JP3428176B2

JP3428176B2 - 偏光フィルム

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Publication number: JP3428176B2
Application number: JP25434994A
Authority: JP
Inventors: 弘信篠原
Original assignee: JSR Corp
Current assignee: JSR Corp
Priority date: 1994-09-22
Filing date: 1994-09-22
Publication date: 2003-07-22
Anticipated expiration: 2018-07-22
Also published as: JPH0894833A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、偏光膜保護フィルムが
集光機能および／または拡散機能も兼ねるため、特に液
晶ディスプレイに用いる場合に液晶ディスプレイを構成
するフィルムの枚数を減らすことにより該ディスプレイ
の生産性が改善されるほか、薄型化・軽量化、明度の向
上に寄与することのできる偏光フィルムに関するもので
ある。

【０００２】

【従来の技術】液晶ディスプレイは、液晶、液晶配向
膜、透明電極、偏光フィルム、位相差フィルム、集光フ
ィルム、拡散フィルム、導光板、光反射フィルムなど、
多くのそれぞれ異なった機能を有するフィルムから構成
されている。このフィルム種が多いため、組立工程が複
雑であり、低コスト化に制約が生じており、また積層枚
数が増えるにしたがい光透過性が低下し、画像が暗くな
るため、使用枚数を減らしたいという要望が強かった。
従来、位相差フィルムは図６に示すように、ポリビニル
アルコールフィルムにヨウ素や染料を付着させた偏光膜
１の両側に、偏光膜の耐久性や機械特性を保つためにト
リアセチルセルロース（ＴＡＣ）からなる保護フィルム
が積層されてなる構成となっており、片側の保護フィル
ムに、粘着剤層または接着剤層６ａを介して集光フィル
ム（集光フィルム）３´が接着されて、さらに粘着剤ま
たは接着剤６ｂを介して拡散フィルム（拡散フィルム）
４´が積層された構成になっている。

【０００３】さらに、保護フィルムは、低複屈折性、耐
熱性、耐吸湿性、高機械強度、表面平滑性、粘着剤や接
着剤との密着性等の性能が要求されており、そのうち低
複屈折性と表面平滑性に優れているキャスティング法で
製造されたＴＡＣフィルムが使用されているが、高温高
湿下での耐久性、耐熱性、密着性において必ずしも満足
されておらず、特に液晶ディスプレイが車内のディスプ
レイとして採用されるにつれ問題点が強く指摘されるよ
うになってきた。さらに集光フィルムや拡散フィルムは
一般に透明なフィルムの表面にエンボス加工や光硬化性
樹脂の塗布などによりファインパターンを形成してなる
ものであるが、これら集光フィルムや拡散フィルムの基
材として通常用いられているものにポリカーボネート樹
脂（ＰＣ）やポリエチレンテレフタレート樹脂（ＰＥ
Ｔ）からなるフィルムが挙げられるが、ＰＣからなるフ
ィルムは表面硬度が低いのでフィルムが傷つきやすく、
ファインパターンの形成時やディスプレイなどの組立作
業においてフィルムが傷つくことによりディスプレイの
外観、透明性が損なわれるなどの問題がある。また、Ｐ
ＥＴフィルムは透明性に劣り、このようなフィルムを用
いた液晶ディスプレイは明るさに欠け、見づらい画像と
なる問題がある。さらに、耐熱性も充分でなくファイン
パターン形成時にフィルムにソリが生じるなど均一なフ
ァインパターン形成が困難であった。このように、液晶
ディスプレイに使用される偏光フィルム、集光フィルム
および拡散フィルムは、用いられる素材そのものの特性
に帰因する問題点があるのみでなく、フィルムそれぞれ
が要求される機能を与えているため液晶ディスプレイの
薄型化、軽量化のニーズが強いにもかかわらずフィルム
数を減らすことは困難であった。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、偏光膜の保
護フィルムとして用いられるＴＡＣの耐熱性、吸水性を
改良し、集光フィルムや拡散フィルムとして用いられる
ＰＣ、ＰＥＴからなるフィルムの光学的不均一性を改良
し、かつ偏光膜保護フィルムと集光フィルムおよび／ま
たは拡散フィルムの機能を一体化することで接着等の工
程を省き、接着に起因する信頼性の低下をなくし、か
つ、用いるフィルム枚数の低減による液晶ディスプレイ
の薄型化、軽量化、積層フィルムの光透過性の向上によ
る液晶ディスプレイの明度の向上を一挙に達成する偏光
フィルムを提供する。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明は、偏光膜の両側
に保護フィルムが積層されてなり、かつ一方の保護フィ
ルムが集光機能および／または拡散機能を有する形状の
フィルムからなり、当該フィルムが下記一般式（II）〜
(III)で表されるノルボルナン骨格を含み、かつガラス
転移温度が１２０℃以上であり、さらに飽和吸水率が
１．０％以下である熱可塑性ノルボルネン系樹脂からな
ることを特徴とする偏光フィルムに関する。また、本発
明は、偏光膜の両側に保護フィルムが積層されてなり、
かつ一方の保護フィルムの片面が集光機能を有する形状
であり、もう片面が拡散機能を有する形状のフィルムで
あり、当該フィルムが上記熱可塑性ノルボルネン系樹脂
からなることを特徴とする偏光フィルムに関する。

