WO2022102647A1 - 画像表示パネル - Google Patents

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智弘 山下
佳史 ▲高▼見
智剛 梨木
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Definitions

  • an object of the present invention to provide an image display panel having excellent durability in a high temperature environment and a moist heat environment.
  • the type of the curable resin examples include various resins such as polyester-based, acrylic-based, urethane-based, acrylic-urethane-based, amide-based, silicone-based, silicate-based, epoxy-based, melamine-based, oxetane-based, and acrylic urethane-based resins. Can be mentioned. Among these, acrylic resins, acrylic urethane resins, and epoxy resins are preferable because they have high hardness, can be cured by ultraviolet rays, and are excellent in productivity.
  • the UV curable resin includes UV curable monomers, oligomers, polymers and the like.
  • Adhesive layer As the adhesive forming the adhesive layer, various adhesives used for polarizing films can be applied, and for example, isocyanate-based adhesives, polyvinyl alcohol-based adhesives, gelatin-based adhesives, vinyl-based latex-based adhesives, and the like. Examples include water-based polyester. These adhesives are usually used as an adhesive consisting of an aqueous solution (water-based adhesive) and contain 0.5 to 60% by weight of a solid content. Among these, a polyvinyl alcohol-based adhesive is preferable, and an acetacetyl group-containing polyvinyl alcohol-based adhesive is more preferable.
  • the layer adjacent to the polarizing film is provided with a water-soluble radical scavenger from the viewpoint that the water-soluble radical scavenger can easily migrate to water in the polarizing film and can capture radicals that may be generated by the progress of polyene formation. It may be included.
  • the washed polyvinyl alcohol film was dried at 40 ° C. for 30 seconds to prepare a polarizing film.
  • the content of the compound represented by the following general formula (2) in the polarizing film was 0.3% by weight, and the thickness of the polarizing film was 18 ⁇ m.
  • Example 3 In the production of the first transparent protective film having an antireflection layer, the argon flow rate in the film formation of the SiO 2 layer is 600 sccm and the pressure is 0.2 Pa, and the argon flow rate in the film formation of the Nb 2 O 5 layer is 1250 sccm and the pressure is 0.4 Pa.
  • a pseudo image display panel was produced by the same method as in Example 1 except that the polarizing film with the first transparent protective film (film C) having the antireflection layer formed under the above conditions was used.

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Abstract

反射防止層を有する第1の透明保護フィルム、偏光フィルム、および画像表示セルが、この順に設けられている画像表示パネルであって、任意に、前記偏光フィルムを構成する偏光膜に隣接する層を有し、前記偏光膜は、厚みが20μm以下であり、前記反射防止層を有する第1の透明保護フィルムは、透湿度が50g/(m2・24h)以下であり、前記偏光膜および/または前記偏光膜に隣接する層は水溶性のラジカル捕捉剤を含む画像表示パネル。当該画像表示パネルは、高温環境下および湿熱環境下における耐久性に優れる。

Description

画像表示パネル
 本発明は、画像表示パネルに関する。
 従来、液晶表示装置や有機EL表示装置等の各種画像表示装置に用いる偏光膜としては、高透過率と高偏光度を兼ね備えていることから、染色処理された(ヨウ素や二色性染料等の二色性物質を含有する)ポリビニルアルコール系フィルムが用いられている。当該偏光膜は、ポリビニルアルコール系フィルムに、浴中にて、例えば、膨潤、染色、架橋、延伸等の各処理を施した後に、洗浄処理を施してから、乾燥することにより製造される。また前記偏光膜は、通常、その片面または両面にトリアセチルセルロース等の透明保護フィルムが接着剤を用いて貼合された偏光フィルム(偏光板)として用いられている。
 前記偏光フィルムは、必要に応じ、他の光学層を積層して積層偏光フィルム(光学積層体)として用いられ、また、前記偏光フィルムあるいは前記積層偏光フィルム(光学積層体)は、液晶セルや有機EL素子等の画像表示セルに貼り合わされた画像表示パネルとして用いられる(特許文献1)。
