JP2010151750A - フィルムの評価方法 - Google Patents

Abstract

【課題】偏光板の貼合装置において、偏光板に含有されるフィルムが破断するか否かを推定することができるフィルムの評価方法を提供する。
【解決手段】フィルムの破壊靭性値を測定する測定工程と、測定工程での破壊靭性値に基づいてフィルム破断の評価を行う評価工程とを含み、測定工程では、試験速度が１００ｍｍ／ｍｉｎであり、試験片の形状が１０ｍｍ×５０ｍｍであり、かつ試験片における切り欠きの長さが１ｍｍである試験条件でのフィルムの破壊靭性値を測定し、評価工程では、破壊靭性値が０．６以上であるときには、偏光板の貼合装置１０でのフィルムの搬送時にフィルムが破断しないと推定する。
【選択図】図１

Description

本発明は、フィルムの評価方法に関するものである。さらに詳しくは、偏光板の貼合装置において、該偏光板に含有されるフィルムが破断するか否かを推定することができるフィルムの評価方法に関するものである。

フィルムを貼り合わせて偏光板を製造する際に、フィルムの性状によってはフィルムが破断してしまう。そこで、破断しないフィルムとはどのようなものであるかを認識しておく必要がある。

フィルムが破断する要因としては、フィルムを貼り合わせて偏光板を製造する際のテンション（張力）、つまりテンションを掛けたまま偏光板の貼合装置（ライン）に流すことが考えられる。そこで従来、フィルムの評価方法として、フィルムの引張試験を行い、偏光板を製造する際のフィルムのテンションよりもフィルムの引張強さが大きければ、偏光板を製造する際にフィルムは破断しないと判断していた。

しかしながら、上記従来のフィルムの評価方法では、偏光板の貼合装置での搬送時に一定のテンションが掛かるわけではないので、一般に変形速度の大きい外力が掛かるほどフィルムは脆性的に破断する。また、フィルムは完全に無欠陥ではなく、フィルムの端には肉眼では判別し難い欠陥（μｍオーダーの欠陥）が残存していると考えられる。そして、残存欠陥がある場合の引張強さは、通常の無欠陥試験片による引張試験では評価できないと考えられる。さらに、十分な引張強さを有するフィルムであっても、偏光板の貼合装置での搬送時の衝撃により、微小な欠陥を起点として破断すると考えられる。上記理由により、上記従来のフィルムの評価方法では、フィルムの十分な評価をすることはできないという問題点を有している。

そこで、上記従来のフィルムの評価方法をフィルムの欠陥を無くすことにより改善する方法として、例えば、特許文献１には、ＣＣＤカメラにより検出された欠陥のフィルム幅方向の位置を高精度で、かつ簡便に特定することができるフィルムの評価方法が示されている。

また、上記従来のフィルムの評価方法を引張試験自体に変更を加えることにより改善する方法として、例えば、特許文献２には、フィルムやシートの突刺し強度、引裂き強度および引裂き性等を実際の手裂き評価や移植試験と相関性があり、かつ定量的に評価することができるフィルムの評価方法が示されている。また、特許文献３には、フィルムの割れ性を実用状態と相関性があり、かつ定量的に評価することができるフィルムの割れ性評価方法が示されている。
特開２００２−２２８４２９号公報（２００２年８月１４日公開） 特開２００３−０１４６００号公報（２００３年１月１５日公開） 特開２００３−３１３３１４号公報（２００３年１１月６日公開）

しかしながら、上記特許文献１に示されるフィルムの評価方法では、肉眼で見えない欠陥まで取り除くのは困難であるという問題点を有している。さらに、実際の偏光板の貼合装置では、μｍオーダーの欠陥が残存していても破断しない材料があり、上記特許文献１に示されるフィルムの評価方法は、フィルムの評価方法としては不十分であるという問題点を有している。

また、上記特許文献２，３に示されるフィルムの評価方法では、偏光板の貼合装置でフィルムが破断するか否かを判断することはできず、偏光板に含有されるフィルムの評価方法としては不十分であるという問題点を有している。

本発明は、上記従来の問題点に鑑みなされたものであって、その目的は、偏光板の貼合装置において、該偏光板に含有されるフィルムが破断するか否かを推定することができるフィルムの評価方法を提供することにある。

理想的なフィルムの評価方法は、搬送時の衝撃力を測定し、かつ実際に生じうる微小な欠陥の大きさを測定し、該欠陥を有する試験片に該衝撃力と同等の衝撃力を与えるという再現試験を行い、該再現試験の結果に基づいてフィルムの評価を行うという方法である。

