JP2021015271A - 円偏光板及び画像表示装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】画像表示装置を折り曲げた状態で視認しても、領域によって異なる色味の光が視認されることを抑制し得る画像表示装置を構成することができる円偏光板を提供する。【解決手段】折り曲げて使用可能な円偏光板10であって、反射防止層19、直線偏光板13、及びλ/4位相差板11をこの順に有し、λ/4位相差板11は、波長550nmにおける面内位相差値をRe(550)[nm]とすると、Re(550)は式(1a)又は式(2a):141nm≦Re(550)≦180nm(1a)95nm≦Re(550)≦134nm(2a)の関係を満たす、円偏光板10。【選択図】図1
Description
本発明は円偏光板及び画像表示装置に関する。
有機発光ダイオード(OLED)を用いた有機EL表示装置は、スマートフォンやテレビ、デジタルカメラ等、様々な分野で用いられている。また、有機EL表示装置では、薄型でバックライトを用いずに表示できることから、折り曲げたり、巻き取ったりするような装置形状も提案されている。有機EL表示装置では、外光の反射による視認性の低下を抑制するために、円偏光板を用いて反射防止性能を向上させることが知られている。
例えば特許文献1には、有機EL表示装置等の画像表示パネルに適用される円偏光板が開示されている。
円偏光板を有する画像表示装置を折り曲げた状態で視認すると、領域によって異なる色味の光が視認され、視認性が低下する不具合が生じる場合がある。
本発明は、画像表示装置を折り曲げた状態で視認しても、領域によって異なる色味の光が視認されることを抑制し得る画像表示装置を構成することができる円偏光板、及び画像表示装置を提供することを目的とする。
本発明は、以下の円偏光板及び画像表示装置を提供する。
〔1〕 折り曲げて使用可能な円偏光板であって、
反射防止層、直線偏光板、及びλ/4位相差板をこの順に有し、
前記λ/4位相差板は、波長550nmにおける面内位相差値をRe(550)[nm]とすると、Re(550)は式(1a)又は式(2a):
141nm≦Re(550)≦180nm (1a)
95nm≦Re(550)≦134nm (2a)
の関係を満たす、円偏光板。
〔2〕 折り曲げ中心線に沿って折り曲げ可能な円偏光板であって、
反射防止層、直線偏光板、及びλ/4位相差板をこの順に有し、
前記λ/4位相差板は、波長550nmにおける面内位相差値をRe(550)[nm]とすると、Re(550)は式(1b)又は式(2b):
138nm≦Re(550)<141nm (1b)
134nm<Re(550)≦137nm (2b)
の関係を満たし、前記λ/4位相差板の遅相軸が前記折り曲げ中心線との為す角度が70°以下となるように折り曲げて用いられる、円偏光板。
〔3〕 前記λ/4位相差板は逆波長分散性を有する、〔1〕又は〔2〕に記載の円偏光板。
〔4〕 前記λ/4位相差板は、重合性液晶化合物の硬化物を含む位相差発現層を有する、〔1〕〜〔3〕のいずれか1項に記載の円偏光板。
〔5〕 前記位相差発現層の厚さは、0.5μm以上10μm以下である、〔4〕に記載の円偏光板。
〔6〕 〔1〕〜〔5〕のいずれか1項に記載の円偏光板と、前面板とを備える前面板付き円偏光板。
〔7〕 〔1〕〜〔5〕のいずれか1項に記載の円偏光板と、タッチセンサパネルとを備えるタッチセンサパネル付き円偏光板。
〔8〕 画像表示パネルと、前記画像表示パネルの前面側に配置された〔1〕〜〔5〕のいずれか1項に記載の円偏光板か、〔6〕に記載の前面板付き円偏光板か、または〔7〕に記載の円偏光板とを含む、画像表示装置。
〔9〕 前記画像表示パネルは、有機エレクトロルミネッセンス表示パネルである、〔8〕に記載の画像表示装置。
〔1〕 折り曲げて使用可能な円偏光板であって、
反射防止層、直線偏光板、及びλ/4位相差板をこの順に有し、
前記λ/4位相差板は、波長550nmにおける面内位相差値をRe(550)[nm]とすると、Re(550)は式(1a)又は式(2a):
141nm≦Re(550)≦180nm (1a)
95nm≦Re(550)≦134nm (2a)
の関係を満たす、円偏光板。
〔2〕 折り曲げ中心線に沿って折り曲げ可能な円偏光板であって、
反射防止層、直線偏光板、及びλ/4位相差板をこの順に有し、
前記λ/4位相差板は、波長550nmにおける面内位相差値をRe(550)[nm]とすると、Re(550)は式(1b)又は式(2b):
138nm≦Re(550)<141nm (1b)
134nm<Re(550)≦137nm (2b)
の関係を満たし、前記λ/4位相差板の遅相軸が前記折り曲げ中心線との為す角度が70°以下となるように折り曲げて用いられる、円偏光板。
〔3〕 前記λ/4位相差板は逆波長分散性を有する、〔1〕又は〔2〕に記載の円偏光板。
〔4〕 前記λ/4位相差板は、重合性液晶化合物の硬化物を含む位相差発現層を有する、〔1〕〜〔3〕のいずれか1項に記載の円偏光板。
〔5〕 前記位相差発現層の厚さは、0.5μm以上10μm以下である、〔4〕に記載の円偏光板。
〔6〕 〔1〕〜〔5〕のいずれか1項に記載の円偏光板と、前面板とを備える前面板付き円偏光板。
〔7〕 〔1〕〜〔5〕のいずれか1項に記載の円偏光板と、タッチセンサパネルとを備えるタッチセンサパネル付き円偏光板。
〔8〕 画像表示パネルと、前記画像表示パネルの前面側に配置された〔1〕〜〔5〕のいずれか1項に記載の円偏光板か、〔6〕に記載の前面板付き円偏光板か、または〔7〕に記載の円偏光板とを含む、画像表示装置。
〔9〕 前記画像表示パネルは、有機エレクトロルミネッセンス表示パネルである、〔8〕に記載の画像表示装置。
本発明の円偏光板を有する画像表示装置によると、折り曲げた状態で視認しても、領域によって異なる色味の光が視認されることを抑制することができる。
以下、図面を参照しつつ本発明の実施形態を説明するが、本発明は以下の実施形態に限定されるものではない。以下のすべての図面においては、各構成要素を理解しやすくするために縮尺を適宜調整して示しており、図面に示される各構成要素の縮尺と実際の構成要素の縮尺とは必ずしも一致しない。
[円偏光板]
図1は、本実施形態の円偏光板10の一例を模式的に示す概略断面図である。円偏光板10は、図1に示すように、前面側から、反射防止層19、直線偏光板13、貼合層16、及びλ/4位相差板11をこの順に有する。円偏光板10において、直線偏光板13とλ/4位相差板11とは貼合層16を介さずに積層されている構成であってもよい。円偏光板10は折り曲げて使用可能な円偏光板である。円偏光板10は、積層方向に直交する方向の折り曲げ中心線を有することが好ましく、折り曲げの形態としては、折り曲げ中心線を含む領域が曲面となる折り曲げの形態、折り曲げ中心線を境界にして二つの平面が近づく屈折の形態が例示される。
図1は、本実施形態の円偏光板10の一例を模式的に示す概略断面図である。円偏光板10は、図1に示すように、前面側から、反射防止層19、直線偏光板13、貼合層16、及びλ/4位相差板11をこの順に有する。円偏光板10において、直線偏光板13とλ/4位相差板11とは貼合層16を介さずに積層されている構成であってもよい。円偏光板10は折り曲げて使用可能な円偏光板である。円偏光板10は、積層方向に直交する方向の折り曲げ中心線を有することが好ましく、折り曲げの形態としては、折り曲げ中心線を含む領域が曲面となる折り曲げの形態、折り曲げ中心線を境界にして二つの平面が近づく屈折の形態が例示される。
[画像表示装置]
図2は、本実施形態の画像表示装置20の一例を模式的に示す概略断面図である。画像表示装置20は、図2に示すように、前面側から、図1に示す円偏光板10、画像表示パネル30をこの順に有する。画像表示装置20において、円偏光板10は、反射防止層19側が前面側となるような向きで配置される。
図2は、本実施形態の画像表示装置20の一例を模式的に示す概略断面図である。画像表示装置20は、図2に示すように、前面側から、図1に示す円偏光板10、画像表示パネル30をこの順に有する。画像表示装置20において、円偏光板10は、反射防止層19側が前面側となるような向きで配置される。
画像表示装置20において、外部からの入射光は、円偏光板10で反射する光と、円偏光板10を透過する光とがある。円偏光板10の表面で反射する光(以下、「外部反射光」ともいう)は、反射防止層19により十分に低減されている。円偏光板10を透過する光は、画像表示パネル30で反射されて反射光となり(以下、「内部反射光」ともいう)、円偏光板10に吸収される。内部反射光は、円偏光板10で全て吸収されることが望ましいものの、一部は前面から放出される(以下、かかる光を「放出内部反射光」ともいう)。
画像表示装置20は、反射防止層19により外部反射光が抑制されるため、反射防止層19を有しない構成と比較すると、放出内部反射光が視認されやすい構成である。
画像表示装置20はフレキシブルディスプレイであり、積層方向に直交する折り曲げ中心線に沿って折り曲げた状態で視認可能な画像表示装置である。画像表示装置20において、折り曲げ中心線は、使用態様として想定される折り曲げの中心となる仮想線であり、例えば画像表示装置20の前面上にある。折り曲げ中心線の前面上での位置は所望するデザインによって調整することができるものの、通常は、前面の中心を通る。折り曲げ中心線は、通常は直線である。
画像表示装置20は、前面側を内側にして折り曲げ中心線に沿って折り曲げて使用することもできるし、前面側を外側にして折り曲げ中心線に沿って折り曲げて使用することもできる。画像表示装置20は、前面側を内側にしてのみ折り曲げが可能な構成であっても、前面側を外側にしてのみ折り曲げが可能な構成であっても、前面側を内側にしても外側にしても折り曲げが可能な構成であってもよい。
本明細書において、折り曲げには、折り曲げ中心線を含む領域が曲面となる折り曲げの形態、折り曲げ中心線を境界にして二つの平面が近づく屈折の形態が含まれる。折り曲げ中心線を含む領域が曲面となる折り曲げの形態は、折り曲げ中心線を含む中心領域での曲率半径が最小であり折り曲げ中心線から離れる方向に沿って曲率半径が段階的に大きくなる折り曲げの形態、折り曲げ中心線を含む中心領域のみが曲面となり他の領域は平面を維持している折り曲げの形態、等が例示される。折り曲げ中心線を含む領域が曲面となる折り曲げの形態において、曲率半径は特に限定されない。折り曲げ中心線を境界にして二つの平面が近づく屈折の形態について、内面の屈折角は特に限定されることはなく0度より大きく180度未満であり、屈折させた状態で視認する場合にその屈折角は例えば30度より大きく180度未満である。
画像表示装置20が折り曲げ中心線に沿って折り曲げて使用される場合、画像表示装置20に組み込まれている円偏光板10についても、画像表示装置20の折り曲げ中心線に沿って折り曲げて使用される。
<λ/4位相差板>
λ/4位相差板11は、入射光に実質的にλ/4の位相差を付与する機能を有するものである。λ/4位相差板11は、波長550nmにおける面内位相差値をRe(550)[nm]とすると、Re(550)は式(1)又は式(2):
138nm≦Re(550)≦180nm (1)
95nm≦Re(550)≦137nm (2)
の関係を満たす。
λ/4位相差板11は、入射光に実質的にλ/4の位相差を付与する機能を有するものである。λ/4位相差板11は、波長550nmにおける面内位相差値をRe(550)[nm]とすると、Re(550)は式(1)又は式(2):
138nm≦Re(550)≦180nm (1)
95nm≦Re(550)≦137nm (2)
の関係を満たす。
λ/4位相差板11は、Re(550)が式(1)を満たす場合、式(1a)を満たす場合と式(1b)を満たす場合とに場合分けされる。
