JP2024007555A - Polarizing plate having retardation layer and picture display unit using the same - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、位相差層付偏光板およびそれを用いた画像表示装置に関する。 The present invention relates to a polarizing plate with a retardation layer and an image display device using the same.
近年、液晶表示装置およびエレクトロルミネセンス(EL)表示装置(例えば、有機EL表示装置、無機EL表示装置)に代表される画像表示装置が急速に普及している。画像表示装置には、代表的には偏光板および位相差板が用いられている。実用的には、偏光板と位相差板とを一体化した位相差層付偏光板が広く用いられているところ(例えば、特許文献1)、最近、画像表示装置の薄型化への要望が強くなるに伴って、位相差層付偏光板についても薄型化の要望が強まっている。このような要望に対応すべく、位相差層として液晶化合物を所定の方向に配向させて、当該配向状態を固定して形成された層が提案されている。しかし、このような液晶化合物で形成された層は剥離しやすいという問題がある。 In recent years, image display devices typified by liquid crystal display devices and electroluminescent (EL) display devices (eg, organic EL display devices and inorganic EL display devices) have rapidly become popular. Polarizing plates and retardation plates are typically used in image display devices. In practice, a polarizing plate with a retardation layer that integrates a polarizing plate and a retardation plate is widely used (for example, Patent Document 1), but recently there has been a strong demand for thinner image display devices. With this trend, there is an increasing demand for thinner polarizing plates with retardation layers. In order to meet such demands, a layer formed by aligning a liquid crystal compound in a predetermined direction and fixing the alignment state has been proposed as a retardation layer. However, there is a problem in that a layer formed of such a liquid crystal compound is easily peeled off.
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、液晶化合物の配向固化層を有し、当該液晶化合物の配向固化層の剥離が抑制された位相差層付偏光板を提供することにある。 The present invention has been made in order to solve the above-mentioned conventional problems, and its main purpose is to provide a retardation layer that has an alignment solidified layer of a liquid crystal compound, and in which peeling of the alignment solidified layer of the liquid crystal compound is suppressed. The purpose of the present invention is to provide a polarizing plate.
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一方の側に保護層とを含む偏光板と;該偏光板に第1の接着剤層を介して積層された位相差層と;を有する。該位相差層は液晶化合物の配向固化層であり、該第1の接着剤層との界面近傍に該第1の接着剤層の接着剤が浸透して形成された浸透層を含む。
1つの実施形態においては、上記偏光板は、上記偏光子と該偏光子の上記位相差層と反対側に配置された保護層とを含む。
別の実施形態においては、上記偏光板は、上記偏光子と該偏光子の両側に配置された保護層とを含む。この場合、上記偏光子の上記位相差層側に配置された保護層は、該第1の接着剤層との界面近傍に該第1の接着剤層の接着剤が浸透して形成された浸透層を含んでいてもよい。
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の単一層であり、該位相差層のRe(550)は100nm~190nmであり、該位相差層の遅相軸と上記偏光子の吸収軸とのなす角度が40°~50°である。
別の実施形態においては、上記位相差層は、第1の液晶化合物の配向固化層と、該第1の液晶化合物の配向固化層に第2の接着剤層を介して積層された第2の液晶化合物の配向固化層とを有し;該第1の液晶化合物の配向固化層および該第2の液晶化合物の配向固化層はそれぞれ、該第2の接着剤層との界面近傍に該第2の接着剤層の接着剤が浸透して形成された浸透層を含む。該第1の液晶化合物の配向固化層のRe(550)は200nm~300nmであり、その遅相軸と前記偏光子の吸収軸とのなす角度は10°~20°であり;該第2の液晶化合物の配向固化層のRe(550)は100nm~190nmであり、その遅相軸と該偏光子の吸収軸とのなす角度は70°~80°である。
1つの実施形態においては、上記第1および第2の接着剤層の接着剤はそれぞれ、アクリロイルモルホリンを含む。
1つの実施形態においては、上記位相差層付偏光板は、上記位相差層の外側に別の位相差層をさらに有し、該別の位相差層の屈折率特性はnz>nx=nyの関係を示す。
本発明の別の局面によれば、画像表示装置が提供される。この画像表示装置は、上記の位相差層付偏光板を備える。
The polarizing plate with a retardation layer of the present invention includes a polarizing plate including a polarizer and a protective layer on at least one side of the polarizer; a retardation plate laminated on the polarizing plate via a first adhesive layer. It has a layer and; The retardation layer is an alignment solidified layer of a liquid crystal compound, and includes a permeation layer formed by permeation of the adhesive of the first adhesive layer near the interface with the first adhesive layer.
In one embodiment, the polarizing plate includes the polarizer and a protective layer disposed on a side of the polarizer opposite to the retardation layer.
In another embodiment, the polarizing plate includes the polarizer and protective layers disposed on both sides of the polarizer. In this case, the protective layer disposed on the retardation layer side of the polarizer is formed by penetration of the adhesive of the first adhesive layer into the vicinity of the interface with the first adhesive layer. It may contain layers.
In one embodiment, the retardation layer is a single layer of an alignment solidified layer of a liquid crystal compound, the Re(550) of the retardation layer is 100 nm to 190 nm, and the slow axis of the retardation layer and the above The angle formed with the absorption axis of the polarizer is 40° to 50°.
In another embodiment, the retardation layer includes a first liquid crystal compound alignment solidified layer and a second liquid crystal compound alignment solidified layer laminated on the first liquid crystal compound alignment solidified layer via a second adhesive layer. a solidified alignment layer of a liquid crystal compound; the first solidified liquid crystal compound alignment layer and the second solidified liquid crystal compound alignment layer each have a second solidified liquid crystal compound layer near the interface with the second adhesive layer; The adhesive layer includes a permeable layer formed by permeation of the adhesive of the adhesive layer. The Re(550) of the alignment solidified layer of the first liquid crystal compound is 200 nm to 300 nm, and the angle between its slow axis and the absorption axis of the polarizer is 10° to 20°; Re(550) of the alignment solidified layer of the liquid crystal compound is 100 nm to 190 nm, and the angle between its slow axis and the absorption axis of the polarizer is 70° to 80°.
In one embodiment, the adhesives of the first and second adhesive layers each include acryloylmorpholine.
In one embodiment, the polarizing plate with a retardation layer further includes another retardation layer outside the retardation layer, and the retardation index characteristic of the another retardation layer satisfies nz>nx=ny. Show relationships.
According to another aspect of the present invention, an image display device is provided. This image display device includes the above polarizing plate with a retardation layer.
本発明によれば、液晶化合物の配向固化層を有する位相差層付偏光板において、当該液晶化合物の配向固化層における隣接する接着剤層との界面近傍に当該接着剤層の接着剤が浸透して形成された浸透層を設けることにより、液晶化合物の配向固化層の剥離が抑制された位相差層付偏光板を実現することができる。 According to the present invention, in a polarizing plate with a retardation layer having an alignment fixed layer of a liquid crystal compound, the adhesive of the adhesive layer penetrates into the vicinity of the interface between the alignment fixed layer of the liquid crystal compound and an adjacent adhesive layer. By providing the permeation layer formed by the above method, it is possible to realize a polarizing plate with a retardation layer in which peeling of the alignment solidified layer of the liquid crystal compound is suppressed.
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。 Embodiments of the present invention will be described below, but the present invention is not limited to these embodiments.
(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。
(6)配向固化層
「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。「配向固化層」は、後述のように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。
(7)(メタ)アクリル
「(メタ)アクリル」とは、アクリルおよび/メタクリルをいう。
(Definition of terms and symbols)
Definitions of terms and symbols used herein are as follows.
(1) Refractive index (nx, ny, nz)
"nx" is the refractive index in the direction in which the in-plane refractive index is maximum (i.e., slow axis direction), and "ny" is the direction perpendicular to the slow axis in the plane (i.e., fast axis direction) "nz" is the refractive index in the thickness direction.
(2) In-plane phase difference (Re)
"Re(λ)" is an in-plane retardation measured with light having a wavelength of λnm at 23°C. For example, "Re(550)" is an in-plane retardation measured with light having a wavelength of 550 nm at 23°C. Re(λ) is determined by the formula: Re(λ)=(nx−ny)×d, where d (nm) is the thickness of the layer (film).
(3) Phase difference in thickness direction (Rth)
"Rth (λ)" is a retardation in the thickness direction measured with light having a wavelength of λ nm at 23°C. For example, "Rth (550)" is the retardation in the thickness direction measured with light having a wavelength of 550 nm at 23°C. Rth(λ) is determined by the formula: Rth(λ)=(nx−nz)×d, where d (nm) is the thickness of the layer (film).
(4) Nz coefficient The Nz coefficient is determined by Nz=Rth/Re.
(5) Angle When an angle is referred to in this specification, the angle includes both clockwise and counterclockwise directions with respect to the reference direction. Therefore, for example, "45°" means ±45°.
(6) Orientation fixed layer "Orientation fixed layer" refers to a layer in which a liquid crystal compound is oriented in a predetermined direction and the orientation state is fixed. The term "alignment hardened layer" is a concept that includes an orientation hardened layer obtained by curing a liquid crystal monomer as described below.
(7) (meth)acrylic “(meth)acrylic” refers to acrylic and/or methacrylic.
