CN116917126A - 显示装置用层积体和显示装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种显示装置用层积体,其为具有基材层和功能层的显示装置用层积体,其中,上述功能层含有树脂、有机系紫外线吸收剂和无机系紫外线吸收剂,将通过不使用积分球的测色方法测定的透射黄色度设为第1透射黄色度、将通过使用积分球的测色方法测定的透射黄色度设为第2透射黄色度时,由上述显示装置用层积体的第1透射黄色度减去上述显示装置用层积体的第2透射黄色度而得到的值为0.4以上。
Description
技术领域
本发明涉及显示装置用层积体和使用其的显示装置。
背景技术
在显示装置的表面配置有具备功能层的层积体,该功能层具有例如硬涂性、耐擦伤性、防反射性、防眩性、抗静电性、防污性等各种性能。
但是,在显示装置中使用具有透明性的各种树脂膜。用于显示装置的树脂膜的课题之一是耐光性。树脂膜大多因紫外线等光的影响而变色、劣化,因此正在进行耐光性提高技术的开发。
例如,研究了对配置于显示装置的表面的层积体赋予耐光性(例如参照专利文献1、2)。
作为耐光性赋予技术,例如已知有紫外线吸收剂的添加。紫外线吸收剂大致分为有机系紫外线吸收剂和无机系紫外线吸收剂。其中,有机系紫外线吸收剂根据吸收剂的结构设计,吸收波长的选择自由度高,已研究了各种有机系紫外线吸收剂。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开2018-203989号公报
专利文献2:日本特开2018-103392号公报
发明内容
发明所要解决的课题
但是,若在上述层积体的功能层中添加有机系紫外线吸收剂,虽然能够赋予耐光性,但若为了提高耐光性而增多有机系紫外线吸收剂的添加量,则存在表面硬度降低的问题。
本发明是鉴于上述问题而完成的,其主要目的在于提供能够兼顾高耐光性和表面硬度的显示装置用层积体和显示装置。
用于解决课题的手段
本发明的一个实施方式提供一种显示装置用层积体,其为具有基材层和功能层的显示装置用层积体,其中,上述功能层含有树脂、有机系紫外线吸收剂和无机系紫外线吸收剂,将通过不使用积分球的测色方法测定的透射黄色度设为第1透射黄色度、将通过使用积分球的测色方法测定的透射黄色度设为第2透射黄色度时,由上述显示装置用层积体的第1透射黄色度减去上述显示装置用层积体的第2透射黄色度而得到的值为0.4以上。
另外,本发明中的显示装置用层积体中,上述无机系紫外线吸收剂的平均粒径优选为10nm以上100nm以下。
另外,本发明中的显示装置用层积体中,上述无机系紫外线吸收剂优选偏在于上述功能层的与上述基材层相反侧的面。该情况下,将上述功能层中的上述无机系紫外线吸收剂的含量设为100质量%时,从上述功能层的与上述基材层相反侧的面至上述功能层的厚度的一半的位置为止的部分所包含的上述无机系紫外线吸收剂的含量优选为50质量%以上。
进而,本发明中,上述有机系紫外线吸收剂优选均匀地分散于上述功能层中。
另外,本发明的显示装置用层积体中,优选上述功能层含有无机颗粒。该情况下,以质量为基准时,上述功能层中的上述无机颗粒优选比上述无机系紫外线吸收剂更多地被混配。具体而言,上述无机系紫外线吸收剂与上述无机颗粒的质量比优选为1:99~10:90。
另外,本发明中的显示装置用层积体中,优选上述功能层含有色调调整剂。
另外,本发明中的显示装置用层积体中,优选上述基材为树脂基材。该情况下,上述树脂基材优选含有聚酰亚胺系树脂。
另外,本发明中的显示装置用层积体优选在上述基材层的与上述功能层相反的面侧、或者上述基材层和上述功能层之间具有冲击吸收层。
另外,本发明中的显示装置用层积体优选在上述基材层的与上述功能层相反的面侧具有贴附用粘合层。
另外,优选在上述功能层的与上述基材层相反的面侧具有第2功能层。可以在上述基材层的与上述功能层相反的面侧具有上述第2功能层,也可以为多层。
本发明的另一实施方式提供一种显示装置,其具备显示面板和配置于上述显示面板的观察者侧的上述显示装置用层积体。
发明效果
本发明中,发挥出能够提供可兼顾高耐光性和表面硬度的显示装置用层积体和显示装置的效果。
附图说明
图1是例示出本发明中的显示装置用层积体的示意性截面图。
图2是说明动态弯曲试验的示意图。
图3是例示出本发明中的显示装置用层积体的示意性截面图。
图4是例示出本发明中的显示装置用层积体的示意性截面图。
图5是例示出本发明中的显示装置用层积体的示意性截面图。
图6是例示出本发明中的显示装置的示意性截面图。
具体实施方式
以下,参照附图等对本发明的实施方式进行说明。其中,本发明能够以多种不同的方式来实施,并不解释为限定于以下例示的实施方式的记载内容。另外,为了使说明更加明确,附图与实际情况相比,有时对各部分的宽度、厚度、形状等进行示意性地表示,但其始终为一例,并非对本发明的解释进行限定。另外,在本说明书和各附图中,对于与已出现的附图中的上述要素同样的要素赋以相同的附图标记,并适当地省略详细的说明。
本说明书中,在表述在某部件的上方配置其他部件的方式时,在仅表述为“上方”或“下方”的情况下,只要不特别声明,则包括以与某部件接触的方式在正上方或正下方配置其他部件的情况、和在某部件的上方或下方进一步隔着另一部件配置其他部件的情况这两者。另外,本说明书中,在表述在某部件的面配置另一部件的方式时,在仅表述为“面侧”或“面”的情况下,只要不特别声明,则包括以与某部件接触的方式在正上方或正下方配置其他部件的情况、和在某部件的上方或下方进一步隔着另一部件配置其他部件的情况这两者。
以下,对本发明中的显示装置用层积体和显示装置进行详细说明。
A.显示装置用层积体
本发明中的显示装置用层积体具有基材层和功能层,上述功能层含有树脂、有机系紫外线吸收剂和无机系紫外线吸收剂,将通过不使用积分球的测色方法测定的透射黄色度设为第1透射黄色度、将通过使用积分球的测色方法测定的透射黄色度设为第2透射黄色度时,由上述显示装置用层积体的第1透射黄色度减去上述显示装置用层积体的第2透射黄色度而得到的值为0.4以上。
图1是示出本发明中的显示装置用层积体的一例的示意性截面图。如图1所示,显示装置用层积体1具有基材层2、和含有树脂、有机系紫外线吸收剂及无机系紫外线吸收剂的功能层3。另外,将通过不使用积分球的测色方法测定的透射黄色度设为第1透射黄色度、将通过使用积分球的测色方法测定的透射黄色度设为第2透射黄色度时,由显示装置用层积体1的第1透射黄色度减去显示装置用层积体1的第2透射黄色度而得到的值为规定的值以上。
本发明中,功能层含有树脂、有机系紫外线吸收剂和无机系紫外线吸收剂,无机系紫外线吸收剂中与树脂成分的折射率差比较大的无机系紫外线吸收剂较多,因此除了通过有机系紫外线吸收剂和无机系紫外线吸收剂吸收紫外线以外,还能够通过无机系紫外线吸收剂使紫外线散射。因此,能够提高功能层的紫外线遮蔽性能。
此处,黄色度是色调从无色或白色向黄色方向偏离的程度。黄色度通常为正值,负值表示色调为蓝色。因此,透射黄色度大时,透射光中含有的黄色光成分多,蓝色光成分少,透射黄色度小时,透射光中含有的黄色光成分少,蓝色光成分多。
另外,本发明中,第1透射黄色度是通过不使用积分球的测色方法测定的透射黄色度。在不使用积分球的情况下,测定不包含散射而未到达检测器的光的透射光的黄色度,即,主要测定全部透射光中的直行透射成分的黄色度。另一方面,第2透射黄色度是通过使用积分球的测色方法测定的透射黄色度。在使用积分球使层积体接近积分球的入口窗部而进行测定的情况下,能够测定包含散射的光在内的所有透射光的黄色度,即,能够测定包含直行透射成分和漫透射成分的全部透射光的黄色度。
因此,由通过不使用积分球的测色方法测定的第1透射黄色度减去通过使用积分球的测色方法测定的第2透射黄色度而得到的值相当于由全部透射光中的直行透射成分的透射黄色度减去包含直行透射成分和漫透射成分的全部透射光的透射黄色度而得到的值。
因此,由第1透射黄色度减去第2透射黄色度而得到的值能够作为全部透射光中的漫透射成分所包含的蓝色光成分的比例的指标。即,由第1透射黄色度减去第2透射黄色度而得到的值能够作为蓝色光成分的散射程度的指标。若由第1透射黄色度减去第2透射黄色度而得到的值大,则漫透射成分中包含的蓝色光成分的比例多,蓝色光成分的散射程度大。另一方面,若由第1透射黄色度减去第2透射黄色度而得到的值小,则漫透射成分中包含的蓝色光成分的比例少,蓝色光成分的散射程度小。
本发明中,由第1透射黄色度减去第2透射黄色度而得到的值为规定的值以上,因此,漫透射成分中包含的蓝色光成分多,蓝色光成分的散射程度大。
此处,在瑞利散射中,波长越短则散射越强。因此,若蓝色光成分的散射程度大,则与蓝色光成分相比为短波长的紫外光成分的散射程度也大。另外,在瑞利散射中,前向散射和后向散射同程度地变强。因此,关于透射光,若蓝色光成分的散射程度大,与蓝色光成分相邻的紫外光成分的散射程度也大,则能够使紫外光成分也向后方大量散射。
本发明中,通过使功能层含有树脂、有机系紫外线吸收剂和无机系紫外线吸收剂,如上所述,能够利用无机系紫外线吸收剂使紫外线散射。因此,若从第1透射黄色度减去第2透射黄色度而得到的值为规定的值以上,则无机系紫外线吸收剂导致的紫外线的散射程度大,紫外线的直行透射成分变少。另外,若无机系紫外线吸收剂导致的紫外线的散射程度变大,则紫外线也向后方大量散射。进而,通过无机系紫外线吸收剂而向前方散射的紫外线的一部分被有机系紫外线吸收剂吸收。由此,能够减少紫外线的透射。因此,本发明中,通过使由第1透射黄色度减去第2透射黄色度而得到的值为规定的值以上,能够进一步提高功能层的紫外线遮蔽效果。因此,在构成显示装置用层积体的基材层、具有显示装置用层积体的显示装置中,能够抑制与显示装置用层积体相比配置于更靠近显示面板侧的部件由紫外线导致的变色、劣化,能够得到高耐光性。
另外,在仅使用有机系紫外线吸收剂的情况下,若为了提高耐光性而增多有机系紫外线吸收剂的含量,则表面硬度降低,但本发明中,由于合用了有机系紫外线吸收剂和无机系紫外线吸收剂,因此能够在维持高表面硬度的同时提高耐光性。由此,本发明中,能够兼顾高耐光性和表面硬度。
以下,对本发明中的显示装置用层积体的各构成进行说明。
1.显示装置用层积体的特性
本发明中,将通过不使用积分球的测色方法测定的透射黄色度设为第1透射黄色度、将通过使用积分球的测色方法测定的透射黄色度设为第2透射黄色度时,由显示装置用层积体的第1透射黄色度减去显示装置用层积体的第2透射黄色度而得到的值为0.4以上、优选为0.5以上、更优选为0.6以上。若由上述第1透射黄色度减去第2透射黄色度而得到的值过小,则如上所述蓝色光成分的散射程度变小,因此有机系紫外线吸收剂和无机系紫外线吸收剂导致的紫外线遮蔽效果有可能降低。另外,由上述第1透射黄色度减去第2透射黄色度而得到的值例如优选为5以下、更优选为4.5以下、进一步优选为4以下。若由上述第1透射黄色度减去第2透射黄色度而得到的值过大,则如上所述蓝色光成分的散射程度变大,因此虽然有机系紫外线吸收剂和无机系紫外线吸收剂导致的紫外线遮蔽效果变高,但显示装置用层积体的透射黄色度变得过大,黄色色调有可能变得明显。
另外,显示装置用层积体的第1透射黄色度只要能够使由上述第1透射黄色度减去第2透射黄色度而得到的值为规定的范围就没有特别限定,例如优选为10以下、更优选为9以下、进一步优选为8以下。通过使显示装置用层积体的第1透射黄色度如上述范围那样低,能够抑制黄色色调,提高透明性。
