JP2013160863A - Polarizer protective film, polarizing plate and liquid crystal display element - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、偏光子保護フィルム、この偏光子保護フィルムを備える偏光板、及びこの偏光板を備える液晶表示素子に関する。 The present invention relates to a polarizer protective film, a polarizing plate comprising this polarizer protective film, and a liquid crystal display device comprising this polarizing plate.
液晶表示装置(LCD)は、薄型、軽量、低消費電力等の特徴を活かしてフラットパネルディスプレイとして多用されており、その用途は携帯電話、携帯情報端末(PDA)、パーソナルコンピュータ、テレビなどの情報用表示デバイスとして年々拡大している。 Liquid crystal display devices (LCDs) are widely used as flat panel displays taking advantage of their thin, lightweight, and low power consumption characteristics, and their applications are information on mobile phones, personal digital assistants (PDAs), personal computers, televisions, etc. It is expanding year after year as a display device.
図5に示されるように、液晶表示装置に設けられる一般的な液晶表示素子41は、液晶層44が両面の透明媒体層43(例えばガラス)で挟持された液晶セル42と、この液晶セル42の両面に接着剤層48によって接着される偏光板45とを備えている。この偏光板45は、偏光能を有する偏光子47の両面に偏光子保護フィルム46が貼り合わされて構成されている。このように、偏光子47は、強度の向上と取扱い容易化の観点から偏光子保護フィルム46によって保護されている。
As shown in FIG. 5, a general liquid
偏光子の素材としては、一般的に、親水性樹脂であるポリビニルアルコールからなるPVAフィルムが用いられている。偏光子は、PVAフィルムを一軸延伸してから、ヨウ素又は二色性染料で染色するか、あるいは染色してから延伸し、次いでホウ素化合物で架橋することによって形成される。 As a material for the polarizer, a PVA film made of polyvinyl alcohol, which is a hydrophilic resin, is generally used. The polarizer is formed by uniaxially stretching a PVA film and then dyeing with iodine or a dichroic dye, or dyeing and stretching, and then crosslinking with a boron compound.
偏光子保護フィルムとしては、光学的に透明でありリタデーション値が小さいこと、表面が平滑であること、PVAからなる偏光子との接着性に優れていることなどの特性が要求されることから、一般的にトリアセチルセルロース(TAC)からなる基材層を有するものが用いられている。トリアセチルセルロースは、アルカリによってケン化処理(エステル基が親水性基である水酸基に変換)された後、親水性樹脂であるポリビニルアルコールから構成される偏光子に水溶性接着剤を用いて接着される。しかしながら、トリアセチルセルロースは高価であるため、同等の性質を有する安価な代替材料の開発が求められている。 As a polarizer protective film, because it is optically transparent and has a small retardation value, the surface is smooth, and properties such as excellent adhesion with a polarizer made of PVA are required. Generally, those having a base material layer made of triacetylcellulose (TAC) are used. Triacetylcellulose is saponified with an alkali (the ester group is converted to a hydroxyl group, which is a hydrophilic group), and then adhered to a polarizer composed of polyvinyl alcohol, which is a hydrophilic resin, using a water-soluble adhesive. The However, since triacetyl cellulose is expensive, development of an inexpensive alternative material having equivalent properties is required.
このような事情に鑑みて本出願人は、アクリル系樹脂等からなる基材層を有する偏光子保護フィルムを発案している(特開2010−181500号公報参照)。この特開2010−181500号公報所載の偏光子保護フィルムは、基材層の一方の面にプライマー層を配設し、さらにプライマー層の一方の面に親水性樹脂層を配設することによって、水溶性接着剤を用いた場合の偏光子との接着性を向上させている。なお、上記公報所載の偏光子保護フィルムは、主として液晶表示素子の外面側(液晶セルから離れた側、すなわち図5における最上層及び最下層)に配置されることを想定している。 In view of such circumstances, the present applicant has devised a polarizer protective film having a base material layer made of an acrylic resin or the like (see JP 2010-181500 A). In the polarizer protective film described in JP 2010-181500 A, a primer layer is disposed on one surface of a base material layer, and a hydrophilic resin layer is disposed on one surface of the primer layer. In addition, the adhesiveness with a polarizer when a water-soluble adhesive is used is improved. In addition, it is assumed that the polarizer protective film described in the above publication is mainly disposed on the outer surface side of the liquid crystal display element (the side away from the liquid crystal cell, that is, the uppermost layer and the lowermost layer in FIG. 5).
一方、液晶表示素子の内面側に配設される偏光子保護フィルムは、液晶表示素子の外面側に配設される偏光子保護フィルムよりもリタデーション値が低いことが好ましいとされている。つまり、偏光子保護フィルムのリタデーション値が高いと、偏光子を通過して直線偏光となった光線が偏光子保護フィルムによって楕円偏光となって液晶層に入射したり、液晶層を通過した直線偏光が偏光子保護フィルムによって楕円偏光となったりすることで、光線が表示のために十分に利用できなくなるおそれがある。このため、液晶表示素子の内面側に配設される偏光子保護フィルムは、上述のようにリタデーション値が低いことが望まれている。 On the other hand, it is said that the polarizer protective film disposed on the inner surface side of the liquid crystal display element preferably has a lower retardation value than the polarizer protective film disposed on the outer surface side of the liquid crystal display element. In other words, when the retardation value of the polarizer protective film is high, the light that has passed through the polarizer and has become linearly polarized light becomes elliptically polarized light by the polarizer protective film and enters the liquid crystal layer, or linearly polarized light that has passed through the liquid crystal layer. May become elliptically polarized light by the polarizer protective film, so that the light beam may not be sufficiently used for display. For this reason, the polarizer protective film disposed on the inner surface side of the liquid crystal display element is desired to have a low retardation value as described above.
しかしながら、上記従来のトリアセチルセルロースからなる基材層は、透湿性及び吸水性が高いため、高湿度環境下において寸法変化を起こしやすく、このためこの基材層に一体化された他の層(例えば接着剤層)等も基材層の寸法変化に伴って寸法変化を起こし、この他の層及び基材層の寸法変化による光弾性効果(変形によるリタデーション値の変化)を生じ、結果として光源の光が表示のために十分に利用されない事態を招くおそれがある。 However, since the conventional base layer made of triacetyl cellulose has high moisture permeability and water absorption, it tends to cause a dimensional change in a high humidity environment. For this reason, another layer integrated with this base layer ( For example, the adhesive layer) also undergoes a dimensional change with the dimensional change of the base material layer, and a photoelastic effect (change in retardation value due to deformation) due to the dimensional change of the other layers and the base material layer results. There is a risk of causing a situation where the light is not fully utilized for display.
このような問題を解決するため、基材層として上記公報所載のようにアクリル系樹脂やシクロオレフィン系樹脂等を用いる手段を採用することによって、吸水性や光弾性係数を小さくすることでリタデーション値の変化を抑制することが考えられる。しかしながら、かかる手段を採用した場合、偏光子保護フィルムの吸水性を小さくしすぎると透湿性も小さくなりすぎてしまい、この偏光子保護フィルムを水溶性接着剤によって偏光子に接着した場合に水溶性接着剤が含有する水分が的確に蒸発しないおそれがある。また、基材層の光弾性係数のみを小さくしても、透湿性が高すぎると吸水性も高くなり、湿度による寸法変化によって上述の光弾性効果を生ずるおそれがある。 In order to solve such problems, retardation is achieved by reducing the water absorption and photoelastic coefficient by adopting a means using an acrylic resin or a cycloolefin resin as described in the above publication as the base material layer. It is conceivable to suppress the change in value. However, when such a means is adopted, if the water absorption of the polarizer protective film is too small, the moisture permeability becomes too small. When this polarizer protective film is adhered to the polarizer with a water-soluble adhesive, it is water soluble. There is a possibility that the moisture contained in the adhesive does not evaporate accurately. Moreover, even if only the photoelastic coefficient of the base material layer is reduced, if the moisture permeability is too high, the water absorption is also increased, and the above-described photoelastic effect may be caused by a dimensional change due to humidity.
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、湿度による寸法変化を小さくしてリタデーション値の変化を抑制しつつ、水溶性接着剤による偏光子との接着を容易かつ確実に行うことができる偏光子保護フィルム、この偏光子保護フィルムを用いた偏光板、及びこの偏光板を用いた液晶表示素子の提供を目的とするものである。 The present invention has been made in view of such circumstances, and easily and reliably adheres to a polarizer with a water-soluble adhesive while suppressing a change in retardation value by reducing a dimensional change due to humidity. An object of the present invention is to provide a polarizer protective film, a polarizing plate using the polarizer protective film, and a liquid crystal display device using the polarizing plate.
上記課題を解決するためになされた発明は、
液晶表示パネルの偏光子に接着される偏光子保護フィルムであって、
アクリル系樹脂を主成分とする基材層と、
この基材層の一方の面側に積層され、透湿性をコントロールするための第一コントロール層と、
第一コントロール層の一方の面側に積層される易接着層と、
基材層の他方の面側に積層され、透湿性をコントロールするための第二コントロール層と
を備え、
第一コントロール層と第二コントロール層とが主成分として同一の樹脂を含有することを特徴とする偏光子保護フィルムである。
The invention made to solve the above problems is
A polarizer protective film adhered to a polarizer of a liquid crystal display panel,
A base material layer mainly composed of an acrylic resin;
A first control layer for controlling moisture permeability, laminated on one surface side of the base material layer,
An easy adhesion layer laminated on one side of the first control layer;
A second control layer for controlling moisture permeability, laminated on the other surface side of the base material layer,
The polarizer protective film is characterized in that the first control layer and the second control layer contain the same resin as a main component.
当該偏光子保護フィルムは、一方の面側に易接着層が配されるため、水溶性接着剤によってこの易接着層と偏光子とを確実に接着することができる。また、当該偏光子保護フィルムは、基材層の両面に配された第一コントロール層及び第二コントロール層によって所望の透湿性にコントロールされて形成されており、このため上記水溶性接着剤による接着に際して水溶性接着剤の水分を的確に蒸発させることができ、上記接着工程を容易かつ確実に行うことができる。さらに、当該偏光子保護フィルムは、基材層の主成分がアクリル系樹脂であるので、高湿度下における基材層の寸法変化がトリアセチルセルロースに比べて少なく、光弾性効果が生じ難い。このため、当該偏光子保護フィルムは、リタデーション値の変化が小さい。特に、当該偏光子保護フィルムは、基材層の他方の面側に第二コントロール層が配設され、所望の透湿性にコントロールされて形成されているので、基材層の寸法変化がさらに抑制され、基材層の寸法変化をより小さくでき、リタデーション値の変化が小さい。 Since the easy-adhesion layer is arranged on one surface side of the polarizer protective film, the easy-adhesion layer and the polarizer can be reliably bonded with a water-soluble adhesive. In addition, the polarizer protective film is formed to be controlled to have a desired moisture permeability by the first control layer and the second control layer disposed on both surfaces of the base material layer. At this time, the water content of the water-soluble adhesive can be accurately evaporated, and the above-described bonding process can be easily and reliably performed. Furthermore, since the main component of the base material layer of the polarizer protective film is an acrylic resin, the dimensional change of the base material layer under high humidity is less than that of triacetyl cellulose, and the photoelastic effect is hardly generated. For this reason, the said polarizer protective film has a small change of a retardation value. In particular, the polarizer protective film has a second control layer disposed on the other surface side of the base material layer and is controlled to have a desired moisture permeability. Thus, the dimensional change of the base material layer can be made smaller, and the change in the retardation value is small.
当該偏光子保護フィルムは、上記第一コントロール層が、第二コントロール層と実質的に同一厚さであるとよい。これにより、製造時等におけるカールの発生を防止することができる。 In the polarizer protective film, the first control layer may have substantially the same thickness as the second control layer. Thereby, it is possible to prevent the occurrence of curling during production.
当該偏光子保護フィルムは、上記第二コントロール層が、第一コントロール層よりも実質的に厚いとよい。これにより、易接着層側を内側として丸まろうとする力に対するカール防止機能を付与することができ、当該偏光子保護フィルム全体としてのカールの発生を防止することがでる。その結果、当該偏光子保護フィルムは、寸法安定性を向上することができる。 In the polarizer protective film, the second control layer may be substantially thicker than the first control layer. Thereby, the curl prevention function with respect to the force which is going to be rounded by making an easily bonding layer side into an inner side can be provided, and generation | occurrence | production of the curl as the said polarizer protective film as a whole can be prevented. As a result, the polarizer protective film can improve dimensional stability.
当該偏光子保護フィルムは、上記アクリル系樹脂の光弾性係数が、−5×10−12/Pa以上5×10−12/Pa以下であるとよい。当該偏光子保護フィルムは、アクリル系樹脂の光弾性係数を上記範囲とすることにより、寸法変化が生じた場合であっても、この寸法変化による基材層のリタデーション値の変化を小さくすることができる。 In the polarizer protective film, the acrylic resin preferably has a photoelastic coefficient of −5 × 10 −12 / Pa to 5 × 10 −12 / Pa. The polarizer protective film can reduce the change in the retardation value of the base material layer due to the dimensional change even when the dimensional change occurs by setting the photoelastic coefficient of the acrylic resin in the above range. it can.
当該偏光子保護フィルムは、上記易接着層が、主成分としてセルロースエステル系樹脂を含むとよい。これにより、ポリビニルアルコールからなる偏光子と易接着層との水溶性接着剤を用いた接着性を飛躍的に向上させることができる。すなわち、セルロースエステル系樹脂を主成分として含む易接着層をアルカリでケン化することによって親水性基である水酸基が生じるため、水溶性接着剤によって、セルロース系樹脂と親水性樹脂であるポリビニルアルコールとを容易かつ確実に接着させることができる。 In the polarizer protective film, the easy-adhesion layer may include a cellulose ester resin as a main component. Thereby, the adhesiveness using the water-soluble adhesive of the polarizer which consists of polyvinyl alcohol, and an easily bonding layer can be improved greatly. That is, since a hydroxyl group that is a hydrophilic group is generated by saponifying an easy-adhesion layer containing a cellulose ester resin as a main component with an alkali, a cellulose resin and a polyvinyl alcohol that is a hydrophilic resin are formed by a water-soluble adhesive. Can be easily and reliably adhered.
