WO2018056133A1 - 偏光板及び液晶表示装置 - Google Patents

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    • G02F1/1335Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors

Definitions

  • Liquid crystal display devices are widely used as liquid crystal displays for televisions, notebook computers, smartphones, and the like.
  • the liquid crystal display device usually includes a liquid crystal cell and a pair of polarizing plates that sandwich the liquid crystal cell; the polarizing plate includes a polarizer and a pair of protective films that sandwich the polarizer.
  • a liquid crystal display device including a polarizing plate obtained by providing an easy-adhesion layer on a film containing a cycloolefin resin as a main component has a problem that optical unevenness is likely to occur under high temperature and high humidity. Optical unevenness under high temperature and high humidity was likely to occur remarkably when the thickness of a film containing a cycloolefin resin as a main component was thin.
  • R 1 in the general formula (A-1) represents a hydrogen atom, a hydrocarbon group having 1 to 5 carbon atoms, or an alkylsilyl group having an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms. Among them, a hydrocarbon group having 1 to 5 carbon atoms is preferable, and a hydrocarbon group having 1 to 3 carbon atoms is more preferable.
  • norbornene monomers represented by general formula (A-1) are shown in Exemplified compounds 15 to 34, and specific examples of norbornene monomers represented by general formula (A-2) are exemplified compounds. Shown in 1-14.
  • (meth) acrylates examples include alkyl (meth) acrylates having 1 to 20 carbon atoms such as methyl (meth) acrylate, 2-ethylhexyl (meth) acrylate, cyclohexyl (meth) acrylate and the like.
  • organic fine particles examples include acrylic fine particles.
  • examples of commercially available organic fine particles include the Eposter MX series (produced by Nippon Shokubai Co., Ltd.).
  • the polysiloxane-containing group and the fluorinated alkylene-containing group may be in the molecular main chain of the polymer Y or in the molecular side chain.
  • the modified polysiloxane compound may be a compound in which the side chain or terminal of the polysiloxane compound is replaced with a nonreactive organic group or a reactive organic group.
  • non-reactive organic groups include polyether groups, aralkyl groups, long chain alkyl groups, phenyl groups, and polyester groups.
  • the reactive organic group include an amino group, an epoxy group, an alicyclic epoxy group, a mercapto group, a carboxyl group, and a (meth) acryloyl group.
  • X in the general formula (II) represents the number of repetitions of the structural unit containing the R 1, is an integer of 1 or more.
  • y is the number of repeating structural units including R 2 and is an integer of 1 or more.
  • the measurement of the abundance of the polymer Y in the region R can be confirmed by the same method as the abundance of the paste penetration enhancer X in the region R described above.
  • the SiO 2 particles used as an additive 1 the case of using a polysiloxane skeleton-containing polymer, both Si atoms is specified atoms as additives 2. In that case, it can be judged from the binding energy of 2p electrons whether the detected Si atom is derived from the paste penetration accelerator X or the polymer Y.
  • benzotriazole-based UV absorbers and benzophenone-based UV absorbers are preferable, and benzotriazole-based UV absorbers are more preferable in that they do not easily exhibit a phase difference due to stretching and have good UV absorption performance.
  • the content of the antioxidant is preferably 1 mass ppm to 1.0 mass% with respect to the total mass of the cycloolefin resin.
  • the measurement of Ro and Rt of the protective film 13A can be performed by the following method. 1) The protective film 13A is conditioned for 24 hours in an environment of 23 ° C. and 55% RH. 2) Retardation Ro and Rt of the protective film 13A after humidity adjustment at a measurement wavelength of 550 nm are measured in an environment of 23 ° C. and 55% RH using an automatic birefringence meter Axoscan manufactured by Axometrics.

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Abstract

本発明の目的は、保護フィルムの厚みが薄くても、偏光子との良好な接着性を有する偏光板及びそれを含み、光学ムラが抑制された液晶表示装置を提供することである。本発明の偏光板は、ポリビニルアルコール系フィルムと、それに吸着配向した二色性色素とを含む偏光子と、前記偏光子の少なくとも一方の面に設けられた保護フィルムと、前記偏光子と前記保護フィルムとの間に設けられた接着剤層とを含む。保護フィルムは、シクロオレフィン系樹脂と、吸着水分量が1質量%以上2質量%未満の糊浸透促進剤Xとを含み、保護フィルムの接着剤層が設けられた面から0.5~3μmの領域における糊浸透促進剤Xの存在率が、保護フィルムを構成する全原子の原子数の合計に対して0.1~10atom%であり、且つ接着剤層を構成する接着剤が保護フィルムの内部へ浸透しており、接着剤の浸透深さDが、0.5~3μmである。

Description

偏光板及び液晶表示装置
 本発明は、偏光板及び液晶表示装置に関する。
 液晶表示装置は、テレビ、ノートパソコン、及びスマートフォン等の液晶ディスプレイとして広く用いられている。液晶表示装置は、通常、液晶セルと、それを挟持する一対の偏光板とを含み;偏光板は、偏光子と、それを挟持する一対の保護フィルムとを含む。
 保護フィルムとして、一般的には、セルロースアシレートを主成分とするフィルムが用いられている。具体的には、セルロースアシレートと第2無機粒子とを含む内層と、それを挟持するセルロースアシレートと第1無機微粒子とを含む一対の最外層とを含む積層フィルムが提案されている(例えば特許文献1)。
 しかしながら、セルロースアシレートを主成分とするフィルムは、耐湿性が低いという問題があった。それにより、セルロースアシレートを主成分とするフィルムを保護フィルムとして含む偏光板は、高温高湿下における偏光子の水分による劣化を十分には抑制できないという問題があった。そこで、セルロースアシレートを主成分とするフィルムに代えて、シクロオレフィン系樹脂を主成分とするフィルムが検討されている。
 シクロオレフィン系樹脂を主成分とするフィルムは、セルロースアシレートを主成分とするフィルムよりも疎水性が高いため、高い耐湿性を有する。そのようなシクロオレフィン系樹脂を主成分とするフィルムと偏光子とを、水糊(PVA系接着剤)又は紫外線硬化型接着剤を介して貼り合わせることで、偏光子劣化の少ない偏光板を得ることができると考えられる。
 しかしながら、シクロオレフィン系樹脂を主成分とするフィルムは、疎水性が高いことから、水糊(PVA系接着剤)や紫外線硬化型接着剤と馴染みにくく、偏光子との接着性が得られにくいという問題があった。
 これに対して、シクロオレフィン系樹脂を主成分とするフィルムに易接着層を設け、偏光子と貼り合わせて得られる偏光板が提案されている(例えば特許文献2)。
特開2014-149325号公報 特開2006-171707号公報
 しかしながら、シクロオレフィン系樹脂を主成分とするフィルム上に易接着層を設けて得られる偏光板を備えた液晶表示装置は、高温高湿下において光学ムラを生じやすいという問題があった。高温高湿下における光学ムラは、特に、シクロオレフィン系樹脂を主成分とするフィルムの厚みが薄い場合に顕著に生じやすかった。
