JP2002236205A

JP2002236205A - 樹脂シートとその製造方法および液晶表示装置

Info

Publication number: JP2002236205A
Application number: JP2001287444A
Authority: JP
Inventors: Nobuyoshi Yagi; 伸圭八木; Shunji Umehara; 俊志梅原
Original assignee: Nitto Denko Corp
Current assignee: Nitto Denko Corp
Priority date: 2000-12-06
Filing date: 2001-09-20
Publication date: 2002-08-23
Anticipated expiration: 2021-09-20
Also published as: JP4906024B2

Abstract

(57)【要約】【課題】本発明は蛍光灯や太陽光等の照明光やキーボー
ダーなどの外部環境が画面上に映り込む、いわゆるゴー
スト現象を防止する防眩機能と、照明光や液晶表示装置
内臓のバックライトに起因するギラツキを防止しする光
拡散機能を有し、薄型で軽量な樹脂シート、その樹脂シ
ートの製造方法、およびその樹脂シートを用いた液晶表
示装置を提供することを課題とする。【解決手段】少なくともガスバリア層、基材層、および
２層のハードコート層からなり、２層のハードコート層
がそれぞれ最外層にある樹脂シートにおいて、２層のう
ち１層のハードコート層が外側表面に凹凸構造を有し、
且つ、少なくとも１層のハードコート層が透明粒子を含
有することを特徴とする樹脂シート。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はゴーストやギラツキを防
止し、防眩性や光拡散性に優れた樹脂シート、その樹脂
シートの製造方法、およびその樹脂シートを用いた液晶
表示装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】液晶表示装置等の表示装置においては、
透明粒子を有する光拡散シートを液晶セルの視認側に貼
り付け照明光や液晶表示装置内臓のバックライトに起因
するギラツキを防止し視認性を向上させる方法が知られ
ていた。また表面に凹凸構造を有する防眩シートを液晶
セルの視認側に貼り付け、蛍光灯や太陽光等の照明光や
キーボーダーなどの外部環境が画面上に映り込む、いわ
ゆるゴースト現象を防止する方法が知られていた。しか
し液晶表示装置の薄型化、軽量化の点から光拡散シート
や防眩シートを液晶セルの視認側に貼り付ける代わり
に、光拡散機能や防眩機能を液晶セル基板に付与するこ
とが検討されている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】本発明は蛍光灯や太陽
光等の照明光やキーボーダーなどの外部環境が画面上に
映り込む、いわゆるゴースト現象を防止する防眩機能
と、照明光や液晶表示装置内臓のバックライトに起因す
るギラツキを防止する光拡散機能を有し、薄型で軽量な
樹脂シート、その樹脂シートの製造方法、およびその樹
脂シートを用いた液晶表示装置を提供することを課題と
する。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明は少なくともガス
バリア層、基材層、および２層のハードコート層からな
り、２層のハードコート層がそれぞれ最外層にある樹脂
シートにおいて、２層のうち１層のハードコート層が外
側表面に凹凸構造を有し、且つ、少なくとも１層のハー
ドコート層が透明粒子を含有することを特徴とする樹脂
シートを提供するものである。また本発明は少なくとも
ガスバリア層、基材層、および１層のハードコート層か
らなり、ハードコート層が最外層にある樹脂シートにお
いて、上記ハードコート層が外側表面に凹凸構造を有
し、且つ、上記ハードコート層が透明粒子を含有するこ
とを特徴とする樹脂シートを提供するものである。前記
凹凸構造の表面粗さは８０ｎｍ〜５００ｎｍであること
が好ましく、前記凹凸構造の山谷間隔は２０ｎｍ〜８０
ｎｍであることが好ましい。前記透明粒子はハードコー
ト層形成樹脂との屈折率差が０．０３〜０．１０である
球形粒子であることが好ましい。前記基材層はエポキシ
系樹脂からなることが好ましく、前記ハードコート層は
ウレタン系樹脂からなることが好ましい。また本発明は
支持体に形成した凹部を転写することによりハードコー
ト層表面に凹凸構造を形成する工程を含むことを特徴と
する樹脂シートの製造方法や本発明の樹脂シートを用い
ることを特徴とする液晶表示装置を提供するものであ
る。

【０００５】

【発明の実施の形態】本発明の樹脂シートは、少なくと
もガスバリア層、基材層、および２層のハードコート層
からなり、２層のハードコート層がそれぞれ最外層にあ
る樹脂シートにおいて、２層のうち１層のハードコート
層が外側表面に凹凸構造を有し、且つ、少なくとも１層
のハードコート層が透明粒子を含有することを特徴とす
る。

【０００６】少なくとも１層のハードコート層が透明粒
子を含有するとは、２層のうち表面に凹凸構造を有する
ハードコート層のみが透明粒子を含有する場合、２層の
うち表面に凹凸構造を有さないハードコート層のみが透
明粒子を含有する場合、表面に凹凸構造を有するハード
コート層と表面に凹凸構造を有さないハードコート層の
両方とも透明粒子を含有する場合がある。

【０００７】この場合、基材層とガスバリア層の積層す
る順は特に限定されない。すなわち、本発明は最外層か
ら凹凸構造を有するハードコート層、ガスバリア層、基
材層、およびハードコート層からなる樹脂シートもしく
は最外層から凹凸構造を有するハードコート層、基材
層、ガスバリア層、およびハードコート層からなる樹脂
シートを提供できる。

【０００８】また本発明の樹脂シートは、ガスバリア
層、基材層、および少なくとも１層のハードコート層か
らなり、ハードコート層が最外層にある樹脂シートにお
いて、上記ハードコート層が外側表面に凹凸構造を有
し、且つ、上記ハードコート層が透明粒子を含有するこ
とを特徴とする。