【０００６】

【化３】

【０００７】

【化４】

【０００８】（式中、Ａ，Ｂ，ＣおよびＤは、水素原
子、または１価の有機基を示し、Ａ〜Ｄのうちの少なく
とも一つは極性基である。）

【０００９】以下、本発明を詳細に説明する。図１〜図
５は本発明は偏光フィルムの模式的断面図である。図１
は偏光膜１の一方の面に保護フィルム２が積層され、反
対の面に集光機能を有するフィルム３が、該フィルムの
集光機能を有する形状面と偏光膜１が対向して積層され
たものである。図２は集光機能を有するフィルム３の集
光機能を有する形状面とは反対の面と偏光膜１が対向し
て積層されたものである。図３および図４は、図１およ
び図２における集光機能を有するフィルム３のかわりに
拡散機能を有するフィルム４がその拡散機能を有する形
状面あるいはそれとは反対の面と偏光膜１が対向して積
層されてなる例である。図５は偏向膜１の一方の面に保
護フィルム２が積層され、反対の面に集光機能と拡散機
能の両方を有するフィルム５が積層されてなる例であ
る。本発明に使用する偏光膜は、偏光子としての機能を
有するものであれば、特に限定されない。例えば、ポリ
ビニルアルコール（ＰＶＡ）・ヨウ素系偏光膜、ＰＶＡ
系フィルムに二色性染料を吸着配向させた染料系偏光
膜、また、ＰＶＡ系フィルムより脱水反応を誘起させた
り、ポリ塩化ビニルフィルムの脱塩酸反応により、ポリ
エンを形成させたポリエン系偏光膜、分子内にカチオン
基を含有する変性ＰＶＡからなるＰＶＡ系フィルムの表
面および／または内部に二色性染料を有する偏光膜など
が挙げられる。

【００１０】偏光膜の製造方法も特に限定されない。例
えば、ＰＶＡ系フィルムを延伸後ヨウ素イオンを吸着さ
せる方法、ＰＶＡ系フィルムを二色性染料による染色後
延伸する方法、ＰＶＡ系フィルムを延伸後二色性染料で
染色する方法、二色性染料をＰＶＡ系フィルムに印刷後
延伸する方法、ＰＶＡ系フィルムを延伸後二色性染料を
印刷する方法などの公知の方法が挙げられる。より具体
的には、ヨウ素をヨウ化カリウム溶液に溶解して、高次
のヨウ素イオンを作り、このイオンをＰＶＡフィルムに
吸着させて延伸し、次いで１〜４％ホウ酸水溶液に浴温
度３０〜４０℃で浸漬して偏光膜を製造する方法、ある
いはＰＶＡフィルムを同様にホウ酸処理して一軸方向に
３〜７倍程度延伸し、０．０５〜５％の二色性染料水溶
液に浴温度３０〜４０℃で浸漬して染料を吸着し、８０
〜１００℃で乾燥して熱固定して偏光膜を製造する方法
などがある。本発明の偏光フィルムにおいて、係る偏光
膜に積層される保護フィルムとしては、厚さ約５〜５０
０μｍの、光学的に均一でレターデーションの小さい、
透明なフィルムを用いることができる。具体的には、ジ
アセチルセルロース、トリアセチルセルロースなどのセ
ルロース系フィルム、ポリエチレンテレフタレート、ポ
リエチレンイソフタレート、ポリブチレンテレフタレー
トなどのポリエステル系フィルム、ポリ（メタ）アクリ
レート、ポリエチル（メタ）アクリレートなどのアクリ
ル系樹脂フィルム、ポリカーボネート系フィルム、ポリ
エーテルスルホン系フィルム、ポリスルホン系フィル
ム、ポリイミド系フィルム、熱可塑性ノルボルネン系樹
脂フィルムなどを用いることができる。また、集光機能
および／または拡散機能を有するフィルムとしてはポリ
エチレンテレフタレート、ポリエチレンイソフタレー
ト、ポリブチレンテレフタレートなどのポリエステル系
フィルム、ポリメチル（メタ）アクリレート、ポリエチ
ル（メタ）アクリレートなどのアクリル樹脂系フィル
ム、ポリカーボネート系フィルム、ＡＢＳ樹脂フィル
ム、熱可塑性ノルボルネン系樹脂フィルムなどを用いる
ことができる。

