技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及一種光學(xué)層壓體。
背景技術(shù):
迄今已經(jīng)將各種光學(xué)膜用于以液晶顯示裝置和有機(jī)EL顯示裝置為代表的圖像顯示裝置,以實(shí)現(xiàn)其觀察角特征和反射特征的改善。例如,在具有高反射金屬層的有機(jī)EL顯示裝置中,易于出現(xiàn)如環(huán)境光的反射或背景的反射的問題。因此,有時使用具有λ/4板的圓偏光板作為抗反射膜。
同時,在每種圖像顯示裝置中,歸因于其長期使用的端部的顏色不均勻的出現(xiàn)成為問題。使用具有小的光彈性系數(shù)的光學(xué)膜已知為防止由光學(xué)膜引起的顏色不均勻的方法,并且經(jīng)常使用環(huán)烯烴系膜作為具有小的光彈性系數(shù)的光學(xué)膜。還可以使用環(huán)烯烴系膜作為λ/4板。然而,由于其材料中固有的波長分散性,環(huán)烯烴系膜涉及不能利用膜單獨(dú)獲得中性黑色反射色相(neutral black reflection hue)的問題。當(dāng)在使用環(huán)烯烴系膜的同時嘗試獲得中性黑色反射色相時,需要進(jìn)一步使用起λ/2板的作用的光學(xué)膜,并且因此出現(xiàn)以下問題。圖像顯示裝置的生產(chǎn)率降低并且其厚度增加。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
已經(jīng)做出本發(fā)明以解決常規(guī)問題,并且本發(fā)明的首要目的是提供一種光學(xué)層壓體,其中防止了由抗反射膜引起的顏色不均勻,所述光學(xué)層壓體是薄的并且中性黑色反射色相優(yōu)異。
根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施方案的光學(xué)層壓體包括:第一基板;第二基板,所述第二基板配置在所述第一基板的一側(cè)上;抗反射膜,所述抗反射膜配置在所述第一基板和所述第二基板之間;和樹脂層,所述樹脂層配置在所述第一基板和所述第二基板之間以覆蓋所述抗反射膜,其中:所述抗反射膜包括偏振板和與所述偏振板結(jié)合的位相差層;并且所述樹脂層具有1×106Pa以上的在25℃的儲存彈性模量。
在一個實(shí)施方案中,所述位相差層起λ/4板的作用。
在一個實(shí)施方案中,所述位相差層顯示出逆分散波長特性。
在一個實(shí)施方案中,所述位相差層包括聚碳酸酯系樹脂膜。
在一個實(shí)施方案中,所述位相差層含有具有30×10-12Pa以下的光彈性系數(shù)的樹脂。
在一個實(shí)施方案中,所述位相差層的遲相軸和所述偏振板的吸收軸之間所成的角為35°至55°。
在一個實(shí)施方案中,所述偏振板和所述位相差層通過粘合劑層的介入而層壓,并且所述粘合劑層具有1μm以下的厚度。
根據(jù)本發(fā)明,光學(xué)層壓體包括抗反射膜(包括偏振板和與偏振板結(jié)合的位相差層),并且通過用具有特定儲存彈性模量的樹脂層覆蓋抗反射膜構(gòu)成。因此,可以得到在其中防止了顏色不均勻的薄光學(xué)層壓體。另外,根據(jù)本發(fā)明,構(gòu)成抗反射膜的位相差層的材料可以選自各種各樣的材料(例如,可以使用具有相對大的光彈性系數(shù)的材料或可以形成具有逆分散波長特性的位相差層的材料)。因此,可以得到利用單層形成其位相差層的同時中性黑色反射色相優(yōu)異的光學(xué)層壓體。
附圖說明
圖1是根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施方案的光學(xué)層壓體的示意性截面圖。
具體實(shí)施方式
現(xiàn)在,描述本發(fā)明的實(shí)施方案。然而,本發(fā)明不限于這些實(shí)施方案。
(術(shù)語和符號的定義)
在本文中使用術(shù)語和符號的定義如以下所述。
(1)折射率(nx、ny、和nz)
“nx”表示在其中面內(nèi)折射率為最大的方向(即遲相軸方向)上的折射率,“ny”表示在平面內(nèi)與遲相軸垂直的方向(即進(jìn)相軸方向)上的折射率,并且“nz”表示在厚度方向上的折射率。
(2)面內(nèi)位相差(Re)
“Re(λ)”是指在23℃用具有λnm的波長的光測量的面內(nèi)位相差。例如,“Re(550)”是指在23℃用具有550nm的波長的光測量的面內(nèi)位相差。當(dāng)層(膜)的厚度由d(nm)表示時,Re(λ)根據(jù)等式“Re(λ)=(nx-ny)×d”確定。
(3)厚度方向位相差(Rth)
“Rth(λ)”是指在23℃用具有λnm的波長的光測量的厚度方向位相差。例如,“Rth(550)”是指在23℃用具有550nm的波長的光測量的厚度方向位相差。當(dāng)層(膜)的厚度由d(nm)表示時,Rth(λ)根據(jù)等式“Rth(λ)=(nx-nz)×d”確定。
(4)Nz系數(shù)
Nz系數(shù)根據(jù)等式“Nz=Rth/Re”確定。
(5)雙折射率(Δnxy)
雙折射率Δnxy根據(jù)等式“Δnxy=nx-ny”確定。
A.光學(xué)層壓體的整體結(jié)構(gòu)
圖1是根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施方案的光學(xué)層壓體的示意性截面圖。這個實(shí)施方案的光學(xué)層壓體100包括:第一基板10;第二基板40,其配置在第一基板10的一側(cè)上;抗反射膜20,其配置在第一基板10和第二基板40之間;和樹脂層30,其形成在第一基板10和第二基板40之間,從而覆蓋并且密封抗反射膜20??狗瓷淠?0包括偏振板21和位相差層22。位相差層22與偏振板21結(jié)合。
本發(fā)明的發(fā)明人已經(jīng)發(fā)現(xiàn),在常規(guī)的抗反射膜(即僅通過利用壓敏粘合劑層將位相差層和偏振板彼此結(jié)合而構(gòu)成的抗反射膜)中,位相差層的位相差(尤其是端部的位相差)由于因溫度變化引起的位相差層的收縮而隨時間變化,并且位相差的變化是造成顏色不均勻的原因。在本發(fā)明中,位相差層和偏振板通過粘合而層壓,并且包括位相差層的抗反射膜被樹脂層覆蓋。因此,可以得到在其中防止了顏色不均勻的光學(xué)層壓體。更詳細(xì)地,在具有如上所述這樣結(jié)構(gòu)的光學(xué)層壓體中,抑制了位相差層的形變,并且由溫度變化引起的位相差層的膨脹和收縮小。在這樣的光學(xué)層壓體中,位相差層的位相差的變化小,并且防止了隨時間出現(xiàn)的顏色不均勻。另外,如稍后描述的,將樹脂層的儲存彈性模量E’設(shè)定在特定范圍內(nèi)使得這樣的效果更明顯。
優(yōu)選的是,位相差層和偏振板彼此直接結(jié)合。也就是說,優(yōu)選的是,在位相差層和偏振板之間不存在除粘合劑層(例如,膜,如保護(hù)膜、或壓敏粘合劑層)外的層。在本發(fā)明的光學(xué)層壓體中,位相差層可以還起偏振板的保護(hù)層的作用。當(dāng)如上所述的還可以起偏振板的保護(hù)層的作用的位相差層直接與偏振板結(jié)合時,可以得到薄光學(xué)層壓體。
