JP6729383B2 - 帯電防止フィルム及びその製造方法、並びに、液晶表示装置 - Google Patents
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Description
例えば特許文献1及び2記載の帯電防止フィルムは、1.0%程度又は0.5%程度のヘイズ値は得られるが、ヘイズ値0.3%以下のように高度に優れた透明性を実現することはできなかった。
また、特許文献3記載の帯電防止フィルムは、本発明者の検討によれば、フィルム中央部においては低いヘイズ値を実現しうる。しかし、フィルム端部の近傍においてはヘイズ値が高くなり、高度な透明性は得られなかった。
すなわち、本発明は下記の通りである。
基材フィルム上に設けられ、導電性を有する金属酸化物粒子を含む帯電防止層とを備える、帯電防止フィルムであって、
前記帯電防止層の表面抵抗値が、1.0×106Ω/□以上1.0×1010Ω/□以下であり、
前記帯電防止フィルムのヘイズ値が、0.3%以下である、帯電防止フィルム。
〔2〕 前記帯電防止層が、単層構造を有し、
前記帯電防止層の厚みが、1.5μm〜10.0μmである、〔1〕記載の帯電防止フィルム。
〔3〕 前記帯電防止フィルムの透過色相L*が、94〜97である、〔1〕又は〔2〕記載の帯電防止フィルム。
〔4〕 前記帯電防止層の屈折率が、1.50〜1.55である、〔1〕〜〔3〕のいずれか一項に記載の帯電防止フィルム。
〔5〕 前記基材フィルムが、第一表面層、中間層及び第二表面層をこの順に備え、
前記中間層が、紫外線吸収剤を含み、
前記基材フィルムの厚みが、10μm以上60μm以下であり、
前記基材フィルムの波長380nmにおける光線透過率が、10%以下である、〔1〕〜〔4〕のいずれか一項に記載の帯電防止フィルム。
〔6〕 前記帯電防止層の塗工幅方向の端部から50mm以内の両領域における、5mm2以上の面積の帯電防止層の断裂の数が、前記両領域の長さ1m当たり10個未満である、〔1〕〜〔5〕のいずれか一項に記載の帯電防止フィルム。
〔7〕 液晶セルと、
前記液晶セルの視認側に設けられた偏光子と、
前記偏光子の視認側に設けられた、〔1〕〜〔6〕のいずれか一項に記載の帯電防止フィルムとを備え、
前記帯電防止フィルムが、前記偏光子に近い順に、前記基材フィルム及び前記帯電防止層を備える、液晶表示装置。
〔8〕 前記偏光子と、前記帯電防止フィルムとの間に、紫外線硬化型の接着剤層を備える、〔7〕記載の液晶表示装置。
〔9〕 前記液晶セルが、IPS方式の液晶セルである、〔7〕又は〔8〕記載の液晶表示装置。
図1は、本発明の帯電防止フィルムの一例を模式的に示す断面図である。
図1に示すように、本発明の帯電防止フィルム100は、基材フィルム110と、この基材フィルム110上に設けられた帯電防止層120とを備える。また、帯電防止層120は、所定範囲の表面抵抗値を有する。さらに、本発明の帯電防止フィルム100のヘイズ値は、小さい。このような構成を有することにより、本発明の帯電防止フィルム100は、透明性及び帯電防止性の両方に優れた性能を発揮できる。この際、帯電防止フィルム100において帯電防止層120は、最外層となることでその表面120Uが露出していてもよく、当該帯電防止層120上に任意の層が設けられていてもよい。
基材フィルムは、脂環式構造を有する重合体を含む熱可塑性樹脂からなる。脂環式構造を有する重合体は、その重合体の構造単位が脂環式構造を有する。脂環式構造を有する重合体は、主鎖に脂環式構造を有していてもよく、側鎖に脂環式構造を有していてもよい。中でも、機械的強度及び耐熱性の観点から、主鎖に脂環式構造を有する重合体が好ましい。
ノルボルネン系単量体は、1種類を単独で用いてもよく、2種類以上を任意の比率で組み合わせて用いてもよい。