しかしながら、上記衝撃力および上記欠陥の大きさを測定して上記再現試験を行うことは非常に困難である。

そこで、本発明者は、上記課題に鑑み鋭意検討した結果、上記再現試験と同等であり、かつ簡易的である試験を用いたフィルムの評価方法を独自に見出し、本発明を完成させるに至った。具体的には、本発明者は、特定の試験条件での破壊靭性値が一定値以上である場合には、特定の構成および条件を備えた偏光板の貼合装置に搬送されるフィルムは破断しない（搬送適性がある）という基準（尺度）を独自に見出し、本発明を完成させるに至った。

すなわち、本発明のフィルムの評価方法は、上記課題を解決するために、フィルム投入部、フィルム貼合部、偏光板取り出し部を備えた偏光板の貼合装置において、フィルムの単位幅あたりの張力が３００Ｎ／ｍ以上１５００Ｎ／ｍ以下の範囲内であり、該フィルムの搬送速度が５ｍ／ｍｉｎ以上５０ｍ／ｍｉｎ以下の範囲内であり、該フィルムの幅が１０００ｍｍ以上３０００ｍｍ以下の範囲内であり、該フィルムの厚さが２０μｍ以上１００μｍ以下の範囲内であり、かつ該貼合装置内の温度が１５℃以上３００℃以下の範囲内である製造条件で該フィルムを含有する偏光板を製造する製造工程に用いる該フィルムの評価方法であって、上記フィルムの破壊靭性値を測定する測定工程と、該測定工程での該破壊靭性値に基づいてフィルム破断の評価を行う評価工程とを含み、上記測定工程では、試験速度が１００ｍｍ／ｍｉｎであり、試験片の形状が１０ｍｍ×５０ｍｍであり、かつ試験片における切り欠きの長さが１ｍｍである試験条件での上記フィルムの破壊靭性値を測定し、上記評価工程では、上記破壊靭性値が０．６以上であるときには、上記偏光板の貼合装置での上記フィルムの搬送時に該フィルムが破断しないと推定することを特徴としている。

上記の発明によれば、上記偏光板の貼合装置での上記フィルムの搬送時に該フィルムが破断しない基準を上記破壊靭性値に基づいて規定しているので、特定の試験条件での該フィルムの破壊靭性値を測定することで、該偏光板の貼合装置での該フィルムの搬送時に該フィルムが破断するか否かを評価することができる。

また、本発明のフィルムの評価方法は、ポリエチレンテレフタレートを含有するフィルムまたはトリアセチルセルロースを含有するフィルムを用いることが好ましい。

これにより、該偏光板の貼合装置での該フィルムの搬送時に該フィルムが破断するか否かをより確実に評価することができる。

また、本発明の偏光板の製造方法は、上記フィルムの評価方法において上記偏光板の貼合装置での上記フィルムの搬送時に破断しないと推定された該フィルムを用いて偏光板を製造することを特徴としている。

これにより、本発明の偏光板の製造方法は、製造工程で上記フィルムが破断することがなく、製造効率を向上させることができる。

本発明のフィルムの評価方法は、以上のように、上記フィルムの破壊靭性値を測定する測定工程と、該測定工程での該破壊靭性値に基づいてフィルム破断の評価を行う評価工程とを含み、上記測定工程では、試験速度が１００ｍｍ／ｍｉｎであり、試験片の形状が１０ｍｍ×５０ｍｍであり、かつ試験片における切り欠きの長さが１ｍｍである試験条件での上記フィルムの破壊靭性値を測定し、上記評価工程では、上記破壊靭性値が０．６以上であるときには、上記偏光板の貼合装置での上記フィルムの搬送時に該フィルムが破断しないと推定する方法である。

それゆえ、本発明のフィルムの評価方法は、偏光板の貼合装置において、該偏光板に含有されるフィルムが破断するか否かを推定することができるという効果を奏する。

以下、本発明について詳しく説明するが、本発明の範囲はこれらの説明に拘束されることはなく、以下の例示以外についても、本発明の趣旨を損なわない範囲で適宜変更して実施し得るものである。具体的には、本発明は下記の実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能である。すなわち、請求項に示した範囲で適宜変更した技術的手段を組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。

