JP2011034060A - 光学シートの製造方法、光学シート、及び映像表示装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】複数の層を有する光学シートの製造方法であって、複数の層のうち、少なくとも1層が、基材層の表面に沿って並列に形成される、光を透過可能な光透過部と、光透過部間に並列される、光を吸収可能な光吸収部と、を有する光学機能シート層あり、基材層の片面側に光透過部を形成する工程と、光吸収粒子が分散された樹脂からなるバインダーを光透過部間に充填して硬化させることで光吸収部を形成す工程とを含み、光吸収部を形成する工程を複数回行い、複数回の該工程のうち、少なくとも最後の工程は最初の工程より、バインダーに含まれる光吸収粒子の濃度が薄い、光学シートの製造方法、該方法によって製造される光学シート、及び該光学シートを備えた映像表示装置とする。
【選択図】図3
Description
以下、本発明について説明する。なお、本発明の理解を容易にするために添付図面の参照符号を括弧書きにて付記するが、それにより本発明が図示の形態に限定されるものではない。
1.1.第一実施形態
図1は、第一実施形態にかかる本発明の光学シートの製造方法によって得られる光学シートのうち、光学機能シート層10に着目して、断面の一部を概略的に示した図である。図1では、見易さのため繰り返しとなる符号は一部省略することがある(以降に示す各図において同じ。)。図1に示すように、光学機能シート層10は、基材層1上に形成された光透過部2、2、…及び光吸収部3、3、…を備えている。光学機能シート層10は、図1で示した断面を維持して紙面奥/手前方向に延在する。
バインダー材として用いられるものは特に限定されないが、これには例えば、光硬化型プレポリマー(P2)に、反応性希釈モノマー(M2)および光重合開始剤(S2)を配合した光硬化型樹脂組成物が好ましく用いられる。
次に、第二実施形態にかかる本発明の光学シートの製造方法について説明する。図6は、第二実施形態にかかる本発明の光学シートの製造方法によって得られる光学シートのうち、光学機能シート層11に着目して、断面の一部を概略的に示した図である。図6において、図1に示したものと同様の構成のものには同符号を付し、適宜説明を省略する。
図9は、第三実施形態にかかる本発明の光学シートの製造方法によって得られる光学シートのうち、光学機能シート層20に着目して、断面の一部を概略的に示した図である。図1に示したものと同様の構成のものには同符号を付し、適宜説明を省略する。
また、図12(b)の例は、一方の斜辺が2つの斜辺により構成されている例であるが、さらに多くの辺で折れ線状が構成されてもよい。
本発明の光学シートは、上記した光学機能シートの製造方法によって得られる光学機能シートからなる層を少なくとも1層有しており、用途に応じてその他の様々な機能を有する層が備えられる。本発明の光学シートに備えられ得る層としては、従来の光学シートに用いられていたものを特に限定することなく用いることができる。具体的には、反射防止層、粘着剤層、電磁波遮蔽層、波長フィルタ層、防眩層、ハードコート層などを挙げることができる。これらの層の積層順、及び積層数は、光学シートの用途に応じて適宜決定される。以下、これらの層の機能などについて説明する。
本発明の映像表示装置は、上記した本発明の光学シートを備えている。例えば、映像源としてPDPを用い、該PDPに本発明の光学シートを重ねることによって、プラズマディスプレイとすることができる。また、光源及び液晶パネルと組み合わせれば、液晶表示装置とすることができる。
(1)光透過部構成組成物の調整
ビスフェノールA―エチレンオキシド2モル付加物53.3質量部、キシリレンジイソシアネート34.0質量部、フェノキシエチルアクリレート93.5質量部を仕込んで80℃で5時間反応させ、その後2−ヒドロキシエチルアクリレート6.2質量部を加え、ウレタン化触媒0.03質量部を加え、80℃で5時間反応させて、ウレタンアクリレート系オリゴマー(光硬化性オリゴマー)を得た。
上記光硬化性オリゴマー32.0質量部と、フェノキシエチルアクリレート(光硬化性モノマー)35.0質量部と、ビスフェノールA―エチレンオキシド4モル付加物のジアクリレート(光硬化性モノマー)30.0質量部と、テトラデカノールーエチレンオキシド10モル付加物のリン酸エステル(金型離型剤、モノエステル/ジエステル=モル比1/1)0.5質量部と、1−ヒドロキーシシクロヘキシルーフェニルーケトン(光重合開始剤、商品名:イルガキュア184、チバ・スペシャリティケミカルズ株式会社製)3質量部とを混合し、均一化して光透過部構成組成物30(図13参照)を得た。
アクリル系樹脂の粘着剤(SKダイン2094:綜研化学製、固形分25.0%、溶剤は酢酸エチルとメチルエチルケトン)100質量部と、架橋剤(E−5XM、L−45:綜研化学製、固形分5.0%)0.28質量部と、1,2,3−ベンゾトリアゾール0.25質量部と、希釈溶剤(トルエン/メチルエチルケトン/シクロヘキサノン=27.69g/27.69g/4.61g)32質量部とを混合して粘着剤塗液を得た。
