WO2012128239A1 - 偏光板用保護フィルム、その製造方法、偏光板、及び液晶表示装置 - Google Patents

偏光板用保護フィルム、その製造方法、偏光板、及び液晶表示装置 Download PDF

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WO2012128239A1
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protective film
resin
polarizing plate
glass transition
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PCT/JP2012/056965
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翠 木暮
啓史 別宮
秀人 木村
田坂 公志
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コニカミノルタアドバンストレイヤー株式会社
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    • G02F2201/50Protective arrangements

Definitions

  • the present invention relates to a protective film for a polarizing plate, a method for producing the same, a polarizing plate provided with the protective film for a polarizing plate, and a liquid crystal display device.
  • the liquid crystal display includes a backlight unit, a liquid crystal cell, and a polarizing plate.
  • a polarizing plate usually comprises a protective film for a polarizing plate and a polarizer (also referred to as “polarizing film”).
  • polarizer a polyvinyl alcohol film dyed with iodine and stretched is often used, and both surfaces thereof are covered with a protective film for a polarizing plate.
  • a protective film for a polarizing plate a cellulose triacetate (TAC) film having excellent moisture permeability and excellent adhesion to a polarizer is often used.
  • TAC cellulose triacetate
  • the liquid crystal display device is not a self-luminous display device
  • a light source such as a cold cathode tube (CCFL) or LED is provided on the back side of the liquid crystal cell (backlight type) or on the edge portion (edge light type) of the light guide plate. Is always placed.
  • these light sources are generally line light sources or point light sources
  • a diffusion sheet or a diffusion film is used in order to form a uniform surface light source.
  • the diffusion sheet has interference fringes such as moiré caused by interference between a prism sheet often used as a member for imparting directivity to light and incident light, or interference between pixels in a liquid crystal cell and incident light. Can be suppressed.
  • Patent Document 1 proposes a light diffusing polarizing plate having a light diffusing layer having predetermined characteristics, which contains porous amorphous particles and spherical particles in a dispersed manner, and discloses that a light diffusing sheet can be omitted by this. ing. According to this method, it is possible to eliminate moiré fringes, but when forming a polarizing plate, there is a problem that fine particles fall off and cause process contamination, and the front luminance decreases when a display device is used. There was a problem.
  • Patent Documents 2 and 3 propose the use of a diffusion film containing translucent fine particles and crosslinkable fine particles as a protective film for a polarizing plate.
  • a diffusion film containing translucent fine particles and crosslinkable fine particles as a protective film for a polarizing plate.
  • problems such as the dropout of fine particles when forming a polarizing plate as described above, and the problem that it cannot be produced at low cost.
  • Patent Documents 4 and 5 a dope comprising a plurality of resins is cast on a support, and a phase-separated scattering film having a sea-island structure or a mixed solution of a plurality of resins is applied on the support film.
  • a scattering film is disclosed. According to this method, a film having light diffusibility can be produced, and since the fine particles are not used, the problem of fine particle dropping off can be solved.
  • a protective film for a polarizing plate it has been found that there is a new problem that the polarizer and the scattering film cannot be directly bonded due to the unevenness of the scattering film.
  • the present invention has been made in view of the above-described problems and situations, and the problem to be solved is that when a protective film for a polarizing plate is used as a protective film for a polarizing plate on the backlight side of a liquid crystal display device in particular, the front luminance is reduced.
  • An object of the present invention is to provide a protective film for a polarizing plate that can sufficiently eliminate moire fringes without causing a decrease, can obtain an excellent image display, and has an excellent light diffusibility. It is another object of the present invention to provide a method for producing a protective film for a polarizing plate that can be produced by an easy process without process contamination due to fine particle dropping off. Furthermore, it is providing the polarizing plate provided with the said protective film for polarizing plates, and a liquid crystal display device.
  • the present inventors after intensive studies to solve the above problems, are protective films for polarizing plates having a sea-island structure with different resins, and the glass transition temperature of the resin that constitutes the island and the resin that constitutes the sea
  • a film having a specific relationship and having an arithmetic mean roughness Ra of one surface of the film and the other surface having a value in a specific range sufficiently eliminates moire fringes without causing a decrease in front luminance.
  • a polarizing plate protective film having excellent light diffusivity can be obtained, and the present invention has been achieved.
  • the main component of the resin is a resin having a glass transition temperature lower than the glass transition temperature of the resin constituting the island, and the arithmetic average roughness Ra (A) of one surface A of the film is 0.08 to 2.0 ⁇ m.
  • a protective film for a polarizing plate, wherein the arithmetic mean roughness Ra (B) of the surface B on the opposite side is in the range of 0.001 to 0.5 ⁇ m.
  • the total haze value of one film is in the range of 20 to 80%, and the internal haze value obtained by (total haze value)-(surface haze value) is in the range of 0.25 to 30%.
  • the protective film for a polarizing plate according to any one of items 1 to 3, wherein at least one type of cellulose ester resin and a resin having a glass transition temperature lower than a glass transition temperature of the cellulose ester resin Is produced by casting a dope containing a support on a support and forming a web, and after the formation, the protective film for a polarizing plate is produced, and is included in the web when the web is peeled from the support
  • the protective film for a polarizing plate according to any one of items 1 to 3, wherein at least one type of cellulose ester resin and a resin having a glass transition temperature lower than a glass transition temperature of the cellulose ester resin Is produced by casting a dope containing a support on a support, forming a web, and stretching after the formation, wherein one surface A and the other surface B of the film are stretched in the stretching.
  • a polarizing plate comprising the protective film for a polarizing plate according to any one of the first to third items.
  • a liquid crystal display device comprising the protective film for a polarizing plate according to any one of items 1 to 3.
  • the protective film for a polarizing plate when used as a protective film for a backlight side polarizing plate of a liquid crystal display device in particular, moire fringes can be sufficiently eliminated without causing a decrease in front luminance. It is possible to provide a protective film for a polarizing plate that can obtain excellent image display and has excellent light diffusibility. In addition, it is possible to provide a manufacturing method that can be manufactured by an easy process without process contamination due to dropping off of fine particles. Furthermore, a polarizing plate and a liquid crystal display device provided with the protective film for a polarizing plate can be provided.
  • the polarizing plate protective film of the present invention is a resin having a glass transition temperature lower than the glass transition temperature of the cellulose ester resin, the main component of the resin constituting the island being a cellulose ester resin as the main component of the resin constituting the island And by stretching the resin constituting the sea in an incompatible state where the grain of the island structure is not an ellipse but a perfect circle, the protruding state of the island structure is controlled and the surface A and the surface B according to the present invention are Each arithmetic average roughness can be controlled within a specific range.
  • the figure which showed typically an example of the dope preparation process, casting process, and drying process of a solution casting film forming method The figure which showed the example of the structure of the conventional liquid crystal display device typically The figure which showed the example of the structure of the conventional liquid crystal display device typically The figure which showed the example of the structure of the liquid crystal display device of this invention typically The figure which showed the example of the structure of the liquid crystal display device of this invention typically A diagram that schematically shows the method for evaluating moiré resolution Diagram showing front luminance evaluation method Diagram showing brightness unevenness evaluation points
  • the protective film for polarizing plate of the present invention is a protective film for polarizing plate having a sea-island structure composed of a continuous phase corresponding to the sea and a dispersed phase corresponding to the island, and the main component of the resin constituting the island is cellulose It is an ester resin, and the main component of the resin constituting the sea is a resin having a glass transition temperature lower than the glass transition temperature of the resin constituting the island, and the arithmetic average roughness Ra ( A) is in the range of 0.08 to 2.0 ⁇ m, and the arithmetic mean roughness Ra (B) of the surface B on the opposite side is in the range of 0.001 to 0.5 ⁇ m. .
  • the total haze value of one film is in the range of 20 to 80%, and (total haze value) ⁇ (surface haze value) is obtained.
  • the internal haze value is preferably in the range of 0.25 to 30%.
  • the average film thickness is preferably in the range of 20 to 85 ⁇ m.
  • the said protective film for polarizing plates contains resin with a glass transition temperature lower than the glass transition temperature of at least 1 sort (s) of cellulose ester resin, and the said cellulose ester resin.
  • a method for producing a protective film for a polarizing plate, in which a dope is cast on a support to form a web, and the film is stretched after formation, and the residue contained in the web when the web is peeled off from the support It is preferable that the solvent amount (g) is in the range of 5 to 45% by mass with respect to the total resin amount (g) in the web.
  • a dope containing at least one kind of cellulose ester resin and a resin having a glass transition temperature lower than the glass transition temperature of the cellulose ester resin is cast on a support.
  • a method for producing a protective film for a polarizing plate in which a web is formed and stretched after the formation, wherein one surface A and the other surface B of the film are stretched at different temperatures in the stretching. is also preferable.
  • the protective film for polarizing plate of the present invention can be suitably used for polarizing plates and liquid crystal display devices.
  • the “sea-island structure” means that when a plurality of (for example, two) resin components that are incompatible with each other are mixed, the higher-order structure of the mixture is a phase in which one of the resin components is continuous.
  • the other is a structure in which islands or particles are dispersed. That is, it means a structure formed by one resin being a continuous phase (matrix) corresponding to the sea and the other being a dispersed phase corresponding to the island.
  • is used to mean that the numerical values described before and after it are included as a lower limit value and an upper limit value.
  • the surface on which the concavo-convex shape is controlled for light scattering control is defined as the A plane, and another surface is defined as the B plane.
  • the protective film for polarizing plates of the present invention is a protective film for polarizing plates having a sea-island structure composed of a continuous phase corresponding to the sea and a dispersed phase corresponding to islands.
  • the main component of the resin that constitutes the island is a cellulose ester resin
  • the main component of the resin that constitutes the sea is a resin having a glass transition temperature lower than the glass transition temperature of the resin that constitutes the island
  • the arithmetic average roughness Ra (A) of one surface A of the film is in the range of 0.08 to 2.0 ⁇ m
  • the arithmetic average roughness Ra (B) of the opposite surface B is 0.001 to It is characterized by being in the range of 0.5 ⁇ m.
  • the present invention relates to a protective film for a polarizing plate that is composed of a plurality of resins containing cellulose ester (also referred to as “polymer”) and has an uneven shape with a sea-island structure on one surface.
  • a protective film for a polarizing plate that is composed of a plurality of resins containing cellulose ester (also referred to as “polymer”) and has an uneven shape with a sea-island structure on one surface.
  • the resin is a film in which the main component of the resin constituting the island is cellulose ester and the resin constituting the sea is a resin having a glass transition temperature lower than that of the resin constituting the island.
  • a resin other than the cellulose ester resin for example, any one of the resin base materials described later may be contained as a subcomponent of the resin constituting the island. good.
  • content of the cellulose ester which is a main component is 80 mass% or more among all the resin which comprises an island.
  • the protective film for polarizing plate of the present invention has an arithmetic average roughness Ra based on JIS B0601-2001 in the range of 0.08 to 2.0 ⁇ m on one surface (A) of the film,
  • the protective film for a polarizing plate is characterized in that the surface (B) is in the range of 0.001 to 0.5 ⁇ m.
  • the present invention is characterized in that the glass transition temperature of the resin that constitutes the sea is lower than the glass transition temperature of the resin that constitutes the island.
  • the protective film for polarizing plate of the present invention is used as a protective film for the backlight side polarizing plate of a liquid crystal display device, the liquid crystal display with excellent image quality without moiré fringes is eliminated without reducing the front luminance.
  • Equipment can be provided.
  • the protective film for polarizing plate of the present invention has an arithmetic average roughness Ra based on JIS B0601-2001, and an arithmetic average roughness Ra (A) of one surface A of the film is in the range of 0.08 to 2.0 ⁇ m.
  • the arithmetic average roughness Ra (B) of the surface B on the opposite side is in the range of 0.001 to 0.5 ⁇ m.
  • the arithmetic average roughness Ra (A) of the surface (A) is in the range of 0.08 to 2.0 ⁇ m, and a more preferable range is in the range of 0.15 to 2.0 ⁇ m.
  • the arithmetic average roughness Ra (B) of the other surface (B) is in the range of 0.001 to 0.5 ⁇ m, more preferably in the range of 0.001 to 0.1 ⁇ m.
  • Ra (A) When the value of Ra (A) is 0.08 ⁇ m or more, a sufficient scattering effect can be obtained, and moire fringes can be eliminated.
  • Ra (A) is preferably within 2.0 ⁇ m because the front luminance does not decrease when the display device is formed. Further, Ra (B) is preferably as small as possible within the range that can be observed, and is preferably 0.001 ⁇ m or more. If Ra (B) is 0.5 ⁇ m or less, it is preferable because adhesion to the polarizer is easily obtained in the polarizing plate forming step.
  • the arithmetic mean roughness Ra is measured using a measuring instrument according to JIS B0601-2001, such as Olympus 3D Laser Microscope LEXT OLS4000, Kosaka Laboratory Co., Ltd., Surfcoder MODEL SE-3500, etc. Can be measured.
  • the film of the present invention has a sea-island structure due to resin phase separation, and has an uneven shape derived from the sea-island structure.
  • This sea-island structure is preferably substantially isotropic.
  • isotropic means that the shape of the island portion is not elliptical but a true circle, and the in-plane light diffusivity is not anisotropic.
  • the shape of the island can be observed with the laser microscope described above.
  • the total haze value of one film is in the range of 20 to 80%, and the internal haze value obtained by (total haze value) ⁇ (surface haze value) is 0. It is preferably in the range of 25-30%.
  • the total haze value is 20% or more, moire fringes can be eliminated, and when it is 80% or less, it is preferable in terms of front luminance.
  • a more preferable range of the total haze value is in the range of 20 to 50%.
  • the internal haze value is preferably in the range of 0.25 to 30% from the viewpoint of suppressing moire fringes and preventing reduction in front luminance.
  • a more preferable range of the internal haze value is in the range of 0.5 to 20%.
  • haze values values measured according to JIS K7136 using a Nippon Denshoku Industries Co., Ltd. haze meter NDH2000 in an atmosphere of 23 ° C. and 55% RH can be used.
  • the total haze value is a haze value of one sheet of the present invention
  • the internal haze value is a value obtained by subtracting the surface haze value from the total haze value.
  • the internal haze value a measurement value obtained by covering both surfaces of the film with glycerin having a refractive index of 1.47, sandwiching the two glass plates and measuring the same as the total haze can be used.
  • corrugated shape of a surface can be disregarded, and only the haze value inside a film can be measured.
  • the protective film for polarizing plate of the present invention preferably has an average film thickness in the range of 20 to 85 ⁇ m from the viewpoint of the function as a protective film for polarizing plate, curling of the polarizing plate, and the like.
  • the film thickness is measured at an arbitrary 10 points in the film plane with a contact-type film thickness meter, and an average value is taken.
  • the resin base material constituting the film of the present invention uses a cellulose ester resin (hereinafter also referred to as “cellulose ester”) as one type, and the resin (polymer) mixed with this is, for example, a styrene resin or a (meth) acrylic resin.
  • cellulose ester cellulose ester resin
  • the resin (polymer) mixed with this is, for example, a styrene resin or a (meth) acrylic resin.
  • different types of cellulose esters having different total acyl group substitution degrees and substituents may be combined
  • the cellulose ester examples include aliphatic organic acid esters (cellulose acetate such as cellulose diacetate and cellulose triacetate; C1-6 organic acids such as cellulose propionate, cellulose butyrate, cellulose acetate propionate, and cellulose acetate butyrate). Esters), aromatic organic acid esters (C7-12 aromatic carboxylic acid esters such as cellulose phthalate and cellulose benzoate), and the like.
  • the cellulose ester can be a main polymer constituting the island portion of the sea-island structure.
  • Styrene resins include styrene monomers alone or copolymers (polystyrene, styrene- ⁇ -methylstyrene copolymer, styrene-vinyltoluene copolymer, etc.), styrene monomers and other polymerizability. Copolymers with monomers ((meth) acrylic monomers, maleic anhydride, maleimide monomers, dienes, etc.) are included.
  • styrene copolymer examples include styrene-acrylonitrile copolymer (AS resin), copolymer of styrene and (meth) acrylic monomer [styrene-methyl methacrylate copolymer, styrene-methacrylic acid. Methyl- (meth) acrylic acid ester copolymer, styrene-methyl methacrylate- (meth) acrylic acid copolymer, etc.], and styrene-maleic anhydride copolymer.
  • AS resin styrene-acrylonitrile copolymer
  • copolymer of styrene and (meth) acrylic monomer [styrene-methyl methacrylate copolymer, styrene-methacrylic acid. Methyl- (meth) acrylic acid ester copolymer, styrene-methyl methacrylate- (meth) acrylic acid copolymer
  • Preferred styrenic resins include polystyrene, copolymers of styrene and (meth) acrylic monomers [copolymers based on styrene and methyl methacrylate such as styrene-methyl methacrylate copolymer], AS resin, styrene-butadiene copolymer and the like are included.
  • (meth) acrylic resin a (meth) acrylic monomer alone or a copolymer, or a copolymer of a (meth) acrylic monomer and a copolymerizable monomer can be used.
  • (meth) acrylic monomers include (meth) acrylic acid; methyl (meth) acrylate, ethyl (meth) acrylate, butyl (meth) acrylate, t-butyl (meth) acrylate, ( (Meth) acrylic acid isobutyl, (meth) acrylic acid hexyl, (meth) acrylic acid octyl, (meth) acrylic acid 2-ethylhexyl (meth) acrylic acid C1-10 alkyl; (meth) acrylic acid phenyl etc.
  • the copolymerizable monomer include the styrene monomer, vinyl ester monomer, maleic anhydride, maleic acid, and fumaric acid. These monomers can be used alone or in combination of two or more.
  • (meth) acrylic resins examples include poly (meth) acrylic esters such as polymethyl methacrylate, methyl methacrylate- (meth) acrylic acid copolymer, methyl methacrylate- (meth) acrylic acid ester copolymer Examples thereof include methyl methacrylate-acrylic acid ester- (meth) acrylic acid copolymer, (meth) acrylic acid ester-styrene copolymer (MS resin, etc.), and the like.
  • Preferable (meth) acrylic resins include C1-6 alkyl poly (meth) acrylates such as poly (meth) methyl acrylate, particularly methyl methacrylate as a main component (50 to 100% by mass, preferably 70 to 100% by mass). % Methyl) resin.
  • vinyl ester resins include vinyl ester monomers alone or copolymers (polyvinyl acetate, polyvinyl propionate, etc.), vinyl ester monomers, copolymerizable monomers, and copolymers (ethylene). Vinyl acetate copolymer, vinyl acetate-vinyl chloride copolymer, vinyl acetate- (meth) acrylic acid ester copolymer, etc.) or derivatives thereof.