（Ｉ）本発明におけるフィルムの評価方法に用いられる物質等
＜フィルム＞
本発明で評価されるフィルムは特に限定されず、例えば、ＰＥＴ（polyethylene terephthalate）フィルム（ポリエチレンテレフタレートを含有するフィルム）、ＴＡＣ（triacetyl cellulose）フィルム（トリアセチルセルロースを含有するフィルム）等が挙げられる。

本発明で評価されるフィルムは、ＰＥＴ、ＴＡＣ等の樹脂に、光分解剤、生分解促進剤、無機添加剤、液状滑剤、紙から製造した微粉末粒子、可塑剤、熱安定化剤、増量剤、充填剤、滑剤、着色剤、難燃剤、耐水化剤、酸化剤、紫外線安定化剤、架橋剤、抗菌剤、防黴剤、除草剤、酸化防止剤、脱臭剤、核剤、ブロッキング防止剤、流滴剤、防曇剤、防霧剤、帯電防止剤またはこれらの混合物等を添加して、硬化させることにより得られる。

本発明で評価されるフィルムの厚さは、特に限定されないが、好ましくは２０μｍ以上１００μｍ以下の範囲内である。

本発明で評価されるフィルムの成形方法は、特に限定されないが、好ましくはインフレーション成形、Ｔダイ押出成形、カレンダー成形または溶剤キャスト成形である。

なお、本発明で評価されるフィルムは、ロール状になっていることが好ましい。

本発明で評価されるフィルムには、ＡＧ（anti glare）塗工またはＣＨＣ（clear hard coat）塗工が施されていることが好ましい。ここで、本明細書において、ＡＧ塗工とは、ぎらつき防止の塗工をいう。また、ＣＨＣ塗工とは、表面を堅固にする塗工をいう。

＜偏光板＞
本発明における偏光板は、本発明に用いられる偏光板の貼合装置によって製造されるものである。具体的には、本発明における偏光板は、本発明に用いられる偏光板の貼合装置に上記フィルム（本発明で評価されるフィルム）を搬送し、複数の上記フィルム等を貼り合わせることによって製造されるものである。なお、偏光板の貼合装置での処理については後述する。

本発明における偏光板は、特に限定されないが、偏光子フィルムと偏光子保護フィルムとが積層された構成を有することが好ましい。

上記偏光子フィルムとは、特定の振動方向を有する直線偏光のみを透過する機能を有するフィルムであり、例えばＰＶＡ（polyvinyl alcohol）フィルム等を延伸し、ヨウ素や二色性染料等で染色したフィルムが一般的に使用される。

上記偏光子保護フィルムとは、偏光子フィルムを保持して偏光板全体に実用的な強度を付与する等の機能を担うものであり、例えばＴＡＣフィルム等が一般的に使用される。なお、この偏光子保護フィルムのことを支持体または支持体フィルムと称することもある。

上記偏光子フィルムと上記偏光子保護フィルムとは、接着剤層を介して貼合され、該偏光子保護フィルムは該偏光子保護フィルムの片面または両面に積層された形態で使用される。上記接着剤層を構成する接着剤としては、水溶性のＰＶＡ系接着剤や活性エネルギー線（ultraviolet）系接着剤等が一般的に使用される。工業的な積層方法としては、上記偏光子フィルムおよび上記偏光子保護フィルムをロール搬送し、貼合工程において両フィルム間に上記接着剤を塗布して加圧密着により貼合した後、所定の乾燥工程を経て一体化した偏光板を得る方法が一般的に用いられる。

（ＩＩ）本発明におけるフィルムの評価方法に用いられる偏光板の貼合装置（ライン）
本発明におけるフィルムの評価方法に用いられる偏光板の貼合装置について、図１に基づいて説明すれば、以下の通りである。本発明におけるフィルムの評価方法に用いられる偏光板の貼合装置は、フィルム投入部、フィルム貼合部、偏光板取り出し部を備え、フィルムの単位幅あたりの張力が３００Ｎ／ｍ以上１５００Ｎ／ｍ以下の範囲内であり、該フィルムの搬送速度が５ｍ／ｍｉｎ以上５０ｍ／ｍｉｎ以下の範囲内であり、該フィルムの幅が１０００ｍｍ以上３０００ｍｍ以下の範囲内であり、該フィルムの厚さが２０μｍ以上１００μｍ以下の範囲内であり、かつ該貼合装置内の温度が１５℃以上３００℃以下の範囲内である製造条件を満たしていれば、以下の装置に限定されるものではなく、従来公知の偏光板の貼合装置を用いてもよい。ここで、本明細書において、該フィルムの幅が１０００ｍｍ以上３０００ｍｍ以下の範囲内であるとは、該フィルムの搬送方向に垂直な方向における長さが１０００ｍｍ以上３０００ｍｍ以下の範囲内であることを意味する。

