JP2016014135A - 光学フィルム、偏光板、および液晶表示装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】アシル基の置換度が2.0〜2.6のセルロースアシレートを含み、下記式1および式2を満たす、膜厚が40μm以下の光学フィルム。
式1: ΔRth(RH)/Rth(550)≦0.12
式2: ΔRth(60℃90% 1d)/Rth(550)≦0.05
式中、ΔRth(RH)=Rth(30%)−Rth(80%)であり、ΔRth(60℃90% 1d)=Rth(60℃90% 1d)−Rth(初期)である。
【選択図】なし
Description
一方、特許文献3及び特許文献4に記載のフィルムは、縮環構造を含む化合物を含有するが、縮環構造を含む化合物は、吸収がピークを与える波長が長波長側にシフトする傾向があるので、その結果、縮環構造を含む化合物を含有するフィルムは、着色したり、レターデーションの値が、短波長になるほど大きくなってしまう順分散特性を示すことがある。
具体的に、本発明は、以下の構成を有する。
下記式1および式2を満たす、膜厚が40μm以下の光学フィルム;
式1: ΔRth(RH)/Rth(550)≦0.12
式2: ΔRth(60℃90% 1d)/Rth(550)≦0.05
式中、ΔRth(RH)=Rth(30%)−Rth(80%)であり、
Rth(30%)は、25℃、30%相対湿度環境下に2時間放置し、25℃、30%相対湿度環境下で測定したときの波長550nmにおけるフィルムの厚み方向のレターデーションRthを表し、
Rth(80%)は、25℃、80%相対湿度環境下に2時間放置し、25℃、80%相対湿度環境下で測定したときの波長550nmにおけるフィルムの厚み方向のレターデーションRthを表し;
ΔRth(60℃90% 1d)=Rth(60℃90% 1d)−Rth(初期)であり、
Rth(初期)は、光学フィルムをガラスに貼合し、25℃、60%相対湿度環境下で6時間放置した後に測定した波長550nmにおける厚み方向のレターデーションRthを表し、
Rth(60℃90% 1d)は、ガラスに貼合した光学フィルムを60℃、90%相対湿度環境下で24時間放置し、さらに25℃、60%相対湿度環境下で6時間放置した後に測定した波長550nmにおける厚み方向のレターデーションRthを表し、
Rth(550)は、光学フィルムの波長550nmにおける厚み方向のレターデーションを表す。
<2> 60℃90%環境下で24時間放置した前後の遅相軸に平行な方向又は遅相軸に直交する方向の寸法変化率が、−0.5〜+0.5%である、<1>に記載の光学フィルム。
<3> さらに下記式3を満たす、<1>または<2>に記載の光学フィルム;
式3: −2nm≦ΔRe(λ)≦2nm
ただし、ΔRe(λ)=Re(630)−Re(450)、Re(630)は、波長630nmにおける面内レターデーションを表し、Re(450)は波長450nmにおける面内レターデーションを表す。
<4> <1>〜<3>のいずれかに記載の光学フィルムと偏光子とを少なくとも有する、偏光板。
<5> <1>〜<3>のいずれかに記載の光学フィルムと、40℃90%で24時間放置した後の透湿度が100g/m2以下であるフィルムとで偏光子が挟持されている偏光板。
<6> 上記40℃90%で24時間放置した後の透湿度が100g/m2以下であるフィルムと上記偏光子とが、活性エネルギー硬化型接着剤で接着されている、<5>に記載の偏光板。
<7> <1>〜<4>のいずれかに記載の光学フィルムを有する、または<5>〜<7>の何れかに記載の偏光板を有する、液晶表示装置。
好ましくは、本発明の光学フィルムは、下記一般式(1)で表される単環化合物および/または一般式(2)で表される単環化合物を含有する。
X11およびX12は炭素原子を表し、X13およびX14は、それぞれ独立に=CH−または窒素原子を表し;
L1およびL2は、それぞれ独立に、単結合、−CO−、−O−、−NR−、およびこれらの組み合わせからなる基を表し、Rは、水素原子、または炭素数1〜6のアルキル基を表し、R1およびR2は、それぞれ独立に、置換基を有していてもよい炭素数5〜10のシクロアルキル基、置換基を有していてもよい炭素数6〜20のアリール基、または置換基を有していてもよい炭素数3〜10の複素環基を表す;点線は、単結合、あるいは−X3(−L2−R2)=X1−NH−X2(−L1−R1)=X4−、または−X13=X11(−L2−R2)−NH−X12(−L1−R1)=X14−と一緒になって環を形成する原子団を表す。
好ましくは、一般式(1)で表される単環化合物および一般式(2)で表される単環化合物がそれぞれ、下記一般式(1−1)で表される単環化合物および一般式(2−1)で表される単環化合物である。
X11は炭素原子を表し、X14は=CH−または窒素原子を表し、X15は−CH2−又は−NH−を表し、
L1およびL2は、それぞれ独立に、単結合、−CO−O−、−CO−NH−、又は−NH−CO−を表し、R1およびR2は、それぞれ独立に、置換基を有していてもよい炭素数5〜10のシクロアルキル基、置換基を有していてもよい炭素数6〜20のアリール基、または置換基を有していてもよい炭素数3〜10の複素環基を表し、nは0または1の整数を表す。
好ましくは、一般式(1−1)および一般式(2−1)中のL1およびL2が単結合を表す。
好ましくは、一般式(1)で表される単環化合物および一般式(2)で表される単環化合物における単環が、それぞれ独立にピロール環、ピラゾール環、イミダゾール環又はトリアゾール環である。
Rth=((nx+ny)/2−nz)×d 式(B)
なおこの際、パラメータとして平均屈折率nが必要になるが、これはアッベ屈折計((株)アタゴ社製の「アッベ屈折計2−T」)により測定した値を用いた。
なお、レターデーションは、AxoScan(AXOMETRICS社)を用いて測定することもできる。
特に指定のない限り、Re(450)、Re(550)、Re(630)およびRth(450)、Rth(550)、Rth(630)は25℃60%RH環境下で測定した。
本発明の光学フィルムは、アシル基の置換度が2.0〜2.6のセルロースアシレートを含み、下記式1および式2を満たし、膜厚が40μm以下であることを特徴とする。
式1: ΔRth(RH)/Rth(550)≦0.12
式2: ΔRth(60℃90% 1d)/Rth(550)≦0.05
式中、ΔRth(RH)=Rth(30%)−Rth(80%)であり、
