JP2008257025A - Polarizing plate, optical member provided with the same and liquid crystal display device - Google Patents

Polarizing plate, optical member provided with the same and liquid crystal display device Download PDF

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a polarizing plate which is a thin type, has excellent optical characteristics and, at the same time, satisfactorily maintains endurance, and to provide an optical member and a liquid crystal display device using the polarizing plate. <P>SOLUTION: The polarizing plate 100 comprises a polarizer 11 and a coating layer 12 which is formed on at least one surface of the polarizer, wherein the coating layer 12 is a layer formed with a composition including a water-soluble resin (A) and a water-soluble organometallic compound (B) comprising at least one kind selected from a water-soluble organic titanium compound and a water-soluble organic zirconium compound. The coating layer 12 can be disposed on one surface of the polarizer 11, a transparent protective layer 13 can be disposed on the other surface and a pressure-sensitive adhesive layer 14 can be disposed on the outside of the coating layer 12. Another optical layer can be stacked on the polarizing plate to form an optical member. Further, the polarizing plate can be stuck to a liquid crystal cell on the pressure-sensitive adhesive layer 14 side to fabricate the liquid crystal display device. <P>COPYRIGHT: (C)2009,JPO&INPIT

Description

本発明は、薄型で耐久性と光学特性とに優れる偏光板ならびにこれを備える光学部材および液晶表示装置に関する。   The present invention relates to a thin polarizing plate excellent in durability and optical characteristics, and an optical member and a liquid crystal display device including the polarizing plate.

液晶表示装置(LCD)に用いる偏光板としては、これまで偏光子の両面に保護層を有するものが用いられてきた。保護層としては、トリアセチルセルロースや環状オレフィン系樹脂等の樹脂フィルムが用いられてきた。しかしながら、これらの樹脂フィルムは数十μmの厚みがあり、近年のLCDの薄型化には好適な部材であるとは言い難くなってきている。また、上記の保護層は一般的に屈折率異方性を有する。よって、ここ最近で急速に普及してきた高視野角LCDにおいて上記の保護層を用いると、屈折率異方性を有するフィルムからなる保護層を偏光子と液晶セルとの間に配置してしまうこととなり、本来の視野角特性が低下してしまう等の問題がある。   As a polarizing plate used for a liquid crystal display device (LCD), a polarizing plate having protective layers on both sides of a polarizer has been used so far. As the protective layer, resin films such as triacetyl cellulose and cyclic olefin resins have been used. However, these resin films have a thickness of several tens of μm, and it is difficult to say that these resin films are suitable members for thinning LCDs in recent years. The protective layer generally has a refractive index anisotropy. Therefore, when the above-described protective layer is used in the high viewing angle LCD which has been rapidly spread recently, a protective layer made of a film having refractive index anisotropy may be disposed between the polarizer and the liquid crystal cell. Thus, there is a problem that the original viewing angle characteristic is deteriorated.

上述したトリアセチルセルロースは面内の屈折率異方性はさほど有さないものの、厚み方向の位相差値を30〜70nm程度有しており、この位相差が視野角特性を低下させる原因となっている。この現象は特にIPS(In−plane Switching:横電解)モードと呼ばれる液晶モードにおいて顕著であると言えるが、その他のVA(Vertical Alignment:垂直配向)モードやTN(Twisted Nematic:ねじれネマチック)モード等においても、かかるトリアセチルセルロース等が有するような位相差値が存在しない偏光板を用いる方が、設計の自由度等の観点から有益であることが多い。   Although the above-mentioned triacetyl cellulose does not have much in-plane refractive index anisotropy, it has a thickness direction retardation value of about 30 to 70 nm, and this retardation causes a reduction in viewing angle characteristics. ing. This phenomenon is particularly noticeable in a liquid crystal mode called an IPS (In-plane Switching) mode, but in other VA (Vertical Alignment) modes and TN (Twisted Nematic) modes. However, it is often beneficial to use a polarizing plate having no retardation value, such as that of triacetylcellulose, from the viewpoint of the degree of freedom in design and the like.

また、近年では、厚み方向に屈折率異方性を持たないトリアセチルセルロースや、屈折率異方性の小さい環状オレフィン系樹脂等のフィルムからなる保護層も開発されてきている。しかしながらこれらの保護層を形成する際には、樹脂を単独の自立膜として成型した後に偏光子と貼り合わせる手法をとることから、自立膜をハンドリングできるだけの厚みを必要とし、その厚みは数十μmに及ぶ。従って、薄型LCDへの適用に関して最好適な部材であるとは言い難い。また、屈折率異方性が小さいとは言うものの、数nmの位相差を有している場合が多く、正面のコントラストや視野角特性の低下の原因となっている。   In recent years, a protective layer made of a film of triacetyl cellulose having no refractive index anisotropy in the thickness direction or a cyclic olefin resin having a small refractive index anisotropy has been developed. However, when these protective layers are formed, the resin is molded as a single free-standing film and then bonded to the polarizer. Therefore, a thickness sufficient to handle the free-standing film is required, and the thickness is several tens of μm. It extends to. Therefore, it is hard to say that it is the most suitable member for application to a thin LCD. In addition, although the refractive index anisotropy is small, it often has a phase difference of several nm, which causes a decrease in front contrast and viewing angle characteristics.

このように、光学特性だけを考えると、偏光子における液晶セル側となる面には保護層を配置しないことが好ましい。しかしながら、単純に偏光子において液晶セル側となる面の保護層を取り除いてしまうと、環境変化等によって偏光子にクラックが発生したりする等の劣化が生じることが知られている。   Thus, considering only the optical characteristics, it is preferable not to dispose a protective layer on the surface of the polarizer on the liquid crystal cell side. However, it is known that if the protective layer on the surface on the liquid crystal cell side of the polarizer is simply removed, deterioration such as cracks occurring in the polarizer due to environmental changes or the like occurs.

特許文献1には、軽量性と耐久性とを両立させた偏光板を提供することを目的として、片側に粘着層を有する合成樹脂フィルム(1)の粘着面に、透明合成樹脂フィルムからなる保護層(2)を、その上に接着剤層(3)を介して、ポリビニルアルコール系偏光フィルム(4)、粘着剤層(5)、剥離フィルム(6)を順次積層してなる偏光板が提案されている。   Patent Document 1 discloses a protection comprising a transparent synthetic resin film on the adhesive surface of a synthetic resin film (1) having an adhesive layer on one side for the purpose of providing a polarizing plate that achieves both lightness and durability. A polarizing plate is proposed in which a polyvinyl alcohol polarizing film (4), an adhesive layer (5), and a release film (6) are sequentially laminated on the layer (2) via an adhesive layer (3). Has been.

特許文献2には、偏光子フィルムの外側にのみTAC(トリアセチルセルロース)フィルムを形成した構造を薄肉化のために採用しつつ、貼合対象側が凹となる反りが生じないようにして、貼合作業を正確にかつ効率良く行なうことを目的として、偏光子フィルムまたは位相差フィルムを平面状態に保形する保形フィルムを、該偏光子フィルムまたは位相差フィルムの両面のうちの一方の両側に積層し、該保形フィルムにおける偏光子フィルムまたは位相差フィルムの積層側の反対側に保護フィルムを剥離可能に積層し、該偏光子フィルムまたは位相差フィルム側が凹となる反りが生じるのを防止可能に該保護フィルムを所定の厚さに設定してある光学フィルムが提案されている。   In Patent Document 2, a structure in which a TAC (triacetyl cellulose) film is formed only on the outer side of a polarizer film is adopted for thinning, and a warping that causes a bonding target side to be concave does not occur. For the purpose of accurately and efficiently performing the joint work, a shape-retaining film that keeps the polarizer film or retardation film in a flat state is provided on both sides of one side of the polarizer film or retardation film. Laminating and laminating a protective film on the opposite side of the laminated side of the polarizer film or retardation film in the shape-retaining film so that peeling can be prevented, and the warpage that the concave side of the polarizer film or retardation film occurs can be prevented. An optical film in which the protective film is set to a predetermined thickness has been proposed.

特許文献3には、むらをなくして表面品位を向上した偏光フィルムおよび表示装置の提供を目的として、偏光用のシート状の偏光子と、この偏光子の1面側に粘着された保護層と、該偏光子のこの保護層の面とは反対側の面に形成された粘着層とを具備したことを特徴とする偏光フィルムが提案されている。   In Patent Document 3, for the purpose of providing a polarizing film and a display device having improved surface quality without unevenness, a polarizing sheet-like polarizer, and a protective layer adhered to one surface side of the polarizer, A polarizing film comprising an adhesive layer formed on the surface of the polarizer opposite to the surface of the protective layer has been proposed.

特許文献4には、ポリビニルアルコール系樹脂からなる偏光フィルムに対し、実質的に有機溶剤を用いることなく、薄い保護層を形成して、偏光板のさらなる薄肉化および軽量化を計ることを目的として、ポリビニルアルコール系樹脂フィルムからなる偏光フィルムの少なくとも片面に、水溶性の皮膜形成性組成物からなる保護層を介して剥離フィルムが積層されていることを特徴とする偏光板が提案されている。   Patent Document 4 aims to further reduce the thickness and weight of a polarizing plate by forming a thin protective layer on a polarizing film made of a polyvinyl alcohol-based resin without substantially using an organic solvent. There has been proposed a polarizing plate characterized in that a release film is laminated on at least one surface of a polarizing film made of a polyvinyl alcohol-based resin film via a protective layer made of a water-soluble film-forming composition.

しかし特許文献1〜4の技術によっても、軽量で、かつ耐久性と光学特性とが十分高度に両立された偏光板を得るには至っていない。
特開平10−186133号公報 特開2001−108830号公報 特開2002−14226号公報 特開2005−43858号公報
However, even the techniques of Patent Documents 1 to 4 have not yet achieved a polarizing plate that is lightweight and has a sufficiently high durability and optical characteristics.
Japanese Patent Laid-Open No. 10-186133 JP 2001-108830 A JP 2002-14226 A Japanese Patent Laid-Open No. 2005-43858

したがって本発明の目的は、薄型で高い光学特性を有しつつ、耐久性をも良好に維持した偏光板、ならびにこれを備える光学部材および液晶表示装置を提供することにある。   Accordingly, it is an object of the present invention to provide a polarizing plate that is thin and has high optical characteristics and also maintains good durability, and an optical member and a liquid crystal display device including the polarizing plate.

本発明者らは、研究の結果、偏光子の表面に、特定の水溶性物質を含む水性組成物を用いてコーティング層を形成しておくことにより、該コーティング層側でたとえば感圧式接着剤層等を介して液晶セルに貼り合わせた場合にも優れた耐久性を有する偏光板が得られることを見出し、本発明に至った。   As a result of research, the present inventors have formed a coating layer using a water-based composition containing a specific water-soluble substance on the surface of the polarizer, so that, for example, a pressure-sensitive adhesive layer is formed on the coating layer side. It has been found that a polarizing plate having excellent durability can be obtained even when it is bonded to a liquid crystal cell via, for example, the present invention.

すなわち本発明は、偏光子と、該偏光子の少なくとも片面に形成されたコーティング層とを備え、コーティング層は、水溶性樹脂(A)と、水溶性の有機チタン化合物および水溶性の有機ジルコニウム化合物から選択される少なくとも1種からなる水溶性有機金属化合物(B)と、を含む組成物から形成された層である偏光板に関する。   That is, the present invention includes a polarizer and a coating layer formed on at least one surface of the polarizer, and the coating layer includes a water-soluble resin (A), a water-soluble organic titanium compound, and a water-soluble organic zirconium compound. And a polarizing plate which is a layer formed from a composition comprising at least one water-soluble organometallic compound (B) selected from the group consisting of:

本発明の偏光板において、コーティング層は偏光子の片面に形成され、偏光子の該コーティング層が形成された面と反対の面に透明樹脂フィルムからなる保護層がさらに形成されることが好ましい。   In the polarizing plate of the present invention, it is preferable that the coating layer is formed on one surface of the polarizer, and a protective layer made of a transparent resin film is further formed on the surface of the polarizer opposite to the surface on which the coating layer is formed.

本発明の偏光板において、透明樹脂フィルムは、セルロース系樹脂、環状オレフィン系樹脂および鎖状オレフィン系樹脂から選択される樹脂からなることが好ましい。   In the polarizing plate of the present invention, the transparent resin film is preferably made of a resin selected from a cellulose resin, a cyclic olefin resin, and a chain olefin resin.

