JP7287896B2 - 偏光フィルムの製造方法及び偏光フィルム - Google Patents
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Description
〔1〕 基材層の少なくとも片面側に、二色性色素を含む偏光層を有する積層フィルムを準備する準備工程と、
前記積層フィルムの前記偏光層上に、前記偏光層を被覆するための被覆領域と前記偏光層を露出させるための露出領域とを有する保護層を積層することにより保護層付き積層フィルムを得る保護層積層工程と、
前記保護層付き積層フィルムを、前記偏光層を溶解し得る溶解液に接触させることにより、前記偏光層の一部の領域を除去して形成されたパターン化偏光層を有するパターン化偏光層付きフィルムを得る溶解液接触工程と、
前記パターン化偏光層付きフィルムから前記保護層を剥離する剥離工程と、を有する、偏光フィルムの製造方法。
〔2〕 前記準備工程は、
前記基材層の片面側に配向層形成用組成物を塗工して配向層を形成する配向層形成工程と、
前記基材層の前記配向層が形成された側の面に、液晶化合物及び前記二色性色素を含む偏光層形成用組成物を塗工して前記偏光層を形成する偏光層形成工程と、を有する、〔1〕に記載の偏光フィルムの製造方法。
〔3〕 前記配向層形成用組成物は、光配向性ポリマーを含み、
前記配向層形成工程は、前記配向層形成用組成物を塗工して形成された配向層用塗工層に偏光照射を行って前記配向層を形成する、〔2〕に記載の偏光フィルムの製造方法。
〔4〕 前記偏光層は、重合性液晶化合物が配向した層であり、
前記偏光層形成工程は、前記偏光層形成用組成物を塗工して形成された偏光層用塗工層に活性エネルギー線照射を行って前記偏光層を形成する、〔2〕又は〔3〕に記載の偏光フィルムの製造方法。
〔5〕 前記偏光層は、X線回折測定においてブラッグピークを示す、〔2〕~〔4〕のいずれかに記載の偏光フィルムの製造方法。
〔6〕 前記露出領域は、平面視形状が円形、楕円形、長円形又は多角形であり、
前記露出領域が円形である場合の直径は、5cm以下であり、
前記露出領域が楕円形又は長円形である場合の長径は、5cm以下であり、
前記露出領域が多角形である場合、前記多角形が内接されるように描いた仮想円の直径は、5cm以下である、〔1〕~〔5〕のいずれかに記載の偏光フィルムの製造方法。
〔7〕 前記偏光フィルムの長さは10m以上である、〔1〕~〔6〕のいずれかに記載の偏光フィルムの製造方法。
〔8〕 前記基材層は、1/4波長板機能を有する、〔1〕~〔7〕のいずれかに記載の偏光フィルムの製造方法。
〔9〕 〔1〕~〔7〕のいずれかに記載の偏光フィルムの製造方法で製造された偏光フィルムと、1/4波長板機能を有する位相差層とを積層する位相差層積層工程を有する、円偏光板の製造方法。
〔10〕 前記偏光フィルムは、長さが10m以上の長尺偏光フィルムであり、
前記位相差層は、長さが10m以上の長尺位相差層であり、
前記位相差層積層工程は、前記長尺偏光フィルムと前記長尺位相差層とを積層することにより長尺積層体を形成し、
さらに、前記長尺積層体を枚葉に裁断する裁断工程を有する、〔9〕に記載の円偏光板の製造方法。
〔11〕 偏光領域と、偏光領域よりも低い視感度補正偏光度を有する低偏光領域と、を有する偏光フィルムであって、
前記偏光領域は、液晶化合物及び二色性色素を含むとともに、視感度補正偏光度が90%以上であり、
前記低偏光領域は、液晶化合物及び二色性色素を含有せず、
前記低偏光領域は、平面視形状が円形、楕円形、長円形又は多角形であり、
前記低偏光領域が円形である場合の直径は、5cm以下であり、
前記低偏光領域が楕円形又は長円形である場合の長径は、5cm以下であり、
前記低偏光領域が多角形である場合、前記多角形が内接されるように描いた仮想円の直径は、5cm以下である、偏光フィルム。
〔12〕 前記低偏光領域は、視感度補正偏光度が10%以下である、〔11〕に記載の偏光フィルム。
〔13〕 前記偏光領域は、視感度補正単体透過率が35%以上であり、
