次粒子的平均一次粒径优选5~50nm。另外,二次粒子的平均二次粒径优选50~380nm,更优选100~250nm。
[0271]
通过将粒径设于该范围,使热封表面粗糙化,并且,夹层玻璃化以后沉入热封层内,不会产生雾等光学上的不良影响。
[0272]
在热封层中添加的无机微粒子优选硅晶微粒子,例如,可将市售的含有硅晶微粒子的组合物(市售的胶体二氧化硅分散液)直接来使用或任意地添加有机溶剂来使用。
[0273]
热封层的涂布组合物中的微粒子(固体成分)的优选量相对于热封层的涂布组合物中的总固体成分优选1~40质量%,更优选3~30质量%。即,热封层中的微粒子的含量优选1~40质量%,更优选3~30质量%。
[0274]
另外,在形成热封层时,从密合性及滑动性的观点来看,优选残留溶剂量少。作为减少残留溶剂量的方法,优选例示提高干燥时的温度的方法及延长干燥时间的方法。
[0275]
关于干燥温度,优选使用溶剂的沸点以上200℃以下,更优选80~150℃。关于干燥时间,优选0.2~300分钟,更优选0.5~10分钟。另外,形成热封层以后,也优选在大气压环境下放置1天以上。
[0276]
上述微粒子的平均一次粒径设为对其分散液组合物中包含的微粒子或热封层中包含的微粒子测定的值。
[0277]
通过透射型电子显微镜观察来进行测定。具体地说,关于任意选择的50个一次粒子,求出与一次粒子外切的圆的直径,将其算数平均设为平均一次粒径。透射型电子显微镜的观察倍率设为可判别50万倍~500万倍之间的一次粒径的任意的倍率。
[0278]
上述无机微粒子的平均二次粒径是使用激光衍射散射式粒径分布测定装置进行球面拟合(折射率1.46)而测定的值。作为测定装置,例如可使用microtracbel公司制的microtrac mt3000。
[0279]
作为降低热封层的表面的静摩擦系数的另一方法,可举出适量使用水作为形成热封层的涂布组合物的溶剂的方法。可认为通过使用水,在使热封层干燥固化时的水蒸汽的作用下,其表面粗糙化。热封层的涂布组合物中的水的优选量相对于全部溶剂为2~8质量%。
[0280]
(密合增韧剂)
[0281]
具有多个选自由聚合性基团和能够与透明支撑体中含有的树脂形成键的基团构成的组中的基团的化合物(以下,也称为密合增韧剂)具有加强热封层与半反射镜膜的密合性的功能。
[0282]
热封层及与热封层相邻的半反射镜膜的层中的至少一方含有上述的来自密合增韧剂的成分是本发明的投影图像显示用层叠膜的优选方式之一。因此,在图1所示的投影图
像显示用层叠膜的情况下,热封层4和/或透明支撑体1优选含有来自密合增韧剂的成分。另一方面,在图2所示的投影图像显示用层叠膜的情况下,热封层4和/或透明支撑体1优选含有来自密合增韧剂的成分。
[0283]
此外,上述来自密合增韧剂的成分是指密合增韧剂中的、选自由聚合性基团和能够与透明支撑体中含有的树脂形成键的基团构成的组中的基团发生反应而得到的成分。例如,由于在热封层形成用涂布液中含有密合增韧剂,因此在形成的热封层中含有来自密合增韧剂的成分。
[0284]
在密合增韧剂中,聚合性基团的定义如上所述。聚合性基团的数量没有特别限制,可以是一个,也可以是多个(两个以上),但是在密合增韧剂不具有能够与透明支撑体中含有的树脂形成键的基团的情况下,具有多个聚合性基团。
[0285]
作为密合增韧剂,具体地说可从市售的具有多个聚合性基团的单体、低聚物中选择,特别优选具有三个以上的聚合性基团。作为这样的单体或低聚物,例如,可举出新中村化学工业公司制的u6ha(六官能氨基甲酸酯丙烯酸酯低聚物)及日本化药公司制的pet

30等。
[0286]
在密合增韧剂中具有聚合性基团的情况下,优选适当地选择使用上述的聚合引发剂。此外,在以下的说明中,以与热封层相邻的半反射镜膜的层为透明支撑体的情况为例进行说明,但半反射镜膜的其他层与热封层相邻的情况也是同样的。
[0287]
密合增韧剂中包含的能够与透明支撑体中含有的树脂形成键的基团(后面,也称为反应性基团)是指与构成透明支撑体中含有的树脂的材料所具有的基团相互作用、并能够化学吸附于透明支撑体中含有的树脂上的基团。
[0288]
作为这样的反应性基团,作为一例,可举出硼酸基、硼酸酯基、环氧乙烷基、氧杂环丁基、羟基、羧基、异氰酸酯基及

six3(x表示卤素、烷氧基或者烷基,至少一个是卤素或烷氧基)等。其中,在上述透明支撑体中含有的树脂是部分皂化的纤维素酯树脂的情况下,作为反应性基团,优选能够与例示的基团中的纤维素酯树脂中残留的羟基形成键的基团(例如,硼酸基、硼酸酯基、异氰酸酯基及

six3等),更优选硼酸基、硼酸酯基、或异氰酸酯基。反应性基团的数量没有特别限制,可以是一个,也可以是多个(两个以上)。
[0289]
作为密合增韧剂,也可以是仅具有多个聚合性基团的化合物,或者是仅具有多个能够与透明支撑体中含有的树脂形成键的基团的化合物。作为仅具有多个聚合性基团的化合物,可使用市售的多官能单体化合物。另外,作为仅具有多个能够与透明支撑体中含有的树脂形成键的基团的化合物,例如,可举出多异氰酸酯,作为一例,可举出东曹公司制的coronate l。
[0290]
作为密合增韧剂,在透明支撑体与热封层的密合性高这一点上,特别优选是在分子中具有至少一个聚合性基团、并且在分子中具有至少一个能够与透明支撑体中含有的树脂形成键的基团的化合物。
[0291]
另外,在透明支撑体与热封层之间形成有它们的混合层的情况下,密合增韧剂对密合性的提高作用较大,即,形成混合层,并且使用密合增韧剂具有协同效果,故而优选。
[0292]
作为密合增韧剂的最优选方式,在透明支撑体与热封层之间的密合性更优异这一点上,可举出式(a)所表示的化合物。
[0293]
式(a) (z)
n