Rth(30%)は、25℃、30%相対湿度環境下に2時間放置し、25℃、30%相対湿度環境下で測定したときの波長550nmにおける厚み方向のレターデーションRthを表し、
Rth(80%)は、25℃、80%相対湿度環境下に2時間放置し、25℃、80%相対湿度環境下で測定したときの波長550nmにおける厚み方向のレターデーションRthを表し;
ΔRth(60℃90% 1d)=Rth(60℃90% 1d)−Rth(初期)であり、
Rth(初期)は、光学フィルムをガラスに貼合し、25℃、60%相対湿度環境下で6時間放置した後に測定した波長550nmにおける厚み方向のレターデーションRthを表し、
Rth(60℃90% 1d)は、ガラスに貼合した光学フィルムを60℃、90%相対湿度環境下で24時間放置し、さらに25℃、60%相対湿度環境下で6時間放置した後に測定した波長550nmにおける厚み方向のレターデーションRthを表し、
Rth(550)は、光学フィルムの波長550nmにおける厚み方向のレターデーションを表す。
本発明の光学フィルムは、光学補償フィルムとして使用することができる。
本発明の光学フィルムは、下記式1および式2を満たす。本発明の光学フィルムは、下記式1−1および式2−1を満たすことが好ましく、下記式1−2および式2−2を満たすことがより好ましい。
式1および式2を満たさない場合、単位膜厚あたりの光学特性の発現性を向上させて薄膜化し、さらに湿度依存性、及び湿熱下での光学安定性を両立させることができなくなる。
式1: ΔRth(RH)/Rth(550)≦0.12
式2: ΔRth(60℃90% 1d)/Rth(550)≦0.05
式1−1: ΔRth(RH)/Rth(550)≦0.10
式2−1: ΔRth(60℃90% 1d)/Rth(550)≦0.04
式1−2: ΔRth(RH)/Rth(550)≦0.09
式2−2: ΔRth(60℃90% 1d)/Rth(550)≦0.03
Rth(30%)は、25℃、30%相対湿度環境下に2時間放置し、25℃、30%相対湿度環境下で測定したときの波長550nmにおける厚み方向のレターデーションRthを表し、
Rth(80%)は、25℃、80%相対湿度環境下に2時間放置し、25℃、80%相対湿度環境下で測定したときの波長550nmにおける厚み方向のレターデーションRthを表し;
ΔRth(60℃90% 1d)=Rth(60℃90% 1d)−Rth(初期)であり、
Rth(初期)は、光学フィルムをガラスに貼合し、25℃、60%相対湿度環境下で6時間放置した後に測定した波長550nmにおける厚み方向のレターデーションRthを表し、
Rth(60℃90% 1d)は、ガラスに貼合した光学フィルムを60℃、90%相対湿度環境下で24時間放置し、さらに25℃、60%相対湿度環境下で6時間放置した後に測定した波長550nmにおける厚み方向のレターデーションRthを表し、
Rth(550)は、光学フィルムの波長550nmにおける厚み方向のレターデーションを表す。
上記した式1および式2を満たす光学フィルムは、例えば、本明細書中で後記する添加剤を配合することによって製造することができる。
ΔRe(λ)を−2nm以上とすることで斜めから見た時の色味変化を向上させることができ、ΔRe(λ)を2nm以下とすることでRe,Rthの幅方向、長手方向バラツキによる色味変化を低減させることができる。
式3: −2nm≦ΔRe(λ)≦2nm
式3−1: −1.4nm≦ΔRe(λ)≦2nm
式3−2: −1.4nm≦ΔRe(λ)≦1.5nm
ただし、ΔRe(λ)=Re(630)−Re(450)、Re(630)は、波長630nmにおける面内レターデーションを表し、Re(450)は波長450nmにおける面内レターデーションを表す。
100nm≦Rth(30%)≦ 280nm
90nm≦Rth(80%)≦ 250nm
100nm≦Rth(550)≦ 250nm
90nm≦Rth(60℃90% 1d)≦ 260 nm
100nm≦Rth(初期)≦ 250nm
30nm≦Re(630)≦ 100nm
30nm≦Re(550)≦ 100nm
30nm≦Re(450)≦ 100nm
寸法変化率[%]=(L1−L0)/L0×100
本発明の光学フィルムは、アシル置換度が2.0〜2.6のセルロースアシレートを含む。
セルロースアシレートの原料のセルロースとしては、綿花リンタや木材パルプ(広葉樹パルプ,針葉樹パルプ)などがあり、何れの原料セルロースから得られるセルロースアシレートでも使用でき、場合により混合して使用してもよい。これらの原料セルロースについての詳細な記載は、例えば、丸澤、宇田著、「プラスチック材料講座(17)繊維素系樹脂」日刊工業新聞社(1970年発行)や発明協会公開技報公技番号2001−1745号(7頁〜8頁)に記載のセルロースを用いることができる。
使用するセルロースアシレートの90質量%以上が上記アシル置換度の範囲を満たすことが好ましく、95質量%以上が上記アシル置換度の範囲を満たすことがより好ましく、96質量%以上が上記アシル置換度の範囲を満たすことがさらに好ましく、全てのセルロースアシレートが上記アシル置換度の範囲を満たすことが特に好ましい。
本発明に用いるセルロースアシレートは、例えば、特開平10−45804号公報に記載されている方法により合成できる。
本発明の光学フィルムは、セルロースアシレート以外に添加剤を含んでいてもよい。添加剤としては、一般式(1)又は一般式(2)で表される単環化合物、並びに可塑剤(例えば、糖エステル化合物、エステル系化合物等)が挙げられる。
本発明の光学フィルムは、下記一般式(1)で表される単環化合物及び/または一般式(2)で表される単環化合物を含有することが好ましい。
X11およびX12は炭素原子を表し、X13およびX14は、それぞれ独立に=CH−または窒素原子を表し;
L1およびL2は、それぞれ独立に、単結合、−CO−、−O−、−NR−、およびこれらの組み合わせからなる基を表し、Rは、水素原子、または炭素数1〜6のアルキル基を表し、R1およびR2は、それぞれ独立に、置換基を有していてもよい炭素数5〜10のシクロアルキル基、置換基を有していてもよい炭素数6〜20のアリール基、または置換基を有していてもよい炭素数3〜10の複素環基を表す;点線は、単結合、あるいは−X3(−L2−R2)=X1−NH−X2(−L1−R1)=X4−、または−X13=X11(−L2−R2)−NH−X12(−L1−R1)=X14−と一緒になって環を形成する原子団を表す。
