JP2021063975A - 位相差層付偏光板およびそれを用いた有機エレクトロルミネセンス表示装置 - Google Patents

Abstract

【課題】有機ＥＬ表示装置に適用した場合に脱色が顕著に抑制された位相差層付偏光板を提供すること。【解決手段】本発明の位相差層付偏光板は、偏光子と偏光子の少なくとも視認側に保護層とを含む偏光板と、偏光板の視認側と反対側に配置された位相差層と、を有する。視認側の保護層の透湿度は、２００ｇ／ｍ２・２４ｈ以上であり、かつ、位相差層の透湿度よりも大きい。【選択図】図１

Description

本発明は、位相差層付偏光板およびそれを用いた有機エレクトロルミネセンス（ＥＬ）表示装置に関する。

近年、薄型ディスプレイの普及と共に、有機ＥＬパネルを搭載したディスプレイ（有機ＥＬ表示装置）が提案されている。有機ＥＬパネルは反射性の高い金属層を有するため、外光反射や背景の映り込み等の問題を生じやすい。そこで、円偏光板を視認側に設けることにより、これらの問題を防ぐことが知られている（例えば、特許文献１〜３）。しかし、有機ＥＬ表示装置に設けられた円偏光板は脱色しやすいという問題がある。

特開２００３−３１１２３９号公報 特開２００２−３７２６２２号公報 特許第３３２５５６０号公報

本発明は上記従来の課題を解決するためになされたものであり、その主たる目的は、有機ＥＬ表示装置に適用した場合に脱色が顕著に抑制された位相差層付偏光板を提供することにある。

本発明の位相差層付偏光板は、偏光子と該偏光子の少なくとも視認側に保護層とを含む偏光板と、該偏光板の視認側と反対側に配置された位相差層と、を有する。該視認側の保護層の透湿度は２００ｇ／ｍ^２・２４ｈ以上であり、かつ、該位相差層の透湿度よりも大きい。
１つの実施形態においては、上記偏光板は、視認側のみに保護層を含む。
１つの実施形態においては、上記視認側の保護層の透湿度と上記位相差層の透湿度との差は２００ｇ／ｍ^２・２４ｈ以上である。
１つの実施形態においては、上記偏光板は、上記偏光子の視認側と反対側に別の保護層をさらに含み、上記視認側の保護層の透湿度は、該別の保護層の透湿度および上記位相差層の透湿度のうち小さいほうの透湿度よりも大きい。１つの実施形態においては、上記位相差層は液晶化合物の配向固化層であり、上記視認側の保護層の透湿度は上記別の保護層の透湿度よりも大きい。１つの実施形態においては、上記視認側の保護層の透湿度と上記別の保護層の透湿度および上記位相差層の透湿度のうち小さいほうの透湿度との差は、２００ｇ／ｍ^２・２４ｈ以上である。
１つの実施形態においては、上記別の保護層の透湿度は１５０ｇ／ｍ^２・２４ｈ以下である。
１つの実施形態においては、上記偏光子の厚みは８μｍ以下である。
１つの実施形態においては、上記位相差層付偏光板の総厚みは、２０μｍ以上１００μｍ以下である。
本発明の別の局面によれば、有機エレクトロルミネセンス表示装置が提供される。この有機エレクトロルミネセンス表示装置は、上記の位相差層付偏光板を備える。

本発明の実施形態によれば、位相差層付偏光板において、視認側保護層の透湿度を視認側と反対側の保護層（存在する場合）の透湿度および位相差層の透湿度のうち小さいほうの透湿度よりも大きくすることにより、有機ＥＬ表示装置に適用した場合に脱色が顕著に抑制された位相差層付偏光板を実現することができる。

本発明の１つの実施形態による位相差層付偏光板の概略断面図である。

以下、本発明の実施形態について説明するが、本発明はこれらの実施形態には限定されない。

（用語および記号の定義）
本明細書における用語および記号の定義は下記の通りである。
（１）屈折率（ｎｘ、ｎｙ、ｎｚ）
「ｎｘ」は面内の屈折率が最大になる方向（すなわち、遅相軸方向）の屈折率であり、「ｎｙ」は面内で遅相軸と直交する方向（すなわち、進相軸方向）の屈折率であり、「ｎｚ」は厚み方向の屈折率である。
（２）面内位相差（Ｒｅ）
「Ｒｅ（λ）」は、２３℃における波長λｎｍの光で測定した面内位相差である。例えば、「Ｒｅ（５５０）」は、２３℃における波長５５０ｎｍの光で測定した面内位相差である。Ｒｅ（λ）は、層（フィルム）の厚みをｄ（ｎｍ）としたとき、式：Ｒｅ（λ）＝（ｎｘ−ｎｙ）×ｄによって求められる。
（３）厚み方向の位相差（Ｒｔｈ）
「Ｒｔｈ（λ）」は、２３℃における波長λｎｍの光で測定した厚み方向の位相差である。例えば、「Ｒｔｈ（５５０）」は、２３℃における波長５５０ｎｍの光で測定した厚み方向の位相差である。Ｒｔｈ（λ）は、層（フィルム）の厚みをｄ（ｎｍ）としたとき、式：Ｒｔｈ（λ）＝（ｎｘ−ｎｚ）×ｄによって求められる。
（４）Ｎｚ係数
Ｎｚ係数は、Ｎｚ＝Ｒｔｈ／Ｒｅによって求められる。
（５）角度
本明細書において角度に言及するときは、当該角度は基準方向に対して時計回りおよび反時計回りの両方を包含する。したがって、例えば「４５°」は±４５°を意味する。