前記低偏光領域は、視感度補正単体透過率が80%以上である、〔11〕又は〔12〕に記載の偏光フィルム。
〔14〕 前記偏光フィルムの長さは10m以上である、〔11〕~〔13〕のいずれか1項に記載の偏光フィルム。
図1は、本発明の偏光フィルムの一例を示す概略平面図である。図2(a)~(e)は、図1に示す偏光フィルムの製造工程の各工程で得られる層構造を示す概略断面図である。図2(e)は、図1のX-X断面図である。本実施の形態の偏光フィルム1の製造方法は、
基材層13の少なくとも片面側に、二色性色素を含む偏光層11を有する積層フィルム62(図2(b))を準備する準備工程と、
積層フィルム62の偏光層11上に、偏光層11を被覆するための被覆領域35aと偏光層11を露出させるための露出領域35bとを有する保護層35を積層することにより保護層付き積層フィルム63(図2(c))を得る保護層積層工程と、
保護層付き積層フィルム63を、偏光層11を溶解し得る溶解液に接触させることにより、偏光層11の一部の領域を除去して形成されたパターン化偏光層11’を有するパターン化偏光層付きフィルム64(図2(d))を得る溶解液接触工程と、
パターン化偏光層付きフィルム64から保護層35を剥離する剥離工程と、を有する。これにより、例えば、図1及び図2(e)に示す、パターン化偏光層11’を有する偏光フィルム1を製造することができる。偏光層11は、液晶化合物を含んでいてもよく、重合性液晶化合物が配向した層であってもよい。
上記の製造方法によって得られる偏光フィルムの一例について説明する。図1に示す偏光フィルム1は、光吸収異方性の機能を有するフィルムであって、パターン化偏光層11’を有する。パターン化偏光層11’は、偏光領域11aと、偏光領域11aよりも低い視感度補正偏光度(Py)を有する低偏光領域11bとを有する。偏光領域11aは、液晶化合物及び二色性色素を含むとともに、視感度補正偏光度が90%以上である。低偏光領域11bは、液晶化合物及び二色性色素を含有しておらず、パターン化偏光層11’の開口部であることが好ましい。偏光フィルム1は、基材層13上に、上記パターン化偏光層11’を有するものであってもよい。
単体透過率[%]=(T1+T2)/2 (式2)
準備工程で準備する積層フィルム62は、基材層13の少なくとも片面側に偏光層11を有するものであれば特に限定されないが、図2(b)に示すように、基材層13上に配向層12、偏光層11がこの順に積層されたものであることが好ましい。このような積層フィルム62は、基材層13の一方の面に配向層形成用組成物を塗工して配向層12を形成して配向層付き基材層61を得る配向層形成工程と(図2(a))、配向層付き基材層61の配向層12が形成された側の面に、偏光層形成用組成物を塗工して偏光層11を形成する偏光層形成工程とを経て製造することができる。
基材層13は、偏光フィルム1を製造する際に、配向層12や偏光層11を支持するために用いることができ、また、偏光フィルム1のパターン化偏光層11’を支持するために用いることができる。
偏光層11は二色性色素を含むものであれば特に限定されないが、液晶化合物と二色性色素とを含有する領域を有することが好ましい。偏光層11が偏光フィルム1平面の偏光特性を有する場合、二色性色素と液晶化合物が偏光フィルム1平面に対して水平配向した状態である領域を有することが好ましい。また、偏光層11が偏光フィルム1の膜厚方向の偏光特性を有する場合、二色性色素と液晶化合物が偏光フィルム1平面に対して水平配向した状態である領域を有することが好ましい。
配向層形成工程では、基材層13の一方の面に配向層形成用組成物を塗工して配向層12を形成して配向層付き基材層61を得る(図2(a))。配向層形成工程で形成される配向層12は、その上に積層される液晶化合物を、所望の方向に液晶配向させる配向規制力を有することができる。配向層形成用組成物としては、後述する配向性ポリマー組成物、光配向膜形成用組成物、グルブ配向膜を形成するための樹脂材料を含む組成物等を用いることができる。