当該偏光子保護フィルムは、上記易接着層が主成分として含むセルロースエステル系樹脂の数平均分子量(Mn)が、40000以上100000以下であるとよい。これにより、易接着層のコーティング性を高めつつ、易接着層をアルカリでケン化した際にセルロースエステル系樹脂が白化して透明性が低下するのを防止することができる。 The said polarizer protective film is good in the number average molecular weight (Mn) of the cellulose-ester-type resin which the said easily bonding layer contains as a main component being 40000-100,000. Thereby, while improving the coating property of an easily bonding layer, when an easily bonding layer is saponified with an alkali, it can prevent that a cellulose ester resin whitens and transparency falls.
当該偏光子保護フィルムは、上記第一コントロール層及び第二コントロール層が、主成分としてアクリル変性ポリエステル系樹脂を含むとよい。これにより、ポリエステル系樹脂が本来有する透明性、強靱性、耐熱性や、基材層の主成分として含まれるアクリル系樹脂に対する接着性などの特性を活かしつつ、アクリル変性によって易接着層に対する接着性を付与することができる。 In the polarizer protective film, the first control layer and the second control layer may include an acrylic-modified polyester resin as a main component. This makes it possible to take advantage of the properties such as transparency, toughness, heat resistance inherent to polyester resins, and adhesion to acrylic resins contained as the main component of the base material layer, while adhering to easy-adhesion layers by acrylic modification. Can be granted.
当該偏光子保護フィルムは、上記第一コントロール層及び第二コントロール層が、上記アクリル変性ポリエステル系樹脂とウレタン系樹脂とを含有するとよい。これにより、ポリエステル系樹脂が本来有する透明性、強靱性、耐熱性や、基材層の主成分として含まれるアクリル系樹脂に対する接着性などの特性を活かしつつ、アクリル変性によって易接着層に対する接着性を付与すると共に、ウレタン系樹脂のブレンドによって更に基材層及び易接着層に対する接着性及び柔軟性を付与することが可能となる。 In the polarizer protective film, the first control layer and the second control layer may contain the acrylic-modified polyester resin and the urethane resin. This makes it possible to take advantage of the properties such as transparency, toughness, heat resistance inherent to polyester resins, and adhesion to acrylic resins contained as the main component of the base material layer, while adhering to easy-adhesion layers by acrylic modification. In addition, it is possible to further impart adhesion and flexibility to the base material layer and the easy adhesion layer by blending the urethane-based resin.
当該偏光子保護フィルムは、透湿度が1g/m2・24h以上250g/m2・24h以下であるとよい。これにより、水溶性接着剤による接着に際して水溶性接着剤の水分をさらに的確に蒸発させることができ、易接着層と偏光子とをさらに容易かつ確実に接着することができる。また、当該偏光子保護フィルムは、基材層の寸法変化をさらに好適に抑制することができ、基材層のリタデーションの変化をさらに小さくすることができる。 The polarizer protective film may have a moisture permeability of 1 g / m 2 · 24 h to 250 g / m 2 · 24 h. Thereby, the water | moisture content of a water-soluble adhesive can be evaporated more correctly at the time of adhesion | attachment by a water-soluble adhesive, and an easily bonding layer and a polarizer can be adhere | attached more easily and reliably. Moreover, the said polarizer protective film can suppress the dimensional change of a base material layer more suitably, and can make the change of the retardation of a base material layer still smaller.
当該偏光子保護フィルムは、上記基材層のリタデーション値(Re)が、−15nm以上15nm以下であるとよい。これにより、当該偏光子保護フィルムが有する高い寸法安定性と相俟って、透過光線の変換作用を抑制し、偏光子の透過軸方向への偏光の最適化及び制御性に対して、当該偏光子保護フィルムが及ぼす影響を抑制することができる。 In the polarizer protective film, the retardation value (Re) of the base material layer is preferably -15 nm or more and 15 nm or less. Thereby, coupled with the high dimensional stability of the polarizer protective film, the action of converting transmitted light is suppressed, and the polarization is optimized and controllable in the direction of the transmission axis of the polarizer. The influence which a child protective film exerts can be suppressed.
また、上記課題を解決するためになされた偏光板は、
当該偏光子保護フィルムと、
この偏光子保護フィルムの易接着層に水溶性接着剤によって接着される偏光子と
を備える偏光板である。
Moreover, the polarizing plate made in order to solve the said subject is
The polarizer protective film;
And a polarizer bonded to the easy-adhesion layer of the polarizer protective film with a water-soluble adhesive.
当該偏光板は、偏光子保護フィルムの易接着層と偏光子とが水溶性接着剤によって確実に接着される。また、上記偏光子保護フィルムは、第一コントロール層及び第二コントロール層によって所望の透湿性にコントロールされて形成されているので、上記水溶性接着剤による接着に際して水溶性接着剤の水分を的確に蒸発させることができ、上記接着工程を容易かつ確実に行うことができる。その結果、当該偏光板は、偏光子保護フィルムと偏光子とを確実に接着させることができる。さらに、上記偏光子保護フィルムの基材層の主成分はアクリル系樹脂であるので、高湿度下における基材層の寸法変化がトリアセチルセルロースに比べて少なく、光弾性効果が生じ難い。このため、上記偏光子保護フィルムは、リタデーション値の変化が小さい。特に、上記偏光子保護フィルムは、基材層の他方の面側に第二コントロール層が配設され、所望の透湿性にコントロールされて形成されているので、基材層の寸法変化をさらに抑制して基材層の寸法変化をより小さくすることができる。それゆえ、当該偏光板は、上記偏光子保護フィルムのリタデーション値の変化を小さくすることができ、所望の光学特性を発揮することができる。 In the polarizing plate, the easy-adhesion layer of the polarizer protective film and the polarizer are securely bonded with a water-soluble adhesive. Further, since the polarizer protective film is formed to be controlled to have a desired moisture permeability by the first control layer and the second control layer, the water content of the water-soluble adhesive can be accurately determined during the bonding with the water-soluble adhesive. It can evaporate and the said adhesion process can be performed easily and reliably. As a result, the polarizing plate can securely bond the polarizer protective film and the polarizer. Furthermore, since the main component of the base material layer of the polarizer protective film is an acrylic resin, the dimensional change of the base material layer under high humidity is less than that of triacetyl cellulose, and a photoelastic effect is hardly generated. For this reason, the said polarizer protective film has a small change of a retardation value. In particular, the polarizer protective film has a second control layer disposed on the other surface side of the base material layer, and is controlled to have a desired moisture permeability, thereby further suppressing the dimensional change of the base material layer. Thus, the dimensional change of the base material layer can be further reduced. Therefore, the polarizing plate can reduce a change in the retardation value of the polarizer protective film, and can exhibit desired optical characteristics.
さらに、上記課題を解決するためになされた液晶表示素子は、
液晶セルと、
この液晶セルの一方の面側に積層される当該偏光板と
を備える液晶表示素子である。
Furthermore, the liquid crystal display element made in order to solve the said subject is
A liquid crystal cell;
A liquid crystal display element comprising the polarizing plate laminated on one surface side of the liquid crystal cell.
当該液晶表示素子は、偏光子保護フィルムの易接着層と偏光子とが水溶性接着剤によって確実に接着される。また、上記偏光子保護フィルムは第一コントロール層及び第二コントロール層によって所望の透湿性にコントロールされて形成されているので、上記水溶性接着剤による接着に際して水溶性接着剤の水分を的確に蒸発させることができ、上記接着工程を容易かつ的確に行うことができる。その結果、当該液晶表示素子は、偏光子保護フィルムと偏光子とを確実に接着させることができる。さらに、上記偏光子保護フィルムの基材層の主成分はアクリル系樹脂であるので、高湿度下における基材層の寸法変化がトリアセチルセルロースに比べて少なく、光弾性効果が生じ難い。このため、上記偏光子保護フィルムはリタデーション値の変化が小さい。特に、上記偏光子保護フィルムは、基材層の他方の面側に第二コントロール層が配設され、所望の透湿性にコントロールされて形成されているので、基材層の寸法変化をさらに抑制して基材層の寸法変化をより小さくすることができる。それゆえ、当該液晶表示素子は、上記偏光子保護フィルムのリタデーション値の変化を小さくすることができ、所望の光学特性を発揮することができる。従って、当該液晶表示素子は、光源の光を有効に利用して的確な表示を行うことができる。 In the liquid crystal display element, the easy-adhesion layer of the polarizer protective film and the polarizer are securely bonded with a water-soluble adhesive. In addition, since the polarizer protective film is formed so as to be controlled to have a desired moisture permeability by the first control layer and the second control layer, the moisture of the water-soluble adhesive is appropriately evaporated upon bonding with the water-soluble adhesive. And the above bonding process can be carried out easily and accurately. As a result, the liquid crystal display element can securely bond the polarizer protective film and the polarizer. Furthermore, since the main component of the base material layer of the polarizer protective film is an acrylic resin, the dimensional change of the base material layer under high humidity is less than that of triacetyl cellulose, and a photoelastic effect is hardly generated. For this reason, the said polarizer protective film has a small change of a retardation value. In particular, the polarizer protective film has a second control layer disposed on the other surface side of the base material layer, and is controlled to have a desired moisture permeability, thereby further suppressing the dimensional change of the base material layer. Thus, the dimensional change of the base material layer can be further reduced. Therefore, the liquid crystal display element can reduce a change in the retardation value of the polarizer protective film and can exhibit desired optical characteristics. Therefore, the liquid crystal display element can perform accurate display by effectively using the light of the light source.
なお、本発明において「同一の樹脂」とは、構成するモノマーが同一の化学種で、その組成が異なるものや重合形式が異なるものも含む。「光弾性係数」は、外力による屈折率の変化の生じやすさを表す係数で、CR[Pa−1]=Δn/σRで求められる値である。ここで、σRは伸張応力[Pa]、Δnは応力付加時の屈折率差であり、Δnは次式により定義される。
Δn=n1−n2
(式中、n1は伸張応力と平行な方向の屈折率であり、n2は伸張方向と垂直な方向の屈折率である。)
In the present invention, the “same resin” includes a monomer having the same chemical species and a different composition or a different polymerization type. "Photoelastic coefficient" is a coefficient representing the resulting ease of change in refractive index due to external force is a value determined by C R [Pa -1] = Δn / σ R. Here, σ R is an extensional stress [Pa], Δn is a refractive index difference when stress is applied, and Δn is defined by the following equation.
Δn = n 1 −n 2
(Where n 1 is the refractive index in the direction parallel to the tensile stress, and n 2 is the refractive index in the direction perpendicular to the tensile direction.)
「透湿度」とは、JIS Z0208の透湿度試験(カップ法)に準じて、温度40℃、湿度92%RHの雰囲気中、面積1m2の試料を24時間に通過する水蒸気のg数を測定した値である。また、「リタデーション値(Re)」とは、当該偏光子保護フィルム表面の平面上の結晶軸方向のうち直交する進相軸方向及び遅相軸方向をx方向及びy方向、偏光子保護フィルムの厚さをd、x方向及びy方向の屈折率をnx及びny(nx≠ny)とし、Re=(ny−nx)dで計算される値をいう。 “Moisture permeability” refers to the water vapor permeability test (cup method) of JIS Z0208, measuring the number of grams of water vapor that passes through a sample of 1 m 2 in 24 hours in an atmosphere of 40 ° C. and 92% RH. It is the value. The “retardation value (Re)” means that the fast axis direction and the slow axis direction orthogonal to each other among the crystal axis directions on the plane of the polarizer protective film surface are the x direction and the y direction, and the polarizer protective film The thickness is d, the refractive indexes in the x direction and y direction are nx and ny (nx ≠ ny), and the value is calculated by Re = (ny−nx) d.
以上説明したように、本発明の偏光子保護フィルム、この偏光子保護フィルムを用いた偏光板、及びこの偏光板を用いた液晶表示素子は、湿度による当該偏光子保護フィルムの基材層の寸法変化を小さくして当該偏光子保護フィルムのリタデーション値の変化を抑制しつつ、水溶性接着剤による当該偏光子保護フィルムと偏光子との接着を容易かつ確実に行うことができる。 As described above, the polarizer protective film of the present invention, the polarizing plate using this polarizer protective film, and the liquid crystal display element using this polarizing plate are the dimensions of the base material layer of the polarizer protective film due to humidity. Adhesion between the polarizer protective film and the polarizer by the water-soluble adhesive can be easily and reliably performed while suppressing the change in the retardation value of the polarizer protective film by reducing the change.
以下、適宜図面を参照しつつ、本発明の実施の形態を詳説する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings as appropriate.
