JP2002350636A - Polarizer and its manufacturing method - Google Patents

Polarizer and its manufacturing method

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JP2002350636A
JP2002350636A JP2001152404A JP2001152404A JP2002350636A JP 2002350636 A JP2002350636 A JP 2002350636A JP 2001152404 A JP2001152404 A JP 2001152404A JP 2001152404 A JP2001152404 A JP 2001152404A JP 2002350636 A JP2002350636 A JP 2002350636A
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Japan
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polarizer
polymer
film
polarization
degree
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JP2001152404A
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Japanese (ja)
Inventor
Kenji Tsunashima
研二 綱島
Shunichi Osada
俊一 長田
Atsushi Kondo
篤志 近藤
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Toray Industries Inc
Original Assignee
Toray Industries Inc
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a method for manufacturing a polarizer by which a beautiful picture whose color contrast and hue are not deteriorated and which is not blurred can be realized for a long period of time even when the polarizer is used as a liquid crystal display element under a condition of high temperature and high humidity for a long period of time. SOLUTION: This polarizer is manufactured by impregnating and letting adsorbe a polarizing element in a polymer film in a supercritical state.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、偏光度が高く、し
かも高温高湿下の環境下においても偏光度の低下の少な
い偏光子およびその製造方法を提供するものであり、さ
らに接着性にも優れた偏光子に関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention provides a polarizer having a high degree of polarization and having a small decrease in the degree of polarization even in an environment under high temperature and high humidity, and a method for producing the same. It relates to an excellent polarizer.

【0002】[0002]

【従来技術】偏光フィルムは、液晶表示関係などに用い
られているが、その偏光フィルムは偏光子の両面に耐湿
性を改良するためにトリアセチルセルロースなどの保護
層が積層された3層で構成されており、さらに該偏光子
としては、通常ポリビニルアルコール(PVA)にヨウ
素や染料を吸着、分散させた一軸配向したフィルムが用
いられている。
2. Description of the Related Art A polarizing film is used for a liquid crystal display and the like. The polarizing film is composed of three layers in which a protective layer such as triacetyl cellulose is laminated on both surfaces of a polarizer to improve moisture resistance. Further, as the polarizer, a uniaxially oriented film in which iodine or a dye is adsorbed and dispersed in polyvinyl alcohol (PVA) is usually used.

【0003】ところが、これらのPVA系偏光子は、機
械的特性が弱いばかりか、熱や水分によって寸法が収縮
・伸長したり、偏光機能が低下したりしやすいので、そ
の両面に保護層が接着された積層体になっている。保護
層としては、複屈折がないこと、光線透過率が高いこ
と、防湿性・耐熱性に優れていること、機械的性質に優
れていること、表面が平滑であること、偏光子との接着
が良好であることなどが要求される。このために従来は
保護層としてセルローストリアセテート(TAC)が用
いられていた。
However, these PVA-based polarizers not only have poor mechanical properties, but also tend to shrink or expand in size due to heat or moisture, or have a reduced polarizing function. It is a laminated body. The protective layer has no birefringence, high light transmittance, excellent moisture resistance and heat resistance, excellent mechanical properties, smooth surface, adhesion to polarizer Is required to be good. Therefore, conventionally, cellulose triacetate (TAC) has been used as a protective layer.

【0004】[0004]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うなTACシート層では防湿性が不充分であり、このた
めに高温高湿下で、例えば、80℃、90RH%の環境
下では100時間程度で偏光子が劣化し、偏光機能が急
激に低下してしまう。また、TACは機械強度が弱く両
面に80μm以上の厚ものシート2枚を用いなければな
らないために、偏光フィルムとしては180μm程度の
厚いフィルムにならざるを得ないという問題点の他に、
TACシートの製造の際には塩化メチレンという有害な
溶媒を用いなければならないために人間や環境に対する
悪影響が大きという重大な欠点をも有していた。
However, such a TAC sheet layer has insufficient moisture-proof properties. For this reason, in a high-temperature and high-humidity environment, for example, in an environment of 80 ° C. and 90 RH%, it takes about 100 hours. The polarizer is deteriorated, and the polarizing function is rapidly reduced. In addition, TAC has a weak mechanical strength and requires the use of two sheets having a thickness of 80 μm or more on both sides. Therefore, in addition to the problem that the polarizing film must be a thick film of about 180 μm,
The production of the TAC sheet also has a serious drawback that a harmful solvent called methylene chloride must be used, which has a great adverse effect on humans and the environment.

【0005】そこで、特開平4−339821号公報、
特開平5−212828号公報、特開平10−1304
02号公報、特開平10−101907号公報などに示
されているようにTACの代わりに耐水性のある熱可塑
性ノルボルネン系樹脂を用いることが提案されている。
しかし、これらの提案ではPVAとの強い接着性が得ら
れないために、偏光子の劣化が防止できないという欠点
を有するばかりか、水蒸気透過率が非常に小さいため
に、水分を含んだ偏光子からの水分の蒸発によってTA
Cと保護層との界面に揮発した水分が溜まり、いわゆる
膨れ現象を生じるために光学用途には用いることができ
ないのである。
Accordingly, Japanese Patent Application Laid-Open No. 4-339821 discloses
JP-A-5-212828, JP-A-10-1304
As disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 02-101, Japanese Patent Application Laid-Open No. 10-101907 and the like, it has been proposed to use a water-resistant thermoplastic norbornene-based resin instead of TAC.
However, these proposals have a drawback that the polarizer cannot be prevented from deteriorating because strong adhesion to PVA cannot be obtained. In addition, since the water vapor transmittance is extremely small, a polarizer containing water cannot be used. TA by evaporation of water
Volatilized water accumulates at the interface between C and the protective layer, causing a so-called swelling phenomenon, and cannot be used for optical applications.

【0006】すなわち、PVA偏光子の特性を長時間に
わたって変質させることなく、機械特性、環境適正など
に優れたPVA偏光子からなる偏光フィルムは存在しな
かった。
That is, there has been no polarizing film made of a PVA polarizer which is excellent in mechanical properties and environmental suitability without deteriorating the properties of the PVA polarizer over a long period of time.

【0007】さらに偏光子の耐湿性を向上させるため
に、マトリックスポリマーとして親水性のポリビニルア
ルコール(PVA)を使用する代わりに、耐水性に優れ
たポリエステルのようなマトリックス高分子に二色性染
料を含浸・吸着させた偏光子が特開昭58−68008
号公報、特開昭60−125804号公報、特開昭62
−135801号公報、特開平5−11110号公報な
どで提案されている。
In order to further improve the moisture resistance of the polarizer, a dichroic dye is added to a matrix polymer such as polyester having excellent water resistance instead of using hydrophilic polyvinyl alcohol (PVA) as the matrix polymer. The impregnated and adsorbed polarizer is disclosed in JP-A-58-68008.
JP, JP-A-60-125804, JP-A-60-125804
Japanese Patent Application Laid-Open No. 135185/1990 and Japanese Patent Application Laid-Open No. 5-1110 / 1993.