另外,显示装置用层积体的第2透射黄色度只要能够使由上述第1透射黄色度减去第2透射黄色度而得到的值为规定的范围就没有特别限定,例如优选为5以下、更优选为4以下、进一步优选为3以下。通过使显示装置用层积体的第2透射黄色度如上述范围那样低,能够抑制黄色色调,提高透明性。
此处,基于不使用积分球的测色方法的透射黄色度的测定按照下述步骤实施。分光光度计的光学系统是将来自光源的光分为对照侧光束和试样侧光束并分别入射到检测器的不经由积分球的光学系统。首先,将切成50mm×50mm大小的层积体按照功能层侧的面成为光源侧的方式配置于分光光度计的试样侧光束用的膜支架。层积体没有缺陷(异物的混入),没有裂纹,没有褶皱,没有污染,另外,以没有卷曲的平坦状态保持于分光光度计。在该状态下,在以下的测定条件下,在波长300nm以上780nm以下分别在前后1nm之间测定最低2点的透射率,依据JIS K7373:2006,由XYZ表色系统中的三刺激值求出基于不使用积分球的测色方法的透射黄色度。作为分光光度计,例如可以使用岛津制作所公司制“UV-2600”。
(测定条件)
·波长区域:300nm以上780nm以下
·扫描速度:高速
·狭缝宽度:5.0nm
·采样间隔:0.5nm间隔
·照明:C
·光源:D2和WI
·光源切换波长:360nm
·S/R切换:标准
·自动归零:基线扫描后在550nm实施
另外,基于使用积分球的测色方法的透射黄色度的测定按照下述步骤实施。
分光光度计的光学系统是将来自光源的光分为对照侧光束和试样侧光束并分别入射到积分球并由检测器检测的经由积分球的光学系统。首先,将切成50mm×50mm大小的层积体按照功能层侧的面成为光源侧的方式配置于分光光度计的试样侧光束用的积分球入口窗部的膜支架。层积体没有缺陷(异物的混入),没有裂纹,没有褶皱,没有污染,另外,以没有卷曲的平坦状态保持于分光光度计。在该状态下,在以下的测定条件下,在波长300nm以上780nm以下分别在前后1nm之间测定最低2点的透射率,依据JIS K7373:2006,由XYZ表色系统中的三刺激值求出基于使用积分球的测色方法的透射黄色度。作为分光光度计,例如可以使用岛津制作所公司制“UV-2600”。
(测定条件)
·波长区域:300nm以上780nm以下
·扫描速度:高速
·狭缝宽度:5.0nm
·采样间隔:0.5nm间隔
·照明:C
·光源:D2和WI
·光源切换波长:360nm
·S/R切换:标准
·自动归零:基线扫描后在550nm实施
另外,本发明中,显示装置用层积体的耐光性试验前后的透射黄色度之差、即黄变度例如优选为4以下、更优选为3以下、进一步优选为2以下。通过使显示装置用层积体的黄变度为上述范围,能够使耐光性优异。
此处,耐光性试验按照下述步骤实施。耐候性试验中使用氙耐光性试验机。首先,将切成135mm×60mm大小的层积体按照功能层侧的面成为光源侧的方式配置于氙耐光性试验机的膜支架。层积体没有缺陷(异物的混入),没有裂纹,没有褶皱,没有污染,另外,以没有卷曲的平坦状态保持于氙耐光性试验机。接着,在波长300nm以上400nm以下的辐射照度为60W/m2、50℃50%RH的条件下曝光24小时。作为氙耐光性试验机,例如可以使用Atlas公司制“Ci4000”。
另外,显示装置用层积体的耐光性试验前后的透射黄色度的测定方法可以与上述基于不使用积分球的测色方法的透射黄色度的测定方法相同。
另外,本发明中,显示装置用层积体的功能层侧的面的铅笔硬度例如优选为3H以上、更优选为4H以上、进一步优选为5H以上。通过使上述铅笔硬度为上述范围,能够提高显示装置用层积体的功能层侧的面的硬度,提高耐擦伤性、耐磨损性。
此处,铅笔硬度通过JIS K5600-5-4(1999)中规定的铅笔硬度试验来测定。具体而言,可以如下进行:使用JIS-S-6006所规定的试验用铅笔,对显示装置用层积体的功能层侧的面进行JIS K5600-5-4(1999)中规定的铅笔硬度试验,评价没有损伤的最高的铅笔硬度。作为测定条件,可以为角度45°、载荷750g、速度0.5mm/秒以上1mm/秒以下、温度23±2℃。作为铅笔硬度试验机,例如可以使用东洋精机株式会社制铅笔划痕涂膜硬度试验机。需要说明的是,在测定铅笔硬度时,使用多根硬度不同的铅笔来进行,对每1根铅笔进行5次铅笔硬度试验,在5次中4次以上层积体的表面没有划伤的情况下,判断在该硬度的铅笔下层积体的表面没有划伤。上述划伤是指在荧光灯下对进行了铅笔硬度试验的层积体的表面进行透射观察而看到白色的划伤。
本发明中的显示装置用层积体的总光线透射率例如优选为85%以上、更优选为88%以上、进一步优选为90%以上。通过如此使总光线透射率高,能够制成透明性良好的显示装置用层积体。
此处,显示装置用层积体的总光线透射率可以依据JIS K7361-1进行测定,例如可以利用村上色彩技术研究所制的雾度计HM150进行测定。
本发明中的显示装置用层积体的雾度例如优选为5%以下、更优选为2%以下、进一步优选为1%以下。通过如此使雾度低,能够制成透明性良好的显示装置用层积体。
此处,显示装置用层积体的雾度可以依据JIS K-7136进行测定,例如可以利用村上色彩技术研究所制的雾度计HM150进行测定。
本发明中的显示装置用层积体优选具有耐弯曲性。在显示装置用层积体具有耐弯曲性的情况下,可以应用于柔性显示器。
在柔性显示器中,若显示装置用层积体的基材层、配置于显示装置用层积体的显示面板侧的部件因紫外线而发生变色、劣化,则特别是在弯曲部视觉辨认性容易变差。本发明中的显示装置用层积体中,可获得高耐光性,因此能够抑制弯曲部的视觉辨认性降低,适合于柔性显示器。
具体而言,在对显示装置用层积体进行下述说明的动态弯曲试验的情况下,优选显示装置用层积体不产生裂纹或断裂。
动态弯曲试验如下进行。首先,准备20mm×100mm大小的显示装置用层积体。然后,在动态弯曲试验中,如图2(a)所示,将显示装置用层积体1的短边部1C和与短边部1C相对的短边部1D用平行配置的固定部51分别固定。另外,如图2(a)所示,固定部51能够沿水平方向滑动移动。接着,如图2(b)所示,使固定部51以相互接近的方式移动,由此使显示装置用层积体1以折叠的方式变形,进而,如图2(c)所示,使固定部51移动至由显示装置用层积体1的固定部51固定的相向的2个短边部1C、1D的间隔d成为规定值的位置后,使固定部51向反方向移动而消除显示装置用层积体1的变形。如图2(a)~(c)所示,通过使固定部51移动,能够将显示装置用层积体1折叠180°。另外,按照显示装置用层积体1的弯曲部1E不从固定部51的下端突出的方式进行动态弯曲试验,并且控制固定部51最接近时的间隔,由此能够使显示装置用层积体1的相向的2个短边部1C、1D的间隔d为规定的值。例如,在短边部1C、1D的间隔d为30mm的情况下,将弯曲部1E的外径视为30mm。
在显示装置用层积体中,优选在反复进行20万次按照显示装置用层积体1的相向的短边部1C、1D的间隔d成为30mm的方式折叠180°的动态弯曲试验的情况下不产生裂纹或断裂,更优选在反复进行50万次的情况下不产生裂纹或断裂。其中,优选在反复进行20万次按照显示装置用层积体的相向的短边部1C、1D的间隔d成为20mm的方式折叠180°的动态弯曲试验的情况下不产生裂纹或断裂,特别优选在反复进行20万次按照显示装置用层积体1的相向的短边部1C、1D的间隔d成为10mm的方式折叠180°的动态弯曲试验的情况下不产生裂纹或断裂。
在动态弯曲试验中,可以按照功能层成为外侧的方式折叠显示装置用层积体,或者也可以按照功能层成为内侧的方式折叠显示装置用层积体,但在任一情况下,均优选显示装置用层积体不产生裂纹或断裂。
2.功能层
本发明中的功能层配置于基材层的一个面侧,是含有树脂、有机系紫外线吸收剂和无机系紫外线吸收剂的层。通过使功能层含有有机系紫外线吸收剂和无机系紫外线吸收剂,能够抑制显示装置用层积体的基材层、在具有显示装置用层积体的显示装置中与显示装置用层积体相比配置于更靠近显示面板侧的部件由紫外线引起的变色、劣化。
(1)功能层的材料
功能层含有树脂、有机系紫外线吸收剂和无机系紫外线吸收剂。另外,树脂层可以根据需要含有无机颗粒、色调调整剂。
(a)有机系紫外线吸收剂
作为有机系紫外线吸收剂,没有特别限定,可以举出例如苯并三唑系紫外线吸收剂、二苯甲酮系紫外线吸收剂、三嗪系紫外线吸收剂、氰基丙烯酸酯系紫外线吸收剂、受阻胺系紫外线吸收剂、苯甲酸酯系紫外线吸收剂、丙二酸酯系紫外线吸收剂、草酰苯胺系紫外线吸收剂等。有机系紫外线吸收剂可以单独使用1种,也可以混合使用2种以上。另外,作为有机系紫外线吸收剂,可以使用市售品。
其中,有机系紫外线吸收剂优选为苯并三唑系紫外线吸收剂、二苯甲酮系紫外线吸收剂、三嗪系紫外线吸收剂。特别是,从透射率、紫外线吸收性、黄色度的降低的方面出发,优选苯并三唑系紫外线吸收剂、三嗪系紫外线吸收剂,更优选苯并三唑系紫外线吸收剂。
作为苯并三唑系紫外线吸收剂,可以举出例如2-(2’-羟基-5’-甲基苯基)苯并三唑、2-(2’-羟基-3’-叔丁基-5’-甲基苯基)-5-氯苯并三唑、2-(2’-羟基-3’,5’-二叔戊基苯基)苯并三唑、2-(2’-羟基-5’-叔辛基苯基)苯并三唑、2,2’-亚甲基双[6-(2H-苯并三唑-2-基)-4-叔辛基苯酚]、2-(2H-苯并三唑-2-基)-4-(1,1,3,3-四甲基丁基)苯酚、2-(2’-羟基-5’-叔丁基苯基)-2H-苯并三唑、2-(2H-苯并三唑-2-基)-4,6-双(1-甲基-1-苯基乙基)苯酚、2-(2H-苯并三唑-2-基)-6-(1-甲基-1-苯基乙基)-4-(1,1,3,3-四甲基丁基)苯酚、2,2’-亚甲基双[4-(1,1,3,3-四甲基丁基)-6-(2H-苯并三唑-2-基)苯酚、2-(3,5-二叔丁基-2-羟基苯基)-5-氯苯并三唑、2-(2H-苯并三唑-2-基)-对甲酚、2-(2H-苯并三唑-2-基)-4,6-双(1-甲基-1-苯基乙基)苯酚、2-苯并三唑-2-基-4,6-二叔丁基苯酚、2-[5-氯(2H)-苯并三唑-2-基]-4-甲基-6-(叔丁基)苯酚、2-(2H-苯并三唑-2-基)-4,6-二叔丁基苯酚、2-(2H-苯并三唑-2-基)-4-(1,1,3,3-四甲基丁基)苯酚、2-(2H-苯并三唑-2-基)-4-甲基-6-(3,4,5,6-四氢邻苯二甲酰亚胺基甲基)苯酚、甲基3-(3-(2H-苯并三唑-2-基)-5-叔丁基-4-羟基苯基)丙酸酯/聚乙二醇300的反应产物、2-(2H-苯并三唑-2-基)-6-(直链和侧链十二烷基)-4-甲基苯酚等。
作为二苯甲酮系紫外线吸收剂,可以举出例如2-羟基-4-正辛氧基二苯甲酮、2,4-二羟基二苯甲酮、2-羟基-4-甲氧基二苯甲酮、4-十二烷氧基-2-羟基二苯甲酮、4-苄氧基-2-羟基二苯甲酮、2,2’,4,4’-四羟基二苯甲酮、2,2’-二羟基-4,4’-二甲氧基二苯甲酮、1,4-双(4-苯甲酰基-3-羟基苯氧基)-丁烷等。
作为三嗪系紫外线吸收剂,可以举出例如2-(4,6-二苯基-1,3,5-三嗪-2-基)-5-[(己基)氧基]-苯酚、2-(4,6-双(2,4-二甲基苯基)-1,3,5-三嗪-2-基)-5-羟基苯基、2,4-双[2-羟基-4-丁氧基苯基]-6-(2,4-二丁氧基苯基)-1,3,5-三嗪、2-(4,6-二苯基-1,3,5-三嗪-2-基)-5-[2-(2-乙基己酰氧基)乙氧基]苯酚、2,4,6-三(2-羟基-4-己氧基-3-甲基苯基)-1,3,5-三嗪等。
