JP2015219508A - 光学積層体、光学積層体の製造方法、画像表示装置及び画像表示装置の干渉縞改善方法 - Google Patents
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Abstract
Description
このような液晶表示装置には液晶セルの画像表示面側に偏光板が配置されており、通常、取扱い時に偏光板の偏光子に傷が付かないように硬度を付与することが要求されることから、偏光板保護フィルムとして、光透過性基材上にハードコート層等を設けたハードコートフィルムを利用することにより、画像表示面に硬度を付与することが一般になされている。
しかしながら、セルロースエステルフィルムは、耐湿、耐熱性が充分でなく、ハードコートフィルムを偏光板保護フィルムとして高温多湿の環境下で使用すると、偏光機能や色相等の偏光板機能を低下させるという欠点があった。また、セルロースエステルは、コスト的にも不利な素材でもあった。
なお、ポリエステルフィルムは、分子鎖中に分極率の大きい芳香族環を持つため固有複屈折が極めて大きく、優れた透明性、耐熱性、機械強度を付与させるための延伸処理による分子鎖の配向に伴って複屈折が発現しやすいという性質を有する。
ところが、このようなある程度高いリタデーション値を有するポリエステルフィルムを光透過性基材として用いた場合、ハードコート層との密着性を担保するためアンダーコート層が必須となるが、このようなハードコート層やアンダーコート層を有する構成の光学積層体では、干渉縞の発生が問題となり画像表示装置の表示品質が著しく損なわれることが判明した。
また、本発明の光学積層体は、上記反射防止層表面の視感度反射率Yが0.3%以下であることが好ましい。
また、上記アンダーコート層の膜厚dが、上記アンダーコート層の波長650nmにおける屈折率をnUC650としたとき、下記式(3)を満たすことが好ましい。
本発明の画像表示装置は、バックライト光源として白色発光ダイオードを備えたVAモード又はIPSモードの液晶表示装置であることが好ましい。
なお、上述のように従来光学積層体として用いられていたトリアセチルセルロースに代表されるセルロースエステルからなるフィルムは、光学等方性に優れ、面内にほとんど位相差を持たない。このため、該セルロースエステルからなるフィルムを光透過性基材として用いた光学積層体の場合、該光透過性基材の設置方向は考慮する必要がなかった。すなわち、上述した干渉縞の問題は、光学積層体の光透過性基材として、面内に複屈折率を有する光透過性基材を用いたことにより生じたものである。
ここで、従来、光学積層体の表面に凹凸形状を設けることで、干渉縞の改善を図ることができることが知られているが、このような表面に凹凸形状を有する構造の光学積層体は、白濁感が生じるという問題があり、画像表示装置の表面に設置した場合、鮮明な表示画像を得ることができないという問題があった。
これに対し、本発明の光学積層体によれば、従来の光学積層体表面の凹凸形状による干渉縞改善方法を用いることなく、上述した干渉縞の問題を解決できるので、外光によって白濁感が生じることがなく、鮮明でリアル感が高い動画、静止画を見ることができ、かつ、光学積層体表面に凹凸形状を有さないために、エアギャップ構造を有するタッチパネル等に用いた場合であっても、ギラツキ等の問題が生じることがなく、鮮明な画像を得ることができる。
本発明の光学積層体は、上記光透過性基材の屈折率が小さい方向である進相軸が、上記画像表示装置の表示画面の左右方向と平行に配置される。
ここで、画像表示装置は、通常、室内(明所)に設置し固定された状態で用いられるものであるため、該画像表示装置の表示画面には壁面や床面で反射した光が入射される。本発明者らは、上記壁面や床面で反射し、上記画像表示装置の表示画面に入射する光は、その多くが上記表示画面の左右方向に振動した状態となっていることに着目した。
一方で、面内に複屈折率を有する光透過性基材、アンダーコート層、ハードコート層及び反射防止層がこの順に積層された光学積層体において、上記アンダーコート層の上下界面における光学干渉により干渉縞の低減を図る場合、面内に複屈折率を有する光透過性基材の屈折率とハードコート層の屈折率との差が小さい方がより干渉縞を抑制した設計が可能になる。上記ハードコート層に一般に用いられる樹脂材料の屈折率に対し、面内に複屈折率を有する光透過性基材の屈折率の方が高いことが多く、従って、該面内に複屈折率を有する光透過性基材の屈折率の小さい方向である進相軸が、上記ハードコート層の屈折率に近いことになる。
このような理由より、面内に複屈折率を有する光透過性基材においては進相軸に合わせて光学設計した場合に干渉縞を低減した設計をしやすい。
これらの室内における画像表示装置の表示画面に入射する外光と、上記構成を有する光学積層体との関係から、本発明の光学積層体を、上記光透過性基材の屈折率が小さい方向である進相軸と、上記画像表示装置の表示画面の左右方向とが平行になるように配置するものとした。
すなわち、本発明の光学積層体は、その用途を画像表示装置の表面に設置するものに限定し、この本発明の光学積層体を設置した画像表示装置は、上記光透過性基材の屈折率が小さい方向である進相軸が、上記壁面や床面で反射した光の振動方向に対して平行な方向を向いた状態となっている。このように画像表示装置において、光透過性基材の屈折率が小さい方向である進相軸の方向を特定の方向となるように光学積層体を設置してなることで、上記光学積層体は、干渉縞の発生を高度に抑制することができる。
なお、上記「上記光透過性基材の屈折率が小さい方向である進相軸が、上記画像表示装置の表示画面の左右方向と平行に配置される」とは、上記進相軸が、上記表示画面の左右方向に対して0°±15°の範囲で光学積層体が画像表示装置に配置された状態を意味する。また、上記「画像表示装置の表示画面の左右方向」とは、上記画像表示装置を表示画面が床面に対して垂直となるように設置した場合における該表示画面の上下方向に対して直角方向、すなわち、上記画像表示装置を設置した床面に対して水平な方向を意味する。
上記光透過性基材の屈折率が小さい方向である進相軸と、上記画像表示装置の表示画面の左右方向とのなす角度は0°±5°であることが好ましく、0°±2°であることがより好ましく、0°であることが更に好ましい。
R=(n1−n2)2/(n1+n2)2 (A)
n2=(n1×n3)1/2 (B)
d=(1/4)×(λ/n2) (C)
ただし、上記式(A)〜(C)中、n1は第1層の屈折率、n2は第2層の屈折率、n3は第3層の屈折率、dは第2層の厚さを表す。
なお、本発明の光学積層体において、上記光透過性基材としては、従来、光学等方性材料として用いられていたセルロースエステル等からなる光透過性基材であっても、敢えて複屈折率を持たせることで使用することができる。
以上の観点から、上記Δnのより好ましい下限は0.05、より好ましい上限は0.27である。なお、上記Δnが0.27を超えると、耐湿熱性試験でのポリエステル基材の耐久性が劣ることがある。耐湿熱性試験での耐久性が優れることから、上記Δnの更に好ましい上限は0.25である。このようなΔnを満たすことで、好適な光透過率の向上を図ることができる。