【０００９】この場合においても、基材層とガスバリア
層の積層する順は特に限定されない。すなわち、本発明
は最外層からハードコート層、ガスバリア層、基材層か
らなる樹脂シートもしくは最外層からハードコート層、
基材層、ガスバリア層からなる樹脂シートを提供できる
が、ガスバリア層はハードコート層や基材層に比べて耐
衝撃性、耐薬品性が劣ることがあるのでガスバリア層は
最外層にないほうがよい。つまり最外層からハードコー
ト層、ガスバリア層、基材層からなる樹脂シートからな
る樹脂シートがより好ましい。

【００１０】本願発明においてハードコート層を形成す
る材料としては、ウレタン系樹脂、アクリル系樹脂、ポ
リエステル系樹脂、ポリビニルアルコールやエチレン・
ビニルアルコール共重合体の如きポリビニルアルコール
系樹脂、塩化ビニル系樹脂や塩化ビニリデン系樹脂が挙
げられる。

【００１１】また、ポリアリレート系樹脂、スルホン系
樹脂、アミド系樹脂、イミド系樹脂、ポリエーテルスル
ホン系樹脂、ポリエーテルイミド系樹脂、ポリカーボネ
ート系樹脂、シリコーン系樹脂、フッ素系樹脂、ポリオ
レフィン系樹脂、スチレン系樹脂、ビニルピロリドン系
樹脂、セルロース系樹脂やアクリロニトリル系樹脂など
も樹脂層の形成に用いることができる。これらの樹脂の
中ではウレタン系樹脂が好ましく、ウレタンアクリレー
トが特に好ましく用いられる。なお樹脂層の形成には、
適宜な樹脂の２種以上のブレンド物なども用いることが
できる。

【００１２】また、本発明におけるガスバリア層の材料
としてはポリビニルアルコール及びその部分ケン化物、
エチレン・ビニルアルコール共重合体等のビニルアルコ
ール系ポリマーや、ポリアクリロニトリル、ポリ塩化ビ
ニリデン等の酸素透過が小さい材料が用いられるが、高
ガスバリア性の点よりビニルアルコール系ポリマーが特
に好ましい。

【００１３】ガスバリア層の厚みは２〜１０μｍが好ま
しく、さらに好ましくは３〜５μｍがよい。有機ガスバ
リア層の厚みが２μｍ未満であると十分なガスバリア機
能を付与することができず、１０μｍを超えると樹脂シ
ートの黄色度指数（ＹＩ値）が大きくなる。

【００１４】本発明において、基材層として展開される
樹脂としては、ポリカーボネート、ポリアリレート、ポ
リエーテルスルホン、ポリスルホン、ポリエステル、ポ
リメチルメタクリレート、ポリエーテルイミドやポリア
ミド等の熱可塑性樹脂、エポキシ系樹脂、不飽和ポリエ
ステル、ポリジアリルフタレートやポリイソボニルメタ
クリレート等の熱硬化樹脂が挙げられる。これらの樹脂
は一種または二種以上を用いることができ、他成分との
共重合体や混合物などとして用いうる。これらの樹脂の
中ではエポキシ系樹脂が最も好ましく用いられる。

【００１５】本発明においてエポキシ樹脂層を形成する
エポキシ系樹脂としては、例えば、ビスフェノールＡ
型、ビスフェノールＦ型、ビスフェノールＳ型やそれら
の水添加の如きビスフェノール型、フェノールノボラッ
ク型やクレゾールノボラック型の如きノボラック型、ト
リグリシジルイソシアヌレート型やヒダントイン型の如
き含窒素環型、脂環式型、脂肪族型、ナフタレン型の如
き芳香族型、グリシジルエーテル型、ビフェニル型の如
き低吸水率タイプ、ジシクロ型、エステル型、エーテル
エステル型やそれらの変成型などが挙げられる。これら
は単独で使用してもあるいは併用してもよい。上記各種
エポキシ系樹脂の中でも、変色防止性などの点よりビス
フェノールＡ型エポキシ樹脂、脂環式エポキシ樹脂、ト
リグリシジルイソシアヌレート型を用いることが好まし
い。

【００１６】このようなエポキシ系樹脂としては、一般
にエポキシ当量１００〜１０００、軟化点１２０℃以下
のものが、得られる樹脂シートの柔軟性や強度等の物性
などの点より好ましく用いられる。さらに塗工性やシー
ト状への展開性等に優れるエポキシ樹脂含有液を得る点
などよりは、塗工時の温度以下、特に常温において液体
状態を示す二液混合型のものが好ましく用いうる。

【００１７】またエポキシ系樹脂は、硬化剤、硬化促進
剤、および必要に応じて従来から用いられている老化防
止剤、変成剤、界面活性剤、染料、顔料、変色防止剤、
紫外線吸収剤等の従来公知の各種添加物を適宜に配合す
ることができる。

【００１８】前記、硬化剤についても特に限定はなく、
エポキシ系樹脂に応じた適宜な硬化剤を１種または２種
以上用いることができる。ちなみにその例としては、テ
トラヒドロフタル酸、メチルテトラヒドロフタル酸、ヘ
キサヒドロフタル酸やメチルヘキサヒドロフタル酸の如
き有機酸系化合物類、エチレンジアミン、プロピレンジ
アミン、ジエチレントリアミン、トリエチレンテトラミ
ンやそれらのアミンアダクト、メタフェニレンジアミ
ン、ジアミノジフェニルメタンやジアミノジフェニルス
ルホンの如きアミン系化合物類が挙げられる。

【００１９】またジシアンジアミドやポリアミドの如き
アミド系化合物類、ジヒドラジットの如きヒドラジド系
化合物類、メチルイミダゾール、２−エチル−４−メチ
ルイミダゾール、エチルイミダゾール、イソプロピルイ
ミダゾール、２,４−ジメチルイミダゾール、フェニル
イミダゾール、ウンデシルイミダゾール、ヘプタデシル
イミダゾールや２−フェニル−４−メチルイミダゾール
の如きイミダゾール系化合物類も前記硬化剤の例として
挙げられる。