一般式(1)または一般式(2)で表される化合物中の酸性水素がカルボニル基へと選択的に配位することができるためと考えられる。環状化合物であると、窒素原子に隣接する原子の結合角度が固定されるため、酸性水素の周りの立体障害が小さくなりカルボニル基への配位が円滑にすすむと推定している。また、光学発現性を向上させるために特に一般式(1)で表される化合物及び一般式(2)で表される複素芳香環化合物が特に好ましいことがわかってきた。
Rは、水素原子、または炭素数1〜6のアルキル基を表す。炭素数1〜6のアルキル基としては、炭素数1〜4のアルキル基が好ましく、炭素数1〜3のアルキル基が好ましい。炭素数1〜6のアルキル基としては、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ブチル基、t−ブチル基、ペンチル基、ネオペンチル基、ヘキシル基、シクロヘキシル基等が挙げられる。Rは、水素原子が好ましい
置換基を有していてもよい炭素数5〜10のシクロアルキル基としては、炭素数5〜8のシクロアルキル基が好ましく、炭素数5〜6のシクロアルキル基がより好ましい。炭素数5〜10のシクロアルキル基としては、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、シクロヘプチル基、シクロオクチル基、シクロノニル基、シクロデシル基等が挙げられる。
置換基を有していてもよい炭素数6〜20のアリール基としては、炭素数6〜14のアリール基が好ましく、炭素数6〜10のアリール基がより好ましい。炭素数6〜20のアリール基としては、フェニル基、ナフチル基、アントラセニル基等が挙げられる。
アリール基が複数の環を有する場合は炭素数9〜18が好ましく、炭素数11〜16のアリール基がより好ましい。複数の環のうち一部に複素環を含むことが好ましい。
置換基を有していてもよい炭素数3〜10の複素環基としては、炭素数3〜7の複素環基が好ましく、炭素数3〜5の複素環基がより好ましい。炭素数3〜10の複素環基としては、芳香族性を有することが好ましい。芳香族性を有する複素環は、一般に不飽和複素環であり、好ましくは最多の二重結合を有する複素環である。複素環は5員環、6員環または7員環であることが好ましく、5員環または6員環であることがさらに好ましく、6員環であることが最も好ましい。複素環のヘテロ原子は、窒素原子、硫黄原子または酸素原子であることが好ましく、窒素原子であることが特に好ましい。芳香族性を有する複素環としては、ピリジン環(複素環基としては、2−ピリジルまたは4−ピリジル)が特に好ましい。
炭素数5〜10のシクロアルキル基、炭素数6〜20のアリール基、および炭素数3〜10の複素環基は置換基を有していてもよい。置換基としては、ハロゲン原子、ヒドロキシル基、シアノ基、ニトロ基、カルボキシル基、アルキル基(メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、ペンチル基など)、アルケニル基、アリール基、アルコキシ基(メトキシ基、エトキシ基、プロポキシ基、ブトキシ基など)、アルケニルオキシ基、アリールオキシ基、アシルオキシ基、アルコキシカルボニル基、アルケニルオキシカルボニル基、アリールオキシカルボニル基、スルファモイル基、アルキル置換スルファモイル基、アルケニル置換スルファモイル基、アリール置換スルファモイル基、スルオンアミド基、カルバモイル、アルキル置換カルバモイル基、アルケニル置換カルバモイル基、アリール置換カルバモイル基、アミド基、アルキルチオ基、アルケニルチオ基、アリールチオ基、2−チオフェニル基、2−ピロリル基およびアシル基が含まれる。
原子団としては、−CH2−、−NH−、−CH(−L1−R1)−(式中、L1およびR1は、上記と同義であり、好ましい範囲も同様である)およびこれらの組み合わせからなる基が挙げられ、単結合、又は−CH2−が好ましく、単結合がより好ましい。
原子団としては、一般式(1)で表される化合物が5〜7員環となるように原子団が形成されていることが好ましく、5員環または6員環となるように原子団が形成されていることがより好ましく、5員環となるように原子団が形成されていることがさらに好ましい。5員環としては、ピロール環、ピラゾール環、イミダゾール環又はトリアゾール環などが挙げられる。
原子団としては、一般式(1)における点線の定義と同義であり、好ましい範囲も同様である。
原子団としては、一般式(2)で表される化合物が5〜7員環となるように原子団が形成されていることが好ましく、5員環または6員環となるように原子団が形成されていることがより好ましく、5員環となるように原子団が形成されていることがさらに好ましい。5員環としては、ピロール環、ピラゾール環、イミダゾール環又はトリアゾール環などが挙げられる。
X11は炭素原子を表し、X14は=CH−または窒素原子を表し、X15は−CH2−又は−NH−を表し、
L1およびL2は、それぞれ独立に、単結合、−CO−O−、−CO−NH−、又は−NH−CO−を表し、R1およびR2は、それぞれ独立に、置換基を有していてもよい炭素数5〜10のシクロアルキル基、置換基を有していてもよい炭素数6〜20のアリール基、または置換基を有していてもよい炭素数3〜10の複素環基を表し、nは0または1の整数を表す。
一般式(1−1)及び一般式(2−1)において、R1およびR2は、それぞれ独立に、置換基を有していてもよい炭素数5〜10のシクロアルキル基、置換基を有していてもよい炭素数6〜20のアリール基、または置換基を有していてもよい炭素数3〜10の複素環基を表し、一般式(1)におけるR1およびR2と同義であり、好ましい範囲も同様である。
一般式(1−1)及び一般式(2−1)において、nは0または1の整数を表し、0が好ましい。
化合物1−aは、J. Chem. Soc., Perkin Trans. 1, 1997, 3189-3196に記載の合成方法により合成することができる。
化合物3−aは、文献 J. Am. Chem. Soc., 2003, 125, 10580-10585に記載の合成方法により合成することができる。
化合物6−aは、Bioorganic & Medicinal Chemistry, 2010, 18, 6184-6196に記載の合成方法により合成することができる。
本発明の光学フィルムは、糖エステル化合物を含んでいてもよい。糖エステル化合物としては、ピラノース構造又はフラノース構造の少なくとも一種を1〜12個有しその構造のOH基の一部がエステル化されたエステル化合物およびまたはその混合物を好ましく用いることができる。