作为有机系紫外线吸收剂的含量,例如,相对于树脂成分100质量份,优选为0.5质量份以上5质量份以下、更优选为1质量份以上4.5质量份以下、进一步优选为1.5质量份以上4质量份以下。若有机系紫外线吸收剂的含量过少,则有可能得不到所期望的耐光性。另外,若有机系紫外线吸收剂的含量过多,则功能层的表面硬度有可能降低。
本发明中使用的有机系紫外线吸收剂优选均匀地分散于上述功能层中。本发明中的功能层中,通过利用上述有机系紫外线吸收剂吸收被后述无机系紫外线吸收剂散射的紫外线,从而以少量的紫外线吸收剂有效地得到紫外线吸收功能,但通过使上述有机系紫外线吸收剂均匀地分散于上述功能层中,能够进一步提高上述紫外线吸收功能。
本发明中,有机系紫外线吸收剂均匀地分散于上述功能层中是指示出下述状态。
即,将上述功能层沿深度方向分割为10份,测定分割后的各部分的有机系紫外线吸收剂的峰强度。计算出在上述10处测定的峰强度的平均值。将计算出的平均值设为1,计算出上述10处的各部分的上述峰强度与计算出的平均值的比例。将上述计算出的各部分的比例为0.6以上1.4以下的情况作为有机系紫外线吸收剂均匀地分散于上述功能层中的状态。
上述功能层的规定部分的有机系紫外线吸收剂的峰强度可以通过利用飞行时间型二次离子质谱法(TOF-SIMS)的功能层的深度方向分析来测定。
(b)无机系紫外线吸收剂
作为无机系紫外线吸收剂,只要能够吸收和散射紫外线就没有特别限定,可以举出例如氧化钛、氧化锌、氧化铈等金属氧化物的颗粒。其中,从透射率、紫外线吸收性的方面出发,优选氧化钛、氧化锌,更优选氧化钛。
从耐候性的方面出发,无机系紫外线吸收剂优选光催化活性低。因此,为了抑制光催化活性,无机系紫外线吸收剂优选为在表面具有表面处理剂的颗粒。即,无机系紫外线吸收剂优选为在表面具有表面处理剂的金属氧化物的颗粒。
作为表面处理剂,可以举出例如金属含水氧化物、偶联剂、油等。作为金属含水氧化物,可以举出例如氧化铝、二氧化硅、二氧化钛、氧化锆、氧化锡、氧化锑、氧化锌等。作为偶联剂,可以举出例如硅烷偶联剂、钛酸酯偶联剂、铝偶联剂等。作为油,可以举出例如硅油、氟系油等。
另外,无机系紫外线吸收剂例如可以是用金属含水氧化物、偶联剂或油进行了表面处理的颗粒,或者也可以是用金属含水氧化物进行了表面处理、进而用偶联剂或油进行了表面处理的颗粒。
作为无机系紫外线吸收剂的平均粒径,只要能够吸收和散射紫外线就没有特别限定,例如优选为10nm以上100nm以下、更优选为20nm以上90nm以下、进一步优选为30nm以上70nm以下。若无机系紫外线吸收剂的平均粒径过小,则散射光强度变小,因此有可能得不到充分的紫外线遮蔽性。另外,若无机系紫外线吸收剂的平均粒径过大,则显示装置用层积体的雾度变高,有可能损害透明性。
此处,无机系紫外线吸收剂的平均粒径可以通过利用透射型电子显微镜(TEM)、扫描透射型电子显微镜(STEM)等电子显微镜的功能层的截面观察来测定,将任意选择的10个无机系紫外线吸收剂的粒径的平均值作为平均粒径。
另外,无机系紫外线吸收剂优选偏在于功能层的与基材层相反侧的面。通过使无机系紫外线吸收剂偏在于功能层的与基材层相反侧的面,在功能层的与基材层相反侧的面,无机系紫外线吸收剂的密度变高,因此能够高效地散射紫外线,能够提高耐光性。另外,由此,即使无机系紫外线吸收剂和有机系紫外线吸收剂的含量少,也能够发挥耐光性,因此能够在维持高表面硬度的同时实现优异的耐光性。
在上述情况下,将功能层中的无机系紫外线吸收剂的含量设为100质量%时,从功能层的与基材层相反侧的面至功能层的厚度的一半的位置为止的部分所包含的无机系紫外线吸收剂的含量例如优选为50质量%以上、更优选为60质量%以上、进一步优选为70质量%以上。如上所述,若上述含量为上述范围,则能够提高耐光性。
需要说明的是,从功能层的与基材层相反侧的面至功能层的厚度的一半的位置为止的部分是指,例如如图3所示,从功能层3的与基材层2相反侧的面至功能层3的厚度t的一半t/2的位置为止的部分3a。
此处,功能层的规定部分所包含的无机系紫外线吸收剂的含量可以通过利用飞行时间型二次离子质谱法(TOF-SIMS)的功能层的深度方向分析来测定。具体而言,可以根据从功能层的与基材层相反侧的面至功能层的厚度的一半的位置为止的部分的无机系紫外线吸收剂的峰强度的平均值与功能层整体的无机系紫外线吸收剂的峰强度的平均值的比例,测定从功能层的与基材层相反侧的面至功能层的厚度的一半的位置为止的部分的无机系紫外线吸收剂的分布。
另外,作为使无机系紫外线吸收剂偏在于功能层的与基材层相反侧的面的方法,例如在功能层为单层的情况下,可以举出下述方法:使用含有能够溶解基材层的溶剂的功能层用树脂组合物,在基材层上涂布功能层用树脂组合物而形成涂膜,在30℃以上90℃以下的温度下加热30秒以上240秒以下,由此使其干燥,对涂膜照射紫外线等电离射线,形成功能层。另外,例如在功能层为多层的情况下,通过使多层的功能层中位于与基材层相反侧的面的层含有无机系紫外线吸收剂,使位于基材层侧的面的层不含有无机系紫外线吸收剂,能够使无机系紫外线吸收剂偏在于功能层的与基材层相反侧的面。
作为无机系紫外线吸收剂的含量,例如,相对于树脂成分100质量份,优选为0.5质量份以上10质量份以下、更优选为0.7质量份以上7质量份以下、进一步优选为1质量份以上5质量份以下。若无机系紫外线吸收剂的含量过少,则有可能得不到所期望的耐光性。另外,若无机系紫外线吸收剂的含量过多,则有可能损害功能层的透明性,或者功能层的形成中使用的功能层用树脂组合物的稳定性降低,或者弯曲性降低。
(c)无机颗粒
功能层优选含有无机颗粒。由此,能够提高功能层的硬度。
需要说明的是,本说明书中,无机颗粒是指上述无机系紫外线吸收剂以外的无机颗粒。
作为无机颗粒,可以举出例如二氧化硅、氧化铝、氧化锆、氧化锗、氧化铟、氧化锡、铟锡氧化物(ITO)、氧化锑等金属氧化物颗粒;氟化镁、氟化钠等金属氟化物颗粒;金属颗粒;金属硫化物颗粒;金属氮化物颗粒等。其中,优选金属氧化物颗粒,从高硬度的方面出发,优选二氧化硅颗粒。
另外,无机颗粒优选为在其表面具有能够在无机颗粒彼此或与树脂中使用的聚合性化合物之间进行交联反应而形成共价键的反应性官能团的反应性无机颗粒。通过在反应性无机颗粒彼此或反应性无机颗粒与树脂中使用的聚合性化合物之间进行交联反应,能够进一步提高功能层的硬度。
反应性无机颗粒在表面具有反应性官能团。作为反应性官能团,例如优选使用聚合性不饱和基团,更优选为光固化性不饱和基团,特别优选为电离辐射固化性不饱和基团。作为反应性官能团,可以举出例如(甲基)丙烯酰基、乙烯基、烯丙基等烯键式不饱和键、环氧基等。
在无机颗粒为二氧化硅颗粒的情况下,优选为在表面具有反应性官能团的反应性二氧化硅颗粒。作为反应性二氧化硅颗粒,没有特别限定,可以使用现有公知的反应性二氧化硅颗粒,可以举出例如日本特开2008-165040号公报记载的反应性二氧化硅颗粒等。另外,作为反应性二氧化硅颗粒,可以使用市售品,可以举出例如日产化学工业公司制的MIBK-SD、MIBK-SDMS、MIBK-SDL、MIBK-SDZL、日挥触媒化成公司制的V8802、V8803等。
另外,二氧化硅颗粒可以为球状二氧化硅颗粒,但优选为异形二氧化硅颗粒。也可以将球状二氧化硅颗粒与异形二氧化硅颗粒混合。异形二氧化硅颗粒的表面积比球状二氧化硅颗粒大,因此通过使用这样的异形二氧化硅颗粒,与树脂中使用的聚合性化合物等的接触面积变大,能够进一步提高功能层的硬度。
另外,本说明书中,异形二氧化硅颗粒是指表面具有马铃薯状的随机凹凸的形状的二氧化硅颗粒。另外,是否为异形二氧化硅颗粒可以通过功能层的利用电子显微镜的截面观察来确认。
从提高硬度的方面出发,无机颗粒的平均粒径例如优选为5nm以上、更优选为10nm以上。另外,从透明性的方面出发,无机颗粒的平均粒径例如优选为200nm以下、更优选为100nm以下、进一步优选为50nm以下。
此处,无机颗粒的平均粒径可以通过利用透射型电子显微镜(TEM)、扫描透射型电子显微镜(STEM)等电子显微镜的功能层的截面观察来测定,将任意选择的10个无机颗粒的平均粒径作为平均粒径。需要说明的是,在异形二氧化硅颗粒的情况下,通过功能层的利用电子显微镜的截面观察来测定异形二氧化硅颗粒的外周的2点间距离的最大值(长径)和最小值(短径),将其平均值作为粒径,将10个异形二氧化硅颗粒的粒径的平均作为平均粒径。
无机颗粒的含量例如相对于树脂成分100质量份优选为25质量份以上100质量份以下。
本发明中,上述无机颗粒优选以质量比计比上述无机系紫外线吸收剂更多地混配。具体而言,上述无机颗粒优选以质量为基准与上述无机系紫外线吸收剂相比混配2倍以上、优选混配3倍以上。这是因为能够使功能层的透明性更良好。
另外,在无机颗粒为二氧化硅颗粒的情况下,无机系紫外线吸收剂与二氧化硅颗粒的质量比例如优选为1:99~10:90、更优选为2:98~7:93、进一步优选为3:97~5:95。通过使无机系紫外线吸收剂与二氧化硅颗粒的质量比为上述范围,能够抑制白化并兼顾紫外线遮蔽性能和硬度。
本发明中,通过控制无机颗粒的粒径和含量,能够控制功能层的硬度。
(d)色调调整剂
为了调整显示装置用层积体的透射黄色度,功能层可以含有色调调整剂。作为色调调整剂,可以举出成为黄色的互补色的蓝色或紫色的色素。通过使功能层含有色调调整剂,能够降低显示装置用层积体的透射黄色度。
蓝色或紫色的色素可以为颜料和染料中的任一种,优选兼具耐光性、耐热性。另外,颜料可以为有机颜料和无机颜料中的任一种。作为蓝色或紫色的色素的具体例,可以举出酞菁系颜料、钴系颜料等。其中,从耐光性的方面出发,优选多环式颜料。多环式颜料与染料的分子分散相比,由紫外线引起的分子断裂的程度少,耐光性格外优异。在多环式颜料中,优选酞菁系颜料。另一方面,染料对于溶剂进行分子分散,因此从透明性的方面出发,优选染料。
作为色调调整剂的含量,按照显示装置用层积体的透射黄色度成为目标范围的方式适当调整,例如,相对于树脂成分100质量份,优选为0.1质量份以上5质量份以下。
(e)树脂
作为树脂,可以根据赋予功能层的性能适当选择。
例如在功能层可以不具有硬涂性的情况下,作为树脂,可以举出例如选自由(甲基)丙烯酸系树脂、纤维素系树脂、氨基甲酸酯系树脂、氯乙烯系树脂、聚酯系树脂、聚烯烃系树脂、聚碳酸酯、尼龙、聚苯乙烯和ABS树脂组成的组中的至少1种。其中,从加工的容易性、硬度的方面出发,优选(甲基)丙烯酸系树脂、聚酯系树脂等。
作为上述(甲基)丙烯酸系树脂,可以举出例如聚甲基丙烯酸甲酯等。另外,作为上述纤维素系树脂,可以举出例如二乙酰纤维素、乙酸丙酸纤维素(CAP)、乙酸丁酸纤维素(CAB)等。作为上述氨基甲酸酯系树脂,可以举出例如氨基甲酸酯树脂等。作为上述氯乙烯系树脂,可以举出例如聚氯乙烯、氯乙烯-乙酸乙烯酯共聚物等。另外,作为上述聚酯系树脂,可以举出例如聚对苯二甲酸乙二醇酯等。另外,作为上述聚烯烃系树脂,可以举出例如聚乙烯、聚丙烯等。
另外,例如在功能层具有硬涂性的情况下,作为树脂,具体而言,可以举出聚合性化合物的固化物。聚合性化合物的固化物可以通过根据需要使用聚合引发剂,利用公知的方法使聚合性化合物进行聚合反应而得到。
聚合性化合物在分子内具有至少1个聚合性官能团。作为聚合性化合物,例如可以使用自由基聚合性化合物和阳离子聚合性化合物中的至少1种。
自由基聚合性化合物是指具有自由基聚合性基团的化合物。作为自由基聚合性化合物所具有的自由基聚合性基团,只要是能够发生自由基聚合反应的官能团即可,没有特别限定,可以举出例如包含碳-碳不饱和双键的基团等,具体而言,可以举出乙烯基、(甲基)丙烯酰基等。需要说明的是,自由基聚合性化合物具有2个以上自由基聚合性基团的情况下,这些自由基聚合性基团分别可以相同,也可以不同。