(i)ノルボルネン系重合体が、構造単位として、X:ビシクロ[3.3.0]オクタン−2,4−ジイル−エチレン構造と、Y:トリシクロ[4.3.0.12,5]デカン−7,9−ジイル−エチレン構造とを有する。
(ii)これらX及びYの構造単位の含有量が、ノルボルネン系重合体の構造単位全体に対して、90重量%以上である。
(iii)Xの含有割合とYの含有割合との比が、X:Yの重量比で、100:0〜40:60である。
このような重合体を用いることにより、長期的に寸法変化がなく、光学特性の安定性に優れる基材フィルムを得ることができる。
さらに、得られた重合体を、必要に応じて、例えば、α,β−不飽和カルボン酸及びその誘導体、スチレン系炭化水素、オレフィン系不飽和結合及び加水分解可能な基を有する有機ケイ素化合物、並びに、不飽和エポキシ単量体等の変性剤を用いて変性させてもよい。
ここで、脂環式構造を有する重合体の数平均分子量は、シクロヘキサン溶媒によるGPC(ゲル・パーミエーション・クロマトグラフィ)法により、ポリイソプレン換算値として測定しうる。
ここで光線透過率は、JISK0115に準拠して、分光光度計を用いて測定しうる。
ここで、揮発性成分は、分子量200以下の物質である。揮発性成分としては、例えば、残留単量体及び溶媒などが挙げられる。揮発性成分の量は、分子量200以下の物質の合計として、ガスクロマトグラフィーにより分析することにより定量しうる。
延伸倍率は、好ましくは1.01倍〜30倍、好ましくは1.01倍〜10倍、より好ましくは1.01倍〜5倍である。
帯電防止層は、基材フィルム上に設けられた層であって、導電性を有する金属酸化物粒子を含む。この際、帯電防止層は、任意の層を介して基材フィルム上に間接的に設けられていてもよいが、通常は、基材フィルムの表面に直接に設けられている。帯電防止層においては、金属酸化物粒子が鎖状に連結するように凝集して鎖状連結体を形成しており、この鎖状連結体によって導電パスが形成されている。そのため、本発明の帯電防止フィルムは、帯電防止機能を発揮できる。
金属酸化物粒子に含まれる金属酸化物としては、例えば、酸化錫;アンチモン、フッ素又はリンがドーピングされた酸化錫;酸化インジウム;アンチモン、スズ又はフッ素がドーピングされた酸化インジウム;酸化アンチモン;低次酸化チタン等が挙げられる。特に、アンチモンがドーピングされた酸化錫、及び、アンチモンがドーピングされた酸化インジウムが好ましい。また、これらは1種類を単独で用いてもよく、2種類以上を任意の比率で組み合わせて用いてもよい。
ここで、粒子の平均粒子径とは、レーザー回折法で測定された粒子径分布が正規分布を示すと仮定した場合において散乱強度が最大となる粒子径を示す。
R1 aSi(OR2)4−a (1)
(式(1)において、R1及びR2は、それぞれ独立して、水素原子、ハロゲン原子、炭素原子数1〜10の炭化水素基、及び、炭素原子数1〜10の有機基からなる群より選ばれる基を表し、aは、0〜3の整数を表す。)
また、式(1)において、R2として好ましい例を挙げると、水素原子、ビニル基、アリール基、アクリル基、炭素原子数1〜8のアルキル基、−CH2OCnH2n+1(nは1〜4の整数を表す。)などが挙げられる。
したがって、四官能の有機ケイ素化合物と三官能の有機ケイ素化合物とを組み合わせて用いる場合には、これらの有機ケイ素化合物を同時に金属酸化物粒子の水分散液と混合するのではなく、まず、四官能の有機ケイ素化合物を金属酸化物粒子の水分散液と混合したのち、アルコールを混合するとともに三官能の有機ケイ素化合物を混合することが好ましい。
また、通常、イオン交換処理の際には、脱イオン処理も行われるので、金属酸化物粒子は鎖状に配向し易くなる。