本発明の光学フィルムは、下記一般式(10)で表されるエステル系化合物を含んでいてもよい。
(式中、Bはヒドロキシル基又はカルボン酸残基、Gは炭素数2〜12のアルキレングリコール残基又は炭素数6〜12のアリールグリコール残基又は炭素数が4〜12のオキシアルキレングリコール残基、Aは炭素数4〜12のアルキレンジカルボン酸残基又は炭素数6〜12のアリールジカルボン酸残基を表し、またnは1以上の整数を表す。)
一般式(10)中、Bで示されるヒドロキシル基又はカルボン酸残基と、Gで示されるアルキレングリコール残基又はオキシアルキレングリコール残基又はアリールグリコール残基、Aで示されるアルキレンジカルボン酸残基又はアリールジカルボン酸残基とから構成されるものであり、通常のエステル系化合物と同様の反応により得られる。
以下に、本発明に用いることのできる一般式(10)で表されるエステル系化合物の具体的化合物を示すが、本発明はこれに限定されない。
本発明の光学フィルムの製造方法としては特に制限はないが、例えば、溶液流延法又は溶融流延法で製造することができ、溶液流延法で製造されることが好ましい。
溶液流延法は、セルロースアシレート及び添加剤を溶媒に溶解させてドープを調製する工程、ドープを無限に移行する無端の金属支持体上に流延する工程、流延したドープをウェブとして乾燥する工程、金属支持体から剥離する工程、延伸又は幅保持する工程、更に乾燥する工程、仕上がったフィルムを巻取る工程により行うことができる。
ドープで用いられる溶媒は、セルロースアシレートの良溶媒と貧溶媒を混合して2種類以上の溶媒を併用することが生産効率の点で好ましく、良溶媒が多い方がセルロースアシレートの溶解性の点で好ましい。
セルロースアシレート溶液に用いる貧溶媒としては、溶解性の観点から平均炭素数4以下のアルコールを使用することが好ましく、剥離荷重の観点から平均炭素数2〜4のアルコールを使用することが好ましい。
溶媒の常圧での沸点以上でかつ加圧下で溶媒が沸騰しない範囲の温度で加熱しながら攪拌溶解すると、ゲルやママコと呼ばれる塊状未溶解物の発生を防止するため好ましい。
また、セルロースアシレートを貧溶媒と混合して湿潤あるいは膨潤させた後、更に良溶媒を添加して溶解する方法も好ましく用いられる。
溶媒を添加しての加熱温度は、高い方がセルロースアシレートの溶解性の観点から好ましいが、加熱温度が高過ぎると必要とされる圧力が大きくなり生産性が悪くなる。
このため絶対濾過精度0.008mm以下の濾材が好ましく、0.001〜0.008mmの濾材がより好ましく、0.003〜0.006mmの濾材が更に好ましい。
より好ましくは100個/cm2以下であり、更に好ましくは50個/m2以下であり、更に好ましくは0〜10個/cm2以下である。また、0.01mm以下の輝点も少ない方が好ましい。
好ましい温度は45〜120℃であり、45〜70℃がより好ましく、45〜55℃であることが更に好ましい。
流延(キャスト)工程における金属支持体は、表面を鏡面仕上げしたものが好ましく、金属支持体としては、ステンレススティールベルトもしくは鋳物で表面をメッキ仕上げしたドラムが好ましく用いられる。
キャストの幅は1〜4mとすることができる。流延工程の金属支持体の表面温度は−50℃〜溶媒の沸点未満の温度で、温度が高い方がウェブの乾燥速度が速くできるので好ましいが、余り高過ぎるとウェブが発泡したり、平面性が劣化する場合がある。
金属支持体の温度を制御する方法は特に制限されないが、温風又は冷風を吹きかける方法や、温水を金属支持体の裏側に接触させる方法がある。温水を用いる方が熱の伝達が効率的に行われるため、金属支持体の温度が一定になるまでの時間が短く好ましい。温風を用いる場合は目的の温度よりも高い温度の風を使う場合がある。
残留溶媒量(質量%)={(M−N)/N}×100
尚、Mはウェブ又はフィルムを製造中又は製造後の任意の時点で採取した試料の質量で、NはMを115℃で1時間の加熱後の質量である。
フィルム乾燥工程では一般にロール乾燥方式(上下に配置した多数のロールにウェブを交互に通し乾燥させる方式)やテンター方式でウェブを搬送させながら乾燥する方式が採られる。
ウェブを乾燥させる手段は特に制限なく、一般的に熱風、赤外線、加熱ロール、マイクロ波等で行うことができるが、簡便さの点で熱風で行うことが好ましい。
ウェブの乾燥工程における乾燥温度は40〜200℃で段階的に高くしていくことが好ましい。
例えば、長手方向の張力を低く又は高くすることでレターデーション値を変動させることが可能となる。
二軸延伸を行う際は、フィルムMD方向(搬送方向)に延伸した後にTD方向(搬送方向と直交する方向であり、幅方向ともいう)に延伸することが好ましい。延伸を行う際に、残留溶媒を含んでいてもよいし、残留溶媒を含まない状態で延伸しても良い。残留溶媒を含む場合は、溶媒量がフィルム固形分重量に対して0.1重量%〜50重量%の間で延伸することが好ましい。
延伸率(%)=100×{(延伸後の長さ)−(延伸前の長さ)}/延伸前の長さ
延伸開始時の膜面温度は100℃以上220℃以下であることが好ましく、120℃以上200℃以下であることがより好ましい。
なお、本発明においては、フィルムTD方向に延伸する方法として、テンター装置を用いて延伸することが好ましい。
製造工程のこれらの幅保持あるいは横方向の延伸はテンターによって行うことが好ましく、ピンテンターでもクリップテンターでもよい。
このθ1は配向角として定義でき、θ1の測定は、自動複屈折計KOBRA−21ADH(王子計測機器)を用いて行うことができる。θ1が各々上記関係を満たすことは、表示画像において高い輝度を得ること、光漏れを抑制又は防止することに寄与でき、カラー液晶表示装置においては忠実な色再現を得ることに寄与できる。
また、延伸処理されたフィルムは、その後、100℃以上に加熱された水蒸気を吹き付けられる工程を経て製造されてもよい。この水蒸気の吹付け工程を経ることにより、製造される光学フィルムの残留応力が緩和されて、寸度変化が小さくなるので好ましい。水蒸気の温度は100℃以上であれば特に制限はないが、フィルムの耐熱性などを考慮すると、水蒸気の温度は、200℃以下となる。
これら流延から後乾燥までの工程は、空気雰囲気下でもよいし窒素ガスなどの不活性ガス雰囲気下でもよい。上記光学フィルムの製造に用いる巻き取り機は一般的に使用されているものでよく、定テンション法、定トルク法、テーパーテンション法、内部応力一定のプログラムテンションコントロール法などの巻き取り方法で巻き取ることができる。