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、偏光板10と、偏光板10に第1の接着剤層31を介して積層された位相差層20と、を有する。偏光板は、代表的には、偏光子と該偏光子の少なくとも一方の側に配置された保護層とを含む。図示例の偏光板10は、偏光子11と、偏光子11の一方の側(位相差層と反対側)に配置された第1の保護層12とを含む。本発明の実施形態においては、位相差層20は液晶化合物の配向固化層であり、第1の接着剤層31との界面近傍に第1の接着剤層31の接着剤が浸透して形成された浸透層20aを含む。このような浸透層を設けることにより、位相差層(液晶化合物の配向固化層)の剥離が顕著に抑制され得る。さらに、本実施形態のように偏光子11に第1の接着剤層31を直接設けることにより、位相差層(液晶化合物の配向固化層)の剥離が特に顕著に抑制され得る。本実施形態の構成によれば、例えば、第1の接着剤層と液晶化合物の配向固化層との剥離強度が非常に大きくなり、通常の剥離操作では第1の接着剤層と液晶化合物の配向固化層とは剥離せず、かつ、他の層間剥離(例えば、偏光子と第1の接着剤層との剥離)も防止することができる。
A. Overall Configuration of Polarizing Plate with Retardation Layer FIG. 1 is a schematic cross-sectional view of a polarizing plate with a retardation layer according to one embodiment of the present invention. The illustrated polarizing plate with a
図2は、本発明の別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101においては、偏光板10は、偏光子11と、偏光子11の一方の側(位相差層と反対側)に配置された第1の保護層12と、偏光子11のもう一方の側(位相差層側)に配置された第2の保護層13とを含む。この実施形態においては、第2の保護層13は、第1の接着剤層31との界面近傍に第1の接着剤層31の接着剤が浸透して形成された浸透層13aを含んでいてもよい。浸透層13aを設けることにより、例えば、第1の接着剤層と液晶化合物の配向固化層との剥離を防止し、かつ、第1の接着剤層と第2の保護層との剥離強度を大きくすることができる。なお、浸透層13aは任意であり、第2の保護層13に形成されてもよく形成されなくてもよい。
FIG. 2 is a schematic cross-sectional view of a polarizing plate with a retardation layer according to another embodiment of the present invention. In the illustrated polarizing
位相差層20は、上記のとおり液晶化合物の配向固化層である。位相差層20は図1および図2に示すような配向固化層の単一層であってもよく、図3に示すような第1の配向固化層21と第2の配向固化層22との積層構造を有していてもよい。図3に示す実施形態においては、第1の配向固化層21と第2の配向固化層22とは、第2の接着剤層32を介して積層されている。この場合、第1の配向固化層21は、第2の接着剤層32との界面近傍に第2の接着剤層32の接着剤が浸透して形成された浸透層21aを含み;第2の配向固化層22は、第2の接着剤層32との界面近傍に第2の接着剤層32の接着剤が浸透して形成された浸透層22aを含む。この実施形態においては、第2の接着剤層と第1の配向固化層21および第2の配向固化層22との剥離が特に顕著に抑制され得る。例えば、通常の剥離操作では第2の接着剤層と第1の配向固化層21および第2の配向固化層22とは剥離せず、第2の接着剤層の凝集破壊が起こり得る。なお、本発明の実施形態においては、位相差層20の第1の接着剤層31との界面近傍に第1の接着剤層31の接着剤が浸透して形成された浸透層20a(本実施形態においては21a)が形成されていればよい。したがって、第1の配向固化層21と第2の配向固化層22とは、例えば粘着剤層を介して積層されていてもよい。
The
上記のとおり、浸透層は、接着剤層の接着剤が浸透して形成されている。具体的には、浸透層20a、21aおよび22aはそれぞれ、液晶化合物の配向固化層20、21および22において接着剤成分が存在している部分であり;浸透層13aは、第2の保護層13において接着剤成分が存在している部分である。浸透層の詳細な構造は明確ではないが、浸透した接着剤(実質的には、硬化前の硬化成分)の分子と配向固化層の液晶分子または第2の保護層を構成する樹脂分子との絡み合い(場合によっては、反応による化学結合)が形成され、そのことにより剥離が抑制されると推定される。さらに、浸透層が形成されることにより、界面反射が抑制され、結果として表示ムラを抑制することができる。
As described above, the permeable layer is formed by permeation of the adhesive of the adhesive layer. Specifically, the
浸透層の厚みは、好ましくは5nm~100nmであり、より好ましくは10nm~50nmである。液晶化合物の配向固化層の厚みに対する浸透層の厚みの比率(浸透層/配向固化層)は、好ましくは0.2%~20%であり、より好ましくは0.2%~10%である。浸透層の厚みおよび厚みの比率がこのような範囲であれば、剥離を良好に抑制し、かつ、表示ムラを良好に抑制することができる。浸透層の厚みが大きくなりすぎると、浸透層および/または接着剤層が脆くなり、かえって剥離しやすくなる場合がある。なお、浸透層の厚みは、位相差層付偏光板の断面の透過型電子顕微鏡(TEM)画像から測定することができる。 The thickness of the permeation layer is preferably 5 nm to 100 nm, more preferably 10 nm to 50 nm. The ratio of the thickness of the permeation layer to the thickness of the orientation solidified layer of the liquid crystal compound (permeation layer/orientation solidification layer) is preferably 0.2% to 20%, more preferably 0.2% to 10%. When the thickness and thickness ratio of the permeable layer are within such ranges, peeling can be satisfactorily suppressed and display unevenness can be satisfactorily suppressed. If the thickness of the permeable layer becomes too large, the permeable layer and/or the adhesive layer may become brittle and may peel off more easily. Note that the thickness of the permeation layer can be measured from a transmission electron microscope (TEM) image of a cross section of the polarizing plate with a retardation layer.
第1の接着剤層31と液晶化合物の配向固化層20との剥離強度は、好ましくは0.7N/15mm以上であり、より好ましくは1.0N/15mm以上であり、さらに好ましくは1.5N/15mm以上である。当該剥離強度の上限は規定困難である。第1の接着剤層31と液晶化合物の配向固化層20とが剥離する前に、第1の接着剤層の凝集破壊あるいは第1の接着剤層と偏光板(代表的には、第2の保護層)との層間剥離が起こるからである。第2の接着剤層32と第1の配向固化層21および第2の配向固化層22との剥離強度も同様である。なお、剥離強度は、例えば剥離角度90°および剥離速度300mm/分で測定され得る。
The peel strength between the first
上記の実施形態は適宜組み合わせてもよく、上記の実施形態における構成要素に当業界で自明の改変を加えてもよい。例えば、図3の位相差層付偏光板の偏光板に、図2に示すような第2の保護層が設けられてもよく;図2の位相差層付偏光板の位相差層が、図3に示すような第1の配向固化層21と第2の配向固化層22との積層構造を有していてもよく;図1~図3の位相差層付偏光板の位相差層は、液晶化合物の配向固化層であれば、光学的に等価な構成で置き換えられてもよい。 The above embodiments may be combined as appropriate, and the components in the above embodiments may be modified in a manner obvious to those skilled in the art. For example, the polarizing plate of the polarizing plate with a retardation layer shown in FIG. 3 may be provided with a second protective layer as shown in FIG. The retardation layer of the polarizing plate with a retardation layer shown in FIGS. As long as it is an alignment solidified layer of a liquid crystal compound, it may be replaced with an optically equivalent structure.
本発明の実施形態によ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。例えば、位相差層付偏光板は、別の位相差層ならびに/あるい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)。別の位相差層ならびに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。別の位相差層は、代表的には、屈折率特性がnz>nx=nyの関係を示す。このような別の位相差層は、例えば、位相差層20が配向固化層の単一層である場合に設けられ得る。別の位相差層ならびに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側からこの順に設けられる。別の位相差層ならびに導電層または導電層付等方性基材は、代表的には、必要に応じて設けられる任意の層であり、いずれか一方または両方が省略されてもよい。なお、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、画像表示セル(例えば、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。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。
The polarizing plate with a retardation layer according to the embodiment of the present invention may further include other optical functional layers. For example, the polarizing plate with a retardation layer may further include another retardation layer and/or a conductive layer or an isotropic substrate with a conductive layer (none of which are shown). Another retardation layer and a conductive layer or an isotropic substrate with a conductive layer are typically provided outside the retardation layer 20 (on the opposite side to the polarizing plate 10). Another retardation layer typically exhibits a refractive index characteristic of nz>nx=ny. Such another retardation layer may be provided, for example, when the
本発明の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、代表的にはロール状に巻回可能である。 The polarizing plate with a retardation layer of the present invention may have a single leaf shape or may have an elongated shape. In this specification, "elongated shape" means an elongated shape whose length is sufficiently longer than its width; for example, an elongated shape whose length is at least 10 times, preferably at least 20 times its width. include. The elongated polarizing plate with a retardation layer can typically be wound into a roll.
実用的には、位相差層の偏光板と反対側には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画像表示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。 Practically, an adhesive layer (not shown) is provided as the outermost layer on the opposite side of the retardation layer to the polarizing plate, and the polarizing plate with the retardation layer can be attached to the image display cell. Furthermore, it is preferable that a release film is temporarily attached to the surface of the adhesive layer until the polarizing plate with a retardation layer is used. Temporarily attaching a release film protects the adhesive layer and enables roll formation of a polarizing plate with a retardation layer.
位相差層付偏光板の総厚みは、好ましくは100μm以下であり、より好ましくは80μm以下であり、さらに好ましくは60μm以下であり、特に好ましくは55μm以下である。総厚みの下限は、例えば28μmであり得る。本発明の実施形態によれば、このようにきわめて薄い位相差層付偏光板を実現することができる。このような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。このような位相差層付偏光板は、湾曲した画像表示装置および/または屈曲もしくは折り曲げ可能な画像表示装置に特に好適に適用され得る。なお、位相差層付偏光板の総厚みとは、粘着剤層を除き、位相差層付偏光板を構成するすべての層の厚みの合計をいう。 The total thickness of the polarizing plate with a retardation layer is preferably 100 μm or less, more preferably 80 μm or less, even more preferably 60 μm or less, particularly preferably 55 μm or less. The lower limit of the total thickness may be, for example, 28 μm. According to the embodiments of the present invention, it is possible to realize such an extremely thin polarizing plate with a retardation layer. Such a polarizing plate with a retardation layer can have extremely excellent flexibility and bending durability. Such a polarizing plate with a retardation layer can be particularly suitably applied to a curved image display device and/or a bendable or bendable image display device. Note that the total thickness of the polarizing plate with a retardation layer refers to the total thickness of all layers constituting the polarizing plate with a retardation layer, excluding the adhesive layer.
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。 Hereinafter, the constituent elements of the polarizing plate with a retardation layer will be explained in more detail.
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。
B. Polarizing plate B-1. Polarizer As the
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。 Specific examples of polarizers composed of single-layer resin films include hydrophilic polymer films such as polyvinyl alcohol (PVA) films, partially formalized PVA films, and partially saponified ethylene/vinyl acetate copolymer films. Examples include those that have been dyed with dichroic substances such as iodine and dichroic dyes and stretched, and polyene-based oriented films such as dehydrated PVA and dehydrochloric acid treated polyvinyl chloride. Preferably, a polarizer obtained by dyeing a PVA film with iodine and uniaxially stretching is used because it has excellent optical properties.
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。 The above-mentioned staining with iodine is performed, for example, by immersing the PVA-based film in an iodine aqueous solution. The stretching ratio of the above-mentioned uniaxial stretching is preferably 3 to 7 times. Stretching may be performed after the dyeing process or may be performed while dyeing. Alternatively, it may be dyed after being stretched. If necessary, the PVA film is subjected to swelling treatment, crosslinking treatment, washing treatment, drying treatment, etc. For example, by immersing a PVA film in water and washing it with water before dyeing, you can not only wash dirt and anti-blocking agents from the surface of the PVA film, but also swell the PVA film and prevent uneven dyeing. It can be prevented.
