JP2008224971A - Image display device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、透明基材の片面にカーボンナノチューブを使用し、さらに硬化樹脂層を適用した透明導電性ハードコート基体を用いた画像表示装置に関する。画像表示装置としては、特にCRT(Cathode−ray tube)、液晶表示装置(LCD)、プラズマディスプレイ(PDP)及びELディスプレイ(ELD)等への適用が好適である。 The present invention relates to an image display device using a transparent conductive hard coat substrate in which carbon nanotubes are used on one side of a transparent substrate and a cured resin layer is applied. As an image display device, application to a CRT (Cathode-ray tube), a liquid crystal display device (LCD), a plasma display (PDP), an EL display (ELD), and the like is particularly suitable.
各種画像表示装置の一つにLCDがあるが、LCDの高視野角化、高精細化、高速応答性、色再現性などに関する技術革新に伴い、LCDを利用するアプリケーションもノートパソコンやモニターからテレビへと変化しつつある。LCDの基本的な構成は、二枚の透明電極を有する平板状ガラスの間に一定間隔のギャップをスペーサーにより設け、そこに、液晶材料の注入を行い、封止し、その後に平板状ガラスの表裏面に偏光板を貼付することで成り立っている。従来、液晶モードについては、TNモードが主流であったものの、大型化、高視野角が進むにつれ、VAモード、IPSモードが主流になってきた。これら高性能の液晶モードは静電気に非常に敏感であり、静電気により液晶の駆動が乱れ、白抜けしたり、回路が破壊したりというのが問題になっている。特にIPSモードでは静電気の問題を回避するためガラス基板にITO処理を施しているが、この処理は非常に高価であるためコストアップの要因となっている。そのため現在、偏光板自体に導電性を付与する検討が行われている。 One of the various image display devices is the LCD. With technological innovations related to LCDs with higher viewing angles, higher definition, faster response, and color reproducibility, applications that use LCDs can change from notebook computers and monitors to televisions. It is changing to. The basic structure of the LCD is to provide a gap at a fixed interval between the flat glass having two transparent electrodes by a spacer, injecting and sealing a liquid crystal material, and then to the flat glass. This is achieved by attaching polarizing plates to the front and back surfaces. Conventionally, the TN mode has been the mainstream of the liquid crystal mode, but the VA mode and the IPS mode have become mainstream as the size and the high viewing angle progress. These high-performance liquid crystal modes are very sensitive to static electricity, and the driving of the liquid crystal is disturbed by static electricity, causing white spots and circuit breakdown. In particular, in the IPS mode, the ITO treatment is applied to the glass substrate in order to avoid the problem of static electricity, but this treatment is very expensive and causes an increase in cost. Therefore, studies for imparting conductivity to the polarizing plate itself are currently being conducted.
透明基材に導電処理を行った透明導電性ハードコート基体は、通常、乾式または湿式のいずれかの方法によって形成される。乾式法ではPVD、CVDにより酸化インジウムスズ(ITO)、酸化アンチモンスズ(ATO)、アルミニウムドープ酸化亜鉛(FTO)等の導電性を有する金属酸化物を用い導電層が形成される。湿式法では上記混合酸化物などの導電性粉末とバインダーとを使用して、導電性コーティング組成物が調製され、その組成物を基材にコーティングすることで導電層が形成される。乾式法では、優れた透明性と優れた導電性の両方を有する導電性基体が得られる。しかしながら、乾式方法は減圧システムを有する複雑な装置が必要であり、生産性が低い。一方、湿式法では、比較的単純な装置を用い、生産性も高く、連続的または大型の基板への適用も容易である。湿式法で使用される導電性粉末は、得られる透明導電性ハードコート基体の透明性に干渉しないようにするため平均一次粒径が0.5μm以下の非常に微細な粉末である。透明性を維持するためには、可視光を吸収せず、可視光を制御的に散乱させるために、導電性粉末は可視光の最短波長の半分以下(0.2μm)の平均一次粒径を有するものが用いられる。 A transparent conductive hard coat substrate obtained by conducting a conductive treatment on a transparent substrate is usually formed by either a dry method or a wet method. In the dry method, the conductive layer is formed by PVD and CVD using a conductive metal oxide such as indium tin oxide (ITO), antimony tin oxide (ATO), and aluminum-doped zinc oxide (FTO). In the wet method, a conductive coating composition is prepared using a conductive powder such as the above mixed oxide and a binder, and the substrate is coated with the composition to form a conductive layer. In the dry method, a conductive substrate having both excellent transparency and excellent conductivity can be obtained. However, the dry method requires a complicated apparatus having a decompression system, and the productivity is low. On the other hand, the wet method uses a relatively simple apparatus, has high productivity, and can be easily applied to a continuous or large substrate. The conductive powder used in the wet method is a very fine powder having an average primary particle size of 0.5 μm or less so as not to interfere with the transparency of the obtained transparent conductive hard coat substrate. In order to maintain transparency, the conductive powder has an average primary particle size of less than half the shortest wavelength of visible light (0.2 μm) in order not to absorb visible light and to scatter visible light in a controlled manner. What you have is used.
また導電性材料としては有機ポリマーおよびプラスチックが知られている。これら材料の開発は、1970年代後半から始まっている。これらの成果として、ポリアニリン、ポリチオフェン、ポリピロール、およびポリアセチレンなどのポリマーを主成分とする導電性材料が得られている。これら導電性の有機ポリマーは湿式法で用いられる。導電性の有機ポリマーは、単層で十分な導電性能を持つ導電層を形成することができるものの、ハードコート性を有していない。導電性の有機ポリマーにより形成した導電層の上にハードコート層をコーティングすることによりハードコート性を確保できるものの、このような態様では、導電性が確保できず、導電性とハードコート性とは、トレードオフの関係を示す。 Organic polymers and plastics are known as conductive materials. Development of these materials began in the late 1970s. As a result of these, conductive materials mainly composed of polymers such as polyaniline, polythiophene, polypyrrole, and polyacetylene have been obtained. These conductive organic polymers are used by a wet method. Although the conductive organic polymer can form a conductive layer having a sufficient conductive performance with a single layer, it does not have a hard coat property. Although a hard coat property can be secured by coating a hard coat layer on a conductive layer formed of a conductive organic polymer, in such an embodiment, the conductivity cannot be secured, and the conductivity and the hard coat property are Shows the trade-off relationship.
導電性とハードコート性を兼ね備えた導電性ハードコート基体を得る方法として、透明基材上に、ATO含有インキを塗工した後、金−ニッケルコート樹脂ビーズを含む防眩層をさらにコーティングする方法が提案されている(特許文献1)。しかし、この方法では、導電性とハードコート性は実現できるものの、金−ニッケルコート樹脂ビーズとハードコート樹脂の屈折率差により、ヘイズが発生し、透過率も低下するという課題がある。 As a method for obtaining a conductive hard coat substrate having both conductivity and hard coat properties, after coating ATO-containing ink on a transparent substrate, a method of further coating an antiglare layer containing gold-nickel coated resin beads Has been proposed (Patent Document 1). However, in this method, although conductivity and hard coat property can be realized, there is a problem that haze is generated due to a difference in refractive index between the gold-nickel coat resin beads and the hard coat resin, and the transmittance is also lowered.
また透明導電性ハードコート基体を作製する方法として、透明基材上に、三次元網目構造のカーボンナノチューブにバインダー樹脂を浸透させる方法が記載されている(特許文献2)。この方法では、表面側から導電性を得るための方法として、カーボンナノチューブの分散液を1μmの厚さで塗工して、三次元網目状のカーボンナノチューブで形成し、その三次元網目状の中にバインダー樹脂をコーティングする方法であるが、バインダー樹脂の塗布厚みが薄いため、ハードコート性を得るのが困難である。また、カーボンナノチューブの分散液を1μmの厚みで塗工し、その上に25μmの樹脂を塗工し、基材から剥離することで自立フィルムを得る方法が記載されている。この方法では剥離した側の面で導電性を得ることができるものの、塗膜の樹脂側の面からは導電性が得られないため、基材上に塗工したフィルムで導電性を得ることはできない。 Further, as a method for producing a transparent conductive hard coat substrate, a method is described in which a binder resin is infiltrated into a carbon nanotube having a three-dimensional network structure on a transparent substrate (Patent Document 2). In this method, as a method for obtaining conductivity from the surface side, a dispersion of carbon nanotubes is applied with a thickness of 1 μm to form three-dimensional network carbon nanotubes, However, it is difficult to obtain hard coat properties because the coating thickness of the binder resin is thin. In addition, a method is described in which a carbon nanotube dispersion is applied to a thickness of 1 μm, a resin of 25 μm is applied thereon, and a self-supporting film is obtained by peeling from the substrate. In this method, conductivity can be obtained on the peeled surface, but conductivity cannot be obtained from the resin side surface of the coating film. Can not.
また、静電気に対する耐性を示す評価方法として、現在、ESD(Electric Discharge)テストが行われており、当該テストに耐えうる導電性能をもった偏光板が求められている。ESDテストに耐えるには、アースを取り付けられることが必要である。偏光板にアースを取り付ける方法としては、偏光板最表面に透明導電膜を配置し、最表面からアースを取り付ける方法が提案されている(特許文献3乃至7)。かかる構成によれば、偏光板の最表面から容易にアースを取り付けることができ、十分なESD耐性を示すことができるものの、その反面で、硬度や見栄えなどの本来偏光板表面に要求される基本性能を阻害してしまう。偏光板最表面の硬度を確保するには、前記透明導電性ハードコート基体を用いることができるが、前述の通り、透明性とハードコート性を備え、かつ導電性を満足できる透明導電性ハードコート基体は得られていない。
本発明は、高い透明性とハードコート性を維持することができ、かつESD耐性を満足できる画像表示装置を提供することを目的とする。 An object of this invention is to provide the image display apparatus which can maintain high transparency and hard-coat property, and can satisfy ESD tolerance.
本発明者らは、上記課題を解決すべく鋭意研究を重ねた結果、下記画像表示装置を見出し、本発明に至った。 As a result of intensive studies to solve the above-mentioned problems, the present inventors have found the following image display device and have reached the present invention.
即ち本発明は、金属フレーム内に表示部本体を搭載している画像表示装置であって、
表示部本体には、透明基材上に、カーボンナノチューブ堆積層および当該カーボンナノチューブ堆積層上に硬化樹脂層を有する、透明導電性ハードコート基体が設けられており、
透明導電性ハードコート基体は、
カーボンナノチューブ堆積層の厚みが、10nm以下であり、
カーボンナノチューブ堆積層および硬化樹脂層の総厚みが1.5μm以上であり、
透明導電性ハードコート基体の少なくとも側面は、金属フレームと直接または導電材料により連結されていることを特徴とする画像表示装置、に関する。
That is, the present invention is an image display device having a display unit body mounted in a metal frame,
The display unit main body is provided with a transparent conductive hard coat substrate having a carbon nanotube deposition layer and a cured resin layer on the carbon nanotube deposition layer on a transparent substrate,
The transparent conductive hard coat substrate is
The thickness of the carbon nanotube deposition layer is 10 nm or less,
The total thickness of the carbon nanotube deposition layer and the cured resin layer is 1.5 μm or more,
The present invention relates to an image display device characterized in that at least a side surface of a transparent conductive hard coat substrate is connected to a metal frame directly or by a conductive material.
前記画像表示装置において、カーボンナノチューブは、単層のカーボンナノチューブであることが好ましい。 In the image display device, the carbon nanotubes are preferably single-walled carbon nanotubes.
前記画像表示装置において、カーボンナノチューブ堆積層および硬化樹脂層の総厚みが1.5μm以上30μm以下であることが好ましい。 In the image display device, the total thickness of the carbon nanotube deposition layer and the cured resin layer is preferably 1.5 μm or more and 30 μm or less.
前記画像表示装置において、硬化樹脂層の外側表面構造が、微細凹凸構造であるものを用いることができる。 In the image display device, the outer surface structure of the cured resin layer may be a fine uneven structure.
前記画像表示装置において、透明導電性ハードコート基体は、硬化樹脂層上に、少なくとも1層の反射防止層が設けられているものを用いることができる。 In the image display device, the transparent conductive hard coat substrate may be one in which at least one antireflection layer is provided on the cured resin layer.
前記画像表示装置において、透明導電性ハードコート基体は、透明基材側を偏光子の少なくとも片面に積層した偏光板として、表示部本体に設けられているものを用いることができる。 In the image display device, as the transparent conductive hard coat substrate, a polarizing plate in which the transparent substrate side is laminated on at least one surface of a polarizer can be used provided in the display unit body.