まず、式(1)において「a」が0である四官能の有機ケイ素化合物を、金属酸化物粒子の水分散液と混合し、この水分散液とアルコールとを混合して、四官能の有機ケイ素化合物の加水分解を行う。その後、水分散液を室温に冷却し、必要に応じて再び前記アルコールと混合する。その後、式(1)において「a」が1である三官能の有機ケイ素化合物を前記の水分散液と混合し、前述の加水分解に適した温度に昇温して、加水分解を行う。これにより、四官能の有機ケイ素化合物の加水分解物によって、金属酸化物粒子の鎖状の連結を維持することができる。さらに、三官能の有機ケイ素化合物の加水分解物の金属酸化物粒子の表面への結合が促進されるので、金属酸化物粒子の分散性を向上させることができる。
金属酸化物粒子の鎖状連結体の写真を、透過型電子顕微鏡によって撮影する。この写真から、金属酸化物粒子の鎖状連結体100個について、それぞれの鎖状連結体における連結数を求める。そして、各鎖状連結体の連結数の平均値を計算し、小数点以下1桁を四捨五入して、金属酸化物粒子の平均連結数を得る。
帯電防止層は、金属酸化物粒子に加えて、通常、バインダ重合体を含む。バインダ重合体により、金属酸化物粒子を帯電防止層に保持することができる。
重合性単量体の酸価は、JIS K0070(化学製品の酸価、けん化価、エステル価、よう素価、水酸基価及び不けん化物の試験方法)により、指示薬にブロモチモールブルーを用いて測定しうる。
帯電防止層は、本発明の効果を著しく損なわない限り、金属酸化物粒子及びバインダ重合体以外に任意の成分を含みうる。また、任意の成分は、1種類を単独で用いてもよく、2種類以上を任意の比率で組み合わせて用いてもよい。
帯電防止層は、金属酸化物粒子を含む帯電防止剤を前記基材フィルム上に塗工して形成しうる。また、塗工時点において帯電防止剤は通常は流体状であるので、帯電防止剤を基材フィルム上に塗工した後には、塗工された帯電防止剤の膜を硬化させる工程を行うことが好ましい。以下、この帯電防止層の製造方法の例として、(メタ)アクリロイル基を1分子中に3個以上有する化合物を50重量%以上含む重合性単量体を重合して得られる重合体をバインダ重合体として含む帯電防止層の好ましい製造方法を説明する。
一般に、溶媒を含む塗料を基材上に塗工して塗料膜を形成した場合、塗工直後の溶媒の揮発により、基材から溶媒の気化熱の分だけ熱が奪われ、塗料膜の表面に結露が生じることがある。このような現象は「ブラッシング」と呼ばれ、このブラッシングが生じた部分では見た目が白化することがある。
また、前記のようなブラッシングの影響は、帯電防止剤の膜が外気に触れる面積が広い部分において生じやすい。これは、外気に触れる面積が大きいと、冷却が早く始まり、そのため結露が生じやすいからである。
通常、帯電防止層の膜の端部近傍においては、帯電防止剤の膜の上面だけでなく、端面においても帯電防止層が外気に触れる。そのため、この帯電防止剤の膜の端部近傍においては、帯電防止剤の膜は大面積で外気に触れて早く冷却が開始されるので、冷えやすく、結露が生じやすい。したがって、この帯電防止層の膜の端部近傍では、前記のブラッシングの影響を受けて、帯電防止層の断裂及びヘイズのムラが特に生じやすい。
図2は、本発明の帯電防止フィルムの一例を模式的に示す平面図である。
前述したように、本発明の帯電防止フィルム100が備える帯電防止層120は、帯電防止剤を基材フィルム110上に塗工して形成した場合であっても、ブラッシングによる金属酸化物粒子の過剰な凝集の影響を抑制できる。そのため、この帯電防止層120は、帯電防止層120の塗工幅方向Xの両端部近傍の領域121及び122における断裂の数を少なくできる。
ここで、帯電防止層120の塗工幅方向Xとは、帯電防止層120の面内方向であって、帯電防止層120を形成するために帯電防止剤を塗工した工程における塗工方向Yに垂直な方向である。基材フィルム110が長尺のフィルムである場合、この塗工幅方向Xは、通常、基材フィルム110の幅方向に平行な方向を示す。