  • the vinyl ester resin derivatives include polyvinyl alcohol, ethylene-vinyl alcohol copolymer, polyvinyl acetal resin, and the like.
  • vinyl ether resins include vinyl C1-10 alkyl ethers such as vinyl methyl ether, vinyl ethyl ether, vinyl propyl ether, and vinyl t-butyl ether, or copolymers, and vinyl C1-10 alkyl ether and copolymerizable monomers. (Such as vinyl alkyl ether-maleic anhydride copolymer).
  • halogen-containing resin examples include polyvinyl chloride, polyvinylidene fluoride, vinyl chloride-vinyl acetate copolymer, vinyl chloride- (meth) acrylate ester copolymer, vinylidene chloride- (meth) acrylate ester copolymer, and the like. Can be mentioned.
  • olefin resin examples include homopolymers of olefins such as polyethylene and polypropylene, ethylene-vinyl acetate copolymers, ethylene-vinyl alcohol copolymers, ethylene- (meth) acrylic acid copolymers, ethylene- (meta ) Copolymers such as acrylic acid ester copolymers.
  • alicyclic olefin-based resin a cyclic olefin (norbornene, dicyclopentadiene, etc.) alone or a copolymer (for example, a polymer having an alicyclic hydrocarbon group such as sterically rigid tricyclodecane, etc.)
  • a copolymer for example, a polymer having an alicyclic hydrocarbon group such as sterically rigid tricyclodecane, etc.
  • copolymers of the cyclic olefin and a copolymerizable monomer such as ethylene-norbornene copolymer and propylene-norbornene copolymer.
  • the alicyclic olefin-based resin can be obtained, for example, under the trade name “ARTON” or the trade name “ZEONEX”.
  • Polycarbonate resins include aromatic polycarbonates based on bisphenols (such as bisphenol A) and aliphatic polycarbonates such as diethylene glycol bisallyl carbonate.
  • Polyester resins include aromatic polyesters using aromatic dicarboxylic acids such as terephthalic acid (polypolyesters such as polyethylene terephthalate and polybutylene terephthalate, homopolyesters such as poly C2-4 alkylene terephthalate and poly C2-4 alkylene naphthalate, C2- Examples thereof include a copolyester containing 4 alkylene arylate units (C2-4 alkylene terephthalate and / or C2-4 alkylene naphthalate units) as a main component (for example, 50% by mass or more).
  • aromatic dicarboxylic acids such as terephthalic acid
  • polypolyesters such as polyethylene terephthalate and polybutylene terephthalate
  • homopolyesters such as poly C2-4 alkylene terephthalate and poly C2-4 alkylene naphthalate
  • C2- Examples thereof include a copolyester containing 4 alkylene arylate units (C2-4 alkylene terephthalate and /
  • copolyester a part of C2-4 alkylene glycol among the structural units of poly C2-4 alkylene arylate is substituted with polyoxy C2-4 alkylene glycol, C6-10 alkylene glycol, alicyclic diol (cyclohexanedimethanol, water Bisphenol A), diols with aromatic rings (9,9-bis (4- (2-hydroxyethoxy) phenyl) fluorene having a fluorenone side chain, bisphenol A, bisphenol A-alkylene oxide adducts, etc.) And a copolyester obtained by substituting a part of the aromatic dicarboxylic acid with an asymmetric aromatic dicarboxylic acid such as phthalic acid or isophthalic acid, or an aliphatic C6-12 dicarboxylic acid such as adipic acid.
  • an asymmetric aromatic dicarboxylic acid such as phthalic acid or isophthalic acid
  • an aliphatic C6-12 dicarboxylic acid such as a
  • Polyester resins also include polyarylate resins, aliphatic polyesters using aliphatic dicarboxylic acids such as adipic acid, and lactone homo- or copolymers such as ⁇ -caprolactone.
  • a preferred polyester resin is usually amorphous, such as an amorphous copolyester (eg, C2-4 alkylene arylate copolyester).
  • polyamide resins include aliphatic polyamides such as nylon 46, nylon 6, nylon 66, nylon 610, nylon 612, nylon 11 and nylon 12, dicarboxylic acids (eg, terephthalic acid, isophthalic acid, adipic acid, etc.) and diamines ( Examples thereof include polyamides obtained from hexamethylenediamine and metaxylylenediamine).
  • the polyamide-based resin may be a lactam homo- or copolymer such as ⁇ -caprolactam, and is not limited to homopolyamide but may be copolyamide.
  • cellulose esters and cellulose derivatives may be combined and mixed.
  • examples of cellulose esters include aliphatic organic acid esters (cellulose acetates such as cellulose diacetate and cellulose triacetate; Pionate, cellulose butyrate, cellulose acetate propionate, C1-6 organic acid ester such as cellulose acetate butyrate), aromatic organic acid ester (C7-12 aromatic carboxylic acid ester such as cellulose phthalate, cellulose benzoate)
  • Inorganic acid esters for example, cellulose phosphate, cellulose sulfate and the like
  • mixed acid esters such as acetic acid and cellulose nitrate ester may be used.
  • Cellulose derivatives include cellulose carbamates (for example, cellulose phenyl carbamate), cellulose ethers (for example, cyanoethyl cellulose; hydroxy C2-4 alkyl cellulose such as hydroxyethyl cellulose and hydroxypropyl cellulose; C1-6 alkyl such as methyl cellulose and ethyl cellulose) Cellulose; carboxymethylcellulose or a salt thereof, benzylcellulose, acetylalkylcellulose, etc.).
  • cellulose carbamates for example, cellulose phenyl carbamate
  • cellulose ethers for example, cyanoethyl cellulose; hydroxy C2-4 alkyl cellulose such as hydroxyethyl cellulose and hydroxypropyl cellulose; C1-6 alkyl such as methyl cellulose and ethyl cellulose
  • Cellulose carboxymethylcellulose or a salt thereof, benzylcellulose, acetylalkylcellulose, etc.
  • Preferred resins include, for example, styrene resins, (meth) acrylic resins, vinyl ester resins, vinyl ether resins, halogen-containing resins, alicyclic olefin resins, polycarbonate resins, polyester resins, polyamide resins, Cellulose derivatives, silicone resins, rubbers or elastomers are included.
  • a resin that is non-crystalline and soluble in an organic solvent in particular, a common solvent capable of dissolving a plurality of polymers is used.
  • resins having high film forming properties and high transparency for example, styrene resins, (meth) acrylic resins, alicyclic olefin resins, polyester resins, cellulose derivatives (cellulose esters) and the like are preferable.
  • the glass transition temperature of the resin is, for example, in the range of ⁇ 100 to 250 ° C., preferably in the range of ⁇ 50 to 230 ° C., more preferably in the range of 0 to 200 ° C. (for example, in the range of 50 to 180 ° C.). You can choose from. In addition, in this invention, it is preferable to use what has a glass transition temperature of 150 degreeC or more as a cellulose ester which can comprise an island.
  • the resin that can constitute the sea a resin having a glass transition temperature lower than that of the cellulose ester can be used, and the difference in glass transition temperature from the resin combined with the cellulose ester is within a range of 10 to 80 ° C.
  • the temperature is preferably in the range of 12 to 50 ° C.
  • the “glass transition temperature” here is measured at a heating rate of 20 ° C./min using a differential scanning calorimeter (DSC-7, manufactured by Perkin Elmer), and determined according to JIS K7121 (1987).
  • the intermediate glass transition temperature (Tmg) is measured at a heating rate of 20 ° C./min using a differential scanning calorimeter (DSC-7, manufactured by Perkin Elmer), and determined according to JIS K7121 (1987).
  • plasticizer In the protective film for polarizing plates of this invention, it is also possible to use a plasticizer together in order to improve the fluidity and flexibility of the composition.
  • the plasticizer include phthalate ester, fatty acid ester, trimellitic ester, phosphate ester, polyester, and epoxy.
  • polyester-based and phthalate-based plasticizers are preferably used.
  • Polyester plasticizers are superior in non-migration and extraction resistance compared to phthalate ester plasticizers such as dioctyl phthalate, but are slightly inferior in plasticizing effect and compatibility.
  • the polyester plasticizer is a reaction product of a monovalent or tetravalent carboxylic acid and a monovalent or hexavalent alcohol, and is mainly obtained by reacting a divalent carboxylic acid with a glycol.
  • Representative divalent carboxylic acids include glutaric acid, itaconic acid, adipic acid, phthalic acid, azelaic acid, sebacic acid and the like.
  • glycol examples include glycols such as ethylene, propylene, 1,3-butylene, 1,4-butylene, 1,6-hexamethylene, neopentylene, diethylene, triethylene, and dipropylene. These divalent carboxylic acids and glycols may be used alone or in combination.
  • the ester plasticizer may be any of ester, oligoester, and polyester types, and the molecular weight is preferably in the range of 100 to 10,000, and preferably in the range of 600 to 3000, which has a large plasticizing effect.
  • the viscosity of the plasticizer has a correlation with the molecular structure and molecular weight, but in the case of an adipic acid plasticizer, the range of 200 to 5000 MPa ⁇ s (25 ° C.) is preferable because of compatibility and plasticization efficiency. Furthermore, some polyester plasticizers may be used in combination.
  • the plasticizer is preferably added in the range of 0.5 to 30 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the film of the present invention. If the added amount of the plasticizer exceeds 30 parts by mass, the surface becomes sticky, which is not preferable for practical use.
  • the protective film for polarizing plate of the present invention preferably contains an ultraviolet absorber, and examples of the ultraviolet absorber used include benzotriazole-based, 2-hydroxybenzophenone-based or salicylic acid phenyl ester-based ones.
  • 2- (5-methyl-2-hydroxyphenyl) benzotriazole 2- [2-hydroxy-3,5-bis ( ⁇ , ⁇ -dimethylbenzyl) phenyl] -2H-benzotriazole
  • 2- (3 Triazoles such as 5-di-t-butyl-2-hydroxyphenyl) benzotriazole, 2-hydroxy-4-methoxybenzophenone, 2-hydroxy-4-octoxybenzophenone, 2,2'-dihydroxy-4-methoxybenzophenone And benzophenones.
  • ultraviolet absorbers having a molecular weight of 400 or more are less likely to volatilize at a high boiling point and are difficult to disperse even during high-temperature molding, so that the weather resistance is effectively improved with a relatively small amount of addition. be able to.
  • Examples of the ultraviolet absorber having a molecular weight of 400 or more include 2- [2-hydroxy-3,5-bis ( ⁇ , ⁇ -dimethylbenzyl) phenyl] -2-benzotriazole, 2,2-methylenebis [4- (1, 1,3,3-tetrabutyl) -6- (2H-benzotriazol-2-yl) phenol], bis (2,2,6,6-tetramethyl-4-piperidyl) sebacate, bis ( Hindered amines such as 1,2,2,6,6-pentamethyl-4-piperidyl) sebacate and 2- (3,5-di-t-butyl-4-hydroxybenzyl) -2-n-butylmalonic acid Bis (1,2,2,6,6-pentamethyl-4-piperidyl), 1- [2- [3- (3,5-di-tert-butyl-4-hydroxyphenyl) propionyloxy] Such as til] -4- [3- (3,5-di-tert-butyl
  • 2- [2-hydroxy-3,5-bis ( ⁇ , ⁇ -dimethylbenzyl) phenyl] -2-benzotriazole and 2,2-methylenebis [4- (1,1,3,3- Tetrabutyl) -6- (2H-benzotriazol-2-yl) phenol] is particularly preferred.
  • antioxidants can also be added to the protective film for polarizing plates of the present invention in order to improve the thermal decomposability and thermal coloring during molding. It is also possible to add an antistatic agent to give the optical film antistatic performance.
  • a flame retardant acrylic resin composition containing a phosphorus flame retardant may be used.
  • Phosphorus flame retardants used here include red phosphorus, triaryl phosphate ester, diaryl phosphate ester, monoaryl phosphate ester, aryl phosphonate compound, aryl phosphine oxide compound, condensed aryl phosphate ester, halogenated alkyl phosphorus. Examples thereof include one or a mixture of two or more selected from acid esters, halogen-containing condensed phosphate esters, halogen-containing condensed phosphonate esters, halogen-containing phosphite esters, and the like.
  • triphenyl phosphate 9,10-dihydro-9-oxa-10-phosphaphenanthrene-10-oxide, phenylphosphonic acid, tris ( ⁇ -chloroethyl) phosphate, tris (dichloropropyl) Examples thereof include phosphate and tris (tribromoneopentyl) phosphate.
  • the said protective film for polarizing plates contains resin with a glass transition temperature lower than the glass transition temperature of at least 1 sort (s) of cellulose ester resin, and the said cellulose ester resin.
  • a method for producing a protective film for a polarizing plate, in which a dope is cast on a support to form a web, and the film is stretched after formation, and the residue contained in the web when the web is peeled off from the support It is preferable that the solvent amount (g) is in the range of 5 to 45% by mass with respect to the total resin amount (g) in the web.
  • a dope containing at least one kind of cellulose ester resin and a resin having a glass transition temperature lower than the glass transition temperature of the cellulose ester resin is cast on a support.
  • a method for producing a protective film for a polarizing plate in which a web is formed and stretched after the formation, wherein one surface A and the other surface B of the film are stretched at different temperatures in the stretching. is also preferable.
  • the arithmetic average roughness Ra (A) of one surface (A) is in the range of 0.08 to 2.0 ⁇ m
  • the arithmetic average roughness of the opposite surface (B) is A protective film for a polarizing plate, characterized in that the thickness Ra (B) is in the range of 0.001 to 0.5 ⁇ m, can be produced.
  • the resin according to the present invention is characterized in that the glass transition temperature of the resin that constitutes the sea is lower than the glass transition temperature of the resin that constitutes the island. In this state, by stretching the resin constituting the sea, the protruding state of the island structure can be controlled and controlled within the range of the arithmetic average roughness according to the present invention.
  • solution casting by a casting method is preferable.
  • Organic solvent useful for forming the dope when the protective film for polarizing plate of the present invention is produced by the solution casting method is not limited as long as it dissolves a plurality of polymers and other additives used at the same time. Can be used.
  • methylene chloride as a non-chlorinated organic solvent, methyl acetate, ethyl acetate, amyl acetate, acetone, tetrahydrofuran, 1,3-dioxolane, 1,4-dioxane, cyclohexanone, ethyl formate, 2,2,2-trifluoroethanol, 2,2,3,3-hexafluoro-1-propanol, 1,3-difluoro-2-propanol, 1,1,1,3,3,3-hexafluoro- 2-methyl-2-propanol, 1,1,1,3,3,3-hexafluoro-2-propanol, 2,2,3,3,3-pentafluoro-1-propanol, nitroethane, etc.
  • Methylene chloride, methyl acetate, ethyl acetate and acetone can be preferably used.
  • the dope preferably contains a linear or branched aliphatic alcohol having 1 to 4 carbon atoms in the range of 1 to 40% by mass.
  • a linear or branched aliphatic alcohol having 1 to 4 carbon atoms in the range of 1 to 40% by mass.
  • a dope in which a sea polymer and an island polymer are dissolved in a range of at least 15 to 45% by mass in a solvent containing methylene chloride and a linear or branched aliphatic alcohol having 1 to 4 carbon atoms.
  • a composition is preferred.
  • linear or branched aliphatic alcohol having 1 to 4 carbon atoms examples include methanol, ethanol, n-propanol, iso-propanol, n-butanol, sec-butanol, and tert-butanol. Ethanol is preferred because of the stability of these dopes, the relatively low boiling point, and good drying properties.
  • FIG. 1 is a diagram schematically showing an example of a dope preparation step, a casting step, and a drying step of a solution casting film forming method preferable for the present invention.
  • the dope is formed by dissolving the island polymer, the sea polymer, and other additives in an organic solvent mainly containing a good solvent for the polymer to be used while stirring.
  • a method carried out at normal pressure a method carried out below the boiling point of the main solvent, a method carried out under pressure above the boiling point of the main solvent, JP-A-9-95544, JP-A-9-95557, or Various dissolution methods such as a method using a cooling dissolution method as described in JP-A-9-95538 and a method using a high pressure as described in JP-A-11-21379 can be used.
  • a method in which pressure is applied as described above is preferable.
  • a filter medium After dissolving the polymer and additives, it is filtered through a filter medium, defoamed, and sent to the next process with a liquid feed pump.
  • a filter medium having a collected particle diameter of 0.5 to 5 ⁇ m and a drainage time of 10 to 25 sec / 100 ml.
  • the main dope is filtered by the main filter 3, and an ultraviolet absorbent additive solution is added in-line from 16 to this.
  • the main dope may contain a recycled material in the range of 10 to 50% by mass.
  • the return material is a product obtained by finely pulverizing the optical film, which is generated when the optical film is formed, and is obtained by cutting off both sides of the film, or by using an optical film original that has been speculated out due to scratches, etc. .
  • a pellet obtained by kneading cellulose ester which is an island polymer and a sea polymer in advance can be preferably used.
  • An endless metal belt 31 such as a stainless steel belt or a rotating metal drum that feeds the dope to a pressure die 30 through a liquid feed pump (for example, a pressurized metering gear pump) and transfers it indefinitely.
  • a liquid feed pump for example, a pressurized metering gear pump
  • ⁇ Pressure dies that can adjust the slit shape of the die base and make the film thickness uniform are preferred.
  • the pressure die include a coat hanger die and a T die, and any of them is preferably used.
  • the surface of the metal support is a mirror surface.
  • two or more pressure dies may be provided on the metal support, and the dope amount may be divided and stacked. Or it is also preferable to obtain the film of a laminated structure by the co-casting method which casts several dope simultaneously.
  • Solvent evaporation step In the step of evaporating the solvent by heating the web (the dope is cast on the casting support and the formed dope film is called “web”) on the casting support. is there.
  • the temperature of the liquid brought into contact with the back surface of the support in the solvent evaporation step, the contact time with the support, and the like may be appropriately adjusted.
  • Peeling process It is the process of peeling the web which the solvent evaporated on the metal support body in a peeling position. The peeled web is sent to the next process.
  • the temperature at the peeling position on the metal support is preferably in the range of 10 to 40 ° C., more preferably in the range of 11 to 30 ° C.
  • the amount of residual solvent at the time of peeling of the web on the metal support at the time of peeling is preferably peeled in the range of 5 to 120% by mass depending on the strength of drying conditions, the length of the metal support, and the like. .
