JP2005092112A - 偏光板およびその製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】 複屈折が小さく耐湿熱性に優れた偏光板を提供すること、かつ、その偏光板を生産性よく得る方法を提供すること。
【解決手段】 上記の課題は、偏光子の少なくとも片面を樹脂で保護した構造を有する偏光板において、保護する樹脂が活性エネルギー線硬化性樹脂組成物よりなることを特徴とする偏光板、並びに、ポリビニルアルコール系フィルムを基材とする偏光子の少なくとも片面に活性エネルギー線硬化性樹脂組成物を直接塗布するステップおよび塗布された前記活性エネルギー線硬化性樹脂組成物を硬化させるステップを有することを特徴とする偏光板の製造方法により達成される。
【選択図】 なし

Description

本発明は、偏光子の保護の目的に使用される材料に特徴を有する偏光板およびその製造法に関する。

液晶ディスプレイには数多くの光機能フィルムが使用されている。中でも偏光子は液晶ディスプレイに必須の部材であり、液晶セルの表裏に各１枚ずつ使用される。偏光子にはポリビニルアルコール（ＰＶＡ）フィルムにヨウ素や染料などをドープさせ、延伸したものが使用されているが、この偏光子は力学的にも異方性が強く、延伸方向に沿って極めて裂けやすい性質を有している。

現在はこの脆さを補うため、保護フィルムが偏光子の両面に貼り付けられて使用されており、保護フィルムとして最も一般的にはトリアセチルセルロース（ＴＡＣ）のフィルムが使用されている。保護フィルム自体に複屈折が存在すると偏光板としての機能が大幅に損なわれるので、これを防止するために溶剤キャスト法で作製した光学的異方性のないＴＡＣフィルムが採用されており、そのため、コスト高になるのみならず有機溶剤を用いることに伴う環境負荷も大きいという問題を有していた。

また、偏光子のベースフィルムはほとんどがＰＶＡ系のフィルムである。即ち極めて親水性の高い材料であるためＴＡＣフィルムとの接着には水系の接着剤を使用せざるを得ず、接着後にこの水を除去するためには保護フィルムは透湿性がある程度高い必要があり、このことが、透湿性の比較的高いＴＡＣフィルムが使用されている理由の１つとなっている。しかしながら、ヨウ素を用いた高性能偏光板を車載用など過酷な条件下に置かれるような用途に用いた場合、保護膜の透湿性が高いために偏光子まで水分が到達し、ＰＶＡの配向が緩和してヨウ素の連鎖が崩れて偏光能が著しく低下することがある。

上記のような耐熱が必要な用途には現在、ヨウ素の変わりに色素を用いた偏光板が用いられている。染料系はヨウ素系に比べて耐熱性は優れているが、色素の配向の不完全さに基づいて偏光性能はヨウ素系より低く、高輝度化が困難な要因の１つとなっている。

さらにＰＶＡフィルムは高倍率に延伸されるため緩和する方向に大きな応力が発生する。ＰＶＡが緩和してしまうと偏光性能も低下してしまうため、保護フィルムにはこの応力に耐える剛性が必要となる。ＴＡＣを保護フィルムとして使用した場合、液晶ＴＶなどの大画面の用途ではフィルム周辺部では偏光子の収縮応力が勝って変形が起こり、それに伴って生じるＴＡＣ保護膜の複屈折のために色抜けが発生するという問題点があった。

保護膜にＴＡＣ以外の樹脂を使用する方法も提案されている。特許文献１では、ポリカーボネートフィルムが保護膜に用いられているが、ポリカーボネートは複屈折が大きいため偏光子の性能が損なわれるという問題点がある。特許文献２では、ポリカーボネートにスチレン／無水マレイン酸共重合体をドープして複屈折を相殺させる方法がとられているが、実質的には、レタデーションが１０ｎｍ以下の大面積フィルムを安定に得ることは困難である。また、ＭＭＡ／スチレン／無水マレイン酸の共重合体に靭性改良剤を添加した樹脂を用いる方法（特許文献３参照）も提案されているが、透湿度が大きく耐湿熱性が不十分である。

