JP2002303728A - 偏光板およびその製造方法、偏光板用接着剤、偏光板を用いた光学フイルムならびに液晶表示装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 接着剤による汚染のない偏光板およびその製
造方法を提供すること。 【解決手段】 偏光子の少なくとも一方の面に接着層を
介して透明保護フイルムが設けられている偏光板におい
て、前記接着層の形成に、ゼラチンを含む接着剤を用い
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、偏光板およびその
製造方法に関する。また、当該偏光板に用いられる偏光
板用接着剤に関する。本発明の偏光板はこれ単独でまた
はこれを積層した光学フイルムとして液晶表示装置を形
成しうる。

【０００２】

【従来の技術】液晶表示装置には、その画像形成方式か
ら液晶パネルの最表面を形成するガラス基板の両側に偏
光子を配置することが必要不可欠であり、一般的には、
ポリビニルアルコール系フイルムとヨウ素などの二色性
物質からなる偏光子にトリアセチルセルロースなどの透
明保護フイルムを貼り合わせた偏光板が用いられてい
る。

【０００３】前記偏光板は、偏光子と透明保護フイルム
を接着剤により貼り合わせることにより製造されてい
る。前記接着剤としては、たとえば、ポリビニルアルコ
ールとその架橋剤を含む水溶液やウレタン系接着剤など
が使用されている。これらの接着剤を用いた偏光板は、
当該接着剤を透明保護フイルムまたは偏光子に塗布した
後に、これを偏光子または透明保護フイルムと二本のロ
ールでニップする方法等により貼り合わせ、さらに乾燥
などの工程により接着剤を硬化させることにより製造さ
れている。

【０００４】しかし、これらの接着剤は、硬化前におい
ては液体であるため、透明保護フイルムと偏光子を貼り
合わせるときに、フイルムまたは偏光子の端部から接着
剤液がはみ出して、得られる偏光板やロールを汚染し、
品質を低下させる問題があった。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、接着剤によ
る汚染のない偏光板およびその製造方法を提供すること
を目的とする。また、当該偏光板に用いられる偏光板用
接着剤を提供することを目的とする。さらには、前記偏
光板を積層した光学フイルム、液晶表示装置を提供する
ことを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明者らは前記課題を
解決すべく鋭意検討を重ねた結果、以下に示す偏光子と
透明保護フイルムを貼り合わせる接着層を形成する接着
剤として、ゼラチンを含む接着剤を用いことにより前記
目的に達成できることを見出し、本発明を完成するに至
った。

【０００７】すなわち本発明は、偏光子の少なくとも一
方の面に接着層を介して透明保護フイルムが設けられて
いる偏光板において、前記接着層が、ゼラチンを含む接
着剤により形成されたものであることを特徴とする偏光
板、に関する。

【０００８】また本発明は、偏光子の少なくとも一方の
面に接着層を介して透明保護フイルムが設けられている
偏光板の製造方法であって、透明保護フイルムの前記接
着層を形成する面および／または偏光子の前記接着層を
形成する面に、ゼラチンを含む接着剤を塗布し、ゲル化
させた後に、偏光子と透明保護フイルムを貼り合わせる
ことを特徴とする偏光板の製造方法、に関する。

【０００９】また本発明は、前記偏光板における偏光子
と透明保護フイルムの接着層の形成に用いられる、ゼラ
チンを含むことを特徴とする偏光板用接着剤、に関す
る。

【００１０】また本発明は、前記偏光板が、少なくとも
１枚積層されている光学フイルム、に関する。

【００１１】さらには、本発明は、前記偏光板または光
学フイルムが用いられていることを特徴とする液晶表示
装置、に関する。

【００１２】上記本発明は、ゼラチンを含む接着剤（ゼ
ラチン水溶液）が、ある温度以上の高温では均一に溶解
して液体状態を呈する一方、冷却してある温度より低い
低温になるとゲル化することを利用したものであり、偏
光子と透明保護フイルムを貼り合わせる際の接着剤とし
てゼラチン水溶液を用いることで、ゼラチン水溶液フイ
ルムの端部からの接着剤のはみ出しを防止したものであ
る。すなわち、高温のゼラチン水溶液を透明保護フイル
ムおよび／または偏光子に塗布した後に冷却することで
ゲル化させてから、透明保護フイルムと偏光子を貼り合
わすことで、貼り合わせの際の接着剤のはみ出しが防止
でき、偏光板やロールの汚染を抑制することができる。

【００１３】

【発明の実施の形態】本発明の偏光板は、図１に示すよ
うに、偏光子１の少なくとも一方の面に、ゼラチンを含
む接着剤により形成された接着層２を介して透明保護フ
イルム３が設けられているものである。図１では、偏光
子１の両側に透明保護フイルム３が設けられている。

【００１４】偏光子は、特に制限されず、各種のものを
使用できる。偏光子としては、たとえば、ポリビニルア
ルコール系フイルム、部分ホルマール化ポリビニルアル
コール系フイルム、エチレン・酢酸ビニル共重合体系部
分ケン化フイルム等の親水性高分子フイルムに、ヨウ素
や二色性染料等の二色性物質を吸着させて一軸延伸した
もの、ポリビニルアルコールの脱水処理物やポリ塩化ビ
ニルの脱塩酸処理物等ポリエン系配向フイルム等があげ
られる。これらのなかでもポリビニルアルコール系フイ
ルムとヨウ素などの二色性物質からなる偏光子が好適で
ある。これら偏光子の厚さは特に制限されないが、一般
的に、５〜８０μｍ程度である。

