JP6938701B2 - 積層体およびそれを含む表示装置 - Google Patents
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〔1〕 前面板と、第1粘着剤組成物を用いて形成された第1粘着剤層と、偏光子層と、第2粘着剤組成物を用いて形成された第2粘着剤層と、背面板とをこの順に含む積層体であって、
第1粘着剤基準層の厚みと第2粘着剤基準層の厚みとが同じになるように、前記第1粘着剤組成物を用いて前記第1粘着剤基準層を形成し、前記第2粘着剤組成物を用いて前記第2粘着剤基準層を形成した場合、前記第1粘着剤基準層と前記第2粘着剤基準層とは、下記式(1)の関係を満たす、積層体。
ΔR1>ΔR2 (1)
[式(1)中、ΔR1は、R1AからR1Bを減算した値を表し、
ΔR2は、R2AからR2Bを減算した値を表し、
前記R1Aは、ひずみ反復付加試験を実行した後の前記第1粘着剤基準層に対して求めた25℃における厚み1μm当たりのせん断クリープ値である第1せん断クリープ率(%/μm)を表し、
前記R1Bは、ひずみ反復付加試験を実行する前の前記第1粘着剤基準層に対して求めた25℃における厚み1μm当たりのせん断クリープ値である第2せん断クリープ率(%/μm)を表し、
前記R2Aは、ひずみ反復付加試験を実行した後の前記第2粘着剤基準層に対して求めた25℃における厚み1μm当たりのせん断クリープ値である第3せん断クリープ率(%/μm)を示し、
前記R2Bは、ひずみ反復付加試験を実行する前の前記第2粘着剤基準層に対して求めた25℃における厚み1μm当たりのせん断クリープ値である第4せん断クリープ率(%/μm)を表す。]
〔2〕 前記第4せん断クリープ率(%/μm)は、0.1以上0.2以下である、〔1〕に記載の積層体。
〔3〕 前記第1粘着剤層および前記第2粘着剤層の少なくとも一方は、その厚みが20μm以上50μm以下である、〔1〕または〔2〕に記載の積層体。
〔4〕 前記偏光子層と前記背面板との間に、1層以上の位相差層を有する、〔1〕〜〔3〕のいずれか1項に記載の積層体。
〔5〕 前記背面板は、タッチセンサパネルである、〔1〕〜〔4〕のいずれか1項に記載の積層体。
〔6〕 〔1〕〜〔5〕のいずれか1項に記載の積層体を含む表示装置。
〔7〕 前記前面板側を外側にして屈曲可能である、〔6〕に記載の表示装置。
図1に本発明の一態様に係る積層体の概略断面図を示す。積層体100は、前面板101と、第1粘着剤組成物を用いて形成された第1粘着剤層102と、偏光子層103と、第2粘着剤組成物を用いて形成された第2粘着剤層104と、背面板105とをこの順に含む。以下、第1粘着剤層102および第2粘着剤層104を総称して「粘着剤層」ということがある。
積層体100は、上述のように第1粘着剤組成物を用いて形成された第1粘着剤層102と、第2粘着剤組成物を用いて形成された第2粘着剤層104とを含む。積層体100において、第1粘着剤層102を形成するのに用いられる第1粘着剤組成物、および第2粘着剤層104を形成するのに用いられる第2粘着剤組成物の間には、以下の関係が構築される。すなわち、第1粘着剤基準層の厚みと第2粘着剤基準層の厚みとが同じになるように、上記第1粘着剤組成物を用いて第1粘着剤基準層を形成し、上記第2粘着剤組成物を用いて第2粘着剤基準層を形成した場合、上記第1粘着剤基準層と上記第2粘着剤基準層とは、下記式(1)の関係を満たす。第1粘着剤基準層の厚み、および第2粘着剤基準層の厚みは、例えば200μmであることができる。
ΔR1>ΔR2 (1)
[式(1)中、ΔR1は、R1AからR1Bを減算した値を表し、
ΔR2は、R2AからR2Bを減算した値を表し、
R1Aは、ひずみ反復付加試験を実行した後の第1粘着剤基準層に対して求めた25℃における厚み1μm当たりのせん断クリープ値である第1せん断クリープ率(%/μm)を表し、
