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技術 偏光子保護フィルムの製造方法、偏光子保護フィルム、偏光板及び光学装置

出願人 恵和株式会社
発明者 峯尾裕
出願日 2012年6月28日 (7年0ヶ月経過) 出願番号 2012-146092
公開日 2014年1月20日 (5年6ヶ月経過) 公開番号 2014-010253
状態 未査定
技術分野 偏光要素 メガネ 液晶4(光学部材との組合せ) プラスチック等の延伸成形、応力解放成形
主要キーワード 二層構造体 伸張変形 B型粘度計 赤外線波長領域 紫外線波長領域 環状型 不飽和カルボン酸ジエステル 活性化エネルギー線
関連する未来課題
重要な関連分野

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課題

本発明は、靱性及び接着性に優れ、且つリタデーション発現が抑制されている偏光子保護フィルムを製造することができる製造方法の提供を課題とする。

解決手段

本発明は、母材となる熱可塑性樹脂及び粒状弾性体を有するフィルム形成材料を加熱する工程と、加熱されたフィルム形成材料を接触面が金属である一対のロールによりシート状に押出す工程とを有し、押出し工程における一対のロールでフィルム形成材料を挟み込む線圧が、5N/cm以上150N/cm未満である偏光子保護フィルムの製造方法である。押出し工程後のシート体を微延伸する工程をさらに有することが好ましい。この延伸率は、0.01%以上5%以下であることが好ましい。フィルム形成材料における熱可塑性樹脂の含有率が50重量%以上95重量%以下、上記粒状弾性体の含有率が5重量%以上50重量%以下であることが好ましい。

概要

背景

偏光板は、液晶表示装置偏光サングラス等の光学装置に用いられている。この偏光板は、シート状の偏光子の表面にこの偏光子を保護する偏光子保護フィルム接着剤層を介して積層されたものが公知である。この偏光子保護フィルムの形成材料としては、薄型で且つ低リタデーションであることからトリアセチルセルロール(TAC)等の熱可塑性樹脂が用いられている。

また、このような熱可塑性樹脂を形成材料とする偏光子保護フィルムは靭性が不十分であることに鑑み、特開2010—231016号公報(特許文献1)には、熱可塑性樹脂に粒状弾性体を含有させて、線圧150N/cm以上の押し付け圧力にて2本の金属ロールで挟み込み製膜する偏光子保護フィルムの製造方法が提案されている。

概要

本発明は、靱性及び接着性に優れ、且つリタデーションの発現が抑制されている偏光子保護フィルムを製造することができる製造方法の提供を課題とする。本発明は、母材となる熱可塑性樹脂及び粒状弾性体を有するフィルム形成材料を加熱する工程と、加熱されたフィルム形成材料を接触面が金属である一対のロールによりシート状に押出す工程とを有し、押出し工程における一対のロールでフィルム形成材料を挟み込む線圧が、5N/cm以上150N/cm未満である偏光子保護フィルムの製造方法である。押出し工程後のシート体を微延伸する工程をさらに有することが好ましい。この延伸率は、0.01%以上5%以下であることが好ましい。フィルム形成材料における熱可塑性樹脂の含有率が50重量%以上95重量%以下、上記粒状弾性体の含有率が5重量%以上50重量%以下であることが好ましい。

目的

本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、靱性及び接着性に優れ、且つリタデーションの発現が抑制されている偏光子保護フィルムの製造方法の提供を課題とする

効果

実績

技術文献被引用数
1件
牽制数
0件

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請求項1

母材となる熱可塑性樹脂及び粒状弾性体を有するフィルム形成材料を加熱する工程と、加熱されたフィルム形成材料を接触面が金属である一対のロールによりシート状に押出す工程とを有する偏光子保護フィルムの製造方法であって、押出し工程における一対のロールで上記フィルム形成材料を挟み込む線圧が、5N/cm以上150N/cm未満であることを特徴とする偏光子保護フィルムの製造方法。

請求項2

上記押出し工程後のシート体を微延伸する工程を有する請求項1に記載の偏光子保護フィルムの製造方法。

請求項3

上記微延伸する工程における延伸率が、0.01%以上5%以下である請求項2に記載の偏光子保護フィルムの製造方法。

請求項4

上記フィルム形成材料における熱可塑性樹脂の含有率が50重量%以上95重量%以下、上記粒状弾性体の含有率が5重量%以上50重量%以下である請求項1、請求項2又は請求項3に記載の偏光子保護フィルムの製造方法。

