JP5201686B2 - 粘着剤層付位相差フィルム、それを用いた楕円偏光板および液晶表示装置 - Google Patents

粘着剤層付位相差フィルム、それを用いた楕円偏光板および液晶表示装置 Download PDF

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Description

本発明は、位相差フィルムに関し、より詳しくは、ポリプロピレン系樹脂からなる位相差フィルムに特定のプライマー層および粘着剤層を積層させた粘着剤層付位相差フィルムに関する。また、本発明は、当該粘着剤層付位相差フィルムを用いた楕円偏光板および液晶表示装置に関する。
近年、消費電力が低く、低電圧で動作し、軽量でかつ薄型の液晶表示装置が、携帯電話、携帯情報端末、コンピュータ用のモニター、およびテレビ等の情報用表示デバイスとして急速に普及している。このような液晶技術の発展に伴い、様々なモードの液晶ディスプレイが提案され、従来から指摘されていた、応答速度、コントラスト、および視野角等の液晶ディスプレイの問題点が解消されつつある。しかし、依然として陰極線管(CRT)に比べて視野角が狭いことが指摘されており、視野角拡大のための各種の試みがなされている。
液晶ディスプレイにおける視野角拡大のための手段の1つとして、液晶のモードに合わせた位相差フィルムを用いることが挙げられる。その例としては、各種プラスチックの延伸フィルム等からなる複屈折性フィルム、ディスコティック液晶やネマチック液晶が配向固定されたフィルム、およびフィルム基材上に前記の液晶層が形成されたもの等が挙げられる。
複屈折性フィルムの具体例としては、ポリカーボネート系樹脂、ポリスチレン系樹脂、ポリメチルメタクリレート系樹脂、ポリオレフィン系樹脂、およびポリアミド系樹脂等の延伸フィルムが挙げられる。
ポリオレフィン系樹脂の位相差フィルムとしては、脂環式ポリオレフィンまたはノルボルネン系樹脂とも称される非晶性の環状ポリオレフィン系樹脂が、耐熱性、耐湿性に比較的優れること、透明度に優れること、および位相差値の調整が比較的簡便に行なえること等の理由により広く用いられている。
たとえば、特許文献1には、環状ポリオレフィンフィルムからλ/2延伸フィルムやλ/4延伸フィルムを作製した例が示されている。
昨今、液晶ディスプレイの普及に伴って、市場によるコストダウン要求も強くなっている。このような要求を受けて、環状ポリオレフィン系樹脂からなる位相差フィルムよりも安価な位相差フィルムが求められている。たとえば、特許文献2にはポリプロピレン系樹脂を位相差フィルムに適用することが開示されている。ポリプロピレン系樹脂は、環状ポリオレフィン系樹脂よりも安価に入手することができるため、その位相差フィルムとしての性能や廉価性が注目されている。
しかし、ポリプロピレン系樹脂等の鎖状ポリオレフィン系樹脂からなる位相差フィルムでは、環状ポリオレフィン系樹脂からなるものと比較して粘着剤との密着性に劣ることがあった。具体的には、位相差フィルムは通常、粘着剤層を介して液晶セルに貼り合わされるが、何らかの不都合があってその位相差フィルムを液晶セルから剥がすときに、位相差フィルムと粘着剤層との間で剥がれて液晶セル上に糊残りを生じる場合があった。また、位相差フィルムを他の光学部材(直線偏光板)と積層させた楕円偏光板を製造する際に、粘着剤層が部分的に抜け落ち、取り扱い性に劣る場合があった。さらに、熱収縮力が強い光学フィルムと貼り合わせて液晶表示装置とし、これを高温環境に晒すと、位相差フィルムと粘着剤層との間で剥離が生じてしまうこともあった。
ところで、特許文献3には、ポリプロピレン系樹脂層とポリ塩化ビニル系樹脂層との間に介在させるアンカー層にポリエステル系樹脂を適用することが記載されている。しかし、当該アンカー層は、ポリプロピレン系樹脂層と粘着剤層との間に介在させるものではなく、また、ポリプロピレン系樹脂層と粘着剤層との間の密着性を改善することに関しては何ら触れられていない。
特開平11−149015号公報 特開2007−286615号公報 特開平5−155191号公報(実施例2)
本発明の目的は、ポリプロピレン系樹脂からなる位相差フィルムと粘着剤との密着性が向上した粘着剤層付位相差フィルムを提供することである。また、本発明の目的は、当該粘着剤層付位相差フィルムを用いた楕円偏光板を提供することである。さらに本発明の目的は、当該楕円偏光板を用いた液晶表示装置を提供することである。
本発明は、ポリプロピレン系樹脂からなる位相差フィルムと、該位相差フィルム表面上に積層されたプライマー層と、該プライマー層表面上に積層された粘着剤層とを備え、該プライマー層は、ジオール単位およびジカルボン酸単位を含有する重量平均分子量が1万〜15万の範囲にあるポリエステル系樹脂を含み、該ジオール単位は、下記式(I):
Figure 0005201686
(式中、Rはメチレン基またはエチレン基を表し、nは0または1を表す。)
で示される単位を40〜80モル%含む、粘着剤層付位相差フィルムを提供する。
上記式(I)で示される単位は、ネオペンチルグリコールに由来する単位または2,2−ビス〔4−(2−ヒドロキシエトキシ)フェニル〕プロパンに由来する単位であることが好ましい。
上記ジカルボン酸単位は、テレフタル酸および/またはイソフタル酸に由来する単位を含むことが好ましい。また、上記ジカルボン酸単位は、その一部としてスルホイソフタル酸塩に由来する単位を含むことが好ましい。
上記位相差フィルムは、エチレンに由来する単位の含有量が10重量%以下であるプロピレンとエチレンとの共重合体からなるものが好ましい。また位相差フィルムは、1/4波長板であることが好ましい。
また、本発明は、直線偏光板と、該直線偏光板表面上に積層された上記本発明の粘着剤層付位相差フィルムとを備える楕円偏光板を提供する。粘着剤層付位相差フィルムが有する位相差フィルムと直線偏光板との間に、さらに1/2波長板を備えることもできる。
さらに本発明は、液晶セルと、該液晶セルの片面または両面に積層された上記本発明の楕円偏光板とを備える液晶表示装置を提供する。
本発明の粘着剤層付位相差フィルムは、位相差フィルムと粘着剤層との間の密着性に優れており、液晶表示装置の製造時およびこれらの使用時において位相差フィルムと粘着剤層との間での剥離が生じにくいことから、生産性の向上および不良品の低減を図ることが可能となる。また、本発明の粘着剤層付位相差フィルムは、一度ガラス基板(たとえば液晶セルなど)に貼合した後、何らかの不都合があった場合に、粘着剤層をガラス基板から剥離しても、剥離後のガラス基板表面に糊残り等が発生することが少なく、リワーク性に優れている。
本発明の粘着剤層付位相差フィルムの好ましい一例を示す断面模式図である。 本発明の楕円偏光板の好ましい一例を示す断面模式図およびその軸角度の関係を説明するための概略図である。 本発明の楕円偏光板の別の好ましい一例を示す断面模式図およびその軸角度の関係を説明するための概略図である。 本発明の液晶表示装置の一例を示す断面模式図である。 本発明の液晶表示装置の別の一例を示す断面模式図である。
以下、実施の形態を示して本発明を詳しく説明する。
[粘着剤層付位相差フィルム]
図1は、本発明の粘着剤層付位相差フィルムの好ましい一例を示す断面模式図である。図1に示されるように、本発明に係る粘着剤層付位相差フィルム10は、ポリプロピレン系樹脂からなる位相差フィルム20と、位相差フィルム20の一方の表面上に積層されたプライマー層30と、プライマー層30の表面上に積層された粘着剤層40とを備える。以下、各層について詳細に説明する。
<位相差フィルム>
本発明においては、ポリプロピレン系樹脂を延伸して位相差フィルムとする。ポリプロピレン系樹脂フィルムは結晶性であるため、位相差値の発現率が極めて高く、延伸によって容易に大きな位相差値を得ることができる。したがって、ポリプロピレン系樹脂を用いることにより、薄い膜厚で所望の位相差値を有する位相差フィルムを得ることができる。
また、ポリプロピレン系樹脂は、波長400nmにおける面内の最大屈折率と最小屈折率との差(複屈折)Δn400と、波長500nmにおける面内の最大屈折率と最小屈折率との差(複屈折)Δn500との比(Δn400/Δn500)が1.05未満であり、いわゆる位相差の波長分散が1に極めて近い樹脂である。したがって、それぞれポリプロピレン系樹脂で構成される1/2波長板と1/4波長板とを組み合わせた場合、優れた広帯域1/4波長板とすることができる。
さらに、ポリプロピレン系樹脂は、その光弾性係数が約2×10-122-1前後と小さいため、位相差フィルムをポリプロピレン系樹脂から構成することにより、1/2波長板と1/4波長板との貼合時、もしくは直線偏光板との貼合時に、貼りムラを抑制することができる。また、耐熱性試験時の白抜けをも抑制することができる。加えて、ポリプロピレン系樹脂は、高倍率で延伸できるため、横延伸で完全一軸性のフィルムを作製することが可能であり、薄膜化と幅広化を同時に達成でき、利用効率に優れる。
本発明においては、上記ポリプロピレン系樹脂を製膜することにより原反フィルムを得た後、これを延伸して、位相差を発現させて位相差フィルムを得る。位相差フィルムの膜厚は、たとえば25μm以下程度とすることができ、好ましくは20μm以下である。膜厚が25μmを超えると、薄膜化のメリットが有効に発揮されにくくなる。また、その膜厚があまり小さいと、フィルムにシワ等が発生しやすく、巻き取りや貼合時のハンドリング性を悪化させる傾向にある。そこで、位相差フィルムの膜厚は5μm以上であることが好ましく、さらには8μm以上であることがより好ましい。