 上記の積層偏光フィルムとしては、例えば、外光反射等による画質低下の防止、コントラスト向上等の目的として、画像表示装置の視認側表面に設けられる、反射防止層付き偏光フィルムが知られている(特許文献2-3)。
特開2014-102353号公報 特開2002-189211号公報 特開2017-227898号公報
 近年の自動運転技術の発展により、車載用の画像表示パネルにおいては、ディスプレイデザインの異形化や大型化等が進んでいる。このようなディスプレイデザインの変化に伴い、高温環境下や湿熱環境下における耐久性をさらに向上させる手段が求められている。
 以上のような事情に鑑み、本発明は、高温環境下および湿熱環境下における耐久性に優れる画像表示パネルを提供することを目的とする。
 すなわち、本発明は、反射防止層を有する第1の透明保護フィルム、偏光フィルム、および画像表示セルが、この順に設けられている画像表示パネルであって、任意に、前記偏光フィルムを構成する偏光膜に隣接する層を有し、前記偏光膜は、厚みが20μm以下であり、前記反射防止層を有する第1の透明保護フィルムは、透湿度が50g/(m・24h)以下であり、前記偏光膜および/または前記偏光膜に隣接する層は水溶性のラジカル捕捉剤を含む画像表示パネルに関する。
 本発明の画像表示パネルにおける効果の作用メカニズムの詳細は不明な部分があるが、以下のように推定される。ただし、本発明は、この作用メカニズムに限定して解釈されない。
 本発明の画像表示パネルは、反射防止層を有する第1の透明保護フィルム、偏光フィルム、および画像表示セルが、この順に設けられている画像表示パネルであって、任意に、前記偏光フィルムを構成する偏光膜に隣接する層を有し、前記偏光膜は、厚みが20μm以下であり、前記反射防止層を有する第1の透明保護フィルムは、透湿度が50g/(m・24h)以下であり、前記偏光膜および/または前記偏光膜に隣接する層は水溶性のラジカル捕捉剤を含む。本発明の画像表示パネルは、前記反射防止層を有する第1の透明保護フィルムの透湿度が50g/(m・24h)以下であることにより、画像表示パネルの系外(視認側)からの水分の進入を防止することができるため、湿熱環境下で偏光フィルムが画像表示セルから剥離することを防止できる。また、前記偏光膜は、厚みが20μm以下であることにより、偏光膜中の水分を低減し、高温環境下におけるポリエン化を抑制でき、さらに、前記偏光膜および/または前記偏光膜に隣接する層が水溶性のラジカル捕捉剤を含むことにより、偏光膜にポリエン化が生じやすい高温環境下においても、発生したラジカルを捕捉してポリエン化を抑制できるため、偏光膜の高温耐久性を向上できる。
画像表示パネルの一形態を示す模式的断面図である。
 図1は、本発明の画像表示パネルの一形態を示す模式的断面図である。図1の画像表示パネル100では、反射防止層を有する第1の透明保護フィルム12、偏光フィルム1、および画像表示セル90が、粘着剤層または接着剤層20,30を介して、この順に設けられている。また、偏光フィルム1は、少なくとも偏光膜11を有し、前記偏光膜11の前記反射防止層を有する第1の透明保護フィルム12側に、第2の透明保護フィルム13が貼り合わされてもよく、前記偏光膜11の前記画像表示セル90側に、第3の透明保護フィルム14が貼り合わされてもよい。また、任意に、前記偏光膜11に隣接する層(図示なし)を有していてもよい。
 前記反射防止層を有する第1の透明保護フィルム12は、透明フィルム81上に、反射防止層6が設けられている。反射防止層は、2層以上の薄膜の積層体であり、図1では、4層の薄膜61,62,63,64の積層体からなる反射防止層6が図示されている。また、透明フィルム81の反射防止層の形成面には、ハードコート層71が設けられていてもよい。
 本発明の画像表示パネルは、反射防止層を有する第1の透明保護フィルム、偏光フィルム、および画像表示セルが、この順に設けられている画像表示パネルであって、任意に、前記偏光フィルムを構成する偏光膜に隣接する層を有し、前記偏光膜は、厚みが20μm以下であり、前記反射防止層を有する第1の透明保護フィルムは、透湿度が50g/(m・24h)以下であり、前記偏光膜および/または前記偏光膜に隣接する層は水溶性のラジカル捕捉剤を含む。
<反射防止層を有する第1の透明保護フィルム>
 本発明の反射防止層を有する第1の透明保護フィルムは、2層以上の薄膜からなる反射防止層が、透明フィルム上に設けられている。一般に、反射防止層は、入射光と反射光の逆転した位相が互いに打ち消し合うように、薄膜の光学膜厚(屈折率と厚みの積)が調整される。反射防止層を、屈折率の異なる2層以上の薄膜の多層積層体とすることにより、可視光の広帯域の波長範囲において、反射率を小さくできる。
 前記反射防止層を構成する薄膜の材料としては、例えば、金属の酸化物、窒化物、フッ化物等が挙げられる。波長550nmにおける屈折率が1.6以下の低屈折率材料としては、例えば、酸化シリコン、フッ化マグネシウム等が挙げられる。波長550nmにおける屈折率が1.9以上の高屈折材料としては、例えば、酸化チタン、酸化ニオブ、酸化ジルコニウム、スズドープ酸化インジウム(ITO)、アンチモンドープ酸化スズ(ATO)等が挙げられる。低屈折率層と高屈折率層に加えて、屈折率1.50~1.85程度の中屈折率層として、例えば、酸化チタンや、上記低屈折率材料と高屈折材料の混合物からなる薄膜を形成してもよい。反射防止層を構成する薄膜は、可視光の光吸収が小さいことが好ましく、波長550nmにおける消衰係数が0.5以下である材料が好ましく用いられる。
 前記反射防止層の積層構成としては、例えば、透明フィルム側から、光学膜厚240nm~260nm程度の高屈折率層と、光学膜厚120nm~140nm程度の低屈折率層との2層構成;光学膜厚170nm~180nm程度の中屈折率層と、光学膜厚60nm~70nm程度の高屈折率層と、光学膜厚135nm~145nm程度の低屈折率層との3層構成;光学膜厚20nm~55nm程度の高屈折率層と、光学膜厚15nm~70nm程度の低屈折率層と、光学膜厚60nm~330nm程度の高屈折率層と、光学膜厚100nm~160nm程度の低屈折率層との4層構成;光学膜厚15nm~30nm程度の低屈折率層と、光学膜厚20nm~40nm程度の高屈折率層と、光学膜厚20nm~40nm程度の低屈折率層と、光学膜厚240nm~290nm程度の高屈折率層と、光学膜厚100nm~200nm程度の低屈折率層との5層構成等が挙げられる。反射防止層を構成する薄膜の屈折率や膜厚の範囲は上記例示に限定されない。また、反射防止層は、6層以上の薄膜の積層体でもよい。
 前記反射防止層は、低屈折率層と高屈折率層との交互積層体であることが好ましい。空気界面での反射を低減するために、反射防止層の最表面層(透明フィルムと反対側の面)として設けられる薄膜(例えば、薄膜64)は、低屈折率層であることが好ましい。低屈折率層および高屈折率層の材料としては、上記のように酸化物が好ましい。中でも、反射防止層は、低屈折率層としての酸化シリコン(SiO)薄膜と、高屈折率層としての酸化ニオブ(Nb)薄膜との交互積層体であることが好ましい。
 前記透明フィルムは、可視光透過率が80%以上であることが好ましく、90%以上であることがより好ましい。透明フィルムの厚みは、特に限定されないが、強度や取扱性等の作業性、薄層性等の観点から、5~300μm程度であることが好ましく、10~300μmであることがより好ましく、20~200μmであることがさらに好ましい。
 前記透明フィルムを構成する樹脂材料としては、例えば、透明性、機械強度、および熱安定性に優れる熱可塑性樹脂が挙げられる。このような熱可塑性樹脂の具体例としては、トリアセチルセルロース等のセルロース系樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリエーテルスルホン系樹脂、ポリスルホン系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリイミド系樹脂、ポリオレフィン系樹脂、(メタ)アクリル系樹脂、環状ポリオレフィン系樹脂(ノルボルネン系樹脂)、ポリアリレート系樹脂、ポリスチレン系樹脂、ポリビニルアルコール系樹脂、およびこれらの混合物が挙げられる。
