一种残膜回收机防缠绕挑膜装置的制 一种秧草收获机用电力驱动行走机构

光学层叠体的制作方法

2022-10-26 23:39:56 来源:中国专利 TAG:


1.本发明涉及一种光学层叠体。


背景技术:

2.以往,已知有依次具备前面板、第1粘合剂层、圆偏振片、第2粘合剂层的光学层叠体。这样的光学层叠体利用刀具、激光由坯体切断成所期望的大小。
3.现有技术文献
4.专利文献
5.专利文献1:日本特开2019-218513号公报


技术实现要素:

6.发明人等进行了研究,结果表明:如果以往的光学层叠体用于柔性显示器,则在折弯时有时在光学层叠体的端部产生裂纹。
7.本发明是鉴于上述课题而完成的,目的在于提供一种即便弯曲时也能够抑制裂纹产生的光学层叠体。
8.本发明的一个方面所涉及的光学层叠体为具备圆偏振片和第2粘合剂层的光学层叠体,上述光学层叠体的沿着层叠方向的截面中,将上述圆偏振片与上述第2粘合剂层的界面跟上述圆偏振片的端面的上述界面处的切线所成的角度设为θ时,满足θ≥80
°

9.本发明的另一个方面所涉及的光学层叠体为依次具备前面板、第1粘合剂层、圆偏振片、第2粘合剂层的光学层叠体,上述光学层叠体的沿着层叠方向的截面中,将上述圆偏振片与上述第2粘合剂层的界面跟上述圆偏振片的端面的上述界面处的切线所成的角度设为θ时,满足θ≥80
°

