JP6308721B2 - 偏光フィルム、光学フィルムおよび画像表示装置 - Google Patents
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Description
SP値が29.0(MJ/m3)1/2以上32.0以下(MJ/m3)1/2であるラジカル重合性化合物(A)を20〜60重量%、
SP値が18.0(MJ/m3)1/2以上21.0(MJ/m3)1/2未満であるラジカル重合性化合物(B)を10〜30重量%、および
SP値が21.0(MJ/m3)1/2以上23.0(MJ/m3)1/2以下であるラジカル重合性化合物(C)を20〜60重量%含有し、
前記ラジカル重合性化合物(A)、(B)および(C)それぞれのホモポリマーのガラス転移温度(Tg)がいずれも60℃以上であることが好ましい。
(式中、R1およびR2は−H、−CH2CH3、−iPrまたはClを示し、R1およびR2は同一または異なっても良い)を含有することが好ましい。
(式中、R3、R4およびR5は−H、−CH3、−CH2CH3、−iPrまたはClを示し、R3、R4およびR5は同一または異なっても良い)を含有することが好ましい。
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、例えば、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などの親水性高分子フィルムに、ヨウ素や二色性染料などの二色性材料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などポリエン系配向フィルムなどが挙げられる。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。これら偏光子の厚みは特に制限されないが、一般的に80μm程度以下である。偏光子の厚みは、通常、15〜35μmであるのが好ましい。
透明保護フィルムは、透湿度が150g/m2/24h以下の低透湿度のものを用いる。前記透湿度は、140g/m2/24h以下が好ましく、さらには120g/m2/24h以下が好ましい。透湿度は、実施例に記載の方法により求められる。
本発明の偏光フィルムにおいて、偏光子と低透湿度の透明保護フィルムの接着には、ラジカル重合性化合物を含有する活性エネルギー線硬化型接着剤が用いられる。活性エネルギー線硬化型接着剤に活性エネルギー線を照射することにより形成された接着剤層(硬化物層)は水系接着剤層に比べて、耐久性が高い。本発明の偏光フィルムにおける、接着剤層は、Tgが60℃以上であることが好ましい。本発明の偏光フィルムにおいて、接着剤層が60℃以上の高Tgになる、活性エネルギー線硬化型接着剤を用いるとともに、接着剤層の厚みを上記範囲に制御した場合、高湿下および高温下の過酷な環境下における耐久性を満足させることができる。
本発明において、ラジカル重合性化合物や偏光子、各種透明保護フィルムなどの溶解度パラメーター(SP値)は、Fedorsの算出法[「ポリマー・エンジニアリング・アンド・サイエンス(Polymer Eng.& Sci.)」,第14巻,第2号(1974),第148〜154ページ参照]すなわち、
(ただしΔeiは原子または基に帰属する25℃における蒸発エネルギー、Δviは25℃におけるモル体積である)にて計算して求めることができる。
(式中、R1およびR2は−H、−CH2CH3、−iPrまたはClを示し、R1およびR2は同一または異なっても良い)を含有することが好ましい。一般式(1)で表される化合物の具体例としては、例えば、チオキサントン、ジメチルチオキサントン、ジエチルチオキサントン、イソプロピルチオキサントン、クロロチオキサントンなどが挙げられる。一般式(1)で表される化合物の中でも、R1およびR2が−CH2CH3であるジエチルチオキサントンが特に好ましい。
(ただし、L+は、任意のオニウムカチオンを表す。また、X−は、PF6 −、SbF6 −、AsF6 −、SbCl6 −、BiCl5 −、SnCl6 −、ClO4 −、ジチオカルバメートアニオン、SCN−よりからなる群より選択されるカウンターアニオンを表す。)
(上記一般式(4)−(12)中、ただし、R1、R2およびR3は、それぞれ独立に、水素原子、置換もしくは未置換のアルキル基、置換もしくは未置換のアルケニル基、置換もしくは未置換のアリール基、置換もしくは未置換の複素環基、置換もしくは未置換のアルコキシル基、置換もしくは未置換のアリールオキシ基、置換もしくは未置換の複素環オキシ基、置換もしくは未置換のアシル基、置換もしくは未置換のカルボニルオキシ基、置換もしくは未置換のオキシカルボニル基、またはハロゲン原子より選ばれる基を表す。R4は、R1、R2およびR3に記載した基と同様の基を表す。R5は、置換もしくは未置換のアルキル基、置換もしくは未置換のアルキルチオ基を表す。R6およびR7は、それぞれ独立に、置換もしくは未置換のアルキル基、置換もしくは未置換のアルコキシル基を表す。