【0008】しかしながら、このような偏光精度の低い
二色性染料のような偏光素子を用いると、偏光度が9
9.9%未満と低いばかりか、耐水性に優れているマト
リックス樹脂を用いているにもかかわらず高温高湿下に
晒した後での偏光度は95%以下と極端に悪いものしか
得られなかったのである。
However, when a polarizing element such as a dichroic dye having a low polarization accuracy is used, the degree of polarization becomes 9
Not only is it as low as less than 9.9%, but even though a matrix resin having excellent water resistance is used, the degree of polarization after exposure to high temperature and high humidity is extremely low at 95% or less. There was no.

【0009】[0009]

【課題を解決するための手段】本発明は、上記欠点を改
良した偏光子の製造方法および偏光子を提供せんとする
ものである。
SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a method for producing a polarizer and a polarizer which improve the above disadvantages.

【0010】本発明の偏光子の製造方法は、超臨界状態
で高分子フィルムに偏光素子を含浸・吸着させて偏光子
を製造することを特徴とする偏光子の製造方法である。
The method for producing a polarizer of the present invention is a method for producing a polarizer, comprising impregnating and adsorbing a polarizing element on a polymer film in a supercritical state to produce a polarizer.

【0011】また、本発明の偏光子は、超臨界状態で高
分子フィルムに偏光素子を含浸・吸着させて製造するこ
とにより得られた偏光子である。
[0011] The polarizer of the present invention is a polarizer obtained by impregnating and adsorbing a polarizer on a polymer film in a supercritical state.

【0012】ここで、偏光素子とは、二色染料、ヨウ
素、液晶化合物などから選ばれた偏光特性をを有する化
合物であり、さらに高分子とは光弾性係数が30×10
-122/N以下、吸水率が0.5%以下である一軸に配
向した高分子化合物であり、具体的には環状オレフィン
共重合体(COC)、水添ポリスチレン、4メチルペン
テンポリマー、ポリカーボネート(PC)、ポリアリレ
ート(PAR)、ポリスルフォン(PSu)、ポリエー
テルスルフォン(PES)、ポリエステルおよびそれら
の変性体などから選ばれた配向高分子が、本発明におい
て特に好ましい。さらに含浸・吸着後に元の配向と同じ
方向に延伸配向させることにより、さらなる偏光度の向
上、耐水性の向上ができるので好ましい。
Here, the polarizing element is a compound having a polarizing property selected from a dichroic dye, iodine, a liquid crystal compound and the like.
-12 m 2 / N or less, a uniaxially oriented polymer compound having a water absorption of 0.5% or less, specifically, a cyclic olefin copolymer (COC), hydrogenated polystyrene, 4-methylpentene polymer, In the present invention, an oriented polymer selected from polycarbonate (PC), polyarylate (PAR), polysulfone (PSu), polyethersulfone (PES), polyester, and modified products thereof is particularly preferred. Further, it is preferable to stretch and orient in the same direction as the original orientation after the impregnation / adsorption because the degree of polarization and the water resistance can be further improved.

【0013】[0013]

【発明の実施の形態】以下に本発明の好ましい実施の形
態を説明する。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Preferred embodiments of the present invention will be described below.

【0014】本発明の方法は、超臨界状態で高分子フィ
ルムに偏光素子を含浸・吸着させて偏光子を製造するも
のであり、該本発明方法によれば、極めて偏光度の高い
偏光子を得ることができ、単なる温水浸漬・含浸だけで
は、本発明により一般に得られる偏光度が概して好まし
くは99.9%以上、より好ましくは99.99%以上
というような偏光度レベルの特に高い偏光子を得ること
はできず、しかも60℃、90RH%で700時間とい
う高温高湿下での処理後も好ましくは95%以上、より
好ましくは97%以上と高い偏光度を保つことのできる
偏光子は得られないものである。すなわち、超臨界状態
で偏光素子を高分子に含浸させることにより初めてこの
ような高い偏光度と耐湿性に優れた偏光子が得られるも
のである。
According to the method of the present invention, a polarizer is produced by impregnating and adsorbing a polarizing element on a polymer film in a supercritical state. According to the method of the present invention, a polarizer having an extremely high degree of polarization is produced. A polarizer having a particularly high degree of polarization such that the degree of polarization generally obtainable by the present invention is generally preferably at least 99.9%, more preferably at least 99.99% by simple warm water immersion / impregnation. And a polarizer capable of maintaining a high degree of polarization of preferably 95% or more, more preferably 97% or more, even after treatment at a high temperature and high humidity of 700 hours at 60 ° C. and 90 RH%. It cannot be obtained. That is, a polarizer excellent in such a high degree of polarization and excellent in moisture resistance can be obtained only by impregnating a polarizing element with a polymer in a supercritical state.

【0015】本発明において、超臨界状態とは、物質が
加熱・加圧されていったときに、ある特定の温度、圧力
を越えたときに、液体でありながら、気体のような含浸
性・拡散性・浸透性、粘性と、液体のような流動性を併
せ持った特定の状態をいう。該特定の温度圧力は、物質
によって異なり、炭酸ガスの場合では31℃、7.3M
Pa以上、空気では−140℃、3.77MPa以上、
水の場合、374℃、22.1MPa以上、などであ
る。
In the present invention, the supercritical state means that when a substance is heated and pressurized, when it exceeds a specific temperature and pressure, it is impregnated with a gas and a liquid. It refers to a specific state that has both diffusivity and permeability, viscosity, and fluidity such as liquid. The specific temperature and pressure vary depending on the substance, and in the case of carbon dioxide gas, 31 ° C., 7.3M
Pa or more, -140 ° C in air, 3.77 MPa or more,
In the case of water, the temperature is 374 ° C., 22.1 MPa or more.

【0016】このような超臨界状態を作り出すには、密
閉されたオートクレーブのような加圧容器の中で処理を
する必要がある。このような加圧容器の中に偏光素子と
含浸させる高分子化合物と、さらに超臨界ガスになる物
質とを一緒に入れる。一般に温度、圧力が比較的低い状
態で超臨界ガス状態になる炭酸ガスや窒素が好んで用い
られる。
In order to create such a supercritical state, it is necessary to carry out the treatment in a pressurized container such as a closed autoclave. In such a pressurized container, a polarizer and a polymer compound to be impregnated and a substance which becomes a supercritical gas are put together. In general, carbon dioxide or nitrogen, which becomes a supercritical gas at a relatively low temperature and pressure, is preferably used.

【0017】本発明において、「含浸・吸着させる」と
は、高分子フィルムであるマトリックス中に、もともと
該フィルム中には存在しなかった偏光素子などの第二成
分をを入れることを広く言うものである。すなわち、高
分子フィルムを溶融押出などの製膜時には該第二成分を
含んではいない高分子フィルムに、後加工で第二成分を
高分子フィルムに含ませることを言い、高分子フィルム
中に第二成分を含浸とか吸着とかの手段で、第二成分を
付着させることをいう。
In the present invention, "impregnating and adsorbing" broadly refers to putting a second component such as a polarizing element which was not originally present in a polymer film matrix into a matrix. It is. In other words, this means that the polymer film does not contain the second component when the polymer film is formed by melt extrusion or the like, and that the second component is included in the polymer film by post-processing. This refers to attaching the second component by means of impregnation or adsorption of the component.

