JP6684630B2 - 偏光板、偏光板の製造方法 - Google Patents

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Description

本発明は、偏光板、偏光フィルムの製造方法、偏光板の製造方法に関するものである。
液晶表示装置などの表示装置における偏光の供給素子として、偏光板が用いられている。このような偏光板として、従来、ポリビニルアルコール系樹脂(PVA樹脂)からなる偏光フィルム(偏光子層)に保護フィルムを接着したものが使用されている。
従来の液晶表示装置は、TVモニターや携帯電話など、表示領域が矩形であることを前提としていた。そのため、従来の偏光板は、表示領域に応じた矩形の形状を呈するものがほとんどであった。
しかし近年では、液晶表示装置の形状が多様化しており、表示領域の形状も多様化している。例えば、自動車の計器板(インストルメントパネル、インパネ)や腕時計の表示部に液晶表示装置を採用した機器では、デザイン性を高めるために、表示領域の形状が矩形とはならない液晶表示装置が求められている。そのため、このような液晶表示装置に用いられる偏光板として、表示領域の形状に応じ、矩形以外の様々な形状の偏光板が求められている。
ここで、本明細書においては、「平面視形状が矩形および正方形を除く様々な形状を有する中実の偏光板」のことを総称して「異形の偏光板」または「異形偏光板」と称することがある。「中実」とは、平面視したときの最外周から内側の領域の全面に偏光子層が存在していることを意味する。この意味において、ある偏光板の平面視形状が矩形または正方形であったとしても、平面視で最外周から内側の領域に貫通孔を有するような偏光板は、異形偏光板とする。
例えば、特許文献1では、貫通孔を有する異形偏光板の製造方法が記載されている。
国際公開第2007/108244号
偏光板は、長尺のPVA樹脂フィルムを染色し架橋剤で架橋した後に、単位の大きさに機械加工して切断することで製造されている。しかしながら、異形偏光板は、単位の大きさに切断する際、切断箇所にクラックが生じやすく、製品の外観に問題がある。さらに、高温と低温とを繰り返すような過酷な環境下においては、生じたクラックを起点として偏光子層が割れることがあり、改善が求められていた。
本発明はこのような事情に鑑みてなされたものであって、周縁部のクラックが低減された偏光板を提供することを目的とする。また、上述のような偏光板を好適に製造可能な偏光フィルムの製造方法を提供することをあわせて目的とする。また、上述のような偏光板を好適に製造可能な偏光板の製造方法を提供することをあわせて目的とする。
上記の課題を解決するため、本発明の一態様は、ポリビニルアルコール系樹脂を形成材料とし、二色性色素が吸着配向した偏光子層と、前記偏光子層の第1の面において、前記第1の面の周縁部の少なくとも一部に設けられた樹脂層と、前記樹脂層と平面的に重なり、前記第1の面の全面を覆って設けられた接着剤層と、前記接着剤層と平面的に重なり、前記第1の面の全面を覆って設けられた保護層と、を有し、前記偏光子層は、前記ポリビニルアルコール系樹脂が架橋剤で架橋された架橋領域と、前記架橋領域よりも前記架橋剤による架橋が進行していない非架橋領域と、を有し、前記非架橋領域は、前記樹脂層と平面的に重なって設けられている偏光板を提供する。
本発明の一態様においては、前記樹脂層は、光硬化性樹脂を形成材料とする構成としてもよい。
本発明の一態様においては、前記架橋領域における前記偏光子層の厚さは、前記非架橋領域における前記偏光子層の厚さと等しく、前記樹脂層の厚さは、前記偏光子層の厚さの2倍以下である構成としてもよい。
本発明の一態様においては、前記偏光子層の厚さは、10μm以下である構成としてもよい。
また、本発明の一態様は、帯状の基材フィルムの表面に、ポリビニルアルコール系樹脂の溶液を塗工し、積層フィルムを得る工程と、前記基材フィルムと前記基材フィルムの表面に形成されたポリビニルアルコール系樹脂の層とを共に延伸して積層延伸フィルムを得る工程と、前記積層延伸フィルムにおけるポリビニルアルコール系樹脂の層において、前記層の表面の少なくとも一部に樹脂層を形成する工程と、前記樹脂層が形成された積層延伸フィルムを、二色性色素で染色し、前記ポリビニルアルコール系樹脂を架橋剤で架橋して偏光子層を形成する工程と、を備える偏光フィルムの製造方法を提供する。
また、本発明の一態様は、ポリビニルアルコール系樹脂フィルムを延伸して延伸フィルムを得る工程と、前記延伸フィルムに樹脂層を形成する工程と、前記樹脂層が形成された積層延伸フィルムを、二色性色素で染色し、前記ポリビニルアルコール系樹脂を架橋剤で架橋して偏光子層を形成する工程と、を備え、前記樹脂層を形成する工程では、前記延伸フィルムの第1の面の一部に第1樹脂層を形成すると共に、前記延伸フィルムの第2の面において少なくとも前記第1樹脂層と平面的に重なる位置に第2樹脂層を形成する偏光フィルムの製造方法を提供する。
また、本発明の一態様は、帯状の基材フィルムの表面に、ポリビニルアルコール系樹脂フィルムが延伸された延伸フィルムが積層された積層体を得る工程と、前記積層体における前記延伸フィルムの層において、前記層の表面の少なくとも一部に樹脂層を形成する工程と、前記樹脂層が形成された積層体を、二色性色素で染色し、前記延伸フィルムを架橋剤で架橋して偏光子層を形成する工程と、を備える偏光フィルムの製造方法を提供する。
本発明の一態様においては、前記樹脂層は、前記樹脂層の形成材料を有機溶剤に溶解させた溶液を塗布した後、前記有機溶剤を揮発させて形成する製造方法としてもよい。
本発明の一態様においては、前記樹脂層は、前記樹脂層の形成材料である光硬化樹脂の塗膜を形成した後、光照射することで形成する製造方法としてもよい。
また、本発明の一態様は、上記の偏光フィルムの製造方法により偏光フィルムを製造する工程と、前記樹脂層に沿って前記偏光フィルムを切断する工程と、を有する偏光板の製造方法を提供する。
本発明によれば、周縁部のクラックが低減された偏光板を提供することができる。また、上述のような偏光板を好適に製造可能な偏光フィルムの製造方法を提供することができる。また、上述のような偏光板を好適に製造可能な偏光板の製造方法を提供することができる。
第1実施形態の偏光板を示す概略斜視図。 図1の符号II−IIにおける矢視断面図。 第1実施形態の偏光フィルムの製造方法の説明図。 第1実施形態の偏光フィルムの製造方法の説明図。 第1実施形態の偏光フィルムの製造方法の説明図。 第1実施形態の偏光フィルムの製造方法の説明図。 第1実施形態の偏光フィルムの製造方法の説明図。 第1実施形態の偏光フィルムの製造方法の説明図。 第1実施形態の偏光フィルムの製造方法の説明図。 第1実施形態の偏光フィルムの製造方法の説明図。 第1実施形態の偏光フィルムの製造方法の説明図。 第1実施形態の偏光板の製造方法の説明図。 第1実施形態の偏光板の製造方法の説明図。 第1実施形態の偏光板の製造方法の説明図。 第1実施形態の偏光フィルムの製造方法の説明図。 第2実施形態の偏光フィルムの製造方法を示す断面図。 第2実施形態の偏光フィルムの製造方法を示す断面図。 第2実施形態の偏光フィルムの製造方法を示す断面図。 第2実施形態の偏光板の製造方法を示す断面図。 本発明の偏光板、および偏光板の製造方法で好適に製造可能な異形の偏光板の例を示す平面図。 実施例の説明図。
[第1実施形態]
以下、図1〜図15を参照しながら、本発明の第1実施形態に係る偏光板、偏光フィルムの製造方法、偏光板の製造方法について説明する。なお、以下の全ての図面においては、図面を見やすくするため、各構成要素の寸法や比率などは適宜異ならせてある。
<偏光板>
図1は、本実施形態の偏光板を示す概略斜視図である。
図に示すように、本実施形態の偏光板1は、平面視形状が矩形および正方形ではなく、矩形において向かい合う一対の辺を、共に外側に膨らむ円弧とした形状となっている。図では、平面視で円弧状の辺を符号1aとし、残る向かい合う一対の辺を符号1bとして示している。本実施形態の偏光板1は、上述した定義に従えば「異形」の偏光板である。
図2は図1の符号II−IIにおける矢視断面図である。
図1,2に示すように、本実施形態の偏光板1は、偏光子層11と、偏光子層11の第1の面11aに順に積層された樹脂層12、接着剤層13、保護層14と、偏光子層11の第2の面11bに順に積層された接着剤層15、保護層16、粘着層17、剥離フィルム18と、を有している。
(偏光子層)
偏光子層11は、ポリビニルアルコール系樹脂(以下、PVA樹脂と略称することがある)を形成材料とする膜を、二色性色素で染色し、二色性色素を吸着配向させたものである。偏光子層11を構成するPVA樹脂の膜は延伸されており、延伸方向に二色性色素が配向することにより、吸収軸を形成している。図では、符号Aを付した両矢印で吸収軸を示している。本実施形態においては、吸収軸Aは、偏光板1の辺1bと平行であり、円弧状の辺1aと交差するように設定されている。
PVA樹脂の膜の延伸倍率は、好ましくは5倍超、より好ましくは5倍超でかつ17倍以下である。
薄型の偏光性積層フィルムを製造する場合、偏光子層11の厚さは、10μm以下であり、好ましくは7μm以下である。より切断時のクラックを抑制するため、および高温と低温とを繰り返すような過酷な環境下における偏光子層の割れを抑制するためには、厚い偏光子層を用いることが好ましい。この場合は、偏光子層11の厚さは、10μm以上50μm以下であり、好ましくは12μm以上30μm以下であり、より好ましくは12μm以上25μm以下である。昨今の市場において好まれる薄型の液晶表示装置においては、偏光子層11は10μm以下が好ましい。
