JP2001356213A

JP2001356213A - 偏光フィルムおよび偏光板

Info

Publication number: JP2001356213A
Application number: JP2000174117A
Authority: JP
Inventors: Hironobu Shinohara; 弘信篠原; Shinichiro Zen; 信一郎膳
Original assignee: JSR Corp
Current assignee: JSR Corp
Priority date: 2000-06-09
Filing date: 2000-06-09
Publication date: 2001-12-26
Anticipated expiration: 2020-06-09
Also published as: JP4441992B2

Abstract

(57)【要約】【課題】優れた偏光性能を有するとともに、従来公知
のものよりも、耐湿性、耐熱性、光学特性に優れた偏光
フィルムおよび偏光板を提供することにある。【解決手段】本発明の偏光フィルムは、ヨウ素および
二色性色素から選ばれた少なくとも１種が熱可塑性ノル
ボルネン系樹脂中に含有されていることを特徴とする。
本発明の偏光板は、本発明の偏光フィルムを備えてなる
ことを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は偏光フィルムおよび
偏光板に関し、更に詳しくは、液晶ディスプレイ（ＬＣ
Ｄ）の構成要素などとして好適に使用される偏光フィル
ムおよび偏光板に関する。

【０００２】

【従来の技術】最近において、液晶ディスプレイの構成
要素として偏光板が使用されている。図１は、液晶ディ
スプレイ用の偏光板の具体的構成を示す模式図である。
この偏光板は、偏光フィルム１と、その両面に積層形成
された保護フィルム２Ａ，２Ｂとを備えてなり、一方の
保護フィルム２Ａの表面には、接着剤層３を介して、位
相差フィルム４が設けられている。

【０００３】偏光板を構成する偏光フィルム１は、例え
ば、水溶性の二色性染料で染色した高分子フィルムを延
伸処理することによって形成される。偏光フィルム１を
構成する高分子フィルムとしては、通常、ポリビニルア
ルコール（ＰＶＡ）系フィルムが使用されている。偏光
板を構成する保護フィルム２Ａ，２Ｂは、偏光フィルム
１を保護することにより、その耐久性および機械的強度
を担保するものであり、保護フィルム２Ａ，２Ｂとして
は、通常、トリアセチルセルロース（ＴＡＣ）からなる
フィルムが使用されている。接着剤層３を介して設けら
れた位相差フィルム４は、通常、ポリカーボネート（Ｐ
Ｃ）からなるフィルムを延伸処理することにより形成さ
れる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、ＰＶＡ
系フィルムは十分な耐久性（耐湿性および耐熱性）を有
するものではないため、ＰＶＡ系の偏光フィルムを備え
た偏光板は、高温高湿環境下に曝されることによって、
その偏光性能が急激に低下することがある。また、ＰＶ
Ａ系の偏光フィルムは、吸水に伴って変形（寸法変化）
し、液晶セル内の液晶を圧迫して表示特性などに悪影響
を与えることもある。このように耐久性の劣るＰＶＡ系
の偏光フィルムを使用する偏光板にあっては、上記のよ
うな保護フィルム（ＴＡＣフィルム）が必須の構成要素
となる。このため、偏光板の薄肉化などの要請に十分に
応えることができない。また、偏光フィルムには、更な
る透明性の向上が望まれている。

【０００５】ＰＶＡ系の偏光フィルムの欠点である耐久
性が改良された偏光フィルムとして、ポリエチレンテレ
フタレート（ＰＥＴ）系樹脂に染料を含有させた偏光フ
ィルムが知られている。しかしながら、ＰＥＴ系樹脂か
ら得られる当該偏光フィルムは、十分な偏光特性を有す
るものではない。また、ＰＥＴ系樹脂は高い屈折率を有
するため、光反射率が高く、結果として十分な光透過率
を有するものとならない。

【０００６】本発明は以上のような事情に基いてなされ
たものである。本発明の第１の目的は、優れた偏光性能
を有するとともに、耐湿性、耐熱性などの耐久性および
光学特性などに優れた偏光フィルムを提供することにあ
る。本発明の第２の目的は、従来公知の偏光板よりも、
耐湿性、耐熱性などの耐久性および光学特性などに優れ
た偏光板を提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明の偏光フィルム
は、ヨウ素および二色性色素から選ばれた少なくとも１
種が熱可塑性ノルボルネン系樹脂中に含有されているこ
とを特徴とする。また、本発明の偏光フィルムは、ヨウ
素および二色性色素から選ばれた少なくとも１種が熱可
塑性ノルボルネン系樹脂中に含有されている延伸処理フ
ィルムからなることを特徴とする。