【００２０】さらに、メチルイミダゾリン、２−エチル
−４−メチルイミダゾリン、エチルイミダゾリン、イソ
プロピルイミダゾリン、２，４−ジメチルイミダゾリ
ン、フェニルイミダゾリン、ウンデシルイミダゾリン、
ヘプタデシルイミダゾリンや２−フェニル−４−メチル
イミダゾリンの如きイミダゾリン系化合物、その他、フ
ェノール系化合物、ユリア系化合物類やポリスルフィド
系化合物類も前記硬化剤の例として挙げられる。

【００２１】加えて、酸無水物系化合物類なども前記硬
化剤の例として挙げられ、変色防止性などの点より、か
かる酸無水物硬化剤が好ましく用いうる。その例として
は無水フタル酸、無水マレイン酸、無水トリメリット
酸、無水ピロメリット酸、無水ナジック酸、無水グルタ
ル酸、テトラヒドロフタル酸無水物、メチルテトラヒド
ロフタル酸無水物、ヘキサヒドロフタル酸無水物、メチ
ルヘキサヒドロフタル酸無水物、メチルナジック酸無水
物、ドデセニルコハク酸無水物、ジクロロコハク酸無水
物、ベンゾフェノンテトラカルボン酸無水物やクロレン
ディック酸無水物などが挙げられる。

【００２２】特に、無水フタル酸、テトラヒドロフタル
酸無水物、ヘキサヒドロフタル酸無水物やメチルヘキサ
ヒドロフタル酸無水物の如く無色系ないし淡黄色系で、
分子量が約１４０〜約２００の酸無水物系硬化剤が好ま
しく用いられる。

【００２３】前記エポキシ系樹脂と硬化剤の配合割合
は、硬化剤として酸無水物系硬化剤を用いる場合、エポ
キシ系樹脂のエポキシ基１当量に対して酸無水物当量を
０．５〜１．５当量となるように配合することが好まし
く、さらに好ましくは０．７〜１．２当量がよい。酸無
水物が０．５当量未満では、硬化後の色相が悪くなり、
１．５当量を超えると、耐湿性が低下する傾向がみられ
る。なお他の硬化剤を単独で又は２種以上を併用して使
用する場合にも、その使用量は前記の当量比に準じる。

【００２４】前記硬化促進剤としては、第三級アミン
類、イミダゾール類、第四級アンモニウム塩類、有機金
属塩類、リン化合物類や尿素系化合物類等が挙げられる
が、特に第三級アミン類、イミダゾール類やリン化合物
類を用いることが好ましい。これらは単独であるいは併
用して使用することができる。

【００２５】前記硬化促進剤の配合量は、エポキシ系樹
脂１００重量部に対して０．０５〜７．０重量部である
ことが好ましく、さらに好ましくは０．２〜３．０重量
部がよい。硬化促進剤の配合量が０．０５重量部未満で
は、充分な硬化促進効果が得られず、７．０重量部を超
えると硬化体が変色するおそれがある。

【００２６】前記老化防止剤としては、フェノール系化
合物、アミン系化合物、有機硫黄系化合物やホスフィン
系化合物等の従来公知のものが挙げられる。

【００２７】前記変性剤としては、グリコール類、シリ
コーン類やアルコール類等従来公知のものが挙げられ
る。

【００２８】前記界面活性剤は、エポキシ系樹脂シート
を流延法でエポキシ樹脂を空気に触れながら成形する場
合に、シートの表面を平滑にするために添加される。界
面活性剤としてはシリコーン系、アクリル系やフッ素系
等が挙げられるが、とくにシリコーン系が好ましい。

【００２９】本発明においてはハードコート層が凹凸構
造を有することにより防眩機能が付与される。本発明に
おいて凹凸構造を有するハードコート層の表面粗さ（Ｒ
ａ）は８０ｎｍ〜５００ｎｍであることが好ましい。凹
凸構造を有するハードコート層の表面粗さ（Ｒａ）が８
０ｎｍよりも小さい場合や５００ｎｍよりも大きい場合
は十分な防眩機能を付与することができない。なお本発
明における表面粗さはＪＩＳＢ０６０１に記載の
「算術平均粗さＲａ」のことである。

【００３０】また本発明において凹凸構造を有するハー
ドコート層の山谷間隔は２０μｍ〜８０μｍであること
が好ましい。山谷間隔が２０μｍよりも小さい場合や８
０μｍよりも大きい場合は十分な防眩機能を付与するこ
とができない。なお本発明における山谷間隔はＪＩＳ
Ｂ０６０１に記載の「凹凸の平均間隔Ｓｍ」のことで
ある。

【００３１】また本発明においては最外層のハードコー
ト層が透明粒子を含有することにより光拡散機能が付与
される。本発明における透明粒子は、ガラスやシリカ等
の無機材料、アクリル系樹脂、ポリエステル系樹脂、エ
ポキシ系樹脂、メラニン系樹脂、ウレタン系樹脂、ポリ
カーボネート系樹脂、ポリスチレン系樹脂、シリコーン
系樹脂、ベンゾグアナミン、メラニン・ベンゾグアナミ
ン縮合物やベンゾグアナミン・ホルムアルデヒド縮合物
等の有機材料が挙げられ、より好ましくはハードコート
層を形成する樹脂との屈折率差が０．０３〜０．１０の
範囲である球形粒子がよい。前記屈折率差が０．０３よ
りも小さい場合や０．１０よりも大きい場合は十分な光
拡散機能を付与することができない。

【００３２】透明粒子の粒子径は０．５〜３０μｍの範
囲が好ましい。粒子径が０．５μｍより小さい場合は光
の拡散性が不十分であり、３０μｍより大きい場合は光
の拡散性が不均一となるので好ましくない。

【００３３】透明粒子のハードコート層に対する体積比
率は１〜５０％であることが好ましい。体積比率は（透
明粒子の体積／ハードコート層の体積）×１００で算出
することができる。ここでのハードコート層の体積とは
透明粒子を含んだハードコート層の体積のことである。
透明粒子のハードコート層に対する体積比率が１％より
も小さい場合や５０％より大きい場合は十分な光拡散機
能を付与することができない。