偏光層形成工程では、配向層付き基材層61の配向層12が形成された側の面に、偏光層形成用組成物を塗工して偏光層11を形成する。偏光層形成用組成物は、液晶化合物及び二色性色素を含む組成物であって、溶剤及び重合開始剤を含むことが好ましく、増感剤、重合禁止剤、レベリング剤、反応性添加剤等を含んでいてもよい。
偏光層形成用組成物に含まれる液晶化合物としては、公知の液晶化合物を用いることができる。液晶化合物の種類は特に限定されず、棒状液晶化合物、円盤状液晶化合物、及びこれらの混合物を用いることができる。また、液晶化合物は、高分子液晶化合物であってもよく、重合性液晶化合物であってもよく、これらの混合物であってもよい。
U1-V1-W1-X1-Y1-X2-Y2-X3-W2-V2-U2 (A)
[式(A)中、X1、X2及びX3は、それぞれ独立に、2価の芳香族基又は2価の脂環式炭化水素基を表し、ここで、該2価の芳香族基又は2価の脂環式炭化水素基に含まれる水素原子は、ハロゲン原子、炭素数1~4のアルキル基、炭素数1~4のフルオロアルキル基、炭素数1~4のアルコキシ基、シアノ基又はニトロ基に置換されていてもよく、該2価の芳香族基又は2価の脂環式炭化水素基を構成する炭素原子が、酸素原子、硫黄原子又は窒素原子に置換されていてもよい。ただし、X1、X2及びX3のうち少なくとも1つは、置換基を有していてもよい1,4-フェニレン基又は置換基を有していてもよいシクロヘキサン-1,4-ジイル基である。
Y1、Y2、W1及びW2は、互いに独立に、単結合又は二価の連結基である。
V1及びV2は、互いに独立に、置換基を有していてもよい炭素数1~20のアルカンジイル基を表し、該アルカンジイル基を構成する-CH2-は、-O-、-S-又はNH-に置き換わっていてもよい。
U1及びU2は、互いに独立に、重合性基又は水素原子を表し、少なくとも1つは重合性基である。]で表される化合物(以下、化合物(A)ということがある。)等が挙げられる。
二色性色素とは、分子の長軸方向における吸光度と、短軸方向における吸光度とが異なる性質を有する色素をいう。二色性色素は、液晶化合物とともに配向して二色性を示す色素であり、二色性色素自身が重合性を有していてもよいし、液晶性を有していてもよい。二色性色素としては、可視光を吸収する特性を有することが好ましく、380~680nmの範囲に吸収極大波長(λMAX)を有するものがより好ましい。このような二色性色素としては、例えば、アクリジン色素、オキサジン色素、シアニン色素、ナフタレン色素、アゾ色素又はアントラキノン色素等が挙げられるが、中でもアゾ色素が好ましい。アゾ色素としては、モノアゾ色素、ビスアゾ色素、トリスアゾ色素、テトラキスアゾ色素又はスチルベンアゾ色素等が挙げられ、好ましくはビスアゾ色素又はトリスアゾ色素である。二色性色素は単独で用いてもよく、2種以上を組み合わせて用いてもよいが、可視光全域で吸収を得るためには、3種類以上の二色性色素を組み合わせることが好ましく、3種類以上のアゾ色素を組み合わせることがより好ましい。
T1-A1(-N=N-A2)p-N=N-A3 -T2 (I)
[式(I)中、A1、A2及びA3は、互いに独立に、置換基を有していてもよい1,4-フェニレン基、ナフタレン-1,4-ジイル基、又は、置換基を有していてもよい2価の複素環基を表し、T1及びT2は、互いに独立に電子吸引基又は電子放出基であり、アゾ結合面内に対して実質的に180°の位置に有する。pは0~4の整数を表す。pが2以上である場合、各々のA2は互いに同一でも異なっていてもよい。可視域に吸収を示す範囲で-N=N-結合が-C=C-、-COO-、-NHCO-又は-N=CH-結合に置き換わっていてもよい。]
で表される化合物(以下、「化合物(I)」ということもある)が挙げられる。
n1~n4は、それぞれ独立に0~3の整数を表す。
n1が2以上である場合、複数のB2はそれぞれ同一であってもよいし、異なっていてもよく、
n2が2以上である場合、複数のB6はそれぞれ同一であってもよいし、異なっていてもよく、
n3が2以上である場合、複数のB9はそれぞれ同一であってもよいし、異なっていてもよく、
n4が2以上である場合、複数のB14はそれぞれ同一であってもよいし、異なっていてもよい。