141nm≦Re(550)≦180nm (1a)
138nm≦Re(550)<141nm (1b)
λ/4位相差板11は、Re(550)が式(2)を満たす場合、式(2a)を満たす場合と式(2b)を満たす場合とに場合分けされる。
95nm≦Re(550)≦134nm (2a)
134nm<Re(550)≦137nm (2b)
141nm≦Re(550)≦180nm (1a)
138nm≦Re(550)<141nm (1b)
λ/4位相差板11は、Re(550)が式(2)を満たす場合、式(2a)を満たす場合と式(2b)を満たす場合とに場合分けされる。
95nm≦Re(550)≦134nm (2a)
134nm<Re(550)≦137nm (2b)
λ/4位相差板11は、Re(550)が式(1a)を満たす場合、円偏光板10において、放射内部反射光の色味をニュートラルに近づける観点から、式(1a’)を満たすことが好ましく、さらには式(1a'')を満たすことが好ましい。
141nm≦Re(550)≦150nm (1a’)
141nm≦Re(550)≦145nm (1a'')
141nm≦Re(550)≦150nm (1a’)
141nm≦Re(550)≦145nm (1a'')
λ/4位相差板11は、Re(550)が式(2a)を満たす場合、円偏光板10において、放射内部反射光の色味をニュートラルに近づける観点から、式(2a’)を満たすことが好ましく、さらには式(2a'')を満たすことが好ましい。
125nm≦Re(550)≦134nm (2a’)
125nm≦Re(550)≦130nm (2a'')
125nm≦Re(550)≦134nm (2a’)
125nm≦Re(550)≦130nm (2a'')
λ/4位相差板11は、特定の波長λnmにおける面内位相差値であるRe(λ)がRe(λ)=λ/4を満足する層であり、可視光域の何れかの波長において達成されていればよく波長550nmで達成されるように設計すると、Re(550)=137.5nmとなる。本発明者らは、このように設計した表示装置を折り曲げた状態で視認すると、折り曲げの中心線付近の領域から放出される光の色味が、他の領域から放出される光の色味と異なり、視認性を低下させることがあるとの知見を得た。そして、視認性の低下は、画像表示装置の画像表示素子の前面側に設けられる円偏光板がその前面に反射防止層を有する構成である場合により顕著であるとの知見を得た。
以上の知見に基づき、不具合のメカニズムを次のように推測することができる。画像表示パネルの前面(片面)に円偏光板が配置された画像表示装置20が平面状態である場合、円偏光板10を構成するλ/4位相差板11がRe(550)=137.5nmであると、放出内部反射光の色相は平面状態ではニュートラル(無色)である。しかし、この画像表示装置20を、その前面側(外側)が凸になるように折り曲げると、前面側(外側)に配置された円偏光板10には、折り曲げ中心線の近傍で、延伸する力が加わる。円偏光板10を構成するλ/4位相差板11にも、延伸する力が加わる。延伸する力はλ/4位相差板11の面内位相差を大きくする。この結果、放出内部反射光の色相は青色側に僅かにシフトする。このため、平面状態でニュートラルに近くなっていた放出内部反射光の色相は青色にシフトする。
一方、折り曲げ中心線から離れた部分では、円偏光板10には延伸する力は加わらない。面内位相差の僅かな変化もない。放出内部反射光の色相は青色側に僅かなシフトも無く、ニュートラルのままである。このため放出内部反射光の色相は、折り曲げ中心線上では青色にシフトし、その一方で、折り曲げ中心線から離れた部分ではニュートラルのままで、これが色斑となって認識される。
次に、この画像表示装置20を、その前面側(外側)が凹となるように折り曲げると、前面側(外側)に配置されている円偏光板10(及びλ/4位相差板11)には圧縮する力が加わる。圧縮する力はλ/4位相差板11の面内位相差を僅かに小さくする。この結果、放出内部反射光の色相は赤色側に僅かにシフトする。一方、折り曲げ中心線から離れた部分では、ニュートラルのままであるから、色斑が認識される。
λ/4位相差板11の波長450nmにおける面内位相差をRe(450)[nm]とし、波長650nmにおける面内位相差をRe(650)[nm]として、
α=Re(450)/Re(550)
で示されるα値は通常、0.81〜0.92、好ましくは0.81〜0.88、理想的には450/550(=0.82)であり、
β=Re(650)/Re(550)
で示されるβ値は通常、0.99〜1.20、好ましくは1.01〜1.19、理想的には650/550(=1.18)である。このように設計されることにより、波長450〜650nmの広い波長範囲でλ/4位相差板として機能し、平面状態における放出内部反射光の色相が、よりニュートラルなものとなるものの、色斑がより目立つ。
α=Re(450)/Re(550)
で示されるα値は通常、0.81〜0.92、好ましくは0.81〜0.88、理想的には450/550(=0.82)であり、
β=Re(650)/Re(550)
で示されるβ値は通常、0.99〜1.20、好ましくは1.01〜1.19、理想的には650/550(=1.18)である。このように設計されることにより、波長450〜650nmの広い波長範囲でλ/4位相差板として機能し、平面状態における放出内部反射光の色相が、よりニュートラルなものとなるものの、色斑がより目立つ。
本発明では、面内位相差Re(550)を予め僅かに大きい値(138nm以上、式(1)を満たす)とする。これにより平面状態では、予め僅かに青色側にシフトした状態となる。ここから凸になるように折り曲げて延伸する力が加わってさらに青側にシフトしても、色相は僅かではあるが予め青色側にシフトしているので、色相変化は目立たない。凹になるように折り曲げて圧縮する力が加わって色相が赤色側にシフトしても、色相はニュートラル(無色)にまでは至らず、更に僅かな青色となるので、この場合も目立たない。
本発明では、面内位相差Re(550)を予め僅かに小さい値(137nm以下、式(2)を満たす)とする。これにより、平面状態では予め僅かに赤色側にシフトした状態となる。ここから凸になるように折り曲げて延伸する力が加わって赤色側にシフトしても、ニュートラル(無色)にまでは至らず、更に僅かな赤色となるので、色斑が目立たない。凹となるように折り曲げて圧縮する力が加わって赤色側にシフトしても、色相は予め僅かながら赤色側であるので、その変化は目立たない。
面内位相差値Re(550)が式(1b)又は式(2b)の関係を満たす場合は、領域によって異なる色味の光が視認されることを抑制する効果が十分でないことがあるために、面内位相差値Re(550)の設計に加えて、円偏光板10の折り曲げ中心線と、λ/4位相差板11の遅相軸との為す角度θ[°]が70°以下となるようにすることが好ましい。このように、λ/4位相差板11が折り曲げにより力を受けても、力を受ける方向と遅相軸の角度を調整することにより、面内位相差値の変化量を抑制することができることによるものと推測される。角度θは式(4a)を満たし、式(4b)を満たすことがより好ましい。
0°≦θ≦70° (4a)
0°≦θ≦50° (4b)
0°≦θ≦70° (4a)
0°≦θ≦50° (4b)
なお、λ/4位相差板11の面内位相差値Re(550)が式(1a)又は式(2a)の関係を満たす場合であっても、領域によって放出内部反射光の色味が異なることを抑制する観点から、角度θについて、好ましくは式(4a)を満たし、より好ましくは式(4b)を満たす。
λ/4位相差板11は、位相差を発現する位相差発現層を含むものであり、位相差発現層のみからなるものであってもよいし、位相差発現層とともに他の層を含むものであってもよい。他の層としては、例えば、基材層、配向膜層、保護層等が挙げられる。なお、他の層は位相差の値には影響を及ぼさない。本明細書において、λ/4位相差板11に含まれる位相差発現層の面内位相差値は、λ/4位相差板11位相差発現層の面内位相差値と同じである。
位相差発現層としては、重合性液晶化合物の硬化物を含む液晶層、又は延伸フィルムが挙げられる。位相差発現層は、偏光板複合体の薄型化の観点から、液晶層であることが好ましい。なお、液晶層である位相差発現層を有するλ/4位相差板11を備えた円偏光板においては、折り曲げにより生じる位相差変化が大きく、色味の違いが生じやすいものの、本発明によると位相差発現層が液晶層である場合であっても、折り曲げた状態で視認した場合に生じる色味の違いの発生を抑制することができる。
位相差発現層は、厚さが0.5μm〜10μmであることが好ましく、0.5μm〜5μmであることがより好ましい。なお、λ/4位相差板32が、位相差発現層以外の他の層(基材層、配向膜層、保護層等)を含む場合、全体の厚みが0.5μm〜300μmであることが好ましく、0.5μm〜150μmであることがより好ましい。
λ/4位相差板11の光学特性は、位相差発現層を構成する液晶化合物の配向状態、又は位相差発現層を構成する延伸フィルムの延伸方法により調節することができる。
λ/4位相差板11は、正波長分散性の位相差板であっても、逆波長分散性の位相差板であってもよいものの、広帯域の波長に対して反射防止機能を示す観点から、逆波長分散性の位相差板であることが好ましい。逆波長分散性とは、短波長での面内位相差値の方が長波長での面内位相差値よりも小さくなる光学特性を意味し、好ましくは、下記式(5):
Re(450)≦Re(550)≦Re(650) (5)
を満たす。
Re(450)≦Re(550)≦Re(650) (5)
を満たす。
(1)位相差発現層が液晶層である場合
位相差発現層が液晶層である場合について説明する。図3は、液晶層である位相差発現層と他の層とを含むλ/4位相差板の一例を模式的に示す概略断面図である。図3に示すλ/4位相差板11は、基材層111、配向層112、液晶層である位相差発現層113がこの順に積層されてなる。λ/4位相差板11は、液晶層である位相差層113を含む構成であれば図3に示す構成に限定されることはなく、基材層111が剥離されて配向層112と位相差層113のみからなる構成であってもよく、基材層111と配向層112が剥離されて液晶層である位相差層113のみからなる構成であってもよい。
位相差発現層が液晶層である場合について説明する。図3は、液晶層である位相差発現層と他の層とを含むλ/4位相差板の一例を模式的に示す概略断面図である。図3に示すλ/4位相差板11は、基材層111、配向層112、液晶層である位相差発現層113がこの順に積層されてなる。λ/4位相差板11は、液晶層である位相差層113を含む構成であれば図3に示す構成に限定されることはなく、基材層111が剥離されて配向層112と位相差層113のみからなる構成であってもよく、基材層111と配向層112が剥離されて液晶層である位相差層113のみからなる構成であってもよい。
図4は、液晶層である位相差層と他の層とを含む位相差体の他の例を模式的に示す概略断面図である。図4に示すλ/4位相差板11は、基材層114、貼合層115、位相差発現113がこの順に積層されてなる。λ/4位相差板11は、図3に示すλ/4位相差板11の位相差発現113と別の基材層114とを、貼合層115を介して貼合し、その後基材層111、または基材層111及び配向層112を剥離して形成される。貼合層115としては、接着剤層、粘着剤層が挙げられる。
基材層111は、基材層111上に形成される配向層112、及び液晶層である位相差発現層113を支持する支持層として機能を有する。基材層111は、樹脂材料で形成されたフィルムであることが好ましい。