[第一実施形態]
図1の偏光子保護フィルム1は、アクリル系樹脂を主成分とする基材層2と、透湿性をコントロールするための第一コントロール層3と、易接着層4と、透湿性をコントロールするための第二コントロール層5とを有している。偏光子保護フィルム1は、第二コントロール層5、基材層2、第一コントロール層3及び易接着層4がこの順で配設された積層体として形成されている。偏光子保護フィルム1は、液晶表示素子の偏光子に易接着層4側から接着され、この偏光子の耐衝撃性及び取扱性を向上させるための保護フィルムである。
[First embodiment]
The polarizer
(基材層2)
基材層2の主成分としては、液晶表示素子の偏光子保護フィルムとして要求される高い透明性を保持し、かつ一定の透湿性を有する合成樹脂であるアクリル系樹脂が用いられる。基材層2は、透明性及び所望の強度を損なわない限り他の任意成分を含んでよいが、アクリル系樹脂を好ましくは90質量%以上含み、さらに好ましくは98質量%以上含む。ここでの任意成分の例として、紫外線吸収剤、安定剤、滑剤、加工助剤、可塑剤、耐衝撃助剤、位相差低減剤、艶消し剤、抗菌剤、防かび等が挙げられる。
(Base material layer 2)
As a main component of the
基材層2の主成分として用いられるアクリル系樹脂は、アクリル酸又はメタクリル酸に由来する骨格を有する樹脂である。アクリル樹脂の例としては、特に限定されないが、ポリメタクリル酸メチルなどのポリ(メタ)アクリル酸エステル、メタクリル酸メチル−(メタ)アクリル酸共重合体、メタクリル酸メチル−(メタ)アクリル酸エステル共重合体、メタクリル酸メチル−アクリル酸エステル−(メタ)アクリル酸共重合体、(メタ)アクリル酸メチル−スチレン共重合体、脂環族炭化水素基を有する重合体(例えば、メタクリル酸メチル−メタクリル酸シクロヘキシル共重合体、メタクリル酸メチル−(メタ)アクリル酸ノルボルニル共重合体)などが挙げられる。これらのアクリル系樹脂の中でも、ポリ(メタ)アクリル酸メチルなどのポリ(メタ)アクリル酸C1−6アルキルが好ましく、メタクリル酸メチル系樹脂がより好ましい。
The acrylic resin used as the main component of the
上記アクリル系樹脂の光弾性係数としては、特に限定されないが、−5×10−12/Pa以上5×10−12/Pa以下であることが好ましい。上記アクリル系樹脂の光弾性係数の上限値は、4×10−12/Paがより好ましく、3×10−12/Paがさらに好ましい。一方、上記アクリル系樹脂の光弾性係数の下限値は、−4×10−12/Paがより好ましく、−3×10−12/Paがさらに好ましい。上記アクリル系樹脂の光弾性係数が上記範囲外である場合、寸法変化が生じた際のリタデーション値の変化が大きくなるおそれがある。 Although it does not specifically limit as a photoelastic coefficient of the said acrylic resin, It is preferable that they are -5 * 10 < -12 > / Pa or more and 5 * 10 < -12 > / Pa or less. The upper limit of the photoelastic coefficient of the acrylic resin is more preferably 4 × 10 −12 / Pa, and further preferably 3 × 10 −12 / Pa. On the other hand, the lower limit of the photoelastic coefficient of the acrylic resin is more preferably −4 × 10 −12 / Pa, and further preferably −3 × 10 −12 / Pa. When the photoelastic coefficient of the acrylic resin is outside the above range, the change in the retardation value when a dimensional change occurs may increase.
上記アクリル系樹脂の吸水率としては、特に限定されないが、1.0%以下が好ましく、0.7%以下がより好ましく、0.5%以下がさらに好ましい。上記アクリル系樹脂の吸水率が上記範囲を超える場合、含有水分が蒸発する際等に寸法変化を生じるおそれが高くなる。なお、吸水率は、JIS K7209に準拠して、50mm角、厚み100μmのフィルム状のサンプルを用いて測定した値による。 The water absorption rate of the acrylic resin is not particularly limited, but is preferably 1.0% or less, more preferably 0.7% or less, and further preferably 0.5% or less. When the water absorption rate of the acrylic resin exceeds the above range, there is a high possibility that a dimensional change occurs when the contained water evaporates. In addition, a water absorption rate is based on the value measured using the film-like sample of 50 mm square and thickness 100 micrometers based on JISK7209.
基材層2の厚み(平均厚み)としては、特に限定されないが、10μm以上200μm以下が好ましい。基材層2の厚みの上限値は、100μmがより好ましく、80μmがさらに好ましい。一方、基材層2の厚みの下限値は、20μmがより好ましく、40μmがさらに好ましい。基材層2の厚みが上記上限を超える場合、製造時のライン速度、生産性、透湿性が低減し、また液晶表示装置の薄型化の要求に反するおそれがある。逆に、基材層2の厚みが上記下限値未満の場合、強度、剛性が小さくなり、製造ライン等において取扱いが困難となるおそれがある。
Although it does not specifically limit as thickness (average thickness) of the
基材層2の算術平均表面粗さ(Ra)としては、特に限定されないが、通常、0.02以上0.06以下のものを用いることができる。また基材層2には、必要に応じてマット処理を行うことができる。このようなマット処理を施した基材層2の算術平均表面粗さ(Ra)の上限値は、2が好ましく、1がより好ましい。一方、マット処理を施した基材層2の算術平均表面粗さ(Ra)の下限値は、0.07が好ましく、0.1がより好ましい。マット処理を施した基材層2の算術平均表面粗さ(Ra)をこのような範囲に制御することによって、フィルム原反製造後の処理における傷付きが防止され、取扱性が向上する。また、一般的に、製造されたフィルム原反の巻取りを行う際には、フィルムの幅方向の両端をエンボス加工(ナーリング処理)してブロッキングを防止することが好ましい。フィルムにナーリング処理を行った場合、フィルムの両端の処理箇所は使用できなくなるため、その部分は裁断・廃棄しなければならない。また、フィルムの巻取り作業においては、傷付きを防止するために保護膜によってマスキングを行う場合もある。しかし、基材層2の算術平均表面粗さ(Ra)を上記範囲とすることによって、ナーリング処理を行わずにブロッキングを防止することができるので、製造工程が簡略化され、フィルム幅方向の両端部分も使用可能になると共に、フィルムの故障を生じることなく、長尺にわたる巻取りを行うことができる。また、基材層2が適度な表面粗さを有することによって、巻取り時の傷付きが効果的に抑制され、上記のようなマスキングも不要となる。
Although it does not specifically limit as arithmetic mean surface roughness (Ra) of the
基材層2のリタデーション値(Re)としては、特に限定されないが、−15nm以上15nm以下であることが好ましい。基材層2のリタデーション値(Re)の上限値は、10nmがより好ましく、5nmがさらに好ましい。一方、基材層2のリタデーション値(Re)の下限値は、−10nmがより好ましく、−5nmがさらに好ましい。基材層2のリタデーション値(Re)が上記範囲外である場合、透過光線の偏光方向の変換作用によって偏光子の透過軸方向への偏光の最適化を図れないおそれがある。
Although it does not specifically limit as a retardation value (Re) of the
基材層2の製造方法は、特に限定されないが、例えば、アクリル系樹脂のフレーク原料及び可塑剤等の添加剤を従来公知の混合方法にて混合し、予め熱可塑性樹脂組成物としてから、光学フィルムを製造することができる。この熱可塑性樹脂組成物は、例えば、オムニミキサー等の混合機でプレブレンドした後、得られた混合物を押出混練することによって得られる。この場合、押出混練に用いる混練機は、特に限定されるものではなく、例えば、単軸押出機、二軸押出機等の押出機や加圧ニーダー等の従来公知の混練機を用いることができる。
Although the manufacturing method of the
基材層2のフィルム成形の方法としては、例えば、溶液キャスト法(溶液流延法)、溶融押出法、カレンダー法、圧縮成形法など公知の方法が挙げられる。これらの中でも、溶液キャスト法(溶液流延法)、溶融押出法が好ましい。この際、予め押出し混練した熱可塑性樹脂組成物を用いてもよいし、合成樹脂と、可塑剤等の他の添加剤を、別々に溶媒に溶解して均一な混合液とした後、溶液キャスト法(溶液流延法)や溶融押出法のフィルム成形工程に供してもよい。
Examples of the film forming method for the
溶液キャスト法(溶液流延法)に用いられる溶媒としては、例えば、クロロホルム、ジクロロメタンなどの塩素系溶媒;トルエン、キシレン、ベンゼン、及びこれらの混合溶媒などの芳香族系溶媒;メタノール、エタノール、イソプロパノール、n−ブタノール、2−ブタノールなどのアルコール系溶媒;メチルセロソルブ、エチルセロソルブ、ブチルセロソルブ、ジメチルホルムアミド、ジメチルスルホキシド、ジオキサン、シクロヘキサノン、テトラヒドロフラン、アセトン、メチルエチルケトン(MEK)、酢酸エチル、ジエチルエーテル;などが挙げられる。これら溶媒は1種のみ用いてもよいし、2種以上を併用してもよい。溶液キャスト法(溶液流延法)を行うための装置としては、例えば、ドラム式キャスティングマシン、バンド式キャスティングマシン、スピンコーターなどが挙げられる。 Solvents used in the solution casting method (solution casting method) include, for example, chlorinated solvents such as chloroform and dichloromethane; aromatic solvents such as toluene, xylene, benzene, and mixed solvents thereof; methanol, ethanol, and isopropanol And alcohol solvents such as n-butanol and 2-butanol; methyl cellosolve, ethyl cellosolve, butyl cellosolve, dimethylformamide, dimethyl sulfoxide, dioxane, cyclohexanone, tetrahydrofuran, acetone, methyl ethyl ketone (MEK), ethyl acetate, diethyl ether, etc. It is done. These solvents may be used alone or in combination of two or more. Examples of the apparatus for performing the solution casting method (solution casting method) include a drum casting machine, a band casting machine, and a spin coater.
溶融押出法としては、Tダイ法、インフレーション法などが挙げられる。溶融押出の際のフィルムの成形温度は、好ましくは150℃以上350℃以下、より好ましくは200℃以上300℃以下である。Tダイ法でフィルム成形する場合は、公知の単軸押出機や2軸押出機の先端部にTダイを取り付け、フィルム状に押出したフィルムを巻取り、ロール状のフィルムを得ることができる。この際、巻取ロールの温度を適宜調整して、押出方向に延伸を加えることによって、一軸延伸工程とすることも可能である。また、押出方向と垂直な方向にフィルムを延伸する工程を加えることによって、逐次二軸延伸、同時二軸延伸などの工程を加えることも可能である。 Examples of the melt extrusion method include a T-die method and an inflation method. The film forming temperature during melt extrusion is preferably 150 ° C. or higher and 350 ° C. or lower, more preferably 200 ° C. or higher and 300 ° C. or lower. When film-forming by the T-die method, a T-die is attached to the tip of a known single-screw extruder or twin-screw extruder, and the film extruded into a film shape is wound to obtain a roll film. Under the present circumstances, it is also possible to set it as a uniaxial stretching process by adjusting the temperature of a winding roll suitably, and adding extending | stretching to an extrusion direction. It is also possible to add steps such as sequential biaxial stretching and simultaneous biaxial stretching by adding a step of stretching the film in a direction perpendicular to the extrusion direction.
基材層2は、未延伸フィルムであってもよいし、延伸フィルムであってもよい。延伸する場合は、一軸延伸フィルムでもよいし、2軸延伸フィルムでもよい。2軸延伸フィルムとする場合は、同時2軸延伸したものでもよいし、逐次2軸延伸したものでもよい。2軸延伸した場合は、機械強度が向上しフィルム性能が向上する。
The
延伸工程を行う場合の延伸温度としては、フィルム原料の熱可塑樹脂組成物のガラス転移温度近辺で行うことが好ましく、具体的には(ガラス転移温度−30)℃〜(ガラス転移温度+100)℃で行うことが好ましく、より好ましくは(ガラス転移温度−20)℃〜(ガラス転移温度+80)℃である。延伸温度が上記上限値を超える場合、樹脂の流動(フロー)が起こり安定な延伸が行えなくなるおそれがある。逆に、延伸温度が上記下限値未満である場合、十分な延伸倍率が得られないおそれがある。 As the stretching temperature when the stretching step is performed, it is preferably performed in the vicinity of the glass transition temperature of the thermoplastic resin composition of the film raw material, specifically, (glass transition temperature-30) ° C. to (glass transition temperature + 100) ° C. It is preferable to carry out at (Glass transition temperature−20) ° C. to (Glass transition temperature + 80) ° C. When the stretching temperature exceeds the above upper limit, resin flow may occur and stable stretching may not be performed. On the other hand, when the stretching temperature is less than the lower limit, a sufficient stretching ratio may not be obtained.
面積比で定義される延伸倍率は、好ましくは1.1倍以上25倍以下の範囲、より好ましくは1.3倍以上10倍以下の範囲とすることができる。延伸倍率が上記上限値を超える場合、延伸倍率を上げるだけの効果が認められないおそれがある。逆に、延伸倍率が上記下限値未満である場合、延伸に伴う靭性の向上につながらないおそれがある。 The draw ratio defined by the area ratio can be preferably in the range of 1.1 to 25 times, more preferably in the range of 1.3 to 10 times. When the draw ratio exceeds the above upper limit, there is a possibility that the effect of increasing the draw ratio may not be recognized. On the other hand, when the draw ratio is less than the lower limit, there is a possibility that the toughness accompanying the drawing will not be improved.
