WO2025164649A1 - 積層体、貼合体、画像表示システム、および、貼合体の製造方法 - Google Patents
積層体、貼合体、画像表示システム、および、貼合体の製造方法Info
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Definitions
- the present invention relates to a laminate having a resin substrate and an adhesive layer, a bonded body obtained by bonding this laminate to an object to be bonded, an image display system using this laminate, and a method for manufacturing the bonded body.
- a virtual image containing the above-mentioned various pieces of information is projected onto the windshield glass and is observed by the driver, etc.
- the virtual image is formed at a position outside the vehicle forward of the windshield glass.
- the position where the virtual image is formed is usually 1000 mm or more forward from the windshield glass, and closer to the outside world than the windshield glass. This allows the driver to obtain the above-mentioned various pieces of information while looking at the outside world ahead, without having to move their line of sight significantly. Therefore, when using a head-up display system, it is expected that the driver will be able to drive more safely while obtaining various pieces of information.
- a head-up display system is constructed, for example, by attaching a light-transmitting reflective film, such as a half-mirror film, to the windshield glass to form a projected image display area.
- a light-transmitting reflective film such as a half-mirror film
- Various types of such reflective film have been proposed.
- Patent Document 1 proposes an optical film that can be used as a display medium in a head-up display system, the optical film having an optical functional layer and a blocking layer, the blocking layer having a cured product of a resin composition containing a thermoplastic resin and an ultraviolet-curable resin.
- the optical functional layer include a half-wave plate, a quarter-wave plate, a laminate of a half-wave plate and a circularly polarized light reflective layer, a laminate of a quarter-wave plate and a circularly polarized light reflective layer, etc.
- an example of the circularly polarized light reflective layer is a light reflective layer using a cholesteric liquid crystal.
- a reflective film used in a head-up display system is attached to glass such as a windshield glass.
- a method for laminating a sheet-like material such as a reflective film to an object such as a windshield glass a method utilizing thermocompression bonding using an adhesive layer, conceptually shown in FIG. 7, is known.
- a laminate 100 such as a reflective film laminated with an adhesive layer (not shown) is placed on an object 102 to be laminated with a curved surface such as a windshield glass, and then, as shown in the second part of Figure 7, it is placed in a bag 106 such as a rubber bag.
- the bag 106 is heated while being depressurized, so that the laminate 100 (adhesive layer) is vacuum-heat-pressurized to the object 102 to be bonded.
- the laminated body obtained by bonding the laminated body 100 to the object to be bonded 102 is removed from the bag, and as shown in the third row of Figure 7, the laminated body is heated and pressed using an autoclave, and then the laminated body 100 is heated and pressed to the object to be bonded 102.
- the bonded body is removed from the autoclave as shown in the lower part of FIG. 7, and a bonded body in which the laminate 100 is bonded to the object 102 to be bonded can be obtained.
- this laminating method a laminate such as a reflective film having an adhesive layer can be laminated along the surface of an object to be laminated, such as a glass plate.
- this lamination method has the problem that foreign matter such as dust adhering to the adhesive layer or the surface of the object to be laminated becomes trapped between the adhesive layer and the object to be laminated, causing bubble-like defects and reducing visibility, and there is a demand for laminates and lamination methods that have fewer bubble-like defects.
- the present invention aims to solve these problems with conventional technology by providing a laminate that can suppress the occurrence of bubble-like defects even when foreign matter is present between the adhesive layer and the object to be bonded, a bonded body using this laminate, an image display system using this laminate, and a method for manufacturing a bonded body that bonds this laminate to the object to be bonded.
- the inventors have discovered that when a laminate having a substrate and an adhesive layer that satisfy a predetermined oxygen permeability coefficient is used to attach to an object to be attached, the occurrence of bubble-like defects can be suppressed even if foreign matter is present between the adhesive layer and the object to be attached, and have completed the present invention. That is, the present inventors have found that the above object can be achieved by the following configuration.
- the present invention provides a laminate that can be bonded to an object while suppressing the occurrence of bubble defects after bonding.
- FIG. 1 is a diagram conceptually showing an example of the laminate of the present invention.
- FIG. 2 is a conceptual diagram for explaining the method for producing a bonded body of the present invention.
- FIG. 3 is a conceptual diagram for explaining the method for producing a bonded body of the present invention.
- FIG. 4 is a diagram conceptually showing an example of an image display system according to the present invention.
- FIG. 5 is a partially enlarged view of FIG.
- FIG. 6 is a schematic cross-sectional view showing an example of the bonded body of the present invention.
- FIG. 7 is a conceptual diagram for explaining a conventional method for manufacturing a bonded body.
- the range of ⁇ 1 includes ⁇ 1 and ⁇ 1 , which is expressed in mathematical notation as ⁇ 1 ⁇ ⁇ 1 ⁇ ⁇ 1 .
- the upper or lower limit value described in a certain numerical range may be replaced with the upper or lower limit value of another numerical range described in stages.
- the upper or lower limit value of a certain numerical range described in this specification may be replaced with a value shown in the examples.
- the laminate of the present invention has a substrate and an adhesive layer.
- FIG. 1 conceptually shows an example of the laminate of the present invention.
- the laminate 10 shown in the figure has, from the bottom in the figure, a protective film 12, a hard coat layer 14, a transparent resin layer 16, a retardation layer 18, a reflective layer 20, a polarization conversion layer 24, and an adhesive layer 26.
- the layers from the protective film 12 to the polarization conversion layer 24 in the figure correspond to the substrate 11 in the laminate 10. That is, the substrate of the laminate of the present invention refers to all layer structures other than the adhesive layer constituting one surface of the laminate (excluding the object to be pasted).
- this adhesive layer is a layer structure included in the substrate.
- the substrate of the laminate of the present invention does not conceptually include glass, since the laminate of the present invention is suitable for application to be attached to glass.
- the oxygen permeability coefficient of the substrate is 300 cc/m 2 ⁇ day ⁇ atm or less, so that the occurrence of bubble-like defects can be suppressed when the laminate is attached to an object to be attached.
- the reason why the occurrence of bubble-like defects could be suppressed is not clear in detail, but the present inventors speculate as follows.
- the inventors investigated the reason why the occurrence of bubble-like defects could not be suppressed in conventional technology, and inferred that this was because, during the heat-pressing process (e.g., autoclave treatment) used to produce the laminate, air penetrated or dissolved from the surface of the substrate opposite the adhesive layer, increasing the amount of air dissolved in the substrate and adhesive layer, and therefore preventing the air around the foreign matter from being absorbed into the adhesive layer or substrate.
- the heat-pressing process e.g., autoclave treatment
- the oxygen permeability coefficient of the substrate is 300 cc/ m2 day atm or less, preferably 200 cc/ m2 day atm or less, more preferably 150 cc/ m2 day atm or less, and even more preferably 100 cc/ m2 day atm or less.
- the oxygen permeability coefficient of the substrate is preferably 1 ⁇ 10 ⁇ 15 cc/m 2 day atm or more, and more preferably 1 ⁇ 10 ⁇ 2 cc/m 2 day atm or more.
- the average tensile modulus for calculating the bending stiffness coefficient S may be measured by the method described in the examples below. Although the specific method will be described in detail in the Examples, when measuring the average tensile modulus, first, using one in-plane direction of the laminate as a reference, cut out sample pieces of a predetermined size with their length along each direction rotated 45° clockwise from that direction.
- the cut-out sample pieces are placed in a tensile tester so that the chuck spacing in the measurement direction is 100 mm, and stretched at a stretching rate of 300 mm/min at a measurement temperature of 25°C so that the chuck spacing increases, to obtain a stress-strain curve.
- the tensile modulus is calculated by linear regression of the obtained curve.
- the in-plane direction of the laminate corresponding to the length direction of the test piece showing the maximum tensile modulus of the above sample pieces is defined as the first direction, and the direction perpendicular to the first direction is defined as the second direction.
- the average value of the tensile modulus in the first direction and the tensile modulus in the second direction is defined as the average tensile modulus of the laminate.
- the in-plane direction of the laminate corresponding to the length direction of the test piece showing the largest thermal shrinkage among the thermal shrinkages of each sample piece is defined as the first direction, and the direction perpendicular to the first direction is defined as the second direction.
- the average value of the thermal shrinkage in the first direction and the thermal shrinkage in the second direction is defined as the average thermal shrinkage of the laminate.
- the average tensile modulus there is no particular lower limit to the average tensile modulus, but it is preferably 0.01 GPa or more, and more preferably 0.1 GPa or more. There is no particular upper limit to the average tensile modulus, but it is preferably 10.0 GPa or less, and more preferably 8.0 GPa or less.
- the lower limit of the thickness of the laminate is not particularly limited, but is preferably 100 ⁇ m or more, more preferably 150 ⁇ m or more.
- the upper limit of the thickness of the laminate is not particularly limited, but is preferably 1000 ⁇ m or less, more preferably 400 ⁇ m or less.
- the thickness (film thickness) of the laminate may be measured by the method described in the examples below.
- the substrate 11 of the laminate of the present invention is not particularly limited as long as it is a substrate having an oxygen permeability coefficient of 300 cc/ m2 ⁇ day ⁇ atm or less, and may be a substrate consisting of only one layer or a substrate consisting of multiple layers. Suitable examples of such substrates include a protective film, a hard coat layer, a transparent resin layer, a retardation layer, a reflective layer, an intermediate layer, and a polarization conversion layer. Among these, it is preferable to include at least a resin substrate (i.e., a film or layer containing 50% by mass or more of a resin material).
- the substrate 11 of the laminate of the present invention may include a protective film 12 .
- the substrate 11 has the protective film 12 , it is desirable that the substrate further includes a transparent resin layer 16 .
- the protective film 12 is applied to the surface opposite the adhesive layer 26 as shown in FIG.
- the protective film 12 may be laminated when the autoclave treatment is carried out, and may be laminated, for example, before the thermocompression bonding or before the autoclave treatment after the thermocompression bonding.
- the protective film 12 may be peeled off after the autoclave treatment when it is no longer needed.
- the protective film 12 may be peeled off before the heat treatment, as long as the oxygen permeability coefficient of the substrate satisfies the above. If the protective film 12 is peeled off before the heat treatment, it is preferable to peel it off after the laminate has been placed on the substrate, as this protects the substrate from adhesion of foreign matter and scratches.
- Examples of materials for the protect film 12 include resins such as polyethylene resins, polypropylene resins, polystyrene resins, and polyethylene terephthalate resins; nitrile rubbers such as acrylonitrile-butadiene rubbers, butyl rubber, acrylic rubbers, thermoplastic elastomers such as thermoplastic polyolefin elastomers (TPO), thermoplastic polyurethane elastomers (TPU), thermoplastic polyester elastomers (TPEE), thermoplastic polyamide elastomers (TPAE), and diene elastomers (1,2-polybutadiene, etc.); silicone elastomers, and fluorine-based elastomers.
- resins such as polyethylene resins, polypropylene resins, polystyrene resins, and polyethylene terephthalate resins
- nitrile rubbers such as acrylonitrile-butadiene rubbers, butyl rubber, acrylic rubbers
- a film formed from one or more of these materials in a single layer or multilayer configuration can be used as the protect film 12.
- the material for the protective film is not particularly limited as long as the oxygen permeability coefficient of the substrate satisfies the above-mentioned criteria, but polyethylene terephthalate resins are preferred in terms of oxygen permeability coefficient.
- the thickness of the protective film 12 is not particularly limited as long as the oxygen permeability coefficient of the substrate satisfies the above-mentioned range, but is preferably 25 ⁇ m or more, more preferably 75 ⁇ m or more, and even more preferably 125 ⁇ m or more. There is no particular upper limit, but it is often 500 ⁇ m or less. It is preferable that the protective film 12 has the above thickness, since this makes it easier to handle the laminate.
- the tensile modulus of the protective film 12 is not particularly limited, but is preferably 0.001 GPa or more, more preferably 0.01 GPa or more, even more preferably 0.1 GPa or more, and particularly preferably 1.0 GPa or more. There is no particular upper limit, but it is often 12.0 GPa or less.
- the tensile modulus of the protective film 12 can be varied, for example, depending on the material that makes up the protective film 12. In general, the tensile modulus tends to increase by increasing the molecular weight and/or crystallinity of the resin or elastomer. Furthermore, the tensile modulus of the protective film 12 in the stretching direction can be increased by stretching it. Even when the protective film 12 is made up of multiple layers, this refers to the tensile modulus of the protective film as a whole.
- the protective film 12 shrinks when heated.
- the protective film 12 is also produced through a stretching process, and residual stress resulting from the stretching remains. Therefore, this residual stress can be utilized to cause thermal shrinkage by heating the protective film 12 to conform to the curved surface.
- the temperature at which the protective film 12 thermally shrinks varies depending on the material of the protective film 12, but it is preferable that it shrinks in the range of 80 to 200°C, and more preferably in the range of 90 to 140°C, which is the heat treatment temperature in a typical curved surface conforming process.
- the protective film 12 may have an adhesive layer on at least one side, or may be a self-adhesive protective film with adhesive properties.
- the protective film 12 may be vapor-deposited with inorganic materials such as silica or alumina to reduce the oxygen permeability coefficient of the substrate, and one or more overcoats may be applied to the vapor-deposited surface.
- the substrate 11 included in the laminate of the present invention may include a hard coat layer (HC layer) 14 .
- the inclusion of the HC layer 14 provides abrasion resistance that makes it difficult to be scratched even when rubbed with a hard substance, scratch resistance that makes it difficult to be scratched even when pressed with a hard substance, and stain resistance that makes it easy to wipe off stains even when stains adhere.
- HC layer 14 is preferably formed by polymerizing and curing at least one compound selected from the group consisting of polysiloxane-containing compounds having polymerizable groups in their molecules and fluorine-containing compounds having polymerizable groups in their molecules, with a polymerizable compound other than these compounds that has a polymerizable group in its molecule, as described below. It is more preferable that these polymerizable groups are radically polymerizable groups. This allows the compound selected from the group consisting of polysiloxane-containing compounds and fluorine-containing compounds to exist in a bonded state with the polymerizable compound that forms HC layer 14, thereby imparting superior antifouling properties.
- the polymerizable group in the compound selected from the group consisting of polysiloxane-containing compounds and fluorine-containing compounds described below reacts to form a bond and is present in HC layer 14.
- the compound selected from the group consisting of polysiloxane-containing compounds and fluorine-containing compounds is contained in at least the HC layer farthest from the transparent resin layer 16, and more preferably, only the HC layer farthest from the transparent resin layer 16.
- the HC layer 14 farthest from the transparent resin layer 16 is a cured film of at least the above compound, and more preferably, only the HC layer 14 farthest from the transparent resin layer 16 is a cured film of the above compound.
- Specific embodiments of the HC layer 14 will be described below, but the present invention is not limited to the following embodiments.
- the fluorine-containing compound is not particularly limited as long as it can impart abrasion resistance and stain resistance to the HC layer 14, and any compound having a fluorine atom in the molecule can be used.
- a fluorine-containing antifouling agent that exhibits the properties of an antifouling agent is preferably used.
- the fluorine-containing compound may be any of a monomer, oligomer, and polymer.
- the fluorine-containing compound preferably has a substituent that contributes to bond formation or compatibility with other components (e.g., polysiloxane-containing compounds, polymerizable monomers that are components of resins, and resins) in the HC layer 14.
- the substituents may be the same or different, and preferably there are multiple substituents.
- the substituent is preferably a polymerizable group, and may be any polymerizable reactive group exhibiting any one of radical polymerization, cationic polymerization, anionic polymerization, condensation polymerization, and addition polymerization, and preferred examples of the substituent include an acryloyl group, a methacryloyl group, a vinyl group, an allyl group, a cinnamoyl group, an epoxy group, an oxetanyl group, a hydroxyl group, a polyoxyalkylene group, a carboxyl group, and an amino group.
- a radical polymerizable group is preferred, and an acryloyl group or a methacryloyl group is more preferred.
- the fluorine-containing compound may be a polymer or oligomer with a compound not containing a fluorine atom.
- the polysiloxane-containing compound in the present invention is not particularly limited, and examples thereof include compounds having a polysiloxane structure in the molecule.
- the polysiloxane structure of the polysiloxane-containing compound may be any of linear, branched, and cyclic.
- a polysiloxane antifouling agent exhibiting antifouling properties is preferably used.
- the content of the polysiloxane-containing compound in the curable composition for forming an HC layer used to form the HC layer 14 is preferably 0.01 to 5 mass%, more preferably 0.1 to 5 mass%, even more preferably 0.5 to 5 mass%, and particularly preferably 0.5 to 2 mass%, relative to the total solid content in the curable composition for forming an HC layer.
- the amount of the compound contained in the HC layer-forming curable composition that forms the HC layer 14 contains a polysiloxane compound.
- the HC layer 14 can be obtained by irradiating the HC layer-forming curable composition with active energy rays and curing it.
- active energy rays refers to ionizing radiation, and includes X-rays, ultraviolet rays, visible light, infrared rays, electron beams, alpha rays, beta rays, gamma rays, etc.
- the curable composition for forming the HC layer 14 contains at least one component that has the property of being cured by irradiation with active energy rays (hereinafter also referred to as "active energy ray curable component").
- the active energy ray curable component is preferably at least one polymerizable compound selected from the group consisting of radically polymerizable compounds and cationically polymerizable compounds.
- a "polymerizable compound” refers to a compound having a polymerizable group in its molecule, and there may be at least one polymerizable group per molecule.
- a polymerizable group is a group that can participate in a polymerization reaction, and specific examples include groups contained in various polymerizable compounds described below.
- the HC layer 14 is preferably obtained by irradiating with active energy rays a curable composition for forming an HC layer, the curable composition comprising at least one compound selected from the group consisting of polysiloxane-containing compounds having polymerizable groups in their molecules and fluorine-containing compounds having polymerizable groups in their molecules, and a polymerizable compound other than these compounds having polymerizable groups in their molecules, to polymerize and harden the composition.
- the HC layer 14 may have a single layer structure or a laminated structure of two or more layers, and is preferably an HC layer having a single layer structure or a laminated structure of two or more layers, as described in detail below.
- a preferred embodiment of the curable composition for forming an HC layer having a single-layer structure is, in a first embodiment, a curable composition for forming an HC layer that contains at least one polymerizable compound having two or more ethylenically unsaturated groups in one molecule.
- An ethylenically unsaturated group refers to a functional group that contains an ethylenically unsaturated double bond.
- a second embodiment is a curable composition for forming an HC layer that contains at least one radically polymerizable compound and at least one cationically polymerizable compound.
- the curable composition for forming an HC layer preferably contains a polymerization initiator, more preferably a photopolymerization initiator.
- the curable composition for forming an HC layer containing a radical polymerizable compound preferably contains a radical photopolymerization initiator
- the curable composition for forming an HC layer containing a cationic polymerizable compound preferably contains a cationic photopolymerization initiator. Only one type of radical photopolymerization initiator may be used, or two or more types with different structures may be used in combination. This also applies to cationic photopolymerization initiators. Each photopolymerization initiator will be explained below in order.
- the radical photopolymerization initiator may be any one that can generate radicals as active species upon irradiation with light, and known radical photopolymerization initiators can be used without any restrictions.
- the radical photopolymerization initiator and auxiliary agent can be synthesized by a known method, and are also available as commercial products.
- the content of the radical photopolymerization initiator in the curable composition for forming the HC layer is not particularly limited and may be adjusted as needed within a range that allows the polymerization reaction (radical polymerization) of the radical polymerizable compound to proceed smoothly. It is preferably 0.1 to 20 parts by mass, more preferably 0.5 to 10 parts by mass, and even more preferably 1 to 10 parts by mass, per 100 parts by mass of the radical polymerizable compound contained in the curable composition for forming the HC layer.
- the cationic photopolymerization initiator may be any one that can generate cations as active species upon irradiation with light, and any known cationic photopolymerization initiator can be used without any restrictions.
- diazonium salts, iodonium salts, sulfonium salts, or iminium salts are preferred in terms of the photopolymerization initiator's sensitivity to light and the stability of the compound. Furthermore, iodonium salts are preferred in terms of weather resistance.
- iodonium salt-based cationic photopolymerization initiators include B2380 manufactured by Tokyo Chemical Industry Co., Ltd., BBI-102 manufactured by Midori Chemical Industry Co., Ltd., WPI-113 manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd., WPI-124 manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd., WPI-169 manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd., WPI-170 manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd., and DTBPI-PFBS manufactured by Toyo Synthetic Chemical Industry Co., Ltd.
- the content of the cationic photopolymerization initiator in the curable composition for forming the HC layer is not particularly limited and may be adjusted as needed within a range that allows the polymerization reaction (cationic polymerization) of the cationic polymerizable compound to proceed smoothly. It is preferably 0.1 to 200 parts by mass, more preferably 1 to 150 parts by mass, and even more preferably 2 to 100 parts by mass, per 100 parts by mass of the cationic polymerizable compound.
- photopolymerization initiators include those described in paragraphs 0052 to 0055 of JP 2009-204725 A, the contents of which are incorporated herein by reference.
- the curable composition for forming the HC layer contains at least one component having the property of being cured by irradiation with active energy rays and a compound selected from the group consisting of polysiloxane-containing compounds and fluorine-containing compounds, and may optionally contain, and preferably contains, at least one polymerization initiator, the details of which are as described above.
- the curable composition for forming an HC layer preferably contains a solvent.
- the solvent is preferably an organic solvent, and one or more organic solvents can be used by mixing them in any ratio.
- the organic solvent include alcohols such as methanol, ethanol, propanol, n-butanol, and i-butanol; ketones such as acetone, methyl isobutyl ketone, methyl ethyl ketone, and cyclohexanone; cellosolves such as ethyl cellosolve; aromatics such as toluene and xylene; glycol ethers such as propylene glycol monomethyl ether; acetate esters such as methyl acetate, ethyl acetate, and butyl acetate; and diacetone alcohol.
- cyclohexanone methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone, butyl acetate, isopropyl acetate and methyl acetate in any desired ratio.
- the amount of solvent in the curable composition for forming an HC layer can be appropriately adjusted within a range that ensures the coating suitability of the composition.
- the content of the solvent is preferably 50 to 500 parts by mass, more preferably 80 to 200 parts by mass, per 100 parts by mass of the total amount of the polymerizable compound and the photopolymerization initiator.
- the solid content of the HC-forming curable composition is preferably 10 to 90 mass %, more preferably 50 to 80 mass %, and even more preferably 65 to 75 mass %, based on the total mass of the HC-forming curable composition.
- the curable composition for forming the HC layer may contain any amount of one or more known additives, such as a surface conditioner, a polymerization inhibitor, and polyrotaxane.
- a surface conditioner such as a silicone dioxide, a silicone dioxide, and alumilicates.
- a polymerization inhibitor such as a polymerization inhibitor, and polyrotaxane.
- the additives are not limited to these, and various additives that can generally be added to a curable composition for forming an HC layer can be used.
- the curable composition for forming the HC layer can be prepared by mixing the various components described above simultaneously or sequentially in any order. There are no particular limitations on the preparation method, and a known mixer or the like can be used for preparation.
- the thickness of the HC layer 14 is preferably 1 ⁇ m or more, more preferably 1 to 100 ⁇ m, even more preferably 1 to 20 ⁇ m, particularly preferably 3 to 20 ⁇ m, and most preferably 5 to 20 ⁇ m.
- the thickness of the HC layer 14 is measured by cutting the HC layer 14 with a microtome to cut out a cross section, staining it overnight with an approximately 3% by mass aqueous solution of osmium tetroxide, then cutting out the surface again and observing the cross section using a scanning electron microscope (SEM).
- the HC layer can be formed by applying the curable composition for forming the HC layer and irradiating it with active energy rays.
- the coating can be carried out by a known coating method such as dip coating, air knife coating, curtain coating, roller coating, die coating, wire bar coating, or gravure coating.
- the HC layer can also be formed as a laminated HC layer having two or more layers (for example, about 2 to 5 layers) by simultaneously or successively applying two or more different compositions.
- the applied curable composition for forming an HC layer is irradiated with active energy rays, thereby forming an HC layer.
- the curable composition for forming an HC layer contains a radical polymerizable compound, a cationic polymerizable compound, a radical photopolymerization initiator, and a cationic photopolymerization initiator
- the polymerization reactions of the radical polymerizable compound and the cationic polymerizable compound can be initiated and progressed by the action of the radical photopolymerization initiator and the cationic photopolymerization initiator, respectively.
- the wavelength of the irradiated light may be determined depending on the type of polymerizable compound and polymerization initiator used.
- Examples of light sources for the light irradiation include high-pressure mercury lamps, ultra-high-pressure mercury lamps, carbon arc lamps, metal halide lamps, xenon lamps, chemical lamps, electrodeless discharge lamps, and LEDs (light-emitting diodes) that emit light in the 150 to 450 nm wavelength band.
- the light irradiation dose is preferably 30 to 3000 mJ/ cm2 , more preferably 100 to 1500 mJ/ cm2 .
- Drying treatment may be carried out as necessary either before or after light irradiation, or both. Drying treatment can be carried out by blowing hot air onto the film, placing it in a heating furnace, transporting it in the heating furnace, or the like.
- the heating temperature is not particularly limited as long as it is set to a temperature at which the solvent can be dried and removed.
- the heating temperature refers to the temperature of the hot air or the atmospheric temperature inside the heating furnace.
- the substrate 11 has an HC layer, it is desirable that it be applied between the protective film 12 and the transparent resin layer 16.
- the substrate 11 included in the laminate of the present invention may include the transparent resin layer 16 .
- the transparent resin layer 16 There are no particular limitations on the material of the transparent resin layer 16, as long as the oxygen permeability coefficient of the laminate 10 satisfies the specified range.
- the transparent resin layer 16 is preferably transparent in the visible light region.
- the transparent resin layer 16 includes plastic films such as polyesters such as polyethylene terephthalate (PET), polycarbonates, acrylic resins such as polymethyl methacrylate (PMMA) and styrene-methacrylic acid copolymers, epoxy resins, polyurethanes, polyamides, polyimides, polyolefins, cellulose derivatives, and silicones.
- the transparent resin layer 16 is preferably a cellulose acylate film or a polyethylene terephthalate film.
- the thickness of the transparent resin layer 16 is not particularly limited as long as the laminate satisfies the above oxygen permeability coefficient, but is preferably 25 ⁇ m or more, and more preferably 40 ⁇ m or more. There is no particular upper limit, but it is often 500 ⁇ m or less.
- the tensile modulus of the transparent resin layer 16 is not particularly limited, but is preferably 1.0 GPa or more, more preferably 2.5 GPa or more, even more preferably 3.0 GPa or more, particularly preferably 3.5 GPa or more, and most preferably 4.0 GPa or more. There is no particular upper limit, but it is often 12.0 GPa or less.
- the tensile modulus of the transparent resin layer 16 can vary depending on, for example, the type of resin that makes up the transparent resin layer 16. In general, the tensile modulus tends to increase by increasing the molecular weight and/or crystallinity of the resin. Furthermore, the tensile modulus of the transparent resin layer 16 in the stretching direction can be increased by stretching it. Even when the transparent resin layer 16 is made up of multiple layers, the tensile modulus refers to the tensile modulus of the transparent resin layer 16 as a whole.
- the transparent resin layer 16 may be formed by any method, including melt casting and solution casting.
- the melt film-forming method preferably includes a melting step of melting the resin in an extruder, a step of extruding the molten resin into a sheet form through a die, and a step of forming the molten resin into a film.
- a filtering step of the molten resin may be provided after the melting step, or the molten resin may be cooled when extruded into a sheet form.
- a specific solution film forming method will be described below, but the present invention is not limited thereto.
- the method for producing the transparent resin layer preferably includes a melting step of melting the resin in an extruder, a filtration step of filtering the molten resin through a filtration device equipped with a filter, a film forming step of extruding the filtered resin into a sheet form from a die and bringing it into close contact with a cooling drum to cool and solidify it to form an unstretched transparent resin layer, and a stretching step of stretching the unstretched transparent resin layer uniaxially or biaxially.
- This configuration allows the production of a transparent resin layer. If the pore size of the filter used in the filtration step of the molten resin is 1 ⁇ m or less, foreign matter can be sufficiently removed. As a result, the surface roughness in the film width direction of the obtained transparent resin layer can be controlled.
- the method for forming the transparent resin layer can include the following steps.
- the method for producing the transparent resin layer includes a melting step of melting the resin in an extruder.
- the resin or a mixture of resin and additives is preferably dried to a moisture content of 200 ppm or less, and then introduced into a single-screw (single-screw) or twin-screw extruder and melted.
- a single-screw single-screw
- twin-screw extruder twin-screw extruder
- the extruder is preferably a single-screw kneading extruder.
- the method for producing the transparent resin layer includes a filtration step of passing the molten resin through a filtration device equipped with a filter, and the pore size of the filter used in the filtration step is preferably 1 ⁇ m or less. Only one set of filtration devices having filters with pore sizes in this range may be installed in the filtration step, or two or more sets may be installed.
- the method for manufacturing the transparent resin layer includes a film-forming step in which the filtered resin is extruded into a sheet from a die and then tightly adhered to a cooling drum, where it is cooled and solidified to form an unstretched transparent resin layer.
- the resin (melt containing the resin) that has been melted (and kneaded) and filtered is extruded through a die into a sheet, it may be extruded as a single layer or as a multilayer.
- a layer containing an ultraviolet absorber and a layer not containing an ultraviolet absorber may be laminated, and more preferably, a three-layer structure in which a layer containing an ultraviolet absorber is an inner layer is preferred in terms of being able to suppress deterioration of the polarizer due to ultraviolet rays and to suppress bleeding out of the ultraviolet absorber.
- the thickness of the inner layer of the resulting transparent resin layer is preferably 50 to 99%, more preferably 60 to 99%, and even more preferably 70 to 99% of the total thickness of the layers.
- Such lamination can be carried out using a feed block die and a multi-manifold die.
- JP 2009-269301 A it is preferable to extrude the resin (melt containing the resin) into a sheet form from a die onto a cooling drum (casting drum), cool it, and solidify it to obtain an unstretched transparent resin layer (raw sheet).
- the temperature of the resin extruded from the die is preferably 280 to 320°C, more preferably 285 to 310°C. It is preferable that the temperature of the resin extruded from the die in the melting step is 280°C or higher, since this reduces the amount of unmelted raw resin and suppresses the generation of foreign matter. It is preferable that the temperature of the resin extruded from the die in the melting step is 320°C or lower, since this reduces the decomposition of the resin and suppresses the generation of foreign matter.
- the temperature of the resin extruded from the die can be measured without contacting the surface of the resin using a radiation thermometer (manufactured by Hayashi Denko, model number: RT61-2, emissivity 0.95).
- the temperature of the resin when it is brought into close contact with the cooling drum is preferably 280° C. or higher, which increases the electrical conductivity of the resin, enables it to be tightly adhered to the cooling drum by applying static electricity, and prevents roughness of the film surface.
- the temperature of the resin when it is brought into close contact with the cooling drum can be measured by a radiation thermometer (manufactured by Hayashi Denko, model number: RT61-2, emissivity 0.95) without contacting the surface of the resin.
- the method for producing the transparent resin layer includes a stretching step of uniaxially or biaxially stretching an unstretched transparent resin layer.
- the transparent resin layer is preheated, and then, while the transparent resin layer is heated, it is stretched in the transport direction using a group of rollers with different peripheral speeds (i.e., different transport speeds).
- the preheating temperature in the longitudinal stretching process is preferably Tg -40°C or higher and Tg +60°C or lower, more preferably Tg -20°C or higher and Tg +40°C or lower, and even more preferably Tg or higher and Tg +30°C or lower, relative to the glass transition temperature (Tg) of the transparent resin layer.
- the stretching temperature in the longitudinal stretching process is preferably Tg or higher and Tg +60°C or lower, more preferably Tg +2°C or higher and Tg +40°C or lower, and even more preferably Tg +5°C or higher and Tg +30°C or lower.
- the longitudinal stretching ratio is preferably 1.0 to 2.5 times, and more preferably 1.1 to 2 times.
- the transparent resin layer is stretched transversely in the width direction through a transverse stretching process (a process in which the film is stretched in a direction perpendicular to the film's transport direction).
- a tenter for example, can be suitably used in the transverse stretching process, which uses clips to grip both widthwise ends of the transparent resin layer and stretch it transversely. This transverse stretching can increase the tensile modulus of the transparent resin layer.
- the variation in thickness in both the width direction and the length direction due to location be 10% or less, more preferably 8% or less, even more preferably 6% or less, particularly preferably 4% or less, and most preferably 2% or less.
- the thickness variation can be calculated as follows:
- a 10m (meter) sample of the stretched transparent resin layer is taken, and 20% of each end of the film width is removed. 50 samples are taken at equal intervals in both the width and length directions from the center of the film, and the thickness is measured.
- the average thickness in the width direction Th TD-av , the maximum value Th TD-max , and the minimum value Th TD-min are determined, (Th TD-max - Th TD-min ) ⁇ Th TD-av ⁇ 100 [%] is the thickness variation in the width direction.
- the average thickness Th MD-av , maximum thickness Th MD-max , and minimum thickness Th MD-min in the longitudinal direction are calculated, (Th MD-max - Th MD-min ) ⁇ Th MD-av ⁇ 100 [%] is the thickness variation in the longitudinal direction.
- the above-mentioned stretching process can improve the thickness accuracy of the transparent resin layer.
- the stretched transparent resin layer can be wound into a roll in a winding step.
- the winding tension of the transparent resin layer is preferably 0.02 kg/mm 2 or less.
- melt-casting process is described in paragraphs 0134 to 0148 of JP 2015-224267 A, and the stretching process is described in JP 2007-137028 A, which can be incorporated into this specification in accordance with the present invention.
- the method preferably includes a step of casting a dope solution onto a casting band to form a casting film, a step of drying the casting film, and a step of stretching the casting film.
- the film is preferably formed by the method described in Japanese Patent No. 4,889,335.
- JP-A-2003-276037 also discloses a method for co-casting a multilayered casting film having a core layer as an intermediate layer and skin layers (outer layers) on both surfaces thereof, in which the viscosity of the dope for forming the core layer is increased to ensure the strength of the casting film and the viscosity of the dope for forming the outer layer is decreased. Furthermore, a method for rapidly drying the casting film to form a film on the surface of the casting film and smoothing the surface by the leveling effect of the formed film, and a method for stretching the casting film are also preferred.
- the transparent resin layer 16 it is desirable for the transparent resin layer 16 to shrink when heated. When making the laminate conform to curved glass, excess portions of the flat laminate will be produced in comparison to the curved glass, making it difficult to conform to the curved surface. However, heat shrinkage of the transparent resin layer 16 is preferable, as it allows the excess portions of the laminate to shrink and conform to the curved surface.
- the laminate In areas of lesser curvature, the laminate has the freedom to expand in the thickness direction, resulting in almost no shrinkage in the planar direction. This is thought to be the mechanism of action.
- the temperature at which the transparent resin layer 16 thermally shrinks varies depending on the material from which the transparent resin layer 16 is formed, but it is preferable that the transparent resin layer 16 shrinks in the range of 80 to 200°C, and more preferably in the range of 90 to 140°C, which is the heat treatment temperature in a typical curved surface conforming process. Heating to shrink the transparent resin layer 16 may be applied to the entire curved glass, or may be applied locally to a portion where the curvature is high and insufficient conformance is likely to occur.
- the amount of shrinkage of the transparent resin layer 16 required to prevent insufficient conformance varies depending on the curvature and dimensions of the glass.
- the thermal shrinkage rate of the transparent resin layer 16 there are no particular restrictions on the thermal shrinkage rate of the transparent resin layer 16, as long as it satisfies the above requirements when formed into a laminate.
- the average thermal shrinkage rate in the direction in which the thermal shrinkage rate is greatest and in the direction perpendicular to that direction is preferably 0.3 to 5.0%, more preferably 0.3 to 3.0%, and even more preferably 0.3 to 2.0%.
- the thermal shrinkage rate can be adjusted as appropriate by adjusting the stretching conditions when manufacturing the transparent resin layer.
- the substrate 11 included in the laminate of the present invention may include a retardation layer 18 .
- the retardation layer 18 changes the state of the incident polarized light by creating a phase difference (optical path difference) between two orthogonal polarized light components.
- the front retardation of the retardation layer may be set to a retardation that allows optical compensation.
- the retardation layer 18 preferably has a front retardation of 50 to 160 nm at a wavelength of 550 nm.
- the angle of the slow axis is preferably 10 to 50° or ⁇ 50 to ⁇ 10°, where 0° is the direction corresponding to the vertically upward direction of the surface of the glass plate.
- the retardation layer 18 converts linearly polarized light into circularly polarized light
- the angle of the slow axis should be oriented in a direction that converts incident linearly polarized light into circularly polarized light.
- the retardation layer 18 preferably has a front retardation at a wavelength of 550 nm in the range of 100 to 450 nm, more preferably 120 to 200 nm or 300 to 400 nm. Furthermore, the direction of the slow axis of the retardation layer 18 is preferably determined according to the incident direction of the projection light for projecting images when the laminate is used in a head-up display system, and the sense of the helix of the cholesteric liquid crystal layer that makes up the reflective layer.
- the retardation layer 18 is not particularly limited and can be selected appropriately depending on the purpose.
- Examples of retardation layer 18 include a stretched polycarbonate film, a stretched norbornene polymer film, a transparent film containing and oriented inorganic particles with birefringence such as strontium carbonate, a thin film formed by obliquely depositing an inorganic dielectric on a support, a film in which a polymerizable liquid crystal compound has been uniaxially oriented and fixed in orientation, and a film in which a liquid crystal compound has been uniaxially oriented and fixed in orientation.
- a film in which a polymerizable liquid crystal compound is uniaxially aligned and fixed is a suitable example of the retardation layer 18 .
- a retardation layer 18 can be formed by applying a liquid crystal composition containing a polymerizable liquid crystal compound to a transparent substrate, a temporary support, or the surface of an alignment layer, forming the polymerizable liquid crystal compound in the liquid crystal composition into a nematic alignment in a liquid crystal state, and then fixing the alignment by curing.
- the retardation layer 18 may be a layer obtained by applying a composition containing a polymer liquid crystal compound to the surface of a transparent substrate, temporary support, or alignment layer, etc., to form a nematic alignment in the liquid crystal state, and then cooling to fix the alignment.
- the thickness of the retardation layer 18 is not particularly limited, but is preferably 0.2 to 300 ⁇ m, more preferably 0.5 to 150 ⁇ m, and even more preferably 1.0 to 80 ⁇ m.
- the thickness of the retardation layer 18 formed from a liquid crystal composition is not particularly limited, but is preferably 0.2 to 10 ⁇ m, more preferably 0.5 to 5.0 ⁇ m, and even more preferably 0.7 to 2.0 ⁇ m.
- a cholesteric liquid crystal layer is a layer in which liquid crystal compounds are fixed in a helical structural orientation of the cholesteric liquid crystal phase, and it reflects light with a selective reflection center wavelength that corresponds to the pitch of the helical structure, while transmitting light in other wavelength ranges. Furthermore, cholesteric liquid crystal layers exhibit selective reflection for either left-handed or right-handed circularly polarized light at specific wavelengths.
- the reflective layer 20 satisfy the following requirements (i) to (iii).
- the maximum value of natural light reflectance is more than 7% (preferably more than 20%)
- the difference between the maximum and minimum values of natural light reflectance is 3% or more
- the total value of the wavelength bandwidth of the region higher than the average value of the maximum and minimum values of natural light reflectance is 20 to 80 nm.
- the maximum value of natural light reflectance is more than 7% (preferably more than 20%), the difference between the maximum and minimum values of natural light reflectance is 3% or more, and the total value of the wavelength bandwidth of the region higher than the average value of the maximum and minimum values of natural light reflectance is 20 to 80 nm.
- the maximum value of the natural light reflectance is more than 7% (preferably, 20% or more), and the total value of the wavelength bandwidth of the region higher than the average value of the maximum and minimum values of the natural light reflectance is 120 nm or more.
- the reflected wavelength and reflectance can be adjusted by the selective reflection center wavelength and thickness (helical pitch number) of the cholesteric liquid crystal layer.
- a cholesteric liquid crystal layer that primarily reflects light in the blue wavelength region can achieve reflection that meets requirement (i)
- a cholesteric liquid crystal layer that reflects light in the green wavelength region can achieve reflection that meets requirement (ii)
- a cholesteric liquid crystal layer that reflects light in the red wavelength region can achieve reflection that meets requirement (iii).
- the maximum value of the natural light reflectance at 400 nm or more and less than 500 nm is preferably more than 7%, more preferably 20% or more. There is no particular upper limit, but it is often 35% or less, for example.
- the maximum value of the natural light reflectance at 500 nm or more and less than 600 nm is preferably more than 7%, more preferably 20% or more. There is no particular upper limit, but it is often 35% or less, for example.
- the maximum value of the natural light reflectance in the range of 600 to 800 nm is preferably more than 7%, more preferably 20% or more. There is no particular upper limit, but it is often 35% or less, for example.
- the difference between the maximum maximum value and the minimum minimum value of the natural light reflectance at 400 nm or more and less than 500 nm is preferably 4 to 20%, more preferably 4 to 12%.
- the difference between the maximum and minimum values of the natural light reflectance at wavelengths of 500 nm or more and less than 600 nm is preferably 4 to 20%, and more preferably 4 to 12%.
- the wavelength bandwidth of the region in which the reflectance is higher than the average value of the maximum and minimum values of the reflectance in the range of 400 nm or more and less than 500 nm is preferably 30 to 78 nm, more preferably 35 to 75 nm.