【００１１】上記の保護フィルムならびに集光機能およ
び／または拡散機能を有するフィルムは、各用途にそれ
ぞれ求められる要求特性やコストに応じて、素材となる
フィルムの種類を自由に選択することが可能であるが、
特にフィルム積層体の透明性が向上する点で少なくとも
フィルムの集光機能および／または拡散機能を有するフ
ィルムは熱可塑性ノルボルネン系樹脂からなるフィルム
であり、さらに高い光学特性、耐熱性、耐湿性が要求さ
れる場合は保護フィルムおよび位相差フィルムの機能を
有するフィルムの両方が熱可塑性ノルボルネン系樹脂か
らなるフィルムであることが好ましい。

【００１２】本発明に用いられる熱可塑性ノルボルネン
系樹脂は、その繰り返し単位中にノルボルナン骨格を有
するものであり、上記一般式（II）〜(III)で表される
ノルボルナン骨格を含むものである。

【００１３】本発明で使用されるノルボルナン骨格を有
する熱可塑性樹脂は、充分な強度を得るために、その重
量平均分子量は５，０００〜１００万、好ましくは８，
０００〜２０万である。

【００１４】本発明において使用することのできるノル
ボルナン骨格を有する熱可塑性樹脂としては、例えば特
開昭６０−１６８７０８号公報、特開昭６２−２５２４
０６号公報、特開昭６２−２５２４０７号公報、特開平
２−１３３４１３号公報、特開昭６３−１４５３２４号
公報、特開昭６３−２６４６２６号公報、特開平１−２
４０５１７号公報、特公昭５７−８８１５号公報などに
記載されている樹脂などを挙げることができる。これら
の樹脂の中でも特に、ノルボルネン系モノマーの開環重
合体を水素添加した樹脂が、非晶性ポリマーであるた
め、光学的に均一なフィルムが容易に得られるので好ま
しい。

【００１５】一般に、熱可塑性ノルボルネン系樹脂は光
学特性、耐熱性、耐湿性に優れた樹脂であるが、さらに
本発明の液晶ディスプレイ用偏光フィルムが車載用など
厳しい環境下で用いられる場合、長時間使用により光学
特性の劣化が起こらないためには樹脂のガラス転移温度
（Ｔｇ）と飽和吸水率を特定することが好ましく、Ｔｇ
が１２０℃以上、飽和吸水率が１．０％以下である。本
発明において、一般式(II)〜(III)で表される構造のノ
ルボルナン骨格を有する熱可塑性樹脂のＴｇおよび飽和
吸水率は置換基Ａ、Ｂ、ＣおよびＤの種類、エステル基
の場合のＲ¹の種類により制御可能である。この熱可塑
性樹脂の具体例としては、下記一般式（Ｖ）で表される
少なくとも１種のテトラシクロドデセン誘導体または該
テトラシクロドデセンと共重合可能な不飽和環状化合物
とをメタセシス重合して得られる重合体を水素添加して
得られる水添重合体を挙げることができる。