延伸速度(一方向)としては、好ましくは10〜20000%/分の範囲、より好ましくは100〜10000%/分の範囲である。延伸速度が上記上限値を超える場合、延伸フィルムの破断等が起こるおそれがある。逆に、延伸速度が上記下限値未満である場合、十分な延伸倍率を得るために時間がかかり、製造コストが高くなるおそれがある。なお、基材層2の光学等方性や力学特性を安定化させるため、延伸処理後に熱処理(アニーリング)などを行うこともできる。
The stretching speed (one direction) is preferably in the range of 10 to 20000% / min, more preferably in the range of 100 to 10000% / min. When the stretching speed exceeds the above upper limit, the stretched film may be broken. On the other hand, when the stretching speed is less than the lower limit, it takes time to obtain a sufficient stretching ratio, which may increase the production cost. In addition, in order to stabilize the optical isotropy and mechanical characteristic of the
上記可塑剤としては、特に限定されないが、基材層2にヘイズを発生させたり、又は基材層2からブリードアウトあるいは揮発しないように、合成樹脂と水素結合等によって相互作用可能である官能基を有していることが好ましい。このような可塑剤の例としては、特に限定されないが、リン酸エステル系可塑剤、フタル酸エステル系可塑剤、トリメリット酸エステル系可塑剤、ピロメリット酸系可塑剤、多価アルコール系可塑剤、グリコレート系可塑剤、クエン酸エステル系可塑剤、脂肪酸エステル系可塑剤、カルボン酸エステル系可塑剤、ポリエステル系可塑剤などが挙げられる。
Although it does not specifically limit as said plasticizer, The functional group which can interact with a synthetic resin by a hydrogen bond etc. so that a haze may be generated in the
(第一コントロール層3)
第一コントロール層3は、基材層2の一方の面側に積層される。第一コントロール層3の主成分としては、親水性樹脂が好適に用いられる。この親水性樹脂としては、基材層2及び易接着層4との化学的親和性を有する樹脂である限り特に限定されないが、側鎖が親水性を有する基によって変性されているものが好ましい。親水性樹脂の親水化変性の方法としては、予め親水性の官能基を有するモノマーを(共)重合させてもよいし、あるいは、主鎖となるモノマーを(共)重合させた後、親水性基を有するモノマーをグラフト重合させて側鎖を形成してもよい。また、この親水性樹脂は、ポリエステル系樹脂、アクリル系樹脂、ウレタン系樹脂及びエポキシ系樹脂からなる群から選択されるものから形成されていることが好ましい。これらの樹脂は、単独で重合あるいは2種以上を共重合させたものであってもよい。親水性樹脂としては、例えば、重量平均分子量が300以上30000以下のものを用いることができる。
(First control layer 3)
The
第一コントロール層3の主成分として含まれるポリエステル系樹脂は、公知の方法に従い、ジカルボン酸とジオールとをエステル化(エステル交換)し、重縮合させることによって製造される。ジカルボン酸としては、例えば、テレフタル酸、イソフタル酸、フタル酸、ナフタリンジカルボン酸のような芳香族ジカルボン酸またはそのエステルや、アジピン酸、コハク酸、セバチン酸、ドデカン二酸のような脂肪族ジカルボン酸、ヒドロキシ安息香酸のようなヒドロキシカルボン酸またはこれらのエステルを用いることができる。また、ジオールとしては、例えば、エチレングリコール、プロピレングリコール、1,4−ブタンジオール、1,6−ヘキサンジオール、ネオペンチルグリコール、シクロヘキサンジメタノール、ビスフェノール類等を用いることができる。
The polyester resin contained as the main component of the
上記ポリエステル系樹脂としては、上述のジカルボン酸及びジオールに加え、親水性基を有する成分を共重合させて、親水性を付与することが好ましい。このような親水性基を有する成分の例としては、5−ナトリウムスルホイソフタル酸等のジカルボン酸成分や、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、ポリエチレングリコール等のジオール成分が挙げられる。これらの親水性基を有する成分は、上述のジカルボン酸あるいはジオールに対して、例えば2モル%以上80モル%以下の割合で用いることができる。これらのポリエステル系樹脂を構成する成分は、単独又は複数種のものを組み合わせて用いることができる。 As said polyester-type resin, in addition to the above-mentioned dicarboxylic acid and diol, it is preferable to copolymerize the component which has a hydrophilic group, and to provide hydrophilicity. Examples of the component having such a hydrophilic group include dicarboxylic acid components such as 5-sodium sulfoisophthalic acid, and diol components such as diethylene glycol, triethylene glycol, and polyethylene glycol. These components having a hydrophilic group can be used, for example, in a proportion of 2 mol% or more and 80 mol% or less with respect to the above-mentioned dicarboxylic acid or diol. The component which comprises these polyester-type resin can be used individually or in combination of multiple types.
第一コントロール層3の主成分として含まれるアクリル系樹脂は、アクリル酸又はメタクリル酸に由来する骨格を有する反応性ポリマーを重合させることによって合成することができる。そのような反応性ポリマーの例としては、アクリル酸、メタクリル酸、カルボキシエチル(メタ)アクリレート、カルボキシフェニルアクリレートなどのカルボキシル基を有するもの、2−ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、3−ヒドロキシブチル(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、3−ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレートなどの水酸基を有するもの、(メタ)アクリルアミド、N−メチル(メタ)アクリルアミド、N−エチル(メタ)アクリルアミド、N,N−ジメチル(メタ)アクリルアミド、N−メチロール(メタ)アクリルアミドなどのアミド基を有するもの、グリシジル(メタ)アクリレートなどのグリシジル基を有するもの、7−アミノ−3,7−ジメチルオクチル(メタ)アクリレート、2−ジメチルアミノエチル(メタ)アクリレートなどのアミノ基を有するものなどの他に、p−クロロスチレン、クロロメチルスチレン、ジビニルベンゼン、4−ビニルピリジン、ビニルオキサゾリン、無水マレイン酸などが挙げられる。
The acrylic resin contained as the main component of the
上記アクリル系樹脂を構成する上記以外の共重合成分としては、アクリル酸エステル系、メタクリル酸エステル系、プロピレン系、塩化ビニル系、セルロース系、エチレン系、エチレンイミン系、ビニルアルコール系、ペプチド系、ビニルピリジン系、ジエン系、フッ素系、アクリロニトリル系などが挙げられるが、汎用性、塗工性などの観点から、アクリル酸エステル系、メタクリル酸エステル系を含むことが好ましい。これらのアクリル系樹脂を構成する成分は、単独又は複数種のものを組み合わせて用いることができる。 As copolymerization components other than the above constituting the acrylic resin, acrylic ester, methacrylic ester, propylene, vinyl chloride, cellulose, ethylene, ethyleneimine, vinyl alcohol, peptide, Examples include vinyl pyridine, diene, fluorine, and acrylonitrile. From the viewpoints of versatility and coating properties, it is preferable to include acrylic ester and methacrylic ester. The component which comprises these acrylic resins can be used individually or in combination of multiple types.
第一コントロール層3の主成分として含まれるウレタン系樹脂は、公知の方法によって、ポリヒドロキシル化合物、ジイソシアネート及びジイソシアネートと反応する水素原子を少なくとも2個含有する低分子量の鎖伸長剤とから合成することができる。例えば、溶剤中で比較的高分子量のポリウレタンを合成した後、水を少しずつ加えて転相乳化し、減圧により溶剤を除く方法や、ポリマー中に親水性基としてポリエチレングリコールやカルボキシル基等を導入させたウレタンプレポリマーを水に溶解あるいは分散させた後、鎖伸長剤を添加して反応させる方法等がある。
The urethane resin contained as the main component of the
上記ウレタン系樹脂の製造に用いられるポリヒドロキシル化合物の例としては、フタル酸、アジピン酸、二量化リノレイン酸、マレイン酸等のカルボン酸類;エチレングリコール、プロピレングリコール、ブチレングリコール、ジエチレングリコール等のグリコール類;トリメチロールプロパン、ヘキサントリオール、グリセリン、トリメチロールエタン、ペンタエリスリトールなどから脱水縮合反応によって得られるポリエステルポリオール類;ポリオキシプロピレングリコール、ポリオキシブチレングリコール、ポリテトラメチレングリコール、ポリオキシプロピレントリオール、ポリオキシエチレンポリオキシプロピレントリオール、ソルビトール、ペンタエリスリトール、シュクローズ、スターチ、リン酸などの無機酸を開始剤としたポリオキシプロピレンポリオール、ポリオキシプロピレンポリオキシエチレンポリオール等のポリエーテルポリオール;アクリルポリオール、ヒマシ油の誘導体、トール油誘導体、その他水酸基化合物等が挙げられる。これらのポリヒドロキシル化合物は、単独又は複数種のものを組み合わせて用いることができる。 Examples of the polyhydroxyl compound used for the production of the urethane resin include carboxylic acids such as phthalic acid, adipic acid, dimerized linolenic acid and maleic acid; glycols such as ethylene glycol, propylene glycol, butylene glycol and diethylene glycol; Polyester polyols obtained by dehydration condensation reaction from trimethylolpropane, hexanetriol, glycerin, trimethylolethane, pentaerythritol, etc .; polyoxypropylene glycol, polyoxybutylene glycol, polytetramethylene glycol, polyoxypropylene triol, polyoxyethylene Initiators are inorganic acids such as polyoxypropylene triol, sorbitol, pentaerythritol, shrose, starch, and phosphoric acid. Polyoxypropylene polyols, polyether polyols such as polyoxypropylene polyoxyethylene polyol, acrylic polyol, a derivative of castor oil, tall oil derivatives, other hydroxyl compounds. These polyhydroxyl compounds can be used alone or in combination of two or more.
上記ウレタン系樹脂の製造に用いられるジイソシアネートの例としては、2,4−トリレンジイソシアネート、2,6−トリレンジイソシアネート、m−フェニレンジイソシアネート、p−フェニレンジイソシアネート、4,4′−ジフェニルメタンジイソシアネート、テトラメチレンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート、キシリレンジイソシアネート、リジンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート、トリメチルヘキサメチレンジイソシアネート、1,4−シクロヘキシレンジイソシアネート、4,4′−ジシクロヘキシルメタンジイソシネート、3,3′−ジメチル−4,4′−ビフェニレンジイソシアネート、3,3′−ジメトキシ−4,4′−ビフェニレンジイソシアネート、3,3′−ジクロロ−4,4′−ビフェニレンジイソシアネート、1,5−ナフタレンジイソシアネート、1,5−テトラヒドロナフタレンジイソシアネート等が挙げられる。これらのジイソシアネートは、単独又は複数種のものを組み合わせて用いることができる。 Examples of the diisocyanate used in the production of the urethane resin include 2,4-tolylene diisocyanate, 2,6-tolylene diisocyanate, m-phenylene diisocyanate, p-phenylene diisocyanate, 4,4'-diphenylmethane diisocyanate, tetra Methylene diisocyanate, hexamethylene diisocyanate, xylylene diisocyanate, lysine diisocyanate, isophorone diisocyanate, trimethylhexamethylene diisocyanate, 1,4-cyclohexylene diisocyanate, 4,4'-dicyclohexylmethane diisocyanate, 3,3'-dimethyl-4, 4'-biphenylene diisocyanate, 3,3'-dimethoxy-4,4'-biphenylene diisocyanate, 3,3'-dichloro-4,4 - biphenylene diisocyanate, 1,5-naphthalene diisocyanate, 1,5-tetrahydronaphthalene diisocyanate. These diisocyanates can be used singly or in combination.
上記ウレタン系樹脂の製造に用いられる鎖伸長剤の例としては、エチレングリコール、1,4−ブタンジオール、トリメチロールプロパン、トリイソプロパノールアミン、N,N−ビス(2−ヒドロキシプロピル)アニリン、ヒドロキノン−ビス(β−ヒドロキシエチル)エーテル、レゾルシノール−ビス(β−ヒドロキシエチル)エーテル等のポリオール類、エチレンジアミン、プロピレンジアミン、ヘキサメチレンジアミン、フェニレンジアミン、トリレンジアミン、ジフェニルジアミン、ジアミノジフェニルメタン、ジアミノジフェニルメタン、ジアミノジシクロヘキシルメタン、ピペラジン、イソホロンジアミン、ジエチレントリアミン、ジプロピレントリアミン等のポリアミン類、ヒドラジン類、及び水が挙げられる。これらの鎖伸長剤は、単独又は複数種のものを組み合わせて用いることができる。 Examples of chain extenders used in the production of the urethane resin include ethylene glycol, 1,4-butanediol, trimethylolpropane, triisopropanolamine, N, N-bis (2-hydroxypropyl) aniline, hydroquinone- Polyols such as bis (β-hydroxyethyl) ether, resorcinol-bis (β-hydroxyethyl) ether, ethylenediamine, propylenediamine, hexamethylenediamine, phenylenediamine, tolylenediamine, diphenyldiamine, diaminodiphenylmethane, diaminodiphenylmethane, diamino Examples thereof include polyamines such as dicyclohexylmethane, piperazine, isophoronediamine, diethylenetriamine, and dipropylenetriamine, hydrazines, and water. These chain extenders can be used alone or in combination of two or more.
上記ウレタン系樹脂の製造における合成反応は、有機錫化合物、有機ビスマス、アミン等の触媒の存在下で行うことができ、この中でも、有機錫化合物の存在下で行うのが特に好ましい。有機錫化合物の具体例としては、酢酸第一錫、オクタン酸第一錫、ラウリン酸第一錫、オレイン酸第一錫などのカルボン酸第一錫;ジブチル錫アセテート、ジブチル錫ジラウレート、ジブチル錫マレエート、ジブチル錫ジ−2−エチルヘキソエート、ジラウリル錫ジアセテート、ジオクチル錫ジアセテートなどのカルボン酸のジアルキル錫塩;水酸化トリメチル錫、水酸化トリブチル錫、水酸化トリオクチル錫などの水酸化トリアルキル錫;酸化ジブチル錫、酸化ジオクチル錫、酸化ジラウリル錫などの酸化ジアルキル錫;二塩化ジブチル錫、二塩化ジオクチル錫などの塩化ジアルキル錫等が挙げられ、これらを1種単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。 The synthetic reaction in the production of the urethane-based resin can be performed in the presence of a catalyst such as an organic tin compound, organic bismuth, or amine, and among these, it is particularly preferable to perform in the presence of an organic tin compound. Specific examples of organic tin compounds include stannous acetate, stannous octoate, stannous laurate, stannous oleate and the like; dibutyltin acetate, dibutyltin dilaurate, dibutyltin maleate , Dialkyltin salts of carboxylic acids such as dibutyltin di-2-ethylhexoate, dilauryltin diacetate, dioctyltin diacetate; trialkyl hydroxides such as trimethyltin hydroxide, tributyltin hydroxide, trioctyltin hydroxide Tin: Dialkyltin oxide such as dibutyltin oxide, dioctyltin oxide and dilauryltin oxide; Dialkyltin chloride such as dibutyltin dichloride and dioctyltin dichloride, etc., and these may be used alone. More than one species may be used in combination.