- the wavelength bandwidth of the region in which the reflectance is higher than the average value of the maximum and minimum values of the reflectance in the range of 500 nm or more and less than 600 nm is preferably 30 to 78 nm, and more preferably 35 to 75 nm.
- the wavelength band width from 400 nm to less than 500 nm and from 500 nm to less than 600 nm the better the transmittance, but since the wavelength band width from 600 to 800 nm is wide, if the wavelength band width from 400 nm to less than 500 nm and/or the wavelength band width from 500 nm to less than 600 nm is too narrow, the reflected color may deteriorate. From this point of view, it is preferable that the wavelength band width from 400 nm to less than 500 nm and the wavelength band width from 500 nm to less than 600 nm are within the above ranges. Furthermore, the wavelength band width of 500 nm or more and less than 600 nm has a greater effect on the transmittance.
- the wavelength bandwidth of the region where the reflectance is higher than the average of the maximum and minimum reflectance values from 600 to 800 nm is preferably 120 to 200 nm.
- the reflective layer 20 preferably has two or more cholesteric liquid crystal layers with different selective reflection center wavelengths. Furthermore, each cholesteric liquid crystal layer is preferably in direct contact with any other cholesteric liquid crystal layer.
- the thickness between the layers becomes thicker, making it difficult to obtain the effect of interference of the light reflected by each cholesteric liquid crystal layer.
- a configuration in which the cholesteric liquid crystal layers are in contact with each other is preferable because it allows the wavelength bandwidth to be narrowed by the effect of interference of the light reflected by each cholesteric liquid crystal layer.
- the thickness of each cholesteric liquid crystal layer is thinner than the wavelength of light (visible light 380 to 780 nm), the effect of interference becomes more pronounced, which is preferable.
- the cholesteric liquid crystal layers are not limited to being in direct contact with each other, but may be stacked via an adhesive layer or the like.
- each cholesteric liquid crystal layer needs to have at least one selective reflection center wavelength, but at least one of the cholesteric liquid crystal layers may have two or more selective reflection center wavelengths.
- a cholesteric liquid crystal layer having two or more selective reflection center wavelengths is achieved by a helical structure in which the helical pitch changes in the thickness direction.
- the total thickness of the reflective layer 20 is preferably 0.4 to 2.0 ⁇ m, more preferably 0.6 to 1.8 ⁇ m, and even more preferably 0.8 to 1.4 ⁇ m.
- the substrate 11 of the laminate of the present invention may include an intermediate layer.
- This intermediate layer is suitably used in the embodiment of the bonded body shown in FIG. 6, for example, in the embodiment in which the laminate of the present invention is applied to laminated glass.
- such an intermediate layer can be a resin film containing a resin selected from the group consisting of polyvinyl butyral (PVB), ethylene-vinyl acetate copolymer, and chlorine-containing resin.
- the above resin is preferably the main component of the intermediate layer.
- Main component refers to a component that accounts for 50% or more by mass of the intermediate layer.
- polyvinyl butyral or ethylene-vinyl acetate copolymer is preferred, with polyvinyl butyral being more preferred.
- the resin is preferably a synthetic resin.
- Polyvinyl butyral can be obtained by acetalizing polyvinyl alcohol with butyraldehyde.
- the degree of acetalization of the polyvinyl butyral is preferably 40 to 85%, more preferably 60 to 75%.
- the polyvinyl butyral can be prepared by acetalizing polyvinyl alcohol with butyraldehyde.
- Polyvinyl alcohol is usually obtained by saponifying polyvinyl acetate, and polyvinyl alcohol with a saponification degree of 80 to 99.8 mol % is generally used.
- the substrate 11 of the laminate of the present invention may include a polarization conversion layer 24 .
- the polarization conversion layer 24 is a layer in which the helical orientation structure of a liquid crystal compound is fixed, and it is preferable that the pitch number x of the helical orientation structure and the film thickness y (unit: ⁇ m) of the polarization conversion layer satisfy all of the following relational expressions (a) to (c): 0.1 ⁇ x ⁇ 1.0... Formula (a) 0.5 ⁇ y ⁇ 3.0... Formula (b) 3000 ⁇ (1560 ⁇ y)/x ⁇ 50000...
- One pitch of the helical structure of a liquid crystal compound is one turn of the helix of the liquid crystal compound. That is, one pitch is defined as a state in which the director of the helically aligned liquid crystal compound (the long axis direction in the case of rod-shaped liquid crystals) rotates 360°.
- the polarization conversion layer 24 exhibits optical rotation and birefringence for visible light due to the liquid crystal compound having a helical structure that satisfies the relational expressions (a) to (c).
- the pitch P of the helical structure of the polarization conversion layer 24 is set to a length that corresponds to the pitch P of the cholesteric liquid crystal layer, whose selective reflection center wavelength is in the long-wavelength infrared range, the polarization conversion layer 24 exhibits high optical rotation and birefringence for short-wavelength visible light.
- the relational expression (a) is "0.1 ⁇ x ⁇ 1.0".
- the pitch number x of the helical structure is 0.1 or more, sufficient optical rotation and birefringence are obtained, which is preferable.
- the pitch number x of the helical structure is 1.0 or less, the optical rotation and birefringence are sufficient, and the desired elliptically polarized light is easily obtained.
- the relational expression (b) is "0.5 ⁇ y ⁇ 3.0".
- the thickness y of the polarization conversion layer is 0.5 ⁇ m or more, sufficient optical rotation and birefringence can be obtained.
- the thickness y of the polarization conversion layer is 3.0 ⁇ m or less, the optical rotation and birefringence are sufficient, and the desired circularly polarized light is easily obtained.
- the relational expression (c) is "3000 ⁇ (1560 ⁇ y)/x ⁇ 50000".
- (1560xy)/x" is 3000 or more, the desired polarization is easily obtained.
- (1560xy)/x" is 50000 or less, the desired polarization is easily obtained.
- the pitch number x of the helical structure of the polarization conversion layer 24 is more preferably 0.1 to 0.8, and the film thickness y is more preferably 0.6 to 2.6 ⁇ m. Furthermore, "(1560 ⁇ y)/x" is more preferably 5000 to 13000.
- the pitch P of the spiral structure of the polarization conversion layer 24 is long and the pitch number x is small.
- the helical pitch P of the polarization conversion layer 24 is equivalent to the pitch P of a cholesteric liquid crystal layer having a selective reflection center wavelength in the long-wavelength infrared region, and that the pitch number x is small.
- the helical pitch P of the polarization conversion layer 24 is equivalent to the pitch P of a cholesteric liquid crystal layer having a selective reflection center wavelength of 3000 to 10000 nm, and that the pitch number x is small.
- the selective reflection center wavelength corresponding to the pitch P is much longer than that of visible light, and therefore the polarization conversion layer 24 more suitably exhibits the optical rotation property and birefringence for visible light described above.
- Such a polarization conversion layer 24 can basically be formed in the same way as a known cholesteric liquid crystal layer. However, when forming the polarization conversion layer 24, it is preferable to adjust the liquid crystal compound used, the chiral agent used, the amount of chiral agent added, the film thickness, etc. so that the pitch number x of the helical structure and the film thickness y [ ⁇ m] of the polarization conversion layer 24 satisfy all of the relationship formulas (a) to (c).
- the substrate preferably includes all of the above-mentioned hard coat layer, reflective layer, retardation layer, and polarization conversion layer, and more preferably includes all of the above-mentioned protective film, transparent resin layer, hard coat layer, reflective layer, retardation layer, and polarization conversion layer.
- the laminate of the present invention has an adhesive layer 26 .
- the adhesive layer 26 is a layer for physically bonding the laminate and the object to be pasted, and the air contained in the defect dissolves in the adhesive layer, eliminating the air bubbles and reducing the visibility of the defect.
- the adhesive layer is not particularly limited in material as long as it has transparency that ensures visibility of the display content when attached to the object to be pasted and can bond the substrate and the object to be pasted, and may be made of a resin or an elastomer (including oil-extended rubber).
- the adhesive layer may be a layer that is plasticized by heat when attached to an object to be attached and exhibits adhesive properties (heat seal layer), or may be a layer that is adhesive at room temperature and can be attached (adhesive layer).
- the adhesive layer 26 preferably comprises a thermoplastic resin or an elastomer.
- Thermoplastic resins that have good affinity and adhesion with the substrate are preferred, and examples thereof include polyolefin resins such as 1,2-polybutadiene resin, ethylene-vinyl acetate copolymer (abbreviated as "EVA," which typically contains 3% by mass or more of vinyl acetate structural units), and polyethylene, polyvinyl chloride resin, polystyrene resin, vinyl ester resin (excluding EVA), saturated polyester resin, polyamide resin, fluororesin (e.g., polyvinylidene fluoride), polycarbonate resin, polyacetal resin, urethane resin, epoxy resin, (meth)acrylate resin (also referred to as (meth)acrylic resin, meaning (meth)acrylic acid ester resin, etc.), unsaturated polyester resin, silicone resin, and modified resins of these resins.
- polyolefin resins such as 1,2-polybutad
- Urethane resins include urethane-modified polyester resin and urethane resin.
- the thermoplastic resin is preferably a (meth)acrylate resin, polyvinyl butyral, or an ethylene-vinyl acetate copolymer.
- Polyvinyl butyral can be obtained by acetalizing polyvinyl alcohol with butyraldehyde.
- the degree of acetalization of polyvinyl butyral is not particularly limited, but is preferably 40% or more, more preferably 60% or more.
- the upper limit is not particularly limited, but is preferably 85% or less, more preferably 75% or less.
- Polyvinyl alcohol used in the synthesis of polyvinyl butyral is usually obtained by saponifying polyvinyl acetate, and polyvinyl alcohol with a saponification degree of 80 to 99.8 mol % is generally used.
- the degree of polymerization of the polyvinyl alcohol is preferably 200 to 3,000.
- Elastomers include conjugated diene block (co)polymers, acrylic block (co)polymers, styrene block (co)polymers, block copolymers of aromatic vinyl compounds and conjugated dienes, hydrogenated conjugated diene block (co)polymers, hydrogenated block copolymers of aromatic vinyl compounds and conjugated dienes, ethylene- ⁇ -olefin copolymers, polar group-modified olefin copolymers, elastomers composed of polar group-modified olefin copolymers and metal ions and/or metal compounds, nitrile rubbers such as acrylonitrile-butadiene rubber, butyl rubber, acrylic rubber, thermoplastic elastomers such as thermoplastic polyolefin elastomers (TPO), thermoplastic polyurethane elastomers (TPU), thermoplastic polyester elastomers (TPEE), thermoplastic polyamide elastomers (TPAE), diene elastomers (1,2-
- Thermoplastic resins or elastomers may be synthesized by known methods, or commercially available products may be used.
- Commercially available elastomers include, for example, Kuralyte LA1114, Kuralyte LA2140, Kuralyte LA2250, Kuralyte LA2330, Kuralyte LA4285, Hybrar 5127, Hybrar 7311F, Septon 2104, and Septon 2063 (trade names, manufactured by Kuraray Co., Ltd.).
- Acrylic block (co)polymers or styrene block (co)polymers are preferred as elastomers in terms of oxygen solubility.
- the weight-average molecular weight of the thermoplastic resin and elastomer is preferably 10,000 to 1,000,000, and more preferably 50,000 to 500,000, from the viewpoint of the balance between solubility in solvents and storage modulus.
- the adhesive layer 26 is preferably formed using a composition (adhesive layer-forming composition) containing a polymerizable compound for chemically bonding with the reflective layer or polarization conversion layer.
- the polymerizable compound is preferably one that can chemically bond with the polymerizable liquid crystal compound used to form the substrate (particularly the reflective layer or polarization conversion layer); for example, if the polymerizable liquid crystal compound has an ethylenically unsaturated polymerizable group, the polymerizable compound also preferably has an ethylenically unsaturated polymerizable group.
- Examples of the ethylenically unsaturated polymerizable group-containing compound include the following: However, the present invention is not limited to the following exemplary compounds.
- polyethylene glycol 200 di(meth)acrylate, polyethylene glycol 300 di(meth)acrylate, polyethylene glycol 400 di(meth)acrylate, polyethylene glycol 600 di(meth)acrylate, triethylene glycol di(meth)acrylate, epichlorohydrin-modified ethylene glycol di(meth)acrylate commercially available products, such as Denacol DA-811 manufactured by Nagase & Co., Ltd.
- polypropylene glycol 200 di(meth)acrylate, polypropylene glycol 400 di(meth)acrylate, polypropylene glycol 700 di(meth)acrylate, ethylene oxide (EO; Ethylene Oxide)-propylene oxide (PO; Propylene Oxide) block polyether di(meth)acrylate commercially available products, such as the Blenmar PET series manufactured by N
- NK Ester A-BPE-20 manufactured by Shin-Nakamura Chemical Co., Ltd.
- hydrogenated bisphenol A EO addition type di(meth)acrylate commercially available products include NK Ester A-HPE-4 manufactured by Shin-Nakamura Chemical Co., Ltd.
- bisphenol A PO addition type di(meth)acrylate commercially available products include Light Acrylate BP-4PA manufactured by Kyoeisha Chemical Co., Ltd.
- bisphenol A epichlorohydrin addition type di(meth)acrylate commercially available products include Ebecryl 150 manufactured by Daicel UCB
- bisphenol A EO/PO addition type di(meth)acrylate commercially available products include BP-023-PE manufactured by Toho Chemical Co., Ltd.
- bisphenol F examples of the difunctional (meth)acrylate include EO-added di(meth)acrylate (commercially available products include Aronix M-208 manufactured by Toagosei Co., Ltd.), 1,6-hexanedio
- trifunctional (meth)acrylate compounds such as trimethylolpropane tri(meth)acrylate (commercially available products include, for example, TPMTA manufactured by Nippon Kayaku Co., Ltd.) and its EO, PO, or epichlorohydrin-modified products, pentaerythritol tri(meth)acrylate, glycerol tri(meth)acrylate and its EO, PO, or epichlorohydrin-modified products, isocyanuric acid EO-modified tri(meth)acrylate (commercially available products include, for example, Aronix M-315 manufactured by Toagosei Co., Ltd.), tris(meth)acryloyloxyethyl phosphate, hydrogen phthalate-(2,2,2-tri-(meth)acryloyloxymethyl)ethyl, glycerol tri(meth)acrylate and its EO, PO, or epichlorohydrin-modified products; Examples of such compounds include tetrafunctional
- Two or more ethylenically unsaturated polymerizable group-containing compounds may be used in combination.
- a mixture of dipentaerythritol pentaacrylate and dipentaerythritol hexaacrylate, "DPHA” (manufactured by Nippon Kayaku Co., Ltd.), can be preferably used.
- polyester (meth)acrylates and epoxy (meth)acrylates having a weight-average molecular weight of 200 or more and less than 1,000 are also preferred as ethylenically unsaturated polymerizable group-containing compounds.
- Commercially available polyester (meth)acrylates include the Beamset 700 series manufactured by Arakawa Chemical Industries, Ltd., such as Beamset 700 (hexafunctional), Beamset 710 (tetrafunctional), and Beamset 720 (trifunctional).
- Epoxy (meth)acrylates include the SP series manufactured by Showa Polymer, such as SP-1506, 500, SP-1507, and 480, and the VR series, such as VR-77; and Shin-Nakamura Chemical Co., Ltd., such as EA-1010/ECA, EA-11020, EA-1025, and EA-6310/ECA.
- the I/O ratio (ratio of inorganic value (I value) to organic value (O value)) of the polymerizable compound (especially an ethylenically unsaturated polymerizable group-containing compound) is preferably 0.40 or greater, more preferably 0.60 or greater, and even more preferably 1.2 or greater, from the viewpoint of adhesion to the glass substrate.
- the I/O ratio is calculated using the calculation method in the organic conceptual diagram.
- the organic conceptual diagram was proposed by Fujita et al. and is an effective method for predicting various physicochemical properties from the chemical structure of an organic compound (see Koda Yoshio, Organic Conceptual Diagram - Fundamentals and Applications, Sankyo Publishing (1984)). Because the polarity of an organic compound is influenced by the number of carbon atoms and substituents, the inorganic value and organic value of other substituents are determined based on the organic value of the methylene group being 20 and the inorganic value of the hydroxyl group being 100, and the inorganic value and organic value of the organic compound are then calculated. Organic compounds with a high inorganic value have high polarity, and organic compounds with a high organic value have low polarity.
- the content of the polymerizable compound is preferably 5 to 80 mass %, more preferably 10 to 60 mass %, and even more preferably 15 to 50 mass %, relative to the solid content in the composition.
- the solid content of a composition refers to the other components in the composition excluding the solvent. Even if the other components are in a liquid state, they are counted as solids.
- the composition used to form the adhesive layer 26 preferably contains a polymerization initiator from the viewpoint of adhesion to glass.
- the polymerization initiator may be, for example, a photopolymerization initiator.
- the photopolymerization initiator may be any one that can generate radicals as active species upon irradiation with light, and known photopolymerization initiators can be used without any limitation.
- Specific examples include diethoxyacetophenone, 2-hydroxy-2-methyl-1-phenylpropan-1-one, benzyl dimethyl ketal, 4-(2-hydroxyethoxy)phenyl-(2-hydroxy-2-propyl)ketone, 1-hydroxycyclohexyl phenyl ketone, 2-methyl-2-morpholino(4-thiomethylphenyl)propan-1-one, 2-benzyl-2-dimethylamino-1-(4-morpholinophenyl)butanone, 2-hydroxy-2-methyl-1-[4-(1-methylvinyl)phenyl]propanone oligomer, and 2-hydroxy-1- ⁇ 4- Acetophenones such as ⁇ 4-(2-hydroxy-2-methyl-propionyl)-benzyl]phenyl ⁇ -2-methyl-propan-1-one; oxime esters such as 1,2-octanedione, 1-[4-(phenylthio)-, 2-(O-benzoyloxime)], and ethan
- triethanolamine, triisopropanolamine, 4,4'-dimethylaminobenzophenone (Michler's ketone), 4,4'-diethylaminobenzophenone, 2-dimethylaminoethylbenzoic acid, ethyl 4-dimethylaminobenzoate, (n-butoxy)ethyl 4-dimethylaminobenzoate, isoamyl 4-dimethylaminobenzoate, 2-ethylhexyl 4-dimethylaminobenzoate, 2,4-diethylthioxanthone, 2,4-diisopropylthioxanthone, and the like may be used in combination.
- the content of the polymerization initiator contained in the composition used to form the adhesive layer 26 is not particularly limited, and may be adjusted as needed to ensure that the polymerization reaction of the polymerizable compound proceeds smoothly.
- the content of the polymerization initiator is preferably 0.1 to 20 parts by mass, more preferably 0.5 to 10 parts by mass, and even more preferably 1 to 10 parts by mass, per 100 parts by mass of the polymerizable compound contained in the composition.
- the adhesive layer 26 may contain inorganic particles or resin particles.
- unevenness is formed on the surface of the adhesive layer 26, and when the adhesive layer 26 is rolled up in a state where the adhesive layer 26 and the HC layer 14 are in direct contact with each other, friction between the adhesive layer 26 and the HC layer 14 can be reduced, which is preferable because the adhesive layer 26 can be rolled up without wrinkles. This is also preferable because it reduces friction between the adhesive layer 26 and the object to be attached and suppresses air remaining during pressure bonding.
- the inorganic particles contained in the adhesive layer 26 are preferably inorganic oxide particles, more preferably silica (silicon dioxide) particles, aluminum oxide particles, titanium dioxide particles, or zirconium oxide particles, and even more preferably silica particles.
- the resin particles contained in the adhesive layer 26 are preferably crosslinked acrylic particles, crosslinked acrylic-styrene particles, or crosslinked styrene particles.
- the resin particles may be spherical or irregular in shape. Two or more different types of matte particles may be used in combination.
- the average primary particle diameter of the resin particles is preferably 20% to 300% of the thickness of the adhesive layer, more preferably 50% to 200%, and particularly preferably 100% to 200 ⁇ m. By setting the average primary particle diameter of the resin particles within the above range, it is possible to impart unevenness to the adhesive layer 26 while preventing the resin particles from falling off.
- Resin particles are also commercially available, for example, cross-linked acrylic resins MX-40T, MX-80H3wT, MX-150, MX-180TA, MX-300, MX-500, MX-1000, MX-1500H, MR-2HG, MR-7HG, MR-10HG, MR-3GSN, MR-5GSN, MR-7G, MR-10G, MR-5C, MR-7GC manufactured by Soken Chemical & Engineering Co., Ltd., styryl resin-based resins SX-350H, SX-500H, and acrylic resins MBX-5, MBX-8, and MBX-12MB manufactured by Sekisui Plastics Co., Ltd.
- X-15 MBX-20, MB20X-5, MB30X-5, MB30X-8, MB30X-20, SBX-6, SBX-8, SBX-12, SBX-17, SSX-101, SSX-102, SSX-103, SSX-105, SSX-108, SSX-110, polyolefin resins manufactured by Mitsui Chemicals, Inc., Chemipearl W100, W200, W300, W308, W310, W400, W401, W405, W410, W500, WF640, W700, W800, W900, W950, and WP100.
- the content of resin particles in the adhesive layer 26 is not particularly limited, but is preferably 0.1% by mass or more, and more preferably 0.5% by mass or more, relative to the total mass of the adhesive layer 26. There is no particular upper limit, but it is preferably 10% by mass or less, and more preferably 3% by mass or less.
- the inorganic particles are preferably made up of primary particles, with secondary particles being formed by agglomeration of the primary particles.
- the average primary particle size of the inorganic particles is not particularly limited, but is preferably 5 to 50 nm, more preferably 5 to 15 nm.
- the average secondary particle size of the inorganic particles is not particularly limited, but is preferably 100 to 500 nm.
- the content of inorganic particles in adhesive layer 26 is not particularly limited, but is preferably 1% by mass or more, and more preferably 9% by mass or more, relative to the total mass of adhesive layer 26. There is no particular upper limit, but it is preferably 40% by mass or less, and more preferably 30% by mass or less.
- the average primary particle diameter of inorganic particles and resin particles is measured by observation with a transmission electron microscope. Specifically, the diameters of the circles circumscribing 50 randomly selected primary particles are determined, and the arithmetic mean is taken as the average primary particle diameter.
- the magnification of the transmission electron microscope is set to any magnification between 500,000 and 5,000,000 that allows the primary particle diameter to be determined.
- the average secondary particle diameter is a value measured by spherical fitting (refractive index 1.46) using a laser diffraction/scattering particle size distribution analyzer, such as MicroTrac MT3000 manufactured by Microtrac Bell.
- the adhesive layer 26 may contain a leveling agent.
- a leveling agent known leveling agents can be used, for example, surfactants, and among them, fluorine-based surfactants or silicone-based surfactants are preferred.
- the fluorine content in the fluorine-containing surfactant is preferably 3 to 40% by mass, more preferably 5 to 30% by mass, and even more preferably 7 to 25% by mass.
- a fluorine-containing surfactant having a fluorine content within this range is effective in terms of uniformity of the thickness of the coating film and liquid saving.
- the amount of leveling agent contained in the adhesive layer 26 is not particularly limited, but is preferably 0.005 to 0.5 mass %, and more preferably 0.01 to 0.1 mass %, relative to the total mass of the adhesive layer 26.
- the adhesive layer 26 may contain an antistatic agent.
- an antistatic agent included in the adhesive layer 26, the generation of static electricity caused by friction between the adhesive layer 26 and hands, air, etc. when handling the laminate is suppressed, preventing environmental dust from adhering to the surface of the adhesive layer 26 due to static electricity and reducing the occurrence of bubble-like defects caused by dust.
- antistatic agents can be used as the antistatic agent, including, for example, ionic liquids, ion-conductive polymers, ion-conductive fillers, and electrically conductive polymers.
- ionic liquid any known ionic liquid can be used as long as it does not impair the effects of the adhesive layer 26.
- the term "ionic liquid” refers to a molten salt (i.e., an ionic compound) that is liquid at 25°C.
- the ionic liquid is preferably an ionic liquid composed of a fluoroorganic anion and an onium cation.
- an ionic liquid composed of a fluoroorganic anion and an onium cation it is possible to further suppress static electricity that may be generated by friction with other objects.
- ionic liquids include 1-hexylpyridinium bis(fluorosulfonyl)imide, 1-ethyl-3-methylpyridinium trifluoromethanesulfonate, 1-ethyl-3-methylpyridinium pentafluoroethanesulfonate, 1-ethyl-3-methylpyridinium heptafluoropropanesulfonate, 1-ethyl-3-methylpyridinium nonafluorobutanesulfonate, 1-butyl-3-methylpyridinium trifluoromethanesulfonate, 1-butyl-3-methylpyridinium bis(trifluoromethanesulfonyl)imide, 1-octyl-4-methylpyridinium bis(fluorosulfonyl)imide, 1-methyl-1-propylpyrrolidinium bis(trifluoromethanesulfonyl)imide, and 1-methyl-1-propylpyrroli
- suitable bis(fluorosulfonyl)imide examples include 1-methyl-1-propylpiperidinium bis(trifluoromethanesulfonyl)imide, 1-methyl-1-propylpiperidinium bis(fluorosulfonyl)imide, 1-ethyl-3-methylimidazolium trifluoromethanesulfonate, 1-ethyl-3-methylimidazolium heptafluoropropanesulfonate, 1-ethyl-3-methylimidazolium bis(trifluoromethanesulfonyl)imide, 1-ethyl-3-methylimidazolium bis(fluorosulfonyl)imide, 1-hexyl-3-methylimidazolium bis(fluorosulfonyl)imide, trimethylpropylammonium bis(trifluoromethanesulfonyl)imide, lithium bis(trifluoromethanesulfonyl)imide, and
- Ionic liquids are available, for example, as IL-AP3 (Hiroe Chemical Industry Co., Ltd.).
- ion-conductive polymer any known ion-conductive polymer can be used as long as the effect of the adhesive layer 26 is not impaired.
- ion-conductive polymers examples include ion-conductive polymers obtained by polymerizing or copolymerizing monomers having quaternary ammonium salt groups.
- Ion-conductive polymers are available, for example, as the Acrit 1SX series (e.g., product name 1SX-1055F, Taisei Fine Chemical Co., Ltd.).
- ion-conductive filler any known ion-conductive filler can be used as long as the effect of the adhesive layer 26 is not impaired.
- ion-conductive fillers examples include tin oxide, antimony oxide, indium oxide, cadmium oxide, titanium oxide, zinc oxide, indium, tin, antimony, gold, silver, copper, aluminum, nickel, chromium, titanium, iron, cobalt, copper iodide, ITO (indium oxide/tin oxide), and ATO (antimony oxide/tin oxide).
- Ion-conductive fillers are available, for example, as the FS series (e.g., product name FS-10D, Ishihara Sangyo Kaisha, Ltd.).
- any known electrically conductive polymer can be used as long as the effect of the adhesive layer 26 is not impaired.
- electrically conductive polymers examples include polythiophene, polyaniline, polypyrrole, polyethyleneimine, and allylamine polymers. Specific examples of electrically conductive polymers include (3,4-ethylenedioxythiophene)-poly(styrenesulfonic acid).
- polystyrene As the polythiophene, a polymer compound containing PEDOT (poly(3,4-ethylenedioxythiophene)) is preferred, and a conductive polymer compound consisting of poly(3,4-ethylenedioxythiophene) and polystyrene sulfonic acid (hereinafter abbreviated as "PEDOT/PSS”) is particularly preferred.
- PEDOT poly(3,4-ethylenedioxythiophene)
- PEDOT/PSS polystyrene sulfonic acid
- polythiophenes include, for example, the Clevios series (Hereos Co., Ltd.), the ORGACON series (Agfa Materials Japan), Denatron P-502RG (Nagase ChemteX Corporation), Denatron PT-432ME, Denatron N8-2-1, Sepulgida AS-X (Shin-Etsu Polymer Co., Ltd.), Sepulgida AS-D, Sepulgida AS-H, Sepulgida AS-F, Sepulgida HC-R, Sepulgida HC-A, Sepulgida SAS-P, Sepulgida SAS-M, and Sepulgida SAS-F.
- Clevios series Hereos Co., Ltd.
- ORGACON series Algfa Materials Japan
- Denatron P-502RG Naagase ChemteX Corporation
- Denatron PT-432ME Denatron N8-2-1
- polyaniline examples include ORMECON series (Nissan Chemical Industries, Ltd.).
- polypyrrole examples include 482552 (Aldrich Corporation) and 735817 (Aldrich Corporation). In the present disclosure, the above commercially available products can be preferably used as the electrically conductive polymer.
- the adhesive layer 26 may contain a single type of antistatic agent, or may contain two or more types of antistatic agents.
- the content of the antistatic agent is preferably 0.1% to 20% by mass, more preferably 1% to 10% by mass, and particularly preferably 3% to 10% by mass, relative to the total mass of the adhesive layer 26.
- the surface resistance of the adhesive layer 26 is preferably 1.0 ⁇ 10 ⁇ / ⁇ or less, and more preferably 1.0 ⁇ 10 ⁇ / ⁇ or less.
- the surface resistance of the adhesive layer 26 is the above-mentioned value or less, the generation of static electricity due to friction between the adhesive layer 26 and an object can be further suppressed.
- the lower limit of the surface resistance value of the antistatic layer is not particularly limited, but is preferably 1.0 ⁇ 10 6 ⁇ / ⁇ or more, and more preferably 1.0 ⁇ 10 7 ⁇ / ⁇ or more.
- the adhesive layer 26 is preferably formed by applying an adhesive layer-forming composition.
- the adhesive layer-forming composition is a composition that contains the above-mentioned components and is used to form the adhesive layer 26 .
- the adhesive layer-forming composition preferably contains a solvent.
- the type of solvent is not particularly limited, and examples thereof include water and organic solvents, with organic solvents being preferred, including ketones, alkyl halides, amides, sulfoxides, heterocyclic compounds, hydrocarbons, esters, and ethers.
- the method for applying the adhesive layer-forming composition is not particularly limited, and examples include wire bar coating, curtain coating, extrusion coating, direct gravure coating, reverse gravure coating, die coating, spin coating, dip coating, spray coating, and slide coating.
- the coating film obtained by coating may be subjected to a drying treatment as required.
- the drying treatment may be a heat treatment.
- the heating temperature in the heat treatment is not particularly limited, but is preferably 50 to 150° C., and more preferably 60 to 140° C.
- the heating time is not particularly limited, but is preferably 0.5 to 20 minutes, and more preferably 0.5 to 10 minutes.
- the surface of the formed adhesive layer 26 may be subjected to a surface treatment as needed.
- the surface of the adhesive layer 26 may be subjected to a hydrophilic treatment in order to reduce the water contact angle of the surface of the adhesive layer 26.
- hydrophilic treatment include plasma treatment, ultraviolet irradiation treatment, corona treatment, and electron beam irradiation treatment, with corona treatment being preferred.
- the conditions for the hydrophilic treatment are appropriately selected depending on the type of treatment to be carried out, and are preferably adjusted so that the water contact angle of the surface of the adhesive layer 26 falls within the range described above.
- the average thickness (film thickness) of the adhesive layer 26 is preferably 0.1 ⁇ m or more, more preferably 0.2 ⁇ m or more, even more preferably 0.5 ⁇ m or more, and particularly preferably 1 ⁇ m or more, from the viewpoint of solubility of air bubbles and adhesion to the substrate, reflective layer, or polarization conversion layer.
- the method for measuring the average thickness is to cut the adhesive layer 26 with a microtome to cut out a cross section, observe the cross section using an SEM (Scanning Electron Microscope), measure the thickness at three different positions on the adhesive layer 26, and calculate the average value (arithmetic mean value) of the measured values to obtain the average thickness.
- SEM Sccanning Electron Microscope
- the adhesive layer 26 may have a single layer structure or a multi-layer structure of two or more layers. When the adhesive layer 26 has a multi-layer structure, the average value of the total thickness of the adhesive layer 26 may be within the above range.
- a roughening treatment may be performed on the surface of the adhesive layer 26.
- unevenness is imparted to the surface of the adhesive layer 26, and it is possible to suppress air remaining during pressure bonding.
- surface roughening treatments include sanding, embossing, and blasting.
- Sanding is a treatment in which a substrate such as a disk or belt that holds abrasive grains is used to form a textured shape on the surface of the object to be polished.
- Embossing is a treatment in which a mold with a predetermined textured shape is pressed against the surface at high temperature and pressure to transfer the shape and form a textured shape.
- Blasting is a treatment in which abrasive grains are sprayed onto the surface of the object to form a textured shape.
- the laminate of the present invention is preferably used in applications in which it is attached to glass via the adhesive layer 26 described above, and more preferably used in applications in which it is attached to windshield glass via the adhesive layer 26 described above.
- the bonded body of the present invention comprises an object to be bonded and the laminate of the present invention bonded to the object to be bonded.
- the substrate may have a curved surface, and various known substrates can be used, such as window glass, glass used for the interior and exterior of buildings, and curved glass used for lenses.
- a preferred embodiment is a laminate having another glass on the side opposite to the side where the glass is bonded in the laminate of the present invention, that is, an embodiment in which the laminate of the present invention is applied to laminated glass, because this can suppress wrinkles that occur between the adhesive layer and the object to be bonded (glass).
- FIG. 6 shows a schematic cross-sectional view of an example of the bonded body of the present invention.
- the bonded body in the illustrated example has glass 27A and laminate 10B bonded to glass 27A, and further has glass 27B on the side of laminate 10B opposite to the side to which glass 27A is bonded.
- the layer structure of the laminate 10B includes, from the glass 27A side, an adhesive layer 26, a transparent resin layer 16, a reflective layer 20, and an intermediate layer 19 in this order.
- the film is preferably attached to glass via an adhesive layer.
- it is sufficient that the film is attached to at least one of the panes of glass via an adhesive layer, as shown in FIG. 6 .
- the laminate of the present invention comprises a windshield glass and the laminate of the present invention attached to the windshield glass.
- the windshield glass There are no limitations on the windshield glass, and various types of windshield glass (windshield glass) used in vehicles such as automobiles, ships, aircraft, trains, motorcycles, etc. can be used. Therefore, the windshield glass may be a single sheet of glass or a laminated glass made up of multiple sheets of glass.
- the laminated glass may have an interlayer film such as polyvinyl butyral between the sheets, or may not have an interlayer film.
- a preferred embodiment is one in which the laminate of the present invention is bonded to a windshield glass on the side opposite to the side to which the windshield glass is bonded, i.e., the laminate of the present invention is applied to a windshield glass made of laminated glass.
- Such a laminate of the present invention is preferably produced by the following method for producing a laminate of the present invention.
- 2 and 3 conceptually show an example of a method for producing a bonded body of the present invention.
- the following description will be given taking as an example a case where the laminate of the present invention is attached to a windshield glass, however, the present invention is not limited thereto and various known objects can be used for attachment.
- the substrate to which the adhesive film may be applied other than the windshield glass include the various types of glass and resin substrates mentioned above.
- a windshield glass 28 and the laminate 10 of the present invention are laminated together as shown in the upper part of Fig. 2.
- the lamination is performed so that the adhesive layer 26 of the laminate 10 faces the windshield glass 28.
- the container is placed in a bag 106 such as a rubber bag similar to the example shown in FIG.
- a bag 106 such as a rubber bag similar to the example shown in FIG.
- wrinkles may occur in the laminate 10 as shown in the upper part of Figure 3 due to the laminate 10 being made to follow the curved shape of the windshield glass 28.
- laminate 10 of the present invention preferably has a flexural rigidity coefficient S of 0.4 ⁇ 10 6 [GPa ⁇ m 3 ] or more, and more preferably 0.5 ⁇ 10 6 [GPa ⁇ m 3 ] or more.
- a flexural rigidity coefficient S of 0.4 ⁇ 10 6 [GPa ⁇ m 3 ] or more, and more preferably 0.5 ⁇ 10 6 [GPa ⁇ m 3 ] or more.
- heat-pressure bonding is performed as before. That is, by heating while reducing the pressure inside the bag 106, the laminate 10 is pressed by the bag 106, and as a result, the laminate 10 is pressed against the windshield glass 28 and heat-pressurized.
- a sheet of film, rubber, cloth, or the like may be sandwiched between the laminate 10 and the bag 106 and then heat-pressed. By sandwiching the sheet and then heat-pressing, it is possible to prevent indentations caused by dust that has become trapped between the laminate 10 and the bag 106 being pressed against the laminate 10. Furthermore, if the slipperiness between the laminate 10 and the bag 106 is poor, uneven deaeration can be reduced by sandwiching a sheet with good slipperiness between both the laminate 10 and the bag 106.
- the material of the above-mentioned film is not particularly limited, but examples include acrylic resin films, polycarbonate (PC) resin films, cellulose ester resin films such as triacetyl cellulose (TAC) resin films, polyethylene terephthalate (PET) resin films, polyolefin resin films, polyester resin films, and acrylonitrile-butadiene-styrene copolymer films. From the standpoint of heat resistance, polycarbonate resin films, cellulose ester resin films, and polyethylene terephthalate resin films are preferred.
- the above film may have an uneven surface to improve slip resistance.
- the uneven surface can be imparted by known methods such as adding a matting agent to the film or embossing it.
- the above film is preferably antistatically treated on its surface to reduce the adhesion of foreign matter during heat and pressure bonding.
- Antistatic treatment can be performed using known methods such as adding an antistatic agent.
- the rubber is not particularly limited in terms of material, but examples include butadiene rubber (BR), styrene-butadiene rubber (SBR), chloroprene rubber (CR), isoprene rubber (IR), acrylonitrile-butadiene rubber (NBR), ethylene-propylene-diene rubber (EPDM), butyl rubber (IIR), chloroprene rubber (CR), silicone rubber, and fluororubber, with EPDM rubber, silicone rubber, and fluororubber being preferred from the standpoint of heat resistance. These may be used alone or in combination of two or more types.
- the above rubber may have an uneven surface to improve slip resistance.
- the uneven surface can be imparted by known methods such as adding a matting agent to the rubber or embossing it.
- the surface of the above-mentioned rubber be antistatically treated.
- Antistatic treatment can be carried out by known methods such as adding an antistatic agent.
- the rubber may be formed into a film using known methods, or commercially available products may be used.
- Commercially available rubbers include EB240N, EB250N, EB260N, EB270N, EB280W, EB265N, EB565N, and EB360E2 (EPDM rubbers, manufactured by Maxell Kureha Co., Ltd.), SW940D, SW950D, SW960D, SW970D, SR950D, SR930T, SR940T, SH950T, and SW955T (silicone rubbers, manufactured by Maxell Kureha Co., Ltd.), and FB750N, FB760N, FB770N, FB780N, FB880N, and FB970N (fluororubbers, manufactured by Maxell Kureha Co., Ltd.).
- the above-mentioned cloth is preferably made of dust-free fabric to reduce the generation and adhesion of foreign matter during heat and pressure bonding, and it is also preferable that conductive carbon threads be sewn into it to prevent static electricity.
- the fabric may be made using known methods, or a commercially available product may be used.
- Examples of commercially available fabrics include HM-CLC (manufactured by Tanimura Co., Ltd.).
- the above-mentioned film, rubber, cloth, etc. be the same size as or larger than the laminate 10, so that the pressure from the bag 106 can be transmitted evenly to the laminate 10.
- the above-mentioned film, rubber, cloth, etc. may be the same size as the windshield glass 28, or may be larger.
- the thermocompression bonding may be vacuum thermocompression bonding, and conditions such as the degree of vacuum and heating temperature may be set appropriately depending on the material used to form the adhesive layer 26, the heat resistance of the other materials used to form the laminate 10, the thickness of the laminate 10, etc.
- the laminate 10 and the windshield glass 28 are removed from the bag, and the laminate 10 and the windshield glass 28 are further heat-pressurized in an autoclave in the same manner as before, as shown in the third row of Figure 2.
- the laminated body is taken out of the autoclave and cooled, as shown in the lower part of FIG.
- the oxygen permeability coefficient of the substrate of the laminate 10 of the present invention is 300 cc/ m2 ⁇ day ⁇ atm or less, and therefore, as shown in the lower part of Figure 3, bubble defects are eliminated by heating and pressurizing in an autoclave.
- the conditions for the pressure and heating temperature in the autoclave may be set appropriately depending on the material forming the adhesive layer 26, the heat resistance of the other materials forming the laminate 10, the thickness of the laminate 10, etc.
- the image display system of the present invention comprises the laminate of the present invention and an image display device that projects an image onto the laminate of the present invention.
- 4 conceptually shows an example in which the image display system of the present invention is used in a head-up display system, which will be referred to as a HUD in the following description.
- the HUD 30 shown in FIG. 4 includes a laminate 10A of the present invention and a projector 32. As conceptually shown in FIG. 5, the laminate 10A is attached to a windshield glass 28 with the adhesive layer 26 facing the windshield glass 28 side. The laminate 10A is obtained by laminating the laminate 10 shown in FIG. 1 to a windshield glass 28 and then peeling off the protective film 12.
- the projector 32 shown in Figure 4 is composed of an image forming unit 34, an intermediate image screen 36, a mirror 38, and a concave mirror 40.
- the projection light projected by the projector 32 passes through a transparent window 46 provided on the dashboard 42 of the vehicle in which the HUD 30 is installed, as shown by the dotted line, enters the laminate 10A attached to the windshield glass 28, is reflected by the reflective layer 20, and is observed by the driver D (dotted line).
- the driver D observes a virtual image projected onto the windshield glass 28 .
- the image forming unit 34 includes an LCD (Liquid Crystal Display) 50 and a projection lens 52 .
- the LCD 50 and the projection lens 52 are both well-known components used in HUD projectors.