特許文献４、特許文献５および特許文献６には環状オレフィン系重合体からなる樹脂フィルムを保護膜として使用することにより耐湿性を向上させる方法が提案されている。これら環状ポリオレフィンは、ガラス転移温度が高く耐熱性にも優れていることから、厳しい環境に置かれる車載用途や高耐久性が要求される液晶ＴＶ用途への展開が期待されている。しかしながら、環状ポリオレフィンは非極性であるため、極性の高いＰＶＡフィルムとの接着が極めて困難であり、例えば、２液タイプの接着剤をＰＶＡ系接着剤と併用する方法（特許文献７参照）、アクリル系アンカーコート剤で接着性を確保する方法（特許文献８参照）、ポリウレタン樹脂層をプレコートする方法（特許文献９参照）、イソシアネート系接着剤を使用する方法（特許文献１０参照）など種々の接着剤や接着方法が提案されているものの、高耐湿熱性偏光板としての要求を満足するには至っていない。また、ＴＡＣ保護フィルムとの価格面での乖離も大きく、抜本的なコスト削減が必要な状況にある。

特開平０５−１１９２１６号公報 特開平０９−１６６７１１号公報 特開平０５−１１９２１７号公報 特開平０６−０５１１１７号公報 特開２００１−２２１９１５号公報 特開２００１−２７２５３４号公報 特開２０００−３２１４３０号公報 特開２００２−２２１６１９号公報 特開２００１−１７４６３７号公報 特開２００１−３０５３４５号公報

上記の通り、複屈折が小さく耐湿熱性に優れた偏光板を提供すること、かつその偏光板を生産性よく得る方法を提供することが本発明の課題である。

本発明者らは上記状況を鑑み、鋭意検討した結果、以下に示す材料および製造方法により前記目的を達成できることを見出し、本発明を完成するに至った。

すなわち本発明は、偏光子の少なくとも片面を樹脂で保護した構造を有する偏光板において、保護する樹脂が活性エネルギー線硬化性樹脂組成物の硬化物であることを特徴とする偏光板である。また本発明は、前記偏光板において、好ましくは偏光子がポリビニルアルコール系フィルムを基材とするものである。そして本発明は、前記活性エネルギー線硬化性樹脂組成物が、アクリル酸エステル及びメタクリル酸エステルから選ばれる少なくとも２種以上の反応性モノマーを必須成分とするラジカル系活性エネルギー線硬化性化合物および／またはエポキシ化合物及びオキセタン化合物から選ばれる少なくとも２種以上の反応性モノマーを必須成分とするカチオン系活性エネルギー線硬化性化合物とを含むことを特徴とする偏光板である。

また本発明は、ポリビニルアルコール系フィルムを基材とする偏光子の少なくとも片面に、活性エネルギー線硬化性樹脂組成物を直接塗布するステップおよび塗布された前記活性エネルギー線硬化性樹脂組成物を硬化させるステップを有することを特徴とする偏光板の製造方法である。

本発明によれば、光学特性および力学特性に優れた偏光子の保護膜を形成させることができる。さらには、接着層が不要で、塗工・硬化工程のみで保護膜を形成させることができ、極めて生産性よく偏光板を製造することが可能となる。

本発明の偏光板は、偏光子の少なくとも一方に保護膜が設けられている構造を有するものである。偏光子は特に限定されず、ＰＶＡおよびそのアセタール化物、エチレン／酢酸ビニル共重合体およびその鹸化物などの基材に、ヨウ素や二色性染料をドープしたもの、さらにそれらを硼酸や分子間脱水縮合などで架橋したものが使用できる。また、酢酸ビニル重合体または共重合体の鹸化物を脱水したポリエンなどを使用することができる。これらのうち、ＰＶＡ／ヨウ素系偏光子が最も性能に優れるため好適である。

ＰＶＡ／ヨウ素系偏光子は、例えば、ＰＶＡのフィルム原反をヨウ素水溶液に浸漬して延伸することで得ることができる。延伸したヨウ素含浸ＰＶＡフィルムの分子配向を保持させるため、必要に応じて硼酸などを用いて架橋するのが望ましい。