本発明の偏光板においては、水溶性樹脂(A)がポリビニルアルコール系樹脂であることが好ましい。   In the polarizing plate of the present invention, the water-soluble resin (A) is preferably a polyvinyl alcohol resin.

本発明の偏光板においては、水溶性有機金属化合物(B)が有機チタン化合物であって、下記の式(1)および(2)、
(HO)2Ti[OCH(CH3)COOH]2 (1)
(C37O)2Ti[OCH2CH2N(CH2CH2OH)22 (2)
で表される化合物から選択される1種以上からなることが好ましい。
In the polarizing plate of the present invention, the water-soluble organometallic compound (B) is an organic titanium compound, and the following formulas (1) and (2):
(HO) 2 Ti [OCH (CH 3 ) COOH] 2 (1)
(C 3 H 7 O) 2 Ti [OCH 2 CH 2 N (CH 2 CH 2 OH) 2 ] 2 (2)
It is preferable that it consists of 1 or more types selected from the compound represented by these.

本発明の偏光板においては、コーティング層の厚みが1〜20μmの範囲内であることが好ましい。   In the polarizing plate of this invention, it is preferable that the thickness of a coating layer exists in the range of 1-20 micrometers.

本発明の偏光板においては、コーティング層を挟んで偏光子と対向するように感圧式接着剤層がさらに形成されることができる。   In the polarizing plate of the present invention, a pressure-sensitive adhesive layer can be further formed so as to face the polarizer with the coating layer interposed therebetween.

本発明はまた、上述のいずれかの偏光板と、光学層と、が積層された積層体からなる光学部材に関する。   The present invention also relates to an optical member comprising a laminate in which any one of the polarizing plates described above and an optical layer are laminated.

本発明はまた、液晶セルの少なくとも片面に本発明の偏光板が形成されてなり、該偏光板が感圧式接着剤層によって液晶セルに貼合されてなる液晶表示装置に関する。   The present invention also relates to a liquid crystal display device in which the polarizing plate of the present invention is formed on at least one surface of a liquid crystal cell, and the polarizing plate is bonded to the liquid crystal cell with a pressure-sensitive adhesive layer.

本発明によれば、薄型で高い光学特性を有しつつ、耐久性をも良好に維持した偏光板、光学部材および液晶表示装置を提供することが可能となる。   According to the present invention, it is possible to provide a polarizing plate, an optical member, and a liquid crystal display device that are thin and have high optical characteristics while maintaining good durability.

以下、適宜図面も参照しながら、本発明の具体的な実施の形態を説明するが、本発明は図示する構成に限定されるものではない。   Hereinafter, specific embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings as appropriate. However, the present invention is not limited to the illustrated configuration.

[偏光板]
本発明の偏光板は、偏光子と、該偏光子の少なくとも片面に形成されたコーティング層とを備える。該コーティング層は、水溶性樹脂(A)と、水溶性の有機チタン化合物および水溶性の有機ジルコニウム化合物から選択される少なくとも1種からなる水溶性有機金属化合物(B)(以下、単に水溶性有機金属化合物(B)とも記載する)と、を含む組成物から形成された層である。
[Polarizer]
The polarizing plate of the present invention includes a polarizer and a coating layer formed on at least one surface of the polarizer. The coating layer comprises a water-soluble resin (A), a water-soluble organometallic compound (B) comprising at least one selected from a water-soluble organic titanium compound and a water-soluble organic zirconium compound (hereinafter simply referred to as a water-soluble organic compound). And a metal compound (B).).

図1は、本発明に係る偏光板の構成の例を示す断面図である。図1に示す偏光板100においては、偏光子11の片側に、水溶性樹脂(A)と水溶性有機金属化合物(B)とを含む組成物から形成された層であるコーティング層12が配置されている。   FIG. 1 is a cross-sectional view showing an example of the configuration of a polarizing plate according to the present invention. In the polarizing plate 100 shown in FIG. 1, a coating layer 12 that is a layer formed from a composition containing a water-soluble resin (A) and a water-soluble organometallic compound (B) is disposed on one side of the polarizer 11. ing.

<偏光子>
偏光子11としては、たとえばポリビニルアルコール系樹脂等を使用でき、より具体的には、ポリビニルアルコール系樹脂フィルムに一軸延伸および二色性色素による染色処理を施して、該二色性色素を吸着配向させたもの等を使用できる。
<Polarizer>
As the polarizer 11, for example, a polyvinyl alcohol resin can be used. More specifically, the polyvinyl alcohol resin film is uniaxially stretched and dyed with a dichroic dye to adsorb and align the dichroic dye. Can be used.

偏光子11を構成するために使用されるポリビニルアルコール系樹脂は、典型的には、ポリ酢酸ビニル系樹脂をケン化することにより得ることができる。ポリ酢酸ビニル系樹脂としては、酢酸ビニルの単独重合体であるポリ酢酸ビニルのほか、酢酸ビニルとそれに共重合可能な他の単量体との共重合体等が例示される。酢酸ビニルに共重合される他の単量体としては、例えば、不飽和カルボン酸類、オレフィン類、ビニルエーテル類、不飽和スルホン酸類、アンモニウム基を有するアクリルアミド類等が挙げられる。ポリビニルアルコール系樹脂のケン化度は、通常85〜100モル%程度、好ましくは98モル%以上である。このポリビニルアルコール系樹脂は、さらに変性されていてもよく、例えば、アルデヒド類で変性されたポリビニルホルマールやポリビニルアセタール等も使用し得る。また、ポリビニルアルコール系樹脂の重合度は、通常1,000〜10,000程度、好ましくは1,500〜5,000程度である。   The polyvinyl alcohol-based resin used for constituting the polarizer 11 can be typically obtained by saponifying a polyvinyl acetate-based resin. Examples of the polyvinyl acetate resin include polyvinyl acetate, which is a homopolymer of vinyl acetate, and copolymers of vinyl acetate and other monomers copolymerizable therewith. Examples of other monomers copolymerized with vinyl acetate include unsaturated carboxylic acids, olefins, vinyl ethers, unsaturated sulfonic acids, and acrylamides having an ammonium group. The saponification degree of the polyvinyl alcohol resin is usually about 85 to 100 mol%, preferably 98 mol% or more. This polyvinyl alcohol-based resin may be further modified, and for example, polyvinyl formal and polyvinyl acetal modified with aldehydes may be used. The degree of polymerization of the polyvinyl alcohol resin is usually about 1,000 to 10,000, preferably about 1,500 to 5,000.

かかるポリビニルアルコール系樹脂を製膜したものが、偏光子11の原反フィルムとして好適に用いられる。ポリビニルアルコール系樹脂を製膜する方法は特に限定されるものでなく、公知の方法で製膜することができる。該原反フィルムの膜厚は特に限定されないが、例えば、10μm〜150μm程度である。   A film obtained by forming such a polyvinyl alcohol resin is suitably used as a raw film of the polarizer 11. The method for forming a polyvinyl alcohol-based resin is not particularly limited, and can be formed by a known method. Although the film thickness of this raw film is not specifically limited, For example, it is about 10 micrometers-150 micrometers.

偏光子11は通常、上記のようなポリビニルアルコール系樹脂の原反フィルムを一軸延伸して一軸延伸フィルムを得る工程、二色性色素で染色して該二色性色素をフィルムに吸着させることにより染色フィルムを得る工程、染色後にホウ酸水溶液で処理する工程、および該ホウ酸水溶液による処理後に水洗する工程を経て、製造される。   The polarizer 11 is usually a step of obtaining a uniaxially stretched film by uniaxially stretching the original film of the polyvinyl alcohol resin as described above, and dyeing with a dichroic dye to adsorb the dichroic dye to the film. It is manufactured through a step of obtaining a dyed film, a step of treating with a boric acid aqueous solution after dyeing, and a step of washing with water after the treatment with the boric acid aqueous solution.

一軸延伸は、二色性色素による染色の前に行なってもよいし、染色と同時に行なってもよいし、染色の後に行なってもよい。一軸延伸を染色の後で行なう場合には、該一軸延伸は、ホウ酸処理の前に行なってもよいし、ホウ酸処理中に行なってもよい。もちろん、これらの複数の段階で一軸延伸を行なうことも可能である。一軸延伸にあたっては、周速の異なるロール間で一軸に延伸してもよいし、熱ロールを用いて一軸に延伸してもよい。また、たとえば大気中で延伸を行なう乾式延伸であってもよいし、溶剤にて膨潤させた状態で延伸を行なう湿式延伸であってもよい。延伸倍率は、通常3〜8倍程度である。   Uniaxial stretching may be performed before dyeing with a dichroic dye, may be performed simultaneously with dyeing, or may be performed after dyeing. When uniaxial stretching is performed after dyeing, the uniaxial stretching may be performed before boric acid treatment or during boric acid treatment. Of course, it is also possible to perform uniaxial stretching in these plural stages. In uniaxial stretching, it may be uniaxially stretched between rolls having different peripheral speeds, or may be uniaxially stretched using a hot roll. Further, for example, it may be dry stretching in which stretching is performed in the air, or may be wet stretching in which stretching is performed while being swollen with a solvent. The draw ratio is usually about 3 to 8 times.

ポリビニルアルコール系樹脂フィルムを二色性色素で染色するには、例えば、ポリビニルアルコール系樹脂フィルムを、二色性色素を含有する水溶液に浸漬すればよい。二色性色素として、具体的には、ヨウ素や二色性染料が用いられる。なお、ポリビニルアルコール系樹脂フィルムは、染色処理の前に、水、とりわけ温湯への浸漬処理を施しておくことが好ましい。   In order to dye the polyvinyl alcohol resin film with the dichroic dye, for example, the polyvinyl alcohol resin film may be immersed in an aqueous solution containing the dichroic dye. Specifically, iodine or a dichroic dye is used as the dichroic dye. The polyvinyl alcohol-based resin film is preferably subjected to an immersion treatment in water, particularly warm water, before the dyeing treatment.

二色性色素としてヨウ素を用いる場合は通常、ヨウ素およびヨウ化カリウムを含有する水溶液に、ポリビニルアルコール系樹脂フィルムを浸漬して染色する方法が採用される。この水溶液におけるヨウ素の含有量は通常、水100質量部あたり0.01〜1質量部程度であり、ヨウ化カリウムの含有量は通常、水100質量部あたり0.5〜20質量部程度である。染色に用いる水溶液の温度は、通常20〜40℃程度であり、また、この水溶液への浸漬時間(染色時間)は、通常20〜1,800秒程度である。   When iodine is used as the dichroic dye, a method of dyeing a polyvinyl alcohol resin film by dipping it in an aqueous solution containing iodine and potassium iodide is usually employed. The content of iodine in this aqueous solution is usually about 0.01 to 1 part by mass per 100 parts by mass of water, and the content of potassium iodide is usually about 0.5 to 20 parts by mass per 100 parts by mass of water. . The temperature of the aqueous solution used for dyeing is usually about 20 to 40 ° C., and the immersion time (dyeing time) in this aqueous solution is usually about 20 to 1,800 seconds.

一方、二色性色素として二色性染料を用いる場合は通常、水溶性二色性染料を含む水溶液に、ポリビニルアルコール系樹脂フィルムを浸漬して染色する方法が採用される。この水溶液における二色性染料の含有量は、通常、水100質量部あたり1×10-4〜10質量部程度、好ましくは1×10-3〜1質量部程度である。この水溶液は、硫酸ナトリウム等の無機塩を染色助剤として含有していてもよい。染色に用いる染料水溶液の温度は、通常20〜80℃程度であり、また、この水溶液への浸漬時間(すなわち染色時間)は、通常10〜1,800秒程度である。 On the other hand, when a dichroic dye is used as the dichroic dye, a method of immersing and dyeing a polyvinyl alcohol-based resin film in an aqueous solution containing a water-soluble dichroic dye is usually employed. The content of the dichroic dye in this aqueous solution is usually about 1 × 10 −4 to 10 parts by mass, preferably about 1 × 10 −3 to 1 part by mass per 100 parts by mass of water. This aqueous solution may contain an inorganic salt such as sodium sulfate as a dyeing assistant. The temperature of the aqueous dye solution used for dyeing is usually about 20 to 80 ° C., and the immersion time in this aqueous solution (that is, the dyeing time) is usually about 10 to 1,800 seconds.