10.这里,上述光学层叠体的沿着层叠方向的截面中,将上述圆偏振片的中央部的厚度设为t1,将以上述t1为基准的上述圆偏振片的端部的厚度的增加量设为t2时,t2/t1可以为10%以上。
11.另外,上述圆偏振片可以具有线偏振片和相位差板。
12.另外,上述相位差板可以具有λ/4板。
13.根据本发明,提供一种即便弯曲时也能够抑制裂纹产生的光学层叠体。
附图说明
14.图1是示出本发明的第1实施方式的光学层叠体100的层叠结构的截面示意图。
15.图2是本发明的1实施方式的前面板10的端面示意图。
16.图3是本发明的1实施方式的线偏振片30的端面示意图。
17.图4中的(a)~(d)是本发明的1实施方式的相位差板50的端面示意图。
18.图5是示出本发明的第2实施方式的光学层叠体100的层叠结构的截面示意图。
19.图6是图1和图5的光学层叠体100的圆偏振片60和第2粘合剂层70的端面的放大
图。
20.图7是对本发明的光学层叠体的制造工序中的激光的焦点位置进行说明的示意图。
21.图8是示出实施例和比较例的光学层叠体的层叠结构的端面示意图。
22.图9是示出实施例和比较例的另一光学层叠体的层叠结构的端面示意图。
具体实施方式
23.(第1实施方式)
24.如图1所示,本发明的第1实施方式的光学层叠体100主要依次具备前面板10、第1粘合剂层20、圆偏振片60、第2粘合剂层70。应予说明,z方向为层叠方向, z为视认侧,人捕捉到在 z方向射出的光。
25.另外,x方向为弯曲轴,y方向为与弯曲轴垂直的方向。
26.(前面板)
27.前面板10只要是可透过光且能够弯曲的板状体,材料和厚度就没有限定,可以仅由1层构成,也可以由2层以上构成。作为其例子,可举出树脂制的板状体(例如树脂板、树脂片、树脂膜等)、玻璃制的板状体(例如玻璃板、玻璃膜等)、树脂制的板状体与玻璃制的板状体的层叠体。前面板可以为构成显示装置的最表面的层。
28.前面板10的厚度例如可以为30μm~1000μm,优选为50μm~1000μm,更优选为50μm~500μm。
29.前面板10为树脂制的板状体的情况下,树脂制的板状体只要是能够透过光,就没有限定。作为树脂,例如可举出由三乙酰纤维素、乙酰纤维素丁酸酯、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物、丙酰纤维素、丁酰纤维素、乙酰丙酰纤维素、聚酯、聚苯乙烯、聚酰胺、聚醚酰亚胺、聚(甲基)丙烯酸、聚酰亚胺、聚醚砜、聚砜、聚乙烯、聚丙烯、聚甲基戊烯、聚氯乙烯、聚偏氯乙烯、聚乙烯醇、聚乙烯醇缩醛、聚醚酮、聚醚醚酮、聚醚砜、聚甲基丙烯酸甲酯、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸丁二醇酯、聚萘二甲酸乙二醇酯、聚碳酸酯、聚酰胺酰亚胺等高分子形成的膜。这些高分子可以单独或混合2种以上使用。从提高强度和透明性的观点考虑,优选为由聚酰亚胺、聚酰胺、聚酰胺酰亚胺等高分子形成的树脂膜。树脂制的板状体的厚度例如可以为30μm~2000μm,优选为50μm~1000μm,更优选为50μm~500μm,也可以为100μm以下。
30.如图2所示,前面板10可以具有在基材膜14的至少一个面设置硬涂层12而进一步提高硬度的结构。作为基材膜14,可以使用上述树脂制的板状体。硬涂层12可以形成于基材膜14的一个面(例如视认侧即与第1粘合剂层相反的一侧),也可以形成于两个面。可以通过设置硬涂层12而制成提高了硬度和耐划痕性的前面板10。硬涂层12例如为紫外线固化型树脂的固化层。作为紫外线固化型树脂,例如可举出丙烯酸系树脂、有机硅系树脂、聚酯系树脂、聚氨酯系树脂、酰胺系树脂、环氧系树脂等。硬涂层12可以包含添加剂用来提高硬度。添加剂没有限定,可举出无机系微粒、有机系微粒或它们的混合物。
31.也优选在硬涂层12的视认侧形成耐摩损层以提高耐磨损性,或者防止皮脂等的污染。前面板可以具有耐磨损层,耐磨损层可以为构成前面板的视认侧表面的层。耐摩损层包含来自氟化合物的结构。作为氟化合物,优选具有硅原子且在硅原子上具有烷氧基、卤素这
样的水解性基团的化合物。可以通过水解性基团进行脱水缩合反应而形成涂膜,而且可以通过与基材表面的活性氢反应来提高耐摩损层的密合性。此外,氟化合物具有全氟烷基、全氟聚醚结构时能够赋予拒水性,因而优选。特别优选的是具有全氟聚醚结构和碳原子数4以上的长链烷基的含氟聚有机硅氧烷化合物。作为氟化合物,还优选使用2种以上的化合物。作为优选进一步包含的氟化合物,为包含碳原子数2以上的亚烷基和全氟亚烷基的含氟有机硅氧烷化合物。
32.耐磨损层的厚度例如为1nm~20nm。另外,耐摩损层具有拒水性,水接触角例如为110~125
°
左右。由滑落法测定的接触角滞后和滑落角分别为3~20
°
左右、2~55
°
左右。此外,耐摩损层也可以在不损害本发明的效果的范围含有硅烷醇缩合催化剂、抗氧化剂、防锈剂、紫外线吸收剂、光稳定剂、防霉剂、抗菌剂、生物附着防止剂、消臭剂、颜料、阻燃剂、抗静电剂等各种的添加剂。
33.也可以在耐磨损层与硬涂层12之间设置底漆层。作为底漆剂,例如有紫外线固化型、热固化型、湿气固化型或2液固化型的环氧系化合物等底漆剂。另外,作为底漆剂,可以使用聚酰胺酸,还优选使用硅烷偶联剂。底漆层的厚度例如为0.001~2μm。
34.作为得到包含耐磨损层和硬涂层12的层叠体的方法,可以通过以下方式而形成,即,根据需要将底漆剂涂布于硬涂层12上并使其干燥、固化而形成底漆层后,涂布包含氟化合物的组合物(耐摩损层涂覆用组合物)并进行干燥。作为涂布的方法,例如可举出浸涂法、辊涂法、棒涂法、旋涂法、喷涂法、模涂法、凹版涂布法等。另外,还优选在涂布底漆剂或耐摩损层涂覆用组合物之前对涂布面实施等离子体处理、电晕处理或紫外线处理等亲水化处理。该层叠体既可以直接层叠于前面板,也可以使用粘接剂、粘合剂将层叠于另一透明基材上的层叠体贴合于前面板。