【００１６】

【化５】

【００１７】（式中、Ａ〜Ｄは、前記に同じ。）前記一般式（Ｖ）で表されるテトラシクロドデセン誘導
体において、Ａ、Ｂ、ＣおよびＤのうちに極性基を含む
ことが、他材料との密着性、耐熱性の点から必要であ
る。さらに、この極性基が−（ＣＨ₂）_nＣＯＯＲ¹（こ
こで、Ｒ¹は炭素数１〜２０の炭化水素基、ｎは０〜１
０の整数を示す）で表せる基であることが、得られる水
添重合体が高いガラス転移温度を有するものとなるので
好ましい。特に、この−（ＣＨ₂）_nＣＯＯＲ¹で表され
る極性置換基は、一般式（Ｖ）のテトラシクロドデセン
誘導体の１分子あたりに１個含有されることが、吸水性
を低下させる点から好ましい。前記一般式において、Ｒ
¹は炭素数１〜２０の炭化水素基であるが、炭素数が多
くなるほど得られる水添重合体の吸湿性が小さくなる点
では好ましいが、得られる水添重合体のガラス転移温度
とのバランスの点から、炭素数１〜４の鎖状アルキル基
または炭素数５以上の（多）環状アルキル基であること
が好ましく、特にメチル基、エチル基、シクロヘキシル
基であることが好ましい。

【００１８】さらに、−（ＣＨ₂）_nＣＯＯＲ¹で表され
る基が結合した炭素原子に、同時に炭素数１〜１０の炭
化水素基が置換基として結合されている一般式（Ｖ）の
テトラシクロドデセン誘導体は、吸湿性を低下させるの
で好ましい。特に、この置換基がメチル基またはエチル
基である一般式（Ｖ）のテトラシクロドデセン誘導体
は、その合成が容易な点で好ましい。具体的には、８−
メチル−８−メトキシカルボニルテトラシクロ〔４．
４．０．１^2.5 ．１^7.10〕ドデカ−３−エンが好まし
い。これらのテトラシクロドデセン誘導体、あるいはこ
れと共重合可能な不飽和環状化合物の混合物は、例えば
特開平４−７７５２０号公報第４頁右上欄第１２行〜第
６頁右下欄第６行に記載された方法によって、メタセシ
ス重合、水素添加され、本発明に使用される熱可塑性樹
脂とすることができる。

【００１９】本発明において、ノルボルナン骨格を有す
る熱可塑性樹脂は、クロロホルム中、３０℃で測定され
る固有粘度（η_inh）が、０．２〜１．５ｄｌ／ｇ、好
ましくは０．３〜１．０ｄｌ／ｇである。固有粘度（η
_inh）が０．２ｄｌ／ｇ未満では、機械的特性に劣り、
耐衝撃性が低下し、一方１．５ｄｌ／ｇを超えると、加
工性が劣り、またフィルム成形性が劣る。また、水添重
合体の水素添加率は、６０ＭＨｚ、¹Ｈ−ＮＭＲで測定
した値が５０％以上、好ましくは９０％以上、さらに好
ましくは９８％以上である。水素添加率が高いほど、熱
や光に対する安定性が優れる。なお、本発明のノルボル
ナン骨格を有する熱可塑性樹脂として使用される水添重
合体は、フィルム成形におけるシルバーストリークなど
の不良発生防止の面から該水添重合体中に含まれるゲル
含有量が５重量％以下であることが好ましく、さらに１
重量％以下であることが特に好ましい。

