WO2016092709A1 - シクロオレフィン系樹脂フィルム及びそれを用いた偏光板 - Google Patents

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meth
cycloolefin
resin film
adhesive
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PCT/JP2014/083632
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将司 藤長
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住友化学株式会社
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    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C55/00Shaping by stretching, e.g. drawing through a die; Apparatus therefor
    • B29C55/02Shaping by stretching, e.g. drawing through a die; Apparatus therefor of plates or sheets
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B27/00Layered products comprising a layer of synthetic resin
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08JWORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J5/00Manufacture of articles or shaped materials containing macromolecular substances
    • C08J5/18Manufacture of films or sheets
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B5/00Optical elements other than lenses
    • G02B5/30Polarising elements
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1335Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors

Definitions

  • the present invention relates to a cycloolefin resin film having improved surface adhesion, and a polarizing plate formed by bonding it to a polarizing film as a protective film.
  • polarizing plates are generally arranged on both sides of a liquid crystal cell.
  • a retardation film is often disposed between the liquid crystal cell and the polarizing plate.
  • liquid crystal display devices are rapidly expanding as thin display screens such as liquid crystal televisions, liquid crystal monitors, and personal computers.
  • the market for liquid crystal televisions has been remarkably expanded, and the demand for cost reduction is very strong.
  • a polarizing plate for a liquid crystal television has been obtained by laminating a triacetyl cellulose film with a water-based adhesive on both sides of a polarizing film made of a polyvinyl alcohol resin, and the polarizing plate is placed on one side of the polarizing plate via an adhesive.
  • a phase difference film was laminated.
  • the retardation film laminated on the polarizing plate uses a stretched product of a polycarbonate resin film or a stretched product of a cycloolefin resin film. Retardation films composed of very few cycloolefin resin films are frequently used.
  • Patent Document 1 discloses a laminated structure of a cycloolefin-based (norbornene-based) resin film / polarizing film / triacetylcellulose film having a retardation function.
  • JP-A-8-43812 Japanese Patent No. 3807511 (JP-A-8-43812)
  • the adhesive that bonds the polarizing plate and the liquid crystal cell Compared to the adhesive strength, the adhesive strength in the laminated structure of the polarizing plate (for example, the adhesive strength between the polarizing film and the cycloolefin-based resin film) becomes relatively small, and the cycloolefin is formed on the glass cell from which the polarizing plate is removed. There is a problem that only the resin is left and the liquid crystal cell cannot be reused.
  • a cycloolefin-based resin film stretched in at least one direction, and at least one surface thereof has an x-axis as a slow axis and a y-axis as a fast axis, and an incident angle.
  • incident angle theta is 50
  • the surface where the extinction coefficient ratios D xy50 ° and D xy23 ° satisfy the relationship of the above formulas (1) and (2) is further when the incident angle ⁇ is 40 degrees and 30 degrees. It is preferable that the respective extinction coefficient ratios D xy40 ° and D xy30 ° satisfy the relationship of the following expressions (3) and (4).
  • the protective film is bonded via an adhesive to at least one surface of the polarizing film in which the dichroic dye is adsorbed and oriented on the polyvinyl alcohol-based resin, and at least the protective film One is the cycloolefin-based resin film described above, in which the extinction coefficient ratios D xy50 ° and xy23 ° satisfy the relationship of the above formulas (1) and (2), and further the above formulas (3) and (4).
  • a polarizing plate bonded to the polarizing film is provided on the surface.
  • the cycloolefin resin film is bonded to one surface of the polarizing film, and a protective film made of a thermoplastic resin is bonded to the other surface of the polarizing film via an adhesive.
  • the protective film bonded to the other surface of the polarizing film can be composed of a cycloolefin resin or a thermoplastic resin other than the cycloolefin resin. It is often composed of a thermoplastic resin other than the cycloolefin resin.
  • the cycloolefin-based resin film of the present invention is excellent in adhesive force when bonded to a polarizing film made of a polyvinyl alcohol-based resin through an adhesive, and even if an impact is applied to the end after being converted to a polarizing plate, It will not easily float. Therefore, the polarizing plate in which the cycloolefin-based resin film is bonded to the polarizing film is also excellent in the adhesive strength between the two, and does not easily float or peel off even when various impacts are applied.
  • a cycloolefin resin film is an object.
  • the cycloolefin-based resin is a thermoplastic resin having a monomer unit composed of a cyclic olefin (cycloolefin) such as a norbornene-based monomer or a polycyclic norbornene-based monomer, and is also called a thermoplastic cycloolefin-based resin.
  • This cycloolefin-based resin may be a hydrogenated product of the above-mentioned cycloolefin ring-opening metathesis polymer or a ring-opening metathesis copolymer using two or more cycloolefins.
  • it may be an addition copolymer with a chain olefin or an aromatic compound having a polymerizable double bond such as a vinyl group.
  • a polar group may be introduced into the cycloolefin resin.
  • examples of the chain olefin that is a kind of vinyl compound include ethylene and propylene, and examples of the aromatic compound having a vinyl group include styrene, Examples include ⁇ -methylstyrene and nuclear alkyl-substituted styrene.
  • the unit of the monomer composed of cycloolefin may be 50 mol% or less, but preferably 50 mol% or more.
  • the unit of monomer composed of cycloolefin can be made relatively small.
  • the monomer unit composed of a chain olefin is usually 5 to 80 mol%
  • the monomer unit composed of an aromatic compound having a vinyl group is usually 5 to 80 mol%.
  • the monomer unit can be about 15 to 50 mol%.
  • cycloolefin-based resin film an appropriate commercially available product can be used.
  • TOPAS and JSR Co., Ltd., which are produced by TOPAS ADVANCED POLYMERS GmbH in Germany and sold by Polyplastics Co., Ltd. in Japan.
  • Article sold by ZEON, “ZEONOR” and “ZEONEX” sold by Nippon Zeon Co., Ltd., “Apel” sold by Mitsui Chemicals, Inc.
  • a known method such as a solvent casting method or a melt extrusion method is appropriately used.
  • the subject of the present invention is a cycloolefin resin film stretched in at least one direction.
  • “stretched in at least one direction” means a longitudinal direction that is a flow direction of a film prepared in a long roll shape, a transverse (width) direction orthogonal to the flow direction, or a transverse direction even in the longitudinal direction.
  • the film is uniaxially stretched in an oblique direction, or is stretched in both the longitudinal direction and the transverse direction to be biaxially stretched.
  • the draw ratio is usually 1.1 to 5 times, preferably 1.1 to 3 times.
  • the in-plane retardation value may be appropriately set according to the type of liquid crystal cell to be applied, but is generally preferably 30 nm or more.
  • the upper limit of the in-plane retardation value is not particularly limited, but for example, up to about 300 nm is sufficient.
  • the cycloolefin-based resin film is thin, if it is too thin, the strength is insufficient and the processability tends to be inferior. On the other hand, if it is too thick, the transparency tends to decrease or the weight of the polarizing plate tends to increase. It is in. From such a viewpoint, the thickness of the cycloolefin-based resin film is usually 5 to 200 ⁇ m, preferably 10 to 150 ⁇ m, more preferably 20 to 100 ⁇ m.
  • Polarized ATR is used as a method for measuring the surface orientation state of the cycloolefin-based resin film.
  • Polarization ATR is a Fourier transform infrared spectrophotometer equipped with an infrared polarizer and a multi-purpose continuous angle variable reflection measuring device (hereinafter referred to as “angle variable unit”) as an accessory unit, and measures the ATR-IR spectrum. Is the method.
  • ATR is an abbreviation for attenuated total reflection.
  • a Fourier transform infrared spectrophotometer used for polarized ATR is sold, for example, under the model number “640-IR” by Agilent Technologies.
  • the angle variable unit is sold, for example, under the trade name “The Seagull” by Harrick, and can be used.
  • FIG. 1 is a schematic perspective view for explaining polarization ATR measurement on the film surface.
  • the slow axis 12 of the film sample 10 is the x axis
  • the fast axis 14 is the y axis
  • the thickness direction (or the film normal direction L) is the z axis.
  • the x-axis, y-axis, and z-axis are displayed in three-dimensional coordinates at the lower right of each.
  • the slow axis 12 is the direction in which the refractive index is maximum in the film plane
  • the fast axis 14 is the direction in which the refractive index is minimum, orthogonal to the slow axis in the film plane.
  • the film sample 10 there are two arrangement directions of the film sample 10, that is, the case where the slow axis 12 of the film sample 10 is parallel to and perpendicular to the direction 22 of the infrared incident light, and the infrared polarization. There are two directions, that is, the case where the perpendicularly polarized light is incident on the slow axis 12 and the case where the parallel polarized light is incident, and a total of four kinds of measurements are performed.
  • FIG. 1A shows the case where the slow axis 12 of the film sample 10 is parallel to the direction 22 of the infrared light incident at the incident angle ⁇ , in other words, the case where the fast axis 14 is vertical. Further, the case where the linearly polarized light oscillating in the vertical direction and the case where the linearly polarized light oscillating in the parallel direction are incident on the slow axis 12 are denoted as “vertical polarized light” and “parallel polarized light” respectively. Displayed with linearly polarized light.
  • FIG. 1B shows the case where the slow axis 12 of the film sample 10 is perpendicular to the direction 22 of the infrared light incident at the incident angle ⁇ , in other words, the case where the fast axis 14 is parallel. Furthermore, the case where linearly polarized light oscillating in the vertical direction and the case where linearly polarized light oscillating in the parallel direction are incident on the slow axis 12 are respectively referred to as “vertically polarized light” and “parallel polarized light”. It is displayed with the attached linearly polarized light.
  • the double-headed arrow attached to the side of the wavy line representing the vertical polarization and the parallel polarization represents the vibration direction of the linearly polarized light.
  • the incident angle ⁇ is an angle formed by the film normal direction L and the infrared incident light direction 22.
  • Infrared incident light enters the surface of the film sample 10 through the prism 20, further enters a certain depth according to the incident angle ⁇ , is absorbed according to the orientation state up to that point, and remains without being absorbed.
  • the reflected light is reflected and exits in the direction 24 of reflected infrared light at an angle symmetrical to the incident angle ⁇ .
  • germanium (Ge) is usually used as the prism 20.
  • An absorption coefficient is obtained from the intensity of incident infrared light and the intensity of reflected infrared light.
  • the extinction coefficient corresponding to the measurement depth can be obtained by polarization ATR using a variable angle unit. Hereinafter, this point will be described.
  • n 1 prism refractive index
  • n 2 is the sample refractive index
  • the prism refractive index n 1 is 4.005.
  • the slow axis 12 of the film sample 10 is the x axis
  • the fast axis 14 is the y axis
  • the thickness direction L is the z axis.
  • a ( ⁇ ) 1 Absorbance in vertical polarization measurement of sample parallel arrangement
  • a ( ⁇ ) 1 Absorbance in parallel polarization measurement of sample parallel arrangement
  • a ( ⁇ ) 2 Absorbance in vertical polarization measurement of sample vertical arrangement
  • a ( ⁇ ) 1 is the absorbance when vertically polarized light is incident in the arrangement of FIG. 1 (A)
  • a ( ⁇ ) 1 is the absorbance when incident parallel polarized light is incident in the arrangement of FIG. 1 (A)
  • a ( ⁇ ) 2 is the absorbance when vertically polarized light is incident in the arrangement of FIG. 1 (B)
  • a ( ⁇ ) 2 is the absorbance when parallel polarized light is incident in the arrangement of FIG. 1 (B).
  • ⁇ , ⁇ and ⁇ are represented by the following formulas (10) to (12), respectively.
  • 4n 2 2 [1-n 2 2 / (n 1 2 sin 2 ⁇ )] / [N 1 2 tan ⁇ ⁇ 1-n 2 2 / (n 1 2 sin 2 ⁇ ) ⁇ 1/2 ⁇ 1-n 2 2 / (n 1 2 sin 2 ⁇ ) + (n 2 4 / n 1 4 ) cot 2 ⁇ ] (10)
  • 4n 2 2 / [n 1 2 tan ⁇ ⁇ 1-n 2 2 / (n 1 2 sin 2 ⁇ ) ⁇ 1/2 (1-n 2 2 / n 1 2 )] (11)
  • 4n 2 2 / [n 1 2 tan ⁇ ⁇ 1-n 2 2 / (n 1 2 sin 2 ⁇ ) ⁇ 1/2 [1-n 2 2 / (n 1 2 sin 2 ⁇ ) ⁇ (n 2 4 / n 1 4 ) cot 2 ⁇ ]]
  • D xy k x / k y
  • D xy corresponding to the depth can be calculated by changing the incident angle.
  • the extinction coefficient ratio D xy ⁇ when the incident angle is ⁇ corresponds to the degree of orientation up to the depth at which the incident infrared light enters at the incident angle, and if the value is 1.00, the orientation is not oriented. It means that if the value exceeds 1.00, it means that the film is oriented. The larger the value, the higher the degree of orientation.
  • the cycloolefin-based resin film of the present invention is stretched in at least one direction, the slow axis is the x axis, the fast axis is the y axis, and the polarization ATR is measured at a certain incident angle ⁇ . , 938 cm ⁇ 1 , the ratio k x ⁇ / k y ⁇ between the extinction coefficient k x ⁇ in the x-axis direction and the extinction coefficient k y ⁇ in the y-axis direction is D xy ⁇ , so that D xy ⁇ satisfies a specific relationship according to the incident angle ⁇ It is a thing.
  • the cycloolefin resin is a hydrogenated product of a ring-opening metathesis polymer using one kind of cycloolefin or a ring-opening metathesis copolymer using two or more kinds of cycloolefins, or a cycloolefin. And an addition copolymer of vinyl compound.
  • the reaction when the cycloolefin is a norbornene-based monomer, subjected to ring-opening metathesis polymerization, and further hydrogenated is represented by the following chemical formula, where R 1 is any atom derived from a hydrogen atom or a norbornene-based monomer. It is a substituent.
  • cycloolefin is a norbornene-based monomer and it is subjected to addition copolymerization with a vinyl compound
  • a copolymer is obtained by reaction as shown in the following chemical formula.
  • R 1 is a hydrogen atom or an arbitrary substituent derived from a norbornene-based monomer
  • R 2 is an optional substituent derived from a hydrogen atom or a vinyl compound
  • a and b are determined by a copolymerization molar ratio. Is a number.
  • the observation wave number of the polarized ATR is set to 2,938 cm ⁇ 1 and the absorbance at the wave number is read.
  • the spectrum is corrected in advance so that the absorbance at 3,050 cm ⁇ 1 becomes zero.
  • K x ⁇ and y ⁇ are calculated from the absorbance read from the ATR-IR spectrum measured in four ways combining the sample arrangement and the polarization direction of the infrared light, and the above equations (6) to (9), and D xy ⁇ is Ask.
  • the incident angle ⁇ satisfies the relationship of absorption coefficient ratio when the 50 ° D Xy50 ° is the formula (1), the extinction coefficient ratio D when the extinction coefficient ratio D Xy50 ° and the incident angle ⁇ is 23 degrees xy23
  • a surface satisfying the relationship of the above formula (2) is formed on at least one side.
  • the surface further has an extinction coefficient ratio D xy of 40 ° when the incident angle ⁇ is 40 degrees and satisfies the relationship of the above formula (3), and an extinction coefficient ratio D xy of 30 degrees when the incident angle ⁇ is 30 degrees.
  • Expression (4) is satisfied.
  • the polarization ATR is measured by changing the incident angle ⁇ to 50 degrees, 40 degrees, 30 degrees and 23 degrees according to the incident angle ⁇ . This is because the depth at which infrared incident light enters and reaches from the film surface is different, and an orientation state corresponding to the depth in the vicinity of the surface is obtained.
  • the extinction coefficient ratio D xy50 ° when the incident angle ⁇ is as large as 50 degrees is 1.00 or more and 1.01 or less, that is, it is hardly oriented in the shallow area near the film surface.
  • the expression (2) indicates that the absorption coefficient ratio D xy23 ° when the incident angle is as small as 23 degrees is larger than the above D xy50 ° , that is, when the film enters slightly deeper from the outermost surface of the film. It means that it is oriented larger than the surface.
  • the expression (3) indicates that the extinction coefficient ratio D xy40 ° exceeds 1.01 and becomes less than D xy23 ° .
  • the extinction coefficient ratio D xy40 ° when the incident angle ⁇ is 40 degrees is preferably 1.02 or more, and the extinction coefficient ratio D xy30 ° when the incident angle ⁇ is 30 degrees is also 1.02 or more. Preferably there is. Therefore, it is more preferable to satisfy the relations of the following expressions (3 ′) and (4 ′) instead of the expressions (3) and (4). 1.02 ⁇ D xy40 ° ⁇ D xy23 ° (3 ′) 1.02 ⁇ D xy30 ° ⁇ D xy23 ° (4 ′)
  • the surface of the cycloolefin-based resin film has the relationship of the above formulas (1) and (2), the relationship of the above formulas (3) and (4), or the relationship of the above formulas (3 ′) and (4 ′). In order to satisfy this condition, for example, it is effective to heat-treat the surface of the target cycloolefin-based resin film.
  • the temperature is 5 ° C. or higher than the glass transition temperature (Tg) of the cycloolefin-based resin film. Further, it is preferable to increase the temperature by 10 ° C. or more. On the other hand, if the temperature of the heat treatment becomes too high, the film is wrinkled or returns to a state where not only the surface but also the whole film is oriented, so that the temperature is approximately 30 ° C. higher than Tg, that is, (Tg + 30 ° C. ) The following is preferable.
  • the heat treatment time is preferably about 1 second to 20 seconds, more preferably about 1 second to 15 seconds, and particularly preferably about 1 second to 10 seconds. If the heat treatment time is too short, the effect is insufficient. On the other hand, if the time is too long, the film may be wrinkled or the whole film as well as the surface may return to an unoriented state. Absent. Therefore, it is more preferable to perform the treatment for a very short time at a temperature in the range of (Tg + 5 ° C.) to (Tg + 30 ° C.). Regarding the temperature and time of the heat treatment, at least one surface of the cycloolefin-based resin film has the relationship of the above formulas (1) and (2), preferably the above formulas (3) and (4), or the above formula (3). It may be set so as to satisfy the relationship of ′) and (4 ′).
  • this treatment is performed in order to make only the surface of the cycloolefin resin film not oriented, it is not a method in which the entire film is heated, such as passing the film through an atmosphere maintained at a predetermined temperature, It is preferable to employ a system in which only the surface of the film is heated such that the heating medium is brought into contact only with the surface of the film.
  • this treatment is mainly aimed at increasing the adhesive force to the polarizing film, it is usually only necessary to apply to one surface, but the treatment is performed on both surfaces, and the above formulas (1) and (2) are applied to both surfaces. In order to satisfy the relationship of the above formulas (3) and (4), or the above formulas (3 ′) and (4 ′), the process is repeated one by one, or both sides of the film are heated. A method of sandwiching with a medium can be adopted.
  • the cycloolefin-based resin film of the present invention described above is particularly suitable for use as a polarizing plate by bonding to a polarizing film having a dichroic dye adsorbed and oriented on a polyvinyl alcohol-based resin via an adhesive. Used. Next, the polarizing plate will be described.
  • the cycloolefin-based resin film When the cycloolefin-based resin film is bonded to the polarizing film, it is bonded to the polarizing film using an adhesive as described in detail below.
  • an adhesive As described in detail below.
  • one surface of the cycloolefin-based resin film satisfies the relationship of the above formulas (1) and (2), or further the relationship of the above formulas (3) and (4), the surface satisfying these relationships can be used as a polarizing film. Affixed.
  • plasma treatment, corona treatment, ultraviolet irradiation treatment, flame (flame) treatment is applied to the adhesive surface of the polarizing film and / or cycloolefin resin film to be bonded to the polarizing film in order to improve adhesion.
  • surface treatment such as saponification treatment or solvent treatment may be appropriately performed.
  • the polarizing film used in the present invention is one in which a dichroic dye is adsorbed and oriented on a polyvinyl alcohol-based resin film.
  • a dichroic dye By uniaxially stretching the polyvinyl alcohol-based resin film before, during or after the adsorption of the dichroic dye, the dichroic dye can be oriented in the stretching direction.