基材層111の樹脂材料としては、例えば、透明性、機械的強度、熱安定性、延伸性等に優れる樹脂材料が用いられる。具体的には、ポリエチレン、ポリプロピレン等のポリオレフィン系樹脂;ノルボルネン系ポリマー等の環状ポリオレフィン系樹脂;ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート等のポリエステル系樹脂;(メタ)アクリル酸、ポリ(メタ)アクリル酸メチル等の(メタ)アクリル酸系樹脂;トリアセチルセルロース、ジアセチルセルロース及びセルロースアセテートプロピオネート等のセルロースエステル系樹脂;ポリビニルアルコール及びポリ酢酸ビニル等のビニルアルコール系樹脂;ポリカーボネート系樹脂;ポリスチレン系樹脂;ポリアリレート系樹脂;ポリスルホン系樹脂;ポリエーテルスルホン系樹脂;ポリアミド系樹脂;ポリイミド系樹脂;ポリエーテルケトン系樹脂;ポリフェニレンスルフィド系樹脂;ポリフェニレンオキシド系樹脂、及びこれらの混合物、共重合物等を挙げることができる。これらの樹脂のうち、環状ポリオレフィン系樹脂、ポリエステル系樹脂、セルロースエステル系樹脂及び(メタ)アクリル酸系樹脂のいずれか又はこれらの混合物を用いることが好ましい。なお、上記「(メタ)アクリル酸」とは、「アクリル酸及びメタクリル酸の少なくとも1種」を意味する。
基材層111は、上記の樹脂1種類又は2種以上を混合した単層であってもよく、2層以上の複層構造を有していてもよい。
樹脂フィルムをなす樹脂材料には、任意の添加剤が添加されていてもよい。添加剤としては、例えば、紫外線吸収剤、酸化防止剤、滑剤、可塑剤、離型剤、着色防止剤、難燃剤、核剤、帯電防止剤、顔料、及び着色剤等が挙げられる。
基材層111の厚さは、特に限定されないが、一般には強度や取扱い性等の作業性の点から5〜200μmであることが好ましく、10〜200μmであることがより好ましく、10〜150μmであることがさらに好ましい。
基材層111と配向層112との密着性を向上させるために、少なくとも基材層111の配向層112が形成される側の表面にコロナ処理、プラズマ処理、火炎処理等を行ってもよく、プライマー層等を形成してもよい。なお、基材層111、又は基材層111及び配向層112を剥離して位相差層とする場合には、剥離界面での密着力を調整することによって剥離を容易とすることができる。基材層114の材料、厚さ、処理等については、基材層111の説明が適用される。
配向層112は、これらの配向層112上に形成される液晶層の位相差発現層113に含まれる液晶化合物を所望の方向に配向させる、配向規制力を有する。配向層112としては、配向性ポリマーで形成された配向性ポリマー層、光配向ポリマーで形成された光配向ポリマー層、層表面に凹凸パターンや複数のグルブ(溝)を有するグルブ配向層を挙げることができる。配向層112の厚みは、通常0.01〜10μmであり、0.01〜5μmであることが好ましい。
配向性ポリマー層は、配向性ポリマーを溶剤に溶解した組成物を基材層111に塗布して溶剤を除去し、必要に応じてラビング処理をして形成することができる。この場合、配向規制力は、配向性ポリマーで形成された配向性ポリマー層では、配向性ポリマーの表面状態やラビング条件によって任意に調整することが可能である。
光配向ポリマー層は、光反応性基を有するポリマー又はモノマーと溶剤とを含む組成物を基材層111に塗布し、偏光を照射することによって形成することができる。この場合、配向規制力は、光配向ポリマー層では、光配向ポリマーに対する偏光照射条件等によって任意に調整することが可能である。
グルブ配向層は、例えば感光性ポリイミド膜表面にパターン形状のスリットを有する露光用マスクを介して露光、現像等を行って凹凸パターンを形成する方法、表面に溝を有する板状の原盤に、活性エネルギー線硬化性樹脂の未硬化の層を形成し、この層を基材層111に転写して硬化する方法、基材層111に活性エネルギー線硬化性樹脂の未硬化の層を形成し、この層に、凹凸を有するロール状の原盤を押し当てる等により凹凸を形成して硬化させる方法等によって形成することができる。
液晶層である位相差発現層113は、公知の液晶化合物を用いて形成することができる。液晶化合物の種類は特に限定されず、棒状液晶化合物、円盤状液晶化合物、及びこれらの混合物を用いることができる。また、液晶化合物は、高分子液晶化合物であってもよく、重合性液晶化合物であってもよく、これらの混合物であってもよい。液晶化合物としては、例えば、特表平11−513019号公報、特開2005−289980号公報、特開2007−108732号公報、特開2010−244038号公報、特開2010−31223号公報、特開2010−270108号公報、特開2011−6360号公報、特開2011−207765号公報、特開2016−81035号公報、国際公開第2017/043438号及び特表2011−207765号公報に記載の液晶化合物が挙げられる。
例えば、重合性液晶化合物を用いる場合には、重合性液晶化合物を含む組成物を、配向層112上に塗布して塗膜を形成し、この塗膜を硬化させることによって、位相差発現層113を形成することができる。このようにして形成される位相差発現層113は、重合性液晶化合物の硬化物を含むものとなる。位相差発現層113の厚みは、0.5μm〜10μmであることが好ましく、0.5〜5μmであることがさらに好ましい。
重合性液晶化合物を含む組成物は、液晶化合物以外に、重合開始剤、重合性モノマー、界面活性剤、溶剤、密着改良剤、可塑剤、配向剤等が含まれていてもよい。重合性液晶化合物を含む組成物の塗布方法としては、ダイコーティング法等の公知の方法が挙げられる。重合性液晶化合物を含む組成物の硬化方法としては、活性エネルギー線(例えば紫外線)を照射する等の公知の方法が挙げられる。
(2)延伸フィルムである位相差発現層
位相差発現層が延伸フィルムである場合について説明する。延伸フィルムは通常、基材を延伸することで得られる。基材を延伸する方法としては、例えば、基材がロールに巻き取られているロール(巻き取り体)を準備し、かかる巻き取り体から、基材を連続的に巻き出し、巻き出された基材を加熱炉へと搬送する。加熱炉の設定温度は、基材のガラス転移温度近傍(℃)〜[ガラス転移温度+100](℃)の範囲、好ましくは、ガラス転移温度近傍(℃)〜[ガラス転移温度+50](℃)の範囲とする。当該加熱炉においては、基材の進行方向へ、又は進行方向と直交する方向へ延伸する際に、搬送方向や張力を調整し任意の角度に傾斜をつけて一軸又は二軸の熱延伸処理を行う。延伸の倍率は、通常1.1〜6倍であり、好ましくは1.1〜3.5倍である。
位相差発現層が延伸フィルムである場合について説明する。延伸フィルムは通常、基材を延伸することで得られる。基材を延伸する方法としては、例えば、基材がロールに巻き取られているロール(巻き取り体)を準備し、かかる巻き取り体から、基材を連続的に巻き出し、巻き出された基材を加熱炉へと搬送する。加熱炉の設定温度は、基材のガラス転移温度近傍(℃)〜[ガラス転移温度+100](℃)の範囲、好ましくは、ガラス転移温度近傍(℃)〜[ガラス転移温度+50](℃)の範囲とする。当該加熱炉においては、基材の進行方向へ、又は進行方向と直交する方向へ延伸する際に、搬送方向や張力を調整し任意の角度に傾斜をつけて一軸又は二軸の熱延伸処理を行う。延伸の倍率は、通常1.1〜6倍であり、好ましくは1.1〜3.5倍である。
また、斜め方向に延伸する方法としては、連続的に配向軸を所望の角度に傾斜させることができるものであれば、特に限定されず、公知の延伸方法が採用できる。このような延伸方法は例えば、特開昭50−83482号公報や特開平2−113920号公報に記載された方法を挙げることができる。延伸することでフィルムに位相差性を付与する場合、延伸後の厚みは、延伸前の厚みや延伸倍率によって決定される。
前記基材は通常透明基材である。透明基材とは、光、特に可視光を透過し得る透明性を有する基材を意味し、透明性とは、波長380〜780nmにわたる光線に対しての透過率が80%以上となる特性をいう。具体的な透明基材としては、透光性樹脂基材が挙げられる。透光性樹脂基材を構成する樹脂としては、ポリエチレン、ポリプロピレンなどのポリオレフィン;ノルボルネン系ポリマーなどの環状オレフィン系樹脂;ポリビニルアルコール;ポリエチレンテレフタレート;ポリメタクリル酸エステル;ポリアクリル酸エステル;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などのセルロースエステル;ポリエチレンナフタレート;ポリカーボネート;ポリスルホン;ポリエーテルスルホン;ポリエーテルケトン;ポリフェニレンスルフィドおよびポリフェニレンオキシドが挙げられる。入手のしやすさや透明性の観点から、ポリエチレンテレフタレート、ポリメタクリル酸エステル、セルロースエステル、環状オレフィン系樹脂またはポリカーボネートが好ましい。
セルロースエステルは、セルロースに含まれる水酸基の一部または全部が、エステル化されたものであり、市場から容易に入手することができる。また、セルロースエステル基材も市場から容易に入手することができる。市販のセルロースエステル基材としては、例えば、“フジタック(登録商標)フィルム”(富士フイルム(株));“KC8UX2M”、“KC8UY”及び“KC4UY”(コニカミノルタオプト(株))などが挙げられる。
ポリメタクリル酸エステル及びポリアクリル酸エステル(以下、ポリメタクリル酸エステル及びポリアクリル酸エステルをまとめて(メタ)アクリル系樹脂ということがある。)は、市場から容易に入手できる。
(メタ)アクリル系樹脂としては、例えば、メタクリル酸アルキルエステル又はアクリル酸アルキルエステルの単独重合体や、メタクリル酸アルキルエステルとアクリル酸アルキルエステルとの共重合体などが挙げられる。メタクリル酸アルキルエステルとして具体的には、メチルメタクリレート、エチルメタクリレート、プロピルメタクリレートなどが、またアクリル酸アルキルエステルとして具体的には、メチルアクリレート、エチルアクリレート、プロピルアクリレートなどがそれぞれ挙げられる。かかる(メタ)アクリル系樹脂には、汎用の(メタ)アクリル系樹脂として市販されているものが使用できる。(メタ)アクリル系樹脂として、耐衝撃(メタ)アクリル樹脂と呼ばれるものを使用してもよい。
さらなる機械的強度向上のために、(メタ)アクリル系樹脂にゴム粒子を含有させることも好ましい。ゴム粒子は、アクリル系のものが好ましい。ここで、アクリル系ゴム粒子とは、ブチルアクリレートや2−エチルヘキシルアクリレートのようなアクリル酸アルキルエステルを主成分とするアクリル系モノマーを、多官能モノマーの存在下に重合させて得られるゴム弾性を有する粒子である。アクリル系ゴム粒子は、このようなゴム弾性を有する粒子が単層で形成されたものであってもよいし、ゴム弾性層を少なくとも一層有する多層構造体であってもよい。多層構造のアクリル系ゴム粒子としては、上記のようなゴム弾性を有する粒子を核とし、その周りを硬質のメタクリル酸アルキルエステル系重合体で覆ったもの、硬質のメタクリル酸アルキルエステル系重合体を核とし、その周りを上記のようなゴム弾性を有するアクリル系重合体で覆ったもの、また硬質の核の周りをゴム弾性のアクリル系重合体で覆い、さらにその周りを硬質のメタクリル酸アルキルエステル系重合体で覆ったものなどが挙げられる。弾性層で形成されるゴム粒子は、その平均直径が通常50〜400nm程度の範囲にある。
(メタ)アクリル系樹脂におけるゴム粒子の含有量は、(メタ)アクリル系樹脂100質量部あたり、通常5〜50質量部程度である。(メタ)アクリル系樹脂及びアクリル系ゴム粒子は、それらを混合した状態で市販されているので、その市販品を用いることができる。アクリル系ゴム粒子が配合された(メタ)アクリル系樹脂の市販品の例として、住友化学(株)から販売されている“HT55X”や“テクノロイ S001”などが挙げられる。“テクノロイ S001”は、フィルムの形で販売されている。
