JPH11305040A - 反射型偏光板及び半透過型偏光板 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 薄型軽量化した液晶セルに接着しても液晶セ
ルのカールを発生しにくい反射型又は半透過型の偏光板
を得ること。 【解決手段】 フィルム基材（１）の片側に、反射層
（２）又は光を反射しかつ透過する半透過反射層（２
１）を介して紫外線硬化樹脂層（４）を少なくとも片側
に有する偏光フィルム（５）をその紫外線硬化樹脂層側
を介し密着支持してなる反射型又は半透過型の偏光板。 【効果】 偏光フィルムに設けた紫外線硬化樹脂層と全
体の密着処理により、熱や湿度の影響による偏光フィル
ムの収縮等の変形を抑制して液晶セルのカールを防止す
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の技術分野】本発明は、偏光フィルムが変形しに
くくて液晶セルがカールしにくく、反射型や反射／透過
両用の液晶表示装置の形成などに好適な反射型又は半透
過型の偏光板に関する。

【０００２】

【発明の背景】従来、反射型や反射／透過両用の液晶表
示装置の形成などに用いられる反射型又は半透過型の偏
光板としては、偏光フィルムに反射層又は半透過反射層
を付設したものが知られていた。かかる偏光板は、液晶
セルに粘着層等を介し接着して目的の反射型や反射／透
過両用の液晶表示装置とされる。

【０００３】一般に反射型や反射／透過両用の液晶表示
装置は、例えばモバイル用途のパーソナルコンピュータ
や携帯電話などの如く小型、軽量の装置の形成を目的と
する場合が多く、そのため液晶セルを厚さ０．５mm以下
等の薄型ガラス基板やプラスチック基板にて形成して薄
型軽量化が図られている。しかしながら、かかる液晶セ
ルに従来の反射型又は半透過型の偏光板を接着した場
合、液晶セルがカールして湾曲変形する問題点があっ
た。

【０００４】

【発明の技術的課題】本発明は、薄型軽量化した液晶セ
ルに接着しても液晶セルのカールを発生しにくい反射型
又は半透過型の偏光板を得ることを課題とする。

【０００５】

【課題の解決手段】本発明は、フィルム基材の片側に、
反射層又は光を反射しかつ透過する半透過反射層を介し
て紫外線硬化樹脂層を少なくとも片側に有する偏光フィ
ルムをその紫外線硬化樹脂層側を介し密着支持してなる
ことを特徴とする反射型又は半透過型の偏光板を提供す
るものである。

【０００６】

【発明の効果】本発明によれば、薄型軽量化した液晶セ
ルに接着しても液晶セルのカールを発生しにくい反射型
又は半透過型の偏光板を得ることができる。これは、偏
光フィルムの少なくとも片側に紫外線硬化樹脂層を設け
て全体を密着処理したことによる。すなわち本発明者ら
は、液晶セルのカール問題を解決するために鋭意研究を
重ねるなかで、セルのカールは偏光フィルムが熱や湿度
の影響下に変形し易く、特に収縮し易くてその応力が液
晶セルに作用しカールを生じさせることを究明した。本
発明による前記の紫外線硬化樹脂層と全体の密着処理
は、偏光フィルムの変形を抑制してセルのカールを防止
する。

【０００７】

【発明の実施形態】本発明による偏光板は、フィルム基
材の片側に、反射層又は光を反射しかつ透過する半透過
反射層を介して紫外線硬化樹脂層を少なくとも片側に有
する偏光フィルムをその紫外線硬化樹脂層側を介し密着
支持してなる反射型又は半透過型のものである。その例
を図１に示した。１がフィルム基材、２が反射層、２１
が半透過反射層、４が紫外線硬化樹脂層、５が偏光フィ
ルムであり、３は接着層、６はセパレータである。なお
図１において符号２（２１）の表記は、反射層２と半透
過反射層２１とを置換することで、本発明による反射型
又は半透過型の偏光板を形成しうることを意味する。