なお、一般的に等方性材料として知られる、トリアセチルセルロースからなるTD80UL−M(富士フィルム社製)、シクロオレフィンポリマーから成るZF16−100(日本ゼオン社製)のΔnは、上記測定方法により、それぞれ、0.0000375、0.00005であり、複屈折性を有していない(等方性)と判断した。
その他、複屈折率を測定する方法として、二枚の偏光板を用いて、光透過性基材の配向軸方向(主軸の方向)を求め、配向軸方向に対して直交する二つの軸の屈折率(nx、ny)を、アッベ屈折率計(アタゴ社製 NAR−4T)によって求めることもできるし、裏面に黒ビニールテープ(例えば、ヤマトビニールテープNo200−38−21 38mm幅)を貼ってから、分光光度計(V7100型、自動絶対反射率測定ユニット、VAR−7010 日本分光社製)を用いて、偏光測定:S偏光にて、S偏光に対して、遅相軸を平行にした場合と、進相軸を平行にした場合の5度反射率を測定し、反射率(R)と屈折率(n)との関係を示す下記式(I)より、遅相軸と進相軸の各波長の屈折率(nx、ny)を算出することもできる。
R(%)=(1−n)2/(1+n)2 式(I)
平均屈折率N=(nx+ny+nz)/3 式(II)
なお、nxは、光透過性基材の遅相軸方向の屈折率、nyは、光透過性基材の進相軸方向の屈折率、nzは、光透過性基材の厚み方向の屈折率である。
(3次元屈折率波長分散の算出)
まずは、シクロオレフィンポリマーを例に挙げて、3次元屈折率波長分散の算出方法を具体的に説明する。
面内に複屈折率を有さないシクロオレフィンポリマーフィルムの平均屈折率波長分散を、エリプソメーター(UVISEL 堀場製作所)を用いて測定し、その結果を図1に示した。この測定結果より、面内に複屈折率を有さないシクロオレフィンポリマーフィルムの平均屈折率波長分散を、nxとny、nzの屈折率波長分散とした。
このフィルムを延伸温度155℃で自由端一軸延伸して、面内に複屈折率を有するフィルムを得た。膜厚は、100μmであった。この自由端一軸延伸したフィルムを、複屈折測定計(KOBRA−21ADH、王子計測機器)により、入射角0°及び40°のリタデーション値を4波長(447.6nm、547.0nm、630.6nm、743.4nm)で測定した。
各波長での、平均屈折率(N)と、リタデーション値とを元に、複屈折測定計付属の3次元波長分散計算ソフトを用いて、Cauchy又はSellmeierの式などを用いて、3次元屈折率波長分散を算出し、その結果を図2に示した。なお、図2中、nyはnzとほぼ重なって示されている。この結果より、面内に複屈折率を有するシクロオレフィンポリマーフィルムの3次元屈折率波長分散を得た。
(分光光度計を用いた屈折率nx、ny、nzの算出)
ポリエチレンテレフタレートを例に挙げて、分光光度計を用いた屈折率nx、ny、nzの算出方法を具体的に説明する。
面内に複屈折率を有さないポリエチレンテレフタレートの平均屈折率波長分散は、上記3次元屈折率波長分散の算出方法と同様に行った。
面内に複屈折率を有するポリエチレンテレフタレートの屈折率波長分散(nx、ny)は、分光光度計(V7100型、自動絶対反射率測定ユニットVAR−7010 日本分光社製)を用いて算出した。測定面とは反対面に、裏面反射を防止するために測定スポット面積よりも大きな幅の黒ビニールテープ(例えば、ヤマトビニールテープNo200−38−21 38mm幅)を貼ってから、偏光測定:S偏光にて、光透過性基材の配向軸を平行に設置した場合と、配向軸に対して直交する軸を平行に設置した場合との5度分光反射率を測定した。結果を図3に示す。反射率(R)と屈折率(n)との関係を示す上記式(I)より、屈折率波長分散(nx、ny)を算出した。より大きい反射率(上記式(I)により算出された屈折率)を示す方向をnx(遅相軸ともいう)とし、より小さい反射率(上記式(I)により算出された屈折率)を示す方向をny(進相軸ともいう)とした。ここで、配向軸とは、光源の上に、クロスニコル状態に設置された二枚の偏光板の間に、面内に複屈折率を有するフィルムを挟み、フィルムを回転させ、光漏れがもっとも少ない状態の時、偏光板の透過軸、又は、吸収軸と同一方向が、フィルムの配向軸とすることができる。また、屈折率nzは、上記平均屈折率(N)と上記式(II)とにより算出できる。
上記横延伸温度としては、80〜130℃が好ましく、より好ましくは90〜120℃である。また、横延伸倍率は2.5〜6.0倍が好ましく、より好ましくは3.0〜5.5倍である。上記横延伸倍率が6.0倍を超えると、得られるポリエステル基材の透明性が低下しやすくなり、横延伸倍率が2.5倍未満であると、延伸張力も小さくなるため、得られるポリエステル基材の複屈折が小さくなることがある。
また、本発明においては、二軸延伸試験装置を用いて、上記未延伸ポリエステルの横延伸を上記条件で行った後、該横延伸に対する流れ方向の延伸(以下、縦延伸ともいう)を行ってもよい。この場合、上記縦延伸は、延伸倍率が2倍以下であることが好ましい。上記縦延伸の延伸倍率が2倍を超えると、Δnの値を上述した好ましい範囲にできないことがある。
また、上記熱処理時の処理温度はしては、100〜250℃が好ましく、より好ましくは180〜245℃である。
なお、上記「上記面内に複屈折率を有する光透過性基材の進相軸と、画像表示装置の表示画面側の偏光板の偏光子の吸収軸とが平行となるように配置されている」とは、上記光透過性基材の進相軸と上記偏光子の吸収軸とのなす角度が0°±15°であることを意味する。
本発明において、上記光透過性基材の屈折率が小さい方向である進相軸と、上記偏光子の吸収軸とのなす角度は、0°±5°であることがより好ましく、0°±2°であることが更に好ましく、0°であることが最も好ましい。
上記アンダーコート層の材料としては、上述した屈折率の条件を満たすものであれば特に限定されず、従来公知のものを適宜選択して用いることができるが、具体的には、例えば、熱硬化性又は熱可塑性のポリエステル樹脂、ウレタン樹脂、アクリル樹脂、及び、これらの変性体等が挙げられる。
また、上記アンダーコート層の屈折率を調整するために、高屈折率微粒子、高屈折率樹脂、キレート化合物等を添加することができる。
上記多塩基酸成分としては、例えば、テレフタル酸、イソフタル酸、フタル酸、無水フタル酸、2,6−ナフタレンジカルボン酸、1,4−シクロヘキサンジカルボン酸、アジピン酸、セバシン酸、トリメリット酸、ピロメリット酸、ダイマー酸、5−ナトリウムスルホイソフタル酸等が挙げられる。