本発明に用いる位相差フィルムは、面内の位相差値R0が70〜160nmの範囲であることが好ましい。また、位相差フィルムのNz係数は、0.9〜1.6の範囲が好ましく、とりわけ0.95〜1.05の範囲にあることがより好ましい。位相差フィルムの面内の位相差値R0およびNz係数は、上記範囲から、適用される液晶表示装置に要求される特性に合わせて適宜選択され得る。ここで、位相差フィルムの面内遅相軸方向の屈折率をnx、面内進相軸方向(遅相軸と面内で直交する方向)の屈折率をny、厚み方向の屈折率をnz、および位相差フィルムの厚みをdとするとき、位相差フィルムの面内の位相差値R0、厚み方向の位相差値Rth、およびNz係数は、それぞれ下式(A)、(B)および(C)で定義される:
0=(nx−ny)×d (A)、
th=〔(nx+ny)/2−nz〕×d (B)、
z=(nx−nz)/(nx−ny) (C)。
また、上記式(A)、(B)および(C)から、Nz係数と面内の位相差値R0および厚み方向の位相差値Rthとの関係は、次の式(D)で表すことができる。
z=Rth/R0+0.5 (D)。
なお、Nz係数がほぼ1である場合、上記式(C)より、nyとnzがほぼ等しいことを意味するから、そのような位相差フィルムは、ほぼ完全な一軸性である。
(ポリプロピレン系樹脂)
次に、本発明に用いられる位相差フィルムを構成するポリプロピレン系樹脂についてさらに詳細に説明する。本発明に用いる位相差フィルムを構成するポリプロピレン系樹脂は、重合用触媒を用いて、プロピレンを単独重合する方法や、プロピレンと他の共重合性コモノマーとを共重合する方法によって製造することができる。重合用触媒としては、従来公知の重合用触媒を用いることができ、たとえば、次のようなものを挙げることができる。
(1)マグネシウム、チタンおよびハロゲンを必須成分とする固体触媒成分からなるTi−Mg系触媒、
(2)マグネシウム、チタンおよびハロゲンを必須成分とする固体触媒成分に、有機アルミニウム化合物と、必要に応じて電子供与性化合物等の第三成分とを組み合わせた触媒系、
(3)メタロセン系触媒等。
上記の触媒系の中でも、本発明の位相差フィルムに用いるポリプロピレン系樹脂の製造においては、マグネシウム、チタンおよびハロゲンを必須成分とする固体触媒成分に、有機アルミニウム化合物と電子供与性化合物とを組み合わせた触媒系が、最も一般的に使用できる。マグネシウム、チタンおよびハロゲンを必須成分とする固体触媒成分としては、たとえば、特開昭61−218606号公報、特開昭61−287904号公報、および特開平7−216017号公報等に記載の触媒系が挙げられる。
有機アルミニウム化合物としては、トリエチルアルミニウム、トリイソブチルアルミニウム、トリエチルアルミニウムとジエチルアルミニウムクロライドとの混合物、およびテトラエチルジアルモキサン等を好ましく用いることができる。また、電子供与性化合物としては、シクロヘキシルエチルジメトキシシラン、tert−ブチルプロピルジメトキシシラン、tert−ブチルエチルジメトキシシラン、およびジシクロペンチルジメトキシシラン等を好ましく用いることができる。
メタロセン系触媒としては、たとえば、特許第2587251号公報、特許第2627669号公報、および特許第2668732号公報等に記載の触媒系が挙げられる。
ポリプロピレン系樹脂は、たとえば、ヘキサン、ヘプタン、オクタン、デカン、シクロヘキサン、メチルシクロヘキサン、ベンゼン、トルエン、およびキシレン等の炭化水素化合物に代表される不活性溶剤を用いる溶液重合法、液状のモノマーを溶剤として用いる塊状重合法、ならびに気体のモノマーをそのまま重合させる気相重合法等によって製造することができる。これらの方法による重合は、バッチ式で行なわれてもよいし、連続式で行なわれてもよい。
ポリプロピレン系樹脂の立体規則性は、アイソタクチック、シンジオタクチック、またはアタクチックのいずれであってもよい。本発明においては、耐熱性の点から、シンジオタクチックまたはアイソタクチックのポリプロピレン系樹脂が好ましく用いられる。
本発明に用いられる位相差フィルムを構成するポリプロピレン系樹脂は、プロピレンの単独重合体であってもよく、あるいは、プロピレンを主体とし、それと共重合可能なコモノマーを少量の割合で共重合させたものであってもよい。共重合体とすることにより、ポリプロピレン系樹脂の加工性や透明性を向上させることが可能である。共重合体とする場合、共重合体中のコモノマー由来の単量体単位の含有量は、たとえば、20重量%以下であり、10重量%以下が好ましく、7重量%以下がより好ましい。また、共重合体中のコモノマー由来の単量体単位の含有量は、1重量%以上が好ましく、3重量%以上がより好ましい。コモノマー由来の単量体単位の含有量が20重量%を超えると、樹脂の融点が下がり、耐熱性が悪くなる傾向にある。また、コモノマー由来の単量体単位の含有量が1重量%未満であると、共重合により得られる、たとえば加工性や透明性向上等の効果が認められない場合がある。なお、2種類以上のコモノマーとプロピレンとの共重合体とする場合には、その共重合体に含まれる全てのコモノマーに由来する単量体単位の合計含有量が上記範囲にあることが好ましい。共重合体中のコモノマー由来の単量体単位の含有量は、「高分子分析ハンドブック」(1995年、紀伊国屋書店発行)の第616頁に記載されている方法に従い、赤外線(IR)スペクトル測定を行なうことにより求めることができる。
プロピレンと共重合可能なコモノマーとしては、たとえば、エチレンおよび炭素原子数4〜20のα−オレフィンを挙げることができる。炭素原子数4〜20のα−オレフィンとして、具体的には、次のようなものを挙げることができる。
1−ブテン、2−メチル−1−プロペン(以上、炭素原子数4);1−ペンテン、2−メチル−1−ブテン、3−メチル−1−ブテン(以上、炭素原子数5);1−ヘキセン、2−エチル−1−ブテン、2,3−ジメチル−1−ブテン、2−メチル−1−ペンテン、3−メチル−1−ペンテン、4−メチル−1−ペンテン、3,3−ジメチル−1−ブテン(以上、炭素原子数6);1−ヘプテン、2−メチル−1−ヘキセン、2,3−ジメチル−1−ペンテン、2−エチル−1−ペンテン、2−メチル−3−エチル−1−ブテン(以上、炭素原子数7);1−オクテン、5−メチル−1−ヘプテン、2−エチル−1−ヘキセン、3,3−ジメチル−1−ヘキセン、2−メチル−3−エチル−1−ペンテン、2,3,4−トリメチル−1−ペンテン、2−プロピル−1−ペンテン、2,3−ジエチル−1−ブテン(以上、炭素原子数8);1−ノネン(炭素原子数9);1−デセン(炭素原子数10);1−ウンデセン(炭素原子数11);1−ドデセン(炭素原子数12);1−トリデセン(炭素原子数13);1−テトラデセン(炭素原子数14);1−ペンタデセン(炭素原子数15);1−ヘキサデセン(炭素原子数16);1−ヘプタデセン(炭素原子数17);1−オクタデセン(炭素原子数18);1−ノナデセン(炭素原子数19)等。
上記共重合可能なコモノマーの中でも、加工性の観点から、エチレンおよび炭素原子数4〜12のα−オレフィンが好ましく用いられる。好ましく用いられる炭素原子数4〜12のα−オレフィンとしては、たとえば、1−ブテン、2−メチル−1−プロペン;1−ペンテン、2−メチル−1−ブテン、3−メチル−1−ブテン;1−ヘキセン、2−エチル−1−ブテン、2,3−ジメチル−1−ブテン、2−メチル−1−ペンテン、3−メチル−1−ペンテン、4−メチル−1−ペンテン、3,3−ジメチル−1−ブテン;1−ヘプテン、2−メチル−1−ヘキセン、2,3−ジメチル−1−ペンテン、2−エチル−1−ペンテン、2−メチル−3−エチル−1−ブテン;1−オクテン、5−メチル−1−ヘプテン、2−エチル−1−ヘキセン、3,3−ジメチル−1−ヘキセン、2−メチル−3−エチル−1−ペンテン、2,3,4−トリメチル−1−ペンテン、2−プロピル−1−ペンテン、2,3−ジエチル−1−ブテン;1−ノネン;1−デセン;1−ウンデセン;1−ドデセン等を挙げることができる。プロピレンとの共重合性の観点からは、エチレン、1−ブテン、1−ペンテン、1−ヘキセンおよび1−オクテンが好ましく、中でも、エチレン、1−ブテンおよび1−ヘキセンがより好ましい。したがって、好ましい共重合体としては、プロピレン/エチレン共重合体、プロピレン/1−ブテン共重合体およびプロピレン/1−ヘキセン共重合体等を挙げることができる。
プロピレンとこれと共重合可能なコモノマーとの共重合体は、ランダム共重合体であってもよいし、ブロック共重合体であってもよいが、位相差フィルムとしての透明度や加工性を向上させるという観点からは、プロピレンを主体とするランダム共重合体であることが好ましい。中でも、プロピレンとエチレンとのランダム共重合体が好ましい。上述のように、プロピレンとエチレンとの共重合体において、エチレンに由来する単量体単位の含有量は、20重量%以下とすることができ、より耐熱性に優れる位相差フィルムを得るためには、10重量%以下とすることが好ましい。
本発明に用いる位相差フィルムを構成するポリプロピレン系樹脂は、JIS K 7210に準拠した、温度230℃、荷重21.18Nで測定されるメルトフローレート(MFR)が、0.1〜200g/10分、特に0.5〜50g/10分の範囲にあることが好ましい。MFRがこの範囲にあるポリプロピレン系樹脂を用いることにより、押出機に大きな負荷をかけることなく均一なフィルム状物を得ることができる。