【００２０】本発明において熱可塑性ノルボルネン系樹
脂には、公知の酸化防止剤、例えば２,６−ジ−ｔ−ブ
チル−４−メチルフェノール、２,２′−ジオキシ−３,
３′−ジ−ｔ−ブチル−５，５′−ジメチルジフェニル
メタン、テトラキス［メチレン−３−（３，５−ジ−ｔ
−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオネート］
メタン、１，１，３−トリス（２−メチル−４−ヒドロ
キシ−５−ｔ−ブチルフェニル）ブタン、１，３，５−
トリメチル−２，４，６−トリス（３，５−ジ−ｔ−ブ
チル−４−ヒドロキシベンジル）ベンゼン、ステアリル
−β−（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェ
ニル）プロピオネ−ト、２，２′−ジオキシ−３，３′
−ジ−ｔ−ブチル−５，５′−ジエチルフェニルメタ
ン、３，９−ビス［１，１−ジメチル−２−（β−（３
−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシ−５−メチルフェニル）
プロピオニルオキシ）エチル］、２，４，８，１０−テ
トラオキスピロ［５．５］ウンデカン、トリス（２，４
−ジ−ｔ−ブチルフェニル）ホスファイト、サイクリッ
クネオペンタンテトライルビス（２，４−ジ−ｔ−ブチ
ルフェニル）ホスファイト、サイクリックネオペンタン
テトライルビス（２，６−ジ−ｔ−ブチル−４−メチル
フェニル）ホスファイト、２，２−メチレンビス（４，
６−ジ−ｔ−ブチルフェニル）オクチルホスファイト；
紫外線吸収剤、例えば２，４−ジヒドロキシベンゾフェ
ノン、２−ヒドロキシ−４−メトキシベンゾフェノンな
どを添加することによって安定化することができる。ま
た、加工性を向上させる目的で滑剤などの添加剤を添加
することもできる。これらの酸化防止剤の添加量は、特
定重合体１００重量部に対して、通常、０．１〜３重量
部、好ましくは０．２〜２重量部である。酸化防止剤の
使用量が少なすぎる場合には耐久性の改良効果が不十分
であり、多すぎる場合には成形表面からブリードした
り、透明性が低下する等の問題点が生じ好ましくない。

【００２１】本発明の偏光フィルムの保護フィルムは、
熱可塑性ノルボルネン系樹脂を溶液延法や溶融成形法な
ど公知の方法を用いることにより得られるフィルム、シ
ートよりなる。溶液流延法では特開平５−１４８４１３
記載の方法によりフィルム、シートを作製することがで
きる。溶融成形法では特開平４−５９２１８号公報記載
の押出成形法、カレンダー法、熱プレス法、射出成形法
により作製することができるが、溶融成形法のなかでは
溶融押出法が好ましい。熱可塑性ノルボルネン系樹脂か
らなる保護フィルムの厚さは、通常、５〜５００μｍ、
好ましくは１０〜３００μｍ、さらに好ましくは２０〜
２００μｍである。本発明において、集光機能を有する
フィルムは溶液流延法および溶融成形法により樹脂をフ
ィルムとし、得られた表面にエンボス加工またはＵＶ硬
化性樹脂を塗布することにより集光機能を有するパター
ンを形成することにより得られる。溶融成形法として
は、Ｔダイ法やインフレーション法などの方法が用いら
れる。本発明において集光機能および／または拡散機能
を有するフィルムは、上記の溶融成形法および溶液流延
法により得られたフィルムの少なくとも一方の表面に集
光機能および／または拡散機能を有する形状のパターン
を形成することにより得られる。ここで、集光機能を有
する形状のパターンはエンボス加工や紫外線などの光硬
化性樹脂を塗布することによって得られ、拡散機能を有
する形状パターンは前記集光機能を有する形状のパター
ン形成で用いることのできる方法の他に各種コート材、
例えば無機顔料または有機顔料を有機溶剤に分散させて
なるコート材などを塗布して形成することもできる。一
枚のフィルムに集光機能および拡散機能を両方持たせる
場合は、一方の面に集光機能を有する形状のパターン
を、もう一方の面に拡散機能を有する形状のパターンを
それぞれ形成すればよい。この様にして得られた集光機
能および／または拡散機能を有するフィルムの厚さは特
に限定されないが、通常５〜２０００μｍ、好ましくは
１０〜５０μｍである。