上記粘着剤塗液を、PETフィルム(東洋紡績社製、A4300、厚み100μm)に25μm塗布して乾燥し、PETフィルムの一方の面側に粘着剤層を形成した。当該粘着剤層が形成された側に離型フィルム(E7007、東洋紡績社製)38μmを貼合して、粘着剤層付きの基材(以下、「基材1’」という。)を作製した。
図13に示す装置を用いて光透過部を形成した。具体的には、まず金型ロール32とニップロール31との間に、上記(2)で形成した基材1’を矢印xの方向に搬送した。金型ロール32は、円柱状体であり、外周面に円周方向に平行な溝が複数切削されている。すなわち、金型ロール32には、幅方向に垂直な断面において、上底幅(金型の外周面側の辺の長さ)47μm、下底幅(金型の中心軸側の辺の長さ)41μm、深さ69μmの台形形状の溝がピッチ51μmで周期的に形成されている。この金型ロール32とニップロール31との間に上記基材1’を搬送するのに合わせて、上記(1)で調整した光透過部構成組成物30を基材1’上(粘着剤層が付されていない側の面上)に供給装置38から供給した。金型ロール32およびニップロール31間で光透過部構成組成物30を押圧し、基材1’側から高圧水銀灯34により光透過部構成組成物30に800mJ/cm2の紫外線を照射して光透過部構成組成物30を硬化させ、基材1’上に光透過部2を形成した。その後、剥離用のニップロール33により、賦型ロール32から光透過部2を離型し、光透過部2を含む厚さが252±20μmであるシート(中間部材)10’を形成した。
Oxirane, 2,2'-[(1-methylethylidene) bis (4,1-phenyleneoxymethylene)] bis-, homopolymer, 2-propenoate(エポキシアクリレートオリゴマー、光硬化性オリゴマー)20.0質量部と、2−フェノキシエチル=アクリレート(光硬化性モノマー)20.0質量部と、α−アクリロイル−ω−フェノキシポリ(オキシエチレン)(光硬化性モノマー)20.0質量部と、2−{2−[2−(アクリロイルオキシ)(メチル)エトキシ](メチル)エトキシ}(メチル)エチル=アクリレート(光硬化性モノマー)13.0質量部と、平均粒径4.0μmのカーボンブラックを25%含有したアクリル架橋微粒子(光吸収粒子、ガンツ化成株式会社製)20.0質量部と、1−ヒドロキーシシクロヘキシルーフェニルーケトン(光重合開始剤、商品名:イルガキュア184、チバ・スペシャリティケミカルズ株式会社製)7質量部とを混合し、均一化して光吸収部構成組成物36(図14参照)を得た。
図14に示す装置を用いて光吸収部を形成した。具体的には、まず上記(4)で調整した光吸収部構成組成物36を供給装置(不図示)から上記(3)で形成した中間部材10’上に供給した。その後、中間部材10’の進行方向(図14に示した矢印の方向)と略垂直に配置されたドクターブレード35を用いて、中間部材10’上に供給した光吸収部構成組成物36を中間部材10’に形成された略V字形状の溝(光透過部2、2、…間の溝)37、37、…内に充填するとともに、余剰分の光吸収部構成組成物36を掻き落とした。その後、溝37、37、…に充填した光吸収部構成組成物36に紫外線を照射して、該光吸収部構成組成物36を硬化させ、硬化した光吸収部構成組成物36によって光吸収部の一部3’、3’、…を形成した。この状態では、光吸収部3’、3’、…の表面は、光透過部2、2、…の表面に対して最大5μmの凹みを有していた。
光吸収部構成組成物を1度充填して硬化させるまでは実施例1と同様とし、その後、図14に示した装置と同様の装置を用いて、上記(4)で調整した光吸収部構成組成物に光吸収粒子を含有しない組成物(透明樹脂)を光透過部間の溝に充填してドクターブレードで掻き落とし、余剰分の当該組成物を掻き落とした。その後、紫外線を照射して当該組成物を硬化させたところ、光吸収部の表面の凹みが2μmに改善し、スジ状や帯状のムラない光学機能シート層を製造することができた。
光吸収部構成組成物を1度充填して硬化させるまでは実施例1と同様とし、その後、上記(4)で調整した光吸収部構成組成物に光吸収粒子を含有しない組成物(透明樹脂)を光吸収部3c、3c、…及び光透過部2、2、…上に供給した。その後、当該組成物が光透過部2、2、…も覆うようにしてドクターブレードで当該組成物を掻き落とし、紫外線を照射して当該組成物を硬化させた。その結果、光吸収部の表面の凹みが0.5μmに改善し、スジ状や帯状のムラない光学機能シート層を製造することができた。
光吸収粒子を含有しない組成物(透明樹脂)を光吸収部3c、3c、…及び光透過部2、2、…上に供給するまでは実施例3と同様とし、その後、当該組成物を供給した側の表面を鏡面を有する金型の鏡面で賦型し、紫外線を照射して硬化させた。その結果、光吸収部の表面の凹みが0μmに改善し、スジ状や帯状のムラない光学機能シート層を製造することができた。