二色性色素による染色後のホウ酸処理は、染色されたポリビニルアルコール系樹脂フィルムをホウ酸含有水溶液に浸漬することにより行なうことができる。ホウ酸含有水溶液におけるホウ酸の量は、水100質量部あたり、通常2〜15質量部程度、好ましくは5〜12質量部程度である。二色性色素としてヨウ素を用いる場合には、このホウ酸含有水溶液はヨウ化カリウムを含有するのが好ましい。ホウ酸含有水溶液におけるヨウ化カリウムの量は、水100質量部あたり、通常0.1〜15質量部程度、好ましくは5〜12質量部程度である。ホウ酸含有水溶液への浸漬時間は、通常60〜1,200秒程度、好ましくは150〜600秒程度、さらに好ましくは200〜400秒程度である。ホウ酸含有水溶液の温度は、通常50℃以上であり、好ましくは50〜85℃、より好ましくは60〜80℃である。   The boric acid treatment after dyeing with the dichroic dye can be performed by immersing the dyed polyvinyl alcohol-based resin film in a boric acid-containing aqueous solution. The amount of boric acid in the boric acid-containing aqueous solution is usually about 2 to 15 parts by mass, preferably about 5 to 12 parts by mass per 100 parts by mass of water. When iodine is used as the dichroic dye, this boric acid-containing aqueous solution preferably contains potassium iodide. The amount of potassium iodide in the boric acid-containing aqueous solution is usually about 0.1 to 15 parts by mass, preferably about 5 to 12 parts by mass per 100 parts by mass of water. The immersion time in the boric acid-containing aqueous solution is usually about 60 to 1,200 seconds, preferably about 150 to 600 seconds, and more preferably about 200 to 400 seconds. The temperature of the boric acid-containing aqueous solution is usually 50 ° C. or higher, preferably 50 to 85 ° C., more preferably 60 to 80 ° C.

ホウ酸処理後のポリビニルアルコール系樹脂フィルムは、通常、水洗処理される。水洗処理は、例えば、ホウ酸処理されたポリビニルアルコール系樹脂フィルムを水に浸漬することにより行われる。水洗処理における水の温度は、通常5〜40℃程度であり、浸漬時間は、通常1〜120秒程度である。水洗後は乾燥処理が施される。乾燥処理は通常、熱風乾燥機や遠赤外線ヒーターを用いて行われる。乾燥処理の温度は、通常30〜100℃程度、好ましくは50〜100℃である。乾燥処理の時間は、通常60〜600秒程度であり、好ましくは120〜600秒程度である。   The polyvinyl alcohol resin film after the boric acid treatment is usually washed with water. The water washing treatment is performed, for example, by immersing a boric acid-treated polyvinyl alcohol resin film in water. The temperature of water in the water washing treatment is usually about 5 to 40 ° C., and the immersion time is usually about 1 to 120 seconds. After washing with water, a drying process is performed. The drying process is usually performed using a hot air dryer or a far infrared heater. The temperature of the drying treatment is usually about 30 to 100 ° C, preferably 50 to 100 ° C. The time for the drying treatment is usually about 60 to 600 seconds, preferably about 120 to 600 seconds.

上記のようにして、ポリビニルアルコール系樹脂フィルムに、一軸延伸、二色性色素による染色およびホウ酸処理が施されて、偏光子11を得ることができる。偏光子11の厚みは、5〜40μm程度とされることができる。   As described above, the polarizer 11 can be obtained by subjecting the polyvinyl alcohol-based resin film to uniaxial stretching, dyeing with a dichroic dye, and boric acid treatment. The thickness of the polarizer 11 can be about 5 to 40 μm.

<コーティング層>
本発明において形成されるコーティング層12は、水溶性樹脂(A)と水溶性有機金属化合物(B)とを含む組成物から形成された層である。本発明においては、偏光子の少なくとも片面に該コーティング層を形成することにより、たとえば保護層等を形成する場合と比べて偏光板の薄型化が可能であるとともに、該コーティング層が有する良好な物理的強度によって、コーティング層を形成した側の面に保護層を設けなくても偏光板の耐久性が十分確保される。保護層が形成された偏光板においては、該保護層の屈折率異方性によって光学特性の低下が生じる場合があるが、本発明においては、上記のようなコーティング層を偏光子の少なくとも片面に形成するため、コーティング層を形成した側の面には保護層を形成しなくても耐久性を確保できる。また該コーティング層は比較的薄く屈折率異方性がほとんど発現しないため、本発明によれば偏光板の光学特性を向上させることができる。すなわち本発明においては、たとえば保護層が形成された偏光板を用いた液晶表示装置において生じるような角度による色変化を低減し、優れた光学特性を得ることができる。
<Coating layer>
The coating layer 12 formed in the present invention is a layer formed from a composition containing a water-soluble resin (A) and a water-soluble organometallic compound (B). In the present invention, by forming the coating layer on at least one surface of the polarizer, for example, the polarizing plate can be made thinner than in the case of forming a protective layer or the like, and good physical properties of the coating layer can be achieved. The durability of the polarizing plate can be sufficiently ensured even if a protective layer is not provided on the surface on the side where the coating layer is formed, due to the mechanical strength. In the polarizing plate on which the protective layer is formed, optical characteristics may be deteriorated due to the refractive index anisotropy of the protective layer. In the present invention, the coating layer as described above is provided on at least one surface of the polarizer. Therefore, durability can be ensured without forming a protective layer on the surface on which the coating layer is formed. Further, since the coating layer is relatively thin and hardly exhibits refractive index anisotropy, the optical characteristics of the polarizing plate can be improved according to the present invention. That is, in the present invention, for example, a color change due to an angle that occurs in a liquid crystal display device using a polarizing plate on which a protective layer is formed can be reduced, and excellent optical characteristics can be obtained.

(水溶性樹脂(A))
本発明のコーティング層を形成するための塗工液として調製される組成物は、ポリビニルアルコール系樹脂からなる偏光子との密着性を確保することなどの観点から、水溶性樹脂(A)を含有する。また、この組成物は、塗工性を確保するため、典型的には溶媒を含有する。ここで用いる溶媒は、水溶性樹脂(A)を均一に溶解させるために、主成分を水とすることが好ましく、水を単独で溶媒とするか、または水に少量の有機溶媒を混合させたものを溶媒とすることが好ましい。
(Water-soluble resin (A))
The composition prepared as a coating liquid for forming the coating layer of the present invention contains a water-soluble resin (A) from the viewpoint of ensuring adhesion with a polarizer comprising a polyvinyl alcohol resin. To do. Moreover, this composition typically contains a solvent in order to ensure coatability. The solvent used here is preferably water as a main component in order to uniformly dissolve the water-soluble resin (A), and water is used alone or a small amount of organic solvent is mixed with water. It is preferable to use a solvent.

水溶性樹脂(A)の例としては、ポリビニルアルコール系樹脂や水溶性アクリル樹脂等を挙げることができる。中でも、水溶性に優れるとともに偏光子に対する密着性に優れ、かつコーティング層に必要な物理的強度を容易に付与できる点で、ポリビニルアルコール系樹脂が好ましく用いられる。ポリビニルアルコール系樹脂は、部分ケン化ポリビニルアルコールや完全ケン化ポリビニルアルコールのほか、カルボキシル基等のアニオンで変性されたポリビニルアルコール、アセトアセチル基変性ポリビニルアルコール、メチロール基変性ポリビニルアルコール、アミノ基変性ポリビニルアルコールのような、変性されたポリビニルアルコール系樹脂であってもよい。変性されたポリビニルアルコール系樹脂を用いる場合、変性により導入される官能基の種類や量によって、水溶性等の特性を所望の範囲内に容易に制御できる。   Examples of the water-soluble resin (A) include polyvinyl alcohol resins and water-soluble acrylic resins. Among these, a polyvinyl alcohol resin is preferably used in that it has excellent water solubility and excellent adhesion to a polarizer, and can easily impart the necessary physical strength to the coating layer. Polyvinyl alcohol resins include partially saponified polyvinyl alcohol and fully saponified polyvinyl alcohol, polyvinyl alcohol modified with anions such as carboxyl groups, acetoacetyl group-modified polyvinyl alcohol, methylol group-modified polyvinyl alcohol, amino group-modified polyvinyl alcohol. Such a modified polyvinyl alcohol resin may be used. When a modified polyvinyl alcohol-based resin is used, characteristics such as water solubility can be easily controlled within a desired range depending on the type and amount of the functional group introduced by the modification.

適当なポリビニルアルコール系樹脂の市販品としては、(株)クラレから販売されている部分ケン化ポリビニルアルコールである“PVA−403”(商品名)や、アニオン変性ポリビニルアルコールである“KL−506”(商品名)等を挙げることができる。これらクラレ社製ポリビニルアルコールの詳細は、同社のポバール樹脂専門サイト(URL: http://www.poval.jp/japan/poval/topics/index.html)に“KURARAY POVAL”として掲載されている(アクセス日:2007年3月20日)。   As a commercially available product of a suitable polyvinyl alcohol-based resin, “PVA-403” (trade name) which is a partially saponified polyvinyl alcohol sold by Kuraray Co., Ltd. and “KL-506” which is an anion-modified polyvinyl alcohol. (Product name) and the like. Details of these Kuraray polyvinyl alcohols are listed as “KUURARAY POVAL” on the company's website dedicated to poval resin (URL: http://www.poval.jp/japan/poval/topics/index.html). (Access date: March 20, 2007).

上記ポリビニルアルコール系樹脂の重合度は、300〜2000の範囲内であることが好ましい。重合度が300以上である場合、コーティング層の強度が良好であり、2000以下である場合、コーティング層を形成するための塗工液を調製したときの該塗工液の粘度が上がり過ぎず、塗工液中の水溶性樹脂の濃度を高くすることができる。該重合度は、500〜1800の範囲内であることがより好ましい。   The degree of polymerization of the polyvinyl alcohol resin is preferably in the range of 300 to 2,000. When the degree of polymerization is 300 or more, the strength of the coating layer is good, and when it is 2000 or less, the viscosity of the coating solution when the coating solution for forming the coating layer is prepared does not increase too much, The concentration of the water-soluble resin in the coating liquid can be increased. The degree of polymerization is more preferably in the range of 500 to 1800.

(水溶性有機金属化合物(B))
ポリビニルアルコール系樹脂をはじめとする上述のような水溶性樹脂(A)は、その水溶性ゆえに単独では耐水性に乏しいため、本発明においては、該水溶性樹脂(A)の耐水性を高めるために硬化剤を用いて架橋する。架橋のために、典型的には、コーティング層を形成するために調製される塗工液に、水溶性樹脂(A)を架橋しうる硬化剤を含有させ、該塗工液を塗布する方法を採用することができる。この場合、主に、塗工液中の溶媒を除去することで水溶性樹脂と硬化剤との反応が進行することになる。硬化剤は、水溶性樹脂との反応性が高いものほど、反応後の架橋密度を高くすることができるため、得られるコーティング層が良好な耐水性を示すようになる。
(Water-soluble organometallic compound (B))
Since the water-soluble resin (A) as described above including the polyvinyl alcohol-based resin is poor in water resistance by itself because of its water-solubility, in the present invention, in order to increase the water resistance of the water-soluble resin (A). Crosslink with a curing agent. For crosslinking, typically, a coating liquid prepared for forming a coating layer is allowed to contain a curing agent capable of crosslinking the water-soluble resin (A), and the coating liquid is applied. Can be adopted. In this case, the reaction between the water-soluble resin and the curing agent proceeds mainly by removing the solvent in the coating liquid. As the curing agent has higher reactivity with the water-soluble resin, the crosslinking density after the reaction can be increased, so that the resulting coating layer exhibits good water resistance.