从功能层的表面硬度提高、耐擦伤性提高的方面出发,自由基聚合性化合物在1分子中具有的自由基聚合性基团的数量优选为2个以上、进一步优选为3个以上。
作为自由基聚合性化合物,从反应性高的方面出发,其中优选具有(甲基)丙烯酰基的化合物,例如优选可以使用被称为氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯、聚酯(甲基)丙烯酸酯、环氧(甲基)丙烯酸酯、三聚氰胺(甲基)丙烯酸酯、聚氟代烷基(甲基)丙烯酸酯、硅酮(甲基)丙烯酸酯等的在分子内具有多个(甲基)丙烯酰基的分子量为数百至数千的多官能(甲基)丙烯酸酯单体及低聚物,另外,也优选可以使用在丙烯酸酯聚合物的侧链具有2个以上(甲基)丙烯酰基的多官能(甲基)丙烯酸酯聚合物。其中,可以优选使用1分子中具有2个以上(甲基)丙烯酰基的多官能(甲基)丙烯酸酯单体。通过使功能层包含多官能(甲基)丙烯酸酯单体的固化物,能够提高功能层的表面硬度,能够提高耐擦伤性。此外,还能够提高密合性。另外,也可以优选使用1分子中具有2个以上(甲基)丙烯酰基的多官能(甲基)丙烯酸酯低聚物或聚合物。通过使功能层包含多官能(甲基)丙烯酸酯低聚物或聚合物的固化物,能够提高功能层的表面硬度,能够提高耐擦伤性。此外,还能够提高耐弯曲性和密合性。
需要说明的是,本说明书中,(甲基)丙烯酰基分别表示丙烯酰基和甲基丙烯酰基,(甲基)丙烯酸酯分别表示丙烯酸酯和甲基丙烯酸酯。
关于多官能(甲基)丙烯酸酯单体的具体例,可以举出例如日本特开2019-132930号公报中记载的物质。其中,从反应性高、功能层的表面硬度变高、耐擦伤性提高的方面出发,优选1分子中具有3个以上6个以下的(甲基)丙烯酰基的物质。作为这样的多官能(甲基)丙烯酸酯单体,优选可以使用例如季戊四醇三丙烯酸酯(PETA)、二季戊四醇六丙烯酸酯(DPHA)、季戊四醇四丙烯酸酯(PETTA)、二季戊四醇五丙烯酸酯(DPPA)、三羟甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、三季戊四醇八(甲基)丙烯酸酯、四季戊四醇十(甲基)丙烯酸酯等。特别优选选自季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇五(甲基)丙烯酸酯和二季戊四醇六丙烯酸酯中的至少1种。
另外,在使用自由基聚合性化合物的情况下,耐擦伤性有时会因分子结构内的柔性基团而降低。因此,为了抑制由柔性成分(软链段)引起的耐擦伤性的降低,自由基聚合性化合物优选使用分子结构中未引入柔性基团的物质。具体而言,优选使用未经EO或PO改性的自由基聚合性化合物。通过使用这种自由基聚合性化合物,能够增加交联点,提高耐擦伤性。
为了调整硬度、粘度、提高密合性等,功能层可以包含单官能(甲基)丙烯酸酯单体作为自由基聚合性化合物。关于单官能(甲基)丙烯酸酯单体的具体例,可以举出例如日本特开2019-132930号公报中记载的物质。
阳离子聚合性化合物是指具有阳离子聚合性基团的化合物。作为阳离子聚合性化合物所具有的阳离子聚合性基团,只要是能够发生阳离子聚合反应的官能团即可,没有特别限定,可以举出例如环氧基、氧杂环丁烷基、乙烯基醚基等。需要说明的是,在阳离子聚合性化合物具有2个以上阳离子聚合性基团的情况下,这些阳离子聚合性基团各自可以相同,也可以不同。
从功能层的表面硬度提高、耐擦伤性提高的方面出发,阳离子聚合性化合物在1分子中具有的阳离子聚合性基团的数量优选为2个以上、进一步优选为3个以上。
另外,作为阳离子聚合性化合物,其中优选具有环氧基和氧杂环丁烷基中的至少1种作为阳离子聚合性基团的化合物,更优选在1分子中具有2个以上环氧基和氧杂环丁烷基中的至少1种的化合物。从聚合反应所伴随的收缩小的方面出发,优选环氧基、氧杂环丁烷基等环状醚基。另外,具有环状醚基中的环氧基的化合物具有下述优点:容易获得结构多样的化合物,不会对所得到的功能层的耐久性造成不良影响,与自由基聚合性化合物的相容性也容易控制。另外,环状醚基中的氧杂环丁烷基具有下述等优点:与环氧基相比聚合度高且毒性低,将所得到的功能层与具有环氧基的化合物组合时可加快在涂膜中由阳离子聚合性化合物得到的网状结构形成速度,即使在与自由基聚合性化合物混杂的区域,也不会在膜中残留未反应的单体,可形成独立的网状结构。
作为具有环氧基的阳离子聚合性化合物,可以举出例如具有脂环族环的多元醇的聚缩水甘油醚、或者通过使用过氧化氢、过氧酸等适当的氧化剂将含有环己烯环、环戊烯环的化合物环氧化而得到的脂环族环氧树脂;脂肪族多元醇或其环氧烷加成物的聚缩水甘油醚、脂肪族长链多元酸的聚缩水甘油酯、(甲基)丙烯酸缩水甘油酯的均聚物、共聚物等脂肪族环氧树脂;通过双酚A、双酚F、氢化双酚A等双酚类、或它们的环氧烷加成物、己内酯加成物等衍生物与环氧氯丙烷的反应制造的缩水甘油醚、以及作为酚醛清漆环氧树脂等的由双酚类衍生的缩水甘油醚型环氧树脂等。
关于脂环族环氧树脂、缩水甘油醚型环氧树脂和具有氧杂环丁烷基的阳离子聚合性化合物的具体例,可以举出例如日本特开2018-104682号公报中记载的物质。
(f)添加剂
功能层可以根据需要含有例如抗氧化剂、光稳定剂、抗静电剂、防眩剂、流平剂、表面活性剂、填充剂、润滑剂、各种敏化剂、阻燃剂、赋粘剂、聚合引发剂、阻聚剂、表面改性剂等添加剂。
作为聚合引发剂,可以适当选择使用自由基聚合引发剂、阳离子聚合引发剂、自由基和阳离子聚合引发剂等。这些聚合引发剂通过光照射和加热中的至少一种而被分解,产生自由基或阳离子而使自由基聚合和阳离子聚合进行。需要说明的是,在功能层中,有时聚合引发剂被全部分解而未残留。
(2)功能层的构成
功能层由于耐光性和表面硬度优异,因此能够作为硬涂层发挥功能。
功能层可以为单层,也可以为多层。
作为功能层的厚度,只要是能够得到满足上述特性的功能层的厚度就没有特别限定,例如优选为0.5μm以上50μm以下、更优选为1.0μm以上40μm以下、进一步优选为1.5μm以上30μm以下。若功能层的厚度过薄,则有可能使功能层的表面硬度、强度降低,或者难以使无机系紫外线吸收剂偏在于功能层中。另外,若功能层的厚度过厚,则有可能损害柔性。
此处,功能层的厚度可以为由利用透射型电子显微镜(TEM)、扫描型电子显微镜(SEM)或扫描透射型电子显微镜(STEM)观察的显示装置用层积体的厚度方向的截面测定而得到的任意10处的厚度的平均值。需要说明的是,对于显示装置用层积体所具有的其他层的厚度的测定方法也可以同样地进行。
功能层只要配置于基材层的一个面即可,其中,功能层由于耐光性和表面硬度优异,在显示装置用层积体中,优选功能层配置于最表面。通过将功能层配置于最表面,使功能层与基材层之间的距离变长,由此能够提高紫外线吸收性。
作为功能层的形成方法,可以举出例如在基材层上涂布功能层用树脂组合物并使其固化的方法。
3.基材层
本发明中的基材层是支撑上述功能层且具有透明性的部件。
作为基材层,只要具有透明性就没有特别限定,可以举出例如树脂基材、玻璃基材等。其中,优选树脂基材。树脂基材容易因紫外线而发生变色、劣化,但本发明中的显示用层积体中,通过具有上述功能层,能够抑制树脂基材因紫外线而发生变色、劣化。
(1)树脂基材
作为构成树脂基材的树脂,只要能够得到具有透明性的树脂基材就没有特别限定,可以举出例如聚酰亚胺系树脂、聚酰胺系树脂、聚酯系树脂等。作为聚酰亚胺系树脂,可以举出例如聚酰亚胺、聚酰胺酰亚胺、聚醚酰亚胺、聚酯酰亚胺等。作为聚酯系树脂,可以举出例如聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸丙二醇酯、聚对苯二甲酸丁二醇酯、聚萘二甲酸乙二醇酯等。其中,优选聚酰亚胺系树脂、聚酰胺系树脂或它们的混合物,更优选聚酰亚胺系树脂。聚酰亚胺系树脂、聚酰胺系树脂具有耐弯曲性,具有高硬度。另外,聚酰亚胺系树脂、聚酰胺系树脂容易发生黄变,但本发明中的显示用层积体中,通过具有上述功能层,能够抑制聚酰亚胺系树脂、聚酰胺系树脂的黄变。
作为聚酰亚胺系树脂,只要能够得到具有透明性的树脂基材就没有特别限定,上述之中,优选使用聚酰亚胺、聚酰胺酰亚胺。
(a)聚酰亚胺
聚酰亚胺是使四羧酸成分与二胺成分反应而得到的。作为聚酰亚胺,只要满足上述拉伸储能模量的平均值并具有透明性就没有特别限定,例如,从具有优异的透明性和优异的刚性的方面出发,优选具有选自由下述通式(1)和下述通式(3)所表示的结构组成的组中的至少1种结构。
[化1]
上述通式(1)中,R1表示作为四羧酸残基的4价基团,R2表示选自由反式环己二胺残基、反式-1,4-双亚甲基环己二胺残基、4,4’-二氨基二苯砜残基、3,4’-二氨基二苯砜残基和下述通式(2)所示的2价基团组成的组中的至少一种2价基团。n表示重复单元数,为1以上。
[化2]
上述通式(2)中,R3和R4各自独立地表示氢原子、烷基、或全氟烷基。
[化3]
上述通式(3)中,R5表示选自由环己烷四羧酸残基、环戊烷四羧酸残基、二环己烷-3,4,3’,4’-四羧酸残基和4,4’-(六氟异亚丙基)二邻苯二甲酸残基组成的组中的至少一种4价基团,R6表示作为二胺残基的2价基团。
n’表示重复单元数,为1以上。
需要说明的是,“四羧酸残基”是指从四羧酸除去4个羧基后的残基,表示与从四羧酸二酐除去二酸酐结构后的残基相同的结构。另外,“二胺残基”是指从二胺除去2个氨基后的残基。
上述通式(1)中的R1为四羧酸残基,可以为从四羧酸二酐除去二酸酐结构后的残基。作为四羧酸二酐,可以举出例如国际公开第2018/070523号中记载的四羧酸二酐。作为上述通式(1)中的R1,其中,从提高透明性且提高刚性的方面出发,优选包含选自由4,4’-(六氟异亚丙基)二邻苯二甲酸残基、3,3’,4,4’-联苯四羧酸残基、均苯四酸残基、2,3’,3,4’-联苯四羧酸残基、3,3’,4,4’-二苯甲酮四羧酸残基、3,3’,4,4’-二苯砜四羧酸残基、4,4’-氧二邻苯二甲酸残基、环己烷四羧酸残基和环戊烷四羧酸残基组成的组中的至少1种,进一步优选包含选自由4,4’-(六氟异亚丙基)二邻苯二甲酸残基、4,4’-氧二邻苯二甲酸残基和3,3’,4,4’-二苯砜四羧酸残基组成的组中的至少1种。
R1中,优选包含合计为50摩尔%以上的这些优选的残基,进一步优选包含70摩尔%以上、更进一步优选包含90摩尔%以上。
另外,作为R1,还优选将下述组A与组B混合使用,组A为选自由3,3’,4,4’-联苯四羧酸残基、3,3’,4,4’-二苯甲酮四羧酸残基和均苯四酸残基组成的组中的至少1种这样的适于提高刚性的四羧酸残基组,组B为选自由4,4’-(六氟异亚丙基)二邻苯二甲酸残基、2,3’,3,4’-联苯四羧酸残基、3,3’,4,4’-二苯砜四羧酸残基、4,4’-氧二邻苯二甲酸残基、环己烷四羧酸残基和环戊烷四羧酸残基组成的组中的至少1种这样的适于提高透明性的四羧酸残基组。
该情况下,关于上述适于提高刚性的四羧酸残基组(组A)与适于提高透明性的四羧酸残基组(组B)的含有比例,相对于适于提高透明性的四羧酸残基组(组B)1摩尔,适于提高刚性的四羧酸残基组(组A)优选为0.05摩尔以上9摩尔以下、进一步优选为0.1摩尔以上5摩尔以下、更进一步优选为0.3摩尔以上4摩尔以下。