本発明の画像表示装置に搭載されている表示部本体に用いられる透明導電性ハードコート基体は、透明基材上に厚み10nm以下のカーボンナノチューブ堆積層が形成されており、面内方向に2次元的にカーボンナノチューブによる網目を形成して、面内での導通を確保している。カーボンナノチューブ堆積層は、厚み10nm以下であり、高い透明性を維持できる。また、カーボンナノチューブ堆積層上には、カーボンナノチューブ堆積層の厚みを加えた総厚みが1.5μm以上の硬化樹脂層が形成されており、ハードコート性を確保できる。このように、本発明の透明導電性ハードコート基体は、面内方向において、導通を確保することができ、導電性に優れる。 The transparent conductive hard coat substrate used in the display unit body mounted on the image display device of the present invention has a carbon nanotube deposition layer having a thickness of 10 nm or less formed on a transparent substrate, and is two-dimensionally in the in-plane direction. In particular, a network of carbon nanotubes is formed to ensure in-plane conduction. The carbon nanotube deposition layer has a thickness of 10 nm or less and can maintain high transparency. In addition, a hardened resin layer having a total thickness of 1.5 μm or more including the thickness of the carbon nanotube deposition layer is formed on the carbon nanotube deposition layer, thereby ensuring a hard coat property. Thus, the transparent conductive hard coat substrate of the present invention can ensure conduction in the in-plane direction, and is excellent in conductivity.
また、カーボンナノチューブは繊維状であることから、透明導電性ハードコート基体の側面(切断面)より、カーボンナノチューブの一部が、露出または飛び出した状態になっており、透明導電性ハードコート基体の側面より、アースを取り付けることにより、ESD耐性を満足できる。 Further, since the carbon nanotube is fibrous, a part of the carbon nanotube is exposed or protruded from the side surface (cut surface) of the transparent conductive hard coat substrate. ESD resistance can be satisfied by attaching a ground from the side.
即ち、本発明の透明導電性ハードコート基体を表示部本体の表面に設けるとともに、透明導電性ハードコート基体の側面を、直接または導電材料により、金属フレームと連結することにより、透明導電性ハードコート基体の面内全域の静電気を、表示装置の硬度や見栄えなどを確保したまま、アースにより取り除くことができる。 That is, the transparent conductive hard coat substrate of the present invention is provided on the surface of the display unit body, and the side surface of the transparent conductive hard coat substrate is connected to the metal frame directly or by a conductive material, thereby Static electricity in the entire surface of the substrate can be removed by grounding while ensuring the hardness and appearance of the display device.
本発明の画像表示装置に用いる、透明導電性ハードコート基体およびそれを用いた偏光板の実施の形態について、詳細に説明する。 An embodiment of a transparent conductive hard coat substrate and a polarizing plate using the same used in the image display device of the present invention will be described in detail.
本発明の透明導電性ハードコート基体Fは、図1に示すように、透明基材1の片面に、カーボンナノチューブ堆積層2と硬化樹脂層3を有する。また図2に示すように、透明導電性ハードコート基体Fの透明基材1側を偏光子4に貼り合せることにより透明導電性ハードコート基体Fを透明保護フィルムとして用いて、偏光板Pを形成することができる。偏光子4の他面には、透明保護フィルム5を貼り合せることができる。
As shown in FIG. 1, the transparent conductive hard coat substrate F of the present invention has a carbon
前記透明基材は、可視光の光線透過率に優れ(好ましくは光線透過率90%以上)、透明性に優れるもの(好ましくはヘイズ値1%以下)であれば特に制限はない。具体的には、例えば、ポリエチレンテレフタレートやポリエチレンナフタレート等のポリエステル系樹脂、ジアセチルセルロースやトリアセチルセルロース等のセルロース系樹脂、ポリメチルメタクリレート等のアクリル系樹脂、ポリスチレンやアクリロニトリル・スチレン共重合体、スチレン樹脂、アクリロニトリル・スチレン樹脂、アクリロニトリル・ブタジエン・スチレン樹脂、アクリロニトリル・エチレン・スチレン樹脂、スチレン・マレイミド共重合体、スチレン・無水マレイン酸共重合体等のスチレン系樹脂、ポリカーボネート系樹脂等が挙げられる。また、シクロ系オレフィン樹脂、ノルボルネン系樹脂、ポリエチレン、ポリプロピレン、エチレン・プロピレン共重合体等のポリオレフィン系樹脂、塩化ビニル系樹脂、ナイロンや芳香族ポリアミド等のアミド系樹脂、芳香族ポリイミドやポリイミドアミド等のイミド系樹脂、スルホン系樹脂、ポリエーテルスルホン系樹脂、ポリエーテルエーテルケトン系樹脂、ポリフェニレンスルフィド系樹脂、ビニルアルコール系樹脂、塩化ビニリデン系樹脂、ビニルブチラール系樹脂、アリレート系樹脂、ポリオキシメチレン系樹脂、エポキシ系樹脂又は前記樹脂のブレンド物等からなる高分子フィルムなども前記透明基材を形成する樹脂の例として挙げられる。上記の他、透明基材としては、ガラス基板等があげられる。透明基材としては特に光学的に複屈折の少ないものが好適に用いられる。 The transparent substrate is not particularly limited as long as it has an excellent visible light transmittance (preferably a light transmittance of 90% or more) and excellent transparency (preferably a haze value of 1% or less). Specifically, for example, polyester resins such as polyethylene terephthalate and polyethylene naphthalate, cellulose resins such as diacetyl cellulose and triacetyl cellulose, acrylic resins such as polymethyl methacrylate, polystyrene, acrylonitrile / styrene copolymer, styrene Examples thereof include resins, styrene resins such as acrylonitrile / styrene resins, acrylonitrile / butadiene / styrene resins, acrylonitrile / ethylene / styrene resins, styrene / maleimide copolymers, styrene / maleic anhydride copolymers, and polycarbonate resins. In addition, cycloolefin resin, norbornene resin, polyolefin resin such as polyethylene, polypropylene, ethylene / propylene copolymer, vinyl chloride resin, amide resin such as nylon and aromatic polyamide, aromatic polyimide, polyimide amide, etc. Imide resins, sulfone resins, polyether sulfone resins, polyether ether ketone resins, polyphenylene sulfide resins, vinyl alcohol resins, vinylidene chloride resins, vinyl butyral resins, arylate resins, polyoxymethylene resins Examples of the resin that forms the transparent substrate include a polymer film made of a resin, an epoxy resin, or a blend of the resins. In addition to the above, examples of the transparent substrate include a glass substrate. As the transparent substrate, those having a small optical birefringence are particularly preferably used.
また、特開2001−343529号公報(WO01/37007)に記載のポリマーフィルム、例えば、(A)側鎖に置換および/または非置換イミド基を有する熱可塑性樹脂と、(B)側鎖に置換および/または非置換フェニルならびにニトリル基を有する熱可塑性樹脂を含有する樹脂組成物があげられる。具体例としてはイソブチレンとN−メチルマレイミドからなる交互共重合体とアクリロニトリル・スチレン共重合体とを含有する樹脂組成物のフィルムがあげられる。フィルムは樹脂組成物の混合押出品などからなるフィルムを用いることができる。 Moreover, the polymer film described in JP-A-2001-343529 (WO01 / 37007), for example, (A) a thermoplastic resin having a substituted and / or unsubstituted imide group in the side chain, and (B) a substitution in the side chain And / or a resin composition containing a thermoplastic resin having unsubstituted phenyl and a nitrile group. A specific example is a film of a resin composition containing an alternating copolymer composed of isobutylene and N-methylmaleimide and an acrylonitrile / styrene copolymer. As the film, a film made of a mixed extruded product of the resin composition or the like can be used.
また、透明基材は、透明導電性ハードコート基体を偏光子の透明保護フィルムとして適用する場合には、できるだけ色付きがないことが好ましい。したがって、Rth=[(nx+ny)/2−nz]・d(ただし、nx、nyはフィルム平面内の主屈折率、nzはフィルム厚方向の屈折率、dはフィルム厚みである)で表されるフィルム厚み方向の位相差値が−90nm〜+75nmである基材フィルムが好ましく用いられる。厚み方向位相差値(Rth)は、さらに好ましくは−80nm〜+60nm、特に−70nm〜+45nmが好ましい。 Further, the transparent base material is preferably not colored as much as possible when the transparent conductive hard coat substrate is applied as a transparent protective film of a polarizer. Therefore, Rth = [(nx + ny) / 2−nz] · d (where nx and ny are the main refractive index in the plane of the film, nz is the refractive index in the film thickness direction, and d is the film thickness). A base film having a retardation value in the film thickness direction of −90 nm to +75 nm is preferably used. The thickness direction retardation value (Rth) is more preferably −80 nm to +60 nm, and particularly preferably −70 nm to +45 nm.
本発明の透明導電性ハードコート基体を透明保護フィルムとして偏光板に使用する場合には、透明基材としては、トリアセチルセルロース、ポリカーボネート、アクリル系ポリマー、環状ないしノルボルネン構造を有するポリオレフィンなどが好適である。 When the transparent conductive hard coat substrate of the present invention is used as a transparent protective film for a polarizing plate, the transparent substrate is preferably triacetyl cellulose, polycarbonate, acrylic polymer, polyolefin having a cyclic or norbornene structure, and the like. is there.
また、透明基材は、後述の偏光子自体を用いることができる。この様な構成であると、偏光子の片側には、トリアセチルセルロース等からなる透明保護層を不要とし偏光板の構造を単純化できるので製造工程数を減少させ、生産効率の向上が図れる。また、偏光板を一層薄層化することができる。尚、透明基材が偏光子である場合には、透明導電性ハードコート基体における硬化樹脂層が従来の透明保護層としての役割を果たすことになる。また、透明導電性ハードコート基体は、液晶セル表面に装着されるカバープレートとしての機能を兼ねることになる。 Moreover, the below-mentioned polarizer itself can be used for a transparent base material. With such a configuration, a transparent protective layer made of triacetyl cellulose or the like is not required on one side of the polarizer, and the structure of the polarizing plate can be simplified, so that the number of manufacturing steps can be reduced and the production efficiency can be improved. Further, the polarizing plate can be further thinned. When the transparent substrate is a polarizer, the cured resin layer in the transparent conductive hard coat substrate serves as a conventional transparent protective layer. Further, the transparent conductive hard coat substrate also serves as a cover plate attached to the liquid crystal cell surface.
透明基材の厚さは、適宜に決定しうるが、一般には強度や取り扱い性などの作業性、薄層性などの点より10〜500μm程度であるのが好ましい。特に20〜300μmが好ましく、30〜200μmがより好ましい。更に、透明基材の屈折率は、特に制限されないが、通常1.30〜1.80程度、特に1.40〜1.70であることが好ましい。 The thickness of the transparent substrate can be determined as appropriate, but generally it is preferably about 10 to 500 μm from the viewpoints of workability such as strength and handleability, and thin layer properties. 20-300 micrometers is especially preferable, and 30-200 micrometers is more preferable. Further, the refractive index of the transparent substrate is not particularly limited, but is usually about 1.30 to 1.80, and particularly preferably 1.40 to 1.70.
透明基材に設けるカーボンナノチューブ堆積層は面内方向にパーコレートしている。かかるカーボンナノチューブ堆積層は、カーボンナノチューブと溶媒とを有する分散液を透明基材に塗工し、さらに乾燥処理を行うことにより得られる。 The carbon nanotube deposition layer provided on the transparent substrate is percolated in the in-plane direction. Such a carbon nanotube deposition layer is obtained by applying a dispersion containing carbon nanotubes and a solvent to a transparent substrate and further performing a drying treatment.
使用するカーボンナノチューブは、マルチウォール(MW)、ダブルウォール(DW)、シングルウォール(SW)と適宜使用可能であるが、より層数の少ないもののほうが光の吸収が少なく、高い透過率を得ることができる。かかる点から、使用するカーボンナノチューブとしては、好ましくはDWとSWであり、より好ましくはSWである。 The carbon nanotubes to be used can be used as appropriate, such as multiwall (MW), double wall (DW), and single wall (SW), but those with fewer layers have less light absorption and higher transmittance. Can do. From this point, carbon nanotubes to be used are preferably DW and SW, and more preferably SW.
また、使用するカーボンナノチューブについては表面処理されたものを使用しても良い。表面処理の種類については特に制限は無いが共有結合を利用したもの(例えば、カルボキシル基等による変性等)、非共有結合を利用したものなど適宜使用できる。 Moreover, about the carbon nanotube to be used, you may use what was surface-treated. Although there is no restriction | limiting in particular about the kind of surface treatment, The thing using a covalent bond (For example, modification | denaturation by a carboxyl group etc.), the thing using a non-covalent bond, etc. can be used suitably.
カーボンナノチューブのアスペクト比は、特に制限はないが、アスペクト比が大きいと、カーボンナノチューブが凝集し易く、分散液における分散が困難であること、また、硬化樹脂層への拡散性を確保するうえで、カーボンナノチューブのアスペクト比は50〜5000が好ましく、より好ましくは100〜3000である。カーボンナノチューブの直径は、透過率の点から、5nm以下、さらには2nm以下であるのが好ましい。 The aspect ratio of the carbon nanotube is not particularly limited. However, if the aspect ratio is large, the carbon nanotubes tend to aggregate, making it difficult to disperse in the dispersion liquid, and ensuring diffusibility to the cured resin layer. The aspect ratio of the carbon nanotube is preferably 50 to 5000, more preferably 100 to 3000. The diameter of the carbon nanotube is preferably 5 nm or less, more preferably 2 nm or less from the viewpoint of transmittance.