 この原因は明らかではないが、以下のように推測される。即ち、易接着層は、シクロオレフィン系樹脂を主成分とするフィルム上に塗布形成して得られるが、該塗布形成の際に、塗布ムラを生じやすい。特に、厚みの薄いフィルムはコシがないことから、塗布ムラが一層生じやすい。その結果、易接着層とシクロオレフィン系樹脂を主成分とするフィルムとの間の接着性にムラができやすく、接着性の弱い部分では、外気中の水分が偏光子に入り込みやすい。その結果、偏光子が水分により脱色及び劣化し、光学ムラを生じると考えられる。
 本発明はこのような事情に鑑みてなされたものであり、保護フィルムの厚みが薄くても、偏光子との良好な接着性を有する偏光板及びそれを含み、光学ムラが抑制された液晶表示装置を提供することを目的とする。
 [1] ポリビニルアルコール系フィルムと、それに吸着配向した二色性色素とを含む偏光子と、前記偏光子の少なくとも一方の面に設けられた保護フィルムと、前記偏光子と前記保護フィルムとの間に設けられた接着剤層とを含む偏光板であって、前記保護フィルムは、シクロオレフィン系樹脂と、吸着水分量が1質量%以上2質量%未満の糊浸透促進剤Xとを含み、前記保護フィルムの前記接着剤層が設けられた面から0.5~3μmの領域における前記糊浸透促進剤Xの存在率が、前記保護フィルムを構成する全原子の原子数の合計に対して0.1~10atom%であり、且つ前記接着剤層を構成する接着剤が前記保護フィルムの内部へ浸透しており、且つ前記接着剤の浸透深さDが、0.5~3μmである、偏光板。
 [2] 前記保護フィルムの前記領域には、ポリシロキサン含有基又はフッ素化アルキレン含有基を有する重合体Yがさらに含まれる、[1]に記載の偏光板。
 [3] 前記ポリシロキサン含有基又はフッ素化アルキレン含有基のClogP値が、0.5以上6.0以下である、[2]に記載の偏光板。
 [4] 前記重合体Yは、下記一般式(I)で表されるポリシロキサン系化合物又は一般式(II)若しくは(III)で表される変性ポリシロキサン系化合物である、[2]又は[3]に記載の偏光板。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000004
(一般式(I)のnは、1以上の整数である)
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000005
(一般式(II)中、
 Rは、アルキル基を表し、
 Rは、ポリエーテル基、ポリエステル基又はアラルキル基を表し、
 m、x及びyは、それぞれ1以上の整数を表す)
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000006
(一般式(III)中、
 Rは、ポリエーテル基、ポリエステル基又はアラルキル基を表し、
 mは、1以上の整数を表す)
 [5] 前記糊浸透促進剤Xは、無機粒子である、[1]~[4]のいずれかに記載の偏光板。
 [6] 前記糊浸透促進剤Xの含有量は、前記シクロオレフィン系樹脂の全質量に対して0.1~2.5質量%である、[1]~[5]のいずれかに記載の偏光板。
 [7] 前記糊浸透促進剤Xと前記重合体Yの含有質量比は、前記重合体Y/前記糊浸透促進剤X=0.1~2である、[2]に記載の偏光板。
 [8] 前記シクロオレフィン系樹脂の40℃90%RHにおける透湿度は、10~350g/m・dayである、[1]~[7]のいずれかに記載の偏光板。
 [9] 前記保護フィルムの厚みが10~30μmである、[1]~[8]のいずれかに記載の偏光板。
 [10] 液晶セルと、それを挟持する一対の偏光板とを含み、前記一対の偏光板の少なくとも一方が、[1]~[9]のいずれかに記載の偏光板である、液晶表示装置。
 [11][1]~[9]のいずれかに記載の偏光板に含まれる保護フィルムは、前記液晶セルと接している、[10]に記載の液晶表示装置。
 本発明によれば、保護フィルムの厚みが薄くても、偏光子との良好な接着性を有する偏光板及びそれを含み、光学ムラが抑制された液晶表示装置を提供することができる。
本発明の偏光板の構成の一例を示す模式図である。 本発明の液晶表示装置の基本的な構成の一例を示す模式図である。
 本発明者らは、シクロオレフィン系樹脂を主成分とする保護フィルムの、少なくとも接着剤層が設けられる面を含む領域に、吸着水分量が特定の範囲にある糊浸透促進剤Xを含有させることで、易接着層を設けなくても、偏光子との良好且つ均一な接着性が得られることを見出した。
 この理由は明らかではないが、吸着水分量が特定の範囲にある糊浸透促進剤Xは、耐湿性を損なわない範囲で保護フィルムの水系接着剤や紫外線硬化型接着剤との親和性を高めることができ、接着剤を保護フィルムの表層領域に浸透させやすくしうるからであると考えられる。
 また、糊浸透促進剤Xに加えて、ポリシロキサン含有基やフッ素化アルキレン含有基を有する重合体Yをさらに組み合わせることで、糊浸透促進剤Xによって保護フィルムの表層領域に浸透した接着剤成分をネットワーク状に拡げやすくすることができる。その結果、シクロオレフィン系樹脂を主成分とする保護フィルムの厚みが薄いときに特に生じやすい光学ムラを高度に抑制することができる。本発明は、このような知見に基づいてなされたものである。
 前述の通り、特許文献1の保護フィルムは、セルロースアシレートを主成分として含み、且つ外層が無機粒子を含む積層フィルムである。このように、特許文献1は、「親水性のセルロースアシレート」に、それと親和しやすく、且つ無機粒子の凝集を抑制しやすい観点から、「親水性の無機粒子」を組み合わせるものである。つまり、樹脂が「疎水性のシクロオレフィン系樹脂」である場合は、それと親和しやすく、且つ無機粒子の凝集を抑制しやすい観点から、「疎水性の無機粒子」を添加することが示唆される。
 これに対して本発明では、「疎水性のシクロオレフィン系樹脂」に、接着剤の浸透性を付与する観点から、「親水性の糊浸透促進剤X」を組み合わせるものである。このように、本発明の思想や構成は、特許文献1の思想や構成とは異なるものであることがわかる。
 1.偏光板
 本発明の偏光板は、偏光子と、その少なくとも一方の面に設けられた保護フィルムと、偏光子と保護フィルムとの間に設けられた接着剤層とを含む。
 図1は、本発明の偏光板の一例を示す断面図である。図1に示されるように、本発明の偏光板10は、偏光子11と、それを挟持する保護フィルム13A及び保護フィルム13Bと、偏光子11と保護フィルム13Aとの間に設けられた接着剤層15Aと、偏光子11と保護フィルム13Bとの間に設けられた接着剤層15Bとを含む。そして、少なくとも保護フィルム13Aが、糊浸透促進剤Xを含む特定の保護フィルムであることにより、接着剤層15Aを構成する接着剤が保護フィルム13Aの表層領域に適度に浸透している。
 1-1.偏光子11
 偏光子11は、一定方向の偏波面の光だけを通す素子であり、通常、ポリビニルアルコール系偏光フィルムである。ポリビニルアルコール系偏光フィルムは、ポリビニルアルコール系フィルムと、それに吸着配向した二色性色素とを含む。
 ポリビニルアルコール系偏光フィルムは、ポリビニルアルコール系フィルムを一軸延伸した後、二色性染料(ヨウ素を含む)で染色したフィルムであってもよいし;ポリビニルアルコール系フィルムを二色性染料で染色した後、一軸延伸したフィルムであってもよい。偏光子11の吸収軸は、通常、最大延伸方向と平行である。
 例えば、特開2003-248123号公報、特開2003-342322号公報等に記載のエチレン単位の含有量1~4モル%、重合度2000~4000、けん化度99.0~99.99モル%のエチレン変性ポリビニルアルコールが用いられる。中でも、熱水切断温度が66~73℃であるエチレン変性ポリビニルアルコールフィルムが好ましく用いられる。
 偏光子11の厚みは、5~30μmであることが好ましく、偏光板を薄型化するため等から、5~25μmであることがより好ましい。
 1-2.保護フィルム13A(特定の保護フィルム)
 保護フィルム13Aは、シクロオレフィン系樹脂と、吸着水分量が1質量%以上2質量%未満の糊浸透促進剤Xとを含む。
 1-2-1.シクロオレフィン系樹脂
 シクロオレフィン樹脂は、ノルボルネン骨格を有するシクロオレフィン単量体(ノルボルネン系単量体)の重合体、又はノルボルネン系単量体とそれ以外の共重合性単量体との共重合体である。
 ノルボルネン系単量体は、下記一般式(A-1)で表されるノルボルネン系単量体を含むことが好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000007
 一般式(A-1)のRは、水素原子、炭素数1~5の炭化水素基、又は炭素数1~5のアルキル基を有するアルキルシリル基を表す。中でも、炭素数1~5の炭化水素基が好ましく、炭素数1~3の炭化水素基がより好ましい。
 一般式(A-1)のRは、カルボキシ基、ヒドロキシ基、アルコキシカルボニル基、アリロキシカルボニル基、アミノ基、アミド基、及びシアノ基からなる群より選ばれる極性基、又はハロゲン原子(フッ素原子、塩素原子、臭素原子若しくはヨウ素原子)を表す。中でも、極性基が好ましく、カルボキシ基、ヒドロキシ基、アルコキシカルボニル基及びアリロキシカルボニル基が好ましく、溶液製膜時の溶解性を確保する観点から、アルコキシカルボニル基及びアリロキシカルボニル基がより好ましい。
 一般式(A-1)のpは、0~2の整数を表す。pは、1又は2であることが好ましい。
 一般式(A-1)で表されるノルボルネン系単量体は、非対称な構造を有する。即ち、一般式(A-1)で表されるノルボルネン系単量体の置換基R及びRが、分子の対称軸に対して片側の環構成炭素原子のみに置換されているので、分子の対称性が低い。そのような非対称な構造を有するシクロオレフィン単量体は、主鎖がx方向に並んでも、側鎖がxy面内だけでなく、それ以外の種々の方向を向くため、Roのみが発現しやすく、Rtが大きくなりにくいと考えられる。
 一般式(A-1)で表されるノルボルネン系単量体の含有割合は、シクロオレフィン系樹脂を構成する全ノルボルネン系単量体の合計に対して、例えば50モル%以上、好ましくは60モル%以上、より好ましくは80モル%以上とし得る。一般式(A-1)で表される単量体を一定以上含むシクロオレフィン系樹脂は、保護フィルム13AのRtを低くしやすい。
 ノルボルネン系単量体は、必要に応じて一般式(A-1)で表されるノルボルネン系単量体以外の他のノルボルネン系単量体をさらに含んでもよい。他のノルボルネン系単量体の例には、下記式(A-2)で表されるノルボルネン系単量体が含まれる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000008
 一般式(A-2)のR~Rは、独立して水素原子、炭素原子数1~30の炭化水素基、又は極性基を表す。但し、R~Rの全てが水素原子となる場合を除き、RとRが同時に水素原子となるか、又はRとRが同時に水素原子となる場合はないものとする。
 炭素原子数1~30の炭化水素基は、炭素原子数1~10の炭化水素基であることが好ましく、炭素原子数1~5の炭化水素基であることがより好ましい。炭素原子数1~30の炭化水素基は、ハロゲン原子、酸素原子、窒素原子、硫黄原子又はケイ素原子を含む連結基をさらに有していてもよい。そのような連結基の例には、カルボニル基、イミノ基、エーテル結合、シリルエーテル結合、チオエーテル結合等の2価の極性基が含まれる。炭素原子数1~30の炭化水素基の例には、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基等が含まれる。
 極性基の例には、カルボキシ基、ヒドロキシ基、アルコキシ基、アルコキシカルボニル基、アリロキシカルボニル基、アミノ基、アミド基及びシアノ基が含まれる。中でも、カルボキシ基、ヒドロキシ基、アルコキシカルボニル基及びアリロキシカルボニル基が好ましく、溶液製膜時の溶解性を確保する観点から、アルコキシカルボニル基及びアリロキシカルボニル基が好ましい。
 一般式(A-2)のpは、0~2の整数を示す。pは、1又は2であることが好ましい。
 一般式(A-1)で表されるノルボルネン系単量体の具体例を例示化合物15~34に示し、一般式(A-2)で表されるノルボルネン系単量体の具体例を例示化合物1~14に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000009
 他のノルボルネン系単量体の例には、ジシクロペンタジエン、ジヒドロジシクロペンタジエン等も含まれる。
 ノルボルネン系単量体と共重合可能な共重合性単量体の例には、ノルボルネン系単量体と開環共重合可能な共重合性単量体、ノルボルネン系単量体と付加共重合可能な共重合性単量体が含まれる。
 開環共重合可能な共重合性単量体の例には、シクロブテン、シクロペンテン、シクロヘプテン、シクロヘキセン、シクロオクテン、シクロペンタジエン、シクロヘキサジエン、シクロヘプタジエン及びシクロオクタジエン等のノルボルネン系単量体以外のシクロオレフィンが含まれる。