抗反射膜可以通過壓敏粘合劑層23的介入而層壓在第一基板上。另外,抗反射膜20可以包括保護(hù)膜24,其配置在偏振板21的與位相差層22相反的一側(cè)上。優(yōu)選將抗反射膜20配置為使得偏振板21(和保護(hù)膜24)可以在相對于位相差層22的第二基板40側(cè)上。另外,當(dāng)在圖像顯示裝置等中使用本發(fā)明的光學(xué)層壓體100時,優(yōu)選將抗反射膜20配置為使得偏振板21(和保護(hù)膜24)可以在相對于位相差層22的觀察者側(cè)上。例如,當(dāng)形成起λ/4板的作用的位相差層時,可以將偏振板配置為與位相差層(λ/4板)相比更接近觀察者側(cè)。另外,可以在將第二基板40配置在觀察者側(cè)上的同時配置本發(fā)明的光學(xué)層壓體100。
B.抗反射膜
如上所述,抗反射膜包括偏振板和位相差層。位相差層配置在偏振板的一側(cè)上并且可以起偏振板的保護(hù)層的作用。在一個實(shí)施方案中,位相差層是單層。實(shí)際上,可以將保護(hù)膜配置在偏振板的與位相差層相反的一側(cè)上。
(偏振板)
可以采用任何適合的偏振板作為所述偏振板。例如,用于形成偏振板的樹脂膜可以是單層樹脂膜,或者可以是兩個以上層的層壓體。
包括單層樹脂膜的偏振板的具體實(shí)例包括:通過對親水性聚合物膜,如聚乙烯醇(PVA)系樹脂膜、部分甲醛處理的PVA系樹脂膜、或乙烯-乙酸乙烯酯共聚物系部分皂化的膜進(jìn)行利用雙色物質(zhì),如碘或雙色染料的染色處理以及拉伸處理得到的偏振板;和多烯系配向膜,如PVA的脫水處理產(chǎn)物或聚氯乙烯的脫氯化氫處理產(chǎn)物。優(yōu)選使用通過將PVA系樹脂膜用碘染色并且將所得物單軸拉伸而得到的偏振板,因?yàn)樵撈癜宓墓鈱W(xué)特性優(yōu)異。
通過例如將PVA系樹脂膜浸漬在碘的水溶液中來進(jìn)行利用碘的染色。單軸拉伸的拉伸比率優(yōu)選為3倍至7倍。拉伸可以在染色處理之后進(jìn)行,或者可以在進(jìn)行染色的同時進(jìn)行。另外,染色可以在已經(jīng)進(jìn)行拉伸之后進(jìn)行。根據(jù)需要對PVA系樹脂膜進(jìn)行溶脹處理、交聯(lián)處理、洗滌處理、干燥處理等。例如,當(dāng)在染色之前將PVA系樹脂膜浸入水中以用水洗滌時,可以將在PVA系樹脂膜的表面上的污染物或抗粘連劑洗滌掉。另外,使PVA系樹脂膜溶脹并且因此可以防止染色不均勻等。
通過使用層壓體得到的偏振板具體為,例如,通過使用樹脂基材和在樹脂基材上層壓的PVA系樹脂層(PVA系樹脂膜)的層壓體得到的偏振板,或樹脂基材和經(jīng)由涂覆在樹脂基材上形成的PVA系樹脂層的層壓體。通過使用樹脂基材和經(jīng)由涂覆在樹脂基材上形成的PVA系樹脂層的層壓體得到的偏振板可以通過例如以下方法制備,所述方法包括:將PVA系樹脂溶液涂覆至樹脂基材上;將溶液干燥以在樹脂基材上形成PVA系樹脂層,從而提供樹脂基材和PVA系樹脂層的層壓體;和將層壓體拉伸并染色以使PVA系樹脂層成為偏振板。在這個實(shí)施方案中,拉伸通常包括在將層壓體浸入硼酸水溶液中的狀態(tài)下拉伸層壓體。拉伸還可以包括,根據(jù)需要,在硼酸水溶液中拉伸之前,層壓體在高溫(例如,95℃以上)的空氣拉伸。所得的樹脂基材和偏振板的層壓體可以原樣使用(即,樹脂基材可以用作偏振板的保護(hù)膜)。備選地,可以使用如下所述得到的產(chǎn)物:將樹脂基材從樹脂基材和偏振板的層壓體剝離,并且將根據(jù)目的的任何適合的保護(hù)膜層壓在剝離表面上。這樣的制備偏振板的方法的細(xì)節(jié)在例如日本專利申請公開號2012-73580中公開。該公開出版物的全部公開內(nèi)容通過引用結(jié)合在本文中。
偏振板的厚度優(yōu)選為15μm以下,更優(yōu)選13μm以下,再更優(yōu)選10μm以下,特別優(yōu)選8μm以下。偏振板的厚度的下限在一個實(shí)施方案中為2μm,并且在另一個實(shí)施方案中為3μm。
偏振板優(yōu)選在380nm至780nm的波長范圍中的任何波長均顯示出吸收二色性。偏振板的單軸透射率優(yōu)選為44.0%至45.5%,更優(yōu)選44.5%至45.0%。
偏振板的偏光度優(yōu)選為98%以上,更優(yōu)選98.5%以上,再更優(yōu)選99%以上。
(位相差層)
位相差層可以包括根據(jù)目的具有任何適合的光學(xué)特性和/或機(jī)械特性的位相差膜。位相差層通常具有遲相軸。在一個實(shí)施方案中,在位相差層的遲相軸和偏振板的吸收軸之間所成的角θ優(yōu)選為35°至55°,更優(yōu)選38°至52°,再更優(yōu)選42°至48°,特別優(yōu)選約45°。當(dāng)角θ落在這樣的范圍內(nèi)時,通過使用位相差層作為如稍后描述的λ/4板,可以得到具有極其優(yōu)異的圓偏振特性(因此極其優(yōu)異的抗反射特性)的抗反射膜。
位相差層的折射率特性優(yōu)選顯示出nx>ny≥nz的關(guān)系。在一個實(shí)施方案中,位相差層可以起λ/4板的作用。在這種情況下,位相差層具有優(yōu)選80nm至200nm、更優(yōu)選100nm至180nm、再更優(yōu)選110nm至170nm的面內(nèi)位相差Re(550)。如在本文中所使用的表達(dá)式“ny=nz”不僅包括ny和nz彼此完全相等的情況,而且還包括ny和nz彼此基本相等的情況。因此,在不損害本發(fā)明的效果的范圍內(nèi),ny可以小于nz。
位相差層的雙折射率Δnxy優(yōu)選為0.0025以上,更優(yōu)選0.0028以上。同時,雙折射率Δnxy的上限為,例如,0.0060,優(yōu)選0.0050。當(dāng)將雙折射率優(yōu)化為這樣的范圍時,可以得到薄并且具有所需光學(xué)特性的位相差層。
位相差層的Nz系數(shù)優(yōu)選為0.9至3,更優(yōu)選0.9至2.5,再更優(yōu)選0.9至1.5,特別優(yōu)選0.9至1.3。當(dāng)滿足這樣的關(guān)系時,在使用獲得用于圖像顯示裝置的光學(xué)層壓體的情況下,可以實(shí)現(xiàn)極其優(yōu)異的反射色相。
位相差層可以顯示出逆分散波長特性,即隨著測量光的波長的增加而增加的位相差值,可以顯示出正的波長分散特性,即隨著測量光的波長的增加而降低的位相差值,或者可以顯示出平坦的波長分散特性,即甚至當(dāng)測量光的波長變化時位相差值也幾乎不變化。位相差層優(yōu)選顯示出逆分散波長特性。在這種情況下,位相差層的比率Re(450)/Re(550)優(yōu)選為0.8以上且小于1,更優(yōu)選0.8以上且0.95以下。利用這樣的結(jié)構(gòu),可以實(shí)現(xiàn)極其優(yōu)異的抗反射特性,并且具體地,可以僅利用位相差層實(shí)現(xiàn)中性黑色反射色。在本發(fā)明中,即使當(dāng)形成顯示出逆分散波長特性的位相差層時,位相差層的位相差的變化也是小的并且防止了隨時間出現(xiàn)的顏色不均勻。
