JP6055917B2 - 光学フィルム、偏光板、画像表示装置および光学フィルムの製造方法 - Google Patents
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Description
このような位相差板は、支持体として、セルロース系樹脂フィルム(特に、セルロースアシレート(TAC)フィルム)が一般的に用いられている(例えば、特許文献1および2参照)。
ここで、セルロースアシレート(TAC)フィルムは、温度や湿度に対する寸法変化が大きいことが知られており(例えば、特許文献3参照)、支持体の寸法変化に伴って配向膜が伸縮し、光学異方性層の面内(特に、端部)でレターデーションが変化するという問題があった。
すなわち、以下の構成により上記目的を達成することができることを見出した。
透明支持体が、アクリル樹脂を含み、
透明支持体と配向膜との間に、厚みが50nm〜200nmであり、透明支持体の構成材料と配向膜の構成材料とが混在した混合層を有する、光学フィルム。
[2] 光学異方性層の波長550nmにおける面内レターデーションが40nm〜240nmである、[1]に記載の光学フィルム。
[3] 配向膜がポリビニルアルコール誘導体を含む、[1]または[2]に記載の光学フィルム。
[4] 光学異方性層が、面内遅相軸方向および面内レターデーションの少なくとも一方が異なる2以上の位相差領域を有するパターン光学異方性層である、[1]〜[3]のいずれかに記載の光学フィルム。
[5] 更に、ハードコート層を有する、[1]〜[4]のいずれかに記載の光学フィルム。
[7] [1]〜[5]のいずれかに記載の光学フィルムと、偏光子と、液晶セルまたは有機EL表示パネルとを有する画像表示装置。
[8] 視認側から、光学フィルムと、偏光子と、液晶セルとをこの順で有する、[7]に記載の画像表示装置。
[9] 視認側から、偏光子と、光学フィルムと、液晶セルとをこの順で有する、[7]に記載の画像表示装置。
[10] 視認側から、偏光子と、光学フィルムと、有機EL表示パネルとをこの順で有する、[7]に記載の画像表示装置。
アクリル樹脂を含む透明支持体上に、1種または2種以上の溶媒を含有し、溶媒の平均SP値が25〜55となる塗布液を用いて配向膜を形成するとともに、透明支持体と配向膜との間に、厚みが50nm〜200nmとなり、透明支持体の構成材料と配向膜の構成材料とが混在した混合層を形成する混合層・配向膜形成工程と、
配向膜上に、液晶性化合物を含有する光学異方性層形成用組成物を用いて光学異方性層を形成し、光学フィルムを作製する光学異方性層形成工程と、を有する光学フィルムの製造方法。
[12] 溶媒の平均SP値が25〜40である、[11]に記載の光学フィルムの製造方法。
[13] 塗布液の固形分濃度が60質量%以下である、[11]または[12]に記載の光学フィルムの製造方法。
以下に記載する構成要件の説明は、本発明の代表的な実施態様に基づいてなされることがあるが、本発明はそのような実施態様に限定されるものではない。
なお、本明細書において、「〜」を用いて表される数値範囲は、「〜」の前後に記載される数値を下限値および上限値として含む範囲を意味する。
次に、本明細書で用いられる用語について説明する。
Re(λ)、および、Rth(λ)は、各々、波長λにおける面内のレターデーション、および、厚さ方向のレターデーションを表す。Re(λ)はKOBRA 21ADHまたはKOBRA WR(いずれも王子計測機器(株)製)において、波長λnmの光をフィルム法線方向に入射させて測定される。測定波長λnmの選択にあたっては、波長選択フィルタをマニュアルで交換するか、または測定値をプログラム等で変換して測定することができる。Re(λ)、Rth(λ)の測定方法の詳細は、特開2013−041213号公報の段落0010〜0012に記載され、その内容は本明細書に参照として取り込まれる。
また、本明細書において、角度(例えば「90°」等の角度)、およびその関係(例えば「直交」、「平行」、「同一方向」、及び「45°で交差」等)については、本発明が属する技術分野において許容される誤差の範囲を含むものとする。この時、許容される誤差としては、例えば、厳密な角度±10°未満の範囲内であることなどを意味し、具体的に厳密な角度との誤差は、5°以下であることが好ましく、3°以下であることがより好ましい。
本発明は、透明支持体と、配向膜と、光学異方性層とをこの順に有する光学フィルムに関する。
ここで、本発明の光学フィルムは、透明支持体がアクリル樹脂を含み、透明支持体と配向膜との間に、透明支持体の構成材料と配向膜の構成材料とが混在した特定厚みの混合層とを有する、光学フィルムである。
このような効果が得られる理由について、本発明者は次のように推測している。
まず、配向膜を形成する塗布液に含まれる溶媒の平均SP値が25未満である場合、配向膜の形成時にアクリル樹脂を含む透明支持体が溶解し、塗布液を乾燥させる際に支持体が収縮し、シワが発生することが分かった(比較例4および5参照)。
一方、配向膜を形成する塗布液に含まれる溶媒の平均SP値が55超である場合、透明支持体が全く溶解しないため、透明支持体と配向膜との界面密着が弱くなり、配向膜が剥離してしまうことが分かった(比較例1〜3参照)。
そのため、本発明においては、平均SP値25〜55の溶媒を含む塗布液を用いて配向膜を形成することにより、透明支持体の表面が僅かに溶解し、透明支持体(アクリル樹脂)と配向膜とが混合した混合層が所望の厚みで形成されることにより、シワの発生を抑制しつつ密着性も良好になったと考えられる。
なお、本発明における図は模式図であり、各層の厚みの関係や位置関係などは必ずしも実際のものとは一致しない。以下の図も同様である。
図1に示す光学フィルム10は、透明支持体16と、混合層15と、配向膜14と、光学異方性層12とをこの順で有する。
また、光学フィルム10は、図1(B)に示すように、透明支持体16の混合層15が設けられた側とは反対側にハードコート層18を有していてもよく、図1(C)に示すように、光学異方性層12の配向膜14が設けられた側とは反対側にハードコート層18を有していてもよい。
本発明は、本発明の光学フィルムを用いた偏光板(以下、単に「本発明の偏光板」ともいう。)にも関する。
本発明の偏光板は、本発明の光学フィルムと、偏光子とを有する偏光板である。
図2(A)に示す偏光板20は、光学異方性層12と、配向膜14と、混合層15と、透明支持体16と、偏光子22とをこの順に有する。
また、図2(B)に示す偏光板20は、透明支持体16と、混合層15と、配向膜14と、光学異方性層12と、偏光子22とをこの順に有する。
また、偏光子22の光学フィルム10が配置されている面とは他方の面には、任意の偏光子保護フィルム24を配置してもよい。同様に、偏光子22の光学フィルム10が配置されている面には、必要に応じて図示しない偏光子保護フィルムを配置してもよい。