 付加共重合可能な共重合性単量体の例には、不飽和二重結合含有化合物、ビニル系環状炭化水素単量体、(メタ)アクリレートが含まれる。不飽和二重結合含有化合物の例には、炭素原子数2~12(好ましくは2~8)のオレフィン系化合物であり、その例には、エチレン、プロピレン、ブテンが含まれる。ビニル系環状炭化水素単量体の例には、4-ビニルシクロペンテン、2-メチル-4-イソプロペニルシクロペンテン等のビニルシクロペンテン系単量体が含まれる。(メタ)アクリレートの例には、メチル(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)アクリレート等の炭素原子数1~20のアルキル(メタ)アクリレートが含まれる。
 シクロオレフィン系樹脂におけるノルボルネン系単量体の含有割合は、シクロオレフィン系樹脂を構成する全単量体の合計に対して例えば50~100モル%、好ましくは60~100モル%とし得る。
 シクロオレフィン系樹脂は、前述の通り、ノルボルネン単量体、好ましくは一般式(A-1)又は(A-2)で表されるノルボルネン系単量体を重合又は共重合して得られる重合体であり、その例には、以下のものが含まれる。
 (1)ノルボルネン系単量体の開環重合体
 (2)ノルボルネン系単量体とそれと開環共重合可能な共重合性単量体との開環共重合体
 (3)上記(1)又は(2)の開環(共)重合体の水素添加物
 (4)上記(1)又は(2)の開環(共)重合体をフリーデルクラフツ反応により環化した後、水素添加した(共)重合体
 (5)ノルボルネン系単量体と不飽和二重結合含有化合物との付加共重合体
 (6)ノルボルネン系単量体のビニル系環状炭化水素単量体との付加共重合体及びその水素添加物
 (7)ノルボルネン系単量体と(メタ)アクリレートとの付加共重合体
 中でも、(1)~(3)が好ましく、(3)がより好ましい。即ち、シクロオレフィン系樹脂は、得られるシクロオレフィン系樹脂のガラス転移温度を高くし、且つ光透過率を高くすることができる点で、下記一般式(B-1)で表される構造単位と下記一般式(B-2)で表される構造単位の少なくとも一方を含むことが好ましい。一般式(B-1)で表される構造単位は、前述の一般式(A-1)で表されるノルボルネン系単量体の開環物由来の構造単位であり、一般式(B-2)で表される構造単位は、前述の一般式(A-2)で表されるノルボルネン系単量体の開環物由来の構造単位である。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000010
 一般式(B-1)のXは、-CH=CH-又は-CHCH-である。
 一般式(B-1)のR~R及びpは、一般式(A-1)のR~R及びpとそれぞれ同義である。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000011
 一般式(B-2)のXは、-CH=CH-又は-CHCH-である。
 一般式(B-2)のR~R及びpは、一般式(A-2)のR~R及びpとそれぞれ同義である。
 シクロオレフィン系樹脂は、いずれも公知の方法、例えば特開2008-107534号公報、特開2005-227606号公報及び特許第4466272号公報に記載の方法で得ることができる。例えば、(3)の重合体は、モノマーを溶液重合させた後、得られた開環重合体の主鎖の二重結合を水素化する。水素化後に得られた重合体から触媒を除去(脱触媒)し、さらに減圧乾燥して溶媒を除去(脱溶媒)して、(3)の重合体を得る。
 シクロオレフィン系樹脂の固有粘度〔η〕inhは、0.2~5cm/gであることが好ましく、0.3~3cm/gであることがより好ましく、0.4~1.5cm/gであることがさらに好ましい。
 シクロオレフィン系樹脂の数平均分子量Mnは、8000~100000であることが好ましく、10000~80000であることがより好ましく、12000~50000であることがさらに好ましい。シクロオレフィン系樹脂の重量平均分子量Mwは、20000~300000であることが好ましく、30000~250000であることがより好ましく、40000~200000であることがさらに好ましい。シクロオレフィン系樹脂の数平均分子量Mn、重量平均分子量Mwは、前述と同様の方法で測定できる。
 シクロオレフィン系樹脂の40℃90%RHにおける透湿度(シクロオレフィン系樹脂からなる厚み20μmのフィルムの40℃90%RHにおける透湿度)は、例えば10~500g/m・dayであり得る。シクロオレフィン系樹脂の40℃90%RHにおける透湿度が10g/m・day以上であると、保護フィルム13A内に取り込まれた水分が適度に抜けやすいため、偏光子の劣化を抑制しやすく、500g/m・day以下であると、透過水分による偏光子の劣化を抑制しやすい。シクロオレフィン系樹脂の40℃90%RHにおける透湿度は、10~350g/m・dayであることがより好ましい。
 シクロオレフィン系樹脂の40℃90%RHにおける透湿度は、シクロオレフィン系樹脂からなる厚み20μmのフィルムを溶液製膜で製造し、得られるフィルムの40℃90%RHにおける透湿度を、JIS Z 0208に準拠した方法(カップ法)で測定して求めることができる。
 保護フィルム13Aにおけるシクロオレフィン系樹脂の含有量は、保護フィルム13Aの全質量に対して50質量%以上、好ましくは70質量%以上とし得る。
 1-2-2.糊浸透促進剤X
 糊浸透促進剤Xは、接着剤層15Aを構成する接着剤を保護フィルム13Aに浸透させやすくする目的で添加され得る。
 糊浸透促進剤Xは、吸着水分量が1.0質量%以上2.0質量%未満の微粒子であることが好ましい。吸着水分量が1.0質量%以上であると、保護フィルム13Aの表層領域に適度な親水性を付与できるので、水系接着剤等を保護フィルム13Aの内部まで浸透させやすい。吸着水分量が2.0質量%未満であると、保護フィルム13Aの表層領域の親水性が高まり過ぎず、耐湿性が損なわれにくいので、高温高湿下で保護フィルム13Aが吸湿することによる偏光子の劣化を抑制しやすい。
 糊浸透促進剤Xの吸着水分量は、以下の手順で測定することができる。
 1)偏光板11を常温の水に浸して保護フィルム13Aを剥がしとった後、得られた保護フィルム13Aを良溶媒(メチレンクロライドなど)に溶解し、遠心分離機にて糊浸透促進剤Xを単離する。
 2)単離して得られた糊浸透促進剤Xの吸着水分量を、高精度蒸気吸着量測定装置BELSORP-aqua3(日本ベル社製)を用いて測定する。高精度蒸気吸着量測定装置BELSORP-aqua3は、対象とする気体(本発明では水)のみが存在する条件下で固-気平衡に到達させ、このときの固体質量と蒸気圧を測定するものである。具体的な測定条件・手順は、後述する実施例と同様である。
 吸着水分量は、微粒子の材質、平均粒子径及び比表面積等によって調整することができる。吸着水分量を多くするためには、例えば微粒子の材質を水との親和性の高い材質(例えばシリカ)としたり、平均粒子径を小さくしたり、比表面積を大きくしたりすればよい。
 吸着水分量が上記範囲内である糊浸透促進剤Xは、有機微粒子であってもよいし、無機微粒子であってもよい。
 有機微粒子の例には、アクリル系微粒子が含まれる。有機微粒子の市販品の例には、エポスターMXシリーズ(日本触媒社製)が含まれる。
 無機微粒子の例には、二酸化ケイ素(SiO)、二酸化チタン(TiO)、酸化アルミニウム(Al)、酸化スズ(SnO)、酸化コバルト(CoO)、酸化鉄(Fe)及び酸化イットリウム(Y)等の微粒子が含まれる。無機微粒子の市販品の例には、NanoTek SiO、NanoTek Alが含まれる。中でも、親水性の高い接着剤と、シリカ微粒子の表面にあるヒドロキシ基(OH基)やシロキサン結合に含まれる酸素原子(Si-O-Si、O=Si=O)等の極性が高い部位とが相互作用する点から、二酸化ケイ素(SiO)の微粒子が好ましい。
 有機微粒子又は無機微粒子の平均一次粒子径は、5~50nmであることが好ましい。平均一次粒子径が5nm以上であると、吸着水分量を適度に高めやすく、50nm以下であると、ヘイズの増大を抑制しやすい。有機微粒子又は無機微粒子の平均一次粒子径は、5~30nmであることがより好ましい。
 保護フィルム13Aにおける有機微粒子又は無機微粒子の平均一次粒子径は、以下の方法で測定することができる。
 即ち、偏光板をミクロトーム(ライカ製EM UC6)で断層カットし、保護フィルム13Aのフィルム断面を走査型電子顕微鏡(SEM:Scanning Electron Microscope)で適当な倍率で撮影する。そして、断層カット写真に含まれる100個の粒子の一次粒子径を測定し、それらの平均値を平均一次粒径とする。一次粒子径は、粒子の断面が円形状の場合はその直径とし、円形状以外の場合は面積を算出し、それを円形状に換算したときの直径とする。走査型電子顕微鏡(SEM)としては、JSM-6060LA(JEOL:日本電子株式会社)を用いることができる。
 有機微粒子又は無機微粒子の比表面積は、10~400m/gであることが好ましい。比表面積が10m/g以上であると、吸着水分量を適度に高めやすく、400m/g以下であると、吸着水分量が多すぎないので、保護フィルム13Aの耐湿性が損なわれにくい。有機微粒子又は無機微粒子の比表面積は、20~200m/gであることが更に好ましく、30~150m/gであることがより好ましい。有機微粒子又は無機微粒子の比表面積は、BET法で測定することができる。
 糊浸透促進剤Xは、保護フィルム13Aの厚み方向のうち少なくとも接着剤層15Aが設けられる面を含む領域、好ましくは当該接着剤層15Aが設けられる面から0.5~3.0μmの領域Rに含まれていればよい。つまり、糊浸透促進剤Xが領域Rに含まれている限り、糊浸透促進剤Xは、保護フィルム13Aの厚み方向に均一に分散していてもよいし、接着剤層が設けられる面を含む表層領域のみに偏在していてもよい。
 領域Rにおける糊浸透促進剤Xの存在率は、保護フィルム13Aを構成する全原子の原子数の合計に対して0.1~10atom%であることが好ましい。領域Rにおける糊浸透促進剤Xの存在率が0.1atom%以上であると、保護フィルム13Aの表層領域の親水性を適度に高め得るので、接着剤を浸透させやすく、10atom%以下であると、保護フィルム13Aの表層領域の親水性が高まり過ぎず、耐湿性が損なわれにくい。領域Rにおける糊浸透促進剤Xの存在率は、保護フィルム13Aを構成する全原子の原子数の合計に対して0.1~5.0atom%であることがより好ましい。
 糊浸透促進剤Xの存在率は、保護フィルム13Aの接着剤層15Aが設けられる面を、X線光電子分光法(XPS)により元素分析を行い、糊浸透促進剤X特有の特定原子(例えばSi原子)の濃度を測定することによって特定することができる。
 糊浸透促進剤X特有の特定原子の濃度は、XPSにより測定される、保護フィルム13Aを構成する全原子の原子数の定量値の合計を100atom%としたときの特定原子の原子数の比率として表される。XPSの測定条件は、後述する実施例と同様である。
 尚、保護フィルム13Aの接着剤層15Aが設けられる面は、例えば前述と同様の方法で、偏光板から保護フィルム13Aを剥がし取ることによって得ることができる。
 XPS測定に用いられる装置は、特に限定されないが、例えばアルバック・ファイ社製の型式「QUANTERASXM」を用いることができる。
 保護フィルム13Aにおける糊浸透促進剤Xの含有量は、領域Rにおける糊浸透促進剤Xの存在率が上記範囲となるように設定されればよく、例えばシクロオレフィン系樹脂の全質量に対して0.1~5質量%であり得る。糊浸透促進剤Xの含有量が0.1質量%以上であると、保護フィルム13Aの表層領域への接着剤の浸透を促進しやすく、5質量%以下であると、保護フィルム13Aのヘイズの増大を抑制しやすい。保護フィルム13Aにおける糊浸透促進剤Xの含有量は、シクロオレフィン系樹脂の全質量に対して0.1~2.5質量%であることがより好ましい。
 1-2-3.その他成分
 保護フィルム13Aは、必要に応じて上記以外の他の成分をさらに含んでもよい。他の成分の例には、ポリシロキサン含有基又はフッ素化アルキレン含有基を有する重合体Y、紫外線吸収剤及び酸化防止剤等が含まれる。
 1-2-3-1.重合体Y
 重合体Yは、ポリシロキサン含有基又はフッ素化アルキレン含有基を有する重合体である。
 重合体Yに含まれるポリシロキサン含有基又はフッ素化アルキレン含有基のClogP値は、0.5以上6.0以下であることが好ましい。これらの基のClogP値が0.5以上であると、親水性が高すぎないので、保護フィルム13Aの耐湿性が損なわれにくく、6以下であると、適度な親水性を示すので、接着剤の浸透を促進しやすい。
 ClogP値とは、1-オクタノールと水への分配係数Pの常用対数logPを計算によって求めた値である。本発明では、ClogP値の計算に用いる方法やソフトウェアは、富士通株式会社製の計算化学統合プラットフォームSCIGRESS(サイグレス)を用いる。
 ClogP値の規定の対象となる「ポリシロキサン含有基」とは、後述する一般式(I)~(III)で表されるポリシロキサン系化合物では-[-SiR-O]-の繰り返し単位からなる部位をいい;後述する一般式(1)で表される単量体由来の構造単位を含む重合体では、Lで表されるポリシロキサン含有基をいう。ClogP値の規定の対象となる「フッ素化アルキレン含有基」とは、後述する一般式(1)で表される単量体由来の構造単位を含む重合体では、Lで表されるフッ素化アルキレン含有基をいう。