位相差層含有具有優(yōu)選30×10-12Pa以下,更優(yōu)選10×10-12Pa至20×10-12Pa,再更優(yōu)選1×10-12Pa至10×10-12Pa的光彈性系數(shù)的樹脂。當(dāng)光彈性系數(shù)落在這樣的范圍內(nèi)時,可以形成在加熱時產(chǎn)生收縮應(yīng)力的情況下較不易產(chǎn)生位相差變化的位相差層。
位相差層的厚度優(yōu)選為50μm以下,更優(yōu)選20μm至50μm。
位相差層可以包括任何適合的樹脂膜。構(gòu)成樹脂膜的樹脂的典型實(shí)例包括環(huán)烯烴系樹脂、聚碳酸酯系樹脂、纖維素系樹脂、聚酯系樹脂、聚乙烯醇系樹脂、聚酰胺系樹脂、聚酰亞胺系樹脂、聚醚系樹脂、聚苯乙烯系樹脂、和丙烯酸類樹脂。其中,聚碳酸酯系樹脂是優(yōu)選的。
使用任何適合的聚碳酸酯系樹脂作為所述聚碳酸酯系樹脂。在一個實(shí)施方案中,可以使用含有源自二羥基化合物的結(jié)構(gòu)單元的聚碳酸酯系樹脂。二羥基化合物是,例如,由以下通式(1)表示的二羥基化合物。
(在通式(1)中,R1至R4各自獨(dú)立地表示氫原子、具有1至20個碳原子的取代的或未取代的烷基基團(tuán)、具有6至20個碳原子的取代的或未取代的環(huán)烷基基團(tuán)、或具有6至20個碳原子的取代的或未取代的芳基基團(tuán),X表示具有2至10個碳原子的取代的或未取代的亞烷基基團(tuán)、具有6至20個碳原子的取代的或未取代的亞環(huán)烷基基團(tuán)、或具有6至20個碳原子的取代的或未取代的亞芳基基團(tuán),并且m和n各自獨(dú)立地表示0至5的整數(shù)。)
由通式(1)表示的二羥基化合物的具體實(shí)例包括9,9-雙(4-羥基苯基)芴、9,9-雙(4-羥基-3-甲基苯基)芴、9,9-雙(4-羥基-3-乙基苯基)芴、9,9-雙(4-羥基-3-正丙基苯基)芴、9,9-雙(4-羥基-3-異丙基苯基)芴、9,9-雙(4-羥基-3-正丁基苯基)芴、9,9-雙(4-羥基-3-仲丁基苯基)芴、9,9-雙(4-羥基-3-叔丁基苯基)芴、9,9-雙(4-羥基-3-環(huán)己基苯基)芴、9,9-雙(4-羥基-3-苯基苯基)芴、9,9-雙(4-(2-羥乙氧基)苯基)芴、9,9-雙(4-(2-羥乙氧基)-3-甲基苯基)芴、9,9-雙(4-(2-羥乙氧基)-3-異丙基苯基)芴、9,9-雙(4-(2-羥乙氧基)-3-異丁基苯基)芴、9,9-雙(4-(2-羥乙氧基)-3-叔丁基苯基)芴、9,9-雙(4-(2-羥乙氧基)-3-環(huán)己基苯基)芴、9,9-雙(4-(2-羥乙氧基)-3-苯基苯基)芴、9,9-雙(4-(2-羥乙氧基)-3,5-二甲基苯基)芴、9,9-雙(4-(2-羥乙氧基)-3-叔丁基-6-甲基苯基)芴、和9,9-雙(4-(3-羥基-2,2-二甲基丙氧基)苯基)芴。
聚碳酸酯系樹脂可以含有源自所述二羥基化合物的結(jié)構(gòu)單元和源自二羥基化合物如異山梨醇(isosorbide)、異甘露醇(isomannide)、異艾杜醇(isoidide)、螺環(huán)二醇、二噁烷二醇、二乙二醇(DEG)、三乙二醇(TEG)、聚乙二醇(PEG)、或雙酚的結(jié)構(gòu)單元。
含有源自二羥基化合物的結(jié)構(gòu)單元的聚碳酸酯系樹脂在例如日本專利號5204200、日本專利申請公開號2012-67300、日本專利號3325560、和國際專利WO2014/061677A中詳細(xì)公開。這些專利文獻(xiàn)的公開內(nèi)容通過引用結(jié)合在本文中。
在一個實(shí)施方案中,可以使用含有低聚芴結(jié)構(gòu)單元的聚碳酸酯系樹脂。含有低聚芴結(jié)構(gòu)單元的聚碳酸酯系樹脂是,例如,含有由以下通式(2)表示的結(jié)構(gòu)單元和/或由以下通式(3)表示的結(jié)構(gòu)單元的樹脂。
(在通式(2)和通式(3)中,R5和R6各自獨(dú)立地表示直接鍵合、或具有1至4個碳原子的取代的或未取代的亞烷基基團(tuán)(優(yōu)選在其主鏈上具有2至3個碳原子的亞烷基基團(tuán)),R7表示直接鍵合、或具有1至4個碳原子的取代的或未取代的亞烷基基團(tuán)(優(yōu)選在其主鏈上具有1至2個碳原子的亞烷基基團(tuán)),R8至R13各自獨(dú)立地表示氫原子、具有1至10(優(yōu)選1至4,更優(yōu)選1至2)個碳原子的取代的或未取代的烷基基團(tuán)、具有4至10(優(yōu)選4至8,更優(yōu)選4至7)個碳原子的取代的或未取代的芳基基團(tuán)、具有1至10(優(yōu)選1至4,更優(yōu)選1至2)個碳原子的取代的或未取代的?;鶊F(tuán)、具有1至10(優(yōu)選1至4,更優(yōu)選1至2)個碳原子的取代的或未取代的烷氧基基團(tuán)、具有1至10(優(yōu)選1至4,更優(yōu)選1至2)個碳原子的取代的或未取代的芳氧基、具有1至10(優(yōu)選1至4,更優(yōu)選1至2)個碳原子的取代的或未取代的酰氧基、取代的或未取代的氨基基團(tuán)、具有1至10(優(yōu)選1至4)個碳原子的取代的或未取代的乙烯基基團(tuán)、具有1至10(優(yōu)選1至4)個碳原子的取代的或未取代的乙炔基、具有取代基的硫原子、具有取代基的硅原子、鹵素原子、硝基基團(tuán)、或氰基基團(tuán),并且R8至R13中的至少兩個相鄰基團(tuán)可以彼此結(jié)合以形成環(huán)。)
在一個實(shí)施方案中,低聚芴結(jié)構(gòu)單元中的芴環(huán)具有其中全部R8至R13表示氫原子的結(jié)構(gòu),或者具有其中R8和/或R13各自表示選自由鹵素原子、?;鶊F(tuán)、硝基基團(tuán)、氰基基團(tuán)和磺基組成的組的原子或基團(tuán)并且R9至R12表示氫原子的結(jié)構(gòu)。
含有低聚芴結(jié)構(gòu)單元的聚碳酸酯系樹脂在例如日本專利申請公開號2015-212816中詳細(xì)公開。該專利文獻(xiàn)的本公開內(nèi)容通過引用結(jié)合在本文中。
聚碳酸酯系樹脂的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度優(yōu)選為110℃至150℃,更優(yōu)選120℃至140℃。當(dāng)玻璃化轉(zhuǎn)變溫度過低時,樹脂的耐熱性傾向于劣化并且因此樹脂可能會在其形成為膜之后引起尺寸變化。當(dāng)玻璃化轉(zhuǎn)變溫度過高時,樹脂在其形成為膜時的形成穩(wěn)定性可能會劣化。另外,可能會損害膜的透明性。玻璃化轉(zhuǎn)變溫度根據(jù)JIS K 7121(1987)確定。
樹脂膜可以通過任何適合的方法得到。例如,樹脂膜可以通過將未拉伸的樹脂膜拉伸而得到。
可以采用任何適合的拉伸方法和拉伸條件(如拉伸溫度、拉伸比率、和拉伸方向)用于拉伸。具體地,可以單獨(dú)采用各種拉伸方法,如自由端拉伸、固定端拉伸、自由端收縮、和固定端收縮中的一種,或者可以同時或依次采用其兩種以上。就拉伸方向而言,可以在各個方向或維度上進(jìn)行拉伸,如長度方向、寬度方向、厚度方向、和傾斜方向。當(dāng)樹脂膜的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度由Tg表示時,拉伸溫度落在優(yōu)選Tg-30℃至Tg+60℃、更優(yōu)選Tg-10℃至Tg+50℃的范圍內(nèi)。