  • the polyvinyl alcohol resin can be obtained by saponifying a polyvinyl acetate resin.
  • polyvinyl acetate resin examples include polyvinyl acetate, which is a homopolymer of vinyl acetate, and copolymers of vinyl acetate and other monomers copolymerizable therewith, such as ethylene-vinyl acetate copolymer. Etc.
  • examples of other monomers copolymerizable with vinyl acetate include unsaturated carboxylic acids, unsaturated sulfonic acids, olefins including ethylene, vinyl ethers, and acrylamides having an ammonium group.
  • the degree of saponification of the polyvinyl alcohol resin is usually 85 to 100 mol%, preferably 98 mol% or more.
  • the polyvinyl alcohol-based resin may be modified.
  • polyvinyl formal modified with aldehydes, polyvinyl acetal, polyvinyl butyral, and the like can also be used.
  • the degree of polymerization of the polyvinyl alcohol resin is usually in the range of 1,000 to 10,000, preferably in the range of 1,500 to 5,000.
  • a film obtained by forming such a polyvinyl alcohol resin is used as an original film of a polarizing film.
  • the method for forming the polyvinyl alcohol-based resin is not particularly limited, and can be formed by a conventionally known appropriate method.
  • the film thickness of the raw film made of polyvinyl alcohol resin is not particularly limited, but is, for example, about 10 to 150 ⁇ m.
  • a polarizing film usually includes a process of dyeing a polyvinyl alcohol resin film with a dichroic dye and adsorbing the dichroic dye (dyeing process), and a polyvinyl alcohol resin film on which the dichroic dye is adsorbed. It is manufactured through a step of treating with an acid aqueous solution (boric acid treatment step) and a step of washing with water after the treatment with the boric acid aqueous solution (water washing treatment step).
  • the polyvinyl alcohol-based resin film is uniaxially stretched, but this uniaxial stretching may be performed before the dyeing process, or may be performed during the dyeing process, or the dyeing process. It may be performed after the process.
  • this uniaxial stretching may be performed before the boric acid treatment step or during the boric acid treatment step.
  • Uniaxial stretching may be performed by passing between spaced apart rolls having different peripheral speeds, or may be performed by a method of sandwiching with hot rolls.
  • atmosphere may be sufficient
  • stretches in the state swollen with the solvent may be sufficient.
  • the draw ratio is usually about 3 to 8 times.
  • the dyeing of the polyvinyl alcohol resin film with the dichroic dye is performed, for example, by immersing the polyvinyl alcohol resin film in an aqueous solution containing the dichroic dye.
  • iodine or a dichroic organic dye is used as the dichroic dye.
  • dichroic organic dyes include C.I. I. Dichroic direct dyes composed of disazo compounds such as DIRECT RED 39, and dichroic direct dyes composed of compounds such as trisazo and tetrakisazo are included.
  • the polyvinyl alcohol-type resin film performs the immersion process to water before a dyeing process.
  • iodine When iodine is used as the dichroic dye, a method of dyeing a polyvinyl alcohol-based resin film in an aqueous solution containing iodine and potassium iodide is usually employed.
  • the iodine content in this aqueous solution is usually 0.01 to 1 part by weight per 100 parts by weight of water, and the potassium iodide content is usually 0.5 to 20 parts by weight per 100 parts by weight of water. .
  • the temperature of the aqueous solution used for dyeing is usually 20 to 40 ° C.
  • the immersion time (dyeing time) in this aqueous solution is usually 20 to 1,800 seconds. is there.
  • a method of immersing and dyeing a polyvinyl alcohol-based resin film in an aqueous solution containing a water-soluble dichroic organic dye is usually employed.
  • the content of the dichroic organic dye in this aqueous solution is usually 1 ⁇ 10 ⁇ 4 to 10 parts by weight, preferably 1 ⁇ 10 ⁇ 3 to 1 part by weight, more preferably 1 ⁇ 10 6 per 100 parts by weight of water. ⁇ 3 to 1 ⁇ 10 ⁇ 2 parts by weight.
  • This aqueous solution may contain an inorganic salt such as sodium sulfate as a dyeing assistant.
  • the temperature of the aqueous dye solution used for dyeing is usually 20 to 80 ° C.
  • the immersion time (dyeing time) in this aqueous solution is usually 10 to 1,800 seconds.
  • the boric acid treatment step is performed by immersing a polyvinyl alcohol resin film dyed with a dichroic dye in an aqueous boric acid solution.
  • the boric acid content in the boric acid aqueous solution is usually 2 to 15 parts by weight, preferably 5 to 12 parts by weight per 100 parts by weight of water.
  • the boric acid aqueous solution used in this process preferably contains potassium iodide.
  • the content of potassium iodide in the boric acid aqueous solution is usually 0.1 to 15 parts by weight, preferably 5 to 12 parts by weight per 100 parts by weight of water.
  • the immersion time in the boric acid aqueous solution is usually 60 to 1,200 seconds, preferably 150 to 600 seconds, and more preferably 200 to 400 seconds.
  • the temperature of the boric acid aqueous solution is usually 50 ° C. or higher, preferably 50 to 85 ° C., more preferably 60 to 80 ° C.
  • the polyvinyl alcohol resin film after the boric acid treatment described above is washed with water, for example, by immersing it in water.
  • the water temperature in the water washing treatment is usually 5 to 40 ° C., and the immersion time is usually 1 to 120 seconds.
  • a drying treatment is performed to obtain a polarizing film.
  • the drying process can be performed using, for example, a hot air dryer or a far infrared heater.
  • the temperature for the drying treatment is usually 30 to 100 ° C., preferably 50 to 80 ° C.
  • the drying treatment time is usually 60 to 600 seconds, preferably 120 to 600 seconds.
  • a polarizing film in which a dichroic dye is adsorbed and oriented on a uniaxially stretched polyvinyl alcohol resin film can be produced.
  • the thickness of the polarizing film can be about 5 to 40 ⁇ m.
  • An adhesive is used for adhering the polarizing film and the cycloolefin-based resin film.
  • the adhesive used for this purpose only needs to exhibit adhesive strength to both, and includes, for example, an aqueous adhesive in which an adhesive component is dissolved or dispersed in water or an active energy ray-curable compound. And a curable adhesive.
  • an aqueous adhesive in which an adhesive component is dissolved or dispersed in water is preferable.
  • the water-based adhesive is also preferable from the viewpoint of thinning the cured adhesive layer.
  • the adhesive component that is the main component of the water-based adhesive include polyvinyl alcohol resins and urethane resins.
  • the polyvinyl alcohol resin can be obtained by saponifying a polyvinyl acetate resin.
  • the polyvinyl acetate resin include, in addition to polyvinyl acetate, which is a homopolymer of vinyl acetate, copolymers of vinyl acetate and other monomers copolymerizable therewith.
  • examples of other monomers copolymerized with vinyl acetate include unsaturated carboxylic acids, unsaturated sulfonic acids, olefins, vinyl ethers, and acrylamides having an ammonium group.
  • the polyvinyl alcohol resin used for the adhesive preferably has an appropriate degree of polymerization.
  • the viscosity is in the range of 4 to 50 mPa ⁇ sec, and further 6 More preferably, it is in the range of ⁇ 30 mPa ⁇ sec.
  • the saponification degree of the polyvinyl alcohol resin used for the adhesive is not particularly limited, but is generally preferably 80 mol% or more, and more preferably 90 mol% or more. If the degree of saponification of the polyvinyl alcohol resin used for the adhesive is low, the water resistance of the resulting adhesive layer tends to be insufficient.
  • a modified polyvinyl alcohol resin is preferably used as the adhesive.
  • Suitable modified polyvinyl alcohol resins include acetoacetyl group-modified polyvinyl alcohol resins, anion-modified polyvinyl alcohol resins, and cation-modified polyvinyl alcohol resins. If such a modified polyvinyl alcohol resin is used, the effect of improving the water resistance of the adhesive layer can be easily obtained.
  • the acetoacetyl group-modified polyvinyl alcohol resin has an acetoacetyl group (CH 3 COCH 2 CO—) in addition to the hydroxyl group constituting the polyvinyl alcohol skeleton, and has other groups such as an acetyl group. You may do it.
  • This acetoacetyl group typically exists in a state in which a hydrogen atom of a hydroxyl group constituting polyvinyl alcohol is substituted.
  • An acetoacetyl group-modified polyvinyl alcohol resin can be produced, for example, by a method of reacting polyvinyl alcohol with diketene.
  • the acetoacetyl group-modified polyvinyl alcohol-based resin has an acetoacetyl group that is a highly reactive functional group, and thus is preferable for improving the durability of the adhesive layer.
  • the content of the acetoacetyl group in the polyvinyl alcohol resin modified with acetoacetyl group is not particularly limited as long as it is 0.1 mol% or more.
  • the content of the acetoacetyl group here is a value in which the mole fraction of the acetoacetyl group relative to the total amount of the hydroxyl group, acetoacetyl group, and other ester groups (acetyl group, etc.) in the polyvinyl alcohol resin is expressed in%. And may be referred to as “degree of acetoacetylation”.
  • the degree of acetoacetylation in the polyvinyl alcohol-based resin is preferably about 0.1 to 40 mol%, more preferably 1 to 20 mol%, and particularly preferably 2 to 7 mol%. When the degree of acetoacetylation exceeds 40 mol%, the effect of improving water resistance becomes small.
  • An anion-modified polyvinyl alcohol-based resin contains an anionic group, typically a carboxyl group (—COOH) or a salt thereof, in addition to the hydroxyl group constituting the polyvinyl alcohol skeleton. It may have an acetyl group or the like.
  • An anion-modified polyvinyl alcohol resin can be produced, for example, by a method in which an unsaturated monomer having an anionic group (typically a carboxyl group) is copolymerized with vinyl acetate and then saponified. .
  • a cation-modified polyvinyl alcohol-based resin contains a cationic group, typically a tertiary amino group or a quaternary ammonium group, in addition to the hydroxyl group constituting the polyvinyl alcohol skeleton.
  • a cationic group typically a tertiary amino group or a quaternary ammonium group
  • it may have an acetyl group.
  • the cation-modified polyvinyl alcohol resin is, for example, a method in which an unsaturated monomer having a cationic group (typically a tertiary amino group or a quaternary ammonium group) is copolymerized with vinyl acetate and then saponified. Can be manufactured.
  • the adhesive used in the present invention may contain two or more of the above-mentioned modified polyvinyl alcohol-based resins, and may also be an unmodified polyvinyl alcohol-based resin (specifically, It may contain both a partially saponified product) and the above-described modified polyvinyl alcohol resin.
  • the polyvinyl alcohol resin constituting the adhesive can be used by appropriately selecting from commercially available products. Specifically, for example, polyvinyl alcohol having a high degree of saponification, such as “PVA-117H” sold by Kuraray Co., Ltd., and “Gosenol NH” sold by Nippon Synthetic Chemical Industry Co., Ltd. -20 “, acetoacetyl group-modified polyvinyl alcohol,” Gosefimer Z "series sold by Nippon Synthetic Chemical Industry Co., Ltd., anion-modified polyvinyl alcohol, Kuraray Co., Ltd.
  • the concentration of the polyvinyl alcohol resin in the adhesive is not particularly limited, but since it is used in the form of an aqueous solution, the polyvinyl alcohol resin should be in the range of 1 to 20 parts by weight with respect to 100 parts by weight of water. In particular, it is more preferable that the amount be in the range of 1 to 15 parts by weight, more preferably 1 to 10 parts by weight, particularly 2 to 10 parts by weight. If the concentration of the polyvinyl alcohol-based resin in the aqueous solution is too small, the adhesiveness tends to decrease. On the other hand, if the concentration is too large, the optical properties of the resulting polarizing plate tend to decrease.
  • the water used for the adhesive can be pure water, ultrapure water, tap water, etc., and is not particularly limited. However, from the viewpoint of maintaining the uniformity and transparency of the formed adhesive layer, Water or ultrapure water is preferred. Alcohols such as methanol and ethanol can also be added to the adhesive aqueous solution.
  • a water-based adhesive mainly composed of polyvinyl alcohol resin can contain a crosslinking agent.
  • the cross-linking agent may be a compound having a functional group having reactivity with a polyvinyl alcohol resin, and those conventionally used in polyvinyl alcohol adhesives can be used without particular limitation.
  • an isocyanate compound having at least two isocyanato groups (—NCO) in the molecule
  • an epoxy compound having at least two epoxy groups (crosslinked —O—) in the molecule
  • Mono- or di-aldehydes organic titanium compounds
  • inorganic salts of divalent or trivalent metals such as magnesium, calcium, iron, nickel, zinc, and aluminum
  • metal salts of glyoxylic acid methylol melamine
  • isocyanate compound used as the crosslinking agent examples include tolylene diisocyanate, hydrogenated tolylene diisocyanate, adducts of trimethylolpropane and tolylene diisocyanate, diphenylmethane diisocyanate, triphenylmethane triisocyanate, isophorone diisocyanate, and ketoximes thereof.
  • a block thing or a phenol block thing etc. are mentioned.
  • epoxy compound serving as a crosslinking agent examples include ethylene glycol diglycidyl ether, polyethylene glycol diglycidyl ether, di- or tri-glycidyl ether of glycerin, 1,6-hexanediol diglycidyl ether, trimethylolpropane triglycidyl ether.
  • monoaldehydes that serve as crosslinking agents include formaldehyde, acetaldehyde, propionaldehyde, butyraldehyde, and specific examples of dialdehydes include glyoxal, malondialdehyde, succindialdehyde, glutardialdehyde, Maleic dialdehyde, phthaldialdehyde and the like can be mentioned.
  • organic titanium compounds that serve as crosslinking agents are sold by Matsumoto Fine Chemical Co., Ltd. It is suitable for the present invention from the company's homepage related to organic titanium compounds (Internet ⁇ URL: http://www.m-chem.co.jp/products/productsl.html>, retrieved on November 12, 2014).
  • the water-soluble organotitanium compounds used are listed below in the order of their formula, chemical name, and product name.
  • the metal salt of glyoxylic acid is preferably an alkali metal salt or an alkaline earth metal salt, and examples thereof include sodium glyoxylate, potassium glyoxylate, magnesium glyoxylate, and calcium glyoxylate.
  • epoxy compounds including the above-mentioned water-soluble polyamide epoxy resins, aldehydes, methylol melamine, alkali metal or alkaline earth metal salts of glyoxylic acid, and the like are preferably used.
  • the crosslinking agent is preferably dissolved in water together with the polyvinyl alcohol resin to form an adhesive.
  • any crosslinking agent having a solubility of, for example, at least about 0.1% by weight in water can be used.
  • a compound having a solubility in water of a level generally called water solubility is more suitable as a crosslinking agent used for an adhesive.
  • the amount of the crosslinking agent is appropriately designed according to the type of the polyvinyl alcohol resin, but is usually about 5 to 60 parts by weight, preferably 10 to 50 parts per 100 parts by weight of the polyvinyl alcohol resin. Parts by weight.
  • the crosslinking agent is blended within this range, good adhesiveness can be obtained.
  • an acetoacetyl group-modified polyvinyl alcohol-based resin is preferably used.
  • crosslinking is performed with respect to 100 parts by weight of the polyvinyl alcohol-based resin.
  • the agent is preferably blended in a proportion of 5 to 60 parts by weight, more preferably 10 to 50 parts by weight. If the amount of the cross-linking agent is too large, the reaction of the cross-linking agent proceeds in a short time and the adhesive tends to gel early, resulting in extremely short pot life and industrial use. It becomes difficult.
  • the adhesive may be blended with conventionally known appropriate additives such as a silane coupling agent, a plasticizer, an antistatic agent, and fine particles, for example, as long as the effects of the present invention are not impaired.
  • a suitable adhesive examples include a mixture of a polyester ionomer type urethane resin and a compound having a glycidyloxy group.
  • the polyester ionomer type urethane resin here is a urethane resin having a polyester skeleton, into which a small amount of ionic component (hydrophilic component) is introduced.
  • Such an ionomer type urethane resin is suitably used for an aqueous adhesive because it is emulsified directly in water without using an emulsifier to form an emulsion.
  • polyester ionomer type urethane resin as an adhesive for a polarizing film and a protective film is described in, for example, JP-A-2005-070140, JP-A-2005-181817, and JP-A-2005-208456. It is.
  • a curable adhesive containing an active energy ray-curable compound can also be used for adhering the polarizing film and the cycloolefin-based resin film.
  • the “active energy ray-curable compound” means a compound that can be cured by irradiation with active energy rays.
  • the active energy ray-curable compound may be cationically polymerizable or radically polymerizable.
  • Examples of the cationic polymerizable compound include an epoxy compound having at least one epoxy group in the molecule, an oxetane compound having at least one oxetane ring in the molecule, and the like.
  • radical polymerizable compound examples include (meth) acrylic compounds having at least one (meth) acryloyloxy group in the molecule.
  • the “(meth) acryloyloxy group” means a methacryloyloxy group or an acryloyloxy group.
  • the active energy ray-curable compound used for this sticking preferably contains at least an epoxy compound, and thereby exhibits good adhesion between the polarizing film and the cycloolefin-based resin film.
  • the epoxy compound is preferably composed mainly of an epoxy compound that does not contain an aromatic ring in the molecule from the viewpoints of weather resistance, refractive index, cationic polymerization, and the like.
  • numerator the glycidyl ether of the polyol which has an alicyclic ring, an aliphatic epoxy compound, an alicyclic epoxy compound etc. can be illustrated.
  • numerator the epoxy compound used suitably for such a curable adhesive is described in detail in, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2004-245925, the outline is also described here.
  • the glycidyl ether of a polyol having an alicyclic ring is a glycidyl etherification of a nuclear hydrogenated polyhydroxy compound obtained by selectively hydrogenating an aromatic polyol under pressure in the presence of a catalyst.
  • a catalyst for selectively hydrogenating an aromatic polyol under pressure in the presence of a catalyst.
  • the aromatic polyol include bisphenol type compounds such as bisphenol A, bispheel F, and bisphenol S; novolac type resins such as phenol novolac resin, cresol novolac resin, and hydroxybenzaldehyde phenol novolac resin; tetrahydroxydiphenylmethane, Examples thereof include tetrahydroxybenzophenone and polyfunctional compounds such as polyvinylphenol.
  • Glycidyl ether can be obtained by reacting an alicyclic polyol obtained by hydrogenating the aromatic ring of these aromatic polyols with epichlorohydrin.
  • glycidyl ethers of polyols having an alicyclic ring hydrogenated bisphenol A diglycidyl ether is preferable.
  • the aliphatic epoxy compound can be an aliphatic polyhydric alcohol or a polyglycidyl ether of an alkylene oxide adduct thereof. More specifically, 1,4-butanediol diglycidyl ether; 1,6-hexanediol diglycidyl ether; glycerin triglycidyl ether; trimethylolpropane triglycidyl ether; polyethylene glycol diglycidyl ether; propylene Diglycidyl ether of glycol; Polyether polyol obtained by adding one or more alkylene oxides (ethylene oxide or propylene oxide) to an aliphatic polyhydric alcohol such as ethylene glycol, propylene glycol or glycerin Examples thereof include glycidyl ether.
  • 1,4-butanediol diglycidyl ether 1,6-hexanediol diglycidyl ether
  • the alicyclic epoxy compound is a compound having at least one epoxy group bonded to the alicyclic ring in the molecule.
  • the “epoxy group bonded to the alicyclic ring” means a bridged oxygen atom —O— in the structure represented by the following formula, wherein n is an integer of 2 to 5.
  • a compound in which a group in a form in which one or a plurality of hydrogen atoms in (CH 2 ) n in this formula are removed is bonded to another chemical structure can be an alicyclic epoxy compound.
  • One or more hydrogen atoms in (CH 2 ) n forming the alicyclic ring may be appropriately substituted with a linear alkyl group such as a methyl group or an ethyl group.
  • Specific examples of the alicyclic epoxy compound are listed below. Here, the compound names are given first, and then the chemical formulas corresponding to each are shown, and the same reference numerals are given to the compound names and the chemical formulas corresponding thereto.
  • the epoxy compound may be used alone or in combination of two or more.
  • the curable adhesive may contain an oxetane compound in addition to the epoxy compound.
