JP2008197223A - Optical element, polarizing plate, retardation plate, lighting system and liquid crystal display device - Google Patents

Optical element, polarizing plate, retardation plate, lighting system and liquid crystal display device Download PDF

Info

Publication number
JP2008197223A
JP2008197223A JP2007030307A JP2007030307A JP2008197223A JP 2008197223 A JP2008197223 A JP 2008197223A JP 2007030307 A JP2007030307 A JP 2007030307A JP 2007030307 A JP2007030307 A JP 2007030307A JP 2008197223 A JP2008197223 A JP 2008197223A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
light
layer
optical element
wavelength
incident angle
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2007030307A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Masanori Yoshihara
眞紀 吉原
Manabu Haraguchi
学 原口
Shuhei Okude
修平 奥出
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Zeon Corp
Original Assignee
Nippon Zeon Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nippon Zeon Co Ltd filed Critical Nippon Zeon Co Ltd
Priority to JP2007030307A priority Critical patent/JP2008197223A/en
Publication of JP2008197223A publication Critical patent/JP2008197223A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an optical element which is used for displaying an image having a similar color balance when the image is observed head-on and obliquely and is excellent in handling property or the like. <P>SOLUTION: The optical element has a transparent base material and a selective reflection layer formed on the transparent base material and is used in a system equipped with a light source. The transparent base material consists of a laminate which has at least one layer A formed from a methacrylic resin A which has ≥120°C Vicat softening point and contains ≥70 wt.% methyl methacrylate unit, and at least one layer B formed from a resin composition which contains a methacrylic resin B containing ≥70 wt.% methyl methacrylate unit and elastic body particles and has 95-115°C Vicat softening point and ≥15% tensile fracture strain, and in which the layer B is the outermost layer. The optical element is characterized in that the lower limit λ<SB>L</SB>of a wavelength range of the reflected light when the optical element reflects the light of 0° incident angle is made longer than the wavelength λ<SB>R1</SB>of the light which is emitted from the light source and shows the maximum luminous intensity in the wavelength range of 600-700 nm. <P>COPYRIGHT: (C)2008,JPO&INPIT

Description

本発明は、光学素子、偏光板、位相差板、照明装置、および液晶表示装置に関する。具体的には、正面及び斜めからの観察において同様の色バランスがとれた画像を表示するために用いる、耐高温高湿性、及びハンドリング性に優れ、十分な表面硬度を有する光学素子、偏光板、位相差板、照明装置、および液晶表示装置に関する。   The present invention relates to an optical element, a polarizing plate, a retardation plate, an illumination device, and a liquid crystal display device. Specifically, an optical element, a polarizing plate, excellent in high-temperature and high-humidity resistance and handling properties, and used for displaying an image having the same color balance in front and oblique observation, The present invention relates to a retardation plate, an illumination device, and a liquid crystal display device.

液晶表示装置は、光源と、二枚の二色性偏光子と、この二色性偏光子に挟まれて配置された液晶セルとを含むものである。冷陰極管、熱陰極管、LED(発光ダイオード)、EL(エレクトロルミネセンス)などの光源からの光は、青色光(波長410〜470nm)、緑色光(波長520〜580nm)、及び赤色光(波長600〜660nm)がバランスされ白色発光する。該光は一枚目の二色性偏光子で直線偏光に変換される。該直線偏光は、液晶セルにおける電圧印加又は電圧無印加の違いによって、位相がそのまま又は反転された直線偏光に変換される。一枚目の二色性偏光子の偏光透過軸と二枚目の二色性偏光子(検光子ともいう。)の偏光透過軸が直角の場合、液晶セルで位相が反転された直線偏光は二枚目の二色性偏光子を透過し、液晶セルで位相がそのままの直線偏光は二枚目の二色性偏光子を通過できない構成となる。一般に、入射角0度から入射する光に対して位相を反転できる(すなわち、位相を二分の一波長遅らせる)ものであっても、斜めから入射する光に対しては、位相の遅延をちょうど二分の一波長にすることができず、歪みを生じる。この歪みの度合いは波長によって異なってくる。その結果、正面から観察したときのカラー画像の色合いと、斜めから観察したときのカラー画像の色合いが異なる。   The liquid crystal display device includes a light source, two dichroic polarizers, and a liquid crystal cell disposed between the dichroic polarizers. Light from a light source such as a cold cathode tube, a hot cathode tube, LED (light emitting diode), EL (electroluminescence), blue light (wavelength 410 to 470 nm), green light (wavelength 520 to 580 nm), and red light ( (Wavelength 600 to 660 nm) is balanced and emits white light. The light is converted into linearly polarized light by the first dichroic polarizer. The linearly polarized light is converted into linearly polarized light with the phase unchanged or inverted depending on the difference in voltage application or no voltage application in the liquid crystal cell. When the polarization transmission axis of the first dichroic polarizer and the polarization transmission axis of the second dichroic polarizer (also referred to as analyzer) are perpendicular, the linearly polarized light whose phase is inverted in the liquid crystal cell is The linearly polarized light that is transmitted through the second dichroic polarizer and whose phase is unchanged in the liquid crystal cell cannot pass through the second dichroic polarizer. In general, even if the phase can be inverted with respect to light incident from an incident angle of 0 degrees (that is, the phase is delayed by a half wavelength), the phase delay is exactly halved for light incident from an oblique direction. 1 wavelength cannot be obtained, resulting in distortion. The degree of distortion varies depending on the wavelength. As a result, the color image when viewed from the front is different from the color image when viewed from an oblique direction.

また、輝度を向上させるために反射性偏光子が使われることがある。反射性偏光子では、斜めから入射する光の選択反射帯域が真正面から入射する光の選択反射帯域に比べて短波長側にシフトする。正面から入射する光について可視光領域全体を反射できる反射性偏光子であっても、斜めから入射する光については長波長の光(赤色光)を反射できないことがある。このようなことから、液晶表示装置では、一般に、正面から観察したときのカラー画像の色合いと、斜めから観察したときのカラー画像の色合いが異なる。   Also, reflective polarizers may be used to improve brightness. In the reflective polarizer, the selective reflection band of light incident from an oblique direction is shifted to the short wavelength side as compared with the selective reflection band of light incident from the front. Even with a reflective polarizer that can reflect the entire visible light region with respect to light incident from the front, long wavelength light (red light) may not be reflected with respect to light incident from an oblique direction. For this reason, in general, in a liquid crystal display device, the color image when viewed from the front is different from the color image when viewed from an oblique direction.

この観察角度による色合いの相違を解消するために、特許文献1では、垂直入射光に対して波長λ1〜λ2(λ1<λ2)に選択反射帯域を示すコレステリック液晶層からなり、組み合されて使用される光源の発光スペクトルの極大波長λ0に対してλ0<λ1を満たすコリメータをバックライトシステムに配置することが提案されている。特許文献1に記載のコリメータは、様々な角度で進む光を、垂直方向に進む光だけに揃える機能を有するものである。従って、斜めから入射する光線はこのコリメータによって反射され透過しない。 In order to eliminate the difference in hue depending on the observation angle, Patent Document 1 includes a cholesteric liquid crystal layer having a selective reflection band at wavelengths λ 1 to λ 212 ) with respect to normal incident light. It has been proposed to arrange a collimator in the backlight system that satisfies λ 01 with respect to the maximum wavelength λ 0 of the emission spectrum of the light source used in combination. The collimator described in Patent Document 1 has a function of aligning light traveling at various angles with only light traveling in the vertical direction. Therefore, light rays incident from an oblique direction are reflected by this collimator and are not transmitted.

また特許文献2では、法線方向の可視光領域の入射光に対しては透過特性を有し、赤外域に反射波長帯域を有し、法線方向に対する入射角が大きくなるにしたがい、反射波長帯域が短波長側に変化する赤外反射層(B)を照明装置に配置することが提案されている。特許文献2には赤外反射層(B)として、入射角45度の波長710nm、640nm又は610nmの光の透過率が10%以下となるものが開示されている。すなわち、赤外反射層(B)は、斜めから入射する赤色光は赤外反射層(B)によってほぼ完全に反射又は吸収されてしまう。   Further, in Patent Document 2, it has a transmission characteristic with respect to incident light in the visible light region in the normal direction, has a reflection wavelength band in the infrared region, and has a reflection wavelength as the incident angle with respect to the normal direction increases. It has been proposed to arrange an infrared reflecting layer (B) whose band changes to the short wavelength side in an illumination device. Patent Document 2 discloses an infrared reflective layer (B) having a transmittance of light of 10% or less at a wavelength of 710 nm, 640 nm, or 610 nm at an incident angle of 45 degrees. That is, in the infrared reflection layer (B), the red light incident obliquely is almost completely reflected or absorbed by the infrared reflection layer (B).

特開2002−169026号公報(米国公開公報2002/0036735)JP 2002-169026 A (US Publication 2002/0036735) 特開2004−309618号公報JP 2004-309618 A

ところで、偏光板は、二色性偏光子と、その両面に積層された保護フィルムとからなるものである。二色性偏光子としては、一軸配向ポリビニルアルコールフィルムにヨウ素及び/又は二色性染料を吸着させたものが一般的に使用されている。また保護フィルムとしてはトリアセチルセルロース(以下、TACと言う)フィルム等のセルロースエステルフィルムが、その平面性、光線透過性、光学等方性等に優れるという理由から、一般的に使用されている。   By the way, a polarizing plate consists of a dichroic polarizer and the protective film laminated | stacked on the both surfaces. As the dichroic polarizer, a uniaxially oriented polyvinyl alcohol film in which iodine and / or a dichroic dye is adsorbed is generally used. As a protective film, a cellulose ester film such as a triacetyl cellulose (hereinafter referred to as TAC) film is generally used because of its excellent flatness, light transmittance, optical isotropy, and the like.

しかしながら、TACフィルムは水分透過率が高く、湿度による寸法変化が大きい。そのため、保護フィルムとして使用した場合には、偏光板の耐久性を損ね、偏光板の使用環境を制限してしまう。
例えば高温高湿の条件下では、TACフィルムを透過した水分により、偏光子が脱色し、偏光特性は大きく低下してしまう。また、偏光板が大型化した場合には、湿度による偏光子、およびTACフィルムの寸法変化が原因となり、偏光板周辺部の偏光特性が低下してしまう現象が観られる。
従って、自動車搭載用等、高温高湿の過酷な条件下に曝される場合、あるいは大型テレヴィジョン等の大画面用途においては、より耐高温高湿性に優れた保護フィルムが要求される。
However, the TAC film has a high moisture permeability and a large dimensional change due to humidity. Therefore, when used as a protective film, the durability of the polarizing plate is impaired, and the usage environment of the polarizing plate is limited.
For example, under the condition of high temperature and high humidity, the polarizer is decolored by the moisture transmitted through the TAC film, and the polarization characteristics are greatly deteriorated. Moreover, when the polarizing plate is enlarged, a phenomenon in which the polarization characteristics at the periphery of the polarizing plate are deteriorated due to the change in the dimensions of the polarizer and the TAC film due to humidity is observed.
Therefore, when exposed to severe conditions of high temperature and high humidity, such as for automobiles, or for large screen applications such as large-scale television, a protective film with higher resistance to high temperature and high humidity is required.

また、ディスプレイ最表面に配される偏光板保護フィルムについては、耐傷付き性も重要な特性となる。従来は、TACフィルム表面に紫外線硬化型樹脂、あるいは熱硬化型樹脂からなるハードコート層を形成して耐傷付き性を向上させてきた。しかしながら、斯様なハードコート層を形成しても、下層のセルロースフィルム自体が柔らかく、塑性変形してしまうため、十分な耐傷付き性を実現することはできなかった。   In addition, for the polarizing plate protective film disposed on the outermost surface of the display, scratch resistance is also an important characteristic. Conventionally, the scratch resistance is improved by forming a hard coat layer made of an ultraviolet curable resin or a thermosetting resin on the surface of the TAC film. However, even when such a hard coat layer is formed, the underlying cellulose film itself is soft and plastically deformed, so that sufficient scratch resistance cannot be realized.

水分透過率、耐傷付き性を改善する手段として、保護フィルムにポリメチルメタクリレート(以下PMMA)樹脂フィルムを使用することが提案されている。PMMA樹脂フィルムは、光線透過率が高く、光学的等方性にも優れるため、保護フィルムとして使用できるとの記述が各種文献に散見される。またPMMA樹脂フィルムは、TACフィルムと比較して水分透過率が1/100程度と低く、耐傷付き性も格段に優れる。   As a means for improving moisture permeability and scratch resistance, it has been proposed to use a polymethyl methacrylate (PMMA) resin film as a protective film. Since PMMA resin film has a high light transmittance and is excellent in optical isotropy, it is often found in various literatures that it can be used as a protective film. In addition, the PMMA resin film has a moisture permeability as low as about 1/100 as compared with the TAC film, and has excellent scratch resistance.

しかしながら、保護フィルムとしてのPMMA樹脂フィルムには2つの欠点が存在する。
1点目は、機械的強度に劣り、非常に脆く、裂けやすいということである。容易に破断してしまうため、ロールトゥロールの合理的な製造工程で偏光板を生産することができない。
2点目は耐熱性が低いということである。偏光板の耐久性試験条件では、温度90℃/95%RHという過酷な高温高湿下となる。斯様な高温条件下においては、PMMA樹脂の機械強度が著しく低下し、偏光子を支持することができない。
However, the PMMA resin film as a protective film has two drawbacks.
The first point is that it is inferior in mechanical strength, very brittle, and easy to tear. Since it breaks easily, a polarizing plate cannot be produced by a rational manufacturing process of roll-to-roll.
The second point is that the heat resistance is low. Under the durability test conditions of the polarizing plate, the temperature is 90 ° C./95% RH under severe temperature and humidity. Under such a high temperature condition, the mechanical strength of the PMMA resin is remarkably lowered and the polarizer cannot be supported.

特許文献3には、メチルメタクリレート単位とN−シクロへキシルマレイミド単位とからなる共重合体中に、多層構造のアクリルゴム粒子を混合した、耐熱性アクリル樹脂組成物が開示されている。本樹脂組成物は耐熱性に優れる上、アクリルゴム粒子の働きで機械的強度も改善され、フィルムへの加工に好適であると報告されている。しかしながら、アクリルゴム粒子を添加すると、耐傷付き性と高湿条件下での耐熱性が低下する傾向がある。   Patent Document 3 discloses a heat-resistant acrylic resin composition in which acrylic rubber particles having a multilayer structure are mixed in a copolymer composed of methyl methacrylate units and N-cyclohexylmaleimide units. It is reported that the resin composition is excellent in heat resistance and improved in mechanical strength by the action of acrylic rubber particles, and is suitable for processing into a film. However, when acrylic rubber particles are added, scratch resistance and heat resistance under high humidity conditions tend to be reduced.

特許文献4には、メタクリル酸メチルとN−アルキルマレイミドや無水マレイン酸等との共重合体からなるフィルムを2軸延伸することで、機械的強度が向上し、耐久性、耐熱性に優れる偏光板保護フィルムとなることが開示されている。しかし、延伸することで光学異方性が発現し、ディスプレイ表示品質を損なう恐れがある。また高温条件下では、延伸で生じた分子配向が緩和されるため、フィルムの耐熱性が低下する傾向がある。   Patent Document 4 discloses that a biaxially stretched film made of a copolymer of methyl methacrylate and N-alkylmaleimide, maleic anhydride, etc. improves mechanical strength, and has excellent durability and heat resistance. It is disclosed that it becomes a board protective film. However, stretching may cause optical anisotropy and may impair display display quality. Moreover, since the molecular orientation produced by stretching is relaxed under high temperature conditions, the heat resistance of the film tends to decrease.

特許文献5には、軟質層(曲げ弾性率1500MPa以下)と硬質層(曲げ弾性率1600MPa以上)とを積層したアクリル系樹脂フィルムが開示されている。本フィルムを使用することで、耐傷付き性を高く維持しながら、機械的強度を改善することができると開示している。曲げ弾性率が1500MPa以下の軟質層には、メタクリレート樹脂にゴム粒子を配合したものを用いている。メタクリレート樹脂としては、メタクリレートの単独又は共重合体や、メタクリレートとアクリレートとの共重合体などが挙げられている。   Patent Document 5 discloses an acrylic resin film in which a soft layer (flexural modulus 1500 MPa or less) and a hard layer (flexural modulus 1600 MPa or more) are laminated. It is disclosed that by using this film, the mechanical strength can be improved while maintaining high scratch resistance. For the soft layer having a flexural modulus of 1500 MPa or less, a methacrylate resin blended with rubber particles is used. Examples of the methacrylate resin include a single or copolymer of methacrylate, a copolymer of methacrylate and acrylate, and the like.

特開平5−98113号公報Japanese Patent Laid-Open No. 5-98113 特開平5−288929号公報Japanese Patent Laid-Open No. 5-288929 特開平2002−292808号公報JP-A-2002-292808

本発明の目的は、正面及び斜めからの観察において同様の色バランスがとれた画像を表示するために用いる光学素子、偏光板、位相差板、照明装置、および液晶表示装置を提供することにある。
本発明の目的は、光学性能、耐高温高湿性、及びハンドリング性に優れ、十分な表面硬度を有する、偏光板保護フィルムに適した光学素子、偏光板、位相差板、照明装置、および液晶表示装置を提供することにある。
An object of the present invention is to provide an optical element, a polarizing plate, a retardation plate, an illumination device, and a liquid crystal display device that are used to display an image having the same color balance in front and oblique observations. .
An object of the present invention is an optical element suitable for a polarizing plate protective film, a polarizing plate, a retardation plate, a lighting device, and a liquid crystal display, which has excellent optical performance, high temperature and humidity resistance, and handling properties, and has a sufficient surface hardness. To provide an apparatus.

本発明者は、上記特許文献に開示されている液晶表示装置を正面から観察した場合には、青色、緑色及び赤色が良くバランスした画像が得られるが、斜めから観察した場合には、黒表示時に青みを帯びた画像になってしまうことに気付いた。そして、この原因は、上記特許文献1及び2で用いているコリメータ又は赤外反射層(B)が斜めから入射する赤色光を遮断しすぎているからであることに思い至った。
また本発明者らは、特許文献3で提案された積層フィルムを検討した結果、高湿条件下での耐熱性の低下が確認された。そこで本発明者らは、この原因を、当該フィルムが曲げ弾性率1500MPa以下という極めて柔らかい層を有するため、ビカット軟化点が95℃より低くなることによるものと推定した。
The present inventor can obtain an image in which blue, green and red are well balanced when the liquid crystal display device disclosed in the above-mentioned patent document is observed from the front. I noticed that sometimes the images look bluish. And this reason came to be thought that it is because the collimator or infrared reflection layer (B) used in the above-mentioned patent documents 1 and 2 blocks too much red light incident obliquely.
In addition, as a result of examining the laminated film proposed in Patent Document 3, the present inventors have confirmed that the heat resistance is reduced under high humidity conditions. Therefore, the inventors estimated that the cause is that the Vicat softening point is lower than 95 ° C. because the film has a very soft layer having a flexural modulus of 1500 MPa or less.

そこで、本発明者らは、特定のビカット軟化点等を有するメタクリル樹脂の層Aと、弾性体粒子とメタクリル樹脂とを含む樹脂組成物の層Bを含む積層体上に選択反射層を形成し、光源の600nm〜700nmの波長域中で最大発光強度を示す光の波長λR1よりも長い波長の帯域(λL〜λH)に入射角0度の光を反射する帯域を有する光学素子を、液晶表示装置の照明装置に備えたところ、正面及び斜めからの観察において同様の色バランスがとれた画像を表示でき、耐高温高湿性、及びハンドリング性に優れ、十分な表面硬度を有することを見出した。これらの知見に基づいて、本発明者らはさらに検討を加え、本発明を完成するに至った。 Therefore, the present inventors formed a selective reflection layer on a laminate including a layer A of methacrylic resin having a specific Vicat softening point and the like, and a layer B of a resin composition containing elastic particles and methacrylic resin. An optical element having a band that reflects light having an incident angle of 0 degrees in a wavelength band (λ L to λ H ) longer than the wavelength λ R1 of light that exhibits the maximum emission intensity in the wavelength range of 600 nm to 700 nm of the light source. When equipped with an illuminating device for a liquid crystal display device, it is possible to display an image with the same color balance in front and oblique observation, excellent high-temperature and high-humidity resistance, handling properties, and sufficient surface hardness. I found it. Based on these findings, the present inventors have further studied and completed the present invention.

かくして本発明は、以下のものを含む。
(1) 透明基材と、該透明基材の上に形成された選択反射層とを有する、光源を備えた装置に用いる光学素子であって、
該透明基材が、ビカット軟化点が120℃以上で且つメチルメタクリレート単位70重量%以上を含有するメタクリル樹脂Aにより形成された層Aと、
メチルメタクリレート単位70重量%以上を含有するメタクリル樹脂Bと、弾性体粒子とを含有し、ビカット軟化点が95℃〜115℃で且つ引張破壊ひずみが15%以上である樹脂組成物により形成された層Bとを、
それぞれ少なくとも1層有し、
層Bが少なくとも一方の最表面層となる積層体からなるものであり、
入射角0度の光線を反射する波長帯域の下限λLが、光源が発する光の中で600nm〜700nmの波長帯域で最大発光強度を示す光の波長λR1よりも長い、光学素子。
Thus, the present invention includes the following.
(1) An optical element for use in an apparatus having a light source, which has a transparent base material and a selective reflection layer formed on the transparent base material,
The transparent substrate has a Vicat softening point of 120 ° C. or higher and a layer A formed of a methacrylic resin A containing a methyl methacrylate unit of 70% by weight or more;
It was formed of a resin composition containing methacrylic resin B containing 70% by weight or more of methyl methacrylate units and elastic particles, having a Vicat softening point of 95 ° C. to 115 ° C. and a tensile fracture strain of 15% or more. Layer B,
Each has at least one layer,
Layer B consists of a laminate that is at least one outermost layer,
An optical element in which a lower limit λ L of a wavelength band for reflecting a light beam having an incident angle of 0 degrees is longer than a wavelength λ R1 of light that exhibits a maximum emission intensity in a wavelength band of 600 nm to 700 nm among light emitted from a light source.

(2) 透明基材が、前記層Aの両面に、前記層Bが積層されてなる、平均厚さが100μm未満の積層体である、請求項1に記載の光学素子。 (2) The optical element according to claim 1, wherein the transparent substrate is a laminate having an average thickness of less than 100 μm, wherein the layer B is laminated on both sides of the layer A.

(3) 入射角60度における波長600nm〜700nmの光の平均透過率が40%以上80%以下である、前記の光学素子。
(4) 入射角0度における波長600nm〜700nmの光の平均透過率が60%以上であり、
入射角0度における波長600nm〜700nmの光の平均透過率が入射角60度における波長600nm〜700nmの光の平均透過率より大きい、前記の光学素子。
(5) 入射角60度における波長600nm〜700nmの光の平均透過率が50%以上80%以下である、前記の光学素子。
(3) The said optical element whose average transmittance | permeability of light with a wavelength of 600 nm-700 nm at an incident angle of 60 degrees is 40% or more and 80% or less.
(4) The average transmittance of light having a wavelength of 600 nm to 700 nm at an incident angle of 0 degree is 60% or more,
The optical element described above, wherein an average transmittance of light having a wavelength of 600 nm to 700 nm at an incident angle of 0 degrees is larger than an average transmittance of light having a wavelength of 600 nm to 700 nm at an incident angle of 60 degrees.
(5) The said optical element whose average transmittance | permeability of light with a wavelength of 600 nm-700 nm in the incident angle of 60 degree | times is 50% or more and 80% or less.