作为上述通式(1)中的R2,其中,从提高透明性且提高刚性的方面出发,优选为选自由4,4’-二氨基二苯砜残基、3,4’-二氨基二苯砜残基和上述通式(2)所示的2价基团组成的组中的至少1种2价基团,进一步优选为选自由4,4’-二氨基二苯砜残基、3,4’-二氨基二苯砜残基、以及R3和R4为全氟烷基的上述通式(2)所示的2价基团组成的组中的至少1种2价基团。
作为上述通式(3)中的R5,其中,从提高透明性且提高刚性的方面出发,优选包含4,4’-(六氟异亚丙基)二邻苯二甲酸残基、3,3’,4,4’-二苯砜四羧酸残基和氧二邻苯二甲酸残基。
R5中,优选包含50摩尔%以上的这些优选的残基,进一步优选包含70摩尔%以上、更进一步优选包含90摩尔%以上。
上述通式(3)中的R6为二胺残基,可以为从二胺除去2个氨基后的残基。作为二胺,可以举出例如国际公开第2018/070523号中记载的二胺。作为上述通式(3)中的R6,其中,从提高透明性且提高刚性的方面出发,优选包含选自由2,2’-双(三氟甲基)联苯胺残基、双[4-(4-氨基苯氧基)苯基]砜残基、4,4’-二氨基二苯砜残基、2,2-双[4-(4-氨基苯氧基)苯基]六氟丙烷残基、双[4-(3-氨基苯氧基)苯基]砜残基、4,4’-二氨基-2,2’-双(三氟甲基)二苯醚残基、1,4-双[4-氨基-2-(三氟甲基)苯氧基]苯残基、2,2-双[4-(4-氨基-2-三氟甲基苯氧基)苯基]六氟丙烷残基、4,4’-二氨基-2-(三氟甲基)二苯醚残基、4,4’-二氨基苯酰替苯胺残基、N,N’-双(4-氨基苯基)对苯二甲酰胺残基和9,9-双(4-氨基苯基)芴残基组成的组中的至少1种2价基团,进一步优选包含选自由2,2’-双(三氟甲基)联苯胺残基、双[4-(4-氨基苯氧基)苯基]砜残基和4,4’-二氨基二苯砜残基组成的组中的至少1种2价基团。
R6中,优选包含合计为50摩尔%以上的这些优选的残基,进一步优选包含70摩尔%以上、更进一步优选包含90摩尔%以上。
另外,作为R6,还优选将下述组C与组D混合使用,组C为选自由双[4-(4-氨基苯氧基)苯基]砜残基、4,4’-二氨基苯酰替苯胺残基、N,N’-双(4-氨基苯基)对苯二甲酰胺残基、对苯二胺残基、间苯二胺残基和4,4’-二氨基二苯基甲烷残基组成的组中的至少1种这样的适于提高刚性的二胺残基组,组D为选自由2,2’-双(三氟甲基)联苯胺残基、4,4’-二氨基二苯砜残基、2,2-双[4-(4-氨基苯氧基)苯基]六氟丙烷残基、双[4-(3-氨基苯氧基)苯基]砜残基、4,4’-二氨基-2,2’-双(三氟甲基)二苯醚残基、1,4-双[4-氨基-2-(三氟甲基)苯氧基]苯残基、2,2-双[4-(4-氨基-2-三氟甲基苯氧基)苯基]六氟丙烷残基、4,4’-二氨基-2-(三氟甲基)二苯醚残基和9,9-双(4-氨基苯基)芴残基组成的组中的至少1种这样的适于提高透明性的二胺残基组。
该情况下,关于上述适于提高刚性的二胺残基组(组C)与适于提高透明性的二胺残基组(组D)的含有比例,相对于适于提高透明性的二胺残基组(组D)1摩尔,适于提高刚性的二胺残基组(组C)优选为0.05摩尔以上9摩尔以下、进一步优选为0.1摩尔以上5摩尔以下、更优选为0.3摩尔以上4摩尔以下。
上述通式(1)和上述通式(3)所示的结构中,n和n’各自独立地表示重复单元数,为1以上。聚酰亚胺中的重复单元数n根据结构适当选择即可,没有特别限定。平均重复单元数例如能够为10以上2000以下、优选为15以上1000以下。
另外,聚酰亚胺可以在其一部分中包含聚酰胺结构。作为可以包含的聚酰胺结构,可以举出例如包含偏苯三酸酐之类的三羧酸残基的聚酰胺酰亚胺结构、或包含对苯二甲酸之类的二羧酸残基的聚酰胺结构。
从提高透明性且提高表面硬度的方面出发,作为R1或R5的四羧酸残基的4价基团、以及作为R2或R6的二胺残基的2价基团中的至少1个优选包含芳香环且包含选自由(i)氟原子、(ii)脂肪族环、以及(iii)将芳香环彼此用磺酰基或者经氟取代或未取代的亚烷基连结而成的结构组成的组中的至少1种。通过使聚酰亚胺包含选自具有芳香环的四羧酸残基和具有芳香环的二胺残基中的至少1种,分子骨架变得刚直从而取向性提高,表面硬度提高,但刚性的芳香环骨架具有吸收波长向长波长延伸的倾向,可见光区域的透射率倾向于降低。另一方面,若聚酰亚胺包含(i)氟原子,则从能够使聚酰亚胺骨架内的电子状态不容易发生电荷转移的方面出发,透明性提高。
另外,若聚酰亚胺包含(ii)脂肪族环,则从通过切断聚酰亚胺骨架内的π电子的共轭而能够阻碍骨架内的电荷的移动的方面出发,透明性提高。另外,若聚酰亚胺包含(iii)将芳香环彼此用磺酰基或者经氟取代或未取代的亚烷基连结而成的结构,则从通过切断聚酰亚胺骨架内的π电子的共轭而能够阻碍骨架内的电荷的移动的方面出发,透明性提高。
其中,从提高透明性且提高表面硬度的方面出发,作为R1或R5的四羧酸残基的4价基团、以及作为R2或R6的二胺残基的2价基团中的至少1个优选包含芳香环和氟原子,作为R2或R6的二胺残基的2价基团优选包含芳香环和氟原子。
作为这种聚酰亚胺的具体例,可以举出具有国际公开第2018/070523号中记载的特定结构的物质。
聚酰亚胺可以通过公知的方法合成。另外,聚酰亚胺也可以使用市售的物质。作为聚酰亚胺的市售品,可以举出例如三菱瓦斯化学公司制造的Neopulim(注册商标)等。
聚酰亚胺的重均分子量例如优选为3000以上50万以下、更优选为5000以上30万以下、进一步优选为1万以上20万以下。若重均分子量过小,有时无法得到充分的强度,若重均分子量过大,则粘度上升、溶解性降低,因此有时无法得到表面平滑、厚度均匀的基材层。
需要说明的是,聚酰亚胺的重均分子量可以通过凝胶渗透色谱(GPC)进行测定。具体而言,将聚酰亚胺制成0.1质量%的浓度的N-甲基吡咯烷酮(NMP)溶液,展开溶剂使用含水量500ppm以下的30mmol%LiBr-NMP溶液,使用东曹制造的GPC装置(HLC-8120、所使用的柱:SHODEX制造的GPC LF-804),在样品注入量50μL、溶剂流量0.4mL/分钟、37℃的条件下进行测定。重均分子量将与样品相同浓度的聚苯乙烯标准样品作为基准而求出。
(b)聚酰胺酰亚胺
作为聚酰胺酰亚胺,只要能够得到具有透明性的树脂基材就没有特别限定,可以举出例如具有下述第1嵌段和第2嵌段的物质,该第1嵌段包含来自二酐的结构单元和来自二胺的结构单元,该第2嵌段包含来自芳香族二羰基化合物的结构单元和来自芳香族二胺的结构单元。上述聚酰胺酰亚胺中,上述二酐例如可以包含联苯四羧酸二酐(BPDA)和2-双(3,4-二羧基苯基)六氟丙烷二酐(6FDA)。另外,上述二胺可以包含双三氟甲基联苯胺(TFDB)。即,上述聚酰胺酰亚胺具有使具有下述第1嵌段和第2嵌段的聚酰胺酰亚胺前体进行酰亚胺化而成的结构,该第1嵌段是使包含二酐和二胺的单体共聚而成的,该第2嵌段是使包含芳香族二羰基化合物和芳香族二胺的单体共聚而成的。
上述聚酰胺酰亚胺通过具有包含酰亚胺键的第1嵌段和包含酰胺键的第2嵌段,不仅是光学特性,热特性、机械特性也变得优异。
特别是,通过使用双三氟甲基联苯胺(TFDB)作为形成第1嵌段的二胺,能够提高热稳定性和光学特性。另外,通过使用2-双(3,4-二羧基苯基)六氟丙烷二酐(6FDA)和联苯四羧酸二酐(BPDA)作为形成第1嵌段的二酐,能够实现双折射的提高和耐热性的确保。
形成第1嵌段的二酐包含两种二酐、即6FDA和BPDA。第1嵌段中,可以将键合有TFDB和6FDA的聚合物与键合有TFDB和BPDA的聚合物以不同的重复单元为基准分别区分含有,也可以在相同重复单元内规律地排列,或者也可以完全无规地排列含有。
形成第1嵌段的单体中,作为二酐,优选以1:3~3:1的摩尔比包含BPDA和6FDA。这是因为,不仅能确保光学特性,还能抑制机械特性和耐热性的降低,能够具有优异的双折射。
第1嵌段和第2嵌段的摩尔比优选为5:1~1:1。
第2嵌段的含量显著低的情况下,有时无法充分获得第2嵌段带来的热稳定性和机械特性的提高效果。另外,在第2嵌段的含量进一步高于第1嵌段的含量时,能够提高热稳定性和机械特性,但有时黄色度、透射率等降低等光学特性变差,双折射特性也会提高。需要说明的是,第1嵌段和第2嵌段可以为无规共聚物,也可以为嵌段共聚物。嵌段的重复单元没有特别限定。
作为形成第2嵌段的芳香族二羰基化合物,可以举出例如选自由对苯二甲酰氯(p-Terephthaloyl chloride、TPC)、对苯二甲酸(Terephthalic acid)、间苯二甲酰二氯(Iso-phthaloyl dichloride)和4,4’-苯甲酰二氯(4,4’-benzoyl chloride)组成的组中的1种以上。优选可以为选自对苯二甲酰氯(p-Terephthaloyl chloride、TPC)和间苯二甲酰二氯(Iso-phthaloyl dichloride)中的1种以上。
作为形成第2嵌段的二胺,可以举出例如选自由2,2-双(4-(4-氨基苯氧基)苯基)六氟丙烷(HFBAPP)、双(4-(4-氨基苯氧基)苯基)砜(BAPS)、双(4-(3-氨基苯氧基)苯基)砜(BAPSM)、4,4’-二氨基二苯砜(4DDS)、3,3’-二氨基二苯砜(3DDS)、2,2-双(4-(4-氨基苯氧基)苯基丙烷(BAPP)、4,4’-二氨基二苯基丙烷(6HDA)、1,3-双(4-氨基苯氧基)苯(134APB)、1,3-双(3-氨基苯氧基)苯(133APB)、1,4-双(4-氨基苯氧基)联苯(BAPB)、4,4’-双(4-氨基-2-三氟甲基苯氧基)联苯(6FAPBP)、3,3-二氨基-4,4-二羟基二苯砜(DABS)、2,2-双(3-氨基-4-羟氧基苯基)丙烷(BAP)、4,4’-二氨基二苯基甲烷(DDM)、4,4’-氧二苯胺(4-ODA)和3,3’-氧二苯胺(3-ODA)组成的组中的1种以上的具有柔软基的二胺。
在使用芳香族二羰基化合物的情况下,容易实现高的热稳定性和机械物性,但由于分子结构内的苯环,有时显示出高的双折射。因此,为了抑制第2嵌段带来的双折射的降低,二胺优选使用在分子结构中导入有柔软基的二胺。具体而言,二胺更优选为选自双(4-(3-氨基苯氧基)苯基)砜(BAPSM)、4,4’-二氨基二苯砜(4DDS)和2,2-双(4-(4-氨基苯氧基)苯基)六氟丙烷(HFBAPP)中的1种以上的二胺。特别是,越是如BAPSM那样柔软基的长度长且取代基的位置处于间位的二胺,越能显示出优异的双折射率。
分子结构内包含下述第1嵌段和第2嵌段的聚酰胺酰亚胺前体通过GPC测定的重均分子量例如优选为200,000以上215,000以下,粘度例如优选为2400泊以上2600泊以下,该第1嵌段是包含联苯四羧酸二酐(BPDA)和2-双(3,4-二羧基苯基)六氟丙烷二酐(6FDA)的二酐与包含双三氟甲基联苯胺(TFDB)的二胺共聚而成的,该第2嵌段是芳香族二羰基化合物与芳香族二胺共聚而成的。
聚酰胺酰亚胺可以通过使聚酰胺酰亚胺前体进行酰亚胺化而得到。另外,可以使用聚酰胺酰亚胺得到聚酰胺酰亚胺膜。
关于使聚酰胺酰亚胺前体进行酰亚胺化的方法和聚酰胺酰亚胺膜的制造方法,例如可以参照日本特表2018-506611号公报。
(c)树脂基材的厚度
作为树脂基材的厚度,只要是能够具有柔软性的厚度就没有特别限定,例如优选为10μm以上100μm以下、更优选为25μm以上80μm以下。通过使树脂基材的厚度为上述范围内,能够得到良好的柔软性,同时能够得到充分的硬度。另外,还能抑制显示装置用层积体的卷曲。此外,在显示装置用层积体的轻量化方面是优选的。
(2)玻璃基材
