JP3091103B2

JP3091103B2 - 半透過半反射型偏光フィルム積層体およびその製造方法

Info

Publication number: JP3091103B2
Application number: JP06323428A
Authority: JP
Inventors: 力村田; 真一高橋; 光宏吉田
Original assignee: Tomoegawa Paper Co Ltd
Current assignee: Tomoegawa Co Ltd
Priority date: 1994-12-26
Filing date: 1994-12-26
Publication date: 2000-09-25
Anticipated expiration: 2015-09-25
Also published as: JPH08179125A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は液晶表示装置の光源部に
用いられる半透過半反射型偏光フィルム積層体に関する
ものであり、特に表示部のコントラストを改善するのに
好適な半透過半反射型偏光フィルム積層体の製造方法に
関するものである。

【０００２】

【従来の技術】液晶表示体は装置の軽量化・小型化、低
消費電力化等が可能なことから、情報化時代の各分野に
おける表示体として注目されている。液晶表示体は液晶
自体が発光しないため、外部からの光、または内部光源
を有効に利用する必要がある。前者の例としてはデジタ
ル時計などがあり、これは液晶セルの背面電極の裏に反
射層を設け、この反射層により外部からの光を反射させ
て良好な画像コントラストを得るものである。後者の例
としてはノートパソコンや液晶テレビなどがあり、これ
は豆ランプ等の内部光源を液晶セルの背面部に設け、こ
の内部光源の光を液晶セルに透過させて良好な画像コン
トラストを得るものである。

【０００３】さらに現在は、この両方の光学的特性を合
わせ持った液晶表示装置が製品化されている。この液晶
表示装置には、半透過膜、例えば光を透過する金属薄膜
やスリガラス等が使用されている。これらの半透過膜は
液晶セルと背面光源との間に位置し、昼間は外部からの
光を反射させ、夜間は内部光源からの光を透過させるこ
とにより、昼夜良好な画像コントラストを実現させるも
のである。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、外部か
らの光の反射と液晶装置の内部光源からの光の透過とを
両立させる半透過膜を製造することは極めて困難であ
る。一般に反射性のよいものは透過性が悪く、透過性が
よいものは反射性が悪いからである。具体的には、前者
の場合、夜間背面光源を利用すると液晶セルの画像コン
トラストが悪くなる。後者の場合、昼間外部からの光を
利用すると液晶セルの画像コントラストが悪くなる。こ
のため、反射と透過とが適切かつ確実に行われ、昼夜良
好な画像コントラストが得られる液晶表示装置を提供で
きる半透過半反射体が要望されていた。

【０００５】上記要望に答えるべく、特開昭５５−１０
３５８３の発明がなされた。上記文献は、光反射層と光
透過層とが部分的に交互に配置された反射透過体につい
て開示している。そして、該反射透過体に偏光フィルム
が積層されたものが提案されていた。しかしながら、上
記反射透過体は透光体の表面に凹凸を形成しなければな
らず、さらにその凹凸表面に金属の反射パターンを設け
なければならなかった。このような構成からなる半透過
半反射体は製造に精度が要求される上、手間がかかると
いう欠点を有していた。本発明は上記問題点に鑑みて提
案されたものであり、外部光に対する適切な反射と背面
内部光源の光の適切な透過とを両立させることができ、
かつ製造が容易であり、さらに特に画像コントラストが
優れた液晶表示装置を得るのに好適な半透過半反射型偏
光フィルム積層体およびその製造方法を提供することを
目的とする。

【０００６】

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明の第一の製造方法
は、樹脂とパール顔料とを含有する半透過半反射層用塗
料を偏光フィルムに塗着させ塗液層を形成する工程
（Ａ）、該塗液層に層厚調整部材を接触させて塗布層を
調整する工程（Ｂ）、および塗布厚調整後の塗液層を乾
燥する工程（Ｃ）からなり、かつ上記工程（Ａ）および
（Ｂ）の少なくともいずれかの１工程において、塗液層
に剪断応力を付与することによりパール顔料の配向角を
３０゜以下にすることを特徴とする半透過半反射型偏光
フィルム積層体の製造方法により上記目的を達成した。
また、本発明の第二の製造方法は、樹脂とパール顔料と
を含有する半透過半反射層用塗料を回転するロールに供
給して得た塗液層に層厚調整部材を接触させて塗布層を
調整する工程（Ａ’）、塗布厚調整後の塗液層を偏光フ
ィルムに転写して塗着する工程（Ｂ’）、および偏光フ
ィルム上の塗液層を乾燥する工程（Ｃ’）からなり、か
つ上記工程（Ａ’）および（Ｂ’）の少なくともいずれ
か１工程において塗液層に剪断応力を付与することによ
りパール顔料の配向角を３０゜以下にすることを特徴と
する半透過半反射型偏光フィルム積層体の製造方法によ
り上記目的を達成した。また、本発明の第三の製造方法
は、樹脂とパール顔料とを含有する半透過半反射層用塗
料を保護層シートに塗着させ塗液層を形成する工程
（Ａ）、該塗液層に層厚調整部材を接触させて塗布層を
調整する工程（Ｂ）、塗布厚調整後の塗液層を乾燥する
工程（Ｃ）、および乾燥後の半透過半反射層を偏光フィ
ルムに転写する工程（Ｄ）からなり、かつ上記工程
（Ａ）および（Ｂ）の少なくともいずれか１工程におい
て塗液層に剪断応力を付与することによりパール顔料の
配向角を３０゜以下にすることを特徴とする半透過半反
射型偏光フィルム積層体の製造方法により上記目的を達
成した。また、本発明の第四の製造方法は、樹脂とパー
ル顔料とを含有する半透過半反射層用塗料を回転するロ
ールに供給して得た塗液層に層厚調整部材を接触させて
塗布層を調整する工程（Ａ’）、塗布厚調整後の塗液層
を保護層シートに転写して塗着する工程（Ｂ’）、偏光
フィルム上の塗液層を乾燥する工程（Ｃ’）、および乾
燥後の半透過半反射層を偏光フィルムに転写する工程
（Ｄ’）からなり、かつ上記工程（Ａ’）および
（Ｂ’）の少なくともいずれか１工程において塗液層に
剪断応力を付与することによりパール顔料の配向角を３
０゜以下にすることを特徴とする半透過半反射型偏光フ
ィルム積層体の製造方法により上記目的を達成した。