【００３４】また本発明における樹脂シートの製造方法
は、支持体に形成した凹部を転写することにより、ハー
ドコート層表面に凹凸構造を形成する工程を含むことを
特徴とする。

【００３５】支持体は通常、ベルト状や板状であり、具
体的には流延用のエンドレスベルトや注型用の平板金型
等が挙げられる。ハードコート層上に凹凸構造を形成す
るためには、支持体の表面粗さ（Ｒａ）は８０ｎｍ〜５
００ｎｍであることが好ましく、支持体に形成された凹
凸の山谷間隔は２０μｍ〜８０μｍであることが好まし
い。

【００３６】流延法においては、凹凸部が形成された支
持体上にハードコート層形成樹脂溶液を塗布後乾燥して
ハードコート層を形成し、ガスバリア層や基材層を積層
させた後にこれらの積層体を支持体から剥離することに
より、ハードコート層上に凹凸構造が形成された樹脂シ
ートを得ることができる。また支持体側とは反対の最外
層にもう１層ハードコート層を積層させることにより２
層のハードコート層を有する樹脂シートが得られる。こ
の場合、このハードコート層は凹凸構造を有さない。

【００３７】また本発明においてはハードコート層形成
樹脂溶液に透明粒子を含有させ、塗布後乾燥させること
により透明粒子を含有したハードコート層を形成するこ
とができる。

【００３８】注型法においては、まず凹凸部が形成され
た金型と表面無垢な金型にハードコート層形成樹脂溶液
を塗布後乾燥してハードコート層を形成する。次にどち
らか１方の金型にガスバリア層形成樹脂含有液を塗布後
乾燥しガスバリア層を形成させた後、２枚の金型を樹脂
塗布面が向かい合うようにしてスペーサーやシーリング
材を介して型組を行う。次にその隙間に基材層形成樹脂
含有液を注入後硬化させ基材層を形成し、２枚の金型か
ら剥離することにより、支持体に形成された凹部の転写
でハードコート層上に凹凸構造が形成された樹脂シート
を得ることができる。

【００３９】注型法においてもハードコート層形成樹脂
溶液に透明粒子を含有させ、塗布後乾燥させることによ
り透明粒子を含有したハードコート層を形成することが
できる。

【００４０】注型法においても凹凸が形成された金型の
表面粗さ（Ｒａ）は８０ｎｍ〜５００ｎｍであることが
好ましく、金型に形成された凹凸の山谷間隔は２０μｍ
〜８０μｍであることが好ましい。

【００４１】本発明による製造工程例の１実施例を図１
に示した。図１に例示の製造工程は、支持体にエンドレ
スベルトを用いて流延法により樹脂シートを連続製造す
るものである。

【００４２】上記図１に例示の流延法にては、エンドレ
スベルト１からなる支持体を駆動ドラム４および従動ド
ラム５を介し、例えば０．１〜５０ｍ／分、好ましくは
０．２〜５ｍ／分の一定速度で走行させつつ、その上に
ダイ７よりハードコート層形成樹脂溶液、ダイ９よりガ
スバリア層形成樹脂含有液を塗布して乾燥、あるいは必
要に応じ加熱または光照射等により硬化処理して皮膜１
０、１１とする。なお図例では加熱装置３、ＵＶ硬化装
置８が配置されている。エンドレスベルト１には凹凸部
が形成されており、エンドレスベルト１の表面粗さ（Ｒ
ａ）は８０ｎｍ〜５００ｎｍであることが好ましく、エ
ンドレスベルト１に形成された凹凸の山谷間隔は２０μ
ｍ〜８０μｍであることが好ましい。またハードコート
層形成樹脂溶液に透明粒子を含有させ、塗布後乾燥させ
ることによって透明粒子を含有したハードコート層を形
成することができる。

【００４３】次に皮膜１０、１１の上にダイ２を介して
基材層形成樹脂含有液を塗布してシート状に展開し、加
熱または光照射により完全に硬化させ、皮膜６とする。
図例では加熱装置３が配置されており、加熱方法は熱
風、赤外線ヒーター等により行い、これらを併用しても
よい。熱風風速は通常０．１〜５ｍ／ｓｅｃであるが、
熱可塑性もしくは熱硬化性樹脂含有液の加熱の場合は
０．２〜１ｍ／ｓｅｃが好ましい。

【００４４】前記加熱装置３は樹脂含有液の温度依存に
よる低粘度化、硬化反応による増粘化で起こる粘度変化
をコントロールするため、１０ゾーン程度に分かれてい
ることが好ましい。また、各ゾーンともエンドレスベル
トの上面、下面、もしくは両面で加熱が可能である。加
熱温度は３０〜２５０℃が好ましい。加熱温度精度は±
０．５℃／ｃｍ以下が好ましく、さらに好ましくは±
０．１℃／ｃｍ以下がよい。加熱温度が３０℃未満であ
ると基材層形成樹脂が硬化しにくくなる。加熱温度が２
５０℃を超えると基材層形成樹脂含有液の粘度が低下す
るため、樹脂シートの厚みの精度が悪くなる。また加熱
温度精度が±０．５℃／ｃｍより大きくなると樹脂シー
トの厚みの精度が悪くなり外観不良が生じやすくなる。

【００４５】基材層形成樹脂含有液を吐出させるダイ２
の温度は１０〜４０℃が好ましく、さらに好ましくは２
０〜３０℃がよい。またダイの温度精度は±０．５℃以
下が好ましく、さらに好ましくは±０．１℃以下がよ
い。ダイの温度が１０℃未満になると、基材層形成樹脂
含有液の粘度が上昇するため、操作性の面で問題があ
る。４０℃を超えるとダイ中で基材層形成樹脂の硬化が
進むので塗工が困難となる。またダイの温度精度が±
０．５℃より大きくなると、樹脂シートの厚みの精度が
悪くなり外観不良が生じやすくなる。