Rは、ハロゲン原子、水酸基、カルボキシル基、メルカプト基、シアノ基、ニトロ基、置換もしくは未置換のカルバモイル基、置換もしくは未置換のアルキル基、置換もしくは未置換のアルケニル基、置換もしくは未置換のアリール基、置換もしくは未置換の複素環基、置換もしくは未置換のアルコキシル基、置換もしくは未置換のアリールオキシ基、置換もしくは未置換の複素環オキシ基、置換もしくは未置換のアルキルチオ基、置換もしくは未置換のアリールチオ基、置換もしくは未置換の複素環チオ基、置換もしくは未置換のアシル基、置換もしくは未置換のカルボニルオキシ基、置換もしくは未置換のオキシカルボニル基のいずれかを表す。Ar4、Ar5は、置換もしくは未置換のアリール基、置換もしくは未置換の複素環基のいずれかを表す。Xは、酸素もしくは硫黄原子を表す。iは0〜5の整数を表す。jは0〜4の整数を表す。kは0〜3の整数を表す。また、隣接したR同士、Ar4とAr5、R2とR3、R2とR4、R3とR4、R1とR2、R1とR3、R1とR4、R1とR、もしくはR1とR5は、相互に結合した環状構造であってもよい。)
ジメチルフェニルスルホニウム、ジメチル(o−フルオロフェニル)スルホニウム、ジメチル(m−クロロフェニル)スルホニウム、ジメチル(p−ブロモフェニル)スルホニウム、ジメチル(p−シアノフェニル)スルホニウム、ジメチル(m−ニトロフェニル)スルホニウム、ジメチル(2,4,6−トリブロモフェニル)スルホニウム、ジメチル(ペンタフルオロフェニル)スルホニウム、ジメチル(p−(トリフルオロメチル)フェニル)スルホニウム、ジメチル(p−ヒドロキシフェニル)スルホニウム、ジメチル(p−メルカプトフェニル)スルホニウム、ジメチル(p−メチルスルフィニルフェニル)スルホニウム、ジメチル(p−メチルスルホニルフェニル)スルホニウム、ジメチル(o−アセチルフェニル)スルホニウム、ジメチル(o−ベンゾイルフェニル)スルホニウム、ジメチル(p−メチルフェニル)スルホニウム、ジメチル(p−イソプロピルフェニル)スルホニウム、ジメチル(p−オクタデシルフェニル)スルホニウム、ジメチル(p−シクロヘキシルフェニル)スルホニウム、ジメチル(p−メトキシフェニル)スルホニウム、ジメチル(o−メトキシカルボニルフェニル)スルホニウム、ジメチル(p−フェニルスルファニルフェニル)スルホニウム、(7−メトキシ−2−オキソ−2H−クロメン−4−イル)ジメチルスルホニウム、(4−メトキシナフタレン−1−イル)ジメチルスルホニウム、ジメチル(p−イソプロポキシカルボニルフェニル)スルホニウム、ジメチル(2−ナフチル)スルホニウム、ジメチル(9−アンスリル)スルホニウム、ジエチルフェニルスルホニウム、メチルエチルフェニルスルホニウム、メチルジフェニルスルホニウム、トリフェニルスルホニウム、ジイソプロピルフェニルスルホニウム、ジフェニル(4−フェニルスルファニル−フェニル)−スルホニウム、4,4’−ビス(ジフェニルスルホニウム)ジフェニルスルフィド、4,4’−ビス[ジ[(4−(2−ヒドロキシ−エトキシ)−フェニル)]スルホニウム]]ジフェニルスルフィド、4,4’−ビス(ジフェニルスルホニウム)ビフェニレン、ジフェニル(o−フルオロフェニル)スルホニウム、ジフェニル(m−クロロフェニル)スルホニウム、ジフェニル(p−ブロモフェニル)スルホニウム、ジフェニル(p−シアノフェニル)スルホニウム、ジフェニル(m−ニトロフェニル)スルホニウム、ジフェニル(2,4,6−トリブロモフェニル)スルホニウム、ジフェニル(ペンタフルオロフェニル)スルホニウム、ジフェニル(p−(トリフルオロメチル)フェニル)スルホニウム、ジフェニル(p−ヒドロキシフェニル)スルホニウム、ジフェニル(p−メルカプトフェニル)スルホニウム、ジフェニル(p−メチルスルフィニルフェニル)スルホニウム、ジフェニル(p−メチルスルホニルフェニル)スルホニウム、ジフェニル(o−アセチルフェニル)スルホニウム、ジフェニル(o−ベンゾイルフェニル)スルホニウム、ジフェニル(p−メチルフェニル)スルホニウム、ジフェニル(p−イソプロピルフェニル)スルホニウム、ジフェニル(p−オクタデシルフェニル)スルホニウム、ジフェニル(p−シクロヘキシルフェニル)スルホニウム、ジフェニル(p−メトキシフェニル)スルホニウム、ジフェニル(o−メトキシカルボニルフェニル)スルホニウム、ジフェニル(p−フェニルスルファニルフェニル)スルホニウム、(7−メトキシ−2−オキソ−2H−クロメン−4−イル)ジフェニルスルホニウム、(4−メトキシナフタレン−1−イル)ジフェニルスルホニウム、ジフェニル(p−イソプロポキシカルボニルフェニル)スルホニウム、ジフェニル(2−ナフチル)スルホニウム、ジフェニル(9−アンスリル)スルホニウム、エチルジフェニルスルホニウム、メチルエチル(o−トリル)スルホニウム、メチルジ(p−トリル)スルホニウム、トリ(p−トリル)スルホニウム、ジイソプロピル(4−フェニルスルファニルフェニル)スルホニウム、ジフェニル(2−チエニル)スルホニウム、ジフェニル(2−フリル)スルホニウム、ジフェニル(9−エチル−9Hカルバゾール−3−イル)スルホニウム等を挙げることができるが、これらに限定されるものではない。