本発明においては、水溶性の有機チタン化合物および水溶性の有機ジルコニウム化合物から選択される少なくとも1種からなる水溶性有機金属化合物(B)を、水溶性樹脂(A)の硬化剤として用いる。上記の水溶性有機金属化合物(B)は水溶性樹脂(A)との反応性が高いため、本発明においては、耐水性に優れるコーティング層を形成することができ、これによって耐水性の良好な偏光板が得られる。本明細書において、水溶性の有機チタン化合物および水溶性の有機ジルコニウム化合物とは、それぞれ、チタンまたはジルコニウムに、有機基が直接または酸素原子や窒素原子等による他の結合を介して結合した構造を、分子内に少なくとも1個有する化合物であって、水溶性を示すものを意味するものとする。なお水溶性とは、一般的には水溶液を形成しうる性質を意味し、本発明に用いる水溶性有機金属化合物(B)は、塗工液としたときに溶けた状態で存在するものであって、典型的には、25℃における水100gに対する溶解量が0.1g程度以上であればよい。   In the present invention, a water-soluble organometallic compound (B) composed of at least one selected from a water-soluble organic titanium compound and a water-soluble organic zirconium compound is used as a curing agent for the water-soluble resin (A). Since the water-soluble organometallic compound (B) has a high reactivity with the water-soluble resin (A), in the present invention, a coating layer having excellent water resistance can be formed. A polarizing plate is obtained. In the present specification, the water-soluble organotitanium compound and the water-soluble organozirconium compound each have a structure in which an organic group is bonded to titanium or zirconium directly or through another bond such as an oxygen atom or a nitrogen atom. , A compound having at least one in the molecule and showing water solubility. The water-soluble generally means a property capable of forming an aqueous solution, and the water-soluble organometallic compound (B) used in the present invention exists in a dissolved state when used as a coating solution. Typically, the amount dissolved in 100 g of water at 25 ° C. should be about 0.1 g or more.

本明細書において、上記の有機基とは、少なくとも炭素元素を含む基を意味し、例えば、アルキル基、アルコキシ基、アシル基等であることができる。また、結合とは共有結合だけを意味するものではなく、キレート状化合物等の配位による配位結合であってもよい。水溶性有機金属化合物(B)は、水溶性を発現させるために、通常は、水酸基、カルボキシル基、アミノ基のような極性基を有している。   In the present specification, the organic group means a group containing at least a carbon element, and can be, for example, an alkyl group, an alkoxy group, an acyl group, or the like. The bond does not mean only a covalent bond, but may be a coordinate bond by coordination of a chelate compound or the like. The water-soluble organometallic compound (B) usually has a polar group such as a hydroxyl group, a carboxyl group, or an amino group in order to develop water solubility.

前述のように、コーティング層を形成するための組成物に含有させる溶媒は、水溶性樹脂を溶解して均一な濃度分布とするために、水単独、または水と少量の有機溶媒との混合溶媒であることが好ましい。そこで、有機チタン化合物や有機ジルコニウム化合物も水溶性のものを用いる。   As described above, the solvent to be included in the composition for forming the coating layer is water alone or a mixed solvent of water and a small amount of organic solvent in order to dissolve the water-soluble resin to obtain a uniform concentration distribution. It is preferable that Accordingly, water-soluble organic titanium compounds and organic zirconium compounds are also used.

本発明において使用される水溶性有機金属化合物(B)は、種々の水溶性樹脂(A)と良好に反応できることなどの観点から、典型例として、下記の式(1)〜(4)、
(HO)2Ti[OCH(CH3)COOH]2 (1)
(C37O)2Ti[OCH2CH2N(CH2CH2OH)22 (2)
(HO)2Zr[OCH(CH3)COOH]2 (3)
(C37O)2Zr[OCH2CH2N(CH2CH2OH)22 (4)
で表される化合物を挙げることができ、上記の式(1)および(2)で表される有機チタン化合物は特に典型的な例として挙げることができる。
Typical examples of the water-soluble organometallic compound (B) used in the present invention include the following formulas (1) to (4) from the viewpoint of being able to react well with various water-soluble resins (A).
(HO) 2 Ti [OCH (CH 3 ) COOH] 2 (1)
(C 3 H 7 O) 2 Ti [OCH 2 CH 2 N (CH 2 CH 2 OH) 2 ] 2 (2)
(HO) 2 Zr [OCH (CH 3 ) COOH] 2 (3)
(C 3 H 7 O) 2 Zr [OCH 2 CH 2 N (CH 2 CH 2 OH) 2] 2 (4)
The organic titanium compounds represented by the above formulas (1) and (2) can be given as typical examples.

本発明の水溶性有機金属化合物(B)として使用できる水溶性有機チタン化合物の好ましい市販品の例としては、松本製薬工業(株)から販売されている“オルガチックス TC−310”、“オルガチックス TC−315”、“オルガチックス TC−300”、“オルガチックス TC−400”(いずれも商品名)等がある。また、水溶性有機ジルコニウム化合物の好ましい市販品の例としては、松本製薬工業(株)から販売されている“オルガチックス ZB−400”(商品名)等がある。これら市販品について、メーカーが呼称する化学略名とその化学構造、および濃度を以下に示す。
“オルガチックス TC−310”:メーカー呼称の化学略名「乳酸チタン」;化学構造は上記式(1);有効成分44質量%、イソプロピルアルコール40質量%、水16質量%の溶液。
“オルガチックス TC−315”メーカー呼称の化学略名「乳酸チタン」;化学構造は上記式(1);有効成分44質量%、水56質量%の溶液。
“オルガチックス TC−300”:メーカー呼称の化学略名「乳酸チタン」;化学構造は上記式(1);有効成分42質量%、イソプロピルアルコール38質量%、水20質量%の溶液。
“オルガチックス TC−400”:メーカー呼称の化学略名「チタントリエタノールアミネート」;化学構造は上記式(2);有効成分80質量%、イソプロピルアルコール20質量%の溶液。
“オルガチックス ZB−400”:メーカー呼称の化学略名「ジルコニウム系化合物」;(化学構造は、水溶性の有機ジルコニウム化合物であること以外は不詳);有効成分30質量%、水70質量%の溶液。
Examples of preferable commercially available water-soluble organotitanium compounds that can be used as the water-soluble organometallic compound (B) of the present invention include “Orgatics TC-310” and “Orgatics” sold by Matsumoto Pharmaceutical Co., Ltd. TC-315 "," Orgatechs TC-300 "," Orgachics TC-400 "(all are trade names), etc. Examples of preferable commercially available water-soluble organic zirconium compounds include “Orgachix ZB-400” (trade name) sold by Matsumoto Pharmaceutical Co., Ltd. About these commercial items, the chemical abbreviation name which the maker calls, its chemical structure, and concentration are shown below.
“Orgatics TC-310”: Chemical name of the manufacturer, “titanium lactate”; chemical structure is the above formula (1); 44% by mass of active ingredient, 40% by mass of isopropyl alcohol, and 16% by mass of water.
"Orgatix TC-315"manufacturer's abbreviation "titanium lactate"; chemical structure is the above formula (1); 44% by mass of active ingredient, 56% by mass of water.
“Orgatics TC-300”: Chemical name of the manufacturer, “titanium lactate”; chemical structure of the above formula (1); active ingredient 42% by mass, isopropyl alcohol 38% by mass, water 20% by mass.
“Orgatics TC-400”: chemical name “titanium triethanolamate” designated by the manufacturer; chemical structure is the above formula (2); 80% by mass of active ingredient, 20% by mass of isopropyl alcohol.
“Orgatix ZB-400”: chemical name of manufacturer “zirconium-based compound”; (chemical structure is unknown except that it is a water-soluble organic zirconium compound); active ingredient 30% by mass, water 70% by mass solution.

(コーティング層の形成方法)
本発明におけるコーティング層は、たとえば、上記の水溶性樹脂(A)と水溶性有機金属化合物(B)と適当な溶媒とを含む組成物を塗工液とし、該塗工液を偏光子の少なくとも片面に塗布することによって形成することができる。溶媒は、前述のように、水単独、または水と少量の有機溶媒との混合溶媒であることが好ましく、水溶性の有機溶媒としては、たとえば、メタノール、エタノール、イソプロピルアルコール、1−プロパノール、1−ブタノール等のアルコール類を例示できる。たとえば水と少量のイソプロピルアルコールとの混合溶媒は、塗布作業性の向上の点で有利である傾向がある。水と有機溶媒との混合溶媒における水:有機溶媒の質量比は、たとえば100:0〜50:50の範囲内とすることができる。
(Formation method of coating layer)
The coating layer in the present invention includes, for example, a composition containing the water-soluble resin (A), the water-soluble organometallic compound (B) and an appropriate solvent as a coating liquid, and the coating liquid is at least a polarizer. It can be formed by applying to one side. As described above, the solvent is preferably water alone or a mixed solvent of water and a small amount of an organic solvent. Examples of the water-soluble organic solvent include methanol, ethanol, isopropyl alcohol, 1-propanol, 1 -Alcohols, such as butanol, can be illustrated. For example, a mixed solvent of water and a small amount of isopropyl alcohol tends to be advantageous in improving the coating workability. The mass ratio of water: organic solvent in the mixed solvent of water and organic solvent can be, for example, in the range of 100: 0 to 50:50.

塗工液中の水溶性樹脂(A)および水溶性有機金属化合物(B)の含有率は特に限定されないが、たとえば塗工液のB型粘度計による25℃での溶液粘度が1〜300mPa・sec程度、より典型的には30〜100mPa・sec程度となるように調整されることができる。   The content ratios of the water-soluble resin (A) and the water-soluble organometallic compound (B) in the coating liquid are not particularly limited. For example, the solution viscosity at 25 ° C. with a B-type viscometer of the coating liquid is 1 to 300 mPa · It can be adjusted to be about sec, more typically about 30 to 100 mPa · sec.

コーティング層12を形成するために用いる水溶性樹脂(A)と水溶性有機金属化合物(B)との割合は、水溶性樹脂(A)100質量部に対して水溶性有機金属化合物(B)1〜200質量部の範囲内とされることが好ましく、水溶性樹脂(A)および水溶性有機金属化合物(B)のそれぞれの種類等に応じて適宜決定すればよい。とりわけ、水溶性樹脂(A)100質量部に対する水溶性有機金属化合物(B)の量は、5〜200質量部の範囲内とされることが好ましい。水溶性有機金属化合物(B)の量は、水溶性樹脂(A)100質量部に対して5質量部未満であっても、コーティング層の耐水性向上に効果を発揮するが、水溶性樹脂(A)100質量部に対して5〜200質量部程度配合する場合、耐水性向上においてより一層良好な効果を発揮するため好ましい。水溶性有機金属化合物(B)の量は、水溶性樹脂(A)100質量部に対して、10〜100質量部の範囲内、さらに20〜60質量部の範囲内であることがより好ましい。   The ratio of the water-soluble resin (A) and the water-soluble organometallic compound (B) used for forming the coating layer 12 is such that the water-soluble organometallic compound (B) 1 is 100 parts by mass of the water-soluble resin (A). It is preferable to be within the range of ˜200 parts by mass, and it may be appropriately determined according to the respective types of the water-soluble resin (A) and the water-soluble organometallic compound (B). In particular, the amount of the water-soluble organometallic compound (B) with respect to 100 parts by mass of the water-soluble resin (A) is preferably in the range of 5 to 200 parts by mass. Even if the amount of the water-soluble organometallic compound (B) is less than 5 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the water-soluble resin (A), the water-soluble resin (A) is effective in improving the water resistance of the coating layer. A) When about 5 to 200 parts by mass is blended with respect to 100 parts by mass, it is preferable because an even better effect is exhibited in improving water resistance. The amount of the water-soluble organometallic compound (B) is more preferably in the range of 10 to 100 parts by mass, and more preferably in the range of 20 to 60 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the water-soluble resin (A).

コーティング層12の厚みは、1〜20μmの範囲内であることが好ましい。コーティング層12の厚みが1μm以上である場合、偏光板の耐久性が特に良好であり、20μm以下である場合、偏光板の光学特性が特に良好である。コーティング層12の厚みは、1〜10μmの範囲内であることが特に好ましい。   The thickness of the coating layer 12 is preferably in the range of 1 to 20 μm. When the thickness of the coating layer 12 is 1 μm or more, the durability of the polarizing plate is particularly good, and when it is 20 μm or less, the optical properties of the polarizing plate are particularly good. The thickness of the coating layer 12 is particularly preferably in the range of 1 to 10 μm.

