JP2020034673A - 位相差フィルム、位相差層付き偏光板、および位相差フィルムの製造方法 - Google Patents
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Abstract
Description
1つの実施形態においては、位相差フィルムは、延伸軸に直交する方向に沿った畝形状を有する。
1つの実施形態においては、位相差フィルムは、上記樹脂フィルムがポリカーボネート系樹脂フィルムである。
1つの実施形態においては、位相差フィルムは、一軸延伸された樹脂フィルムからなる。
本発明の別の局面によれば、位相差層付き偏光板が提供される。この位相差層付き偏光板は、偏光板と位相差層とを備え、上記位相差層が上記位相差フィルムにより構成される。
本発明の別の局面によれば、上記位相差フィルムの製造方法が提供される。この製造方法は、上記延伸処理された樹脂フィルムを、上記樹脂フィルムに対する良溶媒と貧溶媒とを含む液体に浸漬することを含む。
1つの実施形態においては、上記樹脂フィルムの上記液体への浸漬時間が1秒〜110秒である。
本発明の1つの実施形態による位相差フィルムは、延伸処理された樹脂フィルムからなる。位相差フィルムは、少なくとも一方の面の算術平均粗さRaが2nm以上であり、ヘイズ値が2.6%未満である。
これにより、上記位相差フィルムは、従来の位相差フィルムに比べて、光学特性(例えば、光透過率)を損なうことなく、耐ブロッキング性が向上され得る。したがって、本実施形態による位相差フィルムによれば、アンチブロッキング処理を施したり、工程紙を介在させたりすることなく、巻き取った際のブロッキングを防止することができる。
位相差フィルムは、上記のとおり、延伸処理された樹脂フィルムからなる。上記樹脂フィルムを構成する樹脂としては、得られる位相差フィルムが上記特性を満足する限りにおいて、任意の適切な樹脂を用いることができ、例えば、ポリカーボネート系樹脂、環状オレフィン系樹脂、セルロース系樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリビニルアルコール系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリイミド系樹脂、ポリエーテル系樹脂、ポリスチレン系樹脂、アクリル系樹脂、ポリエステルカーボネート樹脂が挙げられる。これらの中でも、ポリカーボネート系樹脂が好適に用いられ得る。
上記A項に記載の位相差フィルムは、本発明の製造方法により製造することができる。本発明の製造方法は、延伸処理された樹脂フィルムを、樹脂フィルムに対する良溶媒と貧溶媒とを含む液体に浸漬することを含む。上記延伸処理された樹脂フィルムは、上記B項で説明した樹脂フィルムである。
上記A項に記載の位相差フィルムは、位相差層付き偏光板などの光学部材に適用され得る。したがって、本発明は、上記位相差フィルムを有する位相差層付き偏光板を包含する。本発明の実施形態による位相差層付き偏光板は、偏光板と上記位相差フィルムにより構成された位相差層とを備える。偏光板の吸収軸と、位相差フィルムの遅相軸とのなす角度は、用途および目的に応じて適切に設定され得る。上記角度は、例えば、38°〜52°である。
(1)位相差フィルムの表面の算術平均粗さRa
Veeco Instruments社製 走査型プローブ顕微鏡「NanoscopeIV」AFMタッピングモードを用いて、位相差フィルムの表面の1μm×1μmの領域における算術平均粗さRaを測定した。
(2)ヘイズ値
JIS 7136で定める方法により、ヘイズメーター(村上色彩科学研究所社製、商品名「HM−150」)を用いて測定した。
(3)耐ブロッキング性
2枚の位相差フィルムを重ねた状態で、上側に配置した位相差フィルムを滑らせることにより、以下の基準で耐ブロッキング性を評価した。
○・・・位相差フィルムが滑らかに滑った。
×・・・位相差フィルム同士が密着し、上側に配置した位相差フィルムは滑らなかった。
(4)輝度
位相差層付き偏光板の位相差層側の面を、有機EL表示装置(LGディスプレイ製、製品名「55C7P」)の有機ELパネルの視認側に、粘着剤層を介して貼り合せ、有機ELパネルを得た。
有機ELパネルに白画像を表示させ、TOPCON社製の分光放射計(商品名「BM−9A」)を用いて正面輝度を測定した。
(5)反射率
上記(4)の有機ELパネルに黒画像を表示させ、コニカミノルタ製分光測色計(CM−2600d)を用いて正面反射率を測定した。
1.偏光板の作製