ポリプロピレン系樹脂には、本発明の効果を阻害しない範囲で、公知の添加物が配合されていてもよい。添加物としては、たとえば、酸化防止剤、紫外線吸収剤、帯電防止剤、滑剤、造核剤、防曇剤、およびアンチブロッキング剤等を挙げることができる。酸化防止剤としては、たとえば、フェノール系酸化防止剤、リン系酸化防止剤、イオウ系酸化防止剤、およびヒンダードアミン系光安定剤等が挙げられ、また、1分子中に、たとえば、フェノール系の酸化防止機構とリン系の酸化防止機構とを併せ持つユニットを有する複合型の酸化防止剤も用いることができる。紫外線吸収剤としては、たとえば、2−ヒドロキシベンゾフェノン系やヒドロキシフェニルベンゾトリアゾール系等の紫外線吸収剤およびベンゾエート系の紫外線遮断剤等が挙げられる。帯電防止剤は、ポリマー型、オリゴマー型、モノマー型のいずれであってもよい。滑剤としては、エルカ酸アミドおよびオレイン酸アミド等の高級脂肪酸アミド、ならびにステアリン酸等の高級脂肪酸およびその塩等が挙げられる。造核剤としては、たとえば、ソルビトール系造核剤、有機リン酸塩系造核剤、およびポリビニルシクロアルカン等の高分子系造核剤等が挙げられる。アンチブロッキング剤としては、球状またはそれに近い形状の微粒子が、無機系、有機系を問わず使用できる。これらの添加物は、それぞれ複数種が併用されてもよい。
(ポリプロピレン系樹脂の原反フィルム)
本発明においては、ポリプロピレン系樹脂からなる位相差フィルムを作製するに際し、まず、上記ポリプロピレン系樹脂を製膜することにより原反フィルムを得る。この原反フィルムは、透明で実質的に面内位相差のないものであることが好ましい。ポリプロピレン系樹脂の原反フィルムを製造する方法としては、特に制限されるものではないが、たとえば、溶融樹脂からの押出成形法;有機溶剤に溶解させた樹脂を平板上に流延し、溶剤を除去して製膜する溶剤キャスト法等によって、面内位相差が実質的にないポリプロピレン系樹脂の原反フィルムを得ることができる。
原反フィルムを製造する方法の例として、押出成形による製膜法(押出成形法)について詳しく説明する。押出成形法においては、ポリプロピレン系樹脂は、押出機中でスクリューの回転によって溶融混練され、Tダイからシート状に押出される。押出される溶融状シートの温度は、180〜300℃程度である。このときの溶融状シートの温度が180℃を下回ると、延展性が十分でなく、得られるフィルムの厚みが不均一になり、位相差ムラのあるフィルムとなる可能性がある。また、その温度が300℃を超えると、樹脂の劣化や分解が起こりやすく、シート中に気泡が生じたり、炭化物が含まれたりすることがある。
押出機は、単軸押出機であっても2軸押出機であってもよい。たとえば、単軸押出機を用いる場合は、スクリューの長さLと直径Dの比であるL/Dが24〜36程度、樹脂供給部におけるねじ溝の空間容積V1と樹脂計量部におけるねじ溝の空間容積V2との比(V1/V2)である圧縮比が1.5〜4程度であって、フルフライトタイプ、バリアタイプ、さらにマドック型の混練部分を有するタイプ等のスクリューを用いることができる。ポリプロピレン系樹脂の劣化や分解を抑制し、均一に溶融混練するという観点からは、L/Dが28〜36で、圧縮比V1/V2が2.5〜3.5であるバリアタイプのスクリューを用いることが好ましい。また、ポリプロピレン系樹脂の劣化や分解を可及的に抑制するため、押出機内は、窒素雰囲気または真空にすることが好ましい。さらに、ポリプロピレン系樹脂が劣化したり分解したりすることで生じる揮発ガスを取り除くため、押出機の先端に1mmφ以上5mmφ以下程度のオリフィスを設け、押出機先端部分の樹脂圧力を高めることも好ましい。オリフィスの設置により押出機先端部分の樹脂圧力を高めることは、その先端部分での背圧を高めることを意味しており、これにより押出の安定性を向上させることができる。用いるオリフィスの直径は、より好ましくは2mmφ以上4mmφ以下である。
押出に使用されるTダイは、樹脂の流路表面に微小な段差や傷のないものが好ましく、また、そのリップ部分は、溶融したポリプロピレン系樹脂との摩擦係数の小さい材料でめっきまたはコーティングされ、さらにリップ先端が0.3mmφ以下に研磨されたシャープなエッジ形状のものが好ましい。摩擦係数の小さい材料としては、タングステンカーバイド系やフッ素系の特殊めっき等が挙げられる。このようなTダイを用いることにより、目ヤニの発生を抑制でき、同時にダイラインを抑制できるので、外観の均一性に優れる原反フィルムが得られる。このTダイは、マニホールドがコートハンガー形状であって、かつ以下の条件(1)または(2)を満たすことが好ましく、さらには条件(3)または(4)を満たすことがより好ましい。
(1)Tダイのリップ幅が1500mm未満のとき:Tダイの厚み方向長さ>180mm、
(2)Tダイのリップ幅が1500mm以上のとき:Tダイの厚み方向長さ>220mm、
(3)Tダイのリップ幅が1500mm未満のとき:Tダイの高さ方向長さ>250mm、
(4)Tダイのリップ幅が1500mm以上のとき:Tダイの高さ方向長さ>280mm。
このような条件を満たすTダイを用いることにより、Tダイ内部での溶融状ポリプロピレン系樹脂の流れを整えることができ、かつ、リップ部分でも厚みムラを抑えながら押出すことができるため、より厚み精度に優れ、位相差のより均一な原反フィルムを得ることができる。
ポリプロピレン系樹脂の押出変動を抑制する観点から、押出機とTダイとの間にアダプターを介してギアポンプを取り付けることが好ましい。また、ポリプロピレン系樹脂中にある異物を取り除くため、リーフディスクフィルターを取り付けることが好ましい。
Tダイから押出された溶融状シートは、金属製冷却ロール(チルロールまたはキャスティングロールともいう)と、その金属製冷却ロールの周方向に圧接して回転する弾性体を含むタッチロールとの間に、挟圧させて冷却固化することで、所望の原反フィルムを得ることができる。この際、タッチロールは、ゴム等の弾性体がそのまま表面となっているものでもよいし、弾性体ロールの表面を金属スリーブからなる外筒で被覆したものでもよい。弾性体ロールの表面が金属スリーブからなる外筒で被覆されたタッチロールを用いる場合は、通常、金属製冷却ロールとタッチロールとの間に、ポリプロピレン系樹脂の溶融状シートを直接挟んで冷却する。一方、表面が弾性体となっているタッチロールを用いる場合は、ポリプロピレン系樹脂の溶融状シートとタッチロールとの間に熱可塑性樹脂の二軸延伸フィルムを介在させて挟圧することもできる。
ポリプロピレン系樹脂の溶融状シートを、上記のような冷却ロールとタッチロールとで挟んで冷却固化させるに際しては、冷却ロールおよびタッチロールの表面温度を低くしておき、溶融状シートを急冷させることが好ましい。たとえば、両ロールの表面温度は0℃以上30℃以下の範囲に調整されることが好ましい。これらの表面温度が30℃を超えると、溶融状シートの冷却固化に時間がかかるため、ポリプロピレン系樹脂中の結晶成分が成長してしまい、得られるフィルムの透明性が低下することがある。ロールの表面温度は、好ましくは30℃未満、さらに好ましくは25℃未満である。一方、ロールの表面温度が0℃を下回ると、金属製冷却ロールの表面が結露して水滴が付着し、原反フィルムの外観を悪化させる傾向がある。
使用する金属製冷却ロールは、その表面状態がポリプロピレン系樹脂フィルムの表面に転写されるため、その表面に凹凸がある場合には、得られるポリプロピレン系樹脂フィルムの厚み精度を低下させる可能性がある。そこで、金属製冷却ロールの表面は可能な限り鏡面状態であることが好ましい。具体的には、金属製冷却ロールの表面の粗度は、最大高さの標準数列で表して0.3S以下であることが好ましく、さらには0.1S〜0.2Sであることがより好ましい。
金属製冷却ロールとニップ部分を形成するタッチロールとは、その弾性体における表面硬度が、JIS K 6301に規定されるスプリング式硬さ試験(A形)で測定される値として、65〜80であることが好ましく、さらには70〜80であることがより好ましい。このような表面硬度のゴムロールを用いることにより、溶融状シートにかかる線圧を均一に維持することが容易となり、かつ、金属製冷却ロールとタッチロールとの間に溶融状シートのバンク(樹脂溜り)を作ることなくフィルムに成形することが容易となる。
溶融状シートを挟圧するときの圧力(線圧)は、金属製冷却ロールに対してタッチロールを押し付ける圧力により決まる。線圧は、50〜300N/cmであることが好ましく、100〜250N/cmであることがより好ましい。線圧を上記範囲とすることにより、バンクを形成することなく、一定の線圧を維持しながらポリプロピレン系樹脂の原反フィルムを製造することが容易となる。
金属製冷却ロールとタッチロールとの間で、ポリプロピレン系樹脂の溶融状シートとともに熱可塑性樹脂の二軸延伸フィルムを挟圧する場合、この二軸延伸フィルムを構成する熱可塑性樹脂は、ポリプロピレン系樹脂と強固に熱融着しない樹脂であればよく、具体的には、ポリエステル、ポリアミド、ポリ塩化ビニル、ポリビニルアルコール、エチレン−ビニルアルコール共重合体、およびポリアクリロニトリル等を挙げることができる。これらの中でも、湿度や熱等による寸法変化の少ないポリエステルが最も好ましい。この場合の二軸延伸フィルムの厚さは、通常、5〜50μm程度であり、好ましくは10〜30μmである。
この方法においては、Tダイのリップから金属製冷却ロールとタッチロールとで挟圧されるまでの距離(エアギャップ)を200mm以下とすることが好ましく、さらには160mm以下とすることがより好ましい。Tダイから押出された溶融状シートは、リップからロールまでの間引き伸ばされて、配向が生じやすくなる。エアギャップを上記のように短くすることで、配向のより小さいフィルムを得ることができる。エアギャップの下限値は、使用する金属製冷却ロールの径とタッチロールの径、および使用するリップの先端形状により決定され、通常、50mm以上である。