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号公報に記載されている。当該公報は、その全体の記載が本明細書に参考として援用される。 Specific examples of polarizers obtained using a laminate include a laminate of a resin base material and a PVA resin layer (PVA resin film) laminated on the resin base material, or a laminate of a resin base material and the resin Examples include polarizers obtained using a laminate with a PVA-based resin layer coated on a base material. A polarizer obtained using a laminate of a resin base material and a PVA-based resin layer coated on the resin base material can be obtained by, for example, applying a PVA-based resin solution to the resin base material and drying it. Forming a PVA-based resin layer thereon to obtain a laminate of a resin base material and the PVA-based resin layer; stretching and dyeing the laminate to use the PVA-based resin layer as a polarizer; obtain. In this embodiment, stretching typically includes immersing the laminate in an aqueous boric acid solution and stretching. Furthermore, the stretching may further include stretching the laminate in air at a high temperature (for example, 95° C. or higher) before stretching in the boric acid aqueous solution, if necessary. The obtained resin base material/polarizer laminate may be used as is (that is, the resin base material may be used as a protective layer for the polarizer), or the resin base material may be peeled from the resin base material/polarizer laminate. However, any appropriate protective layer may be laminated on the peeled surface depending on the purpose. Details of the method for manufacturing such a polarizer are described in, for example, Japanese Patent Application Publication No. 2012-73580. The entire description of this publication is incorporated herein by reference.
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1μm~12μmであり、さらに好ましくは3μm~12μmであり、特に好ましくは3μm~8μm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。 The thickness of the polarizer is preferably 15 μm or less, more preferably 1 μm to 12 μm, even more preferably 3 μm to 12 μm, particularly preferably 3 μm to 8 μm. When the thickness of the polarizer is within such a range, curling during heating can be suppressed well, and good appearance durability during heating can be obtained.
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、上記のとおり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。 The polarizer preferably exhibits absorption dichroism at a wavelength of 380 nm to 780 nm. The single transmittance of the polarizer is 43.0% to 46.0%, preferably 44.5% to 46.0%, as described above. The degree of polarization of the polarizer is preferably 97.0% or more, more preferably 99.0% or more, and still more preferably 99.9% or more.
B-2.保護層
第1の保護層12および第2の保護層13は、それぞれ、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形成される。当該フィルムの主成分となる材料の具体例としては、トリアセチルセルロース(TAC)等のセルロース系樹脂や、ポリエステル系、ポリビニルアルコール系、ポリカーボネート系、ポリアミド系、ポリイミド系、ポリエーテルスルホン系、ポリスルホン系、ポリスチレン系、ポリノルボルネン系、ポリオレフィン系、(メタ)アクリル系、アセテート系等の透明樹脂等が挙げられる。また、(メタ)アクリル系、ウレタン系、(メタ)アクリルウレタン系、エポキシ系、シリコーン系等の熱硬化型樹脂または紫外線硬化型樹脂等も挙げられる。この他にも、例えば、シロキサン系ポリマー等のガラス質系ポリマーも挙げられる。また、特開2001-343529号公報(WO01/37007)に記載のポリマーフィルムも使用できる。このフィルムの材料としては、例えば、側鎖に置換または非置換のイミド基を有する熱可塑性樹脂と、側鎖に置換または非置換のフェニル基ならびにニトリル基を有する熱可塑性樹脂を含有する樹脂組成物が使用でき、例えば、イソブテンとN-メチルマレイミドからなる交互共重合体と、アクリロニトリル・スチレン共重合体とを有する樹脂組成物が挙げられる。当該ポリマーフィルムは、例えば、上記樹脂組成物の押出成形物であり得る。
B-2. Protective Layer The first
本発明の実施形態による位相差層付偏光板は、後述するように代表的には画像表示装置の視認側に配置され、第1の保護層12は、代表的にはその視認側に配置される。したがって、第1の保護層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、第1の保護層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画像表示装置にも好適に適用され得る。
The polarizing plate with a retardation layer according to an embodiment of the present invention is typically placed on the viewing side of an image display device, as described later, and the first
第1の保護層の厚みは、代表的には300μm以下であり、好ましくは100μm以下、より好ましくは5μm~80μm、さらに好ましくは10μm~60μmである。なお、表面処理が施されている場合、外側保護層の厚みは、表面処理層の厚みを含めた厚みである。 The thickness of the first protective layer is typically 300 μm or less, preferably 100 μm or less, more preferably 5 μm to 80 μm, and still more preferably 10 μm to 60 μm. In addition, when surface treatment is performed, the thickness of the outer protective layer is the thickness including the thickness of the surface treatment layer.
第2の保護層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。第2の保護層13は、1つの実施形態においては、任意の適切な位相差値を有する位相差層であり得る。この場合、位相差層の面内位相差Re(550)は、例えば110nm~150nmである。第2の保護層の厚みは、好ましくは5μm~200μm、より好ましくは10μm~100μm、さらに好ましくは10μm~60μmである。 In one embodiment, the second protective layer 13 is preferably optically isotropic. In this specification, "optically isotropic" means that the in-plane retardation Re (550) is 0 nm to 10 nm and the thickness direction retardation Rth (550) is -10 nm to +10 nm. say. The second protective layer 13 may be a retardation layer having any suitable retardation value in one embodiment. In this case, the in-plane retardation Re (550) of the retardation layer is, for example, 110 nm to 150 nm. The thickness of the second protective layer is preferably 5 μm to 200 μm, more preferably 10 μm to 100 μm, even more preferably 10 μm to 60 μm.
C.位相差層
位相差層20は、上記のとおり、液晶化合物の配向固化層である。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、位相差層付偏光板のさらなる薄型化を実現することができる。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)。
C. Retardation Layer As described above, the
液晶化合物としては、例えば、液晶相がネマチック相である液晶化合物(ネマチック液晶)が挙げられる。このような液晶化合物として、例えば、液晶ポリマーや液晶モノマーが使用可能である。液晶化合物の液晶性の発現機構は、リオトロピックでもサーモトロピックでもどちらでもよい。液晶ポリマーおよび液晶モノマーは、それぞれ単独で用いてもよく、組み合わせてもよい。 Examples of the liquid crystal compound include a liquid crystal compound whose liquid crystal phase is a nematic phase (nematic liquid crystal). As such a liquid crystal compound, for example, a liquid crystal polymer or a liquid crystal monomer can be used. The mechanism for developing liquid crystallinity of a liquid crystal compound may be either lyotropic or thermotropic. The liquid crystal polymer and the liquid crystal monomer may be used alone or in combination.
液晶化合物が液晶モノマーである場合、当該液晶モノマーは、重合性モノマーおよび架橋性モノマーであることが好ましい。液晶モノマーを重合または架橋(すなわち、硬化)させることにより、液晶モノマーの配向状態を固定できるからである。液晶モノマーを配向させた後に、例えば、液晶モノマー同士を重合または架橋させれば、それによって上記配向状態を固定することができる。ここで、重合によりポリマーが形成され、架橋により3次元網目構造が形成されることとなるが、これらは非液晶性である。したがって、形成された位相差層は、例えば、液晶性化合物に特有の温度変化による液晶相、ガラス相、結晶相への転移が起きることはない。その結果、位相差層は、温度変化に影響されない、極めて安定性に優れた位相差層となる。 When the liquid crystal compound is a liquid crystal monomer, the liquid crystal monomer is preferably a polymerizable monomer and a crosslinkable monomer. This is because the alignment state of the liquid crystal monomer can be fixed by polymerizing or crosslinking (that is, curing) the liquid crystal monomer. After aligning the liquid crystal monomers, for example, by polymerizing or crosslinking the liquid crystal monomers, the alignment state can be fixed. Here, a polymer is formed by polymerization, and a three-dimensional network structure is formed by crosslinking, but these are non-liquid crystalline. Therefore, the formed retardation layer does not undergo transition to a liquid crystal phase, a glass phase, or a crystalline phase due to a temperature change, which is characteristic of liquid crystal compounds, for example. As a result, the retardation layer becomes an extremely stable retardation layer that is not affected by temperature changes.
液晶モノマーが液晶性を示す温度範囲は、その種類に応じて異なる。具体的には、当該温度範囲は、好ましくは40℃~120℃であり、さらに好ましくは50℃~100℃であり、最も好ましくは60℃~90℃である。 The temperature range in which a liquid crystal monomer exhibits liquid crystallinity varies depending on its type. Specifically, the temperature range is preferably 40°C to 120°C, more preferably 50°C to 100°C, and most preferably 60°C to 90°C.
上記液晶モノマーとしては、任意の適切な液晶モノマーが採用され得る。例えば、特表2002-533742(WO00/37585)、EP358208(US5211877)、EP66137(US4388453)、WO93/22397、EP0261712、DE19504224、DE4408171、およびGB2280445等に記載の重合性メソゲン化合物等が使用できる。このような重合性メソゲン化合物の具体例としては、例えば、BASF社の商品名LC242、Merck社の商品名E7、Wacker-Chem社の商品名LC-Sillicon-CC3767が挙げられる。液晶モノマーとしては、例えばネマチック性液晶モノマーが好ましい。 Any suitable liquid crystal monomer may be employed as the liquid crystal monomer. For example, the Synthetic mesogenic compounds etc. can be used. Specific examples of such polymerizable mesogenic compounds include, for example, BASF's product name LC242, Merck's product name E7, and Wacker-Chem's product name LC-Sillicon-CC3767. As the liquid crystal monomer, for example, a nematic liquid crystal monomer is preferable.