環状オレフィン系樹脂は、市場から容易に入手できる。市販の環状オレフィン系樹脂としては、“Topas”(登録商標)[Ticona社(独)]、“アートン”(登録商標)[JSR(株)]、“ゼオノア(ZEONOR)”(登録商標)[日本ゼオン(株)]、“ゼオネックス(ZEONEX)”(登録商標)[日本ゼオン(株)]および“アペル”(登録商標)[三井化学(株)]が挙げられる。このような環状オレフィン系樹脂を、例えば、溶剤キャスト法、溶融押出法などの公知の手段により製膜して、基材とすることができる。また、市販されている環状オレフィン系樹脂基材を用いることもできる。市販の環状オレフィン系樹脂基材としては、“エスシーナ”(登録商標)[積水化学工業(株)]、“SCA40”(登録商標)[積水化学工業(株)]、“ゼオノアフィルム”(登録商標)[オプテス(株)]および“アートンフィルム”(登録商標)[JSR(株)]が挙げられる。
環状オレフィン系樹脂が、環状オレフィンと、鎖状オレフィンやビニル基を有する芳香族化合物との共重合体である場合、環状オレフィンに由来する構造単位の含有割合は、共重合体の全構造単位に対して、通常50モル%以下、好ましくは15〜50モル%の範囲である。鎖状オレフィンとしては、エチレンおよびプロピレンが挙げられ、ビニル基を有する芳香族化合物としては、スチレン、α−メチルスチレンおよびアルキル置換スチレンが挙げられる。環状オレフィン系樹脂が、環状オレフィンと、鎖状オレフィンと、ビニル基を有する芳香族化合物との三元共重合体である場合、鎖状オレフィンに由来する構造単位の含有割合は、共重合体の全構造単位に対して、通常5〜80モル%であり、ビニル基を有する芳香族化合物に由来する構造単位の含有割合は、共重合体の全構造単位に対して、通常5〜80モル%である。このような三元共重合体は、その製造において、高価な環状オレフィンの使用量を比較的少なくすることができるという利点がある。
<直線偏光板>
直線偏光板13は、透過光より直線偏光を得る偏光機能を有するフィルムであればよい。当該フィルムとしては、吸収異方性を有する色素を吸着させた延伸フィルム、又は吸収異方性を有する色素を塗布したフィルムを偏光子として含むフィルム等が挙げられる。吸収異方性を有する色素としては、例えば、二色性色素が挙げられる。偏光子として用いられる、吸収異方性を有する色素を塗布したフィルムとしては、吸収異方性を有する色素を吸着させた延伸フィルム、あるいは、液晶性を有する二色性色素を含む組成物又は二色性色素と重合性液晶とを含む組成物を塗布して得られる液相層を有するフィルム等が挙げられる。
直線偏光板13は、透過光より直線偏光を得る偏光機能を有するフィルムであればよい。当該フィルムとしては、吸収異方性を有する色素を吸着させた延伸フィルム、又は吸収異方性を有する色素を塗布したフィルムを偏光子として含むフィルム等が挙げられる。吸収異方性を有する色素としては、例えば、二色性色素が挙げられる。偏光子として用いられる、吸収異方性を有する色素を塗布したフィルムとしては、吸収異方性を有する色素を吸着させた延伸フィルム、あるいは、液晶性を有する二色性色素を含む組成物又は二色性色素と重合性液晶とを含む組成物を塗布して得られる液相層を有するフィルム等が挙げられる。
(延伸フィルムを偏光子として備える直線偏光板)
吸収異方性を有する色素を吸着させた延伸フィルムを偏光子として備える直線偏光板について説明する。偏光子である、吸収異方性を有する色素を吸着させた延伸フィルムは、通常、ポリビニルアルコール系樹脂フィルムを一軸延伸する工程、ポリビニルアルコール系樹脂フィルムを二色性色素で染色することにより、その二色性色素を吸着させる工程、及び二色性色素が吸着されたポリビニルアルコール系樹脂フィルムをホウ酸水溶液で処理する工程を有する、及びホウ酸水溶液による処理後に水洗する工程を経て製造される。かかる偏光子をそのまま直線偏光板として用いてもよく、またはかかる偏光子の少なくとも一方の面に透明保護フィルムを貼合したものを直線偏光板として用いてもよい。
吸収異方性を有する色素を吸着させた延伸フィルムを偏光子として備える直線偏光板について説明する。偏光子である、吸収異方性を有する色素を吸着させた延伸フィルムは、通常、ポリビニルアルコール系樹脂フィルムを一軸延伸する工程、ポリビニルアルコール系樹脂フィルムを二色性色素で染色することにより、その二色性色素を吸着させる工程、及び二色性色素が吸着されたポリビニルアルコール系樹脂フィルムをホウ酸水溶液で処理する工程を有する、及びホウ酸水溶液による処理後に水洗する工程を経て製造される。かかる偏光子をそのまま直線偏光板として用いてもよく、またはかかる偏光子の少なくとも一方の面に透明保護フィルムを貼合したものを直線偏光板として用いてもよい。
こうしてポリビニルアルコール系樹脂フィルムに、一軸延伸、二色性色素による染色、ホウ酸処理、水洗及び乾燥をして得られる偏光子の厚みは好ましくは5〜40μmである。
偏光子の片面又は両面に貼合される保護フィルムの材質としては、特に限定されるものではないが、例えば、環状ポリオレフィン系樹脂フィルム、トリアセチルセルロース、ジアセチルセルロースのような樹脂からなる酢酸セルロース系樹脂フィルム、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリブチレンテレフタレートのような樹脂からなるポリエステル系樹脂フィルム、ポリカーボネート系樹脂フィルム、(メタ)アクリル系樹脂フィルム、ポリプロピレン系樹脂フィルムなど、当分野において公知のフィルムを挙げることができる。保護フィルムの厚みは、薄型化の観点から、通常300μm以下であり、200μm以下であることが好ましく、50μm以下であることがより好ましく、また、通常5μm以上であり、20μm以上であることが好ましい。また、視認側の保護フィルムは位相差を有していてもよいし、位相差を有していなくてもよい。一方、1/2波長層11側に積層される側の保護フィルムは、その位相差が10nm以下であることが好ましい。
(液晶層を有するフィルムを偏光子として備える直線偏光板)
液晶層を有するフィルムを偏光子として備える直線偏光板について説明する。偏光子として用いられる、吸収異方性を有する色素を塗布したフィルムとしては、液晶性を有する二色性色素を含む組成物、又は二色性色素と液晶化合物とを含む組成物を塗布して得られるフィルム等が挙げられる。当該フィルムは、単独で直線偏光板として用いてもよく、その片面又は両面に保護フィルムを有する構成で直線偏光板として用いてもよい。当該保護フィルムとしては、上記した延伸フィルムを偏光子として備える直線偏光板と同一のものが挙げられる。
液晶層を有するフィルムを偏光子として備える直線偏光板について説明する。偏光子として用いられる、吸収異方性を有する色素を塗布したフィルムとしては、液晶性を有する二色性色素を含む組成物、又は二色性色素と液晶化合物とを含む組成物を塗布して得られるフィルム等が挙げられる。当該フィルムは、単独で直線偏光板として用いてもよく、その片面又は両面に保護フィルムを有する構成で直線偏光板として用いてもよい。当該保護フィルムとしては、上記した延伸フィルムを偏光子として備える直線偏光板と同一のものが挙げられる。
吸収異方性を有する色素を塗布したフィルムは薄い方が好ましいが、薄すぎると強度が低下し、加工性に劣る傾向がある。当該フィルムの厚さは、通常20μm以下であり、好ましくは5μm以下であり、より好ましくは0.5μm以上3μm以下である。
前記吸収異方性を有する色素を塗布したフィルムとしては、具体的には、特開2013−33249号公報等に記載のフィルムが挙げられる。
前記吸収異方性を有する色素を、1/2波長層11に直接塗布して、偏光板複合体を構成してもよい。この場合、第2接着層22を設ける必要がない。
<反射防止層>
反射防止層19は、円偏光板10の表面又は内部での外光の反射光を吸収する機能を有するものであり、従来に準じた反射防止層等の形成方法、すなわちコート法、スパッタ法、真空蒸着法等により形成することができる。反射防止層19は、直線偏光板13の前面側に設けられる保護フィルムの前面側に予め形成しておくことにより、かかる保護フィルムを用いて反射防止層付き直線偏光板を構成してもよいし、直線偏光板13が構成された後に、または直線偏光板13とλ/4位相差板11とが積層された後に、直線偏光板13の前面に形成されてもよい。
反射防止層19は、円偏光板10の表面又は内部での外光の反射光を吸収する機能を有するものであり、従来に準じた反射防止層等の形成方法、すなわちコート法、スパッタ法、真空蒸着法等により形成することができる。反射防止層19は、直線偏光板13の前面側に設けられる保護フィルムの前面側に予め形成しておくことにより、かかる保護フィルムを用いて反射防止層付き直線偏光板を構成してもよいし、直線偏光板13が構成された後に、または直線偏光板13とλ/4位相差板11とが積層された後に、直線偏光板13の前面に形成されてもよい。
<貼合層>
貼合層16は、粘着剤組成物を用いて形成された粘着材層、又は、接着剤組成物を用いて形成された接着剤層である。
貼合層16は、粘着剤組成物を用いて形成された粘着材層、又は、接着剤組成物を用いて形成された接着剤層である。
貼合層16は、λ/4位相差板11を他の層に貼合するための層であり、λ/4位相差板11上に直接設けられていてもよく、λ/4位相差板11上に他の貼合層を介在させずに存在する層(配向層、λ/4位相差板11を形成するために用いる基材層等)上に設けられていてもよい。貼合層16は、粘着剤組成物を用いて形成された粘着剤層、又は、接着剤組成物を用いて形成された接着剤層である。
貼合層16が粘着剤層である場合、粘着剤層を形成するために用いる粘着剤組成物としては、上記の透湿度を満たすことができるものであれば特に限定されない。粘着剤組成物としては、例えば、ゴム系ポリマー、(メタ)アクリル系ポリマー、ウレタン系ポリマー、ポリエステル系ポリマー、シリコーン系ポリマー、ポリビニルエーテル系ポリマー、ポリビニルアルコール系ポリマー、ポリオレフィン系ポリマー、ビニルアルキルエーテル系ポリマー、ポリビニルピロリドン系ポリマー、ポリ(メタ)アクリルアミド系ポリマー、セルロース系ポリマー等のポリマーを主成分として含むものであればよい。本明細書において、主成分とは、粘着剤組成物の全固形分のうち50質量%以上を含む成分をいう。粘着剤組成物は、活性エネルギー線硬化型、熱硬化型であってもよい。粘着剤組成物としては、ゴム系ポリマーが好ましい。なお、上記「(メタ)アクリル」とは、「アクリル及びメタクリルの少なくとも1種」を意味する。「(メタ)アクリレート」等の表記も同様である。
ゴム系ポリマーとしては、天然ゴム;ポリイソブチレンゴム(PIB)、イソプレンゴム(IR)、イソブチレン−イソプレンゴム(IIR)、ノルマルブチレン−イソブチレン共重合体ゴム、ブタジエンゴム(BR)、クロロプレンゴム(CR)、アクリロニトリル−ブタジエンゴム(NBR)、スチレン−ブタジエンゴム(SBR)、スチレン−イソプレンゴム(SIR)、スチレン−イソプレン−スチレンブロック共重合体ゴム(SIBS)、スチレン−エチレン−ブチレン−スチレンブロック共重合体ゴム(SEBS)、スチレン−エチレン−プロピレン−スチレンブロック共重合体ゴム(SEPS)、スチレン−ブタジエン−スチレンブロック共重合体ゴム(SBS)、スチレン−エチレン−プロピレンブロック共重合体ゴム(SEP)等の合成ゴム等を挙げることができる。ゴム系ポリマーは、ポリイソブチレンゴム(PIB)、イソブチレン−イソプレンゴム(IIR)、ノルマルブチレン−イソブチレン共重合体ゴムが好ましく、ポリイソブチレンゴム(PIB)がより好ましい。
(メタ)アクリル系ポリマーとしては、(メタ)アクリル酸ブチル、(メタ)アクリル酸エチル、(メタ)アクリル酸イソオクチル、(メタ)アクリル酸2−エチルヘキシルのような(メタ)アクリル酸エステルの1種又は2種以上をモノマーとする重合体又は共重合体が好適に用いられる。ベースポリマーには、極性モノマーを共重合させることが好ましい。極性モノマーとしては、例えば、(メタ)アクリル酸、(メタ)アクリル酸2−ヒドロキシプロピル、(メタ)アクリル酸ヒドロキシエチル、(メタ)アクリルアミド、N,N−ジメチルアミノエチル(メタ)アクリレート、グリシジル(メタ)アクリレートのような、カルボキシル基、水酸基、アミド基、アミノ基、エポキシ基等を有するモノマーを挙げることができる。
活性エネルギー線硬化型粘着剤組成物とは、紫外線や電子線のような活性エネルギー線の照射を受けて硬化する性質を有しており、活性エネルギー線照射前においても粘着性を有してフィルム等の被着体に密着させることができ、活性エネルギー線の照射によって硬化して密着力の調整ができる性質を有する粘着剤組成物である。活性エネルギー線硬化型粘着剤組成物は、紫外線硬化型であることが好ましい。活性エネルギー線硬化型粘着剤組成物は、ベースポリマー、架橋剤に加えて、活性エネルギー線重合性化合物をさらに含有する。さらに必要に応じて、光重合開始剤や光増感剤等を含有させることもある。
粘着剤組成物は、ポリマーに加えて溶剤;粘着付与剤、軟化剤、充填剤(金属粉やその他の無機粉末等)、酸化防止剤、紫外線吸収剤、染料、顔料、着色剤、消泡剤、腐食防止剤、光重合開始剤等の添加剤を含むことができる。活性エネルギー線硬化型粘着剤組成物を用いた場合は、形成された粘着剤層に、活性エネルギー線を照射することにより所望の硬化度を有する硬化物とすることができる。
粘着剤層は、上記粘着剤組成物の有機溶剤希釈液を基材上に塗布し、乾燥させることにより形成することができる。
貼合層16が接着剤層である場合、接着剤層を形成するために用いる接着剤組成物としては、上記の透湿度を満たすことができるものであれば特に限定されない。接着剤組成物としては、例えば、水系接着剤、活性エネルギー線硬化型接着剤、天然ゴム接着剤、α−オレフィン系接着剤、ウレタン樹脂系接着剤、エチレン−酢酸ビニル樹脂エマルション接着剤、エチレン−酢酸ビニル樹脂系ホットメルト接着剤、エポキシ樹脂系接着剤、塩化ビニル樹脂溶剤系接着剤、クロロプレンゴム系接着剤、シアノアクリレート系接着剤、シリコーン系接着剤、スチレン−ブタジエンゴム溶剤系接着剤、ニトリルゴム系接着剤、ニトロセルロース系接着剤、反応性ホットメルト接着剤、フェノール樹脂系接着剤、変性シリコーン系接着剤、ポリエステル系ホットメルト接着剤、ポリアミド樹脂ホットメルト接着剤、ポリイミド系接着剤、ポリウレタン樹脂ホットルト接着剤、ポリオレフィン樹脂ホットメルト接着剤、ポリ酢酸ビニル樹脂溶剤系接着剤、ポリスチレン樹脂溶剤系接着剤、ポリビニルアルコール系接着剤、ポリビニルピロリドン樹脂系接着剤、ポリビニルブチラール系接着剤、ポリベンズイミダゾール接着剤、ポリメタクリレート樹脂溶剤系接着剤、メラミン樹脂系接着剤、ユリア樹脂系接着剤、レゾルシノール系接着剤等が挙げられる。このような接着剤は、1種単独又は2種以上を混合して使用することができる。
水系接着剤としては、例えばポリビニルアルコール系樹脂水溶液、水系二液型ウレタン系エマルション接着剤等を挙げることができる。活性エネルギー線硬化型接着剤としては、紫外線等の活性エネルギー線を照射することによって硬化する接着剤であり、例えば重合性化合物及び光重合性開始剤を含むもの、光反応性樹脂を含むもの、バインダー樹脂及び光反応性架橋剤を含むもの等を挙げることができる。上記重合性化合物としては、光硬化性エポキシ系モノマー、光硬化性(メタ)アクリル系モノマー、光硬化性ウレタン系モノマー等の光重合性モノマーや、これらモノマーに由来するオリゴマー等を挙げることができる。上記光重合開始剤としては、紫外線等の活性エネルギー線を照射して中性ラジカル、アニオンラジカル、カチオンラジカルといった活性種を発生する物質を含むものを挙げることができる。
貼合層の厚みは特に限定されないが、貼合層が粘着剤層である場合、5μm以上であることが好ましく、15μm以上であってもよく、20μm以上であってもよく、25μm以上であってもよく、通常200μm以下であり、100μm以下であってもよく、50μm以下であってもよい。貼合層が接着剤層である場合、貼合層の厚みは、0.01μm以上であることが好ましく、0.05μm以上であってもよく、0.5μm以上であってもよく、また5μm以下であることが好ましく、3μm以下であってもよく、2μm以下であってもよい。
<画像表示パネル>
画像表示パネル30は、折り曲げ可能であれば特に限定されないが、有機エレクトロルミネッセンス(EL)表示パネルであることが好ましい。
画像表示パネル30は、折り曲げ可能であれば特に限定されないが、有機エレクトロルミネッセンス(EL)表示パネルであることが好ましい。
<円偏光板10が有していてもよい他の層>
円偏光板10は、上記した層以外の層を有していてもよい。以下、円偏光板10が有していてもよい他の層を例示する。
円偏光板10は、上記した層以外の層を有していてもよい。以下、円偏光板10が有していてもよい他の層を例示する。
(位相差板)
円偏光板10は、直線偏光板13と貼合層16との間に、λ/2位相差板やポジティブC層を有していてもよい。また、円偏光板10は、λ/4位相差板11の貼合層16とは反対側に、他の貼合層を介してポジティブC層を有していてもよい。λ/2位相差層やポジティブC層の位相差発現層は、重合性液晶化合物の硬化物を含む液晶層であってもよく、樹脂フィルムであってもよい。λ/2位相差板やポジティブC層は、λ/4位相差板と同様の方法により作製することができる。
円偏光板10は、直線偏光板13と貼合層16との間に、λ/2位相差板やポジティブC層を有していてもよい。また、円偏光板10は、λ/4位相差板11の貼合層16とは反対側に、他の貼合層を介してポジティブC層を有していてもよい。λ/2位相差層やポジティブC層の位相差発現層は、重合性液晶化合物の硬化物を含む液晶層であってもよく、樹脂フィルムであってもよい。λ/2位相差板やポジティブC層は、λ/4位相差板と同様の方法により作製することができる。
円偏光板10としては、反射防止層19、直線偏光板13、λ/4位相差板11を含み、λ/4位相差板11以外の位相差板を含む構成としては、次の構成が例示される。前面側から順に、
i)反射防止層19、直線偏光板13、λ/2位相差板、λ/4位相差板11、を有する構成、
ii)反射防止層19、直線偏光板13、λ/4位相差板11、ポジティブC層、を有する構成、
等が挙げられる。
i)反射防止層19、直線偏光板13、λ/2位相差板、λ/4位相差板11、を有する構成、
ii)反射防止層19、直線偏光板13、λ/4位相差板11、ポジティブC層、を有する構成、
等が挙げられる。
(画像表示パネル貼合に用いられる粘着剤層)
円偏光板10は、円偏光板10を画像表示パネル30に貼合させるために用いることができる粘着剤層を後面上に備え、粘着剤層付き円偏光板として構成されていてもよい。
円偏光板10は、円偏光板10を画像表示パネル30に貼合させるために用いることができる粘着剤層を後面上に備え、粘着剤層付き円偏光板として構成されていてもよい。
(表面処理層)
直線偏光板13は、前面側の保護フィルムの表面に、表面処理層を有していてもよく、例えばハードコート層、スティッキング防止層、アンチグレア層、拡散層等を有していてもよい。表面処理層は、保護フィルム上に積層される別の層であってもよく、保護フィルム表面に表面処理が施されて形成されたものであってもよい。
直線偏光板13は、前面側の保護フィルムの表面に、表面処理層を有していてもよく、例えばハードコート層、スティッキング防止層、アンチグレア層、拡散層等を有していてもよい。表面処理層は、保護フィルム上に積層される別の層であってもよく、保護フィルム表面に表面処理が施されて形成されたものであってもよい。
<画像表示装置が有していてもよい他の層>
画像表示装置20は、上記した層以外の層を有していてもよい。以下、画像表示装置20が有していてもよい他の層を例示する。
画像表示装置20は、上記した層以外の層を有していてもよい。以下、画像表示装置20が有していてもよい他の層を例示する。
(タッチセンサパネル)
タッチセンサパネルは、画像表示装置の画面に接触(タッチ)する指などを検知(センシング)する装置(センサ)であり、画面上の指の位置を検知して画像表示装置に入力する入力手段として用いられる。タッチセンサパネルは、円偏光板10と画像表示パネル30の間に配置されてもよく、円偏光板10の前面側に配置されていてもよい。タッチセンサパネルとしては、タッチされた位置を検出可能なセンサであれば、検出方式は限定されることはなく、抵抗膜方式、静電容量結合方式、光センサ方式、超音波方式、電磁誘導結合方式、表面弾性波方式、赤外線方式等のタッチセンサパネルが例示される。低コストであることから、抵抗膜方式、静電容量結合方式のタッチセンサパネルが好適に用いられる。
タッチセンサパネルは、画像表示装置の画面に接触(タッチ)する指などを検知(センシング)する装置(センサ)であり、画面上の指の位置を検知して画像表示装置に入力する入力手段として用いられる。タッチセンサパネルは、円偏光板10と画像表示パネル30の間に配置されてもよく、円偏光板10の前面側に配置されていてもよい。タッチセンサパネルとしては、タッチされた位置を検出可能なセンサであれば、検出方式は限定されることはなく、抵抗膜方式、静電容量結合方式、光センサ方式、超音波方式、電磁誘導結合方式、表面弾性波方式、赤外線方式等のタッチセンサパネルが例示される。低コストであることから、抵抗膜方式、静電容量結合方式のタッチセンサパネルが好適に用いられる。
抵抗膜方式のタッチセンサパネルの一例は、互いに対向配置された一対の基板と、それら一対の基板の間に挟持された絶縁性スペーサーと、各基板の内側の前面に抵抗膜として設けられた透明導電膜と、タッチ位置検知回路とにより構成されている。抵抗膜方式のタッチセンサパネルを設けた画像表示装置においては、前面板の表面がタッチされると、対向する抵抗膜が短絡して、抵抗膜に電流が流れる。タッチ位置検知回路が、このときの電圧の変化を検知し、タッチされた位置が検出される。
静電容量結合方式のタッチセンサパネルの一例は、基板と、基板の全面に設けられた位置検出用透明電極と、タッチ位置検知回路とにより構成されている。静電容量結合方式のタッチセンサパネルを設けた画像表示装置においては、前面板の表面がタッチされると、タッチされた点で人体の静電容量を介して透明電極が接地される。タッチ位置検知回路が、透明電極の接地を検知し、タッチされた位置が検出される。静電容量方式タッチセンサパネルは活性領域及び前記活性領域の外郭部に位置する非活性領域に区分される。活性領域は表示パネルで画面が表示される領域(表示部)に対応する領域であって、使用者のタッチが感知される領域であり、非活性領域は表示装置で画面が表示されない領域(非表示部)に対応する領域である。
タッチセンサパネルの厚みは、例えば5μm以上2,000μm以下であってよく、5μm以上100μm以下であってもよい。
<フレキシブル画像表示装置>
画像表示装置は、フレキシブル画像表示装置であってもよい。フレキシブル画像表示装置は、折り曲げ可能な画像表示装置である。フレキシブル画像表示装置は、光学式指紋認証システムが組み込まれ、折り曲げ可能な画像表示素子と、本発明の円偏光板とを備える。折り曲げ可能な画像表示素子は、例えば有機EL表示パネルである。有機EL表示パネルに対して視認側に本発明の円偏光板が配置され、折り曲げ可能に構成されている。フレキシブル画像表示装置用円偏光板は、さらに前面板やタッチセンサパネルを備えていてもよい。