【０００８】フィルム基材１としては、特に限定はな
く、適宜なポリマーからなるものを用いうる。就中、熱
や湿度の影響で変形しにくく、剛性に優れるものが好ま
しく用いうる。ちなみに前記ポリマーの例としては、ア
クリル系ポリマーやシリコーン系ポリマー、ポリエステ
ルやポリウレタン、ポリエーテルやポリ塩化ビニル、ポ
リエーテルスルホンやポリカーボネート、ポリアミドや
ポリイミド、ポリオレフィンやアセテート系ポリマー、
ポリビニルアルコールやポリスチレン、酢酸ビニル系ポ
リマー、あるいはフェノール系やメラミン系、アクリル
系やウレタン系、ウレタンアクリル系やエポキシ系やシ
リコーン系等の熱硬化型、ないし紫外線硬化型の樹脂な
どがあげられる。

【０００９】フィルム基材の厚さは適宜に決定でき、一
般には薄型化などを目的に１mm以下、就中１０〜５００
μm、特に２０〜３００μmとされる。なおフィルム基材
は、半透過型偏光板を得る場合には光透過性であること
を要し、就中、光透過率に優れることが好ましいが、反
射型偏光板を得る場合にはそれに限定されず、不透明な
ものであってもよい。

【００１０】反射層２は、例えばアルミニウムや銀等の
適宜な反射性金属からなる箔や蒸着膜などの従来に準じ
た層として形成することができる。反射層は、フィルム
基材に密着したものとして設けられるが、その密着処理
は、例えば蒸着膜等ではフィルム基材に例えば真空蒸着
方式、イオンプレーティング方式、スパッタリング方式
等の蒸着方式やメッキ方式などの適宜な方式で金属層を
付設することにより行うことができる。また金属箔等の
独立物では、接着層等を介した接着処理やフィルム基材
の溶融による融着処理などの適宜な接着手段にて行うこ
とができる。

【００１１】形成する反射層は、光拡散機能を示すもの
であってもよい。その形成は、例えばサンドブラストや
マット処理等による表面粗面化方式や、光拡散性物質の
添加方式などの適宜な方式で表面を微細凹凸構造とした
フィルム基材にその微細凹凸構造を反映させた反射層を
設ける方式などにより行うことができる。

【００１２】なお前記の光拡散性物質には、例えば平均
粒径が０．５〜５μmのシリカやアルミナ、チタニアや
ジルコニア、酸化錫や酸化インジウム、酸化カドミウム
や酸化アンチモン等からなる導電性のこともある無機系
微粒子、架橋又は未架橋のポリマー等からなる有機系微
粒子などの適宜なものを用いうる。

【００１３】半透過反射層２１も、例えばパール顔料を
含有する樹脂層や半透過性の蒸着膜などの従来に準じ
た、光を反射しかつ透過する適宜な層にて形成すること
ができる。半透過反射層とフィルム基材との密着処理
は、上記した反射層の場合に準じうる。また半透過反射
層も上記反射層に準じた構造にて光拡散機能を示すもの
であってもよい。

【００１４】なお前記のパール顔料を含有する樹脂層の
形成には、上記のフィルム基材で例示したポリマーなど
の適宜な光透過性樹脂を用いることができ、粘着剤など
も用いうる。またパール顔料としても、例えば薄板（鱗
片）状雲母粒子を二酸化チタンで被覆したものなどの適
宜なものを用いることができ、反射光及び透過光が可及
的に白色光であるものが好ましい。

【００１５】パール顔料含有の樹脂層からなる半透過反
射層の形成は、例えば樹脂の溶液にパール顔料を分散さ
せてその分散液をフィルム基材上に塗工する方式などに
より行うことができる。なお半透過反射層、特にパール
顔料含有の樹脂層からなる半透過反射層を設ける場合、
パール顔料に基づく黄色化等の着色を防止して白色地を
形成し、表示光のコントラストの向上などを目的とし
て、そのフィルム基材に光が反射し、かつ透過する白色
基材を用いることもできる。

【００１６】前記の白色基材の例としては、光学的に透
明なポリマーに有機系や無機系の光拡散性物質を配合し
てフィルムやシートに成形したもの、発泡構造に基づい
て光が拡散反射し、かつ透過するもの、紙や不織布の如
く繊維間に多数の微細な空隙を有して光が拡散反射し、
かつ透過するものなどがあげられる。

【００１７】偏光フィルム５としては、例えばポリビニ
ルアルコール系フィルムや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の如き親水性高分子フィルムにヨ
ウ素及び／又は二色性染料を吸着させて延伸したもの、
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
脱塩酸処理物の如きポリエン配向フィルム等からなるも
のやその片面又は両面に透明保護層を設けてなるものな
どの従来に準じた適宜なものを用いることができる。