【0018】なお、処理される高分子フィルム形態は、
ロール状に巻き取られたようなものではなかなか二色性
染料がロールの巻き芯まで含浸しなないことが多いの
で、(1) 処理するフィルムを巻き取るときに、空隙性に
飛んだ不織布や微多孔性フィルムのようなものと共巻き
する方法や、(2) ロール状サンプルを巻きだし・巻き取
り装置により被処理フィルムを巻き解きながら処理する
方法、あるいは、(3) カットサンプルで被処理フィルム
だけを該系内に入れて処理する方法、などがあるが、本
発明の場合は、大量処理の観点から(1) の方法が好まし
い。
The form of the polymer film to be treated is as follows:
In many cases, dichroic dyes do not readily impregnate the core of the roll if they are wound into a roll. A method of co-winding with a microporous film, (2) a method of unwinding and processing a film to be processed with a roll-shaped sample winding / winding device, or (3) a method of processing with a cut sample There is a method in which only a film is put into the system for processing, and in the case of the present invention, the method (1) is preferable from the viewpoint of mass processing.

【0019】また、できる限り高分子物質表面に偏光素
子を含んだ超臨界ガスとの接触時間、接触頻度を増すた
めに超臨界ガスを加圧ポンプで加圧容器内を循環させる
ことも優れた方法である。処理時間としては、処理形態
にも依存するが、超臨界状態になってから0.5秒〜1
時間程度必要であり、特にロール状サンプルの場合は時
間が必要である。
It is also excellent to circulate the supercritical gas through a pressurized vessel with a pressurized pump in order to increase the contact time and the frequency of contact with the supercritical gas containing a polarizing element on the surface of the polymer substance as much as possible. Is the way. Although the processing time depends on the processing mode, it is 0.5 seconds to 1 after the supercritical state.
Time is required, especially in the case of a roll sample.

【0020】ここで、偏光素子とは、二色性染料、ヨウ
素、液晶化合物などから選ばれた少なくとも一種以上の
化合物であり、本発明の場合、特に二色性染料、液晶化
合物が好ましい。
Here, the polarizing element is at least one compound selected from dichroic dyes, iodine, liquid crystal compounds and the like. In the present invention, dichroic dyes and liquid crystal compounds are particularly preferable.

【0021】二色性染料・色素の代表的なものとして
は、ビフェニル基、ナフチル基、アントラキノニル基を
有する二色性染料や色素の中で、特にアントラキノン
系、ペリレン系、またはフタロン系構造を有するものが
好ましい。代表的な二色性染料の具体例としては、特開
昭58−68008号公報、特開昭60−125804
号公報、特開昭62−135801号公報、特開平5−
11110号公報、特開平5−1110号公報などに示
されたものなどがある。
Representative dichroic dyes / pigments include dichroic dyes / pigments having a biphenyl group, a naphthyl group or an anthraquinonyl group, particularly those having an anthraquinone type, perylene type or phthalone type structure. Are preferred. Specific examples of typical dichroic dyes are described in JP-A-58-68008 and JP-A-60-125804.
JP, JP-A-62-135801, JP-A-5-135801
Japanese Patent Application Laid-Open No. 11110, Japanese Unexamined Patent Application Publication No. 5-1110, and the like.

【0022】このように特定の構造の二色性染料を選択
しないと、高い偏光度と優れた機械的な取り扱い性とを
満足することはできない。すなわち、偏光度の低い二色
性染料を用いると、偏光度を上げるためにマトリックス
高分子の一軸配向性を上げなくてはならず、このために
得られた偏光子が裂けやすくて取り扱い性に劣り、偏光
性と取り扱い性とを満足することはできない。
Unless a dichroic dye having a specific structure is selected, a high degree of polarization and excellent mechanical handling cannot be satisfied. In other words, if a dichroic dye having a low degree of polarization is used, the uniaxial orientation of the matrix polymer must be increased in order to increase the degree of polarization, and the resulting polarizer is apt to be broken, resulting in poor handling. Inferior, polarization property and handleability cannot be satisfied.

【0023】液晶化合物とは、液体のように流動性を示
し、固体のように光学的に異方性を示し、複屈折を示
し、液体と固体の両方との性質を有する状態の化合物で
ある。
A liquid crystal compound is a compound that exhibits fluidity like a liquid, optically anisotropic like a solid, shows birefringence, and has properties of both a liquid and a solid. .

【0024】この偏光素子の高分子化合物への添加量と
しては通常0.01〜2重量%、好ましくは0.05〜
0.5重量%である。もちろん、これらの偏光素子を2
種類以上組み合わせることにより必要な光の波長全体に
わたって高い偏光度を持つようになり好ましいこともあ
る。
The amount of the polarizing element added to the polymer compound is usually 0.01 to 2% by weight, preferably 0.05 to 2% by weight.
0.5% by weight. Of course, these polarizing elements
In some cases, a combination of more than two kinds of light is preferable because it has a high degree of polarization over the entire required wavelength of light.

【0025】偏光素子を分散させる高分子化合物として
は、光弾性係数が30×10-122/N以下、吸水率が
0.5%以下である高分子化合物を用いるのが好まし
く、さらに該樹脂のガラス転移温度Tgが好ましくは1
40℃以上、より好ましくは160℃以上であるものを
用いるのが良い。
As the polymer compound for dispersing the polarizing element, it is preferable to use a polymer compound having a photoelastic coefficient of 30 × 10 −12 m 2 / N or less and a water absorption of 0.5% or less. The glass transition temperature Tg of the resin is preferably 1
It is good to use what is 40 degreeC or more, More preferably, it is 160 degreeC or more.

【0026】これは液晶部材として組み込むときの加工
温度や使用温度が高くなっても収縮や伸びなどの変形や
そり等が生じないためであり、具体的には、環状オレフ
ィン共重合体(COC)(日本ゼオン(株)のゼオネッ
クスやゼオノア、JSR(株)のアートン、三井化学
(株)のアペルなど)水添ポリスチレン、4メチルペン
テンポリマー(三井化学(株)のTPXなど)、ポリカ
ーボネート(PC)、ポリアリレート(PAR)、ポリ
スルフォン(PSu)、ポリエーテルスルフォン(PE
S)、ポリエステルおよびそれらの変性体から選ばれた
高分子であり、本発目の場合、特に環状オレフィン共重
合体(COC)、4メチルペンテンポリマー、さらには
ポリプロピレンテレフタレート(PPT)、ポリエチレ
ンナフタレート(PEN)、ポリエチレンテレフタレー
ト(PET)、ポリ乳酸などのポリエステル化合物が好
ましい。
This is because deformation such as shrinkage or elongation or warpage does not occur even when the processing temperature or the use temperature when assembling as a liquid crystal member is increased. Specifically, cyclic olefin copolymer (COC) (Zeonex and Zeonoa of Zeon Corporation, Arton of JSR Corporation, Appel of Mitsui Chemicals Corporation) Hydrogenated polystyrene, 4-methylpentene polymer (TPX of Mitsui Chemicals Corporation), polycarbonate (PC) , Polyarylate (PAR), polysulfone (PSu), polyethersulfone (PE
S), a polyester selected from the group consisting of polyester and modified products thereof. In the case of the present invention, in particular, a cyclic olefin copolymer (COC), a 4-methylpentene polymer, further, polypropylene terephthalate (PPT), polyethylene naphthalate Polyester compounds such as (PEN), polyethylene terephthalate (PET) and polylactic acid are preferred.