作为构成玻璃基材的玻璃,只要具有透明性就没有特别限定,可以举出例如硅酸盐玻璃、二氧化硅玻璃等。其中,优选硼硅酸盐玻璃、铝硅酸盐玻璃、铝硼硅酸盐玻璃,更优选无碱玻璃。作为玻璃基材的市售品,可以举出例如日本电气硝子公司的超薄板玻璃G-Leaf、松浪硝子工业公司的极薄膜玻璃等。
另外,构成玻璃基材的玻璃也优选为化学强化玻璃。化学强化玻璃的机械强度优异,相应地能够减薄,从这方面出发是优选的。化学强化玻璃典型地为下述玻璃:对于玻璃的表面附近,将钠替换成钾等而对离子种进行部分交换,由此通过化学方法增强了机械物性,其在表面具有压缩应力层。
作为构成化学强化玻璃基材的玻璃,可以举出例如铝硅酸盐玻璃、钠钙玻璃、硼硅酸盐玻璃、铅玻璃、碱性钡玻璃、铝硼硅酸盐玻璃等。
作为化学强化玻璃基材的市售品,可以举出例如Corning公司的Gorilla Glass(大猩猩玻璃)、AGC公司的Dragontrail(龙迹)、Schott公司的化学强化玻璃等。
作为玻璃基材的厚度,只要是能够具有柔软性的厚度就没有特别限定,例如优选为200μm以下、更优选为15μm以上100μm以下、进一步优选为20μm以上90μm以下、特别优选为25μm以上80μm以下。通过使玻璃基材的厚度为上述范围内,能够得到良好的柔软性,同时能够得到充分的硬度。另外,还能抑制显示装置用层积体的卷曲。此外,在显示装置用层积体的轻量化方面是优选的。
4.第2功能层
本发明中的显示装置用层积体能够在上述基材层的上述功能层的面侧或与上述功能层相反的面侧具有第2功能层。作为第2功能层,可以举出例如硬涂层、防反射层、防眩层、防飞散层、防污层、底涂层等。
另外,第2功能层可以为单层,也可以具有多个层。另外,第2功能层可以为具有单一功能的层,也可以具备具有互不相同的功能的多个层。
作为第2功能层的配置,只要第2功能层配置于上述基材层的上述功能层的面侧或与上述功能层相反的面侧就没有特别限定,例如,可以配置于上述基材层和上述功能层之间,也可以配置于上述功能层的与上述基材层相反的面侧,还可以配置于上述基材层的与上述功能层相反的面侧。
以下,作为第2功能层,对硬涂层进行例示。
(1)硬涂层
本发明中的显示装置用层积体能够在上述基材层的上述功能层的面侧具有硬涂层。硬涂层是用于提高表面硬度的部件。通过配置硬涂层,能够提高耐划伤性。特别是在上述基材层为树脂基材的情况下,通过配置硬涂层,能够有效地提高耐划伤性。
作为硬涂层的配置,只要硬涂层配置于上述基材层的上述功能层的面侧就没有特别限定,例如,硬涂层可以配置于基材层和功能层之间,也可以配置于功能层的与基材层相反的面侧。
作为硬涂层的材料,例如可以使用有机材料、无机材料、有机无机复合材料等。
其中,硬涂层的材料优选为有机材料。具体而言,硬涂层优选包含含有聚合性化合物的树脂组合物的固化物。含有聚合性化合物的树脂组合物的固化物可以通过根据需要使用聚合引发剂利用公知的方法使聚合性化合物进行聚合反应而得到。
需要说明的是,关于聚合性化合物,能够与上述功能层的项中记载的物质相同,因此省略此处的说明。
硬涂层也可以根据需要含有聚合引发剂。需要说明的是,关于聚合引发剂,能够与上述功能层的项中记载的物质相同,因此省略此处的说明。
硬涂层可以根据需要进一步含有添加剂。作为添加剂,根据对硬涂层赋予的功能适当选择,没有特别限定,可以举出例如无机颗粒、有机颗粒等填充剂、紫外线吸收剂、红外线吸收剂、防污剂、防眩剂、流平剂、表面活性剂、润滑剂、各种敏化剂、阻燃剂、赋粘剂、聚合引发剂、阻聚剂、抗氧化剂、光稳定化剂、抗静电剂、表面改性剂等。
硬涂层的厚度根据硬涂层所具有的功能和显示装置用层积体的用途适当选择即可。硬涂层的厚度例如优选为0.5μm以上50μm以下、更优选为1.0μm以上40μm以下、进一步优选为1.5μm以上30μm以下、特别优选为2μm以上20μm以下。若硬涂层的厚度为上述范围内,则能够得到作为硬涂层充分的硬度。
作为硬涂层的形成方法,可以举出例如在上述基材层上涂布包含上述聚合性化合物等的硬涂层用树脂组合物并使其固化的方法。
5.冲击吸收层
本发明中的显示装置用层积体能够在上述基材层的与上述功能层相反侧的面、或者上述基材层与上述功能层之间具有冲击吸收层。通过配置冲击吸收层,在对显示装置用层积体施加冲击时能够吸收冲击,能够提高耐冲击性。另外,在上述基材层为玻璃基材的情况下,能够抑制玻璃基材的裂纹。
作为冲击吸收层的材料,只要能够获得具有冲击吸收性、具有透明性的冲击吸收层就没有特别限定,可以举出例如聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)、氨基甲酸酯树脂、环氧树脂、聚酰亚胺、聚酰胺酰亚胺、丙烯酸类树脂、三乙酰纤维素(TAC)、有机硅树脂等。这些材料可以单独使用1种,也可以将2种以上组合使用。
冲击吸收层可以根据需要进一步含有添加剂。作为添加剂,可以举出例如无机颗粒、有机颗粒等填充剂、紫外线吸收剂、抗氧化剂、光稳定剂、表面活性剂、密合性提高剂等。
作为冲击吸收层的厚度,只要是能够吸收冲击的厚度即可,例如优选为5μm以上150μm以下,更优选可以为10μm以上120μm以下、进一步优选可以为15μm以上100μm以下。
作为冲击吸收层,例如可以使用树脂膜。另外,例如可以通过在上述基材层上涂布冲击吸收层用组合物而形成冲击吸收层。
6.贴附用粘接层
例如如图4所示,本发明中的显示装置用层积体能够在基材层2的与功能层3相反侧的面具有贴附用粘接层6。可以藉由贴附用粘接层将显示装置用层积体贴合至例如显示面板等。
作为贴附用粘接层所用的粘接剂,只要是具有透明性且能够将显示装置用层积体粘接至显示面板等的粘接剂就没有特别限定,可以举出例如热固化型粘接剂、紫外线固化型粘接剂、双液固化型粘接剂、热熔融型粘接剂、压敏粘接剂(所谓的粘合剂)等。
其中,例如如图5所示,在基材层2的与功能层3相反侧的面配置有冲击吸收层5,并且在冲击吸收层5的与基材层2相反侧的面配置有贴附用粘接层6,在基材层2和冲击吸收层5之间配置有后述的层间粘接层7的情况下,贴附用粘接层和层间粘接层优选含有压敏粘接剂,即优选为压敏粘接层。一般而言,压敏粘接层在含有上述粘接剂的粘接层中为比较柔软的层。通过将冲击吸收层配置于比较柔软的压敏粘接层之间,能够提高耐冲击性。认为这是因为,压敏粘接层比较柔软,容易变形,由此在对显示装置用层积体施加冲击时,冲击吸收层的变形不会被压敏粘接层抑制,冲击吸收层容易变形,因此可发挥更大的冲击吸收效果。
作为压敏粘接层所用的压敏粘接剂,可以举出例如丙烯酸系粘合剂、硅酮系粘合剂、橡胶系粘合剂、氨基甲酸酯系粘合剂等,可以根据上述冲击吸收层的材料等适当选择。其中,优选丙烯酸系粘合剂。这是因为,透明性、耐候性、耐久性、耐热性优异,成本低。
贴附用粘接层的厚度例如优选为10μm以上100μm以下,更优选可以为25μm以上80μm以下、进一步优选可以为40μm以上60μm以下。若贴附用粘接层的厚度过薄,则有可能无法将显示装置用层积体与显示面板等充分粘接。另外,在贴附用粘接层为压敏粘接层的情况下,若贴附用粘接层的厚度过薄,则在对显示装置用层积体施加冲击时,有时无法充分获得容易使冲击吸收层变形的效果。另一方面,若贴附用粘接层的厚度过厚,则柔性有时会受损。
作为贴附用粘接层,例如可以使用粘接膜。另外,例如可以在支撑体或基材层等上涂布粘接剂组合物,形成贴附用粘接层。
7.层间粘接层
本发明中的显示装置用层积体中,可以在各层之间配置有层间粘接层。
作为层间粘接层所用的粘接剂,可以与上述贴附用粘接层所用的粘接剂相同。
其中,如上所述,在基材层的与功能层相反侧的面配置有冲击吸收层的情况下,且在冲击吸收层的与基材层相反的面侧配置有贴附用粘接层并在基材层和冲击吸收层之间配置有层间粘接层的情况下,贴附用粘接层和层间粘接层优选含有压敏粘接剂,即优选为压敏粘接层。
关于压敏粘接层,可以与上述贴附用粘接层所用的压敏粘接层相同。
关于层间粘接层的厚度、形成方法等,可以与上述贴附用粘接层的厚度、形成方法等相同。
8.显示装置用层积体的其他方面
本发明中的显示装置用层积体的厚度例如优选为10μm以上500μm以上、更优选为20μm以上400μm以上、进一步优选为30μm以上300μm以上。若显示装置用层积体的厚度为上述范围,则能够提高柔性。
本发明中的显示装置用层积体在显示装置中可以用作较显示面板配置于更靠近观察者侧的前面板。其中,本发明中的显示装置用层积体能够适合用于可折叠显示器、可卷曲显示器、可弯曲显示器等柔性显示装置中的前面板。特别是,本发明中的显示装置用层积体通过抑制黄变,能够抑制弯曲部的视觉辨认性降低,因此能够适合用于可折叠显示器中的前面板。
另外,本发明中的显示装置用层积体可以用于例如智能手机、平板终端、可穿戴终端、个人计算机、电视机、数字标牌、公共信息显示器(PID)、车载显示器等显示装置中的前面板。
B.显示装置
本发明中的显示装置具备显示面板和配置于上述显示面板的观察者侧的上述显示装置用层积体。
图6是示出本发明中的显示装置的一例的示意性截面图。如图6所示,显示装置20具备显示面板21和配置于显示面板21的观察者侧的显示装置用层积体1。在显示装置20中,显示装置用层积体1与显示面板21例如可以藉由显示装置用层积体1的贴附用粘接层6贴合。
将本发明中的显示装置用层积体配置于显示装置的表面的情况下,按照功能层成为外侧、基材层成为内侧的方式进行配置。
作为将本发明中的显示装置用层积体配置于显示装置的表面的方法,没有特别限定,可以举出例如藉由粘接层的方法等。
作为本发明中的显示面板,可以举出例如有机EL显示装置、液晶显示装置等显示装置中所用的显示面板。
本发明中的显示装置能够在显示面板与显示装置用层积体之间具有触控面板部件。
其中,本发明中的显示装置优选为可折叠显示器、可卷曲显示器、可弯曲显示器等柔性显示装置。
另外,本发明中的显示装置优选能够折叠。即,本发明中的显示装置优选为可折叠显示器。本发明中的显示装置通过抑制黄变,能够抑制弯曲部的视觉辨认性降低,因此适合作为可折叠显示器。
需要说明的是,本发明不限定于上述实施方式。上述实施方式为例示,只要具有与本发明的权利要求书中记载的技术思想实质相同的构成,可发挥出同样的作用效果,则均包含在本发明的技术范围中。
实施例
以下,示出实施例和比较例来进一步说明本发明。
[实施例1]
首先,按照成为下述所示的组成的方式混配各成分,得到功能层用树脂组合物。
(功能层用树脂组合物的组成)
·聚合引发剂(1-羟基环己基苯基酮、产品名“Omnirad184”、IGM Resins B.V.公司制):3质量份
·流平剂(产品名“BYKUV3500”、毕克化学公司制):0.5质量份(固体成分100%换算值)
·二季戊四醇EO改性六丙烯酸酯(产品名“A-DPH-12E”、新中村化学公司制):85质量份
·丙烯酸苯氧基乙酯(产品名“Viscoat#192”、大阪有机化学工业公司制):15质量份
·有机系紫外线吸收剂(Tinuvin479、BASF Japan公司制):2质量份
·无机系紫外线吸收剂(氧化钛、平均一次粒径50nm、Tayca公司制):1质量份(固体成分100%换算值)
·甲基异丁基酮:200质量份
接着,作为基材层,使用厚度50μm的聚酰亚胺膜(三菱瓦斯化学公司制“Neopulim”),在基材层上用棒涂机涂布上述功能层用树脂组合物,形成涂膜。然后,对于该涂膜,通过在70℃加热1分钟而使涂膜中的溶剂蒸发,使用紫外线照射装置(Fusion UVSystems Japan公司制、光源H灯泡),按照氧浓度为200ppm以下且累积光量为500mJ/cm2的方式照射紫外线以使涂膜固化,形成厚度5μm的功能层。由此,得到层积体。
