JP2008009237A - 複合偏光板、液晶表示装置、及び複合偏光板の製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】セルロース系樹脂からなる透明支持体の上に配向膜及び液晶化合物のコーティング層がこの順に形成されている光学補償フィルムを、その透明支持体側で偏光子に接着した複合偏光板において、その光学補償フィルムが水に対する耐性の低い層を含む場合であっても、湿熱条件下での層間剥離や層破壊を防止して、その耐水性を改良する。
【解決手段】セルロース系樹脂からなる透明支持体３の上に配向膜４及び液晶化合物のコーティング層５がこの順に形成された光学補償フィルム２と、その透明支持体側に接着された偏光子１と、光学補償フィルム２の液晶化合物コーティング層５の外側に配置された感圧式接着剤層６とを有し、その外周端部は、実質的に凹凸が存在しない状態に加工されている複合偏光板。光学補償フィルム２として耐水性に劣るものを用いた場合でも、端面の切削研磨により、浮きや剥がれが発生しにくい複合偏光板が得られる。

【選択図】図１

Description

本発明は、偏光子の片面に液晶化合物のコーティング層を有する光学補償フィルムが接着され、さらに光学補償フィルムの外側に感圧式接着剤層が配置されている複合偏光板、それを用いた液晶表示装置、及びその複合偏光板の製造方法に関するものである。

近年、低消費電力、低電圧動作、軽量、薄型の液晶ディスプレイが、携帯電話、携帯情報端末、コンピュータ用のモニター、テレビなど、情報用表示デバイスとして急速に普及してきている。液晶技術の発展に伴い、さまざまなモードの液晶ディスプレイが提案されて、応答速度やコントラスト、狭視野角といった液晶ディスプレイの問題点が解消されつつある。

液晶ディスプレイには、ＴＮ（Twisted Nematic：ねじれネマチック）、ＳＴＮ（Super Twisted Nematic：超ねじれネマチック）、ＶＡ（Vertical Alignment：垂直配向）、
ＩＰＳ（In-plane Switching：横電界）などのさまざまな方式があるが、これらの方式には、液晶分子が位相差値を持つことによる光漏れや、偏光板における斜視時の軸角度のずれなどに起因して、それぞれに弱点となる視野角の狭い方向（方位角）が存在する。このような弱点となる視野角を拡大する方法として、位相差フィルムによる液晶セルや偏光板への光学補償という方法が広く採用されている。そのための位相差フィルムないし光学補償フィルムは、液晶セル内の液晶の位相差値、配向方向、液晶分子の駆動方式などによって、最適な種類が変わってくるため、多くの種類のものが用いられている。

このような位相差フィルムないし光学補償フィルムの一つに、透明支持体上に液晶化合物をコーティングして光学特性を発現させるタイプのものがある。通常は、透明支持体上に液晶化合物を塗布して作製されるが、多くの場合、その液晶化合物をある特定方向に配向させるために透明支持体上に予め配向膜を形成する。例えば、特開平 9-179125 号公報（特許文献１）には、透明支持体上に配向膜を設けて配向膜付き支持体とし、その配向膜上にディスコティック化合物からなる光学異方層（光学補償層）を設けて、光学補償シートとすることが記載されている。

配向膜の材質は、配向特性や塗布性、光学特性、耐久性などを考慮して適切なものが選択されるべきであるが、特に配向特性や塗布性の面から、水に対してあまり耐性のない材料、換言すれば親水性の材料から選ばれることも多い。例えば、上記特許文献１では、配向膜としてポリビニルアルコールが推奨されている。配向膜やコーティング層が水に対する耐性のない材料で構成される場合には、多量に水分を含む環境下での耐久性が不足し、例えば、高温・高湿条件下などにおいて液晶ディスプレイに不具合を生じることがある。具体的には、水の影響で、いずれかの層が十分な密着力を失った場合には、偏光板を構成する他の層の熱による伸縮や吸放湿による伸縮などの外部応力により、層間の剥離やその層自身の破壊が生じてしまうことがある。