また、帯電防止層120の塗工幅方向Xの両端部近傍の領域121及び122とは、帯電防止層120の塗工幅方向Xの端部120L及び120Rから50mm以内の両領域を示す。即ち、前記の領域121及び122とは、帯電防止層120の塗工幅方向Xの端部120L及び120Rから連続する、幅W121及びW122が50mmの領域を示す。
前述のように、帯電防止剤の塗工時のブラッシングは、一般に、帯電防止剤の膜の端部近傍において生じやすい。この帯電防止剤の膜の端部の近傍は、帯電防止層120の塗工幅方向Xの両端部近傍の領域121及び122に相当するから、この領域121及び122において、帯電防止層120の断裂が生じやすい傾向がある。しかし、上述したように、帯電防止剤の塗工環境において相対湿度を適切に調整することにより、このように断裂が生じやすい領域121及び122において、断裂の数を少なくできる。
顕微鏡により、帯電防止層120の塗工幅方向Xの端部から50mm以内の領域121及び122を観察する。そして、顕微鏡視野内で、断裂の面積を測定する。このとき、断裂が5mm2以上の面積を有していれば、1個の断裂としてカウントする。この操作を、前記の領域121及び122の塗工方向Yでの長さ1mの範囲で行い、両領域121及び122の長さ1m当たりの断裂の数を測定する。
帯電防止層の厚みは、干渉式膜厚計(フィルメトリクス社製「F20膜厚測定システム」)にて測定しうる。
帯電防止層の表面抵抗値は、通常1.0×106Ω/□以上、好ましくは1.0×107Ω/□以上、より好ましくは1.0×108Ω/□以上であり、通常1.0×1010Ω/□以下、好ましくは5.0×109Ω/□以下、より好ましくは1.0×109Ω/□以下である。帯電防止層がこのような表面抵抗値を有することにより、帯電防止フィルムの帯電防止性を高めることができる。そのため、帯電防止フィルムをインセルタイプのタッチパネルを備える液晶表示装置に組み込んだ場合に、タッチパネルの操作時における帯電による液晶駆動のムラの発生を抑制することができる。
表面抵抗値は、JIS K6911に準拠して、ディジタル超絶縁/微少電流計(日置電気社製「DSM−8104」)を用いて測定しうる。
帯電防止層の屈折率は、屈折率膜厚測定装置(Metricon社製「プリズムカプラ」)にて波長407nm、波長532nm、及び波長633nmの3波長で測定した値を元にコーシーフィッティングを行い求めた、波長550nmでの数値である。
キズが認められない荷重は、好ましくは10gf以上、より好ましくは50gf以上、特に好ましくは100gf以上である。帯電防止層の耐擦傷性を高めることで、偏光板化などの加工工程での不用意な外的要因によるキズ付きを抑制することができる。
本発明の帯電防止フィルムは、基材フィルム及び帯電防止層に組み合わせて、任意の層を備えうる。
例えば、帯電防止フィルムは、帯電防止層上に反射防止層を備えていてもよい。
また、帯電防止フィルムは、帯電防止層とは反対側の基材フィルムの面に、易接着層を備えていてもよい。
本発明の帯電防止フィルムは、所定範囲の表面抵抗値を有する帯電防止層を有し、且つ、低いヘイズ値を有する。そのため、帯電防止性及び透明性の両方において、優れた性能を発揮できる。
帯電防止フィルムのヘイズ値は、JIS K7136に準拠して、ヘイズメーター(東洋精機社製「ヘイズガードII)を用いて測定しうる。
前記の透過色相L*は、L*a*b*表色系における座標L*である。帯電防止フィルムの透過色相L*は、分光光度計(日本分光社製「V−7200」)により、C光源を用いて測定しうる。
帯電防止フィルムの全光線透過率は、紫外・可視分光計を用いて、波長380nm〜780nmの範囲で測定しうる。