請求項5

上記粒状弾性体の数平均粒径が10nm以上300nm以下である請求項1から請求項4のいずれか1項に記載の偏光子保護フィルムの製造方法。

請求項6

上記母材となる熱可塑性樹脂がアクリル系樹脂である請求項1から請求項5のいずれか1項に記載の偏光子保護フィルムの製造方法。

請求項7

上記粒状弾性体がアクリル系ゴムである請求項1から請求項6のいずれか1項に記載の偏光子保護フィルムの製造方法。

請求項8

請求項1から請求項7のいずれか1項に記載の偏光子保護フィルムの製造方法により製造された偏光子保護フィルム。

請求項9

母材となる熱可塑性樹脂と、その熱可塑性樹脂中に分散する粒状弾性体とを備える偏光子保護フィルムであって、接触面が金属である一対のロールにより線圧5N/cm以上150N/cm未満で押し出されてなることを特徴とする偏光子保護フィルム。

請求項10

上記粒状弾性体が、アクリル系ゴムを含む中心部と、その中心部を被覆するメタクリル酸アルキルを主成分とする外殻部とを有する請求項8又は請求項9に記載の偏光子保護フィルム。

請求項11

一方の面の中心線平均粗さ(Ra)が粒状弾性体の数平均粒径の1/10以上1/3以下である請求項8、請求項9又は請求項10に記載の偏光子保護フィルム。

請求項12

一方の面の中心線平均粗さ(Ra)が0.01μm以上0.2μm以下である請求項8から請求項11のいずれか1項に記載の偏光子保護フィルム。

請求項13

請求項8から請求項12のいずれか1項に記載の偏光子保護フィルム、この偏光子保護フィルムの一方の面に積層された偏光子、及び偏光子保護フィルムと偏光子とを接着する接着剤層を有する偏光板

請求項14

上記接着剤層が活性化エネルギー線硬化型接着剤である請求項13に記載の偏光板。

請求項15

請求項13又は請求項14に記載の偏光板を備える光学装置

技術分野

0001

本発明は、偏光子保護フィルムの製造方法、偏光子保護フィルム、偏光板及び光学装置に関する。

背景技術

0002

偏光板は、液晶表示装置偏光サングラス等の光学装置に用いられている。この偏光板は、シート状の偏光子の表面にこの偏光子を保護する偏光子保護フィルムが接着剤層を介して積層されたものが公知である。この偏光子保護フィルムの形成材料としては、薄型で且つ低リタデーションであることからトリアセチルセルロール(TAC)等の熱可塑性樹脂が用いられている。

0003

また、このような熱可塑性樹脂を形成材料とする偏光子保護フィルムは靭性が不十分であることに鑑み、特開2010—231016号公報(特許文献1)には、熱可塑性樹脂に粒状弾性体を含有させて、線圧150N/cm以上の押し付け圧力にて2本の金属ロールで挟み込み製膜する偏光子保護フィルムの製造方法が提案されている。

先行技術

0004

特開2010—231016号公報

発明が解決しようとする課題

0005

しかし、上記公報所載の製造方法によって製造した偏光子保護フィルムは、接着剤層を介して偏光子に積層した際に、偏光子から剥がれ易いという問題を有することが判明した。この問題は、線圧150N/cm以上の押し付け圧力で製膜する際に偏光子保護フィルムの表面が平坦になり過ぎ、接着剤接着力が低下するためであることを、本発明者は解明した。

0006

さらに、上記公報所載の製造方法によって製造した偏光子保護フィルムは、リタデーションが発現しており、これは線圧150N/cm以上の押し付け圧力にて製膜すると熱可塑性樹脂が伸張変形を起こしているためであることを、本発明者は解明した。

0007

本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、靱性及び接着性に優れ、且つリタデーションの発現が抑制されている偏光子保護フィルムの製造方法の提供を課題とする。また、本発明は、靱性及び接着性に優れ、且つリタデーションの発現が抑制されている偏光子保護フィルム、偏光板及び光学装置の提供を課題とする。

課題を解決するための手段

0008

本発明は上記課題を解決するためになされたものであり、本発明に係る偏光子保護フィルムの製造方法は、
母材となる熱可塑性樹脂及び粒状弾性体を有するフィルム形成材料を加熱する工程と、
加熱されたフィルム形成材料を接触面が金属である一対のロールによりシート状に押出す工程と
を有する偏光子保護フィルムの製造方法であって、
押出し工程における一対のロールで上記フィルム形成材料を挟み込む線圧が、5N/cm以上150N/cm未満であることを特徴とする。

0009

当該製造方法によれば、フィルム形成材料に粒状弾性体が含有されているので、粒状弾性体によって十分な靱性を有する偏光子保護フィルムを製造することができる。また、上記フィルム形成材料を挟み込む線圧が上記範囲内であるので、製造された偏光子保護フィルムの表面が平坦になり過ぎず、接着剤によって偏光子と容易且つ確実に接着することができ、偏光子から剥がれ難い。さらに、上記フィルム形成材料を挟み込む線圧が上記範囲内であるので、製造された偏光子保護フィルムのリタデーションの発現を抑制することができる。

