JP6286864B2 - ガスバリア性フィルム - Google Patents
ガスバリア性フィルム Download PDFInfo
- Publication number
- JP6286864B2 JP6286864B2 JP2013102468A JP2013102468A JP6286864B2 JP 6286864 B2 JP6286864 B2 JP 6286864B2 JP 2013102468 A JP2013102468 A JP 2013102468A JP 2013102468 A JP2013102468 A JP 2013102468A JP 6286864 B2 JP6286864 B2 JP 6286864B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- film
- gas barrier
- retardation
- thickness
- transparent plastic
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Landscapes
- Polarising Elements (AREA)
- Liquid Crystal (AREA)
- Laminated Bodies (AREA)
- Physical Vapour Deposition (AREA)
Description
項1. 透明プラスチックフィルムからなる基材上の少なくとも片面に、ガスバリア層を積層したガスバリアフィルムであって、透明プラスチックフィルムのリタデーションが3000nm〜30000nmであることを特徴とするガスバリア性フィルム。
以下、各層別に詳細に説明する。
本発明に用いる透明プラスチックフィルム基材は、高リタデーション配向フィルムであることが好ましい。
高リタデーション配向フィルムのリタデーションは、虹斑を低減するという観点から、3000nm以上30000nm以下であることが好ましい。高リタデーション配向フィルムのリタデーションの下限値は、好ましくは4500nm以上、好ましくは6000nm以上、好ましくは8000nm以上、好ましくは10000nm以上である。一方、高リタデーション配向フィルムのリタデーションの上限は、それ以上のリタデーションを有する配向フィルムを用いたとしても更なる視認性の改善効果は実質的に得られず、またリタデーションの高さに応じては配向フィルムの厚みも上昇する傾向があるため、薄型化への要請に反し兼ねないという観点から、30000nmと設定されるが、更に高い値とすることもできる。画像表示装置が2枚以上の高リタデーション配向フィルムを有する場合、それらのリタデーションは同一であっても異なっていても良い。
が添加されたフィルムであり得る。
述する。
以下に、ポリエステルフィルムを例に、高リタデーション配向フィルムの製造方法を説明する。ポリエステルフィルムは、任意のジカルボン酸とジオールとを縮合させて得ることができる。ジカルボン酸としては、例えば、テレフタル酸、イソフタル酸、オルトフタル酸、2,5−ナフタレンジカルボン酸、2,6−ナフタレンジカルボン酸、1,4−ナフタレンジカルボン酸、1,5−ナフタレンジカルボン酸、ジフェニルカルボン酸、ジフェノキシエタンジカルボン酸、ジフェニルスルホンカルボン酸、アントラセンジカルボン酸、1,3−シクロペンタンジカルボン酸、1,3−シクロヘキサンジカルボン酸、1,4−シクロヘキサンジカルボン酸、ヘキサヒドロテレフタル酸、ヘキサヒドロイソフタル酸、マロン酸、ジメチルマロン酸、コハク酸、3,3−ジエチルコハク酸、グルタル酸、2,2−ジメチルグルタル酸、アジピン酸、2−メチルアジピン酸、トリメチルアジピン酸、ピメリン酸、アゼライン酸、ダイマー酸、セバシン酸、スベリン酸、ドデカジカルボン酸等を挙げることができる。
厚み斑(%)=((dmax−dmin)/d)×100
15μmを下回る厚みのフィルムでも、原理的には3000nm以上のリタデーションを得ることが可能である。しかし、その場合にはフィルムの力学特性の異方性が顕著となり、裂け、破れ等を生じやすくなり、工業材料としての実用性が著しく低下する。一方、厚みが300μmを越えると、ディスプレイの厚みが厚くなりすぎるため、適さない。
本発明で用いるガスバリア層としては、SiO2、Al2O3などの透明金属酸化物及びSiO2−Al2O3等の複合金属酸化物、SiN、AlN等の金属窒化物、SiON、AlON等の金属酸窒化物よりなる無機薄膜層が挙げられる。これらの中で透明性に優れるという観点から金属酸化物が好ましい。また、PVAなどに扁平粒子を添加した有機物によるガスバリア層も用いることが可能であるが、湿度などの環境に対するガスバリア性の安定性の観点から無機薄膜層を用いることが好ましい。
本発明のガスバリア性フィルムは、画像表示装置内の基材フィルムとして好適に用いることができる。 画像表示装置は、典型的に、視認側から視認側偏光板、画像表示セル(液晶セル)、光源側偏光板、バックライト光源を順に有する。本発明のガスバリア性フィルム、画像表示装置内の任意の場所に配置することが可能であるが、視認側偏光板のより視認側に配置することが好ましい。