本発明の帯電防止フィルムは、液晶表示装置に設けることが好ましい。本発明の帯電防止フィルムを備える液晶表示装置は、通常、液晶セルと、液晶セルの視認側に設けられた偏光子と、偏光子の視認側に設けられた帯電防止フィルムとを備える。また、この際、帯電防止フィルムは、偏光子に近い順に、基材フィルム及び帯電防止層を備えるように設けることが好ましい。好適な液晶表示装置の一例としては、液晶セル側から視認側(使用者が画像を視認する側)に向かって、液晶セル、任意の偏光板保護フィルム、偏光子及び帯電防止フィルムをこの順に備える液晶表示装置が挙げられる。
(金属酸化物粒子の平均連結数の測定方法)
金属酸化物粒子の鎖状連結体の写真を、透過型電子顕微鏡によって撮影した。この写真から、金属酸化物粒子の鎖状連結体100個について、それぞれの鎖状連結体における連結数を求め、その平均値を計算し、小数点以下1桁を四捨五入して、金属酸化物粒子の平均連結数を求めた。
基材フィルムの厚みは、接触式膜厚計(ミツトヨ社製「ダイヤルゲージ」)にて測定した。
基材フィルムの測定波長380nmにおける光線透過率は、分光光度計(日本分光社製「V−7200」)にて測定した。
帯電防止フィルムを10cm×10cmの正方形に切り出して、試料フィルムを得た。この試料フィルムの帯電防止層側の面における表面抵抗値を、JIS K6911に準拠して、ディジタル超絶縁/微少電流計(日置電気社製「DSM−8104」)を用いて測定した。
帯電防止フィルムのヘイズ値は、JIS K7136に準拠して、ヘイズメーター(東洋精機社製「ヘイズガードII)を用いて測定した。
帯電防止層の厚みは、干渉式膜厚計(フィルメトリクス社製「F20膜厚測定システム」)にて測定した。
帯電防止フィルムの透過色相L*は、分光光度計(日本分光社製「V−7200」)により、C光源を用いて測定した。
帯電防止層の屈折率は、屈折率膜厚測定装置(Metricon社製「プリズムカプラ」)にて、波長407nm、波長532nm、及び波長633nmの3波長で測定した値を元にコーシーフィッティングを行い求めた、波長550nmでの数値を算出した。
顕微鏡により、帯電防止フィルムの帯電防止層の塗工幅方向の端部から50mm以内の領域を観察した。そして、顕微鏡視野内で、断裂の面積を測定した。このとき、断裂が5mm2以上の面積を有していれば、1個の断裂としてカウントした。この操作を、前記の領域の塗工方向での長さ1mの範囲で行い、両領域の長さ1m当たりの断裂の数を測定した。
液晶表示装置の表示面を偏光サングラスを通して見た。このとき、画像がぼやけることなく視認できる場合には、画像の視認性が特に良好であるとして「3」と判定した。また、若干ぼやけが見られる場合には、画像の視認性が良好であるとして「2」と判定した。さらに、ぼやけたり表示ムラが見られる場合には、画像の視認性が不良であるとして「1」と判定した。
液晶表示装置のタッチパネルを操作した。このとき、液晶駆動の乱れが発生することなく画像が視認できる場合には、液晶駆動の安定性が特に良好であるとして「3」と判定した。また、まれに液晶駆動の乱れが発生する場合には、液晶駆動の安定性が良好であるとして「2」と判定した。さらに、画像が乱れて表示ムラが見られる場合には、液晶駆動の安定性が不良であるとして「1」と評価した。
錫酸カリウム130gと酒石酸アンチモニルカリウム30gを純水400gに溶解した混合溶液を調製した。
硝酸アンモニウム1.0gと15%アンモニア水12gを純水1000gに溶解させた水溶液を用意した。この水溶液を60℃で撹拌しながら、この水溶液に前記の混合溶液を12時間かけて添加して、加水分解を行った。また、この際、前記の水溶液をpH9.0に保つように、10%硝酸溶液を前記水溶液に同時に添加した。加水分解により、水溶液中に沈殿物が生成した。
(1−1.帯電防止剤の製造)
ジペンタエリスチロールヘキサアクリレート(以下、「DP6A」と略記することがある。)、ジペンアテリスリトールペンタアクリレート(以下、「DP5A」と略記することがある。)及びジペンタエリスリトールテトラアクリレート(以下、「DP4A」と略記することがある。)を含む、紫外線硬化型の重合性単量体の組成物(R1)を用意した。この重合性単量体の組成物(R1)において、各成分の重量比は、DP6A/DP5A/DP4A=64/17/19であった。また、重合性単量体の組成物(R1)の固形分の濃度は100%であった。