 ポリシロキサン含有基やフッ素化アルキレン含有基は、重合体Yの分子主鎖にあってもよいし、分子側鎖にあってもよい。
 分子主鎖にポリシロキサン含有基又はフッ素化アルキレン含有基を有する重合体Yの例には、ポリシロキサン系化合物、ポリシロキサン系化合物の変性物(変性ポリシロキサン系化合物)、及び分子末端にポリシロキサン含有基を有するアクリルポリマー等が含まれる。
 ポリシロキサン系化合物は、シロキサン結合を有する直鎖状ポリマーであり、その例には、テトラメトキシシラン、テトラエトキシシラン、メチルトリメトキシシラン、メチルトキエトキシシラン、ジメチルジメトキシシラン、ジメチルジエトキシシラン、γ-グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、γ-グリシドキシプロピルトリエトキシシラン、γ-グリシドキシプロピルメチルジメトキシシラン、γ-グリシドキシプロピルメチルジエトキシシラン、γ-メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン、γ-メタクリロキシプロピルトリエトキシシラン、γ-メタクリロキシプロピルメチルジメトキシシラン、γ-メタクリロキシプロピルメチルジエトキシシラン、γ-アクリロキシプロピルトリメトキシシラン、γ-アクリロキシプロピルメチルジメトキシシラン等の加水分解性シリル基を有するシラン化合物の部分加水分解物が含まれる。
 中でも、ポリシロキサン系化合物は、下記一般式(I)で表される化合物であることが好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000012
 一般式(I)のnは、繰り返し数であり、1以上の整数である。
 変性ポリシロキサン系化合物は、上記ポリシロキサン系化合物の側鎖若しくは末端が、非反応性有機基若しくは反応性有機基で置き換えられた化合物であり得る。非反応性有機基の例には、ポリエーテル基、アラルキル基、長鎖アルキル基、フェニル基、及びポリエステル基が含まれる。反応性有機基の例には、アミノ基、エポキシ基、脂環式エポキシ基、メルカプト基、カルボキシル基、及び(メタ)アクリロイル基が含まれる。上記ポリシロキサン系化合物の側鎖又は末端がこれらの基で置き換えられる(変性される)ことで、ポリシロキサン含有基のClogP値を調整することができる。
 中でも、変性ポリシロキサン系化合物は、一般式(I)のnや変性部位の種類を変化させた化合物であることが好ましい。そのような例には、下記一般式(II)で表される化合物や;下記一般式(III)で表される化合物が含まれる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000013
 一般式(II)のRは、アルキル基(例えばメチル基、エチル基等)である。
 一般式(II)のmは、1以上の整数である。Rは、ポリエーテル基、ポリエステル基又はアラルキル基である。
 一般式(II)のxは、Rを含む構造単位の繰り返し数であり、1以上の整数である。yは、Rを含む構造単位の繰り返し数であり、1以上の整数である。
 一般式(II)で表される構造を有する化合物は、Rを含む構造単位と、Rを含む構造単位とを含む共重合体であり、これらの構造単位は任意の順番で結合していてよく、例えばブロック共重合体、グラフト共重合体、ランダム共重合体のいずれであってもよいが、ブロック共重合体又はグラフト共重合体であることがより好ましい。例えば、一般式(II)で表される構造を有する化合物の例には、Rを含む構造単位、Rを含む構造単位、Rを含む構造単位の順に結合した重合体が含まれる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000014
 一般式(III)のRとmは、一般式(II)のRとmとそれぞれ同義である。
 一般式(II)又は一般式(III)で表される構造を有する化合物の例には、アルキル変性ポリジメチルシロキサン、カルボキシ変性ポリジメチルシロキサン、アミノ変性ポリジメチルシロキサン、エポキシ変性ポリジメチルシロキサン、フッ素変性ポリジメチルシロキサン、(メタ)アクリレート変性ポリジメチルシロキサン等が含まれる。
 上記以外のポリシロキサン系化合物又は変性ポリシロキサン系化合物の例には、共栄社化学株式会社製のGLシリーズ(GL-01、GL-02R、GL-03、GL-04R)、KLシリーズ(KL401、KL402、KL403、KL404、下記式(X)参照);日信化学工業株式会社製のシルフェイスSAG002、シルフェイスSAG005、シルフェイスSAG008、シルフェイスSAG503A;信越化学工業株式会社製のFA-600、KC-89S、KR-500、KR-516、X-40-9296、KR-513、X-22-161A、X-22-162C、X-22-163、X-22-163A、X-22-164、X-22-164A、X-22-173BX、X-22-174ASX、X-22-176DX、X-22-343、X-22-2046、X-22-2445、X-22-3939A、X-22-4039、X-22-4015、X-22-4272、X-22-4741、X-22-4952、X-22-6266、KF-50-100cs、KF-96L-1cs、KF-101、KF-102、KF-105、KF-351、KF-352、KF-353、KF-354L、KF-355A、KF-393、KF-615A、KF-618、KF-857、KF-859、KF-860、KF-862、KF-877、KF-889、KF-945、KF-1001、KF-1002、KF-1005、KF-2012、KF-2201、X-22-2404、X-22-2426、X-22-3710、KF-6004、KF-6011、KF-6015、KF-6123、KF-8001、KF-8010、KF-8012、X-22-9002;東レダウコーニング株式会社製のDOW CORNING 100F ADDITIVE、DOW CORNING 11 ADDITIVE、DOW CORNING 3037 INTERMEDIATE、DOW CORNING 56 ADDITIVE、DOW CORNING TORAY Z-6094、DOW CORNING TORAY FZ-2104、DOW CORNING TORAY AY42-119、DOW CORNING TORAY FZ-2222が含まれる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000015
 分子末端にポリシロキサン含有基を有するアクリルポリマーの例には、特開2015-168719号公報に記載の重合性樹脂が含まれる。
 分子側鎖にポリシロキサン含有基又はフッ素化アルキレン含有基を有する重合体Yの例には、ポリシロキサン含有基又はフッ素化アルキレン含有基を有する(メタ)アクリレート単量体の単独重合体又はそれと共重合可能な単量体との共重合体が含まれる。当該単独重合体又は共重合体は、下記一般式(1)で表される単量体由来の構造単位を含む。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000016
 一般式(1)のRは、水素原子又はメチル基を表す。
 一般式(1)のLは、ポリシロキサン含有基又はフッ素化アルキレン含有基である。
 Lで表されるポリシロキサン含有基は、下記一般式(2)で表される基である。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000017
 一般式(2)のMは、炭素原子又はケイ素原子である。
 一般式(2)のR~Rは、それぞれ水素原子、炭素原子数1~3のアルキル基、又はフッ素原子である。Aは、水素原子、置換されていてもよい炭素原子数1~3のアルキル基、フッ素原子、又は重合性基である。重合性基の例には、(メタ)アクリロイル基が含まれる。
 一般式(2)のmは、1以上の整数であり、好ましくは4~15である。
 一般式(1)のLがポリシロキサン含有基である単量体の例には、サイラプレーンFM-0711、サイラプレーンFM-0721、サイラプレーンFM-0725(以上、チッソ株式会社の製品名;サイラプレーンはチッソ株式会社の登録商標)、X-22-174DX、X-22-2426、X-22-2475(以上、信越化学工業株式会社の製品名)等のポリシロキサン含有(メタ)アクリレート類、及び下記式(1)’で表される化合物が含まれる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000018
 Lで表されるフッ素化アルキレン含有基は、-OR又は-NRで表される。
 -ORにおけるRは、置換されていてもよいフッ素化アルキレン含有アルキル基である。
 置換されていてもよいフッ素化アルキレン含有アルキル基は、置換されていてもよい炭素数1~20のフッ素化アルキレン含有アルキル基である。フッ素化アルキレン部位は、アルキレン部位の水素原子の少なくとも一部がフッ素原子で置換されたものである。フッ素化アルキレン含有アルキル基は、フッ素化アルキル基であってもよいし;フッ素化アルキル基が-NHCO-、-O-又は-NRSO-等の結合部位を介して結合したアルキル基であってもよい。
 置換されていてもよいフッ素化アルキレン含有基における「置換基」の例には、水酸基が含まれる。
 -NRにおけるR及びRは、それぞれ置換されていてもよいフッ素化アルキレン含有アルキル基又は(フッ素原子以外の基で)置換されていてもよいアルキル基である。但し、R及びRの少なくとも一方は、置換されていてもよいフッ素化アルキレン含有基である。
 置換されていてもよいフッ素化アルキレン含有アルキル基は、前述の置換されていてもよいフッ素化アルキレン含有アルキル基と同義である。(フッ素原子以外の基で)置換されていてもよいアルキル基は、置換されていてもよい炭素数1~10のアルキル基である。
 一般式(1)のLがフッ素化アルキル含有基である単量体の例には、以下のものが含まれる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000019
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000020
 一般式(1)で表される単量体と共重合可能な他の単量体の例には、(メタ)アクリル酸C1~20アルキルエステル類(例えば、メチル(メタ)アクリレート、エチル(メタ)アクリレート、n-プロピル(メタ)アクリレート、イソプロピル(メタ)アクリレート、n-ブチル(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、n-オクチル(メタ)アクリレート、2-エチルヘキシル(メタ)アクリレート、イソノニル(メタ)アクリレート、イソデシル(メタ)アクリレート等);水酸基含有(メタ)アクリル酸アルキルエステル類(例えば、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、4-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、水酸基を有する(メタ)アクリレートにε-カプロラクトンを付加したモノマー(例えばプラクセルFMシリーズ)等);ブロックイソシアネート基含有(メタ)アクリレート類(例えば2-イソシアナトエチル(メタ)アクリレートにブロック剤として、エチルアルコール、イソプロピルアルコール、カプロラクタム、MEK-オキシム、ジメチルピラゾール、マロン酸ジエチル等と反応させたもの);(メタ)アクリル酸脂環式アルキルエステル類(シクロヘキシル(メタ)アクリレート、2-メチルシクロヘキシル(メタ)アクリレート、トリシクロ[5.2.1.02,6]デカン-8-イル(メタ)アクリレート、トリシクロ[5.2.1.02,6]デカン-8-イルオキシエチル(メタ)アクリレート、イソボロニル(メタ)アクリレート等);(メタ)アクリルアミド類(例えば、ジメチルアミノプロピル(メタ)アクリルアミド、イソプロピル(メタ)アクリルアミド、(メタ)アクリロイルモルホリン、ダイアセトンアクリルアミド、(メタ)アクリルアミド-tert-ブチルスルホン酸、(メタ)アクリルアミド-tert-ブチルスルホン酸有機塩、(メタ)アクリルアミド-tert-ブチルスルホン酸無機塩等);水酸基含有(メタ)アクリルアミド類(例えば、N-ヒドロキシエチルアクリルアミド、N-ヒドロキシメチルアクリルアミド等);ビニル基含有化合物(例えばN-ビニルピロリドン、n-ブチルビニルエーテル、イソブチルビニルエーテル、シクロヘキシルビニルエーテル、ラウリルビニルエーテル等)が含まれる。
 一般式(1)で表される単量体由来の構造単位を含む重合体における、式(1)で表される単量体由来の構造単位の含有比率は、該重合体を構成する全構造単位の合計に対して30質量%以上であることが好ましい。上記含有比率が30質量%以上であると、重合体におけるポリシロキサン含有基やフッ素化アルキレン含有基の含有比率が高められるので、保護フィルム13Aの表層領域に浸透した接着剤を一層拡散させやすくし得る。
