JP2018155998A - Anti-reflection layer, anti-reflection layer-attached polarizing plate and method for producing the same - Google Patents
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Abstract
【課題】高温高湿環境下においても映り込み防止層の剥がれおよびシワが抑制された反射防止層および映り込み防止層付偏光板を提供すること。【解決手段】本発明の反射防止層および映り込み防止層付偏光板は、偏光子および偏光子の一方の側に設けられた保護層を有する偏光板と、保護層に貼り合わせられた液晶化合物の配向固化層である映り込み防止層と、映り込み防止層用基材と、映り込み防止層用基材に貼り合わせられた反射防止層用基材と、反射防止層用基材に直接形成された反射防止層と、を備える。本発明の実施形態においては、反射防止層用基材の水分率は2.0重量%以上である。【選択図】図1An antireflection layer and a polarizing plate with an antireflection layer in which peeling and wrinkles of the antireflection layer are suppressed even in a high temperature and high humidity environment are provided. A polarizing plate with an antireflection layer and a reflection-preventing layer according to the present invention includes a polarizer, a polarizing plate having a protective layer provided on one side of the polarizer, and a liquid crystal compound bonded to the protective layer. An anti-reflection layer, an anti-reflection layer substrate, an anti-reflection layer substrate bonded to the anti-reflection layer substrate, and an anti-reflection layer substrate directly. An antireflective layer. In the embodiment of the present invention, the moisture content of the base material for an antireflection layer is 2.0% by weight or more. [Selection] Figure 1
Description
本発明は、反射防止層および映り込み防止層付偏光板およびその製造方法に関する。 The present invention relates to an antireflection layer, a polarizing plate with an antireflection layer, and a method for producing the same.
画像表示装置(例えば、液晶表示装置、有機EL表示装置、量子ドット表示装置)には、その画像形成方式に起因して、多くの場合、表示セルの少なくとも一方の側に偏光板が配置されている。画像表示装置の視認側に配置される偏光板には、表示画面への外光の映り込みを防止するため、その視認側に反射防止層が設けられる(反射防止処理が施される)こと、および/または、映り込み防止層が設けられることが広く知られている。映り込み防止層は、代表的には、樹脂または粘着剤のマトリクスと当該マトリクス中に分散された微粒子とを含む。ところで、近年、画像表示装置の薄型化の要請に伴い、偏光板の薄型化も強く要請されており、それに付随して映り込み防止層の薄型化も求められている。その結果、液晶化合物の配向固化層である映り込み防止層が検討されている。しかし、このような映り込み防止層は、高温高湿環境下において剥がれやすく、またシワが発生しやすいという問題がある。 Image display devices (eg, liquid crystal display devices, organic EL display devices, quantum dot display devices) often have a polarizing plate disposed on at least one side of the display cell due to the image forming method. Yes. An antireflection layer is provided on the viewing side of the polarizing plate arranged on the viewing side of the image display device to prevent reflection of external light on the display screen (antireflection treatment is performed). It is widely known that an anti-reflection layer is provided. The reflection preventing layer typically includes a matrix of a resin or an adhesive and fine particles dispersed in the matrix. By the way, in recent years, along with a demand for thinning of an image display device, there has been a strong demand for thinning of a polarizing plate, and accordingly, a thinning of a reflection preventing layer is also demanded. As a result, a reflection preventing layer that is an alignment solidified layer of a liquid crystal compound has been studied. However, such a reflection-preventing layer has a problem that it easily peels off in a high-temperature and high-humidity environment and tends to cause wrinkles.
本発明は上記課題を解決するためになされたものであり、その主たる目的は、高温高湿環境下においても映り込み防止層の剥がれおよびシワが抑制された反射防止層および映り込み防止層付偏光板を提供することにある。 The present invention has been made to solve the above-mentioned problems, and its main purpose is to provide an antireflection layer and a polarization layer with an antireflection layer in which peeling and wrinkle of the antireflection layer are suppressed even in a high temperature and high humidity environment. To provide a board.
本発明の反射防止層および映り込み防止層付偏光板は、偏光子および該偏光子の一方の側に設けられた保護層を有する偏光板と、該保護層に貼り合わせられた液晶化合物の配向固化層である映り込み防止層と、映り込み防止層用基材と、該映り込み防止層用基材に貼り合わせられた反射防止層用基材と、該反射防止層用基材に直接形成された反射防止層と、を備え、該反射防止層用基材の水分率が2.0重量%以上である。
1つの実施形態においては、上記反射防止層および映り込み防止層付偏光板においては、65℃および90%RHで24時間保持した後の、上記反射防止層用基材の寸法変化率が、0.03%未満である。
1つの実施形態においては、上記映り込み防止層は、液晶化合物の配向固化層である。
1つの実施形態においては、上記映り込み防止層の面内位相差Re(550)は220nm〜320nmである。
1つの実施形態においては、上記反射防止層および映り込み防止層付偏光板は、上記映り込み防止層と上記映り込み防止層用基材との間に配向膜をさらに備え、該配向膜はポリビニルアルコール系樹脂を含む。
本発明の別の局面によれば、上記の反射防止層および映り込み防止層付偏光板の製造方法が提供される。この製造方法は、偏光子および保護層を含む偏光子積層体を作製すること、反射防止層用基材に反射防止層を形成し、反射防止積層体を作製すること、映り込み防止層用基材に映り込み防止層を形成し、映り込み防止積層体を作製すること、および、該偏光子積層体、該映り込み防止積層体および該反射防止積層体を貼り合わせること、を含み、該反射防止層用基材の水分率が2.0重量%以上である。
1つの実施形態においては、上記反射防止層用基材は加湿処理されている。
The polarizing plate with an antireflection layer and an antireflection layer of the present invention includes a polarizer and a polarizing plate having a protective layer provided on one side of the polarizer, and an alignment of a liquid crystal compound bonded to the protective layer. An anti-reflection layer that is a solidified layer, a base material for an anti-reflection layer, a base material for an anti-reflection layer bonded to the base material for an anti-reflection layer, and directly formed on the base material for the anti-reflection layer And the moisture content of the base material for an antireflection layer is 2.0% by weight or more.
In one embodiment, in the polarizing plate with the antireflection layer and the antireflection layer, the dimensional change rate of the antireflection layer substrate after holding at 65 ° C. and 90% RH for 24 hours is 0. 0.03% or less.
In one embodiment, the reflection preventing layer is an alignment solidified layer of a liquid crystal compound.
In one embodiment, the in-plane retardation Re (550) of the reflection preventing layer is 220 nm to 320 nm.
In one embodiment, the polarizing plate with an antireflection layer and an antireflection layer further includes an alignment film between the antireflection layer and the antireflection layer substrate, and the alignment film is polyvinyl. Includes alcoholic resin.
According to another situation of this invention, the manufacturing method of said polarizing plate with an antireflection layer and a reflection prevention layer is provided. This production method includes producing a polarizer laminate including a polarizer and a protective layer, forming an antireflection layer on a base for an antireflection layer, producing an antireflection laminate, and a base for an antireflection layer. Forming an anti-reflection layer on the material to produce an anti-reflection laminate, and laminating the polarizer laminate, the anti-reflection laminate and the anti-reflection laminate, and the reflection The moisture content of the base material for prevention layers is 2.0 weight% or more.
In one embodiment, the antireflection layer substrate is humidified.
本発明によれば、反射防止層および映り込み防止層付偏光板における反射防止層用基材の水分率を2.0重量%以上とすることにより、高温高湿環境下においても映り込み防止層の剥がれおよびシワが抑制された反射防止層および映り込み防止層付偏光板を実現することができる。 According to the present invention, the antireflection layer and the antireflection layer and the antireflection layer substrate in the polarizing plate with a moisture content of 2.0% by weight or more allow the antireflection layer even in a high temperature and high humidity environment. It is possible to realize a reflection preventing layer and a polarizing plate with a reflection preventing layer in which peeling and wrinkles are suppressed.
以下、本発明の実施形態について説明するが、本発明はこれらの実施形態には限定されない。 Hereinafter, although embodiment of this invention is described, this invention is not limited to these embodiment.
A.反射防止層および映り込み防止層付偏光板の全体構成
図1は、本発明の1つの実施形態による反射防止層および映り込み防止層付偏光板の概略断面図である。反射防止層および映り込み防止層付偏光板100は、偏光子11および保護層12を有する偏光板10と、映り込み防止層40と、映り込み防止層用基材50と、反射防止層用基材20と、反射防止層30と、をこの順に備える。映り込み防止層40は、代表的には、任意の適切な接着層(接着剤層、粘着剤層:図示せず)を介して偏光板20の保護層12に貼り合わせられている。接着層は、代表的には、アクリル系粘着剤層である。映り込み防止層40は、液晶化合物の配向固化層である。本明細書において「配向固化層」とは、液晶化合物が層内で所定の方向に配向し、その配向状態が固定されている層をいう。なお、「配向固化層」は、液晶モノマーを硬化させて得られる配向硬化層を包含する概念である。映り込み防止層40は、代表的には、映り込み防止層用基材50に形成された配向膜(図示せず)の表面に液晶化合物を含む組成物を塗布し、当該塗布層を固化および/または硬化させることにより形成されている。反射防止層30は、反射防止層用基材20に直接形成されている。本明細書において「直接」とは接着層が介在しないことを意味する。1つの実施形態においては、反射防止層用基材20は、反射防止層30側の表面にハードコート層および/または密着層(いずれも図示せず)を有していてもよい。この構成も、「反射防止層が基材に直接形成されている」形態に包含される。反射防止層30の表面には、必要に応じて防汚層(図示せず)が設けられてもよい。
A. 1 is a schematic cross-sectional view of an antireflection layer and a polarizing plate with an antireflection layer according to one embodiment of the present invention. The polarizing
本発明の実施形態においては、反射防止層用基材20の水分率は2.0重量%以上であり、好ましくは2.4重量%以上であり、より好ましくは2.7重量%以上であり、さらに好ましくは3.0重量%以上であり、特に好ましくは3.5重量%以上である。反射防止層用基材の水分率の上限は、例えば5.0重量%である。反射防止層用基材がこのような高い水分率を有することにより、高温高湿環境下における映り込み防止層(液晶化合物の配向固化層)の剥がれおよびシワが抑制され得る。本明細書において「反射防止層用基材の水分率」とは、I項で後述する製造方法において反射防止積層体を貼り合わせる際の反射防止層用基材の水分率をいう。
In the embodiment of the present invention, the moisture content of the
偏光板10の水分率は、好ましくは0.5重量%以上であり、好ましくは0.6重量%以上であり、より好ましくは0.8重量%以上であり、さらに好ましくは1.0重量%以上である。偏光板の水分率の上限は、例えば2.0重量%である。偏光板がこのような高い水分率を有することにより、偏光板偏光板の吸湿膨張が顕著に抑制され得る。その結果、高温高湿環境下における偏光板の寸法変化(特に、偏光子の吸収軸方向の寸法変化)が顕著に抑制され得る。このことと上記反射防止層用基材の水分率による効果との相乗的な効果により、本発明の実施形態による反射防止層および映り込み防止層付偏光板においては、高温高湿環境下における映り込み防止層(液晶化合物の配向固化層)の剥がれおよびシワがさらに抑制され得る。さらに、偏光板がこのような高い水分率を有することにより、本発明の実施形態による反射防止層および映り込み防止層付偏光板は、高温高湿環境下において仮にカールが発生するとしても、当該カールの向きが通常と逆方向となる。その結果、本発明の実施形態による反射防止層付偏光板は、仮にカールが発生したとしても、画像表示装置に与える悪影響が小さくなり得る。以上のように、偏光板が高い水分率を有することによる寸法変化の抑制とカールの向きとの相乗的な効果により、反射防止層および映り込み防止層付偏光板は、画像表示装置に適用された場合に、高温高湿環境下における反り、剥がれ、および/または表示特性の低下を顕著に抑制することができる。
The moisture content of the polarizing
図示例では、偏光子11の一方の側のみに保護層12が設けられているが、目的に応じて保護層12と反対側に別の保護層が設けられてもよい。この場合、偏光子の両側に保護層が設けられてもよく、保護層12が省略されて別の保護層のみが設けられてもよい。別の保護層のみが設けられる場合、映り込み防止層用基材50が視認側保護層として機能し得る。さらに、目的に応じて任意の適切な機能層が設けられてもよい。機能層の代表例としては、位相差層、導電層が挙げられる。機能層の種類、数、組み合わせ、配置位置、特性(例えば、屈折率特性、面内位相差、厚み方向位相差、Nz係数のような光学特性)は、目的に応じて適切に設定され得る。1つの実施形態においては、偏光子11の保護層12と反対側に、nx>ny>nzの屈折率特性を有する第1の位相差層(図示せず)が設けられ得る。この場合、好ましくは、第1の位相差層の偏光子と反対側に、nz>nx>nyの屈折率特性を有する第2の位相差層がさらに設けられ得る。第1の位相差層が、偏光子の視認側と反対側の保護層を兼ねてもよい。さらに、偏光子11の保護層12と反対側に導電層が設けられてもよい。このような位置に導電層を設けることにより、反射防止層および映り込み防止層付偏光板は、インナータッチパネル型入力表示装置に好適に用いられ得る。この場合、位相差層は存在してもよく、存在しなくてもよい。
In the illustrated example, the
以下、反射防止層および映り込み防止層付偏光板の構成要素について説明する。 Hereinafter, components of the antireflection layer and the antireflection layer-attached polarizing plate will be described.