上記モノマーとしては、例えば、アルキルアクリレート、アルキルメタクリレート(アルキル基としては、メチル基、エチル基、n−プロピル基、イソプロピル基、n−ブチル基、イソブチル基、t−ブチル基、2−エチルヘキシル基、シクロヘキシル基等);2−ヒドロキシエチルアクリレート、2−ヒドロキシエチルメタクリレート、2−ヒドロキシプロピルアクリレート、2−ヒドロキシプロピルメタクリレート等のヒドロキシ含有モノマー;グリシジルアクリレート、グリシジルメタクリレート、アリルグリシジルエーテル等のエポキシ基含有モノマー;アクリル酸、メタクリル酸、イタコン酸、マレイン酸、フマール酸、クロトン酸、スチレンスルホン酸及びその塩(ナトリウム塩、カリウム塩、アンモニウム塩、第三級アミン塩等)等のカルボキシ基又はその塩を有するモノマー;アクリルアミド、メタクリルアミド、N−アルキルアクリルアミド、N−アルキルメタクリルアミド、N,N−ジアルキルアクリルアミド、N,N−ジアルキルメタクリレート(アルキル基としては、メチル基、エチル基、n−プロピル基、イソプロピル基、n−ブチル基、イソブチル基、t−ブチル基、2−エチルヘキシル基、シクロヘキシル基等)、N−アルコキシアクリルアミド、N−アルコキシメタクリルアミド、N,N−ジアルコキシアクリルアミド、N,N−ジアルコキシメタクリルアミド(アルコキシ基としては、メトキシ基、エトキシ基、ブトキシ基、イソブトキシ基等)、アクリロイルモルホリン、N−メチロールアクリルアミド、N−メチロールメタクリルアミド、N−フェニルアクリルアミド、N−フェニルメタクリルアミド等のアミド基を有するモノマー;無水マレイン酸、無水イタコン酸等の酸無水物のモノマー;2−ビニル−2−オキサゾリン、2−ビニル−4−メチル−2−オキサゾリン、2−ビニル−5−メチル−2−オキサゾリン、2−イソプロペニル−2−オキサゾリン、2−イソプロペニル−4−メチル−2−オキサゾリン、2−イソプロペニル−5−メチル−2−オキサゾリン等のオキサゾリン基含有モノマー;メトキシジエチレングリコールメタクリレート、メトキシポリエチレングリコールメタクリレート、ビニルイソシアネート、アリルイソシアネート、スチレン、α−メチルスチレン、ビニルメチルエーテル、ビニルエチルエーテル、ビニルトリアルコキシシラン、アルキルマレイン酸モノエステル、アルキルフマール酸モノエステル、アルキルイタコン酸モノエステル、アクリロニトリル、メタクリロニトリル、塩化ビニリデン、エチレン、プロピレン、塩化ビニル、酢酸ビニル、ブタジエン等が挙げられる。
上記ポリオールとしては、例えば、ポリオキシエチレングリコール、ポリオキシプロピレングリコール、ポリオキシテトラメチレングリコールのようなポリエーテル、ポリエチレンアジペート、ポリエチレン−ブチレンアジペート、ポリカプロラクトン等を含むグリコールとジカルボン酸との脱水反応により製造されるポリエステル、カーボネート結合を有するポリカーボネート、アクリル系ポリオール、ひまし油等が挙げられる。
上記金属酸化物微粒子としては、具体的には、例えば、酸化チタン(TiO2、屈折率:2.71)、酸化ジルコニウム(ZrO2、屈折率:2.10)、酸化セリウム(CeO2、屈折率:2.20)、酸化錫(SnO2、屈折率:2.00)、アンチモン錫酸化物(ATO、屈折率:1.75〜1.95)、インジウム錫酸化物(ITO、屈折率:1.95〜2.00)、燐錫化合物(PTO、屈折率:1.75〜1.85)、酸化アンチモン(Sb2O5、屈折率:2.04)、アルミニウム亜鉛酸化物(AZO、屈折率:1.90〜2.00)、ガリウム亜鉛酸化物(GZO、屈折率:1.90〜2.00)、五酸化ニオブ(Nb2O5、屈折率:2.33)、酸化タンタル(Ta2O5:屈折率2.16)及びアンチモン酸亜鉛(ZnSb2O6、屈折率:1.90〜2.00)等が挙げられる。
上記高屈折率微粒子は、平均一次粒子径が5〜100nmであることが好ましい。平均一次粒子径が100nmを超えると、上記アンダーコート層に光学散乱が発生し、透明性が悪くなることがあり、5nm未満であると微粒子同士の凝集が多くなり、二次粒子径が大きくなって光学散乱が発生し、上記アンダーコート層の透明性が悪くなることがある。
これらの高屈折率微粒子の屈折率は、例えば、屈折率がわかっている熱可塑性の樹脂と、質量を測定した金属酸化物とを混合した後、適当な厚さの透明なペレットに成型し、このペレットの屈折率測定を行い、上記屈折率既知の樹脂との配合比から高屈折率微粒子の屈折率を算出できる。上記屈折率測定は、例えば、JIS K7142(2008)A法に従ったベッケ法によりアッベ屈折計により求めることができ、例えば、アタゴ社製DR−M4を用いることができる。なお、屈折率を測定する波長は589nmとする。
また、上記平均一次粒子径は、TEM、STEM等の透過型電子顕微鏡観察による画像解析によって粒子20個分の粒径の平均値として求めることができる。
上記高屈折率微粒子の含有量としては特に限定されず、例えば、アンダーコート層に添加する樹脂成分の硬化物の、予め測定した屈折率の値との加重平均で、形成するアンダーコート層の屈折率が後述する関係を満たすよう、その他の成分との関係で適宜調整すればよい。
このような高屈折率樹脂としては、具体的には、例えば、フルオレン骨格を有する樹脂であるオグソールEA−0200、オクゾールEA−F5003、オクゾールEA−F5503、オクゾールEA−F5510(いずれも大阪ガスケミカル社製)、A−BPEF(9,9−ビス[4−(2−アクリロイルオキシエトキシ)フェニル]フルオレン)(新中村化学社製)、アダマンタン骨格を有する樹脂であるアダマンテートM−104、アダマンテートX−A−101、アダマンテートX−A−201、アダマンテートMM、アダマンテートEM、アダマンテートHM、アダマンテートHA、アダマンテートMA、アダマンテートEA(いずれも出光興産社製)、ビフェニル骨格を有する樹脂であるニューフロンティアOPPE(オクソフェニルフェノールアクリレート)(第一工業製薬社製)、ビスフェノールA骨格を有する樹脂であるビスフェノールAのEO付加物ジ(メタ)アクリレート、ビスフェノールAのPO付加物ジ(メタ)アクリレート、ビスフェノールAエポキシアクリレート、ジフェニルオキサイド骨格を有する樹脂であるライトアクリレートPOB−A(m−フェノキシベンジルアクリレート)(共栄社化学社製)、ジフェニルスルホン骨格を有する樹脂である4,4’−ビス(β−(メタ)アクリ ロイルオキシエトキシ)ジフェニルスルホン、ジフェニルスルフィド骨格を有する樹脂である4,4’−ジ(β−(メタ)アクリロイルオキシエトキシ)ジフェニルスルフィド等が挙げられる。これらは、単独で用いられてもよく、2種以上が併用されてもよい。
上記水溶性のチタンキレート化合物としては、例えば、ジイソプロポキシビス(アセチルアセトナト)チタン、イソプロポキシ(2−エチル−1,3−ヘキサンジオラト)チタン、ジイソプロポキシビス(トリエタノールアミナト)チタン、ジ−n−ブトキシビス(トリエタノールアミナト)チタン、ヒドロキシビス(ラクタト)チタン、ヒドロキシビス(ラクタト)チタンのアンモニウム塩、チタンベロキソクエン酸アンモニウム塩等が挙げられる。
また、水溶性のチタンアシレート化合物としては、例えば、オキソチタンビス(モノアンモニウムオキサレート)等が挙げられる。
また、水溶性のジルコニウム化合物としては、例えば、ジルコニウムテトラアセチルアセトナート、ジルコニウムアセテート等が挙げられる。
上記アンダーコート層の膜厚dが上記式(3)を満たすことで、本発明の光学積層体による干渉縞の改善効果がより優れたものとなる。これは、上述したように、複数の層が積層されてなる積層体に光が入射したとき、2つの界面で反射されたそれぞれの光が位相π異なる状態で等しい強度で重ね合わせられるときに最も干渉縞強度の弱い状態となるためである。なお、これらの光の位相差は、下記式(4)及び(5)を満たすときにπとなる。
すなわち、n1を第1層の屈折率、n2を第2層の屈折率、n3を第3層の屈折率、dを第2層の膜厚、λを光の波長とした場合、
n1<n2<n3 又は n1>n2>n3 (4)
d=(1/4)×(λ/n2) (5)
さらに、赤色領域である波長650nmにおける干渉を特に弱めることで干渉縞の視認性を抑えることができる。