【００２２】本発明において、偏光フィルムの偏光膜に
上記のような保護フィルムおよび集光機能および／また
は拡散機能を有するフィルムを積層するには、粘着剤や
接着剤を用いることができる。これらの粘着剤、接着剤
としては、透明性に優れたものが好ましく、具体例とし
ては天然ゴム、合成ゴム、酢酸ビニル／塩化ビニルコポ
リマー、ポリビニルエーテル、アクリル系、変性ポリオ
レフィン系、およびこれらにイソシアナートなどの硬化
剤を添加した硬化型粘着剤、ポリウレタン系樹脂溶液と
ポリイソシアナート系樹脂溶液を混合するドライラミネ
ート用接着剤、合成ゴム系接着剤、エポキシ系接着剤な
どが挙げられる。また、本発明の偏光フィルムは、例え
ば透明電極層への積層の作業性を向上させるために、保
護フィルムまたは集光機能および／または拡散機能を有
するフィルムの上に、粘着剤層または接着剤層を積層す
ることができる粘着剤、接着剤としては前述のような粘
着剤あるいは接着剤を用いることができる。本発明の偏
光フィルムは、公知の偏光フィルム、液晶基板、透明電
極層、液晶配向層、ガスバリア膜および導光板、光反射
フィルムなどを積層し、液晶ディスプレイとして用いら
れる。本発明の偏光フィルムを用いた液晶ディスプレイ
は携帯電話、ディジタル情報端末、ポケットベル、ナビ
ゲーションなどの車載用液晶ディスプレイ、液晶モニタ
ー、調光パネル、ＯＡ機器用ディスプレイ、ＡＶ機器用
ディスプレイなどに用いることができる。

【００２３】

【実施例】以下実施例を挙げて本発明をさらに具体的に
説明するが、本発明は以下の実施例に限定されるもので
はない。なお実施例中、部および％は特に断らない限り
重量基準である。参考例１（熱可塑性ノルボルネン系樹脂の製造）８−メチル−８−メトキシカルボニルテトラシクロ
〔４．４．０．１^2.5．１^7.10〕ドデカ−３−エン１０
０ｇ、１，２−ジメトキシエタン６０ｇ、シクロヘキサ
ン２４０ｇ、１−ヘキセン９ｇ、およびジエチルアルミ
ニウムクロライド０．９６モル／ｌのトルエン溶液３．
４ｍｌを、内容積１リットルのオートクレーブに加え
た。一方、別のフラスコに、六塩化タングステンの０．
０５モル／ｌの１，２−ジメトキシエタン溶液２０ｍｌ
とパラアルデヒドの０．１モル／ｌの１，２−ジメトキ
シエタン溶液１０ｍｌを混合した。この混合溶液４．９
ｍｌを、前記オートクレーブ中の混合物に添加した。密
栓後、混合物を８０℃に加熱して３時間攪拌を行った。
得られた重合体溶液に、１，２−ジメトキシエタンとシ
クロヘキサンの２／８（重量比）の混合溶媒を加えて重
合体／溶媒が１／１０（重量比）にしたのち、トリエタ
ノールアミン２０ｇを加えて１０分間攪拌した。この重
合溶液に、メタノール５００ｇを加えて３０分間攪拌し
て静置した。２層に分離した上層を除き、再びメタノー
ルを加えて攪拌、静置後、上層を除いた。同様の操作を
さらに２回行い、得られた下層をシクロヘキサン、１，
２−ジメトキシエタンで適宜希釈し、重合体濃度が１０
％のシクロヘキサン−１，２−ジメトキシエタン溶液を
得た。この溶液に２０ｇのパラジウム／シリカマグネシ
ア〔日揮化学(株)製、パラジウム量＝５％〕を加えて、
オートクレーブ中で水素圧４０ｋｇ／ｃｍ²として１６
５℃で４時間反応させたのち、水添触媒をろ過によって
取り除き、水添重合体溶液を得た。また、この水添重合
体溶液に、酸化防止剤であるペンタエリスリチル−テト
ラキス〔３−（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキ
シフェニル）プロピオネート〕を、水添重合体に対して
０．１％加えてから、３８０℃で減圧下に脱溶媒を行っ
た。次いで、溶融した樹脂を、チッ素雰囲気下で押し出
し機によりペレット化し、固有粘度０．５１ｄｌ／ｇ
（３０℃、クロロホルム中）、水添率９９．５％、ガラ
ス転移温度１６８℃の熱可塑性樹脂Ａを得た。