【0027】ここで、環状オレフィン共重合体とはノル
ボルネン骨格を有する140℃以上のTgを有する高T
gポリオレフィンや、テトラシクロドデセン誘導体また
は該テトラシクロドデセンと共重合可能な不飽和環状化
合物とメタセシス重合して得られる重合体を水素添加し
て得られる重合体などがあり、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、特開昭63−145
324号公報、特開昭63−264626号公報、特開
平2−133413号公報、特開平1−240517号
公報、特公昭57−8815号公報などに示されている
ものを使用することができる。
Here, the cyclic olefin copolymer is a high olefin having a norbornene skeleton and a Tg of 140 ° C. or higher.
g polyolefin, a polymer obtained by hydrogenating a polymer obtained by metathesis polymerization with a tetracyclododecene derivative or an unsaturated cyclic compound copolymerizable with the tetracyclododecene, and the like. 60-1
68708, JP-A-62-252406,
JP-A-62-252407, JP-A-63-145
No. 324, JP-A-63-264626, JP-A-2-133413, JP-A-1-240517, and JP-B-57-8815 can be used.

【0028】特に環状COCの側鎖に、−(CH2n
OORなどの極性基を適度に有したもの、例えばノルボ
ルネン基2〜5個に1個程度の極性基を有したものが最
も好ましいが、すべてのノルボルネン基全部に極性基を
有するというような多くの極性基を有すると、水蒸気透
過率が200(g/m2 ・日・80μmシート)以上と
大きくなり、さらに吸水率や湿度膨張係数βも大きくな
り、保護機能としての特性が損なわれることがあり好ま
しくない方向である。
Particularly,-(CH 2 ) n C is added to the side chain of the cyclic COC.
Those having an appropriate polar group such as OOR, for example, those having about one in every two to five norbornene groups are most preferred, but many such as those having a polar group in all of the norbornene groups. When a polar group is present, the water vapor transmission rate becomes as large as 200 (g / m 2 · day · 80 μm sheet) or more, and the water absorption rate and the humidity expansion coefficient β also increase, which may impair the properties as a protective function. This is an undesirable direction.

【0029】ポリアリレート(PAr)とは、全芳香族
ポリエステルであり、代表的なものとしては、ビスフェ
ノールAとテレフタル酸のような芳香族ジカルボン酸と
から得られる非晶性の高Tgポリマーであり、ユニチカ
(株)などから市販されている。
Polyarylate (PAr) is a wholly aromatic polyester, and is typically an amorphous high Tg polymer obtained from bisphenol A and an aromatic dicarboxylic acid such as terephthalic acid. Commercially available from Unitika Co., Ltd.

【0030】水添ポリスチレンとは、スチレンのベンゼ
ン環をすべて水素添加し二重結合をなくした高Tgの非
晶性ポリマーで、ダウ社などから市販されているポリマ
ーである。
Hydrogenated polystyrene is a high Tg amorphous polymer in which all benzene rings of styrene have been hydrogenated to eliminate double bonds, and are commercially available from Dow.

【0031】ポリスルフォン(PSu)の代表的な組成
は、ビスフェノールAとビフェニルスルフォンとからな
るスルホン基を有する高分子化合物である。
A typical composition of polysulfone (PSu) is a polymer compound having a sulfone group consisting of bisphenol A and biphenyl sulfone.

【0032】ポリエーテルスルフォン(PES)は、エ
ーテル基とスルフォン基とを有する高分子化合物であ
り、代表的な組成として、ビフェニルスルフォンと酸素
との重合体であるポリエーテルスルフォンが代表的であ
る。もちろん、それらの混合体・変性体から選ばれた樹
脂なども含まれる。
Polyethersulfone (PES) is a polymer compound having an ether group and a sulfone group. A typical composition is polyethersulfone, which is a polymer of biphenylsulfone and oxygen. Needless to say, resins and the like selected from mixtures and modified products thereof are also included.

【0033】ポリカーボネート(PC)樹脂とは、炭酸
とグリコールまたは2価のフェノールとのポリエステル
であり、OCOOの極性基を持つ。代表的な組成として
は、各種文献にも記載があるがTgが120℃以上のフ
ィルム形成能を有する樹脂が優れており、例えばビス
(オキシフェニル)エタン(ジオキシジフェニルエタ
ン)、ビス(オキシフェニル)イソブタン(ジオキシジ
フェニルイソブタン)、ビス(オキシフェニル)シクロ
ヘキサン(ジオキシジフェニルシキウロヘキサン)など
がある。
The polycarbonate (PC) resin is a polyester of carbonic acid and glycol or divalent phenol and has a polar group of OCOO. As a typical composition, although described in various documents, a resin having a film forming ability having a Tg of 120 ° C. or more is excellent, and examples thereof include bis (oxyphenyl) ethane (dioxydiphenylethane) and bis (oxyphenyl). ) Isobutane (dioxydiphenylisobutane), bis (oxyphenyl) cyclohexane (dioxydiphenylcyclohexane) and the like.

【0034】もちろん、これらのいずれの高分子化合物
層に各種の添加剤、例えば、すべり材、安定剤、酸化防
止剤、紫外線吸収剤、粘度調整剤、帯電防止剤、着色
剤、顔料などを併用することができるが、特にベンゾフ
ェノン系、サリチル酸エステル系、ベンゾトリアゾール
系、シアノアクリレート系、ニッケル錯塩系などの紫外
線吸収剤は添加しておくのが好ましい。
Needless to say, various additives such as a slipping agent, a stabilizer, an antioxidant, an ultraviolet absorber, a viscosity modifier, an antistatic agent, a colorant, and a pigment are used in combination with any of these polymer compound layers. In particular, it is preferable to add a benzophenone-based, salicylate-based, benzotriazole-based, cyanoacrylate-based, nickel complex-based, or other ultraviolet absorber.

【0035】これら高分子化合物から製膜されるフィル
ムは偏光子のマトリックスとして用いられ、このフィル
ム厚さとしては20μm以下、好ましくは10μm以下
と薄い方が含浸性や偏光度が大きくなり、コンパクトで
取り扱い性にも優れて好ましい。
A film formed from these polymer compounds is used as a matrix of a polarizer. The thinner the film, the smaller the thickness is 20 μm or less, preferably 10 μm or less, because the impregnating property and the degree of polarization are increased, and the film is compact. It is also excellent in handleability and is preferable.

