TW201938381A - 光學膜及影像顯示裝置 - Google Patents
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Abstract
本發明提供一種具有優異之耐撞擊性且能夠提升設計性之可折疊的光學膜及具備有該光學膜之影像顯示裝置。若根據本發明之一態樣,可提供一種具有表面10A及與表面10A為相反側之背面10B的可折疊之光學膜10,具備有硬塗層(hard coat layer)12、樹脂層13及裝飾層14,硬塗層12較樹脂層13及裝飾層14更靠近配置於光學膜10之表面10A側,樹脂層13之膜厚為10μm以上,樹脂層13之馬氏硬度為1MPa以上100MPa以下。
Description
本發明係關於一種光學膜及影像顯示裝置。
從以前智慧型手機或平板終端(tablet terminator)等影像顯示裝置就廣為人知,但目前正在進行能夠折疊之影像顯示裝置的開發。影像顯示裝置之表面有時係由覆蓋玻璃構成,但當將覆蓋玻璃使用於影像顯示裝置之情形時,雖然硬度優異,但是無法彎曲,故若想要折疊,則會有破裂之虞。因此,一直在研究對「能夠折疊之影像顯示裝置」使用「可維持某程度之硬度且同時可折疊的具備透光性基材及硬塗層(hard coat layer)之光學膜」來代替覆蓋玻璃(例如,參照專利文獻1)。
[先前技術文獻]
[專利文獻]
[先前技術文獻]
[專利文獻]
專利文獻1:日本特開2016-125063號公報
[發明所欲解決之課題]
對於此種被使用於能夠折疊之影像顯示裝置的光學膜,由於光學膜之表面會受到撞擊,因此要求耐撞擊性。此處,當從光學膜之表面側受到撞擊時,由於光學膜之表面會凹陷,故有時光學膜之一部分的構件(例如裝飾層)或存在於較影像顯示裝置中之光學膜更內部的構件(例如偏光板)會受到損壞。
關於光學膜表面之凹陷,具有「起因於光學膜本身之凹陷」與「起因於較光學膜配置於影像顯示裝置更內部之黏著層的凹陷」。所謂「起因於光學膜本身之凹陷」,意指當光學膜之表面受到撞擊時,因該撞擊而使得光學膜本身變形,因此所產生之凹陷,而所謂「起因於黏著層之凹陷」,則是意指由於黏著層柔軟,故當光學膜之表面受到撞擊時,使較光學膜配置於影像顯示裝置更內部之黏著層產生塑性變形,光學膜追隨黏著層之塑性變形,因此所產生之凹陷。
因此,對於光學膜,要求「當光學膜表面受到撞擊時,可抑制起因於光學膜本身之凹陷及起因於黏著層之凹陷,且較光學膜存在於影像顯示裝置更內部之構件不會受到損壞」之類的優異耐撞擊性,但現況是尚未得到具有此種優異耐撞擊性之光學膜。又,目前亦有時會對光學膜也要求提升影像顯示裝置之設計性的功能。
本發明係為了解決上述問題而完成者。亦即,其目的在於提供一種從表面側受到撞擊時具有優異耐撞擊性且可提升設計性之可折疊的光學膜、具備有該光學膜的影像顯示裝置。又,目的在於提供一種從表面側受到撞擊時具有優異之耐撞擊性的影像顯示裝置。
[用以解決課題之手段]
[用以解決課題之手段]
本發明包含以下之發明。
[1]一種光學膜,其為具有表面及與該表面為相反側之背面的可折疊之光學膜,具備有硬塗層、樹脂層及裝飾層,該硬塗層較該樹脂層及該裝飾層更靠近配置於該光學膜之該表面側,該樹脂層之膜厚為10μm以上,該樹脂層之馬氏硬度為1MPa以上100MPa以下。
[1]一種光學膜,其為具有表面及與該表面為相反側之背面的可折疊之光學膜,具備有硬塗層、樹脂層及裝飾層,該硬塗層較該樹脂層及該裝飾層更靠近配置於該光學膜之該表面側,該樹脂層之膜厚為10μm以上,該樹脂層之馬氏硬度為1MPa以上100MPa以下。
[2]如上述[1]所記載之光學膜,其中,該樹脂層較該裝飾層更靠近設置於該光學膜之該表面側。
[3]如上述[1]或[2]所記載之光學膜,其進一步具備透光性基材。
[4]如上述[3]所記載之光學膜,其中,該透光性基材為含有聚醯亞胺系樹脂、聚醯胺系樹脂或此等之混合物的基材。
[5]如上述[3]或[4]所記載之光學膜,其從該光學膜之該表面朝該光學膜之該背面,依序具備該硬塗層、該透光性基材、該樹脂層及該裝飾層。
[6]如上述[3]或[4]所記載之光學膜,其從該光學膜之該表面朝該光學膜之該背面,依序具備該硬塗層、該樹脂層、該透光性基材及該裝飾層。
[7]如上述[3]或[4]所記載之光學膜,其中,該裝飾層設置於該透光性基材與該樹脂層之間。
[8]如上述[1]至[7]中任一項所記載之光學膜,其中,該樹脂層之膜厚為10μm以上500μm以下。
[9]如上述[1]至[8]中任一項所記載之光學膜,其中,當反覆進行下述測試10萬次的情形時,不會產生破裂或斷裂,
[測試]
以該光學膜之相對向之邊部的間隔成為30mm之方式,將該光學膜折疊180°。
[測試]
以該光學膜之相對向之邊部的間隔成為30mm之方式,將該光學膜折疊180°。
[10]一種影像顯示裝置,其具備顯示面板與較該顯示面板更靠近配置於觀察者側之上述[1]至[9]中任一項所記載之光學膜,該光學膜之該表面較該光學膜之該背面更靠近位於觀察者側。
[11]如上述[10]所記載之影像顯示裝置,其中,該顯示面板為有機發光二極體面板。
[12]一種影像顯示裝置,其朝觀察者側依序具備顯示面板、偏光板及可折疊之光學膜,該光學膜具備硬塗層及較該硬塗層更靠近配置於該偏光板側之樹脂層,該樹脂層之膜厚為10μm以上,該樹脂層之馬氏硬度為1MPa以上100MPa以下。
[13]如上述[12]所記載之影像顯示裝置,其中,該光學膜進一步具備透光性基材。
[14]如上述[13]所記載之影像顯示裝置,其中,該透光性基材為由聚醯亞胺系樹脂、聚醯胺系樹脂或此等之混合物構成的基材。
[15]如上述[13]或[14]所記載之影像顯示裝置,其朝該偏光板側依序具備該硬塗層、該透光性基材及該樹脂層。
[16]如上述[13]或[14]所記載之影像顯示裝置,其朝該偏光板側依序具備該硬塗層、該樹脂層及該透光性基材。
[17]如上述[12]至[16]中任一項所記載之影像顯示裝置,其中,該樹脂層之膜厚為10μm以上500μm以下。
[18]如上述[12]至[17]中任一項所記載之影像顯示裝置,其進一步具備較該偏光板更靠近配置於觀察者側之面內相位差為3000nm以上的透光性膜。
[19]如上述[12]至[18]中任一項所記載之影像顯示裝置,其中,當反覆進行下述測試10萬次的情形時,不會產生破裂或斷裂;
[測試]
以該光學膜之相對向之邊部的間隔成為30mm之方式,將該光學膜折疊180°。
[測試]
以該光學膜之相對向之邊部的間隔成為30mm之方式,將該光學膜折疊180°。
[20]如上述[12]至[19]中任一項所記載之影像顯示裝置,其中,該顯示面板為有機發光二極體面板。
[發明之效果]
[發明之效果]
若根據本發明之一態樣,可提供一種當表面受到撞擊時具有優異之折疊性且可提升設計性之光學膜,及具備此種光學膜之影像顯示裝置。又,若根據本發明之其他態樣,可提供一種當從表面側受到撞擊時具有優異之耐撞擊性的影像顯示裝置。
[第1實施形態]
以下,一邊參照圖式,一邊說明本發明之第1實施形態之光學膜及影像顯示裝置。於本說明書中,「膜」、「片」等用語僅是稱呼的不同,而並不是要區別彼此。因此,例如,「膜」會以亦包含「也被稱為片之類的構件」之意義來使用。圖1為本實施形態之光學膜的概略構成圖,圖2為示意性地表示連續折疊測試之狀況之圖,圖3~圖6則為本實施形態之其他光學膜的概略構成圖。
以下,一邊參照圖式,一邊說明本發明之第1實施形態之光學膜及影像顯示裝置。於本說明書中,「膜」、「片」等用語僅是稱呼的不同,而並不是要區別彼此。因此,例如,「膜」會以亦包含「也被稱為片之類的構件」之意義來使用。圖1為本實施形態之光學膜的概略構成圖,圖2為示意性地表示連續折疊測試之狀況之圖,圖3~圖6則為本實施形態之其他光學膜的概略構成圖。
<<<光學膜>>>
圖1所示之光學膜10為可折疊且具有透光性者。本說明書中之「透光性」,意指使光穿透過之性質,例如,包含於不存在裝飾層之部分的總光線穿透率為50%以上,較佳為70%以上,更佳為80%以上,尤佳為90%以上。所謂透光性,係指不一定要是透明,亦可為半透明。
圖1所示之光學膜10為可折疊且具有透光性者。本說明書中之「透光性」,意指使光穿透過之性質,例如,包含於不存在裝飾層之部分的總光線穿透率為50%以上,較佳為70%以上,更佳為80%以上,尤佳為90%以上。所謂透光性,係指不一定要是透明,亦可為半透明。
光學膜10具有表面10A及與表面10A為相反側之背面10B。又,光學膜10具備有透光性基材11、硬塗層12、樹脂層13及裝飾層14。於光學膜10中,硬塗層12較透光性基材11、樹脂層13及裝飾層14更靠近設置於光學膜10之表面10A側,又,樹脂層13較裝飾層14更靠近設置於光學膜10之表面10A側。具體而言,光學膜10從表面10A朝背面10B依序具備有硬塗層12、透光性基材11、樹脂層13及裝飾層14。惟,若硬塗層較透光性基材、樹脂層及裝飾層更靠近配置於光學膜之表面側,則透光性基材、樹脂層及裝飾層之順序並無特別限定。於圖1中,光學膜10之表面10A為硬塗層12之表面12A,光學膜10之背面10B則為裝飾層14之表面及樹脂層13之一部分的表面。又,光學膜10雖然具備有透光性基材11,但如後述般光學膜亦可不具備有透光性基材。
光學膜10雖然如上述般可折疊,但具體而言,較佳為即使是經對光學膜10反覆進行下述所說明之折疊測試(連續折疊測試)10萬次、20萬次、50萬次或100萬次的情形時,光學膜亦不會產生破裂或斷裂。當對光學膜10反覆進行連續折疊測試10萬次之情形時,若光學膜10產生破裂或斷裂等,則光學膜10之折疊性不足。另,以至少10萬次來評價上述連續折疊測試之折疊次數,係基於以下之理由。例如,若設定將光學膜裝入能夠折疊之智慧型手機,則進行折疊之頻率(開闔之頻率)將會變得非常多。因此,若是將上述連續折疊測試之折疊次數設定為例如1萬次或5萬次的評價,則會有無法進行實用程度上的評價之虞。具體而言,例如,若設定經常使用智慧型手機之人,則由於設定僅是早上通勤時就會開闔5次~10次智慧型手機,因此設定僅是1天就會開闔至少30次智慧型手機。因此,若設定1天開闔智慧型手機30次,則折疊次數為1萬次之連續折疊測試會變成30次×365天=10950次,因此會變成設定1年之使用的測試。亦即,假設折疊次數為1萬次之連續折疊測試的結果為良好,經過1年後,亦會有光學膜產生破裂或斷裂等之虞。因此,連續折疊測試中之折疊次數為1萬次的評價,僅能確認無法作為製品使用之程度,雖可使用,但不夠充分者卻亦會變得良好,並無法加以評價。因此,為了評價是否為實用程度,上述連續折疊測試之折疊次數必須以至少10萬次來進行評價。連續折疊測試能以折疊光學膜10使光學膜10之表面10A成為內側的方式進行,又,亦能以折疊光學膜10之方式使光學膜10之表面10A成為外側的方式來進行,無論哪種情形,較佳為光學膜皆不會產生破裂或斷裂。
連續折疊測試係以下述方式進行。如圖2(A)所示,於連續折疊測試,首先,將切成30mm×100mm大小之光學膜10的邊部10C與和邊部10C相對向的邊部10D以平行配置之固定部20分別固定。另,當無法將光學膜切成30mm×100mm大小之情形時,例如亦可將光學膜切成20mm×75mm之大小。又,如圖2(A)所示,固定部20可滑動於水平方向。
接著,如圖2(B)所示,以相互接近之方式移動固定部20,藉此使光學膜10變形成折疊,並且如圖2(C)所示,將固定部20移動至受到光學膜10之固定部20固定的相對向之2個邊部10C、10D之間隔ψ為30mm的位置後,將固定部20移動於相反方向,解除光學膜10之變形。
如圖2(A)~(C)所示,可藉由移動固定部20,而將光學膜10折疊180°。又,以光學膜10之彎曲部10E不從固定部20之下端超出的方式進行連續折疊測試,且將固定部20最接近時之間隔控制為30mm,藉此可使光學膜10之相對向的2個邊部10C、10D之間隔ψ為30mm。此情形時,將彎曲部10E之外徑視為30mm。另,光學膜10之厚度由於與固定部20之間隔(30mm)相較之下,為足夠小之值,故光學膜10之連續折疊測試的結果可視為沒有受到光學膜10厚度差異所造成之影響。另,更佳為對於光學膜10,即使是使相對向之2個邊部10C、10D的間隔為20mm、10mm、6mm或3mm反覆進行10萬次連續折疊測試的情形時,光學膜10亦不會產生破裂或斷裂(相對向之2個邊部10C、10D之間隔ψ越小越好)。
光學膜10之表面10A(硬塗層12之表面12A)於溫度23±5℃及相對濕度30%以上70%以下之環境下,藉由JIS K5600-5-4:1999所規定之鉛筆硬度測試測量時的硬度(鉛筆硬度)較佳為B以上,更佳為H以上。鉛筆硬度測試係藉由下述方式進行:將切成30mm×100mm大小之光學膜10使用日絆股份有限公司製之Cellotape(註冊商標)以沒有彎折或皺摺之方式固定於玻璃板上,對光學膜之表面使用鉛筆硬度測試機(製品名「鉛筆刮抓塗膜硬度測試機(電動式)」,東洋精機製作所股份有限公司製),一邊對鉛筆(製品名「UNI」,三菱鉛筆股份有限公司製)施加750g之載重,一邊以1mm/秒之移動速度移動鉛筆。使鉛筆硬度為在鉛筆硬度測試中光學膜表面沒有受到損傷之最高硬度。另,當測量鉛筆硬度時,雖然使用複數支硬度不同之鉛筆進行,但是當對每1支鉛筆進行5次鉛筆硬度測試,5次之中有4次以上光學膜表面沒有受到損傷的情形時,判斷為在此硬度之鉛筆下光學膜表面沒有受到損傷。上述損傷,係指於螢光燈下對經進行過鉛筆硬度測試之光學膜的表面進行穿透觀察所辨認者。
光學膜10較佳為黃色指數(YI)在15以下。若光學膜10之YI在15以下,則可抑制光學膜之偏黃,可適用於要求透明性之用途。光學膜10之黃色指數(YI)的上限更佳在10以下、5以下或1.5以下。黃色指數(YI)係以下述方式算出之值:於溫度23±5℃及相對濕度30%以上70%以下之環境下,在以切成50mm×100mm大小之光學膜之背面側為光源側的方式配置於分光光度計(製品名「UV-2450」,島津製作所股份有限公司製,光源:鎢絲燈及氘燈)內之狀態下測量光學膜之波長300nm~780nm的穿透率,然後從測得之穿透率根據JIS Z8722:2009所記載之算式計算色度三刺激值X、Y、Z,再從三刺激值X、Y、Z根據からASTM D1925:1962所記載之算式算出黃色指數(YI)。光學膜10之黃色指數(YI)之上限更佳在10以下。上述黃色指數(YI)係對1片光學膜測量3次所得到之值的算術平均值。另,於UV-2450中,黃色指數可藉由在連接於UV-2450之監視器上,讀取上述穿透率之測量數據,於計算項目勾選「YI」之項目而算出。波長300nm~780nm之穿透率的測量係藉由下述方式求得:以下述條件,於波長300nm~780nm分別於前後1nm之間測量最低5點之穿透率,算出其平均值。又,若似乎於分光穿透率之光譜出現起伏,則亦能以δ5.0nm進行平滑處理。
(測量條件)
・波長區域:300nm~780nm
・掃描速度:高速
・狹縫寬度:2.0
・取樣間隔:自動(0.5nm間隔)
・照明:C
・光源:D2及WI
・視野:2°
・光源切換波長:360nm
・S/R切換:標準
・檢測器:PM
・自動歸零:於基準線之掃描後,於550nm實施
(測量條件)
・波長區域:300nm~780nm
・掃描速度:高速
・狹縫寬度:2.0
・取樣間隔:自動(0.5nm間隔)
・照明:C
・光源:D2及WI
・視野:2°
・光源切換波長:360nm
・S/R切換:標準
・檢測器:PM
・自動歸零:於基準線之掃描後,於550nm實施
為了調整光學膜10之黃色指數(YI),例如亦可使透光性基材11含有成為黃色之補色的藍色色素。即使假設是因使用聚醯亞胺基材作為透光性基材而導致偏黃成為問題之類的情形時,藉由使透光性基材11含有藍色色素,而可使光學膜之黃色指數(YI)降低。
光學膜10之霧度(haze)值(總霧度值)較佳為3.0%以下。若光學膜10之上述霧度值為3.0%以下,則當將光學膜10使用於移動終端機(mobile terminal)之情形時,可抑制影像顯示面之白化。上述霧度值更佳為2.0%以下,再更佳為1.0%以下。
上述霧度值可於溫度23±5℃及相對濕度30%以上70%以下之環境下,使用霧度計(hazemeter)(製品名「HM-150」,村上色彩技術研究所股份有限公司製),藉由依據JIS K7136:2000之方法進行測量。關於上述霧度值,係於將光學膜切成50mm×100mm之大小後,在沒有捲曲或皺摺且沒有指紋或塵埃等之狀態下進行設置,對1片光學膜測量3次,使上述霧度值為測量3次所得到之值的算術平均值。本說明書中之「測量3次」,並非相同場所測量3次,而是指測量不同之3個部位。於光學膜10中,所目視之表面10A為平坦,且硬塗層12等積層之層亦平坦,又,膜厚之變動亦收斂於±10%之範圍內。因此,藉由在所切下之光學膜不同的3個部位測量霧度值,而可得到大致光學膜之面內整體之霧度值的平均值。無論測量對象為1m×3000m之長條,抑或是5吋智慧型手機程度之大小,霧度值之變動皆在±10%以內。另,當無法將光學膜切成上述大小之情形時,例如,HM-150由於測量時之入口開口為20mmψ,因此需要直徑在21mm以上之類的樣品大小。因此,亦可將光學膜適當切成22mm×22mm以上之大小。當光學膜之大小較小的情形時,於光源點不偏離之範圍慢慢地挪動或改變角度等而使測量點為3個部位。
光學膜10之總光線穿透率較佳為85%以上。若光學膜10之總光線穿透率為85%以上,則可得到優異之透光性。光學膜10之總光線穿透率更佳為88%以上,再更佳為90%以上。
上述總光線穿透率,可於溫度23±5℃及相對濕度30%以上70%以下之環境下,使用霧度計(製品名「HM-150」,村上色彩技術研究所股份有限公司製)藉由依據JIS K7361-1:1997之方法進行測量。具體而言,總光線穿透率係藉由與霧度值之測量方法同樣的方法進行測量。