(6) 選択反射層がコレステリック規則性を持つ樹脂層を含む、前記の光学素子。
(7) 選択反射層がコレステリック規則性を持つ樹脂層を含み、
該樹脂層のカイラルピッチが400nm以上であり、且つ
入射角0度における選択反射帯域での最大反射率が10%以上40%以下である、前記の光学素子。
(8) 入射角0度における選択反射帯域で最大反射率を示す波長の光を、入射角60度で入射したときの反射率が、入射角0度における前記最大反射率の50%以上90%以下である、前記の光学素子。
(9) 入射角60度における波長600nm〜700nmの光の平均反射率が20%以上60%以下である、前記の光学素子。
(6) The optical element described above, wherein the selective reflection layer includes a resin layer having cholesteric regularity.
(7) The selective reflection layer includes a resin layer having cholesteric regularity,
The above optical element, wherein the chiral pitch of the resin layer is 400 nm or more, and the maximum reflectance in the selective reflection band at an incident angle of 0 degree is 10% or more and 40% or less.
(8) When the light having the wavelength exhibiting the maximum reflectance in the selective reflection band at the incident angle of 0 degrees is incident at the incident angle of 60 degrees, the reflectance is 50% or more and 90% of the maximum reflectance at the incident angle of 0 degrees. The above-mentioned optical element which is the following.
(9) The optical element described above, wherein an average reflectance of light having a wavelength of 600 nm to 700 nm at an incident angle of 60 degrees is 20% or more and 60% or less.

(10) 前記の光学素子と、直線偏光子とを積層させた偏光板。
(11) 前記の光学素子と、位相差素子とを積層させた位相差板。
(12) 光反射素子、光源、光拡散素子、及び前記の光学素子が、この順に配置された照明装置。
(13) 光反射素子、光源、光拡散素子、及び前記の偏光板が、この順に配置された偏光照明装置。
(14) 光反射素子、光源、光拡散素子、前記の光学素子、直線偏光子、液晶パネル及び検光子が、この順に配置された液晶表示装置。
(15) 光源が冷陰極管、熱陰極管、発光ダイオード、及びエレクトロルミネセンスから選択されるものである前記の液晶表示装置。
(10) A polarizing plate in which the optical element and a linear polarizer are laminated.
(11) A retardation plate in which the optical element and a retardation element are laminated.
(12) A lighting device in which a light reflecting element, a light source, a light diffusing element, and the optical element are arranged in this order.
(13) A polarized light illumination device in which a light reflecting element, a light source, a light diffusing element, and the polarizing plate are arranged in this order.
(14) A liquid crystal display device in which a light reflecting element, a light source, a light diffusing element, the optical element, a linear polarizer, a liquid crystal panel, and an analyzer are arranged in this order.
(15) The liquid crystal display device as described above, wherein the light source is selected from a cold cathode tube, a hot cathode tube, a light emitting diode, and electroluminescence.

従来の液晶表示装置では、斜めから観察したときに、赤みを帯びることが多かった。それは、正面から観察したときの青色、緑色及び赤色の光量バランスに対して、斜めから観察したときの赤色の光量が青色及び緑色の光量に比べ相対的に高くなるからである。一方、特許文献1及び2のように斜めから入射する波長710nm、640nm又は610nmの光の透過率を10%以下にしてしまうと、正面から観察したときの青色、緑色及び赤色の光量バランスに対して、斜めから観察したときの赤色の光量が青色及び緑色の光量に比べ相対的に低くなりすぎてしまう。その結果、斜めから液晶表示装置を観察したときに、青みや赤みを帯びたり、暗くなったりする傾向にあった。   Conventional liquid crystal display devices are often reddish when observed obliquely. This is because the amount of red light when viewed from an oblique angle is relatively higher than the amount of blue and green light when compared to the light amount balance of blue, green and red when viewed from the front. On the other hand, if the transmittance of light having a wavelength of 710 nm, 640 nm, or 610 nm incident from an oblique angle is set to 10% or less as in Patent Documents 1 and 2, the light quantity balance of blue, green, and red when viewed from the front is reduced. As a result, the amount of red light when observed from an oblique direction is relatively low compared to the amounts of blue and green light. As a result, when the liquid crystal display device is observed obliquely, it tends to be bluish or reddish or dark.

本発明の光学素子は、斜めから観察したときの青色、緑色及び赤色の色バランスが、正面から観察したときの青色、緑色及び赤色のバランスと同様のバランスに調整できる。その結果、斜めから観察したときに、赤みを帯びたり、青みを帯びたりすることがなくなり、色再現範囲を広くできる。   In the optical element of the present invention, the color balance of blue, green and red when observed from an oblique direction can be adjusted to the same balance as the balance of blue, green and red when observed from the front. As a result, when observed from an oblique direction, the color reproduction range can be widened without redness or bluishness.

本発明の一実施態様の光学素子は、選択反射層がカイラルピッチ400nm以上であるコレステリック樹脂層を含み、且つ入射角0度における選択反射帯域での最大反射率が10%以上40%以下である。コレステリック樹脂層は入射角が大きくなると選択反射帯域が短波長側にシフトするので、本発明の光学素子を光源を有する装置に据え付けると、斜めから観察したときの青色、緑色及び赤色の色バランスが、正面から観察したときの青色、緑色及び赤色のバランスと同様のバランスに調整できる。その結果、斜めから観察したときに、赤みを帯びたり、青みを帯びたりすることがなくなり、色再現範囲を広くすることができる。   An optical element according to an embodiment of the present invention includes a cholesteric resin layer having a selective reflection layer having a chiral pitch of 400 nm or more, and a maximum reflectance in a selective reflection band at an incident angle of 0 degree is 10% or more and 40% or less. . Since the selective reflection band of the cholesteric resin layer shifts to the short wavelength side when the incident angle increases, when the optical element of the present invention is installed in a device having a light source, the color balance of blue, green and red when observed from an oblique direction is increased. It can be adjusted to a balance similar to the balance of blue, green and red when observed from the front. As a result, when observed from an oblique direction, the color reproduction range can be widened without being reddish or bluish.

また、本発明の光学素子は、柔軟で撓み性に優れ、表示画面に干渉縞などの視認不良が起きず、さらに表示画面の額縁付近での光漏れ、色むら、着色等による視認不良が無い液晶表示装置を提供できる。本発明の光学素子は、耐高温高湿性、及びハンドリング性に優れ、十分な表面硬度を有する。さらに、表面硬度が高いので、耐擦傷性にも優れている。   In addition, the optical element of the present invention is flexible and excellent in flexibility, and does not cause visual defects such as interference fringes on the display screen, and further, does not cause visual defects due to light leakage, color unevenness, coloring, etc. near the frame of the display screen. A liquid crystal display device can be provided. The optical element of the present invention is excellent in high-temperature and high-humidity resistance and handling properties, and has a sufficient surface hardness. Furthermore, since the surface hardness is high, it has excellent scratch resistance.

光源の発光スペクトルの一例を示す図。The figure which shows an example of the emission spectrum of a light source. 選択反射帯域を説明するための図。The figure for demonstrating a selective reflection zone | band. 本発明の光学素子(円偏光反射板)の一例を示す図。The figure which shows an example of the optical element (circularly polarized light reflecting plate) of this invention. 本発明の液晶表示装置の一例の構成を示す図。1 is a diagram showing a configuration of an example of a liquid crystal display device of the present invention.

符号の説明Explanation of symbols

1:透明基材
2:配向膜
3:コレステリック樹脂層
11:偏光子Y(検光子)
12:液晶セル
13:偏光子X
17:本発明の光学素子(円偏光反射板)
18:光拡散板
19:冷陰極管
20:反射板
1: Transparent substrate 2: Alignment film 3: Cholesteric resin layer 11: Polarizer Y (analyzer)
12: Liquid crystal cell 13: Polarizer X
17: Optical element of the present invention (circularly polarizing reflector)
18: Light diffuser 19: Cold cathode tube 20: Reflector

本発明の光学素子は、ビカット軟化点が120℃以上で且つメチルメタクリレート単位70重量%以上を含有するメタクリル樹脂Aにより形成された層Aと、
メチルメタクリレート単位70重量%以上を含有するメタクリル樹脂Bと、弾性体粒子とを含有し、ビカット軟化点が95℃〜115℃で且つ引張破壊ひずみが15%以上である樹脂組成物により形成された層Bとを、
それぞれ少なくとも1層有し、
層Bが少なくとも一方の最表面層となる積層体からなる透明基材と、
該透明基材の上に形成された選択反射層とを有し、
入射角0度の光線を反射する波長帯域の下限λLが、光源が発する光の中で600nm〜700nmの波長帯域で最大発光強度を示す光の波長λR1よりも長い光学素子である。
なお、本発明の光学素子は、光源とともに用いられる部材であって、この光源の光出射側に配置されるものである。
The optical element of the present invention has a layer A formed of a methacrylic resin A having a Vicat softening point of 120 ° C. or higher and containing 70% by weight or more of a methyl methacrylate unit,
It was formed of a resin composition containing methacrylic resin B containing 70% by weight or more of methyl methacrylate units and elastic particles, having a Vicat softening point of 95 ° C. to 115 ° C. and a tensile fracture strain of 15% or more. Layer B,
Each has at least one layer,
A transparent substrate made of a laminate in which layer B is at least one outermost surface layer;
A selective reflection layer formed on the transparent substrate,
An optical element having a lower limit λ L of a wavelength band for reflecting a light beam having an incident angle of 0 ° is longer than a wavelength λ R1 of light that exhibits a maximum emission intensity in a wavelength band of 600 nm to 700 nm among light emitted from a light source.
The optical element of the present invention is a member used with a light source, and is disposed on the light emission side of the light source.

本発明の光学素子は、光線を反射する波長帯域(以下、選択反射帯域ということがある。)がある。図2の実線30は入射角0度における反射率の波長依存性を示すものである。選択反射帯域は実線30のように、特定波長域(λLからλHの間の波長域)において反射率が他の部分よりも大きくなっている部分である。図2では選択反射帯域と非選択反射帯域との境界でくっきりと反射率が変化し、グラフが矩形又は台形状を成しているが、反射率が緩やかに変化して、例えば、グラフが放物線のような緩やかな山形形状を成していても良い。ここで選択反射帯域の下限λL及び上限λHは選択反射帯域における最大反射率の1/2倍の反射率を示す波長の中で、それぞれ最も短いもの及び最も長いものである。 The optical element of the present invention has a wavelength band for reflecting light (hereinafter sometimes referred to as a selective reflection band). The solid line 30 in FIG. 2 shows the wavelength dependence of the reflectance at an incident angle of 0 degree. The selective reflection band is a portion where the reflectance is larger than the other portions in a specific wavelength region (a wavelength region between λ L and λ H ) as indicated by a solid line 30. In FIG. 2, the reflectance changes clearly at the boundary between the selective reflection band and the non-selective reflection band, and the graph has a rectangular or trapezoidal shape, but the reflectance changes slowly, for example, the graph is a parabola. A gentle mountain shape such as Here, the lower limit λ L and the upper limit λ H of the selective reflection band are the shortest and the longest, respectively, among the wavelengths showing the reflectance that is ½ times the maximum reflectance in the selective reflection band.

図1は、液晶表示装置に使用されている光源(冷陰極管)の発光スペクトルの一例を示すものである。λR1は光源が発する光の中で600nm〜700nmの波長帯域で最大発光強度を示す光の波長である。
前記の光線を反射する帯域(選択反射帯域)は、入射角によって、波長範囲が変化する。本発明では、入射角0度の光線を反射する帯域の下限波長λLが、前記波長λR1よりも長い。
FIG. 1 shows an example of an emission spectrum of a light source (cold cathode tube) used in a liquid crystal display device. λ R1 is the wavelength of light that exhibits the maximum emission intensity in the wavelength band of 600 nm to 700 nm in the light emitted from the light source.
The wavelength range of the band for reflecting the light beam (selective reflection band) varies depending on the incident angle. In the present invention, the lower limit wavelength λ L of the band for reflecting the light beam having the incident angle of 0 degrees is longer than the wavelength λ R1 .

さらに、本発明の光学素子は、λLが、光源が発する光の中で630〜700nmの波長帯域で最大発光強度を示す光の波長λR2よりも長いことが好ましい。λLがより長い波長になることにより、正面観察したときの色バランスを良くでき、又は色度域に対する色再現範囲の面積比の値を高くすることができる。 Furthermore, in the optical element of the present invention, it is preferable that λ L is longer than the wavelength λ R2 of light that exhibits the maximum emission intensity in the wavelength band of 630 to 700 nm in the light emitted from the light source. By making λ L have a longer wavelength, the color balance when viewed from the front can be improved, or the value of the area ratio of the color reproduction range to the chromaticity range can be increased.

図1ではλR1は約610nmであるので、λLは610nmよりも長い波長にすることが好ましい。図2の実線30で示す選択反射帯域のλLは約680nmである。選択反射帯域の幅(λHとλLとの差)は、好ましくは50nm以上、特に好ましくは80nm以上である。 In FIG. 1, since λ R1 is about 610 nm, λ L is preferably set to a wavelength longer than 610 nm. The selective reflection band λ L shown by the solid line 30 in FIG. 2 is about 680 nm. The width of the selective reflection band (difference between λ H and λ L ) is preferably 50 nm or more, particularly preferably 80 nm or more.

入射角0度における選択反射帯域の最大反射率は、好ましくは10%以上40%以下、より好ましくは15%以上35%以下である。最大反射率が上記範囲にあると、液晶表示装置の表示画面を斜めから観察した場合において、正面から観察した場合と同様の色バランスがとれた画像を得ることができる。最大反射率が低いと斜めから観察したときに画像が赤みを帯びる傾向になる。最大反射率が高いと斜めから観察した時に画像が青みを帯びる傾向になる。   The maximum reflectance of the selective reflection band at an incident angle of 0 degree is preferably 10% to 40%, more preferably 15% to 35%. When the maximum reflectance is in the above range, when the display screen of the liquid crystal display device is observed obliquely, an image having the same color balance as that observed from the front can be obtained. When the maximum reflectance is low, the image tends to be reddish when observed from an oblique direction. When the maximum reflectance is high, the image tends to be bluish when observed from an oblique direction.

本発明の光学素子は、入射角0度における選択反射帯域で最大反射率を示す波長の光を入射角60度で入射したときの反射率が、入射角0度における前記最大反射率の、好ましくは50%以上90%以下、より好ましくは60%以上85%以下である。   In the optical element of the present invention, the reflectance when the light having the wavelength exhibiting the maximum reflectance in the selective reflection band at the incident angle of 0 degrees is incident at the incident angle of 60 degrees is preferably the maximum reflectance at the incident angle of 0 degrees. Is from 50% to 90%, more preferably from 60% to 85%.

本発明の光学素子は、入射角0度における波長600nm〜700nmの光の平均透過率が、好ましくは60%以上、より好ましくは70%以上である。さらに入射角0度における波長600nm〜700nmの光の平均透過率が、後記の入射角60度における波長600nm〜700nmの光の平均透過率より大きいことが好ましい。具体的には、入射角60度における波長600nm〜700nmの光の平均透過率が、入射角0度における波長600nm〜700nmの光の平均透過率の94%以下であることが好ましい。   In the optical element of the present invention, the average transmittance of light having a wavelength of 600 nm to 700 nm at an incident angle of 0 degree is preferably 60% or more, more preferably 70% or more. Furthermore, it is preferable that the average transmittance of light having a wavelength of 600 nm to 700 nm at an incident angle of 0 ° is larger than the average transmittance of light having a wavelength of 600 nm to 700 nm at an incident angle of 60 ° described later. Specifically, the average transmittance of light having a wavelength of 600 nm to 700 nm at an incident angle of 60 degrees is preferably 94% or less of the average transmittance of light having a wavelength of 600 nm to 700 nm at an incident angle of 0 degrees.

青色光及び緑色光の入射角0度における光線透過率は、赤色光に対する光量バランスを考慮して適宜選択できる。入射角0度における青色光(波長400nm〜500nm)及び緑色光(波長500nm〜600nm)の平均透過率は、好ましくは60%以上、より好ましくは70%以上である。なお、本明細書において平均透過率とは、10nmの波長間隔で測定した透過率の算術平均値である。   The light transmittance of blue light and green light at an incident angle of 0 degree can be appropriately selected in consideration of the light quantity balance with respect to red light. The average transmittance of blue light (wavelength 400 nm to 500 nm) and green light (wavelength 500 nm to 600 nm) at an incident angle of 0 degree is preferably 60% or more, more preferably 70% or more. In the present specification, the average transmittance is an arithmetic average value of transmittance measured at a wavelength interval of 10 nm.

前記の選択反射帯域は、光線の入射角度が大きくなると短波長側にシフトすることが好ましい。具体的には入射角60度において選択反射帯域が波長λR1又はλR2を含むようになることが好ましい。入射角が大きくなると選択反射帯域は短波長側にシフトする。これによって、入射角60度における波長600nm〜700nmの光の平均透過率を下げることができる。 The selective reflection band is preferably shifted to the short wavelength side as the incident angle of light increases. Specifically, the selective reflection band preferably includes the wavelength λ R1 or λ R2 at an incident angle of 60 degrees. As the incident angle increases, the selective reflection band shifts to the short wavelength side. Thereby, the average transmittance of light having a wavelength of 600 nm to 700 nm at an incident angle of 60 degrees can be lowered.

図2の破線31は、入射角60度における選択反射帯域の一例を示すものである。図2では選択反射帯域の下限が約610nmになっている。
本発明の光学素子は、その入射角60度における波長600nm〜700nmの光の平均透過率が、好ましくは40%以上80%以下、より好ましくは50%以上80%以下である。光線透過率が上記範囲未満になると、斜めから観察したときの表示画像が青みを帯る傾向になる。光線透過率が上記範囲を超えると斜めから観察したときの表示画像が赤みを帯びる傾向になる。
A broken line 31 in FIG. 2 shows an example of the selective reflection band at an incident angle of 60 degrees. In FIG. 2, the lower limit of the selective reflection band is about 610 nm.
In the optical element of the present invention, the average transmittance of light having a wavelength of 600 nm to 700 nm at an incident angle of 60 degrees is preferably 40% to 80%, more preferably 50% to 80%. When the light transmittance is less than the above range, the display image when observed obliquely tends to be bluish. When the light transmittance exceeds the above range, the display image when observed from an oblique angle tends to be reddish.

本発明の光学素子では、入射角60度における青色光(波長400nm〜500nm)及び緑色光(波長500nm〜600nm)の平均透過率が、好ましくは60%以上、より好ましくは70%以上である。
また、入射角60度における波長600nm〜700nmの光の平均透過率は、入射角60度における青色光(波長400nm〜500nm)及び緑色光(波長500〜600nm)の平均透過率よりも小さいことが好ましく、具体的には入射角60度における青色光(波長400〜500nm)及び緑色光(波長500nm〜600nm)の平均透過率よりも5〜30%小さい方が好ましい。
In the optical element of the present invention, the average transmittance of blue light (wavelength 400 nm to 500 nm) and green light (wavelength 500 nm to 600 nm) at an incident angle of 60 degrees is preferably 60% or more, more preferably 70% or more.
Further, the average transmittance of light having a wavelength of 600 nm to 700 nm at an incident angle of 60 degrees may be smaller than the average transmittance of blue light (wavelength of 400 nm to 500 nm) and green light (wavelength of 500 to 600 nm) at an incident angle of 60 degrees. More specifically, it is preferably 5 to 30% smaller than the average transmittance of blue light (wavelength 400 to 500 nm) and green light (wavelength 500 nm to 600 nm) at an incident angle of 60 degrees.

本発明の光学素子は、入射角60度における波長600nm〜700nmの光の平均反射率が、好ましくは20%以上60%以下、より好ましく25%以上50%以下である。   In the optical element of the present invention, the average reflectance of light having a wavelength of 600 nm to 700 nm at an incident angle of 60 degrees is preferably 20% to 60%, more preferably 25% to 50%.

〔透明基材〕
本発明の光学素子を構成する透明基材は、層Aと層Bとをそれぞれ少なくとも1層有し、層Bが最表面層となる積層体からなる。また、透明基材は、全体の厚さが100μm未満である。
(Transparent substrate)
The transparent substrate constituting the optical element of the present invention comprises a laminate having at least one layer A and one layer B, with the layer B being the outermost layer. The transparent substrate has an overall thickness of less than 100 μm.

<メタクリル樹脂>
層A及び層Bはメタクリル樹脂を含む層である。本発明に用いるメタクリル樹脂は、メチルメタクリレート単位を70重量%以上、好ましくは70〜98重量%、より好ましくは70〜95重量%、特に好ましくは75〜95重量%含有する。メタクリル樹脂がメチルメタクリレートの単独重合体でない場合、これと共重合可能なモノマー単位の含有量は、30重量%以下、好ましくは2〜30重量%、より好ましくは5〜30重量%、特に好ましくは5〜25重量%である。メタクリル樹脂は、メチルメタクリレートと、必要に応じて用いられるこれと共重合可能なモノマーとを、常法に従って重合することにより得られる。
<Methacrylic resin>
Layer A and layer B are layers containing a methacrylic resin. The methacrylic resin used in the present invention contains methyl methacrylate units in an amount of 70% by weight or more, preferably 70 to 98% by weight, more preferably 70 to 95% by weight, and particularly preferably 75 to 95% by weight. When the methacrylic resin is not a homopolymer of methyl methacrylate, the content of monomer units copolymerizable therewith is 30% by weight or less, preferably 2-30% by weight, more preferably 5-30% by weight, particularly preferably 5 to 25% by weight. The methacrylic resin is obtained by polymerizing methyl methacrylate and a monomer copolymerizable with methyl methacrylate according to a conventional method.

共重合可能なモノマーとしては、N−アルキルマレイミド;無水マレイン酸;エステル部分に炭素数5〜22の脂環式炭化水素基を有するメタクリル酸エステル化合物;スチレン、α−メチルスチレンなどの芳香族ビニル化合物;アクリル酸メチル、アクリル酸エチルなどのアクリル酸アルキルエステル;など、脂肪族性の炭素−炭素二重結合を分子内に1つ有する化合物が挙げられる。芳香族ビニル化合物は、メチルメタクリレートとN−アルキルマレイミドや無水マレイン酸との共重合反応性を高めることができる。また、アクリル酸アルキルエステルを共重合することで、樹脂の高温での熱分解を抑制することができる。
メチルメタクリレートと共重合可能なモノマーの種類や使用割合を制御すること、他の配合剤を用いることなどにより、層A及び層Bを形成することができる。
Examples of the copolymerizable monomer include N-alkylmaleimide; maleic anhydride; a methacrylic acid ester compound having an alicyclic hydrocarbon group having 5 to 22 carbon atoms in the ester moiety; and aromatic vinyl such as styrene and α-methylstyrene. Examples thereof include compounds having one aliphatic carbon-carbon double bond in the molecule, such as compounds; alkyl acrylates such as methyl acrylate and ethyl acrylate; The aromatic vinyl compound can increase the copolymerization reactivity of methyl methacrylate with N-alkylmaleimide or maleic anhydride. Moreover, the thermal decomposition of resin at high temperature can be suppressed by copolymerizing alkyl acrylate.
The layer A and the layer B can be formed by controlling the type and use ratio of the monomer copolymerizable with methyl methacrylate and using other compounding agents.