<保護層>
図2は、本発明に係る偏光板の構成の例を示す断面図である。本発明においては、図2に示す偏光板200のように、コーティング層12が偏光子11の片面に形成され、偏光子11の該コーティング層12が形成された面と反対の面に透明樹脂フィルムからなる保護層13がさらに形成されてもよい。偏光子11の片面に保護層13を設ける場合、偏光板の耐久性が特に良好となる。またコーティング層12が形成された面には保護層を形成しなくても良好な耐久性が得られ、この場合、たとえば偏光子の両面に保護層が形成されるような従来の構成と比べて光学特性の向上効果は十分良好に得られる。
<Protective layer>
FIG. 2 is a cross-sectional view showing an example of the configuration of the polarizing plate according to the present invention. In the present invention, like the polarizing plate 200 shown in FIG. 2, the coating layer 12 is formed on one surface of the polarizer 11, and the transparent resin film is formed on the surface of the polarizer 11 opposite to the surface on which the coating layer 12 is formed. A protective layer 13 made of may be further formed. When the protective layer 13 is provided on one surface of the polarizer 11, the durability of the polarizing plate is particularly good. Also, good durability can be obtained without forming a protective layer on the surface on which the coating layer 12 is formed. In this case, for example, compared to a conventional configuration in which protective layers are formed on both sides of the polarizer, for example. The effect of improving the optical characteristics can be obtained sufficiently satisfactorily.

保護層13を構成する透明樹脂フィルムとしては、たとえば、セルロース系樹脂、環状オレフィン系樹脂、鎖状オレフィン系樹脂や、ポリイミド、ポリアミド、ポリエーテルイミド、ポリエーテルケトン、ポリエーテルスルホン、ポリフェニレンサルファイド、ポリフェニレンオキサイド、各種ポリエステル、ポリアセタール、ポリカーボネート、各種ポリ(メタ)アクリレート等を例示することができる。中でも、セルロース系樹脂、環状オレフィン系樹脂および鎖状オレフィン系樹脂から選択される樹脂からなる場合は、光弾性係数が比較的小さく、また無色で透明性に優れるなどの点で有利である。   Examples of the transparent resin film constituting the protective layer 13 include cellulose resin, cyclic olefin resin, chain olefin resin, polyimide, polyamide, polyether imide, polyether ketone, polyether sulfone, polyphenylene sulfide, and polyphenylene. Examples thereof include oxides, various polyesters, polyacetals, polycarbonates, and various poly (meth) acrylates. Among these, a resin selected from a cellulose resin, a cyclic olefin resin, and a chain olefin resin is advantageous in that it has a relatively small photoelastic coefficient, is colorless, and has excellent transparency.

セルロース系樹脂としては、トリアセチルセルロース、ジアセチルセルロース等の酢酸セルロース類を好ましく例示できる。環状オレフィン系樹脂は、環状オレフィン類から導かれるユニットを主成分とする樹脂であり、環状オレフィン類としては、ノルボルネンやジメタノオクタヒドロナフタレン、またそれらの置換体等を好ましく例示できる。鎖状オレフィン系樹脂は、鎖状オレフィン類から導かれるユニットを主成分とする樹脂であり、鎖状オレフィン類としては、エチレン、プロピレン、1−ブテン、1−ペンテン、2−メチルペンテン−1等を好ましく例示できる。ここで、主成分とは、全体の50質量%を超える量で含有される成分を意味する。   Preferred examples of the cellulose resin include cellulose acetates such as triacetyl cellulose and diacetyl cellulose. The cyclic olefin-based resin is a resin whose main component is a unit derived from cyclic olefins, and preferred examples of the cyclic olefins include norbornene, dimethanooctahydronaphthalene, and substituted products thereof. The chain olefin-based resin is a resin having a unit derived from a chain olefin as a main component. Examples of the chain olefins include ethylene, propylene, 1-butene, 1-pentene, 2-methylpentene-1, and the like. Can be preferably exemplified. Here, a main component means the component contained in the quantity exceeding 50 mass% of the whole.

保護層13の形成方法としては従来公知の方法を適宜使用できるが、たとえば、接着剤を介して保護層13を偏光子11に貼合する方法は、特に好ましく採用され得る。ここで接着剤としては、ポリビニルアルコール系樹脂の水溶液からなる水系の接着剤や、硬化性成分を含む無溶剤型の接着剤などが例示される。   As a method for forming the protective layer 13, a conventionally known method can be appropriately used. For example, a method of bonding the protective layer 13 to the polarizer 11 through an adhesive can be particularly preferably employed. Here, examples of the adhesive include a water-based adhesive made of an aqueous solution of a polyvinyl alcohol resin, a solventless adhesive containing a curable component, and the like.

<感圧式接着剤層>
図3は、本発明に係る偏光板の構成の例を示す断面図である。本発明においては、図3に示す偏光板300のように、コーティング層12を挟んで偏光子11と対向するように感圧式接着剤層14がさらに形成されてもよい。この場合、本発明の偏光板を用いて光学部材や液晶表示装置を形成する際に、該感圧式接着剤層14を偏光板と光学層や液晶セル等との接着層として作用させることができる。
<Pressure-sensitive adhesive layer>
FIG. 3 is a cross-sectional view showing an example of the configuration of the polarizing plate according to the present invention. In the present invention, as in the polarizing plate 300 shown in FIG. 3, the pressure-sensitive adhesive layer 14 may be further formed so as to face the polarizer 11 with the coating layer 12 interposed therebetween. In this case, when forming an optical member or a liquid crystal display device using the polarizing plate of the present invention, the pressure-sensitive adhesive layer 14 can act as an adhesive layer between the polarizing plate and the optical layer, liquid crystal cell, or the like. .

感圧式接着剤とは、押さえるだけで他物質の表面に接着し、またこれを被着面から引き剥がす場合には、被着物に強度さえあればほとんど痕跡を残すことなく除去できる粘弾性体であって、粘着剤とも呼ばれるものである。感圧式接着剤には、アクリル系のもの、ウレタン系のもの、ゴム系のものなどがあるが、これらのなかから、透明で光学的に等方性のものを選択して用いればよい。なかでも、アクリル系の感圧式接着剤が好ましく用いられる。   A pressure-sensitive adhesive is a viscoelastic material that can be removed without leaving any traces if it adheres to the surface of another substance simply by pressing it, and when it is peeled off from the surface of the adherend, it has sufficient strength. It is also called an adhesive. The pressure-sensitive adhesive includes acrylic type, urethane type, rubber type, and the like. From these, a transparent and optically isotropic type may be selected and used. Of these, an acrylic pressure-sensitive adhesive is preferably used.

感圧式接着剤層14の形成方法としては公知の方法を適宜使用できるが、たとえば、コーティング層12に直接粘着剤塗工液を塗工し、乾燥するダイレクト塗工法や、転写用基材上に予め形成されている感圧式接着剤層をコーティング層12上に転写する転写法は、特に好ましく採用され得る。感圧式接着剤層14の形成にあたり、その形成面(すなわちコーティング層12の表面)に、コロナ放電処理の如き易接着処理を施すことも有効である。   As a method for forming the pressure-sensitive adhesive layer 14, a known method can be used as appropriate. For example, a direct coating method in which an adhesive coating solution is directly applied to the coating layer 12 and dried, or on a transfer substrate. A transfer method of transferring a pre-formed pressure-sensitive adhesive layer onto the coating layer 12 can be particularly preferably employed. In forming the pressure-sensitive adhesive layer 14, it is also effective to subject the formation surface (that is, the surface of the coating layer 12) to an easy adhesion treatment such as a corona discharge treatment.

<その他の層>
本発明の偏光板においては、たとえば、前述の保護層の上に、さらにハードコート層、アンチグレア層、反射防止膜等の表面処理層を設けてもよい。また、該保護層がこれらの表面処理層としての機能を有してもよい。
<Other layers>
In the polarizing plate of the present invention, for example, a surface treatment layer such as a hard coat layer, an antiglare layer, or an antireflection film may be further provided on the protective layer. Moreover, this protective layer may have a function as these surface treatment layers.

[光学部材]
本発明はまた、上述のいずれかの偏光板と光学層とが積層された積層体からなる光学部材をも提供する。図4は、本発明に係る光学部材の構成の例を示す断面図である。図4に示す光学部材400は、偏光子11の一方の面に保護層13が、他方の面にコーティング層12および感圧式接着剤層14がこの順で、それぞれ形成されてなる偏光板300の感圧式接着剤層14側に、光学層21が積層された積層体からなる。図4では、偏光板の片面(すなわち感圧式接着剤層14側)のみに光学層を形成した構成について示しているが、本発明においては、保護層13の外側に光学層を形成してもよいし、偏光板の両面に光学層を形成してもよい。
[Optical member]
The present invention also provides an optical member comprising a laminate in which any one of the polarizing plates described above and an optical layer are laminated. FIG. 4 is a cross-sectional view showing an example of the configuration of the optical member according to the present invention. An optical member 400 shown in FIG. 4 includes a polarizing plate 300 in which a protective layer 13 is formed on one surface of a polarizer 11, and a coating layer 12 and a pressure-sensitive adhesive layer 14 are formed on the other surface in this order. It consists of a laminated body in which the optical layer 21 is laminated on the pressure-sensitive adhesive layer 14 side. FIG. 4 shows a configuration in which the optical layer is formed only on one side of the polarizing plate (that is, the pressure-sensitive adhesive layer 14 side). However, in the present invention, the optical layer may be formed outside the protective layer 13. Alternatively, an optical layer may be formed on both sides of the polarizing plate.

光学層としては、位相差板、集光シート、拡散フィルム、導光板、光反射シート、輝度向上フィルム、防眩性シート等が例示され、これらの光学層を目的に応じて組み合わせることによって光学部材に所望の光学特性を持たせることができる。これらのうち、位相差板は通常、図4と同様、感圧式接着剤層14の外側に設けられる。また、集光シート、拡散フィルム、導光板、光反射シート、輝度向上フィルムおよび防眩性シートは通常、図4とは逆に、それぞれ、保護層13の外側に設けられる。   Examples of the optical layer include a retardation plate, a light collecting sheet, a diffusion film, a light guide plate, a light reflection sheet, a brightness enhancement film, an antiglare sheet, and the like, and an optical member by combining these optical layers according to the purpose. Can have desired optical characteristics. Among these, the retardation plate is usually provided outside the pressure-sensitive adhesive layer 14 as in FIG. In addition, the light collecting sheet, the diffusion film, the light guide plate, the light reflecting sheet, the brightness enhancement film, and the antiglare sheet are usually provided outside the protective layer 13, contrary to FIG. 4.

光学部材の典型的な構成としては、たとえば、位相差板、偏光板、拡散フィルム、集光シート、導光板、光反射シートをこの順に積層した構成や、位相差板、偏光板、輝度向上フィルムをこの順に積層した構成、位相差板と偏光板とをこの順に積層した構成等が例示できる。   Typical configurations of the optical member include, for example, a configuration in which a retardation plate, a polarizing plate, a diffusion film, a condensing sheet, a light guide plate, and a light reflection sheet are laminated in this order, a retardation plate, a polarizing plate, and a brightness enhancement film. The structure which laminated | stacked these in this order, the structure which laminated | stacked the phase difference plate and the polarizing plate in this order can be illustrated.

[液晶表示装置]
本発明はまた、液晶セルの少なくとも片面に本発明の偏光板が形成されてなり、該偏光板が感圧式接着剤層によって液晶セルに貼合されてなる液晶表示装置に関する。例えば、図3に示したような感圧式接着剤層14が形成された偏光板300を、その感圧式接着剤層14側で液晶セルの少なくとも片面に貼合することにより、液晶表示装置とすることができる。
[Liquid Crystal Display]
The present invention also relates to a liquid crystal display device in which the polarizing plate of the present invention is formed on at least one surface of a liquid crystal cell, and the polarizing plate is bonded to the liquid crystal cell with a pressure-sensitive adhesive layer. For example, the polarizing plate 300 on which the pressure-sensitive adhesive layer 14 as shown in FIG. 3 is formed is bonded to at least one surface of the liquid crystal cell on the pressure-sensitive adhesive layer 14 side to obtain a liquid crystal display device. be able to.

