JP7628010B2 - 反射防止層付き偏光板および画像表示装置 - Google Patents

Description

本発明は、偏光板の表面に反射防止層を備える反射防止層付き偏光板、および画像表示装置に関する。

携帯電話、カーナビゲーション装置、パソコン用モニタ、テレビ等の各種画像表示装置として、液晶表示装置や有機ＥＬ表示装置が広く用いられている。液晶表示装置は、その表示原理から、画像表示セルの視認側表面に偏光板が配置されている。また、有機ＥＬ表示装置では、外光が金属電極（陰極）で反射されて鏡面のように視認されることを抑制するために、画像表示セルの視認側表面に円偏光板（偏光板と１／４波長板の積層体）が配置される場合がある。

偏光板は、一般に、偏光子の片面または両面に、偏光子の保護等を目的とした透明フィルムを備える。偏光子としては、ポリビニルアルコール（ＰＶＡ）系フィルムにヨウ素を吸着させ、延伸等により分子を配向されたものが広く使用されている。

偏光板が高温高湿環境に晒されると、水分により偏光子が劣化して、色相の変化や偏光度の低下が生じる。偏光子の劣化を防止するために、偏光板の表面に水蒸気バリア性を有する薄膜を設けることが提案されている。例えば、特許文献１では、偏光板の表面に、粘着剤層を介してガスバリアフィルムを貼り合わせた光学積層体が開示されている。特許文献２には、偏光子の表面に設けられた透明フィルム上に反射防止層を形成することにより、水蒸気バリア性を持たせている。

特開２０１７－１３４３７０号公報 特開２０１０－２３１１６０号公報

特許文献２に開示されているように、偏光板の表面に水蒸気バリア層としての機能を兼ね備える反射防止層を設ける場合、反射防止層としての機能を発揮するためには、反射防止層を構成する薄膜の材料や膜厚の設計が制限されるため、十分な水蒸気バリア性を持たせることが困難な場合がある。また、反射防止層は画像表示装置の最表面に配置されるため、画像表示装置の使用環境でキズが生じやすい。反射防止層が優れた水蒸気バリア性を有していても、反射防止層にキズが生じると、その部分から偏光板の内部に水分が浸入しやすく、高温高湿環境に曝されると、偏光子の局所的な劣化に起因する表示ムラが生じる場合がある。

上記に鑑み、本発明は、優れた耐久性を有し、高温高湿環境に曝された場合でも、偏光子の劣化が生じ難い反射防止層付き偏光板の提供を目的とする。

反射防止層付き偏光板は、偏光板と反射防止フィルムと粘着剤層とを備える。偏光板は、偏光子と、偏光子の第一主面に貼り合わせられた第一透明保護フィルムとを備え、第一透明保護フィルムの第一主面に水蒸気バリア層が設けられている。偏光子の第二主面には第二透明保護フィルムが貼り合わせられていてもよい。反射防止フィルムは、透明フィルム基材の第一主面上に反射防止層を備える。反射防止層付き偏光板では、偏光板の水蒸気バリア層と、反射防止フィルムの透明フィルム基材とが、粘着剤層を介して貼り合わせられている。

偏光板の第一透明保護フィルムの吸湿膨張率は０．１０％以下が好ましい。第一透明保護フィルムの第一主面（水蒸気バリア層形成面）の算術平均高さＳａは１．５ｎｍ以下が好ましい。第一透明保護フィルムは、透明フィルムの第一主面に平滑化コーティング層を備えていてもよい。

水蒸気バリア層は、透湿度が１ｇ／ｍ^２・２４ｈ以下であり、０．５ｇ／ｍ^２・２４ｈ以下が好ましい。水蒸気バリア層の材料としては、Ｓｉ，Ａｌ，Ｉｎ，Ｓｎ，Ｚｎ，Ｔｉ，Ｎｂ，Ｃｅ、Ｚｒ等の金属または半金属元素の酸化物、窒化物または酸窒化物からなるセラミック材料が好ましい。水蒸気バリア層は、好ましくは、スパッタ法により形成されたスパッタ膜である。

反射防止フィルムの透明フィルム基材は、透明フィルムの表面にハードコート層を備えるものでもよい。反射防止フィルムは、透明フィルム基材と反射防止層との間にプライマー層を備えていてもよい。反射防止層は、好ましくは、屈折率の異なる複数の薄膜の積層体である。反射防止層を構成する薄膜は、スパッタ法により形成されたスパッタ膜である。反射防止層上には防汚層が設けられていてもよい。

水蒸気バリア層と粘着剤層との界面反射率は１％以下が好ましい。例えば、水蒸気バリア層の材料や厚みを調整することにより、界面反射率を小さくできる。

本発明の反射防止層付き偏光板は、優れた耐久性を有し、高温高湿環境に曝された場合でも、偏光子への水分の浸入に起因する劣化が生じ難い。また、反射防止層にキズが生じた場合でも、偏光子への水分の浸入が抑制されるため、画像表示装置の使用環境においても、偏光子の劣化に起因する表示特性の低下や表示ムラが生じ難く、耐久性に優れている。

反射防止層付き偏光板の積層形態を示す断面図である。 画像表示媒体の視認側表面に反射防止層付き偏光板を備える画像表示装置の積層形態を示す断面図である。

図１は、反射防止層付き偏光板の積層構成例を示す断面図であり、図２は、画像表示媒体１１０上に反射防止層付き偏光板２００を備える画像表示装置の積層構成例を示す断面図である。反射防止層付き偏光板２００は、偏光板１０１の第一主面上に、粘着剤層８を介して、反射防止フィルム１０５が貼り合わせられている。以下では各層の図中の上側（反射防止フィルム１０５側）の主面を「第一主面」、下側（偏光板１０１側）の主面を「第二主面」と記載する。

偏光板１０１は、偏光子１の第一主面に第一透明保護フィルム２が貼り合わせられており、第一透明保護フィルム２の第一主面に水蒸気バリア層３が設けられている。偏光子１の第二主面には、第二透明保護フィルム１５が貼り合わせられていてもよい。偏光板１０１の第二主面には、画像表示媒体１１０との貼り合わせのための粘着剤層９が積層されていてもよい。

反射防止フィルム１０５は、透明フィルム基材４の第一主面に反射防止層５を備える。透明フィルム基材４と反射防止層５との間には、プライマー層５０が設けられていてもよい。反射防止層５の第一主面には防汚層６が設けられていてもよい。

［水蒸気バリア層付き偏光板］
＜偏光子＞
偏光子１としては、ポリビニルアルコール系フィルム、部分ホルマール化ポリビニルアルコール系フィルム、エチレン・酢酸ビニル共重合体系部分ケン化フィルム等の親水性高分子フィルムに、ヨウ素や二色性染料等の二色性物質を吸着させて一軸延伸したもの、ポリビニルアルコールの脱水処理物やポリ塩化ビニルの脱塩酸処理物等のポリエン系配向フィルム等が挙げられる。

中でも、高い偏光度を有することから、ポリビニルアルコールや、部分ホルマール化ポリビニルアルコール等のポリビニルアルコール（ＰＶＡ）系フィルムに、ヨウ素や二色性染料等の二色性物質を吸着させて所定方向に配向させたＰＶＡ系偏光子が好ましい。例えば、ＰＶＡ系フィルムに、ヨウ素染色および延伸を施すことにより、ＰＶＡ系偏光子が得られる。

偏光子の厚みは、例えば２～５０μｍ程度である。偏光子として、薄型の偏光子を用いることもできる。例えば、ＰＶＡ系樹脂層と延伸用樹脂基材とを積層体の状態で延伸する工程と、ヨウ素染色する工程とを含む製法により、薄型のＰＶＡ系偏光子が得られる。偏光子の厚みは、２０μｍ以下、１５μｍ以下、１０μｍ以下または８μｍ以下であってもよい。

＜透明保護フィルム＞
偏光子１の第一主面には、接着剤層（不図示）を介して透明保護フィルム２が貼り合わせられている。透明保護フィルム２の可視光透過率は、好ましくは８０％以上、より好ましくは９０％以上である。透明保護フィルム２は、透明フィルム２１上にコーティング層２２を備えるものであってもよい。