視認側から前面板、本発明の円偏光板、およびタッチセンサパネルがこの順に積層されているか、または視認側から前面板、タッチセンサパネルおよび本発明の円偏光板が、この順に積層されていることが好ましい。タッチセンサパネルよりも視認側に偏光子が存在すると、タッチセンサパネルのパターンが視認されにくくなり、結果として表示画像の視認性が良くなるので、タッチセンサパネルよりも視認側に本発明の円偏光板を備える構成、すなわち、前面板、本発明の円偏光板及びタッチセンサパネルをこの順で備えることがさらに好ましい。それぞれの部材は接着剤、粘着剤等を用いて積層することができる。また、前面板、円偏光板、タッチセンサパネルのいずれかの層の少なくとも一面に形成された遮光パターンを具備することができる。
画像表示装置は、フレキシブル画像表示装置であってもよい。フレキシブル画像表示装置は、折り曲げ可能な画像表示装置である。フレキシブル画像表示装置は、光学式指紋認証システムが組み込まれ、折り曲げ可能な画像表示素子と、本発明の円偏光板とを備える。折り曲げ可能な画像表示素子は、例えば有機EL表示パネルである。有機EL表示パネルに対して視認側に本発明の円偏光板が配置され、折り曲げ可能に構成されている。フレキシブル画像表示装置用円偏光板は、さらに前面板やタッチセンサパネルを備えていてもよい。
視認側から前面板、本発明の円偏光板、およびタッチセンサパネルがこの順に積層されているか、または視認側から前面板、タッチセンサパネルおよび本発明の円偏光板が、この順に積層されていることが好ましい。タッチセンサパネルよりも視認側に偏光子が存在すると、タッチセンサパネルのパターンが視認されにくくなり、結果として表示画像の視認性が良くなるので、タッチセンサパネルよりも視認側に本発明の円偏光板を備える構成、すなわち、前面板、本発明の円偏光板及びタッチセンサパネルをこの順で備えることがさらに好ましい。それぞれの部材は接着剤、粘着剤等を用いて積層することができる。また、前面板、円偏光板、タッチセンサパネルのいずれかの層の少なくとも一面に形成された遮光パターンを具備することができる。
視認側から前面板、本発明の円偏光板および、折り曲げ可能な画像表示素子を備えるフレキシブル画像表示装置において、前面板および本発明の円偏光板は、円偏光板と、前面板とを備える前面板付き円偏光板を構成する。この前面板付き円偏光板において、前面板は通常、円偏光板の視認側に配置され、円偏光板とは、例えば粘着剤または接着剤により積層される。
視認側からタッチセンサパネル、本発明の円偏光板および、折り曲げ可能な画像表示素子を備えるフレキシブル画像表示装置において、タッチセンサパネルおよび本発明の円偏光板は、円偏光板とタッチセンサパネルとを備えるタッチセンサパネル付き円偏光板を構成する。また、視認側から、本発明の円偏光板、タッチセンサパネル、および折り曲げ可能な画像表示素子を備えるフレキシブル画像表示装置において、タッチセンサパネルおよび本発明の円偏光板は、円偏光板とタッチセンサパネルとを備えるタッチセンサパネル付き円偏光板を構成する。このタッチセンサパネル付き円偏光板において、タッチセンサパネルは円偏光板よりも背面側(視認側とは反対側)に配置されてもよいし、円偏光板よりも視認側に配置されてもよい。タッチセンサパネルと円偏光板とは、例えば粘着剤または接着剤により積層される。
視認側からタッチセンサパネル、本発明の円偏光板および、折り曲げ可能な画像表示素子を備えるフレキシブル画像表示装置において、タッチセンサパネルおよび本発明の円偏光板は、円偏光板とタッチセンサパネルとを備えるタッチセンサパネル付き円偏光板を構成する。また、視認側から、本発明の円偏光板、タッチセンサパネル、および折り曲げ可能な画像表示素子を備えるフレキシブル画像表示装置において、タッチセンサパネルおよび本発明の円偏光板は、円偏光板とタッチセンサパネルとを備えるタッチセンサパネル付き円偏光板を構成する。このタッチセンサパネル付き円偏光板において、タッチセンサパネルは円偏光板よりも背面側(視認側とは反対側)に配置されてもよいし、円偏光板よりも視認側に配置されてもよい。タッチセンサパネルと円偏光板とは、例えば粘着剤または接着剤により積層される。
本発明の円偏光板は、その視認側に前面板を積層して前面板付き円偏光板として用いることもできる。前面板付き円偏光板は、本発明の円偏光板と、その視認側に配置された前面板とを備える。
(前面板)
前面板としては、ガラス、樹脂フィルムの少なくとも一面にハードコート層を含んでなるもの等が挙げられる。ガラスとしては、例えば、高透過ガラスや、強化ガラスを用いることができる。特に薄い透明面材を使用する場合には、化学強化を施したガラスが好ましい。ガラスの厚みは、例えば100μm〜5mmとすることができる。
前面板としては、ガラス、樹脂フィルムの少なくとも一面にハードコート層を含んでなるもの等が挙げられる。ガラスとしては、例えば、高透過ガラスや、強化ガラスを用いることができる。特に薄い透明面材を使用する場合には、化学強化を施したガラスが好ましい。ガラスの厚みは、例えば100μm〜5mmとすることができる。
樹脂フィルムの少なくとも一面にハードコート層を含んでなる前面板は、既存のガラスのように硬直ではなく、フレキシブルな特性を有することができる。ハードコート層の厚さは特に限定されず、例えば、5〜100μmであってもよい。
樹脂フィルムとしては、例えばノルボルネン、多環ノルボルネン系単量体のようなシクロオレフィンを含む単量体の単位を有するシクロオレフィン系誘導体、セルロース(ジアセチルセルロース、トリアセチルセルロース、アセチルセルロースブチレート、イソブチルエステルセルロース、プロピオニルセルロース、ブチリルセルロース、アセチルプロピオニルセルロース)エチレン−酢酸ビニル共重合体、ポリシクロオレフィン、ポリエステル、ポリスチレン、ポリアミド、ポリエーテルイミド、ポリアクリル、ポリイミド、ポリアミドイミド、ポリエーテルスルホン、ポリスルホン、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリメチルペンテン、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリビニルアルコール、ポリビニルアセタール、ポリエーテルケトン、ポリエーテルエーテルケトン、ポリエーテルスルホン、ポリメチルメタアクリレート、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリカーボネート、ポリウレタン、エポキシ等の高分子で形成されたフィルムであってもよい。これらの高分子はそれぞれ単独又は2種以上混合して使用することができる。
樹脂フィルムは、未延伸フィルムであってもよいし、延伸フィルム、例えば1軸延伸フィルム、2軸延伸フィルムであってもよい。樹脂フィルムとしては、透明性及び耐熱性に優れている点で、ポリアミドイミドフィルム、ポリイミドフィルム、1軸延伸ポリエステルフィルム、2軸延伸ポリエステルフィルムが好ましく、透明性及び耐熱性に優れるとともに、フィルムの大型化に対応できる点で、シクロオレフィン系誘導体フィルム、ポリメチルメタクリレートフィルムが好ましく、透明性と光学的に異方性のない樹脂フィルムが比較的入手しやすい点で、トリアセチルセルロース及びイソブチルエステルセルロースフィルムが、それぞれ好ましい。樹脂フィルムの厚さは、通常5〜200μmであり、好ましくは20〜100μmである。
樹脂フィルムは、未延伸フィルムであってもよいし、延伸フィルム、例えば1軸延伸フィルム、2軸延伸フィルムであってもよい。樹脂フィルムとしては、透明性及び耐熱性に優れている点で、ポリアミドイミドフィルム、ポリイミドフィルム、1軸延伸ポリエステルフィルム、2軸延伸ポリエステルフィルムが好ましく、透明性及び耐熱性に優れるとともに、フィルムの大型化に対応できる点で、シクロオレフィン系誘導体フィルム、ポリメチルメタクリレートフィルムが好ましく、透明性と光学的に異方性のない樹脂フィルムが比較的入手しやすい点で、トリアセチルセルロース及びイソブチルエステルセルロースフィルムが、それぞれ好ましい。樹脂フィルムの厚さは、通常5〜200μmであり、好ましくは20〜100μmである。
(遮光パターン)
遮光パターンはベゼルとも呼ばれる部材であり、前面板における表示素子側に形成することができる。遮光パターンを備えることにより、表示装置を構成する各配線を隠して使用者に視認されないようにすることができる。遮光パターンの色及び材質は特に制限されることはなく、黒色、白色、金色等の多様な色を有する樹脂物質で形成することができる。一実施形態において、遮光パターンの厚さは2μm〜50μmであってもよく、好ましくは4μm〜30μmであってもよく、より好ましくは6μm〜15μmの範囲であってもよい。また、遮光パターンと表示部の間の段差による気泡混入及び境界部の視認を抑制するために、遮光パターンに形状を付与することができる。
遮光パターンはベゼルとも呼ばれる部材であり、前面板における表示素子側に形成することができる。遮光パターンを備えることにより、表示装置を構成する各配線を隠して使用者に視認されないようにすることができる。遮光パターンの色及び材質は特に制限されることはなく、黒色、白色、金色等の多様な色を有する樹脂物質で形成することができる。一実施形態において、遮光パターンの厚さは2μm〜50μmであってもよく、好ましくは4μm〜30μmであってもよく、より好ましくは6μm〜15μmの範囲であってもよい。また、遮光パターンと表示部の間の段差による気泡混入及び境界部の視認を抑制するために、遮光パターンに形状を付与することができる。
(タッチセンサパネル)
タッチセンサパネルは上記で説明したとおりである。フレキシブル画像表示装置に用いられる静電容量方式のタッチセンサパネルは、フレキシブルな特性を有する基板と、前記基板の活性領域に形成された感知パターンと、前記基板の非活性領域とで構成され、前記感知パターンとパッド部を介して外部の駆動回路と接続するための各センシングラインを含むことができる。フレキシブルな特性を有する基板としては、前記前面板の樹脂フィルムと同様の材料が使用できる。タッチセンサパネルの基板は、靱性が2,000MPa%以上のものがタッチセンサパネルに生じ得るクラックを抑制する観点から好ましい。より好ましくは靱性が2,000MPa%〜30,000MPa%でる。ここで、靭性は、高分子材料の引張試験を通じて得られる応力(MPa)−ひずみ(%)曲線(Stress−Strain Curve)において、破壊点までの曲線の下部面積として定義される。
タッチセンサパネルは上記で説明したとおりである。フレキシブル画像表示装置に用いられる静電容量方式のタッチセンサパネルは、フレキシブルな特性を有する基板と、前記基板の活性領域に形成された感知パターンと、前記基板の非活性領域とで構成され、前記感知パターンとパッド部を介して外部の駆動回路と接続するための各センシングラインを含むことができる。フレキシブルな特性を有する基板としては、前記前面板の樹脂フィルムと同様の材料が使用できる。タッチセンサパネルの基板は、靱性が2,000MPa%以上のものがタッチセンサパネルに生じ得るクラックを抑制する観点から好ましい。より好ましくは靱性が2,000MPa%〜30,000MPa%でる。ここで、靭性は、高分子材料の引張試験を通じて得られる応力(MPa)−ひずみ(%)曲線(Stress−Strain Curve)において、破壊点までの曲線の下部面積として定義される。
以下、実施例及び比較例を示して本発明をさらに具体的に説明するが、本発明はこれらの例によって限定されるものではない。実施例、比較例中の「%」及び「部」で表される配合量は、特記しない限り、質量%及び質量部である。