  • an oxetane compound By adding an oxetane compound, the viscosity of the curable adhesive can be lowered and the curing speed can be increased.
  • the oxetane compound is a compound having at least one oxetane ring (four-membered ether) in the molecule, such as 3-ethyl-3-hydroxymethyloxetane, 1,4-bis [(3-ethyl-3 -Oxetanyl) methoxymethyl] benzene, 3-ethyl-3- (phenoxymethyl) oxetane, di [(3-ethyl-3-oxetanyl) methyl] ether, 3-ethyl-3- (2-ethylhexyloxymethyl) oxetane And phenol novolac oxetane.
  • These oxetane compounds can be easily obtained as commercial products.
  • “Aron oxetane OXT-101” and “Aron oxetane OXT-O” are trade names sold by Toagosei Co., Ltd. 121 "," Aron oxetane OXT-211 “,” Aron oxetane OXT-221 ",” Aron oxetane OXT-212 ", and the like.
  • the amount of the oxetane compound is not particularly limited, but is usually 50% by weight or less, preferably 10 to 40% by weight, based on the whole active energy ray-curable compound.
  • the curable adhesive contains a cationically polymerizable compound such as an epoxy compound or an oxetane compound
  • a photocationic polymerization initiator is usually added to the curable adhesive.
  • a cationic photopolymerization initiator it is possible to form an adhesive layer at room temperature, reducing the need to consider the heat resistance of the polarizing film and distortion due to expansion, and sticking the polarizing film and the protective film with good adhesion. Yes.
  • a photocationic polymerization initiator acts catalytically with light, even if it is mixed with a curable adhesive, the curable adhesive is excellent in storage stability and workability.
  • the cationic photopolymerization initiator generates a cationic species or a Lewis acid by irradiation with active energy rays such as visible light, ultraviolet rays, X-rays, or electron beams, and initiates a polymerization reaction of the cationically polymerizable compound.
  • the photocationic polymerization initiator may be of any type, but specific examples include aromatic diazonium salts; onium salts such as aromatic iodonium salts and aromatic sulfonium salts; iron-arene complexes, etc. There is.
  • aromatic diazonium salt examples include the following compounds. Benzenediazonium hexafluoroantimonate, Benzenediazonium hexafluorophosphate, Benzenediazonium hexafluoroborate, etc.
  • aromatic iodonium salt examples include the following compounds. Diphenyliodonium tetrakis (pentafluorophenyl) borate, Diphenyliodonium hexafluorophosphate, Diphenyliodonium hexafluoroantimonate, Di (4-nonylphenyl) iodonium hexafluorophosphate and the like.
  • aromatic sulfonium salt examples include the following compounds. Triphenylsulfonium hexafluorophosphate, Triphenylsulfonium hexafluoroantimonate, Triphenylsulfonium tetrakis (pentafluorophenyl) borate, 4,4'-bis [diphenylsulfonio] diphenyl sulfide bishexafluorophosphate, 4,4′-bis [di ( ⁇ -hydroxyethoxy) phenylsulfonio] diphenyl sulfide bishexafluoroantimonate, 4,4′-bis [di ( ⁇ -hydroxyethoxy) phenylsulfonio] diphenyl sulfide bishexafluorophosphate, 7- [di (p-toluyl) sulfonio] -2-isopropylthioxanthone hexafluor
  • iron-arene complex As an iron-arene complex, the following compounds are mentioned, for example. Xylene-cyclopentadienyl iron (II) hexafluoroantimonate, Cumene-cyclopentadienyl iron (II) hexafluorophosphate, Xylene-cyclopentadienyl iron (II) tris (trifluoromethylsulfonyl) methanide and the like.
  • photocationic polymerization initiators can be easily obtained as commercial products.
  • photocationic polymerization initiators may be used alone or in combination of two or more.
  • the aromatic sulfonium salt has an ultraviolet absorption property even in a wavelength region of 300 nm or more, so it has excellent curability, gives good mechanical strength, and is good between the polarizing film and the protective film. Since it can give the hardened
  • the compounding amount of the photo cationic polymerization initiator is usually 0.5 to 20 parts by weight, preferably 1 to 6 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the total of the cationic polymerizable compounds including the epoxy compound and the oxetane compound. is there. If the amount of the cationic photopolymerization initiator is small, the curing becomes insufficient, and the mechanical strength and the adhesion between the polarizing film and the protective film tend to be lowered.
  • the amount of the cationic photopolymerization initiator is too large, the amount of ionic substances in the cured product will increase, resulting in an increase in the hygroscopicity of the cured product, which may reduce the durability of the resulting adhesive layer. is there.
  • the curable adhesive may contain a radically polymerizable (meth) acrylic compound together with the above epoxy compound or together with the epoxy compound and the oxetane compound.
  • a (meth) acrylic compound in combination, the effect of increasing the hardness and mechanical strength of the adhesive layer can be expected, and furthermore the adjustment of the viscosity and curing speed of the curable adhesive can be performed more easily. Become.
  • the (meth) acrylic compound is obtained by reacting at least one (meth) acrylate monomer having at least one (meth) acryloyloxy group in the molecule or a compound having a functional group, and at least in the molecule.
  • examples include (meth) acrylate oligomers having two (meth) acryloyloxy groups. These may be used alone or in combination of two or more. When two or more types are used in combination, two or more types of (meth) acrylate monomers may be used, or two or more types of (meth) acrylate oligomers may be used. Of course, one or more types of (meth) acrylate monomers may be used. And one or more (meth) acrylate oligomers may be used in combination.
  • “(Meth) acrylate” means acrylate or methacrylate.
  • the above (meth) acrylate monomer includes a monofunctional (meth) acrylate monomer having one (meth) acryloyloxy group in the molecule, and a bifunctional (meth) acrylate having two (meth) acryloyloxy groups in the molecule. ) Acrylate monomers and polyfunctional (meth) acrylate monomers having three or more (meth) acryloyloxy groups in the molecule.
  • monofunctional (meth) acrylate monomers include tetrahydrofurfuryl (meth) acrylate, 2-hydroxyethyl (meth) acrylate, 2- or 3-hydroxypropyl (meth) acrylate, and 2-hydroxybutyl (meth) acrylate.
  • a carboxyl group-containing (meth) acrylate monomer may be used as the monofunctional (meth) acrylate monomer.
  • the carboxyl group-containing monofunctional (meth) acrylate monomer include 2- (meth) acryloyloxyethyl phthalic acid, 2- (meth) acryloyloxyethyl hexahydrophthalic acid, carboxyethyl (meth) acrylate, and 2- (meth).
  • Examples include acryloyloxyethyl succinic acid, N- (meth) acryloyloxy-N ′, N′-dicarboxymethyl-p-phenylenediamine, and 4- (meth) acryloyloxyethyl trimellitic acid.
  • Bifunctional (meth) acrylate monomers include alkylene glycol di (meth) acrylates, polyoxyalkylene glycol di (meth) acrylates, halogen-substituted alkylene glycol di (meth) acrylates, aliphatic polyol di (meth) acrylates , Di (meth) acrylates of hydrogenated dicyclopentadiene or tricyclodecane dialkanol, di (meth) acrylates of dioxane glycol or dioxane dialkanol, di (meth) of alkylene oxide adducts of bisphenol A or bisphenol F
  • Representative examples include acrylates, epoxy di (meth) acrylates of bisphenol A or bisphenol F, and the like.
  • bifunctional (meth) acrylate monomer examples include ethylene glycol di (meth) acrylate, 1,3-butanediol di (meth) acrylate, 1,4-butanediol di (meth) acrylate, 1 , 6-hexanediol di (meth) acrylate, 1,9-nonanediol di (meth) acrylate, neopentyl glycol di (meth) acrylate, trimethylolpropane di (meth) acrylate, pentaerythritol di (meth) acrylate, ditri Methylolpropane di (meth) acrylate, diethylene glycol di (meth) acrylate, triethylene glycol di (meth) acrylate, dipropylene glycol di (meth) acrylate, tripropylene glycol di (meth) acrylate, polyester Lenglycol di (meth) acrylate, polypropylene
  • the trifunctional or higher polyfunctional (meth) acrylate monomers include glycerin tri (meth) acrylate, trimethylolpropane tri (meth) acrylate, ditrimethylolpropane tri (meth) acrylate, ditrimethylolpropane tetra (meth) acrylate, pentaerythritol.
  • tri- or higher functional aliphatic polyols such as tri (meth) acrylate, pentaerythritol tetra (meth) acrylate, dipentaerythritol tetra (meth) acrylate, dipentaerythritol penta (meth) acrylate, dipentaerythritol hexa (meth) acrylate, etc.
  • Poly (meth) acrylate is a typical example, and other tri- or higher functional halogen-substituted polyol poly (meth) acrylate, glycerol alkylene oxide Tri (meth) acrylate of adduct, tri (meth) acrylate of alkylene oxide adduct of trimethylolpropane, 1,1,1-tris [(meth) acryloyloxyethoxyethoxy] propane, tris (hydroxyethyl) isocyanurate tri Examples include (meth) acrylates.
  • (meth) acrylate oligomers include urethane (meth) acrylate oligomers, polyester (meth) acrylate oligomers, and epoxy (meth) acrylate oligomers.
  • the urethane (meth) acrylate oligomer is a compound having a urethane bond (—NHCOO—) and at least two (meth) acryloyloxy groups in the molecule.
  • a urethanization reaction product of a hydroxyl group-containing (meth) acrylate monomer and a polyisocyanate each having at least one (meth) acryloyloxy group and at least one hydroxyl group in the molecule and a polyol Urethane reaction product of terminal isocyanate group-containing urethane compound obtained by reaction with isocyanate and (meth) acrylate monomer each having at least one (meth) acryloyloxy group and at least one hydroxyl group in the molecule, etc. It can be.
  • Examples of the hydroxyl group-containing (meth) acrylate monomer used in the urethanization reaction include 2-hydroxyethyl (meth) acrylate, 2-hydroxypropyl (meth) acrylate, 2-hydroxybutyl (meth) acrylate, and 2-hydroxy-3- Examples include phenoxypropyl (meth) acrylate, glycerin di (meth) acrylate, trimethylolpropane di (meth) acrylate, pentaerythritol tri (meth) acrylate, and dipentaerythritol penta (meth) acrylate.
  • Examples of the polyisocyanate used for the urethanization reaction with the hydroxyl group-containing (meth) acrylate monomer include hexamethylene diisocyanate, lysine diisocyanate, isophorone diisocyanate, dicyclohexylmethane diisocyanate, tolylene diisocyanate, xylylene diisocyanate, and aromatics among these diisocyanates.
  • Diisocyanates obtained by hydrogenating isocyanates for example, hydrogenated tolylene diisocyanate, hydrogenated xylylene diisocyanate, etc.
  • di- or tri-isocyanates such as triphenylmethane triisocyanate, dibenzylbenzene triisocyanate, and Examples thereof include polyisocyanates obtained by multiplying the above diisocyanates.
  • polyester polyols used to obtain terminal isocyanate group-containing urethane compounds by reaction with polyisocyanates
  • polyether polyols etc.
  • aromatic polyols should be used as polyols used to obtain terminal isocyanate group-containing urethane compounds by reaction with polyisocyanates.
  • Aliphatic and alicyclic polyols include 1,4-butanediol, 1,6-hexanediol, ethylene glycol, diethylene glycol, triethylene glycol, propylene glycol, neopentyl glycol, trimethylol ethane, trimethylol propane, ditriol.
  • Examples include methylolpropane, pentaerythritol, dipentaerythritol, dimethylolheptane, dimethylolpropionic acid, dimethylolbutanoic acid, glycerin, and hydrogenated bisphenol A.
  • the polyester polyol is obtained by a dehydration condensation reaction between the above polyols and a polybasic carboxylic acid or an anhydride thereof.
  • polybasic carboxylic acids or anhydrides thereof can be represented by adding “(anhydrous)” to those that may be anhydrides, and are represented by (anhydrous) succinic acid, adipic acid, (anhydrous) maleic acid, (anhydrous) Itaconic acid, (anhydrous) trimellitic acid, (anhydrous) pyromellitic acid, (anhydrous) phthalic acid, isophthalic acid, terephthalic acid, hexahydro (anhydrous) phthalic acid, etc.
  • the polyether polyol may be a polyoxyalkylene-modified polyol obtained by a reaction of the above-described polyols or dihydroxybenzenes with an alkylene oxide, in addition to the polyalkylene glycol.
  • the polyester (meth) acrylate oligomer is a compound having an ester bond and at least two (meth) acryloyloxy groups in the molecule. Specifically, it can be obtained by a dehydration condensation reaction using (meth) acrylic acid, polybasic carboxylic acid or anhydride thereof, and polyol. Examples of polybasic carboxylic acids or anhydrides thereof used in the dehydration condensation reaction can be represented by adding “(anhydrous)” to those that can be anhydrides.
  • Examples of the polyol used for the dehydration condensation reaction include 1,4-butanediol, 1,6-hexanediol, ethylene glycol, diethylene glycol, triethylene glycol, propylene glycol, neopentyl glycol, trimethylolethane, trimethylolpropane, Examples include ditrimethylolpropane, pentaerythritol, dipentaerythritol, dimethylolheptane, dimethylolpropionic acid, dimethylolbutanoic acid, glycerin, and hydrogenated bisphenol A.
  • the epoxy (meth) acrylate oligomer can be obtained by an addition reaction of polyglycidyl ether and (meth) acrylic acid, and has at least two (meth) acryloyloxy groups in the molecule.
  • the polyglycidyl ether used for the addition reaction include ethylene glycol diglycidyl ether, propylene glycol diglycidyl ether, tripropylene glycol diglycidyl ether, 1,6-hexanediol diglycidyl ether, and bisphenol A diglycidyl ether.
  • the amount is preferably 20% by weight or less, more preferably 10% by weight or less, based on the total amount of the active energy ray-curable compound.
  • the amount of the (meth) acrylic compound is increased, the adhesion between the polarizing film and the protective film tends to be lowered.
  • a photo radical polymerization initiator is preferably blended. Any radical photopolymerization initiator may be used as long as it can initiate polymerization of a radical polymerizable compound such as a (meth) acrylic compound by irradiation with active energy rays, and a conventionally known one can be used.
  • photoradical polymerization initiator examples include acetophenone, 3-methylacetophenone, benzyldimethyl ketal, 1- (4-isopropylphenyl) -2-hydroxy-2-methylpropan-1-one, 2-methyl-1 -[4- (methylthio) phenyl-2-morpholinopropan-1-one, acetophenone-based initiators such as 2-hydroxy-2-methyl-1-phenylpropan-1-one; benzophenone, 4-chlorobenzophenone, 4, Benzophenone initiators such as 4'-diaminobenzophenone; Benzoin ether initiators such as benzoin propyl ether and benzoin ethyl ether; Thioxanthone initiators such as 4-isopropylthioxanthone; Others, xanthone, fluorenone, camphorquinone, benzaldehyde Anthraquinone, and the like.
  • the blending amount of the photo radical polymerization initiator is usually 0.5 to 20 parts by weight, preferably 1 to 6 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the radical polymerizable compound such as a (meth) acrylic compound.
  • the radical polymerizable compound such as a (meth) acrylic compound.
  • radical-polymerizability such as an active energy ray hardening compound (a cation polymerizable curable compound containing an epoxy compound, and a (meth) acrylic compound) in a curable adhesive. The compound) is relatively reduced, and the durability performance of the resulting adhesive layer may be reduced.
  • the curable adhesive can further contain a photosensitizer as necessary.
  • a photosensitizer By blending the photosensitizer, the reactivity of cationic polymerization and / or radical polymerization is increased, and the mechanical strength of the adhesive layer and the adhesiveness between the polarizing film and the protective film can be improved.
  • the photosensitizer include carbonyl compounds, organic sulfur compounds, persulfides, redox compounds, azo and diazo compounds, halogen compounds, and photoreductive dyes.
  • photosensitizers include benzoin derivatives such as benzoin methyl ether, benzoin isopropyl ether, and ⁇ , ⁇ -dimethoxy- ⁇ -phenylacetophenone; benzophenone, 2,4-dichlorobenzophenone, o- Benzophenone derivatives such as methyl benzoylbenzoate, 4,4'-bis (dimethylamino) benzophenone, and 4,4'-bis (diethylamino) benzophenone; thioxanthone derivatives such as 2-chlorothioxanthone and 2-isopropylthioxanthone; 2 -Anthraquinone derivatives such as chloroanthraquinone and 2-methylanthraquinone; Acridone derivatives such as N-methylacridone and N-butylacridone; Others, ⁇ , ⁇ -diethoxyacetophenone, benzyl, fluore Non-,
  • polymer additives usually used for polymers can be added.
  • primary antioxidants such as phenols and amines
  • sulfur secondary antioxidants such as sulfur secondary antioxidants
  • UV absorbers such as benzophenone, benzotriazole, or benzoate Is mentioned.
  • the curable adhesive may contain a solvent as necessary.
  • the solvent is appropriately selected in consideration of the solubility of the components constituting the curable adhesive.
  • common solvents include aliphatic hydrocarbons such as n-hexane and cyclohexane; aromatic hydrocarbons such as toluene and xylene; such as methanol, ethanol, propanol, isopropanol, and n-butanol.
  • Alcohols such as acetone, methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone, and cyclohexanone; esters such as methyl acetate, ethyl acetate, and butyl acetate; cellosolves such as methyl cellosolve, ethyl cellosolve, and butyl cellosolve; Halogenated hydrocarbons such as methylene and chloroform.
  • the mixing ratio of the solvent is appropriately determined from the viewpoint of adjusting the viscosity depending on the processing purpose such as film formability.
  • the cycloolefin resin film described above is bonded to one surface of the polarizing film, but a protective film made of a thermoplastic resin is bonded to the other surface of the polarizing film. Can do.
  • This protective film is also bonded to the polarizing film via an adhesive.
  • the protective film bonded to the other surface of the polarizing film can be composed of a cycloolefin-based resin, but is generally often composed of a thermoplastic resin other than the cycloolefin-based resin.
  • Protective films made of thermoplastic resins other than cycloolefin resins include, for example, cellulose acetate resins, polyolefin resins, acrylic resins, polyimide resins, polycarbonate resins, polyester resins, and the like in the related art.
  • An appropriate material widely used as the forming material can be used. Among these, it is preferable to use a cellulose acetate-based resin film as a protective film from the viewpoint of mass productivity and adhesiveness.
  • a cellulose acetate-based resin film is also preferably used as a protective film from the viewpoint of ease of providing the surface treatment layer and optical properties.
  • the cellulose acetate-based resin film is a film made of a cellulose portion or a complete acetate ester, and examples thereof include a triacetyl cellulose film and a diacetyl cellulose film.
  • a cellulose acetate-based resin film commercially available products such as “Fujitac TD80”, “Fujitac TD80UF” and “Fujitac TD80UZ” sold by Fuji Film Co., Ltd., and Konica Minolta Co., Ltd. are available.
  • “KC8UX2M”, “KC8UY”, “KC4UEW”, etc. (all are trade names) can be used.
  • the adhesive used for bonding the protective film and the polarizing film is not particularly limited, and various kinds of adhesives previously listed as the adhesive used for bonding the polarizing film and the cycloolefin-based resin film can be similarly used. However, it is more preferable in terms of productivity to use the same adhesive as that used for the cycloolefin-based resin film.
  • the surface treatment for improving the adhesiveness described above is applied to the adhesive surface of the protective film and / or the polarizing film bonded thereto. You may give suitably.
  • a saponification treatment is given as one of the preferred surface treatments applied to the cellulose acetate-based resin film Can do.
  • the saponification treatment is performed by immersing the film in an alkaline aqueous solution such as sodium hydroxide or potassium hydroxide.
  • the protective film is preferably thin, but if it is too thin, the strength tends to decrease and the processability tends to be poor. On the other hand, if it is too thick, the transparency tends to decrease and the weight of the polarizing plate tends to increase. . From this point of view, the thickness of the protective film is usually 10 to 200 ⁇ m, preferably 20 to 150 ⁇ m, more preferably 30 to 100 ⁇ m when it is composed of a cellulose acetate resin.
  • the protective film may be subjected to a surface treatment such as an antiglare treatment, a hard coat treatment, an antistatic treatment, or an antireflection treatment on the surface opposite to the surface to be attached to the polarizing film.