0010

当該製造方法は、上記押出し工程後のシート体を微延伸する工程をさらに有することが好ましい。かかる構成を採用することによって、押出し工程においてロールで挟み込まれることでシート体の表面がある程度平坦化するものの押出し工程後の微延伸によって粒状弾性体が表面側に表出する。このため、この表出した粒状弾性体によって偏光子保護フィルムの表面が一定以上の表面粗さが得られ易く、接着剤によって偏光子とより容易且つ確実に接着することができる。また、上記延伸は微延伸であるため、偏光子保護フィルムのリタデーションが発現し難い。なお、微延伸とは延伸率7%以下で延伸する意味である。

0011

上記微延伸する工程における延伸率は0.01%以上5%以下であることが好ましい。延伸率がこの範囲であれば、さらに的確且つ容易に偏光子と接着できるとともにリタデーションが的確に抑制された偏光子保護フィルムを製造することができる。

0012

上記フィルム形成材料における熱可塑性樹脂の含有率が50重量%以上95重量%以下、上記粒状弾性体の含有率が5重量%以上50重量%以下であることが好ましい。熱可塑性樹脂の含有率及び粒状弾性体が、上記範囲内であれば、靭性に優れるとともに、粒状弾性体が的確に表面に表出することで偏光子とより容易且つ確実に接着することができる。

0013

上記粒状弾性体の数平均粒径が10nm以上300nm以下であることが好ましい。粒状弾性体の数平均粒径が上記範囲内であれば、靭性に優れるとともに、粒状弾性体が的確に表面に表出することで偏光子とより容易且つ確実に接着することができる。

0014

上記母材となる熱可塑性樹脂がアクリル系樹脂であることが好ましい。アクリル系樹脂は透明度が高いため光線透過率の高い偏光子保護フィルムを製造することができる。

0015

上記粒状弾性体がアクリル系ゴムであることが好ましい。アクリル系ゴムは、耐熱性及び可撓性が高く、このため耐熱性及び靭性の高い偏光子保護フィルムを製造することができる。

0016

また、本発明に係る偏光子保護フィルムは、上記構成からなる偏光子保護フィルムの製造方法により製造されている。

0017

当該偏光子保護フィルムは、既述のように十分な靱性を有し、接着剤によって偏光子と容易且つ確実に接着することができ、しかもリタデーションの発現が抑制されている。

0018

また、本発明に係る偏光子保護フィルムは、
母材となる熱可塑性樹脂と、
その熱可塑性樹脂中に分散する粒状弾性体と
を備える偏光子保護フィルムであって、
接触面が金属である一対のロールにより線圧5N/cm以上150N/cm未満で押し出されてなることを特徴とする。

0019

当該偏光子保護フィルムは、母材の熱可塑性樹脂中に粒状弾性体が分散されているので、十分な靱性を有する。また、押し出し時の一対のロールによる線圧が上記範囲内であるので、表面が平坦になり過ぎず、接着剤によって偏光子と容易且つ確実に接着することができ、偏光子から剥がれ難い。さらに、上記線圧が上記範囲内であるので、リタデーションの発現が抑制されている。

0020

当該偏光子保護フィルムは、上記粒状弾性体が、アクリル系ゴムを含む中心部と、その中心部を被覆するメタクリル酸アルキルを主成分とする外殻部とを有することが好ましい。これにより、製造時において母材となる熱可塑性樹脂を加熱溶融した際に外殻部も溶融し、その後冷却されると外殻部が母材の熱可塑性樹脂と強固に接合されるため、熱可塑性樹脂製の母材中に粒状弾性体を安定的に存在させることができる。

0021

当該偏光子保護フィルムは、一方の面の中心線平均粗さ(Ra)が粒状弾性体の数平均粒径の1/10以上1/3以下であるとよい。上記中心線平均粗さ(Ra)が上記範囲内であれば、この面を偏光子に接着剤層を介して積層接着した際に、十分な接着力で当該偏光子保護フィルムを偏光子に接着することができる。

0022

当該偏光子保護フィルムは、一方の面の中心線平均粗さ(Ra)が0.01μm以上0.2μm以下であることが好ましい。上記中心線平均粗さ(Ra)が上記範囲内であれば、この面を偏光子に接着剤層を介して積層接着した際に、十分な接着力で当該偏光子保護フィルムを偏光子に接着することができる。

0023

また、本発明に係る偏光板は、
上記構成からなる当該偏光子保護フィルム、
この偏光子保護フィルムの一方の面に積層された偏光子、及び
偏光子保護フィルムと偏光子とを接着する接着剤層
を有する。