液晶化合物の配向固化層は、所定の基材の表面に配向処理を施し、当該表面に液晶化合物を含む塗工液を塗工して当該液晶化合物を上記配向処理に対応する方向に配向させ、当該配向状態を固定することにより形成され得る。1つの実施形態においては、基材は任意の適切な樹脂フィルムであり、当該基材上に形成された配向固化層は、偏光板10の表面に転写され得る。別の実施形態においては、基材は第2の保護層13であり得る。この場合には転写工程が省略され、配向固化層(位相差層)の形成から連続してロールトゥロールにより積層が行われ得るので、生産性がさらに向上する。
The alignment solidified layer of a liquid crystal compound is obtained by subjecting the surface of a predetermined base material to an alignment treatment, applying a coating liquid containing a liquid crystal compound to the surface to align the liquid crystal compound in a direction corresponding to the alignment treatment, It can be formed by fixing the orientation state. In one embodiment, the base material is any suitable resin film, and the alignment solidified layer formed on the base material can be transferred to the surface of the
上記配向処理としては、任意の適切な配向処理が採用され得る。具体的には、機械的な配向処理、物理的な配向処理、化学的な配向処理が挙げられる。機械的な配向処理の具体例としては、ラビング処理、延伸処理が挙げられる。物理的な配向処理の具体例としては、磁場配向処理、電場配向処理が挙げられる。化学的な配向処理の具体例としては、斜方蒸着法、光配向処理が挙げられる。各種配向処理の処理条件は、目的に応じて任意の適切な条件が採用され得る。 Any suitable orientation treatment may be employed as the orientation treatment. Specifically, mechanical alignment treatment, physical alignment treatment, and chemical alignment treatment can be mentioned. Specific examples of mechanical alignment treatment include rubbing treatment and stretching treatment. Specific examples of physical alignment treatment include magnetic field alignment treatment and electric field alignment treatment. Specific examples of chemical alignment treatment include oblique vapor deposition and photo alignment treatment. As the treatment conditions for various orientation treatments, any appropriate conditions may be adopted depending on the purpose.
液晶化合物の配向は、液晶化合物の種類に応じて液晶相を示す温度で処理することにより行われる。このような温度処理を行うことにより、液晶化合物が液晶状態をとり、基材表面の配向処理方向に応じて当該液晶化合物が配向する。 The alignment of the liquid crystal compound is carried out by treatment at a temperature at which it exhibits a liquid crystal phase depending on the type of liquid crystal compound. By performing such temperature treatment, the liquid crystal compound assumes a liquid crystal state, and the liquid crystal compound is oriented in accordance with the orientation treatment direction of the substrate surface.
配向状態の固定は、1つの実施形態においては、上記のように配向した液晶化合物を冷却することにより行われる。液晶化合物が重合性モノマーまたは架橋性モノマーである場合には、配向状態の固定は、上記のように配向した液晶化合物に重合処理または架橋処理を施すことにより行われる。 In one embodiment, the alignment state is fixed by cooling the liquid crystal compound oriented as described above. When the liquid crystal compound is a polymerizable monomer or a crosslinkable monomer, the alignment state is fixed by subjecting the liquid crystal compound oriented as described above to a polymerization treatment or a crosslinking treatment.
液晶化合物の具体例および配向固化層の形成方法の詳細は、例えば特開2006-163343号公報に記載されている。当該公報の記載は本明細書に参考として援用される。 Specific examples of the liquid crystal compound and details of the method for forming the alignment solidified layer are described in, for example, JP-A No. 2006-163343. The description of the publication is incorporated herein by reference.
1つの実施形態においては、位相差層20は、図1および図2に示すように液晶化合物の配向固化層の単一層である。位相差層20が液晶化合物の配向固化層の単一層で構成される場合、その厚みは、好ましくは0.5μm~7μmであり、より好ましくは1μm~5μmである。液晶化合物を用いることにより、樹脂フィルムよりも格段に薄い厚みで樹脂フィルムと同等の面内位相差を実現することができる。
In one embodiment, the
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。位相差層は、代表的には偏光板に反射防止特性を付与するために設けられ、位相差層が配向固化層の単一層である場合にはλ/4板として機能し得る。この場合、位相差層の面内位相差Re(550)は、好ましくは100nm~190nm、より好ましくは110nm~170nm、さらに好ましくは130nm~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。 The retardation layer typically exhibits a refractive index characteristic of nx>ny=nz. The retardation layer is typically provided to impart antireflection properties to the polarizing plate, and can function as a λ/4 plate when the retardation layer is a single layer of the alignment fixed layer. In this case, the in-plane retardation Re (550) of the retardation layer is preferably 100 nm to 190 nm, more preferably 110 nm to 170 nm, even more preferably 130 nm to 160 nm. Note that "ny=nz" here includes not only the case where ny and nz are completely equal, but also the case where they are substantially equal. Therefore, there may be cases where ny>nz or ny<nz as long as the effects of the present invention are not impaired.
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、得られる位相差層付偏光板を画像表示装置に用いた場合に、非常に優れた反射色相を達成し得る。 The Nz coefficient of the retardation layer is preferably 0.9 to 1.5, more preferably 0.9 to 1.3. By satisfying such a relationship, when the obtained polarizing plate with a retardation layer is used in an image display device, an extremely excellent reflected hue can be achieved.
位相差層は、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してもよく、位相差値が測定光の波長に応じて小さくなる正の波長分散特性を示してもよく、位相差値が測定光の波長によってもほとんど変化しないフラットな波長分散特性を示してもよい。1つの実施形態においては、位相差層は、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。 The retardation layer may exhibit inverse dispersion wavelength characteristics in which the retardation value increases depending on the wavelength of the measurement light, or may exhibit positive wavelength dispersion characteristics in which the retardation value decreases in accordance with the wavelength of the measurement light. Often, the phase difference value may exhibit flat wavelength dispersion characteristics that hardly change depending on the wavelength of the measurement light. In one embodiment, the retardation layer exhibits inverse dispersion wavelength characteristics. In this case, Re(450)/Re(550) of the retardation layer is preferably 0.8 or more and less than 1, more preferably 0.8 or more and 0.95 or less. With such a configuration, extremely excellent antireflection properties can be achieved.
位相差層20の遅相軸と偏光子11の吸収軸とのなす角度θ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θ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、非常に優れた円偏光特性(結果として、非常に優れた反射防止特性)を有する位相差層付偏光板が得られ得る。
The angle θ between the slow axis of the
別の実施形態においては、位相差層20は、図3に示すように第1の配向固化層21と第2の配向固化層22との積層構造を有し得る。この場合、第1の配向固化層21および第2の配向固化層22のいずれか一方がλ/4板として機能し、他方がλ/2板として機能し得る。したがって、第1の配向固化層21および第2の配向固化層22の厚みは、λ/4板またはλ/2板の所望の面内位相差が得られるよう調整され得る。例えば、第1の配向固化層21がλ/2板として機能し、第2の配向固化層22がλ/4板として機能する場合、第1の配向固化層21の厚みは例えば2.0μm~3.0μmであり、第2の配向固化層22の厚みは例えば1.0μm~2.0μmである。この場合、この場合、第1の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の配向固化層の面内位相差Re(550)は、単一層の配向固化層に関して上記で説明したとおりである。第1の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。第1の配向固化層および第2の配向固化層を構成する液晶化合物、第1の配向固化層および第2の配向固化層の形成方法、光学特性等については、単一層の配向固化層に関して上記で説明したとおりである。
In another embodiment, the
D.接着剤層
第1の接着剤層および第2の接着剤層をまとめて接着剤層として説明する。なお、第1の接着剤層および第2の接着剤層は、同一の構成を有していてもよく、互いに異なる構成を有していてもよい。接着剤層を構成する接着剤としては、液晶化合物の配向固化層に浸透して浸透層を形成し得る任意の適切な接着剤が採用され得る。接着剤としては、代表的には活性エネルギー線硬化型接着剤が挙げられる。活性エネルギー線硬化型接着剤としては、例えば、紫外線硬化型接着剤、電子線硬化型接着剤が挙げられる。また、硬化メカニズムの観点からは、活性エネルギー線硬化型接着剤としては、例えば、ラジカル硬化型、カチオン硬化型、アニオン硬化型、ラジカル硬化型とカチオン硬化型とのハイブリッドが挙げられる。代表的には、ラジカル硬化型の紫外線硬化型接着剤が用いられ得る。汎用性に優れ、および、特性(構成)の調整が容易だからである。
D. Adhesive Layer The first adhesive layer and the second adhesive layer will be collectively described as an adhesive layer. Note that the first adhesive layer and the second adhesive layer may have the same configuration or may have mutually different configurations. As the adhesive constituting the adhesive layer, any suitable adhesive that can penetrate the alignment solidified layer of the liquid crystal compound to form a permeation layer can be employed. Typical examples of the adhesive include active energy ray-curable adhesives. Examples of active energy ray curable adhesives include ultraviolet ray curable adhesives and electron beam curable adhesives. From the viewpoint of the curing mechanism, active energy ray-curable adhesives include, for example, radical-curable adhesives, cation-curable adhesives, anion-curable adhesives, and hybrids of radical-curable and cationic-curable adhesives. Typically, a radical-curable ultraviolet curable adhesive may be used. This is because it has excellent versatility and its characteristics (configuration) can be easily adjusted.
接着剤は、代表的には、硬化成分と光重合開始剤とを含有する。硬化成分としては、代表的には、(メタ)アクリレート基、(メタ)アクリルアミド基などの官能基を有するモノマーおよび/またはオリゴマーが挙げられる。硬化成分の具体例としては、トリプロピレングリコールジアクリレート、1,9-ノナンジオールジアクリレート、トリシクロデカンジメタノールジアクリレート、フェノキシジエチレングリコールアクリレート、環状トリメチロールプロパンフォルマルアクリレート、ジオキサングリコールジアクリレート、EO変性ジグリセリンテトラアクリレート、γ-ブチロラクトンアクリレート、アクリロイルモルホリン、不飽和脂肪酸ヒドロキシアルキルエステル修飾ε-カプロラクトン、N-メチルピロリドン、ヒドロキシエチルアクリルアミド、N-メチロールアクリルアミド、N-メトキシメチルアクリルアミド、N-エトキシメチルアクリルアミドが挙げられる。これらの硬化成分は、単独で用いてもよく2種以上を併用してもよい。 The adhesive typically contains a curing component and a photopolymerization initiator. The curing component typically includes monomers and/or oligomers having functional groups such as (meth)acrylate groups and (meth)acrylamide groups. Specific examples of curing components include tripropylene glycol diacrylate, 1,9-nonanediol diacrylate, tricyclodecanedimethanol diacrylate, phenoxydiethylene glycol acrylate, cyclic trimethylolpropane formal acrylate, dioxane glycol diacrylate, and EO modification. Diglycerin tetraacrylate, γ-butyrolactone acrylate, acryloylmorpholine, unsaturated fatty acid hydroxyalkyl ester modified ε-caprolactone, N-methylpyrrolidone, hydroxyethylacrylamide, N-methylolacrylamide, N-methoxymethylacrylamide, N-ethoxymethylacrylamide Can be mentioned. These curing components may be used alone or in combination of two or more.