 前記透明フィルムには、紫外線吸収剤、酸化防止剤、滑剤、可塑剤、離型剤、着色防止剤、難燃剤、帯電防止剤、顔料、着色剤等の任意の適切な添加剤を含んでいてもよい。
 前記反射防止層を有する第1の透明保護フィルムの透湿度は、50g/(m・24h)以下である。前記反射防止層を有する第1の透明保護フィルムの透湿度は、湿熱環境下における耐久性を向上させる観点から、30g/(m・24h)以下であることが好ましく、10g/(m・24h)以下であることがより好ましく、5g/(m・24h)以下であることがさらに好ましい。なお、透湿度は、40℃、90%の相対湿度差で、面積1mの試料を24時間で透過する水蒸気の重量であり、JIS K7129:2008 附属書Bに準じて測定される。
 前記反射防止層を前記透明フィルム上に形成する方法は、特に制限はなく、例えば、特開2017-227898号公報に記載の方法が参考となる。
 前記透明フィルムの反射防止層側には、反射防止層の硬度や弾性率等の機械特性を向上できる観点から、ハードコート層が設けられていることが好ましい。ハードコート層は、表面硬度が高く、耐擦傷性に優れるものが好ましく、熱硬化型樹脂、紫外線硬化型樹脂、電子線硬化型樹脂等の硬化性樹脂を含有する溶液を塗布することにより形成できる。
 前記硬化性樹脂の種類としては、例えば、ポリエステル系、アクリル系、ウレタン系、アクリルウレタン系、アミド系、シリコーン系、シリケート系、エポキシ系、メラミン系、オキセタン系、アクリルウレタン系等の各種の樹脂が挙げられる。これらの中でも、硬度が高く、紫外線硬化が可能で生産性に優れることから、アクリル系樹脂、アクリルウレタン系樹脂、およびエポキシ系樹脂が好ましい。紫外線硬化型樹脂には、紫外線硬化型のモノマー、オリゴマー、ポリマー等が含まれる。
 また、前記ハードコート層は、防眩性を有してもよい。防眩性ハードコート層としては、例えば、上記の硬化性樹脂中に、微粒子を分散させたものが挙げられる。前記微粒子としては、例えば、シリカ、アルミナ、チタニア、ジルコニア、酸化カルシウム、酸化錫、酸化インジウム、酸化カドミウム、酸化アンチモン等の各種金属酸化物微粒子、ガラス微粒子、ポリメチルメタクリレート、ポリスチレン、ポリウレタン、アクリル-スチレン共重合体、ベンゾグアナミン、メラミン、ポリカーボネート等の各種透明ポリマーからなる架橋又は未架橋の有機系微粒子、シリコーン系微粒子等の透明性を有するものを特に制限なく使用できる。微粒子の平均粒子径は、1~10μm程度である。微粒子の割合は特に制限されないが、マトリックス樹脂100重量部に対して5~20重量部程度である。
 前記ハードコート層の厚みは、特に限定されないが、高い硬度を実現する観点から、0.5μm以上であることが好ましく、1μm以上であることがより好ましい。塗布による形成の容易性の観点から、前記ハードコート層の厚みは、15μm以下であることが好ましく、10μm以下であることがより好ましい。
 前記透明フィルムや前記ハードコート層等の表面には、コロナ処理、プラズマ処理、フレーム処理、オゾン処理、プライマー処理、グロー処理、ケン化処理、カップリング剤による処理等の表面改質処理が行われてもよい。また、前記透明フィルムや前記ハードコート層等の表面には、反射防止層等との密着性向上等の目的で、金属の酸化物および窒化物等のプライマー層を設けてもよい。
<偏光フィルム>
 本発明の偏光フィルムは、偏光膜の少なくとも一方の面に、透明保護フィルムが貼り合わされているものである。ここで、前記偏光膜の前記反射防止層を有する第1の透明保護フィルム側に貼り合わされている透明保護フィルムを第2の透明保護フィルムと称し、前記偏光膜の前記画像表示セル側に貼り合わされている透明保護フィルムを第3の透明保護フィルムと称す。前記偏光フィルムは、取り扱い作業時の外観安定性の観点から、前記偏光膜の前記反射防止層を有する第1の透明保護フィルム側に、第2の透明保護フィルムが貼り合わされていることが好ましい。なお、前記偏光膜と前記透明保護フィルムは、通常、粘着剤層または接着剤層を介して貼り合わされる。
<偏光膜>
 前記偏光フィルムは、ポリビニルアルコール系フィルムにヨウ素や二色性染料等の二色性物質が吸着配向して形成される偏光膜を有する。前記偏光膜は、偏光膜の初期の偏光性能の観点から、前記二色性物質としてヨウ素を含む、ヨウ素系偏光膜が好ましい。
 前記ポリビニルアルコール(PVA)系フィルムは、可視光領域において透光性を有し、ヨウ素や二色性染料等の二色性物質を分散吸着するものを特に制限なく使用できる。前記ポリビニルアルコール系フィルムの材料としては、ポリビニルアルコールまたはその誘導体が挙げられる。前記ポリビニルアルコールの誘導体としては、例えば、ポリビニルホルマール、ポリビニルアセタール;エチレン、プロピレン等のオレフィン;アクリル酸、メタクリル酸、クロトン酸等の不飽和カルボン酸、およびそのアルキルエステル、アクリルアミド等で変性したもの等が挙げられる。前記ポリビニルアルコールは、平均重合度が100~10,000程度であることが好ましく、1,000~10,000程度であることがより好ましく、1,500~4,500程度であることがさらに好ましい。また、前記ポリビニルアルコールは、ケン化度が80~100モル%程度であることが好ましく、95モル%~99.95モル程度であることがより好ましい。なお、前記平均重合度および前記ケン化度は、JIS K 6726に準じて求めることができる。
 前記偏光膜は、高温環境下における耐久性を向上させる観点から、水溶性のラジカル捕捉剤を含むことが好ましい。前記水溶性のラジカル捕捉剤は、偏光膜中の水分に移行し易い観点から、25℃の水100重量部に対して1重量部以上溶解できる化合物であることが好ましく、25℃の水100重量部に対して2重量部以上溶解できる化合物であることがより好ましく、25℃の水100重量部に対して5重量部以上溶解できる化合物であることがさらに好ましい。前記水溶性のラジカル捕捉剤は、単独で用いてもよく2種類以上を併用してもよい。
 前記水溶性のラジカル捕捉剤は、高温環境下での偏光膜のポリエン化を抑制できると推定される。前記水溶性のラジカル捕捉剤としては、例えば、ヒンダードフェノール系、ヒンダードアミン系、リン系、イオウ系、ベンゾトリアゾール系、ベンゾフェノン系、ヒドロキシルアミン系、サルチル酸エステル系、トリアジン系の化合物などのラジカル捕捉機能を有する化合物が挙げられる。前記水溶性のラジカル捕捉剤としては、偏光膜で発生するラジカル種の観点から、例えば、ニトロキシラジカル、またはニトロキシド基を有する化合物であることが好ましい。
 前記ニトロキシラジカル、またはニトロキシド基を有する化合物としては、室温、空気中で比較的に安定なラジカルを有する観点から、N-オキシル化合物(官能基として、C-N(-C)-Oを有する化合物(Oはオキシラジカルを示す))が挙げられ、公知のものが使用できる。N-オキシル化合物としては、例えば、以下の構造の有機基を有する化合物などが挙げられる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000001
(一般式(1)中、Rは、オキシラジカル表し、RからRは、独立して、水素原子、または炭素原子数が1~10のアルキル基を表し、nは0または1を表す。)なお、一般式(1)中の、点線部の左は任意の有機基を示す。
 また、前記水溶性のラジカル捕捉剤は、偏光膜に発生したラジカルを効率よく捕捉できる観点から、分子量が、1000以下であることが好ましく、500以下であることがより好ましく、300以下であることがさらに好ましい。