0024

当該偏光板は、当該偏光子保護フィルムを有するので、当該偏光子保護フィルムにより偏光子を保護することができ、また既述のように偏光子保護フィルムと偏光子との接着力が強く、さらに当該偏光子保護フィルムのリタデーションの発現が抑制されているため、所望の光学特性を発揮することができる。

0025

当該偏光板は、上記接着剤層が活性化エネルギー線硬化型接着剤であることが好ましい。活性化エネルギー線硬化型接着剤は硬化が早いため、当該偏光板の生産性を向上させることができる。また、当該偏光板の物理的強度を高くし、光学特性の変化を抑制することができる。

0026

また、本発明に係る光学装置は上記構成からなる当該偏光板を備える光学装置である。当該光学装置は、既述のように偏光板の偏光子保護フィルムと偏光子との接着力が強く、さらに偏光子保護フィルムのリタデーションの発現が抑制されているため偏光板が所望の光学特性を発揮する。

発明の効果

0027

以上説明したように、本発明に係る偏光子保護フィルムの製造方法は、靱性及び接着性に優れ、且つリタデーションの発現が抑制されている偏光子保護フィルムを製造することができる。また、本発明に係る偏光子保護フィルム、偏光板及び光学装置は、偏光子保護フィルムの靱性及び偏光子保護フィルムと偏光子との接着性に優れ、且つ偏光子保護フィルムのリタデーションの発現が抑制されている。

図面の簡単な説明

0028

本発明の一実施形態に係る偏光子保護フィルムの製造方法を示すフロー図である。
図1の製造方法の概略的説明図である。
図1の製造方法によって製造された偏光子保護フィルムを示す模式的断面図である。
図3の偏光子保護フィルムを用いた偏光板を示す模式的断面図である。

実施例

0029

以下、適宜図面を参照しつつ、本発明の実施の形態を詳説する。

0030

[偏光子保護フィルムの製造方法]
本実施形態の偏光子保護フィルムの製造方法は、フィルム形成材料を加熱する加熱工程S1と、加熱されたフィルム形成材料をシート状に押出す工程S2とを有している。この加熱工程S1及び押出す工程S2は、特に限定されるものではないが、Tダイ法によって行うことができる。具体的には、押出機(図示省略)によってフィルム形成材料を加熱しつつTダイ1に供給し、そしてTダイ1から図2に示すように一対の金属製のロール3の間に溶融したフィルム形成材料2を供給し、さらにこの一対の金属製のロール3によってフィルム形成材料を冷却するとともにシート状に押し出して成形している。また、本実施形態の偏光子保護フィルム4は、上記押出し工程S2後のシート体を微延伸する微延伸工程S3を有している。

0031

(加熱工程S1)
フィルム形成材料は、母材となる熱可塑性樹脂及び粒状弾性体を有している。母材となる熱可塑性樹脂としては、特に限定されるものではないが、透明性等の光学特性等の観点からアクリル系樹脂が好適に用いられる。また、その他の熱可塑性樹脂として、ポリエチレン樹脂ポリプロピレン樹脂等のポリオレフィン樹脂ポリ塩化ビニル樹脂ポリエチレンテレフタレート樹脂ポリエチレンナフタレート樹脂等のポリエステル樹脂ポリカーボネート樹脂ノルボルネン系樹脂ポリウレタン樹脂等も採用可能である。また、母材となる熱可塑性樹脂としては、これらの樹脂複数種類用いることも可能である。

0032

アクリル系樹脂としては、メタクリル酸アルキルを主体とする重合体が好適に用いられる。アクリル系樹脂は、メタクリル酸アルキルの単独重合体を用いることも可能であり、メタクリル酸アルキル50重量%以上とメタクリル酸アルキル以外の単量体50重量%以下との共重合体を用いることも可能である。メタクリル酸アルキルは、アルキル基炭素数が1以上4以下であることが好ましく、特にメタクリル酸メチルが好ましい。メタクリル酸アルキル以外の単量体は、分子内に二個以上の重合性炭素炭素二重結合を有する多官能単量体であっても良いが、分子内に一個の重合性炭素−炭素二重結合を有する単官能単量体であることが好ましい。この単官能単量体としては、アクリル酸メチルアクリル酸エチル等のアクリル酸アルキルスチレンアルキルスチレン等のスチレン系単量体アクリロニトリルメタクリロニトリル等の不飽和ニトリルを用いることができる。共重合成分としてアクリル酸アルキルを用いる場合には、その炭素数が1〜8であることが好ましい。アクリル系樹脂の単量体組成は、全単量体の合計100重量%に対して、メタクリル酸アルキルが、70重量%以上であることが好ましく、80重量%以上であることがより好ましく、90重量%以上であることがさらに好ましく、99重量%以下であることが特に好ましい。なお、上記熱可塑性樹脂は、ガラス転移温度Tgが80℃以上120℃以下であることが好ましい。