カーボンナノチューブ堆積層の厚みは厚み10nm以下に制御されている。前記厚みが10nmを超える場合には、透明性の点で好ましくない。カーボンナノチューブ堆積層の厚みは厚み8nm以下であるのが好ましく、さらには5nm以下であるのが好ましい。なお、カーボンナノチューブ堆積層は、少なくとも1層積層されている。カーボンナノチューブ堆積層の厚みの制御は、カーボンナノチューブ分散液の濃度、塗工量を調整することにより、行うことができる。 The thickness of the carbon nanotube deposition layer is controlled to 10 nm or less. When the thickness exceeds 10 nm, it is not preferable in terms of transparency. The thickness of the carbon nanotube deposition layer is preferably 8 nm or less, and more preferably 5 nm or less. At least one carbon nanotube deposition layer is laminated. The thickness of the carbon nanotube deposition layer can be controlled by adjusting the concentration of carbon nanotube dispersion and the coating amount.
カーボンナノチューブを分散する溶媒についてはカーボンナノチューブをうまく分散できるものであれば特に制限はない。好ましくは基材を溶解しない溶媒であり、基材に応じて適宜選択できる。溶媒としては、例えば、ジメチルホルムアミド、水、イソプロピルアルコール、メチルイソブチルケトン、エタノール、メタノール、メチルエチルケトン、トルエン等を例示できる。カーボンナノチューブ分散液における、カーボンナノチューブの濃度は特に制限されないが、通常、0.001〜0.3重量%程度、好ましくは0.003〜0.15重量%である。またカーボンナノチューブ分散液には、分散性を促進することを目的として界面活性剤を溶媒中に含んでもよい。界面活性剤については特に制限は無く、アニオン系、ノニオン系、カチオン系、両性イオン系のものを適宜に使用できる。界面活性剤は、カーボンナノチューブ分散液において、通常、0.01〜1重量%程度、好ましくは0.05〜0.5重量%であるのが好ましい。 The solvent for dispersing the carbon nanotubes is not particularly limited as long as the carbon nanotubes can be well dispersed. Preferably, it is a solvent that does not dissolve the substrate, and can be appropriately selected depending on the substrate. Examples of the solvent include dimethylformamide, water, isopropyl alcohol, methyl isobutyl ketone, ethanol, methanol, methyl ethyl ketone, toluene and the like. The concentration of the carbon nanotube in the carbon nanotube dispersion is not particularly limited, but is usually about 0.001 to 0.3% by weight, preferably 0.003 to 0.15% by weight. The carbon nanotube dispersion may contain a surfactant in the solvent for the purpose of promoting dispersibility. The surfactant is not particularly limited, and anionic, nonionic, cationic and zwitterionic ones can be appropriately used. The surfactant is usually about 0.01 to 1% by weight, preferably 0.05 to 0.5% by weight, in the carbon nanotube dispersion.
カーボンナノチューブ分散液の調製方法(カーボンナノチューブの分散方法)は、特に制限されないが、例えば、超音波分散装置、ホモジナイザーなどカーボンナノチューブをうまく分散できるものであれば特に制限はない。分散時間については、超音波分散装置を使用する場合には、好ましくは1分間〜5時間、より好ましくは10分間〜4時間、より好ましくは30分間〜3時間である。 The method for preparing the carbon nanotube dispersion liquid (carbon nanotube dispersion method) is not particularly limited, but is not particularly limited as long as the carbon nanotubes can be well dispersed, such as an ultrasonic dispersion device and a homogenizer. The dispersion time is preferably 1 minute to 5 hours, more preferably 10 minutes to 4 hours, and more preferably 30 minutes to 3 hours when an ultrasonic dispersion apparatus is used.
本発明のカーボンナノチューブ堆積層を形成するには、カーボンナノチューブ分散液を透明基材上に塗工し、乾燥する。カーボンナノチューブ分散液を透明基材上に塗工する方法としては、公知のファンテンコート、ダイコート、スピンコート、スプレーコート、グラビアコート、ロールコート、バーコート等の塗工法を用いることができる。 In order to form the carbon nanotube deposition layer of the present invention, a carbon nanotube dispersion is applied onto a transparent substrate and dried. As a method for coating the carbon nanotube dispersion liquid on the transparent substrate, a known coating method such as fountain coating, die coating, spin coating, spray coating, gravure coating, roll coating, and bar coating can be used.
カーボンナノチューブ堆積層の厚みの制御は、前述の通り、カーボンナノチューブ分散液の濃度、塗工量を制御することにより行うが、これとともに、カーボンナノチューブ堆積層の開口率(カーボンナノチューブ堆積層平面における、カーボンナノチューブが占める面積の割合)が50%以上になるように制御するのが好ましい。カーボンナノチューブ堆積層の開口率は、カーボンナノチューブ分散液の濃度、塗布厚みを調整することにより、調整できる。カーボンナノチューブ堆積層の開口率が50%以上とすることは、透明性の点で好ましい。前記開口率は60%以上であるのが好ましく、さらには70%以上であるのが好ましい。一方、導電性確保の点から、開口率は90%以下、さらには80%以下であるのが好ましい。なお、より高い開口率でパーコレーションを保持するにはアスペクト比が大きいカーボンナノチューブを使用することが効果的である。 As described above, the thickness of the carbon nanotube deposition layer is controlled by controlling the concentration and the coating amount of the carbon nanotube dispersion, and along with this, the aperture ratio of the carbon nanotube deposition layer (in the plane of the carbon nanotube deposition layer, The ratio of the area occupied by the carbon nanotubes) is preferably controlled to be 50% or more. The aperture ratio of the carbon nanotube deposition layer can be adjusted by adjusting the concentration of the carbon nanotube dispersion and the coating thickness. The aperture ratio of the carbon nanotube deposition layer is preferably 50% or more from the viewpoint of transparency. The aperture ratio is preferably 60% or more, and more preferably 70% or more. On the other hand, from the viewpoint of ensuring conductivity, the aperture ratio is preferably 90% or less, and more preferably 80% or less. In order to maintain percolation at a higher aperture ratio, it is effective to use carbon nanotubes having a large aspect ratio.
また、カーボンナノチューブ堆積層の表面抵抗値が1.0×109Ω/□以下であることが好ましく、さらには1.0×108Ω/□以下であるのが好ましく、さらには1.0×107Ω/□以下であるのが好ましい。 Further, the surface resistance value of the carbon nanotube deposition layer is preferably 1.0 × 10 9 Ω / □ or less, more preferably 1.0 × 10 8 Ω / □ or less, and further 1.0. × 10 7 Ω / □ or less is preferable.
前記硬化樹脂層の形成材料は、熱または放射線により硬化する材料を用いる。かかる材料によりハードコート性を付与できる。前記材料としては、熱硬化型樹脂や紫外線硬化型樹脂、電子線硬化型樹脂の放射線硬化性樹脂があげられる。これらのなかでも前述の通り特に、紫外線照射による硬化処理にて、簡単な加工操作にて効率よく硬化樹脂層を形成することができる紫外線硬化型樹脂が好適である。これら硬化型樹脂としては、ポリエステル系、アクリル系、ウレタン系、アミド系、シリコーン系、エポキシ系、メラミン系等の各種のものがあげられ、これらのモノマー、オリゴマー、ポリマー等が含まれる。加工速度の早さ、透明基材への熱のダメージの少なさから、特に放射線硬化型樹脂、特に紫外線硬化型樹脂が好ましい。好ましく用いられる紫外線硬化型樹脂は、例えば紫外線重合性の官能基を有するもの、なかでも当該官能基を2個以上、特に3〜6個有するアクリル系のモノマーやオリゴマー成分を含むものがあげられる。また、紫外線硬化型樹脂には、光重合開始剤が配合されている。 As the material for forming the cured resin layer, a material that is cured by heat or radiation is used. Such a material can impart hard coat properties. Examples of the material include a thermosetting resin, an ultraviolet curable resin, and a radiation curable resin such as an electron beam curable resin. Among these, as described above, in particular, an ultraviolet curable resin capable of efficiently forming a cured resin layer by a simple processing operation by a curing treatment by ultraviolet irradiation is preferable. Examples of these curable resins include polyesters, acrylics, urethanes, amides, silicones, epoxies, melamines, and the like, and these monomers, oligomers, polymers, and the like are included. Radiation curable resins, particularly UV curable resins are particularly preferred because of their high processing speed and low heat damage to the transparent substrate. Examples of the ultraviolet curable resin preferably used include those having an ultraviolet polymerizable functional group, particularly those containing an acrylic monomer or oligomer component having 2 or more, particularly 3 to 6 functional groups. In addition, a photopolymerization initiator is blended in the ultraviolet curable resin.
光重合開始剤としては、例えば2,2−ジメトキシ−2−フェニルアセトフェノン、アセトフェノン、ベンゾフェノン、キサントン、3−メチルアセトフェノン、4−クロロベンゾフェノン、4,4’−ジメトキシベンゾフェノン、ベンゾインプロピルエーテル、ベンジルジメチルケタール、N,N,N’,N’‐テトラメチル−4,4’−ジアミノベンゾフェノン、1−(4−イソプロピルフェニル)−2−ヒドロキシ−2−メチルプロパン−1−オン、その他チオキサント系化合物等が使用できる。光重合開始剤の配合量は、硬化樹脂層の形成材料100重量部に対して、0.5〜5重量部である。 Examples of the photopolymerization initiator include 2,2-dimethoxy-2-phenylacetophenone, acetophenone, benzophenone, xanthone, 3-methylacetophenone, 4-chlorobenzophenone, 4,4′-dimethoxybenzophenone, benzoinpropyl ether, benzyldimethyl ketal. N, N, N ′, N′-tetramethyl-4,4′-diaminobenzophenone, 1- (4-isopropylphenyl) -2-hydroxy-2-methylpropan-1-one, and other thioxanthates. Can be used. The compounding quantity of a photoinitiator is 0.5-5 weight part with respect to 100 weight part of formation materials of a cured resin layer.
硬化樹脂層は、カーボンナノチューブ堆積層および硬化樹脂層の総厚みが1.5μm以上になるように形成される。好ましくは2μm以上、さらには5μm以上、さらには20μm以上であるのが好ましい。前記総厚みが1.5μmを下回る場合にはハードコート性が確保できない。前記総厚みは、表面抵抗の点から30μm以下であるのが好ましい。 The cured resin layer is formed so that the total thickness of the carbon nanotube deposition layer and the cured resin layer is 1.5 μm or more. The thickness is preferably 2 μm or more, more preferably 5 μm or more, and further preferably 20 μm or more. When the total thickness is less than 1.5 μm, hard coat properties cannot be secured. The total thickness is preferably 30 μm or less from the viewpoint of surface resistance.
前記硬化樹脂層の形成は、前記硬化樹脂層の形成材料を溶媒に溶解して溶液として、カーボンナノチューブ堆積層上に塗工し、溶媒を乾燥した後に、硬化処理することで行う。 The cured resin layer is formed by dissolving the material for forming the cured resin layer in a solvent and applying the solution as a solution on the carbon nanotube deposition layer, drying the solvent, and then performing a curing process.
前記溶媒は特に制限は無いが、沸点が50〜160℃のものが望ましい。より好ましくは沸点が80〜130℃のものである。溶媒は1種を単独で、または2種以上を混合して用いることができるが、2種以上の溶媒を混合して用いる場合には、少なくとも1つの溶媒が前記沸点を満足するのが好ましい。硬化樹脂層の形成材料に用いる希釈溶媒の沸点が高すぎる場合には、残存溶剤量が大きくなる。前記溶媒としては、例えば、メチルイソブチルケトン、シクロペンタノン、酢酸エチル、酢酸ブチル、メチルエチルケトン等を例示できる。前記溶液の濃度は、通常、硬化樹脂層の形成材料の固形分濃度が、20〜80重量%程度、好ましくは30〜70重量%とするのが、硬化樹脂層の厚みの均一性の点で好ましい。 The solvent is not particularly limited, but preferably has a boiling point of 50 to 160 ° C. More preferably, the boiling point is 80 to 130 ° C. The solvent can be used singly or in combination of two or more. When two or more solvents are mixed and used, it is preferable that at least one solvent satisfies the boiling point. When the boiling point of the dilution solvent used for the material for forming the cured resin layer is too high, the amount of residual solvent increases. Examples of the solvent include methyl isobutyl ketone, cyclopentanone, ethyl acetate, butyl acetate, and methyl ethyl ketone. The concentration of the solution is usually such that the solid content concentration of the material for forming the cured resin layer is about 20 to 80% by weight, preferably 30 to 70% by weight, in view of the uniformity of the thickness of the cured resin layer. preferable.