  • a surface treatment such as an antiglare treatment, a hard coat treatment, an antistatic treatment, or an antireflection treatment on the surface opposite to the surface to be attached to the polarizing film.
  • an adhesive layer may be provided on the surface of the cycloolefin-based resin film bonded to the polarizing film on the side opposite to the polarizing film.
  • This pressure-sensitive adhesive layer is used for bonding the polarizing plate to a liquid crystal cell, bonding to another functional film such as a retardation film, and bonding to another layer.
  • an acrylic polymer, a silicone polymer, polyester, polyurethane, polyether or the like can be used as a base polymer.
  • acrylic adhesives like acrylic adhesives, it has excellent optical transparency, retains appropriate wettability and cohesion, has excellent adhesion, and has weather resistance, heat resistance, etc. It is preferable to select and use a material that does not cause peeling problems such as floating and peeling under humidification conditions.
  • the acrylic adhesive is composed of an alkyl ester of acrylic acid having an alkyl group having 20 or less carbon atoms such as a methyl group, an ethyl group, or a butyl group, and (meth) acrylic acid or hydroxyethyl (meth) acrylate.
  • a crosslinking agent is generally added to the adhesive. Furthermore, when bonding to a liquid crystal cell is intended, it is also preferable to mix a silane coupling agent.
  • the adhesive is further blended with fillers made of glass fiber, glass beads, resin beads, inorganic powders such as metal powders, pigments, colorants, antioxidants, UV absorbers, etc. as necessary. Also good. Examples of ultraviolet absorbers include salicylic acid ester compounds, benzophenone compounds, benzotriazole compounds, cyanoacrylate compounds, nickel complex compounds, and the like.
  • the pressure-sensitive adhesive layer is formed by, for example, preparing a 10 to 40% by weight solution by dissolving or dispersing the pressure-sensitive adhesive composition including the base polymer in an organic solvent such as toluene or ethyl acetate. It can be carried out by a method of forming a pressure-sensitive adhesive layer by forming a pressure-sensitive adhesive layer thereon and transferring it onto a polarizing plate.
  • the thickness of the pressure-sensitive adhesive layer is determined according to the adhesive force and the like, but is usually in the range of 1 to 50 ⁇ m.
  • the in-plane retardation value of the cycloolefin-based resin film after the treatment is measured, and the change from the in-plane retardation value before the treatment that has been measured in advance (the retardation value is lower than that before the treatment).
  • the difference was -1.1 nm.
  • D xy ⁇ ( ⁇ is an incident angle of 50 °, 40 °, 30 °, or 23 °, and the same applies to the cycloolefin-based resin film after the treatment, as in this example.
  • D xy ⁇ is displayed in each column of “D xy50 ° ”, “D xy40 ° ”, “D xy30 ° ”, and “D xy23 ° ” in Table 1. Changes in the in-plane retardation value from the film are shown in the “Re change” column of Table 1, respectively.
  • (C) Protective film The treated surface of the above-mentioned surface-heat-treated cycloolefin resin film was subjected to corona treatment to obtain a protective film. Further, a corona treatment was applied to one side of a 40 ⁇ m-thick cellulose acetate-based resin film [trade name “KC4UEW”, manufactured by Konica Minolta Co., Ltd.] to obtain another protective film.
  • (F) Corner impact test The corner portion of the polarizing plate produced in (D) above is cut into a 2 cm x 2 cm right-angled isosceles triangle to obtain a test sample. It was set in “2049-M” manufactured by Kumagai Riki Kogyo Co., Ltd. so that its corner (90 ° apex angle) was in contact with the pendulum. Then, the weight is 200 g, the weight mounting position is 4 ′′ (inch) from the pendulum axis, the pendulum is operated from the maximum pendulum height (8.6 scale), and the impact of the pendulum is applied to the corner of the test sample.
  • Example 2 A polarizing plate was prepared and evaluated in the same manner as in Example 1 except that the surface heat treatment of the stretched cycloolefin-based resin film was changed to 1 second on a hot plate heated to 150 ° C.
  • Table 1 summarizes the results of the D xy ⁇ and in-plane retardation values of the cycloolefin-based resin film after the surface heat treatment, the evaluation of adhesive strength of the polarizing plate, and the corner impact test.
  • Example 3 A polarizing plate was prepared and evaluated in the same manner as in Example 1 except that the surface heat treatment of the stretched cycloolefin-based resin film was changed to 5 seconds on a hot plate heated to 140 ° C.
  • Table 1 summarizes the results of the D xy ⁇ and in-plane retardation values of the cycloolefin-based resin film after the surface heat treatment, the evaluation of adhesive strength of the polarizing plate, and the corner impact test.
  • Example 1 A polarizing plate was prepared and evaluated in the same manner as in Example 1 except that the surface heat treatment of the stretched cycloolefin-based resin film was changed to 30 seconds on a hot plate heated to 120 ° C.
  • Table 1 summarizes the results of the D xy ⁇ and in-plane retardation values of the cycloolefin-based resin film after the surface heat treatment, the evaluation of adhesive strength of the polarizing plate, and the corner impact test.
  • Example 2 A polarizing plate was prepared and evaluated in the same manner as in Example 1 except that the surface heat treatment of the stretched cycloolefin-based resin film was changed to 30 seconds on a hot plate heated to 130 ° C.
  • Table 1 summarizes the results of the D xy ⁇ and in-plane retardation values of the cycloolefin-based resin film after the surface heat treatment, the evaluation of adhesive strength of the polarizing plate, and the corner impact test.
  • Example 3 A polarizing plate was prepared and evaluated in the same manner as in Example 1 except that the surface heat treatment of the stretched cycloolefin-based resin film was not performed. Table 1 summarizes the results of D xy ⁇ of the used cycloolefin-based resin film, evaluation of adhesive strength of the polarizing plate, and corner impact test.
  • the cycloolefin-based resin films of Examples 1 to 3 whose surfaces were heat-treated at a temperature 10 ° C. or 20 ° C. higher than the glass transition temperature differed in D xy ⁇ at each incident angle in the polarized light ATR.
  • xy50 ° is 1.00 or more and 1.01 or less, and it can be seen that the very vicinity of the surface is almost non-oriented.
  • the cycloolefin-based resin films of these examples have little change in in-plane retardation value before and after the treatment, and give good results even in the adhesion force to the polarizing film and the corner impact test.
  • the cycloolefin-based resin film of Example 3 has a surface heat treatment time slightly longer as 5 seconds, so that D xy40 ° and D xy30 ° are also 1.00 or close to it, and the polarizing film Although the adhesive force is increased, the in-plane retardation value change before and after the treatment is slightly increased. From this data, it can be seen that the surface heat treatment is preferably performed for a very short time.
  • the cycloolefin resin films of Comparative Examples 1 and 2 are considered to have insufficient surface modification, resulting in insufficient adhesion force to the polarizing film and corner impact test results.

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Abstract

 ポリビニルアルコール系樹脂からなる偏光フィルムに対する接着力が改善され、さらに偏光板とした 後で端部への衝撃が加わっても、偏光フィルムからの剥離量が少ないシクロオレフィン系樹脂フィルム 及びそれを用いた偏光板を提供する。 少なくとも1方向に延伸されており、少なくとも一方の表面は、その遅相軸をx軸、進相軸をy軸と し、ある入射角度θで偏光ATRを測定したときの2,938cm-1におけるx軸方向の吸光係数kとy 軸方向の吸光係数kの比k/kをDxyθとして、上記入射角度θが50度及び23度のときのそれ ぞれの吸光係数比Dxy50°及びDxy23°が、1.00≦Dxy50°≦1.01・・(1);Dxy50°<Dxy23°・・ (2)の各式を満たすシクロオレフィン系樹脂フィルム、及びそれの上記式(1)及び(2)を満たす 面に接着剤を介して偏光フィルムを貼合した偏光板が提供される。

Description

シクロオレフィン系樹脂フィルム及びそれを用いた偏光板
 本発明は、表面の接着性が改善されたシクロオレフィン系樹脂フィルム、及びそれを保護フィルムとして偏光フィルムに貼合してなる偏光板に関するものである。
 液晶表示装置においては、一般に液晶セルの両側に偏光板が配置される。そして、液晶セルの複屈折による位相差を正面方向及び斜め方向において光学補償するため、液晶セルと偏光板との間には位相差フィルムが配置されることが多い。
 液晶表示装置は、液晶テレビ、液晶モニター、パーソナルコンピュータなど、薄型の表示画面として、用途が急拡大している。特に液晶テレビの市場拡大は著しく、また低コスト化の要求も非常に強い。液晶テレビ用の偏光板は従来から、ポリビニルアルコール系樹脂からなる偏光フィルムの両面にトリアセチルセルロースフィルムを水系接着剤で積層したものが主流であり、その偏光板の片面に粘着剤を介して位相差フィルムが積層されていた。偏光板に積層される位相差フィルムには、ポリカーボネート系樹脂フィルムの延伸加工品やシクロオレフィン系樹脂フィルムの延伸加工品などが使用されているが、液晶テレビ用には、高温における位相差ムラの非常に少ないシクロオレフィン系樹脂フィルムからなる位相差フィルムが多用されている。
 偏光板と延伸シクロオレフィン系樹脂フィルムからなる位相差フィルムとの貼合品については、生産性の向上や製品コストの低減のため、構成する部品点数を減らしたり製造プロセスを簡略化したりする改良が進められている。例えば、特許第3807511号公報(特許文献1)には、位相差機能を有するシクロオレフィン系(ノルボルネン系)樹脂フィルム/偏光フィルム/トリアセチルセルロースフィルムの積層構成が開示されている。
特許第3807511号公報(特開平8−43812号公報)
 ポリビニルアルコール系偏光フィルムとシクロオレフィン系樹脂フィルムとの貼合に水系接着剤を用いた場合、両者の接着力が必ずしも十分でなく、例えば、偏光フィルムとシクロオレフィン系樹脂フィルムとの界面で剥離してしまうことがあった。そのため、偏光板を液晶セル上に配置した後、偏光板の不良などのために再取り付けする作業(リワークと呼ばれる)が必要となった場合に、偏光板と液晶セルとを接着する粘着剤の粘着力に比べ、偏光板の積層構造内における接着力(例えば、偏光フィルムとシクロオレフィン系樹脂フィルムとの間の接着力)が相対的に小さくなり、偏光板を取り外したガラスセル上にシクロオレフィン系樹脂のみが残ってしまい、液晶セルを再利用できなくなることがあるという問題があった。また、偏光フィルムとシクロオレフィン系樹脂フィルムとの接着力がある程度確保できても、偏光板の端部、特に方形で製造される偏光板のコーナー部(四隅)のいずれかに衝撃が加わったとき、その部分の界面に切欠きが入り、偏光フィルムとシクロオレフィン系樹脂フィルムの層間に浮きを生じることがあった。
 そこで本発明の課題は、ポリビニルアルコール系樹脂からなる偏光フィルムに対する接着力が改善され、さらに偏光板とした後で端部への衝撃が加わっても、偏光フィルムからの剥離量が少ないシクロオレフィン系樹脂フィルムを提供することである。本発明のもう一つの課題は、このシクロオレフィン系樹脂フィルムをポリビニルアルコール系樹脂からなる偏光フィルムに貼合し、両者の接着力が良好で、衝撃が加わっても剥離しにくい偏光板を提供することである。
 研究の結果、シクロオレフィン系樹脂フィルムの表面配向状態を特定することにより、偏光フィルムに対する接着力が向上し、偏光板化後に端部へ衝撃が加わっても浮きが生じにくく、切欠きも入りにくくなることを見出した。