【０００８】以下、本発明の製造方法により製造される
半透過半反射型偏光フィルム積層体について、詳細に説
明する。図１は、本発明の半透過半反射型偏光フィルム
積層体２４を示す断面図であり、図２は図１に示された
半透過半反射型偏光フィルム積層体２４を使用した液晶
表示体を示す断面図である。

【０００９】図１に示された半透過半反射型偏光フィル
ム積層体２４は、偏光フィルム２３と、半透過半反射層
２４１とから構成されている。上記半透過半反射層２４
１には、外部からの光を反射させる特性が主に要求され
る。具体的には、半透過半反射体層２４１に届いた外部
からの光を効率よく反射する特性である。この特性を有
する液晶表示体は、昼間もしくは明るい場所でも良好な
画像コントラストを得ることができる。

【００１０】上記偏光フィルム２３は、二色性素子とし
て沃素あるいは染料を吸着させたポリビニルアルコール
フィルムを、一軸延伸した偏光子の両側を光学的歪みの
ない透明な基板（トリアセチルセルロース等）でラミネ
ートした構造のフィルムを使用することができる。具体
的には、以下に示す構造を有する偏光フィルム２３が好
ましい。その偏光フィルム２３は、フィルム状の偏光基
体の両側に接着剤を用いて基板を張り付けた構造を有す
る。上記フィルム状の偏光基体は、例えば、ＰＶＡフィ
ルムを一軸方向に３〜４倍程度延伸し、高次のヨウ素イ
オン中に延伸したＰＶＡフィルムを含浸させることによ
り得ることができる。

【００１１】このようにして得られたＰＶＡフィルム
は、ＰＶＡフィルムの欠点である裂け易く、湿度変化に
対して収縮率が大きいという欠点を有している。この欠
点を除去するために、偏光基体の両側面に基板が張り付
けられる。この基板には、例えば、高分子フィルム、セ
ルロース系フィルム、ポリエステルフィルム、ポリカー
ボネートフィルムが使用される。特に、ほう酸等のゲル
化剤を使用したり、熱処理やホルマール化を行うことに
より、耐水性を向上させたフィルムが好ましい。

【００１２】上記半透過反射層２４１は、樹脂とパール
顔料とを含有している。特に、このパール顔料は光透過
性樹脂に均一に分散していることが好ましい。半透過半
反射層２４１に使用される樹脂としては、可視光線領域
の単純光線透過率の平均値が７５％以上であり、耐光
性、耐熱性に優れたものが好ましく、例えば有機溶剤可
溶性樹脂、水溶性樹脂、有機溶剤可溶性樹脂のエマルジ
ョン等の熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂、紫外線（ＵＶ）
硬化性樹脂、および電子線（ＥＢ）硬化性樹脂を例示で
きる。

【００１３】上記有機溶剤可溶性樹脂の具体例として
は、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリブチレン、ポ
リブタジエン等のオレフィン系樹脂、ポリメタクリル酸
メチル、およびエチレン・アクリル酸エチル共重合体等
のアクリル系樹脂、ポリスチレン、ＡＳ樹脂、ＢＳ樹
脂、およびＡＢＳ樹脂等のスチレン系樹脂、ポリ塩化ビ
ニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリ酢酸ビニル、エチレン
酢酸ビニル共重合体、ポリビニルブチラール、塩化ビニ
リデン・アクリルニトリル共重合体、塩化ビニル・酢酸
ビニル共重合体、塩化ビニル・塩化ビニリデン共重合
体、およびプロピレン・塩化ビニル共重合体等のビニル
系樹脂、ナイロン６、ナイロン６６、ナイロン１２等の
ポリアミド樹脂、飽和ポリエステル樹脂、ポリカーボネ
イト樹脂、ポリアセタール樹脂、ポリフェニレンオキシ
ド樹脂、ポリフェニレンスルファイド樹脂、ポリスルホ
ン樹脂、ポリウレタン樹脂、テトラフルオロエチレン樹
脂、トリフルオロエチレン樹脂、およびポリフッ化ビニ
リデン等のフッ素樹脂、エチレンセルロース、酢酸セル
ロース、ニトロセルロース等の繊維素系樹脂、エポキシ
樹脂、アイオノマー樹脂、ロジン誘導体樹脂等が使用さ
れ、また、水溶性樹脂としては、ゼラチン、ニカワ、ヒ
ドロキシエチルセルロース、カルボキシメチルセルロー
ス、メチルセルロース、カルボキシメチルヒドロキシエ
チルセルロース、ヒドロキシエチルデンプン、アラビヤ
ゴム、サッカロースオクタアセテート、アルギン酸アン
モニウム、アルギン酸ソーダ、ポリビニルアルコール、
ポリビニルブチラール、ポリビニルピロリドン、ポリビ
ニルアミン、ポリエチレンオキシド、ポリスチレンスル
ホン酸、ポリアクリル酸、ポリアミド、およびイソブチ
レン・無水マレイン酸共重合体等が例示できる。また、
上記有機溶剤可溶性樹脂のエマルジョン系樹脂を挙げる
ことができる。

【００１４】また、熱硬化性樹脂としては、天然ゴム、
イソプレンゴム、スチレン・ブタジエンゴム（ＳＢ
Ｒ）、ブタジエンゴム、アクリロニトリル・ブタジエン
ゴム、ブチルゴム、エチレン・プロピレンゴム、クロロ
プレンゴム、アクリルゴム、クロロスルホン化ポリエチ
レンゴム、ヒドリンゴム、ウレタンゴム、多硫化ゴム、
シリコーンゴム、およびフッ素ゴム等のゴム類、これら
ゴムの混合物、上記ゴム類と有機物もしくは無機物との
混合物、不飽和ポリエステル類、エポキシ樹脂、キシレ
ン樹脂、ポリアミド・イミド樹脂、シリコーン樹脂、ポ
リイミド樹脂、ポリウレタン樹脂、オレフィン樹脂、ア
リル樹脂、メラミン樹脂、フラン樹脂、ユリヤ樹脂、フ
ェノール樹脂、フェノール・ホルムアルデヒド樹脂、ポ
リエステル・アミノ樹脂、およびアルキッド樹脂等を挙
げられる。