偏光子１の第一主面に配置される透明保護フィルム２は、偏光子保護フィルムとしての機能とともに、水蒸気バリア層３のベース層としての機能を有する。透明保護フィルム２は、吸湿膨張率が小さいことが好ましい。吸湿膨張率は、温度６５℃、相対湿度９０％の環境に７２時間静置した後のフィルムの寸法変化率である。

透明保護フィルム２の吸湿膨張率が小さいことにより、偏光板が高温高湿環境に晒された場合でも、バリア層３にクラックが生じ難く、水分に起因する偏光子１の劣化（主に黄変）が抑制される傾向がある。透明保護フィルム２の吸湿膨張率は、０．１０％以下が好ましく、０．０８％以下がより好ましい。吸湿膨張率は、０．０６％以下または０．０５％以下であってもよい。透明保護フィルム２の吸湿膨張率は負の値（吸湿により寸法が小さくなるもの）でもよい。吸湿膨張率が過度に小さい（収縮率が大きい）場合は、偏光子との界面の応力に起因する色ムラ等の外観不良が生じやすい。そのため、透明保護フィルムの吸湿膨張率は－０．２０％以上が好ましく、－０．１５％以上がより好ましく、－０．１０％以上がさらに好ましい。

透明保護フィルム２は吸湿膨張率の異方性を有していてもよい。例えば、ロールトゥーロールプロセスにより製造されるフィルムは、搬送方向（ＭＤ）と幅方向（ＴＤ）に異方性を有している場合がある。また、延伸フィルムは、延伸方向とその直交方向で異方性を有している場合がある。透明保護フィルム２が吸湿膨張率の違方性を有する場合は、いずれか一方向における吸湿膨張率が上記範囲内であればよい。ＭＤおよびＴＤの吸湿膨張率の両方が上記範囲であることが好ましい。

透明フィルム２１としては、透明性および耐熱性に優れ、かつ吸湿膨張率が小さいものが好ましい。一般に吸水率が小さい材料ほど、吸湿膨張率が小さくなる傾向がある。透明フィルム２１を構成する樹脂材料としては、（メタ）アクリル系樹脂、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）等のポリエステル類、ポリオレフィン、環状ポリオレフィン（ポリノルボルネン）、ポリカーボネート、ポリエーテルスルホン、ポリスルホン、ポリスチレン等が挙げられる。（メタ）アクリル系樹脂として、ラクトン環構造を有する（メタ）アクリル系樹脂や、不飽和カルボン酸アルキルエステル単位およびグルタルイミド単位を有する（メタ）アクリル系樹脂を用いてもよい。

透明保護フィルム２の厚みは特に限定されないが、強度や取扱性等の作業性、薄層性等の観点から、５～３００μｍ程度が好ましく、１０～３００μｍがより好ましく、２０～２００μｍがさらに好ましい。透明保護フィルム２が透明フィルム２１の表面にコーティング層２２を備える場合は、コーティング層２２も含めた厚みが上記範囲内であることが好ましい。

透明保護フィルム２の第一主面（バリア層３形成面）は、表面凹凸が少なく、平滑であることが好ましい。透明保護フィルム２の第一主面が平滑であれば、その上に形成される水蒸気バリア層３の水蒸気バリア性が高められ、透湿度が小さくなる傾向がある。透明保護フィルム２の第一主面の算術平均高さＳａは、１．５ｎｍ以下が好ましく、１．２ｎｍ以下がより好ましく、１．０ｎｍ以下がさらに好ましい。算術平均高さＳａは、０．８ｎｍ以下、０．６ｎｍ以下、または０．５ｎｍ以下であってもよい。算術平均高さＳａは、原子間力顕微鏡（ＡＦＭ）により測定した１μｍ×１μｍの範囲の三次元表面形状から、ＩＳＯ ２５１７８に準じて算出される。

透明フィルム２１の表面に、平滑化作用を有するコーティング層２２を設けることにより、透明保護フィルム２の算術平均高さＳａを小さくすることもできる。表面を平滑化するためのコーティング層２２は、ウェットコーティングにより形成することが好ましい。ウェットコーティングにより透明フィルム２１の表面凹凸が緩和されるため、算術平均高さＳａが小さくなる傾向がある。

コーティング層２２の厚みは特に限定されない。コーティング層の厚みが大きいほど、表面の平滑性が高くなる傾向がある。表面を平滑化するために設けられるコーティング層２２の厚みは、０．５μｍ以上が好ましく、１μｍ以上がより好ましい。コーティング層２２の厚みは、１０μｍ以下、７μｍ以下または５μｍ以下であってもよい。

コーティング層２２は、ハードコート層（硬化樹脂層）であってもよい。なお、反射防止層付き偏光板では、コーティング層２２上に設けられる水蒸気バリア層３は、粘着剤層８に貼り合わせられており、表面に露出しないため、特に硬度を高める必要はない。そのため、コーティング層２２は、必ずしもハードコート層である必要はなく、硬化性を有していない樹脂溶液のコーティング層であってもよい。また、透明フィルム２１の平滑性が高い場合は、コーティング層２２を設けなくてもよい。

偏光子１の第二主面には、第二透明保護フィルム１５が貼り合わせられていてもよい。第二透明保護フィルム１５の厚みや材料は特に限定されず、第一透明保護フィルム２の厚みや材料として前述したものと同様であってもよい。第二透明保護フィルム１５の材料は、第一透明保護フィルムと同一でもよい。なお、第二透明保護フィルム１５に、バリア層３の下地となる第一透明保護フィルム２のような平滑性や低吸湿膨張性は要求されない。そのため、第二透明保護フィルムの材料として、セルロース系材料等の吸水性の高い材料を用いてもよい。

第二透明保護フィルム１５は、位相差板としての機能を兼ね備えていてもよい。第二透明保護フィルム１５は、２層以上のフィルムを積層したものであってもよく、積層位相差板でもよい。第二透明保護フィルムは、透明フィルム上に、配向液晶層等の複屈折層を設けたものでもよい。

偏光子１と透明保護フィルム２，１５との貼り合わせには、接着剤を用いることが好ましい。接着剤の材料としては、エポキシ系樹脂、シリコーン系樹脂、アクリル系樹脂、ポリウレタン、ポリアミド、ポリエーテル、ポリビニルアルコール等が挙げられる。接着剤層の厚みは、例えば、０．０１～１０μｍ程度である。架橋反応により接着性を示す硬化型の接着剤を用いる場合、接着剤層の厚みは０．０１～５μｍが好ましく、０．０３～３μｍがより好ましい。

接着剤としては、水系接着剤、溶剤系接着剤、ホットメルト接着剤系、活性エネルギー線硬化型接着剤等の各種形態のものが用いられる。これらの中でも、接着剤層の厚みを小さくできることから、水系接着剤または活性エネルギー線硬化型接着剤が好ましい。水系接着剤のポリマー成分としては、ビニルポリマー、ゼラチン、ビニル系ラテックス、ポリウレタン、ポリエステ系、エポキシ等を例示できる。活性エネルギー線硬化型接着剤は、電子線や紫外線等の活性エネルギー線の照射により、ラジカル重合、カチオン重合またはアニオン重合可能な接着剤である。中でも、低エネルギーで硬化可能であることから、紫外線照射により重合が開始する光ラジカル重合性接着剤、光カチオン重合性接着剤、または光カチオン重合と光ラジカル重合を併用するハイブリッド型接着剤が好ましい。ラジカル重合性接着剤のモノマーとしては、（メタ）アクリロイル基を有する化合物や、ビニル基を有する化合物が挙げられる。