さらに詳しく説明すると、トリアセチルセルロースなどのセルロース系樹脂からなる透明支持体上に親水性の配向膜が形成され、さらにその上に液晶化合物のコーティング層が形成された光学補償フィルムを偏光子の片面に接着し、偏光子の他面には通常のトリアセチルセルロースからなる透明保護フィルムを接着した偏光板においては、高温高湿条件に晒した場合、親水性の配向膜が水分に影響されて、偏光板端部で配向膜と各層の間の密着力が低下することから、透明支持体／配向膜／液晶化合物のコーティング層のいずれかの界面で浮きが起こり、そこを起点としてトンネル状の空隙が偏光板内部ヘ進行していく現象が起こりうることが見出された。以下、このような現象をトンネリングと呼ぶことがある。図６に、トンネリングが生じた偏光板の表面端部を拡大した写真を示す。この図において、右側が偏光板の端であり、そこから複数のトンネリング２０が成長していることがわかる。この偏光板に感圧式接着剤層を設けた場合、あるいはそれを液晶セルのガラス基板に貼り合わせた場合も同様である。

また、偏光板自体やそれに他の光学フィルムが積層された積層フィルムの端面を仕上げるために、切削加工を行う提案もある。例えば、特開 2001-54845 号公報（特許文献２）には、積層フィルムを複数枚重ね合わせ、その外周端部に回転刃の刃面を向き合わせた状態で、その外周端部を上記回転刃により仕上げ削りすることが記載されている。また、特開 2003-220512号公報（特許文献３）には、偏光板などの外周端部を、フライカット法にて連続的に粗削り及び仕上げ削りすることが記載されている。さらに、偏光子の片面にシクロオレフィン系樹脂フィルムが、他面にセルロース系樹脂フィルムが、それぞれ接着剤を介して接着されている偏光板について、チップカット後の外周端部を切削加工することで、その偏光板の耐久性を向上させる提案が、特開 2006-106016号公報（特許文献４）でなされている。

特開平９−１７９１２５号公報 特開２００１−５４８４５号公報 特開２００３−２２０５１２号公報 特開２００６−１０６０１６号公報

本発明の課題は、セルロース系樹脂からなる透明支持体の上に配向膜及び液晶化合物のコーティング層がこの順に形成されている光学補償フィルムを、その透明支持体側で偏光子に接着した複合偏光板において、その光学補償フィルムが水に対する耐性の低い層を含む場合であっても、湿熱条件下での層間剥離や層破壊を防止して、その耐水性を改良することにある。研究の結果、このような水に対する耐性の低い部材を用いた場合でも、剥がれや浮きなどのきっかけとなる端部の凹凸をなくすことで、湿熱条件下においても不具合を生じない高耐久偏光板が得られることを見出し、本発明を完成するに至った。

すなわち本発明によれば、セルロース系樹脂からなる透明支持体の上に配向膜及び液晶化合物のコーティング層がこの順に形成されている光学補償フィルムと、その透明支持体側に接着された偏光子と、前記光学補償フィルムにおける液晶化合物のコーティング層外側に配置された感圧式接着剤層とを有し、その外周端部は、実質的に凹凸が存在しない状態に加工されている複合偏光板が提供される。

この複合偏光板において、偏光子の光学補償フィルムが貼り合わされている面と反対側の面には、透明保護フィルムを貼り合わせて、偏光子の両面を保護した状態とすることができる。この場合の透明保護フィルムは、偏光子と反対側に表面処理が施されていることが好ましい。この透明保護フィルムは、例えば、トリアセチルセルロースなどのセルロース系樹脂で構成することができる。

一方、光学補償フィルムにおける配向膜は、親水性の樹脂で構成することが多く、例えば、ポリビニルアルコール系樹脂で構成することができる。光学補償フィルムを構成する液晶化合物のコーティング層は、ディスコティック液晶を含有する光学補償層であることができる。この光学補償層は、ディスコティック構造単位を有する液晶化合物からなる負の複屈折を有する層であり、そのディスコティック構造単位の円盤面が透明支持体面に対して傾いており、そしてディスコティック構造単位の円盤面と透明支持体面とのなす角度が光学補償層の厚さ方向において変化するように構成することができる。この場合、ディスコティック構造単位の円盤面が透明支持体面に対してなす角度は、光学補償層の厚さ方向において光学補償層の透明支持体側からの距離の増加とともに増加していることが好ましい。