【００１５】さらに、また、紫外線（ＵＶ）硬化性樹脂
や電子線（ＥＢ）硬化性樹脂としては、アクリル系ある
いはエポキシ系等の樹脂を挙げることができる。これら
の樹脂、およびゴム類は単独または２種以上を混合して
用いることもできる。さらに半透過半反射層１１をなす
樹脂としてはこれらに限定されるものではない。

【００１６】上記樹脂に添加されるパール顔料１２は、
薄板状雲母粒子の表面を二酸化チタンで被覆したもので
あり、例えば、渡辺隆二：色材協会誌，１９７７年，第
５０号，ｐ４６０〜４６４「最近の真珠顔料について」
に記載されている製法によって製造することができる。
また、この文献によれば、パール顔料１２を構成する薄
板状雲母の粒径や厚さ、あるいは被覆された二酸化チタ
ンの厚さによって、パール顔料に入射した可視光線の反
射光と透過光の波長に差が生じると着色するので、本発
明にかかる半透過半反射体では、反射光および透過光が
共に白色光となるように、上記諸条件が選択されている
ことが好ましい。

【００１７】しかしながら、特にパール顔料１２の大き
さについては、パール顔料１２の薄板（鱗片）状面の平
均直径を平均粒径とすると、平均粒径が１〜２００μｍ
の範囲のものが好ましく、１０〜１００μｍの範囲のも
のがより好適である。平均粒径が１μｍ未満の場合はパ
ール光沢が著しく低下するため反射特性が悪くなり、２
００μｍを越える場合は半透過半反射層の塗料化および
塗膜形成が困難になるほか、ギラツキ感が強くなるため
画像が見にくくなってしまうため好ましくない。

【００１８】パール顔料１２には、種々の表面処理が可
能である。例えば、半透過半反射層２４１の樹脂に対す
るパール顔料１２の親和性、および塗料溶媒との親和性
を向上させて、塗料中もしくは半透過半反射層２４１中
のパール顔料の分散の安定化を図るためには、エポキシ
樹脂、メラミン樹脂等の有機材料、およびアルミ等の無
機材料をパール顔料１２の表面にコートするとよい。

【００１９】半透過半反射層２４１中のパール顔料１２
の配向角の平均は３０゜以下であることが必要であり、
その中でも１５゜以下の範囲が好ましい。この場合の配
向角とは、図２に示すとおり、半透過半反射型偏光フィ
ルム積層体２４の任意の断面部において、パール顔料１
２の任意の１００個を抽出し、各々の平坦面と偏光フィ
ルム２３の平面方向に平行な平行線２３１との角度
（α）の平均値をいうものとする。パール顔料１２の配
向角が上記範囲内であれば、外部からの入射光が各パー
ル顔料１２に当たり、一定方向に規則正しく反射するの
で、理想的なパール光沢がられ、反射光による良好な画
像コントラストが実現できる。ところが、この配向角が
３０゜より大きい場合は、パール顔料１２に当たった入
射光は拡散反射するため、パール光沢が失われる。この
ような場合、反射光による画像コントラストが悪くなる
という問題が生じる。

【００２０】さらに、半透過半反射層２４１中のパール
顔料１２を、特にその厚さ方向に対して「ある程度の間
隔」をもって配向させることが好ましい。「ある程度の
間隔」とは光を効率よく透過させ、透過光による良好な
画像コントラストが得られるパール顔料の間隔を意味す
る。具体的には、０．１〜５μｍの間隔が得られると良
い。この間隔が０．１μｍ未満になると、光は半透過半
反射層２４１を透過し難くなり、透過光による画像コン
トラストが悪くなるため好ましくない。逆に、間隔が５
μｍより広くなると、半透過半反射層２４１での反射が
少なくなり、反射光による画像コントラストが悪くなる
ため好ましくない。

【００２１】また、半透過半反射層２４１中の厚さ方向
におけるパール顔料１２の数としては、２〜１０個のパ
ール顔料１２が積層されている状態が好ましい。パール
顔料１２の数が２個未満になると、半透過半反射層２４
１での反射が少なくなり、反射光による画像コントラス
トが悪くなるため好ましくない。逆に、パール顔料１２
の数が１０個より多いと、光は半透過半反射層２４１を
透過し難くなり、透過光による画像コントラストが悪く
なるため好ましくない。

【００２２】そのような半透過半反射層１１を形成する
ためには、パール顔料１２と樹脂との固形分比率（Ｐ／
Ｂ比）は、５／９５〜５０／５０、好ましくは２０／８
０〜３５／６５の範囲にあることが好ましい。Ｐ／Ｂが
５／９５未満の場合反射光による良好な画像コントラス
トが得られ難くなり、５０／５０を越える場合透過光に
よる画像コントラストが充分に得られ難くなるため好ま
しくない。また、半透過半反射層の層厚は、０．５〜１
００μｍが好ましく、２〜３０μｍの範囲がより好まし
い。厚さが０．５μｍ未満の場合、反射光による画像コ
ントラストが得られ難く、１００μｍを越える場合は透
過光による画像コントラストが充分に得られ難くなるた
め好ましくない。

【００２３】上記半透過半反射層２４１は樹脂にパール
顔料１２を添加する以外に、硬化剤、分散剤、レベリン
グ剤、叉は増粘剤等の添加剤を添加することもできる。
イソシアネート系、アミノ系、エポキシ系などの硬化剤
を添加することにより耐光性および耐熱性を向上させる
ことができる。また、透明性を向上させるには、フタル
酸エステル、リン酸エステル、シリコーンオイル等の高
沸点溶剤を添加することもできる。分散剤としては、脂
肪酸金属塩、ロジン石鹸等の界面活性剤等を例示するこ
とができ、分散剤を添加することによりパール顔料の分
散性が向上される。レベリング剤としては各種界面活性
剤、シリコーンオイル等を例示でき、塗工面の外観ム
ラ、厚さムラ、およびパール顔料の分散性を改善するこ
とができる。さらに、パール顔料の分散性を向上させる
ためには増粘剤を添加すれば良く、そのような増粘剤と
しては、ニトロセルロース、セルロースアセテートプロ
ピオネート等のセルロース系の増粘剤を例示できる。