図5は、本発明に係る別の形態の液晶表示装置につき、その要部の構成の例を示す断面図である。図5に示す液晶表示装置500においては、図4に示したような偏光板300と光学層21との積層体からなる光学部材400が液晶セル31を挟むように配置されている。図5に示す液晶表示装置500においては、1対の光学部材400が、各々の光学層21側で液晶セル31と対向するように配置されているが、本発明はこれに限定されない。また、液晶セルの片面には、図3に示したような感圧式接着剤層14が形成された偏光板300を、その感圧式接着剤層14側で貼合し、液晶セルの他面には、図4に示したような光学部材400を、その光学層21側で感圧式接着剤層を介して貼合することにより、さらに別形態の液晶表示装置とすることもできる。   FIG. 5 is a cross-sectional view showing an example of the configuration of the main part of a liquid crystal display device according to another embodiment of the present invention. In the liquid crystal display device 500 shown in FIG. 5, an optical member 400 composed of a laminate of the polarizing plate 300 and the optical layer 21 as shown in FIG. 4 is arranged so as to sandwich the liquid crystal cell 31. In the liquid crystal display device 500 shown in FIG. 5, the pair of optical members 400 are disposed so as to face the liquid crystal cell 31 on the respective optical layer 21 side, but the present invention is not limited to this. Further, on one side of the liquid crystal cell, a polarizing plate 300 on which the pressure-sensitive adhesive layer 14 as shown in FIG. 3 is formed is bonded on the pressure-sensitive adhesive layer 14 side, and on the other side of the liquid crystal cell. 4 can also be made into a liquid crystal display device of another form by laminating the optical member 400 as shown in FIG. 4 via the pressure-sensitive adhesive layer on the optical layer 21 side.

図3に示したような感圧式接着剤層14が形成された偏光板300を液晶表示装置に適用する場合は、その感圧式接着剤層14側で液晶セルに貼合すればよい。また、図4に示したような光学層21が形成された光学部材400を液晶表示装置に適用する場合は、光学部材の表面に感圧式接着剤層を形成し、該感圧式接着剤層を介して光学部材と液晶セルとを貼合することができる。   When the polarizing plate 300 on which the pressure-sensitive adhesive layer 14 as shown in FIG. 3 is formed is applied to a liquid crystal display device, the pressure-sensitive adhesive layer 14 side may be bonded to the liquid crystal cell. When the optical member 400 having the optical layer 21 as shown in FIG. 4 is applied to a liquid crystal display device, a pressure-sensitive adhesive layer is formed on the surface of the optical member, and the pressure-sensitive adhesive layer is The optical member and the liquid crystal cell can be bonded via each other.

液晶表示装置を構成する液晶セルは、TN(Twisted Nematic)、STN(Super Twisted Nematic)、 VA(Vertical Alignment)、 IPS(In−Plane Switching)等、液晶表示装置の分野で知られている各種のモードのものであることができる。特に、IPSモードの液晶表示装置における視野角特性の向上効果は、本発明において顕著に発揮される。   The liquid crystal cell constituting the liquid crystal display device includes various types known in the field of liquid crystal display devices such as TN (Twisted Nematic), STN (Super Twisted Nematic), VA (Vertical Alignment), and IPS (In-Plane Switching). Can be of mode. In particular, the effect of improving the viewing angle characteristics in the IPS mode liquid crystal display device is remarkably exhibited in the present invention.

なお液晶セルは、典型的には、対向する1対の基板と、該基板の対向する面の一方または双方に設けられた電極と、該基板で挟まれた領域内に充填された液晶層とを少なくとも含む構造を有する。TNモードやSTNモード、VAモードの場合は、上記1対の基板のそれぞれ対向する面に、電極が設けられる。またIPSモードの場合は、一方の基板の液晶層側に、平行な櫛歯状の電極が配置される。IPSモードの場合、液晶セルの上下に配置する偏光板は、それぞれの吸収軸を直交させて、ノーマリーブラックとするのが通例である。この場合、電圧無印加で黒表示時の液晶分子の配向方向(液晶セルの遅相軸)に対して、一方の偏光板の吸収軸が平行となり、他方の偏光板の吸収軸が直交するように配置される。そして、透過型液晶表示装置として用いる場合は、一方の偏光板の外側にバックライトが配置される。   The liquid crystal cell typically includes a pair of opposing substrates, electrodes provided on one or both of the opposing surfaces of the substrate, and a liquid crystal layer filled in a region sandwiched between the substrates. It has the structure which contains at least. In the TN mode, STN mode, and VA mode, electrodes are provided on the opposing surfaces of the pair of substrates. In the IPS mode, parallel comb-like electrodes are arranged on the liquid crystal layer side of one substrate. In the case of the IPS mode, the polarizing plates disposed above and below the liquid crystal cell are usually normally black with their absorption axes orthogonal to each other. In this case, the absorption axis of one polarizing plate is parallel to the alignment direction of liquid crystal molecules during black display with no voltage applied (the slow axis of the liquid crystal cell), and the absorption axis of the other polarizing plate is orthogonal. Placed in. And when using as a transmissive liquid crystal display device, a backlight is arrange | positioned on the outer side of one polarizing plate.

本発明の偏光板を用いることにより、たとえば偏光子のクラックの発生が防止される等、環境の変化に対する耐久性が良好であり、かつ薄型で光学特性にも優れる液晶表示装置を得ることができる。   By using the polarizing plate of the present invention, it is possible to obtain a liquid crystal display device that is excellent in durability against environmental changes, such as preventing the occurrence of cracks in the polarizer, and is thin and excellent in optical characteristics. .

以下、実施例を挙げて本発明をより詳細に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。以下の手順で、実施例1および比較例1,2に係る偏光板、および液晶表示装置としての液晶テレビを作製した。   EXAMPLES Hereinafter, although an Example is given and this invention is demonstrated in detail, this invention is not limited to these. A polarizing plate according to Example 1 and Comparative Examples 1 and 2, and a liquid crystal television as a liquid crystal display device were produced by the following procedure.

[実施例1]
<コーティング層を形成するための塗工液の調製>
水溶性樹脂(A)として、市販のアニオン変性ポリビニルアルコール((株)クラレ製:KL−506)を用い、該ポリビニルアルコールを、水/イソプロピルアルコール(IPA)混合溶液に下記の組成比で混合し、数時間放置して溶解させた。その後、速やかに80℃に昇温して1時間ほど攪拌した後、攪拌を続けながら緩やかに液温を室温まで戻してポリビニルアルコールの水/IPA溶液を得た。得られたポリビニルアルコール溶液を攪拌しながら、水溶性有機金属化合物(B)としてオルガチックスTC−310を加え、さらに30分ほど攪拌を続け、塗工液を完成させた。
水 100.0質量部
IPA 12.9質量部
KL−506 12.9質量部
TC−310 12.9質量部
<片面保護層付きの偏光板の作製>
図3に示す構成の偏光板300を作製した。平均重合度約2,400、ケン化度99.9モル%以上で厚さ75μmのPVA(ポリビニルアルコール)フィルムを、乾式で約5倍に一軸延伸し、さらに緊張状態を保ったまま、60℃の純水に1分間浸漬した後、ヨウ素/ヨウ化カリウム/水の質量比が0.05/5/100の水溶液に、28℃で60秒間浸漬して染色した。その後、ヨウ化カリウム/ホウ酸/水の質量比が8.5/8.5/100の水溶液に、72℃で300秒間浸漬した。引き続き、26℃の純水で20秒間洗浄した後、90℃で乾燥して、PVAにヨウ素が吸着配向された、25μm厚の偏光子11を得た。
[Example 1]
<Preparation of coating solution for forming coating layer>
A commercially available anion-modified polyvinyl alcohol (manufactured by Kuraray Co., Ltd .: KL-506) was used as the water-soluble resin (A), and the polyvinyl alcohol was mixed in a water / isopropyl alcohol (IPA) mixed solution at the following composition ratio. And allowed to dissolve for several hours. Thereafter, the temperature was quickly raised to 80 ° C. and stirred for about 1 hour, and then the temperature of the solution was gradually returned to room temperature while continuing stirring to obtain a water / IPA solution of polyvinyl alcohol. While stirring the obtained polyvinyl alcohol solution, ORGATICS TC-310 was added as a water-soluble organometallic compound (B), and stirring was further continued for about 30 minutes to complete the coating solution.
Water 100.0 parts by mass IPA 12.9 parts by mass KL-506 12.9 parts by mass TC-310 12.9 parts by mass <Production of polarizing plate with single-sided protective layer>
A polarizing plate 300 having the configuration shown in FIG. 3 was produced. A PVA (polyvinyl alcohol) film having an average polymerization degree of about 2,400 and a saponification degree of 99.9 mol% or more and a thickness of 75 μm was uniaxially stretched about 5 times in a dry process and further kept at 60 ° C. After being immersed in pure water for 1 minute, it was dyed in an aqueous solution having a mass ratio of iodine / potassium iodide / water of 0.05 / 5/100 at 28 ° C. for 60 seconds. Thereafter, it was immersed in an aqueous solution having a mass ratio of potassium iodide / boric acid / water of 8.5 / 8.5 / 100 at 72 ° C. for 300 seconds. Subsequently, the plate was washed with pure water at 26 ° C. for 20 seconds and then dried at 90 ° C. to obtain a 25 μm-thick polarizer 11 in which iodine was adsorbed and oriented on PVA.

別途、水100質量部に特殊変性PVA(日本合成化学工業(株)製:Z200)を3質量部溶かした水溶液に、架橋反応触媒として塩化亜鉛を0.35質量部添加した溶液Aと、水100質量部に特殊変性PVAの架橋剤であるグリオキザールを0.28質量部および粘度調整剤として高ケン化度PVA((株)クラレ製:PVA−117H)を3質量部溶かした溶液Bとを用意し、溶液Aおよび溶液Bを混合して、水系接着剤とした。先に得られた偏光子11の片面に、保護層13となるトリアセチルセルロースフィルム(コニカミノルタオプト(株)製:KC4UY)(40μm厚)を上記の水系接着剤で接着し、溶媒を熱風で除去することで、片面保護層付きの偏光板を得た。   Separately, solution A in which 0.35 parts by mass of zinc chloride as a crosslinking reaction catalyst was added to an aqueous solution in which 3 parts by mass of specially modified PVA (manufactured by Nippon Synthetic Chemical Industry Co., Ltd .: Z200) was dissolved in 100 parts by mass of water, and water A solution B in which 0.28 parts by mass of glyoxal which is a crosslinking agent for specially modified PVA and 100 parts by mass of 3 parts by mass of high saponification degree PVA (manufactured by Kuraray Co., Ltd .: PVA-117H) as a viscosity modifier Prepared and mixed solution A and solution B to make an aqueous adhesive. A triacetyl cellulose film (Konica Minolta Opto Co., Ltd .: KC4UY) (40 μm thickness) to be the protective layer 13 is adhered to one surface of the polarizer 11 obtained previously with the above aqueous adhesive, and the solvent is heated with hot air. By removing, a polarizing plate with a single-sided protective layer was obtained.

かかる片面保護層付きの偏光板の該保護層13とは反対側の面に、上記で調製した塗工液を卓上バーコーターで塗布し、80℃のオーブン内で3分間乾燥させて溶媒を除去し、コーティング層12を形成した。このコーティング層12の乾燥後の厚みは、面内バラツキを含めて4.5〜5.0μmであった。   The coating liquid prepared above is applied to the surface of the polarizing plate with a single-side protective layer opposite to the protective layer 13 with a desktop bar coater, and dried in an oven at 80 ° C. for 3 minutes to remove the solvent. Then, the coating layer 12 was formed. The thickness of the coating layer 12 after drying was 4.5 to 5.0 μm including in-plane variation.

該コーティング層12の表面に280Wの強度でコロナ放電処理を行なった後、離型処理が施されたポリエチレンテレフタレート(PET)フィルム上に25μm厚で形成された感圧式接着剤層14(リンテック(株)製:P−3132、以下「離型フィルム付き感圧式接着剤」と称し、その支持体であるPETフィルムを「離型フィルム」と称する)を貼り付け、感圧式接着剤層14が形成された偏光板300を複数枚得た。偏光板300の厚みは、離型フィルムを除いて95μmであった。   After the surface of the coating layer 12 was subjected to corona discharge treatment at an intensity of 280 W, a pressure-sensitive adhesive layer 14 (Lintec Corp.) formed on a polyethylene terephthalate (PET) film subjected to a release treatment to a thickness of 25 μm. ): P-3132, hereinafter referred to as “pressure-sensitive adhesive with release film”, and the PET film as the support is referred to as “release film”), and pressure-sensitive adhesive layer 14 is formed. A plurality of polarizing plates 300 were obtained. The thickness of the polarizing plate 300 was 95 μm excluding the release film.