【０００８】本発明の偏光フィルムにおいては、前記熱
可塑性ノルボルネン系樹脂が下記一般式（１）で表され
る骨格を有することが好ましい。

【０００９】

【化２】

【００１０】（式中、Ａ、Ｂ、ＣおよびＤは、水素原子
または１価の有機基を示し、これらのうち少なくとも１
つは極性基である。）

【００１１】本発明の偏光フィルムにおいては、二色性
色素から選ばれた少なくとも１種が熱可塑性ノルボルネ
ン系樹脂中に含有されていることが好ましい。

【００１２】本発明の偏光板は、本発明の偏光フィルム
を備えてなることを特徴とする。本発明の偏光板は、本
発明の偏光フィルムの両面に、保護フィルムが貼り合わ
されてなることを特徴とする。また、前記保護フィルム
が熱可塑性ノルボルネン系樹脂からなることが好まし
い。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下、本発明について詳細に説明
する。＜偏光フィルム＞本発明の偏光フィルムは、樹脂成分
（基材）として、熱可塑性ノルボルネン系樹脂を使用し
ている点に特徴を有するものであり、これにより、従来
公知のＰＶＡ系の偏光フィルムよりも、耐湿性、耐熱性
および光学特性（透明性）に優れたものとなる。

【００１４】＜熱可塑性ノルボルネン系樹脂＞本発明の
偏光フィルムを構成する熱可塑性ノルボルネン系樹脂
は、その繰り返し単位中にノルボルナン骨格を有するも
のである。かかるノルボルナン骨格としては、下記一般
式（１）〜（４）で表わされるものを挙げることがで
き、これらのうち、下記一般式（１）で表されるものが
特に好ましい。

【００１５】

【化３】

【００１６】〔一般式（１）〜（４）中、Ａ、Ｂ、Ｃお
よびＤは、水素原子または１価の有機基を示し、これら
のうち少なくとも１つは極性基である。〕

【００１７】本発明の偏光フィルムを構成する熱可塑性
樹脂の重量平均分子量としては、十分な強度を得るため
に、通常５，０００〜１，０００，０００とされ、好ま
しくは８，０００〜２００，０００とされる。

【００１８】本発明の偏光フィルムを構成する熱可塑性
ノルボルネン系樹脂としては、例えば、特開昭６０−１
６８７０８号公報、特開昭６２−２５２４０６号公報、
特開昭６２−２５２４０７号公報、特開平２−１３３４
１３号公報、特開昭６３−１４５３２４号公報、特開昭
６３−２６４６２６号公報、特開平１−２４０５１７号
公報、特公昭５７−８８１５号公報などに記載されてい
る樹脂などを挙げることができる。これらの樹脂の中で
も、ノルボルネン系モノマーの開環重合体を水素添加し
て得られる水添重合体は、非晶性ポリマーであるため
に、光学的特性の均一なフィルムが容易に得られるので
特に好ましい。

【００１９】本発明の偏光フィルムを構成する熱可塑性
樹脂のガラス転移温度（Ｔｇ）は１２０℃以上であるこ
とが好ましく、更に好ましくは１４０℃以上とされる。
また、当該熱可塑性樹脂の飽和吸水率は１重量％以下で
あることが好ましく、更に好ましくは０．８重量％以下
とされる。ガラス転移温度（Ｔｇ）が１２０℃以上で、
飽和吸水率が１重量％以下である熱可塑性ノルボルネン
系樹脂を本発明の偏光フィルムの樹脂成分として使用す
ることにより、当該偏光フィルムから構成される液晶デ
ィスプレイを過酷な環境下で長時間使用しても、光学的
特性の低下を防止することができる。上記一般式（１）
〜（４）で表わされるノルボルナン骨格を有する熱可塑
性樹脂のガラス転移温度（Ｔｇ）および飽和吸水率は、
置換基Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄの種類を選択することにより制御
することができる。

【００２０】本発明の偏光フィルムを構成する好適な熱
可塑性樹脂としては、下記一般式（５）で表わされる少
なくとも１種のテトラシクロドデセン誘導体を単独で、
あるいは、当該テトラシクロドデセン誘導体と、これと
共重合体可能な不飽和環状化合物とをメタセシス重合し
て得られる重合体を水素添加して得られる水添重合体を
挙げることができる。

【００２１】

【化４】（式中、Ａ、Ｂ、ＣおよびＤは、水素原子または１価の
有機基を示し、これらのうち少なくとも１つは極性基で
ある。）

【００２２】上記一般式（５）で表わされるテトラシク
ロドデセン誘導体において、Ａ、Ｂ、ＣおよびＤのうち
少なくとも１つが極性基であることにより、他の材料と
の密着性、耐熱性などに優れた偏光フィルムを得ること
ができる。さらに、この極性基が−（ＣＨ₂）_nＣＯＯ
Ｒ（ここで、Ｒは炭素数１〜２０の炭化水素基、ｎは０
〜１０の整数を示す。）で表わされる基であることが、
最終的に得られる水添重合体（偏光フィルムの基材）が
高いガラス転移温度を有するものとなるので好ましい。
特に、この−（ＣＨ₂）_nＣＯＯＲで表わされる極性置
換基は、一般式（５）のテトラシクロドデセン誘導体の
１分子あたりに１個含有されることが吸水率を低下させ
る点から好ましい。上記極性置換基において、Ｒで示さ
れる炭化水素基の炭素数が多くなるほど得られる水添重
合体の吸湿性が小さくなる点では好ましいが、得られる
水添重合体のガラス転移温度とのバランスの点から、当
該炭化水素基は、炭素数１〜４の鎖状アルキル基または
炭素数５以上の（多）環状アルキル基であることが好ま
しく、特にメチル基、エチル基、シクロヘキシル基であ
ることが好ましい。