【００２４】上記組成からなる半透過半反射層２４１
は、上記パール顔料、樹脂、その他必要に応じて添加さ
れる添加剤をディスパー等の攪拌装置により攪拌分散さ
せて半透過半反射層用塗料を得て、ついで上記偏光フィ
ルム２３上に積層することにより形成することができ
る。本発明において、パール顔料の配向角を３０゜以下
に配向させるための手段としては、前記の通り、第１か
ら第４の製造方法により達成できる。なお、前記製造方
法における工程（Ａ）とは、偏光フィルムに対して、半
透過半反射層用塗液を、塗液槽中のピックアップロール
により塗着させる工程を意味し、工程（Ｂ）は偏光フィ
ルムの走行方向に対してブレード、ナイフ、ロール等の
層厚調整部材を接触させ、過剰塗料を掻き落として所定
の塗布厚を得る工程をいう。

【００２５】一方、前記製造工程における工程（Ａ’）
とは、例えば、３本叉は４本リバースロールコーターに
代表されるように、偏光フィルムに半透過半反射層用塗
液を供給する前にロール上にてブレード、ナイフ等の層
厚調整部材で過剰塗液を掻き落とし、所定の塗布厚に調
整する工程であり、また工程（Ｂ’）は塗布厚を調整さ
れた塗液層をアプリケーターロール等を介して偏光フィ
ルムに転写することを意味する。その際、半透過半反射
用塗料は、Ｂ型粘度計での２０℃における粘度の測定値
が１００ｃｐｓ以上、より好ましくは５００ｃｐｓ以上
であり、かつ層厚調整部材と塗液層、叉は塗料供給部材
と被塗布シートとのずり速度が１０² 〜１０⁶ ｓｅｃ^-1
であることにより、パール顔料の配向角をより容易に３
０゜以下にすることができる。この場合、ずり速度が１
０² ｓｅｃ^-1未満であると３０゜以下に配向し難く、ま
た、１０⁶ ｓｅｃ^-1より大きいと塗布スピードが高速に
なりすぎて良好な塗面が得られにくい。なお、前記塗料
供給部とは、リバースロールコーターのアプリケーター
ロール等をいい、被塗布シートは偏光フィルム叉は保護
層の透明性のシート材料をいう。

【００２６】上記塗工方式では、使用する半透過半反射
層用塗料の粘度、偏光フィルム２３の巻きとり速度、偏
光フィルム２３に対する層厚調整部材の接触圧等を調整
することにより半透過半反射層２４１の層厚を調整する
ことができる。

【００２７】以上半透過半反射層用塗料を使用した半透
過半反射層の製造方法を説明したが、そのほかには、半
透過半反射層をなす組成物を混合・熱溶融し、押出し成
形、若しくは射出成形等により押し出し延伸したフィル
ム化したものを粘着剤、若しくは接着剤を介して偏光フ
ィルム２３に張り合わせることにより設けることもでき
る。

【００２８】本発明の半透過半反射型偏光フィルム積層
体２４の半透過半反射層２４１上には保護層を設けるこ
ともできる。保護層を設ける場合、該層の透過率は（Ｊ
ＩＳＫ７１０５に記載された測定方法による測定
値）が４０％以上の層であることが好ましい。また、上
記保護層には、光の拡散性、特に背面光源からの光に対
するの拡散性が要求される。優れた光拡散性を有する保
護層を備えた半透過半反射型偏光フィルム積層体２４
は、外部光もしくは背面光源１からの光が半透過半反射
型偏光フィルム積層体２４に入反射もしくは透過するこ
とで効率よく乱反射するので、濃度ムラがない均一な画
像を得ることができ、さらに昼夜良好な画像コントラス
トが得られるため好ましい。

【００２９】保護層は、例えば、有機溶剤可溶性樹脂、
水溶性樹脂、ゴム類、紫外線（ＵＶ）硬化性樹脂、およ
び電子線（ＥＢ）硬化性樹脂等を使用して形成すること
ができる。有機溶剤可溶性樹脂としては、ポリエチレ
ン、ポリプロピレン、ポリブチレン、ポリブタジエン等
のオレフィン系樹脂、ポリメタクリル酸メチル、および
エチレン・アクリル酸エチル共重合体等のアクリル系樹
脂、ポリスチレン、ＡＳ樹脂、ＢＳ樹脂、およびＡＢＳ
樹脂等のスチレン系樹脂、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビ
ニリデン、ポリ酢酸ビニル、エチレン酢酸ビニル共重合
体、ポリビニルブチラール、塩化ビニリデン・アクリル
ニトリル共重合体、塩化ビニル・酢酸ビニル共重合体、
塩化ビニル・塩化ビニリデン共重合体、およびプロピレ
ン・塩化ビニル共重合体等のビニル系樹脂、ナイロン
６、ナイロン６６、ナイロン１２等のポリアミド樹脂、
飽和ポリエステル樹脂、ポリカーボネイト樹脂、ポリス
ルホン、エポキシ系樹脂、アクリル系樹脂、ポリエーテ
ル、ポリイミド、ポリエチレンテレフタレート、ポリア
セタール樹脂、ポリフェニレンオキシド樹脂、ポリフェ
ニレンスルファイド樹脂、ポリウレタン樹脂、テトラフ
ルオロエチレン樹脂、トリフルオロエチレン樹脂、およ
びポリフッ化ビニリデン等のフッ素樹脂、エチレンセル
ロース、酢酸セルロース、ニトロセルロース等の繊維素
系樹脂、エポキシ樹脂、アイオノマー樹脂、ロジン誘導
体樹脂等の有機溶剤可溶性樹脂を例示できる。