乾燥させた脂環式構造を有する重合体を含む熱可塑性樹脂(COP1)(日本ゼオン社製、ガラス転移温度123℃)100部、及び、ベンゾトリアゾール系の紫外線吸収剤(ADEKA社製「LA−31」)5.5部を、二軸押出機により混合した。次いで、その混合物を、押出機に接続されたホッパーへ投入し、単軸押出機へ供給し溶融押出して、紫外線吸収剤を含む熱可塑性樹脂(J1)を得た。この熱可塑性樹脂(J1)における紫外線吸収剤の量は、5.2重量%であった。
この延伸フィルムの測定波長550nmでの面内レターデーションは100nm、測定波長380nmにおける光線透過率は0.02%であった。
基材フィルムとしての延伸フィルムの片面に、コロナ処理(出力0.4kW、放電量200W・min/m2)を施し、帯電防止剤(A1)を、硬化後に得られる帯電防止層の厚みが4.5μmとなるようにダイコーターを用いて塗工して、帯電防止剤(A1)の膜を形成した。前記の帯電防止剤(A1)の塗工は、相対湿度50%の環境において行った。その後、この帯電防止剤(A1)の膜を、60℃で2分間乾燥したのち、高圧水銀ランプで250mJ/cm2の光を照射して硬化させることで、帯電防止層を形成した。これにより、基材フィルムと、この基材フィルム上に設けられた帯電防止層とを備える帯電防止フィルムを得た。
こうして得られた帯電防止フィルムの評価を、上述した方法によって行った。
樹脂フィルムにヨウ素をドープして一方向に延伸して製造された偏光子を用意した。この偏光子の片面に、前記の帯電防止フィルムの基材フィルム側の面を、紫外線硬化型のアクリル接着剤で貼り合わせた。この際、帯電防止フィルムの基材フィルムの遅相軸は、偏光子の透過軸に対して45°の角度をなすようにした。
前記工程(1−3)において、帯電防止剤(A1)の塗工厚みを調整することにより、帯電防止層の厚みを1.2μmに変更した。以上の事項以外は実施例1と同様にして、帯電防止フィルムの製造及び評価、並びに、液晶表示装置の製造及び評価を行った。
実施例2では、液晶表示装置の液晶駆動の安定性の評価において、帯電によって液晶駆動に若干のムラが見られたが、使用上実害の無い程度であった。
前記工程(1−3)において、帯電防止剤(A1)の塗工厚みを調整することにより、帯電防止層の厚みを11.0μmに変更した。以上の事項以外は実施例1と同様にして、帯電防止フィルムの製造及び評価、並びに、液晶表示装置の製造及び評価を行った。
実施例3では、ヘイズ値の上昇に伴って、実施例1よりも液晶表示装置の画像の視認性が若干低くなったが、使用上実害の無い程度であった。
前記工程(1−1)において、製造例1で製造した金属酸化物粒子(P1)の分散液の量を10.0重量部に変更した。また、前記工程(1−3)において、帯電防止剤(A1)の塗工厚みを調整することにより、帯電防止層の厚みを4.6μmに変更した。以上の事項以外は実施例1と同様にして、帯電防止フィルムの製造及び評価、並びに、液晶表示装置の製造及び評価を行った。
実施例4では、金属酸化物粒子(P1)の密度が減ったことにより帯電防止層の屈折率が低くなったので、液晶表示装置の画像に面内干渉ムラが見られたが、使用上実害が無い程度であった。
前記工程(1−1)において、製造例1で製造した金属酸化物粒子(P1)の分散液の量を50.0重量部に変更した。以上の事項以外は実施例1と同様にして、帯電防止フィルムの製造及び評価、並びに、液晶表示装置の製造及び評価を行った。
実施例5では、金属酸化物粒子(P1)の密度が増えたことにより帯電防止層の屈折率が高くなったので、液晶表示装置の画像に面内干渉ムラが見られたが、使用上実害が無い程度であった。