<粘着剤層付き円偏光板Aの作製>
厚さ12μmの偏光子の片面に水系接着剤を介して第1偏光子保護フィルムを貼合した。偏光子のもう一方の面に水系接着剤を介して第2偏光子保護フィルムを貼合して直線偏光板を得た。直線偏光板の第2偏光子保護フィルム側に偏光子の吸収軸に対して時計回りに45°となるようにλ/4位相差板を配置し、λ/4位相差板の直線偏光板側とは反対側の表面にUV接着剤層を介してポジティブC層を貼合し、ポジティブC層のλ/4位相差板側とは反対側の表面に粘着剤層Aを積層し、さらにセパレータフィルムを積層して、40℃55%の環境で1週間養生し、粘着剤層付き積層体を得た。
厚さ12μmの偏光子の片面に水系接着剤を介して第1偏光子保護フィルムを貼合した。偏光子のもう一方の面に水系接着剤を介して第2偏光子保護フィルムを貼合して直線偏光板を得た。直線偏光板の第2偏光子保護フィルム側に偏光子の吸収軸に対して時計回りに45°となるようにλ/4位相差板を配置し、λ/4位相差板の直線偏光板側とは反対側の表面にUV接着剤層を介してポジティブC層を貼合し、ポジティブC層のλ/4位相差板側とは反対側の表面に粘着剤層Aを積層し、さらにセパレータフィルムを積層して、40℃55%の環境で1週間養生し、粘着剤層付き積層体を得た。
粘着剤層付き積層体の粘着剤層Aとは反対側の表面上に、反射防止層を設けたトリアセチルセルロース系フィルムを反射防止層が外側になるように粘着剤層を介して貼合して粘着剤層付き円偏光板Aを作製した。
粘着剤層付き円偏光板の作製に用いた各部材は下記の手順で準備した。
<偏光子の作製>
厚さ30μmのポリビニルアルコールフィルム(平均重合度約2,400、ケン化度99.9モル%以上)を、乾式延伸により約5倍に一軸延伸し、さらに緊張状態を保ったまま、60℃の純水に1分間浸漬した後、ヨウ素/ヨウ化カリウム/水の重量比が0.05/5/100の水溶液に28℃で60秒間浸漬した。その後、ヨウ化カリウム/ホウ酸/水の重量比が8.5/8.5/100の水溶液に72℃で300秒間浸漬した。引き続き26℃の純水で20秒間洗浄した後、65℃で乾燥し、ポリビニルアルコールフィルムにヨウ素が吸着配向している厚さ12μmの偏光子を得た。偏光子の厚みは、接触式膜厚計〔株式会社ニコン製の商品名“DIGIMICRO(登録商標) MH−15M”〕で測定した。
厚さ30μmのポリビニルアルコールフィルム(平均重合度約2,400、ケン化度99.9モル%以上)を、乾式延伸により約5倍に一軸延伸し、さらに緊張状態を保ったまま、60℃の純水に1分間浸漬した後、ヨウ素/ヨウ化カリウム/水の重量比が0.05/5/100の水溶液に28℃で60秒間浸漬した。その後、ヨウ化カリウム/ホウ酸/水の重量比が8.5/8.5/100の水溶液に72℃で300秒間浸漬した。引き続き26℃の純水で20秒間洗浄した後、65℃で乾燥し、ポリビニルアルコールフィルムにヨウ素が吸着配向している厚さ12μmの偏光子を得た。偏光子の厚みは、接触式膜厚計〔株式会社ニコン製の商品名“DIGIMICRO(登録商標) MH−15M”〕で測定した。
<水系接着剤の準備>
水100重量部に対し、カルボキシル基変性ポリビニルアルコール〔株式会社クラレから入手した商品名「KL−318」〕を3重量部溶解し、その水溶液に水溶性エポキシ樹脂であるポリアミドエポキシ系添加剤〔田岡化学工業株式会社から入手した商品名「スミレーズレジン(登録商標) 650(30)」、固形分濃度30重量%の水溶液〕を1.5重量部添加して、水系接着剤を調製した。
水100重量部に対し、カルボキシル基変性ポリビニルアルコール〔株式会社クラレから入手した商品名「KL−318」〕を3重量部溶解し、その水溶液に水溶性エポキシ樹脂であるポリアミドエポキシ系添加剤〔田岡化学工業株式会社から入手した商品名「スミレーズレジン(登録商標) 650(30)」、固形分濃度30重量%の水溶液〕を1.5重量部添加して、水系接着剤を調製した。
<第1偏光子保護フィルムの準備>
日本製紙社製のハードコート付き斜め延伸ポリオレフィンフィルムを準備した。このフィルムの厚みは29μmであった。
日本製紙社製のハードコート付き斜め延伸ポリオレフィンフィルムを準備した。このフィルムの厚みは29μmであった。
<第2偏光子保護フィルムの準備>
コニカミノルタ株式会社製トリアセチルセルロースフィルム(商品名:KC2CT)を準備した。このフィルムの厚みは20μmであった。
コニカミノルタ株式会社製トリアセチルセルロースフィルム(商品名:KC2CT)を準備した。このフィルムの厚みは20μmであった。
<λ/4位相差板・ポジティブC層の作製>
(光配向層形成用組成物(1)の調製)
下記の成分を混合し、得られた混合物を温度80℃で1時間攪拌することにより、光配向層形成用組成物(1)を得た。
・光配向性材料(5部):
・溶剤(95部):シクロペンタノン
(光配向層形成用組成物(1)の調製)
下記の成分を混合し、得られた混合物を温度80℃で1時間攪拌することにより、光配向層形成用組成物(1)を得た。
・光配向性材料(5部):
・溶剤(95部):シクロペンタノン
(配向層形成用組成物(2)の調製)
市販の配向性ポリマーであるサンエバーSE−610(日産化学工業株式会社製)に2−ブトキシエタノールを加えて配向層形成用組成物(2)を得た。得られた配向層形成用組成物(2)は、当該組成物の全量に対する固形分の含有割合が1%であり、当該組成物の全量に対する溶剤の含有割合が99%であった。サンエバーSE−610の固形分量は、納品仕様書に記載された濃度から換算した。
市販の配向性ポリマーであるサンエバーSE−610(日産化学工業株式会社製)に2−ブトキシエタノールを加えて配向層形成用組成物(2)を得た。得られた配向層形成用組成物(2)は、当該組成物の全量に対する固形分の含有割合が1%であり、当該組成物の全量に対する溶剤の含有割合が99%であった。サンエバーSE−610の固形分量は、納品仕様書に記載された濃度から換算した。
(液晶層形成用組成物(A−1)の調製)
下記の成分を混合し、得られた混合物を80℃で1時間攪拌することにより、液晶層形成用組成物(A−1)を得た。重合性液晶化合物A1及び重合性液晶化合物A2は、特開2010−31223号公報に記載の方法で合成した。
・重合性液晶化合物A1(80部):
下記の成分を混合し、得られた混合物を80℃で1時間攪拌することにより、液晶層形成用組成物(A−1)を得た。重合性液晶化合物A1及び重合性液晶化合物A2は、特開2010−31223号公報に記載の方法で合成した。
・重合性液晶化合物A1(80部):
・重合開始剤(6部):
2−ジメチルアミノ−2−ベンジル−1−(4−モルホリノフェニル)ブタン−1−オン(イルガキュア369;チバスペシャルティケミカルズ社製)
・溶剤(400部):シクロペンタノン
2−ジメチルアミノ−2−ベンジル−1−(4−モルホリノフェニル)ブタン−1−オン(イルガキュア369;チバスペシャルティケミカルズ社製)
・溶剤(400部):シクロペンタノン
(液晶層形成用組成物(B−1)の調製)
下記の成分を混合し、得られた混合物を80℃で1時間攪拌した後、室温まで冷却して液晶層形成用組成物(B−1)を得た。
・重合性液晶化合物LC242(BASF社製)(19.2%):
下記の成分を混合し、得られた混合物を80℃で1時間攪拌した後、室温まで冷却して液晶層形成用組成物(B−1)を得た。
・重合性液晶化合物LC242(BASF社製)(19.2%):
・重合開始剤(0.5%):
イルガキュア(登録商標)907(BASFジャパン社製)
・反応添加剤(1.1%):
Laromer(登録商標)LR−9000(BASFジャパン社製)
・溶剤(79.1%):プロピレングリコール1−モノメチルエーテル2−アセタート
イルガキュア(登録商標)907(BASFジャパン社製)
・反応添加剤(1.1%):
Laromer(登録商標)LR−9000(BASFジャパン社製)
・溶剤(79.1%):プロピレングリコール1−モノメチルエーテル2−アセタート
(λ/4位相差板の作製)
厚み100μmのポリエチレンテレフタレート(PET)フィルムを、コロナ処理装置(AGF−B10、春日電機株式会社製)を用いて出力0.3kW、処理速度3m/分の条件で1回処理した。コロナ処理を施した表面に、光配向層形成用組成物(1)をバーコーター塗布し、80℃で1分間乾燥し、偏光UV照射装置(SPOT CURE SP−7;ウシオ電機株式会社製)を用いて、100mJ/cm2の積算光量で偏光UV露光を実施して、光配向層を得た。得られた光配向層の厚みをレーザー顕微鏡(LEXT、オリンパス株式会社製)で測定したところ、100nmであった。
厚み100μmのポリエチレンテレフタレート(PET)フィルムを、コロナ処理装置(AGF−B10、春日電機株式会社製)を用いて出力0.3kW、処理速度3m/分の条件で1回処理した。コロナ処理を施した表面に、光配向層形成用組成物(1)をバーコーター塗布し、80℃で1分間乾燥し、偏光UV照射装置(SPOT CURE SP−7;ウシオ電機株式会社製)を用いて、100mJ/cm2の積算光量で偏光UV露光を実施して、光配向層を得た。得られた光配向層の厚みをレーザー顕微鏡(LEXT、オリンパス株式会社製)で測定したところ、100nmであった。
続いて、光配向層上に液晶層形成用組成物(A−1)を、バーコーターを用いて塗布し、120℃で1分間乾燥した後、高圧水銀ランプ(ユニキュアVB―15201BY−A、ウシオ電機株式会社製)を用いて、紫外線を照射(窒素雰囲気下、波長:365nm、波長365nmにおける積算光量:1000mJ/cm2)することにより、位相差発現層を形成して、λ/4位相差板を得た。λ/4位相差板における位相差発現層の厚みをレーザー顕微鏡(LEXT、オリンパス株式会社製)で測定したところ、2μmであった。λ/4位相差板の面内位相差値を位相差測定器〔王子計測機器製「KOBRA−WR」〕により測定したところ、波長550nmにおける面内位相差値Re(550)は142nmであった。
(ポジティブC層の作製)
厚み38μmのポリエチレンテレフタレート(PET)フィルムを、コロナ処理装置(AGF−B10、春日電機株式会社製)を用いて出力0.3kW、処理速度3m/分の条件で1回処理した。コロナ処理を施した表面に、配向層形成用組成物(2)をバーコーター塗布し、90℃で1分間乾燥し、配向層を得た。得られた配向層の厚みをレーザー顕微鏡(LEXT、オリンパス株式会社製)で測定したところ、34nmであった。
厚み38μmのポリエチレンテレフタレート(PET)フィルムを、コロナ処理装置(AGF−B10、春日電機株式会社製)を用いて出力0.3kW、処理速度3m/分の条件で1回処理した。コロナ処理を施した表面に、配向層形成用組成物(2)をバーコーター塗布し、90℃で1分間乾燥し、配向層を得た。得られた配向層の厚みをレーザー顕微鏡(LEXT、オリンパス株式会社製)で測定したところ、34nmであった。
続いて、配向層上に液晶層形成用組成物(B−1)を、バーコーターを用いて塗布し、90℃で1分間乾燥した後、高圧水銀ランプ(ユニキュアVB―15201BY−A、ウシオ電機株式会社製)を用いて、紫外線を照射(窒素雰囲気下、波長:365nm、波長365nmにおける積算光量:1000mJ/cm2)することにより、位相差発現層を形成して、ポジティブC層を得た。ポジティブC層における位相差発現層の厚みをレーザー顕微鏡(LEXT、オリンパス株式会社製)で測定したところ、1μmであった。ポジティブC層の厚み方向の位相差値を位相差測定器〔王子計測機器製「KOBRA−WR」〕により測定したところ波長550nmにおける厚み方向位相差値は−75nmであった。
(粘着剤層Aの作製)