【００４６】吐出させる基材層形成樹脂含有液の粘度は
０．１Ｐａ・ｓ〜５０Ｐａ・ｓが好ましく、エクストル
ージョンコートを行う場合は１５Ｐａ・ｓ〜３０Ｐａ
・ｓが好ましい。前記樹脂含有液の粘度が０．１Ｐａ・
ｓ未満の場合は樹脂シートの厚みの精度が悪くなる。前
記樹脂含有液の粘度が５０Ｐａ・ｓを超える場合は操作
性が悪くなる。

【００４７】また基材層形成樹脂含有液の塗布方法とし
ては、カーテンコート、エクストルージョンコート、ロ
ールコート等が好ましく、特に好ましくはエクストルー
ジョンコートがよい。

【００４８】また加熱装置のエンドレスベルトの裏面に
はガイドロールを設置しており、水平度レベルセンサー
によって水平レベルを調整することができる。支持体水
平レベルは１ｍｍ／（５×有効巾）ｍｍ以下が好まし
く、さらに好ましくは１ｍｍ／（４０×有効巾）ｍｍ以
下がよい。水平レベルが１ｍｍ／（５×有効巾）ｍｍよ
りも大きい場合は樹脂シートの厚みの精度が悪くなる。

【００４９】流延法でハードコート層を２層有する樹脂
シートを得るためには、エンドレスベルトとは反対の最
外層にハードコート層形成樹脂含有液を塗布して乾燥、
あるいは必要に応じて加熱または光照射等により硬化処
理すればよい。この場合、第一のハードコート層、ガス
バリア層、基材層からなる積層体をエンドレスベルト１
より剥離後スピンコート法や単板ダイコータ等により第
二のハードコート層を形成することができる。またハー
ドコート層形成樹脂溶液に透明粒子を含有させることに
より、透明粒子を含有したハードコート層を形成するこ
とができる。

【００５０】また、支持体の両側に液流れ防止の堰を耐
熱性の樹脂で設けてもよい。具体的にはポリエチレンテ
レフタレート等が好ましく用いられる。

【００５１】支持体からの樹脂シートの回収に際して
は、必要に応じ剥離手段を用いることができる。またか
かる回収は、割れ防止などの点よりガラス転移点以上の
等の高温雰囲気下で行うことが好ましい。さらに形成さ
れた連続状態の樹脂シートは、レーザー光線や超音波カ
ッター、ダイシングやウォータージェットなどの適宜な
切断手段を介し適宜な寸法に切断して回収することもで
きる。前記の流延法によれば、支持体を介した展開層の
移動速度の調節で製造速度を容易に制御でき、またその
移動速度や展開量の調節で得られる樹脂シートの厚さも
容易に制御することができる。

【００５２】本発明の樹脂シートを視認側基板として液
晶表示装置を形成する場合、樹脂シートの凹凸構造が最
視認側になるように配置しなくてはいけない。つまり樹
脂シートよりも視認側に偏光板を積層することができな
いので、液晶としてはコレステリック液晶やポリマー分
散型液晶などの偏光を利用しない方式に限定される。ま
た視認背面側基板として黒色に着色した樹脂シートを配
置することで液晶層を透過した光の反射反転光の発生を
防止し、表示のコントラストを向上させることができ
る。

【００５３】本発明の樹脂シートの用途は液晶セル基板
に限定されるものではなく、有機エレクトロルミネセン
ス表示装置用基板としても好ましく用いられる。一般
に、有機エレクトロルミネセンス装置は、透明基板上に
透明電極と有機発光層と金属電極とを順に積層して発光
体（有機エレクトロルミネセンス発光体）を形成してい
る。ここで、有機発光層は、種々の有機薄膜の積層体で
あり、例えばトリフェニルアミン誘導体等からなる正孔
注入層と、アントラセン等の蛍光性の有機固体からなる
発光層との積層体や、あるいはこのような発光層とペリ
レン誘導体等からなる電子注入層の積層体や、またある
いはこれらの正孔注入層，発光層，および電子注入層の
積層体等、種々の組み合わせをもった構成が知られてい
る。有機エレクトロルミネセンス装置は、透明電極と金
属電極とに電圧を印加することによって、有機発光層に
正孔と電子とが注入され、これら正孔と電子との再結合
によって生じるエネルギーが蛍光物質を励起し、励起さ
れた蛍光物質が基底状態に戻るときに光を放射する、と
いう原理で発光する。途中の再結合というメカニズム
は、一般のダイオードと同様であり、このことからも予
想できるように、電流と発光強度は印加電圧に対して整
流性を伴う強い非線形性を示す。有機エレクトロルミネ
センス装置においては、有機発光層での発光を取り出す
ために、少なくとも一方の電極が透明でなくてはなら
ず、通常酸化インジウムスズ（ＩＴＯ）などの透明導電
体で形成した透明電極を陽極として用いている。一方、
電子注入を容易にして発光効率を上げるには、陰極に仕
事関数の小さな物質を用いることが重要で、通常Ｍｇ−
Ａｇ、Ａｌ−Ｌｉなどの金属電極を用いている。このよ
うな構成の有機エレクトロルミネセンス装置において、
有機発光層は、厚さ１０ｎｍ程度ときわめて薄い膜で形
成されている。このため、有機発光層も透明電極と同
様、光をほぼ完全に透過する。その結果、非発光時に透
明基板の表面から入射し、透明電極と有機発光層とを透
過して金属電極で反射した光が、再び透明基板の表面側
へと出るため、外部から視認したとき、有機エレクトロ
ルミネセンス装置の表示面が鏡面のように見える。電圧
の印加によって発光する有機発光層の表面側に透明電極
を備えるとともに、有機発光層の裏面側に金属電極を備
えてなる有機エレクトロルミネセンス発光体を含む有機
ＥＬ装置において、透明電極の表面側に偏光板を設ける
とともに、これら透明電極と偏光板との間に位相板を設
けることができる。位相板および偏光板は、外部から入
射して金属電極で反射してきた光を偏光さる作用を有す
るため、その偏光作用によって金属電極の鏡面を外部か
ら視認させないという効果がある。特に、位相板を１／
４波長板で構成し、かつ偏光板と位相板との偏光方向の
なす角をπ／４に調整すれば、金属電極の鏡面を完全に
遮蔽することができる。すなわち、この有機エレクトロ
ルミネセンス装置に入射する外部光は、偏光板により直
線偏光成分のみが透過する。この直線偏光は位相板によ
り一般に楕円偏光となるが、とくに位相板が１／４波長
板でしかも偏光板と位相板との偏光方向のなす角がπ／
４のときには円偏光となる。この円偏光は、透明基板、
透明電極、有機薄膜を透過し、金属電極で反射して、再
び有機薄膜、透明電極、透明基板を透過して、位相板に
再び直線偏光となる。そして、この直線偏光は、偏光板
の偏光方向と直交しているので、偏光板を透過できな
い。その結果、金属電極の鏡面を完全に遮蔽することが
できる。

