光学层叠体和其制造方法
技术领域
本发明涉及光学层叠体和其制造方法。
背景技术
专利文献1中提出了一种至少沿着对置的端边形成有厚壁部的偏振板。另外，专利文献2中公开了一种具有冲击吸收粘合剂层的冲击吸收粘合剂片，并公开了冲击吸收粘合剂层的侧面为锥面的冲击吸收粘合剂片。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2012－173588号公报
特許文献2：日本特开2015－166459号公报
发明内容
在使用激光等从光学层叠膜切断光学层叠体时，有时弯曲性降低。
本发明的目的在于即使在利用激光等从光学层叠膜切断的情况下弯曲性也优异的光学层叠体和其制造方法。
本发明提供以下所示的层叠体和其制造方法。
[1]一种光学层叠体，是具备前面板和起偏器层的光学层叠体，具有在俯视图中包含外周端部的至少一部分的变形部和作为变形部以外的区域的正常部，并且，满足下述式(1)。
TN/WHAZ≥4.0(1)
WHAZ：变形部的宽度[μm]
TN：正常部的厚度[μm]
[2]根据[1]所述的光学层叠体，其中，进一步满足下述式(2)。
1≦MN/MHAZ＜1.15(2)
MHAZ：变形部的压缩弹性模量[MPa]
MN：正常部的压缩弹性模量[MPa]
[3]一种光学层叠体，是具备前面板和起偏器层的光学层叠体，具备在俯视图中包含外周端部的至少一部分的变形部和作为变形部以外的区域的正常部，满足下述式(2)。
1≦MN/MHAZ＜1.15(2)
MHAZ：变形部的压缩弹性模量[MPa]
MN：正常部的压缩弹性模量[MPa]
[4]一种图像显示装置，包含[1]～[3]中任一项所述的光学层叠体。
[5]一种制造方法，是[1]～[3]中任一项所述的光学层叠体的制造方法，包括将光学层叠膜利用从激光切割机照射的激光进行切断而得到光学层叠体的切断工序。
[6]根据[5]所述的制造方法，其中，将所述激光照射1次时的每单位长度的能量为150mJ/mm以下。
根据本发明，其目的在于提供即使在利用激光等从光学层叠膜切断的情况下弯曲性也优异的光学层叠体和其制造方法。
附图说明
图1是表示本发明的光学层叠体的一个例子的示意截面图。
图2是表示本发明的光学层叠体的又一个例子的示意截面图。
图3是表示本发明的光学层叠体的再一个例子的示意截面图。
图4是利用扫描型电子显微镜得到的光学层叠体的截面观察图像。
图5是表示本发明的光学层叠体的又一个例子的外周端部的示意截面图。
图6是对实施例1的光学层叠体的制造方法进行说明的示意截面图。
图7是对实施例1的光学层叠体的制造方法进行说明的示意截面图。
图8是对实施例1的光学层叠体的制造方法进行说明的示意截面图。
图9是对实施例1的光学层叠体的制造方法进行说明的示意截面图。
图10是对实施例1的光学层叠体的制造方法进行说明的示意截面图。
图11是对实施例1的光学层叠体的制造方法进行说明的示意截面图。
图12是对实施例6的光学层叠体的制造方法进行说明的示意截面图。
图13是对实施例6的光学层叠体的制造方法进行说明的示意截面图。
图14是对实施例6的光学层叠体的制造方法进行说明的示意截面图。
符号说明
1，2，3光学层叠体、10前面板、20起偏器层、30第1粘合剂层、40第2粘合剂层、31，41，71剥离膜B、50支承基材、60触摸传感器面板、70第3粘合剂层、90热塑性树脂膜、101变形部的宽度、102正常部的厚度、103边界、201切断面、202照射方向、203垂线、204变形部的宽度、205正常部的厚度。
具体实施方式
以下，参照附图对本发明的实施方式进行说明，但本发明并不限定于以下的实施方式。在以下的全部附图中，为了容易理解各构成要素而适当调整比例尺来显示，附图所示的各构成要素的比例尺与实际的构成要素的比例尺未必一致。
＜光学层叠体＞
图1是本发明的一个实施方式的光学层叠体的示意截面图。图1所示的光学层叠体(以下，也简称为“层叠体”)1是包含前面板10和起偏器层20的能够弯曲的层叠体。能够弯曲是指在使层叠体1在起偏器层的吸收轴方向和透过轴方向弯曲时，能够在不产生裂纹和断裂的情况下弯曲。能够弯曲优选是指能够进行层叠体的内面的弯曲半径为2.5mm的弯曲，更优选是指即使层叠体的内面的弯曲半径为2.5mm的弯曲次数为1万次也不产生裂纹。
在以构成起偏器层20的后述的二色性色素和聚合性液晶化合物相对于基材面水平取向的状态将聚合性液晶化合物固化的情况或显示液晶性的二色性色素相对于基材面水平取向的情况下，吸收轴方向是指二色性色素和聚合性液晶化合物的取向方向。在以构成起偏器层20的后述的二色性色素和聚合性液晶化合物相对于基材面水平取向的状态将聚合性液晶化合物固化的情况或显示液晶性的二色性色素相对于基材面水平取向的情况下，透过轴方向是指相对于基材面为水平的方向且相对于取向方向为垂直的方向。起偏器层20的取向状态可以通过偏振光显微镜观察进行确认。在偏振光显微镜设置层叠体1，在使偏振光显微镜的偏振板旋转时产生漏光而在最亮的明视场被观察时，偏振光显微镜的偏振板的取向方向成为层叠体1的起偏器层20的吸收轴方向。不产生漏光而在最暗的暗视场被观察时，偏振光显微镜的偏振板的取向方向成为层叠体1的起偏器层20的透过轴方向。