35.前面板10为玻璃板时,玻璃板优选使用显示器用强化玻璃。玻璃板的厚度例如可以为10μm~1000μm。可以通过使用玻璃板而构成具有优异的机械强度和表面硬度的前面板10。
36.将光学层叠体100在显示装置中使用时,前面板10可以具有作为显示装置中的视窗膜的功能。前面板10也可以具有作为触控传感器的功能、蓝光截止功能、视野角调整功能等。
37.(第1粘合剂层)
38.如图1所示,第1粘合剂层20被配置于前面板10和圆偏振片60之间而将它们固定。
39.粘合剂为压敏性粘接剂,是指在室温附近(例如25℃)的温度区域呈现柔软的固体(粘弹性体)的状态,具有在压力的作用下简单地粘接于被覆体的性质的材料。
40.第1粘合剂层20的主成分没有特别限定,例如,可以为(甲基)丙烯酸系聚合物、聚氨酯系聚合物、聚酯系聚合物、有机硅系聚合物、聚乙烯基醚系聚合物、橡胶系聚合物等聚合物。本说明书中,主成分是指层的所有固体成分中包含50质量%以上的成分。应予说明,本说明书中“(甲基)丙烯酸系树脂”是指选自丙烯酸系树脂和甲基丙烯系树脂中的至少1种。
41.作为(甲基)丙烯酸系树聚合物,例如,优选使用以(甲基)丙烯酸丁酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸己酯、(甲基)丙烯酸辛酯、(甲基)丙烯酸月桂酯、(甲基)丙烯酸异辛酯、(甲基)丙烯酸异癸酯、(甲基)丙烯酸2-乙基己酯、(甲基)丙烯酸异冰片酯这样的(甲
基)丙烯酸酯中的1种或2种以上为单体的聚合物或共聚物。优选使基础聚合物共聚极性单体。作为极性单体,例如,可以举出(甲基)丙烯酸、(甲基)丙烯酸4-羟基丁酯、(甲基)丙烯酸2-羟基丙酯、(甲基)丙烯酸羟基乙酯、(甲基)丙烯酰胺、(甲基)丙烯酸n,n-二甲基氨基乙酯、(甲基)丙烯酸缩水甘油酯这样的具有羧基、羟基、酰胺基、氨基、环氧基等的单体。
42.粘合剂可以仅包含上述基础聚合物,但通常进一步含有交联剂。作为交联剂,可例示2价以上的金属离子且与羧基之间形成羧酸金属盐的金属离子、在与羧基之间形成酰胺键的多胺化合物、在与羧基之间形成酯键的聚环氧化合物或多元醇、在与羧基之间形成酰胺键的聚异氰酸酯化合物。其中,优选聚异氰酸酯化合物。
43.第1粘合剂层20可以为利用紫外线、电子束等活性能量射线而固化的活性能量射线固化型、或者通过加热而固化的热固化型。该情况下,能够在活性能量射线照射前也具有粘合性而密合于膜等被覆体,通过活性能量射线的照射而固化来实现密合力的调整。活性能量射线固化型粘合剂除了基础聚合物、交联剂以外,还进一步含有活性能量射线聚合性化合物。进而根据需要也有时含有光聚合引发剂、光敏剂等。
44.第1粘合剂层20除了聚合物以外,也可以包含溶剂;粘合赋予剂、软化剂、填充剂(金属粉、其它无机粉末等)、抗氧化剂、紫外线吸收剂、染料、颜料、着色剂、消泡剂、防腐剂、光聚合引发剂等添加剂。
45.第1粘合剂层20的厚度没有特别限定,优选为2μm以上,可以为15μm以上,也可以为20μm以上,还可以为25μm以上,通常为200μm以下,可以为100μm以下,也可以为50μm以下。
46.对于第1粘合剂层20,25℃时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。如果储能弹性模量为1
×
106pa(1mpa)以下,则变得不易因折弯而产生气泡,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。如果储能弹性模量为1
×
104pa(0.01mpa)以上,则存在制造作业时粘合剂不易附着于其它部件的趋势,因而优选。另外,粘合剂的80℃时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,尤其更优选为3
×
104pa(0.03mpa)以下。如果80℃时的储能弹性模量为5
×
105pa(0.5mpa)以下,则加热作业中的流动性良好,因此存在气泡的产生等得到抑制的趋势,因而优选。
47.储能弹性模量可以使用粘弹性测定装置(mcr-301,anton paar公司)进行测定。可以将粘合剂层以厚度为150μm的方式层叠多张而接合于玻璃板后,以与测定探头粘接的状态在-20℃~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。
48.第1粘合剂层20的损耗角正切例如可以为0.7以下,优选小于0.5,更优选为0.3以下。
49.(圆偏振片)
50.圆偏振片60具备线偏振片30、相位差板50和配置于它们之间将它们固定的贴合层40。线偏振片30配置成相对于相位差板50更靠近前面板10。即,从前面板10侧(视认侧)起依次配置线偏振片30、贴合层40和相位差板50。圆偏振片也可以没有贴合层40。
51.(线偏振片)
52.线偏振片30具有使自然光等非偏振光的光线中某一个方向的线偏振光选择性地透过的功能。如图3所示,线偏振片30具有起偏器层34,可以进一步具有设置于起偏器层34的单面或两面的保护层32、36。
53.起偏器层34可以为吸附有二色性色素的拉伸膜,也可以为包含聚合性液晶化合物的固化物和二色性色素且该二色性色素在聚合性液晶化合物的固化物中分散并取向的液晶层。二色性色素是指具有分子的长轴方向的吸光度与短轴方向的吸光度不同的性质的色素。
54.(起偏器层为拉伸膜的情况)
55.吸附有二色性色素的拉伸膜通常可以经由如下工序来制造,即,将聚乙烯醇系树脂膜进行单轴拉伸的工序,通过将聚乙烯醇系树脂膜用碘等二色性色素进行染色来吸附该二色性色素的工序,将吸附有二色性色素的聚乙烯醇系树脂膜用硼酸水溶液进行处理的工序,以及在基于硼酸水溶液的处理后进行水洗的工序。可以将得到的拉伸膜的起偏器层直接作为线偏振片使用,也可以作为在其单面或两面形成有保护层的线偏振片使用。由此得到的起偏器层的厚度优选为2μm~40μm。