なお、上記アンダーコート層の厚みdは、例えば、上記アンダーコート層の断面を、電子顕微鏡(SEM、TEM、STEM)で観察することにより、任意の10点を測定して得られた平均値(nm)である。非常に薄い厚みの場合は、高倍率観察したものを写真として記録し、更に拡大することで測定する。拡大した場合、層界面ラインが、境界線として明確に分かる程度に非常に細い線であったものが、太い線になる。その場合は、太い線幅を2等分した中心部分を境界線として測定する。
上記混合分散は、ペイントシェーカー、ビーズミル、ニーダー等の公知の装置を使用して行うとよい。
上記有機溶媒としては、例えば、アルコール(例、メタノール、エタノール、プロパノール、イソプロパノール、n−ブタノール、s−ブタノール、t−ブタノール、ベンジルアルコール、PGME、エチレングリコール)、ケトン(例、アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロペンタノン、シクロヘキサノン、ヘプタノン、ジイソブチルケトン、ジエチルケトン)、脂肪族炭化水素(例、ヘキサン、シクロヘキサン)、ハロゲン化炭化水素(例、メチレンクロライド、クロロホルム、四塩化炭素)、芳香族炭化水素(例、ベンゼン、トルエン、キシレン)、アミド(例、ジメチルホルムアミド、ジメチルアセトアミド、n−メチルピロリドン)、エーテル(例、ジエチルエーテル、ジオキサン、テトラヒドロフラン)、エーテルアルコール(例、1−メトキシ−2−プロパノール)、エステル(例、酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸ブチル、酢酸イソプロピル)等が挙げられる。
ここで、配向結晶化が完了する前のポリエステル基材とは、未延伸フィルム、未延伸フィルムを縦方向又は横方向の何れか一方に配向せしめた一軸配向フィルム、更には縦方向及び横方向の二方向に低倍率延伸配向せしめたもの(最終的に縦方向又は横方向に再延伸せしめて配向結晶化を完了せしめる前の二軸延伸フィルム)等を含むものである。なかでも、未延伸フィルム又は一方向に配向せしめた一軸延伸フィルムに、上記アンダーコート層用組成物の水性塗液を塗布し、そのまま縦延伸及び/又は横延伸と熱固定とを施すのが好ましい。
上記アンダーコート層用組成物をポリエステル基材に塗布する際には、塗布性を向上させるための予備処理としてポリエステル基材表面にコロナ表面処理、火炎処理、プラズマ処理等の物理処理を施すか、あるいはアンダーコート層用組成物と共にこれと化学的に不活性な界面活性剤を併用することが好ましい。
上記ポリエステル基材の両面にアンダーコート層を形成した場合、上記ポリエステル基材に易滑性を付与でき、その結果、本発明の光学積層体をロールトゥロールで好適に製造することが可能となる。
上記ハードコート層は、本発明の光学積層体の表面のハードコート性を担保する層であり、上述した屈折率の条件を満たすものであれば特に限定されず、従来公知のものを適宜選択して用いることができる。具体的には、例えば、紫外線により硬化する樹脂である電離放射線硬化型樹脂と光重合開始剤とを含有するハードコート層用組成物を用いて形成されたものであることが好ましい。
本発明における好ましい化合物としては、3以上の不飽和結合を有する化合物が挙げられる。このような化合物を用いると形成するハードコート層の架橋密度を高めることができ、塗硬度を良好にできる。
具体的には、本発明においては、ペンタエリスリトールトリアクリレート、ペンタエリスリトールテトラアクリレート、ポリエステル多官能アクリレートオリゴマー(3〜15官能)、ウレタン多官能アクリレートオリゴマー(3〜15官能)等を適宜組み合わせて用いることが好ましい。
上記電離放射線硬化型樹脂と併用して使用することができる溶剤乾燥型樹脂としては特に限定されず、一般に、熱可塑性樹脂を使用することができる。
上記熱可塑性樹脂としては特に限定されず、例えば、スチレン系樹脂、(メタ)アクリル系樹脂、酢酸ビニル系樹脂、ビニルエーテル系樹脂、ハロゲン含有樹脂、脂環式オレフィン系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリアミド系樹脂、セルロース誘導体、シリコーン系樹脂及びゴム又はエラストマー等が挙げられる。上記熱可塑性樹脂は、非結晶性で、かつ有機溶媒(特に複数のポリマーや硬化性化合物を溶解可能な共通溶媒)に可溶であることが好ましい。特に、製膜性、透明性や耐候性の観点から、スチレン系樹脂、(メタ)アクリル系樹脂、脂環式オレフィン系樹脂、ポリエステル系樹脂、セルロース誘導体(セルロースエステル類等)等が好ましい。
上記熱硬化性樹脂としては特に限定されず、例えば、フェノール樹脂、尿素樹脂、ジアリルフタレート樹脂、メラミン樹脂、グアナミン樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、ポリウレタン樹脂、エポキシ樹脂、アミノアルキッド樹脂、メラミン−尿素共縮合樹脂、ケイ素樹脂、ポリシロキサン樹脂等が挙げられる。
本発明において用いる開始剤としては、ラジカル重合性不飽和基を有する電離放射線硬化型樹脂の場合は、1−ヒドロキシ−シクロヘキシル−フェニル−ケトンが、電離放射線硬化型樹脂との相溶性、及び、黄変も少ないという理由から好ましい。
上記光重合開始剤の含有量のより好ましい下限は2質量部であり、より好ましい上限は8質量部である。上記光重合開始剤の含有量がこの範囲にあることで、膜厚方向に硬度分布が発生せず、均一な硬度になりやすくなる。
上記溶剤としては、使用する樹脂成分の種類及び溶解性に応じて選択して使用することができ、例えば、ケトン類(アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノン、ジアセトンアルコール等)、エーテル類(ジオキサン、テトラヒドロフラン、プロピレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート等)、脂肪族炭化水素類(ヘキサン等)、脂環式炭化水素類(シクロヘキサン等)、芳香族炭化水素類(トルエン、キシレン等)、ハロゲン化炭素類(ジクロロメタン、ジクロロエタン等)、エステル類(酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸ブチル等)、水、アルコール類(エタノール、イソプロパノール、ブタノール、シクロヘキサノール等)、セロソルブ類(メチルセロソルブ、エチルセロソルブ等)、セロソルブアセテート類、スルホキシド類(ジメチルスルホキシド等)、アミド類(ジメチルホルムアミド、ジメチルアセトアミド等)等が挙げられ、これらの混合溶媒であってもよい。
特に本発明においては、ケトン系の溶媒でメチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノンのいずれか、又は、これらの混合物を少なくとも含むことが、樹脂との相溶性、塗工性に優れるという理由から好ましい。
また、上述したシリカは、中空シリカ微粒子であることが好ましく、このような中空シリカ微粒子は、例えば、特開2005−099778号公報の実施例に記載の製造方法にて作製できる。
これらの低屈折率層は、その屈折率が1.45以下、特に1.42以下であることが好ましい。