偏光子の保護に用いる材料としての活性エネルギー線硬化性樹脂組成物を構成する化合物としては活性エネルギー線で硬化するものであれば特に限定されないが、ラジカル硬化性の化合物、カチオン硬化性の化合物などが挙げられる。ラジカル硬化系の化合物としては、該活性エネルギー線硬化性樹脂組成物の硬化層が偏光子と接着するものであれば特に限定されないが、例えば、分子内に少なくとも１個のエチレン系二重結合を有する化合物を含有し、重合開始剤の存在下において活性エネルギー線（例えば、紫外線、可視光、電子線、Ｘ線等）の照射により重合可能な化合物を挙げることができる。ここで、本明細書においては、アクリロイル基又はメタクリロイル基を（メタ）アクリロイル基、アクリレート基又はメタクリレート基を（メタ）アクリレート基と、アクリル酸又はメタクリル酸を（メタ）アクリル酸とそれぞれ略記することがある。

上記の重合可能なエチレン性不飽和化合物の具体例としては、（メタ）アクリル酸；メチル（メタ）アクリレート、エチル（メタ）アクリレート、プロピル（メタ）アクリレート、ｎ−ブチル（メタ）アクリレート、t−ブチル（メタ）アクリレート、２−エチルヘキシル（メタ）アクリレート、ｎ−ノニル（メタ）アクリレート、シクロヘキシル（メタ）アクリレート、ベンジル（メタ）アクリレート、ジシクロペンテニル（メタ）アクリレート、２−ジシクロペンテノキシエチル（メタ）アクリレート、グリシジル（メタ）アクリレート、メトキシエチル（メタ）アクリレート、エトキシエチル（メタ）アクリレート、ブトキシエチル（メタ）アクリレート、メトキシエトキシエチル（メタ）アクリレート、エトキシエトキシエチル（メタ）アクリレート、テトラヒドロフルフリル（メタ）アクリレート、２−ヒドロキシエチル（メタ）アクリレート、２−ヒドロキシプロピル（メタ）アクリレート、４−ヒドロキシブチル（メタ）アクリレート、フェノキシエチル（メタ）アクリレート、フェノキシエトキシエチル（メタ）アクリレート、ビフェノキシエチル（メタ）アクリレート、ビフェノキシエトキシエチル（メタ）アクリレート、ノルボルニル（メタ）アクリレート、フェニルエポキシ（メタ）アクリレート、（メタ）アクリロイルモルホリン、Ｎ−［２−（メタ）アクリロイルエチル］−１,２−シクロヘキサンジカルボイミド、Ｎ−［２−（メタ）アクリロイルエチル］−１,２−シクロヘキサンジカルボイミド−１−エン、Ｎ−［２−（メタ）アクリロイルエチル］−１,２−シクロヘキサンジカルボイミド−４−エン、γ−（メタ）アクリロイルオキシプロピルトリメトキシシラン等の単官能性（メタ）アクリレート系モノマー；Ｎ−ビニルピロリドン、Ｎ−ビニルイミダゾール、Ｎ−ビニルカプロラクタム、スチレン、α−メチルスチレン、ビニルトルエン、酢酸アリル、酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル、安息香酸ビニルなどのビニル系モノマー；１,４−ブタンジオールジ（メタ）アクリレート、１,６−ヘキサンジオールジ（メタ）アクリレート、１,９−ノナンジオールジ（メタ）アクリレート、ネオペンチルグリコールジ（メタ）アクリレート、ネオペンチルグリコールピバリン酸エステルジ（メタ）アクリレート、エチレングリコールジ（メタ）アクリレート、ポリ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、ポリプロピレングリコールジ（メタ）アクリレート、ビスフェノール−Ａ−ジグリシジルエーテルジ（メタ）アクリレート、ビスフェノール−Ａ−ジエポキシジ（メタ）アクリレート、エチレンオキサイド変性ビスフェノール−Ａ−ジ（メタ）アクリレート、１,４−シクロヘキサンジメタノールのエチレンオキサイド変性ジアクリレート、ジンクジ（メタ）アクリレート、ビス（４−（メタ）アクリルチオフェニル）スルフィドなどの２官能性（メタ）アクリレート；トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート、ジトリメチロールプロパンテトラ（メタ）アクリレート、ペンタエリスリトールテトラ（メタ）アクリレート、ペンタエリスリトールペンタ（メタ）アクリレート、ペンタエリスリトールヘキサ（メタ）アクリレート、エチレンオキサイド付加トリメチロールプロパンのトリ（メタ）アクリレート、エチレンオキサイド付加ジトリメチロールプロパンのテトラ（メタ）アクリレート、プロピレンオキサイド付加トリメチロールプロパンのトリ（メタ）アクリレート、プロピレンオキサイド付加ジトリメチロールプロパンのテトラ（メタ）アクリレート、エチレンオキサイド付加ペンタエリスリトールのテトラ（メタ）アクリレート、プロピレンオキサイド付加ペンタエリスリトールのテトラ（メタ）アクリレート、ジペンタエリスリトールペンタ（メタ）アクリレート、エチレンオキサイド付加ジペンタエリスリトールのペンタ（メタ）アクリレート、プロピレンオキサイド付加ジペンタエリスリトールのペンタ（メタ）アクリレート、ジペンタエリスリトールペンタ（メタ）アクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサ（メタ）アクリレート、エチレンオキサイド付加ジペンタエリスリトールのヘキサ（メタ）アクリレート、プロピレンオキサイド付加ジペンタエリスリトールのヘキサ（メタ）アクリレート、トリアリルシアヌレート、トリアリルイソシアヌレート、トリアリルホルマール、１,３,５−トリアクリロイルヘキサヒドロ−ｓ−ヒドラジンなどの３官能以上の多官能性モノマーが挙げられる。これらのうち２官能以上の多官能性モノマーが好ましく用いられる。また、これらのエチレン性不飽和化合物は２種以上で用いることができる。