 すなわち、本発明によれば、少なくとも1方向に延伸されたシクロオレフィン系樹脂フィルムであって、その少なくとも一方の表面は、その遅相軸をx軸、進相軸をy軸とし、ある入射角度θで偏光ATRを測定したときの2,938cm−1におけるx軸方向の吸光係数kxθとy軸方向の吸光係数kyθとの比kxθ/kyθをDxyθとして、入射角度θが50度及び23度のときのそれぞれの吸光係数比Dxy50°及びDxy23°が、下式(1)及び(2)の関係を満たすシクロオレフィン系樹脂フィルムが提供される。
 1.00≦Dxy50°≦1.01   ・・・(1)
 Dxy50°<Dxy23°      ・・・(2)
 このシクロオレフィン系樹脂フィルムにおいて、上記吸光係数比Dxy50°及びDxy23°が上記の式(1)及び(2)の関係を満たす表面はさらに、入射角度θが40度及び30度のときのそれぞれの吸光係数比Dxy40°及びDxy30°が、下式(3)及び(4)の関係を満たすことが好ましい。
 1.01<Dxy40°≦Dxy23°   ・・・(3)
 1.01<Dxy30°≦Dxy23°   ・・・(4)
 また本発明によれば、ポリビニルアルコール系樹脂に二色性色素が吸着配向している偏光フィルムの少なくとも一方の面に、接着剤を介して保護フィルムが貼合されており、その保護フィルムの少なくとも一方は、上記のシクロオレフィン系樹脂フィルムであり、その吸光係数比Dxy50°及びxy23°が上記式(1)及び(2)の関係を満たす面、さらに上記式(3)及び(4)の関係をも満たす場合はその面で、偏光フィルムに貼合されている偏光板も提供される。
 この偏光板において、偏光フィルムの一方の面には上記のシクロオレフィン系樹脂フィルムが貼合され、偏光フィルムの他方の面には接着剤を介して熱可塑性樹脂からなる保護フィルムが貼合されている形態をとることができる。この場合、偏光フィルムの他方の面に貼合される保護フィルムは、シクロオレフィン系樹脂で構成することもできるし、シクロオレフィン系樹脂以外の熱可塑性樹脂で構成することもできるが、一般には、シクロオレフィン系樹脂以外の熱可塑性樹脂で構成されることが多い。
 本発明のシクロオレフィン系樹脂フィルムは、接着剤を介してポリビニルアルコール系樹脂からなる偏光フィルムに貼合したときの接着力に優れ、さらに偏光板化した後の端部に衝撃が加わっても、容易には浮きが生じないものとなる。したがって、このシクロオレフィン系樹脂フィルムを偏光フィルムに貼合した偏光板も、両者の接着力に優れ、各種の衝撃が加わっても浮きや剥がれが生じにくいものとなる。
フィルム表面の偏光ATR測定を説明するための模式的な斜視図である。
 以下、本発明の実施の形態を詳しく説明する。
[シクロオレフィン系樹脂フィルム]
 本発明では、シクロオレフィン系樹脂フィルムを対象とする。そこでまず、シクロオレフィン系樹脂について説明する。シクロオレフィン系樹脂とは、例えば、ノルボルネン系モノマーや多環ノルボルネン系モノマーのような環状オレフィン(シクロオレフィン)からなるモノマーのユニットを有する熱可塑性の樹脂であり、熱可塑性シクロオレフィン系樹脂とも呼ばれる。このシクロオレフィン系樹脂は、上記シクロオレフィンの開環メタセシス重合体や2種以上のシクロオレフィンを用いた開環メタセシス共重合体の水素添加物であってもよく、また、シクロオレフィンとビニル化合物(例えば、鎖状オレフィンや、ビニル基のような重合性二重結合を有する芳香族化合物など)との付加共重合体であってもよい。シクロオレフィン系樹脂には、極性基が導入されていてもよい。
 シクロオレフィンと、ビニル系化合物との共重合体を用いる場合、ビニル系化合物の一種である鎖状オレフィンとしては、エチレンやプロピレンなどが挙げられ、またビニル基を有する芳香族化合物としては、スチレン、α−メチルスチレン、核アルキル置換スチレンなどが挙げられる。このような共重合体においては、シクロオレフィンからなるモノマーのユニットが50モル%以下であってもよいが、好ましくは50モル%以上とされる。また、シクロオレフィンと鎖状オレフィンとビニル基を有する芳香族化合物との三元共重合体を用いる場合、シクロオレフィンからなるモノマーのユニットは、比較的少ない量とすることができ、かかる三元共重合体において、鎖状オレフィンからなるモノマーのユニットは、通常5~80モル%、ビニル基を有する芳香族化合物からなるモノマーのユニットは、通常5~80モル%であり、この場合のシクロオレフィンからなるモノマーのユニットは、15~50モル%程度とすることができる。
 シクロオレフィン系樹脂フィルムは、適宜の市販品を用いることができ、例えば、ドイツのTOPAS ADVANCED POLYMERS GmbHにて生産され、日本ではポリプラスチック(株)から販売されている“TOPAS”、JSR(株)から販売されている“アートン”、日本ゼオン(株)から販売されている“ゼオノア”及び“ゼオネックス”、三井化学(株)から販売されている“アペル”(以上、いずれも商品名)などを挙げることができる。このようなシクロオレフィン系樹脂を製膜してフィルムとするためには、溶剤キャスト法や溶融押出法など、公知の方法が適宜用いられる。また、例えば、積水化学工業(株)から販売されている“エスシーナ”、日本ゼオン(株)から販売されている“ゼオノアフィルム”、JSR(株)から販売されている“アートンフィルム”(以上、いずれも商品名)など、予め製膜され、場合によってはさらに延伸により位相差が付与されたシクロオレフィン系樹脂製フィルムの市販品を用いてもよい。
 本発明の対象は、少なくとも1方向に延伸されたシクロオレフィン系樹脂フィルムである。ここで、「少なくとも1方向に延伸された」とは、長尺のロール状で用意されるフィルムの流れ方向である縦方向、流れ方向と直交する横(幅)方向、又は縦方向でも横方向でもない斜め方向に一軸延伸されているか、あるいは縦方向と横方向の両方に延伸され、二軸延伸となっていることを意味する。この場合の延伸倍率は、通常1.1~5倍、好ましくは1.1~3倍である。この延伸によって位相差を付与し、位相差フィルムとすることができる。その面内位相差値は、適用される液晶セルの種類に合わせて適宜設定すればよいが、一般には30nm以上とするのが好ましい。面内位相差値の上限は、特に限定されないが、例えば300nm程度までで十分である。
 シクロオレフィン系樹脂フィルムは薄いほうが好ましいものの、薄すぎると強度が不足し、加工性に劣る傾向にあり、一方で厚すぎると、透明性が低下したり、偏光板の重量が大きくなったりする傾向にある。このような観点からすると、シクロオレフィン系樹脂フィルムの厚みは、通常5~200μm、好ましくは10~150μm、より好ましくは20~100μmである。
[偏光ATR]
 そして本発明では、シクロオレフィン系樹脂フィルムの表面配向状態を測定する手法として、偏光ATRを用いる。偏光ATRとは、フーリエ変換赤外分光光度計に、赤外偏光子と、アクセサリーユニットとして多目的連続角度可変反射測定装置(以下「角度可変ユニット」と称する)を取り付け、ATR−IRスペクトルを測定する方法である。ATRは、attenuated total reflection(減衰全反射)の略である。偏光ATRに用いるフーリエ変換赤外分光光度計は、例えばAgilent Technologies社から“640−IR”の型番で販売されている。また、角度可変ユニットは、例えばHarrick社から“The Seagull”の商品名で販売されており、これを用いることができる。
 まず図1を参照して、偏光ATRの概要につき、説明する。図1は、フィルム表面の偏光ATR測定を説明するための模式的な斜視図である。
 ここでは、フィルムサンプル10の遅相軸12にx軸、進相軸14にy軸、そして厚み方向(又はフィルム法線方向L)にz軸を取っている。図1(A)及び(B)では、それぞれの右下に、三次元の座標でx軸、y軸及びz軸を表示している。遅相軸12は、フィルム面内で屈折率が最大の方向であり、進相軸14は、フィルム面内で遅相軸に直交し、屈折率が最小の方向である。偏光ATR測定においては、フィルムサンプル10の配置方向が2通り、すなわち、赤外入射光の方向22に対して、フィルムサンプル10の遅相軸12が平行の場合と垂直の場合、また赤外偏光方向が2通り、すなわち、遅相軸12に対して、垂直偏光を入射する場合と平行偏光を入射する場合があり、合計4通りの測定が行われる。
 図1(A)は、入射角度θで入射する赤外光の方向22に対し、フィルムサンプル10の遅相軸12が平行の場合、換言すれば進相軸14が垂直の場合を表しており、さらにその遅相軸12に対して、垂直方向に振動する直線偏光を入射する場合と、平行方向に振動する直線偏光を入射する場合を、それぞれ「垂直偏光」及び「平行偏光」と付した直線偏光で表示している。
 一方、図1(B)は、入射角度θで入射する赤外光の方向22に対し、フィルムサンプル10の遅相軸12が垂直の場合、換言すれば進相軸14が平行の場合を表しており、さらにその遅相軸12に対して、垂直方向に振動する直線偏光を入射する場合と、平行方向に振動する直線偏光を入射する場合を、それぞれ「垂直偏光」及び「平行偏光」と付した直線偏光で表示している。
 これらの図において、垂直偏光及び平行偏光を表す波線の横に付した両方向矢印は、直線偏光の振動方向を表す。入射角度θは、フィルム法線方向Lと赤外入射光の方向22とのなす角度である。赤外入射光は、プリズム20を通ってフィルムサンプル10の表面に入り、さらに入射角度θに応じてある深さまで進入し、そこまでの配向状態に応じて吸収された後、吸収されずに残った光を反射し、入射角度θと対称の角度で反射赤外光の方向24へと出て行く。プリズム20としては通常、ゲルマニウム(Ge)が用いられる。入射赤外光の強度と反射赤外光の強度から、吸収係数が求められる。
 角度可変ユニットを用いた偏光ATRにより、測定深さに応じた吸光係数を求めることができる。以下、この点について説明する。
 角度可変ユニットでサンプルへの赤外光の入射角度θを調節することで、赤外光の到達する深さを変えられるため、深さに応じたATR−IRスペクトルが測定できる。赤外光の入射角度θと、測定深さの関係を式(5)に示す。
 d=λ/〔2πn×{sinθ−(n/n1/2〕  ・・・(5)
 ここで、d(μm):測定深さ、
    λ(cm−1):観測波数(着目する波長に対応する)、
    θ(rad) :入射角度、
    π      :円周率(=3.14159……)、
    n     :プリズム屈折率、
    n     :サンプル屈折率
である。
 式(5)からわかるように、プリズムの種類によって入射角度θに対する赤外光の到達する深さは変化するため、本明細書では特に断りのない限り、プリズムにはゲルマニウム結晶を用いる場合について説明し、プリズム屈折率nは4.005とする。
 次に、Dxyθの算出方法について説明する。上述のとおり、フィルムサンプル10の遅層軸12にx軸、進相軸14にy軸、及び厚み方向Lにz軸を取る。そして、それぞれの軸方向の吸光係数をk、k及びkとする。以下の式(6)~(12)及びそれらの関連説明では、吸光係数k、k及びk並びに吸光係数比Dxyにおいて、入射角度θの表示は省略する。偏光ATRにおいては上述のとおり、サンプルの配置方向が2通り(赤外光の入射方向に対し、サンプルの遅相軸が平行及び垂直)、赤外偏光方向が2通り(垂直偏光及び平行偏光)で、計4通りの測定があり、それぞれの吸光度は、以下の式(6)~(9)で表される。
 A(⊥)=log(e)×βk=0.4343×βk      ・・・(6)
 A(‖)=log(e)×(αk+γk)=0.4343×(αk+γk)                                  ・・・(7)
 A(⊥)=log(e)×βk=0.4343×βk      ・・・(8)
 A(‖)=log(e)×(αk+γk)=0.4343×(αk+γk)                                  ・・・(9)
 ここで、A(⊥):サンプル平行配置の垂直偏光測定での吸光度、
     A(‖):サンプル平行配置の平行偏光測定での吸光度、
     A(⊥):サンプル垂直配置の垂直偏光測定での吸光度、
     A(‖):サンプル垂直配置の平行偏光測定での吸光度、
     e    :ネイピア数(=2.71828……)
である。つまり、A(⊥)は、図1(A)の配置で垂直偏光を入射したときの吸光度、A(‖)は、図1(A)の配置で平行偏光を入射したときの吸光度、A(⊥)は、図1(B)の配置で垂直偏光を入射したときの吸光度、そしてA(‖)は、図1(B)の配置で平行偏光を入射したときの吸光度である。
 また、α、β及びγは、それぞれ以下の式(10)~(12)で表される。
 α=4n 〔1−n /(n sinθ)〕/
   〔n tanθ{1−n /(n sinθ)}1/2
   {1−n /(n sinθ)+(n /n )cotθ}〕   ・・・(10)
 β=4n /〔n tanθ{1−n /(n sinθ)}1/2(1−n /n )〕                        ・・・(11)
 γ=4n /〔n tanθ{1−n /(n sinθ)}1/2
   [1−n /(n sinθ){(n /n )cotθ}]〕  ・・・(12)
 Dxy=k/kなので、上記の式より、k及びkを算出し、Dxyを求めることができる。また、入射角度を変えることで、深さに応じたDxyも算出可能となる。入射角度がθのときの吸光係数比Dxyθは、その入射角度で入射する赤外光が進入する深さまでの配向度に対応し、その値が1.00であれば配向していないことを意味し、その値が1.00を超えれば配向していることを意味し、値が大きいほど、配向度が高いことになる。
 そして、本発明のシクロオレフィン系樹脂フィルムは、少なくとも1方向に延伸されており、その遅相軸をx軸、進相軸をy軸とし、ある入射角度θで偏光ATRを測定したときの2,938cm−1におけるx軸方向の吸光係数kxθとy軸方向の吸光係数kyθとの比kxθ/kyθをDxyθとして、Dxyθが入射角度θに応じて特定の関係を満たすようにしたものである。
 シクロオレフィン系樹脂は、先述のとおり、シクロオレフィンを1種用いた開環メタセシス重合体又は2種以上のシクロオレフィンを用いた開環メタセシス共重合体の水素添加物であるか、あるいは、シクロオレフィンとビニル化合物との付加共重合体である。シクロオレフィンがノルボルネン系モノマーであり、それを開環メタセシス重合し、さらに水素添加する場合の反応は、以下の化学式のようになり、ここでRは水素原子又はノルボルネン系モノマーに由来する任意の置換基である。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000001
 また、シクロオレフィンがノルボルネン系モノマーであり、それをビニル化合物と付加共重合させる場合は、以下の化学式のように反応して共重合体が得られる。ここで、Rは水素原子又はノルボルネン系モノマーに由来する任意の置換基であり、Rは水素原子又はビニル化合物に由来する任意の置換基であり、a及びbは共重合モル比によって定まる数である。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000002
 いずれにしても、シクロオレフィン系樹脂にはメチレン結合(−CH−)が存在し、その伸縮振動に起因して2,938cm−1に相当する3,404nmの波長で吸収を示すので、本発明では、偏光ATRの観測波数を2,938cm−1とし、その波数における吸光度を読み取る。この際、予め3,050cm−1における吸光度が0となるようにスペクトルを補正しておく。サンプル配置及び赤外光の偏光方向を組み合わせた4通りで測定したATR−IRスペクトルから読み取った吸光度と、前述の式(6)~(9)より、kxθyθを算出し、Dxyθを求める。
 そして、入射角度θが50度のときの吸光係数比Dxy50°が前記式(1)の関係を満たし、その吸光係数比Dxy50°及び入射角度θが23度のときの吸光係数比Dxy23°が前記式(2)の関係を満たす表面が、少なくとも一方に形成されるようにする。この表面は好ましくはさらに、入射角度θが40度のときの吸光係数比Dxy40°が前記式(3)の関係を満たし、入射角度θが30度のときの吸光係数比Dxy30°が前記式(4)の関係を満たすようにする。これらの条件が満たされた場合、接着剤を介してシクロオレフィン系樹脂フィルムの当該面を偏光フィルムに貼合して偏光板としたときに十分な接着力が得られるとともに、その偏光板の端部に衝撃が加わってもフィルム間に浮きが生じにくくなる。
 前記式(1)~(4)の意味するところを説明すると、まず入射角度θを50度、40度、30度及び23度と変化させて偏光ATRを測定するのは、入射角度θに応じて赤外入射光がフィルム表面から入り込んで到達する深さが異なり、表面近傍での深さに応じた配向状態を求めるためである。入射角度θが大きいほど、すなわちフィルム法線Lから大きい角度(フィルム面からは浅い角度)で入射するほど、フィルム表面から到達する深さが小さくなり、逆に、入射角度θが小さいほど、すなわちフィルム法線Lから小さい角度(フィルム面からは深い角度)で入射するほど、フィルム表面から到達する深さが大きくなる。
 式(1)は、入射角度θが50度と大きいときの吸光係数比Dxy50°が、1.00以上1.01以下であること、すなわち、フィルム表面近傍の浅いところではほとんど配向していないことを意味する。一方で式(2)は、入射角度が23度と小さいときの吸光係数比Dxy23°が、上記のDxy50°よりも大きいこと、すなわち、フィルムの最表面からやや深く入ったところではフィルム最表面よりは大きく配向していることを意味する。また式(3)は、入射角度θが50度よりは小さい40度となった場合、吸光係数比Dxy40°が1.01を超えDxy23°以下になること、さらに式(4)は、入射角度θが30度とさらに小さくなった場合も、吸光係数比Dxy30°が1.01を超えDxy23°以下になることを意味する。したがって、これらの式(3)及び(4)は、入射角度θが50度のときに赤外入射光が到達する深さよりも少し深いところでは、そのフィルムが十分に配向していることを表している。プリズムにゲルマニウム結晶を用いた場合、入射角度θを22.5度未満にすると、前記式(5)において測定深さdを算出できないため、入射角度θは、実用上、22.5度を超えるある値としなければならない。そこで本発明では、その最小値を23度に設定している。
 入射角度θが40度のときの吸光係数比Dxy40°は、1.02以上であることが好ましく、また入射角度θが30度のときの吸光係数比Dxy30°も、1.02以上であることが好ましい。したがって、前記式(3)及び(4)の代わりに、下式(3′)及び(4′)の関係を満たすことが、一層好ましい。
 1.02≦Dxy40°≦Dxy23°   ・・・(3′)
 1.02≦Dxy30°≦Dxy23°   ・・・(4′)
[表面を所定状態とするための方法]
 シクロオレフィン系樹脂フィルムの表面が、前記式(1)及び(2)の関係、さらには前記式(3)及び(4)の関係、あるいは前記式(3′)及び(4′)の関係を満たすようにするためには、例えば、目的とするシクロオレフィン系樹脂フィルムの表面を加熱処理するのが有効である。
 シクロオレフィン系樹脂フィルムの表面を加熱処理する場合、その表面だけを配向していない状態に戻す必要があるため、その温度は、シクロオレフィン系樹脂フィルムのガラス転移温度(Tg)よりも5℃以上、さらには10℃以上高くすることが好ましい。一方で、加熱処理の温度があまり高くなると、フィルムにしわが入ったり、表面だけでなくフィルム全体が配向していない状態に戻ったりするため、Tgよりも概ね30℃高い温度まで、すなわち(Tg+30℃)以下とすることが好ましい。また加熱処理の時間は、1秒~20秒程度とするのが好ましく、さらには1秒~15秒程度、とりわけ1秒~10秒程度とするのが一層好ましい。加熱処理の時間があまり短いと、効果が不十分であり、一方でその時間が長すぎると、フィルムにしわが入ったり、表面だけでなくフィルム全体が配向していない状態に戻ったりするため、好ましくない。そこで、(Tg+5℃)~(Tg+30℃)の範囲の温度で、ごく短時間処理するのが一層好ましい。加熱処理の温度及び時間は、シクロオレフィン系樹脂フィルムの少なくとも一方の表面が、前記式(1)及び(2)の関係、好ましくはさらに前記式(3)及び(4)、あるいは前記式(3′)及び(4′)の関係を満たすこととなるように設定すればよい。
 この処理は、シクロオレフィン系樹脂フィルムの表面だけを配向していない状態とするために行われるので、所定温度に維持された雰囲気にフィルムを通すような、フィルム全体が加熱される方式ではなく、加熱媒体をフィルムの表面だけに接触させるような、フィルムの表面だけが加熱される方式を採用するのが好ましい。またこの処理は、偏光フィルムに対する接着力を高めることを主たる目的としているので、通常は一方の面だけに施せばよいが、両面に処理を施して、両面とも前記式(1)及び(2)の関係、さらには前記式(3)及び(4)、あるいは前記式(3′)及び(4′)の関係を満たすようにする場合は、片面ずつ処理を繰り返す方式、又はフィルムの両面を加熱媒体で挟む方式が採用できる。
[偏光板]
 以上説明した本発明のシクロオレフィン系樹脂フィルムは、ポリビニルアルコール系樹脂に二色性色素が吸着配向している偏光フィルムに、接着剤を介して貼合し、偏光板とするのに特に好適に用いられる。そこで次に、偏光板について説明する。
 シクロオレフィン系樹脂フィルムを偏光フィルムと貼合する場合は、以下に詳述されるような接着剤を用いて偏光フィルムに貼着される。シクロオレフィン系樹脂フィルムの一方の面が前記式(1)及び(2)の関係、あるいはさらに前記式(3)及び(4)の関係を満たす場合は、それらの関係を満たす面で偏光フィルムに貼着される。両者の貼着にあたっては、接着性を向上させるために、偏光フィルム及び/又はそれに貼合されるシクロオレフィン系樹脂フィルムの接着表面に、プラズマ処理、コロナ処理、紫外線照射処理、フレーム(火炎)処理、ケン化処理、溶剤処理などの表面処理を適宜施してもよい。
[偏光フィルム]