【００１５】ポリビニルアルコール系フイルムをヨウ素
で染色し一軸延伸した偏光子は、たとえば、ポリビニル
アルコールをヨウ素の水溶液に浸漬することによって染
色し、元長の３〜７倍に延伸することで作製することが
できる。必要に応じてホウ酸やヨウ化カリウムなどの水
溶液に浸漬することもできる。さらに必要に応じて染色
の前にポリビニルアルコール系フイルムを水に浸漬して
水洗してもよい。ポリビニルアルコール系フイルムを水
洗することでポリビニルアルコール系フイルム表面の汚
れやブロッキング防止剤を洗浄することができるほか
に、ポリビニルアルコール系フイルムを膨潤させること
で染色のムラなどの不均一を防止する効果もある。延伸
はヨウ素で染色した後に行っても良いし、染色しながら
延伸してもよし、また延伸してからヨウ素で染色しても
よい。ホウ酸やヨウ化カリウムなどの水溶液中や水浴中
でも延伸することができる。

【００１６】前記偏光子の片側または両側に設けられて
いる透明保護フイルムは、透明性、機械的強度、熱安定
性、水分遮蔽性、等方性などに優れるものが好ましい。
透明保護フイルムの材料としては、例えばポリエチレン
テレフタレートやポリエチレンナフタレート等のポリエ
ステル系ポリマー、ジアセチルセルロースやトリアセチ
ルセルロース等のセルロース系ポリマー、ポリメチルメ
タクリレート等のアクリル系ポリマー、ポリスチレンや
アクリロニトリル・スチレン共重合体（ＡＳ樹脂）等の
スチレン系ポリマー、ポリカーボネート系ポリマーなど
があげられる。また、ポリエチレン、ポリプロピレン、
シクロ系ないしはノルボルネン構造を有するポリオレフ
ィン、エチレン・プロピレン共重合体の如きポリオレフ
ィン系ポリマー、塩化ビニル系ポリマー、ナイロンや芳
香族ポリアミド等のアミド系ポリマー、イミド系ポリマ
ー、スルホン系ポリマー、ポリエーテルスルホン系ポリ
マー、ポリエーテルエーテルケトン系ポリマー、ポリフ
ェニレンスルフィド系ポリマー、ビニルアルコール系ポ
リマー、塩化ビニリデン系ポリマー、ビニルブチラール
系ポリマー、アリレート系ポリマー、ポリオキシメチレ
ン系ポリマー、エポキシ系ポリマー、または前記ポリマ
ーのブレンド物なども前記透明保護フイルムを形成する
ポリマーの例としてあげられる。アクリル系やウレタン
系、アクリルウレタン系やエポキシ系、シリコーン系等
の熱硬化型ないし紫外線硬化型樹脂などをフィルム化し
たものなどがあげられる。

【００１７】透明保護フイルムの厚さは、一般には５０
０μｍ以下であり、１〜３００μｍが好ましい。特に５
〜２００μｍとするのが好ましい。

【００１８】透明保護フイルムとしては、偏光特性や耐
久性などの点より、トリアセチルセルロース等のセルロ
ース系ポリマーが好ましく、特に表面をアルカリなどで
ケン化処理したトリアセチルセルロースフイルムが好適
である。なお、偏光子の両側に透明保護フイルムを設け
る場合、その表裏で同じポリマー材料からなる透明保護
フイルムを用いてもよく、異なるポリマー材料等からな
る透明保護フイルムを用いてもよい。

【００１９】前記透明保護フイルムの偏光子を接着させ
ない面には、ハードコート層や反射防止処理、スティッ
キング防止や、拡散ないしアンチグレアを目的とした処
理を施したものであってもよい。

【００２０】ハードコート処理は偏光板表面の傷付き防
止などを目的に施されるものであり、例えばアクリル
系、シリコーン系などの適宜な紫外線硬化型樹脂による
硬度や滑り特性等に優れる硬化皮膜を透明保護フイルム
の表面に付加する方式などにて形成することができる。
反射防止処理は偏光板表面での外光の反射防止を目的に
施されるものであり、従来に準じた反射防止膜などの形
成により達成することができる。また、スティッキング
防止処理は隣接層との密着防止を目的に施される。

【００２１】またアンチグレア処理は偏光板の表面で外
光が反射して偏光板透過光の視認を阻害することの防止
等を目的に施されるものであり、例えばサンドブラスト
方式やエンボス加工方式による粗面化方式や透明微粒子
の配合方式などの適宜な方式にて透明保護フイルムの表
面に微細凹凸構造を付与することにより形成することが
できる。前記表面微細凹凸構造の形成に含有させる微粒
子としては、例えば平均粒径が０．５〜５０μｍのシリ
カ、アルミナ、チタニア、ジルコニア、酸化錫、酸化イ
ンジウム、酸化カドミウム、酸化アンチモン等からなる
導電性のこともある無機系微粒子、架橋又は未架橋のポ
リマー等からなる有機系微粒子などの透明微粒子が用い
られる。表面微細凹凸構造を形成する場合、微粒子の使
用量は、表面微細凹凸構造を形成する透明樹脂１００重
量部に対して一般的に２〜５０重量部程度であり、５〜
２５重量部が好ましいである。アンチグレア層は、偏光
板透過光を拡散して視角などを拡大するための拡散層
（視角拡大機能など）を兼ねるものであってもよい。