56.聚乙烯醇系树脂通过将聚乙酸乙烯酯系树脂皂化而得到。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,也可以使用乙酸乙烯酯与可与其共聚的其它单体的共聚物。作为可与乙酸乙烯酯共聚的其它单体,例如,可举出不饱和羧酸类、烯烃类、乙烯基醚类、不饱和磺酸类、具有铵基的(甲基)丙烯酰胺类等。
57.聚乙烯醇系树脂的皂化度通常为85摩尔%~100摩尔%左右,优选为98摩尔%以上。聚乙烯醇系树脂可以被改性,例如,也可以使用被醛类改性而得的聚乙烯醇缩甲醛、聚乙烯醇缩乙醛。聚乙烯醇系树脂的聚合度通常为1000~10000左右,优选为1500~5000的范围。
58.拉伸前的聚乙烯醇系树脂膜的膜厚例如可以为10μm~150μm左右。
59.聚乙烯醇系树脂膜的单轴拉伸可以在基于二色性色素的染色之前、与染色同时、或者染色之后进行。在染色之后进行单轴拉伸时,该单轴拉伸可以在硼酸处理之前进行,也可以在硼酸处理中进行。另外,也可以在所述的多个阶段进行单轴拉伸。在单轴拉伸时,可以在圆周速度不同的辊间进行单轴拉伸,也可以使用热辊进行单轴拉伸。另外,单轴拉伸可以为在大气中进行拉伸的干式拉伸,也可以为使用溶剂使聚乙烯醇系树脂膜溶胀的状态进行拉伸的湿式拉伸。拉伸倍率通常为3~8倍左右。
60.将拉伸膜作为起偏器层并在其单面或两面具备保护层的线偏振片的厚度例如可以为1μm~100μm,可以为5μm以上,也可以为7μm以上,另外,也可以为70μm以下,还可以为50μm以下。
61.作为设置于起偏器层34的单面或两面的保护层32、36的材料,没有特别限定,例如,可以举出环状聚烯烃系树脂、由三乙酰纤维素、二乙酰纤维素这样的树脂构成的乙酸纤维素系树脂、由聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚萘二甲酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸丁二醇酯这样的树脂构成的聚酯系树脂、聚碳酸酯系树脂、(甲基)丙烯酸系树脂、聚丙烯系树脂等本领域公知的树脂。从薄型化的观点考虑,保护层的厚度通常为100μm以下,优选为50μm以下,更优选为30μm以下,另外,通常为5μm以上,优选为10μm以上。保护层可以为膜,膜状的保护层可以具有相位差。保护层为膜的情况下,起偏器层与保护层可以介由粘合剂层、粘接剂层而层
叠。粘合剂层、粘接剂层可以使用上述粘合剂组合物、粘接剂组合物而形成。
62.(起偏器层为液晶层的情况)
63.用于形成液晶层的聚合性液晶化合物为具有聚合性反应基团且表现出液晶性的化合物。聚合性反应基团为参与聚合反应的基团,优选光聚合性反应基团。光聚合性反应基团是指可以通过由光聚合引发剂产生的活性自由基、酸等而参与聚合反应的基团。作为光聚合性官能团,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、氧杂环丙烷基、氧杂环丁烷基等。其中,优选丙烯酰氧基、甲基丙烯酰氧基、乙烯基氧基、氧杂环丙烷基和氧杂环丁烷基,更优选丙烯酰氧基。聚合性液晶化合物的种类没有特别限定,可以使用棒状液晶化合物、圆盘状液晶化合物和它们的混合物。聚合性液晶化合物的液晶性可以为热致性液晶或溶致性液晶,作为相序结构,可以为向列相液晶或近晶相液晶。
64.作为使用液晶层的起偏器层所使用的二色性色素,优选在300~700nm的范围具有最大吸收波长(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、偶氮色素和蒽醌色素等,其中,优选偶氮色素。作为偶氮色素,可举出单偶氮色素、双偶氮色素、三偶氮色素、四偶氮色素和芪偶氮色素等,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。二色性色素的一部分可以具有反应性基团,另外也可以具有液晶性。
65.使用液晶层的起偏器层例如可以通过在形成于基材上的取向层上涂布包含聚合性液晶化合物和二色性色素的偏振层形成用组合物,使聚合性液晶化合物聚合并固化而形成。或者,也可以通过在基材上涂布起偏器层形成用组合物形成涂膜,将该涂膜与基材层一起拉伸而形成起偏器层。用于形成起偏器层的基材可以作为起偏器层的保护层使用。作为基材,可以举出树脂膜,例如,可举出使用形成上述保护层的材料而成型的膜。
66.作为包含聚合性液晶化合物和二色性色素的起偏器层形成用组合物和使用该组合物的起偏器层的制造方法,可以例示日本特开2013-37353号公报、日本特开2013-33249号公报、日本特开2017-83843号公报等中记载的内容。起偏器层形成用组合物除了聚合性液晶化合物和二色性色素以外,也可以进一步包含溶剂、聚合引发剂、交联剂、流平剂、抗氧化剂、增塑剂、敏化剂等添加剂。这些成分可以分别仅使用1种,也可以组合2种以上使用。
67.起偏器层形成用组合物可以含有的聚合引发剂为可以引发聚合性液晶化合物的聚合反应的化合物,在能够以更低温条件下引发聚合反应的方面上,优选光聚合性引发剂。具体而言,可举出能够通过光的作用而产生活性自由基或酸的光聚合引发剂,其中,优选通过光的作用而产生自由基的光聚合引发剂。聚合引发剂的含量相对于聚合性液晶化合物的总量100重量份,优选为1质量份~10质量份,更优选为3质量份~8质量份。在该范围内时,聚合性基团的反应充分进行,并且容易使液晶化合物的取向状态稳定化。
68.使用液晶层的起偏器层的厚度没有特别限定,优选为20μm以下,更优选为10μm以下,进一步优选为5μm以下,也可以为3μm以下。虽然不存在厚度的下限,但可以为0.5μm以上。