第一コントロール層3の主成分として含まれるエポキシ系樹脂は、エポキシ基を有する単量体を重合させることによって合成することができる。このような単量体の例としては、グリシジルアクリレ−ト、グリシジルメタクリレート、アリルグリシジルエーテルを挙げることができる。さらに、これらの単量体と共重合可能な単量体としては、ビニルエステル、不飽和カルボン酸エステル、不飽和カルボン酸アミド、不飽和ニトリル、アリル化合物、不飽和炭化水素又はビニルシラン化合物が用いられる。これらの具体例としては、プロピオン酸ビニル、塩化ビニル、臭化ビニル、アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸ブチル、アクリル酸−2−エチルヘキシル、メタクリル酸メチル、メタクリル酸ブチル、マレイン酸ブチル、マレイン酸オクチル、フマル酸ブチル、フマル酸オクチル、メタクリル酸ヒドロキシエチル、アクリル酸ヒドロキシエチル、メタクリル酸ヒドロキシプロピル、アクリル酸ヒドロキシプロピル、エチレングリコールジメタクリル酸エステル、エチレングリコールジアクリル酸エステル、ポリエチレングリコールジメタクリル酸エステル、ポリエチレングリコールジアクリル酸エステル、アクリルアミド、メタクリルアミド、メチロールアクリルアミド、ブトキシメチロールアクリルアミド、不飽和ニトリルとしてアクリロニトリル、酢酸アリル、メタクリル酸アリル、アクリル酸アリル、イタコン酸ジアリル、エチレン、プロピレン、ヘキサン、オクテン、スチレン、ビニルトルエン、ブタジエン、ジメチルビニルメトキシシラン、ジメチルエチルエトキシシラン、メチルビニルジメトキシシラン、メチルビニルジエトキシシラン、γ−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン、γ−メタクリロキシプロピルメチルジメトキシシランなどが挙げられる。これらのエポキシ系樹脂を構成する成分は、単独又は複数種のものを組み合わせて用いることができる。
The epoxy resin contained as the main component of the
親水性樹脂の親水化変性において、主鎖となるモノマーを(共)重合させた後、親水性モノマーをグラフト重合させて親水性側鎖を形成する場合には、親水性のラジカル重合性ビニルモノマーをグラフト重合させることが好ましい。この場合には、主鎖成分の合計100質量部に対し、ラジカル重合性ビニルモノマーを10質量部以上500質量部以下の割合で使用することができる。 In hydrophilic modification of a hydrophilic resin, when a hydrophilic side chain is formed by (co) polymerizing a monomer as a main chain and then graft polymerizing the hydrophilic monomer, a hydrophilic radical polymerizable vinyl monomer is used. Is preferably graft polymerized. In this case, the radical polymerizable vinyl monomer can be used in a proportion of 10 parts by mass or more and 500 parts by mass or less with respect to 100 parts by mass of the total of the main chain components.
このような親水性のラジカル重合性ビニルモノマーの例としては、−CH2−CH(R)−OH(式中、−Rは−H又は−CH3である)、−COOX(式中、XはH、アルカリ金属もしくは2級又は3級アミノ基である)、−O−(CH2−CH(R)−O)n−(式中、−Rは−H又は−CH3、nは正の整数である)、−Y−N(R1)(R2)(−Y−は−C(=O)−又は−CH2−であり、−R1、−R2は−H、もしくはヒドロキシル基、スルホニル基、アシル基、アミノ基、アルカリ金属塩又は第四級アンモニウム塩を有していてよい低級アルキル基である)、−N+−(R3)(R4)(R5)(式中、−R3、−R4、−R5は−CH3又は−C2H5である)、−CH2−CH(O)CH2(Oは両側の炭素とエポキシ環を形成)などの親水性基を有するものを用いることができる。
Examples of such hydrophilic radically polymerizable vinyl monomers include —CH 2 —CH (R) —OH (wherein —R is —H or —CH 3 ), —COOX (wherein X Is H, an alkali metal or a secondary or tertiary amino group), —O— (CH 2 —CH (R) —O) n — (wherein —R is —H or —CH 3 , n is positive of an integer), - Y-N (R 1) (R 2) (- Y- is -C (= O) - or -CH 2 -, -
上記親水性のラジカル重合性ビニルモノマーの具体例としては、アクリル酸ヒドロキシエチル、メタクリル酸ヒドロキシエチル、アクリル酸ヒドロキシプロピル、メタクリル酸ヒドロキシプロピル等のヒドロキシアクリル酸エステル、エチレングリコールアクリレート、エチレングリコールメタクリレート、ポリエチレングリコールアクリレート、ポリエチレングリコールメタクリレート等のグリコールエステル、アクリルアミド、メタクリルアミド、メチロールアクリルアミド、メトキシメチロールアクリルアミド等のアクリルアミド系化合物、アクリル酸グリシジル、メタクリル酸グリシジル等のグリシジルアクリレート系化合物、ビニルピリジン、ビニルイミダゾール、ビニルピロリドン等の含窒素ビニル系化合物、アクリル酸、メタクリル酸、無水マレイン酸、イタコン酸、クロトン酸等の不飽和酸及びその塩、アクリル酸アミノアルキル、メタクリル酸アミノアルキルエステル及びその4級アンモニウム塩等のカチオン系モノマー等を挙げることができる。 Specific examples of the hydrophilic radical polymerizable vinyl monomer include hydroxyacrylic acid esters such as hydroxyethyl acrylate, hydroxyethyl methacrylate, hydroxypropyl acrylate, and hydroxypropyl methacrylate, ethylene glycol acrylate, ethylene glycol methacrylate, and polyethylene. Glycol esters such as glycol acrylate, polyethylene glycol methacrylate, acrylamide compounds such as acrylamide, methacrylamide, methylol acrylamide, methoxymethylol acrylamide, glycidyl acrylate compounds such as glycidyl acrylate, glycidyl methacrylate, vinyl pyridine, vinyl imidazole, vinyl pyrrolidone Nitrogen-containing vinyl compounds such as acrylic acid, meta Acrylic acid, maleic anhydride, itaconic acid, unsaturated acids and salts thereof such as crotonic acid, amino alkyl acrylate, a cationic monomer such as amino alkyl methacrylate and quaternary ammonium salts.
上記親水性樹脂の親水化変性においては、これらのラジカル重合性ビニルモノマーに加え、他のビニルモノマーを共重合させてもよい。共重合可能な他のビニルモノマーの例としては、酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル等のビニルエステル;塩化ビニル、臭化ビニル等のハロゲン化ビニル;アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸ブチル、メタクリル酸メチル、メタクリル酸エチル、メタクリル酸ブチル等の不飽和カルボン酸エステル;ジメチルビニルメトキシシラン、γ−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン等のビニルシラン;エチレン、プロピレン、スチレン、ブタジエン等のオレフィンやジオレフィン化合物等が挙げられる。 In the hydrophilic modification of the hydrophilic resin, in addition to these radical polymerizable vinyl monomers, other vinyl monomers may be copolymerized. Examples of other copolymerizable vinyl monomers include vinyl esters such as vinyl acetate and vinyl propionate; vinyl halides such as vinyl chloride and vinyl bromide; methyl acrylate, ethyl acrylate, butyl acrylate, methacrylic acid Unsaturated carboxylic acid esters such as methyl, ethyl methacrylate and butyl methacrylate; vinyl silanes such as dimethylvinylmethoxysilane and γ-methacryloxypropyltrimethoxysilane; olefins such as ethylene, propylene, styrene and butadiene, and diolefin compounds. Can be mentioned.
第一コントロール層3の主成分としてポリエステル系樹脂を使用した場合、このポリエステル系樹脂としては、親水性基を有するアクリル酸由来のラジカル重合性ビニルモノマー(以下、「アクリル系ラジカル重合性ビニルモノマー」と称する)によって側鎖が変性されているポリエステル系樹脂(以下、「アクリル変性ポリエステル系樹脂」と称する)を使用することが最も好ましい。第一コントロール層3の主成分としてアクリル変性ポリエステル系樹脂を用いることによって、ポリエステル系樹脂が本来有する透明性、強靱性、耐熱性や、合成樹脂(例えば、基材層2の主成分であるアクリル系樹脂など)に対する接着性などの特性を活かしつつ、上記変性基によって易接着層4に対する接着性を付与することができる。また、第一コントロール層3としては、主成分として含まれる上記アクリル変性ポリエステル系樹脂と共にウレタン系樹脂を含む組成物が最も好ましい。第一コントロール層3の主成分としてアクリル変性ポリエステル系樹脂とウレタン系樹脂とを含む組成物を用いることによって、ポリエステル系樹脂が本来有する透明性、強靱性、耐熱性や、合成樹脂に対する接着性などの特性を活かしつつ、上記変性基によって易接着層4に対する接着性を付与すると共に、ウレタン系樹脂のブレンドによって更に基材層2及び易接着層4に対する接着性及び柔軟性を付与することが可能となる。
When a polyester resin is used as the main component of the
上記アクリル系ラジカル重合性ビニルモノマー及びウレタン系樹脂の重量平均分子量は、典型的には1000以上15000以下であり、好ましくは2000以上10000以下である。 The weight average molecular weights of the acrylic radical polymerizable vinyl monomer and the urethane resin are typically 1000 or more and 15000 or less, and preferably 2000 or more and 10,000 or less.
上記組成物におけるウレタン系樹脂の質量は、アクリル変性ポリエステル系樹脂の質量に対して10%以上70%以下とすることが好ましく、25%以上40%以下がさらに好ましい。アクリル変性ポリエステル系樹脂とウレタン系樹脂の質量比をこのような範囲とすることによって、第一コントロール層3の透明性、耐水性、耐熱性等の層物性を良好に保ちつつ、基材層2及び易接着層4に対する接着力を最適化することが可能となる。
The mass of the urethane resin in the composition is preferably 10% or more and 70% or less, more preferably 25% or more and 40% or less with respect to the mass of the acrylic-modified polyester resin. By making the mass ratio of the acrylic-modified polyester resin and the urethane resin in such a range, the
上記アクリル変性ポリエステル系樹脂の変性成分であるアクリル系ラジカル重合性ビニルモノマーが有する親水性基としては、上記の親水性ラジカル重合性ビニルモノマーの親水性基として例示されたものを用いることができる。すなわち、アクリル系ラジカル重合性ビニルモノマーが有する代表的な親水性基としては、−CH2−CH(R)−OH、−COOX、−O−(CH2−CH(R)−O)n−、−Y−N(R1)(R2)、−N+−(R3)(R4)(R5)、−CH2−CH(O)CH2(定義は上記の通り)が挙げられる。 As the hydrophilic group possessed by the acrylic radical polymerizable vinyl monomer which is a modifying component of the acrylic modified polyester resin, those exemplified as the hydrophilic group of the hydrophilic radical polymerizable vinyl monomer can be used. That is, typical hydrophilic groups possessed by the acrylic radical polymerizable vinyl monomer include —CH 2 —CH (R) —OH, —COOX, —O— (CH 2 —CH (R) —O) n —. , -Y-N (R 1) (R 2), - N + - (R 3) (R 4) (R 5), - CH 2 -CH (O) CH 2 ( defined as above) include It is done.
上記アクリル系ラジカル重合性ビニルモノマーとしては、上記の親水性ラジカル重合性ビニルモノマーの具体例として挙げられたアクリル系モノマーを用いることができる。すなわち、アクリル系ラジカル重合性ビニルモノマーの具体例としては、アクリル酸ヒドロキシエチル、メタクリル酸ヒドロキシエチル、アクリル酸ヒドロキシプロピル、メタクリル酸ヒドロキシプロピル、エチレングリコールアクリレート、エチレングリコールメタクリレート、ポリエチレングリコールアクリレート、ポリエチレングリコールメタクリレート、アクリルアミド、メタクリルアミド、メチロールアクリルアミド、メトキシメチロールアクリルアミド、アクリル酸グリシジル、メタクリル酸グリシジル、アクリル酸、メタクリル酸、アクリル酸アミノアルキル、メタクリル酸アミノアルキルエステル等を挙げることができる。これらのアクリル系ラジカル重合性ビニルモノマーは、単独で用いてもよいし、複数種のものを組み合わせて用いてもよい。 As the acrylic radical polymerizable vinyl monomer, the acrylic monomers mentioned as specific examples of the hydrophilic radical polymerizable vinyl monomer can be used. That is, specific examples of the acrylic radical polymerizable vinyl monomer include hydroxyethyl acrylate, hydroxyethyl methacrylate, hydroxypropyl acrylate, hydroxypropyl methacrylate, ethylene glycol acrylate, ethylene glycol methacrylate, polyethylene glycol acrylate, polyethylene glycol methacrylate. Acrylamide, methacrylamide, methylol acrylamide, methoxymethylol acrylamide, glycidyl acrylate, glycidyl methacrylate, acrylic acid, methacrylic acid, aminoalkyl acrylate, aminoalkyl methacrylate ester and the like. These acrylic radical polymerizable vinyl monomers may be used alone or in combination of two or more kinds.
また、上記アクリル変性ポリエステル系樹脂には、アクリル系ラジカル重合性ビニルモノマーに加えて、上記の共重合可能な他のビニルモノマーを共重合させたものを用いることもできる。他のビニルモノマーを共重合させる場合には、例えば、アクリル系ラジカル重合性ビニルモノマー100質量部に対して、他のビニルモノマーを1質量部以上70質量部用いることができる。 In addition to the acrylic radical-polymerizable vinyl monomer, the acrylic-modified polyester-based resin may be obtained by copolymerizing another copolymerizable vinyl monomer. When the other vinyl monomer is copolymerized, for example, 1 to 70 parts by mass of the other vinyl monomer can be used with respect to 100 parts by mass of the acrylic radical polymerizable vinyl monomer.