図１は、本発明に用いられる偏光板の貼合装置１０の装置構成を説明する概略図である。図１において、偏光板の貼合装置１０は、主として、偏光子保護フィルム１を洗浄するための水洗層２、水洗層２から搬送された偏光子保護フィルム１の水分を取り除くためのスポンジロール３と、偏光子保護フィルム１にコロナ放電処理を行い偏光子保護フィルム１の表面の接着性を改質するためのコロナ装置４と、偏光子保護フィルム１，１１の片面に接着剤を塗布するための接着剤塗工装置５と、偏光子保護フィルム１，１１と偏光子フィルム２１とを重ね合わせるためのニップロール（フィルム貼合部）６と、偏光子保護フィルム１，１１と偏光子フィルム２１とが貼合された積層体２２を密着させるためのロール７と、ロール７の外周面と相対する位置に設置された活性エネルギー線照射装置８と、ガイドロール４１〜４９と、偏光板取り出し部３０とを備えている（なお、図１において、偏光子保護フィルム１１への接着剤塗工装置５等は図示していない）。

本発明でフィルムの張力を制御するためのニップロール６、フィルムの搬送方向を制御するためのガイドロール４１〜４９としては、ゴムロール、ステンレススチール製研磨ロール、スポンジゴムロール等が使用される。

ゴムロールとしては、ＮＢＲ等からなり、その硬度がＪＩＳ（Japanese Industrial Standards、日本工業規格） Ｋ ６３０１の試験方法で測定したＪＩＳ ショアＣ ケールで約６０〜９０度であることが好ましく、約７０〜８０度であることがより好ましい。また、その表面粗さがＪＩＳ Ｂ ０６０１（表面粗さ）における粗さ曲線の局部山頂の平均間隔Ｓで表して約０．１〜５Ｓであることが好ましく、約０.５〜１Ｓであることがより好ましい。

ステンレススチール製研磨ロールとしては、ＳＵＳ ３０４、ＳＵＳ ３１６等からなり、膜厚の均一化を図る観点から、その表面粗さがＪＩＳ Ｂ ０６０１（表面粗さ）における粗さ曲線の局部山頂の平均間隔Ｓで表して約０．２〜１．０Ｓであるものが好ましい。また、その動摩擦係数が約０．１〜０．４であるものが好ましく、約０．１５〜０．３５であるものがより好ましい。本発明における動摩擦係数は、ＪＩＳ Ｋ ７１２５の試験方法に準拠して、ポリビニルアルコール系フィルムと水中で測定した値で表す。

スポンジゴムロールとしては、スポンジの硬度がＪＩＳ Ｋ ６３０１の試験方法で測定したＪＩＳ ショアＣ スケールで約２０〜６０度であることが好ましく、約２５〜５０度であることがより好ましい。また、密度が約０．４〜０．６ｇ／ｃｍ^３であることが好ましく、約０.４２〜０.５７ｇ／ｃｍ^３であることがより好ましい。また、表面粗さがＪＩＳ Ｂ ０６０１（表面粗さ）における粗さ曲線の局部山頂の平均間隔Ｓで表して約１０〜３０Ｓであることが好ましく、約１５〜２５Ｓであることがより好ましい。

接着剤塗工装置５では、ロール状に巻回された状態から連続的に繰り出される偏光子保護フィルム１，１１の片面に塗布される。そして、前記偏光子保護フィルム１，１１と同様にして連続に繰り出された偏光子フィルム２１の両面にそれぞれ偏光子保護フィルム１，１１がニップロール６によって接着剤を介して重ね合わされ積層体２２が形成される。この積層体２２をロール７の外周面に密着させながら搬送する過程で、活性エネルギー線照射装置８からロール７の外周面に向かって活性エネルギー線を照射し、接着剤を重合硬化させる。

偏光子保護フィルム１，１１への接着剤の塗工方法は特に限定されないが、例えば、ドクターブレード、ワイヤーバー、ダイコーター、カンマコーター、グラビアコーターなど、種々の塗工方式が利用できる。このうち、薄膜塗工、パスラインの自由度、幅広化への対応などを考慮すると、接着剤塗工装置５としては、グラビアコーターが好ましい。