又,當於光學膜之背面側介隔黏著層或接著層設置有偏光板等其他膜的情形時,係將其他膜與黏著層或接著層一起剝離後,再進行連續折疊測試、黃色指數測量、霧度值測量、總光線穿透率測量。其他膜之剝離,例如能以下述方式來進行。首先,以乾燥器對透過黏著層或接著層而於光學膜附有其他膜的積層體進行加熱,將切斷器之刀尖***被認為是光學膜與其他膜之界面的部位,慢慢地剝離。藉由反覆進行此種加熱與剝離,而可將黏著層或接著層及其他膜剝離。另,即使具有此種剝離步驟,對此等之試驗或此等之測量亦沒有重大的影響。霧度值之測量,係於剝離黏著層或接著層後,進一步以醇充分擦掉黏著層或接著層之污垢後進行。
光學膜10之用途並無特別限定,作為光學膜10之用途,例如可列舉智慧型手機、平板終端、個人電腦(PC)、穿戴式終端(wearable terminal)、數位看板(digital signage)、電視、汽車導航等影像顯示裝置。又,光學膜10亦適於車載用途。作為上述各影像顯示裝置之形態,亦適於可摺疊、可捲曲等需要可撓性之用途。
光學膜10可切成期望之大小,亦可為捲狀。當光學膜10被切成期望之大小的情形時,光學膜之大小並無特別限制,可根據影像顯示裝置之顯示面大小適當決定。具體而言,光學膜10之大小,例如亦可在2.8吋以上500吋以下。本說明書中之「吋」,當光學膜為四角形之情形時意指對角線之長度,當為圓形之情形時意指直徑,當為橢圓形之情形時則意指短徑與長徑之和的平均值。此處,當光學膜為四角形之情形時,關於求出上述吋時之光學膜的縱橫比,若作為影像顯示裝置之顯示畫面沒有問題,則並無特別限定。例如,可列舉縱:橫=1:1、4:3、16:10、16:9、2:1等。惟,於特別富有設計性之車載用途或數位看板,並不限定於此種縱橫比。又,當光學膜10之大小較大的情形時,係從任意位置切成A5尺寸(148mm×210mm)後,再切成各測量項目之大小。另,例如於光學膜10為捲狀之情形時,從光學膜10之捲輪陸續抽出預定長度後,從品質較為穩定之中心部附近的有效區域切成期望之大小,而非包含沿著捲輪長邊方向延伸之兩端部的非有效區域。
影像顯示裝置中之光學膜10的配置部位,可為影像顯示裝置之內部,但較佳為影像顯示裝置之表面附近。當被使用於影像顯示裝置之表面附近的情形時,光學膜10作為用於取代覆蓋玻璃之覆蓋膜而發揮功能。
<<透光性基材>>
透光性基材11為具有透光性之基材。透光性基材11之厚度較佳為10μm以上100μm以下。若透光性基材11之厚度為10μm以上,則可抑制光學膜之捲曲,又可得到充分之硬度,並且,即使是以輥對輥(Roll to Roll)製造光學膜之情形時,亦不易產生皺摺,沒有引起外觀惡化之虞。另一方面,若透光性基材11之厚度為100μm以下,則光學膜10之折疊性能良好,可滿足連續折疊測試之要件,又,在光學膜10輕量化之方面而言較佳。關於透光性基材11之厚度,係使用掃描式電子顯微鏡(SEM)對透光性基材11之剖面進行拍攝,於其剖面之影像中測量10處透光性基材11的膜厚,使透光性基材11之厚度為該10處膜厚的算術平均值。透光性基材11之下限更佳為20μm以上、30μm以上或40μm以上,透光性基材11之上限更佳為80μm以下、70μm以下或60μm以下。
透光性基材11為具有透光性之基材。透光性基材11之厚度較佳為10μm以上100μm以下。若透光性基材11之厚度為10μm以上,則可抑制光學膜之捲曲,又可得到充分之硬度,並且,即使是以輥對輥(Roll to Roll)製造光學膜之情形時,亦不易產生皺摺,沒有引起外觀惡化之虞。另一方面,若透光性基材11之厚度為100μm以下,則光學膜10之折疊性能良好,可滿足連續折疊測試之要件,又,在光學膜10輕量化之方面而言較佳。關於透光性基材11之厚度,係使用掃描式電子顯微鏡(SEM)對透光性基材11之剖面進行拍攝,於其剖面之影像中測量10處透光性基材11的膜厚,使透光性基材11之厚度為該10處膜厚的算術平均值。透光性基材11之下限更佳為20μm以上、30μm以上或40μm以上,透光性基材11之上限更佳為80μm以下、70μm以下或60μm以下。
作為構成透光性基材11之材料,可列舉聚醯亞胺系樹脂、聚醯胺-亞醯胺系樹脂、聚醯胺系樹脂、聚酯系樹脂(例如,聚對酞酸乙二酯樹脂或聚萘二甲酸乙二酯(polyethylene naphthalate)樹脂)等樹脂,或此等之2種以上的混合物。此等之中,從「不僅於折疊測試中不易產生破裂或斷裂,而且亦具有優異之硬度及透明性,又,耐熱性亦優異,亦可藉由進行燒製而賦予更加優異之硬度及透明性」的觀點而言,較佳為聚醯亞胺系樹脂、聚醯胺系樹脂或此等之混合物。
聚醯亞胺系樹脂為可使四羧酸成分與二胺成分反應而得者。作為聚醯亞胺系樹脂,並無特別限定,例如從具有優異之透光性及優異之剛性的方面而言,較佳具有選自由下述通式(1)及下述通式(3)所表示之構造組成之群中的至少1種構造。
於上述通式(1)中,R1
表示4價基,該4價基為四羧酸殘基,R2
表示選自由反式環己烷二胺殘基、反式1,4-雙亞甲基(bismethylene)環己烷二胺殘基、4,4’-二胺基二苯基碸殘基、3,4’-二胺基二苯基碸殘基及下述通式(2)所表示之2價基組成之群中的至少1種之2價基。n表示反覆單元數,為1以上。於本說明書中,所謂「四羧酸殘基」,係指從四羧酸經去除4個羧基後得到之殘基,表示與從四羧酸二酐經去除酸二酐構造後得到之殘基相同的構造。又,所謂「二胺殘基」,係指從二胺經去除2個胺基後得到之殘基。
於上述通式(2)中,R3 及R4 各自獨立地表示氫原子、烷基或全氟烷基(perfluoroalkyl)。
於上述通式(3)中,R5
表示選自由環己烷四羧酸殘基、環戊烷四羧酸殘基、二環己烷-3,4,3’,4’-四羧酸殘基及4,4’-(六氟亞異丙基)二酞酸殘基組成之群中的至少1種之4價基,R6
表示2價基,該2價基為二胺殘基。n’表示反覆單元數,為1以上。
上述通式(1)中之R1
為四羧酸殘基,可為如前述所例示之從四羧酸二酐經去除酸二酐構造後得到的殘基。作為上述通式(1)中之R1
,其中,從提升透光性且提升剛性之方面而言,較佳包含選自由4,4’-(六氟亞異丙基)二酞酸殘基、3,3’,4,4’-聯苯四羧酸殘基、焦蜜石酸殘基、2,3’,3,4’-聯苯四羧酸殘基、3,3’,4,4’-二苯基酮四羧酸殘基、3,3’,4,4’-二苯碸四羧酸殘基、4,4’-氧基二酞酸殘基、環己烷四羧酸殘基及環戊烷四羧酸殘基組成之群中的至少1種,更佳包含選自由4,4’-(六氟亞異丙基)二酞酸殘基、4,4’-氧基二酞酸殘基及3,3’,4,4’-二苯碸四羧酸殘基組成之群中的至少1種。
於R1
,較佳含有合計50莫耳%以上之此等較合適的殘基,更佳含有70莫耳%以上,再更佳含有90莫耳%以上。
又,亦較佳將「選自由3,3’,4,4’-聯苯四羧酸殘基、3,3’,4,4’-二苯基酮四羧酸殘基及焦蜜石酸殘基組成之群中的至少1種之類適於提升剛直性的四羧酸殘基群(群組A)」與「選自由4,4’-(六氟亞異丙基)二酞酸殘基、2,3’,3,4’-聯苯四羧酸殘基、3,3’,4,4’-二苯碸四羧酸殘基、4,4’-氧基二酞酸殘基、環己烷四羧酸殘基及環戊烷四羧酸殘基組成之群中的至少1種之類適於提升透明性的四羧酸殘基群(群組B)」混合使用作為R1
。
於此情形時,前述適於提升剛直性之四羧酸殘基群(群組A)與適於提升透明性之四羧酸殘基群(群組B)的含有比率,較佳相對於適於提升透明性之四羧酸殘基群(群組B)1莫耳,前述適於提升剛直性之四羧酸殘基群(群組A)為0.05莫耳以上9莫耳以下,更佳為0.1莫耳以上5莫耳以下,再更佳為0.3莫耳以上4莫耳以下。
作為上述通式(1)中之R2
,其中,從提升透光性且提升剛性之方面而言,較佳為選自由4,4’-二胺基二苯基碸殘基、3,4’-二胺基二苯基碸殘基及上述通式(2)所表示之2價基組成之群中的至少1種之2價基,更佳為選自由4,4’-二胺基二苯基碸殘基、3,4’-二胺基二苯基碸殘基以及R3
及R4
為全氟烷基之上述通式(2)所表示之2價基組成之群中的至少1種之2價基。
作為上述通式(3)中之R5
,其中,從提升透光性且提升剛性之方面而言,較佳包含4,4’-(六氟亞異丙基)二酞酸殘基、3,3’,4,4’-二苯碸四羧酸殘基及氧基二酞酸殘基。
於R5
,較佳含有50莫耳%以上之此等較合適的殘基,更佳含有70莫耳%以上,再更佳含有90莫耳%以上。
上述通式(3)中之R6
為二胺殘基,可為如前述所例示之從二胺經去除2個胺基後得到的殘基。作為上述通式(3)中之R6
,其中,從提升透光性且提升剛性之方面而言,較佳包含選自由2,2’-雙(三氟甲基)聯苯胺殘基、雙[4-(4-胺基苯氧基)苯基]碸殘基、4,4’-二胺基二苯基碸殘基、2,2-雙[4-(4-胺基苯氧基)苯基]六氟丙烷殘基、雙[4-(3-胺基苯氧基)苯基]碸殘基、4,4’-二胺基-2,2’-雙(三氟甲基)二苯基醚殘基、1,4-雙[4-胺基-2-(三氟甲基)苯氧基]苯殘基、2,2-雙[4-(4-胺基-2-三氟甲基苯氧基)苯基]六氟丙烷殘基、4,4’-二胺基-2-(三氟甲基)二苯基醚殘基、4,4’-二胺基苯甲醯胺苯殘基、N,N’-雙(4-胺基苯基)對苯二甲醯胺(N,N’-bis(4-aminophenyl)terephthalamide)殘基及9,9-雙(4-胺基苯基)茀殘基組成之群中的至少1種之2價基,更佳包含選自由2,2’-雙(三氟甲基)聯苯胺殘基、雙[4-(4-胺基苯氧基)苯基]碸殘基及4,4’-二胺基二苯基碸殘基組成之群中的至少1種之2價基。
於R6
,較佳含有合計50莫耳%以上之此等較合適的殘基,更佳含有70莫耳%以上,再更佳含有90莫耳%以上。
又,亦較佳將「選自由雙[4-(4-胺基苯氧基)苯基]碸殘基、4,4’-二胺基苯甲醯胺苯殘基、N,N’-雙(4-胺基苯基)對苯二甲醯胺殘基、對苯二胺殘基、間苯二胺殘基及4,4’-二胺基二苯基甲烷殘基組成之群中的至少1種之類適於提升剛直性的二胺殘基群(群組C)」與「選自由2,2’-雙(三氟甲基)聯苯胺殘基、4,4’-二胺基二苯基碸殘基、2,2-雙[4-(4-胺基苯氧基)苯基]六氟丙烷殘基、雙[4-(3-胺基苯氧基)苯基]碸殘基、4,4’-二胺基-2,2’-雙(三氟甲基)二苯基醚殘基、1,4-雙[4-胺基-2-(三氟甲基)苯氧基]苯殘基、2,2-雙[4-(4-胺基-2-三氟甲基苯氧基)苯基]六氟丙烷殘基、4,4’-二胺基-2-(三氟甲基)二苯基醚殘基及9,9-雙(4-胺基苯基)茀殘基組成之群中的至少1種之類適於提升透明性的二胺殘基群(群組D)」混合使用作為R6
。
於此情形時,前述適於提升剛直性之二胺殘基群(群組C)與適於提升透明性之二胺殘基群(群組D)的含有比率,較佳相對於適於提升透明性之二胺殘基群(群組D)1莫耳,前述適於提升剛直性之二胺殘基群(群組C)為0.05莫耳以上9莫耳以下,更佳為0.1莫耳以上5莫耳以下,再更佳為0.3莫耳以上4莫耳以下。
於上述通式(1)及上述通式(3)所表示之構造中,n及n’各自獨立地表示反覆單元數,為1以上。關於聚醯亞胺中之反覆單元數n,如下述之較佳的玻璃轉移溫度所示,根據構造作適當選擇即可,並無特別限定。平均反覆單元數通常為10~2000,更佳為15~1000。
又,聚醯亞胺系樹脂亦可於其一部分含有聚醯胺構造。作為亦可含有之聚醯胺構造,例如可列舉苯偏三酸酐(trimellitic anhydride)之類含有三羧酸殘基的聚醯胺-亞醯胺構造,或對酞酸之類含有二羧酸殘基的聚醯胺構造。
聚醯亞胺系樹脂從耐熱性之方面而言,玻璃轉移溫度較佳為250℃以上,更佳為270℃以上。另一方面,從延伸容易度或烘烤溫度降低之方面而言,玻璃轉移溫度較佳為400℃以下,更佳為380℃以下。
具體而言,作為聚醯亞胺系樹脂,例如可舉具有下式所表示之構造的化合物。下式中,n為反覆單元,表示2以上之整數。
上述聚醯亞胺系樹脂之中,由於具有優異之透明性,故較佳為具有分子內或分子間不易發生電荷遷移之構造的聚醯亞胺系樹脂或聚醯胺系樹脂,具體而言,可列舉上述式(4)~(11)等之氟化聚醯亞胺系樹脂、上述式(13)~(15)等具有脂環構造之聚醯亞胺系樹脂。
又,上述式(4)~(11)等之氟化聚醯亞胺系樹脂,由於具有經氟化之構造,故具有高耐熱性,亦不會因製造由聚醯亞胺系樹脂構成之聚醯亞胺膜時的熱而受到著色,因此具有優異之透明性。
聚醯胺系樹脂為下述概念:不僅包含脂肪族聚醯胺,亦包含芳香族聚醯胺(聚芳醯胺)。作為聚醯胺系樹脂,例如可列舉具有下述式(21)~(23)所表示之骨架的化合物。另,下述式中,n為反覆單元,表示2以上之整數。
含有上述式(4)~(20)及(23)所表示之聚醯亞胺系樹脂或聚醯胺系樹脂的基材亦可使用市售者。作為上述含有聚醯亞胺系樹脂之基材的市售品,例如可舉三菱瓦斯化學股份有限公司製之neopulim(註冊商標)等,作為上述含有聚醯胺系樹脂之基材的市售品,例如可舉東麗股份有限公司製之mictron(註冊商標)等。
又,上述式(4)~(20)及(23)所表示之聚醯亞胺系樹脂或聚醯胺系樹脂亦可使用藉由公知方法所合成者。例如,上述式(4)所表示之聚醯亞胺系樹脂的合成方法記載於日本特開2009-132091,具體而言,可藉由使下述式(24)所表示之4,4’-六氟亞丙基雙酞酸二酐(FPA)與2,2’-雙(三氟甲基)-4,4’-二胺基聯苯(TFDB)反應而得。
上述聚醯亞胺系樹脂或聚醯胺系樹脂之重量平均分子量較佳在3000以上50萬以下之範圍,更佳在5000~30萬之範圍,再更佳在1萬以上20萬以下之範圍。若重量平均分子量未達3000,則有時會無法得到足夠之強度,若超過50萬,則由於黏度會上升,溶解性會下降,故有時無法得到表面平滑且膜厚均勻之基材。另,於本說明書中,「重量平均分子量」係指藉由凝膠滲透層析術(GPC)測得之聚苯乙烯換算值。
透光性基材11從可提升硬度之觀點而言,較佳使用含有上述式(4)~(11)等所表示之氟化聚醯亞胺系樹脂或上述式(23)等具有鹵基(halogen group)之聚醯胺系樹脂的基材。其中,從可更加提升硬度之觀點而言,更佳使用含有上述式(4)所表示之聚醯亞胺系樹脂的基材。
作為聚酯系樹脂,例如可舉以聚對酞酸乙二酯、聚對酞酸丙二酯(polypropylene terephthalate)、聚對酞酸丁二酯(polybutylene terephthalate)、聚萘二甲酸乙二酯之至少1種作為構成成分的樹脂等。
<<硬塗層>>
硬塗層12設置於透光性基材11之第1面11A側。本說明書中之「硬塗層」,意指具有透光性且馬氏硬度為375MPa以上之層。於本說明書中,所謂「馬氏硬度」,係指藉由利用奈米壓痕法之硬度測量,將壓頭壓入500nm時之硬度。上述利用奈米壓痕法之馬氏硬度的測量,係使用海思創(HYSITRON)公司製造之「TI950 TriboIndenter」對測量樣品進行。具體而言,首先,製作以埋置樹脂埋置經切成1mm×10mm大小之光學膜而成的塊體,藉由一般之切片製作方法,從該塊體切下無孔等之均勻之厚度70nm以上100nm以下的切片。切片之製作,例如可使用Leica Microsystems股份有限公司之超薄切片機EM UC7等。然後,將經切去該無孔等之均勻的切片後之剩餘的塊體作為測量樣品。接著,於此種測量樣品之由切去上述切片而獲得的剖面中,以下述測量條件,將作為上述壓頭之Berkovich壓頭(三角錐,BRUKER公司製之TI-0039)壓入硬塗層之剖面中央500nm。此處,為了避免透光性基材或硬塗層之側緣的影響,Berkovich壓頭係壓入硬塗層之中距透光性基材與硬塗層之界面朝硬塗層中央側500nm且分別距硬塗層之兩側端朝硬塗層中央側500nm的部分。然後,保持一定時間進行殘留應力之緩和後,使其卸載,量測緩和後之最大載重,使用該最大載重Pmax (μN)與深度500nm之凹陷面積A(nm2 ),藉由Pmax /A算出馬氏硬度。使馬氏硬度為測量10個部位所得到之值的算術平均值。另,當測量值之中包含偏離算術平均值±20%以上者的情形時,將該測量值去除,進行再測量。測量值之中是否存在偏離算術平均值±20%以上者,係藉由下述方式判斷:於將測量值作為A,將算術平均值作為B時,由(A-B)/B×100所求得之值(%)是否為±20%以上。
(測量條件)
・載重速度:10nm/秒
・保持時間:5秒
・載重卸載速度:10nm/秒
・測量溫度:23℃~28℃
・相對濕度:30%~70%
硬塗層12設置於透光性基材11之第1面11A側。本說明書中之「硬塗層」,意指具有透光性且馬氏硬度為375MPa以上之層。於本說明書中,所謂「馬氏硬度」,係指藉由利用奈米壓痕法之硬度測量,將壓頭壓入500nm時之硬度。上述利用奈米壓痕法之馬氏硬度的測量,係使用海思創(HYSITRON)公司製造之「TI950 TriboIndenter」對測量樣品進行。具體而言,首先,製作以埋置樹脂埋置經切成1mm×10mm大小之光學膜而成的塊體,藉由一般之切片製作方法,從該塊體切下無孔等之均勻之厚度70nm以上100nm以下的切片。切片之製作,例如可使用Leica Microsystems股份有限公司之超薄切片機EM UC7等。然後,將經切去該無孔等之均勻的切片後之剩餘的塊體作為測量樣品。接著,於此種測量樣品之由切去上述切片而獲得的剖面中,以下述測量條件,將作為上述壓頭之Berkovich壓頭(三角錐,BRUKER公司製之TI-0039)壓入硬塗層之剖面中央500nm。此處,為了避免透光性基材或硬塗層之側緣的影響,Berkovich壓頭係壓入硬塗層之中距透光性基材與硬塗層之界面朝硬塗層中央側500nm且分別距硬塗層之兩側端朝硬塗層中央側500nm的部分。然後,保持一定時間進行殘留應力之緩和後,使其卸載,量測緩和後之最大載重,使用該最大載重Pmax (μN)與深度500nm之凹陷面積A(nm2 ),藉由Pmax /A算出馬氏硬度。使馬氏硬度為測量10個部位所得到之值的算術平均值。另,當測量值之中包含偏離算術平均值±20%以上者的情形時,將該測量值去除,進行再測量。測量值之中是否存在偏離算術平均值±20%以上者,係藉由下述方式判斷:於將測量值作為A,將算術平均值作為B時,由(A-B)/B×100所求得之值(%)是否為±20%以上。
(測量條件)
・載重速度:10nm/秒
・保持時間:5秒
・載重卸載速度:10nm/秒