  • the arithmetic average roughness Ra (A) of the opposite surface (B) is within the range of 0.08 to 2.0 ⁇ m in the arithmetic average roughness Ra (A) of one surface (A) of the film.
  • the residual solvent amount of the web at the time of peeling is preferably within the range of 5 to 45 mass%. More preferably, it is in the range of 10 to 40% by mass. When the residual solvent amount is within this range, the protective film for polarizing plate of the present invention can be obtained.
  • the film surface temperature of the A surface and the film surface temperature of the B surface of the film in the subsequent stretching are By performing stretching under different conditions, the protective film for polarizing plate of the present invention can be obtained. This will be described later.
  • the amount of residual solvent used in the present invention can be expressed by the following formula.
  • Residual solvent amount (% by mass) ⁇ (MN) / N ⁇ ⁇ 100
  • M is the mass of the web at an arbitrary point
  • N is the mass when M is dried at 110 ° C. for 3 hours.
  • the drying means is generally to blow hot air on both sides of the web, but there is also a means to heat by applying microwaves instead of wind. Too rapid drying tends to impair the flatness of the finished film. Drying at a high temperature is preferably performed from about 8% by mass or less of the residual solvent. Throughout, the drying is generally carried out in the range of 40-250 ° C.
  • tenter stretching apparatus When using a tenter stretching apparatus, it is preferable to use an apparatus that can independently control the film gripping length (distance from the start of gripping to the end of gripping) left and right by the left and right gripping means of the tenter. In the tenter process, it is also preferable to intentionally create sections having different temperatures in order to improve planarity.
  • the stretching operation may be performed in multiple stages, and it is also preferable to perform biaxial stretching in the casting direction and the width direction.
  • biaxial stretching When biaxial stretching is performed, simultaneous biaxial stretching may be performed or may be performed stepwise.
  • stepwise means that, for example, stretching in different stretching directions can be sequentially performed, stretching in the same direction is divided into multiple stages, and stretching in different directions is added to any one of the stages. Is also possible. That is, for example, the following stretching steps are possible.
  • Simultaneous biaxial stretching includes stretching in one direction and contracting the other while relaxing the tension.
  • a preferred draw ratio for simultaneous biaxial stretching can be set in the range of x1.01 to x1.5 in both the width direction and the longitudinal direction.
  • the drying temperature is preferably within a range of 30 to 200 ° C, and more preferably within a range of 100 to 200 ° C.
  • the polarizing plate protective film of the present invention As one method for producing the polarizing plate protective film of the present invention, there is a method of stretching under conditions where the film surface temperatures of the film surface and the back surface are different. Specifically, the polarizing plate protective film of the present invention has an arithmetic average because the glass transition temperature of the resin (cellulose ester) constituting the island among the resins forming the sea-island structure is higher than that of the resin constituting the sea. In order to produce a surface (A) having a roughness in the range of 0.08 to 2.0 ⁇ m, the surface (A) has a glass transition between a resin (cellulose ester) constituting the island and a resin constituting the sea.
  • the film is stretched at a temperature between temperatures, and in order to make the arithmetic average roughness of the surface (B) on the opposite side within the range of 0.001 to 0.5 ⁇ m, the film surface temperature of the surface (B) Is preferably stretched at a temperature higher than the glass transition temperature of the resin constituting the island.
  • the temperature control at the time of stretching may be a known means such as hot air or microwave as long as the temperature can be controlled independently on the A side and B side of the film.
  • the temperature distribution in the width direction of the atmosphere is small from the viewpoint of improving the uniformity of the film.
  • the temperature distribution in the width direction in the tenter process is preferably within ⁇ 5 ° C, and within ⁇ 2 ° C. Is more preferable, and within ⁇ 1 ° C. is most preferable.
  • Winding process This is a process in which the amount of residual solvent in the web becomes 2% by mass or less, and is taken up by the winder 37 as a film. Can be obtained. In particular, it is preferable to take up the residual solvent in a range of 0.00 to 0.10% by mass.
  • a generally used one may be used, and there are a constant torque method, a constant tension method, a taper tension method, a program tension control method with a constant internal stress, etc., and these may be used properly.
  • the film of the present invention is preferably a long film. Specifically, the film is in the range of 100 m to 5000 m and is usually in the form of a roll. Further, the width of the film is preferably within a range of 1.3 to 4 m, and more preferably within a range of 1.4 to 2 m.
  • a polarizing plate is mainly comprised by the protective film for two polarizing plates which protects both the front side and back side of a polarizer.
  • the film of the present invention is used for at least one of the two polarizing plate protective films sandwiching the polarizer from both sides. Since the film of the present invention has not only a moire eliminating ability but also a protective film property, the manufacturing cost of the polarizing plate can be reduced.
  • the polarizing plate of the present invention can be used as a polarizing plate on the backlight side of the image display device or a polarizing plate on the viewing side. When used for the backlight unit-side polarizing plate, the film of the present invention is disposed so that it is closest to the backlight side.
  • the film of the present invention When used for the polarizing plate on the viewing side, the film of the present invention is disposed so as to be the outermost layer.
  • the film of the present invention When used as a polarizing plate on the viewing side, reflection of external light and the like can be prevented, and a polarizing plate that can improve contrast in an environment with external light (light room) can be obtained.
  • ⁇ Liquid crystal display device> As an example of the configuration of a conventional liquid crystal display device, in the direct type, as shown in FIG. 2A, from the light source side, [light source 1a / diffuser plate 3a / light collecting sheet 4a (prism sheet etc.) / Upper diffusion Sheet 5a / liquid crystal panel 12a (polarizer 10a / protective film (retardation film, etc.) 9a / substrate 8a / liquid crystal cell 7a / protective film 11a)], which is mainly used for large LCDs such as televisions. It is.
  • the light source 1a is composed of a light emitting light source 2a and a light guide plate 13a, and is mainly used for small LCDs for monitors and mobile applications. .
  • the lower diffusion sheet is an optical sheet having strong light diffusibility mainly for reducing in-plane luminance unevenness of the backlight unit (BLU) 6a, and the condensing sheet transmits diffused light in the front direction of the liquid crystal display device (display device plane).
  • the upper diffusion sheet is used to reduce the moire generated by a periodic structure such as a prism sheet that is a light condensing sheet or a pixel in a liquid crystal cell, and the lower diffusion sheet. This optical sheet is used to further reduce in-plane luminance unevenness that cannot be removed by the sheet.
  • the liquid crystal display device of the present invention As shown in FIGS. 3A and 3B, light diffusibility is imparted to the polarizing plate protective film of the lower polarizing plate instead of the upper diffusion sheet (film 14a). The same or higher performance as that of the upper diffusion sheet is exhibited. With such a configuration, moire fringes can be suppressed without lowering the front luminance. Furthermore, the protective film for polarizing plate of the present invention can be manufactured without requiring a coating process or a complicated process, and the cost of the entire liquid crystal display device can be reduced by adopting a configuration in which the upper diffusion sheet is removed in this way. it can.
  • the protective film for polarizing plate of the present invention When used for a liquid crystal display device, a surface having an arithmetic average roughness Ra (A) of 0.08 ⁇ m or more and 2.0 ⁇ m or less is disposed on the light source side, and the other surface (B) is disposed Arranged so that it is on the liquid crystal cell side At this time, it is preferable to use a film having an optical compensation function as the polarizing plate protective film on the other surface because the thickness can be further reduced.
  • the liquid crystal cell substrate and a polarizing plate may be attached to each other.
  • Liquid crystal cell display methods include twisted nematic (TN), super twisted nematic (STN), vertical alignment (VA), in-plane switching (IPS), and optically compensated bend cells (OCB). It can be preferably used for a transmissive, reflective, or transflective liquid crystal display device.
  • TN twisted nematic
  • STN super twisted nematic
  • VA vertical alignment
  • IPS in-plane switching
  • OOB optically compensated bend cells
  • CCFL Cold Cathode Fluorescent Lamp, Cold Cathode Tube
  • HCFL Hot Cathode Fluorescent Lamp, Hot Cathode Tube
  • LED Light Emitting Diode, Light Emitting Diode
  • OLED Organic Light-Emitting Diode organic light emitting diode [organic EL], inorganic EL, and the like can be preferably used.
  • Example 1 Polymethyl methacrylate (VB-7103, manufactured by Mitsubishi Rayon Co., Ltd., weight average molecular weight 300,000, glass transition temperature 105 ° C .: resin H) 28.4 parts by mass and cellulose acetate propionate (acetylation degree 56%, weight average molecular weight 190,000, Glass transition temperature 178 ° C .: Resin C) 9.5 parts by mass was dissolved in a mixed solvent of 98.7 parts by mass of methylene chloride and 13.5 parts by mass of ethanol to prepare a dope. The dope was cast on a stainless steel belt using a belt casting apparatus.
  • the amount of residual solvent used in the present invention can be expressed by the following formula.
  • Residual solvent amount (% by mass) ⁇ (MN) / N ⁇ ⁇ 100
  • M is the mass of the web at any point
  • N is the mass when M is dried at 110 ° C. for 3 hours.
  • the web peeled from the support was evaporated at 35 ° C., and then the film surface temperature was adjusted to 1.1 in the width direction while being transported using a tenter whose temperature was set to 140 ° C. on both the A and B surfaces. Stretched twice. After stretching, the film is relaxed at 135 ° C., and then dried while being transported in a drying zone of 120 ° C. and 140 ° C. by a large number of rollers, and wound up.
  • the film of Example 1 of the present invention having an average film thickness of 40 ⁇ m Got.
  • Example 1 ⁇ Surface shape observation>
  • the film produced in Example 1 was observed and analyzed using a 3D measurement laser microscope LEXT OLS4000 manufactured by Olympus Corporation, the film formed irregularities due to the sea-island structure, and the arithmetic average according to JIS B0601-2001.
  • the roughness Ra was determined, the arithmetic average roughness Ra (A) of the A surface was 1.2 ⁇ m, and the arithmetic average roughness Ra (B) of the B surface was 0.09 ⁇ m.
  • Example 2 The same procedure as in Example 1 was conducted except that cellulose diacetate (degree of acetylation 55%, weight average molecular weight 150,000, glass transition temperature 189 ° C .: resin D) was used instead of cellulose acetate propionate (resin C). After forming the film, both the A surface and the B surface were stretched 1.1 times in the width direction at 140 ° C. to obtain a film of Example 2 of the present invention having an average film thickness of 41 ⁇ m. In addition, when the residual solvent amount of the web at the time of peeling from the belt was calculated in the same manner as in Example 1, the residual solvent amount was 35%.
  • Example 3 17.4 parts by weight of cellulose acetate propionate (acetylation degree 59%, weight average molecular weight 200,000, glass transition temperature 145 ° C .: resin E) and cellulose diacetate (acetylation degree 55%, weight average molecular weight 150,000, glass Transition temperature 189 ° C .: Resin D) 9.4 parts by mass was dissolved in a mixed solvent of 103 parts by mass of methylene chloride and 19.6 parts by mass of ethanol to prepare a dope. The dope was cast on a stainless steel belt using a belt casting apparatus. After drying for 70 seconds on a stainless steel belt whose temperature is controlled by contacting hot water at a temperature of 35 ° C.
  • Example 3 of the present invention having an average film thickness of 40 ⁇ m, after evaporating the solvent of the web peeled at 35 ° C., and then stretching both sides A and B using a tenter in the width direction at a film surface temperature of 180 ° C. Film was obtained.
  • the film of Example 3 had irregularities, and the arithmetic average roughness Ra (A) of the A surface was 0.31 ⁇ m, and the arithmetic average roughness Ra (B) of the B surface was 0.05 ⁇ m.
  • the total haze was 39% and the internal haze was 0.5%.
  • Example 4 Using the dope produced in Example 1, the dope was cast on a stainless steel belt, dried by applying hot water of 35 ° C. from the back surface of the stainless steel belt, and then contacted with cold water of 15 ° C. The web was peeled in a state of 70%. Next, the solvent was evaporated at 35 ° C. while being conveyed, the temperature in the tenter was set so that the film surface temperature of the A surface was 140 ° C. and the film surface temperature of the B surface was 180 ° C., and the film was stretched 1.1 times in the width direction. . After stretching, the film was dried at 140 ° C. to obtain a film of Example 4 of the present invention having an average film thickness of 41 ⁇ m.
  • the film of Example 4 had irregularities, and the arithmetic average roughness Ra (A) of the A surface was 0.9 ⁇ m, and the arithmetic average roughness Ra (B) of the B surface was 0.09 ⁇ m.
  • the total haze was 35% and the internal haze was 13%.
  • Example 5 Using the dope of Example 2, the dope was cast on a stainless steel belt, and then the web was peeled in a state where the residual solvent amount was 65%. Next, the solvent was evaporated at 35 ° C. while being conveyed, the temperature in the tenter was set so that the film surface temperature of the A surface was 155 ° C., and the film surface temperature of the B surface was 195 ° C., and the film was stretched 1.1 times in the width direction. . After stretching, the film was dried at 140 ° C. to obtain a film of Example 5 of the present invention having an average film thickness of 40 ⁇ m.
  • the film of Example 5 had irregularities, and the arithmetic average roughness Ra (A) of the A surface was 1.2 ⁇ m, and the arithmetic average roughness Ra (B) of the B surface was 0.03 ⁇ m.
  • the total haze was 44% and the internal haze was 17%.
  • Example 6 Cellulose acetate propionate (acetylation degree 59%, weight average molecular weight 200,000, glass transition temperature 145 ° C .: resin E) 20.1 parts by mass and cellulose diacetate (acetylation degree 55%, weight average molecular weight 150,000, glass Transition temperature: 189 ° C .: Resin D) 6.7 parts by mass and 0.6 parts by mass of UV absorber (Tinuvin 928, manufactured by BASF Japan) were dissolved in a mixed solvent of 103 parts by mass of methylene chloride and 19.6 parts by mass of ethanol. Thus, a dope was produced. After the dope was cast on a stainless steel belt, the web was peeled in a state where the residual solvent amount was 60%.
  • the solvent is evaporated at 35 ° C. while being conveyed, and the heater in the tenter is set so that the film surface temperature of the A surface is 165 ° C. and the film surface temperature of the B surface is 195 ° C., and the film is stretched 1.1 times in the width direction. did.
  • the film was dried at 140 ° C. to obtain a film of Example 6 of the present invention having an average film thickness of 40 ⁇ m.
  • the film of Example 6 had irregularities, and the arithmetic average roughness Ra (A) of the A surface was 0.20 ⁇ m, and the arithmetic average roughness Ra (B) of the B surface was 0.03 ⁇ m. Further, the total haze was 29%, and the internal haze was 0.5%.
  • Example 7 Using the dope of Example 3, the dope was cast on a stainless steel belt, and then the web was peeled in a state where the residual solvent amount was 55%. Next, the solvent was evaporated at 35 ° C. while being conveyed, the temperature in the tenter was set so that the film surface temperature of the A surface was 150 ° C. and the film surface temperature of the B surface was 195 ° C., and the film was stretched 1.1 times in the width direction. . After stretching, the film was dried at 140 ° C. to obtain a film of Example 7 of the present invention having an average film thickness of 80 ⁇ m.
  • the film of Example 7 had irregularities, and the arithmetic average roughness Ra (A) of the A surface was 0.8 ⁇ m, and the arithmetic average roughness Ra (B) of the B surface was 0.02 ⁇ m.
  • the total haze was 55%, and the internal haze was 0.5%.
  • Example 8> Using the dope of Example 6, the dope was cast on a stainless steel belt, and then the web was peeled in a state where the residual solvent amount was 60%. Next, the solvent was evaporated at 35 ° C. while being transported, the temperature in the tenter was set so that the film surface temperature of the A surface was 185 ° C. and the film surface temperature of the B surface was 195 ° C., and the film was stretched 1.1 times in the width direction. . After stretching, the film was dried at 140 ° C. to obtain a film of Example 8 of the present invention having an average film thickness of 40 ⁇ m.
  • the film of Example 8 had irregularities, and the arithmetic average roughness Ra (A) of the A surface was 0.09 ⁇ m, and the arithmetic average roughness Ra (B) of the B surface was 0.02 ⁇ m.
  • the total haze was 19% and the internal haze was 0.5%.
  • Example 9 > 20.2 parts by mass of cellulose acetate propionate (acetylation degree 59%, weight average molecular weight 200,000, glass transition temperature 145 ° C .: resin E) and cellulose triacetate (acetylation degree 61%, weight average molecular weight 300,000, glass transition) Temperature: 156 ° C .: Resin F) 6.7 parts by mass was dissolved in a mixed solvent of 103.4 parts by mass of methylene chloride and 19.7 parts by mass of ethanol to prepare a dope. After the dope was cast on a stainless steel belt, the web was peeled in a state where the residual solvent amount was 60%. Next, the solvent was evaporated at 35 ° C.
  • Example 9 of the present invention having an average film thickness of 40 ⁇ m.
  • the film of Example 9 had irregularities, and the arithmetic average roughness Ra (A) of the A surface was 0.18 ⁇ m, and the arithmetic average roughness Ra (B) of the B surface was 0.01 ⁇ m.
  • the total haze was 21% and the internal haze was 0.20%.
  • Example 10 Polymethyl methacrylate (VB-7103, manufactured by Mitsubishi Rayon Co., Ltd., weight average molecular weight 300,000, glass transition temperature 105 ° C .: resin H) 28.4 parts by mass and cellulose acetate propionate (acetylation degree 53%, weight average molecular weight) 180,000, Glass transition temperature: 176 ° C .: Resin G) 9.5 parts by mass was dissolved in a mixed solvent of 98.7 parts by mass of methylene chloride and 13.5 parts by mass of ethanol to prepare a dope. After the dope was cast on a stainless steel belt, the web was peeled off with a residual solvent amount of 70%. Next, the solvent was evaporated at 35 ° C.
  • Example 10 of the present invention having an average film thickness of 41 ⁇ m.
  • the film of Example 10 had irregularities, and the arithmetic average roughness Ra (A) of the A surface was 1.1 ⁇ m, and the arithmetic average roughness Ra (B) of the B surface was 0.4 ⁇ m.
  • the total haze was 48% and the internal haze was 31%.
  • Example 11> Using the dope of Example 6, the dope was cast on a stainless steel belt, and then the web was peeled in a state where the residual solvent amount was 35%. Next, the solvent was evaporated at 35 ° C. while being conveyed, the temperature in the tenter was set so that the film surface temperature of the A surface was 165 ° C., and the film surface temperature of the B surface was 195 ° C., and the film was stretched 1.1 times in the width direction. . After stretching, the film was dried at 140 ° C. to obtain a film of Example 11 of the present invention having an average film thickness of 42 ⁇ m.