光学层叠体1可以包含上述层以外的其它层。其它层例如可配置于前面板10与起偏器层20之间、起偏器层20的外侧(与前面板侧相反侧)。作为其它层，例如可举出配置于前面板10与起偏器层20之间的第1粘合剂层、在起偏器层20的与前面板10侧相反侧的面介由第2粘合剂层配置的支承基材或触摸传感器面板、触摸传感器面板介由第2粘合剂层配置时在触摸传感器面板的与第2粘合剂层侧相反侧的面介由第3粘合剂层配置的支承基材等。
光学层叠体1可以包含配置于第1粘合剂层与起偏器层20之间的热塑性树脂膜层。例如，光学层叠体1可以包含在起偏器层20的前面板10侧的面和/或支承基材或者触摸传感器面板侧的面例如介由粘接剂层而层叠的热塑性树脂膜层。另外，在光学层叠体中，在通过涂布液的涂布而形成层时，涂布涂布液的基材膜也与上述层一起被装入。
光学层叠体1的厚度根据光学层叠体1所要求的功能和光学层叠体1的用途等而不同，因此，没有特别限定，例如可以为50μm以上且1000μm以下，优选为100μm以上且500μm以下，更优选为100μm以上且300μm以下。
光学层叠体1的俯视形状例如可以为方形形状，优选为具有长边和短边的方形形状，更优选为长方形。光学层叠体1的俯视形状为长方形时，长边的长度例如可以为10mm以上且1400mm以下，优选为50mm以上且600mm以下。短边的长度例如为5mm以上且800mm以下，优选为30mm以上且500mm以下，更优选为50mm以上且300mm以下。
光学层叠体1的俯视形状为方形形状时，构成光学层叠体1的各层的各边的长度可以彼此相同。构成光学层叠体1的各层可以角部被R加工，或者对端部进行切口加工，或者进行开孔加工。
本说明书中，俯视是指从层的厚度方向观察。
如上所述，对于光学层叠体1，关于其面内的至少一个方向，在以光学层叠体1的内面的弯曲半径成为2.5mm的方式反复进行弯曲时，优选即使其弯曲次数为1万次也不产生裂纹。
对于光学层叠体1，关于其面内的至少一个方向，在以光学层叠体1的内面的弯曲半径成为2.5mm的方式反复进行弯曲时，更优选即使其弯曲次数为3万次也不产生裂纹，进一步优选即使其弯曲次数为5万次也不产生裂纹，再进一步优选即使其弯曲次数为10万次也不产生裂纹。
对于光学层叠体1，至少关于其面内的一个方向和与其正交的方向，优选进行上述反复弯曲时的不产生裂纹的弯曲次数为上述范围。
本说明书中，弯曲包含在弯曲部分形成有曲面的弯折形态。在弯折形态中，弯折的内面的弯曲半径没有特别限定。另外，弯曲包含内面的屈折角为大于0度且小于180度的屈折形态以及内面的弯曲半径近似零或内面的屈折角为0度的折叠形态。
应用了弯曲性良好的光学层叠体1的图像显示装置可以作为能够弯曲的柔性显示器使用。
图2是表示本发明的光学层叠体的一个例子的示意截面图。图2所示的光学层叠体2依次具备前面板10、第1粘合剂层30、起偏器层20、第2粘合剂层40、支承基材50。
图3是表示本发明的光学层叠体的又一个例子的示意截面图。图3所示的光学层叠体3依次具备前面板10、第1粘合剂层30、起偏器层20、第2粘合剂层40、触摸传感器面板60、第3粘合剂层70、支承基材50。
光学层叠体具有在俯视图中包含外周端部的至少一部分的变形部和作为变形部以外的区域的正常部，满足下述式(1)。
TN/WHAZ≥4.0(1)
WHAZ：俯视图中的变形部的宽度[μm]
TN：截面视中的正常部的厚度[μm]
光学层叠体通过满足式(1)，弯曲性变优异。
光学层叠体可以通过从长条状或单片状的光学层叠膜切断成规定的尺寸、形状而得到。得到的光学层叠体例如具有通过激光等而形成的切断面时，进行弯曲则在具有该切断面的外周端部区域容易产生裂纹等，有时得不到充分的弯曲性。利用扫描型电子显微镜对产生裂纹的外周端部区域的截面进行观察的结果，如图4a所示，发现大多在厚度方向中因热而产生变形，在两个面中厚度方向发生膨胀。如图4b所示，在将厚度变大的区域设为变形部、将厚度没有产生变化的区域设为正常部时，发现未变形部的厚度(TN)102相对于变形部的宽度(WHAZ)101为规定的值以上时，光学层叠体的弯曲性优异。应予说明，将变形部101与正常部102的边界103设为与包含利用扫描型电子显微镜在光学层叠体的截面中的两面或单面所观察到的厚度变化开始的部位中的最远离外周端部的部位的厚度方向平行的直线。另外，观察到多个边界时，将位于比最远离外周端部的边界更靠外侧(外周端部侧)的区域设为变形部。另外，本发明中，将变形部以外的区域设为正常部，将其厚度设为正常部的厚度TN。变形部101与正常部102的边界103也可以通过在利用光学显微镜观察包含切断面的外周端部区域的透过光时的明暗的差异来观察。
大多时，变形部通常沿着切断面以一定的宽度形成于光学层叠体的外周。变形部沿着切断面并非一定的宽度时，变形部的宽度可以为变形部的最长的宽度。光学层叠体只要将外周端部的至少一部分从光学层叠膜切断即可，即，变形部只要包含外周端部的至少一部分即可。另外，光学层叠体也可以将外周端部的全部从光学层叠膜切断，即，变形部也可以包含外周端部全部。
图5是表示图2的构成的光学层叠体2的外周端部的示意截面图。切断面201是利用激光切断的切断面，在激光照射方向202从照射侧向出射侧倾斜。其倾斜角度可根据例如激光的功率、切断速度、照射角、照射方向等而发生变化。图5中，变形部与正常部的边界可以设为从在激光照射侧的面产生变形的部分下降到激光出射侧的面的垂线203的位置。变形部的宽度WHAZ成为自该垂线203与光学层叠体的激光出射侧面的交点起与光学层叠体的激光出射侧面的端部间的距离204。
