JP3922687B2 - 再生セルローストリアセテートフィルムの製造方法 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は透明保護フィルムとしてセルローストリアセテート（以下、セルローストリアセテートをＴＡＣともいう）フィルムを用いた偏光板から、再生ＴＡＣフィルムを製造する方法に関する。また本発明は、当該製造方法により得られた再生ＴＡＣフィルム、当該再生ＴＡＣフィルムを用いた偏光板、さらには当該偏光板を用いた液晶表示装置、有機ＥＬ表示装置、ＰＤＰ等の画像表示装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
液晶表示装置等の画像表示装置には偏光板が用いられている。偏光板としては、ヨウ素等の二色性色素で染色されたポリビニルアルコール系樹脂フィルム等の偏光子の片面または両面に、透明保護フィルムとしてＴＡＣフィルムを貼合したものが多く用いられている。かかる偏光板は、吸収軸を所定の方向になるように切断して液晶表示装置等に用いられるため、面積歩留まりが悪く、大量に産業廃棄物を発生させてしまう問題があった。
【０００３】
このような問題に対し、特開２００１−１８１４００号公報では、偏光板を水で処理することによりセルロースエステルを回収する方法が提案されている。しかし、この方法では、セルロースエステル中に含まれる可塑剤、紫外線吸収剤、滑剤等の添加剤まで溶解することができず、透明保護フィルムとしてセルロースを再生する際に、別途添加剤を含ませる必要がある。またこの方法では、セルロースエステルの回収に、時間を要し、また回収率も十分とはいえない。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、透明保護フィルムとしてＴＡＣフィルムを用いた偏光板から、効率よく再生ＴＡＣフィルムを製造する方法を提供することを目的とする。
【０００５】
また、偏光板としては、その表面に粘着剤層を設けた粘着型偏光板や、防眩層やハードコート層を設けたものなどが用いられる。このような偏光板を用いた場合には、再生ＴＡＣフィルムに異物が多量に発生する問題がある。本発明は、粘着型偏光板等を用いた場合にも異物の発生を抑えた再生ＴＡＣフィルムの製造方法を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは、前記課題を解決すべく鋭意検討を重ねた結果、以下に示す製造方法により前記目的を達成できることを見出し本発明を完成するに至った。
【０００８】
すなわち本発明は、偏光子の少なくとも片面に透明保護フィルムとしてセルローストリアセテートフィルムを用いた偏光板の少なくとも片面に、粘着剤のゲル分率が７０％以上の粘着剤層を有する粘着型偏光板を、当該粘着型偏光板の粘着剤層と透明保護フィルムを同時に溶剤で処理し、溶剤にセルローストリアセテートフィルムを溶解する工程、次いで前記工程で得られたセルローストリアセテート溶液からフィルムを作製することを特徴とする再生セルローストリアセテートフィルムの製造方法、に関する。
【０００９】
上記本発明の再生ＴＡＣフィルムの製造方法によれば、偏光板の偏光子部分は溶解することなく、透明保護フィルムとして用いられているＴＡＣを溶解して再利用することができる。これにより産業廃棄物を減少することができ、工業的な利用価値が大きい。またＴＡＣフィルムを溶解した溶液は、ＴＡＣの他に、可塑剤、紫外線吸収剤、滑剤などの添加物を含み、得られた溶液を用いてフィルムを作製することで、可塑剤、紫外線吸収剤、滑剤などの添加物を含んだ再生ＴＡＣフィルムを得ることができる。
【００１０】
前記再生ＴＡＣフィルムの製造方法は、偏光板が、偏光板の少なくとも片面に粘着剤層を有する粘着型偏光板であり、粘着剤のゲル分率が７０％以上である場合に好適に利用できる。ゲル分率は７５％以上、さらには８０％以上であるのが好ましい。
【００１１】
偏光板が粘着型偏光板の場合、粘着剤のゲル分率を７０％以上とすることで、溶剤に溶解する粘着剤成分が少なくなり、その溶液から異物が実用上問題とならない再生ＴＡＣフィルムが得られる。なお、ゲル分率は、粘着剤の初期重量の秤量値と、これを酢酸エチルに投入し、室温で一週間以上放置したのち、不溶分のみを取り出し、不溶分に含まれている溶剤を乾燥除去した後の不溶分重量の秤量値から、次式：ゲル分率（％）＝（不溶分重量／初期重量）×１００、で求めることができる。
【００１２】
また前記再生ＴＡＣフィルムの製造方法は、偏光板が、偏光板表面に防眩層および／またはハードコート層を有する偏光板であり、その防眩層および／またはハードコート層の硬化率が７０％以上である場合に好適に利用できる。硬化率は７５％以上、さらには８０％以上であるのが好ましい。
【００１３】