 前記水溶性のラジカル捕捉剤の含有量は、前記偏光膜が、前記水溶性のラジカル捕捉剤を含有する場合、高温環境下における耐久性を向上させる観点から、0.005重量%以上であることが好ましく、0.01重量%以上であることがより好ましく、0.1重量%以上であることがさらに好ましく、そして、20重量%以下であることが好ましく、15重量%以下であることがより好ましく、10重量%以下であることがさらに好ましい。
 前記偏光膜は、従前の偏光膜の製造方法により得られ、例えば、前記ポリビニルアルコール系フィルムに、任意の膨潤工程および洗浄工程と、少なくとも、染色工程、架橋工程、および延伸工程を施して得られる。前記偏光膜が、前記水溶性のラジカル捕捉剤を含有する場合、前記膨潤工程、前記洗浄工程、前記染色工程、前記架橋工程、および前記延伸工程のいずれか1つ以上の処理工程における処理浴が、水溶性のラジカル捕捉剤を含んでいればよい。
 前記偏光膜は、偏光膜中の水分を低減し、高温環境下におけるポリエン化を抑制できる観点から、厚みが20μm以下である。前記偏光膜は、偏光膜の初期の偏光度を向上させる観点から、厚みが1μm以上であることが好ましく、2μm以上であることがより好ましい。とくに、厚みが8μm程度以下の偏光膜を得るためには、前記ポリビニルアルコール系フィルムとして、熱可塑性樹脂基材上に製膜されたポリビニルアルコール系樹脂層を含む積層体を用いる、以下の薄型の偏光膜の製造方法が適用できる。
 偏光膜(薄型の偏光膜)は、従前の偏光膜の製造方法により得られ、例えば、長尺状の熱可塑性樹脂基材の片側に、ポリビニルアルコール系樹脂(PVA系樹脂)を含むポリビニルアルコール系樹脂層(PVA系樹脂層)を形成して積層体を準備する工程と、得られた積層体を長手方向に搬送しながら、前記積層体に、任意の不溶化処理工程、架橋処理工程、および洗浄処理工程と、少なくとも、空中補助延伸処理工程、染色処理工程、および水中延伸処理工程を施して得られる。前記偏光膜が、前記水溶性のラジカル捕捉剤を含有する場合、前記不溶化処理工程、前記架橋処理工程、前記洗浄処理工程、前記染色処理工程、および前記水中延伸処理工程のいずれか1つ以上の処理工程における処理浴が、前記水溶性のラジカル捕捉剤を含んでいればよい。
<透明保護フィルム>
 前記透明保護フィルムは、特に制限されず、偏光フィルムに用いられている各種の透明保護フィルムを用いることができる。前記透明保護フィルムを構成する材料としては、例えば、透明性、機械的強度、熱安定性、水分遮断性、等方性等に優れる熱可塑性樹脂が用いられる。前記熱可塑性樹脂としては、例えば、トリアセチルセルロール等のセルロールエステル系樹脂、ポリエチレンテレフタレートやポリエチレンナフタレート等のポリエステル系樹脂、ポリエーテルスルホン系樹脂、ポリスルホン系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、ナイロンや芳香族ポリアミド等のポリアミド系樹脂、ポリイミド系樹脂、ポリエチレン、ポリプロピレン、エチレン・プロピレン共重合体の如きポリオレフィン系樹脂、(メタ)アクリル系樹脂、シクロ系ないしはノルボルネン構造を有する環状ポリオレフィン系樹脂(ノルボルネン系樹脂)、ポリアリレート系樹脂、ポリスチレン系樹脂、ポリビニルアルコール系樹脂、およびこれらの混合物があげられる。また、前記透明保護フィルムは、(メタ)アクリル系、ウレタン系、アクリルウレタン系、エポキシ系、シリコーン系等の熱硬化性樹脂または紫外線硬化型樹脂から形成される硬化層を用いることができる。これらの中でも、セルロールエステル系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、(メタ)アクリル系樹脂、環状ポリオレフィン系樹脂、ポリエステル系樹脂が好適である。
 前記透明保護フィルムの厚さは、適宜に決定しうるが、一般には強度や取扱性等の作業性、薄層性等の観点から、1~500μm程度であることが好ましく、1~300μm程度あることがより好ましく、5~100μm程度であることがさらに好ましい。
 前記透明保護フィルムを、前記偏光膜の両面に貼り合わせる場合、その両面の透明保護フィルムは、同じものであってもよく、異なっていてもよい。
 前記透明保護フィルムは、正面位相差が40nm以上および/または、厚み方向位相差が80nm以上の位相差を有する位相差板を用いることができる。正面位相差は、通常、40~200nmの範囲に、厚み方向位相差は、通常、80~300nmの範囲に制御される。前記透明保護フィルムとして位相差板を用いる場合には、当該位相差板が透明保護フィルムとしても機能するため、薄型化を図ることができる。
 前記位相差板としては、例えば、高分子素材を一軸または二軸延伸処理してなる複屈折性フィルム、液晶ポリマーの配向フィルム、液晶ポリマーの配向層をフィルムにて支持したもの等が挙げられる。位相差板の厚さは特に制限されないが、20~150μm程度が一般的である。なお、位相差を有しない透明保護フィルムに前記位相板を貼り合わせて使用してもよい。
 前記透明保護フィルムには、紫外線吸収剤、酸化防止剤、滑剤、可塑剤、離型剤、着色防止剤、難燃剤、帯電防止剤、顔料、着色剤等の任意の適切な添加剤を含んでいてもよい。
 前記第3の透明保護フィルムは、貼り合わせた後の乾燥工程の生産効率の観点から、透湿度が300g/(m・24h)以下であることが好ましく、200g/(m・24h)以下であることがより好ましい。前記第2の透明保護フィルムは、偏光膜の高温高湿下の耐久性の観点から、透湿度が100g/(m・24h)以上であることが好ましく、200g/(m・24h)以上であることがより好ましく、そして、透湿度が1000g/(m・24h)以下であることが好ましく、600g/(m・24h)以下であることがより好ましい。なお、透湿度は、JIS Z0208の透湿度試験(カップ法)に準じ、直径60mmに切断したサンプルを約15gの塩化カルシウムを入れた透湿カップにセットし、温度40℃、湿度90%R.H.の恒温機に入れ、24時間放置した前後の塩化カルシウムの重量増加を測定することで算出できる。
 前記透明保護フィルムの偏光膜を貼り合わせない面には、ハードコート層、スティッキング防止層、拡散層ないしアンチグレア層等の他の層を設けることができる。なお、上記の他の層は、保護フィルムそのものに設けることができるほか、別途、保護フィルムとは別体のものとして設けることもできる。
<粘着剤層>
 前記粘着剤層を形成する粘着剤としては、偏光フィルムに用いられている各種の粘着剤を適用でき、例えば、ゴム系粘着剤、アクリル系粘着剤、シリコーン系粘着剤、ウレタン系粘着剤、ビニルアルキルエーテル系粘着剤、ポリビニルアルコール系粘着剤、ポリビニルポロリドン系粘着剤、ポリアクリルアミド系粘着剤、セルロース系粘着剤等が挙げられる。これらの中でも、アクリル系粘着剤が好適である。前記アクリル系粘着剤は、ベースポリマーとしてアクリル系ポリマーを含有するものであり、例えば、特開2017-75998号公報等に記載のアクリル系粘着剤が例示できる。
 前記アクリル系粘着剤におけるアクリル系ポリマーは、(メタ)アクリル酸アルキルエステルのモノマーユニットを主骨格とするものである。(メタ)アクリル酸アルキルエステルとしては、アルキル基の炭素数が1~20である(メタ)アクリル酸アルキルエステルが好適に用いられ、当該(メタ)アクリル酸アルキルエステルの含有量は、ベースポリマーを構成するモノマー成分全量に対して、好ましくは40重量%以上であり、より好ましくは60重量%以上である。また、粘着剤の接着性を調整できる観点から、窒素含有モノマーユニットやヒドロキシ基含有モノマー等のモノマーユニットを含んでいてもよい。さらに、粘着剤層に架橋構造を形成するため、架橋剤を用いてもよく、架橋剤としては、例えば、イソシアネート系架橋剤、エポキシ系架橋剤、オキサゾリン系架橋剤、アジリジン系架橋剤、カルボジイミド系架橋剤、金属キレート系架橋剤等の一般に用いられているものを使用できる。架橋剤の使用量は、ベースポリマー100重量部に対して、通常、10重量部以下であり、好ましくは5重量部以下である。