B.偏光板
B−1.偏光子
偏光子11は、代表的には、二色性物質を含む樹脂フィルムで構成される。
B. Polarizing plate B-1. Polarizer The
樹脂フィルムとしては、偏光子として用いられ得る任意の適切な樹脂フィルムを採用することができる。樹脂フィルムは、代表的には、ポリビニルアルコール系樹脂(以下、「PVA系樹脂」と称する)フィルムである。 Any appropriate resin film that can be used as a polarizer can be employed as the resin film. The resin film is typically a polyvinyl alcohol-based resin (hereinafter referred to as “PVA-based resin”) film.
上記PVA系樹脂フィルムを形成するPVA系樹脂としては、任意の適切な樹脂が用いられ得る。例えば、ポリビニルアルコール、エチレン−ビニルアルコール共重合体が挙げられる。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。エチレン−ビニルアルコール共重合体は、エチレン−酢酸ビニル共重合体をケン化することにより得られる。PVA系樹脂のケン化度は、通常85モル%〜100モル%であり、好ましくは95.0モル%〜99.95モル%、さらに好ましくは99.0モル%〜99.93モル%である。ケン化度は、JIS K 6726−1994に準じて求めることができる。このようなケン化度のPVA系樹脂を用いることによって、耐久性に優れた偏光子を得ることができる。ケン化度が高すぎる場合には、ゲル化してしまうおそれがある。 Any appropriate resin can be used as the PVA resin for forming the PVA resin film. Examples thereof include polyvinyl alcohol and ethylene-vinyl alcohol copolymer. Polyvinyl alcohol is obtained by saponifying polyvinyl acetate. An ethylene-vinyl alcohol copolymer can be obtained by saponifying an ethylene-vinyl acetate copolymer. The degree of saponification of the PVA resin is usually 85 mol% to 100 mol%, preferably 95.0 mol% to 99.95 mol%, more preferably 99.0 mol% to 99.93 mol%. . The saponification degree can be determined according to JIS K 6726-1994. By using a PVA-based resin having such a saponification degree, a polarizer having excellent durability can be obtained. If the degree of saponification is too high, there is a risk of gelation.
PVA系樹脂の平均重合度は、目的に応じて適切に選択され得る。平均重合度は、通常1000〜10000であり、好ましくは1200〜4500、さらに好ましくは1500〜4300である。なお、平均重合度は、JIS K 6726−1994に準じて求めることができる。 The average degree of polymerization of the PVA-based resin can be appropriately selected according to the purpose. The average degree of polymerization is usually 1000 to 10000, preferably 1200 to 4500, more preferably 1500 to 4300. The average degree of polymerization can be determined according to JIS K 6726-1994.
樹脂フィルムに含まれる二色性物質としては、例えば、ヨウ素、有機染料等が挙げられる。これらは、単独で、または、二種以上組み合わせて用いられ得る。好ましくは、ヨウ素が用いられる。例えば化学処理による脱色により非偏光部を形成する場合に、樹脂フィルム(偏光子)に含まれるヨウ素錯体が適切に還元されるので、例えばカメラ部に使用する際に適切な特性を有する非偏光部を形成することができるからである。 Examples of the dichroic substance contained in the resin film include iodine and organic dyes. These may be used alone or in combination of two or more. Preferably, iodine is used. For example, when a non-polarizing part is formed by decoloring by chemical treatment, the iodine complex contained in the resin film (polarizer) is appropriately reduced, so that the non-polarizing part has suitable characteristics when used for a camera part, for example. It is because it can form.
樹脂フィルムは、単層の樹脂フィルムであってもよく、二層以上の積層体であってもよい。 The resin film may be a single layer resin film or a laminate of two or more layers.
単層の樹脂フィルムから構成される偏光子の具体例としては、PVA系樹脂フィルムにヨウ素による染色処理および延伸処理(代表的には、一軸延伸)が施されたものが挙げられる。上記ヨウ素による染色は、例えば、PVA系フィルムをヨウ素水溶液に浸漬することにより行われる。上記一軸延伸の延伸倍率は、好ましくは3〜7倍である。延伸は、染色処理後に行ってもよいし、染色しながら行ってもよい。また、延伸してから染色してもよい。必要に応じて、PVA系樹脂フィルムに、膨潤処理、架橋処理、洗浄処理、乾燥処理等が施される。例えば、染色の前にPVA系樹脂フィルムを水に浸漬して水洗することで、PVA系フィルム表面の汚れやブロッキング防止剤を洗浄することができるだけでなく、PVA系樹脂フィルムを膨潤させて染色ムラなどを防止することができる。 Specific examples of the polarizer composed of a single-layer resin film include a PVA resin film that has been subjected to a dyeing treatment with iodine and a stretching treatment (typically uniaxial stretching). The dyeing with iodine is performed, for example, by immersing a PVA film in an iodine aqueous solution. The stretching ratio of the uniaxial stretching is preferably 3 to 7 times. The stretching may be performed after the dyeing treatment or may be performed while dyeing. Moreover, you may dye | stain after extending | stretching. If necessary, the PVA-based resin film is subjected to swelling treatment, crosslinking treatment, washing treatment, drying treatment, and the like. For example, by immersing the PVA resin film in water and washing it before dyeing, not only can the surface of the PVA film be cleaned of dirt and antiblocking agents, but also the PVA resin film can be swollen to cause uneven dyeing. Etc. can be prevented.
積層体を用いて得られる偏光子の具体例としては、樹脂基材と当該樹脂基材に積層されたPVA系樹脂層(PVA系樹脂フィルム)との積層体、あるいは、樹脂基材と当該樹脂基材に塗布形成されたPVA系樹脂層との積層体を用いて得られる偏光子が挙げられる。樹脂基材と当該樹脂基材に塗布形成されたPVA系樹脂層との積層体を用いて得られる偏光子は、例えば、PVA系樹脂溶液を樹脂基材に塗布し、乾燥させて樹脂基材上にPVA系樹脂層を形成して、樹脂基材とPVA系樹脂層との積層体を得ること;当該積層体を延伸および染色してPVA系樹脂層を偏光子とすること;により作製され得る。本実施形態においては、延伸は、代表的には積層体をホウ酸水溶液中に浸漬させて延伸することを含む。さらに、延伸は、必要に応じて、ホウ酸水溶液中での延伸の前に積層体を高温(例えば、95℃以上)で空中延伸することをさらに含み得る。得られた樹脂基材/偏光子の積層体はそのまま用いてもよく(すなわち、樹脂基材を偏光子の保護層としてもよく)、樹脂基材/偏光子の積層体から樹脂基材を剥離し、当該剥離面に目的に応じた任意の適切な保護層を積層して用いてもよい。このような偏光子の製造方法の詳細は、例えば特開2012−73580号公報に記載されている。当該公報は、その全体の記載が本明細書に参考として援用される。 As a specific example of a polarizer obtained by using a laminate, a laminate of a resin substrate and a PVA resin layer (PVA resin film) laminated on the resin substrate, or a resin substrate and the resin Examples thereof include a polarizer obtained by using a laminate with a PVA resin layer applied and formed on a substrate. For example, a polarizer obtained by using a laminate of a resin base material and a PVA resin layer applied and formed on the resin base material may be obtained by, for example, applying a PVA resin solution to a resin base material and drying it. A PVA-based resin layer is formed thereon to obtain a laminate of a resin base material and a PVA-based resin layer; the laminate is stretched and dyed to make the PVA-based resin layer a polarizer; obtain. In the present embodiment, stretching typically includes immersing the laminate in an aqueous boric acid solution and stretching. Further, the stretching may further include, if necessary, stretching the laminate in the air at a high temperature (for example, 95 ° C. or higher) before stretching in the boric acid aqueous solution. The obtained resin base material / polarizer laminate may be used as it is (that is, the resin base material may be used as a protective layer of the polarizer), and the resin base material is peeled from the resin base material / polarizer laminate. Any appropriate protective layer according to the purpose may be laminated on the release surface. Details of a method for manufacturing such a polarizer are described in, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2012-73580. This publication is incorporated herein by reference in its entirety.
偏光子の厚みは、好ましくは15μm以下であり、より好ましくは1μm〜12μmであり、さらに好ましくは3μm〜10μmであり、特に好ましくは3μm〜8μmである。偏光子の厚みがこのような範囲であれば、加熱時のカールを良好に抑制することができ、および、良好な加熱時の外観耐久性が得られる。さらに、偏光子の厚みがこのような範囲であれば、反射防止層付偏光板(結果として、画像表示装置)の薄型化に貢献し得る。 The thickness of the polarizer is preferably 15 μm or less, more preferably 1 μm to 12 μm, still more preferably 3 μm to 10 μm, and particularly preferably 3 μm to 8 μm. When the thickness of the polarizer is in such a range, curling during heating can be satisfactorily suppressed, and good appearance durability during heating can be obtained. Furthermore, if the thickness of the polarizer is in such a range, it can contribute to the thinning of the polarizing plate with an antireflection layer (as a result, the image display device).
偏光子は、好ましくは、波長380nm〜780nmのいずれかの波長で吸収二色性を示す。偏光子の単体透過率は、好ましくは43.0%〜46.0%であり、より好ましくは44.5%〜46.0%である。偏光子の偏光度は、好ましくは97.0%以上であり、より好ましくは99.0%以上であり、さらに好ましくは99.9%以上である。 The polarizer preferably exhibits absorption dichroism at any wavelength between 380 nm and 780 nm. The single transmittance of the polarizer is preferably 43.0% to 46.0%, more preferably 44.5% to 46.0%. The polarization degree of the polarizer is preferably 97.0% or more, more preferably 99.0% or more, and further preferably 99.9% or more.