 一般式(1)で表される単量体由来の構造単位を含む重合体は、例えば式(1)で表される単量体又は式(1)で表される単量体と他の単量体とを、溶媒中、ラジカル重合開始剤、必要に応じて連鎖移動剤の存在下でラジカル共重合させて得ることができる。
 重合体Yの重量平均分子量は、1500~50000であることが好ましい。重合体Yの重量平均分子量が1500以上であると、分子鎖が適度な長さを有するので、該重合体の分子が糊浸透促進剤同士の間を結ぶようなネットワークを形成しやすく、保護フィルム13Aの表層領域に浸透した接着剤を拡散させやすい。重合体Yの重量平均分子量が50000以下であると、シクロオレフィン系樹脂との相溶性が損なわれにくく、ヘイズが増大しにくい。重合体Yの重量平均分子量は、2500~20000であることが好ましい。
 領域Rにおける重合体Yの存在率は、保護フィルム13Aを構成する全原子の原子数の合計に対して例えば0.5~20.0atom%であり、1.0~15.0atom%であることが好ましい。
 領域Rにおける重合体Yの存在率の測定は、前述の領域Rにおける糊浸透促進剤Xの存在率と同様の方法で確認することができる。尚、添加剤1としてSiO粒子を用い、添加剤2としてポリシロキサン骨格含有重合体を用いる場合、いずれもSi原子が特定原子となる。その場合、検出されるSi原子が、糊浸透促進剤Xと重合体Yのどちらに由来するのかは、2p電子の結合エネルギーによって判断することができる。
 糊浸透促進剤Xと重合体Yの含有質量比(重合体Y/糊浸透促進剤X)は、0.1~2であることが好ましい。上記含有質量比が0.1以上であると、重合体Yの含有質量比が一定以上であるため、浸透した接着剤を拡散させやすく、2以下であると、糊浸透促進剤Xの含有比率が一定以上であるため、接着剤を浸透させやすい。
 保護フィルム13Aにおける重合体Yの含有量は、例えばシクロオレフィン系樹脂の全質量に対して0.1~2質量%であることが好ましい。重合体Yの含有量が2質量%以下であると、ヘイズの増大を抑制しやすい。保護フィルム13Aにおける重合体Yの含有量は、シクロオレフィン系樹脂の全質量に対して0.1~1質量%であることがより好ましい。
 1-2-3-2.紫外線吸収剤
 紫外線吸収剤は、保護フィルム13Aの耐候性を向上させる目的で添加され得る。そのような紫外線吸収剤の例には、ベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤、ベンゾフェノン系紫外線吸収剤、サリチル酸エステル系紫外線吸収剤、シアノアクリレート系紫外線吸収剤、及びトリアジン系紫外線吸収剤が含まれる。
 ベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤の例には、5-クロロ-2-(3,5-ジ-sec-ブチル-2-ヒドロキシルフェニル)-2H-ベンゾトリアゾール、(2-2H-ベンゾトリアゾール-2-イル)-6-(直鎖及び側鎖ドデシル)-4-メチルフェノールが含まれる。ベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤の市販品の例には、TINUVIN109、TINUVIN171、TINUVIN234、TINUVIN326、TINUVIN327、TINUVIN328、TINUVIN928等のTINUVINシリーズがあり、これらはいずれもBASF社製の市販品である。
 ベンゾフェノン系紫外線吸収剤の例には、2-ヒドロキシ-4-ベンジルオキシベンゾフェノン、2,4-ベンジルオキシベンゾフェノン、2,2′-ジヒドロキシ-4-メトキシベンゾフェノン、2-ヒドロキシ-4-メトキシ-5-スルホベンゾフェノン、ビス(2-メトキシ-4-ヒドロキシ-5-ベンゾイルフェニルメタン)等が含まれる。
 サリチル酸エステル系紫外線吸収剤の例には、フェニルサリシレート、p-tert-ブチルサリシレート等が含まれる。
 シアノアクリレート系紫外線吸収剤の例には、2’-エチルヘキシル-2-シアノ-3,3-ジフェニルアクリレート、エチル-2-シアノ-3-(3’,4’-メチレンジオキシフェニル)-アクリレート等が含まれる。
 トリアジン系紫外線吸収剤の例には、2-(2’-ヒドロキシ-4’-ヘキシルオキシフェニル)-4,6-ジフェニルトリアジン等が含まれる。トリアジン系紫外線吸収剤の市販品の例には、TINUVIN477が含まれる。
 これらの中でも、延伸により位相差を発現しにくく、且つ良好な紫外線吸収性能を有する点では、ベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤及びベンゾフェノン系紫外線吸収剤が好ましく、ベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤がより好ましい。
 紫外線吸収剤の含有量は、シクロオレフィン系樹脂の全質量に対して0.1~10質量%であることが好ましい。紫外線吸収剤の含有量が0.1質量%以上であれば、保護フィルム13Aの耐候性を十分に高めやすく、10質量%以下であれば、得られる保護フィルム13Aの透明性が損なわれにくい。紫外線吸収剤の含有量は、シクロオレフィン系樹脂の全質量に対して0.5~10質量%であることがより好ましい。
 1-2-3-3.酸化防止剤
 酸化防止剤は、高湿高温下に置かれた液晶表示装置に含まれる保護フィルム13Aの劣化を抑制する目的;具体的には、保護フィルム13A中の残留溶媒量のハロゲンやリン酸系可塑剤のリン酸等による樹脂の分解を遅らせたり、抑制したりする目的で添加され得る。
 酸化防止剤としては、ヒンダードフェノール系の化合物が好ましく用いられ、その例には、2,6-ジ-t-ブチル-p-クレゾール、ペンタエリスリチル-テトラキス〔3-(3,5-ジ-t-ブチル-4-ヒドロキシフェニル)プロピオネート〕、トリエチレングリコール-ビス〔3-(3-t-ブチル-5-メチル-4-ヒドロキシフェニル)プロピオネート〕、1,6-ヘキサンジオール-ビス〔3-(3,5-ジ-t-ブチル-4-ヒドロキシフェニル)プロピオネート〕、2,4-ビス-(n-オクチルチオ)-6-(4-ヒドロキシ-3,5-ジ-t-ブチルアニリノ)-1,3,5-トリアジン、2,2-チオ-ジエチレンビス〔3-(3,5-ジ-t-ブチル-4-ヒドロキシフェニル)プロピオネート〕、オクタデシル-3-(3,5-ジ-t-ブチル-4-ヒドロキシフェニル)プロピオネート、N,N′-ヘキサメチレンビス(3,5-ジ-t-ブチル-4-ヒドロキシ-ヒドロシンナマミド)、1,3,5-トリメチル-2,4,6-トリス(3,5-ジ-t-ブチル-4-ヒドロキシベンジル)ベンゼン、トリス-(3,5-ジ-t-ブチル-4-ヒドロキシベンジル)-イソシアヌレイト等が含まれる。中でも、2,6-ジ-t-ブチル-p-クレゾール、ペンタエリスリチル-テトラキス〔3-(3,5-ジ-t-ブチル-4-ヒドロキシフェニル)プロピオネート〕、トリエチレングリコール-ビス〔3-(3-t-ブチル-5-メチル-4-ヒドロキシフェニル)プロピオネート〕が好ましい。
 酸化防止剤の含有量は、シクロオレフィン系樹脂の全質量に対して1質量ppm~1.0質量%であることが好ましい。
 1-2-4.フィルム物性
 (位相差Ro及びRt)
 保護フィルム13Aの、測定波長550nm、23℃55%RHの環境下で測定される面内方向の位相差Ro及び厚み方向の位相差Rthは、IPS方式、VA方式の液晶表示装置における位相差フィルムや、有機EL表示装置のλ/4フィルム等として用いる観点では、例えば0nm≦Ro≦300nm、-200nm≦Rth≦200nmであることが好ましく、0nm≦Ro≦200nm、-10nm≦Rth≦200nmであることがより好ましい。
 保護フィルム13AのRo及びRtは、それぞれ下記式で定義される。
 式(1a):Ro=(nx-ny)×d
 式(1b):Rt=((nx+ny)/2-nz)×d
(式中、
 nxは、フィルムの面内方向において屈折率が最大となる方向x(面内遅相軸方向)における屈折率であり、
 nyは、フィルムの面内方向において前記方向x(面内遅相軸方向)と直交する方向yにおける屈折率であり、
 nzは、フィルムの厚み方向における屈折率であり、
 dは、フィルムの膜厚(nm)である)
 保護フィルム13AのRo及びRtの測定は、以下の方法で行うことができる。
 1)保護フィルム13Aを23℃55%RHの環境下で24時間調湿する。
 2)調湿後の保護フィルム13Aの、測定波長550nmにおけるリターデーションRo及びRtを、それぞれ自動複屈折率計 Axometorics社製Axoscanを用いて、23℃55%RHの環境下で測定する。
 保護フィルム13Aの位相差Ro及びRtは、主として延伸倍率によって調整することができる。保護フィルム13Aの位相差Ro及びRtを低くするためには、延伸倍率を低くすることが好ましい。
 (ヘイズ)
 保護フィルム13Aのヘイズは、0.01~2.0であることが好ましい。保護フィルム13Aのヘイズが2.0以下であると、液晶表示装置の表示画像のコントラストを高め得る。保護フィルム13Aのヘイズは、0.01~1.0であることがより好ましい。保護フィルム13Aのヘイズは、ヘイズメーター(型式NDH 2000、日本電色(株)製)により測定することができる。
 保護フィルム13Aのヘイズは、主として糊浸透促進剤Xや重合体Yの含有量によって調整することができる。保護フィルム13Aのヘイズを低くするためには、例えば糊浸透促進剤Xや重合体Yの含有量を一定以下とすることが好ましい。
 (厚み)
 保護フィルム13Aの厚みは、例えば5~100μm、好ましくは5~60μm、より好ましくは10~30μmとし得る。
 保護フィルム13Aは、偏光板の薄型化や生産効率等の観点から、単層フィルムであることが好ましい。
 1-2-5.保護フィルム13Aの製造方法
 保護フィルム13Aは、任意の方法で製造されてよく、例えば溶液流延製膜法で製造され得る。即ち、保護フィルム13Aは、1)少なくとも前述のシクロオレフィン系樹脂と、糊浸透促進剤Xと、溶媒とを含むドープを得る工程と、2)得られたドープを金属支持体上に流延し、乾燥及び剥離して、膜状物を得る工程と、3)得られた膜状物を延伸する工程とを経て製造され得る。
 1)の工程について
 ドープに用いられる溶媒は、前述のシクロオレフィン系樹脂やその他の成分を溶解させ得る有機溶媒(良溶媒)を含むことが好ましい。そのような良溶媒の例には、塩化メチレン(メチレンクロライド)等の塩素系有機溶媒;酢酸メチル、酢酸エチル、アセトン、テトラヒドロフラン等の非塩素系有機溶媒が含まれる。中でも、塩化メチレン(メチレンクロライド)が好ましい。
 ドープに用いられる溶媒は、貧溶媒をさらに含んでいてもよい。貧溶媒の例には、炭素原子数1~4の直鎖又は分岐鎖状の脂肪族アルコールが含まれる。ドープ中のアルコールの比率が高くなると、膜状物がゲル化しやすく、金属支持体からの剥離が容易になりやすい。
 炭素原子数1~4の直鎖又は分岐鎖状の脂肪族アルコールとしては、メタノール、エタノール、n-プロパノール、iso-プロパノール、n-ブタノール、sec-ブタノール、tert-ブタノールを挙げることができる。これらのうちドープの安定性、沸点も比較的低く、乾燥性もよいこと等からエタノールが好ましい。
 2)の工程について
 得られたドープを、金属支持体上に流延する。ドープの流延は、流延ダイから吐出させて行うことができる。
 次いで、金属支持体上に流延されたドープ中の溶媒を蒸発させ、乾燥させる。乾燥されたドープを金属支持体から剥離して、膜状物を得る。金属支持体から剥離する際のドープの残留溶媒量(剥離時の残留溶媒量S)は、得られる保護フィルム13Aの位相差RoやRtを低減しやすくする点では、50~120質量%であることが好ましい。剥離時の残留溶媒量Sが50質量%以上であると、乾燥又は延伸時に熱可塑性樹脂が流動しやすく無配向にしやすいため、得られる保護フィルム13AのRoやRtを低減しやすい。剥離時の残留溶媒量Sが120質量%以下であると、ドープを剥離する際に要する力が過剰に大きくなりにくいので、ドープの破断を抑制しやすい。
 ドープの残留溶媒量は、下記式で定義される。以下においても同様である。
 ドープの残留溶媒量(質量%)=(ドープの加熱処理前質量-ドープの加熱処理後質量)/ドープの加熱処理後質量×100
 尚、残留溶媒量を測定する際の加熱処理とは、120℃60分の加熱処理をいう。
 3)の工程について
 得られた膜状物を、乾燥させながら延伸する。延伸は、少なくとも一方向に行うことができる。延伸方向は、膜状物の長手方向(MD方向)、膜状物の長手方向と直交する幅手方向(TD方向)、及び膜状物の長手方向に対して斜め方向のいずれであってもよい。
 延伸倍率は、求められる光学性能に応じて設定されるが、保護フィルム13Aを、λ/4フィルムやVA用の位相差フィルムとして機能させる観点では、例えば1.31~5.0倍とすることができ、IPS用の位相差フィルムとして機能させる観点では、例えば1.01~1.3倍とすることができる。延伸倍率は、(延伸後のフィルムの延伸方向大きさ)/(延伸前のフィルムの延伸方向大きさ)として定義される。本発明では、保護フィルム13Aは延伸されていることが好ましい。この理由は明らかではないが、延伸されていると、糊浸透促進剤の周りに微小な隙間(クレーズ)が生じやすく、そこが接着剤の通り道となり、未延伸の状態よりも接着剤が浸透しやすくなるからであると推測される。