R1Bは、ひずみ反復付加試験を実行する前の第1粘着剤基準層に対して求めた25℃における厚み1μm当たりのせん断クリープ値である第2せん断クリープ率(%/μm)を表し、
R2Aは、ひずみ反復付加試験を実行した後の第2粘着剤基準層に対して求めた25℃における厚み1μm当たりのせん断クリープ値である第3せん断クリープ率(%/μm)を示し、
R2Bは、ひずみ反復付加試験を実行する前の第2粘着剤基準層に対して求めた25℃における厚み1μm当たりのせん断クリープ値である第4せん断クリープ率(%/μm)を表す。]。
第1粘着剤層102と第2粘着剤層104とは、その両者の組成が異なるものの、いずれもその一形態において(メタ)アクリル系ポリマーを含む粘着剤組成物(以下、「粘着剤組成物A」ともいう)から形成されることができる。粘着剤組成物Aは、活性エネルギー線硬化型、熱硬化型であってもよい。本明細書において「(メタ)アクリル系ポリマー」とは、アクリル系ポリマーおよびメタクリル系ポリマーよりなる群から選ばれる少なくとも1種を表す。その他の「(メタ)」を付した用語においても同様である。第1粘着剤組成物および第2粘着剤組成物に関し、いずれも(メタ)アクリル系ポリマーを含む場合、その(メタ)アクリル系ポリマーは同じであっても、異なっていてもよい。以下、粘着剤組成物Aに含まれる(メタ)アクリル系ポリマーを、「(メタ)アクリル系ポリマーA」ともいう。
粘着剤組成物Aが活性エネルギー線硬化型粘着剤組成物である場合、粘着剤組成物Aに含まれる(メタ)アクリル系ポリマーAは、反応性官能基を有するモノマーに由来する構成単位が、好ましくは、ポリマーの全質量を基準に1質量%以下である。反応性官能基としては、例えば水酸基、カルボキシル基、アミノ基、アミド基およびエポキシ基等が挙げられる。これにより、粘着剤層の柔軟性が向上し、常温時の粘着剤層の気泡の発生を抑制し易くなる傾向にある。(メタ)アクリル系ポリマーAは、反応性官能基を有するモノマーに由来する構成単位が、屈曲時の気泡の発生を抑制する観点から、より好ましくはポリマーの全質量を基準に0.01質量%以下であり、さらに好ましくは反応性官能基を有するモノマーに由来する構成単位を有さず、なおさらに好ましくは水酸基、カルボキシル基、アミノ基、アミド基およびエポキシ基を有しない。
粘着剤組成物Aが熱硬化型粘着剤組成物である場合、(メタ)アクリル系ポリマーAは、当該重合体を構成するモノマー単位として、アルキル基の炭素数が2〜20の(メタ)アクリル酸アルキルエステルと、分子内に反応性官能基を有するモノマー(反応性官能基含有モノマー)とを含有することが好ましい。粘着剤組成物Aは、熱硬化型粘着剤組成物である場合、さらに熱架橋剤を含有することが好ましい。
粘着シートは、上記粘着剤組成物Aから形成された粘着剤層を含むことができる。粘着剤層は、粘着剤組成物Aを基材上に塗布することにより形成することができる。粘着剤組成物Aとして活性エネルギー線硬化型粘着剤組成物を用いた場合、形成された粘着剤層に、活性エネルギー線を照射することにより所望の硬化度を有する硬化物とすることができる。粘着剤組成物として熱硬化型粘着剤組成物を用いた場合、形成された粘着剤層に、加熱処理(及び養生)を施すことにより所望の硬化度を有する硬化物とすることができる。
前面板101は、光を透過可能な板状体であれば、材料および厚みは限定されることはなく、また1層のみから構成されてよく、2層以上から構成されてもよい。その例としては、樹脂製の板状体(例えば樹脂板、樹脂シート、樹脂フィルム等)、ガラス製の板状体(例えばガラス板、ガラスフィルム等)、後述のタッチセンサパネルが挙げられる。前面板は、表示装置の最表面を構成するものであることができる。