偏光板が、防眩層やハードコート層を有する偏光板の場合、防眩層、ハードコート層の硬化率を７０％以上とすることで、溶剤に溶解する成分が少なくなり、その溶液から異物が実用上問題とならない再生ＴＡＣフィルムが得られる。なお、防眩層またはハードコート層の形成剤は、通常、紫外線硬化型樹脂等の硬化性樹脂であることから、硬化前の前記形成剤の官能基と硬化後の前記形成剤の官能基をＩＲやＮＭＲ等により定量した値から、次式：硬化率（％）＝｛（硬化前の官能基量）−（硬化後の官能基量）／（硬化前の官能基量）｝×１００、で求めることができる。前記形成剤が紫外線硬化型樹脂の場合には、前記定量値は、たとえば、炭素−炭素二重結合の定量値とすることができる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
本発明は、偏光子の少なくとも片面に透明保護フィルムとしてＴＡＣフィルムを用いた偏光板について、これらが産業廃棄物等となったものを利用して、再生ＴＡＣフィルムを作製するものである。
【００１６】
前記偏光子は、特に制限されず、各種のものを使用できる。偏光子としては、たとえば、ポリビニルアルコール系フィルム、部分ホルマール化ポリビニルアルコール系フィルム、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を吸着させて一軸延伸したもの、ポリビニルアルコール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あげられる。これらのなかでもポリビニルアルコール系フィルムとヨウ素などの二色性物質からなる偏光子が好適である。これら偏光子の厚さは特に制限されないが、一般的に、５〜８０μｍ程度である。
【００１７】
ポリビニルアルコール系フィルムをヨウ素で染色し一軸延伸した偏光子は、たとえば、ポリビニルアルコールをヨウ素の水溶液に浸漬することによって染色し、元長の３〜７倍に延伸することで作製することができる。必要に応じてホウ酸や硫酸亜鉛、塩化亜鉛等を含んでいてもよいヨウ化カリウムなどの水溶液に浸漬することもできる。さらに必要に応じて染色の前にポリビニルアルコール系フィルムを水に浸漬して水洗してもよい。ポリビニルアルコール系フィルムを水洗することでポリビニルアルコール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ほかに、ポリビニルアルコール系フィルムを膨潤させることで染色のムラなどの不均一を防止する効果もある。延伸はヨウ素で染色した後に行ってもよいし、染色しながら延伸してもよいし、また延伸してからヨウ素で染色してもよい。ホウ酸やヨウ化カリウムなどの水溶液中や水浴中でも延伸することができる。
【００１８】
前記偏光子の少なくとも片面に設けられているＴＡＣフィルムの厚さは特に制限されないが、一般には５００μｍ以下であり、１〜３００μｍが好ましい。特に５〜２００μｍとするのが好ましい。ＴＡＣフィルム中には、トリフェニルフォスフェートなどの可塑剤、サリチル酸エステル系化合物、ベンゾフェノール系化合物、ベンゾトリアゾール系化合物、シアノアクリレート系化合物、ニッケル錯塩系化合物等の紫外線吸収剤、シリカ粒子などの滑剤などの添加剤を含有していてもよい。
【００１９】
前記偏光子とＴＡＣフィルムとの接着処理は、特に限定されるものではないが、例えば、イソシアネート系接着剤、ポリビニルアルコール系接着剤、ゼラチン系接着剤、ビニル系ラテックス系、水系ポリエステル等が用いられる。前記ポリビニルアルコール系接着剤等にはホウ酸やホウ砂、グルタルアルデヒドやメラミン、シュウ酸などの水溶性架橋剤などを含有していてもよい。かかる接着層は、水溶液の塗布乾燥層などとして形成しうるが、その水溶液の調整に際しては必要に応じて、他の添加剤や、酸等の触媒も配合することができる。
【００２０】
前記偏光板の片面または両面には、粘着剤層を設けることもできる。粘着剤層は前述の通り、粘着剤のゲル分率が７０％以上のものを用いて形成するのが好ましい。ゲル分率は７５％以上、さらには８０％以上であるのが好ましい。粘着剤層を形成する粘着剤は特に制限されないが、例えばアクリル系重合体、シリコーン系ポリマー、ポリエステル、ポリウレタン、ポリアミド、ポリエーテル、フッ素系やゴム系などのポリマーをベースポリマーとするものを適宜に選択して用いることができる。特に、アクリル系粘着剤の如く光学的透明性に優れ、適度な濡れ性と凝集性と接着性の粘着特性を示して、耐候性や耐熱性などに優れるものが好ましい。
【００２１】
また上記に加えて、吸湿による発泡現象や剥がれ現象の防止、熱膨張差等による光学特性の低下や液晶セルの反り防止、ひいては高品質で耐久性に優れる液晶表示装置の形成性などの点より、吸湿率が低くて耐熱性に優れる粘着剤層が好ましい。
【００２２】