在俯视图中，变形部沿着切断面以线状形成时，变形部的宽度WHAZ是指与切断面垂直的方向的线的宽度。例如在俯视图中，变形部沿着切断面以直线状形成时，成为从其切断面到垂直的方向的正常部为止的距离。沿着外周的方向的切断面的长度例如可以为1mm以上，通常为光学层叠体的外周的长度以下。
变形部的宽度WHAZ例如可以为1μm以上且65μm以下，优选为5μm以上且50μm以下，更优选为10μm以上且40μm以下，进一步优选为15μm以上且35μm以下。变形部的宽度WHAZ可以通过后述的实施例的栏中说明的方法进行测定。
变形部的宽度WHAZ可以通过切断条件的调节而形成为上述范围。例如利用激光将光学层叠膜切断时，变形部的宽度WHAZ存在减小激光的功率时变形部的宽度也变小的趋势。
图5所示的正常部的厚度TN205可以为上述的光学层叠体的厚度，例如为50μm以上且1000μm以下，优选为100μm以上且500μm以下，更优选为100μm以上且300μm以下。
从构件的厚度波动和弯曲性的观点考虑，变形部的厚度THAZ可以比正常部的厚度TN厚例如0.1μm以上且1000μm以下。变形部的厚度THAZ是包含在利用扫描型电子显微镜所观察的光学层叠体的变形部的截面中在一个面与另一个面中厚度各自变大的部位时的最大厚度。
TN/WHAZ优选为6以上，更优选为8以上，进一步优选为10以上。上限值没有特别限定，TN/WHAZ可以为100以下，可以为50以下，也可以为30以下。
从其它观点考虑，光学层叠体满足下述式(2)。
1≦MN/MHAZ＜1.15 (2)
MHAZ：变形部的压缩弹性模量[MPa]
MN：正常部的压缩弹性模量[MPa]
光学层叠体通过满足式(2)，弯曲性变优异。光学层叠体通过满足式(1)和式(2)，存在可得到进一步优异的弯曲性的趋势。
本发明人发现变形部的压缩弹性模量有时发生变化。在这样的情况下，存在压缩弹性模量变小的趋势。确定了如果不使变形部的压缩弹性模量的变化变得过大，则存在可得到优异的弯曲性的趋势。
为了满足上述式(2)，可以调节切断条件。例如利用激光将光学层叠膜切断时，变形部的压缩弹性模量存在减小激光的功率时容易抑制其增加的趋势。
正常部的压缩弹性模量MN例如可以为1000MPa以上且4000MPa以下，优选为1500MPa以上且3500MPa以下。压缩弹性模量可以在前面板的表面的正常部和变形部分别进行测定。压缩弹性模量可以通过后述的实施例的部分中说明的方法进行测定。
MN/MHAZ优选为1以上且1.10以下，更优选为1以上且1.08以下，进一步优选为1以上且1.05以下，特别优选为1以上且1.03以下。MN/MHAZ也可以超过1。
[前面板]
前面板10优选为能够透过光的板状体。前面板10可以仅由1层构成，也可以由2层以上构成。前面板10可以为构成图像显示装置的最表面的层。
作为前面板10，例如可举出玻璃制的板状体(例如，玻璃板、玻璃膜等)、树脂制的板状体(例如，树脂板、树脂片、树脂膜等)。
上述中，从光学层叠体和包含其的图像显示装置的弯曲性的观点考虑，优选为树脂膜等树脂制的板状体。
作为构成树脂膜等树脂制的板状体的热塑性树脂，例如可举出链状聚烯烃系树脂(聚乙烯系树脂、聚丙烯系树脂、聚甲基戊烯系树脂等)、环状聚烯烃系树脂(降冰片烯系树脂等)等聚烯烃系树脂；三乙酰纤维素等纤维素系树脂；聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚萘二甲酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸丁二醇酯等聚酯系树脂；聚碳酸酯系树脂；乙烯－乙酸乙烯酯系树脂；聚苯乙烯系树脂；聚酰胺系树脂；聚醚酰亚胺系树脂；聚甲基(甲基)丙烯酸酯树脂等(甲基)丙烯酸系树脂；聚酰亚胺系树脂；聚醚砜系树脂；聚砜系树脂；聚氯乙烯系树脂；聚偏二氯乙烯系树脂；聚乙烯醇系树脂；聚乙烯醇缩醛系树脂；聚醚酮系树脂；聚醚醚酮系树脂；聚醚砜系树脂；聚酰胺酰亚胺系树脂等。
热塑性树脂可以单独使用或者混合2种以上使用。
其中，从挠性、强度和透明性的观点考虑，作为构成前面板10的热塑性树脂，优选使用聚酰亚胺系树脂、聚酰胺系树脂、聚酰胺酰亚胺系树脂。
前面板10也可以为在基材膜的至少一个面设置硬涂层而进一步提高了硬度的膜。作为基材膜，可以使用上述的树脂膜。
硬涂层可以形成于基材膜的一个面，也可以形成于两个面。通过设置硬涂层，能够提高硬度和抗划伤性。
硬涂层例如为紫外线固化型树脂的固化层。作为紫外线固化型树脂，例如可举出(甲基)丙烯酸系树脂、有机硅系树脂、聚酯系树脂、氨基甲酸酯系树脂、酰胺系树脂、环氧系树脂等。为了提高强度，硬涂层也可以含有添加剂。添加剂没有限定，可举出无机系微粒、有机系微粒或它们的混合物。
前面板10不仅具有保护图像显示装置的前面(画面)的功能(作为窗膜的功能)，而且也可以具有作为触摸传感器的功能、蓝光截止功能、视场角调整功能等。
前面板10的厚度例如可以为20μm以上且2000μm以下，优选为25μm以上且1500μm以下，更优选为30μm以上且1000μm以下，进一步优选为40μm以上且500μm以下，特别优选为40μm以上且200μm以下，再进一步可以为40μm以上且100μm以下。
[第1粘合剂层]
第1粘合剂层30是配置于前面板10与起偏器层20之间的粘合剂层。光学层叠体可以包含1层或2层以上的粘合剂层作为第1粘合剂层30，但优选为1层。