x

q
[0294]
式(a)中,z表示具有聚合性基团的取代基。聚合性基团的定义如上所述。作为具有该聚合性基团的取代基的具体例,优选包含(甲基)丙烯酰基、苯乙烯基、乙烯基酮基、乙烯基、丁二烯基、乙烯基醚基、环氧乙烷基、氮丙啶基或氧杂环丁基等的取代基,更优选包含(甲基)丙烯酰基、苯乙烯基、乙烯基、环氧乙烷基或氧杂环丁基的取代基,进一步优选包含(甲基)丙烯酰基或苯乙烯基的取代基,特别优选包含(甲基)丙烯酰基的取代基。
[0295]
其中,z优选是下述式(ii)所表示的基团、或者具有环氧乙烷基或氧杂环丁基的取代基团。
[0296]
[化学式1]
[0297][0298]
式(ii)中,r3是氢原子或甲基,优选氢原子。
[0299]
l1是单键或

o



co



nh



co

nh



coo



o

coo

、亚烷基、亚芳基、杂环基(杂芳基)以及选自它们的组合的二价的连接基团,优选单键、

co

nh



coo

,最优选单键或

co

nh

。*表示键合位置。
[0300]
式(a)中,q是能够与透明支撑体中含有的树脂形成键的基团。该基团的定义如上所述。
[0301]
式(a)中,x表示n 1价的连接基团。
[0302]
n表示1~4的整数,更优选表示1。
[0303]
此外,n为1时,x表示二价的连接基团,例如,优选

o



co



nh



co

nh



coo



o

coo

、亚烷基、亚芳基、杂芳基以及选自它们的组合的二价的连接基团,更优选取代或无取代的亚芳基。
[0304]
x优选是

coo

亚芳基



亚芳基



conh

亚芳基

,更优选是

coo

亚芳基


[0305]
(表面改性处理)
[0306]
出于提高与中间膜和/或热封层的粘接性的目的,半反射镜膜也可以在至少一者的表面进行改性处理。
[0307]
作为表面处理的方法,可举出电晕处理、辉光放电处理、等离子体处理、臭氧/紫外线照射处理、皂化处理及底漆处理等,可根据构成半反射镜膜的表面的材料的种类适当地选择。
[0308]
<本发明的投影图像显示用层叠膜的作用效果>
[0309]
如上所述,本发明的投影图像显示用层叠膜是具有包括选择反射层的半反射镜膜和层叠于半反射镜膜的一面的热封层的膜。在此,在本发明的投影图像显示用层叠膜中,半反射镜膜的刚性为4.0n
·
mm以下,并且,热封层的厚度为40μm以下,进而,热封层的与半反射镜膜相反的面的静摩擦系数为1.0以下。
[0310]
本发明的投影图像显示用层叠膜通过具有这样的结构,在内置于夹层玻璃而用于平视显示系统等投影图像显示装置的情况下,能够进行没有失真的可视性良好的图像的投影。
[0311]
通过将半反射镜膜内置于汽车用的夹层玻璃之间,并将其用作挡风玻璃,能够利
用挡风玻璃来构成平视显示器。
[0312]
用于挡风玻璃的夹层玻璃具有在两张玻璃板之间设置了后述的中间膜的结构。因此,在将半反射镜膜用作平视显示系统的投影图像显示用部件的情况下,使在两张中间膜之间夹持半反射镜膜而成的部件夹持在两张玻璃板之间来形成夹层玻璃。
[0313]
但是,在将半反射镜膜内置于夹层玻璃而用作投影图像显示用部件的情况下,投影图像会发生失真,产生投影图像的可视性差这样的问题。
[0314]
本发明人等对这一点反复进行了潜心研究。其结果发现,投影图像失真的原因在于半反射镜膜的变形。
[0315]
通常,夹层玻璃通过在两张玻璃板之间夹持中间膜,利用高压釜进行加热加压处理来制作。在该加热加压处理时,中间膜变软,其结果,夹在中间膜之间的半反射镜的光滑度大幅降低,半反射镜变形。
[0316]
与此相对,本发明的投影图像显示用层叠膜将夹着膜的中间膜中的一方大幅度地变薄,形成40μm以下的热封层。由此,可使投影图像显示用层叠膜追随玻璃的表面。其结果,可防止由利用高压釜的加热加压处理引起的膜的变形。
[0317]
在此,挡风玻璃在多数情况下是曲面玻璃。因此,即使减薄中间膜,如果半反射镜的刚性高,则半反射镜也无法追随玻璃的曲面,半反射镜上产生褶皱,结果是,投影图像发生失真。
[0318]
本发明的投影图像显示用层叠膜通过降低半反射镜膜的刚性,设为4.0n
·
mm以下,从而即使挡风玻璃(夹层玻璃)为曲面玻璃,膜也能够适当地追随玻璃的表面,防止褶皱产生。
[0319]
在此,投影图像显示用膜中包含的热封层的表面与玻璃的滑动性差。推测这是因为为了保持与玻璃的密合性而使用的热封层的热塑性树脂与玻璃的滑动性差。因此,如果在制作夹层玻璃时层叠玻璃和半反射镜膜,则在半反射镜膜上会局部产生褶皱。
[0320]
另外可知,在降低了半反射镜膜的刚性的情况下,如果想要强行拉伸褶皱,则由于热封层相对于玻璃不滑动,膜弯折而形成痕迹(折痕),在该部分,显示图像发生失真。
[0321]
与此相对,本发明的投影图像显示用层叠膜将热封层的与半反射镜相反侧的表面的静摩擦系数设为1.0以下。由此,本发明的投影图像显示用膜不会产生褶皱,能够与玻璃层叠而制作夹层玻璃。
[0322]
本发明的投影图像显示用层叠膜、使用本发明的投影图像显示用层叠膜的本发明的夹层玻璃以及使用本发明的夹层玻璃的本发明的图像显示系统由于具有这样的结构,因此能够进行没有失真的可视性良好的投影图像的显示。
[0323]
<挡风玻璃>
[0324]
使用本发明的投影图像显示用层叠膜,可提供具有投影图像显示功能的挡风玻璃。
[0325]
在本说明书中,挡风玻璃是指汽车、电车等车辆、飞机、船、游乐器具等交通工具一般的窗玻璃。挡风玻璃优选是位于交通工具的行进方向上的前窗玻璃。挡风玻璃优选是车辆的前窗玻璃。
[0326]
挡风玻璃的可见光线透射率优选70%以上,更优选超过70%,进一步优选75%以上,特别优选80%以上。优选在挡风玻璃的任意位置都满足该可见光线透射率,特别优选投
影图像显示部位满足上述的可见光线透射率。
[0327]
挡风玻璃(本发明的夹层玻璃)是平面状即可。另外,挡风玻璃(本发明的夹层玻璃)也可以成形为能够装入到所应用的交通工具中,例如,可以具有曲面。
[0328]
挡风玻璃在投影图像显示部位处厚度可以均匀,厚度也可以不均匀。例如,可以像日本特表2011