透明基材を構成する層Aは、ビカット軟化点が120℃以上で且つメチルメタクリレート単位70重量%以上を含有するメタクリル樹脂Aにより形成された層である。
層Bは、メチルメタクリレート単位70重量%以上を含有するメタクリル樹脂Bと、数平均粒子径2.0μm以下の弾性体粒子とを含有し、ビカット軟化点が95℃〜115℃で、引張破壊ひずみが15%以上である樹脂組成物により形成された層である。
本発明において、ビカット軟化点及び引張破断ひずみは、実施例にて採用された条件で測定された値である。更に、本発明の光学素子は、少なくとも一方の最表面層が層Bである。
Layer A constituting the transparent substrate is a layer formed of methacrylic resin A having a Vicat softening point of 120 ° C. or higher and containing 70% by weight or more of methyl methacrylate units.
Layer B contains methacrylic resin B containing 70% by weight or more of methyl methacrylate units and elastic particles having a number average particle diameter of 2.0 μm or less, and has a Vicat softening point of 95 ° C. to 115 ° C., and has a tensile fracture strain. Is a layer formed of a resin composition having 15% or more.
In the present invention, Vicat softening point and tensile breaking strain are values measured under the conditions employed in the examples. Furthermore, in the optical element of the present invention, at least one outermost surface layer is the layer B.

層Aを構成するメタクリル樹脂Aは、ビカット軟化点が120℃以上、好ましくは120〜150℃のものである。
このようなビカット軟化点を与えるメタクリル樹脂Aとしては、メチルメタクリレート単位の他に、N−アルキルマレイミド単位、無水マレイン酸単位、及びエステル部分に炭素数5〜22の脂環式炭化水素基を有するメタクリル酸エステル化合物単位のいずれか1種以上を2〜30重量%、好ましくは5〜20重量%含有するものが好適な例として挙げられる。メチルメタクリレート単位以外の単位の割合が2重量%未満では耐熱性の改善効果が低下傾向になる、30重量%を超えると成形性が損なわれる傾向になる。もちろん、メタクリル樹脂Aは、ビカット軟化点が規定の範囲である限りにおいて、N−アルキルマレイミド単位、無水マレイン酸単位、及びエステル部分に炭素数5〜22の脂環式炭化水素基を有するメタクリル酸エステル化合物単位以外の単位を有していても良い。
The methacrylic resin A constituting the layer A has a Vicat softening point of 120 ° C. or higher, preferably 120 to 150 ° C.
As the methacrylic resin A giving such a Vicat softening point, in addition to the methyl methacrylate unit, the N-alkylmaleimide unit, the maleic anhydride unit, and the ester moiety have an alicyclic hydrocarbon group having 5 to 22 carbon atoms. A suitable example includes 2 to 30% by weight, preferably 5 to 20% by weight, of any one or more of the methacrylic acid ester compound units. If the proportion of units other than methyl methacrylate units is less than 2% by weight, the effect of improving heat resistance tends to decrease, and if it exceeds 30% by weight, moldability tends to be impaired. Of course, methacrylic resin A has N-alkylmaleimide units, maleic anhydride units, and alicyclic hydrocarbon groups having 5 to 22 carbon atoms in the ester portion as long as the Vicat softening point is within the specified range. You may have units other than an ester compound unit.

N−アルキルマレイミド単位の中でも、特にアルキル部分が、メチル、イソプロピル、t−ブチル、シクロへキシルなどの、メチル基又は炭素数3〜7の分岐若しくは環状のアルキル基であるものが好ましい。アルキル部分が、エチル、n−プロピル、n−ブチル等のノルマルアルキル基であるものは耐熱性の改善効果が小さくなる傾向がある。また、芳香族基でN−置換されたものは、得られた共重合体が黄色に着色し、光線透過率が低下傾向になる。   Among the N-alkylmaleimide units, those in which the alkyl moiety is a methyl group or a branched or cyclic alkyl group having 3 to 7 carbon atoms such as methyl, isopropyl, t-butyl, cyclohexyl and the like are particularly preferable. When the alkyl moiety is a normal alkyl group such as ethyl, n-propyl, n-butyl, etc., the heat resistance improving effect tends to be small. Further, in the case of N-substituted with an aromatic group, the obtained copolymer is colored yellow, and the light transmittance tends to decrease.

エステル部分に炭素数5〜22の脂環式炭化水素基を有するメタクリル酸エステル化合物単位を共重合しても良い。炭素数5〜22の脂環式炭化水素基としては、例えば、シクロペンチル、シクロへキシル、ノルボルニル、トリシクロ[5.2.1.02,6]デカ−8−イル等が挙げられる。 You may copolymerize the methacrylic acid ester compound unit which has a C5-C22 alicyclic hydrocarbon group in an ester part. Examples of the alicyclic hydrocarbon group having 5 to 22 carbon atoms include cyclopentyl, cyclohexyl, norbornyl, tricyclo [5.2.1.0 2,6 ] dec-8-yl and the like.

層Bを構成する樹脂組成物は、ビカット軟化点が95℃〜115℃、引張破壊ひずみが15%以上のものである。この樹脂組成物は、メタクリル樹脂Bに弾性体粒子を配合したものである。   The resin composition constituting the layer B has a Vicat softening point of 95 ° C. to 115 ° C. and a tensile fracture strain of 15% or more. This resin composition is a mixture of methacrylic resin B with elastic particles.

<弾性体粒子>
本発明に用いられる弾性体粒子は、ゴム状弾性体からなる粒子である。ゴム状弾性体としては、アクリル酸エステル系ゴム状重合体、ブタジエンを主成分とするゴム状重合体、エチレン−酢酸ビニル共重合体等が挙げられる。アクリル酸エステル系ゴム状重合体としてはブチルアクリレ−ト、2−エチルヘキシルアクリレ−ト等を主成分とするものがある。これらの内ブチルアクリレ−トを主成分としたアクリル酸エステル系重合体及びブタジエンを主成分とするゴム状重合体が好ましい。弾性体粒子は、二種の重合体が層状になったものであってもよく、その代表例としては、ブチルアクリレ−ト等のアルキルアクリレ−トとスチレンのグラフト化ゴム弾性成分と、ポリメチルメタクリレ−ト及び/又はメチルメタクリレ−トとアルキルアクリレ−トの共重合体からなる硬質樹脂層とがコア−シェル構造で層を形成している弾性体粒子が挙げられる。
<Elastic particles>
The elastic particles used in the present invention are particles made of a rubber-like elastic body. Examples of the rubber-like elastic body include an acrylate-based rubber-like polymer, a rubber-like polymer containing butadiene as a main component, and an ethylene-vinyl acetate copolymer. Examples of the acrylic ester rubbery polymer include those containing butyl acrylate, 2-ethylhexyl acrylate, or the like as a main component. Of these, acrylate polymers based on butyl acrylate and rubbery polymers based on butadiene are preferred. The elastic particles may be formed by laminating two kinds of polymers, and typical examples thereof include an alkyl acrylate such as butyl acrylate, a grafted rubber elastic component of styrene, and polymethyl. Examples thereof include elastic particles in which a hard resin layer made of a copolymer of methacrylate and / or methyl methacrylate and an alkyl acrylate forms a core-shell structure.

本発明に用いられる弾性体粒子は、メタクリル樹脂中に分散した状態における数平均粒径が好ましくは2.0μm以下、より好ましくは0.1〜1.0μm、特に好ましくは0.1〜0.5μmである。弾性体粒子の一次粒子径が小さくても、凝集などによって形成される二次粒子の数平均粒径が大きいと、透明基材はヘイズ(曇り度)が高くなりすぎ、光線透過率が低くなるので、視認側には適さない傾向になる。また、数平均粒径が小さくなりすぎると可撓性が低下する傾向にある。   The elastic particles used in the present invention preferably have a number average particle diameter in a state dispersed in a methacrylic resin of 2.0 μm or less, more preferably 0.1 to 1.0 μm, particularly preferably 0.1 to 0.00. 5 μm. Even if the primary particle diameter of the elastic particles is small, if the number average particle diameter of the secondary particles formed by agglomeration or the like is large, the transparent substrate has too high haze (cloudiness) and the light transmittance is low. Therefore, it tends to be unsuitable for the viewing side. Moreover, when the number average particle size becomes too small, the flexibility tends to decrease.

本発明において、弾性体粒子の波長380nm〜780nmにおける屈折率na(λ)は、マトリックスとなるメタクリル樹脂の波長380nm〜780nmにおける屈折率nb(λ)との間に、|na(λ)−nb(λ)| ≦ 0.05の関係を満たすことが好ましい。特に、|na(λ)−nb(λ)| ≦ 0.045であることがより好ましい。なお、na(λ)及びnb(λ)は、波長λにおける主屈折率の平均値である。|na(λ)−nb(λ)|の値が上記値を超える場合には、界面での屈折率差によって生じる界面反射により、透明性が低下傾向になる。 In the present invention, the refractive index n a of the wavelength 380nm~780nm of elastic particles (lambda) is between the refractive index n b (λ) at a wavelength 380nm~780nm methacrylic resin as a matrix, | n a (lambda ) −n b (λ) | ≦ 0.05 is preferably satisfied. In particular, it is more preferable that | n a (λ) −n b (λ) | ≦ 0.045. Incidentally, n a (lambda) and n b (lambda) is the average value of the principal refractive index at a wavelength lambda. When the value of | n a (λ) −n b (λ) | exceeds the above value, transparency tends to decrease due to interface reflection caused by a difference in refractive index at the interface.

本発明に用いられる弾性体粒子として、多層構造のアクリルゴム粒子を用いた樹脂組成物が特に好適である。多層構造のアクリルゴム粒子を用いると、ビカット軟化点を必要以上に低下させることなく引張破断ひずみを15%以上にすることが容易にできる。多層構造のアクリルゴム粒子は公知の方法により製造することができる(例えば特開昭57−200412号公報など)。   As the elastic particles used in the present invention, a resin composition using acrylic rubber particles having a multilayer structure is particularly suitable. When acrylic rubber particles having a multilayer structure are used, the tensile breaking strain can be easily increased to 15% or more without lowering the Vicat softening point more than necessary. The acrylic rubber particles having a multilayer structure can be produced by a known method (for example, JP-A-57-200412).

弾性体粒子の添加量としては、樹脂組成物全体量の20〜60重量%であることが好ましい。弾性体粒子の量が少な過ぎると、引っ張り破壊ひずみ改良の効果が低下傾向になり、逆に多すぎるとビカット軟化点が低下気味になり、フィルムとしての耐熱性が低下傾向になる。   The addition amount of the elastic particles is preferably 20 to 60% by weight of the total amount of the resin composition. If the amount of the elastic particles is too small, the effect of improving the tensile fracture strain tends to decrease. Conversely, if the amount is too large, the Vicat softening point tends to decrease, and the heat resistance as a film tends to decrease.

メタクリル樹脂Bとしては、メチルメタクリレート単位以外の単位を含まないものや、メチルメタクリレート単位以外にアクリル酸アルキルエステル単位を含むものが好適である。更に必要に応じて芳香族ビニル化合物単位を含むこともできる。   As the methacrylic resin B, those containing no units other than methyl methacrylate units and those containing alkyl acrylate units other than methyl methacrylate units are suitable. Furthermore, an aromatic vinyl compound unit can also be included as needed.

メタクリル樹脂Bと多層構造のアクリルゴム粒子とを含有する樹脂組成物は、例えば、「デルペットSR」(製品名、旭化成ケミカルズ社製)などの耐衝撃性PMMA樹脂として市販されている。   Resin compositions containing methacrylic resin B and multilayered acrylic rubber particles are commercially available as impact-resistant PMMA resins such as “Delpet SR” (product name, manufactured by Asahi Kasei Chemicals Corporation).

透明基材は、層A及び層B以外に、他の樹脂層を有していてもよい。他の樹脂層を構成する樹脂としては、上記以外のメタクリル樹脂、ポリスチレン樹脂、アクリロニトリル−スチレン共重合体、メチルメタクリレート−スチレン共重合体等が挙げられる。また、これらから選ばれる2種以上を混練した樹脂組成物を使用しても良い。   The transparent substrate may have other resin layers in addition to the layer A and the layer B. Examples of the resin constituting the other resin layer include methacrylic resins, polystyrene resins, acrylonitrile-styrene copolymers, methyl methacrylate-styrene copolymers other than those described above. Moreover, you may use the resin composition which knead | mixed 2 or more types chosen from these.

層A、層B、及び他の樹脂層には、必要により他の添加剤が含まれていてもよい。添加剤としては、フェノール系酸化防止剤、リン系酸化防止剤、イオウ系酸化防止剤等の酸化防止剤;ベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤、ベンゾエート系紫外線吸収剤、ベンゾフェノン系紫外線吸収剤等の紫外線吸収剤;ヒンダードアミン系光安定剤等の光安定剤;染料や顔料等の着色剤;脂肪族アルコールのエステル、多官能アルコールのエステル、脂肪酸アミド、無機粒子等の滑剤;トリエステル系可塑剤、フタル酸エステル系可塑剤、脂肪酸−塩基酸エステル系可塑剤等の可塑剤等が挙げられる。   Layer A, layer B, and other resin layers may contain other additives as necessary. Additives include: antioxidants such as phenolic antioxidants, phosphorus antioxidants, sulfur antioxidants; UV absorption such as benzotriazole UV absorbers, benzoate UV absorbers, benzophenone UV absorbers Agents; Light stabilizers such as hindered amine light stabilizers; Colorants such as dyes and pigments; Lubricants such as esters of aliphatic alcohols, esters of polyfunctional alcohols, fatty acid amides, inorganic particles; Triester plasticizers, phthalic acid Examples thereof include plasticizers such as ester plasticizers and fatty acid-basic acid ester plasticizers.

本発明に用いられる透明基材は、その製造方法によって限定されないが、生産性や厚さ精度に優れる点からTダイを用いた溶融共押出成形法で得られたものが好ましい。
Tダイを用いた溶融共押出成形法では、メタクリル樹脂A、樹脂組成物、及び必要に応じて形成されるその他の樹脂層を構成する樹脂を、それぞれ別個の押出機にて溶融し、溶融状態で積層した後に、Tダイからシート状に押し出し、シートを冷却ロールで引き取ることで、一気に積層構造の透明基材を作成することができる。
Although the transparent base material used for this invention is not limited by the manufacturing method, What was obtained by the melt coextrusion molding method using T die from the point which is excellent in productivity and thickness precision is preferable.
In the melt coextrusion molding method using a T-die, the methacrylic resin A, the resin composition, and other constituent resin layers that are formed as necessary are melted in separate extruders to obtain a molten state. After laminating, a transparent substrate having a laminated structure can be created at a stretch by extruding the sheet from a T-die and pulling the sheet with a cooling roll.

この際に、Tダイから押し出された直後のシート厚さTtと冷却ロールで引き取られた後のシート厚さTrとの比(Tt/Tr)が大きいほど透明基材の表面粗さは大きくなる。TtとTrの値を変更するためには、Tダイのスリットの間隙、冷却ロールの回転速度を変更する必要があるが、これらは透明基材の厚さむら等、他の品質にも影響を与えるため限界がある。一般的には、Tt/Trを5〜40の間で調整することが好ましい。   At this time, the surface roughness of the transparent substrate increases as the ratio (Tt / Tr) between the sheet thickness Tt immediately after being pushed out from the T-die and the sheet thickness Tr after being taken out by the cooling roll increases. . In order to change the values of Tt and Tr, it is necessary to change the gap between the slits of the T die and the rotation speed of the cooling roll, but these also affect other qualities such as uneven thickness of the transparent substrate. There are limits to give. Generally, it is preferable to adjust Tt / Tr between 5 and 40.

透明基材では層Bが最表面層となるように積層されるが、透明基材製造時において最表面層となった層Bを冷却ロールに接触させないようにするのが好ましい。すなわち、最表面層となった層Bとは反対の側の表面が冷却ロールに接触するようにすることが好ましい。共押出成形直後の層Bに冷却ロールを接触させると、弾性体粒子によって形成された表面突起が押しつぶされて、表面粗さが小さくなってしまう可能性もある。また、Tダイから押し出されたシートを平行な2本の金属ロールで挟み込む方法も一般的に使用されているが、斯様な方法でも表面の突起が押しつぶされて表面粗さが小さくなってしまう。層Bが配置されてなる最表面層は、層Bの温度が樹脂のガラス転移点以下に冷却された後に、他ロールに接触させることが好ましい。層Bを層Aの両面に形成した場合、一方の層Bだけは冷却ロールに接触させることができるが、もう一方の層Bは最表面層とするために冷却ロールに接触させないことが好ましい。   In a transparent base material, it laminates | stacks so that the layer B may become the outermost surface layer, but it is preferable not to contact the cooling roll with the layer B which became the outermost surface layer at the time of transparent base material manufacture. That is, it is preferable that the surface on the side opposite to the layer B that is the outermost surface layer is in contact with the cooling roll. When the cooling roll is brought into contact with the layer B immediately after the coextrusion molding, the surface protrusion formed by the elastic particles may be crushed and the surface roughness may be reduced. In addition, a method of sandwiching a sheet extruded from a T-die between two parallel metal rolls is also generally used, but even with such a method, surface protrusions are crushed and the surface roughness is reduced. . The outermost surface layer on which the layer B is disposed is preferably brought into contact with another roll after the temperature of the layer B is cooled below the glass transition point of the resin. When layer B is formed on both sides of layer A, only one layer B can be brought into contact with the cooling roll, but the other layer B is preferably not brought into contact with the cooling roll in order to be the outermost surface layer.

透明基材は、各層を構成するフィルムを従来公知の成形法によって用意し、これらを接着剤で貼りあわせて製造することも可能である。
接着剤としては、アクリル系接着剤、ウレタン系接着剤、ポリエステル系接着剤、ポリビニルアルコール系接着剤、ポリオレフィン系接着剤、変性ポリオレフィン系接着剤、ポリビニルアルキルエーテル系接着剤、ゴム系接着剤、エチレン−酢酸ビニル系接着剤、塩化ビニル−酢酸ビニル系接着剤、SEBS(スチレン−エチレン−ブチレン−スチレン共重合体)系接着剤、SIS(スチレン−イソプレン−スチレンブロック共重合体)系接着剤、エチレン−スチレン共重合体などのエチレン系接着剤、エチレン−(メタ)アクリル酸メチル共重合体、エチレン−(メタ)アクリル酸エチル共重合体などのアクリル酸エステル系接着剤などが挙げられる。これらの内、接着後に所定の弾性を維持するものがより好ましく、そのような接着剤としては、SEBS系接着剤、SIS系接着剤、エチレン−酢酸ビニル系接着剤を挙げることができる。
この接着剤からなる層の平均厚さは、通常0.01〜30μm、好ましくは0.1〜15μmである。
The transparent substrate can be produced by preparing films constituting each layer by a conventionally known molding method and bonding them together with an adhesive.
Adhesives include acrylic adhesives, urethane adhesives, polyester adhesives, polyvinyl alcohol adhesives, polyolefin adhesives, modified polyolefin adhesives, polyvinyl alkyl ether adhesives, rubber adhesives, ethylene -Vinyl acetate adhesive, vinyl chloride-vinyl acetate adhesive, SEBS (styrene-ethylene-butylene-styrene copolymer) adhesive, SIS (styrene-isoprene-styrene block copolymer) adhesive, ethylene -Ethylene-based adhesives such as styrene copolymer, acrylic acid ester-based adhesives such as ethylene- (meth) methyl acrylate copolymer, ethylene- (meth) ethyl acrylate copolymer, and the like. Of these, those that maintain a predetermined elasticity after bonding are more preferable, and examples of such adhesives include SEBS adhesives, SIS adhesives, and ethylene-vinyl acetate adhesives.
The average thickness of the layer made of this adhesive is usually 0.01 to 30 μm, preferably 0.1 to 15 μm.

本発明においては、透明基材全体の厚さは100μm以下であることが好ましい。透明基材全体の厚さが100μmより厚いと、屈曲性が低下傾向になる。
また、透明基材は層Aの合計厚さが30μm以上であって、かつ層Bの合計厚さが透明基材全体の厚さの10%以上であることが好ましく、30%以上であることがより好ましい。層Aの合計厚さが30μmより薄いと、耐熱性が低下傾向になる。また層Bの合計厚さが透明基材全体の厚さの10%より小さいと、屈曲性、耐衝撃性が低下傾向になる。また、層A及び層Bそれぞれの一層の厚さは、いずれも1μm以上とするのが、生産性と光学特性とのバランスの観点から望ましい。
In the present invention, the thickness of the entire transparent substrate is preferably 100 μm or less. If the thickness of the entire transparent substrate is greater than 100 μm, the flexibility tends to decrease.
The transparent base material preferably has a total thickness of layer A of 30 μm or more and a total thickness of layer B of 10% or more of the total thickness of the transparent base material, preferably 30% or more. Is more preferable. When the total thickness of the layer A is thinner than 30 μm, the heat resistance tends to decrease. On the other hand, if the total thickness of the layer B is less than 10% of the total thickness of the transparent substrate, the flexibility and impact resistance tend to decrease. Further, the thickness of each layer A and layer B is preferably 1 μm or more from the viewpoint of the balance between productivity and optical characteristics.

本発明において、最表面層となった層Bの表面粗さ(Ra)は、好ましくは8〜30nm、より好ましくは10〜20nmである。表面粗さが小さ過ぎると、透明基材の滑り性が悪化し、操作性が低下傾向になる。例えば、透明基材をロールトゥロールで搬送する際に、搬送ロールに透明基材が張り付き、しわが入ったり、破断したりする。また透明基材をロールとして巻き取る際には、透明基材同士でこすれ、傷がついたり、透明基材間の空気抜けが十分に行われず、巻き取りロールの形状が悪化する場合がある。
一方で表面粗さが大き過ぎると、表面での光の散乱により、透明基材の透明性が低下傾向になる。
In the present invention, the surface roughness (Ra) of the layer B which is the outermost surface layer is preferably 8 to 30 nm, more preferably 10 to 20 nm. If the surface roughness is too small, the slipperiness of the transparent substrate is deteriorated and the operability tends to be lowered. For example, when a transparent base material is transported by roll-to-roll, the transparent base material sticks to the transport roll, and wrinkles or breaks. Moreover, when winding a transparent base material as a roll, it rubs between transparent base materials, a damage | wound is carried out, the air escape between transparent base materials is not fully performed, and the shape of a winding roll may deteriorate.
On the other hand, if the surface roughness is too large, the transparency of the transparent substrate tends to decrease due to light scattering on the surface.