本発明の偏光板は、上記した本発明の光学フィルムと偏光子とを少なくとも有する。好ましくは、本発明の偏光板は、本発明の光学フィルムと、アウターフィルムとで偏光子が挟持されていることが好ましい。特に好ましくは、アウターフィルムは、40℃90%で24時間放置した後の透湿度が100g/m2以下であるフィルムである。
湿量を測定し、面積1m2あたり24時間で蒸発する水分量(g)として算出することができる。
上記アウターフィルムのフィルム幅は、700〜3000mmの範囲であることが好ましく、1000〜2800mmの範囲であることがより好ましく、1300〜2500mmの範囲であることがより好ましい。
本発明では、偏光子として、一般的な直線偏光子を用いることができる。偏光子は延伸フィルムからなっていても、塗布により形成される層であってもよい。前者の例には、ポリビニルアルコールの延伸フィルムをヨウ素又は二色性染料等で染色したフィルムが挙げられる。後者の例には、二色性液晶性色素を含む組成物を塗布して、配向した状態に固定した層が挙げられる。
なお、本明細書では、「偏光子」という場合は、直線偏光子を意味するものとする。本発明の偏光板では、偏光子の膜厚が3〜30μmであることが好ましく、5〜25μmであることがより好ましい。
本発明では、アウターフィルムと偏光子とが活性エネルギー硬化型接着剤で接着されていることが好ましい。なお、活性エネルギー線として、通常、光が用いられる。上記光は特に限定されるものではないが、例えば、マイクロ波、赤外線,可視光、紫外線、X線、γ線等が挙げられる。
ここで「溶媒を含まない」とは、被接着物に塗布する際の接着剤に、溶媒を全く含まないか、もしくは溶媒含有量が接着剤全質量に対して2質量%未満であることをいう。接着剤中の溶媒含有量はガスクロマトグラフィー等によって測定できる。
本発明の偏光板は、偏光子の一方の面に、上記アウターフィルムを貼合し、偏光子の他方の面に、本発明の光学フィルムを貼合することによって製造することができる。偏光子の一方の面へのアウターフィルムを貼合せは、好ましくは、上記の活性エネルギー硬化型接着剤を用いて行うことができる。偏光子の他方の面に、本発明の光学フィルムを貼合するための手段は特に限定されないが、上記の活性エネルギー硬化型接着剤を用いて貼合してもよい。
本発明においては活性エネルギー線として、通常、光が用いられる。上記光は特に限定されるものではないが、例えば、マイクロ波、赤外線,可視光、紫外線、X線、γ線等が挙げられる。特に取り扱いが簡便であり、比較的高エネルギーを得られることから紫外線が好適に用いられる。
着剤が黄変したり、偏光子自体が劣化する惧れがある。光照射時間は、硬化状況に応じて適宜選択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/cm2となるように設定されることが好ましい。
本発明の偏光板の幅方向のばらつきは、以下の値の範囲内であることが好ましい。具体的には、偏光板を10m取り出し、長手方向から2m間隔おきに、偏光板の幅方向等間隔で5点ずつ小片を取り出し、下記式(A)で示される軸ズレ値を測定した場合における軸ズレ値の最大値が0.4°以下であることが好ましい。軸ズレは、0.3°以下であることがさらに好ましい。
式(A):
(軸ズレ値)=|(光学フィルム遅相軸と偏光子吸収軸のなす角)−90°|
波うちカールとは、プロテクトフィルム、保護フィルム、偏光子、光学フィルム、粘着剤、セパレートフィルムの順に積層された偏光板が、高湿の環境下に静置された際に、偏光板の端部が吸水する結果、偏光板端部が吸湿膨張により変形し、波状となる現象である。
本発明は、本発明の光学フィルムまたは本発明の偏光板を有する液晶表示装置にも関する。
本発明の液晶表示装置は液晶セルと上記液晶セルの両側に配置された一対の偏光板を有する液晶表示装置であって、上記偏光板の少なくとも一方が本発明の偏光板であることを特徴とするIPS、OCBまたはVAモードの液晶表示装置であることが好ましい。ここで、本発明の光学フィルムは、液晶セル側、即ち、液晶セルと偏光子との間に配置されることが好ましい。
本発明の液晶表示装置の具体的な構成としては特に制限はなく公知の構成を採用できる。例えば、特開2008−262161号公報の図2に記載の構成を採用することができる。
化合物1−aは、J. Chem. Soc., Perkin Trans. 1, 1997, 3189-3196に記載の合成方
法により合成した。具体的には以下の通りである。ジベンゾイルエタン(100kg)、酢酸アンモニウム(200kg)、及び酢酸(1m3)の混合物を20時間還流した。冷却後、反応混合物を冷水(10m3)に注ぎ、固体を濾別し、水で洗浄し、乾燥することにより化合物1−aを細い針状物として得た(90kg、98%)(融点142〜143℃)。
化合物1−dは、欧州特許 EP 0389904 A2に記載の合成方法により合成した。
、室温で10分間激しく攪拌して均一な懸濁物を得た。Pd(OAc)2(3.9kg、5モル%)及びPPh3(18.2kg、0.2当量)を上記混合物にアルゴン下で激しく攪拌しながら添加した。ヨードベンゼン(84.9kg、1.2当量)を0.5m3の
無水ジオキサン中に溶解し、上記溶液に滴下し、反応混合物をアルゴン下で150℃に加熱した。溶媒を留去し、数回に分けてフラッシュカラムクロマトグラフィ(溶出勾配:ヘキサン→20%酢酸エチル/80%ヘキサン)を実施することにより化合物3−a(62kg、収率82%)を単離した。
合成方法に準じて以下の通り合成した。N2の雰囲気下において、安息香酸ヒドラジド(40kg, 293mol, 1当量)とベンゾニトリル(396kg,3840mol, 13.1当量)の混合物を、還流温度で14時間攪拌した。混合物を室温に冷却し、得られた沈殿を濾過により回収し、2−プロパノールで洗浄した。2−プロパノールからの再結晶により化合物6−a(37.7kg, 58%)を白色固体として得た。1H NMR (400 MHz, DMSO-d6): d 7.41-7.59 (m,6H), 8.07-8.10 (m, 2H), 8.12 (1s, 1H); 13C NMR (100 MHz, DMSOd6):d 125.9, 126.1, 128.7, 129.1, 130.2, 131.3; HRMS (EI) [M]+ Calcdfor C14H11N3: 221.0953. Found: 221.0948.