Rxは、炭素数1~4のアルキル基又は炭素数6~12のアリール基を表す。]
Rxは、炭素数1~4のアルキル基又は炭素数6~12のアリール基を表す。]
Rxは、炭素数1~4のアルキル基又は炭素数6~12のアリール基を表す。]
偏光層形成用組成物は溶剤を含有していてもよい。一般に重合性液晶化合物は粘度が高いため、液晶化合物として重合性液晶化合物を用いる場合は、溶剤を含む偏光層形成用組成物を用いることで塗工が容易になり、結果として偏光層11を形成しやすくなる。溶剤としては、重合性液晶化合物及び二色性色素を完全に溶解し得るものが好ましく、また、重合性液晶化合物の重合反応に不活性な溶剤であることが好ましい。
偏光層形成用組成物は重合開始剤を含有していてもよい。重合開始剤は、液晶化合物として重合性液晶化合物を用いている場合に用いることができ、重合性液晶化合物等の重合反応を開始し得る化合物である。重合開始剤としては、サーモトロピック液晶の相状態に依存しないという観点から、光の作用により活性ラジカルを発生する光重合開始剤が好ましい。
偏光層形成用組成物は増感剤を含有してもよい。増感剤は、液晶化合物として重合性液晶化合物を用いている場合に好適に用いることができ、光重合性基を有する重合性液晶化合物を用いている場合には、増感剤は光増感剤であることが好ましい。増感剤としては、例えば、キサントン及びチオキサントン等のキサントン化合物(例えば、2,4-ジエチルチオキサントン、2-イソプロピルチオキサントン等);アントラセン及びアルコキシ基含有アントラセン(例えば、ジブトキシアントラセン等)等のアントラセン化合物;フェノチアジン又はルブレン等が挙げられる。
偏光層形成用組成物は、重合反応を安定的に進行させる観点から重合禁止剤を含有してもよい。重合禁止剤は、液晶化合物として重合性液晶化合物を用いている場合に好適に用いることができ、重合禁止剤により、重合性液晶化合物の重合反応の進行度合いをコントロールすることができる。
偏光層形成用組成物はレベリング剤を含有してもよい。レベリング剤とは、組成物の流動性を調整し、組成物を塗布して得られる膜をより平坦にする機能を有する添加剤であり、例えば、有機変性シリコーンオイル系、ポリアクリレート系又はパーフルオロアルキル系のレベリング剤が挙げられる。具体的には、DC3PA、SH7PA、DC11PA、SH28PA、SH29PA、SH30PA、ST80PA、ST86PA、SH8400、SH8700、FZ2123(以上、全て東レ・ダウコーニング(株)製)、KP321、KP323、KP324、KP326、KP340、KP341、X22-161A、KF6001(以上、全て信越化学工業(株)製)、TSF400、TSF401、TSF410、TSF4300、TSF4440、TSF4445、TSF-4446、TSF4452、TSF4460(以上、全てモメンティブ パフォーマンス マテリアルズ ジャパン合同会社製)、フロリナート(fluorinert)(登録商標)FC-72、同FC-40、同FC-43、同FC-3283(以上、全て住友スリーエム(株)製)、メガファック(登録商標)R-08、同R-30、同R-90、同F-410、同F-411、同F-443、同F-445、同F-470、同F-477、同F-479、同F-482、同F-483(以上、いずれもDIC(株)製)、エフトップ(商品名)EF301、同EF303、同EF351、同EF352(以上、全て三菱マテリアル電子化成(株)製)、サーフロン(登録商標)S-381、同S-382、同S-383、同S-393、同SC-101、同SC-105、KH-40、SA-100(以上、全てAGCセイミケミカル(株)製)、商品名E1830、同E5844((株)ダイキンファインケミカル研究所製)、BM-1000、BM-1100、BYK-352、BYK-353又はBYK-361N(いずれも商品名:BM Chemie社製)等が挙げられる。中でも、ポリアクリレート系レベリング剤又はパーフルオロアルキル系レベリング剤が好ましい。