【００５４】

【実施例】以下に実施例を挙げて本発明を説明するが、
本発明はこれら実施例になんら限定されるものではな
い。

【００５５】実施例１：ＵＶ硬化樹脂であるＮＫオリゴ
ＵＮ−０１（新中村化学製）（固形分８５％）１００重
量部、イルガキュア♯１８４（チバ・スペシャリティー
・ケミカルズ製）３重量部、平均粒径が１．８μｍの合
成シリカ粒子２８重量にトルエン４５０重量部を混合攪
拌して固形分濃度２０％の透明粒子含有ハードコート層
樹脂溶液を得た。ＵＶ硬化樹脂であるＮＫオリゴＵＮ−
０１（新中村化学製）（固形分８５％）１００重量部、
イルガキュア♯１８４（チバ・スペシャリティー・ケミ
カルズ製）３重量部にトルエン４５０重量部を混合攪拌
して固形分濃度１６％のハードコート層樹脂溶液を得
た。（化１）の化学式で示される３，４−エポキシシク
ロヘキシルメチル−３，４−エポキシシクロヘキサンカ
ルボキシレート４００重量部と（化２）の化学式で示さ
れるメチルヘキサヒドロ無水フタル酸５００重量部、
（化３）の化学式で示されるテトラ−ｎ−ブチルホスホ
ニウムｏ，ｏ−ジエチルホスホロジチオエート１５重量
部、グリセリン９重量部、界面活性剤１重量部を混合攪
拌して基材層形成樹脂含有液を得た。

【化１】

【化２】

【化３】

【００５６】次に、図２に示した金型を用いて、注型法
により樹脂シートを製造した。その製造方法を図２を参
照しながら説明する。

【００５７】まず、金型として１枚は４５０ｍｍ×４５
０ｍｍ、表面粗さＲａ＝５ｎｍの図２−１３の無垢金
型、もう１方は４５０ｍｍ×４５０ｍｍ、表面粗さＲａ
＝１００ｎｍ、山谷間隔４５μｍに表面加工した図２−
１４の表面加工金型を用いた。まず図２−１３無垢金型
には透明粒子含有ハードコート層形成樹脂溶液をスピン
コートにより塗布し、トルエンを乾燥後、ＵＶを照射
（中心波長２５４ｎｍ、積算光量２０００ｍＪ/ｃｍ²）
して、膜厚２μｍの透明粒子を含有したハードコート層
を形成した。次に図２−１４の表面加工金型には加工面
にハードコート層形成樹脂溶液をスピンコートにより塗
布し、トルエンを乾燥後、ＵＶを照射（中心波長２５４
ｎｍ、積算光量２０００ｍＪ/ｃｍ²）して、凸部を除い
た膜厚が２μｍのハードコート層を形成した。

【００５８】次に図２−１３の無垢金型に形成されたハ
ードコート層上にポリビニリルアルコールの５．５重量
％水溶液をスピンコート法で塗布後乾燥して硬化し膜厚
３．７μｍのガスバリア層を形成した。

【００５９】次にその２枚の金型の樹脂形成面を向き合
わせるようにして、図２に示したように、隙間調整用ス
ペーサー及びシーリング剤を介して、隙間の幅が４００
μｍとなるように注型用金型を組み立てた。

【００６０】そして、その隙間に前記作製した基材層形
成樹脂含有液を注入し、１２０℃×３０分＋１8０℃×
１時間硬化させた。その後、２枚の金型を、割り開くと
同時に、樹脂層と金型の界面を剥離して、樹脂シート＜
ａ＞を取り出した。得られた樹脂シート＜ａ＞は、金型
の凹凸部が転写された面は表面粗さＲａ＝１００ｎｍ、
山谷間隔は４５μｍであり、もう一方は表面粗さＲａ＝
５ｎｍであった。また樹脂シート＜ａ＞の平均厚みは４
００μｍ、厚みの標準偏差は９μｍであった。

【００６１】次に液晶を挟んでもう一方の樹脂シートを
以下のように作成した。まず２枚の表面無垢金型に上記
ハードコート層形成樹脂溶液を塗布後乾燥させハードコ
ート層を形成した。次にその２枚の金型の樹脂形成面を
向き合わせるようにして、図２に示したように、隙間調
整用スペーサー及びシーリング剤を介して、隙間の幅が
４００μｍとなるように注型用金型を組み立てた。

【００６２】そしてその隙間に黒色顔料三菱カーボンブ
ラックＭＡ１００を基材層形成樹脂含有液：ＭＡ１００
＝１０：１（重量比）で分散した黒色顔料含有基材層形
成樹脂含有液を注入した後、１２０℃×３０分＋１8０
℃×１時間硬化させ、金型より樹脂シート＜ｂ＞を取り
出した。得られた樹脂シート＜ｂ＞は、両面の表面粗さ
Ｒａ＝４ｎｍ、平均厚みは４００μｍ、厚みの標準偏差
は８μｍであった。