- the image forming unit 34 projects the image displayed by the LCD 50 onto the intermediate image screen 36 using the projection lens 52.
- the projected image is converted into a real image by the intermediate image screen 36, and this real image is reflected along a predetermined optical path by the mirror 38 and the concave mirror 40. As described above, this reflected light passes through the transparent window 46 provided in the dashboard 42, enters the laminated body 10A, and is reflected, and the projected image is observed by the driver D.
- the LCD 50 displays a p-polarized image (projected image). That is, in a preferred embodiment, the HUD 30 of the present invention has the projector 32 irradiate p-polarized projection light. Therefore, if the LCD 50 does not display p-polarized projected light, it is preferable to provide a polarizer that converts the projected light from the LCD 50 to p-polarized light, for example, somewhere along the optical path of the projected light from the LCD 50 to the concave mirror 40. Any known polarizer can be used. Alternatively, a polarizer that converts the projected light from the LCD 50 into p-polarized light may be provided outside the projector 32, that is, along the optical path of the projected light from the concave mirror 40 to the windshield glass 28.
- the illustrated laminate 10A uses a cholesteric liquid crystal layer as the reflective layer 20, for example.
- the retardation layer 18 is, for example, a quarter-wave plate, which converts incident p-polarized light into circularly polarized light in the rotation direction that is selectively reflected by the reflective layer 20, i.e., the cholesteric liquid crystal layer. Therefore, the laminate 10A converts p-polarized light into circularly polarized light by the retardation layer 18, reflects this circularly polarized light by the reflective layer 20, and converts the circularly polarized light back into p-polarized light by the retardation layer 18. In this way, the laminate 10A selectively reflects p-polarized light.
- polarized sunglasses selectively block S-polarized light. Therefore, by emitting p-polarized projection light from the projector 32, a p-polarized image can be projected, and the driver D can observe the image projected by the HUD 30 even when wearing polarized sunglasses.
- the image forming unit 34 is not limited to one that uses the LCD 50, and various known image forming means used in HUD projectors can be used.
- various known image forming means used in HUD projectors can be used, such as a fluorescent display tube, a liquid crystal display (LCOS) (Liquid Crystal on Silicon), an organic electroluminescence (organic EL) display, and a DLP (Digital Light Processing) using a DMD (Digital Micromirror Device).
- LCOS liquid crystal display
- organic EL organic electroluminescence
- DLP Digital Light Processing
- the projection image is projected onto the intermediate image screen 36 by a projection lens, similar to the LCD 50.
- an image forming means using light beam scanning can also be used as the image forming means of the image forming unit 34.
- the projection light emitted from the image forming section 34 is then turned into a real image (visible image) by the intermediate image screen 36 .
- the intermediate image screen 36 there are no limitations on the intermediate image screen 36, and various known intermediate image screens that convert a projected image into a real image in a HUD projector can be used.
- the intermediate image screen 36 include a scattering film, a microlens array, and a screen for rear projection.
- the projected light that is formed into a real image on the intermediate image screen 36 is reflected along a predetermined optical path by the mirror 38 and the concave mirror 40, passes through the transparent window 46 provided in the dashboard 42, and is projected onto the laminate 10A bonded to the windshield glass 28, where it is observed by the driver D (see dashed line).
- the mirror 38 is a known mirror used in a projector to adjust the optical path of the projection light, or may be a so-called cold mirror that reflects visible light and transmits infrared light, thereby preventing heating of the components of the projector 32 due to sunlight entering through the windshield glass.
- the concave mirror 40 is a known concave mirror that enlarges and projects projection light and is used in a projector for an HUD.
- projector 32 in the illustrated example uses the mirror 38 and the concave mirror 40 as components for changing the optical path of the projection light
- the present invention is not limited to this.
- projector 32 may have only one of mirror 38 and concave mirror 40, or may have one or more other light-reflecting elements, such as freeform mirrors, in addition to or instead of mirror 38 and/or concave mirror 40.
- the projector that constitutes the HUD of the present invention can be configured using various types of light reflecting elements.
- the projector 32 emits p-polarized projection light.
- the p-polarized projection light projected by the projector 32 and transmitted through the transmission window 46 is transmitted through the hard coat layer 14 and the transparent resin layer 16, and then enters the retardation layer 18.
- the retardation layer 18 is a quarter-wave plate that converts the incident p-polarized projection light into circularly polarized light with a rotation direction that is selectively reflected by the reflective layer 20 (cholesteric liquid crystal layer).
- the circularly polarized projected light converted by the retardation layer 18 is reflected by the reflective layer 20 and enters the retardation layer 18 again, where it is converted back to the original p-polarized light by the retardation layer 18 .
- the projection light converted into p-polarized light by the polarization conversion layer 24 is irradiated onto the viewing position of the driver D.
- the driver D since the projected image is p-polarized, as described above, the driver D can view the projected image properly even if he or she is wearing polarized sunglasses.
- the laminate of the present invention can be attached to a curved substrate such as windshield glass 28 without causing wrinkles, etc. Therefore, HUD 30, which reflects projected light from projector 32 using laminate 10A, which is the laminate of the present invention, can project high-quality images without image distortion caused by wrinkles, etc. in laminate 10A, regardless of whether polarized sunglasses are worn or not.
- s-polarized light such as light reflected from puddles or the hood
- this s-polarized light passes through the windshield glass 28 and enters the laminate 10A, and then passes through the adhesive layer 26 and enters the polarization conversion layer 24.
- the s-polarized light incident on the polarization conversion layer 24 is converted into elliptically polarized light with a rotation direction corresponding to the s-polarized light, for example, by the helical structure of the liquid crystal compound of the polarization conversion layer 24 .
- the elliptically polarized light that has passed through the polarization conversion layer 24 then enters the reflective layer 20 .
- the reflective layer 20 is a cholesteric liquid crystal layer that selectively reflects circularly polarized light converted from p-polarized light by the retardation layer 18. Therefore, elliptically polarized light with a rotation direction corresponding to s-polarized light is transmitted through the reflective layer 20. Furthermore, by transmitting through the reflective layer 20 (cholesteric liquid crystal layer), the elliptically polarized light with a rotation direction corresponding to s-polarized light is converted into circularly polarized light with a rotation direction corresponding to s-polarized light.
- the circularly polarized light that has passed through the reflective layer 20 is incident on the retardation layer 18 .
- the retardation layer 18 is a quarter-wave plate that converts p-polarized light into circularly polarized light that is selectively reflected by the cholesteric liquid crystal layer that constitutes the reflective layer 20. Therefore, circularly polarized light with a rotation direction corresponding to s-polarized light that is incident on the retardation layer 18 is transmitted through the retardation layer 18 and converted into s-polarized light. In this way, s-polarized light that enters from outside the vehicle and causes glare passes through laminate 10A as s-polarized light. Therefore, this s-polarized light is blocked by polarized sunglasses even when it reaches driver D.
- the laminate of the present invention when used in a HUD, it has a polarization conversion layer, which compensates for the change in polarization of external light caused by the retardation layer and reflective layer, and allows s-polarized light that enters from outside the vehicle and causes glare to pass through as s-polarized light, making it possible to block the light with polarized sunglasses.
- the image display system of the present invention is not limited to the HUD shown in the figure. That is, the image display system of the present invention can be used in various known image display systems as long as it has the laminate of the present invention and an image display device that projects an image onto the laminate of the present invention.
- a cellulose acylate film having a thickness of 40 ⁇ m was produced using the same production method as in Example 20 of International Publication No. 2014/112575, except that UV-531 manufactured by Teisei Chemical Industry Co., Ltd. was used as the ultraviolet absorber and its amount added was 3 phr (per hundred resin).
- the prepared cellulose acylate film was passed through a dielectric heating roll at a temperature of 60°C to raise the surface temperature of the film to 40°C, and then an alkaline solution having the composition shown below was applied to one side of the film using a bar coater in an amount of 14 mL/ m2 , and the film was allowed to remain under a steam-type far-infrared heater (manufactured by Noritake Co., Ltd.) heated to 110°C for 10 seconds. Next, 3 mL/m 2 of pure water was applied using the same bar coater. Next, after repeating washing with water using a fountain coater and draining with an air knife three times, the film was allowed to stay in a drying zone at 70° C. for 5 seconds and dried, thereby preparing a transparent resin layer 1.
- the resin constituting the base material layer and the resin mixture for the adhesive layer were charged into each extruder, and the discharge rate of each extruder was adjusted (220 ° C) so that the base material layer thickness ratio was 96% and the adhesive thickness ratio was 4%, resulting in a film thickness of 300 ⁇ m.
- Protect film P-1 a two-layer laminate film (polyethylene film / adhesive layer), was produced.
- ⁇ Preparation of Protective Film P-2> A 16 ⁇ m thick PET film (16KS40, manufactured by Toray Industries, Inc.) was prepared as the base layer, and MF-58 (adhesive layer thickness: 12 ⁇ m, manufactured by Tomoegawa Paper Co., Ltd.) was prepared as the adhesive layer. After peeling off the light release film of MF-58, the exposed adhesive layer was placed in contact with the surface of the PET film, and the two were laminated together with a rubber roller under a load of 2 kg, to produce a protect film P-2 having a configuration of PET film/adhesive layer/heavy release film.
- Protective film P-3 was prepared in the same manner as protective film P-2, except that a 75 ⁇ m thick PET film (Lumirror T60, manufactured by Toray Industries, Inc.) was used as the substrate layer.
- a 75 ⁇ m thick PET film Limirror T60, manufactured by Toray Industries, Inc.
- Protective film P-4 was prepared in the same manner as protective film P-2, except that a 125 ⁇ m thick PET film (Lumirror T60, manufactured by Toray Industries, Inc.) was used as the substrate layer.
- a 125 ⁇ m thick PET film Limirror T60, manufactured by Toray Industries, Inc.
- Protective film P-5 was prepared in the same manner as protective film P-2, except that a 250 ⁇ m thick PET film (Lumirror T60, manufactured by Toray Industries, Inc.) was used as the substrate layer.
- a 250 ⁇ m thick PET film Limirror T60, manufactured by Toray Industries, Inc.
- Protective film P-6 was prepared in the same manner as protective film P-2, except that a 12 ⁇ m thick PET film with an alumina layer (Barrierox 1011SBR2, manufactured by Toray Advanced Film Co., Ltd.) was used as the substrate layer.
- a 12 ⁇ m thick PET film with an alumina layer Barrierox 1011SBR2, manufactured by Toray Advanced Film Co., Ltd.
- Protective film P-7 was prepared in the same manner as protective film P-1, except that the film thickness was changed to 200 ⁇ m.
- Substrate 3 was prepared in the same manner as Substrate 2, except that Protective Film P-3 was used instead of Protective Film P-2.
- Substrate 4 was prepared in the same manner as Substrate 2, except that Protective Film P-4 was used instead of Protective Film P-2.
- Substrate 5 was prepared in the same manner as Substrate 2, except that Protective Film P-5 was used instead of Protective Film P-2.
- Substrate 6 was prepared in the same manner as Substrate 2, except that Protective Film P-6 was used instead of Protective Film P-2.
- PAG-1 is the following compound:
- a curable composition HC-1 for forming an HC layer was applied to the surface of the transparent resin layer 1 prepared above opposite to the surface treated with the alkaline solution, and cured to form an HC1 layer with a thickness of 6 ⁇ m.
- the coating and curing methods were as follows. Using the die coating method using a slot die described in Example 1 of JP 2006-122889 A, the HC layer-forming curable composition HC-1 was applied at a conveying speed of 30 m/min, and dried for 60 seconds at an atmospheric temperature of 60°C to obtain a coating film.
- the coating film was irradiated with ultraviolet light at an illuminance of 150 mW/cm 2 and an exposure dose of 600 mJ/cm 2 using an air-cooled metal halide lamp (manufactured by Eye Graphics Co., Ltd.) at an oxygen concentration of approximately 0.1% by volume and a power of 160 W/cm 2 , curing the coating film to form an HC layer, thereby obtaining a film HC1 having a configuration of HC layer/transparent resin layer 1.
- an air-cooled metal halide lamp manufactured by Eye Graphics Co., Ltd.
- the exposed adhesive layer was attached to the HC layer side of the above-mentioned film HC1 with the surface in contact while applying a load of 2 kg with a rubber roller, producing substrate 7 having a structure of PET film/adhesive layer/HC layer/transparent resin layer 1.
- composition for forming reflective layer preparation of composition for forming reflective layer, composition for forming retardation layer, and composition for forming polarization conversion layer
- the components were mixed in the proportions shown in Table 2 below and filtered through a polypropylene filter with a pore size of 10 ⁇ m to prepare compositions BG1, R1 and IR1 for forming a reflective layer, composition A1 for forming a retardation layer, and composition TW1 for forming a polarization conversion layer.
- the blending amount of each component shown in Table 2 is expressed in parts by mass.
- the mixture 1, alignment control agent 1 and alignment control agent 2 are the following compounds.
- a coating solution for forming an alignment film having the composition shown below was applied at 24 mL/ m2 using a wire bar coater, and the coating was dried with hot air at 100°C for 120 seconds to obtain an alignment film with a thickness of 0.5 ⁇ m.
- the alignment film prepared above was subjected to a rubbing treatment (rayon cloth, pressure: 0.1 kgf (0.98 N), rotation speed: 1000 rpm (revolutions per minute), conveying speed: 10 m/min, number of strokes: 1 round trip) in a direction rotated 45° clockwise from the long side direction of the substrate.
- the composition IR1 for forming a reflective layer was applied to the surface of the alignment film rubbed as described above using a wire bar at room temperature so that the thickness of the dried film after drying would be 0.4 ⁇ m, thereby obtaining a coating film.
- the coating film was dried at room temperature for 30 seconds and then heated for 2 minutes in an atmosphere at 85° C. Thereafter, in an environment with an oxygen concentration of 1000 ppm or less, the coating film was irradiated with ultraviolet light at 60% output for 6 to 12 seconds using a D bulb (90 mW/cm lamp) manufactured by Fusion Electronics at 60° C. to fix the cholesteric liquid crystal phase, thereby obtaining a cholesteric liquid crystal layer IR1 having a thickness of 0.4 ⁇ m.
- the HC layer-forming curable composition HC-1 was applied to the surface of the above film A1 opposite the liquid crystal layer in the same manner as for substrate 7, and cured to form an HC1 layer with a thickness of 6 ⁇ m, thereby obtaining film HC2 having a structure of HC layer/transparent resin layer 1/IR1/BG1/R1.
- the exposed adhesive layer was attached to the HC layer side of the above-mentioned film HC2 with the surface in contact while applying a load of 2 kg with a rubber roller, producing substrate 8 having a structure of PET film/adhesive layer/HC layer/transparent resin layer 1/IR1/BG1/R1.
- a composition A1 for forming a retardation layer was applied to the rubbed alignment film surface using a wire bar, dried, and then cured under the conditions described below.
- a substrate 9 having a structure of PET film/adhesive layer/HC layer/transparent resin layer 1/A1/IR1/BG1/R1 was produced in the same manner as the substrate 8, except that a composition IR1 for forming a reflective layer was applied on the cured retardation layer A1.
- a laminate of substrate 11 having a structure of PET film/adhesive layer/HC layer/transparent resin layer 1/A1/IR1/BG1/R1/TW1 was prepared in the same manner as substrate 9, except that a polarization conversion layer TW1 was added on top of the cholesteric liquid crystal layer R1 so as to have a thickness of 1.5 ⁇ m.
- the polarization conversion layer TW1 was formed by applying the polarization conversion layer-forming composition TW1 onto the cholesteric liquid crystal layer R1 at room temperature using a wire bar, drying the coating at room temperature for 30 seconds, and then heating it for 2 minutes in an atmosphere at 85° C. Thereafter, the coating was irradiated with ultraviolet light at 60% output for 6 to 12 seconds using a Fusion D bulb (90 mW/cm lamp) at 60° C. in an environment with an oxygen concentration of 1000 ppm or less.
- a Fusion D bulb 90 mW/cm lamp
- the substrate 11 was prepared as follows.
- PEN 2,6-Polyethylene naphthalate
- coPEN 70% naphthalate/30% terephthalate copolyester
- the refractive index of PEN along the slow axis was approximately 1.71
- the refractive index along the transverse axis was 1.64
- the refractive index of the coPEN film was approximately 1.64.
- the difference ⁇ n between the refractive index along the slow axis of the optically anisotropic layer and the refractive index of the isotropic layer was 0.07.
- PEN and coPEN were co-extruded using a 25-slot feed block equipped with a standard extrusion die to form 16 alternating layers of PEN and coPEN with the thickness shown in (1) of Table 3 below.
- the same procedure was then repeated to form 16 alternating layers of PEN and coPEN in order with the thicknesses shown in (2) to (6) of Table 3, resulting in a laminate with a total of 96 layers.
- the stretched laminate was then heat-treated in an air oven at approximately 230°C for 30 seconds to produce substrate 11.
- the thickness of the produced substrate 11 was 50 ⁇ m.
- a reflection spectrum with reflectance peaks in the reflection bands of 450 nm, 550 nm, 650 nm, 700 nm, 750 nm, and 800 nm was obtained.
- Substrate 12 was prepared in the same manner as substrate 11, except that the thickness was set to 100 ⁇ m.
- Substrate 13 was prepared in the same manner as Substrate 1, except that Protective Film P-7 was used instead of Protective Film P-1.
- Adhesive Layer-Forming Composition The components were mixed according to the formulations shown in Table 4 below, and filtered through a polypropylene filter with a pore size of 10 ⁇ m to prepare adhesive layer-forming compositions HS1 to HS5. The blending amount of each component shown in Table 4 below is expressed in parts by mass.
- the adhesive layer-forming composition HS1 was applied to the surface of the above-mentioned substrate 1 (polyethylene film/adhesive layer/transparent resin layer 1) opposite the protective film P-1 (polyethylene film/adhesive layer) using a wire bar so that the film thickness after drying would be 0.5 ⁇ m, and then the coating was formed by drying at 120°C for 1 minute.
- the coating film was irradiated with ultraviolet light at an illuminance of 150 mW/ cm2 and an exposure dose of 300 mJ/ cm2 using an air-cooled metal halide lamp (manufactured by Eye Graphics Co., Ltd.) with an oxygen concentration of approximately 0.1% by volume and an output of 160 W/cm2 to harden the coating film, thereby producing a laminate of Example 1 having a configuration of protective film P-1/transparent resin layer/adhesive layer.
- an air-cooled metal halide lamp manufactured by Eye Graphics Co., Ltd.
- Laminates of Examples 2 to 6 and 13 to 16 were prepared in the same manner as in Example 1, except that substrates 2 to 10 were used instead of substrate 1.
- Example 7 A laminate of Example 7 was produced in the same manner as in Example 1, except that the adhesive layer was applied so as to have a thickness of 1.0 ⁇ m.
- Example 8 A laminate of Example 8 was produced in the same manner as in Example 1, except that the adhesive layer was applied so as to have a thickness of 5.0 ⁇ m.
- Example 9 A laminate of Example 9 was produced in the same manner as in Example 1, except that the adhesive layer was applied so as to have a thickness of 10.0 ⁇ m.
- Example 10 A laminate of Example 10 was produced in the same manner as in Example 1, except that the adhesive layer was applied so that the thickness was 20.0 ⁇ m.
- Example 11 A laminate of Example 11 was produced in the same manner as in Example 4, except that the adhesive layer was applied so as to have a thickness of 10.0 ⁇ m.
- Example 12 A laminate of Example 12 was produced in the same manner as in Example 5, except that the adhesive layer was applied so that the thickness was 20.0 ⁇ m.
- Example 17 A laminate of Example 17 having a structure of substrate 11/adhesive layer was produced in the same manner as in Example 9, except that substrate 11 was used instead of substrate 1.
- Example 18 A laminate of Example 18 was produced in the same manner as in Example 17, except that the adhesive layer was coated so as to have a thickness of 50.0 ⁇ m.
- Example 19 A laminate of Example 19 having a structure of substrate 12/adhesive layer was produced in the same manner as in Example 18, except that substrate 12 was used instead of substrate 11.
- Comparative Example 1 A laminate of Comparative Example 1 was produced in the same manner as in Example 1, except that Substrate 13 was used instead of Substrate 1.
- the oxygen permeability coefficient was measured in accordance with ISO 15105-2 (isobaric method) as follows.
- the substrates of the examples and comparative examples were attached with silicone grease to the electrodes of a testing machine (Hack Ultra Analytical Oxygen Concentration Meter Model 3600) at 25°C and 50% RH, purged with N2 for 2 hours, then opened to the atmosphere and left to stand for 90 minutes until the oxygen concentration reached a steady state. If the steady state was not reached within 90 minutes, the substrate was left to stand for another 90 minutes.
- the oxygen permeability coefficient of the substrate was calculated from the amount of oxygen that reached the electrode at a steady state. The results are shown in Table 5 below.
- the specimens were placed in a tensile tester (manufactured by Toyo Seiki Co., Ltd., trade name "Strograph-R2") with a chuck spacing of 100 mm in the measurement direction, and stretched at a measurement temperature of 25°C and a stretching rate of 300 mm/min so as to increase the chuck spacing, to obtain stress-strain curves.
- the in-plane direction of the laminate corresponding to the length direction of the test piece showing the maximum tensile modulus of elasticity among the tensile moduli of the above sample pieces was defined as the first direction, and the direction perpendicular to the first direction was defined as the second direction.
- the average value of the tensile modulus of elasticity in the first direction and the tensile modulus of elasticity in the second direction was defined as the average tensile modulus of elasticity of the laminate.
- the film thickness was measured by observing with a scanning electron microscope (SEM) according to the following method.
- SEM scanning electron microscope
- the cross sections of the laminates of the Examples and Comparative Examples were exposed using a conventional method such as an ion beam or a microtome, and then the exposed cross sections were observed using an SEM.
- the laminate was divided into four equal parts in the width direction, and the thickness of the laminate was determined as the arithmetic mean of the film thicknesses at three equal points excluding both ends. The results are shown in Table 5 below.
- the bubble defects were evaluated as follows: In an environment with a cleanliness level of 1000, the laminates of the Examples and Comparative Examples, each measuring 90 mm long and 90 mm wide, were placed in the center of a flat glass plate, 100 mm wide and 100 mm long, with the adhesive layer surface as the contact surface. The front and back of the laminates and the glass were cleaned with an adhesive roller to remove only dust adhering to the adhesive roller, and dust that did not adhere to the adhesive roller was left unremoved. This was placed in a rubber bag and the pressure was reduced to 10 kPa (0.1 atmospheres) using a vacuum pump. The temperature was then raised to 95°C under reduced pressure, held for 20 minutes, and then returned to room temperature and pressure.
- the laminate was then held in an autoclave (manufactured by Kurihara Seisakusho) at 130°C and 1.1 MPa (11 atmospheres) for 20 minutes to bond the laminate and glass substrate with the adhesive layer, thereby obtaining a glass sample.
- the protective film was peeled off after autoclave treatment.
- the central 5 cm square portion of each glass sample was observed with an optical microscope for bubble defects caused by dust, and the results were evaluated according to the following criteria. The results are shown in Table 5 below.
- B The number of bubble-like defects with a diameter of 100 ⁇ m or more is 1 to 5.
- C The number of bubble-like defects with a diameter of 100 ⁇ m or more is 6 to 15.
- D The number of bubble-like defects with a diameter of 100 ⁇ m or more is 16 to 30.
- E The number of bubble-like defects with a diameter of 100 ⁇ m or more is 31 or more.
- the wrinkles were evaluated as follows: The laminates of the examples and comparative examples, measuring 260 mm in length and 330 mm in width, were placed in the center of the glass substrate on the concave side of a curved glass substrate measuring 330 mm in width and 260 mm in width, with a curvature of 1750 mm in the longitudinal direction (330 mm) and 1250 mm in the lateral direction (260 mm), with the surface on the adhesive layer side as the contact surface. This was placed in a rubber bag and the pressure was reduced to 10 kPa (0.1 atm) using a vacuum pump. The temperature was then increased to 115°C under reduced pressure, maintained for 60 minutes, and then returned to room temperature and pressure.
- the laminate was then maintained in an autoclave (manufactured by Kurihara Seisakusho) at 140°C and 1.3 MPa (13 atm) for 60 minutes to remove air bubbles, producing a glass sample in which the laminate and the glass substrate were bonded together via an adhesive layer.
- the glass samples were evaluated according to the following criteria, and the results are shown in Table 5 below.
- C There were more than two wrinkles.
- Example 101 A laminate of Example 101 was obtained in the same manner as in Example 16, except that the adhesive layer-forming composition HS2 was used instead of the adhesive layer-forming composition HS1 when forming the adhesive layer.
- Example 102 The adhesive layer side of the laminate of Example 16 was subjected to blasting (time: 1 second) to obtain a laminate of Example 102.
- Example 103 The laminate of Example 16 was laminated on a 4 mm thick flat glass plate so that the protective film side was in contact with the glass plate, and an embossed paper release liner (manufactured by Loparex LLC, Hammond, WI) was further laminated on the adhesive layer side of the laminate of Example 16 so that the embossed side was in contact with the adhesive layer side, and a 4 mm thick flat glass plate was further laminated on the side opposite the embossed side of the paper release liner. This was placed in a rubber bag and the pressure was reduced to 10 kPa (0.1 atmospheres) using a pump. Thereafter, the temperature was raised to 100°C under reduced pressure and maintained for 10 minutes, after which the temperature and pressure were returned to normal. The flat glass and paper release liner were removed, and a laminate of Example 103 was obtained.
- the adhesive layer of the laminate of Example 103 had the surface structure of the embossed surface of the paper release liner transferred thereto.
- the evaluation of remaining air bubbles is as follows.
- the laminates of the examples and comparative examples, measuring 260 mm in length and 330 mm in width, were placed in the center of the glass substrate on the concave side of a curved glass substrate measuring 330 mm in width and 260 mm in width, with a curvature of 1750 mm in the longitudinal direction (330 mm) and 1250 mm in the lateral direction (260 mm), with the surface on the adhesive layer side as the contact surface.
- This was placed in a rubber bag and the pressure was reduced to 10 kPa (0.1 atm) using a vacuum pump. The temperature was then increased to 95°C under reduced pressure, held for 20 minutes, and then returned to room temperature and normal pressure.
- the laminate was then placed in an autoclave (manufactured by Kurihara Seisakusho) at 130°C and 1.1 MPa (11 atm) for 20 minutes, and then rapidly reduced pressure at 100°C to return to room temperature and normal pressure.
- the laminate and the glass substrate were bonded together with the adhesive layer, and a glass sample was obtained.
- the glass samples were evaluated according to the following criteria, and the results are shown in Table 6 below.
- B One or more bubble-like defects with a diameter of 1 mm or more exist.
- Example 201 [Production of laminated glass] A laminate was produced using a 125 ⁇ m thick PET film (Lumirror T60, manufactured by Toray Industries, Inc.) as the base layer, in the following order: adhesive layer (heat seal layer)/base layer/A1 (retardation layer)/IR1/BG1/R1/TW1 (polarization conversion layer). That is, a laminate was produced in the same manner as in Example 16, except that the position of the adhesive layer was changed. It was confirmed that the produced laminate had the same effects as in Example 16.
- adhesive layer heat seal layer
- base layer/A1 retardation layer
- IR1/BG1/R1/TW1 polarization conversion layer
- the laminate (220 mm long ⁇ 290 mm wide) prepared above was placed on a convex curved glass substrate having a layer structure of 260 mm long ⁇ 330 mm wide ⁇ 2 mm thick at the center of the glass substrate, with the surface of the adhesive layer (heat seal layer) as the contact surface, to form a laminate having, in this order, a first glass substrate, a heat seal layer, a base layer, a retardation layer, a selective reflection layer, and a polarization conversion layer.
- Example 202 to 205 and Comparative Example 301 Laminated glass was produced in the same manner as in Example 201, except that the substrate layer in the laminate produced in Example 201 was changed to the substrate shown in Table 7 below. It was confirmed that the laminates produced in Examples 202 to 205 had the same effects as in Example 16.
- Example 206 Toretec 7832C (manufactured by Toray Film Processing Co., Ltd.) was attached to the TW1 (polarization conversion layer) side of the laminate of Example 201 so that the adhesive layer of Toretec 7832C was on the TW1 side, and a laminate having the following in this order was produced: adhesive layer (heat seal layer) / base material layer / A1 (retardation layer) / IR1 / BG1 / R1 / TW1 (polarization conversion layer) / Toretec 7832C. It was confirmed that the produced laminate had the same effect as in Example 16.
- the laminate (220 mm long x 290 mm wide) prepared above was placed on a convex curved glass substrate having a layer structure of 260 mm long x 330 mm wide x 2 mm thick, with the surface of the adhesive layer (heat seal layer) being the contact surface, at the center of the glass substrate.
- Toretec 7832C was then peeled off from the laminate, forming a laminate having, in this order, the first glass substrate, the heat seal layer, the base layer, the retardation layer, the selective reflection layer, and the polarization conversion layer.
- the produced laminated glass was heated at 140°C and 1.3 MPa (13 atmospheres) for 60 minutes during the production of the laminated glass, and then the size and number of marks (streaks) formed by the collapse of bubbles larger than 1 mm in the laminated glass were visually measured and evaluated according to the following criteria.
- the results are shown in Table 7 below.
- a rating of C or higher was considered to be acceptable.
- a higher rating indicates better air release.
- B There are 1 to 5 marks formed by the collapse of bubbles larger than 1 mm.
- C There are 6 to 20 marks formed by the collapse of bubbles larger than 1 mm.
- D There are 21 or more marks formed by the collapse of bubbles larger than 1 mm.
- Laminates of Examples 401 to 403 were obtained in the same manner as in Example 101, except that the adhesive layer-forming composition HS3 to HS5 was used instead of the adhesive layer-forming composition HS2.
- the surface resistance value of the adhesive layer was evaluated as follows.
- the laminates of Examples 101 and 401 to 403 were conditioned for 24 hours under conditions of a temperature of 23°C and a humidity of 55%, and then the surface resistance of the adhesive layer was measured using a resistivity meter (Hiresta-UX MCP-HT800 manufactured by Mitsubishi Chemical Analytech Co., Ltd.) at an applied voltage of 1000 V.
- the results are shown in Table 8 below.
- the bubble defects were evaluated as follows: In an environment with a cleanliness level of 10,000, a 90 mm long x 90 mm wide laminate of Examples 101 and 401 to 403 was placed at the center of a 100 mm wide x 100 mm long flat glass substrate, with the adhesive layer surface being the contact surface. The front and back of the glass were cleaned with an adhesive roller to remove only dust adhering to the adhesive roller, and dust that did not adhere to the adhesive roller was left unremoved. This was placed in a rubber bag and the pressure was reduced to 10 kPa (0.1 atmospheres) using a vacuum pump. The temperature was then raised to 95°C under reduced pressure, held for 20 minutes, and then returned to room temperature and pressure.
- the laminate was then held in an autoclave (manufactured by Kurihara Seisakusho) at 130°C and 1.1 MPa (11 atmospheres) for 20 minutes to bond the laminate and glass substrate with the adhesive layer, thereby obtaining a glass sample.
- the protective film was peeled off after autoclave treatment.
- the central 5 cm square portion of each glass sample was observed with an optical microscope for bubble defects caused by dust, and the results were evaluated according to the following criteria. The results are shown in Table 8 below.
- B The number of bubble-like defects with a diameter of 100 ⁇ m or more is 1 to 15.
- C The number of bubble-like defects with a diameter of 100 ⁇ m or more is 16 or more.