前記硬化樹脂層の表面は微細凹凸構造にして防眩性を付与することができる。表面に微細凹凸構造を形成する方法は特に制限されず、適宜な方法を採用することができる。例えば、透明基材上に設けたハードコート層の表面を、サンドブラストやエンボスロール、化学エッチングなどの適宜な方式で粗面化処理して微細凹凸構造を形成する方法が挙げられる。さらには、硬化樹脂層形成用の前記樹脂に、無機または有機の球形もしくは不定形のフィラーを分散含有させて微細凹凸構造を付与する方法などが挙げられる。これら微細凹凸構造の形成方法は、二種以上の方法を組み合わせ、異なる状態の微細凹凸構造表面を複合させた層として形成してもよい。無機または有機の球形もしくは不定形のフィラーとしては、例えば、PMMA(ポリメチルメタクリレート)、ポリウレタン、ポリスチレン、メラミン樹脂などの各種ポリマーからなる架橋又は未架橋の有機系微粒子、ガラス、シリカ、アルミナ、酸化カルシウム、チタニア、ジルコニア、酸化カドミウム、酸化アンチモン又はこれらの複合物などの導電性無機系粒子などが挙げられる。前記フィラーの平均粒子系は0.5〜12μm、さらには1〜10μmのものが好ましい。フィラーの使用量は、樹脂100重量部に対して、1〜50重量部とするのが好ましい。 The surface of the cured resin layer can be provided with an antiglare property by forming a fine uneven structure. The method for forming the fine concavo-convex structure on the surface is not particularly limited, and an appropriate method can be adopted. For example, a method of forming a fine concavo-convex structure by roughening the surface of a hard coat layer provided on a transparent substrate by an appropriate method such as sand blasting, embossing roll, chemical etching or the like. Furthermore, a method of imparting a fine concavo-convex structure by dispersing an inorganic or organic spherical or amorphous filler in the resin for forming a cured resin layer can be used. These fine concavo-convex structure forming methods may be formed as a layer in which two or more methods are combined to combine the fine concavo-convex structure surfaces in different states. Examples of inorganic or organic spherical or amorphous fillers include crosslinked or uncrosslinked organic fine particles composed of various polymers such as PMMA (polymethyl methacrylate), polyurethane, polystyrene, melamine resin, glass, silica, alumina, and oxidation. Examples thereof include conductive inorganic particles such as calcium, titania, zirconia, cadmium oxide, antimony oxide, or a composite thereof. The average particle system of the filler is preferably 0.5 to 12 μm, more preferably 1 to 10 μm. The amount of the filler used is preferably 1 to 50 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the resin.
硬化樹脂層の形成材料には、各種レベリング剤を添加することができる。レベリング剤としては、フッ素系又はシリコーン系のレベリング剤を適宜使用することができるが、より好ましくはシリコーン系のレベリング剤であり。シリコーン系レベリング剤としては、ポリジメチルシロキサン、ポリエーテル変性ポリジメチルシロキサン、ポリメチルアルキルシロキサン等が挙げられる。これらシリコーン系のレベリング剤の内、反応性シリコーンが特に好ましい。反応性シリコーンを添加することにより、表面に滑り性が付与され耐擦傷性が持続する。更に、低屈折率層としてシロキサン成分を含有するものを用いた場合、反応性シリコーンとしてヒドロキシル基を有するものを用いると密着性が向上する。 Various leveling agents can be added to the material for forming the cured resin layer. As the leveling agent, a fluorine-based or silicone-based leveling agent can be used as appropriate, and a silicone-based leveling agent is more preferable. Examples of the silicone leveling agent include polydimethylsiloxane, polyether-modified polydimethylsiloxane, and polymethylalkylsiloxane. Of these silicone leveling agents, reactive silicones are particularly preferred. By adding reactive silicone, slipperiness is imparted to the surface and scratch resistance is maintained. Further, when a layer containing a siloxane component is used as the low refractive index layer, the adhesiveness is improved by using a reactive silicone having a hydroxyl group.
レベリング剤の配合量は、硬化樹脂層の形成材料の全樹脂成分100重量部に対して、5重量部以下、更には0.01〜5重量部の範囲とするのが好ましい。 The blending amount of the leveling agent is preferably 5 parts by weight or less, and more preferably in the range of 0.01 to 5 parts by weight with respect to 100 parts by weight of all resin components of the cured resin layer forming material.
硬化樹脂層の形成材料には、必要に応じて、性能を損なわない範囲で、顔料、充填剤、分散剤、可塑剤、紫外線吸収剤、界面活性剤、酸化防止剤、チクソトロピー化剤等を使用することができる。これらは単独で使用してもよいし、2種類以上併用してもよい。 As necessary, pigments, fillers, dispersants, plasticizers, UV absorbers, surfactants, antioxidants, thixotropic agents, etc. are used as the material for forming the cured resin layer, as long as the performance is not impaired. can do. These may be used alone or in combination of two or more.
硬化樹脂層を形成するには、硬化樹脂層の形成材料をカーボンナノチューブ堆積層上にコーティングし、乾燥、硬化する。上記組成物を透明基材上にコーティングする方法としては、公知のファンテンコート、ダイコート、スピンコート、スプレーコート、グラビアコート、ロールコート、バーコート等の塗工法を用いることができる。 In order to form the cured resin layer, a material for forming the cured resin layer is coated on the carbon nanotube deposition layer, and then dried and cured. As a method of coating the transparent composition on the transparent substrate, a known coating method such as fountain coating, die coating, spin coating, spray coating, gravure coating, roll coating, bar coating or the like can be used.
前記の放射線硬化(特に紫外線硬化)に用いられるエネルギー線源としては、例えば、高圧水銀ランプ、ハロゲンランプ、キセノンランプ、窒素レーザー、電子線加速装置、放射性元素などの線源が使用される。エネルギー線源の照射量は、紫外線波長365nmでの積算露光量として、50〜5000mJ/cm2が好ましい。照射量が、50mJ/cm2未満の場合は、硬化が不十分となるため、ハードコート層の硬度が低下する。また、5000mJ/cm2を超えると、ハードコート層が着色して透明性が低下する。 As an energy ray source used for the radiation curing (particularly, ultraviolet curing), for example, a high-pressure mercury lamp, a halogen lamp, a xenon lamp, a nitrogen laser, an electron beam accelerator, a radioactive element, or the like is used. The irradiation amount of the energy ray source is preferably 50 to 5000 mJ / cm 2 as an integrated exposure amount at an ultraviolet wavelength of 365 nm. When the irradiation amount is less than 50 mJ / cm 2 , curing becomes insufficient, and thus the hardness of the hard coat layer decreases. Moreover, when it exceeds 5000 mJ / cm < 2 >, a hard-coat layer will color and transparency will fall.
前記硬化樹脂層上には、反射防止層を設けることができる。光は物体に当たるとその界面での反射、内部での吸収、散乱といった現象を繰り返して物体の背面に透過していく。画像表示装置に防眩性ハードコートフィルムを装着した際、画像の視認性を低下させる要因のひとつに空気と防眩性ハードコート層界面での光の反射が挙げられる。その表面反射を低減させる方法として、厚み及び屈折率を厳密に制御した薄膜を防眩性ハードコート層表面に積層し、光の干渉効果を利用した入射光と反射光の逆転した位相を互いに打ち消し合わせることで反射防止機能を発現させる。 An antireflection layer can be provided on the cured resin layer. When light strikes an object, it repeats phenomena such as reflection at the interface, absorption inside, and scattering, and passes through the back of the object. When an antiglare hard coat film is attached to an image display device, one of the factors that lower the image visibility is the reflection of light at the interface between air and the antiglare hard coat layer. As a method to reduce the surface reflection, a thin film with strictly controlled thickness and refractive index is laminated on the surface of the antiglare hard coat layer, and the reversed phases of incident light and reflected light using the light interference effect cancel each other. The antireflection function is expressed by combining them.
光の干渉効果に基づく反射防止層の設計において、その干渉効果を向上させるには、反射防止層と硬化樹脂層の屈折率差を大きくすることである。一般的に、基材上に2〜5層の光学薄膜(前記厚みおよび屈折率を厳密に制御した薄膜)を積層する多層反射防止層では、屈折率の異なる成分を所定の厚さだけ複数層形成することで、反射防止層の光学設計に自由度が増し、より反射防止効果を向上させ、分光反射特性も可視光領域でフラットにすることが可能になってくる。光学薄膜の各層の厚み精度が要求される為、一般的にはドライ方式である真空蒸着法、スパッタリング法、CVD法等により各層の形成が行われている。 In the design of the antireflection layer based on the light interference effect, in order to improve the interference effect, it is necessary to increase the refractive index difference between the antireflection layer and the cured resin layer. In general, in a multilayer antireflection layer in which 2 to 5 optical thin films (thin films whose thickness and refractive index are strictly controlled) are laminated on a base material, a plurality of components having different refractive indices are formed in a predetermined thickness. By forming, the degree of freedom in optical design of the antireflection layer is increased, the antireflection effect is further improved, and the spectral reflection characteristics can be made flat in the visible light region. Since the thickness accuracy of each layer of the optical thin film is required, each layer is generally formed by a dry method such as vacuum deposition, sputtering, or CVD.
反射防止層としては、酸化チタン、酸化ジルコニウム、酸化ケイ素、フッ化マグネシウム等が用いられる。反射防止機能を一層大きく発現させる為には、酸化チタン層と酸化ケイ素層との積層体を用いることが好ましい。前記積層体は、硬化樹脂層上に屈折率の高い酸化チタン層(屈折率:約1.8)が形成され、該酸化チタン層上に屈折率の低い酸化ケイ素層(屈折率:約1.45)が形成された2層積層体、さらに、この2層積層体上に、酸化チタン層および酸化ケイ素層がこの順序で形成された4層積層体が好ましい。このような2層積層体または4層積層体の反射防止層を設けることにより、可視光線の波長領域(380〜780nm)の反射を均一に低減させることが可能である。 As the antireflection layer, titanium oxide, zirconium oxide, silicon oxide, magnesium fluoride, or the like is used. In order to express the antireflection function more greatly, it is preferable to use a laminate of a titanium oxide layer and a silicon oxide layer. In the laminate, a titanium oxide layer having a high refractive index (refractive index: about 1.8) is formed on the cured resin layer, and a silicon oxide layer having a low refractive index (refractive index: about 1.) is formed on the titanium oxide layer. A two-layer laminate in which 45) is formed, and a four-layer laminate in which a titanium oxide layer and a silicon oxide layer are formed in this order on the two-layer laminate are preferable. By providing such an antireflection layer of a two-layer laminate or a four-layer laminate, reflection in the visible light wavelength region (380 to 780 nm) can be reduced uniformly.
また、硬化樹脂層上に単層の光学薄膜を積層することによっても、反射防止効果を発現させることが可能である。反射防止層を単層にする設計においても、反射防止機能を最大限引き出す為には、反射防止層と硬化樹脂層の屈折率差を大きくする必要がある。前記反射防止層の膜厚をd、屈折率をn、入射光の波長をλとすると、反射防止層の膜厚とその屈折率との間でnd=λ/4なる関係式が成立する。反射防止層の屈折率が基材の屈折率より小さい場合は、前記関係式が成立する条件では反射率が最小となる。例えば、反射防止層の屈折率が1.45である場合は、可視光線中の550nmの波長の入射光に対して、反射率を最小にする反射防止層の膜厚は95nmとなる。 It is also possible to exhibit an antireflection effect by laminating a single-layer optical thin film on the cured resin layer. Even in the design of a single antireflection layer, it is necessary to increase the difference in refractive index between the antireflection layer and the cured resin layer in order to maximize the antireflection function. When the thickness of the antireflection layer is d, the refractive index is n, and the wavelength of incident light is λ, the relational expression nd = λ / 4 is established between the thickness of the antireflection layer and its refractive index. When the refractive index of the antireflection layer is smaller than the refractive index of the substrate, the reflectance is minimized under the condition that the relational expression is satisfied. For example, when the refractive index of the antireflection layer is 1.45, the thickness of the antireflection layer that minimizes the reflectance is 95 nm with respect to incident light having a wavelength of 550 nm in visible light.
反射防止機能を発現させる可視光線の波長領域は、380〜780nmであり、特に視感度が高い波長領域は450〜650nmの範囲であり、その中心波長である550nmの反射率を最小にする設計を行なうことが通常行われている。 The wavelength region of visible light that exhibits the antireflection function is 380 to 780 nm, and the wavelength region with particularly high visibility is in the range of 450 to 650 nm, and the design that minimizes the reflectance of 550 nm, which is the central wavelength, is designed. It is usually done.