69.如图3所示,使用液晶层的起偏器层34可以在起偏器层34的单面或两面具有也被称为罩面层的保护层32、36。罩面层可以以保护线偏振层等为目的而设置。保护层例如可以
通过在线偏振层上涂布保护层形成用材料(组合物)而形成。作为保护层形成用材料,例如,可举出光固化性树脂、水溶性聚合物等,可以使用(甲基)丙烯酸系树脂、聚乙烯醇系树脂。保护层的厚度可以为0.5~5μm。使用液晶层的起偏器层34和在其单面或两面具备保护层的线偏振片的厚度可以为10~40μm。
70.(贴合层40)
71.贴合层40没有特别限定,可以为与第1粘合剂层同样的粘合剂层,也可以为粘接剂层。厚度可以为2~50μm。
72.贴合层为粘接剂层的情况下,作为用于形成粘接剂层的粘接剂组合物,没有特别限定,例如,可以举出水系粘接剂、活性能量射线固化型粘接剂等。
73.作为水系粘接剂,例如可以举出聚乙烯醇系树脂水溶液、水系二液型聚氨酯系乳液粘接剂等。活性能量射线固化型粘接剂为通过照射紫外线等活性能量射线而固化的粘接剂,例如可以举出包含聚合性化合物和光聚合性引发剂的粘接剂、包含光反应性树脂的粘接剂、包含粘结剂树脂和光反应性交联剂的粘接剂等。作为上述聚合性化合物,可以举出光固化性环氧系单体、光固化性(甲基)丙烯酸系单体、光固化性氨基甲酸酯系单体等光聚合性单体、以及来自这些单体的低聚物等。作为上述光聚合引发剂,可以举出包含照射紫外线等活性能量射线而产生中性自由基、阴离子自由基、阳离子自由基这样的活性种的物质的化合物。
74.(相位差板)
75.相位差板50至少包含λ/4板。λ/4板为在与入射光的行进方向正交的方向(膜的面内方向)给予λ/4相位差的膜。λ/4板的慢轴与线偏振片30的吸收轴所成的角可以为45
°±
10
°
。λ/4板可以为逆波长分散性。
76.λ/4板可以为通过拉伸纤维素系膜、烯烃系膜、聚碳酸酯系膜等高分子膜而制造的拉伸型相位差板。可以根据需要包含相位差调节剂、增塑剂、紫外线吸收剂、红外线吸收剂、颜料、染料这样的着色剂、荧光增白剂、分散剂、热稳定剂、光稳定剂、抗静电剂、抗氧化剂、润滑剂、溶剂等。拉伸型λ/4位板的厚度可以为100μm以下,优选为1μm~50μm。如果厚度超过100μm,则有时柔软性降低。
77.此外,作为λ/4板的另一个例子,可以为涂布液晶组合物而形成的液晶涂布型λ/4板。液晶组合物包含具有表现出向列型、胆甾型、近晶型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。液晶涂布型λ/4板可以进一步包含引发剂、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。液晶涂布型λ/4板可以通过在设置于基材上的取向膜上涂布液晶组合物使其固化而形成液晶相位差层来制造。液晶涂布型λ/4板可以与拉伸型λ/4板相比使厚度形成得较薄。液晶涂布型λ/4板的厚度可以为0.5~10μm,优选为1~5μm。上述液晶涂布型λ/4板也可以从基材上剥离并转印层叠,还可以直接层叠上述基材。也优选上述基材起到作为保护膜、相位差板、前面板的透明基材的作用。
78.一般,对于大多数材料而言,波长越短,表现为双折射越大,波长越长,表现为双折射越小。此时,无法在全可见光区域实现λ/4的相位差,因此大多设计成在视感度高的560nm附近相位差值为λ/4这样的面内相位差为100~180nm、优选为130~150nm。采用使用了具有与通常相反的双折射率波长分散特性的材料的逆分散λ/4板能够使可视性变好,因而优选。
作为这样的材料,在为拉伸型板的情况下,优选使用日本特开2007-232873号公报等中记载的材料,在为液晶涂布型板的情况下,优选使用日本特开2010-30979号公报中记载的材料。
79.如图4中的(a)所示,相位差板50可以仅由λ/4板52构成。
80.如图4中的(b)~(d)所示,相位差板50除了λ/4板52以外,还可以具有1张或多张给予其它相位差的板。给予其它相位差的板的例子为λ/2板和正c板。
81.λ/2板为在与入射光的行进方向正交的方向(膜的面内方向)给予λ/2相位差的膜。λ/2板也可以利用与λ/4板同样的材料方法来制造。已知有通过将λ/2板与λ/4板组合而得到宽带域λ/4相位差板的技术(日本特开平10-90521号公报)。λ/2板的厚度可以为0.5~10μm,优选为1~5μm。
82.正c板为满足nx≈ny<nz的膜。“≈”不仅是指两者完全相同的情况,还包含两者实质上相同的情况。“实质上相同”是指例如(nx-ny)
×
d(其中,d为膜的厚度)为0~10nm、优选为0~5nm的情况也包含于“nx≈ny”。
83.如果对λ/4板追加正c板,则能够提高倾斜方向的可视性(参照日本特开2014-224837号公报)。正c板可以为液晶涂布型相位差板,也可以为拉伸型相位差板。厚度方向的相位差为-200~-20nm,优选为-140~-40nm。正c板的厚度可以为0.5~10μm,优选为1~5μm。
84.相位差板50具有2张以上给予相位差的板的情况下,可以具有用于将给予相位差的板(例如,λ/4板与正c板)彼此贴合的贴合层54。作为贴合层,可以为上述粘合剂,也可以为粘接剂。贴合层的厚度可以为0.5~10μm。
85.相位差板50包含正c板的情况下,如图4中的(b)所示,可以从线偏振片30侧起依次具有λ/4板52、贴合层54和正c板56,如图4中的(c)所示,可以从线偏振片30侧起依次具有正c板56、贴合层54和λ/4板52。
86.相位差板50包含λ/4板和λ/2板时,如图4中的(d)所示,可以从线偏振片30侧起依次具有λ/2板58、贴合层54和λ/4板52。λ/4板52的慢轴与λ/2板58的慢轴所成的角可以为60
°±
10
°