好ましくは、接着剤は、複素環を有する硬化成分を含む。複素環を有する硬化成分としては、例えば、アクリロイルモルホリン、γ-ブチロラクトンアクリレート、不飽和脂肪酸ヒドロキシアルキルエステル修飾ε-カプロラクトン、N-メチルピロリドンが挙げられる。より好ましい硬化成分は、不飽和脂肪酸ヒドロキシアルキルエステル修飾ε-カプロラクトンおよびアクリロイルモルホリンであり、特に好ましい硬化成分は、アクリロイルモルホリンである。複素環を有する硬化成分は、硬化成分(後述のオリゴマー成分が存在する場合には硬化成分とオリゴマー成分との合計)100重量部に対して、好ましくは50重量部以上、より好ましくは60重量部以上、さらに好ましくは70重量部~95重量部の割合で接着剤に含有され得る。アクリロイルモルホリンは、硬化成分(オリゴマー成分が存在する場合には硬化成分とオリゴマー成分との合計)100重量部に対して、好ましくは5重量部~60重量部、より好ましくは10重量部~50重量部の割合で接着剤に含有され得る。 Preferably, the adhesive includes a curing component having a heterocycle. Examples of the curing component having a heterocycle include acryloylmorpholine, γ-butyrolactone acrylate, unsaturated fatty acid hydroxyalkyl ester modified ε-caprolactone, and N-methylpyrrolidone. More preferred curing components are unsaturated fatty acid hydroxyalkyl ester modified ε-caprolactone and acryloylmorpholine, and a particularly preferred curing component is acryloylmorpholine. The curing component having a heterocycle is preferably 50 parts by weight or more, more preferably 60 parts by weight, based on 100 parts by weight of the curing component (the total of the curing component and oligomer component if an oligomer component described below is present). More preferably, it may be contained in the adhesive in an amount of 70 to 95 parts by weight. Acryloylmorpholine is preferably 5 parts by weight to 60 parts by weight, more preferably 10 parts by weight to 50 parts by weight, based on 100 parts by weight of the curing component (the total of the curing component and oligomer component if an oligomer component is present). may be included in the adhesive.
接着剤は、上記の硬化成分に加えてオリゴマー成分をさらに含有してもよい。オリゴマー成分を用いることにより、硬化前の接着剤の粘度を低減し、操作性を高めることができる。オリゴマー成分の代表例としては、(メタ)アクリル系オリゴマーが挙げられる。(メタ)アクリル系オリゴマーを構成する(メタ)アクリルモノマーとしては、例えば、(メタ)アクリル酸(炭素数1~20)アルキルエステル類、シクロアルキル(メタ)アクリレート(例えば、シクロヘキシル(メタ)アクリレート、シクロペンチル(メタ)アクリレートなど)、アラルキル(メタ)アクリレート(例えば、ベンジル(メタ)アクリレートなど)、多環式(メタ)アクリレート(例えば、2-イソボルニル(メタ)アクリレート、2-ノルボルニルメチル(メタ)アクリレート、5-ノルボルネン-2-イル-メチル(メタ)アクリレート、3-メチル-2-ノルボルニルメチル(メタ)アクリレートなど)、ヒドロキシル基含有(メタ)アクリル酸エステル類(例えば、ヒドロキシエチル(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、2,3-ジヒドロキシプロピルメチル-ブチル(メタ)メタクリレートなど)、アルコキシ基またはフェノキシ基含有(メタ)アクリル酸エステル類(2-メトキシエチル(メタ)アクリレート、2-エトキシエチル(メタ)アクリレート、2-メトキシメトキシエチル(メタ)アクリレート、3-メトキシブチル(メタ)アクリレート、エチルカルビトール(メタ)アクリレート、フェノキシエチル(メタ)アクリレートなど)、エポキシ基含有(メタ)アクリル酸エステル類(例えば、グリシジル(メタ)アクリレートなど)、ハロゲン含有(メタ)アクリル酸エステル類(例えば、2,2,2-トリフルオロエチル(メタ)アクリレート、2,2,2-トリフルオロエチルエチル(メタ)アクリレート、テトラフルオロプロピル(メタ)アクリレート、ヘキサフルオロプロピル(メタ)アクリレート、オクタフルオロペンチル(メタ)アクリレート、ヘプタデカフルオロデシル(メタ)アクリレートなど)、アルキルアミノアルキル(メタ)アクリレート(例えば、ジメチルアミノエチル(メタ)アクリレートなど)が挙げられる。(メタ)アクリル酸(炭素数1~20)アルキルエステル類の具体例としては、メチル(メタ)アクリレート、エチル(メタ)アクリレート、n-プロピル(メタ)アクリレート、イソプロピル(メタ)アクリレート、2-メチル-2-ニトロプロピル(メタ)アクリレート、n-ブチル(メタ)アクリレート、イソブチル(メタ)アクリレート、s-ブチル(メタ)アクリレート、t-ブチル(メタ)アクリレート、n-ペンチル(メタ)アクリレート、t-ペンチル(メタ)アクリレート、3-ペンチル(メタ)アクリレート、2,2-ジメチルブチル(メタ)アクリレート、n-ヘキシル(メタ)アクリレート、セチル(メタ)アクリレート、n-オクチル(メタ)アクリレート、2-エチルヘキシル(メタ)アクリレート、4-メチル-2-プロピルペンチル(メタ)アクリレート、n-オクタデシル(メタ)アクリレートが挙げられる。これらの(メタ)アクリレートは、単独で用いてもよく2種以上を併用してもよい。 The adhesive may further contain an oligomer component in addition to the above-mentioned curing component. By using the oligomer component, the viscosity of the adhesive before curing can be reduced and the operability can be improved. A typical example of the oligomer component is a (meth)acrylic oligomer. Examples of (meth)acrylic monomers constituting the (meth)acrylic oligomer include (meth)acrylic acid (carbon number 1 to 20) alkyl esters, cycloalkyl (meth)acrylates (such as cyclohexyl (meth)acrylate, cyclopentyl (meth)acrylate, etc.), aralkyl (meth)acrylates (e.g., benzyl (meth)acrylate, etc.), polycyclic (meth)acrylates (e.g., 2-isobornyl (meth)acrylate, 2-norbornylmethyl (meth)acrylate, etc. ) acrylate, 5-norbornen-2-yl-methyl (meth)acrylate, 3-methyl-2-norbornylmethyl (meth)acrylate, etc.), hydroxyl group-containing (meth)acrylic esters (for example, hydroxyethyl ( (meth)acrylate, 2-hydroxypropyl (meth)acrylate, 2,3-dihydroxypropylmethyl-butyl (meth)methacrylate, etc.), (meth)acrylic acid esters containing an alkoxy group or phenoxy group (2-methoxyethyl (meth)acrylate, etc.) Acrylate, 2-ethoxyethyl (meth)acrylate, 2-methoxymethoxyethyl (meth)acrylate, 3-methoxybutyl (meth)acrylate, ethyl carbitol (meth)acrylate, phenoxyethyl (meth)acrylate, etc.), epoxy group-containing (meth)acrylic esters (e.g., glycidyl (meth)acrylate, etc.), halogen-containing (meth)acrylic esters (e.g., 2,2,2-trifluoroethyl (meth)acrylate, 2,2,2- trifluoroethylethyl (meth)acrylate, tetrafluoropropyl (meth)acrylate, hexafluoropropyl (meth)acrylate, octafluoropentyl (meth)acrylate, heptadecafluorodecyl (meth)acrylate, etc.), alkylaminoalkyl (meth)acrylate Acrylates (eg, dimethylaminoethyl (meth)acrylate, etc.) can be mentioned. Specific examples of (meth)acrylic acid (1 to 20 carbon atoms) alkyl esters include methyl (meth)acrylate, ethyl (meth)acrylate, n-propyl (meth)acrylate, isopropyl (meth)acrylate, and 2-methyl -2-Nitropropyl (meth)acrylate, n-butyl (meth)acrylate, isobutyl (meth)acrylate, s-butyl (meth)acrylate, t-butyl (meth)acrylate, n-pentyl (meth)acrylate, t- Pentyl (meth)acrylate, 3-pentyl (meth)acrylate, 2,2-dimethylbutyl (meth)acrylate, n-hexyl (meth)acrylate, cetyl (meth)acrylate, n-octyl (meth)acrylate, 2-ethylhexyl (meth)acrylate, 4-methyl-2-propylpentyl (meth)acrylate, and n-octadecyl (meth)acrylate. These (meth)acrylates may be used alone or in combination of two or more.
光重合開始剤は、業界で周知の光重合開始剤が業界に周知の配合量で用いられ得るので、詳細な説明は省略する。 A detailed description of the photopolymerization initiator will be omitted since photopolymerization initiators well known in the industry can be used in amounts well known in the industry.
接着剤層(接着剤硬化後)の厚みは、好ましくは0.1μm~3.0μmである。このような厚みとなるように接着剤を塗布することにより、適切な厚みの浸透層が形成され得る。 The thickness of the adhesive layer (after the adhesive is cured) is preferably 0.1 μm to 3.0 μm. By applying the adhesive to such a thickness, a permeable layer with an appropriate thickness can be formed.
接着剤の詳細は、例えば、特開2018-017996号公報に記載されている。当該公報の記載は本明細書に参考として援用される。 Details of the adhesive are described in, for example, Japanese Patent Application Publication No. 2018-017996. The description of the publication is incorporated herein by reference.