【0036】超臨界状態で処理する前の高分子フィルム
は一軸に延伸されたフィルム、あるいは高分子フィルム
表面にラビング処理されたフィルムであるのが好まし
い。一軸配向度としては、高ければ高いほど優れた偏光
度を有するようになるのではなく、非晶の高い配向度
と、適度な自由体積を持つ構造のフィルムが優れてお
り、PET、PEN、PPTなどのポリエステルのよう
に結晶性を持つ高分子の場合は、複屈折にして0.25
〜0.55の範囲が好ましく、結晶構造のない環状オレ
フィン共重合体(COC)、水添ポリスチレン、4メチ
ルペンテンポリマー、ポリエーテルスルフォン(PE
S)などの非晶高分子の場合は、分子配向度が高いほど
優れた偏光度を示すようになる。
The polymer film before the treatment in the supercritical state is preferably a uniaxially stretched film or a film having a rubbing treatment on the surface of the polymer film. As for the degree of uniaxial orientation, the higher the degree of polarization, the better the degree of polarization. Instead, a film having a high degree of amorphous orientation and a structure having an appropriate free volume is excellent, and PET, PEN, PPT In the case of a polymer having crystallinity such as polyester, a birefringence of 0.25
To 0.55, preferably a cyclic olefin copolymer (COC) having no crystal structure, hydrogenated polystyrene, 4-methylpentene polymer, polyether sulfone (PE
In the case of an amorphous polymer such as S), the higher the degree of molecular orientation, the better the degree of polarization.

【0037】さらに、超臨界状態で偏光素子を含浸・吸
着後に含浸前の配向と同じ方向に再度延伸してさらに偏
光度を向上させるても良い。
Further, after the polarizing element is impregnated and adsorbed in the supercritical state, it may be stretched again in the same direction as the orientation before the impregnation to further improve the degree of polarization.

【0038】このようにして得られた偏光子の表面に表
面活性化処理として、プラズマ処理、コロナ放電処理、
薬液処理、粗面化処理、エッチング処理、火炎処理など
の表面処理をし、ガスバリアコート、ハードコート、反
射防止コート、導電層コート、さらには位相差板や偏光
透過向上膜などの貼付などをして液晶表示素子、タッチ
パネル素子など用いることができる。
The surface of the polarizer thus obtained is subjected to plasma treatment, corona discharge treatment,
Performs surface treatments such as chemical treatment, surface roughening treatment, etching treatment, and flame treatment, and applies gas barrier coats, hard coats, antireflection coats, conductive layer coats, and even pastes retardation plates and polarization transmission improvement films. Thus, a liquid crystal display element, a touch panel element, or the like can be used.

【0039】以下に本発明の製造方法の一例を示すが、
これに限定されるものではない。
An example of the production method of the present invention will be described below.
It is not limited to this.

【0040】高分子樹脂を従来から知られている一軸
式、二軸式、ベント式、あるいはタンデム式の押出機な
どで溶融させ、口金内マニホールドで拡幅した樹脂流を
口金ランド部を通じてシート状に成形し、該溶融体シー
トをドラムのような移動冷却媒体に密着冷却固化させて
高分子樹脂キャストシート・フィルムを得る。このと
き、溶融される樹脂が酸化分解や酸化反応を起こしやす
い樹脂、非晶性高Tg樹脂では、溶融時の酸素を極力少
なくするために、事前に該樹脂を真空で乾燥して完全に
脱気したり、真空押出をしたり、窒素置換押出をして樹
脂の酸化反応を防止したり、さらには該樹脂に酸化防止
剤の添加したりすることが大切であり、このような対策
をとらないと、溶融時に該樹脂が酸化反応を起こし、該
樹脂が酸化・ゲル化などに変性し異物となるばかりか、
溶融樹脂が口金などの金属材質と非常に接着しやすくな
り、このために口金すじといわれる固定すじが発生しや
すくなり、光学用途としては利用できなくなることがあ
る。このためにも、溶融樹脂との接液面材質は、通常の
クロムメッキや窒化鋼などではなく、TiNのような離
形性に優れたセラミック系材質や、SUS材質などが好
ましい。
The polymer resin is melted by a conventionally known single-screw, twin-screw, vented or tandem extruder, and the resin flow widened by the manifold in the die is formed into a sheet through the die land. It is molded, and the melt sheet is brought into close contact with a moving cooling medium such as a drum and cooled and solidified to obtain a polymer resin cast sheet / film. At this time, in order to minimize oxygen during melting, the resin to be melted is apt to undergo oxidative decomposition or oxidation reaction, and in order to minimize oxygen during melting, the resin is dried in a vacuum in advance to completely remove the resin. It is important to prevent the oxidation reaction of the resin by noticing, performing vacuum extrusion, or performing nitrogen displacement extrusion, and further adding an antioxidant to the resin. If not, the resin undergoes an oxidation reaction at the time of melting, and not only is the resin denatured to oxidation, gelation, or the like, and becomes a foreign substance,
The molten resin becomes very easy to adhere to a metal material such as a base, and therefore, a fixing streak called a base streak is easily generated, which may make the resin unusable for optical use. For this reason, the material in contact with the molten resin is preferably not a usual chromium plating or nitrided steel but a ceramic material such as TiN having excellent releasability or a SUS material.

【0041】該溶融樹脂シートを冷却ドラムに密着させ
て冷却固化するのであるが、熱可塑性樹脂シートの中央
部と端部とを実質的に同時に着地する様に着地させるキ
ャスト方法が良いのである。このためにも、口金形状や
押出方向や高分子の溶融粘度なども大切であるが、ドラ
ム温度管理も大切である。この溶融シートをガラス転移
温度Tg近傍、すなわち、Tg−50℃以上、Tg+20
℃以下の温度に保たれたドラム上に密着させて滑ること
なく冷却させることが大切である。ドラム上でシートが
滑ると分子配向が生じ、いわゆるレターデーションとし
て5nm以上になり、光学的等方性ではなくなるためで
ある。
The molten resin sheet is brought into close contact with a cooling drum to be cooled and solidified, but a casting method is preferred in which the center and the end of the thermoplastic resin sheet land substantially simultaneously. For this purpose, the shape of the die, the extrusion direction, the melt viscosity of the polymer, and the like are important, but the drum temperature control is also important. The molten sheet is heated to a temperature close to the glass transition temperature Tg;
It is important that the drum is kept in contact with a drum maintained at a temperature of not more than 0 ° C. and cooled without slipping. This is because when the sheet slides on the drum, molecular orientation occurs, resulting in a so-called retardation of 5 nm or more, which is not optically isotropic.

【0042】このために、該溶融体を冷却ドラム上に密
着させて冷却させる際に、該シートにエアーナイフ、エ
アーチャンバー、プレスロール法、流動パラフィン塗布
法、静電気印加荷法などから選ばれた方法などの密着性
向上手段によりキャストすることが大切である。
For this purpose, when the melt is brought into close contact with a cooling drum and cooled, the sheet is selected from an air knife, an air chamber, a press roll method, a liquid paraffin coating method, a static application method and the like. It is important to cast by a method such as a method for improving adhesion.

【0043】また、キャスト位置としては、該溶融体を
押し出す方向が、水平方向に押出し、しかも該冷却ドラ
ムへの最初の接地点が、該冷却ドラムの頂上位置近傍で
あることが最も好ましいが、必ずしもこのようなキャス
ト位置ではなくとも、いわゆる口金内ランド部の流れ方
向と、大気下に押し出されたシートの進行方向とがほぼ
同一するか、あるいは流れ方向と進行方向とのなす狭角
となる角度が30度以内にすることにより、口金すじと
呼ばれる表面欠点が経時で発生しにくくなるためであ
る。なお、移動冷却媒体の表面粗さRyは鏡面ロールで
は、好ましくは0.4μm以下、より好ましくは0.2
μm以下と超平滑であることが密着性向上やシートの平
滑性等には肝要である。
As the casting position, it is most preferable that the direction in which the molten material is extruded is extruded in the horizontal direction, and that the first contact point to the cooling drum is near the top of the cooling drum. Even if it is not necessarily such a casting position, the flow direction of the so-called land in the die and the traveling direction of the sheet extruded under the atmosphere are almost the same or a narrow angle formed by the flowing direction and the traveling direction. This is because when the angle is within 30 degrees, a surface defect called a base streak hardly occurs over time. The surface roughness Ry of the moving cooling medium is preferably 0.4 μm or less, more preferably 0.2 μm or less, with a mirror-finished roll.
Ultra-smoothness of not more than μm is important for improving adhesion and smoothness of the sheet.

