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技術 偏光子保護フィルム及びこれを用いた偏光板、液晶表示装置

出願人 東洋紡株式会社
発明者 林原幹也斎宮芳紀
出願日 2013年9月2日 (6年0ヶ月経過) 出願番号 2013-181235
公開日 2015年2月12日 (4年7ヶ月経過) 公開番号 2015-028578
状態 特許登録済
技術分野 偏光要素 液晶4(光学部材との組合せ)
主要キーワード 改質液 酸化ケイ素ゲル 適宜厚み 代替素材 軸対称性 珪素系化合物 耐破断性 ケイ素複合酸化物
関連する未来課題
重要な関連分野

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課題

液晶表示装置の表示面における垂直方向に対する斜め方向から観察した場合でも、虹ムラ色ムラ)がなく良好な視認性を確保することが可能であり、薄型化に適した力学強度を備えている偏光子保護フィルムを提供する。

解決手段

3000〜30000nmのリタデーション及び0.5J以上の衝撃吸収エネルギーを有するポリエステルフィルムからなる偏光子保護フィルム。

概要

背景

液晶表示装置液晶セルの両面に偏光板を配し、一方の面に対して配された冷陰極蛍光ランプ(以下、CCFLと記す)や発光ダイオード(以下、LEDと記す)などの光源を有するバックライトによって、画像等を表示する装置である。

偏光板は、ポリビニルアルコールPVA)を主体に、ヨウ素化合物分子吸着配向させた偏光子と呼ばれるフィルムと、この両面に配された偏光子保護フィルムからなる。一般に、偏光子保護フィルムはトリアセチルセルロース(以下、TACと記す)フィルムより構成されている。

近年、液晶表示装置の薄型化に伴い、偏光板の薄層化が求められている。さらに、偏光板構成部材の一つである偏光子保護フィルムについても薄膜化が望まれていたが、偏光子保護フィルムがTACフィルムの場合、充分な力学強度が得られず、また、透湿しやすい等の問題があった。また、TACフィルム高価であるため、安価な代替素材が強く望まれていた。

上記の問題に対して、代替素材として、ポリエステルフィルムを用いることが提案されている(特許文献1〜4)。

ポリエステルフィルムは、TACフィルムに比べて、力学強度が高く、透湿性も低いことから、代替素材として有望であるが、薄化により光学的異方性の影響が発現し易くなり、液晶表示装置における表示面の垂直方向に対して斜め方向から観察した場合に虹ムラ色ムラ)などが認められやすくなるといった課題があった。

上記の課題に対して、特許文献1〜3では、ポリエステルとして共重合ポリエステルを用いることで、光学的異方性を小さくする対策がなされているが、虹ムラ(色ムラ)を解消するには至っていない。

特許文献4には、ポリエステルフィルムの複屈折とバックライトの発光スペクトルに着目し、特定のバックライト光源と特定のレタデーションを有するポリエステルフィルムとを組み合せて用いることにより、上記の虹ムラ(色ムラ)の問題を解消できることを開示している。

概要

液晶表示装置の表示面における垂直方向に対する斜め方向から観察した場合でも、虹ムラ(色ムラ)がなく良好な視認性を確保することが可能であり、薄型化に適した力学強度を備えている偏光子保護フィルムを提供する。3000〜30000nmのリタデーション及び0.5J以上の衝撃吸収エネルギーを有するポリエステルフィルムからなる偏光子保護フィルム。なし

目的

さらに、偏光板構成部材の一つである偏光子保護フィルムについても薄膜化が望まれていた

効果

実績

技術文献被引用数
0件
牽制数
1件

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請求項1

3000〜30000nmのリタデーション及び0.5J以上の衝撃吸収エネルギーを有するポリエステルフィルムからなる偏光子保護フィルム

請求項2

前記ポリエステルフィルムの厚さが100μm以下である、請求項1に記載の偏光子保護フィルム。

請求項3

前記ポリエステルフィルムのリタデーション(Re)と厚さ方向リタデーション(Rth)の比(Re/Rth)が0.2以上1.2以下である、請求項1又は2に記載の偏光子保護フィルム。

請求項4

偏光子の両面に偏光子保護フィルムを有する偏光板であって、少なくとも一方の偏光子保護フィルムが、請求項1〜3のいずれかに記載の偏光子保護フィルムである偏光板。

請求項5

バックライト液晶セル、及び液晶セルの両側に配置された偏光板を有する液晶表示装置であって、少なくとも一方の偏光板が、請求項4に記載の偏光板である液晶表示装置。

技術分野

0001

本発明は、視認性が良好で薄型化に適した偏光子保護フィルム及びこれを用いた偏光板液晶表示装置に関するものである。

背景技術

0002

液晶表示装置は液晶セルの両面に偏光板を配し、一方の面に対して配された冷陰極蛍光ランプ(以下、CCFLと記す)や発光ダイオード(以下、LEDと記す)などの光源を有するバックライトによって、画像等を表示する装置である。

0003

偏光板は、ポリビニルアルコールPVA)を主体に、ヨウ素化合物分子吸着配向させた偏光子と呼ばれるフィルムと、この両面に配された偏光子保護フィルムからなる。一般に、偏光子保護フィルムはトリアセチルセルロース(以下、TACと記す)フィルムより構成されている。

0004

近年、液晶表示装置の薄型化に伴い、偏光板の薄層化が求められている。さらに、偏光板構成部材の一つである偏光子保護フィルムについても薄膜化が望まれていたが、偏光子保護フィルムがTACフィルムの場合、充分な力学強度が得られず、また、透湿しやすい等の問題があった。また、TACフィルム高価であるため、安価な代替素材が強く望まれていた。

0005

上記の問題に対して、代替素材として、ポリエステルフィルムを用いることが提案されている(特許文献1〜4)。

0006

ポリエステルフィルムは、TACフィルムに比べて、力学強度が高く、透湿性も低いことから、代替素材として有望であるが、薄化により光学的異方性の影響が発現し易くなり、液晶表示装置における表示面の垂直方向に対して斜め方向から観察した場合に虹ムラ色ムラ)などが認められやすくなるといった課題があった。

0007

上記の課題に対して、特許文献1〜3では、ポリエステルとして共重合ポリエステルを用いることで、光学的異方性を小さくする対策がなされているが、虹ムラ(色ムラ)を解消するには至っていない。

0008

特許文献4には、ポリエステルフィルムの複屈折とバックライトの発光スペクトルに着目し、特定のバックライト光源と特定のレタデーションを有するポリエステルフィルムとを組み合せて用いることにより、上記の虹ムラ(色ムラ)の問題を解消できることを開示している。

先行技術

0009

特開2002−116320号公報
特開2004−219620号公報
特開2004−205773号公報
特許4962661号公報

発明が解決しようとする課題

0010

しかし、特許文献4に開示された偏光子保護フィルムであっても、ポリエステルフィルムの更なる薄膜化の要望に対して、後加工時にフィルムが破断しやすくなるなどの課題があり、充分に対応しきれない場合があった。