第1粘着剤層102は、前面板101と偏光子層103との間に介在してこれらを貼合する層であり、例えば粘着剤または接着剤から構成される層または該層に対して何らかの処理を施してなる層であってよい。第1粘着剤層102は、積層体100を構成する粘着剤層の中で、最も前面板101に近い位置に配置される粘着剤層であることができる。ここで本明細書において「粘着剤」とは、感圧式接着剤とも呼ばれるものである。さらに本明細書において「接着剤」とは、粘着剤(感圧式接着剤)以外の接着剤をいい、粘着剤とは明確に区別される。第1粘着剤層102は、1層であってもよく、または2層以上からなるものであってもよいが、好ましくは1層である。
偏光子層103としては、二色性色素を吸着させた延伸フィルムまたは延伸層、二色性色素および重合性化合物を含む組成物を塗布し硬化させてなる層等が挙げられる。二色性色素として、具体的には、ヨウ素または二色性の有機染料が用いられる。二色性有機染料には、C.I.DIRECT RED 39等のジスアゾ化合物からなる二色性直接染料、トリスアゾ、テトラキスアゾ等の化合物からなる二色性直接染料が包含される。
二色性色素を吸着させた延伸フィルムである偏光子層は、通常、ポリビニルアルコール系樹脂フィルムを一軸延伸する工程、ポリビニルアルコール系樹脂フィルムを二色性色素で染色することにより、その二色性色素を吸着させる工程、二色性色素が吸着されたポリビニルアルコール系樹脂フィルムをホウ酸水溶液で処理する工程、およびホウ酸水溶液による処理後に水洗する工程を経て製造することができる。偏光子層103の厚みは、例えば2μm以上40μm以下である。偏光子層103の厚みは5μm以上であってもよく、20μm以下、さらには15μm以下、なおさらには10μm以下であってもよい。
二色性色素および重合性化合物を含む組成物を塗布し硬化させてなる偏光子層としては、液晶性を有する重合性の二色性色素を含む組成物または二色性色素と重合性液晶とを含む組成物を基材フィルムに塗布し硬化させて得られる層等の重合性液晶化合物の硬化物を含む偏光子層が挙げられる。
第2粘着剤層104は、偏光子層103と背面板105との間に配置される粘着剤層である。第2粘着剤層は、積層体100を構成する粘着剤層の中で、最も背面板105に近い位置に配置される粘着剤層であることができる。第2粘着剤層104は、1層であってもよく、または2層以上からなるものであってもよいが、好ましくは1層である。
背面板105としては、光を透過可能な板状体、または通常の表示装置に用いられる構成要素等を用いることができる。
タッチセンサパネルとしては、タッチされた位置を検出可能なセンサであれば、検出方式は限定されることはなく、抵抗膜方式、静電容量結合方式、光センサ方式、超音波方式、電磁誘導結合方式、表面弾性波方式等のタッチセンサパネルが例示される。低コストであることから、抵抗膜方式、静電容量結合方式のタッチセンサパネルが好適に用いられる。
積層体100は、偏光子層103と背面板105との間に1層以上の位相差層を有することができる。位相差層は、第1粘着剤層102、第2粘着剤層104、又はこれらの層以外の粘着剤若しくは接着剤から構成される層(以下、貼合層ともいう)を介して他の層(他の位相差層を含む。)上に積層させることができる。
貼合層は、第1粘着剤層102と第2粘着剤層104との間に配置される層であり、粘着剤又は接着剤から構成される層である。貼合層を構成する粘着剤は、第1粘着剤層102および第2粘着剤層104を構成する粘着剤組成物について例示したものと同じ粘着剤であってもよいし、他の粘着剤、例えば(メタ)アクリル系粘着剤、スチレン系粘着剤、シリコーン系粘着剤、ゴム系粘着剤、ウレタン系粘着剤、ポリエステル系粘着剤、エポキシ系共重合体粘着剤等であってもよい。
積層体100,200は、粘着剤層、あるいはさらに接着剤層を介して積層体100,200を構成する層同士を貼合する工程を含む方法によって製造することができる。粘着剤層または接着剤層を介して層同士を貼合する場合には、密着性を高める目的で、貼合面の一方または両方に対し、例えばコロナ処理等の表面活性化処理を施すことが好ましい。