化合物6−bも、化合物6−aの合成方法に準じて合成した。
化合物7−a及び化合物8−aは、市販の1H-ピロール-2,5-ジカルボン酸から公知のエステル化反応、アミド化反応を用いて合成した。
<置換度2.4のセルロースアセテートの製造例>
[特開2011−215630の比較例1を参照]
αセルロース含量98.4質量%の広葉樹前加水分解クラフトパルプをディスクリファイナーで綿状に解砕した。100質量部の解砕パルプ(含水率8質量%)に26.8質量部の酢酸を噴霧し、良くかき混ぜた後、前処理として60時間静置し活性化した(活性化工程)。活性化したパルプを、323質量部の酢酸、245質量部の無水酢酸、13.1質量部の硫酸からなる混合物に加え、40分を要して5℃から40℃の最高温度に調整し、110分間酢化した。中和剤(24質量%酢酸マグネシウム水溶液)を、硫酸量(熟成硫酸量)が2.5質量部に調整されるように3分間かけて添加した。さらに、反応浴を75℃に昇温した後、水を添加し、反応浴水分(熟成水分)を44mol%濃度とした。なお、熟成水分濃度は、反応浴水分の酢酸に対する割合をモル比で表わしたものに100を乗じてmol%で示した。その後、85℃で100分間熟成を行ない、酢酸マグネシウムで硫酸を中和することで熟成を停止し、セルロースジアセテートを含む反応混合物を得た。得られた反応混合物に希酢酸水溶液を加え、セルロースジアセテートを分離した後、水洗・乾燥・水酸化カルシウムによる安定化をして置換度2.4、6質量%粘度60mPa・sのセルロースジアセテートを得た。
・微粒子(アエロジル R812 日本アエロジル(株)製) 11質量部
・エタノール89質量部
上記をディゾルバーで50分間攪拌混合した後、マントンゴーリンで分散を行った。
・メチレンクロライド 99質量部
・置換度2.4のセルロースアセテート 4質量部
・微粒子分散液 11質量部
メチレンクロライドを入れた溶解タンクに置換度2.4のセルロースアセテートを添加し、加熱して完全に溶解させた後、これを安積濾紙(株)製の安積濾紙No.244を使用して濾過した。濾過後のセルロースアセテート溶液を充分に攪拌しながら、ここに微粒子分散液をゆっくりと添加し、アトライターにて分散を行った。これを日本精線(株)製のファインメットNFで濾過し、微粒子添加液を調製した。
置換度2.4のセルロースアセテートを用い、下記組成の主ドープ液を調製した。
<主ドープ液の組成>
・メチレンクロライド: 390質量部
・エタノール: 80質量部
・置換度2.4のセルロースアセテート: 100質量部
・一般式(2)で表される単環化合物1−a: 2.5質量部
・糖エステル化合物A−5: 13質量部
を用い、幅2mのステンレスバンド支持体に均一に流延した。
得られたウェブ(フィルム)で、残留溶媒量が110質量%になるまで溶媒を蒸発させ、ステンレスバンド支持体から剥離した。剥離後に張力をかけて縦延伸率が2%となるように延伸した。
次いで、フィルムの残留溶媒量が1質量%未満となるまで乾燥させた後、更にテンターを用いてフィルム搬送方向に直交する方向へ165℃で、35%延伸した。
なお、残留溶媒量は下記の式にしたがって求めた。
残留溶媒量(質量%)={(M−N)/N}×100
ここで、Mはウェブの任意時点での質量、NはMを測定したウェブを120℃で2時間乾燥させた時の質量である。
以上により、幅1.5m、かつ端部に幅1cm、高さ8μmのナーリングを有する膜厚35μmの光学フィルム1(以下、単にフィルム1ともいう)を作製した。
フィルム1の作製において、セルロースアシレートの置換度、添加剤、延伸温度および膜厚を代えた以外はフィルム1の作製と同様にしてフィルム2〜20を作製した。なお、フィルム18で用いた化合物N1は、以下に示す化合物である。
置換度2.5(アセチル置換度;1.6、プロピオニル置換度;0.9)のセルロースアセテートプロピオネートは特開平10-45804広報に記載の方法を参照して合成した。セルロースアシレートの種類、添加剤、延伸温度および膜厚以外はフィルム1と同様に光学フィルム21、22を作製した。
光学フィルム23、24、25はそれぞれフィルム3、21、22の製造方法を金属支持体速度と剥ぎ取り速度(剥ぎ取りロールドロー)との周速差をつけて縦延伸率を7%延伸し、さらにTD延伸率を表2のように変更した以外は同様にして光学フィルム23、24、25を作製した。
作製された光学フィルム1〜25はTD方向に平行する遅相軸を有する。
得られた光学フィルム1〜25を用い、以下の評価を行った。
Re(450)、Re(630)およびRth(550)はAxoscan(Axometrics社製)を用いて、23℃、55%RHの環境下で、波長450nm、550nm、630nmで求めた。垂直方向から測定した値とフィルム面を傾けながら同様に測定したレターデーション値の外挿値より算出した。
Rth(80%)は、各フィルムを25℃、80%相対湿度環境下に2時間放置し、放置後、Axoscan(Axometrics社製)を用いて、25℃、80%相対湿度環境下で、波長550nmで求めた。垂直方向から測定した値とフィルム面を傾けながら同様に測定したレターデーション値の外挿値より算出した。
Rth(30%)およびRth(80%)から、ΔRth(RH)/Rth(550)を求めた。
Rth(初期)は、光学フィルムをガラスに貼合し、25℃、60%相対湿度環境下で6時間放置した後に、Axoscan(Axometrics社製)を用いて、25℃、60%相対湿度環境下で、波長550nmで求めた。垂直方向から測定した値とフィルム面を傾けながら同様に測定したレターデーション値の外挿値より算出した。
Rth(60℃90% 1d)およびRth(初期)から、ΔRth(60℃90% 1d)/Rth(550)を求めた。ここで、ΔRth(60℃90% 1d)=Rth(60℃90% 1d)−Rth(初期)である。
ガラス貼合は、光学フィルムをSK−2057(綜研化学社製)を介してイーグルXG(コーニング社製)に貼合した。
フィルムのMD方向(長尺状フィルムの流延方向(縦方向))を長手方向として切り出した長さ25cm(測定方向)、幅5cmのフィルム試料、並びにこれと直交する方向(TD方向)を長手方向として切り出したフィルム試料とを用意し、上記試料に20cmの間隔でピン孔を空け、25℃、相対湿度60%にて24時間調湿後、ピン孔の間隔をピンゲージで測長した(測定値をL0とする)。次いで、試料を60℃、相対湿度90%の湿熱環境下で24時間保持した後、25℃、相対湿度60%にて2時間調湿後、ピン孔の間隔をピンゲージで測長した(測定値をL1とする)。これらの測定値を用いて下記式により寸法変化率を算出した。
寸法変化率[%]=(L1−L0)/L0×100
<フィルムO1の作製>
以下の説明において、共流延による製造において、主流から形成される層がコア層であり、支持体面側の層が支持体層、支持体層とは反対側の層がエア層である。
下記組成のコア層用ドープ1を調製した。
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ドープ1の組成