【００３０】水溶性樹脂としては、ゼラチン、にかわ、
ヒドロキシエチレンセルロース、カルボキシメチルセル
ロース、メチルセルロース、カルボキシメチルヒドロキ
シエチルセルロース、ヒドロキシエチルでんぷん、アラ
ビヤゴム、サッカロースオクタアセテート、アルギン酸
アンモニウム、アルギン酸ソーダ、ポリビニルアルコー
ル、ポリビニルブチラール、ポリビニルピロリドン、ポ
リビニルアミン、ポリエチレンオキシド、ポリエチレン
スルホン酸、ポリアクリル酸、ポリアミド、およびイソ
ブチレン・無水マレイン酸共重合体等の水溶性樹脂を例
示することができる。上記有機溶剤可溶性樹脂と水溶性
樹脂との混合物であるエマルジョン系樹脂も使用するこ
とができる。上記ゴム類としては、天然ゴム、イソブチ
レンゴム、スチレン・ブタジエンゴム（ＳＢＲ）、ブタ
ジエンゴム、アクリロニトリル・ブタジエンゴム、ブチ
ルゴム化ポリエチレンゴム、ヒドリンゴム、ウレタンゴ
ム、多硫化ゴム、シリコーンゴム、フッ素ゴム、および
これらの混合物等を例示することができる。また、上記
ゴム類と、有機物または無機物とからなる混合物も使用
することができる。さらに、熱硬化性樹脂としては、不
飽和ポリエステル類、エポキシ樹脂、キシレン樹脂、ポ
リアミド・ポリイミド樹脂、シリコーン樹脂、ポリイミ
ド樹脂、ポリウレタン樹脂、オレフィン樹脂、アリル樹
脂、メラミン樹脂、フラン樹脂、ユリア樹脂、フェノー
ル樹脂、フェノール・ホルムアルデヒド樹脂、ポリエス
テル・アミノ樹脂、およびアルキッド樹脂等の熱硬化性
樹脂を例示することができる。さらに、アクリル系樹脂
やエポキシ系樹脂等の紫外線硬化性樹脂や電子線硬化性
樹脂等を使用することもできる。以上例示した樹脂は、
単独で使用することもできるし、二種類以上を混合して
使用することもできる。

【００３１】上記保護層には、以下に例示する顔料を添
加することもできる。該顔料としては、アクリル樹脂系
顔料、メラミン樹脂、ウレタン樹脂、シルク（アミノ
酸）、キトサン、アルギン酸カルシウム、ポリメタクリ
ル酸メチル、ポリスチレン樹脂、フェノール樹脂、シリ
コン樹脂、シリコンゴム、ＭＭＡポリマー、ＥＭＡポリ
マー、スチレン架橋体、スチレン−ＢＡ架橋体、ポリエ
チレン樹脂、およびエポキシ樹脂等の有機顔料、および
シリカ、炭酸カルシウム、石英、珪酸マグネシウム、酸
化チタン、六方晶窒化ホウソ、ほう酸アルミニウム、セ
ラミック、窒化アルミニウム、窒化珪素、炭酸珪素、燐
酸カルシウム等の無機顔料を例示できる。これらの顔料
は、単独で使用することもできるし、二種類以上を混合
して使用することもできる。

【００３２】さらに、顔料の他に、硬化剤、架橋剤、叉
は紫外線吸収剤等の添加剤を使用することも可能であ
る。硬化剤を保護層に添加することにより、半透過半反
射型偏光フィルム積層体の耐高温高湿特性を向上させる
ことができる。すなわち、該雰囲気下における偏光フィ
ルムと半透過半反射層との剥離や、偏光フィルムの偏光
度の劣化を防止できる。該硬化剤としては、イソシアネ
ート系、アミノ系、エポキシ系等の硬化剤が適用であ
る。さらに、保護層には、ベンゾフェノン系、ベンゾト
リアゾン系、サリシレート系、シアノアクリレート系等
の紫外線吸収剤を添加することにより、半透過半反射層
の樹脂の光分解を防止できる。

【００３３】上記組成からなる保護層は、得られた半透
過半反射体２４上にコーティングや印刷によって設ける
こともできるし、フィルム、ガラス等の透明性シート材
料を接着剤叉は接着層を介して張り合わせることにより
設けることもできる。具体的には、ポリエチレンテレフ
タレート（ＰＥＴ）、ポリイミド、ポリエーテル、ポリ
カーボネート、ポリアクリレート、ポリスルホン、セロ
ファン、芳香族ポリアミド、ポリエーテルスルホン、ポ
リエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレン系樹脂、ポ
リウレタン系樹脂、メラミン系樹脂、ノルボルネン系樹
脂、アクリル系樹脂、エポキシ系樹脂、フェノール系樹
脂、各種繊維素系樹脂、これらの樹脂のモノマーの共重
合体等からなる各種樹脂フィルム、および石英等のガラ
ス基材等が例示できる。接着層叉は接着剤を使用する場
合、アクリル系、ウレタン系、シリコーン系などの材料
からなる接着剤または接着層を使用することが好まし
い。

【００３４】以下、上記構成からなる半透過半反射型偏
光フィルム積層体２４を用いることにより画像コントラ
ストが改善された液晶表示体について図３を用いて説明
する。この液晶表示体は、液晶パネル２と、その下面に
配置された背面光源１と、その上面に配置された反射防
止膜付き保護ガラス３とから構成されている。上記液晶
パネル２は、更に液晶注入体１０２と、偏光フィルム２
３と、半透過半反射型偏光フィルム積層体２４とから構
成されている。

【００３５】上記液晶注入体１０２には、例えば、ツイ
ステッドネマチック（ＴＮ）液晶を注入することができ
る。この液晶注入体１０２を形成するには、先ず所望の
パターンからなる透明電極付きの２枚のガラス基板２
１、２２の透明電極面上にポリイミドからなる配向膜を
塗布し、ついでその配光膜をラビング操作により配向さ
せた後、この基板間にネマチック液晶２０を注入する。
このネマチック液晶２０は、配光膜の作用により９０゜
捻れツイスト配向する。その後、基板２１、２２の周辺
部を封着することにより得ることができる。

【００３６】得られた液晶注入体１０２の２枚のガラス
基板２１、２２の各々の外側に偏光角度が互いに９０゜
捻れるように偏光フィルム２３と、先に得られた半透過
半反射型偏光フィルム積層体２４を貼り付けることによ
り液晶パネル２を得ることができる。