0033

粒状弾性体5は、弾性を有する粒子であり、弾性を有する中心部6と、その中心部6を被覆する外殻部7とを有する多層構造体二層構造体)である(図3参照)。

0034

この中心部は、特に限定されるものではないが、透明性等の光学特性等の観点からアクリル系ゴムが好適に用いられる。このアクリル系ゴムは、アクリル酸アルキルを主体とする重合体、アクリル酸アルキルの単独重合体、アクリル酸アルキル50重量%以上とアクリル酸アルキル以外の単量体50重量%以下との共重合体の何れかを採用可能である。アクリル酸は、そのアルキル基の炭素数が4以上8以下のものを採用可能である。なお、アクリル酸アルキル以外の単量体としては、メタクリル酸メチルやメタクリル酸エチル等のメタクリル酸アルキル、スチレンやアルキルスチレン等のスチレン系単量体、アクリロニトリルやメタクリロニトリル等の不飽和ニトリル等の単官能単量体や、(メタアクリル酸アリルや(メタ)アクリル酸メタリル等の不飽和カルボン酸アルケニルエステルマレイン酸ジアリル等の二塩基酸のジアルケニルエステル、アルキレングリコールジ(メタ)アクリレート等のグリコール類不飽和カルボン酸ジエステル等の多官能単量体を採用可能である。

0035

この中心部の数平均粒子径は10nm以上300nm以下であることが好ましく、50nm以上250nm以下であることがより好ましい。上記数平均粒子径が上記下限値未満であると、作成が困難となるおそれがある。一方、上記上限値を超えると、偏光子保護フィルムに白化が生じ易くなる。この弾性体の数平均粒子径は、好ましくは50nm以上であり、また好ましくは250nm以下である。なお、この粒状弾性体の中心部の数平均粒径は、弾性体粒子を母材の熱可塑性樹脂に混合して断面を酸化ルテニウムで染色した際に、染色される部分の径の数平均値を意味する。

0036

上記外殻部は、特に限定されるものではないが、メタクリル酸メチルを主成分とする重合体であることが好ましい。具体的には、この外殻部は、主成分のメタクリル酸メチルにアクリル酸エチルを添加して重合させた重合体であることが好ましい。

0037

上記フィルム形成材料において、熱可塑性樹脂の含有率が50重量%以上、粒状弾性体の含有率が50重量%以下であることが好ましく、熱可塑性樹脂の含有率が60重量%以上、粒状弾性体の含有率が40%以下であることがより好ましい。一方、熱可塑性樹脂の含有率が95重量%以下、粒状弾性体の含有率が5重量%以上であることが好ましく、熱可塑性樹脂の含有率が80重量%以下、粒状弾性体の含有率が20重量%以上であることがより好ましい。粒状弾性体が上記下限値未満しか含まれていないと、製造された偏光子保護フィルムの靱性に欠けるおそれがある。一方、粒状弾性体が上記上限値を超えて含まれていると、偏光子保護フィルムの表面硬度が低くなり過ぎるおそれがある。

0038

また、フィルム形成材料には、その他の添加剤を添加することも可能である。添加剤としては、紫外線吸収剤赤外線吸収剤分散剤帯電防止剤熱安定剤光安定剤滑剤酸化防止剤顔料染料等の着色剤蛍光増白剤溶剤等が挙げられる。

0039

紫外線吸収剤は、紫外線波長領域光線紫外線)を吸収するものである。この紫外線吸収剤としては、公知のものを採用することが可能であり、具体的にはベンゾフェノン系紫外線吸収剤ベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤、アクリロニトリル系紫外線吸収剤等が採用可能である。

0040

赤外線吸収剤は、赤外線波長領域の光線(赤外線)を吸収するものである。この赤外線吸収剤としては、公知のものを採用することが可能であり、具体的には、ニトロソ化合物、ニトロソ化合物の金属錯塩シアニン系化合物スクワリリウム系化合物チオールニッケル錯塩系化合物、フタロシアニン系化合物ナフタロシアニン系化合物トリアリルメタン系化合物、イモニウム系化合物、ジイモニウム系化合物ナフトキノン系化合物アントラキノン系化合物アミノ化合物アミニウム塩系化合物、カーボンブラック酸化インジウムスズ、酸化アンチモンスズ、周期表4A、5A又は6A族に属する金属の酸化物炭化物ホウ化物等の赤外線吸収剤等が採用可能である。

0041

上記フィルム形成材料は、偏光子保護フィルムの表面硬度が鉛筆硬度2H以上の硬さを有することが好ましい。ここで、鉛筆硬度は、JIS K5600−5−4に準拠して、荷重500gで測定される値である。また、フィルム形成材料は、偏光子保護フィルムの曲げ弾性率が1500MPa以下であることが好ましく、1300MPa以下であることがより好ましく、1200MPa以下であることがさらに好ましい。ここで、曲げ弾性率は、JIS K7171に準拠して測定される値である。