・測量溫度:23℃~28℃
・相對濕度:30%~70%
硬塗層12之馬氏硬度較佳為375MPa以上2000MPa以下。若硬塗層12之馬氏硬度為375MPa以上,則可得到足夠作為硬塗層12之硬度,又,若為2000MPa以下,則可抑制折疊時之硬塗層12的破裂。當硬塗層為多層構造之情形時,使硬塗層之馬氏硬度為各硬塗層之馬氏硬度的平均值。硬塗層12之馬氏硬度的下限更佳依序為600MPa以上或800MPa以上,硬塗層12之馬氏硬度的上限更佳依序為1500MPa以下、1300MPa以下或1000MPa以下。
硬塗層12之膜厚較佳為1μm以上20μm以下。若硬塗層12之膜厚為1μm以上,則可得到足夠作為硬塗層之硬度,又,若為20μm以下,則可抑制加工性之惡化。本說明書中之「硬塗層之膜厚」,意指當硬塗層為多層構造之情形時,將各硬塗層之膜厚合計所得到的膜厚(總厚度)。硬塗層12之上限更佳為15μm以下,再更佳為10μm以下。
關於硬塗層12之膜厚,係使用掃描穿透式電子顯微鏡(STEM)或穿透式電子顯微鏡(TEM),對硬塗層12之剖面進行拍攝,於該剖面之影像中測量20處硬塗層12之膜厚,使該硬塗層12之膜厚為該20處膜厚之算術平均值。具體之剖面照片的拍攝方法記載如下。首先,製作以埋置樹脂埋置經切成1mm×10mm大小之光學膜而成的塊體,藉由一般之切片製作方法,從該塊體切下無孔等之均勻之厚度70nm以上100nm以下的切片。切片之製作,例如可使用Leica Microsystems股份有限公司之超薄切片機EM UC7等。繼而,將該無孔等之均勻的切片作為測量樣品。然後,使用掃描穿透式電子顯微鏡(STEM)(製品名「S-4800」,日立全球先端科技股份有限公司製),對測量樣品之剖面照片進行拍攝。當使用上述S-4800拍攝剖面照片時,係將檢測器設定為「TE」,將加速電壓設定為「30kV」,將射出電流設定為「10μA」,進行剖面觀察。關於倍率,係一邊調節焦點並以對比度及亮度辨別或觀察各層,一邊以5000倍~20萬倍作適當調節。較佳之倍率為1萬倍~10萬倍,更佳之倍率為1萬倍~5萬倍,最佳之倍率為2.5萬倍~5萬倍。另,當使用上述S-4800拍攝剖面照片時,亦可進而將束偵測光圈設為「3」,將物鏡光圈設為「3」,又將W.D.設為「8mm」。當測量硬塗層之膜厚時,於進行剖面觀察時,能夠儘量明確地觀察到硬塗層與其他層(例如,透光性基材)之界面對比度是重要的。假設因對比度不足而難以看到該界面之情形時,若實施四氧化鋨、四氧化釕、磷鎢酸等染色處理,則由於會變得容易看見有機層間之界面,因此亦可進行染色處理。又,有界面之對比度於高倍率時較難以分辨之情形。於該情形時,亦於低倍率下同時進行觀察。例如於2.5萬倍與5萬倍,或5萬倍與10萬倍等高低之2種倍率下進行觀察,於兩倍率下求出上述算術平均值,進而將該平均值作為硬塗層之膜厚之值。
硬塗層可為單層構造,但從提升折疊性能之觀點而言,較佳為2層以上之多層構造。圖1係揭示硬塗層12由第1硬塗層15與積層於第1硬塗層15上之第2硬塗層16構成之例。
<第1硬塗層>
第1硬塗層15主要為用以對光學膜10賦予硬度之層。第1硬塗層15之馬氏硬度較佳為500MPa以上2000MPa以下。若於第1硬塗層15之剖面中央的馬氏硬度為500MPa以上,則硬塗層12之硬度不會不足,又,若為2000MPa以下,則可得到更優異之折疊性。第1硬塗層15之馬氏硬度的下限較佳為600MPa以上,上限較佳為1500MPa以下。
第1硬塗層15主要為用以對光學膜10賦予硬度之層。第1硬塗層15之馬氏硬度較佳為500MPa以上2000MPa以下。若於第1硬塗層15之剖面中央的馬氏硬度為500MPa以上,則硬塗層12之硬度不會不足,又,若為2000MPa以下,則可得到更優異之折疊性。第1硬塗層15之馬氏硬度的下限較佳為600MPa以上,上限較佳為1500MPa以下。
第1硬塗層15之馬氏硬度較佳大於第2硬塗層16之馬氏硬度。藉由具有此種馬氏硬度之關係,光學膜10之鉛筆硬度會變得特別良好。此係由於對光學膜10實施鉛筆硬度測試而對鉛筆附加載重壓入時,可抑制光學膜10之變形,損傷或凹陷變形會變少的緣故。作為使第1硬塗層15之馬氏硬度大於第2硬塗層16之馬氏硬度的方法,例如,可舉將後述之無機粒子的含量控制成在第1硬塗層15側含有較多的方法等。另,當硬塗層為單層構造之情形時,較佳傾斜成於硬塗層中無機粒子局部存在於基材膜側,即上述硬塗層中之無機粒子的存在比例於透光性基材側較大,隨著朝向光學膜之表面側減小。
第1硬塗層15含有樹脂。第1硬塗層15較佳進一步含有分散於樹脂中之無機粒子。
(樹脂)
樹脂包含聚合性化合物(硬化性化合物)之聚合物(硬化物)。聚合性化合物為於分子內具有至少1個聚合性官能基者。作為聚合性官能基,例如,可列舉(甲基)丙烯醯基、乙烯基、烯丙基等乙烯性不飽和基。另,所謂「(甲基)丙烯醯基」,為包含「丙烯醯基」及「甲基丙烯醯基」兩者之意。
樹脂包含聚合性化合物(硬化性化合物)之聚合物(硬化物)。聚合性化合物為於分子內具有至少1個聚合性官能基者。作為聚合性官能基,例如,可列舉(甲基)丙烯醯基、乙烯基、烯丙基等乙烯性不飽和基。另,所謂「(甲基)丙烯醯基」,為包含「丙烯醯基」及「甲基丙烯醯基」兩者之意。
作為聚合性化合物,較佳為多官能(甲基)丙烯酸酯。作為上述多官能(甲基)丙烯酸酯,例如,可列舉三羥甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、三伸丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、二伸乙甘醇二(甲基)丙烯酸酯、二丙烯甘醇二(甲基)丙烯酸酯、新戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、新戊四醇四(甲基)丙烯酸酯、二新戊四醇六(甲基)丙烯酸酯、1,6-己二醇二(甲基)丙烯酸酯、新戊二醇二(甲基)丙烯酸酯、三羥甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、二三羥甲基丙烷四(甲基)丙烯酸酯、二新戊四醇五(甲基)丙烯酸酯、三新戊四醇八(甲基)丙烯酸酯、四新戊四醇十(甲基)丙烯酸酯、異三聚氰酸三(甲基)丙烯酸酯、異三聚氰酸二(甲基)丙烯酸酯、聚酯三(甲基)丙烯酸酯、聚酯二(甲基)丙烯酸酯、雙酚二(甲基)丙烯酸酯、二甘油四(甲基)丙烯酸酯、金剛烷基(adamantyl)二(甲基)丙烯酸酯、異莰基二(甲基)丙烯酸酯、二環戊烷二(甲基)丙烯酸酯、三環癸烷二(甲基)丙烯酸酯、二三羥甲基丙烷四(甲基)丙烯酸酯或此等經PO、EO、己內酯等改質而成者。
此等之中,由於可合適地滿足上述馬氏硬度,因此較佳為3~6官能者,例如,較佳為新戊四醇三丙烯酸酯(PETA)、二新戊四醇六丙烯酸酯(DPHA)、新戊四醇四丙烯酸酯(PETTA)、二新戊四醇五丙烯酸酯(DPPA)、三羥甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、三新戊四醇八(甲基)丙烯酸酯、四新戊四醇十(甲基)丙烯酸酯等。另,於本說明書中,所謂(甲基)丙烯酸酯,意指丙烯酸酯及甲基丙烯酸酯。
另,為了硬度或組成物之黏度調整、密合性之改善等,亦可進一步含有單官能(甲基)丙烯酸酯單體。作為上述單官能(甲基)丙烯酸酯單體,例如,可列舉羥基乙基丙烯酸酯(HEA)、環氧丙基甲基丙烯酸酯、甲氧基聚乙二醇(甲基)丙烯酸酯、異十八基(甲基)丙烯酸酯(isostearyl(meth)acrylate)、2-丙烯醯氧基乙基丁二酸酯、丙烯醯基啉、N-丙烯醯氧基乙基六氫酞醯亞胺、環己基丙烯酸酯、四氫呋喃基丙烯酸酯、異莰基丙烯酸酯、苯氧基乙基丙烯酸酯及金剛烷基丙烯酸酯等。
上述單體之重量平均分子量,從提升樹脂層之硬度的觀點而言,較佳未達1000,更佳為200以上800以下。又,上述聚合性寡聚物之重量平均分子量較佳為1000以上2萬以下,更佳為1000以上1萬以下,再更佳為2000以上7000以下。
(無機粒子)
作為無機粒子,若可提升硬度,則並無特別限定,從得到優異之硬度的觀點而言,較佳為二氧化矽粒子。二氧化矽粒子之中,較佳為反應性二氧化矽粒子。上述反應性二氧化矽粒子為可於與上述多官能(甲基)丙烯酸酯之間構成交聯構造的二氧化矽粒子,藉由含有此反應性二氧化矽粒子,可充分提高第1硬塗層15之硬度。
作為無機粒子,若可提升硬度,則並無特別限定,從得到優異之硬度的觀點而言,較佳為二氧化矽粒子。二氧化矽粒子之中,較佳為反應性二氧化矽粒子。上述反應性二氧化矽粒子為可於與上述多官能(甲基)丙烯酸酯之間構成交聯構造的二氧化矽粒子,藉由含有此反應性二氧化矽粒子,可充分提高第1硬塗層15之硬度。
上述反應性二氧化矽粒子,較佳於其表面具有反應性官能基,作為該反應性官能基,例如可適用上述之聚合性官能基。
作為上述反應性二氧化矽粒子並無特別限定,可使用以往公知者,例如,可舉日本特開2008-165040號公報記載之反應性二氧化矽粒子等。又,作為上述反應性二氧化矽粒子之市售品,例如,可列舉日產化學工業股份有限公司製之MIBK-SD、MIBK-SDMS、MIBK-SDL、MIBK-SDZL,日揮觸媒化成股份有限公司製之V8802、V8803等。
又,上述二氧化矽粒子可為球形二氧化矽粒子,但較佳為變形二氧化矽粒子。亦可將球形二氧化矽粒子與變形二氧化矽粒子加以混合。另,本說明書中之「球形二氧化矽粒子」,例如,意指正球形、橢球形等之二氧化矽粒子,又,「變形二氧化矽粒子」則意指馬鈴薯狀(剖面觀察時之長寬比(aspect ratio)為1.2以上40以下)之表面具有不規則凹凸之形狀的二氧化矽粒子。上述變形二氧化矽粒子由於其表面積大於球形二氧化矽粒子,故藉由含有此種變形二氧化矽粒子,與上述多官能(甲基)丙烯酸酯等之接觸面積會變大,可提升上述硬塗層之硬度。硬塗層所含之二氧化矽粒子是否為變形二氧化矽粒子,可藉由使用穿透式電子顯微鏡(TEM)或掃描穿透式電子顯微鏡(STEM)觀察硬塗層之剖面來確認。當使用球形二氧化矽粒子之情形時,球形二氧化矽粒子之粒徑越小,硬塗層之硬度越高。相對於此,變形二氧化矽粒子即使不如市售之最小粒徑的球形二氧化矽粒子小,亦可達成與該球形二氧化矽同等之硬度。
上述二氧化矽粒子之平均粒徑較佳為5nm以上200nm以下。若二氧化矽粒子之平均粒徑未達5nm,則粒子本身之製造會變得困難,有時粒子彼此會凝聚,又,有時要形成為「變形」會極為困難,並且,有時會於上述塗覆前之油墨(ink)的階段,變形二氧化矽粒子之分散性差,發生凝聚。另一方面,若上述變形二氧化矽粒子之平均粒徑超過200nm,則有時會於硬塗層形成大的凹凸,或發生霧度上升等之不良情形。當二氧化矽粒子為球形二氧化矽粒子之情形時,係從使用穿透式電子顯微鏡(TEM)或掃描穿透式電子顯微鏡(STEM)所拍攝到之粒子的剖面影像測量20個粒子之粒徑,使二氧化矽粒子之平均粒徑為20個粒子之粒徑的算術平均值。又,當二氧化矽粒子為變形二氧化矽粒子之情形時,則從使用穿透式電子顯微鏡(TEM)或掃描穿透式電子顯微鏡(STEM)所拍攝到之硬塗層的剖面影像測量粒子其外圍之2點間距離的最大值(長徑)與最小值(短徑),加以平均求出粒徑,使二氧化矽粒子之平均粒徑為20個粒子之粒徑的算術平均值。當使用掃描穿透式電子顯微鏡(STEM)(例如,製品名「S-4800(TYPE2)」,日立全球先端科技股份有限公司製)進行剖面照片之拍攝時,係將檢測器(選擇訊號)設定為「TE」,將加速電壓設定為「30kV」,將射出電流設定為「10μA」進行觀察。
藉由控制上述無機粒子之大小及摻合量,可控制第1硬塗層15之硬度(馬氏硬度)。例如,當形成第1硬塗層15之情形時,上述二氧化矽粒子較佳為平均粒徑在5nm以上200nm以下,相對於上述聚合性化合物100質量份,為25~60質量份。
<第2硬塗層>
第2硬塗層16為用以充分滿足上述連續折疊測試之層。第2硬塗層16較佳為第2硬塗層16之馬氏硬度在375MPa以上1500MPa以下。若第2硬塗層16之剖面中央的馬氏硬度在375MPa以上,則硬塗層12之抗刮性不會不足夠,又,若在1500MPa以下,則可得到更優異之折疊性。第2硬塗層16之馬氏硬度的下限更佳在450MPa以上,上限更佳在575MPa以下。
第2硬塗層16為用以充分滿足上述連續折疊測試之層。第2硬塗層16較佳為第2硬塗層16之馬氏硬度在375MPa以上1500MPa以下。若第2硬塗層16之剖面中央的馬氏硬度在375MPa以上,則硬塗層12之抗刮性不會不足夠,又,若在1500MPa以下,則可得到更優異之折疊性。第2硬塗層16之馬氏硬度的下限更佳在450MPa以上,上限更佳在575MPa以下。
第2硬塗層16含有樹脂。第2硬塗層16亦可進一步含有分散於樹脂中之無機粒子。
(樹脂)
樹脂含有聚合性化合物(硬化性化合物)之聚合物(硬化物)。作為聚合性化合物,較佳為多官能(甲基)丙烯酸酯。作為上述多官能(甲基)丙烯酸酯,可舉與第1硬塗層15之段落的多官能(甲基)丙烯酸酯相同者。又,第2硬塗層16除了上述多官能(甲基)丙烯酸酯外,亦可含有多官能胺酯(甲基)丙烯酸酯及/或多官能環氧(甲基)丙烯酸酯等。
樹脂含有聚合性化合物(硬化性化合物)之聚合物(硬化物)。作為聚合性化合物,較佳為多官能(甲基)丙烯酸酯。作為上述多官能(甲基)丙烯酸酯,可舉與第1硬塗層15之段落的多官能(甲基)丙烯酸酯相同者。又,第2硬塗層16除了上述多官能(甲基)丙烯酸酯外,亦可含有多官能胺酯(甲基)丙烯酸酯及/或多官能環氧(甲基)丙烯酸酯等。
(無機粒子)
作為無機粒子,可舉與第1硬塗層15之段落的無機粒子相同者。作為第2硬塗層16中之無機粒子的含量,並無特別限定,例如,較佳相對於第2硬塗層16,在0質量%以上50質量%以下。
作為無機粒子,可舉與第1硬塗層15之段落的無機粒子相同者。作為第2硬塗層16中之無機粒子的含量,並無特別限定,例如,較佳相對於第2硬塗層16,在0質量%以上50質量%以下。
第1硬塗層15及第2硬塗層16中之至少任一者,於充分滿足上述之馬氏硬度的範圍,亦可含有上述之材料以外的材料,例如,亦可含有藉由照射游離輻射而形成硬化物之聚合性單體或聚合性寡聚物等作為樹脂成分之材料。作為上述聚合性單體或聚合性寡聚物,例如,可列舉分子中具有自由基聚合性不飽和基之(甲基)丙烯酸酯單體或分子中具有自由基聚合性不飽和基之(甲基)丙烯酸酯寡聚物。作為上述分子中具有自由基聚合性不飽和基之(甲基)丙烯酸酯單體或分子中具有自由基聚合性不飽和基之(甲基)丙烯酸酯寡聚物,例如,可列舉胺酯(甲基)丙烯酸酯、聚酯(甲基)丙烯酸酯、環氧(甲基)丙烯酸酯、三聚氰胺(甲基)丙烯酸酯、聚氟烷基(甲基)丙烯酸酯、聚矽氧(甲基)丙烯酸酯等之單體或寡聚物。此等聚合性單體或聚合性寡聚物亦可將1種或2種以上組合使用。其中,較佳為多官能(6官能以上)且重量平均分子量在1000~1萬之胺酯(甲基)丙烯酸酯。
硬塗層12(第1硬塗層15及第2硬塗層16中之至少任一者)亦可進一步含有紫外線吸收劑、分光穿透率調整劑及/或抗污劑。
<<樹脂層>>
樹脂層13為由具有透光性之樹脂構成,具有撞擊吸收性之層。樹脂層亦可為由2層以上之樹脂層構成的多層構造。
樹脂層13為由具有透光性之樹脂構成,具有撞擊吸收性之層。樹脂層亦可為由2層以上之樹脂層構成的多層構造。
樹脂層13之馬氏硬度較佳為1MPa以上100MPa以下。若樹脂層13之馬氏硬度為1MPa以上,則當光學膜之表面受到撞擊的情形時,可更加抑制光學膜表面之凹陷及較光學膜存在於影像顯示裝置更內部之構件的損壞。又,若樹脂層13之馬氏硬度為100MPa以下,則折疊性會更加良好。當樹脂層為多層構造之情形時,使樹脂層之馬氏硬度為各樹脂層之馬氏硬度的平均值。樹脂層13之馬氏硬度的下限更佳為5MPa以上、15MPa以上或30MPa以上,樹脂層13之馬氏硬度的上限更佳為90MPa以下、80MPa以下或70MPa以下。
樹脂層13之膜厚在10μm以上。樹脂層之膜厚係藉由與硬塗層之膜厚同樣的方法測量。樹脂層13之下限,從得到更優異之耐撞擊性的觀點而言,較佳為30μm以上、50μm以上、100μm以上或150μm以上。樹脂層13之上限,從適於薄型化且加工性良好之觀點而言,較佳為500μm以下或300μm以下。
構成樹脂層13之樹脂,若為馬氏硬度會在1MPa以上100MPa以下之範圍內之類的樹脂,則並無特別限定。作為此種樹脂,可列舉胺酯系樹脂、環氧系樹脂、丙烯酸系凝膠、胺酯系凝膠、聚矽氧系凝膠等。此等之中,較佳為丙烯酸系凝膠。所謂「凝膠」,一般而言,係指高黏度而喪失流動性之分散系統。另,樹脂層13除了丙烯酸系凝膠或胺酯系樹脂等之外,亦可含有橡膠或熱塑性彈性體。
(胺酯系樹脂)
胺酯系樹脂為具有胺酯鍵之樹脂。作為胺酯系樹脂,可列舉游離輻射硬化性胺酯系樹脂組成物之硬化物或熱硬化性胺酯系樹脂組成物之硬化物等。此等之中,從得到高硬度,硬化速度亦快,量產性優異之觀點而言,較佳為游離輻射硬化性胺酯系樹脂組成物之硬化物。
胺酯系樹脂為具有胺酯鍵之樹脂。作為胺酯系樹脂,可列舉游離輻射硬化性胺酯系樹脂組成物之硬化物或熱硬化性胺酯系樹脂組成物之硬化物等。此等之中,從得到高硬度,硬化速度亦快,量產性優異之觀點而言,較佳為游離輻射硬化性胺酯系樹脂組成物之硬化物。
游離輻射硬化性胺酯系樹脂組成物含有胺酯(甲基)丙烯酸酯,熱硬化性胺酯系樹脂含有多元醇(polyol)化合物與異氰酸酯化合物。胺酯(甲基)丙烯酸酯、多元醇化合物及異氰酸酯化合物可為單體、寡聚物及預聚合物中之任一者。
胺酯(甲基)丙烯酸酯中之(甲基)丙烯醯基的數目(官能基數)較佳為2以上4以下。若胺酯(甲基)丙烯酸酯中之(甲基)丙烯醯基的數目未達2,則會有鉛筆硬度變低之虞,又,若超過4,則會有硬化收縮變大,光學膜捲曲,又,於彎折時在樹脂層會發生裂紋之虞。胺酯(甲基)丙烯酸酯中之(甲基)丙烯醯基的數目上限,更佳為3以下。另,所謂「(甲基)丙烯醯基」,為包含「丙烯醯基」及「甲基丙烯醯基」兩者之意。
