JPH0868908A - 熱安定性偏光子 - Google Patents

熱安定性偏光子

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JPH0868908A
JPH0868908A JP23068795A JP23068795A JPH0868908A JP H0868908 A JPH0868908 A JP H0868908A JP 23068795 A JP23068795 A JP 23068795A JP 23068795 A JP23068795 A JP 23068795A JP H0868908 A JPH0868908 A JP H0868908A
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polarizing
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 安定した光学的性質及び優れた機械的性質を
有する偏光子を提供する。 【解決手段】 ポリアセチレン−含有ポリマーの偏光層
の表面をケイ酸塩層を用いて封止すると、ポリアセチレ
ン−含有ポリマーの偏光層を有する熱安定性柔軟性偏光
子が得られる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】本発明はケイ酸塩−封止表面(silic
ate−sealed surface)を有するポリ
アセチレン−(PAC)−含有ポリマー(POLPA
C)の偏光層を含む熱安定性柔軟性偏光子(polar
izer)に関する。さらに本発明は、外層にさらに接
着されたこの種の偏光子に関する。
【0002】米国特許第4 818 624号明細書は
有機シランを用いた表面シリル化による偏光子の安定化
につき記載している。わずか49〜74℃(120〜1
65oF)において24時間後に漂白及び色ずれ(co
lour shift)が観察されるので、効果は不十
分である。
【0003】種々の基質から、その間に接着層を用いて
積層品を製造することは開示されている。米国特許第
5,049,427号明細書はPAC−含有ポリマーの
偏光芯層及び透明の外層を含み、層が特殊なポリウレタ
ン−ポリウレアを用いて接着されている積層偏光子につ
き記載している。
【0004】POLPAC偏光子はすでに優れた性質を
有するが、極限条件における安定性はまだ不満足なもの
である。90℃で500時間保存した後、偏光子はその
非偏光(unpolarized light)の透過
率において変化し、透過率における変化ΔTunpolは5
%より大きい。
【0005】しかし特に高度に加熱される(例えば自動
車のダッシュボード)光学的ディスプレーにおける使用
は、これらの条件下での偏光子の光学的性質ΔTunpol
及びΔPにおける劣化が最高でも5%の場合のみに可能
であり、ここでΔPは偏光度の変化である。ガラスプレ
ート間を接着した後、100℃で1000時間一定であ
るPOLPAC偏光子の光学的性質が記載されている。
しかしそのような積層系は柔軟な偏光子が好ましいディ
スプレーの製造には、加工性及び柔軟なプラスチックデ
ィスプレーの製造の両方の点であまり適していない。
【0006】従って本発明の目的は上記の条件を満たす
PAC−含有ポリマーに基づく積層偏光子の製造であ
る。
【0007】驚くべきことに今回、POLPAC偏光子
をケイ酸塩層を用いてその表面において封止するとこの
目的が達成できることが見いだされた。
【0008】さらに本発明はPAC−含有ポリマーの偏
光芯層及び両側に適用された透明で柔軟性の外層を含
み、芯層及び外層がケイ酸塩層を用いて接着され、この
方法で積層された偏光子が柔軟性であることを特徴とす
る積層柔軟性偏光子に関する。ケイ酸塩層は、偏光子を
ガラスプレート、光学レンズ又はプリズムへの積層にも
用いることができることを意味する。偏光子が片側にお
いてガラスディスプレー又は他のガラス部品に有機接着
剤を用いて接着される場合、その自由な表面をケイ酸塩
層を用いて保護することで十分である。
【0009】ケイ酸塩層は芯層及び/又は外層に水溶液
の形態で適用されるのが好ましい。適したケイ酸塩の水
溶液は、ナトリウム水ガラス及びカリウム水ガラスの既
知の水溶液である。