0042

(押出し工程S2)
上記ロール3は、フィルム形成材料との接触面が金属であり、この接触面が鏡面加工されている。図2に示す例では、ロール3が金属ロール3である例を説明しているが、例えば表面に金属被覆が施されたベルト等を用い、このベルトの表面がフィルム形成材料との接触面となるものも採用可能である。

0043

上記フィルム形成材料が供給される一対のロール3によって、溶融したフィルム形成材料が冷却されつつ押し出されてシート状に形成される。この一対のロール3は、互いに近接する方向に常時付勢されつつ一定の隙間をもって対向し、同一の回転速度で反対方向(シートの流れ方向)に回転している。

0044

この一対のロール3の隙間に溶融したフィルム成形材料が供給されることでフィルム形成材料は一定厚さのシート状に形成される。なお、最終製品の偏光子保護フィルムは、20μm以上200μm以下、好ましくは40μm以上80μm以下の平均厚みを有することが好ましい。

0045

また、この一対のロール3によってフィルム形成材料を挟み込む線圧は、5N/cm以上150N/cm未満、好ましくは10N/cm以上120N/cm未満、より好ましくは20N/cm以上80N/cm未満である。上記線圧が上記下限値未満であると、フィルムの厚みを一定にすることが困難となるおそれがある。また、上記線圧が上記上限値以上であると、リタデーションを発現するおそれがある。

0046

(微延伸工程S3)
微延伸工程S3は、押出し工程S2後のシート体を延伸率7%以下で延伸する工程である。この微延伸工程S3における延伸率は、0.01%以上5%以下であることが好ましく、0.1%以上3%以下であることがより好ましく、0.5%以上1%以下であることがさらに好ましい。延伸率が上記下限値未満であると、製造される偏光子保護フィルムの偏光子との接着性が低下するおそれがあり、また上記上限値を超えると、製造される偏光子保護フィルムにリタデーションを生ずるおそれがある。

0047

この微延伸工程S3は、シートの幅方向に延伸することも可能であるが、シートの長手方向に延伸することが好ましい。また、押出し工程S2後のシート体が完全に冷却された後に行うことも可能であるが、一対のロール3によって押し出され完全に冷却する前に行うことが好ましい。具体的には、この微延伸工程S2は、シート体の温度が熱可塑性樹脂のガラス転移温度以上の状態で行われることが好ましい。

0048

[偏光子保護フィルム]
当該製造方法によって製造された偏光子保護フィルム4は、母材8(熱可塑性樹脂)と、その熱可塑性樹脂中に分散する粒状弾性体5とを備えている。また、上記粒状弾性体5が、アクリル系ゴムを含む中心部6と、その中心部6を被覆するメタクリル酸アルキルを主成分とする外殻部7とを有している。

0049

当該偏光子保護フィルム4は、図3に示すように、母材8の熱可塑性樹脂中に粒状弾性体5が分散しており、一部の粒状弾性体5が外面側に表出することによって凸部4aが形成されている。

0050

当該偏光子保護フィルム4は、少なくとも一方の面の中心線平均粗さ(Ra)が粒状弾性体の数平均粒径の1/10以上1/3以下であることが好ましく、1/8以上1/4であることがより好ましい。また、当該偏光子保護フィルムは、一方の面の中心線平均粗さ(Ra)が0.01μm以上0.2μm以下であることが好ましく、0.05μm以上0.1μm以下であることがより好ましい。上記中心線平均粗さ(Ra)が上記範囲内であれば、この面を偏光子に接着剤層を介して積層接着した際に、十分な接着力で当該偏光子保護フィルムを偏光子に接着することができる。

0051

当該偏光子保護フィルム4は、面内リタデーションReが20nm以下であることが好ましく、10nm以下であることがより好ましい。また、厚み方向リタデーションRthの絶対値が30nm以下であることが好ましく、20nm以下であることがより好ましい。なお、面内方向のレターデーションReは、フィルムの平均厚さをd、進相軸方向屈折率をnx、遅相軸方向の屈折率をnyとした場合に、(nx−ny)×dで求められる値である。また、厚み方向リタデーションRthは、厚み方向の屈折率をnzとした場合に((nx+ny)/2−nz)×dで求められる値である。

0052

さらに、当該偏光子保護フィルム4は、透湿度が10g・m-2day-1以上200g・m-2day-1以下であることが好ましく、20g・m-2day-1以上100g・m-2day-1以下であることがより好ましい。透湿度が上記下限値未満であると、接着剤層を硬化させる際に溶媒が残存し易く製造時間に長時間を要するおそれがある。一方、透湿度が上記上限値を超えると、偏光板として使用している際に水分を吸収することで許容範囲を超えて変形してしまうおそれがある。なお、透湿度は、JIS Z0208に準拠し、試験条件が40℃で92%RHの環境下で24時間放置して測定した値である。

