JP2001188124A - ケン化処理酢酸セルロース複合偏光基材、その製造方法および液晶表示装置 - Google Patents
ケン化処理酢酸セルロース複合偏光基材、その製造方法および液晶表示装置Info
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Abstract
ードコート膜の形成と偏光フィルムの貼着を一連の工程
で行うことが可能なケン化処理酢酸セルロース複合偏光
基材、その製造方法および液晶表示装置を提供するこ
と。 【解決手段】ケン化処理酢酸セルロースフィルム5の一
方の面に密着した表面処理シリカアクリレートとメチル
フェニルグリオキザレートを含むハードコート塗膜6
と、他方の面に貼着された偏光フィルムとを有してい
る。このケン化処理酢酸セルロース複合偏光基材は、液
晶セル2の透明基板の片面にハードコート膜6を外側に
レて貼着され、他の面にはハードコート膜のないケン化
処理酢酸セルロース複合偏光基材が貼着され、その外側
に例えば導光板5が配置され、導光板5の端面に光源1
4が配置されて液晶表示装置17が構成される。
Description
されるケン化処理酢酸セルロース複合偏光基材、その製
造方法および液晶表示装置に関する。
極基板を微小間隔をおいて保持しこれら基板間に液晶組
成物を封入して液晶セルを作成し、この液晶セルの両面
に偏光板を貼着し、裏面となる側に光源(透過型)や反
射板(反射型)を配置して構成されている。液晶分子は
方向により異なる2種類の屈折率をもっており、透明電
極間に直流電圧を選択的に印加することにより液晶分子
を所定のパターンに駆動させて文字画像等を表示させ
る。
スフィルムからなるベース基板の一方の面に、ヨウ素を
吸着させたボリビニルアルコールやヨウ素を吸着させた
ポリビニルブチラールのような偏光フィルムを貼着し、
他方の面にハードコート膜を形成させて構成されてい
る。
能アクリレートモノマーおよびアクリレートモノマーに
表面処理シリカアクリレ一卜と一般に知られている光重
合開始剤(イルガキュア907など)を配合した組成物
を有機溶剤に分散および溶解させたものである。
は、酢酸セルロースフィルムには密着するがケン化処理
酢酸セルロースフィルムに密着しないため、次のような
方法で偏光板が作成されていた。
スフィルムの片面に上記のハードコート形成塗料を塗布
し加熱乾燥させた後、紫外線照射により硬化させて、ま
ず、ハードコート膜を形成する。次に、ハードコート膜
の形成された酢酸セルロースをアルカリ水溶液に浸漬し
てケン化処理を施し、酸で中和した後、ケン化処理した
酢酸セルロース上に、粘着剤または接着剤を介してヨウ
素吸着ポリビニルアルコールフィルムやヨウ素吸着ポリ
ビニルブチラールフィルムのような偏光フィルムを貼着
して完成する。
ート形成塗料を用いた偏光板の製造方法では、酢酸セル
ロースフィルムの一方の面にハードコート膜を形成した
状態で、酢酸セルロースフィルムをアルカリ液に浸漬し
て酢酸セルロースのケン化処理を行っているため、ハー
ドコート膜がアルカリにより劣化してしまうという問題
があった。
酸セルロースフィルム上には密着するが、ケン化処理さ
れた酢酸セルロースフィルム上へは密着しないため、ハ
ードコート形成塗料の塗工工程と粘着剤または接着剤を
塗布して偏光フィルムを貼着する工程とを、酢酸セルロ
ースフィルムのケン化の前後に分けて行っており、生産
効率が低いという問題もあった。
ケン化処理酢酸セルロース複合偏光基材は、製造にあた
って、酢酸セルロースフィルムの一方の面にハードコー
ト膜を形成した状態で、酢酸セルロースフィルムをアル
カリ液に浸漬して酢酸セルロースのケン化処理を行って
いるため、ハードコート膜がアルカリに侵されて劣化し
てしまうという問題があつた。
ィルム上へ密着する適当なハ−ドコ一卜形成塗料がない
ため、ハードコート形成塗料の塗工工程と偏光フィルム