粘着剤層は、例えば天然物や合成物の樹脂類、特に、粘着性付与樹脂や、ガラス繊維、ガラスビーズ、金属粉、その他の無機粉末等からなる充填剤や顔料、着色剤、酸化防止剤などの粘着剤層に添加されることの添加剤を含有していてもよい。また微粒子を含有して光拡散性を示す粘着剤層などであってもよい。
【００２３】
粘着剤層は、異なる組成又は種類等のものの重畳層として偏光板の片面又は両面に設けることもできる。また両面に設ける場合に、偏光板の表裏において異なる組成や種類や厚さ等の粘着剤層とすることもできる。粘着剤層の厚さは、使用目的や接着力などに応じて異なるが、一般には１〜５００μｍであり、５〜２００μｍが好ましく、特に１０〜１００μｍが好ましい。
【００２４】
また本発明の偏光板の表面には、ハードコート層や防眩層を有していてもよい。前述の通り、防眩層、ハードコート層は硬化率７０％以上であるのが好ましい。硬化率は７５％以上、さらには８０％以上であるのが好ましい。
【００２５】
ハードコート層は偏光板表面の傷付き防止などを目的に施されるものであり、例えばアクリル系、シリコーン系などの適宜な紫外線硬化型樹脂による硬度や滑り特性等に優れる硬化皮膜をＴＡＣフィルムの表面に付加する方式などにて形成することができる。
【００２６】
また防眩層は偏光板の表面で外光が反射して偏光板透過光の視認を阻害することの防止等を目的に施されるものであり、例えばサンドブラスト方式やエンボス加工方式による粗面化方式や透明微粒子の配合方式などの適宜な方式にてＴＡＣフィルムの表面に微細凹凸構造を付与することにより形成することができる。前記表面微細凹凸構造の形成に含有させる微粒子としては、例えば平均粒径が０．５〜５０μｍのシリカ、アルミナ、チタニア、ジルコニア、酸化錫、酸化インジウム、酸化カドミウム、酸化アンチモン等からなる導電性のこともある無機系微粒子、架橋又は未架橋のポリマー等からなる有機系微粒子などの透明微粒子が用いられる。表面微細凹凸構造を形成する場合、微粒子の使用量は、表面微細凹凸構造を形成する透明樹脂１００重量部に対して一般的に２〜５０重量部程度であり、５〜２５重量部が好ましい。防眩層は、偏光板透過光を拡散して視角などを拡大するための拡散層（視角拡大機能など）を兼ねるものであってもよい。なお、前記防眩層は、ＴＡＣフィルムそのものに設けることができるほか、ＴＡＣフィルムとは別体のものとして設けることもできる。
【００２７】
本発明の製造方法では、まず前記偏光板を、溶剤で処理し、溶剤にＴＡＣを溶解する。溶剤としては、ＴＡＣを溶解し、偏光子を溶解しないものを好適に用いることができる。かかる溶剤としては、たとえば、塩化メチレン、１，２−ジクロロエタン、クロロホルム、酢酸メチル、フルオロアルコール等があげられる。前記溶剤で処理することにより、偏光板の透明保護フィルムであるＴＡＣフィルムを溶解したＴＡＣ溶液が得られる。得られるＴＡＣ溶液は、透明保護フィルムに可塑剤、紫外線吸収剤、滑剤などの添加物が含まれていれば、それらも溶解することができる。溶剤による処理は、ＴＡＣ溶液が得られる方法であれば特に制限されない。たとえば、溶剤に偏光板を浸漬する方法、偏光板に溶剤を吹き付ける方法等により行うことができる。溶剤への偏光板の浸漬処理は、通常、０〜５０℃程度、好ましくは１０〜４０℃で、１０〜３００分間程度、好ましくは２０〜２４０分間行う。なお室温においても、溶剤への偏光板の浸漬処理は３０〜１２０分間の比較的短時間で行うことができる。
【００２８】
得られたＴＡＣ溶液は、偏光子と分離してから、再生ＴＡＣフィルムの作製に供される。再生ＴＡＣフィルムの作製にあたり、通常、ろ過等の操作を施して、偏光子を含む未溶解物を適宜に除去する。また再生ＴＡＣフィルムの作製にあたり、ＴＡＣ溶液には可塑剤、紫外線吸収剤、滑剤などの添加剤を追加してもよい。また、アルコールなどの溶剤を追加してもよい。
【００２９】
ＴＡＣ溶液をフィルム化する方法は特に制限されないが、一般的には、流延法を採用できる。流延法は、たとえば、鏡面に研磨したエンドレスベルトやドラム上にＴＡＣ溶液を展開して乾燥することで再生ＴＡＣフィルムを作製する。前記乾燥は、エンドレスベルトやドラム上で予備乾燥した後に、フィルムを剥離してさらに乾燥することで、残存溶剤の少ない再生ＴＡＣフィルムにすることができる。
【００３０】
得られた再生ＴＡＣフィルムは、各種用途への適用が可能である。たとえば、常法に従って、偏光子の透明保護フィルムとして再利用される。偏光子は、前記例示のものと同様であり、その少なくとも片面に、前記同様の接着処理により再生ＴＡＣフィルムが適用された偏光板を形成する。
【００３１】