  • the film of Example 11 had irregularities, and the arithmetic average roughness Ra (A) of the A surface was 0.25 ⁇ m, and the arithmetic average roughness Ra (B) of the B surface was 0.005 ⁇ m.
  • the total haze was 32% and the internal haze was 0.6%.
  • the arithmetic average roughness was determined in the same manner as in Example 1, the arithmetic average roughness Ra (A) of the A surface of the film of Comparative Example 1 was 1.1 ⁇ m, and the arithmetic average roughness Ra (B) of the B surface. was 1.1 ⁇ m.
  • the total haze was 55% and the internal haze was 32%.
  • the arithmetic average roughness Ra (A) of the A side of the film is 1.2 ⁇ m
  • the arithmetic average roughness Ra (B) of the B side is 1. .2 ⁇ m.
  • the total haze was 70%
  • the internal haze was 36%.
  • PMMA crosslinked polymethyl methacrylate fine particles
  • the arithmetic average roughness Ra (A) of the A surface is 1.3 ⁇ m
  • the arithmetic average roughness Ra (B) of the B surface is 1.2 ⁇ m. there were.
  • the total haze was 59% and the internal haze was 33%.
  • the film of Example 4 had irregularities, and the arithmetic average roughness Ra (A) of the A surface was 1.0 ⁇ m, and the arithmetic average roughness Ra (B) of the B surface was 0.9 ⁇ m.
  • the total haze was 39% and the internal haze was 14%.
  • the tenter temperature was set so that the film surface temperature was 183 ° C. on both the A surface and the B surface, and the film was stretched 1.1 times in the width direction. After stretching, the film was dried at 140 ° C. to obtain a film of Comparative Example 5 having an average film thickness of 41 ⁇ m.
  • the film of Comparative Example 5 was slightly uneven, and the arithmetic average roughness Ra (A) of the A surface was 0.07 ⁇ m, and the arithmetic average roughness Ra (B) of the B surface was 0.07 ⁇ m.
  • the total haze was 20% and the internal haze was 0.5%.
  • the film of Comparative Example 6 had irregularities, and the arithmetic average roughness Ra (A) of the A surface was 2.5 ⁇ m, and the arithmetic average roughness Ra (B) of the B surface was 0.4 ⁇ m.
  • the total haze was 50% and the internal haze was 29%.
  • ⁇ Fine particle shedding> The drop-off property of the particles was evaluated using a surface property measuring machine (Tribo Station TYPE32) manufactured by Shinto Kagaku Co., Ltd. First, a non-woven fabric (Bencott, manufactured by Asahi Kasei Co., Ltd.) is installed on the frictional sliding surface of the surface property measuring machine, and an evaluation film is placed so that the A surface of the film faces the bottom, and a load of 200 g is applied. It was reciprocated 10 times. Then, the adhesion state of the drop-off fine particles on the surface of the nonwoven fabric was observed with an optical microscope (450 times), and the fine particle drop-off property of the film was evaluated according to the following criteria. A: Dropped fine particles were not observed at all. A: A small amount of shed particles were observed. X: A large amount of falling fine particles was observed.
  • the "commercial item" used for the criteria of ⁇ and ⁇ is arranged so as to be adjacent to the backlight among the films used as protective films for the rear side (backlight side) polarizing plate of the notebook computer.
  • the anti-glare film had been peeled off from the liquid crystal cell of the notebook personal computer and immersed in pure water for 4 hours, and then the polarizer was peeled off from the film and dried sufficiently. Used after conditioning to% RH.
  • the front-side polarizing plate, liquid crystal cell, and rear-side polarizing plate of a commercially available liquid crystal monitor (Samsung, SyncMaster 743BM) were removed, and the backlight unit was exposed.
  • the backlight unit has a configuration of light guide plate / lower diffusion sheet / prism sheet / prism sheet in order from the light source side.
  • the B side of the evaluation film is bonded to a 1 mm thick glass plate via glycerin, and the A side of the evaluation film is placed on the outermost prism sheet of the liquid crystal monitor where the backlight unit is exposed as shown in FIG.
  • the glass plate was disposed so as to face the prism sheet, and the glass plate was fixed so that the prism sheet and the glass plate had a gap of 500 ⁇ m.
  • the power source of the liquid crystal monitor with the glass plate with the evaluation film fixed was turned on, installed so that the panel surface was perpendicular to the floor surface, and lit for 120 minutes in a 23 ° C. and 55% RH environment. Thereafter, the front luminance at the center of the monitor was measured in a dark room using a spectral radiance meter CS2000 manufactured by Konica Minolta.
  • a commercially available cellulose ester film 4UY manufactured by Konica Minolta Opto Co., Ltd.
  • the ratio of the front luminance of the evaluation film was calculated with respect to the front luminance of 4UY measured by the same method. It was evaluated with.
  • a polarizer and a polarizing plate were prepared according to the following steps 1 to 6, and adhesion was evaluated.
  • a polyvinyl alcohol film having a thickness of 50 ⁇ m was uniaxially stretched in the film forming direction (temperature: 110 ° C., stretch ratio: 5 times). This was immersed in an aqueous solution composed of 0.075 g of iodine, 6 g of potassium iodide, and 100 g of water for 60 seconds, and then immersed in an aqueous solution of 68 ° C. composed of 6 g of potassium iodide, 7.5 g of boric acid, and 100 g of water. . This was washed with water and dried to obtain a polarizer. This polarizer had an absorption axis in the film forming direction.
  • the prepared evaluation film was immersed in a 4N aqueous potassium hydroxide solution at 50 ° C. for 60 seconds, then washed with water and dried to saponify the B surface side to be bonded to the polarizer.
  • Process 3 The polarizer was immersed in a polyvinyl alcohol adhesive tank having a solid content of 2% by mass for 1 to 2 seconds.
  • Process 4 The excess adhesive adhering to the polarizer in Step 3 was gently wiped off, and this was placed on the B side of the evaluation film treated in Step 2, and further, the commercial film treated in Step 2 as a polarizing plate protective film on the opposite side.
  • the polarizing plate was laminated so that the saponified surface of the cellulose ester film 4UY was in contact with the polarizer.
  • Process 5 The polarizing plate in which the film and the polarizer were laminated in Step 4 was bonded at a pressure of 20 to 30 N / cm 2 and a conveyance speed of about 2 m / min.
  • Step 6 The polarizing plates bonded in step 5 are each cut to a size of 5 cm ⁇ 7 cm, and both ends on the long side of the obtained polarizing plate pieces are firmly sandwiched between clips, and the polarizing plate pieces together with the clips are placed in a 60 ° C. oven. It was hung vertically and dried.
  • the sample was taken out from the oven and fully conditioned in an environment of 23 ° C. and 55% RH, and then the test was performed by peeling the evaluation film from the polarizer by hand from the end of the polarizing plate. The adhesion between the film and the polarizer was evaluated.
  • the manufactured liquid crystal display device is displayed in white in a dark room, and as shown in FIG. 6, a total of nine measurement points are determined in the horizontal direction and the vertical direction including the central portion of the display device, and the spectrum manufactured by Konica Minolta
  • the luminance at each measurement point was measured using a radiance meter CS-2000, and the luminance unevenness was evaluated according to the following criteria.
  • the luminance unevenness was represented by ⁇ (maximum value ⁇ minimum value) / average value ⁇ ⁇ 100 using the average value, the maximum value, and the minimum value of the luminance at nine measurement points. Since the used liquid crystal monitor had a luminance unevenness of 7% when the luminance was measured by this method in a commercially available state, the following standard was set based on this value.
  • the liquid crystal display device provided with the film of the present invention has an effect of suppressing luminance unevenness. This is because the film of the present invention has no defects such as floating between the polarizer, and the light diffusion ability to sufficiently eliminate moire without lowering the front luminance also eliminates the original luminance unevenness.
  • the film having the sea-island structure was stretched under appropriate conditions, and in addition to the case where the film was not stretched, the molecular orientation of the island resin was aligned in one direction, and the uniformity of the film itself was improved. This is thought to contribute.