単層で反射防止膜を設計する場合,その厚み精度は、多層反射防止膜の厚み精度ほど厳密ではなく、設計厚みに対し±10%の範囲、つまり設計波長が95nmの場合は、86nm〜105nmの範囲であれば問題なく使用できる。このことより、一般的に単層の反射防止膜の形成には、ウェット方式であるファンテンコート、ダイコート、スピンコート、スプレーコート、グラビアコート、ロールコート、バーコート等の塗工法が用いられている。 When designing an antireflection film with a single layer, the thickness accuracy is not as strict as the thickness accuracy of a multilayer antireflection film, and within a range of ± 10% of the design thickness, that is, when the design wavelength is 95 nm, 86 nm to 105 nm. If it is in the range, it can be used without problems. For this reason, generally, wet coating methods such as phanten coating, die coating, spin coating, spray coating, gravure coating, roll coating, and bar coating are used to form a single-layer antireflection film. Yes.
反射防止膜に屈折率の低減を目的として、中空で球状の酸化ケイ素超微粒子を添加することができる。中空で球状の酸化ケイ素超微粒子は、平均粒子径が5nm〜300nmである酸化ケイ素超微粒子であって、該超微粒子は細孔を有する外殻の内部に空洞が形成されてなる中空球状であり、該空洞内に該微粒子調製時の溶媒及び/又は気体を包含してなることを特徴とするものである。前記空洞を形成するための前駆体物質が該空洞内に残存してなることが好ましい。前記外殻の厚さが1nm〜50nmの範囲にあり、且つ平均粒子径の1/50〜1/5の範囲にあることが好ましい。前記外殻が複数の被覆層からなることが好ましい。前記細孔が閉塞され、前記空洞が前記外殻により密封されてなることが好ましい。反射防止層中において、多孔質又は空洞が維持されており、反射防止層の屈折率を低減させることが可能な為、好ましく用いることができる。このような中空で球状の酸化ケイ素超微粒子の製造方法としては、例えば特開2000−233611号公報に開示されたシリカ系微粒子の製造方法が好適に採用される。 For the purpose of reducing the refractive index, hollow spherical silicon oxide ultrafine particles can be added to the antireflection film. Hollow spherical silicon oxide ultrafine particles are silicon oxide ultrafine particles having an average particle diameter of 5 nm to 300 nm, and the ultrafine particles are hollow spheres in which cavities are formed inside the outer shell having pores. The cavity contains the solvent and / or gas at the time of preparation of the fine particles. It is preferable that a precursor material for forming the cavity remains in the cavity. The thickness of the outer shell is preferably in the range of 1 nm to 50 nm and in the range of 1/50 to 1/5 of the average particle diameter. The outer shell is preferably composed of a plurality of coating layers. It is preferable that the pores are closed and the cavity is sealed by the outer shell. In the antireflection layer, the porosity or cavity is maintained, and the refractive index of the antireflection layer can be reduced, so that it can be preferably used. As a method for producing such hollow and spherical silicon oxide ultrafine particles, for example, the method for producing silica-based fine particles disclosed in JP-A-2000-233611 is suitably employed.
低屈折率層(反射防止層)には、膜強度を改善する為に無機のゾルを添加することができる。無機のゾルとしては特に限定されず、例えば、シリカ、アルミナ、フッ化マグネシウム等が挙げられるが、シリカゾルが特に好ましい。無機のゾルの添加量は、低屈折率形成材料の全固形分100重量部に対し80〜100重量部の範囲内で、適宜設定することができる。無機のゾルの粒径としては、2〜50nmの範囲のものが好ましく、5〜30nmの範囲内のものがより好ましい。 An inorganic sol can be added to the low refractive index layer (antireflection layer) in order to improve the film strength. The inorganic sol is not particularly limited, and examples thereof include silica, alumina, magnesium fluoride, and the like, and silica sol is particularly preferable. The addition amount of the inorganic sol can be appropriately set within the range of 80 to 100 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the total solid content of the low refractive index forming material. The particle size of the inorganic sol is preferably in the range of 2 to 50 nm, more preferably in the range of 5 to 30 nm.
反射防止層は画像表示装置の最表面に装着される頻度が高い為、外部環境からの汚染を受けやすい。特に、身近においては指紋や手垢、汗や整髪料等の汚染物が付着しやすく、その付着で表面反射率が変化したり付着物が白く浮きでて見えて表示内容が不鮮明になるなど、単なる透明板等の場合に比べて汚染が目立ちやすくなる。この様な場合は、汚染物の付着防止性、易除去性に関する機能を付与する為に、フッ素基含有のシラン系化合物やフッ素基含有の有機化合物等を反射防止層上に積層することができる。 Since the antireflection layer is frequently attached to the outermost surface of the image display device, the antireflection layer is susceptible to contamination from the external environment. In particular, contaminants such as fingerprints, hand stains, sweat and hair styling are likely to adhere to the skin, and the surface reflectance changes due to the attachment, and the contents appear to float white, making the display content unclear. Contamination becomes more conspicuous than in the case of a transparent plate or the like. In such a case, a fluorine group-containing silane compound, a fluorine group-containing organic compound, or the like can be laminated on the antireflection layer in order to provide a function related to adhesion prevention and easy removal of contaminants. .
透明基材または透明基材上に塗工を行った硬化樹脂層に各種表面処理を行うことによって、透明基材と硬化樹脂層(ハードコート層)、透明基材と偏光子または硬化樹脂層と反射防止層の接着性を向上させることができる。その表面処理としては、低圧プラズマ処理、紫外線照射処理、コロナ処理、火炎処理、酸又はアルカリ処理を用いることができる。また、トリアセチルセルロースを透明基材として用いた場合の表面処理として好ましく用いられるアルカリ鹸化処理に関してより具体的に説明する。セルロースエステルフイルム表面をアルカリ溶液に浸漬した後、水洗して乾燥するサイクルで行われることが好ましい。アルカリ溶液としては、水酸化カリウム溶液、水酸化ナトリウム溶液が挙げられ、水酸化イオンの規定濃度は0.1N〜3.0Nであることが好ましく、0.5N〜2.0Nであることがさらに好ましい。アルカリ溶液温度は、25℃〜90℃の範囲が好ましく、40℃〜70℃がさらに好ましい。その後、水洗処理、乾燥処理を行い、表面処理を施したトリアセチルセルロースを得ることができる。 By performing various surface treatments on the transparent substrate or the cured resin layer coated on the transparent substrate, the transparent substrate and the cured resin layer (hard coat layer), the transparent substrate and the polarizer or the cured resin layer, The adhesion of the antireflection layer can be improved. As the surface treatment, low-pressure plasma treatment, ultraviolet irradiation treatment, corona treatment, flame treatment, acid or alkali treatment can be used. Further, the alkali saponification treatment that is preferably used as the surface treatment when triacetyl cellulose is used as the transparent substrate will be described more specifically. It is preferable to carry out a cycle in which the cellulose ester film surface is immersed in an alkaline solution, then washed with water and dried. Examples of the alkaline solution include a potassium hydroxide solution and a sodium hydroxide solution, and the specified concentration of hydroxide ions is preferably 0.1N to 3.0N, and more preferably 0.5N to 2.0N. preferable. The alkaline solution temperature is preferably in the range of 25 ° C to 90 ° C, more preferably 40 ° C to 70 ° C. Then, the water washing process and the drying process are performed and the triacetyl cellulose which performed the surface treatment can be obtained.
本発明の透明導電性ハードコート基体は、接着剤や粘着剤などを用いて偏光子又は偏光板と積層することによって、本発明の機能を有した偏光板を得ることができる。偏光板は、通常、液晶セルの両側に配置される。通常、偏光板は、2枚の偏光板の吸収軸が互いに略直交するように配置される。偏光板は、通常、偏光子の片側又は両側に透明保護フィルムを有するものが一般に用いられる。偏光子の両面に透明保護フィルムを設ける場合は、表裏の透明保護フィルムは、同じ材料であっても良いし、異なる材料であってもよい。 The transparent conductive hard coat substrate of the present invention can be laminated with a polarizer or a polarizing plate using an adhesive, a pressure-sensitive adhesive, or the like to obtain a polarizing plate having the function of the present invention. The polarizing plates are usually disposed on both sides of the liquid crystal cell. Usually, the polarizing plates are arranged so that the absorption axes of the two polarizing plates are substantially orthogonal to each other. In general, a polarizing plate having a transparent protective film on one side or both sides of a polarizer is generally used. When providing a transparent protective film on both surfaces of a polarizer, the same material may be sufficient as the transparent protective film of front and back, and a different material may be sufficient as it.
前記偏光子としては、特に制限されず、各種のものを使用できる。例えば、ポリビニルアルコール系フィルム、部分ホルマール化ポリビニルアルコール系フィルム、エチレン・酢酸ビニル共重合体系部分ケン化フィルム等の親水性高分子フィルムに、ヨウ素や二色性染料等の二色性物質を吸着させて一軸延伸したもの、ポリビニルアルコールの脱水処理物やポリ塩化ビニルの脱塩酸処理物等ポリエン系配向フィルム等が挙げられる。これらのなかでもポリビニルアルコール系フィルムとヨウ素などの二色性物質からなる偏光子が、偏光二色比が高く特に好ましい。これら偏光子の厚さは特に制限されないが、一般的に、5〜80μm程度である。 The polarizer is not particularly limited, and various types can be used. For example, dichroic substances such as iodine and dichroic dyes are adsorbed on hydrophilic polymer films such as polyvinyl alcohol films, partially formalized polyvinyl alcohol films, and ethylene / vinyl acetate copolymer partially saponified films. And polyene-based oriented films such as a uniaxially stretched product, a polyvinyl alcohol dehydrated product and a polyvinyl chloride dehydrochlorinated product. Among these, a polarizer comprising a polyvinyl alcohol film and a dichroic substance such as iodine is particularly preferable because of its high polarization dichroic ratio. The thickness of these polarizers is not particularly limited, but is generally about 5 to 80 μm.
ポリビニルアルコール系フィルムをヨウ素で染色し一軸延伸した偏光子は、例えば、ポリビニルアルコールをヨウ素の水溶液に浸漬することによって染色し、元長の3〜7倍に延伸することで作製することができる。必要に応じてホウ酸や硫酸亜鉛、塩化亜鉛等を含んでいてもよいヨウ化カリウムなどの水溶液に浸漬することもできる。さらに必要に応じて染色の前にポリビニルアルコール系フィルムを水に浸漬して水洗してもよい。 A polarizer obtained by dyeing a polyvinyl alcohol film with iodine and uniaxially stretching it can be produced, for example, by dyeing polyvinyl alcohol in an aqueous solution of iodine and stretching it 3 to 7 times the original length. If necessary, it can be immersed in an aqueous solution such as potassium iodide which may contain boric acid, zinc sulfate, zinc chloride and the like. Further, if necessary, the polyvinyl alcohol film may be immersed in water and washed before dyeing.
ポリビニルアルコール系フィルムを水洗することでポリビニルアルコール系フィルム表面の汚れやブロッキング防止剤を洗浄することができるほかに、ポリビニルアルコール系フィルムを膨潤させることで染色のムラなどの不均一を防止する効果もある。延伸はヨウ素で染色した後に行っても良いし、染色しながら延伸してもよいし、また延伸してからヨウ素で染色してもよい。ホウ酸やヨウ化カリウムなどの水溶液中や水浴中でも延伸することができる。 In addition to washing the polyvinyl alcohol film surface and anti-blocking agent by washing the polyvinyl alcohol film with water, it also has the effect of preventing unevenness such as uneven dyeing by swelling the polyvinyl alcohol film. is there. Stretching may be performed after dyeing with iodine, or may be performed while dyeing, or may be performed with dyeing after iodine. The film can be stretched in an aqueous solution of boric acid or potassium iodide or in a water bath.
偏光子への、本発明の透明導電性ハードコート基体への適用は、前述の通り、偏光子の片面に適用できる他、偏光子自体を透明基材として、本発明の透明導電性ハードコート基体を形成することができる。これらの態様の他に、偏光子の両面に透明保護フィルムを設けた偏光板の透明保護フィルム上に、本発明の透明導電性ハードコート基体を適用することもできる。 As described above, the application to the transparent conductive hard coat substrate of the present invention to the polarizer can be applied to one side of the polarizer, and the transparent conductive hard coat substrate of the present invention using the polarizer itself as a transparent substrate. Can be formed. In addition to these embodiments, the transparent conductive hard coat substrate of the present invention can be applied to a transparent protective film of a polarizing plate provided with a transparent protective film on both sides of the polarizer.
透明保護フィルムとしては、透明性、機械的強度、熱安定性、水分遮蔽性、位相差値の安定性などに優れるものが好ましい。上記透明保護フィルムを形成する材料としては、例えば、透明基材に例示したものを用いることができる。また、上記透明保護フィルムは、アクリル系、ウレタン系、アクリルウレタン系、エポキシ系、シリコーン系等の熱硬化型、紫外線硬化型の樹脂の硬化層として形成することもできる。 As the transparent protective film, those having excellent transparency, mechanical strength, thermal stability, moisture shielding property, retardation value stability and the like are preferable. As a material which forms the said transparent protective film, what was illustrated to the transparent base material can be used, for example. The transparent protective film can also be formed as a cured layer of thermosetting or ultraviolet curable resin such as acrylic, urethane, acrylurethane, epoxy, or silicone.