この方法でポリプロピレン系樹脂の原反フィルムを製造するときの加工速度は、溶融状シートを冷却固化するために必要な時間により決定される。使用する金属製冷却ロールの径が大きくなると、溶融状シートがその冷却ロールと接触している距離が長くなるため、より高速での製造が可能となる。具体的には、600mmφの金属製冷却ロールを用いる場合、加工速度は、最大で5〜20m/分程度となる。
金属製冷却ロールとタッチロールとの間で挟圧された溶融状シートは、ロールとの接触により冷却固化する。そして、必要に応じて端部をスリットした後、巻き取り機に巻き取られて原反フィルムとなる。この際、原反フィルムを使用するまでの間、その表面を保護するために、その片面または両面に別の熱可塑性樹脂からなる表面保護フィルムを貼り合わせた状態で巻き取ってもよい。ポリプロピレン系樹脂の溶融状シートを熱可塑性樹脂からなる二軸延伸フィルムとともに金属製冷却ロールとタッチロールとの間で挟圧する場合には、その二軸延伸フィルムを一方の表面保護フィルムとすることもできる。
(位相差フィルムの製造方法)
本発明に用いられる位相差フィルムは、上記ポリプロピレン系樹脂からなる原反フィルムを横延伸することにより製造できる。ここで、横延伸とは、ロールから巻き出される長尺のフィルムを幅方向(横方向)に延伸することをいう。
横延伸は、通常、以下の工程を有する。
(i)原反フィルムを、ポリプロピレン系樹脂の融点付近の温度で予熱する予熱工程;
(ii)予熱されたフィルムを、その予熱温度よりも低い温度で横方向に延伸する延伸工程;および、
(iii)横方向に延伸されたフィルムを熱固定する熱固定工程。
代表的な横延伸の方法としては、テンター法が挙げられる。テンター法は、チャックでフィルム幅方向の両端を固定した原反フィルムを、オーブン中でチャック間隔を広げて延伸する方法である。テンター法に用いる延伸機(テンター延伸機)は、通常、予熱工程を行なうゾーン、延伸工程を行なうゾーン、および熱固定工程を行なうゾーンにおいて、それぞれの温度を独立に調節できる機構を備えている。このようなテンター延伸機を用いて横延伸を行なうことにより、軸精度に優れ、かつ均一な位相差を有する位相差フィルムを得ることができる。
横延伸の予熱工程(i)は、フィルムを幅方向に延伸する工程(ii)の前に設置される工程であり、フィルムを延伸するのに十分な温度までフィルムを加熱する工程である。予熱工程(i)での予熱温度は、オーブンの予熱工程を行なうゾーンにおける雰囲気温度を意味し、延伸されるポリプロピレン系樹脂フィルムの融点付近の温度が採用される。延伸されるフィルムの予熱工程における滞留時間は、30〜120秒であることが好ましい。この予熱工程での滞留時間が30秒に満たないと、延伸工程(ii)でフィルムが延伸されるときに応力が分散し、位相差フィルムとしての軸精度や位相差の均一性に不利な影響を及ぼす可能性がある。また、その滞留時間が120秒を超えると、必要以上に熱を受け、フィルムが部分的に融解し、ドローダウンする(下に垂れる)可能性がある。予熱工程における滞留時間は、30〜60秒であることがより好ましい。
横延伸の延伸工程(ii)は、フィルムを幅方向に延伸する工程である。この延伸工程での延伸温度は、通常、予熱温度より低い温度とされる。延伸工程での延伸温度は、オーブンの延伸工程を行なうゾーンにおける雰囲気温度を意味する。予熱されたフィルムを予熱工程よりも低い温度で延伸することにより、フィルムを均一に延伸できるようになり、その結果、光軸および位相差の均一性に優れた位相差フィルムを得ることができる。延伸温度は、予熱工程における予熱温度より5〜20℃低いことが好ましく、7〜15℃低いことがより好ましい。このときの延伸倍率は、光軸を発現させる方向(遅相軸となる方向)で3〜10倍程度の範囲から、必要とする位相差値に合わせて適宜選択すればよく、好ましくは3〜6倍の範囲である。このときの延伸倍率を3倍以上とすることにより、上記のNz係数を0.9〜1.1の範囲とすることができる。一方、延伸倍率があまり大きくなると、位相差値の均一性が損なわれる可能性があるため、10倍程度までにととどめることが好ましい。
横延伸の熱固定工程(iii)は、延伸工程終了時におけるフィルム幅を保った状態で、そのフィルムをオーブン内の所定温度のゾーンに通過させる工程である。フィルムの位相差や光軸等光学的特性の安定性を効果的に向上させるために、熱固定温度は、延伸工程(ii)における延伸温度よりも5℃低い温度から延伸温度よりも30℃高い温度までの範囲内であることが好ましい。熱固定工程での熱固定温度は、オーブンの熱固定工程を行なうゾーンにおける雰囲気温度を意味する。
原反フィルムの横延伸は、さらに熱緩和工程を有してもよい。この熱緩和工程は、テンター法においては、通常、延伸工程(ii)と熱固定工程(iii)との間で行なわれ、熱緩和のゾーンは、他のゾーンから独立して温度設定が可能なように設けられるのが通例である。具体的には、熱緩和工程は、延伸工程においてフィルムを所定の幅に延伸した後、無駄な歪を取り除くために、チャックの間隔を若干狭くして(通常は延伸終了時の間隔より0.5〜7%程度狭くして)行なわれる。
<プライマー層>
本発明の粘着剤層付位相差フィルムを構成するプライマー層(図1におけるプライマー層30)は、前記式(I)で示される単位を40〜80モル%含むジオール単位と、ジカルボン酸単位とを含有する重量平均分子量が1万〜15万の範囲にある熱可塑性のポリエステル系樹脂を含む。このような特定の構造を有するポリエステル系樹脂から構成されるプライマー層をポリプロピレン系樹脂からなる位相差フィルムと粘着剤層との間に介在させることにより、位相差フィルムと粘着剤層との間の密着性に優れる粘着剤層付位相差フィルムを得ることができる。また、粘着剤層付位相差フィルムには、その粘着剤層を用いて、液晶セルなどのガラス面に貼合した後に該ガラス面から剥離する際、位相差フィルムと粘着剤層との強固な接合状態は維持されつつ、ガラス面に粘着剤が残存することなく剥離できること(ガラス面に対する良好な剥離性)が要求される。上記特定のポリエステル系樹脂を含むプライマー層を備える本発明の粘着剤層付位相差フィルムは、このような要求特性をも具備するものである。
本発明において、ジオール単位とは、ポリエステル系樹脂を構成する、ジオール成分に由来する構成単位を意味する。また、ジカルボン酸単位とは、ポリエステル系樹脂を構成する、ジカルボン酸成分またはその誘導体に由来する構成単位を意味する。ポリエステル系樹脂において、ジオール単位とジカルボン酸単位とは、概ね1:1のモル比で存在する。
プライマー層に含有されるポリエステル系樹脂を構成するジオール単位は、上述のように、前記式(I)で示される単位を40〜80モル%含み、好ましくは50〜70モル%含む。ジオール単位全量中における、式(I)で示される単位の含有量を40〜80モル%とすることにより、位相差フィルムと粘着剤層との間の密着性に優れるとともに、ガラス面に対して良好な剥離性を有する粘着剤層付位相差フィルムを得ることができる。ジオール単位全量中における、式(I)で示される単位の含有量が40モル%未満であると、上記の効果が十分に得られにくく、またその含有量が80モル%を超えると、ポリエステル系樹脂を調製するための重合反応の反応性および得られるポリエステル系樹脂の分散性、透明性、被膜強度、密着性、被膜の耐水性等の物性バランスが悪くなる傾向にある。
前記式(I)で示される単位を構成するジオール成分としては、具体的には、前記式(I)において、Rがメチレン基であり、nが0である単位を構成するネオペンチルグリコール;前記式(I)において、Rがエチレン基であり、nが0である単位を構成する3,3−ジメチル−1,5−ペンタンジオール;前記式(I)において、Rがメチレン基であり、nが1である単位を構成する2,2−ビス〔4−(ヒドロキシメトキシ)フェニル〕プロパン;前記式(I)において、Rがエチレン基であり、nが1である単位を構成する2,2−ビス〔4−(2−ヒドロキシエトキシ)フェニル〕プロパン(別名:エチレンオキサイド変性ビスフェノールA)が挙げられる。これらの前記式(I)で示される単位を構成するジオール成分は、それぞれ単独で用いてもよいし、2種以上を併用してもよい。
上記のなかでも、ネオペンチルグリコールは、安価であるとともに、耐水・耐薬品性、耐候性、塗工特性、全体的な塗膜特性等の性能がバランス良く付与されたプライマー層、とりわけ耐候性が向上されたプライマー層を形成できる点で好ましい。また、2,2−ビス〔4−(2−ヒドロキシエトキシ)フェニル〕プロパンは、安価であるとともに、耐熱性、耐水性、無色性、透明性等の性能がバランス良く付与されたプライマー層、とりわけ耐熱性が向上されたプライマー層を形成できる点で好ましい。