【００２３】さらに、−（ＣＨ₂）_nＣＯＯＲで表わさ
れる基が結合した炭素原子に、炭素数１〜１０の炭化水
素基が置換基として結合されている一般式（５）のテト
ラシクロドデセン誘導体は、得られる水添重合体の吸湿
性が低いものとなるので好ましい。特に、この置換基が
メチル基またはエチル基である一般式（５）のテトラシ
クロドデセン誘導体は、その合成が容易な点で好まし
い。具体的には、８−メチル−８−メトキシカルボニル
テトラシクロ〔４，４，０，１^2.5，１^7.10〕ドデカ−
３−エンが好ましい。これらのテトラシクロドデセン誘
導体、およびこれと共重合可能な不飽和環状化合物の混
合物は、例えば特開平４−７７５２０号公報第４頁右上
欄１２行〜第６頁右下欄第６行に記載された方法によっ
てメタセシス重合、水素添加され、本発明の偏光フィル
ムを構成する熱可塑性樹脂とすることができる。

【００２４】本発明の偏光フィルムを構成する熱可塑性
ノルボルネン系樹脂は、クロロホルム中、３０℃で測定
される固有粘度（η_inh）が、０．１〜１．５ｄｌ／ｇ
であることが好ましく、更に好ましくは０．４〜１．２
ｄｌ／ｇである。固有粘度（η_inh）が０．１ｄｌ／ｇ
未満では、得られる偏光フィルムが機械的特性に劣り、
耐衝撃性が低下する。一方、固有粘度（η_inh）が１．
５ｄｌ／ｇを超えると加工性が劣り、またフィルム成形
性が劣る。また、水添重合体の水素添加率としては、６
０ＭＨｚ、¹Ｈ−ＮＭＲで測定した値が５０％以上とさ
れ、好ましくは９０％以上、さらに好ましくは９８％以
上である。水素添加率が高いほど、得られる偏光フィル
ムは、熱や光に対する安定性が優れたものとなる。な
お、熱可塑性ノルボルネン系樹脂として使用される水添
重合体は、フィルム成形におけるシルバーストリークな
どの不良発生防止の面から、該水添重合体中に含まれる
ゲル含有量が５重量％以下であることが好ましく、さら
に好ましくは１重量％以下である。

【００２５】本発明の偏光フィルムを構成する熱可塑性
ノルボルネン系樹脂には、公知の酸化防止剤、例えば
２，６−ジ−ｔ−ブチル−４−メチルフェノール、２，
２′−ジオキシ−３，３′−ジ−ｔ−ブチル−５，５′
−ジメチルフェニルメタン、テトラキス［メチレン−３
−（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニ
ル）プロピオネート］メタン、１，１，３−トリス（２
−メチル−４−ヒドロキシ−５−ｔ−ブチルフェニル）
ブタン、１，３，５−トリメチル−２，４，６−トリス
（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシベンジル）
ベンゼン、ステアリル−β−（３，５−ジ−ｔ−ブチル
−４−ヒドロキシフェニル）プロピオネート、２，２′
−ジオキシ−３，３′−ジ−ｔ−ブチル−５，５′−ジ
エチルフェニルメタン、３，９−ビス［１，１−ジメチ
ル−２−〔β−（３−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシ−５
−メチルフェニル）プロピオニルオキシ〕エチル］、
２，４，８，１０−テトラオキスピロ［５，５］ウンデ
カン、トリス（２，４−ジ−ｔ−ブチルフェニル）ホス
ファイト、サイクリックネオペンタンテトライルビス
（２，４−ジ−ｔ−ブチルフェニル）ホスファイト、サ
イクリックネオペンタンテトライルビス（２，６−ジ−
ｔ−ブチル−４−メチルフェニル）ホスファイト、２，
２−メチレンビス（４，６−ジ−ｔ−ブチルフェニル）
オクチルホスファイト；紫外線吸収剤、例えば２，４−
ジヒドロキシベンゾフェノン、２−ヒドロキシ−４−メ
トキシベンゾフェノンなどを添加することによって安定
化することができる。また、加工性を向上させる目的で
滑剤などの添加剤を添加することもできる。