【0044】しかし、高速でキャストしたい場合などで
は、クロムメッキに逆電界を掛けてマイクロクラックド
ラムにした表面粗さRyとしては1〜4μm程度の粗面
ロールであってもよい。
However, when it is desired to cast at a high speed or the like, a rough roll having a surface roughness Ry of about 1 to 4 μm obtained by applying a reverse electric field to the chromium plating to form a microcrack drum may be used.

【0045】なお、これら冷却されたシートの全体の厚
みはβ線、IR吸収法などで測定可能である。かくして
得られたる高分子樹脂シート、フィルムは、表面の酸化
変性の少ないシート、フィルムが得られるばかりか、さ
らに表面無欠点で光学的等方性に優れるばかりか、厚み
均質性、表面平滑性に優れてた厚さ1〜50μm程度の
シート、フィルムが得られる。
The total thickness of these cooled sheets can be measured by β-ray, IR absorption method or the like. The polymer resin sheet and film thus obtained can be obtained not only as a sheet and a film with little oxidative modification on the surface, but also as having no surface defects and excellent optical isotropy, as well as thickness uniformity and surface smoothness. Excellent sheets and films having a thickness of about 1 to 50 μm can be obtained.

【0046】かくして得られた高分子樹脂シート、フィ
ルムを幅方向あるいは長手方向に一軸延伸して異方性を
有したシート、フィルムにした後に、該一軸配向シート
・フィルムと、二色性染料、ヨウ素、液晶化合物などの
偏光素子とをオートクレーブ中に投入して、炭酸ガス、
酸素、窒素、空気などの気体が超臨界状態になるように
加熱、加圧して該配向高分子シート、フィルムに偏光素
子を含浸、吸着させて高い偏光度と耐熱・耐湿性を有し
た偏光子を製造するのである。
The thus obtained polymer resin sheet or film is uniaxially stretched in the width direction or the longitudinal direction to form a sheet or film having anisotropy, and then the uniaxially oriented sheet / film is combined with a dichroic dye, A polarizing element such as iodine or a liquid crystal compound is charged into an autoclave, and carbon dioxide gas,
A polarizer having a high degree of polarization and heat and moisture resistance by impregnating and adsorbing a polarizing element on the oriented polymer sheet or film by heating and pressurizing so that gases such as oxygen, nitrogen, and air are in a supercritical state. Is to manufacture.

【0047】このようにして得られた偏光子の表面にプ
ラズマ処理、コロナ放電処理、薬液処理、粗面化処理、
エッチング処理、火炎処理などの表面処理をし、ガスバ
リアコート、ハードコート、反射防止コート、導電層コ
ートなどのコーティングや、位相差板や偏光透過向上膜
などの貼付ラミネートなどをして液晶表示素子、タッチ
パネル素子などの用途に利用することができる。
The surface of the polarizer thus obtained is subjected to plasma treatment, corona discharge treatment, chemical treatment, surface roughening treatment,
Surface treatment such as etching treatment and flame treatment, coating such as gas barrier coat, hard coat, anti-reflection coat, conductive layer coat, and lamination such as retardation plate and polarization transmission enhancement film etc. It can be used for applications such as touch panel elements.

【0048】[0048]

【物性の測定法】次に、本発明で使用した物性値の測定
法について以下に述べる。 1.フィルムの厚みむら:アンリツ株式会社製フィルム
シックネステスタ「KG601A」を用い、フィルムの
縦方向に30mm幅、10m長にサンプリングしたフィ
ルムを連続的に厚みを測定する。フィルムの搬送速度は
3m/分とした。10m長での厚み最大値Tmax(μ
m)、最小値Tmin(μm)から、 R=Tmax−Tmin を求め、Rと10m長の平均厚みTave(μm)から 厚みむら(%)=R/Tave×100 として求めた。 2.熱的特性(Tm、Tg、Tmc):パーキンエルマ
ー社製DSC−II型測定装置を用い、サンプル重量10
mg、窒素気流下で、昇温速度20℃/分で昇温してゆ
き、ベースラインの偏起の開始する温度をTg、さらに
昇温したところの発熱ピークをTccとし、結晶融解に
伴う吸熱ピーク温度を融点Tmとした。Tm+20℃で
1分間保持した後、冷却速度20℃/分で溶融体を冷却
し、結晶化に基づく発熱ピーク温度をTmcとした。 3.水蒸気透過率:JIS−K7129 B法に従い、
40℃、90RH%で測定した。単位はg/m2 ・24
時間・シートである。
[Measurement method of physical properties] Next, the method of measuring physical properties used in the present invention will be described below. 1. Film thickness unevenness: Using a film thickness nest tester “KG601A” manufactured by Anritsu Corporation, the thickness of a film sampled 30 mm wide and 10 m long in the longitudinal direction of the film is continuously measured. The transport speed of the film was 3 m / min. The maximum thickness value Tmax (μ
m), the minimum value Tmin (μm) was used to determine R = Tmax−Tmin, and from R and the average thickness Tave (μm) having a length of 10 m, the thickness unevenness (%) was calculated as R / Tave × 100. 2. Thermal properties (Tm, Tg, Tmc): Sample weight 10 using a DSC-II type measuring device manufactured by PerkinElmer.
mg, the temperature was increased at a rate of 20 ° C./min under a nitrogen gas flow, Tg was the temperature at which baseline deviation started, and Tcc was the exothermic peak when the temperature was further increased. The peak temperature was defined as the melting point Tm. After holding at Tm + 20 ° C. for 1 minute, the melt was cooled at a cooling rate of 20 ° C./min, and the exothermic peak temperature based on crystallization was defined as Tmc. 3. Water vapor transmission rate: According to JIS-K7129 B method
It was measured at 40 ° C. and 90 RH%. Unit is g / m 2 · 24
Time and sheet.

