JP6791139B2 - 偏光板及びそれを用いた液晶表示装置 - Google Patents

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Description

本発明は、偏光板及びそれを用いた液晶表示装置に関する。
液晶表示装置用の偏光板には、偏光子を保護するための保護フィルムが偏光子の片面または両面に配置されている。
一般的には、このような保護フィルムとして樹脂等からなる光学フィルムが用いられており、これをヨウ素や染料を吸着配向させたポリビニルアルコール(PVA)等からなる偏光子の両側に積層させて偏光板を得る。
偏光子に保護フィルムを積層する際に、偏光板用保護フィルムの偏光子と接する面に鹸化処理やプラズマ処理等の表面処理を施して、保護フィルムの表面エネルギーを調節したり、偏光子との接着性を向上させたりする技術が知られている(例えば、特許文献1および2)。
一方で、近年においては、主にモバイル用途において、薄膜でありながら過酷な環境下での耐久性に優れる偏光板が求められている。さらに、偏光子自体も薄膜化が進んでおり、それに伴って、薄くても優れた耐久性を有する偏光板がより一層必要となってきている。
しかしながら、偏光板を薄膜化するにあたって、従来の保護フィルムを単に薄膜化させるだけでは、耐久使用により、偏光板の構成部材が剥がれ、表示ムラが発生してしまうおそれがある。また、偏光子と保護フィルムとの接着性を高めるために強い表面処理を行うと、フィルム表面形状が変化してしまい、その結果、表示欠陥が生じたり、接着力が強まりすぎてパネルが曲がり、光漏れが発生するといった問題があった。
特開2012−128430号公報 特開2009−237247号公報
本発明はかかる事情に鑑みてなされたものであって、偏光子と保護フィルムとの接着性に優れ、長期耐久性を有する薄膜偏光板及びそれを用いた液晶表示装置を提供することを目的とする。
本発明者は、鋭意検討した結果、下記構成を有する偏光板によって、前記課題が解決することを見出し、かかる知見に基づいて更に検討を重ねることによって本発明を完成した。
すなわち、本発明の一態様に係る偏光板は、偏光子と、前記偏光子の一方の面に配置された第1保護フィルムと、前記偏光子の他方の面に配置された第2保護フィルムとを含む偏光板であって、前記偏光子の膜厚が3〜15μmであること、前記第1保護フィルム及び前記第2保護フィルムに表面処理が施されており、かつ、前記第1保護フィルム及び前記第2保護フィルムのいずれか一方において、前記表面処理後の、Owens法で測定した表面エネルギーが70〜90mN/mであること、並びに、前記表面処理後の前記第1保護フィルム及び前記第2保護フィルムの表面エネルギーの差が5mN/m以上であることを特徴とする。
このような構成によれば、偏光子と保護フィルムとの接着性に優れ、長期耐久性を有する薄膜偏光板を提供することができる。
また、上記偏光板において、前記第1保護フィルム及び前記第2保護フィルムのうち、表面エネルギーが高い方の保護フィルムの膜厚が5〜30μmであることが好ましい。それにより、偏光子と保護フィルムとの接着性に優れ、長期耐久性を有する薄膜偏光板をより確実に提供することができる。
さらに、上記偏光板において、前記表面エネルギーが高い方の保護フィルムが、主成分樹脂としてセルロースエステルを含み、かつ、添加剤として糖エステルを樹脂成分に対して3〜20質量%含むことが好ましい。それにより、好ましい表面エネルギーへの調整が制御し易くなり、偏光板加工プロセスにおいて、設計の自由度が広がるといった利点がある。
また、前記表面エネルギーが高い方の保護フィルムが、さらなる添加剤としてポリエステルを含み、添加剤の合計量が樹脂成分に対して5〜30質量%であることが好ましい。それにより、フィルムに更なる高耐久性を付与する事ができる。
本発明のさらなる局面に関する液晶表示装置は、上述の偏光板を含む液晶表示装置であって、前記表面エネルギーが高い方の保護フィルムを液晶セル側に、前記表面エネルギーが低い方の保護フィルムを視認側に用いることを特徴とする。
このような構成によって、高品質の画像を提供できる液晶表示装置を得ることができる。
本発明によれば、偏光子と保護フィルムとの接着性に優れ、長期耐久性を有する薄膜偏光板及びそれを用いた液晶表示装置を提供することができる。
図1は、本発明の実施の形態に係る液晶表示装置の概略の構成を示す断面図である。 図2は、本発明の実施形態に係る保護フィルムのエンボス部近傍の一例を示す断面図である。
以下、本発明に係る実施形態について具体的に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。
(偏光板)
図1は、本実施形態の液晶表示装置の一例を示す概略断面図である。なお、図面中、各符号は以下を示す:1 偏光板;2 偏光子;3、4 保護フィルム;5、7 ガラス;6 液晶セル;51 エンボス部(凸部);F フィルム面;w エンボス部の幅。
本実施形態に係る偏光板1は、偏光子(PVA)2と、前記偏光子の一方の面に配置された第1保護フィルム3と、前記偏光子2の他方の面に配置された第2保護フィルム4とを含む偏光板である。そして、前記偏光子の膜厚が3〜15μmであること、前記第1保護フィルム及び前記第2保護フィルムに表面処理が施されており、かつ、前記第1保護フィルム及び前記第2保護フィルムのいずれか一方において、前記表面処理後の、Owens法で測定した表面エネルギーが70〜90mN/mであること、並びに、前記表面処理後の前記第1保護フィルム及び前記第2保護フィルムの表面エネルギーの差が5mN/m以上であることを特徴とする。
上記構成の偏光板とすることにより、薄膜でありながら、接着力及び長期耐久性に優れ、表示欠陥や表示ムラ、ベンドなどの発生を抑えた偏光板、ひいては、それを用いることによって優れた液晶表示装置を得ることができると考えられる。
(保護フィルム)
本実施形態において使用される保護フィルムは、偏光子の両面に積層されるが、便宜上、偏光子の表側(視認側)に積層されるものを第1保護フィルム、偏光子の裏側(液晶セル側)に積層されるものを第2保護フィルムと称する。
本実施形態の偏光板では、記第1保護フィルム及び前記第2保護フィルムの両方に表面処理が施されており、かつ、前記第1保護フィルム及び前記第2保護フィルムのいずれか一方において、前記表面処理後の、Owens法で測定した表面エネルギーが70〜90mN/mであること、並びに、前記表面処理後の前記第1保護フィルム及び前記第2保護フィルムの表面エネルギーの差が5mN/m以上であるという条件を満たす光学フィルムであれば、特に限定なく使用することができる。
前記第1保護フィルム及び前記第2保護フィルムの表面エネルギーの差が5mN/m未満となると、それぞれの保護フィルムと偏光子との接着力が強い場合にパネルベンドを生じるおそれがあり、逆に接着力が弱い場合には、偏光子との界面で剥離を生じ、表示ムラが発生する可能性がある。
前記表面処理は、処理後の、Owens法で測定した表面エネルギーが上記範囲内となるものであれば特に限定はないが、好ましくは、溶液表面処理、機械的表面処理および電気的表面処理などが挙げられる。具体的な表面処理の詳細については後述する。
なお、Owens法による表面エネルギーの測定は、具体的には、例えば、後述の実施例に記載の方法で行うことができる。
前記第1保護フィルム及び前記第2保護フィルムのうち、表面エネルギーの高い方において、表面処理後の、Owens法で測定した表面エネルギーが70〜90mN/mであることが好ましく、さらには、75〜85mN/mであることより好ましい。表面エネルギーが当該範囲にあると、偏光子との接着力が充分であり、尚且つ偏光子の収縮による変形の伝搬が起こり難いといった利点がある。
また、前記第1保護フィルム及び前記第2保護フィルムのうち、表面エネルギーの高い方の保護フィルムの膜厚は、5〜30μmであることが好ましい。より好ましい膜厚は10〜25μmである。表面エネルギーの高い方の保護フィルムの膜厚が当該範囲にあると、偏光子との接着力が充分であり、尚且つフィルム自体の収縮による変形が起こり難いといった利点がある。
なお、前記第1保護フィルム及び前記第2保護フィルムのうち、表面エネルギーの低い方については、前記表面処理後において、表面エネルギーの高いとの表面エネルギーの差が5mN/m以上である限り、特に限定はされないが、表面エネルギーの低い保護フィルムにおける前記表面処理後の表面エネルギーが50〜75mN/mであることが好ましく、さらに、60〜70mN/mであることがより好ましい。当該表面エネルギーが50mN/m未満となると、偏光子との接着力が弱く、偏光子との界面で剥離を生じるおそれがある。一方、当該表面エネルギーが75mN/mを超える場合には、偏光子との接着力が強くなりすぎて、偏光子の収縮の影響で偏光板に反りが生じ、パネルベンドが起こる可能性がある。
前記第1保護フィルム及び前記第2保護フィルムのうち、表面エネルギーの低い方の保護フィルムの膜厚は、特に限定はないが、10〜90μmであることが好ましい。より好ましい膜厚は15〜60μmであり、さらには20〜30μmであることがより望ましい。
次に、本実施形態の保護フィルムの組成について説明する。
(セルロースエステル)
本実施形態の保護フィルムの組成は、特に限定はされないが、少なくとも前記第1保護フィルム及び前記第2保護フィルムのうち、表面エネルギーの高い方の保護フィルムが、主成分樹脂としてセルロースエステルを含んだ樹脂フィルムであることが好ましい。ここで主成分とは、フィルム成分中のセルロースエステルの含有比率が、55質量%以上、更に好ましくは60質量%以上であり、特に好ましくは70質量%以上であることをいう。
セルロースエステル系樹脂としては、具体的には、例えば、セルロースアセテート樹脂、セルロースプロピオネート樹脂、セルロースブチレート樹脂、セルロースアセテートブチレート樹脂、セルロースアセテートプロピオネート樹脂、セルローストリアセテート樹脂、セルロースジアセテート樹脂等が挙げられる。なかでも、セルロースアセテート樹脂が好ましく使用される。これらは、単独で使用してもよいし、2種以上を組み合わせて使用してもよい。
