JPS6329243B2

JPS6329243B2 -

Info

Publication number: JPS6329243B2
Application number: JP53080015A
Authority: JP
Inventors: Isoji Sakai; Tatsuki Nagatsuka
Original assignee: Nitto Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Nitto Denko Corp
Priority date: 1978-06-30
Filing date: 1978-06-30
Publication date: 1988-06-13
Also published as: JPS557735A

Description

【発明の詳細な説明】

この発明は耐久性に優れる偏光フイルム及び該
フイルムを用いた偏光板に関するものである。近年、電子卓上計算機、電子腕時計、計器など
のデジタル表示部に液晶表示方式が汎用され、そ
れに伴ない偏光フイルムの需要が増大している。これまで、この種用途に使用されている偏光フ
イルムは、ポリビニルアルコールフイルムに偏光
素子を吸着配向せしめたもので、この表面にトリ
アセテート系フイルムの如きフイルムを貼り合わ
せて保護層を形成した偏光板とし、これを所望形
状に打ち抜きなどして使用されている。かかるポ
リビニルアルコールフイルムを用いてなる偏光フ
イルムは、色調が中性色で、しかも偏光度が良好
なので汎用されているものである。近時、デジタ
ル表示部の複雑化及び高精度化とも相俟つて、耐
久性に優れ、しかもフイルム強度の強い偏光フイ
ルムが要望されているが、前記ポリビニルアルコ
ールフイルムを用いてなる偏光フイルムでは、そ
れらの要望を満足する結果が得られない。例えば
現在偏光フイルムの寿命を評価する促進試験法と
して、50℃×95％R.H.の恒温恒湿室中に200時間
放置する加湿試験と、80℃の恒温室中に600時間
放置する加熱試験とが行われているが、各れの試
験においても偏光度の低下が著しく認められる。またかかるポリビニルアルコールフイルムに代
えて、ポリ塩化ビニルフイルムの脱塩酸、または
ポリビニルアルコールの脱水により生ずるポリエ
ンを偏光素子とした偏光フイルムも提案されてい
るが、偏光度が不十分で汎用されるに至つていな
いのが現状である。この発明者達はかかる情況に鑑み種々検討した
結果、エチレン−酢酸ビニル共重合体樹脂（以下
EVA樹脂という）をケン化してなるケン化樹脂
フイルムを、偏光フイルムの基体として用いる
と、驚くべきことに耐久性が良好で、しかもフイ
ルム強度が強く、その上偏光特性に優れる偏光フ
イルム及び該フイルムを用いた偏光板が得られる
ことを知見し、この発明を完成させたものであ
る。即ちこの発明は、EVA樹脂中のアセチル基を
ケン化してヒドロキシル基に変換してなるケン化
樹脂フイルムに、偏光素子を吸着配向してなる耐
久性良好な偏光フイルム、及び該フイルムの少な
くとも一方の面に、光学的透明性と物理的強度に
優れる保護層を設けてなる偏光板を提供するもの
である。この発明によれば、偏光フイルム中にエチレン
構造が導入されているので、従来のポリビニルア
ルコールフイルムを基体とする偏光フイルムに比
して、耐湿性及び耐熱性に優れるために良好な耐
久性を発揮し、またフイルム強度も強い偏光フイ
ルムが得られるものと考えられる。この発明に用いられるEVA樹脂としては、通
常の方法で、例えばエチレンと酢酸ビニルの混合
物を遊離基を生成する開始剤の存在下で50〜4000
気圧の圧力下、40〜300℃の温度で保たれた重合
条件下に入れて重合させたものが用いられる。し
かして酢酸ビニルの含有量は15〜95モル％、好ま
しくは35〜85モル％の範囲となるように調整する
のがよい。酢酸ビニルの含有量が15モル％以下で
は該樹脂を後述するようにケン化して後偏光素子
を吸着配向しても十分な偏光能が得らず、また95
モル％以上では十分な耐久性が得られないので好
ましくない。この発明に用いられるケン化樹脂フイルムは、
公知の方法で作ることができる。例えば前述の
EVA樹脂を溶剤（メタノール、エタノール、ブ
タノールの如きアルコール類単独又はベンゼン、
トルエンの如き芳香族炭化水素、若しくはクロロ
ホルム、メチレンクロライドの如きハロゲン化炭
化水素とアルコール類との混合物）中で、触媒と
した少量の酸或いはアルカリの存在下でエステル
交換反応によつて、または計算量より多量のアル
カリの存在下でケン化反応（加水分解反応）によ
つて製造することができる。この場合EVA樹脂
中の酢酸ビニルの含有量が比較的多い場合は、酢
酸ビニル樹脂からポリビニルアルコールへの公知
の製造方法と類似の方法でよいが、含有量が比較
的少ない場合には溶剤の種類、反応条件などを適
当に選ぶことが必要である。このようにケン化してなるケン化樹脂フイルム
は、約60％以上、好ましくは85〜99.8％ケン化さ
れて、樹脂中のアセチル基がヒドロキシル基に変
換される。このようにして製造されたケン化樹脂フイルム