ここで、偏光板20における光学異方性層12、配向膜14、混合層15および透明支持体16は、上述した図1(A)に示す光学フィルム10によって構成されているが、図1(B)および(C)に示す態様で構成されていてもよい。具体的には、図2(A)に示す態様においては、光学異方性層12の上にハードコート層18を設けてもよく、図2(B)に示す態様においては、透明支持体16の上にハードコート層18を設けてもよい。
また、図2(A)における透明支持体16と偏光子22、および、図2(B)における光学異方性層12と偏光子22とは、図示しない粘着剤や接着剤を介して貼り合わされていてもよい。
本発明は、本発明の光学フィルムを用いた画像表示装置(以下、「本発明の画像表示装置」ともいう。)にも関する。
本発明の画像表示装置は、本発明の光学フィルムと、偏光子と、液晶セルまたは有機EL表示パネルとを有する画像表示装置である。
図3(A)および(B)に示す液晶表示装置30は、本発明の光学フィルム10が最表面(視認側)となるように、本発明の偏光板20が配置されている。
一方、図3(C)および(D)に示す液晶表示装置30は、視認側の偏光子22の保護フィルム24が最表層(視認側)となるように、本発明の偏光板20が配置されている。
また、バックライト側の偏光子34の表面および裏面には、任意の偏光子保護フィルム36および38がそれぞれ配置されている。なお、偏光子保護フィルム34および36については液晶セルの駆動モードに応じた光学補償フィルムとしてもよい。
ここで、それぞれの層については、図示しない粘着剤や接着剤を介して貼り合わされていてもよい。
図4(A)および(B)に示す有機EL表示装置40は、偏光子22の保護フィルム24が最表層(視認側)となるように配置された本発明の偏光板20と、有機EL表示パネル42とを有する。
ここで、それぞれの層については、図示しない粘着剤や接着剤を介して貼り合わされていてもよい。
以下、本発明の光学フィルムに用いられる種々の部材について詳細に説明する。
本発明の光学フィルムにおける透明支持体は、少なくともアクリル樹脂を含む。
ここで「アクリル樹脂」とは、アクリル酸エステルまたはメタクリル酸エステルの重合体をいい、以下の説明においては、「(メタ)アクリル系重合体」ともいう。なお、(メタ)アクリル系重合体は、メタクリル系重合体とアクリル系重合体の両方を含む概念である。
また、透明支持体におけるアクリル樹脂の含有量は特に限定されないが、主成分(透明支持体の固形分の50質量%超)であるのが好ましく、70〜97質量%であるのがより好ましい。
本発明の光学フィルムにおける混合層は、上述した透明支持体の構成材料(アクリル樹脂)と、後述する配向膜の構成材料とが混在した層である。
ここで、混合層の存在および厚みは、以下の手順で確認することができる。
まず、透明支持体に後述する配向膜を形成した後の積層体をライカ社製ウルトラミクロトームEM UC6とDiatome社製ダイヤモンドナイフにて厚さ方向に切断した。
次いで、切断した断面に、日本電子データム社製の親水化装置HDT−400にて親水化処理を施した。
次いで、親水化処理を施した断面に、メイワフォーシス社製ネオオスミウムコーターにてオスミウムコートを行った後、日立ハイテクノロジーズ社製S−5500型の走査型電子顕微鏡(SEM)にて倍率5万倍で観察することにより、混合層の存在および厚みを確認することができる(図5参照)。
本発明の光学フィルムにおける配向膜は、透明支持体と光学異方性層との間に設けられる、光学異方性層を形成するための配向膜である。
配向膜は、上述した通り、1種または2種以上の溶媒を含有し、溶媒の平均SP値が25〜55となる塗布液を用いて形成される。
ここで、SP値は、Hoy法〔Low-molecular Liquid (Solvents)〕で算出した溶解度パラメータを表す。
また、平均SP値とは、質量割合に応じた各溶媒のSP値の平均値をいい、具体的には、下記式(I)を用いて算出することができる。なお、溶媒を1種のみ用いた場合は、平均SP値は、当該溶媒のSP値をいう。
(式中、Σは合計を表し、Siはi番目の溶媒のSP値を表し、Wiはi番目の溶媒の全溶媒に対する質量分率(i番目の溶媒の質量/全溶媒の合計質量)を表す。)
このような他の溶媒は特に限定されず、例えば、水〔SP値:72〕、2−ブタノール〔SP値:24〕、tert−ブチルアルコール〔SP値:22〕、アセトン〔SP値:24〕、メチルエチルケトン(以下、「MEK」とも略す。)〔SP値:22〕等が挙げられる。
また、このような他の溶媒を用いる場合、相溶性の観点から、各溶媒のSP値の差が50以下であるのが好ましい。
配向膜の厚さは、酸素透過度の観点からは薄い方が好ましいが、光学異方性層形成のための配向能の付与、および、支持体の表面凹凸を緩和して均一な膜厚の光学異方性層を形成するという観点からはある程度の厚みが必要となる。具体的には、配向膜の厚さは、0.01μm〜10μmであることが好ましく、0.01μm〜1μmであることがより好ましく、0.01μm〜0.5μmであることがさらに好ましい。
本発明の光学フィルムにおける光学異方性層は、液晶性化合物を含む光学異方性層である。
一般的に、液晶性化合物はその形状から、棒状タイプと円盤状タイプに分類できる。さらにそれぞれ低分子と高分子タイプがある。高分子とは一般に重合度が100以上のものを指す(高分子物理・相転移ダイナミクス,土井 正男 著,2頁,岩波書店,1992)。本発明では、いずれの液晶性化合物を用いることもできるが、棒状液晶性化合物またはディスコティック液晶性化合物(円盤状液晶性化合物)を用いるのが好ましい。2種以上の棒状液晶性化合物、2種以上の円盤状液晶性化合物、または棒状液晶性化合物と円盤状液晶性化合物との混合物を用いてもよい。上述の液晶性化合物の固定化のために、重合性基を有する棒状液晶性化合物または円盤状液晶性化合物を用いて形成することがより好ましく、液晶性化合物が1分子中に重合性基を2以上有することがさらに好ましい。液晶性化合物が二種類以上の混合物の場合には、少なくとも1種類の液晶性化合物が1分子中に2以上の重合性基を有していることが好ましい。
棒状液晶性化合物としては、例えば、特表平11−513019号公報の請求項1や特開2005−289980号公報の段落[0026]〜[0098]に記載のものを好ましく用いることができ、ディスコティック液晶性化合物としては、例えば、特開2007−108732号公報の段落[0020]〜[0067]や特開2010−244038号公報の段落[0013]〜[0108]に記載のものを好ましく用いることができるが、これらに限定されない。
液晶性化合物の分子は、垂直配向、水平配向、ハイブリッド配向および傾斜配向のいずれかの配向状態に固定化されていることが好ましい。
上記角度は、距離の増加と共に増加することが好ましい。
また、上記角度の変化としては、連続的増加、連続的減少、間欠的増加、間欠的減少、連続的増加と連続的減少を含む変化、あるいは、増加及び減少を含む間欠的変化が可能である。間欠的変化は、厚さ方向の途中で傾斜角が変化しない領域を含んでいる。