 延伸温度は、シクロオレフィン系樹脂のガラス転移温度をTgとしたとき、(Tg-30)℃~(Tg+60)℃であることが好ましく、(Tg-10)℃~(Tg+50)℃であることがより好ましい。延伸温度が(Tg-30)℃以上であると、乾燥又は延伸時に膜状物に加わる張力が過剰には大きくなりにくいので、得られる保護フィルム13AのRoやRtが過剰には増大しにくい。延伸温度が(Tg+60)℃以下であると、膜状物中の溶媒の気化による気泡の発生を高度に抑制しやすい。延伸温度は、具体的には140~220℃とし得る。
 延伸開始時の膜状物中の残留溶媒量Sは、5~20質量%であることが好ましい。延伸開始時の残留溶媒量Sが5質量%以上であると、残留溶媒による可塑化効果で、延伸時の膜状物の実質的なTgが低くなるため、保護フィルム13AのRoやRtが増大しにくい。延伸開始時の残留溶媒量Sが20質量%以下であると、膜状物中の溶媒の気化による気泡の発生を高度に抑制できる。延伸開始時の膜状物中の残留溶媒量Sは、8~15質量%であることがより好ましい。
 膜状物のMD方向の延伸は、例えば複数のロールに周速差をつけ、その間でロール周速差を利用する方法(ロール法)で行うことができる。膜状物のTD方向の延伸は、例えば膜状物の両端をクリップやピンで固定し、クリップやピンの間隔を進行方向に広げる方法(テンター法)で行うことができる。
 1-3.保護フィルム13B(他の保護フィルム)
 保護フィルム13Bは、特に制限されず、前述の保護フィルム13Aと同じであってもよいし、異なっていてもよい。保護フィルム13Bが前述の保護フィルム13Aとは異なる場合、保護フィルム13Bとしては、公知の保護フィルム、例えば市販のセルロースアシレートフィルム(例えば、コニカミノルタタック KC8UX、KC5UX、KC4UX、KC8UCR3、KC4SR、KC4BR、KC4CR、KC4DR、KC4FR、KC4KR、KC8UY、KC6UY、KC4UY、KC4UE、KC8UE、KC8UY-HA、KC2UA、KC4UA、KC6UA、KC2UAH、KC4UAH、KC6UAH、以上コニカミノルタアドバンストレイヤー(株)製))、ポリエステルフィルム(例えばポリエチレンテレフタレートフィルム等)、シクロオレフィン系樹脂フィルム、及びアクリル系樹脂フィルム等を用いることができる。
 保護フィルム13Bの厚みは、特に限定はないが、1~100μmであることが好ましく、5~60μmであることがより好ましく、10~60μmであることが特に好ましい。
 1-4.接着剤層15A及び15B
 接着剤層15A及び15Bは、水系接着剤又は活性エネルギー線硬化型接着剤の硬化物で構成される。接着剤層15A及び15Bは、互いに同一であってもよいし、異なっていてもよい。
 水系接着剤は、ポリビニルアルコール系樹脂やウレタン樹脂を主成分として含む。
 活性エネルギー線硬化型接着剤は、光ラジカル重合性化合物を主成分とする光ラジカル重合型組成物、光カチオン重合性化合物を主成分とする光カチオン重合型組成物、又は光ラジカル重合性化合物と光カチオン重合性化合物とを併用したハイブリッド型組成物であり得る。
 光ラジカル重合型組成物は、特開2008-009329号公報に記載のヒドロキシ基やカルボキシ基等の極性基を含有するラジカル重合性化合物及び極性基を含有しないラジカル重合性化合物を特定割合で含む組成物でありうる。ラジカル重合性化合物は、ラジカル重合可能なエチレン性不飽和結合を有する化合物であることが好ましく、(メタ)アクリロイル基を有する化合物であることがより好ましい。(メタ)アクリロイル基を有する化合物の例には、N置換(メタ)アクリルアミド系化合物及び(メタ)アクリレート系化合物等が含まれる。(メタ)アクリルアミドは、アクリアミド又はメタクリアミドを意味する。
 光カチオン重合型組成物は、特開2011-028234号公報に開示されているような、(α)カチオン重合性化合物、(β)光カチオン重合開始剤、(γ)380nmより長い波長の光に極大吸収を示す光増感剤、及び(δ)ナフタレン系光増感助剤の各成分を含有する組成物でありうる。
 本発明では、前述の通り、保護フィルム13Aの接着剤層15Aが設けられる面を含む領域Rに糊浸透促進剤Xが含まれる。従って、接着剤層15Aを構成する接着剤は、保護フィルム13Aの表層領域に浸透しやすいので、保護フィルム13Aは、接着剤層15Aを介して偏光子11と良好な接着性を有し得る。特に、水系接着剤は親水性が高いことから、通常は、疎水性のシクロオレフィン系樹脂を主成分とする保護フィルムとは馴染みにくい。そのような場合であっても、接着剤層15Aを介して偏光子11との良好な接着性を得ることができる。
 接着剤層15Aの保護フィルム13Aへの浸透深さD(図1参照)は、保護フィルム13Aの接着剤層15Aが設けられる面から0.5~3μmであることが好ましい。浸透深さDが0.5μm以上であると、接着剤層15Aが保護フィルム13Aの表層領域に十分に浸透しているので、偏光子11との良好な接着性が得られやすい。浸透深さDが3μm以下であると、保護フィルム13Aの耐湿性が損なわれにくいので、高温高湿下で保護フィルム13Aが吸湿することによる偏光子11の劣化を抑制できる。接着剤層15Aの保護フィルム13Aへの浸透深さDは、偏光子との更なる接着性が得られやすく、且つ接着剤の浸透に伴うヘイズの増大をさらに抑制し得る等から、保護フィルム13Aの接着剤層15Aが設けられる面から0.7μm以上2.5μm以下であることがより好ましい。
 接着剤層15Aの保護フィルム13Aへの浸透深さDは、偏光板10の断面において、保護フィルム13Aにおける接着剤固有の原子(例えばポリビニル系の水系接着剤を用いる場合は、m/z 43(CO))の存在状態を確認することで、特定することができる。保護フィルム13Aの厚み方向における特定構造の存在状態は、偏光板10の断面において、保護フィルム13Aの接着剤層15Aが設けられる面を飛行時間型2次イオン質量分析計(TOF-SIMS)で分析することによって確認することができる。
 飛行時間型2次イオン質量分析法とは、固体試料上の原子や分子の化学情報を1分子層以下の感度で測定でき、特定の原子や分子の分布を100nm以下の空間分解能で観察可能な質量分析法である。飛行時間型2次イオン質量分析法は、2次イオン質量分析法(SIMS)の1種であり、1次イオンビームを固体試料に照射し、その際に試料の最表面から放出されるイオン(2次イオン)を検出することによって行われる。質量分析計として飛行時間型質量分析計(TOF-MS)が用いられることから、TOF-SIMSと称される。TOF-SIMS分析の具体的な測定・解析条件は、後述する実施例と同様である。
 保護フィルム13Aの断面に対して上記分析を行い、得られたピークの積分値から特定原子の存在率(atom%)を算出する。この測定を、保護フィルム13Aの厚み方向(深さ方向)に測定領域を移動させながら、特定原子の存在率が確認されなくなるまで繰り返す。そして、保護フィルム13Aの接着剤層15Aが設けられる面から厚み方向に特定原子の存在率が確認されなくなるまでの深さを求める。これらの一連の操作を、面方向に数点行い、それらの平均値を「浸透深さD」とする。
 接着剤層15Aの保護フィルム13Aへの浸透深さDは、糊浸透促進剤Xや重合体Yの種類やフィルムの表層領域における存在率(又はフィルムにおける含有量)によって調整することができる。接着剤層15Aの保護フィルム13Aへの浸透深さDを大きくするためには、例えば糊浸透促進剤Xや重合体Yの存在率(又は含有量)を多くしたり、糊浸透促進剤Xと重合体Yを組み合わせたり、重合体Yに含まれるポリシロキサン含有基又はフッ素化アルキレン含有基のClogP値を所定の範囲に調整したりすることが好ましい。
 1-5.偏光板10の製造方法
 本発明の偏光板10は、偏光子11の一方の面に保護フィルム13A、他方の面に保護フィルム13Bを、それぞれ接着剤を介して貼り合わせる工程を経て得ることができる。用いられる接着剤は、前述の水系接着剤又は活性エネルギー線硬化型接着剤である。
 例えば、活性エネルギー線硬化性接着剤を用いた偏光板10の製造方法は、1)偏光子11と保護フィルム13Aとの接着面のうち少なくとも一方、及び偏光子11と保護フィルム13Bとの接着面のうち少なくとも一方に、活性エネルギー線硬化性接着剤を塗布する工程、2)得られた接着剤層を介して偏光子11の一方の面に保護フィルム13A、他方の面に保護フィルム13Bをそれぞれ貼り合せる工程、3)接着剤層を介して偏光子11の一方の面に保護フィルム13Aが、他方の面に保護フィルム13Bが貼り合わされた状態で、活性エネルギー線を照射して、接着剤層を硬化させて偏光板10を得る工程、及び4)得られた偏光板10を所定の形状に打ち抜く(切断する)工程とを含む。1)の工程の前に、必要に応じて5)保護フィルム13A又は13Bの偏光子11を接着する面を、易接着処理(コロナ処理やプラズマ処理等)する工程を実施してもよい。
 1)の工程では、活性エネルギー線硬化性接着剤の塗布は、硬化後の接着剤層の厚みが、例えば0.01~10μm、好ましくは0.5~5μmとなるように行うことが好ましい。
 3)の工程では、照射する活性エネルギー線は、可視光線、紫外線、X線及び電子線等を用いることができる。取扱いが容易で硬化速度も十分であることから、一般的には、紫外線を用いることが好ましい。紫外線の照射条件は、接着剤を硬化しうる条件であればよい。例えば、紫外線の照射量は積算光量で50~1500mJ/cmであることが好ましく、100~500mJ/cmであることがさらに好ましい。
 2.画像表示装置
 本発明の画像表示装置は、本発明の偏光板を有する。画像表示装置の例には、液晶表示装置や有機EL表示装置が含まれ、好ましくは液晶表示装置である。
 本発明の液晶表示装置は、液晶セルと、それを挟持する一対の偏光板とを含む。そして、一対の偏光板の少なくとも一方、好ましくは視認側の偏光板が、本発明の偏光板である。本発明の偏光板は、光学ムラを良好に抑制できることから、特定の保護フィルム(図1の保護フィルム13A)が液晶セルと接するように設けられていることが好ましい。
 図2は、液晶表示装置の基本的な構成の一例を示す模式図である。図2に示されるように、本発明の液晶表示装置20は、液晶セル30と、それを挟持する第一の偏光板40及び第二の偏光板50と、バックライト60とを含む。
 液晶セル30の表示モードは、特に制限されず、例えばTN(Twisted Nematic)、VA(Vistical Alignment)、及びIPS(In Plane Switching)等のいずれであってよい。モバイル機器向けの液晶セルは、例えばIPSモードのものが好ましく、中・大型用途の液晶セルは、例えばVAモードのものが好ましい。
 第一の偏光板40は、本発明の偏光板であり、液晶セル30の視認側の面に配置されており、第一の偏光子41と、第一の偏光子41の液晶セルとは反対側の面に配置された保護フィルム43B(F1)と、第一の偏光子41の液晶セル側の面に配置された保護フィルム43A(F2)と、第一の偏光子41と保護フィルム43B(F1)又は43A(F2)との間に設けられた接着剤層45B及び45Aとを含む。尚、保護フィルム43A(F2)が、特定の保護フィルム(図1の保護フィルム13A)に相当し;保護フィルム43B(F1)が、他の保護フィルム(図1の保護フィルム13B)に相当する。
 第二の偏光板50は、液晶セル30のバックライト側の面に配置されており、第二の偏光子51と、第二の偏光子51の液晶セル側の面に配置された保護フィルム53A(F3)と、第二の偏光子51の液晶セルとは反対側の面に配置された保護フィルム53B(F4)と、第二の偏光子51と保護フィルム53A(F3)又は53B(F4)との間に設けられた接着剤層55A及び55Bとを含む。第二の偏光子51の吸収軸は、第一の偏光子41の吸収軸と直交していることが好ましい。
 前述の通り、第一の偏光板40では、保護フィルム43A(F2)と接着剤層55Aとが良好且つ均一に接着している。それにより、第一の偏光板40を含む液晶表示装置20は、接着ムラに起因する光学ムラが高度に抑制されている。
 以下、実施例により本発明を具体的に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。
 1.特定の保護フィルムの材料
 <シクロオレフィン系樹脂>
 <シクロオレフィン系樹脂1の合成>
 ノルボルネン系単量体として一般式(A-1)の例示化合物27を100質量部と、分子量調節剤である1-ヘキセンを3.6質量部と、トルエンを200質量部とを窒素置換した反応容器に仕込み、80℃に加熱した。これに、重合触媒としてトリエチルアルミニウム((C253Al)1.5モル/lのトルエン溶液を0.17質量部と、t-ブタノ-ル及びメタノールで変性した六塩化タングステン(WCl6)を含み、t-ブタノール:メタノール:タングステン=0.35:0.3:1(モル比)であるWCl6溶液(濃度0.05モル/l)を1.0質量部とを加え、80℃で3時間加熱攪拌して開環重合反応させて、重合体溶液を得た。この重合反応における重合転化率は98%であった。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000021