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・セルロースアセテート(アセチル置換度2.86;数平均分子量72000)
100質量部
・メチレンクロライド(第1溶媒) 320質量部
・メタノール(第2溶媒) 83質量部
・1−ブタノール(第3溶媒) 3質量部
・添加剤T 10質量部
・添加剤UV1 1質量部
攪拌羽根を有する4000Lのステンレス性溶解タンクに、上記混合溶媒をよく攪拌・分散しつつ、セルロースアセテート粉体(フレーク)、添加剤T、UV1を徐々に添加し、全体が2000kgになるように調製した。なお、溶媒は、すべてその含水率が0.5質量%以下のものを使用した。まず、セルロースアセテートの粉末は、分散タンクに粉体を投入して、攪拌剪断速度を最初は5m/sec(剪断応力5×104kgf/m/sec2)の周速で攪拌するディゾルバータイプの偏芯攪拌軸および、中心軸にアンカー翼を有して周速1m/sec(剪断応力1×104kgf/m/sec2)で攪拌する条件下で30分間分散した。分散の開始温度は25℃であり、最終到達温度は48℃となった。分散終了後、高速攪拌は停止し、アンカー翼の周速を0.5m/secとしてさらに100分間攪拌し、セルロースアセテートフレークを膨潤させた。
次に36℃まで温度を下げ、公称孔径8μmの濾材を通過させドープを得た。
このようにして得られた濃縮前ドープを80℃で常圧のタンク内でフラッシュさせて、蒸発した溶媒を凝縮器で回収分離した。フラッシュ後のドープの固形分濃度は、21.8質量%となった。フラッシュタンクには中心軸にアンカー翼を有するものを用いて、周速0.5m/secで攪拌して脱泡を行った。タンク内のドープの温度は25℃であり、タンク内の平均滞留時間は50分であった。
マット剤(二酸化ケイ素(粒径20nm))と上記コア層用ドープ1を、静止型混合器を介して混合させて支持体層用ドープ2を調製した。添加量は、全固形分濃度が20.2質量%、マット剤濃度が0.033質量%となるように行った。
マット剤(二酸化ケイ素(粒径20nm))を静止型混合器を介して上記コア層用ドープ1に混合させて、エア層用ドープ3を調製した。添加量は、全固形分濃度が20.2質量%、マット剤濃度が0.033質量%となるように行った。
流延ダイとして、共流延用に調整したフィードブロックを装備して、主流のほかに両面にそれぞれ積層して3層構造のフィルムを成形できるようにした装置を用いた。なお、ドープの送液流路は、コア層用、支持体層用、エア層用の3流路を用いた。
フィルムの透湿度はJISZ0208防湿包装材料の透湿度試験方法(カップ法)に規定される方法(40℃90%相対湿度)で測定した。
下記式(10)に示したラクトン環構造を有する(メタ)アクリル系樹脂{共重合モノマー質量比=メタクリル酸メチル/2−(ヒドロキシメチル)アクリル酸メチル=8/2、ラクトン環化率約100%、ラクトン環構造の含有割合19.4%、質量平均分子量133000、メルトフローレート6.5g/10分(240℃、10kgf(98.1N))、ガラス転移温度(Tg)131℃}90質量部と、アクリロニトリル−スチレン(AS)樹脂{トーヨーAS AS20、東洋スチレン社製}10質量部との混合物;Tg127℃]のペレットを二軸押し出し機に供給し、約280℃でシート状に溶融押し出しして、厚さ80μmのラクトン環構造を有する(メタ)アクリル系樹脂シートを得た。この未延伸シートを、160℃の温度条件下、縦1.5倍、横1.8倍に延伸して(メタ)アクリル系樹脂フィルムO2(厚さ:40μm、面内位相差Re:0.8nm、厚み方向位相差Rth:1.5nm)を得た(アウターフィルムO2ともいう)。作製した(メタ)アクリル系樹脂フィルムO2のMD方向の湿度寸法変化率は0.35%であった。
コスモシャインSRF(東洋紡社製、膜厚80μm)をフィルムO3として使用した(アウターフィルムO3ともいう)。フィルムO3の40℃90%で24時間放置した後の透湿度をフィルムO1の場合と同様に測定したところ、20g/m2であった。
ロール状ポリビニルアルコールフィルムをヨウ素水溶液中で連続して5倍に延伸し、乾燥し偏光子を得た。ポリビニルアルコール(クラレ製PVA−117H)3%水溶液を接着剤として、アルカリ鹸化処理(50℃、2mol%の水酸化ナトリウム溶液に90秒間浸漬し、次いで水洗し乾燥した)した実施例3の光学フィルムとアウターフィルムO1を用意し、これらの鹸化した面が偏光子側となるようにして偏光子を間に挟んで貼り合わせ、実施例1の光学フィルム、偏光子、アウターフィルムO1がこの順に貼り合わせてある偏光板をそれぞれ得た。この際、本発明の光学フィルム、保護フィルムのMD方向(フィルム搬送方向)が、偏光子の吸収軸と平行になるように貼り付け、さらに偏光板の位相差フィルムの面に厚さ15μmのアクリル系粘着剤層を設け、さらにその外側に厚さ38μmになるセパレートフィルムを貼合した。上記偏光板において、アウターフィルム側の面にはアクリル系粘着剤層とポリエチレンテレフタレートフィルムからなる厚さ60μmのプロテクトフィルムを貼合し、評価するための偏光板101を作製した。偏光子の厚み、及び光学フィルムを下表の通りに変更した以外は偏光板101と同様にして偏光板102〜110を作製した。
上記で作製した偏光板を長辺方向が1150mm、短辺方向が645mmの長方形に打ち抜いた。この際、偏光板の吸収軸が短辺に平行になるようにした。打ち抜いた偏光板を、セパレートフィルムが下になるように、23℃55%RH環境下で24時間、平らな面に静置した後、偏光板4辺において平らな面から浮いた箇所を波とし、波ごとにある平らな面からの浮き量の最高値を波の高さとして、直尺シルバー(シンワ測定(株)製)を用いて計測した。偏光板各辺において各波の高さの測定は、セパレートフィルムが下となるように静置した状態、及びセパレートフィルムが上となるように静置した状態で実施した。
<偏光子の作製>
波長380nmにおける屈折率が1.545、波長780nmにおける屈折率が1.521で、厚さ75μmのポリビニルアルコールフィルムを、2.5倍に一軸延伸し、ヨウ素0.2g/L及びヨウ化カリウム60g/Lを含む30℃の水溶液中に240秒間浸漬し、次いでホウ酸70g/L及びヨウ化カリウム30g/Lを含む水溶液に浸漬すると同時に6.0倍に一軸延伸して5分間保持した。最後に、室温で24時間乾燥し、平均厚さ25μmで、偏光度99.998%の偏光子Pを得た。
上記で作製したフィルム1、アウターフィルムO1及び偏光子Pを用いて下記工程1〜5に従って偏光板1を作製した。
工程1:50℃、2mol%の水酸化ナトリウム溶液に90秒間浸漬し、次いで水洗し乾燥して、偏光子と貼合する側を鹸化したフィルム1及びアウターフィルムO1を得た。
工程2:上記偏光子Pを固形分2質量%のポリビニルアルコール接着剤槽中に1〜2秒間浸漬した。
工程3:工程2で偏光子Pに付着した過剰の接着剤を軽く拭き除き、これを工程1で処理したフィルム1及びアウターフィルムO1を積層させて配置した。
工程4:工程3で積層したフィルム1の裏面側(アウターフィルムO1側)を圧力20〜30N/cm2、搬送スピードは約2m/分で貼合した。