【0049】MOCON社製PERMATRAN−WI
Aを用いた。 4.光線透過率:分光光度計U−3410((株)日立
製作所製)を用いて、波長300〜700nmの範囲に
おける可視光線の全光線透過率を測定し、550nmで
の光線透過率を採用した。 5.リターデーション:偏光顕微鏡下にサンプルをセッ
トし、消光位から45°サンプルを回転しコンペンセイ
ターで偏光干渉色をうち消す値をリターデーションとし
た。単位はnmである。 6.接着力(kg/cm):JIS Z0237に従
い、Tピール剥離試験で求めた剥離に必要な強度(k
g)を試験片の幅で割った値である。 7.偏光度V:二枚の偏光子を分子配向が平行になるよ
うに重ねて分光光度計の光路に置き、測定した可視最大
吸収波長での光線透過率(T=)、および二枚の偏光子
を分子配向が直交するように重ねて測定した同じ波長で
の光線透過率(T⊥)より次式を用いて計算したもので
ある。
PERMATRAN-WI manufactured by MOCON
A was used. 4. Light transmittance: Total light transmittance of visible light in a wavelength range of 300 to 700 nm was measured using a spectrophotometer U-3410 (manufactured by Hitachi, Ltd.), and the light transmittance at 550 nm was adopted. 5. Retardation: The sample was set under a polarizing microscope, the sample was rotated by 45 ° from the extinction position, and the value at which the polarization interference color was eliminated by a compensator was defined as retardation. The unit is nm. 6. Adhesive force (kg / cm): strength (k) required for peeling determined by T-peel peeling test according to JIS Z0237
g) divided by the width of the test piece. 7. Degree of polarization V: two polarizers were placed in the optical path of a spectrophotometer with the molecular orientations parallel to each other and placed in the optical path of the spectrophotometer. The measured light transmittance at the maximum absorption wavelength of visible light (T =), and the two polarizers Is calculated from the light transmittance (T⊥) at the same wavelength measured by superimposing so that the molecular orientations are orthogonal to each other using the following equation.

【0050】偏光度V=√〔(T=−T⊥)/(T=+
T⊥)〕×100(%) 8.光弾性係数(光弾性率):サンプルを幅20mm、
長さ100mmに切り、長辺方向に荷重をかけながら、
レーザー波長633nmを用いたレターデーションを測
定してその近似直線の傾きから算出する。単位は10
-122/Nである。 9.吸水率:25℃100RH%で24時間放置後、こ
のポリマーの平衡水分量Wを微量水分計を用いて測定
後、105℃で24時間絶乾後の重量W0を同様に測定
し、ポリマー重量に対して次式から吸水重量を求める。
The degree of polarization V = {[(T = -T}) / (T = +
T⊥)] × 100 (%) Photoelastic coefficient (photoelastic modulus): A sample was 20 mm wide,
Cut to length 100mm, while applying a load in the long side direction,
The retardation using a laser wavelength of 633 nm is measured and calculated from the slope of the approximate straight line. The unit is 10
−12 m 2 / N. 9. Water absorption: After standing at 25 ° C for 100 hours at 100 RH% for 24 hours, the equilibrium water content W of this polymer was measured using a trace moisture meter, and the weight W 0 after absolute drying at 105 ° C for 24 hours was measured in the same manner. The water absorption weight is calculated from the following equation.

【0051】吸水率=(W−W0 )/W0 ×100
(%)
Water absorption = (W−W 0 ) / W 0 × 100
(%)

【0052】[0052]

【実施例】以下に、本発明をより理解しやすくするため
に、実施例、比較例を示して本発明について説明する。
EXAMPLES The present invention will be described below with reference to Examples and Comparative Examples in order to make the present invention easier to understand.

【0053】実施例1 高分子化合物としてポリエチレンテレフタレート(PE
T)を用い、常法に従い、原料を真空乾燥により水分お
よび溶存酸素を脱気後、原料ホッパーから押出機までを
窒素置換した150mmの真空押出機に供給して、28
5℃で溶融させた。該溶融体を5μm以上の異物を除去
するフィルターを通過させた後、1200mm幅のカラ
ス口金形状のTダイ口金(樹脂流動方向は水平になるよ
うにセット)からLD間として50mmの距離にあるキ
ャストドラム頂上に押出した。
Example 1 As a polymer compound, polyethylene terephthalate (PE)
Using T), according to a conventional method, the raw material is vacuum-dried to remove water and dissolved oxygen, and then supplied to a 150 mm vacuum extruder in which the space from the raw material hopper to the extruder is replaced with nitrogen to obtain 28
Melted at 5 ° C. After passing the melt through a filter for removing foreign substances of 5 μm or more, a cast having a distance of 50 mm between the LD and a T-die die having a 1200 mm wide crow die shape (set so that the resin flow direction is horizontal). Extruded on top of drum.

【0054】このときの口金ランド部での樹脂流動方向
と溶融樹脂シートとのなす狭角は0度であった。
At this time, the narrow angle between the direction of flow of the resin at the die land and the molten resin sheet was 0 degree.

【0055】このドラムと樹脂シートとの密着性を上げ
るために、接地点に静電荷を印加させながら30℃に保
たれた鏡面クロムメッキドラム(ドラム直径:1800
mm、表面最大粗さRt:0.1μm、)上に60m/
minの速度で密着・冷却固化させた。かくして得られ
たフィルムの厚みは15μmであり、厚みむらとしては
長手方向、幅方向とも3%以下と小さいものであり、し
かも、厚みむらの周波数解析をしても3〜10Hzの着
地振動起因の厚みむらは皆無であり、厚み均質性に優れ
ており、さらに平面性にも優れた、クレーター、口金ス
ジなどの表面欠点のないフィルムであり、光線透過率も
400〜700nmの範囲で89%以上と透明で完全な
非晶質であり、光学的等方性に優れたシートであった。
In order to improve the adhesion between the drum and the resin sheet, a mirror chrome plating drum (drum diameter: 1800) maintained at 30 ° C. while applying an electrostatic charge to the ground point
mm, maximum surface roughness Rt: 0.1 μm,
The mixture was adhered and cooled and solidified at a speed of min. The thickness of the film thus obtained is 15 μm, the thickness unevenness is as small as 3% or less in both the longitudinal direction and the width direction, and even when the frequency analysis of the thickness unevenness is caused by the landing vibration of 3 to 10 Hz. The film has no thickness unevenness, is excellent in thickness uniformity, and is excellent in flatness, and has no surface defects such as craters and base lines, and has a light transmittance of 89% or more in the range of 400 to 700 nm. The sheet was transparent and completely amorphous, and had excellent optical isotropy.

【0056】該押出されたPETシートを幅方向延伸・
熱処理機であるテンターに供給し、延伸温度88℃で
2.8倍幅方向に延伸後、いったん70℃以下に冷却し
た後に180℃で7秒間熱固定した。かくして得られた
フィルムと、不織布してPP素材からなるメルトブロー
方式の目付2g/m2 、厚さ20μmの不織布とを共巻
きし、幅1050mm、長さ1000mのロール形態で
2本の製品として巻き取った。
The extruded PET sheet is stretched in the width direction.
It was supplied to a tenter as a heat treatment machine, stretched 2.8 times in the width direction at a stretching temperature of 88 ° C., then cooled once to 70 ° C. or lower, and heat-set at 180 ° C. for 7 seconds. The film thus obtained is co-wound with a melt-blown nonwoven fabric having a basis weight of 2 g / m 2 and a thickness of 20 μm made of a PP material and formed into two products in a roll form having a width of 1050 mm and a length of 1000 m. I took it.