偏光層形成用組成物は反応性添加剤を含んでもよい。反応性添加剤としては、その分子内に炭素-炭素不飽和結合と活性水素反応性基とを有するものが好ましい。なお、ここでいう「活性水素反応性基」とは、カルボキシル基(-COOH)、水酸基(-OH)、アミノ基(-NH2)等の活性水素を有する基に対して反応性を有する基を意味し、グリシジル基、オキサゾリン基、カルボジイミド基、アジリジン基、イミド基、イソシアネート基、チオイソシアネート基、無水マレイン酸基等がその代表例である。反応性添加剤が有する、炭素-炭素不飽和結合又は活性水素反応性基の個数は、通常、それぞれ1~20個であり、好ましくはそれぞれ1~10個である。
式(Y)中のR3’のうち、少なくとも1つのR3’は炭素-炭素不飽和結合を有する基である。]
偏光層形成用組成物を塗工する方法としては、押出しコーティング法、ダイレクトグラビアコーティング法、リバースグラビアコーティング法、CAPコーティング法、スリットコーティング法、マイクログラビア法、ダイコーティング法、インクジェット法等が挙げられる。また、ディップコーター、バーコーター、スピンコーター等のコーターを用いて塗工する方法等も挙げられる。中でも、Roll to Roll形式で連続的に塗工する場合には、マイクログラビア法、インクジェット法、スリットコーティング法、ダイコーティング法による塗工方法が好ましく、ガラス等の枚葉基材に塗工する場合には、均一性の高いスピンコーティング法が好ましい。Roll to Roll形式で塗工する場合、基材層13に配向膜形成用組成物等を塗工して配向層12を形成し、さらに得られた配向層12上に偏光層形成用組成物を連続的に塗工することもできる。
保護層積層工程では、図2(c)に示すように、準備工程で準備した積層フィルム62の偏光層11上に、偏光層11を被覆するための被覆領域35aと、偏光層11を露出させるための露出領域35bとを有する保護層35を積層する。これにより、保護層付き積層フィルム63を得ることができる。露出領域35bは、例えば保護層35の開口部とすることができる。被覆領域35aは、後述する偏光層11を溶解し得る溶解液と、保護層付き積層フィルム63とを接触させたときに、溶解液が偏光層11と接触することを抑制することができる。一方、保護層35の露出領域35bでは、溶解液を偏光層11に接触させることができる。
溶解液接触工程では、保護層付き積層フィルム63を、偏光層11を溶解し得る溶解液に接触させることにより、偏光層11の一部の領域を除去して形成されたパターン化偏光層11’を有するパターン化偏光層付きフィルム64を得ることができる(図2(d))。保護層付き積層フィルム63の保護層35は、偏光層11を被覆するための被覆領域35aと偏光層11を露出させるための露出領域35bとを有しているため、露出領域35bにおいて溶解液と偏光層11とが接触することができる。これにより、溶解液との接触部分における偏光層11が除去され、液晶化合物及び二色性色素を含有しない領域を形成することができる。
剥離工程では、液状物接触工程で得られたパターン化偏光層付きフィルム64から保護層35を剥離する。これにより、偏光領域11aと低偏光領域11bとを有するパターン化偏光層11’を含む偏光フィルム1(図1及び図2(e))を得ることができる。
偏光フィルム1の製造方法は、好ましくは、Roll to Roll形式により連続的に製造することができる。この場合、準備工程においてロール状に巻回された積層フィルムを準備し、この積層フィルムを巻出しながら搬送して、保護層積層工程、溶解液接触工程、剥離工程を連続的に行えばよい。保護層積層工程では、ロール状に巻回された保護層を巻出しながら搬送して、積層フィルムに保護層を積層して保護層付き積層フィルムを得ればよい。溶解液接触工程では、保護層付き積層フィルムを連続的に搬送しながら溶解液で満たされた溶解液浴を通過させる、又は、保護層付き積層フィルムを連続的に搬送しながら溶解液を塗布、噴霧又は滴下して、パターン化偏光層付きフィルムを得ればよい。剥離工程では、パターン化偏光層付きフィルムを搬送しながら連続的に保護層を剥離して、偏光フィルムをロール状に巻取って巻回体とすればよい。上記のように連続的に製造された偏光フィルムは、例えば10m以上の長さを有することができる。