課題を解決するための手段

0011

本発明者は、鋭意検討を行なった結果、下記構成を有するポリエステルフィルムであれば、上記の課題を解消でき、偏光子保護フィルムの更なる薄膜化に適したフィルムが得られることを見出した。

0012

項1.
3000〜30000nmのリタデーション及び0.5J以上の衝撃吸収エネルギーを有するポリエステルフィルムからなる偏光子保護フィルム。
項2.
前記ポリエステルフィルムの厚さが100μm以下である、項1に記載の偏光子保護フィルム。
項3.
前記ポリエステルフィルムのリタデーション(Re)と厚さ方向リタデーション(Rth)の比(Re/Rth)が0.2以上1.2以下である、項1又は2に記載の偏光子保護フィルム。
項4.
偏光子の両面に偏光子保護フィルムを有する偏光板であって、
少なくとも一方の偏光子保護フィルムが、項1〜3のいずれかに記載の偏光子保護フィルムである偏光板。
項5.
バックライト、液晶セル、該液晶セルの両側に配置された偏光板を有する液晶表示装置であって、少なくとも一方の偏光板が、項4に記載の偏光板である液晶表示装置。

発明の効果

0013

本発明の偏光子保護フィルムであれば、液晶表示装置の表示面における垂直方向に対する斜め方向から観察した場合でも、虹ムラ(色ムラ)がなく良好な視認性を確保することが可能であり、薄型化に適した力学強度を備えている。また、本発明によれば、視認性に優れ、より薄型の偏光板及び液晶表示装置を提供することができる。

0014

本発明の偏光子保護フィルムは、3000〜30000nmのリタデーションを有し、衝撃吸収エネルギーが0.5J以上であるポリエステルフィルムからなる。

0015

1.ポリエステル樹脂
ポリエステルフィルムを構成するポリエステル樹脂としては、例えば、ポリエチレンテレフタレートポリエチレンナフタレート等の公知のポリエステル樹脂を使用することができる。ポリエステルは、ホモポリマーであってもよいし、共重合ポリエステルであってもよく、また、2種以上のポリエステルからなるブレンドポリマーであってもよい。好ましくは、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレートからなるポリエステルフィルムである。特に、リタデーションを高く保つためには、高い屈折率が期待できる環状モノマーが主鎖及び/又は側差に配された樹脂が考えられるが、取り扱い性、及び価格等の観点から固有複屈折が大きく、フィルムの厚みが薄くても大きなリタデーションが得られるナフタレン環をポリエステルの酸成分とするポリエチレンナフタレートが好ましい。

0016

ポリエステルフィルムを構成するポリエステル樹脂としては、共重合ポリエステルであってもよい。共重合ポリエステル単独であってもよいし、共重合ポリエステルとホモポリマーのブレンドであってもよい。例えば、ポリエチレンテレフタレートとイソフタル酸共重合ポリエチレンテレフタレートとのブレンド、ポリエチレンテレフタレートとジエチレングリコール共重合ポリエチレンテレフタレートとのブレンド等である。共重合ポリエステルを用いると、フィルム延伸を容易に行なうことができる。また、溶融した樹脂を押出しにより無配向のシート状物を得る際に押出装置に対する負荷を低減することができる。 また、フィルム延伸を容易に行なうことを目的に、ポリエステル樹脂のモノマーを添加したポリエステル樹脂を使用することもできる。

0017

共重合ポリエステルは、一般的なジカルボン酸構成単位ジオール構成単位からなる樹脂であり、ジカルボン酸構成単位に適用できるモノマーとしては、例えば、テレフタル酸イソフタル酸フタル酸、2−メチルテレフタル酸、1,4−ナフタレンジカルボン酸、1,5−ナフタレンジカルボン酸、2,6−ナフタレンジカルボン酸、2,7−ナフタレンジカルボン酸、ビフェニルジカルボン酸テトラリンジカルボン酸等の芳香族ジカルボン酸、及び、これらのエステル形成性誘導体コハク酸グルタル酸アジピン酸ピメリン酸コルク酸、アゼライン酸セバシン酸デカンジカルボン酸ドデカンジカルボン酸シクロヘキサンジカルボン酸ノルボルナンジカルボン酸、トリシクロデカンジカルボン酸、ペンタシクロドデカンジカルボン酸等の飽和脂環族ジカルボン酸、及び、これらのエステル形成性誘導体などが挙げられる。

0018

また、ジオール構成単位に適用できるモノマーとしては、例えば、エチレングリコールトリメチレングリコール、1,4−ブタンジオール、1,5−ペンタンジオール、1,6−ヘキサンジオール、ジエチレングリコール、プロピレングリコールネオペンチルグリコールなどの脂肪族ジオール類ポリエチレングリコールポリプロピレングリコールポリブチレングリコールなどのポリエーテル化合物類、また、1,3−シクロヘキサンジメタノール、1,4−シクロヘキサンジメタノール、1,2−デカヒドロナフタレンジメタノール、1,3−デカヒドロナフタレンジメタノール、1,4−デカヒドロナフタレンジメタノール、1,5−デカヒドロナフタレンジメタノール、1,6−デカヒドロナフタレンジメタノール、2,7−デカヒドロナフタレンジメタノール、テトラリンジメタノール、ノルボルネンジメタノール、トリシクロデカンジメタノール、ペンタシクロドデカンジメタノールなどの脂環族ジオール類、更に、4,4’−(1−メチルエチリデンビスフェノールメチレンビスフェノールビスフェノールF)、4,4’−シクロヘキシリデンビスフェノール(ビスフェノールZ)、4,4’−スルホニルビスフェノール(ビスフェノールS)などのビスフェノール類、及び、前記ビスフェノール類のアルキレンオキシド付加物が挙げられる。加えて、ヒドロキノンレゾルシン、4,4’−ジヒドロキシビフェニル、4,4’−ジヒドロキシジフェニルエーテル、4,4’−ジヒドロキシジフェニルベンゾフェノンなどの芳香族ジヒドロキシ化合物、及び、前記芳香族ジヒドロキシ化合物のアルキレンオキシド付加物などや環状アセタール骨格を有するジオールなども挙げられる。

0019

共重合ポリエステルは、例えば、エチレンテレフタレート単位を主成分としつつ、共重合成分が共重合されたものがあげられる。共重合ポリエステルの共重合成分として適用するジカルボン酸構成単位は、汎用性の観点から、芳香族ジカルボン酸としてはイソフタル酸が好ましく、飽和脂環族ジカルボン酸としてはコハク酸、グルタル酸、アジピン酸、ピメリン酸、コルク酸、アゼライン酸、セバシン酸が好ましい。また、ジオール構成単位は、汎用性の観点から、分岐状脂肪族グリコールであるネオペンチルグリコールと脂環族グリコールである1,4−シクロヘキサンジメタノールが好ましく、脂肪族ジオール類であるジエチレングリコール、トリメチレングリコール、1,4−ブタンジオール、プロピレングリコールが好ましく、更には、ポリエチレングリコールが好ましい。