【００２６】これらの酸化防止剤の添加量は、熱可塑性
ノルボルネン系樹脂１００重量部に対して、通常０．１
〜３重量部、好ましくは０．２〜２重量部である。酸化
防止剤の使用量が過少である場合には、耐久性の改良効
果が不十分であり、過大である場合にはフィルム表面か
らブリードしたり、透明性が低下するなどの問題点が生
じ好ましくない。

【００２７】＜ヨウ素／二色性色素＞本発明の偏光フィ
ルムは、上記の熱可塑性ノルボルネン系樹脂（基材）中
に、ヨウ素および二色性色素から選ばれた少なくとも１
種が含有されて構成されている。

【００２８】熱可塑性ノルボルネン系樹脂中に含有され
る二色性色素としては、分子構造上二色性を有する直接
染料、分散染料および酸性染料などから選択することが
でき、これらのなかで、偏光フィルムの基材樹脂の軟化
点において、分解などの変質を起こさない二色性染料を
好ましく使用することができる。具体的には、黄色系、
橙色系、青色系、紫色系、赤色系などの染料が使用でき
る。代表的な二色系染料としては、例えば、Ｃ．Ｉ．Ｄ
ｉｒｅｃｔ系のブラック１７，１９および１５４、ブラ
ウン４４，１０６，１９５，２１０および２２３、レッ
ド２，２３，２８，３１，３７，３９，８１，２４０，
２４２および２４７、ブルー１，１５，２２，７８，９
０，９８，１５１，１６８，２０２，２３６，２４９お
よび２７０、バイオレット９，１２，５１および９８、
グリーン１および８５、イエロー８，１２，４４，８６
および８７、オレンジ２６，３９，１０６および１０７
のような直接染料；Ｃ．Ｉ．Ｄｉｓｐｅｒｓｅ系のブル
ー２１４、レッド６０、イエロー５６などの分散染料を
挙げることができる。

【００２９】偏光フィルムでは、通常、ニュートラルグ
レイ色が使用される。可視光領域である４００〜７００
ｎｍに一定の吸収を有する偏光フィルムを得るために
は、二色染料を２種以上併用する。さらに、本発明で
は、１種または２種以上の二色染料と、ヨウ素とを併用
して色相を調整してもよい。

【００３０】上記の二色性色素として好適な化合物とし
ても特に限定されるものでないが、アゾ系、キノフタロ
ン系、アントラキノン系およびペリレン系から選ばれた
化合物を挙げることができ、このような化合物からなる
色素を使用することにより、本発明の効果を有効に得る
ことができる。

【００３１】染料の使用量は、基材樹脂に対する染料の
着色能力および目的とする偏光フィルムの厚さを考慮し
て決定される。例えば、厚さ３０〜２００μｍの偏光フ
ィルムを得る場合には、基材樹脂に対する染料の割合は
０．０１〜１０重量％であることが好ましい。また、必
要に応じて、染色助剤を使用してもよく、例えば、基材
樹脂に対してぼう硝を２〜１０重量％の割合で使用する
ことが好ましい。

【００３２】＜偏光フィルムの製造方法＞本発明の偏光
フィルムを製造する方法としては、特に限定されるもの
ではなく、下記の方法を例示することができる。（１）熱可塑性ノルボルネン系樹脂よりなる基材フィル
ムにヨウ素イオンを吸着させた後、延伸処理する方法。（２）前記基材フィルムを延伸処理した後、ヨウ素イオ
ンを吸着させる方法。（３）前記基材フィルムを二色性色素で染色した後、延
伸処理する方法。（４）前記基材フィルムを延伸処理した後、二色性色素
で染色する方法。（５）前記基材フィルムに二色性色素を印刷した後、延
伸処理する方法。（６）前記基材フィルムを延伸処理した後、二色性色素
を印刷する方法。（７）熱可塑性ノルボルネン系樹脂と二色性色素とを溶
融混練し、混練物を押出成形して樹脂フィルムを得、当
該樹脂フィルムを延伸処理する方法。

【００３３】上記（１）の方法を具体的に説明すると、
ヨウ化カリウム溶液にヨウ素を溶解して高次のヨウ素イ
オンを調製し、このヨウ素イオンを前記基材フィルムに
吸着させ、次いで、ヨウ素イオンが吸着されたフィルム
を延伸処理する。その後、延伸フィルムを、１〜４重量
％ホウ酸水溶液に温度３０〜４０℃で浸漬することによ
り、本発明の偏光フィルムを製造することができる。

【００３４】また、上記（４）の方法を具体的に説明す
ると、ホウ酸で処理された前記基材フィルムを延伸処理
し、その後、延伸フィルムを二色性染料の溶液に温度３
０〜４０℃で浸漬して、当該延伸フィルムを染色し、次
いで、８０〜１００℃で乾燥して熱固定することによ
り、本発明の偏光フィルムを製造することができる。