更に、上記角度は、角度が変化しない領域を含んでいても、全体として増加または減少していればよいが、連続的に変化することが好ましい。もちろん均一に一様に傾斜した配向でもよい。
このようなハイブリッド配向状態に液晶性化合物が固定化された態様としては、例えば、捩れ配向モード液晶表示装置の光学補償フィルムとして用いる態様が挙げられ、具体的には、特開2012−3183号公報の段落[0123]〜[0126]に記載のものを好ましく用いることができるが、本発明はこれらに限定されない。
ここで、λ/4板(λ/4機能を有する板)とは、ある特定の波長の直線偏光を円偏光に(または円偏光を直線偏光に)変換する機能を有する板である。より具体的には、所定の波長λnmにおける面内レターデーション値がλ/4(または、この奇数倍)を示す板である。
λ/4板が単層構造である態様としては、例えば、延伸ポリマーフィルムや、支持体上にλ/4機能を有する光学異方性層を設けた位相差フィルム等が挙げられる。
また、λ/4板が複層構造である態様としては、例えば、λ/4板とλ/2板とを積層してなる広帯域λ/4板が挙げられる。なお、広帯域λ/4板中において、λ/4板の面内遅相軸とλ/2板の面内遅相軸とのなす角度は60°であることが好ましい。
このとき、棒状液晶性化合物を用いる場合には、棒状液晶性化合物を水平配向した状態で固定化するのが好ましく、ディスコティック液晶性化合物を用いる場合には、ディスコティック液晶性化合物を垂直配向した状態で固定化するのが好ましい。なお、本発明において、「棒状液晶性化合物が水平配向」とは、棒状液晶性化合物のダイレクタと層面が平行であることを言い、「ディスコティック液晶性化合物が垂直配向」とは、ディスコティック液晶性化合物の円盤面と層面が垂直であることを言う。厳密に水平、垂直であることを要求するものではなく、それぞれ正確な角度から±20°の範囲であることを意味するものとする。±5°以内であることが好ましく、±3°以内であることがより好ましく、±2°以内であることがさらに好ましく、±1°以内であることが最も好ましい。
また、液晶性化合物を水平配向、垂直配向状態とするために、水平配向、垂直配向を促進する添加剤(配向制御剤)を使用してもよい。添加剤としては各種公知のものを使用できる。
λ/4板の形成方法は特に制限されず、公知の方法が採用でき、例えば、上述した第1光学異方性層を形成する方法(重合性基を有する液晶化合物を含有する組成物を用いる方法)が挙げられる。
本発明の光学フィルムのレターデーションは、使用する画像表示装置の用途に応じて異なるため特に限定されないが、波長550nmにおける面内レターデーションが40nm〜240nmであるのが好ましい。
特に、画像表示装置において、正確な円偏光に近づけられるという理由から、光学異方性層は位相差がλ/4程度である位相差領域を有することが好ましい。具体的には、波長550nmでの面内レターデーション値(Re(550))は、理想値(137.5nm)を中心として、25nm程度の誤差があってもよく、例えば、110nm〜165nmであることがより好ましく、115nm〜150nmであることが更に好ましく、120nm〜145nmであることが特に好ましい。
また、本発明の光学フィルムを複層構造のλ/4板、例えば、上述したλ/4板とλ/2板とを積層してなる広帯域λ/4板として機能させる場合においては、λ/2板に相当する光学異方性層の波長550nmでの面内レターデーション値(Re(550))は、理想値(275nm)を中心として、25nm程度の誤差があってもよく、例えば、250nm〜300nmであるのが好ましく、260nm〜290nmであるのがより好ましい。
一方、本発明の光学フィルムをTNモード液晶セルの光学補償フィルムに用いる場合には、波長550nmにおける面内レターデーションが40nm〜80nmであることが好ましい。
本発明においては、上記光学異方性層の厚みについては特に限定されないが、0.1μm〜10μmであるのが好ましく、0.5μm〜5μmであるのがより好ましい。
本発明においては、上記光学異方性層は、右回りの円偏光と左回りの円偏光とをそれぞれ作り出し、立体画像表示装置に好適に用いることができる理由から、面内遅相軸方向および面内レターデーションの少なくとも一方が異なる2以上の位相差領域を有するパターン光学異方性層であるのが好ましく、具体的には、面内遅相軸方向及び面内レターデーションの少なくとも一方が互いに異なる第1位相差領域及び第2位相差領域を含み、且つ第1及び第2位相差領域が、面内において交互に配置されているパターン光学異方性層であるのがより好ましい。
例えば、図6(A)〜(C)に示す光学異方性層12は、面内遅相軸方向の少なくとも一方が互いに異なる第1位相差領域12aおよび第2位相差領域12bを含み、かつ、第1位相差領域12aおよび第2位相差領域12bが、面内において交互に配置されているパターン光学異方性層である。なお、第1位相差領域12aおよび第2位相差領域12bにおいては、互いに直交する面内遅相軸aおよびbをそれぞれ有する。
また、光学異方性層12中の第1位相差領域12aおよび第2位相差領域12bの形状および配置パターンは、図6(A)および(B)に示すように、ストライプ状のパターンを交互に配置した態様であってもよく、図6(C)に示すように、矩形状のパターンを格子状に配置した態様であってもよい。
なお、後述する本発明の偏光板を円偏光板として利用する場合は、図7に示す通り、偏光板20(円偏光板)は、光学異方性層12における第1位相差領域12aおよび第2位相差領域12bの位相差がそれぞれλ/4程度であり、遅相軸aおよびbの方向が90°異なっている光学フィルム10に対し、第1位相差領域12aおよび第2位相差領域12bの遅相軸aおよびbと偏光子22の吸収軸23がそれぞれ45°で交差(第1位相差領域16aおよび第2位相差領域16bの遅相軸aおよびbをそれぞれ45°としたとき、偏光子22の吸収軸23が0°)するように配置されている。
第1の好適態様は、液晶性化合物の配向を制御する複数の作用を利用し、その後、外部刺激(熱処理等)によりいずれかの作用を消失させて、所定の配向制御作用を支配的にする方法である。上記の方法としては、例えば、配向膜による配向制御能と、液晶性化合物中に添加される配向制御剤の配向制御能との複合作用により、液晶性化合物を所定の配向状態とし、それを固定して一方の位相差領域を形成した後、外部刺激(熱処理等)により、いずれかの作用(例えば配向制御剤による作用)を消失させて、他の配向制御作用(配向膜による作用)を支配的にし、それによって他の配向状態を実現し、それを固定して他方の位相差領域を形成する。この方法の詳細については、特開2012−008170号公報の段落[0017]〜[0029]に記載があり、その内容は本明細書に参照として取り込まれる。
<ハードコート層>