本発明の一態様に係る表示装置は、上記積層体100,200を含む。表示装置は特に限定されず、例えば有機EL表示装置、無機EL表示装置、液晶表示装置、電界発光表示装置等の画像表示装置が挙げられる。表示装置はタッチパネル機能を有していてもよい。上記積層体100,200は、粘着剤層において気泡の発生を抑制することにより耐久性を向上させているため、屈曲または折り曲げ等が可能な可撓性を有する表示装置に好適である。
本実施例に用いた各物性値(重量平均分子量、粘着剤層の各物性など)の測定方法および算出方法は、以下のとおりである。
(メタ)アクリル系ポリマーAの重量平均分子量(Mw)を、ポリスチレン換算の数平均分子量(Mn)として、移動相にテトラヒドロフランを用い、下記のサイズエクスクルージョンクロマトグラフィー(SEC)により求めた。
接触式膜厚測定装置(株式会社ニコン製「MS−5C」)を用いて測定した。ただし偏光子層および配向膜については、レーザー顕微鏡(オリンパス株式会社製「OLS3000」)を用いて測定した。
ひずみ反復付加試験を、粘弾性測定装置(MCR−301、Anton Paar社)を用いることにより実行した。具体的な試験方法は次のとおりである。まず第1粘着剤基準層の厚みと第2粘着剤基準層の厚みとが同じになるように、第1粘着剤組成物を用いて第1粘着剤基準層を形成し、第2粘着剤組成物を用いて第2粘着剤基準層を形成した。具体的には、後述する粘着剤層が形成された粘着シート(粘着シートA11、粘着シートA12等)を幅20mm×長さ20mmに裁断し、剥離フィルムを剥がすとともに8枚積層することにより、厚み200μmの粘着剤基準層(第1粘着剤基準層および第2粘着剤基準層)を形成した。次に、この粘着剤基準層をガラス板に接合した。さらにガラス板上の粘着剤基準層に対し、上記装置中の測定チップと接着させた状態で温度25℃、Normal Force Free、周波数2Hzの条件の下、0%と1000%とのStrin(ひずみ)(単位は「%」)を繰り返し付加し、1000秒進行させること(したがって、粘着シートに対し0%と1000%とのStrin(ひずみ)が1000秒間にわたり繰り返し付加される)により、ひずみ反復付加試験を実行した。
上記ひずみ反復付加試験を実行する前の第1粘着剤基準層および第2粘着剤基準層、ならびに上記ひずみ反復付加試験を実行した後の第1粘着剤基準層および第2粘着剤基準層に対し、それぞれ次の方法を用いて25℃におけるせん断クリープ値(単位は「%」)を求めた。すなわち25℃におけるせん断クリープ値を、上記粘弾性測定装置(MCR−301、Anton Paar社)を使用して測定することにより求めた。具体的には、上記ひずみ反復付加試験を実行する前、または上記ひずみ反復付加試験を実行した後のガラス板上の粘着剤基準層に対し、上記装置中の測定チップと接着させた状態で温度25℃、Normal Force 1N、Torque 1200μNmの条件下、1200秒経過させることにより、その経過時点におけるせん断クリープ値を求めた。
粘着剤層(粘着剤層A11および粘着剤層A12)のゲル分率は、以下の(I)〜(V)に従って測定した。
(I) 約8cm×約8cmの面積の粘着剤層と、約10cm×約10cmのSUS304からなる金属メッシュ(その質量をWmとする)とを貼合する。
(II) 上記(I)で得られた貼合物の質量を秤量し、その質量をWsとし、次に粘着剤層を包み込むように4回折りたたんでホッチキス(ステープラー)で留めたのち秤量して、その質量をWbとする。
(III) ガラス容器に上記(II)でホッチキス留めしたメッシュを入れ、酢酸エチル60mLを加えて浸漬した後、このガラス容器を室温で3日間保管する。
(IV) 上記(III)のメッシュをガラス容器から取り出し、120℃で24時間乾燥した後、秤量して、その質量をWaとした。
(V) 上述の秤量した質量を、ゲル分率(質量%)=[{Wa−(Wb−Ws)−Wm}/(Ws−Wm)]×100の式に代入することにより、粘着剤層のゲル分率を計算した。
[1]粘着シートA11の製造
(1)(メタ)アクリル系ポリマーAの調製
冷却管、窒素導入管、温度計および攪拌機を備えた反応容器に、アセトン81.8質量部、アクリル酸ブチル98.6質量部、アクリル酸2−ヒドロキシエチル1.0質量部およびアクリル酸0.4質量部の混合溶液を仕込み、窒素ガスで容器内の空気を置換して酸素不含としながら内温を55℃に上げた。その後、アゾビスイソブチロニトリル(重合開始剤)0.14質量部をアセトン10質量部に溶かした溶液を全量添加した。上記重合開始剤の添加1時間後に単量体を除くアクリル樹脂の濃度が35質量%となるように、添加速度17.3質量部/hrでアセトンを連続的に反応容器内へ加えながら内温54〜56℃で12時間保温し、最後にアセトンを加えて、アクリル樹脂の濃度が20質量%となるように調整した。得られたアクリル樹脂は、GPCによるポリスチレン換算の重量平均分子量Mwが1270000であった。これを(メタ)アクリル系ポリマーAとする。(メタ)アクリル系ポリマーA中の水酸基含有不飽和単量体であるアクリル酸2−ヒドロキシエチルに由来する構造単位は1質量%であり、カルボキシル基含有不飽和単量体であるアクリル酸に由来する構造単位は0.4質量%である。
上記工程で得られた(メタ)アクリル系ポリマーA100質量部(固形分換算値;以下同じ)と、熱架橋剤Bとしてのポリイソシアネート(東ソー株式会社製、製品名「コロネートL」)およびシランカップリング剤Cとしての3−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン(信越化学工業社製、製品名「KBM403」)とを混合し、十分に攪拌するとともにメチルエチルケトンで希釈することにより、粘着剤組成物A11の塗布溶液を得た。(メタ)アクリル系ポリマーを100質量部(固形分換算値)とした場合の粘着剤組成物A11の各配合(固形分換算値)を表1に示す。表1中の略号である「BA」は、アクリル酸n−ブチルを表し、「2EHA」は、アクリル酸2−エチルヘキシルを表し、「AA」は、アクリル酸を表す。これらのBA、2EHAおよびAAのTg(℃)については、示差熱分析法(DTA)により求めた。
上記粘着剤組成物A11の塗布溶液を、第1剥離フィルム(リンテック社製、製品名「SP−PET752150」)の剥離処理面に、ナイフコーターで塗布することにより塗布物を形成した。上記塗布物に対し、90℃で1分間加熱処理することにより塗布層を形成した。次いで、上記第1剥離フィルム上の塗布層と、第2剥離フィルム(リンテック社製、製品名「SP−PET382120」)とを、第2剥離フィルムの剥離処理面が塗布層に接触するように貼合し、23℃、50%RHの条件下で7日間養生することにより、粘着剤組成物A11を用いて形成された厚み25μmの粘着剤層を有する粘着シートA11、すなわち、第1剥離フィルム/粘着剤層(厚み:25μm)/第2剥離フィルムの構成からなる粘着シートA11を作製した。本実施例において粘着シートA11の粘着剤層を、粘着剤層A11ともいう。
(1)(メタ)アクリル系ポリマーAの調製
上記粘着シートA11の製造に用いた(メタ)アクリル系ポリマーAを準備した。
上記(メタ)アクリル系ポリマーA100質量部に対し、熱架橋剤であるコロネートLの配合量を表1に示すとおりとすること以外、粘着剤組成物A11の調製方法と同じとすることにより、粘着剤組成物A12の塗布溶液を得た。
上記粘着剤組成物A12の塗布溶液を用いて、粘着シートA11の製造工程と同じとすることにより、粘着シートA12を作製した。本実施例において粘着シートA12の粘着剤層を、粘着剤層A12ともいう。
(1)(メタ)アクリル系ポリマーB1の調製