ポリエステル系樹脂を構成する、前記式(I)で示される単位を構成するジオール成分以外のジオール成分としては、たとえば、エチレングリコール;1,2−プロパンジオール;1,3−プロパンジオール;1,4−ブタンジオール;1,5−ペンタンジオール;1,6−ヘキサンジオール;1,9−ノナンジオール;2−メチル−1,3−プロパンジオール;2,2−ジエチル−1,3−プロパンジオール;3−メチル−1,5−ペンタンジオール;2,3−ジメチル−1,5−ペンタンジオール;2−メチル−2−エチル−1,3−プロパンジオール;2−エチル−2−ブチル−1,3−プロパンジオール;1,4−シクロヘキサンジメタノール;ビス〔4−(2−ヒドロキシエトキシ)フェニル〕メタン;1,1−ビス〔4−(2−ヒドロキシエトキシ)フェニル〕エタン;2,2−ビス〔3−メチル−4−(2−ヒドロキシエトキシ)フェニル〕プロパン;2,2−ビス〔3,5−ジメチル−4−(2−ヒドロキシエトキシ)フェニル〕プロパン;2,2−ビス〔4−(2−ヒドロキシエトキシ)フェニル〕ヘキサフルオロプロパン;4,4’−ジヒドロキシベンゾフェノン、2,2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)プロパン〔別名:ビスフェノールA〕、ビス(4−ヒドロキシフェニル)スルホン〔別名:ビスフェノールS〕、ビス(4−ヒドロキシフェニル)スルホキシド、ビス(4−ヒドロキシフェニル)サルファイド等のビスフェノール類における2つのフェノール性水酸基にエチレンオキサイドまたはプロピレンオキサイドをそれぞれ1〜数モル付加して得られるビスフェノール構造を有するグリコール類;ジエチレングリコール;トリエチレングリコール;ジプロピレングリコール;ポリエチレングリコール;ポリプロピレングリコール;ポリテトラメチレングリコール等が挙げられる。これらのジオール成分は、それぞれ単独で用いてもよいし、2種以上を併用してもよい。なかでも、ポリエステルのジオール成分として汎用されているエチレングリコールを、前記式(I)で示される単位以外のジオール成分とするものが一般的である。
前記式(I)で示される単位を構成するジオール成分以外のジオール成分に由来する構成単位の含有量は、ジオール単位全量中、20〜60モル%であり、好ましくは30モル%以上、また好ましくは50モル%以下である。
ポリエステル系樹脂は、ジオール単位以外のアルコール成分に由来する構成単位を含んでいてもよい。このようなアルコール成分としては、ステアリルアルコール、2−フェノキシエタノール等の高沸点のモノアルコール;グリセリン、トリメチロールエタン、トリメチロールプロパン、ペンタエリスリトール等の3官能以上の多価アルコールが挙げられる。ただし、3官能以上の多価アルコールが多くなると重合時にゲル化を起こしやすくなることから、3官能以上の多価アルコールに由来する構成単位の含有量は、ジオール成分および3官能以上の多価アルコールに由来する構成単位の合計量100モル%中、10モル%以下とすることが好ましい。
プライマー層に含有されるポリエステル系樹脂のジカルボン酸単位を構成するジカルボン酸成分またはその誘導体としては、たとえば、テレフタル酸、イソフタル酸、オルソフタル酸、ナフタレンジカルボン酸、ビフェニルジカルボン酸、シュウ酸、コハク酸、無水コハク酸、アジピン酸、アゼライン酸、セバシン酸、ドデカン二酸、水添ダイマー酸、フマル酸、マレイン酸、無水マレイン酸、イタコン酸、無水イタコン酸、シトラコン酸、無水シトラコン酸、ダイマー酸、1,4−シクロヘキサンジカルボン酸、1,3−シクロヘキサンジカルボン酸、1,2−シクロヘキサンジカルボン酸、2,5−ノルボルネンジカルボン酸およびその無水物、テトラヒドロフタル酸およびその無水物、ならびに5−ヒドロキシイソフタル酸等が挙げられる。
上記の中でも、テレフタル酸およびイソフタル酸は、入手が容易で安価であることから好ましく用いられる。また、テレフタル酸および/またはイソフタル酸に由来する構成単位を有するポリエステル系樹脂を用いたプライマー層によれば、位相差フィルムと粘着剤層との間の密着性に優れるとともに、ガラス面に対して良好な剥離性を有する粘着剤層付位相差フィルムが得られやすい。
ポリエステル系樹脂を構成するジカルボン酸単位は、テレフタル酸に由来する構成単位のみからなっていてもよいし、イソフタル酸に由来する構成単位のみからなっていてもよいし、テレフタル酸およびイソフタル酸に由来する構成単位からなっていてもよいし、さらに、その他のジカルボン酸単位を含んでいてもよい。ジカルボン酸単位全量中における、テレフタル酸およびイソフタル酸に由来する構成単位の合計含有量は、10〜100モル%とすることが好ましく、20〜100モル%とすることがより好ましく、40〜100モル%とすることがさらに好ましい。
ポリエステル系樹脂を構成するジカルボン酸単位は、イソフタル酸に由来する構成単位を少なくとも含むことがより好ましい。ポリエステル系樹脂に、イソフタル酸に由来する構成単位を含有させることにより、ポリエステル系樹脂のガラス転移温度Tgを調整することが可能となる。ジカルボン酸単位全量中における、イソフタル酸に由来する構成単位の含有量は、10モル%以上とすることが好ましく、20モル%以上とすることがより好ましく、40モル%以上とすることがさらに好ましい。10モル%未満であると、イソフタル酸に由来する構成単位を含有させることによるポリエステル系樹脂の高分子鎖が有する屈曲性が十分に付与されず、ガラス転移温度の低減効果が不十分になる可能性がある。また、ジカルボン酸単位の全量(100モル%)をイソフタル酸に由来する構成単位とすることもできるが、ジカルボン酸単位全量中におけるイソフタル酸に由来する構成単位の含有量は、80モル%以下とすることが好ましく、60モル%以下とすることがより好ましい。
ポリエステル系樹脂は、ジカルボン酸単位の一部として、スルホイソフタル酸塩(スルホン酸基部分において塩を形成しているもの、本明細書において同じ)に由来する構成単位を含むことが好ましい。スルホイソフタル酸塩に由来する構成単位をポリエステル系樹脂に導入することにより、ポリエステル系樹脂に親水性を付与することができ、位相差フィルムと粘着剤層との間の密着性をより向上させることができる。
スルホイソフタル酸塩としては、ポリエステル系樹脂を調製する際の重合反応に悪影響を及ぼさないものである限り特に制限されず、たとえば、5−スルホイソフタル酸のリチウム塩、ナトリウム塩、カリウム塩、アンモニウム塩等を挙げることができる。なかでも、工業的に量産されていて安価であり、特にポリエステル樹脂の重合反応に悪影響を及ぼさない5−スルホイソフタル酸ナトリウムまたは5−スルホイソフタル酸カリウムを用いることが好ましい。
ジカルボン酸単位全量中における、スルホイソフタル酸塩に由来する構成単位の含有量は、0.2〜20モル%とすることが好ましく、0.2〜10モル%とすることがより好ましく、0.2〜4モル%とすることがさらに好ましい。0.2モル%未満であると、スルホイソフタル酸塩に由来する構成単位を導入することによる密着性向上効果が十分に得られない可能性がある。一方、その量が20モル%を超えると、ポリエステル系樹脂の透明性や耐熱性を低下させたり、熱安定性が悪くなって色調を悪化させたりするなどの問題を生じやすくなる傾向がある。
また、ポリエステル系樹脂は、ジカルボン酸単位以外のカルボン酸成分に由来する構成単位を含んでいてもよい。このようなカルボン酸成分としては、たとえば、ラウリン酸、ミリスチン酸、パルミチン酸、ステアリン酸、オレイン酸、リノール酸、リノレン酸等の脂肪酸またはそのエステル形成性誘導体、安息香酸、p−tert−ブチル安息香酸、シクロヘキサンカルボン酸、4−ヒドロキシフェニルステアリン酸などの高沸点のモノカルボン酸;ε−カプロラクトン、乳酸、β−ヒドロキシ酪酸、p−ヒドロキシ安息香酸等のヒドロキシカルボン酸またはそのエステル形成性誘導体;トリメリット酸、ピロメリット酸、ベンゾフェノンテトラカルボン酸、無水トリメリット酸、無水ピロメリット酸、無水べンゾフェノンテトラカルボン酸、トリメシン酸、エチレングリコールビス(アンヒドロトリメリテート)、グリセロールトリス(アンヒドロトリメリテート)、および1,2,3,4−ブタンテトラカルボン酸等の3官能以上の多価カルボン酸成分またはその誘導体を挙げることができる。
プライマー層に含有されるポリエステル系樹脂の重量平均分子量は、10,000〜150,000であり、好ましくは15,000〜120,000であり、より好ましくは20,000〜100,000である。重量平均分子量が10,000より小さいと、位相差フィルム表面への付着力や凝集力が劣り、位相差フィルムへの密着性が低下するとともに、得られる粘着剤層付位相差フィルムの耐久性が低下する場合がある。また、重量平均分子量が150,000より大きいと、粘度増加により作業性や溶剤への溶解性が低下する場合がある。
ポリエステル系樹脂のガラス転移温度Tgは、50〜200℃であることが好ましく、60〜180℃であることがより好ましい。ガラス転移温度が50℃未満であると、位相差フィルム表面への付着力や凝集力が劣り、位相差フィルムへの密着性が低下するとともに、得られる粘着剤層付位相差フィルムの耐久性が低下する場合がある。また、ガラス転移温度が200℃を超えると、溶剤への溶解性が低下する場合がある。
ポリエステル系樹脂は、上記ジオール成分およびジカルボン酸成分またはその誘導体、ならびに必要に応じて併用されるその他のアルコール成分および/またはカルボン酸成分を直接反応させるいわゆる直接重合法や、カルボン酸成分のエステル化物を用いたエステル交換反応等の従来公知の方法により調製することができる。
また、本発明に用いられるポリエステル系樹脂およびこれを含有する溶液または分散液の市販品を入手することも可能である。このような市販品としては、たとえば、それぞれ商品名で、「ニチゴーポリエスター」(日本合成化学工業株式会社製)、「バイロナール」(東洋紡績株式会社製)、「ペスレジン」(高松油脂株式会社製)、および「プラスコート」(互応化学工業株式会社)等が挙げられる。
上記ポリエステル系樹脂を含有するプライマー層は、ポリエステル系樹脂を有機溶剤に溶解または分散させて塗工液を調製し、これを位相差フィルム上に塗工した後、好ましくは乾燥により有機溶剤を除去することにより形成することができる。有機溶剤としては、特に制限されず、たとえば、トルエンおよびキシレン等の芳香族系溶媒;シクロヘキサン、メチルシクロヘキサン、エチルシクロヘキサン、ヘプタン、ノナンおよびデカン等の脂肪族系溶媒;酢酸エチルおよび酢酸ブチル等のエステル系溶媒;アセトン、メチルエチルケトンおよびメチルブチルケトン等のケトン系溶媒;メタノール、エタノール、プロパノールおよびブタノール等のアルコール系溶媒;ならびに、これらの混合溶媒などが挙げられる。また、塗工液中におけるポリエステル系樹脂の濃度は5〜50重量%であることが好ましい。