を貼着するための粘着剤または接着剤の塗工工程とがケ
ン化処理を挟んで別工程となり、生産効率が低くなると
いう間題もあった。
鋭意研究をすすめたところ、従来のハードコート形成塗
料に用いられていた光開始剤にかえて、特定構造の光開
始剤を用いた場合にケン化処理酢酸セルロースフィルム
にも密着可熊なハードコー卜膜を形成し得ることを見出
した。
ト膜の劣化のない、かつ生産効率の高いケン化処理酢酸
セルロース複合偏光基材、その製造方法および液晶表示
装置を提供することにある。
は、ケン化処理酢酸セルロースフィルムと、前記ケン化
処理酢酸セルロースフィルムの少なくとも一方の面に塗
工された表面処理シリカアクリレートとメチルフェニル
グリオキザレートを含むハードコート膜と、前記ケン化
処理酢酸セルロースフィルムの他方の面に貼着された偏
光フィルムとを有することを特徴とする。
ハードコート膜と反対側の面には、ヨウ素吸着ポリビニ
ルアルコールフィルムまたはヨウ素吸着ポリビニルブチ
ラールフィルムのような偏光フィルムが粘着剤または接
着剤を介して貼着される。
酸セルロースフィルムの他方の面に貼着する場合には、
偏光フィルムの上に、さらに、それぞれ粘着剤または接
着剤層を介してケン化処理酢酸セルロースフィルムと離
型フィルムとを貼着し、偏光フィルムをケン化処理酢酸
セルロースフィルムでサンドイッチのように挾み込んで
偏光フィルムの両面を保護する構成としてもよい。
フィルムで保護した偏光板は、例えば次のような方法で
製造される。
カリ液に浸漬してケン化、さらに酸で中和したケン化処
理酢酸セルロースフィルムの一方の面に、前述した本発
明のハードコート形成塗料を塗布し、40〜120℃の
温度範囲で、300秒〜5秒間乾燥させ、この乾燥塗膜
に紫外線や電子線のようなエネルギー線を照射し硬化さ
せてハードコート膜を形成する。
コート剤には、表面処理シリカ、アクリレートモノ
マーまたはオリゴマー、任意でレベリング剤等の添加
剤および光重合開始剤が含まれる。重量比としては、
好ましくは表面処理シリカ1.0〜60.0重量部、
アクリレートモノマーまたはオリゴマー30.0〜9
8.0重量部、レベリング剤等の添加剤0.01〜
5.0重量部(添加する場合)および光重合開始剤
0.1〜15.0重量部、より好ましくは表面処理シ
リカ5.0〜30.0重量部、アクリレ−トモノマー
またはオリゴマー65.0〜95.0重量部、レベリ
ング剤等の添加剤0.15〜1.0重量部(添加する場
合)および光量合開始剤1.0〜8.0重量部であ
る。光重合開始剤のうち、少なくとも3重量部はメチル
フェニルグリオキザレートとすることが好ましい。
0秒、20℃では5秒というように、高温になるほど時
開は短くし、低い温度になるほど時間をかけるようにす
る。
ーコート、ロールコート、グラビアコート、エアナイフ
コート等の公知の方法で行われる。
剤を塗布して偏光フィルムを貼着してケン化処理酢酸セ
ルロース複合偏光基材が完成する。なお、この複合偏光
基材の偏光フィルムの上に、それぞれ粘着剤または接着
剤層を介してケン化処理した酢酸セルロースフィルム
と、離型フィルムとを貼着して偏光フィルムがケン化処
理酢酸セルロースフィルムからなる偏光フィルムで挾ま
れた構造とすることもできる。
液晶セルの一方の透明基板上に,直接または他の透明基
材を介してハードコート膜を外側にして貼着され、さら
に液晶セルの反対側の面にも偏光板が貼着され、その外
側に光源が配置され、また反射板が貼着されて液晶表示
装置が構成される。
ースフィルムは、酢酸セルロースフィルムをアルカリ液
に浸蹟し、酸で中和して作成されるもので、市販品とし
ては例えばケン化処理三酢酸セルロースフィルム(富士
写真フィルム(株)製、フジタックFT−UV80、8
0μm 厚)がある。
素で着色したボリビニルアルコ−ルまたはボリビニルブ
チラールの一軸延伸フィルムで、通常、ポリビニルアル