層Bが配置されてなる最表面層の表面粗さは、層Bに含まれる弾性体粒子の量や、透明基材の製造方法を制御することにより、上記範囲の値にすることができる。一般に、弾性体粒子の添加量が多いほど、表面粗さは大きくなる。   The surface roughness of the outermost surface layer on which the layer B is arranged can be set to a value within the above range by controlling the amount of elastic particles contained in the layer B and the method for producing the transparent substrate. Generally, the surface roughness increases as the amount of the elastic particles added increases.

透明基材は、ハードコート層、反射防止層、防汚層、防眩層などの機能層が更に積層されたものであることが好ましい。各機能層は、表示素子製造に採用される通常の機能層を選択すればよく、積層方法は常法に従えば良い。   The transparent substrate is preferably a laminate in which functional layers such as a hard coat layer, an antireflection layer, an antifouling layer and an antiglare layer are further laminated. As each functional layer, a normal functional layer employed in manufacturing a display element may be selected, and a laminating method may follow a conventional method.

(ハードコート層)
ハードコート層は、表面硬度を高める機能を有する層であり、JIS K5600−5−4で示す鉛筆硬度試験(試験板はガラス板を用いる)で「H」以上の硬度を示すことが好ましい。このようなハードコート層が設けられた透明基材は、その鉛筆硬度が4H以上になることが好ましい。ハードコート層を形成する材料(ハードコート材料)としては、熱や光で硬化する材料であることが好ましく、例えば、有機シリコーン系、メラミン系、エポキシ系、アクリル系、ウレタンアクリレート系などの有機ハードコート材料;二酸化ケイ素などの無機ハードコート材料;などを挙げることができる。これらの中でも、接着力が良好であり、生産性に優れる観点から、ウレタンアクリレート系および多官能アクリレート系ハードコート材料が好ましい。
(Hard coat layer)
The hard coat layer is a layer having a function of increasing the surface hardness, and preferably exhibits a hardness of “H” or more in a pencil hardness test (a test plate is a glass plate) shown in JIS K5600-5-4. The transparent substrate provided with such a hard coat layer preferably has a pencil hardness of 4H or higher. The material for forming the hard coat layer (hard coat material) is preferably a material that is cured by heat or light. For example, organic hard such as organic silicone, melamine, epoxy, acrylic, urethane acrylate, etc. Coating materials; inorganic hard coat materials such as silicon dioxide; and the like. Among these, urethane acrylate-based and polyfunctional acrylate-based hard coat materials are preferable from the viewpoint of good adhesive strength and excellent productivity.

ハードコート層は、所望により、屈折率の調整、曲げ弾性率の向上、体積収縮率の安定化、並びに耐熱性、帯電防止性、および防眩性などの向上を図る目的で、各種フィラーを含有できる。また、ハードコート層は、酸化防止剤、紫外線吸収剤、光安定剤、帯電防止剤、レベリング剤、および消泡剤などの添加剤を含有できる。   The hard coat layer contains various fillers for the purpose of adjusting the refractive index, improving the flexural modulus, stabilizing the volume shrinkage, and improving heat resistance, antistatic properties, and antiglare properties, as desired. it can. Further, the hard coat layer can contain additives such as an antioxidant, an ultraviolet absorber, a light stabilizer, an antistatic agent, a leveling agent, and an antifoaming agent.

(反射防止層)
反射防止層は、外光の移りこみを防止するための層であり、透明基材の表面(外部に露出する面)に直接またはハードコート層等の他の層を介して積層される。反射防止層が設けられた透明基材は、入射角5°、波長430nm〜700nmにおける反射率が2.0%以下であることが好ましく、波長550nmにおける反射率が1.0%以下であることが好ましい。
(Antireflection layer)
The antireflection layer is a layer for preventing the transfer of external light, and is laminated on the surface of the transparent substrate (surface exposed to the outside) directly or via another layer such as a hard coat layer. The transparent substrate provided with the antireflection layer preferably has an incident angle of 5 °, a reflectance at a wavelength of 430 nm to 700 nm of 2.0% or less, and a reflectance at a wavelength of 550 nm of 1.0% or less. Is preferred.

反射防止層の厚さは、0.01μm〜1μmが好ましく、0.02μm〜0.5μmがより好ましい。反射防止層としては、当該反射防止層が積層される層(保護層やハードコート層など)の屈折率よりも小さい屈折率、具体的には1.30〜1.45の屈折率を有する低屈折率層からなるもの;無機化合物からなる薄膜の低屈折率層と無機化合物からなる薄膜の高屈折率層とを交互に複数積層したもの、などを挙げることができる。   The thickness of the antireflection layer is preferably 0.01 μm to 1 μm, more preferably 0.02 μm to 0.5 μm. The antireflection layer has a refractive index smaller than the refractive index of a layer (such as a protective layer or a hard coat layer) on which the antireflection layer is laminated, specifically a low refractive index of 1.30 to 1.45. Examples thereof include those composed of a refractive index layer; those obtained by alternately laminating a plurality of low refractive index layers of a thin film made of an inorganic compound and high refractive index layers of a thin film made of an inorganic compound.

前記低屈折率層を形成する材料は、屈折率の低いものであれば特に制限されない。例えば、紫外線硬化型アクリル樹脂等の樹脂材料、樹脂中にコロイダルシリカ等の無機微粒子を分散させたハイブリッド材料、テトラエトキシシラン等の金属アルコキシドを用いたゾル−ゲル材料等を挙げることができる。これらの低屈折率層を形成する材料は、重合済みのポリマーであってもよいし、前駆体となるモノマーやオリゴマーであってもよい。また、それぞれの材料は、防汚染性を付与するために、フッ素基を含有する化合物を含むことが好ましい。   The material for forming the low refractive index layer is not particularly limited as long as it has a low refractive index. Examples thereof include a resin material such as an ultraviolet curable acrylic resin, a hybrid material in which inorganic fine particles such as colloidal silica are dispersed in the resin, and a sol-gel material using a metal alkoxide such as tetraethoxysilane. The material for forming these low refractive index layers may be a polymerized polymer, or may be a monomer or oligomer serving as a precursor. Moreover, it is preferable that each material contains the compound containing a fluorine group, in order to provide antifouling property.

前記のゾル−ゲル材料としては、フッ素基を含有するゾル−ゲル材料が好適に用いられる。フッ素基を含有するゾル−ゲル材料としては、パーフルオロアルキルアルコキシシランを例示できる。パーフルオロアルキルアルコキシシランは、たとえば、CF3(CF2nCH2CH2Si(OR)3(式中、Rは、炭素数1〜5個のアルキル基を示し、nは0〜12の整数を示す)で表される化合物である。具体的には、パーフルオロアルキルアルコキシシランとしては、トリフルオロプロピルトリメトキシシラン、トリフルオロプロピルトリエトキシシラン、トリデカフルオロオクチルトリメトキシシラン、トリデカフルオロオクチルトリエトキシシラン、ヘプタデカフルオロデシルトリメトキシシラン、およびヘプタデカフルオロデシルトリエトキシシラン等を挙げることができる。この中でも、前記nが2〜6の化合物が好ましい。 As the sol-gel material, a sol-gel material containing a fluorine group is preferably used. Examples of the sol-gel material containing a fluorine group include perfluoroalkylalkoxysilane. Perfluoroalkylalkoxysilane is, for example, CF 3 (CF 2 ) n CH 2 CH 2 Si (OR) 3 (wherein R represents an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, and n is 0 to 12). A compound represented by an integer). Specifically, as perfluoroalkylalkoxysilane, trifluoropropyltrimethoxysilane, trifluoropropyltriethoxysilane, tridecafluorooctyltrimethoxysilane, tridecafluorooctyltriethoxysilane, heptadecafluorodecyltrimethoxysilane , And heptadecafluorodecyltriethoxysilane. Among these, the compound whose said n is 2-6 is preferable.

低屈折率層は、熱硬化性含フッ素化合物または電離放射線硬化型含フッ素化合物の硬化物からなるものとすることができる。前記硬化物は、その動摩擦係数が0.03〜0.15であることが好ましく、水に対する接触角が90〜120度であることが好ましい。硬化性含フッ素化合物としては、パーフルオロアルキル基含有シラン化合物(例えば(ヘプタデカフルオロ−1,1,2,2−テトラデシル)トリエトキシシラン)等の他、架橋性官能基を有する含フッ素重合体を挙げることができる。   The low refractive index layer can be made of a cured product of a thermosetting fluorine-containing compound or an ionizing radiation curable fluorine-containing compound. The cured product preferably has a dynamic friction coefficient of 0.03 to 0.15, and a contact angle with water of 90 to 120 degrees. Examples of the curable fluorine-containing compound include a perfluoroalkyl group-containing silane compound (for example, (heptadecafluoro-1,1,2,2-tetradecyl) triethoxysilane) and the like, and a fluorine-containing polymer having a crosslinkable functional group. Can be mentioned.

架橋性官能基を有する含フッ素重合体はフッ素含有モノマーと架橋性官能基を有するモノマーとを共重合することによって、又はフッ素含有モノマーと官能基を有するモノマーとを共重合し次いで重合体中の官能基に架橋性官能基を有する化合物を付加させることによって得ることができる。   The fluorine-containing polymer having a crosslinkable functional group is obtained by copolymerizing a fluorine-containing monomer and a monomer having a crosslinkable functional group, or by copolymerizing a fluorine-containing monomer and a monomer having a functional group, and then in the polymer. It can be obtained by adding a compound having a crosslinkable functional group to the functional group.

含フッ素モノマーとしては、フルオロエチレン、ビニリデンフルオライド、テトラフルオロエチレン、ヘキサフルオロエチレン、ヘキサフルオロプロピレン、パーフルオロ−2,2−ジメチル−1,3−ジオキソール等のフルオロオレフィン類;ビスコート6FM(大阪有機化学製)、M−2020(ダイキン製)等の(メタ)アクリル酸の部分または完全フッ素化アルキルエステル誘導体類、完全または部分フッ素化ビニルエーテル類等が挙げられる。   Fluoroolefins such as fluoroethylene, vinylidene fluoride, tetrafluoroethylene, hexafluoroethylene, hexafluoropropylene, perfluoro-2,2-dimethyl-1,3-dioxole; biscoat 6FM (Osaka Organic) Chemical), M-2020 (manufactured by Daikin), (meth) acrylic acid partial or fully fluorinated alkyl ester derivatives, fully or partially fluorinated vinyl ethers, and the like.

架橋性官能基を有するモノマー又は架橋性官能基を有する化合物としては、グリシジルアクリレート、グリシジルメタクリレートなどのグリシジル基を有するモノマー;アクリル酸、メタクリル酸などのカルボキシル基を有するモノマー;ヒドロキシアルキルアクリレート、ヒドロキシアルキルメタクリレートなどのヒドロキシル基を有するモノマー;メチロールアクリレート、メチロールメタクリレート;アリルアクリレート、アリルメタクリレートなどのビニル基を有するモノマー;アミノ基を有するモノマー;スルホン酸基を有するモノマー;等を挙げることができる。   Monomers having a crosslinkable functional group or compounds having a crosslinkable functional group include monomers having a glycidyl group such as glycidyl acrylate and glycidyl methacrylate; monomers having a carboxyl group such as acrylic acid and methacrylic acid; hydroxyalkyl acrylate and hydroxyalkyl Monomers having a hydroxyl group such as methacrylate; methylol acrylate, methylol methacrylate; monomers having a vinyl group such as allyl acrylate and allyl methacrylate; monomers having an amino group; monomers having a sulfonic acid group;

低屈折率層を形成するための材料としては、耐傷性を向上できる点で、シリカ、アルミナ、チタニア、ジルコニア、フッ化マグネシウム等の微粒子をアルコール溶媒に分散したゾルが含まれたものを用いることができる。前記微粒子は、反射防止性の観点から、屈折率が低いものほど好ましい。このような微粒子は、空隙を有するものであってもよく、特にシリカ中空微粒子が好ましい。中空微粒子の平均粒径は、5nm〜2,000nmが好ましく、20nm〜100nmがより好ましい。ここで、平均粒径は、透過型電子顕微鏡観察によって求められる数平均粒径である。   As a material for forming the low refractive index layer, a material containing a sol in which fine particles such as silica, alumina, titania, zirconia, magnesium fluoride and the like are dispersed in an alcohol solvent is used because it can improve scratch resistance. Can do. From the viewpoint of antireflection properties, the fine particles preferably have a lower refractive index. Such fine particles may have voids, and silica hollow fine particles are particularly preferable. The average particle size of the hollow fine particles is preferably 5 nm to 2,000 nm, and more preferably 20 nm to 100 nm. Here, the average particle diameter is a number average particle diameter obtained by observation with a transmission electron microscope.

(防汚層)
防汚層は、撥水性、撥油性、耐汗性、および防汚性などを付与できる層である。防汚層を形成するために用いる材料としては、フッ素含有有機化合物が好適である。フッ素含有有機化合物としては、フルオロカーボン、パーフルオロシラン、又はこれらの高分子化合物などを挙げることができる。また、防汚層の形成方法は、形成する材料に応じて、蒸着、スパッタリング等の物理的気相成長法、化学的気相成長法、湿式コーティング法等を用いることができる。防汚層の平均厚さは、好ましくは1nm〜50nm、より好ましくは3nm〜35nmである。
さらに、透明基材には、ガスバリア層、透明帯電防止層、プライマー層、電磁遮蔽層、下塗り層等のその他の層を設けてもよい。
(Anti-fouling layer)
The antifouling layer is a layer that can impart water repellency, oil repellency, sweat resistance, antifouling properties, and the like. As a material used for forming the antifouling layer, a fluorine-containing organic compound is suitable. Examples of the fluorine-containing organic compound include fluorocarbon, perfluorosilane, and polymer compounds thereof. As a method for forming the antifouling layer, a physical vapor deposition method such as vapor deposition or sputtering, a chemical vapor deposition method, a wet coating method, or the like can be used depending on the material to be formed. The average thickness of the antifouling layer is preferably 1 nm to 50 nm, more preferably 3 nm to 35 nm.
Further, the transparent substrate may be provided with other layers such as a gas barrier layer, a transparent antistatic layer, a primer layer, an electromagnetic shielding layer, and an undercoat layer.

以上のような機能層を形成する場合には、形成させる面に化学的処理を施すことが好ましい。化学的処理の手段としては、例えば、コロナ放電処理、スパッタ処理、低圧UV照射処理、プラズマ処理などが挙げられる。また透明基材は、前記化学的処理に加えて、機能層との密着性強化や防眩性付与を目的として、エッチング、サンドブラスト、エンボスロール等による機械的処理が施されていても良い。
これらの機能層の形成方法に格別な限定はなく、各機能層の形成に一般的な方法を採用すればよい。
When the functional layer as described above is formed, it is preferable to perform chemical treatment on the surface to be formed. Examples of the chemical treatment include corona discharge treatment, sputtering treatment, low-pressure UV irradiation treatment, and plasma treatment. In addition to the chemical treatment, the transparent substrate may be subjected to mechanical treatment such as etching, sandblasting, embossing roll, etc. for the purpose of enhancing adhesion with the functional layer and imparting antiglare properties.
There is no particular limitation on the method for forming these functional layers, and a general method may be employed for forming each functional layer.

本発明に用いられる透明基材は、その光弾性係数の絶対値が30×10-13cm2/dyn以下であることが好ましく、10×10-13cm2/dyn以下であることがより好ましく、5×10-13cm2/dyn以下であることがさらに好ましい。光弾性係数が上記数値よりも大きくなると、当該透明基材が外部からの応力によって位相差を発現しやすくなり、光学性能を低下させる傾向がある。 The transparent substrate used in the present invention preferably has an absolute value of the photoelastic coefficient of 30 × 10 −13 cm 2 / dyn or less, more preferably 10 × 10 −13 cm 2 / dyn or less. More preferably, it is 5 × 10 −13 cm 2 / dyn or less. When the photoelastic coefficient is larger than the above numerical value, the transparent substrate tends to develop a phase difference due to external stress, and tends to deteriorate optical performance.

本発明に用いられる透明基材は、面内方向のレターデーションRe(Re=d×(nx−ny)で定義される値;nxは面内の遅相軸の屈折率、nyは面内で遅相軸と直交する方向の屈折率;dは当該フィルムの平均厚さ)、及び厚さ方向のレターデーションRth(Rth=d×([nx+ny]/2−nz)で定義される値;nzは厚さ方向の屈折率)の絶対値が小さいものが好ましい。具体的には、当該透明基材の面内方向のレターデーションReは、波長550nmにおいて10nm以下であることが好ましく、5nm以下であることがより好ましく、3nm以下であることが特に好ましく、2nm以下であることが最も好ましい。当該透明基材の厚さ方向のレターデーションRthは、波長550nmにおいて−10nm〜+10nmであることが好ましく、−5nm〜+5nmであることがより好ましい。 Transparent substrate used in the present invention, the in-plane direction retardation Re (Re = d × (n x -n y value is defined by); n x is a refractive index of in-plane slow axis, n y Is the refractive index in the direction perpendicular to the slow axis in the plane; d is the average thickness of the film, and retardation Rth in the thickness direction (Rth = d × ([ nx + ny ] / 2− nz) ) Is preferably a value having a small absolute value of nz (refractive index in the thickness direction). Specifically, the in-plane retardation Re of the transparent substrate is preferably 10 nm or less at a wavelength of 550 nm, more preferably 5 nm or less, particularly preferably 3 nm or less, and 2 nm or less. Most preferably. The retardation Rth in the thickness direction of the transparent substrate is preferably −10 nm to +10 nm, more preferably −5 nm to +5 nm, at a wavelength of 550 nm.

本発明に用いられる透明基材は、その透湿度が10g・m-2day-1以上、200g・m-2day-1以下であることが好ましい。透湿度を上記好適な範囲とすることにより、当該透明基材を偏光子の保護層として用いた場合に偏光子との密着性が向上する。透湿度は、40℃、92%RHの環境下で、24時間放置する試験条件で、JIS Z 0208に記載のカップ法により測定できる。 The transparent substrate used in the present invention preferably has a moisture permeability of 10 g · m −2 day −1 or more and 200 g · m −2 day −1 or less. By setting the moisture permeability to the above-mentioned preferable range, when the transparent substrate is used as a protective layer for the polarizer, the adhesion with the polarizer is improved. The moisture permeability can be measured by the cup method described in JIS Z 0208 under the test conditions for 24 hours in an environment of 40 ° C. and 92% RH.

〔選択反射層〕
本発明の光学素子を構成する選択反射層は、光学素子が上記のような光学特性(入射角に対する光線透過率及び光線反射率)を示すことができるものであれば特に制限されない。
選択反射層として、例えば、屈折率の異なる無機酸化物を交互に蒸着した多層薄膜(例えば、コールドフィルターなど);屈折率の異なる樹脂の薄膜を積層した薄膜;屈折率の異なる樹脂の多層膜を2軸延伸して得られる赤外反射フィルム;屈折率の異なる2種の樹脂膜を1軸延伸して赤外反射フィルムを得、それを直交させて積層したもの;コレステリック規則性を持つ樹脂層を含む円偏光反射板の選択反射帯域を赤外域としたもの;前記円偏光反射板の右捻れ品と左捻れ品を積層としたもの;同一捻れ方向のコレステリック規則性を持つ樹脂層を含む円偏光反射板2枚を1/2波長板を介して積層したもの;グリッド偏光子などが挙げられる。
(Selective reflective layer)
The selective reflection layer constituting the optical element of the present invention is not particularly limited as long as the optical element can exhibit the above optical characteristics (light transmittance and light reflectance with respect to the incident angle).
As the selective reflection layer, for example, a multilayer thin film (for example, a cold filter) in which inorganic oxides having different refractive indexes are alternately deposited; a thin film in which resin thin films having different refractive indexes are laminated; a multilayer film of resins having different refractive indexes; Infrared reflective film obtained by biaxial stretching; Infrared reflective film obtained by uniaxial stretching of two types of resin films having different refractive indexes, and laminated by orthogonality; Resin layer having cholesteric regularity A circularly polarized light reflecting plate having a selective reflection band in the infrared region; a layered right and left twisted product of the circularly polarized light reflecting plate; a circle including a resin layer having cholesteric regularity in the same twisted direction A laminate in which two polarizing reflectors are laminated via a half-wave plate; a grid polarizer or the like.

本発明の一実施態様の光学素子は、選択反射層がコレステリック規則性を持つ樹脂層(以下、コレステリック樹脂層ということがある。)を含み、該樹脂層のカイラルピッチが400nm以上であり、且つ入射角0度における選択反射帯域での最大反射率が10%以上40%以下である。   An optical element according to an embodiment of the present invention includes a resin layer having a cholesteric regularity in a selective reflection layer (hereinafter sometimes referred to as a cholesteric resin layer), and the chiral pitch of the resin layer is 400 nm or more, and The maximum reflectance in the selective reflection band at an incident angle of 0 degree is 10% or more and 40% or less.

コレステリック規則性は、一平面上では分子軸が一定の方向に並んでいるが、次の平面では分子軸の方向が少し角度をなしてずれ、さらに次の平面ではさらに角度がずれるという具合に、該平面の法線方向に分子軸の角度が次々にずれて(ねじれて)いく構造である。このように分子軸の方向がねじれてゆく構造はカイラルな構造と呼ばれる。該平面の法線(カイラル軸)はコレステリック樹脂層の厚さ方向に略平行になっていることが好ましい。コレステリック樹脂層の厚さは、1μm〜10μmが好ましく、1μm〜5μmが特に好ましい。   The cholesteric regularity is such that the molecular axes are arranged in a certain direction on one plane, but the direction of the molecular axes is slightly shifted on the next plane, and the angle is further shifted on the next plane. In this structure, the angle of the molecular axis is shifted (twisted) one after another in the normal direction of the plane. Such a structure in which the direction of the molecular axis is twisted is called a chiral structure. The normal line (chiral axis) of the plane is preferably substantially parallel to the thickness direction of the cholesteric resin layer. The thickness of the cholesteric resin layer is preferably 1 μm to 10 μm, particularly preferably 1 μm to 5 μm.

本発明に用いるコレステリック樹脂層は、そのカイラルピッチが好ましくは400nm以上、より好ましくは430nm以上である。カイラルピッチとは、カイラル構造において分子軸の方向が平面を進むに従って少しずつ角度がずれていき、そして再びもとの分子軸方向に戻るまでのカイラル軸方向の距離のことである。   The cholesteric resin layer used in the present invention has a chiral pitch of preferably 400 nm or more, more preferably 430 nm or more. The chiral pitch is the distance in the chiral axis direction in which the angle gradually shifts as the direction of the molecular axis advances along the plane in the chiral structure and then returns to the original molecular axis direction again.

これらのうち、コレステリック規則性を持つ樹脂層を含む円偏光反射板は、選択反射帯域の調整が比較的容易である。そこで、コレステリック規則性を持つ樹脂層を含む円偏光反射板について説明する。   Among these, the circularly polarizing reflector including a resin layer having cholesteric regularity is relatively easy to adjust the selective reflection band. Therefore, a circularly polarizing reflector including a resin layer having cholesteric regularity will be described.