また、画像表示装置は、虹斑を抑制するという観点から、連続的で幅広い発光スペクトルを有する白色光源をバックライト光源として有することが好ましい。連続的で幅広い発光スペクトルを有する光源の方式及び構造は特に制限されず、例えば、エッジライト方式又は直下型方式であり得る。「連続的で幅広い発光スペクトル」とは、少なくとも450〜650nmの波長領域、好ましくは可視光の領域において光の強度がゼロになる波長領域が存在しない発光スペクトルを意味する。可視光領域とは、例えば、400〜760nmの波長領域であり、360〜760nm、400〜830nm、又は360〜830nmであり得る。
JIS−K7136に準拠し、日本電色工業(株)製、NDH−1001DPを用いて、全光線透過率を測定した。
JIS−K7105に準拠し、色差計(日本電色工業製、ZE−2000)を用いて、標準の光C/2でカラーb値を測定した。
無機薄膜層を積層したフィルム試料片を1mm×10mmの大きさに切り出し、電子顕微鏡用エポキシ樹脂に包埋した。これをウルトラミクロトームの試料ホルダに固定し、包埋した試料片の短辺に平行な断面薄切片を作製した。次いで、この切片の薄膜の著しい損傷がない部位において、透過型電子顕微鏡(JEOL社製、JEM−2010)を用い、加速電圧200kV、明視野で観察倍率1万倍にて写真撮影を行って得られた写真から膜厚を求めた。
JIS K7129 B法に準じて、水蒸気透過度測定装置(AQUATRAN MOCOM社製)を用い、温度40℃、湿度90%RHの雰囲気下で水蒸気透過度を測定した。ガスバリア性フィルムへの調湿は、無機薄膜層側から透明プラスチック側に水蒸気が透過する方向とした。
下記構成のガスバリア性フィルムを備えた画像表示装置を常法に従って作製した。偏光サングラス(偏光フィルム)を掛けて、首を左右に傾けて画像の視認性の変化を観察した。
○: 虹斑は観察されず、視認性が良好であった。
×: 虹斑が生じ、視認性が不良であった。
・バックライト光源:白色LED
・画像表示セル:液晶セル
・偏光板:PVAとヨウ素からなる偏光子の偏光子保護フィルムとしてTACフィルムが使用された偏光板。
・後述の実施例、比較例で得られたガスバリア性フィルム:なお、透明プラスチックフィルムの配向主軸と視認側偏光子の偏光軸とが形成する角が45度となるように、偏光板より視認側に配置した。
リタデーション(Re)は、次の通り測定した。即ち、二枚の偏光板を用いて、フィルムの配向主軸方向を求め、配向主軸方向が直交するように4cm×2cmの長方形を切り出し、測定用サンプルとした。このサンプルについて、直交する二軸の屈折率(Nx,Ny)、及び厚さ方向の屈折率(Nz)をアッベ屈折率計(アタゴ社製、NAR−4T)によって求め、前記二軸の屈折率差の絶対値(|Nx−Ny|)を屈折率の異方性(△Nxy)として求めた。フィルムの厚みd(nm)は電気マイクロメータ(ファインリューフ社製、ミリトロン1245D)を用いて測定し、単位をnmに換算した。屈折率の異方性(△Nxy)とフィルムの厚みd(nm)の積(△Nxy×d)より、リタデーション(Re)を求めた。
固有粘度0.62dl/gのPET樹脂ペレットを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(公称濾過精度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った。
常法によりエステル交換反応および重縮合反応を行って、ジカルボン酸成分として(ジカルボン酸成分全体に対して)テレフタル酸46モル%、イソフタル酸46モル%および5−スルホナトイソフタル酸ナトリウム8モル%、グリコール成分として(グリコール成分全体に対して)エチレングリコール50モル%およびネオペンチルグリコール50モル%の組成の水分散性スルホン酸金属塩基含有共重合ポリエステル樹脂を調製した。次いで、水51.4質量部、イソプロピルアルコール38質量部、n−ブチルセルソルブ5質量部、ノニオン系界面活性剤0.06質量部を混合した後、加熱撹拌し、77℃に達したら、上記水分散性スルホン酸金属塩基含有共重合ポリエステル樹脂5質量部を加え、樹脂の固まりが無くなるまで撹拌し続けた後、樹脂水分散液を常温まで冷却して、固形分濃度5.0質量%の均一な水分散性共重合ポリエステル樹脂液を得た。さらに、凝集体シリカ粒子(富士シリシア(株)社製、サイリシア310)3質量部を水50質量部に分散させた後、上記水分散性共重合ポリエステル樹脂液99.46質量部にサイリシア310の水分散液0.54質量部を加えて、撹拌しながら水20質量部を加えて、接着性改質塗布液を得た。
未延伸フィルムの厚みを変更することにより、フィルムの厚みを約80μmとする以外は、透明プラスチックフィルム1と同様にして一軸配向の透明プラスチックフィルム2を得た。リタデーション値は8300nmであった
未延伸フィルムの厚みを変更することにより、フィルムの厚みを約50μmとする以外は、透明プラスチックフィルム1と同様にして一軸配向の透明プラスチックフィルム3を得た。リタデーション値は5200nmであった。Rthは6600nm、Re/Rth比は0.788であった。