また本発明によれば、上記いずれかの複合偏光板と液晶セルとを備え、液晶セルの表面に上記の複合偏光板がその感圧式接着剤層を介して積層されている液晶表示装置も提供される。

さらに本発明によれば、上記の如く耐水性の改良された複合偏光板の製造方法も提供され、この方法は、セルロース系樹脂からなる透明支持体の上に配向膜及び液晶化合物のコーティング層がこの順に形成されている光学補償フィルムであって、それを２cm×５cmの短冊に裁断し、液晶化合物のコーティング層を内側にして、円周が５cmで高さが２cmの円筒に丸めた状態で６０℃の温水に６０分間浸漬したときに、１００個／cm² 以上の密度で気泡が発生するものを用い、その透明支持体側に偏光子を接着し、さらに上記光学補償フィルムの液晶化合物コーティング層外側に感圧式接着剤層を設け、得られる複合偏光板をチップカットした後、その外周端部を実質的に凹凸が残らないように切削加工するものである。

この方法において、チップカットされる複合偏光板は、偏光子の光学補償フィルムが接着されている面と反対側の面に透明保護フィルムが接着されていることが好ましい。これらの方法において、外周端部の切削加工は、回転刃で切削する方法又はフライカット法により行うことができる。

本発明に係る複合偏光板は、それを構成する光学補償フィルムが、親水性の層、例えば親水性の配向膜を含む場合であっても、そこへの水分の影響が抑制され、例えば、その複合偏光板を高温高湿の雰囲気に置いた場合に、その光学補償フィルムの層間剥離や層破壊を防ぐことができ、さらにそれに伴うトンネリングの発生を抑えることができる。そしてこの複合偏光板を配置した液晶表示装置は、高温・高湿条件下に晒されても、安定した表示品位を保つものとなる。

また、本発明に係る複合偏光板の製造方法によれば、上記の如き耐水性の改善された複合偏光板を確実に製造することができる。

以下、適宜図面も参照しながら、本発明の具体的な実施の形態を説明する。本発明に係る複合偏光板の層構成の例を図１に断面模式図で示した。図１の（Ａ）は、基本的な層構成を示すものであって、この複合偏光板は、セルロース系樹脂からなる透明支持体３の上に配向膜４及び液晶化合物のコーティング層５がこの順に形成されている光学補償フィルム２と、その透明支持体３側に接着された偏光子１と、光学補償フィルム２における液晶化合物のコーティング層５の外側に配置された感圧式接着剤層６とを有するものである。偏光子１の光学補償フィルム２が貼り合わされている面と反対側の面には、透明保護フィルム７を接着することが好ましい。また、図１の（Ｂ）に示すように、この透明保護フィルム７は、その外側、すなわち偏光子１と反対側に、表面処理層８を有することが好ましい。図１の（Ｂ）は、透明保護フィルム７の外側に表面処理層８が設けられている以外は図１の（Ａ）と同じなので、同（Ａ）と同一部分には同じ符号を付して、重複する説明は省略することとする。

まず、図１を参照しながら、各層について順次説明を進めていく。

偏光子１は、所定方向の振動面を持つ直線偏光を透過し、それと直交する方向の振動面を持つ直線偏光を吸収する光学素子である。具体的には、ポリビニルアルコール系樹脂フィルムに二色性色素が吸着配向したフィルムが挙げられる。二色性色素としてヨウ素が吸着配向しているヨウ素系偏光子や、二色性色素として二色性有機染料が吸着配向している染料系偏光子があるが、いずれも用いることができる。

光学補償フィルム２を構成する透明支持体３は、セルロース系樹脂で構成する。セルロース系樹脂として具体的には、ジアセチルセルロースやトリアセチルセルロースなどのアセチルセルロース系樹脂が挙げられるが、なかでもトリアセチルセルロースが一般的に用いられる。