505330号公报中记载的车辆用玻璃那样具有楔形的截面形状,投影图像显示部位的厚度不均匀,但是优选投影图像显示部位的厚度均匀。
[0329]
[投影图像显示部位]
[0330]
本发明的投影图像显示用层叠膜只要设置于挡风玻璃的投影图像显示部位即可。
[0331]
可通过将投影图像显示用层叠膜设置于挡风玻璃的玻璃板的外表面,或者设置于挡风玻璃(夹层玻璃)的两张玻璃板之间来形成投影图像显示部位。在将投影图像显示用层叠膜设置于挡风玻璃的玻璃板的外表面的情况下,投影图像显示用层叠膜从玻璃板观察可以设置于可视侧,也可以设置于其相反侧,但是优选设置于可视侧。投影图像显示用层叠膜更优选设置于两张玻璃板之间。这是为了保护耐擦伤性比玻璃板低的投影图像显示用层叠膜。
[0332]
在本说明书中,投影图像显示部位是指可用反射光显示投影图像的部位,只要是能够可视地显示从投影仪等投影的投影图像的部位即可。
[0333]
投影图像显示部位作为平视显示系统的合路器发挥功能。在平视显示系统中,合路器是指能够可视地显示从投影仪投影的图像,并且在从显示图像的同一面侧观察合路器时可同时观察处于相反面侧的信息或风景的光学部件。即,合路器具有作为重叠显示外界光和影像光的光路合路器的功能。
[0334]
投影图像显示部位(合路器)可以位于挡风玻璃的整个面,或者也可以相对于挡风玻璃的整个面积位于一部分。在是一部分的情况下,投影图像显示部位可以设置于挡风玻璃的任意位置,但是在作为平视显示系统使用时,优选设置为在观察者(例如,驾驶员)容易视觉辨认的位置显示虚像。例如,只要根据所应用的交通工具的驾驶座的位置与设置投影仪的位置之间的关系来决定设置投影图像显示部位的位置即可。
[0335]
投影图像显示部位可以是没有曲面的平面状,但也可以具有曲面,可以整体上具有凹型或凸型的形状,放大或缩小显示投影图像。
[0336]
一般的挡风玻璃是用两张玻璃板夹着中间膜的夹层玻璃。
[0337]
本发明的夹层玻璃是用两张玻璃板夹持上述的本发明的投影图像显示用层叠膜和与投影图像显示用层叠膜的选择反射层相邻的中间膜的层叠体而成的夹层玻璃。
[0338]
[夹层玻璃的玻璃板]
[0339]
在本说明书中,在挡风玻璃中,将可视侧(车内侧)的玻璃板称为第一玻璃板,也将位于远离可视侧的位置的玻璃板称为第二玻璃板。
[0340]
作为玻璃板,可使用挡风玻璃中通常使用的玻璃板。例如,可以使用隔热性高的绿色玻璃等可见光线透射率为73%、76%等80%以下的玻璃板。即使是像这样使用可见光线透射率低的玻璃板时,通过使用本发明中使用的投影图像显示用半反射镜,也可制作即使在投影图像显示部位也具有70%以上的可见光线透射率的挡风玻璃。
[0341]
本发明的夹层玻璃优选两张玻璃板具有弯曲面,特别优选投影图像显示用层叠膜侧的玻璃板的投影图像显示用层叠膜侧的面是凸型的弯曲面。如表示本发明的夹层玻璃的
形态的一例的图3所示,优选在其弯曲面上隔着热封层4密合半反射镜膜10。
[0342]
本发明的夹层玻璃优选用作挡风玻璃。
[0343]
对于玻璃板的厚度没有特别限制,但只要为0.5~5.0mm左右即可,优选1.0~3.0mm,更优选2.0~2.3mm。
[0344]
第一玻璃板及第二玻璃板的材料或厚度可以相同也可以不同。
[0345]
(中间膜)
[0346]
中间膜可以使用公知的夹层玻璃中使用的公知的任意中间膜。
[0347]
例如,可使用包含选自聚乙烯醇缩丁醛(pvb)、乙烯

乙酸乙烯酯共聚物及含氯树脂的组的树脂的树脂膜。上述树脂优选是中间膜的主成分。此外,主成分是指占中间膜的50质量%以上的比例的成分。
[0348]
上述树脂中,优选是聚乙烯醇缩丁醛或乙烯