【００２２】なお、前記反射防止層、スティッキング防
止層、拡散層やアンチグレア層等は、透明保護フイルム
そのものに設けることができるほか、別途光学層として
透明保護層とは別体のものとして設けることもできる。

【００２３】前記偏光子と透明保護フイルムとの接着処
理には、ゼラチンを含有してなる接着剤を用いる。かか
るゼラチン系接着剤は、一般的に、ゼラチンを含有する
水溶液からなる接着剤であり、通常、ゼラチンを５〜３
５重量％含有してなる。

【００２４】また、ゼラチンはたんぱく質であるコラー
ゲンの加水分解物等を含む両性電解質であるため、ゼラ
チン系接着剤にはアミノ基やカルボキシル基と反応する
官能基を有する水溶性架橋剤を含有することによりゲル
強度が増し、接着性を向上させることができる。水溶性
架橋剤としては、ホルムアルデヒド、グルタルアルデヒ
ド、グリオキザール等のアルデヒド化合物、メラミン等
のアミノ化合物、シュウ酸等のカルボンキシル化合物、
ケトン類、キノン類、クロム、アルミニウム等の第二鉄
属等の金属類等を例示できる。これら水溶性架橋剤の添
加量は特に制限されないが、通常、ゼラチンの固形分１
００重量部に対して、４０重量部以下である。好ましく
は０．５〜３０重量部である。また、ゼラチン系接着剤
は架橋を進行させるためにｐＨを変化させることもでき
る。

【００２５】さらにゼラチン系接着剤には、ゼラチン系
接着剤の低温下でのゲル化を妨げない範囲で、ポリビニ
ルアルコール系ポリマーなどからなる接着剤をゼラチン
水溶液に混合して用いることもできる。ゼラチン系接着
剤により形成される接着層は、水溶液の塗布乾燥層など
として形成しうるが、その水溶液の調整に際しては必要
に応じて、ギ酸、フェノール、サリチル酸、ベンズアル
デヒド等の防腐剤等の添加剤を配合することができる。

【００２６】本発明の偏光板は、前記偏光子および／ま
たは透明保護フイルムに前記ゼラチン系接着剤を塗布
し、ゲル化した後に、ゲル化により形成される接着層を
介して偏光子と透明保護フイルムを貼り合わせることに
より製造する。貼り合わせ後には、乾燥工程を施し、水
溶液の塗布乾燥層からなる接着層を形成する。ゼラチン
系接着剤の塗布は透明保護フイルム、偏光子のいずれに
行ってもよく、両者に行ってもよい。高温では均一に溶
解していたゼラチンが、低温ではゲル化する性質を利用
して、ゼラチン系接着剤を高温で塗布し、その後に冷却
することでゲル化させて貼り合わせることにより接着剤
のはみ出しを防止し、偏光板や製造装置への汚染を防止
することができる。

【００２７】ゼラチン系接着剤の塗布は、ゼラチンが水
溶液として均一に溶解した状態で行う。通常、ゼラチン
水溶液がゲル化する温度はゼラチン水溶液の濃度や添加
物などによっても異なるが、通常２０〜３０℃である。
従って、ゼラチン系接着剤の塗布に際しては、ゼラチン
系接着剤を３０℃を超える高温に温めて、均一に溶解し
た状態で塗布するのが好ましい。より好ましくは、４０
〜６０℃である。なお、余り高温になるとゼラチンが分
解するおそれがあるので、６０℃以下の温度で塗布する
のが好適である。

【００２８】ゼラチン系接着剤を塗布後には、前記高温
から低温に冷却してゲル化させる。ゼラチン系接着剤を
ゲル化させる温度は、ゼラチン水溶液のゲル化温度より
低い温度である。ゲル化温度は２０℃以下が好ましく、
より好ましくは５〜１５℃である。

【００２９】偏光子と透明保護フイルムの貼り合わせ
は、ロールラミネーター等により行うことができる。ゼ
ラチン系接着剤により形成される接着層の厚さは、特に
制限されないが、通常０．１〜５μｍ程度である。

【００３０】本発明の偏光板は、実用に際して他の光学
層と積層した光学フイルムとして用いることができる。
その光学層については特に限定はないが、例えば反射板
や半透過板、位相差板（1 ／2 や1 ／4 等の波長板を含
む）、視角補償フイルムなどの液晶表示装置等の形成に
用いられることのある光学層を１層または２層以上用い
ることができる。特に、本発明の偏光板に更に反射板ま
たは半透過反射板が積層されてなる反射型偏光板または
半透過型偏光板、偏光板に更に位相差板が積層されてな
る楕円偏光板または円偏光板、偏光板に更に視角補償フ
イルムが積層されてなる広視野角偏光板、あるいは偏光
板に更に輝度向上フイルムが積層されてなる偏光板が好
ましい。