 本発明に用いられる偏光フィルムは、具体的には、ポリビニルアルコール系樹脂フィルムに二色性色素が吸着配向しているものである。二色性色素の吸着前、吸着中、又は吸着後に、ポリビニルアルコール系樹脂フィルムを一軸延伸することにより、その二色性色素を延伸方向に配向させることができる。ポリビニルアルコール系樹脂は、ポリ酢酸ビニル系樹脂をケン化することにより得られる。ポリ酢酸ビニル系樹脂としては、酢酸ビニルの単独重合体であるポリ酢酸ビニルの他、酢酸ビニルとこれに共重合可能な他の単量体との共重合体、例えばエチレン−酢酸ビニル共重合体などが挙げられる。酢酸ビニルと共重合可能な他の単量体としては、例えば、不飽和カルボン酸類、不飽和スルホン酸類、上記エチレンをはじめとするオレフィン類、ビニルエーテル類、アンモニウム基を有するアクリルアミド類などが挙げられる。
 ポリビニルアルコール系樹脂のケン化度は、通常85~100モル%であり、好ましくは98モル%以上である。ポリビニルアルコール系樹脂は変性されていてもよく、例えばアルデヒド類で変性されたポリビニルホルマール、ポリビニルアセタール、ポリビニルブチラールなども使用することができる。またポリビニルアルコール系樹脂の重合度は、通常1,000~10,000の範囲内、好ましくは1,500~5,000の範囲内である。
 かかるポリビニルアルコール系樹脂を製膜したものが、偏光フィルムの原反フィルムとして用いられる。ポリビニルアルコール系樹脂を製膜する方法は、特に限定されるものでなく、従来公知の適宜の方法で製膜することができる。ポリビニルアルコール系樹脂からなる原反フィルムの膜厚は特に限定されないが、例えば10~150μm程度である。
 偏光フィルムは、通常、ポリビニルアルコール系樹脂フィルムを二色性色素で染色してその二色性色素を吸着させる工程(染色処理工程)、二色性色素が吸着されたポリビニルアルコール系樹脂フィルムをホウ酸水溶液で処理する工程(ホウ酸処理工程)、及び、このホウ酸水溶液による処理後に水洗する工程(水洗処理工程)を経て、製造される。
 また、偏光フィルムの製造に際し、ポリビニルアルコール系樹脂フィルムは一軸延伸されるが、この一軸延伸は、染色処理工程の前に行ってもよいし、染色処理工程中に行ってもよいし、染色処理工程の後で行ってもよい。一軸延伸を染色処理工程の後で行う場合には、この一軸延伸は、ホウ酸処理工程の前に行ってもよいし、ホウ酸処理工程中に行ってもよい。もちろん、これら複数の段階で一軸延伸を行うことも可能である。一軸延伸は、周速の異なる離間したロール間を通すことにより行ってもよいし、熱ロールで挟む方式で行ってもよい。また、大気中で延伸を行う乾式延伸であってもよいし、溶剤にて膨潤させた状態で延伸を行う湿式延伸であってもよい。延伸倍率は、通常3~8倍程度である。
 ポリビニルアルコール系樹脂フィルムの二色性色素による染色は、例えば、ポリビニルアルコール系樹脂フィルムを、二色性色素を含有する水溶液に浸漬することによって行われる。二色性色素としては、具体的にはヨウ素や二色性有機染料などが用いられる。二色性有機染料には、C.I.DIRECT RED 39などのジスアゾ化合物からなる二色性直接染料、トリスアゾ、テトラキスアゾなどの化合物からなる二色性直接染料が包含される。なお、ポリビニルアルコール系樹脂フィルムは、染色処理の前に水への浸漬処理を施しておくことが好ましい。
 二色性色素としてヨウ素を用いる場合は、通常、ヨウ素及びヨウ化カリウムを含有する水溶液に、ポリビニルアルコール系樹脂フィルムを浸漬して染色する方法が採用される。この水溶液におけるヨウ素の含有量は、水100重量部あたり、通常0.01~1重量部であり、ヨウ化カリウムの含有量は、水100重量部あたり通常、0.5~20重量部である。二色性色素としてヨウ素を用いる場合、染色に供される水溶液の温度は、通常20~40℃であり、また、この水溶液への浸漬時間(染色時間)は、通常20~1,800秒間である。
 一方、二色性色素として二色性有機染料を用いる場合は、通常、水溶性の二色性有機染料を含む水溶液に、ポリビニルアルコール系樹脂フィルムを浸漬して染色する方法が採用される。この水溶液における二色性有機染料の含有量は、水100重量部あたり、通常1×10−4~10重量部、好ましくは1×10−3~1重量部であり、さらに好ましくは1×10−3~1×10−2重量部である。この水溶液は、硫酸ナトリウム等の無機塩を染色助剤として含有していてもよい。二色性色素として二色性有機染料を用いる場合、染色に供される染料水溶液の温度は、通常20~80℃であり、また、この水溶液への浸漬時間(染色時間)は、通常10~1,800秒間である。
 ホウ酸処理の工程は、二色性色素により染色されたポリビニルアルコール系樹脂フィルムをホウ酸水溶液に浸漬することにより行われる。ホウ酸水溶液におけるホウ酸の含有量は、水100重量部あたり、通常2~15重量部、好ましくは5~12重量部である。上述した染色処理工程における二色性色素としてヨウ素を用いた場合には、この工程で用いるホウ酸水溶液は、ヨウ化カリウムを含有することが好ましい。この場合、ホウ酸水溶液におけるヨウ化カリウムの含有量は、水100重量部あたり、通常0.1~15重量部、好ましくは5~12重量部である。ホウ酸水溶液への浸漬時間は、通常60~1,200秒間、好ましくは150~600秒間、さらに好ましくは200~400秒間である。ホウ酸水溶液の温度は、通常50℃以上であり、好ましくは50~85℃、より好ましくは60~80℃である。
 続く水洗処理工程では、上述したホウ酸処理後のポリビニルアルコール系樹脂フィルムを、例えば、水に浸漬することによって水洗処理する。水洗処理における水の温度は、通常5~40℃であり、浸漬時間は、通常1~120秒間である。水洗処理後は通常、乾燥処理が施されて、偏光フィルムが得られる。乾燥処理は、例えば、熱風乾燥機や遠赤外線ヒータなどを用いて行うことができる。乾燥処理の温度は、通常30~100℃、好ましくは50~80℃である。乾燥処理の時間は、通常60~600秒間、好ましくは120~600秒間である。
 以上のようにして、一軸延伸されたポリビニルアルコール系樹脂フィルムに二色性色素が吸着配向している偏光フィルムを作製することができる。この偏光フィルムの厚みは、5~40μm程度とすることができる。
[接着剤]
 偏光フィルムとシクロオレフィン系樹脂フィルムとの貼着には、接着剤が用いられる。このために用いる接着剤は、両者に対して接着力を発現するものであればよく、例えば、接着剤成分を水に溶解又は分散させた水系の接着剤や、活性エネルギー線硬化性化合物を含有する硬化性接着剤が挙げられる。偏光フィルムの表面が親水性であることを考慮すると、接着剤成分を水に溶解又は分散させた水系の接着剤が好ましい。水系接着剤は、硬化後の接着剤層を薄くできる観点からも好ましい。水系接着剤の主成分となる接着剤成分には、ポリビニルアルコール系樹脂やウレタン樹脂などがある。
 水系接着剤の主成分としてポリビニルアルコール系樹脂を用いる場合、そのポリビニルアルコール系樹脂は、ポリ酢酸ビニル系樹脂をケン化することにより得られる。ポリ酢酸ビニル系樹脂としては、酢酸ビニルの単独重合体であるポリ酢酸ビニルの他、酢酸ビニルとそれに共重合可能な他の単量体との共重合体などが例示される。酢酸ビニルに共重合される他の単量体としては、例えば、不飽和カルボン酸類、不飽和スルホン酸類、オレフィン類、ビニルエーテル類、アンモニウム基を有するアクリルアミド類などが挙げられる。接着剤に用いるポリビニルアルコール系樹脂は、適度の重合度を有していることが好ましく、例えば、4重量%濃度の水溶液としたときに、粘度が4~50mPa・secの範囲内、さらには6~30mPa・secの範囲内にあることがより好ましい。
 接着剤に用いるポリビニルアルコール系樹脂のケン化度は、特に制限されないが、一般には80モル%以上であることが好ましく、さらには90モル%以上であることがより好ましい。接着剤に用いるポリビニルアルコール系樹脂のケン化度が低いと、得られる接着剤層の耐水性が不十分になりやすい傾向にある。
 接着剤には、変性されたポリビニルアルコール系樹脂が好ましく用いられる。好適な変性ポリビニルアルコール系樹脂として、アセトアセチル基変性されたポリビニルアルコール系樹脂、アニオン変性されたポリビニルアルコール系樹脂、カチオン変性されたポリビニルアルコール系樹脂などが挙げられる。このような変性されたポリビニルアルコール系樹脂を用いれば、接着剤層の耐水性を向上させる効果が得られやすい。
 アセトアセチル基変性されたポリビニルアルコール系樹脂は、ポリビニルアルコール骨格を構成する水酸基のほかに、アセトアセチル基(CHCOCHCO−)を有するものであり、その他の基、例えばアセチル基などを有していてもよい。このアセトアセチル基は、典型的にはポリビニルアルコールを構成する水酸基の水素原子が置換された状態で存在する。アセトアセチル基変性されたポリビニルアルコール系樹脂は、例えば、ポリビニルアルコールをジケテンと反応させる方法により、製造することができる。アセトアセチル基変性されたポリビニルアルコール系樹脂は、反応性の高い官能基であるアセトアセチル基を有することから、接着剤層の耐久性を向上させるうえで好ましい。
 アセトアセチル基変性されたポリビニルアルコール系樹脂におけるアセトアセチル基の含有量は、0.1モル%以上であれば特に制限はない。ここでいうアセトアセチル基の含有量とは、ポリビニルアルコール系樹脂における水酸基、アセトアセチル基、及びその他のエステル基(アセチル基など)の合計量に対するアセトアセチル基のモル分率を%で表示した値であり、「アセトアセチル化度」と呼ぶことがある。ポリビニルアルコール系樹脂におけるアセトアセチル化度が0.1モル%を下回ると、接着剤層の耐水性を向上させる効果が必ずしも十分でなくなる。ポリビニルアルコール系樹脂におけるアセトアセチル化度は、0.1~40モル%程度、さらには1~20モル%、とりわけ2~7モル%であることが好ましい。アセトアセチル化度が40モル%を超えると、耐水性の向上効果が小さくなる。
 アニオン変性されたポリビニルアルコール系樹脂は、ポリビニルアルコール骨格を構成する水酸基のほかに、アニオン性基、典型的にはカルボキシル基(−COOH)又はその塩を含有するものであり、そのほかの基、例えばアセチル基などを有していてもよい。アニオン変性されたポリビニルアルコール系樹脂は、例えば、アニオン性基(典型的にはカルボキシル基)を有する不飽和単量体を酢酸ビニルに共重合させ、次いでケン化する方法により、製造することができる。一方、カチオン変性されたポリビニルアルコール系樹脂は、ポリビニルアルコール骨格を構成する水酸基のほかに、カチオン性基、典型的には3級アミノ基又は4級アンモニウム基を含有するものであり、そのほかの基、例えばアセチル基などを有していてもよい。カチオン変性されたポリビニルアルコール系樹脂は、例えば、カチオン性基(典型的には3級アミノ基又は4級アンモニウム基)を有する不飽和単量体を酢酸ビニルに共重合させ、次いでケン化する方法により、製造することができる。
 本発明に用いられる接着剤はもちろん、上述した変性ポリビニルアルコール系樹脂を2種以上含むものであってもよく、また、未変性のポリビニルアルコール系樹脂(具体的には、ポリ酢酸ビニルの完全又は部分ケン化物)及び上述した変性ポリビニルアルコール系樹脂の両方を含むものであってもよい。
 接着剤を構成するポリビニルアルコール系樹脂は、市販品の中から適宜選択して使用することができる。具体的には、例えば、高いケン化度を有するポリビニルアルコールであって、(株)クラレから販売されている“PVA−117H”や、日本合成化学工業(株)から販売されている“ゴーセノールNH−20”、アセトアセチル基変性されたポリビニルアルコールであって、日本合成化学工業(株)から販売されている“ゴーセファイマーZ”シリーズ、アニオン変性されたポリビニルアルコールであって、(株)クラレから販売されている“KL−318”及び“KM−118”や、日本合成化学工業(株)から販売されている“ゴーセナールT−330”、カチオン変性されたポリビニルアルコールであって、(株)クラレから販売されている“CM−318”や、日本合成化学工業(株)から販売されている“ゴーセファイマーK−210”などを挙げることができる。
 接着剤におけるポリビニルアルコール系樹脂の濃度は、特に制限されないが、水溶液の形で用いるので、水100重量部に対し、ポリビニルアルコール系樹脂が1~20重量部の範囲内となるようにするのが好ましく、なかでも1~15重量部、さらには1~10重量部、とりわけ2~10重量部の範囲内となるようにするのがより好ましい。水溶液におけるポリビニルアルコール系樹脂の濃度が小さすぎると、接着性が低下しやすい傾向にあり、一方でその濃度が大きすぎると、得られる偏光板の光学特性が低下しやすい傾向にある。この接着剤に用いられる水は、純水、超純水、水道水などであることができ、特に制限されないが、形成される接着剤層の均一性及び透明性を保持する観点からは、純水又は超純水が好ましい。また、メタノールやエタノール等のアルコールを接着剤水溶液に加えることもできる。
 ポリビニルアルコール系樹脂を主成分とする水系接着剤には、架橋剤を含有させることができる。架橋剤は、ポリビニルアルコール系樹脂に対して反応性を有する官能基を有する化合物であればよく、従来からポリビニルアルコール系接着剤において用いられているものを特に制限なく使用できる。架橋剤となりうる化合物を官能基別に掲げると、イソシアナト基(−NCO)を分子内に少なくとも2個有するイソシアネート化合物;エポキシ基(橋かけの−O−)を分子内に少なくとも2個有するエポキシ化合物;モノ−又はジ−アルデヒド類;有機チタン化合物;マグネシウム、カルシウム、鉄、ニッケル、亜鉛、及びアルミニウムの如き二価又は三価金属の無機塩;グリオキシル酸の金属塩;メチロールメラミンなどがある。
 架橋剤となるイソシアネート化合物の具体例としては、トリレンジイソシアネート、水素化トリレンジイソシアネート、トリメチロールプロパンとトリレンジイソシアネートとのアダクト体、ジフェニルメタンジイソシアネート、トリフェニルメタントリイソシアネート、イソホロンジイソシアネート、これらのケトオキシムブロック物又はフェノールブロック物などが挙げられる。
 架橋剤となるエポキシ化合物の具体例としては、エチレングリコールジグリシジルエーテル、ポリエチレングリコールジグリシジルエーテル、グリセリンのジ−又はトリ−グリシジルエーテル、1,6−ヘキサンジオールジグリシジルエーテル、トリメチロールプロパントリグリシジルエーテル、ジグリシジルアニリン、ジグリシジルアミン、ポリアルキレンポリアミンとジカルボン酸との反応物であるポリアミドポリアミンにエピクロロヒドリンを反応させて得られる水溶性のポリアミドエポキシ樹脂などが挙げられる。
 架橋剤となるモノアルデヒド類の具体例としては、ホルムアルデヒド、アセトアルデヒド、プロピオンアルデヒド、ブチルアルデヒドなどが挙げられ、ジアルデヒド類の具体例としては、グリオキザール、マロンジアルデヒド、スクシンジアルデヒド、グルタルジアルデヒド、マレインジアルデヒド、フタルジアルデヒドなどが挙げられる。
 架橋剤となる有機チタン化合物は、マツモトファインケミカル(株)から各種のものが販売されている。同社の有機チタン化合物に係るホームページ(インターネット<URL:http://www.m−chem.co.jp/products/productsl.html>、平成26年11月12日検索)から、本発明に好適に用いられる水溶性有機チタン化合物を、その示性式、同社がいう化学名、同社の商品名の順に掲げると、次のようなものがある。
 [(CHCHO]Ti[OCHCHN(CHCHOH):同社がいう化学名「チタンジイソプロポキシビス(トリエタノールアミネート)」、同社の商品名“オルガチックスTC−400”、
 (HO)Ti[OCH(CH)COO(NH :同社がいう化学名「チタンラクテートアンモニウム塩」、同社の商品名“オルガチックスTC−300”、
 (HO)Ti[OCH(CH)COOH]:同社がいう化学名「チタンラクテート」、同社の商品名“オルガチックスTC−310”及び“オルガチックスTC−315”。
 また、グリオキシル酸の金属塩は、アルカリ金属塩又はアルカリ土類金属塩であるのが好ましく、例えば、グリオキシル酸ナトリウム、グリオキシル酸カリウム、グリオキシル酸マグネシウム、グリオキシル酸カルシウムなどが挙げられる。
 これらの架橋剤のなかでも、上述した水溶性のポリアミドエポキシ樹脂をはじめとするエポキシ化合物や、アルデヒド類、メチロールメラミン、グリオキシル酸のアルカリ金属又はアルカリ土類金属塩などが好適に用いられる。
 架橋剤は、ポリビニルアルコール系樹脂とともに水に溶解して接着剤を形成していることが好ましい。ただ、以下に述べるとおり、水溶液中での架橋剤量はわずかでよいので、水に対して例えば、少なくとも0.1重量%程度の溶解度を有するものであれば、架橋剤として使用できる。もちろん、一般に水溶性と呼ばれる程度の水に対する溶解度を有する化合物のほうが、接着剤に用いる架橋剤としては好適である。
 架橋剤の配合量は、ポリビニルアルコール系樹脂の種類などに応じて適宜設計されるものであるが、ポリビニルアルコール系樹脂100重量部に対して、通常5~60重量部程度、好ましくは10~50重量部である。この範囲で架橋剤を配合すると、良好な接着性が得られる。先述のとおり、接着剤層の耐久性を向上させるためには、アセトアセチル基変性されたポリビニルアルコール系樹脂が好ましく用いられるが、この場合にも、ポリビニルアルコール系樹脂100重量部に対して、架橋剤を5~60重量部、さらには10~50重量部の割合で配合することが好ましい。架橋剤の配合量が多くなりすぎると、架橋剤の反応が短時間で進行し、接着剤が早期にゲル化する傾向にあり、その結果、ポットライフが極端に短くなって工業的な使用が困難になる。
 接着剤には、本発明の効果を阻害しない範囲で、例えば、シランカップリング剤、可塑剤、帯電防止剤、微粒子など、従来公知の適宜の添加剤を配合することもできる。
 水系接着剤の主成分としてウレタン樹脂を用いる場合、適当な接着剤の例として、ポリエステル系アイオノマー型ウレタン樹脂とグリシジルオキシ基を有する化合物との混合物を挙げることができる。ここでいうポリエステル系アイオノマー型ウレタン樹脂は、ポリエステル骨格を有するウレタン樹脂であって、その中に少量のイオン性成分(親水成分)が導入されたものである。かかるアイオノマー型ウレタン樹脂は、乳化剤を使用せずに直接、水中で乳化してエマルジョンとなるため、水系接着剤に好適に用いられる。ポリエステル系アイオノマー型ウレタン樹脂を偏光フィルムと保護フィルムの接着剤に用いることは、例えば、特開2005−070140号公報、特開2005−181817号公報及び特開2005−208456号公報に記載されて公知である。
 偏光フィルムとシクロオレフィン系樹脂フィルムとの貼着には、活性エネルギー線硬化性化合物を含有する硬化性接着剤を用いることもできる。「活性エネルギー線硬化性化合物」とは、活性エネルギー線の照射により硬化し得る化合物を意味する。活性エネルギー線硬化性化合物は、カチオン重合性のものであってもよいし、ラジカル重合性のものであってもよい。カチオン重合性化合物の例として、分子内に少なくとも1個のエポキシ基を有するエポキシ化合物、分子内に少なくとも1個のオキセタン環を有するオキセタン化合物などを挙げることができる。また、ラジカル重合性化合物の例として、分子内に少なくとも1個の(メタ)アクリロイルオキシ基を有する(メタ)アクリル系化合物などを挙げることができる。なお、「(メタ)アクリロイルオキシ基」とは、メタクリロイルオキシ基又はアクリロイルオキシ基を意味する。
 この貼着に用いる活性エネルギー線硬化性化合物は、少なくともエポキシ化合物を含むことが好ましく、これにより、偏光フィルムとシクロオレフィン系樹脂フィルムとの間で良好な密着性を示すようになる。
 エポキシ化合物は、耐候性や屈折率、カチオン重合性などの観点から、分子内に芳香環を含まないエポキシ化合物を主成分とすることが好ましい。分子内に芳香環を含まないエポキシ化合物としては、脂環式環を有するポリオールのグリシジルエーテル、脂肪族エポキシ化合物、脂環式エポキシ化合物などが例示できる。このような硬化性接着剤に好適に用いられるエポキシ化合物は、例えば、特開2004−245925号公報で詳細に説明されているが、ここでも概略を説明することとする。
 脂環式環を有するポリオールのグリシジルエーテルは、芳香族ポリオールを触媒の存在下、加圧下で芳香環に選択的に水素化反応を行うことにより得られる核水添ポリヒドロキシ化合物を、グリシジルエーテル化したものであることができる。芳香族ポリオールとしては、例えば、ビスフェノールA、ビスフェールF、及びビスフェノールSのようなビスフェノール型化合物;フェノールノボラック樹脂、クレゾールノボラック樹脂、及びヒドロキシベンズアルデヒドフェノールノボラック樹脂のようなノボラック型樹脂;テトラヒドロキシジフェニルメタン、テトラヒドロキシベンゾフェノン、及びポリビニルフェノールのような多官能型の化合物などが挙げられる。これら芳香族ポリオールの芳香環に水素化反応を行って得られる脂環式ポリオールに、エピクロロヒドリンを反応させることにより、グリシジルエーテルとすることができる。このような脂環式環を有するポリオールのグリシジルエーテルのなかでも好ましいものとして、水素化されたビスフェノールAのジグリシジルエーテルが挙げられる。
 脂肪族エポキシ化合物は、脂肪族多価アルコール又はそのアルキレンオキサイド付加物のポリグリシジルエーテルであることができる。より具体的には、1,4−ブタンジオールのジグリシジルエーテル;1,6−ヘキサンジオールのジグリシジルエーテル;グリセリンのトリグリシジルエーテル;トリメチロールプロパンのトリグリシジルエーテル;ポリエチレングリコールのジグリシジルエーテル;プロピレングリコールのジグリシジルエーテル;エチレングリコール、プロピレングリコール若しくはグリセリンのような脂肪族多価アルコールに1種又は2種以上のアルキレンオキサイド(エチレンオキサイドやプロピレンオキサイド)を付加することにより得られるポリエーテルポリオールのポリグリシジルエーテルなどが挙げられる。
 脂環式エポキシ化合物は、脂環式環に結合したエポキシ基を分子内に少なくとも1個有する化合物である。ここで、「脂環式環に結合したエポキシ基」とは、下式で示される構造における橋かけの酸素原子−O−を意味し、式中、nは2~5の整数である。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000003