ジメチルフェニルスルホキソニウム、ジメチル(o−フルオロフェニル)スルホキソニウム、ジメチル(m−クロロフェニル)スルホキソニウム、ジメチル(p−ブロモフェニル)スルホキソニウム、ジメチル(p−シアノフェニル)スルホキソニウム、ジメチル(m−ニトロフェニル)スルホキソニウム、ジメチル(2,4,6−トリブロモフェニル)スルホキソニウム、ジメチル(ペンタフルオロフェニル)スルホキソニウム、ジメチル(p−(トリフルオロメチル)フェニル)スルホキソニウム、ジメチル(p−ヒドロキシフェニル)スルホキソニウム、ジメチル(p−メルカプトフェニル)スルホキソニウム、ジメチル(p−メチルスルフィニルフェニル)スルホキソニウム、ジメチル(p−メチルスルホニルフェニル)スルホキソニウム、ジメチル(o−アセチルフェニル)スルホキソニウム、ジメチル(o−ベンゾイルフェニル)スルホキソニウム、ジメチル(p−メチルフェニル)スルホキソニウム、ジメチル(p−イソプロピルフェニル)スルホキソニウム、ジメチル(p−オクタデシルフェニル)スルホキソニウム、ジメチル(p−シクロヘキシルフェニル)スルホキソニウム、ジメチル(p−メトキシフェニル)スルホキソニウム、ジメチル(o−メトキシカルボニルフェニル)スルホキソニウム、ジメチル(p−フェニルスルファニルフェニル)スルホキソニウム、(7−メトキシ−2−オキソ−2H−クロメン−4−イル)ジメチルスルホキソニウム、(4−メトキシナフタレン−1−イル)ジメチルスルホキソニウム、ジメチル(p−イソプロポキシカルボニルフェニル)スルホキソニウム、ジメチル(2−ナフチル)スルホキソニウム、ジメチル(9−アンスリル)スルホキソニウム、ジエチルフェニルスルホキソニウム、メチルエチルフェニルスルホキソニウム、メチルジフェニルスルホキソニウム、トリフェニルスルホキソニウム、ジイソプロピルフェニルスルホキソニウム、ジフェニル(4−フェニルスルファニル−フェニル)−スルホキソニウム、4,4’−ビス(ジフェニルスルホキソニウム)ジフェニルスルフィド、4,4’−ビス[ジ[(4−(2−ヒドロキシ−エトキシ)−フェニル)]スルホキソニウム]ジフェニルスルフィド、4,4’−ビス(ジフェニルスルホキソニウム)ビフェニレン、ジフェニル(o−フルオロフェニル)スルホキソニウム、ジフェニル(m−クロロフェニル)スルホキソニウム、ジフェニル(p−ブロモフェニル)スルホキソニウム、ジフェニル(p−シアノフェニル)スルホキソニウム、ジフェニル(m−ニトロフェニル)スルホキソニウム、ジフェニル(2,4,6−トリブロモフェニル)スルホキソニウム、ジフェニル(ペンタフルオロフェニル)スルホキソニウム、ジフェニル(p−(トリフルオロメチル)フェニル)スルホキソニウム、ジフェニル(p−ヒドロキシフェニル)スルホキソニウム、ジフェニル(p−メルカプトフェニル)スルホキソニウム、ジフェニル(p−メチルスルフィニルフェニル)スルホキソニウム、ジフェニル(p−メチルスルホニルフェニル)スルホキソニウム、ジフェニル(o−アセチルフェニル)スルホキソニウム、ジフェニル(o−ベンゾイルフェニル)スルホキソニウム、ジフェニル(p−メチルフェニル)スルホキソニウム、ジフェニル(p−イソプロピルフェニル)スルホキソニウム、ジフェニル(p−オクタデシルフェニル)スルホキソニウム、ジフェニル(p−シクロヘキシルフェニル)スルホキソニウム、ジフェニル(p−メトキシフェニル)スルホキソニウム、ジフェニル(o−メトキシカルボニルフェニル)スルホキソニウム、ジフェニル(p−フェニルスルファニルフェニル)スルホキソニウム、(7−メトキシ−2−オキソ−2H−クロメン−4−イル)ジフェニルスルホキソニウム、(4−メトキシナフタレン−1−イル)ジフェニルスルホキソニウム、ジフェニル(p−イソプロポキシカルボニルフェニル)スルホキソニウム、ジフェニル(2−ナフチル)スルホキソニウム、ジフェニル(9−アンスリル)スルホキソニウム、エチルジフェニルスルホキソニウム、メチルエチル(o−トリル)スルホキソニウム、メチルジ(p−トリル)スルホキソニウム、トリ(p−トリル)スルホキソニウム、ジイソプロピル(4−フェニルスルファニルフェニル)スルホキソニウム、ジフェニル(2−チエニル)スルホキソニウム、ジフェニル(2−フリル)スルホキソニウム、ジフェニル(9−エチル−9Hカルバゾール−3−イル)スルホキソニウム等を挙げることができるが、これらに限定されるものではない。
ホスホニウムカチオンの例:
トリメチルフェニルホスホニウム、トリエチルフェニルホスホニウム、テトラフェニルホスホニウム、トリフェニル(p−フルオロフェニル)ホスホニウム、トリフェニル(o−クロロフェニル)ホスホニウム、トリフェニル(m−ブロモフェニル)ホスホニウム、トリフェニル(p−シアノフェニル)ホスホニウム、トリフェニル(m−ニトロフェニル)ホスホニウム、トリフェニル(p−フェニルスルファニルフェニル)ホスホニウム、(7−メトキシ−2−オキソ−2H−クロメン−4−イル)トリフェニルホスホニウム、トリフェニル(o−ヒドロキシフェニル)ホスホニウム、トリフェニル(o−アセチルフェニル)ホスホニウム、トリフェニル(m−ベンゾイルフェニル)ホスホニウム、トリフェニル(p−メチルフェニル)ホスホニウム、トリフェニル(p−イソプロポキシフェニル)ホスホニウム、トリフェニル(o−メトキシカルボニルフェニル)ホスホニウム、トリフェニル(1−ナフチル)ホスホニウム、トリフェニル(9−アンスリル)ホスホニウム、トリフェニル(2−チエニル)ホスホニウム、トリフェニル(2−フリル)ホスホニウム、トリフェニル(9−エチル−9Hカルバゾール−3−イル)ホスホニウム等を挙げることができるが、これらに限定されるものではない。
ピリジニウムカチオンの例:
N−フェニルピリジニウム、N−(o−クロロフェニル)ピリジニウム、N−(m−クロロフェニル)ピリジニウム、N−(p−シアノフェニル)ピリジニウム、N−(o−ニトロフェニル)ピリジニウム、N−(p−アセチルフェニル)ピリジニウム、N−(p−イソプロピルフェニル)ピリジニウム、N−(p−オクタデシルオキシフェニル)ピリジニウム、N−(p−メトキシカルボニルフェニル)ピリジニウム、N−(9−アンスリル)ピリジニウム、2−クロロ−1−フェニルピリジニウム、2−シアノ−1−フェニルピリジニウム、2−メチル−1−フェニルピリジニウム、2−ビニル−1−フェニルピリジニウム、2−フェニル−1−フェニルピリジニウム、1,2−ジフェニルピリジニウム、2−メトキシ−1−フェニルピリジニウム、2−フェノキシ−1−フェニルピリジニウム、2−アセチル−1−(p−トリル)ピリジニウム、2−メトキシカルボニル−1−(p−トリル)ピリジニウム、3−フルオロ−1−ナフチルピリジニウム、4−メチル−1−(2−フリル)ピリジニウム、N−メチルピリジニウム、N−エチルピリジニウム等を挙げることができるが、これらに限定されるものではない。
キノリニウムカチオンの例:
N−メチルキノリニウム、N−エチルキノリニウム、N−フェニルキノリニウム、N−ナフチルキノリニウム、N−(o−クロロフェニル)キノリニウム、N−(m−クロロフェニル)キノリニウム、N−(p−シアノフェニル)キノリニウム、N−(o−ニトロフェニル)キノリニウム、N−(p−アセチルフェニル)キノリニウム、N−(p−イソプロピルフェニル)キノリニウム、N−(p−オクタデシルオキシフェニル)キノリニウム、N−(p−メトキシカルボニルフェニル)キノリニウム、N−(9−アンスリル)キノリニウム、2−クロロ−1−フェニルキノリニウム、2−シアノ−1−フェニルキノリニウム、2−メチル−1−フェニルキノリニウム、2−ビニル−1−フェニルキノリニウム、2−フェニル−1−フェニルキノリニウム、1,2−ジフェニルキノリニウム、2−メトキシ−1−フェニルキノリニウム、2−フェノキシ−1−フェニルキノリニウム、2−アセチル−1−フェニルキノリニウム、2−メトキシカルボニル−1−フェニルキノリニウム、3−フルオロ−1−フェニルキノリニウム、4−メチル−1−フェニルキノリニウム、2−メトキシ−1−(p−トリル)キノリニウム、2−フェノキシ−1−(2−フリル)キノリニウム、2−アセチル−1−(2−チエニル)キノリニウム、2−メトキシカルボニル−1−メチルキノリニウム、3−フルオロ−1−エチルキノリニウム、4−メチル−1−イソプロピルキノリニウム等を挙げることができるが、これらに限定されるものではない。
イソキノリニウムカチオンの例:
N−フェニルイソキノリニウム、N−メチルイソキノリニウム、N−エチルイソキノリニウム、N−(o−クロロフェニル)イソキノリニウム、N−(m−クロロフェニル)イソキノリニウム、N−(p−シアノフェニル)イソキノリニウム、N−(o−ニトロフェニル)イソキノリニウム、N−(p−アセチルフェニル)イソキノリニウム、N−(p−イソプロピルフェニル)イソキノリニウム、N−(p−オクタデシルオキシフェニル)イソキノリニウム、N−(p−メトキシカルボニルフェニル)イソキノリニウム、N−(9−アンスリル)イソキノリニウム、1,2−ジフェニルイソキノリニウム、N−(2−フリル)イソキノリニウム、N−(2−チエニル)イソキノリニウム、N−ナフチルイソキノリニウム等を挙げることができるが、これらに限定されるものではない。
ベンゾオキサゾリウムカチオンの例:
N−メチルベンゾオキサゾリウム、N−エチルベンゾオキサゾリウム、N−ナフチルベンゾオキサゾリウム、N−フェニルベンゾオキサゾリウム、N−(p−フルオロフェニル)ベンゾオキサゾリウム、N−(p−クロロフェニル)ベンゾオキサゾリウム、N−(p−シアノフェニル)ベンゾオキサゾリウム、N−(o−メトキシカルボニルフェニル)ベンゾオキサゾリウム、N−(2−フリル)ベンゾオキサゾリウム、N−(o−フルオロフェニル)ベンゾオキサゾリウム、N−(p−シアノフェニル)ベンゾオキサゾリウム、N−(m−ニトロフェニル)ベンゾオキサゾリウム、N−(p−イソプロポキシカルボニルフェニル)ベンゾオキサゾリウム、N−(2−チエニル)ベンゾオキサゾリウム、N−(m−カルボキシフェニル)ベンゾオキサゾリウム、2−メルカプト−3−フェニルベンゾオキサゾリウム、2−メチル−3−フェニルベンゾオキサゾリウム、2−メチルチオ−3−(4−フェニルスルファニルフェニル)ベンゾオキサゾリウム、6−ヒドロキシ−3−(p−トリル)ベンゾオキサゾリウム、7−メルカプト−3−フェニルベンゾオキサゾリウム、4,5−ジフルオロ−3−エチルベンゾオキサゾリウム等を挙げることができるが、これらに限定されるものではない。