は、偏光素子例えばヨウ素、キレート化合物、染
料などを吸着配向せしめることによつて、耐久性
及びフイルム強度の優れた偏光フイルムとされ
る。なお偏光素子を吸着せしめる際に、ホウ酸、
ホルマール、ヨウ化カリユウム、ヨウ化アンモニ
ユウムなどの助剤を用いてもよい。またこのように製造してなる偏光フイルムの片
面又は両面には、光学的透明性と物理的強度に優
れる保護層を設けて偏光板とされる。該保護層は偏光フイルム面にゴミが付着したり
傷付けられたりするのを防止すると共に、適度な
剛性を与える。該保護層を形成する材料としては光学的透明性
を有し、且つ物理的強度（例えば表面硬度など）
に優れる合成樹脂類或いはガラス類であれば特に
限定されないが、例えばセルロース系フイルム、
ポリエステル系フイルム（末延伸のもの）、ポリ
カーボネート系フイルムの如き屈折率1.5以上の
樹脂フイルムが使用される。該フイルムは偏光フ
イルムの偏光能を阻害しない接着剤例えばポリ酢
酸ビニル系接着剤などに貼り合わされる。しかして保護層を形成するには、上記の如く樹
脂フイルムを貼り合わせる以外に、偏光フイルム
面に塗布硬化し得る重合系樹脂を塗布して硬化さ
せることもできる。該重合系樹脂の典型的な例は
アクリル系重合樹脂とウレタン系重合樹脂であ
る。アクリル系重合樹脂とは、例えば（メタ）アク
リル酸、（メタ）アクリル酸−２−ヒドロキシプ
ロピルエステルなどの官能基（−COOH、−OH
など）を有する重合性単量体と、（メタ）アクリ
ル酸メチル、（メタ）アクリル酸エチルの如きビ
ニル単量体とを共重合してなる共重合体（平均分
子量10〜50万）に、前記官能基もしくは活性水素
と反応し得る官能基を２個以上有する化合物例え
ばポリイソシアネート化合物、メラミン化合物、
ジアミン化合物などとを混合させたものである。またウレタン系重合樹脂とは、例えばジオール
系ポリオール、トリオール系ポリオール、ポリエ
ステルポリオールなどのポリオール類とポリイソ
シアネート化合物とを混合させたものである。これらのアクリル系、或いはウレタン系重合樹
脂は、偏光フイルムの偏光性を阻害することが極
めて少ないか或いは全くない溶剤例えば酢酸エチ
ル、酢酸ブチル、酢酸セロソルブなどにて所望の
粘度に調整され、偏光フイルムの片面または両面
に、乾燥後の厚みが約10〜300μとなるように場
合によりカツプリング剤の如き下塗り剤層を介し
て塗布され、75〜100℃で10〜30分間乾燥して硬
化させ、それにより硬化塗膜を形成される。この発明の偏光フイルム及び該フイルムを用い
た偏光板は、以下の実施例からも明らかなように
耐久性に優れている事実が顕著である。実施例１酢酸ビニル含有量が70モル％のEVA樹脂を本
文中に詳記した方法により99.8％までケン化し、
次いで該樹脂をジメヂルスルホキシドにて溶解し
て５％溶液とし、離型ライナー上に乾燥後の厚み
が約75μとなるようにキヤスチングして乾燥し、
ケン化樹脂フイルムを得る。次にヨウ素濃度0.1重量％、ヨウ化カリユウム
濃度１重量％、ホウ酸濃度２重量％に調整した水
溶液中に、上記ケン化樹脂フイルムを５分間浸漬
し、50℃中にて長さ方向に４倍延伸し、緊張状態
で十分に熱乾燥（70〜80℃）して偏光フイルムを
得る。該フイルムの偏光度及び透過率は第１表の通り
である。実施例２酢酸ビニル含有量が40モル％のEVA樹脂を用
い、以下実施例１と同様の操作により、ケン化樹
脂フイルム及び偏光フイルムを得る。偏光フイルムの偏光度及び透過率は第１表の通
りである。実施例３市販のケン化樹脂フイルム（クラレ(株)社製、商
品名エバールフイルム、厚み20μ）を用い、以下
実施例１と同様の操作により偏光フイルムを得
る。なおエバールフイルムとは、酢酸ビニル含有量
が65モル％のEVA樹脂を常法により約99.8％ケ
ン化してなるケン化樹脂フイルムといわれてい
る。偏光フイルムの偏光度及び透過率は第１表の通
りである。実施例４実施例１で用いたケン化樹脂フイルムを110℃
に加熱して４倍に延伸した。一方実施例１で用いた水溶液を70℃に加熱し、
この水溶液浴に前記延伸フイルムを緊張状態にし
25分間浸漬し、風乾して偏光フイルムを得る。偏光フイルムの偏光度及び透過率は第１表の通
りである。実施例５実施例４で用いた延伸フイルムを、コンゴーレ
ツド（染料）２ｇ／の水溶液（50℃）に30分間
緊張状態で浸漬し、風乾して赤色系偏光フイルム
を得た。このフイルムの両面に厚さ80μのトリアセテー
ト系フイルムを酢酸ビニル系接着剤（ダイセル(株)
社製、商品名セビアンＡ）で貼り合わせ、60℃で
24時間乾燥して偏光板を得た。この偏光板の偏光度及び透過率は第１表の通り
である。第１表中の偏光度は、偏光フイルムまたは偏光
板を延伸方向に対し45度の角度となるように切断
して２枚のサンプルを作り、このサンプルを重ね
合わせて直交及び平行状態の透過率曲線を分光光
度計により求め、次式に従つて求めた。但し、H_Oは平均平行透過率（450mmから50ｍμ
ずつ波長を繰り上げ700ｍμまでの波長の平行透
過率の平均値）で、H₉₀は平均直交透過率（同様
に450〜700ｍμまでの波長の直交透過率の平均
値）である。