可以通過適當(dāng)選擇拉伸方法和拉伸條件來得到具有所需光學(xué)特性(如折射率特性、面內(nèi)位相差、和Nz系數(shù))的樹脂膜。
在一個實(shí)施方案中,樹脂膜通過對未拉伸的樹脂膜進(jìn)行單軸拉伸或固定端單軸拉伸而制備。固定端單軸拉伸具體為,例如,包括在使膜在其長度方向上前進(jìn)的同時將樹脂膜在其寬度方向(橫向)上拉伸的方法。拉伸比率優(yōu)選為1.1倍至3.5倍。
在另一個實(shí)施方案中,可以通過在相對于長度方向角θ的方向上對具有伸長形狀的樹脂膜連續(xù)進(jìn)行傾斜拉伸來制備位相差膜。當(dāng)采用傾斜拉伸時,得到具有伸長形狀并且具有相對于膜的長度方向?yàn)榻铅鹊呐湎蚪?在角θ的方向上具有遲相軸)的拉伸膜,并且例如,可以在其利用偏振板層壓中進(jìn)行卷對卷制造,并且結(jié)果是可以簡化制造方法。角θ可以是在抗反射膜中的偏振板的吸收軸和位相差層的遲相軸之間所成的角。如上所述,角θ優(yōu)選為38°至52°,更優(yōu)選42°至48°,再更優(yōu)選約45°。
作為用于傾斜拉伸的拉伸機(jī),例如,給出了能夠施加供給力、或拉伸力或拉緊力、在橫向和/或縱向方向上在左側(cè)和右側(cè)具有不同速度的拉幅機(jī)(tenter)拉伸機(jī)。拉幅機(jī)拉伸機(jī)的實(shí)例包括橫向單軸拉伸機(jī)和同步雙軸拉伸機(jī),并且可以使用任何適合的拉伸機(jī),只要可以對具有伸長形狀的樹脂膜連續(xù)進(jìn)行傾斜拉伸即可。
通過適當(dāng)控制在拉伸機(jī)中左側(cè)和右側(cè)上的每個速度,可以得到具有所需面內(nèi)位相差并且在所需方向上具有遲相軸的位相差層(基本為具有伸長形狀的位相差膜)。
可以根據(jù)例如所需的面內(nèi)位相差值和位相差層的厚度、將要使用的樹脂的種類、將要使用的膜的厚度、和拉伸比率來改變膜的拉伸溫度。具體地,拉伸溫度優(yōu)選為Tg-30℃至Tg+30℃,更優(yōu)選Tg-15℃至Tg+15℃,最優(yōu)選Tg-10℃至Tg+10℃。當(dāng)在這樣的溫度下進(jìn)行拉伸時,可以得到具有本發(fā)明中適合的特性的位相差層。Tg是指構(gòu)成膜的材料的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度。
(保護(hù)膜)
保護(hù)膜由任何適當(dāng)?shù)臉渲纬?。用于形成保護(hù)膜的樹脂具體為,例如:纖維素系樹脂,如三乙?;w維素(TAC);透明樹脂,如聚酯系、聚乙烯醇系、聚碳酸酯系、聚酰胺系、聚酰亞胺系、聚醚砜系、聚砜系、聚苯乙烯系、聚降冰片烯系、聚烯烴系、(甲基)丙烯酸類、或乙酸酯系透明樹脂;或熱固性樹脂或可UV固化樹脂,如(甲基)丙烯酸類、氨基甲酸酯系、(甲基)丙烯酸類氨基甲酸酯系、環(huán)氧系、或有機(jī)硅系熱固性樹脂或可UV固化樹脂。另外,其實(shí)例還包括玻璃狀聚合物,如硅氧烷系聚合物。另外,也可以使用在日本專利申請公開號2001-343529(國際專利WO01/37007A)中公開的聚合物膜。例如,可以使用含有在其側(cè)鏈上具有取代的或未取代的酰亞胺基的熱塑性樹脂以及在其側(cè)鏈上具有取代的或未取代的苯基基團(tuán)和腈基的熱塑性樹脂的樹脂組合物作為用于膜的材料,并且所述組合物為,例如,具有由異丁烯和N-甲基馬來酰亞胺形成的交替共聚物以及丙烯腈-苯乙烯共聚物的樹脂組合物。聚合物膜可以為,例如,樹脂組合物的擠出物。
可以采用任何適當(dāng)?shù)暮穸茸鳛楸Wo(hù)膜的厚度,只要得到本發(fā)明的效果即可。保護(hù)膜的厚度為,例如,20μm至40μm,優(yōu)選25μm至35μm。
(粘合劑層)
可以通過粘合劑層的介入將偏振板、和位相差層和保護(hù)膜層壓。使用任何適當(dāng)?shù)恼澈蟿┳鳛闃?gòu)成粘合劑層的粘合劑。例如,粘合劑層由聚乙烯醇系粘合劑形成。
粘合劑層的厚度優(yōu)選為1μm以下,更優(yōu)選0.8μm以下。當(dāng)厚度落在這樣的范圍內(nèi)時,可以得到其中其位相差層的位相差的變化小并且防止了隨時間出現(xiàn)的顏色不均勻的光學(xué)層壓體。粘合劑層的厚度的下限為,例如,0.01μm。
(壓敏粘合劑層)
如上所述,抗反射膜包括壓敏粘合劑層,并且可以通過壓敏粘合劑層的介入與第一基板結(jié)合。使用任何適當(dāng)?shù)膲好粽澈蟿┳鳛闃?gòu)成壓敏粘合劑層的壓敏粘合劑。例如,壓敏粘合劑層由丙烯酸類壓敏粘合劑形成。
壓敏粘合劑層的厚度優(yōu)選為5μm至30μm,更優(yōu)選5μm至15μm。在本發(fā)明中,當(dāng)形成樹脂層時,抑制了抗反射膜的膨脹和收縮,因此可以防止壓敏粘合劑層的發(fā)泡和剝離。因此,可以降低壓敏粘合劑層的厚度,并且因此可以得到薄光學(xué)層壓體。
(其他層)
抗反射膜還可以包括任何其他層。其他層為,例如,與上述位相差層不同的位相差層。在一個實(shí)施方案中,抗反射膜還可以包括具有nz>nx=ny的折射率分布并且可以起正C-板的作用的位相差層(位相差膜或液晶層)。如在本文中所使用的表達(dá)式“nx=ny”不僅包括nx和ny彼此完全相等的情況,而且還包括nx和ny彼此基本相等的情況。也就是說,表達(dá)式意指膜的Re小于10nm??梢云鹫鼵-板的作用的位相差層的厚度方向位相差Rth優(yōu)選為-20nm至-200nm,更優(yōu)選-40nm至-180nm,特別優(yōu)選-40nm至-160nm??梢缘玫竭@樣的Rth的位相差層的厚度可以根據(jù)將要使用的材料等變化。厚度優(yōu)選為0.5μm至60μm,更優(yōu)選0.5μm至50μm,最優(yōu)選0.5μm至40μm。
C.樹脂層
樹脂層配置在第一基板和第二基板之間從而覆蓋抗反射膜。這樣的樹脂層可以通過以下方式形成:例如,在第一基板上層壓抗反射膜,之后涂覆用于形成樹脂層的可固化組合物從而可以將抗反射膜密封,并且之后將用于形成樹脂層的組合物固化。另外,樹脂層可以通過以下方式形成:將用于形成樹脂層的組合物涂覆至另一基材上;之后使用于形成樹脂層的組合物成為半固化狀態(tài)以形成前體層;將前體層轉(zhuǎn)移至第一基板和抗反射膜的層壓體上;和之后將前體層固化。
用于形成樹脂層的組合物含有可固化化合物(單體或低聚物)??晒袒衔锏膶?shí)例包括丙烯酸類化合物、環(huán)氧系化合物、和氨基甲酸酯系化合物。
丙烯酸類化合物優(yōu)選具有羥基基團(tuán)、羧基基團(tuán)、氰基基團(tuán)、氨基基團(tuán)、酰胺基、雜環(huán)基、內(nèi)酯環(huán)基、和/或異氰酸酯環(huán)基。含有具有任何這樣的官能團(tuán)的丙烯酸類化合物的用于形成樹脂層的組合物的使用使得能夠形成與第一基板和第二基板中的每一個粘附性優(yōu)異的樹脂層。