温度調節が容易となるように窒素ガスが還流される冷却装置を設置した反応容器を準備した。この反応容器に、表2に記載された単量体混合物を投入した。酸素を除去するために窒素ガスを1時間パージングした。温度を60℃に維持し、単量体混合物を均一に混合した後、表2に記載された光重合開始剤を投入した。以後撹拌し、UVランプから紫外線(10mW)を照射して(メタ)アクリル系ポリマーB1を製造した。光重合開始剤としてはI−651(BASF社製)を用いた。上記(メタ)アクリル系ポリマーB1の重量平均分子量(Mw)は、72万である。
上記(メタ)アクリル系ポリマーB1、活性エネルギー線重合性化合物、および光重合開始剤の含有量が表3に記載された割合になるように混合して、粘着剤組成物B11を製造した。光重合開始剤としてはI−184(BASF社製)を用いた。上記粘着剤組成物B11のゲル分率は、73%であった。
上記粘着剤組成物B11を、シリコン離型処理された離型フィルム上に、厚さが25μmになるように塗布した。塗膜の上に、さらに離型フィルムを積層した後、紫外線(積算光量400mJ/cm2、照度1.8mW/cm2、UVV基準)を照射して粘着シートB11を作製した。本実施例において粘着シートB11の粘着剤層を、粘着剤層B11ともいう。
(1)(メタ)アクリル系ポリマーB2の調製
温度調節が容易となるように窒素ガスが還流される冷却装置を設置した反応容器を準備した。この反応容器に、表2に記載された単量体混合物を投入した。酸素を除去するために窒素ガスを1時間パージングした。温度を60℃に維持し、単量体混合物を均一に混合した後、表2に記載された光重合開始剤を投入した。以後撹拌し、UVランプから紫外線(10mW)を照射して(メタ)アクリル系ポリマーB2を製造した。上記(メタ)アクリル系ポリマーB2の重量平均分子量(Mw)は、72万である。
上記(メタ)アクリル系ポリマーB2、活性エネルギー線重合性化合物、および光重合開始剤の含有量が表3に記載された割合になるように混合して、粘着剤組成物B21を製造した。上記粘着剤組成物B21のゲル分率は、72%であった。
上記粘着剤組成物B21を、シリコン離型処理された離型フィルム上に、厚さが25μmになるように塗布した。塗膜の上に、さらに離型フィルムを積層した後、紫外線(積算光量400mJ/cm2、照度1.8mW/cm2、UVV基準)を照射して粘着シートB21を作製した。本実施例において粘着シートB21の粘着剤層を、粘着剤層B21ともいう。
[前面板(ウィンドウフィルム)]
前面板として、片面にハードコート層(厚み10μm)を有するポリイミドフィルム(厚み50μm)を準備した。
1.材料準備
以下の材料を準備した。
<重合性液晶化合物>
重合性液晶化合物として、式(1−1)で表される重合性液晶化合物[以下、化合物(1−1)ともいう]と式(1−2)で表される重合性液晶化合物[以下、化合物(1−2)ともいう]とを準備した。
保護層(OC層)形成用組成物[以下、組成物(E−1)ともいう]は、水:100質量部、ポリビニルアルコール樹脂粉末((株)クラレ製、平均重合度18000、商品名:KL−318):3質量部、ポリアミドエポキシ樹脂(架橋剤、住化ケムテックス(株)製、商品名:SR650(30)):1.5質量部を混合することにより調製した。
1)以下のようにしてTACフィルム側に配向膜形成用組成物をコーティングした。すなわち、まずTACフィルム側にコロナ処理を1回施した。コロナ処理の条件は、出力0.3kW、処理速度3m/分とした。その後、該TAC上に、上述の通り得られた組成物(D−1)をバーコート法により塗布し、80℃の乾燥オーブン中で1分間加熱乾燥した。得られた乾燥被膜に偏光UV照射処理を施して第1配向膜(AL1)を形成した。偏光UV処理は、UV照射装置(SPOT CURE SP−7;ウシオ電機株式会社製)から照射される光を、ワイヤーグリッド(UIS−27132##、ウシオ電機株式会社製)を透過させて、波長365nmで測定した積算光量が100mJ/cm2である条件で行った。第1配向膜(AL1)の厚みは100nmであった。
1.材料準備
以下の材料を準備した。
2)配向膜形成用組成物