上記アクリル変性ポリエステル系樹脂において、主鎖を形成するポリエステル系樹脂に対するアクリル系ラジカル重合性ビニルモノマーの質量比は、ポリエステル系樹脂100質量部に対して50質量部以上150質量部以下が好ましく、70質量部以上120質量部以下とすることがさらに好ましい。ポリエステル系樹脂に対するアクリル系ラジカル重合性ビニルモノマーの質量比をこのような範囲とすることによって、第一コントロール層3の基材層2に対する化学的親和性と、第一コントロール層3の易接着層4に対する化学親和性とをバランス良く改善することが可能となる。
In the acrylic modified polyester resin, the mass ratio of the acrylic radical polymerizable vinyl monomer to the polyester resin forming the main chain is preferably 50 parts by mass or more and 150 parts by mass or less with respect to 100 parts by mass of the polyester resin. More preferably, it is set to not less than 120 parts by mass. By setting the mass ratio of the acrylic radical polymerizable vinyl monomer to the polyester resin in such a range, the chemical affinity of the
上記アクリル変性ポリエステル系樹脂は、例えば、5−ナトリウムスルホイソフタル酸等のジカルボン酸成分などの親水性基を有する成分を共重合させた水溶性又は水分散性ポリエステル樹脂とポリビニルアルコールとを含有する水溶液又は水分散液を作製し、次いでアクリル系ラジカル重合性ビニルモノマー(及び任意の他の共重合可能なビニルモノマー)を共重合させることによって製造することができる。 The acrylic-modified polyester resin is, for example, an aqueous solution containing a water-soluble or water-dispersible polyester resin obtained by copolymerizing a component having a hydrophilic group such as a dicarboxylic acid component such as 5-sodium sulfoisophthalic acid and polyvinyl alcohol. Alternatively, it can be produced by making an aqueous dispersion and then copolymerizing an acrylic radical polymerizable vinyl monomer (and any other copolymerizable vinyl monomer).
上記ポリビニルアルコールを用いたアクリル変性ポリエステル系樹脂の製造方法においては、例えば、水溶性又は水分散性ポリエステル100質量部に対しポリビニルアルコールを10質量部以上500質量部以下の割合(固形分比)で反応を行うことができる。 In the method for producing an acrylic-modified polyester resin using polyvinyl alcohol, for example, polyvinyl alcohol is used in a proportion (solid content ratio) of 10 parts by mass or more and 500 parts by mass or less with respect to 100 parts by mass of water-soluble or water-dispersible polyester. The reaction can be performed.
上記アクリル変性ポリエステル系樹脂を合成するための重合方法としては、例えば、上記水溶性又は水分散性ポリエステルと、ポリビニルアルコールとの水溶液又は水分散液中に、重合開始剤と必要に応じて少量の乳化分散剤とを添加し、70℃程度の温度に保ちながらアクリル系ラジカル重合性ビニルモノマーを攪拌しながら徐々に添加し、数時間熟成させることによって重合反応を完結させる方法が挙げられる。 As a polymerization method for synthesizing the acrylic-modified polyester-based resin, for example, in a water-soluble or water-dispersed solution of the water-soluble or water-dispersible polyester and polyvinyl alcohol, a polymerization initiator and a small amount as required. A method of completing the polymerization reaction by adding an emulsifying dispersant, gradually adding the acrylic radical polymerizable vinyl monomer while stirring at a temperature of about 70 ° C., and aging for several hours.
上記アクリル変性ポリエステル系樹脂の製造に用いられる重合開始剤としては、一般的なラジカル重合開始剤を用いることができる。重合開始剤の例としては、過硫酸カリウム、過硫酸アンモニウム、過酸化水素等の水溶性過酸化物、過酸化ベンゾイルやt−ブチルハイドロパーオキサイド等の油溶性過酸化物、アゾジイソブチロニトリル等のアゾ化合物が挙げられる。 A general radical polymerization initiator can be used as the polymerization initiator used in the production of the acrylic-modified polyester resin. Examples of polymerization initiators include water-soluble peroxides such as potassium persulfate, ammonium persulfate, and hydrogen peroxide, oil-soluble peroxides such as benzoyl peroxide and t-butyl hydroperoxide, and azodiisobutyronitrile. An azo compound is mentioned.
第一コントロール層3の厚み(平均厚み)としては、特に限定されないが、0.01μm以上5μm以下であることが好ましい。第一コントロール層3の厚みの上限値は、4μmがより好ましく、3μmがさらに好ましい。一方、第一コントロール層3の厚みの下限値は、0.04μmがより好ましく、1μmがさらに好ましい。第一コントロール層3の厚みが上記上限値を超える場合、偏光子保護フィルム1の厚みが厚くなり、液晶表示装置の薄型化の要求に反するおそれがある。逆に、第一コントロール層3の厚みが上記下限値未満の場合、第一コントロール層3の形成が困難になるおそれがある。
Although it does not specifically limit as thickness (average thickness) of the
第一コントロール層3の透湿度としては、特に限定されないが、1g/m2・24h以上200g/m2・24h以下であることが好ましい。第一コントロール層3の透湿度の上限値は、130g/m2・24hがより好ましく、80g/m2・24hがさらに好ましい。一方、第一コントロール層3の透湿度の下限値は、10g/m2・24hがより好ましく、20g/m2・24hがさらに好ましい。第一コントロール層3の透湿度が上記上限値を超える場合、外部から浸透する水分の割合が大きくなり基材層2等の寸法変化を生じるおそれが高くなる。一方、第一コントロール層3の透湿度が上記下限値未満の場合、易接着層4と偏光子とを水溶性接着剤によって接着させた場合にこの水溶性接着剤に含有される水分を蒸発させるのに長時間を要するおそれがある。これに対し、第一コントロール層3の透湿度が上記範囲内である場合、水溶性接着剤に含有される水分を好適に蒸発させて易接着層4の乾燥を促進させ、易接着層4と偏光子との接着性を向上させることができると共に、当該偏光子保護フィルム1の寸法安定性を向上させることができる。
The moisture permeability of the
第一コントロール層3は、親水性樹脂を含む水系乳化物又は水溶液(以下「水系乳化物等」と称する)を基材層2に塗布し、乾燥することによって形成することができる。水系乳化物等の固形分は、通常10質量%以上50質量%以下である。水系乳化物等の主溶媒としては水が用いられるが、水と混和可能な有機溶媒を少量用いてもよい。このような有機溶媒の例として、低級アルコール類、多価アルコール類及びそのアルキルエーテルまたはアルキルエステル類などが挙げられる。水系乳化物等は、公知のディップコート法、エアーナイフコート法、カーテンコート法、ローラーコート法、ワイヤーバーコート法、グラビアコート法、エクストルージョンコート法(ダイコート法)等を用いて、基材層2に塗布することができる。次いで、塗布された水系乳化物等を乾燥することにより、第一コントロール層3を形成することができる。
The
第一コントロール層3を形成するための水系乳化物等に、必要に応じて架橋剤を添加することが好ましい。架橋剤の例として、アルデヒド、N−メチロール化合物、ジオキサン誘導体、活性ビニル化合物、活性ハロゲン化合物、イソオキサゾール、ジアルデヒド澱粉、イソシアネート系化合物、シランカップリング剤を挙げることができる。これらの架橋剤は、単独で用いても2種類以上を併用してもよい。架橋剤の添加量は、親水性樹脂全量に対して0.1質量%以上20質量%以下が好ましく、0.5質量%以上15質量%以下がさらに好ましい。第一コントロール層3を形成するための水系乳化物等には、さらに、必要に応じて、アミノ基含有樹脂等の他の樹脂成分、界面活性剤、すべり剤、染料、UV吸収剤、マット剤、防腐剤、増粘剤、造膜助剤、帯電防止剤、抗酸化剤などを添加してもよい。
It is preferable to add a crosslinking agent to the aqueous emulsion or the like for forming the
(易接着層4)
易接着層4は、第一コントロール層3の一方の面側に積層される。易接着層4の主成分としては、第一コントロール層3の主成分として含まれる親水性樹脂及び偏光子を構成するポリビニルアルコールとの化学的親和性を有する樹脂である限りは特に限定されるものではないが、セルロースエステル系樹脂が好適に用いられる。易接着層4が主成分としてセルロースエステル系樹脂を有することによって、親水性樹脂であるポリビニルアルコールからなる偏光子と易接着層4との接着性が飛躍的に改善される。すなわち、セルロースエステル系樹脂を主成分として含む易接着層4をアルカリでケン化することによって親水性基である水酸基が生じ、これによって親水性樹脂であるポリビニルアルコールとの接着性が効果的に向上する。従って、当該偏光子保護フィルム1は、水溶性接着剤を用いて、易接着層4と偏光子とを容易かつ確実に接着することができる。
(Easily adhesive layer 4)
The easy adhesion layer 4 is laminated on one surface side of the
易接着層4に主成分として含まれるセルロースエステル系樹脂は、アルカリでケン化されて水酸基を生じるものである限りは特に限定されないが、トリアセチルセルロース、ジアセチルセルロース、セルロースアセテートプロピオネート及びセルロースアセテートブチレートからなる群から選択されることが好ましい。これらのセルロースエステルは、アルカリでケン化することによって親水性基である水酸基を生じ、それによって、親水性樹脂であるポリビニルアルコールからなる偏光子との親和性が高まり、確実に接着することができる。 The cellulose ester resin contained as a main component in the easy-adhesion layer 4 is not particularly limited as long as it is saponified with alkali to generate a hydroxyl group, but triacetyl cellulose, diacetyl cellulose, cellulose acetate propionate, and cellulose acetate. It is preferably selected from the group consisting of butyrate. These cellulose esters generate a hydroxyl group which is a hydrophilic group by saponification with an alkali, thereby increasing the affinity with a polarizer made of polyvinyl alcohol which is a hydrophilic resin, and can be reliably bonded. .
易接着層4に主成分として含まれるセルロースエステル系樹脂の数平均分子量(Mn)としては、特に限定されないが、40000以上100000以下であることが好ましい。上記セルロースエステル系樹脂の数平均分子量(Mn)の上限値は、90000がより好ましく、80000がさらに好ましい。一方、上記セルロースエステル系樹脂の数平均分子量(Mn)の下限値は、50000がより好ましく、60000がさらに好ましい。上記数平均分子量(Mn)が上記上限値を超える場合、易接着層4のコーティング性が低下するおそれがある。逆に、上記数平均分子量(Mn)が上記下限値未満の場合、易接着層4をアルカリでケン化処理した際にセルロースエステル系樹脂が白化して透明性が低下するおそれがある。 Although it does not specifically limit as a number average molecular weight (Mn) of the cellulose-ester-type resin contained in the easily bonding layer 4 as a main component, It is preferable that it is 40000 or more and 100000 or less. The upper limit of the number average molecular weight (Mn) of the cellulose ester resin is more preferably 90000, and more preferably 80000. On the other hand, the lower limit of the number average molecular weight (Mn) of the cellulose ester resin is more preferably 50000, and further preferably 60000. When the said number average molecular weight (Mn) exceeds the said upper limit, there exists a possibility that the coating property of the easily bonding layer 4 may fall. On the other hand, when the number average molecular weight (Mn) is less than the lower limit, the cellulose ester resin may be whitened and the transparency may be lowered when the easy-adhesion layer 4 is saponified with alkali.
易接着層4に主成分として含まれるセルロースエステル系樹脂の重量平均分子量(Mw)と数平均分子量(Mn)の比(Mw/Mn)の値としては、特に限定されないが、1.4以上3以下であることが好ましい。上記重量平均分子量(Mw)と数平均分子量(Mn)の比(Mw/Mn)の上限値は、2.5がより好ましく、2.1がさらに好ましい。一方、上記重量平均分子量(Mw)と数平均分子量(Mn)の比(Mw/Mn)の下限値は、1.6がより好ましく、1.8がさらに好ましい。上記重量平均分子量(Mw)と数平均分子量(Mn)の比(Mw/Mn)が上記上限を超える場合、易接着層4の寸法安定性が低下するおそれがある。逆に、上記セルロースエステル系樹脂の重量平均分子量(Mw)と数平均分子量(Mn)の比(Mw/Mn)が上記下限未満の場合、所望のセルロースエステルの製造が困難になるおそれがある。 The ratio of the weight average molecular weight (Mw) to the number average molecular weight (Mn) (Mw / Mn) of the cellulose ester resin contained as the main component in the easy adhesion layer 4 is not particularly limited, but is 1.4 or more and 3 The following is preferable. The upper limit of the ratio (Mw / Mn) of the weight average molecular weight (Mw) to the number average molecular weight (Mn) is more preferably 2.5, and further preferably 2.1. On the other hand, the lower limit of the ratio (Mw / Mn) of the weight average molecular weight (Mw) to the number average molecular weight (Mn) is more preferably 1.6 and even more preferably 1.8. When the ratio (Mw / Mn) of the weight average molecular weight (Mw) to the number average molecular weight (Mn) exceeds the upper limit, the dimensional stability of the easy adhesion layer 4 may be lowered. On the contrary, when the ratio (Mw / Mn) of the weight average molecular weight (Mw) and the number average molecular weight (Mn) of the cellulose ester resin is less than the lower limit, it may be difficult to produce a desired cellulose ester.