上記塗工液は、ポリエステル系樹脂に加えて、各種添加剤を含有してもよい。添加剤としては、たとえば、フェノール系安定剤、フォスファイト系安定剤、アミン系安定剤、アミド系安定剤、老化防止剤、耐候安定剤、沈降防止剤、酸化防止剤、熱安定剤、光安定剤等の安定剤;揺変剤、増粘剤、消泡剤、表面調整剤、耐候剤、顔料分散剤、帯電防止剤、滑剤、核剤、難燃剤、油剤、染料等;酸化チタン(ルチル型)、酸化亜鉛等の遷移金属化合物、カーボンブラック等の顔料;およびガラス繊維、炭素繊維、チタン酸カリウム繊維、ウオラストナイト、炭酸カルシウム、硫酸カルシウム、タルク、ガラスフレーク、硫酸バリウム、クレー、カオリン、微粉末シリカ、マイカ、珪酸カルシウム、水酸化アルミニウム、水酸化マグネシウム、酸化アルミニウム、酸化マグネシウム、アルミナ、セライト等の無機、有機の充填剤などが挙げられる。また、塗工液は、ポリエステル樹脂、ポリウレタン樹脂、アクリル樹脂、およびメラミン樹脂等の熱硬化性樹脂を含有していてもよい。塗工液は、ポリエステル系樹脂および添加剤が溶媒に溶解している形態のものであってもよく、これらのすべてまたはいずれかが分散した形態のものであってもよい。この塗工液は、溶剤を除く固形分中、本発明で必須とする前記式(I)で示されるジオール単位を含むポリエステル系樹脂が50重量%以上、とりわけ80重量%以上となるようにすることが好ましい。したがって、プライマー層中の上記ポリエステル系樹脂も、50重量%以上、とりわけ80重量%以上であることが好ましい。
上記塗工液を位相差フィルムに塗工する方法としては、特に限定されるものではなく、たとえば、スピンコート法、バーコート法、ロールコート法、カーテンコート法、およびスロットコートやエクストルージョンコート等のダイコート法などを採用することができる。塗工液を塗布した後、ヒーター加熱や温風吹きつけ等の方法による溶剤除去(乾燥)工程を設け、溶剤を適宜に乾燥して除去することが好ましい。
上記塗工液をポリプロピレン系樹脂からなる位相差フィルムに塗工する際、位相差フィルムの表面にコロナ処理を施すことが好ましい。これにより、得られるプライマー層とポリプロピレン系樹脂からなる位相差フィルムとの密着性をさらに向上させることができる。
プライマー層の厚みは特に制限されるものではないが、0.1〜10μm程度の範囲が好ましく、0.5〜10μm程度の範囲がより好ましい。
<粘着剤層>
粘着剤層(図1における粘着剤層40)を形成する粘着剤としては、たとえば、アクリル系ポリマー、シリコーン系ポリマー、ポリエステル、ポリウレタン、またはポリエーテル等をベースポリマーとする粘着剤を挙げることができる。中でも、アクリル系ポリマーをベースポリマーとするアクリル系粘着剤は、光学的な透明性に優れ、適度の濡れ性や凝集力を保持し、プライマー層との接着性にも優れ、さらには耐候性や耐熱性等が高く、加熱や加湿の条件下で浮きや剥がれ等の剥離問題が生じにくいため好ましく用いられる。
アクリル系粘着剤に含有されるアクリル系ベースポリマーとしては、エステル部分のアルキル基がメチル基、エチル基またはブチル基等の炭素数が20以下のアルキル基であるアクリル酸のアルキルエステルと、(メタ)アクリル酸や(メタ)アクリル酸ヒドロキシエチル等の官能基含有(メタ)アクリル系モノマーとのアクリル系共重合体が好ましく用いられる。このようなアクリル系共重合体をベースポリマーとする粘着剤層は、上記プライマー層との密着性に優れており、また、ガラス基板に貼合した後、剥離する際、ガラス基板に糊残り等を生じさせることなく、比較的容易に剥離することが可能である。当該アクリル系共重合体のガラス転移温度は、25℃以下が好ましく、0℃以下がより好ましい。このようなアクリル系共重合体の重量平均分子量は、10万以上であることが好ましい。
また、粘着剤層を形成する粘着剤として、光拡散剤が分散された拡散粘着剤を用いることもできる。光拡散剤は、粘着剤層に光拡散性を付与するためのものであり、粘着剤層を構成するベースポリマーと異なる屈折率を有する微粒子であればよく、無機化合物からなる微粒子や有機化合物(ポリマー)からなる微粒子を用いることができる。上記したようなアクリル系ベースポリマーを含めて、粘着剤層を構成するベースポリマーは、1.4前後の屈折率を示すことが多いので、光拡散剤としては、その屈折率が1〜2程度のものから適宜選択すればよい。粘着剤層を構成するベースポリマーと光拡散剤との屈折率差は、通常、0.01以上であり、また液晶表示装置の明るさと視認性の観点からは、0.01以上0.5以下とするのが好適である。光拡散剤として用いる微粒子は、球形のもの、それも単分散に近いものが好ましく、たとえば、平均粒径が2〜6μm程度の範囲にある微粒子が好適に用いられる。
無機化合物からなる微粒子としては、たとえば、酸化アルミニウム(屈折率1.76)および酸化ケイ素(屈折率1.45)等を挙げることができる。
また、有機化合物(ポリマー)からなる微粒子としては、たとえば、メラミンビーズ(屈折率1.57)、ポリメタクリル酸メチルビーズ(屈折率1.49)、メタクリル酸メチル/スチレン共重合体樹脂ビーズ(屈折率1.50〜1.59)、ポリカーボネートビーズ(屈折率1.55)、ポリエチレンビーズ(屈折率1.53)、ポリスチレンビーズ(屈折率1.6)、ポリ塩化ビニルビーズ(屈折率1.46)、およびシリコーン樹脂ビーズ(屈折率1.46)等を挙げることができる。
光拡散剤の配合量は、それが分散される粘着剤層に必要とされるヘイズ値や、それが適用される液晶表示装置の明るさ等を考慮して適宜決められるが、一般には、粘着剤層を構成する樹脂100重量部に対して、3〜30重量部程度である。
光拡散剤が分散された粘着剤層のヘイズ値は、粘着剤層付位相差フィルムまたはこれを用いた楕円偏光板が適用された液晶表示装置の明るさを確保するとともに、表示像のにじみやボケを生じにくくする観点から、20〜80%の範囲となるようにするのが好ましい。ヘイズ値は、(拡散透過率/全光線透過率)×100(%)で表される値であり、JIS K 7105に準じて測定される。
粘着剤層は、上記したようなベースポリマーを主体とする粘着剤溶液をプライマー層上に塗布し、乾燥させる方法によって形成できる他に、離型処理が施されたフィルムの離型処理面に粘着剤溶液を塗布し、乾燥させることにより粘着剤層を形成した後、この粘着剤層付フィルムを、粘着剤層側が貼合面となるように、プライマー層表面に貼り合わせる方法によっても形成することができる。粘着剤層が形成されるプライマー層表面には、あらかじめコロナ放電処理を施しておくことが好ましい。これにより、プライマー層と粘着剤層との密着性をさらに向上させることができる。なお、位相差フィルムのプライマー層側とは反対側に直線偏光板を積層して楕円偏光板を作製する場合においては(楕円偏光板については後述する。)、粘着剤層の形成は、位相差フィルムに直線偏光板を積層させた後に行なってもよい。
粘着剤層の厚みは、その接着力等に応じて決定されるものであり特に制限されないが、通常、1〜40μm程度である。加工性や耐久性等の特性を損なうことなく、薄型の粘着剤層付位相差フィルムおよびこれを用いた楕円偏光板を得るためには、粘着剤層の厚みは3〜25μm程度とすることが好ましい。また、粘着剤層の厚みを3〜25μm程度とすることにより、液晶表示装置を正面から見た場合や斜めから見た場合の明るさを保ち、表示像のにじみやボケが生じにくくすることができる。
[楕円偏光板]
上記本発明の粘着剤層付位相差フィルムは、楕円偏光板に好適に適用することができる。本発明の楕円偏光板において、粘着剤層付位相差フィルムは、1/4波長板として機能してもよいし、1/2波長板として機能してもよい。図2は、本発明の楕円偏光板の好ましい一例を示す断面模式図(図2(A))およびその軸角度の関係を説明するための概略図(図2(B))である。
図2に示される楕円偏光板52は、粘着剤層付位相差フィルム10と、粘着剤層付位相差フィルム10の粘着剤層とは反対側の表面上(すなわち、ポリプロピレン系樹脂からなる位相差フィルム上)に積層された直線偏光板50とを備える。この例において、粘着剤層付位相差フィルム10は、1/4波長板として機能する。1/4波長板は、直線偏光で入射する光を、円偏光をはじめとする楕円偏光に、また円偏光をはじめとする楕円偏光で入射する光を直線偏光に、それぞれ変換して出射する機能を有する。
ここで、本発明の粘着剤層付位相差フィルムを1/4波長板として用いる場合、その面内位相差値R0は、70〜160nmの範囲にあることが好ましく、80〜150nmの範囲にあることがより好ましい。
直線偏光板としては、ある方向の振動面を有する直線偏光を吸収し、それと直交する方向の振動面を有する直線偏光を透過する機能が付与された光学部材であって、この分野で一般に用いられているものを使用することができる。具体的には、ポリビニルアルコール系樹脂フィルムからなる偏光フィルムの少なくとも一方の面に、透明保護層を形成したポリビニルアルコール系の直線偏光板が一般的である。ポリビニルアルコール系樹脂フィルムに二色性色素を吸着配向させることにより、上記したような、ある方向の振動面を有する直線偏光を吸収し、それと直交する方向の振動面を有する直線偏光を透過する機能を付与することができる。二色性色素としては、ヨウ素や二色性有機染料が用いられる。ポリビニルアルコール系樹脂フィルムからなる偏光フィルムは、ポリビニルアルコール系樹脂フィルムに、一軸延伸、二色性色素による染色、および染色後のホウ酸処理を施すことにより得ることができる。