図3は本発明の光学素子(円偏光反射板)の一例の構造を示す図である。
この円偏光反射板は、シート状の透明基材1に、配向膜2を形成し、さらにその上にコレステリック規則性を持つ樹脂層(反射選択層)3を形成することによって得ることができる。
FIG. 3 is a view showing the structure of an example of the optical element (circularly polarizing reflector) of the present invention.
This circularly polarized light reflector can be obtained by forming an alignment film 2 on a sheet-like transparent substrate 1 and further forming a resin layer (reflection selective layer) 3 having cholesteric regularity thereon.

<配向膜>
前記配向膜は、コレステリック規則性を持つ樹脂層を面内で一方向に配向規制するために透明基材の表面に形成される。配向膜は、例えば、ポリイミド、ポリビニルアルコール、ポリエステル、ポリアリレート、ポリアミドイミド、ポリエーテルイミドなどのポリマーを含有するものである。配向膜は、このようなポリマーを含有する溶液(配向膜用組成物)を膜状に積層し、乾燥させ、そして一方向にラビング等することで、得ることができる。
<Alignment film>
The alignment film is formed on the surface of the transparent substrate in order to regulate the orientation of the resin layer having cholesteric regularity in one direction in the plane. The alignment film contains, for example, a polymer such as polyimide, polyvinyl alcohol, polyester, polyarylate, polyamideimide, or polyetherimide. The alignment film can be obtained by laminating a solution (composition for alignment film) containing such a polymer into a film, drying, and rubbing in one direction.

膜状に積層する方法としては、スピンコート法、ロールコート法、フローコート法、プリント法、ディップコート法、流延製膜法、バーコート法、ダイコート法、グラビア印刷法などが挙げられる。
ラビングの方法は、特に制限されないが、例えばナイロンなどの合成繊維、木綿などの天然繊維からなる布やフェルトを巻き付けたロールで一定方向に配向膜を擦る方法が挙げられる。ラビングした時に発生する微粉末(異物)を除去して配向膜の表面を清浄な状態とするために、形成された配向膜をイソプロピルアルコールなどによって洗浄することが好ましい。
また、ラビングする方法以外に、配向膜の表面に偏光紫外線を照射する方法によっても、配向膜にコレステリック規則性を持つ樹脂層を面内で一方向に配向規制する機能を持たせることができる。
配向膜の厚さは0.01〜5μmであることが好ましく、0.05〜1μmであることがさらに好ましい。
Examples of the method of laminating the film include spin coating, roll coating, flow coating, printing, dip coating, casting film forming, bar coating, die coating, and gravure printing.
The rubbing method is not particularly limited, and examples thereof include a method of rubbing the alignment film in a fixed direction with a roll made of a synthetic fiber such as nylon or a natural fiber such as cotton or a felt. In order to remove fine powder (foreign matter) generated during rubbing and to clean the surface of the alignment film, it is preferable to clean the formed alignment film with isopropyl alcohol or the like.
In addition to the rubbing method, a method of irradiating the surface of the alignment film with polarized ultraviolet light can also provide the alignment film with a function of regulating the alignment of the resin layer having cholesteric regularity in one direction in the plane.
The thickness of the alignment film is preferably 0.01 to 5 μm, and more preferably 0.05 to 1 μm.

<コレステリック樹脂層>
前記円偏光反射板は、コレステリック規則性を持つ樹脂層を含むものである。コレステリック規則性は、一平面上では分子軸が一定の方向に並んでいるが、次の平面では分子軸の方向が少し角度をなしてずれ、さらに次の平面ではさらに角度がずれるという具合に、該平面の法線方向に分子軸の角度が次々にずれて(ねじれて)いく構造である。このように分子軸の方向がねじれてゆく構造はカイラルな構造と呼ばれる。該平面の法線(カイラル軸)はコレステリック樹脂層の厚さ方向に略平行になっていることが好ましい。コレステリック樹脂層の厚さは、1μm〜10μmが好ましく、1μm〜5μmが特に好ましい。
<Cholesteric resin layer>
The circularly polarized light reflector includes a resin layer having cholesteric regularity. The cholesteric regularity is such that the molecular axes are aligned in a certain direction on one plane, but the direction of the molecular axis is slightly shifted in the next plane, and the angle is further shifted in the next plane. In this structure, the angle of the molecular axis is shifted (twisted) one after another in the normal direction of the plane. Such a structure in which the direction of the molecular axis is twisted is called a chiral structure. The normal line (chiral axis) of the plane is preferably substantially parallel to the thickness direction of the cholesteric resin layer. The thickness of the cholesteric resin layer is preferably 1 μm to 10 μm, particularly preferably 1 μm to 5 μm.

<コレステリック樹脂層を形成する材料(1):液晶ポリマー>
コレステリック樹脂層を形成する材料としては、先ず、液晶ポリマーが挙げられる。
一般に物質は温度や圧力などの条件により、気体、液体、固体の3つの状態(相)のいずれかになる。液晶は“液体と固体の中間の状態にあるもの”と説明されている。一般に液晶物質は他の物質と同様に低温では固体であり高温では透明な液体であるが、その中間の温度範囲で濁った液状となる。この状態が液晶状態である。このような状態を示す液晶物質はその分子構造の中に細長い棒状または盤状をなす部分がある。液晶状態では、この部分が“固体となる状態”、すなわち規則的に配列しようとする状態になり、他の部分が“液体となる状態”、すなわち流動的に自由な位置を保ち得る状態にある。液晶の分子は、この“固体となる状態”である部分が、電界、温度など、周囲条件に応じて規則的に配列したり、その配列状態が変ったり、さらにバラバラになったりすることにより光学的な特性が変化する。液晶物質は、液晶状態では液状で流動的ではあるが、分子がある規則性を持って配列しているので結晶と同様な性格を示す。すなわち“液状であるが結晶の性格を持つ状態”である。液晶ポリマーはこのような液晶性を有するポリマーである。この液晶ポリマーを配向膜上に膜状に積層することでコレステリック樹脂層を得ることができる。
<Material for forming cholesteric resin layer (1): liquid crystal polymer>
As a material for forming the cholesteric resin layer, first, a liquid crystal polymer is exemplified.
In general, a substance is in one of three states (phases): gas, liquid, and solid, depending on conditions such as temperature and pressure. Liquid crystals are described as “in the middle of liquid and solid”. In general, the liquid crystal substance is a solid at a low temperature and a transparent liquid at a high temperature like other substances, but becomes a turbid liquid at an intermediate temperature range. This state is a liquid crystal state. The liquid crystal material exhibiting such a state has a long rod-like or disk-like portion in its molecular structure. In the liquid crystal state, this part is in a “solid state”, that is, a state in which it is regularly arranged, and the other part is in a “liquid state”, that is, in a state where it can maintain a fluid free position. . The liquid crystal molecules are optically arranged in such a "solid state" where the portions are regularly arranged according to the ambient conditions such as electric field and temperature, or the arrangement state changes or becomes even more discrete. Characteristics change. The liquid crystal material is liquid and fluid in the liquid crystal state, but exhibits the same characteristics as crystals because the molecules are arranged with a certain regularity. In other words, it is “a liquid but a crystal character”. The liquid crystal polymer is a polymer having such liquid crystal properties. A cholesteric resin layer can be obtained by laminating this liquid crystal polymer on the alignment film.

この液晶ポリマーとしては、メソゲン構造を有するポリマーがある。メソゲンは、液晶配向性を付与する共役性の直線状原子団である。
メソゲン構造を有するポリマーとしては、ポリエステル、ポリアミド、ポリカーボネート、及びポリエステルイミド等のポリマー主鎖に、直接に又は屈曲性を付与するスペーサー部を介して、パラ置換環状化合物等からなるメソゲン基を結合した構造を有するもの;ポリアクリレート、ポリメタクリレート、ポリシロキサン、ポリマロネート等をポリマー主鎖に、直接に又は共役性の原子団からなるスペーサー部を介して、パラ置換環状化合物等からなる低分子結晶化合物(メソゲン部)を結合した構造を有するものが挙げられる。
前記スペーサー部としては、ポリメチレン鎖やポリオキシメチレン鎖等が挙げられる。スペーサー部を形成する構造単位に含まれる炭素数は、メソゲン部の化学構造等により適宜に決定される。一般にはポリメチレン鎖の場合には、該炭素原子数が1〜20、好ましくは2〜12であり、ポリオキシメチレン鎖の場合には、該炭素原子数が1〜10、好ましくは1〜3である。
As this liquid crystal polymer, there is a polymer having a mesogenic structure. A mesogen is a conjugated linear atomic group that imparts liquid crystal alignment.
As a polymer having a mesogenic structure, a mesogenic group composed of a para-substituted cyclic compound or the like is bonded to a polymer main chain such as polyester, polyamide, polycarbonate, and polyesterimide directly or via a spacer portion that imparts flexibility. Having a structure; low molecular weight crystalline compound comprising a para-substituted cyclic compound or the like, directly or via a spacer portion comprising a conjugated atomic group in the polymer main chain of polyacrylate, polymethacrylate, polysiloxane, polymalonate, etc. Those having a structure in which a mesogenic part) is bonded.
Examples of the spacer part include a polymethylene chain and a polyoxymethylene chain. The number of carbon atoms contained in the structural unit forming the spacer portion is appropriately determined depending on the chemical structure of the mesogen portion. In general, in the case of a polymethylene chain, the number of carbon atoms is 1-20, preferably 2-12, and in the case of a polyoxymethylene chain, the number of carbon atoms is 1-10, preferably 1-3. is there.

また、前記液晶ポリマーの他の例としては、低分子カイラル剤含有のネマチック液晶ポリマー;カイラル成分導入の液晶ポリマー;ネマチック液晶ポリマーとコレステリック液晶ポリマーの混合物等が挙げられる。カイラル成分導入の液晶ポリマーとは、それ自体がカイラル剤の機能を果たす液晶ポリマーである。ネマチック液晶ポリマーとコレステリック液晶ポリマーの混合物は、それらの混合比率を変えることによって、ネマチック液晶ポリマーのカイラル構造のピッチを調整することができるものである。   Other examples of the liquid crystal polymer include a nematic liquid crystal polymer containing a low molecular chiral agent; a liquid crystal polymer incorporating a chiral component; a mixture of a nematic liquid crystal polymer and a cholesteric liquid crystal polymer. The liquid crystal polymer having a chiral component introduced therein is a liquid crystal polymer that itself functions as a chiral agent. In the mixture of the nematic liquid crystal polymer and the cholesteric liquid crystal polymer, the pitch of the chiral structure of the nematic liquid crystal polymer can be adjusted by changing the mixing ratio thereof.

さらに、アゾメチン形、アゾ形、アゾキシ形、エステル形、ビフェニル形、フェニルシクロヘキサン形、及びビシクロヘキサン形のようなパラ置換芳香族単位やパラ置換シクロヘキシル単位等からなるネマチック配向性を付与するパラ置換環状化合物を有するものに、不斉炭素を有する化合物等からなる適宜なカイラル成分や低分子カイラル剤等を導入する方法等により、コレステリック規則性を付与したもの(特開昭55−21479号公報、米国特許第5332522号等を参照)も挙げることができる。なお、パラ置換環状化合物におけるパラ位の末端置換基としては、シアノ基やアルキル基、アルコキシル基等が挙げられる。   In addition, para-substituted cyclics that impart nematic orientation such as azomethine, azo, azoxy, ester, biphenyl, phenylcyclohexane, and para-substituted aromatic units such as bicyclohexane and para-substituted cyclohexyl units. Cholesteric regularity imparted by a method of introducing an appropriate chiral component or a low molecular chiral agent composed of a compound having an asymmetric carbon into a compound having a compound (Japanese Patent Laid-Open No. 55-21479, US) (See Japanese Patent No. 5332522 and the like). Examples of the terminal substituent at the para position in the para-substituted cyclic compound include a cyano group, an alkyl group, and an alkoxyl group.

液晶ポリマーはその製法によって制限されない。液晶ポリマーは、例えば、メソゲン構造を有するモノマーをラジカル重合、カチオン重合又はアニオン重合することによって得られる。メソゲン構造を有するモノマーは、例えばアクリル酸エステルやメタクリル酸エステルのようなビニル系モノマーに、直接に又はスペーサー部を介してメソゲン基を公知の方法で導入することによって得ることができる。また、液晶ポリマーは、ポリオキシメチルシリレンのSi−H結合を介し白金系触媒の存在下にビニル置換メソゲンモノマーを付加反応させることによって;主鎖ポリマーに付与した官能基を介して相間移動触媒を用いたエステル化反応によりメソゲン基を導入することによって;マロン酸の一部に必要に応じスペーサー部を介してメソゲン基を導入したモノマーとジオールとを重縮合反応させることによって得ることができる。   The liquid crystal polymer is not limited by its production method. The liquid crystal polymer can be obtained, for example, by subjecting a monomer having a mesogenic structure to radical polymerization, cationic polymerization, or anionic polymerization. A monomer having a mesogenic structure can be obtained, for example, by introducing a mesogenic group into a vinyl monomer such as an acrylic ester or a methacrylic ester directly or via a spacer portion by a known method. In addition, the liquid crystal polymer can be obtained by adding a vinyl-substituted mesogenic monomer via the Si-H bond of polyoxymethylsilylene in the presence of a platinum catalyst; and a phase transfer catalyst via a functional group imparted to the main chain polymer. By introducing a mesogenic group by the esterification reaction used; a monomer having a mesogenic group introduced into a part of malonic acid via a spacer part and a diol, if necessary, may be subjected to a polycondensation reaction.

(液晶ポリマーに導入または含有させるカイラル剤)
液晶ポリマーに導入または含有させるカイラル剤としては、従来公知のものを使用することができる。例えば、特開平6−281814号公報に記載されたカイラルモノマー、特開平8−209127号公報に記載されたカイラル剤、特開2003−131187号公報に記載の光反応型カイラル化合物等が挙げられる。
またカイラル剤としては、カイラル剤の添加によって意図しない相転移温度の変化を避けるために、カイラル剤自身が液晶性を示すものが好ましい。さらに、経済性の観点からは、液晶ポリマーを捩じる効率を表す指標であるHTP(=1/P・c)の大きなものが好ましい。ここで、Pはカイラル構造のピッチ長を表し、cはカイラル剤の濃度を表す。カイラル構造のピッチ長とは、カイラル構造において分子軸の方向が平面を進むに従って少しずつ角度がずれていき、そして再びもとの分子軸方向に戻るまでのカイラル軸方向の距離のことである。
(Chiral agent introduced or contained in liquid crystal polymer)
As the chiral agent to be introduced or contained in the liquid crystal polymer, conventionally known ones can be used. Examples thereof include a chiral monomer described in JP-A-6-281814, a chiral agent described in JP-A-8-209127, and a photoreactive chiral compound described in JP-A-2003-131187.
Further, as the chiral agent, in order to avoid an unintended change of the phase transition temperature due to the addition of the chiral agent, a chiral agent that exhibits liquid crystallinity is preferable. Further, from the viewpoint of economy, a material having a large HTP (= 1 / P · c), which is an index representing the efficiency of twisting the liquid crystal polymer, is preferable. Here, P represents the pitch length of the chiral structure, and c represents the concentration of the chiral agent. The pitch length of the chiral structure is a distance in the chiral axis direction until the angle of the molecular axis in the chiral structure gradually shifts as it advances along the plane and then returns to the original molecular axis direction again.

<コレステリック樹脂層を形成する材料(2):重合性組成物>
コレステリック樹脂層を形成する好適な材料として、重合性液晶化合物を含有する重合性組成物、好ましくは重合性液晶化合物、重合開始剤、及びカイラル剤を含有する重合性組成物が挙げられる。この材料を用いてコレステリック樹脂層を形成する方法の例としては、重合性液晶化合物、重合開始剤及びカイラル剤、さらに必要に応じて界面活性剤、配向調整剤等を溶剤に溶解させた塗布液を得、これを基材に膜状に積層し、乾燥させ、その乾燥させた膜を重合させる方法がある。
<Material for Forming Cholesteric Resin Layer (2): Polymerizable Composition>
Suitable materials for forming the cholesteric resin layer include a polymerizable composition containing a polymerizable liquid crystal compound, preferably a polymerizable composition containing a polymerizable liquid crystal compound, a polymerization initiator, and a chiral agent. Examples of a method for forming a cholesteric resin layer using this material include a coating liquid in which a polymerizable liquid crystal compound, a polymerization initiator, a chiral agent, and a surfactant, an alignment regulator, and the like are dissolved in a solvent as necessary. There is a method of laminating a film on a substrate, drying it, and polymerizing the dried film.

(重合性組成物に含有させる重合性液晶化合物)
重合性液晶化合物としては、棒状液晶化合物が好ましく用いられる。
棒状液晶化合物としては、式(1)で表される化合物を挙げることができる。
R1−B1−A1−B3−M−B4−A2−B2−R2 式(1)
なお、式(1)中のA1及びA2は、後述するようにスペーサー基であるが、このスペーサー基を省いて、直接にB1とB3又はB4とB2が結合していてもよい。
(Polymerizable liquid crystal compound contained in the polymerizable composition)
As the polymerizable liquid crystal compound, a rod-like liquid crystal compound is preferably used.
Examples of the rod-like liquid crystal compound include a compound represented by the formula (1).
R1-B1-A1-B3-M-B4-A2-B2-R2 Formula (1)
In addition, although A1 and A2 in Formula (1) are spacer groups so that it may mention later, B1 and B3 or B4 and B2 may couple | bond together directly, omitting this spacer group.

式(1)中、R1及びR2は重合性基を表す。重合性基であるR1、R2の具体例としては、化1に示す(r−1)〜(r−15)が挙げられるが、これらに限定されるものではない。   In formula (1), R1 and R2 represent a polymerizable group. Specific examples of R1 and R2 that are polymerizable groups include (r-1) to (r-15) shown in Chemical Formula 1, but are not limited thereto.

Figure 2008197223
Figure 2008197223

B1、B2、B3及びB4は、それぞれ独立して単結合又は二価の連結基を表す。また、B3、B4の少なくとも一方は、−O−CO−O−であるのが好ましい。   B1, B2, B3 and B4 each independently represent a single bond or a divalent linking group. Moreover, it is preferable that at least one of B3 and B4 is —O—CO—O—.

A1及びA2は炭素原子数1〜20のスペーサー基を表す。スペーサー基としては、例えば、ポリメチレン基やポリオキシメチレン基等が挙げられる。スペーサー基を形成する構造単位に含まれる炭素数は、メソゲン基の化学構造等により適宜に決定される。一般にはポリメチレン基の場合には、炭素原子数が1〜20、好ましくは2〜12であり、ポリオキシメチレン基の場合には、炭素原子数が1〜10、好ましくは1〜3である。   A1 and A2 represent a spacer group having 1 to 20 carbon atoms. Examples of the spacer group include a polymethylene group and a polyoxymethylene group. The number of carbon atoms contained in the structural unit forming the spacer group is appropriately determined depending on the chemical structure of the mesogenic group. In general, in the case of a polymethylene group, the number of carbon atoms is 1-20, preferably 2-12, and in the case of a polyoxymethylene group, the number of carbon atoms is 1-10, preferably 1-3.

Mはメソゲン基を表す。メソゲン基Mの形成材料としては特に制限されないが、アゾメチン類、アゾキシ類、シアノビフェニル類、シアノフェニルエステル類、安息香酸エステル類、シクロヘキサンカルボン酸フェニルエステル類、シアノフェニルシクロヘキサン類、シアノ置換フェニルピリミジン類、アルコキシ置換フェニルピリミジン類、フェニルジオキサン類、トラン類及びアルケニルシクロヘキシルベンゾニトリル類が好ましく用いられる。   M represents a mesogenic group. The material for forming the mesogen group M is not particularly limited, but azomethines, azoxys, cyanobiphenyls, cyanophenyl esters, benzoic acid esters, cyclohexanecarboxylic acid phenyl esters, cyanophenylcyclohexanes, cyano-substituted phenylpyrimidines Alkoxy-substituted phenylpyrimidines, phenyldioxanes, tolanes and alkenylcyclohexylbenzonitriles are preferably used.

(重合性組成物に含有させる重合開始剤)
前記重合開始剤には、熱重合開始剤と光重合開始剤とがあるが、重合反応が速いことから光重合開始剤が好ましい。
光重合開始剤としては、多核キノン化合物(米国特許3046127号公報、同2951758号公報)、オキサジアゾール化合物(米国特許4212970号公報)、α−カルボニル化合物(米国特許2367661号公報、同2367670号公報)、アシロインエーテル(米国特許2448828号公報)、α−炭化水素置換芳香族アシロイン化合物(米国特許2722512号公報)、トリアリールイミダゾールダイマーとp−アミノフェニルケトンとの組み合わせ(米国特許3549367号公報)、アクリジンおよびフェナジン化合物(特開昭60−105667号公報、米国特許4239850号公報)などが挙げられる。
(Polymerization initiator contained in the polymerizable composition)
The polymerization initiator includes a thermal polymerization initiator and a photopolymerization initiator, and a photopolymerization initiator is preferred because the polymerization reaction is fast.
As photopolymerization initiators, polynuclear quinone compounds (US Pat. Nos. 3,046,127 and 2,951,758), oxadiazole compounds (US Pat. No. 4,212,970), α-carbonyl compounds (US Pat. No. 2,367,661, US Pat. No. 2,367,670) ), Acyloin ether (US Pat. No. 2,448,828), α-hydrocarbon substituted aromatic acyloin compound (US Pat. No. 2,722,512), combination of triarylimidazole dimer and p-aminophenyl ketone (US Pat. No. 3,549,367) , Acridine and phenazine compounds (Japanese Patent Laid-Open No. 60-105667, US Pat. No. 4,239,850).

重合開始剤の量は、重合性液晶化合物100重量部に対して1〜10重量部であることが好ましく、1〜5重量部であることがさらに好ましい。光重合開始剤を用いたときには、照射光として紫外線を用いることが好ましい。照射エネルギーは、0.1mJ/cm2〜50J/cm2であることが好ましく、0.1mJ/cm2〜800mJ/cm2であることがさらに好ましい。
紫外線の照射方法は、特に制限されない。また、重合転化率が100%になるまでの紫外線照射量は、重合性液晶化合物の種類によって適宜選択される。
The amount of the polymerization initiator is preferably 1 to 10 parts by weight and more preferably 1 to 5 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the polymerizable liquid crystal compound. When a photopolymerization initiator is used, it is preferable to use ultraviolet rays as irradiation light. The irradiation energy is preferably from 0.1mJ / cm 2 ~50J / cm 2 , further preferably 0.1mJ / cm 2 ~800mJ / cm 2 .
The irradiation method of ultraviolet rays is not particularly limited. Further, the amount of ultraviolet irradiation until the polymerization conversion rate reaches 100% is appropriately selected depending on the kind of the polymerizable liquid crystal compound.