なお、再生ＴＡＣフィルムを透明保護フィルムとして偏光子の両面に用いる場合には、その少なくとも片面が再生ＴＡＣフィルムであれば、他の片面には他の透明保護層を形成することができる。他の透明保護層はポリマーによる塗布層として、またはフィルムのラミネート層等として設ることができる。透明保護層を形成する、透明ポリマーまたはフィルム材料としては、適宜な透明材料を用いうるが、透明性や機械的強度、熱安定性や水分遮断性などに優れるものが好ましく用いられる。前記透明保護層を形成する材料としては、例えばポリエチレンテレフタレートやポリエチレンナフタレート等のポリエステル系ポリマー、ジアセチルセルロースやトリアセチルセルロース等のセルロース系ポリマー、ポリメチルメタクリレート等のアクリル系ポリマー、ポリスチレンやアクリロニトリル・スチレン共重合体（ＡＳ樹脂）等のスチレン系ポリマー、ポリカーボネート系ポリマーなどがあげられる。また、ポリエチレン、ポリプロピレン、シクロ系ないしはノルボルネン構造を有するポリオレフィン、エチレン・プロピレン共重合体の如きポリオレフィン系ポリマー、塩化ビニル系ポリマー、ナイロンや芳香族ポリアミド等のアミド系ポリマー、イミド系ポリマー、スルホン系ポリマー、ポリエーテルスルホン系ポリマー、ポリエーテルエーテルケトン系ポリマー、ポリフェニレンスルフィド系ポリマー、ビニルアルコール系ポリマー、塩化ビニリデン系ポリマー、ビニルブチラール系ポリマー、アリレート系ポリマー、ポリオキシメチレン系ポリマー、エポキシ系ポリマー、あるいは前記ポリマーのブレンド物なども前記透明保護層を形成するポリマーの例としてあげられる。
【００３２】
また前記透明保護フィルムの偏光子を接着させない面（前記塗布層を設けない面）には、前記同様のハードコート層、防眩層を設けることができる。また反射防止処理、スティッキング防止や、拡散を目的とした処理を施したものであってもよい。
【００３３】
偏光板は、実用に際して他の光学層と積層した光学フィルムとして用いることができる。その光学層については特に限定はないが、例えば反射板や半透過板、位相差板（１／2 や１／４等の波長板を含む）、視角補償フィルムなどの液晶表示装置等の形成に用いられることのある光学層を１層または２層以上用いることができる。特に、偏光板に更に反射板または半透過反射板が積層されてなる反射型偏光板または半透過型偏光板、偏光板に更に位相差板が積層されてなる楕円偏光板または円偏光板、偏光板に更に視角補償フィルムが積層されてなる広視野角偏光板、あるいは偏光板に更に輝度向上フィルムが積層されてなる偏光板が好ましい。
【００３４】
反射型偏光板は、偏光板に反射層を設けたもので、視認側（表示側）からの入射光を反射させて表示するタイプの液晶表示装置などを形成するためのものであり、バックライト等の光源の内蔵を省略できて液晶表示装置の薄型化を図りやすいなどの利点を有する。反射型偏光板の形成は、必要に応じ透明保護層等を介して偏光板の片面に金属等からなる反射層を付設する方式などの適宜な方式にて行うことができる。
【００３５】
反射型偏光板の具体例としては、必要に応じマット処理した透明保護フィルムの片面に、アルミニウム等の反射性金属からなる箔や蒸着膜を付設して反射層を形成したものなどがあげられる。また前記透明保護フィルムに微粒子を含有させて表面微細凹凸構造とし、その上に微細凹凸構造の反射層を有するものなどもあげられる。前記した微細凹凸構造の反射層は、入射光を乱反射により拡散させて指向性やギラギラした見栄えを防止し、明暗のムラを抑制しうる利点などを有する。また微粒子含有の透明保護フィルムは、入射光及びその反射光がそれを透過する際に拡散されて明暗ムラをより抑制しうる利点なども有している。透明保護フィルムの表面微細凹凸構造を反映させた微細凹凸構造の反射層の形成は、例えば真空蒸着方式、イオンプレーティング方式、スパッタリング方式等の蒸着方式やメッキ方式などの適宜な方式で金属を透明保護層の表面に直接付設する方法などにより行うことができる。
【００３６】
反射板は前記偏光板の透明保護フィルムに直接付与する方式に代えて、その透明フィルムに準じた適宜なフィルムに反射層を設けてなる反射シートなどとして用いることもできる。なお反射層は、通常、金属からなるので、その反射面が透明保護フィルムや偏光板等で被覆された状態の使用形態が、酸化による反射率の低下防止、ひいては初期反射率の長期持続の点や、保護層の別途付設の回避の点などより好ましい。
【００３７】
なお、半透過型偏光板は、上記において反射層で光を反射し、かつ透過するハーフミラー等の半透過型の反射層とすることにより得ることができる。半透過型偏光板は、通常液晶セルの裏側に設けられ、液晶表示装置などを比較的明るい雰囲気で使用する場合には、視認側（表示側）からの入射光を反射させて画像を表示し、比較的暗い雰囲気においては、半透過型偏光板のバックサイドに内蔵されているバックライト等の内蔵光源を使用して画像を表示するタイプの液晶表示装置などを形成できる。すなわち、半透過型偏光板は、明るい雰囲気下では、バックライト等の光源使用のエネルギーを節約でき、比較的暗い雰囲気下においても内蔵光源を用いて使用できるタイプの液晶表示装置などの形成に有用である。
【００３８】