接着剤塗工装置５としてグラビアコーターを用いて接着剤を塗布する場合、接着剤層の厚さはライン速度に対するグラビアロールの速度比であるドロー比によって調整する。偏光子保護フィルム１，１１のライン速度を５〜５０ｍ／分とし、グラビアロールを該偏光子保護フィルム１，１１の搬送方向と逆方向に回転させ、グラビアロールの速度を５〜５００ｍ／分（ドロー比１〜１０）とすることで、接着剤層の塗布厚を約１〜１０μｍに調整することができる。

ロール７は、外周面が鏡面仕上げされた凸曲面を構成しており、その表面に積層体２２を密着させながら搬送し、その過程で活性エネルギー線照射装置８により接着剤を重合硬化させる。接着剤を重合硬化させ、積層体２２を十分に密着させる上で、ロール７の直径は特に限定されないが、接着剤層が未硬化の状態の積層体２２がロール７を通過させる間に活性エネルギー線を紫外線の積算光量で３０ｍJ／ｃｍ^２以上で照射されることが好ましい。ロール７は、積層体２２のラインの動きに従動または回転駆動させてもよく、あるいは固定させて表面を積層体２２が滑るようにしてもよい。また、ロール７は、活性エネルギー線の照射による重合硬化時に積層体２２が滑るようにしてもよい。また、ロール７は、活性エネルギー線の照射による重合硬化時に積層体２２に熱が加わりにくくするために冷却することが望ましい。

活性エネルギー線の照射により重合硬化を行う場合、用いる光源は特に限定されないが、波長４００ｎｍ以下に発光分布を有する、例えば、低圧水銀灯、中圧水銀灯、高圧水銀灯、超高圧水銀灯、ケミカルランプ、ブラックライトランプ、マイクロウェーブ励起水銀灯、メタルハライドランプなどを用いることができる。エポキシ樹脂組成物への光照射強度は、目的とする組成物毎に決定されるものであって、特に限定されないが、開始剤の活性化に有効な波長領域の照射強度が０．１〜１００ｍJ／ｃｍ^２であることが好ましい。樹脂組成物への光照射強度が０．１ｍJ／ｃｍ^２未満であると、反応時間が長すぎ、１００ｍJ／ｃｍ^２を超えると、ランプから照射される熱および組成物の重合時の発熱により、エポキシ樹脂組成物の黄変や偏光子の劣化を生じる可能性がある。

組成物への活性エネルギー線の照射時間は、硬化する組成物毎に制御されるものであって、特に限定されないが、照射強度と照射時間との積として表される積算光量が１０〜５，０００ｍJ／ｃｍ^２となるように設定されることが好ましい。上記エポキシ樹脂組成物への積算光量が１０ｍJ／ｃｍ^２未満であると、開始剤由来の活性種の発生が十分でなく、得られる偏光子保護フィルム１，１１の硬化が不十分となる可能性があり、一方、その積算光量が５，０００ｍJ／ｃｍ^２を超えると、照射時間が非常に長くなり、生産性の向上には不利なものとなる。

紫外線を活性エネルギーとするとき、積層体２２のライン速度は特に限定されず、長手方向（搬送方向）に３００〜１５００Ｎ／ｍの張力下、また、少なくとも照射強度を３０ｍJ／ｃｍ^２以上、照射時間を０．３秒以上の条件下で、積層体２２に活性エネルギー線を照射することが望ましい。

このようにして、偏光板取り出し部３０から、偏光板（製品）を取り出す。

ここで、従来の偏光板の貼合では、図１におけるＡ部分において、フィルムが継ぎ目で破断する危険性がある。また、Ｂ部分において、フィルムがニップ圧で破断する危険性がある。例えば、通常のフィルムは０．１ＭＰａで破断する危険性があり、ＰＭＭＡ（polymethyl methacrylate）フィルムは０．０５ＭＰａで破断する危険性がある。

これに対して、本発明におけるフィルムの評価方法を用いる場合には、偏光板の工程ラインにおいて、フィルムが破断するか否かを推定することができるので、上記危険性を低減することができる。

（ＩＩＩ）本発明における偏光板の製造方法
本発明における偏光板の製造方法は、本発明におけるフィルムの評価方法において上記偏光板の貼合装置での上記フィルムの搬送時に破断しないと推定された該フィルムを用いること以外は特に限定されず、従来公知の偏光板の製造方法（偏光板の貼合方法）および偏光板の製造装置（偏光板の貼合装置）を用いてもよい。