  • the protective film for polarizing plate of the present invention When used as a protective film for a polarizing plate on the backlight side of a liquid crystal display device, it can sufficiently eliminate moire fringes without causing a decrease in front luminance, and has an excellent image.
  • a display can be obtained and it has excellent light diffusibility, and can be suitably used for a polarizing plate and a liquid crystal display device.

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Abstract

 偏光板用保護フィルムを、特に液晶表示装置のバックライト側偏光板用保護フィルムとして使用した場合、正面輝度の低下を引き起こすことなく、十分にモアレ縞を解消することができ、優れた画像表示を得ることができ、かつ優れた光拡散性を有する偏光板用保護フィルム、及び微粒子脱落による工程汚染なく作製できる製造方法を提供する。さらに、当該偏光板用保護フィルムが具備された偏光板及び液晶表示装置を提供する。 本発明の偏光板用保護フィルムは、海島構造を有する偏光板用保護フィルムであって、当該島を構成する樹脂の主成分はセルロースエステル樹脂であり、当該海を構成する樹脂の主成分は当該島を構成する樹脂のガラス転移温度よりも低いガラス転移温度を持つ樹脂であり、フィルムの一方の表面Aの算術平均粗さRa(A)が所定の範囲内にあり、かつ、反対側の表面Bの算術平均粗さRa(B)が所定の範囲内にあることを特徴とする。

Description

偏光板用保護フィルム、その製造方法、偏光板、及び液晶表示装置
 本発明は、偏光板用保護フィルム、その製造方法、当該偏光板用保護フィルムが具備された偏光板及び液晶表示装置に関する。
 液晶表示装置(LCD)は、バックライトユニット、液晶セル及び偏光板を含む。偏光板は通常、偏光板用保護フィルムと偏光子(「偏光膜」ともいう。)とからなる。偏光子としては、ポリビニルアルコールフィルムをヨウ素にて染色し、延伸を行ったものがよく用いられており、その両面を偏光板用保護フィルムに覆われている。偏光板用保護フィルムとしては、優れた透湿性であり偏光子との接着性に優れたセルローストリアセテート(TAC)フィルムが多く用いられている。
 近年、LCDの分野では、薄型化及びコストダウンが進んできている。液晶表示装置は、自発光型の表示装置ではないため、液晶セルの背面側(バックライト型)、あるいは、導光板のエッジ部分(エッジライト型)に冷陰極管(CCFL)やLED等の光源が必ず配置されている。これらの光源は、一般的に線光源あるいは点光源であるため、均一に面光源化するために、拡散シート又は拡散フィルム(光拡散シート又は光拡散フィルム)が用いられている。また、拡散シートは、光に指向性を持たせるための部材としてよく用いられるプリズムシートと入射光との干渉、あるいは液晶セル中の画素と入射光が干渉して生じる、モアレ等の干渉縞を抑制することができる。
 しかし、近年、薄型化やコストダウンの流れで、液晶表示装置の部材数の削減が進み、拡散シートを使用しない構成のLCDが出てきている。また、拡散シートを使用する場合でも、LCDの薄型化のために光源と拡散シートとの距離が近くなり、そのため、従来の拡散フィルムだけではモアレ等の干渉縞を解消することが困難になってきている。そこで、拡散シートの代替としてバックライト側偏光板の表面に拡散性を有するものが使用されてきている。
 例えば、特許文献1には、多孔質不定形粒子と球状粒子とを分散含有する、所定の特性の光拡散層を有する光拡散偏光板が提案され、これによって光拡散シートを省略できることが開示されている。この方法によると、確かにモアレ縞を解消することができるが、偏光板化する際に、微粒子が脱落して工程汚染を引き起こすという問題や、表示装置にしたときに正面輝度が低下してしまうという問題があった。
 また、特許文献2及び3には、透光性微粒子や架橋性微粒子を含有する拡散フィルムを偏光板用の保護フィルムとして使用することが提案されている。しかし、この方法によっても前述したような偏光板化の際の微粒子脱落の問題や、安価に製造できないという問題があった。
 このようなことから、微粒子脱落がなく、モアレ縞解消に十分な光拡散性と偏光板用保護フィルム適性を併せもつ新しいフィルムが求められていた。
 特許文献4及び5には、複数の樹脂からなるドープを支持体上に流延し、相分離させた海島構造をもつ散乱フィルムや、複数の樹脂の混合溶液を支持フィルム上に塗布して作製した散乱フィルムが開示されている。この方法によれば、光拡散性を備えるフィルムを作製でき、また、微粒子を用いないので微粒子脱落の問題も解決できる。しかし、偏光板用保護フィルムとして用いようとすると、散乱フィルムの凹凸の影響で偏光子と散乱フィルムを直接接着することができないという新たな問題があることが判明した。
 また、特許文献5の実施例の構成では、モアレ縞解消能が不十分であり、膜厚を厚くしてモアレ縞解消能を向上させると、表示装置にした際の正面輝度が大きく低下することがわかった。また、支持フィルム上に複数の樹脂の混合溶液を塗布して散乱フィルムを作製する方法は、フィルム製膜後に塗布をしなくてはならないため、コストダウンの要求が進む昨今の市場には見合わないという根本的な問題がある。
 このように、偏光板用保護フィルムとして問題なく使用でき、かつ、従来の散乱フィルムでよく問題になっていた表示装置化した際の正面輝度の低下を引き起こすことなく、十分にモアレ縞を解消することのできる拡散フィルムを、微粒子を使用しない系で作製することは従来では困難であった。
特開2000-75134号公報 特開2010-277080号公報 特開2010-164931号公報 特開2000-239535号公報 特開2002-250806号公報
 本発明は、上記問題・状況に鑑みてなされたものであり、その解決課題は、偏光板用保護フィルムを、特に液晶表示装置のバックライト側偏光板用保護フィルムとして使用した場合、正面輝度の低下を引き起こすことなく、十分にモアレ縞を解消することができ、優れた画像表示を得ることができ、かつ優れた光拡散性を有する偏光板用保護フィルムを提供することである。また、微粒子脱落による工程汚染がなく、容易なプロセスで作製できる当該偏光板用保護フィルムの製造方法を提供することである。さらに、当該偏光板用保護フィルムが具備された偏光板及び液晶表示装置を提供することである。
 本発明者らは上記課題を解決すべく鋭意検討の末、異なる樹脂による海島構造を有する偏光板用保護フィルムであって、当該島を構成する樹脂と当該海を構成する樹脂のガラス転移温度が特定の関係にあり、かつフィルムの一方の表面と他方の表面の算術平均粗さRaが特定の範囲の値を有するフィルムによって、正面輝度の低下を引き起こすことなく、十分にモアレ縞を解消することができ、かつ優れた光拡散性を有する偏光板用保護フィルムが得られることを見いだし、本発明に至った。
 すなわち、本発明に係る上記課題は、以下の手段により解決される。
 1.海に相当する連続相と島に相当する分散相とからなる海島構造を有する偏光板用保護フィルムであって、当該島を構成する樹脂の主成分はセルロースエステル樹脂であり、当該海を構成する樹脂の主成分は当該島を構成する樹脂のガラス転移温度よりも低いガラス転移温度を持つ樹脂であり、フィルムの一方の表面Aの算術平均粗さRa(A)が0.08~2.0μmの範囲内にあり、かつ、反対側の表面Bの算術平均粗さRa(B)が0.001~0.5μmの範囲内にあることを特徴とする偏光板用保護フィルム。
 2.フィルム一枚の全ヘイズ値が20~80%の範囲内にあり、かつ、(全ヘイズ値)-(表面ヘイズ値)で求められる内部ヘイズ値が0.25~30%の範囲内にあることを特徴とする前記第1項に記載の偏光板用保護フィルム。
 3.平均膜厚が、20~85μmの範囲内にあることを特徴とする前記第1項又は第2項に記載の偏光板用保護フィルム。
 4.前記第1項から第3項までのいずれか一項に記載の偏光板用保護フィルムを、少なくとも一種類のセルロースエステル樹脂と、当該セルロースエステル樹脂のガラス転移温度よりも低いガラス転移温度を持つ樹脂を含むドープを支持体上に流延してウェブを形成し、形成後に延伸を行う偏光板用保護フィルムの製造方法であって、前記ウェブを支持体から剥離する際の、当該ウェブ中に含まれる残留溶媒量(g)が、ウェブ中の樹脂総量(g)に対して5~45質量%の範囲内にあることを特徴とする偏光板用保護フィルムの製造方法。
 5.前記第1項から第3項までのいずれか一項に記載の偏光板用保護フィルムを、少なくとも一種類のセルロースエステル樹脂と、当該セルロースエステル樹脂のガラス転移温度よりも低いガラス転移温度を持つ樹脂を含むドープを支持体上に流延してウェブを形成し、形成後に延伸を行う偏光板用保護フィルムの製造方法であって、前記延伸においてフィルムの一方の表面Aともう一方の表面Bとを異なる温度で延伸することを特徴とする偏光板用保護フィルムの製造方法。
 6.前記第1項から第3項までのいずれか一項に記載の偏光板用保護フィルムが具備されていることを特徴とする偏光板。
 7.前記第1項から第3項までのいずれか一項に記載の偏光板用保護フィルムが具備されていることを特徴とする液晶表示装置。
 本発明の上記手段により、偏光板用保護フィルムを、特に液晶表示装置のバックライト側偏光板用保護フィルムとして使用した場合、正面輝度の低下を引き起こすことなく、十分にモアレ縞を解消することができ、優れた画像表示を得ることができ、かつ優れた光拡散性を有する偏光板用保護フィルムを提供することができる。また、微粒子脱落による工程汚染なく、容易なプロセスで作製できる製造方法を提供することができる。さらに、当該偏光板用保護フィルムが具備された偏光板及び液晶表示装置を提供することができる。
 本発明の効果の作用・機構については、明確にはなっていないが、以下のように推察している。
 本発明の偏光板保護用フィルムは、島を構成する樹脂の主成分をセルロースエステル樹脂とし、海を構成する樹脂の主成分を当該セルロースエステル樹脂のガラス転移温度よりも低いガラス転移温度を持つ樹脂とし、島構造の粒状が楕円でなく真円形のままの非相溶状態で海を構成する樹脂を延伸することで、島構造の突出状態をコントロールして本発明に係る表面Aと表面Bの算術平均粗さを各々特定の範囲内に制御することができる。
 上記表面Aの算術平均粗さを大きくし、表面Bの算術平均粗さを小さく制御することによって、表面Bと偏光子とを直接接着することを可能とし、かつ表面Aによって優れた光拡散性を有しながら、正面輝度の低下を引き起こすことなく、十分にモアレ縞を解消できる。
溶液流延製膜方法のドープ調製工程、流延工程及び乾燥工程の一例を模式的に示した図 従来の液晶表示装置の構成の例を模式的に示した図 従来の液晶表示装置の構成の例を模式的に示した図 本発明の液晶表示装置の構成の例を模式的に示した図 本発明の液晶表示装置の構成の例を模式的に示した図 モアレ解消能評価方法を模式的に示した図 正面輝度評価方法を模式的に示した図 輝度ムラ評価点を模式的に示した図
 本発明の偏光板用保護フィルムは、海に相当する連続相と島に相当する分散相とからなる海島構造を有する偏光板用保護フィルムであって、当該島を構成する樹脂の主成分はセルロースエステル樹脂であり、当該海を構成する樹脂の主成分は当該島を構成する樹脂のガラス転移温度よりも低いガラス転移温度を持つ樹脂であり、フィルムの一方の表面Aの算術平均粗さRa(A)が0.08~2.0μmの範囲内にあり、かつ、反対側の表面Bの算術平均粗さRa(B)が0.001~0.5μmの範囲内にあることを特徴とする。
 この特徴は、請求項1から請求項7までの請求項に係る発明に共通する技術的特徴である。
 本発明の実施態様としては、本発明の効果発現の観点から、フィルム一枚の全ヘイズ値が20~80%の範囲内にあり、かつ、(全ヘイズ値)-(表面ヘイズ値)で求められる内部ヘイズ値が0.25~30%の範囲内にあることが好ましい。さらに、平均膜厚が、20~85μmの範囲内にあることが好ましい。
 本発明の偏光板用保護フィルムの製造方法としては、当該偏光板用保護フィルムを、少なくとも一種類のセルロースエステル樹脂と、当該セルロースエステル樹脂のガラス転移温度よりも低いガラス転移温度を持つ樹脂を含むドープを支持体上に流延してウェブを形成し、形成後に延伸を行う偏光板用保護フィルムの製造方法であって、前記ウェブを支持体から剥離する際の、当該ウェブ中に含まれる残留溶媒量(g)が、ウェブ中の樹脂総量(g)に対して5~45質量%の範囲内にある態様であることが好ましい。
 また、当該偏光板用保護フィルムの製造方法としては、少なくとも一種類のセルロースエステル樹脂と、当該セルロースエステル樹脂のガラス転移温度よりも低いガラス転移温度を持つ樹脂を含むドープを支持体上に流延してウェブを形成し、形成後に延伸を行う偏光板用保護フィルムの製造方法であって、前記延伸においてフィルムの一方の表面Aともう一方の表面Bとを異なる温度で延伸する態様であることも好ましい。
 本発明の、偏光板用保護フィルムは、偏光板及び液晶表示装置に好適に用いることができる。
 なお、本願において、「海島構造」とは、相互に非相溶性の複数(例えば二種)の樹脂成分を混合した場合、混合物の高次構造として、樹脂成分の片方が連続する相の中に、もう一方が島状あるいは粒子状に分散している構造をいう。すなわち、一方の樹脂が海に相当する連続相(マトリクス)となり、他方が島に相当する分散相となることで形成される構造をいう。
 また、本願において、「~」は、その前後に記載される数値を下限値及び上限値として含む意味で使用する。
 以下、本発明とその構成要素、及び本発明を実施するための形態・態様について詳細な説明をする。なお、以下の説明において、光散乱性の制御のために凹凸形状を制御した表面をA面と定義し、別の表面をB面と定義する。
 (本発明の偏光板用保護フィルムの概要)
 本発明の偏光板用保護フィルムは、海に相当する連続相と島に相当する分散相とからなる海島構造を有する偏光板用保護フィルムであることを特徴とする。また、当該島を構成する樹脂の主成分はセルロースエステル樹脂であり、当該海を構成する樹脂の主成分は当該島を構成する樹脂のガラス転移温度よりも低いガラス転移温度を持つ樹脂であり、フィルムの一方の表面Aの算術平均粗さRa(A)が0.08~2.0μmの範囲内にあり、かつ、反対側の表面Bの算術平均粗さRa(B)が0.001~0.5μmの範囲内にあることを特徴とする。
 すなわち、本発明は、セルロースエステルを含む複数の樹脂(「ポリマー」ともいう。)から構成され、一方の面に海島構造による凹凸形状を有する偏光板用保護フィルムに関する。
 具体的には、島を構成する樹脂の主成分がセルロースエステルで、海を構成する樹脂が、当該島を構成する樹脂よりもガラス転移温度の低い樹脂であるフィルムである。なお、当該ガラス転移温度の相対関係を満たす限りにおいて、島を構成する樹脂の副成分として、セルロースエステル樹脂以外の樹脂、例えば、後述する樹脂基材のうちのいずれかの樹脂を含有しても良い。なお、主成分であるセルロースエステルの含有量は、島を構成する全樹脂のうち、80質量%以上であることが好ましい。
 また、本発明の偏光板用保護フィルムは、JIS B0601-2001に基づく算術平均粗さRaが、フィルムの一方の表面(A)では0.08~2.0μmの範囲内にあり、反対側の表面(B)では0.001~0.5μmの範囲内にあることを特徴とする偏光板用保護フィルムである。
 なお、本発明においては、島を構成する樹脂のガラス転移温度よりも海を構成する樹脂のガラス転移温度が低いことが特徴であり、これにより、島構造の粒状が楕円でなく真円形のまま海を構成する樹脂を延伸することで、島構造の突出状態をコントロールして本発明に係る算術平均粗さの範囲内に制御することができる。
 本発明の偏光板用保護フィルムを液晶表示装置のバックライト側偏光板の保護フィルムとして用いた際、正面輝度を低下させずにモアレ縞の解消された、輝度ムラのない優れた画質の液晶表示装置を提供できる。
 <光散乱性基材の表面形状>
 本発明の偏光板用保護フィルムは、JIS B0601-2001に基づく算術平均粗さRaが、フィルムの一方の表面Aの算術平均粗さRa(A)については0.08~2.0μmの範囲内にあり、かつ、反対側の表面Bの算術平均粗さRa(B)については0.001~0.5μmの範囲内にあることを特徴とする。
 すなわち、表面(A)の算術平均粗さRa(A)は、0.08~2.0μの範囲内であり、より好ましい範囲は0.15~2.0μmの範囲内である。また、もう一方の面(B)の算術平均粗さRa(B)は0.001~0.5μmの範囲内であり、より好ましくは0.001~0.1μmの範囲内である。
 Ra(A)の値が、0.08μm以上であると十分な散乱効果を得ることができ、モアレ縞を解消できる。
 Ra(A)が2.0μm以内であると、表示装置化したときに正面輝度が低下せず好ましい。また、Ra(B)は観察し得る範囲でできるだけ小さい方がよく、0.001μm以上であるとよい。Ra(B)が0.5μm以内であれば、偏光板化工程で偏光子との密着が取りにやすくなるため好ましい。
 算術平均粗さRaは、JIS B0601-2001に準じた測定器、例えば、オリンパス(株)製、3Dレーザー顕微鏡LEXT OLS4000や、小坂研究所(株)製、サーフコーダー MODEL SE-3500などを用いて測定することができる。
 本発明のフィルムは樹脂の相分離による海島構造を有しており、海島構造由来の凹凸形状を有することを特徴とする。この海島構造は、実質的に等方性であることが好ましい。
 なお、等方性とは、島部の形状が楕円系ではなく真円形であり、面内の光の拡散性に異方性がないことを意味する。島部の形状は、上述したレーザー顕微鏡により観察することができる。
 <ヘイズ値>
 本発明の偏光板用保護フィルムにおいては、フィルム一枚の全ヘイズ値が20~80%の範囲内にあり、かつ、(全ヘイズ値)-(表面ヘイズ値)で求められる内部ヘイズ値が0.25~30%の範囲内にあることが好ましい。
 全ヘイズ値が20%以上であるとモアレ縞を解消することができ、80%以下であると正面輝度の点で好ましい。全ヘイズ値のより好ましい範囲は、20~50%の範囲内である。
 内部ヘイズ値は、モアレ縞の抑制、正面輝度の低下防止の観点から、0.25~30%の範囲内にあることが好ましい。内部ヘイズ値のより好ましい範囲は、0.5~20%の範囲内である。
 これらのヘイズ値は、23℃55%RHの雰囲気下、日本電色工業株式会社製ヘイズメーターNDH2000を用いて、JIS K7136に準じて測定した値を用いることができる。
 なお、全ヘイズ値とは、本発明のフィルム一枚のヘイズ値であり、内部ヘイズ値とは、全ヘイズ値から表面ヘイズ値を差し引いた値である。
 内部ヘイズ値は、フィルムの両表面を屈折率1.47のグリセリンで覆い、二枚のガラス板でこれを挟持して全ヘイズと同じように測定した際の測定値を用いることができる。このようにすることで、表面の凹凸形状によるヘイズ値(すなわち表面ヘイズ値)の影響を無視し、フィルム内部のヘイズ値のみを測定することができる。
 <膜厚>
 本発明の偏光板用保護フィルムは、偏光板用保護フィルムとしての機能、偏光板のカール等の観点から、その平均膜厚が、20~85μmの範囲内にあることが好ましい。
 より好ましくは、20~45μmの範囲内である。膜厚は、接触式膜厚計でフィルム面内の任意の10点で測定し、平均値を取る。
 <本発明のフィルムに使用できる樹脂基材>
 本発明のフィルムを構成する樹脂基材は、一種にセルロースエステル樹脂(以下「セルロースエステル」ともいう。)を用い、これと混ぜる樹脂(ポリマー)は、例えば、スチレン系樹脂、(メタ)アクリル系樹脂、ビニルエステル系樹脂、ビニルエーテル系樹脂、ハロゲン含有樹脂、オレフィン系樹脂(脂環式オレフィン系樹脂を含む)、ポリカーボネート系樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリアミド系樹脂、熱可塑性ポリウレタン樹脂、ポリスルホン系樹脂(ポリエーテルスルホン、ポリスルホンなど)、ポリフェニレンエーテル系樹脂(2,6-キシレノールの重合体など)、シリコーン樹脂(ポリジメチルシロキサン、ポリメチルフェニルシロキサンなど)、ゴム又はエラストマー(ポリブタジエン、ポリイソプレンなどのジエン系ゴム、スチレ-ブタジエン共重合体、アクリロニトリル-ブタジエン共重合体、アクリルゴム、ウレタンゴム、シリコーンゴムなど)などから適当に組み合わせて選択できる。また、総アシル基置換度や置換基の異なる異種のセルロースエステルを組み合わせてもよいし、セルロースカーバメート類、セルロースエーテル類などのセルロース誘導体をセルロースエステルと組み合わせて使用しても良い。