N−メチルベンゾチアゾリウム、N−エチルベンゾチアゾリウム、N−フェニルベンゾチアゾリウム、N−(1−ナフチル)ベンゾチアゾリウム、N−(p−フルオロフェニル)ベンゾチアゾリウム、N−(p−クロロフェニル)ベンゾチアゾリウム、N−(p−シアノフェニル)ベンゾチアゾリウム、N−(o−メトキシカルボニルフェニル)ベンゾチアゾリウム、N−(p−トリル)ベンゾチアゾリウム、N−(o−フルオロフェニル)ベンゾチアゾリウム、N−(m−ニトロフェニル)ベンゾチアゾリウム、N−(p−イソプロポキシカルボニルフェニル)ベンゾチアゾリウム、N−(2−フリル)ベンゾチアゾリウム、N−(4−メチルチオフェニル)ベンゾチアゾリウム、N−(4−フェニルスルファニルフェニル)ベンゾチアゾリウム、N−(2−ナフチル)ベンゾチアゾリウム、N−(m−カルボキシフェニル)ベンゾチアゾリウム、2−メルカプト−3−フェニルベンゾチアゾリウム、2−メチル−3−フェニルベンゾチアゾリウム、2−メチルチオ−3−フェニルベンゾチアゾリウム、6−ヒドロキシ−3−フェニルベンゾチアゾリウム、7−メルカプト−3−フェニルベンゾチアゾリウム、4,5−ジフルオロ−3−フェニルベンゾチアゾリウム等を挙げることができるが、これらに限定されるものではない。
ジフリルヨードニウム、ジチエニルヨードニウム、ビス(4,5−ジメチル−2−フリル)ヨードニウム、ビス(5−クロロ−2−チエニル)ヨードニウム、ビス(5−シアノ−2−フリル)ヨードニウム、ビス(5−ニトロ−2−チエニル)ヨードニウム、ビス(5−アセチル−2−フリル)ヨードニウム、ビス(5−カルボキシ−2−チエニル)ヨードニウム、ビス(5−メトキシカルボニル−2−フリル)ヨードニウム、ビス(5−フェニル−2−フリル)ヨードニウム、ビス(5−(p−メトキシフェニル)−2−チエニル)ヨードニウム、ビス(5−ビニル−2−フリル)ヨードニウム、ビス(5−エチニル−2−チエニル)ヨードニウム、ビス(5−シクロヘキシル−2−フリル)ヨードニウム、ビス(5−ヒドロキシ−2−チエニル)ヨードニウム、ビス(5−フェノキシ−2−フリル)ヨードニウム、ビス(5−メルカプト−2−チエニル)ヨードニウム、ビス(5−ブチルチオ−2−チエニル)ヨードニウム、ビス(5−フェニルチオ−2−チエニル)ヨードニウム等を挙げることができるが、これらに限定されるものではない。
ジフェニルヨードニウム、ビス(p−トリル)ヨードニウム、ビス(p−オクチルフェニル)ヨードニウム、ビス(p−オクタデシルフェニル)ヨードニウム、ビス(p−オクチルオキシフェニル)ヨードニウム、ビス(p−オクタデシルオキシフェニル)ヨードニウム、フェニル(p−オクタデシルオキシフェニル)ヨードニウム、4−イソプロピル−4’−メチルジフェニルヨードニウム、(4−イソブチルフェニル)−p−トリルヨードニウム、ビス(1−ナフチル)ヨードニウム、ビス(4−フェニルスルファニルフェニル)ヨードニウム、フェニル(6−ベンゾイル−9−エチル−9H−カルバゾール−3−イル)ヨードニウム、(7−メトキシ−2−オキソ−2H−クロメン−3−イル)−4’−イソプロピルフェニルヨードニウム等を挙げることができるが、これらに限定されるものではない。
分子内に1個以上のエポキシ基を有する化合物又は分子内に2個以上のエポキシ基を有する高分子(エポキシ樹脂)を用いる場合は、エポキシ基との反応性を有する官能基を分子内に二つ以上有する化合物を併用してもよい。ここでエポキシ基との反応性を有する官能基とは、例えば、カルボキシル基、フェノール性水酸基、メルカプト基、1級又は2級の芳香族アミノ基等が挙げられる。これらの官能基は、3次元硬化性を考慮して、一分子中に2つ以上有することが特に好ましい。
分子内にアルコキシル基を有する化合物としては、分子内に1個以上のアルコキシル基を有するものであれば特に制限なく、公知のものを使用できる。シランカップリング剤などが代表として挙げられる。なお、接着剤層のガラス転移温度Tgを計算する際には、アルコキシル基を有する化合物及び高分子(H)を計算には入れないこととする。
(式中、R1およびR2は−H、−CH2CH3、−iPrまたはClを示し、R1およびR2は同一または異なっても良い)を単独で使用するか、あるいは一般式(1)で表される化合物と後述する380nm以上の光に対して高感度な光重合開始剤とを併用することが好ましい。一般式(1)で表される化合物を使用した場合、380nm以上の光に対して高感度な光重合開始剤を単独で使用した場合に比べて接着性に優れる。一般式(1)で表される化合物の中でも、R1およびR2が−CH2CH3であるジエチルチオキサントンが特に好ましい。組成物中の一般式(1)で表される化合物の組成比率は、組成物全量を100重量%としたとき、0.1〜5.0重量%であることが好ましく、0.5〜4.0重量%であることがより好ましく、0.9〜3.0重量%であることがさらに好ましい。
(式中、R3、R4およびR5は−H、−CH3、−CH2CH3、−iPrまたはClを示し、R3、R4およびR5は同一または異なっても良い)を使用することが好ましい。一般式(2)で表される化合物としては、市販品でもある2−メチル−1−(4−メチルチオフェニル)−2−モルフォリノプロパン−1−オン(商品名:IRGACURE907 メーカー:BASF)が好適に使用可能である。その他、2−ベンジル−2−ジメチルアミノ−1−(4−モルフォリノフェニル)−ブタノン−1(商品名:IRGACURE369 メーカー:BASF)、2−(ジメチルアミノ)−2−[(4−メチルフェニル)メチル]−1−[4−(4−モルホリニル)フェニル]−1−ブタノン(商品名:IRGACURE379 メーカー:BASF)が感度が高いため好ましい。