0053

[偏光板]
当該偏光板10は、図4に示すように、偏光子11、この偏光子に積層される当該偏光子保護フィルム4、及び偏光子保護フィルム4と偏光子11とを接着する接着剤層12を備えている。図4に示す偏光板10は、偏光子11の両面それぞれに接着剤層12を介して当該偏光子保護フィルム4が積層接着されている。なお、偏光子11の両面に当該偏光子保護フィルム4を積層接着するものに限定されず、偏光子11の片面にのみ当該偏光子保護フィルム4を積層接着することも可能であり、例えば偏光子保護フィルム4が積層されない偏光子11の面を液晶パネルに接着剤層を介して積層接着することも適宜設計変更可能な事項である。

0054

上記接着剤層12は、公知の種々の接着剤を用いて形成することが可能であるが、活性化エネルギー線硬化型接着剤を用いることが好ましい。ここで、活性エネルギー線硬化型接着剤は、溶剤の含有量が小さいものが好ましく用いられ、接着剤全体に対して溶媒の含有量は好ましくは3重量%以下、より好ましくは2重量%以下である。なお、溶媒を含有する場合における溶媒の含有量の下限値は0.1重量%である。この接着剤中の溶剤含有量ガスクロマトグラフィー等で測定することができる。

0056

上記活性エネルギー線硬化型接着剤は、粘度が50mPa・s以上2000mPa・s以下に調整されていることが好ましい。この粘度は、23℃でB型粘度計により測定される値である。粘度が上記数値範囲内にあれば塗工を容易に行うことができる。

0057

上記活性エネルギー線硬化型接着剤の主成分である活性エネルギー線硬化性化合物は、アクリロイル基メタクリロイル基アリル基等を官能基に有する化合物等の活性エネルギー線ラジカル重合を起こして硬化する光ラジカル重合性化合物エポキシ基オキセタン基水酸基ビニルエーテル基エピスルフィド基エチレンイミン基等の官能基を有する化合物等の活性エネルギー線により光カチオン反応を起こして硬化する光カチオン重合性化合物等を用いることができる。なお、これらの活性エネルギー線硬化性化合物は、単独で用いても良く、また複数種類を組み合わせて用いても良い。

0058

上記光ラジカル重合性化合物は、2−ヒドロキシエチルアクリレート、2−ヒドロキシプロピルアクリレート等のヒドロキシアルキルアクリレート;2−ヒドロキシ−3−フェノキシプロピルアクリレート等のヒドロキシアリールアクリレート;2−アクリロイロキシエチルコハク酸、2−アクリロイロキシエチルフタル酸等のアクリル変性カルボン酸トリエチレングリコールジアクリレートテトラエチレングリコールジアクリレート等のポリエチレングリコールジアクリレートジプロピレングリコールジアクリレートトリプロピレングリコールジアクリレート等のポリプロピレングリコールジアクリレート等を用いることができる。これらの光ラジカル重合性化合物は、単独で用いても良く、また複数種類を組み合わせて用いても良い。

0059

上記光カチオン重合性化合物は、ビスフェノールA型エポキシ樹脂ビスフェノールF型エポキシ樹脂等のビスフェノール型エポキシ樹脂フェノールノボラック型エポキシ樹脂クレゾールノボラック型エポキシ樹脂等のノボラック型エポキシ樹脂脂肪族エポキシ樹脂脂環式エポキシ樹脂、異節環状型エポキシ樹脂、多官能性エポキシ樹脂ビフェニル型エポキシ樹脂グリシジルエーテル型エポキシ樹脂グリシジルエステル型エポキシ樹脂、グリシジルアミン型エポキシ樹脂水添ビスフェノールA型エポキシ樹脂等のアルコール型エポキシ樹脂;臭素化エポキシ樹脂等のハロゲン化エポキシ樹脂ゴム変性エポキシ樹脂ウレタン変性エポキシ樹脂エポキシ化ポリブタジエンエポキシ化スチレン−ブタジエンスチレンブロック共重合体エポキシ基含有ポリエステル樹脂、エポキシ基含有ポリウレタン樹脂、エポキシ基含有アクリル樹脂等のエポキシ基を有する化合物;フェノキシメチルオキセタン、3,3−ビスメトキシメチル)オキセタン、3,3−ビス(フェノキシメチル)オキセタン、3−エチル−3−(フェノキシメチル)オキセタン、3−エチル−3−(2−エチルヘキシロキシメチル)オキセタン、3−エチル−3−{[3−(トリエトキシシリルプロポキシ]メチル}オキセタン、ジ[1−エチル(3−オキセタニル)]メチルエーテル、オキセタニルシルセスキオキサンフェノールノボラックオキセタン、1,4−ビス{[(3−エチル−3−オキセタニル)メトキシ]メチル}ベンゼン等のオキセタニル基を有する化合物等を用いることができる。これらの光カチオン重合性化合物は、単独で用いても良く、また複数種類を組み合わせて用いても良い。