ラジカル重合系の化合物としては上記例示の化合物に加えて、エステル（メタ）アクリレート、ウレタン（メタ）アクリレート、エポキシ（メタ）アクリレート、アクリル（メタ）アクリレートなどの（メタ）アクリレートオリゴマーを併用することができる。

エステル(メタ)アクリレートは、ポリエステルポリオールを（メタ）アクリロイル化して得ることができる。ポリエステルポリオールは主にジオールとジカルボン酸から合成される。ジオールの例としては、ブタンジオール、３−メチルペンタンジオール、ネオペンチルグリコール、ヘキサンジオール、ノナンジオール、３−メチルオクタンジオール、デカンジオール、ドデカンジオールなどの脂肪族系ジオール、シクロヘキサンジオール、シクロオクタンジオール、オクタヒドロ−４，７−メタノインデンジオール、ジメタノナフタレンジメタノールなどの脂環骨格を有するジオール、ヒドロキノンなどの芳香族ジオールなどが挙げられ、これらは単独あるいは２種以上併用することが可能である。また必要に応じて、グリセリン、トリメチロールプロパン、デカントリオール、ペンタエリスリトールなどの３官能以上のアルコールを併用してもよい。一方のジカルボン酸の例としては、アジピン酸、セバシン酸、イソフタル酸、テレフタル酸、テトラヒドロイソフタル酸などが挙げられ、これらは単独または２種以上を混合して使用することが可能である。また、必要に応じてトリメリット酸などの３官能以上のカルボン酸を併用しても良い。

ウレタン（メタ）アクリレートの原料としては、ポリオール、ジイソシアネート、水酸基含有（メタ）アクリレートが挙げられ、ウレタン化反応により得ることができる。ウレタン化反応にはジブチル錫ジラウレートなどの一般的なウレタン化触媒を使用しても良い。

ポリオールは特に限定されないが、ポリエステルポリオール、ポリエーテルポリオール、ポリカーボネートポリオールなどが挙げられる。ポリエステルポリオールとしてはエステル（メタ）アクリレートの例で示したものを使用することができる。ポリエーテルとしては、エチレングリコールのオリゴマー、プロピレングリコールのオリゴマー、テトラメチレングリコールのオリゴマーなどが挙げられる。ポリカーボネートとしては、ビスフェノールＡのポリカーボネート、ジメタノナフタレンジメタノールのポリカーボネートなどが挙げられる。

ウレタン（メタ）アクリレートのジイソシアネートの例としては、トリレンジイソシアネート、４，４'−ジフェニルメタンジイソシアネート、ヘキサンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネートなど、一般的にウレタンの原料として用いられるものが使用できる。
水酸基含有（メタ）アクリレートとしては、２−ヒドロキシエチル（メタ）アクリレート、２−メチル−２−ヒドロキシエチル（メタ）アクリレートなどが挙げられる。