 セルロースエステルとしては、例えば、脂肪族有機酸エステル(セルロースジアセテート、セルローストリアセテートなどのセルロースアセテート;セルロースプロピオネート、セルロースブチレート、セルロースアセテートプロピオネート、セルロースアセテートブチレートなどのC1-6有機酸エステルなど)、芳香族有機酸エステル(セルロースフタレート、セルロースベンゾエートなどのC7-12芳香族カルボン酸エステル)などが挙げられる。本発明においてセルロースエステルは、海島構造の島部分を構成する、主ポリマーと成り得る。
 スチレン系樹脂には、スチレン系単量体の単独又は共重合体(ポリスチレン、スチレン-α-メチルスチレン共重合体、スチレン-ビニルトルエン共重合体など)、スチレン系単量体と他の重合性単量体((メタ)アクリル系単量体、無水マレイン酸、マレイミド系単量体、ジエン類など)との共重合体などが含まれる。スチレン系共重合体としては、例えば、スチレン-アクリロニトリル共重合体(AS樹脂)、スチレンと(メタ)アクリル系単量体との共重合体[スチレン-メタクリル酸メチル共重合体、スチレン-メタクリル酸メチル-(メタ)アクリル酸エステル共重合体、スチレン-メタクリル酸メチル-(メタ)アクリル酸共重合体など]、スチレン-無水マレイン酸共重合体などが挙げられる。好ましいスチレン系樹脂には、ポリスチレン、スチレンと(メタ)アクリル系単量体との共重合体[スチレン-メタクリル酸メチル共重合体などのスチレンとメタクリル酸メチルを主成分とする共重合体]、AS樹脂、スチレン-ブタジエン共重合体などが含まれる。
 (メタ)アクリル系樹脂としては、(メタ)アクリル系単量体の単独又は共重合体、(メタ)アクリル系単量体と共重合性単量体との共重合体が使用できる。(メタ)アクリル系単量体には、例えば、(メタ)アクリル酸;(メタ)アクリル酸メチル、(メタ)アクリル酸エチル、(メタ)アクリル酸ブチル、(メタ)アクリル酸t-ブチル、(メタ)アクリル酸イソブチル、(メタ)アクリル酸ヘキシル、(メタ)アクリル酸オクチル、(メタ)アクリル酸2-エチルヘキシルなどの(メタ)アクリル酸C1-10アルキル;(メタ)アクリル酸フェニルなどの(メタ)アクリル酸アリール;ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレートなどのヒドロキシアルキル(メタ)アクリレート;グリシジル(メタ)アクリレート;N,N-ジアルキルアミノアルキル(メタ)アクリレート;(メタ)アクリロニトリル;トリシクロデカンなどの脂環式炭化水素基を有する(メタ)アクリレートなどが例示できる。共重合性単量体には、前記スチレン系単量体、ビニルエステル系単量体、無水マレイン酸、マレイン酸、フマル酸などが例示できる。これらの単量体は単独で又は二種以上組み合わせて使用できる。
 (メタ)アクリル系樹脂としては、例えば、ポリメタクリル酸メチルなどのポリ(メタ)アクリル酸エステル、メタクリル酸メチル-(メタ)アクリル酸共重合体、メタクリル酸メチル-(メタ)アクリル酸エステル共重合体、メタクリル酸メチル-アクリル酸エステル-(メタ)アクリル酸共重合体、(メタ)アクリル酸エステル-スチレン共重合体(MS樹脂など)などが挙げられる。好ましい(メタ)アクリル系樹脂としては、ポリ(メタ)アクリル酸メチルなどのポリ(メタ)アクリル酸C1-6アルキル、特にメタクリル酸メチルを主成分(50~100質量%、好ましくは70~100質量%程度)とするメタクリル酸メチル系樹脂が挙げられる。
 ビニルエステル系樹脂としては、ビニルエステル系単量体の単独又は共重合体(ポリ酢酸ビニル、ポリプロピオン酸ビニルなど)、ビニルエステル系単量体と共重合性単量体と共重合体(エチレン-酢酸ビニル共重合体、酢酸ビニル-塩化ビニル共重合体、酢酸ビニル-(メタ)アクリル酸エステル共重合体など)又はそれらの誘導体が挙げられる。ビニルエステル系樹脂の誘導体には、ポリビニルアルコール、エチレン-ビニルアルコール共重合体、ポリビニルアセタール樹脂などが含まれる。
 ビニルエーテル系樹脂としては、ビニルメチルエーテル、ビニルエチルエーテル、ビニルプロピルエーテル、ビニルt-ブチルエーテルなどのビニルC1-10アルキルエーテルの単独又は共重合体、ビニルC1-10アルキルエーテルと共重合性単量体との共重合体(ビニルアルキルエーテル-無水マレイン酸共重合体など)が挙げられる。
 ハロゲン含有樹脂としては、ポリ塩化ビニル、ポリフッ化ビニリデン、塩化ビニル-酢酸ビニル共重合体、塩化ビニル-(メタ)アクリル酸エステル共重合体、塩化ビニリデン-(メタ)アクリル酸エステル共重合体などが挙げられる。
 オレフィン系樹脂には、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレンなどのオレフィンの単独重合体、エチレン-酢酸ビニル共重合体、エチレン-ビニルアルコール共重合体、エチレン-(メタ)アクリル酸共重合体、エチレン-(メタ)アクリル酸エステル共重合体などの共重合体が挙げられる。脂環式オレフィン系樹脂としては、環状オレフィン(ノルボルネン、ジシクロペンタジエンなど)の単独又は共重合体(例えば、立体的に剛直なトリシクロデカンなどの脂環式炭化水素基を有する重合体など)、前記環状オレフィンと共重合性単量体との共重合体(エチレン-ノルボルネン共重合体、プロピレン-ノルボルネン共重合体など)などが例示できる。脂環式オレフィン系樹脂は、例えば、商品名「アートン(ARTON)」、商品名「ゼオネックス(ZEONEX)」などとして入手できる。
 ポリカーボネート系樹脂には、ビスフェノール類(ビスフェノールAなど)をベースとする芳香族ポリカーボネート、ジエチレングリコールビスアリルカーボネートなどの脂肪族ポリカーボネートなどが含まれる。
 ポリエステル系樹脂には、テレフタル酸などの芳香族ジカルボン酸を用いた芳香族ポリエステル(ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレートなどのポリC2-4アルキレンテレフタレートやポリC2-4アルキレンナフタレートなどのホモポリエステル、C2-4アルキレンアリレート単位(C2-4アルキレンテレフタレート及び/又はC2-4アルキレンナフタレート単位)を主成分(例えば、50質量%以上)として含むコポリエステルなど)が例示できる。コポリエステルとしては、ポリC2-4アルキレンアリレートの構成単位のうち、C2-4アルキレングリコールの一部を、ポリオキシC2-4アルキレングリコール、C6-10アルキレングリコール、脂環式ジオール(シクロヘキサンジメタノール、水添ビスフェノールAなど)、芳香環を有するジオール(フルオレノン側鎖を有する9,9-ビス(4-(2-ヒドロキシエトキシ)フェニル)フルオレン、ビスフェノールA、ビスフェノールA-アルキレンオキサイド付加体など)などで置換したコポリエステル、芳香族ジカルボン酸の一部を、フタル酸、イソフタル酸などの非対称芳香族ジカルボン酸、アジピン酸などの脂肪族C6-12ジカルボン酸などで置換したコポリエステルが含まれる。ポリエステル系樹脂には、ポリアリレート系樹脂、アジピン酸などの脂肪族ジカルボン酸を用いた脂肪族ポリエステル、ε-カプロラクトンなどのラクトンの単独又は共重合体も含まれる。好ましいポリエステル系樹脂は、通常、非結晶性コポリエステル(例えば、C2-4アルキレンアリレート系コポリエステルなど)などのように非結晶性である。
 ポリアミド系樹脂としては、ナイロン46、ナイロン6、ナイロン66、ナイロン610、ナイロン612、ナイロン11、ナイロン12などの脂肪族ポリアミド、ジカルボン酸(例えば、テレフタル酸、イソフタル酸、アジピン酸など)とジアミン(例えば、ヘキサメチレンジアミン、メタキシリレンジアミン)とから得られるポリアミドなどが挙げられる。ポリアミド系樹脂には、ε-カプロラクタムなどのラクタムの単独又は共重合体であってもよく、ホモポリアミドに限らずコポリアミドであってもよい。
 本発明においては、セルロースエステルとセルロース誘導体を組み合わせて混合してもよく、セルロース誘導体のうちセルロースエステル類としては、例えば、脂肪族有機酸エステル(セルロースジアセテート、セルローストリアセテートなどのセルロースアセテート;セルロースプロピオネート、セルロースブチレート、セルロースアセテートプロピオネート、セルロースアセテートブチレートなどのC1-6有機酸エステルなど)、芳香族有機酸エステル(セルロースフタレート、セルロースベンゾエートなどのC7-12芳香族カルボン酸エステル)、無機酸エステル類(例えば、リン酸セルロース、硫酸セルロースなど)などを例示でき、酢酸・硝酸セルロースエステルなどの混合酸エステルであってもよい。セルロース誘導体には、セルロースカーバメート類(例えば、セルロースフェニルカーバメートなど)、セルロースエーテル類(例えば、シアノエチルセルロース;ヒドロキシエチルセルロース、ヒドロキシプロピルセルロースなどのヒドロキシC2-4アルキルセルロース;メチルセルロース、エチルセルロースなどのC1-6アルキルセルロース;カルボキシメチルセルロース又はその塩、ベンジルセルロース、アセチルアルキルセルロースなど)も含まれる。
 好ましい樹脂には、例えば、スチレン系樹脂、(メタ)アクリル系樹脂、ビニルエステル系樹脂、ビニルエーテル系樹脂、ハロゲン含有樹脂、脂環式オレフィン系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリアミド系樹脂、セルロース誘導体、シリコーン系樹脂、及びゴム又はエラストマーなどが含まれる。通常、非結晶性であり、かつ有機溶媒(特に複数のポリマーを溶解可能な共通溶媒)に可溶な樹脂が使用される。特に、製膜性や透明性の高い樹脂、例えば、スチレン系樹脂、(メタ)アクリル系樹脂、脂環式オレフィン系樹脂、ポリエステル系樹脂、セルロース誘導体(セルロースエステル類)などが好ましい。
 樹脂のガラス転移温度は、例えば、-100~250℃の範囲内、好ましくは-50~230℃の範囲内、さらに好ましくは0~200℃の範囲内(例えば、50~180℃の範囲内)から選択できる。なお、本発明において、島を構成し得るセルロースエステルとしては、ガラス転移温度が150℃以上であるものを用いることが好ましい。
 また、海を構成し得る樹脂としては、当該セルロースエステルよりもガラス転移温度の低い樹脂を使用することができ、セルロースエステルと組み合わせる樹脂とのガラス転移温度の差が、10~80℃の範囲内、好ましくは12~50℃の範囲内であることがよい。この範囲のポリマーを組み合わせることで、延伸においてヘイズ値や表面粗さ等を所望の値にコントロールしやすくなる。すなわち、島を構成する樹脂と海を構成する樹脂のガラス転移温度の差がこの範囲内であれば、延伸条件によりヘイズ値や表面粗さを上昇させることができ、所望の値まで調整することができる。
 なお、ここでいう「ガラス転移温度」とは、示差走査熱量測定器(Perkin Elmer社製DSC-7型)を用いて、昇温速度20℃/分で測定し、JIS K7121(1987)に従い求めた中間点ガラス転移温度(Tmg)である。
 島を構成する樹脂と海を構成する樹脂との割合は、例えば、島/海=10/90~50/50(質量比)、好ましくは15/85~45/55(質量比)、更に好ましくは20/80~40/60(質量比)の範囲内から選択できる。
 (可塑剤)
 本発明の偏光板用保護フィルムにおいては、組成物の流動性や柔軟性を向上するために可塑剤を併用することも可能である。可塑剤としては、フタル酸エステル系、脂肪酸エステル系、トリメリット酸エステル系、リン酸エステル系、ポリエステル系、あるいはエポキシ系等が挙げられる。
 この中で、ポリエステル系とフタル酸エステル系の可塑剤が好ましく用いられる。ポリエステル系可塑剤は、フタル酸ジオクチルなどのフタル酸エステル系の可塑剤に比べて非移行性や耐抽出性に優れるが、可塑化効果や相溶性にはやや劣る。
 従って、用途に応じてこれらの可塑剤を選択、あるいは併用することによって、広範囲の用途に適用できる。
 ポリエステル系可塑剤は、一価ないし四価のカルボン酸と一価ないし六価のアルコールとの反応物であるが、主に二価カルボン酸とグリコールとを反応させて得られたものが用いられる。代表的な二価カルボン酸としては、グルタル酸、イタコン酸、アジピン酸、フタル酸、アゼライン酸、セバシン酸などが挙げられる。
 特に、アジピン酸、フタル酸などを用いると可塑化特性に優れたものが得られる。グリコールとしてはエチレン、プロピレン、1,3-ブチレン、1,4-ブチレン、1,6-ヘキサメチレン、ネオペンチレン、ジエチレン、トリエチレン、ジプロピレンなどのグリコールが挙げられる。これらの二価カルボン酸及びグリコールはそれぞれ単独で、あるいは混合して使用してもよい。
 このエステル系の可塑剤はエステル、オリゴエステル、ポリエステルの型のいずれでもよく、分子量は100~10000の範囲が良いが、好ましくは600~3000の範囲が、可塑化効果が大きい。
 また、可塑剤の粘度は分子構造や分子量と相関があるが、アジピン酸系可塑剤の場合相溶性、可塑化効率の関係から200~5000MPa・s(25℃)の範囲が良い。さらに、いくつかのポリエステル系可塑剤を併用してもかまわない。
 可塑剤は本発明のフィルム100質量部に対して、0.5~30質量部の範囲内、添加するのが好ましい。可塑剤の添加量が30質量部を越えると、表面がべとつくので、実用上好ましくない。
 (紫外線吸収剤)
 本発明の偏光板用保護フィルムは、紫外線吸収剤を含有することも好ましく、用いられる紫外線吸収剤としては、ベンゾトリアゾール系、2-ヒドロキシベンゾフェノン系又はサリチル酸フェニルエステル系のもの等が挙げられる。例えば、2-(5-メチル-2-ヒドロキシフェニル)ベンゾトリアゾール、2-[2-ヒドロキシ-3,5-ビス(α,α-ジメチルベンジル)フェニル]-2H-ベンゾトリアゾール、2-(3,5-ジ-t-ブチル-2-ヒドロキシフェニル)ベンゾトリアゾール等のトリアゾール類、2-ヒドロキシ-4-メトキシベンゾフェノン、2-ヒドロキシ-4-オクトキシベンゾフェノン、2,2′-ジヒドロキシ-4-メトキシベンゾフェノン等のベンゾフェノン類を例示することができる。
 ここで、紫外線吸収剤のうちでも、分子量が400以上の紫外線吸収剤は、高沸点で揮発しにくく、高温成形時にも飛散しにくいため、比較的少量の添加で効果的に耐候性を改良することができる。
 分子量が400以上の紫外線吸収剤としては、2-[2-ヒドロキシ-3,5-ビス(α,α-ジメチルベンジル)フェニル]-2-ベンゾトリアゾール、2,2-メチレンビス[4-(1,1,3,3-テトラブチル)-6-(2H-ベンゾトリアゾール-2-イル)フェノール]等のベンゾトリアゾール系、ビス(2,2,6,6-テトラメチル-4-ピペリジル)セバケート、ビス(1,2,2,6,6-ペンタメチル-4-ピペリジル)セバケート等のヒンダードアミン系、さらには2-(3,5-ジ-t-ブチル-4-ヒドロキシベンジル)-2-n-ブチルマロン酸ビス(1,2,2,6,6-ペンタメチル-4-ピペリジル)、1-[2-[3-(3,5-ジ-t-ブチル-4-ヒドロキシフェニル)プロピオニルオキシ]エチル]-4-[3-(3,5-ジ-t-ブチル-4-ヒドロキシフェニル)プロピオニルオキシ]-2,2,6,6-テトラメチルピペリジン等の分子内にヒンダードフェノールとヒンダードアミンの構造を共に有するハイブリッド系のものが挙げられ、これらは単独で、あるいは二種以上を併用して使用することができる。これらのうちでも、2-[2-ヒドロキシ-3,5-ビス(α,α-ジメチルベンジル)フェニル]-2-ベンゾトリアゾールや2,2-メチレンビス[4-(1,1,3,3-テトラブチル)-6-(2H-ベンゾトリアゾール-2-イル)フェノール]が特に好ましい。
 (その他添加剤)
 さらに、本発明の偏光板用保護フィルムには、成形加工時の熱分解性や熱着色性を改良するために各種の酸化防止剤を添加することもできる。また帯電防止剤を加えて、光学フィルムに帯電防止性能を与えることも可能である。
 本発明の偏光板用保護フィルムには、リン系難燃剤を配合した難燃アクリル系樹脂組成物を用いても良い。
 ここで用いられるリン系難燃剤としては、赤リン、トリアリールリン酸エステル、ジアリールリン酸エステル、モノアリールリン酸エステル、アリールホスホン酸化合物、アリールホスフィンオキシド化合物、縮合アリールリン酸エステル、ハロゲン化アルキルリン酸エステル、含ハロゲン縮合リン酸エステル、含ハロゲン縮合ホスホン酸エステル、含ハロゲン亜リン酸エステル等から選ばれる一種、あるいは二種以上の混合物を挙げることができる。
 具体的な例としては、トリフェニルホスフェート、9,10-ジヒドロ-9-オキサ-10-ホスファフェナンスレン-10-オキシド、フェニルホスホン酸、トリス(β-クロロエチル)ホスフェート、トリス(ジクロロプロピル)ホスフェート、トリス(トリブロモネオペンチル)ホスフェート等が挙げられる。
 <本発明の偏光板用保護フィルムの製膜>
 本発明の偏光板用保護フィルムの製造方法としては、当該偏光板用保護フィルムを、少なくとも一種類のセルロースエステル樹脂と、当該セルロースエステル樹脂のガラス転移温度よりも低いガラス転移温度を持つ樹脂を含むドープを支持体上に流延してウェブを形成し、形成後に延伸を行う偏光板用保護フィルムの製造方法であって、前記ウェブを支持体から剥離する際の、当該ウェブ中に含まれる残留溶媒量(g)が、ウェブ中の樹脂総量(g)に対して5~45質量%の範囲内にある態様であることが好ましい。
 また、当該偏光板用保護フィルムの製造方法としては、少なくとも一種類のセルロースエステル樹脂と、当該セルロースエステル樹脂のガラス転移温度よりも低いガラス転移温度を持つ樹脂を含むドープを支持体上に流延してウェブを形成し、形成後に延伸を行う偏光板用保護フィルムの製造方法であって、前記延伸においてフィルムの一方の表面Aともう一方の表面Bとを異なる温度で延伸する態様であることも好ましい。
 本発明の方法で製造することにより、一方の表面(A)の算術平均粗さRa(A)が0.08~2.0μmの範囲内であり、反対側の表面(B)の算術平均粗さRa(B)0.001~0.5μmの範囲内であることを特徴とする偏光板用保護フィルムを作製することができる。
 なお、本発明に係る樹脂は、島を構成する樹脂のガラス転移温度よりも海を構成する樹脂のガラス転移温度が低いことが特徴であり、これによって、島構造の粒状が楕円でなく真円形のままの状態で、海を構成する樹脂を延伸することで、島構造の突出状態をコントロールして本発明に係る算術平均粗さの範囲内に制御することができる。
 以下、本発明の偏光板用保護フィルムの製膜方法の例を説明するが、本発明はこれに限定されるものではない。
 本発明の偏光板用保護フィルムの製膜方法としては、流延法による溶液製膜が好ましい。
 (有機溶媒)
 本発明の偏光板用保護フィルムを溶液流延法で製造する場合のドープを形成するのに有用な有機溶媒は、使用する複数のポリマー及びその他の添加剤を同時に溶解するものであれば制限なく用いることができる。
 例えば、塩素系有機溶媒としては、塩化メチレン、非塩素系有機溶媒としては、酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸アミル、アセトン、テトラヒドロフラン、1,3-ジオキソラン、1,4-ジオキサン、シクロヘキサノン、ギ酸エチル、2,2,2-トリフルオロエタノール、2,2,3,3-ヘキサフルオロ-1-プロパノール、1,3-ジフルオロ-2-プロパノール、1,1,1,3,3,3-ヘキサフルオロ-2-メチル-2-プロパノール、1,1,1,3,3,3-ヘキサフルオロ-2-プロパノール、2,2,3,3,3-ペンタフルオロ-1-プロパノール、ニトロエタン等を挙げることができ、塩化メチレン、酢酸メチル、酢酸エチル、アセトンを好ましく使用し得る。
 ドープには、上記有機溶媒の他に、1~40質量%の範囲内の炭素原子数1~4の直鎖又は分岐鎖状の脂肪族アルコールを含有させることが好ましい。ドープ中のアルコールの比率が高くなるとウェブがゲル化し、金属支持体からの剥離が容易になり、また、アルコールの割合が少ない時は非塩素系有機溶媒系でのポリマーの溶解を促進する役割もある。