透明支持体３の上に形成する配向膜４は、親水性の樹脂で構成されることが多く、特にポリビニルアルコール系樹脂で構成されるのが一般的である。ポリビニルアルコール系樹脂は、例えばアルキル基などが導入された、変性ポリビニルアルコールであってもよい。通常は、透明支持体３上にこのような親水性の樹脂からなるコーティング層を形成し、その表面をラビング処理することにより、配向膜４とされる。

液晶化合物のコーティング層５は、例えば、ネマチック液晶が傾斜配向したもの（新日本石油株式会社から販売されている“ＮＨフィルム”など）もあるが、ディスコティック液晶を含む塗布液をコーティングし、配向させた光学補償層であるのが一般的である。この光学補償層は、ディスコティック構造単位を有する液晶化合物からなる負の複屈折を有する層であり、そのディスコティック構造単位の円盤面が透明支持体面に対して傾いており、そしてそのディスコティック構造単位の円盤面と透明支持体面とのなす角度が光学補償層の厚さ方向において変化しているものが好ましい。この形態において、ディスコティック構造単位の円盤面が透明支持体面に対してなす角度は、光学補償層の厚さ方向において光学補償層の透明支持体側からの距離の増加とともに増加している、いわゆるハイブリッド配向したものも有効である。ディスコティック構造単位の円盤面が透明支持体面に対してなす角度は、例えば、５度〜５０度程度の範囲で透明支持体側から順次増加した構造とすることができる。透明支持体上に配向膜及びディスコティック液晶のコーティング層が形成されている光学補償フィルムの具体的な例としては、富士写真フイルム（株）から販売されている“ワイドビュー”フィルム（“ＷＶフィルム”と表現されることもある）などが挙げられる。

光学補償フィルム２の外側、すなわち液晶化合物のコーティング層５の表面には、液晶セルへの貼合のための感圧式接着剤層６が設けられる。この感圧式接着剤層６は、アクリル系など、粘着剤とも呼ばれる感圧式接着剤として知られる粘着性の樹脂で構成することができる。

偏光子１のもう一方の面には、透明保護フィルム７を接着することができる。この透明保護フィルム７には、従来から使用されている任意の透明な樹脂フィルムが使用できる。例えば、ポリオレフィン、ポリメチルメタクリレート、ポリカーボネート、ポリエチレンテレフタレート、環状オレフィン系樹脂（ノルボルネン系樹脂）などのフィルム、またトリアセチルセルロースやジアセチルセルロースなどに代表されるセルロース系樹脂のフィルムを用いることができる。なかでも、セルロース系樹脂、とりわけトリアセチルセルロースのフィルムが好ましく用いられる。

透明保護フィルム７の表面に形成する表面処理層８は、偏光板を液晶表示装置に適用したときに表示面となる側（視認側）に、その物性を改良するために設けられる層である。具体的には、表面の耐擦傷性などを改善するために設けられるハードコート層、外光の映り込みやギラツキを防ぐために設けられる防眩層、外光の反射を防ぐために設けられる反射防止層、静電気の発生を防ぐために設けられる帯電防止層などが挙げられる。

ハードコート層は、紫外線硬化型のハードコート樹脂を塗工し、そこに紫外線を照射して硬化させる方法などにより、設けることができる。防眩層は、例えば、フィラーが添加された紫外線硬化型樹脂を塗工し、そこに紫外線を照射して硬化させ、フィラーに基づく凹凸を現出させる方法、紫外線硬化型樹脂にエンボス型を接触させた状態で紫外線を照射し、硬化させて凹凸を現出させる方法などにより、設けることができる。反射防止層は、金属酸化物などを一層又は複数層蒸着する方法などにより、設けることができる。また帯電防止層は、帯電防止剤入りの紫外線硬化型樹脂を塗工し、そこに紫外線を照射して硬化させる方法などにより、設けることができる。