(重合性組成物に含有させるカイラル剤)
前記重合性組成物に含有させるカイラル剤としては、特開2003−66214号公報、特開2003−313187号公報、米国特許第6468444号公報、WO98/00428等に掲載されるものを適宜使用することが出来るが、液晶化合物を捩じる効率を表す指標であるHTPの大きなものが経済性の観点から好ましい。HTPは、式:HTP=1/P・cで表される。ここで、Pはカイラル構造のピッチ長を表し、cはカイラル剤の濃度を表す。また、カイラル剤の添加による意図しない相転移温度の変化を避けるために、カイラル剤自身が液晶性を示すものを用いることが好ましい。
(Chiral agent contained in the polymerizable composition)
As the chiral agent to be contained in the polymerizable composition, those described in JP-A No. 2003-66214, JP-A No. 2003-313187, US Pat. No. 6,468,444, WO 98/00428, and the like are appropriately used. However, a large HTP that is an index representing the efficiency of twisting the liquid crystal compound is preferable from the viewpoint of economy. HTP is represented by the formula: HTP = 1 / P · c. Here, P represents the pitch length of the chiral structure, and c represents the concentration of the chiral agent. In order to avoid an unintended change in the phase transition temperature due to the addition of the chiral agent, it is preferable to use a chiral agent that exhibits liquid crystallinity.

(重合性組成物に含有させるその他の配合剤)
前記塗布液および重合前の前記塗布液の膜の表面張力を調整するために界面活性剤を使用し得る。特に好ましくはノニオン系の界面活性剤であり、分子量が数千程度のオリゴマーであることが好ましい。このような界面活性剤としては、セイミケミカル社製KH−40等が挙げられる。
(Other compounding agents included in the polymerizable composition)
A surfactant can be used to adjust the surface tension of the coating solution and the film of the coating solution before polymerization. Particularly preferred is a nonionic surfactant, and an oligomer having a molecular weight of about several thousand is preferred. Examples of such a surfactant include KH-40 manufactured by Seimi Chemical Co., Ltd.

重合性組成物に含有させる配向調整剤は、基材上に形成されたコレステリック樹脂層の空気側表面の配向状態を制御するためのものであり、前記界面活性剤を兼ねる場合もあるが、目的の配向状態によっては適宜樹脂類が用いられる。このような樹脂としては、ポリビニルアルコール、ポリビニルブチラール、あるいはこれらの変性物が用いられるがこの限りではない。   The alignment modifier contained in the polymerizable composition is for controlling the alignment state of the air-side surface of the cholesteric resin layer formed on the substrate, and may also serve as the surfactant. Depending on the orientation state, resins are appropriately used. As such a resin, polyvinyl alcohol, polyvinyl butyral, or a modified product thereof is used, but not limited thereto.

塗布液の調製に使用する溶媒としては、有機溶媒が好ましく用いられる。有機溶媒の例には、ケトン類、アルキルハライド類、アミド類、スルホキシド類、ヘテロ環化合物、炭化水素類、エステル類、及びエーテル類が含まれる。特に環境への負荷を考慮した場合にはケトン類が好ましい。二種類以上の有機溶媒を併用してもよい。   As a solvent used for preparing the coating solution, an organic solvent is preferably used. Examples of the organic solvent include ketones, alkyl halides, amides, sulfoxides, heterocyclic compounds, hydrocarbons, esters, and ethers. In particular, ketones are preferable in consideration of environmental load. Two or more organic solvents may be used in combination.

塗布液を膜状に積層するには、公知の方法、例えば、押し出しコーティング法、ダイレクトグラビアコーティング法、リバースグラビアコーティング法、及びダイコーティング法等を実施できる。   In order to laminate the coating liquid into a film, a known method such as an extrusion coating method, a direct gravure coating method, a reverse gravure coating method, a die coating method, or the like can be performed.

本発明に用いるコレステリック樹脂層は非液晶性の樹脂層であることが好ましい。非液晶性のものであると、周囲の温度や電界などによってコレステリック規則性が変化しないからである。非液晶性のコレステリック樹脂層は、前記重合性組成物として、重合性基を2以上有する重合性液晶化合物を含有したものを選択し、それを重合することによって得ることができる。重合性基を2以上有する重合性液晶化合物によって、コレステリック樹脂に比較的剛直な架橋構造が導入され、液晶性を生じない樹脂が得られるのである。   The cholesteric resin layer used in the present invention is preferably a non-liquid crystalline resin layer. This is because the cholesteric regularity does not change depending on the ambient temperature, electric field, or the like when it is non-liquid crystalline. The non-liquid crystalline cholesteric resin layer can be obtained by selecting a polymerizable composition containing a polymerizable liquid crystal compound having two or more polymerizable groups and polymerizing it. By the polymerizable liquid crystal compound having two or more polymerizable groups, a relatively rigid cross-linked structure is introduced into the cholesteric resin, and a resin that does not produce liquid crystallinity is obtained.

コレステリック規則性を持つ樹脂層に、光が入射すると、特定波長領域の左回り又は右回りの何れかの円偏光のみが反射される。反射された円偏光以外の光は透過する。この円偏光が反射される特定波長領域を選択反射帯域という。
図3に示すように、円偏光反射板のコレステリック樹脂層に入射角θ1で入射した白色光は、コレステリック樹脂層表面で屈折して屈折角θ2でコレステリック樹脂層内を通過し、波長λに対応したピッチ長Pを持つコレステリック樹脂層(図3ではP2と表記された層)で一方の円偏光が反射角θ2で反射し、コレステリック樹脂層表面で屈折して出射角θ1で出射する。屈折はスネルの法則に従って行われる。
When light is incident on the resin layer having cholesteric regularity, only the left-handed or right-handed circularly polarized light in the specific wavelength region is reflected. Light other than the reflected circularly polarized light is transmitted. The specific wavelength region where the circularly polarized light is reflected is called a selective reflection band.
As shown in FIG. 3, the white light incident on the cholesteric resin layer of the circularly polarized light reflector at an incident angle θ 1 is refracted at the surface of the cholesteric resin layer and passes through the cholesteric resin layer at a refractive angle θ 2 , and has a wavelength λ One circularly polarized light is reflected at a reflection angle θ 2 by a cholesteric resin layer (a layer denoted as P2 in FIG. 3) having a pitch length P corresponding to, and is refracted at the surface of the cholesteric resin layer to be emitted at an emission angle θ 1 . To do. Refraction is performed according to Snell's law.

カイラル構造において分子軸が捩れる時の回転軸を表す螺旋軸4と、コレステリック樹脂層の法線とが平行である場合、カイラル構造のピッチ長Pと反射される円偏光の波長λとは式(2)及び式(3)の関係を有する。
λc=n×P×cosθ2 式(2)
o×P×cosθ2≦λ≦ne×P×cosθ2 式(3)
式中、noは棒状液晶化合物の短軸方向の屈折率を表し、neは棒状液晶化合物の長軸方向の屈折率を表し、n=(ne+no)/2、Pはカイラル構造のピッチ長を表す。
When the helical axis 4 representing the rotation axis when the molecular axis is twisted in the chiral structure and the normal line of the cholesteric resin layer are parallel, the pitch length P of the chiral structure and the wavelength λ of the circularly polarized light to be reflected are (2) and formula (3).
λ c = n × P × cos θ 2 formula (2)
n o × P × cosθ 2 ≦ λ ≦ n e × P × cosθ 2 Equation (3)
Wherein, n o represents the minor axis direction of the refractive index of the rod-like liquid crystal compound, n e represents the refractive index of the long axis of the rod-like liquid crystal compound, n = (n e + n o) / 2, P is chiral structure Represents the pitch length.

すなわち、選択反射帯域の中心波長λcは、コレステリック樹脂層におけるカイラル構造のピッチ長Pに依存する。このカイラル構造のピッチ長を変えることによって、選択波長帯域を変えることができる。また、反射率はカイラル構造の積層数に比例する。反射率を調整するためにカイラル構造の層数、すなわち厚さを調整する。選択反射帯域の幅はnoとneの差に依存するので、製造しやすい適切な液晶化合物を選択する。 That is, the center wavelength λ c of the selective reflection band depends on the pitch length P of the chiral structure in the cholesteric resin layer. By changing the pitch length of this chiral structure, the selected wavelength band can be changed. Further, the reflectance is proportional to the number of stacked chiral structures. In order to adjust the reflectance, the number of layers of the chiral structure, that is, the thickness is adjusted. Since the width of the selective reflection band is dependent on the difference between n o and n e, selects the manufacturing easy suitable liquid crystal compounds.

本発明の光学素子を、直線偏光子と積層させることによって偏光板を得ることができる。また、本発明の光学素子を位相差素子と積層させることによって位相差板を得ることができる。直線偏光子や位相差素子と積層することによって、各素子間の空気層が排除され、界面における無用な反射や干渉を低減できる。なお、直線偏光子または位相差素子を、前記コレステリック樹脂層を積層させる透明基材の代わりに使用することで、コレステリック樹脂層を直接に直線偏光子または位相差素子に積層することができる。
また本発明の光学素子を他の光学素子と組み合わせることによって照明装置、偏光照明装置、及び液晶表示装置を得ることができる。
A polarizing plate can be obtained by laminating the optical element of the present invention with a linear polarizer. Moreover, a phase difference plate can be obtained by laminating the optical element of the present invention with a phase difference element. By laminating with a linear polarizer and a retardation element, an air layer between the elements is eliminated, and unnecessary reflection and interference at the interface can be reduced. In addition, a cholesteric resin layer can be directly laminated | stacked on a linear polarizer or a phase difference element by using a linear polarizer or a phase difference element instead of the transparent base material which laminates | stacks the said cholesteric resin layer.
In addition, an illumination device, a polarized illumination device, and a liquid crystal display device can be obtained by combining the optical element of the present invention with another optical element.

前記直線偏光子は、直角に交わる二つの直線偏光の一方を透過するものである。例えば、ポリビニルアルコールフィルムやエチレン酢酸ビニル部分ケン化フィルム等の親水性高分子フィルムにヨウ素や二色性染料などの二色性物質を吸着させて一軸延伸させたもの、前記親水性高分子フィルムを一軸延伸して二色性物質を吸着させたもの、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のポリエン配向フィルムなどが挙げられる。その他に、グリッド偏光子、多層偏光子などの偏光を反射光と透過光に分離する機能を有する偏光子が挙げられる。これらのうちポリビニルアルコールを含有する偏光子が好ましい。   The linear polarizer transmits one of two linearly polarized lights that intersect at right angles. For example, a hydrophilic polymer film such as a polyvinyl alcohol film or an ethylene vinyl acetate partially saponified film adsorbed a dichroic substance such as iodine or a dichroic dye and uniaxially stretched, the hydrophilic polymer film Examples include uniaxially stretched and dichroic substances adsorbed, and polyene oriented films such as polyvinyl alcohol dehydrated products and polyvinyl chloride dehydrochlorinated products. Other examples include a polarizer having a function of separating polarized light such as grid polarizer and multilayer polarizer into reflected light and transmitted light. Of these, a polarizer containing polyvinyl alcohol is preferred.

本発明に用いる直線偏光子の偏光度は特に限定されないが、好ましくは98%以上、より好ましくは99%以上である。直線偏光子の平均厚さは好ましくは5μm〜80μmである。
一対の直線偏光子(以下、一対の直線偏光子を、別々に、直線偏光子X、直線偏光子Y(検光子)と言うことがある。)の偏光透過軸が互いに、平行又は直角になるように、液晶セルを挟んで配置する。直線偏光子は吸湿によって偏光性能が変化することがある。これを防ぐために保護フィルムが直線偏光子Xまたは検光子の両面に通常貼り合わせてある。検光子に貼り合わされる保護フィルムには、反射防止層、防汚層、防眩層などが備わっていてもよい。
The degree of polarization of the linear polarizer used in the present invention is not particularly limited, but is preferably 98% or more, more preferably 99% or more. The average thickness of the linear polarizer is preferably 5 μm to 80 μm.
The polarization transmission axes of a pair of linear polarizers (hereinafter, the pair of linear polarizers may be referred to as linear polarizer X and linear polarizer Y (analyzer) separately) are parallel or perpendicular to each other. In this manner, the liquid crystal cells are arranged therebetween. The linear polarizer may change its polarization performance due to moisture absorption. In order to prevent this, a protective film is usually bonded to both sides of the linear polarizer X or the analyzer. The protective film bonded to the analyzer may be provided with an antireflection layer, an antifouling layer, an antiglare layer, and the like.

前記位相差素子は、光の位相を変化させることができる素子である。例えば、高分子フィルムを延伸して配向させたものが挙げられる。位相差素子は、直線偏光子に貼り合わされる前記保護フィルムとして用いることができる。   The phase difference element is an element that can change the phase of light. For example, what stretched and orientated the polymer film is mentioned. The retardation element can be used as the protective film bonded to a linear polarizer.

本発明の照明装置は、光反射素子、光源、光拡散素子、及び本発明の光学素子が、この順に配置されたものである。また本発明の偏光照明装置は、光反射素子、光源、光拡散素子、及び本発明の偏光板が、この順に配置されたものである。なお、偏光板は本発明の光学素子が直線偏光子よりも光拡散素子側になるように配置することが好ましい。その他に、プリズムシート、反射性偏光子、1/4波長板、1/2波長板、視野角補償フィルム、反射防止フィルム、防眩フィルムなどが配置されていてもよい。   In the illumination device of the present invention, a light reflecting element, a light source, a light diffusing element, and an optical element of the present invention are arranged in this order. In the polarized illumination device of the present invention, the light reflecting element, the light source, the light diffusing element, and the polarizing plate of the present invention are arranged in this order. The polarizing plate is preferably arranged so that the optical element of the present invention is closer to the light diffusing element than the linear polarizer. In addition, a prism sheet, a reflective polarizer, a quarter wavelength plate, a half wavelength plate, a viewing angle compensation film, an antireflection film, an antiglare film, and the like may be disposed.

前記光反射素子は、光を反射することができる素子である。具体的には、反射性金属膜や白色膜を備えた反射板が挙げられる。本発明に用いる光源は白色光を発するものであればよく、冷陰極管、熱陰極管、発光ダイオード、及びエレクトロルミネセンスから選択される。前記光拡散素子は輝度の面内分布をなくすために光を散乱し拡散光とする素子である。具体的には透明基材中にシリコーンビーズなどの光拡散材を分散させたもの(光拡散板と称することもある)、透明基材表面に光拡散材を塗布したもの(光拡散シートと称することもある)などが挙げられる。   The light reflecting element is an element that can reflect light. Specifically, a reflecting plate provided with a reflective metal film or a white film can be used. The light source used in the present invention only needs to emit white light, and is selected from a cold cathode tube, a hot cathode tube, a light emitting diode, and electroluminescence. The light diffusing element is an element that scatters light into diffused light to eliminate the in-plane distribution of luminance. Specifically, a light diffusing material such as silicone beads dispersed in a transparent substrate (sometimes referred to as a light diffusing plate), or a light diffusing material applied to the surface of a transparent substrate (referred to as a light diffusing sheet) In some cases).

本発明の液晶表示装置は、本発明の光学素子を備えるものである。さらに、前記偏光板、前記位相差板、前記照明装置、または前記偏光照明装置を備えるものである。特に、光源、本発明の光学素子、直線偏光子X、液晶セル、及び直線偏光子Yが、この順に配置されたものであることが好ましい。その他に、反射素子、導光板、光拡散素子、プリズムシート、反射性偏光子、1/4波長板、1/2波長板、視野角補償フィルム、反射防止フィルム、防眩フィルムなどが配置されていてもよい。   The liquid crystal display device of the present invention includes the optical element of the present invention. Furthermore, the polarizing plate, the retardation plate, the illumination device, or the polarization illumination device is provided. In particular, the light source, the optical element of the present invention, the linear polarizer X, the liquid crystal cell, and the linear polarizer Y are preferably arranged in this order. In addition, reflective elements, light guide plates, light diffusing elements, prism sheets, reflective polarizers, quarter wavelength plates, half wavelength plates, viewing angle compensation films, antireflection films, antiglare films, etc. are arranged. May be.

液晶セルは、数μmのギャップを隔てて対向する透明電極を設けた2枚のガラス基板の間に液晶物質を充填し、この電極に電圧を掛けて液晶の配向状態を変化させてここを通過する光の量を制御するものである。
液晶物質の配向状態を変化させる方式(動作モード)などによって、液晶セルは分類され、例えば、TN(Twisted Nematic)型液晶セル、STN(Super Twisted Nematic)型液晶セル、HAN(Hybrid Alignment Nematic)型液晶セル、IPS(In Plane Switching)型液晶セル、VA(Vertical Alignment)型液晶セル、MVA(Multi−domain Vertical Alignment型液晶セル、OCB(Optical Compensated Bend)型液晶セルなどが挙げられる。
A liquid crystal cell is filled with a liquid crystal substance between two glass substrates provided with transparent electrodes facing each other with a gap of several μm, and a voltage is applied to this electrode to change the alignment state of the liquid crystal and pass through this. The amount of light to be controlled is controlled.
The liquid crystal cell is classified according to a method (operation mode) for changing the alignment state of the liquid crystal substance. For example, a TN (Twisted Nematic) type liquid crystal cell, a STN (Super Twisted Nematic) type liquid crystal cell, or a HAN (Hybrid Alignment Nematic) type. Liquid crystal cells, IPS (In Plane Switching) type liquid crystal cells, VA (Vertical Alignment) type liquid crystal cells, MVA (Multi-domain Vertical Alignment type liquid crystal cells, OCB (Optical Compensated Bend) type liquid crystal cells, etc.

図4は、本発明の液晶表示装置の一例の構成を示す図である。図4に示すように、反射板20、冷陰極管19、光拡散板18、円偏光反射板17、直線偏光子X、液晶セル12、直線偏光子Yの順に配置されている。光源からの光が入射角0度で円偏光反射板に入射した場合は、光学素子の選択反射帯域は赤外域付近にあるので、青色、緑色、赤色の各光がそのまま透過する。入射角が大きくなると、選択反射帯域が短波長側にシフトし、赤色光を一部反射するようになり、赤色光の光線透過率が低くなっていく。
そして入射角60度において、600nm〜700nmの波長の光の平均透過率が40%以上80%以下に調整される。また、波長600nm〜700nmの波長の光の平均反射率が調整される。
これによって、赤色光の青色光及び緑色光に対するバランスが調整され、正面及び斜めからの観察において同様の色バランスがとれた画像を表示することができる。
FIG. 4 is a diagram showing a configuration of an example of the liquid crystal display device of the present invention. As shown in FIG. 4, the reflecting plate 20, the cold cathode tube 19, the light diffusing plate 18, the circularly polarizing reflecting plate 17, the linear polarizer X, the liquid crystal cell 12, and the linear polarizer Y are arranged in this order. When the light from the light source is incident on the circularly polarized light reflector with an incident angle of 0 degree, the selective reflection band of the optical element is in the infrared region, so that each of blue, green, and red light is transmitted as it is. As the incident angle increases, the selective reflection band shifts to the short wavelength side, and the red light is partially reflected, and the light transmittance of the red light decreases.
At an incident angle of 60 degrees, the average transmittance of light having a wavelength of 600 nm to 700 nm is adjusted to 40% or more and 80% or less. Further, the average reflectance of light having a wavelength of 600 nm to 700 nm is adjusted.
As a result, the balance of the red light with respect to the blue light and the green light is adjusted, and an image with the same color balance can be displayed in the front and oblique observation.

以下、実施例及び比較例を示し、本発明を更に具体的に説明するが、本発明は下記の実施例に制限されるものではない。また、部および%は、特に記載のない限り重量基準である。   EXAMPLES Hereinafter, although an Example and a comparative example are shown and this invention is demonstrated further more concretely, this invention is not restrict | limited to the following Example. Parts and% are based on weight unless otherwise specified.

<樹脂1>
メチルメタクリレート(以下、MMAと記す。) 100重量部、N−シクロへキシルマレイミド 15重量部、スチレン 15重量部、アゾ−t−ブタン 0.05重量部、トルエン 200重量部を有する混合物を調整した後、孔径0.05μmのポリテトラフルオロエチレン製フィルターで濾過しながら、重合槽に仕込んだ。重合槽中、窒素加圧下、130℃で16時間溶液重合した後、徐々に加熱して、最終的に180℃で16時間保持し、重合開始剤を分解させた。更に昇温して230℃で1時間保持した後、窒素加圧下で脱モノマー工程に供し、未反応モノマー等を除去して樹脂1を得た。
<Resin 1>
A mixture having 100 parts by weight of methyl methacrylate (hereinafter referred to as MMA), 15 parts by weight of N-cyclohexylmaleimide, 15 parts by weight of styrene, 0.05 part by weight of azo-t-butane, and 200 parts by weight of toluene was prepared. Thereafter, the mixture was charged into the polymerization tank while being filtered through a polytetrafluoroethylene filter having a pore diameter of 0.05 μm. In the polymerization tank, solution polymerization was performed at 130 ° C. under nitrogen pressure for 16 hours, and then gradually heated, and finally held at 180 ° C. for 16 hours to decompose the polymerization initiator. The temperature was further raised and maintained at 230 ° C. for 1 hour, and then subjected to a demonomer step under nitrogen pressure to remove unreacted monomers and the like to obtain Resin 1.

樹脂1のビカット軟化点は、128℃、曲げ弾性率は3300MPaであった。
また、樹脂1の各構造単位の割合(重量比)は、1H−NMRスペクトルによる測定の結果、MMA/N−シクロヘキシルマレイミド/スチレン=77/11/12であった。
樹脂1の引っ張り破壊ひずみは、5%であった。尚、本発明において樹脂の引っ張り破壊ひずみは、JIS K 6717-2に準拠して試験片を作成し、サンプルが降伏を伴わずに破壊する場合は、引張破壊ひずみ、降伏後に破壊する場合は、引張破壊時呼びひずみの測定値をもって引っ張り破壊ひずみとした。
The Vicat softening point of Resin 1 was 128 ° C. and the flexural modulus was 3300 MPa.
Moreover, the ratio (weight ratio) of each structural unit of the resin 1 was MMA / N-cyclohexylmaleimide / styrene = 77/11/12 as a result of measurement by 1 H-NMR spectrum.
The tensile fracture strain of Resin 1 was 5%. In the present invention, the tensile fracture strain of the resin is a test piece prepared in accordance with JIS K 6717-2. When the sample breaks without yielding, tensile fracture strain, when breaking after yielding, The measured value of the nominal strain at the time of tensile fracture was taken as the tensile fracture strain.

<多層構造アクリル系ゴム粒子Aの作成>
かき混ぜ機とコンデンサーを備えた反応器中に、蒸留水 6860mlと乳化剤としてジオクチルスルホコハク酸ソーダ 20gとを投入し、攪拌しながら、窒素雰囲気下75℃に昇温し、酸素の影響が無い状態下に、乳化剤入り蒸留水を得た。
この乳化剤入り蒸留水中に、MMA 220g、n−ブチルアクリレート 33g、アリルメタクリレート(以下、ALMAと記す。) 0.8g及びジイソプロピルベンゼンヒドロパーオキシド(以下、PBPと記す) 0.2gからなる混合液を加え、80℃で15分間保持し、第1層目を重合した。
<Creation of multilayer structure acrylic rubber particle A>
Into a reactor equipped with a stirrer and a condenser, 6860 ml of distilled water and 20 g of sodium dioctylsulfosuccinate as an emulsifier were added, and the temperature was raised to 75 ° C. in a nitrogen atmosphere while stirring, so that there was no influence of oxygen. An emulsifier-containing distilled water was obtained.
In this distilled water containing an emulsifier, a mixed solution comprising MMA 220 g, n-butyl acrylate 33 g, allyl methacrylate (hereinafter referred to as ALMA) 0.8 g and diisopropylbenzene hydroperoxide (hereinafter referred to as PBP) 0.2 g. In addition, it was held at 80 ° C. for 15 minutes to polymerize the first layer.