 特に、メチレンクロライド、及び炭素数1~4の直鎖又は分岐鎖状の脂肪族アルコールを含有する溶媒に、海ポリマー及び島ポリマーを、少なくとも計15~45質量%の範囲内で溶解させたドープ組成物であることが好ましい。
 炭素原子数1~4の直鎖又は分岐鎖状の脂肪族アルコールとしては、メタノール、エタノール、n-プロパノール、iso-プロパノール、n-ブタノール、sec-ブタノール、tert-ブタノールを挙げることができる。これらの内ドープの安定性、沸点も比較的低く、乾燥性もよいこと等からエタノールが好ましい。
 以下、本発明の偏光板用保護フィルムの好ましい製膜方法について説明する。
 図1は、本発明に好ましい溶液流延製膜方法のドープ調製工程、流延工程及び乾燥工程の一例を模式的に示した図である。
 1)溶解工程
 使用するポリマーに対する良溶媒を主とする有機溶媒に、溶解釜中で島ポリマー、海ポリマー、及びその他の添加剤を攪拌しながら溶解しドープを形成する工程である。
 ポリマーの溶解には、常圧で行う方法、主溶媒の沸点以下で行う方法、主溶媒の沸点以上で加圧して行う方法、特開平9-95544号公報、特開平9-95557号公報、又は特開平9-95538号公報に記載の如き冷却溶解法で行う方法、特開平11-21379号公報に記載の如き高圧で行う方法等種々の溶解方法を用いることができるが、特に主溶媒の沸点以上で加圧して行う方法が好ましい。
 ポリマー及び添加剤を溶解させた後、濾材で濾過し、脱泡して送液ポンプで次工程に送る。濾過は捕集粒子径0.5~5μmの範囲内で、かつ濾水時間10~25sec/100mlの濾材を用いることが好ましい。
 その後主ドープは主濾過器3にて濾過され、これに紫外線吸収剤添加液が16よりインライン添加される。
 多くの場合、主ドープには返材が10~50質量%の範囲内で含まれることがある。返材とは、光学フィルムを細かく粉砕した物で、光学フィルムを製膜するときに発生する、フィルムの両サイド部分を切り落とした物や、擦り傷などでスペックアウトした光学フィルム原反が使用される。
 また、あらかじめ島ポリマーであるセルロースエステルと海ポリマーを混練してペレット化したものも、好ましく用いることができる。
 2)流延工程
 ドープを、送液ポンプ(例えば、加圧型定量ギヤポンプ)を通して加圧ダイ30に送液し、無限に移送する無端の金属ベルト31、例えばステンレスベルト、あるいは回転する金属ドラム等の金属支持体上の流延位置に、加圧ダイスリットからドープを流延する工程である。
 ダイの口金部分のスリット形状を調整でき、膜厚を均一にし易い加圧ダイが好ましい。加圧ダイには、コートハンガーダイやTダイ等があり、いずれも好ましく用いられる。金属支持体の表面は鏡面となっている。製膜速度を上げるために加圧ダイを金属支持体上に2基以上設け、ドープ量を分割して重層してもよい。あるいは複数のドープを同時に流延する共流延法によって積層構造のフィルムを得ることも好ましい。
 3)溶媒蒸発工程
 ウェブ(流延用支持体上にドープを流延し、形成されたドープ膜を「ウェブ」と呼ぶ。)を流延用支持体上で加熱し、溶媒を蒸発させる工程である。
 溶媒を蒸発させるには、ウェブ側から風を吹かせる方法及び/又は支持体の裏面から液体により伝熱させる方法、輻射熱により表裏から伝熱する方法等があるが、裏面液体伝熱方法が乾燥効率が良く好ましい。また、それらを組み合わせる方法も好ましく用いられる。
 本発明において、後の剥離時の残留溶媒量を調整するためには、この溶媒蒸発工程での支持体裏面に接触させる液体温度、支持体との接触時間等を適宜調整するとよい。
 4)剥離工程
 金属支持体上で溶媒が蒸発したウェブを、剥離位置で剥離する工程である。剥離されたウェブは次工程に送られる。
 金属支持体上の剥離位置における温度は好ましくは10~40℃の範囲内であり、更に好ましくは11~30℃の範囲内である。
 なお、剥離する時点での金属支持体上でのウェブの剥離時残留溶媒量は、乾燥の条件の強弱、金属支持体の長さ等により、5~120質量%の範囲で剥離することが好ましい。
 本発明においては、フィルムの一方の面(A)の算術平均粗さRa(A)を0.08~2.0μmの範囲内、反対側の面(B)の算術平均粗さRa(B)を0.001~0.5μmの範囲内とするための製造方法の一つとして、剥離する時点でのウェブの残留溶媒量を5~45質量%の範囲内とすることが好ましい。より好ましくは、10~40質量%の範囲内である。残留溶媒量をこの範囲にすると、本発明の偏光板用保護フィルムを得ることができる。
 また、本発明の他の製造方法として、剥離する時点でのウェブの残留溶媒量が45%より大きい場合においても、後の延伸でフィルムのA面の膜面温度とB面の膜面温度が異なる条件にて延伸を行うことにより、本発明の偏光板用保護フィルムを得ることができる。これについては後述する。
 本発明で用いる残留溶媒量は下記の式で表せる。
 残留溶媒量(質量%)={(M-N)/N}×100
 ここで、Mはウェブの任意時点での質量、NはMのものを110℃で3時間乾燥させた時の質量である。
 5)乾燥及び延伸
 剥離後、ウェブを乾燥装置内に複数配置したローラに交互に通して搬送する乾燥装置35、及び/又はクリップでウェブの両端をクリップして搬送するテンター延伸装置34を用いて、ウェブを乾燥する。
 乾燥手段はウェブの両面に熱風を吹かせるのが一般的であるが、風の代わりにマイクロウェーブを当てて加熱する手段もある。余り急激な乾燥は出来上がりのフィルムの平面性を損ね易い。高温による乾燥は残留溶媒が8質量%以下くらいから行うのがよい。全体を通し、乾燥はおおむね40~250℃の範囲内で行われる。
 テンター延伸装置を用いる場合は、テンターの左右把持手段によってフィルムの把持長(把持開始から把持終了までの距離)を左右で独立に制御できる装置を用いることが好ましい。また、テンター工程において、平面性を改善するため意図的に異なる温度を持つ区画を作ることも好ましい。
 また、異なる温度区画の間にそれぞれの区画が干渉を起こさないように、ニュートラルゾーンを設けることも好ましい。
 なお、延伸操作は多段階に分割して実施してもよく、流延方向、幅手方向に二軸延伸を実施することも好ましい。また、二軸延伸を行う場合には同時二軸延伸を行ってもよいし、段階的に実施してもよい。
 この場合、段階的とは、例えば、延伸方向の異なる延伸を順次行うことも可能であるし、同一方向の延伸を多段階に分割し、かつ異なる方向の延伸をそのいずれかの段階に加えることも可能である。即ち、例えば、次のような延伸ステップも可能である。
 ・流延方向に延伸-幅手方向に延伸-流延方向に延伸-流延方向に延伸
 ・幅手方向に延伸-幅手方向に延伸-流延方向に延伸-流延方向に延伸
 また、同時2軸延伸には、一方向に延伸し、もう一方を、張力を緩和して収縮させる場合も含まれる。同時2軸延伸の好ましい延伸倍率は幅手方向、長手方向ともに×1.01~×1.5倍の範囲内でとることができる。
 テンター延伸を行う場合の乾燥温度は、30~200℃の範囲内が好ましく、100~200℃の範囲内が更に好ましい。
 本発明の偏光板保護用フィルムの一つの製造方法として、フィルムの表面と裏面の膜面温度が異なる条件で延伸する方法が挙げられる。具体的には、本発明の偏光板保護用フィルムは、海島構造を形成する樹脂のうち島を構成する樹脂(セルロースエステル)のガラス転移温度が、海を構成する樹脂よりも高いため、算術平均粗さが0.08~2.0μmの範囲内である面(A)を作製するためには、表面(A)が、島を構成する樹脂(セルロースエステル)と海を構成する樹脂のガラス転移温度の間となる温度で延伸することがよく、反対側の表面(B)の算術平均粗さを0.001~0.5μmの範囲内とするためには、表面(B)の膜面温度が島を構成する樹脂のガラス転移温度よりも高い温度で延伸するとよい。延伸時の温度制御は、フィルムのA面側とB面側で独立に温度制御できる手段であれば、熱風、マイクロウェーブなど公知の手段を用いることができる。
 テンター工程において、雰囲気の幅手方向の温度分布が少ないことが、フィルムの均一性を高める観点から好ましく、テンター工程での幅手方向の温度分布は、±5℃以内が好ましく、±2℃以内がより好ましく、±1℃以内が最も好ましい。
 6)巻き取り工程
 ウェブ中の残留溶媒量が2質量%以下となってからフィルムとして巻き取り機37により巻き取る工程であり、残留溶媒量を0.4質量%以下にすることにより寸法安定性の良好なフィルムを得ることができる。特に、残留溶媒量を0.00~0.10質量%の範囲内で巻き取ることが好ましい。
 巻き取り方法は、一般に使用されているものを用いればよく、定トルク法、定テンション法、テーパーテンション法、内部応力一定のプログラムテンションコントロール法等があり、それらを使いわければよい。
 本発明のフィルムは、長尺フィルムであることが好ましく、具体的には、100m~5000mの範囲内のものを示し、通常、ロール状で提供される形態のものである。また、フィルムの幅は1.3~4mの範囲内であることが好ましく、1.4~2mの範囲内であることがより好ましい。
 <偏光板>
 偏光板は、偏光子の表側及び裏側の両面を保護する2枚の偏光板用保護フィルムで主に構成される。本発明のフィルムは、偏光子を両面から挟む2枚の偏光板用保護フィルムのうち少なくとも1枚に用いる。本発明のフィルムはモアレ解消能だけでなく保護フィルム性も兼ね備えているので、偏光板の製造コストを低減できる。本発明の偏光板は、画像表示装置のバックライト側の偏光板としても、視認側の偏光板としても使用することができる。バックライトユニット側偏光板に用いる場合には、本発明のフィルムが最もバックライト側になるように配置する。視認側の偏光板に用いる場合には、本発明のフィルムが最表層になるように配置する。視認側の偏光板に用いた場合には、外光の映り込み等が防止され、外光のある環境下(明室)でのコントラストを改善できる偏光板とすることができる。
 <液晶表示装置>
 従来の液晶表示装置の構成の例としては、直下型では、図2(a)に示すように、光源側から、〔光源1a/拡散板3a/集光シート4a(プリズムシートなど)/上拡散シート5a/液晶パネル12a(偏光子10a/保護フィルム(位相差フィルムなど)9a/基板8a/液晶セル7a/保護フィルム11a)〕となっており、主にテレビ等大型LCDに用いられている構成である。一方、サイドライト型の構成は、図2(b)に示すように、光源1aが発光光源2a及び導光板13aで構成されており、主にモニタ、モバイル用途などの小型LCDに用いられている。
 下拡散シートは主にバックライトユニット(BLU)6aの面内輝度ムラを低減するための光拡散性の強い光学シートであり、集光シートは拡散光を液晶表示装置の正面方向(表示装置平面の法線方向)に集光させるための光学シートであり、上拡散シートは集光シートであるプリズムシートや液晶セル中の画素など周期的構造により発生するモアレを低減するための、及び下拡散シートで除去しきれない面内輝度ムラをさらに低減するために用いられる光学シートである。
 本発明の液晶表示装置においては、図3(a)及び(b)に示すように、上拡散シートの代わりに、下偏光板の偏光板用保護フィルムに光拡散性を付与し(フィルム14a)、上拡散シートと同様以上の性能を発揮させるものであり、このような構成とすることで、正面輝度を低下させることなくモアレ縞を抑制することができる。さらに本発明の偏光板用保護フィルムを塗布工程や複雑な工程を必要とせずに製造できること、また、このように上拡散シートを除去した構成とすることで、液晶表示装置全体のコストダウンを実現できる。
 本発明の偏光板用保護フィルムを液晶表示装置に用いる際は、算術平均粗さRa(A)が0.08μm以上2.0μm以下の面を光源側に配置し、他方の面(B)を液晶セル側となる様に配置する。このとき、他方の面の偏光板用保護フィルムとして光学補償機能があるものを用いることにより、さらに薄型化が可能となるため好ましい。また、液晶セルの基板と偏光板を貼り合わせて用いても良い。
 液晶セルの表示方法としては、ツイステットネマチック(TN)、スーパーツイステットネマチック(STN)、バーティカルアライメント(VA)、インプレインスイッチング(IPS)、オプティカリーコンペンセイテットベンドセル(OCB)等のモードの透過型、反射型、又は半透過型の液晶表示装置に好ましく用いることができる。
 光源に用いられる発光光源(発光体)としては、CCFL(Cold Cathode Fluorescent Lamp、冷陰極管)、HCFL(Hot Cathode Fluorescent Lamp、熱陰極管)、LED(Light Emitti ng Diode、発光ダイオード)、OLED(Organic Light-Emitting Diode、有機発光ダイオード[有機EL]無機ELなどを好ましく用いることができる。
 以下実施例にて本発明を詳細に説明する。使用した樹脂の一覧は表1に示す。
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 <実施例1>
 ポリメタクリル酸メチル(VB-7103、三菱レイヨン社製、重量平均分子量30万、ガラス転移温度105℃:樹脂H)28.4質量部とセルロースアセテートプロピオネート(酢化度56%、重量平均分子量19万、ガラス転移温度178℃:樹脂C)9.5質量部を、塩化メチレン98.7質量部、エタノール13.5質量部の混合溶媒に溶解してドープを作製した。ベルト流延装置を用い、このドープをステンレスベルト上に流延した。ステンレスベルトの裏面から35℃の温度の温水を接触させて温度制御されたステンレスベルト上で1分間乾燥した後、更にステンレスベルトの裏面に、15℃の冷水を接触させて15秒間保持し、ステンレスベルトから剥ぎ取った。剥離したウェブの一部を切り取り、下記式に則ってこの時点での残留溶媒量を算出したところ、残留溶媒量は40%であった。
 〈残留溶媒量の算出方法〉
 本発明で用いる残留溶媒量は下記の式で表せる。
 残留溶媒量(質量%)={(M-N)/N}×100
 ここで、Mはウェブの任意時点での質量、NはMのものを110℃で3時間乾燥させた時の質量である。
 支持体から剥離したウェブを35℃で溶媒を蒸発させ、次いで、膜表面温度がA面及びB面共に140℃になるように温度設定したテンターを用いて、搬送しながら幅方向に1.1倍に延伸した。延伸後、135℃にて緩和を行った後、120℃、140℃の乾燥ゾーンを多数のローラで搬送させながら乾燥を終了させて巻きとり、平均膜厚40μmの本発明の実施例1のフィルムを得た。
 〈表面形状観察〉
 実施例1で作製したフィルムを、Olympus(株)製3D測定レーザー顕微鏡LEXT OLS4000を用いて観察及び解析したところ、フィルムは海島構造による凹凸を形成しており、JIS B0601-2001に則った算術平均粗さRaを求めたところ、A面の算術平均粗さRa(A)は1.2μm、B面の算術平均粗さRa(B)は0.09μmであった。
 〈ヘイズ値〉
 また、日本電色工業(株)製NDH2000を用いて、フィルム1枚の全ヘイズを測定したところ、このフィルムの全ヘイズは37%であった。さらに、フィルムの両表面をグリセリン(屈折率1.47)を介してガラス板で挟んだ状態で、フィルムの内部ヘイズを測定したところ、実施例1のフィルムの内部ヘイズは13%であった。
 <実施例2>
 セルロースアセテートプロピオネート(樹脂C)の代わりに、セルロースジアセテート(酢化度55%、重量平均分子量15万、ガラス転移温度189℃:樹脂D)を用いた以外は、実施例1と同様にしてフィルムを製膜した後、A面B面共に140℃で幅方向に1.1倍延伸して平均膜厚41μmの本発明の実施例2のフィルムを得た。なお、実施例1と同じ方法でベルトから剥離した時点でのウェブの残留溶媒量を算出したところ、残留溶媒量は35%であった。
 実施例1に記載の方法により実施例2のフィルムの表面を観察すると、海島構造による凹凸が形成されており、算術平均粗さRaを求めたところ、A面の算術平均粗さRa(A)は1.7μm、B面の算術平均粗さRa(B)は0.2μmであった。
 また、実施例1に記載のヘイズ値測定により、実施例2のフィルムの全ヘイズ及び内部ヘイズを測定したところ、それぞれ、48%、17%であった。
 <実施例3>
 セルロースアセテートプロピオネート(酢化度59%、重量平均分子量20万、ガラス転移温度145℃:樹脂E)17.4質量部とセルロースジアセテート(酢化度55%、重量平均分子量15万、ガラス転移温度189℃:樹脂D)9.4質量部を、塩化メチレン103質量部、エタノール19.6質量部の混合溶媒に溶解してドープを作製した。ベルト流延装置を用い、このドープをステンレスベルト上に流延した。ステンレスベルトの裏面から35℃の温度の温水を接触させて温度制御されたステンレスベルト上で70秒間乾燥した後、更にステンレスベルトの裏面に、15℃の冷水を接触させて15秒間保持し、ステンレスベルトから剥ぎ取った。剥離時のウェブの残留溶媒量は20%であった。35℃にて剥離したウェブの溶媒を蒸発させ、次いでテンターを用いてA面B面共に膜面温度180℃にて幅方向に延伸した後に乾燥させ、平均膜厚40μmの本発明の実施例3のフィルムを得た。
 実施例3のフィルムは、凹凸を形成しており、A面の算術平均粗さRa(A)は0.31μm、B面の算術平均粗さRa(B)は0.05μmであった。また、全ヘイズは39%、内部ヘイズは0.5%であった。
 <実施例4>
 実施例1で作製したドープを用い、ドープをステンレスベルト上に流延した後、ステンレスベルトの裏面から35℃の温水を当てて乾燥し、続いて15℃の冷水を接触させて、残留溶媒量70%の状態でウェブを剥離した。次いで、搬送しながら35℃で溶媒を蒸発させ、A面の膜面温度140℃、B面の膜面温度180℃になるようにテンター内温度を設定し、幅方向に1.1倍延伸した。延伸後に140℃で乾燥させ、平均膜厚41μmの本発明の実施例4のフィルムを得た。
 実施例4のフィルムは、凹凸を形成しており、A面の算術平均粗さRa(A)は0.9μm、B面の算術平均粗さRa(B)は0.09μmであった。また、全ヘイズは35%、内部ヘイズは13%であった。
 <実施例5>
 実施例2のドープを用い、ドープをステンレスベルト上に流延した後、残留溶媒量65%の状態でウェブを剥離した。次いで、搬送しながら35℃で溶媒を蒸発させ、A面の膜面温度155℃、B面の膜面温度195℃になるようにテンター内温度を設定し、幅方向に1.1倍延伸した。延伸後に140℃で乾燥させ、平均膜厚40μmの本発明の実施例5のフィルムを得た。
 実施例5のフィルムは、凹凸を形成しており、A面の算術平均粗さRa(A)は1.2μm、B面の算術平均粗さRa(B)は0.03μmであった。また、全ヘイズは44%、内部ヘイズは17%であった。
 <実施例6>
 セルロースアセテートプロピオネート(酢化度59%、重量平均分子量20万、ガラス転移温度145℃:樹脂E)20.1質量部とセルロースジアセテート(酢化度55%、重量平均分子量15万、ガラス転移温度189℃:樹脂D)6.7質量部と紫外線吸収剤(チヌビン928、BASFジャパン社製)0.6質量部を、塩化メチレン103質量部、エタノール19.6質量部の混合溶媒に溶解してドープを作製した。ドープをステンレスベルト上に流延した後、残留溶媒量60%の状態でウェブを剥離した。次いで、搬送しながら35℃で溶媒を蒸発させ、A面の膜面温度165℃、B面の膜面温度195℃になるようにテンター内のヒーターを設定し、幅方向に1.1倍延伸した。延伸後に140℃で乾燥させ、平均膜厚40μmの本発明の実施例6のフィルムを得た。
 実施例6のフィルムは凹凸を形成しており、A面の算術平均粗さRa(A)は0.20μm、B面の算術平均粗さRa(B)は0.03μmであった。また、全ヘイズは29%、内部ヘイズは0.5%であった。
 <実施例7>
 実施例3のドープを用い、ドープをステンレスベルト上に流延した後、残留溶媒量55%の状態でウェブを剥離した。次いで、搬送しながら35℃で溶媒を蒸発させ、A面の膜面温度150℃、B面の膜面温度195℃になるようにテンター内温度を設定し、幅方向に1.1倍延伸した。延伸後に140℃で乾燥させ、平均膜厚80μmの本発明の実施例7のフィルムを得た。
 実施例7のフィルムは凹凸を形成しており、A面の算術平均粗さRa(A)は0.8μm、B面の算術平均粗さRa(B)は0.02μmであった。また、全ヘイズは55%、内部ヘイズは0.5%であった。
 <実施例8>
 実施例6のドープを用い、ドープをステンレスベルト上に流延した後、残留溶媒量60%の状態でウェブを剥離した。次いで、搬送しながら35℃で溶媒を蒸発させ、A面の膜面温度185℃、B面の膜面温度195℃になるようにテンター内温度を設定し、幅方向に1.1倍延伸した。延伸後に140℃で乾燥させ、平均膜厚40μmの本発明の実施例8のフィルムを得た。