【００３５】これらの方法のうち、ヨウ素および二色性
色素から選ばれた少なくとも１種が熱可塑性ノルボルネ
ン系樹脂中に含有（吸着・染色・印刷）されているフィ
ルムを、延伸処理する方法〔上記（１），（３），
（５），（７）の方法〕が好ましい。

【００３６】本発明の偏光フィルムを得るための延伸
（一軸延伸）処理における延伸倍率としては、２〜９倍
であることが好ましく、更に好ましくは３〜７倍とされ
る。延伸倍率が２倍未満である場合には、ヨウ素および
二色性染料を十分に配向させることができず、優れた偏
光性能を有する偏光フィルムを得ることが困難となる。
一方、熱可塑性ノルボルネン系樹脂からなるフィルムを
９倍を超える倍率で延伸することはきわめて困難であ
り、実用的ではない。なお、延伸処理後、当該処理温度
よりも高温条件で延伸フィルムを熱処理することが好ま
しい。

【００３７】本発明の偏光フィルム（延伸フィルム）の
厚さとしては、通常１０〜２００μｍとされ、好ましく
は２０〜１００μｍとされる。

【００３８】＜偏光板＞本発明の偏光板は、本発明の偏
光フィルムを備えてなる。本発明の偏光板としては、下
記の層構成を有するものを挙げることができる。（１）本発明の偏光フィルムの単層構成。（２）保護フィルムと、本発明の偏光フィルムと、保護
フィルムとの積層構成。（３）保護フィルムと、本発明の偏光フィルムと、保護
フィルムと、位相差フィルムとの積層構成。

【００３９】本発明の偏光フィルムは、耐久性、特に耐
湿性に優れていることにより、上記（１）に示したよう
に、保護フィルムを貼り合わせることなく、単独で偏光
板を構成することができる。上記（２）の層構成を有す
る本発明の偏光板は、本発明の偏光フィルムの両面に、
保護フィルムが貼り合わされてなり、上記（３）の層構
成を有する本発明の偏光板は、前記保護フィルムの一方
の表面に、接着剤層を介して位相差フィルムが設けられ
てなるものである。

【００４０】＜保護フィルム＞本発明の偏光板（例え
ば、上記（２）の層構成を有する偏光板）を構成する保
護フィルムは、光学的に均一でレターデーションの小さ
い透明高分子フィルムから構成される。保護フィルムを
構成する高分子材料としては、ジアセチルセルロース、
トリアセチルセルロース（ＴＡＣ）などのセルロース系
フィルム、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレン
イソフタレート、ポリブチレンテレフタレートなどのポ
リエステル系フィルム、ポリメチル（メタ）アクリレー
ト、ポリエチル（メタ）アクリレートなどのアクリル樹
脂系フィルム、ポリカーボネート系フィルム、ポリエー
テルスルホン系フィルム、ポリスルホン系フィルム、ポ
リイミド系フィルム、熱可塑性ノルボルネン系樹脂フィ
ルムを用いることができる。偏光フィルムと保護フィル
ム、位相差フィルムを貼合するには粘着剤や接着剤を使
用する事が出来る。これらの粘着剤、接着剤としては、
透明性に優れたものが好ましく、具体例としては天然ゴ
ム、合成ゴム、酢酸ビニル／塩化ビニルコポリマー、ポ
リビニルエーテル、アクリル系、変成ポリオレフィン
系、およびこれらにイソシアナートなどの硬化剤を添加
した硬化型粘着剤、ポリウレタン系樹脂溶液とポリイソ
シアナート系樹脂溶液を混合するドライラミネート用接
着剤、合成ゴム系接着剤、エポキシ系接着剤などが挙げ
られる。また、更に偏光板の片面または両面に各種機能
層を設けることも可能であり、機能層としては、たとえ
ば感圧接着剤層、アンチグレア層、ハードコート層、ア
ンチリフレクション層、ハーフリフレクション層、反射
層、蓄光層、拡散層、エレクトロルミネッセンス層など
が挙げられ、更に各種２層以上の組み合わせをすること
も可能で、たとえばアンチグレア層とアンチリフレクシ
ョン層、蓄光層と反射層、蓄光層と光拡散層などの組み
合わせが挙げられる。ただしこれらに限定されることは
ない。

【００４１】本発明の偏光板の有する耐湿性、耐熱性お
よび光学特性を更に向上させることができるとともに、
本発明の偏光フィルムに対する接着性に優れているとい
う観点から、少なくとも一方の保護フィルムが熱可塑性
ノルボルネン系樹脂（偏光フィルムの基材樹脂と同種の
樹脂）からなることが好ましく、両方の保護フィルムが
熱可塑性ノルボルネン系樹脂からなることが特に好まし
い。