コールまたはポリビニルブチラールを水または有機溶剤
に溶解した原液を流延成膜し、延伸してヨウ素着色する
か、延伸と染色を同時に行うか、ヨウ素着色して延伸し
た後、ホウ素化合物処理することにより得られたもので
ある。
成塗料は、ジアクリレート、トリアクリレートのような
多官能アクリレートモノマーに、必要に応じてシリルア
クリレートのようなアクリレートモノマー類を添加し、
さらに表面処理シリカアクリレートと光開始剤を配合し
て有機溶剤に溶解あるいは分散させたものである。
る多官能アクリレートモノマー類としては、例えば特開
昭58−1756号公報に記載されている多官能アクリ
レートモノマー類が例示される。
カとして用いるコロイドシリカは、1μm未満の寸法の
シリカ(SiO2 )粒子を水または他の溶剤に分散した
分散液である。このコロイドシリカのポリシロキサン主
鎖が、ハードコート剤にシリコーン製品固有の多くの利
点を与える。
ルコ社などから入手することができる。コロイドシリカ
は酸性または塩基性いずれの形態でも入手できる。
いるのが好ましい。酸性コロイドシリカ、即ちナトリウ
ム含量の低い分散液で優れたハードコート特性を達成で
きることが確かめられた。 アルカリ性コロイドシリカ
も、激しく撹拌しながらHClまたはH2 SO4 のよう
な酸を加えることにより酸性コロイドシリカに転換する
ことができる。
ドシリカとしては、例えば、Nalcoag 1034
A(米国イリノイ州のNalco Chemical
Copanyの商品名)がある。Nalcoag 10
34Aは低いNa2 O含有量、約3.1のpHおよび3
4重量%のSiO2 含量を有する高純度の酸性水性コロ
イドシリカ分散液である。
は重量部で示すコロイドシリカの重量はその水媒体も含
む重量である。したがって、例えば520gのNa1c
oag 1034Aコロイドシリカは約177gのSi
O2 を含有している。なお、水はコロイドシリカを取扱
いやすくするために用いられているだけである。
ことを指す。詳しくは、米国特許第4,027,073
号に記載されている。
1には、その表面に結合した遊離のOH基が存在してい
るが、トリメトキシシランアクリレート(CH3 O)3
SiOCOCR=CH2 のようなシランアクリレートで
表面処理することにより、シリ力表面の遊離のOH基と
シランアクリレートが反応して、シリカが反応性の官能
基(アクリル基)を有するようになる。
能アクリレートのような反応性のアクリル基を有する化
合物と混合して、光開始剤の存在下で紫外線のようなエ
ネルギー線を照射することにより、図4に示すように、
一体に架橋硬化する。図で符号2はシリカに結合するア
クリル基3とアクリレートモノマー4との反応による結
合点を示している。
剤として、次式で表されるメチルフェニルグリオキザレ
ートが用いられる。
ともに他の光開始剤を用いてもよいが、その量はメチル
フエニルグリオキザレートの効果を阻害しない範囲とす
る必要がある。
コート剤には、表面処理シリカ、アクリレートモノマ
ーまたはオリゴマー、任意でレベリング剤等の添加剤
および光重合開始剤が含まれる。重量比としては、好
ましくは表面処理シリカ1.0〜60.0重量部、
アクリレートモノマーまたはオリゴマー30.0〜9
8.0重量部、レベリング剤等の添加剤0.01〜
5.0重量部(添加する場合)および光重合開始剤
0.1〜15.0重量部、より好ましくは表面処シリ
カ5.0〜30.0重量部、アクリレートモノマーま
たはオリゴマー65.0〜95.0重量部、レベリン
グ剤等の添加剤0.15〜1.0重量部(添加する場
合)および光重合開始剤1.0〜8.0重量部であ
る。光重合開始剤のうち少なくとも3重量部はメチルフ
ェニルグリオキザレートとする。
あるが、必要に応じて公知のレベリング剤、溶剤、安定
剤を配合することができる。レベリング剤としては、ポ