本発明の光学フィルムにおいては、フィルムの物理的強度を付与するために、ハードコート層を有しているのが好ましい。具体的には、透明支持体の配向膜が設けられた側とは反対側にハードコート層を有していてもよく(図1(B)参照)、光学異方性層の配向膜が設けられた側とは反対側にハードコート層を有していてもよい(図1(C)参照)。
ハードコート層としては特開2009−98658号公報の段落[0190]〜[0196]に記載のものを使用することができる。
本発明の光学フィルムは、外光(特に紫外線)の影響を考慮して、紫外線(UV)吸収剤を含むことが好ましく、透明支持体に紫外線吸収剤を含むことがより好ましい。
本発明の光学フィルムを作製する製造方法は、アクリル樹脂を含む透明支持体上に、1種または2種以上の溶媒を含有し、溶媒の平均SP値が25〜55となる塗布液を用いて配向膜を形成するとともに、透明支持体と配向膜との間に、透明支持体の構成材料と配向膜の構成材料とが混在した混合層を形成する混合層・配向膜形成工程と、
配向膜上に、液晶性化合物を含有する光学異方性層形成用組成物を用いて光学異方性層を形成し、光学フィルムを作製する光学異方性層形成工程と、を有する光学フィルムの製造方法である。
ここで、透明支持体、配向膜形成用の塗布液および溶媒ならびに液晶性化合物については、上述した本発明の光学フィルムにおいて説明したものと同様である。
混合層・配向膜形成工程は、1種または2種以上の溶媒を含有し、溶媒の平均SP値が25〜55となる塗布液を用いて形成するものであれば特に限定されないが、例えば、上述した溶媒および配向膜用のポリマー材料などを含有する配向膜塗布液を透明支持体上に塗布し、乾燥させることにより形成することができる。
本発明においては、塗工性に優れる理由から、塗布液の固形分濃度が60質量%以下であるのが好ましく、30〜55質量%であるのがより好ましい。
光学異方性層形成工程は、例えば、液晶性化合物を配向状態で固定化する方法が挙げられる。このとき、液晶性化合物を固定化する方法としては、上記液晶性化合物として重合性基を有する液晶性化合物を用い、重合させる固定化する方法等が好適に例示される。なお、光学異方性層は単層構造であっても、積層構造であってもよい。
以下、本発明の偏光板に用いられる種々の部材について詳細に説明する。
ここで、本発明の偏光板は、上述した本発明の光学フィルムと、偏光子とを有するものである。
偏光子は、一般的な偏光子を用いることができる。本発明に用いることができる偏光子としては、例えば、ヨウ素や二色性色素によって染色されたポリビニルアルコールフィルム等からなる偏光子を用いることができる。
光学異方性層と偏光子との間には、粘着剤層が配置されていてもよい。光学異方性層と偏光子との積層のために用いられる粘着剤層としては、例えば、動的粘弾性測定装置で測定した貯蔵弾性率G’と損失弾性率G”との比(tanδ=G”/G’)が0.001〜1.5である物質のことを表し、いわゆる、粘着剤やクリープしやすい物質等が含まれる。本発明に用いることのできる粘着剤としては、例えば、ポリビニルアルコール系粘着剤が挙げられるが、これに限定されない。
以下、本発明の画像表示装置に用いられる種々の部材について詳細に説明する。
ここで、本発明の画像表示装置は、上述した本発明の光学フィルムと、偏光子と、液晶セルまたは有機EL表示パネルとを有する画像表示装置である。
本発明においては、画像表示装置における層構成の順番は特に限定されず、視認側から光学フィルムと、偏光子と、液晶セルとをこの順で有する態様であってもよく、視認側から、偏光子と、光学フィルムと、液晶セルまたは有機EL表示パネルとをこの順で有する態様であってもよい。
なお、透過モードの液晶パネル等、画像表示パネルの視認側に画像表示のための偏光子を有する態様では、その偏光子を本発明の偏光板における偏光子として利用し、本発明の偏光板が、画像表示装置における視認側の偏光板を兼ねる態様も好ましい。
本発明の画像表示装置の一例である液晶表示装置としては、例えば、上述したように、視認側から、本発明の光学フィルムと、偏光子と、液晶セルとをこの順で有する態様(図3(A)および(B))や、視認側から、偏光子と、本発明の光学フィルムと、液晶セルとをこの順で有する態様(図3(C)および(D))が挙げられる。
本発明の画像表示装置(液晶表示装置)に利用される液晶セルは、VAモード、OCBモード、IPSモード、又はTNモードであることが好ましいが、これらに限定されるものではない。
TNモードの液晶セルでは、電圧無印加時に棒状液晶性分子が実質的に水平配向し、更に60〜120゜にねじれ配向している。TNモードの液晶セルは、カラーTFT液晶表示装置として最も多く利用されており、多数の文献に記載がある。
VAモードの液晶セルでは、電圧無印加時に棒状液晶性分子が実質的に垂直に配向している。VAモードの液晶セルには、(1)棒状液晶性分子を電圧無印加時に実質的に垂直に配向させ、電圧印加時に実質的に水平に配向させる狭義のVAモードの液晶セル(特開平2−176625号公報記載)に加えて、(2)視野角拡大のため、VAモードをマルチドメイン化した(MVAモードの)液晶セル(SID97、Digest of tech.Papers(予稿集)28(1997)845記載)、(3)棒状液晶性分子を電圧無印加時に実質的に垂直配向させ、電圧印加時にねじれマルチドメイン配向させるモード(n−ASMモード)の液晶セル(日本液晶討論会の予稿集58〜59(1998)記載)及び(4)SURVIVALモードの液晶セル(LCDインターナショナル98で発表)が含まれる。また、PVA(Patterned Vertical Alignment)型、光配向型(Optical Alignment)、及びPSA(Polymer−Sustained Alignment)のいずれであってもよい。これらのモードの詳細については、特開2006−215326号公報、及び特表2008−538819号公報に詳細な記載がある。
IPSモードの液晶セルは、棒状液晶分子が基板に対して実質的に平行に配向しており、基板面に平行な電界が印加することで液晶分子が平面的に応答する。IPSモードは電界無印加状態で黒表示となり、上下一対の偏光板の吸収軸は直交している。光学補償シートを用いて、斜め方向での黒表示時の漏れ光を低減させ、視野角を改良する方法が、特開平10−54982号公報、特開平11−202323号公報、特開平9−292522号公報、特開平11−133408号公報、特開平11−305217号公報、特開平10−307291号公報などに開示されている。
本発明の画像表示装置の一例である有機EL表示装置としては、例えば、上述したように、視認側から、偏光子と、本発明の光学フィルムと、有機EL表示パネルとをこの順で有する態様が挙げられる(図4)。
ここで、有機EL表示パネルは、電極間(陰極および陽極間)に有機発光層(有機エレクトロルミネッセンス層)を挟持してなる有機EL素子を用いて構成された表示パネルである。
有機EL表示パネルの構成は特に制限されず、公知の構成が採用される。
<光学フィルムの作製>
(ドープ調製)