乙酸乙烯酯共聚物,更优选聚乙烯醇缩丁醛。树脂优选是合成树脂。
[0349]
聚乙烯醇缩丁醛可通过利用丁醛将聚乙烯醇缩醛化来获得。聚乙烯醇缩丁醛的缩醛化度的优选下限为40%,优选上限为85%,更优选下限为60%,更优选上限为75%。
[0350]
聚乙烯醇通常通过将聚乙酸乙烯酯皂化来获得,一般使用皂化度80~99.8摩尔%的聚乙烯醇。
[0351]
另外,聚乙烯醇的聚合度的优选下限为200,优选上限为3000。聚乙烯醇的聚合度为200以上时,获得的夹层玻璃的耐贯通性不容易降低,为3000以下时,树脂膜的成形性良好,而且树脂膜的刚性不会过度变大,加工性良好。更优选下限为500,更优选上限为2000。
[0352]
作为本发明的优选方式,以投影图像显示用层叠膜的所有端部比中间膜的端部靠内侧5mm以上的方式配置投影图像显示用层叠膜和中间膜,之后,一边加热一边将两张玻璃板、投影图像显示用层叠膜以及中间膜密合。通过使端部比中间膜的端部靠内侧,端部被中间膜密封,抑制空气从侧面侵入,因此不会产生折皱。
[0353]
优选投影图像显示用层叠膜的所有端部比中间膜的端部靠内侧10mm以上,特别优选比中间膜的端部靠内侧15mm以上。
[0354]
(包含投影图像显示用层叠膜的中间膜)
[0355]
本发明的投影图像显示用层叠膜也可以在加工成夹层玻璃之前,预先贴合于中间膜的表面。
[0356]
投影图像显示用层叠膜与中间膜的贴合可使用公知的贴合方法,但是优选使用层压处理。为了使投影图像显示用层叠膜和中间膜在加工后不会剥离,在实施层压处理的情况下,优选在一定程度的加热及加压条件下实施。
[0357]
为了稳定地进行层压,优选将中间膜的粘接侧的膜表面温度设为50~130℃,更优选设为70~100℃。
[0358]
层压时优选加压。加压条件优选低于2.0kg/cm2(低于196kpa),更优选0.5~1.8kg/cm2(49~176kpa),进一步优选0.5~1.5kg/cm2(49~147kpa)。
[0359]
[相对于选择反射层处于可视侧的层]
[0360]
通常,在投影图像显示用部件中,基于来自反射投影光的层的反射光的像与基于从投影图像显示用部件的光入射侧观察来自跟前的面或背侧面的反射光的像重叠,由此产生了双重像(或多重像)的问题。
[0361]
在本发明的夹层玻璃中,透过选择反射层的光成为与选择反射层反射的圆偏振光相反的旋向的圆偏振光,或者成为与选择反射层反射的直线偏振光正交的方向的偏振光,来自背侧面的反射光在位于比选择反射层靠背侧面侧的层为低双折射性的情况下,通常被上述选择反射层反射的偏振光成为大部分,因此不容易产生明显的双重像。特别是,通过利用偏振光作为投影光,可构成为投影光的大部分被选择反射层反射。
[0362]
另一方面,来自跟前的面的反射光可能产生明显的双重像。特别是从选择反射层的重心(厚度方向的中心)到从夹层玻璃的光入射侧观察跟前的面的距离为一定值以上时,双重像有可能变得明显。
[0363]
具体地说,在本发明的夹层玻璃的构造中,位于比选择反射层靠相位差层侧的层的厚度的总计(不包括选择反射层的厚度)、即从选择反射层的可视侧的面到夹层玻璃(挡风玻璃)的可视侧的面的距离为0.5mm以上时,双重像有可能变得明显,在1mm以上有可能变得更明显,在1.5mm以上有可能变得进一步明显,在2.0mm以上有可能变得特别明显。作为位于比选择反射层靠可视侧的层,除了相位差层以外,还可举出透明支撑体、热封层及第一玻璃板等。
[0364]
但是,本发明的夹层玻璃在如后所述利用了p偏振光的投影图像显示中,即使在位于比选择反射层靠可视侧的层的厚度的总计是如上所述的情况下,也能够无明显的双重像地视觉辨认投影图像。
[0365]
<平视显示系统(图像显示系统)>
[0366]
本发明的夹层玻璃可用作平视显示系统(图像显示系统)的构成部件。本发明的图像显示系统是从p偏振光光源向本发明的夹层玻璃投影图像的图像显示系统。
[0367]
作为一例,本发明的夹层玻璃可在车辆等中用作构成平视显示系统的挡风玻璃。平视显示系统优选包括投影仪。
[0368]
在图4中示意性地表示将本发明的夹层玻璃用作挡风玻璃的平视显示系统的一例。图4所示的例子是使用了图3所示的本发明的夹层玻璃作为夹层玻璃的例子,投影仪100从第一玻璃板6侧向挡风玻璃(夹层玻璃)上投影图像,用户从第一玻璃板6侧视觉辨认图像。
[0369]
[投影仪]
[0370]
在本说明书中,“投影仪”是“投影光或图像的装置”,包括“投射描绘的图像的装置”。在本发明中使用的平视显示系统中,投影仪配置为能够以如上所述的倾斜入射角度入射到挡风玻璃中的投影图像显示用层叠膜上即可。在平视显示系统中,投影仪优选包括绘图设备,并通过合路器将描绘在小型的中间图像屏幕上的图像(实像)反射显示为虚像。
[0371]
(绘图设备)
[0372]
绘图设备可以是其自身显示图像的设备,也可以是发出可描绘图像的光的设备。在绘图设备中,来自光源的光只要通过光调制器、激光亮度调整单元或用于描绘的光偏转单元等的描绘方式调整即可。在本说明书中,绘图设备是指包括光源、且根据描绘方式还包括光调制器、激光亮度调整单元及用于描绘的光偏转单元等的设备。
[0373]
(光源)
[0374]
光源没有特别限定,可使用led(light emitting diode、发光二极管,包括有机发光二极管(oled(organic light emitting diode)))、放电管及激光光源等。其中,优选led
及放电管。这是因为适合于出射直线偏振光的绘图设备的光源。其中,特别优选led。
[0375]
这是因为led的发光波长在可见光区域不是连续的,因此适合于与应用了如后述在特定波长区域表现选择反射的胆甾醇型液晶层的合路器的组合。
[0376]
(描绘方式)
[0377]
作为描绘方式,可根据使用的光源及用途等来选择,没有特别限定。
[0378]
作为描绘方式的例子,可举出荧光显示管、利用液晶的lcd(liquid crystal display)方式和lcos(liquid crystal on silicon)方式、dlp(digital light processing)方式、以及利用激光的扫描方式等。描绘方式也可以是使用与光源成为一体的荧光显示管的方式。作为描绘方式,优选lcd。
[0379]
在lcd方式和lcos方式中,各色的光由光调制器调制、合波,从投射透镜出射光。
[0380]
dlp方式是使用dmd(digital micromirror device)的显示系统,配置像素数量的微反射镜来描绘并从投射透镜出射光。
[0381]
扫描方式是使光线在屏幕上扫描,利用眼睛的残像进行造影的方式,例如,可参照日本特开平7