(円偏光板)
図3(a)~(c)は、それぞれ本発明の円偏光板の一例を示す概略断面図である。図2(e)に示す偏光フィルム1は、1/4波長板機能を有する位相差層15を積層することにより、図3(a)及び(b)に示す円偏光板5a、5bとすることができる。位相差層15は、偏光フィルム1のパターン化偏光層11’側に積層してもよく(図3(a))、基材層13側に積層してもよい(図3(b))。また、図3(a)に示す円偏光板5aから、基材層13を剥離したものを円偏光板5c(図3(c))として用いることもでき、この場合、基材層13とともに配向層12も剥離してもよい。
円偏光板は、偏光フィルムと位相差層とを積層することによって製造することができる。偏光フィルムが連続的に製造された長さ10m以上の長尺偏光フィルムである場合、上記位相差層として、長さ10m以上の長尺位相差層を用い、両者を連続的に搬送しながら長尺偏光フィルムと長尺位相差層とを積層することにより、長尺積層体を形成することが好ましい。このとき、長尺偏光フィルム及び長尺位相差層の少なくとも一方に、粘着剤又は接着剤を塗工して両者を積層することが好ましい。
実施例、比較例中の「%」及び「部」は、特記ない限り、質量%及び質量部である。
(評価用サンプルの作製)
各実施例、比較例及び参考例で用いた配向層形成用組成物及び偏光層形成用組成物を準備した。また、各実施例、比較例及び参考例で基材層として用いたものと同じフィルムを、40mm×40mmに切り出したものを評価用サンプルの基材層として準備した。これらを用い、保護層を用いないこと以外は、各実施例、比較例及び参考例の偏光フィルムの製造と同様の手順を行い評価用サンプルを得た。
評価用サンプルについて、以下の手順で視感度補正単体透過率(Ty)及び視感度補正偏光度(Py)を算出した。波長380nm~780nmの範囲で透過軸方向の透過率(T1)及び吸収軸方向の透過率(T2)を、分光光度計(島津製作所株式会社製 UV-3150)に偏光子付フォルダーをセットした装置を用いてダブルビーム法で測定した。該フォルダーは、リファレンス側は光量を50%カットするメッシュを設置した。下記(式1)及び(式2)を用いて、各波長における透過率、偏光度を算出し、さらにJIS Z 8701の2度視野(C光源)により視感度補正を行い、視感度補正透過率(Ty)及び視感度補正偏光度(Py)を算出した。
偏光度[%]={(T1-T2)/(T1+T2)}×100 (式1)
単体透過率[%]=(T1+T2)/2 (式2)
(配向層形成用組成物の製造)
下記成分を混合し、得られた混合物を80℃で1時間攪拌することにより、光配向膜形成用組成物である配向層形成用組成物を得た。
・下記に示す光反応性基を有するポリマー 2部
・溶剤:o-キシレン 98部
下記の成分を混合し、80℃で1時間攪拌することで、偏光層形成用組成物を得た。二色性色素には、特開2013-101328号公報の実施例に記載のアゾ系色素を用いた。
・式(1-6)で表される重合性液晶化合物 75部
・式(1-7)で表される重合性液晶化合物 25部
・下記に示す二色性色素(1) 2.8部
・下記に示す二色性色素(2) 2.8部
・下記に示す二色性色素(3) 2.8部
・下記に示す重合開始剤 6部
2-ジメチルアミノ-2-ベンジル-1-(4-モルホリノフェニル)ブタン-1-オン(イルガキュア369;チバスペシャルティケミカルズ社製)
・下記に示すレベリング剤 1.2部
ポリアクリレート化合物(BYK-361N;BYK-Chemie社製)
・下記に示す溶剤 250部
シクロペンタノン