より具体的には、本実施形態で好ましく使用されるセルロースアシレートは、下記式(1)、(2)及び(3)をともに満たすセルロース(ジ、トリ)アセテート、セルロースアセテートプロピオネート、又はセルロースアセテートブチレートである。式中、Xはアセチル基の置換度、Yはプロピオニル基又はブチリル基の置換度、若しくはその混合物の置換度である。アシル基の置換度は、ASTM−D817−96に準じて測定することができる。
式(1) 1.0≦X≦3.0
式(2) 0≦Y≦1.5
式(3) 2.0≦X+Y≦3.0
なかでも本発明に係るセルロースアシレートは、セルロース(ジ、トリ)アセテート(Y=0)、及びセルロースアセテートプロピオネート(Y;プロピオニル基、Y>0)が好ましい。セルロース(ジ、トリ)アセテートとしては2.4≦X≦2.95であることが好ましい。セルロースアセテートプロピオネートは、1.0≦X≦2.5であり、0.1≦Y≦1.5、2.4≦X+Y≦2.95であることが好ましい。
上述のアシル基の置換度範囲を満たすセルロース(ジ、トリ)アセテート又はセルロースアセテートプロピオネートを用いることで、リターデーション値の制御がしやすく、機械的強度が高く、かつ環境変動への耐久性に優れた保護フィルムが得られる。
また、所望の光学特性を得るために置換度の異なるセルロースアセテートを混合して用いてもよい。異なるセルロースアセテートの混合比は特に限定されず、10:90〜90:10(質量比)の範囲内でありうる。
セルロースアシレートの重量平均分子量Mwは、光学フィルムの延伸時の機械的強度を保持する観点から、80000〜300000の範囲内であることが好ましく、120000〜250000の範囲内であることがより好ましい。上記範囲内であると製膜時に延伸によるリターデーションの制御が行いやすい。
セルロースアシレートの数平均分子量(Mn)は30000〜150000の範囲が、得られた光学フィルムの機械的強度が高く好ましい。さらに40000〜100000の数平均分子量のセルロースアシレートが好ましく用いられる。
セルロースアシレートの重量平均分子量(Mw)と数平均分子量(Mn)との比(Mw/Mn)の値は、1.4〜3.0の範囲であることが好ましい。
セルロースアシレートの重量平均分子量Mw、数平均分子量Mnは、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)を用いて測定した。
測定条件は以下のとおりである。
溶媒: メチレンクロライド
カラム: Shodex K806、K805、K803G(昭和電工(株)製を3本接続して使用した)
カラム温度:25℃
試料濃度: 0.1質量%
検出器: RI Model 504(GLサイエンス社製)
ポンプ: L6000(日立製作所(株)製)
流量: 1.0ml/min
校正曲線: 標準ポリスチレンSTK standard ポリスチレン(東ソー(株)製)Mw=1000000〜500の13サンプルによる校正曲線を使用した。13サンプルは、ほぼ等間隔に用いる。
本発明で用いられるセルロースアシレートの原料セルロースは、木材パルプでも綿花リンターでもよく、木材パルプは針葉樹でも広葉樹でもよいが、針葉樹の方がより好ましい。製膜の際の剥離性の点からは綿花リンターが好ましく用いられる。これらから作られたセルロースアシレートは適宜混合して、あるいは単独で使用することができる。
例えば、綿花リンター由来セルロースアシレート:木材パルプ(針葉樹)由来セルロースアシレート:木材パルプ(広葉樹)由来セルロースアシレートの比率が100:0:0、90:10:0、85:15:0、50:50:0、20:80:0、10:90:0、0:100:0、0:0:100、80:10:10、85:0:15、40:30:30で用いることができる。
本発明に係るセルロースアシレートは、公知の方法により製造することができる。一般的には、原料のセルロースと所定の有機酸(酢酸、プロピオン酸など)と酸無水物(無水酢酸、無水プロピオン酸など)、触媒(硫酸など)と混合して、セルロースをエステル化し、セルロースのトリエステルができるまで反応を進める。トリエステルにおいてはグルコース単位の三個のヒドロキシ基は、有機酸のアシル酸で置換されている。同時に二種類の有機酸を使用すると、混合エステル型のセルロースアシレート、例えばセルロースアセテートプロピオネートやセルロースアセテートブチレートを作製することができる。次いで、セルロースのトリエステルを加水分解することで、所望のアシル置換度を有するセルロースアシレートを合成する。その後、濾過、沈殿、水洗、脱水、乾燥などの工程を経て、セルロースアシレートが出来上がる。
本発明に係るセルロースアシレートは、20mlの純水(電気伝導度0.1μS/cm以下、pH6.8)に1g投入し、25℃、1hr、窒素雰囲気下にて撹拌したときのpHが6〜7の範囲であり、電気伝導度が1〜100μS/cmの範囲であることが好ましい。
本発明に係るセルロースアシレートは、具体的には特開平10−45804号公報に記載の方法を参考にして合成することができる。
(糖エステル)
本実施形態において、前記第1保護フィルム及び前記第2保護フィルムのうち、少なくとも表面エネルギーの高い方の保護フィルムが、上述したようなセルロースエステルに加え、さらに添加剤として糖エステルを含んでいることが好ましい。
その場合、糖エステルの添加量は、保護フィルム中の樹脂成分に対して3〜20質量%であることが好ましい。糖エステルの含有量が前記範囲内であれば、好ましい表面エネルギーへの調整がし易いといった利点がある。より好ましい糖エステルの添加量は、保護フィルム中の樹脂成分に対して5〜15質量%である。
具体的な糖エステルとしては、特に限定はされないが、例えば、ピラノース環又はフラノース環の少なくとも一種を1個以上12個以下有しその構造のOH基の全て若しくは一部をエステル化した糖エステル等が挙げられる。
当該糖エステルとは、フラノース環又はピラノース環の少なくともいずれかを含む化合物であり、単糖であっても、糖構造が2〜12個連結した多糖であってもよい。そして、糖エステルは、糖構造が有するOH基の少なくとも一つがエステル化された化合物が好ましい。糖エステルのエステル化率は、ピラノース環又はフラノース環内に存在するOH基の50%以上であることが好ましく、70%以上であることがより好ましく、80%以上であることが特に好ましい。50%未満では、延伸・乾燥時の熱でフィルムが着色しやすくなる。
糖エステルを構成する糖の例には、グルコース、ガラクトース、マンノース、フルクトース、キシロース、あるいはアラビノース、ラクトース、スクロース、ニストース、1F−フラクトシルニストース、スタキオース、マルチトール、ラクチトール、ラクチュロース、セロビオース、マルトース、セロトリオース、マルトトリオース、ラフィノースあるいはケストースなどが含まれる。さらに、糖エステルを構成する糖の例には、ゲンチオビオース、ゲンチオトリオース、ゲンチオテトラオース、キシロトリオース、ガラクトシルスクロースなども含まれる。もちろん、糖はこれらに限定されない。糖エステルを構成する糖構造は、特にピラノース環とフラノース環を両方含むことが好ましい。
糖エステルを構成する糖の好ましい例は、スクロース、ケストース、ニストース、1F−フラクトシルニストース、スタキオースなどであり、更に好ましくは、スクロースである。
糖エステルでは、ピラノース環又はフラノース環中のOH基の全て又は一部がエステル化されている。エステル化のためのモノカルボン酸は、特に制限はなく、公知の脂肪族モノカルボン酸、脂環族モノカルボン酸、芳香族モノカルボン酸等を用いることができる。用いられるカルボン酸は一種類でもよいし、二種以上の混合であってもよい。
糖エステルのエステルを構成する好ましい脂肪族モノカルボン酸の例には、酢酸、プロピオン酸、酪酸、イソ酪酸、吉草酸、カプロン酸、エナント酸、カプリル酸、ペラルゴン酸、カプリン酸、2−エチル−ヘキサンカルボン酸、ウンデシル酸、ラウリン酸、トリデシル酸、ミリスチン酸、ペンタデシル酸、パルミチン酸、ヘプタデシル酸、ステアリン酸、ノナデカン酸、アラキン酸、ベヘン酸、リグノセリン酸、セロチン酸、ヘプタコサン酸、モンタン酸、メリシン酸、ラクセル酸等の飽和脂肪酸、ウンデシレン酸、オレイン酸、ソルビン酸、リノール酸、リノレン酸、アラキドン酸、オクテン酸等の不飽和脂肪酸などが含まれる。
糖エステルのエステルを構成する好ましい脂環族モノカルボン酸の例には、シクロペンタンカルボン酸、シクロヘキサンカルボン酸、シクロオクタンカルボン酸、又はそれらの誘導体が含まれる。
糖エステルのエステルを構成する好ましい芳香族モノカルボン酸の例には、安息香酸、トルイル酸等の安息香酸のベンゼン環にアルキル基、アルコキシ基を導入した芳香族モノカルボン酸、ケイ皮酸、ベンジル酸、ビフェニルカルボン酸、ナフタリンカルボン酸、テトラリンカルボン酸等のベンゼン環を2個以上有する芳香族モノカルボン酸、又はそれらの誘導体が含まれる。より具体的には、キシリル酸、ヘメリト酸、メシチレン酸、プレーニチル酸、γ−イソジュリル酸、ジュリル酸、メシト酸、α−イソジュリル酸、クミン酸、α−トルイル酸、ヒドロアトロパ酸、アトロパ酸、ヒドロケイ皮酸、サリチル酸、o−アニス酸、m−アニス酸、p−アニス酸、クレオソート酸、o−ホモサリチル酸、m−ホモサリチル酸、p−ホモサリチル酸、o−ピロカテク酸、β−レソルシル酸、バニリン酸、イソバニリン酸、ベラトルム酸、o−ベラトルム酸、没食子酸、アサロン酸、マンデル酸、ホモアニス酸、ホモバニリン酸、ホモベラトルム酸、o−ホモベラトルム酸、フタロン酸、p−クマル酸が含まれ;特に安息香酸が好ましい。
オリゴ糖のエステル化合物は、本発明における糖エステルとして用いられうる。オリゴ糖は、澱粉、ショ糖等にアミラーゼなどの酵素を作用させて製造されるもので、好ましいオリゴ糖の例には、マルトオリゴ糖、イソマルトオリゴ糖、フラクトオリゴ糖、ガラクトオリゴ糖、キシロオリゴ糖が挙げられる。
糖エステルは、下記一般式(A)で表されるピラノース環又はフラノース環の少なくとも一種を1個以上12個以下縮合した化合物である。一般式(A)におけるR11〜R15、R21〜R25は、炭素数2〜22のアシル基又は水素原子を、m及びnはそれぞれ0〜12の整数、m+nは1〜12の整数である。
Figure 0006791139
式中、R11〜R15、R21〜R25は、ベンゾイル基、水素原子であることが好ましい。ベンゾイル基は置換基R26を有していてもよく、例えば置換基として、アルキル基、アルケニル基、アルコキシル基、フェニル基が挙げられ、更にこれらのアルキル基、アルケニル基、フェニル基は置換基を有していてもよい。オリゴ糖のエステル化合物も、他の糖エステルと同様な方法で製造することができる。
本発明に係る糖エステルは、脂肪族アルキル基又は芳香族アルキル基の置換基を有し、脂肪族アルキル基の数をAL、及び芳香族アルキル基の数をARとしたときに、当該脂肪族アルキル基の数が当該芳香族アルキル基の数より多い(AR<AL)ことが、リターデーション値を小さくする効果が高くより好ましい。
本実施形態に係る糖エステルは、上述したような糖に、アシル化剤(エステル化剤ともいう、例えば、アセチルクロライドの酸ハロゲン化物、無水酢酸等の無水物)を反応させることによって製造することが可能であり、置換度の分布は、アシル化剤の量、添加タイミング、エステル化反応時間の調節によってなされるが、置換度違いの糖エステルの混合、あるいは純粋に単離した置換度違いの化合物を混合することにより、目的の平均置換度、置換度4以下の成分を調整することができる。より具体的には、例えば、特開2014−149325号公報などに記載の方法によって本実施形態の糖エステルを調製することができる。
(ポリエステル)
本実施形態の保護フィルムにおいて、前記第1保護フィルム及び前記第2保護フィルムのうち、少なくとも表面エネルギーの高い方の保護フィルムが、上述の添加剤(糖エステル)に加えて、さらなる添加剤としてポリエステルを含んでいることが好ましい。ポリエステルを含む場合、添加剤(前記糖エステル+ポリエステル)の合計添加量は、樹脂成分に対し5〜30質量%であることが好ましい。糖エステルとポリエステルの合計添加量が前記範囲内であれば、さらに、好ましい表面エネルギーへの調整と、高耐久性が制御し易いという利点が得られる。より好ましい糖エステルとポリエステルの合計添加量は、保護フィルム中の樹脂成分に対して8〜20質量%である。
本実施形態で使用できるポリエステルとしては、例えば、下記一般式(I)で表される構造を有するポリエステルが挙げられる。
一般式(I):B−(G−A)n−G−B
(式中、Bは、脂肪族又は芳香族モノカルボン酸残基を表す。Gは、炭素数2〜12のアルキレングリコール残基、炭素数6〜12のアリールグリコール残基又は炭素数が4〜12のオキシアルキレングリコール残基を表す。Aは、炭素数4〜12のアルキレンジカルボン酸残基又は炭素数6〜12のアリールジカルボン酸残基を表す。nは1以上の整数を表す。)
前記ポリエステルは、ジカルボン酸とジオールを反応させて得られる繰り返し単位を含むポリエステルであり、Aはエステル中のカルボン酸残基を表し、Gはアルコール残基を表す。
ポリエステルを構成するジカルボン酸は、芳香族ジカルボン酸、脂肪族ジカルボン酸又は脂環式ジカルボン酸であり、好ましくは芳香族ジカルボン酸である。ジカルボン酸は、一種類であっても、二種類以上の混合物であってもよい。
ポリエステルを構成するジオールは、芳香族ジオール、脂肪族ジオール又は脂環式ジオールであり、好ましくは脂肪族ジオールであり、より好ましくは炭素数1〜4のジオールである。ジオールは、一種類であっても、二種類以上の混合物であってもよい。
なかでも、少なくとも芳香族ジカルボン酸を含むジカルボン酸と、炭素数1〜8のジオールとを反応させて得られる繰り返し単位を含むことが好ましく、芳香族ジカルボン酸と脂肪族ジカルボン酸とを含むジカルボン酸と、炭素数1〜8のジオールとを反応させて得られる繰り返し単位を含むことがより好ましい。
ポリエステルの分子の両末端は、封止されていても、封止されていなくてもよいが、温湿度変動に対する光学フィルムのリターデーション変動を低減する観点からは、封止されていることが好ましい。
一般式(I)のAを構成するアルキレンジカルボン酸の具体例としては、1,2−エタンジカルボン酸(コハク酸)、1,3−プロパンジカルボン酸(グルタル酸)、1,4−ブタンジカルボン酸(アジピン酸)、1,5−ペンタンジカルボン酸(ピメリン酸)、1,8−オクタンジカルボン酸(セバシン酸)などから誘導される2価の基が含まれる。Aを構成するアルケニレンジカルボン酸の具体例としては、マレイン酸、フマル酸などが挙げられる。Aを構成するアリールジカルボン酸の具体例としては、1,2−ベンゼンジカルボン酸(フタル酸)、1,3−ベンゼンジカルボン酸、1,4−ベンゼンジカルボン酸、1,5−ナフタレンジカルボン酸などが挙げられる。
Aは、一種類であっても、二種類以上が組み合わされてもよい。なかでも、Aは、炭素原子数4〜12のアルキレンジカルボン酸と炭素原子数8〜12のアリールジカルボン酸との組み合わせが好ましい。
一般式(I)中のGは、炭素原子数2〜12のアルキレングリコールから誘導される2価の基、炭素原子数6〜12のアリールグリコールから誘導される2価の基、又は炭素原子数4〜12のオキシアルキレングリコールから誘導される2価の基を表す。
Gにおける炭素原子数2〜12のアルキレングリコールから誘導される2価の基の例には、エチレングリコール、1,2−プロピレングリコール、1,3−プロピレングリコール、1,2−ブタンジオール、1,3−ブタンジオール、1,2−プロパンジオール、2−メチル−1,3−プロパンジオール、1,4−ブタンジオール、1,5−ペンタンジオール、2,2−ジメチル−1,3−プロパンジオール(ネオペンチルグリコール)、2,2−ジエチル−1,3−プロパンジオール(3,3−ジメチロールペンタン)、2−n−ブチル−2−エチル−1,3−プロパンジオール(3,3−ジメチロールヘプタン)、3−メチル−1,5−ペンタンジオール、1,6−ヘキサンジオール、2,2,4−トリメチル−1,3−ペンタンジオール、2−エチル−1,3−ヘキサンジオール、2−メチル−1,8−オクタンジオール、1,9−ノナンジオール、1,10−デカンジオール、及び1,12−オクタデカンジオール等から誘導される2価の基が含まれる。
Gにおける炭素原子数6〜12のアリールグリコールから誘導される2価の基の例には、1,2−ジヒドロキシベンゼン(カテコール)、1,3−ジヒドロキシベンゼン(レゾルシノール)、1,4−ジヒドロキシベンゼン(ヒドロキノン)などから誘導される2価の基が含まれる。Gにおける炭素原子数が4〜12のオキシアルキレングリコールから誘導される2価の基の例には、ジエチレングルコール、トリエチレングリコール、テトラエチレングリコール、ジプロピレングリコール、トリプロピレングリコールなどから誘導される2価の基が含まれる。
Gは、一種類であっても、二種類以上が組み合わされてもよい。なかでも、Gは、炭素原子数2〜12のアルキレングリコールであることが好ましい。
一般式(I)のBは、芳香環含有モノカルボン酸又は脂肪族モノカルボン酸から誘導される1価の基である。
芳香環含有モノカルボン酸から誘導される1価の基における芳香環含有モノカルボン酸は、分子内に芳香環を含有するカルボン酸であり、芳香環がカルボキシ基と直接結合したものだけでなく、芳香環がアルキレン基などを介してカルボキシ基と結合したものも含む。芳香環含有モノカルボン酸から誘導される1価の基の例には、安息香酸、パラターシャリブチル安息香酸、オルソトルイル酸、メタトルイル酸、パラトルイル酸、ジメチル安息香酸、エチル安息香酸、ノルマルプロピル安息香酸、アミノ安息香酸、アセトキシ安息香酸、フェニル酢酸、3−フェニルプロピオン酸などから誘導される1価の基が含まれる。
脂肪族モノカルボン酸から誘導される1価の基の例には、酢酸、プロピオン酸、ブタン酸、カプリル酸、カプロン酸、デカン酸、ドデカン酸、ステアリン酸、オレイン酸などから誘導される1価の基が含まれる。なかでも、アルキル部分の炭素原子数が1〜3であるアルキルモノカルボン酸から誘導される1価の基が好ましく、アセチル基(酢酸から誘導される1価の基)がより好ましい。
本発明に係るポリエステルの重量平均分子量は、500〜3000の範囲であることが好ましく、600〜2000の範囲であることがより好ましい。重量平均分子量は前記ゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)によって測定することができる。
本実施形態のポリエステルの合成方法は特に限定はされないが、例えば、特開2014−149325号公報などに記載の方法によって調製することができる。
(その他の添加剤)
本実施形態の保護フィルムは、上記の成分以外にも、必要に応じて、可塑剤、酸化防止剤、微粒子(マット剤)、UV吸収剤、波長分散調整剤、光学異方性低下剤、光学調整剤、帯電防止剤等の添加剤を配合することができる。
(表面エネルギーが高い方の保護フィルムの製造方法)
上述した保護フィルムの製造方法としては、通常のインフレーション法、T−ダイ法、カレンダー法、切削法、流延法、エマルジョン法、ホットプレス法等の製造法が使用できるが、着色抑制、異物欠点の抑制、ダイラインなどの光学欠点の抑制などの観点から製膜方法は、溶液流延製膜法と溶融流延製膜法が選択でき、特に溶液流延法で調製することが、均一な表面を得るために好ましい。
〈溶液流延製膜法〉
以下、本実施形態の表面エネルギーが高い方の保護フィルムを溶液流延法で製造する場合について説明する。
溶液流延法で製造する場合において、ドープを形成するのに有用な有機溶媒は、セルロースエステル(特にセルロースアシレート)及びその他の化合物を同時に溶解するものであれば制限なく用いることができる。
例えば、塩素系有機溶媒としては、塩化メチレン、非塩素系有機溶媒としては、酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸アミル、アセトン、テトラヒドロフラン、1,3−ジオキソラン、1,4−ジオキサン、シクロヘキサノン、ギ酸エチル、2,2,2−トリフルオロエタノール、2,2,3,3−ヘキサフルオロ−1−プロパノール、1,3−ジフルオロ−2−プロパノール、1,1,1,3,3,3−ヘキサフルオロ−2−メチル−2−プロパノール、1,1,1,3,3,3−ヘキサフルオロ−2−プロパノール、2,2,3,3,3−ペンタフルオロ−1−プロパノール、ニトロエタン等を挙げることができ、塩化メチレン、酢酸メチル、酢酸エチル、アセトンを好ましく使用することができる。
ドープには、上記有機溶媒の他に、1〜40質量%の炭素原子数1〜4の直鎖又は分岐鎖状の脂肪族アルコールを含有させることが好ましい。ドープ中のアルコールの比率が高くなるとウェブがゲル化し、金属支持体からの剥離が容易になり、また、アルコールの割合が少ないときは非塩素系有機溶媒系でのセルロースアシレート及びその他の化合物の溶解を促進する役割もある。
特に、メチレンクロライド、及び炭素数1〜4の直鎖又は分岐鎖状の脂肪族アルコールを含有する溶媒に、セルロースアシレート及びその他の化合物を、少なくとも計15〜45質量%溶解させたドープ組成物であることが好ましい。
炭素原子数1〜4の直鎖又は分岐鎖状の脂肪族アルコールとしては、メタノール、エタノール、n−プロパノール、iso−プロパノール、n−ブタノール、sec−ブタノール、tert−ブタノールを挙げることができる。これらの内ドープの安定性、沸点も比較的低く、乾燥性もよいこと等からエタノールが好ましい。
以下、本実施形態における好ましい製膜方法の一例について説明する。
1)溶解工程
セルロースアシレートに対する良溶媒を主とする有機溶媒に、溶解釜中で当該セルロースアシレート、場合によって、添加物である糖エステル、ポリエステル及び/又はその他の化合物を撹拌しながら溶解しドープを形成する工程、あるいは該セルロースアシレート溶液に、本発明に係る糖エステル、ポリエステル、多価アルコールエステル、及び/又はその他の化合物溶液を混合して主溶解液であるドープを形成する工程である。
セルロースアシレート及び糖エステル、ポリエステルなどの溶解には、常圧で行う方法、主溶媒の沸点以下で行う方法、主溶媒の沸点以上で加圧して行う方法、特開平9−95544号公報、特開平9−95557号公報、又は特開平9−95538号公報に記載の如き冷却溶解法で行う方法、特開平11−21379号公報に記載されている高圧で行う方法等種々の溶解方法を用いることができるが、特に主溶媒の沸点以上で加圧して行う方法が好ましい。
ドープ中のセルロースアシレートの濃度は、計15〜45質量%の範囲であることが好ましい。溶解中又は後のドープに化合物を加えて溶解及び分散した後、濾材で濾過し、脱泡して送液ポンプで次工程に送る。
濾過は捕集粒子径0.5〜5μmで、かつ濾水時間10〜25sec/100mlの濾材を用いることが好ましい。
この方法では、粒子分散時に残存する凝集物や主ドープ添加時発生する凝集物を、捕集粒子径0.5〜5μmで、かつ濾水時間10〜25sec/100mlの濾材を用いることで凝集物だけ除去できる。主ドープでは粒子の濃度も添加液に比べ十分に薄いため、濾過時に凝集物同士がくっついて急激な濾圧上昇することもない。
多くの場合、主ドープには返材が10〜50質量%程度含まれることがある。
返材とは、光学フィルム細かく粉砕した物で、光学フィルムを製膜するときに発生する、フィルムの両サイド部分を切り落とした物や、擦り傷などでスペックアウトした光学フィルム原反が使用される。
また、ドープ調製に用いられる樹脂の原料としては、あらかじめセルロースアシレート及びその他の化合物などをペレット化したものも、好ましく用いることができる。
2)流延工程
ドープを、送液ポンプ(例えば、加圧型定量ギヤポンプ)を通して加圧ダイ30に送液し、無限に移送する無端の金属ベルト31、例えばステンレスベルト、あるいは回転する金属ドラム等の金属支持体上の流延位置に、加圧ダイスリットからドープを流延する工程である。
ダイの口金部分のスリット形状を調整でき、膜厚を均一にしやすい加圧ダイが好ましい。加圧ダイには、コートハンガーダイやTダイ等があり、いずれも好ましく用いられる。金属支持体の表面は鏡面となっている。製膜速度を上げるために加圧ダイを金属支持体上に2基以上設け、ドープ量を分割して重層してもよい。あるいは複数のドープを同時に流延する共流延法によって積層構造のフィルムを得ることも好ましい。
3)溶媒蒸発工程
ウェブ(流延用支持体上にドープを流延し、形成されたドープ膜をウェブと呼ぶ)を流延用支持体上で加熱し、溶媒を蒸発させる工程である。
溶媒を蒸発させるには、ウェブ側から風を吹かせる方法及び/又は支持体の裏面から液体により伝熱させる方法、輻射熱により表裏から伝熱する方法等があるが、裏面液体伝熱方法が、乾燥効率が良く好ましい。また、それらを組み合わせる方法も好ましく用いられる。流延後の支持体上のウェブを40〜100℃の雰囲気下、支持体上で乾燥させることが好ましい。40〜100℃の雰囲気下に維持するには、この温度の温風をウェブ上面に当てるか赤外線等の手段により加熱することが好ましい。
面品質、透湿性、剥離性の観点から、30〜120秒以内で当該ウェブを支持体から剥離することが好ましい。
4)剥離工程
金属支持体上で溶媒が蒸発したウェブを、剥離位置で剥離する工程である。剥離されたウェブは次工程に送られる。
金属支持体上の剥離位置における温度は好ましくは10〜40℃の範囲であり、さらに好ましくは11〜30℃の範囲である。
なお、剥離する時点での金属支持体上でのウェブの剥離時残留溶媒量は、乾燥の条件の強弱、金属支持体の長さ等により50〜120質量%の範囲で剥離することが好ましいが、残留溶媒量がより多い時点で剥離する場合、ウェブが柔らか過ぎると剥離時平面性を損ね、剥離張力によるツレや縦スジが発生しやすいため、経済速度と品質との兼ね合いで剥離時の残留溶媒量が決められる。
ウェブの残留溶媒量は下記式で定義される。
残留溶媒量(%)=(ウェブの加熱処理前質量−ウェブの加熱処理後質量)/(ウェブの加熱処理後質量)×100
なお、残留溶媒量を測定する際の加熱処理とは、140℃で1時間の加熱処理を行うことを表す。
金属支持体とフィルムを剥離する際の剥離張力は、通常、196〜245N/mの範囲内であるが、剥離の際に皺が入りやすい場合、190N/m以下の張力で剥離することが好ましい。
本実施形態においては、当該金属支持体上の剥離位置における温度を−50〜40℃の範囲内とするのが好ましく、10〜40℃の範囲内がより好ましく、15〜30℃の範囲内とするのが最も好ましい。
5)乾燥工程
剥離後、ウェブを乾燥装置内に複数配置したローラーに交互に通して搬送する乾燥装置を用いて乾燥する。また、必要に応じて、クリップでウェブの両端をクリップして搬送するテンター延伸装置を用いて、ウェブを乾燥・延伸してもよい。
乾燥手段はウェブの両面に熱風を吹かせるのが一般的であるが、風の代わりにマイクロウェーブを当てて加熱する手段もある。余り急激な乾燥は出来上がりのフィルムの平面性を損ねやすい。高温による乾燥は残留溶媒が8質量%以下くらいから行うのがよい。全体を通し、乾燥はおおむね40〜250℃の範囲内で行われる。特に40〜200℃の範囲内で乾燥させることが好ましい。
本実施形態の保護フィルムは、延伸後の膜の厚さが5〜30μmの範囲内となるように搬送方向と直交する方向に、フィルムのガラス転移温度をTgとしたときに、(Tg+15)〜(Tg+50)℃の温度範囲で延伸することが好ましい。(Tg+15)℃未満の温度では、リターデーションが出やすくなり、また延伸応力が増すためヘイズが高くなる。(Tg+50)℃を超える温度で延伸を行うと、破断が生じたり、平面性が劣化したり、さらにはフィルム自身の着色が強くなるため、偏光板保護フィルムとしての品質(光学特性)を保てない。延伸温度は、(Tg+20)〜(Tg+40)℃の範囲で行うことが好ましい。
なお、ここでいうガラス転移温度Tgとは、市販の示差走査熱量測定器を用いて、昇温速度20℃/分で測定し、JIS K7121(1987)に従い求めた中間点ガラス転移温度(Tmg)である。
具体的な保護フィルムのガラス転移温度Tgの測定方法は、JIS K7121(1987)に従って、セイコーインスツル(株)製の示差走査熱量計DSC220を用いて測定する。
保護フィルムサンプルを10mg程度セットし、窒素流量50ml/minの条件下で、20℃/minで室温から250℃まで昇温して10分間保持し(1stスキャン)、次に20℃/minの速度で30℃まで降温して10分間保持し(2ndスキャン)、さらに20℃/minで250℃まで昇温し(3rdスキャン)、DSC曲線を作成し、得られた3rdスキャンのDSC曲線からのガラス転移温度Tgを求めることができる。
本実施形態では、保護フィルムを構成する材料を用いてあらかじめ試験的に作製し、測定した保護フィルムのTgに対して、前記温度範囲で延伸することが好ましい。
延伸にテンター延伸装置を用いる場合は、テンターの左右把持手段によってフィルムの把持長(把持開始から把持終了までの距離)を左右で独立に制御できる装置を用いることが好ましい。また、テンター工程において、平面性を改善するため意図的に異なる温度を持つ区画を作ることも好ましい。
また、異なる温度区画の間にそれぞれの区画が干渉を起こさないように、ニュートラルゾーンを設けることも好ましい。
なお、延伸操作は多段階に分割して実施してもよく、流延方向、幅手方向に二軸延伸を実施することが、特に好ましい。また、二軸延伸を行う場合には同時二軸延伸を行ってもよいし、段階的に実施してもよい。延伸倍率は、流延方向と幅手方向を足し合わせて、フィルムの元幅に対して1.1〜4倍、好ましくは、1.2〜3倍の範囲内であることが好ましい。
この場合、段階的とは、例えば、延伸方向の異なる延伸を順次行うことも可能であるし、同一方向の延伸を多段階に分割し、かつ異なる方向の延伸をそのいずれかの段階に加えることも可能である。即ち、例えば、次のような延伸ステップも可能である。
・流延方向に延伸→幅手方向に延伸→流延方向に延伸→流延方向に延伸
・幅手方向に延伸→幅手方向に延伸→流延方向に延伸→流延方向に延伸
また、同時二軸延伸には、一方向に延伸し、もう一方を、張力を緩和して収縮させる場合も含まれる。同時二軸延伸の好ましい延伸倍率は幅手方向、長手方向ともに元幅に対して1.01〜1.5倍の範囲である。特に好ましくは、リターデーション値を小さくする観点から、幅手方向にフィルム元幅に対して1.01〜1.2倍の範囲で延伸することが好ましく、より好ましくは1.05〜1.1倍の範囲である。
テンターを行う場合のウェブの残留溶媒量は、テンター開始時に20〜100質量%の範囲であるのが好ましく、かつウェブの残留溶媒量が10質量%以下になるまでテンターを掛けながら乾燥を行うことが好ましく、さらに好ましくは5質量%以下である。
テンター工程において、雰囲気の幅手方向の温度分布が少ないことが、フィルムの均一性を高める観点から好ましく、テンター工程での幅手方向の温度分布は、±5℃以内が好ましく、±2℃以内がより好ましく、±1℃以内が最も好ましい。
6)エンボス加工工程
本実施形態の保護フィルムは、膜の厚さが5〜30μmの範囲と薄膜であることが好ましいため、フィルムをロール状に保管するときに巻ずれや光学品質の劣化の懸念があるが、エンボス加工することによって、それらを効果的に防止することができる。