丙烯酸類化合物的具體實(shí)例包括:具有羥基基團(tuán)的丙烯酸類化合物,如(甲基)丙烯酸2-羥乙酯、(甲基)丙烯酸2-羥丙酯、或(甲基)丙烯酸4-羥丁酯;具有羧基基團(tuán)的丙烯酸類化合物,如丙烯酸或甲基丙烯酸;具有氰基基團(tuán)的丙烯酸類化合物,如丙烯腈或甲基丙烯腈;具有氨基基團(tuán)的丙烯酸類化合物,如(甲基)丙烯酸二甲基氨基乙酯、(甲基)丙烯酸二甲基氨基丙酯、(甲基)丙烯酸二乙基氨基乙酯、或(甲基)丙烯酸二異丙基氨基乙酯;具有酰胺基的丙烯酸類化合物,如丙烯酰胺、二甲基丙烯酰胺、二甲基氨基丙基丙烯酰胺、異丙基丙烯酰胺、二乙基丙烯酰胺、羥乙基丙烯酰胺、或丙烯?;鶈徇痪哂须s環(huán)的丙烯酸類化合物,如(甲基)丙烯酸四氫糠基酯、(甲基)丙烯酸縮水甘油酯、(甲基)丙烯酸五甲基哌啶基酯、或(甲基)丙烯酸四甲基哌啶基酯;具有內(nèi)酯環(huán)的丙烯酸類化合物,如γ-丁內(nèi)酯(甲基)丙烯酸酯單體;和具有異氰酸酯基的丙烯酸類化合物,如(甲基)丙烯酸2-異氰酸基乙酯單體。丙烯酸類化合物可以單獨(dú)使用或組合使用。
用于形成樹脂層的組合物可以含有多官能丙烯酸類單體(即具有多個丙烯酰氧基基團(tuán)的丙烯酸類單體)、源自多官能丙烯酸類單體的低聚物、和/或源自多官能丙烯酸類單體的預(yù)聚物作為丙烯酸類化合物。多官能丙烯酸類單體的實(shí)例包括三環(huán)癸烷二甲醇二丙烯酸酯、季戊四醇二(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、三羥甲基丙烷三丙烯酸酯、季戊四醇四(甲基)丙烯酸酯、二羥甲基丙烷四丙烯酸酯、二季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯、1,6-己二醇(甲基)丙烯酸酯、1,9-壬二醇二丙烯酸酯、1,10-癸二醇(甲基)丙烯酸酯、聚乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、聚丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、二丙二醇二丙烯酸酯、異氰脲酸三(甲基)丙烯酸酯、乙氧基化甘油三丙烯酸酯、和乙氧基化四丙烯酸季戊四醇酯。多官能丙烯酸類單體可以單獨(dú)使用或組合使用。
相對于100重量份的用于形成樹脂層的組合物中的可固化化合物,在用于形成樹脂層的組合物中的多官能丙烯酸類單體的含量優(yōu)選為5重量份以下,更優(yōu)選1重量份以下。在一個實(shí)施方案中,使用不含任何多官能丙烯酸類單體的用于形成樹脂層的組合物。使用這樣的樹脂組合物可以抑制歸因于固化過程的收縮,并且作為結(jié)果,使得能夠形成與每個基板粘附性優(yōu)異的樹脂層。
環(huán)氧系化合物的實(shí)例包括以下類型的環(huán)氧系化合物:雙酚類型,如雙酚A類型、雙酚F類型、或雙酚S類型、或它們的氫化產(chǎn)物;酚醛清漆類型,如苯酚酚醛清漆類型或甲酚酚醛清漆類型;含氮環(huán)類型,如異氰脲酸三縮水甘油酯類型或乙內(nèi)酰脲類型;脂環(huán)族類型;脂族類型;萘類型;低吸水性類型,如縮水甘油醚類型或聯(lián)苯類型;二環(huán)類型,如二環(huán)戊二烯類型;酯類型;醚酯類型;和其改性的類型。雙酚型環(huán)氧化合物的實(shí)例包括雙酚A的二縮水甘油醚、雙酚F的二縮水甘油醚、和雙酚S的二縮水甘油醚。脂環(huán)族環(huán)氧化合物的實(shí)例包括3,4-環(huán)氧基環(huán)己基甲酸(3,4-環(huán)氧基環(huán)己甲)酯和3,4-環(huán)氧基-6-甲基環(huán)己基甲酸(3,4-環(huán)氧基-6-甲基環(huán)己甲)酯。脂族環(huán)氧化合物的實(shí)例包括1,4-丁二醇的二縮水甘油醚、1,6-己二醇的二縮水甘油醚、甘油的三縮水甘油醚、和三羥甲基丙烷的三縮水甘油醚。
在一個實(shí)施方案中,環(huán)氧基系化合物和氧雜環(huán)丁烷系化合物組合使用。氧雜環(huán)丁烷系化合物的添加可以降低用于形成樹脂層的組合物的粘度或增加其固化速率。
用于形成樹脂層的組合物可以含有氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯和/或氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯的低聚物作為氨基甲酸酯系化合物。可以通過對由(甲基)丙烯酸或(甲基)丙烯酸酯和多元醇得到的羥基(甲基)丙烯酸酯進(jìn)行與二異氰酸酯的反應(yīng)而得到氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯。氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯和氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯的低聚物可以單獨(dú)使用或組合使用。
(甲基)丙烯酸酯的實(shí)例包括(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸異丙酯、(甲基)丙烯酸丁酯、和(甲基)丙烯酸環(huán)己酯。
多元醇的實(shí)例包括乙二醇、1,3-丙二醇、1,2-丙二醇、二乙二醇、二丙二醇、新戊二醇、1,3-丁二醇、1,4-丁二醇、1,6-己二醇、1,9-壬二醇、1,10-癸二醇、2,2,4-三甲基-1,3-戊二醇、3-甲基-1,5-戊二醇、新戊二醇羥基新戊酸酯、三環(huán)癸烷二甲醇、1,4-環(huán)己二醇、螺環(huán)二醇、氫化雙酚A、雙酚A-環(huán)氧乙烷加合物、雙酚A-環(huán)氧丙烷加合物、三羥甲基乙烷、三羥甲基丙烷、甘油、3-甲基戊烷-1,3,5-三醇、季戊四醇、二季戊四醇、三季戊四醇、和葡萄糖。
例如,可以使用各種芳族、脂族、和脂環(huán)族二異氰酸酯作為所述二異氰酸酯。二異氰酸酯的具體實(shí)例包括四亞甲基二異氰酸酯、六亞甲基二異氰酸酯、異佛爾酮二異氰酸酯、2,4-甲苯二異氰酸酯、4,4-二苯基二異氰酸酯、1,5-萘二異氰酸酯、3,3-二甲基-4,4-二苯基二異氰酸酯、二甲苯二異氰酸酯、三甲基六亞甲基二異氰酸酯、4,4-二苯基甲烷二異氰酸酯、和它們的氫化產(chǎn)物。
用于形成樹脂層的組合物可以含有或不含有溶劑。溶劑的實(shí)例包括二丁基醚、二甲氧基甲烷、乙酸甲酯、乙酸乙酯、乙酸異丁酯、丙酸甲酯、丙酸乙酯、甲醇、乙醇、和甲基異丁基酮(MIBK)。那些溶劑可以單獨(dú)使用或組合使用。
用于形成樹脂層的組合物還可以含有任何適當(dāng)?shù)奶砑觿L砑觿┑膶?shí)例包括聚合引發(fā)劑、交聯(lián)劑、均化劑、抗粘連劑、分散穩(wěn)定劑、觸變劑、抗氧化劑、UV吸收劑、消泡劑、增稠劑、分散劑、表面活性劑、催化劑、填料、潤滑劑、和抗靜電劑。
在一個實(shí)施方案中,用于形成樹脂層的組合物含有偶聯(lián)劑。含有偶聯(lián)劑的樹脂層是優(yōu)選的,因?yàn)樵搶优c第一基板、第二基板、和抗反射膜中的每一個粘附性優(yōu)異。偶聯(lián)劑的實(shí)例包括環(huán)氧基封端的偶聯(lián)劑、含氨基的偶聯(lián)劑、含甲基丙烯酰基的偶聯(lián)劑、和含硫醇基的偶聯(lián)劑。