PVA樹脂としては、ポリ酢酸ビニル系樹脂をケン化したものを用いることができる。ポリ酢酸ビニル系樹脂としては、酢酸ビニルの単独重合体であるポリ酢酸ビニルのほか、酢酸ビニルと共重合可能な他の単量体との共重合体などが例示される。酢酸ビニルに共重合可能な他の単量体としては、例えば、不飽和カルボン酸類、オレフィン類、ビニルエーテル類、不飽和スルホン酸類、アンモニウム基を有するアクリルアミド類などが挙げられる。
偏光子層11に用いるPVA樹脂は、ケン化度が80モル%以上であることが好ましく、90モル%以上であることがより好ましく、94モル%以上であることがさらに好ましい。ケン化度が低すぎると、偏光板にした後の耐水性や耐湿熱性が十分でなくなる可能性がある。また完全ケン化品(ケン化度が100モル%のもの)であってもよいが、ケン化度が高すぎると、染色速度が遅くなって、十分な偏光性能を与えるためには製造時間が長くなったり、場合によっては十分な偏光性能を有する偏光子が得られなかったりすることがある。そのため、偏光子層11に用いるPVA樹脂のケン化度は、99.5モル%以下であることが好ましく、99.0モル%以下であることがより好ましい。ケン化度の上限値および下限値は、任意に組み合わせることができる。
ここでいうケン化度とは、PVA樹脂の原料であるポリ酢酸ビニル系樹脂に含まれる酢酸基(アセトキシ基:−OCOCH)がケン化処理により水酸基に変化した割合をユニット比(モル%)で表したものであり、次式で定義される;
ケン化度(モル%)=〔(水酸基の数)÷(水酸基の数+酢酸基の数)〕×100。
ケン化度が高いほど、水酸基の割合が多いことを意味し、したがって結晶化を阻害する酢酸基の割合が少ないことを意味する。ケン化度は、JIS K6726−1994「ポリビニルアルコール試験方法」に規定される方法によって求めることができる。
また、本実施形態に用いるPVA樹脂は、一部が変性されている変性ポリビニルアルコールでもよい。例えば、PVA樹脂を、エチレンやプロピレンの如きオレフィン類で変性したもの、アクリル酸やメタクリル酸、クロトン酸の如き不飽和カルボン酸類で変性したもの、不飽和カルボン酸のアルキルエステルで変性したもの、アクリルアミドで変性したものなどが挙げられる。変性の割合は30モル%未満であることが好ましく、10モル%未満であることがより好ましい。30モル%を超える変性を行った場合には、二色性色素を吸着しにくくなり、偏光性能が低くなってしまう不具合を生じる。
PVA樹脂の平均重合度は、通常100〜10000程度の範囲にあるが、好ましくは1500〜8000、さらに好ましくは2000〜5000の範囲である。ここでいう平均重合度も、JIS K6726−1994「ポリビニルアルコール試験方法」に規定される方法によって求めることができる。
このような特性を有するPVA樹脂として、株式会社クラレから販売されている“PVA124”(ケン化度98.0〜99.0モル%)、“PVA117”(ケン化度98.0〜99.0モル%)、“PVA624”(ケン化度95.0〜96.0モル%)及び“PVA617”(ケン化度94.5〜95.5モル%);日本合成化学工業株式会社から販売されている“AH−26”(ケン化度97.0〜98.8モル%)、“AH−22”(ケン化度97.5〜98.5モル%)、“NH−18”(ケン化度98.0〜99.0モル%)及び“N−300”(ケン化度98.0〜99.0モル%);日本酢ビ・ポバール株式会社から販売されている“JC−33”(ケン化度99.0モル%以上)、“JM−33”(ケン化度93.5〜95.5モル%)、“JM−26”(ケン化度95.5〜97.5モル%)、“JP−45”(ケン化度86.5〜89.5モル%)、“JF−17”(ケン化度98.0〜99.0モル%)、“JF−17L”(ケン化度98.0〜99.0モル%)及び“JF−20”(ケン化度98.0〜99.0モル%)など(いずれも商品名)が挙げられ、本発明においてはこれらを好適に用いることができる。
PVA樹脂の層の染色に用いられる二色性色素として、具体的にはヨウ素や二色性有機染料がある。二色性有機染料としては、例えば、レッドBR、レッドLR、レッドR、ピンクLB、ルビンBL、ボルドーGS、スカイブルーLG、レモンイエロー、ブルーBR、ブルー2R、ネイビーRY、グリーンLG、バイオレットLB、バイオレットB、ブラックH、ブラックB、ブラックGSP、イエロー3G、イエローR、オレンジLR、オレンジ3R、スカーレットGL、スカーレットKGL、コンゴーレッド、ブリリアントバイオレットBK、スプラブルーG、スプラブルーGL、スプラオレンジGL、ダイレクトスカイブルー、ダイレクトファーストオレンジS、ファーストブラックなどがある。これらの染料は、市場から入手できる。二色性色素は、1種類だけを用いてもよいし、2種類以上を併用してもよい。
本実施形態の偏光板1が備える偏光子層11は、PVA樹脂が架橋剤で架橋された架橋領域11αと、架橋領域11αよりも架橋剤による架橋が進行していない非架橋領域11βと、を有している。
架橋領域11αは、平面視において偏光板1の外周よりも内側の領域に設けられている。また、非架橋領域11βは、平面視において偏光板1の外周に沿って、架橋領域11αの周囲を囲むように設けられている。
架橋領域11αにおいて、PVA樹脂を架橋する架橋剤としては、ホウ素化合物、グリオキザール、またはグルタルアルデヒドを用いることができる。なかでも、ホウ素化合物が好ましい。ホウ素化合物としては、例えば、ホウ酸、ホウ砂等が挙げられる。架橋剤は1種のみを使用してもよいし2種以上を併用してもよい。
このような架橋領域11αは、上記架橋剤でPVA樹脂が架橋されていると共に、上記二色性色素で染色されている。一方、非架橋領域11βは、架橋領域11αよりも上記架橋剤による架橋が進行しておらず、また、上記二色性色素による染色もほぼ行われていない。
そのため、架橋領域11αと非架橋領域11βとは、見た目が大きく異なる上に、架橋の進行具合の違いに由来して、硬度が異なっている。具体的には、架橋領域11αは、非架橋領域11βと比べ、架橋の進行に伴い硬化しており、硬度が高くなっている。一方で、非架橋領域11βは、架橋が進行していないため、原料であるPVA樹脂の柔軟性を保っている。このような架橋領域11αと非架橋領域11βとの硬度の違いは、例えば後述の実施例に記載の方法で突き刺し強度を測定することにより検知することができる。また、架橋領域11αと非架橋領域11βと架橋剤の量の違いは、公知の分析方法により検知することができる。
突刺し強度の測定には、偏光子の試験片が使用されるが、この試験片は、偏光子が固定できる大きさであればよい。突刺し強度の測定は、この試験片を治具に固定して法線方向から突刺し治具を突刺していき、延伸方向(吸収軸方向)と水平な方向に、一か所裂けた際の強度を測定すればよい。測定は、5個以上の試験片について行い、その平均値を突刺し強度として求めることができる。測定された突刺し強度を、測定に使用した偏光子の膜厚で除することにより、単位膜厚あたりの突刺し強度を算出することができる。
偏光子層11における樹脂層を設けていない領域の突刺し強度は、3g/μm以上であることが好ましく、5g/μm以上であることがより好ましく、通常10g/μm以下である。また樹脂層を設けた領域の突刺し強度は、11g/μm以上であることが好ましく、破断せず測定不能となることがより好ましい。
架橋領域11αと非架橋領域11βとは、厚さが異なっていてもよいが、製造の簡便さから同じ厚さであることが好ましい。図2では、架橋領域11αと非架橋領域11βとが同じ厚さであることとして示している。架橋領域11αと非架橋領域11βとが同じ厚さであると、均一な厚さのPVA樹脂の膜を用いることで、容易に偏光子層11を製造することができる。なお、「同じ厚さ」とは、厚み差を積極的に設けることなく厚み差が実質的に無いことを意味しており、製造誤差等に起因した厚みの差までも厳密に含まない構成を指すものではない。例えば、厚み差を1μm以下とすることができる。
(樹脂層)
偏光子層11の第1の面11aにおいて、第1の面11aの周縁部の少なくとも一部に樹脂層12が設けられている。樹脂層12は、上述した非架橋領域11βと平面的に重なるようにして、環状に連続して設けられている。
樹脂層12の形成材料は、後述する製造工程において劣化や変質をしない樹脂であれば種々のものを用いることができる。例えば、樹脂層12の形成材料として、例えば、環状ポリオレフィン系樹脂、トリアセチルセルロースやジアセチルセルロースの如き酢酸セルロース系樹脂、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、ポリブチレンテレフタレートの如きポリエステル系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、アクリル系樹脂、ポリプロピレン系樹脂を採用することができる。
また、樹脂層12の形成材料としては、(メタ)アクリル系樹脂等の熱可塑性樹脂、光硬化性樹脂であることが好ましい。(メタ)アクリル系樹脂等の熱可塑性樹脂は、有機溶剤で希釈しやすいものが好ましい。光硬化性樹脂は、紫外線硬化性樹脂であることがより好ましい。
樹脂層12は、透明であってもよいし、着色してもよい。樹脂層12を着色する場合、樹脂層12は染料、顔料を含んでいることが好ましい。樹脂層12を着色することにより、偏光板の見栄えを良くすることができる。色としては、市場のニーズに合わせ、赤、青、緑等から選択することができる。見栄えをより良くするという点で、樹脂層12を黒色に着色し、単体透過率を樹脂層の無い領域と同程度に合わせることが好ましい。樹脂層12のみを測定した場合の透過率(単体透過率)は好ましくは、38%から50%、更に好ましくは、40%から43%程度である。樹脂層12の単体透過率がこのような値となるように、樹脂層12の形成材料、着色の程度および樹脂層12の膜厚を調製する。樹脂層に紫外線硬化型樹脂を使用する場合は、硬化を容易に行えるという点で、単体透過率は50%以上であってもよい。