【００３１】反射型偏光板は、偏光板に反射層を設けた
もので、視認側（表示側）からの入射光を反射させて表
示するタイプの液晶表示装置などを形成するためのもの
であり、バックライト等の光源の内蔵を省略できて液晶
表示装置の薄型化を図りやすいなどの利点を有する。反
射型偏光板の形成は、必要に応じ透明保護層等を介して
偏光板の片面に金属等からなる反射層を付設する方式な
どの適宜な方式にて行うことができる。

【００３２】反射型偏光板の具体例としては、必要に応
じマット処理した透明保護フイルムの片面に、アルミニ
ウム等の反射性金属からなる箔や蒸着膜を付設して反射
層を形成したものなどがあげられる。また前記透明保護
フイルムに微粒子を含有させて表面微細凹凸構造とし、
その上に微細凹凸構造の反射層を有するものなどもあげ
られる。前記した微細凹凸構造の反射層は、入射光を乱
反射により拡散させて指向性やギラギラした見栄えを防
止し、明暗のムラを抑制しうる利点などを有する。また
微粒子含有の透明保護フイルムは、入射光及びその反射
光がそれを透過する際に拡散されて明暗ムラをより抑制
しうる利点なども有している。透明保護フイルムの表面
微細凹凸構造を反映させた微細凹凸構造の反射層の形成
は、例えば真空蒸着方式、イオンプレーティング方式、
スパッタリング方式等の蒸着方式やメッキ方式などの適
宜な方式で金属を透明保護層の表面に直接付設する方法
などにより行うことができる。

【００３３】反射板は前記の偏光板の透明保護フイルム
に直接付与する方式に代えて、その透明フイルムに準じ
た適宜なフイルムに反射層を設けてなる反射シートなど
として用いることもできる。なお反射層は、通常、金属
からなるので、その反射面が透明保護フイルムや偏光板
等で被覆された状態の使用形態が、酸化による反射率の
低下防止、ひいては初期反射率の長期持続の点や、保護
層の別途付設の回避の点などより好ましい。

【００３４】なお、半透過型偏光板は、上記において反
射層で光を反射し、かつ透過するハーフミラー等の半透
過型の反射層とすることにより得ることができる。半透
過型偏光板は、通常液晶セルの裏側に設けられ、液晶表
示装置などを比較的明るい雰囲気で使用する場合には、
視認側（表示側）からの入射光を反射させて画像を表示
し、比較的暗い雰囲気においては、半透過型偏光板のバ
ックサイドに内蔵されているバックライト等の内蔵光源
を使用して画像を表示するタイプの液晶表示装置などを
形成できる。すなわち、半透過型偏光板は、明るい雰囲
気下では、バックライト等の光源使用のエネルギーを節
約でき、比較的明るい雰囲気下においても内蔵光源を用
いて使用できるタイプの液晶表示装置などの形成に有用
である。

【００３５】偏光板に更に位相差板が積層されてなる楕
円偏光板または円偏光板について説明する。直線偏光を
楕円偏光または円偏光に変えたり、楕円偏光または円偏
光を直線偏光に変えたり、あるいは直線偏光の偏光方向
を変える場合に、位相差板などが用いられる。特に、直
線偏光を円偏光に変えたり、円偏光を直線偏光に変える
位相差板としては、いわゆる1 ／4 波長板（λ／4 板と
も言う）が用いられる。1 ／2 波長板（λ／2 板とも言
う）は、通常、直線偏光の偏光方向を変える場合に用い
られる。

【００３６】楕円偏光板はスパーツイストネマチック
（ＳＴＮ）型液晶表示装置の液晶層の複屈折により生じ
た着色（青又は黄）を補償（防止）して、前記着色のな
い白黒表示する場合などに有効に用いられる。更に、三
次元の屈折率を制御したものは、液晶表示装置の画面を
斜め方向から見た際に生じる着色も補償（防止）するこ
とができて好ましい。円偏光板は、例えば画像がカラー
表示になる反射型液晶表示装置の画像の色調を整える場
合などに有効に用いられ、また、反射防止の機能も有す
る。上記した位相差板の具体例としては、ポリカーボネ
ート、ポリビニルアルコール、ポリスチレン、ポリメチ
ルメタクリレート、ポリプロピレンやその他のポリオレ
フィン、ポリアリレート、ポリアミドの如き適宜なポリ
マーからなるフイルムを延伸処理してなる複屈折性フイ
ルムや液晶ポリマーの配向フイルム、液晶ポリマーの配
向層をフイルムにて支持したものなどがあげられる。位
相差板は、例えば各種波長板や液晶層の複屈折による着
色や視角等の補償を目的としたものなどの使用目的に応
じた適宜な位相差を有するものであってよく、２種以上
の位相差板を積層して位相差等の光学特性を制御したも
のなどであってもよい。

【００３７】また上記の楕円偏光板や反射型楕円偏光板
は、偏光板又は反射型偏光板と位相差板を適宜な組合せ
で積層したものである。かかる楕円偏光板等は、（反射
型）偏光板と位相差板の組合せとなるようにそれらを液
晶表示装置の製造過程で順次別個に積層することによっ
ても形成しうるが、前記の如く予め楕円偏光板等の光学
フイルムとしたものは、品質の安定性や積層作業性等に
優れて液晶表示装置などの製造効率を向上させうる利点
がある。