以上のように構成される複合偏光板においては、先に背景技術の項で説明した如く、高温高湿条件に晒した場合に、配向膜、特に親水性の配向膜が水分に影響されて、配向膜と各層の間の密着力が低下することから、透明支持体３／配向膜４／液晶化合物のコーティング層５のいずれかの界面で浮きが起こり、そこを起点としてトンネル状の空隙が偏光板内部へ進行していく現象、すなわちトンネリングを起こすことがあった。そして本発明者らの調査によれば、トリアセチルセルロースフィルムからなる透明支持体上にポリビニルアルコール系樹脂からなる配向膜が形成され、さらにその上にディスコティック液晶のコーティング層が形成されており、そのディスコティック液晶の円盤面が透明支持体面に対して傾いており、かつその円盤面と透明支持体面とのなす角度が、ディスコティック液晶コーティング層の厚さ方向において透明支持体側からの距離の増加とともに増加している構造を有する富士写真フイルム（株）製の光学補償フィルム“WV-SA ”を用いた場合に、上記のようなトンネリングの発生が顕著であった。

このようなトンネリングの発生は、配向膜であるポリビニルアルコール系樹脂の親水性に起因して、その耐水性が十分でないことが一つの原因であると考えられる。そして、かかる耐水性の低い部材の耐水性を定量的に判別するには、以下のような方法が有効であることを見出した。

すなわち、図２の（Ａ）に平面図で示すように、対象のフィルム（光学補償フィルム）を、２cm×５cmの短冊に裁断する。次に、この短冊を、液晶化合物のコーティング層が内側になるように丸めて、円周が５cmで高さが２cmの円筒にする。この丸めた状態を図２の（Ｂ）に斜視図で示す。丸めた状態で突き合わされたサンプル端部（幅２cmの二つの端部が突き合わされたところ）１０は、接着テープ１２で固定する。この状態で６０℃の温水に６０分間浸漬する。

このとき、耐水性に劣るサンプルでは、多数の気泡が発生する。このような気泡が発生する原因の一つとして、水によってトリアセチルセルロース／配向膜／液晶コーティング層間の密着力が低下するために、層間に浮きが発生することが考えられる。水に対する耐性が高い光学補償フィルムであれば、このような気泡があまり発生しない。

上記のような温水浸漬試験において多数の気泡が発生し、耐水性に劣る光学補償フィルムは、通常のプロセスによって偏光子に接着し、複合偏光板とした場合に、高温高湿条件下で、層間の剥離によるトンネル状の浮きや剥がれが生じる可能性が非常に高い。

図３に、上記の如き温水浸漬試験を行った後の光学補償フィルムの表面を、倍率約１０倍のルーペで蛍光灯にかざして見たときの写真を示す。図３の（Ａ）は、温水浸漬試験において多数の気泡が発生したサンプルの例を、また図３の（Ｂ）は、温水浸漬試験において気泡があまり発生しなかったサンプルの例を、それぞれ示す。光学補償フィルム自体は透明なので、どちら側から見ても気泡が観察されるが、図３の写真は、透明支持体側から見たものである。

そして、上記の如く６０℃の温水に６０分間浸漬した後、温水から取り出して、光学補償フィルムの表面を観察したときに、１００個／cm² 以上の密度で気泡が発生する光学補償フィルムは、それを偏光子に接着して複合偏光板とした場合に、高温高湿条件下において光学補償フィルムの層間剥離によるトンネリングが発生しやすく、気泡の密度がそれを下回れば、このようなトンネリングが発生しにくくなる。そこで、上に示した温水浸漬試験において１００個／cm² 以上の密度で気泡が発生する場合は、耐水性が低いものと判定し、同じく温水浸漬試験において１００個／cm² 未満の密度でしか気泡が発生しない場合は、耐水性が高いものと判定する。