次にn−ブチルアクリレート 1270g、スチレン 320g、ジエチレングリコールアクリレート 20g、ALMA 13.0g及びPBP 1.6gからなる混合液を、第1層目の重合を終えた反応液中に、1時間にわたって連続的に滴下し、滴下終了後、更に40分かけて反応を進行させ、第2層目を重合した。   Next, a mixed liquid consisting of 1270 g of n-butyl acrylate, 320 g of styrene, 20 g of diethylene glycol acrylate, 13.0 g of ALMA and 1.6 g of PBP was continuously added for 1 hour in the reaction liquid after the completion of the first layer polymerization. The solution was added dropwise, and after completion of the addition, the reaction was further allowed to proceed for 40 minutes to polymerize the second layer.

次に3層目の重合として、第2層目の反応を終えた反応液中に、MMA 340g、n−ブチルアクリレート 2.0g、PBP 0.3g及びn−オクチルメルカプタン 0.1gからなる混合液を添加し、更にMMA 340g、n−ブチルアクリレート 2.0g、PBP 0.3g及びn−オクチルメルカプタン 1.0gからなる混合液を添加した。その後、温度を95℃に上げ30分間保持し、多層構造アクリル系ゴム粒子のラテックスを得た。ラテックスを少量採取し、吸光度法により平均粒径を求めたところ、200nmであった。
得られたラテックスを0.5%塩化アルミニウム水溶液中に投入して重合体を凝集させ、温水で5回洗浄後、乾燥して多層アクリル系ゴム粒子Aを得た。
Next, as a polymerization for the third layer, a mixed solution comprising 340 g of MMA, 2.0 g of n-butyl acrylate, 0.3 g of PBP and 0.1 g of n-octyl mercaptan in the reaction solution after the reaction of the second layer is completed. Then, a mixed solution consisting of 340 g of MMA, 2.0 g of n-butyl acrylate, 0.3 g of PBP and 1.0 g of n-octyl mercaptan was added. Thereafter, the temperature was raised to 95 ° C. and held for 30 minutes to obtain a latex of multilayer structure acrylic rubber particles. A small amount of latex was sampled and the average particle size was determined by the absorbance method and found to be 200 nm.
The obtained latex was put into a 0.5% aluminum chloride aqueous solution to agglomerate the polymer, washed with warm water 5 times, and dried to obtain multilayer acrylic rubber particles A.

<樹脂2>
PMMA樹脂「デルペット80NH」(製品名、旭化成ケミカルズ社製;メチルメタクリレート/メチルアクリレート共重合体) 80重量部と、多層アクリル系ゴム粒子A 20重量部とを混合した後、2軸押出機を用いて260℃で溶融混練し樹脂2を得た。
樹脂2のビカット軟化点は102℃、曲げ弾性率は2500MPaであった。
樹脂2の引っ張り破壊ひずみは20%であった。
<Resin 2>
After mixing 80 parts by weight of PMMA resin “Delpet 80NH” (product name, manufactured by Asahi Kasei Chemicals; methyl methacrylate / methyl acrylate copolymer) with 20 parts by weight of multilayer acrylic rubber particles A, a twin screw extruder was used. And melt kneaded at 260 ° C. to obtain Resin 2.
Resin 2 had a Vicat softening point of 102 ° C. and a flexural modulus of 2500 MPa.
The tensile fracture strain of Resin 2 was 20%.

<樹脂3>
上記樹脂1 20重量部と、多層アクリル系ゴム粒子A 80重量部とを混合した後、2軸押出機を用いて260℃で溶融混練し樹脂3を得た。
樹脂3のビカット軟化点は90℃、曲げ弾性率は1500MPaであった。
樹脂3の引っ張り破壊ひずみは55%であった。
<Resin 3>
After mixing 20 parts by weight of the above resin 1 and 80 parts by weight of the multilayer acrylic rubber particles A, a resin 3 was obtained by melt-kneading at 260 ° C. using a twin screw extruder.
Resin 3 had a Vicat softening point of 90 ° C. and a flexural modulus of 1500 MPa.
The tensile fracture strain of Resin 3 was 55%.

<透明基材1>
2種2層の多層共押出装置を使用し、樹脂1および樹脂2をそれぞれ、20kg/hrおよび20kg/hrの押出量で、700mm幅、スリットの間隙が1mmのT型ダイスよりシート状にして吐出させ、該シートを100℃の金属ロールで10m/分程度の速度で引き取りながら冷却し、樹脂1層40μm厚−樹脂2層40μm厚が積層された積層フィルム1を得た。上記金属ロール面には樹脂1層が接触し、樹脂2層は金属ロールとは非接触となるように吐出させた。T型ダイスより吐出した直後のシートの厚さは約1mmあり、T型ダイスよりはき出されたシートは、最終的に10倍以上延伸されたことになる。透明基材1の物性を表1に示した。
<Transparent substrate 1>
Using a two-layer, two-layer multi-layer coextrusion apparatus, resin 1 and resin 2 are formed into a sheet shape from a T-die having a width of 700 mm and a slit gap of 1 mm at extrusion rates of 20 kg / hr and 20 kg / hr, respectively. Then, the sheet was cooled while being pulled with a metal roll at 100 ° C. at a speed of about 10 m / min, to obtain a laminated film 1 in which resin 1 layer 40 μm thickness-resin 2 layer 40 μm thickness was laminated. The resin 1 layer was in contact with the metal roll surface, and the resin 2 layer was discharged so as not to contact the metal roll. The thickness of the sheet immediately after being discharged from the T-shaped die is about 1 mm, and the sheet discharged from the T-shaped die is finally stretched 10 times or more. The physical properties of the transparent substrate 1 are shown in Table 1.

<透明基材2>
単層押出装置を使用し、樹脂1を40kg/hrの押出量で、700mm幅、スリットの間隙が1mmのT型ダイスよりシート状にして吐出させ、該シートを100℃の金属ロールで10m/分程度の速度で引き取りながら冷却し、80μm厚の透明基材2を得た。透明基材2の物性を表1に示した。
<Transparent substrate 2>
Using a single layer extrusion apparatus, resin 1 was discharged in a sheet form from a T-shaped die having a width of 700 mm and a slit gap of 1 mm at an extrusion rate of 40 kg / hr, and the sheet was discharged with a metal roll at 100 ° C. to 10 m / Cooling while taking up at a speed of about minutes, a transparent substrate 2 having a thickness of 80 μm was obtained. The physical properties of the transparent substrate 2 are shown in Table 1.

<透明基材3>
単層押出装置を使用し、樹脂3を40kg/hrの押出量で、700mm幅、スリットの間隙が1mmのT型ダイスよりシート状にして吐出させ、該シートを100℃の金属ロールで10m/分程度の速度で引き取りながら冷却し、80μm厚の透明基材3を得た。透明基材3の物性を表1に示した。
<Transparent substrate 3>
Using a single layer extrusion apparatus, the resin 3 was discharged in the form of a sheet from a T-type die having a width of 700 mm and a slit gap of 1 mm at an extrusion rate of 40 kg / hr, and the sheet was discharged with a metal roll at 100 ° C. to 10 m / Cooling while taking up at a speed of about minutes, a transparent substrate 3 having a thickness of 80 μm was obtained. The physical properties of the transparent substrate 3 are shown in Table 1.

<透明基材4>
トリアセチルセルロースフィルム「KC8UX2M」(製品名、コニカ・ミノルタ社製、厚さ80μm;引っ張り破壊ひずみ25%;表中は「TAC」と表記)を透明基材4とした。透明基材4の物性を表1に示した。
<Transparent substrate 4>
The transparent substrate 4 was a triacetyl cellulose film “KC8UX2M” (product name, manufactured by Konica Minolta, thickness 80 μm; tensile fracture strain 25%; indicated as “TAC” in the table). The physical properties of the transparent substrate 4 are shown in Table 1.

Figure 2008197223
(透明基材の透湿度)
40℃、92%RHの環境下に24時間放置する試験条件で、JIS Z 0208に記載のカップ法に準じた方法で測定した。透湿度の単位はg・m-2・day-1である。
Figure 2008197223
(Moisture permeability of transparent substrate)
The measurement was performed by a method according to the cup method described in JIS Z 0208 under the test conditions of leaving for 24 hours in an environment of 40 ° C. and 92% RH. The unit of moisture permeability is g · m −2 · day −1 .

(透明基材のRe及びRth)
高速分光エリプソメーター[J.A.Woollam社製、M−2000U]を用いて、波長550nmにおけるRe及びRthの値を求めた。
(Re and Rth of transparent substrate)
High-speed spectroscopic ellipsometer [J. A. Using Woollam, M-2000U], Re and Rth values at a wavelength of 550 nm were determined.

(透明基材の光弾性係数)
透明基材に50〜150gの範囲で荷重を加えながら、フィルム面内のレターデーションを測定し、これをフィルムの厚さで割って複屈折値Δnを求める。荷重を変えながらΔnを求め、荷重−Δn曲線を作成し、その傾きを光弾性係数とした。
(Photoelastic coefficient of transparent substrate)
While applying a load to the transparent substrate in the range of 50 to 150 g, the retardation in the film plane is measured, and this is divided by the thickness of the film to obtain a birefringence value Δn. Δn was obtained while changing the load, a load-Δn curve was created, and the slope was taken as the photoelastic coefficient.

(透明基材の表面粗さ)
JIS B 0601:2001の規定に従い、カラー3Dレーザ顕微鏡(キーエンス社製、製品名「VK−9500」)を用い、平均粗さ(Ra)を測定した。
(Surface roughness of transparent substrate)
The average roughness (Ra) was measured using a color 3D laser microscope (manufactured by Keyence Corporation, product name “VK-9500”) in accordance with JIS B 0601: 2001.

実施例1
透明基材1の両面を濡れ指数が56dyne/cmになるようにプラズマ処理した。ポリビニルアルコール 5部及び水 95部からなる配向膜用組成物を透明基材1の片面(A層(樹脂1)側)に塗布し、乾燥して、膜を形成した。次いで、透明基材1の長手方向に平行な方向に、フェルトのロールでラビングして、平均厚さ0.1μmの配向膜を得た。
Example 1
Plasma treatment was performed on both surfaces of the transparent substrate 1 so that the wetting index was 56 dyne / cm. A composition for alignment film consisting of 5 parts of polyvinyl alcohol and 95 parts of water was applied to one side (A layer (resin 1) side) of the transparent substrate 1 and dried to form a film. Next, the film was rubbed with a felt roll in a direction parallel to the longitudinal direction of the transparent substrate 1 to obtain an alignment film having an average thickness of 0.1 μm.

ネマチック液晶化合物(BASF社製、商品名「LC242」) 100部、カイラル剤(BASF社製、商品名「LC756」) 3.60部、光重合開始剤(チバ・スペシャルティー・ケミカルズ社製、商品名「Irgacure907」) 3.21部、及び界面活性剤(セイミケミカル社製、商品名「KH−40」) 0.11部を、メチルエチルケトン 160部に溶解し、孔径2μmのポリフルオロエチレン製CD/Xシリンジフィルターを用いて濾過することにより、液晶塗工液を調製した。   Nematic liquid crystal compound (BASF, trade name “LC242”) 100 parts, chiral agent (BASF, trade name “LC756”) 3.60 parts, photopolymerization initiator (Ciba Specialty Chemicals, product) (Name “Irgacure 907”) 3.21 parts and surfactant (trade name “KH-40”, manufactured by Seimi Chemical Co., Ltd.) 0.11 parts were dissolved in 160 parts of methyl ethyl ketone, and a CD / polyethylene made of polyfluoroethylene having a pore diameter of 2 μm. A liquid crystal coating solution was prepared by filtering using an X syringe filter.

配向膜上に、液晶塗工液を乾燥厚さが1.85μmになるように塗工し、100℃で5分間乾燥した。次いで、紫外線を150mJ/cm2で照射し、コレステリック樹脂層を形成し、円偏光反射板を得た。
この円偏光反射板に、図1に示す発光スペクトルを持つ平行化された白色光を入射角0度で入射し、光線透過率を分光器(相馬光学社製、商品名「S−2600」)で測定した。入射角0度のおける選択反射帯域は波長700〜820nmであり、入射角0度における波長600nm〜700nmの光の平均透過率は89%であった。
次に平行化された白色光(600nm〜700nmの波長帯域で最大発光強度を示す光の波長λR1が630nmの光)を入射角60度で入射し、光線透過率を同様に測定した。入射角60度における波長600nm〜700nmの光の平均透過率は71%であった。その他の物性を併せて表2に示した。
On the alignment film, a liquid crystal coating solution was applied so that the dry thickness was 1.85 μm, and dried at 100 ° C. for 5 minutes. Subsequently, ultraviolet rays were irradiated at 150 mJ / cm 2 to form a cholesteric resin layer, and a circularly polarized light reflecting plate was obtained.
The collimated white light having the emission spectrum shown in FIG. 1 is incident on the circularly polarizing plate at an incident angle of 0 degree, and the light transmittance is measured by a spectroscope (trade name “S-2600” manufactured by Soma Optical Co., Ltd.). Measured with The selective reflection band at an incident angle of 0 degree was a wavelength of 700 to 820 nm, and the average transmittance of light having a wavelength of 600 nm to 700 nm at an incident angle of 0 degree was 89%.
Next, collimated white light (light having a wavelength λ R1 having a maximum emission intensity in the wavelength band of 600 nm to 700 nm having a wavelength λ R1 of 630 nm) was incident at an incident angle of 60 degrees, and the light transmittance was measured in the same manner. The average transmittance of light having a wavelength of 600 nm to 700 nm at an incident angle of 60 degrees was 71%. Other physical properties are shown in Table 2.

Figure 2008197223
Figure 2008197223

(円偏光反射板の可撓性)
円偏光反射板を1cm×5cmに打ち抜いてフィルム片を得た。得られたフィルム片を3mmφのスチール製の棒に巻きつけ、巻きつけたフィルム片が棒のところで割れるか否かをテストした。合計10枚のフィルム片についてテストを行い、割れたフィルム片の枚数によって下記指標で可撓性を表した。
○:割れたフィルム片が0枚
△:割れたフィルム片が1枚
×:割れたフィルム片が2枚以上
(Flexibility of circularly polarized light reflector)
A circularly polarized light reflector was punched into 1 cm × 5 cm to obtain a film piece. The obtained film piece was wound around a 3 mmφ steel rod, and it was tested whether or not the wound film piece was broken at the bar. A total of 10 film pieces were tested, and the flexibility was expressed by the following index according to the number of broken film pieces.
○: No broken film pieces △: One broken film piece ×: Two or more broken film pieces

(円偏光反射板のカール性の評価)
円偏光反射板を10cm×10cmの大きさに切り出し、水平盤上に置き、カール状態を観察して、次の基準にてカール性を評価した。
◎:全くカールが認められず、良好
○:殆ど目立たないが、わずかにカールが認められる。
×:明らかにカールが認められ、実用上問題のあるレベル。
(Evaluation of curling property of circularly polarized light reflector)
The circularly polarized light reflector was cut into a size of 10 cm × 10 cm, placed on a horizontal plate, the curled state was observed, and the curl property was evaluated according to the following criteria.
A: No curling is observed and good. B: Almost inconspicuous but slightly curled.
X: Curl is clearly recognized and there is a problem in practical use.

Figure 2008197223
Figure 2008197223

(偏光子の作成)
ポリビニルアルコールフィルムを、2.5倍に一軸延伸し、ヨウ素0.2g/L及びヨウ化カリウム60g/Lを含む30℃の水溶液中に240秒間浸漬し、次いでホウ酸70g/L及びヨウ化カリウム30g/Lを含む水溶液に浸漬すると同時に6.0倍に一軸延伸して5分間保持した。最後に、室温で24時間乾燥し、平均厚さ30μmで、偏光度.99.95%の偏光子Pを得た。
(Creating a polarizer)
The polyvinyl alcohol film was uniaxially stretched 2.5 times, immersed in an aqueous solution at 30 ° C. containing 0.2 g / L of iodine and 60 g / L of potassium iodide, and then 70 g / L of boric acid and potassium iodide. It was immersed in an aqueous solution containing 30 g / L and simultaneously uniaxially stretched 6.0 times and held for 5 minutes. Finally, it was dried at room temperature for 24 hours, with an average thickness of 30 μm, and a degree of polarization. 99.95% of the polarizer P was obtained.

(入射側偏光板Xの作成)
偏光子Pの両面にポリビニルアルコール系接着剤を塗布し、偏光子Pの一方の面に円偏光反射板のコレステリック樹脂層が形成されていない面(B層(樹脂2)側)を重ね、偏光子Pのもう一方の面に透明基材1のB層(樹脂2)側を重ね、ロールトゥロール法により貼り合わせ円偏光反射機能を有する入射側偏光板Xを得た。
(Creation of incident side polarizing plate X)
A polyvinyl alcohol-based adhesive is applied to both sides of the polarizer P, and the surface (the B layer (resin 2) side) where the cholesteric resin layer of the circularly polarizing reflector is not formed is superimposed on one surface of the polarizer P The B layer (resin 2) side of the transparent substrate 1 was overlapped on the other surface of the child P, and bonded by a roll-to-roll method to obtain an incident side polarizing plate X having a circularly polarized light reflection function.

(出射側偏光板Yの作成)
厚さ80μmのトリアセチルセルロースフィルム(「KC8UX2M」(製品名、コニカ・ミノルタ社製))の一方の面に、水酸化カリウムの1.5モル/Lイソプロピルアルコール溶液を25mL/m2塗布し、25℃で5秒間乾燥した。次いで、流水で10秒間洗浄し、最後に25℃の空気を吹き付けることによりフィルムの表面を乾燥して、トリアセチルセルロースフィルムの一方の表面のみをケン化処理した保護フィルムを得た。
偏光子Pの両面にポリビニルアルコール系接着剤を塗布し、偏光子Pの両面に保護フィルムのケン化処理が施された面を重ね、ロールトゥロール法により貼り合わせ出射側偏光板Yを得た。
(Creation of output side polarizing plate Y)
Applying 25 mL / m 2 of a 1.5 mol / L isopropyl alcohol solution of potassium hydroxide to one side of a 80 μm thick triacetyl cellulose film (“KC8UX2M” (product name, manufactured by Konica Minolta)) Dry at 25 ° C. for 5 seconds. Next, the film was washed with running water for 10 seconds, and finally the surface of the film was dried by blowing air at 25 ° C. to obtain a protective film in which only one surface of the triacetylcellulose film was saponified.
A polyvinyl alcohol-based adhesive was applied to both sides of the polarizer P, the surfaces on which the saponification treatment of the protective film was applied were overlapped on both sides of the polarizer P, and bonded to each other by a roll-to-roll method to obtain an output-side polarizing plate Y. .

この入射側偏光板X、出射側偏光板Yを図4に示す構成の液晶表示装置に組み込み特性評価をした。液晶表示装置の評価結果を表3に示した。   The incident side polarizing plate X and the outgoing side polarizing plate Y were incorporated into a liquid crystal display device having the configuration shown in FIG. The evaluation results of the liquid crystal display device are shown in Table 3.

(色度変化)
液晶表示装置を、左右方向で0〜80度の角度から目視観察し、以下の基準で評価した
○:左右方向0〜80度の範囲で殆ど色度変化が認められなかった。
×:左右方向60度以上で赤みを帯びた。
(Chromaticity change)
The liquid crystal display device was visually observed from an angle of 0 to 80 degrees in the left-right direction, and evaluated according to the following criteria: ○: Almost no change in chromaticity was observed in the range of 0 to 80 degrees in the left-right direction.
X: Reddish at 60 degrees or more in the left-right direction.

(表示装置の色むら)
液晶表示装置を白表示にして、入射角度60度にて、色むらを目視観察し、以下の基準で評価した。
○:色むらが見えない
×:色むらが目立つ
(Uneven color of display device)
The liquid crystal display device was displayed in white, and the color unevenness was visually observed at an incident angle of 60 degrees and evaluated according to the following criteria.
○: Uneven color is not visible ×: Uneven color is conspicuous

(額縁故障)
液晶表示装置を温度60℃、湿度90%の恒温槽に500時間放置した。液晶表示装置を黒表示にして画面を目視にて観察する。
○:全面にわたり光漏れが見られない。
×:端部に光漏れが見られる。
(Frame failure)
The liquid crystal display device was left in a constant temperature bath at a temperature of 60 ° C. and a humidity of 90% for 500 hours. The liquid crystal display device is displayed in black and the screen is visually observed.
○: No light leakage is observed over the entire surface.
X: Light leakage is observed at the end.

比較例1
実施例1の円偏光反射板の光線透過率を測定したのと同様に透明基材1の光線透過率を測定した。選択反射帯域は確認されず、平行化された白色光を入射角0度で入射した場合の波長600nm〜700nmの光の平均透過率は90%であった。平行化された白色光を入射角60度で入射した場合の波長600nm〜700nmの光の平均透過率は82%であった。その他の物性を併せて表2に示した。
実施例1で用いた円偏光反射板に代えて、透明基材1を用いた他は、実施例1と同様に図4に示す構成の液晶表示装置に組み込み評価した。左右方向60度以上で赤みを帯びていた。液晶表示装置の評価結果を表3に示した。
Comparative Example 1
The light transmittance of the transparent substrate 1 was measured in the same manner as the light transmittance of the circularly polarized light reflector of Example 1. The selective reflection band was not confirmed, and the average transmittance of light having a wavelength of 600 nm to 700 nm was 90% when collimated white light was incident at an incident angle of 0 degree. When the collimated white light was incident at an incident angle of 60 degrees, the average transmittance of light having a wavelength of 600 nm to 700 nm was 82%. Other physical properties are shown in Table 2.
4 except that the transparent substrate 1 was used in place of the circularly polarized light reflector used in Example 1, and the evaluation was incorporated into a liquid crystal display device having the configuration shown in FIG. It was reddish at 60 degrees or more in the left-right direction. The evaluation results of the liquid crystal display device are shown in Table 3.

実施例2
透明基材1の両面を濡れ指数が56dyne/cmになるようにプラズマ処理した。ポリビニルアルコール 5部及び水 95部からなる配向膜用組成物を透明基材1の片面(A層(樹脂1)側)に塗布し、乾燥して、膜を形成した。次いで、透明基材1の長手方向に平行な方向に、フェルトのロールでラビングして、平均厚さ0.1μmの配向膜を得た。
Example 2
Plasma treatment was performed on both surfaces of the transparent substrate 1 so that the wetting index was 56 dyne / cm. A composition for alignment film consisting of 5 parts of polyvinyl alcohol and 95 parts of water was applied to one side (A layer (resin 1) side) of the transparent substrate 1 and dried to form a film. Next, the film was rubbed with a felt roll in a direction parallel to the longitudinal direction of the transparent substrate 1 to obtain an alignment film having an average thickness of 0.1 μm.

