具有粘合剂层的光学构件叠层体及其制造方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及具有粘合剂层的光学构件叠层体及其制造方法。特别是，本发明涉及 具有用于将透明的光学构件与其它光学构件接合的粘合剂层的光学构件叠层体及其制造 方法。
【背景技术】
[0002] 例如，对于液晶显示装置或有机EL显示装置这样的显示装置而言，为了将偏振 膜、相位差膜、盖玻璃等透明盖片构件、以及各种透明光学构件接合到其它的光学构件上， 会使用粘合剂。即，将粘合剂层配置于待接合的2个光学构件之间，通过将所述2个光学构 件相互挤压而接合，从而形成光学构件叠层体。在显示装置中，这样构成的光学构件叠层体 以透明光学构件侧为可视侧的方式进行配置。对于该构成而言，存在当外部光从可视侧的 透明光学构件入射时，入射光在粘合剂层与非可视侧的光学构件的界面处反射而返回可视 侧的问题。这个问题在外部光的入射角小时变得尤其明显。
[0003] 另外，对于具备近年来有增加倾向的触摸面板的显示装置而言，在待接合透明光 学构件的被接合侧光学构件的表面形成经过了图案化的ITO(铟/锡氧化物）这样的透明 的导电层。对于这样的显示装置而言，指出了存在所谓的的"图案可见"的问题，所谓"图案 可见"是指，由于粘合剂层与透明导电层之间的界面处入射光的内部反射的影响，从可视侧 能够看到透明导电层的图案。
[0004] 在任何情况下，内部反射都是由粘合剂与被接合侧光学构件及透明导电层的折射 率差所引起的。日本专利第4640740号公报（专利文献1)对于应对该问题的方法给出了 启示。即，该专利文献1公开了一种粘合剂组合物，其能够降低在透明光学构件与粘合剂层 之间的界面、以及在粘合剂层与被接合侧光学构件之间的界面的光的全反射。在专利文献 1中对公开的组合物进行了说明，其在干燥后和/或固化后的折射率高，接近于透明光学构 件及被接合侧光学构件的折射率。该专利文献1的启示在于，使接合2个光学构件的粘合 剂层整体具有的折射率接近于该2个光学构件的折射率。
[0005] 根据该专利文献1所启示的方法，虽然可能在抑制界面反射方面有效果，但由于 使用特定的单体成分，因此存在组合物自身的价格高的问题。
[0006] 日本专利第5564748号公报（专利文献2)公开了一种折射率经过调整的粘合剂， 该粘合剂的构成为：使分散平均粒径为Inm以上且20nm以下的氧化锆或氧化钛粒子分散于 由丙烯酸类树脂形成的透明粘合剂的整个厚度上。对于该粘合剂而言，可认为由于将作为 高折射率材料的氧化锆或氧化钛粒子混合于透明粘合剂中，因此粘合剂层整体的折射率增 高，从而能够抑制上述的界面反射。但是，对于专利文献2的方法而言，需要大量使用高折 射率材料，存在作为粘合剂的特性降低的隐患，并且价格高。另外，使用的高折射率材料为 无机物质的粒子，因此难以分散，存在因散射而产生白浊的问题。因此，也考虑使用有机材 料的粒子，但在该情况下，难以解决着色的问题。
[0007] 为了改善专利文献2中记载的方法，日本专利第5520752号公报（专利文献3)提 出了将分散于粘合剂中的金属氧化物粒子用高分子包覆的方案。专利文献3的启示在于， 由于专利文献2的粘合剂层中金属氧化物露出到粘合剂层的表面，存在粘合性降低的问 题，因此用高分子包覆该金属氧化物粒子可以解决该问题。由该专利文献3提出的方法或 许能够在某种程度上改善粘合剂层的粘合性，但专利文献2中涉及且被指出的大部分问题 未被解决。特别是，专利文献3所记载的构成是由特定的高分子包覆金属氧化物粒子，因此 与专利文献2的结构相比，其价格更高。
[0008] 现有技术文献
[0009] 专利文献