 この式における(CH中の1個又は複数個の水素原子を取り除いた形の基が他の化学構造に結合している化合物が、脂環式エポキシ化合物となり得る。また、脂環式環を形成する(CH中の1個又は複数個の水素原子は、メチル基やエチル基のような直鎖状アルキル基で適宜置換されていてもよい。
 以上のようなエポキシ化合物のなかでも、脂環式エポキシ化合物、すなわち、エポキシ基の少なくとも1個が脂環式環に結合している化合物が好ましく、とりわけ、オキサビシクロヘキサン環(上の式においてn=3のもの)やオキサビシクロヘプタン環(上の式においてn=4のもの)を有するエポキシ化合物は、硬化物の弾性率が高く、偏光フィルムと保護フィルムの間で良好な接着性を与えることから、より好ましく用いられる。以下に脂環式エポキシ化合物の具体的な例を掲げる。ここでは、まず化合物名を挙げ、その後、それぞれに対応する化学式を示すこととし、化合物名とそれに対応する化学式には同じ符号を付す。
 A:3,4−エポキシシクロヘキシルメチル 3,4−エポキシシクロヘキサンカルボキシレート、
 B:3,4−エポキシ−6−メチルシクロヘキシルメチル 3,4−エポキシ−6−メチルシクロヘキサンカルボキシレート、
 C:エチレンビス(3,4−エポキシシクロヘキサンカルボキシレート)、
 D:ビス(3,4−エポキシシクロヘキシルメチル) アジペート、
 E:ビス(3,4−エポキシ−6−メチルシクロヘキシルメチル) アジペート、
 F:ジエチレングリコールビス(3,4−エポキシシクロヘキシルメチルエーテル)、
 G:エチレングリコールビス(3,4−エポキシシクロヘキシルメチルエーテル)、
 H:2,3,14,15−ジエポキシ−7,11,18,21−テトラオキサトリスピロ[5.2.2.5.2.2]ヘンイコサン、
 I:3−(3,4−エポキシシクロヘキシル)−8,9−エポキシ−1,5−ジオキサスピロ[5.5]ウンデカン、
 J:4−ビニルシクロヘキセンジオキサイド、
 K:リモネンジオキサイド、
 L:ビス(2,3−エポキシシクロペンチル)エーテル、
 M:ジシクロペンタジエンジオキサイドなど。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000004
 硬化性接着剤において、エポキシ化合物は、1種のみを単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。
 また、硬化性接着剤は、上記エポキシ化合物に加え、オキセタン化合物を含有してもよい。オキセタン化合物を添加することにより、硬化性接着剤の粘度を低くし、硬化速度を速めることができる。
 オキセタン化合物は、分子内に少なくとも1個のオキセタン環(4員環エーテル)を有する化合物であって、例えば、3−エチル−3−ヒドロキシメチルオキセタン、1,4−ビス〔(3−エチル−3−オキセタニル)メトキシメチル〕ベンゼン、3−エチル−3−(フェノキシメチル)オキセタン、ジ〔(3−エチル−3−オキセタニル)メチル〕エーテル、3−エチル−3−(2−エチルヘキシロキシメチル)オキセタン、フェノールノボラックオキセタンなどが挙げられる。これらのオキセタン化合物は、市販品を容易に入手することが可能であり、例えば、いずれも東亞合成(株)から販売されている商品名で、“アロンオキセタンOXT−101”、“アロンオキセタンOXT−121”、“アロンオキセタンOXT−211”、“アロンオキセタンOXT−221”、“アロンオキセタンOXT−212”などを挙げることができる。オキセタン化合物の配合量は特に限定されないが、活性エネルギー線硬化性化合物全体を基準に、通常50重量%以下、好ましくは10~40重量%である。
 硬化性接着剤が、エポキシ化合物やオキセタン化合物等のカチオン重合性化合物を含む場合、その硬化性接着剤には通常、光カチオン重合開始剤が配合される。光カチオン重合開始剤を使用すると、常温での接着剤層の形成が可能となるため、偏光フィルムの耐熱性や膨張による歪を考慮する必要が減少し、密着性良く偏光フィルムと保護フィルムを貼合できる。また、光カチオン重合開始剤は、光で触媒的に作用するため、これを硬化性接着剤に混合しても、硬化性接着剤は保存安定性や作業性に優れる。
 光カチオン重合開始剤は、可視光線、紫外線、X線、又は電子線のような活性エネルギー線の照射によりカチオン種又はルイス酸を発生し、カチオン重合性化合物の重合反応を開始させるものである。光カチオン重合開始剤は、いずれのタイプのものであってもよいが、具体例を挙げれば、芳香族ジアゾニウム塩;芳香族ヨードニウム塩や芳香族スルホニウム塩のようなオニウム塩;鉄−アレーン錯体などがある。
 芳香族ジアゾニウム塩としては、例えば次のような化合物が挙げられる。
 ベンゼンジアゾニウム ヘキサフルオロアンチモネート、
 ベンゼンジアゾニウム ヘキサフルオロホスフェート、
 ベンゼンジアゾニウム ヘキサフルオロボレートなど。
 芳香族ヨードニウム塩としては、例えば次のような化合物が挙げられる。
 ジフェニルヨードニウム テトラキス(ペンタフルオロフェニル)ボレート、
 ジフェニルヨードニウム ヘキサフルオロホスフェート、
 ジフェニルヨードニウム ヘキサフルオロアンチモネート、
 ジ(4−ノニルフェニル)ヨードニウム ヘキサフルオロホスフェートなど。
 芳香族スルホニウム塩としては、例えば次のような化合物が挙げられる。
 トリフェニルスルホニウム ヘキサフルオロホスフェート、
 トリフェニルスルホニウム ヘキサフルオロアンチモネート、
 トリフェニルスルホニウム テトラキス(ペンタフルオロフェニル)ボレート、
 4,4′−ビス〔ジフェニルスルホニオ〕ジフェニルスルフィド ビスヘキサフルオロホスフェート、
 4,4′−ビス〔ジ(β−ヒドロキシエトキシ)フェニルスルホニオ〕ジフェニルスルフィド ビスヘキサフルオロアンチモネート、
 4,4′−ビス〔ジ(β−ヒドロキシエトキシ)フェニルスルホニオ〕ジフェニルスルフィド ビスヘキサフルオロホスフェート、
 7−〔ジ(p−トルイル)スルホニオ〕−2−イソプロピルチオキサントン ヘキサフルオロアンチモネート、
 7−〔ジ(p−トルイル)スルホニオ〕−2−イソプロピルチオキサントン テトラキス(ペンタフルオロフェニル)ボレート、
 4−フェニルカルボニル−4′−ジフェニルスルホニオ−ジフェニルスルフィド ヘキサフルオロホスフェート、
 4−(p−tert−ブチルフェニルカルボニル)−4′−ジフェニルスルホニオ−ジフェニルスルフィド ヘキサフルオロアンチモネート、
 4−(p−tert−ブチルフェニルカルボニル)−4′−ジ(p−トルイル)スルホニオ−ジフェニルスルフィド テトラキス(ペンタフルオロフェニル)ボレートなど。
 また、鉄−アレーン錯体としては、例えば次のような化合物が挙げられる。
 キシレン−シクロペンタジエニル鉄(II) ヘキサフルオロアンチモネート、
 クメン−シクロペンタジエニル鉄(II) ヘキサフルオロホスフェート、
 キシレン−シクロペンタジエニル鉄(II) トリス(トリフルオロメチルスルホニル)メタナイドなど。
 これらの光カチオン重合開始剤は市販品を容易に入手することが可能であり、例えばそれぞれ商品名で、日本化薬(株)から販売されている“カヤラッドPCI−220”及び“カヤラッドPCI−620”、ユニオンカーバイド社から販売されている“UVI−6990”、ダイセル・サイテック(株)から販売されている“UVACURE 1590”、(株)ADEKAから販売されている“アデカオプトマーSP−150”及び“アデカオプトマーSP−170”、日本曹達(株)から販売されている“CI−5102”、“CIT−1370”、“CIT−1682”、“CIP−1866S”、
“CIP−2048S”及び“CIP−2064S”、みどり化学(株)から販売されている“DPI−101”、“DPI−102”、“DPI−103”、“DPI−105”、“MPI−103”、“MPI−105”、“BBI−101”、“BBI−102”、“BBI−103”、“BBI−105”、“TPS−101”、“TPS−102”、“TPS−103”、“TPS−105”、“MDS−103”、“MDS−105”、“DTS−102”及び“DTS−103”、ローディア社から販売されている“PI−2074”などを挙げることができる。
 これらの光カチオン重合開始剤は、それぞれ単独で使用してもよいし、2種以上混合して使用してもよい。これらのなかでも、特に芳香族スルホニウム塩は、300nm以上の波長領域でも紫外線吸収特性を有することから、硬化性に優れ、良好な機械的強度を与え、また偏光フィルムと保護フィルムの間の良好な密着性を有する硬化物を与えることができるため、好ましく用いられる。
 光カチオン重合開始剤の配合量は、エポキシ化合物やオキセタン化合物を包含するカチオン重合性化合物の合計100重量部に対して、通常0.5~20重量部であり、好ましくは1~6重量部である。光カチオン重合開始剤の配合量が少ないと、硬化が不十分になり、機械的強度や偏光フィルムと保護フィルムの間の接着性を低下させる傾向にある。一方、光カチオン重合開始剤の配合量が多すぎると、硬化物中のイオン性物質が増加することで硬化物の吸湿性が高くなり、得られる接着剤層の耐久性能が低下する可能性がある。
 また、硬化性接着剤は、上記エポキシ化合物とともに、あるいはエポキシ化合物及びオキセタン化合物とともに、ラジカル重合性である(メタ)アクリル系化合物を含有してもよい。(メタ)アクリル系化合物を併用することにより、接着剤層の硬度や機械的強度を高める効果が期待でき、さらには硬化性接着剤の粘度や硬化速度などの調整がより一層容易に行えるようになる。
 (メタ)アクリル系化合物としては、分子内に少なくとも1個の(メタ)アクリロイルオキシ基を有する(メタ)アクリレートモノマーや、官能基を有する化合物を2種以上反応させて得られ、分子内に少なくとも2個の(メタ)アクリロイルオキシ基を有する(メタ)アクリレートオリゴマーなどを挙げることができる。これらはそれぞれ単独で用いてもよいし、2種以上を併用してもよい。2種以上併用する場合、(メタ)アクリレートモノマーが2種以上であってもよいし、(メタ)アクリレートオリゴマーが2種以上であってもよいし、もちろん、(メタ)アクリレートモノマーの1種以上と(メタ)アクリレートオリゴマーの1種以上とを併用してもよい。なお、「(メタ)アクリレート」とは、アクリレート又はメタアクリレートを意味する。
 上記の(メタ)アクリレートモノマーには、分子内に1個の(メタ)アクリロイルオキシ基を有する単官能(メタ)アクリレートモノマー、分子内に2個の(メタ)アクリロイルオキシ基を有する2官能(メタ)アクリレートモノマー、及び分子内に3個以上の(メタ)アクリロイルオキシ基を有する多官能(メタ)アクリレートモノマーがある。
 単官能(メタ)アクリレートモノマーの具体例としては、テトラヒドロフルフリル(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、2−又は3−ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシブチル(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシ−3−フェノキシプロピル(メタ)アクリレート、イソブチル(メタ)アクリレート、tert−ブチル(メタ)アクリレート、2−エチルヘキシル(メタ)アクリレート、シクロヘキシル(メタ)アクリレート、ジシクロペンテニル(メタ)アクリレート、ベンジル(メタ)アクリレート、イソボルニル(メタ)アクリレート、フェノキシエチル(メタ)アクリレート、ジシクロペンテニルオキシエチル(メタ)アクリレート、ジメチルアミノエチル(メタ)アクリレート、エチルカルビトール(メタ)アクリレート、トリメチロールプロパンモノ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールモノ(メタ)アクリレート、フェノキシポリエチレングリコール(メタ)アクリレートなどを挙げることができる。
 単官能(メタ)アクリレートモノマーとして、カルボキシル基含有の(メタ)アクリレートモノマーを用いてもよい。 カルボキシル基含有の単官能(メタ)アクリレートモノマーとしては、2−(メタ)アクリロイルオキシエチルフタル酸、2−(メタ)アクリロイルオキシエチルヘキサヒドロフタル酸、カルボキシエチル(メタ)アクリレート、2−(メタ)アクリロイルオキシエチルコハク酸、N−(メタ)アクリロイルオキシ−N′,N′−ジカルボキシメチル−p−フェニレンジアミン、4−(メタ)アクリロイルオキシエチルトリメリット酸などが挙げられる。
 2官能(メタ)アクリレートモノマーとしては、アルキレングリコールジ(メタ)アクリレート類、ポリオキシアルキレングリコールジ(メタ)アクリレート類、ハロゲン置換アルキレングリコールジ(メタ)アクリレート類、脂肪族ポリオールのジ(メタ)アクリレート類、水添ジシクロペンタジエン又はトリシクロデカンジアルカノールのジ(メタ)アクリレート類、ジオキサングリコール又はジオキサンジアルカノールのジ(メタ)アクリレート類、 ビスフェノールA又はビスフェノールFのアルキレンオキシド付加物のジ(メタ)アクリレート類、ビスフェノールA又はビスフェノールFのエポキシジ(メタ)アクリレート類などが代表的である。
 2官能(メタ)アクリレートモノマーのより具体的な例を挙げれば、エチレングリコールジ(メタ)アクリレート、1,3−ブタンジオールジ(メタ)アクリレート、1,4−ブタンジオールジ(メタ)アクリレート、1,6−ヘキサンジオールジ(メタ)アクリレート、1,9−ノナンジオールジ(メタ)アクリレート、ネオペンチルグリコールジ(メタ)アクリレート、トリメチロールプロパンジ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールジ(メタ)アクリレート、ジトリメチロールプロパンジ(メタ)アクリレート、ジエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、トリエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、ジプロピレングリコールジ(メタ)アクリレート、トリプロピレングリコールジ(メタ)アクリレート、ポリエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、ポリプロピレングリコールジ(メタ)アクリレート、ポリテトラメチレングリコールジ(メタ)アクリレート、シリコーンジ(メタ)アクリレート、ヒドロキシピバリン酸ネオペンチルグリコールエステルのジ(メタ)アクリレート、2,2−ビス[4−(メタ)アクリロイルオキシエトキシエトキシフェニル]プロパン、2,2−ビス[4−(メタ)アクリロイルオキシエトキシエトキシシクロヘキシル]プロパン、水添ジシクロペンタジエニルジ(メタ)アクリレート、トリシクロデカンジメタノールジ(メタ)アクリレート、1,3−ジオキサン−2,5−ジイルジ(メタ)アクリレート〔別名:ジオキサングリコールジ(メタ)アクリレート〕、ヒドロキシピバルアルデヒドとトリメチロールプロパンとのアセタール化合物〔化学名:2−(2−ヒドロキシ−1,1−ジメチルエチル)−5−エチル−5−ヒドロキシメチル−1,3−ジオキサン〕のジ(メタ)アクリレート、トリス(ヒドロキシエチル)イソシアヌレートジ(メタ)アクリレートなどがある。
 3官能以上の多官能(メタ)アクリレートモノマーとしては、グリセリントリ(メタ)アクリレート、トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、ジトリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、ジトリメチロールプロパンテトラ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールトリ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールテトラ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールテトラ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールペンタ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサ(メタ)アクリレート等の3官能以上の脂肪族ポリオールのポリ(メタ)アクリレートが代表的なものであり、その他、3官能以上のハロゲン置換ポリオールのポリ(メタ)アクリレート、グリセリンのアルキレンオキシド付加物のトリ(メタ)アクリレート、トリメチロールプロパンのアルキレンオキシド付加物のトリ(メタ)アクリレート、1,1,1−トリス[(メタ)アクリロイルオキシエトキシエトキシ]プロパン、トリス(ヒドロキシエチル)イソシアヌレートトリ(メタ)アクリレート類などが挙げられる。
 一方、(メタ)アクリレートオリゴマーには、ウレタン(メタ)アクリレートオリゴマー、ポリエステル(メタ)アクリレートオリゴマー、エポキシ(メタ)アクリレートオリゴマーなどがある。
 ウレタン(メタ)アクリレートオリゴマーとは、分子内にウレタン結合(−NHCOO−)及び少なくとも2個の(メタ)アクリロイルオキシ基を有する化合物である。具体的には、分子内に少なくとも1個の(メタ)アクリロイルオキシ基及び少なくとも1個の水酸基をそれぞれ有する水酸基含有(メタ)アクリレートモノマーとポリイソシアネートとのウレタン化反応生成物や、ポリオール類をポリイソシアネートと反応させて得られる末端イソシアナト基含有ウレタン化合物と、分子内に少なくとも1個の(メタ)アクリロイルオキシ基及び少なくとも1個の水酸基をそれぞれ有する(メタ)アクリレートモノマーとのウレタン化反応生成物などであり得る。
 上記ウレタン化反応に用いられる水酸基含有(メタ)アクリレートモノマーとしては、2−ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシブチル(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシ−3−フェノキシプロピル(メタ)アクリレート、グリセリンジ(メタ)アクリレート、トリメチロールプロパンジ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールトリ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールペンタ(メタ)アクリレートなどが挙げられる。
 かかる水酸基含有(メタ)アクリレートモノマーとのウレタン化反応に供されるポリイソシアネートとしては、ヘキサメチレンジイソシアネート、リジンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート、ジシクロヘキシルメタンジイソシアネート、トリレンジイソシアネート、キシリレンジイソシアネート、これらジイソシアネートのうち芳香族のイソシアネート類を水素添加して得られるジイソシアネート(例えば、水素添加トリレンジイソシアネート、水素添加キシリレンジイソシアネートなど)、トリフェニルメタントリイソシアネート、ジベンジルベンゼントリイソシアネート等のジ−又はトリ−イソシアネート、及び、上記のジイソシアネートを多量化させて得られるポリイソシアネートなどが挙げられる。
 また、ポリイソシアネートとの反応により末端イソシアナト基含有ウレタン化合物とするために用いられるポリオール類としては、芳香族、脂肪族及び脂環式のポリオールのほか、ポリエステルポリオール、ポリエーテルポリオールなどを使用することができる。脂肪族及び脂環式のポリオールとしては、1,4−ブタンジオール、1,6−ヘキサンジオール、エチレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、プロピレングリコール、ネオペンチルグリコール、トリメチロールエタン、トリメチロールプロパン、ジトリメチロールプロパン、ペンタエリスリトール、ジペンタエリスリトール、ジメチロールヘプタン、ジメチロールプロピオン酸、ジメチロールブタン酸、グリセリン、水添ビスフェノールAなどが挙げられる。
 ポリエステルポリオールは、上記したポリオール類と多塩基性カルボン酸又はその無水物との脱水縮合反応により得られるものである。多塩基性カルボン酸又はその無水物の例を、無水物でありうるものに「(無水)」を付して表すと、(無水)コハク酸、アジピン酸、(無水)マレイン酸、(無水)イタコン酸、(無水)トリメリット酸、(無水)ピロメリット酸、(無水)フタル酸、イソフタル酸、テレフタル酸、ヘキサヒドロ(無水)フタル酸などがある。
 ポリエーテルポリオールは、ポリアルキレングリコールのほか、上記したポリオール類又はジヒドロキシベンゼン類とアルキレンオキサイドとの反応により得られるポリオキシアルキレン変性ポリオールなどであり得る。
 ポリエステル(メタ)アクリレートオリゴマーとは、分子内にエステル結合と少なくとも2個の(メタ)アクリロイルオキシ基とを有する化合物である。具体的には、(メタ)アクリル酸、多塩基性カルボン酸又はその無水物、及びポリオールを用いた脱水縮合反応により得ることができる。脱水縮合反応に用いられる多塩基性カルボン酸又はその無水物の例を、無水物でありうるものに「(無水)」を付して表すと、(無水)コハク酸、アジピン酸、(無水)マレイン酸、(無水)イタコン酸、(無水)トリメリット酸、(無水)ピロメリット酸、ヘキサヒドロ(無水)フタル酸、(無水)フタル酸、イソフタル酸、テレフタル酸などがある。また、脱水縮合反応に用いられるポリオールとしては、1,4−ブタンジオール、1,6−ヘキサンジオール、エチレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、プロピレングリコール、ネオペンチルグリコール、トリメチロールエタン、トリメチロールプロパン、ジトリメチロールプロパン、ペンタエリスリトール、ジペンタエリスリトール、ジメチロールヘプタン、ジメチロールプロピオン酸、ジメチロールブタン酸、グリセリン、水添ビスフェノールAなどが挙げられる。