【００３７】半透過半反射型偏光フィルム積層体２４が
上記ガラス基板２１、叉はガラス基板２２に接する面
は、偏光フィルム２３側であっても半透過半反射層２４
１側であっても良い。しかしながら、半透過半反射層２
４１側がガラス基板２２と接するように積層されたほう
が光反射特性が良いので好ましい。特に、半透過半反射
層２４１にガラス基板２２、またはガラス基板２１が接
するよう両者を設ける場合、液晶表示装置の生産性を向
上させるために、この半透過半反射層２４１とガラス基
板２１、またはガラス基板２２とをアクリル系樹脂、ポ
リエステル系樹脂、ウレタン系樹脂等からなる粘着剤も
しくは粘着テープ、エポキシ系樹脂、フェノール系樹
脂、ビニル系樹脂等の接着剤もしくは接着テープ等で貼
り合わせ、一体化させ使用することも可能である。

【００３８】得られた液晶パネル２の半透過半反射型偏
光フィルム積層体２４側に背面光源１を配置させ、偏光
フィルム２３側に反射防止膜付き保護ガラス３を配置さ
せることにより図３に示す液晶表示体を得ることができ
る。上記背面光源１としては、導光板装置（ＥＬ）やラ
ンプ等を例示できる。

【００３９】上記液晶パネル２の透明電極に駆動信号を
印加すると、信号が印加された電極間に電界が生じる。
この時、液晶分子の持つ電子的異方性により、液晶分子
の長軸が電界方向と平行になるため、液晶分子による光
の旋光性が失われ、光が透過しない状態となる。画像の
表示は、透明電極に駆動信号を印可したときの光透過と
印可していないときの光透過との差によるコントラスト
により視覚情報として認識される。

【００４０】

【実施例】以下本発明を実施例によって説明する。な
お、「部」は「重量部」を意味するものとする。（実施例１）偏光フィルム２３（（株）サンリッツ社
製、商品名：ＬＬ−８２−１８）上に、下記組成からな
る半透過半反射層塗料（粘度：２０００ｃｐｓ）を３本
リバースロールコーター（アプリケーターロールと偏光
フィルムとのずり速度：５×１０⁴ ｓｅｃ^-1）にて塗布
し、ついで１２０℃で２分間乾燥させて、厚さが２０μ
ｍの半透過半反射層２４１を有する半透過半反射型偏光
フィルム積層体２４を得た。・ポリエステル樹脂６０部（東洋紡社製：製品名バイロン２００）・パール顔料４０部（メルクジャパン社製、製品名：イリオジン＃１２０、平均粒径：２０μｍ）・シクロヘキサノン５０部・メチルエチルケトン５０部・トルエン５０部上記組成におけるパール顔料と樹脂との固形分重量比は
４０：６０である。

【００４１】（実施例２）半透過半反射層用塗料を下記
組成からなる塗料（粘度：１５００ｃｐｓ）に変更した
以外は実施例１と同様にして本実施例の半透過半反射型
偏光フィルム積層体２４を得た。・ポリエステル樹脂４０部（東洋紡社製：製品名バイロン２００）・エポキシ樹脂４０部（油化シェルエポキシ社製、商品名：エピコート１００７）・パール顔料２０部（メルクジャパン社製：製品名イリオジン＃１００平均粒径：２０μｍ）・シクロヘキサノン５０部・メチルエチルケトン５０部・トルエン５０部上記組成におけるパール顔料と樹脂との固形分重量比は
２０：８０である。

【００４２】（実施例３）半透過半反射層２４１の厚さ
を１００μｍとした以外は実施例１と同様にして本実施
例の半透過半反射型偏光フィルム積層体２４を得た。こ
の場合の偏光フィルムとアプリケーターロールとのずり
速度は１×１０⁴ ｓｅｃ^-1であった。（実施例４）平均粒径が２００μｍのパール顔料に対す
るシクロヘキサノン、メチルエチルケトン、およびトル
エンからなる混合溶媒を増量することにより減粘させ
て、１９００ｃｐｓとした半透過半反射層用塗料とを使
用した以外は実施例１と同様にして本実施例の半透過半
反射型偏光フィルム積層体２４を得た。

【００４３】（実施例５）半透過半反射層２４１の厚さ
を１０μｍとした以外は実施例１と同様にして本実施例
の半透過半反射型偏光フィルム積層体２４を得た。この
場合の偏光フィルムとアプリケーターロールとのずり速
度は１×１０⁵ｓｅｃ^-1であった。（実施例６）平均粒径が６μｍのパール顔料に対する混
合溶媒を減量することにより増粘させて、３０００ｃｐ
ｓとした半透過半反射層用塗料とを使用した以外は実施
例１と同様にして本実施例の半透過半反射型偏光フィル
ム積層体２４を得た。（実施例７）パール顔料と樹脂との固形分重量比を６
０：４０と変更し、混合溶媒を減量することにより増粘
させて、２８００ｃｐｓとした半透過半反射層用塗料を
使用した以外は実施例１と同様にして本実施例の半透過
半反射型偏光フィルム積層体２４を得た。（実施例８）パール顔料と樹脂との固形分重量比を５：
９５と変更し、混合溶媒を減量することにより増粘させ
て、２５００ｃｐｓとした半透過半反射層用塗料を使用
した以外は実施例１と同様にして本実施例の半透過半反
射型偏光フィルム積層体２４を得た。

【００４４】（実施例９）偏光フィルム２３（東洋紡
製、商品名：Ｈ−１２１２、光線透過率：５５％、素
材：ポリエチレンテレフタレート）上に、下記組成から
なる半透過半反射層塗料（粘度：２５００ｃｐｓ）をブ
レードコーターにて塗布し、ついで１２０℃で２分間乾
燥させて、厚さが２０μｍの半透過半反射層２４１を有
する本実施例の半透過半反射型偏光フィルム積層体２４
を得た。・アクリル系粘着剤７０部（綜研化学社製、製品名：ＴＭ−１５０、固形分：２５％）・パール顔料３０部（メルクジャパン社製、製品名：イリオジン＃１００、平均粒径：２０μｍ）・シクロヘキサノン５０部・メチルエチルケトン５０部・トルエン５０部上記組成におけるパール顔料と樹脂との固形分重量比は
３０：７０である。