また、低屈折率層の厚みは限定されないが、通常は30nm〜1μm程度の範囲内から適宜設定すれば良い。
また、上記低屈折率層は単層で効果が得られるが、より低い最低反射率、あるいはより高い最低反射率を調整する目的で、低屈折率層及び高屈折率層を2層以上設けることも適宜可能である。上記2層以上の異なる屈折率を有する層を設ける場合、各々の層の屈折率及び厚みに差異を設けることが好ましい。
上記電離放射線で硬化する官能基と熱硬化する極性基とを併せ持つ重合性化合物としては、アクリル又はメタクリル酸の部分及び完全フッ素化アルキル、アルケニル、アリールエステル類、完全又は部分フッ素化ビニルエーテル類、完全又は部分フッ素化ビニルエステル類、完全又は部分フッ素化ビニルケトン類等を例示することができる。
上記電離放射線硬化性基を有する重合性化合物の含フッ素(メタ)アクリレート化合物を少なくとも1種類含むモノマー又はモノマー混合物の重合体;上記含フッ素(メタ)アクリレート化合物の少なくとも1種類と、メチル(メタ)アクリレート、エチル(メタ)アクリレート、プロピル(メタ)アクリレート、ブチル(メタ)アクリレート、2−エチルヘキシル(メタ)アクリレートの如き分子中にフッ素原子を含まない(メタ)アクリレート化合物との共重合体;フルオロエチレン、フッ化ビニリデン、トリフルオロエチレン、クロロトリフルオロエチレン、3,3,3−トリフルオロプロピレン、1,1,2−トリクロロ−3,3,3−トリフルオロプロピレン、ヘキサフルオロプロピレンのような含フッ素モノマーの単独重合体又は共重合体等が例示される。これらの共重合体にシリコーン成分を含有させたシリコーン含有フッ化ビニリデン共重合体も用いることができる。この場合のシリコーン成分としては、(ポリ)ジメチルシロキサン、(ポリ)ジエチルシロキサン、(ポリ)ジフェニルシロキサン、(ポリ)メチルフェニルシロキサン、アルキル変性(ポリ)ジメチルシロキサン、アゾ基含有(ポリ)ジメチルシロキサン、ジメチルシリコーン、フェニルメチルシリコーン、アルキル・アラルキル変性シリコーン、フルオロシリコーン、ポリエーテル変性シリコーン、脂肪酸エステル変性シリコーン、メチル水素シリコーン、シラノール基含有シリコーン、アルコキシ基含有シリコーン、フェノール基含有シリコーン、メタクリル変性シリコーン、アクリル変性シリコーン、アミノ変性シリコーン、カルボン酸変性シリコーン、カルビノール変性シリコーン、エポキシ変性シリコーン、メルカプト変性シリコーン、フッ素変性シリコーン、ポリエーテル変性シリコーン等が例示される。なかでも、ジメチルシロキサン構造を有するものが好ましい。
本発明における好ましい化合物としては、3以上の不飽和結合を有する化合物が挙げられる。このような化合物を用いると形成するハードコート層の架橋密度を高めることができ、塗硬度を良好にできる。
具体的には、本発明においては、ペンタエリスリトールトリアクリレート、ペンタエリスリトールテトラアクリレート、ポリエステル多官能アクリレートオリゴマー(3〜15官能)、ウレタン多官能アクリレートオリゴマー(3〜15官能)等を適宜組み合わせて用いることが好ましい。
上記電離放射線硬化型樹脂と併用して使用することができる溶剤乾燥型樹脂としては特に限定されず、一般に、熱可塑性樹脂を使用することができる。
上記熱可塑性樹脂としては特に限定されず、例えば、スチレン系樹脂、(メタ)アクリル系樹脂、酢酸ビニル系樹脂、ビニルエーテル系樹脂、ハロゲン含有樹脂、脂環式オレフィン系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリアミド系樹脂、セルロース誘導体、シリコーン系樹脂及びゴム又はエラストマー等を挙げることができる。上記熱可塑性樹脂は、非結晶性で、かつ有機溶媒(特に複数のポリマーや硬化性化合物を溶解可能な共通溶媒)に可溶であることが好ましい。特に、透明性や耐候性という観点から、スチレン系樹脂、(メタ)アクリル系樹脂、脂環式オレフィン系樹脂、ポリエステル系樹脂、セルロース誘導体(セルロースエステル類等)等がより好ましい。
上記熱硬化性樹脂としては特に限定されず、例えば、フェノール樹脂、尿素樹脂、ジアリルフタレート樹脂、メラミン樹脂、グアナミン樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、ポリウレタン樹脂、エポキシ樹脂、アミノアルキッド樹脂、メラミン−尿素共縮合樹脂、ケイ素樹脂、ポリシロキサン樹脂等を挙げることができる。
特に本発明においては、ケトン系の溶媒でメチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノンのいずれか、又は、これらの混合物を少なくとも含むことが、樹脂との相溶性、塗工性に優れるという理由から好ましい。
上記低屈折率層層組成物を上記光透過性基材上に塗布し形成した塗膜を乾燥後、該塗膜中の樹脂を硬化させることで低屈折率層を形成することができる。
また、紫外線の波長としては、190〜380nmの波長域を使用することができる。電子線源の具体例としては、コッククロフトワルト型、バンデグラフト型、共振変圧器型、絶縁コア変圧器型、又は直線型、ダイナミトロン型、高周波型等の各種電子線加速器が挙げられる。
また、硬化処理のために加熱手段が利用される場合には、加熱により、例えばラジカルを発生して重合性化合物の重合を開始させる熱重合開始剤がフッ素系樹脂組成物に添加されることが好ましい。
上記光重合開始剤としては特に限定されず、公知のものを用いることができ、具体例には、例えば、アセトフェノン類、ベンゾフェノン類、ミヒラーベンゾイルベンゾエート、α−アミロキシムエステル、チオキサントン類、プロピオフェノン類、ベンジル類、ベンゾイン類、アシルホスフィンオキシド類が挙げられる。また、光増感剤を混合して用いることが好ましく、その具体例としては、例えば、n−ブチルアミン、トリエチルアミン、ポリ−n−ブチルホスフィン等が挙げられる。
本発明において用いる開始剤としては、ラジカル重合性不飽和基を有する電離放射線硬化型樹脂の場合は、1−ヒドロキシ−シクロヘキシル−フェニル−ケトンが、電離放射線硬化型樹脂との相溶性、及び、黄変も少ないという理由から好ましい。
dA=mλ/(4nA) (a)
(上記式中、
nAは低屈折率層の屈折率を表し、
mは正の奇数を表し、好ましくは1を表し、
λは波長であり、好ましくは480〜580nmの範囲の値である)
を満たすものが好ましい。
120<nAdA<145 (b)
を満たすことが低反射率化の点で好ましい。
なお、上記反射防止層表面の視感度反射率Yとは、JIS Z8701に規定されるC光源に対する380nm〜780nmの分光反射率に対して、CIE(国際照明委員会)が定義した等色関数Y(λ)を用いて、視感度補正したものである。
また、視感度とは、人間の眼の色感覚、つまり、網膜の色知覚細胞の感度の感受度に相当するものである。
なお、反射色相とは、JIS Z8701に規定されたXYZ表色系における三刺激値X、Y、Zを用いた物体色の表示方法であり、上記反射色相値は、380nm〜780nmの分光反射率に対するJIS Z8729に規定されたCIE1976(L*a*b*)のうち、a*、b*のことである。
上記全光線透過率は、ヘイズメーター(村上色彩技術研究所製、製品番号;HM−150)を用いてJIS K−7361に準拠した方法により測定することができる。