270711号公报及日本特开2013

228674号公报等的记载。在利用激光的扫描方式中,亮度调制的各色(例如,红色光、绿色光、蓝色光)激光由合波光学系统或聚光透镜等汇成一束光线,光线由光偏转单元扫描并描绘在后述的中间图像屏幕上即可。
[0382]
在扫描方式中,各色(例如红色光、绿色光、蓝色光)激光的亮度调制可以作为光源的强度变化直接进行,也可以由外部调制器进行。
[0383]
作为光偏转单元,可举出电流镜、电流镜与多面镜的组合、以及mems(micro electro mechanical systems、微小电子机械系统)等,其中优选mems。作为扫描方法,可举出随机扫描方式及光栅扫描方式等,优选使用光栅扫描方式。在光栅扫描方式中,激光例如可在水平方向上以共振频率、在垂直方向上以锯齿波被驱动。由于扫描方式不需要投射透镜,因此装置容易小型化。
[0384]
来自绘图设备的出射光可以是直线偏振光,也可以是自然光(非偏振光)。
[0385]
来自本发明中使用的平视显示系统所包含的绘图设备的出射光优选是直线偏振光。描绘方式为lcd或lcos的绘图设备及使用了激光光源的绘图设备本质上出射光是直线偏振光。在出射光为直线偏振光的绘图设备且出射光包含多个波长(颜色)的光的情况下,多个光的偏振光的偏振光方向(透射轴方向)优选相同或互相正交。已知有一种市售的绘图设备,出射光的红、绿、蓝光的波长区域中的偏振光方向不均匀(参照日本特开2000

221449号公报)。具体地说,已知有绿色光的偏振光方向与红色光的偏振光方向及蓝色光的偏振光方向正交的例子。
[0386]
(中间图像屏幕)
[0387]
如上所述,绘图设备也可以是使用中间图像屏幕的绘图设备。在本说明书中,“中间图像屏幕”是描绘图像的屏幕。即,在从绘图设备出射的光尚不能视觉辨认为图像等情况下,通过该光,绘图设备在中间图像屏幕上形成能够视觉辨认的图像。
[0388]
在中间图像屏幕上描绘的图像可以通过透过中间图像屏幕的光投影到合路器上,也可以使中间图像屏幕反射而投影到合路器上。
[0389]
作为中间图像屏幕的例子,可举出散射膜、微透镜阵列、背投用的屏幕等。在使用塑料材料作为中间图像屏幕等情况下,如果中间图像屏幕具有双折射性,则入射到中间图
像屏幕的偏振光的偏振光面及光强度被扰乱,其结果,在合路器上容易发生颜色不均等,通过使用具有规定的相位差的相位差层,可减少该颜色不均的问题。
[0390]
中间图像屏幕优选是具有扩展入射光线并使其投射的功能的中间图像屏幕。这是因为能够进行投影图像放大显示。作为这样的中间图像屏幕,例如可举出由微透镜阵列构成的屏幕。关于平视显示器中使用的微阵列透镜,例如,在日本特开2012

226303号公报、日本特开2010

145745号公报及日本特表2007

523369号公报等中有记载。
[0391]
投影仪也可以包括调整由绘图设备形成的投影光的光路的反射镜等。
[0392]
关于将挡风玻璃用作投影图像显示用部件的平视显示系统,可参照日本特开平2

141720号公报、日本特开平10

96874号公报、日本特开2003

98470号公报、美国专利第5013134号说明书及日本特表2006

512622号公报等。
[0393]
本发明的夹层玻璃对于构成平视显示系统的挡风玻璃特别有用,所述平视显示系统与在光源中使用了发光波长在可见光区域中不连续的激光、led及oled等的投影仪组合使用。这是因为可配合各发光波长来调整胆甾醇型液晶层的选择反射的中心波长。另外,也可用于lcd(液晶显示装置)等的显示光偏振的显示器的投影。
[0394]
[投影光(入射光)]
[0395]
通过从p偏振光光源向本发明的夹层玻璃投影图像,可获得识别者能够视觉辨认反射图像的本发明的图像显示系统。例如,在将本发明的夹层玻璃用于挡风玻璃而构成平视显示系统的情况下,通过从投影仪向挡风玻璃投影p偏振光的图像,可获得识别者能够视觉辨认反射图像的本发明的图像显示系统。
[0396]
入射p偏振光的方向是内置于夹层玻璃中的投影图像显示用层叠膜作为直线偏振光(p偏振光)的反射起偏器发挥功能的方向,在投影图像显示用层叠膜具有选择反射层和相位差层的情况下,以从相位差层侧入射p偏振光的方式配置光源。
[0397]
入射光优选相对于投影图像显示用半反射镜的法线以45
°
~70
°
的倾斜入射角度入射。折射率1.51左右的玻璃与折射率1的空气之间的边界面的布鲁斯特角约为56
°
,通过在上述的角度范围内入射p偏振光,对于用于投影图像显示的入射光的选择反射层,来自可视侧的挡风玻璃的表面的反射光少,能够进行双重像的影响小的图像显示。上述角度也优选为50
°
~65
°
。此时,只要是在投影光的入射侧,相对于选择反射层的法线可在与入射光相反的一侧以45
°
~70
°
、优选50
°
~65
°
的角度进行投影图像的观察的结构即可。
[0398]
在将本发明的夹层玻璃用于挡风玻璃的情况下,入射光可以从挡风玻璃的上下左右等任意方向入射,只要与视觉辨认方向对应地决定即可。例如,优选从使用时的下方向以如上所述的倾斜入射角度入射的结构。
[0399]
另外,挡风玻璃中的相位差层的慢轴相对于入射p偏振光的振动方向(入射光的入射面),根据相位差层的面内相位差,更优选形成30
°
~85
°
或120
°
~175
°
的角度。
[0400]
如上所述,平视显示器(本发明的图像显示系统)中的投影图像显示时的投影光是在与入射面平行的方向上振动的p偏振光。在投影仪的出射光不是直线偏振光的情况下,可以通过将直线偏振光膜配置于投影仪的射光出侧来使用而设为p偏振光,也可以在从投影仪到挡风玻璃的光路上设为p偏振光。如上所述,对于在出射光的红、绿、蓝光的波长区域中的偏振光方向不均匀的投影仪,优选波长选择性地调整波长偏振光方向,在所有颜色的波长区域中作为p偏振光入射。
[0401]
平视显示系统也可以是使虚像成像位置可变的投影系统。关于这样的投影系统,例如在日本特开2009

150947号公报中有记载。通过使虚像成像位置可变,驾驶员可更舒适且便利性高地视觉辨认虚像。虚像成像位置是车辆的驾驶员可视觉辨认虚像的位置,例如,通常是由驾驶员观察时距挡风玻璃1000mm以上的前方位置。
[0402]
在此,如上述日本特表2011