光硬化性樹脂としては、反応性モノマーと、光重合開始剤との組成物が硬化したものを用いることができる。反応性モノマーとしては、例えばエポキシ含有モノマー、ビニルエーテル系モノマー、(メタ)アクリル系モノマー等のカチオン重合、アニオン重合またはラジカル重合により反応するものを挙げることができる。これらのモノマーは単独で用いてもよいし、複数を組み合わせて用いてもよい。光重合開始剤としては、公知のカチオン重合開始剤、アニオン重合開始剤、ラジカル重合開始剤を適宜用いることができる。もちろん、重合開始剤についても、それぞれを単独で用いてもよいし、複数を組み合わせて用いてもよい。
樹脂層12の形成材料として光硬化性樹脂を用いると、種々の形状の樹脂層12を製造しやすく、設計自由度が高まるため好ましい。
樹脂層12の厚さは、偏光子層11の厚さの2倍以下であることが好ましく、偏光子層11の厚さの1倍以下であることが好ましい。樹脂層12は、後述する偏光フィルムの製造方法において製造可能であり、目的とする機能を発揮することが可能であれば、どれだけ薄くてもよい。
例えば、偏光子層11の厚さが10μmである場合、樹脂層12の厚さは20μm(偏光子層11の厚さの2倍)であってもよく、10μm(偏光子層11の厚さの1倍)であってもよく、5μm(偏光子層11の厚さの0.5倍)であってもよく、2μm(偏光子層11の厚さの0.2倍)であってもよい。
樹脂層12の幅は、例えば20mm以下である。ここで、樹脂層12の幅とは、偏光板1を平面視したときの偏光板1の外周から樹脂層12の内周までの最短距離のことを指す。樹脂層12の幅は、10mm以下が好ましく、5mm以下がより好ましい。樹脂層12の幅が小さくなると、偏光板1を用いる液晶表示装置を狭額縁化することができる。
(接着剤層)
接着剤層13は、樹脂層12と平面的に重なり、第1の面11aの全面を覆って設けられている。接着剤層13を形成する接着剤としては、例えば、水系であれば、ポリビニルアルコール系樹脂、ウレタン系接着剤、ポリエステル系接着剤、酢酸ビニルエマルジョン系接着剤、アクリル系接着剤などが挙げられる。中でもポリビニルアルコール系樹脂が好適に用いられる。接着剤には、多価アルデヒド、水溶性エポキシ化合物、メラミン系化合物、ジルコニア化合物、亜鉛化合物などが添加剤として添加されてもよい。光硬化性樹脂であれば、例えばエポキシ樹脂系、(メタ)アクリル系等の光カチオン、アニオン重合や光ラジカル重合で反応するものを挙げることができる。なかでも光カチオン重合系エポキシ樹脂であることが好ましい。
接着剤層13と樹脂層12とは、同じ組成物から形成されてもよいし、それぞれ異なる組成物から形成されてもよい。
(保護層)
保護層14は、接着剤層13と平面的に重なり、第1の面11aの全面を覆って設けられている。保護層14は、接着剤層13を介して、偏光子層11に接着されている。
保護層14は、光学機能を有さないものであってもよいし、位相差フィルムや輝度向上フィルムの如き光学機能を併せ持つものであってもよい。
保護層14を構成する材料は特に限定されないが、例えば、環状ポリオレフィン系樹脂、トリアセチルセルロースやジアセチルセルロースの如き酢酸セルロース系樹脂、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、ポリブチレンテレフタレートの如きポリエステル系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、アクリル系樹脂、ポリプロピレン系樹脂など、当分野において従来から広く用いられてきている材料を用いることができる。
環状ポリオレフィン系樹脂としては適宜の市販品、例えば、TOPAS ADVANCED POLYMERS 社製で日本ではポリプラスチックス株式会社から販売されている“TOPAS”、JSR株式会社から販売されている“アートン”、日本ゼオン株式会社から販売されている“ゼオノア”(ZEONOR)及び“ゼオネックス”(ZEONEX)、三井化学株式会社から販売されている“アペル”など(いずれも商品名)を好適に用いることができる。このような環状ポリオレフィン系樹脂を製膜してフィルムとするには、溶剤キャスト法、溶融押出法などの公知の方法が適宜用いられる。また、積水化学工業株式会社から販売されている“エスシーナ位相差フィルム”、日本ゼオン株式会社から販売されている“ゼオノアフィルム”など(いずれも商品名)の、予め製膜され、場合によってはさらに位相差が付与された環状ポリオレフィン系樹脂フィルムの市販品を用いてもよい。
環状ポリオレフィン系樹脂フィルムは、一軸延伸又は二軸延伸されたものであってもよい。延伸することで、環状ポリオレフィン系樹脂フィルムに任意の位相差値を付与することができる。延伸は、通常、フィルムロールを巻き出しながら連続的に行われ、加熱炉にて、ロールの進行方向、その進行方向と直交する方向、又はその両方へ延伸される。加熱炉の温度は通常、環状ポリオレフィン系樹脂のガラス転移温度近傍からガラス転移温度+100℃までの範囲である。延伸の倍率は、一つの方向につき通常1.1〜6倍、好ましくは1.1〜3.5倍である。
環状ポリオレフィン系樹脂フィルムは、一般に表面活性が劣るため、偏光子層11側の表面には、プラズマ処理、コロナ処理、紫外線照射処理、フレーム(火炎)処理、ケン化処理の如き表面処理を行うのが好ましい。中でも、比較的容易に実施可能なプラズマ処理やコロナ処理が好適である。
酢酸セルロース系樹脂フィルムとしては、適宜の市販品、例えば、富士フイルム株式会社から販売されている“フジタックTD80”、“フジタックTD80UF”、“フジタックTD80UZ”及び“フジタックTD40UZ”、コニカミノルタアドバンストレイヤー株式会社から販売されている“KC8UX2M”、“KC4UY”及び“KC2UA”など(いずれも商品名)を好適に用いることができる。
酢酸セルロース系樹脂フィルムの表面には、視野角特性を改良するために液晶層などを形成してもよい。また位相差を付与するため、延伸された酢酸セルロース系樹脂フィルムを用いることもできる。酢酸セルロース系樹脂フィルムは、偏光子層との接着性を高めるため、通常はケン化処理が施される。ケン化処理は、水酸化ナトリウムや水酸化カリウムの如きアルカリの水溶液にフィルムを浸漬することによって行われる。
上述したような保護層14の表面には、ハードコート層、防眩層、反射防止層の如き光学層を形成することもできる。保護フィルム表面にこれらの光学層を形成する方法は特に限定されず、公知の方法を用いることができる。
保護層14の厚みは、薄型化の観点からできるだけ薄いものが好ましく、90μm以下、50μm以下であることがより好ましい。逆に薄すぎると、強度が低下して加工性が阻害される可能性があるので、5μm以上であることが好ましい。
(接着剤層)
接着剤層15は、偏光子層11の第2の面11bの前縁を覆って設けられている。接着剤層15の形成材料としては、上述の接着剤層13と同じものを挙げることができる。
(保護層)
保護層16は、接着剤層15と重なり第2の面11bの全面を覆って設けられている。保護層16は、接着剤層15を介して偏光子層11に接着されている。保護層16の形成材料としては、上述の保護層14と同じものを挙げることができる。偏光板を薄型化するために、保護層16の形成を省略してもよい。
(粘着層)
粘着層17は、保護層16と重なり第2の面11bの全面を覆って設けられている。なお粘着剤層17は、樹脂層12側に設けてもよい。粘着層17の形成材料として、例えばアクリル系樹脂、スチレン系樹脂、シリコーン系樹脂などをベースポリマーとし、そこに、イソシアネート化合物、エポキシ化合物、アジリジン化合物などの架橋剤を加えた組成物を形成材料とする粘着剤(感圧式接着剤)を挙げることができる。上記組成物には、適宜、シランカップリング剤、酸化防止剤、紫外線吸収剤、紫外線安定剤等の添加物を加えてもよい。
なお、本明細書において、「接着剤」は、基材に塗付した時は液状で基材に濡れて、固化することで接着性を発現する(すなわち、固化するまでは、接着性を発現しない)ものとする。
また、本明細書において、「粘着剤」は、柔軟なゴム状であり、それ自体を貼り付けることで直ぐに接着性を発現するものとする。粘着剤を用いる際には、固化工程を必要としない。
(剥離フィルム)
剥離フィルム18は、粘着層17と重なり第2の面11bの全面を覆って設けられている。剥離フィルム18は、粘着層17を介して保護層16に剥離自在に付着している。
剥離フィルム18としては、例えば、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフトレート、ポリエチレン、及びポリプロピレンのような熱可塑性樹脂の押出フィルム、それらを組み合わせた共押出フィルム、それらを一軸又は二軸に延伸したフィルムなどを挙げることができる。透明樹脂フィルムとしては、透明性及び均質性に優れ、廉価であるポリエチレンテレフタレート又はポリエチレンの一軸又は二軸延伸フィルムを用いることが好ましい。
剥離フィルム18の厚みは、15μm以上75μm以下であることが好ましい。この厚みが15μm以上であると、取扱いが容易となり、本来求められる表面保護性能を確保することができる。一方、この厚さが75μm以下であると剛性が強くなりすぎず、取扱いが容易となり、剥離強度が適切に抑えられる。
[偏光フィルムの製造方法]
次に、本実施形態の偏光フィルムの製造方法および偏光板の製造方法について説明する。図3から図15は、本実施形態の偏光フィルムの製造方法および偏光板の製造方法の説明図である。
まず、図3に示すように、帯状の基材フィルム21Aの表面に、ポリビニルアルコール系樹脂の溶液を塗工し、積層フィルム31を得る。