ネマチック液晶化合物(BASF社製、商品名「LC242」) 100部、カイラル剤(BASF社製、商品名「LC756」) 3.46部、光重合開始剤(チバ・スペシャルティー・ケミカルズ社製、商品名「Irgacure907」) 3.21部、及び界面活性剤(セイミケミカル社製、商品名「KH−40」) 0.11部を、メチルエチルケトン 160部に溶解し、孔径2μmのポリフルオロエチレン製CD/Xシリンジフィルターを用いて濾過することにより、液晶塗工液を調製した。   Nematic liquid crystal compound (BASF, trade name “LC242”) 100 parts, chiral agent (BASF, trade name “LC756”) 3.46 parts, photopolymerization initiator (Ciba Specialty Chemicals, product) (Name “Irgacure 907”) 3.21 parts and surfactant (trade name “KH-40”, manufactured by Seimi Chemical Co., Ltd.) 0.11 parts were dissolved in 160 parts of methyl ethyl ketone, and a CD / polyethylene made of polyfluoroethylene having a pore diameter of 2 μm. A liquid crystal coating solution was prepared by filtering using an X syringe filter.

配向膜上に、液晶塗工液を乾燥厚さが1.88μmになるように塗工し、100℃で5分間乾燥した。次いで、紫外線を150mJ/cm2で照射し、コレステリック樹脂層を形成し、円偏光反射板を得た。
円偏光反射板の断面をSEM観察したところ、コレステリック樹脂層の螺旋ピッチは470nmであった。その他の物性を併せて表2に示した。
On the alignment film, the liquid crystal coating solution was applied so that the dry thickness was 1.88 μm, and dried at 100 ° C. for 5 minutes. Subsequently, ultraviolet rays were irradiated at 150 mJ / cm 2 to form a cholesteric resin layer, and a circularly polarized light reflecting plate was obtained.
When the cross section of the circularly polarized light reflector was observed with an SEM, the helical pitch of the cholesteric resin layer was 470 nm. Other physical properties are shown in Table 2.

この円偏光反射板に、図1に示す発光スペクトルを持つ平行化された白色光を入射角0度で入射し、光線反射率を分光器(相馬光学製、商品名「S−2600」)で測定した。選択反射帯域は690nm〜850nmにあり、波長760nmで最大反射率24%を示した。
次に平行化された白色光を入射角60度で入射し、光線反射率を同様に測定したところ、波長760nmでの反射率は20%であり、入射角0度における波長760nmの反射率の83%であった。また、入射角60度における波長600nm〜700nmの光の平均反射率は29%であった。
The collimated white light having the emission spectrum shown in FIG. 1 is incident on this circularly polarized light reflector at an incident angle of 0 degree, and the light reflectance is measured with a spectroscope (product name “S-2600” manufactured by Soma Optics). It was measured. The selective reflection band was from 690 nm to 850 nm, and the maximum reflectance was 24% at a wavelength of 760 nm.
Next, collimated white light was incident at an incident angle of 60 degrees, and the light reflectance was measured in the same manner. The reflectance at a wavelength of 760 nm was 20%, and the reflectance at a wavelength of 760 nm at an incident angle of 0 degrees was 83%. The average reflectance of light having a wavelength of 600 nm to 700 nm at an incident angle of 60 degrees was 29%.

前記円偏光反射板を実施例1と同様に図4に示す構成の液晶表示装置に組み込み、評価した。左右0〜80度の範囲でほとんど色度変化が認められなかった。液晶表示装置の特性を表3に示した。   The circularly polarized light reflector was incorporated into a liquid crystal display device having the structure shown in FIG. Almost no change in chromaticity was observed in the range of 0 to 80 degrees on the left and right. The characteristics of the liquid crystal display device are shown in Table 3.

比較例2
透明基材1の両面を濡れ指数が56dyne/cmになるようにプラズマ処理した。ポリビニルアルコール 5部、及び水 95部からなる配向膜用組成物を透明基材1の片面(A層(樹脂1)側)に塗布し、乾燥して、膜を形成した。次いで、透明基材1の長手方向に平行な方向に、フェルトのロールでラビングして、平均厚さ0.1μmの配向膜を得た。
Comparative Example 2
Plasma treatment was performed on both surfaces of the transparent substrate 1 so that the wetting index was 56 dyne / cm. A composition for alignment film comprising 5 parts of polyvinyl alcohol and 95 parts of water was applied to one side (A layer (resin 1) side) of the transparent substrate 1 and dried to form a film. Next, the film was rubbed with a felt roll in a direction parallel to the longitudinal direction of the transparent substrate 1 to obtain an alignment film having an average thickness of 0.1 μm.

ネマチック液晶化合物(BASF社製、商品名「LC242」) 100部、カイラル剤(BASF社製、商品名「LC756」) 4.98部、光重合開始剤(チバ・スペシャルティー・ケミカルズ社製、商品名「Irgacure907」) 3.24部、及び界面活性剤(セイミケミカル社製、商品名「KH−40」) 0.12部を、メチルエチルケトン 162部に溶解し、孔径2μmのポリフルオロエチレン製CD/Xシリンジフィルターを用いて濾過することにより、液晶塗工液を調製した。   Nematic liquid crystal compound (BASF, trade name “LC242”) 100 parts, chiral agent (BASF, trade name “LC756”) 4.98 parts, photopolymerization initiator (Ciba Specialty Chemicals, product) (Name "Irgacure 907") 3.24 parts and 0.12 parts of a surfactant (trade name "KH-40" manufactured by Seimi Chemical Co., Ltd.) are dissolved in 162 parts of methyl ethyl ketone, and a CD / polyethylene made of polyfluoroethylene having a pore diameter of 2 μm is used. A liquid crystal coating solution was prepared by filtering using an X syringe filter.

配向膜上に、液晶塗工液を乾燥厚さが1.50μmになるように塗工し、100℃で5分間乾燥した。次いで、紫外線を150mJ/cm2で照射し、コレステリック樹脂層を形成し、円偏光反射板を得た。
円偏光反射板の断面をSEM観察したところ、コレステリック樹脂層の螺旋ピッチは365nmであった。その他の物性を併せて表2に示した。
On the alignment film, a liquid crystal coating solution was applied so that the dry thickness was 1.50 μm, and dried at 100 ° C. for 5 minutes. Subsequently, ultraviolet rays were irradiated at 150 mJ / cm 2 to form a cholesteric resin layer, and a circularly polarized light reflecting plate was obtained.
When the cross section of the circularly polarized light reflector was observed with an SEM, the helical pitch of the cholesteric resin layer was 365 nm. Other physical properties are shown in Table 2.

さらに、実施例2と同様に光線反射率を測定した。選択反射帯域は530nm〜630nmにあり、波長555nmで最大反射率28%を示した。平行化された白色光を入射角60度で入射した場合の、波長555nmでの反射率は12%であり、入射角0度における波長555nmの反射率の43%であった。また、入射角60度における波長600nm〜700nmの光の平均反射率は18%であった。   Further, the light reflectance was measured in the same manner as in Example 2. The selective reflection band was from 530 nm to 630 nm, and the maximum reflectance was 28% at a wavelength of 555 nm. When collimated white light was incident at an incident angle of 60 degrees, the reflectance at a wavelength of 555 nm was 12%, and 43% of the reflectance at a wavelength of 555 nm at an incident angle of 0 degrees. The average reflectance of light having a wavelength of 600 nm to 700 nm at an incident angle of 60 degrees was 18%.

実施例2で用いた円偏光反射板に代えて、前記円偏光反射板を用いて、実施例1と同様に図4に示す構成の液晶表示装置に組み込み、評価した。左右方向60度以上で黄緑色を呈していた。液晶表示装置の特性を表3に示した。   Instead of the circularly polarized light reflecting plate used in Example 2, the circularly polarized light reflecting plate was used, and the liquid crystal display device having the configuration shown in FIG. Yellowish green was exhibited at 60 degrees or more in the left-right direction. The characteristics of the liquid crystal display device are shown in Table 3.

比較例3
透明基材1を透明基材2に替えた他は実施例1と同様にして円偏光反射板を得た。この円偏光反射板に、図1に示す発光スペクトルを持つ平行化された白色光を入射角0度で入射し、光線透過率を分光器(相馬光学社製、商品名「S−2600」)で測定した。入射角0度のおける選択反射帯域は波長700〜820nmであった。円偏光反射板の物性を表2に、液晶表示装置の特性を表3に示した。
Comparative Example 3
A circularly polarized light reflector was obtained in the same manner as in Example 1 except that the transparent substrate 1 was replaced with the transparent substrate 2. The collimated white light having the emission spectrum shown in FIG. 1 is incident on the circularly polarizing plate at an incident angle of 0 degree, and the light transmittance is measured by a spectroscope (trade name “S-2600” manufactured by Soma Optical Co., Ltd.). Measured with The selective reflection band at an incident angle of 0 degree was a wavelength of 700 to 820 nm. Table 2 shows the physical properties of the circularly polarizing plate, and Table 3 shows the characteristics of the liquid crystal display device.

比較例4
透明基材1を透明基材3に替えた他は実施例1と同様にして円偏光反射板を得た。この円偏光反射板に、図1に示す発光スペクトルを持つ平行化された白色光を入射角0度で入射し、光線透過率を分光器(相馬光学社製、商品名「S−2600」)で測定した。入射角0度のおける選択反射帯域は波長700〜820nmであった。透明基材3の物性を表1に示した。円偏光反射板の物性を表2に、液晶表示装置の特性を表3に示した。
Comparative Example 4
A circularly polarized light reflector was obtained in the same manner as in Example 1 except that the transparent substrate 1 was replaced with the transparent substrate 3. The collimated white light having the emission spectrum shown in FIG. 1 is incident on the circularly polarizing plate at an incident angle of 0 degree, and the light transmittance is measured by a spectroscope (trade name “S-2600” manufactured by Soma Optical Co., Ltd.). Measured with The selective reflection band at an incident angle of 0 degree was a wavelength of 700 to 820 nm. The physical properties of the transparent substrate 3 are shown in Table 1. Table 2 shows the physical properties of the circularly polarizing plate, and Table 3 shows the characteristics of the liquid crystal display device.

比較例5
透明基材1をTACフィルム(透明基材4)に替えた他は実施例1と同様にして円偏光反射板を得た。この円偏光反射板に、図1に示す発光スペクトルを持つ平行化された白色光を入射角0度で入射し、光線透過率を分光器(相馬光学社製、商品名「S−2600」)で測定した。入射角0度のおける選択反射帯域は波長700〜820nmであった。透明基材4の物性を表1に示した。円偏光反射板の物性を表2に、液晶表示装置の特性を表3に示した。
Comparative Example 5
A circularly polarized light reflecting plate was obtained in the same manner as in Example 1 except that the transparent substrate 1 was replaced with a TAC film (transparent substrate 4). The collimated white light having the emission spectrum shown in FIG. 1 is incident on the circularly polarizing plate at an incident angle of 0 degree, and the light transmittance is measured by a spectroscope (trade name “S-2600” manufactured by Soma Optical Co., Ltd.). Measured with The selective reflection band at an incident angle of 0 degree was a wavelength of 700 to 820 nm. The physical properties of the transparent substrate 4 are shown in Table 1. Table 2 shows the physical properties of the circularly polarizing plate, and Table 3 shows the characteristics of the liquid crystal display device.

Claims (15)

透明基材と、該透明基材の上に形成された選択反射層とを有する、光源を備えた装置に用いる光学素子であって、
該透明基材が、ビカット軟化点が120℃以上で且つメチルメタクリレート単位70重量%以上を含有するメタクリル樹脂Aにより形成された層Aと、
メチルメタクリレート単位70重量%以上を含有するメタクリル樹脂Bと、弾性体粒子とを含有し、ビカット軟化点が95℃〜115℃で且つ引張破壊ひずみが15%以上である樹脂組成物により形成された層Bとを、
それぞれ少なくとも1層有し、
層Bが少なくとも一方の最表面層となる積層体からなるものであり、
入射角0度の光線を反射する波長帯域の下限λLが、光源が発する光の中で600nm〜700nmの波長帯域で最大発光強度を示す光の波長λR1よりも長い、光学素子。
An optical element for use in an apparatus equipped with a light source, comprising a transparent substrate and a selective reflection layer formed on the transparent substrate,
The transparent substrate has a Vicat softening point of 120 ° C. or higher and a layer A formed of a methacrylic resin A containing a methyl methacrylate unit of 70% by weight or more;
It was formed of a resin composition containing methacrylic resin B containing 70% by weight or more of methyl methacrylate units and elastic particles, having a Vicat softening point of 95 ° C. to 115 ° C. and a tensile fracture strain of 15% or more. Layer B,
Each has at least one layer,
Layer B consists of a laminate that is at least one outermost layer,
An optical element in which a lower limit λ L of a wavelength band for reflecting a light beam having an incident angle of 0 degrees is longer than a wavelength λ R1 of light that exhibits a maximum emission intensity in a wavelength band of 600 nm to 700 nm among light emitted from a light source.
透明基材が、前記層Aの両面に、前記層Bが積層されてなる、平均厚さが100μm未満の積層体である、請求項1に記載の光学素子。   The optical element according to claim 1, wherein the transparent substrate is a laminate having an average thickness of less than 100 μm, wherein the layer B is laminated on both surfaces of the layer A. 入射角60度における波長600nm〜700nmの光の平均透過率が40%以上80%以下である、請求項1に記載の光学素子。   The optical element according to claim 1, wherein an average transmittance of light having a wavelength of 600 nm to 700 nm at an incident angle of 60 degrees is 40% or more and 80% or less. 入射角0度における波長600nm〜700nmの光の平均透過率が60%以上であり、
入射角0度における波長600nm〜700nmの光の平均透過率が入射角60度における波長600nm〜700nmの光の平均透過率より大きい請求項1に記載の光学素子。
The average transmittance of light having a wavelength of 600 nm to 700 nm at an incident angle of 0 degree is 60% or more,
2. The optical element according to claim 1, wherein an average transmittance of light having a wavelength of 600 nm to 700 nm at an incident angle of 0 degrees is larger than an average transmittance of light having a wavelength of from 600 nm to 700 nm at an incident angle of 60 degrees.
入射角60度における波長600nm〜700nmの光の平均透過率が50%以上80%以下である請求項1に記載の光学素子。   The optical element according to claim 1, wherein an average transmittance of light having a wavelength of 600 nm to 700 nm at an incident angle of 60 degrees is 50% or more and 80% or less. 選択反射層がコレステリック規則性を持つ樹脂層を含む、請求項1に記載の光学素子。   The optical element according to claim 1, wherein the selective reflection layer includes a resin layer having cholesteric regularity. 選択反射層がコレステリック規則性を持つ樹脂層を含み、
該樹脂層のカイラルピッチが400nm以上であり、且つ
入射角0度における選択反射帯域での最大反射率が10%以上40%以下である、請求項1に記載の光学素子。
The selective reflection layer includes a resin layer having cholesteric regularity,
2. The optical element according to claim 1, wherein the chiral pitch of the resin layer is 400 nm or more, and the maximum reflectance in a selective reflection band at an incident angle of 0 degree is 10% or more and 40% or less.
入射角0度における選択反射帯域で最大反射率を示す波長の光を、入射角60度で入射したときの反射率が、入射角0度における前記最大反射率の50%以上90%以下である、請求項1に記載の光学素子。   When light having a wavelength exhibiting the maximum reflectance in the selective reflection band at an incident angle of 0 degrees is incident at an incident angle of 60 degrees, the reflectance is 50% or more and 90% or less of the maximum reflectance at the incident angle of 0 degrees. The optical element according to claim 1. 入射角60度における波長600nm〜700nmの光の平均反射率が20%以上60%以下である、請求項1に記載の光学素子。   The optical element according to claim 1, wherein an average reflectance of light having a wavelength of 600 nm to 700 nm at an incident angle of 60 degrees is 20% or more and 60% or less. 請求項1に記載の光学素子と、直線偏光子とを積層させた偏光板。   A polarizing plate in which the optical element according to claim 1 and a linear polarizer are laminated. 請求項1に記載の光学素子と、位相差素子とを積層させた位相差板。   A retardation plate in which the optical element according to claim 1 and a retardation element are laminated. 光反射素子、光源、光拡散素子、及び請求項1に記載の光学素子が、この順に配置された照明装置。   A lighting device in which a light reflecting element, a light source, a light diffusing element, and the optical element according to claim 1 are arranged in this order. 光反射素子、光源、光拡散素子、及び請求項10に記載の偏光板が、この順に配置された偏光照明装置。   A polarized light illumination device in which a light reflection element, a light source, a light diffusion element, and the polarizing plate according to claim 10 are arranged in this order. 光反射素子、光源、光拡散素子、請求項1に記載の光学素子、直線偏光子、液晶パネル及び検光子が、この順に配置された液晶表示装置。   A liquid crystal display device in which a light reflecting element, a light source, a light diffusing element, the optical element according to claim 1, a linear polarizer, a liquid crystal panel, and an analyzer are arranged in this order. 光源が冷陰極管、熱陰極管、発光ダイオード、及びエレクトロルミネセンスから選択されるものである請求項14に記載の液晶表示装置。   The liquid crystal display device according to claim 14, wherein the light source is selected from a cold cathode tube, a hot cathode tube, a light emitting diode, and electroluminescence.
JP2007030307A 2007-02-09 2007-02-09 Optical element, polarizing plate, retardation plate, lighting system and liquid crystal display device Pending JP2008197223A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2007030307A JP2008197223A (en) 2007-02-09 2007-02-09 Optical element, polarizing plate, retardation plate, lighting system and liquid crystal display device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2007030307A JP2008197223A (en) 2007-02-09 2007-02-09 Optical element, polarizing plate, retardation plate, lighting system and liquid crystal display device

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2008197223A true JP2008197223A (en) 2008-08-28

Family

ID=39756251

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2007030307A Pending JP2008197223A (en) 2007-02-09 2007-02-09 Optical element, polarizing plate, retardation plate, lighting system and liquid crystal display device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2008197223A (en)

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010072519A (en) * 2008-09-22 2010-04-02 Tosoh Corp Optical compensation film and method for manufacturing the same
JP2016085318A (en) * 2014-10-24 2016-05-19 住友化学株式会社 Polarizing plate roll
WO2017169696A1 (en) * 2016-03-28 2017-10-05 富士フイルム株式会社 Process for producing reflective layer, and reflective layer
KR20190026916A (en) * 2016-09-01 2019-03-13 후지필름 가부시키가이샤 Built-in decorative sheet, liquid crystal display and car interior
CN109843586A (en) * 2016-10-31 2019-06-04 日本瑞翁株式会社 Stacked film and its manufacturing method, polarizing film and display device
WO2020261923A1 (en) * 2019-06-26 2020-12-30 日本ゼオン株式会社 Display medium, authenticity determination method, and article including display medium

Cited By (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010072519A (en) * 2008-09-22 2010-04-02 Tosoh Corp Optical compensation film and method for manufacturing the same
JP2016085318A (en) * 2014-10-24 2016-05-19 住友化学株式会社 Polarizing plate roll
KR102104736B1 (en) 2016-03-28 2020-04-24 후지필름 가부시키가이샤 Method for manufacturing reflective layer and reflective layer
CN108885293B (en) * 2016-03-28 2021-05-07 富士胶片株式会社 Method for manufacturing reflective layer and reflective layer
CN108885293A (en) * 2016-03-28 2018-11-23 富士胶片株式会社 The manufacturing method in reflecting layer and reflecting layer
JPWO2017169696A1 (en) * 2016-03-28 2018-12-27 富士フイルム株式会社 Method for manufacturing reflective layer and reflective layer
KR20180116412A (en) * 2016-03-28 2018-10-24 후지필름 가부시키가이샤 METHOD AND APPARATUS
US11209688B2 (en) 2016-03-28 2021-12-28 Fujifilm Corporation Reflective layer obtained by immobilizing cholesteric liquid crystalline phase
WO2017169696A1 (en) * 2016-03-28 2017-10-05 富士フイルム株式会社 Process for producing reflective layer, and reflective layer
KR20190026916A (en) * 2016-09-01 2019-03-13 후지필름 가부시키가이샤 Built-in decorative sheet, liquid crystal display and car interior
KR102189096B1 (en) 2016-09-01 2020-12-09 후지필름 가부시키가이샤 Decorative sheet, liquid crystal display, and interior for automobiles
CN109843586B (en) * 2016-10-31 2020-10-20 日本瑞翁株式会社 Laminated film, method for producing same, polarizing plate, and display device
CN109843586A (en) * 2016-10-31 2019-06-04 日本瑞翁株式会社 Stacked film and its manufacturing method, polarizing film and display device
WO2020261923A1 (en) * 2019-06-26 2020-12-30 日本ゼオン株式会社 Display medium, authenticity determination method, and article including display medium
CN114008496A (en) * 2019-06-26 2022-02-01 日本瑞翁株式会社 Display medium, authenticity determination method, and article including display medium
CN114008496B (en) * 2019-06-26 2024-03-08 日本瑞翁株式会社 Display medium, authenticity judging method, and article comprising display medium

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TW466354B (en) Wide viewing angle polarizing plane and liquid crystal display
JP4682886B2 (en) Polarizing plate for liquid crystal display and liquid crystal display device
JP2008197224A (en) Optical element, polarizing plate, retardation plate, lighting system and liquid crystal display device
JP5871615B2 (en) 3D display device
JP6375381B2 (en) Optical film, illumination device and image display device
JP4915114B2 (en) Protective film for display screen, polarizing plate using the same, and display device
JPWO2008136346A1 (en) Protective film for display screen and polarizing plate
JPWO2007119560A1 (en) Polarizing plate, liquid crystal display device, and protective film
JP4462522B2 (en) Liquid crystal display
JP2010085504A (en) Liquid crystal display
WO2008050784A1 (en) Optical filter, polarizing plate, illumination device, and liquid crystal display device
WO2021210359A1 (en) Optical laminate, image display device, and glass composite
JP2002214416A (en) Light diffusing plate, optical element and liquid crystal display device
JP2002214433A (en) Light diffusing plate, optical element and liquid crystal display device
JP4853476B2 (en) Optical element, polarizing plate, retardation plate, illumination device, and liquid crystal display device
JP5559670B2 (en) Time-division binocular stereoscopic transmission type liquid crystal display device
JP2008197223A (en) Optical element, polarizing plate, retardation plate, lighting system and liquid crystal display device
JP4682897B2 (en) Polarizing plate for liquid crystal display and liquid crystal display device
JP2008242349A (en) Optical element, polarizer, retardation plate, illuminator, and liquid crystal display
JP2005283800A (en) Elliptical polarizing plate, optical film and picture display device
JP2008242350A (en) Optical element, polarizer, retardation plate, illuminator, and liquid crystal display
JP2009169306A (en) Protection film for polarizing plate, and polarizing plate
JP2007140127A (en) Polarizer, method for manufacturing the same, optical film and image display device
JP2008003423A (en) Polarizing plate for liquid crystal display
JP2001166112A (en) Optical film and optical device