【００６３】得られた樹脂シート＜ａ＞と＜ｂ＞を所定
の形状に切り出した後、Ａｒ雰囲気中でプラズマ処理を
施し、酸化インジウム・スズ（ＩＴＯ）薄膜をスパッタ
リングにて形成し、液晶用透明基板を作成した。樹脂シ
ート＜ａ＞は、凹凸が形成されていない側に、また樹脂
シート＜ｂ＞はどちらか片面にＩＴＯ薄膜を形成した。
その後、樹脂シート＜ａ＞のＩＴＯ薄膜を２分割した
後、ラビング方向が直交するように樹脂シート＜ａ＞と
＜ｂ＞をＩＴＯ薄膜を対向させて、球形のガラスビーズ
よりなるギャップ調整材を配した後、シール材で固定し
た。その後、トリメチルプロパントリアクリレート（Ｔ
ＭＰＴＡ）１０部、および２−ヒドロキシエチルアクリ
レート（ＨＥＡ）１０部、およびアクリルオリゴマー
（東亜合成化学「Ｍ−１２００」）２５部、光硬化開始
剤としてメルク社製「ダロキュア−１１７３」を０．５
部、液晶としてＢＤＨ社製液晶「Ｅ７」を５０部混合
し、均一に溶解させた混合液を注入した。その後、樹脂
シート＜ａ＞側から紫外線を照射し液晶セルを作成し
た。

【００６４】実施例２：図１に示す装置を用いて、流延
法により樹脂シートを製造した。まず実施例１で調整し
た透明粒子含有ハードコート層樹脂溶液をダイ７より吐
出させ、ステンレス製エンドレスベルト１（表面粗さＲ
ａ＝１００ｎｍ、山谷間隔４０μｍ）に走行速度０．２
ｍ／分で流延塗布し、トルエンを揮発させて、ＵＶ硬化
装置８で硬化（中心波長２５４ｎｍ、積算光量２０００
ｍＪ/ｃｍ²）し、膜厚５μｍ、幅５００ｍｍの透明粒子
を含有したハードコート層を得た。

【００６５】続いて、ポリビニリルアルコールの５．５
重量％水溶液を、ダイ９より吐出させ、ハードコート層
上に流延塗布し、加熱乾燥（６０℃×１０分）させ、膜
厚４μｍ、幅４５０ｍｍのガスバリア層を得た。

【００６６】得られたハードコート層、ガスバリア層の
両端に幅４０ｍｍの耐熱ＰＥＴ基材テープ（ＭＴ−３１
５５：日東電工社製）を貼付け、前記基材層形成樹脂含
有液（２０Ｐａ・ｓ、２５℃）を、ダイ２より吐出さ
せ、上記樹脂層の表面に、塗工幅４３０ｍｍで流延塗布
し、加熱装置３により、９０℃×５分、１２０℃×５
分、１４０℃×１５分で硬化させ、１３０℃に温調され
たドラム５上でステンレス製エンドレスベルトとハード
コート層間で剥離を行い４３０ｍｍ幅の樹脂シート＜ｃ
＞を得た。尚、加熱部の支持体水平レベルを２００μｍ
／１０００ｍｍ、支持体上下より熱風加熱を行い温度精
度０．４℃／ｃｍとした。

【００６７】得られた樹脂シート＜ｃ＞を流れ方向に４
９０ｍｍ間隔で切断を行い、４９０ｍｍ×４９０ｍｍの
サイズとした。得られた樹脂シート＜ｃ＞の厚みの平均
は４００μｍ、標準偏差は７μｍであった。なお、厚み
の平均値、及び標準偏差は４８０ｍｍ×４８０ｍｍの面
内で６０点測定して求めた。また、表面粗さは、基材層
側でＲａ＝０．２ｎｍ、ハードコート層側でＲａ＝１０
０ｎｍであった。またハードコート層表面における山谷
間隔は４０μｍであった。なお、表面粗さは、４８０ｍ
ｍ×４８０ｍｍの面内で１０点測定した平均値である。

【００６８】続いて、樹脂シート＜ｃ＞の基材層側にＩ
ＴＯ薄膜を形成し、実施例１と同様に樹脂シート＜ｂ＞
と組合せ、図４に例示の液晶セルを作成した。

【００６９】比較例１：２枚の表面無垢な金属金型に実
施例１で調製したハードコート層形成樹脂溶液を塗布し
た以外は実施例１と同様にして樹脂シート＜ｄ＞を作成
した。次に実施例１と同様に樹脂シート＜ｂ＞と組合
せ、図５に例示の液晶セルを作成した。

【００７０】評価試験：実施例１〜２、比較例１で作成
した液晶セルを用いて液晶表示装置を組み立て、暗室中
で２０°の角度でリング状照明装置を照射して、液晶表
示装置の電圧印加状態で黒色表示の表示品位を調べ、電
圧無印加状態で白色表示の表示品位を調べた。

【００７１】実施例１、２においては、黒色表示、白色
表示ともに表示品位は良好であった。一方、比較例１に
おいては黒色表示においてリング状照明の映りこみが見
られ、白色表示においては液晶表面での照明の反射が原
因と思われるぎらつきが見られた。

【００７２】

【発明の効果】本発明の樹脂シートは樹脂系であるの
で、ガラス系基板に比べ薄型、軽量である。また本発明
の樹脂シートは最外層のハードコート層が凹凸構造を有
するので、蛍光灯や太陽光等の照明光やキーボーダーな
どの外部環境が画面上に映り込む、いわゆるゴースト現
象を防止する防眩機能を有する。また最外層のハードコ
ート層が透明粒子を含有することにより、照明光や液晶
表示装置内臓のバックライトに起因するギラツキを防止
する光拡散機能を有する。以上の様に防眩機能が付与さ
れた樹脂シートを液晶セル基板として用いることによ
り、防眩シートや光拡散シートを液晶セルの視認側に貼
り付ける必要がなくなる。その結果液晶セルの薄型、軽
量化が可能になる。