下記組成の各成分をミキシングタンクに投入し、加熱しながら撹拌して、各成分を溶解し、ドープを調製した。
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ドープ組成
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・PMMA樹脂(ダイヤナールBR88、重量平均分子量:1500000、三菱レイヨン社製) 100質量部
・透湿度低減化合物(B−7) 10質量部
・紫外線吸収剤(チヌビン328、チバ・スペシャルティ・ケミカルズ社製)
2.4質量部
・脆性改良剤(LA4285、クラレ社製) 5.0質量部
・ジクロロメタン 534質量部
・メタノール 46質量部
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バンド流延装置を用い、調製したドープを2000mm幅でステンレス製のエンドレスバンド(流延支持体)に流延ダイから均一に流延した。
ドープ中の残留溶媒量が15質量%になった時点で流延支持体から高分子膜として剥離し、テンターにて積極的に延伸をせずに搬送し、乾燥ゾーンで120℃で乾燥を行い、アクリル樹脂を含む透明支持体を作製した。
作製した透明支持体上に、下記組成の配向膜塗布液を#14のワイヤーバーで塗布した。25℃で30秒乾燥後、更に125℃のオーブンに入れて100秒間乾燥し、露光前配向膜付透明支持体を形成した。配向膜の膜厚は0.49μmであった。
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配向膜塗布液の組成1
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・ポリマー(PVA)材料(P−1) 2.50質量部
・光酸発生剤(S−1) 0.20質量部
・ラジカル重合開始剤(イルガキュア2959、
チバ・スペシャルティ・ケミカルズ社製) 0.18質量部
・メタノール 43.40質量部
・IPA(イソプロパノール) 10.32質量部
・純水 43.40質量部
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上記配向膜に、ストライプマスクのストライプに対して45°の角度を保持して900rpmで一方向に1往復、ラビング処理を行った。
次に、透過部の横ストライプ幅363μm、遮蔽部の横ストライプ幅363μmのストライプマスクを上記作製した露光前配向膜付透明支持体上に配置し、室温空気下にて、200nm〜400nmの波長領域における照度500mW/cm2の紫外線照射装置(Light Hammer 10、240W/cm、Fusion UV Systems社製)を光源ユニットとして用いて紫外線を0.06秒間(30mJ/cm2)照射し、パターン配向膜を形成した。
次いで、下記の光学異方性層用塗布液を、#3.2のワイヤーバーで塗布した。さらに、膜面温度115℃で1分間加熱熟成した後、90℃まで冷却し空気下にて20mW/cm2の空冷メタルハライドランプ(アイグラフィックス社製)を用いて紫外線を20秒間照射して、その配向状態を固定化することによりパターン光学異方性層を形成し、光学フィルムを作製した。マスク露光部分(第1位相差領域)は、ラビング方向に対し遅相軸方向が平行にディスコティック液晶化合物が垂直配向しており、未露光部分(第2位相差領域)は直交に垂直配向していた。なお、光学異方性層の膜厚は、1.16μmであった。
光学異方性層塗布液の組成1
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・ディスコティック液晶E−2 80質量部
・ディスコティック液晶E−3 20質量部
・配向膜界面配向剤(II−1) 0.9質量部
・配向膜界面配向剤(III−1) 0.08質量部
・空気界面配向剤(P−2) 0.2質量部
・空気界面配向剤(P−3) 0.6質量部
・光重合開始剤(イルガキュア907、BASF社製) 3.0質量部
・他官能モノマー(エチレンオキサイド変性トリメチロールプロパン
トリアクリレート(ビスコート360、大阪有機化学社製))10質量部
・メチルエチルケトン 268質量部
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配向膜塗布液の組成において、溶剤の種類および量を下記第1表に示す内容に変更した以外は、実施例1と同様の方法により、光学フィルムを作製した。
透明支持体を以下に示す方法で作製したTACフィルムに変更した以外は、実施例1と同様の方法により、光学フィルムを作製した。
下記組成のコア層用ドープを調製した。
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ドープの組成
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・セルロースアセテート(アセチル化度2.86、数平均分子量72000)
100質量部
・メチレンクロライド(第1溶媒) 320質量部
・メタノール(第2溶媒) 83質量部
・1−ブタノール(第3溶媒) 3質量部
・トリフェニルフォスフェート 8.3質量部
・ビフェニルジフェニルフォスフェート 4.2質量部
・化合物1 0.98質量部
・化合物2 0.24質量部
――――――――――――――――――――――――――――――――――
撹拌羽根を有する4000Lのステンレス製溶解タンクに、第1溶媒、第2溶媒および第3溶媒を添加して十分に撹拌した後に、セルロースアセテート粉体(フレーク)、トリフェニルフォスフェート、ビフェニルジフェニルフォスフェート、化合物1および化合物2を徐々に添加し、全体が2000kgになるように調製した。
溶解タンク内を撹拌剪断速度が最初は5m/secの周速で撹拌するディゾルバータイプの偏芯撹拌軸および、中心軸にアンカー翼を有して周速1m/sec(剪断応力:1×104kgf/m/sec2)で撹拌する条件下で30分間分散した。分散終了後、高速撹拌は停止し、アンカー翼の周速を0.5m/secとしてさらに100分間撹拌した。
次に、36℃まで温度を下げ、公称孔径8μmの濾材を通過させドープを得た。
マット剤(二酸化ケイ素(粒径20nm))と剥離促進剤(クエン酸エチルエステル(クエン酸、モノエチルエステル、ジエチルエステル、トリエチルエステル混合物))とコア層用ドープ1を、静止型混合器を介して混合させて支持体層用ドープ1−aを調製した。添加量は、全固形分濃度が20.5質量%、マット剤濃度が0.05質量%、剥離促進剤濃度が0.03質量%となるように行った。
マット剤(二酸化ケイ素(粒径20nm))を静止型混合器を介して前記コア層用ドープ1に混合させて、エア層用ドープ1−bを調製した。添加量は、全固形分濃度が20.5質量%、マット剤濃度が0.1質量%となるように行った。