＜水蒸気バリア層＞
透明保護フィルム２の第一主面には、透湿度が１ｇ／ｍ^２・２４ｈ以下の水蒸気バリア層３が設けられる。水蒸気バリア層（以下、「バリア層」と記載する場合がある）を設けることにより、空気中の水分の偏光子１への浸入が抑制されるため、偏光板が高温高湿環境に晒された場合でも、偏光子の劣化による黄変を防止できる。バリア層３の透湿度は、０．５ｇ／ｍ^２・２４ｈ以下が好ましく、０．３ｇ／ｍ^２・２４ｈ以下がより好ましく、０．２／ｍ^２・２４ｈ以下がさらに好ましい。偏光子の劣化を防止する観点においては、バリア層３の透湿度は小さいほど好ましい。バリア層３の透湿度の下限は特に限定されないが、一般には、１．０×１０^－４ｇ／ｍ^２・２４ｈ以上である。透明保護フィルム２等から発生するアウトガスを放出する観点から、バリア層３の透湿度は、１．０×^－３ｇ／ｍ^２・２４ｈ以上が好ましい。

透湿度は、温度４０℃、相対湿度差９０％の条件下で、ＪＩＳ Ｋ ７１２９：２００８の附属書Ｂ（モコン法）により測定される。なお、バリア層３は薄膜であり、単体で透湿度を測定することは困難であるため、透明保護フィルム２上にバリア層３を設けた積層体の透湿度をバリア層３の透湿度とみなす。透明保護フィルム２上にバリア層３を設けた偏光板１０１の透湿度をバリア層３の透湿度としてもよい。偏光子１や透明保護フィルム２，１５は樹脂材料であり、水蒸気バリア層３に比べて十分に透湿度が大きいため、これらのフィルム上にバリア層３を設けた積層体の透湿度は、バリア層３単体の透湿度に等しいとみなすことができる。

バリア層３は、上記の透湿度を示すものであれば、その材料は特に限定されないが、無機薄膜であることが好ましく、金属または半金属の酸化物、窒化物、酸窒化物等のセラミック材料が好ましい。特に、低透湿性と透明性を兼ね備えることから、Ｓｉ、Ａｌ、Ｉｎ、Ｓｎ、Ｚｎ、Ｔｉ、Ｎｂ、ＣｅまたはＺｒの酸化物、窒化物または酸窒化物が好ましい。バリア層３は、複数の（半）金属元素を含むセラミック材料でもよい。中でも、酸化シリコン、酸窒化シリコン、窒化シリコン、酸化アルミニウムが好ましい。バリア層は２層以上の積層構造であってもよい。

バリア層３の厚みは特に制限されない。水蒸気バリア性を高める観点からは、バリア層３の膜厚は大きい方が好ましい。一方、バリア層３の膜厚が過度に大きい場合は、クラックの発生、生産効率低下およびコスト増大の原因となり得る。バリア層３の膜厚は、例えば１０～３００ｎｍであり、２０～２５０ｎｍが好ましく、３０～２００ｎｍがより好ましく、４０～１５０ｎｍがさらに好ましい。

バリア層３は１層のみからなる単層膜でもよく、２層以上からなる多層膜でもよい。バリア層３が多層膜である場合、積層構成（積層数、各層の屈折率および膜厚）を適切に選択することにより、バリア層３を光学干渉層として機能させ、粘着剤層８とバリア層３との界面およびバリア層３と透明保護フィルム２との界面での反射を低減できる。多層膜のバリア層としては、例えば、屈折率が１．８～２．５程度の高屈折率層と、屈折率が１．３～１．５程度の低屈折率層との積層構成が挙げられる。

バリア層３は、透明保護フィルム２に接するプライマー層を含んでいてもよい。プライマー層は、透明保護フィルム２へのバリア層の密着性を高める機能を有するものであり、後述のプライマー層５０と同様、金属、金属の酸化物、フッ化物、硫化物または窒化物等が用いられる。

透明保護フィルム２上へのバリア層３の形成は、透明保護フィルム２を偏光子１に貼り合わせる前に実施してもよく、透明保護フィルム２と偏光子１とを貼り合わせて偏光板を形成後に実施してもよい。透明保護フィルム２と偏光子１とを水系接着剤を用いて貼り合わせる場合は、貼り合わせ界面への水分の滞留に起因する接着不良やムラ等の外観不良を抑制する観点から、偏光子２と透明保護フィルム２とを貼り合わせた後に、透明保護フィルム上にバリア層３を形成することが好ましい。

バリア層３の形成方法は特に限定されず、ドライコーティング法でもウェットコーティング法でもよい。膜密度が高く水蒸気バリア性の高い膜が形成されやすいことから、スパッタ法、イオンプレーティング法、真空蒸着法、ＣＶＤ法等のドライプロセスが好ましく、中でも、緻密な膜を形成可能であることからスパッタ法が好ましい。

スパッタ法では、ロールトゥーロール方式により、長尺のフィルムを一方向（長手方向）に搬送しながら、薄膜を連続成膜できる。そのため、バリア層を備える偏光板の生産性を向上できる。スパッタ法では、アルゴン等の不活性ガス、および必要に応じて酸素等の反応性ガスをチャンバー内に導入しながら成膜が行われる。スパッタ法による酸化物層の成膜は、酸化物ターゲットを用いる方法、および金属ターゲットを用いた反応性スパッタのいずれでも実施できる。高レートで金属酸化物を成膜するためには、金属ターゲットを用いた反応性スパッタが好ましい。窒化物や酸窒化物を形成する場合は、窒素ガスを導入しながら製膜を実施してもよい。

スパッタ成膜においては、基板温度を、－２０～１８０℃の範囲に制御することが好ましい。基板温度を高くすることにより、緻密な膜が形成されやすく、バリア層の透湿度が小さくなる傾向がある。一方、基板温度が過度に高い場合は、フィルムの走行不良やシワ発生の原因となる場合がある。

スパッタ法により、酸化シリコン、窒化シリコン、酸窒化シリコン等のシリコン系のセラミック層を成膜する場合は、アルゴン等のスパッタガス、酸素、窒素等の反応性ガスに加えて、水分圧が１．０×１０^－４～１．０×１０^－２Ｐａ程度の範囲となるように、水を導入しながら成膜を実施することが好ましい。スパッタ成膜における成膜圧力は、０．０５～１Ｐａ程度であり、０．１～０．５Ｐａ程度が好ましい。

上記のように、表面凹凸が少なく、算術平均高さＳａが小さい透明保護フィルム２上に薄膜を形成することにより、低透湿度のバリア層３が形成されやすい。また、吸湿膨張率の小さい透明保護フィルム２上にバリア層３を形成することにより、偏光板が高温高湿環境に晒された場合でも、バリア層３にクラックが生じ難く、水分に起因する偏光子１の劣化（主に黄変）が抑制される傾向がある。

［反射防止フィルム］
反射防止フィルム１０５は、透明フィルム基材４の第一主面に、必要に応じてプライマー層５０を介して、反射防止層５を備える。反射防止層は、２層以上の薄膜の積層体であり、図１では、４層の薄膜５１，５２，５３，５４の積層体からなる反射防止層５が図示されている。

＜透明フィルム基材＞
透明フィルム基材４は、透明フィルム４１を含む。透明フィルム４１の第一主面（反射防止層５形成面）には、ハードコート層４２が設けられていることが好ましい。

透明フィルム基材４の可視光透過率は、好ましくは８０％以上、より好ましくは９０％以上である。透明フィルム基材４の厚みは特に限定されないが、強度や取扱性等の作業性、薄層性等の観点から、５～２００μｍ程度が好ましく、１０～１５０μｍがより好ましく、４０～１００μｍがさらに好ましい。

透明フィルム４１を構成する樹脂材料としては、透明保護フィルムの材料として前述したものと同様の材料が好ましく用いられる。なお、反射防止層付き偏光板では、偏光板１０１の透明保護フィルム２上にバリア層３を設けることにより、水分の浸入に起因する偏光子の劣化が抑制される。そのため、反射防止フィルムは水蒸気バリア性を有している必要はなく、透明フィルム４１には、平滑性は要求されない。また、透明フィルム４１は粘着剤層８を介してバリア層３と貼り合わせられており、透明フィルム４１が吸湿膨張により寸法変化した場合でも、界面での応力が緩和されるため、低吸湿膨張性は要求されない。そのため、透明フィルム４１の材料として、セルロース系樹脂（例えばトリアセチルセルロース）等の吸湿性の高いものを用いてもよい。