Ａ．位相差層付偏光板の全体構成
図１は、本発明の１つの実施形態による位相差層付偏光板の概略断面図である。図示例の位相差層付偏光板１００は、代表的には、偏光板１０と位相差層２０とを視認側からこの順に有する。偏光板１０は、偏光子１１と偏光子１１の少なくとも視認側に保護層（視認側保護層）１２とを含む。図示例では、偏光子１１の視認側と反対側に保護層（内側保護層）１３が設けられているが、保護層１３は目的等に応じて省略されてもよい。例えば、位相差層２０が樹脂フィルムの延伸フィルムで構成され、偏光子の保護層を兼ねることができる場合には、保護層１３は省略され得る。一方、位相差層２０が液晶化合物の配向固化層である場合には、代表的には、保護層１３が設けられる。実用的には、位相差層２０の偏光板１０と反対側に（すなわち、視認側と反対側の最外層として）粘着剤層（図示せず）が設けられ、位相差層付偏光板は有機ＥＬセルに貼り付け可能とされている。さらに、粘着剤層の表面には、位相差層付偏光板が使用に供されるまで、剥離フィルムが仮着されていることが好ましい。剥離フィルムを仮着することにより、粘着剤層を保護するとともに、位相差層付偏光板のロール形成が可能となる。

本発明の実施形態においては、保護層１２の透湿度は、保護層１３（存在する場合）の透湿度および位相差層２０の透湿度のうち小さいほうの透湿度よりも大きい。具体的には以下のとおりである：（１）保護層１３が省略される場合、保護層１２の透湿度は位相差層２０の透湿度よりも大きく；（２）保護層１３が存在する場合、保護層１２の透湿度は保護層１３の透湿度および位相差層２０の透湿度のうち小さいほうの透湿度よりも大きく；（３）保護層１３が存在し、かつ、位相差層２０が液晶化合物の配向固化層である場合には、保護層１２の透湿度は保護層１３の透湿度よりも大きい。本発明者らは、位相差層付偏光板を有機ＥＬ表示装置に適用した場合に、位相差層付偏光板が脱色するという新たな課題に直面し、当該課題について鋭意検討した結果、脱色の原因は、有機ＥＬパネルから発生するアンモニア（実質的には、アンモニウムイオン）であることを発見した。さらに、アンモニアによる脱色を抑制する手段について鋭意検討した結果、偏光子に侵入するアンモニウムイオンをできる限り遮断し、かつ、侵入してしまったアンモニウムイオンをできる限り排出することにより、当該脱色を顕著に抑制できることを発見した。このような知見に基づき、視認側と反対側（有機ＥＬパネル側）の保護層または位相差層の透湿度を小さくすることにより偏光子に侵入するアンモニウムイオンをできる限り遮断し、視認側（有機ＥＬパネルから遠い側）の透湿度を大きくすることにより侵入してしまったアンモニウムイオンをできる限り排出することを実現し、当該新たな課題を解決した。なお、偏光子の保護層は偏光子を水分（水蒸気）から保護することを主目的とすることに起因して、外側（視認側）の保護層の透湿度を小さくするよう設計されるところ、本発明の実施形態は、このような当業界の技術常識とは全く逆の技術的思想に基づくものである。

保護層１２の透湿度と保護層１３（存在する場合）の透湿度および位相差層２０の透湿度のうち小さいほうの透湿度との差は、好ましくは２００ｇ／ｍ^２・２４ｈ以上であり、より好ましくは２２０ｇ／ｍ^２・２４ｈ以上であり、さらに好ましくは２５０ｇ／ｍ^２・２４ｈ以上であり、特に好ましくは３００ｇ／ｍ^２・２４ｈ以上である。当該差の上限は、例えば６００ｇ／ｍ^２・２４ｈであり得る。当該差がこのような範囲であれば、位相差層付偏光板の脱色をさらに良好に抑制することができる。

保護層１２の透湿度は、２００ｇ／ｍ^２・２４ｈ以上であり、好ましくは３００ｇ／ｍ^２・２４ｈ以上であり、より好ましくは３３０ｇ／ｍ^２・２４ｈ以上であり、さらに好ましくは３６０ｇ／ｍ^２・２４ｈ以上であり、特に好ましくは４００ｇ／ｍ^２・２４ｈ以上である。保護層１２の透湿度の上限は、例えば６５０ｇ／ｍ^２・２４ｈであり得る。保護層１３の透湿度は、好ましくは１５０ｇ／ｍ^２・２４ｈ以下であり、より好ましくは１００ｇ／ｍ^２・２４ｈ以下であり、さらに好ましくは７０ｇ／ｍ^２・２４ｈ以下であり、特に好ましくは５０ｇ／ｍ^２・２４ｈ以下である。保護層１３の透湿度は低いほど好ましく、その下限は、例えば５ｇ／ｍ^２・２４ｈであり得る。保護層１３が存在しない場合、あるいは、位相差層２０の透湿度が保護層１３の透湿度よりも小さい場合、位相差層２０の透湿度は、好ましくは１５０ｇ／ｍ^２・２４ｈ以下であり、より好ましくは１００ｇ／ｍ^２・２４ｈ以下であり、さらに好ましくは７０ｇ／ｍ^２・２４ｈ以下であり、特に好ましくは５０ｇ／ｍ^２・２４ｈ以下である。位相差層２０の透湿度は低いほど好ましく、その下限は、例えば５ｇ／ｍ^２・２４ｈであり得る。保護層１２および１３ならびに位相差層２０の透湿度がこのような範囲であれば、上記の透湿度の差を所望の範囲とすることが容易である。なお、透湿度は、ＪＩＳ Ｚ ０２０８に準じて測定され得る。