直線偏光板に用いられる透明保護層としては、たとえば、従来から偏光フィルムの保護層として一般的に用いられているトリアセチルセルロース(TAC)やジアセチルセルロースに代表されるアセチルセルロース系樹脂のフィルムを挙げることができるが、その他に、ノルボルネン系樹脂に代表される環状ポリオレフィン系樹脂のフィルム、ポリプロピレン系樹脂のフィルム、ポリエチレンテレフタレート樹脂のフィルム、およびポリ(メタ)アクリル酸メチルのフィルム等を用いてもよい。
図2(A)に示される楕円偏光板52においては、図2(B)を参照して、直線偏光板50の吸収軸22を基準に、反時計回り方向を正として、1/4波長板である粘着剤層付位相差フィルム10の面内遅相軸12に至る角度θが、40〜50度、好ましくはほぼ45度となるように配置することで、ほぼ円偏光板として機能するようになる。または、直線偏光板50の吸収軸22を基準に、反時計回り方向を正として、1/4波長板である粘着剤層付位相差フィルム10の面内遅相軸12に至る角度θが、130〜140度、好ましくはほぼ135度となるように配置することでも、やはりほぼ円偏光板として機能するようになる。後者の関係(直線偏光板の吸収軸22から1/4波長板の面内遅相軸12に至る角度θが130〜140度)は、図2(B)において「直線偏光板の吸収軸22」を「直線偏光板の透過軸」と読み替えた状態に相当する。直線偏光板において、吸収軸と透過軸とは面内で直交する関係にある。以下、角度を表すときは、ここでの説明と同様、吸収軸に対して反時計回りを正とする。
図3は、本発明の楕円偏光板の別の好ましい一例を示す断面模式図(図3(A))およびその軸角度の関係を説明するための概略図(図3(B))である。図3に示される楕円偏光板55は、1/4波長板である粘着剤層付位相差フィルム10の粘着剤層とは反対側の表面上(すなわち、ポリプロピレン系樹脂からなる位相差フィルム上)に、1/2波長板25を積層し、さらにこの1/2波長板25上に直線偏光板50を積層してなる。1/2波長板25は、直線偏光の向きを回転させる機能を有する。
図3に示される楕円偏光板において、直線偏光板としては、上記したものを用いることができる。また、1/2波長板としては、従来公知のものを使用することができる他に、本発明の粘着剤層付位相差フィルムが用いられてもよい。従来公知の1/2波長板としては、たとえば環状ポリオレフィン系樹脂よりなる位相差フィルム、ポリカーボネート系樹脂よりなる位相差フィルム等を挙げることができる。さらに、上で説明したポリプロピレン系樹脂の延伸フィルムを1/2波長板とすることもできるし、それに本発明に従ってプライマー層と粘着剤層を積層した粘着剤層付位相差フィルムを1/2波長板とすることもできる。1/2波長板は、その面内位相差値R0が240〜400nmの範囲にあることが好ましく、260〜330nmの範囲にあることがより好ましい。
図3(A)に示されるように、1/4波長板と1/2波長板とを組み合わせて用いることにより、これら波長板の積層体は、可視光領域の広い波長範囲、すなわち広帯域で1/4波長板として機能するようになり、その1/2波長板側に直線偏光板を積層した楕円偏光板は、広帯域で、直線偏光を円偏光に、また円偏光を直線偏光に変換できるようになる。さらにこのように構成することで、反射防止効果の角度依存性をも低減できるようになる。
図3(A)に示される楕円偏光板においては、図3(B)を参照して、直線偏光板50の吸収軸22を基準に、1/2波長板25の面内遅相軸17に至る角度φが10〜20度、好ましくはほぼ15度となり、1/2波長板25の面内遅相軸17から1/4波長板である粘着剤層付位相差フィルム10の面内遅相軸12に至る角度Ψが55〜65度、好ましくはほぼ60度となるように配置することで、ほぼ円偏光板として機能するようになる。または、直線偏光板50の吸収軸22を基準に、1/2波長板25の面内遅相軸17に至る角度φが100〜110度、好ましくはほぼ105度となり、1/2波長板25の面内遅相軸17から1/4波長板である粘着剤層付位相差フィルム10の面内遅相軸12に至る角度Ψが55〜65度、好ましくはほぼ60度となるように配置することでも、やはりほぼ円偏光板として機能するようになる。後者の関係(直線偏光板50の吸収軸22から1/2波長板25の面内遅相軸17に至る角度φが100〜110度)は、図3(B)において「直線偏光板の吸収軸22」を「直線偏光板の透過軸」と読み替えた状態に相当する。
楕円偏光板の作製にあたり、波長板と直線偏光板との貼合および波長板同士(1/4波長板と1/2波長板)の貼合には、たとえば、粘着剤層を用いることができる。粘着剤層を形成する粘着剤としては、上記したものを用いることができ、中でも、透明性および耐久性に優れたアクリル系ポリマーを主体とする粘着剤が好ましく用いられる。粘着剤層の厚みは、通常、5〜50μmの範囲である。
本発明の楕円偏光板は、直線偏光板とは反対側(1/4波長板側)の表面に、粘着剤層付位相差フィルムに由来する粘着剤層を備える構成とすることができる。その粘着剤層は、液晶セルとの貼合に好適に用いることができる。
[液晶表示装置]
図4は、本発明の液晶表示装置の一例を示す断面模式図である。図4に示される液晶表示装置は、図2に示される楕円偏光板52を液晶セル60の両側に配置した例であり、具体的には、バックライト側から、バックライト70、楕円偏光板52、液晶セル60および楕円偏光板52の順に配置されている。2つの楕円偏光板52はそれぞれ、1/4波長板である粘着剤層付位相差フィルム10側が液晶セル60に対向するように、その粘着剤層を用いて貼合されている。2つの楕円偏光板52は、それらの直線偏光板50の吸収軸が互いに直交するように配置される。
図5は、本発明の液晶表示装置の別の一例を示す断面模式図である。図5に示される液晶表示装置は、図3に示される楕円偏光板55を液晶セル60の両側に配置した例であり、具体的には、バックライト側から、バックライト70、楕円偏光板55、液晶セル60および楕円偏光板55の順に配置されている。2つの楕円偏光板55はそれぞれ、1/4波長板である粘着剤層付位相差フィルム10側が液晶セル60に対向するように、その粘着剤層を用いて貼合されている。2つの楕円偏光板55は、それらの直線偏光板50の吸収軸が互いに直交するように配置される。
なお、バックライト70は、液晶表示装置が透過型または半透過反射型である場合に設けられるものであり、反射型の液晶表示装置の場合には、省略されてもよい。また、図4および5においては、液晶セルの両面に本発明の楕円偏光板を用いているが、これに限定されるものではなく、液晶セルの片面に本発明の楕円偏光板を用い、もう一方の面に他の偏光板を貼合してもよい。
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、本発明はこれらの例によって規定されるものではない。例中、使用量または含有量を表す「%」および割合を表す比は、特に断りのない限り重量基準である。
(製造例1:位相差フィルムの作製)
エチレンユニットを約5%含むプロピレン/エチレンランダム共重合体(住友化学(株)製の「住友ノーブレン W151」)を製膜して、厚さ40μmのポリプロピレン系樹脂からなる原反フィルムを得た。この原反フィルムを横一軸延伸することにより、一軸性の位相差フィルムを得た。この位相差フィルムは、面内の位相差値R0=90nm、厚み方向の位相差値Rth=45nmであり、厚みは9μmであった。次に、このポリプロピレン系樹脂からなる位相差フィルムの片面に、東レフィルム加工(株)製の自己粘着性表面保護フィルムである商品名「トレテック7332」を貼合した。
[実施例1]
(a)プライマー層用塗工液の調製
ネオペンチルグリコール、エチレングリコール、テレフタル酸およびイソフタル酸に由来する構成単位からなる重量平均分子量35,000のポリエステル系樹脂(I)を、トルエン:メチルエチルケトン=4:1の混合溶媒に溶解し、ポリエステル系樹脂(I)の濃度が10%であるプライマー層用塗工液を調製した。ポリエステル系樹脂(I)におけるネオペンチルグリコール、エチレングリコール、テレフタル酸およびイソフタル酸に由来する構成単位の含有率は、モル比で1:1:1:1である。
(b)位相差フィルムへのプライマー層の形成
製造例1で得られたポリプロピレン系樹脂からなる位相差フィルムの表面保護フィルムが積層されている面とは反対側の面に、積算照射量15.9kJ/m2でコロナ放電処理を施した。コロナ放電処理後5分以内に、そのコロナ処理面に、メイヤーバー(#5)を用いて、上記プライマー層用塗工液を塗工した後、80℃のオーブンで3分間乾燥させ、厚さ3.1μmのプライマー層を位相差フィルム上に形成した。
(c)楕円偏光板の作製
ポリビニルアルコールにヨウ素が吸着配向している偏光フィルムの両面に、トリアセチルセルロースからなる保護フィルムが接着されている偏光板(住友化学(株)製のSRW062)を用意し、その片面に、ウレタンアクリレート系のシート状粘着剤(リンテック(株)から販売されているNS300MP)を貼り合わせて粘着剤層付偏光板を作製した。一方、上記(b)で作製したプライマー層付位相差フィルムから表面保護フィルムを剥がし、その面(ポリプロピレン系樹脂面)に積算照射量15.9kJ/m2でコロナ放電処理を施し、コロナ放電処理後5分以内にそのコロナ処理面に、上で作製した粘着剤層付偏光板を、その粘着剤層を用いて貼合した。その後、プライマー層側にも積算照射量15.9kJ/m2でコロナ放電処理を施した。このコロナ放電処理後5分以内にそのコロナ処理面に、アクリル系のシート状粘着剤(リンテック(株)から販売されているP3132)を貼合して、粘着剤層付楕円偏光板を作製した。ここで得られた粘着剤層付楕円偏光板は、シート状粘着剤(P3132)/プライマー層/ポリプロピレン系位相差フィルム/シート状粘着剤(NS300MP)/偏光板の層構成を有する。