リエーテル変性シリコーンオイル等があげられる。溶剤
としては、例えば、イソブタノ一ル、イソプロピルアル
コール、ノルマルブタノールなどのアルコール系溶剤、
酢酸エチル等が例示される。
ト、グラビアコート、カーテンフローコート、フローコ
ート、ディップコート等、一般に知られている塗工方法
により塗工する。
0℃で600〜3秒程度とすることが望ましい。このと
き低温では長時間、高温では短時間にセッティングす
る。
いる紫外線照射装置を用い塗工皮膜を硬化させる。紫外
線照射装置には、一般に知られているメタルハライドラ
ンプ、高圧水銀ランプなどの有電極ランプを備え付けた
装置や、マイクロウエーブを用いた紫外線照射装置など
が用いられる。
の他方の面へ偏光フィルムを貼着したり、この偏光フィ
ルムの他方の面へ別のケン化処理酢酸セルロースフィル
ムを貼着したり、さらにその上に離型フィルムを貼着し
たりするための粘着剤または接着剤としては、天然ゴ
ム、合成ゴム、ウレタン系樹脂、アクリル系樹脂、ブチ
ラール樹脂、エポキシ系樹脂、ポリエステル樹脂、ポリ
アミド樹脂、ポリビニルアルコール樹脂等を主成分とす
るものが挙げられる。
フィルム等との接着は、風乾法、化学硬化法、熱硬化
法、熱溶融法等の公知の任意の方法を採ることができ
る。
ケン化処理酢酸セルロースフィルムに対して密着した塗
膜を形成し、したがってハードコート膜がケン化処のた
めのアルカリに侵されることがなく、またハードコート
膜の形成と偏光フィルムの貼着を一連の工程で行うこと
ができる。
カアクリレートは、単に硬化したアクリル樹脂の中に充
填剤として存在するのではなく、アクリル樹脂と化学的
に反応して一体に架橋硬化するため、機械的強度が非常
に大きいハードコートが形成される。また、シリカの屈
析率はほぼ1.4でアクリル樹脂の1.5より小さいの
でセルロースフィルムの透過率が上昇する。
する。
カの表面をトリメトキシシランモノアクリレートで処理
した表面処理シリカ50重量部と1,6−ヘキサンジオ
ールジアクリレート50重量部の混合物。 「TMPTA」:次式で表されるトリアクリレート。
ト。
酢酸セルロースフィルム(富士写真フィルム(株)製、
フジタックFT−UV80、80μm厚)の片面に、ワ
イヤーバー#5により表1のハードコート形成塗料を均
一に塗布し、100℃で1分間乾燥させた後、高圧水銀
灯120W/cm、コンベア速度(10m/分)、4回
照射の条件で塗膜を紫外線硬化させた。
ア907」、「イルガキュァ−184」は、それぞれ次
のような光開始剤である。 「ダロキュア−1173」:次式で表される光開始剤。
剤。
酢酸セルロースフィルム5の片面に、ワイヤーバー#5
により表3のハードコート形成塗料を均一に塗布し、1
00℃で1分間乾燥させた後、高圧水銀灯120W/c
m、コンヘアー速度(10m/分)、4回照射の条件で
塗膜を紫外線硬化させた。
処理三酢酸セルロースフィルム5の片面に、実施例1と
同じ条件でハードコート膜6を形成し、引続いて、ケン
化処理三酢酸セルロースフィルム5の反対側の面に、偏
光フィルム7、ケン化処理三酢酸セルロースフィルム
8、離型フィルム9をそれぞれ粘着剤層10を介して積
層してケン化処理酢酸セルロース複合偏光基材11を形
成した。
成する1組のガラス基板のうちの一方の上に、この複合
偏光基材11の離型フィルム9を剥離して貼着し、他方
のガラス基板の上に、ハードコート膜を形成しない点を
除いて上記と同様構造の複合偏光基材13を貼着し、そ
の背面に一側縁に配置した光源14の光を液晶セル12
側に透過散乱させる導光板15と反射板16とを配置し
て液晶表示装置17を構成した。
発明によれば、ケン化処理酢酸セルロースフィルムに直
接ハードコート膜を形成することが可能あり、したがつ
て、ハードコート膜がアルカリ液に浸漬されることがな
くなり、ハードコート膜のアルカリ液による劣化が防止
される。