厚み60μmのポリビニルアルコールフィルム(クラレ製、製品名「PE6000」)の長尺ロールを、ロール延伸機により長尺方向に5.9倍になるように長尺方向に一軸延伸しながら同時に膨潤、染色、架橋、洗浄処理を施し、最後に乾燥処理を施すことにより厚み22μmの偏光子を作製した。
具体的には、膨潤処理は20℃の純水で処理しながら2.2倍に延伸した。次いで、染色処理は作製される偏光膜の透過率が43.0%になるようにヨウ素濃度が調整されたヨウ素とヨウ化カリウムの重量比が1:7である30℃の水溶液中において処理しながら1.4倍に延伸した。更に、架橋処理は、2段階の架橋処理を採用し、1段階目の架橋処理は40℃のホウ酸とヨウ化カリウムを溶解した水溶液において処理しながら1.2倍に延伸した。1段階目の架橋処理の水溶液のホウ酸含有量は5.0重量%で、ヨウ化カリウム含有量は3.0重量%とした。2段階目の架橋処理は65℃のホウ酸とヨウ化カリウムとを溶解した水溶液において処理しながら1.6倍に延伸した。2段階目の架橋処理の水溶液のホウ酸含有量は4.3重量%で、ヨウ化カリウム含有量は5.0重量%とした。また、洗浄処理は、20℃のヨウ化カリウム水溶液で処理した。洗浄処理の水溶液のヨウ化カリウム含有量は2.6重量%とした。最後に、乾燥処理は70℃で5分間乾燥させて偏光子を得た。
得られた偏光子の片面に、ポリビニルアルコール系接着剤を介して、TACフィルムの片面に低反射ハードコート処理により形成されたハードコート(HC)層を有する低反射TACフィルム(厚み:72μm、大日本印刷株式会社製、製品名「DSG−03HL」)を貼り合わせて、保護フィルム/偏光子の構成を有する偏光板を得た。
撹拌翼および100℃に制御された還流冷却器を具備した縦型反応器2器からなるバッチ重合装置を用いて重合を行った。ビス[9−(2−フェノキシカルボニルエチル)フルオレン−9−イル]メタン(化合物3)29.60質量部(0.046mol)、ISB 29.21質量部(0.200mol)、SPG 42.28質量部(0.139mol)、DPC 63.77質量部(0.298mol)及び触媒として酢酸カルシウム1水和物1.19×10−2質量部(6.78×10−5mol)を仕込んだ。反応器内を減圧窒素置換した後、熱媒で加温を行い、内温が100℃になった時点で撹拌を開始した。昇温開始40分後に内温を220℃に到達させ、この温度を保持するように制御すると同時に減圧を開始し、220℃に到達してから90分で13.3kPaにした。重合反応とともに副生するフェノール蒸気を100℃の還流冷却器に導き、フェノール蒸気中に若干量含まれるモノマー成分を反応器に戻し、凝縮しないフェノール蒸気は45℃の凝縮器に導いて回収した。第1反応器に窒素を導入して一旦大気圧まで復圧させた後、第1反応器内のオリゴマー化された反応液を第2反応器に移した。次いで、第2反応器内の昇温および減圧を開始して、50分で内温240℃、圧力0.2kPaにした。その後、所定の攪拌動力となるまで重合を進行させた。所定動力に到達した時点で反応器に窒素を導入して復圧し、生成したポリエステルカーボネートを水中に押し出し、ストランドをカッティングしてペレットを得た。
得られたポリカーボネート樹脂を80℃で5時間真空乾燥をした後、単軸押出機(東芝機械社製、シリンダー設定温度:250℃)、Tダイ(幅300mm、設定温度:250℃)、チルロール(設定温度:120〜130℃)および巻取機を備えたフィルム製膜装置を用いて、厚み135μmのポリカーボネート樹脂フィルムを作製した。
未延伸の上記ポリカーボネート樹脂フィルムを、延伸装置を用いて延伸することにより、延伸処理された樹脂フィルムを得た。予熱温度は145℃、および延伸温度は138℃とした。延伸倍率は2.8倍とした。延伸後の樹脂フィルムのRe(550)は140nmであった。
上記延伸後の樹脂フィルムの片面を、メチルエチルケトンとイソプロピルアルコールとが質量比50:50で混合された液体に5秒間浸漬する(浸漬処理)ことにより、位相差フィルムを得た。位相差フィルムの表面を走査型電子顕微鏡で観察したところ、延伸軸に直交する方向に沿った畝形状が形成されていた。
上記偏光板の偏光子側の面に、粘着剤を介して位相差フィルムが積層された位相差層付き偏光板を作製した。
上記液体への浸漬時間を10秒間としたこと以外は実施例1と同様にして、位相差フィルムおよび位相差層付き偏光板を得た。
上記液体への浸漬時間を15秒間としたこと以外は実施例1と同様にして、位相差フィルムおよび位相差層付き偏光板を得た。
上記液体への浸漬時間を20秒間としたこと以外は実施例1と同様にして、位相差フィルムおよび位相差層付き偏光板を得た。
上記液体への浸漬時間を25秒間としたこと以外は実施例1と同様にして、位相差フィルムおよび位相差層付き偏光板を得た。