前記透明保護フィルムとして好ましくは、偏光特性や耐久性などの点より、トリアセチルセルロース等のセルロース系樹脂及び、ノルボルネン系樹脂が用いられる。具体的には、富士写真フィルム(株)製 製品名「フジタック」や、日本ゼオン(株)製 製品名「ゼオノア」、JSR(株)製 製品名「アートン」などが挙げられる。 As the transparent protective film, a cellulose resin such as triacetyl cellulose and a norbornene resin are preferably used from the viewpoints of polarization characteristics and durability. Specific examples include the product name “Fujitac” manufactured by Fuji Photo Film Co., Ltd., the product name “Zeonor” manufactured by ZEON Corporation, and the product name “ARTON” manufactured by JSR Corporation.
前記透明保護フィルムの厚さは、適宜に決定しうるが、一般には強度や取扱性等の作業性、薄層性などの点より1〜500μm程度である。より好ましくは、5〜200μmである。特に好ましくは、10〜150μmである。上記の範囲であれば、偏光子を機械的に保護し、高温高湿下に曝されても偏光子が収縮せず、安定した光学特性を保つことができる。 The thickness of the transparent protective film can be appropriately determined, but is generally about 1 to 500 μm from the viewpoints of workability such as strength and handleability, and thin layer properties. More preferably, it is 5-200 micrometers. Especially preferably, it is 10-150 micrometers. If it is said range, a polarizer will be protected mechanically, and even if it exposes to high temperature and high humidity, a polarizer will not shrink | contract and it can maintain the stable optical characteristic.
前記透明保護フィルムは、フィルム面内の位相差値及び厚み方向の位相差値が液晶表示装置の視野角特性に影響を及ぼす場合があるので、位相差値が最適化されたものを用いることが好ましい。ただし、位相差値の最適化が望まれる透明保護フィルムとは、液晶セルに近い側の偏光子の表面に積層される透明保護フィルムであり、液晶セルに遠い側の偏光子の表面に積層される透明保護フィルムは、液晶表示装置の光学特性を変化させることはないので、この限りではない。 As the transparent protective film, since the retardation value in the film plane and the retardation value in the thickness direction may affect the viewing angle characteristics of the liquid crystal display device, the one having an optimized retardation value may be used. preferable. However, the transparent protective film for which optimization of the retardation value is desired is a transparent protective film laminated on the surface of the polarizer on the side close to the liquid crystal cell, and is laminated on the surface of the polarizer on the side far from the liquid crystal cell. This is not the case because the transparent protective film does not change the optical characteristics of the liquid crystal display device.
前記液晶セルに近い側の偏光子の表面に積層される透明保護フィルムの位相差値としては、フィルム面内の位相差値(Re)が0〜5nmであることが好ましい。より好ましくは、0〜3nmである。更に好ましくは、0〜1nmである。厚み方向の位相差値(Rth)は、0〜15nmであることが好ましい。より好ましくは0〜12nmである。更に好ましくは0〜10nmである。特に好ましくは0〜5nmである。最も好ましくは、0〜3nmである。 As the retardation value of the transparent protective film laminated on the surface of the polarizer near the liquid crystal cell, the retardation value (Re) in the film plane is preferably 0 to 5 nm. More preferably, it is 0-3 nm. More preferably, it is 0-1 nm. The retardation value (Rth) in the thickness direction is preferably 0 to 15 nm. More preferably, it is 0-12 nm. More preferably, it is 0-10 nm. Especially preferably, it is 0-5 nm. Most preferably, it is 0-3 nm.
前記透明保護フィルムの偏光子との積層方法は、特に限定されず、例えばアクリル系ポリマーやビニルアルコール系ポリマーからなる接着剤、あるいはホウ酸やホウ砂、グルタルアルデヒドやメラミンやシュウ酸等のビニルアルコール系ポリマーの水溶性架橋剤から少なくともなる接着剤等を介して行うことができる。これにより湿度や熱の影響で剥がれにくく光透過率や偏光度に優れるものとすることができる。前記接着剤としては、偏光子の原料であるポリビルアルコールとの接着性に優れる点より、ポリビニルアルコール系接着剤を用いることが好ましい。 The method of laminating the transparent protective film with the polarizer is not particularly limited. For example, an adhesive made of an acrylic polymer or a vinyl alcohol polymer, or vinyl alcohol such as boric acid, borax, glutaraldehyde, melamine, or oxalic acid. It can be carried out through an adhesive or the like comprising at least a water-soluble crosslinking agent of a polymer. As a result, it is difficult to peel off due to the influence of humidity and heat, and the light transmittance and the degree of polarization can be improved. As the adhesive, a polyvinyl alcohol-based adhesive is preferably used from the viewpoint of excellent adhesiveness with polyvir alcohol, which is a raw material of a polarizer.
前記ノルボルネン系樹脂を含む高分子フィルムを透明保護フィルムとして、偏光子と積層する場合の粘着剤としては、透明性に優れ、複屈折などが小さく、薄い層として用いても充分に粘着力を発揮できるものが好ましい。そのような粘着剤としては、例えば、ポリウレタン系樹脂溶液とポリイソシアネート樹脂溶液を混合するドライラミネート用接着剤、スチレンブタジエンゴム系接着剤、エポキシ系二液硬化型接着剤、例えば、エポキシ樹脂とポリチオールの二液からなるもの、エポキシ樹脂とポリアミドの二液からなるものなどを用いることができ、特に溶剤型接着剤、エポキシ系二液硬化型接着剤が好ましく、透明のものが好ましい。接着剤によっては、適当な接着用下塗り剤を用いることで接着力を向上させることができるものがあり、そのような接着剤を用いる場合は接着用下塗り剤を用いることが好ましい。 The polymer film containing the norbornene-based resin is used as a transparent protective film, and as a pressure-sensitive adhesive when laminated with a polarizer, it has excellent transparency, low birefringence, etc., and exhibits sufficient adhesive strength when used as a thin layer. What can be done is preferred. As such an adhesive, for example, an adhesive for dry lamination in which a polyurethane resin solution and a polyisocyanate resin solution are mixed, a styrene butadiene rubber adhesive, an epoxy two-component curable adhesive, for example, an epoxy resin and a polythiol Can be used, and those composed of two liquids of epoxy resin and polyamide can be used. Solvent type adhesives and epoxy type two liquid curable adhesives are particularly preferable, and transparent ones are preferable. Some adhesives can improve the adhesive force by using an appropriate adhesive primer, and when such an adhesive is used, it is preferable to use an adhesive primer.
上記接着用下塗り剤としては、接着性を向上できる層であれば特に制限はないが、例えば、同一分子内にアミノ基、ビニル基、エポキシ基、メルカプト基、クロル基等の反応性官能基と加水分解性のアルコキシシリル基とを有するシラン系カップリング剤、同一分子内にチタンを含む加水分解性の親水性基と有機官能性基とを有するチタネート系カップリング剤、及び同一分子内にアルミニウムを含む加水分解性の親水性基と有機官能性基とを有するアルミネート系カップリング剤等のいわゆるカップリング剤、エポキシ系樹脂、イソシアネート系樹脂、ウレタン系樹脂、エステルウレタン系樹脂等の有機反応性基を有する樹脂を用いることができる。なかでも、工業的に取扱いやすいという観点から、シラン系カップリング剤を含有する層であることが好ましい。 The adhesive primer is not particularly limited as long as it is a layer capable of improving adhesiveness.For example, in the same molecule, a reactive functional group such as amino group, vinyl group, epoxy group, mercapto group, chloro group and the like. Silane coupling agent having hydrolyzable alkoxysilyl group, titanate coupling agent having hydrolyzable hydrophilic group containing titanium and organic functional group in the same molecule, and aluminum in the same molecule So-called coupling agents such as aluminate coupling agents having hydrolyzable hydrophilic groups and organic functional groups, and organic reactions such as epoxy resins, isocyanate resins, urethane resins, and ester urethane resins A resin having a functional group can be used. Especially, it is preferable that it is a layer containing a silane coupling agent from a viewpoint that it is easy to handle industrially.
前記偏光板は、液晶セルへの積層を容易にするため、両面又は片面に接着剤層や粘着剤層を設けておくことが好ましい。 The polarizing plate is preferably provided with an adhesive layer or a pressure-sensitive adhesive layer on both sides or one side in order to facilitate lamination to the liquid crystal cell.
前記接着剤又は粘着剤としては特に制限されない。例えばアクリル系重合体、シリコーン系ポリマー、ポリエステル、ポリウレタン、ポリアミド、ポリビニルエーテル、酢酸ビニル/塩化ビニルコポリマー、変性ポリオレフィン、エポキシ系、フッ素系、天然ゴム、合成ゴム等のゴム系などのポリマーをベースポリマーとするものを適宜に選択して用いることができる。特に、光学的透明性に優れ、適度なぬれ性と凝集性と接着性の粘着特性を示して、耐候性や耐熱性などに優れるという点で、アクリル系粘着剤が好ましく用いられる。 The adhesive or pressure-sensitive adhesive is not particularly limited. For example, acrylic polymer, silicone polymer, polyester, polyurethane, polyamide, polyvinyl ether, vinyl acetate / vinyl chloride copolymer, modified polyolefin, epoxy-based, fluorine-based, natural rubber, synthetic rubber and other rubber-based polymers Can be appropriately selected and used. In particular, an acrylic pressure-sensitive adhesive is preferably used in that it is excellent in optical transparency, exhibits appropriate wettability, cohesiveness, and adhesive pressure-sensitive adhesive properties, and is excellent in weather resistance and heat resistance.
本発明の画像表示装置は、金属フレーム内に、表示部本体が搭載されている各種の画像表示装置に適用される。画像表示装置としては、CRT、液晶表示装置、プラズマディスプレイ、ELディスプレイ等があげられ、各画像表示装置の表示部本体に、上記透明導電性ハードコート基体又は偏光板が、適用される。当該透明導電性ハードコート基体は、通常、表示部本体の表面に設けられ、透明基材側が表示部本体側になり、硬化樹脂層側が視認側になるように配置される。 The image display device of the present invention is applied to various image display devices in which a display unit body is mounted in a metal frame. Examples of the image display device include a CRT, a liquid crystal display device, a plasma display, an EL display, and the like, and the transparent conductive hard coat substrate or the polarizing plate is applied to the display unit body of each image display device. The transparent conductive hard coat substrate is usually provided on the surface of the display unit body, and is disposed so that the transparent base material side is the display unit body side and the cured resin layer side is the viewing side.
例えば、画像表示装置が液晶表示装置の場合には、液晶セルの視認側に、透明導電性ハードコート基体を用いた偏光板が適用される。液晶セルとしては、例えばTN型、STN型、π型、IPS型、VA型などの任意なタイプのものを用いうる。液晶表示装置の形成は、従来に準じて行いうる。液晶表示装置は一般に、液晶セルと偏光板または光学フィルム、及び必要に応じての照明システム等の構成部品を適宜に組立てて駆動回路を組込むことなどにより形成される。 For example, when the image display device is a liquid crystal display device, a polarizing plate using a transparent conductive hard coat substrate is applied to the viewing side of the liquid crystal cell. As the liquid crystal cell, an arbitrary type such as a TN type, STN type, π type, IPS type, VA type, or the like can be used. The liquid crystal display device can be formed according to the conventional method. A liquid crystal display device is generally formed by assembling components such as a liquid crystal cell, a polarizing plate or an optical film, and an illumination system as necessary, and incorporating a drive circuit.
液晶表示装置において、透明導電性ハードコート基体を用いた偏光板は、液晶セルの視認側に配置されるが、液晶セルの反対型にも、通常、偏光板が配置される。また、前記偏光板は、他の光学部材とともに用いることができる。上記他の光学部材としては、特に限定はないが、例えば、楕円偏光板又は円偏光板に、更には反射板又は半透過反射板が積層されてなる反射型偏光板又は半透過型偏光板が挙げられる。また、上記の反射型偏光板や半透過型偏光板と位相差板を組み合わせた反射型楕円偏光板や半透過型楕円偏光板などであってもよい。また、本発明の透明導電性ハードコート基体または偏光板を、透過型又は半透過型の液晶表示装置に用いる場合には、市販の輝度向上フィルム(偏光選択層を有する偏光分離フィルム、例えば住友3M(株)製のD−BEFなど)と併せて用いることにより、さらに表示特性の高い表示装置を得ることができる。両側に偏光板を設ける場合、それらは同じものであってもよいし、異なるものであってもよい。 In a liquid crystal display device, a polarizing plate using a transparent conductive hard coat substrate is disposed on the viewing side of the liquid crystal cell, but a polarizing plate is usually disposed on the opposite side of the liquid crystal cell. Moreover, the said polarizing plate can be used with another optical member. Although there is no limitation in particular as said other optical member, For example, the reflection-type polarizing plate or semi-transmissive polarizing plate by which a reflecting plate or a semi-transmissive reflecting plate is laminated | stacked on an elliptically polarizing plate or a circularly-polarizing plate further. Can be mentioned. Further, a reflective elliptical polarizing plate, a semi-transmissive elliptical polarizing plate, or the like, which is a combination of the above-described reflective polarizing plate or transflective polarizing plate and a retardation plate, may be used. Further, when the transparent conductive hard coat substrate or polarizing plate of the present invention is used for a transmissive or transflective liquid crystal display device, a commercially available brightness enhancement film (a polarized light separation film having a polarization selective layer, for example, Sumitomo 3M). When used in combination with D-BEF manufactured by Co., Ltd., a display device with even higher display characteristics can be obtained. When providing polarizing plates on both sides, they may be the same or different.