【0010】従来の種類のナトリウム水ガラスは固体含
有率が25〜60重量%であり、SiO2含有率が20
〜40重量%であり、固体含有率の残りはNa2Oであ
り、従来の種類のカリウム水ガラスは固体含有率が25
〜40重量%であり、SiO2含有率が20〜30%で
あり、固体含有率の残りはK2Oである。より薄いケイ
酸塩層を得るために、これらの溶液を水で希釈すること
もできる。
【0011】SiO2含有率は可能な限り高いのが好ま
しく、すなわちSiO2/Na2O重量比は≧3又はSi
2/K2O重量比が≧2.2であるのが好ましい。
【0012】ケイ酸塩層の使用は、有機接着剤を米国特
許第5,049,427号明細書に記載されているよう
な多量で用いる必要がないことを意味する。
【0013】ケイ酸塩層は、2μm以下の厚さの層であ
ってもPAC偏光子の性質を安定化する。積層品の熱安
定性接着を与えるために、好ましくは接着するべき面積
の1m2当たり100mg〜2gの水ガラス(固体)が
必要である。
【0014】好ましい実施態様の場合、芯層及び/又は
外層をケイ酸塩溶液のコーティングの前にシラン又は硼
酸塩で処理する。この方法は特に接着強さを増加させ
る。
【0015】適したシラン類は式: Si(R1n(R24-n [式中、R1基は互いに独立してハロゲン又はアルコキ
シであり、R2基は互いに独立してアルキル又はアルケ
ニルであり、nは2、3又は4の数である]に従う。
【0016】アルキル及びアルコキシ基R1及びR2は置
換されていることができる。
【0017】適したシラン類の例はテトラメトキシシラ
ン、テトラエトキシシラン、メチルトリメトキシシラ
ン、ジメチルジメトキシシラン、エチルトリエトキシシ
ラン、ジメチルジクロロシラン、ビニルメチルジクロロ
シラン及びビニルトリエトキシシランである。シラン類
は直接ケイ酸塩溶液に混合され、例えば乳化されている
こともできる。
【0018】適した硼酸塩類の例は硼酸及び硼砂であ
る。硼酸及び硼砂も直接水ガラス溶液中に混合又は溶解
されていることができる。
【0019】シラン類及び硼酸塩類は特に、芯層及び/
又は外層を化合物の溶液、又は化合物が液体の場合、純
粋な化合物中に浸し、再びそれを取り出すことにより適
用される。吸収量は非常に少量なので、秤量によって容
易に決定することはできないが通常1g/m2より少な
い。
【0020】外層は例えば5μm〜1mm、好ましくは
20〜200μmの厚さを有する。偏光芯層は例えば1
〜200μm、好ましくは5〜50μmの厚さを有す
る。
【0021】外層の例は芳香族ポリエステル類、ポリア
クリロニトリル類、ポリ(メタ)アクリレート類、ポリ
スルホン類、芳香族ポリカーボネート類、セルロースア
セテート類、セルロースアセトブチレート類、ポリアミ
ド類、ポリヒダントイン類、ポリイミド類、ポリアミド
イミド類、ポリパラ−フェニレンベンゾビスイミダゾー
ル類及び−オキサゾール類、ならびにポリエーテルケト
ン類であり、ポリエステル類、ポリ(メタ)アクリレー
ト類、ポリカーボネート類及びセルロースエステル類が
好ましい。これらの材料の透明性はその最も重要な特徴
である。それらは一般にフィルムの形態で用いられる。
【0022】偏光芯層はPAC−含有ポリマー生成物か
ら作られる偏光子であり、そのマトリックスは極性基を
含むポリマーであり、最大偏光度(maximum d
egree of polarization)Pは少
なくとも90%、好ましくは少なくとも95%、特に好
ましくは少なくとも98%であり、最大二色比(max
imum dichroic ratio)QEは5又
はそれ以上、好ましくは10又はそれ以上であり、両方
共、可視光の領域に基づいている。これらの偏光子は優
先方向(preferential directio
n)が延伸により形成されたフィルムの形態で用いられ
る。延伸率εは200%より大きく、好ましくは少なく
とも400%であり、特に好ましくは500%〜100
0%である。
【0023】線状偏光(linear−polariz
ed light)に関する偏光度P及び延伸率εは以
下の通りに限定される:
【0024】
【数1】
【0025】(l=延伸後の長さ;l0=延伸前の長
さ) PAC−含有ポリマー生成物の製造は、例えば米国特許
第5,049,427号明細書に開示されており、そこ