透明フィルム４１の表面には、ハードコート層４２が設けられていることが好ましい。透明フィルム基材４の反射防止層５形成面側にハードコート層４２が設けられることにより、反射防止層５の硬度や弾性率等の機械特性を向上できる。ハードコート層４２は、表面の硬度が高く、耐擦傷性に優れるものが好ましい。ハードコート層４２は、例えば、透明フィルム４１上に、硬化性樹脂を含有する溶液を塗布することにより形成できる。硬化性樹脂を用いる場合は、塗布後に、加熱や活性光線の照射による硬化を行うことが好ましい。

硬化性樹脂としては、熱硬化型樹脂、紫外線硬化型樹脂、電子線硬化型樹脂等が挙げられる。硬化性樹脂の種類としてはポリエステル系、アクリル系、ウレタン系、アクリルウレタン系、アミド系、シリコーン系、シリケート系、エポキシ系、メラミン系、オキセタン系、アクリルウレタン系等の各種の樹脂があげられる。これらの中でも、硬度が高く、紫外線硬化が可能で生産性に優れることから、アクリル系樹脂、アクリルウレタン系樹脂、およびエポキシ系樹脂が好ましく、中でもアクリルウレタン系樹脂が好ましい。

ハードコート層４２は微粒子を含むものであってもよい。例えば、ハードコート層に微粒子を含めることによりハードコート層４２の表面に凹凸を形成して、防眩性を持たせてもよい。防眩性を付与するために用いられる微粒子は、μｍオーダーの粒子径を有するマイクロ粒子であることが好ましい。マイクロ粒子の平均粒子径は、０．５～１０μｍが好ましく、１～５μｍがより好ましい。

ハードコート層４２の表面に微細な凹凸が形成されることにより、その上に設けられる反射防止層５（またはプライマー層５０）との密着性が向上する傾向がある。ハードコート層４２の表面に、プライマー層５０や反射防止層５等の薄膜との密着性に優れる凹凸を形成するために用いられる微粒子は、ｎｍオーダーの粒子径を有するナノ粒子であることが好ましい。ナノ粒子の平均粒子径は、１０～１５０ｎｍが好ましく、２０～１００ｎｍがより好ましく、２５～８０ｎｍがさらに好ましい。

微粒子の形状は特に限定されないが、アスペクト比が１．５以下の（略）球形状であることが好ましい。粒子のアスペクト比は、１．２以下がより好ましく、１．１以下がさらに好ましい。ハードコート層における微粒子の含有割合は、１～６０重量％程度であり、微粒子の種類や添加目的に応じて調整すればよい。

微粒子としては、シリカ、アルミナ、チタニア、ジルコニア、酸化カルシウム、酸化錫、酸化インジウム、酸化カドミウム、酸化アンチモン等の各種金属酸化物微粒子；ガラス微粒子；ポリメチルメタクリレート、ポリスチレン、ポリウレタン、アクリル－スチレン共重合体、ベンゾグアナミン、メラミン、ポリカーボネート等の各種透明ポリマーからなる架橋又は未架橋の有機系微粒子；シリコーン系微粒子等の透明性を有するものを特に制限なく使用できる。ナノ微粒子としては、無機酸化物が好ましい。無機酸化物粒子の表面には、樹脂との密着性や親和性を高める目的で、アクリル基、エポキシ基等の官能基が導入されていてもよい。

ハードコート層４２の厚みは特に限定されないが、高い硬度を実現するためには、１μｍ以上が好ましく、１．５μｍ以上がより好ましく、２μｍ以上がさらに好ましい。塗布による形成の容易性を考慮すると、ハードコート層の厚みは１５μｍ以下が好ましく、１０μｍ以下がより好ましく、８μｍ以下がさらに好ましい。

透明フィルム基材４の表面には、反射防止層５との密着性向上等の目的で、コロナ処理、プラズマ処理、フレーム処理、オゾン処理、プライマー処理、グロー処理、ケン化処理、カップリング剤による処理等の表面改質処理が行われてもよい。例えば、真空中でプラズマ処理を実施することにより、基材の表面が改質されるとともに、表面に適度な凹凸が形成され、透明フィルム基材４（ハードコート層４２）と反射防止層５（またはプライマー層５０）との密着性が向上する傾向がある。

前述のように、反射防止層付き偏光板では、反射防止層５に水蒸気バリア性を持たせる必要がないため、反射防止層５の下地となる透明フィルム基材４の表面に凹凸が設けられていてもよい。そのため、透明フィルム基材４の第二主面の算術平均高さは、透明保護フィルム２の第一主面の算術平均高さよりも大きくてもよい。透明フィルム基材４の第一主面の算術平均高さＳａが大きい場合に、透明フィルム基材４上への反射防止層５の密着性が向上する傾向がある。

反射防止層５（およびプライマー層５０）の密着性向上の観点から、透明フィルム基材４の第一主面の算術平均高さＳａは、１．５ｎｍ以上が好ましい。透明フィルム基材４の第一主面の算術平均高さＳａは、２ｎｍ以上、２．５ｎｍ以上または３ｎｍ以上であってもよい。一方、表面凹凸が粗大になると、十分な密着性を実現できない場合がある。そのため、透明フィルム基材４の第一主面の算術平均高さＳａは、８ｎｍ以下が好ましく、７．５ｎｍ以下がより好ましく、７ｎｍ以下がさらに好ましい。微粒子粒子（特にナノ粒子）の粒子径や含有量を調整することにより、ハードコート層４２の表面の凹凸形状を調整できる。また、プラズマ処理等のドライエッチングにより、ハードコート層４２の第一主面の算術平均高さＳａを大きくすることもできる。

＜プライマー層＞
ハードコート層４２上には、プライマー層５０が設けられてもよい。プライマー層５０を構成する材料としては、例えば、シリコン、ニッケル、クロム、スズ、金、銀、白金、亜鉛、チタン、タングステン、アルミニウム、ジルコニウム、パラジウム等の金属；これらの金属の合金；これらの金属の酸化物、フッ化物、硫化物または窒化物；等が挙げられる。中でも、プライマー層の材料は酸化物が好ましく、酸化シリコンが特に好ましい。酸化シリコンは屈折率が小さいため、透明フィルム基材４（ハードコート層４２）とプライマー層５０との界面での可視光の反射を低減できる。

プライマー層５０は、好ましくは、無機酸化物層であり、化学量論組成よりも酸素量が少ない酸化物層でもよい。非化学量論組成の無機酸化物の中でも、組成式ＳｉＯｘ（０．５≦ｘ＜２）で表される酸化シリコンが好ましい。特に、ナノ粒子としてシリカ粒子を含むハードコート層４２上に、プライマー層５０として非化学量論組成の酸化シリコン層が設けられることにより、ハードコート層４２上にプライマー層５０を強固に密着させることができる。

プライマー層５０の厚みは、例えば、１～２０ｎｍ程度であり、好ましくは２～１５ｎｍ、より好ましくは３～１５ｎｍである。プライマー層の膜厚が上記範囲であれば、密着性向上と光透過性とを両立できる。

＜反射防止層＞
反射防止層５は、屈折率の異なる複数の薄膜の積層体である。一般に、反射防止層は、入射光と反射光の逆転した位相が互いに打ち消し合うように、薄膜の光学膜厚（屈折率と厚みの積）が調整される。屈折率の異なる複数の薄膜の多層積層体により、可視光の広帯域の波長範囲において、反射率を小さくできる。反射防止層５を構成する薄膜の材料としては、金属の酸化物、窒化物、フッ化物等が挙げられる。反射防止層５は、好ましくは、高屈折率層と低屈折率層の交互積層体である。空気界面での反射を低減するために、反射防止層５の最外層（透明フィルム基材４から最も離れた層）として設けられる薄膜５４は、低屈折率層であることが好ましい。