工程5:工程4で作製した偏光子とフィルム1及びアウターフィルムO1とを貼り合わせた試料を80℃の乾燥機中にて5分間乾燥し、偏光板1を作製した。
偏光板1の作製において、フィルム1およびアウターフィルムO1を下記表に示すように代えた以外は偏光板1の作製と同様にして偏光板を作製した。
(活性エネルギー線硬化型接着剤の調製)
高純度水添エポキシ剤(三菱化学社製「jER YX8000」)35質量部、トリアリ
ールスルホニル塩化合物(サンアプロ社製 「CPI−100P」)4質量部、ベンゾインメチルエーテル(東京化成社製)1質量部を混合して、活性エネルギー線硬化型接着剤を得た。
偏光板3の作製において、フィルム1およびアウターフィルムO2を下記表に示すように代えた以外は偏光板3の作製と同様にして偏光板を作製した。
得られた偏光板1〜32を用い、以下の評価を行った。
得られた偏光板を長手10m取り出し、長手方向2mごとに幅方向等間隔に5点ずつ偏光板の小片を切り出し、Axoscan(Axometrics社製)を用いて、各光学フィルムの遅相軸と偏光子の吸収軸のなす角を計測した。また、下記式を用いて、軸ズレ値を算出し、結果を以下のように判断した。評価が0又は1であれば、実用上問題がない。
軸ズレ=|なす角−90°|
0: 0°≦(軸ズレの最大値)≦0.15°
1: 0.15°<(軸ズレの最大値)≦0.3°
2: 0.3°<(軸ズレの最大値)≦0.5°
3: 0.5°<(軸ズレの最大値)
得られた各実施例および比較例の偏光板に対して、下記パネルへの貼り合わせを実施した。
評価はシャープ社LC−46LV3の液晶表示ディスプレイからフロント側およびリア側の偏光板を取り除いたもの(以下、パネルとも言う)に対し、実施例101の偏光板を液晶パネルのフロント側およびリア側に配置して、実施例101の液晶表示装置を製造した。ここで、本発明の光学フィルム(フィルム1)が、液晶セルに近い側となるように実施例101の偏光板を配置した。また、上記その他の実施例および各比較例の偏光板を液晶パネルのフロント側およびリア側に上記と同様に配置して、その他の実施例および各比較例の液晶表示装置を製造した。
上記で作製した各液晶表示装置について、黒表示時の色味変化Δu’v’を下記式に基づいてそれぞれ測定した。ここで、u’max(v’max)は極角60°のときに方位角0〜360°の範囲で測定した値のうち最大のu’(v’)、u’min(v’min)は極角60°のときに方位角0〜360°の範囲で測定した値のうち最小のu’(v’)である。結果を下記表に示す。
1:0.02を超え0.08以下
2:0.08を超える
作製した液晶表示装置を60℃90%相対湿度環境下に24時間放置した後に取り出した。その後、暗室環境下で液晶表示装置を正面方向から観察し、以下の基準で評価した。A,Bであれば、実用上問題ないレベルである。
A:視認性不良が確認されない。(画面面積の5%以下)
B:視認性不良がわずかに確認される。(画面面積の5%を超え15%以下)
C:視認性不良が確認される。(画面面積の15%超)
上記と同様にして60℃90%相対湿度環境下に24時間放置した後の液晶表示装置をひきつづき25℃60%環境下で24時間連続点灯した。その後、暗室環境下で液晶表示装置を正面方向から観察し、以下の基準で評価した。A,B,Cであれば、実用上問題ないレベ
ルである。
A:視認性不良が確認されない。(画面面積の5%以下)
B:視認性不良がわずかに確認される。(画面面積の5%を超え10%以下)
C:視認性不良が少し確認される。(画面面積の10%を超え15%以下)
D:視認性不良が確認される。(画面面積の15%超)
作製した液晶表示装置の視認側偏光板の表面に純水を500μL滴下し、サランラップ(登録商標)(旭化成ホームプロダクツ(株)製)を10cm×10cm切り出し、四辺をテープで固定した。液晶表示装置を24時間連続点灯させ、サランラップ(登録商標)を除去し表面の水滴をふき取った。その後、さらに液晶表示装置を24時間連続点灯させた後、黒表示時のムラを正面方向から評価した。0〜2の評価であれば実用上問題ない。3:強く視認される
2:弱く視認される
1:ほぼ視認されない
0:全く視認されない
一方、式1および式2の少なくともいずれかを満たさない光学フィルムを用いた比較例では、薄膜化と、湿度依存性および湿熱下での光学安定性とを両立できないことが分かる。
Claims (7)
- アシル基の置換度が2.0〜2.6のセルロースアシレートを含み、
下記式1および式2を満たす、膜厚が40μm以下の光学フィルム;
式1: ΔRth(RH)/Rth(550)≦0.12
式2: ΔRth(60℃90% 1d)/Rth(550)≦0.05
式中、ΔRth(RH)=Rth(30%)−Rth(80%)であり、
Rth(30%)は、25℃、30%相対湿度環境下に2時間放置し、25℃、30%相対湿度環境下で測定したときの波長550nmにおける厚み方向のレターデーションRthを表し、
Rth(80%)は、25℃、80%相対湿度環境下に2時間放置し、25℃、80%相対湿度環境下で測定したときの波長550nmにおける厚み方向のレターデーションRthを表し;
ΔRth(60℃90% 1d)=Rth(60℃90% 1d)−Rth(初期)であり、
Rth(初期)は、光学フィルムをガラスに貼合し、25℃、60%相対湿度環境下で6時間放置した後に測定した波長550nmにおける厚み方向のレターデーションRthを表し、
Rth(60℃90% 1d)は、ガラスに貼合した光学フィルムを60℃、90%相対湿度環境下で24時間放置し、さらに25℃、60%相対湿度環境下で6時間放置した後に測定した波長550nmにおける厚み方向のレターデーションRthを表し、
Rth(550)は、光学フィルムの波長550nmにおける厚み方向のレターデーションを表す。 - 60℃90%環境下で24時間放置した前後の遅相軸に平行な方向又は遅相軸に直交する方向の寸法変化率が、−0.5〜+0.5%である、請求項1に記載の光学フィルム。
- さらに下記式3を満たす、請求項1または2に記載の光学フィルム;
式3: −2nm≦ΔRe(λ)≦2nm
ただし、ΔRe(λ)=Re(630)−Re(450)、Re(630)は、波長630nmにおける面内レターデーションを表し、Re(450)は波長450nmにおける面内レターデーションを表す。 - 請求項1〜3のいずれか1項に記載の光学フィルムと偏光子とを少なくとも有する、偏光板。
- 請求項1〜3のいずれか1項に記載の光学フィルムと、40℃90%で24時間放置した後の透湿度が100g/m2以下であるフィルムとで偏光子が挟持されている偏光板。
- 前記40℃90%で24時間放置した後の透湿度が100g/m2以下であるフィルムと前記偏光子とが、活性エネルギー硬化型接着剤で接着されている、請求項5に記載の偏光板。
- 請求項1〜3のいずれか1項に記載の光学フィルム、または請求項4から6の何れか1項に記載の偏光板を有する、液晶表示装置。
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