本発明における偏光板の製造方法として、例えば、図１に示すような偏光子保護フィルム１，１１（フィルム投入部１，１１から投入されたフィルム）と偏光子フィルム２１（フィルム投入部２１から投入されたフィルム）とを貼り合わせて偏光板取り出し部３０から偏光板を取り出す方法において、偏光子保護フィルム１，１１および偏光子フィルム２１として上記破断しないと推定された該フィルムを用いる方法等が挙げられる。

（ＩＶ）本発明における具体的なフィルムの評価方法
本発明におけるフィルムの評価方法は、偏光子保護フィルム１，１１と偏光子フィルム２１とを貼合する（フィルム投入部、フィルム貼合部および偏光板取り出し部を備えた）偏光板の貼合装置において、フィルムの単位幅あたりの張力が３００Ｎ／ｍ以上１５００Ｎ／ｍ以下の範囲内であり、該フィルムの搬送速度が５ｍ／ｍｉｎ以上５０ｍ／ｍｉｎ以下の範囲内であり、該フィルムの幅が１０００ｍｍ以上３０００ｍｍ以下の範囲内であり、該フィルムの厚さが２０μｍ以上１００μｍ以下の範囲内であり、かつ該貼合装置内の温度が１５℃以上３００℃以下の範囲内である製造条件で該フィルムを含有する偏光板を製造する製造工程に用いる該フィルムの評価方法であって、上記フィルムの破壊靭性値を測定する測定工程と、該測定工程での該破壊靭性値に基づいてフィルム破断の評価を行う評価工程とを含み、上記測定工程では、試験速度が１００ｍｍ／ｍｉｎであり、試験片の形状が１０ｍｍ×５０ｍｍであり、かつ試験片における切り欠きの長さが１ｍｍである試験条件での上記フィルムの破壊靭性値を測定し、上記評価工程では、上記破壊靭性値が０．６以上であるときには、上記偏光板の貼合装置での上記フィルムの搬送時に該フィルムが破断しないと推定するという方法である。ここで、本明細書において、試験片の形状が１０ｍｍ×５０ｍｍであるとは、試験片の引張方向と垂直な方向における長さが１０ｍｍであり、試験片の引張方向と平行な方向における長さが５０ｍｍであることを意味する。

本発明における偏光板の貼合装置は、少なくとも上記構成を備えていれば特に限定されず、上記構成以外の構成を備えていてもよい。また、本発明における偏光板の製造条件は、少なくとも上記製造条件を満たしていれば特に限定されない。

本発明におけるフィルムの評価方法は、具体的には以下の工程を含んでいる。

（１）測定工程
本発明における測定工程、すなわち本発明においてフィルムの破壊靭性値を求める測定工程は、フィルムの引張特性をＪＩＳ Ｋ ７１６１「プラスチック−引っ張り特性の試験方法 第１部；通則」に準じ、図２に示す試験片５１として幅１０ｍｍ×長さ５０ｍｍで、長さ方向の端面から２５ｍｍの位置に、幅方向の両端面に幅方向に水平に長さ１ｍｍの切り欠き５２を付したものを用い、試験速度１００ｍｍ／ｍｉｎの条件で引張強さを測定し、この引張強さの値を用いて、以下の式により破壊靭性値を算出する工程よりなる。
＜破壊靭性値の算出式＞
破壊靭性値＝１．１２１５×引張強さ×（π×０．００１）^０．５ [ＭＰａ√ｍ]
（２）評価工程
本発明における評価工程は、上記破壊靭性値が０．６以上であるときには、上記偏光板の貼合装置での上記フィルムの搬送時に該フィルムが破断しないと推定する工程である。

ここで、本明細書において、「破断しない」とは、偏光板に含有されるフィルムとしての性能を有している状態を維持することを意味する。

また、本明細書において、「推定する」とは、推測して決定することをいう。また、「推測する」とは、おしはかること、すなわち、ある事柄をもとにして他の事におし及ぼし考えることをいう。