2回目に充填する光吸収部構成組成物に含まれる光吸収粒子の濃度を25.0質量部に変更した以外は、実施例1と同様にして、光学機能シート層を製造した。その結果、光吸収部の表面の凹みが2μmに改善したが、スジ状や帯状のムラが発生してしまった。
2、2c、2d、2e 光透過部
3、3a、3c、3d、3e、13、13a、23 光吸収部
3b、13b、22、23b 凹部
4 バインダー部
5 光吸収粒子
6 透明樹脂
10、11、20 光学機能シート層
21 透明樹脂
Claims (8)
- 複数の層を有する光学シートの製造方法であって、
前記複数の層のうち、少なくとも1層が、基材層の表面に沿って並列に形成される、光を透過可能な光透過部と、前記光透過部間に並列される、光を吸収可能な光吸収部と、を有する光学機能シート層であり、
前記基材層の片面側に前記光透過部を形成する、光透過部形成工程と、
光吸収粒子が分散された樹脂からなるバインダーを、前記光透過部間に充填して硬化させることで前記光吸収部を形成する、光吸収部形成工程と、を含み、
前記光吸収部形成工程を複数回行い、
複数回の前記光吸収部形成工程のうち、少なくとも最後の光吸収部形成工程は最初の光吸収部形成工程より、前記バインダーに含まれる前記光吸収粒子の濃度が薄い、光学シートの製造方法。 - 複数の層を有する光学シートの製造方法であって、
前記複数の層のうち、少なくとも1層が、基材層の表面に沿って並列に形成される、光を透過可能な光透過部と、前記光透過部間に並列される、光を吸収可能な光吸収部と、を有する光学機能シート層であり、
前記基材層の片面側に前記光透過部を形成する、光透過部形成工程と、
光吸収粒子が分散された樹脂からなるバインダーを、前記光透過部間に少なくとも1回充填して硬化させることで前記光吸収部を形成する、光吸収部形成工程と、
前記光吸収部形成工程の後、前記光透過部間に透明樹脂を充填して硬化させる透明樹脂充填工程と、
を含む、光学シートの製造方法。 - 複数の層を有する光学シートの製造方法であって、
前記複数の層のうち、少なくとも1層が、基材層の表面に沿って並列に形成される、光を透過可能な光透過部と、前記光透過部間に並列される、光を吸収可能な光吸収部と、を有する光学機能シート層であり、
前記基材層の片面側に前記光透過部を形成する、光透過部形成工程と、
光吸収粒子が分散された樹脂からなるバインダーを、前記光透過部間に充填して前記光吸収部を形成する、光吸収部形成工程と、
前記光透過部間に充填された前記バインダーのうち余剰分を掻き落とす、掻き落とし工程と、
前記掻き落とし工程後、掻き落としにより形成された凹部が現われる側の面を透明樹脂で被覆する、被覆工程と、
を含む、光学シートの製造方法。 - 複数の層を有する光学シートの製造方法であって、
前記複数の層のうち、少なくとも1層が、基材層の表面に沿って並列に形成される、光を透過可能な光透過部と、前記光透過部間に並列される、光を吸収可能な光吸収部と、を有する光学機能シート層あり、
前記基材層の片面側に前記光透過部を形成する、光透過部形成工程と、
光吸収粒子が分散された樹脂からなるバインダーを、前記光透過部間に充填して前記光吸収部を形成する、光吸収部形成工程と、
前記光透過部間に充填された前記バインダーのうち余剰分を掻き落とす、掻き落とし工程と、
前記掻き落とし工程後、掻き落としにより形成された凹部が現われる側の面に、透明樹脂を鏡面賦型で充填する、賦型充填工程と、
を含む、光学シートの製造方法。 - 複数の層を有する光学シートであって、
前記複数の層のうち、少なくとも1層が、基材層上に、光を透過可能にシート面に沿って並列されて形成される光透過部と、前記光透過部間に光を吸収可能に並列される光吸収部と、を有する光学機能シート層であり、
前記光吸収部には、光吸収粒子が分散されたバインダーが充填されており、
前記光吸収部内の前記光吸収粒子の濃度が、前記基材層側より反対側で薄くなっている、光学シート。 - 複数の層を有する光学シートであって、
前記複数の層のうち、少なくとも1層が、基材層上に、光を透過可能にシート面に沿って並列されて形成される光透過部と、前記光透過部間に光を吸収可能に並列される光吸収部と、を有する光学機能シート層であり、
前記光吸収部には、光吸収粒子が分散されたバインダーが充填されており、
前記光透過部間に形成された凹部を含む面が、透明樹脂で被覆されている、光学シート。 - 前記光学機能シート層の、前記透明樹脂で被覆された側の表面が鏡面である、請求項6に記載の光学シート。
- 請求項5〜7のいずれかに記載の光学シートを備えた映像表示装置。
Priority Applications (7)
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