光学補償フィルムを偏光子に接着した複合偏光板、又はそこに感圧式接着剤層を設けた複合偏光板において、それを液晶セルに貼り合わせる寸法にチップカットした場合に、その外周端部（切断面）に存在する凹凸も、温水浸漬試験において気泡が発生する原因の一つになっていると考えられる。そこで、温水浸漬試験において多数の気泡が発生する光学補償フィルムを用いた場合であっても、チップカット後の複合偏光板の外周端部に存在する凹凸をなくすことで、湿熱条件下においても不具合を生じない高耐久複合偏光板が得られることを見出した。

図４には、後述する比較例１において、感圧式接着剤層を設けた状態の複合偏光板をスーパーカッターで切断した状態の外周端面（切断面）の走査型電子顕微鏡写真を示した。詳細は後述するが、この状態では、偏光板の断面が荒れており、多数の凹凸が存在している。この状態で高温高湿条件に晒すと、図６に例示したようなトンネリングが発生しやすい。

一方、図５には、後述する実施例１において、スーパーカッターで切断した後、その切断面（外周端部）をフライカット法で連続的に切削した状態の走査型電子顕微鏡写真を示した。切削研磨により、偏光板の断面が滑らかになり、凹凸がほとんど存在しない状態になっている。図２及び図３を参照して説明したような、それ自身では耐水性に劣る光学補償フィルムを用いた場合であっても、このように偏光板の断面を滑らかにすれば、高温高湿条件に晒しても、トンネリングの発生が抑制されることが見出された。

そこで本発明においては、図１に層構成を示したような、セルロース系樹脂からなる透明支持体３の上に配向膜４及び液晶化合物のコーティング層５がこの順に形成されている光学補償フィルム２と、その透明支持体３側に接着された偏光子１と、前記光学補償フィルム２における液晶化合物のコーティング層５の外側に配置された感圧式接着剤層６とを有する複合偏光板につき、その外周端部を、実質的に凹凸が存在しない状態に加工する。ここで、実質的に凹凸が存在しない状態とは、具体的には、複合偏光板の外周端部を倍率２４０倍程度の走査型電子顕微鏡で観察したときに、凹凸がほとんど観察されない状態をいう。

また、本発明で規定する複合偏光板の製造方法では、セルロース系樹脂からなる透明支持体３の上に配向膜４及び液晶化合物のコーティング層５がこの順に形成されている光学補償フィルム２であって、図２及び図３を参照して説明したような、それを２cm×５cmの短冊に裁断し、液晶化合物のコーティング層を内側にして、円周が５cmで高さが２cmの円筒に丸めた状態で６０℃の温水に６０分間浸漬したときに、１００個／cm² 以上の密度で気泡が発生するものを用い、その透明支持体３側に偏光子１を接着し、必要に応じて偏光子１の反対面に透明保護フィルム７を接着した状態で、さらに上記光学補償フィルム２の液晶化合物コーティング層５の外側に感圧式接着剤層６を設け、得られる複合偏光板をチップカットした後、その外周端部を実質的に凹凸が残らないように切削加工する。

外周端部を実質的に凹凸が残らないように切削加工するための方法としては、例えば、前記特許文献２（特開 2001-54845 号公報）に開示されるような偏光板の外周端部を回転刃で切削する方法や、前記特許文献３（特開 2003-220512号公報）に開示されるようなフライカット法にて連続的に偏光板の外周端部を切削する方法などが好ましく採用される。ただし、これらの方法に限定されるものではなく、外周端面の凹凸を減らすことができれば、どのような方法を採用しても同様の効果が得られる。

図１に示した複合偏光板を液晶セルと組み合わせて液晶表示装置とするには、光学補償フィルム２側で、感圧式接着剤層６を介して液晶セルに貼り合わせる。

以下、実施例を示して本発明をさらに具体的に説明するが、本発明はこれらの例によって限定されるものではない。

［比較例１］
富士写真フイルム（株）から入手した“WV-SA”(商品名) は、トリアセチルセルロースフィルムの片面にポリビニルアルコール系樹脂からなる配向膜が形成され、その上にディスコティック液晶がコーティングされてなる光学補償フィルムである。このフィルムから２cm×５cmの短冊を切り出し、その液晶コーティング層を内側にして図２に示した形態で丸めた状態にて、６０℃の温水に６０分間浸漬すると、約２３０個／cm² の密度で気泡が発生し、耐水性に劣ることが確認された。