図3に示すように、巻出しロール101から巻き出された基材フィルム21Aは、搬送ロール102により長手方向に搬送される。搬送経路内には、ポリビニルアルコール系樹脂溶液を塗布する塗布装置109が設けられ、基材フィルム21Aの表面にポリビニルアルコール系樹脂溶液の塗膜19を形成する。当該塗膜を乾燥させることにより、ポリビニルアルコール系樹脂を形成材料とするPVA層11Aと、基材フィルム21Aとの積層フィルム(積層体)31が得られる。
ポリビニルアルコール系樹脂としては、上述したものを用いることができる。また、ポリビニルアルコール系樹脂溶液の溶媒としては、水や、アルコール類、ケトン類、エステル類などの極性有機溶媒を用いることができるが、水を用いることが好ましい。ポリビニルアルコール系樹脂の水溶液には、適宜極性有機溶媒を追加してもよい。
上記方法でPVA層11Aを形成する場合、用いるポリビニルアルコール系樹脂溶液には、可塑剤を添加することができる。可塑剤としては、エチレングリコール、グリセリン、プロピレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、テトラエチレングリコール、トリメチロールプロパンなどの多価アルコールを挙げることができる。可塑剤は、1種のみ用いることとしてもよく、2種以上を併用してもよい。特に、エチレングリコールやグリセリンは好適に用いられる。また、必要に応じて、界面活性剤などのブロッキング防止剤も併用することも出来る。
ポリビニルアルコール系樹脂溶液の塗工方法としては、ワイヤーバーコーティング法、リバースコーティング法およびグラビアコーティング法等のロールコーティング法、ダイコート法、カンマコーター法、リップコート法、スクリーンコーティング法、スプレー法等公知の方法を適宜選択して採用することができる。
基材フィルム21Aに用いる樹脂としては、例えば、透明性、機械的強度、熱安定性、延伸性などに優れる熱可塑性樹脂が用いられる。基材フィルム21Aは、後述する偏光子形成工程において基材フィルム21Aとともに延伸される。そのため基材フィルム21Aは、PVA層11Aの延伸に適した温度範囲で同様に延伸できるようなものを用いることが好ましい。その際には、基材フィルム21Aを形成する熱可塑性樹脂のガラス転移温度Tgまたは融点Tmに基づいて、適切なフィルムを選択するとよい。
本実施形態においては、基材フィルム21として、延伸工程における積層フィルム30の延伸方向に対して未延伸であるものを使用することが好ましい。また、延伸工程における延伸方向と直交し、かつ積層フィルム30面内の方向に関して、基材フィルム21は延伸されていてもよいが、未延伸であることが好ましい。
基材フィルム21Aの形成材料である熱可塑性樹脂の具体例としては、ポリオレフィン系樹脂、ポリエステル系樹脂、環状ポリオレフィン系樹脂(ノルボルネン系樹脂)、(メタ)アクリル系樹脂、セルロースエステル系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、ポリビニルアルコール系樹脂、酢酸ビニル系樹脂、ポリアリレート系樹脂、ポリスチレン系樹脂、ポリエーテルスルホン系樹脂、ポリスルホン系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリイミド系樹脂、およびこれらの混合物、共重合物などが挙げられる。
基材フィルム21Aは、上述の樹脂を1種類のみ用いて形成されたフィルムであってもよく、2種類以上の樹脂の混合物を用いて形成されたフィルムであってもよい。また、基材フィルム21は、単層フィルムであってもよく、多層フィルムであってもよい。
ポリオレフィン系樹脂としては、ポリエチレン、ポリプロピレンなどが挙げられる。ポリエチレン、ポリプロピレンなどは、安定的に高倍率に延伸しやすく好ましい。また、プロピレンにエチレンを共重合することで得られるエチレン−ポリプロピレン共重合体なども用いることもできる。共重合は他の種類のモノマーでも可能であり、プロピレンに共重合可能な他種のモノマーとしては、たとえば、エチレン、α−オレフィンを挙げることができる。
また、プロピレン系樹脂フィルムを構成するプロピレン系樹脂の立体規則性は、実質的にアイソタクチックまたはシンジオタクチックであることが好ましい。実質的にアイソタクチックまたはシンジオタクチックの立体規則性を有するプロピレン系樹脂からなるプロピレン系樹脂フィルムは、その取扱い性が比較的良好であるとともに、高温環境下における機械的強度に優れている。
基材フィルム21Aには、上記の熱可塑性樹脂の他に、任意の適切な添加剤が添加されていてもよい。このような添加剤としては、たとえば、紫外線吸収剤、酸化防止剤、滑剤、可塑剤、離型剤、着色防止剤、難燃剤、核剤、帯電防止剤、顔料、および着色剤などが挙げられる。
基材フィルム21A中の上記にて例示した熱可塑性樹脂の含有量は、好ましくは50質量%〜100質量%、より好ましくは50質量%〜99質量%、さらに好ましくは60質量%〜98質量%、特に好ましくは70質量%〜97質量%である。基材フィルム21A中の熱可塑性樹脂の含有量が50質量%未満の場合、熱可塑性樹脂が本来有する高透明性等が十分に発現されないおそれがあるからである。
延伸前の基材フィルム21Aの厚さは、適宜に決定しうるが、一般には強度や取扱性等の作業性の点から、1μm〜500μmが好ましく、1μm〜300μmがより好ましく、5μm〜200μmがさらに好ましく、5μm〜150μmがよりさらに好ましい。
基材フィルム21Aは、PVA層11Aとの密着性を向上させるために、少なくともPVA層11Aが形成される側の表面に、コロナ処理、プラズマ処理、火炎処理等を行ってもよい。また密着性を向上させるために、PVA層11Aに面する側の基材フィルム21Aの表面に、基材フィルム21AとPVA層11Aとの両方にある程度強い密着力を発揮する材料を用いてプライマー層を形成してもよい。
プライマー層の形成材料は、基材フィルム21AとPVA層11Aとの両方にある程度強い密着力を発揮する材料であれば特に限定されない。たとえば、透明性、熱安定性、延伸性などに優れる熱可塑性樹脂が用いられる。具体的には、アクリル系樹脂、ポリビニルアルコール系樹脂が挙げられるが、これらに限定されるものではない。
次いで、図4,5に示すように、積層フィルム31を延伸、すなわち基材フィルム21Aと基材フィルム21Aの表面に形成されたPVA層11Aとを共に延伸して、積層延伸フィルム32を得る。
図4は、固定端延伸法で積層フィルム31を延伸し積層延伸フィルム32を得る様子を示す。「固定端延伸」とは、フィルムを一方向に延伸する際、延伸方向に直交する方向へのフィルムの収縮を抑制しながら延伸することを指す。固定端延伸の方法としては、例えば、加熱炉で加熱しながら搬送ロールを用いて行うロール延伸において、ロール間の距離を短くして搬送方向に延伸する方法、熱ロール延伸、テンター法による延伸を挙げることができる。
図4に示すように、巻出しロール121から巻き出された積層フィルム31は、不図示の加熱炉に導入される。加熱炉において積層フィルム31は、積層フィルム31の幅方向の両端を複数の把持部129で把持されながら、積層フィルム31の長手方向に順次搬送される。把持部129は、積層フィルム31に対して幅方向に広げる応力を加えることにより、幅方向(図中、符号D1で示すTD方向)に積層フィルム31を延伸し、積層延伸フィルム32を形成する。
ここで、積層延伸フィルム32の長手方向(図中、符号D2で示すMD方向)については、巻出しロール121と、下流側に配置された搬送ロールや巻取りロール等のロールと、の回転速度の違いにより延伸させることとしてもよく、延伸させないこととしてもよい。
さらに、巻出しロール121の巻出し速度を、下流側に配置された搬送ロールや巻取りロール等のロールよりも早くし、積層フィルム31の長手方向を収縮させながら積層フィルム31の幅方向に延伸させてもよい。本明細書では、このような、搬送方向には収縮させながら、幅方向には延伸させる延伸方法を、「同時二軸延伸」と称することがある。
図5は、自由端一軸延伸で積層フィルム31を延伸し積層延伸フィルム32を得る様子を示す。「自由端延伸」とは、フィルムを一方向に延伸する際、延伸方向に直交する方向へのフィルムの収縮を抑制することなく延伸することを指す。自由端延伸の方法としては、例えば、2つ以上のロールの回転速度差により未延伸の樹脂フィルムを延伸する方法や、ロングスパン延伸法と呼ばれる方法を挙げることができる。ロングスパン延伸法は、2対のニップロールとその間に配置されたオーブンを有する縦延伸機を用い、オーブン中で未延伸の樹脂フィルムを加熱しながら、2対のニップロールの回転速度差により延伸する方法である。
図5に示すように、積層フィルム31は、搬送ロール122〜126により長手方向に搬送される。積層フィルム31は、搬送経路内において不図示の加熱炉に導入される。ここでは、搬送ロール123〜126が加熱炉内に配置されているものとする。加熱炉において積層フィルム31は、低速回転する搬送ロール124および高速回転する搬送ロール125に巻きかけられて長手方向に搬送される。
積層フィルム31は、加熱炉で加熱されながら、搬送ロール124と搬送ロール125との周速差により、搬送ロール124と搬送ロール125との間において、長手方向(図中、符号D3で示すMD方向)に延伸しつつ短手方向(図中、符号D4で示すTD方向)に収縮し、積層延伸フィルム32Bとなる。
上記方法により延伸して得られる積層延伸フィルム32において、PVA層11Aが延伸されて得られる延伸フィルムの厚さは、例えば10μm以下であることが好ましく、1μm以上であることが好ましい。