易接着層4の厚み(平均厚み)としては、特に限定されないが、0.01μm以上5μm以下であることが好ましい。易接着層4の厚みの上限値は、4μmがより好ましく、3μmがさらに好ましい。一方、易接着層4の厚みの下限値は、0.04μmがより好ましく、1μmがさらに好ましい。易接着層4の厚みが上記上限値を超える場合、偏光子保護フィルム1の厚みが厚くなり、液晶表示装置の薄型化の要求に反するおそれがある。また、易接着層4の厚みが上記上限値を超える場合、易接着層4の透湿性が低下するおそれがある。逆に、易接着層4の厚みが上記下限値未満の場合、易接着層4と第一樹脂層3との接着性が低下するおそれがある。これに対し、易接着層4の厚みが上記範囲内である場合、偏光子保護フィルム1の厚みを薄く保つことができると共に、易接着層4を構成するセルロースエステルがケン化されることによって生じた水酸基と、偏光子を構成するポリビニルアルコールとの接着がより確実となる。
Although it does not specifically limit as thickness (average thickness) of the easily bonding layer 4, It is preferable that they are 0.01 micrometer or more and 5 micrometers or less. The upper limit value of the thickness of the easy-adhesion layer 4 is more preferably 4 μm, and further preferably 3 μm. On the other hand, the lower limit of the thickness of the easy-adhesion layer 4 is more preferably 0.04 μm, and even more preferably 1 μm. When the thickness of the easily bonding layer 4 exceeds the said upper limit, the thickness of the polarizer
易接着層4を形成するためのセルロースエステルの塗布液の溶媒は、セルロースエステルを十分溶解する有機溶媒であれは特に限定されないが、例えば、ジオキサン、アセトン、メチルエチルケトン、N,N−ジメチルホルムアミド、酢酸メチル、酢酸エチル、トリクロロエチレン、メチレンクロライド、エチレンクロライド、テトラクロロエタン、トリクロロエタン、クロロホルムなどが用いられる。また、易接着層4を形成するためのセルロースエステルの塗布液には、所望により紫外線吸収剤、滑り剤、マット剤、帯電防止剤、架橋剤、活性剤などを添加してもよい。特に架橋剤は偏光子を構成するポリビニルアルコールとの接着を促進する上で好ましい。このような架橋剤の例としては、例えば多価のエポキシ化合物、アジリジン化合物、イソシアネート化合物、明バン、ホウ素化合物などが挙げられる。 The solvent of the cellulose ester coating solution for forming the easy-adhesion layer 4 is not particularly limited as long as it is an organic solvent that sufficiently dissolves the cellulose ester. For example, dioxane, acetone, methyl ethyl ketone, N, N-dimethylformamide, acetic acid Methyl, ethyl acetate, trichloroethylene, methylene chloride, ethylene chloride, tetrachloroethane, trichloroethane, chloroform and the like are used. Moreover, you may add a ultraviolet absorber, a slip agent, a mat agent, an antistatic agent, a crosslinking agent, an activator, etc. to the cellulose-ester coating liquid for forming the easily bonding layer 4, if desired. In particular, a crosslinking agent is preferable for promoting adhesion with polyvinyl alcohol constituting the polarizer. Examples of such crosslinking agents include polyvalent epoxy compounds, aziridine compounds, isocyanate compounds, light vanes, boron compounds and the like.
易接着層4を形成するためのセルロースエステルの塗布液は、グラビアコーター、ディップコーター、リバースロールコーター、押出しコーターなど公知の手法を用いて、第一コントロール層3に対して塗布することができる。このような塗布液を塗布した後に乾燥する方法としては、特に限定されず公知の手段を用いることができるが、乾燥後の残留溶媒量を5質量%以下とするのが好ましい。残留溶媒量が多いと、偏光子保護フィルム1を偏光子に対して積層した後の乾燥過程で接着界面に気泡を生じる場合があり好ましくない。
The cellulose ester coating solution for forming the easy-adhesion layer 4 can be applied to the
(第二コントロール層5)
第二コントロール層5は、基材層2の他方の面側に積層される。第二コントロール層5は、第一コントロール層3と主成分として同一の樹脂を含有している。第二コントロール層5の主成分としては、第一コントロール層3と同一の樹脂を含有している限り特に限定されないが、第一コントロール層3の主成分と同一の形成材料であることが好ましい。第二コントロール層5の主成分の形成材料が第一コントロール層3の主成分の形成材料と同一である場合、第二コントロール層5と第一コントロール層3の透湿度をさらに近づけることができ、偏光子保護フィルム1全体の透湿性をより確実にコントロールすることができる。また、第二コントロール層5の主成分の形成材料が第一コントロール層3の主成分の形成材料と同一である場合、当該偏光子保護フィルム1の製造容易性を向上させることができる。
(Second control layer 5)
The
また、第二コントロール層5の厚み(平均厚み)としては、特に限定されないが、0.01μm以上5μm以下であることが好ましい。第二コントロール層5の厚みの上限値は、4μmがより好ましく、3μmがさらに好ましい。一方、第二コントロール層5の厚みの下限値は、0.04μmがより好ましく、1μmがさらに好ましい。第二コントロール層5の厚みが上記上限値を超える場合、偏光子保護フィルム1の厚みが厚くなり、液晶表示装置の薄型化の要求に反するおそれがある。逆に、第二コントロール層5の厚みが上記下限値未満の場合、第二コントロール層5の形成が困難になるおそれがある。
The thickness (average thickness) of the
さらに、第一コントロール層3と第二コントロール層5との合計厚み(平均厚み)としては、特に限定されないが、1.0μm以上10μm以下であることが好ましい。第一コントロール層3と第二コントロール層5との合計厚みの上限値は、8μmがより好ましく、6μmがさらに好ましい。一方、第一コントロール層3と第二コントロール層5との合計厚みの下限値は、2μmがより好ましく、3μmがさらに好ましい。第一コントロール層3と第二コントロール層5との合計厚みが上記上限値を超える場合、偏光子保護フィルム1の厚みが厚くなり、液晶表示装置の薄型化の要求に反すると共に、透湿性が低下して水溶性接着剤に含有される水分を蒸発させるのに長時間を要するおそれがある。逆に、第一コントロール層3と第二コントロール層5との合計厚みが上記下限値未満の場合、第一コントロール層3及び第二コントロール層5の形成が困難になるおそれがある。
Furthermore, although it does not specifically limit as total thickness (average thickness) of the
第二コントロール層5の厚みとしては、第一コントロール層3の厚みと実質的に同一であることが好ましい。当該偏光子保護フィルム1は、第二コントロール層5の厚みが第一コントロール層3の厚みと実質的に同一であることにより、第一コントロール層3及び第二コントロール層5を基材層2に積層した状態でのカールの発生を防止することができ、ひいては当該偏光子保護フィルム1の製造容易性を向上させることができる。
The thickness of the
第二コントロール層5の透湿度としては、特に限定されないが、1g/m2・24h以上200g/m2・24h以下であることが好ましい。第二コントロール層5の透湿度の上限値は、130g/m2・24hがより好ましく、80g/m2・24hがさらに好ましい。一方、第二コントロール層5の透湿度の下限値は、10g/m2・24hがより好ましく、20g/m2・24hがさらに好ましい。第二コントロール層5の透湿度が上記上限値を超える場合、外部に存在する水分の浸透割合が高くなり基材層2等の寸法変化を生じるおそれが高くなる。一方、第二コントロール層5の透湿度が上記下限値未満である場合、易接着層4と偏光子とを水溶性接着剤によって接着させた場合にこの水溶性接着剤に含有される水分等、当該偏光子保護フィルム1が含有する水分を蒸発させるのに長時間を要するおそれがある。
The moisture permeability of the
第二コントロール層5は、第一コントロール層3と同様の方法によって基材層2の他方の面側に形成することができる。
The
〈偏光子保護フィルム1〉
偏光子保護フィルム1の透湿度としては、1g/m2・24h以上250g/m2・24h以下であることが好ましい。偏光子保護フィルム1の透湿度の上限値は、150g/m2・24h以下がより好ましく、100g/m2・24hがさらに好ましい。一方、偏光子保護フィルム1の透湿度の下限値は、10g/m2・24hがより好ましく、20g/m2・24hがさらに好ましい。偏光子保護フィルム1の透湿度が上記上限値を超える場合、外部から浸透する水分の割合が高くなり基材層2等の寸法変化を生じるおそれが高くなる。逆に、偏光子保護フィルム1の透湿度が上記下限値未満である場合、易接着層4と偏光子とを水溶性接着剤によって接着させた場合にこの水溶性接着剤に含有される水分を蒸発させるのに長時間を要するおそれがある。
<Polarizer
The moisture permeability of the polarizer
当該偏光子保護フィルム1は、一方の面側に易接着層4が配されるため、水溶性接着剤によってこの易接着層4と偏光子とを確実に接着することができる。また、当該偏光子保護フィルム1は、基材層2の両面に配された第一コントロール層3及び第二コントロール層5によって所望の透湿性にコントロールされて形成されており、このため上記水溶性接着剤による接着に際して水溶性接着剤の水分を的確に蒸発させることができ、上記接着工程を容易かつ確実に行うことができる。さらに、当該偏光子保護フィルム1は、基材層2の主成分がアクリル系樹脂であるので、高湿度下における基材層2の寸法変化がトリアセチルセルロースに比べて少なく、光弾性効果が生じ難い。このため、当該偏光子保護フィルム1は、リタデーション値の変化が小さい。特に、当該偏光子保護フィルム1は、基材層2の他方の面側に第二コントロール層5が配設され、所望の透湿性にコントロールされて形成されているので、基材層2の寸法変化がさらに抑制され、基材層2の寸法変化をより小さくでき、リタデーション値の変化が小さい。
Since the easy-adhesion layer 4 is arranged on one surface side of the polarizer
〈偏光板11〉
図2の偏光板11は、ポリビニルアルコールからなる偏光子12の一方の面に、図1の偏光子保護フィルム1を備え、偏光子12の他方の面に、従来から用いられているセルロースエステルからなる偏光子保護フィルム13を備えた構造を有している。偏光子12と偏光子護フィルム1との間、及び偏光子12と偏光子保護フィルム13との間は、接着剤(図示せず)によって接合されている。
<Polarizing
The
偏光子12は、ポリビニルアルコール樹脂フィルムを二色性物質(例えば、ヨウ素や二色性染料)で染色し一軸延伸したものが用いられる。このポリビニルアルコール樹脂フィルムを構成するポリビニルアルコールの重合度は、500以上が好ましく、1000以上がより好ましい。ポリビニルアルコール樹脂フィルムは、公知の方法(例として、樹脂を水又は有機溶媒に溶解した溶液を流延成膜する流延法、キャスト法など)で成形することができる。偏光子12の厚み(平均厚み)は、偏光板11が用いられる液晶表示装置の目的や用途に応じて異なるが、典型的には5μm以上100μm以下である。偏光子12は、偏光機能及び光学的透明性を阻害しない限りは、ポリビニルアルコール樹脂及び二色性物質以外の任意成分を含んでいてもよい。
As the
偏光子12の代表的な製造方法としては、ポリビニルアルコール樹脂フィルムを、膨潤、染色、架橋、延伸、水洗及び乾燥工程からなる一連の製造工程が採用される。乾燥工程を除く各処理工程においては、それぞれの工程に用いられる溶液の浴中にポリビニルアルコール樹脂フィルムを浸漬することによって処理を行う。膨潤、染色、架橋、延伸、水洗及び乾燥の各処理の順序、回数及び実施の有無は、目的、使用材料および条件等に応じて適宜設定することができる。例えば、延伸処理は、染色処理の前に行ってもよく、膨潤処理等と同時に行ってもよい。また、架橋処理を延伸処理の前後に行うことは好ましい。
As a typical manufacturing method of the
偏光子12の一連の製造工程における膨潤工程は、ポリビニルアルコール樹脂フィルムを水で満たした処理浴中に浸漬することにより行うことができる。この処理浴には、グリセリンやヨウ化カリウム等が適宜添加され得る。典型的には、膨潤工程の処理浴の温度は20〜60℃程度であり、処理浴への浸漬時間は0.1〜10分程度である。染色工程は、ポリビニルアルコール樹脂フィルムを、ヨウ素等の二色性物質を含む処理浴中に浸漬することにより行うことができる。この処理浴の溶液に用いられる溶媒としては、一般的に水が用いられる。二色性物質は、溶媒100質量部に対して0.1〜1.0質量部の割合で用いられる。典型的には、染色工程の処理浴の温度は20〜70℃程度であり、浸漬時間は1〜20分程度である。
The swelling step in the series of manufacturing steps of the
架橋工程は、染色処理されたポリビニルアルコール系樹脂フィルムを、架橋剤を含む処理浴中に浸漬することにより行うことができる。架橋剤の例としては、ホウ酸等のホウ素化合物、グリオキザール、グルタルアルデヒドなどが挙げられる。この処理浴の溶液に用いられる溶媒としては、一般的に水が用いられる。典型的には、架橋工程の処理浴の温度は20〜70℃程度、浸漬時間は1秒〜15分程度である。延伸工程は、いずれの段階で行ってもよい。ポリビニルアルコール樹脂フィルムの延伸倍率は5倍以上にすることが好ましい。延伸方法としては、例えば湿式延伸法を採用することができる。この場合の処理浴の溶液としては、水又は有機溶媒中に、各種金属塩、ヨウ素、ホウ素又は亜鉛の化合物を添加した溶液が好ましい。 The crosslinking step can be performed by immersing the dyed polyvinyl alcohol resin film in a treatment bath containing a crosslinking agent. Examples of the crosslinking agent include boron compounds such as boric acid, glyoxal, and glutaraldehyde. As a solvent used for the solution of the treatment bath, water is generally used. Typically, the temperature of the treatment bath in the crosslinking step is about 20 to 70 ° C., and the immersion time is about 1 second to 15 minutes. The stretching process may be performed at any stage. The draw ratio of the polyvinyl alcohol resin film is preferably 5 times or more. As the stretching method, for example, a wet stretching method can be employed. As the solution of the treatment bath in this case, a solution in which various metal salts, iodine, boron or zinc compounds are added to water or an organic solvent is preferable.