のハードコート膜を形成した側の反対の面に偏光フィル
ムを貼着する工程をハードコート膜の形成と一連の工程
で行うことが可能となり生産効率が向上する。
シランとの反応を模式的に示す図。
ノマーとの反応による架橋構造を示す図。
材の一実施例の断面図。
…アクリレートモノマー、5、8……ケン化処理酢酸セ
ルロースフィルム、6……ハードコート膜、7……偏光
フィルム、9……離型フィルム、10……粘着剤層、1
1、13……ケン化処理酢酸セルロース複合偏光基材、
12……液晶セル、14……光源、15……導光板、1
6……反射板、17……液晶表示装置。
Claims (4)
- 【請求項1】 ケン化処理酢酸セルロースフィルムと、
前記ケン化処理酢酸セルロースフィルムの少なくとも一
方の面に塗工された表面処理シリカアクリレ一卜とメチ
ルフェニルグリオキザレートを含むハードコート膜と、
前記ケン化処理酢酸セルロースフィルムの他方の面に貼
着された偏光フィルムとを有することを特徴とするケン
化処理酢酸ヤルロース複合偏光基材。 - 【請求項2】 ケン化処理酢酸セルロースフィルムと、
前記ケン化処理酢酸セルロースフィルムの一方の面に塗
工されたアクリル系樹脂をベースとし表面処理シリカア
クリレートとメチルフェニルグリオキザレートを含むハ
ードコート膜と、前記ケン化処理酢酸セルロースフィル
ムの他方の面に粘着剤または接着剤を介して貼着された
ヨウ素吸着ポリビニルアルコ−ルフィルムまたはヨウ素
吸着ポリビニルブチラールフィルムとを有することを特
微とするケン化処理酢酸セルロース複合偏光墓材。 - 【請求項3】 ケン化処理酢酸セルロースフィルムの一
方の面に、多官能アクリレートモノマーおよびアクリレ
ートモノマーに表面処理シリカアクリレー卜とメチルフ
ェニルグリオキザレートを配合したハードコート形成塗
料を塗布し40℃〜120℃の温度範囲内で300〜5
秒に至る時間乾燥させてハードコート塗膜を形成する工
程と、前記ハードコート塗膜にエネルギー線を照射して
硬化する工程とを有することを特徴とするケン化処理酢
酸セルロース複合偏光基材の製造方法。 - 【請求項4】 液晶セルの一方の透明基板上に、直接ま
たは他の透明基材を介して請求項1または2記載のケン
化処理酢酸セルロース複合偏光基材をハードコート膜を
外側にして貼着してなることを特徴とする液晶表示装
置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP37131699A JP2001188124A (ja) | 1999-12-27 | 1999-12-27 | ケン化処理酢酸セルロース複合偏光基材、その製造方法および液晶表示装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP37131699A JP2001188124A (ja) | 1999-12-27 | 1999-12-27 | ケン化処理酢酸セルロース複合偏光基材、その製造方法および液晶表示装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2001188124A true JP2001188124A (ja) | 2001-07-10 |
Family
ID=18498502
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP37131699A Pending JP2001188124A (ja) | 1999-12-27 | 1999-12-27 | ケン化処理酢酸セルロース複合偏光基材、その製造方法および液晶表示装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2001188124A (ja) |
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