 前記粘着剤には、接着力を調整できる観点から、シランカップリング剤;テルペン系粘着付与剤、スチレン系粘着付与剤、フェノール系粘着付与剤、ロジン系粘着付与剤、エポキシ系粘着付与剤等の粘着付与剤を添加してもよい。また、耐光性の向上の観点から、紫外線吸収剤を添加してもよい。上記例示の各成分の他、粘着剤には、可塑剤、軟化剤、劣化防止剤、充填剤、着色剤、酸化防止剤、界面活性剤、帯電防止剤等の添加剤を、粘着剤の特性を損なわない範囲で用いることができる。
 粘着剤層を形成する方法としては、例えば、前記粘着剤を剥離処理したセパレータ等に塗布し、乾燥して粘着剤層を形成した後に、偏光膜等に転写する方法、または前記粘着剤を偏光膜等に塗布し、乾燥して粘着剤層を形成する方法等が例示できる。前記粘着剤層の厚さは、特に制限されず、例えば、1~100μm程度であり、2~50μm程度であることが好ましい。
<接着剤層>
 前記接着剤層を形成する接着剤としては、偏光フィルムに用いられている各種の接着剤を適用でき、例えば、イソシアネート系接着剤、ポリビニルアルコール系接着剤、ゼラチン系接着剤、ビニル系ラテックス系、水系ポリエステル等が挙げられる。これら接着剤は、通常、水溶液からなる接着剤(水系接着剤)として用いられ、0.5~60重量%の固形分を含有してなる。これらの中でも、ポリビニルアルコール系接着剤が好ましく、アセトアセチル基含有ポリビニルアルコール系接着剤がより好ましい。
 前記水系接着剤は、架橋剤を含んでいてもよい。前記架橋剤としては、通常、接着剤を構成するポリマー等の成分と反応性を有する官能基を1分子中に少なくとも2つ有する化合物が用いられ、例えば、アルキレンジアミン類;イソシアネート類;エポキシ類;アルデヒド類;メチロール尿素、メチロールメラミン等のアミノ-ホルムアルデヒド等が挙げられる。接着剤中の架橋剤の配合量は、接着剤を構成するポリマー等の成分100重量部に対して、通常、10~60重量部程度である。
 前記接着剤としては、上記の他、紫外線硬化型接着剤、電子線硬化型接着剤等の活性エネルギー線硬化型接着剤が挙げられる。前記活性エネルギー線硬化型接着剤としては、例えば、(メタ)アクリレート系接着剤が挙げられる。前記(メタ)アクリレート系接着剤における硬化性成分としては、例えば、(メタ)アクリロイル基を有する化合物、ビニル基を有する化合物が挙げられる。(メタ)アクリロイル基を有する化合物としては、例えば、炭素数が1~20の鎖状アルキル(メタ)アクリレート、脂環式アルキル(メタ)アクリレート、多環式アルキル(メタ)アクリレート等のアルキル(メタ)アクリレート;ヒドロキシル基含有(メタ)アクリレート;グリシジル(メタ)アクリレート等のエポキシ基含有(メタ)アクリレート等が挙げられる。(メタ)アクリレート系接着剤は、ヒドロキシエチル(メタ)アクリルアミド、N‐メチロール(メタ)アクリルアミド、N‐メトキシメチル(メタ)アクリルアミド、N‐エトキシメチル(メタ)アクリルアミド、(メタ)アクリルアミド、(メタ)アクリロイルモルホリン等の窒素含有モノマーを含んでいてもよい。(メタ)アクリレート系接着剤は、架橋成分として、トリプロピレングリコールジアクリレート、1,9-ノナンジオールジアクリレート、トリシクロデカンジメタノールジアクリレート、環状トリメチロールプロパンフォルマルアクリレート、ジオキサングリコールジアクリレート、EO変性ジグリセリンテトラアクリレート等の多官能モノマーを含んでいてもよい。また、カチオン重合硬化型接着剤としてエポキシ基やオキセタニル基を有する化合物も使用することができる。エポキシ基を有する化合物は、分子内に少なくとも2個のエポキシ基を有するものであれば特に限定されず、一般に知られている各種の硬化性エポキシ化合物を用いることができる。
 前記接着剤は、必要に応じて適宜の添加剤を含んでいてもよい。前記添加剤としては、例えば、シランカップリング剤、チタンカップリング剤等のカップリング剤、エチレンオキシド等の接着促進剤、紫外線吸収剤、劣化防止剤、染料、加工助剤、イオントラップ剤、酸化防止剤、粘着付与剤、充填剤、可塑剤、レベリング剤、発泡抑制剤、帯電防止剤、耐熱安定剤、耐加水分解安定剤等が挙げられる。
 前記接着剤の塗布は、後述する透明保護フィルム側(または後述する機能層側)、前記偏光膜側のいずれに行ってもよく、両者に行ってもよい。貼り合わせ後には、乾燥工程を施し、塗布乾燥層からなる接着剤層を形成する。前記乾燥工程の後には、必要に応じ、紫外線や電子線を照射することができる。前記接着剤層の厚さは、特に制限されず、水系接着剤等を用いる場合には、30~5000nm程度であることが好ましく、100~1000nm程度であることがより好ましく、紫外線硬化型接着剤、電子線硬化型接着剤等を用いる場合には、0.1~100μm程度であることが好ましく、0.5~10μm程度であることがより好ましい。
 前記透明保護フィルムと前記偏光膜は、表面改質処理層、易接着剤層、ブロック層、屈折率調整層等の介在層を介して積層されていてもよい。
 前記表面改質層を形成する表面改質処理としては、例えば、コロナ処理、プラズマ処理、プライマー処理、ケン化処理等が挙げられる。
 前記易接着層を形成する易接着剤としては、例えば、ポリエステル骨格、ポリエーテル骨格、ポリカーボネート骨格、ポリウレタン骨格、シリコーン系、ポリアミド骨格、ポリイミド骨格、ポリビニルアルコール骨格等を有する各種樹脂を含む形成材が挙げられる。前記易接着層は、通常、保護フィルムに予め設けておき、当該保護フィルムの易接着層側と偏光膜とを、前記粘着剤層または前記接着剤層により積層する。
 前記ブロック層は、透明保護フィルム等から溶出されるオリゴマーやイオン等の不純物が偏光膜中に移行(侵入)することを防止するため機能を有する層である。前記ブロック層は、透明性を有し、かつ透明保護フィルム等から溶出される不純物が防止できる層であればよく、ブロック層を形成する材としては、例えば、ウレタンプレポリマー系形成材、シアノアクリレート系形成材、エポキシ系形成材等が挙げられる。
 前記屈折率調整層は、前記透明保護フィルムと偏光膜等屈折率の異なる層間での反射に伴う透過率の低下を抑制するために設けられる層である。前記屈折率調整層を形成する屈折率調整材としては、例えば、シリカ系、アクリル系、アクリル-スチレン系、メラミン系等を有する各種樹脂及び添加剤を含む形成剤が挙げられる。
<偏光膜に隣接する層>
 本発明の前記偏光フィルムを構成する偏光膜に隣接する層(偏光膜に隣接する層)は、任意に設けられ、具体的には、前記粘着剤層または前記接着剤層のほか、機能層が相当する。
 前記偏光膜に隣接する層は、水溶性のラジカル捕捉剤が、偏光膜中の水分に移行し易く、かつポリエン化の進行により発生し得るラジカルを捕捉できる観点から、水溶性のラジカル捕捉剤を含んでいてもよい。
 前記偏光膜に隣接する層は、前記水溶性のラジカル捕捉剤の含有量を含む場合、前記水溶性のラジカル捕捉剤の含有量が、偏光膜のポリエン化抑制の観点から、前記偏光膜に隣接する層中、1重量%以上であることが好ましく、5重量%以上であることがより好ましく、10重量%以上であることがさらに好ましく、そして、偏光膜に隣接する層の外観の観点から、前記偏光膜に隣接する層中、50重量%以下であることが好ましく、40重量%以下であることがより好ましく、30重量%以下であることがさらに好ましい。
 前記機能層は、層を形成する材料が、コーティング膜等の層を形成できるバインダー樹脂であれば制限なく使用でき、例えば、ポリビニルアルコール系樹脂、ポリアクリルアミド等の水溶性プラスティック樹脂が挙げられる。これらの中でも、偏光膜への密着性、耐久性の観点から、ポリビニルアルコール系樹脂が好ましい。前記バインダー樹脂は、単独で用いてもよく2種類以上を併用してもよい。