第1粘合剂层30可以由以(甲基)丙烯酸系、橡胶系、氨基甲酸酯系、酯系、有机硅系、聚乙烯基醚系这样的树脂为主成分的粘合剂组合物构成。其中，优选以透明性、耐候性、耐热性等优异的(甲基)丙烯酸系树脂为基础聚合物的粘合剂组合物。粘合剂组合物可以为活性能量射线固化型、热固化型。
作为粘合剂组合物中使用的(甲基)丙烯酸系树脂(基础聚合物)，例如可优选使用以(甲基)丙烯酸丁酯、(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸己酯、(甲基)丙烯酸辛酯、(甲基)丙烯酸月桂酯、(甲基)丙烯酸异辛酯、(甲基)丙烯酸异癸酯、(甲基)丙烯酸2－乙基己酯、(甲基)丙烯酸异冰片酯这样的(甲基)丙烯酸酯的1种或2种以上作为单体的聚合物或共聚物。
基础聚合物优选使极性单体共聚。作为极性单体，例如可举出(甲基)丙烯酸、(甲基)丙烯酸2－羟基丙酯、(甲基)丙烯酸羟基乙酯、(甲基)丙烯酰胺、(甲基)丙烯酸N,N－二甲基氨基乙酯、(甲基)丙烯酸缩水甘油酯这样的具有羧基、羟基、酰胺基、氨基、环氧基等的单体。
粘合剂组合物可以仅含有上述基础聚合物，但通常进一步含有交联剂。作为交联剂，可例示2价以上的金属离子且与羧基之间形成羧酸金属盐的物质；聚胺化合物且与羧基之间形成酰胺結合的物质；聚环氧化合物或多元醇且与羧基之间形成酯键的物质；聚异氰酸酯化合物且与羧基之间形成酰胺键的物质。其中，优选聚异氰酸酯化合物。
活性能量射线固化型粘合剂组合物是具有受到紫外线、电子束这样的活性能量射线的照射则固化的性质，并且具有在活性能量射线照射前也具有粘合性而能够密合于膜等被粘物，能够通过活性能量射线的照射而固化，从而调整密合力等的性质的粘合剂组合物。
活性能量射线固化型粘合剂组合物优选为紫外线固化型。活性能量射线固化型粘合剂组合物除基础聚合物、交联剂以外，还进一步含有活性能量射线聚合性化合物。也可以进一步根据需要含有光聚合引发剂、光敏剂等。
作为活性能量射线聚合性化合物，例如可举出在分子内具有至少1个(甲基)丙烯酰氧基的(甲基)丙烯酸酯单体；使2种以上含有官能团的化合物反应而得到的且在分子内具有至少2个(甲基)丙烯酰氧基的(甲基)丙烯酸酯低聚物等含有(甲基)丙烯酰氧基的化合物等(甲基)丙烯酸系化合物。
粘合剂组合物可以含有用于赋予光散射性的微粒、珠(树脂珠、玻璃珠等)、玻璃纤维、基础聚合物以外的树脂、粘合性赋予剂、填充剂(金属粉、其它无机粉末等)、抗氧化剂、紫外线吸收剂、染料、颜料、着色剂、消泡剂、防腐蚀剂、光聚合引发剂等添加剂。
第1粘合剂层30可以通过在基材上涂布上述粘合剂组合物的例如有机溶剂稀释液并使其干燥而形成。使用活性能量射线固化型粘合剂组合物时，通过所形成的粘合剂层照射活性能量射线，能够制成具有期望的固化度的固化物。
第1粘合剂层30的厚度例如为2μm以上且100μm以下，优选为3μm以上且50μm以下，更优选为5μm以上且30μm以下。
[起偏器层]
作为起偏器层20，可举出使二色性色素吸附而成的拉伸膜或拉伸层、涂布含有二色性色素和聚合性化合物的组合物并使其固化而成的层等。
作为二色性色素，具体而言，可使用碘、二色性的有机染料。二色性有机染料包含C.I.DIRECT RED 39等由双偶氮化合物构成的二色性直接染料、由三偶氮、四偶氮等化合物构成的二色性直接染料。
作为涂布含有二色性色素和聚合性化合物的组合物并使其固化而成的起偏器层，可举出涂布含有具有液晶性的二色性色素的组合物或含有二色性色素和聚合性液晶的组合物并使其固化而得到的层等含有聚合性液晶化合物的固化物的起偏器层。
与使二色性色素吸附而成的拉伸膜或拉伸层相比，涂布含有二色性色素和聚合性化合物的组合物并使其固化而成的起偏器层的弯曲方向没有限制，因而优选。因此，为了得到关于至少面内的一个方向和与其正交的方向、进而面内的所有方向，进行上述反复弯曲时的不产生裂纹的弯曲次数为上述范围的光学层叠体，优选使用涂布含有二色性色素和聚合性化合物的组合物并使其固化而成的层作为起偏器层20。
(1)作为拉伸膜或拉伸层的起偏器层
作为使二色性色素吸附而成的拉伸膜的起偏器层20，通常可以经由如下工序制造：对聚乙烯醇系树脂膜进行单轴拉伸的工序，通过将聚乙烯醇系树脂膜用二色性色素进行染色而使该二色性色素吸附的工序，将吸附有二色性色素的聚乙烯醇系树脂膜用硼酸水溶液进行处理的工序，以及在利用硼酸水溶液的处理后进行水洗的工序。
起偏器层20的厚度例如为2μm以上且40μm以下。起偏器层的厚度可以为5μm以上，也可以为20μm以下，进一步可以为15μm以下，再进一步可以为10μm以下。
聚乙烯醇系树脂可通过将聚乙酸乙烯酯系树脂进行皂化而得到。作为聚乙酸乙烯酯系树脂，除作为乙酸乙烯酯的均聚物的聚乙酸乙烯酯以外，还可使用乙酸乙烯酯与能够与其共聚的其它单体的共聚物。作为能够与乙酸乙烯酯共聚的其它单体，例如可举出不饱和羧酸类、烯烃类、乙烯基醚类、不饱和磺酸类、具有铵基的(甲基)丙烯酰胺类等。
聚乙烯醇系树脂的皂化度通常为85～100摩尔％左右，优选为98摩尔％以上。聚乙烯醇系树脂可以进行改性，例如也可以使用以醛类改性了的聚乙烯醇缩甲醛、聚乙烯基缩乙醛。聚乙烯醇系树脂的聚合度通常为1000以上且10000以下，优选为1500以上且5000以下。