エンボス部とは、長尺状フィルムを巻取る前に、巻取られたフィルム同士の裏面と表面が完全に面同士密着するのを防止するために、フィルムに微小の連続した凹凸からなる一定の幅の文様をつけたものである。フィルムの一面(例えば上面)を凸状に突出させた際、当該フィルムの他面(例えば下面)に前記凸状に対応して相対的に凹状が形成される。これにより、巻取ったフィルム同士が完全に接着して、あるいは、部分的に接着してフィルムの表面の状態に影響を与え、故障を引き起こすのを防ぐ役割を果たす。

本実施形態では、フィルム幅手方向の両端部からフィルム幅手長の5%以内の領域に、高さが1〜20μmの範囲内であるエンボス部を有し、23℃・55%RH下において、当該エンボス部の表面上の直径5mmの円領域に、1kgの荷重を加えた状態で10分間保存した後の当該エンボス部の凸部の高さをDとし、前記荷重を加える前の当該エンボス部の凸部の高さをDoとしたとき、下記式1で定義されるつぶれ耐性率(%)が、両端のエンボス部とも50%以上、より好ましくは70%以上とすることが好ましい。

(式1) つぶれ耐性率(%)=D/D×100(%)

図2は、保護フィルムのエンボス部近傍の一例を示す断面図である。図2に示されるように、エンボス部51を構成する凸部51Aの高さDは、好ましくは1〜20μmの範囲内であり、より好ましくは2〜15μmの範囲内である。凸部51Aの高さDとは、フィルム面F(エンボスが形成されていない部分のフィルム面)から凸部51Aの頂点までの高さをいう。凸部51Aの高さが1μm未満であると、光学フィルム同士が密着しやすいため、好ましくない。一方、凸部51Aの高さが20μmを超えると、ロール体の幅手方向中央部がたわみやすく、光学フィルムとしての平面性が保ちにくい。エンボス部である凸部51Aは、光学フィルムの両端部からフィルム幅長の5%以内の領域に形成されることが、光学フィルムの有効面積を確保する観点から好ましい。

凸部51Aの幅wは、0.05〜5mm程度とすることができる。凸部51Aの幅wとは、エンボス部51の断面において、凸部51Aが、フィルム面Fと交わる2点間の距離として表される。凸部51Aと凸部51Aの間隔bは、0.1〜5mmの範囲であることが好ましく、0.5〜2mmの範囲であることがより好ましい。凸部51Aと凸部51Aの間隔bは、エンボス部51の断面において、二つの凸部51Aが、それぞれフィルム面Fと交わる点同士の距離で表される。

エンボス部51の幅Wは、保護フィルムの幅に対して0.12〜2.1%の範囲であることが好ましい。具体的には、エンボス部51の幅Wは、光学フィルムの幅の大きさにもよるが、5〜25mmの範囲とし、好ましくは10〜20mmの範囲とする。エンボス部51の幅Wが上記範囲内であれば、保護フィルムとして使用できる面積を確保しやすく、かつフィルム同士の密着を防止することができる。

エンボス部の凸部のつぶれ耐性率(%)の調整は特に限定されるものではなく種々な方法を採用することができるが、エンボス加工条件で行うことが好ましい。具体的には、(1)エンボスローラーの表面温度、(2)バックローラーの表面温度、(3)エンボスローラーのローラー径、及び(4)バックローラーの材質のうち二以上を種々組み合わせて調整することができる。なかでも、(1)エンボスローラーの表面温度と、(2)バックローラーの表面温度を調整することが好ましく、さらに(3)エンボスローラー径を調整することがより好ましく、更に(4)バックローラーの材質を選択することが特に好ましい。エンボス部の凸部のつぶれ耐性率を高めるためには、例えば(1)エンボスローラーの表面温度を高くし、かつ(2)バックローラーの表面温度を高くすることが好ましい。

7)巻取り工程

ウェブ中の残留溶媒量が2質量%以下となってから光学フィルムとして巻取り機により巻取る工程であり、残留溶媒量を0.4質量%以下にすることにより寸法安定性の良好なフィルムを得ることができる。特に0.00〜0.10質量%の範囲で巻取ることが好ましい。

巻取り方法は、一般に使用されているものを用いればよく、定トルク法、定テンション法、テーパーテンション法、内部応力一定のプログラムテンションコントロール法等があり、それらを使いわければよい。

なお、本実施形態における、表面エネルギーが高い方の保護フィルムとしては、上述したような保護フィルム以外に、市販のものを使用することもでき、例えば、KC2CT1、KC2CT2、KC4CT1(コニカミノルタ株式会社製)等のセルロースエステルフィルムを使用することも可能である。

(表面エネルギーの低い方の保護フィルムの組成)

第1保護フィルム及び第2保護フィルムのうち、表面エネルギーの低い方の保護フィルムの組成は特に限定されないが、好ましくは、表面エネルギーの高い方の保護フィルムと同様にセルロースエステルを主成分とする樹脂フィルムを使用することができる。

具体的には、例えば、上述したような表面エネルギーの高い方の保護フィルムと同じセルロースアシレートフィルムを用いてもよいし、その他にも、トリアセチルセルロース(TAC)、アクリル系樹脂(PMMA)、アクリルスチレン系樹脂(MS)、シクロオレフィン樹脂(COP)、ポリエステル樹脂等が挙げられる。

これらは市販品として入手することもでき、例えば、市販のセルロースアシレートフィルム(例えば、コニカミノルタタック KC8UX、KC5UX、KC4UX、KC8UCR3、KC4SR、KC4BR、KC4CR、KC4DR、KC4FR、KC4KR、KC8UY、KC6UY、KC4UY、KC4UE、KC8UE、KC8UY−HA、KC2UA、KC4UA、KC6UA、KC2UAH、KC4UAH、KC6UAH、以上コニカミノルタ(株)製)等が好ましく用いられる。

(偏光子)

偏光板の主たる構成要素である偏光子は、一定方向の偏波面の光だけを通す素子であり、現在知られている代表的な偏光子は、ポリビニルアルコール系偏光フィルムである。ポリビニルアルコール系偏光フィルムには、ポリビニルアルコール系フィルムにヨウ素を染色させたものと、二色性染料を染色させたものとがある。

本実施形態における偏光子としては、ポリビニルアルコール水溶液を製膜し、これを一軸延伸させて染色するか、染色した後一軸延伸してから、好ましくはホウ素化合物で耐久性処理を行った偏光子が用いられ得る。本実施形態の偏光子の膜厚は3〜15μmの範囲内であり、より好ましくは、4〜13μmの範囲内であることが好ましい。偏光子の膜厚が3μm未満となると、充分なヨウ素の染色ができずに偏光度が低下するおそれがあり、15μmを超えると、収縮時の応力が非常に強くなり、パネルベンドを引き起こしやすくなるおそれがある。

また、特開2003−248123号公報、及び特開2003−342322号公報等に記載のエチレン単位の含有量1〜4モル%、重合度2000〜4000、ケン化度99.0〜99.99モル%のエチレン変性ポリビニルアルコールも本実施形態の偏光子として好ましく用いられる。なかでも、熱水切断温度が66〜73℃の範囲内であるエチレン変性ポリビニルアルコールフィルムが好ましく用いられる。このエチレン変性ポリビニルアルコールフィルムを用いた偏光子は、偏光性能及び耐久性能に優れているうえに、色斑が少ないという利点がある。

また、特開2011−100161号公報、特許第4691205号公報、特許4751481号公報、特許第4804589号公報に記載の方法で、塗布型偏光子を作製し本実施形態の保護フィルムと貼り合わせて偏光板を作製することも好ましい。

(偏光板の製造)

本実施形態の偏光板は、上記偏光子の一方の面に配置された第1保護フィルムと、上記偏光子の他方の面に配置された第2保護フィルムを含む。本実施形態においては、まず、上記第1保護フィルム及び第2保護フィルムにおいて前処理である表面処理を施す。

表面処理としては、例えば、溶液表面処理、機械的表面処理および電気的表面処理などが挙げられるが、中でも、水酸化カリウムや水酸化ナトリウム水溶液などを用いた鹸化処理が好ましく用いられる。電気的表面処理としては、例えば、コロナ処理、プラズマ処理、大気圧放電処理および紫外線オゾン処理などが挙げられる。

処理の程度は、用いる保護フィルムの材質及び表面状態等によって異なるが、処理後の保護フィルムの表面エネルギーが、第1保護フィルム及び第2保護フィルムのうちいずれか一方において、Owens法で測定した表面エネルギーが70〜90mN/mとなり、かつ、前記第1保護フィルム及び前記第2保護フィルムの表面エネルギーの差が5mN/m以上となるように適宜調整する。

次に、表面処理をした保護フィルムまたは偏光子の少なくとも一方の接着面に、接着剤を塗布する。接着剤としては、特に限定はないが、接着力の強度や偏光板の変形を抑制しやすい点、平面性の観点から、水系接着剤を用いることが好ましい。

具体的には、例えば、上記保護フィルムをバス中でアルカリ鹸化処理し、水系接着剤である完全鹸化ポリビニルアルコール水溶液を用いて貼合することができる。

表面処理として鹸化処理を行う場合、鹸化液としては、水酸化カリウム溶液、水酸化ナトリウム溶液、水酸化カルシウム溶液等が挙げられる。鹸化液の温度は、鹸化処理を均一に比較的短時間で行う為に20℃〜60℃の範囲であることが好ましく、より好ましくは30℃〜50℃である。バス中で鹸化処理される時間は特に制限されるものではないが、30秒〜20分の範囲であることが好ましく、より好ましくは50秒〜10分の範囲である。鹸化液は撹拌されていると均一な鹸化が行えるためより好ましい。

また、表面処理を電気的に行う場合はコロナ放電処理が好ましく用いられる。コロナ放電処理での電子照射量は、好ましくは50〜150W/m/min、さらに好ましくは70〜100W/m/minである。この範囲であれば、十分な表面エネルギーを得ることができ、外観も良好になる。照射量が50W/m/minより少ない場合には、表面エネルギーが不十分になり、150W/m/minを越えるとフィルム表面に荒れなどが発生し、外観不良になる恐れがある。

接着剤は、水系接着剤以外にも活性エネルギー線硬化性の接着剤を用いて貼合することもできる。

偏光板用の活性エネルギー線硬化性接着剤組成物としては、光ラジカル重合を利用した光ラジカル重合型組成物、光カチオン重合を利用した光カチオン重合型組成物、並びに光ラジカル重合及び光カチオン重合を併用したハイブリッド型組成物が知られている。

光ラジカル重合型組成物としては、特開2008−009329号公報に記載のヒドロキシ基やカルボキシ基等の極性基を含有するラジカル重合性化合物及び極性基を含有しないラジカル重合性化合物を特定割合で含む組成物)等が知られている。特に、ラジカル重合性化合物は、ラジカル重合可能なエチレン性不飽和結合を有する化合物であることが好ましい。ラジカル重合可能なエチレン性不飽和結合を有する化合物の好ましい例には、(メタ)アクリロイル基を有する化合物が含まれる。(メタ)アクリロイル基を有する化合物の例には、N置換(メタ)アクリルアミド系化合物、(メタ)アクリレート系化合物などが含まれる。(メタ)アクリルアミドは、アクリアミド又はメタクリアミドを意味する。

また、光カチオン重合型組成物としては、特開2011−028234号公報に開示されているような、(α)カチオン重合性化合物、(β)光カチオン重合開始剤、(γ)380nmより長い波長の光に極大吸収を示す光増感剤、及び(δ)ナフタレン系光増感助剤の各成分を含有する活性エネルギー線硬化性接着剤組成物が挙げられる。ただし、これ以外の活性エネルギー線硬化性接着剤が用いられてもよい。

偏光子又は保護フィルムの表面に直接活性エネルギー線硬化性接着剤を塗布する場合、その塗布方法に特別な限定はない。例えば、ドクターブレード、ワイヤーバー、ダイコーター、カンマコーター、グラビアコーター等、種々の塗工方式が利用できる。また、偏光子と光学フィルムの間に、活性エネルギー線硬化性接着剤を流延させた後、ローラー等で加圧して均一に押し広げる方法も利用できる。

こうして活性エネルギー線硬化性接着剤を塗布した後、偏光子と保護フィルムを貼り合わせる。貼合工程では、例えば、先の塗布工程で偏光子の表面に活性エネルギー線硬化性接着剤を塗布した場合、そこに保護フィルムが重ね合わされる。先の塗布工程で保護フィルムの表面に活性エネルギー線硬化性接着剤を塗布した場合は、そこに偏光子が重ね合わされる。また、偏光子と保護フィルムの間に活性エネルギー線硬化性接着剤を流延させた場合は、その状態で偏光子と保護フィルムとが重ね合わされる。偏光子の両面に活性エネルギー線硬化性接着剤を用いて保護フィルムを貼り合わせる場合は、偏光子の両面にそれぞれ、活性エネルギー線硬化性接着剤を介して保護フィルムが重ね合わされる。そして通常は、この状態で両面(偏光子の片面に保護フィルムを重ね合わせた場合は、偏光子側と保護フィルム側、また偏光子の両面に保護フィルムを重ね合わせた場合は、その両面の保護フィルム側)からローラー等で挟んで加圧することになる。ローラーの材質は、金属やゴム等を用いることが可能である。両面に配置されるローラーは、同じ材質であってもよいし、異なる材質であってもよい。

次いで、未硬化の活性エネルギー線硬化性接着剤に活性エネルギー線を照射して、エポキシ化合物やオキセタン化合物を含む接着剤層を硬化させる。それにより、活性エネルギー線硬化性接着剤を介して重ね合わせた偏光子と保護フィルムとを接着させる。

活性エネルギー線としては、可視光線、紫外線、X線、電子線等を用いることができ、取扱いが容易で硬化速度も十分であることから、一般的には、電子線又は紫外線が好ましく用いられる。

電子線の照射条件は、前記接着剤を硬化しうる条件であれば、任意の適切な条件を採用できる。例えば、電子線照射は、加速電圧が好ましくは5〜300kVの範囲内であり、さらに好ましくは10〜250kVの範囲内である。加速電圧が5kV未満の場合、電子線が接着剤まで届かず硬化不足となるおそれがあり、加速電圧が300kVを超えると、試料を通る浸透力が強すぎて電子線が跳ね返り、光学フィルムや偏光子にダメージを与えるおそれがある。照射線量としては、5〜100kGyの範囲内、さらに好ましくは10〜75kGyの範囲内である。照射線量が5kGy未満の場合は、接着剤が硬化不足となり、100kGyを超えると、光学フィルムや偏光子にダメージを与え、機械的強度の低下や黄変を生じ、所定の光学特性を得ることができない。

紫外線の照射条件は、前記接着剤を硬化しうる条件であれば、任意の適切な条件を採用できる。紫外線の照射量は積算光量で50〜1500mJ/cmの範囲内であることが好ましく、100〜500mJ/cmの範囲内であるのがさらに好ましい。