B−2.保護層
保護層12としては、任意の適切な樹脂フィルムが用いられる。樹脂フィルムの形成材料としては、例えば、(メタ)アクリル系樹脂、ジアセチルセルロース、トリアセチルセルロース等のセルロース系樹脂、ノルボルネン系樹脂等のシクロオレフィン系樹脂、ポリプロピレン等のオレフィン系樹脂、ポリエチレンテレフタレート系樹脂等のエステル系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、これらの共重合体樹脂等が挙げられる。なお、「(メタ)アクリル系樹脂」とは、アクリル系樹脂および/またはメタクリル系樹脂をいう。
B-2. Protective layer Any appropriate resin film is used as the
1つの実施形態においては、上記(メタ)アクリル系樹脂として、グルタルイミド構造を有する(メタ)アクリル系樹脂が用いられる。グルタルイミド構造を有する(メタ)アクリル系樹脂(以下、グルタルイミド樹脂とも称する)は、例えば、特開2006−309033号公報、特開2006−317560号公報、特開2006−328329号公報、特開2006−328334号公報、特開2006−337491号公報、特開2006−337492号公報、特開2006−337493号公報、特開2006−337569号公報、特開2007−009182号公報、特開2009−161744号公報、特開2010−284840号公報に記載されている。これらの記載は、本明細書に参考として援用される。 In one embodiment, a (meth) acrylic resin having a glutarimide structure is used as the (meth) acrylic resin. Examples of (meth) acrylic resins having a glutarimide structure (hereinafter also referred to as glutarimide resins) include, for example, JP-A-2006-309033, JP-A-2006-317560, JP-A-2006-328329, and JP-A-2006-328329. 2006-328334, JP-A 2006-337491, JP-A 2006-337492, JP-A 2006-337493, JP-A 2006-337469, JP-A 2007-009182, JP-A 2009- Nos. 161744 and 2010-284840. These descriptions are incorporated herein by reference.
保護層12の透湿度は、好ましくは1.0g/m2/24hr以下であり、より好ましくは0.8g/m2/24hr以下であり、さらに好ましくは0.6g/m2/24hr以下であり、特に好ましくは0.4g/m2/24hr以下である。保護層の透湿度がこのような範囲であれば、高温高湿環境下における寸法変化をさらに抑制することができ、結果として、映り込み防止層の剥がれおよびシワをさらに抑制することができる。
Moisture permeability of the
保護層の厚みは、代表的には10μm〜100μmであり、好ましくは20μm〜40μmである。保護層は、代表的には、接着層(具体的には、接着剤層、粘着剤層)を介して偏光子に積層される。接着剤層は、代表的にはPVA系接着剤や活性化エネルギー線硬化型接着剤で形成される。粘着剤層は、代表的にはアクリル系粘着剤で形成される。 The thickness of the protective layer is typically 10 μm to 100 μm, preferably 20 μm to 40 μm. The protective layer is typically laminated on the polarizer via an adhesive layer (specifically, an adhesive layer or an adhesive layer). The adhesive layer is typically formed of a PVA adhesive or an activated energy ray curable adhesive. The pressure-sensitive adhesive layer is typically formed of an acrylic pressure-sensitive adhesive.
C.映り込み防止層
映り込み防止層は、画像表示装置の使用者の顔、画像表示装置のキーボード、外光(例えば、蛍光灯)等の映り込みを防止するために設けられる。本発明の実施形態においては、映り込み防止層は、液晶化合物の配向固化層である。高温高湿環境下における映り込み防止層の剥がれおよびシワを抑制したことが、本発明の特徴の1つである。
C. Anti-reflection layer The anti-reflection layer is provided to prevent reflection of the face of the user of the image display device, the keyboard of the image display device, external light (for example, a fluorescent lamp), and the like. In the embodiment of the present invention, the reflection preventing layer is an alignment solidified layer of a liquid crystal compound. One of the features of the present invention is that peeling and wrinkles of the antireflection layer in a high temperature and high humidity environment are suppressed.
映り込み防止層は、代表的には、液晶化合物の配向固化層である。本明細書において「配向固化層」とは、液晶化合物が層内で所定の方向に配向し、その配向状態が固定されている層をいう。なお、「配向固化層」は、液晶モノマーを硬化させて得られる配向硬化層を包含する概念である。液晶化合物は、棒状液晶化合物であってもよく、ディスコティック(円盤状)液晶化合物であってもよく、それらの組み合わせであってもよい。 The reflection preventing layer is typically an alignment solidified layer of a liquid crystal compound. In the present specification, the “alignment solidified layer” refers to a layer in which a liquid crystal compound is aligned in a predetermined direction in the layer and the alignment state is fixed. The “alignment solidified layer” is a concept including an alignment cured layer obtained by curing a liquid crystal monomer. The liquid crystal compound may be a rod-shaped liquid crystal compound, a discotic (disk-shaped) liquid crystal compound, or a combination thereof.
1つの実施形態においては、映り込み防止層は、ディスコティック液晶化合物を含む。より詳細には、映り込み防止層は、ディスコティック液晶化合物を所定の方向に配向させた状態で固定化した層である。ディスコティック液晶化合物とは、一般的には、ベンゼン、1,3,5−トリアジン、カリックスアレーンなどのような環状母核を分子の中心に配し、直鎖のアルキル基、アルコキシ基、置換ベンゾイルオキシ基等がその側鎖として放射状に置換された円盤状の分子構造を有する液晶化合物をいう。ディスコティック液晶の代表例としては、C.Destradeらの研究報告、Mol.Cryst.Liq.Cryst.71巻、111頁(1981年)に記載されている、ベンゼン誘導体、トリフェニレン誘導体、トルキセン誘導体、フタロシアニン誘導体や、B.Kohneらの研究報告、Angew.Chem.96巻、70頁(1984年)に記載されているシクロヘキサン誘導体、および、J.M.Lehnらの研究報告、J.Chem.Soc.Chem.Commun.,1794頁(1985年)、J.Zhangらの研究報告、J.Am.Chem.Soc.116巻、2655頁(1994年)に記載されているアザクラウン系やフェニルアセチレン系のマクロサイクルが挙げられる。ディスコティック液晶化合物のさらなる具体例として、例えば特開2006−133652号公報、特開2007−108732号公報、特開2010−244038号公報、特開2014−214177号公報に記載の化合物が挙げられる。上記文献および公報の記載は、本明細書に参考として援用される。ディスコティック液晶化合物を含む映り込み防止層は、代表的には、nx=nz>nyの屈折率特性を有するいわゆるネガティブAプレートであり得る。 In one embodiment, the anti-reflection layer comprises a discotic liquid crystal compound. More specifically, the reflection preventing layer is a layer in which a discotic liquid crystal compound is fixed in a state of being oriented in a predetermined direction. The discotic liquid crystal compound generally has a cyclic mother nucleus such as benzene, 1,3,5-triazine, calixarene, etc. arranged at the center of the molecule, a linear alkyl group, an alkoxy group, a substituted benzoyl group. A liquid crystal compound having a discotic molecular structure in which an oxy group or the like is radially substituted as its side chain. Typical examples of discotic liquid crystals include C.I. Destrade et al., Mol. Cryst. Liq. Cryst. 71, 111 (1981), benzene derivatives, triphenylene derivatives, truxene derivatives, phthalocyanine derivatives, B.I. Kohne et al., Angew. Chem. 96, page 70 (1984), and cyclohexane derivatives described in J. Am. M.M. Lehn et al. Chem. Soc. Chem. Commun. , 1794 (1985), J. Am. Zhang et al., J. Am. Chem. Soc. 116, 2655 (1994), and azacrown and phenylacetylene macrocycles. Further specific examples of the discotic liquid crystal compound include compounds described in, for example, JP-A-2006-133652, JP-A-2007-108732, JP-A-2010-244038, and JP-A-2014-214177. The above documents and publications are incorporated herein by reference. The anti-reflection layer containing a discotic liquid crystal compound can typically be a so-called negative A plate having a refractive index characteristic of nx = nz> ny.
別の実施形態においては、映り込み防止層は、棒状液晶化合物を含む。より詳細には、映り込み防止層は、棒状液晶化合物が所定の方向(代表的には、遅相軸方向)に並んだ状態で配向している(ホモジニアス配向)。棒状液晶化合物としては、例えば、液晶相がネマチック相である液晶化合物(ネマチック液晶)が挙げられる。このような液晶化合物として、例えば、液晶ポリマーや液晶モノマーが使用可能である。液晶化合物の液晶性の発現機構は、リオトロピックでもサーモトロピックでもどちらでもよい。液晶ポリマーおよび液晶モノマーは、それぞれ単独で用いてもよく、組み合わせてもよい。液晶モノマーとしては、任意の適切な液晶モノマーが採用され得る。例えば、特表2002−533742(WO00/37585)、EP358208(US5211877)、EP66137(US4388453)、WO93/22397、EP0261712、DE19504224、DE4408171、およびGB2280445等に記載の重合性メソゲン化合物等が使用できる。このような重合性メソゲン化合物の具体例としては、例えば、BASF社の商品名LC242、Merck社の商品名E7、Wacker−Chem社の商品名LC−Sillicon−CC3767が挙げられる。液晶モノマーとしては、例えばネマチック性液晶モノマーが好ましい。液晶化合物の具体例は、例えば特開2006−163343号公報に記載されている。当該公報の記載は本明細書に参考として援用される。棒状液晶化合物を含む映り込み防止層は、代表的には、nx>ny=nzの屈折率特性を有するいわゆるポジティブAプレートであり得る。 In another embodiment, the anti-reflection layer comprises a rod-like liquid crystal compound. More specifically, the antireflection layer is aligned in a state where the rod-like liquid crystal compounds are aligned in a predetermined direction (typically, the slow axis direction) (homogeneous alignment). Examples of the rod-like liquid crystal compound include a liquid crystal compound (nematic liquid crystal) in which a liquid crystal phase is a nematic phase. As such a liquid crystal compound, for example, a liquid crystal polymer or a liquid crystal monomer can be used. The liquid crystal compound may exhibit liquid crystallinity either lyotropic or thermotropic. The liquid crystal polymer and the liquid crystal monomer may be used alone or in combination. Any appropriate liquid crystal monomer can be adopted as the liquid crystal monomer. For example, polymerizable mesogenic compounds described in JP-T-2002-533742 (WO00 / 37585), EP358208 (US52111877), EP66137 (US4388453), WO93 / 22397, EP02661712, DE195504224, DE44081171, and GB2280445 can be used. Specific examples of such a polymerizable mesogenic compound include, for example, the trade name LC242 from BASF, the trade name E7 from Merck, and the trade name LC-Silicon-CC3767 from Wacker-Chem. As the liquid crystal monomer, for example, a nematic liquid crystal monomer is preferable. Specific examples of the liquid crystal compound are described in, for example, JP-A No. 2006-163343. The description in this publication is incorporated herein by reference. The antireflection layer containing the rod-shaped liquid crystal compound can be a so-called positive A plate having a refractive index characteristic of nx> ny = nz.
映り込み防止層は、代表的にはλ/2板として機能し得る。映り込み防止層がλ/2板として機能する場合、その配向角(または遅相軸方向)を制御することにより、映り込みを良好に防止することができる。このような映り込み防止層の面内位相差Re(550)は220nm〜320nmであり、より好ましくは240nm〜300nmであり、さらに好ましくは250nm〜280nmである。ここで、Re(550)は、23℃における波長550nmの光で測定した面内位相差である。Re(550)は、層(フィルム)の厚みをd(nm)としたとき、Re(550)=(nx−ny)×dによって求められる。nxは面内の屈折率が最大になる方向(すなわち、遅相軸方向)の屈折率であり、nyは面内で遅相軸と直交する方向(すなわち、進相軸方向)の屈折率である。 The reflection preventing layer can typically function as a λ / 2 plate. When the reflection preventing layer functions as a λ / 2 plate, reflection can be favorably prevented by controlling the orientation angle (or slow axis direction). The in-plane retardation Re (550) of such a reflection preventing layer is 220 nm to 320 nm, more preferably 240 nm to 300 nm, and further preferably 250 nm to 280 nm. Here, Re (550) is an in-plane retardation measured with light having a wavelength of 550 nm at 23 ° C. Re (550) is obtained by Re (550) = (nx−ny) × d, where d (nm) is the thickness of the layer (film). nx is the refractive index in the direction in which the in-plane refractive index is maximum (ie, the slow axis direction), and ny is the refractive index in the direction perpendicular to the slow axis (ie, the fast axis direction) in the plane. is there.
映り込み防止層40の遅相軸と偏光子11の吸収軸とがなす角度は、好ましくは35°〜55°であり、より好ましくは40°〜50°であり、さらに好ましくは約45°である。λ/2板として機能する映り込み防止層をこのような軸角度で配置することにより、映り込みを良好に防止することができる。
The angle formed by the slow axis of the
映り込み防止層の厚みは、好ましくは1μm〜5μmであり、より好ましくは1μm〜3μmである。本発明の実施形態によれば、このような薄い映り込み防止層であっても、高温高湿環境下における剥がれおよびシワを良好に抑制することができる。 The thickness of the reflection preventing layer is preferably 1 μm to 5 μm, more preferably 1 μm to 3 μm. According to the embodiment of the present invention, even such a thin antireflection layer can favorably suppress peeling and wrinkles in a high temperature and high humidity environment.
液晶化合物の配向に配向膜を用いる場合には、反射防止層および映り込み防止層付偏光板は、映り込み防止層40と映り込み防止層用基材50との間に配向膜をさらに備える。配向膜は、一般的には、ポリマー材料を主成分として含む。ポリマー材料の代表例としては、ポリビニルアルコール、ポリイミド、および、それらの誘導体が挙げられる。本発明の実施形態においては、変性または未変性のポリビニルアルコールが好ましい。配向膜として、例えば、WO01/88574A1、特許第3907735号に記載の変性ポリビニルアルコールを用いることができる。配向膜には、代表的には配向処理が施される。配向処理の代表例としては、ラビング処理、光配向処理が挙げられる。ラビング処理は業界で周知であるので、詳細な説明は省略する。光配向処理された配向膜(光配向膜)としては、例えば、WO2005/096041に記載のもの、Rolic echnologies社製の商品名LPP−JP265CPなどを用いることができる。配向膜の厚みは、例えば0.01μm〜10μmであり、好ましくは0.01μm〜1μmであり、より好ましくは0.01μm〜0.5μmである。
In the case where an alignment film is used for alignment of the liquid crystal compound, the antireflection layer and the antireflection layer-attached polarizing plate further include an alignment film between the
映り込み防止層は、例えば以下の手順で形成され得る。まず、映り込み防止層用基材上に配向膜形成用塗布液を塗布し、乾燥させて塗布膜を形成する。当該塗布膜に所定の方向にラビング処理を施し、映り込み防止層用基材上に配向膜を形成する。当該所定の方向は、得られる映り込み防止層の遅相軸方向に対応し得る。次に、形成された配向膜上に映り込み防止層形成用塗布液(例えば、液晶化合物と必要に応じて架橋性モノマーとを含む溶液)を塗布し加熱する。加熱により、塗布液の溶媒を除去するとともに液晶化合物の配向を進める。加熱は1段階で行ってもよく、温度を変えて多段階で行ってもよい。次いで、紫外線照射により架橋性(または重合性)モノマーを架橋(または重合)させて、液晶化合物の配向を固定化する。このようにして、映り込み防止層用基材上(実質的には、配向膜上)に映り込み防止層が形成される。なお、ディスコティック液晶化合物を配向させる方法は、例えば特開2014−214177号公報に記載され、棒状液晶化合物を配向させる方法は、例えば特開2006−163343号公報に記載されている。これらの公報の記載は、本明細書に参考として援用される。なお、配向膜は、所望の配向状態および液晶化合物の種類等によっては省略され得る。 The antireflection layer can be formed, for example, by the following procedure. First, an alignment film-forming coating solution is applied on a reflection preventing layer base material and dried to form a coating film. The coating film is rubbed in a predetermined direction to form an alignment film on the antireflection layer substrate. The predetermined direction may correspond to the slow axis direction of the resulting antireflection layer. Next, a coating solution for forming a reflection preventing layer (for example, a solution containing a liquid crystal compound and, if necessary, a crosslinkable monomer) is applied onto the formed alignment film and heated. By heating, the solvent of the coating solution is removed and the alignment of the liquid crystal compound is advanced. Heating may be performed in one stage, or may be performed in multiple stages by changing the temperature. Next, the crosslinkable (or polymerizable) monomer is crosslinked (or polymerized) by ultraviolet irradiation to fix the alignment of the liquid crystal compound. In this manner, the reflection preventing layer is formed on the substrate for the reflection preventing layer (substantially on the alignment film). A method for aligning a discotic liquid crystal compound is described in, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2014-214177, and a method for aligning a rod-shaped liquid crystal compound is described in, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2006-163343. The descriptions in these publications are incorporated herein by reference. The alignment film may be omitted depending on the desired alignment state and the type of liquid crystal compound.
D.映り込み防止層用基材
映り込み防止層用基材50は、映り込み防止層50を形成するために用いられる。
D. Reflection-preventing layer base material The
映り込み防止層用基材としては、任意の適切な樹脂フィルムが用いられる。樹脂フィルムの形成材料としては、例えば、ポリエチレンテレフタレート(PET)等のポリエステル系樹脂、ノルボルネン系樹脂等のシクロオレフィン系樹脂、シクロオレフィン(例えば、ノルボルネン)とα−オレフィン(例えば、エチレン)との付加重合により得られる樹脂(COC)、トリアセチルセルロース(TAC)等のセルロース系樹脂が挙げられる。 Any appropriate resin film is used as the substrate for the reflection preventing layer. Examples of the resin film forming material include polyester resins such as polyethylene terephthalate (PET), cycloolefin resins such as norbornene resins, addition of cycloolefin (for example, norbornene) and α-olefin (for example, ethylene). Examples thereof include cellulose resins such as resin (COC) and triacetyl cellulose (TAC) obtained by polymerization.
映り込み防止層用基材の厚みは、目的に応じて適切に設定され得る。映り込み防止層用基材の厚みは、代表的には20μm〜200μmであり、好ましくは25μm〜100μmである。 The thickness of the reflection-preventing layer base material can be appropriately set according to the purpose. The thickness of the reflection-preventing layer base material is typically 20 μm to 200 μm, and preferably 25 μm to 100 μm.
E.反射防止層用基材
E−1.反射防止層用基材本体
反射防止層用基材20は、反射防止層30を形成するために用いられる。後述するように、反射防止層用基材に反射防止層を形成し、反射防止層用基材/反射防止層の積層体を偏光板に貼り合わせることにより、偏光板を反射防止層形成プロセス(代表的には、スパッタリング)に供する必要がなくなる。その結果、偏光板が高温に曝されることがなくなるので、偏光板の水分率を上記所望の範囲に維持することができる。
E. Antireflection layer substrate E-1. Antireflection Layer Substrate Body The
反射防止層用基材の形成材料および厚みは、上記の映り込み防止層用基材と同様である。 The formation material and thickness of the base material for an antireflection layer are the same as those of the base material for an antireflection layer.
上記のとおり、反射防止層用基材20の水分率は2.0重量%以上であり、好ましくは2.4重量%以上であり、より好ましくは2.7重量%以上であり、さらに好ましくは3.0重量%以上であり、特に好ましくは3.5重量%以上である。水分率の上限は、例えば5.0重量%である。反射防止層用基材がこのような高い水分率を有することにより、高温高湿環境下における反射防止層用基材の膨張および収縮が抑制され得る。これに追随して、映り込み防止層用基材の膨張および収縮も抑制され得る。その結果、高温高湿環境下においても映り込み防止層(液晶化合物の配向固化層)が映り込み防止層用基材の膨張および収縮に追随し得るので、映り込み防止層の剥がれおよびシワが抑制され得る。反射防止層用基材のこのような高い水分率は、反射防止層用基材を加湿処理に供することにより実現され得る。加湿処理は、反射防止層用基材に上記所望の水分率を付与し得る限り、任意の適切な方法および条件により行われ得る。加湿処理は、例えば、反射防止層用基材を65℃および90%RHの環境下に24時間置くことにより行われ得る。
As described above, the moisture content of the
反射防止層用基材の65℃および90%RHで24時間保持した後の寸法変化率は、好ましくは0.03%未満であり、より好ましくは−0.03%〜0.0%である。当該寸法変化率は、代表的には、搬送方向と直交する方向の寸法変化率である。なお、寸法変化率が正である場合は膨張を示し、負である場合は収縮を示す。 The rate of dimensional change after holding the base material for antireflection layer at 65 ° C. and 90% RH for 24 hours is preferably less than 0.03%, more preferably −0.03% to 0.0%. . The dimensional change rate is typically a dimensional change rate in a direction orthogonal to the transport direction. In addition, when the dimensional change rate is positive, it indicates expansion, and when it is negative, it indicates contraction.
E−2.ハードコート層
上記のとおり、反射防止層用基材の反射防止層側の表面には、ハードコート層が形成されていてもよい。ハードコート層を形成することにより、鉛筆硬度の向上という利点がある。さらに、ハードコート層と反射防止層との屈折率差を適切に調整することにより、反射率をさらに低下させることができる。
E-2. Hard coat layer As mentioned above, the hard coat layer may be formed in the surface at the side of the antireflection layer of the base material for antireflection layers. By forming the hard coat layer, there is an advantage of improving the pencil hardness. Furthermore, the reflectance can be further reduced by appropriately adjusting the refractive index difference between the hard coat layer and the antireflection layer.
ハードコート層は、好ましくは、十分な表面硬度、優れた機械的強度、および優れた光透過性を有する。ハードコート層は、このような所望の特性を有する限り、任意の適切な樹脂から形成され得る。樹脂の具体例としては、熱硬化型樹脂、熱可塑型樹脂、紫外線硬化型樹脂、電子線硬化型樹脂、二液混合型樹脂が挙げられる。紫外線硬化型樹脂が好ましい。簡便な操作および高効率でハードコート層を形成することができるからである。 The hard coat layer preferably has sufficient surface hardness, excellent mechanical strength, and excellent light transmittance. The hard coat layer may be formed from any appropriate resin as long as it has such desired properties. Specific examples of the resin include a thermosetting resin, a thermoplastic resin, an ultraviolet curable resin, an electron beam curable resin, and a two-component mixed resin. An ultraviolet curable resin is preferred. This is because the hard coat layer can be formed with a simple operation and high efficiency.
紫外線硬化型樹脂の具体例としては、ポリエステル系、アクリル系、ウレタン系、アミド系、シリコーン系、エポキシ系の紫外線硬化型樹脂が挙げられる。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、ポリマーが含まれる。好ましい紫外線硬化型樹脂としては、紫外線重合性の官能基を好ましくは2個以上、より好ましくは3〜6個有するアクリル系のモノマー成分またはオリゴマー成分を含む樹脂組成物が挙げられる。代表的には、紫外線硬化型樹脂には、光重合開始剤が配合されている。 Specific examples of the ultraviolet curable resin include polyester, acrylic, urethane, amide, silicone, and epoxy ultraviolet curable resins. The ultraviolet curable resin includes an ultraviolet curable monomer, oligomer, and polymer. As a preferable ultraviolet curable resin, a resin composition containing an acrylic monomer component or oligomer component having preferably 2 or more, more preferably 3 to 6 ultraviolet polymerizable functional groups can be mentioned. Typically, a photopolymerization initiator is blended in the ultraviolet curable resin.
ハードコート層は、任意の適切な方法により形成され得る。例えば、ハードコート層は、反射防止層用基材上にハードコート層形成用樹脂組成物を塗工し、乾燥させ、乾燥した塗工膜に紫外線を照射して硬化させることにより形成され得る。 The hard coat layer can be formed by any appropriate method. For example, the hard coat layer can be formed by coating the resin composition for forming a hard coat layer on the base material for antireflection layer, drying it, and irradiating the dried coating film with ultraviolet rays and curing it.
ハードコート層の厚みは、例えば0.5μm〜20μm、好ましくは1μm〜15μmである。 The thickness of the hard coat layer is, for example, 0.5 μm to 20 μm, preferably 1 μm to 15 μm.
ハードコート層、ならびに、ハードコート層と反射防止層との密着構造についての詳細は、例えば特開2016−224443号公報に記載されている。当該公報の記載は、本明細書に参考として援用される。 Details of the hard coat layer and the adhesion structure between the hard coat layer and the antireflection layer are described in, for example, JP-A-2006-224443. The description of the publication is incorporated herein by reference.
F.反射防止層
反射防止層の構成としては、任意の適切な構成が採用され得る。反射防止層の代表的な構成としては、(1)光学膜厚が120nm〜140nmである、屈折率1.35〜1.55程度の低屈折率層の単一層;(2)反射防止層用基材側から順に中屈折率層と高屈折率層と低屈折率層とを有する積層体;(3)高屈折率層と低屈折率層との交互多層積層体;が挙げられる。
F. Antireflection layer Any appropriate configuration can be adopted as the configuration of the antireflection layer. As a typical configuration of the antireflection layer, (1) a single layer of a low refractive index layer having an optical film thickness of 120 nm to 140 nm and a refractive index of about 1.35 to 1.55; (2) for the antireflection layer And a laminate having a medium refractive index layer, a high refractive index layer, and a low refractive index layer in order from the substrate side; and (3) an alternating multilayer laminate of a high refractive index layer and a low refractive index layer.
低屈折率層を形成し得る材料としては、例えば、酸化ケイ素(SiO2)、フッ化マグネシウム(MgF2)が挙げられる。低屈折率層の屈折率は、代表的には1.35〜1.55程度である。高屈折率層を形成し得る材料としては、例えば、酸化チタン(TiO2)、酸化ニオブ(Nb2O3またはNb2O5)、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)、ZrO2−TiO2が挙げられる。高屈折率層の屈折率は、代表的には1.60〜2.20程度である。中屈折率層を形成し得る材料としては、例えば、酸化チタン(TiO2)、低屈折率層を形成し得る材料と高屈折率層を形成し得る材料との混合物(例えば、酸化チタンと酸化ケイ素との混合物)が挙げられる。中屈折率層の屈折率は、代表的には1.50〜1.85程度である。低屈折率層、中屈折率層および高屈折率層の厚みは、反射防止層の層構造、所望の反射防止性能等に応じた適切な光学膜厚が実現されるように設定され得る。 Examples of the material capable of forming the low refractive index layer include silicon oxide (SiO 2 ) and magnesium fluoride (MgF 2 ). The refractive index of the low refractive index layer is typically about 1.35 to 1.55. Examples of materials that can form the high refractive index layer include titanium oxide (TiO 2 ), niobium oxide (Nb 2 O 3 or Nb 2 O 5 ), tin-doped indium oxide (ITO), antimony-doped tin oxide (ATO), ZrO 2 —TiO 2 may be mentioned. The refractive index of the high refractive index layer is typically about 1.60 to 2.20. Examples of the material capable of forming the medium refractive index layer include titanium oxide (TiO 2 ), and a mixture of a material capable of forming the low refractive index layer and a material capable of forming the high refractive index layer (for example, titanium oxide and oxide). A mixture with silicon). The refractive index of the medium refractive index layer is typically about 1.50 to 1.85. The thicknesses of the low refractive index layer, the middle refractive index layer, and the high refractive index layer can be set so as to realize an appropriate optical film thickness according to the layer structure of the antireflection layer, desired antireflection performance, and the like.
反射防止層は、代表的にはドライプロセスにより形成される。ドライプロセスの具体例としては、PVD(Physical Vapor Deposition)法、CVD(Chemical Vapor Deposition)法が挙げられる。PVD法としては、真空蒸着法、反応性蒸着法、イオンビームアシスト法、スパッタリング法、イオンプレーティング法が挙げられる。CVD法としては、プラズマCVD法が挙げられる。好ましくは、スパッタリング法である。 The antireflection layer is typically formed by a dry process. Specific examples of the dry process include a PVD (Physical Vapor Deposition) method and a CVD (Chemical Vapor Deposition) method. Examples of the PVD method include a vacuum deposition method, a reactive deposition method, an ion beam assist method, a sputtering method, and an ion plating method. An example of the CVD method is a plasma CVD method. A sputtering method is preferable.
反射防止層の厚みは、例えば20nm〜300nm程度である。 The thickness of the antireflection layer is, for example, about 20 nm to 300 nm.
反射防止層は、波長400nm〜700nmの範囲における最大反射率と最小反射率の差が、好ましくは2.0%以下であり、より好ましくは1.9%以下であり、さらに好ましくは1.8%以下である。最大反射率と最小反射率の差がこのような範囲であれば、反射光の色づきが良好に防止され得る。 In the antireflection layer, the difference between the maximum reflectance and the minimum reflectance in the wavelength range of 400 nm to 700 nm is preferably 2.0% or less, more preferably 1.9% or less, and still more preferably 1.8. % Or less. If the difference between the maximum reflectance and the minimum reflectance is within such a range, coloring of reflected light can be prevented well.
必要に応じて、反射防止層の表面には、防汚層が設けられ得る。防汚層は、例えば、フッ素基含有のシラン系化合物(例えば、パーフルオロポリエーテル基を有するアルコキシシラン化合物)またはフッ素基含有の有機化合物を含む。防汚層は、好ましくは、水接触角が110度以上の撥水性を示す。 If necessary, an antifouling layer may be provided on the surface of the antireflection layer. The antifouling layer contains, for example, a fluorine group-containing silane compound (for example, an alkoxysilane compound having a perfluoropolyether group) or a fluorine group-containing organic compound. The antifouling layer preferably exhibits water repellency with a water contact angle of 110 degrees or more.
G.第1の位相差層
第1の位相差層は、目的に応じて任意の適切な光学的特性および/または機械的特性を有する位相差フィルムで構成され得る。1つの実施形態においては、第1の位相差層は、λ/2板として機能し得る。第1の位相差層がλ/2板として機能することにより、λ/4板として機能する第2の位相差層との積層後の波長分散特性(特に、位相差がλ/4を外れる波長範囲)について、位相差が適切に調節され得る。このような第1の位相差層の面内位相差Re(550)は、好ましくは220nm〜320nmであり、より好ましくは240nm〜300nmであり、さらに好ましくは250nm〜280nmである。
G. 1st phase difference layer The 1st phase difference layer may be comprised with the phase difference film which has arbitrary appropriate optical characteristics and / or mechanical characteristics according to the objective. In one embodiment, the first retardation layer can function as a λ / 2 plate. By the first retardation layer functioning as a λ / 2 plate, wavelength dispersion characteristics after lamination with the second retardation layer functioning as a λ / 4 plate (especially, the wavelength at which the phase difference deviates from λ / 4). For the range, the phase difference can be adjusted appropriately. The in-plane retardation Re (550) of the first retardation layer is preferably 220 nm to 320 nm, more preferably 240 nm to 300 nm, and further preferably 250 nm to 280 nm.
第1の位相差層の厚みは、λ/2板として最も適切に機能し得るように設定され得る。言い換えれば、厚みは、所望の面内位相差が得られるように設定され得る。具体的には、厚みは、好ましくは10μm〜60μmであり、より好ましくは30μm〜50μmである。 The thickness of the first retardation layer can be set so as to function most appropriately as a λ / 2 plate. In other words, the thickness can be set so as to obtain a desired in-plane retardation. Specifically, the thickness is preferably 10 μm to 60 μm, more preferably 30 μm to 50 μm.
第1の位相差層は、好ましくは屈折率特性がnx>ny>nzの関係を示す。第1の位相差層のNz係数は、好ましくは1.1〜3.0であり、より好ましくは1.3〜2.7である。Nz係数は、Nz=Rth/Reによって求められる。Rthは厚み方向の位相差であり、例えば、Rth(550)は、23℃における波長550nmの光で測定した厚み方向の位相差である。Rth(550)は、Rth=(nx−nz)×dによって求められる。nzは厚み方向の屈折率である。 The first retardation layer preferably has a refractive index characteristic of nx> ny> nz. The Nz coefficient of the first retardation layer is preferably 1.1 to 3.0, more preferably 1.3 to 2.7. The Nz coefficient is obtained by Nz = Rth / Re. Rth is a thickness direction retardation, for example, Rth (550) is a thickness direction retardation measured at 23 ° C. with light having a wavelength of 550 nm. Rth (550) is obtained by Rth = (nx−nz) × d. nz is the refractive index in the thickness direction.
第1の位相差層は、その遅相軸が偏光子の吸収軸と好ましくは10°〜20°、より好ましくは12°〜18°、さらに好ましくは約15°の角度をなすようにして配置され得る。なお、本明細書において角度に言及するときは、時計回りおよび反時計回りの両方を包含する。 The first retardation layer is arranged such that its slow axis forms an angle of preferably 10 ° to 20 °, more preferably 12 ° to 18 °, and even more preferably about 15 ° with the absorption axis of the polarizer. Can be done. In addition, when mentioning an angle in this specification, both clockwise and counterclockwise are included.
第1の位相差層は、光弾性係数の絶対値が好ましくは2×10−11m2/N以下、より好ましくは2.0×10−13m2/N〜1.5×10−11m2/N、さらに好ましくは1.0×10−12m2/N〜1.2×10−11m2/Nの樹脂を含む。光弾性係数の絶対値がこのような範囲であれば、加熱時の収縮応力が発生した場合に位相差変化が生じにくい。したがって、このような光弾性係数の絶対値を有する樹脂を用いて第1の位相差層を形成することにより、反射防止層および映り込み防止層付偏光板を画像表示装置に適用した場合に熱ムラが良好に防止され得る。 The first retardation layer preferably has an absolute value of the photoelastic coefficient of 2 × 10 −11 m 2 / N or less, more preferably 2.0 × 10 −13 m 2 / N to 1.5 × 10 −11. m 2 / N, more preferably from 1.0 × 10 -12 m 2 /N~1.2×10 -11 m 2 / N resin. When the absolute value of the photoelastic coefficient is in such a range, a phase difference change is unlikely to occur when a shrinkage stress is generated during heating. Therefore, by forming the first retardation layer using a resin having such an absolute value of the photoelastic coefficient, when the antireflection layer and the polarizing plate with the antireflection layer are applied to an image display device, Unevenness can be prevented well.