位相差層付偏光板の総厚みは、好ましくは１２０μｍ以下であり、より好ましくは１００μｍ以下であり、さらに好ましくは８０μｍ以下である。総厚みの下限は、好ましくは２０μｍであり、より好ましくは４５μｍである。このような総厚みを有する位相差層付偏光板は、きわめて優れた可撓性および折り曲げ耐久性を有し得る。その結果、位相差層付偏光板は、湾曲した有機ＥＬ表示装置および／または屈曲もしくは折り曲げ可能な有機ＥＬ表示装置に特に好適に適用され得る。

位相差層付偏光板は、その他の光学機能層をさらに含んでいてもよい。位相差層付偏光板に設けられ得る光学機能層の種類、特性、数、組み合わせ、配置位置等は、目的に応じて適切に設定され得る。例えば、位相差層付偏光板は、導電層または導電層付等方性基材をさらに有していてもよい（いずれも図示せず）。導電層または導電層付等方性基材は、代表的には、位相差層２０の外側（偏光板１０と反対側）に設けられる。導電層または導電層付等方性基材が設けられる場合、位相差層付偏光板は、有機ＥＬセルと偏光板との間にタッチセンサが組み込まれた、いわゆるインナータッチパネル型入力表示装置に適用され得る。また例えば、位相差層付偏光板は、その他の位相差層をさらに含んでいてもよい。その他の位相差層の光学的特性（例えば、屈折率特性、面内位相差、Ｎｚ係数、光弾性係数）、厚み、配置位置等は、目的に応じて適切に設定され得る。

位相差層付偏光板は、枚葉状であってもよく長尺状であってもよい。本明細書において「長尺状」とは、幅に対して長さが十分に長い細長形状を意味し、例えば、幅に対して長さが１０倍以上、好ましくは２０倍以上の細長形状を含む。長尺状の位相差層付偏光板は、ロール状に巻回可能である。

以下、位相差層付偏光板の構成要素について、より詳細に説明する。

Ｂ．偏光板
Ｂ−１．偏光子
偏光子１１としては、任意の適切な偏光子が採用され得る。例えば、偏光子を形成する樹脂フィルムは、単層の樹脂フィルムであってもよく、二層以上の積層体であってもよい。

単層の樹脂フィルムから構成される偏光子の具体例としては、ポリビニルアルコール（ＰＶＡ）系フィルム、部分ホルマール化ＰＶＡ系フィルム、エチレン・酢酸ビニル共重合体系部分ケン化フィルム等の親水性高分子フィルムに、ヨウ素や二色性染料等の二色性物質による染色処理および延伸処理が施されたもの、ＰＶＡの脱水処理物やポリ塩化ビニルの脱塩酸処理物等ポリエン系配向フィルム等が挙げられる。好ましくは、光学特性に優れることから、ＰＶＡ系フィルムをヨウ素で染色し一軸延伸して得られた偏光子が用いられる。

上記ヨウ素による染色は、例えば、ＰＶＡ系フィルムをヨウ素水溶液に浸漬することにより行われる。上記一軸延伸の延伸倍率は、好ましくは３〜７倍である。延伸は、染色処理後に行ってもよいし、染色しながら行ってもよい。また、延伸してから染色してもよい。必要に応じて、ＰＶＡ系フィルムに、膨潤処理、架橋処理、洗浄処理、乾燥処理等が施される。例えば、染色の前にＰＶＡ系フィルムを水に浸漬して水洗することで、ＰＶＡ系フィルム表面の汚れやブロッキング防止剤を洗浄することができるだけでなく、ＰＶＡ系フィルムを膨潤させて染色ムラなどを防止することができる。

積層体を用いて得られる偏光子の具体例としては、樹脂基材と当該樹脂基材に積層されたＰＶＡ系樹脂層（ＰＶＡ系樹脂フィルム）との積層体、あるいは、樹脂基材と当該樹脂基材に塗布形成されたＰＶＡ系樹脂層との積層体を用いて得られる偏光子が挙げられる。樹脂基材と当該樹脂基材に塗布形成されたＰＶＡ系樹脂層との積層体を用いて得られる偏光子は、例えば、ＰＶＡ系樹脂溶液を樹脂基材に塗布し、乾燥させて樹脂基材上にＰＶＡ系樹脂層を形成して、樹脂基材とＰＶＡ系樹脂層との積層体を得ること；当該積層体を延伸および染色してＰＶＡ系樹脂層を偏光子とすること；により作製され得る。本実施形態においては、延伸は、代表的には積層体をホウ酸水溶液中に浸漬させて延伸することを含む。さらに、延伸は、必要に応じて、ホウ酸水溶液中での延伸の前に積層体を高温（例えば、９５℃以上）で空中延伸することをさらに含み得る。得られた樹脂基材／偏光子の積層体はそのまま用いてもよく（すなわち、樹脂基材を偏光子の保護層としてもよく）、樹脂基材／偏光子の積層体から樹脂基材を剥離し、当該剥離面に目的に応じた任意の適切な保護層を積層して用いてもよい。このような偏光子の製造方法の詳細は、例えば特開２０１２−７３５８０号公報、特許第６４７０４５５号に記載されている。これらの公報は、その全体の記載が本明細書に参考として援用される。

偏光子の厚みは、好ましくは１５μｍ以下であり、より好ましくは１２μｍ以下であり、さらに好ましくは１０μｍ以下であり、特に好ましくは８μｍ以下である。一方、偏光子の厚みは、好ましくは１μｍ以上であり、より好ましくは２μｍ以上であり、さらに好ましくは３μｍ以上である。偏光子の厚みがこのような範囲であれば、加熱時のカールを良好に抑制することができ、および、良好な加熱時の外観耐久性が得られる。