別途、ヨウ素染色ポリビニルアルコール延伸フィルムからなる偏光子を用意し、その片面に、上の光学補償フィルム“WV-SA ”を、そのトリアセチルセルロースフィルム側で接着剤を介して接着し、偏光子の他方の面には、片面に表面処理層を有する以下の４種類のトリアセチルセルロースフィルムをそれぞれ透明保護フィルムとして、トリアセチルセルロース側（表面処理層が設けられていない側）で接着剤を介して接着した。

(1) 片面に防眩層が設けられたトリアセチルセルロースフィルム（商品名：“DTAC AG UV80 H-3”、大日本印刷（株）製）、
(2) 片面に防眩層が設けられた別のトリアセチルセルロースフィルム（商品名：“DTAC AG5 UV80 H-13”、大日本印刷（株）製）、
(3) 片面に蒸着による反射防止層が設けられたトリアセチルセルロースフィルム（商品名：“HT-ARPSMC”、凸版印刷（株）製）、
(4) 片面にクリアハードコート層が設けられたトリアセチルセルロースフィルム（商品名：“80CHC”、凸版印刷（株）製）。

さらに、この偏光板の光学補償フィルムを構成する液晶コーティング層側に、アクリル系の感圧式接着剤（リンテック（株）製の“P236JP”）の層を設けて、複合偏光板を作製した。感圧式接着剤層の外側にはセパレートフィルムが設けられている。

スーパーカッター〔（株）荻野精機製作所製〕を用いて、上の複合偏光板を吸収軸方向が長辺に対して半時計回りに４５°となる角度で対角約８インチ（２００mm）サイズにチップカットした。走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）〔日本電子（株）製の“JSM-5500”〕を用いて、このチップカット偏光板の外周端部を倍率２４１倍で撮影した写真の一例を図４に示す。この図において、偏光子の下側が透明保護フィルム（表面処理層付きトリアセチルセルロースフィルム）、上側が光学補償フィルム（液晶コーティング層付きトリアセチルセルロースフィルム）であり、下側透明保護フィルムに設けられている表面処理層や、上側光学補償フィルムに設けられている配向膜と液晶コーティング層は、それぞれ厚さが１μm 前後であるため、この写真で明確には写っていない。感圧式接着剤層の上側に写っているのは、セパレートフィルムである。なお図中、ＴＡＣはトリアセチルセルロースを意味する。この写真から、スーパーカッターでチップカットした状態では、偏光板の断面が荒れており、多数の凹凸が外周端部に存在していることがわかる。

上で得たチップカット後の複合偏光板をそのまま、１.１mm 厚のガラス板に感圧式接着剤層側で貼合し、温度５０℃、圧力５気圧の条件で２０分間の加圧処理を行ってから２４時間放置した。次に温度６５℃、相対湿度９０％の高温高湿オーブンに投入し、６５時間後にサンプルを取り出して外観を観察した。その結果、表面処理層が設けられた４種類のトリアセチルセルロースフィルムいずれを用いた場合も、光学補償フィルム“WV-SA ”の層間に浮きが生じ、図６に例示したようなトンネリングが発生していた。

［実施例１］
比較例１と同様の方法で複合偏光板を作製し、スーパーカッターを用いてチップカットした後、その切断面（外周端部）をフライカット法にて連続的に切削した。比較例１と同様に走査型電子顕微鏡を用いてこのチップカット偏光板の外周端部を倍率２４１倍で撮影した写真の一例を図５に示す。偏光板の断面は非常に滑らかであり、凹凸はほとんど存在しなかった。

この複合偏光板チップを１.１mm 厚のガラス板に感圧式接着剤層側で貼合し、温度５０℃、圧力５気圧の条件で２０分間の加圧処理を行ってから２４時間放置した。その後、比較例１と同様の高温高湿試験を行った。その結果、表面処理層が設けられた４種類のトリアセチルセルロースフィルムいずれを用いた場合も、光学補償フィルム“WV-SA ”における層間の浮きやトンネリングは生じなかった。