高屈折率層５１，５３は、例えば屈折率が１．９以上、好ましくは２．０以上である。高屈折率材料としては、酸化チタン、酸化ニオブ、酸化ジルコニウム、酸化タンタル、酸化亜鉛、酸化インジウム、酸化インジウムスズ（ＩＴＯ）、アンチモンドープ酸化スズ（ＡＴＯ）等が挙げられる。中でも、酸化チタンまたは酸化ニオブが好ましい。低屈折率層５２，５４は、例えば屈折率が１．６以下、好ましくは１．５以下である。低屈折率材料としては、酸化シリコン、窒化チタン、フッ化マグネシウム、フッ化バリウム、フッ化カルシウム、フッ化ハフニウム、フッ化ランタン等が挙げられる。中でも酸化シリコンが好ましい。特に、高屈折率層としての酸化ニオブ（Ｎｂ_２Ｏ_５）薄膜５１，５３と、低屈折率層としての酸化シリコン（ＳｉＯ_２）薄膜５２，５４とを交互に積層することが好ましい。低屈折率層と高屈折率層に加えて、屈折率１．６～１．９程度の中屈折率層が設けられてもよい。

高屈折率層および低屈折率層の膜厚は、それぞれ、５～２００ｎｍ程度であり、１５～１５０μｍ程度が好ましい。屈折率や積層構成等に応じて、可視光の反射率が小さくなるように、各層の膜厚を設計すればよい。

プライマー層５０および反射防止層５を構成する薄膜の成膜方法は特に限定されず、ウェットコーティング法、ドライコーティング法のいずれでもよい。膜厚が均一な薄膜を形成できることから、真空蒸着、ＣＶＤ，スパッタ、電子線蒸等のドライコーティング法が好ましい。中でも、膜厚の均一性に優れることから、スパッタ法が好ましい。

＜防汚層＞
反射防止フィルム１０５は、反射防止層５上に、付加的な機能層を備えていてもよい。例えば、外部環境からの汚染防止や、付着した汚染物質の除去を容易とする等の目的で、反射防止層５上に防汚層６を設けてもよい。

反射防止フィルムの表面に防汚層６を設ける場合は、界面での反射を低減する観点から、反射防止層５の最表面の低屈折率層５４と防汚層との屈折率差が小さいことが好ましい。防汚層の屈折率は、１．６以下が好ましく、１．５５以下がより好ましい。防汚層の材料としては、フッ素基含有のシラン系化合物や、フッ素基含有の有機化合物等が好ましい。防汚層は、リバースコート法、ダイコート法、グラビアコート法等のウエット法や、真空蒸着法、ＣＶＤ法等のドライプロセスにより形成できる。防汚層６の厚みは、通常、１～５０ｎｍ程度であり、好ましくは２～３０ｎｍ、より好ましくは３～２０ｎｍである。

［反射防止層付き偏光板］
バリア層付き偏光板１０１の第一主面（バリア層３上）に、粘着剤層８を介して反射防止フィルム１０５の第二主面を貼り合わせることにより、反射防止層付き偏光板が得られる。

粘着剤層８としては、可視光線透過率が高いものが好適に用いられる。例えば、アクリル系の粘着剤は、光学的透明性に優れ、適度な濡れ性と凝集性と接着性を示し、耐候性や耐熱性等に優れることから、偏光板１０１と反射防止フィルム１０５の貼り合わせに用いられる粘着剤層８の材料として好適である。粘着剤層８の厚みは、一般には５～１００μｍ程度であり、１０～５０μｍ程度が好ましい。

バリア層付き偏光板１０１上に反射防止フィルム１０５が貼り合わせられた反射防止層付き偏光板は、低透湿のバリア層３が偏光子１への水分の浸入をブロックするため、空気中の水分に起因する偏光子１の劣化を抑制できる。表面に設けられる反射防止層５に微細なキズが生じた場合でも、バリア層３により偏光子への水分の浸入が抑制されるため、偏光子の劣化が生じ難く、耐湿熱性に優れる。反射防止層付き偏光板は、高温高湿環境に晒された場合のｂ^＊の変化量が小さいことが好ましい。ｂ^＊は、Ｌａ^＊ｂ^＊色空間における色度であり、透過光の色度ｂ^＊が大きいほど、透過光が黄色に色付いて視認される。

二色物質としてヨウ素を用いた偏光子は、高温高湿環境に晒されると、ヨウ素イオン（Ｉ_３ ^－およびＩ_５ ^－）のバランスが崩れ、可視光短波長領域の透過率が小さくなるために、黄変し、ｂ^＊が大きくなる傾向がある。そのため、ｂ^＊の変化量は、水分に起因する偏光子の劣化を示す指標となり、ｂ^＊の変化量が小さいほど、耐久性が高いことを示す。

反射防止層付き偏光板は、６５℃９０％の環境に７２時間静置した際の単体透過光の色度ｂ^＊値の変化が、１．５以下であることが好ましく、１．３以下がより好ましく、１．０以下がさらに好ましく、０．５以下が特に好ましい。反射防止層付き偏光板は、６５℃９０％の環境に２４０時間静置した際の単体透過光の色度ｂ^＊の変化が、１．８以下であることが好ましく、１．５以下がより好ましく、１．０以下がさらに好ましく、０．５以下が特に好ましい。

ｂ^＊の変化量は小さいほど好ましい。上記のように、算術平均高さＳａの小さいフィルム２上にバリア層３を形成することにより、バリア層３の透湿度が小さくなる傾向があり、ｂ^＊の増大（偏光子の黄変）が抑制される。また、吸湿膨張の小さいフィルム２上にバリア層３を形成することにより、バリア層にクラックが生じ難く、クラックからの水分の浸入に起因する偏光子の劣化が抑制される傾向がある。

反射防止層付き偏光板は、表面に反射防止層５を備えるため、画像表示装置における外光の反射を防止して、表示像の視認性向上に寄与する。第二主面側から入射した光は、他の層間の界面でも反射される。特に、バリア層３と粘着剤層８との界面では、屈折率差による反射が生じやすいため、当該界面での反射率を小さくすることが好ましい。

バリア層３と粘着剤層８との界面反射率は、１％以下が好ましく、０．５％以下がより好ましく、０．２％以下がさらに好ましく、０．１５％以下または０．１％以下であってもよい。界面反射率は、偏光板１０１のバリア層３の表面に粘着剤層８を介して反射防止フィルム１０５を貼り合わせた反射防止層付き偏光板の正反射率Ｙ_１（％）と、偏光板と貼り合わせる前の反射防止フィルム１０５の正反射率Ｙ_０（％）との差Ｙ_１－Ｙ_０である。正反射率Ｙ_０、Ｙ_１は、試料の裏面に粘着剤層を介して黒色のアクリル板を貼り合わせて裏面反射を排除した試料を用い、２度視野正反射ストクトルを測定し、得られたスペクトルから視感度補正により求められるＹ値である。

［画像表示装置］
反射防止層付き偏光板は、例えば、液晶ディスプレイや有機ＥＬディスプレイ等の画像表示装置の表面に配置して用いられる。例えば、液晶セルや有機ＥＬセル等の画像表示媒体１１０上に、粘着剤層９を介して、偏光板１０１の第二主面を貼り合わせることにより、画像表示装置３００が形成される。視認側表面に反射防止層付き偏光板を配置することにより、外光の反射を低減して、画像表示装置の視認性を向上できる。偏光板１０１の第二主面に低透湿のバリア層３が設けられているため、画像表示装置の使用時に反射防止層５にキズが生じた場合であっても、偏光子１への水分の浸入を抑制可能であり、高温高湿環境に晒された場合でも、偏光子の劣化に起因する表示特性の低下や表示ムラが生じ難く耐久性に優れる画像表示装置が得られる。

以下に、実施例を挙げて本発明をより詳細に説明するが、本発明は以下の実施例に限定されるものではない。

［実施例１］
＜偏光板の作製＞
厚み１００μｍの非晶質ポリエステルフィルム（ポリエチレン－テレフタレート／イソフタレート；ガラス転移温度７５℃）の片面にコロナ処理を施し、コロナ処理面に、ポリビニルアルコール（重合度４２００、ケン化度９９．２モル％）およびアセトアセチル変性ポリビニルアルコール（日本合成化学工業 「ゴーセファイマーＺ２００」；重合度１２００、アセトアセチル変性度４．６％、ケン化度９９．０モル％以上）を９：１の重量比で含む水溶液を２５℃で塗布および乾燥して、非晶質ポリエステルフィルム基材上に厚み１１μｍのＰＶＡ系樹脂層が設けられた積層体を作製した。

この積層体を、１２０℃のオーブン内での空中補助延伸により長手方向に２．０倍に自由端一軸延伸した後、ロール搬送しながら、３０℃の４％ホウ酸水溶液に３０秒間、３０℃の染色液（０．２％ヨウ素、１．０％ヨウ化カリウム水溶液）に６０秒間、順次浸漬した。次いで、積層体をロール搬送しながら、３０℃の架橋液（ヨウ化カリウムを３％、ホウ酸３％水溶液）に３０秒間浸漬して架橋処理を行い、７０℃のホウ酸４％、ヨウ化カリウム５％水溶液に浸漬しながら、総延伸倍率が５．５倍となるように長手方向に自由端一軸延伸した。その後、積層体を３０℃の洗浄液（４％ヨウ化カリウム水溶液）に浸漬して、非晶質ポリエステルフィルム基材上に厚み５μｍのＰＶＡ系偏光子が設けられた積層体を得た。

Ｎ－ヒドロキシエチルアクリルアミド４０重量部およびアクリロイルモルホリン６０重量部を硬化性成分として含み、さらに重合開始剤として２－メチル－１－（４－メチルチオフェニル）－２－モルフォリノプロパン－１－オン（ＢＡＳＦ製「イルガキュア８１９」）３重量部を含む紫外線硬化型接着剤を調製した。この接着剤を、上記の積層体の偏光子の表面に約１μｍの厚みで塗布し、その上に、片面に厚み３μｍのハードコート層が形成された厚み４０μｍのアクリル系フィルムのハードコート層非形成面を貼り合わせ、積算光量１０００／ｍＪ／ｃｍ^２の紫外線を照射して接着剤を硬化させた。アクリル系フィルムとしては、ラクトン環構造を有するアクリル系樹脂を主成分とするものを用いた。

積層体から非晶質ポリエステルフィルム基材を剥離し、フィルム基材を剥離したＰＶＡ樹脂層の表面に、上記の活性エネルギー線硬化型接着剤溶液を塗布し、その上に第一の位相差層を貼り合わせ、さらにその上に上記の活性エネルギー線硬化型接着剤を塗布して第二の位相差層を貼り合わせた。第一の位相差層は、面内レターデーションが１１６ｎｍの二軸延伸環状ポリオレフィンフィルム（ネガティブＢプレート）であり、第二の位相差層は面内レターデーションが３５ｎｍの二軸延伸変性ポリエチレンフィルム（ポジティブＢプレート）であり、第一の位相差層の遅相軸方向が偏光子の吸収軸方向と平行であり、第二の位相差層の遅相軸方向が偏光子の吸収軸方向と直交となるように貼り合わせを行った。このようにして、厚み５μｍの偏光子の一方の面に、表面にハードコート層を有するアクリル系フィルムが貼り合わせられ、偏光子の他方の面に第一の位相差層および第二の位相差層が貼り合わせられた偏光板を得た。

（水蒸気バリア層の形成）
上記の偏光板をロールトゥーロール方式のマグネトロンスパッタリング装置にセットし、Ａｒガスを導入しながら、偏光板のハードコート層形成面にプラズマ処理を行った。その後、ＤＣマグネトロンスパッタリング（投入電力：５００Ｗ、到達真空度：１×１０^－６Ｐａ、スパッタガス：Ａｒ、スパッタ圧力：０．５０Ｐａ、基材温度：４０℃）により、ハードコート層上に、酸化シリコン（ＳｉＯ_ｘ；ｘ＜２）プライマー層（厚み：３ｎｍ）を形成した。

次に、ＤＣマグネトロンスパッタリング（投入電力：２０ｋＷ、到達真空度：１×１０^－４Ｐａ、スパッタガス：Ｏ_２／Ａｒ＝２／１、スパッタ圧力：０．１０Ｐａ、基材温度：－４０℃）により、ＳｉＯ_２層（厚み：１５０ｎｍ、屈折率：１．４６）を形成した。

＜反射防止フィルムの作製＞
（ハードコートフィルムの作製）
紫外線硬化性アクリル系樹脂組成物（ＤＩＣ製、商品名「ＧＳＡＮＤＩＣ ＰＣ－１０７０」）に、樹脂成分１００重量部に対するシリカ粒子の量が２５重量部となるように、オルガノシリカゾル（日産化学製「ＭＥＫ－ＳＴ－Ｌ」、シリカ粒子の平均一次粒子径：５０ｎｍ、固形分３０重量％）を添加して混合し、ハードコート層形成用組成物を調製した。この組成物を、厚み１００μｍのトリアセチルセルロースフィルムの片面に、乾燥後の厚みが３μｍとなるように塗布し、８０℃で３分間乾燥した。その後、高圧水銀ランプを用いて、積算光量２００ｍＪ／ｃｍ^２の紫外線を照射し、塗布層を硬化させハードコート層を形成した。

（プライマー層および反射防止層の形成）
プラズマ処理後のハードコートフィルムをロールトゥーロール方式のスパッタ成膜装置に導入し、槽内を１×１０^－４Ｐａまで減圧した後、フィルムを走行させながら、基板温度４０℃で、１０ｎｍの酸化シリコンプライマー層、１６ｎｍのＮｂ_２Ｏ_５層、１９ｎｍのＳｉＯ_２層、１０２ｎｍのＮｂ_２Ｏ_５層および７１ｎｍのＳｉＯ_２層を、ハードコート層形成面に順に成膜して、反射防止フィルムを作製した。

プライマー層の成膜には、純Ｓｉターゲットを用い、投入電力：５００Ｗ、スパッタガス：Ａｒ、スパッタ圧力：０．５Ｐａの条件でスパッタを実施した。Ｎｂ_２Ｏ_５層の成膜には、Ｎｂターゲットを用い、投入電力：３０ｋＷ、スパッタ圧力：０．５Ｐの条件でスパッタを実施した。ＳｉＯ_２層の成膜には、Ｓｉターゲットを用い、投入電力：２０ｋＷ、スパッタ圧力：０．５Ｐａの条件でスパッタを実施した。Ｎｂ_２Ｏ_５層およびＳｉＯ_２層の成膜においては、スパッタガスとしてアルゴンおよび酸素を用い、プラズマ発光モニタリング（ＰＥＭ）制御により、成膜モードが遷移領域を維持するように導入する酸素量を調整した。

（防汚層の形成）
パーフルオロエーテル構造を含有するフッ素系樹脂溶液を、反射防止層の表面に乾燥後厚みが９ｎｍとなるように塗布し、トップコート層としての防汚層を形成した。

＜偏光板と反射防止フィルムの積層＞
上記の反射防止フィルムのフィルム基材（反射防止層非形成面）に、厚み２０μｍのアクリル系透明粘着剤層を積層して、粘着剤付き反射防止フィルムを作製した。この粘着剤付き反射防止フィルムの粘着剤層を、偏光板のバリア層上に貼り合わせることにより、偏光板と反射防止フィルムとを積層した。

［実施例２］
偏光板の作製において、偏光子保護フィルムとして、アクリル系フィルムに替えて、２μｍのハードコート層が設けられた厚み４０μｍのポリカーボネート（ＰＣ）フィルムを用い、厚み５μｍの偏光子の一方の面に、表面にハードコート層を有するポリカーボネートフィルムが貼り合わせられ、偏光子の他方の面に第一の位相差層および第二の位相差層が貼り合わせられた偏光板を得た。バリア層形成面の偏光子保護フィルムを変更したこと以外は、実施例１と同様にして、偏光板を作製し、偏光板のバリア層の表面に粘着剤層を介して反射防止フィルムを貼り合わせて、反射防止層付き偏光板を作製した。