[实施例2~11、16]
在功能层用树脂组合物中,将有机系紫外线吸收剂、无机系紫外线吸收剂、色调调整剂、二氧化硅颗粒的含量如下述表1所示那样变更,除此以外,与实施例1同样地制作层积体。需要说明的是,色调调整剂和二氧化硅颗粒使用下述物质。
·色调调整剂(钴颗粒、CIK Nanotek公司制)
·二氧化硅颗粒(平均一次粒径12nm、日产化学工业公司制)
[实施例12]
在功能层用树脂组合物中,将无机系紫外线吸收剂变更为下述物质,除此以外与实施例1同样地制作层积体。
·无机系紫外线吸收剂(氧化钛、平均一次粒径80nm、Tayca公司制)
[实施例13]
在功能层的形成中,形成涂膜后,在50℃加热120秒而使其干燥,除此以外与实施例1同样地制作层积体。在该层积体中,无机系紫外线吸收剂偏在于功能层的表面。
[实施例14]
在功能层用树脂组合物中,将二氧化硅颗粒变更为下述物质,除此以外与实施例3同样地制作层积体。
·二氧化硅颗粒(平均一次粒径200nm、山阳色素公司制)
[比较例1~11]
在功能层用树脂组合物中,将有机系紫外线吸收剂、无机系紫外线吸收剂、色调调整剂、二氧化硅颗粒的含量如下述表2所示那样变更,除此以外与实施例1同样地制作层积体。需要说明的是,色调调整剂和二氧化硅颗粒使用下述物质。
·色调调整剂(钴颗粒、CIK Nanotek公司制)
·二氧化硅颗粒(平均一次粒径12nm、日产化学工业公司制)
[比较例12]
在功能层用树脂组合物中,将无机系紫外线吸收剂变更为下述物质,除此以外与实施例1同样地制作层积体。
·无机系紫外线吸收剂(氧化钛、平均一次粒径5nm、Resino Color公司制)
[实施例15]
在功能层用树脂组合物中,将无机系紫外线吸收剂变更为下述物质,除此以外与实施例1同样地制作层积体。
·无机系紫外线吸收剂(氧化钛、平均一次粒径100nm、山阳色素公司制)
[实施例17]
首先,按照成为下述所示的组成的方式混配各成分,得到功能层用树脂组合物2。
(功能层用树脂组合物2的组成)
·聚合引发剂(1-羟基环己基苯基酮、产品名“Omnirad184”、IGM Resins B.V.公司制):3质量份
·二季戊四醇EO改性六丙烯酸酯(产品名“A-DPH-12E”、新中村化学公司制):85质量份
·丙烯酸苯氧基乙酯(产品名“Viscoat#192”、大阪有机化学工业公司制):15质量份
·有机系紫外线吸收剂(Tinuvin479、BASF Japan公司制):2质量份
·无机系紫外线吸收剂(氧化钛、平均一次粒径50nm、Tayca公司制):1质量份(固体成分100%换算值)
·甲基异丁基酮:200质量份
接着,作为基材层,使用厚度50μm的聚酰亚胺膜(三菱瓦斯化学公司制“Neopulim”),在基材层上用棒涂机涂布上述功能层用树脂组合物2,形成涂膜。然后,对于该涂膜,在70℃加热1分钟而使涂膜中的溶剂蒸发,使用紫外线照射装置(Fusion UVSystems Japan公司制、光源H灯泡),按照氧浓度为200ppm以下且累积光量为50mJ/cm2的方式照射紫外线以使涂膜固化,形成厚度5μm的功能层。由此,得到层积体用部件。
接着,按照成为下述所示的组成的方式混配各成分,得到第2功能层用树脂组合物1。
(第2功能层用树脂组合物1的组成)
·聚合引发剂(1-羟基环己基苯基酮、产品名“Omnirad184”、IGM Resins B.V.公司制):3质量份
·流平剂(产品名“BYKUV3500”、毕克化学公司制):0.5质量份(固体成分100%换算值)
·三乙二醇二丙烯酸酯(产品名“3EG-A”,共荣社化学公司制):35质量份
·季戊四醇三丙烯酸酯和季戊四醇四丙烯酸酯(产品名“M-450”、东亚合成公司制):65质量份
·甲基异丁基酮:230质量份
接着,在上述层积体用部件的功能层的与基材层侧相反侧的面上,用棒涂机涂布上述第2功能层用树脂组合物1,形成涂膜。然后,对于该涂膜,在70℃加热1分钟而使涂膜中的溶剂蒸发,使用紫外线照射装置(Fusion UV Systems Japan公司制、光源H灯泡),按照氧浓度为200ppm以下且累积光量为500mJ/cm2的方式照射紫外线以使涂膜固化,形成厚度4μm的第2功能层。由此得到层积体。
[实施例18~20]
除了如表1所示变更色调调整剂和二氧化硅颗粒的含量以外,与实施例17同样地制备层积体。所使用的色调调整剂和二氧化硅颗粒如下。
·色调调整剂(钴颗粒、CIK Nanotek公司制)
·二氧化硅颗粒(平均一次粒径12nm、日产化学工业公司制)
[实施例21]
首先,按照成为下述所示的组成的方式混配各成分,得到第2功能层用树脂组合物2。
(第2功能层用树脂组合物2的组成)
·聚合引发剂(1-羟基环己基苯基酮、产品名“Omnirad184”、IGM Resins B.V.公司制):3质量份
·三乙二醇二丙烯酸酯(产品名“3EG-A”,共荣社化学公司制):35质量份
·季戊四醇三丙烯酸酯和季戊四醇四丙烯酸酯(产品名“M-450”、东亚合成公司制):65质量份
·甲基异丁基酮:230质量份
接着,与实施例1同样地形成功能层,接着,在基材层的与功能层侧相反侧的面上用棒涂机涂布上述第2功能层用树脂组合物2,形成涂膜。然后,对于该涂膜,在70℃加热1分钟而使涂膜中的溶剂蒸发,使用紫外线照射装置(Fusion UV Systems Japan公司制、光源H灯泡),按照氧浓度为200ppm以下且累积光量为500mJ/cm2的方式照射紫外线以使涂膜固化,形成厚度4μm的第2功能层。由此得到层积体。
[实施例22]
首先,与实施例17同样地形成第1功能层和第一个第2功能层,接着,在基材层的与第1功能层相反侧的面上用棒涂机涂布上述第2功能层用树脂组合物2,形成涂膜。然后,对于该涂膜,在70℃加热1分钟而使涂膜中的溶剂蒸发,使用紫外线照射装置(Fusion UVSystems Japan公司制、光源H灯泡),按照氧浓度为200ppm以下且累积光量为500mJ/cm2的方式照射紫外线以使涂膜固化,形成厚度4μm的第二个第2功能层。由此得到层积体。
[评价]
(1)由第1透射黄色度(YI1)减去第2透射黄色度(YI2)而得到的值(ΔYI1)
(1-1)基于不使用积分球的测色方法的透射黄色度(第1透射黄色度)(YI1)的测定
基于不使用积分球的测色方法的透射黄色度(第1透射黄色度)(YI1)的测定按照下述步骤实施。使用分光光度计(产品名“UV-2600”、岛津制作所公司制),该分光光度计是将来自光源的光分为对照侧光束和试样侧光束而分别入射到检测器的不经由积分球的光学系统。首先,将切成50mm×50mm大小的层积体按照功能层侧成为光源侧的方式配置于分光光度计的试样侧光束用的膜支架。层积体没有缺陷(异物的混入),没有裂纹,没有褶皱,没有污染,另外,以没有卷曲的平坦状态保持于分光光度计。
在该状态下,在以下的测定条件下,在波长300nm以上780nm以下分别在前后1nm之间测定最低2点的透射率,依据JIS K7373:2006,由XYZ表色系统中的三刺激值求出基于不使用积分球的测色方法的透射黄色度(第1透射黄色度)(YI1)。
(测定条件)
·波长区域:300nm以上780nm以下
·扫描速度:高速
·狭缝宽度:5.0nm
·采样间隔:0.5nm间隔
·照明:C
·光源:D2和WI
·光源切换波长:360nm
·S/R切换:标准
·自动归零:基线扫描后在550nm实施
(1-2)基于使用积分球的测色方法的透射黄色度(第2透射黄色度)(YI2)的测定
基于使用积分球的测色方法的透射黄色度(第2透射黄色度)(YI2)的测定按照下述步骤实施。使用分光光度计(制品名“UV-2600”、岛津制作所公司制),该分光光度计是将来自光源的光分为对照侧光束和试样侧光束而分别入射到积分球并利用检测器检测的经由积分球的光学系统。首先,将切成50mm×50mm大小的层积体按照功能层侧的面成为光源侧的方式配置于分光光度计的试样侧光束用的积分球入口窗部的膜支架。层积体没有缺陷(异物的混入),没有裂纹,没有褶皱,没有污染,另外,以没有卷曲的平坦状态保持于分光光度计。在该状态下,在以下的测定条件下,在波长300nm以上780nm以下分别在前后1nm之间测定最低2点的透射率,依据JIS K7373:2006,由XYZ表色系统中的三刺激值求出基于使用积分球的测色方法的透射黄色度(第2透射黄色度)(YI2)。
(测定条件)
·波长区域:300nm以上780nm以下
·扫描速度:高速
·狭缝宽度:5.0nm
·采样间隔:0.5nm间隔
·照明:C
·光源:D2和WI
·光源切换波长:360nm
·S/R切换:标准
·自动归零:基线扫描后在550nm实施
通过下式,求出由第1透射黄色度(YI1)减去第2透射黄色度(YI2)而得到的值(ΔYI1)。
ΔYI1=YI1-YI2
(2)耐光性试验前后的透射黄色度之差(ΔYI2)
对层积体进行下述耐光性试验。使用氙耐光性试验机(产品名“Ci4000”、Atlas公司制),将切成135mm×60mm大小的层积体按照功能层侧的面成为光源侧的方式配置于氙耐光性试验机的膜支架。层积体没有缺陷(异物的混入),没有裂纹,没有褶皱,没有污染,另外,以没有卷曲的平坦状态保持于氙耐光性试验机。在波长300nm以上400nm以下的辐射照度为60W/m2、50℃50%RH的条件下曝光24小时。
接着,通过不使用上述积分球的测色方法,测定层积体的透射黄色度。
然后,通过下式,求出耐候性试验前的透射黄色度(YI1)与耐候试验后的透射黄色度(YI3)之差、即黄变度(ΔYI2)。
ΔYI2=YI3-YI1
(3)雾度
层积体的雾度依据JIS K-7136利用雾度计(村上色彩技术研究所制HM150)进行测定。另外,对初期和上述耐光性试验后的层积体测定雾度。
(4)铅笔硬度
对于层积体的功能层侧的面,使用JIS-S-6006规定的试验用铅笔,使用东洋精机株式会社制的铅笔划痕涂膜硬度试验机,进行JIS K5600-5-4(1999)中规定的铅笔硬度试验。测定条件设为角度45°、载荷750g、速度0.5mm/秒以上1mm/秒以下、温度23±2℃。另外,铅笔硬度试验对初期和上述耐光性试验后的层积体进行。将没有划伤的最高的铅笔硬度示于下述表1和表2。需要说明的是,在测定铅笔硬度时,使用多根硬度不同的铅笔来进行,对每1根铅笔进行5次铅笔硬度试验,在5次中4次以上层积体的表面没有划伤的情况下,判断在该硬度的铅笔下层积体的表面没有划伤。上述划伤是指在荧光灯下对进行了铅笔硬度试验的层积体的表面进行透射观察而看到白色的划伤。
(5)涂膜密合性
对于层积体的功能层侧的面,以无气泡的方式贴合长度1cm以上的NICHIBAN制透明胶带No.405(产业用24mm),静置30秒后,沿垂直方向以0.5秒/cm以上1秒/cm以下的速度剥离1次。1次剥离后,在荧光灯下目视观察试验部,确认有无涂膜剥离。涂膜密合性按照下述基准进行评价。
A:没有涂膜剥离
B:有涂膜剥离
(6)动态弯曲性