延伸工程における延伸倍率は、採用する延伸方法にもよるが、5倍超とすることが好ましく、6倍超とすることがより好ましく、7倍以上とすることもでき、通常10倍以下である。
次いで、図6,7に示すように、積層延伸フィルム32におけるPVA層11Bの表面の少なくとも一部に樹脂層12Aを形成する。図6は、樹脂層12Aを形成する工程を示す工程図であり、図7は、図6の符号VII−VIIにおける矢視断面図である。
樹脂層12Aは、PVA層11Bの表面に設けられた帯状の層である。樹脂層12Aは、向かい合う一対の直線部12xと、一対の直線部12xの端部同士を接続する円弧部12yと、を有している。直線部12xは、積層延伸フィルム32の長手方向と平行に設けられており、円弧部12yは、積層延伸フィルム32の長手方向と交差するように設けられている。これにより、PVA層11Bの表面は、樹脂層12Aにより保護されず露出する領域AR1、AR3と、樹脂層12Aにより保護された領域AR2と、に分けられる。領域AR1は、樹脂層12Aに囲まれた領域であり、領域AR3は、樹脂層12Aの外側の領域である。
樹脂層12Aは、別途形成したフィルム状の樹脂層12AをPVA層11Bの表面に転写して設けることとしてもよく、PVA層11Bの表面に印刷して形成してもよい。樹脂層12Aの形成材料としては、上述した樹脂層12の形成材料と同じものを用いることができる。
樹脂層12Aを印刷で形成する場合、樹脂層12Aの印刷方法としては、インクジェット法、グラビアコート法、ローラーコート法、ディップコート法、スプレイコート法、スピナーコート法、カーテンコート法、スロットコート法、スクリーン印刷法等を採用することができる。
このうち、インクジェット法、グラビアコート法、スクリーン印刷法は、PVA層11Bの表面の一部に選択的に樹脂層12を形成することができるため好ましい。このような印刷方法を使用する場合、樹脂層12の形成材料としては、エポキシ樹脂や(メタ)アクリル樹脂を用いることが好ましい。
すなわち、これらの印刷方法によれば、樹脂層12の形成材料である樹脂を有機溶剤に溶解させた溶液を、PVA層11Bの表面に印刷して塗膜を形成し、この塗膜から有機溶剤を揮発させることで樹脂層12を形成することができる。
また、上記印刷方法のうち印刷解像度が低い方法を採用する場合には、樹脂層12Aの形成前に、予め領域AR1に対応する位置をマスクし、その後、樹脂層12Aの形成材料を塗布して樹脂層12Aを形成するとよい。この場合、樹脂層12Aの形成材料としては、光硬化性樹脂を用いることが好ましい。光硬化性樹脂の印刷後、適宜光照射を行って形成材料を硬化させ、さらにマスクを除去することで樹脂層12Aを形成することができる。
すなわち、これらの印刷方法によれば、樹脂層12の形成材料である光硬化性樹脂の塗膜を形成した後、光照射することで樹脂層12を形成することができる。
図6では、インクジェット法を採用し、ノズルNから樹脂層12Aの形成材料を吐出して樹脂層12Aを形成する様子を示している。
次いで、図8〜11に示すように、樹脂層12Aが形成された積層延伸フィルム32を、二色性色素で染色すると共に、PVA樹脂を架橋剤で架橋して、偏光子層を形成する。
図8は、二色性色素で染色する工程を示す工程図であり、図9は、染色後の積層延伸フィルム33の断面図である。図9の断面図は、図7に対応する位置のものである。
図8に示すように、積層延伸フィルム32は、搬送ロール131〜134により長手方向に搬送される。積層延伸フィルム32は、搬送経路中に設けられた染色浴140において、二色性色素が溶解した染色溶液141に浸漬され、染色されながら搬送される。
このとき、積層延伸フィルム32が有するPVA層11Bにおいて、樹脂層12Aで保護されていない領域AR1,AR3は染色される。一方で、樹脂層12Aで保護されている領域AR2は、領域AR1,AR3と比べて染色されにくい。図9では、領域AR1,AR3のPVA層であって染色された領域を染色領域11xとして示し、領域AR2のPVA層であって染色されない領域を非染色領域11yとして示している。
本実施形態においては、積層延伸フィルム32を構成するPVA層11Bを、二色性色素で染色する。二色性色素としては、たとえば、ヨウ素や上述した有機染料が挙げられる。
染色処理は、例えば、二色性色素を溶媒に溶解した溶液(染色溶液)に、積層延伸フィルム32全体を浸漬することにより行う。染色溶液の溶媒としては、一般的には水が使用されるが、水と相溶性のある有機溶媒がさらに添加されてもよい。
二色性色素の濃度は、0.01質量%〜10質量%であることが好ましく、0.02質量%〜7質量%であることがより好ましく、0.025質量%〜5質量%であることが特に好ましい。
二色性色素としてヨウ素を使用する場合、染色効率をより一層向上できることから、さらにヨウ化物を添加することが好ましい。このヨウ化物としては、たとえば、ヨウ化カリウム、ヨウ化リチウム、ヨウ化ナトリウム、ヨウ化亜鉛、ヨウ化アルミニウム、ヨウ化鉛、ヨウ化銅、ヨウ化バリウム、ヨウ化カルシウム、ヨウ化錫、ヨウ化チタンなどが挙げられる。これらヨウ化物の添加割合は、染色溶液において、0.01質量%〜20質量%であることが好ましい。
ヨウ化物の中でも、ヨウ化カリウムを添加することが好ましい。ヨウ化カリウムを添加する場合、ヨウ素とヨウ化カリウムの割合は質量比で、1:5〜1:100の範囲にあることが好ましく、1:6〜1:80の範囲にあることがより好ましく、1:7〜1:70の範囲にあることが特に好ましい。
染色溶液への積層延伸フィルム32の浸漬時間は、特に限定されないが、15秒〜15分間の範囲であることが好ましく、1分〜3分間であることがより好ましい。また、染色溶液の温度は、10℃〜60℃の範囲にあることが好ましく、20℃〜40℃の範囲にあることがより好ましい。
このようにして、染色されたPVA層11Cを有する積層延伸フィルム33が得られる。
図10は、架橋剤でPVA樹脂を架橋する工程を示す工程図であり、図11は、架橋後の積層延伸フィルム34の断面図である。図11の断面図は、図7に対応する位置のものである。
図10に示すように、積層延伸フィルム33は、搬送ロール151〜154により長手方向に搬送される。積層延伸フィルム33は、搬送経路中に設けられた架橋浴160において、架橋剤が溶解した架橋溶液161に浸漬され、架橋されながら搬送される。
このとき、積層延伸フィルム33が有するPVA層11Cにおいて、樹脂層12Aで保護されていない領域AR1,AR3は架橋される。一方で、樹脂層12Aで保護されている領域AR2は、領域AR1,AR3と比べて架橋されにくい。図11は、領域AR1,AR3のPVA層であって架橋された層を架橋領域11αとして示し、領域AR2のPVA層であって染色されない層を非架橋領域11βとして示している。
架橋処理は、架橋剤を含む溶液(架橋溶液)中に、積層延伸フィルム33全体を浸漬することにより行われる。架橋剤としては、従来公知の物質を使用することができる。たとえば、ホウ酸、ホウ砂等のホウ素化合物や、グリオキザール、グルタルアルデヒドなどが挙げられる。架橋剤は1種類でもよいし、2種類以上を併用してもよい。
架橋溶液として、架橋剤を溶媒に溶解した溶液を使用できる。溶媒としては、たとえば水が使用できるが、さらに、水と相溶性のある有機溶媒を含んでもよい。架橋溶液における架橋剤の濃度は、これに限定されるものではないが、1質量%〜20質量%の範囲にあることが好ましく、6質量%〜15質量%であることがより好ましい。
架橋溶液中には、ヨウ化物を添加してもよい。ヨウ化物の添加により、樹脂層の面内における偏光特性をより均一化させることができる。ヨウ化物としては、たとえば、ヨウ化カリウム、ヨウ化リチウム、ヨウ化ナトリウム、ヨウ化亜鉛、ヨウ化アルミニウム、ヨウ化鉛、ヨウ化銅、ヨウ化バリウム、ヨウ化カルシウム、ヨウ化錫、ヨウ化チタンが挙げられる。ヨウ化物の含有量は、0.05質量%〜15質量%、より好ましくは0.5質量%〜8質量%である。
架橋溶液への積層フィルムの浸漬時間は、15秒〜20分間であることが好ましく、30秒〜15分間であることがより好ましい。また、架橋溶液の温度は、10℃〜80℃の範囲にあることが好ましい。
このようにして、架橋されたPVA層、すなわち偏光フィルム11Dを有する積層延伸フィルム34が得られる。得られた偏光フィルム11Dは、積層延伸フィルム34の長手方向に吸収軸を有している。偏光フィルム11Dは、本発明における偏光フィルムに対応する。
本実施形態の偏光フィルムの製造方法は、以上のようなものである。
次いで、図12に示すように、積層延伸フィルム34を搬送ロール171で搬送しながら、搬送経路内に設けられた塗布装置172から、樹脂層12Aと平面的に重なり、第1の面11aの全面を覆うように接着剤が塗布される。これにより、接着剤層13Aが形成される。接着剤層13Aの形成材料としては、上述の接着剤層13の形成材料と同じものを採用することができる。
さらに、塗布装置172の下流に設けられた巻出しロール173から、保護層の形成材料である保護フィルム14Aが巻き出され、接着剤層13Aと一対のロール174,175において重なる。積層延伸フィルム34と保護フィルム14Aとは、接着剤層13Aを介して積層し、一対のロール174,175の間を通過することで貼合される。これにより、積層延伸フィルム35が形成される。保護フィルム14Aの形成材料としては、上述の保護層14の形成材料と同じものを採用することができる。
なお、図12においては、塗布装置172により積層延伸フィルム34に接着剤を塗布した後、保護フィルム14Aを貼合することとしたが、これに限らず、保護フィルム14Aに対して接着剤を塗布した後、積層延伸フィルム34を貼合する工程としてもよい。