作为使二色性色素吸附而成的拉伸层的起偏器层20，通常可以经由如下工序制造：在基材膜上涂布含有上述聚乙烯醇系树脂的涂布液的工序，将得到的层叠膜进行单轴拉伸的工序，通过将经单轴拉伸的层叠膜的聚乙烯醇系树脂层用二色性色素进行染色而使该二色性色素吸附，从而制成起偏器层20的工序，将吸附有二色性色素的膜用硼酸水溶液进行处理的工序，以及在利用硼酸水溶液的处理后进行水洗的工序。
可以根据需要将基材膜从起偏器层20剥离除去。基材膜的材料和厚度可以与后述的热塑性树脂膜的材料和厚度同样。
作为拉伸膜或拉伸层的起偏器层20可以以在其单面或两面贴合有热塑性树脂膜的形态装入光学层叠体。该热塑性树脂膜可作为起偏器层20用的保护膜或相位差膜发挥作用。
热塑性树脂膜例如可以为由链状聚烯烃系树脂(聚丙烯系树脂等)、环状聚烯烃系树脂(降冰片烯系树脂等)等聚烯烃系树脂；三乙酰纤维素等纤维素系树脂；聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚萘二甲酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸丁二醇酯等聚酯系树脂；聚碳酸酯系树脂；(甲基)丙烯酸系树脂；或它们的混合物等构成的膜。
从薄型化的观点考虑，热塑性树脂膜的厚度通常为300μm以下，优选为200μm以下，更优选为100μm以下，进一步优选为80μm以下，再进一步优选为60μm以下，另外，通常为5μm以上，优选为20μm以上。
热塑性树脂膜可以具有相位差，也可以不具有。
热塑性树脂膜例如可以使用粘接剂层贴合于起偏器层20。
(2)涂布含有二色性色素和聚合性化合物的组合物并使其固化而成的起偏器层
作为涂布含有二色性色素和聚合性化合物的组合物并使其固化而成的起偏器层，可举出在基材膜(或形成在基材膜上的取向膜)涂布含有具有液晶性的聚合性的二色性色素的组合物或含有二色性色素和聚合性液晶的组合物并使其固化而得到的层等含有聚合性液晶化合物的固化物的起偏器层。
也可以根据需要将基材膜或基材膜与取向膜这两者从起偏器层20剥离除去。基材膜的材料和厚度可以与上述的热塑性树脂膜的材料和厚度同样。
涂布含有二色性色素和聚合性化合物的组合物并使其固化而成的起偏器层20，可以以在其单面或两面贴合有热塑性树脂膜的形态装入光学层叠体。作为热塑性树脂膜，可以使用与作为拉伸膜或拉伸层的起偏器层中可使用的热塑性树脂膜同样的热塑性树脂膜。起偏器层也可以具备取向膜。取向膜也可以被剥离。热塑性树脂膜例如可以使用粘接剂层贴合于起偏器层20。
作为涂布含有二色性色素和聚合性化合物的组合物并使其固化而成的起偏器层20，具体而言，可举出日本特开2013－37353号公报、日本特开2013－33249号公报等中记载的起偏器层。
涂布含有二色性色素和聚合性化合物的组合物并使其固化而成的起偏器层可以在其单面或两面形成外涂(OC)层作为保护层。可举出光固化性树脂、水溶性聚合物等。作为光固化性树脂，例如可举出(甲基)丙烯酸系树脂、氨基甲酸酯系树脂、(甲基)丙烯酸氨基甲酸酯系树脂、环氧系树脂、有机硅系树脂等。作为水溶性聚合物，例如可举出聚(甲基)丙烯酰胺系聚合物；聚乙烯醇以及乙烯－乙烯醇共聚物、乙烯－乙酸乙烯酯共聚物、(甲基)丙烯酸或其酐－乙烯醇共聚物等乙烯醇系聚合物；羧基乙烯基系聚合物；聚乙烯基吡咯烷酮；淀粉类；海藻酸钠；聚环氧乙烷系聚合物等。OC层的厚度优选为20μm以下，更优选为15μm以下，进一步优选为10μm以下，也可以为5μm以下，另外，可以为0.05μm以上，也可以为0.5μm以上。
涂布含有二色性色素和聚合性化合物的组合物并使其固化而成的起偏器层20的厚度通常为10μm以下，优选为0.5μm以上且8μm以下，更优选为1μm以上且5μm以下。
可以在偏振板层叠后述的相位差膜(例如，包含λ/4板作为相位差层的相位差膜)而得到圆偏振板。此时，起偏器的吸收轴与λ/4板的慢轴所成的角度可以为45°±10°。
[第2粘合剂层]
第2粘合剂层40是配置于起偏器层20与触摸传感器面板60之间的粘合剂层。
但是，并不限定于这些实施方式，光学层叠体可以不包含第2粘合剂层40，也可以包含1层或2层以上的粘合剂层作为第2粘合剂层40。第2粘合剂层40的数量优选为1以上，更优选为1以上且3以下，进一步优选为1或2。
关于构成第2粘合剂层40的粘合剂组合物的组成和配合成分、粘合剂组合物的类型(是否是活性能量射线固化型、热固化型等)、可配合于第2粘合剂层40的添加剂、第2粘合剂层40的制作方法、第2粘合剂层40的厚度，可参照关于第1粘合剂层30的记述。
相当于第2粘合剂层40的1层或2层以上的粘合剂层各自独立地在厚度等方面可以与第1粘合剂层30相同，也可以不同。
[支承基材]
支承基材50优选为能够透过光的板状体。支承基材50可以仅由1层构成，也可以由2层以上构成。支承基材50也可以为相位差膜、触摸传感器面板、有机EL显示元件等显示元件或它们的组合。
作为支承基材50，与前面板10同样地，例如可举出玻璃制的板状体(例如，玻璃板、玻璃膜等)、树脂制的板状体(例如，树脂板、树脂片、树脂膜等)。
上述中，从光学层叠体和包含其的图像显示装置的弯曲性的观点考虑，优选为树脂膜等树脂制的板状体。对于构成树脂膜等树脂制的板状体的热塑性树脂的具体例，可参照关于前面板10的记述。热塑性树脂优选为纤维素系树脂、(甲基)丙烯酸系树脂、环状聚烯烃系树脂、聚酯系树脂、聚碳酸酯系树脂等。
从光学层叠体的薄型化的观点考虑，支承基材50的厚度优选为15μm以上且200μm以下，更优选为20μm以上且150μm以下，进一步优选为50μm以上且130μm以下。