【００３８】視角補償フイルムは、液晶表示装置の画面
を、画面に垂直でなくやや斜めの方向から見た場合で
も、画像が比較的鮮明にみえるように視野角を広げるた
めのフイルムである。このような視角補償位相差板とし
ては、例えば位相差フイルム、液晶ポリマー等の配向フ
イルムや透明基材上に液晶ポリマー等の配向層を支持し
たものなどからなる。通常の位相差板は、その面方向に
一軸に延伸された複屈折を有するポリマーフイルムが用
いられるのに対し、視角補償フイルムとして用いられる
位相差板には、面方向に二軸に延伸された複屈折を有す
るポリマーフイルムとか、面方向に一軸に延伸され厚さ
方向にも延伸された厚さ方向の屈折率を制御した複屈折
を有するポリマーや傾斜配向フイルムのような二方向延
伸フイルムなどが用いられる。傾斜配向フイルムとして
は、例えばポリマーフイルムに熱収縮フイルムを接着し
て加熱によるその収縮力の作用下にポリマーフイルムを
延伸処理又は／及び収縮処理したものや、液晶ポリマー
を斜め配向させたものなどが挙げられる。位相差板の素
材原料ポリマーは、先の位相差板で説明したポリマーと
同様のものが用いられ、液晶セルによる位相差に基づく
視認角の変化による着色等の防止や良視認の視野角の拡
大などを目的とした適宜なものを用いうる。

【００３９】また、良視認の広い視野角を達成する点な
どより、液晶ポリマーの配向層、特にディスコティック
液晶ポリマーの傾斜配向層からなる光学的異方性層をト
リアセチルセルロースフイルムにて支持した光学補償位
相差板が好ましく用いうる。

【００４０】偏光板と輝度向上フイルムを貼り合わせた
偏光板は、通常液晶セルの裏側サイドに設けられて使用
される。輝度向上フイルムは、液晶表示装置などのバッ
クライトや裏側からの反射などにより自然光が入射する
と所定偏光軸の直線偏光または所定方向の円偏光を反射
し、他の光は透過する特性を示すもので、輝度向上フイ
ルムを偏光板と積層した偏光板は、バックライト等の光
源からの光を入射させて所定偏光状態の透過光を得ると
共に、前記所定偏光状態以外の光は透過せずに反射され
る。この輝度向上フイルム面で反射した光を更にその後
ろ側に設けられた反射層等を介し反転させて輝度向上フ
イルムに再入射させ、その一部又は全部を所定偏光状態
の光として透過させて輝度向上フイルムを透過する光の
増量を図ると共に、偏光子に吸収させにくい偏光を供給
して液晶表示画像表示等に利用しうる光量の増大を図る
ことにより輝度を向上させうるものである。すなわち、
輝度向上フイルムを使用せずに、バックライトなどで液
晶セルの裏側から偏光子を通して光を入射した場合に
は、偏光子の偏光軸に一致していない偏光方向を有する
光は、ほとんど偏光子に吸収されてしまい、偏光子を透
過してこない。すなわち、用いた偏光子の特性によって
も異なるが、およそ５０％の光が偏光子に吸収されてし
まい、その分、液晶画像表示当に利用しうる光量が減少
し、画像が暗くなる。輝度向上フイルムは、偏光子に吸
収されるような偏光方向を有する光を偏光子に入射させ
ずに 輝度向上フイルムで一旦反射させ、更にその後ろ
側に設けられた反射層等を介して反転させて輝度向 上
を板に再入射させることを繰り返し、この両者間で反
射、反転している光の偏光方向が偏光子を通過し得るよ
うな偏光方向になった偏光のみを．輝度向上フイルムは
透過させて偏光子に吸収するので、バックライトなどの
光を効率的に液晶表示装置の画像の表示に使用でき、画
面を明るくすることができる。

【００４１】前記の輝度向上フイルムとしては、例えば
誘電体の多層薄膜や屈折率異方性が相違する薄膜フイル
ムの多層積層体の如き、所定偏光軸の直線偏光を透過し
て他の光は反射する特性を示すもの、コレステリック液
晶ポリマーの配向フイルムやその配向液晶層をフイルム
基材上に支持したものの如き、左回り又は右回りのいず
れか一方の円偏光を反射して他の光は透過する特性を示
すものなどの適宜なものを用いうる。

【００４２】従って、前記した所定偏光軸の直線偏光を
透過させるタイプの輝度向上フイルムでは、その透過光
をそのまま偏光板に偏光軸を揃えて入射させることによ
り、偏光板による吸収ロスを抑制しつつ効率よく透過さ
せることができる。一方、コレステリック液晶層の如く
円偏光を投下するタイプの輝度向上フイルムでは、その
まま偏光子に入射させることもできるが、吸収ロスを抑
制する点よりその円偏光を位相差板を介し直線偏光化し
て偏光板に入射させることが好ましい。なお、その位相
差板として１／４波長板を用いることにより、円偏光を
直線偏光に変換することができる。