未延伸フィルムを、加熱されたロール群及び赤外線ヒーターを用いて105℃に加熱し、その後周速差のあるロール群で走行方向に2.0倍延伸した後、透明プラスチックフィルム1と同様の方法で幅方向に4.0倍延伸した以外は透明プラスチックフィルム1と同様にして、フィルム厚み約50μmの二軸配向の透明プラスチックフィルム4を得た。リタデーション値は3200nmであった。Rthは7340nm、Re/Rth比は0.436であった。
(製造例5−透明プラスチックフィルムA)
固有粘度0.62dl/gのPET樹脂ペレットを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(公称濾過精度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った。
透明プラスチックフィルム(透明プラスチックフィルム1)の片面に、硬化物層を積層させた。
調製した塗布液を塗布し、80℃で1分間乾燥を行った後、紫外線照射装置(アイグラフィックス社製、UB042−5AM−W型)を用いて紫外線を照射(光量:300mJ/cm2)し、塗膜を硬化させた。
無機薄膜層の膜厚を20nmとする以外は実施例1と同様にしてガスバリア性フィルムを作製した。
無機薄膜層の膜厚を10nmとする以外は実施例1と同様にしてガスバリア性フィルムを作製した。
無機薄膜層の膜厚を100nmとする以外は実施例1と同様にしてガスバリア性フィルムを作製した。
無機薄膜層の膜厚を150nmとする以外は実施例1と同様にしてガスバリア性フィルムを作製した。
無機薄膜層の膜厚を200nmとする以外は実施例1と同様にしてガスバリア性フィルムを作製した。
無機薄膜層をAl2O3−SiO2に変更する以外は、実施例1記載と同様にしてガスバリア性フィルムを作製した。Al2O3−SiO2の成膜は、スパッタリング前の真空チャンバーの水圧力が1×10−4Paであることを確認後、実施した。スパッタリングの条件は、ターゲットにAl−Si(組成比Al:Si=5:5、高純度化学製)を用い、3W/cm2のDC電力を印加した。また、Arガスを流し、0.4Paの雰囲気下とし、DCマグネトロンスパッタリング法を用いて成膜した。また、センターロール温度は0℃として、Gencoa社製のSpeedfloを用いてスパッタリング時の放電電圧が一定になるように酸素流量を制御しながら行った。この際、Arガスのみを流した場合の放電電圧を100%、ArガスとO2ガスを50sccm流した場合の放電電圧を0%とした時、50%の値の放電電圧になるように設定した。以上のようにして、膜厚40nmの無機薄膜層を成膜した。
透明プラスチックフィルム1を透明プラスチックフィルム2に代えた以外は実施例1と同様にして、ガスバリア性フィルムを作製した。
透明プラスチックフィルム1を透明プラスチックフィルム3に代えた以外は実施例1と同様にして、ガスバリア性フィルムを作製した。
透明プラスチックフィルム1を透明プラスチックフィルム4に代えた以外は実施例1と同様にして、ガスバリア性フィルムを作製した。
無機薄膜層を窒化アルミニウムに変更する以外は実施例1と同様にしてガスバリア性フィルムを作製した。窒化アルミニウムの成膜は、スパッタリング前の真空チャンバーの水圧力が1×10−4Paであることを確認後、実施した。スパッタリングの条件は、ターゲットにAl(テクノファイン社製)を用い、2W/cm2のDC電力を印加した。また、Arガスを流し、0.4Paの雰囲気下とし、DCマグネトロンスパッタリング法を用いて成膜した。また、センターロール温度は0℃として、Gencoa社製のSpeedfloを用いてスパッタリング時の放電電圧が一定になるように酸素流量を制御しながら行った。この際、Arガスのみを流した場合の放電電圧を100%、ArガスとN2ガスを50sccm流した場合の放電電圧を0%とした時、50%の値の放電電圧になるように設定した。以上のようにして、膜厚40nmの無機薄膜層を成膜した。
無機薄膜層をジルコニア−シリコン複合酸化物(ZrO2−SiO2)からなる薄膜を成膜した以外は、実施例1と同様にして積層体を作製した。
このとき、スパッタリング前の圧力を0.0001Paとし、ターゲットとしてZrSi2(三井金属製)に用いて、Arガスを流し、0.4Paの雰囲気下とし、2W/cm2のDC電力を印加し、DCマグネトロンスパッタリング法を用いて成膜した。また、センターロール温度は0℃として、Gencoa社製のSpeedfloを用いてスパッタリング時の放電電圧が一定になるように酸素流量を制御しながら行った。この際、Arガスのみを流した場合の放電電圧を100%、ArガスとN2ガスを50sccm流した場合の放電電圧を0%とした時、50%の値の放電電圧になるように設定した。以上のようにして、膜厚40nmの無機薄膜層を堆積させた。
(比較例1)
透明プラスチックフィルム1を透明プラスチックフィルムAとした以外は実施例1と同様にしてガスバリア性フィルムを作成した。
一方、本願発明の範囲を満足しない比較例1に記載のガスバリア性フィルムはサングラス等の偏光フィルムを介して視認した際の干渉色(即ち、虹斑)による視認性が不十分であった。
2:硬化物層
3:無機薄膜層
10:ガスバリア性フィルム
Claims (3)
- 視認側から視認側偏光板、画像表示セル、光源側偏光板、及びバックライト光源を順に有する画像表示装置であって、
前記視認側偏光板の視認側にガスバリア性フィルムが配置されており、