積層延伸フィルム35から基材フィルム21Bを剥離した後、露出する偏光フィルム11Dに対し、公知の方法で積層構造を形成することで、図13の断面図として示す積層延伸フィルム35を得る。図13の断面図は、図7に対応する位置のものである。なお、基材フィルム21Bを剥離せず、そのまま保護フィルムとして使用してもよい。
図に示すように、積層延伸フィルム35は、偏光フィルム11Dの第2の面11bに接着剤層15Aを介して接着された保護層16Aと、保護層16Aに粘着層17Aを介して剥離自在に付着した剥離フィルム18Aとを有している。
接着剤層15Aの形成材料としては、上述の接着剤層15の形成材料と同じものを採用することができる。
保護層16Aの形成材料としては、上述の保護層16の形成材料と同じものを採用することができる。
粘着層17Aの形成材料としては、上述の粘着層17の形成材料と同じものを採用することができる。
剥離フィルム18Aの形成材料としては、上述の剥離フィルム18の形成材料と同じものを採用することができる。
次いで、図14、15に示すように、積層延伸フィルム35において、樹脂層12Aに沿って偏光フィルム11Dを切断し、偏光板1を形成する。図14,15では、切断位置を一点鎖線の仮想線VRで示している。
積層延伸フィルム35の切断は、切断刃Cを用いて行う。この工程では、切断刃Cを樹脂層12Aに沿って動かすことで積層延伸フィルム35を切断してもよい。また、切断刃Cとして樹脂層12Aの内径より大きく外径より小さい枠状の打ち抜き刃を用い、積層延伸フィルム35の上方から垂直方向に下降させることで、一度に積層延伸フィルム35を切断してもよい。
ここで、樹脂層12Aと平面的に重なる非架橋領域11βは、架橋が進行していないため、架橋領域11αより柔らかく、原料であるPVA樹脂の柔軟性を保っている。そのため、切断刃Cにより切断する際の応力で偏光フィルム11Dにクラックが発生しにくく、周縁部(切断位置)のクラックが低減された偏光板を容易に製造することができる。
本実施形態の偏光板の製造方法は、以上のようなものである。
以上のような構成の偏光板によれば、周縁部のクラックが低減された偏光板を提供することができる。
また、以上のような偏光フィルムの製造方法によれば、上述のような偏光板を好適に製造可能な偏光フィルムの製造方法を提供することができる。
また、以上のような偏光板の製造方法によれば、上述のような偏光板を好適に製造可能である。
なお、本実施形態においては、樹脂層12が環状に連続していることとして説明したが、これに限らない。
異形の偏光板を製造する際、偏光フィルムの全面を架橋していたとしても、帯状の偏光フィルムの吸収軸方向および透過軸方向への切断ではクラックが生じにくいことが経験的に分かっている。すなわち、切断時にクラックが生じやすい箇所は、偏光フィルムの吸収軸方向と直交以外の角度で交差する方向に偏光フィルムを切断する箇所、すなわち偏光フィルムの吸収軸方向及び透過軸方向以外の方向に偏光フィルムを切断する箇所である。本実施形態においては、図1に示す辺1bの位置を切断する際にはクラックが生じにくく、辺1aに示す位置を切断する際にはクラックが生じやすい。なお、偏光フィルムの吸収軸方向は、製造時にPVA層を長手方向に延伸した場合には長手方向(MD方向)に一致する。また、偏光フィルムの透過軸方向は、製造時にPVA層を長手方向に延伸した場合には幅方向(MD方向)に一致する。
そのため、切断時にクラックが生じやすい位置にのみ樹脂層12を形成し、経験的にクラックが生じ難いことが分かっている位置には樹脂層12を形成しないこととしてもよい。
また、本実施形態においては、基材フィルムの一方の面にのみPVA層を形成することとしたが、これに限らず、基材フィルムの両面にPVA層を形成し、基材フィルムの両面で偏光子層を形成することとしてもよい。
[第2実施形態]
第1実施形態においては、基材フィルム上にPVA樹脂溶液を塗布して塗膜を形成し、PVA層とし、このPVA層を染色して偏光フィルムとしたが、偏光フィルムの原料であるPVAフィルムは、溶剤キャスト法または溶融押出法で作製したものであってもよい。
以下、溶剤キャスト法について、より詳細に説明する。
溶剤キャスト法を用いてPVAフィルムを形成する場合、ポリビニルアルコール系樹脂を溶解する溶媒、可塑剤等は、上述の[偏光フィルムの製造方法]に記載のものを使用することが出来る。
これらの方法において用いるポリビニルアルコール系樹脂溶液は、たとえば、80〜9
0℃に加温した水にポリビニルアルコール系樹脂を溶解させることで得ることができる。
ポリビニルアルコール系樹脂の固形分濃度は6wt%〜50wt%の範囲であることが好
ましい。固形分の濃度が6wt%未満の場合、粘度が低くなりすぎて樹脂層形成時の流動
性が高くなりすぎ、均一なフィルムを得ることが難しくなる。一方、固形分の濃度が50
wt%を超えると、粘度が高くなりすぎて樹脂層形成時の流動性が低くなるため、製膜が
困難になる。
ポリビニルアルコール系樹脂溶液を支持体上に塗工する方法としては、ワイヤーバーコ
ーティング法、リバースコーティング法およびグラビアコーティング等のロールコーティ
ング法、ダイコート法、カンマコーター法、リップコート法、スピンコーティング法、ス
クリーンコーティング法、ファウンテンコーティング法、ディッピング法、スプレー法等
の公知の方法を適宜選択して採用できる。
溶剤キャスト法では、ポリビニルアルコール系樹脂溶液を、支持体上に塗布して樹脂層を形成した後、低温で支持体上に形成された樹脂層を支持体から剥離できる程度に乾燥させ、次いで、条件を変更し、支持体から剥離された樹脂層を乾燥させることが好ましい。以下、支持体から剥離できる程度に乾燥させる工程を「第1乾燥工程」と称し、支持台から剥離された樹脂層を乾燥させる工程を「第2乾燥工程」と称する。
ここでいう支持体としては、たとえば、離型フィルム、ステンレスベルト、チルロール
等が挙げられる。
第1乾燥工程において「支持体から剥離できる程度」とは、塗布した樹脂溶液から溶媒が除去されてフィルム状の塗膜(以下、単にフィルムと称する)となり、当該フィルムが剥離できるような状態である。経験的には、フィルムの水分率を30重量%以下まで乾燥させた状態とすれば、フィルムを安定的に剥離することができることが分かっている。また、フィルムの水分率を20重量%以下まで乾燥させれば、より容易に剥離することができるので好ましい。
なお、ここで言う水分率とは、フィルムに含まれる水分の割合であり、乾燥重量法で求められる値を指す。水分率は、以下の方法で求めることができる。
まず、剥離後のフィルムを常温下(およそ25℃、55%RH)に30分以上放置した後、フィルムの質量を測定する。次いで、フィルムを105℃オーブンで60分間乾燥させる。オーブンから取りだした後、フィルムの温度が常温に戻るまで数分間放置する。次いで、フィルムの質量を再測定する。
得られた乾燥前のフィルムの質量(乾燥前質量)、乾燥後のフィルムの質量(乾燥後質量)を用い、下記式から水分量を求める。
水分量(%)={(乾燥前質量)−(乾燥後質量)}/(乾燥前質量)×100
製造工程においては、フィルムが剥離可能な状態となる乾燥条件を、予備実験を行い設定しておき、当該条件において乾燥を行うことが好ましい。例えば、フィルムの乾燥条件として、40℃〜60℃の温度範囲で1分〜30分乾燥させることが好ましく、50℃で3分〜20分の乾燥させることがより好ましい。
第1乾燥工程においては、低温で乾燥させることにより、フィルムに乾燥収縮が生じにくく、端部のカールを防ぐことができる。また、第1乾燥工程においては、フィルムを完全に乾燥させるのではなく、支持体から剥離できる程度に乾燥させて剥離することにより、フィルムに乾燥収縮が生じにくく、端部のカールを防ぐことができる。
第1乾燥工程の後、支持体からフィルムを剥離する。次いで、第2乾燥工程において、フィルムを乾燥させる。第2乾燥工程においては、第1乾燥工程から条件を変更し、フィルムを十分に乾燥させる。具体的には、第2乾燥工程では、第1乾燥工程よりも高温の乾燥温度でフィルムを乾燥させる。
第2乾燥工程の乾燥温度は、第1乾燥工程の設定温度より高く、かつ150℃以下であると好ましい。第2乾燥工程の乾燥温度は、120℃以下であるとより好ましく、100℃以下であるとさらに好ましい。また、第2乾燥工程の乾燥温度は、60℃以上であるとより好ましく、70℃以上であるとさらに好ましい。
第2乾燥工程で採用可能な乾燥方法としては、熱風を吹き付ける方法、熱ロールに接触させる方法、IRヒーターで加熱する方法など、種々の方法があるが、いずれも好適に用いることができる。なお、第1乾燥工程および第2乾燥工程でいう乾燥温度とは、熱風を吹き付ける方法やIRヒーターで加熱する方法のように、乾燥炉を設け乾燥炉内で乾燥を行う乾燥設備の場合には、乾燥設備内の雰囲気温度を意味する。また、熱ロールのような接触型の乾燥設備の場合には、熱ロールの表面温度を意味する。
以上のようにして、溶融キャスト法により樹脂フィルムを製造することができる。このような溶剤キャスト法で作製した樹脂フィルムは、カールが抑制された良好なものとなる。
図16〜19は、第2実施形態の偏光フィルムの製造方法および偏光板の製造方法を示す断面図である。
まず、図16に示すように、第1実施形態と同様にしてPVAフィルムを延伸して延伸フィルム41Aを得る。さらに、延伸フィルム41Aの表面に樹脂層を形成する。
その際、本実施形態においては、延伸フィルム41Aの第1の面41aの一部に第1樹脂層51を形成すると共に、延伸フィルム41Aの第2の面41bの少なくとも第1樹脂層51と平面的に重なる位置に、第2樹脂層52を形成して、積層延伸フィルム61を得る。第1樹脂層51および第2樹脂層52の形成材料としては、第1実施形態の樹脂層12と同じものを用いることができる。