【００１８】本発明において用いる偏光フィルム５は、
図例の如くその少なくとも片側に、従って偏光フィルム
の片側又は両側に紫外線硬化樹脂層４を有するものであ
る。その紫外線硬化樹脂層の形成には上記のフィルム基
材の形成材として例示した例えばアクリル系、ウレタン
系、ウレタンアクリル系、エポキシ系、シリコーン系等
のモノマーやオリゴマーに紫外線重合開始剤を配合した
ものなどの適宜なものを用いうる。

【００１９】紫外線硬化樹脂層の形成は、例えば偏光フ
ィルムの所定面に紫外線硬化型の樹脂を塗工してそれを
紫外線照射にて硬化させる方法などにより行うことがで
きる。紫外線硬化樹脂層の厚さは、偏光フィルム変形の
防止性などにより適宜に決定しうるが、一般には５００
μm以下、就中１〜３００μm、特に３〜１００μmとさ
れる。紫外線硬化樹脂層は、それに上記した光拡散性物
質を配合して光拡散機能を示すものとして形成すること
もできる。

【００２０】紫外線硬化樹脂層を設けた偏光フィルも、
上記した反射層又は半透過反射層を介してフィルム基材
に密着処理される。従って本発明にては、反射層又は半
透過反射層、紫外線硬化樹脂層及び偏光フィルがフィル
ム基材に密着支持された一体物として形成される。紫外
線硬化樹脂層を設けた偏光フィルの前記した密着処理に
は、図１に例示の如く粘着層３等の適宜な透明接着層を
用いうる。

【００２１】なお前記の密着処理に際しては、本発明の
目的を達成する点などより紫外線硬化樹脂層が反射層又
は半透過反射層と偏光フィルムの間に位置するように行
われる。従って紫外線硬化樹脂層を片側にのみ有する偏
光フィルムの場合には、その紫外線硬化樹脂層が反射層
又は半透過反射層の側となるように偏光フィルムは密着
処理される。

【００２２】本発明による反射型又は半透過型の偏光板
には、図２や図３に例示した如く必要に応じてその片面
又は両面に粘着層３，３２を設けることができる。かか
る粘着層は、液晶セル等の他部材との接着を目的とす
る。従って反射型偏光板の場合には、図１や図２の例の
如く偏光フィルム５の外表面のみに粘着層３を設けた形
態が一般的である。

【００２３】なお前記の粘着層が表面に露出する場合に
は、図１に例示した如くその面をセパレータ６にて仮着
被覆してゴミ付着等の汚染より保護しておくことが好ま
しい。セパレータは、例えばフィルム等の適宜な薄葉基
材の表面をシリコーン系やフッ素系や長鎖アクリル系等
の適宜な剥離剤で処理する方式などにより得ることがで
きる。

【００２４】本発明による反射型又は半透過型の偏光板
は、液晶表示装置などの適宜な用途に用いうる。就中、
例えばモバイル用途のパーソナルコンピュータや携帯電
話等の如く薄型軽量の液晶セルが有利に用いうる反射型
や反射／透過両用型の液晶表示装置などに好ましく用い
うる。

【００２５】ちなみに反射型の液晶表示装置を図２に、
反射／透過両用型の液晶表示装置を図３に例示した。７
が液晶セル、８がバックライトであり、３１は接着層で
ある。図２の如く反射型の液晶表示装置は、例えば液晶
セル７の視認側に偏光板５を配置し、視認背面側に本発
明による反射型偏光板をその偏光フィルム５側を介して
配置したものなどとして形成することができる。

【００２６】また図３の如く反射／透過両用の液晶表示
装置は、例えば液晶セル７の視認側に偏光板５を配置
し、視認背面側に本発明による半透過型偏光板をその偏
光フィルム５側を介して配置するとともに、その半透過
型偏光板の基材フィルム１側にバックライト８を配置し
たものなどとして形成することができる。

【００２７】なお前記において液晶セルとしては、例え
ば薄膜トランジスタ型等のアクティブマトリクス駆動式
のもの、ツイストネマチック型やスーパーツイストネマ
チック型等の単純マトリクス駆動式のものなどの任意な
タイプのものを用いうる。またバックライトとしても、
例えばサイドライト型導光板やＥＬランプなどの任意な
ものを用いうる。