 エポキシ(メタ)アクリレートオリゴマーは、ポリグリシジルエーテルと(メタ)アクリル酸との付加反応により得ることができ、分子内に少なくとも2個の(メタ)アクリロイルオキシ基を有している。付加反応に用いられるポリグリシジルエーテルとしては、エチレングリコールジグリシジルエーテル、プロピレングリコールジグリシジルエーテル、トリプロピレングリコールジグリシジルエーテル、1,6−ヘキサンジオールジグリシジルエーテル、ビスフェノールAジグリシジルエーテルなどが挙げられる。
 硬化性接着剤に(メタ)アクリル系化合物を配合する場合、その量は、活性エネルギー線硬化性化合物全体の量を基準に、20重量%以下、さらには10重量%以下とすることが好ましい。(メタ)アクリル系化合物の配合量が多くなると、偏光フィルムと保護フィルムとの間の密着性を低下させる傾向にある。
 硬化性接着剤が上記の如き(メタ)アクリル系化合物などのラジカル重合性化合物を含有する場合は、光ラジカル重合開始剤が配合されることが好ましい。光ラジカル重合開始剤としては、活性エネルギー線の照射により、(メタ)アクリル系化合物などのラジカル重合性化合物の重合を開始できるものであればよく、従来公知のものを用いることができる。光ラジカル重合開始剤の具体例を挙げれば、アセトフェノン、3−メチルアセトフェノン、ベンジルジメチルケタール、1−(4−イソプロピルフェニル)−2−ヒドロキシ−2−メチルプロパン−1−オン、2−メチル−1−[4−(メチルチオ)フェニル−2−モルホリノプロパン−1−オン、2−ヒドロキシ−2−メチル−1−フェニルプロパン−1−オン等のアセトフェノン系開始剤;ベンゾフェノン、4−クロロベンゾフェノン、4,4′−ジアミノベンゾフェノン等のベンゾフェノン系開始剤;ベンゾインプロピルエーテル、ベンゾインエチルエーテル等のベンゾインエーテル系開始剤;4−イソプロピルチオキサントン等のチオキサントン系開始剤;その他、キサントン、フルオレノン、カンファーキノン、ベンズアルデヒド、アントラキノンなどがある。
 光ラジカル重合開始剤の配合量は、(メタ)アクリル系化合物などのラジカル重合性化合物100重量部に対して、通常0.5~20重量部であり、好ましくは1~6重量部である。光ラジカル重合開始剤の量が少ないと、硬化が不十分になり、機械的強度や偏光フィルムと保護フィルムとの接着性が低下する傾向にある。また、光ラジカル重合開始剤の量が多すぎると、硬化性接着剤中の活性エネルギー線硬化性化合物(エポキシ化合物を含むカチオン重合性の硬化性化合物及び(メタ)アクリル系化合物などのラジカル重合性化合物)が相対的に少なくなり、得られる接着剤層の耐久性能が低下する可能性がある。
 硬化性接着剤は、必要に応じてさらに光増感剤を含有することができる。光増感剤を配合することにより、カチオン重合及び/又はラジカル重合の反応性が高まり、接着剤層の機械的強度や偏光フィルムと保護フィルムとの間の接着性を向上させることができる。光増感剤としては、例えば、カルボニル化合物、有機硫黄化合物、過硫化物、レドックス系化合物、アゾ及びジアゾ化合物、ハロゲン化合物、光還元性色素などが挙げられる。光増感剤のより具体的な例を挙げると、ベンゾインメチルエーテル、ベンゾインイソプロピルエーテル、及びα,α−ジメトキシ−α−フェニルアセトフェノンのようなベンゾイン誘導体;ベンゾフェノン、2,4−ジクロロベンゾフェノン、o−ベンゾイル安息香酸メチル、4,4′−ビス(ジメチルアミノ)ベンゾフェノン、及び4,4′−ビス(ジエチルアミノ)ベンゾフェノンのようなベンゾフェノン誘導体;2−クロロチオキサントンや2−イソプロピルチオキサントンのようなチオキサントン誘導体;2−クロロアントラキノンや2−メチルアントラキノンのようなアントラキノン誘導体;N−メチルアクリドンやN−ブチルアクリドンのようなアクリドン誘導体;その他、α,α−ジエトキシアセトフェノン、ベンジル、フルオレノン、キサントン、ウラニル化合物、ハロゲン化合物などがある。これらの光増感剤は、それぞれ単独で用いてもよいし、2種以上混合して用いてもよい。光増感剤は、活性エネルギー線硬化性化合物全体を100重量部として、0.1~20重量部の割合で配合するのが好ましい。
 硬化性接着剤には、高分子に通常使用されている公知の高分子添加剤を添加することもできる。例えば、フェノール系やアミン系のような一次酸化防止剤、イオウ系の二次酸化防止剤、ヒンダードアミン系光安定剤(HALS)、ベンゾフェノン系、ベンゾトリアゾール系、又はベンゾエート系のような紫外線吸収剤などが挙げられる。
 さらに硬化性接着剤は、必要に応じて溶剤を含んでもよい。溶剤は、硬化性接着剤を構成する成分の溶解性を考慮して適宜選択される。一般的な溶剤の例を挙げると、n−ヘキサンやシクロヘキサンのような脂肪族炭化水素類;トルエンやキシレンのような芳香族炭化水素類;メタノール、エタノール、プロパノール、イソプロパノール、及びn−ブタノールのようなアルコール類;アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、及びシクロヘキサノンのようなケトン類;酢酸メチル、酢酸エチル、及び酢酸ブチルのようなエステル類;メチルセロソルブ、エチルセロソルブ、及びブチルセロソルブのようなセロソルブ類;塩化メチレンやクロロホルムのようなハロゲン化炭化水素類などがある。溶剤の配合割合は、成膜性などの加工上の目的による粘度調整などの観点から適宜決定される。
[他方の保護フィルム]
 先述のとおり、偏光フィルムの一方の面には上で説明したシクロオレフィン系樹脂フィルムを貼合するのであるが、偏光フィルムの他方の面には、熱可塑性樹脂からなる保護フィルムを貼合することができる。この保護フィルムも、偏光フィルムに接着剤を介して貼合される。偏光フィルムの他方の面に貼合される保護フィルムは、シクロオレフィン系樹脂で構成することもできるが、一般には、シクロオレフィン系樹脂以外の熱可塑性樹脂で構成されることが多い。シクロオレフィン系樹脂以外の熱可塑性樹脂からなる保護フィルムは、例えば、酢酸セルロース系樹脂、ポリオレフィン系樹脂、アクリル系樹脂、ポリイミド系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、ポリエステル系樹脂など、当分野において従来から保護フィルム形成材料として広く用いられている適宜の材料で構成することができる。量産性や接着性の観点から、これらのなかでも酢酸セルロース系樹脂フィルムを保護フィルムとして用いることが好ましい。表面処理層を設けることの容易性及び光学特性の観点からも、酢酸セルロース系樹脂フィルムが保護フィルムとして好ましく用いられる。
 酢酸セルロース系樹脂フィルムは、セルロースの部分又は完全酢酸エステル化物からなるフィルムであって、例えば、トリアセチルセルロースフィルム、ジアセチルセルロースフィルムなどが挙げられる。このような酢酸セルロース系樹脂フィルムとしては、適宜の市販品、例えば、富士フイルム(株)から販売されている“フジタックTD80”、“フジタックTD80UF”及び“フジタックTD80UZ”、コニカミノルタ(株)から販売されている“KC8UX2M”、“KC8UY”及び“KC4UEW”など(以上、いずれも商品名)を用いることができる。
 保護フィルムと偏光フィルムとの貼合に用いる接着剤は、特に限定されず、先に偏光フィルムとシクロオレフィン系樹脂フィルムの貼着に用いる接着剤として掲げた各種のものを同様に用いることができるが、上記シクロオレフィン系樹脂フィルムに用いられる接着剤と同じものを用いるほうが、生産性の面では好ましい。接着剤を用いたこれらのフィルムの貼着にあたっては、接着性を向上させるために、保護フィルム及び/又はそれに貼合される偏光フィルムの接着面に、先述した接着性向上のための表面処理を適宜施してもよい。保護フィルムを酢酸セルロース系樹脂フィルムで構成し、水系接着剤を用いて偏光フィルムに貼着する場合には、その酢酸セルロース系樹脂フィルムに施す好ましい表面処理の一つとして、ケン化処理を挙げることができる。ケン化処理は、水酸化ナトリウムや水酸化カリウムのようなアルカリの水溶液にフィルムを浸漬することによって行われる。
 保護フィルムは、薄いほうが好ましいものの、薄すぎると強度が低下し、加工性に劣る傾向にあり、一方で厚すぎると、透明性が低下したり、偏光板の重量が大きくなったりする傾向にある。このような観点からすると、保護フィルムの厚みは、それを酢酸セルロース系樹脂で構成する場合、通常10~200μm、好ましくは20~150μm、より好ましくは30~100μmである。
 保護フィルムは、偏光フィルムに貼着する面と反対側の面に、防眩処理、ハードコート処理、帯電防止処理、反射防止処理等の表面処理が施されていてもよい。
[粘着剤層]
 本発明の偏光板は、偏光フィルムに貼合されたシクロオレフィン系樹脂フィルムの偏光フィルムとは反対側の面に、粘着剤層が設けられてもよい。この粘着剤層は、この偏光板の液晶セルへの貼合、他の機能性フィルム、例えば位相差フィルムへの貼合、その他の層への貼合に用いられる。
 粘着剤には、アクリル系ポリマーや、シリコーン系ポリマー、ポリエステル、ポリウレタン、ポリエーテルなどをベースポリマーとしたものを用いることができる。なかでも、アクリル系粘着剤のように、光学的な透明性に優れ、適度な濡れ性や凝集力を保持し、接着性にも優れ、さらには耐候性や耐熱性などを有し、加熱や加湿の条件下で浮きや剥がれなどの剥離問題を生じないものを選択して用いることが好ましい。アクリル系粘着剤においては、メチル基やエチル基やブチル基などの炭素数が20以下のアルキル基を有するアクリル酸のアルキルエステルと、(メタ)アクリル酸や(メタ)アクリル酸ヒドロキシエチルなどからなる官能基含有アクリル系モノマーとを、ガラス転移温度が一般には25℃以下、好ましくは0℃以下となるように配合した、重量平均分子量が10万以上のアクリル系共重合体が、ベースポリマーとして有用である。
 粘着剤には、上記したベースポリマーのほか、架橋剤を配合するのが一般的である。さらに、液晶セルへの貼合を意図する場合には、シランカップリング剤を配合することも好ましい。粘着剤には、さらに必要に応じて、ガラス繊維、ガラスビーズ、樹脂ビーズ、金属粉等の無機粉末などからなる充填剤、顔料、着色剤、酸化防止剤、紫外線吸収剤などが配合されていてもよい。紫外線吸収剤には、サリチル酸エステル系化合物、ベンゾフェノン系化合物、ベンゾトリアゾール系化合物、シアノアクリレート系化合物、ニッケル錯塩系化合物などがある。
 粘着剤層の形成は、例えば、トルエンや酢酸エチルのような有機溶剤に上記したベースポリマーをはじめとする粘着剤組成物を溶解又は分散させて10~40重量%の溶液を調製し、プロテクトフィルム上に粘着剤層を形成しておき、それを偏光板上に移着することで粘着剤層を形成する方式などにより、行うことができる。粘着剤層の厚さは、その接着力などに応じて決定されるが、通常は1~50μmの範囲である。
 以下、実施例を挙げて本発明をさらに具体的に説明するが、本発明はこれらの例によって限定されるものではない。例中、使用量ないし含有量を表す部及び%は、特に断りのない限り重量基準である。また、フィルムの面内位相差値及び厚み方向位相差値は、王子計測機器(株)製の位相差測定装置“KOBRA−21ADH”を用い、波長559nmの単色光で回転検光子法により測定した値である。
[製造例1]偏光フィルムの作製
 平均重合度約2,400、ケン化度99.9モル%以上で厚さ75μmのポリビニルアルコールフィルムを、30℃の純水に浸漬した後、ヨウ素/ヨウ化カリウム/水の重量比が0.02/2/100の水溶液に30℃で浸漬して染色した。その後、ヨウ化カリウム/ホウ酸/水の重量比が12/5/100の水溶液に56.5℃で浸漬して、ホウ酸処理を行った。引き続き、8℃の純水で洗浄した後、65℃で乾燥し、ポリビニルアルコールにヨウ素が吸着配向している厚さ約30μmの偏光フィルムを得た。延伸は、主に、ヨウ素染色及びホウ酸処理の工程で行い、トータル延伸倍率は5.3倍であった。
[製造例2]接着剤組成物の調製
 アセトアセチル基変性ポリビニルアルコール〔商品名“ゴーセファイマーZ−200”、日本合成化学工業(株)製、4%水溶液の粘度=12.4mPa・sec、ケン化度=99.1モル%〕を純水に溶解し、10%濃度の水溶液を調製した。このアセトアセチル基変性ポリビニルアルコール水溶液と、架橋剤となるグリオキシル酸ナトリウムとを、前者:後者の固形分重量比が1:0.1となるように混合し、さらに水100部に対してアセトアセチル基変性ポリビニルアルコールが2.5部となるように純水で希釈して、接着剤組成物を調製した。
[実施例1]
(A)延伸シクロオレフィン系樹脂フィルムの表面加熱処理
 厚み25μmの延伸シクロオレフィン系樹脂フィルム〔商品名“ゼオノアフィルム”、日本ゼオン(株)製、面内位相差値=90nm、厚み方向位相差値=79nm、ガラス転移温度130℃〕の片面を、140℃に加熱したホットプレートに接触させ、その状態で2秒間静置した。
(B)処理後の物性
 加熱処理後の上記シクロオレフィン系樹脂フィルムの処理面につき、フーリエ変換赤外分光光度計(Agilent Technologies社製の“640−IR”)に、赤外偏光子と角度可変ユニット(Harrick社製の“The Seagull”)とが取り付けられた装置を用い、プリズムとしてゲルマニウムを用いて、偏光ATR−IRスペクトルを測定し、Dxy50°、Dxy40°、Dxy30°及びDxy23°を算出した、その結果、Dxy50°=1.00、Dxy40°=1.03、Dxy30°=1.03、及びDxy23°=1.05であった。また、処理後のシクロオレフィン系樹脂フィルムの面内位相差値を測定し、予め測定しておいた処理前の面内位相差値からの変化(処理前よりも位相差値が低下している場合をマイナスとする)を求めたところ、その差は−1.1nmであった。
 以下の実施例及び比較例でも、処理後のシクロオレフィン系樹脂フィルムにつき、この例と同様に、Dxyθ(θは入射角度で、50°、40°、30°又は23°、以下同じ)の算出及び面内位相差値の測定を行って、Dxyθは表1の「Dxy50°」、「Dxy40°」、「Dxy30°」及び「Dxy23°」の各欄に、処理前のフィルムからの面内位相差値の変化は表1の「Re変化」の欄に、それぞれ示した。
(C)保護フィルム
 上記の表面加熱処理されたシクロオレフィン系樹脂フィルムの処理面にコロナ処理を施して、保護フィルムとした。また、厚さ40μmの酢酸セルロース系樹脂フィルム〔商品名“KC4UEW”、コニカミノルタ(株)製〕の片面にコロナ処理を施して、もう一方の保護フィルムとした。
(D)偏光板の作製
 製造例1で作製した偏光フィルムの両面に、製造例2で調製した接着剤組成物を23℃の雰囲気下で塗布し、一方の接着剤塗布面には、上記コロナ処理されたシクロオレフィン系樹脂フィルムを、他方の接着剤塗布面には、上記コロナ処理された酢酸セルロース系樹脂フィルムを、それぞれのコロナ処理面が偏光フィルムとの貼合面となるように、貼付装置〔フジプラ(株)製の“LPA3301”〕を用いて貼合した。これを80℃で5分間乾燥して、偏光板を作製した。
(E)接着力の評価
 上で作製した偏光板のシクロオレフィン系樹脂フィルム表面にコロナ処理を施した後、そのコロナ処理面にアクリル系粘着剤シートを貼合した。得られた粘着剤付き偏光板を幅25mm、長さ約200mmの試験片に裁断し、その粘着剤面をソーダガラスに貼合した後、オートクレーブ中、圧力5kgf/cm、温度50℃で20分間の加圧処理を行い、さらに、温度23℃、相対湿度60%の雰囲気下で1日放置した。この状態で、万能引張り試験機〔(株)島津製作所製の“AG−1”〕を用いて、試験片の長さ方向一端(幅25mmの一辺)の酢酸セルロース系樹脂フィルムと偏光フィルムをつかみ、温度23℃、相対湿度60%の雰囲気下、クロスヘッドスピード(つかみ移動速度)200mm/分で、90°剥離試験(JIS K 6854−1:1999「接着剤−はく離接着強さ試験方法−第1部:90度はく離」に準拠する)を行い、シクロオレフィン系樹脂フィルムと偏光フィルムとの間の接着力を評価した。結果を表1の「接着力」の欄に示した。
(F)コーナー部衝撃試験
 上の(D)で作製した偏光板のコーナー部分を、2cm×2cmの直角二等辺三角形になるように裁断して試験サンプルとし、この試験サンプルをガーレーステフネステスター〔熊谷理機工業(株)製の“2049−M”〕に、そのコーナー部(90度の頂角)が振子に接触するようにセットした。そして、重錘を200g、重錘取付位置を振子の軸心から4″(インチ)とし、最大振子高さ(8.6目盛り)から振子を稼動させ、振子による衝撃を試験サンプルのコーナー部の両面に往復で加えた。この操作を10往復行って、シクロオレフィン系樹脂フィルムとポリビニルアルコール偏光フィルムの間に剥離が生じたかどうかを観察し、剥離がある場合はその偏光板端部からの長さを測定した。剥離部分の偏光板端部からの最大長さが150μm未満であれば「○」、その最大長さが150μm以上であれば「×」とし、結果を表1の「衝撃試験」の欄に示した。
[実施例2]
 延伸シクロオレフィン系樹脂フィルムの表面加熱処理を、150℃に加熱したホットプレート上で1秒間に変更したこと以外は、実施例1と同様にして偏光板を作製し、評価した。表面加熱処理後のシクロオレフィン系樹脂フィルムのDxyθ及び面内位相差値の変化並びに偏光板の接着力評価及びコーナー部衝撃試験の結果を表1にまとめた。
[実施例3]
 延伸シクロオレフィン系樹脂フィルムの表面加熱処理を、140℃に加熱したホットプレート上で5秒間に変更したこと以外は、実施例1と同様にして偏光板を作製し、評価した。表面加熱処理後のシクロオレフィン系樹脂フィルムのDxyθ及び面内位相差値の変化並びに偏光板の接着力評価及びコーナー部衝撃試験の結果を表1にまとめた。
[比較例1]
 延伸シクロオレフィン系樹脂フィルムの表面加熱処理を、120℃に加熱したホットプレート上で30秒間に変更したこと以外は、実施例1と同様にして偏光板を作製し、評価した。表面加熱処理後のシクロオレフィン系樹脂フィルムのDxyθ及び面内位相差値の変化並びに偏光板の接着力評価及びコーナー部衝撃試験の結果を表1にまとめた。
[比較例2]
 延伸シクロオレフィン系樹脂フィルムの表面加熱処理を、130℃に加熱したホットプレート上で30秒間に変更したこと以外は、実施例1と同様にして偏光板を作製し、評価した。表面加熱処理後のシクロオレフィン系樹脂フィルムのDxyθ及び面内位相差値の変化並びに偏光板の接着力評価及びコーナー部衝撃試験の結果を表1にまとめた。
[比較例3]
 延伸シクロオレフィン系樹脂フィルムの表面加熱処理を行わなかったこと以外は、実施例1と同様にして偏光板を作製し、評価した。用いたシクロオレフィン系樹脂フィルムのDxyθ並びに偏光板の接着力評価及びコーナー部衝撃試験の結果を表1にまとめた。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000005
 表1に示すとおり、表面加熱処理を施さなかった比較例1のシクロオレフィン系樹脂フィルムは、偏光ATRで入射角度θを変化させても、Dxyθが同じであり、表面及びそれよりやや深いところでほぼ同じ配向状態になっていることがわかる。
 これに対し、ガラス転移温度より10℃又は20℃高い温度で表面を加熱処理した実施例1~3のシクロオレフィン系樹脂フィルムは、偏光ATRでのそれぞれの入射角度におけるDxyθが異なり、特にDxy50°は1.00以上1.01以下となっており、表面のごく近傍はほぼ無配向であることがわかる。これら実施例のシクロオレフィン系樹脂フィルムは、処理前後の面内位相差値変化も少なく、偏光フィルムに対する接着力及びコーナー部の衝撃試験でも良好な結果を与えている。これらのうち、実施例3のシクロオレフィン系樹脂フィルムは、表面加熱処理の時間を5秒とやや長くしたために、Dxy40°とDxy30°も1.00又はそれに近くなっており、偏光フィルムに対する接着力は高まっているものの、処理前後の面内位相差値変化はやや大きくなっている。このデータからも、表面加熱処理はごく短時間とするのが好ましいことがわかる。
 一方、比較例1及び2のシクロオレフィン系樹脂フィルムは、表面改質の状態が不十分で、結果として偏光フィルムに対する接着力及びコーナー部の衝撃試験結果が不十分になっていると考えられる。
 10……フィルムサンプル、
 12……遅相軸、
 14……進相軸、
 20……プリズム、
 22……赤外入射光の方向、
 24……反射光の方向、
 L………フィルム法線方向、
 θ………入射角度。

Claims (4)

  1.  少なくとも1方向に延伸されたシクロオレフィン系樹脂フィルムであって、その少なくとも一方の表面は、その遅相軸をx軸、進相軸をy軸とし、ある入射角度θで偏光ATRを測定したときの2,938cm−1におけるx軸方向の吸光係数kxθとy軸方向の吸光係数kyθとの比kxθ/kyθをDxyθとして、前記入射角度θが50度及び23度のときのそれぞれの吸光係数比Dxy50°及びDxy23°が、下式(1)及び(2)
     1.00≦Dxy50°≦1.01   ・・・(1)
     Dxy50°<Dxy23°      ・・・(2)
    の関係を満たすことを特徴とするシクロオレフィン系樹脂フィルム。
  2.  前記吸光係数比Dxy50°及びDxy23°が前記式(1)及び(2)の関係を満たす表面はさらに、前記入射角度θが40度及び30度のときのそれぞれの吸光係数比Dxy40°及びDxy30°が、下式(3)及び(4)
     1.01<Dxy40°≦Dxy23°   ・・・(3)
     1.01<Dxy30°≦Dxy23°   ・・・(4)
    の関係を満たす、請求項1に記載のシクロオレフィン系樹脂フィルム。
  3.  ポリビニルアルコール系樹脂に二色性色素が吸着配向している偏光フィルムの少なくとも一方の面に、接着剤を介して保護フィルムが貼合されており、前記保護フィルムの少なくとも一方は、請求項1又は2に記載のシクロオレフィン系樹脂フィルムであり、前記吸光係数比Dxy50°及びDxy23°が前記式(1)及び(2)の関係を満たす面で前記偏光フィルムに貼合されていることを特徴とする偏光板。
  4.  前記偏光フィルムの一方の面に、前記シクロオレフィン系樹脂フィルムが貼合されており、前記偏光フィルムの他方の面には接着剤を介して熱可塑性樹脂からなる保護フィルムが貼合されている、請求項3に記載の偏光板。
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