【００４３】可視光域等の広い波長範囲で１／４波長板
として機能する位相差板は、例えば波長５５０ｎｍの淡
色光に対して１／４波長板として機能する位相差層と他
の位相差特性を示す位相差層、例えば１／２波長板とし
て機能する位相差層とを重畳する方式などにより得るこ
とができる。従って、偏光板と輝度向上フイルムの間に
配置する位相差板は、１層又は２層以上の位相差層から
なるものであってよい。

【００４４】なお、コレステリック液晶層についても、
反射波長が相違するものの組み合わせにして２層又は３
層以上重畳した配置構造とすることにより、可視光領域
等の広い波長範囲で円偏光を反射するものを得ることが
でき、それに基づいて広い波長範囲の透過円偏光を得る
ことができる。

【００４５】また、偏光板は、上記の偏光分離型偏光板
の如く、偏光板と２層又は３層以上の光学層とを積層し
たものからなっていてもよい。従って、上記の反射型偏
光板や半透過型偏光板と位相差板を組み合わせた反射型
楕円偏光板や半透過型楕円偏光板などであってもよい。

【００４６】偏光板に前記光学層を積層した光学フィル
ムは、液晶表示装置等の製造過程で順次別個に積層する
方式にても形成することができるが、予め積層して光学
フィルムとしたのものは、品質の安定性や組立作業等に
優れていて液晶表示装置などの製造工程を向上させうる
利点がある。積層には粘着層等の適宜な接着手段を用い
うる。前記の偏光板やその他の光学フィルムの接着に際
し、それらの光学軸は目的とする位相差特性などに応じ
て適宜な配置角度とすることができる。

【００４７】前述した偏光板や、偏光板を少なくとも１
層積層されている光学フイルムには、液晶セル等の他部
材と接着するための粘着層を設けることもできる。粘着
層を形成する粘着剤は特に制限されないが、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、ポリエーテル、フッ素系や
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。特に、アクリル系粘
着剤の如く光学的透明性に優れ、適度な濡れ性と凝集性
と接着性の粘着特性を示して、耐候性や耐熱性などに優
れるものが好ましく用いうる。

【００４８】また上記に加えて、吸湿による発泡現象や
剥がれ現象の防止、熱膨張差等による光学特性の低下や
液晶セルの反り防止、ひいては高品質で耐久性に優れる
液晶表示装置の形成性などの点より、吸湿率が低くて耐
熱性に優れる粘着層が好ましい。

【００４９】粘着層は、例えば天然物や合成物の樹脂
類、特に、粘着性付与樹脂や、ガラス繊維、ガラスビー
ズ、金属粉、その他の無機粉末等からなる充填剤や顔
料、着色剤、酸化防止剤などの粘着層に添加されること
の添加剤を含有していてもよい。また微粒子を含有して
光拡散性を示す粘着層などであってもよい。

【００５０】偏光板や光学フィルムの片面又は両面への
粘着層の付設は、適宜な方式で行いうる。その例として
は、例えばトルエンや酢酸エチル等の適宜な溶剤の単独
物又は混合物からなる溶媒にベースポリマーまたはその
組成物を溶解又は分散させた１０〜４０重量％程度の粘
着剤溶液を調製し、それを流延方式や塗工方式等の適宜
な展開方式で偏光板上または光学フィルム上に直接付設
する方式、あるいは前記に準じセパレータ上に粘着層を
形成してそれを偏光板上または光学フィルム上に移着す
る方式などがあげられる。

【００５１】粘着層は、異なる組成又は種類等のものの
重畳層として偏光板や光学フィルムの片面又は両面に設
けることもできる。また両面に設ける場合に、偏光板や
光学フィルムの表裏において異なる組成や種類や厚さ等
の粘着層とすることもできる。粘着層の厚さは、使用目
的や接着力などに応じて適宜に決定でき、一般には１〜
５００μｍであり、５〜２００μｍが好ましく、特に１
０〜１００μｍが好ましい。

【００５２】粘着層の露出面に対しては、実用に供する
までの間、その汚染防止等を目的にセパレータが仮着さ
れてカバーされる。これにより、通例の取扱状態で粘着
層に接触することを防止できる。セパレータとしては、
上記厚さ条件を除き、例えばプラスチックフイルム、ゴ
ムシート、紙、布、不織布、ネット、発泡シートや金属
箔、それらのラミネート体等の適宜な薄葉体を、必要に
応じシリコーン系や長鏡アルキル系、フッ素系や硫化モ
リブデン等の適宜な剥離剤でコート処理したものなど
の、従来に準じた適宜なものを用いうる。

【００５３】なお本発明において、上記した偏光板を形
成する偏光子や透明保護フイルムや光学フイルム等、ま
た粘着層などの各層には、例えばサリチル酸エステル系
化合物やべンゾフェノール系化合物、ベンゾトリアゾー
ル系化合物やシアノアクリレート系化合物、ニッケル錯
塩系化合物等の紫外線吸収剤で処理する方式などの方式
により紫外線吸収能をもたせたものなどであってもよ
い。

【００５４】本発明の偏光板または光学フイルムは液晶
表示装置等の各種装置の形成などに好ましく用いること
ができる。液晶表示装置の形成は、従来に準じて行いう
る。すなわち液晶表示装置は一般に、液晶セルと偏光板
または光学フイルム、及び必要に応じての照明システム
等の構成部品を適宜に紬立てて駆動回路を組込むことな
どにより形成されるが、本発明においては本発明による
偏光板または光学フイルムを用いる点を除いて特に限定
はなく、従来に準じうる。液晶セルについても、例えば
ＴＮ型やＳＴＮ型、π型などの任意なタイプのものを用
いうる。