 実施例8のフィルムは凹凸を形成しており、A面の算術平均粗さRa(A)は0.09μm、B面の算術平均粗さRa(B)は0.02μmであった。また、全ヘイズは19%、内部ヘイズは0.5%であった。
 <実施例9>
 セルロースアセテートプロピオネート(酢化度59%、重量平均分子量20万、ガラス転移温度145℃:樹脂E)20.2質量部とセルローストリアセテート(酢化度61%、重量平均分子量30万、ガラス転移温度156℃:樹脂F)6.7質量部を、塩化メチレン103.4質量部、エタノール19.7質量部の混合溶媒に溶解してドープを作製した。ドープをステンレスベルト上に流延した後、残留溶媒量60%の状態でウェブを剥離した。次いで、搬送しながら35℃で溶媒を蒸発させ、A面の膜面温度150℃、B面の膜面温度160℃になるようにテンター内温度を設定し、幅方向に1.1倍延伸した。延伸後に140℃で乾燥させ、平均膜厚40μmの本発明の実施例9のフィルムを得た。
 実施例9のフィルムは凹凸を形成しており、A面の算術平均粗さRa(A)は0.18μm、B面の算術平均粗さRa(B)は0.01μmであった。また、全ヘイズは21%、内部ヘイズは0.20%であった。
 <実施例10>
 ポリメタクリル酸メチル(VB-7103、三菱レイヨン社製、重量平均分子量30万、ガラス転移温度105℃:樹脂H)28.4質量部とセルロースアセテートプロピオネート(酢化度53%、重量平均分子量18万、ガラス転移温度176℃:樹脂G)9.5質量部を、塩化メチレン98.7質量部、エタノール13.5質量部の混合溶媒に溶解してドープを作製した。ドープをステンレスベルト上に流延した後、残留溶媒量70%の状態でウェブを剥離した。次いで、搬送しながら35℃で溶媒を蒸発させ、A面の膜面温度130℃、B面の膜面温度180℃になるようにテンター内温度を設定し、幅方向に1.1倍延伸した。延伸後に140℃で乾燥し、平均膜厚41μmの本発明の実施例10のフィルムを得た。
 実施例10のフィルムは凹凸を形成しており、A面の算術平均粗さRa(A)は1.1μm、B面の算術平均粗さRa(B)は0.4μmであった。また、全ヘイズは48%、内部ヘイズは31%であった。
 <実施例11>
 実施例6のドープを用い、ドープをステンレスベルト上に流延した後、残留溶媒量35%の状態でウェブを剥離した。次いで、搬送しながら35℃で溶媒を蒸発させ、A面の膜面温度165℃、B面の膜面温度195℃になるようにテンター内温度を設定し、幅方向に1.1倍延伸した。延伸後に140℃で乾燥し、平均膜厚42μmの本発明の実施例11のフィルムを得た。
 実施例11のフィルムは凹凸を形成しており、A面の算術平均粗さRa(A)は0.25μm、B面の算術平均粗さRa(B)は0.005μmであった。また、全ヘイズは32%、内部ヘイズは0.6%であった。
 <比較例1>
 セルローストリアセテート(酢化度55.0%、重量平均分子量20万、ガラス転移温度180℃;樹脂A)3質量部とポリメタクリル酸メチル(VB-7103、三菱レイヨン社製、重量平均分子量30万、ガラス転移温度105℃:樹脂H)3質量部とをアセトン94質量部に溶解してドープを作製した。このドープをガラス板上に流延した後、30℃のオーブン内で3分間放置してから剥離し、さらに120℃で20分間乾燥することにより、平均膜厚40μmの比較例1のフィルムを得た。なお、剥離時のウェブ中の残留溶媒量は55%であった。
 実施例1と同様の方法で算術平均粗さを求めたところ、比較例1のフィルムのA面の算術平均粗さRa(A)は1.1μm、B面の算術平均粗さRa(B)も1.1μmであった。また、全ヘイズは55%、内部ヘイズは32%であった。
 <比較例2>
 セルローストリアセテート(酢化度61.1倍、重量平均分子量30万、ガラス転移温度182℃:樹脂B)を、塩化メチレン/メタノール(9/1、質量比)に溶解し、ポリマー濃度Cs=15質量%のセルローストリアセテート溶液653質量部を調製した。一方、ヒドロキシプロピルセルロース(商品名M、日本曹達(株)製:樹脂I)を、塩化メチレン/メタノール(9/1、質量比)に溶解し、ポリマー濃度CI=10質量%のヒドロキシプロピルセルロース溶液20質量部を調製した。これらの溶液を混合し、ガラス板上に流延した後、25℃にて3分間放置してから剥離し、さらに120℃で20分間乾燥することにより、平均膜厚44μmの比較例2のフィルムを得た。剥離時のウェブの残留溶媒量は80%であった。
 比較例2のフィルムを3Dレーザー顕微鏡で観察すると凹凸を形成しており、フィルムのA面の算術平均粗さRa(A)は1.2μm、B面の算術平均粗さRa(B)は1.2μmであった。また、全ヘイズは70%、内部ヘイズは36%であった。
 <比較例3>
 セルローストリアセテート(酢化度61.1倍、重量平均分子量30万、ガラス転移温度182℃:樹脂B)60質量部を塩化メチレン/メタノール=9/1(質量比)の混合溶媒900質量部に溶解した。この溶液に架橋ポリメタクリル酸メチル微粒子(PMMA、積水化成工業社製、MBX-2AB)40質量部を加えて混練し、ガラス板上に流延した後、25℃にて3分間放置してから剥離し、さらに120℃で20分間乾燥することにより、平均膜厚45μmの比較例3のフィルムを得た。剥離時のウェブの残留溶媒量は90%であった。
 乾燥後のフィルムを3Dレーザー顕微鏡で観察すると凹凸を形成しており、A面の算術平均粗さRa(A)は1.3μm、B面の算術平均粗さRa(B)は1.2μmであった。また、全ヘイズは59%、内部ヘイズは33%であった。
 <比較例4>
 実施例1で作製したドープを用い、ドープをステンレスベルト上に流延した後、残留溶媒量60%の状態でウェブを剥離した。次いで、搬送しながら35℃で溶媒を蒸発させ、A面B面ともに膜面温度140℃になるようにテンター温度を設定し、幅方向に1.1倍延伸した。延伸後に140℃で乾燥し、平均膜厚42μmの比較例4のフィルムを得た。
 実施例4のフィルムは凹凸を形成しており、A面の算術平均粗さRa(A)は1.0μm、B面の算術平均粗さRa(B)は0.9μmであった。また、全ヘイズは39%、内部ヘイズは14%であった。
 <比較例5>
 セルロースアセテートプロピオネート(酢化度56%、重量平均分子量19万、ガラス転移温度178℃:樹脂C)20.2質量部とセルロースジアセテート(酢化度55%、重量平均分子量15万、ガラス転移温度189℃:樹脂D)6.7質量部を、塩化メチレン103.4質量部、エタノール19.7質量部の混合溶媒に溶解してドープを作製した。このドープをステンレスベルト上に流延した後、残留溶媒量60%の状態でウェブを剥離した。次いで、搬送しながら35℃で溶媒を蒸発させ、A面B面共に膜面温度が183℃になるようにテンター温度を設定し、幅方向に1.1倍延伸した。延伸後に140℃で乾燥し、平均膜厚41μmの比較例5のフィルムを得た。
 比較例5のフィルムは僅かに凹凸を形成しており、A面の算術平均粗さRa(A)は0.07μm、B面の算術平均粗さRa(B)は0.07μmであった。また、全ヘイズは20%、内部ヘイズは0.5%であった。
 <比較例6>
 ポリメタクリル酸メチル(VB-7103、三菱レイヨン社製、重量平均分子量30万、ガラス転移温度105℃:樹脂H)19.6質量部とセルロースアセテートプロピオネート(酢化度53%、重量平均分子量18万、ガラス転移温度176℃:樹脂G)10.6質量部を、塩化メチレン100.6質量部、エタノール19.2質量部の混合溶媒に溶解してドープを作製した。このドープをステンレスベルト上に流延した後、残留溶媒量30%の状態でウェブを剥離した。次いで、搬送しながら35℃で溶媒を蒸発させ、A面の膜面温度110℃、B面の膜面温度180℃になるようにテンター内の温度を設定し、幅方向に1.1倍延伸した。延伸後に140℃で乾燥し、平均膜厚42μmの比較例6のフィルムを得た。
 比較例6のフィルムは凹凸を形成しており、A面の算術平均粗さRa(A)は2.5μm、B面の算術平均粗さRa(B)は0.4μmであった。また、全ヘイズは50%、内部ヘイズは29%であった。
 <評価>
 実施例1~11及び比較例1~6で作製したフィルムについて、微粒子脱落性、モアレ解消能、正面輝度、偏光子密着性を評価した。また、実施例1~11及び比較例1~6のフィルムを搭載した表示装置を作製し、輝度ムラを評価した。以下の評価方法の説明において「評価フィルム」とは、実施例1~11及び比較例1~6で作製したフィルムのことを指す。
 〈微粒子脱落性〉
 粒子の脱落性は、新東科学(株)製の表面性測定機(トライボステーションTYPE32)を用いて評価した。まず、表面性測定機の摩擦子摺動面に不織布(ベンコット、旭化成(株)製)を設置し、その下にフィルムのA面が対向するように評価フィルムを載置し、200gの荷重をかけ、10回往復させた。その後、不織布の表面における脱落微粒子の付着状況を光学顕微鏡(450倍)で観察し、フィルムの微粒子脱落性を下記の基準で評価した。◎:脱落微粒子が全く観察されなかった。○:微量の脱落微粒子が観察された。×:多量の脱落微粒子が観察された。
 〈モアレ解消能〉
 市販のノートパソコン(Sumsung製R430)を分解してバックライトユニットを取り出し、組み込まれていたプリズムシート二枚を取りだした。シャーカステンの上にこの二枚のプリズムシートを、バックライトユニットに組み込まれていたのと同じ順、同じ位置関係になるように配置した。この状態で、暗室内で見ると、強いモアレ縞が観察された。図4に示すように、表面のプリズムシートのさらに上に、10cm×10cmの大きさに切った評価フィルムを、フィルムのA面がプリズムシートに向き合うように設置し、暗室内で観察し、モアレ縞の解消具合を下記の基準で評価した。△と×の基準に用いた「市販品」とは、上記ノートパソコンのリア側(バックライト側)偏光板用の保護フィルムとして用いられていたフィルムのうち、バックライトと隣接するように配置されていた防眩フィルムであり、上記ノートパソコンのリア側偏光板を液晶セルから剥離し、純水に4時間浸漬した後にフィルムから偏光子を剥がして取りだしたものを十分に乾燥し、23℃55%RHに調湿した後に用いた。
 ◎:モアレは完全に消えている
 ○:モアレはやや残っているが、市販品と同程度である
 ×:モアレが残り、市販品以下のレベルである
 〈正面輝度〉
 市販の液晶モニタ(Samsung製、SyncMaster743BM)のフロント側偏光板、液晶セル、リア側偏光板を取り外し、バックライトユニットがむき出しの状態にした。バックライトユニットは、光源側から順に、導光板/下拡散シート/プリズムシート/プリズムシートの構成になっていた。評価フィルムのB面をグリセリンを介して1mm厚のガラス板に貼合し、バックライトユニットがむき出しの液晶モニタの最表面のプリズムシートの上に、図5に示すように評価フィルムのA面がプリズムシートと対向するようにガラス板ごと配置し、プリズムシートとガラス板が500μmの空隙を持つようにガラス板を固定した。
 評価フィルム付きガラス板を固定した液晶モニタの光源の電源を入れ、パネル面が床面に対して垂直になるように設置し、23℃55%RH環境下で120分点灯させた。その後、コニカミノルタ製分光放射輝度計CS2000を用いて、暗室内にてモニタの中央部の正面輝度を測定した。評価の基準には市販のセルロースエステルフィルム4UY(コニカミノルタオプト(株)製)を用い、同様の方法で測定した4UYの正面輝度に対して評価フィルムの正面輝度の割合を算出し、以下の基準で評価した。
 ◎:4UYの正面輝度の99%以上
 ○:4UYの正面輝度の90%以上99%より小さい
 ×:4UYの正面輝度の90%より小さい
 〈偏光子密着性〉
 以下の工程1~6に従って偏光子及び偏光板を作製し、密着性の評価を行った。
 工程1
 厚さ50μmのポリビニルアルコールフィルムを製膜方向に一軸延伸(温度110℃、延伸倍率5倍)した。これをヨウ素0.075g、ヨウ化カリウム6g、水100gの比率からなる水溶液に60秒間浸漬し、次いでヨウ化カリウム6g、ホウ酸7.5g、水100gの比率からなる68℃の水溶液に浸漬した。これを水洗、乾燥し偏光子を得た。この偏光子は吸収軸が製膜方向にあった。
 工程2
 偏光板保護フィルムとして、作製した評価フィルムを50℃の4規定の水酸化カリウム水溶液に60秒間浸漬し、次いで水洗、乾燥して偏光子と貼合するB面側を鹸化した。
 同様に、反対側の偏光板保護フィルムとして、市販のセルロースエステルフィルム4UY(コニカミノルタオプト(株)製)の鹸化も行った。
 工程3
 前記偏光子を固形分2質量%のポリビニルアルコール接着剤槽中に1~2秒浸漬した。
 工程4
 工程3で偏光子に付着した過剰の接着剤を軽く拭き除き、これを工程2で処理した評価フィルムのB面上にのせ、更に反対側の偏光板保護フィルムとして、工程2で処理した市販のセルロースエステルフィルム4UYの鹸化した面が偏光子に接するように積層し、偏光板とした。
 工程5
 工程4でフィルムと偏光子を積層した偏光板を、圧力20~30N/cm、搬送スピードは約2m/分で貼合した。
 工程6
 工程5で貼合した偏光板を各々5cm×7cmのサイズに切断し、得られた偏光板片の長辺側の両端をクリップでしっかりと挟み、60℃のオーブン中にクリップごと偏光板片を垂直に吊るして乾燥した。
 5分後、オーブンから取り出して23℃55%RH環境で十分に調湿した後、偏光板の端部から手で評価フィルムを偏光子から剥離する試験を行うことにより、以下の基準で本発明のフィルムと偏光子との密着性を評価した。
 ◎:力を入れて剥がそうとしても全く剥がれない
 ○:力を入れると端部から周囲1mm以内まで剥がれる
 ×:端部から1mmより広い範囲で剥離できる
 以上の評価結果を表2及び表3に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000002
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000003
 表2及び表3に示した結果から明らかなように、本発明のフィルムは、微粒子を使用していないので微粒子脱落による工程汚染がなく、正面輝度を低下させることなくプリズムシートによるモアレを効果的に解消することができる。また、偏光子との密着性に優れるため、モアレ解消能を有する偏光板用保護フィルムとして優れたものであることがわかる。
 <表示装置の作製>
 市販の液晶モニタ(Samsung製、SyncMaster743BM)のリア側偏光板を剥がし、代わりに、偏光子密着性評価の項で記載した偏光板化工程1~6に則って作製した本発明の偏光板を貼合した。ただし、工程6において切断するサイズは20cm角とし、液晶セルに貼合する際は、評価フィルムの面がバックライト側に向く配置になるように、かつ、あらかじめ貼合されていた偏光板と同一の方向に吸収軸が向くように貼合し、実施例1~11及び比較例1~6のフィルムに各々対応する、本発明の液晶表示装置1~11及び比較の液晶表示装置1~6を作製した。
 <輝度ムラ評価>
 作製した液晶表示装置を暗室下で白表示させ、図6のように表示装置の中央部及び中央部を含む水平方向と垂直方向に5点ずつ計9点の測定点を定め、コニカミノルタ製分光放射輝度計CS-2000を用いて各測定点の輝度を測定し、以下の基準で輝度ムラを評価した。輝度ムラは、測定点9点の輝度の平均値、及び最大値、最小値を用いて、{(最大値-最小値)/平均値}×100で表した。使用した液晶モニタは市販の状態でこの方法で輝度を測定した場合にもともと7%の輝度ムラが見られたため、この値をもとに下記基準を設けた。
 ○:輝度ムラが7%より小さい
 ×:輝度ムラが7%以上である
 以上の評価結果を表4及び表5に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000004
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000005
 表4及び表5に示した結果から明らかなように、本発明のフィルムを具備した液晶表示装置では、輝度ムラを抑制する効果がある。これは、本発明のフィルムは偏光子との間に浮きなどの欠陥がないこと、また、正面輝度を低下させずに十分なモアレ解消をする光拡散能が、もともとの輝度ムラをも解消することができることに加え、海島構造を有するフィルムを適当な条件で延伸して作製したことで、延伸しない場合に加えて島樹脂の分子配向が一方向に揃えられ、フィルム自体の均一性が向上したことが寄与していると考えられる。
 本発明の偏光板用保護フィルムは、液晶表示装置のバックライト側偏光板用保護フィルムとして使用した場合、正面輝度の低下を引き起こすことなく、十分にモアレ縞を解消することができ、優れた画像表示を得ることができ、かつ優れた光拡散性を有し、偏光板、液晶表示装置に好適に利用できる。
1 溶解釜
3、6、12、15 濾過器
4、13 ストックタンク
5、14 送液ポンプ
8、16 導管
10 紫外線吸収剤仕込釜
20 合流管
21 混合機
30 ダイ
31 金属支持体
32 ウェブ
33 剥離位置
34 テンター装置
35 ローラ乾燥装置
41 粒子仕込釜
42 ストックタンク
43 ポンプ
44 濾過器
1a 光源
2a 発光光源
3a 下拡散シート(又は拡散板)
4a 集光シート(プリズムシート、レンズシート)
5a 上拡散シート
6a バックライトユニット
7a 液晶セル
8a 透明基板(ガラス、プラスチック)
9a 保護フィルム(又は位相差フィルム)
10a 偏光子
11a 保護フィルム
12a 液晶パネル
13a 導光板
14a 本発明の偏光板用保護フィルム(拡散能付き)
1b A面
2b B面
3b 評価フィルム
4b プリズムシート
5b プリズムシート
6b シャーカステン
1c 液晶モニタ
2c 導光板
3c 下拡散シート
4c プリズムシート
5c 評価フィルム
6c 固定板
7c ガラス板
8c 分光放射輝度計

Claims (7)

  1.  海に相当する連続相と島に相当する分散相とからなる海島構造を有する偏光板用保護フィルムであって、当該島を構成する樹脂の主成分はセルロースエステル樹脂であり、当該海を構成する樹脂の主成分は当該島を構成する樹脂のガラス転移温度よりも低いガラス転移温度を持つ樹脂であり、フィルムの一方の表面Aの算術平均粗さRa(A)が0.08~2.0μmの範囲内にあり、かつ、反対側の表面Bの算術平均粗さRa(B)が0.001~0.5μmの範囲内にあることを特徴とする偏光板用保護フィルム。
  2.  フィルム一枚の全ヘイズ値が20~80%の範囲内にあり、かつ、(全ヘイズ値)-(表面ヘイズ値)で求められる内部ヘイズ値が0.25~30%の範囲内にあることを特徴とする請求項1に記載の偏光板用保護フィルム。
  3.  平均膜厚が、20~85μmの範囲内にあることを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の偏光板用保護フィルム。
  4.  請求項1から請求項3までのいずれか一項に記載の偏光板用保護フィルムを、少なくとも一種類のセルロースエステル樹脂と、当該セルロースエステル樹脂のガラス転移温度よりも低いガラス転移温度を持つ樹脂を含むドープを支持体上に流延してウェブを形成し、形成後に延伸を行う偏光板用保護フィルムの製造方法であって、前記ウェブを支持体から剥離する際の、当該ウェブ中に含まれる残留溶媒量(g)が、ウェブ中の樹脂総量(g)に対して5~45質量%の範囲内にあることを特徴とする偏光板用保護フィルムの製造方法。
  5.  請求項1から請求項3までのいずれか一項に記載の偏光板用保護フィルムを、少なくとも一種類のセルロースエステル樹脂と、当該セルロースエステル樹脂のガラス転移温度よりも低いガラス転移温度を持つ樹脂を含むドープを支持体上に流延してウェブを形成し、形成後に延伸を行う偏光板用保護フィルムの製造方法であって、前記延伸においてフィルムの一方の表面Aともう一方の表面Bとを異なる温度で延伸することを特徴とする偏光板用保護フィルムの製造方法。
  6.  請求項1から請求項3までのいずれか一項に記載の偏光板用保護フィルムが具備されていることを特徴とする偏光板。
  7.  請求項1から請求項3までのいずれか一項に記載の偏光板用保護フィルムが具備されていることを特徴とする液晶表示装置。
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