上記ヘイズは、ヘイズメーター(村上色彩技術研究所製、製品番号;HM−150)を用いてJIS K−7136に準拠した方法により測定することができる。
また、上記「上記面内に複屈折率を有する光透過性基材の屈折率が小さい方向である進相軸と、上記画像表示の表示画面の左右方向とが平行になるように配置する」とは、上述した本発明の光学積層体と同様の意味である。
また、上記面内に複屈折率を有する光透過性基材と上記偏光子との積層は、上述したアンダーコート層を介して行うことが好ましい。
本発明の画像表示装置は、LCD、PDP、FED、ELD(有機EL、無機EL)、CRT、タブレットPC、タッチパネル、電子ペーパー等の画像表示装置であってもよい。
上記白色LEDとは、蛍光体方式、すなわち化合物半導体を使用した青色光又は紫外光を発する発光ダイオードと蛍光体を組み合わせることにより白色を発する素子のことである。なかでも、化合物半導体を使用した青色発光ダイオードとイットリウム・アルミニウム・ガーネット系黄色蛍光体とを組み合わせた発光素子からなる白色発光ダイオードは、連続的で幅広い発光スペクトルを有していることから反射防止性能及び明所コントラストの改善に有効であるとともに、発光効率にも優れるため、本発明における上記バックライト光源として好適である。また、消費電力の小さい白色LEDを広汎に利用可能になるので、省エネルギー化の効果も奏することが可能となる。
また、上記VA(Vertical Alignment)モードとは、電圧無印加のときに液晶分子が液晶セルの基板に垂直になるように配向されて暗表示を示し、電圧の印加で液晶分子を倒れ込ますことで明表示を示す動作モードである。
また、上記IPS(In−Plane Switching)モードとは、液晶セルの一方の基板に設けた櫛形電極対に印加された横方向の電界により、液晶を基板面内で回転させて表示を行う方式である。
本発明の光学積層体を用いた画像表示装置が、バックライト光源として白色発光ダイオードを備えたVAモード又はIPSモードであることが好ましいのは、以下の理由からである。
すなわち、本発明の画像表示装置は、表示画面に入射する割合の多い左右方向に振動する光(S偏光)の本発明の光学積層体での反射を低減させることができるが、結果として、多くのS偏光が透過することとなる。通常、これらの透過したS偏光は、表示装置内部で吸収されるが、観測者側に戻ってくる光もごく僅かであるが存在する。VAモード又はIPSモードは、液晶セルよりも観測者側に設置された偏光子の吸収軸が、表示画面に対して左右方向であるため、本発明の光学積層体を透過したS偏光を吸収することができ、より、観測者側に戻ってくる光を低下させることができるからである。
すなわち、本発明の画像表示装置の製造方法は、少なくとも、面内に複屈折率を有する光透過性基材、アンダーコート層、ハードコート層及び反射防止層がこの順に積層され、画像表示装置の表示画面側の偏光板上に配置して用いられる光学積層体を用いた画像表示装置の製造方法であって、上記面内に複屈折率を有する光透過性基材を、上記面内に複屈折率を有する光透過性基材の屈折率が小さい方向である進相軸と、上記画像表示の表示画面の左右方向とが平行になるように配置する工程を有するものであり、上記面内に複屈折率を有する光透過性基材の進相軸方向の波長550nmにおける屈折率をnF、上記アンダーコート層の波長550nmにおける屈折率をnUC、上記アンダーコート層の膜厚をd、上記ハードコート層の波長550nmにおける屈折率をnHCとしたとき、下記式(1)及び式(2)を満たすことを特徴とする。
また、上記また、上記「上記面内に複屈折率を有する光透過性基材の屈折率が小さい方向である進相軸と、上記画像表示の表示画面の左右方向とが平行になるように配置する」とは、上述した本発明の光学積層体と同様の意味である。
また、上記面内に複屈折率を有する光透過性基材と上記偏光子との積層は、上述したアンダーコート層を介して行うことが好ましい。
また、上記「面内に複屈折率を有する光透過性基材の屈折率が小さい方向である進相軸と、上記画像表示の表示画面の左右方向とが平行になるように配置」とは、上述した本発明の光学積層体と同様のことを意味する。
(面内に複屈折を有する光透過性基材Aの作製)
ポリエチレンテレフタレート材料を290℃で溶融して、ガラス上にて、ゆっくりと冷却し、光透過性基材aを得た。波長550nmにおけるΔn=0.00035であり、平均屈折率N=1.6167であった。
上記光透過性基材aを、120℃で4.0倍固定端一軸延伸して、面内に複屈折を有する光透過性基材Aを作製した。分光光度計を用いて、屈折率波長分散(nx、ny)を計算した。波長550nmにおける屈折率nx=1.701、ny=1.6015であり、nz=1.5476であった。
ポリエチレンナフタレート材料を290℃で溶融して、ガラス上にて、ゆっくりと冷却し、光透過性基材bを得た。波長550nmにおけるΔn=0.0004であり、平均屈折率N=1.6833であった。
上記光透過性基材bを、120℃で4.0倍固定端一軸延伸して、面内に複屈折を有する光透過性基材Bを作製した。分光光度計を用いて、屈折率波長分散(nx、ny)を計算した。波長550nmにおける屈折率nx=1.8472、ny=1.6466であり、nz=1.5561であった。
光透過性基材Aの表面に、下記組成のアンダーコート層用組成物1を、乾燥後(40℃×1分)の膜厚が0.085μmとなるように塗布し、紫外線照射装置(フュージョンUVシステムジャパン社製、光源Hバルブ)を用いて、窒素雰囲気(酸素濃度200ppm以下)下にて、積算光量50mJ/cm2で紫外線照射を行って硬化させてアンダーコート層(屈折率1.57)を形成した。
形成したアンダーコート層の上に、下記組成のハードコート層用組成物1を、乾燥後(60℃×1分)の膜厚が10μmとなるように塗布し、紫外線照射装置(フュージョンUVシステムジャパン社製、光源Hバルブ)を用いて、窒素雰囲気(酸素濃度200ppm以下)下にて、積算光量50mJ/cm2で紫外線照射を行って硬化させてハードコート層(屈折率1.54)を形成した。
次いで、形成したハードコート層の上に、下記組成の高屈折率層用組成物1を、乾燥後(50℃×1分)の膜厚が0.16μmとなるように塗布し、紫外線照射装置(フュージョンUVシステムジャパン社製、光源Hバルブ)を用いて、窒素雰囲気(酸素濃度200ppm以下)下にて、積算光量50mJ/cm2で紫外線照射を行って硬化させて高屈折率層(屈折率1.62)を形成した。
そして、形成した高屈折率層の上に、下記組成の低屈折率層用組成物1を、乾燥後(40℃×1分)の膜厚が0.10μmとなるように塗布し、紫外線照射装置(フュージョンUVシステムジャパン社製、光源Hバルブ)を用いて、窒素雰囲気(酸素濃度200ppm以下)下にて、積算光量100mJ/cm2で紫外線照射を行って硬化させて低屈折率層(屈折率1.33)を形成し、光学積層体を製造した。
なお、製造した光学積層体は、低屈折率層側からの表面反射率が0.45%、そのときの反射色相はa*が−0.56、b*が−0.74であった。
OPPE(オクソフェニルフェノールアクリレート、第一工業製薬社製) 1.5質量部
ペンタエリスリトールトリアクリレート(PETA)(ダイセル・サイテック社製)
1.5質量部
重合開始剤(イルガキュア184;BASFジャパン社製) 0.15質量部
レベリング剤(F554;DIC社製) 0.003質量部
MIBK 97質量部
UV−7600B(日本合成化学社製) 24質量部
ペンタエリスリトールトリアクリレート(PETA)(ダイセル・サイテック社製)
24質量部
重合開始剤(イルガキュア184;BASFジャパン社製) 2質量部
レベリング剤(F554;DIC社製) 0.05質量部
MIBK 50質量部
B364M(御国色素社製) 7.3質量部
ペンタエリスリトールトリアクリレート(PETA)(ダイセル・サイテック社製)
1.6質量部
重合開始剤(イルガキュア127;BASFジャパン社製) 0.08質量部
レベリング剤(F554;DIC社製) 0.03質量部
MIBK 48質量部
PGME 43質量部
中空シリカ微粒子(該シリカ微粒子の固形分:20質量%、溶液;メチルイソブチルケトン、平均粒径:60nm) 9質量部
ペンタエリスリトールトリアクリレート(PETA)(ダイセル・サイテック社製)
1質量部
重合開始剤(イルガキュア127;BASFジャパン社製) 0.07質量部
変性シリコーンオイル(X22164E;信越化学工業社製) 0.08質量部
MIBK 80質量部
PGMEA 10質量部
実施例1で得られた光学積層体の裏面に、光透過性基材Aの進相軸と偏光子の吸収軸が平行となるように偏光子を貼合し、偏光子を備えた光学積層体を得た。
低屈折率層用組成物1の代わりに、下記組成の低屈折率層用組成物2(硬化後屈折率1.30)を用いた以外は実施例1と同様にして光学積層体を製造した。
なお、低屈折率層側からの表面反射率は0.16%、そのときの反射色相はa*が1.10、b*が−2.15であった。
中空シリカ微粒子(該シリカ微粒子の固形分:20質量%、溶液;メチルイソブチルケトン、平均粒径:60nm) 10.5質量部
ペンタエリスリトールトリアクリレート(PETA)(ダイセル・サイテック社製)
0.75質量部
重合開始剤(イルガキュア127;BASFジャパン社製) 0.07質量部
変性シリコーンオイル(X22164E;信越化学工業社製) 0.08質量部
MIBK 78.6質量部
PGMEA 10質量部
アンダーコート層の乾燥後の膜厚が0.100μmとなるように塗布した以外は実施例1と同様にして光学積層体を製造した。
なお、低屈折率層側からの表面反射率は0.44%、そのときの反射色相はa*が−0.38、b*が−0.22であった。
高屈折率層の乾燥後の膜厚が0.14μmとなるように塗布し、低屈折率層の乾燥後の膜厚が0.09μmとなるように塗布した以外は実施例1と同様にして光学積層体を製造した。
なお、低屈折率層側からの表面反射率は0.51%、そのときの反射色相はa*が4.85、b*が−0.02であった。
低屈折率層の乾燥後の膜厚が0.11μmとなるように塗布した以外は実施例1と同様にして光学積層体を製造した。
なお、低屈折率層側からの表面反射率は0.56%、そのときの反射色相はa*が−0.57、b*が−6.52であった。
アンダーコート層の乾燥後の膜厚が0.100μmとなるように塗布し、高屈折率層の乾燥後の膜厚が0.14μmとなるように塗布し、低屈折率層の乾燥後の膜厚が0.09μmとなるように塗布した以外は実施例1と同様にして光学積層体を製造した。
なお、低屈折率層側からの表面反射率は0.19%、そのときの反射色相はa*が5.18、b*が−1.14であった。
面内に複屈折を有する光透過性基材Aの代わりに、面内に複屈折を有する光透過性基材Bを用い、アンダーコート層用組成物1の代わりに下記組成のアンダーコート層用組成物2(硬化後屈折率1.59)を用いた以外は、実施例1と同様にして光学積層体を製造した。
なお、低屈折率層側からの表面反射率は0.44%、そのときの反射色相はa*が−0.61、b*が−0.98であった。
OPPE(オクソフェニルフェノールアクリレート、第一工業製薬社製) 2.5質量部
ペンタエリスリトールトリアクリレート(PETA)(ダイセル・サイテック社製)
0.5質量部
重合開始剤(イルガキュア184;BASFジャパン社製) 0.15質量部
レベリング剤(F554;DIC社製) 0.003質量部
MIBK 97質量部
ハードコート層用組成物1の代わりに、下記組成のハードコート層用組成物2(硬化後屈折率1.50)を用い、アンダーコート層用組成物1の代わりに、下記組成のアンダーコート層用組成物3(硬化後屈折率1.55)を用いた以外は実施例1と同様にして光学積層体を製造した。
なお、低屈折率層側からの表面反射率は0.85%、そのときの反射色相はa*が−0.57、b*が0.68であった。
MIBK−SD(日産化学社製) 75.5質量部
ペンタエリスリトールトリアクリレート(PETA)(ダイセル・サイテック社製) 22.5質量部
重合開始剤(イルガキュア184;BASFジャパン社製) 1.8質量部
レベリング剤(F554;DIC社製) 0.05質量部
OPPE(オクソフェニルフェノールアクリレート、第一工業製薬社製) 0.6質量部
ペンタエリスリトールトリアクリレート(PETA)(ダイセル・サイテック社製)
2.4質量部
重合開始剤(イルガキュア184;BASFジャパン社製) 0.15質量部
レベリング剤(F554;DIC社製) 0.003質量部
MIBK 97質量部
ハードコート層用組成物1の代わりに、下記組成のハードコート層用組成物3(硬化後屈折率1.58)を用い、アンダーコート層用組成物1の代わりに、アンダーコート層用組成物2(硬化後屈折率1.59)を用いた以外は実施例1と同様にして光学積層体を製造した。
なお、低屈折率層側からの表面反射率は0.62%、そのときの反射色相はa*が0.30、b*が−2.54であった。
B364M(御国色素社製) 65質量部
ペンタエリスリトールトリアクリレート(PETA)(ダイセル・サイテック社製) 33質量部
重合開始剤(イルガキュア184;BASFジャパン社製) 1.9質量部
レベリング剤(F554;DIC社製) 0.05質量部
アンダーコート層用組成物1の代わりに、下記組成のアンダーコート層用組成物4(硬化後屈折率1.62)を用いた以外は、実施例1と同様にして光学積層体を製造した。
なお、低屈折率層側からの表面反射率は0.49%、そのときの反射色相はa*が1.70、b*が1.44であった。
B364M(御国色素社製) 7.3質量部
ペンタエリスリトールトリアクリレート(PETA)(ダイセル・サイテック社製)
1.6質量部
重合開始剤(イルガキュア184;BASFジャパン社製) 0.08質量部
レベリング剤(F554;DIC社製) 0.03質量部
MIBK 48質量部
PGME 43質量部
アンダーコート層の乾燥後の膜厚が0.300μmとなるように塗布した以外は実施例1と同様にして光学積層体を製造した。
なお、低屈折率層側からの表面反射率は0.47%、そのときの反射色相はa*が0.89、b*が0.90であった。