0060

上記活性エネルギー線硬化型接着剤は、上記活性エネルギー線硬化型接着剤の硬化反応の効率向上のために、重合開始剤を含むことも可能である。この重合開始剤の種類は、活性エネルギー線の種類に応じて適宜選択される。この重合開始剤は、アセトフェノン系、ベンゾフェノン系、チオキサントン系、ベンゾイン系、ベンゾインアルキルエーテル系等の光ラジカル重合開始剤芳香族ジアゾニウム塩芳香族スルホニウム塩芳香族ヨードニウム塩、メタセロン化合物、ベンゾインスルホン酸エステル等の光カチオン重合開始剤等を用いることができる。これらの重合開始材は、単独で用いることも可能であり、また複数種類組み合わせて用いても良い。

0061

上記重合開始剤は、活性エネルギー線硬化性化合物100重量部に対して0.5重量部以上20重量部以下含有されていることが好ましく、1重量部以上10重量部以下含有されていることがより好ましい。重合開始剤の含有量が上記下限値未満であると、硬化が不十分になるおそれがある。一方、重合開始剤の含有量が上記上限値を超えると、接着剤層の吸湿性が高くなり、耐久性能が低下するおそれがある。

0062

上記活性エネルギー線硬化型接着剤に、その他の添加剤が添加することも可能である。具体的には、光増感剤、帯電防止剤、赤外線吸収剤、紫外線吸収剤、酸化防止剤、有機系粒子無機酸化物粒子金属粉末、顔料、染料等を添加剤を添加することも可能である。

0063

[光学装置]
当該偏光板10は、種々の光学装置に用いることができる。具体的には、当該偏光板10を液晶パネルの表裏面に貼着して液晶表示装置(光学装置)を構成することが可能である。また、当該偏光板10を眼鏡フレーム取付けて偏光サングラス(光学装置)を構成することも可能である。

0064

[利点]
当該偏光子保護フィルムの製造方法によれば、フィルム形成材料に粒状弾性体が含有されているので、この粒状弾性体によって十分な靱性を有する偏光子保護フィルムを製造することができる。また、粒状弾性体は、弾性を有する中心部を外殻部で被覆した構造を有するので、当該偏光子保護フィルムの母材となる熱可塑性樹脂中に安定的に存在し得る。

0065

また、フィルム形成材料を挟み込む線圧が5N/cm以上150N/cm未満である上記範囲内であるので、製造された偏光子保護フィルムの表面が平坦になり過ぎず、接着剤によって偏光子と容易且つ確実に接着することができ、偏光子から剥がれ難い。特に、押出し工程S2の後に微延伸を行っているため、粒状弾性体が表面に表出しやすく(図2参照)、偏光子との接着性をより向上させることができる。

0066

さらに、上記フィルム形成材料を挟み込む線圧が上記範囲内であるので、製造された偏光子保護フィルムのリタデーションの発現を抑制することができる。また、押出し工程S2の後に延伸を行うものの延伸率が低く抑えられているので、リタデーションの発現が抑制されている。

0067

[その他の実施形態]
なお、本発明は、上記構成から上記利点を奏するものであったが、本発明は上記実施形態の構成に限定されるものではなく、本発明の意図する範囲内において適宜設計変更可能である。

0068

つまり、上記実施形態においては粒状弾性体が中心部と外殻部とを有する多層構造体であるものについて説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば粒状弾性体がアクリルゴムのみからなる単層構造であっても本発明の意図する範囲内である。

0069

また、粒状弾性体が多層構造体である場合にあっても、上記実施形態のような二層構造のものに限定されず、例えば、中心部の中心に弾性を有さない核部を有し、弾性を有する中心部がこの核部を被覆する配設され、粒状弾性体が三層構造のものであっても良い。

0070

さらに、上記実施形態の偏光子保護フィルムを複数枚積層接着して、比較的厚みを有する偏光子保護フィルムとして用いることも適宜設計変更可能な事項である。

0071

以上のように、本発明は、偏光板を用いる光学装置に好適に用いることができ、液晶表示装置、偏光サングラス等に好適に用いることができる。

0072

1 ダイ
2フィルム形成材料
3ロール
4偏光子保護フィルム
4a 凸部
5粒状弾性体
6 中心部
7外殻部
8母材
10偏光板
11偏光子
12 接着剤層

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