基材層としてのトリアセチルセルロースフィルム(コニカミノルタ社製KC4UY-TAC、厚さ40μm)を20×20mmに切り出し、その表面にコロナ処理(AGF-B10、春日電機株式会社製)を施した。コロナ処理が施されたフィルム表面に、バーコーターを用いて配向層形成用組成物を塗布した後、120℃に設定した乾燥オーブンで1分間乾燥し、配向層用塗工層を得た。配向層用塗工層上に偏光UV照射装置(SPOT CURE SP-7;ウシオ電機株式会社製)を用いて、フィルム辺に対して0°方向の偏光UVを、50mJ/cm2(313nm基準)の積算光量で照射し配向層を形成した。得られた配向層上に、バーコーターを用いて偏光層形成用組成物を塗布した後、110℃に設定した乾燥オーブンで1分間乾燥した。その後高圧水銀ランプ(ユニキュアVB-15201BY-A、ウシオ電機株式会社製)を用いて、紫外線を照射(窒素雰囲気下、波長:365nm、波長365nmにおける積算光量:1000mJ/cm2)することにより、液晶化合物及び二色性色素が配向した偏光層を得た。偏光層上に、穴あけパンチにて穴をあけて開口部を形成した保護層(藤森工業株式会社製のAY-638。厚みが38μmのポリエステルフィルム上に厚みが15μmの粘着剤層とで構成されている)を貼合した後、溶解液であるアニソール中に10秒浸漬させた。その後、保護層を剥離して偏光フィルムを得た。
基材層としてトリアセチルセルロースフィルムに代えて、環状オレフィン系樹脂の一軸延伸フィルムである1/4波長板(ゼオノアフィルム、日本ゼオン株式会社、面内位相差値Ro:138nm)の表面にハードコート処理したフィルムを用い、遅相軸と偏光層の吸収軸が45°となるように積層させた以外は、実施例1と同様にして偏光フィルムを得た。得られた偏光フィルムの外観を目視で観察したところ、偏光層の存在しない円形の領域(低偏光領域)を明確に確認でき、偏光領域と低偏光領域とを有する偏光フィルムが得られたことがわかった。また、上記した手順で評価用サンプルを作製し、その視感度補正透過率(Ty)及び視感度補正偏光度(Py)を算出した。その結果を表1に示す。
溶解液としてテトラヒドロフランを用いたこと以外は、実施例1と同様にして偏光フィルムを得た。得られた偏光フィルムの外観を目視で観察したところ、偏光層の存在しない円形の領域(低偏光領域)を明確に確認でき、偏光領域と低偏光領域とを有する偏光フィルムが得られたことがわかった。また、上記した手順で評価用サンプルを作製し、その視感度補正透過率(Ty)及び視感度補正偏光度(Py)を算出した。その結果を表1に示す。
溶解液としてメタノールを用いたこと以外は、実施例1と同様にして偏光フィルムを得た。得られた偏光フィルムの外観を目視で観察したところ、偏光層の存在しない領域を確認できず、偏光領域と低偏光領域とを有する偏光フィルムが得られていないことがわかった。また、上記した手順で評価用サンプルを作製し、その視感度補正透過率(Ty)及び視感度補正偏光度(Py)を算出した。その結果を表1に示す。
溶解液を用いないこと以外は、実施例1と同様にして偏光フィルムを得た。得られた偏光フィルムの外観を目視で観察したところ、偏光層の存在しない領域を確認することができず、偏光領域と低偏光領域とを有する偏光フィルムが得られていないことがわかった。また、上記した手順で評価用サンプルを作製し、その視感度補正透過率(Ty)及び視感度補正偏光度(Py)を算出した。その結果を表1に示す。
Claims (14)
- 基材層の少なくとも片面側に、重合性液晶化合物の重合体及び二色性色素を含む偏光層を有する積層フィルムを準備する準備工程と、
前記積層フィルムの前記偏光層上に、前記偏光層を被覆するための被覆領域と前記偏光層を露出させるための露出領域とを有する保護層を積層することにより保護層付き積層フィルムを得る保護層積層工程と、
前記保護層付き積層フィルムを、前記偏光層を溶解し得る溶解液に接触させることにより、前記偏光層の一部の領域を除去して形成されたパターン化偏光層を有するパターン化偏光層付きフィルムを得る溶解液接触工程と、
前記パターン化偏光層付きフィルムから前記保護層を剥離する剥離工程と、を有し、
前記偏光層は、前記重合性液晶化合物及び前記二色性色素を含む偏光層形成用組成物から形成され、
前記偏光層形成用組成物の固形分100質量部に対する前記重合性液晶化合物の含有量は、50~99.5質量部であり、
前記パターン化偏光層は、前記重合性液晶化合物の重合体及び前記二色性色素を含む偏光領域と、偏光領域よりも低い視感度補正偏光度(Py)を有する低偏光領域とを有し、