505330号公报中记载的玻璃那样,如果玻璃在投影图像显示部位不均匀(楔形),则在使虚像成像位置变化时,也需要变更该楔形的角度。因此,例如,如日本特开2017

15902号公报中所记载,需要通过局部改变楔形的角度以改变投影位置来虚拟对应虚像成像位置变化等。
[0403]
在将本发明的夹层玻璃用作挡风玻璃、并且如上所述利用p偏振光构筑的平视显示系统中,不需要利用楔形的玻璃,能够在投影图像显示部位使玻璃的厚度均匀,因此可适当采用使上述的虚像成像位置可变的投影系统。
[0404]
[实施例]
[0405]
以下,列举实施例对本发明更具体地进行说明。以下的实施例、比较例、制作例所示的材料、试剂、物质量及其比例、操作等只要不脱离本发明的主旨,则可适当地变更。因此,本发明的范围不限于以下的实施例及参考例。
[0406]
<涂布液的制备>
[0407]
(胆甾醇型液晶层形成用涂布液)
[0408]
将下述成分混合,制备下述组成的胆甾醇型液晶层形成用的涂布液b、g及r。
[0409]
[0410][0411]
·
混合物1
[0412]
[化学式2]
[0413][0414]
数值为质量%
[0415]
·
化合物1
[0416]
[化学式3]
[0417][0418]
·
化合物2
[0419]
[化学式4]
[0420][0421]
·
氟系化合物1
[0422]
[化学式5]
[0423][0424]
·
氟系化合物2
[0425]
[化学式6]
[0426][0427]
·
氟系化合物3
[0428]
[化学式7]
[0429][0430]
调整上述的涂布液组成的手性助剂lc

756的处方量,制备涂布液b、g及r。使用各自的涂布液,与以下的选择反射层制作时同样地在剥离性支撑体上制作单层的胆甾醇型液晶层,确认反射特性,结果,制作的胆甾醇型液晶层全部为右圆偏振光反射层,选择反射的中心波长如下述表1所示。
[0431]
[表1]
[0432]
涂布液中心反射波长涂布液b515nm涂布液g685nm涂布液r775nm
[0433]
(相位差层形成用涂布液)
[0434]
将下述成分混合,制备下述组成的相位差层形成用涂布液。
[0435][0436][0437]
<纤维素酰化物膜的皂化>
[0438]
用与国际公开第2014/112575号的实施例20相同的制作方法,制作厚度40μm的纤维素酰化物膜。
[0439]
使制作的纤维素酰化物膜在温度为60℃的电介质式加热辊中通过,使膜的表面温度升温至40℃后,使用棒涂机在膜的一面以14ml/m2的涂布量涂布如下所示的组成的碱性溶液,在加热至110℃的蒸汽式远红外加热器(noritake co.,limited公司制)下滞留10秒钟。
[0440]
接着,同样使用棒涂机,涂布纯水3ml/m2。
[0441]
接着,重复三次利用喷注式涂布机的水洗和利用气刀的除水后,在70℃的干燥区滞留5秒钟进行干燥,制作经皂化处理的纤维素酰化物膜1。
[0442]
另外,准备进行调整以使得膜厚为80μm、25μm及100μm而制作的纤维素酰化物膜,实施与上述同样的处理,制作纤维素酰化物膜2、3及4。
[0443]
另外,准备进行调整以使得膜厚为40μm、并进一步调整拉伸条件以使残余应力增大而制作的纤维素酰化物膜,实施与上述同样的处理,制作纤维素酰化物膜5。
[0444]
用axoscan测定纤维素酰化物膜1~5的面内相位差,结果为1nm。
[0445]
此外,将纤维素酰化物膜1~5在140℃下加热60分钟。其结果是,纤维素酰化物膜1~4的热收缩率最大的方向的收缩率为0.5%,与该方向正交的方向的热收缩率为0.1%。另一方面,纤维素酰化物膜5的热收缩率最大的方向的收缩率为0.8%,与该方向正交的方向的热收缩率为0.7%。
[0446]
[0447][0448]
<取向膜的形成>
[0449]
在上述获得的皂化处理的纤维素酰化物膜1(透明支撑体)的皂化处理面上,用线棒式涂布机涂布如下所示的组成的取向膜形成用涂布液24ml/m2,用100℃的暖风干燥120秒钟,获得厚度0.5μm的取向膜。
[0450][0451]
(改性聚乙烯醇)
[0452]
[化学式8]
[0453][0454]
<半反射镜膜的制作>
[0455]
对上述制作的取向膜,在以短边方向为基准逆时针旋转了31.5
°
的方向上实施摩擦处理(人造纤维布、压力:0.1kgf(0.98n)、转速:1000rpm、输送速度:10m/min、次数:一次往返)。
[0456]
在纤维素酰化物膜1的摩擦后的表面上,使用线棒涂布相位差层形成用涂布液之后,使其干燥并在55℃下进行1分钟加热处理,放置在50℃的热板上,用heraeus公司制的无电极灯“d灯泡”(60mw/cm2)照射紫外线6秒钟,使液晶相固定,获得厚度1.9μm的相位差层。此时,用axoscan测定相位差层的延迟和慢轴角度,结果延迟为349nm,慢轴角度相对于完成的夹层玻璃的铅垂上方向(短边方向)为 58.5
°

[0457]
在获得的相位差层的表面上,使用线棒涂布涂布液b之后,使其干燥并在85℃下进行1分钟加热处理,放置在80℃的热板上,用heraeus公司制的无电极灯“d灯泡”(60mw/cm2)照射紫外线6秒钟,使胆甾醇型液晶相固定,获得厚度2.3μm的胆甾醇型液晶层。
[0458]
在获得的胆甾醇型液晶层的表面上,进一步使用线棒涂布涂布液g之后,使其干燥并在70℃下进行1分钟加热处理,放置在75℃的热板上,用heraeus公司制的无电极灯“d灯泡”(60mw/cm2)照射紫外线6秒钟,使胆甾醇型液晶相固定,获得厚度0.7μm的胆甾醇型液晶层。
[0459]
在获得的胆甾醇型液晶层的表面上,进一步使用线棒涂布涂布液r之后,使其干燥并在70℃下进行1分钟加热处理,放置在75℃的热板上,用heraeus公司制的无电极灯“d灯泡”(60mw/cm2)照射紫外线6秒钟,使胆甾醇型液晶相固定,获得厚度2.8μm的胆甾醇型液晶层。
[0460]
这样,获得具有由相位差层和三层胆甾醇型液晶层构成的选择反射层的半反射镜膜a1。用分光光度计(日本分光公司制、v