87.如上所述,给予各相位差的板可以包含拉伸膜,也可以包含聚合性液晶化合物固化的层。给予相位差的板可以进一步包含取向膜、基材膜。
88.另外,相位差板50可以具有保护给予各相位差的板的表面的罩面层。
89.相位差板50的厚度没有特别限定,例如可以为1μm~50μm。
90.圆偏振片60由于能够抑制从前面板10入射的外部光线的反射光的出射,因此能够对光学层叠体100赋予防反射膜的功能。
91.(第2粘合剂层)
92.第2粘合剂层70在圆偏振片60中设置于与第1粘合剂层20相反的一侧的面即相位差板50的表面。第2粘合剂层70可以为用于将光学层叠体贴合于触控传感器面板、有机el显示元件的粘合剂层。
93.第2粘合剂层70的材料没有特别限定,可以使用与第1粘合剂层20同样的材料,厚度也可以在同样的范围适当地设定。
94.(隔离件)
95.在第2粘合剂层70下具有隔离件80为恰当的。隔离件80的材料没有特别限定,只要
能够从第2粘合剂层70上剥离即可。隔离件的厚度没有特别限定,例如可以为10μm~50μm。
96.(保护膜)
97.在前面板10上可以具有保护膜90。另外,在隔离件80下也可以具有保护膜。保护膜的材料没有特别限定,只要能够从前面板10等上剥离即可,也可以具有粘合剂层。保护膜具有粘合剂层的情况下,保护膜可以连同粘合剂层一起能够从前面板等上剥离。保护膜的厚度没有特别限定,例如可以为20μm~200μm。
98.(第2实施方式)
99.接着,对本发明的第2实施方式的光学层叠体100的层叠结构进行说明。对与第1实施方式相同的事项省略记载。如图5所示,本实施方式的光学层叠体100主要具备圆偏振片60和第2粘合剂层70。即,本实施方式的光学层叠体100不具备前面板10和第1粘合剂层20。可以在圆偏振片60上设置保护膜90。可以在第2粘合剂层70下设置隔离件80。圆偏振片60、第2粘合剂层70、保护膜90和隔离件80与第1实施方式同样。
100.(光学层叠体的端面上的圆偏振片的角度)
101.接着,对第1实施方式和第2实施方式的光学层叠体100的端面上的圆偏振片的角度进行说明。
102.如图6所示,光学层叠体100的沿着层叠方向(z方向)的截面中,将圆偏振片60与第2粘合剂层70的界面l同圆偏振片60的端面ef的界面l处的切线p所成的角度设为θ时,满足θ≥80
°
。θ优选为82
°
以上,更优选为84
°
以上,进一步优选为85
°
以上。θ的上限可以为120
°
。上限可以为110
°
。界面l可以为未产生后述突起ep的部位的界面。
103.如果θ为80
°
以上,则能够抑制进行弯曲试验时的光学层叠体100中的裂纹的产生。其理由尚不明确,但推测为以下的作用机理。裂纹大多在相位差板上产生。光学层叠体具有上述角度θ时,相位差板50的正下方存在第2粘合剂层70。这样的方式能够减少相位差板50的端部向外部露出的面积,增加第2粘合剂层70支撑相位差板50的面积。因此,认为弯曲时变得不易在相位差板50上产生裂纹。
104.可以遍及光学层叠体100的端面的整周上满足上述关系式,也可以仅端面的一部分满足上述关系式。只要端面中的受到弯曲的部分满足上述关系式,就能够解决课题。例如,在光学层叠体的平面形状为矩形并以短边彼此对置的方式弯曲的情况下,与一对长边对应的2端面满足上述关系式为适当的。
105.如图6所示,光学层叠体100的沿着层叠方向(z方向)的截面中,将圆偏振片60的中央部的厚度设为t1,将以t1为基准的圆偏振片60的端部的厚度的增加量设为t2时,t2可以为t1的10%以上,换言之,t2/t1
×
100可以为10%以上。t2/t1
×
100可以为11%以上,可以为12%以上,可以为13%以上,可以为15%以上,可以为17%以上,可以为18%以上。没有t2/t1
×
100的上限,例如可以为20%以下。
106.用激光等切断时,存在圆偏振片60的端部形成突起ep的趋势,存在圆偏振片60的端部的厚度大于中央部的趋势。突起ep可以形成于圆偏振片的第1粘合剂层20侧(光学层叠体100没有第1粘合剂层20的情况下,为圆偏振片60的与设置有第2粘合剂层70的面相反的一侧)、第2粘合剂层70侧或两侧。如果圆偏振片60的端部的厚度增大,则由于对相位差板50施加的应力的分散效果而存在能够进一步抑制裂纹产生的趋势。
107.光学层叠体100能够弯曲。能够弯曲是指在以前面板10侧(光学层叠体100没有第1
粘合剂层20的情况下为圆偏振片60侧)为内侧的方式进行弯曲的情况下能够进行弯曲半径为1mm的弯曲。光学层叠体100优选即便光学层叠体100的内表面的弯曲半径为1mm时的弯曲次数为1万次也能够不产生裂纹。
108.光学层叠体100的厚度根据光学层叠体所要求的功能和光学层叠体的用途等而不同,因而没有特别限定,例如为50μm~1000μm,优选为100μm~500μm。