本発明に係る複合偏光板の構成例を示す断面模式図である。 光学補償フィルムを温水試験にかけるときの、短冊サンプルの平面図（Ａ）とその短冊サンプルを温水に浸漬するために丸めた状態を表す斜視図（Ｂ）である。 光学補償フィルムを温水試験したときの表面状態を表す拡大写真である。 比較例１において、スーパーカッターで切断した後の複合偏光板の外周端部（切断面）を撮影した走査型顕微鏡写真である。 実施例１において、スーパーカッターで切断後、フライ加工法にて連続的に切削した後の偏光板の外周端部（切削面）を撮影した走査型顕微鏡写真である。 トンネリングが発生した偏光板の表面端部を撮影した参考写真である。

符号の説明

１……偏光子、
２……光学補償フィルム、
３……透明支持体、
４……配向膜、
５……液晶化合物のコーティング層、
６……感圧式接着剤層、
７……透明保護フィルム、
８……表面処理層、
１０……光学補償フィルムを丸めたときの端部、
１２……端部を固定する接着テープ、
２０……トンネリング。

Claims (11)

1. セルロース系樹脂からなる透明支持体の上に配向膜及び液晶化合物のコーティング層がこの順に形成されている光学補償フィルムと、その透明支持体側に接着された偏光子と、前記光学補償フィルムにおける液晶化合物のコーティング層外側に配置された感圧式接着剤層とを有する複合偏光板であって、その外周端部は、実質的に凹凸が存在しない状態に加工されていることを特徴とする複合偏光板。
2. 偏光子の光学補償フィルムが接着されている面とは反対側の面に、透明保護フィルムが接着されている請求項１に記載の複合偏光板。
3. 透明保護フィルムは、偏光子と反対側に表面処理が施されている請求項２に記載の複合偏光板。
4. 光学補償フィルムを構成する配向膜は、ポリビニルアルコール系樹脂からなる請求項１〜３のいずれかに記載の複合偏光板。
5. 光学補償フィルムを構成する液晶化合物のコーティング層は、ディスコティック液晶を含有する光学補償層である請求項１〜４のいずれかに記載の複合偏光板。
6. 該光学補償層は、ディスコティック構造単位を有する液晶化合物からなる負の複屈折を有する層であり、該ディスコティック構造単位の円盤面が透明支持体面に対して傾いており、そして該ディスコティック構造単位の円盤面と透明支持体面とのなす角度が、光学補償層の厚さ方向において変化している請求項５に記載の複合偏光板。
7. ディスコティック構造単位の円盤面が透明支持体面に対してなす角度は、光学補償層の厚さ方向において光学補償層の透明支持体側からの距離の増加と共に増加している請求項６に記載の複合偏光板。
8. 液晶セルと、請求項１〜７のいずれかに記載の複合偏光板とを備え、該液晶セルの表面に、該複合偏光板がその感圧式接着剤層を介して貼合されてなることを特徴とする液晶表示装置。
9. セルロース系樹脂からなる透明支持体の上に配向膜及び液晶化合物のコーティング層がこの順に形成されている光学補償フィルムであって、それを２cm×５cmの短冊に裁断し、液晶化合物のコーティング層を内側にして、円周が５cmで高さが２cmの円筒に丸めた状態で６０℃の温水に６０分間浸漬したときに、１００個／cm² 以上の密度で気泡が発生するものを用い、その透明支持体側に偏光子を接着し、さらに上記光学補償フィルムの液晶化合物コーティング層外側に感圧式接着剤層を設け、得られる複合偏光板をチップカットした後、その外周端部を実質的に凹凸が残らないように切削加工することを特徴とする、複合偏光板の製造方法。
10. チップカットされる複合偏光板は、偏光子の光学補償フィルムが接着されている面と反対側の面に透明保護フィルムが接着されている請求項９に記載の方法。
11. 外周端部の切削加工は、回転刃で切削する方法又はフライカット法により行われる請求項９又は１０に記載の方法。