エポキシアクリレートは水酸基を有しているため極性基材との接着性を向上させるために有用な素材である。構造は特に限定されないが、ビスフェノールＡのエポキシアクリレートなどを使用することができる。

ＰＶＡ系の基材を用いた偏光子を用いる場合、ＰＶＡ系ポリマー中に存在する多数の水酸基に起因して偏光子自体の極性が高いため、接着性を確保するために活性エネルギー線硬化性樹脂組成物の構成成分である重合性化合物も極性が高い成分を含むことが望ましい。一方で、透湿度を低く抑制するためには非極性の成分も含むことが望ましく、極性および非極性の化合物を適度に組み合わせて用いるのが最も望ましい。

硬化物の力学特性を保持させるためには、適度な架橋成分を含有することが望ましい。架橋成分としては、前述の例示化合物のうち、分子中に２つ以上のエチレン性二重結合を有するものが挙げられる。好適な架橋密度としては０．２〜３．５ｍｏｌ／ｌの範囲であり、より好ましくは０．３〜１．５ｍｏｌ／ｌの範囲である。

さらに、反応性オリゴマーとして、ウレタンアクリレート、エステルアクリレート、エポキシアクリレートなどを添加して粘度の調整や硬化物の靭性を向上させることができる。靭性付与の観点ではウレタンアクリレートを使用することが望ましい。また、粘度はプロセスによって調整する必要があり、装置に適した粘度に液を設計する必要がある。

さらに、硬化物物性の調整や粘度調整の目的で不活性ポリマーを添加してもよい。ここで、不活性ポリマーとはラジカル重合に全く関与しないポリマー成分を指す。このような不活性ポリマーの具体例としては、前述の（メタ）アクリレートに溶解すれば特に制限はないが、メタクリル酸メチル共重合体、スチレン共重合体、ポリウレタン、ポリエーテル、ポリエステル、ポリ酢酸ビニル、ブチラール樹脂、ポリエーテルエステルなどが挙げられる。

本発明における活性エネルギー線硬化性樹脂組成物には、必要に応じて光安定剤、紫外線吸収剤、レベリング剤、消泡剤などを添加することができる。

本発明におけるラジカル硬化性樹脂組成物の重合開始剤としては、硬化手段である活性エネルギー線の種類（紫外線、可視光、電子線、Ｘ線等）に応じて適宜選択することができる。また、光重合を行う場合には、光重合開始剤を使用し、その他に光増感剤、光促進剤などから選ばれる１種類以上の公知の光触媒化合物を併用することが望ましい。

次に、上記光重合開始剤の具体例としては、２,２−ジメトキシ−２−フェニルアセトン、アセトフェノン、ベンゾフェノン、キサントフルオレノン、ベンズアルデヒド、アントラキノン、３−メチルアセトフェノン、４−クロロベンゾフェノン、４,４−ジアミノベンゾフェノン、ベンゾインプロピルエーテル、ベンゾインエチルエーテル、ベンジルジメチルケタール、１−（４−イソプロピルフェニル）−２−ヒドロキシ−２−メチルプロパン−１−オン、４−オキサントン、カンファーキノン、２−メチル−１−［４−（メチルチオ）フェニル］−２−モルホリノプロパン−１−オン等が挙げられる。また、分子内に少なくとも１個の（メタ）アクリロイル基を有する光重合開始剤も用いることができる。
光重合開始剤の硬化性樹脂組成物中の含有量は、希釈剤を除いた固形分（硬化後に固形化する成分も含む）中に好ましくは０．１質量％以上１０質量％以下、より好ましくは３質量％以上５質量％以下である。

本発明に用いる活性エネルギー線硬化性樹脂組成物を構成するカチオン硬化性の化合物としては、ビニルエーテル系、エポキシ系またはオキセタン系の化合物等を併用することができる。上記ビニルエーテル系化合物の具体例としては、エチレンオキサイド変性ビスフェノール−Ａ−ジビニルエーテル、エチレンオキサイド変性ビスフェノール−Ｆ−ジビニルエーテル、エチレンオキサイド変性カテコールジビニルエーテル、エチレンオキサイド変性レゾルシノールジビニルエーテル、エチレンオキサイド変性ハイドロキノンジビニルエーテル、エチレンオキサイド変性−１，３，５−ベンゼントリオールトリビニルエーテルなどが挙げられる。