上述したポリマー1を濃度5質量%で、シクロペンタノンに溶解した溶液を配向膜形成用組成物(組成物(D−1))として準備した。
下記に示す各成分を混合し、得られた混合物を80℃で1時間攪拌することにより、組成物(B−1)を得た。
レベリング剤(BYK−361N、ポリアクリレート化合物、BYK−Chemie社製):0.1質量部
溶剤(シクロペンタノン):400質量部。
1)以下のようにしてPETフィルムに配向膜形成用組成物をコーティングした。すなわち、基材として厚み100μmのポリエチレンテレフタレートフィルム(PET)を準備し、該フィルム上に組成物(D−1)をバーコート法により塗布し、80℃の乾燥オーブン中で1分間加熱乾燥した。得られた乾燥被膜に偏光UV照射処理を施して第2配向膜(AL2)を形成した。偏光UV処理は、上記UV照射装置を用いて、波長365nmで測定した積算光量が100mJ/cm2である条件で行った。偏光UVの偏光方向は偏光子層の吸収軸に対して45°となるように行った。このようにして「基材(PET)/第2配向膜(AL2)」からなる積層体を得た。
1)アクリル樹脂の重合
下記成分を、窒素雰囲気下で攪拌しながら55℃で反応させることによりアクリル樹脂を得た。
アクリル酸ブチル:70質量部
アクリル酸メチル:20質量部
アクリル酸:2.0質量部
ラジカル重合開始剤(2,2’−アゾビスイソブチロニトリル):0.2質量部。
下記成分を混合し、粘着剤組成物を得た。
アクリル樹脂:100質量部
架橋剤(東ソー株式会社製「コロネートL」):1.0質量部
シランカップリング剤(信越化学工業株式会社製「X−12−981」):0.5質量部。
上述のように調液した粘着剤組成物を、離型処理されたポリエチレンテレフタレートフィルム(重セパレータ、厚み38μm)の離型処理面に、アプリケーターを利用して乾燥後の厚みが5μmになるように塗布することにより塗布層を得た。この塗布層を100℃で1分間乾燥して、粘着剤層を備えるフィルムを得た。その後、粘着剤層の露出面上に、離型処理された別のポリエチレンテレフタレートフィルム(軽セパレータ、厚み38μm)を貼合した。その後、温度23℃、相対湿度50%RHの条件で7日間養生させ、軽セパレータ/共通粘着剤層/重セパレータの層構造を有する共通粘着シートを得た。
背面板として、厚み100μmのPETフィルムを準備した。
図3(a)〜(e)に示す手順で積層体を製造した。まず図3(a)に示すように、上述の偏光子層410[TACフィルム301/cPL((AL1+pol)302/OC層303)]と上述の共通粘着シート420(軽セパレータ304/共通粘着剤層305/重セパレータ306)とを準備した。上記偏光子層410のOC層303側と、共通粘着シート420の軽セパレータ304を剥離した面とにコロナ処理(出力0.3kW、処理速度3m/分)を施した後、貼合することにより図3(b)に示す第1積層体前駆体430を得た。さらに図3(b)に示すように、上述の位相差層440[基材(PET)308/位相差部(AL2+QWP)307]を準備した。
実施例1において用いた粘着シートA11、A12に代えて、表5に示す粘着剤層を有する粘着シートを用いたこと以外、実施例1の積層体と同じ製造方法を適用することにより、実施例2〜5および比較例1〜2の積層体を製造した。
各実施例及び各比較例の積層体から、スーパーカッターを用いて長さ100mmおよび幅10mmの試験片を切り出した。この試験片に対し、TP技研株式会社製の耐屈曲性試験機(円筒法マンドレル法)を用い、試験片(積層体)における背面板が内側となるように、試験片を円筒状の心棒(マンドレル)の周りに巻き付けることにより、温度25℃において試験片を長さ方向に沿って屈曲させる屈曲耐久性試験(マンドレル試験)を行った。これにより試験片(積層体)の粘着剤層に気泡が発生しない心棒の最小直径を求め、以下の基準に基づいてランク付けした。屈曲耐久性試験では、この最小直径の値が小さいほど、粘着剤層の屈曲耐久性が優れると評価することができる。