 得られた重合体溶液の4000質量部をオートクレーブに入れ、この重合体溶液にRuHCl(CO)[P(C6533を0.48質量部加え、水素ガス圧を10MPa、反応温度160℃の条件で3時間加熱攪拌して、水素添加反応を行った。
 得られた反応溶液を冷却した後、水素ガスを放圧し、この反応溶液を大量のメタノール中に注いで凝固物を分離回収した。回収した凝固物を乾燥させて、シクロオレフィン系樹脂1を得た。得られたシクロオレフィン系樹脂1の重量平均分子量は、140000であった。
 得られたシクロオレフィン系樹脂1からなる厚み20μmのフィルムを、溶液製膜法で作製した。そして、当該フィルムの40℃90%RHにおける透湿度をJIS Z 0208に準拠した方法(カップ法)で測定した結果、300g/m・dayであった。
 <セルロースアシレート>
 コニカミノルタタックKC6UA(セルローストリアセテートフィルム、コニカミノルタ社製、厚み56μm、表中ではTACと表記)
 <糊浸透促進剤X>
 糊浸透促進剤Xとして、粒子X1及びX2を準備した。一方、比較用として、粒子R1及びR2を準備した。これらの粒子の平均一次粒子径及び吸着水分量は、それぞれ以下の方法で測定した。
 (平均一次粒径)
 後述するように特定の保護フィルムを作製後、該フィルム中の粒子の平均一次粒子径を以下の方法で測定した。
 作製した特定の保護フィルムを、ミクロトーム(ライカ製EM UC6)で断層カットし;得られたフィルム断面を、走査型電子顕微鏡JSM-6060LA(JEOL:日本電子株式会社)で適当な倍率で撮影した。そして、断層カット写真に含まれる100個の粒子の一次粒子径を測定し、それらの平均値をとって平均一次粒径とした。
 一次粒子径は、粒子の断面が円形状の場合はその直径とし、円形状以外の場合は面積を算出し、それを円形状に換算したときの直径とした。
 (吸着水分量)
 粒子X1~X2及びR1~R2の吸着水分量を、高精度蒸気吸着量測定装置BELSORP-aqua3(日本ベル社製)を用いて測定した。具体的には、まず、後述の表3における添加剤1(粒子)約1gを試料セルに導入し、室温下100Pa以下で24時間脱気した。次いで、脱気完了後、サンプル重量を精秤し、装置本体にセットし、下記条件で測定した。
 ・空気恒温槽温度:80.0℃
 ・吸着温度:30.0℃
 ・吸着質名称:H
 ・平衡時間:500sec
 ・温度待ち:60min
 ・飽和蒸気圧:4.245kPa
 ・サンプル管排気速度:普通
 ・導入圧力  初期導入量:0.20cm(STP)・g-1
 ・測定相対圧  P/P0(吸着過程→脱着過程を測定):0.05、0.15、0.25、0.35、0.45、0.55、0.65、0.75、0.85、0.90、0.95
 上記条件で測定し、温度30℃における水分吸・脱着等温線を描いた。得られた吸着過程における湿度90%RHにおける吸着水分量(mg/g)を算出し、吸着水分量(質量%)を求めた。
 粒子X1~X2及びR1~R2の組成と物性を、表1に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000022
 <重合体Y>
 ポリシロキサン含有基又はフッ素化アルキレン含有基を有する重合体Yとして、下記表2に示される重合体Y1~Y5を準備した。重合体Yに含まれるポリシロキサン含有基又はフッ素化アルキレン含有基のClogP値は、富士通株式会社製の計算化学統合プラットフォームSCIGRESS(サイグレス)を用いて計算により求めた。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000023
 2.特定の保護フィルムの作製
 <保護フィルム101の作製>
 (粒子X1の分散液の調製)
 10質量部の粒子X1(NanoTecK SiO)と、80質量部のエタノールとをディゾルバーで30分間撹拌混合した後、マントンゴーリンで分散を行い、粒子X1の分散液を調製した。調製した粒子X1の分散液に、80質量部のジクロロメタンを撹拌しながら投入し、ディゾルバーで30分間撹拌混合した後、微粒子分散希釈液濾過器(アドバンテック東洋(株):ポリプロピレンワインドカートリッジフィルターTCW-PPS-1N)で濾過して粒子X1の分散液を調製した。
 (ドープの調製)
 下記成分を密閉容器に投入し、加熱し、撹拌しながら、完全に溶解し、安積濾紙(株)製の安積濾紙No.24を使用して濾過し、ドープを調製した。
 シクロオレフィン系樹脂1(表中、COPと表記):120質量部
 粒子X1の分散液:1.05質量部
 ジクロロメタン:357質量部
 エタノール:19質量部
 (製膜)
 得られたドープを40℃に保ち、40℃に保温された無端の金属支持体であるステンレスベルト上に均一に流延した。流延したドープを、残留溶媒量が80質量%となるまで乾燥させた後、ステンレスベルト上から剥離して膜状物を得た。得られた膜状物を、残留溶剤量が5質量%となるまで40℃で乾燥させた後、幅方向に延伸倍率1.3倍(30%)で延伸した。得られた膜状物を、多数のロールで搬送させながら120℃でさらに乾燥させて、厚み20μm、幅1.3mの保護フィルム101を得た。
 <保護フィルム102~106の作製>
 添加剤1の含有量(又は添加剤1の存在率)を、表3に示されるように変更した以外は保護フィルム101と同様にして保護フィルム102~106を得た。
 <保護フィルム107~109の作製>
 添加剤1の種類を、表3に示されるものに変更した以外は保護フィルム101と同様にして保護フィルム107~109を得た。
 <保護フィルム110~114の作製>
 表3に示される種類と量の添加剤2をさらに添加した以外は保護フィルム101と同様にして保護フィルム110~114を得た。
 <保護フィルム115の作製>
 添加剤1を含有させずに、表3に示される種類と量の添加剤2のみ含有させた以外は保護フィルム101と同様にして保護フィルム115を得た。
 <保護フィルム116~118、123の作製>
 添加剤1と添加剤2の含有比率を表3に示されるように変更した以外は保護フィルム101と同様にして保護フィルム116~118、123を得た。
 <保護フィルム119の作製>
 シクロオレフィン系樹脂1を、コニカミノルタタックKC6UAに変更した以外は保護フィルム101と同様にして保護フィルム119を得た。
 <保護フィルム120の作製>
 添加剤1を含有させなかった以外は保護フィルム101と同様にして保護フィルム120を得た。
 <保護フィルム121の作製>
 厚みを10μmに変更した以外は保護フィルム104と同様にして保護フィルム121を得た。
 <保護フィルム122の作製>
 (易接着剤の調整)
 信越化学工業社製のKBM-603(アミノ系シランカップリング剤)を、1-メトキシ-2-プロパノールに溶解させて、濃度10重量%の易接着層用組成物1を得た。
 (易接着層の形成)
 厚みを10μmに変更した以外は保護フィルム120と同様にして基材フィルムを得た。得られた基材フィルムに、コロナ放電処理を施した。コロナ放電における電子照射量は500W/m/minとした。得られた基材フィルムのコロナ処理面に、作製した易接着層用組成物1をバーコーターにて乾燥後の厚みが0.8μmとなるように塗布した後、80℃で5分間乾燥させて易接着層を形成した。それにより、基材フィルムと易接着層とを含む保護フィルム122得た。
 得られた保護フィルム101~123の表層近傍の添加剤1の存在率を、以下の方法で測定した。
 (添加剤1、添加剤2の存在率)
 得られた保護フィルムの接着剤層が設けられていた面を、X線光電子分光法(XPS)により、以下の条件で元素分析を行い、添加剤1特有の特定原子(例えば粒子X1を用いた場合はSi原子、粒子X2を用いた場合はAl原子)の濃度と、添加剤2特有の特定原子(例えば重合体Y1及びY2を用いた場合はSi原子、重合体Y3~Y5を用いた場合はF原子)の濃度をそれぞれ測定した。
 (測定条件)
 測定装置:QUANTERASXM(アルバック・ファイ株式会社製)
 X線源:単色化Al-Kα
 測定領域:Si2p、C1s、N1s、O1s
 スパッタイオン:Ar(2keV)
 デプスプロファイル:1分間のスパッタ後に測定を繰り返す
 データ処理:MultiPak(アルバック・ファイ株式会社製)
 定量:バックグラウンドをShirley法で求め、得られたピーク面積から相対感度係数法を用いて定量した。
 尚、添加剤1として粒子X1(SiO)を用い、添加剤2として重合体Y1及びY2(ポリシロキサン骨格含有重合体)を用いた場合、いずれもSi原子が特定原子となる。その場合、検出されるSi原子が、粒子Xに由来するのか、重合体Yに由来するのかは、2p電子の結合エネルギ-によって判断した(例えば粒子X1(SiO)のSi原子の2p電子の結合エネルギーは103.4eVであり、ポリシロキサン骨格含有重合体のSi原子の2p電子の結合エネルギーは101.4eV)。
 保護フィルム101~123の構成と評価結果を、表3に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000024
 3.偏光板の作製と評価
 <他の保護フィルム(対向フィルム)>
 コニカミノルタタックKC6UA(セルローストリアセテートフィルム、コニカミノルタ社製、厚み56μm、表中ではTACと表記)
 テクノロイ S000(アクリル樹脂フィルム、住友化学社製、厚み75μm、表中ではAcと表記)
 コスモシャインA4100(ポリエチレンテレフタレートフィルム、東洋紡社製、厚み75μm、表中ではPETと表記)
 ピュアエース T-138(ポリカーボネートフィルム、帝人社製、厚み70μm、表中ではPCと表記)
 <偏光板201の作製>
 (偏光子の作製)
 厚さ25μmのポリビニルアルコールフィルムを、35℃の水で膨潤させた。得られたフィルムを、ヨウ素0.075g、ヨウ化カリウム5gおよび水100gからなる水溶液に60秒間浸漬し、さらにヨウ化カリウム3g、ホウ酸7.5gおよび水100gからなる45℃の水溶液に浸漬した。得られたフィルムを、延伸温度55℃、延伸倍率5倍の条件で一軸延伸した。この一軸延伸フィルムを、水洗した後、乾燥させて、厚み7μmの偏光子を得た。
 (偏光板の作製)
 対向フィルムとして、コニカミノルタタックKC6UA(厚み56μm、コニカミノルタ社製)を準備し、以下の条件でアルカリ鹸化処理した。具体的には、KC6UAを、1.5N水酸化ナトリウム水溶液に55℃にて30秒間浸漬した後、室温の水洗浴槽中で洗浄した。得られたKC6UAを30℃の温風で乾燥させた。
 次いで、上記作製した偏光子の一方の面に、上記作製した保護フィルム101を、水系接着剤としてポリビニルアルコール(クラレ製PVA-117H)3質量%水溶液(表中、水糊と表記)を介して貼り合わせ;偏光子の他方の面に、アルカリ鹸化処理したコニカミノルタタックKC6UAを、該水系接着剤を介して貼り合わせて、積層物を得た。保護フィルム101と偏光子の貼り合わせは、保護フィルム101の遅相軸と偏光子の吸収軸とが90°となるように行った。そして、得られた積層物を60℃で5分間乾燥させて、偏光板201を得た。
 <偏光板202~219、228~230>
 保護フィルム101を、表4に示されるものに変更した以外は偏光板201と同様にして偏光板202~219、228~230を得た。
 <偏光板220>
 特定の保護フィルムと他の保護フィルム(対向フィルム)の組み合わせを、表4に示されるように変更した以外は偏光板201と同様にして偏光板220を得た。
 <偏光板221>
 (活性エネルギー線硬化型接着剤の調製)
 下記の各成分を混合した後、脱泡して、活性エネルギー線硬化型接着剤を調製した。尚、トリアリールスルホニウムヘキサフルオロホスフェートは、50質量%プロピレンカーボネート溶液として使用し、下記の構成では、トリアリールスルホニウムヘキサフルオロホスフェートを固形分量として表示した。
  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:45質量部
  エポリードGT-301(ダイセル化学社製の脂環式エポキシ樹脂):40質量部
  1,4-ブタンジオールジグリシジルエーテル:15質量部
  トリアリールスルホニウムヘキサフルオロホスフェート:2.3質量部
  9,10-ジブトキシアントラセン:0.1質量部
  1,4-ジエトキシナフタレン:2.0質量部
 (偏光板の作製)
 上記作製した保護フィルム111の表面に、コロナ放電処理を施した。尚、コロナ放電処理の条件は、コロナ出力強度2.0kW、ライン速度18m/分とした。次いで、保護フィルム111のコロナ放電処理面に、上記調製した活性エネルギー線硬化型接着剤を、硬化後の膜厚が約3μmとなるようにバーコーターで塗工して接着剤層を形成した。得られた接着剤層に、上記作製した偏光子を貼り合わせた。貼り合わせは、保護フィルム111の遅相軸と、偏光子の吸収軸とが90°となるように行った。