胺酯(甲基)丙烯酸酯之重量平均分子量較佳為1500以上20000以下。若胺酯(甲基)丙烯酸酯之重量平均分子量未達1500,則會有耐撞擊性降低之虞,又,若超過20000,則會有游離輻射硬化性胺酯系樹脂組成物之黏度上升,塗覆性惡化之虞。胺酯(甲基)丙烯酸酯之重量平均分子量的下限更佳為2000以上,上限更佳為15000以下。
又,作為具有來自胺酯(甲基)丙烯酸酯之構造的反覆單元,例如,可列舉下述通式(25)、(26)、(27)或(28)所表示之構造等。
上述通式(25)中,R7 表示支鏈狀烷基,R8 表示支鏈狀烷基或飽和環狀脂肪族基,R9 表示氫原子或甲基,R10 表示氫原子、甲基或乙基,m表示0以上之整數,x表示0~3之整數。
上述通式(25)中,R7 表示支鏈狀烷基,R8 表示支鏈狀烷基或飽和環狀脂肪族基,R9 表示氫原子或甲基,R10 表示氫原子、甲基或乙基,m表示0以上之整數,x表示0~3之整數。
上述通式(26)中,R7 表示支鏈狀烷基,R8 表示支鏈狀烷基或飽和環狀脂肪族基,R9 表示氫原子或甲基,R10 表示氫原子、甲基或乙基,n表示1以上之整數,x表示0~3之整數。
上述通式(27)中,R7 表示支鏈狀烷基,R8 表示支鏈狀烷基或飽和環狀脂肪族基,R9 表示氫原子或甲基,R10 表示氫原子、甲基或乙基,m表示0以上之整數,x表示0~3之整數。
上述通式(28)中,R7 表示支鏈狀烷基,R8 表示支鏈狀烷基或飽和環狀脂肪族基,R9 表示氫原子或甲基,R10 表示氫原子、甲基或乙基,n表示1以上之整數,x表示0~3之整數。
另,構成樹脂層13之樹脂係由何種構造之高分子鏈(反覆單元)形成,例如,可藉由使用熱分解GC-MS及FT-IR分析樹脂層13來判斷。尤其是熱分解GC-MS,由於可將樹脂層13所含有之單體單元作為單體成分檢測,故有用。
樹脂層13若為馬氏硬度在1MPa以上100MPa以下之層,則除了樹脂之外,亦可含有紫外線吸收劑、分光穿透率調整劑、抗污劑、無機粒子及/或有機粒子等。紫外線吸收劑等由於可使用與硬塗層12之段落所說明的紫外線吸收劑等相同者,故於此處省略說明。
(丙烯酸系凝膠)
作為丙烯酸系凝膠,若為使用於黏著劑等且將含有丙烯酸酯之單體聚合而成之聚合物,則可使用各式各樣者。具體而言,作為丙烯酸系凝膠,例如,可使用乙基(甲基)丙烯酸酯、正丙基(甲基)丙烯酸酯、異丙基(甲基)丙烯酸酯、正丁基(甲基)丙烯酸酯、異丁基(甲基)丙烯酸酯、2-乙基己基(甲基)丙烯酸酯、正己基(甲基)丙烯酸酯、正戊基(甲基)丙烯酸酯、異戊基(甲基)丙烯酸酯、辛基(甲基)丙烯酸酯、異辛基(甲基)丙烯酸酯、異十四基(甲基)丙烯酸酯、月桂基(甲基)丙烯酸酯、壬基(甲基)丙烯酸酯、異壬基(甲基)丙烯酸酯、異癸基(甲基)丙烯酸酯、十三基(甲基)丙烯酸酯、十八基(stearyl)(甲基)丙烯酸酯、異十八基(甲基)丙烯酸酯等將丙烯酸系單體聚合或共聚而得者。於本說明書中,所謂「(甲基)丙烯酸酯」,係包含「丙烯酸酯」及「甲基丙烯酸酯」兩者之意。另,上述(共)聚合時所使用之丙烯酸酯,除了單獨使用外,亦可將2種以上合併使用。
作為丙烯酸系凝膠,若為使用於黏著劑等且將含有丙烯酸酯之單體聚合而成之聚合物,則可使用各式各樣者。具體而言,作為丙烯酸系凝膠,例如,可使用乙基(甲基)丙烯酸酯、正丙基(甲基)丙烯酸酯、異丙基(甲基)丙烯酸酯、正丁基(甲基)丙烯酸酯、異丁基(甲基)丙烯酸酯、2-乙基己基(甲基)丙烯酸酯、正己基(甲基)丙烯酸酯、正戊基(甲基)丙烯酸酯、異戊基(甲基)丙烯酸酯、辛基(甲基)丙烯酸酯、異辛基(甲基)丙烯酸酯、異十四基(甲基)丙烯酸酯、月桂基(甲基)丙烯酸酯、壬基(甲基)丙烯酸酯、異壬基(甲基)丙烯酸酯、異癸基(甲基)丙烯酸酯、十三基(甲基)丙烯酸酯、十八基(stearyl)(甲基)丙烯酸酯、異十八基(甲基)丙烯酸酯等將丙烯酸系單體聚合或共聚而得者。於本說明書中,所謂「(甲基)丙烯酸酯」,係包含「丙烯酸酯」及「甲基丙烯酸酯」兩者之意。另,上述(共)聚合時所使用之丙烯酸酯,除了單獨使用外,亦可將2種以上合併使用。
<<裝飾層>>
裝飾層14為具有提升設計性之功能者。例如,藉由設置裝飾層14,而可將配線等隱藏,提升設計性。裝飾層14之形狀並無特別限定,例如可舉框狀等。裝飾層14所呈現之顏色,並無特別限定,例如可列舉黑色、白色等。
裝飾層14為具有提升設計性之功能者。例如,藉由設置裝飾層14,而可將配線等隱藏,提升設計性。裝飾層14之形狀並無特別限定,例如可舉框狀等。裝飾層14所呈現之顏色,並無特別限定,例如可列舉黑色、白色等。
裝飾層14之膜厚較佳為1μm以上20μm以下。若裝飾層14之膜厚為1μm以上,則可穩定賦予足夠之設計性,又,若為20μm以下,則光學膜10之厚度不會變得過厚。裝飾層之膜厚係藉由與硬塗層之膜厚同樣的方法測量。裝飾層14之下限更佳為2μm以上或5μm以上,裝飾層14之上限更佳為15μm以下、12μm以下或10μm以下。
裝飾層14含有色料及黏合劑樹脂。裝飾層除了色料及黏合劑樹脂之外,亦可含有添加劑。
<色料>
作為色料,並無特別限定,例如可使用黑色顔料、白色顔料、紅色顔料、黃色顔料、藍色顔料、綠色顔料、紫色顔料等著色顔料。著色顔料可單獨使用1種,亦可使用複數種相同種類之顏色或不同之顏色的著色顔料。作為黑色顔料,可列舉碳黑、鈦黑、鈦碳(titanium carbon)、氧化鐵、氧化鈦、石墨等。作為白色顔料,可列舉二氧化鈦、氧化鋅、鋅鋇白、輕質碳酸鈣、白碳、氧化鋁、氫氧化鋁、硫酸鋇等。
作為色料,並無特別限定,例如可使用黑色顔料、白色顔料、紅色顔料、黃色顔料、藍色顔料、綠色顔料、紫色顔料等著色顔料。著色顔料可單獨使用1種,亦可使用複數種相同種類之顏色或不同之顏色的著色顔料。作為黑色顔料,可列舉碳黑、鈦黑、鈦碳(titanium carbon)、氧化鐵、氧化鈦、石墨等。作為白色顔料,可列舉二氧化鈦、氧化鋅、鋅鋇白、輕質碳酸鈣、白碳、氧化鋁、氫氧化鋁、硫酸鋇等。
<黏合劑樹脂>
作為黏合劑樹脂,可根據裝飾層14之形成方法作適當選擇。當裝飾層14係藉由印刷法形成之情形時,黏合劑樹脂可為熱塑性樹脂、熱聚合性化合物(熱硬化性化合物)之聚合物(硬化物),或游離輻射聚合性化合物(游離輻射硬化性化合物)之聚合物(硬化物)。作為本說明書中之游離輻射,可列舉可見光、紫外線、X射線、電子束、α射線、β射線及γ射線。
作為黏合劑樹脂,可根據裝飾層14之形成方法作適當選擇。當裝飾層14係藉由印刷法形成之情形時,黏合劑樹脂可為熱塑性樹脂、熱聚合性化合物(熱硬化性化合物)之聚合物(硬化物),或游離輻射聚合性化合物(游離輻射硬化性化合物)之聚合物(硬化物)。作為本說明書中之游離輻射,可列舉可見光、紫外線、X射線、電子束、α射線、β射線及γ射線。
(熱塑性樹脂)
作為熱塑性樹脂,例如,可列舉丙烯酸系樹脂、乙酸乙烯酯系樹脂、丙烯腈系樹脂、氯乙烯樹脂、聚乙烯、聚丙烯等。
作為熱塑性樹脂,例如,可列舉丙烯酸系樹脂、乙酸乙烯酯系樹脂、丙烯腈系樹脂、氯乙烯樹脂、聚乙烯、聚丙烯等。
(熱聚合性化合物)
作為熱聚合性化合物,例如,可列舉丙烯酸系化合物、環氧系化合物、聚酯系化合物、聚醯亞胺系化合物等。
作為熱聚合性化合物,例如,可列舉丙烯酸系化合物、環氧系化合物、聚酯系化合物、聚醯亞胺系化合物等。
(游離輻射聚合性化合物)
作為游離輻射聚合性化合物,例如,可列舉上述硬塗層之段落所說明的聚合性單體或聚合性寡聚物等。
作為游離輻射聚合性化合物,例如,可列舉上述硬塗層之段落所說明的聚合性單體或聚合性寡聚物等。
<<光學膜之製造方法>>
光學膜10能以下述方式製作。首先,藉由棒塗布機(bar coater)等塗布裝置,將第1硬塗層用組成物塗布於透光性基材11之第1面11A上,形成第1硬塗層用組成物之塗膜。
光學膜10能以下述方式製作。首先,藉由棒塗布機(bar coater)等塗布裝置,將第1硬塗層用組成物塗布於透光性基材11之第1面11A上,形成第1硬塗層用組成物之塗膜。
<第1硬塗層用組成物>
第1硬塗層用組成物含有用以形成第1硬塗層15之聚合性化合物。第1硬塗層用組成物另外視需要亦可含有紫外線吸收劑、分光穿透率調整劑、抗污劑、無機粒子、調平劑、溶劑、聚合起始劑。
第1硬塗層用組成物含有用以形成第1硬塗層15之聚合性化合物。第1硬塗層用組成物另外視需要亦可含有紫外線吸收劑、分光穿透率調整劑、抗污劑、無機粒子、調平劑、溶劑、聚合起始劑。
(溶劑)
作為上述溶劑,可列舉:醇(例如甲醇、乙醇、丙醇、異丙醇、正丁醇、二級丁醇、三級丁醇、苄醇、PGME、乙二醇、二丙酮醇)、酮(例如丙酮、甲基乙基酮、甲基異丁基酮、環戊酮、環己酮、庚酮、二異丁基酮、二乙基酮、二丙酮醇)、酯(乙酸甲酯、乙酸乙酯、乙酸丁酯、酢酸正丙酯、乙酸異丙酯、甲酸甲酯、PGMEA)、脂肪族烴(例如己烷、環己烷)、鹵化烴(例如二氯甲烷(methylene chloride)、氯仿、四氯化碳)、芳香族烴(例如苯、甲苯、二甲苯)、醯胺(例如二甲基甲醯胺、二甲基乙醯胺、N-甲基吡咯啶酮)、醚(例如二乙基醚、二烷、四氫呋喃)、醚醇(例如1-甲氧基-2-丙醇)、碳酸酯(碳酸二甲酯、碳酸二乙酯、碳酸乙甲酯)等。此等之溶劑,可單獨使用,亦可合併使用2種以上。其中,作為上述溶劑,在將胺酯(甲基)丙烯酸酯等成分以及其他之添加劑溶解或者分散,可適合地塗覆第1硬塗層用組成物的方面上,較佳為甲基異丁基酮、甲基乙基酮。
作為上述溶劑,可列舉:醇(例如甲醇、乙醇、丙醇、異丙醇、正丁醇、二級丁醇、三級丁醇、苄醇、PGME、乙二醇、二丙酮醇)、酮(例如丙酮、甲基乙基酮、甲基異丁基酮、環戊酮、環己酮、庚酮、二異丁基酮、二乙基酮、二丙酮醇)、酯(乙酸甲酯、乙酸乙酯、乙酸丁酯、酢酸正丙酯、乙酸異丙酯、甲酸甲酯、PGMEA)、脂肪族烴(例如己烷、環己烷)、鹵化烴(例如二氯甲烷(methylene chloride)、氯仿、四氯化碳)、芳香族烴(例如苯、甲苯、二甲苯)、醯胺(例如二甲基甲醯胺、二甲基乙醯胺、N-甲基吡咯啶酮)、醚(例如二乙基醚、二烷、四氫呋喃)、醚醇(例如1-甲氧基-2-丙醇)、碳酸酯(碳酸二甲酯、碳酸二乙酯、碳酸乙甲酯)等。此等之溶劑,可單獨使用,亦可合併使用2種以上。其中,作為上述溶劑,在將胺酯(甲基)丙烯酸酯等成分以及其他之添加劑溶解或者分散,可適合地塗覆第1硬塗層用組成物的方面上,較佳為甲基異丁基酮、甲基乙基酮。
(聚合起始劑)
聚合起始劑為會因照射游離輻射而分解,產生自由基而使聚合性化合物之聚合(交聯)開始或進行的成分。
聚合起始劑為會因照射游離輻射而分解,產生自由基而使聚合性化合物之聚合(交聯)開始或進行的成分。
聚合起始劑若可藉由照射游離輻射而釋出使自由基聚合開始之物質,則並無特別限定。作為聚合起始劑,並無特別限定,可使用習知者,具體例,例如可列舉苯乙酮類、二苯基酮類、米其勒苯甲醯基苯甲酸酯、α-戊基肟酯(α-amyloxime ester)、9-氧硫類、丙醯苯類、二苯乙二酮類、安息香類、醯基膦氧化物類。又,較佳混合光敏劑使用,作為其具體例,例如,可列舉:正丁基胺、三乙基胺、聚-正丁基膦等。
形成第1硬塗層用組成物之塗膜後,使用各種公知之方法,將塗膜例如以30℃以上120℃以下之溫度加熱10秒鐘~120秒鐘,藉此使其乾燥,使溶劑蒸發。
使塗膜乾燥後,對塗膜照射紫外線等游離輻射,使塗膜半硬化(half cure)。本說明書中之「半硬化」,意指若進一步照射游離輻射,則硬化實質上會進行。惟,於此階段,亦可使塗膜完全硬化(full cure)。本說明書中之「完全硬化」,意指即使再照射游離輻射,硬化實質上亦不會進行。
使塗膜半硬化後,藉由棒塗布機等塗布裝置,將用以形成第2硬塗層16之第2硬塗層用組成物塗布於塗膜上,形成第2硬塗層用組成物之塗膜。
<第2硬塗層用組成物>
第2硬塗層用組成物含有用以形成第2硬塗層16之聚合性化合物。第2硬塗層用組成物另外視需要亦可含有紫外線吸收劑、溶劑、聚合起始劑。第2硬塗層用組成物較佳與第1硬塗層用組成物同樣地,總固形物成分為25~55%。溶劑及聚合起始劑由於與第1硬塗層用組成物所說明之溶劑及聚合起始劑相同,因此這裡省略說明。
第2硬塗層用組成物含有用以形成第2硬塗層16之聚合性化合物。第2硬塗層用組成物另外視需要亦可含有紫外線吸收劑、溶劑、聚合起始劑。第2硬塗層用組成物較佳與第1硬塗層用組成物同樣地,總固形物成分為25~55%。溶劑及聚合起始劑由於與第1硬塗層用組成物所說明之溶劑及聚合起始劑相同,因此這裡省略說明。
形成第2硬塗層用組成物之塗膜後,使用各種公知之方法,將塗膜例如以30℃以上120℃以下之溫度加熱10秒鐘~120秒鐘,藉此使其乾燥,使溶劑蒸發。
使塗膜乾燥後,對第2硬塗層用組成物之塗膜照射紫外線等游離輻射,使第1硬塗層用組成物之塗膜及第2硬塗層用組成物之塗膜完全硬化(full cure),形成第1硬塗層15及第2硬塗層16,而得到硬塗層12。
形成硬塗層12後,藉由棒塗布機等塗布裝置,將用以形成樹脂層13之樹脂層用組成物塗布於透光性基材11中之第2面11B,形成樹脂層用組成物之塗膜後,使塗膜硬化,藉此形成樹脂層13。
<樹脂層用組成物>
當樹脂層13由胺酯系樹脂構成之情形時,例如,樹脂層用組成物可使用上述胺酯樹脂之段落所說明的游離輻射硬化性胺酯系樹脂組成物。
當樹脂層13由胺酯系樹脂構成之情形時,例如,樹脂層用組成物可使用上述胺酯樹脂之段落所說明的游離輻射硬化性胺酯系樹脂組成物。
形成樹脂層13後,藉由印刷法等將裝飾層用組成物塗布於樹脂層13之表面,形成塗膜。然後,視需要藉由將塗膜加熱或對塗膜照射游離輻射,而形成裝飾層14,藉此可得到圖1所示之光學膜10。
<<其他之光學膜>>
圖1所示之光學膜10雖然依序具備有硬塗層12、透光性基材11、樹脂層13及裝飾層14,但是光學膜亦可為具有圖3~圖6所示之構造者。另,於圖3~圖6中,被賦予與圖1相同符號之構件由於與圖1所示之構件相同,因此省略說明。
圖1所示之光學膜10雖然依序具備有硬塗層12、透光性基材11、樹脂層13及裝飾層14,但是光學膜亦可為具有圖3~圖6所示之構造者。另,於圖3~圖6中,被賦予與圖1相同符號之構件由於與圖1所示之構件相同,因此省略說明。
圖3~圖6所示之光學膜30、40、50、60與光學膜10同樣地,各自具有表面30A、40A、50A、60A及與表面30A、40A、50A、60A為相反側之背面30B、40B、50B、60B。光學膜30、40、50各自由透光性基材11、硬塗層12、樹脂層13及裝飾層14構成,又,硬塗層12較透光性基材11、樹脂層13及裝飾層14更靠近設置於光學膜30、40、50之表面30A、40A、50A側。光學膜60由硬塗層12、樹脂層13及裝飾層14構成,又,硬塗層12較樹脂層13及裝飾層14更靠近設置於光學膜60之表面60A側。光學膜30、40、50、60之物性等與光學膜10之物性等相同。
於圖3所示之光學膜30中,與光學膜10同樣地,樹脂層13較裝飾層14更靠近設置於表面30A側。具體而言,光學膜30從表面30A朝背面30B,依序具備有硬塗層12、樹脂層13、透光性基材11及裝飾層14。於圖3中,光學膜30之表面30A為硬塗層12之表面12A,光學膜30之背面30B則為裝飾層14之表面及透光性基材11之第2面11B的一部分。
於圖4所示之光學膜40中,與光學膜10同樣地,樹脂層13較裝飾層14更靠近設置於表面40A側。具體而言,光學膜40從表面40A朝背面40B,依序具備有硬塗層12、樹脂層13及透光性基材11,裝飾層14係設置於樹脂層13與透光性基材11之間。於圖4中,光學膜40之表面40A為硬塗層12之表面12A,光學膜40之背面40B則為透光性基材11之第2面11B。
於圖5所示之光學膜50中,與光學膜10不同,樹脂層13未較裝飾層14更靠近設置於表面50A側。具體而言,光學膜50從表面50A朝背面50B,依序具備有硬塗層12、透光性基材11及樹脂層13,裝飾層14係設置於透光性基材11與樹脂層13之間。於圖5中,光學膜50之表面50A為硬塗層12之表面12A,光學膜50之背面50B則為樹脂層13之表面。
圖6所示之光學膜60與光學膜10不同,並未具備有透光性基材。光學膜60從表面60A朝背面60B,依序具備有硬塗層12、樹脂層13及裝飾層14。又,光學膜亦可從表面朝背面,依序具備有硬塗層12、裝飾層14及樹脂層13。
<<<影像顯示裝置>>>
光學膜10可裝入能夠折疊之影像顯示裝置使用。圖7為本實施形態之影像顯示裝置的概略構成圖。如圖7所示,影像顯示裝置70朝觀察者側主要依序積層有容納電池等之殼體71、保護膜72、顯示面板73、偏光板74、觸感測器(touch sensor)75及光學膜10。於顯示面板73與偏光板74之間、偏光板74與觸感測器75之間、觸感測器75與光學膜10之間,配置有具透光性之黏著層76,此等構件係藉由黏著層76相互固定。另,黏著層76雖然配置於顯示面板73與偏光板74之間、偏光板74與觸感測器75之間、觸感測器75與光學膜10之間,但黏著層之配置部位若為光學膜與顯示面板之間,則並無特別限定。
光學膜10可裝入能夠折疊之影像顯示裝置使用。圖7為本實施形態之影像顯示裝置的概略構成圖。如圖7所示,影像顯示裝置70朝觀察者側主要依序積層有容納電池等之殼體71、保護膜72、顯示面板73、偏光板74、觸感測器(touch sensor)75及光學膜10。於顯示面板73與偏光板74之間、偏光板74與觸感測器75之間、觸感測器75與光學膜10之間,配置有具透光性之黏著層76,此等構件係藉由黏著層76相互固定。另,黏著層76雖然配置於顯示面板73與偏光板74之間、偏光板74與觸感測器75之間、觸感測器75與光學膜10之間,但黏著層之配置部位若為光學膜與顯示面板之間,則並無特別限定。
光學膜10配置成使硬塗層12較透光性基材11成為觀察者側。於影像顯示裝置70中,光學膜10之表面10A(硬塗層12之表面12A)構成影像顯示裝置70之表面70A。
於影像顯示裝置70中,顯示面板73為含有有機發光二極體等之有機發光二極體面板。由於顯示面板73為有機發光二極體面板,因此偏光板74為圓偏光板。觸感測器75雖然配置於偏光板74與光學膜10之間,但是亦可配置於顯示面板73與偏光板74之間。又,觸感測器75可為外嵌(on-cell)式或內嵌(in-cell)式。
作為黏著層76,例如,可使用OCA(Optical Clear Adhesive,光學透明接著劑),但從提升耐撞擊性,防止顯示面板73損壞之觀點而言,較佳使用由上述丙烯酸系凝膠構成之黏著層。又,上述丙烯酸系凝膠由於具有黏著性,因此當樹脂層13由上述丙烯酸系凝膠構成之情形時,即使不於觸感測器75與光學膜10之間設置黏著層76,亦可藉由直接將樹脂層13貼合於觸感測器75,而將觸感測器75與光學膜10加以固定。
作為表示撞擊吸收性能之指標,自以往已知有剪切損耗正切tanδ。因此,亦考慮以剪切損耗正切tanδ來表示光學膜之耐撞擊性,但剪切損耗正切tanδ,於對光學膜表面施加撞擊時,無法抑制「光學膜表面之凹陷及起因於黏著層之光學膜表面的凹陷」與「較光學膜位於影像顯示裝置更內部之構件的損壞」。此被認為是由於剪切損耗正切tanδ為剪切損耗彈性模數G´´與剪切儲存彈性模數G´之比(G´´/G´)的緣故。關於此點,本發明人等經反覆潛心研究後,結果發現若將硬塗層設置於光學膜之表面側,並設置馬氏硬度為1MPa以上100MPa以下且膜厚為10μm以上之樹脂層,則當對光學膜表面施加撞擊之情形時,可抑制「起因於光學膜本身之表面的凹陷及起因於黏著層之光學膜表面的凹陷」與「較光學膜存在於影像顯示裝置更內部之構件的損壞」。若根據本實施形態,則由於將硬塗層12設置於光學膜10之表面10A側,並設置有馬氏硬度為1MPa以上100MPa以下且膜厚為10μm以上之樹脂層13,因此當光學膜10之表面10A受到撞擊的情形時,可抑制「起因於光學膜10本身之表面10A的凹陷及起因於黏著層之光學膜10之表面10A的凹陷」與「較光學膜10存在於影像顯示裝置更內部之構件的損壞」。並且,光學膜10由於具備有裝飾層14,因此可提升設計性。藉此,可提供具有優異之耐撞擊性且可提升設計性的可折疊之光學膜10。又,根據同樣之理由,可提供具有優異之耐撞擊性且可提升設計性的可折疊之光學膜30、40、50、60。
於光學膜10中,由於樹脂層13較裝飾層14更靠近設置於光學膜10之表面10A側,因此於光學膜10從表面10A側受到撞擊時,可藉由樹脂層13吸收撞擊。藉此,可抑制較樹脂層13更靠近位於背面10B側之裝飾層14產生裂紋。又,根據同樣之理由,亦於光學膜30、40、60中,即使光學膜30、40、60從表面30A、40A、60A側受到撞擊時,亦可抑制裝飾層14產生裂紋。
於光學膜50中,由於裝飾層14設置於光學膜50之內部,具體而言,係設置於透光性基材11與樹脂層13之間,因此當以光學膜50之表面50A成為內側的方式將光學膜50折疊之情形時,相較於如光學膜10等般裝飾層露出於光學膜之背面的情形,可減少裝飾層14之伸展量。藉此,可抑制折疊時之裝飾層14的破裂。
於影像顯示裝置70中,由於樹脂層13較偏光板74更靠近設置於觀察者側,因此於影像顯示裝置70從表面70A側受到撞擊時,可藉由樹脂層13吸收撞擊。藉此,可抑制較樹脂層13位於更內部之偏光板74產生裂紋。又,根據同樣之理由,亦於光學膜30、40、50、60中,即使從影像顯示裝置之表面側受到撞擊時,亦可防止偏光板74產生因裂紋、變形或破損所導致之漏光。
[第2實施形態]
以下,一邊參照圖式,一邊說明本發明之第2實施形態的光學膜及影像顯示裝置。圖8為本實施形態之影像顯示裝置的概略構成圖,圖9及圖10為裝入本實施形態之影像顯示裝置的其他光學膜之概略構成圖,圖11則為本實施形態之其他影像顯示裝置的概略構成圖。
以下,一邊參照圖式,一邊說明本發明之第2實施形態的光學膜及影像顯示裝置。圖8為本實施形態之影像顯示裝置的概略構成圖,圖9及圖10為裝入本實施形態之影像顯示裝置的其他光學膜之概略構成圖,圖11則為本實施形態之其他影像顯示裝置的概略構成圖。
<<<影像顯示裝置>>>
圖8所示之影像顯示裝置80朝觀察者側主要依序積層有容納電池等之殼體71、保護膜72、顯示面板73、偏光板74、觸感測器75及光學膜90。於顯示面板73與偏光板74之間、偏光板74與觸感測器75之間、觸感測器75與光學膜90之間,配置有具透光性之黏著層76,此等構件係藉由黏著層76相互固定。另,黏著層76雖然配置於顯示面板73與偏光板74之間、偏光板74與觸感測器75之間、觸感測器75與光學膜90之間,但黏著層之配置部位若為光學膜與顯示面板之間,則並無特別限定。另,於圖8中,被賦予與圖7相同符號之構件由於與圖7所示之構件相同,因此省略說明。
圖8所示之影像顯示裝置80朝觀察者側主要依序積層有容納電池等之殼體71、保護膜72、顯示面板73、偏光板74、觸感測器75及光學膜90。於顯示面板73與偏光板74之間、偏光板74與觸感測器75之間、觸感測器75與光學膜90之間,配置有具透光性之黏著層76,此等構件係藉由黏著層76相互固定。另,黏著層76雖然配置於顯示面板73與偏光板74之間、偏光板74與觸感測器75之間、觸感測器75與光學膜90之間,但黏著層之配置部位若為光學膜與顯示面板之間,則並無特別限定。另,於圖8中,被賦予與圖7相同符號之構件由於與圖7所示之構件相同,因此省略說明。
<<光學膜>>
圖8所示之光學膜90在未具備有裝飾層此點上,與光學膜10不同。具體而言,光學膜90具備有透光性基材11、硬塗層12及樹脂層13。於光學膜90中,硬塗層12較透光性基材11及樹脂層13更靠近設置於觀察者側。於圖8中,光學膜90朝偏光板74側依序具備有硬塗層12、透光性基材11及樹脂層13。惟,若硬塗層較透光性基材及樹脂層更靠近配置於觀察者側,則透光性基材及樹脂層之順序並無特別限定。於圖8中,光學膜90之表面90A為硬塗層12之表面12A,光學膜90之背面90B則為樹脂層13之表面。
圖8所示之光學膜90在未具備有裝飾層此點上,與光學膜10不同。具體而言,光學膜90具備有透光性基材11、硬塗層12及樹脂層13。於光學膜90中,硬塗層12較透光性基材11及樹脂層13更靠近設置於觀察者側。於圖8中,光學膜90朝偏光板74側依序具備有硬塗層12、透光性基材11及樹脂層13。惟,若硬塗層較透光性基材及樹脂層更靠近配置於觀察者側,則透光性基材及樹脂層之順序並無特別限定。於圖8中,光學膜90之表面90A為硬塗層12之表面12A,光學膜90之背面90B則為樹脂層13之表面。
<<其他光學膜>>
圖8所示之光學膜90雖然依序具備有硬塗層12、透光性基材11及樹脂層13,但是光學膜亦可為具有圖9及圖10所示之構造者。另,於圖9及圖10中,被賦予與圖1相同符號之構件由於與圖1所示之構件相同,因此省略說明。
圖8所示之光學膜90雖然依序具備有硬塗層12、透光性基材11及樹脂層13,但是光學膜亦可為具有圖9及圖10所示之構造者。另,於圖9及圖10中,被賦予與圖1相同符號之構件由於與圖1所示之構件相同,因此省略說明。
圖9及圖10所示之光學膜100、110,與光學膜10同樣地,各自具有表面100A、110A及與表面100A、110A為相反側之背面100B、110B。光學膜100係由透光性基材11、硬塗層12及樹脂層13構成,又,硬塗層12較透光性基材11及樹脂層13更靠近設置於光學膜100之表面100A側。光學膜110係由硬塗層12及樹脂層13構成,又,硬塗層12較樹脂層13更靠近設置於光學膜110之表面110A側。光學膜100、110之物性等與光學膜10之物性等相同。
光學膜100從表面100A朝背面100B依序具備有硬塗層12、樹脂層13、透光性基材11。亦即,當以光學膜100代替光學膜90裝入圖8所示之影像顯示裝置80的情形時,光學膜100朝偏光板74側依序具備有硬塗層12、樹脂層13、透光性基材11。於圖9中,光學膜100之表面100A為硬塗層12之表面12A,光學膜100之背面100B為透光性基材11之第2面11B。
圖10所示之光學膜110與光學膜90不同,未具備有透光性基材。光學膜110從表面110A朝背面110B依序具備有硬塗層12及樹脂層13。亦即,當以光學膜110代替光學膜90裝入圖8所示之影像顯示裝置80的情形時,光學膜110朝偏光板74側依序具備有硬塗層12及樹脂層13。於圖10中,光學膜110之表面110A為硬塗層12之表面12A,光學膜110之背面110B為樹脂層13之表面。
<<其他影像顯示裝置>>
圖8所示之影像顯示裝置80雖然在較偏光板74更靠近觀察者側未具備有面內相位差為3000nm以上之透光性膜,但是亦可如圖11所示之影像顯示裝置120般在較偏光板74更靠近觀察者側具備有面內相位差(Re:延遲)為3000nm以上之透光性膜121。
圖8所示之影像顯示裝置80雖然在較偏光板74更靠近觀察者側未具備有面內相位差為3000nm以上之透光性膜,但是亦可如圖11所示之影像顯示裝置120般在較偏光板74更靠近觀察者側具備有面內相位差(Re:延遲)為3000nm以上之透光性膜121。
<透光性膜>
透光性膜121之配置部位若較偏光板74更靠近配置於觀察者側,則並無特別限定,但從得到優異之耐撞擊性的觀點而言,較佳配置於樹脂層13與偏光板74之間。於圖11所示之影像顯示裝置120中,透光性膜121配置於偏光板74與觸感測器75之間,隔著黏著層76,分別貼合於偏光板74及觸感測器75。
透光性膜121之配置部位若較偏光板74更靠近配置於觀察者側,則並無特別限定,但從得到優異之耐撞擊性的觀點而言,較佳配置於樹脂層13與偏光板74之間。於圖11所示之影像顯示裝置120中,透光性膜121配置於偏光板74與觸感測器75之間,隔著黏著層76,分別貼合於偏光板74及觸感測器75。
透光性膜121,如上述,為具有3000nm以上之面內相位差者。從更加抑制後述之彩虹斑(rainbow unevenness)的觀點而言,透光性膜121之面內相位差的下限較佳為6000nm以上或8000nm以上,又,從透光性膜121之薄型化的觀點而言,上限更佳為25000nm以下或20000nm以下。
透光性膜121之面內相位差(Re,單位:nm),係使用在透光性膜121之面內折射率最大之方向(慢軸方向)的折射率(nx)、和慢軸方向正交之方向(快軸方向)的折射率(ny)及透光性膜之厚度d(單位:nm),以下述數學式(1)所表示。
Re=(nx-ny)×d …(1)
Re=(nx-ny)×d …(1)
透光性膜121之面內相位差,例如可於溫度23±5℃及相對濕度30%以上70%以下之環境下,使用王子計測機器股份有限公司製之KOBRA-WR,設定為測量角0°且測量波長548.2nm,加以測量。又,面內相位差亦能以下述方法求出。首先,可使用二片偏光板,求出透光性基材之配向軸方向,然後藉由阿貝折射計(製品名「NAT-4T」,愛宕股份有限公司製)求出正交於配向軸方向之二條軸的折射率(nx,ny)。此處,將顯示出較大之折射率的軸定義為慢軸。又,例如使用電動測微計(安立股份有限公司製)測量透光性膜之厚度。然後,可使用所得到之折射率,算出折射率差(nx-ny)(以下,將nx-ny稱為Δn),藉由此折射率差Δn與透光性膜之厚度d(nm)的積,求出面內相位差。
從使透光性膜121之面內相位差為3000nm以上的觀點而言,折射率差Δn較佳為0.05以上0.20以下。若折射率差Δn為0.05以上,則可於厚度不那麼厚之下,得到上述之面內相位差。另一方面,若折射率差Δn為0.20以下,則由於無須使延伸倍率過度地高,可抑制裂開、破損等,因此可抑制作為工業材料之實用性的下降。折射率差Δn之下限較佳為0.07以上,上限較佳為0.15以下。另,當折射率差Δn超過0.15之情形時,根據透光性膜121之種類,於耐濕熱性測試之透光性膜121的耐久性有時會不佳。從確保於耐濕熱性測試之優異耐久性的觀點而言,折射率差Δn之更佳上限為0.12以下。
又,於透光性膜121之慢軸方向的折射率nx,較佳為1.60以上1.80以下。若折射率nx為1.60以上,則可減少彩虹斑之影響,又,若折射率nx為1.80以下,則可抑制干涉條紋。折射率nx之下限更佳為1.65以上,上限更佳為1.75以下。
又,於透光性膜121之快軸方向的折射率ny,較佳為1.50以上1.70以下。若折射率ny為1.50以上,則可減少彩虹斑之影響,又,若折射率ny為1.70以下,則可抑制干涉條紋。折射率ny之下限更佳為1.55以上,上限更佳為1.65以下。
透光性膜121之厚度並無特別限定,通常可使之為5μm以上1000μm以下。透光性膜121之厚度的下限,從處理性等觀點而言,較佳為15μm以上,更佳為25μm以上。透光性膜121之厚度的上限,從薄膜化之觀點而言,較佳為80μm以下。
作為透光性膜121,若為具有3000nm以上之面內相位差者,則並無特別限定,可列舉聚酯系樹脂、丙烯酸系樹脂、聚碳酸酯系樹脂、環烯聚合物系樹脂或含有此等混合物之膜等。此等之中,從成本及機械強度之觀點而言,較佳為含有聚酯系樹脂之透光性膜。
當使用聚酯基材作為透光性膜121之情形時,聚酯基材之厚度較佳為15μm以上500μm以下。若聚酯基材之厚度為15μm以上,則可使聚酯基材之面內相位差為3000nm以上,又,可抑制力學特性之異向性變顯著,因此不易發生裂開、破損等,可抑制作為工業材料之實用性的下降。又,若聚酯基材之厚度為500μm以下,則可抑制高分子膜特有之撓性的下降,可抑制作為工業材料之實用性的下降。上述聚酯基材之厚度的下限更佳為50μm以上,上限更佳為400μm以下或300μm以下。
作為聚酯系樹脂,可列舉聚對酞酸乙二酯、聚間苯二甲酸乙二酯(polyethylene isophthalate)、聚對酞酸丁二酯、聚(1,4-伸環己基二亞甲基對苯二甲酸酯(1,4-cyclohexylene dimethylene terephthalate))、聚2,6萘二甲酸乙二酯(polyethylene-2,6-naphthalate)等。此等之上述聚酯系樹脂可為共聚物,亦可為以上述聚酯為主體(例如80莫耳%以上之成分),與少比例(例如20莫耳%以下)之其他種類的樹脂摻合而成者。作為聚酯系樹脂,聚對酞酸乙二酯或聚2,6萘二甲酸乙二酯由於力學物性或光學物性等之平衡良好,故較佳,此等之中,由於通用性高、容易取得,因此尤佳為聚對酞酸乙二酯(PET)。並且,聚對酞酸乙二酯其透明性、熱或機械特性優異,可藉由延伸加工來控制面內相位差,固有雙折射大,膜厚即使薄,亦可相對較容易地得到大的面內相位差。
作為得到「具有3000nm以上之面內相位差的含有聚酯系樹脂之透光性膜」的方法,可舉下述方法:將聚對酞酸乙二酯等聚酯熔融,擠出成片狀,於玻璃轉移溫度以上之溫度,使用拉幅機等將經成形之未延伸聚酯橫向延伸後,實施熱處理。作為上述橫向延伸溫度,較佳為80℃以上130℃以下。橫向延伸溫度之下限更佳為90℃以上,上限更佳為120℃以下。又,橫向延伸倍率較佳為2.5倍以上6.0倍以下。若橫向延伸倍率為2.5倍以上,則由於延伸張力會變大,故所得到之聚酯基材的雙折射會變大,可抑制用以得到期望之面內相位差的厚度變厚。又,若上述橫向延伸倍率為6.0倍以下,則可抑制所得到之透光性膜的透明性下降。橫向延伸倍率之下限更佳為3.0倍以上,上限更佳為5.5倍以下。
又,當將聚酯系樹脂擠出成片狀加以成形時,亦可朝流動方向(機械方向)延伸,亦即進行縱向方向延伸。此情形時,從將上述折射率差Δn之值穩定地確保於上述較佳範圍的觀點而言,上述縱向延伸之延伸倍率較佳為2倍以下。另,亦可於以上述條件進行上述未延伸聚酯之橫向延伸後,進行縱向延伸,來代替於擠出成形時使其縱向延伸。又,作為上述熱處理時之處理溫度,較佳為100℃以上250℃以下。熱處理時之溫度下限更佳為180℃以上,上限更佳為245℃以下。
作為將以上述方法所製作之含有聚酯系樹脂的透光性膜其面內相位差控制於3000nm以上的方法,可舉適當設定「延伸倍率」或「延伸溫度」、「所製作之透光性膜的膜厚」的方法。具體而言,例如,延伸倍率越高,延伸溫度越低,又,膜厚越厚,越容易得到高的面內相位差,延伸倍率越低,延伸溫度越高,又,膜厚越薄,則越容易得到低的面內相位差。
作為丙烯酸系樹脂,例如,可列舉聚(甲基)丙烯酸甲酯、聚(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸甲酯-(甲基)丙烯酸丁酯共聚物等。
作為聚碳酸酯系樹脂,例如,可列舉將雙酚類(雙酚A等)作為基質之芳香族聚碳酸酯、二伸乙甘醇二烯丙基碳酸酯等脂肪族聚碳酸酯等。
作為環烯聚合物系樹脂,例如可列舉降莰烯系單體及單環環烯單體等之聚合物。
透光性膜121之折射率可為1.40以上1.80以下。另,此情形時之「透光性基材之折射率」,意指平均折射率。
關於透光性膜121,無論透光性膜121之慢軸與偏光板之吸收軸所形成的角度為何種角度,皆可抑制彩虹斑之發生,但較佳配置成0°±30°或90°±30°。藉由配置此種透光性膜121,可極高度地抑制影像顯示裝置之顯示影像發生彩虹斑。
透光性膜121較佳配置成透光性膜121之慢軸與偏光板之吸收軸所形成的角度成為45°±15°。藉由以此方式配置透光性膜121,即使為隔著偏光太陽眼鏡觀察影像顯示裝置之情形時,亦可得到良好之辨認性。
若根據本實施形態,由於將硬塗層12設置於光學膜90之表面90A側,又,馬氏硬度在1MPa以上10MPa以下,且設置有膜厚在10μm以上之樹脂層13,因此當影像顯示裝置80之表面80A受到撞擊的情形時,可抑制光學膜90之表面90A的凹陷及較光學膜90存在於影像顯示裝置更內部之構件(尤其是偏光板74)的損壞。藉此,可提供具有優異之耐撞擊性的影像顯示裝置80。又,於具備光學膜100、110之影像顯示裝置及影像顯示裝置120,根據同樣之理由,亦具有優異之耐撞擊性。
使用於可折疊之光學膜的透光性基材,大多係由聚醯亞胺系樹脂等具有雙折射性之材料構成。若將此種使用具有雙折射性之材料作為透光性基材的光學膜裝入影像顯示裝置,則會有起因於由具有雙折射性之材料所產生的相位差而辨認到顏色不同的色斑(彩虹斑)之虞。彩虹斑於隔著偏光太陽眼鏡觀察顯示影像時,會較藉由目視觀察顯示畫面時更容易被辨認。相對於此,若根據本實施形態,則即使為由具有雙折射性之材料構成的透光性膜,由於使用面內相位差在3000nm以上之透光性膜121,因此亦可抑制彩虹斑。此係由於越為高相位差,越會使各種波長之光發生干涉,因混色而難以辨認到彩虹斑的緣故。因此,不僅是目視,即使是隔著偏光太陽眼鏡觀察顯示影像之情形時,亦可抑制辨認到彩虹斑。
[實施例]
[實施例]
為了詳細說明本發明,故以下舉實施例加以說明,但本發明並不限定於此等記載。另,下述之「固形物成分100%換算值」,係指使溶劑稀釋品中之固形物成分為100%時的值。
<硬塗層用組成物之製備>
首先,以成為下述所示之組成的方式摻合各成分,得到硬塗層用組成物。
首先,以成為下述所示之組成的方式摻合各成分,得到硬塗層用組成物。
(硬塗層用組成物1)
・二新戊四醇五丙烯酸酯與二新戊四醇六丙烯酸酯之混合物(製品名「M403」,東亞合成股份有限公司製):25質量份
・二新戊四醇EO改質六丙烯酸酯(製品名「A-DPH-6E」,新中村化學工業股份有限公司製):25質量份
・變形二氧化矽粒子(平均粒徑25nm,日揮觸媒化成股份有限公司製):50質量份(固形物成分100%換算值)
・光聚合起始劑(1-羥基環己基苯基酮,製品名「Irgacure(註冊商標)184」,巴斯夫日本公司製):4質量份
・氟系調平劑(製品名「F568」,DIC股份有限公司製):0.2質量份(固形物成分100%換算值)
・甲基異丁基酮(MIBK):150質量份
・二新戊四醇五丙烯酸酯與二新戊四醇六丙烯酸酯之混合物(製品名「M403」,東亞合成股份有限公司製):25質量份
・二新戊四醇EO改質六丙烯酸酯(製品名「A-DPH-6E」,新中村化學工業股份有限公司製):25質量份
・變形二氧化矽粒子(平均粒徑25nm,日揮觸媒化成股份有限公司製):50質量份(固形物成分100%換算值)
・光聚合起始劑(1-羥基環己基苯基酮,製品名「Irgacure(註冊商標)184」,巴斯夫日本公司製):4質量份
・氟系調平劑(製品名「F568」,DIC股份有限公司製):0.2質量份(固形物成分100%換算值)
・甲基異丁基酮(MIBK):150質量份
(硬塗層用組成物2)
・胺酯丙烯酸酯(製品名「UX5000」,日本化藥股份有限公司製):25質量份
・二新戊四醇五丙烯酸酯與二新戊四醇六丙烯酸酯之混合物(製品名「M403」,東亞合成股份有限公司製):50質量份
・多官能丙烯酸酯聚合物(製品名「ACRIT 8KX-014」,大成精細化工股份有限公司製):25質量份(固形物成分100%換算值)
・抗污劑(製品名「BYKUV3500」,BYK-Chemie公司製):1.5質量份(固形物成分100%換算值)
・光聚合起始劑(1-羥基環己基苯基酮,製品名「Irgacure(註冊商標)184」,巴斯夫日本公司製):4質量份
・甲基異丁基酮(MIBK):150質量份
・胺酯丙烯酸酯(製品名「UX5000」,日本化藥股份有限公司製):25質量份
・二新戊四醇五丙烯酸酯與二新戊四醇六丙烯酸酯之混合物(製品名「M403」,東亞合成股份有限公司製):50質量份
・多官能丙烯酸酯聚合物(製品名「ACRIT 8KX-014」,大成精細化工股份有限公司製):25質量份(固形物成分100%換算值)
・抗污劑(製品名「BYKUV3500」,BYK-Chemie公司製):1.5質量份(固形物成分100%換算值)
・光聚合起始劑(1-羥基環己基苯基酮,製品名「Irgacure(註冊商標)184」,巴斯夫日本公司製):4質量份
・甲基異丁基酮(MIBK):150質量份
<樹脂層用組成物之製備>
以成為下述所示之組成的方式摻合各成分,得到樹脂層用組成物。
(樹脂層用組成物1)
・胺酯丙烯酸酯(製品名「UV3310B」,日本合成化學公司製,2官能):85質量份
・苯氧基乙基丙烯酸酯(製品名「VISCOAT#192」,大阪有機化學工業公司製):5質量份
・三新戊四醇丙烯酸酯、單及二新戊四醇丙烯酸酯以及聚新戊四醇丙烯酸酯之混合物(製品名「VISCOAT#802」,大阪有機化學工業公司製):10質量份
・聚合起始劑(1-羥基環己基苯基酮,製品名「Irgacure(註冊商標)184」,巴斯夫日本公司製):5質量份
・甲基異丁基酮:10質量份
以成為下述所示之組成的方式摻合各成分,得到樹脂層用組成物。
(樹脂層用組成物1)
・胺酯丙烯酸酯(製品名「UV3310B」,日本合成化學公司製,2官能):85質量份
・苯氧基乙基丙烯酸酯(製品名「VISCOAT#192」,大阪有機化學工業公司製):5質量份
・三新戊四醇丙烯酸酯、單及二新戊四醇丙烯酸酯以及聚新戊四醇丙烯酸酯之混合物(製品名「VISCOAT#802」,大阪有機化學工業公司製):10質量份
・聚合起始劑(1-羥基環己基苯基酮,製品名「Irgacure(註冊商標)184」,巴斯夫日本公司製):5質量份
・甲基異丁基酮:10質量份
(樹脂層用組成物2)
・胺酯丙烯酸酯(製品名「UV3310B」,日本合成化學公司製,2官能):85質量份
・苯氧基乙基丙烯酸酯(製品名「VISCOAT#192」,大阪有機化學工業公司製):15質量份
・聚合起始劑(1-羥基環己基苯基酮,製品名「Irgacure(註冊商標)184」,巴斯夫日本公司製):5質量份
・甲基異丁基酮:10質量份
・胺酯丙烯酸酯(製品名「UV3310B」,日本合成化學公司製,2官能):85質量份
・苯氧基乙基丙烯酸酯(製品名「VISCOAT#192」,大阪有機化學工業公司製):15質量份
・聚合起始劑(1-羥基環己基苯基酮,製品名「Irgacure(註冊商標)184」,巴斯夫日本公司製):5質量份
・甲基異丁基酮:10質量份
(樹脂層用組成物3)
・胺酯丙烯酸酯(製品名「UV3310B」,日本合成化學公司製,2官能):80質量份
・苯氧基乙基丙烯酸酯(製品名「VISCOAT#192」,大阪有機化學工業公司製):5質量份
・三新戊四醇丙烯酸酯、單及二新戊四醇丙烯酸酯以及聚新戊四醇丙烯酸酯之混合物(製品名「VISCOAT#802」,大阪有機化學工業公司製):10質量份
・二新戊四醇五丙烯酸酯與二新戊四醇六丙烯酸酯之混合物(製品名「KAYARAD DPHA」,日本化藥股份有限公司製):5質量份
・聚合起始劑(1-羥基環己基苯基酮,製品名「Irgacure(註冊商標)184」,巴斯夫日本公司製):5質量份
・甲基異丁基酮:10質量份
・胺酯丙烯酸酯(製品名「UV3310B」,日本合成化學公司製,2官能):80質量份
・苯氧基乙基丙烯酸酯(製品名「VISCOAT#192」,大阪有機化學工業公司製):5質量份
・三新戊四醇丙烯酸酯、單及二新戊四醇丙烯酸酯以及聚新戊四醇丙烯酸酯之混合物(製品名「VISCOAT#802」,大阪有機化學工業公司製):10質量份
・二新戊四醇五丙烯酸酯與二新戊四醇六丙烯酸酯之混合物(製品名「KAYARAD DPHA」,日本化藥股份有限公司製):5質量份
・聚合起始劑(1-羥基環己基苯基酮,製品名「Irgacure(註冊商標)184」,巴斯夫日本公司製):5質量份
・甲基異丁基酮:10質量份
(樹脂層用組成物4)
・胺酯丙烯酸酯(製品名「UV3310B」,日本合成化學公司製,2官能):95質量份
・苯氧基乙基丙烯酸酯(製品名「VISCOAT#192」,大阪有機化學工業公司製):5質量份
・聚合起始劑(1-羥基環己基苯基酮,製品名「Irgacure(註冊商標)184」,巴斯夫日本公司製):5質量份
・甲基異丁基酮:10質量份
・胺酯丙烯酸酯(製品名「UV3310B」,日本合成化學公司製,2官能):95質量份
・苯氧基乙基丙烯酸酯(製品名「VISCOAT#192」,大阪有機化學工業公司製):5質量份
・聚合起始劑(1-羥基環己基苯基酮,製品名「Irgacure(註冊商標)184」,巴斯夫日本公司製):5質量份
・甲基異丁基酮:10質量份
・胺酯丙烯酸酯(製品名「UV3310B」,日本合成化學公司製,2官能):85質量份
・二新戊四醇五丙烯酸酯與二新戊四醇六丙烯酸酯之混合物(製品名「KAYARAD DPHA」,日本化藥股份有限公司製):15質量份
・聚合起始劑(1-羥基環己基苯基酮,製品名「Irgacure(註冊商標)184」,巴斯夫日本公司製):5質量份
・甲基異丁基酮:10質量份
・二新戊四醇五丙烯酸酯與二新戊四醇六丙烯酸酯之混合物(製品名「KAYARAD DPHA」,日本化藥股份有限公司製):15質量份
・聚合起始劑(1-羥基環己基苯基酮,製品名「Irgacure(註冊商標)184」,巴斯夫日本公司製):5質量份
・甲基異丁基酮:10質量份
<實施例1>
準備大小為210mm×297mm(A4尺寸)及厚度為50μm之聚醯亞胺基材(製品名:「neopulim(註冊商標)」,三菱瓦斯化學股份有限公司製)作為透光性基材。另,實施例或比較例所使用之上述neopulim(註冊商標),係以聚醯亞胺膜之形態市售者。使用棒塗布機將硬塗層用組成物1塗布於聚醯亞胺基材之第1面,形成塗膜。然後,對所形成之塗膜,以70℃加熱1分鐘,藉此使塗膜中之溶劑蒸發,使用紫外線照射裝置(Fusion UV Systems Japan公司製,光源H bulb),於空氣中,以累積光量成為100mJ/cm2 之方式照射紫外線,使塗膜半硬化(half cure)。接著,使用棒塗布機將硬塗層用組成物2塗布於經半硬化之硬塗層用組成物1之塗膜的表面,形成塗膜。對所形成之塗膜,以70℃加熱1分鐘,藉此使塗膜中之溶劑蒸發,使用紫外線照射裝置(Fusion UV Systems Japan公司製,光源H bulb),於氧濃度為200ppm以下之條件下,以累積光量成為200mJ/cm2 之方式照射紫外線,使塗膜完全硬化(full cure)。藉此,將由「膜厚為10μm之第1硬塗層」與「積層於第1硬塗層上之膜厚為5μm的第2硬塗層」構成之硬塗層形成於聚醯亞胺基材上。
準備大小為210mm×297mm(A4尺寸)及厚度為50μm之聚醯亞胺基材(製品名:「neopulim(註冊商標)」,三菱瓦斯化學股份有限公司製)作為透光性基材。另,實施例或比較例所使用之上述neopulim(註冊商標),係以聚醯亞胺膜之形態市售者。使用棒塗布機將硬塗層用組成物1塗布於聚醯亞胺基材之第1面,形成塗膜。然後,對所形成之塗膜,以70℃加熱1分鐘,藉此使塗膜中之溶劑蒸發,使用紫外線照射裝置(Fusion UV Systems Japan公司製,光源H bulb),於空氣中,以累積光量成為100mJ/cm2 之方式照射紫外線,使塗膜半硬化(half cure)。接著,使用棒塗布機將硬塗層用組成物2塗布於經半硬化之硬塗層用組成物1之塗膜的表面,形成塗膜。對所形成之塗膜,以70℃加熱1分鐘,藉此使塗膜中之溶劑蒸發,使用紫外線照射裝置(Fusion UV Systems Japan公司製,光源H bulb),於氧濃度為200ppm以下之條件下,以累積光量成為200mJ/cm2 之方式照射紫外線,使塗膜完全硬化(full cure)。藉此,將由「膜厚為10μm之第1硬塗層」與「積層於第1硬塗層上之膜厚為5μm的第2硬塗層」構成之硬塗層形成於聚醯亞胺基材上。
將硬塗層形成於聚醯亞胺基材上後,使用棒塗布機將樹脂層用組成物1塗布於聚醯亞胺基材之第2面,形成塗膜。然後,對所形成之塗膜,以70℃加熱1分鐘,藉此使塗膜中之溶劑蒸發,使用紫外線照射裝置(Fusion UV Systems Japan公司製,光源H bulb),於空氣中,以累積光量成為1200mJ/cm2
之方式照射紫外線,使塗膜硬化,形成膜厚為200μm之由胺酯系樹脂構成的樹脂層。
形成樹脂層後,藉由網板印刷法,將作為裝飾層用組成物之MRX-HF Screen ink(帝國墨水製造股份有限公司製)塗布於樹脂層之表面,對所形成之塗膜,以80℃加熱30分鐘,形成框狀之膜厚為10μm的裝飾層,藉此而得到光學膜。
關於聚醯亞胺基材之厚度,係使用掃描式電子顯微鏡(SEM),拍攝聚醯亞胺基材之剖面,於該剖面之影像中測量20個部位之聚醯亞胺基材的厚度,使聚醯亞胺基材之厚度為該20個部位之厚度的算術平均值。具體之剖面照片拍攝方法如下。首先,製作以埋置樹脂埋置切成1mm×10mm之光學膜而成的塊體,從此塊體藉由一般的切片製作方法切下沒有孔等之均勻的厚度在70nm以上100nm以下的切片。切片之製作,係使用Leica Microsystems股份有限公司製之超薄切片機EM UC7。然後,將經切去該無孔等之均勻的切片後之剩餘的塊體作為測量樣品。然後,使用掃描式電子顯微鏡(SEM)(製品名「S-4800」,日立全球先端科技股份有限公司製),拍攝測量樣品之剖面照片。當使用上述S-4800拍攝剖面照片時,係將檢測器設定為「SE」,將加速電壓設定為「5kV」,將射出電流設定為「10μA」進行剖面觀察。關於倍率,係一邊調節焦點並以對比度及亮度辨別或觀察各層,一邊以100~10萬倍作適當調節。並且,將束偵測光圈設定為「3」,將物鏡光圈設定為「3」,又,將W.D.設定為「8mm」。樹脂層之膜厚亦藉由與聚醯亞胺基材之厚度相同的手法測量。於其他實施例及比較例中,亦藉由與實施例1相同之手法測量聚醯亞胺基材之厚度及樹脂層之膜厚。
關於硬塗層之膜厚,係使用掃描穿透式電子顯微鏡(STEM)(製品名「S-4800」,日立全球先端科技股份有限公司製),拍攝硬塗層之剖面,於該剖面之影像中,測量20個部位之硬塗層的厚度,使硬塗層之膜厚為該20個部位之膜厚的算術平均值。硬塗層之剖面照片係以下述方式拍攝。首先,將上述所製作之沒有孔等之均勻的切片作為測量樣品。然後,使用掃描穿透式電子顯微鏡(STEM),拍攝測量樣品之剖面照片。當拍攝此剖面照片時,係將檢測器設定為「TE」,將加速電壓設定為「30kV」,將射出電流設定為「10μA」進行STEM觀察。關於倍率,係一邊調節焦點並以對比度及亮度辨別或觀察各層,一邊以5000倍~20萬倍作適當調節。另,當拍攝剖面照片時,進一步將束偵測光圈設定為「3」,將物鏡光圈設定為「3」,又,將W.D.設定為「8mm」。又,樹脂層及裝飾層之膜厚亦藉由與硬塗層之膜厚相同的方法測量。並且,於其他之實施例及比較例中,亦藉由與實施例1同樣之手法測量硬塗層、樹脂層及裝飾層之膜厚。
<實施例2>
於實施例2中,除了使用樹脂層用組成物2來代替樹脂層用組成物1以外,其餘皆以與實施例1同樣的方式得到光學膜。
於實施例2中,除了使用樹脂層用組成物2來代替樹脂層用組成物1以外,其餘皆以與實施例1同樣的方式得到光學膜。
<實施例3>
於實施例3中,除了使用樹脂層用組成物3來代替樹脂層用組成物1以外,其餘皆以與實施例1同樣的方式得到光學膜。
於實施例3中,除了使用樹脂層用組成物3來代替樹脂層用組成物1以外,其餘皆以與實施例1同樣的方式得到光學膜。
<實施例4>
於實施例4中,除了使樹脂層之膜厚為15μm以外,其餘皆以與實施例1同樣的方式得到光學膜。
於實施例4中,除了使樹脂層之膜厚為15μm以外,其餘皆以與實施例1同樣的方式得到光學膜。
<實施例5>
於實施例5中,除了使樹脂層之膜厚為100μm以外,其餘皆以與實施例1同樣的方式得到光學膜。
於實施例5中,除了使樹脂層之膜厚為100μm以外,其餘皆以與實施例1同樣的方式得到光學膜。
<實施例6>
準備大小為210mm×297mm(A4尺寸)及厚度為50μm之聚醯亞胺基材(製品名「neopulim(註冊商標)」,三菱瓦斯化學股份有限公司製)作為透光性基材,使用棒塗布機將樹脂層用組成物1塗布於聚醯亞胺基材之第1面,形成塗膜。然後,對所形成之塗膜,以70℃加熱1分鐘,藉此使塗膜中之溶劑蒸發,使用紫外線照射裝置(Fusion UV Systems Japan公司製,光源H bulb),於空氣中,以累積光量成為1200mJ/cm2 之方式照射紫外線,使塗膜硬化,形成膜厚為200μm之由胺酯系樹脂構成的樹脂層。
準備大小為210mm×297mm(A4尺寸)及厚度為50μm之聚醯亞胺基材(製品名「neopulim(註冊商標)」,三菱瓦斯化學股份有限公司製)作為透光性基材,使用棒塗布機將樹脂層用組成物1塗布於聚醯亞胺基材之第1面,形成塗膜。然後,對所形成之塗膜,以70℃加熱1分鐘,藉此使塗膜中之溶劑蒸發,使用紫外線照射裝置(Fusion UV Systems Japan公司製,光源H bulb),於空氣中,以累積光量成為1200mJ/cm2 之方式照射紫外線,使塗膜硬化,形成膜厚為200μm之由胺酯系樹脂構成的樹脂層。
將樹脂層形成於聚醯亞胺基材上後,使用棒塗布機將硬塗層用組成物1塗布於樹脂層之表面,形成塗膜。然後,對所形成之塗膜,以70℃加熱1分鐘,藉此使塗膜中之溶劑蒸發,使用紫外線照射裝置(Fusion UV Systems Japan製,光源H bulb),於空氣中,以累積光量成為100mJ/cm2
之方式照射紫外線,使塗膜半硬化(half cure)。接著,使用棒塗布機將硬塗層用組成物2塗布於經半硬化之硬塗層用組成物1的塗膜表面,形成塗膜。對所形成之塗膜,以70℃加熱1分鐘,藉此使塗膜中之溶劑蒸發,使用紫外線照射裝置(Fusion UV Systems Japan公司製,光源H bulb),於氧濃度為200ppm以下之條件下,以累積光量成為200mJ/cm2
之方式照射紫外線,使塗膜完全硬化(full cure)。藉此,將由「膜厚為10μm之第1硬塗層」與「積層於第1硬塗層上之膜厚為5μm的第2硬塗層」構成之硬塗層形成於聚醯亞胺基材上。
將硬塗層形成於聚醯亞胺基材上後,藉由網板印刷法將裝飾層用組成物1塗布於聚醯亞胺基材之第2面,對所形成之塗膜,以80℃加熱30分鐘,形成框狀之膜厚為10μm的裝飾層。藉此,得到光學膜。
<實施例7>
準備大小為210mm×297mm(A4尺寸)及厚度為50μm之聚醯亞胺基材(製品名「neopulim(註冊商標)」,三菱瓦斯化學股份有限公司製)作為透光性基材,使用棒塗布機將硬塗層用組成物1塗布於聚醯亞胺基材之第1面,形成塗膜。然後,對所形成之塗膜,以70℃加熱1分鐘,藉此使塗膜中之溶劑蒸發,使用紫外線照射裝置(Fusion UV Systems Japan公司製,光源H bulb),於空氣中,以累積光量成為100mJ/cm2 之方式照射紫外線,使塗膜半硬化(half cure)。接著,使用棒塗布機將硬塗層用組成物2塗布於經半硬化之硬塗層用組成物1之塗膜的表面,形成塗膜。對所形成之塗膜,以70℃加熱1分鐘,藉此使塗膜中之溶劑蒸發,使用紫外線照射裝置(Fusion UV Systems Japan公司製,光源H bulb),於氧濃度成為200ppm以下之條件下,以累積光量成為200mJ/cm2 之方式照射紫外線,使塗膜完全硬化(full cure)。藉此,將由「膜厚為10μm之第1硬塗層」與「積層於第1硬塗層上之膜厚為5μm的第2硬塗層」構成之硬塗層形成於聚醯亞胺基材上。
準備大小為210mm×297mm(A4尺寸)及厚度為50μm之聚醯亞胺基材(製品名「neopulim(註冊商標)」,三菱瓦斯化學股份有限公司製)作為透光性基材,使用棒塗布機將硬塗層用組成物1塗布於聚醯亞胺基材之第1面,形成塗膜。然後,對所形成之塗膜,以70℃加熱1分鐘,藉此使塗膜中之溶劑蒸發,使用紫外線照射裝置(Fusion UV Systems Japan公司製,光源H bulb),於空氣中,以累積光量成為100mJ/cm2 之方式照射紫外線,使塗膜半硬化(half cure)。接著,使用棒塗布機將硬塗層用組成物2塗布於經半硬化之硬塗層用組成物1之塗膜的表面,形成塗膜。對所形成之塗膜,以70℃加熱1分鐘,藉此使塗膜中之溶劑蒸發,使用紫外線照射裝置(Fusion UV Systems Japan公司製,光源H bulb),於氧濃度成為200ppm以下之條件下,以累積光量成為200mJ/cm2 之方式照射紫外線,使塗膜完全硬化(full cure)。藉此,將由「膜厚為10μm之第1硬塗層」與「積層於第1硬塗層上之膜厚為5μm的第2硬塗層」構成之硬塗層形成於聚醯亞胺基材上。
將硬塗層形成於聚醯亞胺基材上後,藉由網板印刷法,將裝飾層用組成物1塗布於聚醯亞胺基材之第2面,對所形成之塗膜,以80℃加熱30分鐘,形成框狀之膜厚為10μm的裝飾層。
形成裝飾層後,使用棒塗布機將樹脂層用組成物1塗布於裝飾層之表面及聚醯亞胺基材之第2面,形成塗膜。然後,對所形成之塗膜,以70℃加熱1分鐘,藉此使塗膜中之溶劑蒸發,使用紫外線照射裝置(Fusion UV Systems Japan公司製,光源H bulb),於空氣中,以累積光量成為1200mJ/cm2
之方式照射紫外線,使塗膜硬化,形成膜厚為200μm之由胺酯系樹脂構成的樹脂層,藉此而得到光學膜。
<實施例8>
於實施例8中,首先,準備作為離型膜之厚度為100μm之經過單面易接著處理的聚對酞酸乙二酯(PET)膜(製品名「COSMOSHINE(註冊商標)A4100」,東洋紡股份有限公司製)來代替聚醯亞胺基材,使用棒塗布機將樹脂層用組成物1塗布於PET膜之未處理面,形成塗膜。然後,對所形成之塗膜,以70℃加熱1分鐘,藉此使塗膜中之溶劑蒸發,使用紫外線照射裝置(Fusion UV Systems Japan公司製,光源H bulb),於空氣中,以累積光量成為1200mJ/cm2 之方式照射紫外線,使塗膜硬化,形成膜厚為200μm之由胺酯系樹脂構成的樹脂層。
於實施例8中,首先,準備作為離型膜之厚度為100μm之經過單面易接著處理的聚對酞酸乙二酯(PET)膜(製品名「COSMOSHINE(註冊商標)A4100」,東洋紡股份有限公司製)來代替聚醯亞胺基材,使用棒塗布機將樹脂層用組成物1塗布於PET膜之未處理面,形成塗膜。然後,對所形成之塗膜,以70℃加熱1分鐘,藉此使塗膜中之溶劑蒸發,使用紫外線照射裝置(Fusion UV Systems Japan公司製,光源H bulb),於空氣中,以累積光量成為1200mJ/cm2 之方式照射紫外線,使塗膜硬化,形成膜厚為200μm之由胺酯系樹脂構成的樹脂層。
將樹脂層形成於PET膜上後,使用棒塗布機將硬塗層用組成物1塗布於樹脂層之表面,形成塗膜。然後,對所形成之塗膜,以70℃加熱1分鐘,藉此使塗膜中之溶劑蒸發,使用紫外線照射裝置(Fusion UV Systems Japan公司製,光源H bulb),於空氣中,以累積光量成為100mJ/cm2
之方式照射紫外線,使塗膜半硬化(half cure)。接著,使用棒塗布機將硬塗層用組成物2塗布於經半硬化之硬塗層用組成物1之塗膜的表面,形成塗膜。對所形成之塗膜,以70℃加熱1分鐘,藉此使塗膜中之溶劑蒸發,使用紫外線照射裝置(Fusion UV Systems Japan公司製,光源H bulb),於氧濃度為200ppm以下之條件下,以累積光量成為200mJ/cm2
之方式照射紫外線,使塗膜完全硬化(full cure)。藉此,將由「膜厚為10μm之第1硬塗層」與「積層於第1硬塗層上之膜厚為5μm的第2硬塗層」構成之硬塗層形成於樹脂層上。
形成硬塗層後,將PET膜剝離,使樹脂層之表面露出。然後,藉由網板印刷法將裝飾層用組成物1塗布於該露出之樹脂層的表面,對所形成之塗膜,以80℃加熱30分鐘,形成框狀之膜厚為10μm的裝飾層,藉此而得到光學膜。
<實施例9>
於實施例9中,首先,除了不設置裝飾層以外,其餘皆以與實施例1同樣的方式得到光學膜。接著,拆解智慧型手機(製品名「Galaxy S7 edge」,Samsung Electronics Co., Ltd.製),將圓偏光板及OLED面板取出。然後,將光學膜切成50mm×50mm之大小,依序積層OLED面板、圓偏光板及所切下之光學膜,得到影像顯示裝置。另,光學膜係以硬塗層成為上側之方式積層。
於實施例9中,首先,除了不設置裝飾層以外,其餘皆以與實施例1同樣的方式得到光學膜。接著,拆解智慧型手機(製品名「Galaxy S7 edge」,Samsung Electronics Co., Ltd.製),將圓偏光板及OLED面板取出。然後,將光學膜切成50mm×50mm之大小,依序積層OLED面板、圓偏光板及所切下之光學膜,得到影像顯示裝置。另,光學膜係以硬塗層成為上側之方式積層。
<實施例10>
於實施例10中,首先,除了使用樹脂層用組成物2來代替樹脂層用組成物1以外,其餘皆以與實施例9同樣的方式得到光學膜。接著,使用所得到之光學膜,以與實施例9同樣的方式得到影像顯示裝置。
於實施例10中,首先,除了使用樹脂層用組成物2來代替樹脂層用組成物1以外,其餘皆以與實施例9同樣的方式得到光學膜。接著,使用所得到之光學膜,以與實施例9同樣的方式得到影像顯示裝置。
<實施例11>
於實施例11中,首先,除了使用樹脂層用組成物3來代替樹脂層用組成物1以外,其餘皆以與實施例9同樣的方式得到光學膜。接著,使用所得到之光學膜,以與實施例9同樣的方式得到影像顯示裝置。
於實施例11中,首先,除了使用樹脂層用組成物3來代替樹脂層用組成物1以外,其餘皆以與實施例9同樣的方式得到光學膜。接著,使用所得到之光學膜,以與實施例9同樣的方式得到影像顯示裝置。
<實施例12>
於實施例12中,首先,除了使樹脂層之膜厚為15μm以外,其餘皆以與實施例9同樣的方式得到光學膜。接著,使用所得到之光學膜,以與實施例9同樣的方式得到影像顯示裝置。
於實施例12中,首先,除了使樹脂層之膜厚為15μm以外,其餘皆以與實施例9同樣的方式得到光學膜。接著,使用所得到之光學膜,以與實施例9同樣的方式得到影像顯示裝置。
<實施例13>
於實施例13中,首先,除了使樹脂層之膜厚為100μm以外,其餘皆以與實施例9同樣的方式得到光學膜。接著,使用所得到之光學膜,以與實施例9同樣的方式得到影像顯示裝置。
於實施例13中,首先,除了使樹脂層之膜厚為100μm以外,其餘皆以與實施例9同樣的方式得到光學膜。接著,使用所得到之光學膜,以與實施例9同樣的方式得到影像顯示裝置。
<實施例14>
於實施例14中,首先,除了不設置裝飾層以外,其餘皆以與實施例6同樣的方式得到光學膜。接著,使用所得到之光學膜,以與實施例9同樣的方式得到影像顯示裝置。
於實施例14中,首先,除了不設置裝飾層以外,其餘皆以與實施例6同樣的方式得到光學膜。接著,使用所得到之光學膜,以與實施例9同樣的方式得到影像顯示裝置。
<實施例15>
於實施例15中,首先,除了不設置裝飾層以外,其餘皆以與實施例8同樣的方式得到光學膜。接著,使用所得到之光學膜,以與實施例9同樣的方式得到影像顯示裝置。
於實施例15中,首先,除了不設置裝飾層以外,其餘皆以與實施例8同樣的方式得到光學膜。接著,使用所得到之光學膜,以與實施例9同樣的方式得到影像顯示裝置。
<實施例16>
於實施例16中,除了將切成50mm×50mm大小之作為透光性膜的超延伸聚對酞酸乙二酯膜(超延伸PET膜)配置於圓偏光板與光學膜之間以外,其餘皆以與實施例9同樣的方式得到影像顯示裝置。另,超延伸PET膜配置成超延伸PET膜之慢軸與構成圓偏光板之偏光板的吸收軸所形成的角度成為45°。
於實施例16中,除了將切成50mm×50mm大小之作為透光性膜的超延伸聚對酞酸乙二酯膜(超延伸PET膜)配置於圓偏光板與光學膜之間以外,其餘皆以與實施例9同樣的方式得到影像顯示裝置。另,超延伸PET膜配置成超延伸PET膜之慢軸與構成圓偏光板之偏光板的吸收軸所形成的角度成為45°。
超延伸PET膜係以下述方式製作。首先,將PET材料以290℃熔融,使其通過膜形成模具,擠出成片狀,使其密合於經過水冷冷卻之旋轉急冷滾筒上進行冷卻,製得未延伸膜。將此未延伸膜以二軸延伸測試裝置(東洋精機製作所股份有限公司)於120℃預熱1分鐘後,於120℃延伸至延伸倍率4.5倍後,再於與前述延伸方向呈90度之方向以延伸倍率1.5倍進行延伸,得到nx為1.70,ny為1.60,厚度為80μm及面內相位差為8000nm之超延伸PET膜。
超延伸PET膜之面內相位差,係使用相位差測量裝置(製品名「KOBRA-WR」,王子計測機器股份有限公司)加以測量。具體而言,係使用切成30mm×40mm之大小的超延伸PET膜,以下述條件測量面內相位差。
(測量條件)
・測量角:0°
・測量波長:548.2nm
・測量溫度:25℃
・相對濕度:50%
(測量條件)
・測量角:0°
・測量波長:548.2nm
・測量溫度:25℃
・相對濕度:50%
<實施例17>
於實施例17中,除了調整超延伸PET膜形成時之擠出量及延伸倍率而得到nx為1.69,ny為1.61,厚度為44μm,面內相位差為3500nm的超延伸PET膜以外,其餘皆以與實施例16同樣的方式得到影像顯示裝置。
於實施例17中,除了調整超延伸PET膜形成時之擠出量及延伸倍率而得到nx為1.69,ny為1.61,厚度為44μm,面內相位差為3500nm的超延伸PET膜以外,其餘皆以與實施例16同樣的方式得到影像顯示裝置。
<實施例18>
於實施例18中,除了調整超延伸PET膜形成時之擠出量及延伸倍率而得到nx為1.70,ny為1.60,厚度為190μm,面內相位差為19000nm的超延伸PET膜以外,其餘皆以與實施例16同樣的方式得到影像顯示裝置。
於實施例18中,除了調整超延伸PET膜形成時之擠出量及延伸倍率而得到nx為1.70,ny為1.60,厚度為190μm,面內相位差為19000nm的超延伸PET膜以外,其餘皆以與實施例16同樣的方式得到影像顯示裝置。
<比較例1>
於比較例1中,除了使用樹脂層用組成物4來代替樹脂層用組成物1以外,其餘皆以與實施例1同樣方式得到光學膜。
於比較例1中,除了使用樹脂層用組成物4來代替樹脂層用組成物1以外,其餘皆以與實施例1同樣方式得到光學膜。
<比較例2>
於比較例2中,除了使用樹脂層用組成物5來代替樹脂層用組成物1以外,其餘皆以與實施例1同樣的方式得到光學膜。
於比較例2中,除了使用樹脂層用組成物5來代替樹脂層用組成物1以外,其餘皆以與實施例1同樣的方式得到光學膜。
<比較例3>
於比較例3中,除了使樹脂層之膜厚為5μm以外,其餘皆以與實施例1同樣的方式得到光學膜。
於比較例3中,除了使樹脂層之膜厚為5μm以外,其餘皆以與實施例1同樣的方式得到光學膜。
<比較例4>
於比較例4中,除了使用樹脂層用組成物4來代替樹脂層用組成物1以外,其餘皆以與實施例6同樣的方式得到光學膜。
於比較例4中,除了使用樹脂層用組成物4來代替樹脂層用組成物1以外,其餘皆以與實施例6同樣的方式得到光學膜。
<比較例5>
於比較例5中,除了使用樹脂層用組成物5來代替樹脂層用組成物1以外,其餘皆以與實施例6同樣的方式得到光學膜。
於比較例5中,除了使用樹脂層用組成物5來代替樹脂層用組成物1以外,其餘皆以與實施例6同樣的方式得到光學膜。
<比較例6>
於比較例6中,除了使用樹脂層用組成物4來代替樹脂層用組成物1以外,其餘皆以與實施例7同樣的方式得到光學膜。
於比較例6中,除了使用樹脂層用組成物4來代替樹脂層用組成物1以外,其餘皆以與實施例7同樣的方式得到光學膜。
<比較例7>
於比較例7中,除了使用樹脂層用組成物5來代替樹脂層用組成物1以外,其餘皆以與實施例7同樣的方式得到光學膜。
於比較例7中,除了使用樹脂層用組成物5來代替樹脂層用組成物1以外,其餘皆以與實施例7同樣的方式得到光學膜。
<比較例8>
於比較例8中,除了使用樹脂層用組成物4來代替樹脂層用組成物1以外,其餘皆以與實施例8同樣的方式得到光學膜。
於比較例8中,除了使用樹脂層用組成物4來代替樹脂層用組成物1以外,其餘皆以與實施例8同樣的方式得到光學膜。
<比較例9>
於比較例9中,除了使用樹脂層用組成物5來代替樹脂層用組成物1以外,其餘皆以與實施例8同樣的方式得到光學膜。
於比較例9中,除了使用樹脂層用組成物5來代替樹脂層用組成物1以外,其餘皆以與實施例8同樣的方式得到光學膜。
<比較例10>
於比較例10中,首先,除了使用樹脂層用組成物4來代替樹脂層用組成物1以外,其餘皆以與實施例9同樣的方式得到光學膜。接著,使用所得到之光學膜,以與實施例9同樣的方式得到影像顯示裝置。
於比較例10中,首先,除了使用樹脂層用組成物4來代替樹脂層用組成物1以外,其餘皆以與實施例9同樣的方式得到光學膜。接著,使用所得到之光學膜,以與實施例9同樣的方式得到影像顯示裝置。
<比較例11>
於比較例11中,首先,除了使用樹脂層用組成物5來代替樹脂層用組成物1以外,其餘皆以與實施例9同樣的方式得到光學膜。接著,使用所得到之光學膜,以與實施例9同樣的方式得到影像顯示裝置。
於比較例11中,首先,除了使用樹脂層用組成物5來代替樹脂層用組成物1以外,其餘皆以與實施例9同樣的方式得到光學膜。接著,使用所得到之光學膜,以與實施例9同樣的方式得到影像顯示裝置。
<比較例12>
於比較例12中,首先,除了使樹脂層之膜厚為5μm以外,其餘皆以與實施例9同樣的方式得到光學膜。接著,使用所得到之光學膜,以與實施例9同樣的方式得到影像顯示裝置。
於比較例12中,首先,除了使樹脂層之膜厚為5μm以外,其餘皆以與實施例9同樣的方式得到光學膜。接著,使用所得到之光學膜,以與實施例9同樣的方式得到影像顯示裝置。
<比較例13>
於比較例13中,首先,除了使用樹脂層用組成物4來代替樹脂層用組成物1以外,其餘皆以與實施例14同樣的方式得到光學膜。接著,使用所得到之光學膜,以與實施例9同樣的方式得到影像顯示裝置。
於比較例13中,首先,除了使用樹脂層用組成物4來代替樹脂層用組成物1以外,其餘皆以與實施例14同樣的方式得到光學膜。接著,使用所得到之光學膜,以與實施例9同樣的方式得到影像顯示裝置。
<比較例14>
於比較例14中,首先,除了使用樹脂層用組成物5來代替樹脂層用組成物1以外,其餘皆以與實施例14同樣的方式得到光學膜。接著,使用所得到之光學膜,以與實施例9同樣的方式得到影像顯示裝置。
於比較例14中,首先,除了使用樹脂層用組成物5來代替樹脂層用組成物1以外,其餘皆以與實施例14同樣的方式得到光學膜。接著,使用所得到之光學膜,以與實施例9同樣的方式得到影像顯示裝置。
<比較例15>
於比較例15中,首先,除了使用樹脂層用組成物4來代替樹脂層用組成物1以外,其餘皆以與實施例15同樣的方式得到光學膜。接著,使用所得到之光學膜,以與實施例9同樣的方式得到影像顯示裝置。
於比較例15中,首先,除了使用樹脂層用組成物4來代替樹脂層用組成物1以外,其餘皆以與實施例15同樣的方式得到光學膜。接著,使用所得到之光學膜,以與實施例9同樣的方式得到影像顯示裝置。
<比較例16>
於比較例16中,首先,除了使用樹脂層用組成物5來代替樹脂層用組成物1以外,其餘皆以與實施例15同樣的方式得到光學膜。接著,使用所得到之光學膜,以與實施例9同樣的方式得到影像顯示裝置。
於比較例16中,首先,除了使用樹脂層用組成物5來代替樹脂層用組成物1以外,其餘皆以與實施例15同樣的方式得到光學膜。接著,使用所得到之光學膜,以與實施例9同樣的方式得到影像顯示裝置。
<馬氏硬度>
分別測量實施例及比較例之光學膜中之樹脂層的馬氏硬度。馬氏硬度係使用海思創(HYSITRON)公司製之「TI950 TriboIndenter」測量。具體而言,首先,製作以埋置樹脂埋置經切成1mm×10mm之光學膜而成的塊體,藉由一般之切片製作方法,從該塊體切下無孔等之均勻之厚度70nm以上100nm以下的切片。切片之製作,係使用Leica Microsystems股份有限公司製之超薄切片機EM UC7等。繼而,將經切去該無孔等之均勻的切片後之剩餘的塊體作為測量樣品。接著,於此種測量樣品之由切去上述切片而獲得的剖面中,將作為壓頭之Berkovich壓頭(三角錐,BRUKER公司製之TI-0039)壓入樹脂層之剖面中央500nm。此處,為了避免聚醯亞胺基材或樹脂層之側緣的影響,Berkovich壓頭係壓入樹脂層之中距聚醯亞胺基材與樹脂層之界面朝樹脂層中央側500nm且分別距樹脂層兩側端朝樹脂層中央側500nm的部分。然後,保持一定時間進行殘留應力之緩和後,進行卸載,量測緩和後之最大載重,使用該最大載重Pmax (μN)與深度500nm之凹陷面積A(nm2 ),藉由Pmax /A算出馬氏硬度。使馬氏硬度為測量10個部位所得到之值的算術平均值。另,當測量值之中包含偏離算術平均值±20%以上者的情形時,將該測量值去除,進行再測量。測量值之中是否存在偏離算術平均值±20%以上者,係藉由下述方式判斷:於將測量值作為A,將算術平均值作為B時,由(A-B)/B×100所求得之值(%)是否為±20%以上。
(測量條件)
・載重速度:10nm/秒
・保持時間:5秒
・載重卸載速度:10nm/秒
・測量溫度:25℃
・相對濕度:50%
分別測量實施例及比較例之光學膜中之樹脂層的馬氏硬度。馬氏硬度係使用海思創(HYSITRON)公司製之「TI950 TriboIndenter」測量。具體而言,首先,製作以埋置樹脂埋置經切成1mm×10mm之光學膜而成的塊體,藉由一般之切片製作方法,從該塊體切下無孔等之均勻之厚度70nm以上100nm以下的切片。切片之製作,係使用Leica Microsystems股份有限公司製之超薄切片機EM UC7等。繼而,將經切去該無孔等之均勻的切片後之剩餘的塊體作為測量樣品。接著,於此種測量樣品之由切去上述切片而獲得的剖面中,將作為壓頭之Berkovich壓頭(三角錐,BRUKER公司製之TI-0039)壓入樹脂層之剖面中央500nm。此處,為了避免聚醯亞胺基材或樹脂層之側緣的影響,Berkovich壓頭係壓入樹脂層之中距聚醯亞胺基材與樹脂層之界面朝樹脂層中央側500nm且分別距樹脂層兩側端朝樹脂層中央側500nm的部分。然後,保持一定時間進行殘留應力之緩和後,進行卸載,量測緩和後之最大載重,使用該最大載重Pmax (μN)與深度500nm之凹陷面積A(nm2 ),藉由Pmax /A算出馬氏硬度。使馬氏硬度為測量10個部位所得到之值的算術平均值。另,當測量值之中包含偏離算術平均值±20%以上者的情形時,將該測量值去除,進行再測量。測量值之中是否存在偏離算術平均值±20%以上者,係藉由下述方式判斷:於將測量值作為A,將算術平均值作為B時,由(A-B)/B×100所求得之值(%)是否為±20%以上。
(測量條件)
・載重速度:10nm/秒
・保持時間:5秒
・載重卸載速度:10nm/秒
・測量溫度:25℃
・相對濕度:50%
<耐撞擊性測試1>
使用實施例1~8及比較例1~9之光學膜,於溫度25℃及相對濕度50%以下之環境下,進行耐撞擊性測試。具體而言,係進行下述之耐撞擊性測試(1)各3次:以硬塗層側成為上側之方式將實施例1~7及比較例1~9之光學膜直接放置於厚度0.7mm之鈉玻璃的表面,使重量為100g,直徑為30mm之鐵球從高度30cm之位置掉落於光學膜之硬塗層的表面。又,進行下述之耐撞擊性測試(2)各3次:以硬塗層成為上側之方式將實施例1~8及比較例1~9之光學膜隔著厚度200μm之黏著片(製品名「高透明性兩面膠帶8146-2」,3M公司製)放置於厚度0.7mm之鈉玻璃上,使重量為100g,直徑為30mm之鐵球從高度30cm之位置掉落於光學膜之硬塗層的表面。其中,鐵球係掉落於存在裝飾層之位置。另,於耐撞擊性測試(1)、(2)中,每次都改變使鐵球掉落之位置。然後,對於耐撞擊性測試(1)後之光學膜,藉由目視評價硬塗層表面是否凹陷,或鈉玻璃是否破裂,或在裝飾層是否產生裂紋。又,對於耐撞擊性測試(2)後之光學膜,藉由目視評價在硬塗層表面是否產生凹陷。評價結果如下。
(硬塗層表面之凹陷評價)
◎:於從正面及斜面觀察硬塗層之情形時的兩個情形中,在硬塗層表面未確認到凹陷。
○:雖然於從正面及斜面觀察硬塗層之情形時的任一情形中,在硬塗層表面確認到凹陷,但為實際使用上沒有問題之程度。
△:於從正面觀察硬塗層之情形時,雖然在硬塗層表面未觀察到凹陷,但是於作斜面觀察之情形時,在硬塗層表面確認到凹陷。
╳:於從正面及斜面觀察硬塗層之情形時的兩個情形中,在硬塗層表面觀察到明顯的凹陷。
(鈉玻璃之破裂評價)
◎:鈉玻璃未破裂。
○:鈉玻璃有損傷,但是未破裂。
△:1~2次鈉玻璃產生破裂。
╳:3次鈉玻璃皆產生破裂。
(裝飾層之裂紋評價)
◎:在裝飾層未確認到裂紋。
○:雖然在裝飾層確認到些許裂紋,但為實際使用上沒有問題之程度。
╳:在裝飾層確認到裂紋。
使用實施例1~8及比較例1~9之光學膜,於溫度25℃及相對濕度50%以下之環境下,進行耐撞擊性測試。具體而言,係進行下述之耐撞擊性測試(1)各3次:以硬塗層側成為上側之方式將實施例1~7及比較例1~9之光學膜直接放置於厚度0.7mm之鈉玻璃的表面,使重量為100g,直徑為30mm之鐵球從高度30cm之位置掉落於光學膜之硬塗層的表面。又,進行下述之耐撞擊性測試(2)各3次:以硬塗層成為上側之方式將實施例1~8及比較例1~9之光學膜隔著厚度200μm之黏著片(製品名「高透明性兩面膠帶8146-2」,3M公司製)放置於厚度0.7mm之鈉玻璃上,使重量為100g,直徑為30mm之鐵球從高度30cm之位置掉落於光學膜之硬塗層的表面。其中,鐵球係掉落於存在裝飾層之位置。另,於耐撞擊性測試(1)、(2)中,每次都改變使鐵球掉落之位置。然後,對於耐撞擊性測試(1)後之光學膜,藉由目視評價硬塗層表面是否凹陷,或鈉玻璃是否破裂,或在裝飾層是否產生裂紋。又,對於耐撞擊性測試(2)後之光學膜,藉由目視評價在硬塗層表面是否產生凹陷。評價結果如下。
(硬塗層表面之凹陷評價)
◎:於從正面及斜面觀察硬塗層之情形時的兩個情形中,在硬塗層表面未確認到凹陷。
○:雖然於從正面及斜面觀察硬塗層之情形時的任一情形中,在硬塗層表面確認到凹陷,但為實際使用上沒有問題之程度。
△:於從正面觀察硬塗層之情形時,雖然在硬塗層表面未觀察到凹陷,但是於作斜面觀察之情形時,在硬塗層表面確認到凹陷。
╳:於從正面及斜面觀察硬塗層之情形時的兩個情形中,在硬塗層表面觀察到明顯的凹陷。
(鈉玻璃之破裂評價)
◎:鈉玻璃未破裂。
○:鈉玻璃有損傷,但是未破裂。
△:1~2次鈉玻璃產生破裂。
╳:3次鈉玻璃皆產生破裂。
(裝飾層之裂紋評價)
◎:在裝飾層未確認到裂紋。
○:雖然在裝飾層確認到些許裂紋,但為實際使用上沒有問題之程度。
╳:在裝飾層確認到裂紋。
<耐撞擊性測試2>
使用實施例9~18及比較例10~16之影像顯示裝置,於溫度25℃及相對濕度50%以下之環境下,進行耐撞擊性測試。具體而言,係進行下述之耐撞擊性測試各3次:使重量為100g,直徑為30mm之鐵球從高度30cm之位置掉落於影像顯示裝置之表面(光學膜之硬塗層的表面)。其中,鐵球係掉落於存在裝飾層之位置。另,於耐撞擊性測試中,每次都改變使鐵球掉落之位置。然後,對於耐撞擊性測試後之光學膜,藉由目視評價硬塗層表面是否凹陷,或在圓偏光板是否產生裂紋。
評價結果如下。
(硬塗層表面之凹陷評價)
◎:於從正面及斜面觀察硬塗層之情形時的兩個情形中,在硬塗層表面未確認到凹陷。
○:雖然於從正面及斜面觀察硬塗層之情形時的任一情形中,在硬塗層表面確認到凹陷,但為實際使用上沒有問題之程度。
△:於從正面觀察硬塗層之情形時,雖然在硬塗層表面未觀察到凹陷,但是於作斜面觀察之情形時,在硬塗層表面確認到凹陷。
╳:於從正面及斜面觀察硬塗層之情形時的兩個情形中,在硬塗層表面觀察到明顯的凹陷。
(圓偏光板之裂紋評價)
◎:由於在圓偏光板無論是裂紋、變形及破損皆未被確認到,因此亦未產生漏光。
○:雖然在圓偏光板確認到些許裂紋、變形及破損之至少任一者,但是未產生漏光。
╳:在圓偏光板確認到裂紋、變形及破損之至少任一者,並產生漏光。
使用實施例9~18及比較例10~16之影像顯示裝置,於溫度25℃及相對濕度50%以下之環境下,進行耐撞擊性測試。具體而言,係進行下述之耐撞擊性測試各3次:使重量為100g,直徑為30mm之鐵球從高度30cm之位置掉落於影像顯示裝置之表面(光學膜之硬塗層的表面)。其中,鐵球係掉落於存在裝飾層之位置。另,於耐撞擊性測試中,每次都改變使鐵球掉落之位置。然後,對於耐撞擊性測試後之光學膜,藉由目視評價硬塗層表面是否凹陷,或在圓偏光板是否產生裂紋。
評價結果如下。
(硬塗層表面之凹陷評價)
◎:於從正面及斜面觀察硬塗層之情形時的兩個情形中,在硬塗層表面未確認到凹陷。
○:雖然於從正面及斜面觀察硬塗層之情形時的任一情形中,在硬塗層表面確認到凹陷,但為實際使用上沒有問題之程度。
△:於從正面觀察硬塗層之情形時,雖然在硬塗層表面未觀察到凹陷,但是於作斜面觀察之情形時,在硬塗層表面確認到凹陷。
╳:於從正面及斜面觀察硬塗層之情形時的兩個情形中,在硬塗層表面觀察到明顯的凹陷。
(圓偏光板之裂紋評價)
◎:由於在圓偏光板無論是裂紋、變形及破損皆未被確認到,因此亦未產生漏光。
○:雖然在圓偏光板確認到些許裂紋、變形及破損之至少任一者,但是未產生漏光。
╳:在圓偏光板確認到裂紋、變形及破損之至少任一者,並產生漏光。
<連續折疊測試>
對實施例及比較例之光學膜,於溫度25℃及相對濕度50%以下之環境下,進行連續折疊測試,評價折疊性。具體而言,首先,進行連續折疊測試,然後調查在彎曲部是否產生破裂或斷裂,該連續折疊測試係以固定部將切成30mm×100mm大小之光學膜的短邊側分別固定於耐久測試機(製品名「DLDMLH-FS」,湯淺系統機器股份有限公司製),如圖2(C)所示般使相對向之2個邊部的最小間隔ψ成為30mm進行安裝,將光學膜之表面(硬塗層之表面)側折疊成180°10萬次。又,同樣地進行連續折疊測試,調查在彎曲部是否產生破裂或斷裂,該連續折疊測試係以固定部將切成30mm×100mm大小之新光學膜的短邊側分別固定於耐久測試機(製品名「DLDMLH-FS」,湯淺系統機器股份有限公司製),使相對向之2個邊部的最小間隔成為10mm進行安裝,將光學膜之表面側折疊成180°10萬次。評價基準如下。
(折疊性)
◎:於連續折疊測試中,在彎曲部未產生破裂或斷裂。
○:雖然於連續折疊測試中,在彎曲部產生些許破裂,但為實際使用上沒有問題之程度。
╳:於連續折疊測試中,在彎曲部明顯產生破裂或斷裂。
對實施例及比較例之光學膜,於溫度25℃及相對濕度50%以下之環境下,進行連續折疊測試,評價折疊性。具體而言,首先,進行連續折疊測試,然後調查在彎曲部是否產生破裂或斷裂,該連續折疊測試係以固定部將切成30mm×100mm大小之光學膜的短邊側分別固定於耐久測試機(製品名「DLDMLH-FS」,湯淺系統機器股份有限公司製),如圖2(C)所示般使相對向之2個邊部的最小間隔ψ成為30mm進行安裝,將光學膜之表面(硬塗層之表面)側折疊成180°10萬次。又,同樣地進行連續折疊測試,調查在彎曲部是否產生破裂或斷裂,該連續折疊測試係以固定部將切成30mm×100mm大小之新光學膜的短邊側分別固定於耐久測試機(製品名「DLDMLH-FS」,湯淺系統機器股份有限公司製),使相對向之2個邊部的最小間隔成為10mm進行安裝,將光學膜之表面側折疊成180°10萬次。評價基準如下。
(折疊性)
◎:於連續折疊測試中,在彎曲部未產生破裂或斷裂。
○:雖然於連續折疊測試中,在彎曲部產生些許破裂,但為實際使用上沒有問題之程度。
╳:於連續折疊測試中,在彎曲部明顯產生破裂或斷裂。
<彩虹斑評價>
使用實施例9、16~18之影像顯示裝置,進行彩虹斑評價。具體而言,係於點亮影像顯示裝置之OLED面板的狀態下,在暗處及明亮處(影像顯示裝置周邊照度400勒克司),從正面及斜面方向(約50度)分別以目視及隔著偏光太陽眼鏡進行顯示影像之觀察,依據以下之基準來評價有無彩虹斑。隔著偏光太陽眼鏡之觀察為較目視嚴格許多之評價法。觀察係以10人進行,將最多數之評價作為觀察結果。
◎:不僅目視,即使隔著偏光太陽眼鏡,亦未觀察到彩虹斑。
○:雖然隔著偏光太陽眼鏡觀察到彩虹斑,但是淡,為無法以目視觀察到彩虹斑之實際使用上沒有問題的程度。
△:隔著偏光太陽眼鏡觀察到彩虹斑,而以目視的話,則極淡地觀察到彩虹斑。
╳:隔著偏光太陽眼鏡顯著地觀察到彩虹斑,且即使以目視亦觀察到彩虹斑。
使用實施例9、16~18之影像顯示裝置,進行彩虹斑評價。具體而言,係於點亮影像顯示裝置之OLED面板的狀態下,在暗處及明亮處(影像顯示裝置周邊照度400勒克司),從正面及斜面方向(約50度)分別以目視及隔著偏光太陽眼鏡進行顯示影像之觀察,依據以下之基準來評價有無彩虹斑。隔著偏光太陽眼鏡之觀察為較目視嚴格許多之評價法。觀察係以10人進行,將最多數之評價作為觀察結果。
◎:不僅目視,即使隔著偏光太陽眼鏡,亦未觀察到彩虹斑。
○:雖然隔著偏光太陽眼鏡觀察到彩虹斑,但是淡,為無法以目視觀察到彩虹斑之實際使用上沒有問題的程度。
△:隔著偏光太陽眼鏡觀察到彩虹斑,而以目視的話,則極淡地觀察到彩虹斑。
╳:隔著偏光太陽眼鏡顯著地觀察到彩虹斑,且即使以目視亦觀察到彩虹斑。
以下,將結果表示於表1及表2。
[表1]
[表1]
[表2]
以下,敘述結果。比較例1、2、4~9之光學膜,由於樹脂層之馬氏硬度在1MPa以上100MPa以下的範圍外,又,比較例3之光學膜,由於樹脂層的膜厚未達10μm,因此,耐撞擊性差。相對於此,實施例1~8之光學膜,由於樹脂層之馬氏硬度在1MPa以上100MPa以下的範圍內,又,樹脂層的膜厚在10μm以上,因此,耐撞擊性優異。
又,實施例1~6之光學膜,由於具有聚醯亞胺基材,並且樹脂層較裝飾層更靠近位於光學膜之表面側,因此即使為進行過耐撞擊性測試之情形,裝飾層亦未產生裂紋。
實施例7之光學膜,由於在聚醯亞胺基材與樹脂層之間配置有裝飾層,因此折疊性較具有聚醯亞胺基材且樹脂層之膜厚為相同之實施例1~3、6的光學膜優異。
比較例10、11、13~16之影像顯示裝置,由於光學膜之樹脂層的馬氏硬度在1MPa以上100MPa以下的範圍外,又,比較例12之影像顯示裝置,由於光學膜之樹脂層的膜厚未達10μm,因此,耐撞擊性差。相對於此,實施例9~18之影像顯示裝置,由於光學膜之樹脂層的馬氏硬度在1MPa以上100MPa以下的範圍內,又,樹脂層之膜厚在10μm以上,因此,耐撞擊性優異。
本案係基於已申請之日本申請案特願2018-34675(申請日:2018年2月28日)主張優先權者,其揭示內容整體藉由引用而作為本說明書之一部分。
10、30、40、50、60、90、100、110‧‧‧光學膜
10A、12A、30A、40A、50A、60A、70A、90A、100A、110A‧‧‧表面
10B、30B、40B、50B、60B、90B、100B、110B‧‧‧背面
10C、10D‧‧‧邊部
10E‧‧‧彎曲部
11‧‧‧透光性基材
11A‧‧‧第1面
11B‧‧‧第2面
12‧‧‧硬塗層
13‧‧‧樹脂層
14‧‧‧裝飾層
15‧‧‧第1硬塗層
16‧‧‧第2硬塗層
20‧‧‧固定部
70、80、120‧‧‧影像顯示裝置
71‧‧‧殼體
72‧‧‧保護膜
73‧‧‧顯示面板
74‧‧‧偏光板
75‧‧‧觸感測器
76‧‧‧黏著層
121‧‧‧透光性膜
ψ‧‧‧間隔
圖1為第1實施形態之光學膜的概略構成圖。
圖2(A)~圖2(C)為示意性地表示連續折疊測試狀況之圖。
圖3為第1實施形態之其他光學膜的概略構成圖。
圖4為第1實施形態之其他光學膜的概略構成圖。
圖5為第1實施形態之其他光學膜的概略構成圖。
圖6為第1實施形態之其他光學膜的概略構成圖。
圖7為第1實施形態之影像顯示裝置的概略構成圖。
圖8為第2實施形態之影像顯示裝置的概略構成圖。
圖9為裝入第2實施形態之影像顯示裝置的其他光學膜之概略構成圖。
圖10為裝入第2實施形態之影像顯示裝置的其他光學膜之概略構成圖。
圖11為第2實施形態之其他影像顯示裝置的概略構成圖。
Claims (20)
- 一種光學膜,其為具有表面及與該表面為相反側之背面的可折疊之光學膜, 具備有硬塗層、樹脂層及裝飾層, 該硬塗層較該樹脂層及該裝飾層更靠近配置於該光學膜之該表面側, 該樹脂層之膜厚為10μm以上, 該樹脂層之馬氏硬度為1MPa以上100MPa以下。
- 如請求項1所述之光學膜,其中,該樹脂層較該裝飾層更靠近設置於該光學膜之該表面側。
- 如請求項1所述之光學膜,其進一步具備透光性基材。
- 如請求項3所述之光學膜,其中,該透光性基材為含有聚醯亞胺系樹脂、聚醯胺系樹脂或此等之混合物的基材。
- 如請求項3所述之光學膜,其從該光學膜之該表面朝該光學膜之該背面,依序具備該硬塗層、該透光性基材、該樹脂層及該裝飾層。
- 如請求項3所述之光學膜,其從該光學膜之該表面朝該光學膜之該背面,依序具備該硬塗層、該樹脂層、該透光性基材及該裝飾層。
- 如請求項3所述之光學膜,其中,該裝飾層設置於該透光性基材與該樹脂層之間。
- 如請求項1所述之光學膜,其中,該樹脂層之膜厚為10μm以上500μm以下。
- 如請求項1所述之光學膜,其中,當反覆進行下述測試10萬次的情形時,不會產生破裂或斷裂, [測試] 以該光學膜之相對向之邊部的間隔成為30mm之方式,將該光學膜折疊180°。
- 一種影像顯示裝置,其具備顯示面板、與 較該顯示面板更靠近配置於觀察者側之請求項1所述之光學膜, 該光學膜之該表面較該光學膜之該背面更靠近位於觀察者側。
- 如請求項10所述之影像顯示裝置,其中,該顯示面板為有機發光二極體面板。
- 一種影像顯示裝置,其朝觀察者側依序具備顯示面板、偏光板及可折疊之光學膜, 該光學膜具備硬塗層及較該硬塗層更靠近配置於該偏光板側之樹脂層, 該樹脂層之膜厚為10μm以上, 該樹脂層之馬氏硬度為1MPa以上100MPa以下。
- 如請求項12所述之影像顯示裝置,其中,該光學膜進一步具備透光性基材。
- 如請求項13所述之影像顯示裝置,其中,該透光性基材為含有聚醯亞胺系樹脂、聚醯胺系樹脂或此等之混合物的基材。
- 如請求項13所述之影像顯示裝置,其朝該偏光板側依序具備該硬塗層、該透光性基材及該樹脂層。
- 如請求項13所述之影像顯示裝置,其朝該偏光板側依序具備該硬塗層、該樹脂層及該透光性基材。
- 如請求項12所述之影像顯示裝置,其中,該樹脂層之膜厚為10μm以上500μm以下。
- 如請求項12所述之影像顯示裝置,其進一步具備較該偏光板更靠近配置於觀察者側之面內相位差為3000nm以上的透光性膜。
- 如請求項12所述之影像顯示裝置,其中,當反覆進行下述測試10萬次的情形時,不會產生破裂或斷裂, [測試] 以該光學膜之相對向之邊部的間隔成為30mm之方式,將該光學膜折疊180°。
- 如請求項12所述之影像顯示裝置,其中,該顯示面板為有機發光二極體面板。
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