流延ダイとして、共流延用に調整したフィードブロックを装備して、主流のほかに両面にそれぞれ積層して3層構造のフィルムを成形できるようにした装置を用いた。以下の説明において、主流から形成される層をコア層と称し、支持体面側の層を支持体層と称し、反対側の面をエア層と称する。なお、ドープの送液流路は、コア層用、支持体層用、エア層用の3流路を用いた。
の状態でドラムより剥離した。剥離の際、搬送方向(長手方向)に17%の延伸を行った。その後、フィルムの幅方向(流延方向に対して直交する方向)の両端をピンテンター(特開平4−1009号公報の図3に記載のピンテンター)で把持しながら搬送を行なった。さらに、熱処理装置のロール間を搬送することによりさらに乾燥し、フィルム厚み約60μmのTACフィルムを製造した。
透明支持体を以下に示す方法で作製したPETフィルムに変更した以外は、実施例1と同様の方法により、光学フィルムを作製した。
基材フィルム原料として粒子を含有しないポリエステル樹脂ペレット90質量部を135℃で6時間減圧乾燥(1Torr)した後、押出機に供給し、285℃で溶解した。このポリマーをステンレス焼結体の濾材(公称孔径10μm粒子95%カット)で濾過し、口金よりシート状にして押し出した後、静電印加キャスト法を用いて表面温度30℃のキャスティングドラムに巻きつけて冷却固化し、未延伸フィルムを作成した。
配向膜の形成および光学異方性層の形成を以下に示す内容に変更した以外は、実施例1と同様の方法により、光学フィルムを作製した。
下記の組成の配向膜塗布液を#16のワイヤーバーコーターで28mL/m2塗布した。60℃の温風で60秒、さらに90℃の温風で150秒乾燥し、配向膜を作製した。
配向膜塗布液の組成2
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・下記式で表される変性ポリビニルアルコール 10質量部
・IPA 490質量部
・グルタルアルデヒド(架橋剤) 0.5質量部
・クエン酸エステル(AS3、三協化学社製) 0.35質量部
──────────────────────────────────
形成した配向膜を速度20m/分で搬送し、長手方向にラビング処理されるようにラビングロール(300mm直径)を設定し、650rpmで回転させて、セルロースアシレートフィルムの配向膜設置表面にラビング処理を施した。
次に、前記配向膜上に、下記の組成のディスコティック液晶を含む塗布液を#2.8のワイヤーバーを391回転でフィルムの搬送方向と同じ方向に回転させて、20m/分で搬送されている配向膜面に連続的に塗布した。
光学異方性層塗布液の組成2
──────────────────────────────────
・下記構造式(C)に示すディスコティック液晶性化合物 91質量部
・下記構造を有するフッ素系ポリマーA 4質量部
・エチレンオキサイド変成トリメチロールプロパントリアクリレート
(V#360、大阪有機化学社製) 9質量部
・増感剤(カヤキュアーDETX、日本化薬社製) 1質量部
・光重合開始剤(イルガキュアー907、チバガイギー社製) 3質量部
・メチルエチルケトン 212質量部
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次に、フィルムの表面温度が約130℃の状態で、紫外線照射装置(紫外線ランプ:出力120W/cm)により、紫外線を4秒間照射し、架橋反応を進行させて、ディスコティック液晶化合物をその配向に固定した。
光学異方性層の形成を以下に示す内容に変更した以外は、実施例8と同様の方法により、光学フィルムを作製した。
配向膜に連続的にラビング処理を施した。このとき、長尺状のフィルムの長手方向と搬送方向は平行であり、フィルム長手方向に対して、ラビングローラーの回転軸は時計回りに45°の方向とした。
光学異方性層塗布液の組成3
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・下記のディスコティック液晶化合物 100質量部
・光重合開始剤(イルガキュアー907、チバ・ジャパン社製) 3質量部
・増感剤(カヤキュアーDETX、日本化薬社製) 1質量部
・下記のピリジニウム塩 1質量部
・下記のフッ素系ポリマー(FP1) 0.4質量部
・メチルエチルケトン 252質量部
──────────────────────────────────
光学異方性層の形成を以下に示す内容に変更した以外は、実施例1と同様の方法により、光学フィルムを作製した。
下記組成の光学異方性層用塗布液を、#3.2のワイヤーバーを391回転でフィルムの搬送方向と同じ方向に回転させて、10m/分で搬送されているフィルムの光配向処理した配向膜面に連続的に塗布した。塗布量は4ml/m2であった。80℃の加熱ゾーン内を搬送し、膜面温度80℃で1分間乾燥して塗布した組成物を液晶相状態とし均一配向させた後、室温まで冷却した。
最後に、円筒状に巻き取ってロール状の光学フィルムを得た。第1の位相差領域と第2の位相差領域の遅相軸は直交しており、膜厚は、0.9μmであった。光学フィルムから光学異方性層のみを剥離し、光学異方性層の分子対称軸の平均方向を測定したところ、光学フィルムの長手方向に対して、45°となっていた。
光学異方性層塗布液の組成4
──────────────────────────────────
・棒状液晶(I−27) 100質量部
・水平配向剤(A) 0.3質量部
・光重合開始剤(イルガキュア907、BASF社製) 3.3質量部
・増感剤(カヤキュアーDETX、日本化薬社製) 1.1質量部
・メチルエチルケトン 300質量部
──────────────────────────────────
配向膜の形成を以下に示す内容に変更した以外は、実施例1と同様の方法により、光学フィルムを作製した。
実施例1で作製した透明支持体上に、下記構造の光配向材料をIPAに1%で溶解させてワイヤーバーで連続的に塗布した。100℃の温風で60秒乾燥し、光配向膜を形成した。配向膜の膜厚は0.1μmであった。
光配向膜を形成した上記支持体を速度10m/分で搬送し、基板上10mmに設置された露光スリットを通して、1000mW/cm2の偏光紫外線を0.1秒間照射して、第1の位相差領域用の光配向機能を付与した。なお、偏光露光の偏光軸は搬送方向に対して45°とした。
続いて、前後に備えられた搬送ローラにてパターン露光の台座となるローラ(ドラム)上へ連続的に搬送した。台座となるローラ上では、光配向膜を形成した支持体上100μm上に、搬送方向と平行方向に200μmピッチでスリットが刻まれたフォトマスクと、該フォトマスクと平行して基板上10mmに設置された露光スリットを通して、1000mW/cm2の偏光紫外線を0.4秒間照射して、第2の位相差領域用の光配向機能を付与した。フォトマスクのストライプ模様は搬送方向と平行であり、即ちフォトマスクの透光部と遮光部とが搬送方向に対して直交方向に交互に配置されていた。なお、偏光露光の偏光軸は搬送方向に対して−45°であり、台座となるローラには水冷による温度制御機能を設け、支持体温度が露光の全工程にわたり40℃以下となるように制御した。また露光中、支持体はローラ上に押し付けられた状態に維持されていた。