（Ｖ）本発明におけるフィルムの評価方法での物性等
＜破壊靭性値＞
破壊靭性値とは、材料（フィルム）の脆性破壊に対する抵抗を表す尺度の数値をいう。ここで、本明細書において、破壊靭性としては、線形弾性破壊靭性（Ｋ_Ｃ ）を用いる。亀裂が単位面積だけ進展するときに解放されるエネルギーが、亀裂の新しい破面をつくるために必要な仕事を超えるとき破壊の発生が始まるとするGriffithの破壊条件を基礎にしており、通常は応力拡大係数Ｋが限界値Ｋ_Ｃ を超えて脆性破壊が始まるとき、Ｋ_Ｃ を破壊靭性値という。

本発明では、上記破壊靭性値が０．６以上であるときには、上記偏光板の貼合装置での上記フィルムの搬送時に該フィルムが破断しないと推定する。

以下、実施例および比較例により、本発明をさらに詳細に説明するが、本発明はこれら実施例および比較例に限定されるものではない。

〔実施例１〕
市販のフィルム幅１３３０ｍｍ、厚さ３８μｍのポリエステルフィルムに、光硬化性樹脂組成物（平均粒子径１〜３μｍの樹脂微粒子を光硬化性アクリル樹脂に分散させたもの）を、乾燥後の塗布厚みが４μｍとなるように塗工し、紫外線照射することで、ＡＧ（anti glare）処理を施したポリエステルフィルム（以下、ＡＧ−ＰＥＴと称する）を得た。得られたフィルムにより、上述した破壊靭性値の算出方法に基づき、試験片を作成し、引張強さを測定して破壊靭性値を求めたところ、６．３５ＭＰａ√ｍであった。

図１に示す偏光板の貼合装置を用い、これに貼合装置内の温度｛接着剤塗工部分（約３００℃）以外は約１０℃〜２５℃｝、フィルムの単位幅あたりの張力５８０Ｎ／ｍ、フィルムの搬送速度１１ｍ／分の条件で、上記フィルムを搬送し、フィルムの破断状況を調査した。その結果を表１に示す。なお、本実験において、フィルムの引張試験には、島津製作所社製、商品名「島津オートグラフ ＡＧ−ＩＳ ＭＯ型シリーズ」万能試験機を用いた。

〔実施例２〕
市販の３８μｍ厚ポリエステルフィルムに代えて、市販のフィルム幅１３３０ｍｍ、厚さ４０μｍのトリアセチルセルロースフィルムを用いるほかは実施例１と同様にして、ＡＧ処理を施したトリアセチルセルロースフィルム（以下、ＡＧ−ＴＡＣと称する）を得た。得られたフィルムより、上述した破壊靭性値の算出方法に基づき、試験片を作成し、引張強さを測定して破壊靭性値を求めたところ、１．７０ＭＰａ√ｍであった。

また、実施例１と同様の方法でフィルムの破断状況を調査した。その結果を表１に示す。

〔実施例３〕
市販のフィルム幅１３３０ｍｍ、厚さ４０μｍのトリアセチルセルロースフィルムに、光硬化性樹脂組成物(樹脂微粒子を含有しないもの)を、乾燥後の塗布厚みが４μｍとなるように塗工し、紫外線照射することで、ハードコート処理を施したトリアセチルセルロースフィルム（以下、ＣＨＣ−ＴＡＣと称する）を得た。得られたフィルムより、上述した破壊靭性値の算出方法に基づき、試験片を作成し、引張強さを測定して破壊靭性値を求めたところ、１．３６ＭＰａ√ｍであった。

また、実施例１と同様の方法でフィルムの破断状況を調査した。その結果を表１に示す。

〔実施例４〕
メタクリル酸メチル／アクリル酸メチル＝９６／４（重量比）の共重合体（屈折率１．４９）７０重量部にアクリルゴム粒子を３０重量部含有させたアクリル系樹脂組成物、ならびにメタクリル酸メチル／スチレン共重合体ビーズ（屈折率１．５０５、重量平均粒子径８μｍ）を、該アクリル系樹脂組成物１００重量部に対して該ビーズが１５重量部となるようにヘンシェルミキサーで混合した後、第１の押出機（スクリュー径６５ｍｍ、一軸、ベント付き（東芝機械（株）製））にて溶融混練し、フィードブロックに供給した。また、メタクリル酸メチル／アクリル酸メチル＝９６／４（重量比）の共重合体（屈折率１．４９）７０重量部にアクリルゴム粒子を３０重量部含有させたアクリル系樹脂組成物を第２の押出機（スクリュー径４５ｍｍ、一軸、ベント付き（日立造船（株）製））にて溶融混練し、フィードブロックに供給した。第１の押出機からフィードブロックに供給される樹脂が光拡散層（中間層）となり、第２の押出機からフィードブロックに供給される樹脂が透明樹脂層（表層：両面）となるように、２６５℃で共押出成形を行い、８５℃に設定したロールユニットを介して、フィルム幅１３３０ｍｍ、厚さ８０μｍ（中間層５０μｍ、表層１５μｍ×２）の３層の樹脂フィルムを作製した。得られたフィルムより、上述した破壊靭性値の算出方法に基づき、試験片を作成し、引張強さを測定して破壊靭性値を求めたところ、０．６４ＭＰａ√ｍであった。