0020

共重合ポリエステルの共重合成分は、ジカルボン酸構成単位については、全ジカルボン酸成分に対して、0.2mol%以上が好ましく、より好ましくは0.5mol%以上、さらに好ましくは1.0mol%以上である。同様に、ジオール構成単位については、全ジオール成分に対して、0.5mol%以上が好ましく、より好ましくは1.0mol以上、さらに好ましくは、2.0mol%以上である。上述の下限よりも共重合成分の比率が少ない場合には、充分な溶融粘度低減を発現することが困難になる傾向にある。
一方、 共重合ポリエステルの共重合成分は、ジカルボン酸構成単位については、全ジカルボン酸成分に対して、50mol%以下が好ましく、より好ましくは20mol%以下、さらに好ましくは10mol%以下である。同様に、ジオール構成単位については全ジオール成分に対して、35mol%以下が好ましく、より好ましくは30mol以下が好ましく、さらに好ましくは15mol%以下である。上述の上限より共重合成分の比率が多い場合には、吐出の安定性延伸後の寸法安定性が損なわれるおそれがある。

0021

本発明で使用するポリエステル樹脂は、樹脂の特性、加工性、色調品位に問題が生じない範囲内において、従来公知の触媒を使用することができる。例えば、アルカリ土類金属化合物マンガン化合物コバルト化合物アルミニウム化合物アンチモン化合物チタン化合物チタンケイ素複合酸化物ゲルマニウム化合物などが触媒として使用できる。本発明の偏光子保護フィルムとして用いられるポリエステルフィルムは、光学的な欠点となる微小異物が少ないことが好ましく、添加量が少ないアルミニウム化合物、チタン化合物、チタン/ケイ素複合酸化物、ゲルマニウム化合物が好ましく、より好ましくは、汎用性及び色調の観点から、アルミニウム化合物である。

0022

特に、特開2010-212272で開示される、塩基性酢酸アルミニウムと、フェノール部を分子内に有するリン系化合物からなる重合触媒が好ましい。この触媒を使用することにより、フィルム中の光学的な欠点となる微小異物を少なくすることができる。フェノール部を同一分子内に有するリン化合物は、下記一般式(1)〜(2)で表される化合物からなる群より選ばれる一種または二種以上であることが好ましい。フェノール部を同一分子内に有するリン化合物としては、より好ましくは一般式(3)で表される化合物からなる群より選ばれる一種または二種以上である。

0023

0024

0025

(式(1)〜(2)中、R1はフェノール部を含む炭素数1〜50の炭化水素基水酸基またはハロゲン基またはアルコキシル基またはアミノ基およびフェノール部を含む炭素数1〜50の炭化水素基を表す。R4はそれぞれ独立に水素、炭素数1〜50の炭化水素基、水酸基またはハロゲン基またはアルコキシル基またはアミノ基を含む炭素数1〜50の炭化水素基を表す。R2、R3はそれぞれ独立に水素、炭素数1〜50の炭化水素基、水酸基またはアルコキシル基を含む炭素数1〜50の炭化水素基を表す。ただし、炭化水素基は分岐構造脂環構造芳香環構造を含んでいてもよい。R2とR4の末端どうしは結合していてもよい。)

0026

0027

(上記式(3)中、R1、R2はそれぞれ独立に水素、炭素数1〜30の炭化水素基を表す。R3、R4はそれぞれ独立に水素、炭素数1〜50の炭化水素基、水酸基またはアルコキシル基を含む炭素数1〜50の炭化水素基を表す。nは1以上の整数を表す。炭化水素基はシクロヘキシル等の脂環構造や分岐構造やフェニルナフチル等の芳香環構造を含んでいてもよい。)

0028

共重合ポリエステルを用いることで、溶融した樹脂を押出しにより無配向のシート状物を得る際における押出装置に対する負荷を低減できることを前述したが、同様の効果は、固有粘度の異なるポリエステル樹脂を2つ以上混合することによっても得ることができる。固有粘度の異なるポリエステル樹脂の混合は、固有粘度の異なる限り、同一のポリエステル樹脂の混合であってもよいし、異なる種類のポリエステル樹脂との混合であってもよい。好ましくは同一種類のポリエステル樹脂の混合である。

0029

この場合、固有粘度の異なる2つ以上のポリエステル樹脂の固有粘度は、0.45〜1.5dl/gの範囲にあることが好ましい。固有粘度が上限より高いと押出性等に問題が発生する場合があり、固有粘度が下限より低いと気泡等が発生することがあるからである。2つ以上のポリエステル樹脂の固有粘度は、その差が大きいほど効果が得られることから、固有粘度の差は0.1dl/g以上が好ましく、より好ましくは0.3dl/g以上であり、さらに好ましくは、0.5dl/g以上である。

0030

2.ポリエステルフィルム
本発明の偏光子保護フィルムとして用いられるポリエステルフィルムは、3000〜30000nmのリタデーションを有することが好ましい。リタデーションが3000nm未満では、偏光子保護フィルムとして用いた場合、斜め方向から観察した時に強い虹ムラ(色ムラ)が発生し、良好な視認性を確保することができない。リタデーションの下限値は4500nmが好ましく、より好ましくは5000nm、よりさらに好ましくは6000nm、特に好ましくは8000nm、最も好ましくは10000nmである。

0031

一方、リタデーションの上限は30000nmであることが好ましい。それよりも高いリタデーションを有するフィルムを用いたとしても更なる視認性の改善効果は実質的に得られないばかりか、フィルムの厚みも相当に厚くなり、工業材料としての取り扱い性が低下するためである。

0032

なお、上述のリタデーションは、2軸方向の屈折率と厚みを測定して求めることもできるし、KOBRA−21ADH(王子計測機器株式会社)といった市販の自動複屈折測定装置を用いて求めることもできる。

0033

本発明の偏光子保護フィルムとして用いられるポリエステルフィルムは、衝撃吸収エネルギーが0.5J以上であることが好ましい。衝撃吸収エネルギーは、JIS K 7124「プラスチックフィルム及びシート自由落下ダート法による衝撃試験方法(A法)」に準拠して求めることができる。衝撃吸収エネルギーの値は、より好ましくは0.8J以上、さらに好ましくは1.4J以上である。ポリエステルフィルムの衝撃吸収エネルギーを0.5J以上とすることで、薄膜のポリエステルフィルムあっても、後加工時の傷つき、汚れ等を防止するための保護フィルムとの貼り合わせ工程や、ハードコート層、防眩層、反射防止層帯電防止層などを形成する工程等の後加工時においても、十分な力学強度を得ることができる。衝撃吸収エネルギーの値は高ければ高いほどよいが、7.0Jもあれば十分である。

0034

ポリエステルフィルムは、一般的な高分子フィルムの製造方法に準拠して得ることができる。例えば、ポリエステルを溶融し、押出しにより無配向のシート状物を得た後、ポリエステルのガラス転移温度以上の温度で、ロール速度差を利用したMD延伸、テンターによるTD延伸を単独、あるいは、組み合わせて行なってから熱処理を施す方法が例示できる。