E.別の位相差層
別の位相差層は、上記のとおり、屈折率特性がnz>nx=nyの関係を示す、いわゆるポジティブCプレートであり得る。別の位相差層としてポジティブCプレートを用いることにより、斜め方向の反射を良好に防止することができ、反射防止機能の広視野角化が可能となる。この場合、別の位相差層の厚み方向の位相差Rth(550)は、好ましくは-50nm~-300nm、より好ましくは-70nm~-250nm、さらに好ましくは-90nm~-200nm、特に好ましくは-100nm~-180nmである。ここで、「nx=ny」は、nxとnyが厳密に等しい場合のみならず、nxとnyが実質的に等しい場合も包含する。すなわち、別の位相差層の面内位相差Re(550)は10nm未満であり得る。
E. Another Retardation Layer The other retardation layer may be a so-called positive C plate whose refractive index characteristics exhibit the relationship nz>nx=ny, as described above. By using a positive C plate as another retardation layer, reflection in an oblique direction can be effectively prevented, and the antireflection function can provide a wide viewing angle. In this case, the retardation Rth (550) in the thickness direction of another retardation layer is preferably -50 nm to -300 nm, more preferably -70 nm to -250 nm, still more preferably -90 nm to -200 nm, particularly preferably - It is 100 nm to -180 nm. Here, "nx=ny" includes not only the case where nx and ny are strictly equal, but also the case where nx and ny are substantially equal. That is, the in-plane retardation Re(550) of another retardation layer may be less than 10 nm.
nz>nx=nyの屈折率特性を有する別の位相差層は、任意の適切な材料で形成され得る。別の位相差層は、好ましくは、ホメオトロピック配向に固定された液晶材料を含むフィルムからなる。ホメオトロピック配向させることができる液晶材料(液晶化合物)は、液晶モノマーであっても液晶ポリマーであってもよい。当該液晶化合物および当該位相差層の形成方法の具体例としては、特開2002-333642号公報の[0020]~[0028]に記載の液晶化合物および当該位相差層の形成方法が挙げられる。この場合、別の位相差層の厚みは、好ましくは0.5μm~10μmであり、より好ましくは0.5μm~8μmであり、さらに好ましくは0.5μm~5μmである。 Another retardation layer having a refractive index characteristic of nz>nx=ny may be formed of any suitable material. The further retardation layer preferably consists of a film containing liquid crystal material fixed in a homeotropic alignment. The liquid crystal material (liquid crystal compound) that can be homeotropically aligned may be a liquid crystal monomer or a liquid crystal polymer. Specific examples of the liquid crystal compound and the method for forming the retardation layer include the liquid crystal compound and the method for forming the retardation layer described in [0020] to [0028] of JP-A No. 2002-333642. In this case, the thickness of the other retardation layer is preferably 0.5 μm to 10 μm, more preferably 0.5 μm to 8 μm, and even more preferably 0.5 μm to 5 μm.
F.導電層または導電層付等方性基材
導電層は、任意の適切な成膜方法(例えば、真空蒸着法、スパッタリング法、CVD法、イオンプレーティング法、スプレー法等)により、任意の適切な基材上に、金属酸化物膜を成膜して形成され得る。金属酸化物としては、例えば、酸化インジウム、酸化スズ、酸化亜鉛、インジウム-スズ複合酸化物、スズ-アンチモン複合酸化物、亜鉛-アルミニウム複合酸化物、インジウム-亜鉛複合酸化物が挙げられる。なかでも好ましくは、インジウム-スズ複合酸化物(ITO)である。
F. Conductive layer or isotropic base material with conductive layer The conductive layer can be formed on any suitable base material by any suitable film forming method (e.g., vacuum evaporation method, sputtering method, CVD method, ion plating method, spray method, etc.). It can be formed by depositing a metal oxide film thereon. Examples of metal oxides include indium oxide, tin oxide, zinc oxide, indium-tin composite oxide, tin-antimony composite oxide, zinc-aluminum composite oxide, and indium-zinc composite oxide. Among them, indium-tin composite oxide (ITO) is preferred.
導電層が金属酸化物を含む場合、該導電層の厚みは、好ましくは50nm以下であり、より好ましくは35nm以下である。導電層の厚みの下限は、好ましくは10nmである。 When the conductive layer contains a metal oxide, the thickness of the conductive layer is preferably 50 nm or less, more preferably 35 nm or less. The lower limit of the thickness of the conductive layer is preferably 10 nm.
導電層は、上記基材から位相差層(または、存在する場合には別の位相差層)に転写されて導電層単独で位相差層付偏光板の構成層とされてもよく、基材との積層体(導電層付基材)として位相差層(または、存在する場合には別の位相差層)に積層されてもよい。好ましくは、上記基材は光学的に等方性であり、したがって、導電層は導電層付等方性基材として位相差層付偏光板に用いられ得る。 The conductive layer may be transferred from the base material to the retardation layer (or another retardation layer if present), and the conductive layer alone may be a constituent layer of the polarizing plate with a retardation layer. The retardation layer (or another retardation layer if present) may be laminated as a laminate (conductive layer-attached base material) with the retardation layer. Preferably, the base material is optically isotropic, and therefore, the conductive layer can be used as an isotropic base material with a conductive layer in a polarizing plate with a retardation layer.
光学的に等方性の基材(等方性基材)としては、任意の適切な等方性基材を採用し得る。等方性基材を構成する材料としては、例えば、ノルボルネン系樹脂やオレフィン系樹脂などの共役系を有さない樹脂を主骨格としている材料、ラクトン環やグルタルイミド環などの環状構造をアクリル系樹脂の主鎖中に有する材料などが挙げられる。このような材料を用いると、等方性基材を形成した際に、分子鎖の配向に伴う位相差の発現を小さく抑えることができる。等方性基材の厚みは、好ましくは50μm以下であり、より好ましくは35μm以下である。等方性基材の厚みの下限は、例えば20μmである。 Any suitable isotropic base material can be employed as the optically isotropic base material (isotropic base material). Materials constituting the isotropic base material include, for example, materials whose main skeleton is a resin without a conjugated system such as norbornene resins and olefin resins, and materials with cyclic structures such as lactone rings and glutarimide rings such as acrylic resins. Examples include materials contained in the main chain. When such a material is used, when an isotropic base material is formed, the development of retardation due to the orientation of molecular chains can be suppressed to a small level. The thickness of the isotropic base material is preferably 50 μm or less, more preferably 35 μm or less. The lower limit of the thickness of the isotropic base material is, for example, 20 μm.
上記導電層および/または上記導電層付等方性基材の導電層は、必要に応じてパターン化され得る。パターン化によって、導通部と絶縁部とが形成され得る。結果として、電極が形成され得る。電極は、タッチパネルへの接触を感知するタッチセンサ電極として機能し得る。パターニング方法としては、任意の適切な方法を採用し得る。パターニング方法の具体例としては、ウエットエッチング法、スクリーン印刷法が挙げられる。 The conductive layer and/or the conductive layer of the isotropic base material with a conductive layer may be patterned as necessary. A conductive part and an insulating part can be formed by patterning. As a result, an electrode can be formed. The electrode can function as a touch sensor electrode that senses contact with the touch panel. Any suitable method can be adopted as the patterning method. Specific examples of patterning methods include wet etching and screen printing.
G.画像表示装置
上記A項からF項に記載の位相差層付偏光板は、画像表示装置に適用され得る。したがって、本発明は、そのような位相差層付偏光板を用いた画像表示装置を包含する。画像表示装置の代表例としては、液晶表示装置、エレクトロルミネセンス(EL)表示装置(例えば、有機EL表示装置、無機EL表示装置(例えば、量子ドット表示装置))が挙げられる。本発明の実施形態による画像表示装置は、その視認側に上記A項からF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、位相差層が画像表示セル(例えば、液晶セル、有機ELセル、無機ELセル)側となるように(偏光子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、画像表示装置は、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。このような画像表示装置においては、本発明の位相差層付偏光板の効果が顕著となる。
G. Image display device The polarizing plate with a retardation layer described in the above items A to F can be applied to an image display device. Therefore, the present invention includes an image display device using such a polarizing plate with a retardation layer. Typical examples of image display devices include liquid crystal display devices and electroluminescence (EL) display devices (eg, organic EL display devices, and inorganic EL display devices (eg, quantum dot display devices)). The image display device according to the embodiment of the present invention includes the polarizing plate with a retardation layer described in the above items A to F on the viewing side. The polarizing plate with a retardation layer is laminated so that the retardation layer is on the image display cell (eg, liquid crystal cell, organic EL cell, inorganic EL cell) side (with the polarizer on the viewing side). In one embodiment, the image display device has a curved shape (substantially a curved display screen) and/or is bendable or foldable. In such an image display device, the effect of the polarizing plate with a retardation layer of the present invention becomes remarkable.
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。 EXAMPLES Hereinafter, the present invention will be specifically explained with reference to Examples, but the present invention is not limited to these Examples. The method for measuring each characteristic is as follows. Note that unless otherwise specified, "parts" and "%" in Examples and Comparative Examples are based on weight.
[製造例1]
不飽和脂肪酸ヒドロキシアルキルエステル修飾ε-カプロラクトン(ダイセル社製「プラクセルFA1DDM」)50部、アクリロイルモルホリン(興人社製「ACMO(登録商標)」)40部、アクリル系オリゴマー(東亞合成社製「ARFON UP-1190」)10部、ならびに、光重合開始剤として「KAYACURE DETX-S」(日本化薬社製)3部およびOMNIRAD907( IGM Resins Italia S.r.l. )3部を混合し、接着剤Aを調製した。
[Manufacture example 1]
50 parts of unsaturated fatty acid hydroxyalkyl ester modified ε-caprolactone (“Plaxel FA1DDM” manufactured by Daicel), 40 parts of acryloylmorpholine (“ACMO (registered trademark)” manufactured by Kojinsha), acrylic oligomer (“ARFON” manufactured by Toagosei Co., Ltd.) UP-1190''), 3 parts of ``KAYACURE DETX-S'' (manufactured by Nippon Kayaku Co., Ltd.) as a photopolymerization initiator, and 3 parts of OMNIRAD907 (IGM Resins Italia S.r.l.) were mixed and bonded. Agent A was prepared.
[製造例2]
不飽和脂肪酸ヒドロキシアルキルエステル修飾ε-カプロラクトン(ダイセル社製「プラクセルFA1DDM」)50部、フェノキシジエチレングリコールアクリレート(共栄社化学製「ライトアクリレートP2H-A」)40部、アクリル系オリゴマー(東亞合成社製「ARFON UP-1190」)10部、ならびに、光重合開始剤として「KAYACURE DETX-S」(日本化薬社製)3部およびOMNIRAD907( IGM Resins Italia S.r.l. )3部を混合し、接着剤Bを調製した。
[Manufacture example 2]
50 parts of unsaturated fatty acid hydroxyalkyl ester-modified ε-caprolactone (“Plaxel FA1DDM” manufactured by Daicel), 40 parts of phenoxydiethylene glycol acrylate (“Light Acrylate P2H-A” manufactured by Kyoeisha Chemical Co., Ltd.), acrylic oligomer (“ARFON” manufactured by Toagosei Co., Ltd.) UP-1190''), 3 parts of ``KAYACURE DETX-S'' (manufactured by Nippon Kayaku Co., Ltd.) as a photopolymerization initiator, and 3 parts of OMNIRAD907 (IGM Resins Italia S.r.l.) were mixed and bonded. Agent B was prepared.