偏光板に更に位相差板が積層されてなる楕円偏光板または円偏光板について説明する。直線偏光を楕円偏光または円偏光に変えたり、楕円偏光または円偏光を直線偏光に変えたり、あるいは直線偏光の偏光方向を変える場合に、位相差板などが用いられる。特に、直線偏光を円偏光に変えたり、円偏光を直線偏光に変える位相差板としては、いわゆる1 ／4 波長板（λ／4 板とも言う）が用いられる。1 ／2 波長板（λ／2 板とも言う）は、通常、直線偏光の偏光方向を変える場合に用いられる。
【００３９】
楕円偏光板はスーパーツイストネマチック（ＳＴＮ）型液晶表示装置の液晶層の複屈折により生じた着色（青又は黄）を補償（防止）して、前記着色のない白黒表示する場合などに有効に用いられる。更に、三次元の屈折率を制御したものは、液晶表示装置の画面を斜め方向から見た際に生じる着色も補償（防止）することができて好ましい。円偏光板は、例えば画像がカラー表示になる反射型液晶表示装置の画像の色調を整える場合などに有効に用いられ、また、反射防止の機能も有する。上記した位相差板の具体例としては、ポリカーボネート、ポリビニルアルコール、ポリスチレン、ポリメチルメタクリレート、ポリプロピレンやその他のポリオレフィン、ポリアリレート、ポリアミドの如き適宜なポリマーからなるフィルムを延伸処理してなる複屈折性フィルムや液晶ポリマーの配向フィルム、液晶ポリマーの配向層をフィルムにて支持したものなどがあげられる。位相差板は、例えば各種波長板や液晶層の複屈折による着色や視角等の補償を目的としたものなどの使用目的に応じた適宜な位相差を有するものであってよく、２種以上の位相差板を積層して位相差等の光学特性を制御したものなどであってもよい。
【００４０】
また上記の楕円偏光板や反射型楕円偏光板は、偏光板又は反射型偏光板と位相差板を適宜な組合せで積層したものである。かかる楕円偏光板等は、（反射型）偏光板と位相差板の組合せとなるようにそれらを液晶表示装置の製造過程で順次別個に積層することによっても形成しうるが、前記の如く予め楕円偏光板等の光学フィルムとしたものは、品質の安定性や積層作業性等に優れて液晶表示装置などの製造効率を向上させうる利点がある。
【００４１】
視角補償フィルムは、液晶表示装置の画面を、画面に垂直でなくやや斜めの方向から見た場合でも、画像が比較的鮮明にみえるように視野角を広げるためのフィルムである。このような視角補償位相差板としては、例えば位相差フィルム、液晶ポリマー等の配向フィルムや透明基材上に液晶ポリマー等の配向層を支持したものなどからなる。通常の位相差板は、その面方向に一軸に延伸された複屈折を有するポリマーフィルムが用いられるのに対し、視角補償フィルムとして用いられる位相差板には、面方向に二軸に延伸された複屈折を有するポリマーフィルムとか、面方向に一軸に延伸され厚さ方向にも延伸された厚さ方向の屈折率を制御した複屈折を有するポリマーや傾斜配向フィルムのような二方向延伸フィルムなどが用いられる。傾斜配向フィルムとしては、例えばポリマーフィルムに熱収縮フィルムを接着して加熱によるその収縮力の作用下にポリマーフィルムを延伸処理又は／及び収縮処理したものや、液晶ポリマーを斜め配向させたものなどが挙げられる。位相差板の素材原料ポリマーは、先の位相差板で説明したポリマーと同様のものが用いられ、液晶セルによる位相差に基づく視認角の変化による着色等の防止や良視認の視野角の拡大などを目的とした適宜なものを用いうる。
【００４２】
また良視認の広い視野角を達成する点などより、液晶ポリマーの配向層、特にディスコティック液晶ポリマーの傾斜配向層からなる光学的異方性層をトリアセチルセルロースフィルムにて支持した光学補償位相差板が好ましく用いうる。
【００４３】
偏光板と輝度向上フィルムを貼り合わせた偏光板は、通常液晶セルの裏側サイドに設けられて使用される。輝度向上フィルムは、液晶表示装置などのバックライトや裏側からの反射などにより自然光が入射すると所定偏光軸の直線偏光または所定方向の円偏光を反射し、他の光は透過する特性を示すもので、輝度向上フィルムを偏光板と積層した偏光板は、バックライト等の光源からの光を入射させて所定偏光状態の透過光を得ると共に、前記所定偏光状態以外の光は透過せずに反射される。この輝度向上フィルム面で反射した光を更にその後ろ側に設けられた反射層等を介し反転させて輝度向上フィルムに再入射させ、その一部又は全部を所定偏光状態の光として透過させて輝度向上フィルムを透過する光の増量を図ると共に、偏光子に吸収させにくい偏光を供給して液晶表示画像表示等に利用しうる光量の増大を図ることにより輝度を向上させうるものである。すなわち、輝度向上フィルムを使用せずに、バックライトなどで液晶セルの裏側から偏光子を通して光を入射した場合には、偏光子の偏光軸に一致していない偏光方向を有する光は、ほとんど偏光子に吸収されてしまい、偏光子を透過してこない。すなわち、用いた偏光子の特性によっても異なるが、およそ５０％の光が偏光子に吸収されてしまい、その分、液晶画像表示等に利用しうる光量が減少し、画像が暗くなる。輝度向上フィルムは、偏光子に吸収されるような偏光方向を有する光を偏光子に入射させずに輝度向上フィルムで一旦反射させ、更にその後ろ側に設けられた反射層等を介して反転させて輝度向上フィルムに再入射させることを繰り返し、この両者間で反射、反転している光の偏光方向が偏光子を通過し得るような偏光方向になった偏光のみを、輝度向上フィルムは透過させて偏光子に供給するので、バックライトなどの光を効率的に液晶表示装置の画像の表示に使用でき、画面を明るくすることができる。