0035

ポリエステルフィルムの製造方法は、上述の方法に限定されないが、二軸に延伸したフィルムの場合、偏光子保護フィルムの面に垂直な方向に対して、斜めから観察した場合に、虹ムラ(色ムラ)が認められやすくなる傾向にあるので、虹ムラ(色ムラ)を解消する観点からは、単純な一軸のTD延伸が好ましく、TD延伸と同時にMDリラックスを行なうことがより好ましい。なお、単純な一軸のMD延伸も可能であるが、延伸ムラが生じやすいなどの課題があり、留意が必要である。

0036

本発明で使用するポリエステルフィルムは、フィルム製造時の延伸条件等を調整することによりリタデーションを制御することができる。具体的には、樹脂の分子量や添加した延伸助剤、ならびに、モノマーなどによって調整することが好ましいが、延伸温度は、ガラス転移温度(Tg)を目安として、−10℃〜+50℃の範囲で設定を行ない、延伸の進行に伴って、延伸温度を高くしていくことが好ましい。延伸温度が低い場合は、破断が頻発し、高い場合は、厚みムラ白化などが発生することがある。

0037

フィルムの全延伸倍率(=MD延伸倍率×TD延伸倍率)は3.0倍〜10.0倍の範囲で設定を行ない、多段階で延伸を行なう場合は、初期の段階で延伸倍率を高くすると破断しやすくなるため、初期の延伸倍率に対して後半の延伸倍率が高くなるようにすることが好ましい。

0038

MD延伸を行なう場合は、MD延伸倍率を単独で実施する場合、3.5倍近傍が好ましい。TD延伸を併用する場合は、MD延伸倍率は1.0倍〜2.5倍が好ましい。

0039

TD延伸におけるTD延伸倍率は3.0〜6.0倍が好ましく、3.5〜5.0倍が、さらに好ましい。また、TD延伸と同時にMD方向にリラックスを行なうことも可能で、TD延伸倍率にもよるが、リラックス倍率は0.5〜0.9倍が好ましく、0.65〜0.8倍がより好ましい。これらの方法で、リタデーションと厚さ方向のリタデーションとの比が特定の範囲に収まるように制御することが好ましい。なお、前記MD方向にリラックス処理をすることにより、偏光板製造時などの後加工工程において加熱加工処理を行なう場合、もしくは、ディスプレイ長時間高温下で使用する場合、フィルムの熱収縮により発生する光学特性の歪、平面性の悪化、シワカール等などを、より効果的に抑えることが可能になる。

0040

また、同時二軸延伸により製造することもできる。具体的には、一般に、同時二軸延伸機呼称される設備を使用し、TD延伸とMD延伸を同時に実施してから熱処理を施す方法、あるいは、TD延伸と同時にMD方向にリラックスを行なってから熱処理を施す方法が例示でき、後者の場合、厚みムラの状況などに留意し、MD方向のリラックス倍率を0.5〜0.9倍、更には0.65〜0.8倍にすることが好ましい。MD方向のリラックス倍率をこのように設定することにより、偏光板製造時などの後加工工程において加熱加工処理を行なう場合、もしくは、ディスプレイを長時間高温下で使用する場合、フィルムの熱収縮により発生する光学特性の歪、平面性の悪化、シワ、カール等などを、より効果的に抑えることが可能になる。

0041

虹ムラ(色ムラ)を解消する観点から一軸対称性を強くすると、その軸に対して、直角方向の力学強度が低下する場合があり、注意する必要がある。

0042

特許文献4に示されるように、偏光子保護フィルムのリタデーションと厚さ方向のリタデーションとの比が特定の範囲に収まるように制御することで保護フィルムの力学強度を保持しつつ、色ムラの発生を抑制することができる。厚さ方向のリタデーションは、フィルムを厚さ方向断面から見たときの2つの複屈折△Nxz、△Nyzにそれぞれフィルム厚さdを掛けて得られる平均のリタデーション(Rth)である。なお、ここまでに記載したリタデーションはフィルムの面方向から見たときのリタデーションであり、複屈折ΔNxyにフィルム厚さdを掛けて得られるリタデーション(Re)である。

0043

ポリエステルフィルムのリタデーション(Re)と厚さ方向リタデーション(Rth)の比(Re/Rth)は、光学的な観点から、好ましくは0.2以上、より好ましくは0.5以上、さらに好ましくは0.6以上である。上記比(Re/Rth)が大きいほど、複屈折は等方性増し、斜め方向からの観察による色ムラの発生が生じ難くなる。

0044

一方、ポリエステルフィルムのリタデーションと厚さ方向リタデーションの比(Re/Rth)は、力学強度の観点から、好ましくは1.2以下、より好ましくは1.0以下である。なお、完全な一軸対称性を有するフィルムでは上記リタデーションと厚さ方向リタデーションの比(Re/Rth)は2.0であり、大きいほど、一軸対称性が強くなり、その軸に対して、直角方向の力学強度(引裂き強度)が低下する。

0045

しかし、上記のように光学特性を調整することで、力学強度(引裂き強度)を確保しても、後加工時の傷つき、汚れなどを防止するための保護フィルムとの貼り合わせ工程やハードコート層、防眩層、反射防止層、帯電防止層などを形成する工程等の後加工時において、破断の問題が生じる場合がある。

0046

本願発明者らは、このような事象に対して、鋭意検討を行なった結果、ポリエステルの固有粘度を調整することで、後加工においても、充分な力学強度を得ることを見出した。

0047

本発明に使用するポリエステルの固有粘度は、0.65dl/g以上が好ましく、更に、好ましくは、0.70dl/g以上である。固有粘度が低いと製膜安定性、耐破断性などの点から問題が生じる場合があるためである。一方、固有粘度の上限は、1.0dl/g以下が好ましく、更に好ましくは、0.90dl/g以下である。固有粘度が高すぎると押出性などの点から問題が生じる傾向にあるためである。

0048

熱処理は、樹脂の分子量や添加した延伸助剤、ならびに、モノマー、および、延伸倍率などによって調整することが好ましく、その処理温度は、ガラス転移温度(Tg)、ならびに、融点(Tm)を目安にTg+50℃以上〜Tm−30℃の範囲に設定し、特に、熱収縮率が大きくならないように、制御することが好ましい。具体的には、MDとTDの何れの方向おいても、熱収縮率は−2%〜2%が好ましく、より好ましくは−1.5%〜1.5%であり、更に好ましくは−1.0%〜1.0%であり、より更に好ましくは−0.8%〜0.8%であり、特に好ましくは−0.5%〜0.5%である。熱処理の際に、MD方向にリラックスを行なうことで、更に、熱収縮率を効率的に低減させることが可能である。

0049

ポリエステルフィルムの厚みは、25〜100μmが好ましく、30〜80μmがより好ましい。特に好ましくは35μm以上である。液晶表示装置の薄型化の観点から100μm以下であることが好ましい。また、フィルム厚みが25μm以上であると、ポリエステルフィルムの衝撃強度エネルギーの値を十分確保しやすい傾向にある。