上記エポキシ系化合物の具体例としては、１，２−エポキシシクロヘキサン、１，４−ブタンジオールジグリシジルエーテル、３，４−エポキシシクロヘキシルメチル−３′，４′−エポキシシクロヘキサンカルボキシレート、トリメチロールプロパンジグリシジルエーテル、ビス(３，４−エポキシ−６−メチルシクロヘキシルメチル)アジペート、フェノールノボラックのグリシジルエーテル、ビスフェノールＡジグリシジルエーテルなどが挙げられる。
また、オキセタン化合物の具体例としては３−エチル−３−ヒドロキシメチルオキセタン、３−エチル−３−(フェノキシメチル)オキセタン、ジ［１−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）オキセタンなどが挙げられる。

カチオン硬化系で用いる開始剤としては、公知の光酸発生剤を用いることができる。その例としてはオニウム塩やスルフォン酸誘導体を挙げることができる。オニウム塩の具体例としては、テトラフルオロボレート（ＢＦ₄ ^-）、ヘキサフルオロホスフェート（ＰＦ₆ ^-）、ヘキサフルオロアンチモネート（ＳｂＦ₆ ^-）、ヘキサフルオロアルセネート（ＡｓＦ₆ ^-）、ヘキサクロルアンチモネート（ＳｂＣｌ₆ ^-）、テトラフェニルボレート、テトラキス（トリフルオロメチルフェニル）ボレート、テトラキス（ペンタフルオロメチルフェニル）ボレート等が挙げられる。
また、過塩素酸イオン（ＣｌＯ₄ ^-）、トリフルオロメタンスルフォン酸イオン（ＣＦ₃ＳＯ₃ ^-）、フルオロスルフォン酸イオン（ＦＳＯ₃ ^-）、トルエンスルフォン酸イオン、トリニトロベンゼンスルフォン酸アニオン、トリニトロトルエンスルフォン酸アニオン等の他のアニオンを有するオニウム塩を使用することもできる。

スルフォン酸誘導体としてはジスルホン類、ジスルホニルジアゾメタン類、ジスルホニルメタン類、スルホニルベンゾイルメタン類、イミドスルホネート類、ベンゾインスルホネート類、１−オキシ−２−ヒドロキシ−３−プロピルアルコールのスルホネート類、ピロガロールトリスルホネート類、ベンジルスルホネート類を挙げることができる。このようなスルホネート類の具体例を挙げると、ジフェニルジスルホン、ジトシルジスルホン、ビス（フェニルスルホニル）ジアゾメタン、ビス（クロルフェニルスルホニル）ジアゾメタン、ビス（キシリルスルホニル）ジアゾメタン、フェニルスルホニルベンゾイルジアゾメタン、ビス（シクロヘキシルスルホニル）メタン、１，８−ナフタレンジカルボン酸イミドメチルスルホネート、１，８−ナフタレンジカルボン酸イミドトシルスルホネート、１，８−ナフタレンジカルボン酸イミドトリフルオロメチルスルホネート、１，８−ナフタレンジカルボン酸イミドカンファースルホネート、コハク酸イミド フェニルスルホネート、コハク酸イミドトシルスルホネート、コハク酸イミドトリフルオロメチルスルホネート、コハク酸イミドカンファースルホネート、フタル酸イミドトリフルオロスルホネート、シス−５−ノルボルネン−エンド−２，３−ジカルボン酸イミドトリフルオロメチルスルホネート、ベンゾイントシラート、１，２−ジフェニル−２−ヒドロキシプロピルトシラート、１，２−ジ（４−メチルメルカプトフェニル）−２−ヒドロキシプロピルトシラート、ピロガロールメチルスルホネート、ピロガロールエチルスルホネート、２，６−ジニトロフェニルメチルトシラート、ｏ−ニトロフェニルメチルトシラート、ｐ−ニトロフェニルトシラートを挙げることができる。