実施例1で作製した光学フィルムの光学異方性層形成面上に、以下に示す防眩性ハードコート層を形成した。
下記の組成となるように各成分をMIBK(メチルイソブチルケトン)とMEK(メチルエチルケトン)との混合溶媒(89対11(質量比))と混合した。孔径30μmのポリプロピレン製フィルターでろ過して防眩性ハードコート層塗布液1を調製した。各塗布液の固形分濃度は40質量%である。なお、塗布液の調製に際して、樹脂粒子及びスメクタイトは後述する分散液の状態で添加した。
防眩性ハードコート層塗布液1
――――――――――――――――――――――――――――――――――
・スメクタイト(ルーセンタイトSTN、コープケミカル社製) 1.00質量%
・樹脂粒子(テクポリマーSSX、積水化成品工業社製) 8.00質量%
・アクリレートモノマー(NKエステルA9550、新中村化学工業社製)
87.79質量%
・重合開始剤(イルガキュア907、BASF社製) 3.00質量%
・レベリング剤(P−4) 0.15質量%
・分散剤(DISPERBYK−2164、ビックケミー・ジャパン社製)
0.06質量%
――――――――――――――――――――――――――――――――――
透光性樹脂粒子の分散液は、撹拌しているMIBK溶液中に透光性樹脂粒子(テクポリマーSSX、積水化成社製)を分散液の固形分濃度が30質量%になるまで徐々に加え、30分間撹拌して調製した。
スメクタイトの分散液は、最終的に防眩性ハードコート層塗布液1に使用される全てのMEKを用い、MEK中に撹拌しながらスメクタイト(ルーセンタイトSTN、コープケミカル社製)を徐々に加え、30分間撹拌して調製した。
光学異方性層を形成した支持体をロール形態で巻き出して、防眩性ハードコート層塗布液1を使用し、膜厚4μmとなるように防眩層を塗設した。
具体的には、特開2006−122889号公報の実施例1記載のスロットダイを用いたダイコート法で、搬送速度30m/分の条件で各塗布液を塗布し、80℃で150秒乾燥の後、更に窒素パージ下酸素濃度約0.1%で160W/cmの空冷メタルハライドランプ(アイグラフィックス社製)を用いて、照度400mW/cm2、照射量180mJ/cm2の紫外線を照射して塗布層を硬化させて防眩性ハードコート層を形成した。
光学異方性層の形成を以下に示す内容に変更した以外は、実施例1と同様の方法により、光学フィルムを作製した。
配向膜表面に、透明支持体の長手方向に対し左手60°の方向に連続的にラビング処理を施した。ラビング処理面上に下記の光学異方性層塗布液を、バーコーターを用いて塗布した。次いで、膜面温度115℃で90秒間加熱熟成した後、80℃まで冷却し空気下にて20mW/cm2の空冷メタルハライドランプ(アイグラフィックス(株)製)を用いて紫外線を照射量200mJ/cm2となるよう照射して、その配向状態を固定化することにより光学異方性層Aを形成した。形成された光学異方性層Aは、ラビング方向に対し遅相軸方向が直交にディスコティック液晶が垂直配向していた。光学異方性層Aの波長450nm、550nmおよび650nmのレターデーション値は、以下の通りであった。なお、光学異方性層の厚みは2.5μmであった。
・ReA(450):273nm
・ReA(550):250nm
・ReA(650):240nm
・ReA(450)/ReA(650):1.14
光学異方性層塗布液の組成(光学異方性層A形成用)
──────────────────────────────────
・ディスコティック液晶E−1 80質量部
・ディスコティック液晶2 20質量部
・配向膜界面配向剤1 0.55質量部
・配向膜界面配向剤2 0.05質量部
・含フッ素化合物 0.1質量部
・変性トリメチロールプロパントリアクリレート 10質量部
・光重合開始剤 3.0質量部
(イルガキュア907、チバ・スペシャルティ・ケミカルズ(株)製)
・層間配向剤 0.6質量部
・メチルエチルケトン 180質量部
・シクロヘキサノン 20質量部
──────────────────────────────────
上記光学異方性層Aの表面を、光学異方性層Aの遅相軸と直交する方向に連続的にラビング処理を施した。ラビング処理面上に下記の光学異方性層用塗布液を、バーコーターを用いて塗布した。次いで、膜面温度60℃で60秒間加熱熟成し、空気下にて20mW/cm2の空冷メタルハライドランプ(アイグラフィックス(株)製)を用いて紫外線を照射して、その配向状態を固定化することにより光学異方性層Bを形成した。形成された光学異方性層Bは、ラビング方向に対し遅相軸方向が平行に棒状液晶が水平配向していた。光学異方性層Bの波長450nm、550nmおよび650nmのレターデーション値は、以下の通りであった。なお、光学異方性層Bの厚みは1.0μmであった。
・ReB(450):141nm
・ReB(550):125nm
・ReB(650):120nm
・ReB(450)/ReB(650):1.18
なお、上記光学異方性層AのReA(550)および光学異方性層BのReB(550)は、ReA(550)>ReB(550)の関係に該当した。
光学異方性層塗布液の組成(光学異方性層B形成用)
──────────────────────────────────
・棒状液晶性化合物1 90質量部
・棒状液晶性化合物2 10質量部
・光重合開始剤 3.0質量部
(イルガキュア907、チバ・スペシャルティ・ケミカルズ(株)製)
・増感剤(カヤキュア−DETX、日本化薬(株)製) 1.0質量部
・含フッ素化合物 0.5質量部
・メチルエチルケトン 400質量部
──────────────────────────────────
なお、下記第1表中、光学異方性層の形態に関して、実施例1の方法で形成した光学異方性層の形態を「A」と略し、実施例8の方法で形成した光学異方性層の形態を「B」と略し、実施例9の方法で形成した光学異方性層の形態を「C」と略し、実施例13の方法で形成した光学異方性層の形態を「D」と略す。
同様に、下記第1表中、光学異方性層の液晶材料に関して、ディスコティック液晶化合物を用いた場合を「DLC:Discotic Liquid Crystal」と略す。
密着性は、JIS K5600−5−6:1999に記載のクロスカット法にて評価を行った。
具体的には、作製した光学フィルムの表面(光学異方性層側)に1mm間隔で100個の碁盤目を入れ、日東電工製NTテープを貼付後に100gの重りで10往復擦り密着させて10分後に剥離する工程を5回繰り返した後に100マス中での剥離せずに残った箇所の個数をカウントし、以下の基準で評価した。
A:剥離個数が10個以下で、密着性が優れるもの
B:11個〜99個剥離し、密着性が劣るもの
C:100個剥離し、密着性が極めて劣るもの
シワの有無は、作製した光学フィルムを長手1mに切出し、テンションのかからない状態で広げた際の長手方向の凹凸変形を目視にて確認し、以下の基準で評価した。