【００４５】（実施例１０）偏光フィルム２３（（株）
サンリッツ社製、商品名：ＬＬ−８２−１８）上に実施
例１と同様にして半透過半反射型偏光フィルム積層体２
４を得た。ついで、エポキシアクリレート樹脂からなる
ＵＶ硬化樹脂（旭電化製、商品名：ＫＲ−５６６、光線
透過率：９４％）を、ワイヤードクターを使用して半透
過半反射層２４１上に塗布し、次いでＵＶ照射して樹脂
を硬化させ、半透過半反射型偏光フィルム積層体２４上
に保護層を設けた。

【００４６】（実施例１１）保護層となる厚さ５０μｍ
のポリエチレンテレフタレートフィルム（富士写真フィ
ルム社製、商品名ＨＰ−７）上に下記組成からなる半透
過半反射層塗料をアプリケーターを用いて塗布し、その
後１２０℃で１分間乾燥させ、厚さが２０μｍの半透過
半反射層２４１を形成した。得られた半透過半反射層２
４１を８０℃に加熱した圧着ロールで偏光フィルム２３
（（株）サンリッツ社製、商品名：ＬＬ−８２−１８）
と張り合わせ、本実施例の半透過半反射型偏光フィルム
積層体２４を得た。上記半透過半反射層用塗料の組成と
は、・ポリエステル樹脂６０部（東洋紡社製、製品名：バイロン２００）・パール顔料４０部（メルクジャパン社製、製品名：イリオジン＃１２０、平均粒径：２０μｍ）・シクロヘキサノン５０部・メチルエチルケトン５０部・トルエン５０部上記組成におけるパール顔料と樹脂との固形分重量比は
４０：６０である。

【００４７】（比較例１）半透過半反射層２４１に含有
させるパール顔料１２の代わりにシリカ（富士社製、商
品名：サイリシア＃５５０、平均粒径：３．０μｍ）に
変更した以外は実施例１と同様にして本比較例の半透過
半反射型偏光フィルム積層体２４を得た。（比較例２）半透過半反射層２４１に含有させるパール
顔料１２の代わりに水酸化アルミニウム（昭和電工社
製、商品名：ハイジライトＨ−４２、平均粒径：１．
０μｍ）に変更した以外は実施例１と同様にして本比較
例の半透過半反射型偏光フィルム積層体２４を得た。（比較例３）半透過半反射層２４１にパール顔料１２を
含有させない以外は実施例１と同様にして本比較例の半
透過半反射型偏光フィルム積層体２４を得た。

【００４８】（比較例４）半透過半反射層２４１をスク
リーン印刷法により形成した以外は実施例１と同様にし
て本比較例の半透過半反射型偏光フィルム積層体２４を
得た。（比較例５）偏光フィルム２３（（株）サンリッツ社
製、商品名：ＬＬ−８２−１８）上に下記組成からなる
半透過半反射層用塗料（粘度：３０ｃｐｓ）をグラビア
印刷方式で塗布し、ついで１２０℃で２分間乾燥させ
て、厚さ２０μｍの半透過半反射層２４１を形成し、本
比較例用の半透過半反射型偏光フィルム積層体２４を得
た。・ポリエステル樹脂６０部（東洋紡社製、商品名：バイロン２２０、固形分：３０％）・パール顔料４０部（メルクジャパン社製、商品名：イリオジン＃１００、平均粒径：２０μｍ）・シクロヘキサノン３００部・メチルエチルケトン３００部・トルエン３００部上記組成におけるパール顔料と樹脂との固形分重量比は
４０：６０である。

【００４９】（比較例６）実施例１で使用した半透過半
反射層用塗料１００部に対して混合溶媒を増量して粘度
を８０ｃｐｓとした。それ以外は実施例１と同様にして
本比較例用の半透過半反射型偏光フィルム積層体２４を
得た。

【００５０】ついで、上記実施例、および比較例で得ら
れた半透過半反射型偏光フィルム積層体２４について以
下に示す測定を行った。（１）パール顔料の配向角上記実施例、および比較例で得られた半透過半反射型偏
光フィルム積層体２４の任意の断面をＳＥＭを使用して
写真撮影をし、パール顔料１００個を任意抽出し、それ
らの配向角を測定し、その平均値を算出した。その値を
表１に示す。

【００５１】（２）液晶パネル２の画像コントラスト上記実施例、および比較例で得られた半透過半反射型偏
光フィルム積層体２４と、偏光フィルム２３（（株）サ
ンリッツ社製、商品名ＬＬ−８２−１８）と、ＴＮ液晶
を注入した液晶注入体１０２とから液晶パネル２を得
た。ついで、ＪＩＳＣ７０７２１９８８における液
晶表示パネルのコントラスト比（ＣＲ）測定方法に準拠
して、得られた液晶パネル２の画像コントラストの評価
を行った。透過光による画像コントラストの評価におけ
る光源１−液晶パネル２−測光器１０４の位置関係を図
４に、反射光における位置関係を図５に示した。特に、
反射光による測定では光源１−液晶パネル２−測光器１
０４の角度は４５゜に定めた。光源は透過光の場合は５
ＷのＥＬを、反射光の場合は４０Ｗの蛍光灯を使用し
た。測光器にはミノルタカメラ社製のＬＳ−１００を使
用した。その測定結果を表２に示す。なお下記表１およ
び表２中、◎はＣＲが４以上、○はＣＲが３以上〜４未
満、△はＣＲが２以上〜３未満、そして×はＣＲが２未
満であることを示す。

【００５２】

【表１】

【００５３】

【表２】

【００５４】上記表１および表２から明らかなように、
本実施例の半透過半反射型偏光フィルム積層体２４は、
特に、周囲光により画像を認識する場合、良好な画像コ
ントラストを得ることができる。このことは、特に、実
施例１と比較例３、４、そして５とを比べると、実施例
１の半透過半反射層１１にかかる反射光のＣＲが４以上
であるのに対して、それら比較例のＣＲが２未満である
ことから明かである。