【００２８】なお上記した粘着層等の接着層には必要に
応じて、例えばガラス繊維やガラスビーズ、光拡散性物
質や金属粉、その他の無機粉末等からなる充填剤や酸化
防止剤などの適宜な添加剤を配合することができる。ま
た反射型又は半透過型の偏光板等を形成する各層には、
例えばサリチル酸エステル系化合物やベンゾフェノール
系化合物、ベンゾトリアゾール系化合物やシアノアクリ
レート系化合物、ニッケル錯塩系化合物等の紫外線吸収
剤を配合して紫外線吸収能をもたせることもできる。

【００２９】

【実施例】実施例１ マット処理した厚さ５０μmのポリエステルフィルムの
片面に銀を蒸着して反射層を形成し、その上に紫外線硬
化樹脂層を設けた偏光フィルムを厚さ２０μmのアクリ
ル系粘着層を介し接着して、その偏光フィルム面に厚さ
２０μmのアクリル系粘着層をポリエステルフィルムに
シリコーン系剥離コートを設けたセパレータ上に付設し
た状態で接着して反射型偏光板を得た。

【００３０】なお前記の紫外線硬化樹脂層を設けた偏光
フィルムは、ウレタンアクリル系モノマー１００重量
部、光重合開始剤３重量部及びシリカ微粒子１５重量部
をトルエン１００重量部で混合した紫外線硬化型樹脂
を、両面に透明保護層を設けた厚さ３０μmのポリビニ
ルアルコール系偏光フィルムの片面に塗布し、紫外線照
射にて硬化処理して厚さ１５μmの紫外線硬化樹脂層を
設けて形成し、その樹脂層側を反射層側として接着し
た。前記の透明保護層は、厚さ５０μmのトリアセテー
トフィルムをポリビニルアルコール系接着層にて接着し
てなる。

【００３１】実施例２ 反射層とアクリル系粘着層に代えて、粒径５〜３０μm
の鱗片状パール顔料（日本光研工業社製、パールグレイ
ズＭＦ−１００）を固形分に基づいて４０重量％分散含
有する厚さ７０μmのアクリル系粘着層からなる半透過
反射層としたほかは実施例１に準じて半透過型偏光板を
得た。

【００３２】比較例１ 紫外線硬化樹脂層を設けない偏光フィルムを用いたほか
は実施例１に準じて反射型偏光板を得た。

【００３３】比較例２ 紫外線硬化樹脂層を設けない偏光フィルムを用いたほか
は実施例２に準じて半透過型偏光板を得た。

【００３４】評価試験 実施例、比較例で得た反射型又は半透過型の偏光板を４
５℃下に１２インチサイズに切断し、それをセパレータ
の除去下に厚さ０．５mmのガラス基板に接着して８０℃
の雰囲気下に５００時間放置して取り出し、室温に冷却
してガラス基板の反りを調べた。その反り量は、ガラス
基板の対向端辺を結ぶ線を基準とし、その基準線と反り
変形したガラス基板面との距離を測定して評価した。

【００３５】前記の結果を次表に示した。

【図面の簡単な説明】

【図１】反射型（半透過型）偏光板例の断面図

【図２】反射型液晶表示装置例の断面図

【図３】反射／透過両用型液晶表示装置例の断面図

【符号の説明】

１：フィルム基材 ２：反射層 ２１：半透過反射層 ３：接着（粘着）層 ４：紫外線硬化樹脂層 ５：偏光フィルム ６：セパレータ

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 フィルム基材の片側に、反射層を介して
   紫外線硬化樹脂層を少なくとも片側に有する偏光フィル
   ムをその紫外線硬化樹脂層側を介し密着支持してなるこ
   とを特徴とする反射型偏光板。
2. 【請求項２】 フィルム基材の片側に、光を反射し、か
   つ透過する半透過反射層を介して紫外線硬化樹脂層を少
   なくとも片側に有する偏光フィルムをその紫外線硬化樹
   脂層側を介し密着支持してなることを特徴とする半透過
   型偏光板。
3. 【請求項３】 請求項１又は２において、紫外線硬化樹
   脂層が光拡散機能を有すると共に、偏光フィルムの外表
   面に粘着層を有してその露出面がセパレータにて被覆さ
   れてなる偏光板。