[実施例2]
ネオペンチルグリコール、エチレングリコール、テレフタル酸、イソフタル酸および5−スルホイソフタル酸ナトリウムに由来する構成単位からなる重量平均分子量33,000のポリエステル系樹脂(II)を、トルエン:メチルエチルケトン=1:1の混合溶媒に溶解した、ポリエステル系樹脂(II)の濃度が10%であるプライマー層用塗工液を用いたこと以外は実施例1と同様にして粘着剤層付楕円偏光板を作製した。ポリエステル系樹脂(II)におけるネオペンチルグリコール、エチレングリコール、テレフタル酸、イソフタル酸および5−スルホイソフタル酸ナトリウムに由来する構成単位の含有率は、モル比で1:1:1:1:0.005である。
[実施例3]
2,2−ビス〔4−(2−ヒドロキシエトキシ)フェニル〕プロパン(別名:エチレンオキサイド変性ビスフェノールA)、エチレングリコール、テレフタル酸およびイソフタル酸に由来する構成単位からなる重量平均分子量51,000のポリエステル系樹脂(III)を、トルエン:メチルエチルケトン=4:1の混合溶媒に溶解した、ポリエステル系樹脂(III)の濃度が10%であるプライマー層用塗工液を用いたこと以外は実施例1と同様にして粘着剤層付楕円偏光板を作製した。ポリエステル系樹脂(III)における2,2−ビス〔4−(2−ヒドロキシエトキシ)フェニル〕プロパン、エチレングリコール、テレフタル酸およびイソフタル酸に由来する構成単位の含有率は、モル比で1:0.6:0.8:0.8である。
[比較例1]
製造例1で得られた位相差フィルムの表面保護フィルムが積層されている側とは反対側の面に、積算照射量15.9kJ/m2でコロナ放電処理を施した。コロナ放電処理後5分以内に、そのコロナ処理面に、アクリル系のシート状粘着剤(リンテック(株)から販売されているP3132)を貼合し、粘着剤層付位相差フィルム(プライマー層なし)を作製した。次に、その表面保護フィルムを剥がし、その面(ポリプロピレン系樹脂面)に積算照射量15.9kJ/m2でコロナ放電処理を施し、コロナ放電処理後5分以内にそのコロナ処理面に、実施例1の(c)に示したのと同じ粘着剤層付偏光板を、その粘着剤層(NS300MP)を用いて貼合して、粘着剤層付楕円偏光板を作製した。ここで得られた粘着剤層付楕円偏光板は、シート状粘着剤(P3132)/ポリプロピレン系位相差フィルム/シート状粘着剤(NS300MP)/偏光板の層構成を有する。
[比較例2]
テレフタル酸、イソフタル酸、1,4−シクロヘキサンジカルボン酸、トリメリット酸およびイソホロンジアミンに由来する構成単位からなる重量平均分子量55,000のポリアミドイミド樹脂を、トルエン:エタノール=1:1の混合溶媒に溶解した、ポリアミドイミド樹脂の濃度が10%であるプライマー層用塗工液を用いたこと以外は実施例1と同様にして粘着剤層付楕円偏光板を作製した。
[評価試験]
以上の実施例および比較例で作製した粘着剤層付楕円偏光板について、それぞれの厚みを(株)ニコン製のデジタル測長器「MH−15M」を用いて測定した。結果を表1に示す。また、プライマー層を介して、またはプライマー層を介さずに積層した粘着剤層(P3132)の密着性、および、その粘着剤層をガラス板に貼合したときの剥離性を評価するために次の試験を行なった。
(1)位相差フィルムと粘着剤層との密着性試験
実施例1〜3および比較例2で用いた表面保護フィルムを有するプライマー層付位相差フィルム、または比較例1で用いた表面保護フィルムを有する位相差フィルム(プライマー層なし)から、表面保護フィルムを剥がし、その面(ポリプロピレン系樹脂面)に積算照射量15.9kJ/m2の条件でコロナ放電処理を施した。別途、2軸性の熱可塑性飽和ノルボルネン系樹脂フィルム(日本ゼオン(株)製のZB055124)の片面に、積算照射量15.9kJ/m2の条件でコロナ放電処理を施した。このノルボルネン系樹脂フィルムへのコロナ放電処理後10分以内に、そのコロナ処理面に、エポキシ化合物を含有する紫外線硬化性樹脂組成物を塗布し、その塗布面側と、上記プライマー層付き位相差フィルムまたは上記プライマー層を有しない位相差フィルムのコロナ処理面とを貼合し、FUSION社製の紫外線照射装置を用いて、出力500mW、照射量1500mJの条件で紫外線照射し、紫外線硬化性樹脂組成物を硬化させた。
次に、プライマー層付位相差フィルムについてはそのプライマー層表面に、プライマー層を有しない位相差フィルムについてはその位相差フィルム表面に、積算照射量15.9kJ/m2でコロナ放電処理を施し、コロナ放電処理後5分以内にそのコロナ処理面に、アクリル系のシート状粘着剤(リンテック(株)から販売されているP3132)を貼合して粘着剤付位相差フィルムを作製した。その後、温度23℃、相対湿度60%の雰囲気下で1日放置して、密着性評価用フィルムとした。この評価用フィルムは、熱可塑性飽和ノルボルネン樹脂フィルム/硬化性樹脂組成物の硬化物層/位相差フィルム/プライマー層/粘着剤層(実施例1〜3および比較例2)または熱可塑性飽和ノルボルネン樹脂フィルム/硬化性樹脂組成物の硬化物層/位相差フィルム/粘着剤層(比較例1)の構成を有している。
この密着性評価用フィルムから、幅25mm、長さ約200mmのサンプルを裁断し、日本システムグループ(株)製の密着力評価装置を用いて、長さ方向に沿う3点で密着力を評価した。評価は、硬度60度のスチレンゴムを使用し、0.4MPaの押圧力で押圧しながら、サンプルの25mm幅の一定方向へ20回摺動させたときに、粘着剤層が位相差フィルムから剥離した長さの3点平均を剥離距離として求めた。なお測定は、温度23℃、相対湿度60%の雰囲気下で行なった。結果を表1に示した。
(2)ガラス板からの剥離性試験
上記(1)密着性試験において作製した密着性評価用フィルムから、幅25mm、長さ約200mmのサンプルを裁断し、その粘着剤層面をソーダガラスに貼合した後、オートクレーブ中、圧力5kgf/cm2、温度50℃で20分間の加圧処理を行ない、引き続き温度23℃、相対湿度60%の雰囲気下で1日放置した。その後、万能引っ張り試験機(AG−1、(株)島津製作所製)を用いて、温度23℃、相対湿度60%の雰囲気で、サンプルの長さ方向一端をつかみ、クロスヘッドスピード(剥離速度)200mm/分で90°剥離試験を行なった。剥離後のガラス板表面に粘着剤が残っているかどうかを目視で観察し、以下の基準で評価して、結果を表1に示した。
<剥離性試験の評価基準>
○:ガラス板に粘着剤が残存することなく位相差フィルムを剥離できる、
×:剥離後、ガラス板に粘着剤層が残存している。
Figure 0005201686
今回開示された実施の形態および実施例はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は前記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
10 粘着剤層付位相差フィルム、12 1/4波長板の面内遅相軸、17 1/2波長板の面内遅相軸、20 位相差フィルム、22 直線偏光板の吸収軸、25 1/2波長板、30 プライマー層、40 粘着剤層、50 直線偏光板、52,55 楕円偏光板、60 液晶セル、70 バックライト。

Claims (10)

  1. ポリプロピレン系樹脂からなる位相差フィルムと、前記位相差フィルム表面上に積層されたプライマー層と、前記プライマー層表面上に積層された粘着剤層とを備え、
    前記プライマー層は、ジオール単位およびジカルボン酸単位を含有する重量平均分子量が1万〜15万の範囲にあるポリエステル系樹脂を含み、
    前記ジオール単位は、下記式(I):
    Figure 0005201686
    (式中、Rはメチレン基またはエチレン基を表し、nは0または1を表す。)
    で示される単位を40〜80モル%含む、粘着剤層付位相差フィルム。
  2. 前記式(I)で示される単位は、ネオペンチルグリコールに由来する単位である請求項1に記載の粘着剤層付位相差フィルム。
  3. 前記式(I)で示される単位は、2,2−ビス〔4−(2−ヒドロキシエトキシ)フェニル〕プロパンに由来する単位である請求項1に記載の粘着剤層付位相差フィルム。
  4. 前記ジカルボン酸単位は、テレフタル酸および/またはイソフタル酸に由来する単位を含む請求項1〜3のいずれかに記載の粘着剤層付位相差フィルム。
  5. 前記ジカルボン酸単位は、その一部としてスルホイソフタル酸塩に由来する単位を含む請求項1〜4のいずれかに記載の粘着剤層付位相差フィルム。
  6. 前記位相差フィルムは、エチレンに由来する単位の含有量が10重量%以下であるプロピレンとエチレンとの共重合体からなる請求項1〜5のいずれかに記載の粘着剤層付位相差フィルム。
  7. 前記位相差フィルムは、1/4波長板である請求項1〜6のいずれかに記載の粘着剤層付位相差フィルム。
  8. 直線偏光板と、前記直線偏光板表面上に積層された請求項1〜7のいずれかに記載の粘着剤層付位相差フィルムとを備える楕円偏光板。
  9. 前記位相差フィルムと前記直線偏光板との間に、さらに1/2波長板を備える請求項8に記載の楕円偏光板。
  10. 液晶セルと、前記液晶セルの片面または両面に積層された請求項8または9に記載の楕円偏光板とを備える液晶表示装置。
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