【表】第１表中、加湿試験は50×95％R.H.の恒温恒
湿室に200時間放置後の、加熱試験は80℃の恒温
室に600時間放置後のサンプルのそれぞれ測定値
を求めたものである。また比較例はポリビニルア
ルコールフイルム（75μ）に実施例１と同様の操
作を施して偏光フイルムとしたものである。上記実施例からこの発明の偏光フイルム及び該
フイルムを用いた偏光板の加湿及び加熱試験後の
偏光能の特性的な低下は、比較例に見られる従来
タイプのものに比して、その低下が著しく小さ
く、耐久性に優れていることが判る。

Claims

【特許請求の範囲】１エチレン−酢酸ビニル共重合体樹脂中のアセ
チル基をケン化してヒドロキシル基に変換してな
るケン化樹脂フイルムに、偏光素子を吸着配向し
てなる耐久性良好な偏光フイルム。２エチレン−酢酸ビニル共重合体樹脂中の酢酸
ビニル含有量が15〜95モル％である特許請求の範
囲第１項記載の偏光フイルム。３ケン化度が約60〜99.8％である特許請求の範
囲第１項記載の偏光フイルム。４エチレン−酢酸ビニル共重合体樹脂中のアセ
チル基をケン化してヒドロキシル基に変換してな
るケン化樹脂フイルムに偏光素子を吸着配向して
なる偏光フイルムの少なくとも一方の面に、光学
的透明性と物理的強度に優れる保護層を設けてな
る偏光板。５エチレン−酢酸ビニル共重合体樹脂中の酢酸
ビニル含有量が15〜95モル％である特許請求の範
囲第４項記載の偏光板。６ケン化度が約60〜99.8％である特許請求の範
囲第４項記載の偏光板。７保護層がセルロース系フイルム、ポリエステ
ル系フイルム、ポリカーボネート系フイルムの群
から選ばれたフイルムにて形成されている特許請
求の範囲第４項記載の偏光板。８保護層が偏光フイルム面に塗布硬化されるア
クリル系重合樹脂、ウレタン系重合樹脂の群から
選ばれた硬化塗膜にて形成されている特許請求の
範囲第４項記載の偏光板。