作為涂覆用于形成樹脂層的組合物的方法,可以采用任何適當(dāng)?shù)姆椒āK龇椒ǖ膶?shí)例包括棒涂法、輥涂法、凹版涂布法、桿涂(rod coating)法、狹縫孔涂布法、幕涂法、潤版涂布(fountain coating)法、和逗點(diǎn)涂布(comma coating)法。
可以采用任何適當(dāng)?shù)墓袒幚碜鳛閷⒂糜谛纬蓸渲瑢拥慕M合物固化的方法。通常通過UV照射進(jìn)行固化處理。UV照射的累積光量優(yōu)選為500mJ/cm2至5,000mJ/cm2。另外,可以通過加熱將用于形成樹脂層的組合物固化。在熱固化時的加熱溫度為,例如,90℃至150℃。
樹脂層的最薄部分的厚度(即,第二基板和抗反射膜之間的距離)優(yōu)選為1μm至300μm,更優(yōu)選1μm至100μm,再更優(yōu)選1μm至30μm。當(dāng)厚度落在這樣的范圍內(nèi)時,可以有效地抑制位相差層的尺寸變化。
樹脂層在25℃的儲存彈性模量E’優(yōu)選為1.0×106Pa以上,更優(yōu)選1.0×107Pa以上,再更優(yōu)選1.0×108Pa以上,特別優(yōu)選1.0×109Pa至1.0×1011Pa。當(dāng)儲存彈性模量落在這樣的范圍內(nèi)時,可以有效地抑制位相差層的尺寸變化。稍后描述測量儲存彈性模量E’的方法。
樹脂層的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度(Tg)優(yōu)選為10℃至200℃,更優(yōu)選20℃至150℃,再更優(yōu)選40℃至130℃。
D.第一基板、第二基板
第一基板可以包含任何適當(dāng)?shù)牟牧?。?gòu)成第一基板的材料的實(shí)例包括玻璃和樹脂膜。在一個實(shí)施方案中,第一基板可以是構(gòu)成圖像顯示面板(例如,有機(jī)EL面板)的最外層的基板。在這種情況下,構(gòu)成本發(fā)明的光學(xué)層壓體的抗反射膜配置在圖像顯示面板的觀察者側(cè)表面上。
第二基板可以包含任何適當(dāng)?shù)牟牧稀?gòu)成第二基板的材料的實(shí)例包括玻璃和樹脂膜。
本發(fā)明的光學(xué)層壓體可以通過以下方式形成:在第一基板上層壓抗反射膜;和之后通過樹脂層的介入將包括第一基板和抗反射膜的層壓體和第二基板彼此結(jié)合從而可以使抗反射膜夾在基板之間。形成樹脂層的方法如章節(jié)C中所描述。
實(shí)施例
現(xiàn)在,通過實(shí)施例的方式具體地描述本發(fā)明。然而,本發(fā)明不受這些實(shí)施例限制。
[制備例1-1]
構(gòu)成位相差層的位相差膜A的制備
(聚碳酸酯樹脂膜的制備)
利用由兩個各自包括攪拌葉片和控制為100℃的回流冷凝器的垂直反應(yīng)器構(gòu)成的分批聚合裝置進(jìn)行聚合。將9,9-[4-(2-羥乙氧基)苯基]芴(BHEPF)、異山梨醇(ISB)、二乙二醇(DEG)、碳酸二苯酯(DPC)、和四水合乙酸鎂加載至第一反應(yīng)器,使得摩爾比“BHEPF/ISB/DEG/DPC/乙酸鎂”成為0.348/0.490/0.162/1.005/1.00×10-5。在已經(jīng)將反應(yīng)器用氮(氧濃度:0.0005體積%至0.001體積%)充分吹洗之后,用熱介質(zhì)進(jìn)行升溫并且在反應(yīng)器中的溫度變?yōu)?00℃的時間點(diǎn)開始攪拌。在開始升溫之后40分鐘使反應(yīng)器中的溫度達(dá)到220℃,并且控制反應(yīng)器以保持溫度。在控制的同時,在溫度已經(jīng)達(dá)到220℃之后90分鐘開始減壓以將反應(yīng)器中的壓力降低至13.3kPa。將作為與聚合反應(yīng)相關(guān)的副產(chǎn)物產(chǎn)生的苯酚蒸氣引入至100℃的回流冷凝器中,將苯酚蒸氣中以一定量存在的單體組分返回至反應(yīng)器,并且將未冷凝的苯酚蒸氣引入至45℃的冷凝器中并且回收。
將氮引入至第一反應(yīng)器中以立刻將壓力恢復(fù)至大氣壓。之后,將第一反應(yīng)器中的低聚反應(yīng)液體轉(zhuǎn)移至第二反應(yīng)器。接下來,開始在第二反應(yīng)器中的溫度的增加和在其中的壓力的降低以經(jīng)過50分鐘將在其中的溫度和壓力分別設(shè)定為240℃和0.2kPa。之后,進(jìn)行聚合,直到達(dá)到預(yù)定的攪拌功率。在達(dá)到預(yù)定功率的時間點(diǎn),將氮引入至反應(yīng)器中以將壓力恢復(fù)至大氣壓,并且以股的形式萃取反應(yīng)液體,進(jìn)行用旋轉(zhuǎn)切割器對其進(jìn)行制粒。因此,得到具有34.8/49.0/16.2[摩爾%]的共聚物組成“BHEPF/ISB/DEG”的聚碳酸酯樹脂。聚碳酸酯樹脂具有0.430dL/g的降低的粘度和128℃的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度。
將所得的聚碳酸酯樹脂在80℃真空干燥5小時,并且之后使用具有單螺桿擠出機(jī)(由Isuzu Kakoki制造,螺桿直徑:25mm,缸預(yù)設(shè)溫度:220℃)、T模(寬度:900mm,預(yù)設(shè)溫度:220℃)、冷卻輥(預(yù)設(shè)溫度:120℃至130℃)、和拉緊單元的成膜裝置制備具有140μm的厚度的聚碳酸酯樹脂膜。
(位相差膜的制備)
將未拉伸的改性聚碳酸酯膜傾斜拉伸以提供位相差膜A(厚度:50μm,光彈性系數(shù):30×10-12Pa,波長分散特性Re(450)/Re(550):0.91)。在此時,將拉伸方向設(shè)定為相對于膜的長度方向45°。另外,將拉伸比率從2倍調(diào)節(jié)為3倍,從而位相差膜A表示λ/4的位相差。另外,將拉伸溫度設(shè)定為133℃(即,未拉伸的改性聚碳酸酯膜的Tg加5℃)。
[制備例1-2]
構(gòu)成位相差層的位相差膜B的制備
(聚碳酸酯樹脂膜的制備)
將38.06重量份(0.059mol)的雙[9-(2-苯氧基羰基乙基)芴-9-基]甲烷、53.73重量份(0.368mol)的異山梨醇(由Roquette Frères制造,商品名:“POLYSORB”)、9.64重量份(0.067mol)的1,4-環(huán)己烷二甲醇(順式-反式混合物,由SK Chemicals制造)、81.28重量份(0.379mol)的碳酸二苯酯(由Mitsubishi Chemical Corporation制造)、和3.83×10-4重量份(2.17×10-6mol)的充當(dāng)催化劑的一水合乙酸鈣加載至反應(yīng)容器中,并且在降低其中的壓力的同時用氮吹洗反應(yīng)裝置。在氮?dú)夥障?,?50℃攪拌約10分鐘的同時將原料溶解。作為反應(yīng)的第一步,經(jīng)過30分鐘將溫度增加至220℃,并且在常壓下使溶液進(jìn)行反應(yīng)60分鐘。接下來,經(jīng)過90分鐘將壓力從常壓降低至13.3kPa,并且將壓力維持在13.3kPa歷時30分鐘,接著將所產(chǎn)生的苯酚萃取至反應(yīng)體系外部。接下來,作為反應(yīng)的第二步,在經(jīng)過15分鐘將熱介質(zhì)溫度增加至240℃的同時,經(jīng)過15分鐘將壓力降低至0.10kPa以下,并且將所產(chǎn)生的苯酚萃取至反應(yīng)體系外部。在已經(jīng)達(dá)到預(yù)定的攪拌扭矩之后,通過用氮將壓力恢復(fù)至常壓來停止反應(yīng)。將所產(chǎn)生的聚酯碳酸酯擠出至水中并且將該股切割以提供聚碳酸酯樹脂粒料。