偏光子は、好ましくは、波長３８０ｎｍ〜７８０ｎｍのいずれかの波長で吸収二色性を示す。偏光子の単体透過率は、例えば４１．５％〜４６．０％であり、好ましくは４３．０％〜４６．０％であり、好ましくは４４．５％〜４６．０％である。偏光子の偏光度は、好ましくは９７．０％以上であり、より好ましくは９９．０％以上であり、さらに好ましくは９９．９％以上である。

Ｂ−２．保護層
視認側保護層１２および内側保護層１３（存在する場合）は、それぞれ、上記のような透湿度を有する限りにおいて、偏光子の保護層として使用できる任意の適切なフィルムで構成される。内側保護層１３を構成する材料としては、代表的には、ポリノルボルネン等のシクロオレフィン系樹脂、（メタ）アクリル系樹脂、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）等のポリエステル系樹脂、ポリエチレン等のポリオレフィン系樹脂、ポリカーボネート系樹脂が挙げられる。（メタ）アクリル系樹脂の代表例としては、ラクトン環構造を有する（メタ）アクリル系樹脂が挙げられる。ラクトン環構造を有する（メタ）アクリル系樹脂は、例えば、特開２０００−２３００１６号公報、特開２００１−１５１８１４号公報、特開２００２−１２０３２６号公報、特開２００２−２５４５４４号公報、特開２００５−１４６０８４号公報に記載されている。これらの公報は、本明細書に参考として援用されている。内側保護層１３は、好ましくはシクロオレフィン系樹脂で構成される。視認側保護層１２を構成する材料としては、代表的には、トリアセチルセルロース（ＴＡＣ）等のセルロース系樹脂、微多孔質フィルムを形成し得る樹脂（例えば、ポリウレタン系樹脂）が挙げられる。

位相差層付偏光板は、後述するように代表的には有機ＥＬ表示装置の視認側に配置され、保護層１２は、その視認側に配置される。したがって、保護層１２には、必要に応じて、ハードコート処理、反射防止処理、スティッキング防止処理、アンチグレア処理等の表面処理が施されていてもよい。さらに／あるいは、保護層１２には、必要に応じて、偏光サングラスを介して視認する場合の視認性を改善する処理（代表的には、（楕）円偏光機能を付与すること、超高位相差を付与すること）が施されていてもよい。このような処理を施すことにより、偏光サングラス等の偏光レンズを介して表示画面を視認した場合でも、優れた視認性を実現することができる。したがって、位相差層付偏光板は、屋外で用いられ得る有機ＥＬ表示装置にも好適に適用され得る。

保護層１２の厚みは、所望の透湿度に応じて適切に設定され得る。保護層１２の厚みは、好ましくは１０μｍ〜８０μｍ、より好ましくは１５μｍ〜７０μｍ、さらに好ましくは２０μｍ〜５０μｍである。なお、表面処理が施されている場合、保護層１２の厚みは、表面処理層の厚みを含めた厚みである。

保護層１３は、１つの実施形態においては、光学的に等方性であることが好ましい。本明細書において「光学的に等方性である」とは、面内位相差Ｒｅ（５５０）が０ｎｍ〜１０ｎｍであり、厚み方向の位相差Ｒｔｈ（５５０）が−１０ｎｍ〜＋１０ｎｍであることをいう。保護層１３の厚みもまた、所望の透湿度に応じて適切に設定され得る。保護層１３の厚みは、好ましくは１０μｍ〜８０μｍ、より好ましくは２０μｍ〜７０μｍ、さらに好ましくは３０μｍ〜５０μｍである。位相差層２０が樹脂フィルムの延伸フィルムである場合、薄型化の観点から、保護層１３は好ましくは省略され得る。

Ｃ．位相差層
位相差層２０は、単一層であってもよく、積層構造（実質的には、２層構造）を有していてもよい。

位相差層２０が単一層である場合、位相差層２０は代表的にはλ／４板として機能し得る。位相差層は、代表的には有機ＥＬ表示装置に反射防止特性を付与するために設けられる。位相差層は、代表的には、屈折率特性がｎｘ＞ｎｙ＝ｎｚの関係を示す。位相差層の面内位相差Ｒｅ（５５０）は、好ましくは１００ｎｍ〜１９０ｎｍであり、より好ましくは１１０ｎｍ〜１７０ｎｍであり、さらに好ましくは１２０ｎｍ〜１６０ｎｍである。なお、ここで「ｎｙ＝ｎｚ」はｎｙとｎｚが完全に等しい場合だけではなく、実質的に等しい場合を包含する。したがって、本発明の効果を損なわない範囲で、ｎｙ＞ｎｚまたはｎｙ＜ｎｚとなる場合があり得る。

位相差層のＮｚ係数は、好ましくは０．９〜１．５であり、より好ましくは０．９〜１．３である。このような関係を満たすことにより、非常に優れた反射色相を有する有機ＥＬ表示装置が得られ得る。

位相差層が単一層である場合、位相差層は、好ましくは、位相差値が測定光の波長に応じて大きくなる逆分散波長特性を示す。この場合、位相差層のＲｅ（４５０）／Ｒｅ（５５０）は、好ましくは０．８以上１未満であり、より好ましくは０．８以上０．９５以下である。このような構成であれば、非常に優れた反射防止特性を実現することができる。

位相差層の遅相軸と偏光子の吸収軸とのなす角度は、好ましくは４０°〜５０°であり、より好ましくは４２°〜４８°であり、さらに好ましくは約４５°である。角度がこのような範囲であれば、上記のように位相差層をλ／４板とすることにより、非常に優れた反射防止特性を有する有機ＥＬ表示装置が得られ得る。