以上のようにして得られた偏光板において、接着剤層の厚さは、特に限定されないが、通常0.01〜10μmの範囲内であり、好ましくは0.5〜5μmの範囲内である。

<液晶表示装置>

本実施形態の液晶表示装置の製造方法は、前記偏光板を用いて製造されることが好ましい。本実施形態の偏光板は、種々の液晶表示装置に用いることができる。

具体的には、例えば、図1に示すように、液晶セル6の両面にガラス5、7を積層し、その上に本実施形態の偏光板1を積層させた液晶表示装置が挙げられる。偏光板1を積層する際、前記表面エネルギーの高い方の保護フィルムを液晶セル側、表面エネルギーの低い方の保護フィルムを視認側にすることが好ましい。すなわち、本実施形態の液晶表示装置では、上述の第2保護フィルムの方が上述の第1保護フィルムより表面エネルギーが高いことが望ましい。それにより、偏光板とパネル(ガラス)との充分な接着性が得られ、尚且つフィルムと偏光子との充分な接着力も得られるという利点がある。

液晶表示装置の場合は、TN(Twisted Nematic)方式、STN(Super Twisted Nematic)方式、IPS(In−Plane Switching)方式、OCB(Optically Compensated Birefringence)方式、VA(Vertical Alignment)方式(MVA;Multi−domain Vertical AlignmentやPVA;Patterned Vertical Alignmentも含む)、HAN(Hybrid Aligned Nematic)方式等に好ましく用いることができる。コントラストを高めるためには、VA(MVA、PVA)方式又はIPS方式が好ましい。

液晶表示装置のパネルに使用されるガラスは0.3〜0.7mmの厚さの範囲が好ましく、さらに、0.3〜0.5mmの範囲が好ましい。本発明の偏光板は温湿度による寸法変化が小さいため、特に、中小型のモバイル電子機器向けに用いられる薄いガラスに対して、好ましく用いられる。