[0010] 专利文献1 :日本专利第4640740号公报
[0011] 专利文献2 :日本专利第5564748号公报
[0012] 专利文献3 :日本专利第5520752号公报
【发明内容】
[0013] 发明要解决的课题
[0014] 本发明的主要目的在于提供一种叠层体结构，其使用能够容易且廉价地制造的粘 合剂层，可以有效地抑制光学构件叠层体的内部反射。
[0015] 本发明的其它目的还在于，通过具有粘合剂层的光学构件叠层体的结构来有效地 抑制该叠层体的内部反射，所述粘合剂层具有折射率调整分区。
[0016] 解决课题的方法
[0017] 简而言之，本发明为了实现上述目的，在从粘合剂层的表面起沿厚度方向的某个 范围内形成具有比粘合剂层的基体材料折射率更高的折射率调整分区，由此抑制光学构件 叠层体的内部反射。
[0018] 作为一个实施方式，本发明提供一种光学构件叠层体，其用于将透明的第1光学 构件与第2光学构件接合，该光学构件叠层体是透明的，且具备粘合剂层，所述粘合剂层具 有特定的结构。具有特定的结构的该粘合剂层包含基础粘合剂分区和透明的粘合性折射率 调整用分区，所述基础粘合剂分区是从面向第1光学构件一侧的第1主面起沿厚度方向实 质上由透明的粘合剂基础材料形成的，所述透明的粘合性折射率调整用分区是从该粘合剂 层的面向第2光学构件一侧的第2主面起沿厚度方向形成的。而且，该折射率调整用分区 具有比粘合剂基础材料的折射率更高的折射率。在该结构中，粘合剂层的折射率调整用分 区可以具有比第2光学构件的折射率更低的折射率。
[0019] 作为本发明的另一实施方式，在第2光学构件的面向粘合剂层一侧形成给定图案 的透明导电层。而且，折射率调整用分区与该透明导电层和该第2光学构件两者相接，使得 填埋该透明导电层与第2光学构件之间的高低差，该折射率调整用分区具有比透明导电层 的折射率更低的折射率。在该结构中，在第2光学构件的面向粘合剂层一侧的表面形成折 射率低于透明导电层的折射率的折射率调整层，粘合剂层的折射率调整用分区可以具有比 在该第2光学构件的表面形成的该折射率调整层的折射率更高的折射率。
[0020] 折射率调整用分区优选使厚度为20nm~600nm。折射率调整用分区如下构成： 将具有比该粘合性材料更高折射率的高折射率材料的粒子分散于与粘合剂基础材料相同 的粘合性材料中，从而能够通过该高折射率材料粒子提高该折射率调整用分区的平均折射 率。
[0021] 对于在第2光学构件上形成了给定图案的透明导电层的结构而言，折射率调整用 分区是在与粘合剂基础材料相同的粘合性材料中分散了具有比该粘合性材料更高折射率 的高折射率材料粒子而提高了该折射率调整用分区的平均折射率的构成，当透明导电层的 折射率为1. 75~2. 14、粘合剂基础材料的折射率为1. 40~1. 55的情况下，优选高折射率 材料粒子的折射率为1. 60~2. 74。对于高折射率材料的粒子而言，优选用TEM观察的平均 初级粒径为3nm~100nm。另外，高折射率材料可以是选自Ti02、Zr02、Ce〇2、Al 203、BaTi03、 Nb2O5、及SnO2中的1种或多种化合物。在折射率调整用分区与第2光学构件之间的接合面 处形成高折射材料粒子接触第2光学构件的区域、以及该折射率调整用分区的粘合材料接 触该第2光学构件的基质区域。在该情况下，优选以面积比30~99%的范围来形成高折射 材料粒子接触第2光学构件的区域。另外，优选高折射率材料的粒子与粘合剂基础材料的 折射率之差为0.2~1.3。