位相差層は、上記のような特性を満足し得る限りにおいて、任意の適切な材料で構成され得る。具体的には、位相差層は、樹脂フィルムの延伸フィルムであってもよく、液晶化合物の配向固化層（以下、液晶配向固化層）であってもよい。

位相差層が樹脂フィルムの延伸フィルムである場合、樹脂フィルムを構成する樹脂の代表例としては、ポリカーボネート系樹脂またはポリエステルカーボネート系樹脂（以下、単にポリカーボネート系樹脂と称する場合がある）が挙げられる。ポリカーボネート系樹脂としては、所望の透湿度が得られる限りにおいて、任意の適切なポリカーボネート系樹脂を用いることができる。例えば、ポリカーボネート系樹脂は、フルオレン系ジヒドロキシ化合物に由来する構造単位と、イソソルビド系ジヒドロキシ化合物に由来する構造単位と、脂環式ジオール、脂環式ジメタノール、ジ、トリまたはポリエチレングリコール、ならびに、アルキレングリコールまたはスピログリコールからなる群から選択される少なくとも１つのジヒドロキシ化合物に由来する構造単位と、を含む。好ましくは、ポリカーボネート系樹脂は、フルオレン系ジヒドロキシ化合物に由来する構造単位と、イソソルビド系ジヒドロキシ化合物に由来する構造単位と、脂環式ジメタノールに由来する構造単位ならびに／あるいはジ、トリまたはポリエチレングリコールに由来する構造単位と、を含み；さらに好ましくは、フルオレン系ジヒドロキシ化合物に由来する構造単位と、イソソルビド系ジヒドロキシ化合物に由来する構造単位と、ジ、トリまたはポリエチレングリコールに由来する構造単位と、を含む。ポリカーボネート系樹脂は、必要に応じてその他のジヒドロキシ化合物に由来する構造単位を含んでいてもよい。位相差層は、上記のようなポリカーボネート系樹脂で構成されるフィルムを、任意の適切な延伸条件で延伸することにより形成され得る。なお、ポリカーボネート系樹脂および位相差層の形成方法の詳細は、例えば、特開２０１４−１０２９１号公報、特開２０１４−２６２６６号公報、特開２０１５−２１２８１６号公報、特開２０１５−２１２８１７号公報、特開２０１５−２１２８１８号公報、特開２０１７−５４０９３号公報、特開２０１８−６００１４号公報に記載されている。これらの公報の記載は本明細書に参考として援用される。

位相差層が液晶配向固化層である場合、液晶化合物を用いることにより、得られる位相差層のｎｘとｎｙとの差を非液晶材料に比べて格段に大きくすることができるので、所望の面内位相差を得るための位相差層の厚みを格段に小さくすることができる。その結果、位相差層付偏光板（結果として、有機ＥＬ表示装置）のさらなる薄型化を実現することができる。本明細書において「配向固化層」とは、液晶化合物が層内で所定の方向に配向し、その配向状態が固定されている層をいう。なお、「配向固化層」は、液晶モノマーを硬化させて得られる配向硬化層を包含する概念である。本実施形態においては、代表的には、棒状の液晶化合物が位相差層の遅相軸方向に並んだ状態で配向している（ホモジニアス配向）。液晶化合物の具体例および液晶配向固化層の形成方法の詳細は、例えば、特開２００６−１６３３４３号公報、特開２００６−１７８３８９号公報に記載されている。これらの公報の記載は本明細書に参考として援用される。

位相差層の厚みは、代表的には、λ／４板として適切に機能し得る厚みに設定され得る。位相差層が樹脂フィルムの延伸フィルムである場合、位相差層の厚みは、例えば１０μｍ〜６０μｍであり得る。位相差層が液晶配向固化層である場合、位相差層の厚みは、例えば１μｍ〜５μｍであり得る。

位相差層が積層構造を有する場合、位相差層は、代表的には、第１の液晶配向固化層と第２の液晶配向固化層の２層構造を有する。この場合、第１の液晶配向固化層または第２の液晶配向固化層のいずれか一方はλ／２板として機能し得、他方はλ／４板として機能し得る。ここでは、第１の液晶配向固化層がλ／２板として機能し得、第２の液晶配向固化層がλ／４板として機能し得る場合を説明するが、これらは逆であってもよい。第１の液晶配向固化層の厚みは、λ／２板の所望の面内位相差が得られるよう調整され得、例えば２．０μｍ〜４．０μｍであり得る。第２の液晶配向固化層の厚みは、λ／４板の所望の面内位相差が得られるよう調整され得、例えば１．０μｍ〜２．５μｍであり得る。第１の液晶配向固化層の面内位相差Ｒｅ（５５０）は、好ましくは２００ｎｍ〜３００ｎｍであり、より好ましくは２３０ｎｍ〜２９０ｎｍであり、さらに好ましくは２５０ｎｍ〜２８０ｎｍである。第２の液晶配向固化層の面内位相差Ｒｅ（５５０）は、上記のとおり、好ましくは１００ｎｍ〜１９０ｎｍであり、より好ましくは１１０ｎｍ〜１７０ｎｍであり、さらに好ましくは１２０ｎｍ〜１６０ｎｍである。第１の液晶配向固化層の遅相軸と偏光子の吸収軸とのなす角度は、好ましくは１０°〜２０°であり、より好ましくは１２°〜１８°であり、さらに好ましくは約１５°である。第２の液晶配向固化層の遅相軸と偏光子の吸収軸とのなす角度は、好ましくは７０°〜８０°であり、より好ましくは７２°〜７８°であり、さらに好ましくは約７５°である。このような構成であれば、理想的な逆波長分散特性に近い特性を得ることが可能であり、結果として、非常に優れた反射防止特性を実現することができる。