前記低偏光領域は、重合性液晶化合物の重合体及び二色性色素を含有せず、視感度補正偏光度が0%である、偏光フィルムの製造方法。 - 前記準備工程は、
前記基材層の片面側に配向層形成用組成物を塗工して配向層を形成する配向層形成工程と、
前記基材層の前記配向層が形成された側の面に、前記偏光層形成用組成物を塗工して前記偏光層を形成する偏光層形成工程と、を有する、請求項1に記載の偏光フィルムの製造方法。 - 前記配向層形成用組成物は、光配向性ポリマーを含み、
前記配向層形成工程は、前記配向層形成用組成物を塗工して形成された配向層用塗工層に偏光照射を行って前記配向層を形成する、請求項2に記載の偏光フィルムの製造方法。 - 偏光層は、前記重合性液晶化合物が配向した状態で重合した層であり、
前記偏光層形成工程は、前記偏光層形成用組成物を塗工して形成された偏光層用塗工層に活性エネルギー線照射を行って前記偏光層を形成する、請求項2又は3に記載の偏光フィルムの製造方法。 - 前記偏光層は、X線回折測定においてブラッグピークを示す、請求項2~4のいずれか1項に記載の偏光フィルムの製造方法。
- 前記保護層における前記露出領域の平面視形状の大きさは、前記パターン化偏光層における前記低偏光領域の平面視形状の大きさよりも小さい、請求項1~5のいずれか1項に記載の偏光フィルムの製造方法。
- 前記露出領域は、平面視形状が円形、楕円形、長円形又は多角形であり、
前記露出領域が円形である場合の直径は、5cm以下であり、
前記露出領域が楕円形又は長円形である場合の長径は、5cm以下であり、
前記露出領域が多角形である場合、前記多角形が内接されるように描いた仮想円の直径は、5cm以下である、請求項1~6のいずれか1項に記載の偏光フィルムの製造方法。 - 前記偏光フィルムの長さは10m以上である、請求項1~7のいずれか1項に記載の偏光フィルムの製造方法。
- 前記基材層は、1/4波長板機能を有する、請求項1~8のいずれか1項に記載の偏光フィルムの製造方法。
- 請求項1~8のいずれか1項に記載の偏光フィルムの製造方法で製造された偏光フィルムと、1/4波長板機能を有する位相差層とを積層する位相差層積層工程を有する、円偏光板の製造方法。
- 前記偏光フィルムは、長さが10m以上の長尺偏光フィルムであり、
前記位相差層は、長さが10m以上の長尺位相差層であり、
前記位相差層積層工程は、前記長尺偏光フィルムと前記長尺位相差層とを積層することにより長尺積層体を形成し、
さらに、前記長尺積層体を枚葉に裁断する裁断工程を有する、請求項10に記載の円偏光板の製造方法。 - 基材層と、配向層と、パターン化偏光層とを有する偏光フィルムであって、
前記配向層は、シンナモイル基を有するポリマー又はモノマーを含む組成物から形成された光配向膜であり、
前記パターン化偏光層は、偏光領域と、偏光領域よりも低い視感度補正偏光度を有する低偏光領域と、を有し、
前記偏光領域は、重合性液晶化合物の重合体及び二色性色素を含むとともに、視感度補正偏光度が90%以上であり、
前記偏光領域は、前記重合性液晶化合物及び前記二色性色素を含む偏光層形成用組成物から形成され、
前記偏光層形成用組成物の固形分100質量部に対する前記重合性液晶化合物の含有量は、50~99.5質量部であり、
前記低偏光領域は、重合性液晶化合物の重合体及び二色性色素を含有せず、視感度補正偏光度が0%であり、
前記低偏光領域は、平面視形状が円形、楕円形、長円形又は多角形であり、
前記低偏光領域が円形である場合の直径は、5cm以下であり、
前記低偏光領域が楕円形又は長円形である場合の長径は、5cm以下であり、
前記低偏光領域が多角形である場合、前記多角形が内接されるように描いた仮想円の直径は、5cm以下である、偏光フィルム。 - 前記偏光領域は、視感度補正単体透過率が35%以上であり、
前記低偏光領域は、視感度補正単体透過率が80%以上である、請求項12に記載の偏光フィルム。 - 前記偏光フィルムの長さは10m以上である、請求項12又は13に記載の偏光フィルム。
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