カチオン系活性エネルギー線硬化性化合物は、エポキシやオキセタンのカチオン活性種による開環重合で硬化が進むためＰＶＡの水酸基に連鎖移動し、偏光子との化学結合が生じる。したがって、極めて接着性に優れるものとなる。

カチオン系活性エネルギー線硬化性化合物を含む樹脂組成物でも、ラジカル系と同様に不活性ポリマーや各種添加剤を加えることができる。不活性ポリマーや各種添加剤の例としては、ラジカル系で例示した化合物を使用することができる。

さらに、各種物性などのバランスをとるため、前述のラジカル系とカチオン系を併用してハイブリッド系とすることも可能である。ハイブリッド系とすることで、液粘度、硬化速度、表面硬化性、ＰＶＡとの接着性、硬化物の物性などを調整することが容易になる。

本発明で用いる活性エネルギー線硬化性樹脂組成物の塗工方法は、偏光子に直接活性エネルギー線硬化性樹脂組成物を塗布し、塗布された前記活性エネルギー線硬化性樹脂組成物を硬化させる方法であれば特に限定されない。塗工プロセスの例としては、正回転ロール、リバースロール、キスロール、スクイズ、ロッド、ナイフ、ブレード、カーテン、ファウンテン、スプレー、ディップ、キャスト、スクリーン、スピンなどの方法が挙げられる。このうち、連続生産性の点で、正回転ロール、リバースロール、キスロール、スクイズ、ロッド、ナイフ、ブレード、カーテン、ファウンテン、スプレーおよびディップの各法が望ましい。

本発明では、活性エネルギー線硬化性樹脂組成物からなる膜に対し活性エネルギー線を照射することにより硬化させ、偏光子との接着性に優れた偏光子保護層を形成する。使用する活性エネルギー線としては、紫外線、可視光線、電子線、Ｘ線、各種レーザーなどの広範囲のものを使用することができるが、これらの中でも紫外線を用いることが実用面から好ましい。具体的な紫外線発生源としては、低圧水銀ランプ、高圧水銀ランプ、キセノンランプ、メタルハライドランプなどが挙げられる。

本発明による偏光子は光学特性及び耐侯性に優れ、また本発明の製造方法により安価に偏光板を製造することが可能となる。

以下に本発明を実施例に基づいて具体的に説明する。なお、実施例等において特に断りのないかぎり、「部」は「質量部」を示す。
実施例等における評価方法は、以下の方法で実施した。

[偏光子との接着力の測定]
偏光子の両面に保護膜を形成させ、片面の保護膜部分を１ｍｍ角の碁盤目状にクロスカットし、セロテープ剥離試験を実施した。

[鉛筆硬度の測定]
ＪＩＳ Ｋ５６００−５−４（１９９９年）に準じて表面の鉛筆硬度を測定した。

［レタデーションの測定］
厚さ８０μｍのフィルムを作製し、株式会社溝尻光学工業所社製エリプソメータDVA-36Lを用いて測定した。

［全光線透過率の測定（Ｔｔ）］
厚さ８０μｍのフィルムを作製し、スガ試験機株式会社製ヘーズコンピュータ Digital Haze Computer HGM-2DPを用いて測定した。

［耐割れ性］
単独硬化フィルムおよび偏光板を１８０度折り曲げ、割れの有無を目視で確認した。割れが全く見られないものを○、特に再度の折り曲げ試験でも割れなかったものを◎、若干ひびわれしたものを△、完全に割れたものを×とした。

［打ち抜き性］
偏光板を打ち抜き刃で切断し、断面付近の割れや欠けを目視で確認した。切断面に全く損傷のないものを○、わずかにひびわれしたものを△、完全に割れたものを×とした。