(位相差膜的制備)
將包括聚碳酸酯樹脂粒料的膜傾斜拉伸以提供位相差膜B(厚度:50μm,光彈性系數(shù):16×10-12Pa,波長分散特性Re(450)/Re(550):0.83)。在此時,將拉伸方向設(shè)定為相對于膜的長度方向45°。另外,將拉伸比率從2倍調(diào)節(jié)為3倍,從而位相差膜B表示λ/4的位相差。另外,將拉伸溫度設(shè)定為148℃(即,未拉伸的改性聚碳酸酯膜的Tg加5℃)。
[制備例2]
偏振板的制備
將具有2,400的聚合度、99.9摩爾%的皂化度、和30μm的厚度的PVA系樹脂膜浸入30℃的溫水中,并且在將膜溶脹的同時單軸拉伸以使得PVA系樹脂膜的長度變?yōu)槠涑跏奸L度的2.0倍長。接下來,將PVA系樹脂膜浸入以0.3重量%的濃度含有碘和碘化鉀(重量比:0.5∶8)的混合物的水溶液(染色浴)中,并且將膜在單軸拉伸的同時染色,以使得其長度變?yōu)槌跏奸L度的3.0倍長。之后,在將PVA系樹脂膜浸入含有5重量%硼酸和3重量%碘化鉀的水溶液(交聯(lián)浴1)中的同時拉伸PVA系樹脂膜,以使得其長度變?yōu)槌跏奸L度的3.7倍長。之后,在含有4重量%硼酸和5重量%碘化鉀的60℃的水溶液(交聯(lián)浴2)中拉伸PVA系樹脂膜,以使得其長度變?yōu)槌跏奸L度的6倍長。此外,在含有3重量%碘化鉀的水溶液(碘浸漬浴)中對膜進(jìn)行碘離子浸漬處理,并且之后在烘箱中在60℃干燥4分鐘以提供偏振板。
[制備例3-1]
使用位相差膜A的抗反射膜的制備
通過包含聚乙烯醇系粘合劑的粘合劑層的介入,在制備例2中制備的偏振板的一個表面上層壓制備例1-1中制備的位相差膜A,并且通過包含聚乙烯醇系粘合劑的粘合劑層的介入,在偏振板的另一個表面上層壓充當(dāng)保護(hù)膜的三乙?;w維素(TAC)膜(由Konica Minolta,Inc.制造,商品名:“KC2UA”,厚度:25μm)。因此,得到抗反射膜A-I(保護(hù)膜/粘合劑層/偏振板/粘合劑層/位相差層)。聚乙烯醇系粘合劑通過下列方式得到:在30℃的溫度條件下將含有乙酰乙?;鶊F(tuán)的聚乙烯醇系樹脂(平均聚合度:1,200,皂化度:98.5摩爾%,乙酰乙酰化度:5摩爾%)溶解在純水中;和將溶液的固體含量濃度調(diào)節(jié)為4%。
[制備例3-2]
使用位相差膜A的抗反射膜的制備
通過包含水性粘合劑的粘合劑層的介入,在制備例2中制備的偏振板的兩個表面中的每一個上層壓充當(dāng)保護(hù)膜的三乙酰基纖維素(TAC)膜(由Konica Minolta,Inc.制造,商品名:“KC2UA”,厚度:25μm)。因此,得到偏振板。通過包含丙烯酸類壓敏粘合劑的壓敏粘合劑層的介入,在偏振板的一個表面上層壓制備例1-1中制備的位相差膜A。因此,得到抗反射膜A-II(保護(hù)膜/粘合劑層/偏振板/粘合劑層/保護(hù)膜/壓敏粘合劑層/位相差層)。
[制備例3-3]
使用位相差膜B的抗反射膜的制備
通過包含聚乙烯醇系粘合劑的粘合劑層的介入,在制備例2中制備的偏振板的一個表面上層壓制備例1-2中制備的位相差膜B,并且通過包含聚乙烯醇系粘合劑的粘合劑層的介入,在偏振板的另一個表面上層壓充當(dāng)保護(hù)膜的三乙?;w維素(TAC)膜(由Konica Minolta,Inc.制造,商品名:“KC2UA”,厚度:25μm)。因此,得到抗反射膜B-I(保護(hù)膜/粘合劑層/偏振板/粘合劑層/位相差層)。聚乙烯醇系粘合劑通過下列方式得到:在30℃的溫度條件下將含有乙酰乙?;鶊F(tuán)的聚乙烯醇系樹脂(平均聚合度:1,200,皂化度:98.5摩爾%,乙酰乙?;龋?摩爾%)溶解在純水中;和將溶液的固體含量濃度調(diào)節(jié)為4%。
[制備例3-4]
使用位相差膜B的抗反射膜的制備
通過包含水性粘合劑的粘合劑層的介入,在制備例2中制備的偏振板的兩個表面中的每一個上層壓充當(dāng)保護(hù)膜的三乙酰基纖維素(TAC)膜(由Konica Minolta,Inc.制造,商品名:“KC2UA”,厚度:25μm)。因此,得到偏振板。通過包含丙烯酸類壓敏粘合劑的壓敏粘合劑層的介入,在偏振板的一個表面上層壓制備例1-2中制備的位相差膜B。因此,得到抗反射膜B-II(保護(hù)膜/粘合劑層/偏振板/粘合劑層/保護(hù)膜/壓敏粘合劑層/位相差層)。
[制備例4-1]
用于形成樹脂層的組合物的制備
通過混合100重量份的2-羥乙基丙烯酰胺(由Kohjin Co.,Ltd.制造;在下文中有時被稱為“HEAA”)和1重量份的光聚合引發(fā)劑(由BASF制造,商品名:“Irgacure 819”)制備用于形成樹脂層的組合物1。
[制備例4-2]
用于形成樹脂層的組合物的制備
以與在制備例4-1中相同的方式制備用于形成樹脂層的組合物2,不同之處在于使用70重量份的HEAA和30重量份的丙烯酸4-羥丁酯(由Osaka Organic Chemical Industry Ltd.制造;在下文中有時被稱為“4-HBA”)代替100重量份的HEAA。
[制備例4-3]
用于形成樹脂層的組合物的制備
以與在制備例4-1中相同的方式制備用于形成樹脂層的組合物3,不同之處在于使用50重量份的HEAA和50重量份的4-HBA代替100重量份的HEAA。
[制備例4-4]
用于形成樹脂層的組合物的制備
以與在制備例4-1中相同的方式制備用于形成樹脂層的組合物4,不同之處在于使用30重量份的HEAA和70重量份的4-HBA代替100重量份的HEAA。
[制備例4-5]
用于形成樹脂層的組合物的制備
以與在制備例4-1中相同的方式制備用于形成樹脂層的組合物5,不同之處在于使用22重量份的HEAA和78重量份的4-HBA代替100重量份的HEAA。
[制備例4-6]
用于形成樹脂層的組合物的制備
以與在制備例4-1中相同的方式制備用于形成樹脂層的組合物6,不同之處在于使用15重量份的HEAA和85重量份的4-HBA代替100重量份的HEAA。
[制備例4-7]
用于形成樹脂層的組合物的制備
以與在制備例4-1中相同的方式制備用于形成樹脂層的組合物7,不同之處在于使用100重量份的4-HBA代替100重量份的HEAA。
[制備例4-8]
用于形成樹脂層的組合物的制備
以與在制備例4-1中相同的方式制備樹脂組合物8,不同之處在于使用70重量份的4-丙烯?;鶈徇?由Kohjin Co.,Ltd.制造;在下文中有時被稱為“ACMO”)和30重量份的丙烯酸四氫糠基酯(由Osaka Organic Chemical Industry Ltd.制造,商品名:“Viscoat#150”;在下文中有時被稱為“THFA”)代替100重量份的HEAA。
[制備例4-9]
用于形成樹脂層的組合物的制備
以與在制備例4-1中相同的方式制備樹脂組合物9,不同之處在于使用45重量份的ACMO和55重量份的THFA代替100重量份的HEAA。
[制備例4-10]
用于形成樹脂層的組合物的制備