上記透明導電性ハードコート基体又は偏光板等は、液晶表示装置の製造過程で順次別個に積層することよって形成することもできるが、予め積層しておくほうが、品質の安定性や積層作業性等に優れて液晶表示装置などの製造効率を向上させることができるため好ましい。 The transparent conductive hard coat substrate or the polarizing plate can be formed by sequentially laminating sequentially in the manufacturing process of the liquid crystal display device, but it is better to previously laminate the quality stability, laminating workability, etc. It is preferable because the manufacturing efficiency of a liquid crystal display device and the like can be improved.
液晶表示装置の照明システムには、バックライトまたは反射板が用いられる。さらに、液晶表示装置の形成に際しては、例えば拡散板、アンチグレア層、反射防止膜、保護板、プリズムアレイ、レンズアレイシート、光拡散板、バックライトなどの適宜な部品を適宜な位置に1層又は2層以上配置することができる。 A backlight or a reflector is used in the illumination system of the liquid crystal display device. Further, when forming a liquid crystal display device, for example, a single layer or a suitable part such as a diffusing plate, an antiglare layer, an antireflection film, a protective plate, a prism array, a lens array sheet, a light diffusing plate, a backlight, etc. Two or more layers can be arranged.
本発明の画像表示装置は、金属フレーム内に、表示部本体が搭載されている。表示部本体には、上記透明導電性ハードコート基体が設けられている。また、透明導電性ハードコート基体の少なくとも側面と、金属フレームが直接または導電材料により連結されている。金属フレームの材料としては、ステンレス等があげられる。 In the image display device of the present invention, a display unit main body is mounted in a metal frame. The display unit main body is provided with the transparent conductive hard coat substrate. Further, at least the side surface of the transparent conductive hard coat substrate and the metal frame are connected directly or by a conductive material. Examples of the material for the metal frame include stainless steel.
図3は、画像表示装置が液晶表示装置の場合である。図3は、液晶表示装置の一部を示す。図3では、金属フレーム(金属ベゼル)M内に、液晶セルLCが搭載されている。液晶セルの視認側には、上記透明導電性ハードコート基体Fを有する偏光板Pが設けられている。透明導電性ハードコート基体Fは、硬化樹脂層3側が表面側になるように配置されている。透明導電性ハードコート基体Fを設けた液晶セルLCの反対側には、通常の偏光板P´が配置されている。
FIG. 3 shows a case where the image display device is a liquid crystal display device. FIG. 3 shows a part of the liquid crystal display device. In FIG. 3, a liquid crystal cell LC is mounted in a metal frame (metal bezel) M. A polarizing plate P having the transparent conductive hard coat substrate F is provided on the viewing side of the liquid crystal cell. The transparent conductive hard coat substrate F is disposed so that the cured
また、透明導電性ハードコート基体Fはその少なくとも側面が、金属フレームFと直接または導電材料Cにより連結されている。図3では、偏光板Pの全側面に導電材料Cが接触しているが、導電材料Cは、偏光板P中の透明導電性ハードコート基体Fの側面にのみ接触してもよい。また、導電材料Cは、金属フレームFの鉤部の内面に接触して、金属フレームMに連結しているが、金属フレームへの接触部は特に制限はない。また、図3に示すように、視認側からの見栄えを損なわないように、透明導電性ハードコート基体Fの表面の縁部と、金属フレームFとを導電材料Cにより連結することができる。 Further, at least the side surface of the transparent conductive hard coat substrate F is connected to the metal frame F directly or by the conductive material C. In FIG. 3, the conductive material C is in contact with all the side surfaces of the polarizing plate P, but the conductive material C may be in contact only with the side surfaces of the transparent conductive hard coat substrate F in the polarizing plate P. Further, the conductive material C is in contact with the inner surface of the flange portion of the metal frame F and connected to the metal frame M, but the contact portion with the metal frame is not particularly limited. Moreover, as shown in FIG. 3, the edge of the surface of the transparent conductive hard coat base F and the metal frame F can be connected by the conductive material C so as not to impair the appearance from the viewing side.
図3に示すように、金属フィルムFと、透明導電性ハードコート基体Fとが導電材料Cにより連結することで、画像表示装置(液晶表示装置)に、容易にアースを取り付けることができ、ESD耐性を付与することができる。 As shown in FIG. 3, the metal film F and the transparent conductive hard coat base F are connected by the conductive material C, so that the ground can be easily attached to the image display device (liquid crystal display device). Resistance can be imparted.
金属フィルムと、透明導電性ハードコート基体との連結に用いる導電材料としては、例えば、導電テープを用いることができる。導電テープは特に制限されないが、安定して、両者に接触し、導電性が高いという観点から、金属箔と導電性粘着剤を組み合わせたものが好ましい。金属箔は特に制限されず、銅箔タイプのもの、アルミ箔タイプのものなどの適宜に選択して用いることができる。導電性粘着剤としては、例えば、粘着剤中に金属フィラーや4級アンモニウム塩などのイオン化合物を配合したもの等があげられる。また、導電テープの設置方法については特に制限はないが、安定的に金属フレームと透明導電性ハードコート基体または偏光板の側面と接触させるため、図3に示すように、透明導電性ハードコート基体または偏光板の縁部を覆いかぶすように貼り付けることが好ましい。 As a conductive material used for connection between the metal film and the transparent conductive hard coat substrate, for example, a conductive tape can be used. The conductive tape is not particularly limited, but a combination of a metal foil and a conductive pressure-sensitive adhesive is preferable from the viewpoint of stably contacting both and having high conductivity. The metal foil is not particularly limited, and can be appropriately selected and used such as a copper foil type and an aluminum foil type. Examples of the conductive adhesive include those in which an ionic compound such as a metal filler or a quaternary ammonium salt is mixed in the adhesive. Further, there is no particular limitation on the method of installing the conductive tape, but in order to stably contact the metal frame and the side surface of the transparent conductive hard coat substrate or the polarizing plate, as shown in FIG. Or it is preferable to affix so that the edge of a polarizing plate may be covered.
次に本発明の実施例および比較例を示す。ただしこれらの実施例は本発明の範囲を限定するものではない。なお、本発明の透明導電性ハードコート基体(偏光板)、液晶表示装置に係わる物性、評価は下記方法により行った。これらの結果を、表1に示す。 Next, examples and comparative examples of the present invention will be shown. However, these examples do not limit the scope of the present invention. In addition, the physical property and evaluation regarding the transparent conductive hard coat base | substrate (polarizing plate) of this invention and a liquid crystal display device were performed with the following method. These results are shown in Table 1.
(カーボンナノチューブ堆積層の表面抵抗値)
ダイアインスツルメンツ製ハイレスタMCP‐HT450により測定した。
(Surface resistance value of carbon nanotube deposition layer)
Measured with Hiresta MCP-HT450 manufactured by Dia Instruments.
(カーボンナノチューブ堆積層の開口率)
カーボンナノチューブ堆積層の開効率の算出方法は、カーボンナノチューブ堆積層平面における、カーボンナノチューブが占める面積の割合(%)を100%から引くことで算出した。算出は、各例のカーボンナノチューブ分散液を、ポリエチレンテレフタレートフィルム上に塗工し、乾燥して、カーボンナノチューブ堆積層を形成したものについて、SEM画像から、単位面積あたりのカーボンナノチューブの面積割合を見積もることにより、開口率を計算した。測定は、5回行い、その平均値をとった。実施例2に対応する分散液を用いておこなった場合のSEM画像を示す。実施例2では、カーボンナノチューブが占める面積の割合の平均値は22.5%であった。従って、開口率は、77.5%である。
(Opening ratio of carbon nanotube deposition layer)
The calculation method of the open efficiency of the carbon nanotube deposition layer was calculated by subtracting the percentage (%) of the area occupied by the carbon nanotubes in the plane of the carbon nanotube deposition layer from 100%. For the calculation, the carbon nanotube dispersion liquid of each example was coated on a polyethylene terephthalate film, dried, and the carbon nanotube deposition layer was formed. From the SEM image, the carbon nanotube area ratio per unit area was estimated. Thus, the aperture ratio was calculated. The measurement was performed 5 times and the average value was taken. The SEM image at the time of carrying out using the dispersion liquid corresponding to Example 2 is shown. In Example 2, the average value of the proportion of the area occupied by the carbon nanotubes was 22.5%. Therefore, the aperture ratio is 77.5%.
(ESDテスト)
液晶表示装置に、ESDガンを使用して、5kVの電圧を上側の偏光板の中央付近に印加して、バックライトからの光抜けの有無を、下記基準により目視評価にて判定した。
○:光抜けがすぐに回復する。
△:全体的に光抜けしている。
×:電荷を印加した付近に局所的に光が抜けている。
(ESD test)
A voltage of 5 kV was applied to the liquid crystal display device near the center of the upper polarizing plate using an ESD gun, and the presence or absence of light leakage from the backlight was determined by visual evaluation based on the following criteria.
○: Light loss is recovered immediately.
Δ: Light is totally lost.
X: Light is locally lost in the vicinity of the applied charge.
(透過率の低下)
透明基材単体と、カーボンナノチューブ堆積層を形成した透明基材の透過率を(株)村上色彩技術研究所製のヘイズメーターHM‐150にて、それぞれ透過率を測定し、その測定した透過率の差により、カーボンナノチューブ堆積層を形成することによる、透過率の低下を求めた。
(Decrease in transmittance)
The transmittance of the transparent base material alone and the transparent base material on which the carbon nanotube deposition layer was formed were measured with a haze meter HM-150 manufactured by Murakami Color Research Laboratory Co., Ltd., and the measured transmittance From these differences, a decrease in transmittance due to the formation of the carbon nanotube deposition layer was determined.
(鉛筆硬度)
JIS K5400に基づく鉛筆硬度計(安田精機製作所製)を用い、荷重500g、角度60°にて測定を行った。鉛筆硬度はH以上であることで、ハードコート性を満足していると判断できる。
(Pencil hardness)
Using a pencil hardness meter (manufactured by Yasuda Seiki Seisakusho) based on JIS K5400, measurement was performed at a load of 500 g and an angle of 60 °. When the pencil hardness is H or higher, it can be determined that the hard coat property is satisfied.
(耐擦傷性)
直径25mmの円柱の平滑な断面に、スチールウール#1000を均一に取り付け、荷重1.5kgにて試料表面を毎秒約100mmの速度で30往復した後に、下記基準により目視評価にて判定した。
○:キズが全くない。
△:細かなキズはあるが、視認性に影響はない。
×:明らかキズがあり、視認性を損なう。
(Abrasion resistance)
Steel wool # 1000 was uniformly attached to a smooth cross section of a cylinder with a diameter of 25 mm, and the sample surface was reciprocated 30 times at a speed of about 100 mm per second with a load of 1.5 kg.
○: No scratch at all.
Δ: Although there are fine scratches, the visibility is not affected.
X: There are obvious scratches and the visibility is impaired.
実施例1
(カーボンナノチューブ堆積層の形成)
SWカーボンナノチューブ(Aldrich652490カルボキシル基で修飾)0.1重量部を、ジメチルホルムアミド(DMF)100重量部に混合し、ソニケーター(フィッシャー社製,超音波分散装置)を用いて3時間処理することにより、カーボンナノチューブの分散液を作製した。この分散液を、スピンコーター(1000rpm×100s)を用いて偏光板(日東電工(株)製,SEG1224DU)上に前記分散液を塗布し、100℃で2分間の乾燥により溶剤を除去し、に10nm以下の厚みのカーボンナノチューブを堆積させた。カーボンナノチューブ堆積層の表面抵抗値は、2.88×107Ω/□であった。
Example 1
(Formation of carbon nanotube deposition layer)
By mixing 0.1 part by weight of SW carbon nanotubes (modified with Aldrich 652490 carboxyl group) with 100 parts by weight of dimethylformamide (DMF) and treating with sonicator (Fischer, ultrasonic dispersion device) for 3 hours, A dispersion of carbon nanotubes was prepared. The dispersion is applied onto a polarizing plate (manufactured by Nitto Denko Corporation, SEG1224DU) using a spin coater (1000 rpm × 100 s), and the solvent is removed by drying at 100 ° C. for 2 minutes. Carbon nanotubes having a thickness of 10 nm or less were deposited. The surface resistance value of the carbon nanotube deposition layer was 2.88 × 10 7 Ω / □.