(相位差膜)
相位差膜可以包含1层或2层以上的相位差层。作为相位差层，可以为λ/4板、λ/2板这样的正A板和正C板。相位差层可以由作为上述的保护膜的材料进行了例示的树脂膜形成，也可以由聚合性液晶化合物固化而成的层形成。相位差膜可以进一步包含取向膜、基材膜。
相位差膜的厚度例如可以为1μm以上且50μm以下。
[触摸传感器面板]
触摸传感器面板60只要是能够检测被触摸的位置的传感器，则检测方式没有限定，可例示电阻膜方式、静电电容结合方式、光传感器方式、超声波方式、电磁感应耦合方式、表面弹性波方式等的触摸传感器面板。从低成本的方面考虑，优选使用电阻膜方式、静电电容结合方式的触摸传感器面板。
电阻膜方式的触摸传感器面板的一个例子是由彼此对置配置的一对基板、夹持于这一对基板之间的绝缘性隔离件、在各基板的内侧的前表面作为电阻膜设置的透明导电膜以及触摸位置检知电路构成。在设有电阻膜方式的触摸传感器面板的图像显示装置中，如果前面板10的表面被触摸，则对置的电阻膜短路，电流在电阻膜流过。触摸位置检知回路检知此时的电压的变化，检测出被触摸的位置。
静电电容结合方式的触摸传感器面板的一个例子是由基板、设置于基板的整个面的位置检测用透明电极以及触摸位置检知电路构成。在设有静电电容结合方式的TS面板的图像显示装置中，如果前面板10的表面被触摸，则在被触摸的点介由人体的静电电容使透明电极接地。触摸位置检知电路检知透明电极的接地，检测出被触摸的位置。
触摸传感器面板60的厚度例如可以为5μm以上且2000μm以下，优选为5μm以上且100μm以下，进一步优选为5μm以上且50μm以下。
[第3粘合剂层]
第3粘合剂层70是配置于触摸传感器面板60与支承基材70之间的粘合剂层。
但是，并不限定于这些实施方式，光学层叠体可以不包含第3粘合剂层70，也可以包含1层或2层以上的粘合剂层作为第3粘合剂层70。第3粘合剂层70的数量优选为1以上，更优选为1以上且3以下，进一步优选为1或2。
对于构成第3粘合剂层70的粘合剂组合物的组成和配合成分、粘合剂组合物的类型(是否是活性能量射线固化型、热固化型等)、可配合于第3粘合剂层70的添加剂、第3粘合剂层70的制作方法、第3粘合剂层70的厚度，可参照关于第1粘合剂层30的记述。
相当于第3粘合剂层70的1层或2层以上的粘合剂层各自独立地在厚度等方面可以与第1粘合剂层30相同，也可以不同。
＜光学层叠体的制造方法＞
光学层叠体的制造方法包括将光学层叠膜利用从激光切割机照射的激光进行切断而得到光学层叠体的切断工序。
光学层叠膜可以通过包含介由粘合剂层、或者进一步介由粘接剂层将构成光学层叠体的层彼此贴合的工序的方法来制造。介由粘合剂层、粘接剂层将层彼此贴合时，为了提高密合性，优选对贴合面的一方或两方实施例如电晕处理等表面活化处理。
起偏器层、相位差层可以在热塑性树脂膜或基材膜上直接或者介由取向膜而形成，该热塑性树脂膜或基材膜可以装入光学层叠体，或者也可以从起偏器层、相位差层剥离而使其不成为光学层叠体的构成要素。光学层叠膜例如可以通过后述的实施例的内容中记载的方法来制造。
在切断工序中，可以将光学层叠膜利用激光切割机切断成期望的形状、尺寸而得到光学层叠体。另外，制造方法也可以在将光学层叠膜利用激光切割机切断而得到光学层叠体的切断工序之前或之后或者在该工序中包括使用激光切割机的切断方法以外的切断方法，例如使用汤姆逊刀进行切断的工序、卷筒切割工序等。
作为从激光切割机照射的激光的种类，例如可举出CO2激光(波长9.3μm)、纤维激光(波长1064nm、YAG激光(波长1064nm)、YVO激光(波长1064nm)等。其中，从光学层叠体容易满足式(1)的观点考虑，优选为CO2激光(波长9.3μm)。
作为CO2激光(波长9.3μm)，例如可以使用Synrad公司制的光源。激光可以为脉冲光，也可以为CW光。
作为照射激光的方向，可以为光学层叠膜的前面板侧，也可以为其相反面侧，但优选为前面板侧。
激光可以相对于水平设置的光学层叠膜的上侧表面垂直向下地照射，也可以相对于激光的扫描方向倾斜地照射。激光可以以使焦点聚焦在水平设置的光学层叠膜的下侧表面的方式进行照射。例如从前面板侧照射激光时，可以使焦点聚焦在前面板的表面。由此，能够容易抑制变形部变得过大。
激光的功率例如可以为1W以上且75W以下，优选为5W以上且65W以下，更优选为10W以上且55W以下，进一步优选为10W以上且30W以下。存在激光的功率越低，上述的变形部的宽度WHAZ变得越小的趋势。
可以通过照射多次激光而容易进行切断。照射多次激光时，激光的照射次数例如可以为2次以上且5次以下，优选为2次以上且3次以下。
扫描激光的速度(切断速度)例如可以为10mm/秒以上且1000mm/秒以下，优选为200mm/秒以上且600mm/秒以下。
照射1次激光时的每单位长度的能量(照射量)例如可以为150mJ/mm以下，优选可以为10mJ/mm以上且125mJ/mm以下，优选为15mJ/mm以上且110mJ/mm以下，更优选为20mJ/mm以上且100mJ/mm以下。
为了对光学层叠体的角部实施R加工，或者在端部设置切口、孔，可以使用激光切割机。
＜图像显示装置＞