第1の位相差層は、位相差値が測定光の波長に応じて大きくなる逆分散波長特性を示してもよく、位相差値が測定光の波長に応じて小さくなる正の波長分散特性を示してもよく、位相差値が測定光の波長によってもほとんど変化しないフラットな波長分散特性を示してもよい。フラットな波長分散特性を示すことが好ましい。具体的には、第1の位相差層のRe(450)/Re(550)は好ましくは0.99〜1.03であり、Re(650)/Re(550)は好ましくは0.98〜1.02である。フラットな波長分散特性を有するλ/2板(第1の位相差層)とλ/4板(第2の位相差層)とを所定の軸角度で配置することにより、理想的な逆波長分散特性に近い特性を得ることが可能であり、結果として、非常に優れた反射防止特性を実現することができる。 The first retardation layer may exhibit a reverse dispersion wavelength characteristic in which the retardation value increases according to the wavelength of the measurement light, and has a positive chromatic dispersion characteristic in which the retardation value decreases according to the wavelength of the measurement light. It may also be possible to show a flat chromatic dispersion characteristic in which the phase difference value hardly changes depending on the wavelength of the measurement light. It is preferable to exhibit a flat wavelength dispersion characteristic. Specifically, Re (450) / Re (550) of the first retardation layer is preferably 0.99 to 1.03, and Re (650) / Re (550) is preferably 0.98 to 1.02. By arranging a λ / 2 plate (first retardation layer) and a λ / 4 plate (second retardation layer) having flat wavelength dispersion characteristics at a predetermined axial angle, an ideal inverse wavelength dispersion is achieved. A characteristic close to the characteristic can be obtained, and as a result, a very excellent antireflection characteristic can be realized.
第1の位相差層は、上記のような特性を満足し得る任意の適切な樹脂フィルムで構成され得る。そのような樹脂の代表例としては、環状オレフィン系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、セルロース系樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリビニルアルコール系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリイミド系樹脂、ポリエーテル系樹脂、ポリスチレン系樹脂、アクリル系樹脂が挙げられる。中でも、環状オレフィン系樹脂が好適に用いられ得る。第1の位相差層は、例えば、上記樹脂から形成されたフィルムを延伸することにより得られる。環状オレフィン系樹脂および樹脂フィルムの延伸方法(位相差フィルムの形成方法)の詳細については、例えば、特開2015−210459号公報、特開2016−105166号公報に記載されている。この公報の記載は、本明細書に参考として援用される。 The first retardation layer can be composed of any appropriate resin film that can satisfy the above-described characteristics. Typical examples of such resins include cyclic olefin resins, polycarbonate resins, cellulose resins, polyester resins, polyvinyl alcohol resins, polyamide resins, polyimide resins, polyether resins, polystyrene resins, acrylic resins. Based resins. Among these, cyclic olefin-based resins can be suitably used. The first retardation layer can be obtained, for example, by stretching a film formed from the resin. Details of the method for stretching the cyclic olefin-based resin and the resin film (method for forming a retardation film) are described in, for example, JP-A Nos. 2015-210459 and 2016-105166. The description of this publication is incorporated herein by reference.
H.第2の位相差層
第2の位相差層は、目的に応じて任意の適切な光学的特性および/または機械的特性を有する位相差フィルムで構成され得る。第1の位相差層がλ/2板として機能する場合、第2の位相差層は、代表的にはλ/4板として機能し得る。λ/4板として機能する第2の位相差層の波長分散特性を、上記λ/2板として機能する第1の位相差層の光学特性によって補正することによって、広い波長範囲での円偏光機能を発揮することができる。このような第2の位相差層の面内位相差Re(550)は、好ましくは100nm〜180nmであり、より好ましくは110nm〜170nmであり、さらに好ましくは120nm〜160nmである。
H. Second Retardation Layer The second retardation layer can be composed of a retardation film having any appropriate optical property and / or mechanical property depending on the purpose. When the first retardation layer functions as a λ / 2 plate, the second retardation layer can typically function as a λ / 4 plate. A circular polarization function in a wide wavelength range by correcting the wavelength dispersion characteristic of the second retardation layer functioning as a λ / 4 plate by the optical characteristics of the first retardation layer functioning as the λ / 2 plate. Can be demonstrated. The in-plane retardation Re (550) of the second retardation layer is preferably 100 nm to 180 nm, more preferably 110 nm to 170 nm, and further preferably 120 nm to 160 nm.
第2の位相差層の厚みは、λ/4板として最も適切に機能し得るように設定され得る。言い換えれば、厚みは、所望の面内位相差が得られるように設定され得る。具体的には、厚みは、好ましくは10μm〜50μmであり、最も好ましくは20μm〜40μmである。 The thickness of the second retardation layer can be set so as to function most appropriately as a λ / 4 plate. In other words, the thickness can be set so as to obtain a desired in-plane retardation. Specifically, the thickness is preferably 10 μm to 50 μm, and most preferably 20 μm to 40 μm.
第2の位相差層は、好ましくは屈折率特性がnz>nx>nyの関係を示す。第2の位相差層のNz係数は、好ましくは−10〜−0.1であり、より好ましくは−5〜−1である。 The second retardation layer preferably has a refractive index characteristic of nz> nx> ny. The Nz coefficient of the second retardation layer is preferably −10 to −0.1, more preferably −5 to −1.
第2の位相差層は、その遅相軸が偏光子の吸収軸と好ましくは70°〜80°、より好ましくは72°〜78°、さらに好ましくは約75°の角度をなすようにして配置され得る。 The second retardation layer is disposed such that the slow axis thereof forms an angle of 70 ° to 80 °, more preferably 72 ° to 78 °, and further preferably about 75 ° with the absorption axis of the polarizer. Can be done.
第2の位相差層は、上記のような特性を満足し得る任意の適切な樹脂フィルムで構成され得る。そのような樹脂は、代表的には、負の固有複屈折を有するポリマーであり得る。負の固有複屈折を有するポリマーとは、ポリマーを延伸等により配向させた場合に、その配向方向の屈折率が相対的に小さくなるものを指す。負の固有複屈折を有するポリマーとしては、例えば、芳香族やカルボニル基などの分極異方性の大きい化学結合や官能基がポリマーの側鎖に導入されているものが挙げられる。具体例としては、変性ポリオレフィン系樹脂(例えば、変性ポリエチレン系樹脂)、アクリル系樹脂、スチレン系樹脂、マレイミド系樹脂、フマル酸エステル系樹脂等が挙げられる。第2の位相差層は、例えば、上記樹脂から形成されたフィルムを適切に延伸することにより得られ得る。 The second retardation layer can be composed of any appropriate resin film that can satisfy the above-described characteristics. Such a resin can typically be a polymer having negative intrinsic birefringence. The polymer having negative intrinsic birefringence refers to a polymer having a relatively small refractive index in the orientation direction when the polymer is oriented by stretching or the like. Examples of the polymer having negative intrinsic birefringence include those in which a chemical bond or a functional group having a large polarization anisotropy such as an aromatic group or a carbonyl group is introduced into the side chain of the polymer. Specific examples include modified polyolefin resins (for example, modified polyethylene resins), acrylic resins, styrene resins, maleimide resins, fumarate ester resins, and the like. The second retardation layer can be obtained, for example, by appropriately stretching a film formed from the resin.
I.反射防止層および映り込み防止層付偏光板の製造方法
本発明の1つの実施形態による反射防止層および映り込み防止層付偏光板の製造方法は、偏光子および保護層を含む偏光子積層体を作製すること;反射防止層用基材に反射防止層を形成し、反射防止積層体を作製すること;映り込み防止層用基材に映り込み防止層を形成し、映り込み防止積層体を作製すること;および、該偏光子積層体、該映り込み防止積層体および該反射防止積層体を貼り合わせることを含む。
I. Manufacturing method of antireflection layer and polarizing plate with antireflection layer According to one embodiment of the present invention, a manufacturing method of an antireflection layer and a polarizing plate with an antireflection layer includes a polarizer laminate including a polarizer and a protective layer. Preparation: forming an antireflection layer by forming an antireflection layer on the base material for the antireflection layer; forming an antireflection layer on the base material for the antireflection layer, and preparing an antireflection layered body. And bonding the polarizer laminate, the reflection-preventing laminate, and the antireflection laminate.
偏光子積層体は、任意の適切な方法により作製され得る。単層の樹脂フィルムから構成される偏光子を用いる場合には、偏光子と保護層を構成する樹脂フィルムとを任意の適切な接着層(接着剤層または粘着剤層)を介して貼り合わせればよい。樹脂基材と当該樹脂基材に積層されたPVA系樹脂層(PVA系樹脂フィルム)との積層体を用いる場合には、当該積層体を染色および延伸処理に供してPVA系樹脂層を偏光子とし、この積層体をそのまま偏光子積層体として用いてもよい。あるいは、この積層体の偏光子表面に保護層を構成する樹脂フィルムを貼り合わせて用いてもよい。この場合、樹脂基材は剥離してもよく、剥離しなくてもよい。樹脂基材と当該樹脂基材に塗布形成されたPVA系樹脂層との積層体を用いて得られる偏光子を用いる場合には、上記B−1項に記載のようにして(例えば、特開2012−73580号公報に記載のようにして)樹脂基材/偏光子の積層体を作製し、この積層体をそのまま偏光子積層体として用いてもよい。あるいは、この積層体の偏光子表面に保護層を構成する樹脂フィルムを貼り合わせて用いてもよい。この場合、樹脂基材は剥離してもよく、剥離しなくてもよい。 The polarizer laminate can be produced by any appropriate method. When a polarizer composed of a single-layer resin film is used, the polarizer and the resin film constituting the protective layer are bonded together via any appropriate adhesive layer (adhesive layer or pressure-sensitive adhesive layer). Good. When using the laminated body of the resin base material and the PVA-type resin layer (PVA-type resin film) laminated | stacked on the said resin base material, the said laminated body is used for a dyeing | staining and extending | stretching process, and a PVA-type resin layer is made into a polarizer. The laminate may be used as a polarizer laminate as it is. Alternatively, a resin film constituting a protective layer may be bonded to the polarizer surface of the laminate. In this case, the resin substrate may be peeled off or not peeled off. When using a polarizer obtained by using a laminate of a resin substrate and a PVA-based resin layer coated and formed on the resin substrate, as described in the above section B-1 (for example, JP A laminate of a resin base material / polarizer may be prepared (as described in 2012-73580) and this laminate may be used as a polarizer laminate as it is. Alternatively, a resin film constituting a protective layer may be bonded to the polarizer surface of the laminate. In this case, the resin substrate may be peeled off or not peeled off.
反射防止積層体は、反射防止層用基材に反射防止層を形成することにより作製される。反射防止層を形成する際、必要に応じて、反射防止層用基材にあらかじめ表面処理を施しておいてもよい。表面処理としては、例えば、低圧プラズマ処理、紫外線照射処理、コロナ処理、火炎処理、酸またはアルカリ処理が挙げられる。あるいは、反射防止層用基材表面に例えばSiOxからなる密着層を形成してもよい。反射防止層は、上記のとおり、代表的にはドライプロセス(例えば、スパッタリング)により形成される。例えば、反射防止層が高屈折率層と低屈折率層との交互多層積層体である場合、反射防止層用基材表面にスパッタリングにより例えばNb2O5膜(高屈折率層)、SiO2膜(低屈折率層)、Nb2O5膜(高屈折率層)、およびSiO2膜(低屈折率層)を順次製膜することにより、反射防止層が形成され得る。 The antireflection laminate is produced by forming an antireflection layer on an antireflection layer substrate. When forming the antireflection layer, the antireflection layer substrate may be subjected to a surface treatment in advance, if necessary. Examples of the surface treatment include low-pressure plasma treatment, ultraviolet irradiation treatment, corona treatment, flame treatment, and acid or alkali treatment. Alternatively, an adhesion layer made of, for example, SiOx may be formed on the surface of the base material for the antireflection layer. As described above, the antireflection layer is typically formed by a dry process (for example, sputtering). For example, when the antireflection layer is an alternating multilayer laminate of a high refractive index layer and a low refractive index layer, for example, an Nb 2 O 5 film (high refractive index layer), SiO 2 is formed on the surface of the base material for the antireflection layer by sputtering. An antireflection layer can be formed by sequentially forming a film (low refractive index layer), an Nb 2 O 5 film (high refractive index layer), and an SiO 2 film (low refractive index layer).