【００２４】参考例２（キャスト法による保護フィルム
の製造）参考例１で得られた熱可塑性樹脂Ａの２０％トルエン溶
液をダイスに通し、均一の厚みの層にし、これを２００
℃で乾燥して厚み１００μｍのキャストフィルムを得
た。参考例３（押出法による保護フィルムの製造）参考例１で得られた熱可塑性樹脂Ａを溶融押出機を用い
て３００℃に加熱溶融し、Ｔ型ダイから押出成形して厚
さ１００μｍの押出フィルムを得た。参考例４（集光機能を有するフィルムの製造）参考例１で得られた熱可塑性樹脂Ａを溶融押出機を用い
て３００℃に加熱溶融し、Ｔ型ダイから押出成形して厚
さ１００μｍの押出フィルムを得た。このフィルムの表
面にクリアランス５０μｍのアプリケーターバーを使用
して、以下に示した組成の紫外線硬化型樹脂組成物を塗
布した。続いて、微小な凹凸のパターンを予めパターニ
ングしたスタンパーを、紫外線硬化型樹脂組成物に圧着
し、フィルム側より１Ｊ／ｃｍ²の紫外線を照射して硬
化させた。硬化後、スタンパーを剥離して、表面に微小
な凹凸の形状を有するフィルムを得た。紫外線硬化型樹脂組成物エポキシアクリレート６０ｇ（共栄社油脂化学工業
製エポキシエステル３００２Ａ）トリメチロールプロパントリアクリレート２５ｇ
（東亜合成化学工業製アロニックスＭ−３０９）アクリル酸１５ｇ（大阪有機化学工業製）光開始剤４ｇ（チバガイギー製イルガキュアー１
８４）

【００２５】参考例５（拡散機能を有するフィルムの製
造）参考例１で得られた熱可塑性樹脂Ａを参考例４と同様に
押出成形した後、エンボスロールと加工ロールの間を通
して厚さ１００μｍ、エンボス深さ３０μｍのエンボス
付のフィルムを得た。参考例６（集光機能および拡散機能を有するフィルムの
製造）参考例５で得られた拡散機能を有するフィルムの拡散機
能を有する面（エンボス加工面）と反対の面に、参考例
４で用いた紫外線硬化型樹脂組成物を塗布し、参考例４
と同様の方法で表面に微小な凹凸の形状のパターンを形
成して集光機能と拡散機能の両方を有するフィルムを得
た。参考例７（偏光膜の製造）厚さ５０μｍのポリビニルアルコールフィルムを沃素
５．０ｇ、ヨウ化カリウム２５０ｇ、ほう酸１０ｇ、水
１０００ｇからなる４０℃の浴に浸漬しながら約５分間
で４倍まで一軸延伸した。得られたフィルムを緊張を保
ちながらアルコールで表面を洗浄後風乾し、偏光膜を得
た。

【００２６】実施例１〜３（ａ）フィルムＡ、フィルムＢの測定表１に示すごとく偏光膜の液晶セル側に積層されるフィ
ルムＡおよび偏光膜の液晶セル側と反対面に積層される
フィルムＢのそれぞれについてフィルム厚と光透過率を
測定した。また、偏光フィルムとしての透明性を、各フ
ィルムの光、透過率の相乗によって表わした。（ｂ）偏光フィルムの耐湿性参考例７で得られた偏光膜に、ｎ−ブチルアクリレート
９０％、エチルアクリレート７％、アクリル酸３％から
なるアクリル系樹脂１００部とトリレンジイソシアナー
ト（３モル）のトリメチロールプロパン（１モル）付加
物の７５％酢酸エチル溶液２部からなる架橋剤を混合し
て得られた粘着剤を用いて参考例２〜６で得られたフィ
ルムをそれぞれ表１に示すような構成で積層し、偏光フ
ィルムを作成した。これらの偏光フィルムについて、そ
の耐湿性をみるために８０℃、９０％相対湿度の条件で
１０００時間耐久試験を行ない、その外観変化を目視で
観察した。以上の測定結果を表１に示す。

【００２７】なお、各測定は以下のように行なった。フィルム厚（μｍ）ダイヤル式厚みゲージにより測定した。光透過率（％）分光光度計により、波長４００〜９００ｎｍの範囲につ
いて波長を連続的に変化させて測定し、最小の透過率を
そのフィルムの光線透過率とした。耐湿性８０℃、９０％相対湿度の条件で１０００時間保持した
後の偏光度を測定し、以下の評価基準に従って耐湿性を
評価した。 ○：偏光度が９０％を超えるもの △：偏光度が７０〜９０％のもの ×：偏光度が７０％未満のもの