<偏光板の評価>
上記で作製した感圧式接着剤層付き偏光板300から感圧式接着剤層上の離型フィルムを剥がし、その感圧式接着剤層14側をソーダガラスに貼り合わせてガラス貼合サンプルを作製し、50℃5気圧の条件下で20分間処理した。
<Evaluation of polarizing plate>
The release film on the pressure-sensitive adhesive layer is peeled off from the polarizing plate 300 with the pressure-sensitive adhesive layer prepared above, and the pressure-sensitive adhesive layer 14 side is bonded to soda glass to prepare a glass bonding sample. The treatment was performed at 50 ° C. and 5 atm for 20 minutes.

次に、該ガラス貼合サンプルを下記に示すような冷熱衝撃試験に供した後、該ガラス貼合サンプルを取り出してその外観を評価した。その結果、偏光子11にワレは発生していなかった。
冷熱衝撃試験
条件1:−35℃乾燥条件下に30分間晒す。
条件2:条件1の処理後すぐに85℃乾燥条件下に移し、30分間晒す。
上記の条件1と条件2との処理を1サイクルとして、100サイクル処理を行なった。
Next, after the glass-bonded sample was subjected to a thermal shock test as shown below, the glass-bonded sample was taken out and its appearance was evaluated. As a result, cracking did not occur in the polarizer 11.
Thermal shock test condition 1: Exposed to -35 ° C for 30 minutes.
Condition 2: Immediately after the treatment of Condition 1, transfer to 85 ° C. dry condition and expose for 30 minutes.
The treatment under the above conditions 1 and 2 was taken as one cycle, and 100 cycles were performed.

<液晶表示装置の作製と評価>
図6は、実施例1で作製した液晶表示装置の構成を示す断面図であり、図7は、図6に示す液晶表示装置における偏光子の吸収軸と液晶セルの遅相軸(電圧無印加時、すなわち黒表示時の液晶分子の配向方向、以下同じ)との関係を示す図である。図7には、視認側の偏光子11の吸収軸A、液晶セル31の遅相軸B、およびバックライト側の偏光子11の吸収軸Cがそれぞれ示されている。
<Production and evaluation of liquid crystal display device>
6 is a cross-sectional view illustrating the configuration of the liquid crystal display device manufactured in Example 1. FIG. 7 is a diagram illustrating the absorption axis of the polarizer and the slow axis of the liquid crystal cell (no voltage applied) in the liquid crystal display device illustrated in FIG. It is a figure which shows the relationship with the time, ie, the orientation direction of the liquid crystal molecule at the time of black display, and so on. FIG. 7 shows the absorption axis A of the polarizer 11 on the viewing side, the slow axis B of the liquid crystal cell 31, and the absorption axis C of the polarizer 11 on the backlight side.

市販のIPSモードの液晶テレビ((株)日立製作所製:Wooo7000)を分解し、偏光板や位相差板等の光学層を全て剥がして液晶セルを取り出した。得られた液晶セル31の上下に、上記で作製した偏光板300を、図6に示すような構成で貼り合わせた。再び液晶テレビを組み立ててから、黒を表示させた状態で市販の視野角測定装置(ELDIM社製:EZ−contrast)を用いて、全方位からの色目を測定し、光学特性の指標として視野角特性を評価した。   A commercially available IPS mode liquid crystal television (manufactured by Hitachi, Ltd .: Wooo 7000) was disassembled, and all optical layers such as a polarizing plate and a retardation plate were peeled off, and the liquid crystal cell was taken out. The polarizing plate 300 produced above was bonded to the upper and lower sides of the obtained liquid crystal cell 31 in a configuration as shown in FIG. After assembling the liquid crystal television again, the color angle from all directions is measured using a commercially available viewing angle measuring device (ELDIM: EZ-contrast) with black displayed, and the viewing angle is used as an index of optical characteristics. Characteristics were evaluated.

[比較例1]
図8は、比較例1で作製した液晶表示装置の構成を示す断面図であり、図9は、図8に示す液晶表示装置における偏光子の吸収軸と液晶セルの遅相軸との関係を示す図である。図9には、視認側の偏光子11の吸収軸A、液晶セル31の遅相軸B、およびバックライト側の偏光子11の吸収軸Cがそれぞれ示されている。
[Comparative Example 1]
FIG. 8 is a cross-sectional view showing the configuration of the liquid crystal display device manufactured in Comparative Example 1, and FIG. 9 shows the relationship between the absorption axis of the polarizer and the slow axis of the liquid crystal cell in the liquid crystal display device shown in FIG. FIG. FIG. 9 shows the absorption axis A of the polarizer 11 on the viewing side, the slow axis B of the liquid crystal cell 31, and the absorption axis C of the polarizer 11 on the backlight side.

25μm厚の偏光子11の片側に40μm厚のトリアセチルセルロースフィルムが保護層13として形成されてなる偏光板の該保護層13とは反対側の面に、280Wの強度でコロナ放電処理を行なった後、実施例1で用いたのと同じ離型フィルム付き感圧式接着剤を貼り付け、感圧式接着剤層14が形成された偏光板を複数枚得た。該偏光板の厚みは、離型フィルムを除いて90μmであった。   A polarizing plate formed by forming a 40 μm-thick triacetyl cellulose film as a protective layer 13 on one side of a 25 μm-thick polarizer 11 was subjected to corona discharge treatment at an intensity of 280 W on the surface opposite to the protective layer 13. Thereafter, the same pressure-sensitive adhesive with a release film as that used in Example 1 was attached to obtain a plurality of polarizing plates on which the pressure-sensitive adhesive layer 14 was formed. The thickness of the polarizing plate was 90 μm excluding the release film.

上記で作製した感圧式接着剤層付き偏光板から感圧式接着剤層上の離型フィルムを剥がし、その感圧式接着剤層側をソーダガラスに貼り合わせてガラス貼合サンプルを作製し、50℃5気圧の条件下で20分間処理した。   The release film on the pressure-sensitive adhesive layer is peeled off from the polarizing plate with the pressure-sensitive adhesive layer prepared above, and the pressure-sensitive adhesive layer side is bonded to soda glass to prepare a glass-bonded sample. Treated for 20 minutes at 5 atm.

次に、該ガラス貼合サンプルを実施例1で述べた冷熱衝撃試験に供した後、該ガラス貼合サンプルを取り出してその外観を評価した。その結果、偏光子11に多数のワレが発生していた。   Next, after the glass-bonded sample was subjected to the thermal shock test described in Example 1, the glass-bonded sample was taken out and the appearance was evaluated. As a result, many cracks occurred in the polarizer 11.

また、実施例1と同様の方法で得た液晶セル31の上下に、上記で作製した感圧式接着剤層付き偏光板を図8に示すような構成で貼り合わせた。再び液晶テレビを組み立ててから、実施例1と同じ手法で、黒を表示させた状態での視野角特性を評価した。   Moreover, the polarizing plate with a pressure-sensitive adhesive layer produced above was bonded to the upper and lower sides of the liquid crystal cell 31 obtained by the same method as in Example 1 in the configuration as shown in FIG. After assembling the liquid crystal television again, the viewing angle characteristics in a state where black was displayed were evaluated by the same method as in Example 1.

[比較例2]
図10は、比較例2で作製した液晶表示装置の構成を示す断面図であり、図11は、図10に示す液晶表示装置における偏光子の吸収軸と液晶セルの遅相軸との関係を示す図である。図11には、視認側の偏光子11の吸収軸A、液晶セル31の遅相軸B、およびバックライト側の偏光子11の吸収軸Cがそれぞれ示されている。
[Comparative Example 2]
10 is a cross-sectional view showing the configuration of the liquid crystal display device manufactured in Comparative Example 2. FIG. 11 shows the relationship between the absorption axis of the polarizer and the slow axis of the liquid crystal cell in the liquid crystal display device shown in FIG. FIG. FIG. 11 shows the absorption axis A of the polarizer 11 on the viewing side, the slow axis B of the liquid crystal cell 31, and the absorption axis C of the polarizer 11 on the backlight side.

25μm厚の偏光子11の両側に40μm厚のトリアセチルセルロースフィルムが保護層13として形成されてなる偏光板の片面に、280Wの強度でコロナ放電処理を行なった後、実施例1で用いたのと同じ離型フィルム付き感圧式接着剤を貼り付け、感圧式接着剤層14が形成された偏光板を複数枚得た。該偏光板の厚みは、離型フィルムを除いて130μmであった。   It was used in Example 1 after performing a corona discharge treatment at an intensity of 280 W on one side of a polarizing plate in which a 40 μm thick triacetyl cellulose film was formed as a protective layer 13 on both sides of a 25 μm thick polarizer 11. The same pressure-sensitive adhesive with a release film as was attached to obtain a plurality of polarizing plates on which the pressure-sensitive adhesive layer 14 was formed. The thickness of the polarizing plate was 130 μm excluding the release film.

上記で作製した感圧式接着剤層付き偏光板から感圧式接着剤層上の離型フィルムを剥がし、その感圧式接着剤層側をソーダガラスに貼り合わせてガラス貼合サンプルを作製し、50℃5気圧の条件下で20分間処理した。   The release film on the pressure-sensitive adhesive layer is peeled off from the polarizing plate with the pressure-sensitive adhesive layer prepared above, and the pressure-sensitive adhesive layer side is bonded to soda glass to prepare a glass-bonded sample. Treated for 20 minutes at 5 atm.

次に、該ガラス貼合サンプルを実施例1で述べた冷熱衝撃試験に供した後、該ガラス貼合サンプルを取り出してその外観を評価した。その結果、偏光子11にワレは発生していなかった。   Next, after the glass-bonded sample was subjected to the thermal shock test described in Example 1, the glass-bonded sample was taken out and the appearance was evaluated. As a result, cracking did not occur in the polarizer 11.

また、実施例1と同様の方法で得た液晶セル31の上下に、上記で作製した感圧式接着剤層付き偏光板を図10に示すような構成で貼り合わせた。再び液晶テレビを組み立ててから、実施例1と同じ手法で、黒を表示させた状態での視野角特性を評価した。   Moreover, the polarizing plate with a pressure-sensitive-type adhesive layer produced above was bonded together on the upper and lower sides of the liquid crystal cell 31 obtained by the method similar to Example 1 by the structure as shown in FIG. After assembling the liquid crystal television again, the viewing angle characteristics in a state where black was displayed were evaluated by the same method as in Example 1.

図12は、実施例1で作製した液晶テレビについて、法線方向からの傾斜角および画面上下左右の方位角を様々に変化させて液晶ディスプレイを見た場合の色目の評価結果を示すxy色度図であり、図13は、比較例1で作製した液晶テレビについて、法線方向からの傾斜角および画面上下左右の方位角を様々に変化させて液晶ディスプレイを見た場合の色目の評価結果を示すxy色度図であり、図14は、比較例2で作製した液晶テレビについて、法線方向からの傾斜角および画面上下左右の方位角を様々に変化させて液晶ディスプレイを見た場合の色目の評価結果を示すxy色度図である。   FIG. 12 shows the xy chromaticity indicating the evaluation result of the color of the liquid crystal television manufactured in Example 1 when the liquid crystal display is viewed by changing the tilt angle from the normal direction and the azimuth angles of the screen up, down, left, and right. FIG. 13 is a graph showing the evaluation results of the color of the liquid crystal television manufactured in Comparative Example 1 when the liquid crystal display is viewed by changing the tilt angle from the normal direction and the azimuth angles of the screen up, down, left, and right. 14 is an xy chromaticity diagram shown in FIG. 14. FIG. 14 shows the color of the liquid crystal television manufactured in Comparative Example 2 when the liquid crystal display is viewed by changing the tilt angle from the normal direction and the azimuth angles of the screen up, down, left, and right. It is xy chromaticity figure which shows the evaluation result of.