【００４４】
前記輝度向上フィルムとしては、例えば誘電体の多層薄膜や屈折率異方性が相違する薄膜フィルムの多層積層体の如き、所定偏光軸の直線偏光を透過して他の光は反射する特性を示すもの、コレステリック液晶ポリマーの配向フィルムやその配向液晶層をフィルム基材上に支持したものの如き、左回り又は右回りのいずれか一方の円偏光を反射して他の光は透過する特性を示すものなどの適宜なものを用いうる。
【００４５】
従って、前記した所定偏光軸の直線偏光を透過させるタイプの輝度向上フィルムでは、その透過光をそのまま偏光板に偏光軸を揃えて入射させることにより、偏光板による吸収ロスを抑制しつつ効率よく透過させることができる。一方、コレステリック液晶層の如く円偏光を透過するタイプの輝度向上フィルムでは、そのまま偏光子に入射させることもできるが、吸収ロスを抑制する点よりその円偏光を位相差板を介し直線偏光化して偏光板に入射させることが好ましい。なお、その位相差板として１／４波長板を用いることにより、円偏光を直線偏光に変換することができる。
【００４６】
可視光域等の広い波長範囲で１／４波長板として機能する位相差板は、例えば波長５５０ｎｍの淡色光に対して１／４波長板として機能する位相差層と他の位相差特性を示す位相差層、例えば１／２波長板として機能する位相差層とを重畳する方式などにより得ることができる。従って、偏光板と輝度向上フィルムの間に配置する位相差板は、１層又は２層以上の位相差層からなるものであってよい。
【００４７】
なお、コレステリック液晶層についても、反射波長が相違するものの組み合わせにして２層又は３層以上重畳した配置構造とすることにより、可視光領域等の広い波長範囲で円偏光を反射するものを得ることができ、それに基づいて広い波長範囲の透過円偏光を得ることができる。
【００４８】
また、偏光板は、上記の偏光分離型偏光板の如く、偏光板と２層又は３層以上の光学層とを積層したものからなっていてもよい。従って、上記の反射型偏光板や半透過型偏光板と位相差板を組み合わせた反射型楕円偏光板や半透過型楕円偏光板などであってもよい。
【００４９】
偏光板に前記光学層を積層した光学フィルムは、液晶表示装置等の製造過程で順次別個に積層する方式にても形成することができるが、予め積層して光学フィルムとしたのものは、品質の安定性や組立作業等に優れていて液晶表示装置などの製造工程を向上させうる利点がある。積層には粘着剤層等の適宜な接着手段を用いうる。前記の偏光板やその他の光学フィルムの接着に際し、それらの光学軸は目的とする位相差特性などに応じて適宜な配置角度とすることができる。
【００５０】
前述した偏光板や、偏光板を少なくとも１層積層されている光学フィルムには、液晶セル等の他部材と接着するための粘着剤層を設けることもできる。粘着剤層は前記例示のものと同様のものを適用できる。
【００５１】
なお、偏光板の片面または両面への粘着剤層の付設は、適宜な方式で行いうる。その例としては、例えばトルエンや酢酸エチル等の適宜な溶剤の単独物又は混合物からなる溶媒にベースポリマーまたはその組成物を溶解又は分散させた１０〜４０重量％程度の粘着剤溶液を調製し、それを流延方式や塗工方式等の適宜な展開方式で偏光板上に直接付設する方式、あるいは前記に準じセパレータ上に粘着剤層を形成してそれを偏光板上または光学フィルム上に移着する方式などがあげられる。
【００５２】
粘着剤層の露出面に対しては、実用に供するまでの間、その汚染防止等を目的にセパレータが仮着されてカバーされる。これにより、通例の取扱状態で粘着剤層に接触することを防止できる。セパレータとしては、上記厚さ条件を除き、例えばプラスチックフィルム、ゴムシート、紙、布、不織布、ネット、発泡シートや金属箔、それらのラミネート体等の適宜な薄葉体を、必要に応じシリコーン系や長鎖アルキル系、フッ素系や硫化モリブデン等の適宜な剥離剤でコート処理したものなどが用いられている。
【００５３】