 前記ポリビニルアルコール系樹脂としては、例えば、ポリビニルアルコールが挙げられる。ポリビニルアルコールは、ポリ酢酸ビニルをケン化することにより得られる。また、前記ポリビニルアルコール系樹脂としては、例えば、酢酸ビニルと共重合性を有する単量体との共重合体のケン化物が挙げられる。前記共重合性を有する単量体がエチレンの場合には、エチレン-ビニルアルコール共重合体が得られる。また、前記共重合性を有する単量体としては、例えば、(無水)マレイン酸、フマール酸、クロトン酸、イタコン酸、(メタ)アクリル酸等の不飽和カルボン酸およびそのエステル類;エチレン、プロピレン等のα-オレフィン、(メタ)アリルスルホン酸(ソーダ)、スルホン酸ソーダ(モノアルキルマレート)、ジスルホン酸ソーダアルキルマレート、N-メチロールアクリルアミド、アクリルアミドアルキルスルホン酸アルカリ塩、N-ビニルピロリドン、N-ビニルピロリドン誘導体等が挙げられる。また、前記ポリビニルアルコール系樹脂としては、例えば、前記ポリビニルアルコールまたはその共重合体の側鎖に親水性の官能基を有する変性ポリビニルアルコール系樹脂が挙げられる。前記親水性の官能基としては、例えば、アセトアセチル基、カルボニル基等が挙げられる。また、変性ポリビニルアルコール系樹脂としては、ポリビニルアルコール系樹脂をアセタール化、ウレタン化、エーテル化、グラフト化、リン酸エステル化等したものであってもよい。
 前記ポリビニルアルコール系樹脂のケン化度は、例えば、88%以上であればよく、高温高湿下での光学耐久性の観点から、前記ケン化度は、90%以上であることが好ましく、95%以上であることがより好ましい。ケン化度は、JIS K 6726に準じて求めることができる。
 前記機能層は、前記バインダー樹脂を主成分として含有する樹脂組成物から形成され、例えば、前記バインダー樹脂の割合は、前記機能層中、70重量%以上であることが好ましく、80重量%以上であることがより好ましく、90重量%以上であることがさらに好ましい。
 前記樹脂組成物は、前記バインダー樹脂を溶媒に溶解や分散させた溶液として調整すればよい。前記溶媒としては、例えば、水、ジメチルスルホキシド、ジメチルホルムアミド、ジメチルアセトアミドN-メチルピロリドン、グリコール類、アルコール類、エチレンジアミン、ジエチレントリアミン等のアミン類等が挙げられる。前記溶媒は、単独で用いてもよく2種類以上を併用してもよい。
 前記機能層は、例えば、架橋剤、可塑剤、界面活性剤、カップリング剤、粘着付与剤、耐熱安定剤、耐加水分解安定剤等の添加剤を含んでいてもよい。
 前記機能層は、例えば、前記樹脂組成物を、前記偏光膜に、塗布して乾燥することにより形成すればよい。塗布方法は、特に制限されず、例えば、ロールコート法、スピンコート法、ワイヤーバーコート法、ディップコート法、ダイコート法、カーテンコート法、スプレーコート法、ナイフコート法等が挙げられる。
 前記機能層は、偏光膜のポリエン化抑制の観点から、0.1μm以上であることが好ましく、0.2μm以上であることがより好ましく、0.5μm以上であることがさらに好ましく、そして、高温高湿下での光学耐久性の観点から、10μm以下であることが好ましく、5μm以下であることがより好ましく、1μm以下であることがさらに好ましい。
 また、前記偏光フィルムは、前記偏光フィルムが光学層に貼り合わされている積層偏光フィルム(光学積層体)であってもよい。前記光学層は特に限定はないが、例えば、反射板や半透過板、位相差板(1/2や1/4等の波長板を含む)、視野角補償フィルム等の液晶表示装置等の形成に用いられることのある光学層を1層または2層以上用いることができる。前記偏光フィルムとしては、特に、前記偏光フィルムに更に反射板または半透過反射板が積層されてなる反射型偏光フィルムまたは半透過型偏光フィルム、前記偏光フィルムに更に位相差板が積層されてなる楕円偏光フィルムまたは円偏光フィルム、前記偏光フィルムに更に視野角補償フィルムが積層されてなる広視野角偏光フィルム、あるいは前記偏光フィルムに更に輝度向上フィルムが積層されてなる偏光フィルムが挙げられる。
 前記偏光フィルムの一方の面あるいは両方の面には、液晶セルや有機EL素子等の画像表示セルや、前記反射防止層を有する第1の透明保護フィルムを貼り合わせるために、予め前記粘着剤層または前記接着剤層が付設されてもよい。
 前記粘着剤層または前記接着剤層の露出面に対しては、実用に供するまでの間、その汚染防止等を目的にセパレータが仮着されてカバーされることが好ましい。これにより、通例の取扱状態で粘着剤層または前記接着剤層の汚染等が防止できる。前記セパレータとしては、例えば、プラスチックフィルム、ゴムシート、紙、布、不織布、ネット、発泡シートや金属箔、それらのラミネート体等の適宜な薄葉体を、必要に応じシリコーン系や長鎖アルキル系、フッ素系や硫化モリブデン等の適宜な剥離剤でコート処理したもの等が用いられる。
<画像表示パネル>
 本発明の画像表示パネルは、前記反射防止層を有する第1の透明保護フィルム、前記偏光フィルム、および画像表示セルが、この順に設けられている。なお、これらは、通常、前記粘着剤層または前記接着剤層を介して貼り合わされる。
<画像表示セル>
 本発明の画像表示セルとしては、例えば、液晶セルや有機ELセル等が挙げられる。前記液晶セルとしては、例えば、外光を利用する反射型液晶セル、バックライト等の光源からの光を利用する透過型液晶セル、外部からの光と光源からの光の両者を利用する半透過半反射型液晶セルのいずれを用いてもよい。前記液晶セルが光源からの光を利用するものである場合、画像表示装置(液晶表示装置)は、画像表示セル(液晶セル)の視認側と反対側にも偏光フィルムが配置され、さらに光源が配置される。当該光源側の偏光フィルムと液晶セルとは、適宜の接着剤層を介して貼り合せられていることが好ましい。前記液晶セルの駆動方式としては、例えば、VAモード、IPSモード、TNモード、STNモードやベンド配向(π型)等の任意なタイプのものを用いうる。
 前記有機ELセルとしては、例えば、透明基板上に透明電極と有機発光層と金属電極とを順に積層して発光体(有機エレクトロルミネセンス発光体)を形成したもの等が好適に用いられる。前記有機発光層は、種々の有機薄膜の積層体であり、例えば、トリフェニルアミン誘導体等からなる正孔注入層と、アントラセン等の蛍光性の有機固体からなる発光層との積層体や、これらの発光層とペリレン誘導体等からなる電子注入層の積層体、あるいは正孔注入層、発光層、および電子注入層の積層体等、種々層構成が採用され得る。
 前記画像表示セルは、通常、最外面(最外面層)がプラスチィック基板、あるいはガラス基板であるが、耐熱性や耐湿熱性の観点から、視認側の最外面がガラス基板であることが好ましい。
 以下に実施例を挙げて本発明をさらに詳細に説明するが、本発明はこれらの実施例のみに限定されない。
<実施例1>
<偏光膜の作製>
 平均重合度が2,400、ケン化度が99.9モル%、厚みが45μmであるポリビニルアルコールフィルムを用意した。ポリビニルアルコールフィルムを、周速比の異なるロール間で、30℃の膨潤浴(水浴)中に30秒間浸漬して膨潤しながら搬送方向に2.2倍に延伸し(膨潤工程)、続いて、30℃の染色浴(水100重量部に対して、ヨウ素とヨウ化カリウムを1:7の重量比で配合して得られたヨウ素水溶液)中で、偏光膜が所定の透過率になるようにヨウ素濃度を調整しながら30秒間浸漬して染色しながら元のポリビニルアルコールフィルム(搬送方向に全く延伸していないポリビニルアルコールフィルム)を基準にして搬送方向に3.3倍に延伸した(染色工程)。次いで、染色したポリビニルアルコールフィルムを、40℃の架橋浴(ホウ酸濃度が3.5重量%、ヨウ化カリウム濃度が3.0重量%、硫酸亜鉛濃度が3.6重量%である水溶液)中で28秒間浸漬して元のポリビニルアルコールフィルムを基準にして搬送方向に3.6倍まで延伸した(架橋工程)。さらに、得られたポリビニルアルコールフィルムを、64℃の延伸浴(ホウ酸濃度が4.5重量%、ヨウ化カリウム濃度が5.0重量%、硫酸亜鉛濃度5.0重量%である水溶液)中で60秒間浸漬して元のポリビニルアルコールフィルムを基準にして搬送方向に6.0倍まで延伸した(延伸工程)後、27℃の洗浄浴(ヨウ化カリウム濃度が2.3重量%、水溶性のラジカル捕捉剤として、下記一般式(2)で表される化合物濃度が1.0重量%である水溶液)中で10秒間浸漬した(洗浄工程)。洗浄したポリビニルアルコールフィルムを、40℃で30秒間乾燥して偏光膜を作製した。偏光膜中の下記一般式(2)で表される化合物の含有量が0.3重量%であり、偏光膜の厚みが18μmであった。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000002