670)测定半反射镜膜a1的透射光谱,结果获得在515nm、685nm、775nm具有选择反射中心波长的透射光谱。
[0461]
使用纤维素酰化物膜2~5代替纤维素酰化物膜1,除此以外,按照同样的步骤制作半反射镜膜a2~4及a7。用分光光度计(日本分光公司制、v

670)测定半反射镜膜a2~4及a7的透射光谱,结果在任意半反射镜膜中,均获得在515nm、685nm、775nm具有选择反射中心波长的透射光谱。
[0462]
使用vetaphone公司制的装置对半反射镜膜a1的胆甾醇型液晶层的表面实施电晕处理(5.0kj/cm2),制作半反射镜膜a5。
[0463]
另外,准备直线偏振光反射板作为另一半反射镜膜。
[0464]
基于日本特表平9

506837号公报中记载的方法,调整2,6

聚萘二甲酸乙二醇酯(pen)和萘二甲酸70/对苯二甲酸30的共聚酯(copen)的层数、厚度,制作半反射镜膜a6。
[0465]
用分光光度计(日本分光公司制、v

670)测定半反射镜膜a6的透射光谱,结果获得在685nm具有选择反射中心波长的透射光谱。
[0466]
<热封层的制作>
[0467]
(热封层形成用涂布液)
[0468]
将下述成分混合,制备下述表2的组成的热封层形成用涂布液h1~14。各组合物的单位为质量%。
[0469]
[表2]
[0470][0471]
<二氧化硅粒子分散液的制备>
[0472]
在本发明中,作为热封层中优选使用的无机微粒,将aerosil rx300(日本aerosil公司制、平均一次粒径7nm)以固体成分浓度达到5质量%的方式添加到mibk(甲基异丁基酮)中,用磁力搅拌器搅拌30分钟。之后,用超声波分散机(smt公司制、ultrasonic homogenizer uh

600s)超声波分散10分钟,制作二氧化硅粒子分散液。
[0473]
从获得的分散液中采集一部分用于测定平均二次粒径,使用microtrac mt3000(microtracbel公司制)测量分散液中的二氧化硅粒子的平均二次粒径,结果为190nm。
[0474]
ipa

st

zl(日产化学公司制、平均一次粒径70~100nm)、mek

st

zl(日产化学公司制、平均一次粒径70~100nm)、mek

st

l(日产化学公司制、平均一次粒径40~50nm)使用了市售的胶体二氧化硅分散液(固体成分浓度30质量%)。
[0475]
表中,无机微粒的添加量记载了分散液的添加量。
[0476]
热封树脂使用了市售的聚乙烯醇缩醛树脂中的s

lec ks10(积水化学工业公司制)、s

lec bl

5(积水化学工业公司制)。
[0477]
<投影图像显示用层叠膜的制作1>
[0478]
在半反射镜膜a1的透明支撑体的没有涂布胆甾醇型液晶的一侧的面上,使用线棒涂布热封层形成用涂布液h1~14之后,使其干燥并在100℃下进行1分钟加热处理。
[0479]
这样,获得在透明支撑体的一面具有相位差层和三层胆甾醇型液晶层(选择反射层)、且在纤维素酰化物膜的相反的一面具有厚度1.0μm的热封层的投影图像显示用层叠膜ah1~12(实施例1~12)及bh1~2(比较例1及2)。
[0480]
在半反射镜膜a1的透明支撑体的没有涂布胆甾醇型液晶的一侧的面上,适当地使用线棒和涂抹器以干燥后的热封层的厚度分别为0.1μm、2.5μm、5μm、10μm、40μm及100μm的方式涂布热封层形成用涂布液h5之后,使其干燥并在100℃下进行1分钟加热处理。
[0481]
这样,获得在透明支撑体的一面具有相位差层和三层胆甾醇型液晶层(选择反射层)、且在纤维素酰化物膜的相反的一面具有厚度分别为0.1μm、2.5μm、5μm、10μm、40μm及
100μm的热封层的投影图像显示用层叠膜ah17~21(实施例13~17)及bh3(比较例3)。
[0482]
在半反射镜膜a2的透明支撑体的没有涂布胆甾醇型液晶的一侧的面上,使用线棒涂布热封层形成用涂布液h5之后,使其干燥并在100℃下进行1分钟加热处理。
[0483]
这样,获得在透明支撑体的一面具有相位差层和三层胆甾醇型液晶层(选择反射层)、且在纤维素酰化物膜的相反的一面具有厚度为1.0μm的热封层的投影图像显示用层叠膜ah13(实施例18)。
[0484]
在半反射镜膜a3的透明支撑体的没有涂布胆甾醇型液晶的一侧的面上,使用线棒涂布热封层形成用涂布液h5之后,使其干燥并在100℃下进行1分钟加热处理。
[0485]
这样,获得在透明支撑体的一面具有相位差层和三层胆甾醇型液晶层(选择反射层)、且在纤维素酰化物膜的相反的一面具有厚度为1.0μm的热封层的投影图像显示用层叠膜ah14(实施例19)。
[0486]
在半反射镜膜a4的透明支撑体的没有涂布胆甾醇型液晶的一侧的面上,使用线棒涂布热封层形成用涂布液h5之后,使其干燥并在100℃下进行1分钟加热处理。
[0487]
这样,获得在透明支撑体的一面具有相位差层和三层胆甾醇型液晶层(选择反射层)、且在纤维素酰化物膜的相反的一面具有厚度为1.0μm的热封层的投影图像显示用层叠膜bh4(比较例4)。
[0488]
在半反射镜膜a5的透明支撑体的没有涂布胆甾醇型液晶的一侧的面上,使用线棒涂布热封层形成用涂布液h5之后,使其干燥并在100℃下进行1分钟加热处理。
[0489]
这样,获得在透明支撑体的一面具有相位差层和三层胆甾醇型液晶层(选择反射层)、且在纤维素酰化物膜的相反的一面具有厚度为1.0μm的热封层的投影图像显示用层叠膜ah15(实施例20)。
[0490]
在半反射镜膜a6的透明支撑体的没有涂布胆甾醇型液晶的一侧的面上,使用线棒涂布热封层形成用涂布液h5之后,使其干燥并在100℃下进行1分钟加热处理。
[0491]
这样,获得在透明支撑体的一面具有相位差层和三层胆甾醇型液晶层(选择反射层)、且在纤维素酰化物膜的相反的一面具有厚度为1.0μm的热封层的投影图像显示用层叠膜ah16(实施例21)。
[0492]
在半反射镜膜a7的透明支撑体的没有涂布胆甾醇型液晶的一侧的面上,使用线棒涂布热封层形成用涂布液h5之后,使其干燥并在100℃下进行1分钟加热处理。
[0493]
这样,获得在透明支撑体的一面具有相位差层和三层胆甾醇型液晶层(选择反射层)、且在纤维素酰化物膜的相反的一面具有厚度为1.0μm的热封层的投影图像显示用层叠膜ah22(实施例22)。
[0494]
<夹层玻璃的制作>
[0495]
在纵260mm
×
横330mm、厚度2mm的凸的曲面玻璃板上,将纵220
×
横290mm的投影图像显示用层叠膜ah1~22及bh1~4以热封层侧的面朝下的方式配置于玻璃板的中央部。由此,形成依次具有第一玻璃板、热封层、透明支撑体、相位差层及选择反射层的层叠体。
[0496]
在该层叠体上配置纵260mm
×
横330mm、厚度0.38mm的积水化学工业公司制的pvb膜(中间膜),进一步在其上配置纵260mm
×
横330mm、厚度2mm的凸的曲面玻璃板(第二玻璃板)。将其在90℃、10kpa(0.1气压)下保持一小时以后,用高压釜(栗原制作所制)在140℃、1.3mpa(13气压)下加热60分钟除去气泡,获得夹层玻璃a~z(实施例1~22、比较例1~4)。
[0497]
该夹层玻璃a~z是具有与图3所示的夹层玻璃同样的层结构的夹层玻璃。
[0498]
(弹性模量的测定)
[0499]
将半反射镜膜a1~7的试样10mm
×
150mm在25℃、相对湿度60%下调湿两小时以上以后,使用东洋baldwin公司制的万能拉伸试验机“stm t50bp”,在25℃、60rh%的气氛中,以拉伸速度10%/分钟测定伸长0.5%时的应力,求得弹性模量。
[0500]
(刚性)
[0501]
使用半反射镜膜的厚度d[μm]和在上述测定中求得的弹性模量σ[mpa],由下述式计算出半反射镜膜a1~7的刚性[n
·
mm]。
[0502]
刚性=σ
×
(d/1000)3[0503]
(静摩擦系数的测定)
[0504]
使用静摩擦系数测定机heidon