本発明の偏光板または光学フィルムは液晶表示装置等の各種装置の形成などに好ましく用いることができる。液晶表示装置の形成は、従来に準じて行いうる。すなわち液晶表示装置は一般に、液晶セルと偏光板または光学フィルム、及び必要に応じての照明システム等の構成部品を適宜に組立てて駆動回路を組込むことなどにより形成されるが、本発明においては本発明による偏光板または光学フィルムを用いる点を除いて特に限定はなく、従来に準じうる。液晶セルについても、例えばＴＮ型やＳＴＮ型、π型などの任意なタイプのものを用いうる。
【００５４】
液晶セルの片側又は両側に偏光板または光学フィルムを配置した液晶表示装置や、照明システムにバックライトあるいは反射板を用いたものなどの適宜な液晶表示装置を形成することができる。その場合、本発明による偏光板または光学フィルムは液晶セルの片側又は両側に設置することができる。両側に偏光板または光学フィルムを設ける場合、それらは同じものであってもよいし、異なるものであってもよい。さらに、液晶表示装置の形成に際しては、例えば拡散板、アンチグレア層、反射防止膜、保護板、プリズムアレイ、レンズアレイシート、光拡散板、バックライトなどの適宜な部品を適宜な位置に１層又は２層以上配置することができる。
【００５５】
次いで有機エレクトロルミネセンス装置（有機ＥＬ表示装置）について説明する。一般に、有機ＥＬ表示装置は、透明基板上に透明電極と有機発光層と金属電極とを順に積層して発光体（有機エレクトロルミネセンス発光体）を形成している。ここで、有機発光層は、種々の有機薄膜の積層体であり、例えばトリフェニルアミン誘導体等からなる正孔注入層と、アントラセン等の蛍光性の有機固体からなる発光層との積層体や、あるいはこのような発光層とペリレン誘導体等からなる電子注入層の積層体や、またあるいはこれらの正孔注入層、発光層、および電子注入層の積層体等、種々の組み合わせをもった構成が知られている。
【００５６】
有機ＥＬ表示装置は、透明電極と金属電極とに電圧を印加することによって、有機発光層に正孔と電子とが注入され、これら正孔と電子との再結合によって生じるエネルギーが蛍光物資を励起し、励起された蛍光物質が基底状態に戻るときに光を放射する、という原理で発光する。途中の再結合というメカニズムは、一般のダイオードと同様であり、このことからも予想できるように、電流と発光強度は印加電圧に対して整流性を伴う強い非線形性を示す。
【００５７】
有機ＥＬ表示装置においては、有機発光層での発光を取り出すために、少なくとも一方の電極が透明でなくてはならず、通常酸化インジウムスズ（ＩＴＯ）などの透明導電体で形成した透明電極を陽極として用いている。一方、電子注入を容易にして発光効率を上げるには、陰極に仕事関数の小さな物質を用いることが重要で、通常Ｍｇ−Ａｇ、Ａｌ−Ｌｉなどの金属電極を用いている。
【００５８】
このような構成の有機ＥＬ表示装置において、有機発光層は、厚さ１０ｎｍ程度ときわめて薄い膜で形成されている。このため、有機発光層も透明電極と同様、光をほぼ完全に透過する。その結果、非発光時に透明基板の表面から入射し、透明電極と有機発光層とを透過して金属電極で反射した光が、再び透明基板の表面側へと出るため、外部から視認したとき、有機ＥＬ表示装置の表示面が鏡面のように見える。
【００５９】
電圧の印加によって発光する有機発光層の表面側に透明電極を備えるとともに、有機発光層の裏面側に金属電極を備えてなる有機エレクトロルミネセンス発光体を含む有機ＥＬ表示装置において、透明電極の表面側に偏光板を設けるとともに、これら透明電極と偏光板との間に位相差板を設けることができる。
【００６０】
位相差板および偏光板は、外部から入射して金属電極で反射してきた光を偏光する作用を有するため、その偏光作用によって金属電極の鏡面を外部から視認させないという効果がある。特に、位相差板を1 ／4 波長板で構成し、かつ偏光板と位相差板との偏光方向のなす角をπ／4 に調整すれば、金属電極の鏡面を完全に遮蔽することができる。
【００６１】
すなわち、この有機ＥＬ表示装置に入射する外部光は、偏光板により直線偏光成分のみが透過する。この直線偏光は位相差板により一般に楕円偏光となるが、とくに位相差板が1 ／4 波長板でしかも偏光板と位相差板との偏光方向のなす角がπ／4 のときには円偏光となる。
【００６２】
この円偏光は、透明基板、透明電極、有機薄膜を透過し、金属電極で反射して、再び有機薄膜、透明電極、透明基板を透過して、位相差板に再び直線偏光となる。そして、この直線偏光は、偏光板の偏光方向と直交しているので、偏光板を透過できない。その結果、金属電極の鏡面を完全に遮蔽することができる。
【００６３】
【実施例】
以下、本発明の構成と効果を具体的に示す実施例等について説明する。
【００６４】
実施例１
（偏光板の作製）
厚さ８０μｍのポリビニルアルコールフィルムを０．３％のヨウ素水溶液中で染色し、４％のホウ酸、３％のヨウ化カリウム水溶液中で５倍まで延伸し、５０℃で４分間乾燥させて偏光子を得た。この偏光子の両側に厚さ８０μｍのＴＡＣフィルムを貼り合せて偏光板を得た。
【００６５】
（再生ＴＡＣフィルム等の作製）