実施例及び比較例で得られた各光学積層体の低屈折率層と逆の面(光透過性基材側面、実施例2に係る光学積層体については、偏光子の表面)を、アンダーコート層(接着層)を介して、裏面反射を防止するための黒アクリル板に貼り、比較的強い光源にて室内(明所)の偏光環境を仮定するため、偏光子を光学積層体との間に設置して偏光光源とした三波長管(日立製作所社製、あかりん棒20形18W、FL20SS−EX−N/18−J、3波長形白昼色)の下で干渉縞の状態を観察した。このとき、各光学積層体の光透過性基材の進相軸を光源の偏光方向と平行となるようにして低屈折率層の面をほぼ正面からの観察となるよう光源と各光学積層体と観察位置のなす角が10°以内となるように目視で観察し、さらに、斜め位置からの観察として光源と各光学積層体と観察位置のなす角が45°となるように目視で観察し、干渉縞の発生の有無を以下の基準により評価した。
なお、実施例1に係る光学積層体を用い、光透過性基材の進相軸が光源の偏光方向と15°の角度をなすように観察したものを、実施例11に係る光学積層体として評価し、実施例1に係る光学積層体を用い、光透過性基材の進相軸が光源の偏光方向と30°の角度をなすようにして観察したものを比較例3として評価し、実施例1の光学積層体を用い、光透過性基材の進相軸が光源の偏光方向と90°の角度をなすようにして観察したものを比較例4として評価した。
◎*:いずれの観察角においても干渉縞を視認することができなかった。
◎:いずれかの観察角において干渉縞を視認することができなかった。
○:いずれの観察角においても干渉縞の発生が若干あるが問題ないレベルであった。
×:干渉縞の発生があった。
一方、比較例1に係る光学積層体は、式(1)を満たさず、比較例2に係る光学積層体は、式(2)を満たさず、比較例3及び4に係る光学積層体は、光透過性基材の進相軸と画像表示装置の左右方向とが平行でなかったため、干渉縞の防止性に劣っていた。
なお、実施例及び比較例で得られた光学積層体について、ヘイズメーター(村上色彩技術研究所製、製品番号;HM−150)を用いて、JIS K−7361に準拠した方法により全光線透過率を測定し、JIS K−7136に準拠した方法によりヘイズを測定したところ、すべての実施例及び比較例において、全光線透過率は93%以上であり、基材のヘイズを差し引いた、塗膜部分のみのヘイズは0.3%以下であった。
Claims (9)
- 少なくとも、面内に複屈折率を有する光透過性基材、アンダーコート層、ハードコート層及び反射防止層がこの順に積層され、画像表示装置の表示画面側の偏光板上に配置して用いられる光学積層体であって、
前記面内に複屈折率を有する光透過性基材は、前記面内に複屈折率を有する光透過性基材の屈折率が小さい方向である進相軸と、前記画像表示の表示画面の左右方向とが平行になるように配置され、
前記面内に複屈折率を有する光透過性基材の進相軸方向の波長550nmにおける屈折率をnF、前記アンダーコート層の波長550nmにおける屈折率をnUC、前記アンダーコート層の膜厚をd、前記ハードコート層の波長550nmにおける屈折率をnHCとしたとき、下記式(1)及び式(2)を満たす
ことを特徴とする光学積層体。
- 面内に複屈折率を有する光透過性基材の進相軸と、画像表示装置の表示画面側の偏光板の偏光子の吸収軸とが平行になるように配置されている請求項1記載の光学積層体。
- 反射防止層表面の視感度反射率Yが0.3%以下である請求項1又は2記載の光学積層体。
- 反射色相値が、色相a*の絶対値が3以上であるか、又は、色相b*の絶対値が3以上である請求項1、2、3又は4記載の光学積層体。
- 少なくとも、面内に複屈折率を有する光透過性基材、アンダーコート層、ハードコート層及び反射防止層がこの順に積層され、画像表示装置の表示画面側の偏光板上に配置して用いられる光学積層体の製造方法であって、
前記面内に複屈折率を有する光透過性基材を、前記面内に複屈折率を有する光透過性基材の屈折率が小さい方向である進相軸と、前記画像表示の表示画面の左右方向とが平行になるように配置する工程を有し、
前記面内に複屈折率を有する光透過性基材の進相軸方向の波長550nmにおける屈折率をnF、前記アンダーコート層の波長550nmにおける屈折率をnUC、前記アンダーコート層の膜厚をd、前記ハードコート層の波長550nmにおける屈折率をnHCとしたとき、下記式(1)及び式(2)を満たす
ことを特徴とする光学積層体の製造方法。
- 請求項1、2、3、4又は5記載の光学積層体を備えることを特徴とする画像表示装置。
- バックライト光源として白色発光ダイオードを備えたVAモード又はIPSモードの液晶表示装置である請求項7記載の画像表示装置。
- 少なくとも、面内に複屈折率を有する光透過性基材、アンダーコート層、ハードコート層及び反射防止層がこの順に積層され、画像表示装置の表示画面側の偏光板上に配置して用いられる光学積層体を用いた画像表示装置の干渉縞改善方法であって、
前記面内に複屈折率を有する光透過性基材を、前記面内に複屈折率を有する光透過性基材の屈折率が小さい方向である進相軸と、前記画像表示の表示画面の左右方向とが平行になるように配置し、
前記面内に複屈折率を有する光透過性基材の進相軸方向の波長550nmにおける屈折率をnF、前記アンダーコート層の波長550nmにおける屈折率をnUC、前記アンダーコート層の膜厚をd、前記ハードコート層の波長550nmにおける屈折率をnHCとしたとき、下記式(1)及び式(2)を満たす
ことを特徴とする画像表示装置の干渉縞改善方法。
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JP2020008861A (ja) * | 2018-07-09 | 2020-01-16 | エスケイシー・カンパニー・リミテッドSkc Co., Ltd. | 光学多層フィルム、これを含む光学部品および表示装置 |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2013088836A1 (ja) * | 2011-12-16 | 2013-06-20 | パナソニック株式会社 | 反射防止部材 |
WO2013179951A1 (ja) * | 2012-05-31 | 2013-12-05 | 大日本印刷株式会社 | 光学積層体、偏光板、偏光板の製造方法、画像表示装置、画像表示装置の製造方法及び画像表示装置の視認性改善方法 |
-
2014
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Patent Citations (2)
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---|---|---|---|---|
WO2013088836A1 (ja) * | 2011-12-16 | 2013-06-20 | パナソニック株式会社 | 反射防止部材 |
WO2013179951A1 (ja) * | 2012-05-31 | 2013-12-05 | 大日本印刷株式会社 | 光学積層体、偏光板、偏光板の製造方法、画像表示装置、画像表示装置の製造方法及び画像表示装置の視認性改善方法 |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2020008861A (ja) * | 2018-07-09 | 2020-01-16 | エスケイシー・カンパニー・リミテッドSkc Co., Ltd. | 光学多層フィルム、これを含む光学部品および表示装置 |
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