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Abstract
本発明は、接着層と被貼合物との間に異物が存在していても気泡状の欠陥の発生を抑制できる積層体、この積層体を用いる貼合体、および、この積層体を用いる画像表示システム、ならびに、この積層体を被貼合物に貼合する貼合体の製造方法を提供することを課題とする。本発明の積層体は、基材および接着層を有する積層体であって、基材の酸素透過係数が300cc/m2・day・atm以下である、積層体である。
Description
本発明は、樹脂基材および接着層を有する積層体、この積層体を被貼合物に貼合してなる貼合体、この積層体を用いる画像表示システム、および、貼合体の製造方法に関する。
現在、車両等のウインドシールドガラスに画像を投映し、運転者等に、地図、走行速度、および車両の状態等の様々な情報を提供する、ヘッドアップディスプレイまたはヘッドアップディスプレイシステムと呼ばれるものが知られている。
ヘッドアップディスプレイシステムでは、ウインドシールドガラスに投映された、上述の様々な情報を含む画像の虚像が、運転者等に観察される。虚像の結像位置は、ウインドシールドガラスより車外前方側に位置する。
虚像の結像位置は、通常、ウインドシールドガラスより1000mm以上、前方側であり、ウインドシールドガラスよりも外界側に位置する。これにより、運転者は、前方の外界を見ながら、視線を大きく動かすことなく、上述の様々な情報を得ることができるため、ヘッドアップディスプレイシステムを用いた場合、様々な情報を得ながら、より安全に運転を行うことが期待されている。
虚像の結像位置は、通常、ウインドシールドガラスより1000mm以上、前方側であり、ウインドシールドガラスよりも外界側に位置する。これにより、運転者は、前方の外界を見ながら、視線を大きく動かすことなく、上述の様々な情報を得ることができるため、ヘッドアップディスプレイシステムを用いた場合、様々な情報を得ながら、より安全に運転を行うことが期待されている。
ヘッドアップディスプレイシステムは、例えば、ウインドシールドガラスにハーフミラーフィルム等の光透過性を有する反射フィルムを装着して投映像表示部を形成することにより構成する。このような反射フィルムとしては、各種のものが提案されている。
例えば、特許文献1には、表示媒体としてヘッドアップディスプレイシステムに利用可能な光学フィルムとして、光学機能層と、ブロック層とを有し、ブロック層が、熱可塑性樹脂と紫外線硬化性樹脂とを含む樹脂組成物の硬化物を有する光学フィルムが提案されている。
この光学フィルムにおいて、光学機能層としては、1/2波長板、1/4波長板、1/2波長板と円偏光反射層との積層体、および、1/4波長板と円偏光反射層との積層体等が例示されている。また、円偏光反射層としてはコレステリック液晶を用いた光反射層が例示されている。
この光学フィルムにおいて、光学機能層としては、1/2波長板、1/4波長板、1/2波長板と円偏光反射層との積層体、および、1/4波長板と円偏光反射層との積層体等が例示されている。また、円偏光反射層としてはコレステリック液晶を用いた光反射層が例示されている。
特許文献1にも示されるように、ヘッドアップディスプレイシステムに用いられる反射フィルムは、例えば、ウインドシールドガラス等のガラスに貼合されて使用される。
ウインドシールドガラス等の被貼合物に反射フィルム等のシート状物を貼合する方法としては、接着層を用いた熱圧着を利用する、図7に概念的に示す方法が知られている。
ウインドシールドガラス等の被貼合物に反射フィルム等のシート状物を貼合する方法としては、接着層を用いた熱圧着を利用する、図7に概念的に示す方法が知られている。
この貼合方法では、まず、図7の上段に示すように、図示しない接着層を積層した反射フィルム等の積層体100を、ウインドシールドガラス等の曲面を有する被貼合物102の上に配置して、図7の2段目に示すように、ゴムバッグ等の袋106に収容する。
次いで、この袋106内を減圧しつつ、加熱することで、積層体100(接着層)を被貼合物102に真空加熱圧着する。
袋を用いた圧着が終了したら、被貼合物102に積層体100を貼合してなる貼合体を袋から取り出し、図7の3段目に示すように、オートクレーブを用いて貼合体を加熱圧着して、更に、積層体100を被貼合物102に加熱圧着する。
オートクレーブを用いた加熱圧着が終了したら、図7の下段に示すように、オートクレーブから貼合体を取り出し、被貼合物102に積層体100を貼合してなる貼合体を得ることができる。
次いで、この袋106内を減圧しつつ、加熱することで、積層体100(接着層)を被貼合物102に真空加熱圧着する。
袋を用いた圧着が終了したら、被貼合物102に積層体100を貼合してなる貼合体を袋から取り出し、図7の3段目に示すように、オートクレーブを用いて貼合体を加熱圧着して、更に、積層体100を被貼合物102に加熱圧着する。
オートクレーブを用いた加熱圧着が終了したら、図7の下段に示すように、オートクレーブから貼合体を取り出し、被貼合物102に積層体100を貼合してなる貼合体を得ることができる。
すなわち、この貼合方法によれば、ガラス板等の被貼合物の表面に沿って、接着層を有する反射フィルム等の積層体を貼合できる。
その反面、この貼合方法では、接着層または被貼合物の表面に付着した塵埃等の異物が、接着層と被貼合物との間に挟まったまま貼合されることで気泡状の欠陥となり視認性が低下する課題があり、気泡状の欠陥が少ない貼合物や貼合方法が望まれている。
その反面、この貼合方法では、接着層または被貼合物の表面に付着した塵埃等の異物が、接着層と被貼合物との間に挟まったまま貼合されることで気泡状の欠陥となり視認性が低下する課題があり、気泡状の欠陥が少ない貼合物や貼合方法が望まれている。
そこで、本発明は、このような従来技術の問題点を解決することにあり、接着層と被貼合物との間に異物が存在していても気泡状の欠陥の発生を抑制できる積層体、この積層体を用いる貼合体、および、この積層体を用いる画像表示システム、ならびに、この積層体を被貼合物に貼合する貼合体の製造方法を提供することを課題とする。
本発明者らは、上記課題を達成すべく鋭意検討した結果、所定の酸素透過係数を満たす基材と接着層とを有する積層体を、被貼合物との貼合に用いると、接着層と被貼合物との間に異物が存在していても気泡状の欠陥の発生を抑制できることを見出し、本発明を完成させた。
すなわち、本発明者らは、以下の構成により上記課題を達成することができることを見出した。
すなわち、本発明者らは、以下の構成により上記課題を達成することができることを見出した。
[1] 基材および接着層を有する積層体であって、基材の酸素透過係数が300cc/m2・day・atm以下である、積層体。
[2] 接着層の膜厚が0.1μm以上である、[1]に記載の積層体。
[3] 下記の式1で表される曲げ剛性係数Sが0.4×106[GPa・μm3]以上である、[1]または[2]に記載の積層体。
式1 曲げ剛性係数S=
積層体の平均引張弾性率[GPa]×(積層体の厚さ[μm])3
[4] 基材が、プロテクトフィルムと透明樹脂層とを含む、[1]~[3]のいずれかに記載の積層体。
[5] 基材が、更に反射層を含む、[1]~[4]のいずれかに記載の積層体。
[6] 基材が、更に位相差層を含む、[1]~[5]のいずれかに記載の積層体。
[7] 基材が、更に偏光変換層を含む、[1]~[6]のいずれかに記載の積層体。
[8] 基材が、更にハードコート層を含む、[1]~[7]のいずれかに記載の積層体。
[9] 基材が、更にハードコート層、反射層、位相差層および偏光変換層を含む、[1]~[4]のいずれかに記載の積層体。
[10] 基材が、樹脂基材を含む、[1]~[9]のいずれかに記載の積層体。
[11] 接着層が、帯電防止剤を有する、[1]~[10]のいずれかに記載の積層体。
[12] 接着層の表面抵抗値が、1.0×1014Ω/□以下である、[11]に記載の積層体。
[13] 接着層を介してガラスに貼合される、[1]~[12]のいずれかに記載の積層体。
[14] 接着層を介してウインドシールドガラスに貼合される、[1]~[12]のいずれかに記載の積層体。
[15] ガラスと、ガラスに貼合された[1]~[12]のいずれかに記載の積層体と、を有する貼合体。
[16] 積層体におけるガラスが貼合された側とは反対側に、更にガラスを有する、[15]に記載の貼合体。
[17] ウインドシールドガラスと、ウインドシールドガラスに貼合された[1]~[12]のいずれかに記載の積層体と、を有する貼合体。
[18] 積層体におけるウインドシールドガラスが貼合された側とは反対側に、更にウインドシールドガラスを有する、[17]に記載の貼合体。
[19] [1]~[12]に記載の積層体と、積層体に画像を投映する画像表示装置とを有する、画像表示システム。
[20] 曲面形状を有する被貼合物と、[1]~[12]のいずれかに記載の積層体とを、積層体が有する接着層が被貼合物側となるように積層して袋に収容し、曲面形状に対応する表面を有する型を用いることなく、袋内を減圧して、積層体を曲面形状に沿わせて貼合体を得る工程1、および、
工程1で得られた貼合体を加熱圧着する工程2、
を有する、貼合体の製造方法。
[2] 接着層の膜厚が0.1μm以上である、[1]に記載の積層体。
[3] 下記の式1で表される曲げ剛性係数Sが0.4×106[GPa・μm3]以上である、[1]または[2]に記載の積層体。
式1 曲げ剛性係数S=
積層体の平均引張弾性率[GPa]×(積層体の厚さ[μm])3
[4] 基材が、プロテクトフィルムと透明樹脂層とを含む、[1]~[3]のいずれかに記載の積層体。
[5] 基材が、更に反射層を含む、[1]~[4]のいずれかに記載の積層体。
[6] 基材が、更に位相差層を含む、[1]~[5]のいずれかに記載の積層体。
[7] 基材が、更に偏光変換層を含む、[1]~[6]のいずれかに記載の積層体。
[8] 基材が、更にハードコート層を含む、[1]~[7]のいずれかに記載の積層体。
[9] 基材が、更にハードコート層、反射層、位相差層および偏光変換層を含む、[1]~[4]のいずれかに記載の積層体。
[10] 基材が、樹脂基材を含む、[1]~[9]のいずれかに記載の積層体。
[11] 接着層が、帯電防止剤を有する、[1]~[10]のいずれかに記載の積層体。
[12] 接着層の表面抵抗値が、1.0×1014Ω/□以下である、[11]に記載の積層体。
[13] 接着層を介してガラスに貼合される、[1]~[12]のいずれかに記載の積層体。
[14] 接着層を介してウインドシールドガラスに貼合される、[1]~[12]のいずれかに記載の積層体。
[15] ガラスと、ガラスに貼合された[1]~[12]のいずれかに記載の積層体と、を有する貼合体。
[16] 積層体におけるガラスが貼合された側とは反対側に、更にガラスを有する、[15]に記載の貼合体。
[17] ウインドシールドガラスと、ウインドシールドガラスに貼合された[1]~[12]のいずれかに記載の積層体と、を有する貼合体。
[18] 積層体におけるウインドシールドガラスが貼合された側とは反対側に、更にウインドシールドガラスを有する、[17]に記載の貼合体。
[19] [1]~[12]に記載の積層体と、積層体に画像を投映する画像表示装置とを有する、画像表示システム。
[20] 曲面形状を有する被貼合物と、[1]~[12]のいずれかに記載の積層体とを、積層体が有する接着層が被貼合物側となるように積層して袋に収容し、曲面形状に対応する表面を有する型を用いることなく、袋内を減圧して、積層体を曲面形状に沿わせて貼合体を得る工程1、および、
工程1で得られた貼合体を加熱圧着する工程2、
を有する、貼合体の製造方法。
本発明によれば、貼合後の気泡状欠陥の発生を抑制して被貼合物に貼合できる積層体を提供できる。
以下、本発明の積層体、貼合体、画像表示システム、および、貼合体の製造方法について、添付の図面に示される好適実施例を基に詳細に説明する。
なお、以下に説明する図は、本発明を説明するための概念的なものであり、以下に示す図に本発明が限定されるものではない。従って、各部材の大きさ、形状および位置関係、ならびに、積層体における各層の厚さおよび各層同士の厚さ関係等は、実際のものとは異なる。
また、以下の説明において数値範囲を示す「~」とは両側に記載された数値を含む。例えば、ε1が数値α1~数値β1とは、ε1の範囲は数値α1と数値β1を含む範囲であり、数学記号で示せばα1≦ε1≦β1である。
また、本明細書において、段階的に記載されている数値範囲における、ある数値範囲で記載された上限値または下限値は、他の段階的な記載の数値範囲の上限値または下限値に置き換えてもよい。
また、本明細書に記載されている数値範囲における、ある数値範囲で記載された上限値または下限値は、実施例に示されている値に置き換えてもよい。
なお、以下に説明する図は、本発明を説明するための概念的なものであり、以下に示す図に本発明が限定されるものではない。従って、各部材の大きさ、形状および位置関係、ならびに、積層体における各層の厚さおよび各層同士の厚さ関係等は、実際のものとは異なる。
また、以下の説明において数値範囲を示す「~」とは両側に記載された数値を含む。例えば、ε1が数値α1~数値β1とは、ε1の範囲は数値α1と数値β1を含む範囲であり、数学記号で示せばα1≦ε1≦β1である。
また、本明細書において、段階的に記載されている数値範囲における、ある数値範囲で記載された上限値または下限値は、他の段階的な記載の数値範囲の上限値または下限値に置き換えてもよい。
また、本明細書に記載されている数値範囲における、ある数値範囲で記載された上限値または下限値は、実施例に示されている値に置き換えてもよい。
[積層体]
本発明の積層体は、基材および接着層を有する。
図1に、本発明の積層体の一例を概念的に示す。
図示例の積層体10は、図中下方から、プロテクトフィルム12と、ハードコート層14と、透明樹脂層16と、位相差層18と、反射層20と、偏光変換層24と、接着層26とを有する。図中のプロテクトフィルム12から偏光変換層24までが、積層体10における基材11に相当する。
すなわち、本発明の積層体が有する基材は、積層体の一方の表面を構成している接着層以外のすべての層構成(ただし、被貼合物を除く。)のことをいい、例えば、位相差層18と反射層20との間に接着層を有している場合でも、この接着層は、基材に含まれる層構成である。
また、本発明の積層体が有する基材は、本発明の積層体がガラスへの貼合用途に適しているため、ガラスは含まれない概念である。
本発明の積層体は、基材および接着層を有する。
図1に、本発明の積層体の一例を概念的に示す。
図示例の積層体10は、図中下方から、プロテクトフィルム12と、ハードコート層14と、透明樹脂層16と、位相差層18と、反射層20と、偏光変換層24と、接着層26とを有する。図中のプロテクトフィルム12から偏光変換層24までが、積層体10における基材11に相当する。
すなわち、本発明の積層体が有する基材は、積層体の一方の表面を構成している接着層以外のすべての層構成(ただし、被貼合物を除く。)のことをいい、例えば、位相差層18と反射層20との間に接着層を有している場合でも、この接着層は、基材に含まれる層構成である。
また、本発明の積層体が有する基材は、本発明の積層体がガラスへの貼合用途に適しているため、ガラスは含まれない概念である。
本発明の積層体は、基材の酸素透過係数が300cc/m2・day・atm以下であることにより、被貼合物に貼合した際に、気泡状の欠陥の発生を抑制することができる。
ここで、気泡状の欠陥の発生を抑制することができた理由は、詳細には明らかではないが、本発明者らは以下のように推測している。
まず、本発明者らは、従来技術において気泡状の欠陥の発生を抑制できない原因について検討したところ、貼合体を作製する際の加熱圧着(例えば、オートクレーブ処理)の際に、基材における接着層と反対側の表面から空気が浸透または溶解し、基材および接着層における空気溶解量が増えたため、異物周辺の空気が接着層または基材に吸収されなくなったことが原因であると推察している。
そのため、本発明においては、酸素透過係数が300cc/m2・day・atm以下の基材を用いることにより、貼合体を作製する際の加熱圧着の際に、基材および接着層における空気溶解量の増加が抑制されたため、異物周辺の空気を接着層または基材に取り込むことができたため、気泡上の欠陥の発生を抑制することができたと推察できる。
本発明においては、基材の酸素透過係数は300cc/m2・day・atm以下であり、200cc/m2・day・atm以下が好ましく、150cc/m2・day・atm以下がより好ましく、100cc/m2・day・atm以下が更に好ましい。特に、15cc/m2・day・atm以下が好ましく、10cc/m2・day・atm以下がより好ましく、2cc/m2・day・atm以下が更に好ましい。
なお、基材の酸素透過係数の下限には制限がないが、1×10-15cc/m2・day・atm以上にすることが好ましく、1×10-2cc/m2・day・atm以上にすることがより好ましい。酸素透過係数を上記の値以上とすることで、加熱圧着後の接着層と被貼合物との間に残る空気を抑制できる。
ここで、気泡状の欠陥の発生を抑制することができた理由は、詳細には明らかではないが、本発明者らは以下のように推測している。
まず、本発明者らは、従来技術において気泡状の欠陥の発生を抑制できない原因について検討したところ、貼合体を作製する際の加熱圧着(例えば、オートクレーブ処理)の際に、基材における接着層と反対側の表面から空気が浸透または溶解し、基材および接着層における空気溶解量が増えたため、異物周辺の空気が接着層または基材に吸収されなくなったことが原因であると推察している。
そのため、本発明においては、酸素透過係数が300cc/m2・day・atm以下の基材を用いることにより、貼合体を作製する際の加熱圧着の際に、基材および接着層における空気溶解量の増加が抑制されたため、異物周辺の空気を接着層または基材に取り込むことができたため、気泡上の欠陥の発生を抑制することができたと推察できる。
本発明においては、基材の酸素透過係数は300cc/m2・day・atm以下であり、200cc/m2・day・atm以下が好ましく、150cc/m2・day・atm以下がより好ましく、100cc/m2・day・atm以下が更に好ましい。特に、15cc/m2・day・atm以下が好ましく、10cc/m2・day・atm以下がより好ましく、2cc/m2・day・atm以下が更に好ましい。
なお、基材の酸素透過係数の下限には制限がないが、1×10-15cc/m2・day・atm以上にすることが好ましく、1×10-2cc/m2・day・atm以上にすることがより好ましい。酸素透過係数を上記の値以上とすることで、加熱圧着後の接着層と被貼合物との間に残る空気を抑制できる。
本発明の積層体は、下記の式1で表される曲げ剛性係数Sが0.4×106[GPa・μm3]以上であることが好ましい。
式1 曲げ剛性係数S=
積層体の平均引張弾性率[GPa]×(積層体の厚さ[μm])3
ここで、曲げ剛性係数Sを算出するための平均引張弾性率は、後述する実施例に記載される方法で測定すればよい。
具体的な方法は実施例にて詳述するが、平均引張弾性率を測定する際には、まず、積層体の面内方向の一方向を基準に、一方向から時計回りに45°ずつ回転した各方向に長さ方向が沿った所定の大きさの試料片をそれぞれ切り出す。次に、切り出した試料片を、引張試験機に、測定方向のチャック間隔が100mmとなるように設置し、測定温度25℃の条件下、延伸速度300mm/分でチャック間隔が広がるように延伸し、応力-ひずみ曲線を得る。得られた曲線の線形回帰により、引張弾性率を算出する。上記試料片の引張弾性率のうち、最大の引張弾性率を示す試験片の長さ方向に該当する積層体の面内方向を第1方向とし、第1方向と直交する方向を第2方向とした際に、第1方向での引張弾性率と、第2方向での引張弾性率との平均値を、積層体の平均引張弾性率とする。
また、具体的な方法は実施例にて詳述するが、平均熱収縮率を測定する際には、まず、積層体の面内方向の一方向を基準に、一方向から時計回りに45°ずつ回転した各方向に長さ方向が沿った所定の大きさの試料片をそれぞれ切り出す。次に、切り出した試料片に予め100mmの間隔となるように幅方向に2本の基準線を入れる。試料片を、無張力下で140℃の加熱オーブン中に45分間静置した後、試料片を室温まで冷却する処理を行い、2本の基準線の間隔を測定する。処理前の間隔と、処理後の間隔とから、試料片の熱収縮率を測定する。各試料片の熱収縮率のうち、最大の熱収縮率を示す試験片の長さ方向に該当する積層体の面内方向を第1方向とし、第1方向と直交する方向を第2方向とした際に、第1方向での熱収縮率と、第2方向での熱収縮率との平均値を、積層体の平均熱収縮率とする。
式1 曲げ剛性係数S=
積層体の平均引張弾性率[GPa]×(積層体の厚さ[μm])3
ここで、曲げ剛性係数Sを算出するための平均引張弾性率は、後述する実施例に記載される方法で測定すればよい。
具体的な方法は実施例にて詳述するが、平均引張弾性率を測定する際には、まず、積層体の面内方向の一方向を基準に、一方向から時計回りに45°ずつ回転した各方向に長さ方向が沿った所定の大きさの試料片をそれぞれ切り出す。次に、切り出した試料片を、引張試験機に、測定方向のチャック間隔が100mmとなるように設置し、測定温度25℃の条件下、延伸速度300mm/分でチャック間隔が広がるように延伸し、応力-ひずみ曲線を得る。得られた曲線の線形回帰により、引張弾性率を算出する。上記試料片の引張弾性率のうち、最大の引張弾性率を示す試験片の長さ方向に該当する積層体の面内方向を第1方向とし、第1方向と直交する方向を第2方向とした際に、第1方向での引張弾性率と、第2方向での引張弾性率との平均値を、積層体の平均引張弾性率とする。
また、具体的な方法は実施例にて詳述するが、平均熱収縮率を測定する際には、まず、積層体の面内方向の一方向を基準に、一方向から時計回りに45°ずつ回転した各方向に長さ方向が沿った所定の大きさの試料片をそれぞれ切り出す。次に、切り出した試料片に予め100mmの間隔となるように幅方向に2本の基準線を入れる。試料片を、無張力下で140℃の加熱オーブン中に45分間静置した後、試料片を室温まで冷却する処理を行い、2本の基準線の間隔を測定する。処理前の間隔と、処理後の間隔とから、試料片の熱収縮率を測定する。各試料片の熱収縮率のうち、最大の熱収縮率を示す試験片の長さ方向に該当する積層体の面内方向を第1方向とし、第1方向と直交する方向を第2方向とした際に、第1方向での熱収縮率と、第2方向での熱収縮率との平均値を、積層体の平均熱収縮率とする。
上記平均引張弾性率の下限は特に制限されないが、0.01GPa以上が好ましく、0.1GPa以上がより好ましい。上記平均引張弾性率の上限は特に制限されないが、10.0GPa以下が好ましく、8.0GPa以下がより好ましい。
積層体の厚さの下限は特に制限されないが、100μm以上が好ましく、150μm以上がより好ましい。積層体の厚さの上限は特に制限されないが、1000μm以下が好ましく、400μm以下がより好ましい。
積層体の厚さ(膜厚)は、後述する実施例に記載される方法で測定すればよい。
積層体の厚さ(膜厚)は、後述する実施例に記載される方法で測定すればよい。
〔基材〕
本発明の積層体が有する基材11は、酸素透過係数が300cc/m2・day・atm以下となる基材であれば特に限定されず、一層のみからなる基材であっても、複数層からなる基材であってもよい。
このような基材としては、例えば、プロテクトフィルム、ハードコート層、透明樹脂層、位相差層、反射層、中間層、および、偏光変換層などが好適に挙げられ、中でも、少なくとも樹脂基材(すなわち、樹脂材料を50質量%以上含むフィルムや層)を含むことが好ましい。
本発明の積層体が有する基材11は、酸素透過係数が300cc/m2・day・atm以下となる基材であれば特に限定されず、一層のみからなる基材であっても、複数層からなる基材であってもよい。
このような基材としては、例えば、プロテクトフィルム、ハードコート層、透明樹脂層、位相差層、反射層、中間層、および、偏光変換層などが好適に挙げられ、中でも、少なくとも樹脂基材(すなわち、樹脂材料を50質量%以上含むフィルムや層)を含むことが好ましい。
<プロテクトフィルム>
本発明の積層体が有する基材11は、プロテクトフィルム12を含んでいてもよい。
基材11がプロテクトフィルム12を有する場合、基材は更に透明樹脂層16を含んでいることが望ましい。
本発明の積層体が有する基材11は、プロテクトフィルム12を含んでいてもよい。
基材11がプロテクトフィルム12を有する場合、基材は更に透明樹脂層16を含んでいることが望ましい。
プロテクトフィルム12は、図1に示すように接着層26の逆側の表面に付与される。
プロテクトフィルム12は、オートクレーブ処理を行う際に積層されていればよく、例えば、加熱圧着前に積層されてもよく、加熱圧着後のオートクレーブ処理前に積層されてもよい。
プロテクトフィルム12は、オートクレーブ処理後、必要がなくなった段階で剥離されてもよい。
プロテクトフィルム12は、オートクレーブ処理を行う際に積層されていればよく、例えば、加熱圧着前に積層されてもよく、加熱圧着後のオートクレーブ処理前に積層されてもよい。
プロテクトフィルム12は、オートクレーブ処理後、必要がなくなった段階で剥離されてもよい。
また、プロテクトフィルム12は、基材の酸素透過係数が上記を満たすものであれば、加熱処理前に剥離されてもよい。プロテクトフィルム12が加熱処理前に剥離される場合、積層体が被貼合物上に配置された後に剥離することが、異物の付着や傷つきから基材を守ることができるため好ましい。
プロテクトフィルム12の材料としては、ポリエチレン系樹脂、ポリプロピレン系樹脂、ポリスチレン系樹脂、および、ポリエチレンテレフタレート系樹脂等の樹脂;アクロルニトリル-ブタジエン系ゴム等のニトリル系ゴム、ブチルゴム、アクリル系ゴム、熱可塑性ポリオレフィンエラストマー(TPO)、熱可塑性ポリウレタンエラストマー(TPU)、熱可塑性ポリエステルエラストマー(TPEE)、熱可塑性ポリアミドエラストマー(TPAE)、および、ジエン系エラストマー(1,2-ポリブタジエン等)等の熱可塑性エラストマー、シリコーン系エラストマー、および、フッ素系エラストマー等のエラストマー;が挙げられる。これらの1種または2種以上を単層または多層状に成形したフィルムを、プロテクトフィルム12として用いることができる。
プロテクトフィルムの材料としては、基材の酸素透過係数が上記を満たすものであれば特に限定されないが、酸素透過係数の点からポリエチレンテレフタレート系樹脂が好ましい。
プロテクトフィルムの材料としては、基材の酸素透過係数が上記を満たすものであれば特に限定されないが、酸素透過係数の点からポリエチレンテレフタレート系樹脂が好ましい。
プロテクトフィルム12の厚さとしては、基材の酸素透過係数が上記を満たすものであれば特に限定されないが、25μm以上が好ましく、75μm以上がより好ましく、125μm以上が更に好ましい。上限値は特に制限はないが、500μm以下の場合が多い。
プロテクトフィルム12が上記の厚みを有することで、積層体の取り扱いが容易となるため好ましい。
プロテクトフィルム12が上記の厚みを有することで、積層体の取り扱いが容易となるため好ましい。
プロテクトフィルム12の引張弾性率としては特に限定されないが、0.001GPa以上が好ましく、0.01GPa以上がより好ましく、0.1GPa以上が更に好ましく、1.0GPa以上が特に好ましい。上限値は特に制限はないが、12.0GPa以下の場合が多い。
プロテクトフィルム12の引張弾性率は、例えば、プロテクトフィルム12を構成する材料により変えることができ、一般に、樹脂またはエラストマーの分子量および/または結晶化度を高めることにより引張弾性率は高まる傾向がある。また、プロテクトフィルム12は、延伸により延伸方向の引張弾性率を高めることができる。プロテクトフィルム12が多層からなる場合にも、プロテクトフィルムとしての引張弾性率を意味する。
プロテクトフィルム12は、熱で収縮することが望ましい。
一般に、プロテクトフィルム12も、製造において延伸するプロセスが含まれており、延伸による応力が残留応力として存在する。そのため、この残留応力を利用し、曲面追従時の加熱によって、熱収縮させることができる。
プロテクトフィルム12が熱収縮する温度は、プロテクトフィルム12の材料に応じて様々であるが、80~200℃の範囲で収縮するのが好ましく、一般的な曲面追従プロセスにおける加熱処理温度である90~140℃の範囲で収縮するのがより好ましい。
一般に、プロテクトフィルム12も、製造において延伸するプロセスが含まれており、延伸による応力が残留応力として存在する。そのため、この残留応力を利用し、曲面追従時の加熱によって、熱収縮させることができる。
プロテクトフィルム12が熱収縮する温度は、プロテクトフィルム12の材料に応じて様々であるが、80~200℃の範囲で収縮するのが好ましく、一般的な曲面追従プロセスにおける加熱処理温度である90~140℃の範囲で収縮するのがより好ましい。
プロテクトフィルム12は少なくとも片面に粘着層を有してもよく、また、粘着性を有する自己粘着性のプロテクトフィルムでもよい。
プロテクトフィルム12は、基材の酸素透過係数を低下させるために、シリカ、アルミナ等の無機物が蒸着されていてもよく、更にその蒸着面にオーバーコートが1層以上なされていてもよい。
<ハードコート層>
本発明の積層体が有する基材11は、ハードコート層(HC層)14を含んでいてもよい。
HC層14を含むことで硬い物質が擦れた場合でも傷がつきにくい耐摩耗性、硬い物質で押し込まれた場合でも傷がつきにくい耐傷性、および、汚れが付着した場合でも容易に汚れを拭取れる防汚性等が得られる。
本発明の積層体が有する基材11は、ハードコート層(HC層)14を含んでいてもよい。
HC層14を含むことで硬い物質が擦れた場合でも傷がつきにくい耐摩耗性、硬い物質で押し込まれた場合でも傷がつきにくい耐傷性、および、汚れが付着した場合でも容易に汚れを拭取れる防汚性等が得られる。
HC層14は、分子中に重合性基を有する含ポリシロキサン化合物および分子中に重合性基を有する含フッ素化合物からなる群から選択される少なくとも一種の化合物と、これらの化合物以外の、後述の分子中に重合性基を有する重合性化合物とを重合硬化してなることが好ましく、これらの重合性基がラジカル重合性基であることがより好ましい。これにより、HC層14中において、含ポリシロキサン化合物および含フッ素化合物からなる群から選択される化合物とHC層14を形成する重合性化合物とが結合した状態で存在し、より優れた防汚性を付与することができる。含ポリシロキサン化合物および含フッ素化合物からなる群から選択される化合物が重合性基を有する場合、後述する含ポリシロキサン化合物および含フッ素化合物からなる群から選択される化合物中の重合性基は反応して、結合を形成した状態でHC層14中に存在することとなる。
なお、HC層14が後述する2層以上の積層構造である場合には、含ポリシロキサン化合物および含フッ素化合物からなる群から選択される化合物は、透明樹脂層16から最も離れたHC層が少なくとも含むことが好ましく、透明樹脂層16から最も離れたHC層のみが含むことがより好ましい。分子中に重合性基を有する含ポリシロキサン化合物および分子中に重合性基を有する含フッ素化合物からなる群から選択される少なくとも一種の化合物を用いる場合、透明樹脂層16から最も離れたHC層14が少なくとも上記化合物の硬化膜であることが好ましく、透明樹脂層16から最も離れたHC層14のみが上記化合物の硬化膜であることがより好ましい。
以下、HC層14の具体的態様を説明するが、本発明は下記態様に限定されるものではない。
以下、HC層14の具体的態様を説明するが、本発明は下記態様に限定されるものではない。
含フッ素化合物はHC層14に耐擦性や防汚性を付与できるものであれば、特に制限されることなく、分子中にフッ素原子を有する化合物を用いることができる。含フッ素化合物としては、防汚剤の性質を示す含フッ素防汚剤が好ましく用いられる。
含フッ素化合物は、モノマー、オリゴマー、および、ポリマーのいずれでもよい。含フッ素化合物は、HC層14中でその他の成分(例えば、含ポリシロキサン化合物、樹脂の構成成分である重合性モノマー、樹脂)との結合形成または相溶性に寄与する置換基を有していることが好ましい。この置換基は同一であっても異なっていてもよく、複数個あることが好ましい。
この置換基は重合性基が好ましく、ラジカル重合性、カチオン重合性、アニオン重合性、縮重合性および付加重合性のうちいずれかを示す重合性反応基であればよく、好ましい置換基の例としては、アクリロイル基、メタクリロイル基、ビニル基、アリル基、シンナモイル基、エポキシ基、オキセタニル基、水酸基、ポリオキシアルキレン基、カルボキシル基、および、アミノ基が挙げられる。その中でも、ラジカル重合性基が好ましく、アクリロイル基、または、メタクリロイル基がより好ましい。
含フッ素化合物は、フッ素原子を含まない化合物とのポリマーであってもオリゴマーであってもよい。
この置換基は重合性基が好ましく、ラジカル重合性、カチオン重合性、アニオン重合性、縮重合性および付加重合性のうちいずれかを示す重合性反応基であればよく、好ましい置換基の例としては、アクリロイル基、メタクリロイル基、ビニル基、アリル基、シンナモイル基、エポキシ基、オキセタニル基、水酸基、ポリオキシアルキレン基、カルボキシル基、および、アミノ基が挙げられる。その中でも、ラジカル重合性基が好ましく、アクリロイル基、または、メタクリロイル基がより好ましい。
含フッ素化合物は、フッ素原子を含まない化合物とのポリマーであってもオリゴマーであってもよい。
本発明における含ポリシロキサン化合物は、特に制限されず、分子中にポリシロキサン構造を有する化合物が挙げられる。
含ポリシロキサン化合物が有するポリシロキサン構造としては、直鎖状、分岐鎖状および環状のいずれでもよい。
含ポリシロキサン化合物としては、防汚剤の性質を示すポリシロキサン防汚剤が好ましく用いられる。
含ポリシロキサン化合物が有するポリシロキサン構造としては、直鎖状、分岐鎖状および環状のいずれでもよい。
含ポリシロキサン化合物としては、防汚剤の性質を示すポリシロキサン防汚剤が好ましく用いられる。
HC層14の形成に用いられるHC層形成用硬化性組成物中における含ポリシロキサン化合物の含有量は、HC層形成用硬化性組成物中の全固形分に対して、0.01~5質量%が好ましく、0.1~5質量%がより好ましく、0.5~5質量%が更に好ましく、0.5~2質量%が特に好ましい。
なお、HC層14が後述する2層以上の積層構造である場合には、含ポリシロキサン化合物を含むHC層14を形成する、HC層形成用硬化性組成物中での添加量を意味する。
なお、HC層14が後述する2層以上の積層構造である場合には、含ポリシロキサン化合物を含むHC層14を形成する、HC層形成用硬化性組成物中での添加量を意味する。
HC層14は、HC層形成用硬化性組成物に活性エネルギー線を照射し、硬化することで得ることができる。なお本明細書において、「活性エネルギー線」とは、電離放射線をいい、X線、紫外線、可視光線、赤外線、電子線、α線、β線、γ線等が包含される。
HC層14の形成に用いられるHC層形成用硬化性組成物は、活性エネルギー線の照射により硬化する性質を有する少なくとも一種の成分(以下、「活性エネルギー線硬化性成分」とも記載する。)を含む。活性エネルギー線硬化性成分としては、ラジカル重合性化合物およびカチオン重合性化合物からなる群から選択される少なくとも一種の重合性化合物が好ましい。なお本明細書において、「重合性化合物」とは、分子中に重合性基を有する化合物であり、この重合性基は1分子中に1個以上あればよい。重合性基とは、重合反応に関与し得る基であり、具体例としては、後述の各種重合性化合物に含まれる基を例示することができる。また、重合反応としては、ラジカル重合、カチオン重合、および、アニオン重合等の各種重合反応が挙げられる。
また、HC層14は、分子中に重合性基を有する含ポリシロキサン化合物および分子中に重合性基を有する含フッ素化合物からなる群から選択される少なくとも一種の化合物と、これらの化合物以外の、分子中に重合性基を有する重合性化合物とを含むHC層形成用硬化性組成物に、活性エネルギー線を照射し、重合硬化することで得られることが好ましい。この場合、含ポリシロキサン化合物、含フッ素化合物および重合性化合物が有する重合性基は、ラジカル重合性基であることがより好ましい。
HC層14は、1層構造でも2層以上の積層構造であってもよく、下記に詳細を記載する1層構造または2層以上の積層構造からなるHC層が好ましい。
また、HC層14は、分子中に重合性基を有する含ポリシロキサン化合物および分子中に重合性基を有する含フッ素化合物からなる群から選択される少なくとも一種の化合物と、これらの化合物以外の、分子中に重合性基を有する重合性化合物とを含むHC層形成用硬化性組成物に、活性エネルギー線を照射し、重合硬化することで得られることが好ましい。この場合、含ポリシロキサン化合物、含フッ素化合物および重合性化合物が有する重合性基は、ラジカル重合性基であることがより好ましい。
HC層14は、1層構造でも2層以上の積層構造であってもよく、下記に詳細を記載する1層構造または2層以上の積層構造からなるHC層が好ましい。
1層構造のHC層を形成するためのHC層形成用硬化性組成物の好ましい態様としては、第一の態様として、1分子中に2個以上のエチレン性不飽和基を有する重合性化合物を少なくとも一種含むHC層形成用硬化性組成物が挙げられる。エチレン性不飽和基とは、エチレン性不飽和二重結合を含有する官能基をいう。また、第二の態様として、少なくとも一種のラジカル重合性化合物と少なくとも一種のカチオン重合性化合物を含むHC層形成用硬化性組成物が挙げられる。
HC層形成用硬化性組成物は重合開始剤を含むことが好ましく、光重合開始剤を含むことがより好ましい。ラジカル重合性化合物を含むHC層形成用硬化性組成物は、ラジカル光重合開始剤を含むことが好ましく、カチオン重合性化合物を含むHC層形成用硬化性組成物は、カチオン光重合開始剤を含むことが好ましい。なおラジカル光重合開始剤は一種のみ用いてもよく、構造の異なる2種以上を併用してもよい。この点は、カチオン光重合開始剤についても同様である。
以下、各光重合開始剤について、順次説明する。
以下、各光重合開始剤について、順次説明する。
ラジカル光重合開始剤としては、光照射により活性種としてラジカルを発生することができるものであればよく、公知のラジカル光重合開始剤を、何ら制限なく用いることができる。
ラジカル光重合開始剤および助剤は、公知の方法で合成可能であり、市販品として入手も可能である。市販のラジカル光重合開始剤としては、BASF製のイルガキュア(127,651,184,819,907,1870(CGI-403/Irg184=7/3混合開始剤、500,369,1173,2959,4265,4263等)、OXE01)等、日本化薬製のKAYACURE(DETX-S,BP-100,BDMK,CTX,BMS,2-EAQ,ABQ,CPTX,EPD,ITX,QTX,BTC,MCA等)、サートマー製のEsacure(KIP100F,KB1,EB3,BP,X33,KT046,KT37,KIP150,TZT)等を好ましい例として挙げられる。
ラジカル光重合開始剤および助剤は、公知の方法で合成可能であり、市販品として入手も可能である。市販のラジカル光重合開始剤としては、BASF製のイルガキュア(127,651,184,819,907,1870(CGI-403/Irg184=7/3混合開始剤、500,369,1173,2959,4265,4263等)、OXE01)等、日本化薬製のKAYACURE(DETX-S,BP-100,BDMK,CTX,BMS,2-EAQ,ABQ,CPTX,EPD,ITX,QTX,BTC,MCA等)、サートマー製のEsacure(KIP100F,KB1,EB3,BP,X33,KT046,KT37,KIP150,TZT)等を好ましい例として挙げられる。
上記HC層形成用硬化性組成物のラジカル光重合開始剤の含有量は、ラジカル重合性化合物の重合反応(ラジカル重合)を良好に進行させる範囲で適宜調整すればよく、特に限定されるものではない。上記HC層形成用硬化性組成物に含まれるラジカル重合性化合物100質量部に対して、0.1~20質量部が好ましく、0.5~10質量部がより好ましく、1~10質量部が更に好ましい。
カチオン光重合開始剤としては、光照射により活性種としてカチオンを発生することができるものであればよく、公知のカチオン光重合開始剤を、何ら制限なく用いることができる。
カチオン光重合開始剤としては、光重合開始剤の光に対する感度、化合物の安定性等の点からは、ジアゾニウム塩、ヨードニウム塩、スルホニウム塩、または、イミニウム塩が好ましい。また、耐候性の点からは、ヨードニウム塩が好ましい。
ヨードニウム塩系のカチオン光重合開始剤の具体的な市販品としては、例えば、東京化成製B2380、みどり化学製BBI-102、和光純薬工業製WPI-113、和光純薬工業製WPI-124、和光純薬工業製WPI-169、和光純薬工業製WPI-170、および、東洋合成化学製DTBPI-PFBSが挙げられる。
また、カチオン光重合開始剤として使用可能なヨードニウム塩化合物の具体例としては、下記化合物PAG-1、および、PAG-2が挙げられる。
上記HC層形成用硬化性組成物のカチオン光重合開始剤の含有量は、カチオン重合性化合物の重合反応(カチオン重合)を良好に進行させる範囲で適宜調整すればよく、特に限定されるものではない。カチオン重合性化合物100質量部に対して、0.1~200質量部が好ましく、1~150質量部がより好ましく、2~100質量部が更に好ましい。
その他の光重合開始剤としては、特開2009-204725号公報の段落0052~0055に記載の光重合開始剤が挙げられ、この公報の内容は本発明に組み込まれる。
-HC層形成用硬化性組成物に任意に含まれ得る成分-
HC層形成用硬化性組成物は、活性エネルギー線の照射により硬化する性質を有する少なくとも一種の成分と含ポリシロキサン化合物および含フッ素化合物からなる群から選択される化合物とを含み、任意に少なくとも一種の重合開始剤を含むことができ、含むことが好ましい。それらの詳細は、先に記載した通りである。
HC層形成用硬化性組成物は、活性エネルギー線の照射により硬化する性質を有する少なくとも一種の成分と含ポリシロキサン化合物および含フッ素化合物からなる群から選択される化合物とを含み、任意に少なくとも一種の重合開始剤を含むことができ、含むことが好ましい。それらの詳細は、先に記載した通りである。
HC層形成用硬化性組成物は、溶媒を含むことも好ましい。
溶媒としては、有機溶媒が好ましく、有機溶媒の1種または2種以上を任意の割合で混合して用いることができる。有機溶媒の具体例としては、メタノール、エタノール、プロパノール、n-ブタノール、および、i-ブタノール等のアルコール類;アセトン、メチルイソブチルケトン、メチルエチルケトン、および、シクロヘキサノン等のケトン類;エチルセロソルブ等のセロソルブ類;トルエン、および、キシレン等の芳香族類;プロピレングリコールモノメチルエーテル等のグリコールエーテル類;酢酸メチル、酢酸エチル、および、酢酸ブチル等の酢酸エステル類;ジアセトンアルコール等が挙げられる。
これらの中でも、シクロヘキサノン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、酢酸ブチル、酢酸イソプロピルおよび酢酸メチルを任意の割合で混合して用いることが好ましい。