【図面の簡単な説明】

【図１】流延法による樹脂シートの製造方法の１例

【図２】注型法による樹脂シートの製造方法の１例

【図３】液晶セル

【図４】実施例２の液晶セル

【図５】比較例１の液晶セル

【符号の説明】

１：エンドレスベルト（支持体）２：基材層塗布用ダイ３：加熱装置４：駆動ドラム５：従動ドラム６：基材層７：ハードコート層塗布用ダイ８：ＵＶ硬化装置９：ガスバリア層塗布用ダイ１０：ガスバリア層１１：ハードコート層１２：端部補強テープ１３：無垢金型１４：表面加工金型１５：シーリング材１６：隙間調整用スペーサー１７：表面に凹凸構造を有するハードコート層１８：有機ガスバリア層１９：基材層２０：透明粒子を含有するハードコート層２１：ＩＴＯ２２：ラビング膜２３：液晶２４：黒色顔料を有する基材層２５：ハードコート層２６：表面に凹凸構造を有し透明粒子を含有するハード
コート層

─────────────────────────────────────────────────────

【手続補正書】

【提出日】平成１４年３月１９日（２００２．３．１
９）

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】請求項４

【補正方法】変更

【補正内容】

【手続補正２】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】０００４

【補正方法】変更

【補正内容】

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明は少なくともガス
バリア層、基材層、および２層のハードコート層からな
り、２層のハードコート層がそれぞれ最外層にある樹脂
シートにおいて、２層のうち１層のハードコート層が外
側表面に凹凸構造を有し、且つ、少なくとも１層のハー
ドコート層が透明粒子を含有することを特徴とする樹脂
シートを提供するものである。また本発明は少なくとも
ガスバリア層、基材層、および１層のハードコート層か
らなり、ハードコート層が最外層にある樹脂シートにお
いて、上記ハードコート層が外側表面に凹凸構造を有
し、且つ、上記ハードコート層が透明粒子を含有するこ
とを特徴とする樹脂シートを提供するものである。前記
凹凸構造の表面粗さは８０ｎｍ〜５００ｎｍであること
が好ましく、前記凹凸構造の山谷間隔は２０μｍ〜８０
μｍであることが好ましい。前記透明粒子はハードコー
ト層形成樹脂との屈折率差が０．０３〜０．１０である
球形粒子であることが好ましい。前記基材層はエポキシ
系樹脂からなることが好ましく、前記ハードコート層は
ウレタン系樹脂からなることが好ましい。また本発明は
支持体に形成した凹部を転写することによりハードコー
ト層表面に凹凸構造を形成する工程を含むことを特徴と
する樹脂シートの製造方法や本発明の樹脂シートを用い
ることを特徴とする液晶表示装置を提供するものであ
る。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号ＦＩテーマコート゛(参考）Ｂ３２Ｂ 27/40 Ｂ３２Ｂ 27/40 Ｇ０２Ｂ 1/10 Ｇ０２Ｆ 1/1335 Ｇ０２Ｆ 1/1335 Ｇ０９Ｆ 9/00 ３１３Ｇ０９Ｆ 9/00 ３１３Ｇ０２Ｂ 1/10 ＺＦターム(参考） 2H042 BA02 BA04 BA12 BA15 BA20 2H091 FA16X FA37X FB02 FB12 FB13 FC01 FD06 FD17 GA02 LA03 MA04 2K009 AA15 BB23 BB24 CC24 CC26 CC35 CC38 DD02 DD05 DD06 DD11 EE00 4F100 AA17 AK01B AK53B AT00B BA04 BA07 BA10D CA02 CA04 CA23 CC00C CC00D DD07D DE04D DE04H GB41 JD02A JN26 JN30 5G435 AA01 BB05 BB12 FF08 HH02

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】少なくともガスバリア層、基材層、および
２層のハードコート層からなり、２層のハードコート層
がそれぞれ最外層にある樹脂シートにおいて、２層のう
ち１層のハードコート層が外側表面に凹凸構造を有し、
且つ、少なくとも１層のハードコート層が透明粒子を含
有することを特徴とする樹脂シート。
【請求項２】少なくともガスバリア層、基材層、および
１層のハードコート層からなり、ハードコート層が最外
層にある樹脂シートにおいて、上記ハードコート層が外
側表面に凹凸構造を有し、且つ、上記ハードコート層が
透明粒子を含有することを特徴とする樹脂シート。
【請求項３】前記凹凸構造の表面粗さが８０ｎｍ〜５０
０ｎｍであることを特徴とする請求項１〜２に記載の樹
脂シート。
【請求項４】前記凹凸構造の山谷間隔が２０ｎｍ〜８０
ｎｍであることを特徴とする請求項１〜３に記載の樹脂
シート。
【請求項５】前記透明粒子がハードコート層形成樹脂と
の屈折率差が０．０３〜０．１０である球形粒子である
ことを特徴とする請求項１〜４に記載の樹脂シート。
【請求項６】前記基材層がエポキシ系樹脂よりなること
を特徴とする請求項１〜５に記載の樹脂シート。
【請求項７】前記ハードコート層がウレタン系樹脂より
なることを特徴とする請求項１〜６に記載の樹脂シー
ト。
【請求項８】請求項１〜７に記載の樹脂シートを製造す
る方法において、支持体に形成した凹部を転写すること
によりハードコート層表面に凹凸構造を形成する工程を
含むことを特徴とする樹脂シートの製造方法。
【請求項９】請求項１〜７に記載の樹脂シートを用いる
ことを特徴とする液晶表示装置。
【請求項１０】請求項１〜７に記載の樹脂シートを用い
ることを特徴とする有機エレクトロルミネッセンス表示
装置。