A:直径(φ)10mm以下の心棒に巻き付けた場合に粘着剤層に気泡が発生した
B:φ10mm超過φ15mm以下の心棒に巻き付けた場合に粘着剤層に気泡が発生した
C:φ15mm超過φ20mm以下の心棒に巻き付けた場合に粘着剤層に気泡が発生した
D:φ20mm超過の心棒に巻き付けた場合に粘着剤層に気泡が発生した。
各実施例及び各比較例の積層体における背面板の表面に対し、鉛筆硬度試験機(PHT、韓国ソクボ科学(SUKBO SCIENCE)社製)を用い、温度25℃において100gの荷重を付加した状態の鉛筆(三菱鉛筆株式会社製、芯の硬さは6B)により、上記表面に凹部痕を形成した。この場合において上記凹部痕が消滅するまでの時間を求め、以下の基準に基づいてランク付けすることにより、各実施例及び各比較例の積層体の表面硬度を評価した。この表面硬度試験では、凹部痕が消滅するまでの時間が短いほど、表面硬度性に優れると評価することができる。
A:30分未満で凹部痕が消滅した
B:30分以上60分未満で凹部痕が消滅した
C:60分以上90分未満で凹部痕が消滅した
D:90分を経過しても凹部痕が消滅しなかった。
Claims (5)
- 前面板と、第1粘着剤組成物を用いて形成された第1粘着剤層と、偏光子層と、第2粘着剤組成物を用いて形成された第2粘着剤層と、背面板とをこの順に含み、
前記偏光子層と前記背面板との間に、1層以上の位相差層を有する積層体であって、
前記積層体は、前記前面板側を外側にして屈曲させる方式の積層体であり、
前記前面板は、樹脂製の板状体、またはガラス製の板状体を備え、かつ表示装置において最表面を構成し、
前記背面板は、タッチセンサパネル、または有機EL表示素子であり、
前記第1粘着剤組成物および前記第2粘着剤組成物はいずれも、(メタ)アクリル系ポリマーを含む粘着剤組成物であり、
前記(メタ)アクリル系ポリマーは、ホモポリマーとしてのガラス転移温度(Tg)が0℃を超えるモノマーの含有量が5質量%以下であり、かつ重量平均分子量が40万以上130万以下であり、
第1粘着剤基準層の厚みと第2粘着剤基準層の厚みとが同じになるように、前記第1粘着剤組成物を用いて前記第1粘着剤基準層を形成し、前記第2粘着剤組成物を用いて前記第2粘着剤基準層を形成した場合、前記第1粘着剤基準層と前記第2粘着剤基準層とは、下記式(1)の関係を満たす、積層体。
ΔR1>ΔR2 (1)
[式(1)中、ΔR1は、R1AからR1Bを減算した値を表し、
ΔR2は、R2AからR2Bを減算した値を表し、
前記R1Aは、ひずみ反復付加試験を実行した後の前記第1粘着剤基準層に対して求めた25℃における厚み1μm当たりのせん断クリープ値である第1せん断クリープ率(%/μm)を表し、
前記R1Bは、ひずみ反復付加試験を実行する前の前記第1粘着剤基準層に対して求めた25℃における厚み1μm当たりのせん断クリープ値である第2せん断クリープ率(%/μm)を表し、
前記R2Aは、ひずみ反復付加試験を実行した後の前記第2粘着剤基準層に対して求めた25℃における厚み1μm当たりのせん断クリープ値である第3せん断クリープ率(%/μm)を示し、
前記R2Bは、ひずみ反復付加試験を実行する前の前記第2粘着剤基準層に対して求めた25℃における厚み1μm当たりのせん断クリープ値である第4せん断クリープ率(%/μm)を表す。] - 前記第4せん断クリープ率(%/μm)は、0.1以上0.2以下である、請求項1に記載の積層体。
- 前記第1粘着剤層および前記第2粘着剤層の少なくとも一方は、その厚みが20μm以上50μm以下である、請求項1または請求項2に記載の積層体。
- 請求項1〜3のいずれか1項に記載の積層体を含む表示装置。
- 前記前面板側を外側にして屈曲可能である、請求項4に記載の表示装置。
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