［実施例３］
偏光板の作製において、偏光子保護フィルムとして、アクリル系フィルムに替えて、厚み４０μｍの環状ポリオレフィン（ＣＯＰ）フィルムを用い、厚み５μｍの偏光子の一方の面に、表面に環状ポリオレフィンフィルムが貼り合わせられ、偏光子の他方の面に第一の位相差層および第二の位相差層が貼り合わせられた偏光板を得た。バリア層形成面の偏光子保護フィルムを変更したこと以外は、実施例１と同様にして、偏光板を作製した。

上記の偏光板をロールトゥーロール方式のマグネトロンスパッタリング装置にセットし、実施例１と同様にして、プラズマ処理およびＳｉＯｘプライマー層の形成を行った。その後、ＤＣマグネトロンスパッタリング（投入電力：２０ｋＷ、到達真空度：１×１０^－４Ｐａ、スパッタガス：Ｏ_２／Ａｒ／Ｎ_２＝３／３／１、スパッタ圧力：０．１０Ｐａ、基材温度：４０℃）により、ＳｉＯＮ_２層（厚み：１３０ｎｍ、屈折率：１．６５）を形成した。その後、ＳｉＯＮ_２層上に、実施例１と同様にしてＳｉＯ_２層（厚み：２０ｎｍ）を形成した。

偏光子保護フィルムおよびバリア層を変更したこと以外は、実施例１と同様にして、偏光板を作製し、偏光板のバリア層の表面に粘着剤層を介して反射防止フィルムを貼り合わせて、反射防止層付き偏光板を作製した。

［実施例４］
実施例１と同様の偏光板を用い、実施例１と同様にハードコート層形成面にプラズマ処理を行った後、ＺｎＯ、ＡｌおよびＳｉＯ_２を含むターゲットを用いてＤＣマグネトロンスパッタリング（投入電力：２０ｋＷ、到達真空度：１×１０^－４Ｐａ、スパッタガス：Ｏ_２／Ａｒ＝５／１００、スパッタ圧力：０．１０Ｐａ、基材温度：４０℃）により、複合酸化物層（厚み：１２０ｎｍ、屈折率：１．６５）を形成した。その後、実施例１と同じ方法でＳｉＯ_２層（厚み：８５ｎｍ）を形成した。

［比較例１］
偏光板の表面にバリア層を設なかったこと以外は、実施例１と同様にして、偏光板を作製し、偏光板のアクリル系偏光子保護フィルム上のハードコート層上に、粘着剤層を介して反射防止フィルムを貼り合わせて、反射防止層付き偏光板を作製した。

［比較例２］
反射防止フィルムのＮｂ_２Ｏ_５層およびＳｉＯ_２層の成膜において、アルゴン流量を減少させ、スパッタ圧力０．１Ｐａで成膜を行い、低透湿の反射防止フィルムを作製した。それ以外は比較例１と同様にして、偏光板のアクリル系偏光子保護フィルム上のハードコート層上に、粘着剤層を介して低透湿の反射防止フィルムを貼り合わせて、反射防止層付き偏光板を作製した。

［比較例３］
偏光板の作製において、偏光子保護フィルムとして、アクリル系フィルムに替えて、２μｍのハードコート層が設けられた厚み４０μｍのトリアセチルセルロース（ＴＡＣ）フィルムを用い、厚み５μｍの偏光子の一方の面に、表面にハードコート層を有するＴＡＣフィルムが貼り合わせられ、偏光子の他方の面に第一の位相差層および第二の位相差層が貼り合わせられた偏光板を得た。バリア層形成面の偏光子保護フィルムを変更したこと以外は、実施例１と同様にして、偏光板を作製し、偏光板のバリア層の表面に粘着剤層を介して反射防止フィルムを貼り合わせて、反射防止層付き偏光板を作製した。

［比較例４］
バリア層形成面の偏光子保護フィルムを、ハードコート層が設けられていないＴＡＣフィルムに変更した。それ以外は比較例３と同様にして、反射防止層付き偏光板を作製した。

［比較例５］
バリア層形成面の偏光子保護フィルムを、ハードコート層が設けられていないアクリル系フィルムに変更した。それ以外は実施例１と同様にして、反射防止層付き偏光板を作製した。

［評価］
＜透明保護フィルムの算術平均粗さＳａ＞
偏光子に貼り合わせる前の偏光子保護フィルム、およびプラズマ処理後（バリア層形成前）の偏光板を試料として、原子間力顕微鏡（ＡＦＭ）を用い、下記の条件により、プラズマ処理前後のバリア層形成面（偏光子との貼り合わせ面と反対側の面）の三次元表面形状を測定し、ＩＳＯ ２５１７８に準じて算術平均表面粗さＳａを測定した。
装置：Ｂｒｕｋｅｒ製「Ｄｉｍｅｍｓｉｏｎ３１００」、コントローラ：ＮａｎｏｓｃｏｐｅＶ
測定モード：タッピングモード
カンチレバー：Ｓｉ単結晶
測定視野：１μｍ×１μｍ

＜透湿度＞
ＪＩＳ Ｋ ７１２９：２００８の附属書Ｂ（モコン法）により、温度４０℃、相対湿度差９０％の条件で、バリア層および反射防止フィルムの透湿度を測定した。バリア層の透湿度の測定には、各実施例・比較例で作製した偏光板を用いた。なお、バリア層の透湿度は、偏光板の透湿度に比べて十分に小さいため、偏光板上にバリア層が形成された試料の透湿度をバリア層の透湿度とみなした。

＜吸湿膨張率＞
偏光子と貼り合わせる前の偏光子保護フィルムから１００ｍｍ×１００ｍｍの正方形の試験片を切り出し、温度２３℃、相対湿度６５％ＲＨの条件下に４８時間静置して状態調性を行った後、ＭＤ方向（ロール搬送時の搬送方向）およびＴＤ方向（ＭＤ方向と直交する方向）に、８０ｍｍ間隔で４点の標点（キズ）を形成し、標点間の距離Ｌ_０を表面座標測定機（ＴＯＰＣＯＮ製「ＣＰ６００Ｓ」）により測定した。温度６５℃、相対湿度９０％の恒温恒湿槽中で７２時間静置した後、温度２３℃、相対湿度６５％ＲＨの条件下で室温まで放冷し、標点間の距離Ｌを測定した。ＭＤおよびＴＤのそれぞれについて、２か所の加熱寸法変化率の平均を、吸湿膨張率とした。なお、吸湿膨張率の符号＋は膨張、符号－は収縮を表す。

＜反射防止フィルム付き偏光板の単体透過率＞
積分球付き分光透過率測定器（村上色彩技術研究所製「ＤＯＴ－３Ｃ」）を用いて、偏光板側から光を入射して、反射防止フィルム付き偏光板の単体透過率を測定した。なお、透過率の数値は、グランテラープリズムを通して得られた完全偏光を１００％として、ＪＩＳ Ｚ８７０１の２度視野（Ｃ光源）により視感度補正したＹ値である。

＜界面反射率＞
反射防止フィルム付き偏光板の偏光板側の面に、透明アクリル粘着剤を介して厚み２ｍｍの黒色のアクリル板（三菱ケミカル製）を貼りあわせた。この試料に、反射防止フィルム側からＤ６５光源の光を照射して、分光測色計（コニカミノルタ製「ＣＭ２６００ｄ」）を用いて２度視野正反射光スペクトルを測定し、得られたスペクトルから、反射Ｙ値（Ｙ_１）を算出した。偏光板と貼り合わせる前の反射防止フィルムの透明フィルム側の面に、透明アクリル粘着剤を介して厚み２ｍｍの黒色のアクリル板を貼り合わせた試料について、同様に反射Ｙ値（Ｙ_０）を求めた。反射防止フィルム付き偏光板の正反射率Ｙ_１と、反射防止フィルムの正反射率Ｙ_０との差分Ｙ_１－Ｙ_０を、偏光板の表面（バリア層が設けられている場合はバリア層の界面）反射率とした。

＜反射防止層付き偏光板の高温高湿耐久試験＞
（試料の作製）
反射防止層付き偏光板を、ＭＤ方向５ｃｍ×ＴＤ方向１０ｃｍの大きさに切り出し、偏光板側の面を透明アクリル粘着剤を介してガラス板に貼り合わせた。この試料の表面（反射防止層）に、＃１２００のサンドペーパー（２５ｍｍφ）で、３００ｇの荷重を負荷して、ＴＤ方向に５ｃｍの長さで１往復させて、反射防止層にキズを付け、試料の右半分を「キズあり領域」、左半分を「キズなし領域」とした。