[0022] 折射率调整用分区可以通过在与粘合剂基础材料相同的粘合性材料中包含具有 比该粘合性材料更高折射率的粒子、聚合物或低聚物形态的有机材料而构成，使得能够提 高该折射率调整用分区的平均折射率。另外，在将该结构的粘合剂层应用于在第2光学构 件上形成有透明导电层的结构的情况下，优选透明导电层的折射率为1. 75~2. 14、粘合剂 基础材料的折射率为1. 40~1. 55、有机材料的折射率为1. 59~2. 04。作为这里使用的具 有高折射率的有机材料，没有特别限定，可以列举苯乙烯类这样的具有芳香环的树脂，以及 含有硫、氮等杂原子的树脂（例如含有巯基、三嗪环的聚合物）。另外，作为粒子，包含纳米 尺寸的有机纳米粒子、球状高分子，粒径优选采用TEM观察的平均初级粒径为3nm~lOOnm。
[0023] 粘合剂层优选总光线透射率为80 %以上。高折射率材料的粒子可以包含以多个粒 子凝聚而成的凝聚体的形态存在的部分。另外，折射率调整用分区中含有的高折射材料的 粒子通常在粘合剂层的厚度方向上存在于不规则的深度。
[0024] 作为本发明的另一方式，提供一种抑制光学构件叠层体内的内部反射的方法，该 方法包括：在用于将透明的第1光学构件接合于形成有给定图案的透明导电层的第2光学 构件的粘合剂层中，在面向该粘合剂层的第2光学构件及透明导电层的一侧形成透明的粘 合性折射率调整用分区，所述透明的粘合性折射率调整用分区具有的折射率高于粘合剂层 的粘合剂基础材料的折射率、且低于透明导电层的折射率，以该透明的粘合性折射率调整 用分区面向透明导电层及第2光学构件、且粘合剂层的相反侧的面面向第1光学构件的状 态，将该透明的粘合性折射率调整用分区接合于该透明导电层及该第2光学构件上，并将 粘合剂层的该相反侧的面与第1光学构件接合，使折射率调整用分区处于与该透明导电层 和该第2光学构件两者相接的状态，从而填埋该透明导电层与上述第2光学构件之间的高 低差，透过第1光学构件入射的外部光在粘合剂基材层和折射率调整用分区的界面处的反 射光与其在折射率调整用分区和透明导电层的界面处的反射光通过光学干涉而至少部分 相互抵消。
[0025] 在本发明的该内部反射抑制方法中，透过第1光学构件入射的外部光在粘合剂层 中实质上由粘合剂基础材料形成的分区和折射率调整用分区的界面处的反射光、与其在折 射率调整用分区和第2光学构件的界面处的反射光通过光学干涉可以至少部分相互抵消。
[0026] 作为本发明的另一方式，提供一种光学构件叠层体的制造方法，所述光学构件叠 层体具备用于将透明的第1光学构件与第2光学构件接合的透明粘合剂层，该方法包括形 成带有折射率调整分区的粘合剂层的阶段，该阶段通过如下工序进行：分别准备实质上由 透明的粘合剂基础材料形成的粘合剂层和涂敷液，所述涂敷液含有折射率调整材料的粒 子，所述折射率调整材料的粒子的折射率高于该粘合剂基础材料的折射率，在该粘合剂层 的一面涂布该涂敷液，使该涂敷液含有的折射率调整材料的粒子从粘合剂层的一面起沿厚 度方向浸渗，并通过使该粘合剂层干燥而使该涂敷液的液体部分蒸发。该方法还包括下述 阶段：将该带有折射率调整分区的粘合剂层的该一面与该第2光学构件接合，并将另一面 与该第1光学构件接合，所述另一面是与该一面相反侧的面。
[0027] 在该光学构件叠层体的制造方法中，折射率调整分区可以具有比第2光学构件的 折射率更低的折射率。或者，使用在面向粘合剂层一侧形成了给定图案的透明导电层的光 学构件作为该第2光学构件，该折射率调整分区以填埋该透明导电层与该第2光学构件之 间的高低差的方式与该透明导电层和该第2光学构件两者接合，该折射率调整分区可以具 有比透明导电层的折射率更低的折射率。
[0028] 发明的效果
[0029] 根据本发明，由于从粘合剂层的一面起在厚度方向上形成具有比粘合剂层