0050

フィルムの厚みムラは、リタデーション、ならびに、厚さ方向リタデーションに影響を及ぼすので、5.0%以下であることが好ましく、より好ましくは4.5%以下、さらに好ましくは4.0%以下である。厚みムラは、上述の延伸条件と熱処理条件で調整することで制御することができる。

0051

偏光子保護フィルムは、波長380nmの光線透過率が20%以下であることが望ましい。380nmの光線透過率は15%以下がより好ましく、10%以下がさらに望ましく、5%以下が特に望ましい。例えば、ポリエステルに紫外線吸収剤を添加することで、波長380nmの光線透過率を20%以下にすることができる。

0052

また、紫外線吸収剤の他に、例えば、無機粒子耐熱性高分子粒子アルカリ金属化合物、アルカリ土類金属化合物、リン化合物、帯電防止剤耐光剤難燃剤熱安定剤酸化防止剤ゲル化防止剤、及び/又は界面活性剤等も本発明の効果を妨げず、かつ、透明性を損なわない範囲でポリエステルに添加することが可能である。

0053

本発明で使用するポリエステルフィルムは、性能を損なわない範囲で、添加剤や粒子などを混入したポリエステルをコンバイニングアダプタ法、マルチスロット法、マルチマニホールド法などの公知の方法で、例えば、A/Bの2種2層構成、B/A/B構成の2種3層構成、C/A/Bの3種3層構成、などの積層構造にすることもできる。

0054

3.易接着層
偏光子保護フィルムは、偏光子との接着性を良好にするため、少なくとも片面に、ポリエステル樹脂、ポリウレタン樹脂、または、ポリアクリル樹脂の少なくとも1種類を主成分とする易接着層を有することが好ましい。ここで、「主成分」とは易接着層を構成する固形成分のうち50質量%以上である成分をいう。

0055

偏光子保護フィルムに形成される易接着層の塗布液は、水溶性、または、水分散性共重合ポリエステル樹脂アクリル樹脂、及び、ポリウレタン樹脂の内、少なくとも1種を含む水性塗布液が好ましく、これらの塗布液としては、特許第3567927号公報、特許第3589232号公報、特許第3589233号公報、特許第3900191号公報、特許第4150982号公報等に開示された水溶性、または、水分散性共重合ポリエステル樹脂溶液アクリル樹脂溶液ポリウレタン樹脂溶液等が例示される。

0056

偏光子保護フィルムに形成される易接着層は、リバースロールコート法グラビア・コート法、キス・コート法、ロールブラッシュ法、スプレーコート法エアナイフコート法、ワイヤーバーコート法、パイプドクター法、などの公知の方法を単独、あるいは、組み合わせて塗布することができる。

0057

4.機能層
本発明の偏光板には、写り込み防止やギラツキ抑制、キズ抑制などを目的とした、種々の機能層を表面に塗布した偏光子保護フィルムを用いることも好ましい。

0058

偏光子保護フィルムの視認側の任意の位置に積層する機能層としては、例えば、防眩層、反射防止層、低反射層、低反射防眩層、反射防止防眩層、帯電防止層、シリコーン層粘着層防汚層、撥水層、及びブルーカット層等からなる群より選択される1種以上を用いることができる。

0059

種々の機能層を設けるに際して、偏光子保護フィルムの表面に易接着層を有することが好ましい。その際、反射光による干渉を抑える観点から、易接着層の屈折率を、機能層の屈折率とポリエステルフィルムの屈折率の相乗平均近傍になるように調整することが好ましい。易接着層の屈折率の調整は、公知の方法を採用することができ、例えば、バインダー樹脂に、チタンやジルコニウム、その他の金属種を含有させることで容易に調整することができる。

0060

(ハードコート層)
ハードコート層は、硬度及び透明性を有する層であれば良く、通常、紫外線又は電子線で代表的には硬化させる電離放射線硬化性樹脂、熱で硬化させる熱硬化性樹脂等の各種の硬化性樹脂硬化樹脂層として形成されたものが利用される。これら硬化性樹脂に、適宜柔軟性、その他物性等を付加する為に、熱可塑性樹脂等も適宜添加してもよい。硬化性樹脂のなかでも、代表的であり且つ優れた硬質塗膜が得られる点で好ましいのが電離放射線硬化性樹脂である。

0061

上記電離放射線硬化性樹脂としては、従来公知の樹脂を適宜採用すれば良い。なお、電離放射線硬化性樹脂としては、エチレン性二重結合を有するラジカル重合性化合物エポキシ化合物等の様なカチオン重合性化合物等が代表的に用いられ、これら化合物はモノマー、オリゴマープレポリマー等としてこれらを単独で、或いは2種以上を適宜組み合わせて用いることができる。代表的な化合物は、ラジカル重合性化合物である各種(メタアクリレート系化合物である。(メタ)アクリレート系化合物の中で、比較的低分子量で用いる化合物としては、例えば、ポリエステル(メタ)アクリレートポリエーテル(メタ)アクリレート、アクリル(メタ)アクリレート、エポキシ(メタ)アクリレート、ウレタン(メタ)アクリレート、等が挙げられる。

0062

モノマーとしては、例えば、エチル(メタ)アクリレート、エチルヘキシル(メタ)アクリレート、スチレンメチルスチレン、N−ビニルピロリドン等の単官能モノマー;或いは、例えば、トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、トリプロピレングリコールジ(メタ)アクリレート、ジエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールトリ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサ(メタ)アクリレート、1,6‐ヘキサンジオールジ(メタ)アクリレート、ネオペンチルグリコールジ(メタ)アクリレート等の多官能モノマー等も適宜用いられる。(メタ)アクリレートとは、アクリレート或いはメタクリレートを意味する。

0063

電離放射線硬化性樹脂を電子線で硬化させる場合、光重合開始剤は不要であるが、紫外線で硬化させる場合は、公知の光重合開始剤を用いる。例えば、ラジカル重合系の場合は、光重合開始剤として、アセトフェノン類ベンゾフェノン類チオキサントン類ベンゾイン、ベンゾインメチルエーテル等を単独又は混合して用いることができる。カチオン重合系の場合は、光重合開始剤として、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を単独又は混合して用いることができる。

0064

ハードコート層の厚みは、適宜の厚さとすればよく、例えば0.1〜100μmであるが、通常は1〜30μmとする。また、ハードコート層は公知の各種塗工法を適宜採用して形成することができる。

0065

電離放射線硬化性樹脂には、適宜物性調整等の為に、熱可塑性樹脂又は熱硬化性樹脂等も適宜添加することができる。熱可塑性樹脂又は熱硬化性樹脂としては、各々、例えば、アクリル樹脂、ウレタン樹脂、ポリエステル樹脂等が挙げられる。

0066

ハードコート層に耐光性を付与し、日光等に含まれる紫外線による変色、強度劣化亀裂発生等を防止する為には、電離放射線硬化性樹脂中に紫外線吸収剤を添加することも好ましい。紫外線吸収剤を添加する場合、該紫外線吸収剤によってハードコート層の硬化が阻害されることを確実に防ぐ為、電離放射線硬化性樹脂は電子線で硬化させることが好ましい。紫外線吸収剤としては、ベンゾトリアゾール系化合物ベンゾフェノン系化合物等の有機系紫外線吸収剤、或いは粒径0.2μm以下の微粒子状の酸化亜鉛酸化チタン酸化セリウム等の無機系紫外線吸収剤等、公知の物の中から選択して用いれば良い。紫外線吸収剤の添加量は、電離放射線硬化性樹脂組成物中に0.01〜5質量%程度である。耐光性をより向上させる為に、紫外線吸収剤と併用して、ヒンダードアミン系ラジカル捕捉剤等のラジカル捕捉剤を添加するのが好ましい。なお、電子線照射加速電圧70kV〜1MV、照射線量5〜100kGy(0.5〜10Mrad)程度である。

0067

(防眩層)
画像表示装置の最視認側には防眩層が設けられていることが好ましい形態の一つである。防眩層としては、従来公知のものを適宜採用すれば良く、一般的に、樹脂中に防眩剤を分散した層として形成される。防眩剤としては、無機系又は有機系の微粒子が用いられる。これら微粒子の形状は、真球状、楕円状等である。微粒子は、好ましくは透明性のものが良い。この様な微粒子は、例えば、無機系微粒子としてはシリカビーズ有機系微粒子としては樹脂ビーズが挙げられる。樹脂ビーズとしては、例えば、スチレンビーズメラミンビーズアクリルビーズ、アクリルースチレンビーズ、ポリカーボネートビーズ、ポリエチレンビーズ、ベンゾグアナミンホルムアルデヒドビーズなどが挙げられる。微粒子は、通常、樹脂分100質量部に対し、2〜30質量部、好ましくは10〜25質量部程度添加することができる。

0068

防眩剤を分散保持する上記樹脂は、ハードコート層と同じ様に、なるべく硬度が高い方が好ましい。よって、上記樹脂として、例えば、上記ハードコート層で述べた電離放射線硬化性樹脂、熱硬化性樹脂等の硬化性樹脂等を用いることができる。

0069

防眩層の厚みは、適宜の厚さとすればよく、通常は1〜20μm程度とする。防眩層は公知の各種塗工法を適宜採用して形成することができる。なお、防眩層を形成する為の塗液中には、防眩剤の沈殿を防ぐ為に、シリカ等の公知の沈降防止剤を適宜添加することが好ましい。

0070

(反射防止層)
画像表示装置の最表面側、各フィルムの空気との界面には反射防止層が設けられていることも好ましい形態の一つである。
反射防止層としては、従来公知のものを適宜採用すれば良い。一般に、反射防止層は少なくとも低屈折率層からなり、更に低屈折率層と(該低屈折率層よりも屈折率が高い)高屈折率層とを交互に隣接積層し且つ表面側を低屈折率層とした多層の層からなる。低屈折率層及び高屈折率層の各厚みは、用途に応じた適宜厚みとすれば良く、隣接積層時は各々0.1μm前後、低屈折率層単独時は0.1〜1μm程度であることが好ましい。

0071

低屈折率層としては、シリカ、フッ化マグネシウム等の低屈折率物質を樹脂中に含有させた層、フッ素系樹脂等の低屈折率樹脂の層、低屈折率物質を低屈折率樹脂中に含有させた層、シリカ、フッ化マグネシウム等の低屈折率物質からなる層を薄膜形成法(例えば、蒸着スパッタCVD、等の物理的又は化学的気相成長法)で形成した薄膜、酸化ケイ素ゾル液から酸化ケイ素ゲル膜を形成するゾルゲル法で形成した膜、或いは、低屈折率物質として空隙含有微粒子を樹脂中に含有させた層等が挙げられる。

0072

上記空隙含有微粒子とは、内部に気体を含む微粒子、気体を含む多孔質構造の微粒子等のことであり、微粒子固体部分の本来の屈折率に対して、該気体による空隙によって微粒子全体としては、見かけ上屈折率が低下した微粒子を意味する。この様な空隙含有微粒子としては、特開2001−233611号公報に開示のシリカ微粒子等が挙げられる。また、空隙含有微粒子としては、シリカの様な無機物以外に、特開2002−805031号公報等に開示の中空ポリマー微粒子も挙げられる。空隙含有微粒子の粒径は、例えば5〜300nm程度である。

0073

高屈折率層としては、酸化チタン、酸化ジルコニウム、酸化亜鉛等の高屈折率物質を樹脂中に含有させた層、フッ素非含有樹脂等の高屈折率樹脂の層、高屈折率物質を高屈折率樹脂中に含有させた層、酸化チタン、酸化ジルコニウム、酸化亜鉛等の高屈折率物質からなる層を薄膜形成法(例えば、蒸着、スパッタ、CVD、等の物理的乃至は化学的気相成長法)で形成した薄膜等が挙げられる。

0074

(防汚層)
防汚層としては、従来公知のものを適宜採用すれば良く、一般的に、樹脂中に、シリコーンオイルシリコーン樹脂等の珪素系化合物フッ素系界面活性剤、フッ素系樹脂等のフッ素系化合物ワックス等の防汚染剤を含む塗料を用いて公知の塗工法で形成することができる。防汚層の厚みは、適宜厚さとすればよく、通常は1〜10μm程度とすることが出来る。

0075

(帯電防止層)
帯電防止層としては、従来公知のものを適宜採用すれば良く、一般的に、樹脂中に帯電防止層を含有させた層として形成される。帯電防止層としては、有機系や無機系の化合物が用いられる。例えば、有機系化合物の帯電防止層としては、カチオン系帯電防止剤アニオン系帯電防止剤両性系帯電防止剤、ノニオン系帯電防止剤有機金属系帯電防止剤等が挙げられ、またこれら帯電防止剤は低分子化合物として用いられるほか、高分子化合物としても用いられる。また、帯電防止剤としては、ポリチオフェンポリアニリン等の導電性ポリマー等も用いられる。また、帯電防止剤として例えば金属酸化物からなる導電性微粒子等も用いられる。導電性微粒子の粒径は透明性の点で、例えば平均粒径0.1nm〜0.1μm程度である。なお、該金属酸化物としては、例えば、ZnO、CeO2、Sb2O2、SnO2、ITO(インジウムドープ酸化錫)、In2O3、Al2O3、ATOアンチモンドープ酸化錫)、AZO(アルミニウムドープ酸化亜鉛)等が挙げられる。

0076

帯電防止層を含有させる上記樹脂としては、例えば、上記ハードコート層で述べた様な、電離放射線硬化性樹脂、熱硬化性樹脂等の硬化性樹脂等が使用される他、帯電防止層を中間層として形成して帯電防止層自体の表面強度が不要な場合には、熱可塑性樹脂等も使用される。帯電防止層の厚みは、適宜厚さとすればよく、通常は0.01〜5μm程度とする。帯電防止層は公知の各種塗工法を適宜採用して形成することができる。

0077

5.液晶表示装置及び偏光板
本発明の液晶表示装置は、バックライト、液晶セル、液晶セルの両側に配置された偏光板を有する。液晶表示装置は、一方の面に対して配されたCCFLやLEDなどを光源としたバックライトによって、画像等が表示される。偏光板は、ポリビニルアルコール(PVA)を主体に、ヨウ素化合物分子を吸着配向させた偏光子と呼ばれるフィルム、及びその両面に配された偏光子保護フィルムからなる。液晶表示装置は、これら以外の他の構成部材として、例えば、カラーフィルターレンズフィルム拡散シート反射防止フィルムなどを適宜有しても構わない。

0078

バックライトの構成としては、導光板反射板などを構成部材とするエッジライト方式であっても、直下型方式であっても構わないが、本発明では、液晶表示装置のバックライト光源として連続的で幅広い発光スペクトルを有する白色光源を用いることが好ましい。

0079

「連続的で幅広い発光スペクトル」とは、少なくとも450〜650nmの波長領域、好ましくは可視光の領域において光の強度がゼロになる波長領域が存在しない発光スペクトルを意味する。可視光領域とは、例えば、400〜760nmの波長領域であり、360〜760nm、400〜830nm、又は360〜830nmであり得る。

0080

連続的で幅広い発光スペクトルを有する白色光源としては、例えば、白色発光ダイオード(白色LED)を挙げることができる。白色LEDとは、蛍光体方式、すなわち化合物半導体を使用した青色光、もしくは紫外光を発するLEDと蛍光体を組み合わせることにより白色を発する素子及び有機発光ダイオード(Organic light−emitting diode:OLED)等を挙げることができる。また、蛍光体としては、イットリウムアルミニウムガーネット系の黄色蛍光体テルビウム・アルミニウム・ガーネット系の黄色蛍光体等があり、中でも、化合物半導体を使用した青色LEDとイットリウム・アルミニウム・ガーネット系黄色蛍光体とを組み合わせた発光素子からなる白色LEDは、連続的で幅広い発光スペクトルを有しているとともに発光効率にも優れるため、省エネルギー化が期待できる。

0081

本発明の偏光板はポリビニルアルコール(PVA)を主体に、ヨウ素化合物分子を吸着配向させた偏光子とこの両面に配された偏光子保護フィルムよりなる。該偏光子保護フィルムの少なくとも1枚は、本発明の特定のリタデーションを有するポリエステルフィルムからなる偏光子保護フィルムであることが好ましい。

0082

本発明の特定のリタデーションを有するポリエステルフィルムは、液晶表示装置における任意の偏光子保護フィルムとして用いられ得る。好ましくは、当該ポリエステルフィルムは、液晶よりも光源側に配される偏光板(以下、「光源側偏光板」とも称する)の光源側の偏光子保護フィルム、もしくは、液晶セルよりも視認側に配される偏光板(以下、「視認側偏光板」とも称する)の視認側偏光子保護フィルムとして用いられることが好ましい。より好ましくは、当該ポリエステルフィルムは、視認側偏光板の視認側に配置される偏光子保護フィルムである。上記以外の位置に当該ポリエステルフィルムを配置した場合、液晶セルの偏光特性を変化させてしまう場合がある。

0083

一方、上記特定のリタデーションを有するポリエステルフィルムを使用しない偏光子保護フィルムには、TACフィルムやアクリルフィルムノルボルネン系樹脂フィルムに代表されるようなリタデーションが無いフィルムを用いることが好ましい。例えば、このようなリタデーションが無いフィルムは、光源側偏光板を構成する視認側の偏光子保護フィルム及び/又は視認側偏光板を構成する光源側の偏光子保護フィルムとして使用され得る。

0084

以下に実施例を挙げて本発明をより具体的に説明するが、本発明は、下記の実施例によって制限を受けるものではなく、本発明の趣旨に適合し得る範囲で適宜変更を加えて実施することが可能であり、それらは、いずれも本発明の技術的範囲に含まれる。

0085

実施例における評価は、下記の方法に従って行った。

0086

(1)厚さ(d)
JIS K 7130「プラスチックフィルム及びシートの厚さ測定方法(A法)」に準拠して、厚さ(d)を求めた。

0087

(2)リタデーション(Re)
リタデーションとは、フィルム面に対して厚さ方向(z軸)とこれと直行すると共に相互にも直行する2つの軸方向(x軸、y軸)に関し、フィルムの各軸方向の屈折率(Nx、Ny、Nz)によって生じる複屈折とフィルム厚さdの積で示される位相差である。
ここでは、MDをx軸、TDをy軸としたフィルム面(x−y平面)に入射する光によって生じる複屈折率Nxyと厚さdとの積である面内リタデーションをリタデーション(Re)とし、JIS K 7142「プラスチック屈折率測定方法(A法)」に準拠して、縦方向(MD)の屈折率(Nx)、及び横方向(TD)の屈折率(Ny)、厚み方向の屈折率(Nz)を求めた値を用いて、次式より求めた。なお、通例に従い、リタデーションの単位はnmである。
ΔNxy =|Nx−Ny|
Re =ΔNxy×d

0088

(3)Re/Rth
まず、厚さ方向リタデーション(Rth)を求める。厚さ方向リタデーションは、フィルム面に対して厚さ方向(z軸)とこれと直行すると共に相互にも直行する2つの軸方向(x軸、y軸)に関し、厚さ方向より入射する光よって生じるリタデーションを示すものであり、ここでは、x−z平面とy−z平面の2つの複屈折の平均とフィルム厚さdの積として、リタデーション(Re)と同様に、JIS K 7142「プラスチックの屈折率測定方法(A法)」に準拠して、縦方向(MD)の屈折率(Nx)、及び横方向(TD)の屈折率(Ny)、厚み方向の屈折率(Nz)を求めた値を用いて、次式より求めた。なお、通例に従い、リタデーションの単位はnmである。
Rth =(|Nx−Nz|+|Ny−Nz|)/2×d
Rthと(2)で求めたReの値から、Re/Rthを求めた。

0089

(4)固有粘度(IV)
JIS K 7367−5「プラスチック−毛細管粘度計を用いた希釈溶液の粘度の求め方—第5部:熱可塑性ポリエステルTP)ホモポリマー及びコポリマー」に準拠して得た粘度数に対して、下記の測定条件で、溶液の質量濃度(c)に対する粘度数の関係から質量濃度(c)=0としたときの値を固有粘度(IV)とした。
溶媒:フェノール/1,1,2,2-テトラクロロエタン=60/40(wt%)
管 :ウベロー粘度管
温度:30±0.1(℃)

0090

(5)ガラス転移温度(Tg)、融点(Tm)
JIS K 7121「プラスチックの転移温度測定方法」に準拠した示差走査熱量測定DSC)のDSC曲線より得られる中間点ガラス転移温度をガラス転移温度(Tg)とし、融解ピーク温度を融点(Tm)とした。

0091

(6)虹ムラ(色ムラ)観察
市販の偏光子の片側に後述する方法で作製した実施例、ならびに、比較例のフィルムを偏光子の吸収軸とフィルムの配向主軸(NxとNyの高い方)が垂直になるように貼り付け、その反対の面に市販のTACフィルムを貼り付けて偏光板Aを作製した。
白色LEDをバックライト光源に有し、2枚のTACフィルムを偏光子保護フィルムとする偏光板で挟まれた液晶セルを有する市販の液晶表示装置を用意した。この液晶表示装置の視認側の偏光板を前記偏光板Aと置き換え、視認側が実施例又は比較例のフィルムになるように設置した。このようにして得た液晶表示装置の正面、及び、斜め方向から目視観察を行ない、虹ムラ(色ムラ)の発生について、以下のように判定した。
◎:いずれの方向から観察しても虹ムラ(色ムラ)の発生は見られない
○:斜め方向から観察した時に、一部極薄い虹ムラ(色ムラ)が観察できる
×:斜め方向から観察した時に、明確に虹ムラ(色ムラ)が観察できる

0092

(7)引裂き強度
JIS K 7128「プラスチックフィルム及びシートの引裂試験方法(B法)」に準拠し、MDとTDについて16枚重ね換算した値であるエレメンドルフ引裂強度について、その低い方の値を以下のように判定した。
○ :引裂強度が50mN以上
× :引裂強度が50mN未満
(8)衝撃吸収エネルギー(IFE)
JIS K 7124「プラスチックフィルム及びシート−自由落下のダート法による衝撃試験方法(A法)」に準拠して求めた。

0093

(9)フィルムの工程通過性
一般の塗工機を用い、ハードコート(MEK溶媒で溶解させた熱硬化型樹脂)を乾燥厚みが100nmになるように塗工した後、熱風方式(80〜90℃)で乾燥させる工程において、下記の基準のランク付けを行った。なお、◎、および、○、および、△を合格とし、×を不合格とした。
◎:破断せず良好であった。張力や温度等の条件を調整する必要がなく、良好な工程通過性が得られた。
○:破断ぜず良好であった。張力や温度等の条件を多少変更しても安定した工程通過性が得られた。
△:破断せず良好であった。張力や温度等の条件を多少変更すると、破断が生じる場合があった。
×:破断した。

0094

(10)熱収縮率(SH)
JIS C 2318「電気ポリエチレンテレフタレートフィルム(寸法変化)」に準拠して、MDとTDに関して、150℃、30minの加熱前後の寸法変化率を熱収縮率として求めた。

0095

(製造例1−ポリエチレンテレフタレートA)
テレフタル酸(TPA)、エチレングリコール(EG)をエステル化反応釜仕込み、圧力0.25MPa、温度220〜240℃の条件下で120分間エステル化反応を行なった後、反応釜内を常圧にして、重合触媒としてチタニウムテトラブトキシドなどを加えて、撹拌しながら反応系内を徐々に減圧し、75分間で0.5hPaとすると共に、温度を280℃に昇温して、280℃で溶融粘度が所定の値となるまで撹拌を続けて重合反応を行ない、その後、水中に吐出して冷却し、乾燥して、ポリエチレンテレフタレートAを得た。なお、物性は以下の通りであった。
IV:0.62dl/g
Tm:258℃
Tg:74℃

0096

(製造例2−ポリエチレンテレフタレートB)
結晶化した上述のポリエチレンテレフタレートAを融点より10〜15℃程度の低い温度で減圧する固相重合処理を行ない、ポリエチレンテレフタレートBを得た。なお、物性は以下の通りであった。
IV:0.73dl/g
Tm:258℃
Tg:76℃

0097

(製造例3−接着性改質液
ジカルボン酸の全成分に対して、テレフタル酸46mol%、イソフタル酸46mol%、ならびに、5−スルホナトイソフタル酸ナトリウムモル%とグリコールの全成分に対して、エチレングリコール50mol%、ネオペンチルグリコール50mol%よりなる水分散性スルホン酸金属塩基含有共重合ポリエステル樹脂を常法によりエステル交換反応、および、重縮合反応を行なって得た。次いで、これと凝集シリカ粒子とを水、イソプロピルアルコールn−ブチルセルソルブ、ならびに、ノニオン系界面活性剤を混合した溶液に分散させた、接着性改質液を得た。

0098

<比較例1>
押出機を使用し、ポリエチレンテレフタレートAを約280℃で溶融し、スリットから溶融押出した。表面温度が約25℃のチルロール上に静電印加法で冷却固化させた未延伸シートをリバースロール・コート法により、両面に接着性改質液を乾燥後の塗布量が0.08g/m2になるように塗布し、設定温度100℃、延伸倍率4.0倍のテンターでTD延伸を行なった後、180℃の熱処理を行ない、厚さが約30μmのフィルムを得た。

0099

<比較例2>
比較例1と同様の方法で、設定温度110℃でTD延伸を行ない、厚さが50μmのフィルムを得た。

0100

<比較例3>
比較例1と同様の方法で、厚さが25μmのフィルムを得た。

0101

<比較例4>
比較例1と同様の方法で、設定温度110℃でTD延伸を行ない、厚さが30μmのフィルムを得た。

0102

<実施例1〜3>
比較例1と同様に、押出機を使用し、ポリエチレンテレフタレートBを約280℃で溶融し、スリットから溶融押出した。表面温度が約25℃のチルロール上に静電印加法で冷却固化させた未延伸シートをリバースロール・コート法により、両面に接着性改質液を乾燥後の塗布量が0.08g/m2になるように塗布し、設定温度100℃〜115℃、延伸倍率4.0倍のテンターでTD延伸を行なった後、180℃の熱処理を行ない、厚さが約30μmのフィルムを得た。なお、工程中に破断などは発生せず、フィルムに白化などの異常は認められなかった。

0103

<実施例4〜6>
比較例1と同様に、押出機を使用し、ポリエチレンテレフタレートBを約280℃で溶融し、スリットから溶融押出した。表面温度が約25℃のチルロール上に静電印加法で冷却固化させた未延伸シートをリバースロール・コート法により、両面に接着性改質液を乾燥後の塗布量が0.08g/m2になるように塗布し、設定温度110℃、延伸倍率4.0倍のテンターでTD延伸を行なった後、180℃の熱処理を行ない、厚さが約50μm、約80μm、約100μmのフィルムを得た。なお、工程中に破断などは発生せず、フィルムに白化などの異常は認められなかった。

0104

上記の比較例1〜4、実施例1〜6の結果を表1に示す。表1に示すとおり、固有粘度の低いポリエステルを使用した場合には、衝撃吸収エネルギーを高く保つことが容易でなく、耐破断性に劣る結果となった。一方、実施例では固有粘度の高いポリエステルを使用しており、衝撃吸収エネルギーを0.5J以上とすることができ、耐破断性、工程通過性に優れる結果となった。また、フィルム厚みが大きくなるほど、虹ムラの発生がなく、後加工においても、破断しにくいフィルムが得られる。

実施例

0105

0106

本発明の液晶表示装置、偏光板、ならびに、偏光子保護フィルムを用いることで、色ムラによる視認性を低下させることなく、表示装置の薄化、低コスト化に寄与することが可能であり、産業上の利用可能性は極めて高い。

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