[実施例1]
1.偏光板の作製
A-PET(アモルファス-ポリエチレンテレフタレート)フィルム(三菱樹脂(株)製 商品名:ノバクリアSH046、厚み200μm)を基材として用意し、表面にコロナ処理(58W/m2/min)を施した。一方、アセトアセチル変性PVA(日本合成化学工業(株)製、商品名:ゴーセファイマーZ200、重合度1200、ケン化度99.0%以上、アセトアセチル変性度4.6%)を1wt%添加したPVA(重合度4200、ケン化度99.2%)を用意して、乾燥後の膜厚が12μmになるように塗布し、60℃の雰囲気下において熱風乾燥により10分間乾燥して、基材上にPVA系樹脂層を設けた積層体を作製した。次いで、この積層体をまず空気中130℃で2.0倍に延伸して、延伸積層体を得た。次に、延伸積層体を液温30℃のホウ酸不溶化水溶液に30秒間浸漬することによって、延伸積層体に含まれるPVA分子が配向されたPVA系樹脂層を不溶化する工程を行った。本工程のホウ酸不溶化水溶液は、ホウ酸含有量を水100重量%に対して3重量%とした。この延伸積層体を染色することによって着色積層体を生成した。着色積層体は、延伸積層体を液温30℃のヨウ素およびヨウ化カリウムを含む染色液に浸漬することにより、延伸積層体に含まれるPVA系樹脂層にヨウ素を吸着させたものである。ヨウ素濃度および浸漬時間は、得られる偏光子の単体透過率が44.5%になるように調整した。具体的には、染色液は、水を溶媒として、ヨウ素濃度を0.08~0.25重量%の範囲内とし、ヨウ化カリウム濃度を0.56~1.75重量%の範囲内とした。ヨウ素とヨウ化カリウムの濃度の比は1対7であった。次に、着色積層体を30℃のホウ酸架橋水溶液に60秒間浸漬することによって、ヨウ素を吸着させたPVA系樹脂層のPVA分子同士に架橋処理を施す工程を行った。本工程のホウ酸架橋水溶液は、ホウ酸含有量を水100重量%に対して3重量%とし、ヨウ化カリウム含有量を水100重量%に対して3重量%とした。さらに、得られた着色積層体をホウ酸水溶液中で延伸温度70℃として、上記の空気中での延伸と同様の方向に2.7倍に延伸して、最終的な延伸倍率を5.4倍として、基材/偏光子の積層体を得た。偏光子の厚みは5μmであった。本工程のホウ酸架橋水溶液は、ホウ酸含有量を水100重量%に対して6.5重量%とし、ヨウ化カリウム含有量を水100重量%に対して5重量%とした。得られた積層体をホウ酸水溶液から取り出し、偏光子の表面に付着したホウ酸を、ヨウ化カリウム含有量が水100重量%に対して2重量%とした水溶液で洗浄した。洗浄された積層体を60℃の温風で乾燥した。
上記で得られた基材/偏光子の積層体の偏光子表面に、PVA系接着剤を介して厚みが40μmのトリアセチルセルロース(TAC)フィルムを貼り合わせ、保護層(TACフィルム)/偏光子/樹脂基材の構成を有する積層体を得た。さらに、この積層体から樹脂基材を剥離し、当該剥離面に厚みが40μmのTACフィルムを貼り合わせ、保護層(TACフィルム)/偏光子/保護層(TACフィルム)の構成を有する積層体(偏光板)を得た。
[Example 1]
1. Preparation of polarizing plate A-PET (amorphous polyethylene terephthalate) film (manufactured by Mitsubishi Plastics Co., Ltd., product name: Novaclear SH046, thickness 200 μm) was prepared as a base material, and the surface was corona treated (58 W/m2/min). did. On the other hand, 1 wt% of acetoacetyl-modified PVA (manufactured by Nippon Gosei Kagaku Kogyo Co., Ltd., trade name: Gosefimer Z200, degree of polymerization 1200, degree of saponification 99.0% or more, degree of acetoacetyl modification 4.6%) was added. Prepare PVA (polymerization degree 4200, saponification degree 99.2%), apply it so that the film thickness after drying is 12 μm, dry it for 10 minutes with hot air drying in an atmosphere of 60 ° C. A laminate in which a PVA resin layer was provided on the material was produced. Next, this laminate was first stretched 2.0 times in air at 130°C to obtain a stretched laminate. Next, the stretched laminate was immersed in a boric acid insolubilizing aqueous solution at a liquid temperature of 30° C. for 30 seconds to insolubilize the PVA-based resin layer in which the PVA molecules contained in the stretched laminate were oriented. The boric acid insolubilized aqueous solution used in this step had a boric acid content of 3% by weight based on 100% by weight of water. A colored laminate was produced by dyeing this stretched laminate. The colored laminate is obtained by immersing the stretched laminate in a dye solution containing iodine and potassium iodide at a liquid temperature of 30° C. so that iodine is adsorbed onto the PVA resin layer contained in the stretched laminate. The iodine concentration and immersion time were adjusted so that the single transmittance of the obtained polarizer was 44.5%. Specifically, the staining solution was made using water as a solvent, with an iodine concentration in the range of 0.08 to 0.25% by weight, and a potassium iodide concentration in the range of 0.56 to 1.75% by weight. . The ratio of iodine to potassium iodide concentrations was 1:7. Next, the colored laminate was immersed in a boric acid crosslinking aqueous solution at 30° C. for 60 seconds to crosslink the PVA molecules of the PVA resin layer on which iodine had been adsorbed. The boric acid crosslinking aqueous solution used in this step had a boric acid content of 3% by weight based on 100% water, and a potassium iodide content of 3% by weight based on 100% water. Furthermore, the obtained colored laminate was stretched in a boric acid aqueous solution at a stretching temperature of 70°C to 2.7 times in the same direction as in the above stretching in air, and the final stretching ratio was 5.4. As a double layer, a base material/polarizer laminate was obtained. The thickness of the polarizer was 5 μm. The boric acid crosslinking aqueous solution used in this step had a boric acid content of 6.5% by weight based on 100% water, and a potassium iodide content of 5% by weight based on 100% water. The obtained laminate was taken out of the boric acid aqueous solution, and the boric acid adhering to the surface of the polarizer was washed with an aqueous solution having a potassium iodide content of 2% by weight based on 100% by weight of water. The washed laminate was dried with warm air at 60°C.
A triacetyl cellulose (TAC) film with a thickness of 40 μm was attached to the polarizer surface of the base material/polarizer laminate obtained above via a PVA adhesive, and a protective layer (TAC film)/polarizer A laminate having a structure of /resin base material was obtained. Furthermore, the resin base material is peeled off from this laminate, and a TAC film with a thickness of 40 μm is laminated to the peeled surface to form a laminate ( polarizing plate) was obtained.
2.位相差層を構成する液晶化合物の配向固化層の作製
ネマチック液晶相を示す重合性液晶(BASF社製:商品名「Paliocolor LC242」、下記式で表される)10gと、当該重合性液晶化合物に対する光重合開始剤(BASF社製:商品名「イルガキュア907」)3gとを、トルエン40gに溶解して、液晶組成物(塗工液)を調製した。
3.位相差層付偏光板の作製
上記1.で得られた偏光板(実質的には、保護層としてのTACフィルム)表面に、上記2.で得られた液晶配向固化層Aを、製造例1で得られた接着剤A(硬化後の厚み1.0μm)を介して転写した。このようにして、保護層(TACフィルム)/偏光子/保護層(TACフィルム)/接着剤層(接着剤A)/位相差層(液晶配向固化層A、λ/4板、遅相軸45°方向)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断面を透過型電子顕微鏡(TEM)で観察したところ、位相差層(液晶配向固化層A)および保護層(TACフィルム)の両方に接着剤Aが浸透して形成された浸透層が確認された。接着剤層と位相差層(液晶配向固化層A)との界面の状態を示すTEM画像を図4に示す。
3. Preparation of polarizing plate with retardation layer 1. The above 2. is applied to the surface of the polarizing plate obtained in 2. The liquid crystal alignment solidified layer A obtained in Example 1 was transferred via the adhesive A obtained in Production Example 1 (thickness after curing: 1.0 μm). In this way, the protective layer (TAC film) / polarizer / protective layer (TAC film) / adhesive layer (adhesive A) / retardation layer (liquid crystal alignment solidified layer A, λ/4 plate, slow axis 45 A polarizing plate with a retardation layer having a configuration in the direction (° direction) was obtained. When the cross section of the obtained polarizing plate with a retardation layer was observed using a transmission electron microscope (TEM), it was found that the adhesive A had penetrated into both the retardation layer (liquid crystal alignment solidified layer A) and the protective layer (TAC film). A permeable layer was observed. FIG. 4 shows a TEM image showing the state of the interface between the adhesive layer and the retardation layer (liquid crystal alignment solidified layer A).
4.剥離性の評価
得られた位相差層付偏光板について剥離性の評価を行った。具体的には以下のとおりである。得られた位相差層付偏光板を偏光子の吸収軸方向と平行に200mm、直交方向に15mmの大きさに切り出し、ガラス板に貼り合わせた。株式会社エー・アンド・デイ社製 テンシロン万能試験機RTCにより、90°方向に剥離速度300mm/minで剥離試験を行い、その際の剥離強度を測定した。剥離試験においては、TACフィルムと接着剤層との界面で剥離が起こり、その剥離強度は0.8N/15mmであった。
4. Evaluation of releasability The releasability of the obtained polarizing plate with a retardation layer was evaluated. Specifically, the details are as follows. The obtained polarizing plate with a retardation layer was cut into a size of 200 mm in parallel to the absorption axis direction of the polarizer and 15 mm in the orthogonal direction, and bonded to a glass plate. A peel test was conducted in a 90° direction at a peel rate of 300 mm/min using a Tensilon universal testing machine RTC manufactured by A&D Co., Ltd., and the peel strength at that time was measured. In the peel test, peeling occurred at the interface between the TAC film and the adhesive layer, and the peel strength was 0.8 N/15 mm.