【００５５】液晶セルの片側又は両側に偏光板または光
学フィルムを配置した液晶表示装置や、照明システムに
バックライトあるいは反射板を用いたものなどの適宜な
液晶表示装置を形成することができる。その場合、本発
明による偏光板または光学フイルムは液晶セルの片側又
は両側に設置することができる。両側に偏光板または光
学フイルムを設ける場合、それらは同じものであっても
よいし、異なるものであってもよい。さらに、液晶表示
装置の形成に際しては、例えば拡散板、アンチグレア
層、反射防止膜、保護板、プリズムアレイ、レンズアレ
イシート、光拡散板、バックライトなどの適宜な部品を
適宜な位置に１層又は２層以上配置することができる。

【００５６】

【実施例】以下、本発明の構成と効果を具体的に示す実
施例等について説明する。なお、各例中、部および％は
重量基準である。

【００５７】実施例１ （偏光子の調製）厚さ８０μｍのポリビニルアルコール
フイルムを０．３％のヨウ素水溶液中で染色した後、４
％のホウ酸水溶液、２％のヨウ化カリウム水溶液中で
５．４倍まで延伸し、次いで５０℃で４分間乾燥させて
偏光子を得た。

【００５８】（透明保護フイルムの調製）厚さ８０μｍ
のトリアセチルセルロースフイルム（以下、ＴＡＣフイ
ルムという）を、５０℃の７％の水酸化カリウム水溶液
に３分間浸潰した後に水洗し、次いで乾燥して、ケン化
処理したＴＡＣフイルムを得た。

【００５９】（ゼラチン系接着剤の調製）ゼラチン５
部、ホルムアルデヒド２部および水１００部からなる水
溶液を４０℃に加熱して均一に溶解したゼラチン系接着
剤を得た。

【００６０】（偏光板の作成）４０℃のゼラチン接着剤
をケン化処理したＴＡＣフイルムの片面に厚さ２μｍと
なるように塗布してから、２０℃に冷却してゼラチン系
接着剤をゲル化した。偏光子の両面に、ゼラチン系接着
剤を塗布し、ゲル化したＴＡＣフイルムを、その接着剤
面を介して、ロールラミネーターを用いて貼りあわせ、
６０℃で４分間乾燥乾することで偏光板を得た。

【００６１】実施例２ （ゼラチン系接着剤の調製）ポリビニルアルコール２部
を水１００部に加えた溶液を８０℃で溶解した後、４０
℃にしてからゼラチン２部およびメラミン０．５部を加
えて均一に溶解してゼラチン系接着剤を得た。

【００６２】（偏光板の作成）実施例１の（偏光板の作
成）において、ゼラチン系接着剤を上記ゼラチン系接着
剤に代えた以外は実施例１の（偏光板の作成）に準じて
偏光板を作成した。

【００６３】実施例３ （ゼラチン系接着剤の調製）ゼラチン１０部および水１
００部からなる水溶液を４０℃に加熱して均一に溶解し
たゼラチン系接着剤を得た。

【００６４】（偏光板の作成）実施例１の（偏光板の作
成）において、ゼラチン系接着剤を上記ゼラチン系接着
剤に代えた以外は実施例１の（偏光板の作成）に準じて
偏光板を作成した。

【００６５】比較例１ ポリビニルアルコール４部およびメラミン１部を水１０
０部に溶解してポリビニルアルコール系接着剤を得た。
実施例１の（偏光板の作成）において、ゼラチン系接着
剤を上記ポリビニルアルコール系接着剤に代えた以外は
実施例１の（偏光板の作成）に準じて偏光板を作成し
た。

【００６６】（接着剤のはみ出し）実施例および比較例
において、ロールラミネーターを用いて偏光子とＴＡＣ
フイルム貼りあわせる際の接着剤のはみ出しの有無を目
視にて確認した。結果を表１に示す。

【００６７】（接着力）実施例および比較例で得られた
偏光板を２５ｍｍ巾に切断したものについて、引っ張り
試験機を用いて引っ張り速度３００ｍｍ／ｍｉｎ、常温
（２５℃）、剥離角１８０°で偏光板からＴＡＣフイル
ムを剥離した。このとき、接着が強く、ＴＡＣフイルム
が剥離せずに破断したものは「破断」とした。結果を表
１に示す。

【００６８】

【表１】 表１より接着剤にゼラチン水溶液を用いると接着剤のは
み出しが無く、接着強度も十分高いことが認められる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の偏光板である。