前記工程(1−3)において、帯電防止剤(A1)の塗工の際の相対湿度を70%に変更した。以上の事項以外は実施例1と同様にして、帯電防止フィルムの製造及び評価、並びに、液晶表示装置の製造及び評価を行った。
実施例6では、帯電防止層の塗工幅方向の端部から50mm以内の領域に、疎らではあるが帯電防止層の断裂が見られた。そのため、液晶表示装置の画像の視認性が低下したが、使用上実害が無い程度であった。
前記工程(1−3)において、帯電防止剤(A1)の塗工の際の相対湿度を39%に変更した。以上の事項以外は実施例1と同様にして、帯電防止フィルムの製造及び評価、並びに、液晶表示装置の製造及び評価を行った。
実施例7では、液晶表示装置の画像の視認性及び液晶駆動の安定性の両方において、実施例1と同様に優れた結果が得られた。
前記工程(1−2)において、マルチマニホールドダイのリップ間隙を狭くすることで延伸前フィルムの厚みを薄くすることにより、基材フィルムの厚みを25μmに変更した。また、前記工程(1−3)において、帯電防止剤(A1)の塗工厚みを調整することにより、帯電防止層の厚みを3.0μmに変更した。以上の事項以外は実施例1と同様にして、帯電防止フィルムの製造及び評価、並びに、液晶表示装置の製造及び評価を行った。
実施例8では、液晶表示装置の液晶駆動の安定性において、外光により液晶駆動に若干のムラが見られたが、使用上実害の無い程度であった。
前記工程(1−2)において、中間層を形成するための樹脂として、紫外線吸収剤を含む溶融状態の熱可塑性樹脂(J1)の代わりに、脂環式構造を有する重合体を含む熱可塑性樹脂(COP1)を用いた。以上の事項以外は実施例1と同様にして、帯電防止フィルムの製造及び評価、並びに、液晶表示装置の製造及び評価を行った。
実施例9では、液晶表示装置の液晶駆動の安定性において、液晶駆動の応答が遅れ、残像が残る場合があった。
前記工程(1−2)において、ベンゾトリアゾール系の紫外線吸収剤の量を5.5部から15部に変更することにより、紫外線吸収剤を14.3重量%で含む樹脂組成物(J2)を樹脂組成物(J1)の代わりに製造して、延伸フィルムの製造に使用した。この延伸フィルムの測定波長550nmでの面内レターデーションは100nm、測定波長380nmにおける光線透過率は0.01%であった。以上の事項以外は実施例1と同様にして、帯電防止フィルムの製造及び評価、並びに、液晶表示装置の製造及び評価を行った。
実施例10では、液晶表示装置の画像に、やや黄色味が確認された。
前記工程(1−1)において、製造例1で製造した金属酸化物粒子(P1)の分散液を使用しなかった。また、前記工程(1−3)において、帯電防止剤(A1)の塗工厚みを調整することにより、帯電防止層の厚みを4.4μmに変更した。以上の事項以外は実施例1と同様にして、帯電防止フィルムの製造及び評価、並びに、液晶表示装置の製造及び評価を行った。
比較例1では、液晶表示装置の液晶駆動に大きなムラが生じていた。
前記工程(1−3)において、帯電防止剤(A1)の塗工厚みを調整することにより、帯電防止層の厚みを0.9μmに変更した。以上の事項以外は実施例1と同様にして、帯電防止フィルムの製造及び評価、並びに、液晶表示装置の製造及び評価を行った。
比較例2では、液晶表示装置の液晶駆動に大きなムラが生じていた。
前記工程(1−3)において、帯電防止剤(A1)の塗工厚みを調整することにより、帯電防止層の厚みを11.5μmに変更した。以上の事項以外は実施例1と同様にして、帯電防止フィルムの製造及び評価、並びに、液晶表示装置の製造及び評価を行った。
比較例3では、液晶表示装置の画像の視認性がヘイズによって大幅に低くなっていた。
上述した実施例及び比較例の結果を、下記の表1〜表3に示す。下記の表において、略称の意味は、以下の通りである。
UV透過率:基材フィルムの測定波長380nmにおける光線透過率。