ではアセチレンが適した触媒の存在下でポリマー溶液中
において重合される。
【0026】適したポリマーの例はポリビニルクロリ
ド、ポリビニルブチラール、ポリビニルアルコール(P
VA)、部分的加水分解ポリビニルアセテート(PVA
C)及び他のビニルアルコール−含有(コ)ポリマー
類、ポリアクリロニトリル、アクリロニトリル−含有コ
ポリマー類、ポリビニルピロリドン、メチルセルロース
及び他のセルロース誘導体、ならびにポリカーボネート
である。PVA及び部分的加水分解PVACの溶液が好
ましい。
【0027】ポリマー類のための溶媒の例は中でもN−
メチルピロリドン(NMP)、ジメチルホルムアミド
(DMF)、ジメチルスルホキシド(DMSO)であ
る。溶媒中のポリマーの濃度は1〜20重量%、好まし
くは2〜10重量%である。
【0028】新規な積層偏光子は複数の優れた性質にお
いて顕著である: 1.高い光透過率、 2.高度の光堅牢性、 3.偏光芯層の熱安定性、 4.優れた機械的性質。
【0029】新規な偏光子は、偏光フィルム又はホイル
が用いられるすべての領域の用途において、特に光学素
子(例えば偏光顕微鏡、写真、サングラス及びスキーゴ
ーグルの反射防止コーティング)ならびに例えば時計、
計算機、ラップトップ、コンピューター、指示器(in
dicators)、投影ディスプレー、ビデオゲー
ム、カムコーダー(camcorders)及びフラッ
トスクリーンTVセットにおけるディスプレーにおいて
適している。
【0030】80℃において、安定剤を含まない非積層
POLPACフィルムでも優れた安定性を有し、空気中
の80℃において500時間後、透過率の変化(ΔT)
は2〜3%であり、偏光度の変化(ΔP)は1%未満で
ある。
【0031】ポリアセチレンの他に、新規な偏光子は追
加の二色性物質、例えばヨウ素又は二色性色素(dic
hroic dyes)も含むことができる。しかしポ
リアセチレンは二色性物質の合計量の少なくとも50重
量%、好ましくは少なくとも80重量%を成す。
【0032】
【実施例】実施例1 層の厚さが11μmの700%−延伸POLPACフィ
ルムは600nmにおいて38.7%の透過率T、及び
99.99%の偏光度Pを有する。80℃において50
0時間の後、透過率は41.7%に上昇し、偏光度は9
9.89%に低下したのみであった。
【0033】実施例2 実施例1の場合の同一のフィルムを90℃に保った。わ
ずか270時間後に600nmにおける透過率は5.1
パーセント上昇し、偏光度は1.84パーセント低下し
た。
【0034】実施例3 POLPACフィルムをケイ酸ナトリウム水溶液に浸
し、次いで乾燥した。600nmにおける透過率Tは3
6.3%であり、偏光度Pは99.95%であった。9
0℃において1446時間後、値は事実上変化しなかっ
た:T=36.6%、P=99.96%。
【0035】実施例4 ポリアセチレン含有率が1.5重量%のポリビニルアル
コール/ポリアセチレンフィルム(A)を約600%で
延伸した。延伸後、フィルムの厚さは12μmであっ
た。
【0036】このフィルムを以下の通りに積層した:厚
さが約100μmのセルローストリアセテート(CT
A)フィルムの片側にナトリウム水ガラスをコーティン
グした。ナトリウム水ガラスをコーティングしたこれら
のCTAフィルムの1つのコーティング側に上記のポリ
ビニルアルコール/ポリアセチレンフィルムを適用し
た。第2のセルローストリアセテートフィルムをそのナ
トリウム水ガラスコーティング側を用いてポリビニルア
ルコール/ポリアセチレンフィルムの自由表面に適用し
た。フィルム積層品をゴムカレンダーにかけ、続いて8
0℃で10分間硬化した。
【0037】次いで600nmの波長の光を用いて光学
測定データを測定した: T=35.2%、P=99.9%。
【0038】値は90℃において500時間保存した
後、変化しなかった。160℃において16時間保存し
た後、以下の値が測定された:T=35.1%、P=9
9.9%。
【0039】実施例5 POLPACフィルムを10重量%のシランを含むテト
ラエトキシシラン/THF溶液に5分間浸し、乾燥し、
次いで厚さが100μmの2枚のCTAフィルムの間に
接着した。この目的で、POLPACフィルムを、ケイ
酸ナトリウム溶液を片側にコーティングされた1枚のC