A:顕著な凹凸が視認されない。
B:面内で顕著な凹凸が1個ある。
C:面内で顕著な凹凸が2個以上ある。
面内レターデーションのムラは、作製した光学フィルムの任意の100点について、KOBRA−21ADH(王子計測器(株)製)を用いてReをそれぞれ測定し、各絶対値の最大値と最小値の差を算出した。
A:最大Reと最小Reの差が5nm以下
B:最大Reと最小Reの差が5nm超、8nm以下
C:最大Reと最小Reの差が8nm超、10nm以下
光学異方性層の形態がAである光学フィルムについては、以下に示す方法で、3D表示ムラを評価した。
3D表示ムラは、3D表示ムラを視認しやすい画像にて、強制評価を行った。
具体的には、液晶表示装置に白と黒が上下方向に交互に並んだストライプ画像を表示し、3Dメガネを装着して、正面にて白ストライプが視認される側のメガネを遮光して、液晶表示装置を観察し、下記の基準で評価した。この評価では、表示面内にて黒表示部分はクロストークがない、または小さいことを意味し、輝度漏れが視認される部分および白表示部分はクロストークがあることを意味する。
(評価基準)
A:強制評価においては表示面内全体が黒表示でクロストークが全く視認されない、または、わずかな輝度漏れが視認されるが許容される程度あり、3D動画ソースによる評価においてもクロストークが視認されない。
B:強制評価では輝度漏れが視認されるが、3D動画ソースによる評価ではほとんどクロストークが視認されない。
C:強制評価でも輝度漏れが視認され、3D動画ソースによる評価でもクロストークが視認される。
光学異方性層の形態がAである光学フィルムについては、以下に示す方法で、直線性を評価した。
光学フィルムのパターン光学異方性層のストライプ状のパターンが、ストライプのラインからぶれた最大量を評価した。
具体的には、光学フィルムの長手方向を長辺とし、42インチのワイド液晶に貼合可能なサイズに切り出し、ストライプが直線よりぶれる最大量を求めた。実用上、A、B、Cが好ましく、A、Bがより好ましく、Aが最も好ましい。
A:ぶれの最大量が10μm以内
B:ぶれの最大量が10μm超20μm以内
C:ぶれの最大量が20μm超30μm以内
D:ぶれの最大量が30μm超60μm以内
E:ぶれの最大量が60μm超
光学異方性層の形態がAである光学フィルムについては、以下に示す方法で、パターン特性を評価した。
光学フィルムのパターン光学異方性層を、第1の位相差領域または第2の位相差領域のいずれか一方の遅相軸が、直交位に組合された2枚の偏光板のいずれか一方の偏光軸と平行になるように、偏光板の間に入れ、さらに、位相差530nmの鋭敏色板を、その遅相軸が偏光板の偏光軸と45°の角度をなすように、光学異方性層の上においた。このとき観察されるストライプパターン境界領域の幅を境界線幅と定義する。この境界線幅が小さいほど面内の均一性が高く、良好な3D画質が得られると評価できる。
また、配向膜を形成する塗布液に含まれる溶媒の平均SP値が25未満である場合、透明支持体と配向膜との間の混合層の厚みが200nmより厚くなり、塗布液を乾燥させる際に支持体が収縮し、シワが発生することが分かった(比較例4〜5)。
なお、配向膜を形成する塗布液に含まれる溶媒の平均SP値が25〜55の範囲外となる態様について、光学異方性層の形態をB〜Dに変更した例についても、比較例1〜5と同様の傾向があることが分かった。
また、配向膜を形成する塗布液に含まれる溶媒の平均SP値が25未満である場合であっても、透明支持体としてTACフィルムやPETフィルムを用いると、シワは発生しないが、直線性が劣ったり、密着性が劣ったりすることが分かった(参考例1〜2)。
特に、実施例1〜7の対比から、配向膜塗布液の溶媒の平均SP値が25〜40であると、支持体と配向膜との密着性がより良好となることが分かった。
また、実施例5と実施例11との対比から、配向膜がポリビニルアルコール誘導体を含ことにより、パターン特性が向上することが分かった。
12 光学異方性層
12a 第1位相差領域
a 第1位相差領域の遅相軸
12b 第2位相差領域
b 第2位相差領域の遅相軸
14 配向膜
15 混合層
16 透明支持体
18 ハードコート層
20 偏光板
22 偏光子
23 偏光子の吸収軸
24 偏光子保護フィルム
30 液晶表示装置
32 液晶セル
34 偏光子
36、38 偏光子保護フィルム
40 有機EL表示装置
42 有機EL表示パネル
Claims (13)
- 透明支持体と、配向膜と、光学異方性層とをこの順に有する光学フィルムであって、
前記透明支持体が、アクリル樹脂を含み、
前記透明支持体と前記配向膜との間に、厚みが50nm〜200nmであり、前記透明支持体の構成材料と前記配向膜の構成材料とが混在した混合層を有する、光学フィルム。 - 前記光学異方性層の波長550nmにおける面内レターデーションが40nm〜240nmである、請求項1に記載の光学フィルム。
- 前記配向膜がポリビニルアルコール誘導体を含む、請求項1または2に記載の光学フィルム。
- 前記光学異方性層が、面内遅相軸方向および面内レターデーションの少なくとも一方が異なる2以上の位相差領域を有するパターン光学異方性層である、請求項1〜3のいずれか1項に記載の光学フィルム。
- 更に、ハードコート層を有する、請求項1〜4のいずれか1項に記載の光学フィルム。
- 請求項1〜5のいずれか1項に記載の光学フィルムと、偏光子とを有する偏光板。
- 請求項1〜5のいずれか1項に記載の光学フィルムと、偏光子と、液晶セルまたは有機EL表示パネルとを有する画像表示装置。
- 視認側から、前記光学フィルムと、前記偏光子と、前記液晶セルとをこの順で有する、請求項7に記載の画像表示装置。
- 視認側から、前記偏光子と、前記光学フィルムと、前記液晶セルとをこの順で有する、請求項7に記載の画像表示装置。
- 視認側から、前記偏光子と、前記光学フィルムと、前記有機EL表示パネルとをこの順で有する、請求項7に記載の画像表示装置。
- 請求項1〜5のいずれか1項に記載の光学フィルムを作製する光学フィルムの製造方法であって、
アクリル樹脂を含む透明支持体上に、1種または2種以上の溶媒を含有し、前記溶媒の平均SP値が25〜55となる塗布液を用いて配向膜を形成するとともに、前記透明支持体と前記配向膜との間に、厚みが50nm〜200nmとなり、前記透明支持体の構成材料と前記配向膜の構成材料とが混在した混合層を形成する混合層・配向膜形成工程と、
前記配向膜上に、液晶性化合物を含有する光学異方性層形成用組成物を用いて光学異方性層を形成し、光学フィルムを作製する光学異方性層形成工程と、を有する光学フィルムの製造方法。 - 前記溶媒の平均SP値が25〜40である、請求項11に記載の光学フィルムの製造方法。
- 前記塗布液の固形分濃度が60質量%以下である、請求項11または12に記載の光学フィルムの製造方法。
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