本发明的图像显示装置包含上述本发明的光学层叠体。图像显示装置没有特别限定，例如可举出有机EL显示装置、无机EL显示装置、液晶显示装置、电致发光显示装置等图像显示装置。图像显示装置可以具有触摸面板功能。光学层叠体适于能够弯曲或弯折等的具有挠性的图像显示装置。
在图像显示装置中，光学层叠体使前面板朝向外侧(与显示元件侧相反侧、即视认侧)并配置于图像显示装置所具有的显示元件的视认侧。
本发明的图像显示装置可以作为智能手机、平板电脑等移动设备、电视、数码相框、电子标牌、测定器、仪表类、办公用设备、医疗设备、电脑设备等使用。
本发明的图像显示装置由于弯曲性优异，因此，适于柔性显示器等。
实施例
以下，使用实施例对本发明进一步详细地进行说明，但本发明并不限定于这些实施例。例中的“％”和“份”只要没有特别说明，则为质量％和质量份。试验和测定如下进行。
[压缩弹性模量]
在以下的条件下对得到的光学层叠体的变形部和正常部测定压缩弹性模量。Tip是压入前面板的表面的。
评价装置：Nano Indenter
评价温度：常温、25℃
压力：10mN
Tip的种类：Vickers Tip
反复测定：10次
[层的厚度]
使用接触式膜厚测定装置(尼康株式会社制“MS－5C”)进行测定。但是，对于起偏器层和取向膜，使用激光显微镜(奥林巴斯株式会社制“OLS3000”)进行测定。
[变形部的宽度]
首先，通过利用扫描型电子显微镜的截面观察来确定变形部与正常部的边界。利用扫描型电子显微镜确定在光学层叠体的截面中在两面或单面观察到的厚度变化开始点中的最远离外周端部的点，将与包含该点的厚度方向平行的直线作为边界。测定从该边界到外周端部的距离，将该距离设为变形部的宽度。
[弯曲性]
在以下的条件下对得到的光学层叠体测定弯曲性。
评价装置：Forehu公司制，型号：F1－2SV
评价温度：常温、25℃
弯曲方式：In－folding(使前面板为内侧的弯曲)
弯曲速度：1Hz
弯曲间待机时间：0秒
弯曲次数：反复进行弯曲直至首次看到裂纹。
弯曲半径：2.5mm(2.5R)
[实施例1]
依照下述的顺序制作具有与图2同样的构成的光学层叠体。
(1)前面板的准备
作为前面板10，准备在两面具有硬涂层的窗膜(聚酰亚胺膜(整体的厚度：70μm)。硬涂层是丙烯酸系树脂固化而成的层，其厚度为10μm。聚酰亚胺膜的厚度为50μm。
(2)粘合片A的制作
一边在氮气氛下搅拌下述成分一边在55℃使其反应，由此得到丙烯酸树脂。
丙烯酸丁酯：70份
丙烯酸甲酯：20份
丙烯酸：2.0份
自由基聚合引发剂(2,2’－偶氮双异丁腈)：0.2份
溶剂(乙酸乙酯)：80份
在得到的丙烯酸树脂中混合交联剂(东曹株式会社制“Coronate L”)1.0份、硅烷偶联剂(信越化学工业株式会社制“X－12－981”)0.5份，以整体固体成分浓度成为10％的方式添加乙酸乙酯，得到粘合剂组合物。
利用涂敷器以干燥后的厚度成为25μm的方式将得到的粘合剂组合物，涂布于经脱模处理的聚对苯二甲酸乙二醇酯膜(剥离膜B、厚度38μm)的脱模处理面。将涂布层在100℃干燥1分钟，得到具备粘合剂层的膜。然后，在粘合剂层的露出面上贴合经脱模处理的另一聚对苯二甲酸乙二醇酯膜(剥离膜A、厚度38μm)。然后，在温度23℃、相对湿度50％RH的条件下熟化7天。
以上述方式制作由剥离膜A/粘合剂层/剥离膜B构成的粘合片A。
(3)具有起偏器层的层叠膜A的制作
(3－1)聚合性液晶化合物的制备
依照Lub et al.Recl.Trav.Chim.Pays－Bas、115、321－328(1996)中记载的方法制备下述式(1－6)所示的聚合性液晶化合物(以下也称为“化合物(1－6)”)和下述式(1－7)所示的聚合性液晶化合物(以下也称为“化合物(1－7)”)。
(3－2)二色性色素的准备
作为二色性色素，准备下述式(2－1a)、(2－1b)和(2－3a)所示的日本特开2013－101328号公报的实施例中记载的偶氮色素。
(3－3)起偏器层形成用组合物的制备
将作为聚合性液晶化合物的化合物(1－6)75份和化合物(1－7)25份、作为二色性色素的式(2－1a)、(2－1b)和(2－3a)所示的偶氮色素各2.5份、作为聚合引发剂的2－二甲基氨基－2－苄基－1－(4－吗啉代苯基)丁烷－1－酮(BASF日本公司制“Irgacure369”)6份以及作为流平剂的聚丙烯酸酯化合物(BYK－Chemie公司制“BYK－361N”)1.2份混合于溶剂的甲苯400份中，将得到的混合物在80℃搅拌1小时，由此制备起偏器层形成用组合物。
(3－4)取向膜形成用组合物的制备
将具有由以下的结构单元构成的光反应性基团的聚合物以浓度成为5％的方式溶解于环戊酮，制备取向膜形成用组合物。
(3－5)具有起偏器层的层叠膜A的制作
通过棒涂法在三乙酰纤维素(TAC)膜(厚度25μm)上涂布上述(3－4)中得到的取向膜形成用组合物，在80℃的干燥烘箱中加热干燥1分钟。
对得到的干燥涂膜实施偏振光UV照射处理，形成第1取向膜(AL1)。使从UV照射装置(Ushio电机株式会社制“SPOT CURE SP－7”)照射的光透过线栅(Ushio电机株式会社制“UIS－27132##”)，在以波长365nm测得的累积光量为100mJ/cm2的条件下进行偏振光UV处理。第1取向膜(AL1)的厚度为100nm。