SnO−Sb:シリカで被覆されたアンチモンドープ酸化スズの粒子。
断裂の数:帯電防止層の塗工幅方向の端部から50mm以内の両領域における、前記両領域の長さ1m当たりの、5mm2以上の面積の帯電防止層の断裂の数。
実施例において製造された帯電防止フィルムは、いずれも帯電防止層の表面抵抗値が小さいので、高い帯電防止性を有することが分かる。また、実施例において製造された帯電防止フィルムは、いずれもヘイズが小さいので、高い透明性を有することが分かる。したがって、本発明により、透明性及び帯電防止性の両方に優れる帯電防止フィルムが得られることが確認された。
さらに、これらの実施例で製造した帯電防止フィルムを備える液晶表示装置は、画像の視認性及び液晶駆動の安定性の両方に優れる。したがって、本発明により、液晶表示装置の画像の視認性及び液晶駆動の安定性の両方を良好にできるので、液晶表示装置の画質を効果的に改善できることが確認された。
110 基材フィルム
120 帯電防止層
120L,120R 帯電防止層の塗工幅方向Xの端部
120U 帯電防止層の表面
121,122 帯電防止層の塗工幅方向Xの両端部近傍の領域
Claims (13)
- 脂環式構造を含有する重合体を含む熱可塑性樹脂からなる基材フィルムと、
基材フィルム上に設けられ、導電性を有する金属酸化物粒子を含む帯電防止層とを備える、帯電防止フィルムであって、
前記帯電防止層の表面抵抗値が、1.0×106Ω/□以上1.0×1010Ω/□以下であり、
前記帯電防止フィルムのヘイズ値が、0.3%以下である、帯電防止フィルム。 - 前記帯電防止層が、単層構造を有し、
前記帯電防止層の厚みが、1.5μm〜10.0μmである、請求項1記載の帯電防止フィルム。 - 前記帯電防止フィルムの透過色相L*が、94〜97である、請求項1又は2記載の帯電防止フィルム。
- 前記帯電防止層の屈折率が、1.50〜1.55である、請求項1〜3のいずれか一項に記載の帯電防止フィルム。
- 前記基材フィルムが、第一表面層、中間層及び第二表面層をこの順に備え、
前記中間層が、紫外線吸収剤を含み、
前記基材フィルムの厚みが、10μm以上60μm以下であり、
前記基材フィルムの波長380nmにおける光線透過率が、10%以下である、請求項1〜4のいずれか一項に記載の帯電防止フィルム。 - 前記帯電防止層の塗工幅方向の端部から50mm以内の両領域における、5mm2以上の面積の帯電防止層の断裂の数が、前記両領域の長さ1m当たり10個未満である、請求項1〜5のいずれか一項に記載の帯電防止フィルム。
- 前記金属酸化物粒子の表面が、加水分解性の有機ケイ素化合物で処理されている、請求項1〜6のいずれか一項に記載の帯電防止フィルム。
- 前記金属酸化物粒子が、鎖状に連結している、請求項1〜7のいずれか一項に記載の帯電防止フィルム。
- 液晶セルと、
前記液晶セルの視認側に設けられた偏光子と、
前記偏光子の視認側に設けられた、請求項1〜8のいずれか一項に記載の帯電防止フィルムとを備え、
前記帯電防止フィルムが、前記偏光子に近い順に、前記基材フィルム及び前記帯電防止層を備える、液晶表示装置。 - 前記偏光子と、前記帯電防止フィルムとの間に、紫外線硬化型の接着剤層を備える、請求項9記載の液晶表示装置。
- 前記液晶セルが、IPS方式の液晶セルである、請求項9又は10記載の液晶表示装置。
- 請求項1〜8のいずれか一項に記載の帯電防止フィルムの製造方法であって、
前記基材フィルム上に、前記金属酸化物粒子を含む帯電防止剤を、相対湿度が40%RH以上60%RH以下の環境において塗工することを含む、帯電防止フィルムの製造方法。 - 前記帯電防止剤が、エタノール、メタノール及びイソプロパノールの混合溶媒を含む、請求項12に記載の帯電防止フィルムの製造方法。
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