水洗工程は、各種処理を施されたポリビニルアルコール樹脂フィルムを、水洗浴中に浸漬することにより行うことができる。この水洗工程により、ポリビニルアルコール樹脂フィルムの不必要な残存物を洗い流すことができる。水洗浴は、純水であってもよく、ヨウ化物(ヨウ化カリウム、ヨウ化ナトリウムなど)の水溶液であってもよい。水洗浴の温度は好ましくは10〜60℃である。典型的には、浸漬時間は1秒〜1分である。水洗を行う回数は、1回だけでも複数回でもよい。乾燥工程としては、例えば、自然乾燥、送風乾燥、加熱乾燥を採用することができる。典型的には、乾燥温度は20〜80℃であり、乾燥時間は1〜10分である。上記の各工程を行うことによって、偏光子12を製造することができる。
The washing step can be performed by immersing the polyvinyl alcohol resin film that has been subjected to various treatments in a washing bath. By this water washing step, unnecessary residues of the polyvinyl alcohol resin film can be washed away. The washing bath may be pure water or an aqueous solution of iodide (potassium iodide, sodium iodide, etc.). The temperature of the washing bath is preferably 10 to 60 ° C. Typically, the immersion time is 1 second to 1 minute. The number of times of washing with water may be one time or multiple times. As a drying process, natural drying, ventilation drying, and heat drying are employable, for example. Typically, the drying temperature is 20-80 ° C and the drying time is 1-10 minutes. The
偏光子保護フィルム13は、セルロースエステルのフレーク原料及び可塑剤を、メチレンクロライドに溶解して粘稠液とし、これに可塑剤を溶解してドープとし、溶融押出機から、継続的に回転するステンレス等の金属ベルト上に流延して、乾燥させ、生乾き状態でベルトから剥離した後、乾燥させて巻き取り、製造される。セルロースエステルとしては、トリアセチルセルロース、ジアセチルセルロース、セルロースアセテートプロピオネート及びセルロースアセテートブチレートからなる群から選択されるものが好ましく、トリアセチルセルロースが特に好ましい。
The polarizer
偏光子保護フィルム1は、偏光子12との接着を行う前に、易接着層4をアルカリによってケン化することが好ましい。このケン化によって、セルロースエステルのエステル基が親水性基である水酸基に変換され、これによって、偏光子保護フィルム1と、親水性樹脂であるポリビニルアルコールで形成された偏光子12との化学的な親和性が高められ、相互の接着性が格段に向上する。
Before the polarizer
ケン化処理のために用いられるアルカリ水溶液として、例えば、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、水酸化カルシウム、水酸化リチウムの水溶液などを用いることができる。これらの金属水酸化物の濃度は、一般的に5質量%以上40質量%以下とされる。また、ケン化処理の温度は、10℃以上80℃以下であることが好ましい。金属水酸化物の濃度が5質量%以下の場合やケン化処理の温度が10℃以下の場合は、ケン化処理に要する時間が長くなるため好ましくない。ケン化処理は、上記のようなアルカリ水溶液浴に適当な時間にわたって偏光子保護フィルム1を浸積させることによって行われる。
As the alkaline aqueous solution used for the saponification treatment, for example, an aqueous solution of sodium hydroxide, potassium hydroxide, calcium hydroxide, lithium hydroxide, or the like can be used. The concentration of these metal hydroxides is generally 5% by mass or more and 40% by mass or less. Moreover, it is preferable that the temperature of a saponification process is 10 degreeC or more and 80 degrees C or less. When the concentration of the metal hydroxide is 5% by mass or less or when the temperature of the saponification treatment is 10 ° C. or less, the time required for the saponification treatment becomes long, which is not preferable. The saponification treatment is performed by immersing the polarizer
ケン化処理に供された偏光子保護フィルム1と、ポリビニルアルコールからなる偏光子12とは、図3に模式的に示される装置21によって接着される。図3に示された複数の膜を接着するための装置21は、偏光子12を供給するためのニップ22、偏光子保護フィルム1を供給するためのニップ23、接着剤を供給するための手段24、及び偏光子12と偏光子保護フィルム1とを接着剤を介して押圧・接合するためのニップ25を備えている。
The polarizer
装置21によって偏光子保護フィルム1の易接着層4と偏光子12とを貼り合わせるために使用される接着剤としては、例えばポリビニルアルコール、ポリビニルブチラールなどのポリビニルアルコール系接着剤や、ブチルアクリレートなどビニル系ラテックス等が挙げられる。通常、これらの接着剤は水溶液として用いられる。接着剤の樹脂溶液中の固形分濃度としては、塗工性や放置安定性等を考慮すれば、好ましくは0.1〜15質量%である。また、接着剤の樹脂溶液の粘度としては、例えば1〜50mPa・sの範囲が好ましい。
Examples of the adhesive used for bonding the easy-adhesion layer 4 of the polarizer
装置21において、ニップ22から供給されるフィルム状の偏光子12とニップ23から供給されるケン化処理済みの偏光子保護フィルム1とがニップ25へ向かう方向に送出され、これらのフィルム間に挟み込まれるように適量の接着剤が供給され、次いでニップ25で押圧することによって、偏光子12と偏光子保護フィルム1の易接着層4とが接着されて、偏光子12の一方の面に偏光子保護フィルム1が積層された構造体が得られる。次いで、偏光子保護フィルム1が積層されていない方の偏光子12の面にも、同様の手段を用いて、偏光子保護フィルム13を積層することによって、偏光板11が得られる。
In the apparatus 21, the film-
当該偏光板11は、偏光子保護フィルム1の易接着層4と偏光子12とが水溶性接着剤によって確実に接着される。また、偏光子保護フィルム1は、第一コントロール層3及び第二コントロール層5によって所望の透湿性にコントロールされて形成されているので、上記水溶性接着剤による接着に際して水溶性接着剤の水分を的確に蒸発させることができ、上記接着工程を容易かつ確実に行うことができる。その結果、当該偏光板11は、偏光子保護フィルム1と偏光子とを確実に接着させることができる。さらに、上記偏光子保護フィルム1の基材層2の主成分はアクリル系樹脂であるので、高湿度下における基材層2の寸法変化がトリアセチルセルロースに比べて少なく、光弾性効果が生じ難い。このため、偏光子保護フィルム1は、リタデーション値の変化が小さい。特に、偏光子保護フィルム1は、基材層2の他方の面側に第二コントロール層5が配設され、所望の透湿性にコントロールされて形成されているので、基材層2の寸法変化をさらに抑制して基材層2の寸法変化をより小さくすることができる。それゆえ、当該偏光板11は、偏光子保護フィルム1のリタデーション値の変化を小さくすることができ、所望の光学特性を発揮することができる。
In the
〈液晶表示素子31〉
図4の液晶表示素子31は、液晶層34が透明媒体層33(例えばガラス)で挟持された液晶セル32の両面に対して、接着剤層35を介し、本発明による図2の偏光板11を貼り合わせることによって構成されている。本発明による偏光子保護フィルム1(基材層2、第一コントロール層3、易接着層4及び第二コントロール層5)は、偏光子12の外面側(液晶セル32の配設方向の反対側)に配置され、従来から用いられているセルロースエステルからなる偏光子保護フィルム13が偏光子12の内面側(液晶セル32の配設方向側)に配置される。液晶セル32の液晶層34及び透明媒体層33並びに接着剤層35を構成する材料は、特に限定されず公知のものを用いることができる。
<Liquid
The liquid
当該液晶表示素子31は、偏光子保護フィルム1の易接着層4と偏光子12とが水溶性接着剤によって確実に接着される。また、偏光子保護フィルム1は第一コントロール層3及び第二コントロール層5によって所望の透湿性にコントロールされて形成されているので、上記水溶性接着剤による接着に際して水溶性接着剤の水分を的確に蒸発させることができ、上記接着工程を容易かつ的確に行うことができる。その結果、当該液晶表示素子31は、偏光子保護フィルム1と偏光子12とを確実に接着させることができる。さらに、偏光子保護フィルム1の基材層2の主成分はアクリル系樹脂であるので、高湿度下における基材層2の寸法変化がトリアセチルセルロースに比べて少なく、光弾性効果が生じ難い。このため、偏光子保護フィルム1はリタデーション値の変化が小さい。特に、偏光子保護フィルム1は、基材層2の他方の面側に第二コントロール層5が配設され、所望の透湿性にコントロールされて形成されているので、基材層2の寸法変化をさらに抑制して基材層2の寸法変化をより小さくすることができる。それゆえ、当該液晶表示素子31は、偏光子保護フィルム1のリタデーション値の変化を小さくすることができ、所望の光学特性を発揮することができる。従って、当該液晶表示素子31は光源の光を有効に利用して的確な表示を行うことができる。
In the liquid
[その他の実施形態]
なお、本発明の偏光子保護フィルム、偏光板及び液晶表示素子は、上記態様の他、種々の変更、改良を施した態様で実施することができる。例えば、偏光子保護フィルムの第二コントロール層を、第一コントロール層よりも実質的に厚くなるように形成してもよい。このように、当該偏光子保護フィルムは、第二コントロール層を第一コントロール層よりも実質的に厚くすることによって、易接着層側を内側として丸まろうとする力に対するカール防止機能を付与することができ、当該偏光子保護フィルム全体としてのカールの発生を防止することがでる。その結果、当該偏光子保護フィルムは、寸法安定性を向上することができる。
[Other Embodiments]
In addition, the polarizer protective film, polarizing plate, and liquid crystal display element of this invention can be implemented in the aspect which gave various change and improvement other than the said aspect. For example, the second control layer of the polarizer protective film may be formed to be substantially thicker than the first control layer. Thus, the said polarizer protective film provides the curl prevention function with respect to the force which tries to curl by making an easily bonding layer side into an inner side by making a 2nd control layer substantially thicker than a 1st control layer. The curling of the polarizer protective film as a whole can be prevented. As a result, the polarizer protective film can improve dimensional stability.
当該偏光子保護フィルムは、偏光子の両面(内面側及び外面側)に配設されるようにしてもよい。これにより、偏光子の内面側及び外面側に配設される偏光子保護フィルムの寸法安定性を向上させることができる。また、当該偏光子保護フィルムが偏光子の内面側に配設され、偏光子の外面側には他の偏光子保護フィルムが配設されていてもよい。 The polarizer protective film may be disposed on both surfaces (inner surface side and outer surface side) of the polarizer. Thereby, the dimensional stability of the polarizer protective film arrange | positioned by the inner surface side and outer surface side of a polarizer can be improved. The polarizer protective film may be disposed on the inner surface side of the polarizer, and another polarizer protective film may be disposed on the outer surface side of the polarizer.
また、第二コントロール層の他方の面側(基材層が積層されていない面側)には、さらに他の層(アンチグレア層、反射防止層、防眩層、低屈折率層等の反射防止層、帯電防止層、ハードコート層(硬化樹脂層)、光学補償層等)が配設されていてもよい。例えば、第二コントロール層の他方の面側に防眩層(反射防止層)を備えることによって、偏光子に対する保護機能に加えて、防眩機能を発揮することができる。また、第二コントロール層の他方の面側にハードコート層を備えることによって、偏光子に対する保護機能を強化することができる。 In addition, another layer (antiglare layer, antireflection layer, antiglare layer, low refractive index layer, etc.) is provided on the other side of the second control layer (the side on which the base material layer is not laminated). Layer, antistatic layer, hard coat layer (cured resin layer), optical compensation layer, etc.) may be provided. For example, by providing an antiglare layer (antireflection layer) on the other surface side of the second control layer, an antiglare function can be exhibited in addition to the protective function for the polarizer. Moreover, the protective function with respect to a polarizer can be strengthened by providing the hard-coat layer in the other surface side of a 2nd control layer.
当該偏光板は、液晶セルのいずれかの面側に積層されていればよく、必ずしも液晶セルの両面に積層されている必要はない。 The polarizing plate need only be laminated on either side of the liquid crystal cell, and need not necessarily be laminated on both sides of the liquid crystal cell.
以上のように、本発明の偏光子保護フィルム、この偏光子保護フィルムを用いた偏光板、及びこの偏光板を用いた液晶表示素子は、湿度による当該偏光子保護フィルムの基材層の寸法変化を小さくして当該偏光子保護フィルムのリタデーション値の変化を抑制しつつ、水溶性接着剤による当該偏光子保護フィルムと偏光子との接着を容易かつ確実に行うことができ、電卓や時計などの小型品から、自動車用計器、PCモニタ、テレビといった大型品に至るまで様々な分野で用いることができる。 As described above, the polarizer protective film of the present invention, the polarizing plate using the polarizer protective film, and the liquid crystal display element using the polarizing plate are dimensional changes in the base material layer of the polarizer protective film due to humidity. It is possible to easily and reliably bond the polarizer protective film and the polarizer with a water-soluble adhesive while suppressing the change in the retardation value of the polarizer protective film by reducing It can be used in various fields ranging from small products to large products such as automobile meters, PC monitors, and televisions.
1 偏光子保護フィルム
2 基材層
3 第一コントロール層
4 易接着層
5 第二コントロール層
11 偏光板
12 偏光子
13 セルロースエステルからなる偏光子保護フィルム
21 偏光板を製造するための装置
22 ニップ
23 ニップ
24 接着剤供給手段
25 ニップ
31 液晶表示素子
32 液晶セル
33 透明媒体層
34 液晶層
35 接着剤層
41 液晶表示素子
42 液晶セル
43 透明媒体層
44 液晶層
45 偏光板
46 偏光子保護フィルム
47 偏光子
48 接着剤層
DESCRIPTION OF
Claims (12)
アクリル系樹脂を主成分とする基材層と、
この基材層の一方の面側に積層され、透湿性をコントロールするための第一コントロール層と、
第一コントロール層の一方の面側に積層される易接着層と、
基材層の他方の面側に積層され、透湿性をコントロールするための第二コントロール層と
を備え、
第一コントロール層と第二コントロール層とが主成分として同一の樹脂を含有することを特徴とする偏光子保護フィルム。 A polarizer protective film adhered to a polarizer of a liquid crystal display panel,
A base material layer mainly composed of an acrylic resin;
A first control layer for controlling moisture permeability, laminated on one surface side of the base material layer,
An easy adhesion layer laminated on one side of the first control layer;
A second control layer for controlling moisture permeability, laminated on the other surface side of the base material layer,
A polarizer protective film, wherein the first control layer and the second control layer contain the same resin as a main component.
この偏光子保護フィルムの易接着層に水溶性接着剤によって接着される偏光子と
を備える偏光板。 The polarizer protective film according to any one of claims 1 to 10,
A polarizing plate comprising: a polarizer adhered to the easy-adhesion layer of the polarizer protective film with a water-soluble adhesive.
この液晶セルの一方の面側に積層される請求項11に記載の偏光板と
を備える液晶表示素子。 A liquid crystal cell;
A liquid crystal display device comprising: the polarizing plate according to claim 11 laminated on one surface side of the liquid crystal cell.
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