【００５５】

【発明の効果】本発明の半透過半反射型偏光フィルム積
層体の製造方法では、偏光フィルムの片面上に、樹脂中
にパール顔料を含有する半透過半反射層が設けられてな
る半透過半反射型偏光フィルム積層体において、配向角
の平均が３０゜以下になるようパール顔料が含有されて
いることを特徴とする半透過半反射型偏光フィルム積層
体を製造することができるので、半透過半反射層に入射
した光は上記パール顔料で反射される。したがって、本
発明の製造方法により得られる半透過半反射型偏光フィ
ルム積層体によれば、良好な光透過性を有すると共に、
光反射特性に優れているので、周囲光により画像を認識
する場合、良好な画像コントラストを得ることができ
る。さらに、本発明の製造方法により得られる半透過半
反射型偏光フィルム積層体は、主に光透過性材料とパー
ル顔料とからなる塗料を塗布するだけで形成できるので
製造が容易である。

【００５６】本発明の半透過半反射型偏光フィルム積層
体の製造方法は、樹脂とパール顔料とを含有する半透過
半反射層用塗料を偏光フィルムに付着させ、ついで偏光
フィルムに圧力を加えて上記パール顔料を配向させるこ
とを特徴とする製造方法である。本発明の製造方法によ
れば、上記優れた特性を有する半透過半反射型偏光フィ
ルム積層体を容易に製造することができる。したがっ
て、所望のコントラスト比を有する半透過半反射型偏光
フィルム積層体を容易に製造することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の製造方法により製造される半透過半反
射偏向フィルム積層体を示す断面図である。

【図２】本発明の製造方法で製造される半透過半反射偏
向フィルム積層体中におけるパール顔料の配向角を示す
図である。

【図３】本発明の製造方法により製造される半透過半反
射偏向フィルム積層体を具備した液晶表示体を示す断面
図である。

【図４】本発明の製造方法により製造される半透過半反
射型偏光フィルム積層体を用いて画像コントラストを改
善した液晶表示体の透過光による画像コントラスト比を
測定する場合の光源−液晶パネル−測光器の位置関係を
示した構成図である。

【図５】本発明の製造方法により製造される半透過半反
射型偏光フィルム積層体を用いて画像コントラストを改
善した液晶表示体の反射光による画像コントラスト比を
測定する場合の光源−液晶パネル−測光器の位置関係を
示した構成図である。

【符号の説明】

１光源２半透過半反射型偏光フィルム積層体を具備した液晶
パネル３反射防止膜付きガラス１２パール顔料２０液晶２１ガラス基板２２ガラス基板２３偏光フィルム２４半透過半反射型偏光フィルム積層体１０２液晶注入体１０４コントラスト比測光器２３１偏光フィルムの平面方向に平行な平行線２４１半透過半反射層 α 配向角

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献特開昭55−103511（ＪＰ，Ａ) 特開昭61−39085（ＪＰ，Ａ) 特開平５−341109（ＪＰ，Ａ) 米国特許4436377（ＵＳ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) G02B 5/02 G02B 5/30 G02F 1/1335 G09F 9/00

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】樹脂とパール顔料とを含有する半透過半
反射層用塗料を偏光フィルムに塗着させ塗液層を形成す
る工程（Ａ）、該塗液層に層厚調整部材を接触させて塗
布層を調整する工程（Ｂ）、および塗布厚調整後の塗液
層を乾燥する工程（Ｃ）からなり、かつ上記工程（Ａ）
および（Ｂ）の少なくともいずれかの１工程において、
塗液層に剪断応力を付与することによりパール顔料の配
向角を３０゜以下にすることを特徴とする半透過半反射
型偏光フィルム積層体の製造方法。
【請求項２】樹脂とパール顔料とを含有する半透過半
反射層用塗料を回転するロールに供給して得た塗液層に
層厚調整部材を接触させて塗布層を調整する工程
（Ａ’）、塗布厚調整後の塗液層を偏光フィルムに転写
して塗着する工程（Ｂ’）、および偏光フィルム上の塗
液層を乾燥する工程（Ｃ’）からなり、かつ上記工程
（Ａ’）および（Ｂ’）の少なくともいずれか１工程に
おいて塗液層に剪断応力を付与することによりパール顔
料の配向角を３０゜以下にすることを特徴とする半透過
半反射型偏光フィルム積層体の製造方法。
【請求項３】樹脂とパール顔料とを含有する半透過半
反射層用塗料を保護層シートに塗着させ塗液層を形成す
る工程（Ａ）、該塗液層に層厚調整部材を接触させて塗
布層を調整する工程（Ｂ）、塗布厚調整後の塗液層を乾
燥する工程（Ｃ）、および乾燥後の半透過半反射層を偏
光フィルムに転写する工程（Ｄ）からなり、かつ上記工
程（Ａ）および（Ｂ）の少なくともいずれか１工程にお
いて塗液層に剪断応力を付与することによりパール顔料
の配向角を３０゜以下にすることを特徴とする半透過半
反射型偏光フィルム積層体の製造方法。
【請求項４】樹脂とパール顔料とを含有する半透過半
反射層用塗料を回転するロールに供給して得た塗液層に
層厚調整部材を接触させて塗布層を調整する工程
（Ａ’）、塗布厚調整後の塗液層を保護層シートに転写
して塗着する工程（Ｂ’）、保護層シート上の塗液層を
乾燥する工程（Ｃ’）、および乾燥後の半透過半反射層
を偏光フィルムに転写する工程（Ｄ’）からなり、かつ
上記工程（Ａ’）および（Ｂ’）の少なくともいずれか
１工程において塗液層に剪断応力を付与することにより
パール顔料の配向角を３０゜以下にすることを特徴とす
る半透過半反射型偏光フィルム積層体の製造方法。
【請求項５】前記半透過半反射層用塗料の粘度が１０
０ｃｐｓ以上であり、かつ層厚調整部材と塗液層とのず
り速度、叉は塗料供給部材と被付着シートとのずり速度
が１０²〜１０⁶ｓｅｃ^-1であることを特徴とする請求項
１から請求項４何れか一項に記載の半透過半反射型偏光
フィルム積層体の製造方法。