10(新东科学公司制),测定投影图像显示用层叠膜的热封层面与玻璃(用浮法工艺制作的平板玻璃(浮法玻璃))的静摩擦系数,并按照下述基准进行评价。
[0505]
a:静摩擦系数为0.8以下
[0506]
b:静摩擦系数大于0.8且为1.0以下
[0507]
c:静摩擦系数大于1.0
[0508]
(热封层相对于玻璃的粘贴性的评价(粘附性))
[0509]
对于投影图像显示用层叠膜ah1~22及bh1~4,按照下述基准评价使与液晶层涂布面相反面的表面和玻璃粘合时的粘贴性。粘贴感越消失,滑动性越提高,夹层玻璃加工时的层叠体的操作性越提高,具有不容易产生褶皱的效果。
[0510]
a:完全没有粘贴感。
[0511]
b:几乎没有粘贴感。
[0512]
c:贴贴感强烈。
[0513]
(褶皱的评价)
[0514]
在加工了各夹层玻璃之后,按照下述基准通过目视评价层叠体是否产生褶皱。
[0515]
a:完全没有褶皱产生。
[0516]
b:没有细微的褶皱,但是可以看到微小的起伏。
[0517]
c:有细微的褶皱产生。
[0518]
d:有大的波纹状的褶皱。
[0519]
(图像可视性的评价)
[0520]
关于图像可视性,如图4所示向各夹层玻璃的凹面照射p偏振光,投影影像,将产生的虚像的失真作为图像可视性并按照下述基准进行评价。
[0521]
a:无失真。
[0522]
b:几乎无失真。
[0523]
c:仔细观察时有稍微失真,但是没有特别的违和感。
[0524]
d:有失真。
[0525]
[表3]
[0526][0527]
夹层玻璃a~u及z(实施例1~22)由于热封层相对于玻璃的静摩擦系数低,因此粘贴性弱,夹层玻璃中也没有明显的褶皱,另外,图像的可视性也感觉不到大的失真。夹层玻璃a~c(实施例1~3)、e~u及z(实施例5~22)由于热封层相对于玻璃的静摩擦系数特别低,因此热封层相对于玻璃的粘贴性良好,夹层玻璃时的操作性提高,褶皱进一步优化。其中,虽然在评价中没有表示,但夹层玻璃z(实施例22)通过纤维素酰化物膜的热收缩,褶皱特别优化。夹层玻璃a~o(实施例1~15)、s~u(实施例19~21)及z(实施例22)由于热封层的膜厚特别薄,并且半反射镜膜的膜厚也薄,因此图像的可视性更良好。
[0528]
在夹层玻璃v及w(比较例1及2)中,热封层相对于玻璃的静摩擦系数高,粘贴性强,因此夹层玻璃时的操作性低,产生了褶皱。
[0529]
夹层玻璃x(比较例3)的热封层较厚,产生了虚像的失真,图像的可视性降低。
[0530]
另外,夹层玻璃y(比较例4)由于半反射镜膜的刚性高,对曲面玻璃的追随性低,因此在夹层玻璃中产生了大的波纹状的褶皱。
[0531]
符号说明
[0532]
1 透明支撑体
[0533]
2 相位差层
[0534]
3 选择反射层
[0535]
4 热封层
[0536]
5 中间膜
[0537]
6 第一玻璃板
[0538]
7 第二玻璃板
[0539]
10 半反射镜膜
[0540]
100 投影仪(p偏振光图像)。
再多了解一些

本文用于企业家、创业者技术爱好者查询,结果仅供参考。

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