Ｄ．画像表示装置
上記Ａ項からＣ項に記載の位相差層付偏光板は、有機ＥＬ表示装置に適用され得る。したがって、本発明の実施形態は、そのような位相差層付偏光板を用いた有機ＥＬ表示装置を包含する。本発明の実施形態による有機ＥＬ表示装置は、その視認側に上記Ａ項からＣ項に記載の位相差層付偏光板を備える。位相差層付偏光板は、位相差層が有機ＥＬセル側となるように（偏光板が視認側となるように）積層されている。１つの実施形態においては、有機ＥＬ表示装置は、湾曲した形状（実質的には、湾曲した表示画面）を有し、および／または、屈曲もしくは折り曲げ可能である。上記のとおり、本発明者らは、位相差層付偏光板を有機ＥＬ表示装置に適用した場合に、有機ＥＬパネルから発生するアンモニア（実質的には、アンモニウムイオン）により位相差層付偏光板が脱色するという新たな課題を発見し、上記Ａ項からＣ項に記載の位相差層付偏光板により当該課題を解決した。すなわち、有機ＥＬ表示装置において、本発明の実施形態による位相差層付偏光板の効果が顕著である。

以下、実施例によって本発明を具体的に説明するが、本発明はこれら実施例によって限定されるものではない。各特性の測定方法は以下の通りである。なお、特に明記しない限り、実施例および比較例における「部」および「％」は重量基準である。
（１）厚み
１０μｍ以下の厚みは、干渉膜厚計（大塚電子社製、製品名「ＭＣＰＤ−３０００」）を用いて測定した。１０μｍを超える厚みは、デジタルマイクロメーター（アンリツ社製、製品名「ＫＣ−３５１Ｃ」）を用いて測定した。
（２）単体透過率および偏光度
実施例および比較例に用いた偏光板について、紫外可視分光光度計（大塚電子社製「ＬＰＦ−２０００」）を用いて測定した単体透過率Ｔｓ、平行透過率Ｔｐ、直交透過率Ｔｃをそれぞれ、偏光子のＴｓ、ＴｐおよびＴｃとした。これらのＴｓ、ＴｐおよびＴｃは、ＪＩＳ Ｚ８７０１の２度視野（Ｃ光源）により測定して視感度補正を行なったＹ値である。得られたＴｐおよびＴｃから、下記式により偏光度Ｐを求めた。
偏光度Ｐ（％）＝｛（Ｔｐ−Ｔｃ）／（Ｔｐ＋Ｔｃ）｝^１／２×１００
（３）透湿度
ＪＩＳ Ｚ ０２０８に準じて測定した。具体的には、実施例および比較例で用いた保護層または位相差層（を構成するフィルム）を１０ｃｍΦの円状に切り出し、測定試料とした。この測定試料について、日立製作所社製「ＭＯＣＯＮ」を用いて、４０℃、９２％ＲＨの試験条件で透湿度を測定した。
（４）アンモニア脱色試験
ガラス瓶（直径３０ｍｍおよび深さ５０ｍｍの円筒状）に１０％アンモニア水溶液１０ｇを入れた。このとき、アンモニア水溶液の液面からガラス瓶の口（上端）までの距離は約３０ｍｍであった。実施例および比較例で得られた位相差層付偏光板を１５ｍｍ×１５ｍｍサイズに切り出し、位相差層側に粘着剤層を設けて測定資料とした。この測定資料でガラス瓶の口がすべて覆われるようにして、かつ、蒸気が隙間から漏れないようにして、粘着剤層を介してガラス瓶の口の縁に測定資料を貼り合わせた。測定資料で覆われたガラス瓶を６０℃で２時間加熱した。位相差層付偏光板（実質的には、偏光子）の加熱前の偏光度をＰ_０、加熱後の偏光度をＰ_２０として、下記式からΔＰを算出した。ΔＰが小さいほど、アンモニアによる脱色が抑制されていることを意味する。
ΔＰ＝Ｐ_２０−Ｐ_０

［実施例１］
１．偏光子の作製
熱可塑性樹脂基材として、長尺状で、吸水率０．７５％、Ｔｇ約７５℃である、非晶質のイソフタル共重合ポリエチレンテレフタレートフィルム（厚み：１００μｍ）を用いた。樹脂基材の片面に、コロナ処理を施した。
ポリビニルアルコール（重合度４２００、ケン化度９９．２モル％）およびアセトアセチル変性ＰＶＡ（日本合成化学工業社製、商品名「ゴーセファイマーＺ４１０」）を９：１で混合したＰＶＡ系樹脂１００重量部に、ヨウ化カリウム１３重量部を添加したものを水に溶かし、ＰＶＡ水溶液（塗布液）を調製した。
樹脂基材のコロナ処理面に、上記ＰＶＡ水溶液を塗布して６０℃で乾燥することにより、厚み１３μｍのＰＶＡ系樹脂層を形成し、積層体を作製した。
得られた積層体を、１３０℃のオーブン内で周速の異なるロール間で縦方向（長手方向）に２．４倍に自由端一軸延伸した（空中補助延伸処理）。
次いで、積層体を、液温４０℃の不溶化浴（水１００重量部に対して、ホウ酸を４重量部配合して得られたホウ酸水溶液）に３０秒間浸漬させた（不溶化処理）。
次いで、液温３０℃の染色浴（水１００重量部に対して、ヨウ素とヨウ化カリウムを１：７の重量比で配合して得られたヨウ素水溶液）に、最終的に得られる偏光膜の単体透過率（Ｔｓ）が４３．０％となるように濃度を調整しながら６０秒間浸漬させた（染色処理）。
次いで、液温４０℃の架橋浴（水１００重量部に対して、ヨウ化カリウムを３重量部配合し、ホウ酸を５重量部配合して得られたホウ酸水溶液）に３０秒間浸漬させた（架橋処理）。
その後、積層体を、液温７０℃のホウ酸水溶液（ホウ酸濃度４．０重量％、ヨウ化カリウム５．０重量％）に浸漬させながら、周速の異なるロール間で縦方向（長手方向）に総延伸倍率が５．５倍となるように一軸延伸を行った（水中延伸処理）。
その後、積層体を液温２０℃の洗浄浴（水１００重量部に対して、ヨウ化カリウムを４重量部配合して得られた水溶液）に浸漬させた（洗浄処理）。
その後、９０℃に保たれたオーブン中で乾燥しながら、表面温度が７５℃に保たれたＳＵＳ製の加熱ロールに約２秒接触させた（乾燥収縮処理）。乾燥収縮処理による積層体の幅方向の収縮率は５．２％であった。
このようにして、樹脂基材上に厚み５μｍの偏光子を形成した。