また、実施例１と同様の方法でフィルムの破断状況を調査した。その結果を表１に示す。

〔比較例１〕
市販のフィルム幅１３３０ｍｍ、厚さ３８μｍのポリエステルフィルムに代えて、実施例４で得られたフィルムを用いるほかは実施例１と同様にして、ＡＧ処理を施したＰＭＭＡ（以下、ＡＧ−拡散ＰＭＭＡと称する）を得た。得られたフィルムより、上述した破壊靭性値の算出方法に基づき、試験片を作成し、引張強さを測定して破壊靭性値を求めたところ、０．２０ＭＰａ√ｍであった。

また、実施例１と同様の方法でフィルムの破断状況を調査した。その結果を表１に示す。

〔実施例のまとめ〕
表１に、上記評価結果をまとめた。

表１に示すように、本発明における構成を備えた偏光板の貼合装置で、かつ本発明における偏光板の製造条件で、該偏光板の貼合装置内を搬送しても破断しない（搬送適性がある）フィルムは、ＪＩＳ Ｋ ７１６１に準じて測定した引張特性から、本発明における破壊靭性値の算出式での破壊靭性値が０．６以上であるということが明らかになった。

本発明のフィルムの評価方法は、偏光板を製造する際に利用することができる。

本発明におけるフィルムの評価方法に用いられる偏光板の貼合装置の一実施形態を示す概略図である。 本発明におけるフィルムの評価方法に用いられる試験片を示す平面図である。

符号の説明

１ 偏光子保護フィルム（フィルム投入部）
２ 水洗層
３ スポンジロール
４ コロナ装置
５ 接着剤塗工装置
６ ニップロール（フィルム貼合部）
７ ロール
８ 活性エネルギー線照射装置
１０ 偏光板の貼合装置
１１ 偏光子保護フィルム（フィルム投入部）
２１ 偏光子フィルム（フィルム投入部）
３０ 偏光板取り出し部
４１〜４９ ガイドロール
５１ 試験片
５２ 切り欠き

Claims (3)

1. フィルム投入部、フィルム貼合部、偏光板取り出し部を備えた偏光板の貼合装置において、フィルムの単位幅あたりの張力が３００Ｎ／ｍ以上１５００Ｎ／ｍ以下の範囲内であり、該フィルムの搬送速度が５ｍ／ｍｉｎ以上５０ｍ／ｍｉｎ以下の範囲内であり、該フィルムの幅が１０００ｍｍ以上３０００ｍｍ以下の範囲内であり、該フィルムの厚さが２０μｍ以上１００μｍ以下の範囲内であり、かつ該貼合装置内の温度が１５℃以上３００℃以下の範囲内である製造条件で該フィルムを含有する偏光板を製造する製造工程に用いる該フィルムの評価方法であって、
   上記フィルムの破壊靭性値を測定する測定工程と、該測定工程での該破壊靭性値に基づいてフィルム破断の評価を行う評価工程とを含み、
   上記測定工程では、試験速度が１００ｍｍ／ｍｉｎであり、試験片の形状が１０ｍｍ×５０ｍｍであり、かつ試験片における切り欠きの長さが１ｍｍである試験条件での上記フィルムの破壊靭性値を測定し、
   上記評価工程では、上記破壊靭性値が０．６以上であるときには、上記偏光板の貼合装置での上記フィルムの搬送時に該フィルムが破断しないと推定することを特徴とするフィルムの評価方法。
2. ポリエチレンテレフタレートを含有するフィルムまたはトリアセチルセルロースを含有するフィルムを用いることを特徴とする請求項１に記載のフィルムの評価方法。
3. 請求項１または２に記載のフィルムの評価方法において上記偏光板の貼合装置での上記フィルムの搬送時に破断しないと推定された該フィルムを用いて偏光板を製造することを特徴とする偏光板の製造方法。

Images