<偏光膜中の水溶性のラジカル捕捉剤の含有量(重量%)の測定方法>
 偏光膜約20mgを採取、定量し、水1mL中で加熱溶解させた後、メタノール4.5mLで希釈し、得られた抽出液をメンブレンフィルターでろ過し、ろ液をHPLC(Waters社製 ACQUITY UPLC H-class Bio)を用いて水溶性のラジカル捕捉剤の濃度を測定した。
<偏光フィルムの作製>
 接着剤として、アセトアセチル基を含有するポリビニルアルコール樹脂(平均重合度が1,200、ケン化度が98.5モル%、アセトアセチル化度が5モル%)とメチロールメラミンとを重量比3:1で含有する水溶液を用いた。この接着剤を用いて、上記で得られた偏光膜の一方の面(画像表示セル側)に、第3の透明保護フィルムとして、厚み18μmのシクロオレフィン系の透明保護フィルム(日本ゼオン社製、ZT12、透湿度が10g/(m・24h))を、また、他方の面(視認側)に、第2の透明保護フィルムとして、トリアセチルセルロースフィルム(富士フィルム製、商品名「TJ40UL」)にHCを形成した厚み48μmの透明保護フィルム(透湿度が300g/(m・24h))をロール貼合機で貼り合わせた後、引き続きオーブン内で加熱乾燥(温度が90℃、時間が10分間)させて、偏光膜の両面に透明保護フィルムが貼り合わせられた偏光フィルムを作製した。
<アクリル系粘着剤の調製>
 攪拌羽根、温度計、窒素ガス導入管、冷却器を備えた4つ口フラスコに、ブチルアクリレート99部、4-ヒドロキシブチルアクリレート1部を含有するモノマー混合物を仕込んだ。さらに、前記モノマー混合物(固形分)100部に対して、重合開始剤として2,2’-アゾビスイソブチロニトリル0.1部を酢酸エチル100部と共に仕込み、緩やかに攪拌しながら窒素ガスを導入して窒素置換した後、フラスコ内の液温を55℃付近に保って8時間重合反応を行って、重量平均分子量(Mw)180万のアクリル系ポリマーの溶液を調製した。その後、得られたアクリル系ポリマーの溶液の固形分100部に対して、イソシアネート架橋剤(東ソー社製、商品名「タケネートD110N」、トリメチロールプロパン/キシリレンジイソシアネート付加物)0.02部、シランカップリング剤(信越化学工業社製、商品名「X-41-1056」)0.2部を配合して、アクリル系粘着剤組成物の溶液を調製した。
<粘着剤層付き偏光フィルムの作製>
 上記で得られたアクリル系粘着剤組成物の溶液を、シリコーン系剥離剤で処理されたポリエチレンテレフタレートフィルム(三菱化学ポリエステルフィルム製、商品名「MRF38」、セパレータフィルム)の片面に、乾燥後の粘着剤層の厚さが20μmになるように塗布し、90℃で1分間乾燥を行い、セパレータフィルムの表面に粘着剤層を形成した。次いで、上記で作製した偏光フィルムの画像表示セル側の保護フィルム面に、セパレータフィルム上に形成した粘着剤層を転写して、粘着剤層付き偏光フィルムを作製した。
<反射防止層を有する第1の透明保護フィルムの作製>
 紫外線硬化型アクリル系樹脂(DIC製、商品名「GRANDIC PC-1070」100重量部(固形分)を、厚み40μmのセルローストリアセテートフィルム(富士フィルム製、商品名「フジタック」)の片面に、乾燥後の厚みが5μmとなるように塗布し、80℃で3分間乾燥した。その後、高圧水銀ランプを用いて、積算光量200mJ/cmの紫外線を照射し、塗布層を硬化させハードコート層が形成されたトリアセチルセルロースフィルムを得た。ハードコート層が形成されたトリアセチルセルロースフィルムを、ロールトゥーロール方式のスパッタ成膜装置に導入し、フィルムを走行させながら、ハードコート層形成面にボンバード処理(Arガスによるプラズマ処理)を行った後、プライマー層として、3.5nmの酸化シリコン層を成膜し、その上に、12nmのNb層、28nmのSiO層、100nmのNb層および85nmのSiO層を順に成膜して、反射防止層を有する第1の透明保護フィルム(フィルムA)を作製した。なお、ボンバード処理は圧力0.5Paにて実施した。プライマー層としての酸化シリコン層は、Siターゲットを用い、基板温度-8℃、アルゴン流量300sccm、圧力0.2Paの条件でスパッタ成膜を行った。SiO層の成膜にはSiターゲット、Nb層の成膜にはNbターゲットを用い、基板温度-8℃、アルゴン流量200sccm、圧力0.10Paで成膜を行った。SiO層の成膜およびNb層の成膜においては、プラズマ発光モニタリング(PEM)制御により、成膜モードが遷移領域を維持するように導入する酸素量を調整した。なお、反射防止層を有する第1の透明保護フィルムの透湿度は、上述の通り、JIS K7129:2008 附属書Bに準じて測定される。
<反射防止層を有する第1の透明保護フィルム付き偏光フィルムの作製>
 上記で得られた反射防止層を有する第1の透明保護フィルムを、反射防止層を形成していない面に、厚み20μmのアクリル系粘着剤層を転写し、上記で得られた粘着剤層付き偏光フィルムの視認側の透明保護フィルム面に積層し、反射防止層を有する第1の透明保護フィルム付き偏光フィルムを作製した。
<疑似画像表示パネル作製>
 上記で得られた反射防止層を有する第1の透明保護フィルム付き偏光フィルムを、偏光膜の吸収軸が長辺と平行になるように150×45mmのサイズに切断し、粘着剤層を介して、ガラス板(平岡特殊硝子製作社製EG-XG、165×50mm、厚さ0.7mm)を貼り合わせ、50℃、0.5MPaで15分間オートクレーブ処理して、疑似画像表示パネルを作製した。
<高温環境下における耐久性の評価>
 上記で得られた疑似画像表示パネルを、温度105℃の熱風オーブン内に240時間静置し、投入(加熱)前後の単体透過率(ΔTs)を測定した。単体透過率は、分光光度計(大塚電子社製、LPF-200)を用いて測定した。当該単体透過率は、JlS Z 8701-1982の2度視野(C光源)により、視感度補正を行ったY値である。なお、測定波長は、380~780nm(5nm毎)である。
 ΔTs(%)=Ts240-Ts
 ここで、Tsは初期(加熱前)の単体透過率であり、Ts240は240時間加熱後の単体透過率である。ΔTs(%)は0%以上3%以下であることが好ましく、0%以上2%以下であることがより好ましい。結果を表1に示す。
<湿熱環境下における耐久性の評価>
 上記で得られた疑似画像表示パネルに、水を含ませたテックスワイプ(アイリス社製、商品名「TEXWIPE」)を巻き付け、ポリ袋に入れて密閉し、60℃95%RHの湿熱オーブン内に100時間静置した後の外観を下記基準で目視にて評価した。
 〇:偏光フィルムとガラス板との剥がれ発生なし。
 △:偏光フィルムとガラス板とのわずかに剥がれ発生あり。
 ×:偏光フィルムとガラス板との著しい剥がれ発生あり。
<実施例2>
 反射防止層を有する第1の透明保護フィルムの作製において、SiO層の成膜におけるアルゴン流量を400sccm、圧力0.2Pa、Nb層の成膜におけるアルゴン流量を1200sccm、圧力0.4Paの条件で成膜した反射防止層を有する第1の透明保護フィルム(フィルムB)付き偏光フィルムを使用したこと以外は、実施例1と同様の方法にて、疑似画像表示パネルを作製した。
<実施例3>