これらのxy色度図において、横軸がx軸、縦軸がy軸とされ、外側の閉曲線は単色光の刺激値を表す単色光軌跡であって、右端でxの最も大きい点が波長780nm、上端でyの最も大きい点が波長520nm付近、そして左下でyの最も小さい点が波長380nmに相当する。(x=0.33,y=0.33)の付近が白色に相当し、外側閉曲線内の概ね右下側が赤、上側が緑、左下側が青に相当する。内側にある点の集まりが実際の測定データであって、法線からの傾斜角を0〜80度の範囲で、また、画面右方向を0度として方位角を0〜360度の範囲でそれぞれ変化させたときの、色度の測定データがプロットされている。この測定データを表す点の集まりの面積が小さいほど、視野角による色変化が小さいことを意味する。   In these xy chromaticity diagrams, the horizontal axis is the x-axis and the vertical axis is the y-axis, the outer closed curve is a monochromatic light locus representing the stimulus value of monochromatic light, and the largest point of x at the right end is the wavelength of 780 nm. The highest point of y at the upper end corresponds to a wavelength near 520 nm, and the lowest point of y at the lower left corresponds to a wavelength of 380 nm. The vicinity of (x = 0.33, y = 0.33) corresponds to white, and generally the lower right side in the outer closed curve corresponds to red, the upper side corresponds to green, and the lower left side corresponds to blue. The collection of points on the inside is the actual measurement data, and the inclination angle from the normal is in the range of 0 to 80 degrees, and the right direction of the screen is 0 degrees and the azimuth angle is in the range of 0 to 360 degrees. The chromaticity measurement data is plotted as it is varied. It means that the smaller the area of the collection of points representing this measurement data, the smaller the color change due to the viewing angle.

図12〜14に示す結果から、実施例1および比較例1で作製した液晶テレビにおいては、色目の角度依存性が少なく、視野角特性に優れている一方、比較例2で作製した液晶テレビにおいては、見る角度によって色変化が大きく、視野角特性に劣ることが分かった。   From the results shown in FIGS. 12 to 14, the liquid crystal television manufactured in Example 1 and Comparative Example 1 has little angle dependency on the color and is excellent in viewing angle characteristics, while the liquid crystal television manufactured in Comparative Example 2 The color change greatly depending on the viewing angle, and the viewing angle characteristics were inferior.

上記の結果を表1にまとめる。   The above results are summarized in Table 1.

Figure 2008257025
Figure 2008257025

上記の結果から、偏光子と液晶セルとの間に保護層もコーティング層も形成されていない比較例1においては、偏光板の厚みが90μmと薄く、液晶表示装置の光学特性も確保できたが、冷熱衝撃試験において偏光子にワレが発生し、偏光板の耐久性が十分得られなかったことが分かる。また、偏光子の両面に保護層を形成した比較例2においては、偏光板の耐久性は確保できたものの、偏光板の厚みが130μmと厚く、液晶表示装置の光学特性も十分確保できなかったことが分かる。これに対して、偏光子の一方の面にコーティング層を形成し、他方の面に保護層を形成した実施例1においては、偏光板の厚みが95μmと薄く、かつ偏光板の耐久性と液晶表示装置の光学特性とを良好に確保できたことが分かる。これらの結果から、本発明に係る偏光板は、液晶表示装置の例である液晶テレビへの実装時に優れた光学特性を与え、薄型であり、かつ耐久性にも優れることが確認された。   From the above results, in Comparative Example 1 in which neither a protective layer nor a coating layer was formed between the polarizer and the liquid crystal cell, the polarizing plate was as thin as 90 μm, and the optical characteristics of the liquid crystal display device could be secured. It can be seen that cracking occurred in the polarizer in the thermal shock test, and the durability of the polarizing plate was not sufficiently obtained. In Comparative Example 2 in which protective layers were formed on both sides of the polarizer, although the durability of the polarizing plate could be ensured, the thickness of the polarizing plate was as thick as 130 μm, and the optical characteristics of the liquid crystal display device could not be sufficiently ensured. I understand that. On the other hand, in Example 1 in which the coating layer was formed on one surface of the polarizer and the protective layer was formed on the other surface, the thickness of the polarizing plate was as thin as 95 μm, and the durability of the polarizing plate and the liquid crystal It can be seen that the optical characteristics of the display device can be secured satisfactorily. From these results, it was confirmed that the polarizing plate according to the present invention gave excellent optical characteristics when mounted on a liquid crystal television as an example of a liquid crystal display device, and was thin and excellent in durability.

今回開示された実施の形態および実施例はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。   It should be understood that the embodiments and examples disclosed herein are illustrative and non-restrictive in every respect. The scope of the present invention is defined by the terms of the claims, rather than the description above, and is intended to include any modifications within the scope and meaning equivalent to the terms of the claims.

本発明に係る偏光板は、液晶表示装置、特にIPSモードの液晶ディスプレイに実装した際に良好な光学特性が得られ、かつ、環境の変化に対する耐久性に優れるものである。また、偏光板の厚みも従来よりも薄く設計できることから、本発明は、薄型の液晶表示装置に対して好適に適用され得る。   The polarizing plate according to the present invention has good optical characteristics when mounted on a liquid crystal display device, particularly an IPS mode liquid crystal display, and has excellent durability against environmental changes. Moreover, since the thickness of the polarizing plate can be designed to be thinner than before, the present invention can be suitably applied to a thin liquid crystal display device.

本発明に係る偏光板の構成の例を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the example of a structure of the polarizing plate which concerns on this invention. 本発明に係る偏光板の構成の例を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the example of a structure of the polarizing plate which concerns on this invention. 本発明に係る偏光板の構成の例を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the example of a structure of the polarizing plate which concerns on this invention. 本発明に係る光学部材の構成の例を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the example of a structure of the optical member which concerns on this invention. 本発明に係る別の形態の液晶表示装置につき、その要部の構成の例を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the example of a structure of the principal part about the liquid crystal display device of another form which concerns on this invention. 実施例1で作製した液晶表示装置の構成を示す断面図である。3 is a cross-sectional view illustrating a configuration of a liquid crystal display device manufactured in Example 1. FIG. 図6に示す液晶表示装置における偏光子の吸収軸と液晶セルの遅相軸との関係を示す図である。It is a figure which shows the relationship between the absorption axis of the polarizer in the liquid crystal display device shown in FIG. 6, and the slow axis of a liquid crystal cell. 比較例1で作製した液晶表示装置の構成を示す断面図である。6 is a cross-sectional view illustrating a configuration of a liquid crystal display device manufactured in Comparative Example 1. FIG. 図8に示す液晶表示装置における偏光子の吸収軸と液晶セルの遅相軸との関係を示す図である。It is a figure which shows the relationship between the absorption axis of the polarizer and the slow axis of a liquid crystal cell in the liquid crystal display device shown in FIG. 比較例2で作製した液晶表示装置の構成を示す断面図である。11 is a cross-sectional view illustrating a configuration of a liquid crystal display device manufactured in Comparative Example 2. FIG. 図10に示す液晶表示装置における偏光子の吸収軸と液晶セルの遅相軸との関係を示す図である。It is a figure which shows the relationship between the absorption axis of a polarizer and the slow axis of a liquid crystal cell in the liquid crystal display device shown in FIG. 実施例1で作製した液晶テレビについて、法線方向からの傾斜角および画面上下左右の方位角を様々に変化させて液晶ディスプレイを見た場合の色目の評価結果を示すxy色度図である。It is xy chromaticity diagram which shows the evaluation result of the color eye | rate when the inclination angle from a normal line direction and the azimuth angle of a screen up, down, left and right are changed variously about the liquid crystal television produced in Example 1. FIG. 比較例1で作製した液晶テレビについて、法線方向からの傾斜角および画面上下左右の方位角を様々に変化させて液晶ディスプレイを見た場合の色目の評価結果を示すxy色度図である。It is xy chromaticity diagram which shows the evaluation result of the color eye when the liquid crystal television produced by the comparative example 1 changes the inclination angle from a normal direction and the azimuth angle of a screen up, down, left and right variously. 比較例2で作製した液晶テレビについて、法線方向からの傾斜角および画面上下左右の方位角を様々に変化させて液晶ディスプレイを見た場合の色目の評価結果を示すxy色度図である。It is xy chromaticity diagram which shows the evaluation result of the color eye when the liquid crystal television produced by the comparative example 2 changes the inclination angle from a normal direction and the azimuth angle of a screen up, down, right and left is variously viewed.

符号の説明Explanation of symbols

100,200,300 偏光板、11 偏光子、12 コーティング層、13 保護層、14 感圧式接着剤層、21 光学層、31 液晶セル、400 光学部材、500 液晶表示装置。   100, 200, 300 Polarizing plate, 11 Polarizer, 12 Coating layer, 13 Protective layer, 14 Pressure sensitive adhesive layer, 21 Optical layer, 31 Liquid crystal cell, 400 Optical member, 500 Liquid crystal display device.

Claims (9)

偏光子と、前記偏光子の少なくとも片面に形成されたコーティング層とを備え、
前記コーティング層は、水溶性樹脂(A)と、水溶性の有機チタン化合物および水溶性の有機ジルコニウム化合物から選択される少なくとも1種からなる水溶性有機金属化合物(B)と、を含む組成物から形成された層である、偏光板。
A polarizer, and a coating layer formed on at least one side of the polarizer,
The coating layer comprises a composition comprising a water-soluble resin (A) and a water-soluble organometallic compound (B) comprising at least one selected from a water-soluble organic titanium compound and a water-soluble organic zirconium compound. A polarizing plate which is a formed layer.
前記コーティング層は前記偏光子の片面に形成され、
前記偏光子の前記コーティング層が形成された面と反対の面に透明樹脂フィルムからなる保護層がさらに形成されてなる、請求項1に記載の偏光板。
The coating layer is formed on one side of the polarizer,
The polarizing plate according to claim 1, wherein a protective layer made of a transparent resin film is further formed on a surface opposite to the surface on which the coating layer of the polarizer is formed.
前記透明樹脂フィルムは、セルロース系樹脂、環状オレフィン系樹脂および鎖状オレフィン系樹脂から選択される樹脂からなる、請求項1または2に記載の偏光板。   The polarizing plate according to claim 1, wherein the transparent resin film is made of a resin selected from a cellulose resin, a cyclic olefin resin, and a chain olefin resin. 前記水溶性樹脂(A)がポリビニルアルコール系樹脂である、請求項1〜3のいずれかに記載の偏光板。   The polarizing plate according to claim 1, wherein the water-soluble resin (A) is a polyvinyl alcohol-based resin. 前記水溶性有機金属化合物(B)が有機チタン化合物であって、下記の式(1)および(2)、
(HO)2Ti[OCH(CH3)COOH]2 (1)
(C37O)2Ti[OCH2CH2N(CH2CH2OH)22 (2)
で表される化合物から選択される1種以上からなる、請求項1〜4のいずれかに記載の偏光板。
The water-soluble organometallic compound (B) is an organic titanium compound, and the following formulas (1) and (2):
(HO) 2 Ti [OCH (CH 3 ) COOH] 2 (1)
(C 3 H 7 O) 2 Ti [OCH 2 CH 2 N (CH 2 CH 2 OH) 2 ] 2 (2)
The polarizing plate in any one of Claims 1-4 which consists of 1 or more types selected from the compound represented by these.
前記コーティング層の厚みが1〜20μmの範囲内である、請求項1〜5のいずれかに記載の偏光板。   The polarizing plate in any one of Claims 1-5 whose thickness of the said coating layer exists in the range of 1-20 micrometers. 前記コーティング層を挟んで前記偏光子と対向するように感圧式接着剤層がさらに形成されてなる、請求項1〜6のいずれかに記載の偏光板。   The polarizing plate according to claim 1, wherein a pressure-sensitive adhesive layer is further formed so as to face the polarizer with the coating layer interposed therebetween. 請求項1〜7のいずれかに記載の偏光板と、光学層と、が積層された積層体からなる、光学部材。   An optical member comprising a laminate in which the polarizing plate according to claim 1 and an optical layer are laminated. 液晶セルの少なくとも片面に、請求項7に記載の偏光板が形成されてなり、
前記偏光板が、前記感圧式接着剤層によって前記液晶セルに貼合されてなる、液晶表示装置。
The polarizing plate according to claim 7 is formed on at least one surface of the liquid crystal cell,
A liquid crystal display device, wherein the polarizing plate is bonded to the liquid crystal cell by the pressure-sensitive adhesive layer.
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