对层积体进行下述的动态弯曲试验,评价耐弯曲性。首先,准备20mm×100mm大小的层积体,如图2(a)所示,通过平行配置的固定部51分别固定显示装置用层积体1的短边部1C和与短边部1C相向的短边部1D。接着,如图2(b)所示,使固定部51以相互接近的方式移动,由此使显示装置用层积体1以折叠的方式变形,进而,如图2(c)所示,使固定部51移动至由显示装置用层积体1的固定部51所固定的相向的2条短边部1C、1D的间隔d达到规定值的位置后,使固定部51向反方向移动,消除显示装置用层积体1的变形。如图2(a)~(c)所示,通过使固定部51移动,反复进行将显示装置用层积体1折叠180°的动作。此时,显示装置用层积体1的相向的2条短边部1C、1D的间隔d设为10mm。另外,将以功能层成为内侧的方式使层积体弯曲的情况作为内弯曲,将以功能层成为外侧的方式使层积体弯曲的情况作为外弯曲。另外,动态弯曲试验对初期和上述耐光性试验后的层积体进行。动态弯曲试验的结果按照下述基准进行评价。
A:即使30万次,层积体也不产生裂纹和断裂。
B:至30万次为止层积体产生裂纹或断裂。
(7)无机系紫外线吸收剂的分布
对于实施例1和实施例13的层积体,通过利用飞行时间型二次离子质谱法(TOF-SIMS)的功能层的深度方向分析,测定功能层的厚度方向上的无机系紫外线吸收剂的分布。测定使用了飞行时间型二次离子质谱仪(TOF-SIMS)(ION-TOF制TOF-SIMS5)。
(测定条件)
·一次离子:Bi3 ++
·一次离子加速电压:30kV
·一次离子电流:0.2pA
·测定区域:500μm×500μm
·像素数:128像素×128像素
·扫描:16扫描
·带电校正:电子照射
接着,求出将功能层中的无机系紫外线吸收剂的含量设为100质量%时的、从功能层的与基材层相反侧的面至功能层的厚度的一半的位置为止的部分的无机系紫外线吸收剂的含量。从功能层的与基材层相反侧的面至功能层的厚度的一半的位置为止的部分的无机系紫外线吸收剂的含量在实施例1中为52质量%,与此相对,在实施例13中为73质量%。
(8)有机系紫外线吸收剂的分布
对于实施例1、实施例3和实施例13的层积体,通过利用飞行时间型二次离子质谱法(TOF-SIMS)的功能层的深度方向分析,测定功能层的厚度方向上的有机系紫外线吸收剂的分布。测定使用了飞行时间型二次离子质谱仪(TOF-SIMS)(ION-TOF制TOF-SIMS5)。
(测定条件)
·一次离子:Bi3 ++
·一次离子加速电压:30kV
·一次离子电流:0.2pA
·测定区域:500μm×500μm
·像素数:128像素×128像素
·扫描:16扫描
·带电校正:电子照射
首先,将上述功能层在深度方向分割为10份,测定分割后的各部分的有机系紫外线吸收剂的峰强度。接着,计算出在上述10处测定的峰强度的平均值。然后,将计算出的平均值设为1,计算出上述10处的各部分的上述峰强度与计算出的平均值的比例。
实施例1中,最大峰强度相对于平均值的比例为1.2,最小峰强度相对于平均值的比例为0.9。实施例3中,最大峰强度相对于平均值的比例为1.2,最小峰强度相对于平均值的比例为0.8。实施例13中,最大峰强度相对于平均值的比例为1.4,最小峰强度相对于平均值的比例为0.6。
[表1]
[表2]
由表1和表2确认到,功能层含有有机系紫外线吸收剂和无机系紫外线吸收剂,由第1透射黄色度减去第2透射黄色度而得到的值为规定值以上的情况下,能够兼顾高耐光性和表面硬度。
另外,由实施例1、12、15与比较例12的比较确认到,在无机系紫外线吸收剂的平均粒径为规定范围的情况下,能够在维持透明性的状态下兼顾高耐光性和表面硬度。
另外,由实施例3、4与实施例1、16的比较确认到,在无机系紫外线吸收剂与二氧化硅颗粒的比例为规定范围的情况下,能够在维持透明性的状态下兼顾高耐光性和表面硬度。
另外,由实施例13与实施例1的比较确认到,在功能层中的无机系紫外线吸收剂的分布为规定范围的情况下,能够在维持透明性的状态下兼顾高耐光性和表面硬度。
另外,如实施例17~20所示,确认到:通过设置第2功能层,能够使铅笔硬度更硬。
另外,如实施例21~22所示,确认到:通过在基材层的与功能层相反的面侧设置第2功能层,能够使铅笔硬度更硬。
符号说明
1…显示装置用层积体
2…基材层
3…功能层
5…冲击吸收层
6…贴附用粘接层
7…层间粘接层
20…柔性显示装置
21…显示面板
Claims (16)
1.一种显示装置用层积体,其为具有基材层和功能层的显示装置用层积体,其中,
所述功能层含有树脂、有机系紫外线吸收剂和无机系紫外线吸收剂,
将通过不使用积分球的测色方法测定的透射黄色度设为第1透射黄色度、将通过使用积分球的测色方法测定的透射黄色度设为第2透射黄色度时,由所述显示装置用层积体的第1透射黄色度减去所述显示装置用层积体的第2透射黄色度而得到的值为0.4以上。
2.如权利要求1所述的显示装置用层积体,其中,所述无机系紫外线吸收剂的平均粒径为10nm以上100nm以下。
3.如权利要求1或2所述的显示装置用层积体,其中,所述无机系紫外线吸收剂偏在于所述功能层的与所述基材层相反侧的面。
4.如权利要求3所述的显示装置用层积体,其中,将所述功能层中的所述无机系紫外线吸收剂的含量设为100质量%时,从所述功能层的与所述基材层相反侧的面至所述功能层的厚度的一半的位置为止的部分所包含的所述无机系紫外线吸收剂的含量为70质量%以上。
5.如权利要求1~4中任一项所述的显示装置用层积体,其中,所述有机系紫外线吸收剂均匀地分散于所述功能层中。
6.如权利要求1~5中任一项所述的显示装置用层积体,其中,所述功能层含有无机颗粒。
7.如权利要求6所述的显示装置用层积体,其中,以质量为基准时,所述功能层中的所述无机颗粒比所述无机系紫外线吸收剂更多地被混配。
8.如权利要求7所述的显示装置用层积体,其中,所述无机系紫外线吸收剂与所述无机颗粒的质量比为1:99~10:90。
9.如权利要求1~8中任一项所述的显示装置用层积体,其中,所述功能层含有色调调整剂。
10.如权利要求1~9中任一项所述的显示装置用层积体,其中,所述基材为树脂基材。
11.如权利要求10所述的显示装置用层积体,其中,所述树脂基材含有聚酰亚胺系树脂。
12.如权利要求1~11中任一项所述的显示装置用层积体,其中,在所述基材层的与所述功能层相反的面侧、或者所述基材层和所述功能层之间具有冲击吸收层。
13.如权利要求1~12中任一项所述的显示装置用层积体,其中,在所述基材层的与所述功能层相反的面侧具有贴附用粘合层。
14.如权利要求1~13中任一项所述的显示装置用层积体,其中,在所述功能层的与所述基材层相反的面侧具有第2功能层。
15.如权利要求1~14中任一项所述的显示装置用层积体,其中,在所述基材层的与所述功能层相反的面侧具有第2功能层。
16.一种显示装置,其具备:
显示面板;和
配置于所述显示面板的观察者侧的权利要求1~15中任一项所述的显示装置用层积体。
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Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010099835A (ja) * | 2008-10-21 | 2010-05-06 | Bridgestone Corp | 紫外線吸収剤含有ハードコートフィルム及びこれを備えたディスプレイ用光学フィルタ |
| JP2012208169A (ja) * | 2011-03-29 | 2012-10-25 | Konica Minolta Holdings Inc | ハードコートフィルムと、それを用いた熱線遮断フィルム及び有機素子デバイス |
| TW201827497A (zh) * | 2017-01-20 | 2018-08-01 | 住友化學股份有限公司 | 樹脂薄膜、積層體、光學構件、顯示構件以及前面板 |
| WO2020100926A1 (ja) * | 2018-11-13 | 2020-05-22 | 大日本印刷株式会社 | 光学フィルム、偏光板、画像表示装置用の表面板及び画像表示装置 |
Family Cites Families (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20060257760A1 (en) * | 2003-08-11 | 2006-11-16 | Kenichi Mori | Near-infrared absorbing film, and process for production the same, near-infrared absorbing film roll, process for producing the same and near-infrared absorbing filter |
| JP2006159853A (ja) * | 2004-12-10 | 2006-06-22 | Bridgestone Corp | 耐候性ハードコートフィルム及びこの耐候性ハードコートフィルムにより強化された自動車サイドガラス |
| JP5449659B2 (ja) * | 2007-09-04 | 2014-03-19 | 株式会社ブリヂストン | 近赤外線遮蔽体、これを用いた積層体及びディスプレイ用光学フィルタ、並びにディスプレイ |
| WO2012090987A1 (ja) * | 2010-12-28 | 2012-07-05 | コニカミノルタオプト株式会社 | 機能性フィルム、フィルムミラー及び太陽熱発電用反射装置 |
| JP6135134B2 (ja) * | 2012-06-04 | 2017-05-31 | 大日本印刷株式会社 | 光学積層体及び画像表示装置 |
| CN108136745B (zh) * | 2015-12-08 | 2021-01-08 | 东丽株式会社 | 叠层膜 |
| JP2018103392A (ja) | 2016-12-22 | 2018-07-05 | コニカミノルタ株式会社 | 透明ポリイミドフィルム積層体 |
| KR102459495B1 (ko) | 2017-05-30 | 2022-10-26 | 리껭테크노스 가부시키가이샤 | 활성 에너지 경화성 수지 조성물, 하드 코트 적층 필름, 및 유리에 대한 적용을 위한 필름 |
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Patent Citations (4)
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|---|---|---|---|---|
| JP2010099835A (ja) * | 2008-10-21 | 2010-05-06 | Bridgestone Corp | 紫外線吸収剤含有ハードコートフィルム及びこれを備えたディスプレイ用光学フィルタ |
| JP2012208169A (ja) * | 2011-03-29 | 2012-10-25 | Konica Minolta Holdings Inc | ハードコートフィルムと、それを用いた熱線遮断フィルム及び有機素子デバイス |
| TW201827497A (zh) * | 2017-01-20 | 2018-08-01 | 住友化學股份有限公司 | 樹脂薄膜、積層體、光學構件、顯示構件以及前面板 |
| WO2020100926A1 (ja) * | 2018-11-13 | 2020-05-22 | 大日本印刷株式会社 | 光学フィルム、偏光板、画像表示装置用の表面板及び画像表示装置 |
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