TAフィルム上に置いた。次いで同様にケイ酸ナトリウ
ム溶液をコーティングされた第2のCTAフィルムを、
POLPACのまだ保護されていない側の上に湿潤ケイ
酸塩層を用いて置き、フィルム積層品を一緒にカレンダ
ーのゴム壁(rubber walls)に通過させ、
95℃で5分間乾燥した。積層品は高い強度を有し、強
制的分離は芯層の崩壊又はCTAフィルムの引裂を生じ
た。積層品は非常に柔軟性であり、破壊されたりその優
れた熱安定性を失ったりせずに多数回あちこちにに曲げ
ることができた。
【0040】積層フィルムの安定性を120℃で試験し
た。熱試験の前に600nmで測定した透過率は36.
6%であり、偏光度は99.9%であった。空気中の1
20℃で1000時間後、Tは36.1%に低下したの
みであり、偏光度は依然として99.9%であった。
【0041】本発明の主たる特徴及び態様は以下の通り
である。
【0042】1.ポリアセチレン−含有ポリマーの偏光
層を有し、それがケイ酸塩−封止表面を有することを特
徴とする熱安定性柔軟性偏光子。
【0043】2.表面の封止がケイ酸塩溶液を用いて行
われることを特徴とする上記1項に記載の偏光子。
【0044】3.表面の封止がナトリウム水ガラス又は
カリウム水ガラスを用いて行われることを特徴とする上
記1項に記載の偏光子。
【0045】4.表面の封止が封止されるべき面積1m
2当たり100mg〜2gの水ガラス(固体)を用いて
行われることを特徴とする上記2項に記載の偏光子。
【0046】5.さらに、両側に適用され、偏光層にケ
イ酸塩層を用いて接着される透明な柔軟性外層を有する
ことを特徴とする上記1項に記載の偏光子。
【0047】6.偏光層及び/又は外層がケイ酸塩溶液
をコーティングされる前にシラン又は硼酸塩で処理され
ることを特徴とする上記4項に記載の偏光子。
【0048】7.ケイ酸塩溶液がシラン及び/又は硼酸
塩と混合されることを特徴とする上記2項に記載の偏光
子。
【0049】8.シランが式 Si(R1n(R24-n [式中、R1基は互いに独立してハロゲン又はアルコキ
シであり、R2基は互いに独立してアルキル又はアルケ
ニルであり、nは2、3又は4の数である]に従うこと
を特徴とする上記5項に記載の偏光子。
【0050】9.ポリマーが少なくとも部分的にポリビ
ニルアルコールであることを特徴とする上記1項に記載
の偏光子。
【0051】10.追加の二色性物質を含むことを特徴
とする上記1項に記載の偏光子。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ポリアセチレン−含有ポリマーの偏光層
    を有し、それがケイ酸塩−封止表面を有することを特徴
    とする熱安定性柔軟性偏光子。
JP23068795A 1994-08-25 1995-08-17 熱安定性偏光子 Ceased JPH0868908A (ja)

Applications Claiming Priority (2)

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DE19944430096 DE4430096A1 (de) 1994-08-25 1994-08-25 Thermostabile Polarisatoren
DE4430096.4 1994-08-25

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JPH0868908A true JPH0868908A (ja) 1996-03-12

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JP23068795A Ceased JPH0868908A (ja) 1994-08-25 1995-08-17 熱安定性偏光子

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EP (1) EP0703470B1 (ja)
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CA (1) CA2156671A1 (ja)
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