前記ガスバリア性フィルムは、透明プラスチックフィルムからなる基材上の少なくとも片面にガスバリア層が積層されており、
前記透明プラスチックフィルムは、面内リタデーションが3000nm〜30000nmであり、面内リタデーション(Re)と厚さ方向リタデーション(Rth)の比(Re/Rth)が0.2以上である、画像表示装置。 - 前記ガスバリア層が無機薄膜層からなり、無機薄膜層の膜厚が10〜200nmであることを特徴とする、請求項1記載の画像表示装置。
- 前記無機薄膜層がAl2O3を含有することを特徴とする請求項2に記載の画像表示装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2013102468A JP6286864B2 (ja) | 2013-05-14 | 2013-05-14 | ガスバリア性フィルム |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2013102468A JP6286864B2 (ja) | 2013-05-14 | 2013-05-14 | ガスバリア性フィルム |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2014221543A JP2014221543A (ja) | 2014-11-27 |
JP6286864B2 true JP6286864B2 (ja) | 2018-03-07 |
Family
ID=52121351
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2013102468A Active JP6286864B2 (ja) | 2013-05-14 | 2013-05-14 | ガスバリア性フィルム |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP6286864B2 (ja) |
Families Citing this family (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2018074524A1 (ja) * | 2016-10-19 | 2018-04-26 | 凸版印刷株式会社 | ガスバリア性光学フィルム及び有機elディスプレイ |
KR102183677B1 (ko) * | 2018-04-26 | 2020-11-27 | 주식회사 엘지화학 | 광학 디바이스 및 이의 용도 |
US10494710B1 (en) | 2018-08-28 | 2019-12-03 | Yamaha Hatsudoki Kabushiki Kaisha | Film-forming method, production method for product with ceramic film, and product with ceramic film |
EP3848738B1 (en) | 2018-09-04 | 2022-07-06 | LG Chem, Ltd. | Device having variable transmittance |
Family Cites Families (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0339903A (ja) * | 1989-04-27 | 1991-02-20 | Mitsubishi Gas Chem Co Inc | 防眩用ポリカーボネート偏光板 |
JPH1010558A (ja) * | 1996-06-21 | 1998-01-16 | Toyobo Co Ltd | 電極基板 |
JP2006327098A (ja) * | 2005-05-27 | 2006-12-07 | Nitto Denko Corp | 透明フィルムおよびその製造方法 |
JP2007168145A (ja) * | 2005-12-20 | 2007-07-05 | Fujifilm Corp | ガスバリア性フィルム、ガスバリア性フィルムの製造方法、および蓄積性蛍光体パネル |
JP2008003541A (ja) * | 2006-01-27 | 2008-01-10 | Fujifilm Corp | 偏光板保護フィルムとそれを用いた偏光板及び液晶表示装置 |
JP4888853B2 (ja) * | 2009-11-12 | 2012-02-29 | 学校法人慶應義塾 | 液晶表示装置の視認性改善方法、及びそれを用いた液晶表示装置 |
TWI464066B (zh) * | 2011-02-02 | 2014-12-11 | Toyo Boseki | 積層體 |
JP5867203B2 (ja) * | 2011-03-29 | 2016-02-24 | 東レ株式会社 | 多層積層フィルムおよびこれを用いた窓部材、合わせガラス |
WO2012157663A1 (ja) * | 2011-05-18 | 2012-11-22 | 東洋紡株式会社 | 液晶表示装置、偏光板および偏光子保護フィルム |
-
2013