第1樹脂層51は、第1実施形態の樹脂層12Aと同様の思想で設けられる。そのため、第1樹脂層51は、環状に連続していてもよく、切断時にクラックが生じやすい位置にのみ樹脂層51を形成し、経験的にクラックが生じ難いことが分かっている位置には樹脂層51を形成しないこととしてもよい。
第2樹脂層52としては、第2の面41bの少なくとも第1樹脂層51と平面的に重なる位置を覆っていればよい。
次いで、図17に示すように、樹脂層51,52が形成された積層延伸フィルム61を二色性色素で染色する。染色は、例えば、第1実施形態の図8と同様に、搬送経路中に設けられた染色浴内に貯留された二色性色素が溶解した染色溶液に、積層延伸フィルム61を搬送しながら浸漬することで行う。
このとき、積層延伸フィルム61が有する延伸フィルム41Aにおいて、樹脂層51,52で保護されていない領域AR1,AR3は染色される。一方で、樹脂層51,52で保護されている領域AR2は、領域AR1,AR3と比べて染色されにくい。図17では、領域AR1,AR3のPVA層であって染色された領域を染色領域41xとして示し、領域AR2のPVA層であって染色されない領域を非染色領域41yとして示している。
このようにして、染色された延伸フィルム41Bを有する積層延伸フィルム62が得られる。
次いで、図18に示すように、延伸フィルム41BのPVA樹脂を架橋剤で架橋する。架橋は、例えば、第1実施形態の図10と同様に、積層延伸フィルム62を搬送しながら、搬送経路中に設けられた架橋浴において、架橋剤が溶解した架橋溶液に浸漬することで行う。
このとき、積層延伸フィルム62が有する延伸フィルム41Bにおいて、樹脂層51,52で保護されていない領域AR1,AR3は架橋される。一方で、樹脂層51,52で保護されている領域AR2は、領域AR1,AR3と比べて架橋されにくい。図18は、領域AR1,AR3のPVA層であって架橋された層を架橋領域11αとして示し、領域AR2のPVA層であって染色されない層を非架橋領域11βとして示している。
このようにして、架橋されたPVA層、すなわち偏光フィルム41Cを有する積層延伸フィルム63が得られる。得られた偏光フィルム41Cは、積層延伸フィルム63の長手方向に吸収軸を有している。偏光フィルム41Cは、本発明における偏光フィルムに対応する。
本実施形態の偏光フィルムの製造方法は、以上のようなものである。
得られた積層延伸フィルム63に対し、第1実施形態で示した方法や公知の方法で積層構造を形成することで、図19の断面図として示す積層延伸フィルム64を得る。なお、第2樹脂層52として、第1実施形態の基材フィルム21と同じものを用いた場合には、積層構造の形成前に、第2樹脂層52を除去するとよい。
次いで、図19に示すように、積層延伸フィルム64において、樹脂層51に沿って偏光フィルム41Cを切断することで、偏光板2を形成する。図19では、切断位置を一点鎖線の仮想線VRで示している。切断の方法は、第1実施形態で示した方法と同様の方法を採用することができる。
本実施形態の偏光板の製造方法は、以上のようなものである。
以上のような構成の偏光板によれば、周縁部のクラックが低減された偏光板を提供することができる。
また、以上のような偏光フィルムの製造方法によれば、上述のような偏光板を好適に製造可能な偏光フィルムの製造方法を提供することができる。
また、以上のような偏光板の製造方法によれば、上述のような偏光板を好適に製造可能である。
[第3実施形態]
第2実施形態においては、PVAフィルムを延伸して延伸フィルムとした後に、延伸フィルムの両面の表面に樹脂層を形成することとしたが、これに限らない。以下に説明するように、延伸フィルムの一方の面に基材フィルムを貼合し、他方の面に樹脂層を作製したものとしてもよい。
本実施形態の偏光フィルムの製造方法では、帯状の基材フィルムの表面に、PVAフィルムが延伸された延伸フィルムが積層された積層体を得る工程を有する。ここで、所望の積層体が得られるならば、(i)PVAフィルムを延伸して延伸フィルムとした後に、得られた延伸フィルムに基材フィルムを貼合して積層体を得てもよく、(ii)PVAフィルムと基材フィルムとを貼合した後に、全体を延伸して積層体を得てもよい。また、延伸フィルムに基材フィルムを貼合した積層体をさらに延伸してもよい。
基材フィルムとしては、第1実施形態の基材フィルム21と同じものを用いることができる。
積層体を得た後は、第1実施形態の図6,7と同様にして、延伸フィルムの表面の少なくとも一部に樹脂層を形成した後(樹脂層を形成する工程)、第1実施形態の図8〜11と同様にして、樹脂層が形成された積層体を二色性色素で染色し、延伸フィルムを架橋剤で架橋して偏光子層を形成する(偏光子層を形成する工程)。
その後、第1実施形態の図12〜図15で示した方法と同様の方法で、本実施形態の偏光フィルムを製造することができる。
本実施形態の偏光板の製造方法は、以上のようなものである。
以上のような偏光フィルムの製造方法であっても、周縁部のクラックが低減された偏光板を好適に製造可能な偏光フィルムの製造方法を提供することができる。
また、以上のような偏光板の製造方法であっても、上述のような偏光板を好適に製造可能である。
図20は、本発明の偏光板、および偏光板の製造方法で好適に製造可能な異形の偏光板の例を示す平面図である。本発明の偏光フィルムの製造方法では、図20に例示する異形偏光板の製造に好適に使用可能な偏光フィルムを製造可能である。図では、符号Aを付した両矢印で吸収軸を示している。
図に示すように、本発明を好適に適用可能な異形偏光板としては、吸収軸Aと直交以外の角度で交差する方向に延在する周縁部を有するものが挙げられる。
具体的には、円形(図20(a))、楕円形(図20(b))、矩形の角部に丸みをつけた形状(図20(c))、矩形の外周に切欠きを付けた形状(図20(d))、五角形(図20(e))、三角形(図20(f))などの矩形、正方形を除く多角形、ハート形(図20(g))、稲妻形(図20(h))などの複雑な形状の偏光板は、本発明により好適に製造可能な偏光板として例示できる。また、図20(d)に示すように、貫通孔Rを有する偏光板も、本発明により好適に製造可能な偏光板として例示できる。さらに、これらの形状を2以上組み合わせた形状であってもよい。これらの形状と矩形形状とを組み合わせた形状であってもよい。図20に挙げた異形偏光板は一例であって、吸収軸Aと直交以外の角度で交差する方向に延在する周縁部を有する偏光板であれば、本発明を適用することができる。
このような偏光板の製造時においては、本発明を適用し、少なくとも吸収軸Aと直交以外の角度で交差する方向に延在する周縁部に、上述した樹脂層を設け、樹脂層と重なる位置においては染色および架橋を施さないこととするとよい。これにより、得られる偏光板は、周縁部のクラックが低減されたものとなる。
以上、添付図面を参照しながら本発明に係る好適な実施の形態例について説明したが、本発明は係る例に限定されないことは言うまでもない。上述した例において示した各構成部材の諸形状や組み合わせ等は一例であって、本発明の主旨から逸脱しない範囲において設計要求等に基づき種々変更可能である。
以下に本発明を実施例により説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。本実施例において、含有量または使用量を表す%及び部は、特に記載が無い限り質量基準である。
[実施例1]
(a)基材フィルム作製
多層押出成形機を用いた共押出成形により、エチレンユニットを約5%含むプロピレン/エチレンのランダム共重合体(住友ノーブレンW151、住友化学株式会社製、融点138℃)からなる樹脂層の両面に、プロピレンの単独重合体(住友ノーブレンFLX80E4、住友化学株式会社製、融点163℃)からなる樹脂層が配置された3層構造の基材フィルムを作製した。
得られた基材フィルムの合計厚さは90μmであり、各層の厚み比(FLX80E4/W151/FLX80E4)は3/4/3であった。
(b)プライマー層形成工程
平均重合度1100、平均ケン化度99.5モル%のPVA粉末(Z−200、日本合成化学工業株式会社製)を95℃の熱水に溶解し、濃度3%の水溶液を調製した。得られた3%PVA水溶液に、架橋剤として、水溶性エポキシ樹脂の30%水溶液(スミレーズレジン650、田岡化学工業株式会社製)を、PVAの固形分6部に対して5部の割合で混合し、プライマー溶液を調製した。
基材フィルムの一方の面にコロナ処理を施し、コロナ処理面に小径グラビアコーターを用いて、上で調製したプライマー溶液を塗工した。80℃で10分間乾燥して、厚さ0.2μmのプライマー層を形成した。
さらに、基材フィルムの他方の面にもコロナ処理を施し、同様にプライマー溶液の塗工及び乾燥処理を施すことで、基材フィルムの両面にプライマー層が形成されたフィルムを作製した。
(c)PVA層形成工程
平均重合度2400、平均ケン化度98.0〜99.0モル%のPVA粉末(PVA124、株式会社クラレ製)を95℃の熱水に溶解し、濃度8%のポリビニルアルコール水溶液を調製した。得られた水溶液を、基材フィルムの一方の面に形成されたプライマー層の表面に、リップコーターを用いて塗工し、その後連続して、80℃で2分、70℃で2分、及び60℃で4分の乾燥処理を行い、基材フィルム及びPVA層の2層からなる積層フィルムを作製した。
次に、基材フィルムの他方の面に形成されたプライマー層の表面に、同様の塗工及び乾燥処理を行い、基材フィルムの両面にPVA層が形成された積層フィルムを作製した。得られた積層フィルムにおいてPVA層の厚さは、それぞれ10.5μmおよび10.2μmであった。
(d)延伸工程
積層フィルムに対し、ロール間縦延伸機を用いて160℃で5.8倍の自由端縦一軸延伸を行い積層延伸フィルムを得た。延伸後のPVA層の厚さは、それぞれ5μm±0.1μmであった。
(e)樹脂層形成工程