【００４２】本発明の偏光板を構成する保護フィルム
は、上記の高分子材料を使用する溶液流延法（キャステ
ィング法）または溶融成形法により好適に製造すること
ができる。保護フィルムの厚さとしては、通常２０〜２
５０μｍとされ、好ましくは５０〜１９０μｍとされ
る。

【００４３】本発明の偏光板を構成する保護フィルム
は、特開平８−４３８１２号公報に記載されているよう
に、位相差フィルムの機能を有するものであってもよ
い。

【００４４】＜位相差フィルム＞本発明の偏光板（例え
ば、上記（３）の層構成を有する偏光板）に設けられる
位相差フィルムは、延伸処理により得られる複屈折が光
学的に均一なものとなる高分子フィルムから構成され
る。位相差フィルムを構成する高分子材料としては、ポ
リカーボネート（ＰＣ）、ビニロン、ポリビニルアルコ
ール、ポリカーボネート、ポリスチレンナイロン、酢酸
ブチルセルロール、セロハン、熱可塑性ノルボルネン系
樹脂を挙げることができる。これらのうち、本発明の偏
光板の有する耐湿性、耐熱性および光学特性を更に向上
させることができるという観点から、熱可塑性ノルボル
ネン系樹脂（偏光フィルムの基材樹脂と同種の樹脂）が
好ましい。

【００４５】位相差フィルムを製造する方法としては、
溶液流延法および溶融成形法により作製した上記の高分
子材料からなるフィルムを、延伸処理または表面プレス
処理する方法を挙げることができる。「溶液流延法」の
具体的方法としては、特開平５−１４８４１３号公報に
記載の方法を挙げることができる。また、「溶融成形
法」の具体的方法としては、特開平４−５９２１８号公
報に記載の押出成形法、カレンダー法、熱プレス法、射
出成形法などを挙げることができる。位相差フィルムを
製造するための「延伸処理」としては、公知の一軸延伸
法、すなわち、テンター法による横一軸延伸法、ロール
間圧縮延伸法、周遠の異なるロールを利用する縦一軸延
伸法などを用いることができる。また、分子の配向に影
響のない範囲で延伸した後、分子を配向させるべく一軸
方向に延伸する二軸延伸であってもよい。

【００４６】本発明の偏光板は、公知の液晶基板、透明
電極層、液晶配向層、ガスバリアなどを積層し、液晶デ
ィスプレイとして用いられる。本発明の偏光板を用いた
液晶ディスプレイは携帯電話、ディジタル情報端末、ポ
ケットベル（登録商標）、ナビゲーションなどの車載用
液晶ディスプレイ、液晶モニター、調光パネル、ＯＡ機
器用ディスプレイ、ＡＶ機器用ディスプレイなどに用い
ることができる。

【００４７】

【実施例】以下、実施例および比較例を挙げて本発明を
更に詳細に説明するが、本発明は、その要旨を超えない
限り、以下の実施例に限定されるものではない。なお、
以下において、「部」および「％」は、特に断りのない
限り「重量部」および「重量％」を意味する。

【００４８】＜合成例１（熱可塑性ノルボルネン系樹脂
の合成）＞８−メチル−８−メトキシカルボニルテトラ
シクロ〔４，４，０，１^2.5，１ ^7.10〕ドデカ−３−エ
ン１００ｇと、１，２−ジメトキシエタン６０ｇと、シ
クロヘキサン２４０ｇと、１−ヘキセン９ｇと、ジエチ
ルアルミニウムクロライドのトルエン溶液（０．９６モ
ル／リットル）３．４ｍｌとを内容積１リットルのオー
トクレーブに仕込んだ。一方、六塩化タングステンの
１，２−ジメトキシエタン溶液（０．０５モル／リット
ル）２０ｍｌと、パラアルデヒドの１，２−ジメトキシ
エタン溶液（０．１モル／リットル）１０ｍｌとをフラ
スコ内で混合した。この混合溶液４．９ｍｌを、前記オ
ートクレーブ内に添加した。密栓後、オートクレーブ内
の系を８０℃に加熱しながら２．５時間にわたって攪拌
することにより重合を行った。

【００４９】得られた重合体溶液に、１，２−ジメトキ
シエタンとシクロヘキサンとの混合溶媒（１，２−ジメ
トキシエタン／シクロヘキサン＝２０重量％／８０重量
％）を加えて、重合体／溶媒の割合を１／１０（重量
比）とした後、トリエタノールアミン２０ｇを加えて１
０分間攪拌した。この重合体溶液に、メタノール５００
ｇを加えて３０分間攪拌して静置した。２層に分離した
上層を除き、再びメタノールを加えて３０分間攪拌し、
静置した後上層を除いた。同様の操作をさらに２回行な
い、得られた下層をシクロヘキサン、１，２−ジメトキ
シエタンで適宜希釈し、重合体濃度が１０％であるシク
ロヘキサン−１，２−ジメトキシエタン溶液を得た。