上記で得られた偏光板を塩化メチレンに２３℃で、６０分間浸漬し、ＴＡＣフィルムを溶解した。得られたＴＡＣ溶液をろ過して、偏光子を含む未溶解物を、ＴＡＣ溶液から取り除いた。その後、ＴＡＣ溶液を用い、表面を鏡面に研磨したベルト上で流延法を適用して再生ＴＡＣフィルムを作製した。得られた再生ＴＡＣフィルムを、再び偏光子の両側に貼り合せて偏光板を得た。
【００６６】
実施例２
実施例１（偏光板の作製）で得られた偏光板の片面に、ゲル分率が８５％の粘着剤を貼り合せて粘着型偏光板を得た。次いで、実施例１（再生ＴＡＣフィルム等の作製）において、偏光板の代わりに、前記粘着型偏光板を用いたこと以外は実施例１と同様にして、再生ＴＡＣフィルムを作製した。また得られた再生ＴＡＣフィルムを、再び偏光子の両側に貼り合せて偏光板を得た。
【００６７】
実施例３
厚さ８０μｍのＴＡＣフィルムの片面に、アクリル系紫外線硬化樹脂を塗布し、高圧水銀灯にて硬化し、硬化率８２％のハードコート層を有するＴＡＣフィルムを得た。硬化率は、硬化した紫外線硬化樹脂を赤外吸収スペクトルのＡＴＲ法にてアクリル基の二重結合の吸光度を求め、硬化前のアクリル基の二重結合の吸光度により規格化して硬化率を測定した。次いで、実施例１（偏光板の作製）で得られた偏光板の片面に、上記でハードコート処理したＴＡＣフィルムをハードコート処理面が外側になるように貼り合せ、もう一方の面には厚さ８０μｍのＴＡＣフィルムを貼り合せてハードコート処理偏光板を得た。
【００６８】
次いで、実施例１（再生ＴＡＣフィルム等の作製）において、偏光板の代わりに、前記ハードコート処理偏光板を用いたこと以外は実施例１と同様にして、再生ＴＡＣフィルムを作製した。また得られた再生ＴＡＣフィルムを、再び偏光子の両側に貼り合せて偏光板を得た。
【００６９】
比較例１
実施例２において、粘着剤として、ゲル分率が６０％の粘着剤を用いたこと以外は実施例２と同様にして粘着型偏光板を得た。次いで、実施例１（再生ＴＡＣフィルム等の作製）において、偏光板の代わりに、前記粘着型偏光板を用いたこと以外は実施例１と同様にして、再生ＴＡＣフィルムを作製した。また得られた再生ＴＡＣフィルムを、再び偏光子の両側に貼り合せて偏光板を得た。
【００７０】
比較例２
実施例３において、ハードコート層の硬化率が６５％になるように処理したＴＡＣフィルムを用いたこと以外は実施例３と同様にしてハードコート処理偏光板を得た。次いで、実施例１（再生ＴＡＣフィルム等の作製）において、偏光板の代わりに、前記ハードコート処理偏光板を用いたこと以外は実施例１と同様にして、再生ＴＡＣフィルムを作製した。また得られた再生ＴＡＣフィルムを、再び偏光子の両側に貼り合せて偏光板を得た。
【００７１】
比較例３
実施例１（偏光板の作成）で得られた偏光板を６０℃の温水に６時間浸漬して偏光子を溶かし、ＴＡＣフィルムを回収して乾燥させた。その後得られたＴＡＣフィルムを塩化メチレンに２３℃で６０分間浸漬し、ＴＡＣフィルムを溶解した。得られたＴＡＣ溶液をろ過して、偏光子を含む未溶解物を、ＴＡＣ溶液から取り除いた。その後、ＴＡＣ溶液を用い、表面を鏡面に研磨したベルト上で流延法を適用して再生ＴＡＣフィルムを作製した。得られた再生ＴＡＣフィルムを、再び偏光子の両側に貼り合せて偏光板を得た。
【００７２】
（評価）
実施例および比較例で作製した偏光板について、異物の数を測定した。異物の検出は目視にて行い、ＴＡＣフィルム内における大きさ２００μｍ以上の異物の数をカウントした。偏光板のサイズは１０００ｍｍ×５００ｍｍである。結果を表１に示す。
【００７３】
【表１】

実施例から、ＴＡＣフィルムを透明保護フィルムとする偏光板から、再生ＴＡＣフィルムを作製できることが認められる。また粘着型偏光板の場合にはゲル分率を、防眩層および／またはハードコート層を有する偏光板の場合にはその硬化率を、それぞれ制御したもの用いることで外観欠点の数を少なくすることができることが認められる。一方、比較例３では再生ＴＡＣフィルムを得るための工程が長く、偏光子の溶解、回収ＴＡＣフィルムの乾燥などに時間を要する。

Claims (2)

1. 偏光子の少なくとも片面に透明保護フィルムとしてセルローストリアセテートフィルムを用いた偏光板の少なくとも片面に、粘着剤のゲル分率が７０％以上の粘着剤層を有する粘着型偏光板を、当該粘着型偏光板の粘着剤層と透明保護フィルムを同時に溶剤で処理し、溶剤にセルローストリアセテートフィルムを溶解する工程、次いで前記工程で得られたセルローストリアセテート溶液からフィルムを作製することを特徴とする再生セルローストリアセテートフィルムの製造方法。
2. 偏光板が、偏光板表面に防眩層および／またはハードコート層を有する偏光板であり、防眩層および／またはハードコート層の硬化率が７０％以上であることを特徴とする請求項１記載の再生セルローストリアセテートフィルムの製造方法。