本発明に係る偏光フィルムは、例えば、偏光子の少なくとも一方の面に、接着剤層を介して透明保護フィルムが設けられている偏光フィルムの製造方法、具体的には、前記透明保護フィルムが、透湿度が150g/m2/24h以下、かつ波長365nmの光線透過率が5%未満であり、前記偏光子または前記透明保護フィルムの少なくとも一方の面に、ラジカル重合性化合物を含有する活性エネルギー線硬化型接着剤を塗工する塗工工程と、前記偏光子および前記透明保護フィルムとを貼り合わせる貼合工程と、前記偏光子面側または前記透明保護フィルム面側から活性エネルギー線を照射して、前記活性エネルギー線硬化型接着剤を硬化させることにより得られた接着剤層を介して、前記偏光子および前記透明保護フィルムを接着させる接着工程とを含むことを特徴とする偏光フィルムの製造方法、により製造することができる。
平均重合度2400、ケン化度99.9モル%の厚み75μmのポリビニルアルコールフィルムを、30℃の温水中に60秒間浸漬し膨潤させた。次いで、ヨウ素/ヨウ化カリウム(重量比=0.5/8)の濃度0.3%の水溶液に浸漬し、3.5倍まで延伸させながらフィルムを染色した。その後、65℃のホウ酸エステル水溶液中で、トータルの延伸倍率が6倍となるように延伸を行った。延伸後に、40℃のオーブンにて3分間乾燥を行い、PVA系偏光子(SP値32.8、厚み23μm)を得た。水分率は14重量%であった。
・厚み40μm、透湿度60g/m2/24hのアクリル系樹脂フィルム(SP値22.2)。
・厚み50μm、透湿度5g/m2/24hの環状ポリオレフィン系樹脂フィルム(ゼオノアフィルム,日本ゼオン社製:ZB12−52125)(SP値18.6)。
・厚み60μm、透湿度500g/m2/24hのトリアセチルセルロース(TAC)フィルム(SP値23.3)。
透湿度の測定は、JIS Z0208の透湿度試験(カップ法)に準じて測定した。直径60mmに切断したサンプルを約15gの塩化カルシウムを入れた透湿カップにセットし、温度40℃、湿度90%R.H.の恒温機に入れ、24時間放置した前後の塩化カルシウムの重量増加を測定することで透湿度(g/m2/24h)を求めた。
活性エネルギー線として、紫外線(ガリウム封入メタルハライドランプ) 照射装置:Fusion UV Systems,Inc社製Light HAMMER10 バルブ:Vバルブ ピーク照度:1600mW/cm2、積算照射量1000/mJ/cm2(波長380〜440nm)を使用した。なお、紫外線の照度は、Solatell社製Sola−Checkシステムを使用して測定した。
ラジカル重合性化合物(A)として、N−ヒドロキシエチルアクリルアミド(SP値29.6,ホモポリマーのTg123℃,興人社製)を38.3部、
ラジカル重合性化合物(B)として、トリプロピレングリコールジアクリレート(商品名:アロニックスM−220,SP値19.0,ホモポリマーのTg69℃,東亞合成社製)を19.1部、
ラジカル重合性化合物(C)として、アクリロイルモルホリン(SP値22.9,ホモポリマーのTg150℃,興人社製)を38.3部、および
光重合開始剤(商品名:KAYACURE DETX−S,ジエチルチオキサントン,日本化薬社製)1.4部を混合して50℃で1時間撹拌して活性エネルギー線硬化型接着剤(1)を得た。
前記活性エネルギー線硬化型接着剤(1)にAAEM(アセトアセトキシエチルメタクリレート)(日本合成化学(株)社製)10部を追加して活性エネルギー線硬化型接着剤(2)を得た。
活性エネルギー線硬化型接着剤(1)にデナコールEX−611(ソルビトールポリグリシジルエーテル)、(ナガセケムテックス社製)10部と光酸発生剤としてCPI−100P(トリアリールスルホニウムヘキサフルオロホスフェートを主成分とする有効成分50%のプロピレンカーボネート溶液)、(サンアプロ社製)3部を追加して活性エネルギー線硬化型接着剤(3)を得た。
活性エネルギー線硬化型接着剤(1)にKBM−403(3−グリシドキシプロピルメチルジエトキシシラン)(信越シリコーン社製)10部と光酸発生剤としてCPI−100P(トリアリールスルホニウムヘキサフルオロホスフェートを主成分とする有効成分50%のプロピレンカーボネート溶液)、(サンアプロ社製)3部を追加して活性エネルギー線硬化型接着剤(4)を得た。
活性エネルギー線硬化型接着剤(1)にKBM−603 (N−2−(アミノエチル)−3−アミノプロピルトリエトキシシラン)(信越シリコーン社製)1部を追加して活性エネルギー線硬化型接着剤(5)を得た。
Tgは、TAインスツルメンツ製動的粘弾性測定装置RSAIIIを用い以下の測定条件で測定した。
サンプルサイズ:幅10mm、長さ30mm、
クランプ距離20mm、
測定モード:引っ張り、周波数:1Hz、昇温速度:5℃/分
動的粘弾性の測定を行い、tanδのピークトップの温度Tgとして採用した。
<偏光フィルムの作製>
上記アクリル系樹脂フィルム上に、厚さ0.5μmのウレタン系易接着剤層を形成した後に、当該易接着剤層に、上記活性エネルギー線硬化型接着剤を、MCDコーター(富士機械社製)(セル形状:ハニカム、グラビアロール線数:1000本/inch、回転速度140%/対ライン速)を用いて、接着剤層の厚みが0.5μmになるように塗工した。次いで、前記接着剤を介して、前記アクリル系樹脂フィルムを、透明保護フィルム1および2として、上記偏光子の両面にロール機で貼り合わせた。その後、貼り合わせたアクリル系樹脂フィルムの両側から、IRヒーターを用いて50℃に加温し、上記紫外線を両面に照射して、活性エネルギー線硬化型接着剤を硬化させた。さらに、70℃で3分間熱風乾燥して、偏光子の両面に透明保護フィルムを有する偏光フィルムを得た。貼り合わせのライン速度は25m/minで行った。接着剤層のTgは121℃であった。