(硬化樹脂層の形成)
ユニデック17‐806の100重量部(ウレタンアクリル樹脂,大日本インキ化学工業(株)製,固形分80重量部および酢酸ブチル(沸点126℃)20重量部)、イルガキュア184(光重合開始剤,チバスペシャルティケミカルズ社製)2.4重量部、メチルイソブチルケトン(沸点116.2℃)100重量部を混合することにより、硬化樹脂層の形成材溶液を調製した。この溶液を、上記カーボンナノチューブ堆積層上に、スピンコーター(2000rpm×20s)を用いて塗工し、100℃で2分間乾燥し、その後、UV照射により硬化させ、カーボンナノチューブ堆積層および硬化樹脂層の総厚みが2μmになるように、硬化樹脂層を形成して、透明導電性ハードコート基体を積層した偏光板を得た。得られた透明導電性ハードコート基体の硬化樹脂層側の表面抵抗値、透過率の低下、鉛筆硬度、耐擦傷性を表1に示す。
(Formation of cured resin layer)
100 parts by weight of UNIDEC 17-806 (urethane acrylic resin, manufactured by Dainippon Ink & Chemicals, Inc., 80 parts by weight of solid content and 20 parts by weight of butyl acetate (boiling point 126 ° C.)), Irgacure 184 (photopolymerization initiator, Ciba A cured resin layer forming material solution was prepared by mixing 2.4 parts by weight of Specialty Chemicals) and 100 parts by weight of methyl isobutyl ketone (boiling point 116.2 ° C.). This solution was applied onto the carbon nanotube deposition layer using a spin coater (2000 rpm × 20 s), dried at 100 ° C. for 2 minutes, and then cured by UV irradiation to obtain a carbon nanotube deposition layer and a cured resin layer. A cured resin layer was formed so as to have a total thickness of 2 μm, and a polarizing plate on which a transparent conductive hard coat substrate was laminated was obtained. Table 1 shows the surface resistance value, transmittance reduction, pencil hardness, and scratch resistance of the obtained transparent conductive hard coat substrate on the cured resin layer side.
(液晶表示装置の作製)
上記透明導電性ハードコート基体を積層した偏光板を、図3に示す、液晶表示装置の視認側(上側)に配置した。当該偏光板は、透明導電性ハードコート基体の硬化樹脂層側が最表面になるように貼り合わせた。液晶セルとしては、IPSモードの液晶セル(IPS−α社製,W32L‐H90)を用いた。液晶セルの下側には、未処理の偏光板(日東電工(株)製,SEG1224DU)を、クロスニコルに貼り合わせた。こうして得られた液晶表示部(液晶パネル)をバックライトの上に設置した。図3に示すように、上側の偏光板の側面および縁部を覆いかぶすように、導電テープ(3M社製,AL‐25DC)を貼り付け、次いで、金属フレームを、導電テープに接触するように設置して、液晶表示装置を作製した。得られた液晶表示装置について、ESDテストを行った。結果を表1に示す。
(Production of liquid crystal display device)
The polarizing plate on which the transparent conductive hard coat substrate was laminated was disposed on the viewing side (upper side) of the liquid crystal display device shown in FIG. The polarizing plate was bonded so that the cured resin layer side of the transparent conductive hard coat substrate was the outermost surface. As the liquid crystal cell, an IPS mode liquid crystal cell (manufactured by IPS-α, W32L-H90) was used. On the lower side of the liquid crystal cell, an untreated polarizing plate (manufactured by Nitto Denko Corporation, SEG1224DU) was bonded to crossed Nicols. The liquid crystal display part (liquid crystal panel) thus obtained was placed on the backlight. As shown in FIG. 3, a conductive tape (manufactured by 3M, AL-25DC) is applied so as to cover the side and edge of the upper polarizing plate, and then the metal frame is brought into contact with the conductive tape. To prepare a liquid crystal display device. An ESD test was performed on the obtained liquid crystal display device. The results are shown in Table 1.
実施例2
実施例1において、カーボンナノチューブ堆積層および硬化樹脂層の総厚みが10μmになるように、硬化樹脂層を形成したこと以外は、実施例1と同様にして、透明導電性ハードコート基体を積層した偏光板を得た。また、当該偏光板を用いて、実施例1と同様にして液晶表示装置を作製した。これらについて、上記評価を行った。結果を表1に示す。
Example 2
In Example 1, a transparent conductive hard coat substrate was laminated in the same manner as in Example 1 except that the cured resin layer was formed so that the total thickness of the carbon nanotube deposition layer and the cured resin layer was 10 μm. A polarizing plate was obtained. Further, a liquid crystal display device was produced in the same manner as in Example 1 using the polarizing plate. The above evaluation was performed on these. The results are shown in Table 1.
実施例3
実施例1において、カーボンナノチューブ堆積層および硬化樹脂層の総厚みが25μmになるように、硬化樹脂層を形成したこと以外は、実施例1と同様にして、透明導電性ハードコート基体を積層した偏光板を得た。また、当該偏光板を用いて、実施例1と同様にして液晶表示装置を作製した。これらについて、上記評価を行った。結果を表1に示す。
Example 3
In Example 1, a transparent conductive hard coat substrate was laminated in the same manner as in Example 1 except that the cured resin layer was formed so that the total thickness of the carbon nanotube deposition layer and the cured resin layer was 25 μm. A polarizing plate was obtained. Further, a liquid crystal display device was produced in the same manner as in Example 1 using the polarizing plate. The above evaluation was performed on these. The results are shown in Table 1.
比較例1
実施例1において、カーボンナノチューブ堆積層を形成しなかったこと、および硬化樹脂層の厚みが2μmになるように、硬化樹脂層を形成したこと以外は、実施例1と同様にして、ハードコート基体を積層した偏光板を得た。また、当該偏光板を用いて、実施例1と同様にして液晶表示装置を作製した。これらについて、上記評価を行った。結果を表1に示す。
Comparative Example 1
In the same manner as in Example 1 except that the carbon nanotube deposition layer was not formed in Example 1 and the cured resin layer was formed so that the thickness of the cured resin layer was 2 μm, the hard coat substrate The polarizing plate which laminated | stacked was obtained. Further, a liquid crystal display device was produced in the same manner as in Example 1 using the polarizing plate. The above evaluation was performed on these. The results are shown in Table 1.
比較例2
実施例1において、カーボンナノチューブ堆積層および硬化樹脂層の総厚みが1μmになるように、硬化樹脂層を形成したこと以外は、実施例1と同様にして、透明導電性ハードコート基体を積層した偏光板を得た。また、当該偏光板を用いて、実施例1と同様にして液晶表示装置を作製した。これらについて、上記評価を行った。結果を表1に示す。
Comparative Example 2
In Example 1, a transparent conductive hard coat substrate was laminated in the same manner as in Example 1 except that the cured resin layer was formed so that the total thickness of the carbon nanotube deposition layer and the cured resin layer was 1 μm. A polarizing plate was obtained. Further, a liquid crystal display device was produced in the same manner as in Example 1 using the polarizing plate. The above evaluation was performed on these. The results are shown in Table 1.
比較例3
実施例1において、カーボンナノチューブ堆積層を形成しなかったこと、および硬化樹脂層の厚みが2μmになるように、硬化樹脂層を形成したこと以外は、実施例1と同様にして、ハードコート基体を積層した偏光板を得た。次いで、当該偏光板の硬化樹脂層上に、スミセファインND‐HP‐4(住友大阪セメント(株)製,ATO90%,ポリシロキサン10%からなる導電材料)を、ワイヤーバー#5で塗布した後、120℃で3分間焼成して、厚さ100nmの導電層を堆積させて、透明導電性ハードコート基体を積層した偏光板を得た。導電層の表面抵抗値は、1.28×1011Ω/□であった。また、当該偏光板を用いて、実施例1と同様にして液晶表示装置を作製した。これらについて、上記評価を行った。結果を表1に示す。
Comparative Example 3
In the same manner as in Example 1, except that the carbon nanotube deposition layer was not formed and the cured resin layer was formed so that the thickness of the cured resin layer was 2 μm, a hard coat substrate was obtained. The polarizing plate which laminated | stacked was obtained. Next, after applying Sumisefine ND-HP-4 (made by Sumitomo Osaka Cement Co., Ltd., conductive material consisting of 90% ATO and 10% polysiloxane) on the cured resin layer of the polarizing plate using wire bar # 5 Baked at 120 ° C. for 3 minutes to deposit a conductive layer having a thickness of 100 nm to obtain a polarizing plate on which a transparent conductive hard coat substrate was laminated. The surface resistance value of the conductive layer was 1.28 × 10 11 Ω / □. Further, a liquid crystal display device was produced in the same manner as in Example 1 using the polarizing plate. The above evaluation was performed on these. The results are shown in Table 1.
比較例4
実施例1において、偏光板上にカーボンナノチューブ堆積層を形成する代わりに、デナトロンP521‐AC(ナガセケムテック(株)製,導電性ポリマー)10重量部、水18重量部、イソプロピルアルコール72重量部を混合することにより得られた塗工液を、ワイヤーバー#14を用いて、偏光板に塗布した後、120℃で3分間乾燥して溶媒を除去して、厚さ71nmの導電ポリマー層を堆積させた。導電ポリマー層の表面抵抗値は、5.85×108Ω/□であった。次いで、実施例1と同様にして導電ポリマー層および硬化樹脂層の総厚みが2μmになるように、硬化樹脂層を形成して、透明導電性ハードコート基体を積層した偏光板を得た。また、当該偏光板を用いて、実施例1と同様にして液晶表示装置を作製した。これらについて、上記評価を行った。結果を表1に示す。
Comparative Example 4
In Example 1, instead of forming the carbon nanotube deposition layer on the polarizing plate, 10 parts by weight of Denatron P521-AC (manufactured by Nagase Chemtech Co., Ltd., conductive polymer), 18 parts by weight of water, 72 parts by weight of isopropyl alcohol After applying the coating liquid obtained by mixing to the polarizing plate using wire bar # 14, the solvent was removed by drying at 120 ° C. for 3 minutes to form a conductive polymer layer having a thickness of 71 nm. Deposited. The surface resistance value of the conductive polymer layer was 5.85 × 10 8 Ω / □. Next, in the same manner as in Example 1, a cured resin layer was formed so that the total thickness of the conductive polymer layer and the cured resin layer was 2 μm, and a polarizing plate on which a transparent conductive hard coat substrate was laminated was obtained. Further, a liquid crystal display device was produced in the same manner as in Example 1 using the polarizing plate. The above evaluation was performed on these. The results are shown in Table 1.
表1中、SWCNT‐COOH(Aldrich):SWカーボンナノチューブ(Aldrich652490カルボキシル基で修飾,直径5nm,アスペクト比:100〜1000);アクリルHC:ユニデック17‐806(ウレタンアクリル樹脂,大日本インキ化学工業(株)製,固形分80重量部および酢酸ブチル(沸点126℃)20重量部)を示す。 In Table 1, SWCNT-COOH (Aldrich): SW carbon nanotubes (modified with Aldrich 652490 carboxyl group, diameter 5 nm, aspect ratio: 100 to 1000); acrylic HC: Unidec 17-806 (urethane acrylic resin, Dainippon Ink & Chemicals, Inc.) Co., Ltd., solid content 80 parts by weight and butyl acetate (boiling point 126 ° C.) 20 parts by weight).
1:透明基材
2:カーボンナノチューブ堆積層
3:硬化樹脂層
4:偏光子
5:透明保護フィルム
F:透明導電性ハードコート基体
P:透明導電性ハードコート基体を有する偏光板
M:金属フレーム
LC:液晶セル(表示部本体)
C:導電材料
1: Transparent base material 2: Carbon nanotube deposition layer 3: Cured resin layer 4: Polarizer 5: Transparent protective film F: Transparent conductive hard coat substrate P: Polarizing plate having transparent conductive hard coat substrate M: Metal frame LC : Liquid crystal cell (display unit)
C: Conductive material
Claims (6)
表示部本体には、透明基材上に、カーボンナノチューブ堆積層および当該カーボンナノチューブ堆積層上に硬化樹脂層を有する、透明導電性ハードコート基体が設けられており、
透明導電性ハードコート基体は、
カーボンナノチューブ堆積層の厚みが、10nm以下であり、
カーボンナノチューブ堆積層および硬化樹脂層の総厚みが1.5μm以上であり、
透明導電性ハードコート基体の少なくとも側面は、金属フレームと直接または導電材料により連結されていることを特徴とする画像表示装置。 An image display device having a display unit body mounted in a metal frame,
The display unit main body is provided with a transparent conductive hard coat substrate having a carbon nanotube deposition layer and a cured resin layer on the carbon nanotube deposition layer on a transparent substrate,
The transparent conductive hard coat substrate is
The thickness of the carbon nanotube deposition layer is 10 nm or less,
The total thickness of the carbon nanotube deposition layer and the cured resin layer is 1.5 μm or more,
An image display device, wherein at least a side surface of a transparent conductive hard coat substrate is connected to a metal frame directly or by a conductive material.
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