溶媒としては、有機溶媒が好ましく、有機溶媒の1種または2種以上を任意の割合で混合して用いることができる。有機溶媒の具体例としては、メタノール、エタノール、プロパノール、n-ブタノール、および、i-ブタノール等のアルコール類;アセトン、メチルイソブチルケトン、メチルエチルケトン、および、シクロヘキサノン等のケトン類;エチルセロソルブ等のセロソルブ類;トルエン、および、キシレン等の芳香族類;プロピレングリコールモノメチルエーテル等のグリコールエーテル類;酢酸メチル、酢酸エチル、および、酢酸ブチル等の酢酸エステル類;ジアセトンアルコール等が挙げられる。
これらの中でも、シクロヘキサノン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、酢酸ブチル、酢酸イソプロピルおよび酢酸メチルを任意の割合で混合して用いることが好ましい。
HC層形成用硬化性組成物中の溶媒量は、上記組成物の塗布適性を確保できる範囲で適宜調整できる。溶媒の含有量は、重合性化合物および光重合開始剤の合計量100質量部に対して、50~500質量部が好ましく、80~200質量部がより好ましい。
また、HC形成用硬化性組成物の固形分の割合は、HC形成用硬化性組成物全質量に対して、10~90質量%が好ましく、50~80質量%がより好ましく、65~75質量%が更に好ましい。
また、HC形成用硬化性組成物の固形分の割合は、HC形成用硬化性組成物全質量に対して、10~90質量%が好ましく、50~80質量%がより好ましく、65~75質量%が更に好ましい。
HC層形成用硬化性組成物は、上記成分に加えて、公知の添加剤の一種以上を任意の量で含むことができる。添加剤としては、表面調整剤、重合禁止剤、ポリロタキサン等が挙げられる。
それらの詳細については、例えば、特開2012-229412号公報の段落0032~0034を参照できる。ただし添加剤はこれらに限らず、HC層形成用硬化性組成物に一般に添加され得る各種添加剤を用いることができる。
それらの詳細については、例えば、特開2012-229412号公報の段落0032~0034を参照できる。ただし添加剤はこれらに限らず、HC層形成用硬化性組成物に一般に添加され得る各種添加剤を用いることができる。
HC層形成用硬化性組成物は、上記に記載した各種成分を同時に、または任意の順序で順次混合することにより調製できる。調製方法は特に限定されるものではなく、調製には公知の攪拌機等を用いることができる。
HC層14の厚みは、1μm以上が好ましく、1~100μmがより好ましく、1~20μmが更に好ましく、3~20μmが特に好ましく、5~20μmが最も好ましい。
HC層14の厚みは、HC層14をミクロトームで切削して断面を切り出し、約3質量%の四酸化オスミウム水溶液で1晩染色したのち、再度表面を切り出して、断面をSEM(Scanning Electron Microscope、走査型電子顕微鏡)を用いて観察する。
HC層14の厚みは、HC層14をミクロトームで切削して断面を切り出し、約3質量%の四酸化オスミウム水溶液で1晩染色したのち、再度表面を切り出して、断面をSEM(Scanning Electron Microscope、走査型電子顕微鏡)を用いて観察する。
HC層形成用硬化性組成物を塗布し、活性エネルギー線を照射することにより、HC層を形成できる。
塗布は、ディップコート法、エアーナイフコート法、カーテンコート法、ローラーコート法、ダイコート法、ワイヤーバーコート法、および、グラビアコート法等の公知の塗布方法により行うことができる。
なお、HC層は、2種以上の異なる組成の組成物を同時または逐次塗布することにより2層以上(例えば2層~5層程度)の積層構造のHC層として形成することもできる。
塗布は、ディップコート法、エアーナイフコート法、カーテンコート法、ローラーコート法、ダイコート法、ワイヤーバーコート法、および、グラビアコート法等の公知の塗布方法により行うことができる。
なお、HC層は、2種以上の異なる組成の組成物を同時または逐次塗布することにより2層以上(例えば2層~5層程度)の積層構造のHC層として形成することもできる。
塗布されたHC層形成用硬化性組成物に対して活性エネルギー線照射を行うことにより、HC層を形成できる。
例えば、HC層形成用硬化性組成物がラジカル重合性化合物、カチオン重合性化合物、ラジカル光重合開始剤およびカチオン光重合開始剤を含む場合、ラジカル重合性化合物およびカチオン重合性化合物の重合反応を、それぞれラジカル光重合開始剤、カチオン光重合開始剤の作用により開始させ進行させることができる。照射する光の波長は、用いる重合性化合物および重合開始剤の種類に応じて決定すればよい。光照射のための光源としては、150~450nm波長帯域の光を発する高圧水銀ランプ、超高圧水銀灯、カーボンアーク灯、メタルハライドランプ、キセノンランプ、ケミカルランプ、無電極放電ランプ、および、LED(Light Emitting Diode)が挙げられる。
また、光照射量は、30~3000mJ/cm2が好ましく、100~1500mJ/cm2がより好ましい。光照射の前および後の一方または両方において、必要に応じて乾燥処理を行ってもよい。乾燥処理は、温風の吹き付け、加熱炉内への配置、および、加熱炉内での搬送等により行うことができる。
HC層形成用硬化性組成物が溶媒を含む場合、加熱温度は、溶媒を乾燥除去できる温度に設定すればよく、特に制限されない。ここで加熱温度とは、温風の温度または加熱炉内の雰囲気温度をいうものとする。
例えば、HC層形成用硬化性組成物がラジカル重合性化合物、カチオン重合性化合物、ラジカル光重合開始剤およびカチオン光重合開始剤を含む場合、ラジカル重合性化合物およびカチオン重合性化合物の重合反応を、それぞれラジカル光重合開始剤、カチオン光重合開始剤の作用により開始させ進行させることができる。照射する光の波長は、用いる重合性化合物および重合開始剤の種類に応じて決定すればよい。光照射のための光源としては、150~450nm波長帯域の光を発する高圧水銀ランプ、超高圧水銀灯、カーボンアーク灯、メタルハライドランプ、キセノンランプ、ケミカルランプ、無電極放電ランプ、および、LED(Light Emitting Diode)が挙げられる。
また、光照射量は、30~3000mJ/cm2が好ましく、100~1500mJ/cm2がより好ましい。光照射の前および後の一方または両方において、必要に応じて乾燥処理を行ってもよい。乾燥処理は、温風の吹き付け、加熱炉内への配置、および、加熱炉内での搬送等により行うことができる。
HC層形成用硬化性組成物が溶媒を含む場合、加熱温度は、溶媒を乾燥除去できる温度に設定すればよく、特に制限されない。ここで加熱温度とは、温風の温度または加熱炉内の雰囲気温度をいうものとする。
基材11がHC層を有する場合、プロテクトフィルム12と透明樹脂層16の間に付与されることが望ましい。
<透明樹脂層>
本発明の積層体が有する基材11は、上述した通り、透明樹脂層16を含んでいてもよい。
透明樹脂層16は、積層体10の酸素透過係数が規定を満たすものであれば、その材質は特に限定されない。透明樹脂層16は可視光領域で透明であることが好ましい。
本発明の積層体が有する基材11は、上述した通り、透明樹脂層16を含んでいてもよい。
透明樹脂層16は、積層体10の酸素透過係数が規定を満たすものであれば、その材質は特に限定されない。透明樹脂層16は可視光領域で透明であることが好ましい。
透明樹脂層16の材料は特に制限されない。透明樹脂層16としては、ポリエチレンテレフタレート(PET)等のポリエステル;ポリカーボネート;ポリメチルメタクリレート(PMMA)、スチレン-メタクリル酸共重合体などのアクリル樹脂;エポキシ樹脂;ポリウレタン;ポリアミド;ポリイミド;ポリオレフィン;セルロース誘導体;シリコーン;等のプラスチックフィルムが挙げられる。
透明樹脂層16としては、セルロースアシレートフィルム、および、ポリエチレンテレフタレートフィルムが好ましい。
透明樹脂層16としては、セルロースアシレートフィルム、および、ポリエチレンテレフタレートフィルムが好ましい。
透明樹脂層16の厚さとしては、積層体が上記酸素透過係数を満たすものであれば特に限定されないが、25μm以上が好ましく、40μm以上がより好ましい。上限値は特に制限はないが、500μm以下の場合が多い。
透明樹脂層16の引張弾性率としては、特に限定されないが、1.0GPa以上が好ましく、2.5GPa以上がより好ましく、3.0GPa以上が更に好ましく、3.5GPa以上が特に好ましく、4.0GPa以上が最も好ましい。上限値は特に制限はないが、12.0GPa以下の場合が多い。
透明樹脂層16の引張弾性率は、例えば、透明樹脂層16を構成する樹脂の種類により変えることができ、一般に、樹脂の分子量および/または結晶化度を高めることにより引張弾性率は高まる傾向がある。また、透明樹脂層16は、延伸により延伸方向の引張弾性率を高めることができる。透明樹脂層16が多層からなる場合にも、透明樹脂層16としての引張弾性率を意味する。
透明樹脂層16は、いずれの方法で製膜してもよく、例えば、溶融製膜法および溶液製膜法が挙げられる。
(溶融製膜法)
透明樹脂層16を溶融製膜法で製膜する場合、溶融製膜法は、樹脂を押出機で溶融する溶融工程と、溶融した樹脂をダイからシート状に押し出す工程と、フィルム状に成形する工程とを含むことが好ましい。樹脂の材質によっては、溶融工程の後に溶融樹脂のろ過工程を設けてもよく、シート状に押し出す際に冷却してもよい。
以下、具体的な溶膜製膜法を説明するが、本発明はこれに限定されるものではない。
透明樹脂層16を溶融製膜法で製膜する場合、溶融製膜法は、樹脂を押出機で溶融する溶融工程と、溶融した樹脂をダイからシート状に押し出す工程と、フィルム状に成形する工程とを含むことが好ましい。樹脂の材質によっては、溶融工程の後に溶融樹脂のろ過工程を設けてもよく、シート状に押し出す際に冷却してもよい。
以下、具体的な溶膜製膜法を説明するが、本発明はこれに限定されるものではない。
上記透明樹脂層の製造方法は、樹脂を押出機で溶融する溶融工程と、溶融した樹脂をフィルターが設置されたろ過装置に通してろ過するろ過工程と、ろ過した樹脂をダイからシート状に押し出し、冷却ドラムの上に密着させることにより冷却固化して未延伸の透明樹脂層を成形するフィルム成形工程と、未延伸の透明樹脂層を、1軸または2軸延伸する延伸工程とを有することが好ましい。
このような構成により、透明樹脂層を製造できる。溶融した樹脂のろ過工程で使用されるフィルターの孔径が1μm以下であると、異物を十分に取り除くことができる。その結果、得られる透明樹脂層のフィルム幅方向の表面粗さを制御することができる。
具体的には、透明樹脂層の形成方法は下記工程を含むことができる。
このような構成により、透明樹脂層を製造できる。溶融した樹脂のろ過工程で使用されるフィルターの孔径が1μm以下であると、異物を十分に取り除くことができる。その結果、得られる透明樹脂層のフィルム幅方向の表面粗さを制御することができる。
具体的には、透明樹脂層の形成方法は下記工程を含むことができる。
上記透明樹脂層の製造方法は、樹脂を押出機で溶融する溶融工程を含む。
樹脂、または、樹脂と添加剤との混合物を含水率200ppm以下に乾燥した後、一軸(単軸)または二軸の押出機に導入し溶融させることが好ましい。この時、樹脂の分解を抑制するために、窒素中または真空中で溶融することも好ましい。詳細な条件は、特許第4962661号の段落0051~0052(US2013/0100378号公報の段落0085~0086)を援用して、これらの公報に従い実施でき、これらの公報に記載された内容は本明細書に組み込まれる。
押出機は、一軸混練押出機が好ましい。
更に、溶融樹脂(メルト)の送り出し精度を上げるためギアポンプを使用することも好ましい。
樹脂、または、樹脂と添加剤との混合物を含水率200ppm以下に乾燥した後、一軸(単軸)または二軸の押出機に導入し溶融させることが好ましい。この時、樹脂の分解を抑制するために、窒素中または真空中で溶融することも好ましい。詳細な条件は、特許第4962661号の段落0051~0052(US2013/0100378号公報の段落0085~0086)を援用して、これらの公報に従い実施でき、これらの公報に記載された内容は本明細書に組み込まれる。
押出機は、一軸混練押出機が好ましい。
更に、溶融樹脂(メルト)の送り出し精度を上げるためギアポンプを使用することも好ましい。
上記透明樹脂層の製造方法は、溶融した樹脂をフィルターが設置されたろ過装置に通してろ過するろ過工程を含み、ろ過工程で使用されるフィルターの孔径は1μm以下が好ましい。
このような孔径の範囲のフィルターを有するろ過装置は、ろ過工程において1セットのみ設置してもよく、2セット以上設置してもよい。
このような孔径の範囲のフィルターを有するろ過装置は、ろ過工程において1セットのみ設置してもよく、2セット以上設置してもよい。
上記透明樹脂層の製造方法は、ろ過した樹脂をダイからシート状に押し出し、冷却ドラムの上に密着させることにより冷却固化して未延伸の透明樹脂層を成形するフィルム成形工程を含む。
溶融(および混練)し、ろ過した樹脂(樹脂を含むメルト)をダイからシート状に押し出す際、単層で押出しても、多層で押出してもよい。多層で押出す場合は、例えば、紫外線吸収剤を含む層と含まない層とを積層してもよく、より好ましくは紫外線吸収剤を含む層を内層にした3層構成が、紫外線による偏光子の劣化を抑え、紫外線吸収剤のブリードアウトを抑制できる点で好ましい。
透明樹脂層が多層で押出されて製造される場合、全層の厚みに対する、得られる透明樹脂層の好ましい内層の厚みは、50~99%が好ましく、60~99%がより好ましく、70~99%が更に好ましい。このような積層は、フィードブロックダイおよびマルチマニホールドダイを用いることで実施できる。
透明樹脂層が多層で押出されて製造される場合、全層の厚みに対する、得られる透明樹脂層の好ましい内層の厚みは、50~99%が好ましく、60~99%がより好ましく、70~99%が更に好ましい。このような積層は、フィードブロックダイおよびマルチマニホールドダイを用いることで実施できる。
特開2009-269301号公報の段落0059に従い、ダイからシート状に押し出した樹脂(樹脂を含むメルト)を冷却ドラム(キャスティングドラム)上に押出し、冷却固化し、未延伸の透明樹脂層(原反)を得ることが好ましい。
上記透明樹脂層の製造方法において、ダイから押し出される樹脂の温度は、280~320℃が好ましく、285~310℃がより好ましい。溶融工程でダイから押し出される樹脂の温度が280℃以上であることが、原料樹脂の溶融残りを減少させて異物の発生を抑制することができる点で好ましい。溶融工程でダイから押し出される樹脂の温度が320℃以下であることが、樹脂の分解を減少させて異物の発生を抑制することができる点で好ましい。
ダイから押し出される樹脂の温度は、放射温度計(林電工製、型番:RT61-2、放射率0.95で使用)により樹脂の表面を非接触で測定することができる。
ダイから押し出される樹脂の温度は、放射温度計(林電工製、型番:RT61-2、放射率0.95で使用)により樹脂の表面を非接触で測定することができる。
上記透明樹脂層の製造方法は、フィルム成形工程において、樹脂を冷却ドラムの上に密着させる際に静電印加電極を用いることが好ましい。これにより、フィルム面が荒れないように樹脂を強く冷却ドラムの上に密着させることができる。
上記透明樹脂層の製造方法は、冷却ドラムの上に密着させる際(ダイから押出された溶融樹脂が冷却ドラムと最初に接触する点)の樹脂の温度は280℃以上が好ましい。これにより、樹脂の電気伝導性が高まり、静電印加により冷却ドラムに強く密着させることができ、フィルム面の荒れを抑制できる。
冷却ドラムの上に密着させる際の樹脂の温度は、放射温度計(林電工製、型番:RT61-2、放射率0.95で使用)により、樹脂の表面を非接触で測定できる。
冷却ドラムの上に密着させる際の樹脂の温度は、放射温度計(林電工製、型番:RT61-2、放射率0.95で使用)により、樹脂の表面を非接触で測定できる。
上記透明樹脂層の製造方法は、未延伸の透明樹脂層を、1軸または2軸延伸する延伸工程を含む。
縦延伸工程(フィルムの搬送方向と同じ方向に延伸する工程)では、透明樹脂層が予熱された後、透明樹脂層が加熱された状態で、周速差のある(すなわち、搬送速度の異なる)ローラー群で搬送方向に延伸される。
縦延伸工程(フィルムの搬送方向と同じ方向に延伸する工程)では、透明樹脂層が予熱された後、透明樹脂層が加熱された状態で、周速差のある(すなわち、搬送速度の異なる)ローラー群で搬送方向に延伸される。
縦延伸工程における予熱温度は透明樹脂層のガラス転移温度(Tg)に対して、Tg-40℃以上Tg+60℃以下が好ましく、Tg-20℃以上Tg+40℃以下がより好ましく、Tg以上Tg+30℃以下が更に好ましい。また、縦延伸工程における延伸温度は、Tg以上Tg+60℃以下が好ましく、Tg+2℃以上Tg+40℃以下がより好ましく、Tg+5℃以上Tg+30℃以下が更に好ましい。縦方向の延伸倍率は1.0~2.5倍が好ましく、1.1~2倍がより好ましい。
透明樹脂層は、縦延伸工程に加えて、または縦延伸工程に代えて、横延伸工程(フィルムの搬送方向に対して垂直な方向に延伸する工程)により、幅方向に横延伸される。横延伸工程では例えばテンターを好適に用いることができ、このテンターによって透明樹脂層の幅方向の両端部をクリップで把持し、横方向に延伸する。この横延伸によって、透明樹脂層の引張弾性率を高めることができる。
横延伸は、テンターを用いて実施するのが好ましく、好ましい延伸温度は透明樹脂層のガラス転移温度(Tg)に対して、Tg以上Tg+60℃以下が好ましく、Tg+2℃以上Tg+40℃以下がより好ましく、Tg+4℃以上Tg+30℃以下が更に好ましい。延伸倍率は1.0~5.0倍が好ましく、1.1~4.0倍がより好ましい。横延伸の後に縦および横のいずれか、または、両方に透明樹脂層を緩和させることも好ましい。
また、厚みの幅方向および長手方向の場所による変動をいずれも10%以下にすることが好ましく、8%以下にすることがより好ましく、6%以下にすることが更に好ましく、4%以下にすることが特に好ましく、2%以下にすることが最も好ましい。
尚、ここで、厚みの変動は、以下の通り求めることができる。
延伸された透明樹脂層を10m(メートル)サンプリングし、フィルム幅方向の両端部20%ずつを除き、フィルム中心部から幅方向および長手方向に等間隔でそれぞれ50点サンプリングし、厚みを測定する。
幅方向の厚み平均値ThTD-av、最大値ThTD-max、および、最小値ThTD-minを求め、
(ThTD-max-ThTD-min)÷ ThTD-av×100 [%]
が幅方向の厚みの変動である。
(ThTD-max-ThTD-min)÷ ThTD-av×100 [%]
が幅方向の厚みの変動である。
また、長手方向の厚み平均値ThMD-av、最大値ThMD-max、および、最小値ThMD-minを求め、
(ThMD-max-ThMD-min)÷ ThMD-av×100 [%]
が長手方向の厚みの変動である。
(ThMD-max-ThMD-min)÷ ThMD-av×100 [%]
が長手方向の厚みの変動である。
上記延伸工程により、透明樹脂層の厚み精度の向上を図ることができる。
延伸後の透明樹脂層は、巻取工程でロール状に巻き取ることができる。その際、透明樹脂層の巻取りテンションは、0.02kg/mm2以下とすることが好ましい。
その他詳細な条件については、溶融製膜は特開2015-224267号公報の段落0134~0148に記載された内容、延伸工程は特開2007-137028号公報に記載された内容を、本発明にあわせて本明細書に組み込むことができる。
(溶液製膜法)
透明樹脂層を溶液製膜法で製膜する場合、ドープ液を流延バンド上に流延し、流延膜を形成する工程と、流延膜を乾燥する工程と、流延膜を延伸する工程とを含むことが好ましい。具体的には、特許第4889335号に記載の方法によって製膜するのが好ましい。
本発明では、以下の方法を採用することが好ましい。
例えば、特開平11-123732号公報に記載の、流延膜の乾燥速度を乾量基準の含有溶媒量で300質量%/min(=5質量%/s)以下とし、緩やかな乾燥を行う方法が挙げられる。また、特開2003-276037号公報に記載の、中間層であるコア層の両表面にスキン層(外層)を有する多層構造の流延膜の共流延法において、コア層を形成するドープ液の粘度を高めて流延膜の強度を確保すると共に外層を形成するドープの粘度を低くする方法が挙げられる。更に、流延膜を急乾燥して流延膜表面に膜を形成し、形成された膜のレベリング効果により面状を平滑化する方法、および、流延膜を延伸する方法等も好ましく挙げられる。
透明樹脂層を溶液製膜法で製膜する場合、ドープ液を流延バンド上に流延し、流延膜を形成する工程と、流延膜を乾燥する工程と、流延膜を延伸する工程とを含むことが好ましい。具体的には、特許第4889335号に記載の方法によって製膜するのが好ましい。
本発明では、以下の方法を採用することが好ましい。
例えば、特開平11-123732号公報に記載の、流延膜の乾燥速度を乾量基準の含有溶媒量で300質量%/min(=5質量%/s)以下とし、緩やかな乾燥を行う方法が挙げられる。また、特開2003-276037号公報に記載の、中間層であるコア層の両表面にスキン層(外層)を有する多層構造の流延膜の共流延法において、コア層を形成するドープ液の粘度を高めて流延膜の強度を確保すると共に外層を形成するドープの粘度を低くする方法が挙げられる。更に、流延膜を急乾燥して流延膜表面に膜を形成し、形成された膜のレベリング効果により面状を平滑化する方法、および、流延膜を延伸する方法等も好ましく挙げられる。
透明樹脂層16は、熱で収縮することが望ましい。積層体を曲面ガラスに追従させる場合には、曲面ガラスに対して、平面の積層体に余分となる部分が生じるため、曲面に追従しづらいと推定され、透明樹脂層16が熱収縮することで、積層体の余分となる部分が収縮し、曲面に追従できるため好ましい。
一般に、透明樹脂層は、製造において延伸するプロセスが含まれており、延伸による応力が残留応力として存在する。そのため、この残留応力を利用し、曲面追従時の加熱によって、熱収縮させることができる。この熱収縮によって、曲面ガラスへ追従できるものと推定する。また、追従不足となる部分は、曲面ガラスの外周部近傍のガラスの湾曲の大きい部分に発生しやすく、ガラスの湾曲の小さい部分では発生しにくい。これに対して、熱収縮する透明樹脂層を用いた積層体では、ガラスの湾曲が大きい部分で追従不足の発生を効果的に抑える作用がある。ガラスの湾曲の大きい部分では、積層体が厚み方向に膨張する自由度があり、面方向の収縮が起こり、ガラスの湾曲の小さい部分では積層体が厚み方向に膨張する自由度が小さく、面方向の収縮がほとんど起こらないという作用機構が考えられる。
透明樹脂層16が熱収縮する温度は、透明樹脂層16の形成材料に応じて様々であるが、80~200℃の範囲で収縮するのが好ましく、一般的な曲面追従プロセスにおける加熱処理温度である90~140℃の範囲で収縮するのがより好ましい。
透明樹脂層16を収縮させるための加温は、曲面ガラス全体に行ってもよいが、曲率が高く、追従不足が発生しやすい部分に局所的に行ってもよい。
透明樹脂層16が熱収縮する温度は、透明樹脂層16の形成材料に応じて様々であるが、80~200℃の範囲で収縮するのが好ましく、一般的な曲面追従プロセスにおける加熱処理温度である90~140℃の範囲で収縮するのがより好ましい。
透明樹脂層16を収縮させるための加温は、曲面ガラス全体に行ってもよいが、曲率が高く、追従不足が発生しやすい部分に局所的に行ってもよい。
追従不足の抑制に必要な透明樹脂層16の収縮量は、ガラスの曲率および寸法等によって異なる。透明樹脂層16の熱収縮率は、積層体となった際に上記熱収縮率を満たすものであれば特に限定されないが、140℃において、熱収縮率が最大となる方向、および、該方向と直交する方向の熱収縮率の平均が、0.3~5.0%であることが好ましく、0.3~3.0%であることがより好ましく、0.3~2.0%であることが更に好ましい。熱収縮率は、透明樹脂層を製造する際の延伸条件によって適宜調整することができる。
<位相差層>
本発明の積層体が有する基材11は、位相差層18を含んでいてもよい。
位相差層18は、直交する2つの偏光成分に位相差(光路差)をつけて、入射した偏光の状態を変えるものである。
本発明の積層体が有する基材11は、位相差層18を含んでいてもよい。
位相差層18は、直交する2つの偏光成分に位相差(光路差)をつけて、入射した偏光の状態を変えるものである。
位相差層18が、車内側となるガラス板側に配置され光学補償するものである場合には、位相差層の正面位相差は、光学補償できる位相差とすればよい。
この場合、位相差層18は、波長550nmにおける正面リタデーションが50~160nmであることが好ましい。
また、積層体を有するウインドシールドガラスを車両に装着した際におけるガラス板の表面の鉛直方向上方に対応する方向を0°とした際に、遅相軸の角度が10~50°または-50~-10°であることが好ましい。
この場合、位相差層18は、波長550nmにおける正面リタデーションが50~160nmであることが好ましい。
また、積層体を有するウインドシールドガラスを車両に装着した際におけるガラス板の表面の鉛直方向上方に対応する方向を0°とした際に、遅相軸の角度が10~50°または-50~-10°であることが好ましい。
また、位相差層18が直線偏光を円偏光に変換するものである場合には、位相差層18の正面位相差は、λ/4を与えるもので構成されることが好ましく、正面位相差として3λ/4を与えるもので構成してもよい。また、遅相軸の角度は、入射する直線偏光を円偏光に変える向きとなるように配置すればよい。
この場合、位相差層18は、例えば、波長550nmにおける正面位相差が100~450nmの範囲であるのが好ましく、120~200nmまたは300~400nmの範囲であることがより好ましい。また、位相差層18の遅相軸の方向は、積層体をヘッドアップディスプレイシステムに用いた場合における、投映像表示のための投映光の入射方向、および、反射層を構成するコレステリック液晶層の螺旋のセンスに応じて決定することが好ましい。
位相差層18は特に制限されず、目的に応じて適宜選択できる。位相差層18としては、例えば、延伸されたポリカーボネートフィルム、延伸されたノルボルネン系ポリマーフィルム、炭酸ストロンチウムのような複屈折を有する無機粒子を含有して配向させた透明フィルム、支持体上に無機誘電体を斜め蒸着した薄膜、重合性液晶化合物を一軸配向させて配向固定したフィルム、および、液晶化合物を一軸配向させて配向固定したフィルム等が挙げられる。
中でも、重合性液晶化合物を一軸配向させて配向固定したフィルムは、位相差層18として、好適に例示される。
このような位相差層18は、一例として、透明基材、仮支持体、または配向層表面に、重合性液晶化合物を含む液晶組成物を塗布し、そこで液晶組成物中の重合性液晶化合物を液晶状態においてネマチック配向に形成後、硬化によって固定化して、形成することができる。
このような位相差層18は、一例として、透明基材、仮支持体、または配向層表面に、重合性液晶化合物を含む液晶組成物を塗布し、そこで液晶組成物中の重合性液晶化合物を液晶状態においてネマチック配向に形成後、硬化によって固定化して、形成することができる。
位相差層18は、高分子液晶化合物を含む組成物を、透明基材、仮支持体、または配向層等の表面に塗布して液晶状態においてネマチック配向に形成後、冷却することによって当該配向を固定化して得られる層であってもよい。
位相差層18の厚さは、特に制限されず、0.2~300μmが好ましく、0.5~150μmがより好ましく、1.0~80μmが更に好ましい。液晶組成物から形成される位相差層18の厚さは、特に制限されず、0.2~10μmが好ましく、0.5~5.0μmがより好ましく、0.7~2.0μmが更に好ましい。
<反射層>
本発明の積層体が有する基材11は、反射層20を含んでいてもよい。
反射層20は、可視光の一部または全部を反射するものであり、特に限定されない。例えば、金属を含む層、誘電体が積層された層、液晶を含む層などが挙げられる。
反射層20は、赤色の波長領域に選択反射中心波長を有するコレステリック液晶層と、緑色の波長領域に選択反射中心波長を有するコレステリック液晶層と、青色の波長領域に選択反射中心波長を有するコレステリック液晶層と、を有することが好ましい。3層のコレステリック液晶層は選択反射中心波長が互いに異なっている。各コレステリック液晶層は、他のいずれかのコレステリック液晶層と直接接触してもよい。
本発明の積層体が有する基材11は、反射層20を含んでいてもよい。
反射層20は、可視光の一部または全部を反射するものであり、特に限定されない。例えば、金属を含む層、誘電体が積層された層、液晶を含む層などが挙げられる。
反射層20は、赤色の波長領域に選択反射中心波長を有するコレステリック液晶層と、緑色の波長領域に選択反射中心波長を有するコレステリック液晶層と、青色の波長領域に選択反射中心波長を有するコレステリック液晶層と、を有することが好ましい。3層のコレステリック液晶層は選択反射中心波長が互いに異なっている。各コレステリック液晶層は、他のいずれかのコレステリック液晶層と直接接触してもよい。
周知のとおり、コレステリック液晶層は、液晶化合物がコレステリック液晶相の螺旋構造の配向状態で固定化された層であり、螺旋構造のピッチに応じた選択反射中心波長の光を反射し、他の波長域の光を透過する。また、コレステリック液晶層は、特定の波長において左右いずれかの円偏光に対して選択反射性を示す。
ここで、反射層20は、以下の要件(i)から(iii)を満たすことが視認性の観点から好ましい。
(i)波長400nm以上500nm未満の範囲において、自然光反射率の最大値は7%超(好ましくは、20%超)であり、自然光反射率の最大の極大値と最小の極小値との差が3%以上であり、自然光反射率の最大値と最小値との平均値よりも高い領域の波長帯幅の合計値が20~80nmである。
(ii)波長500nm以上600nm未満の範囲において、自然光反射率の最大値が7%超(好ましくは、20%超)であり、自然光反射率の最大の極大値と最小の極小値との差が3%以上であり、自然光反射率の最大値と最小値との平均値よりも高い領域の波長帯幅の合計値が20~80nmである。
(iii)波長600~800nmの範囲において、自然光反射率の最大値が7%超(好ましくは、20%以上)であり、自然光反射率の最大値と最小値との平均値よりも高い領域の波長帯幅の合計値が120nm以上である。
(i)波長400nm以上500nm未満の範囲において、自然光反射率の最大値は7%超(好ましくは、20%超)であり、自然光反射率の最大の極大値と最小の極小値との差が3%以上であり、自然光反射率の最大値と最小値との平均値よりも高い領域の波長帯幅の合計値が20~80nmである。
(ii)波長500nm以上600nm未満の範囲において、自然光反射率の最大値が7%超(好ましくは、20%超)であり、自然光反射率の最大の極大値と最小の極小値との差が3%以上であり、自然光反射率の最大値と最小値との平均値よりも高い領域の波長帯幅の合計値が20~80nmである。
(iii)波長600~800nmの範囲において、自然光反射率の最大値が7%超(好ましくは、20%以上)であり、自然光反射率の最大値と最小値との平均値よりも高い領域の波長帯幅の合計値が120nm以上である。
コレステリック液晶層を有する反射層において、反射する波長、および、反射率は、コレステリック液晶層の選択反射中心波長、および、厚み(螺旋ピッチ数)等によって調整できる。主に、青色の波長領域の光を反射するコレステリック液晶層によって、要件(i)を満たす反射を実現し、緑色の波長領域の光を反射するコレステリック液晶層によって、要件(ii)を満たす反射を実現し、赤色の波長領域の光を反射するコレステリック液晶層によって、要件(iii)を満たす反射を実現できる。
反射色味を向上しつつ、透過率を高くすることができる観点から、400nm以上500nm未満における、自然光反射率の最大値は、7%超が好ましく、20%以上がより好ましい。上限は特に制限されないが、例えば、35%以下の場合が多い。
同様に、反射色味を向上しつつ、透過率を高くすることができる観点から、500nm以上600nm未満における、自然光反射率の最大値は、7%超が好ましく、20%以上がより好ましい。上限は特に制限されないが、例えば、35%以下の場合が多い。
反射色味を向上しつつ、表示画像の輝度を高くすることができる観点から、600~800nmにおける、自然光反射率の最大値は、7%超が好ましく、20%以上がより好ましい。上限は特に制限されないが、例えば、35%以下の場合が多い。
同様に、反射色味を向上しつつ、透過率を高くすることができる観点から、500nm以上600nm未満における、自然光反射率の最大値は、7%超が好ましく、20%以上がより好ましい。上限は特に制限されないが、例えば、35%以下の場合が多い。
反射色味を向上しつつ、表示画像の輝度を高くすることができる観点から、600~800nmにおける、自然光反射率の最大値は、7%超が好ましく、20%以上がより好ましい。上限は特に制限されないが、例えば、35%以下の場合が多い。
反射色味を向上しつつ、透過率を高くすることができる観点から、400nm以上500nm未満における、自然光反射率の最大の極大値と最小の極小値との差は、4~20%が好ましく、4~12%がより好ましい。
同様に、反射色味を向上しつつ、透過率を高くすることができる観点から、500nm以上600nm未満における、自然光反射率の最大の極大値と最小の極小値との差は、4~20%が好ましく、4~12%がより好ましい。
同様に、反射色味を向上しつつ、透過率を高くすることができる観点から、500nm以上600nm未満における、自然光反射率の最大の極大値と最小の極小値との差は、4~20%が好ましく、4~12%がより好ましい。
反射色味を向上しつつ、透過率を高くすることができる観点から、400nm以上500nm未満の反射率の最大値と最小値の平均値よりも反射率が高い領域の波長帯幅は、30~78nmが好ましく、35~75nmがより好ましい。
同様に、反射色味を向上しつつ、透過率を高くすることができる観点から、500nm以上600nm未満の反射率の最大値と最小値の平均値よりも反射率が高い領域の波長帯幅は、30~78nmが好ましく、35~75nmがより好ましい。
400nm以上500nm未満における上記波長帯幅、および、500nm以上600nm未満における上記波長帯幅は、幅が狭いほど透過率に有利であるが、600~800nmにおける波長帯幅が広いため、400nm以上500nm未満における波長帯幅、および/または、500nm以上600nm未満における波長帯幅が狭すぎると、反射色味が悪化するおそれがある。この点から、400nm以上500nm未満における波長帯幅、および、500nm以上600nm未満における波長帯幅は、上記範囲とすることが好ましい。
また、透過率に対しては、500nm以上600nm未満における波長帯幅の影響がより大きい。
同様に、反射色味を向上しつつ、透過率を高くすることができる観点から、500nm以上600nm未満の反射率の最大値と最小値の平均値よりも反射率が高い領域の波長帯幅は、30~78nmが好ましく、35~75nmがより好ましい。
400nm以上500nm未満における上記波長帯幅、および、500nm以上600nm未満における上記波長帯幅は、幅が狭いほど透過率に有利であるが、600~800nmにおける波長帯幅が広いため、400nm以上500nm未満における波長帯幅、および/または、500nm以上600nm未満における波長帯幅が狭すぎると、反射色味が悪化するおそれがある。この点から、400nm以上500nm未満における波長帯幅、および、500nm以上600nm未満における波長帯幅は、上記範囲とすることが好ましい。
また、透過率に対しては、500nm以上600nm未満における波長帯幅の影響がより大きい。
反射色味を向上しつつ、表示画像の正面輝度を向上する観点から、600~800nmの反射率の最大値と最小値の平均値よりも反射率が高い領域の波長帯幅は、120~200nmが好ましい。
反射層20は、2つ以上の、選択反射中心波長の異なるコレステリック液晶層を有することが好ましい。また、各コレステリック液晶層は、他のいずれかのコレステリック液晶層と直接接触していることが好ましい。
コレステリック液晶層同士が離間していると、層間の膜厚が厚くなり各コレステリック液晶層によって反射される光の干渉の効果が得られにくくなる。これに対して、コレステリック液晶層同士が接している構成とすることで、各コレステリック液晶層によって反射される光の干渉の効果によって、波長帯幅を狭くすることができるため好ましい。特に各コレステリック液晶層の膜厚が光の波長(可視光380~780nm)よりも薄いと、干渉の効果がより顕著になり好ましい。
なお、反射層20が2層以上のコレステリック液晶層を有する場合に、各コレステリック液晶層は直接接する構成に制限されず、接着層等を介して積層される構成であってもよい。
ここで、各コレステリック液晶層は、少なくとも1つの選択反射中心波長を有するものであればよいが、コレステリック液晶層の少なくとも1層が2以上の選択反射中心波長を有するものであってもよい。2以上の選択反射中心波長を有するコレステリック液晶層は、螺旋ピッチが厚み方向に変化する螺旋構造により達成される。
反射層20の合計厚みは、0.4~2.0μmが好ましく、0.6~1.8μmがより好ましく、0.8~1.4μmが更に好ましい。
<中間層>
本発明の積層体が有する基材11は、中間層を含んでいてもよい。
この中間層は、図6に示す貼合体の態様、例えば、本発明の積層体を合わせガラスに適用する態様などにおいては、好適に用いられる。
本発明の積層体が有する基材11は、中間層を含んでいてもよい。
この中間層は、図6に示す貼合体の態様、例えば、本発明の積層体を合わせガラスに適用する態様などにおいては、好適に用いられる。
このような中間層としては、例えば、ポリビニルブチラール(PVB)、エチレン-酢酸ビニル共重合体および塩素含有樹脂の群から選ばれる樹脂を含む樹脂膜を用いることができる。上記樹脂は、中間層の主成分であることが好ましい。なお、主成分であるとは、中間層の50質量%以上の割合を占める成分のことをいう。上記の樹脂のうち、ポリビニルブチラールまたはエチレン-酢酸ビニル共重合体であることが好ましく、ポリビニルブチラールがより好ましい。樹脂は、合成樹脂であることが好ましい。
ここで、ポリビニルブチラールは、ポリビニルアルコールをブチルアルデヒドによりアセタール化して得ることができる。上記ポリビニルブチラールのアセタール化度は、40~85%であることが好ましく、60~75%であることがより好ましい。
また、上記ポリビニルブチラールは、ポリビニルアルコールをブチルアルデヒドによりアセタール化することにより調製することができる。なお、ポリビニルアルコールは、通常、ポリ酢酸ビニルを鹸化することにより得られ、鹸化度80~99.8モル%のポリビニルアルコールが一般的に用いられる。
また、上記ポリビニルブチラールは、ポリビニルアルコールをブチルアルデヒドによりアセタール化することにより調製することができる。なお、ポリビニルアルコールは、通常、ポリ酢酸ビニルを鹸化することにより得られ、鹸化度80~99.8モル%のポリビニルアルコールが一般的に用いられる。
<偏光変換層>
本発明の積層体が有する基材11は、偏光変換層24を含んでいてもよい。
偏光変換層24は、液晶化合物の螺旋配向構造を固定化した層であって、螺旋配向構造のピッチ数xおよび偏光変換層の膜厚y(単位μm)が下記関係式(a)~(c)の全てを満足するものであるのが好ましい。
0.1≦x≦1.0 ・・・ 式(a)
0.5≦y≦3.0 ・・・ 式(b)
3000≦(1560×y)/x≦50000 ・・・ 式(c)
なお、液晶化合物の螺旋構造の1ピッチは、液晶化合物の螺旋の巻き数1回分である。すなわち、螺旋配向される液晶化合物のダイレクター(棒状液晶であれば長軸方向)が、360°回転した状態をピッチ数1とする。
本発明の積層体が有する基材11は、偏光変換層24を含んでいてもよい。
偏光変換層24は、液晶化合物の螺旋配向構造を固定化した層であって、螺旋配向構造のピッチ数xおよび偏光変換層の膜厚y(単位μm)が下記関係式(a)~(c)の全てを満足するものであるのが好ましい。
0.1≦x≦1.0 ・・・ 式(a)
0.5≦y≦3.0 ・・・ 式(b)
3000≦(1560×y)/x≦50000 ・・・ 式(c)
なお、液晶化合物の螺旋構造の1ピッチは、液晶化合物の螺旋の巻き数1回分である。すなわち、螺旋配向される液晶化合物のダイレクター(棒状液晶であれば長軸方向)が、360°回転した状態をピッチ数1とする。
偏光変換層24は液晶化合物の螺旋構造を有していると、赤外域の反射ピーク波長よりも短波長である可視光に対して旋光性と複屈折性を示す。そのため、可視域の偏光を制御できる。偏光変換層24の螺旋配向構造のピッチ数xおよび偏光変換層の膜厚yを上記の範囲とすることで、可視光に対して偏光変換層で光学補償する機能、あるいは、積層体に入射した直線偏光(p偏光)を円偏光に変換する機能を付与することができる。
偏光変換層24は、液晶化合物が、関係式(a)~(c)を満たす螺旋構造を有することにより、可視光に対して旋光性および複屈折性を示す。特に、偏光変換層24の螺旋構造のピッチPを、選択反射中心波長が長波長の赤外域であるコレステリック液晶層のピッチPに対応する長さとすることにより、短波長である可視光に対して、高い旋光性と複屈折性を示す。
関係式(a)は、『0.1≦x≦1.0』である。
螺旋構造のピッチ数xが0.1以上では、十分な旋光性および複屈折性が得られ、好ましい。
また、螺旋構造のピッチ数xが1.0以下では、旋光性および複屈折性が十分で、所望の楕円偏光が得られやすい。
螺旋構造のピッチ数xが0.1以上では、十分な旋光性および複屈折性が得られ、好ましい。
また、螺旋構造のピッチ数xが1.0以下では、旋光性および複屈折性が十分で、所望の楕円偏光が得られやすい。
関係式(b)は、『0.5≦y≦3.0』である。
偏光変換層の厚さyが0.5μm以上では、十分な旋光性および複屈折性が得られる。
偏光変換層の厚さyが3.0μm以下では、旋光性および複屈折性が十分で、所望の円偏光が得られやすい。
偏光変換層の厚さyが0.5μm以上では、十分な旋光性および複屈折性が得られる。
偏光変換層の厚さyが3.0μm以下では、旋光性および複屈折性が十分で、所望の円偏光が得られやすい。
関係式(c)は、『3000≦(1560×y)/x≦50000』である。
「(1560×y)/x」が3000以上では、所望の偏光が得られやすい。
「(1560×y)/x」が50000以下では、所望の偏光が得られやすい。
「(1560×y)/x」が3000以上では、所望の偏光が得られやすい。
「(1560×y)/x」が50000以下では、所望の偏光が得られやすい。
本発明において、偏光変換層24の螺旋構造のピッチ数xは、0.1~0.8がより好ましく、膜厚yは、0.6~2.6μmがより好ましい。また、「(1560×y)/x」は、5000~13000がより好ましい。
すなわち、偏光変換層24は、螺旋構造のピッチPが長く、かつ、ピッチ数xが少ないのが好ましい。
具体的には、偏光変換層24は、螺旋のピッチPが、選択反射中心波長が長波長の赤外域であるコレステリック液晶層のピッチPと同等で、かつ、ピッチ数xが少ないのが好ましい。より具体的には、偏光変換層24は、螺旋のピッチPが、選択反射中心波長が3000~10000nmであるコレステリック液晶層のピッチPと同等で、かつ、ピッチ数xが少ないのが好ましい。
このような偏光変換層24は、ピッチPが対応する選択反射中心波長が、可視光よりも遥かに長波長であるため、上述した可視光に対する旋光性と複屈折性を、より好適に発現する。
具体的には、偏光変換層24は、螺旋のピッチPが、選択反射中心波長が長波長の赤外域であるコレステリック液晶層のピッチPと同等で、かつ、ピッチ数xが少ないのが好ましい。より具体的には、偏光変換層24は、螺旋のピッチPが、選択反射中心波長が3000~10000nmであるコレステリック液晶層のピッチPと同等で、かつ、ピッチ数xが少ないのが好ましい。