実施例1において、透明保護フィルムの種類を表2に示すように変えたこと以外は、実施例1と同様にして、偏光フィルムを得た。なお、透明保護フィルムが環状ポリオレフィン系樹脂フィルムの場合には、アクリル系樹脂フィルムにおいて易接着剤層を形成する代わりに、コロナ処理を施した。
塗工工程前に、上記偏光子の両面にドライ処理(コロナ処理)をコロナ放電量80[W・min/m2]で行ったこと以外は、実施例1と同様にして、偏光フィルムを得た。
活性エネルギー線硬化型接着剤の種類を表2に記載のもの(活性エネルギー線硬化型接着剤(2)〜(5))に代えたこと以外は、実施例1と同様にして、偏光フィルムを得た。
<水系接着剤の調製>
アセトアセチル基を含有するポリビニルアルコール系樹脂(平均重合度:1200,ケン化度:98.5モル%,アセトアセチル化度:5モル%)100部に対し、メチロールメラミン50部を、30℃の温度条件下に、純水に溶解し、固形分濃度3.7%に調整した水溶液を調製した。前記水溶液100部に対し、アルミナコロイド水溶液(平均粒子径15nm,固形分濃度10%,正電荷)18部を加えて接着剤水溶液を調製した。
上記アクリル系樹脂フィルム上に、厚さ0.3μmのウレタン系易接着剤層を形成した。次いで、偏光子の両面に、上記アクリル系樹脂フィルム(易接着剤層側)を、上記水系接着剤を介してロール機で貼り合せた後、70℃で3分間乾燥させて、偏光フィルムを得た。前記水系接着剤は、偏光子と上記アクリル系樹脂フィルムの間に、接着剤層の厚さが150nmになるように滴下させた。
比較例1において、透明保護フィルムの種類を表2に示すように変えたこと以外は、比較例1と同様にして、偏光フィルムを得た。なお、透明保護フィルムが環状ポリオレフィン系樹脂フィルムの場合には、アクリル系樹脂フィルムにおいて易接着剤層を形成する代わりに、コロナ処理を施した。
実施例および比較例で得られた偏光フィルムについて下記評価を行った。結果を表2に示す。
偏光フィルムの単体透過率T、平行透過率Tp、直交透過率Tcは、紫外可視分光光度計(日本分光社製のV7100)を用いて測定した。これらの透過率は、JISZ8701の2度視野(C光源)により測定して視感度補正を行なったY値である。偏光度Pを上記の透過率を用い、次式により求めた。
偏光度P(%)={(Tp−Tc)/(Tp+Tc)}1/2×100
表2には単体透過率が42.8%の時の偏光度を示す。
偏光フィルムを、偏光子の延伸方向に50mm、垂直方向に25mmの長方形にカットしたものをサンプルとした。前記サンプルを加湿装置内に投入し、20℃、98%R.H.の環境下で48時間放置した。その後、前記分光光度計を用いて、再び色相a1値及び色相b1値を測定した。加湿装置への投入前後の測定値から、直交色相の変化Δabの値を下記式に基づき算出した。尚、色相a値、色相b値はハンター表色系におけるa値、b値である。
Δab=√{(a1−a0)2+(b1−b0)2}
上記同様の形状のサンプルについて、偏光フィルムの作製直後の偏光フィルムの水分率をM1(%)とした。一方、偏光フィルムを作製した後、20℃、65%R.H.の環境下に120時間放置した後の偏光フィルムの水分率のM2(%)とした。偏光フィルムの水分率変化量(%)は、下記式からを求めた。
偏光フィルムの水分率変化量(%)=M2−M1
なお、偏光フィルムの各水分率M1、M2は下記式から算出した。
M1(%)={(W1−W0)/W1}×100
M2(%)={(W2−W0)/W2}×100
W0:120℃で2時間乾燥した後の偏光フィルム重量
W1:偏光フィルムを作製した直後の偏光フィルム重量
W2:20℃、65%R.H.の環境下に120時間放置した後の偏光フィルム重量
偏光フィルムを偏光子の延伸方向と平行に200MM、直行方向に15MMの大きさに切り出し、透明保護フィルム(アクリル樹脂フィルム)と偏光子との間にカッターナイフで切り込みを入れ、偏光フィルムをガラス板に貼り合わせた。かかる偏光フィルムを40℃の温水に2時間浸漬させた後、取り出して30分以内に(非乾燥状態で)テンシロンにより、90度方向に保護フィルムと偏光子とを剥離速度300MM/MINで剥離し、その剥離強度(N/15MM)を測定した。
剥離強度が
0.5N/15MM以上である場合を○
0.3N/15MM〜0.5N/15MM未満である場合を△
0.3N/15MM未満である場合を×とした。
Claims (25)
- 偏光子の両面に、ラジカル重合性化合物を含有する活性エネルギー線硬化型接着剤に活性エネルギー線を照射することにより形成された接着剤層を介して、透湿度が150g/m2/24h以下の透明保護フィルムが貼り合わされており、
前記透明保護フィルムの波長365nmの光線透過率が5%未満であり、
前記活性エネルギー線硬化型接着剤が、光重合開始剤として、下記一般式(1)で表される化合物;
- 前記接着剤層のTgが、60℃以上である請求項1に記載の偏光フィルム。