２．偏光板の作製
上記で得られた樹脂基材／偏光子の積層体の偏光子表面に、紫外線硬化型接着剤を介してＨＣ−ＴＡＣフィルムを貼り合わせた。具体的には、硬化型接着剤の厚みが１．０μｍになるように塗工し、ロール機を使用して貼り合わせた。その後、ＵＶ光線をＨＣ−ＴＡＣフィルム側から照射して接着剤を硬化させた。なお、ＨＣ−ＴＡＣフィルムは、トリアセチルセルロース（ＴＡＣ）フィルム（厚み２５μｍ）にハードコート（ＨＣ）層（厚み７μｍ）が形成されたフィルムであり、ＴＡＣフィルムが偏光子側となるようにして貼り合わせた。次いで、樹脂基材を剥離し、当該剥離面にシクロオレフィン系樹脂フィルム（厚み１３μｍ：以下、ＣＯＰフィルム）を上記と同様にして貼り合わせた。ＨＣ−ＴＡＣフィルムの透湿度は４２７ｇ／ｍ^２・２４ｈであり、ＣＯＰフィルムの透湿度は３５ｇ／ｍ^２・２４ｈであった。このようにして、視認側保護層（ＨＣ−ＴＡＣフィルム）／偏光子／別の保護層（ＣＯＰフィルム）の構成を有する偏光板を得た。

３．位相差層を構成する位相差フィルムの作製
３−１．ポリエステルカーボネート系樹脂の重合
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２９．６０質量部（０．０４６ｍｏｌ）、イソソルビド（ＩＳＢ）２９．２１質量部（０．２００ｍｏｌ）、スピログリコール（ＳＰＧ）４２．２８質量部（０．１３９ｍｏｌ）、ジフェニルカーボネート（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系樹脂を水中に押し出し、ストランドをカッティングしてペレットを得た。

３−２．位相差フィルムの作製
得られたポリエステルカーボネート系樹脂（ペレット）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２００ｍｍ、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の長尺状の樹脂フィルムを作製した。得られた長尺状の樹脂フィルムを、幅方向に、延伸温度１３３℃、延伸倍率２．８倍で延伸し、厚み４７μｍの位相差フィルムを得た。得られた位相差フィルムのＲｅ（５５０）は１４１ｎｍであり、Ｒｅ（４５０）／Ｒｅ（５５０）は０．８２であり、Ｎｚ係数は１．１２であった。また、得られた位相差フィルムの透湿度は７５ｇ／ｍ^２・２４ｈであった。

４．位相差層付偏光板の作製
上記２．で得られた偏光板の別の保護層（ＣＯＰフィルム）表面に、上記３．で得られた位相差フィルムを、アクリル系粘着剤（厚み５μｍ）を介して貼り合わせた。このとき、偏光子の吸収軸と位相差フィルムの遅相軸とが４５°の角度をなすようにして貼り合わせた。このようにして、視認側保護層（ＨＣ−ＴＡＣフィルム）／偏光子／別の保護層（ＣＯＰフィルム）／粘着剤層／位相差層の構成を有する位相差層付偏光板を得た。得られた位相差層付偏光板の総厚みは１１２μｍであった。さらに、得られた位相差層付偏光板を上記（４）の評価に供した。結果を表１に示す。

［実施例２］
１．偏光板の作製
実施例１と同様にして偏光板を作製した。

２．位相差層を構成する液晶配向固化層の作製
式（Ｉ）で表される化合物５５部、式（ＩＩ）で表される化合物２５部、式（ＩＩＩ）で表される化合物２０部をシクロペンタノン（ＣＰＮ）４００部に加えた後、６０℃に加温、撹拌して溶解させ、溶解が確認された後、室温に戻し、イルガキュア９０７（ＢＡＳＦジャパン株式会社製）３部、メガファックＦ−５５４（ＤＩＣ株式会社製）０．２部、ｐ−メトキシフェノール（ＭＥＨＱ）０．１部を加えて、さらに撹拌を行い、溶液を得た。溶液は、透明で均一であった。得られた溶液を０．２０μｍのメンブランフィルターでろ過し、重合性組成物を得た。一方、配向膜用ポリイミド溶液を厚さ０．７ｍｍのガラス基材にスピンコート法を用いて塗布し、１００℃で１０分乾燥した後、２００℃で６０分焼成することにより塗膜を得た。得られた塗膜をラビング処理し、配向膜を形成した。ラビング処理は、市販のラビング装置を用いて行った。基材（実質的には、配向膜）に、上記で得られた重合性組成物をスピンコート法で塗布し、１００℃で２分乾燥した。得られた塗布膜を室温まで冷却した後、高圧水銀ランプを用いて、３０ｍＷ／ｃｍ^２の強度で３０秒間紫外線を照射して液晶配向固化層を得た。液晶配向固化層の面内位相差Ｒｅ（５５０）は１３０ｎｍであった。また、液晶配向固化層のＲｅ（４５０）／Ｒｅ（５５０）は０．８５１であり、逆分散波長特性を示した。