 反射防止層を有する第1の透明保護フィルムの作製において、SiO層の成膜におけるアルゴン流量を600sccm、圧力0.2Pa、Nb層の成膜におけるアルゴン流量を1250sccm、圧力0.4Paの条件で成膜した反射防止層を有する第1の透明保護フィルム(フィルムC)付き偏光フィルムを使用したこと以外は、実施例1と同様の方法にて、疑似画像表示パネルを作製した。
<実施例4>
 反射防止層を有する第1の透明保護フィルムの作製において、SiO層の成膜におけるアルゴン流量を800sccm、圧力0.3Pa、Nb層の成膜におけるアルゴン流量を1300sccm、圧力0.4Paの条件で成膜した反射防止層を有する第1の透明保護フィルム(フィルムD)付き偏光フィルムを使用したこと以外は、実施例1と同様の方法にて、疑似画像表示パネルを作製した。
<実施例5>
 偏光膜の作製において、洗浄浴に一般式(2)で表される化合物を添加せずに、かつ、偏光フィルムの作製において、使用する両方の接着剤に一般式(2)で示される水溶性ラジカル捕捉剤をポリビニルアルコール樹脂との重量比で4:3となるように添加し、接着剤の硬化反応に影響を与えないように、水溶性ラジカル捕捉剤に対してモル比で1:1となるように水酸化カリウムを添加して、pHを調整したこと(中和したこと)以外は、実施例3と同様の方法にて、疑似画像表示パネルを作製した。
<比較例1>
 反射防止層を有する第1の透明保護フィルムの作製において、SiO層の成膜におけるアルゴン流量を1100sccm、圧力0.4Pa、Nb層の成膜におけるアルゴン流量を1500sccm、圧力0.5Paの条件で成膜した反射防止層を有する第1の透明保護フィルム(フィルムE)付き偏光フィルムを使用したこと以外は、実施例1と同様の方法にて、疑似画像表示パネルを作製した。
<比較例2>
 偏光膜の作製において、洗浄浴に一般式(2)で表される化合物を添加せず、偏光膜を作製したこと以外は、実施例1と同様の方法にて、疑似画像表示パネルを作製した。
<比較例3>
 偏光膜の作製において、厚みが75μmであるポリビニルアルコールフィルムを周速比の異なるロール間で、35℃の膨潤浴(水洗)中に30秒間浸漬して膨潤しながら搬送方向に2.2倍に延伸し(膨潤工程)、洗浄浴に一般式(2)で表される化合物を添加せず、偏光膜を作製したこと以外は、実施例3と同様の方法にて、疑似画像表示パネルを作製した。
 上記で得られた実施例および比較例の疑似画像表示パネルを用い、上記の<高温環境下における耐久性の評価>および<湿熱環境下における剥がれの評価>を行った。結果を表1に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000003
 1:偏光フィルム
 11:偏光膜
 12:反射防止層を有する第1の透明保護フィルム
 13:第2の透明保護フィルム
 14:第3の透明保護フィルム
 20,30:粘着剤層または接着剤層
 81:透明フィルム
 6:反射防止層
 61,62,63,64:薄膜
 71:ハードコート層
 90:画像表示セル
 100:画像表示パネル

Claims (7)

  1.  反射防止層を有する第1の透明保護フィルム、偏光フィルム、および画像表示セルが、この順に設けられている画像表示パネルであって、
     任意に、前記偏光フィルムを構成する偏光膜に隣接する層を有し、
     前記偏光膜は、厚みが20μm以下であり、
     前記反射防止層を有する第1の透明保護フィルムは、透湿度が50g/(m・24h)以下であり、
     前記偏光膜および/または前記偏光膜に隣接する層は水溶性のラジカル捕捉剤を含むことを特徴とする画像表示パネル。
  2.  前記偏光フィルムは、前記偏光膜の前記反射防止層を有する第1の透明保護フィルム側に、第2の透明保護フィルムが貼り合わされていることを特徴とする請求項1に記載の画像表示パネル。
  3.  前記偏光フィルムは、前記偏光膜の前記画像表示セル側に、第3の透明保護フィルムが貼り合わされていることを特徴とする請求項1または2に記載の画像表示パネル。
  4.  前記偏光膜に隣接する層は、粘着剤層、接着剤層、または機能層であることを特徴とすることを特徴とする請求項1~3のいずれかに記載の画像表示パネル。
  5.  前記反射防止層は、屈折率が異なる2層以上の薄膜からなる層であることを特徴とする請求項1~4のいずれかに記載の画像表示パネル。
  6.  前記反射防止層を有する第1の透明保護フィルムは、透明フィルムに、ハードコート層および前記反射防止層をこの順に備えることを特徴とする請求項1~5のいずれかに記載の画像表示パネル。
  7.  前記画像表示セルは、視認側の最外面がガラス基板であることを特徴とする請求項1~6のいずれかに記載の画像表示パネル。
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Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002189211A (ja) * 2000-12-21 2002-07-05 Nitto Denko Corp プラスチック液晶表示素子
JP2019086605A (ja) * 2017-11-06 2019-06-06 日東電工株式会社 反射防止層付偏光板およびその製造方法
WO2019163461A1 (ja) * 2018-02-26 2019-08-29 日東電工株式会社 反射防止層付偏光板およびその製造方法
JP2019152863A (ja) * 2018-02-28 2019-09-12 日東電工株式会社 動力走行車両用の偏光フィルム積層体、及び、該偏光フィルム積層体が使用される光学表示パネル
WO2020100871A1 (ja) * 2018-11-12 2020-05-22 日東電工株式会社 偏光膜、偏光フィルム、積層偏光フィルム、画像表示パネル、および画像表示装置
WO2020100845A1 (ja) * 2018-11-12 2020-05-22 日東電工株式会社 偏光フィルム、積層偏光フィルム、画像表示パネル、および画像表示装置

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6071459B2 (ja) 2012-11-19 2017-02-01 日東電工株式会社 偏光板および画像表示装置、ならびにそれらの製造方法
JP6774383B2 (ja) 2016-06-17 2020-10-21 日東電工株式会社 反射防止フィルムおよびその製造方法、ならびに反射防止層付き偏光板

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002189211A (ja) * 2000-12-21 2002-07-05 Nitto Denko Corp プラスチック液晶表示素子
JP2019086605A (ja) * 2017-11-06 2019-06-06 日東電工株式会社 反射防止層付偏光板およびその製造方法
WO2019163461A1 (ja) * 2018-02-26 2019-08-29 日東電工株式会社 反射防止層付偏光板およびその製造方法
JP2019152863A (ja) * 2018-02-28 2019-09-12 日東電工株式会社 動力走行車両用の偏光フィルム積層体、及び、該偏光フィルム積層体が使用される光学表示パネル
WO2020100871A1 (ja) * 2018-11-12 2020-05-22 日東電工株式会社 偏光膜、偏光フィルム、積層偏光フィルム、画像表示パネル、および画像表示装置
WO2020100845A1 (ja) * 2018-11-12 2020-05-22 日東電工株式会社 偏光フィルム、積層偏光フィルム、画像表示パネル、および画像表示装置

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