映り込み防止積層体は、映り込み防止層用基材に映り込み防止層を形成することにより作製される。映り込み防止層の形成手順は、上記C項に記載のとおりである。 The antireflection laminate is produced by forming an antireflection layer on the antireflection layer substrate. The procedure for forming the reflection preventing layer is as described in the above section C.
最後に、偏光子積層体、映り込み防止積層体および反射防止積層体を貼り合わせることにより、反射防止層および映り込み防止層付偏光板が得られ得る。反射防止積層体を、映り込み防止積層体/偏光子積層体の積層体に貼り合わせてもよく、反射防止積層体/映り込み防止積層体の積層体を偏光子積層体に貼り合わせてもよい。反射防止層および映り込み防止層付偏光板は、例えば、偏光子積層体の保護層表面に、任意の適切な接着層(例えば、接着剤層、粘着剤層)を介して映り込み防止積層体の映り込み防止層を貼り合わせ、次いで、映り込み防止層用基材の表面に、任意の適切な接着層を介して反射防止積層体の反射防止層用基材を貼り合わせることにより得られ得る。本発明の実施形態においては、上記のとおり、貼り合わせ時の反射防止層用基材の水分率は2.0重量%以上である。このような水分率は、反射防止層用基材をあらかじめ加湿処理することにより実現され得る。 Finally, a polarizing plate with an antireflection layer and an antireflection layer can be obtained by pasting together a polarizer laminate, an antireflection laminate and an antireflection laminate. The antireflection laminate may be bonded to the reflection preventing laminate / polarizer laminate, or the antireflection laminate / reflection preventing laminate may be bonded to the polarizer stack. . An antireflection layer and a polarizing plate with an antireflection layer are, for example, an antireflection layered product on the surface of a protective layer of a polarizer layered product via any appropriate adhesive layer (for example, an adhesive layer or an adhesive layer). Can be obtained by laminating the antireflection layer of the antireflection layer of the antireflection laminate, and then bonding the antireflection layer substrate of the antireflection laminate to the surface of the antireflection layer substrate. . In the embodiment of the present invention, as described above, the moisture content of the base material for an antireflection layer at the time of bonding is 2.0% by weight or more. Such a moisture content can be realized by previously humidifying the antireflection layer substrate.
J.画像表示装置
本発明の実施形態による反射防止層および映り込み防止層付偏光板は、画像表示装置に適用され得る。代表的には、反射防止層および映り込み防止層付偏光板は、反射防止層が視認側となるようにして画像表示装置の視認側に配置され得る。画像表示装置の代表例としては、液晶表示装置、有機エレクトロルミネセンス(EL)表示装置、量子ドット表示装置が挙げられる。
J. et al. Image Display Device The antireflection layer and the antireflection layer-attached polarizing plate according to the embodiment of the present invention can be applied to an image display device. Typically, the antireflection layer and the antireflection layer-attached polarizing plate can be disposed on the viewing side of the image display device so that the antireflection layer is on the viewing side. Typical examples of the image display device include a liquid crystal display device, an organic electroluminescence (EL) display device, and a quantum dot display device.
以下、実施例によって本発明を具体的に説明するが、本発明はこれら実施例によって限定されるものではない。なお、各特性の測定方法は以下の通りである。 EXAMPLES Hereinafter, although an Example demonstrates this invention concretely, this invention is not limited by these Examples. In addition, the measuring method of each characteristic is as follows.
(1)反射防止層用基材の水分率
実施例および比較例で用いた反射防止層用基材を搬送方向が短辺となるように200mm×300mmの大きさに切り出して測定試料とし、この測定試料の初期重量を測定した。次いで、この測定試料を120℃で24時間乾燥し、乾燥重量を測定して、下記式により水分率を決定した。
水分率(重量%)=〔(初期重量−乾燥重量)/初期重量〕×100
(2)剥がれおよびシワ
実施例および比較例で得られた反射防止層および映り込み防止層付偏光板を、偏光子の吸収軸方向が短辺となるように200mm×300mmに切り出し、ガラス板に貼り合わせて測定試料とした。この測定試料について、以下の2つの条件で過酷加湿耐久性試験を行った。試験には10個の測定試料を使用し、それぞれの測定試料における反射防止層および映り込み防止層付偏光板の4隅の剥がれおよびシワを観測し、発生率および平均長さを算出した。なお、発生率については、剥がれおよびシワの有無を目視で観察し、40か所(10個の測定試料×4隅)のうち発生している場所の数から発生率を求めた。平均長さについては、定規により長さを測定し、その平均値を算出した。
<試験条件1>
測定試料を85℃および85%RHのオーブンに100時間置いた。
<試験条件2>
測定試料における反射防止層および映り込み防止層付偏光板の周縁部に、シリンジを用いてグリセリンを塗布し、当該塗布試料を65℃および90%RHのオーブンに24時間置いた。
(1) Moisture content of base material for antireflection layer The base material for antireflection layer used in Examples and Comparative Examples was cut into a size of 200 mm × 300 mm so that the transport direction was the short side, and this was used as a measurement sample. The initial weight of the measurement sample was measured. Subsequently, this measurement sample was dried at 120 ° C. for 24 hours, the dry weight was measured, and the moisture content was determined by the following formula.
Moisture content (% by weight) = [(initial weight−dry weight) / initial weight] × 100
(2) Peeling and wrinkling The antireflection layer and the antireflection layer-obtained polarizing plate obtained in Examples and Comparative Examples were cut into 200 mm × 300 mm so that the absorption axis direction of the polarizer would be the short side, and formed on a glass plate A sample to be measured was attached. The measurement sample was subjected to a severe humidification durability test under the following two conditions. Ten test samples were used for the test, and peeling and wrinkles at the four corners of the antireflection layer and the antireflection layer-coated polarizing plate in each measurement sample were observed, and the occurrence rate and average length were calculated. In addition, about the incidence rate, the presence or absence of peeling and wrinkles was visually observed, and the incidence rate was determined from the number of locations where out of 40 locations (10 measurement samples × 4 corners). About average length, length was measured with the ruler and the average value was computed.
<Test condition 1>
The measurement sample was placed in an oven at 85 ° C. and 85% RH for 100 hours.
<Test condition 2>
Glycerin was applied to the periphery of the polarizing plate with the antireflection layer and the antireflection layer in the measurement sample using a syringe, and the coated sample was placed in an oven at 65 ° C. and 90% RH for 24 hours.
[実施例1]
1.偏光板(偏光子積層体)の作製
樹脂基材として、長尺状で、吸水率0.75%、Tg75℃の非晶質のイソフタル酸共重合ポリエチレンテレフタレート(IPA共重合PET)フィルム(厚み:100μm)を用いた。基材の片面に、コロナ処理を施し、このコロナ処理面に、ポリビニルアルコール(重合度4200、ケン化度99.2モル%)およびアセトアセチル変性PVA(重合度1200、アセトアセチル変性度4.6%、ケン化度99.0モル%以上、日本合成化学工業社製、商品名「ゴーセファイマーZ200」)を9:1の比で含む水溶液を25℃で塗布および乾燥して、厚み11μmのPVA系樹脂層を形成し、積層体を作製した。
得られた積層体を、120℃のオーブン内で周速の異なるロール間で縦方向(長手方向)に2.0倍に自由端一軸延伸した(空中補助延伸)。
次いで、積層体を、液温30℃の不溶化浴(水100重量部に対して、ホウ酸を4重量部配合して得られたホウ酸水溶液)に30秒間浸漬させた(不溶化処理)。
次いで、液温30℃の染色浴に、偏光板が所定の透過率となるようにヨウ素濃度、浸漬時間を調整しながら浸漬させた。本実施例では、水100重量部に対して、ヨウ素を0.2重量部配合し、ヨウ化カリウムを1.5重量部配合して得られたヨウ素水溶液に60秒間浸漬させた(染色処理)。
次いで、液温30℃の架橋浴(水100重量部に対して、ヨウ化カリウムを3重量部配合し、ホウ酸を3重量部配合して得られたホウ酸水溶液)に30秒間浸漬させた(架橋処理)。
その後、積層体を、液温70℃のホウ酸水溶液(水100重量部に対して、ホウ酸を4重量部配合し、ヨウ化カリウムを5重量部配合して得られた水溶液)に浸漬させながら、周速の異なるロール間で縦方向(長手方向)に総延伸倍率が5.5倍となるように一軸延伸を行った(水中延伸)。
その後、積層体を液温30℃の洗浄浴(水100重量部に対して、ヨウ化カリウムを4重量部配合して得られた水溶液)に浸漬させた(洗浄処理)。
続いて、積層体のPVA系樹脂層(偏光子)表面に、PVA系樹脂水溶液(日本合成化学工業社製、商品名「ゴーセファイマー(登録商標)Z−200」、樹脂濃度:3重量%)を塗布して、保護層を構成するメタクリル樹脂フィルム(厚み:25μm、グルタルイミド構造を有する)を貼り合わせ、これを60℃に維持したオーブンで5分間加熱した。その後、樹脂基材をPVA系樹脂層から剥離した。続いて,積層体のPVA系樹脂層表面(樹脂基材剥離面)に、PVA系樹脂水溶液(日本合成化学工業社製、商品名「ゴーセファイマー(登録商標)Z−200」、樹脂濃度:3重量%)を塗布して、保護層を構成するメタクリル樹脂フィルム(厚み:40μm、グルタルイミド構造を有する)を貼り合わせ、これを60℃に維持したオーブンで5分間加熱した。このようにして、偏光子積層体(保護層/偏光子/保護層の構成を有する偏光板)を得た。なお、偏光子の厚みは5μm、単体透過率は42.3%であった。
[Example 1]
1. Production of Polarizing Plate (Polarizer Laminate) As a resin base material, an amorphous isophthalic acid copolymerized polyethylene terephthalate (IPA copolymerized PET) film (thickness: 0.75%, water absorption 0.75%, Tg 75 ° C.) 100 μm) was used. One side of the substrate was subjected to corona treatment, and polyvinyl alcohol (degree of polymerization 4200, saponification degree 99.2 mol%) and acetoacetyl-modified PVA (degree of polymerization 1200, degree of acetoacetyl modification 4.6) were applied to this corona-treated surface. %, A saponification degree of 99.0 mol% or more, an aqueous solution containing 9: 1 ratio of Nippon Gosei Kagaku Kogyo Co., Ltd., trade name “Gosefimer Z200”) was applied and dried at 25 ° C. to a thickness of 11 μm. A PVA resin layer was formed to prepare a laminate.
The obtained laminate was uniaxially stretched in the longitudinal direction (longitudinal direction) 2.0 times between rolls having different peripheral speeds in an oven at 120 ° C. (air-assisted stretching).
Next, the laminate was immersed in an insolubilization bath (a boric acid aqueous solution obtained by blending 4 parts by weight of boric acid with respect to 100 parts by weight of water) for 30 seconds (insolubilization treatment).
Subsequently, it was immersed in a dyeing bath having a liquid temperature of 30 ° C. while adjusting the iodine concentration and the immersion time so that the polarizing plate had a predetermined transmittance. In this example, 0.2 parts by weight of iodine was blended with 100 parts by weight of water and immersed in an aqueous iodine solution obtained by blending 1.5 parts by weight of potassium iodide (dyeing treatment). .