偏光板の保護フィルムの表面と、液晶セルの少なくとも一方の表面との貼合は、公知の手法により行われ得る。場合によっては、接着層を介して貼合されてもよい。

本実施形態の液晶表示装置は、薄膜でかつ耐久性が高い偏光板が用いられていることから、高品質の画像を提供することができる。特に、本実施形態の偏光板は薄膜であるため、スマートホンやタブレットなどの用途にも好ましく使用される。
本明細書は、上述したように様々な態様の技術を開示しているが、そのうち主な技術を以下に纏める。
すなわち、本発明の一態様に係る偏光板は、偏光子と、前記偏光子の一方の面に配置された第1保護フィルムと、前記偏光子の他方の面に配置された第2保護フィルムとを含む偏光板であって、前記偏光子の膜厚が3〜15μmであること、前記第1保護フィルム及び前記第2保護フィルムに表面処理が施されており、かつ、前記第1保護フィルム及び前記第2保護フィルムのいずれか一方において、前記表面処理後の、Owens法で測定した表面エネルギーが70〜90mN/mであること、並びに、前記表面処理後の前記第1保護フィルム及び前記第2保護フィルムの表面エネルギーの差が5mN/m以上であることを特徴とする。
このような構成によれば、偏光子と保護フィルムとの接着性に優れ、長期耐久性を有する薄膜偏光板を提供することができる。
また、上記偏光板において、前記第1保護フィルム及び前記第2保護フィルムのうち、表面エネルギーが高い方の保護フィルムの膜厚が5〜30μmであることが好ましい。それにより、偏光子と保護フィルムとの接着性に優れ、長期耐久性を有する薄膜偏光板をより確実に提供することができる。
さらに、上記偏光板において、前記表面エネルギーが高い方の保護フィルムが、主成分樹脂としてセルロースエステルを含み、かつ、添加剤として糖エステルを樹脂成分に対して3〜20質量%含むことが好ましい。それにより、好ましい表面エネルギーへの調整が制御し易くなり、偏光板加工プロセスにおいて、設計の自由度が広がるといった利点がある。
また、前記表面エネルギーが高い方の保護フィルムが、さらなる添加剤としてポリエステルを含み、添加剤の合計量が樹脂成分に対して5〜30質量%であることが好ましい。それにより、フィルムに更なる高耐久性を付与する事ができる。
本発明のさらなる局面に関する液晶表示装置は、上述の偏光板を含む液晶表示装置であって、前記表面エネルギーが高い方の保護フィルムを液晶セル側に、前記表面エネルギーが低い方の保護フィルムを視認側に用いることを特徴とする。
このような構成によって、高品質の画像を提供できる液晶表示装置を得ることができる。
以下に、実施例により本発明をさらに具体的に説明するが、本発明は実施例により何ら限定されるものではない。
[保護フィルム1の製造]
以下に示す方法により保護フィルム1を製造した。
(ドープ1の調製)
・セルロースアシレート:アセチル基置換度2.80である数平均分子量70000のセルローストリアセテート(表中TACと記載) 100質量部
・表1の糖エステル 7質量部
・前述の一般式(I)で表されるポリエステル:
(式中、Aは下記化学式2、Gは下記化学式3、Bは下記化学式4で示される)
4質量部
・マット剤:R812の12%エタノール分散液(日本アエロジル(株)製)
1.4質量部
メチレンクロライド 430質量部
エタノール 40質量部
Figure 0006791139
Figure 0006791139
Figure 0006791139
Figure 0006791139
上記材料を密閉容器に投入し、撹拌しながら完全に溶解し、安積濾紙(株)製の安積濾紙No.244を使用して濾過し、ドープを調整した。
(フィルムの製造)
上記調製した主ドープ1を、ベルト流延装置を用い、温度22℃、1.8m幅でステンレスバンド支持体に均一に流延した。ステンレスバンド支持体で、残留溶剤量が20%になるまで溶媒を蒸発させ、剥離張力162N/mでステンレスバンド支持体上から剥離した。
次いで、剥離したドープ1のウェブを35℃で溶媒を蒸発させ、1.6m幅にスリットし、その後、テンター延伸機を用いて、光学フィルムのガラス転移温度をTgとしたときに、(Tg+20)℃の温度で幅手方向(TD方向)に元幅に対して1.05倍延伸した。この時、テンターによる延伸を開始したときの残留溶媒量は、4%であった。その後、120℃、140℃の乾燥ゾーンを多数のローラーで搬送させながら乾燥を終了させ、1.3m幅にスリットし、フィルム両端に幅10mm、高さ2.5μmのエンボス加工を施した後、コアに巻取り、本発明の保護フィルム1を作製した。膜厚は20μm、巻きの長さは5000mであった。
[保護フィルム2〜12の製造]
それぞれドープを表1に記載の糖エステルを用いて、表2に記載の添加量で各添加剤を加えて調製し、表2に示す膜厚となるように延伸温度、延伸倍率を調整した以外は保護フィルム1と同様にして、保護フィルム2〜12を作製した。
Figure 0006791139
表2中、各添加量は、樹脂成分に対する添加量を示す。
[比較例1〜4の保護フィルムの製造]
後述の表4の偏光板15、16、17及び18における保護フィルム13および14は、以下のようにして製造した。
[保護フィルム13]
下記の組成物をミキシングタンクに投入し、攪拌して各成分を溶解し、セルロースアシレート溶液を調製した。
(セルロースアシレート溶液組成)
酢化度2.86のセルロースアセテート 100.0質量部
メチレンクロライド(第1溶媒) 402.0質量部
メタノール(第2溶媒) 60.0質量部
<マット剤溶液の調製>
平均粒径16nmのシリカ粒子(AEROSIL R972、日本アエロジル(株)製)を20質量部、メタノール80質量部を30分間よく攪拌混合してシリカ粒子分散液とした。この分散液を下記の組成物とともに分散機に投入し、さらに30分以上攪拌して各成分を溶解し、マット剤溶液を調製した。
(マット剤溶液組成)
平均粒径16nmのシリカ粒子分散液 10.0質量部
メチレンクロライド(第1溶媒) 76.3質量部
メタノール(第2溶媒) 3.4質量部
上記セルロースアシレート溶液 10.3質量部
<添加剤溶液の調製>
下記の組成物をミキシングタンクに投入し、加熱しながら攪拌して、各成分を溶解し、添加剤溶液を調製した。
(添加剤溶液U−8組成)
光学異方性を低下させる化合物(下記式A−1の化合物)
90.0質量部
波長分散調整剤(下記式B−1の化合物) 9.0質量部
メチレンクロライド(第1溶媒) 58.4質量部
メタノール(第2溶媒) 8.7質量部
上記セルロースアシレート溶液 12.8質量部
Figure 0006791139
Figure 0006791139
上記セルロースアシレート溶液を94.6質量部、マット剤溶液を1.3質量部、添加剤溶液を4.1質量部それぞれ濾過後に混合し、ベルト流延機を用いて流延した。上記組成で光学異方性を低下させる化合物および波長分散調整剤のセルロースアシレートに対する質量比はそれぞれ12%、1.2%であった。残留溶剤量30%でフィルムをバンドから剥離し、140℃で40分間乾燥させセルロースアシレートフィルム(保護フィルム)を、幅1300mm、長さ100mの大きさで製造した。出来あがったセルロースアシレートフィルムの残留溶剤量は0.2%であり、膜厚は80μmであった。
[保護フィルム14]
(ドープの調製)
下記の材料を密閉容器に投入し、加熱し、撹拌しながら、完全に溶解し、濾過して、ドープを調製した。なお、二酸化珪素微粒子(アエロジルR972V)は、エタノールに分散した後、添加した。
(ドープ組成)
セルローストリアセテート(アセチル置換度2.88) 100質量部
トリフェニルホスフェート 8質量部
ビフェニルジフェニルホスフェート(液体の可塑剤) 4質量部
5−クロロ−2−(3,5−ジ−sec−ブチル−2−ヒドロキシフェニル)
2H−ベンゾトリアゾール(液体の紫外線吸収剤) 1質量部
メチレンクロライド 418質量部
エタノール 23質量部
二酸化珪素微粒子(アエロジルR972V) 0.1質量部
つぎに、ベルト流延製膜装置によりセルローストリアセテートフィルムを製造した。すなわち、上記のドープを流延する金属支持体は、SUS316製、走査型原子間力顕微鏡(AFM)による3次元表面粗さ(Ra)が、平均1.0nmの超鏡面に研磨したエンドレスベルトを用いた。
上記のように濾過したドープを、ドープ温度35℃で、温度20℃のSUS316製のエンドレスベルト支持体上にコートハンガーダイよりなる流延ダイにより均一に流延した。乾燥風の温度は、30℃で一定とした。
つぎに、エンドレスベルト支持体から剥離したウェブ(フィルム)を、その後、温度90℃の雰囲気でロール搬送しながら乾燥させ、テンターで、残留溶媒量10%のとき100℃の雰囲気内で幅方向に1.06倍延伸した後、幅保持を解放して、ロール搬送しながら125℃の乾燥ゾーンで乾燥を終了させ、フィルム両端に幅10mm、高さ8μmのナーリング加工を施して、膜厚40μmのセルロースエステルフィルムを作製した。フィルム幅は2000mm、巻き取り長は1500mとした。
[偏光板の製造]
(偏光子の作製)
厚さ30μmのポリビニルアルコールフィルムを、35℃の水で膨潤させた。得られたフィルムを、ヨウ素0.075g、ヨウ化カリウム5g及び水100gからなる水溶液に60秒間浸漬し、さらにヨウ化カリウム3g、ホウ酸7.5g及び水100gからなる45℃の水溶液に浸漬した。得られたフィルムを、延伸温度55℃、延伸倍率5倍の条件で一軸延伸した。この一軸延伸フィルムを、水洗した後、乾燥させて、厚さ12μmの偏光子を得た。
さらに、75μmのポリビニルアルコールフィルムを用い、上記と同じ方法にて厚み25μmの偏光子(比較例1、2および5)をそれぞれ得た。
(偏光板の作製)
そして、上記で得られた偏光子及びそれぞれの保護フィルムを用いて、後述の表3および表4に示す表面処理を行った。そして、表面処理を行ったフィルムを、完全ケン化型ポリビニルアルコール5%水溶液を粘着剤として各々貼り合わせ、表3および表4に示す構成を有する偏光板1〜20を得た。
表中の用語については以下の通りである:
・T1:視認側の保護フィルム
・T2:液晶セル側の保護フィルム
・2UA:「KC2UAフィルム」コニカミノルタ(株)製
・4UA:「KC4UAフィルム」コニカミノルタ(株)製
・2CT1:「KC2CT1フィルム」コニカミノルタ(株)製
・4CT1:「KC4CT1フィルム」コニカミノルタ(株)製
・PVA:上記で得られた偏光子
・鹸化:T1およびT2に、50℃の2N水酸化カリウムに90秒間浸漬させる表面処理を施した
・鹸化2:T1およびT2に、55℃の2N水酸化ナトリウムに60秒間浸漬させる表面処理を施した
・コロナ処理:T1およびT2に、コロナ放電電子照射量:77(W/m/min)を施した
・常圧プラズマ:T1およびT2に、下記参照のプラズマ処理を施した
・強鹸化:T1およびT2に、60℃の2N水酸化カリウムに150秒間浸漬させる表面処理を施した
・鹸化/強鹸化:T1に上記鹸化処理を施し、T2に上記強鹸化処理を施した
・未鹸化/鹸化:T1に鹸化処理を施さず、T2に上記鹸化処理を施した
・フィルム1〜14:上記実施例及び比較例で作製した保護フィルム1〜14
(常圧プラズマ)
常圧プラズマ処理については、樹脂溶液(ドープ)を流延支持体上に流延し、流延膜(ウェブ)が支持体上を移行する間に、ウェブの表面に、常圧プラズマ装置によりプラズマ照射による高エネルギー処理を施すことにより、行った。
ここで、常圧プラズマ装置を設置する場所は、本実施例では、支持体上に流延し、搬送されている間の残留溶媒量が180%の地点で行なった。
上記位置において、常圧プラズマ照射装置を使用し、プラズマ噴射スリットから流延膜(ウェブ)表面までの間隙を3mmとした条件にて、流延膜(ウェブ)の搬送速度を変えて常圧プラズマ照射装置の下を通過させ、処理強度0.1W/cm、照射時間0.1秒で常圧プラズマ照射処理を施した。
常圧プラズマ処理に用いた混合ガス(反応ガス)の組成は以下の通りである。なお、気圧は1.0気圧とした。
窒素 99.98体積%
酸素 0.02体積%
混合ガス流量 2m/min
[液晶表示装置の製造]
上記作製した偏光板を含む液晶表示装置を作製した。具体的には、日立製IPSモード液晶テレビWooo W32−L7000を準備し、あらかじめ貼合されていたバックライト側の偏光板を剥がし、前記のとおり作製した偏光板を液晶セルのガラス面に貼合した。作製した偏光板の吸収軸が、あらかじめ貼合されていた偏光板の吸収軸と同一方向となるように貼り合わせ、液晶表示装置を作製した。
[評価]
(表面エネルギー)
試料を水平な台の上に水平にのせ、試料表面に一定量の水、およびヨウ化メチレンをのせてから一定時間後の試料表面での水、およびヨウ化メチレンの接触角を求めた。更に測定した接触角から、Owensの方法により表面エネルギーを求めた。
(画像評価)
得られた液晶表示装置を、80℃、90%RHのチャンバ内で、500時間放置した。その後、チャンバから液晶表示装置を取り出して、常温で液晶表示装置を黒表示させた状態で、表示画面を以下3つの指標にて目視評価を行った。結果をそれぞれ表3および4に示す。
(1)欠陥
黒表示時の欠陥(点で白く抜ける)を、以下の3段階で評価した。
○:欠陥が1つもない
△:欠陥が1〜3個
×:欠陥が3個以上
(2)表示ムラ
画像のムラを、以下の3段階で評価した。
○:ムラがない
△:弱いムラが存在する
×:強いムラが存在する
(3)白抜け
画面の4頂点付近の白抜け(光漏れ)を目視観察し、以下の基準で評価した。
○:白抜けがない
△:白抜けが1か所存在する
×:白抜けが2か所以上存在する
Figure 0006791139
Figure 0006791139
[考察]
表3および4からわかるように、本発明の偏光板を用いた液晶表示装置では、いずれも、黒表示時の欠陥がなく、フィルムダメージのない高品質な画像が得られた。表示ムラや白抜けもほとんどなく、PL剥がれやベンドがほとんどの偏光板において生じていないことも確認できた。
特に、添加剤として糖エステルを樹脂成分に対し3〜20質量%含んでいる保護フィルムを液晶セル側に使用した偏光板、及び、さらに添加剤としてポリエステルを含み、かつ、添加剤の合計量が樹脂成分に対し5〜30質量%である保護フィルムを液晶セル側に使用した偏光板では、全ての評価項目において非常に優れた結果となった。
これに対し、第1保護フィルムと第2保護フィルムとの表面エネルギーの差が5mN/m未満であった比較例1〜3や、一方の保護フィルムの表面エネルギーが90mN/mを超えている比較例3−4、もしくは70mN/m未満である比較例6では、少なくともいずれかの画像評価において劣っていることが明らかとなった。また、偏光子の厚みが15μmを超える比較例5では、偏光子の収縮による応力が非常に強くなり、その結果パネルベンドが起こり、白抜けが発生したと考えられる。
以上より、本発明の偏光板が、薄膜でありながら、長期耐久性に優れ、かつ非常に高品質な画像を提供できることが示された。
この出願は、2015年7月22日に出願された日本国特許出願特願2015−144583を基礎とするものであり、その内容は、本願に含まれるものである。
本発明を表現するために、前述において図面等を参照しながら実施形態を通して本発明を適切かつ十分に説明したが、当業者であれば前述の実施形態を変更及び/又は改良することは容易になし得ることであると認識すべきである。したがって、当業者が実施する変更形態又は改良形態が、請求の範囲に記載された請求項の権利範囲を離脱するレベルのものでない限り、当該変更形態又は当該改良形態は、当該請求項の権利範囲に包括されると解釈される。
本発明は、偏光板および液晶表示装置の技術分野において、広範な産業上の利用可能性を有する。

Claims (4)

  1. 偏光子と、前記偏光子の一方の面に接着剤層を介して配置された第1保護フィルムと、前記偏光子の他方の面に接着剤層を介して配置された第2保護フィルムとを含む偏光板であって、
    前記偏光子の膜厚が3〜15μmであること、
    前記第1保護フィルム及び前記第2保護フィルムに表面処理が施されており、かつ、前記第1保護フィルム及び前記第2保護フィルムのいずれか一方において、前記表面処理後の、Owens法で測定した表面エネルギーが70〜90mN/mであること、並びに前記表面処理後の前記第1保護フィルム及び前記第2保護フィルムの表面エネルギーの差が5mN/m以上であり、
    前記表面エネルギーが高い方の保護フィルムが、主成分樹脂としてセルロースエステルを含み、かつ、添加剤として糖エステルを樹脂成分に対して3〜20質量%含むことを特徴とする偏光板。
  2. 前記第1保護フィルム及び前記第2保護フィルムのうち、表面エネルギーが高い方の保護フィルムの膜厚が5〜30μmである、請求項1に記載の偏光板。
  3. 前記表面エネルギーが高い方の保護フィルムが、さらなる添加剤としてポリエステルを含み、添加剤の合計量が樹脂成分に対して5〜30質量%である、請求項1または2に記載の偏光板。
  4. 請求項1〜のいずれかに記載の偏光板を含む液晶表示装置であって、前記表面エネルギーが高い方の保護フィルムを液晶セル側に、前記表面エネルギーが低い方の保護フィルムを視認側に用いる、液晶表示装置。
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