【００５０】このようにして得られた重合体溶液に、水
添触媒としてパラジウム／シリカマグネシア［日揮化学
（株）製、パラジウム量＝５％］２０ｇを添加し、オー
トクレーブ中で、水素圧４０ｋｇ／ｃｍ²として１６５
℃で４時間にわたり水素添加反応を行った。次いで、水
添触媒を濾過によって除去した。このようにして得られ
た水添重合体溶液に、酸化防止剤であるペンタエリスリ
チル−テトラキス［３−（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４
−ヒドロキシフェニル）プロピオネート］を、当該水添
重合体に対して０．１％となる割合で加えてから３８０
℃で減圧下に脱溶媒を行った。次いで、溶融した樹脂を
チッ素雰囲気下で押出機によりペレット化することによ
り、固有粘度０．４８ｄｌ／ｇ（３０℃、クロロホルム
中）、水素添加率９９．５％、ガラス転移温度１６８℃
の水添重合体（熱可塑性ノルボルネン系樹脂）を得た。
これを「熱可塑性樹脂Ａ」または単に「樹脂Ａ」とい
う。

【００５１】＜調製例１（偏光フィルムの製造）＞キャ
スティング法により熱可塑性樹脂Ａからなる厚さ２００
μｍの基材フィルムを作製した。一方、（ａ）４００〜
５００ｎｍに主な吸収波長帯を有するオレンジ系の二色
色素と、（ｂ）４７０〜６００ｎｍに主な吸収波長帯を
有するレッド系の二色色素と、（ｃ）５２０〜６５０ｎ
ｍに主な吸収波長帯を有するブルー系の二色色素と、
（ｄ）６００〜７００ｎｍに主な吸収波長帯を有するグ
リーン系の二色色素とを、「（ａ）：（ｂ）：（ｃ）：
（ｄ）（重量比）」が５：２７：４０：２５の割合で混
成した色素を０．０２５％の濃度で溶解し、染色助剤で
あるぼう硝を２．０％の濃度で溶解する水溶液を調製し
た。

【００５２】前記基材フィルムを、緊張状態を保持した
まま、前記水溶液（６５℃）に３分間浸漬した後、７．
５％のホウ酸水溶液（６５℃）に５分間浸漬し、水（２
０℃）で２０秒間洗浄し、５０℃で乾燥した。次いで、
このフィルムを縦一軸方向に５倍延伸することにより延
伸フィルム（本発明の偏光フィルム）を得た。以下、こ
の延伸フィルムを「偏光フィルム（１）」という。

【００５３】＜調製例２（偏光フィルムの製造）＞キャ
スティング法により熱可塑性樹脂Ａからなる厚さ２００
μｍのフィルムを作製し、このフィルムを、テンター延
伸機に装着し、１６０℃の雰囲気下で縦一軸方向に５倍
延伸した。このようにして得られた延伸フィルムを、延
伸状態を保持したまま、水（２０℃）中に５分間浸漬し
た後、０．２ｇ／ｌヨウ素，３０ｇ／ｌヨウ化カリウム
の水溶液中に２０℃にて５分間浸漬して染色を行い、さ
らに、ホウ酸濃度６０ｇ／ｌ、ヨウ化カリウム濃度４０
ｇ／ｌの水溶液（５５℃）中に５分間浸漬してホウ素化
合物の処理を行った。このような処理が施されたフィル
ムを純水（１０℃）で１５秒間洗浄し、その後、８０℃
で２分間乾燥して、延伸フィルム（本発明の偏光フィル
ム）を得た。以下、この延伸フィルムを「偏光フィルム
（２）」という。

【００５４】＜調製例３（ＴＡＣからなる保護フィル
ム）＞厚さ１００μｍのＴＡＣフィルム「フジタック」
（富士フィルム（株）製）を用意した。以下、このＴＡ
Ｃフィルムを「保護フィルム（ｉ）」という。

【００５５】＜調製例４（熱可塑性ノルボルネン系樹脂
からなる保護フィルムの製造）＞合成例１で得られたペ
レット状の熱可塑性樹脂Ａを用い、Ｔダイを備えた押出
機による溶融押出法（溶融温度２８０℃）により、厚さ
１００μｍの樹脂フィルム（保護フィルム）を作製し
た。以下、この樹脂フィルムを「保護フィルム（ii）」
という。

【００５６】＜比較調製例１＞ヨウ素５．０ｇ、ヨウ化
カリウム２５０ｇ、ホウ酸１０ｇ、水１０００ｇからな
る水溶液（４０℃）中に、厚さ５０μｍのＰＶＡフィル
ムを浸漬しながら約５分間で４倍に一軸延伸し、得られ
た延伸フィルムの緊張を保持しながら当該延伸フィルム
の表面をアルコールで洗浄し、次いで、乾燥することに
より、延伸フィルム（比較用の偏光フィルム）を得た。
以下、この延伸フィルムを「比較偏光フィルム（１）」
という。