＜実施例１＞
３，４−エポキシシクロヘキシルメチル−３，４−エポキシシクロヘキサンカルボキシレート（ダウ・ケミカル製、CYRACURE UVR-6110）５０質量部、３−エチル−３−ヒドロキシメチルオキセタン（東亞合成（株）社製、アロンオキセタンOXP-101）５０質量部およびトリアリルスルホニウムヘキサフルオロホスフェート塩混合物（CYRACURE UVI-6992）５質量部を混合し、光硬化性樹脂組成物１を得た。ガラス板上に離型処理を施したＰＥＴフィルム（東洋紡（株）製、エステルフィルムE7002）を乗せ、チューコーフロー粘着テープ（中興化成工業（株）社製、厚さ８０μｍ）をフィルム両端に貼り付け光硬化性樹脂組成物１を流延した。その上部を離型処理ＰＥＴで覆ってガラス板を乗せ、小型ＵＶ照射装置（東芝ライテック（株）社製、トスキュア４０１、定格電圧２００Ｖ、高圧水銀ランプ）で約２０ｃｍの距離から１分間紫外線を照射した。次いで裏返してさらに１分間照射し、光硬化性樹脂組成物１の単独硬化フィルムを得た。得られた硬化フィルムの全光線透過率およびレタデーションを測定した。
アクリル樹脂板に厚さ８０μｍのテープを貼り、光硬化性樹脂組成物１を流延、離型処理ＰＥＴフィルムで表面を覆って表裏各１分間照射し、鉛筆硬度を測定した。
ＰＶＡ／ヨウ素系の偏光子を光硬化性樹脂組成物１にディップコートし、前述と同様の方法で離型ＰＥＴ及びガラス板で挟んで光硬化性樹脂成分を硬化させ、偏光板を作成した。得られた偏光板の接着性を測定した。
これら評価結果は表２に示した。

＜実施例２〜４＞
使用する光硬化性樹脂組成物の材料を表１記載の組成に変えた以外は実施例１と同様の方法で試験片を作製し、実施例１と同様の試験を行った。

＜比較例＞
溶剤キャストのＴＡＣフィルム（富士写真フイルム（株）製、富士タック ＦＴ Ｔ８０ＵＺ）の片面にアルカリ処理を施し、ＰＶＡ（（株）クラレ製、ポバール２１７）の５質量％水溶液を流延し、ＰＶＡ／ヨウ素系の偏光子を接着、さらに前述のＰＶＡ水溶液を流延した上にアルカリ処理したＴＡＣを接着して乾燥させ、偏光板を得た。得られた偏光板の接着性を実施例１と同様の方法で測定した。また、ＴＡＣフィルムの全光線透過率およびレタデーションを実施例１と同様の方法で測定した。

表１には実施例１〜４の仕込み組成（単位：質量部）を示す。

表２には実施例１〜４と比較例の評価結果を示す。実施例ものは、比較例に対してレタデーションは小さく、本発明の構成を満足することにより他の要求性能も満足するバランスのとれた偏光板が得られることがわかる。

Claims (6)

1. 偏光子の少なくとも片面を樹脂で保護した構造を有する偏光板において、保護する樹脂が活性エネルギー線硬化性樹脂組成物の硬化物であることを特徴とする偏光板。
2. 偏光子が、ポリビニルアルコール系フィルムを基材とするものである請求項１に記載の偏光板。
3. 活性エネルギー線硬化性樹脂組成物が、アクリル酸エステル及びメタクリル酸エステルから選ばれる少なくとも２種以上の反応性モノマーを必須成分とするラジカル系活性エネルギー線硬化性化合物からなることを特徴とする請求項２に記載の偏光板。
4. 活性エネルギー線硬化性樹脂組成物が、エポキシ化合物及びオキセタン化合物から選ばれる少なくとも２種以上の反応性モノマーを必須成分とするカチオン系活性エネルギー線硬化性化合物からなることを特徴とする請求項２に記載の偏光板。
5. 活性エネルギー線硬化性樹脂組成物が、アクリル酸エステル及びメタクリル酸エステルから選ばれる少なくとも２種以上のラジカル系活性エネルギー線硬化性化合物と、エポキシ化合物及びオキセタン化合物から選ばれる少なくとも２種以上のカチオン系活性エネルギー線硬化性化合物とを含むハイブリッド系活性エネルギー線硬化性樹脂組成物であることを特徴とする請求項２に記載の偏光板。
6. ポリビニルアルコール系フィルムを基材とする偏光子の少なくとも片面に、活性エネルギー線硬化性樹脂組成物を直接塗布するステップおよび塗布された前記活性エネルギー線硬化性樹脂組成物を硬化させるステップを有することを特徴とする偏光板の製造方法。