得られた積層延伸フィルムの一方のPVA層上に、ドミノ社製インクジェット塗布装置で、透明インクI−067G(アクリル樹脂10%、有機溶剤90%)を塗布して固化させ、樹脂層を形成した。
図21(a)に示すように、形成した樹脂層は、幅5mm程度であり、フィルム延伸方向(MD方向)に100mm、延伸方向と直交する方向に50mm、斜め方向に112mmの三角形とした。樹脂層を設けた領域と樹脂層を設けない領域との境界付近を共焦点レーザー顕微鏡(PLμ NEOX、SENSOFAR社製)で測定したところ、樹脂層の膜厚は3μm程度であった。
(f)染色工程及び架橋工程
樹脂層を形成した積層延伸フィルムを、30℃の染色溶液に140秒間浸漬して染色処理を行った。引き続き、10℃の純水で余分なヨウ素液を洗い流した後、76℃の架橋溶液に600秒間浸漬して架橋処理を行った。これにより、PVA層を偏光子層とした。この際の樹脂層を設けた領域の突刺し強度はフィルムの破断強度が強く、破断しなかったため、測定不能であった。また樹脂層を設けない領域の突刺し強度は5.5g/μmであった。
〈染色溶液〉
水 :100部
ヨウ素 :0.35部
ヨウ化カリウム :10部
〈架橋溶液〉
水 :100部
ホウ酸 :9.5部
ヨウ化カリウム :5部
(h)光硬化性樹脂接着剤の調製
以下の各成分を混合し、脱泡して、液状の光硬化性樹脂接着剤を調製した。
3,4−エポキシシクロヘキシルメチル 3,4−エポキシシクロヘキサンカルボキシ
レート :75部
1,4−ブタンジオールジグリシジルエーテル :20部
2−エチルヘキシルグリシジルエーテル :5部
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系の光カチオン重合開始剤
:2.25部
なお、光カチオン重合開始剤は、50%プロピレンカーボネート溶液の形で入手したものを使用した。上に示した配合量(2.25部)は、固形分量である。
(i)第一保護フィルム貼合工程
染色、架橋した積層延伸フィルムに、光硬化性樹脂接着剤を塗布した保護フィルム(ゼオノアフィルム(厚み23μm)、日本ゼオン株式会社製)を貼合した後、積算光量が200mJ/cmとなるように紫外線を照射し、光硬化性樹脂組成物を硬化させた。
(j)剥離工程
保護フィルムを貼合した積層延伸フィルムから、樹脂層を形成した側の偏光子層および保護フィルムの積層体を剥離した。得られた積層体のPVA層(偏光子層)は、透明な三角形で偏光性能を示さない領域を有していた。
(k)第二保護フィルム貼合工程
得られた積層体のPVA層の表面に、光硬化性樹脂接着剤を塗布した保護フィルム(ゼオノアフィルム(厚み23μm)、日本ゼオン株式会社製)を貼合した後、積算光量が200mJ/cmとなるように紫外線を照射し、光硬化性樹脂組成物を硬化させた。
(l)粘着剤貼合工程
さらに、貼合した保護フィルムに粘着剤付きセパレートフィルムを貼合した。
(m)フィルム切断工程
図21(a)に示すように、得られた積層体を、セパレートフィルム側から、樹脂層の中心(図中、一点鎖線で示す)を樹脂層に沿って、スーパーカッター(PN1−600、荻野精機製作所製)で切断した。
(n)ガラス貼合工程
切断したフィルムの粘着剤側のセパレーターを除去し、ガラス(イーグルXG、コーニング社製)にローラーで貼合し、評価サンプル1を作製した。
[実施例2]
図21(b)に示すように、樹脂層の形状を直径10mm程度の円形とし、樹脂層の中心に直径6mmの円形の孔を形成すること、および周辺部は、延伸方向の垂直方向に5cm、延伸方向に10cm程度にスーパーカッター(PN1−600、荻野精機製作所製)で切断したこと以外は、実施例1と同様にして、評価サンプル2を作製した。
[実施例3]
透明インクI−067Gの代わりに、上述した光硬化性樹脂接着剤をメチルエチルケトンで希釈した10%溶液を用いた。当該10%溶液をスポイトで滴下して直径20mm程度の円形の樹脂層としたこと以外は、実施例2と同様にして、評価サンプル3を作製した。樹脂層の膜厚は5μm程度であった。
[比較例1]
樹脂層を形成しないこと以外は実施例1と同様にして、比較例1の評価サンプル4を作製した。
[比較例2]
樹脂層を形成しないこと以外は実施例2と同様にして、比較例2の評価サンプル5を作製した。
[突刺し強度の確認]
突刺し試験は、直径1mm、先端の曲率半径0.5Rの突刺治具を装着した小型卓上試験機〔株式会社島津製作所製の商品名“EZ Test”〕に偏光子を固定して行った。
測定は、温度23±3℃の環境下、突刺し速度0.33cm/秒の条件で行った。突刺し試験で測定される突刺し強度は、試験片12個に対して突刺し試験を行い、その平均値とした。偏光子の厚さを接触式膜厚計〔株式会社ニコン製の商品名“DIGIMICRO MH-15M”〕で測定し、単位膜厚あたりの突刺し強度を求めた。
[偏光板の切断時のクラックの確認]
キーエンス社製のデジタルマイクロスコープ“VHX−500”を用いて、各実施例、比較例で得られた偏光板の端部(切断箇所)を観察し、偏光子層のクラックを確認した。評価結果を下記表1に示す。
Figure 0006684630
評価の結果、実施例1〜3はいずれもクラックが確認できなかった。一方、比較例1,2はクラックが確認された。
以上の結果より、本発明が有用であることが確認できた。
1,11…偏光子層、1,2…偏光板、11α…架橋領域、11β…非架橋領域、11a,41a…第1の面、11b,41b…第2の面、11D,41C…偏光フィルム、12,12A…樹脂層、13,13A,15,15A…接着剤層、14,14A,16,16A…保護層、19…塗膜、21,21A,21B…基材フィルム、30,31…積層フィルム、32,32B,33,34,35,61,62,63,64…積層延伸フィルム、41A,41B…延伸フィルム、51…第1樹脂層、52…第2樹脂層

Claims (10)

  1. ポリビニルアルコール系樹脂を形成材料とし、二色性色素が吸着配向した偏光子層と、
    前記偏光子層の第1の面において、前記第1の面の周縁部の少なくとも一部の端部に設けられた樹脂層と、
    前記樹脂層と平面的に重なり、前記第1の面の全面を覆って設けられた接着剤層と、
    前記接着剤層と平面的に重なり、前記第1の面の全面を覆って設けられた保護層と、を有し、
    前記偏光子層は、前記ポリビニルアルコール系樹脂が架橋剤で架橋された架橋領域と、前記架橋領域よりも前記架橋剤による架橋が進行していない非架橋領域と、を有し、
    前記非架橋領域は、前記樹脂層と平面的に重なって設けられている偏光板。
  2. 前記周縁部は、前記偏光子層の吸収軸と直交以外の角度で交差する方向に延在する周縁部である請求項1に記載の偏光板。
  3. 前記樹脂層は、光硬化性樹脂を形成材料とする請求項1または2に記載の偏光板。
  4. 前記架橋領域における前記偏光子層の厚さは、前記非架橋領域における前記偏光子層の厚さと等しく、
    前記樹脂層の厚さは、前記偏光子層の厚さの2倍以下である請求項1から3のいずれか1項に記載の偏光板。
  5. 前記偏光子層の厚さは、10μm以下である請求項1からのいずれか1項に記載の偏光板。
  6. 請求項1から5のいずれか1項に記載の偏光板を製造する方法であって、
    帯状の基材フィルムの表面に、ポリビニルアルコール系樹脂の溶液を塗工し、積層フィルムを得る工程と、
    前記基材フィルムと前記基材フィルムの表面に形成されたポリビニルアルコール系樹脂の層とを共に延伸して積層延伸フィルムを得る工程と、
    前記積層延伸フィルムにおけるポリビニルアルコール系樹脂の層において、前記層の表面の少なくとも一部に樹脂層を形成する工程と、
    前記樹脂層が形成された積層延伸フィルムを、二色性色素で染色し、前記ポリビニルアルコール系樹脂を架橋剤で架橋して偏光子層を形成する工程と、
    前記樹脂層及び前記樹脂層と平面的に重なる位置の前記偏光子層を切断する工程と、を備える偏光の製造方法。
  7. 請求項1から5のいずれか1項に記載の偏光板を製造する方法であって、
    ポリビニルアルコール系樹脂フィルムを延伸して延伸フィルムを得る工程と、
    前記延伸フィルムに樹脂層を形成する工程と、
    前記樹脂層が形成された積層延伸フィルムを、二色性色素で染色し、前記ポリビニルアルコール系樹脂を架橋剤で架橋して偏光子層を形成する工程と、
    前記樹脂層及び前記樹脂層と平面的に重なる位置の前記偏光子層を切断する工程と、を備え、
    前記樹脂層を形成する工程では、前記延伸フィルムの第1の面の一部に第1樹脂層を形成すると共に、前記延伸フィルムの第2の面において少なくとも前記第1樹脂層と平面的に重なる位置に第2樹脂層を形成する偏光の製造方法。
  8. 請求項1から5のいずれか1項に記載の偏光板を製造する方法であって、
    帯状の基材フィルムの表面に、ポリビニルアルコール系樹脂フィルムが延伸された延伸フィルムが積層された積層体を得る工程と、
    前記積層体における前記延伸フィルムの層において、前記層の表面の少なくとも一部に樹脂層を形成する工程と、
    前記樹脂層が形成された積層体を、二色性色素で染色し、前記延伸フィルムを架橋剤で架橋して偏光子層を形成する工程と、
    前記樹脂層及び前記樹脂層と平面的に重なる位置の前記偏光子層を切断する工程と、を備える偏光の製造方法。
  9. 前記樹脂層は、前記樹脂層の形成材料を有機溶剤に溶解させた溶液を塗布した後、前記有機溶剤を揮発させて形成する請求項からのいずれか1項に記載の偏光の製造方法。
  10. 前記樹脂層は、前記樹脂層の形成材料である光硬化樹脂の塗膜を形成した後、光照射することで形成する請求項からのいずれか1項に記載の偏光の製造方法。
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