【００５７】＜実施例１〜４＞下記表１に示す組合せに
従って、調製例１〜２で得られた偏光フィルム（１）〜
（２）の各々の両面に、調製例３〜４で得られた保護フ
ィルム（ｉ）〜（ii）の各々を貼り合わせることによ
り、本発明の偏光板を製造した。

【００５８】＜実施例５＞調製例１で得られた偏光フィ
ルム（１）を、そのまま偏光板（本発明の偏光板）とし
た。

【００５９】＜比較例１＞下記表１に示す組合せに従っ
て、比較調製例１で得られた比較偏光フィルム（１）の
両面に、調製例３で得られた保護フィルム（ｉ）を貼り
合わせることにより、比較用の偏光板を製造した。

【００６０】＜比較例２＞下記表１に示す組合せに従っ
て、比較調製例１で得られた比較偏光フィルム（１）の
両面に、調製例４で得られた保護フィルム（ii）を貼り
合わせることにより、比較用の偏光板を製造した。

【００６１】

【表１】

【００６２】＜偏光板の評価＞以上の実施例１〜５に係
る本発明の偏光板、および比較例１〜２に係る比較用の
偏光板の各々について、可視域（４００〜９００ｎｍ）
の光線透過率および偏光度を測定することにより、光学
特性（透明性）および偏光性能を評価した。また、温度
８０℃、相対湿度９０％の高温高湿度環境下に偏光板を
１００時間放置した後、偏光度を再度測定することによ
り、耐久性（耐湿性・耐熱性）を評価した。以上の結果
を下記表２に示す。なお、表２において、「光線透過
率」は、分光光度計により、４００〜９００ｎｍの範囲
で連続的に波長を変化させて測定した透過率の最小値を
示している。

【００６３】

【表２】

【００６４】

【発明の効果】本発明の偏光フィルムは、優れた偏光性
能を有するとともに、耐湿性、耐熱性および光学特性な
どに優れている。本発明の偏光板は、従来公知の偏光板
よりも、耐湿性、耐熱性および光学特性などに優れてい
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】液晶ディスプレイ用の偏光板の具体的構成を示
す模式図である。

【符号の説明】

１偏光フィルム２Ａ，２Ｂ保護フィルム３接着剤層４位相差フィルム

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号ＦＩテーマコート゛(参考）Ｃ０８Ｌ 65/00 Ｃ０８Ｌ 65/00 Ｇ０２Ｆ 1/1335 ５１０Ｇ０２Ｆ 1/1335 ５１０ // Ｂ２９Ｋ 45:00 Ｂ２９Ｋ 45:00 Ｂ２９Ｌ 7:00 Ｂ２９Ｌ 7:00 11:00 11:00 Ｆターム(参考） 2H049 BA02 BA06 BA25 BA27 BB03 BB18 BB23 BB28 BB33 BB39 BB50 BB51 BB63 BB65 BC03 BC14 BC22 2H091 FA08X FA08Z FA11X FA11Z FA12X FA12Z FA50X FA50Z FB02 FB13 FC05 FC08 FC12 FD06 FD14 LA02 LA04 4F071 AA69 AB02 AC01 AF35 AH12 BB07 BC01 4F210 AA12 AB12 AG01 AH73 QC02 QG01 QG18 4J002 CE001 DA006 FD206 GP00

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ヨウ素および二色性色素から選ばれた少
なくとも１種が熱可塑性ノルボルネン系樹脂中に含有さ
れていることを特徴とする偏光フィルム。
【請求項２】ヨウ素および二色性色素から選ばれた少
なくとも１種が熱可塑性ノルボルネン系樹脂中に含有さ
れている延伸処理フィルムからなることを特徴とする偏
光フィルム。
【請求項３】前記熱可塑性ノルボルネン系樹脂が下記
一般式（１）で表される骨格を有することを特徴とする
請求項１または請求項２に記載の偏光フィルム。【化１】（式中、Ａ、Ｂ、ＣおよびＤは、水素原子または１価の
有機基を示し、これらのうち少なくとも１つは極性基で
ある。）
【請求項４】二色性色素から選ばれた少なくとも１種
が熱可塑性ノルボルネン系樹脂中に含有されていること
を特徴とする請求項１乃至請求項３の何れかに記載の偏
光フィルム。
【請求項５】請求項１乃至請求項４の何れかに記載の
偏光フィルムを備えてなることを特徴とする偏光板。
【請求項６】請求項１乃至請求項４の何れかに記載の
偏光フィルムの両面に、保護フィルムが貼り合わされて
なることを特徴とする偏光板。
【請求項７】前記保護フィルムが熱可塑性ノルボルネ
ン系樹脂からなることを特徴とする請求項６に記載の偏
光板。