アクリル樹脂溶液1の固形分100部に対し、架橋剤としてコロネートHXR(東ソー株式会社製)を0.6部、シランカップリング剤としてKBM−403(信越シリコーン社製)を0.5部配合し、帯電防止剤として、リチウムビス(トリフルオロメタンスルホニル)イミド(LiTSFIと称する場合がある。)と、分散助剤として、テトラエチレングリコールジメチルエーテル(TGR)とを、等モル配合したものを3.0重量部配合した。さらに固形分濃度が14%となるようにメチルエチルケトンを添加し、攪拌機〔ヤマト科学(株)製の“スリーワンモーター”〕を用いて、300rpmで30分間攪拌混合し、粘着剤組成物Aを調製した。粘着剤組成物Aを、離型処理が施されたポリエチレンテレフタレートフィルム〔リンテック(株)の商品名“SP-PLR382190”、剥離フィルムと呼ぶ〕の離型処理面に、アプリケーターを用いて乾燥後の粘着層の厚さが20μmとなるように塗布し、100℃で1分間乾燥させて粘着剤層Aを作製した。
アクリル樹脂溶液1の固形分100部に対し、架橋剤としてコロネートHXR(東ソー株式会社製)を0.6部、シランカップリング剤としてKBM−403(信越シリコーン社製)を0.5部配合し、帯電防止剤として、リチウムビス(トリフルオロメタンスルホニル)イミド(LiTSFIと称する場合がある。)と、分散助剤として、テトラエチレングリコールジメチルエーテル(TGR)とを、等モル配合したものを3.0重量部配合した。さらに固形分濃度が14%となるようにメチルエチルケトンを添加し、攪拌機〔ヤマト科学(株)製の“スリーワンモーター”〕を用いて、300rpmで30分間攪拌混合し、粘着剤組成物Aを調製した。粘着剤組成物Aを、離型処理が施されたポリエチレンテレフタレートフィルム〔リンテック(株)の商品名“SP-PLR382190”、剥離フィルムと呼ぶ〕の離型処理面に、アプリケーターを用いて乾燥後の粘着層の厚さが20μmとなるように塗布し、100℃で1分間乾燥させて粘着剤層Aを作製した。
(セパレータの準備)
セパレータとして、リンテック株式会社 SP-PLR382190を準備した。
セパレータとして、リンテック株式会社 SP-PLR382190を準備した。
<粘着剤層付き円偏光板Bの作製>
上記に示したλ/4位相差板の作製時において、液晶層形成用組成物(A−1)の塗布厚みを変えた以外は粘着剤層付き円偏光板Aの作製におけるλ/4位相差板の作製と同様に操作してλ/4位相差板を得た。得られたλ/4位相差板の面内位相差値を位相差測定器〔王子計測機器製「KOBRA−WR」〕により測定したところ、波長550nmにおける面内位相差値Re(550)は140nmであった。λ/4位相差板として、これを用いた点以外は、粘着剤層付き円偏光板Aと同じ方法で粘着剤層付き円偏光板Bを作製した。
上記に示したλ/4位相差板の作製時において、液晶層形成用組成物(A−1)の塗布厚みを変えた以外は粘着剤層付き円偏光板Aの作製におけるλ/4位相差板の作製と同様に操作してλ/4位相差板を得た。得られたλ/4位相差板の面内位相差値を位相差測定器〔王子計測機器製「KOBRA−WR」〕により測定したところ、波長550nmにおける面内位相差値Re(550)は140nmであった。λ/4位相差板として、これを用いた点以外は、粘着剤層付き円偏光板Aと同じ方法で粘着剤層付き円偏光板Bを作製した。
[試験例A]
粘着剤層付き円偏光板Aから、長方形(短辺150mm、横200mm)の試験片を切り出した。このとき、短辺方向(画像表示装置における折り曲げの中心線C方向と一致)と、λ/4位相差板の遅相軸との為す角度θが0°、45°、90°となるよう3種類の試験片を切り出した。
粘着剤層付き円偏光板Aから、長方形(短辺150mm、横200mm)の試験片を切り出した。このとき、短辺方向(画像表示装置における折り曲げの中心線C方向と一致)と、λ/4位相差板の遅相軸との為す角度θが0°、45°、90°となるよう3種類の試験片を切り出した。
図5に示すように、アクリル板(厚さ1mm、長方形(短辺200mm、長辺300mm)、住友化学社製)の上にアルミ箔を積層した反射体41に、所定の角度で切り出した試験片42をアクリル板の短辺方向とサンプルの短辺方向が一致するように粘着剤層Aを介して貼合し、23℃、相対湿度55%の環境で24時間放置して測定サンプル40を得た。
分光測色計(コニカミノルタ株式会社製、製品名:CM2600d)を用いて、前面側から測定サンプル40の中心線C近傍の領域にD65光源から光を照射して、測定サンプル40から反射される反射光の色相値(a*(D65)、b*(D65))を測定した。測定サンプル40は、平面状態と、中心線Cに沿って折り曲がった状態とで測定を行った。また、折り曲がった状態について、試験片の全面に光を照射して、試験片から反射される反射光の色相を目視にて確認し、下記の基準で評価を行った。表1に結果を示す。なお、表1においては、平面状態を「平面」とし、中心線Cに沿って折り曲がった状態を「曲げ」として示す。
1:反射光の色相は均一であった。
2:反射光は赤味を帯びた光と青味を帯びた光が混在していた。
1:反射光の色相は均一であった。
2:反射光は赤味を帯びた光と青味を帯びた光が混在していた。
図6(a)、(b)は、測定装置内の測定サンプル40と分光測色計50との位置関係を示す概略図である。図6(a)は、測定サンプル40が平面状態である場合の位置関係を示す概略図であり、図6(b)は、測定サンプル40が中心線Cに沿って試験片42を内側として折り曲がった状態である場合の位置関係を示す概略図である。図6(b)において、測定サンプル40におけるアクリル板の対向する短辺同士を互いに平行になるように布粘着テープで結んで測定サンプル40を湾曲させた。アクリル樹脂板の短辺同士の間隔は248mmであった。湾曲させた測定サンプル40は、中心線Cの近傍から両短辺に向けて曲率半径が徐々に大きくなるように湾曲していた。湾曲させた測定サンプルのうち、中心線Cから100mm以上離れた領域であって、短辺の近傍となる領域では概ね平坦となっていた。概ね平坦となったこの領域から放出される反射光は、図6(a)に示す平面状態の中心線Cの近傍から放出される反射光の色相と一致するとみなすことができる。
[試験例B]
粘着剤層付き円偏光板Bから試験片を切り出した点以外は、試験例Aと同様にして、色相値(a*(D65)、b*(D65))の測定と、反射光の色相を目視にて確認した。表1に結果を示す。
粘着剤層付き円偏光板Bから試験片を切り出した点以外は、試験例Aと同様にして、色相値(a*(D65)、b*(D65))の測定と、反射光の色相を目視にて確認した。表1に結果を示す。
表1に示される色相のa*(D65)について負の値である場合は青味の色となり、正の値である場合は赤味の色となる。試験例A,Bの内、試験例Bのθが90°である場合のみ、平面状態と折り曲げ状態とを比較すると検出される反射光の色味が、青味から赤味に変わっており、また目視評価の結果が「2」となっている。それ以外では、平面状態と折り曲げ状態ともに検出される反射光の色味が青味であり、また目視評価の結果が「1」となっている。試験例Bのθが90°である場合は、折り曲げた状態において、中心線近傍の領域からの反射光の色味は赤味であり、それ以外の領域からの反射光の色味は平面状態と同じ青味であるとみなすことができ、したがって目視評価の結果が「2」になっているものと推測される。
10 円偏光板、11 λ/4位相差板、13 直線偏光板、16 貼合層、19 反射防止層、20 画像表示装置、30 画像表示パネル、40 測定サンプル、41 反射体、42 試験片、50 分光測色計。
Claims (9)
- 折り曲げて使用可能な円偏光板であって、
反射防止層、直線偏光板、及びλ/4位相差板をこの順に有し、
前記λ/4位相差板は、波長550nmにおける面内位相差値をRe(550)[nm]とすると、Re(550)は式(1a)又は式(2a):
141nm≦Re(550)≦180nm (1a)
95nm≦Re(550)≦134nm (2a)
の関係を満たす、円偏光板。 - 折り曲げ中心線に沿って折り曲げ可能な円偏光板であって、
反射防止層、直線偏光板、及びλ/4位相差板をこの順に有し、
前記λ/4位相差板は、波長550nmにおける面内位相差値をRe(550)[nm]とすると、Re(550)は式(1b)又は式(2b):
138nm≦Re(550)<141nm (1b)
134nm<Re(550)≦137nm (2b)
の関係を満たし、前記λ/4位相差板の遅相軸が前記折り曲げ中心線との為す角度が70°以下となるように折り曲げて用いられる、円偏光板。 - 前記λ/4位相差板は逆波長分散性を有する、請求項1又は2に記載の円偏光板。
- 前記λ/4位相差板は、重合性液晶化合物の硬化物を含む位相差発現層を有する、請求項1〜3のいずれか1項に記載の円偏光板。
- 前記位相差発現層の厚さは、0.5μm以上10μm以下である、請求項4に記載の円偏光板。
- 請求項1〜5のいずれか1項に記載の円偏光板と、前面板とを備える前面板付き円偏光板。
- 請求項1〜5のいずれか1項に記載の円偏光板と、タッチセンサパネルとを備えるタッチセンサパネル付き円偏光板。
- 画像表示パネルと、前記画像表示パネルの前面側に配置された請求項1〜5のいずれか1項に記載の円偏光板か、請求項6に記載の前面板付き円偏光板か、または請求項7に記載の円偏光板とを含む、画像表示装置。
- 前記画像表示パネルは、有機エレクトロルミネッセンス表示パネルである、請求項8に記載の画像表示装置。
Priority Applications (2)
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PCT/JP2020/023966 WO2021005996A1 (ja) | 2019-07-10 | 2020-06-18 | 円偏光板及び画像表示装置 |
TW109122230A TW202109159A (zh) | 2019-07-10 | 2020-07-01 | 圓偏光板及圖像顯示裝置 |
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JP2019128686 | 2019-07-10 | ||
JP2019128686 | 2019-07-10 |
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Family Applications (1)
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JP2020094720A Pending JP2021015271A (ja) | 2019-07-10 | 2020-05-29 | 円偏光板及び画像表示装置 |
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TW (1) | TW202109159A (ja) |
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2020
- 2020-05-29 JP JP2020094720A patent/JP2021015271A/ja active Pending
- 2020-07-01 TW TW109122230A patent/TW202109159A/zh unknown
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Publication number | Publication date |
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TW202109159A (zh) | 2021-03-01 |
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