【0057】この製品ロールと、偏光素子である二色性
染料の入った染料缶とを大きなオートクレーブ中に挿入
し、密閉後炭酸ガスが超臨界状態になるように加熱(1
20℃)・加圧(10MPa)した。このとき、なるべ
く2色染料の高分子フィルムへの含浸性を上げるために
超臨界ガスをピストンで循環するようにして、30分間
の処理をした。
This product roll and a dye can containing a dichroic dye as a polarizing element are inserted into a large autoclave, and after sealing, heating is performed so that carbon dioxide becomes supercritical (1).
(20 ° C.) and pressure (10 MPa). At this time, the treatment was performed for 30 minutes by circulating a supercritical gas with a piston in order to improve the impregnation of the two-color dye into the polymer film as much as possible.

【0058】かくして得られたPET偏光子を不織布か
ら剥がし、偏光度を測定したところ、99.96%であ
った。さらにこの偏光子を60℃、90RH%で700
時間処理した後の偏光度を測定したところ偏光度は97
%と優れた偏光性能を有していた。
The PET polarizer thus obtained was peeled off from the non-woven fabric, and the degree of polarization was measured to be 99.96%. Further, the polarizer is heated at 60 ° C. and 90 RH% to 700
When the polarization degree after the time treatment was measured, the polarization degree was 97.
% And excellent polarization performance.

【0059】このような優れた偏光子は、携帯電話表示
画面、パソコン表示画面など液晶プラ基板、特に大画面
のカラー表示などの液晶表示のみならず、有機エレクト
ロルミネッセンス(有機EL表示)などの光学特性に厳
しい用途などに有用に用いることができる。 比較例1 実施例1で用いたように、延伸配向したPETフィルム
に二色性染料を超臨界状態で含浸させることなく、二色
性染料を溶融押出する前のPET原料に0.2重量%均
一に添加ブレンドした後に実施例1と同様に溶融押出
後、冷却ドラムに密着・冷却させ、幅方向に延伸・熱処
理して偏光子を得た。
Such an excellent polarizer can be used not only for a liquid crystal display substrate such as a mobile phone display screen or a personal computer display screen, especially for a liquid crystal display such as a large-screen color display but also for an optical display such as an organic electroluminescence (organic EL display). It can be usefully used for applications with strict characteristics. COMPARATIVE EXAMPLE 1 As used in Example 1, the stretched and oriented PET film was not impregnated with the dichroic dye in a supercritical state. After uniformly adding and blending, the mixture was melt-extruded in the same manner as in Example 1 and then closely adhered to a cooling drum and cooled, and stretched and heat-treated in the width direction to obtain a polarizer.

【0060】かくして得られた偏光子の偏光度を測定し
たところ、98.16%であった。さらにこの偏光子を
60℃、90RH%で700時間処理した後の偏光度を
測定したところ偏光度は92%としか偏光性能を有して
いなかった。
When the degree of polarization of the polarizer thus obtained was measured, it was 98.16%. Furthermore, when the degree of polarization of this polarizer after treatment at 60 ° C. and 90 RH% for 700 hours was measured, the degree of polarization was only 92%, indicating that the polarizer had polarization performance.

【0061】このような偏光子を液晶表示素子として用
いると、色のコントラストが悪く、色相も悪く、真っ黒
な画面が得られないなどの大きな欠点を有していた。
When such a polarizer is used as a liquid crystal display device, it has serious drawbacks such as poor color contrast, poor hue, and no black screen.

【0062】[0062]

【発明の効果】本発明によれば、高温・高湿条件下で長
期間にわたって偏光子を液晶表示素子として用ても、色
のコントラストの悪化、色相悪化、ぼけた画面にはなら
ず、長期間美しい画面を実現する偏光子を製造すること
ができる。
According to the present invention, even when a polarizer is used as a liquid crystal display element for a long period of time under high temperature and high humidity conditions, the color contrast does not deteriorate, the hue does not deteriorate, and a blurred screen is obtained. A polarizer that realizes a beautiful screen for a long period can be manufactured.

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Claims (10)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】超臨界状態で高分子フィルムに偏光素子を
含浸・吸着させて偏光子を製造することを特徴とする偏
光子の製造方法。
1. A method for producing a polarizer, comprising producing a polarizer by impregnating and adsorbing a polarizer on a polymer film in a supercritical state.
【請求項2】偏光素子が、二色性染料、ヨウ素、液晶化
合物から選ばれた少なくとも一種以上であることを特徴
とする請求項1記載の偏光子の製造方法。
2. The method according to claim 1, wherein the polarizing element is at least one selected from dichroic dyes, iodine and liquid crystal compounds.
【請求項3】該高分子が、光弾性係数が30×10-12
2/N以下、吸水率が0.5%以下のものであること
を特徴とする請求項1または2記載の偏光子の製造方
法。
3. The polymer has a photoelastic coefficient of 30 × 10 −12.
3. The method for producing a polarizer according to claim 1, wherein the polarizer has a m 2 / N or less and a water absorption of 0.5% or less.
【請求項4】該高分子が、環状オレフィン共重合体(C
OC)、水添ポリスチレン、4メチルペンテンポリマ
ー、ポリカーボネート(PC)、ポリアリレート(PA
R)、ポリスルフォン(PSu)、ポリエーテルスルフ
ォン(PES)、ポリエステルおよびそれらの変性体か
ら選ばれた高分子であることを特徴とする請求項1、2
または3記載の偏光子の製造方法。
4. The method according to claim 1, wherein the polymer is a cyclic olefin copolymer (C).
OC), hydrogenated polystyrene, 4-methylpentene polymer, polycarbonate (PC), polyarylate (PA
R), a polymer selected from polysulfone (PSu), polyethersulfone (PES), polyester and modified products thereof.
Or the manufacturing method of the polarizer of 3.
【請求項5】該高分子フィルムが、一軸に延伸されたフ
ィルムであることを特徴とする請求項1、2、3または
4記載の偏光子の製造方法。
5. The method according to claim 1, wherein the polymer film is a uniaxially stretched film.
【請求項6】該高分子フィルムが、表面をラビング処理
されたフィルムであることを特徴とする請求項1、2、
3または4記載の偏光子の製造方法。
6. The method according to claim 1, wherein the polymer film is a film having a rubbed surface.
5. The method for producing a polarizer according to 3 or 4.
【請求項7】該含浸・吸着後に元の配向と同じ方向に延
伸することを特徴とする請求項1、2、3、4、5また
は6記載の偏光子の製造方法。
7. The method for producing a polarizer according to claim 1, wherein the film is stretched in the same direction as the original orientation after the impregnation / adsorption.
【請求項8】超臨界状態で高分子フィルムに偏光素子を
含浸・吸着させてなることを特徴とする偏光子。
8. A polarizer comprising a polymer film impregnated and adsorbed on a polymer film in a supercritical state.
【請求項9】偏光度が、99.9%以上であることを特
徴とする請求項8記載の偏光子。
9. The polarizer according to claim 8, wherein the degree of polarization is 99.9% or more.
【請求項10】60℃、90RH%で700時間処理し
た後の偏光度が95%以上であることを特徴とする請求
項8または9記載の偏光子。
10. The polarizer according to claim 8, wherein the degree of polarization after treatment at 60 ° C. and 90 RH% for 700 hours is 95% or more.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7611759B2 (en) * 2004-04-19 2009-11-03 Samsung Electronics Co., Ltd. Polarizer, method of manufacturing the polarizer, apparatus for manufacturing the polarizer, and display apparatus having the polarizer

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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