109.光学层叠体100的俯视形状例如可以为四边形,优选为具有长边和短边的四边形,更优选为矩形。光学层叠体100的面方向的形状为矩形的情况下,长边的长度例如可以为10mm~1400mm,优选为50mm~600mm。短边的长度例如为5mm~800mm,优选为30mm~500mm,更优选为50mm~300mm。
110.光学层叠体100例如可以用于显示装置等。显示装置没有特别限定,例如可举出有机电致发光(有机el)显示装置、无机电致发光(无机el)显示装置、液晶显示装置、场致发光显示装置等。显示装置可以具有触控面板功能。光学层叠体100适用于柔性显示器等具有挠性的显示装置。
111.应予说明,本说明书中,测定波长没有特别标记的情况下,测定波长为550nm。
112.接下来,对上述的光学层叠体的制造方法进行说明。
113.首先,准备光学层叠体的坯体。坯体可以利用以往公知的方法来制造。例如,可以通过依次层叠各层,或者在第1实施方式的情况下将前面板10与带有第2粘合剂层70的圆偏振片60用第1粘合剂层20贴合等来制造。
114.接着,将上述坯体切断成所期望的平面形状。具体而言,利用激光将坯体切割成所期望的形状。此时,如图7所示,通过调节光学层叠体100的厚度方向的激光的焦点fp的位置,能够控制端面上的圆偏振片60的θ的角度。
115.这里,从光学层叠体100的前面板10侧(光学层叠体100没有前面板10的情况下从光学层叠体100的圆偏振片60侧,即,从光学层叠体100的视认侧)朝向第2粘合剂层70侧垂直地照射激光lb,激光的焦点fp的位置以圆偏振片60与第2粘合剂层70的界面l为基准,只要不在前面板10侧(圆偏振片60侧)的方向离开过远即可。本说明书中,将激光lb的焦点fp的位置表示为界面l与焦点fp的距离,将激光的焦点fp相对于界面l位于圆偏振片60侧的情况(图7中的(d))记为正( )的符号,将激光的焦点fp与界面l一致的情况(图7中的(c))记为零,将激光的焦点fp相对于界面l位于第2粘合剂层70侧的情况(图7中的(a)和(b))记为负(-)的符号。如果激光的焦点fp的位置在前面板10(圆偏振片60的侧)的方向(正的方向)过于远离圆偏振片60与第2粘合剂层70的界面l,则存在角度θ低于80
°
的趋势。例如,如果以激光的焦点fp的位置在前面板10(圆偏振片60侧)的方向距圆偏振片60与第2粘合剂层70的界面l为320μm以内的方式、即界面l与焦点fp的距离为 320μm以下的方式)切断,则存在角度θ高于80
°
的趋势。
116.理想的激光为co2激光,例如可以以能够在切割速度320mm/sec的条件下切割光学层叠体的最小输出进行裁断。即,激光的焦点位置越靠近圆偏振片60与第2粘合剂层70的界面,越能够减小激光的输出。将圆偏振片60与第2粘合剂层70的界面l设为基准位置(距离为零)并将前面板10侧的方向设为 时,激光的焦点位置为-500μm~ 1000μm的情况下,激光的输出可以为5w~20w,激光的焦点位置小于-500μm或超过 1000μm的情况下,激光的输出可以为超过20w且为50w以下。
117.激光的移动速度(切割速度)可以为10mm/s~1000mm/s,可以为100mm/s~500mm/s。
118.以单位步长的扫描照射的激光的能量(以下,有时称为照射能量)优选为1mj/mm以上,更优选为10mj/mm以上,进一步优选为25mj/mm以上。照射能量的上限值没有特别限定,例如为1000mj/mm以下,可以为500mj/mm以下,也可以为100mj/mm以下。
119.光学层叠体可以以全切割的方式被切断。也可以暂时以半切割的方式切入到不裁断光学层叠体的深度,再次照射1次或多次激光而完全切断光学层叠体。全切割是指以1次激光照射切断遍及层叠方向的所有层。优选将切断工序以全切割的方式进行。
120.实施例
121.制作图8所示的结构的光学层叠体100。
122.保护膜90/硬涂层12/基材膜14/第1粘合剂层20/保护层(tac)32/起偏器层34/保护层36/贴合层40/λ/4板52/贴合层54/正c板56/第2粘合剂层70/隔离件80
123.(带有粘合剂层的前面板a的制作)
124.准备在厚度50μm的基材膜14的一个面形成有厚度10μm的硬涂层12的厚度60μm的前面板(视窗膜)10、以及作为第1粘合剂层20的丙烯酸系粘合剂层(厚度25μm)。前面板的基材膜14为聚酰亚胺系树脂膜,硬涂层12为由包含末端具有多官能丙烯酸基的树枝状化合物的组合物形成的层。然后,对前面板10的基材膜14的表面和第1粘合剂层20的表面进行电晕处理后,将基材膜14与第1粘合剂层20贴合而得到带有粘合剂层的前面板a。电晕处理以频率:20khz/电压:8.6kv/功率:2.5kw/速度:6m/分钟的条件进行。
125.(带有粘合剂层的圆偏振片b的制作)
126.在作为保护层32的厚度25μm的三乙酰纤维素(tac)膜上形成光取向膜。将包含二色性色素和聚合性液晶化合物的组合物涂布至光取向膜上,进行取向和固化而得到厚度2.5μm的起偏器层34。在该起偏器层34上涂布丙烯酸系树脂组合物,照射紫外线使其固化,得到厚度1μm的罩面层作为保护层36,得到线偏振片30。