通过棒涂法在形成的第1取向膜(AL1)上涂布上述(3－3)中得到的起偏器层形成用组合物，利用120℃的干燥烘箱加热干燥1分钟后，冷却至室温。使用上述UV照射装置，以累积光量1200mJ/cm2(365nm基准)对干燥涂膜照射紫外线，由此形成起偏器层(pol)。得到的起偏器层的厚度为1.8μm。
以上述方式得到由起偏器层/第1取向膜(AL1)/热塑性树脂膜层(TAC膜)构成的层叠膜A。
(4)触摸传感器面板的准备
作为触摸传感器面板，准备触摸传感器图案层。触摸传感器图案层具有作为透明导电层的ITO层和作为分离层的丙烯酸系树脂组合物的固化层，厚度为7μm。
(5)支承基材的准备
准备厚度113μm、具备有机EL元件的聚酰亚胺膜。
(6)光学层叠体的制作
参照图6～图10进行说明。应予说明，在图6～图10中省略了取向膜。
另外，在以下所示的所有层彼此的贴合中，对所贴合的2个层的各个贴合面实施电晕处理(功率0.3kW、速度3m/分钟、1次)后进行贴合(对于其它实施例和比较例也同样)。
首先，将上述(2)中得到的粘合片A的剥离膜A剥离，将露出的粘合剂层贴合于上述(3)中得到的层叠膜A的起偏器层的面，得到图6所示的层叠膜。在图6中，参照符号20表示层叠膜A的起偏器层，参照符号90表示层叠膜A的热塑性树脂膜层，参照符号40表示粘合片A的粘合剂层，其相当于第2粘合剂层40，参照符号41表示粘合片A的剥离膜B。
接着，从图6所示的层叠膜将剥离膜B41剥离，在露出的粘合剂层40的面贴合上述(4)的触摸传感器面板(触摸传感器面板60)，得到图7所示的层叠膜。
接着，准备第2个粘合片A，将该粘合片A的剥离膜A剥离，并且在露出的粘合剂层的面贴合触摸传感器面板60，得到图8所示的层叠膜。在图8中，参照符号70表示第2个粘合片A的粘合剂层，其相当于第3粘合剂层70，参照符号71表示第2个粘合片A的剥离膜B。
接着，从图8所示的层叠膜将剥离膜B71剥离，在露出的粘合剂层的面贴合上述(5)的支承基材(支承基材50)，得到图9所示的层叠膜。
接着，准备第3个粘合片A，将该粘合片A的剥离膜A剥离，将露出的粘合剂层贴合于图9所示的层叠膜的热塑性树脂膜层90(TAC膜)，得到图10所示的层叠膜。在图10中，参照符号30表示第3个粘合片A的粘合剂层，其相当于第1粘合剂层20，参照符号31表示第3个粘合片A的剥离膜B。
最后，从图10所示的层叠膜将剥离膜B剥离，在露出的粘合剂层30的面贴合上述(1)中准备的前面板10，得到具有图11的构成的光学层叠膜。
将得到的光学层叠膜使用激光切割机(LPTech公司制，激光源：Synrad公司，CO2激光，激光波长：9.3μm)切断成20mm×110mm的矩形，得到光学层叠体。激光切割机从光学层叠膜的前面板10侧入射，使激光的焦点聚焦在前面板10的表面。激光的照射次数为2次。即，对第1次照射了激光的部位再次照射激光。在各照射中，激光功率和切断速度相同。其它切断条件示于表1。将关于得到的光学层叠体的评价结果示于表1。
[实施例2]
将利用激光切割机的光学层叠膜的切断条件变为表1所示的条件，除此以外，与实施例1同样地得到光学层叠体。将关于得到的光学层叠体的评价结果示于表1。
[实施例3]
将利用激光切割机的光学层叠膜的切断条件变为表1所示的条件，除此以外，与实施例1同样地得到光学层叠体。将关于得到的光学层叠体的评价结果示于表1。
[实施例4]
将利用激光切割机的光学层叠膜的切断条件变为表1所示的条件，除此以外，与实施例1同样地得到光学层叠体。将关于得到的光学层叠体的评价结果示于表1。
[实施例5]
将利用激光切割机的光学层叠膜的切断条件变为表1所示的条件，除此以外，与实施例1同样地得到光学层叠体。将关于得到的光学层叠体的评价结果示于表1。
[实施例6]
依照下述的顺序制作光学层叠体。参照图6、图12～图14进行说明。应予说明，在图6、图12～图14中省略了取向膜。
首先，与实施例1同样地得到图6所示的层叠膜。接着，从图6所示的层叠膜将剥离膜B剥离，并且在露出的粘合剂层的面贴合上述(5)的支承基材(支承基材50)，得到图12所示的层叠膜。
接着，准备第2个粘合片A，将该粘合片A的剥离膜A剥离，将露出的粘合剂层贴合于图12所示的层叠膜的热塑性树脂膜层90(TAC膜)，得到图13所示的层叠膜。接着，从图13所示的层叠膜将剥离膜B31剥离，在露出的粘合剂层的面贴合上述(1)中准备的前面板10，得到具有图14的构成的光学层叠膜。
将得到的光学层叠膜使用激光切割机(LPTech公司制，激光源：Synrad公司，CO2激光，激光波长：9.3μm)切断成单元单位(20mm×110mm)，得到光学层叠体。激光切割机从光学层叠膜的前面板10侧入射，使激光的焦点聚焦在前面板10的表面。其它切断条件示于表1。将关于得到的光学层叠体的评价结果示于表1。
[实施例7]
将利用激光切割机的光学层叠膜的切断变为表1所示的条件，除此以外，与实施例6同样地得到光学层叠体。将关于得到的光学层叠体的评价结果示于表1。
[实施例8]
将利用激光切割机的光学层叠膜的切断变为表1所示的条件，除此以外，与实施例6同样地得到光学层叠体。将关于得到的光学层叠体的评价结果示于表1。
[比较例1]
将利用激光切割机的光学层叠膜的切断变为表1所示的条件，除此以外，与实施例1同样地得到光学层叠体。将关于得到的光学层叠体的评价结果示于表1。
[比较例2]
将利用激光切割机的光学层叠膜的切断变为表1所示的条件，除此以外，与实施例1同样地得到光学层叠体。将关于得到的光学层叠体的评价结果示于表1。
【表1】