- 前記活性エネルギー線硬化型接着剤が、ラジカル重合性化合物(A)、(B)および(C)を含有する活性エネルギー線硬化型接着剤であって、組成物全量を100重量%としたとき、
SP値が29.0(MJ/m3)1/2以上32.0以下(MJ/m3)1/2であるラジカル重合性化合物(A)を20〜60重量%、
SP値が18.0(MJ/m3)1/2以上21.0(MJ/m3)1/2未満であるラジカル重合性化合物(B)を10〜30重量%、および
SP値が21.0(MJ/m3)1/2以上23.0(MJ/m3)1/2以下であるラジカル重合性化合物(C)を20〜60重量%含有し、
前記ラジカル重合性化合物(A)、(B)および(C)それぞれのホモポリマーのガラス転移温度(Tg)がいずれも60℃以上である請求項1または2に記載の偏光フィルム。 - 前記活性エネルギー線硬化型接着剤が、さらに活性メチレン基を有するラジカル重合性化合物(D)、および水素引き抜き作用のあるラジカル重合開始剤(E)を含有するものである請求項1〜3のいずれかに記載の偏光フィルム。
- 前記活性メチレン基が、アセトアセチル基である請求項4に記載の偏光フィルム。
- 前記ラジカル重合性化合物(D)が、アセトアセトキシアルキル(メタ)アクリレートである請求項4または5に記載の偏光フィルム。
- 前記活性エネルギー線硬化型接着剤が、さらに光酸発生剤(F)を含有する請求項1〜6のいずれかに記載の偏光フィルム。
- 前記光酸発生剤(F)が、PF6 −、SbF6 −およびAsF6 −からなる群より選択される少なくとも1種をカウンターアニオンとして有する光酸発生剤を含有する請求項7に記載の偏光フィルム。
- 前記活性エネルギー線硬化型接着剤が、前記光酸発生剤(F)とアルコキシ基、エポキシ基いずれかを含む化合物(G)とを含有する請求項7または8に記載の偏光フィルム。
- 前記活性エネルギー線硬化型接着剤が、アミノ基を有するシランカップリング剤(H)を含有する請求項1〜9のいずれかに記載の偏光フィルム。
- 前記活性エネルギー線硬化型接着剤が、組成物全量を100重量%としたとき、アミノ基を有するシランカップリング剤(H)を0.01〜20重量%含有する請求項10の偏光フィルム。
- 前記ラジカル重合性化合物(A)が、ヒドロキシエチルアクリルアミドおよび/またはN−メチロールアクリルアミドである請求項3に記載の偏光フィルム。
- 前記ラジカル重合性化合物(B)が、トリプロピレングリコールジアクリレートである請求項3に記載の偏光フィルム。
- 前記ラジカル重合性化合物(C)が、アクリロイルモルホリンおよび/またはN−メトキシメチルアクリルアミドである請求項3に記載の偏光フィルム。
- 前記活性エネルギー線硬化型接着剤が、光重合開始剤として、さらに下記一般式(2)で表される化合物;
- 前記透明保護フィルムのSP値が29.0(MJ/m3)1/2以上33.0(MJ/m3)1/2未満である請求項1〜15のいずれかに記載の偏光フィルム。
- 前記透明保護フィルムのSP値が18.0(MJ/m3)1/2以上24.0(MJ/m3)1/2未満である請求項1〜15のいずれかに記載の偏光フィルム。
- 前記透明保護フィルムの形成材料が、ポリカーボネート系樹脂、環状ポリオレフィン系樹脂および(メタ)アクリル系樹脂から選ばれるいずれか1つである請求項1〜17のいずれかに記載の偏光フィルム。
- 前記接着剤層の厚みが、0.01〜7μmであることを特徴とする請求項1〜18のいずれかに記載の偏光フィルム。
- 偏光子の少なくとも一方の面に、接着剤層を介して透明保護フィルムが設けられている偏光フィルムの製造方法であって、
前記透明保護フィルムが、透湿度が150g/m2/24h以下、かつ波長365nmの光線透過率が5%未満であり、
前記偏光子または前記透明保護フィルムの少なくとも一方の面に、ラジカル重合性化合物を含有する活性エネルギー線硬化型接着剤を塗工する塗工工程と、
前記偏光子および前記透明保護フィルムとを貼り合わせる貼合工程と、
前記偏光子面側または前記透明保護フィルム面側から活性エネルギー線を照射して、前記活性エネルギー線硬化型接着剤を硬化させることにより得られた接着剤層を介して、前記偏光子および前記透明保護フィルムを接着させる接着工程とを含み、
前記活性エネルギー線硬化型接着剤が、光重合開始剤として、下記一般式(1)で表される化合物;
- 前記塗工工程前に、前記偏光子または前記透明保護フィルムの少なくとも一方の面であって、前記活性エネルギー線硬化型接着剤を塗工する側の面に、コロナ処理、プラズマ処理、フレーム処理またはエキシマー処理を実施する請求項20に記載の偏光フィルムの製造方法。
- 前記貼合工程時の前記偏光子の水分率が15%未満である請求項20または21に記載の偏光フィルムの製造方法。
- 活性エネルギー線を照射する前に、前記活性エネルギー線硬化型接着剤を40℃以上に加温する請求項20〜22に記載の偏光フィルムの製造方法。
- 請求項1〜19のいずれかに記載の偏光フィルムが、少なくとも1枚積層されていることを特徴とする光学フィルム。
- 請求項1〜19のいずれかに記載の偏光フィルム、および/または請求項24に記載の光学フィルムが用いられていることを特徴とする画像表示装置。
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