このような偏光変換層24は、ピッチPが対応する選択反射中心波長が、可視光よりも遥かに長波長であるため、上述した可視光に対する旋光性と複屈折性を、より好適に発現する。
このような偏光変換層24は、基本的に、公知のコレステリック液晶層と同様に形成できる。ただし、偏光変換層24を形成する際には、偏光変換層24における螺旋構造のピッチ数xおよび膜厚y[μm]が、関係式(a)~(c)を全て満たすように、使用する液晶化合物、使用するキラル剤、キラル剤の添加量、および、膜厚等を調節することが好ましい。
本発明の積層体は、基材が、上述した、ハードコート層、反射層、位相差層および偏光変換層をいずれも含んでいることが好ましく、上述した、プロテクトフィルム、透明樹脂層、ハードコート層、反射層、位相差層および偏光変換層をいずれも含んでいることがより好ましい。
〔接着層〕
本発明の積層体は、接着層26を有する。
接着層26は、積層体と被貼合物とを物理的に接合するための層であり、欠陥に含まれる空気が接着層に溶解することで気泡が消失し、欠陥の視認性を抑制することができる。
本発明の積層体は、接着層26を有する。
接着層26は、積層体と被貼合物とを物理的に接合するための層であり、欠陥に含まれる空気が接着層に溶解することで気泡が消失し、欠陥の視認性を抑制することができる。
接着層は被貼合物に貼着した際に、表示内容の視認性を確保できる透明性を有し、かつ基材と被貼合物とを接着できるものであれば、その材質は特に限定されず、樹脂から構成されていてもよいし、エラストマー(油展ゴムを含む)から構成されていてもよい。
また、被貼合物への貼合時の熱によって可塑化して接着性を発現するもの(ヒートシール層)でもよいし、室温で粘着性を有し貼着可能なもの(粘着層)でもよい。
また、被貼合物への貼合時の熱によって可塑化して接着性を発現するもの(ヒートシール層)でもよいし、室温で粘着性を有し貼着可能なもの(粘着層)でもよい。
接着層26は、熱可塑性樹脂またはエラストマーを含むことが好ましい。
熱可塑性樹脂としては、被貼合物(例えば、ガラス基板)との親和性および接着性がよいものが好ましく、1,2-ポリブタジエン樹脂、エチレン-酢酸ビニル共重合体(「EVA」と略す。通常3質量%以上の酢酸ビニル構成単位を含有する。)およびポリエチレン等のポリオレフィン樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、ポリスチレン樹脂、ビニルエステル樹脂(EVAを除く)、飽和ポリエステル樹脂、ポリアミド樹脂、フッ素樹脂(ポリフッ化ビニリデン等)、ポリカーボネート樹脂、ポリアセタール樹脂、ウレタン樹脂、エポキシ樹脂、(メタ)アクリレート樹脂((メタ)アクリル樹脂とも称し、(メタ)アクリル酸エステル樹脂等を意味する。)、不飽和ポリエステル樹脂およびケイ素樹脂、ならびに、これらの樹脂の変性樹脂等が挙げられる。ウレタン樹脂としては、ウレタン変性ポリエステル樹脂およびウレタン樹脂が挙げられる。
熱可塑性樹脂としては、(メタ)アクリレート樹脂、ポリビニルブチラールまたはエチレン-酢酸ビニル共重合体が好ましい。
熱可塑性樹脂としては、被貼合物(例えば、ガラス基板)との親和性および接着性がよいものが好ましく、1,2-ポリブタジエン樹脂、エチレン-酢酸ビニル共重合体(「EVA」と略す。通常3質量%以上の酢酸ビニル構成単位を含有する。)およびポリエチレン等のポリオレフィン樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、ポリスチレン樹脂、ビニルエステル樹脂(EVAを除く)、飽和ポリエステル樹脂、ポリアミド樹脂、フッ素樹脂(ポリフッ化ビニリデン等)、ポリカーボネート樹脂、ポリアセタール樹脂、ウレタン樹脂、エポキシ樹脂、(メタ)アクリレート樹脂((メタ)アクリル樹脂とも称し、(メタ)アクリル酸エステル樹脂等を意味する。)、不飽和ポリエステル樹脂およびケイ素樹脂、ならびに、これらの樹脂の変性樹脂等が挙げられる。ウレタン樹脂としては、ウレタン変性ポリエステル樹脂およびウレタン樹脂が挙げられる。
熱可塑性樹脂としては、(メタ)アクリレート樹脂、ポリビニルブチラールまたはエチレン-酢酸ビニル共重合体が好ましい。
ポリビニルブチラールは、ポリビニルアルコールをブチルアルデヒドによりアセタール化して得ることができる。
ポリビニルブチラールのアセタール化度は特に制限されないが、40%以上が好ましく、60%以上がより好ましい。上限は特に制限されないが、85%以下が好ましく、75%以下がより好ましい。
ポリビニルブチラールの合成に用いられるポリビニルアルコールは、通常、ポリ酢酸ビニルを鹸化することにより得られ、鹸化度80~99.8モル%のポリビニルアルコールが一般的に用いられる。
また、上記ポリビニルアルコールの重合度は、200~3000が好ましい。
ポリビニルブチラールのアセタール化度は特に制限されないが、40%以上が好ましく、60%以上がより好ましい。上限は特に制限されないが、85%以下が好ましく、75%以下がより好ましい。
ポリビニルブチラールの合成に用いられるポリビニルアルコールは、通常、ポリ酢酸ビニルを鹸化することにより得られ、鹸化度80~99.8モル%のポリビニルアルコールが一般的に用いられる。
また、上記ポリビニルアルコールの重合度は、200~3000が好ましい。
エラストマーとしては、共役ジエンのブロック(共)重合体、アクリル系ブロック(共)重合体、スチレン系ブロック(共)重合体、芳香族ビニル化合物と共役ジエンとのブロック共重合体、共役ジエンのブロック(共)重合体の水素添加物、芳香族ビニル化合物と共役ジエンとのブロック共重合体の水素添加物、エチレン-α-オレフィン系共重合体、極性基変性オレフィン系共重合体、極性基変性オレフィン系共重合体と金属イオンおよび/または金属化合物とよりなるエラストマー、アクロルニトリル-ブタジエン系ゴム等のニトリル系ゴム、ブチルゴム、アクリル系ゴム、熱可塑性ポリオレフィンエラストマー(TPO)、熱可塑性ポリウレタンエラストマー(TPU)、熱可塑性ポリエステルエラストマー(TPEE)、熱可塑性ポリアミドエラストマー(TPAE)、ジエン系エラストマー(1,2-ポリブタジエン等)等の熱可塑性エラストマー、シリコーン系エラストマー、および、フッ素系エラストマーが挙げられる。
熱可塑性樹脂またはエラストマーは公知の方法で合成してもよいし、市販品を用いてもよい。市販されているエラストマーとしては、例えば、クラリティLA1114、クラリティLA2140、クラリティLA2250、クラリティLA2330、クラリティLA4285、ハイブラー5127、ハイブラー7311F、セプトン2104、セプトン2063((株)クラレ製、商品名)が挙げられる。エラストマーとしてはアクリル系ブロック(共)重合体またはスチレン系ブロック(共)重合体が酸素溶解度の点から好ましい。
熱可塑性樹脂およびエラストマーの重量平均分子量は、溶剤への溶解性と貯蔵弾性率のバランスの観点から、10,000~1,000,000が好ましく、50,000~500,000がより好ましい。
接着層26は、反射層または偏光変換層と化学的に結合するための重合性化合物を含む組成物(接着層形成用組成物)を用いて形成されることが好ましい。重合性化合物としては、基材(特に反射層または偏光変換層)の形成に用いられる重合性液晶化合物と化学的に結合できるものが好ましく、例えば重合性液晶化合物がエチレン性不飽和重合性基を有する場合は、重合性化合物もエチレン性不飽和重合性基を有することが好ましい。
エチレン性不飽和重合性基含有化合物としては、例えば以下のものを例示できる。ただし本発明は、下記例示化合物に限定されるものではない。
例えば、ポリエチレングリコール200ジ(メタ)アクリレート、ポリエチレングリコール300ジ(メタ)アクリレート、ポリエチレングリコール400ジ(メタ)アクリレート、ポリエチレングリコール600ジ(メタ)アクリレート、トリエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、エピクロルヒドリン変性エチレングリコールジ(メタ)アクリレート(市販品として、例えば長瀬産業製デナコールDA-811等)、ポリプロピレングリコール200ジ(メタ)アクリレート、ポリプロピレングリコール400ジ(メタ)アクリレート、ポリプロピレングリコール700ジ(メタ)アクリレート、エチレンオキシド(EO;Ethylene Oxide)・プロピレンオキシド(PO;Propylene Oxide)ブロックポリエーテルジ(メタ)アクリレート(市販品として、例えば日本油脂製ブレンマーPETシリーズ等)、ジプロピレングリコールジ(メタ)アクリレート、ビスフェノールA EO付加型ジ(メタ)アクリレート(市販品として、例えば東亞合成製M-210、新中村化学工業製NKエステルA-BPE-20等)、水添ビスフェノールA EO付加型ジ(メタ)アクリレート(新中村化学工業製NKエステルA-HPE-4等)、ビスフェノールA PO付加型ジ(メタ)アクリレート(市販品として、例えば共栄社化学製ライトアクリレートBP-4PA等)、ビスフェノールA エピクロルヒドリン付加型ジ(メタ)アクリレート(市販品として、例えばダイセルUCB製エベクリル150等)、ビスフェノールA EO・PO付加型ジ(メタ)アクリレート(市販品として、例えば東邦化学工業製BP-023-PE等)、ビスフェノールF EO付加型ジ(メタ)アクリレート(市販品として、例えば東亞合成製アロニックスM-208等)、1,6-ヘキサンジオールジ(メタ)アクリレート、およびそのエピクロルヒドリン変性品、ネオペンチルグリコールジ(メタ)アクリレート、ヒドロキシピバリン酸ネオペンチルグリコールジ(メタ)アクリレート、およびそのカプロラクトン変性品、1,4-ブタンジオールジ(メタ)アクリレート、1,9-ノナンジオールジ(メタ)アクリレート、トリメチロールプロパンジ(メタ)アクリレート、トリシクロデカンジメタノールジ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールジ(メタ)アクリレートモノステアレート、トリメチロールプロパンアクリル酸・安息香酸エステル、および、イソシアヌル酸EO変性ジ(メタ)アクリレート(市販品として、例えば東亞合成製アロニックスM-215等)等の2官能(メタ)アクリレート化合物が挙げられる。
例えば、ポリエチレングリコール200ジ(メタ)アクリレート、ポリエチレングリコール300ジ(メタ)アクリレート、ポリエチレングリコール400ジ(メタ)アクリレート、ポリエチレングリコール600ジ(メタ)アクリレート、トリエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、エピクロルヒドリン変性エチレングリコールジ(メタ)アクリレート(市販品として、例えば長瀬産業製デナコールDA-811等)、ポリプロピレングリコール200ジ(メタ)アクリレート、ポリプロピレングリコール400ジ(メタ)アクリレート、ポリプロピレングリコール700ジ(メタ)アクリレート、エチレンオキシド(EO;Ethylene Oxide)・プロピレンオキシド(PO;Propylene Oxide)ブロックポリエーテルジ(メタ)アクリレート(市販品として、例えば日本油脂製ブレンマーPETシリーズ等)、ジプロピレングリコールジ(メタ)アクリレート、ビスフェノールA EO付加型ジ(メタ)アクリレート(市販品として、例えば東亞合成製M-210、新中村化学工業製NKエステルA-BPE-20等)、水添ビスフェノールA EO付加型ジ(メタ)アクリレート(新中村化学工業製NKエステルA-HPE-4等)、ビスフェノールA PO付加型ジ(メタ)アクリレート(市販品として、例えば共栄社化学製ライトアクリレートBP-4PA等)、ビスフェノールA エピクロルヒドリン付加型ジ(メタ)アクリレート(市販品として、例えばダイセルUCB製エベクリル150等)、ビスフェノールA EO・PO付加型ジ(メタ)アクリレート(市販品として、例えば東邦化学工業製BP-023-PE等)、ビスフェノールF EO付加型ジ(メタ)アクリレート(市販品として、例えば東亞合成製アロニックスM-208等)、1,6-ヘキサンジオールジ(メタ)アクリレート、およびそのエピクロルヒドリン変性品、ネオペンチルグリコールジ(メタ)アクリレート、ヒドロキシピバリン酸ネオペンチルグリコールジ(メタ)アクリレート、およびそのカプロラクトン変性品、1,4-ブタンジオールジ(メタ)アクリレート、1,9-ノナンジオールジ(メタ)アクリレート、トリメチロールプロパンジ(メタ)アクリレート、トリシクロデカンジメタノールジ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールジ(メタ)アクリレートモノステアレート、トリメチロールプロパンアクリル酸・安息香酸エステル、および、イソシアヌル酸EO変性ジ(メタ)アクリレート(市販品として、例えば東亞合成製アロニックスM-215等)等の2官能(メタ)アクリレート化合物が挙げられる。
また、トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート(市販品として、例えば日本化薬製TPMTA)、およびそのEO、PO、エピクロルヒドリン変性品、ペンタエリスリトールトリ(メタ)アクリレート、グリセロールトリ(メタ)アクリレート、およびそのEO、PO、エピクロルヒドリン変性品、イソシアヌル酸EO変性トリ(メタ)アクリレート(市販品として、例えば東亞合成製アロニックスM-315等)、トリス(メタ)アクリロイルオキシエチルフォスフェート、フタル酸水素-(2,2,2-トリ-(メタ)アクリロイルオキシメチル)エチル、グリセロールトリ(メタ)アクリレート、およびそのEO、PO、エピクロルヒドリン変性品等の3官能(メタ)アクリレート化合物;ペンタエリスリトールテトラ(メタ)アクリレート(市販品として、例えば新中村化学製TPMTA)、およびそのEO、PO、エピクロルヒドリン変性品、ジトリメチロールプロパンテトラ(メタ)アクリレート等の4官能(メタ)アクリレート化合物;ジペンタエリスリトールペンタ(メタ)アクリレート、およびそのEO、PO、エピクロルヒドリン、脂肪酸、アルキル変性品等の5官能(メタ)アクリレート化合物;ジペンタエリスリトールヘキサ(メタ)アクリレート、およびそのEO、PO、エピクロルヒドリン、脂肪酸、アルキル変性品、ソルビトールヘキサ(メタ)アクリレート、およびそのEO、PO、エピクロルヒドリン、脂肪酸、アルキル変性品等の6官能(メタ)アクリレートが挙げられる。
エチレン性不飽和重合性基含有化合物は2種以上併用してもよい。この場合、ジペンタエリスリトールペンタアクリレートとジペンタエリスリトールヘキサアクリレートの混合物“DPHA”(日本化薬製)等を好ましく用いることができる。
エチレン性不飽和重合性基含有化合物は2種以上併用してもよい。この場合、ジペンタエリスリトールペンタアクリレートとジペンタエリスリトールヘキサアクリレートの混合物“DPHA”(日本化薬製)等を好ましく用いることができる。
また、エチレン性不飽和重合性基含有化合物として、重量平均分子量が200以上1000未満のポリエステル(メタ)アクリレート、および、エポキシ(メタ)アクリレートも好ましい。市販品では、ポリエステル(メタ)アクリレートとして、荒川化学工業製の商品名ビームセット700シリーズ、例えばビームセット700(6官能)、ビームセット710(4官能)、ビームセット720(3官能)等が挙げられる。また、エポキシ(メタ)アクリレートとしては、昭和高分子製の商品名SPシリーズ、例えばSP-1506、500、SP-1507、480、VRシリーズ、例えばVR-77、新中村化学工業製商品名EA-1010/ECA、EA-11020、EA-1025、EA-6310/ECA等が挙げられる。
重合性化合物(特に、エチレン性不飽和重合性基含有化合物)のI/O比(無機性値(I値)と有機性値(O値)との比)はガラス基板との密着性の点で、0.40以上であることが好ましく、0.60以上がより好ましく、1.2以上が更に好ましい。I/O比の上限は特に制限されないが、熱可塑性樹脂との相溶性の観点から3.0より小さいことが好ましい。
I/O比は、有機概念図における計算方法より算出される。有機概念図は藤田らにより提案されたものであり、有機化合物の化学構造から種々の物理化学的性状を予測する有効な手法である(甲田善生著、有機概念図-基礎と応用-、三共出版(1984)参照)。有機化合物の極性は炭素原子数や置換基により左右されることから、メチレン基の有機性値を20とし、水酸基の無機性値を100とした場合を基準として、他の置換基の無機性値および有機性値を定め、有機化合物の無機性値および有機性値を算出するものである。無機性値の大きい有機化合物は極性が高く、有機性値の大きい有機化合物は極性が低い。
上記I値、O値、および、I/O比の具体的算出手法については、「新版 有機概念図 基礎と応用」の共著である本間らがExcel用有機概念図計算シートとして公開(http://www.ecosci.jp/sheet/orgs_help.html)しており、これを利用して算出できる。
接着層26の形成に用いられる組成物が重合性化合物を含む場合、重合性化合物の含有量は、組成物中の固形分に対して、5~80質量%であることが好ましく、10~60質量%であることがより好ましく、15質~50質量%であることが更に好ましい。
組成物中の固形分とは、組成物中の溶媒を除いた他の成分を意味する。他の成分の性状が液状であっても、固形分として計算する。
組成物中の固形分とは、組成物中の溶媒を除いた他の成分を意味する。他の成分の性状が液状であっても、固形分として計算する。
接着層26の形成に用いられる組成物(接着層形成用組成物)は、重合開始剤を含むことが、ガラスとの密着の観点で好ましい。
重合開始剤としては、例えば、光重合開始剤が挙げられる。
光重合開始剤としては、光照射により活性種としてラジカルを発生することができるものであればよく、公知の光重合開始剤を、何ら制限なく用いることができる。具体例としては、ジエトキシアセトフェノン、2-ヒドロキシ-2-メチル-1-フェニルプロパン-1-オン、ベンジルジメチルケタール、4-(2-ヒドロキシエトキシ)フェニル-(2-ヒドロキシ-2-プロピル)ケトン、1-ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン、2-メチル-2-モルホリノ(4-チオメチルフェニル)プロパン-1-オン、2-ベンジル-2-ジメチルアミノ-1-(4-モルホリノフェニル)ブタノン、2-ヒドロキシ-2-メチル-1-[4-(1-メチルビニル)フェニル]プロパノンオリゴマー、および、2-ヒドロキシ-1-{4-[4-(2-ヒドロキシ-2-メチル-プロピオニル)-ベンジル]フェニル}-2-メチル-プロパン-1-オン等のアセトフェノン類;1,2-オクタンジオン、1-[4-(フェニルチオ)-,2-(O-ベンゾイルオキシム)]、および、エタノン,1-[9-エチル-6-(2-メチルベンゾイル)-9H-カルバゾール-3-イル]-,1-(0-アセチルオキシム)等のオキシムエステル類;ベンゾイン、ベンゾインメチルエーテル、ベンゾインエチルエーテル、ベンゾインイソプロピルエーテル、および、ベンゾインイソブチルエーテル等のベンゾイン類;ベンゾフェノン、オルト-ベンゾイル安息香酸メチル、4-フェニルベンゾフェノン、4-ベンゾイル-4’-メチル-ジフェニルサルファイド、3,3’,4,4’-テトラ(t-ブチルパーオキシカルボニル)ベンゾフェノン、2,4,6-トリメチルベンゾフェノン、4-ベンゾイル-N,N-ジメチル-N-[2-(1-オキソ-2-プロペニルオキシ)エチル]ベンゼンメタナミニウムブロミド、および、(4-ベンゾイルベンジル)トリメチルアンモニウムクロリド等のベンゾフェノン類;2-イソプロピルチオキサントン、4-イソプロピルチオキサントン、2,4-ジエチルチオキサントン、2,4-ジクロロチオキサントン、1-クロロ-4-プロポキシチオキサントン、および、2-(3-ジメチルアミノ-2-ヒドロキシ)-3,4-ジメチル-9H-チオキサントン-9-オンメソクロリド等のチオキサントン類;2,4,6-トリメチルベンゾイル-ジフェニルフォスフィンオキサイド、ビス(2,6-ジメトキシベンゾイル)-2,4,4-トリメチル-ペンチルフォスフィンオキサイド、および、ビス(2,4,6-トリメチルベンゾイル)-フェニルフォスフィンオキサイド等のアシルフォスフィンオキサイド類;等が挙げられる。また、重合開始剤の助剤として、トリエタノールアミン、トリイソプロパノールアミン、4,4’-ジメチルアミノベンゾフェノン(ミヒラーケトン)、4,4’-ジエチルアミノベンゾフェノン、2-ジメチルアミノエチル安息香酸、4-ジメチルアミノ安息香酸エチル、4-ジメチルアミノ安息香酸(n-ブトキシ)エチル、4-ジメチルアミノ安息香酸イソアミル、4-ジメチルアミノ安息香酸2-エチルヘキシル、2,4-ジエチルチオキサントン、および、2,4-ジイソプロピルチオキサントン等を併用してもよい。
以上の重合開始剤および助剤は、公知の方法で合成可能であり、市販品として入手も可能である。市販のラジカル光重合開始剤としては、BASF製のイルガキュア(127,651,184,819,907,1870(CGI-403/Irg184=7/3混合開始剤、500,369,1173,2959,4265,4263等)、OXE01)等、日本化薬製のKAYACURE(DETX-S,BP-100,BDMK,CTX,BMS,2-EAQ,ABQ,CPTX,EPD,ITX,QTX,BTC,MCA等)、サートマー製のEsacure(KIP100F,KB1,EB3,BP,X33,KT046,KT37,KIP150,TZT)等が挙げられる。
重合開始剤としては、例えば、光重合開始剤が挙げられる。
光重合開始剤としては、光照射により活性種としてラジカルを発生することができるものであればよく、公知の光重合開始剤を、何ら制限なく用いることができる。具体例としては、ジエトキシアセトフェノン、2-ヒドロキシ-2-メチル-1-フェニルプロパン-1-オン、ベンジルジメチルケタール、4-(2-ヒドロキシエトキシ)フェニル-(2-ヒドロキシ-2-プロピル)ケトン、1-ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン、2-メチル-2-モルホリノ(4-チオメチルフェニル)プロパン-1-オン、2-ベンジル-2-ジメチルアミノ-1-(4-モルホリノフェニル)ブタノン、2-ヒドロキシ-2-メチル-1-[4-(1-メチルビニル)フェニル]プロパノンオリゴマー、および、2-ヒドロキシ-1-{4-[4-(2-ヒドロキシ-2-メチル-プロピオニル)-ベンジル]フェニル}-2-メチル-プロパン-1-オン等のアセトフェノン類;1,2-オクタンジオン、1-[4-(フェニルチオ)-,2-(O-ベンゾイルオキシム)]、および、エタノン,1-[9-エチル-6-(2-メチルベンゾイル)-9H-カルバゾール-3-イル]-,1-(0-アセチルオキシム)等のオキシムエステル類;ベンゾイン、ベンゾインメチルエーテル、ベンゾインエチルエーテル、ベンゾインイソプロピルエーテル、および、ベンゾインイソブチルエーテル等のベンゾイン類;ベンゾフェノン、オルト-ベンゾイル安息香酸メチル、4-フェニルベンゾフェノン、4-ベンゾイル-4’-メチル-ジフェニルサルファイド、3,3’,4,4’-テトラ(t-ブチルパーオキシカルボニル)ベンゾフェノン、2,4,6-トリメチルベンゾフェノン、4-ベンゾイル-N,N-ジメチル-N-[2-(1-オキソ-2-プロペニルオキシ)エチル]ベンゼンメタナミニウムブロミド、および、(4-ベンゾイルベンジル)トリメチルアンモニウムクロリド等のベンゾフェノン類;2-イソプロピルチオキサントン、4-イソプロピルチオキサントン、2,4-ジエチルチオキサントン、2,4-ジクロロチオキサントン、1-クロロ-4-プロポキシチオキサントン、および、2-(3-ジメチルアミノ-2-ヒドロキシ)-3,4-ジメチル-9H-チオキサントン-9-オンメソクロリド等のチオキサントン類;2,4,6-トリメチルベンゾイル-ジフェニルフォスフィンオキサイド、ビス(2,6-ジメトキシベンゾイル)-2,4,4-トリメチル-ペンチルフォスフィンオキサイド、および、ビス(2,4,6-トリメチルベンゾイル)-フェニルフォスフィンオキサイド等のアシルフォスフィンオキサイド類;等が挙げられる。また、重合開始剤の助剤として、トリエタノールアミン、トリイソプロパノールアミン、4,4’-ジメチルアミノベンゾフェノン(ミヒラーケトン)、4,4’-ジエチルアミノベンゾフェノン、2-ジメチルアミノエチル安息香酸、4-ジメチルアミノ安息香酸エチル、4-ジメチルアミノ安息香酸(n-ブトキシ)エチル、4-ジメチルアミノ安息香酸イソアミル、4-ジメチルアミノ安息香酸2-エチルヘキシル、2,4-ジエチルチオキサントン、および、2,4-ジイソプロピルチオキサントン等を併用してもよい。
以上の重合開始剤および助剤は、公知の方法で合成可能であり、市販品として入手も可能である。市販のラジカル光重合開始剤としては、BASF製のイルガキュア(127,651,184,819,907,1870(CGI-403/Irg184=7/3混合開始剤、500,369,1173,2959,4265,4263等)、OXE01)等、日本化薬製のKAYACURE(DETX-S,BP-100,BDMK,CTX,BMS,2-EAQ,ABQ,CPTX,EPD,ITX,QTX,BTC,MCA等)、サートマー製のEsacure(KIP100F,KB1,EB3,BP,X33,KT046,KT37,KIP150,TZT)等が挙げられる。
上記接着層26の形成に用いられる組成物に含まれる重合開始剤の含有量は、重合性化合物の重合反応を良好に進行させる範囲で適宜調整すればよく、特に限定されるものではない。接着層の形成に用いられる組成物に重合開始剤が含まれる場合、重合開始剤の含有量は、上記組成物に含まれる重合性化合物100質量部に対して、0.1~20質量部が好ましく、0.5~10質量部がより好ましく、1~10質量部が更に好ましい。
接着層26は、無機粒子や樹脂粒子を含んでいてもよい。接着層26が無機粒子や樹脂粒子を含むことで、接着層26表面に凹凸が形成され、接着層26とHC層14が直接接するような状態でロール状にする際に、接着層26とHC層14との摩擦を低減できるため、シワなく巻くことができ好ましい。また、接着層26と被貼合物との摩擦の低減、および圧着時のエア残りを抑制できるため好ましい。
接着層26に含まれる無機粒子としては、無機酸化物粒子が好ましく、シリカ(二酸化ケイ素)粒子、酸化アルミニウム粒子、二酸化チタン粒子、または、酸化ジルコニウム粒子がより好ましく、シリカ粒子が更に好ましい。接着層26に含まれる樹脂粒子としては、架橋アクリル粒子、架橋アクリル-スチレン粒子、架橋スチレン粒子が好ましい。
樹脂粒子の形状は、真球および不定形のいずれも使用できる。また、異なる2種以上のマット粒子を併用して用いてもよい。上記樹脂粒子の平均一次粒子径は接着層の膜厚の20%~300%であることが好ましく、50%~200%がより好ましく、100%~200μmが特に好ましい。樹脂粒子の平均一次粒子径を上記範囲内とすることで、接着層26に凹凸を付与しつつ、樹脂粒子の脱落を防ぐことができる。
接着層26に含まれる無機粒子としては、無機酸化物粒子が好ましく、シリカ(二酸化ケイ素)粒子、酸化アルミニウム粒子、二酸化チタン粒子、または、酸化ジルコニウム粒子がより好ましく、シリカ粒子が更に好ましい。接着層26に含まれる樹脂粒子としては、架橋アクリル粒子、架橋アクリル-スチレン粒子、架橋スチレン粒子が好ましい。
樹脂粒子の形状は、真球および不定形のいずれも使用できる。また、異なる2種以上のマット粒子を併用して用いてもよい。上記樹脂粒子の平均一次粒子径は接着層の膜厚の20%~300%であることが好ましく、50%~200%がより好ましく、100%~200μmが特に好ましい。樹脂粒子の平均一次粒子径を上記範囲内とすることで、接着層26に凹凸を付与しつつ、樹脂粒子の脱落を防ぐことができる。
樹脂粒子は市販品としても入手可能であり、例えば、綜研化学(株)製、架橋アクリル樹脂MX-40T、MX-80H3wT、MX-150、MX-180TA、MX-300、MX-500、MX-1000、MX-1500H、MR-2HG、MR-7HG,MR-10HG、MR-3GSN、MR-5GSN、MR-7G、MR-10G、MR-5C、MR-7GC、スチリル樹脂系のSX-350H、SX-500H、積水化成品工業(株)製アクリル樹脂MBX-5、MBX-8、MBX-12MBX-15、MBX-20,MB20X-5、MB30X-5、MB30X-8、MB30X-20、SBX-6、SBX-8、SBX-12、SBX-17、SSX-101、SSX-102、SSX-103、SSX-105、SSX-108、SSX-110、三井化学(株)製ポリオレフィン樹脂、ケミパールW100、W200、W300、W308、W310、W400、W401、W405、W410、W500、WF640、W700、W800、W900、W950、WP100などが挙げられる。
接着層26中の樹脂粒子の含有量は特に制限されないが、接着層26の全質量に対して、0.1質量%以上が好ましく、0.5質量%以上がより好ましい。上限は特に制限されないが、10質量%以下が好ましく、3質量%以下がより好ましい。
無機粒子は、一次粒子からなり、その一次粒子の凝集からなる二次粒子を形成していることが好ましい。
無機粒子の平均一次粒子径は特に制限されないが、5~50nmが好ましく、5~15nmがより好ましい。
無機粒子の平均二次粒子径は特に制限されないが、100~500nmが好ましい。
無機粒子の平均一次粒子径は特に制限されないが、5~50nmが好ましく、5~15nmがより好ましい。
無機粒子の平均二次粒子径は特に制限されないが、100~500nmが好ましい。
接着層26中の無機粒子の含有量は特に制限されないが、接着層26の全質量に対して、1質量%以上が好ましく、9質量%以上がより好ましい。上限は特に制限されないが、40質量%以下が好ましく、30質量%以下がより好ましい。
無機粒子、および樹脂粒子の平均一次粒子径の測定は、透過型電子顕微鏡観察により行う。具体的には、任意に選択した50個の一次粒子について、一次粒子に外接する円の直径を求め、その算術平均を、平均一次粒子径とする。透過型電子顕微鏡の観察倍率は、50万倍~500万倍の間の一次粒子径が判別できる任意の倍率とする。
上記平均二次粒子径は、レーザー回折散乱式粒子径分布測定装置を用いて真球形フィッティング(屈折率1.46)を行い測定される値である。測定装置としては、例えばマイクロトラック・ベル社製MicroTrac MT3000を用いることができる。
上記平均二次粒子径は、レーザー回折散乱式粒子径分布測定装置を用いて真球形フィッティング(屈折率1.46)を行い測定される値である。測定装置としては、例えばマイクロトラック・ベル社製MicroTrac MT3000を用いることができる。
接着層26は、レベリング剤を含んでいてもよい。
レベリング剤としては、公知のレベリング剤を用いることができ、例えば、界面活性剤が挙げられ、なかでも、フッ素系界面活性剤、または、シリコーン系界面活性剤が好ましい。
フッ素系界面活性剤中のフッ素含有率は、3~40質量%が好ましく、5~30質量%がより好ましく、7~25質量%が更に好ましい。フッ素含有率がこの範囲内であるフッ素系界面活性剤は、塗布膜の厚さの均一性や省液性の点で効果的である。
レベリング剤としては、公知のレベリング剤を用いることができ、例えば、界面活性剤が挙げられ、なかでも、フッ素系界面活性剤、または、シリコーン系界面活性剤が好ましい。
フッ素系界面活性剤中のフッ素含有率は、3~40質量%が好ましく、5~30質量%がより好ましく、7~25質量%が更に好ましい。フッ素含有率がこの範囲内であるフッ素系界面活性剤は、塗布膜の厚さの均一性や省液性の点で効果的である。
接着層26中のレベリング剤の含有量は特に制限されないが、接着層26の全質量に対して、0.005~0.5質量%が好ましく、0.01~0.1質量%がより好ましい。
接着層26は、帯電防止剤を含んでいてもよい。接着層26が帯電防止剤を含むことで、積層体を取り扱う際に、接着層26と手や空気等との摩擦によって生じる静電気の発生を抑制し、静電気による環境塵埃の接着層26表面への付着を防ぎ、塵埃による気泡状の欠陥の発生を低減できる。
帯電防止剤としては、公知の帯電防止剤を適用でき、例えば、イオン性液体、イオン伝導ポリマー、イオン伝導フィラー、および、電気伝導ポリマー等が挙げられる。
<イオン性液体>
イオン性液体としては、接着層26の効果を損なわない範囲において、公知のイオン性液体を適用できる。ここで、「イオン性液体」とは、25℃で液状である溶融塩(すなわち、イオン性化合物)を意味する。
イオン性液体としては、接着層26の効果を損なわない範囲において、公知のイオン性液体を適用できる。ここで、「イオン性液体」とは、25℃で液状である溶融塩(すなわち、イオン性化合物)を意味する。
イオン性液体は、フルオロ有機アニオンおよびオニウムカチオンから構成されるイオン性液体であることが好ましい。イオン性液体が、フルオロ有機アニオンおよびオニウムカチオンから構成されるイオン性液体であることで、他の物体との摩擦によって生じ得る帯電をより抑制できる。
イオン性液体としては、具体的には、例えば、1-ヘキシルピリジニウムビス(フルオロスルホニル)イミド、1-エチル-3-メチルピリジニウムトリフルオロメタンスルホネート、1-エチル-3-メチルピリジニウムペンタフルオロエタンスルホネート、1-エチル-3-メチルピリジニウムヘプタフルオロプロパンスルホネート、1-エチル-3-メチルピリジニウムノナフルオロブタンスルホネート、1-ブチル-3-メチルピリジニウムトリフルオロメタンスルホネート、1-ブチル-3-メチルピリジニウムビス(トリフルオロメタンスルホニル)イミド、1-オクチル-4-メチルピリジニウムビス(フルオロスルホニル)イミド、1-メチル-1-プロピルピロリジニウムビス(トリフルオロメタンスルホニル)イミド、1-メチル-1-プロピルピロリジニウムビス(フルオロスルホニル)イミド、1-メチル-1-プロピルピペリジニウムビス(トリフルオロメタンスルホニル)イミド、1-メチル-1-プロピルピペリジニウムビス(フルオロスルホニル)イミド、1-エチル-3-メチルイミダゾリウムトリフルオロメタンスルホネート、1-エチル-3-メチルイミダゾリウムヘプタフルオロプロパンスルホネート、1-エチル-3-メチルイミダゾリウムビス(トリフルオロメタンスルホニル)イミド、1-エチル-3-メチルイミダゾリウムビス(フルオロスルホニル)イミド、1-ヘキシル-3-メチルイミダゾリウムビス(フルオロスルホニル)イミド、トリメチルプロピルアンモニウムビス(トリフルオロメタンスルホニル)イミド、リチウムビス(トリフルオロメタンスルホニル)イミド、および、リチウムビス(フルオロスルホニル)イミド等が挙げられる。
イオン性液体は、例えば、IL-AP3(広江化学工業株式会社)として入手可能である。
<イオン伝導ポリマー>
イオン伝導ポリマーとしては、接着層26の効果を損なわない範囲において、公知のイオン伝導ポリマーを適用できる。
イオン伝導ポリマーとしては、接着層26の効果を損なわない範囲において、公知のイオン伝導ポリマーを適用できる。
イオン伝導ポリマーとしては、例えば、4級アンモニウム塩基を有するモノマーを重合または共重合して得られたイオン導電性重合体が挙げられる。
イオン伝導ポリマーは、例えば、アクリット1SXシリーズ(例えば、商品名1SX-1055F、大成ファインケミカル株式会社)として入手可能である。
<イオン伝導フィラー>
イオン伝導フィラーとしては、接着層26の効果を損なわない範囲において、公知のイオン伝導フィラーを適用できる。
イオン伝導フィラーとしては、接着層26の効果を損なわない範囲において、公知のイオン伝導フィラーを適用できる。
イオン伝導フィラーとしては、例えば、酸化錫、酸化アンチモン、酸化インジウム、酸化カドミウム、酸化チタン、酸化亜鉛、インジウム、錫、アンチモン、金、銀、銅、アルミニウム、ニッケル、クロム、チタン、鉄、コバルト、ヨウ化銅、ITO(酸化インジウム/酸化錫)、および、ATO(酸化アンチモン/酸化錫)等が挙げられる。
イオン伝導フィラーは、例えば、FSシリーズ(例えば、商品名FS-10D、石原産業株式会社)として入手可能である。
<電気伝導ポリマー>
電気伝導ポリマーとしては、接着層26の効果を損なわない範囲において、公知の電気伝導ポリマーを適用できる。
電気伝導ポリマーとしては、接着層26の効果を損なわない範囲において、公知の電気伝導ポリマーを適用できる。
電気伝導ポリマーとしては、例えば、ポリチオフェン、ポリアニリン、ポリピロール、ポリエチレンイミン、および、アリルアミン系重合体が挙げられる。具体的な電気伝導ポリマーとしては、例えば、(3,4-エチレンジオキシチオフェン)-ポリ(スチレンスルホン酸)等が挙げられる。
ポリチオフェンとしては、PEDOT(ポリ(3,4-エチレンジオキシチオフェン))を含む高分子化合物が好ましく、ポリ(3,4-エチレンジオキシチオフェン)とポリスチレンスルホン酸とからなる導電性高分子化合物(以下、「PEDOT/PSS」と略す。)が特に好ましい。
ポリチオフェンの市販品としては、例えば、Cleviosシリーズ(ヘレオス株式会社)、ORGACONシリーズ(日本アグファマテリアルズ社)、デナトロンP-502RG(ナガセケムテックス株式会社)、同PT-432ME、同N8-2-1、セプルジーダAS-X(信越ポリマー株式会社)、同AS-D、同AS-H、同AS-F、同HC-R、同HC-A、同SAS-P、同SAS-M、および、同SAS-Fが挙げられる。
ポリチオフェンの市販品としては、例えば、Cleviosシリーズ(ヘレオス株式会社)、ORGACONシリーズ(日本アグファマテリアルズ社)、デナトロンP-502RG(ナガセケムテックス株式会社)、同PT-432ME、同N8-2-1、セプルジーダAS-X(信越ポリマー株式会社)、同AS-D、同AS-H、同AS-F、同HC-R、同HC-A、同SAS-P、同SAS-M、および、同SAS-Fが挙げられる。
ポリアニリンとしては、例えば、ORMECONシリーズ(日産化学工業株式会社)が挙げられる。
ポリピロールとしては、例えば、482552(Aldrich株式会社)、および、同735817が挙げられる。
本開示においては、電気伝導ポリマーとして、上記市販品を好ましく用いることができる。
ポリピロールとしては、例えば、482552(Aldrich株式会社)、および、同735817が挙げられる。
本開示においては、電気伝導ポリマーとして、上記市販品を好ましく用いることができる。
接着層26は、1種単独の帯電防止剤を含有していてもよく、2種以上の帯電防止剤を含有していてもよい。
帯電防止剤の含有量は、帯電防止性の観点から、接着層26の全質量に対し、0.1質量%~20質量%であることが好ましく、1質量%~10質量%であることがより好ましく、3質量%~10質量%であることが特に好ましい。
接着層26が帯電防止剤を含む場合、接着層26の表面抵抗値は、1.0×1014Ω/□以下であることが好ましく、1.0×1011Ω/□以下であることがより好ましい。接着層26の表面抵抗値が上記以下であることで、接着層26と物体との摩擦による静電気の発生をより抑制できる。
帯電防止層の表面抵抗値の下限は、特に制限されないが1.0×106Ω/□以上であることが好ましく、1.0×107Ω/□以上であることがより好ましい。
接着層26は、接着層形成用組成物を塗布して形成することが好ましい。
接着層形成用組成物は、上述した成分を含み、接着層26を形成するために用いられる組成物である。
接着層形成用組成物は、塗布性の点から、溶媒を含むことが好ましい。
溶媒の種類は特に制限されず、水および有機溶媒が挙げられ、有機溶媒が好ましい。有機溶媒としては、ケトン類、アルキルハライド類、アミド類、スルホキシド類、ヘテロ環化合物、炭化水素類、エステル類、および、エーテル類が挙げられる。
接着層形成用組成物は、上述した成分を含み、接着層26を形成するために用いられる組成物である。
接着層形成用組成物は、塗布性の点から、溶媒を含むことが好ましい。
溶媒の種類は特に制限されず、水および有機溶媒が挙げられ、有機溶媒が好ましい。有機溶媒としては、ケトン類、アルキルハライド類、アミド類、スルホキシド類、ヘテロ環化合物、炭化水素類、エステル類、および、エーテル類が挙げられる。
接着層形成用組成物の塗布方法は特に制限されず、例えば、ワイヤーバーコーティング法、カーテンコーティング法、押し出しコーティング法、ダイレクトグラビアコーティング法、リバースグラビアコーティング法、ダイコーティング法、スピンコーティング法、ディップコーティング法、スプレーコーティング法、および、スライドコーティング法が挙げられる。
塗布して得られる塗膜に対しては、必要に応じて乾燥処理を施してもよい。
乾燥処理としては、加熱処理が挙げられる。加熱処理における加熱温度は特に制限されないが、50~150℃が好ましく、60~140℃がより好ましい。加熱時間は特に制限されないが、0.5~20分間が好ましく、0.5~10分間がより好ましい。
乾燥処理としては、加熱処理が挙げられる。加熱処理における加熱温度は特に制限されないが、50~150℃が好ましく、60~140℃がより好ましい。加熱時間は特に制限されないが、0.5~20分間が好ましく、0.5~10分間がより好ましい。
形成された接着層26の表面(反射層あるいは偏光変換層とは反対側の表面)に対して、必要に応じて表面処理を施してもよい。
例えば、接着層26の表面の水接触角を下げるために、接着層26の表面に対して親水化処理を実施してもよい。親水化処理としては、プラズマ処理、紫外線照射処理、コロナ処理、および、電子線照射処理が挙げられ、コロナ処理が好ましい。
親水化処理の条件は実施される処理の種類に応じて適宜選択され、上述した接着層26の表面の水接触角の範囲となるように調整されることが好ましい。
例えば、接着層26の表面の水接触角を下げるために、接着層26の表面に対して親水化処理を実施してもよい。親水化処理としては、プラズマ処理、紫外線照射処理、コロナ処理、および、電子線照射処理が挙げられ、コロナ処理が好ましい。
親水化処理の条件は実施される処理の種類に応じて適宜選択され、上述した接着層26の表面の水接触角の範囲となるように調整されることが好ましい。
接着層26の平均厚み(膜厚)は、気泡の溶解性、および被貼合物、反射層または偏光変換層との密着の観点から、0.1μm以上が好ましく、0.2μm以上がより好ましく、0.5μm以上が更に好ましく、1μm以上が特に好ましい。上限は特に制限されないが、薄膜化の点から、100μm以下が好ましく、50μm以下がより好ましく、20μm以下が更に好ましい。
上記平均厚みの測定方法としては、接着層26をミクロトームで切削して断面を切り出し、断面をSEM(Scanning Electron Microscope、走査型電子顕微鏡)を用いて観察し、接着層26の異なる3箇所の位置における厚みを測定して、その測定値の平均値(算術平均値)を算出し、平均厚みとする。
上記平均厚みの測定方法としては、接着層26をミクロトームで切削して断面を切り出し、断面をSEM(Scanning Electron Microscope、走査型電子顕微鏡)を用いて観察し、接着層26の異なる3箇所の位置における厚みを測定して、その測定値の平均値(算術平均値)を算出し、平均厚みとする。
なお、接着層26は、単層構造であってもよいし、2層以上の複層構造であってもよい。
接着層26が複層構造である場合、接着層26の合計厚みの平均値が、上記範囲であればよい。
接着層26が複層構造である場合、接着層26の合計厚みの平均値が、上記範囲であればよい。
また、接着層26の表面に対して、粗面化処理を実施してもよい。粗面化処理を実施することにより、接着層26の表面に凹凸を付与し、圧着時のエア残りを抑制することができる。
粗面化処理としては、サンディング処理、型押し処理、および、ブラスト処理が挙げられる。サンディング処理は、砥粒を保持するディスクまたはベルトなどの基材を用いて被研磨体の表面に凹凸形状を形成する処理である。型押し処理は、所定の凹凸形状を有する型を高温高圧で押し当てて形状を転写し、凹凸形状を形成する処理である。ブラスト処理とは、砥粒を噴射して被噴射体の表面に凹凸形状を形成する処理である。
粗面化処理としては、サンディング処理、型押し処理、および、ブラスト処理が挙げられる。サンディング処理は、砥粒を保持するディスクまたはベルトなどの基材を用いて被研磨体の表面に凹凸形状を形成する処理である。型押し処理は、所定の凹凸形状を有する型を高温高圧で押し当てて形状を転写し、凹凸形状を形成する処理である。ブラスト処理とは、砥粒を噴射して被噴射体の表面に凹凸形状を形成する処理である。
本発明の積層体は、上述した接着層26を介してガラスに貼合される用途に用いられることが好ましく、上述した接着層26を介してウインドシールドガラスに貼合される用途に用いられることがより好ましい。
[貼合体]
本発明の貼合体は、被貼合物と、この被貼合物に貼合された本発明の積層体とを有するものである。
被貼合物は曲面を有していてもよく、公知の各種のものが利用可能である。一例として、窓ガラス、建築物の内装および外装等に用いられるガラス、レンズ等に用いられる曲面ガラス等が例示される。
本発明の貼合体は、被貼合物と、この被貼合物に貼合された本発明の積層体とを有するものである。
被貼合物は曲面を有していてもよく、公知の各種のものが利用可能である。一例として、窓ガラス、建築物の内装および外装等に用いられるガラス、レンズ等に用いられる曲面ガラス等が例示される。
本発明においては、接着層と被貼合体(ガラス)との間に発生するシワを抑制することができる理由から、本発明の積層体におけるガラスが貼合された側とは反対側に、更に別のガラスを有する貼合体、すなわち、本発明の積層体を合わせガラスに適用した態様が好ましい。
図6に、本発明の貼合体の一例の模式的な断面図を示す。
図示例の貼合体は、ガラス27Aと、ガラス27Aに貼合された積層体10Bとを有し、かつ、積層体10Bにおけるガラス27Aが貼合された側とは反対側に、更にガラス27Bを有する、貼合体である。
また、積層体10Bの層構成は、ガラス27A側から、接着層26と、透明樹脂層16と、反射層20と、中間層19とをこの順に有する。
なお、ガラスへの貼合は、上述した通り、接着層を介して貼合されることが好ましいが、合わせガラスに貼合する態様においては、図6に示す通り、少なくとも一方のガラスへの貼合が接着層を介して行われていればよい。
図6に、本発明の貼合体の一例の模式的な断面図を示す。
図示例の貼合体は、ガラス27Aと、ガラス27Aに貼合された積層体10Bとを有し、かつ、積層体10Bにおけるガラス27Aが貼合された側とは反対側に、更にガラス27Bを有する、貼合体である。
また、積層体10Bの層構成は、ガラス27A側から、接着層26と、透明樹脂層16と、反射層20と、中間層19とをこの順に有する。
なお、ガラスへの貼合は、上述した通り、接着層を介して貼合されることが好ましいが、合わせガラスに貼合する態様においては、図6に示す通り、少なくとも一方のガラスへの貼合が接着層を介して行われていればよい。
本発明の貼合体の別の態様は、ウインドシールドガラスと、ウインドシールドガラスに貼合された本発明の積層体とを有するものである。
ウインドシールドガラスには、制限はなく、自動車等の車両、船舶、航空機、電車、二輪車、等において、ウインドシールドガラス(風防ガラス)として用いられているものが、各種、利用可能である。
従って、ウインドシールドガラスは、1枚のガラスでも、複数枚のガラスを積層した合わせガラスでもよい。また、合わせガラスは、間にポリビニルブチラール等の中間膜を有するものでも、中間膜を有さないものでもよい。
ウインドシールドガラスには、制限はなく、自動車等の車両、船舶、航空機、電車、二輪車、等において、ウインドシールドガラス(風防ガラス)として用いられているものが、各種、利用可能である。
従って、ウインドシールドガラスは、1枚のガラスでも、複数枚のガラスを積層した合わせガラスでもよい。また、合わせガラスは、間にポリビニルブチラール等の中間膜を有するものでも、中間膜を有さないものでもよい。
本発明においては、接着層と被貼合体(ウインドシールドガラス)との間に発生するシワを抑制することができる理由から、本発明の積層体におけるウインドシールドガラスが貼合された側とは反対側に、更に別のウインドシールドガラスを有する貼合体、すなわち、本発明の積層体を合わせガラスでできたウインドシールドガラスに適用した態様が好ましい。
このような本発明の貼合体は、以下に示す本発明の貼合体の製造方法で製造するのが好ましい。
図2および図3に、本発明の貼合体の製造方法の一例を概念的に示す。
以下の説明は、一例として、本発明の積層体をウインドシールドガラスに貼合する場合を例に行う。しかしながら、本発明は、これに制限はされず、公知の各種の被貼合物が利用可能である。
ウインドシールドガラス以外の被貼合物としては、一例として、上述した各種のガラスや樹脂基板等が例示される。
図2および図3に、本発明の貼合体の製造方法の一例を概念的に示す。
以下の説明は、一例として、本発明の積層体をウインドシールドガラスに貼合する場合を例に行う。しかしながら、本発明は、これに制限はされず、公知の各種の被貼合物が利用可能である。
ウインドシールドガラス以外の被貼合物としては、一例として、上述した各種のガラスや樹脂基板等が例示される。
本発明の貼合体の製造方法では、まず、図2の上段に示すように、ウインドシールドガラス28と、本発明の積層体10とを積層する。この際には、積層体10の接着層26が、ウインドシールドガラス28に対面するように、積層を行う。
次いで、図2の2段目に示すように、図7に示す例と同様のゴムバッグ等の袋106に収容する。
ここで、ウィンドシールドの曲率によっては、本発明の積層体10の積層の際に、積層体10をウインドシールドガラス28の曲面形状に追従させることで、図3の上段に示すように積層体10にはシワが生じることがある。
次いで、図2の2段目に示すように、図7に示す例と同様のゴムバッグ等の袋106に収容する。
ここで、ウィンドシールドの曲率によっては、本発明の積層体10の積層の際に、積層体10をウインドシールドガラス28の曲面形状に追従させることで、図3の上段に示すように積層体10にはシワが生じることがある。
本発明の積層体10は上述のシワを抑制するために、曲げ剛性係数Sが0.4×106[GPa・μm3]以上であることが好ましく、0.5×106[GPa・μm3]以上であることがより好ましい。積層体10が上記曲げ剛性係数を有することで、袋106による押圧によって局所的に大きなシワが生じることはなく、図3の中段に示すように、小さいシワが全面的に生じた状態で、袋106によって押圧される。
更に、先と同様に、加熱圧着を行う。すなわち、袋106内を減圧しつつ、加熱することで、積層体10が袋106によって押圧され、その結果、積層体10が、ウインドシールドガラス28に押圧され、加熱圧着される。
積層体10と袋106の間には、フィルム、ゴムや布等のシートを挟んで加熱圧着してもよい。上記シートを挟んで加熱圧着することで、積層体10と袋106の間に混入した塵埃が積層体10に押し当てられることで生じる押し痕を抑制することができる。また、積層体10と袋106の滑り性が悪い場合、積層体10と袋106の両方に対して滑り性が良好なシートを挟むことで、脱気ムラを低減することができる。
上記フィルムは、その材質は特に限定されないが、例えば、アクリル系樹脂フィルム、ポリカーボネート(PC)系樹脂フィルム、トリアセチルセルロース(TAC)系樹脂フィルム等のセルロースエステル系樹脂フィルム、ポリエチレンテレフタラート(PET)系樹脂フィルム、ポリオレフィン系樹脂フィルム、ポリエステル系樹脂フィルム、および、アクリロニトリル-ブタジエン-スチレン共重合体フィルムを挙げることができ、耐熱性の観点からポリカーボネート樹脂フィルム、セルロースエステル系樹脂フィルム、およびポリエチレンテレフタラート系樹脂フィルムが好ましい。
上記フィルムは、滑り性を向上させる観点から、表面に凹凸を有していても良い。表面の凹凸は、フィルムにマット剤を添加する、エンボス加工を施す等の公知の方法で付与することができる。
上記フィルムは、加熱圧着中における異物の付着を低減させる観点から、表面に帯電防止処理が施されていることが好ましい。帯電防止処理は、帯電防止剤の添加等の公知の方法で施すことができる。
上記ゴムは、その材質は特に限定されないが、例えば、ブタジエンゴム(BR)、スチレン-ブタジエンゴム(SBR)、クロロプレンゴム(CR)、イソプレンゴム(IR)、アクリロニトリル-ブタジエンゴム(NBR)、エチレン-プロピレン-ジエンゴム(EPDM)、ブチルゴム(IIR)、クロロプレンゴム(CR)、シリコーンゴム、フッ素ゴム等があげられ、耐熱性の観点からEPDMゴム、シリコーンゴム、フッ素ゴムが好ましい。これらは単独でもしくは二種以上併せて用いられる。
上記ゴムは、滑り性を向上させる観点から、表面に凹凸を有していても良い。表面の凹凸は、ゴムにマット剤を添加する、エンボス加工を施す等の公知の方法で付与することができる。
上記ゴムは、加熱圧着中における異物の付着を低減させる観点から、表面に帯電防止処理が施されていることが好ましい。帯電防止処理は、帯電防止剤の添加等の公知の方法で施すことができる。
ゴムは公知の方法で製膜してもよいし、市販品を用いても良い。市販されているゴムとしては、EB240N、EB250N、EB260N、EB270N、EB280W、EB265N、EB565N、EB360E2(以上、EPDMゴム、マクセルクレハ株式会社製)、SW940D、SW950D、SW960D、SW970D、SR950D、SR930T、SR940T、SH950T、SW955T(以上、シリコーンゴム、マクセルクレハ株式会社製)、FB750N、FB760N、FB770N、FB780N、FB880N、FB970N(以上、フッ素ゴム、マクセルクレハ株式会社製)があげられる。
上記布は、加熱圧着中における異物の発生と付着を低減させる観点から、無塵生地で形成されていることが好ましく、更に帯電防止の観点から導電性カーボン糸を縫い込んであることが好ましい。
布は公知の方法で作製してもよいし、市販品を用いても良い。市販されている布としてはHM-CLC(タニムラ株式会社製)等が挙げられる。
上記のフィルム、ゴムや布等は、積層体10よりも同じか、より大きいサイズであることが、袋106による押圧を積層体10に均一に伝えられるため好ましい。
上記のフィルム、ゴムや布等は、ウインドシールドガラス28と同じサイズでもよく、より大きなサイズでもよい。
なお、加熱圧着は真空加熱圧着してもよく、真空度および加熱温度等の条件は、接着層26の形成材料、その他の積層体10の形成材料の耐熱性、および、積層体10の厚さ等に応じて、適宜、設定すればよい。
加熱圧着を終了したら、積層体10とウインドシールドガラス28との貼合体を袋から取り出し、図2の3段目に示すように、先と同等に、オートクレーブによって、積層体10とウインドシールドガラス28との貼合体を、更に加熱圧着する。
オートクレーブによる加熱圧着が終了したら、図2の下段に示すように、オートクレーブから貼合体を取り出して、冷却する。
オートクレーブによる加熱圧着が終了したら、図2の下段に示すように、オートクレーブから貼合体を取り出して、冷却する。
ここで、本発明の積層体10は、上述のように、基材の酸素透過係数が300cc/m2・day・atm以下である。そのため、図3の下段に示すように、オートクレーブにおける加熱、加圧により気泡状の欠陥を消失させる。
なお、オートクレーブにおける加圧力および加熱温度等の条件は、接着層26の形成材料、その他の積層体10の形成材料の耐熱性、および、積層体10の厚さ等に応じて、適宜、設定すればよい。
本発明の画像表示システムは、本発明の積層体と、本発明の積層体に画像を投映する画像表示装置とを有するものである。
図4に、本発明の画像表示システムをヘッドアップディスプレイシステムに利用した一例を概念的に示す。以下の説明ではヘッドアップディスプレイシステムのことをHUDともいう。
図4に、本発明の画像表示システムをヘッドアップディスプレイシステムに利用した一例を概念的に示す。以下の説明ではヘッドアップディスプレイシステムのことをHUDともいう。
図4に示すHUD30は、本発明の積層体10Aと、プロジェクター32とを有する。
図5に概念的に示すように、積層体10Aは、接着層26をウインドシールドガラス28側にして、ウインドシールドガラス28に貼合されている。
積層体10Aは、図1に示す積層体10をウインドシールドガラス28に貼合した後、プロテクトフィルム12を剥離したものである。
図5に概念的に示すように、積層体10Aは、接着層26をウインドシールドガラス28側にして、ウインドシールドガラス28に貼合されている。
積層体10Aは、図1に示す積層体10をウインドシールドガラス28に貼合した後、プロテクトフィルム12を剥離したものである。
図4に示すプロジェクター32は、画像形成部34と、中間像スクリーン36と、ミラー38と、凹面ミラー40と、を有して構成される。
図4に示すHUD30では、プロジェクター32が投映した投映光は、一点鎖線で示すように、HUD30を搭載する車両のダッシュボード42に設けられた透過窓46を透過して、ウインドシールドガラス28に貼合された積層体10Aに入射して、反射層20によって反射されて、運転者Dによって観察される(一点鎖線)。
なお、公知のHUDと同様、図示例のHUD30でも、運転者Dは、ウインドシールドガラス28に投映された画像の虚像を観察している。
なお、公知のHUDと同様、図示例のHUD30でも、運転者Dは、ウインドシールドガラス28に投映された画像の虚像を観察している。
画像形成部34は、LCD50(Liquid Crystal Display、液晶ディスプレイ)と、投映レンズ52とを有する。
LCD50および投映レンズ52は、共に、HUD用のプロジェクターで用いられる公知の物である。画像形成部34は、LCD50が表示した画像を、投映レンズ52によって中間像スクリーン36に投映する。
プロジェクター32では、中間像スクリーン36によって投映像を実像化し、この実像をミラー38および凹面ミラー40によって所定の光路に反射する。この反射光は、上述のように、ダッシュボード42に設けられた透過窓46を透過して、積層体10Aに入射して、反射され、投映像が運転者Dによって観察される。
LCD50および投映レンズ52は、共に、HUD用のプロジェクターで用いられる公知の物である。画像形成部34は、LCD50が表示した画像を、投映レンズ52によって中間像スクリーン36に投映する。
プロジェクター32では、中間像スクリーン36によって投映像を実像化し、この実像をミラー38および凹面ミラー40によって所定の光路に反射する。この反射光は、上述のように、ダッシュボード42に設けられた透過窓46を透過して、積層体10Aに入射して、反射され、投映像が運転者Dによって観察される。
LCD50は、好ましい態様として、p偏光の画像(投映像)を表示する。すなわち、本発明のHUD30は、好ましい態様として、プロジェクター32は、p偏光の投映光を照射する。
従って、LCD50が、p偏光の投映光を表示するものでは無い場合には、例えば、LCD50から凹面ミラー40に至る投映光の光路の途中に、LCD50からの投映光をp偏光にする偏光子を設けるのが好ましい。偏光子は、公知のものが利用可能である。
または、プロジェクター32の外部、すなわち、凹面ミラー40からウインドシールドガラス28に至る投映光の光路の途中に、LCD50からの投映光をp偏光にする偏光子を設けてもよい。
従って、LCD50が、p偏光の投映光を表示するものでは無い場合には、例えば、LCD50から凹面ミラー40に至る投映光の光路の途中に、LCD50からの投映光をp偏光にする偏光子を設けるのが好ましい。偏光子は、公知のものが利用可能である。
または、プロジェクター32の外部、すなわち、凹面ミラー40からウインドシールドガラス28に至る投映光の光路の途中に、LCD50からの投映光をp偏光にする偏光子を設けてもよい。
図示例の積層体10Aは、一例として、反射層20としてコレステリック液晶層を用いている。
また、図示例の積層体10Aにおいては、一例として、位相差層18は1/4波長板である。この1/4波長板は、入射したp偏光を、反射層20すなわちコレステリック液晶層が選択的に反射する旋回方向の円偏光に変換する。
従って、積層体10Aは、位相差層18によってp偏光を円偏光に変換し、反射層20によって、この円偏光を反射し、位相差層18によって、円偏光をp偏光に戻す。これにより、積層体10Aは、p偏光を選択的に反射する。
周知のように、偏光サングラスは、S偏光を選択的に遮光する。従って、プロジェクター32がp偏光の投映光を出射することにより、p偏光の投映像を投映することができ、運転者Dが偏光サングラスを着用している場合でも、HUD30が投映する画像を観察することが可能になる。
また、図示例の積層体10Aにおいては、一例として、位相差層18は1/4波長板である。この1/4波長板は、入射したp偏光を、反射層20すなわちコレステリック液晶層が選択的に反射する旋回方向の円偏光に変換する。
従って、積層体10Aは、位相差層18によってp偏光を円偏光に変換し、反射層20によって、この円偏光を反射し、位相差層18によって、円偏光をp偏光に戻す。これにより、積層体10Aは、p偏光を選択的に反射する。
周知のように、偏光サングラスは、S偏光を選択的に遮光する。従って、プロジェクター32がp偏光の投映光を出射することにより、p偏光の投映像を投映することができ、運転者Dが偏光サングラスを着用している場合でも、HUD30が投映する画像を観察することが可能になる。
なお、本発明のHUDを構成するプロジェクターにおいて、画像形成部34は、LCD50を用いるものに制限はされず、HUDのプロジェクターで用いられている公知の画像形成手段が、各種、利用可能である。
一例として、蛍光表示管、液晶を利用するLCOS(Liquid Crystal on Silicon)、有機エレクトロルミネッセンス(有機EL)ディスプレイ、および、DMD(Digital Micromirror Device)を用いるDLP(Digital Light Processing)等、HUDのプロジェクター(イメージャー)で利用されている公知の画像形成手段が、各種、利用可能である。これらの画像形成手段では、LCD50と同様、投映レンズによって、投映像が中間像スクリーン36に投映される。
また、画像形成部34の画像形成手段としては、光ビーム走査(光ビームスキャン)による画像形成手段も利用可能である。
一例として、蛍光表示管、液晶を利用するLCOS(Liquid Crystal on Silicon)、有機エレクトロルミネッセンス(有機EL)ディスプレイ、および、DMD(Digital Micromirror Device)を用いるDLP(Digital Light Processing)等、HUDのプロジェクター(イメージャー)で利用されている公知の画像形成手段が、各種、利用可能である。これらの画像形成手段では、LCD50と同様、投映レンズによって、投映像が中間像スクリーン36に投映される。
また、画像形成部34の画像形成手段としては、光ビーム走査(光ビームスキャン)による画像形成手段も利用可能である。
画像形成部34から出射された投映光は、次いで、中間像スクリーン36によって実像化(可視像化)される。
中間像スクリーン36には、制限はなく、HUDのプロジェクターにおいて、投映像を実像化する公知の中間像スクリーンが、各種、利用可能である。具体的には、中間像スクリーン36としては、散乱膜、マイクロレンズアレイ、および、リアプロジェクション用のスクリーン等が例示される。
中間像スクリーン36には、制限はなく、HUDのプロジェクターにおいて、投映像を実像化する公知の中間像スクリーンが、各種、利用可能である。具体的には、中間像スクリーン36としては、散乱膜、マイクロレンズアレイ、および、リアプロジェクション用のスクリーン等が例示される。
中間像スクリーン36で実像化された投映光は、上述のように、ミラー38および凹面ミラー40によって、所定の光路に反射され、ダッシュボード42に設けられた透過窓46を透過して、ウインドシールドガラス28に貼合された積層体10Aに投映され、運転者Dによって観察される(一点鎖線参照)。
ミラー38は、プロジェクターにおいて投映光の光路の調節に用いられる公知のミラーである。また、ミラー38は、可視光を反射して赤外線を透過することにより、ウインドシールドガラスから入射した太陽光によるプロジェクター32の構成部材の加熱を防止する、いわゆるコールドミラーであってもよい。
一方、凹面ミラー40は、投映光を拡大投映する、HUDのプロジェクターに用いられる、公知の凹面ミラー(凹面鏡)である。
一方、凹面ミラー40は、投映光を拡大投映する、HUDのプロジェクターに用いられる、公知の凹面ミラー(凹面鏡)である。
なお、図示例のプロジェクター32は、投映光の光路を変更する部材として、ミラー38および凹面ミラー40を用いているが、本発明は、これに制限はされない。
例えば、プロジェクター32は、ミラー38および凹面ミラー40の一方のみを有するものでもよく、あるいは、ミラー38および/または凹面ミラー40に加え、または変えて、自由曲面ミラー等の他の光反射素子を、1以上、有してもよい。
すなわち、本発明のHUDを構成するプロジェクターは、各種の光反射素子を用いた構成が利用可能である。
例えば、プロジェクター32は、ミラー38および凹面ミラー40の一方のみを有するものでもよく、あるいは、ミラー38および/または凹面ミラー40に加え、または変えて、自由曲面ミラー等の他の光反射素子を、1以上、有してもよい。
すなわち、本発明のHUDを構成するプロジェクターは、各種の光反射素子を用いた構成が利用可能である。
上述のように、プロジェクター32はp偏光の投映光を出射する。
プロジェクター32によって投映され、透過窓46を透過したp偏光の投映光は、ハードコート層14および透明樹脂層16を透過して、位相差層18に入射する。上述のように、位相差層18は1/4波長板であって、入射したp偏光の投映光を、反射層20(コレステリック液晶層)が選択的に反射する旋回方向の円偏光に変換する。
位相差層18によって変換された円偏光の投映光は、反射層20によって反射され、再度、位相差層18に入射して、位相差層18によって元のp偏光に変換される。
偏光変換層24によってp偏光に変換された投映光は、運転者Dによる観察位置に照射される。ここで、投映像はp偏光であるので、上述のように、運転者Dが偏光サングラスを着用している場合でも、適正に投映像を観察できる。
また、上述のように、本発明の積層体は、ウインドシールドガラス28等の曲面を有する被貼合物に、シワ等を生じることなく貼合できる。従って、本発明の積層体である積層体10Aによってプロジェクター32からの投映光を反射するHUD30は、偏光サングラスの着用の有無に係わらず、積層体10Aのシワ等に起因する画像の乱れがない、高画質な画像を投映することができる。
プロジェクター32によって投映され、透過窓46を透過したp偏光の投映光は、ハードコート層14および透明樹脂層16を透過して、位相差層18に入射する。上述のように、位相差層18は1/4波長板であって、入射したp偏光の投映光を、反射層20(コレステリック液晶層)が選択的に反射する旋回方向の円偏光に変換する。
位相差層18によって変換された円偏光の投映光は、反射層20によって反射され、再度、位相差層18に入射して、位相差層18によって元のp偏光に変換される。
偏光変換層24によってp偏光に変換された投映光は、運転者Dによる観察位置に照射される。ここで、投映像はp偏光であるので、上述のように、運転者Dが偏光サングラスを着用している場合でも、適正に投映像を観察できる。
また、上述のように、本発明の積層体は、ウインドシールドガラス28等の曲面を有する被貼合物に、シワ等を生じることなく貼合できる。従って、本発明の積層体である積層体10Aによってプロジェクター32からの投映光を反射するHUD30は、偏光サングラスの着用の有無に係わらず、積層体10Aのシワ等に起因する画像の乱れがない、高画質な画像を投映することができる。
一方、水たまりの反射光およびボンネットでの反射光等、ギラツキとなるs偏光が車外から入射した場合には、このs偏光は、ウインドシールドガラス28を透過して積層体10Aに入射し、接着層26を透過して偏光変換層24に入射する。
偏光変換層24に入射したs偏光は、例えば偏光変換層24が有する液晶化合物の螺旋構造によって、s偏光に応じた旋回方向の楕円偏光に変換される。
偏光変換層24に入射したs偏光は、例えば偏光変換層24が有する液晶化合物の螺旋構造によって、s偏光に応じた旋回方向の楕円偏光に変換される。
偏光変換層24を透過した楕円偏光は、次いで、反射層20に入射する。
前述のように、反射層20は、位相差層18によってp偏光から変換された円偏光を選択的に反射するコレステリック液晶層である。従って、s偏光に応じた旋回方向の楕円偏光は、反射層20を透過する。また、反射層20(コレステリック液晶層)を透過することにより、s偏光に応じた旋回方向の楕円偏光は、s偏光に応じた旋回方向の円偏光に変換される。
反射層20を透過した円偏光は、位相差層18に入射する。
上述のように、位相差層18は、p偏光を反射層20を構成するコレステリック液晶層によって選択的に反射される円偏光に変換する1/4波長板である。そのため、位相差層18に入射したs偏光に応じた旋回方向の円偏光は、位相差層18を透過してs偏光に変換される。
車外から入射したギラツキとなるs偏光は、このようにしてs偏光のまま積層体10Aを透過する。従って、このs偏光は、運転者Dに至っても、偏光サングラスによって遮光される。すなわち、本発明の積層体が偏光変換層を有することにより、HUDに利用された際に、位相差層および反射層による外光の偏光の変化を補償して、車外から入射したギラツキとなるs偏光を、s偏光のまま透過することができ、偏光サングラスによる遮光が可能になる。
前述のように、反射層20は、位相差層18によってp偏光から変換された円偏光を選択的に反射するコレステリック液晶層である。従って、s偏光に応じた旋回方向の楕円偏光は、反射層20を透過する。また、反射層20(コレステリック液晶層)を透過することにより、s偏光に応じた旋回方向の楕円偏光は、s偏光に応じた旋回方向の円偏光に変換される。
反射層20を透過した円偏光は、位相差層18に入射する。
上述のように、位相差層18は、p偏光を反射層20を構成するコレステリック液晶層によって選択的に反射される円偏光に変換する1/4波長板である。そのため、位相差層18に入射したs偏光に応じた旋回方向の円偏光は、位相差層18を透過してs偏光に変換される。
車外から入射したギラツキとなるs偏光は、このようにしてs偏光のまま積層体10Aを透過する。従って、このs偏光は、運転者Dに至っても、偏光サングラスによって遮光される。すなわち、本発明の積層体が偏光変換層を有することにより、HUDに利用された際に、位相差層および反射層による外光の偏光の変化を補償して、車外から入射したギラツキとなるs偏光を、s偏光のまま透過することができ、偏光サングラスによる遮光が可能になる。
なお、本発明の画像表示システムは、図示例のようなHUDに制限はされない。
すなわち、本発明の画像表示システムは、本発明の積層体と、本発明の積層体に画像を投映する画像表示装置を有するものであれば、公知の各種の画像表示システムに利用可能である。
すなわち、本発明の画像表示システムは、本発明の積層体と、本発明の積層体に画像を投映する画像表示装置を有するものであれば、公知の各種の画像表示システムに利用可能である。
以上、本発明の積層体、貼合体、画像表示システムおよび貼合体の製造方法について詳細に説明したが、本発明は上述の実施形態に限定されず、本発明の主旨を逸脱しない範囲において、種々の改良または変更をしてもよいのはもちろんである。
以下に実施例を挙げて本発明の特徴を更に具体的に説明する。以下の実施例に示す材料、試薬、物質量とその割合、および、操作等は本発明の趣旨から逸脱しない限り適宜変更することができる。従って、本発明の範囲は以下の実施例に限定されるものではない。
<透明樹脂層1の作製>
紫外線吸収剤として、帝盛化工社製のUV-531を用い、その添加量を3phr(per hundred resin)とした以外は、国際公開第2014/112575号の実施例20と同一の作製方法で、厚み40μmのセルロースアシレートフィルムを作製した。
作製したセルロースアシレートフィルムを、温度60℃の誘電式加熱ロールを通過させて、フィルムの表面温度を40℃に昇温した後に、フィルムの片面に下記に示す組成のアルカリ溶液を、バーコーターを用いて塗布量14mL/m2で塗布し、110℃に加熱したスチーム式遠赤外ヒーター(ノリタケカンパニーリミテド社製)の下に10秒間滞留させた。
次いで、同じくバーコーターを用いて、純水を3mL/m2塗布した。
次いで、ファウンテンコーターによる水洗とエアナイフによる水切りを3回繰り返した後に、70℃の乾燥ゾーンに5秒間滞留させて乾燥し、透明樹脂層1を作製した。
紫外線吸収剤として、帝盛化工社製のUV-531を用い、その添加量を3phr(per hundred resin)とした以外は、国際公開第2014/112575号の実施例20と同一の作製方法で、厚み40μmのセルロースアシレートフィルムを作製した。
作製したセルロースアシレートフィルムを、温度60℃の誘電式加熱ロールを通過させて、フィルムの表面温度を40℃に昇温した後に、フィルムの片面に下記に示す組成のアルカリ溶液を、バーコーターを用いて塗布量14mL/m2で塗布し、110℃に加熱したスチーム式遠赤外ヒーター(ノリタケカンパニーリミテド社製)の下に10秒間滞留させた。
次いで、同じくバーコーターを用いて、純水を3mL/m2塗布した。
次いで、ファウンテンコーターによる水洗とエアナイフによる水切りを3回繰り返した後に、70℃の乾燥ゾーンに5秒間滞留させて乾燥し、透明樹脂層1を作製した。
―――――――――――――――――――――――――――――――――
アルカリ溶液の組成
―――――――――――――――――――――――――――――――――
・水酸化カリウム 4.7質量部
・水 15.7質量部
・イソプロパノール 64.8質量部
・界面活性剤(C16H33O(CH2CH2O)10H) 1.0質量部
・プロピレングリコール 14.9質量部
―――――――――――――――――――――――――――――――――
アルカリ溶液の組成
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・水酸化カリウム 4.7質量部
・水 15.7質量部
・イソプロパノール 64.8質量部
・界面活性剤(C16H33O(CH2CH2O)10H) 1.0質量部
・プロピレングリコール 14.9質量部
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<プロテクトフィルムP-1の作製>
基材層を構成する樹脂として、ノバテックHF560(日本ポリエチレン株式会社製)を用意した。粘着層を構成するエチレン酢酸ビニル共重合体として、ウルトラセン(登録商標)750(東ソー株式会社製)を用意した。また、粘着層を構成するポリエチレン樹脂として、ノバテック(登録商標)LC522(日本ポリエチレン株式会社製)を要した。
次に、上記エチレン酢酸ビニル共重合体と上記ポリエチレン樹脂とを質量比50:50で配合した粘着層用樹脂混合物を用意した。次に、2台の押出機を有するTダイ型複合成膜機を用いて、基材層を構成する樹脂、および、粘着層用樹脂混合物をそれぞれの押出機に仕込み、基材層厚み比率96%、粘着剤厚み比率4%となるように各押し出し機の吐出量を調整し(220℃)、フィルム厚み300μmとして、2層積層フィルム(ポリエチレンフィルム/粘着層)であるプロテクトフィルムP-1を作製した。
基材層を構成する樹脂として、ノバテックHF560(日本ポリエチレン株式会社製)を用意した。粘着層を構成するエチレン酢酸ビニル共重合体として、ウルトラセン(登録商標)750(東ソー株式会社製)を用意した。また、粘着層を構成するポリエチレン樹脂として、ノバテック(登録商標)LC522(日本ポリエチレン株式会社製)を要した。
次に、上記エチレン酢酸ビニル共重合体と上記ポリエチレン樹脂とを質量比50:50で配合した粘着層用樹脂混合物を用意した。次に、2台の押出機を有するTダイ型複合成膜機を用いて、基材層を構成する樹脂、および、粘着層用樹脂混合物をそれぞれの押出機に仕込み、基材層厚み比率96%、粘着剤厚み比率4%となるように各押し出し機の吐出量を調整し(220℃)、フィルム厚み300μmとして、2層積層フィルム(ポリエチレンフィルム/粘着層)であるプロテクトフィルムP-1を作製した。
<プロテクトフィルムP-2の作製>
基材層として厚さ16μmのPETフィルム(16KS40、東レ社製)を、粘着層としてMF-58(粘着層厚み12μm、巴川製紙所(株)製)を用意した。MF-58の軽剥離フィルムを剥離した後、露出した粘着層とPETフィルムの表面が接するようにしてゴムローラーで2kgの荷重を掛けながら貼り合わせ、PETフィルム/粘着層/重剥離フィルムの構成を持つプロテクトフィルムP-2を作製した。
基材層として厚さ16μmのPETフィルム(16KS40、東レ社製)を、粘着層としてMF-58(粘着層厚み12μm、巴川製紙所(株)製)を用意した。MF-58の軽剥離フィルムを剥離した後、露出した粘着層とPETフィルムの表面が接するようにしてゴムローラーで2kgの荷重を掛けながら貼り合わせ、PETフィルム/粘着層/重剥離フィルムの構成を持つプロテクトフィルムP-2を作製した。
<プロテクトフィルムP-3の作製>
基材層として厚さ75μmのPETフィルム(ルミラー T60、東レ社製)を使用した以外プロテクトフィルムP-2と同様にして、プロテクトフィルムP-3を作製した。
基材層として厚さ75μmのPETフィルム(ルミラー T60、東レ社製)を使用した以外プロテクトフィルムP-2と同様にして、プロテクトフィルムP-3を作製した。
<プロテクトフィルムP-4の作製>
基材層として厚さ125μmのPETフィルム(ルミラー T60、東レ社製)を使用した以外プロテクトフィルムP-2と同様にして、プロテクトフィルムP-4を作製した。
基材層として厚さ125μmのPETフィルム(ルミラー T60、東レ社製)を使用した以外プロテクトフィルムP-2と同様にして、プロテクトフィルムP-4を作製した。
<プロテクトフィルムP-5の作製>
基材層として厚さ250μmのPETフィルム(ルミラー T60、東レ社製)を使用した以外プロテクトフィルムP-2と同様にして、プロテクトフィルムP-5を作製した。
基材層として厚さ250μmのPETフィルム(ルミラー T60、東レ社製)を使用した以外プロテクトフィルムP-2と同様にして、プロテクトフィルムP-5を作製した。
<プロテクトフィルムP-6の作製>
基材層として厚さ12μmのアルミナ層付きPETフィルム(バリアロックス 1011SBR2、東レフィルム加工社製)を使用した以外プロテクトフィルムP-2と同様にして、プロテクトフィルムP-6を作製した。
基材層として厚さ12μmのアルミナ層付きPETフィルム(バリアロックス 1011SBR2、東レフィルム加工社製)を使用した以外プロテクトフィルムP-2と同様にして、プロテクトフィルムP-6を作製した。
<プロテクトフィルムP-7の作製>
フィルム厚みを200μmとした以外はプロテクトフィルムP-1と同様にしてプロテクトフィルムP-7を作製した。
フィルム厚みを200μmとした以外はプロテクトフィルムP-1と同様にしてプロテクトフィルムP-7を作製した。
〔基材の作製〕
<基材1の作製>
上記プロテクトフィルムP-1の粘着層を、上記の透明樹脂層1のアルカリ溶液で処理した面とは逆側の面に、表面が接するようにしてゴムローラーで2kgの荷重を掛けながら貼り合わせ、ポリエチレンフィルム/粘着層/透明樹脂層1の構成を持つ基材1を作製した。
上記プロテクトフィルムP-1の粘着層を、上記の透明樹脂層1のアルカリ溶液で処理した面とは逆側の面に、表面が接するようにしてゴムローラーで2kgの荷重を掛けながら貼り合わせ、ポリエチレンフィルム/粘着層/透明樹脂層1の構成を持つ基材1を作製した。
<基材2の作製>
上記プロテクトフィルムP-2の重剥離フィルムを剥離した後、露出した粘着層を上記の透明樹脂層1のアルカリ溶液で処理した面とは逆側の面に、表面が接するようにしてゴムローラーで2kgの荷重を掛けながら貼り合わせ、PETフィルム/粘着層/透明樹脂層1の構成を持つ基材2を作製した。
上記プロテクトフィルムP-2の重剥離フィルムを剥離した後、露出した粘着層を上記の透明樹脂層1のアルカリ溶液で処理した面とは逆側の面に、表面が接するようにしてゴムローラーで2kgの荷重を掛けながら貼り合わせ、PETフィルム/粘着層/透明樹脂層1の構成を持つ基材2を作製した。
<基材3の作製>
プロテクトフィルムP-2の代わりにプロテクトフィルムP-3を使用した以外、基材2と同様にして基材3を作製した。
プロテクトフィルムP-2の代わりにプロテクトフィルムP-3を使用した以外、基材2と同様にして基材3を作製した。
<基材4の作製>
プロテクトフィルムP-2の代わりにプロテクトフィルムP-4を使用した以外、基材2と同様にして基材4を作製した。
プロテクトフィルムP-2の代わりにプロテクトフィルムP-4を使用した以外、基材2と同様にして基材4を作製した。
<基材5の作製>
プロテクトフィルムP-2の代わりにプロテクトフィルムP-5を使用した以外、基材2と同様にして基材5を作製した。
プロテクトフィルムP-2の代わりにプロテクトフィルムP-5を使用した以外、基材2と同様にして基材5を作製した。
<基材6の作製>
プロテクトフィルムP-2の代わりにプロテクトフィルムP-6を使用した以外、基材2と同様にして基材6を作製した。
プロテクトフィルムP-2の代わりにプロテクトフィルムP-6を使用した以外、基材2と同様にして基材6を作製した。
<基材7の作製>
(ハードコート層(HC層)形成用硬化性組成物の調製)
下記表1に示す配合で各成分を混合し、孔径10μmのポリプロピレン製フィルターでろ過して、HC層形成用硬化性組成物HC-1を調製した。
表2に示す各成分の配合量は、質量部で表される。
下記表1に示す配合で各成分を混合し、孔径10μmのポリプロピレン製フィルターでろ過して、HC層形成用硬化性組成物HC-1を調製した。
表2に示す各成分の配合量は、質量部で表される。
なお、PAG-1は、以下の化合物である。
(ハードコート層の形成)
上記で作製した透明樹脂層1の、アルカリ溶液で処理した面とは逆側の面に、HC層形成用硬化性組成物HC-1を塗布し、硬化させて膜厚6μmのHC1層を形成した。
塗布および硬化の方法は、具体的には、次の通りとした。特開2006-122889号公報の実施例1に記載のスロットダイを用いたダイコート法で、搬送速度30m/分の条件でHC層形成用硬化性組成物HC-1を塗布し、雰囲気温度60℃で60秒間乾燥して、塗膜を得た。その後、更に窒素パージ下、酸素濃度約0.1体積%で160W/cmの空冷メタルハライドランプ(アイグラフィックス社製)を用いて、塗膜に対して照度150mW/cm2、照射量600mJ/cm2の紫外線を照射して、塗膜を硬化させてHC層を形成し、HC層/透明樹脂層1の構成を有するフィルムHC1を得た。
上記で作製した透明樹脂層1の、アルカリ溶液で処理した面とは逆側の面に、HC層形成用硬化性組成物HC-1を塗布し、硬化させて膜厚6μmのHC1層を形成した。
塗布および硬化の方法は、具体的には、次の通りとした。特開2006-122889号公報の実施例1に記載のスロットダイを用いたダイコート法で、搬送速度30m/分の条件でHC層形成用硬化性組成物HC-1を塗布し、雰囲気温度60℃で60秒間乾燥して、塗膜を得た。その後、更に窒素パージ下、酸素濃度約0.1体積%で160W/cmの空冷メタルハライドランプ(アイグラフィックス社製)を用いて、塗膜に対して照度150mW/cm2、照射量600mJ/cm2の紫外線を照射して、塗膜を硬化させてHC層を形成し、HC層/透明樹脂層1の構成を有するフィルムHC1を得た。
上記プロテクトフィルムP-4の重剥離フィルムを剥離した後、露出した粘着層を上記のフィルムHC1のHC層側に、表面が接するようにしてゴムローラーで2kgの荷重を掛けながら貼り合わせ、PETフィルム/粘着層/HC層/透明樹脂層1の構成を持つ基材7を作製した。
<基材8の作製>
(反射層形成用組成物、位相差層形成用組成物、偏光変換層形成用組成物の調製)
下記表2に示す配合で各成分を混合し、孔径10μmのポリプロピレン製フィルターでろ過して、反射層形成用組成物BG1、R1およびIR1、位相差層形成用組成物A1、ならびに、偏光変換層形成用組成物TW1を調製した。
表2に示す各成分の配合量は、質量部で表される。
なお、混合物1、配向制御剤1および配向制御剤2は、以下の化合物である。
下記表2に示す配合で各成分を混合し、孔径10μmのポリプロピレン製フィルターでろ過して、反射層形成用組成物BG1、R1およびIR1、位相差層形成用組成物A1、ならびに、偏光変換層形成用組成物TW1を調製した。
表2に示す各成分の配合量は、質量部で表される。
なお、混合物1、配向制御剤1および配向制御剤2は、以下の化合物である。
(配向膜の形成)
上述で得られた透明樹脂層1のアルカリ溶液で処理した面に、下記に示す組成の配向膜形成用塗布液をワイヤーバーコーターで24mL/m2塗布し、100℃の温風で120秒乾燥し、厚み0.5μmの配向膜を得た。
上述で得られた透明樹脂層1のアルカリ溶液で処理した面に、下記に示す組成の配向膜形成用塗布液をワイヤーバーコーターで24mL/m2塗布し、100℃の温風で120秒乾燥し、厚み0.5μmの配向膜を得た。
――――――――――――――――――――――――――――――――――
配向膜形成用塗布液の組成
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・下記に示す変性ポリビニルアルコール 28質量部
・クエン酸エステル(AS3、三共化学社製) 1.2質量部
・光重合開始剤(イルガキュア2959、BASF社製) 0.84質量部
・グルタルアルデヒド 2.8質量部
・水 699質量部
・メタノール 226質量部
――――――――――――――――――――――――――――――――――
配向膜形成用塗布液の組成
――――――――――――――――――――――――――――――――――
・下記に示す変性ポリビニルアルコール 28質量部
・クエン酸エステル(AS3、三共化学社製) 1.2質量部
・光重合開始剤(イルガキュア2959、BASF社製) 0.84質量部
・グルタルアルデヒド 2.8質量部
・水 699質量部
・メタノール 226質量部
――――――――――――――――――――――――――――――――――
(変性ポリビニルアルコール)
(反射フィルムの作製)
上記で作製した配向膜に、基材の長辺方向を基準に時計回りに45°回転させた方向にラビング処理(レーヨン布、圧力:0.1kgf(0.98N)、回転数:1000rpm(revolutions per minute)、搬送速度:10m/min、回数:1往復)を施した。
上記で作製した配向膜に、基材の長辺方向を基準に時計回りに45°回転させた方向にラビング処理(レーヨン布、圧力:0.1kgf(0.98N)、回転数:1000rpm(revolutions per minute)、搬送速度:10m/min、回数:1往復)を施した。
上記でラビングした配向膜表面に、反射層形成用組成物IR1を、乾燥後の乾膜の厚さが0.4μmになるようにワイヤーバーを用いて室温にて塗布して塗膜を得た。
塗膜を室温で30秒間乾燥させた後、85℃の雰囲気で2分間加熱した。その後、酸素濃度1000ppm以下の環境で、60℃でフュージョン社製のDバルブ(90mW/cmのランプ)によって、出力60%で6~12秒間、塗膜に対して紫外線を照射し、コレステリック液晶相を固定して、厚さ0.4μmのコレステリック液晶層IR1を得た。
次に、得られたコレステリック液晶層IR1の表面に更に、反射層形成用組成物BG1を用いて同様の工程を繰り返し、厚さ0.84μmのコレステリック液晶層BG1を積層した。
次に、得られたコレステリック液晶層BG1の表面に更に、反射層形成用組成物R1を用いて同様の工程を繰り返し、厚さ0.36μmのコレステリック液晶層R1を積層した。
こうしてR1/BG1/IR1/透明樹脂層1の構成を持つフィルムA1を得た。フィルムA1の透過スペクトルを分光光度計(日本分光社製、V-670)で測定したところ、515nm、685nm、および、775nmに選択反射中心波長を有する透過スペクトルが得られた。
塗膜を室温で30秒間乾燥させた後、85℃の雰囲気で2分間加熱した。その後、酸素濃度1000ppm以下の環境で、60℃でフュージョン社製のDバルブ(90mW/cmのランプ)によって、出力60%で6~12秒間、塗膜に対して紫外線を照射し、コレステリック液晶相を固定して、厚さ0.4μmのコレステリック液晶層IR1を得た。
次に、得られたコレステリック液晶層IR1の表面に更に、反射層形成用組成物BG1を用いて同様の工程を繰り返し、厚さ0.84μmのコレステリック液晶層BG1を積層した。
次に、得られたコレステリック液晶層BG1の表面に更に、反射層形成用組成物R1を用いて同様の工程を繰り返し、厚さ0.36μmのコレステリック液晶層R1を積層した。
こうしてR1/BG1/IR1/透明樹脂層1の構成を持つフィルムA1を得た。フィルムA1の透過スペクトルを分光光度計(日本分光社製、V-670)で測定したところ、515nm、685nm、および、775nmに選択反射中心波長を有する透過スペクトルが得られた。
(ハードコート層の形成)
上記のフィルムA1の液晶層とは逆側の面に、基材7と同様にしてHC層形成用硬化性組成物HC-1を塗布し、硬化させて膜厚6μmのHC1層を形成して、HC層/透明樹脂層1/IR1/BG1/R1の構成を有するフィルムHC2を得た。
上記のフィルムA1の液晶層とは逆側の面に、基材7と同様にしてHC層形成用硬化性組成物HC-1を塗布し、硬化させて膜厚6μmのHC1層を形成して、HC層/透明樹脂層1/IR1/BG1/R1の構成を有するフィルムHC2を得た。
上記プロテクトフィルムP-4の重剥離フィルムを剥離した後、露出した粘着層を上記のフィルムHC2のHC層側に、表面が接するようにしてゴムローラーで2kgの荷重を掛けながら貼り合わせ、PETフィルム/粘着層/HC層/透明樹脂層1/IR1/BG1/R1の構成を持つ基材8を作製した。
<基材9の作製>
ラビングした配向膜表面に、位相差層形成用組成物A1をワイヤーバーを用いて塗布した後、乾燥させた後、下記の条件で硬化させ、硬化させた位相差層A1の上に反射層形成用組成物IR1を塗布した以外は、基材8と同様にして、PETフィルム/粘着層/HC層/透明樹脂層1/A1/IR1/BG1/R1の構成を持つ基材9を作製した。
ラビングした配向膜表面に、位相差層形成用組成物A1をワイヤーバーを用いて塗布した後、乾燥させた後、下記の条件で硬化させ、硬化させた位相差層A1の上に反射層形成用組成物IR1を塗布した以外は、基材8と同様にして、PETフィルム/粘着層/HC層/透明樹脂層1/A1/IR1/BG1/R1の構成を持つ基材9を作製した。
(位相差層形成用組成物A1の硬化条件)
位相差層形成用組成物A1を塗布、乾燥して塗膜を得た後、50℃のホットプレート上に置き、酸素濃度1000ppm以下の環境で、フュージョンUVシステムズ社製の無電極ランプ「Dバルブ」(60mW/cm2)によって6秒間、塗膜に対して紫外線を照射し、位相差層を形成した。これによりして、所望の正面位相差、すなわち、所望のレタデーションとなるように厚さを調整した位相差層を得た。
作製した位相差層の550nmにおけるレタデーションをAxometrics社製のAxoScanを用いて測定したところ、126nmであった。
位相差層形成用組成物A1を塗布、乾燥して塗膜を得た後、50℃のホットプレート上に置き、酸素濃度1000ppm以下の環境で、フュージョンUVシステムズ社製の無電極ランプ「Dバルブ」(60mW/cm2)によって6秒間、塗膜に対して紫外線を照射し、位相差層を形成した。これによりして、所望の正面位相差、すなわち、所望のレタデーションとなるように厚さを調整した位相差層を得た。
作製した位相差層の550nmにおけるレタデーションをAxometrics社製のAxoScanを用いて測定したところ、126nmであった。
<基材10の作製>
コレステリック液晶層R1の上に偏光変換層TW1を、厚さが1.5μmになるように付与した以外は基材9と同様にしてPETフィルム/粘着層/HC層/透明樹脂層1/A1/IR1/BG1/R1/TW1の構成を有する基材11の積層体を作製した。
なお、偏光変換層TW1は偏光変換層形成用組成物TW1をワイヤーバーを用いて室温にてコレステリック液晶層R1の上に塗布した後、塗膜を室温で30秒間乾燥し、85℃の雰囲気で2分間加熱した。その後、酸素濃度1000ppm以下の環境で、60℃でフュージョン社製のDバルブ(90mW/cmのランプ)によって、出力60%で6~12秒間、塗膜に対して紫外線を照射し、偏光変換層を形成した。
コレステリック液晶層R1の上に偏光変換層TW1を、厚さが1.5μmになるように付与した以外は基材9と同様にしてPETフィルム/粘着層/HC層/透明樹脂層1/A1/IR1/BG1/R1/TW1の構成を有する基材11の積層体を作製した。
なお、偏光変換層TW1は偏光変換層形成用組成物TW1をワイヤーバーを用いて室温にてコレステリック液晶層R1の上に塗布した後、塗膜を室温で30秒間乾燥し、85℃の雰囲気で2分間加熱した。その後、酸素濃度1000ppm以下の環境で、60℃でフュージョン社製のDバルブ(90mW/cmのランプ)によって、出力60%で6~12秒間、塗膜に対して紫外線を照射し、偏光変換層を形成した。
<基材11の作製>
特表平9-506837号公報に記載された方法に基づき、以下のようにして、基材11を作製した。
特表平9-506837号公報に記載された方法に基づき、以下のようにして、基材11を作製した。
2,6-ポリエチレンナフタレート(PEN)と、ナフタレート70/テレフタレート30のコポリエステル(coPEN)とを、ジオールとしてエチレングリコールを用いて、標準ポリエステル樹脂合成釜において合成した。PENおよびcoPENの単層フィルムを押出成型した後、約150℃で、延伸比5:1で延伸し、約230℃で30秒間、熱処理した。遅相軸(配向軸)に関するPENの屈折率は約1.86、横断軸に関する屈折率は1.64、coPENフィルムの屈折率は、約1.64となることを確認した。
次に、延伸比を調整することにより、遅相軸に関するPENの屈折率は約1.71、横断軸に関する屈折率は1.64、coPENフィルムの屈折率は、約1.64となることを確認した。すなわち、光学異方性層の遅相軸方向の屈折率と、等方性層の屈折率との差Δnは0.07である。
続いて、標準押出ダイを装着した25スロット供給ブロックを用いて、PENおよびcoPENを同時押出することにより、下記表3の(1)に示す膜厚のPENとcoPENとを交互に16層有する層を形成した。更に、同様の操作を繰返すことにより、表3の(2)~(6)に示す厚さのPENとcoPENとを、交互に16層ずつを、順に形成することにより、計96層を積層してなる積層体を作製した。
次に、延伸した積層体を、エアーオーブン内において、約230℃で30秒間、熱処理して、基材11を作製した。作製した基材11の厚さは50μmであった。この基材11の反射スペクトルを、分光光度計(日本分光株式会社製、V-670)で測定したところ、反射帯域が450nm、550nm、650nm、700nm、750nm、800nmにおいて反射率ピークのある反射スペクトルが得られた。
<基材12の作製>
厚さが100μmとなるようにした以外は基材11と同様にして、基材12を作製した。
厚さが100μmとなるようにした以外は基材11と同様にして、基材12を作製した。
<基材13の作製>
プロテクトフィルムP-1の代わりにプロテクトフィルムP-7を使用した以外、基材1と同様にして基材13を作製した。
プロテクトフィルムP-1の代わりにプロテクトフィルムP-7を使用した以外、基材1と同様にして基材13を作製した。
[実施例1]
<接着層形成用組成物の調製>
下記表4に示す配合で各成分を混合し、孔径10μmのポリプロピレン製フィルターでろ過して、接着層形成用組成物HS1~HS5を調製した。
下記表4に示す各成分の配合量は、質量部で表される。
下記表4に示す配合で各成分を混合し、孔径10μmのポリプロピレン製フィルターでろ過して、接着層形成用組成物HS1~HS5を調製した。
下記表4に示す各成分の配合量は、質量部で表される。
〔積層体の作製〕
<接着層の形成>
上記の基材1(ポリエチレンフィルム/粘着層/透明樹脂層1)のプロテクトフィルムP-1(ポリエチレンフィルム/粘着層)とは逆側の面に、接着層形成用組成物HS1を、乾燥後の膜厚が0.5μmとなるようにワイヤーバーを用いて塗布した後、120℃にて1分間乾燥処理を行い、塗膜を形成した。
その後、更に窒素パージ下、酸素濃度約0.1体積%で160W/cmの空冷メタルハライドランプ(アイグラフィックス社製)を用いて、塗膜に対して照度150mW/cm2、照射量300mJ/cm2の紫外線を照射して、塗膜を硬化させてプロテクトフィルムP-1/透明樹脂層/接着層の構成を持つ実施例1の積層体を作製した。
<接着層の形成>
上記の基材1(ポリエチレンフィルム/粘着層/透明樹脂層1)のプロテクトフィルムP-1(ポリエチレンフィルム/粘着層)とは逆側の面に、接着層形成用組成物HS1を、乾燥後の膜厚が0.5μmとなるようにワイヤーバーを用いて塗布した後、120℃にて1分間乾燥処理を行い、塗膜を形成した。
その後、更に窒素パージ下、酸素濃度約0.1体積%で160W/cmの空冷メタルハライドランプ(アイグラフィックス社製)を用いて、塗膜に対して照度150mW/cm2、照射量300mJ/cm2の紫外線を照射して、塗膜を硬化させてプロテクトフィルムP-1/透明樹脂層/接着層の構成を持つ実施例1の積層体を作製した。
[実施例2~6および13~16]
基材1の代わりに基材2~10を使用した以外は、実施例1と同様にして、実施例2~6および13~16の積層体を作製した。
基材1の代わりに基材2~10を使用した以外は、実施例1と同様にして、実施例2~6および13~16の積層体を作製した。
[実施例7]
接着層の厚みが1.0μmとなるように塗布した以外は、実施例1と同様にして、実施例7の積層体を作製した。
接着層の厚みが1.0μmとなるように塗布した以外は、実施例1と同様にして、実施例7の積層体を作製した。
[実施例8]
接着層の厚みが5.0μmとなるように塗布した以外は、実施例1と同様にして、実施例8の積層体を作製した。
接着層の厚みが5.0μmとなるように塗布した以外は、実施例1と同様にして、実施例8の積層体を作製した。
[実施例9]
接着層の厚みが10.0μmとなるように塗布した以外は、実施例1と同様にして、実施例9の積層体を作製した。
接着層の厚みが10.0μmとなるように塗布した以外は、実施例1と同様にして、実施例9の積層体を作製した。
[実施例10]
接着層の厚みが20.0μmとなるように塗布した以外は、実施例1と同様にして、実施例10の積層体を作製した。
接着層の厚みが20.0μmとなるように塗布した以外は、実施例1と同様にして、実施例10の積層体を作製した。
[実施例11]
接着層の厚みが10.0μmとなるように塗布した以外は、実施例4と同様にして、実施例11の積層体を作製した。
接着層の厚みが10.0μmとなるように塗布した以外は、実施例4と同様にして、実施例11の積層体を作製した。
[実施例12]
接着層の厚みが20.0μmとなるように塗布した以外は、実施例5と同様にして、実施例12の積層体を作製した。
接着層の厚みが20.0μmとなるように塗布した以外は、実施例5と同様にして、実施例12の積層体を作製した。
[実施例17]
基材1の代わりに基材11を使用した以外は、実施例9と同様にして、基材11/接着層の構成を持つ実施例17の積層体を作製した。
基材1の代わりに基材11を使用した以外は、実施例9と同様にして、基材11/接着層の構成を持つ実施例17の積層体を作製した。
[実施例18]
接着層の厚みが50.0μmとなるように塗布した以外は、実施例17と同様にして実施例18の積層体を作製した。
接着層の厚みが50.0μmとなるように塗布した以外は、実施例17と同様にして実施例18の積層体を作製した。
[実施例19]
基材11の代わりに基材12を使用した以外は、実施例18と同様にして、基材12/接着層の構成を持つ実施例19の積層体を作製した。
基材11の代わりに基材12を使用した以外は、実施例18と同様にして、基材12/接着層の構成を持つ実施例19の積層体を作製した。
[比較例1]
基材1の代わりに基材13を使用した以外は、実施例1と同様にして、比較例1の積層体を作製した。
基材1の代わりに基材13を使用した以外は、実施例1と同様にして、比較例1の積層体を作製した。
[評価]
〔酸素透過係数の測定〕
酸素透過係数はISO 15105-2 (等圧法)に基づき、以下のように測定した。
試験機(ハックウルトラアナリティカル社製酸素濃度計モデル3600)の電極に、25℃50%RHにおいて、実施例および比較例の基材をシリコングリスで貼付し、N2で2時間パージ後、大気に開放し、酸素濃度が定常状態になるまで90分間静置した。90分で定常状態にならない場合は、更に90分静置した。定常状態の電極に達した酸素量から、基材の酸素透過係数を算出した。結果を下記表5に示す。
〔酸素透過係数の測定〕
酸素透過係数はISO 15105-2 (等圧法)に基づき、以下のように測定した。
試験機(ハックウルトラアナリティカル社製酸素濃度計モデル3600)の電極に、25℃50%RHにおいて、実施例および比較例の基材をシリコングリスで貼付し、N2で2時間パージ後、大気に開放し、酸素濃度が定常状態になるまで90分間静置した。90分で定常状態にならない場合は、更に90分静置した。定常状態の電極に達した酸素量から、基材の酸素透過係数を算出した。結果を下記表5に示す。
〔引張弾性率の測定〕
引張弾性率の測定は、JIS K7127に記載の方法に従って、以下の方法により試験し、算出した。結果を下記表5に示す。
実施例および比較例の積層体の面内方向の一方向を基準に、一方向から時計回りに45°ずつ回転した各方向に長さ方向が沿った幅方向10mm、長さ方向150mmの試料片をそれぞれ切り出し、切り出した試料片を、引張試験機(東洋精機社製、商品名「ストログラフ-R2」)に、測定方向のチャック間隔が100mmとなるように設置し、測定温度25℃の条件下、延伸速度300mm/分でチャック間隔が広がるように延伸し、応力-ひずみ曲線を得た。規定された2点のひずみε1=0.0005およびε2=0.0025の間の曲線の線形回帰により、引張弾性率を算出した。
上記試料片の引張弾性率のうち、最大の引張弾性率を示す試験片の長さ方向に該当する積層体の面内方向を第1方向とし、第1方向と直交する方向を第2方向とした際に、第1方向での引張弾性率と、第2方向での引張弾性率との平均値を、積層体の平均引張弾性率とした。
引張弾性率の測定は、JIS K7127に記載の方法に従って、以下の方法により試験し、算出した。結果を下記表5に示す。
実施例および比較例の積層体の面内方向の一方向を基準に、一方向から時計回りに45°ずつ回転した各方向に長さ方向が沿った幅方向10mm、長さ方向150mmの試料片をそれぞれ切り出し、切り出した試料片を、引張試験機(東洋精機社製、商品名「ストログラフ-R2」)に、測定方向のチャック間隔が100mmとなるように設置し、測定温度25℃の条件下、延伸速度300mm/分でチャック間隔が広がるように延伸し、応力-ひずみ曲線を得た。規定された2点のひずみε1=0.0005およびε2=0.0025の間の曲線の線形回帰により、引張弾性率を算出した。
上記試料片の引張弾性率のうち、最大の引張弾性率を示す試験片の長さ方向に該当する積層体の面内方向を第1方向とし、第1方向と直交する方向を第2方向とした際に、第1方向での引張弾性率と、第2方向での引張弾性率との平均値を、積層体の平均引張弾性率とした。
〔膜厚の測定〕
膜厚は、以下の方法により、走査型電子顕微鏡(Scanning Electron microscope;SEM)により観察して測定した。
実施例および比較例の積層体の断面を、イオンビーム、ミクロトーム等の常法により露出させた後、露出した断面においてSEMによる断面観察を行った。断面観察において、積層体の幅方向を4等分した際の、両端を除く3つの等分点における膜厚の算術平均として、積層体の膜厚を求めた。結果を下記表5に示す。
膜厚は、以下の方法により、走査型電子顕微鏡(Scanning Electron microscope;SEM)により観察して測定した。
実施例および比較例の積層体の断面を、イオンビーム、ミクロトーム等の常法により露出させた後、露出した断面においてSEMによる断面観察を行った。断面観察において、積層体の幅方向を4等分した際の、両端を除く3つの等分点における膜厚の算術平均として、積層体の膜厚を求めた。結果を下記表5に示す。
〔気泡状欠陥の評価〕
気泡状欠陥の評価は、以下の通りである。
クリーン度1000の環境下において、幅100mm×長さ100mmの平板ガラス上に、縦90×横90mmの実施例および比較例の積層体を、接着層側の表面を接触面にしてガラス基板の中央部に配置した。なお、積層体およびガラスの表裏は粘着ローラーで清掃し、粘着ローラーに付着した塵埃のみを除去し、粘着ローラーに付着しなかった塵埃は除去せずに残存させた。
これをゴムバッグに入れ、真空ポンプで10kPa(0.1気圧)まで減圧した。その後、減圧下で95℃まで昇温し、20分間保持後、いったん常温常圧まで戻した。その後、オートクレーブ(栗原製作所製)にて130℃、1.1Mpa(11気圧)で20分間保持して、積層体とガラス基板とを接着層で接着し、ガラスサンプルを得た。プロテクトフィルムが積層された積層体については、オートクレーブ処理後にプロテクトフィルムを剥離した。
上記ガラスサンプルの中央5cm□部分について光学顕微鏡で塵埃に起因した気泡状欠陥を観察し、以下の基準で評価した。結果を下記表5に示す。
A:直径100μm以上の気泡状欠陥が存在しない
B:直径100μm以上の気泡状欠陥の個数が1~5個
C:直径100μm以上の気泡状欠陥の個数が6~15個
D:直径100μm以上の気泡状欠陥の個数が16~30個
E:直径100μm以上の気泡状欠陥の個数が31個以上
気泡状欠陥の評価は、以下の通りである。
クリーン度1000の環境下において、幅100mm×長さ100mmの平板ガラス上に、縦90×横90mmの実施例および比較例の積層体を、接着層側の表面を接触面にしてガラス基板の中央部に配置した。なお、積層体およびガラスの表裏は粘着ローラーで清掃し、粘着ローラーに付着した塵埃のみを除去し、粘着ローラーに付着しなかった塵埃は除去せずに残存させた。
これをゴムバッグに入れ、真空ポンプで10kPa(0.1気圧)まで減圧した。その後、減圧下で95℃まで昇温し、20分間保持後、いったん常温常圧まで戻した。その後、オートクレーブ(栗原製作所製)にて130℃、1.1Mpa(11気圧)で20分間保持して、積層体とガラス基板とを接着層で接着し、ガラスサンプルを得た。プロテクトフィルムが積層された積層体については、オートクレーブ処理後にプロテクトフィルムを剥離した。
上記ガラスサンプルの中央5cm□部分について光学顕微鏡で塵埃に起因した気泡状欠陥を観察し、以下の基準で評価した。結果を下記表5に示す。
A:直径100μm以上の気泡状欠陥が存在しない
B:直径100μm以上の気泡状欠陥の個数が1~5個
C:直径100μm以上の気泡状欠陥の個数が6~15個
D:直径100μm以上の気泡状欠陥の個数が16~30個
E:直径100μm以上の気泡状欠陥の個数が31個以上
〔シワの評価〕
シワの評価は、以下の通りである。
幅330mm×長さ260mmで、曲率が330mm長手方向でR1750mm、260mm短手方向でR1250mmの曲面ガラスの凹面側の上に、縦260×横330mmの実施例および比較例の積層体を、接着層側の表面を接触面にしてガラス基板の中央部に配置した。
これをゴムバッグに入れ、真空ポンプで10kPa(0.1気圧)まで減圧した。その後、減圧下で115℃まで昇温し、60分間保持後、いったん常温常圧まで戻した。その後、オートクレーブ(栗原製作所製)にて140℃、1.3Mpa(13気圧)で60分間保持して気泡を除去し、積層体とガラス基板とが接着層で接着したガラスサンプルを作製した。
上記ガラスサンプルを、以下の基準で評価した。結果を下記表5に示す。
A:シワが存在しなかった。
B:シワが存在するが、2本以下だった。
C:シワが2本より多かった。
シワの評価は、以下の通りである。
幅330mm×長さ260mmで、曲率が330mm長手方向でR1750mm、260mm短手方向でR1250mmの曲面ガラスの凹面側の上に、縦260×横330mmの実施例および比較例の積層体を、接着層側の表面を接触面にしてガラス基板の中央部に配置した。
これをゴムバッグに入れ、真空ポンプで10kPa(0.1気圧)まで減圧した。その後、減圧下で115℃まで昇温し、60分間保持後、いったん常温常圧まで戻した。その後、オートクレーブ(栗原製作所製)にて140℃、1.3Mpa(13気圧)で60分間保持して気泡を除去し、積層体とガラス基板とが接着層で接着したガラスサンプルを作製した。
上記ガラスサンプルを、以下の基準で評価した。結果を下記表5に示す。
A:シワが存在しなかった。
B:シワが存在するが、2本以下だった。
C:シワが2本より多かった。
[実施例101]
接着層形成の際に、接着層形成用組成物HS1の代わりにHS2を用いた以外は実施例16と同様にして、実施例101の積層体を得た。
接着層形成の際に、接着層形成用組成物HS1の代わりにHS2を用いた以外は実施例16と同様にして、実施例101の積層体を得た。
[実施例102]
実施例16の積層体の接着層側に、ブラスト処理(時間:1秒)を行い、実施例102の積層体を得た。
実施例16の積層体の接着層側に、ブラスト処理(時間:1秒)を行い、実施例102の積層体を得た。
[実施例103]
厚さ4mmの平板ガラスの上に、実施例16の積層体をプロテクトフィルム側がガラスと接するように積層し、更に、実施例16の積層体の接着層側に、エンボス加工処理された紙剥離ライナー(Loparex LLC,Hammond,WI製)のエンボス加工面が接するように積層し、更に、紙剥離ライナーのエンボス加工面とは逆側に圧さ4mmの平板ガラスを積層した。
これをゴムバッグに入れ、ポンプで10kPa(0.1気圧)まで減圧した。その後、減圧下で100℃まで昇温し、10分間保持後、いったん常温常圧まで戻し、平板ガラスおよび紙剥離ライナーを除去して、実施例103の積層体を得た。
実施例103の積層体の接着層には、紙剥離ライナーのエンボス加工面の表面構造が転写されていた。
厚さ4mmの平板ガラスの上に、実施例16の積層体をプロテクトフィルム側がガラスと接するように積層し、更に、実施例16の積層体の接着層側に、エンボス加工処理された紙剥離ライナー(Loparex LLC,Hammond,WI製)のエンボス加工面が接するように積層し、更に、紙剥離ライナーのエンボス加工面とは逆側に圧さ4mmの平板ガラスを積層した。
これをゴムバッグに入れ、ポンプで10kPa(0.1気圧)まで減圧した。その後、減圧下で100℃まで昇温し、10分間保持後、いったん常温常圧まで戻し、平板ガラスおよび紙剥離ライナーを除去して、実施例103の積層体を得た。
実施例103の積層体の接着層には、紙剥離ライナーのエンボス加工面の表面構造が転写されていた。
〔気泡残りの評価〕
気泡残りの評価は、以下の通りである。
幅330mm×長さ260mmで、曲率が330mm長手方向でR1750mm、260mm短手方向でR1250mmの曲面ガラスの凹面側の上に、縦260×横330mmの実施例および比較例の積層体を、接着層側の表面を接触面にしてガラス基板の中央部に配置した。
これをゴムバッグに入れ、真空ポンプで10kPa(0.1気圧)まで減圧した。その後、減圧下で95℃まで昇温し、20分間保持後、いったん常温常圧まで戻した。その後、オートクレーブ(栗原製作所製)にて130℃、1.1Mpa(11気圧)で20分間保持したのち、100℃にて急速に減圧して常温常圧まで戻し、積層体とガラス基板とを接着層で接着し、ガラスサンプルを得た。
上記ガラスサンプルを、以下の基準で評価した。結果を下記表6に示す。
A:直径1mm以上の気泡が存在しない
B:直径1mm以上の気泡状欠陥の個数が1個以上存在する
気泡残りの評価は、以下の通りである。
幅330mm×長さ260mmで、曲率が330mm長手方向でR1750mm、260mm短手方向でR1250mmの曲面ガラスの凹面側の上に、縦260×横330mmの実施例および比較例の積層体を、接着層側の表面を接触面にしてガラス基板の中央部に配置した。
これをゴムバッグに入れ、真空ポンプで10kPa(0.1気圧)まで減圧した。その後、減圧下で95℃まで昇温し、20分間保持後、いったん常温常圧まで戻した。その後、オートクレーブ(栗原製作所製)にて130℃、1.1Mpa(11気圧)で20分間保持したのち、100℃にて急速に減圧して常温常圧まで戻し、積層体とガラス基板とを接着層で接着し、ガラスサンプルを得た。
上記ガラスサンプルを、以下の基準で評価した。結果を下記表6に示す。
A:直径1mm以上の気泡が存在しない
B:直径1mm以上の気泡状欠陥の個数が1個以上存在する
[実施例201]
〔合わせガラスの作製〕
基材層として厚さ125μmのPETフィルム(ルミラー T60、東レ社製)を使用して、接着層(ヒートシール層)/基材層/A1(位相差層)/IR1/BG1/R1/TW1(偏光変換層)となるように、積層体を作製した。すなわち、接着層の位置を変えた以外は、実施例16と同様の方法で積層体を作製した。なお、作製した積層体は、実施例16と同様の効果を有していることを確認した。
次いで、層構成が縦260mm×横330mm、厚み2mmの凸の曲面ガラス基板の上に、上記で作製した積層体(縦220×横290mm)を、接着層(ヒートシール層)側の表面を接触面にしてガラス基板の中央部に配置した。これにより、第1ガラス基板、ヒートシール層、基材層、位相差層、選択反射層、および、偏光変換層を、この順に有する積層体を形成した。
この積層体の上に、縦260mm×横330mm、厚み0.76mmの積水化学工業社製のPVBフィルム(中間膜)を配置し、更にその上に、縦260mm×横330mm、厚み2mmの凸の曲面ガラス基板(第2ガラス基板)を配置した。これを115℃、10kPa(0.1気圧)下で1時間保持した後に、後述のエア抜けの評価を行った後、オートクレーブ(栗原製作所製)にて140℃、1.3Mpa(13気圧)で60分間加熱して気泡を除去し、合わせガラスを作製した。
〔合わせガラスの作製〕
基材層として厚さ125μmのPETフィルム(ルミラー T60、東レ社製)を使用して、接着層(ヒートシール層)/基材層/A1(位相差層)/IR1/BG1/R1/TW1(偏光変換層)となるように、積層体を作製した。すなわち、接着層の位置を変えた以外は、実施例16と同様の方法で積層体を作製した。なお、作製した積層体は、実施例16と同様の効果を有していることを確認した。
次いで、層構成が縦260mm×横330mm、厚み2mmの凸の曲面ガラス基板の上に、上記で作製した積層体(縦220×横290mm)を、接着層(ヒートシール層)側の表面を接触面にしてガラス基板の中央部に配置した。これにより、第1ガラス基板、ヒートシール層、基材層、位相差層、選択反射層、および、偏光変換層を、この順に有する積層体を形成した。
この積層体の上に、縦260mm×横330mm、厚み0.76mmの積水化学工業社製のPVBフィルム(中間膜)を配置し、更にその上に、縦260mm×横330mm、厚み2mmの凸の曲面ガラス基板(第2ガラス基板)を配置した。これを115℃、10kPa(0.1気圧)下で1時間保持した後に、後述のエア抜けの評価を行った後、オートクレーブ(栗原製作所製)にて140℃、1.3Mpa(13気圧)で60分間加熱して気泡を除去し、合わせガラスを作製した。
[実施例202~205および比較例301]
実施例201で作製した積層体における基材層を下記表7に示す基材に変更した以外は、実施例201と同様の方法で、合わせガラスを作製した。なお、実施例202~205で作製した積層体は、実施例16と同様の効果を有していることを確認した。
実施例201で作製した積層体における基材層を下記表7に示す基材に変更した以外は、実施例201と同様の方法で、合わせガラスを作製した。なお、実施例202~205で作製した積層体は、実施例16と同様の効果を有していることを確認した。
[実施例206]
実施例201の積層体のTW1(偏光変換層)側に、Toretec7832C(東レフィルム加工製)を、Toretec7832Cの粘着層がTW1側に来るように貼り合わせ、接着層(ヒートシール層)/基材層/A1(位相差層)/IR1/BG1/R1/TW1(偏光変換層)/Toretec7832Cをこの順に有する積層体を作製した。なお、作製した積層体は、実施例16と同様の効果を有していることを確認した。
次いで、層構成が縦260mm×横330mm、厚み2mmの凸の曲面ガラス基板の上に、上記で作製した積層体(縦220×横290mm)を、接着層(ヒートシール層)側の表面を接触面にしてガラス基板の中央部に配置した。その後、積層体からToretec7832Cを剥がし、第1ガラス基板、ヒートシール層、基材層、位相差層、選択反射層、および、偏光変換層を、この順に有する積層体を形成した。
この積層体の上に、縦260mm×横330mm、厚み0.76mmの積水化学工業社製のPVBフィルム(中間膜)を配置し、更にその上に、縦260mm×横330mm、厚み2mmの凸の曲面ガラス基板(第2ガラス基板)を配置した。これを115℃、10kPa(0.1気圧)下で1時間保持した後に、後述のエア抜けの評価を行った後、オートクレーブ(栗原製作所製)にて140℃、1.3Mpa(13気圧)で60分間加熱して気泡を除去し、合わせガラスを作製した。
実施例201の積層体のTW1(偏光変換層)側に、Toretec7832C(東レフィルム加工製)を、Toretec7832Cの粘着層がTW1側に来るように貼り合わせ、接着層(ヒートシール層)/基材層/A1(位相差層)/IR1/BG1/R1/TW1(偏光変換層)/Toretec7832Cをこの順に有する積層体を作製した。なお、作製した積層体は、実施例16と同様の効果を有していることを確認した。
次いで、層構成が縦260mm×横330mm、厚み2mmの凸の曲面ガラス基板の上に、上記で作製した積層体(縦220×横290mm)を、接着層(ヒートシール層)側の表面を接触面にしてガラス基板の中央部に配置した。その後、積層体からToretec7832Cを剥がし、第1ガラス基板、ヒートシール層、基材層、位相差層、選択反射層、および、偏光変換層を、この順に有する積層体を形成した。
この積層体の上に、縦260mm×横330mm、厚み0.76mmの積水化学工業社製のPVBフィルム(中間膜)を配置し、更にその上に、縦260mm×横330mm、厚み2mmの凸の曲面ガラス基板(第2ガラス基板)を配置した。これを115℃、10kPa(0.1気圧)下で1時間保持した後に、後述のエア抜けの評価を行った後、オートクレーブ(栗原製作所製)にて140℃、1.3Mpa(13気圧)で60分間加熱して気泡を除去し、合わせガラスを作製した。
作製した合わせガラスに関して、合わせガラスの作製時に、140℃、1.3Mpa(13気圧)で60分間加熱した後に目視で合わせガラス内の1mmより大きい気泡が潰れて形成された痕(筋)のサイズと数を測定し、下記基準で評価した。結果を下記表7に示す。なお、評価C以上を合格とした。この評価がよいほどエアの抜けがよいことを表す。
A:1mmより大きい気泡が潰れて形成された痕が存在しない。
B:1mmより大きい気泡が潰れて形成された痕が1~5個存在する。
C:1mmより大きい気泡が潰れて形成された痕が6~20個存在する。
D:1mmより大きい気泡が潰れて形成された痕が21個以上存在する。
A:1mmより大きい気泡が潰れて形成された痕が存在しない。
B:1mmより大きい気泡が潰れて形成された痕が1~5個存在する。
C:1mmより大きい気泡が潰れて形成された痕が6~20個存在する。
D:1mmより大きい気泡が潰れて形成された痕が21個以上存在する。
[実施例401~403]
接着層形成の際に、接着層形成用組成物HS2の代わりにHS3~HS5を用いた以外は実施例101と同様にして、実施例401~403の積層体を得た。
接着層形成の際に、接着層形成用組成物HS2の代わりにHS3~HS5を用いた以外は実施例101と同様にして、実施例401~403の積層体を得た。
〔接着層の表面抵抗値の測定〕
接着層の表面抵抗値の評価は、以下の通りである。
実施例101、401~403の積層体について、温度23℃、湿度55%の条件下で24時間調湿した後、印加電圧1000V下において抵抗率計(株式会社三菱ケミカルアナリテック製 ハイレスタ-UX MCP-HT800)を用いて接着層の表面抵抗値を測定した。結果を下記表8に示す。
接着層の表面抵抗値の評価は、以下の通りである。
実施例101、401~403の積層体について、温度23℃、湿度55%の条件下で24時間調湿した後、印加電圧1000V下において抵抗率計(株式会社三菱ケミカルアナリテック製 ハイレスタ-UX MCP-HT800)を用いて接着層の表面抵抗値を測定した。結果を下記表8に示す。
〔非クリーン環境下での気泡状欠陥の評価〕
気泡状欠陥の評価は、以下の通りである。
クリーン度10000の環境下において、幅100mm×長さ100mmの平板ガラス上に、縦90×横90mmの実施例101、401~403の積層体を、接着層側の表面を接触面にしてガラス基板の中央部に配置した。なお、ガラスの表裏は粘着ローラーで清掃し、粘着ローラーに付着した塵埃のみを除去し、粘着ローラーに付着しなかった塵埃は除去せずに残存させた。
これをゴムバッグに入れ、真空ポンプで10kPa(0.1気圧)まで減圧した。その後、減圧下で95℃まで昇温し、20分間保持後、いったん常温常圧まで戻した。その後、オートクレーブ(栗原製作所製)にて130℃、1.1Mpa(11気圧)で20分間保持して、積層体とガラス基板とを接着層で接着し、ガラスサンプルを得た。プロテクトフィルムが積層された積層体については、オートクレーブ処理後にプロテクトフィルムを剥離した。
上記ガラスサンプルの中央5cm□部分について光学顕微鏡で塵埃に起因した気泡状欠陥を観察し、以下の基準で評価した。結果を下記表8に示す。
A:直径100μm以上の気泡状欠陥が存在しない
B:直径100μm以上の気泡状欠陥の個数が1~15個
C:直径100μm以上の気泡状欠陥の個数が16個以上
気泡状欠陥の評価は、以下の通りである。
クリーン度10000の環境下において、幅100mm×長さ100mmの平板ガラス上に、縦90×横90mmの実施例101、401~403の積層体を、接着層側の表面を接触面にしてガラス基板の中央部に配置した。なお、ガラスの表裏は粘着ローラーで清掃し、粘着ローラーに付着した塵埃のみを除去し、粘着ローラーに付着しなかった塵埃は除去せずに残存させた。
これをゴムバッグに入れ、真空ポンプで10kPa(0.1気圧)まで減圧した。その後、減圧下で95℃まで昇温し、20分間保持後、いったん常温常圧まで戻した。その後、オートクレーブ(栗原製作所製)にて130℃、1.1Mpa(11気圧)で20分間保持して、積層体とガラス基板とを接着層で接着し、ガラスサンプルを得た。プロテクトフィルムが積層された積層体については、オートクレーブ処理後にプロテクトフィルムを剥離した。
上記ガラスサンプルの中央5cm□部分について光学顕微鏡で塵埃に起因した気泡状欠陥を観察し、以下の基準で評価した。結果を下記表8に示す。
A:直径100μm以上の気泡状欠陥が存在しない
B:直径100μm以上の気泡状欠陥の個数が1~15個
C:直径100μm以上の気泡状欠陥の個数が16個以上
10、10A、10B、100 積層体
11 基材
12 プロテクトフィルム
14 ハードコート層
16 透明樹脂層
18 位相差層
19 中間層
20 反射層
24 偏光変換層
26 接着層
27A、27B ガラス
28 ウインドシールドガラス
30 HUD(ヘッドアップディスプレイシステム)
32 プロジェクター
34 画像形成部
36 中間像スクリーン
38 ミラー
40 凹面ミラー
42 ダッシュボード
46 透過窓
50 LCD(液晶ディスプレイ)
52 投映レンズ
102 被貼合物
104 型
106 袋
D 運転者
11 基材
12 プロテクトフィルム
14 ハードコート層
16 透明樹脂層
18 位相差層
19 中間層
20 反射層
24 偏光変換層
26 接着層
27A、27B ガラス
28 ウインドシールドガラス
30 HUD(ヘッドアップディスプレイシステム)
32 プロジェクター
34 画像形成部
36 中間像スクリーン
38 ミラー
40 凹面ミラー
42 ダッシュボード
46 透過窓
50 LCD(液晶ディスプレイ)
52 投映レンズ
102 被貼合物
104 型
106 袋
D 運転者
Claims (20)
- 基材および接着層を有する積層体であって、
前記基材の酸素透過係数が300cc/m2・day・atm以下である、積層体。 - 前記接着層の膜厚が0.1μm以上である、請求項1に記載の積層体。
- 下記の式1で表される曲げ剛性係数Sが0.4×106[GPa・μm3]以上である、請求項1に記載の積層体。
式1 曲げ剛性係数S=
前記積層体の平均引張弾性率[GPa]×(前記積層体の厚さ[μm])3 - 前記基材が、プロテクトフィルムと透明樹脂層とを含む、請求項1に記載の積層体。
- 前記基材が、更に反射層を含む、請求項1に記載の積層体。
- 前記基材が、更に位相差層を含む、請求項1に記載の積層体。
- 前記基材が、更に偏光変換層を含む、請求項1に記載の積層体。
- 前記基材が、更にハードコート層を含む、請求項1に記載の積層体。
- 前記基材が、更にハードコート層、反射層、位相差層および偏光変換層を含む、請求項4に記載の積層体。
- 前記接着層が、帯電防止剤を含む、請求項1に記載の積層体。
- 前記接着層の表面抵抗値が、1.0×1014Ω/□以下である、請求項10に記載の積層体。
- 前記基材が、少なくとも樹脂基材を含む、請求項1に記載の積層体。
- 前記接着層を介してガラスに貼合される、請求項1~12のいずれか1項に記載の積層体。
- 前記接着層を介してウインドシールドガラスに貼合される、請求項1~12のいずれか1項に記載の積層体。
- ガラスと、前記ガラスに貼合された請求項1~12のいずれか1項に記載の積層体と、を有する貼合体。
- 前記積層体における前記ガラスが貼合された側とは反対側に、更にガラスを有する、請求項15に記載の貼合体。
- ウインドシールドガラスと、前記ウインドシールドガラスに貼合された請求項1~12のいずれか1項に記載の積層体と、を有する貼合体。
- 前記積層体における前記ウインドシールドガラスが貼合された側とは反対側に、更にウインドシールドガラスを有する、請求項17に記載の貼合体。
- 請求項1~12のいずれか1項に記載の積層体と、前記積層体に画像を投映する画像表示装置とを有する、画像表示システム。
- 曲面形状を有する被貼合物と、請求項1~12のいずれか1項に記載の積層体とを、前記積層体が有する接着層が前記被貼合物側となるように積層して袋に収容し、前記曲面形状に対応する表面を有する型を用いることなく、袋内を減圧して、前記積層体を前記曲面形状に沿わせて貼合体を得る工程1、および、
前記工程1で得られた前記貼合体を加熱圧着する工程2、
を有する、貼合体の製造方法。
Applications Claiming Priority (10)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2024014050 | 2024-02-01 | ||
| JP2024-014050 | 2024-02-01 | ||
| JP2024044867 | 2024-03-21 | ||
| JP2024-044867 | 2024-03-21 | ||
| JP2024115908 | 2024-07-19 | ||
| JP2024-115908 | 2024-07-19 | ||
| JP2024-159072 | 2024-09-13 | ||
| JP2024159072 | 2024-09-13 | ||
| JP2024185084 | 2024-10-21 | ||
| JP2024-185084 | 2024-10-21 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| WO2025164649A1 true WO2025164649A1 (ja) | 2025-08-07 |
Family
ID=96590919
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| PCT/JP2025/002743 Pending WO2025164649A1 (ja) | 2024-02-01 | 2025-01-29 | 積層体、貼合体、画像表示システム、および、貼合体の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| WO (1) | WO2025164649A1 (ja) |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005307124A (ja) * | 2004-04-26 | 2005-11-04 | Asahi Kasei Life & Living Corp | 接着テープ |
| WO2019050019A1 (ja) * | 2017-09-07 | 2019-03-14 | 富士フイルム株式会社 | 投映像表示用ハーフミラーフィルム、投映像表示用の合わせガラス、および、画像表示システム |
| WO2022075184A1 (ja) * | 2020-10-09 | 2022-04-14 | 富士フイルム株式会社 | 反射フィルム、ウインドシールドガラス、および、ヘッドアップディスプレイシステム |
| WO2023063052A1 (ja) * | 2021-10-14 | 2023-04-20 | 株式会社プリンテック | 電子基板保護用シート |
| WO2023200018A1 (ja) * | 2022-04-15 | 2023-10-19 | 富士フイルム株式会社 | 反射フィルム、積層体、ウインドシールドガラス、画像表示システム |
| JP2023174691A (ja) * | 2019-01-17 | 2023-12-08 | 富士フイルム株式会社 | 積層体および画像表示装置 |
-
2025
- 2025-01-29 WO PCT/JP2025/002743 patent/WO2025164649A1/ja active Pending
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