【符号の説明】

１ 偏光子 ２ 接着層 ３ 透明保護フイルム

─────────────────────────────────────────────────────

【手続補正書】

【提出日】平成１４年５月２４日（２００２．５．２
４）

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００３４

【補正方法】変更

【補正内容】

【００３４】なお、半透過型偏光板は、上記において反
射層で光を反射し、かつ透過するハーフミラー等の半透
過型の反射層とすることにより得ることができる。半透
過型偏光板は、通常液晶セルの裏側に設けられ、液晶表
示装置などを比較的明るい雰囲気で使用する場合には、
視認側（表示側）からの入射光を反射させて画像を表示
し、比較的暗い雰囲気においては、半透過型偏光板のバ
ックサイドに内蔵されているバックライト等の内蔵光源
を使用して画像を表示するタイプの液晶表示装置などを
形成できる。すなわち、半透過型偏光板は、明るい雰囲
気下では、バックライト等の光源使用のエネルギーを節
約でき、比較的暗い雰囲気下においても内蔵光源を用い
て使用できるタイプの液晶表示装置などの形成に有用で
ある。

【手続補正２】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００４０

【補正方法】変更

【補正内容】

【００４０】偏光板と輝度向上フイルムを貼り合わせた
偏光板は、通常液晶セルの裏側サイドに設けられて使用
される。輝度向上フイルムは、液晶表示装置などのバッ
クライトや裏側からの反射などにより自然光が入射する
と所定偏光軸の直線偏光または所定方向の円偏光を反射
し、他の光は透過する特性を示すもので、輝度向上フイ
ルムを偏光板と積層した偏光板は、バックライト等の光
源からの光を入射させて所定偏光状態の透過光を得ると
共に、前記所定偏光状態以外の光は透過せずに反射され
る。この輝度向上フイルム面で反射した光を更にその後
ろ側に設けられた反射層等を介し反転させて輝度向上フ
イルムに再入射させ、その一部又は全部を所定偏光状態
の光として透過させて輝度向上フイルムを透過する光の
増量を図ると共に、偏光子に吸収させにくい偏光を供給
して液晶表示画像表示等に利用しうる光量の増大を図る
ことにより輝度を向上させうるものである。すなわち、
輝度向上フイルムを使用せずに、バックライトなどで液
晶セルの裏側から偏光子を通して光を入射した場合に
は、偏光子の偏光軸に一致していない偏光方向を有する
光は、ほとんど偏光子に吸収されてしまい、偏光子を透
過してこない。すなわち、用いた偏光子の特性によって
も異なるが、およそ５０％の光が偏光子に吸収されてし
まい、その分、液晶画像表示等に利用しうる光量が減少
し、画像が暗くなる。輝度向上フイルムは、偏光子に吸
収されるような偏光方向を有する光を偏光子に入射させ
ずに輝度向上フイルムで一旦反射させ、更にその後ろ側
に設けられた反射層等を介して反転させて輝度向上フイ
ルムに再入射させることを繰り返し、この両者間で反
射、反転している光の偏光方向が偏光子を通過し得るよ
うな偏光方向になった偏光のみを、輝度向上フイルムは
透過させて偏光子に供給するので、バックライトなどの
光を効率的に液晶表示装置の画像の表示に使用でき、画
面を明るくすることができる。

───────────────────────────────────────────────────── 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） Ｇ０２Ｂ 1/11 Ｂ２９Ｌ 7:00 Ｇ０２Ｆ 1/1335 ５１０ 9:00 // Ｂ２９Ｌ 7:00 Ｇ０２Ｂ 1/10 Ａ 9:00 Ｚ (72)発明者 三原 尚史 大阪府茨木市下穂積１丁目１番２号 日東 電工株式会社内 (72)発明者 土本 一喜 大阪府茨木市下穂積１丁目１番２号 日東 電工株式会社内 (72)発明者 長塚 辰樹 大阪府茨木市下穂積１丁目１番２号 日東 電工株式会社内 (72)発明者 藤村 保夫 大阪府茨木市下穂積１丁目１番２号 日東 電工株式会社内 Ｆターム(参考） 2H049 BA02 BA06 BA07 BA42 BB03 BB33 BB43 BB51 BB63 BB65 BC14 2H091 FA08X FA08Z FA11X FA11Z FA41Z FB12 HA10 LA30 2K009 AA12 AA15 CC03 CC09 4F100 AJ05 AJ09H AK01A AK01B AK21 AR00A BA02 BA03 CB03 EJ192 EJ422 GB90 JN01B JN10A 4F211 AD05 AD08 AG01 AG03 AH73 TA03 TC02 TD11 TN09 TN42 TQ03

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 偏光子の少なくとも一方の面に接着層を
   介して透明保護フイルムが設けられている偏光板におい
   て、前記接着層が、ゼラチンを含む接着剤により形成さ
   れたものであることを特徴とする偏光板。
2. 【請求項２】 偏光子の少なくとも一方の面に接着層を
   介して透明保護フイルムが設けられている偏光板の製造
   方法であって、透明保護フイルムの前記接着層を形成す
   る面および／または偏光子の前記接着層を形成する面
   に、ゼラチンを含む接着剤を塗布し、ゲル化させた後
   に、偏光子と透明保護フイルムを貼り合わせることを特
   徴とする偏光板の製造方法。
3. 【請求項３】 請求項１記載の偏光板における偏光子と
   透明保護フイルムの接着層の形成に用いられる、ゼラチ
   ンを含むことを特徴とする偏光板用接着剤。
4. 【請求項４】 請求項１記載の偏光板が、少なくとも１
   枚積層されている光学フイルム。
5. 【請求項５】 請求項１記載の偏光板または請求項４記
   載の光学フイルムが用いられていることを特徴とする液
   晶表示装置。