上記液体への浸漬時間を30秒間としたこと以外は実施例1と同様にして、位相差フィルムおよび位相差層付き偏光板を得た。
延伸後の樹脂フィルムの片面を、酢酸エチルとイソプロピルアルコールとが質量比50:50で混合された液体に15秒間浸漬したこと以外は実施例1と同様にして、位相差フィルムおよび位相差層付き偏光板を得た。
上記液体への浸漬時間を20秒間としたこと以外は実施例7と同様にして、位相差フィルムおよび位相差層付き偏光板を得た。
延伸後の樹脂フィルムを液体に浸漬しなかったこと以外は実施例1と同様にして、位相差フィルムおよび位相差層付き偏光板を得た。
延伸後の樹脂フィルムの片面を、メチルエチルケトンとイソプロピルアルコールとが質量比60:40で混合された液体に120秒間浸漬したこと以外は実施例1と同様にして、位相差フィルムおよび位相差層付き偏光板を得た。
延伸後の樹脂フィルムの片面を、メチルエチルケトンとイソプロピルアルコールとが質量比40:60で混合された液体に120秒間浸漬したこと以外は実施例1と同様にして、位相差フィルムおよび位相差層付き偏光板を得た。
イソソルビド81.98質量部に対して、トリシクロデカンジメタノール47.19質量部、ジフェニルカーボネート175.1質量部、および触媒として、炭酸セシウム0.2質量%水溶液0.979質量部を反応容器に投入し、必要に応じて攪拌しながら、原料を溶解させた(約15分)。 次いで、圧力を常圧から13.3kPaにし、加熱槽温度を190℃まで1時間で上昇させながら、発生するフェノールを反応容器外へ抜き出した。反応容器全体を190℃で15分保持した後、第2段目の工程として、反応容器内の圧力を6.67kPaとし、加熱槽温度を230℃まで、15分で上昇させ、発生するフェノールを反応容器外へ抜き出した。攪拌機の攪拌トルクが上昇してくるので、8分で250℃まで昇温し、さらに発生するフェノールを取り除くため、反応容器内の圧力を0.200kPa以下に到達させた。所定の攪拌トルクに到達後、反応を終了し、生成した反応物を水中に押し出して、ポリカーボネート樹脂のペレットを得た。
得られたポリカーボネート樹脂を80℃で5時間真空乾燥をした後、単軸押出機(いすず化工機社製、スクリュー径25mm、シリンダー設定温度:220℃)、Tダイ(幅200mm、設定温度:220℃)、チルロール(設定温度:120〜130℃)および巻取機を備えたフィルム製膜装置を用いて、厚み120μmのポリカーボネート樹脂フィルムを作製した。
未延伸の樹脂フィルムとして上記ポリカーボネート樹脂フィルムを用いたこと、および、延伸後の樹脂フィルムを液体に浸漬しなかったこと以外は実施例1と同様にして、位相差フィルムおよび位相差層付き偏光板を得た。
延伸処理された樹脂フィルムとして比較例4の樹脂フィルムを用いたこと、および、上記液体への浸漬時間を120秒間としたこと以外は実施例1と同様にして、位相差フィルムおよび位相差層付き偏光板を得た。
メチルエチルケトンとイソプロピルアルコールとが質量比80:20で混合された液体を用いたこと以外は比較例5と同様にして、位相差フィルムおよび位相差層付き偏光板を得た。
上記液体への浸漬時間を300秒間としたこと以外は比較例6と同様にして、位相差フィルムおよび位相差層付き偏光板を得た。
未延伸の樹脂フィルムとして厚み65μmのノルボルネン系樹脂フィルム(JSR社製、製品名「アートン」)を用いたこと、および、延伸後の樹脂フィルムの片面を、シクロペンチルメチルエーテルとメチルイソブチルケトンとが質量比50:50で混合された液体に120秒間浸漬したこと以外は実施例1と同様にして、位相差フィルムおよび位相差層付き偏光板を得た。
Claims (7)
- 延伸処理された樹脂フィルムからなり、
少なくとも一方の面の算術平均粗さRaが2nm以上であり、
ヘイズ値が2.6%未満である、位相差フィルム。 - 延伸軸に直交する方向に沿った畝形状を有する、請求項1に記載の位相差フィルム。
- 前記樹脂フィルムがポリカーボネート系樹脂フィルムである、請求項1または2に記載の位相差フィルム。
- 前記延伸処理が一軸延伸である、請求項1から3のいずれかに記載の位相差フィルム。
- 偏光板と位相差層とを備え、
前記位相差層が請求項1から4のいずれかに記載の位相差フィルムにより構成される、位相差層付き偏光板。 - 請求項1から4のいずれかに記載の位相差フィルムの製造方法であって、
前記延伸処理された樹脂フィルムを、前記樹脂フィルムに対する良溶媒と貧溶媒とを含む液体に浸漬することを含む、位相差フィルムの製造方法。 - 前記樹脂フィルムの前記液体への浸漬時間が1秒〜110秒である、請求項6に記載の製造方法。
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