[実施例2]
偏光板の製造において樹脂基材の剥離面にTACフィルムの代わりにシクロオレフィン系樹脂(COP)フィルムを貼り合わせたこと以外は実施例1と同様にして、保護層(TACフィルム)/偏光子/保護層(COPフィルム)/接着剤層(接着剤A)/位相差層(液晶配向固化層A、λ/4板、遅相軸45°方向)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断面を透過型電子顕微鏡(TEM)で観察したところ、位相差層(液晶配向固化層A)に接着剤Aが浸透して形成された浸透層が確認された。さらに、得られた位相差層付偏光板について、実施例1と同様にして剥離性を評価した。剥離試験においては、位相差層(液晶配向固化層A)と接着剤層との界面で剥離が起こり、その剥離強度は0.7N/15mmであった。
[Example 2]
In the production of the polarizing plate, the protective layer (TAC film)/polarizer/ Obtain a polarizing plate with a retardation layer having a configuration of a protective layer (COP film)/adhesive layer (adhesive A)/retardation layer (liquid crystal alignment solidified layer A, λ/4 plate, slow axis 45° direction) Ta. When the cross section of the obtained polarizing plate with a retardation layer was observed with a transmission electron microscope (TEM), a permeation layer formed by the adhesive A permeating into the retardation layer (liquid crystal alignment solidified layer A) was confirmed. Ta. Furthermore, the peelability of the obtained polarizing plate with a retardation layer was evaluated in the same manner as in Example 1. In the peel test, peeling occurred at the interface between the retardation layer (liquid crystal alignment solidified layer A) and the adhesive layer, and the peel strength was 0.7 N/15 mm.
[実施例3]
偏光板の製造において樹脂基材の剥離面にTACフィルムの代わりにアクリル系樹脂フィルムを貼り合わせたこと以外は実施例1と同様にして、保護層(TACフィルム)/偏光子/保護層(アクリルフィルム)/接着剤層(接着剤A)/位相差層(液晶配向固化層A、λ/4板、遅相軸45°方向)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断面を透過型電子顕微鏡(TEM)で観察したところ、位相差層(液晶配向固化層A)に接着剤Aが浸透して形成された浸透層が確認された。さらに、得られた位相差層付偏光板について、実施例1と同様にして剥離性を評価した。剥離試験においては、アクリルフィルムと接着剤層との界面で剥離が起こり、その剥離強度は0.3N/15mmであった。
[Example 3]
In manufacturing the polarizing plate, the protective layer (TAC film)/polarizer/protective layer (acrylic A polarizing plate with a retardation layer having a configuration of (film)/adhesive layer (adhesive A)/retardation layer (liquid crystal alignment solidified layer A, λ/4 plate, slow axis 45° direction) was obtained. When the cross section of the obtained polarizing plate with a retardation layer was observed with a transmission electron microscope (TEM), a permeation layer formed by the adhesive A permeating into the retardation layer (liquid crystal alignment solidified layer A) was confirmed. Ta. Furthermore, the peelability of the obtained polarizing plate with a retardation layer was evaluated in the same manner as in Example 1. In the peel test, peeling occurred at the interface between the acrylic film and the adhesive layer, and the peel strength was 0.3 N/15 mm.
[実施例4]
偏光板の製造において樹脂基材の剥離面に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、保護層(TACフィルム)/偏光子/接着剤層(接着剤A)/位相差層(液晶配向固化層A、λ/4板、遅相軸45°方向)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断面を透過型電子顕微鏡(TEM)で観察したところ、位相差層(液晶配向固化層A)に接着剤Aが浸透して形成された浸透層が確認された。さらに、得られた位相差層付偏光板について、実施例1と同様にして剥離性を評価した。剥離試験においては、剥離は起こらなかった。
[Example 4]
In the production of the polarizing plate, the protective layer (TAC film)/polarizer/adhesive layer (adhesive A)/retardation was prepared in the same manner as in Example 1 except that the protective layer was not provided on the peeling surface of the resin base material. A polarizing plate with a retardation layer having a structure of layers (liquid crystal alignment solidified layer A, λ/4 plate, slow axis in 45° direction) was obtained. When the cross section of the obtained polarizing plate with a retardation layer was observed with a transmission electron microscope (TEM), a permeation layer formed by the adhesive A permeating into the retardation layer (liquid crystal alignment solidified layer A) was confirmed. Ta. Furthermore, the peelability of the obtained polarizing plate with a retardation layer was evaluated in the same manner as in Example 1. In the peel test, no peeling occurred.
[実施例5]
実施例4と同様にして保護層(TACフィルム)/偏光子の構成を有する偏光板を得た。ここで、塗工厚みを変更したこと、および、配向処理方向を偏光子の吸収軸の方向に対して視認側から見て15°方向となるようにしたこと以外は実施例1と同様にして、PETフィルム上に液晶配向固化層Bを形成した。液晶配向固化層Bの厚みは2.5μm、面内位相差Re(550)は270nmであった。液晶配向固化層Bを、接着剤A(硬化後の厚み1.0μm)を介して偏光板の偏光子表面に転写し、さらに、配向処理方向を偏光子の吸収軸の方向に対して視認側から見て75°方向となるようにしたこと以外は実施例1と同様にして作製した液晶配向固化層Aを、接着剤A(硬化後の厚み1.0μm)を介して液晶配向固化層Bの表面に転写した。このようにして、保護層(TACフィルム)/偏光子/接着剤層(接着剤A)/液晶配向固化層B(λ/2板、遅相軸15°方向)/接着剤層(接着剤A)/液晶配向固化層A(λ/4板、遅相軸75°方向)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断面を透過型電子顕微鏡(TEM)で観察したところ、液晶配向固化層Aおよび液晶配向固化層Bの両方に接着剤Aが浸透して形成された浸透層が確認された。さらに、得られた位相差層付偏光板について、実施例1と同様にして剥離性を評価した。剥離試験においては、液晶配向固化層Aと液晶配向固化層Bとの間の接着剤層が凝集破壊した。
[Example 5]
A polarizing plate having a protective layer (TAC film)/polarizer structure was obtained in the same manner as in Example 4. Here, the procedure was the same as in Example 1, except that the coating thickness was changed and the orientation treatment direction was set at 15 degrees when viewed from the viewing side with respect to the direction of the absorption axis of the polarizer. , a liquid crystal alignment solidified layer B was formed on the PET film. The thickness of the liquid crystal alignment solidified layer B was 2.5 μm, and the in-plane retardation Re (550) was 270 nm. The liquid crystal alignment solidified layer B is transferred to the polarizer surface of the polarizing plate via the adhesive A (thickness 1.0 μm after curing), and the alignment treatment direction is set on the viewing side with respect to the direction of the absorption axis of the polarizer. Liquid crystal alignment solidified layer A, which was prepared in the same manner as in Example 1 except that the direction was 75° when viewed from transferred onto the surface of In this way, the protective layer (TAC film) / polarizer / adhesive layer (adhesive A) / liquid crystal alignment solidified layer B (λ/2 plate, slow axis 15° direction) / adhesive layer (adhesive A )/liquid crystal alignment fixed layer A (λ/4 plate, slow axis 75° direction). A polarizing plate with a retardation layer was obtained. When the cross section of the obtained polarizing plate with a retardation layer was observed with a transmission electron microscope (TEM), it was found that a permeation layer was formed by the adhesive A permeating into both the liquid crystal alignment solidified layer A and the liquid crystal alignment solidified layer B. was confirmed. Furthermore, the peelability of the obtained polarizing plate with a retardation layer was evaluated in the same manner as in Example 1. In the peel test, the adhesive layer between the liquid crystal alignment solidified layer A and the liquid crystal alignment solidified layer B suffered cohesive failure.
[比較例1]
接着剤Aの代わりに製造例2で得られた接着剤B(硬化後の厚み1.0μm)を用いたこと以外は実施例4と同様にして、保護層(TACフィルム)/偏光子/接着剤層(接着剤B)/位相差層(液晶配向固化層A、λ/4板、遅相軸45°方向)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断面を透過型電子顕微鏡(TEM)で観察したところ、浸透層は確認されなかった。接着剤層と位相差層(液晶配向固化層A)との界面の状態を示すTEM画像を図5に示す。さらに、得られた位相差層付偏光板について、実施例1と同様にして剥離性を評価した。剥離試験においては、液晶配向固化層Aと接着剤層との界面で剥離が起こり、その剥離強度は0.5N/15mmであった。
[Comparative example 1]
Protective layer (TAC film)/polarizer/adhesive was prepared in the same manner as in Example 4 except that adhesive B obtained in Production Example 2 (thickness 1.0 μm after curing) was used instead of adhesive A. A polarizing plate with a retardation layer having a configuration of adhesive layer (adhesive B)/retardation layer (liquid crystal alignment solidified layer A, λ/4 plate, slow axis 45° direction) was obtained. When the cross section of the obtained polarizing plate with a retardation layer was observed using a transmission electron microscope (TEM), no permeation layer was observed. FIG. 5 shows a TEM image showing the state of the interface between the adhesive layer and the retardation layer (liquid crystal alignment solidified layer A). Furthermore, the peelability of the obtained polarizing plate with a retardation layer was evaluated in the same manner as in Example 1. In the peel test, peeling occurred at the interface between the liquid crystal alignment solidified layer A and the adhesive layer, and the peel strength was 0.5 N/15 mm.
[評価]
実施例と比較例とを比較すると明らかなように、本発明の実施例は、液晶配向固化層の剥離を抑制することができる。
[evaluation]
As is clear from comparing the Examples and Comparative Examples, the Examples of the present invention can suppress peeling of the liquid crystal alignment solidified layer.
本発明の位相差層付偏光板は、液晶表示装置、有機EL表示装置および無機EL表示装置用の円偏光板として好適に用いられる。 The polarizing plate with a retardation layer of the present invention is suitably used as a circularly polarizing plate for liquid crystal display devices, organic EL display devices, and inorganic EL display devices.
10 偏光板
11 偏光子
12 第1の保護層
13 第2の保護層
20 位相差層
20a 浸透層
21 第1の配向固化層
21a 浸透層
22 第2の配向固化層
22a 浸透層
31 第1の接着剤層
32 第2の接着剤層
100 位相差層付偏光板
101 位相差層付偏光板
102 位相差層付偏光板
10
Claims (1)
該位相差層が液晶化合物の配向固化層であり、該第1の接着剤層との界面近傍に該第1の接着剤層の接着剤が浸透して形成された浸透層を含む、
位相差層付偏光板。
A polarizing plate including a polarizer and a protective layer on at least one side of the polarizer, and a retardation layer laminated on the polarizing plate via a first adhesive layer, the retardation layer an oriented solidified layer of a liquid crystal compound, including a permeation layer formed by penetration of the adhesive of the first adhesive layer near the interface with the first adhesive layer;
Polarizing plate with retardation layer.
Priority Applications (1)
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---|---|---|---|
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