以與在制備例4-1中相同的方式制備樹脂組合物10,不同之處在于使用25重量份的ACMO和75重量份的THFA代替100重量份的HEAA。
[制備例5-1]
用于形成樹脂層的組合物的制備
通過混合90重量份的環(huán)氧化合物(由Kyoeisha Chemical Co.,Ltd.制造,商品名:“EPOLIGHT 80MF”)、10重量份的氧雜環(huán)丁烷化合物(由Toagosei Co.,Ltd.制造,商品名:“OXT-221”)、3重量份的光聚合引發(fā)劑(由San-Apro Ltd.制造,商品名:“CPI-100P”)、和0.5重量份增感劑(由Kawasaki Kasei Chemicals Ltd.制造,商品名:“UVS-1331”)制備用于形成樹脂層的組合物11。
[制備例5-2]
用于形成樹脂層的組合物的制備
以與在制備例5-1中相同的方式制備用于形成樹脂層的組合物12,不同之處在于使用90重量份的環(huán)氧化合物(由Kyoeisha Chemical Co.,Ltd.制造,商品名:“EPOLIGHT 100MF”)代替90重量份的環(huán)氧化合物(由Kyoeisha Chemical Co.,Ltd.制造,商品名:“EPOLIGHT 80MF”)。
[制備例5-3]
用于形成樹脂層的組合物的制備
以與在制備例5-1中相同的方式制備用于形成樹脂層的組合物13,不同之處在于使用90重量份的環(huán)氧化合物(由Kyoeisha Chemical Co.,Ltd.制造,商品名:“EPOLIGHT 40E”)代替90重量份的環(huán)氧化合物(由Kyoeisha Chemical Co.,Ltd.制造,商品名:“EPOLIGHT 80MF”)。
[實(shí)施例1-1]
使用丙烯酸類玻璃(由Matsunami Glass Ind.,Ltd.制造)作為第一基板,并且通過包含丙烯酸類壓敏粘合劑的壓敏粘合劑層的介入,在第一基板上層壓制備例3-1中制備的抗反射膜A-I。此時,進(jìn)行層壓以使得抗反射膜A-I的位相差層在第一基板側(cè)上。
接下來,涂覆在制備例4-1中制備的用于形成樹脂層的組合物1,從而覆蓋抗反射膜A-I,并且在用于形成樹脂層的組合物1的涂覆層上進(jìn)一步層壓第二基板(由Matsunami Glass Ind.,Ltd.制造的丙烯酸類玻璃)。之后,通過使用UV輻照器用UV光(劑量:5J/cm2)照射所形成的層壓體將用于形成樹脂層的組合物固化。因此,得到具有在圖1中所示的結(jié)構(gòu)的光學(xué)層壓體。
[實(shí)施例1-2至1-11,以及比較例1-1和1-2]
以與在實(shí)施例1-1中相同的方式得到光學(xué)層壓體,不同之處在于使用表1中所示的用于形成樹脂層的組合物代替用于形成樹脂層的組合物1。
[比較例1-3至1-15]
以與在實(shí)施例1-1中相同的方式得到光學(xué)層壓體,不同之處在于:使用表1中所示的用于形成樹脂層的組合物代替用于形成樹脂層的組合物1;并且使用制備例3-2中制備的抗反射膜A-II代替制備例3-1中制備的抗反射膜A-I。
[比較例1-16]
以與在實(shí)施例1-1中相同的方式得到光學(xué)層壓體,不同之處在于:不使用用于形成樹脂層的組合物1;并且以在抗反射膜和第二基板之間存在間隙的狀態(tài)下的通過隔體層壓抗反射膜和第二基板。
[實(shí)施例2-1]
以與在實(shí)施例1-1中相同的方式得到光學(xué)層壓體,不同之處在于使用制備例3-3中制備的抗反射膜B-I代替制備例3-1中制備的抗反射膜A-I。
[實(shí)施例2-2至2-11,以及比較例2-1和2-2]
以與在實(shí)施例2-1中相同的方式得到光學(xué)層壓體,不同之處在于使用表2中所示的用于形成樹脂層的組合物代替用于形成樹脂層的組合物1。
[比較例2-3至2-15]
以與在實(shí)施例2-1中相同的方式得到光學(xué)層壓體,不同之處在于:使用表2中所示的用于形成樹脂層的組合物代替用于形成樹脂層的組合物1;并且使用制備例3-4中制備的抗反射膜B-II代替制備例3-3中制備的抗反射膜B-I。
[比較例2-16]
以與在實(shí)施例2-1中相同的方式得到光學(xué)層壓體,不同之處在于:不使用用于形成樹脂層的組合物1;并且以在抗反射膜和第二基板之間存在間隙的狀態(tài)下通過隔體層壓抗反射膜和第二基板。
<評價>
對實(shí)施例和比較例中得到的光學(xué)層壓體進(jìn)行以下評價。結(jié)果在表1和表2中示出。
(1)儲存彈性模量E’
制備尺寸為5mm寬乘30mm長的位相差層(位相差膜)樣品,并且利用由TA Instruments制造的“DMA RSA-III”測量其在-40℃至120℃的儲存彈性模量E’。測量條件如下:拉伸模式,10℃/分鐘的升溫速率,1Hz的頻率,和0.1%的初始應(yīng)變。
(2)樹脂層的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度(Tg)
制備尺寸為5mm寬乘30mm長的樹脂層樣品,并且利用由TA Instruments制造的“DMA RSA-III”測量其在-40℃至120℃的儲存彈性模量E’和損失彈性模量E”,接著根據(jù)tanδ=E”/E’的峰值確定其玻璃化轉(zhuǎn)變溫度Tg。測量條件如下:拉伸模式,10℃/分鐘的升溫速率,1Hz的頻率,和0.1%的初始應(yīng)變。
(3)加熱試驗(yàn)之后的外觀
將所得的光學(xué)層壓體中的每個加載至85℃的烘箱中240小時,并且視覺觀察其外觀的變化。將試驗(yàn)樣品到測量者的眼睛的距離設(shè)定為5cm、30cm、和60cm中任一個,并且通過以下標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行評價。
A:當(dāng)試驗(yàn)樣品到測量者的眼睛的距離為5cm時沒有觀察到顏色不均勻。
B:當(dāng)試驗(yàn)樣品到測量者的眼睛的距離為30cm時沒有觀察到顏色不均勻。
C:當(dāng)試驗(yàn)樣品到測量者的眼睛的距離為30cm時略微觀察到顏色不均勻。
D:當(dāng)試驗(yàn)樣品到測量者的眼睛的距離為60cm時觀察到顏色不均勻。
E:當(dāng)試驗(yàn)樣品到測量者的眼睛的距離為60cm時明顯觀察到顏色不均勻。
(4)加熱試驗(yàn)之后的位相差不均勻
將所得的光學(xué)層壓體中的每一個加載至85℃的烘箱中240小時。在加熱之后,利用由Oji Scientific Instruments制造的“KOBRA-PR”測量在光學(xué)層壓體的表面中的端部和其表面中的中心部的位相差,并且基于根據(jù)等式“(端部的位相差)-(中心部的位相差)”確定的值來評價位相差不均勻。
(5)加熱試驗(yàn)之后的尺寸變化
將所得的光學(xué)層壓體中的每一個加載至85℃的烘箱中240小時。利用由Mitutoyo Corporation制造的雙軸長度測量機(jī)器測量其抗反射膜在加熱之前和之后的尺寸,并且評價由加熱導(dǎo)致的尺寸變化(在其偏振板的拉伸方向上的尺寸變化)。
本發(fā)明的光學(xué)層壓體適合用于圖像顯示裝置,如液晶顯示裝置或有機(jī)EL顯示裝置。