 また、対向フィルムとして、上記作製した保護フィルム111を準備した。これに、前述と同様の条件でコロナ放電処理を施した。次いで、上記保護フィルム111のコロナ放電処理面に、上記調製した活性エネルギー線硬化型接着剤を、硬化後の膜厚が約3μmとなるようにバーコーターで塗工して接着剤層を形成した。
 そして、上記保護フィルム111の接着剤層と、上記作製した保護フィルム111が片面に貼り合わされた偏光子とを貼り合わせて、上記作製した保護フィルム111/接着剤層/偏光子/接着剤層/上記作製した保護フィルム111の積層構造を有する積層物を得た。
 得られた積層物の両面側から、ベルトコンベヤー付き紫外線照射装置(ランプは、フュージョンUVシステムズ社製のDバルブを使用)を用いて、積算光量が750mJ/cmとなるように紫外線を照射し、それぞれの接着剤層を硬化させて、偏光板221を得た。
 <偏光板222~227>
 保護フィルムと対向フィルムの組み合わせを、表4に示されるものに変更した以外は偏光板221と同様にして偏光板222~227を得た。
 (接着剤の浸透深さD)
 接着剤の浸透深さDを、TOF-SIMSで測定した。具体的には、得られた偏光板を、ミクロトームで切断し、切断面を得た。得られた偏光板の切断面において、保護フィルムの接着剤層が設けられた面を含む表層領域について、以下の条件でTOF-SIMS分析を行い、接着剤固有の原子(例えばポリビニル系の水系接着剤を用いた場合は、m/z 43(CO))の存在率を測定した。
 (測定条件)
 測定装置:2100TRIFT2(Physical Electronics社製)
 測定モード:冷却測定(温度範囲-105~-95℃)
 1次イオン:Ga(15kV)
 測定領域:60μm角
 積算時間:2分
 測定及び解析は、Physical Electronics社製WIN-Cadence Ver4.0.0.14にて行った。
 保護フィルム13Aの断面に対して上記分析を行い、得られたピークの積分値から特定原子の存在率(atom%)を算出した。この測定を、保護フィルムの厚み方向(深さ方向)に測定領域を移動させながら、特定原子の存在率が確認されなくなるまで繰り返した。そして、保護フィルム13Aの接着剤層15Aが設けられる面から厚み方向に特定原子の存在率が確認されなくなるまでの深さを求めた。これらの一連の操作を、面方向に数点行い、それらの平均値をとり、「浸透深さD」とした。
 (接着性)
 得られた偏光板を、23℃・55%RHの環境下で24時間放置した。その後、得られた偏光板の偏光子と保護フィルムとの接着面を手で引き剥がしたとき、保護フィルムに材料破壊の発生の有無、及び剥離の程度を目視観察して、以下の評価基準に従って接着性を評価した。○△以上であれば実用上問題ないレベルと判断した。
 ◎:剥がれない
 ○:保護フィルムと偏光子との間の接着力に問題はなく、保護フィルムを剥がそうとすると、保護フィルムと偏光子の少なくとも一方の端部の半分を超える部分に材料(基材)破壊が生じる
 ○△:保護フィルムと偏光子との間の接着力に問題はなく、保護フィルムを剥がそうとすると、保護フィルムと偏光子の少なくとも一方の端部の半分以下の部分に材料(基材)破壊が生じる
 △:保護フィルムと偏光子との界面の一部が剥がれる
 ×:保護フィルムと偏光子との界面の全部が剥がれる
 偏光板201~230の構成と評価結果を、表4に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000025
 表4に示されるように、実施例の偏光板202~205、208、210~214、216~218、220~226及び228は、いずれも偏光子と保護フィルムとの接着性が良好であることがわかる。
 特に、ポリシロキサン含有基又はフッ素化アルキレン含有基のClogP値が特定の範囲にある重合体Yをさらに添加した保護フィルム110~114を用いた偏光板210~214は、当該重合体Yを含まない保護フィルム104を用いた偏光板204よりも、保護フィルムへ接着剤が一層浸透しやすく、接着性がさらに良好であることがわかる(偏光板204と210~214との対比)。
 また、重合体Y/糊浸透促進剤Xが1.3以下であると、特に接着剤の浸透深さDを深くすることができるので、良好な接着性が得られやすいことがわかる(偏光板214と、212及び216~218との対比)。
 これに対して、糊浸透促進剤Xを含まない保護フィルム115や120を用いた比較例の偏光板215や227は、いずれも接着剤が浸透しておらず、接着性が低いことがわかる。また、糊浸透促進剤Xの存在率が低い保護フィルム101を用いた比較例の偏光板201は、接着剤がほとんど浸透しておらず(浸透深さDが浅く)、接着性が低いことがわかる。さらに、吸着水分量が低い粒子2を含む保護フィルム107を用いた比較例の偏光板207は、接着剤の浸透深さDが浅く、接着性が低いことがわかる。
 また、TACを主成分とする保護フィルム119を用いた比較例の偏光板219の接着剤の浸透深さD(0.03μm)は、COPを主成分とする保護フィルム111を用いた実施例の偏光板211の接着剤の浸透深さD(2.5μm)よりも著しく浅く、接着剤がほとんど浸透しないことがわかる。
 4.液晶表示装置の作製と評価
 <液晶表示装置301の作製>
 液晶表示装置として、IPS方式のLGエレクトロニクス製液晶テレビ(型番:43UF6900)を準備した。この装置から視認側の偏光板を剥がしとり、液晶セルの視認側の面に上記作製した偏光板201を貼り付けて液晶表示装置301を得た。
 偏光板201の貼り付けは、保護フィルム101(保護フィルムF2)が液晶セル側となり、偏光子の吸収軸と保護フィルム101の遅相軸とが直交し、且つ液晶セルから剥がしとる前の視認側偏光板の吸収軸と一致するように行った。
 <液晶表示装置302~330の作製>
 偏光板201を、表5に示されるものに変更した以外は液晶表示装置301と同様にして液晶表示装置302~330を得た。
 得られた液晶表示装置301~330の光学ムラを、以下の方法で評価した。
 (光学ムラ)
 80℃90%RH下で、得られた液晶表示装置に黒の画像表示をさせて、目視観察を行った。保護フィルムに光学ムラがあると、その部分のみ位相差が変化するため、黒の画像部に、白い靄のような光漏れが発生し、これが光学ムラとして現れる。光学ムラを、以下の基準に基づいて評価した。○△以上であれば実用上問題がないと判断した。
 ◎:明室、暗室ともにムラが全く観察されない 
 ○:明室では全く観察されないが、暗室でほんの僅かにムラが観察される
 ○△:明室では全く観察されないが、暗室でややムラが観察される
 △:明室では気にならないが、暗室でムラが観察される
 ×:明室でも暗室でも、ムラが観察され、実用上問題となるレベル。
 液晶表示装置301~330の評価結果を、表5に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000026
 表5に示されるように、実施例の表示装置302~305、308、310~314、316~318、320~326及び328は、いずれも光学ムラが抑制され、良好な表示特性を示すことがわかる。
 特に、ポリシロキサン含有基又はフッ素化アルキレン含有基のClogP値が特定の範囲にある重合体Yをさらに添加した保護フィルム111を用いた表示装置311は、当該重合体を含まない保護フィルム104を用いた表示装置304よりも、光学ムラが一層抑制されることがわかる(表示装置304と311との対比)。
 これに対して、糊浸透促進剤Xを含まない保護フィルム115や120を用いた表示装置315や327は、いずれも接着性が低いことに起因する光学ムラが生じることがわかる。また、糊浸透促進剤Xの存在率が低い保護フィルム101を用いた表示装置301や、吸着水分量が低い粒子R1を含む保護フィルム107を用いた表示装置307も、接着性が低いことに起因する光学ムラが生じることがわかる。
 また、糊浸透促進剤Xの存在率が高い保護フィルム106を用いた表示装置306や、吸着水分量が高い粒子R2を含む保護フィルム109を用いた表示装置309は、親水性が高いことから吸湿しやすく、光学ムラを生じることがわかる。また、TACを含む保護フィルム119は、耐湿性が低いことから、それを用いた表示装置319も光学ムラを生じることがわかる。易接着層を有する保護フィルム122を用いた表示装置329は、易接着層の塗布ムラに起因する光学ムラが生じることがわかる。過剰量の重合体Yを含有する保護フィルム123を用いた表示装置330は、接着剤が浸透しすぎることから、高温高湿下で保護フィルム内に接着剤につられて持ち込まれる水分が増えて保護フィルムの耐湿性が下がり、光学ムラを生じることがわかる。
 本出願は、2016年9月20日出願の特願2016-183471に基づく優先権を主張する。当該出願明細書及び図面に記載された内容は、すべて本願明細書に援用される。
 本発明によれば、保護フィルムの厚みが薄くても、偏光子との良好な接着性を有する偏光板及びそれを含み、光学ムラが抑制された液晶表示装置を提供することができる。
 10 偏光板
 11 偏光子
 13A 保護フィルム(特定の保護フィルム)
 13B 保護フィルム(他の保護フィルム)
 15A、15B 接着剤層
 20 液晶表示装置
 30 液晶セル
 40 第一の偏光板
 41 第一の偏光子
 43A 保護フィルム(F2)
 43B 保護フィルム(F1)
 45A、45B、55A、55B 接着剤層
 50 第二の偏光板
 51 第二の偏光子
 53A 保護フィルム(F3)
 53B 保護フィルム(F4)
 60 バックライト
 

Claims (11)

  1.  ポリビニルアルコール系フィルムと、それに吸着配向した二色性色素とを含む偏光子と、
     前記偏光子の少なくとも一方の面に設けられた保護フィルムと、
     前記偏光子と前記保護フィルムとの間に設けられた接着剤層とを含む偏光板であって、
     前記保護フィルムは、シクロオレフィン系樹脂と、吸着水分量が1質量%以上2質量%未満の糊浸透促進剤Xとを含み、
     前記保護フィルムの前記接着剤層が設けられた面から0.5~3μmの領域における前記糊浸透促進剤Xの存在率が、前記保護フィルムを構成する全原子の原子数の合計に対して0.1~10atom%であり、且つ
     前記接着剤層を構成する接着剤が前記保護フィルムの内部へ浸透しており、且つ前記接着剤の浸透深さDが、0.5~3μmである、偏光板。
  2.  前記保護フィルムの前記領域には、ポリシロキサン含有基又はフッ素化アルキレン含有基を有する重合体Yがさらに含まれる、請求項1に記載の偏光板。
  3.  前記ポリシロキサン含有基又はフッ素化アルキレン含有基のClogP値が、0.5以上6.0以下である、請求項2に記載の偏光板。
  4.  前記重合体Yは、下記一般式(I)で表されるポリシロキサン系化合物又は一般式(II)若しくは(III)で表される変性ポリシロキサン系化合物である、請求項2又は3に記載の偏光板。
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000001
    (一般式(I)のnは、1以上の整数である)
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000002
    (一般式(II)中、
     Rは、アルキル基を表し、
     Rは、ポリエーテル基、ポリエステル基又はアラルキル基を表し、
     m、x及びyは、それぞれ1以上の整数を表す)
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000003
    (一般式(III)中、
     Rは、ポリエーテル基、ポリエステル基又はアラルキル基を表し、
     mは、1以上の整数を表す)
  5.  前記糊浸透促進剤Xは、無機粒子である、請求項1~4のいずれか一項に記載の偏光板。
  6.  前記糊浸透促進剤Xの含有量は、前記シクロオレフィン系樹脂の全質量に対して0.1~2.5質量%である、請求項1~5のいずれか一項に記載の偏光板。
  7.  前記糊浸透促進剤Xと前記重合体Yの含有質量比は、前記重合体Y/前記糊浸透促進剤X=0.1~2である、請求項2に記載の偏光板。
  8.  前記シクロオレフィン系樹脂の40℃90%RHにおける透湿度は、10~350g/m・dayである、請求項1~7のいずれか一項に記載の偏光板。
  9.  前記保護フィルムの厚みが10~30μmである、請求項1~8のいずれか一項に記載の偏光板。
  10.  液晶セルと、それを挟持する一対の偏光板とを含み、
     前記一対の偏光板の少なくとも一方が、請求項1~9のいずれか一項に記載の偏光板である、液晶表示装置。
  11.  請求項1~9のいずれか一項に記載の偏光板に含まれる保護フィルムは、前記液晶セルと接している、請求項10に記載の液晶表示装置。
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