- 2013-05-14 JP JP2013102468A patent/JP6286864B2/ja active Active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2014221543A (ja) | 2014-11-27 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP6443048B2 (ja) | 液晶表示装置、偏光板及び偏光子保護フィルム | |
JP5804079B2 (ja) | 液晶表示装置、偏光板および偏光子保護フィルム | |
JP7264191B2 (ja) | 液晶表示装置、偏光板及び偏光子保護フィルム | |
JP2023171426A (ja) | 偏光子保護フィルム、偏光板及び画像表示装置 | |
JP6182858B2 (ja) | 液晶表示装置、偏光板および偏光子保護フィルム | |
JP2015111208A (ja) | 偏光子保護フィルム、偏光板及び液晶表示装置 | |
JP2018185535A (ja) | 液晶表示装置、偏光板及び偏光子保護フィルム | |
JP6414380B2 (ja) | 偏光子保護フィルム及びこれを用いた偏光板、液晶表示装置 | |
JP6286864B2 (ja) | ガスバリア性フィルム | |
JP6136935B2 (ja) | 液晶表示装置、偏光板および偏光子保護フィルム | |
JP2014229392A (ja) | 透明導電性フィルムおよび静電容量式タッチパネル | |
JP6459175B2 (ja) | 液晶表示装置及び偏光板 | |
JP2015111207A (ja) | 偏光子保護フィルム、偏光板及び液晶表示装置 | |
JP6337481B2 (ja) | 偏光子保護フィルム、偏光板及液晶表示装置 | |
JP2014225405A (ja) | 透明導電性フィルムおよび抵抗膜式タッチパネル | |
JP7259216B2 (ja) | 偏光子保護フィルム | |
JP2015141217A (ja) | 偏光子保護フィルム、偏光板及び液晶表示装置 | |
JP2016038534A (ja) | 偏光子保護フィルム、偏光板、それを用いた液晶表示装置 | |
JP6459176B2 (ja) | 液晶表示装置及び偏光板 | |
JP2015079129A (ja) | 液晶表示装置、偏光板及び偏光子保護フィルム | |
JP6337474B2 (ja) | 偏光子保護フィルム、偏光板及び液晶表示装置 | |
WO2023243508A1 (ja) | 紫外線吸収性ポリエステルフィルムおよび偏光子保護フィルム、偏光板並びに画像表示装置 | |
JP2015111206A (ja) | 偏光子保護フィルム、偏光板及び液晶表示装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20160419 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20170113 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20170124 |
|
A601 | Written request for extension of time |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601 Effective date: 20170324 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20170525 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20170829 |
|
A601 | Written request for extension of time |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601 Effective date: 20171027 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20171221 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20180109 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20180122 |
|
R151 | Written notification of patent or utility model registration |
Ref document number: 6286864 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151 |
|
S531 | Written request for registration of change of domicile |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313531 |
|
R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |