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技術 偏光板、高輝度偏光板及びIPSモード液晶表示装置

出願人 住友化学株式会社
発明者 松本寿和
出願日 2014年7月11日 (5年7ヶ月経過) 出願番号 2014-142986
公開日 2016年2月1日 (4年0ヶ月経過) 公開番号 2016-018184
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) 積層体(2)
主要キーワード 金属製バンド 多重薄膜 残留収縮 応力曲線 エポキシ系添加剤 金属格子 押し出し量 高温試験
関連する未来課題
重要な関連分野

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課題

従来の偏光板では、偏光板の吸収軸方向における寸法変化の抑制が十分ではなかった。

解決手段

第一の透明保護フィルム偏光フィルム及び第二の透明保護フィルムがこの順に積層されてなるIPSモード液晶表示装置用の偏光板であって、偏光フィルムの厚みが15μm以下であり、第一の透明保護フィルムは、波長590nmにおける面内レターデーションRe(590)が10nm以下であり、波長590nmにおける厚み方向のレターデーションRth(590)の絶対値が10nm以下であり、波長480〜750nmにおける厚み方向のレターデーションRth(480-750)の絶対値が15nm以下であり、厚みが、偏光フィルムの厚みより大きい透明樹脂フィルムであることを特徴とする偏光板を提供する。

概要

背景

液晶表示装置は、消費電力が低く、低電圧で動作し、軽量で薄型である等の特徴を生かして、各種の表示用デバイスに用いられている。この液晶表示装置は、液晶セル偏光板位相差フィルム集光シート拡散フィルム導光板、および光反射シート等、多くの光学部材から構成されている。液晶表示装置の一つとして、インプレースイッチング(IPS)モードの液晶表示装置を挙げることができ、例えば、特許文献1には、厚さ25μmの偏光子に、特定の位相差値を有するシクロオレフィン系樹脂フィルム保護フィルムとして積層した偏光板、及びこれを含むIPSモード液晶表示装置の例が示されている。

概要

従来の偏光板では、偏光板の吸収軸方向における寸法変化の抑制が十分ではなかった。第一の透明保護フィルム偏光フィルム及び第二の透明保護フィルムがこの順に積層されてなるIPSモード液晶表示装置用の偏光板であって、偏光フィルムの厚みが15μm以下であり、第一の透明保護フィルムは、波長590nmにおける面内レターデーションRe(590)が10nm以下であり、波長590nmにおける厚み方向のレターデーションRth(590)の絶対値が10nm以下であり、波長480〜750nmにおける厚み方向のレターデーションRth(480-750)の絶対値が15nm以下であり、厚みが、偏光フィルムの厚みより大きい透明樹脂フィルムであることを特徴とする偏光板を提供する。なし

目的

本発明は、以下の偏光板、高輝度偏光板、及び液晶表示装置を提供する

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

第一の透明保護フィルム偏光フィルム及び第二の透明保護フィルムがこの順に積層されてなるIPSモード液晶表示装置用の偏光板であって、偏光フィルムの厚みが15μm以下であり、第一の透明保護フィルムは、波長590nmにおける面内レターデーションRe(590)が10nm以下であり、波長590nmにおける厚み方向のレターデーションRth(590)の絶対値が10nm以下であり、波長480〜750nmにおける厚み方向のレターデーションRth(480-750)の絶対値が15nm以下であり、厚みが、偏光フィルムの厚みより大きい透明樹脂フィルムであることを特徴とする偏光板。

請求項2

前記第一の透明保護フィルムと前記偏光フィルムがポリビニルアルコール系樹脂およびエポキシ化合物を含有する水溶性接着剤によって接着されている請求項1に記載の偏光板。

請求項3

前記第一の透明保護フィルムと偏光フィルムが活性エネルギー線照射または加熱により硬化するエポキシ樹脂を含有する樹脂組成物からなる接着剤によって接着されている請求項1に記載の偏光板。

請求項4

前記エポキシ樹脂が、脂環式環に結合したエポキシ基分子内に1個以上有する化合物を含有する請求項3に記載の偏光板。

請求項5

前記第二の透明保護フィルムが、メタクリル酸メチル系樹脂フィルム、ポリエチレンテレフタレート系樹脂フィルムまたはセルロース系樹脂フィルムからなる請求項1〜4のいずれかに記載の偏光板。

請求項6

前記偏光板は、携帯電話用又は携帯情報端末用である請求項1〜5のいずれかに記載の偏光板。

請求項7

請求項1〜6のいずれかに記載の偏光板の第一の透明保護フィルムが配置される面とは反対側に粘着剤を介して輝度向上フィルムが積層された高輝度偏光板

請求項8

前記高輝度偏光板は、携帯電話用又は携帯情報端末用である請求項7に記載の高輝度偏光板。

請求項9

PSモード液晶セルの少なくとも一方の面に、請求項1〜6のいずれかに記載の偏光板、又は請求項7若しくは8に記載の高輝度偏光板が配置されてなるIPSモード液晶表示装置。

請求項10

IPSモード液晶表示装置が、中小型用である請求項9に記載のIPSモード液晶表示装置。

技術分野

0001

本発明は、偏光板、それを用いた高輝度偏光板、及びそれらを用いたIPSモード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、消費電力が低く、低電圧で動作し、軽量で薄型である等の特徴を生かして、各種の表示用デバイスに用いられている。この液晶表示装置は、液晶セル、偏光板、位相差フィルム集光シート拡散フィルム導光板、および光反射シート等、多くの光学部材から構成されている。液晶表示装置の一つとして、インプレースイッチング(IPS)モードの液晶表示装置を挙げることができ、例えば、特許文献1には、厚さ25μmの偏光子に、特定の位相差値を有するシクロオレフィン系樹脂フィルム保護フィルムとして積層した偏光板、及びこれを含むIPSモード液晶表示装置の例が示されている。

先行技術

0003

特開2010−107953号公報

発明が解決しようとする課題

0004

しかしながら、従来の偏光板では、偏光板の吸収軸方向における寸法変化の抑制が十分ではなかった。

課題を解決するための手段

0005

すなわち、本発明は、以下の偏光板、高輝度偏光板、及び液晶表示装置を提供する。
[1]第一の透明保護フィルム偏光フィルム及び第二の透明保護フィルムがこの順に積層されてなるIPSモード液晶表示装置用の偏光板であって、
偏光フィルムの厚みが15μm以下であり、
第一の透明保護フィルムは、
波長590nmにおける面内レターデーションRe(590)が10nm以下であり、
波長590nmにおける厚み方向のレターデーションRth(590) の絶対値が10nm以下であり、
波長480〜750nmにおける厚み方向のレターデーションRth(480-750) の絶対値が15nm以下であり、
厚みが、偏光フィルムの厚みより大きい透明樹脂フィルムであることを特徴とする偏光板。
[2]前記第一の透明保護フィルムと前記偏光フィルムがポリビニルアルコール系樹脂およびエポキシ化合物を含有する水溶性接着剤によって接着されている[1]に記載の偏光板。
[3]前記第一の透明保護フィルムと偏光フィルムが活性エネルギー線照射または加熱により硬化するエポキシ樹脂を含有する樹脂組成物からなる接着剤によって接着されている[1]に記載の偏光板。
[4]前記エポキシ樹脂が、脂環式環に結合したエポキシ基分子内に1個以上有する化合物を含有する[3]に記載の偏光板。
[5]前記第二の透明保護フィルムが、メタクリル酸メチル系樹脂フィルム、ポリエチレンテレフタレート系樹脂フィルムまたはセルロース系樹脂フィルムからなる[1]〜[4]のいずれかに記載の偏光板。
[6]前記偏光板は、携帯電話用又は携帯情報端末用である[1]〜[5]のいずれかに記載の偏光板。
[7][1]〜[6]のいずれかに記載の偏光板の第一の透明保護フィルムが配置される面とは反対側に粘着剤を介して輝度向上フィルムが積層された高輝度偏光板。
[8]前記高輝度偏光板は、携帯電話用又は携帯情報端末用である[7]に記載の高輝度偏光板。
[9]IPSモード液晶セルの少なくとも一方の面に、[1]〜[6]のいずれかに記載の偏光板、又は[7]若しくは[8]に記載の高輝度偏光板が配置されてなるIPSモード液晶表示装置。
[10]IPSモード液晶表示装置が、中小型用である[9]に記載のIPSモード液晶表示装置。

発明の効果

0006

本発明の偏光板は、その吸収軸方向に生じる寸法変化が抑制され、携帯電話携帯情報端末などの画面が小さい中小型の液晶表示装置に好適である。

0007

(偏光フィルム)
本発明に用いられる偏光フィルムは、通常、公知の方法によってポリビニルアルコール系樹脂フィルム一軸延伸する工程、ポリビニルアルコール系樹脂フィルムを二色性色素で染色することにより二色性色素を吸着させる工程、二色性色素が吸着されたポリビニルアルコール系樹脂フィルムをホウ酸水溶液で処理する工程、およびホウ酸水溶液による処理後に水洗する工程を経て製造されるものである。

0008

ポリビニルアルコール系樹脂としては、ポリ酢酸ビニル系樹脂ケン化したものを用いることができる。ポリ酢酸ビニル系樹脂としては、酢酸ビニル単独重合体であるポリ酢酸ビニルの他に、酢酸ビニルと共重合可能な他の単量体との共重合体等が挙げられる。酢酸ビニルに共重合可能な他の単量体としては、例えば、不飽和カルボン酸類オレフィン類ビニルエーテル類不飽和スルホン酸類、およびアンモニウム基を有するアクリルアミド類等が挙げられる。

0009

ポリビニルアルコール系樹脂のケン化度は、通常、85〜100mol%程度であり、98mol%以上が好ましい。このポリビニルアルコール系樹脂は変性されていてもよく、例えば、アルデヒド類で変性されたポリビニルホルマールポリビニルアセタール等も用いることができる。またポリビニルアルコール系樹脂の重合度は、通常、1,000〜10,000程度であり、1,500〜5,000程度が好ましい。

0010

ポリビニルアルコール系樹脂を製膜したものが、偏光フィルムの原反フィルムとして用いられる。ポリビニルアルコール系樹脂を製膜する方法は、公知の方法で製膜することができる。ポリビニルアルコール系原反フィルム膜厚は、得られる偏光フィルムの厚みを15μm以下とすることを考慮すると、5〜35μm程度であるのが好ましく、5〜20μmであるのがより好ましい。原反フィルムの膜厚が35μm以上であると、偏光フィルムを製造する際の延伸倍率を高くする必要があり、また得られる偏光フィルムの寸法収縮が大きくなる傾向にある。一方、原反フィルムの膜厚が5μm以下であると、延伸を施す際のハンドリング性が低下し、製造中に切断などの不具合が発生しやすくなる傾向にある。

0011

ポリビニルアルコール系樹脂フィルムの一軸延伸は、二色性色素の染色前、染色と同時、または染色の後に行うことができる。一軸延伸を染色の後で行う場合には、この一軸延伸は、ホウ酸処理の前またはホウ酸処理中に行ってもよい。また、これらの複数の段階で一軸延伸を行ってもよい。

0012

一軸延伸にあたっては、周速の異なるロール間で一軸に延伸してもよいし、熱ロールを用いて一軸に延伸してもよい。また、一軸延伸は、大気中で延伸を行う乾式延伸であってもよいし、溶剤を用い、ポリビニルアルコール系樹脂フィルムを膨潤させた状態で延伸を行う湿式延伸であってもよい。延伸倍率は、通常、3〜8倍程度である。

0013

ポリビニルアルコール系樹脂フィルムを二色性色素で染色する方法としては、例えば、ポリビニルアルコール系樹脂フィルムを二色性色素が含有された水溶液に浸漬する方法が採用される。二色性色素として、具体的には、ヨウ素や二色性染料が用いられる。なお、ポリビニルアルコール系樹脂フィルムは、染色処理の前に水への浸漬処理を施しておくことが好ましい。

0014

二色性色素としてヨウ素を用いる場合は、通常、ヨウ素およびヨウ化カリウムを含有する水溶液に、ポリビニルアルコール系樹脂フィルムを浸漬して染色する方法が採用される。この水溶液におけるヨウ素の含有量は、通常、水100重量部あたり 0.01〜1重量部程度である。また、ヨウ化カリウムの含有量は、通常、水100重量部あたり 0.5〜20重量部程度である。染色に用いる水溶液の温度は、通常、20〜40℃程度である。また、この水溶液への浸漬時間(染色時間)は、通常、20〜1,800秒程度である。

0015

一方、二色性色素として二色性染料を用いる場合は、通常、水溶性二色性染料を含む水溶液に、ポリビニルアルコール系樹脂フィルムを浸漬して染色する方法が採用される。この水溶液における二色性染料の含有量は、通常、水100重量部あたり1×10-4〜10重量部程度であり、1×10-3〜1重量部程度が好ましい。この水溶液は、硫酸ナトリウム等の無機塩染色助剤として含有していてもよい。染色に用いる二色性染料水溶液の温度は、通常、20〜80℃程度である。また、この水溶液への浸漬時間(染色時間)は、通常、10〜1,800秒程度である。

0016

二色性色素による染色後のホウ酸処理は、通常、染色されたポリビニルアルコール系樹脂フィルムをホウ酸含有水溶液に浸漬することにより行うことができる。

0017

ホウ酸含有水溶液におけるホウ酸の量は、通常、水100重量部あたり、2〜15重量部程度であり、5〜12重量部が好ましい。二色性色素としてヨウ素を用いる場合には、このホウ酸含有水溶液はヨウ化カリウムを含有することが好ましい。ホウ酸含有水溶液におけるヨウ化カリウムの量は、通常、水100重量部あたり、0.1〜15重量部程度であり、5〜12重量部程度が好ましい。ホウ酸含有水溶液への浸漬時間は、通常、60〜1,200秒程度であり、150〜600秒程度が好ましく、200〜400秒程度がより好ましい。ホウ酸含有水溶液の温度は、通常、50℃以上であり、50〜85℃が好ましく、60〜80℃がより好ましい。

0018

ホウ酸処理後のポリビニルアルコール系樹脂フィルムは、通常、水洗処理される。水洗処理は、例えば、ホウ酸処理されたポリビニルアルコール系樹脂フィルムを水に浸漬することにより行うことができる。水洗処理における水の温度は、通常、5〜40℃程度である。また、浸漬時間は、通常、1〜120秒程度である。

0019

水洗後は乾燥処理が施されて、偏光フィルムが得られる。乾燥処理は、熱風乾燥機遠赤外線ヒーターを用いて行うことができる。乾燥処理の温度は、通常、30〜100℃程度であり、50〜80℃が好ましい。乾燥処理の時間は、通常、60〜600秒程度であり、120〜600秒が好ましい。

0020

乾燥処理によって、偏光フィルムの水分率は実用程度にまで低減される。その水分率は、通常、5〜20重量%であり、8〜15重量%が好ましい。水分率が5重量%を下回ると、偏光フィルムの可撓性が失われ、偏光フィルムがその乾燥後に損傷したり、破断したりする場合がある。また、水分率が20重量%を上回ると、偏光フィルムの熱安定性に劣る場合がある。

0021

また、偏光子の製造工程におけるポリビニルアルコール系樹脂フィルムの延伸、染色、ホウ酸処理、水洗工程、乾燥工程は、例えば、特開2012−159778号に記載されている方法に準じて行ってもよい。この文献記載の方法では、基材フィルムへのポリビニルアルコール系樹脂のコーティングにより、偏光子となるポリビニルアルコール系樹脂層を形成する。

0022

偏光フィルムの厚みは、15μm以下であり、好ましくは3〜10μmである。

0023

(第一の透明保護フィルム)
第一の透明保護フィルムは、オレフィン系樹脂フィルムであることが好ましく、、例えば、ノルボルネンおよび他のシクロペンタジエン誘導体等の環状オレフィンモノマーを、重合用触媒を用いて重合した環状オレフィン系樹脂や、エチレンおよびプロピレン等の鎖状オレフィンモノマーを、重合用触媒を用いて重合した鎖状オレフィン系樹脂からなるフィルムであることができる。中でも、環状オレフィン系樹脂からなるフィルムが、本発明の定めるレターデーションを満たすフィルムを得る点で好ましい。

0024

環状オレフィン系樹脂としては、例えば、シクロペンタジエンとオレフィン類からディールスアルダー反応によって得られるノルボルネンまたはその誘導体をモノマーとして開環メタセシス重合を行い、それに続く水添によって得られる樹脂ジシクロペンタジエンとオレフィン類またはメタクリル酸エステル類からディールス・アルダー反応によって得られるテトラシクロドデセンまたはその誘導体をモノマーとして開環メタセシス重合を行い、それに続く水添よって得られる樹脂、ノルボルネン、テトラシクロドデセン、それらの誘導体類、またはその他の環状オレフィンモノマーを2種以上用いて同様に開環メタセシス共重合を行い、それに続く水添によって得られる樹脂、前記のノルボルネン、テトラシクロドデセン、またはそれらの誘導体に、ビニル基を有する芳香族化合物等を付加共重合させて得られる樹脂等が挙げられる。

0025

環状オレフィン系樹脂は、市販品を容易に入手することが可能であり、例えば、各々商品名で、Topas(Topas Advanced Polymers GmbH製)、アートン(JSR株式会社製)、ゼオノアゼオネックス(以上、日本ゼオン株式会社製)、およびアペル(三井化学株式会社製)等が挙げられる。

0026

鎖状オレフィン系樹脂としては、ポリエチレンまたはポリプロピレン樹脂が挙げられる。中でも、プロピレンの単独重合体であるもの、およびプロピレンを主体とし、それと共重合可能なコモノマーを、通常、1〜20重量%の割合で、好ましくは3〜10重量%の割合で共重合させた共重合体を用いることができる。

0027

ポリプロピレン系樹脂は、市販品を容易に入手することが可能であり、例えば、各々商品名で、プライムポリプロ(株式会社プライムポリマー製)、ノバテックウィンテック(以上、日本ポリプロ株式会社製)、住友ノーブレン(住友化学株式会社製)、およびサンアロマー(サンアロマー株式会社製)等が挙げられる。

0028

環状オレフィン系樹脂または鎖状オレフィン系樹脂から第一の透明保護フィルムを製造する方法は、その樹脂に応じた方法を適宜選択すればよい。例えば、溶媒に溶解させた樹脂を金属製バンド、またはドラム流延し、溶媒を乾燥除去してフィルムを得る溶媒キャスト法、および樹脂をその溶融温度以上に加熱・混練してダイより押し出し、冷却ドラムによって冷却することによりフィルムを得る溶融押出法が採用される。中でも、生産性の観点からは溶融押出法が好ましく採用される。

0029

第一の透明保護フィルムの厚み方向のレターデーションRthは、面内と厚み方向との屈折率差にフィルムの厚みを乗じた値であり、下記式(1)で表される。また、面内レターデーションReは、面内の屈折率差にフィルムの厚みを乗じた値であり、下記式(2)で表される。RthおよびReは、市販の各種位相差計を用いて測定することができる。
厚み方向のレターデーション値(Rth)={(nx+ny)/2−nz}×d (1)
面内レターデーション値(Re)=(nx−ny)×d (2)

0030

上記の式(1)及び(2)において、nxはフィルム平面内のx方向(面内遅相軸方向)の屈折率であり、nyはフィルム平面内のy方向(面内進相軸方向)の屈折率であり、nzはフィルム面に垂直な方向(厚み方向)の屈折率であり、そしてdはフィルムの厚みである。

0031

第一の透明保護フィルムを、面内および厚み方向のレターデーションがともに小さいフィルムで構成する。なお、波長480〜750nmにおける厚み方向のレターデーションRth(480-750) の絶対値が15nm以下であるとしているが、一般の樹脂においては、面内および厚み方向ともレターデーションの波長依存性は、波長変化に対してほぼ直線状になるので、波長480nm付近および750nm付近における厚み方向のレターデーションがともに上記条件を満足していれば、波長480〜750nmの全範囲において上記条件を満足しているとみることができる。

0032

次に、第一の透明保護フィルムのレターデーション(Re(590)、Rth(590)、Rth(480-750))が上記条件を満たすように制御する方法を説明する。Re(590)を10nm以下にするためには、面内方向に残留する延伸時のゆがみを極力小さくする必要があり、かつ、Rth(590)およびRth(480-750)を本発明所定の値以下とするためには、厚み方向に残留するゆがみを極力小さくする必要がある。

0033

例えば、前記溶媒キャスト法においては、その流延樹脂溶液を乾燥した際に生じる面内方向の残留延伸歪み、および厚み方向の残留収縮歪みを熱処理によって緩和させる方法等が採用される。また、前記溶融押出法においては、樹脂フィルムをダイから押し出し、冷却するまでの間に延伸されることを防ぐため、ダイから冷却ドラムまでの距離を極力縮めるとともに、押し出し量と冷却ドラムの回転速度をフィルムが延伸されないよう制御する方法等が採用される。また、前記溶融押出法と同様に得られたフィルムに残留する歪みを熱処理によって緩和させる方法も採用される。

0034

第一の透明保護フィルムの厚みは、60μm以下であることが好ましい。この厚みは、厚み方向の位相差値を低下させる観点から、より好ましくは、30μm以下であり、さらに好ましくは25μm以下であることが好ましい。また第一の透明保護フィルムの厚みは、5μm以上であることが好ましい。

0035

第一の透明保護フィルムの弾性率は、加工性の面や、パネルから偏光板をリワークする際に裂けるなどの問題が生じない点から、好ましくは1500MPa〜3000MPaであり、さらに好ましくは、2000MPa〜2500MPaである。また、高温高湿下の条件などでの耐久性を向上させるために、温度40℃で相対湿度90%における透湿度が、好ましくは150g/m2・24hr以下であり、より好ましくは、120g/m2・24hr以下であり、さらに好ましくは、50g/m2・24hr以下である。

0036

第一の透明保護フィルムの厚みを偏光フィルムの厚みより大きくすることにより、加熱時の寸法変化が抑制され、その結果、偏光板の加熱時の寸法変化を抑制することができる。

0037

偏光フィルムの厚みに対する第一の保護フィルムの厚みは、偏光フィルムの厚みの、好ましくは1.5 〜4倍、より好ましくは 1.7〜3倍である。

0038

(第二の透明保護フィルム)
第二の透明保護フィルムは、透明性、機械的強度、熱安定性、水分遮蔽性、および位相差値の安定性等に優れる材料からなることが好ましい。第二の透明保護フィルム用材料としては、特に限定されるものではないが、例えば、メタクリル酸メチル系樹脂、ポリオレフィン系樹脂、環状オレフィン系樹脂、ポリ塩化ビニル系樹脂セルロース系樹脂スチレン系樹脂アクリロニトリルブタジエン・スチレン系樹脂、アクリロニトリル・スチレン系樹脂、ポリ酢酸ビニル系樹脂、ポリ塩化ビニリデン系樹脂ポリアミド系樹脂ポリアセタール系樹脂ポリカーボネート系樹脂変性ポリフェニレンエーテル系樹脂ポリブチレンテフタレト系樹脂、ポリエチレンテフタレート系樹脂、ポリスルホン系樹脂ポリエーテルスルホン系樹脂ポリアリレート系樹脂ポリアミドイミド系樹脂、およびポリイミド系樹脂等からなるフィルムが挙げられる。第二の保護フィルムは、本発明の液晶表示装置において、液晶セルの反対側に配置される。

0039

これらの樹脂は、単独で、または2種類以上を組み合わせて用いることができる。また、これらの樹脂は、任意の適切なポリマー変性を行ってから用いることもでき、このポリマー変性としては、例えば、共重合、架橋分子末端変性、立体規則性制御、および異種ポリマー同士の反応を伴う場合を含む混合等の変性が挙げられる。

0040

これらの中でも、第二の透明保護フィルムの材料としては、メタクリル酸メチル系樹脂、ポリエチレンテレフタレート系樹脂、ポリプロピレン系樹脂、またはセルロース系樹脂を用いることが好ましい。

0041

メタクリル酸メチル系樹脂とは、メタクリル酸メチル単位を50重量%以上含む重合体である。メタクリル酸メチル単位の含有量は、好ましくは70重量%以上であり、100重量%であってもよい。メタクリル酸メチル単位が100重量%の重合体は、メタクリル酸メチルを単独で重合させて得られるメタクリル酸メチル単独重合体である。

0042

このメタクリル酸メチル系樹脂は、通常、メタクリル酸メチルを主成分とする単官能単量体を、ラジカル重合開始剤の存在下に重合して得ることができる。重合にあたっては、必要に応じて多官能単量体連鎖移動剤共存させることもできる。

0043

メタクリル酸メチルと共重合し得る単官能単量体としては、特に限定されるものではないが、例えば、メタクリル酸エチルメタクリル酸ブチルメタクリル酸シクロヘキシル、メタクリル酸フェニルメタクリル酸ベンジル、メタクリル酸2−エチルヘキシル、およびメタクリル酸2−ヒドロキシエチル等のメタクリル酸メチル以外のメタクリル酸エステル類;アクリル酸メチルアクリル酸エチルアクリル酸ブチルアクリル酸シクロヘキシルアクリル酸フェニルアクリル酸ベンジルアクリル酸2−エチルヘキシル、およびアクリル酸2−ヒドロキシエチル等のアクリル酸エステル類; 2−(ヒドロキシメチル)アクリル酸メチル、3−(ヒドロキシエチル)アクリル酸メチル、2−(ヒドロキシメチル)アクリル酸エチル、および2−(ヒドロキシメチル)アクリル酸ブチル等のヒドロキシアルキルアクリル酸エステル類; メタクリル酸およびアクリル酸等の不飽和酸類;クロロスチレンおよびブロモスチレン等のハロゲン化スチレン類ビニルトルエンおよびα−メチルスチレン等の置換スチレン類;アクリロニトリルおよびメタクリロニトリル等の不飽和ニトリル類;無水マレイン酸および無水シトラコン酸等の不飽和酸無水物類; ならびにフェニルマレイミドおよびシクロヘキシルマレイミド等の不飽和イミド類等を挙げることができる。このような単量体は、それぞれ単独で用いられてもよいし、2種以上を組み合わせて用いられてもよい。

0044

メタクリル酸メチルと共重合し得る多官能単量体としては、特に限定されるものではないが、例えば、エチレングリコールジ(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、トリエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、テトラエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、ノナエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、およびテトラデカエチレングリコールジ(メタ)アクリレート等のエチレングリコールまたはそのオリゴマーの両末端水酸基をアクリル酸またはメタクリル酸でエステル化したもの;プロピレングリコールまたはそのオリゴマーの両末端水酸基をアクリル酸またはメタクリル酸でエステル化したもの;ネオペンチルグリコールジ(メタ)アクリレート、ヘキサンジオールジ(メタ)アクリレート、およびブタンジオールジ(メタ)アクリレート等の2価アルコールの水酸基をアクリル酸またはメタクリル酸でエステル化したもの;ビスフェノールA、ビスフェノールAのアルキレンオキサイド付加物、またはこれらのハロゲン置換体の両末端水酸基をアクリル酸またはメタクリル酸でエステル化したもの;トリメチロールプロパンおよびペンタエリスリトール等の多価アルコールをアクリル酸またはメタクリル酸でエステル化したもの、ならびにこれら多価アルコールの末端水酸基にグリシジルアクリレートまたはグリシジルメタクリレートのエポキシ基を開環付加させたもの;コハク酸アジピン酸テレフタル酸フタル酸、これらのハロゲン置換体等の二塩基酸、およびこれらのアルキレンオキサイド付加物等にグリシジルアクリレートまたはグリシジルメタクリレートのエポキシ基を開環付加させたもの;アリル(メタ)アクリレート; およびジビニルベンゼン等の芳香族ジビニル化合物等が挙げられる。中でも、エチレングリコールジメタクリレート、テトラエチレングリコールジメタクリレート、およびネオペンチルグリコールジメタクリレートが好ましく用いられる。

0045

メタクリル酸メチル系樹脂は、さらに、樹脂に共重合させた官能基間の反応を行い変性されたものも用いられる。その反応としては、例えば、アクリル酸メチルのメチルエステル基と2−(ヒドロキシメチル)アクリル酸メチルの水酸基の高分子鎖脱メタノール縮合反応、またはアクリル酸のカルボキシル基と2−(ヒドロキシメチル)アクリル酸メチルの水酸基の高分子鎖内脱水縮合反応等が挙げられる。

0046

メタクリル酸メチル系樹脂は、市販品を容易に入手することが可能であり、例えば、各々商品名で、スミペックス(住友化学株式会社製)、アクペット(三菱レイヨン株式会社製)、デルペット(旭化成株式会社製)、パラペット(株式会社クラレ製)、およびアクリビュア(株式会社日本触媒製)等が挙げられる。

0047

ポリエチレンテレフタレート系樹脂とは、繰り返し単位の80mol%以上がエチレンテレフタレートで構成される樹脂を意味し、他のジカルボン酸成分とジオール成分を含んでいてもよい。他のジカルボン酸成分としては、特に限定されるものでないが、例えば、イソフタル酸、4,4’−ジカルボキシジフェニル、4,4’−ジカルボキシベンゾフェノンビス(4−カルボキシフェニルエタン、アジピン酸、セバシン酸、および1,4−ジカルボキシシクロヘキサン等が挙げられる。

0048

他のジオール成分としては、特に限定されるものではないが、プロピレングリコール、ブタンジオール、ネオペンチルグリコール、ジエチレングリコール、シクロヘキサンジオール、ビスフェノールAのエチレンオキサイド付加物ポリエチレングリコールポリプロピレングリコール、およびポリテトラメチレングリコール等が挙げられる。

0049

これらのジカルボン酸成分やジオール成分は、必要により2種類以上を組み合わせて用いることができる。また、p−ヒドロキシ安息香酸、p−β−ヒドロキシエトキシ安息香酸等のヒドロキシカルボン酸を併用することもできる。また、他の共重合成分として、少量のアミド結合ウレタン結合エーテル結合、またはカーボネート結合等を含有するジカルボン酸成分、またはジオール成分が用いられてもよい。

0050

ポリエチレンテレフタレート系樹脂の製造方法としては、テレフタル酸およびエチレングリコール(ならびに必要に応じて他のジカルボン酸または他のジオール)を直接重縮合させる方法、テレフタル酸のジアルキルエステルおよびエチレングリコール(ならびに必要に応じて他のジカルボン酸のジアルキルエステルまたは他のジオール)とをエステル交換反応させた後重縮合させる方法、およびテレフタル酸(および必要に応じて他のジカルボン酸)のエチレングリコールエステル(および必要に応じて他のジオールエステル)を触媒の存在下で重縮合させる方法等が採用される。さらに、必要に応じて固相重合を行い、分子量を向上させたり、低分子量成分を低減させたりすることもできる。

0051

ポリプロピレン系樹脂とは、前記鎖状オレフィン系樹脂の中でも、繰り返し単位の80%以上がプロピレンモノマーである鎖状オレフィンモノマーを、重合用触媒を用いて重合されたものをいう。

0052

中でも、プロピレンの単独重合体であるものが好ましい。また、プロピレンを主体とし、それと共重合可能なコモノマーを、1〜20重量%の割合で、好ましくは3〜10重量%の割合で共重合させた共重合体も好ましい。

0053

プロピレン共重合体を用いる場合、プロピレンと共重合可能なコモノマーとしては、エチレン、1−ブテン、および1−ヘキセンが好ましい。中でも、透明性に比較的優れることから、エチレンを3〜10重量%の割合で共重合させたものが好ましい。エチレンの共重合割合を1重量%以上とすることで、透明性を上げる効果が現れる。一方、その割合が20重量%を超えると、樹脂の融点下がり第二の透明保護フィルムに要求される耐熱性が損なわれる場合がある。

0054

プロピレンの単独重合体の中では、20℃のキシレンに可溶な成分〔CXS(cold xylene soluble)成分〕が1重量%以下であるものがより好ましく、CXS成分が 0.5%以下のものがさらに好ましい。

0055

このようなポリプロピレン系樹脂は、前記したように市販品を容易に入手することが可能である。

0056

セルロース系樹脂とは、綿花リンタ木材パルプ広葉樹パルプ針葉樹パルプ)等の原料セルロースから得られるセルロースの水酸基における水素原子の一部または全部がアセチル基プロピオニル基および/またはブチリル基置換された、セルロース有機酸エステルまたはセルロース混合有機エステルをいう。例えば、セルロースの酢酸エステルプロピオン酸エステル酪酸エステル、およびそれらの混合エステル等からなるものが挙げられる。中でも、トリアセチルセルロースフィルムジアセチルセルロースフィルムセルロースアセテートプロピオネートフィルム、およびセルロースアセテートブチレートフィルム等が好ましい。

0057

メタクリル酸メチル系樹脂、ポリエチレンテレフタレート系樹脂、ポリプロピレン系樹脂、およびセルロース系樹脂を、偏光フィルムに接着するための第二の透明保護フィルムとする方法は、それぞれの樹脂に応じた方法を適宜選択すればよく、特に限定されるものではない。例えば、溶媒に溶解させた樹脂を金属製バンド、またはドラムへ流延し、溶媒を乾燥除去してフィルムを得る溶媒キャスト法、および樹脂をその溶融温度以上に加熱・混練してダイより押し出し、冷却することによりフィルムを得る溶融押出法が採用される。この溶融押出法では、単層フィルムの押し出しであってもよく、また多層フィルム同時押し出しであってもよい。

0058

第二の透明保護フィルムとして用いられるフィルムは、市販品を容易に入手することが可能であり、メタクリル酸メチル系樹脂フィルムなら、それぞれ商品名で、スミペックス(住友化学株式会社製)、アクリライト、アクリプレン(以上、三菱レイヨン株式会社製)、デラグラス(旭化成株式会社製)、パラグラス、コモグラス(以上、株式会社クラレ製)、およびアクリビュア(株式会社日本触媒製)等が挙げられる。ポリエチレンテレフタレート系樹脂フィルムなら、それぞれ商品名で、ノバクリアー(三菱化学株式会社製)および帝人A−PETシート(帝人化成株式会社製)等が挙げられる。ポリプロピレン系樹脂フィルムなら、それぞれ商品名で、FILMAXCPPフィルム(FILMAX社製)、サントックス(サン・トックス株式会社製)、トーセロ(東セロ株式会社製)、東洋紡パイレンフィルム(東洋紡績株式会社製)、トレファン(東レフィルム加工株式会社製)、ニホンポリエース(日本ポリエース株式会社製)、および太閤FC(フタムラ化学株式会社製)等を挙げられる。また、セルロース系樹脂フィルムなら、それぞれ商品名で、フジタックTD(富士フィルム株式会社製)、並びにKC2UAおよびコニカミノルTACフィルムKC(コニカミノルタ株式会社製)等が挙げられる。

0059

本発明に用いられる第一の透明保護フィルム及び第二の透明保護フィルムは、防眩性(ヘイズ)が付与されることができる。防眩性を付与する方法は、特に限定されるものではないが、例えば、前記の原料樹脂中に無機微粒子もしくは有機微粒子を混合してフィルム化する方法、前記の多層押し出しを用いて、一方に微粒子が混合された樹脂ともう一方に微粒子が混合されていない樹脂とから二層フィルム化する方法、または粒子が混合された樹脂を外側にして三層フィルム化する方法、およびフィルムの片側に無機微粒子もしくは有機微粒子を硬化性バインダー樹脂に混合してなる塗布液をコートし、バインダー樹脂を硬化して防眩層を設ける方法等が採用される。

0060

液晶セル側の反対側(所定のレターデーション特性を有する第一の透明保護フィルムが配置される面とは反対側)に配置される第二の透明保護フィルムは、延伸されていてもいなくてもよい。保護フィルムの薄肉化や高強度化の観点からは、例えばセルロース系樹脂フィルムまたは延伸されたメタクリル酸メチル系樹脂フィルムが好ましく、フィルムに位相差を与えずに表示画面の色付きを抑制する観点からは、未延伸のメタクリル酸メチル系樹脂フィルムまたはセルロース系樹脂フィルムが好ましい。

0061

また、液晶セル側の反対側に配置される第二の透明保護フィルムは、必要に応じて公知の添加剤を含有することもできる。ただし、光学用途においては透明性が必要とされるため、添加剤の配合量は最小限にとどめておくことが好ましい。公知の添加剤としては、例えば、滑剤ブロッキング防止剤熱安定剤酸化防止剤帯電防止剤耐光剤耐衝撃性改良剤などを挙げることができる。

0062

第二の透明保護フィルムの厚みは、通常、強度や取り扱い性等の観点から1〜500μm程度であり、10〜200μmが好ましく、10〜100μmがさらに好ましい。

0063

第一の透明保護フィルム及び第二の透明保護フィルムは、偏光フィルムとの貼合に先立って、ケン化処理コロナ処理、およびプラズマ処理等を施しておくことが好ましい。

0064

第一の透明保護フィルム及び第二の透明保護フィルム上には、さらに、導電層ハードコート層、および低反射層等の機能層を設けることができる。また、前記防眩層を構成するバインダー樹脂に、これらの機能を有する樹脂組成物を選択することもできる。

0065

(偏光板)
第一の透明保護フィルムと偏光フィルム、及び第二の透明保護フィルムと偏光フィルムの積層方法は、例えば、接着剤を用いて一体化させる方法が好ましい。接着剤から形成される接着層の厚みは0.01〜35μmが好ましく、0.01〜10μmがより好ましい、さらに好ましくは0.01〜5μmである。この範囲であれば、第一の透明保護フィルム及び第二の透明保護フィルムと偏光フィルムとの間に浮きや剥がれが生じず、実用上問題のない接着力が得られる。

0066

接着剤としては、例えば、溶剤型接着剤エマルジョン型接着剤感圧性接着剤再湿性接着剤、重縮合型接着剤無溶剤型接着剤フィルム状接着剤、およびホットメルト型接着剤等がある。また、必要に応じてアンカーコート層を介して接着層を設けることもできる。

0067

接着剤としては、水溶性接着剤が好ましい。この水溶性接着剤としては、例えば、ポリビニルアルコール系樹脂を主成分とするものがある。水溶性接着剤は市販のものを用いてもよいし、市販の接着剤に溶剤や添加剤を混合したものを用いてもよい。水溶性接着剤となりうる市販のポリビニルアルコール系樹脂としては、例えば、(株)クラレ製のKL−318等がある。

0068

水溶性接着剤は架橋剤を含有することができる。架橋剤の種類としては、アミン化合物アルデヒド化合物メチロール化合物、エポキシ化合物、イソシアネート化合物、および多価金属塩等が好ましく、特にエポキシ化合物が好ましい。架橋剤の市販品としては、例えば、グリオキザールや、住化ケムテックス(株)製のスミレズレジン650(30)等がある。

0069

また、もう1つの好ましい接着剤としては、活性エネルギー線の照射または加熱により硬化するエポキシ樹脂を含有する樹脂組成物からなる接着剤が挙げられる。

0070

このようなエポキシ樹脂を含有する樹脂組成物からなる接着剤を用いる場合、偏光フィルムと透明保護フィルムとの接着は、接着させるフィルム間に介在する接着剤の塗布層に対して、活性エネルギー線を照射するか、または加熱し、接着剤に含有される硬化性のエポキシ樹脂を硬化させることにより行われる。活性エネルギー線の照射または熱によるエポキシ樹脂の硬化は、好ましくは、エポキシ樹脂のカチオン重合によるものである。なお、本発明においてエポキシ樹脂とは、分子内に2個以上のエポキシ基を有する化合物を意味する。

0071

本発明においては、耐候性、屈折率、カチオン重合性等の観点から、接着剤である硬化性エポキシ樹脂組成物に含有されるエポキシ樹脂は、分子内に芳香環を含まないものであることが好ましい。このようなエポキシ樹脂として、水素化エポキシ樹脂脂環式エポキシ樹脂脂肪族エポキシ樹脂等が例示できる。

0072

水素化エポキシ樹脂は、芳香族エポキシ樹脂の芳香環が水素化されたものである。芳香族エポキシ樹脂としては、例えば、ビスフェノールAのジグリシジルエーテル、ビスフェールFのジグリシジルエーテル、およびビスフェノールSのジグリシジルエーテル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エポキシ樹脂クレゾールノボラックエポキシ樹脂、およびヒドロキシベンズアルデヒドフェノールノボラックエポキシ樹脂等のノボラック型のエポキシ樹脂;テトラヒドロキシフェニルメタングリシジルエーテル、テトラヒドロキシベンゾフェノンのグリシジルエーテル、およびエポキシ化ポリビニルフェノール等の多官能型のエポキシ樹脂等が挙げられる。水素化エポキシ樹脂は、これら芳香族エポキシ樹脂の原料となるビスフェノールA等の芳香族ポリヒドロキシ化合物を、触媒の存在下、加圧下で選択的に核水素化反応することにより得られる核水素化ポリヒドロキシ化合物に、エピクロロヒドリンを反応させることにより、製造できる。中でも、水素化エポキシ樹脂として、水素化したビスフェノールAのグリシジルエーテルを用いることが好ましい。

0073

脂環式エポキシ樹脂とは、脂環式環に結合したエポキシ基を分子内に1個以上有するエポキシ樹脂を意味する。「脂環式環に結合したエポキシ基」とは、次式に示される構造において、脂環式環を構成する2個の炭素原子との間で橋かけ構造を形成している酸素原子−O−を意味する。次式中、mは2〜5の整数である。

0074

0075

上記式における(CH2)m中の1個または複数個の水素原子を取り除いた形の基が他の化学構造に結合している化合物が、脂環式エポキシ樹脂となり得る。(CH2)m中の1個または複数個の水素原子は、メチル基エチル基等の直鎖状アルキル基適宜置換されていてもよい。脂環式エポキシ樹脂の中でも、オキサビシクロヘキサン環(上記式においてm=3のもの)や、オキサビシクロヘプタン環(上記式においてm=4のもの)を有するエポキシ樹脂は、優れた接着性を示すことから好ましく用いられる。以下に、好適な脂環式エポキシ樹脂を具体的に例示するが、これらの化合物に限定されるものではない。

0077

0078

(式中、R1およびR2は、互いに独立して、水素原子または炭素数1〜5の直鎖状アルキル基を表す)。

0079

(b)次式(II)で示されるアルカンジオールのエポキシシクロヘキサンカルボキシレート類:

0080

0081

(式中、R3およびR4は、互いに独立して、水素原子または炭素数1〜5の直鎖状アルキル基を表し、nは2〜20の整数を表す)。

0082

(c)次式(III)で示されるジカルボン酸のエポキシシクロヘキシルメチルエステル類:

0083

0084

(式中、R5およびR6は、互いに独立して、水素原子または炭素数1〜5の直鎖状アルキル基を表し、pは2〜20の整数を表す)。

0085

(d)次式(IV)で示されるポリエチレングリコールのエポキシシクロヘキシルメチルエーテル類:

0086

0087

(式中、R7およびR8は、互いに独立して、水素原子または炭素数1〜5の直鎖状アルキル基を表し、qは2〜10の整数を表す)。

0088

(e)次式(V)で示されるアルカンジオールのエポキシシクロヘキシルメチルエーテル類:

0089

0090

(式中、R9およびR10は、互いに独立して、水素原子または炭素数1〜5の直鎖状アルキル基を表し、rは2〜20の整数を表す)。

0091

(f)次式(VI)で示されるジエポキシトリスピロ化合物

0092

0093

(式中、R11およびR12は、互いに独立して、水素原子または炭素数1〜5の直鎖状アルキル基を表す)。

0094

(g)次式(VII)で示されるジエポキシモノスピロ化合物:

0095

0096

(式中、R13およびR14は、互いに独立して、水素原子または炭素数1〜5の直鎖状アルキル基を表す)。

0097

(h)次式(VIII)で示されるビニルシクロヘキセンジエポキシド類:

0098

0099

(式中、R15は、水素原子または炭素数1〜5の直鎖状アルキル基を表す)。
(i)次式(IX)で示されるエポキシシクロペンチルエーテル類:

0100

0101

(式中、R16およびR17は、互いに独立して、水素原子または炭素数1〜5の直鎖状アルキル基を表す)。

0102

(j)次式(X)で示されるジエポキシトリシクロデカン類:

0103

0104

(式中、R18は、水素原子または炭素数1〜5の直鎖状アルキル基を表す)。
前記例示した脂環式エポキシ樹脂の中でも、次の脂環式エポキシ樹脂は、市販されているか、またはその類似物であって、入手が比較的容易である等の理由から、より好ましく用いられる。

0105

(A)7−オキサビシクロ[4.1.0]ヘプタン−3−カルボン酸と(7−オキサビシクロ[4.1.0]ヘプト−3−イルメタノールとのエステル化物〔式(I)において、R1=R2=Hの化合物〕、
(B)4−メチル−7−オキサビシクロ[4.1.0]ヘプタン−3−カルボン酸と(4−メチル−7−オキサ−ビシクロ[4.1.0]ヘプト−3−イル)メタノールとのエステル化物〔式(I)において、R1=4−CH3、R2=4−CH3の化合物〕、
(C)7−オキサビシクロ[4.1.0]ヘプタン−3−カルボン酸と1,2−エタンジオールとのエステル化物〔式(II)において、R3=R4=H、n=2の化合物〕、
(D)(7−オキサビシクロ[4.1.0]ヘプト−3−イル)メタノールとアジピン酸とのエステル化物〔式(III)において、R5=R6=H、p=4の化合物〕、
(E)(4−メチル−7−オキサビシクロ[4.1.0]ヘプト−3−イル)メタノールとアジピン酸とのエステル化物〔式(III)において、R5=4−CH3、R6=4−CH3、p=4の化合物〕、
(F)(7−オキサビシクロ[4.1.0]ヘプト−3−イル)メタノールと1,2−エタンジオールとのエーテル化物〔式(V)において、R9=R10=H、r=2の化合物〕。

0106

また、脂肪族エポキシ樹脂としては、脂肪族多価アルコールまたはそのアルキレンオキサイド付加物のポリグリシジルエーテルを挙げることができる。より具体的には、1,4−ブタンジオールのジグリシジルエーテル; 1,6−ヘキサンジオールのジグリシジルエーテル;グリセリントリグリシジルエーテル;トリメチロールプロパンのトリグリシジルエーテル;ポリエチレングリコールのジグリシジルエーテル;プロピレングリコールのジグリシジルエーテル;エチレングリコール、プロピレングリコール、およびグリセリン等の脂肪族多価アルコールに1種または2種以上のアルキレンオキサイドエチレンオキサイドプロピレンオキサイド)を付加することにより得られるポリエーテルポリオールのポリグリシジルエーテル等が挙げられる。

0107

エポキシ樹脂は、1種のみを単独で使用してもよいし2種以上を併用してもよい。本発明で用いられるエポキシ樹脂のエポキシ当量は、通常、30〜3,000g/当量、好ましくは50〜1,500g/当量の範囲内である。エポキシ当量が30g/当量を下回ると、硬化後の複合偏光板の可撓性が低下したり、接着強度が低下したりする可能性がある。一方、3,000g/当量を超えると、接着剤に含有される他の成分との相溶性が低下する可能性がある。

0108

本発明においては、反応性の観点から、エポキシ樹脂の硬化反応としてカチオン重合が好ましく用いられる。そのためには、接着剤である硬化性エポキシ樹脂組成物に、カチオン重合開始剤を配合するのが好ましい。カチオン重合開始剤は、可視光線紫外線X線電子線等の活性エネルギー線の照射または加熱によって、カチオン種またはルイス酸を発生し、エポキシ基の重合反応を開始させる。いずれのタイプのカチオン重合開始剤であっても、潜在性が付与されていることが、作業性の観点から好ましい。以下、活性エネルギー線の照射によりカチオン種またはルイス酸を発生し、エポキシ基の重合反応を開始させるカチオン重合開始剤を「光カチオン重合開始剤」といい、熱によりカチオン種またはルイス酸を発生し、エポキシ基の重合反応を開始させるカチオン重合開始剤を「熱カチオン重合開始剤」という。

0109

光カチオン重合開始剤を用い、活性エネルギー線の照射により接着剤の硬化を行う方法は、常温での硬化が可能となり、偏光フィルムの耐熱性または膨張による歪を考慮する必要が減少し、透明保護フィルムと偏光フィルムとを良好に接着できる点において有利である。また、光カチオン重合開始剤は、光で触媒的に作用するため、エポキシ樹脂に混合しても保存安定性や作業性に優れる。

0110

光カチオン重合開始剤としては、特に限定されるものではないが、例えば、芳香族ジアゾニウム塩芳香族ヨードニウム塩芳香族スルホニウム塩等のオニウム塩;鉄−アレン錯体等を挙げることができる。

0111

芳香族ジアゾニウム塩としては、例えば、ベンゼンジアゾニウムヘキサフルオロアンチモネート、ベンゼンジアゾニウムヘキサフルオロホスフェート、およびベンゼンジアゾニウムヘキサフルオロボレート等が挙げられる。また、芳香族ヨードニウム塩としては、例えば、ジフェニルヨードニウムテトラキスペンタフルオロフェニル)ボレート、ジフェニルヨードニウム ヘキサフルオロホスフェート、ジフェニルヨードニウム ヘキサフルオロアンチモネート、およびジ(4−ノニルフェニル)ヨードニウム ヘキサフルオロホスフェート等が挙げられる。

0112

芳香族スルホニウム塩としては、例えば、トリフェニルスルホニウムヘキサフルオロホスフェート、トリフェニルスルホニウムヘキサフルオロアンチモネート、トリフェニルスルホニウムテトラキス(ペンタフルオロフェニル)ボレート、4,4’−ビス(ジフェニルスルホニオ)ジフェニルスルフィドビス(ヘキサフルオロホスフェート)、4,4’−ビス〔ジ(β−ヒドロキシエトキシ)フェニルスルホニオ〕ジフェニルスルフィド ビス(ヘキサフルオロアンチモネート)、4,4’−ビス〔ジ(β−ヒドロキシエトキシ)フェニルスルホニオ〕ジフェニルスルフィド ビス(ヘキサフルオロホスフェート)、7−〔ジ(p−トルイル)スルホニオ〕−2−イソプロピルチオキサントンヘキサフルオロアンチモネート、7−〔ジ(p−トルイル)スルホニオ〕−2−イソプロピルチオキサントン テトラキス(ペンタフルオロフェニル)ボレート、4−フェニルカルボニル−4’−ジフェニルスルホニオ−ジフェニルスルフィド ヘキサフルオロホスフェート、4−(p−tert−ブチルフェニルカルボニル)−4’−ジフェニルスルホニオ−ジフェニルスルフィド ヘキサフルオロアンチモネート、および4−(p−tert−ブチルフェニルカルボニル)−4’−ジ(p−トルイル)スルホニオ−ジフェニルスルフィド テトラキス(ペンタフルオロフェニル)ボレート等が挙げられる。

0113

また、鉄−アレン錯体としては、例えば、キシレン−シクロペンタジエニル鉄(II)ヘキサフルオロアンチモネート、クメン−シクロペンタジエニル鉄(II)ヘキサフルオロホスフェート、およびキシレン−シクロペンタジエニル鉄(II)−トリス(トリフルオロメチルスルホニル)メタナイド等が挙げられる。

0114

これらの光カチオン重合開始剤の市販品は、容易に入手することが可能であり、例えば、それぞれ商品名で、「カヤラッドPCI−220」、「カヤラッド PCI−620」(以上、日本化薬(株)製)、「UVI−6990」(ユニオンカーバイド社製)、「アデカオプトマー SP−150」、「アデカオプトマー SP−170」(以上、(株)ADEKA製)、「CI−5102」、「CIT−1370」、「CIT−1682」、「CIP−1866S」、「CIP−2048S」、「CIP−2064S」(以上、日本曹達(株)製)、「DPI−101」、「DPI−102」、「DPI−103」、「DPI−105」、「MPI−103」、「MPI−105」、「BBI−101」、「BBI−102」、「BBI−103」、「BBI−105」、「TPS−101」、「TPS−102」、「TPS−103」、「TPS−105」、「MDS−103」、「MDS−105」、「DTS−102」、「DTS−103」(以上、みどり化学(株)製)、「PI−2074」(ローディア社製)等を挙げることができる。

0115

これらの光カチオン重合開始剤は、それぞれ単独で使用してもよいし2種以上を混合して使用してもよい。これらの中でも、特に芳香族スルホニウム塩は、300nm以上の波長領域でも紫外線吸収特性を有することから、硬化性に優れ、良好な機械的強度や接着強度を有する硬化物を与えることができるため、好ましく用いられる。

0116

光カチオン重合開始剤の配合量は、エポキシ樹脂100重量部に対して、通常、0.5〜20重量部であり、好ましくは1重量部以上、また好ましくは15重量部以下である。光カチオン重合開始剤の配合量が、エポキシ樹脂100重量部に対して0.5重量部を下回ると、硬化が不十分になり、機械的強度や接着強度が低下する傾向にある。また、光カチオン重合開始剤の配合量が、エポキシ樹脂100重量部に対して、20重量部を越えると、硬化物中のイオン性物質が増加することで硬化物の吸湿性が高くなり、耐久性能が低下する可能性がある。

0117

光カチオン重合開始剤を用いる場合、接着剤である硬化性エポキシ樹脂組成物は、必要に応じて、さらに光増感剤を含有することができる。光増感剤を用いることで、カチオン重合の反応性が向上し、硬化物の機械的強度や接着強度を向上させることができる。光増感剤としては、例えば、カルボニル化合物有機硫黄化合物、過硫化物レドックス系化合物、アゾおよびジアゾ化合物ハロゲン化合物光還元性色素等が挙げられる。

0118

光増感剤のより具体的な例を挙げれば、例えば、ベンゾインメチルエーテル、ベンゾインイソプロピルエーテル、およびα,α−ジメトキシ−α−フェニルアセトフェノン等のベンゾイン誘導体;ベンゾフェノン、2,4−ジクロロベンゾフェノン、o−ベンゾイル安息香酸メチル、4,4’−ビス(ジメチルアミノ)ベンゾフェノン、および4,4’−ビス(ジエチルアミノ)ベンゾフェノン等のベンゾフェノン誘導体; 2−クロチオキサントン、および2−イソプロピルチオキサントン等のチオキサントン誘導体; 2−クロロアトラキノンおよび2−メチルアントラキノン等のアントラキノン誘導体; N−メチルアクリドンおよびN−ブチルアクリドン等のアクリドン誘導体; その他、α,α−ジエトキシアセトフェノンベンジルフルオレノンキサントンウラニル化合物、およびハロゲン化合物等が挙げられるが、これらに限定されるものではない。また、これらの光光増感剤は、それぞれ単独で使用してもよいし、2種以上を混合して使用してもよい。光増感剤は、硬化性エポキシ樹脂組成物100重量部中、0.1〜20重量部の範囲内で含有されることが好ましい。

0119

一方、熱カチオン重合開始剤としては、ベンジルスルホニウム塩、チオフェニウム塩、チオラニウム塩、ベンジルアンモニウムピリジニウム塩ヒドラジニウム塩、カルボン酸エステルスルホン酸エステル、およびアミンイミド等を挙げることができる。これらの熱カチオン重合開始剤は、市販品として容易に入手することが可能であり、例えば、いずれも商品名で、「アデカオプトンCP77」、「アデカオプトンCP66」(以上、株式会社ADEKA製)、「CI−2639」、「CI−2624」(以上、日本曹達株式会社製)、「サンエイドSI−60L」、「サンエイドSI−80L」、「サンエイドSI−100L」(以上、三新化学工業株式会社製)等が挙げられる。

0120

接着剤に含有されるエポキシ樹脂は、光カチオン重合または熱カチオン重合のいずれかにより硬化してもよいし、光カチオン重合および熱カチオン重合の双方により硬化してもよい。後者の場合、光カチオン重合開始剤と熱カチオン重合開始剤とを併用することが好ましい。

0121

また、硬化性エポキシ樹脂組成物は、オキセタン類ポリオール類等、カチオン重合を促進する化合物をさらに含有してもよい。

0122

オキセタン類は、分子内に4員環エーテルを有する化合物であり、例えば、3−エチル−3−ヒドロキシメチルオキセタン、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、3−エチル−3−(フェノキシメチル)オキセタン、ジ〔(3−エチル−3−オキセタニル)メチル〕エーテル、3−エチル−3−(2−エチルヘキシロキシメチル)オキセタン、およびフェノールノボラックオキセタン等が挙げられる。これらのオキセタン類は、市販品として容易に入手することが可能であり、例えば、いずれも商品名で、「アロンオキセタン OXT−101」、「アロンオキセタン OXT−121」、「アロンオキセタン OXT−211」、「アロンオキセタン OXT−221」、「アロンオキセタン OXT−212」(以上、東亞合成(株)製)等を挙げることができる。これらのオキセタン類は、硬化性エポキシ樹脂組成物中、通常、5〜95重量%、好ましくは30〜70重量%の割合で含有される。

0123

ポリオール類としては、フェノール性水酸基以外の酸性基が存在しないものが好ましく、例えば、水酸基以外の官能基を有しないポリオール化合物、ポリエステルポリオール化合物ポリカプロラクトンポリオール化合物、フェノール性水酸基を有するポリオール化合物、およびポリカーボネートポリオール等を挙げることができる。これらのポリオール類の分子量は、通常、48以上、好ましくは62以上、さらに好ましくは100以上、また好ましくは1,000以下である。これらポリオール類は、硬化性エポキシ樹脂組成物中、通常、50重量%以下、好ましくは30重量%以下の割合で含有される。

0124

さらに、硬化性エポキシ樹脂組成物は、接着剤としての効果を損なわない限り、その他の添加剤、例えば、イオントラップ剤、酸化防止剤、連鎖移動剤、増感剤、粘着付与剤熱可塑性樹脂充填剤流動調整剤可塑剤消泡剤等を含有することができる。イオントラップ剤としては、例えば、粉末状のビスマス系アンチモン系、マグネシウム系アルミニウム系、カルシウム系チタン系およびこれらの混合系等の無機化合物が挙げられ、酸化防止剤としては、例えば、ヒンダードフェノール系酸化防止剤等が挙げられる。

0125

以上のようなエポキシ樹脂を含有する硬化性エポキシ樹脂組成物からなる接着剤(エポキシ系硬化性接着剤)を、偏光フィルムまたは透明保護フィルムの接着面、もしくはこれら双方の接着面に塗工した後、接着剤の塗工された面で貼合し、活性エネルギー線を照射するかまたは加熱することにより、この未硬化の接着剤層に硬化させて、偏光フィルムと透明保護フィルムとを硬化性エポキシ樹脂組成物の硬化物層からなる接着剤層を介して貼合することができる。接着剤の塗工方法としては、得に限定されるものではないが、例えば、ドクターブレードワイヤーバーダイコーターカンマコーター、およびグラビアコーター等、種々の塗工方式が採用される。

0126

ここで、偏光フィルムと透明フィルムとの接着に用いるこのエポキシ樹脂を含有する接着剤は、基本的には、溶剤成分を実質的に含まない無溶剤型接着剤として用いることができるが、各塗工方式には各々最適な粘度範囲があるため、粘度調整のために溶剤を含有させてもよい。溶剤としては、偏光フィルムの光学性能を低下させることなく、エポキシ樹脂組成物を良好に溶解するものを用いることが好ましく、特に限定されるものではないが、例えば、トルエンに代表される炭化水素類酢酸エチルに代表されるエステル類等の有機溶剤を挙げることができる。

0127

活性エネルギー線の照射により接着剤の硬化を行う場合、用いられる光源は、特に限定されるものではないが、例えば、波長400nm以下に発光分布を有する、低圧水銀灯中圧水銀灯高圧水銀灯超高圧水銀灯ケミカルランプブラックライトランプマイクロウェーブ励起水銀灯、およびメタルハライドランプ等が挙げられる。硬化性エポキシ樹脂組成物への光照射強度は、その組成物ごとに異なり得るが、光カチオン重合開始剤の活性化に有効な波長領域の照射強度が0.1〜100mW/cm2であることが好ましい。硬化性エポキシ樹脂組成物への光照射強度が0.1mW/cm2未満であると、反応時間が長くなりすぎ、100mW/cm2を超えると、ランプから輻射される熱および硬化性エポキシ樹脂組成物の重合時の発熱により、硬化性エポキシ樹脂組成物の黄変や偏光フィルムの劣化を生じる場合がある。硬化性エポキシ樹脂組成物への光照射時間は、その組成物ごとに制御されるものであって、やはり特に制限されるものではないが、照射強度と照射時間との積として表される積算光量が10〜5,000mJ/cm2となるように設定されることが好ましい。硬化性エポキシ樹脂組成物への積算光量が10mJ/cm2未満であると、光カチオン重合開始剤由来活性種の発生が十分でなく、接着剤の硬化が不十分となる場合がある。また、積算光量が5,000mJ/cm2を超えると、照射時間が非常に長くなり、生産性向上には不利となる場合がある。

0128

熱により接着剤の硬化を行う場合、一般的に知られた方法で加熱することができ、その条件等も特に制限されるものではないが、通常、硬化性エポキシ樹脂組成物に配合された熱カチオン重合開始剤がカチオン種やルイス酸を発生する温度以上で加熱が行われ、具体的な加熱温度は、例えば、50〜200℃程度である。

0129

活性エネルギー線の照射または加熱のいずれの条件で硬化させる場合でも、偏光フィルムの偏光度透過率および色相、透明保護フィルムの透明性および位相差特性、ならびに偏光板の諸機能が低下しない範囲で硬化させることが好ましい。

0130

(偏光板の特性)
本発明の偏光板の偏光度は、99%以上であることが好ましい。さらに好ましくは99.9%以上である。また、その単体透過率については、38〜45%が好ましい。さらに好ましくは、40〜44%である。本発明の偏光板を液晶表示装置の視認側に用いる場合には、単体透過率が38〜43.5%のものを用いることが好ましく、液晶表示装置のバックライト側に用いる場合には、41〜44.5%のものを用いるのが好ましい。特に、視認側の偏光板の単体透過率をバックライト側の偏光板の単体透過率よりも低いものを用いると、正面コントラストの高い液晶表示装置とすることができる。

0131

偏光度と単体透過率は、下記式で定義される数値である。
単体透過率(λ)=0.5×〔Tp(λ)+Tc(λ)〕
偏光度(λ)=100×〔Tp(λ)−Tc(λ)〕/〔Tp(λ)+Tc(λ)〕

0132

ここで、Tp(λ)は、入射する波長λnmの直線偏光パラレルニコルの関係で測定した偏光フィルムの透過率(%)であり、Tc(λ)は、入射する波長λnmの直線偏光とクロスニコルの関係で測定した偏光フィルムの透過率(%)であり、共に分光光度計による偏光紫外可視吸収スペクトル測定で得られる測定値である。また、各波長毎に求めた単体透過率(λ)および偏光度(λ)に、視感度補正と呼ばれる感度補正をかけたものを視感度補正単体透過率(Ty)および視感度補正偏光度(Py)と呼ぶ。視感度補正については、後で詳しく述べる。Ty、Pyは例えば、日本分光(株)製の分光光度計(型番:V7100)などで簡便に測定できる。

0133

(高輝度偏光板)
本発明の偏光板は、偏光板の第一の透明保護フィルムが配置される面とは反対側に、粘着剤を介して輝度向上フィルムを積層して高輝度偏光板とすることができる。

0134

輝度向上フィルムとしては、光源(バックライト)からの出射光を透過偏光と反射偏光または散乱偏光に分離するような機能を有する偏光変換素子が用いられる。かかる輝度向上フィルムは、反射偏光または散乱偏光のバックライトからの再帰光を利用して、直線偏光の出射効率を向上できる。

0135

輝度向上フィルムとしては、例えば、異方性反射偏光子が挙げられる。異方性反射偏光子としては、一方の振動方向の直線偏光を透過し、他方の振動方向の直線偏光を反射する異方性多重薄膜があげられる。異方性多重薄膜としては、例えば、3M製の商品名“DBEF”が挙げられる(たとえば、特開平4−268505号公報等参照。)。また異方性反射偏光子としては、コレステリック液晶層とλ/4板の複合体があげられる。かかる複合体としては、日東電工(株)製の商品名“PCF”があげられる(特開平11−231130号公報等参照。)。また異方性反射偏光子としては、反射グリッド偏光子があげられる。反射グリッド偏光子としては、金属に微細加工を施し可視光領域でも反射偏光を出すような金属格子反射偏光子(米国特許第6288840号明細書等参照。)、金属の微粒子を高分子トリック中に入れて延伸したようなもの(特開平8−184701号公報等参照。)があげられる。

0136

輝度向上フィルムの偏光板との貼合面と反対側の面には、機能性層を形成してもよい。機能性層としては、例えば、ハードコート層、防眩層、光拡散層、1/4波長の位相差値を持つ位相差層などを挙げることができ、これによりバックライトテープとの密着性向上や表示画像均一性を向上させることができる。

0137

偏光板と輝度向上フィルムとを貼り合わせる粘着剤としては、例えば、アクリル系重合体シリコーン系ポリマーポリエステルポリウレタンポリアミドポリビニルエーテル、酢酸ビニル/塩化ビニルコポリマー変性ポリオレフィン、エポキシ系、フッ素系、天然ゴム合成ゴム等のゴム系などのポリマーをベースポリマーとするものを適宜に選択して用いることができる。粘着剤としては、特に、光学的透明性に優れ、適度な濡れ性凝集性と接着性の粘着特性を示し、耐候性や耐熱性などに優れるものが好ましい。

0138

粘着剤層
この粘着剤層としては、光学透明性に優れ、適度な濡れ性、凝集性、および接着性等の粘着特性を示すものであればよいが、耐久性等に優れるものが好ましく用いられる。具体的に粘着剤層を形成する粘着剤としては、例えば、アクリル系樹脂からなる感圧性接着剤(アクリル系粘着剤ともいう)が挙げられる。

0139

前記アクリル系粘着剤から形成される粘着剤層は、特に限定されるものではないが、(メタ)アクリル酸ブチル、(メタ)アクリル酸エチル、(メタ)アクリル酸イソオクチル、および(メタ)アクリル酸2−エチルヘキシルのような(メタ)アクリル酸エステル系樹脂や、これらの(メタ)アクリル酸エステルを2種類以上用いた共重合樹脂が好ましく用いられる。また、これらの樹脂には、極性モノマーが共重合されている。極性モノマーとしては、例えば、(メタ)アクリル酸、(メタ)アクリル酸2−ヒドロキシプロピル、(メタ)アクリル酸2−ヒドロキシエチル、(メタ)アクリルアミド、2−N,N−ジメチルアミノエチル(メタ)アクリレート、およびグリシジル(メタ)アクリレートといったカルボキシル基、水酸基、アミド基アミノ基,およびエポキシ基等の極性官能基を有するモノマーが挙げられる。また、粘着剤には、通常、アクリル系樹脂とともに架橋剤が配合されている。

0140

粘着剤にはこの他、各種の添加剤が配合されていてもよい。好適な添加剤として、シランカップリング剤や帯電防止剤がある。シランカップリング剤は、ガラスとの接着力を高めるうえで有効である。帯電防止剤は、静電気の発生を低減または防止するうえで有効である。すなわち、粘着剤層を介して偏光板を液晶セルに貼る際、それまで粘着剤層を覆って仮着保護していた表面保護フィルムセパレータ)を剥がしてから液晶セルに貼り合わされるが、その表面保護フィルムを剥がすときに発生する静電気によって、セル内の液晶配向不良を生じ、これがIPSモード液晶表示装置の表示不良をもたらすことがある。このような静電気の発生を低減または防止するうえで、帯電防止剤の配合が有効である。

0141

粘着剤の厚みは、3〜50μmとすることが好ましい。さらに好ましくは、3〜30μmである。

0142

前記粘着剤の貯蔵弾性率は、特に制限されないが、例えば、高温試験や高温高湿試験での液晶パネルの反りを抑制したい場合には、粘着剤の23℃での貯蔵弾性率として、1.0MPa以下のものが好ましく用いられる。より好ましくは、0.8MPa以下、さらに好ましくは、0.5MPa以下である。

0143

また、粘着剤には、酸が含まれていてもいなくてもよい。酸を含む場合でも、酸も量は少ない方が好ましい。具体的には、全モノマー成分中の酸成分の量が、該全モノマー成分の量を基準として1.0重量%未満であることが好ましい。

0144

粘着剤層に導電性を持たせる場合には、その抵抗値は適宜選択されればよいが、例えば、スマートフォンなどのタッチパネルの動作を妨げないように、1×109〜1×1011
Ω/□の範囲であることが好ましい。

0145

粘着剤付き偏光板) 本発明の偏光板は、少なくともいずれか一方の表面に粘着剤層を設けて粘着剤付き偏光板とすることができる。この粘着剤層としては、上で説明した粘着剤と同じものを用いることができる。

0146

粘着剤付き高輝度偏光板)
本発明の高輝度偏光板は、少なくともいずれか一方の表面に粘着剤層を設けて粘着剤付き偏光板とすることができる。この粘着剤は、前記した液晶セル側に配置される透明保護フィルム上に設けることができる。粘着剤層としては、上で説明した粘着剤と同じものを用いることができる。

0147

(用途)
本発明の偏光板及び高輝度偏光板は、液晶パネルや液晶表示装置の構成部材として好適であるが、特に、0.7mm以下の薄いガラスが用いられる携帯電話や携帯情報端末等のの中小型の液晶表示装置用途に好適である。本発明の偏光板及び高輝度偏光板の大きさは、例えば、好ましくは55mm×41mm以上、より好ましくは154mm×87mm以上であり、また好ましくは233mm×310mm以下、より好ましくは229mm×305mm以下、さらに好ましくは174mm×231mmである。

0148

(液晶表示装置)
偏光板および高輝度偏光板は、粘着剤層を介して、IPSモード液晶セルに貼合されて液晶パネルを構成し、液晶表示装置に用いられる。本発明の偏光板を貼合した液晶パネルの背面側には、同種の偏光板、または公知の偏光板を貼合することができる。特に、前記の防眩性を付与した透明保護フィルムを設けた偏光板は、液晶パネルの視認側に貼合することが好ましい。

0149

液晶表示装置を構成する際に、液晶パネルの視認側には、防眩性および耐光性を付与したセルロース系樹脂フィルム、ポリエチレンテレフタレート系樹脂フィルムまたはメタクリル酸メチル系樹脂フィルムを設けた偏光板を貼合することが好ましい。また、液晶パネルの背面側には、セルロース系樹脂フィルム、ポリエチレンテレフタレート系樹脂フィルム、メタクリル酸メチル系樹脂フィルムまたはポリプロピレン系樹脂フィルムを設けた偏光板を貼合することが好ましい。ポリエチレンテレフタレート系樹脂フィルム、メタクリル酸メチル系樹脂フィルムおよびポリプロピレン系樹脂フィルムを用いる場合は、偏光板の保護フィルムに通常使用されているトリアセチルセルロースフィルムに比べて、水蒸気透過率および吸水率が小さく、それに伴い寸法変化が小さいことから、偏光板の耐久性が向上したり、それを用いた表示装置環境変化に伴う表示品位の劣化を抑制したりする効果がある。さらに紫外線吸収剤を含有させることにより、それを用いた偏光板の耐久性がトリアセチルセルロースフィルムを用いたものに比べてよりいっそう向上する効果が発現される。

0150

液晶パネルの視認側と背面側に貼合する偏光板の組み合わせに制限はなく、任意の組み合わせを選択することができる。一例として、液晶パネルの視認側に、防眩性および耐光性を付与したポリエチレンテレフタレート系樹脂フィルムが設けられた偏光板を、背面側にはポリプロピレン系樹脂フィルムが設けられた偏光板を貼合した構成が挙げられる。

0151

以下、実施例により本発明をさらに詳細に説明するが、本発明はこれらの例によって規定されるものではない。例中、含有量ないし使用量を表す%および部は、特記ないかぎ重量基準である。なお、実施例で用いた評価方法は、以下のとおりである。

0152

(1) 厚み:
(株)ニコン製のデジタルマイクメーターMH−15Mを用いて測定した。

0153

(2)面内レターデーションReおよび厚み方向レターデーションRth:
平行ニコル回転法原理とする位相差計、王子計測機器(株)製のKOBRA−ADHを用いて、23℃における波長590nm、483nmまたは755nmの光で測定した。

0154

(3)偏光板の寸法変化率
偏光板を吸収軸方向に100mm×透過軸方向に100mmの100四方正方形切り出し、85℃の環境に100hr放置する。偏光板の寸法は、(株)ニコン社製の2次元測定器“NEXIV VMR−12072”を用いて測定した。偏光板の寸法変化率は、試験前の吸収軸方向の寸法(L0)から試験後の吸収軸方向の寸法(L1)を引いて求められる寸法変化量をΔLとし、下記式により算出される。
偏光板の寸法変化率=ΔL/L0

0155

(4)貯蔵弾性率:
粘着剤層の貯蔵弾性率(G′)は、以下の(I)〜(III)に従って測定した。
(I) 粘着剤層から試料を25±1mgずつ2つ取り出し、それぞれ略玉状成形する。
(II) 得られる略玉状の試料をI型冶具の上下面に貼り付け、上下面ともL型冶具で挟み込む。測定試料の構成は、L型治具/粘着剤/I型治具/粘着剤/L型冶具となる。
(III) こうして作製された試料の貯蔵弾性率(G′)を、動的粘弾性測定装置〔DVA−220、アイティー計測制御(株)製〕を用いて、温度23℃、周波数1Hz、初期歪み1Nの条件下で測定した。

0156

(5)対ガラス粘着力
粘着剤層が設けられた偏光板を25mm幅裁断し、その粘着剤層側でガラス板に貼り合わせ、温度50℃、圧力5気圧の条件の下、20分間の加圧処理を施し、次に23℃で1日静置した後、(株)島津製作所製のAZ1を用いて、JIS Z 0237に準拠し、裁断された偏光板の長さ方向に対して180°方向に引き剥がすときの応力を測定した。

0157

(6)弾性率(JIS K 7161に準拠して測定)
試験片を15mm幅に裁断し、(株)島津製作所製のAZ1を用いて50mm/minの速度で試験片を引っ張り、そのひずみ応力曲線より弾性率を求めた。

0158

(7)透湿度(JIS Z 0208に準拠して測定)
断面積27cm2としてJIS Z 0208 に従って求めた。この規格では、25℃または40℃のいずれかの温度で透湿度を測定する旨規定されているが、本明細書では、40℃の温度を採用した。

0159

(製造例1)偏光フィルムの作製
(厚さ7μmの偏光フィルムAの作製)
厚さ20μm のポリビニルアルコールフィルム平均重合度約2,400、ケン化度99.9モル%以上)を、乾式延伸により約5倍に一軸延伸し、さらに緊張状態を保ったまま、60℃の純水に1分間浸漬した後、ヨウ素/ヨウ化カリウム/水の重量比が 0.05/5/100の水溶液に28℃で60秒間浸漬した。その後、ヨウ化カリウム/ホウ酸/水の重量比が8.5/8.5/100の水溶液に72℃で300秒間浸漬した。引き続き26℃の純水で20秒間洗浄した後、65℃で乾燥し、ポリビニルアルコールフィルムにヨウ素が吸着配向している厚さ7μm の偏光子を得た。

0160

(厚さ12μmの偏光フィルムBの作製)
厚さ30μm のポリビニルアルコールフィルム(平均重合度約2,400、ケン化度99.9モル%以上)を、乾式延伸により約5倍に一軸延伸し、さらに緊張状態を保ったまま、60℃の純水に1分間浸漬した後、ヨウ素/ヨウ化カリウム/水の重量比が 0.05/5/100の水溶液に28℃で60秒間浸漬した。その後、ヨウ化カリウム/ホウ酸/水の重量比が8.5/8.5/100の水溶液に72℃で300秒間浸漬した。引き続き26℃の純水で20秒間洗浄した後、65℃で乾燥し、ポリビニルアルコールフィルムにヨウ素が吸着配向している厚さ12μm の偏光子を得た。

0161

(厚さ23μmの偏光フィルムCの作製)
厚さ60μm のポリビニルアルコールフィルム(平均重合度約2,400、ケン化度99.9モル%以上)を、乾式延伸により約5倍に一軸延伸し、さらに緊張状態を保ったまま、60℃の純水に1分間浸漬した後、ヨウ素/ヨウ化カリウム/水の重量比が 0.05/5/100の水溶液に28℃で60秒間浸漬した。その後、ヨウ化カリウム/ホウ酸/水の重量比が8.5/8.5/100の水溶液に72℃で300秒間浸漬した。引き続き26℃の純水で20秒間洗浄した後、65℃で乾燥し、ポリビニルアルコールフィルムにヨウ素が吸着配向している厚さ23μm の偏光子を得た。

0162

(輝度向上フィルムA)
以下の実施例では、輝度向上フィルムAとして26μm厚の輝度向上フィルム(3M製の商品名“Advanced Polarized Film, Version 3”)を用いた。

0163

(製造例2)水溶性接着剤の調製
水100部に対して、カルボキシル基変性ポリビニルアルコール〔(株)クラレ製のKL−318〕を3部溶解し、その水溶液に、水溶性エポキシ化合物であるポリアミドエポキシ系添加剤〔住化ケムテックス(株)製のスミレーズレジン650(30)、固形分濃度30%の水溶液〕を1.5部添加して、水溶性接着剤とした。

0164

(製造例3)粘着剤の調製
市販のアクリル系粘着剤から厚さ20μmの粘着剤層を形成した。この粘着剤層の貯蔵弾性率は、23℃において0.42MPaであった。また、この粘着剤層を後述する偏光板に貼り合わせ、ガラスに貼合したときの対ガラス粘着力は5N/25mmであった。

0165

[実施例1]
ポリビニルアルコールフィルムにヨウ素が吸着配向している偏光フィルムA(厚さ7μm)の一方の面に、トリアセチルセルロースからなる第二の透明保護フィルム〔コニカミノルタ(株)製のKC2UA、厚さ25μm〕を貼合し、もう一方の面(液晶セル側となる面)には、シクロオレフィンポリマーからなる第一の透明保護フィルム〔日本ゼオン(株)製の商品名“ZF14”、偏光フィルムの厚みの3.3 倍、厚さ23μm、波長590nmでの面内レターデーション(Re(590))=2.1nm、波長590nmでの厚み方向レターデーション(Rth(590))=2.8nm、波長483nmでの厚み方向レターデーション(Rth(483))=2.5nm、波長755nmでの厚み方向レターデーション(Rth(755))=−4.2nm、弾性率=2315MPa、透湿度=17g/m2・24hr〕を貼合して偏光板を作製した。フィルム同士の接着は、それぞれ先に調製した水溶性接着剤を第一の保護フィルム又は第二の保護フィルム上にそれぞれ塗布し、接着剤を介して偏光フィルムに積層した後、80℃で5分間乾燥することにより、行った。得られた偏光板を40℃で168時間養生した後、寸法変化率を測定したところ、0.92%であった。

0166

セパレータ上にアクリル系粘着剤を塗布して粘着剤層を形成し、第一の透明保護フィルム側に積層して粘着剤付き偏光板の粘着剤層にセパレータが積層されている部材を作製した。

0167

IPSモードの液晶表示装置〔ソニーエリクソンモバイルコミュニケーション製の携帯電話(型番:W62S)〕を分解して液晶セルの両面の偏光板を剥がし、除去して、代わりに、実施例1の粘着剤付き偏光板2枚を液晶セルの前面側(視認側)と背面側(光入射側)にクロスニコル状態となるように、それぞれのセパレータを剥がした粘着剤層側で貼合した。このとき、前面側(視認側)の偏光板の吸収軸が、液晶セル内液晶分子電圧印加黒表示)時の配向方向と平行になるように配置した。このIPSモード液晶表示装置を再び組み立てて点灯し、液晶セルに電圧を印加しない黒表示状態におけるカラーシフトを、ELDIM社製の液晶視野角色度特性測定装置EZ contrastで測定したところ、カラーシフトΔu′v′は0.15であった。

0168

[実施例2]
ポリビニルアルコールフィルムにヨウ素が吸着配向している偏光フィルムA(厚さ7μm)の一方の面に、トリアセチルセルロースからなる透明保護フィルム〔コニカミノルタ(株)製のKC2UA、厚さ25μm〕を貼合し、もう一方の面(液晶セル側となる面)には、シクロオレフィンポリマーからなる透明保護フィルム〔日本ゼオン(株)から入手した商品名“ZF14−013”、厚さ13μm、偏光フィルムの厚みの1.9 倍、波長590nmでの面内レターデーション(Re(590))=0.8nm、波長590nmでの厚み方向レターデーション(Rth(590))=3.4nm、波長483nmでの厚み方向レターデーション(Rth(483))=3.5nm、波長755nmでの厚み方向レターデーション(Rth(755))=2.8nm、弾性率=2225MPa、透湿度=35g/m2・24hr〕を貼合して偏光板を作製した。フィルム同士の接着は、それぞれ先に調製した水溶性接着剤を第一の保護フィルム又は第二の保護フィルム上にそれぞれ塗布し、接着剤を介して偏光フィルムに積層した後、80℃で5分間乾燥することにより、行った。得られた偏光板を40℃で168時間養生した後、寸法変化率を測定したところ、1.21%であった。

0169

セパレータ上にアクリル系粘着剤を塗布して粘着剤層を形成し、第一の透明保護フィルム側に積層して粘着剤付き偏光板の粘着剤層にセパレータが積層されている部材を作製した。この粘着剤付き偏光板を実施例1と同様にIPSモード液晶表示装置の液晶セルに貼合し、カラーシフトを測定したところ、カラーシフトΔu′v′は0.15であった。

0170

[実施例3]
実施例1における厚さ7μmの偏光フィルムAを厚さ12μmの偏光フィルムBに変更した以外は、同様に偏光板を作製した。この偏光板の寸法変化率を測定したところ、1.00%であった。

0171

セパレータ上にアクリル系粘着剤を塗布して粘着剤層を形成し、第一の透明保護フィルム側に積層して粘着剤付き偏光板の粘着剤層にセパレータが積層されている部材を作製した。。この粘着剤付き偏光板を実施例1と同様にIPSモード液晶表示装置の液晶セルに貼合し、カラーシフトを測定したところ、カラーシフトΔu′v′は0.15であった。

0172

[実施例4]
実施例1における偏光板のトリアセチルセルロースからなる透明保護フィルム側に、粘着剤を介して輝度向上フィルムAを貼りあわせ高輝度偏光板を作製した。この高輝度偏光板の寸法変化率を測定したところ、0.78%であった。

0173

セパレータ上にアクリル系粘着剤を塗布して粘着剤層を形成し、第一の透明保護フィルム側に積層して粘着剤付き高輝度偏光板の粘着剤層にセパレータが積層されている部材を作製した。

0174

IPSモードの液晶表示装置〔ソニーエリクソン・モバイルコミュニケーション製の携帯電話(型番:W62S)〕を分解して液晶セルの両面の偏光板を剥がし、除去して、代わりに、実施例1の偏光板を液晶セルの前面側(視認側)に、実施例4で作製した高輝度偏光板を背面側(光入射側)にクロスニコル状態となるように、それぞれのセパレータを剥がした粘着剤層側で貼合した。このとき、前面側(視認側)の偏光板の吸収軸が、液晶セル内液晶分子の電圧無印加(黒表示)時の配向方向と平行になるように配置した。このIPSモード液晶表示装置を再び組み立てて点灯し、液晶セルに電圧を印加しない黒表示状態におけるカラーシフトを、ELDIM社製の液晶視野角・色度特性測定装置EZ contrastで測定したところ、カラーシフトΔu′v′は0.14であった。

0175

[実施例5]
実施例2における偏光板のトリアセチルセルロースからなる第二の透明保護フィルム側に、粘着剤を介して輝度向上フィルムAを貼りあわせ高輝度偏光板を作製した。この高輝度偏光板の寸法変化率を測定したところ、1.04%であった。

0176

セパレータ上にアクリル系粘着剤を塗布して粘着剤層を形成し、第一の透明保護フィルム側に積層して粘着剤付き高輝度偏光板の粘着剤層にセパレータが積層されている部材を作製した。

0177

実施例4と同様に実施例1の偏光板を液晶セルの前面側(視認側)に、実施例5で作製した高輝度偏光板を背面側(光入射側)にクロスニコル状態となるように貼合し、カラーシフトを測定したところ、カラーシフトΔu′v′は0.14であった。

0178

[実施例6]
実施例3における偏光板のトリアセチルセルロースからなる第二の透明保護フィルム側に、粘着剤を介して輝度向上フィルムAを貼りあわせ高輝度偏光板を作製した。この高輝度偏光板の寸法変化率を測定したところ、0.88%であった。

0179

セパレータ上にアクリル系粘着剤を塗布して粘着剤層を形成し、第一の透明保護フィルム側に積層して粘着剤付き高輝度偏光板の粘着剤層にセパレータが積層されている部材を作製した。

0180

実施例4と同様に実施例1の偏光板を液晶セルの前面側(視認側)に、実施例6で作製した高輝度偏光板を背面側(光入射側)にクロスニコル状態となるように貼合し、カラーシフトを測定したところ、カラーシフトΔu′v′は0.14であった。

0181

[比較例1]
実施例1における厚さ7μmの偏光フィルムAを厚さ23μmの偏光フィルムCに変更した以外は、同様に偏光板を作製した。この偏光板の寸法変化率を測定したところ、1.55%であった。

0182

この偏光板のシクロオレフィンポリマーからなる第一の透明保護フィルム側に、先のセパレータ上に調製したアクリル系粘着剤を貼り合わせ、粘着剤付き偏光板を作製した。この粘着剤付き偏光板を実施例1と同様にIPSモード液晶表示装置の液晶セルに貼合し、カラーシフトを測定したところ、カラーシフトΔu′v′は0.15であった。

実施例

0183

今回開示された実施の形態および実施例はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は前記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。

0184

本発明の偏光板は、その吸収軸方向に生じる寸法変化が抑制され、携帯電話や携帯情報端末などの画面が小さい中小型の液晶表示装置に好適である。

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