（色相変化）
積分球付き分光透過率測定器（村上色彩技術研究所製「ＤＯＴ－３Ｃ」）を用いて、偏光板側（ガラス板側）から光を入射して、反射防止フィルム付き偏光板の透過光の色度ｂ^＊ _０を測定した。その後、温度６５℃、相対湿度９０％の恒温恒湿槽中で７２時間静置し、室温まで放冷した。キズあり領域のキズの周辺、およびキズなし領域で、透過光色度ｂ^＊ _１を測定し、高温高湿耐久試験前後のｂ^＊の変化量Δｂ^＊＝ｂ^＊ _１－ｂ^＊ _０を算出した。

（ムラ）
上記の高温高湿耐久試験後の試料をトレース台の上に載置して、キズあり領域のキズの周辺の色ムラの有無を目視にて確認し、下記の基準により評価した。
〇：黄変が生じておらず、ムラも確認されないもの
△：全体が黄変しており、ムラの有無が確認できないもの
×：キズの周辺にはっきりとムラが確認されるもの

上記の高温高湿耐久試験後の試料のキズなし領域を光学顕微鏡（対物レンズ：２０倍）により、６００μｍ×５００μｍの視野で反射観察して、バリア層のクラックの有無を観察した。クラックが見られなかったものを「〇」、クラックが観察されたものを「×」とした。

［評価結果］
上記の実施例および比較例の反射防止層付き偏光板の構成および評価結果を表１に示す。

偏光子保護フィルム上にバリア層を設けずに反射防止フィルムを貼り合わせた比較例１では、高温高湿耐久試験後に、キズあり領域およびキズなし領域の両方でｂ^＊が上昇していた。偏光子保護フィルム上にバリア層を設けずに低透湿度の反射防止フィルムを貼り合わせた比較例２では、キズなし領域では良好な耐久性を示したが、キズあり領域では高温高湿耐久試験後にｂ^＊の上昇がみられた。

これらの結果から、比較例１では、反射防止層による水蒸気バリア効果が十分ではないため、高温高湿環境に晒されると偏光板が黄変してｂ^＊が上昇したと考えられる。比較例２では、反射防止層が低透湿であるため、反射防止層にキズがない場合は、優れた耐久性を示すが、反射防止層にキズがつくと、そこから水分が浸入して、偏光子が黄変したことにより、ｂ^＊が上昇したと考えられる。

偏光子保護フィルム上にバリア層を設け、その上に反射防止フィルムを貼り合わせた実施例１～４では、キズあり領域およびキズなし領域の両方で高温高湿耐久試験後のｂ^＊の変化が小さく、優れた耐久性を示すことが分かる。

比較例３では、偏光子保護フィルムとしてのＴＡＣフィルム上に実施例１と同様のバリア層を設けたにも関わらず、高温高湿耐久試験後にｂ^＊が上昇していた。また、比較例３では、高温高湿耐久試験後に、バリア層にクラックが発生していた。偏光子保護フィルムとしてハード層を設けていないＴＡＣフィルムを用いた比較例４においても同様の傾向がみられた。比較例３，４では、バリア層の形成下地となるフィルムの寸法変化が大きいために、バリア層にクラックが発生し、水蒸気バリア性を担保できなくなったことが、偏光板の黄変やムラの原因であると考えられる。

ハードコート層を設けていないアクリル系フィルム上にバリア層を設けた比較例５では、バリア層を構成する薄膜の材料および厚みが同一であるにも関わらず、実施例１に比べてバリア層の透湿度が低下しており、反射防止層付き偏光板の高温高湿耐久性も低下していた。なお、実施例３では、偏光子保護フィルムとしてのＣＯＰフィルムにハードコート層を設けていないにも関わらずバリア層の透湿度が低いことから、ハードコート層の有無が直接バリア層の透湿度に影響しているのではなく、実施例１ではハードコート層を設けることにより表面粗さＳａが小さくなり、その上にバリア層を設けることにより透湿度が小さくなり、偏光板の耐久性が向上したと考えられる。

比較例１と実施例４との対比から、バリア層を設けた場合は、偏光板の表面での反射率が高くなる傾向があることが分かる。一方、実施例４と実施例１との対比から、バリア層の積層構成を調整することにより、バリア層を設けた場合でも界面の反射率を低減し、優れた視認性を実現可能であることが分かる。

３００ 画像表示装置
２００ 反射防止層付き偏光板
１０１ バリア層付き偏光板
１ 偏光子
２ 透明保護フィルム
２１ 透明フィルム
２２ コーティング層（平滑化層）
３ 水蒸気バリア層
１５ 偏光子保護フィルム
１０５ 反射防止フィルム
４ 透明フィルム基材
４１ 透明フィルム
４２ ハードコート層
５０ プライマー層
５ 反射防止層
５１，５３ 低屈折率層
５２，５４ 高屈折率層
６ 防汚層
８，９ 粘着剤層
１１０ 画像表示媒体

Claims (12)

1. 偏光板と反射防止フィルムとが積層された反射防止層付き偏光板であって、
   偏光子、前記偏光子の第一主面に貼り合わせられた第一透明保護フィルム、および前記第一透明保護フィルムの第一主面上に設けられた水蒸気バリア層を備える偏光板；
   透明フィルム基材、および前記透明フィルム基材の第一主面上に設けられた反射防止層を備える反射防止フィルム；ならびに
   前記偏光板と前記反射防止フィルムの間に配置された粘着剤層、
   を備え、
   前記偏光板の水蒸気バリア層と、前記透明フィルム基材の第二主面とが、前記粘着剤層を介して貼り合わせられており、
   前記第一透明保護フィルムの吸湿膨張率が０．１０％以下であり、
   前記第一透明保護フィルムの第一主面の算術平均高さＳａが１．５ｎｍ以下であり、
   前記水蒸気バリア層の透湿度が１ｇ／ｍ^２・２４ｈ以下である、
   反射防止層付き偏光板。
2. 前記水蒸気バリア層は、Ｓｉ，Ａｌ，Ｉｎ，Ｓｎ，Ｚｎ，Ｔｉ，Ｎｂ，ＣｅおよびＺｒからなる群から選択される１種以上の元素の酸化物、窒化物または酸窒化物を含むセラミック層である、請求項１に記載の反射防止層付き偏光板。
3. 前記水蒸気バリア層がスパッタ膜である、請求項２に記載の反射防止層付き偏光板。
4. 前記第一透明保護フィルムは、透明フィルムの第一主面に平滑化コーティング層を備える、請求項１～３のいずれか１項に記載の反射防止層付き偏光板。
5. 前記偏光板は、前記偏光子の第二主面に貼り合わせられた第二透明保護フィルムを備える、請求項１～４のいずれか１項に記載の反射防止層付き偏光板。
6. 前記水蒸気バリア層と前記粘着剤層との界面反射率が１％以下である、請求項１～５のいずれか１項に記載の反射防止層付き偏光板。
7. 前記反射防止層が、屈折率の異なる複数の薄膜の積層体である、請求項１～６のいずれか１項に記載の反射防止層付き偏光板。
8. 前記反射防止層が、スパッタ膜である、請求項１～７のいずれか１項に記載の反射防止層付き偏光板。
9. 前記反射防止フィルムは、前記反射防止層上に防汚層を備える、請求項１～８のいずれか１項に記載の反射防止層付き偏光板。
10. 前記反射防止フィルムは、前記透明フィルム基材と前記反射防止層との間にプライマー層を備える、請求項１～９のいずれか１項に記載の反射防止層付き偏光板。
11. 前記透明フィルム基材は、透明フィルムの第一主面にハードコート層を備える、請求項１～１０のいずれか１項に記載の反射防止層付き偏光板。
12. 画像表示媒体の視認側表面に、請求項１～１１のいずれか１項に記載の反射防止層付き偏光板が配置されている、画像表示装置。
    
    

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