３．位相差層付偏光板の作製
上記１．で得られた偏光板の別の保護層（ＣＯＰフィルム）表面に、上記２．で得られた液晶配向固化層を転写した。このとき、偏光子の吸収軸と液晶配向固化層の遅相軸とのなす角度が４５°になるようにして転写（貼り合わせ）を行った。なお、転写（貼り合わせ）は、紫外線硬化型接着剤（厚み１．０μｍ）を介して行った。このようにして、視認側保護層（ＨＣ−ＴＡＣフィルム）／偏光子／別の保護層（ＣＯＰフィルム）／接着剤層／位相差層（液晶配向固化層）の構成を有する位相差層付偏光板を得た。得られた位相差層付偏光板を実施例１と同様の評価に供した。結果を表１に示す。

［実施例３］
別の保護層を設けなかったこと以外は実施例１と同様にして位相差層付偏光板を得た。得られた位相差層付偏光板を実施例１と同様の評価に供した。結果を表１に示す。

［実施例４〜６］
視認側保護層、偏光子、別の保護層および位相差層を表１に示す構成として位相差層付偏光板を得た。得られた位相差層付偏光板を実施例１と同様の評価に供した。結果を表１に示す。

［比較例１］
実施例１と同様にして樹脂基材／偏光子の積層体を作製した。得られた樹脂基材／偏光子の積層体の偏光子表面に、実施例１と同様にしてＨＣ−ＣＯＰフィルムを貼り合わせた。ＨＣ−ＣＯＰフィルムは、ＣＯＰフィルム（厚み２５μｍ）にハードコート（ＨＣ）層（厚み２μｍ）が形成されたフィルムであり、ＣＯＰフィルムが偏光子側となるようにして貼り合わせた。次いで、樹脂基材を剥離し、当該剥離面に実施例１と同様のＣＯＰフィルムを実施例１と同様にして貼り合わせた。ＨＣ−ＣＯＰフィルムの透湿度は１７ｇ／ｍ^２・２４ｈであり、ＣＯＰフィルムの透湿度は３５ｇ／ｍ^２・２４ｈであった。このようにして、視認側保護層（ＨＣ−ＣＯＰフィルム）／偏光子／別の保護層（ＣＯＰフィルム）の構成を有する偏光板を得た。以下の手順は実施例１と同様にして位相差層付偏光板を得た。得られた位相差層付偏光板を実施例１と同様の評価に供した。結果を表１に示す。

［比較例２〜１０］
視認側保護層、偏光子、別の保護層および位相差層を表１に示す構成として位相差層付偏光板を得た。得られた位相差層付偏光板を実施例１と同様の評価に供した。結果を表１に示す。

［評価］
表１から明らかなように、本発明の実施例によれば、アンモニアに曝されても偏光度がほとんど変化しない（すなわち、脱色しない）位相差層付偏光板を得ることができる。すなわち、本発明の実施例によれば、有機ＥＬ表示装置に適用した場合に脱色が抑制された位相差層付偏光板を実現できることがわかる。一方、比較例の位相差層付偏光板は偏光機能が大幅に減少し、その過半数は偏光機能がほとんど消失している。

本発明の位相差層付偏光板は、有機ＥＬ表示装置の反射防止用円偏光板として好適に用いられる。

１０ 偏光板
１１ 偏光子
１２ 保護層
１３ 保護層
２０ 位相差層
１００ 位相差層付偏光板

Claims (10)

1. 偏光子と該偏光子の少なくとも視認側に保護層とを含む偏光板と、該偏光板の視認側と反対側に配置された位相差層と、を有し、
   該視認側の保護層の透湿度が２００ｇ／ｍ^２・２４ｈ以上であり、かつ、該位相差層の透湿度よりも大きい、
   位相差層付偏光板。
2. 前記偏光板が、視認側のみに保護層を含む、請求項１に記載の位相差層付偏光板。
3. 前記視認側の保護層の透湿度と前記位相差層の透湿度との差が２００ｇ／ｍ^２・２４ｈ以上である、請求項１または２に記載の位相差層付偏光板。
4. 前記偏光板が、前記偏光子の視認側と反対側に別の保護層をさらに含み、
   前記視認側の保護層の透湿度が、該別の保護層の透湿度および前記位相差層の透湿度のうち小さいほうの透湿度よりも大きい、
   請求項１に記載の位相差層付偏光板。
5. 前記位相差層が液晶化合物の配向固化層であり、前記視認側の保護層の透湿度が前記別の保護層の透湿度よりも大きい、請求項４に記載の位相差層付偏光板。
6. 前記視認側の保護層の透湿度と前記別の保護層の透湿度および前記位相差層の透湿度のうち小さいほうの透湿度との差が、２００ｇ／ｍ^２・２４ｈ以上である、請求項４または５に記載の位相差層付偏光板。
7. 前記別の保護層の透湿度が１５０ｇ／ｍ^２・２４ｈ以下である、請求項３から６のいずれかに記載の位相差層付偏光板。
8. 前記偏光子の厚みが８μｍ以下である、請求項１から７のいずれかに記載の位相差層付偏光板。
9. 総厚みが２０μｍ以上１００μｍ以下である、請求項１から８のいずれかに記載の位相差層付偏光板。
10. 請求項１から９のいずれかに記載の位相差層付偏光板を備える、有機エレクトロルミネセンス表示装置。
    

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