127.将包含液晶化合物聚合并固化所得的层的相位差板50介由厚度5μm的贴合层(粘合剂层)40贴合于该保护层36(罩面层)上。相位差板50的层构成从线偏振片30侧起依次为由液晶化合物固化的层和取向膜构成的λ/4板52(厚度3μm)、贴合层(粘合剂层)54(厚度5μm)、由液晶化合物固化的层和取向膜构成的正c板56(厚度3μm)。由此得到圆偏振片60(厚度44.5μm)。
128.然后,准备带有隔离件80的第2粘合剂层70(丙烯酸系粘合剂层:厚度25μm)。对相位差板50的正c板56的表面和第2粘合剂层70的表面实施电晕处理,在相位差板50上层叠带有隔离件80的第2粘合剂层70。应予说明,隔离件80能够从第2粘合剂层70上剥离。
129.(光学层叠体的制作)
130.对带有粘合剂层的前面板a的第1粘合剂层20的表面和带有粘合剂层的圆偏振片b的保护层32(tac)的表面实施电晕处理,使用辊贴合机将实施电晕处理后的面彼此贴合。在前面板10的表面上层叠厚度为135μm的保护膜90。保护膜90由pet膜和丙烯酸系粘合剂层构成,能够从前面板10上剥离。进而,在得到的光学层叠体100的两表面层叠工程用保护膜。工程用保护膜也能够从保护膜90和隔离件80上剥离。
131.由此,得到图8的光学层叠体100。
132.接着,制作图9所示的结构的光学层叠体100。
133.保护膜90/保护层(tac)32/起偏器层34/保护层36/贴合层40/λ/4板52/贴合层54/正c板56/第2粘合剂层70/隔离件80
134.具体而言,在如上所述制作的带有粘合剂层的圆偏振片b的保护层32上不粘贴带有粘合剂层的前面板a而层叠上述保护膜90,除此以外,与图8的光学层叠体100同样地制作。
135.使用激光切割机(lptslc-m,lptech公司制)对得到的图8或图9的光学层叠体从光学层叠体100的前面板10侧或圆偏振片60侧朝向第2粘合剂层70侧垂直地照射激光,切成20mm
×
110mm的大小的矩形形状。切断以全切割的方式进行。各实施例、比较例中,激光的焦点位置在将圆偏振片60与第2粘合剂层70的界面l设为基准位置(距离为零)并将前面板10侧(圆偏振片60侧)的方向设为 时如表中所示地进行设定。另外,激光的输出、移动速度和照射能量也如表中所示地设定。此外,各实施例和比较例中使用的光学层叠体也如表1所示。
136.(光学层叠体的评价)
137.[角度和隆起的测定]
[0138]
角度θ:将用激光切割成矩形形状的光学层叠体在沿着厚度方向的方向用金刚石刀切断而得到截面,使用电子显微镜日立高新技术(株)制su8010来拍摄端部的截面照片。在截面照片中,如图6所示,测定圆偏振片60与第2粘合剂层70的界面l同圆偏振片60的端面ef的界面l处的切线p所成的角度。
[0139]
圆偏振片的端部的膨胀:上述截面照片中,测定圆偏振片60的端部ep的最大厚度,由该最大厚度减去中央部的厚度t1(40μm),求出端部相对于中央部的厚度增加量t2,除以t1而求出端部的厚度的增加率(t2/t1
×
100)。
[0140]
(弯曲试验)
[0141]
(有机el面板替代膜的准备)
[0142]
得到具有2张聚酰亚胺系树脂膜和配置于它们之间的粘合剂层且整体具有95μm的厚度的有机el面板替代层叠体。使用激光切割机(lptslc-m,lptech公司制)将得到的替代层叠体切成22mm
×
112mm的大小。激光切割以速度240mm/sec、输出24w的条件进行。
[0143]
(弯曲试验片的准备)
[0144]
从光学层叠体100上剥离一对工程用保护膜,进而剥离隔离件80。使用辊贴合机将露出的第2粘合剂层70与替代层叠体贴合。应予说明,对第2粘合剂层70和替代层叠体的表面在贴合前实施电晕处理。由此得到弯曲试验片。
[0145]
(弯曲试验)
[0146]
弯曲试验在温度25℃下进行。在弯曲试验机(f1-2sv,forehu公司制)中,以平坦状态(不弯曲的状态)设置各实施例和比较例中得到的弯曲试验片,以前面板侧(圆偏振片侧)为内侧的方式且以对置的前面板间或圆偏振片间的距离为2.0mm(弯曲半径1.0mm)的方式使弯曲试验片弯曲180
°
。然后,恢复到原本的平坦状态。将一系列的操作进行1次时计为弯曲次数1次,重复进行该弯曲操作。弯曲速度为1次/1秒。将因弯曲操作而在弯曲的区域中产生裂纹、粘合剂层的浮起时的弯曲次数记录为极限弯曲次数。
[0147]
将条件和结果示于表1。表1中,1k表示1000次。
[0148]
[表1]
[0149][0150]
符号说明
[0151]
10

前面板,20

第1粘合剂层,60

圆偏振片,70

第2粘合剂层,100

光学层叠
体,l

界面,ep

突起,ef

端面,p

切线。
再多了解一些

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