【００２８】比較例１（従来例）従来例の偏光フィルムと集光フィルムとからなる積層フ
ィルムの例として表１に示すごとく、偏光膜に積層され
るフィルムＡ、フィルムＢとしてトリアセチルセルオー
スフィルム（富士フィルム社製、厚さ１００μｍ）を用
い、さらにフィルムＢに積層されるフィルムＣとしてポ
リエチレンテレフタレートフィルム（東レ社製、１００
μｍ）を用いた以外は参考例４と同様にしてフィルム得
た。得られたフィルムを実施例１〜３と同様に評価を行
った。評価結果を表１に示す。なお、フィルムＢとフィ
ルムＣとの接着には実施例１で用いた粘着剤と同様のも
のを使用した。

【００２９】比較例２（従来例）従来例の偏光フィルムと集光フィルムとからなる積層フ
ィルムの例として表１に示すごとく、偏光膜に積層され
るフィルムＡ、フィルムＢとしてトリアセチルセルロー
スフィルム（富士フィルム製、厚さ１００μｍ）を用
い、さらにフィルムＢに積層されるフィルムＣとしてポ
リカーボネートフィルム（帝人製、１００μｍ）を用い
て参考例４と同様の方法で得られたフィルムを用い、さ
らにその上に積層されるフィルムＤとしてポリカーボネ
ートフィルム（帝人製、厚さ１００μｍ）を用いて参考
例５と同様の方法で得られたフィルムを用いた以外は実
施例１〜３と同様に評価を行った。評価結果を表１に示
す。なお、フィルムＢとフィルムＣとフィルムＤとの接
着には実施例１〜３で用いた接着剤と同様のものを使用
した。

【００３０】

【表１】

【００３１】

【発明の効果】本発明の偏光フィルムは偏光膜保護フィ
ルムと集光機能および／または拡散機能を有するフィル
ムを一体化したものからなるものであり、液晶ディスプ
レイを構成する枚数を減らすことができ、液晶ディスプ
レイの薄型化、軽量化、生産性、信頼性、明度の向上に
大きく寄与しうるものである。また本発明において保護
フィルムおよび集光機能および／または拡散機能を有す
るフィルムとして熱可塑性ノルボルネン系樹脂からなる
フィルムを用いているので、特に透明性に優れ光学的に
均一であり、耐熱性、耐湿性に優れた偏光フィルムとす
ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の偏光フィルムの一例を示す模式断面図
である。

【図２】本発明の偏光フィルムの一例を示す模式断面図
である。

【図３】本発明の偏光フィルムの一例を示す模式断面図
である。

【図４】本発明の偏光フィルムの一例を示す模式断面図
である。

【図５】本発明の偏光フィルムの一例を示す模式断面図
である。

【図６】従来の偏光フィルムと集光フィルムと拡散フィ
ルムが粘着剤層を介して積層されてなる例を示す模式断
面図である。

【符号の説明】

１偏光膜２保護フィルム３集光機能を有するフィルム３’ 集光フィルム４拡散機能を有するフィルム４’ 拡散フィルム５集光機能および拡散機能を有するフィルム６ａおよび６ｂ粘着剤層

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】偏光膜の両側に保護フィルムが積層され
てなり、かつ一方の保護フィルムが集光機能および／ま
たは拡散機能を有する形状のフィルムからなり、当該フ
ィルムが下記一般式（II）〜(III)で表されるノルボル
ナン骨格を含み、かつガラス転移温度が１２０℃以上で
あり、さらに飽和吸水率が１．０％以下である熱可塑性
ノルボルネン系樹脂からなることを特徴とする偏光フィ
ルム。【化１】【化２】（式中、Ａ，Ｂ，ＣおよびＤは、水素原子、または１価
の有機基を示し、Ａ〜Ｄのうちの少なくとも一つは極性
基である。）
【請求項２】偏光膜の両側に保護フィルムが積層され
てなり、かつ一方の保護フィルムの片面が集光機能を有
する形状であり、もう片面が拡散機能を有する形状のフ
ィルムであり、当該フィルムが請求項１記載の熱可塑性
ノルボルネン系樹脂からなることを特徴とする偏光フィ
ルム。