Subsequently, it was immersed for 30 seconds in a crosslinking bath having a liquid temperature of 30 ° C. (a boric acid aqueous solution obtained by blending 3 parts by weight of potassium iodide and 3 parts by weight of boric acid with respect to 100 parts by weight of water). (Crosslinking treatment).
Thereafter, the laminate was immersed in a boric acid aqueous solution (an aqueous solution obtained by blending 4 parts by weight of boric acid and 5 parts by weight of potassium iodide with respect to 100 parts by weight of water) at a liquid temperature of 70 ° C. However, uniaxial stretching was performed between the rolls having different peripheral speeds in the longitudinal direction (longitudinal direction) so that the total stretching ratio was 5.5 times (in-water stretching).
Thereafter, the laminate was immersed in a cleaning bath (an aqueous solution obtained by blending 4 parts by weight of potassium iodide with respect to 100 parts by weight of water) at a liquid temperature of 30 ° C. (cleaning treatment).
Subsequently, on the surface of the PVA resin layer (polarizer) of the laminate, an aqueous PVA resin solution (manufactured by Nippon Synthetic Chemical Industry Co., Ltd., trade name “Gosefimer (registered trademark) Z-200”, resin concentration: 3% by weight. ), And a methacrylic resin film (thickness: 25 μm, having a glutarimide structure) constituting the protective layer was bonded and heated in an oven maintained at 60 ° C. for 5 minutes. Thereafter, the resin substrate was peeled from the PVA resin layer. Subsequently, on the PVA resin layer surface (resin substrate peeling surface) of the laminate, a PVA resin aqueous solution (manufactured by Nippon Synthetic Chemical Industry Co., Ltd., trade name “Gosefimer (registered trademark) Z-200”, resin concentration: 3% by weight) was applied, a methacrylic resin film (thickness: 40 μm, having a glutarimide structure) constituting the protective layer was bonded, and this was heated in an oven maintained at 60 ° C. for 5 minutes. Thus, the polarizer laminated body (polarizing plate which has the structure of a protective layer / polarizer / protective layer) was obtained. The polarizer had a thickness of 5 μm and a single transmittance of 42.3%.
2.反射防止積層体の作製
コニカミノルタ株式会社製のTACフィルム(製品名:KC2UA、厚み:25μm)の片面にハードコート処理によりハードコート(HC)層(厚み:7μm)を形成することにより、HC−TACフィルム(厚み:32μm)を得た。このHC−TACフィルムを反射防止層用基材として用いた。反射防止層用基材のHC層表面に、SiOxからなる密着層(厚み:10nm)をスパッタリングにより形成し、さらに、当該密着層上にNb2O5膜(高屈折率層)、SiO2膜(低屈折率層)、Nb2O5膜(高屈折率層)、およびSiO2膜(低屈折率層)を順次製膜することにより、反射防止層(厚みまたは光学膜厚:200nm)を形成した。さらに、反射防止層上にパーフルオロポリエーテル基を有するアルコキシシラン化合物からなる防汚層(厚み:10nm)を形成し、反射防止積層体を作製した。この反射防止積層体を加湿処理(65℃および90%RHのオーブンに24時間放置)に供した。得られた反射防止積層体(実質的には、反射防止層用基材)の水分率は3.8重量%であった。
2. Preparation of anti-reflection laminate By forming a hard coat (HC) layer (thickness: 7 μm) on one side of a TAC film (product name: KC2UA, thickness: 25 μm) manufactured by Konica Minolta Co., Ltd., HC− A TAC film (thickness: 32 μm) was obtained. This HC-TAC film was used as a base material for an antireflection layer. An adhesion layer (thickness: 10 nm) made of SiOx is formed on the surface of the HC layer of the base material for the antireflection layer by sputtering, and an Nb 2 O 5 film (high refractive index layer) and an SiO 2 film are formed on the adhesion layer. (Low refractive index layer), Nb 2 O 5 film (high refractive index layer), and SiO 2 film (low refractive index layer) are sequentially formed to form an antireflection layer (thickness or optical film thickness: 200 nm). Formed. Further, an antifouling layer (thickness: 10 nm) made of an alkoxysilane compound having a perfluoropolyether group was formed on the antireflection layer to produce an antireflection laminate. This antireflection laminate was subjected to a humidification treatment (left in an oven at 65 ° C. and 90% RH for 24 hours). The moisture content of the obtained antireflection laminate (substantially, the base material for the antireflection layer) was 3.8% by weight.
3.映り込み防止積層体
映り込み防止層用基材としてのコニカミノルタ株式会社製のTACフィルム(製品名:KC4UY、厚み:40μm)の片面に、特開2014−214177号公報の<実施例1>に記載の方法に準じて配向膜および液晶化合物の配向固化層(映り込み防止層)を形成し、映り込み防止積層体を作製した。なお、映り込み防止層は、面内位相差Re(550)が270nmであり、その遅相軸が偏光子の吸収軸に対して45°の角度をなすように形成した。
3. Reflection-preventing laminate On one side of a TAC film (product name: KC4UY, thickness: 40 μm) manufactured by Konica Minolta, Inc. as a base material for an anti-reflection layer, <Example 1> of JP-A No. 2014-214177 An alignment film and an alignment solidified layer (reflection preventing layer) of the liquid crystal compound were formed according to the method described above to produce a reflection preventing laminate. The antireflection layer was formed so that the in-plane retardation Re (550) was 270 nm and the slow axis thereof was at an angle of 45 ° with respect to the absorption axis of the polarizer.
4.反射防止層および映り込み防止層付偏光板の作製
偏光子積層体(偏光板)の40μm保護層面に、アクリル系粘着剤(厚み:20μm)を介して、映り込み防止積層体の映り込み防止層を貼り合わせ、得られた積層体の映り込み防止層用基材の表面に、アクリル系粘着剤(厚み:20μm)を介して、反射防止積層体のHC−TACフィルムを貼り合わせ、反射防止層および映り込み防止層付偏光板を得た。得られた反射防止層付偏光板を上記(2)の評価に供した。結果を表1に示す。
4). Preparation of polarizing plate with antireflection layer and antireflection layer Antireflection layer of antireflection layered body through acrylic adhesive (thickness: 20 μm) on the protective layer surface of polarizer laminate (polarizing plate) with a thickness of 40 μm The HC-TAC film of the antireflection laminate is bonded to the surface of the base material for the antireflection layer of the obtained laminate through an acrylic adhesive (thickness: 20 μm), and the antireflection layer And the polarizing plate with a reflection preventing layer was obtained. The obtained polarizing plate with an antireflection layer was subjected to the evaluation of (2) above. The results are shown in Table 1.
[実施例2]
反射防止積層体の加湿処理の条件を「40℃、92%RHおよび24時間」に変更し、貼り合わせ時の反射防止層用基材の水分率を3.1重量%としたこと以外は実施例1と同様にして反射防止層および映り込み防止層付偏光板を作製した。得られた偏光板を実施例1と同様の評価に供した。結果を表1に示す。
[Example 2]
Implemented except that the condition of the humidification treatment of the antireflection laminate was changed to “40 ° C., 92% RH and 24 hours”, and the moisture content of the base material for the antireflection layer at the time of bonding was 3.1 wt% A polarizing plate with an antireflection layer and an antireflection layer was produced in the same manner as in Example 1. The obtained polarizing plate was subjected to the same evaluation as in Example 1. The results are shown in Table 1.
[比較例1]
反射防止積層体に加湿処理を行わず、貼り合わせ時の反射防止層用基材の水分率を1.6重量%としたこと以外は実施例1と同様にして反射防止層および映り込み防止層付偏光板を作製した。得られた偏光板を実施例1と同様の評価に供した。結果を表1に示す。
[Comparative Example 1]
The antireflection layer and the antireflection layer were the same as in Example 1 except that the antireflection laminate was not humidified and the moisture content of the base material for the antireflection layer at the time of bonding was 1.6% by weight. An attached polarizing plate was produced. The obtained polarizing plate was subjected to the same evaluation as in Example 1. The results are shown in Table 1.
[比較例2]
反射防止積層体を72時間真空乾燥し、貼り合わせ時の反射防止層用基材の水分率を0.4重量%としたこと以外は実施例1と同様にして反射防止層および映り込み防止層付偏光板を作製した。得られた偏光板を実施例1と同様の評価に供した。結果を表1に示す。
[Comparative Example 2]
The antireflection laminate and the antireflection layer were the same as in Example 1 except that the antireflection laminate was vacuum-dried for 72 hours, and the moisture content of the base material for the antireflection layer at the time of bonding was 0.4% by weight. An attached polarizing plate was produced. The obtained polarizing plate was subjected to the same evaluation as in Example 1. The results are shown in Table 1.
表1から明らかなように、本発明の実施例の反射防止層および映り込み防止層付偏光板は、高温高湿環境下における映り込み防止層の剥がれおよびシワの発生率も平均長さも、比較例に比べて顕著に抑制されている。このような優れた特性は、反射防止層用基材の水分率を調整することにより実現されていることがわかる。 As is clear from Table 1, the antireflection layer and the antireflection layer polarizing plate of the examples of the present invention were compared in the antireflection layer peeling and wrinkle generation rate and average length in a high temperature and high humidity environment. It is significantly suppressed compared to the example. It can be seen that such excellent characteristics are realized by adjusting the moisture content of the base material for the antireflection layer.
本発明の反射防止層および映り込み防止層付偏光板は、液晶表示装置、有機EL表示装置、量子ドット表示装置のような画像表示装置に好適に用いられる。 The antireflection layer and the antireflection layer-attached polarizing plate of the present invention are suitably used for image display devices such as liquid crystal display devices, organic EL display devices, and quantum dot display devices.
10 偏光板
11 偏光子
12 保護層
20 反射防止層用基材
30 反射防止層
40 映り込み防止層
50 映り込み防止層用基材
100 反射防止層および映り込み防止層付偏光板
DESCRIPTION OF
Claims (7)
該反射防止層用基材の水分率が2.0重量%以上である、
反射防止層および映り込み防止層付偏光板。 A polarizer and a polarizing plate having a protective layer provided on one side of the polarizer, an antireflection layer that is an alignment solidified layer of a liquid crystal compound bonded to the protective layer, and an antireflection layer base A material, an antireflection layer substrate bonded to the antireflection layer substrate, and an antireflection layer directly formed on the antireflection layer substrate,
The moisture content of the base material for an antireflection layer is 2.0% by weight or more,
Polarizing plate with antireflection layer and antireflection layer.
偏光子および保護層を含む偏光子積層体を作製すること、
反射防止層用基材に反射防止層を形成し、反射防止積層体を作製すること、
映り込み防止層用基材に映り込み防止層を形成し、映り込み防止積層体を作製すること、および
該偏光子積層体、該映り込み防止積層体および該反射防止積層体を貼り合わせること、
を含み、
該反射防止層用基材の水分率が2.0重量%以上である、
製造方法。 A method for producing a polarizing plate with an antireflection layer and a reflection preventing layer according to any one of claims 1 to 5,
Producing a polarizer laminate comprising a polarizer and a protective layer;
Forming an antireflection layer on the base material for the antireflection layer to produce an antireflection laminate,
Forming a reflection preventing layer on the substrate for the reflection preventing layer to produce a reflection preventing laminate, and bonding the polarizer laminate, the reflection preventing laminate and the antireflection laminate;
Including
The moisture content of the base material for an antireflection layer is 2.0% by weight or more,
Production method.
The manufacturing method of Claim 6 with which the said base material for antireflection layers is humidified.
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