JPS62169104A - 偏光フイルムの偏光度向上方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は二色性色素により１着色、延伸された偏光フィ
ルムの偏光度を向上させる手法に関する。

〔従来技術と本発明が解決しようとする問題点〕偏光フ
ィルムは、すでに液晶表示素子の重要な構成要素として
大量に使用されているが、液晶表示素子の利用分野が拡
大するにつれて使用されるフィルムに対する偏光度およ
び耐久性能の向上が強く要望されている。

今日最も一般的に使用されている偏光フィルムの着色剤
としてはヨウ素が用いられているが、耐昇華性が劣り、
熱安定性が低いので使用される範囲が制限を受けていた
。そこで、ヨウ素着色フィルム系の欠点を克服するため
に、二色性の高い、すなわち、分子構造上長軸方向とそ
の直角方向の光吸収性の差が大きい有機系色素を用いて
着色し、延伸することによって得られる偏光フィルムが
種々検討されてきた。しかしながら、ヨウ素を用いた場
合に比較して偏光度が悪く、その利用分野はかなり制約
されているのが現状である。

そのため二色性色素を用いて着色、延伸させた偏光フィ
ルムの偏光度向上は切望されており、その方法として色
素の二色性を高めることと、フィルムの延伸方法の改良
についての検討がなされているが、満足できる高二色性
色素の開発や延伸方法の改良は完成されておらず、新技
術の開発が待たれている。

〔問題点解決の手段〕

本発明者らはこのような現状を鑑み、二色性色素による
着色偏光フィルムの偏光度向上手段について鋭意検討し
た。

その結果延伸されたフィルムと言えども、ポリマー分子
の配向は均一ではなく、図−１に示すようにランダム配
向をしている部分も残っており、その部分に染着した二
色性の色素が、偏光度低下の主たる原因になっているこ
とがわかった。

本発明ではこの点に着目し、延伸方向以外に配向した色
素分子を分解または再配向させることが延伸方向と垂直
に偏光させた光を照射することによって可能であること
を見い出し、結果として偏光度向上の有力な手段になる
ことを確認し１本発明を完成するに至った。

すなわち本発明方法は、二色性色素によって着色し、延
伸することにより得られた偏光フィルムの後処理法とし
て、偏光フィルムの延伸方向に対して垂直に、偏光され
た光を照射することを特徴とするものであり、本発明に
おいてはこれにより、選択的にランダム配向の色素のみ
に１強い光を照射して光分解を起させるか、または光吸
収により熱発生が起って延伸軸方向に色素が再配列され
るために偏向度が向上するものと思われる。

本発明において、照射する照射光源としては水銀ランプ
やキセノンランプのような定常光源やレーザー光源等を
使用することができる。

また偏光フィルムとしての構成基材である有機樹脂ポリ
マーは、基本的には線状分子構造を有する有機高分子化
合物であれば何ら制限なく使用できる。

Ｉ例えば、ポリビニルアルコール系、エチレン＝酢酸ビ
ニル共重合体もしくはこのケン化物系、セルローズ系、
ポリビニルブチラール系、ハロゲン化ビニル重合体系、
ハロゲン化ビニリデン重合体系１部分脱塩酸ハロゲン化
ビニリデン重合体系、ポリアミド、ポリイミド系、ポリ
ニス性が要求される匣用分野では、ハロゲン化ビニル重
合体系、ポリアミド系、ポリイミド系、ポリエステル系
およびポリエーテルスルホン系樹脂が好ましく、なかで
もとくに耐熱性、耐湿性および透明性に優れたポリエチ
レンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、ボリ
ブチレンチレフタレートなどの芳香族ポリエステル系樹
脂が好ましい。

光照射する前の偏光フィルムを製造する方法としては常
法にしたがい以下の例が挙げられる。

例えば疎水性偏光フィルムの場合には、基材ポリマーと
二色性色素をともに溶解して着色した後、フィルムもし
くはシート状に成形し１次いで５０〜１５０℃の温度で
縦方向または横方向に３〜１０倍延伸後、１００〜２３
０℃で１秒〜３０分間加熱処理を行えばよい。前記延伸
は一方向のみでも充分であるが、必要に応じ主延伸方向
の直角方向に約１．２〜１．８倍延伸し、フィルムの機
械的強度を向上させたものでもよい。また親木的偏光フ
ィルムの例として、水溶性二色性色素と適当な無機塩を
含む水溶液を約４０℃に保ち、これに片面を酢酸トリア
セテートで接着保持した約４倍延伸高分子フィルムを５
〜１０分間浸漬染色し、水洗後６０℃で温風乾燥機で乾
燥して得られたものも適用できる。

このようにして得られたフィルムを後に述べる実施例に
示すような光照射して偏光度の良好な偏光フィルムを作
製することができる。

このように製造された偏光フィルムは、用途によって種
々の型態のフィルムやシートに加工して実用に供するこ
とができる。すなわち、　ａ）上記の方法で製造された
フィルムそのまま、ｂ）片面もしくは両面に光学的透明
性と機械的強度に優れた呆護膜、例えば、着色もしくは
無着色　　。

のガラス類または合成樹脂類によりなる保護膜層を設け
た形の偏光シートまたはフィルム、　ｃ）一般的に利用
される液晶ディスプレイ、窓ガラスまたはメガネ等への
適用等の簡便さのために。

片面もしくは両面に粘着剤を塗付した形のもの。

さらには、ｄ）偏光フィルムの表面に蒸着、スバツタリ
ングまたは塗工法等の周知の方法で１．インジウム−ス
ズ系Ｍｆヒ物等の透明導電性膜を付加した形のものなど
が例示される。これらは液晶表示素子用のセル形成材と
しても利用することができる。

以下、本発明の偏光フィルムの光照射による偏光度向上
の手法について具体的に実施例を挙げて説明する。

なお、実施例中の偏光度は次の方法によって測定した値
である。すなわち、２枚の偏光フィルムを延伸方向が平
行となるべく重ねて分光光度計の光路におき測定した可
視領域最大吸収波長での光線透過率（’Ｉ’ｓ　）、お
よび２枚の偏光フィルムを延伸方向が直交すべく重ねて
測定した同波島での光線透過率（Ｔ上）より次式を用い
て偏光度（Ｖ）を算出した。

実施例１ 式 で示されるシアン色の二色性色素で着色されたポリエチ
レンテレフタレートの偏光フィルムに５ＭＷのルビーレ
ーザー光（６９４，３ｎｍの光）を偏光子を通して各点
５秒間照射できるように操作した。

（図−２参照）　レーザー光照射する面の吸収極大（５
９０ｎｍ　）　　における偏光度は９０％であったが、
レーザー光処理後の偏光度は９８．５　％と非常に高く
なった。

実施例２ で示される青色の二色性色素で着色されたポリビニルア
ルコールの偏光フィルムに５００Ｗキセノンランプの光
を実施例１と同様にして、偏光子を通して各点２５秒間
照射できるように操作した。

光照射前の吸収極大（６１０ｎｍ）における偏光度は９
２係であったが、光照射することにより。

９９、２　％まで偏光度を向上することができた。

上記実施例は、着色色素は一成分のみであるが、２種以
上の色素を用いたカラー偏光板又はニュートラルグレイ
色偏光板にも当然適用できる。

【図面の簡単な説明】

イルムの光照射処理装置を模式的に示したものである。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 二色性色素によって着色、延伸された偏光フィルムに、
   偏光フィルムの延伸方向に対して垂直に偏光された光を
   、照射することを特徴とする偏光フィルムの偏光度向上
   方法