WO2001048519A1 - Plaque de polarisation - Google Patents

Description

明 細 光 板 技 術 分 野

本発明 は、 偏光板、 特 に液晶デ ィ ス プ レ イ （ L C D ) 用 に 有用 な高耐久性高偏 光度偏光板 に 関す る も の で あ っ て 、 よ り 詳 し く は高湿熱環境下で も 主 と し て 偏光度の低下、 色相変化、 及び光漏れが実質的 に 起 こ ら な い た め の偏光板の改良 に 関 す る 。 背 景 技 術

従来の高 光板 は、 ポ リ ビニル ァル コ ール （ 以下、 P V A と 称す） 系 フ イ リレ ム に ヨ ウ 素又は 2 色性染料を 吸着配 向 さ せた偏光膜に 、 保護膜で あ る 三酢酸セ ル 口 一 ス 系 フ ィ ゾレ ム （ 以下、 T A C と 称す ） を 、 接着剤で あ る P V A樹脂の水 溶液が未乾燥又 は半乾燥の流動性 があ る 状態で積層 し た も の が一般的で あ っ た 。

し カゝ し な が ら T A C は 吸水率や透湿度 が大 き レ、 た め、 T A C を 保護膜 と す る 偏光板 は高温多 湿の環境下 で の偏光性能の 低下、 具体的 に は偏 光度 の低下、 色相 変化、 及び直交 ニ コ ル 状態で の光漏れが激 し か っ た 。

こ の た め吸水率や透湿度が 小 さ い樹脂か ら な る フ イ リレ ム を 保護膜 と す る 偏光板が提案 さ れて い る 。

例 え ば、 特開平 7 - 7 7 6 0 8 号公報で は 、 保護膜 と し て の熱可塑性飽和 ノ ル ボル ネ ン 系樹脂か ら な る フ ィ ル ム を 、 ァ ク リ ル系接着剤や ポ リ エ ス テ ル 一 ィ ソ シ ァ ネ 一 ト 系接着剤 を 用 い て P V A 系偏光膜に貼 り 合わ せ た偏光板 が閧示 さ れて い る 。 こ の偏光板は 、 8 0 ° ( 、 9 0 % R H 、 5 0 0 時間放置後 の偏光度 が 9 5 % 以上、 単体透過率が 3 8 % 以上で あ る と し て い る 。

ま た 、 特 開平 7 — 2 9 4 7 3 2 号公報で は、 光弾性係数 が 2 5 . 0 X 1 0 — ^{1 3} c m ² / d y n e 以下 の フ ィ ル ム 、 例 え ば、 ゼォ ネ ッ ク ス 等 の非 晶質 ポ リ オ レ フ ィ ン ゃポ リ メ チル メ 夕 ク リ レ ー ト か ら な る フ イ ル ム を 偏光素子膜の支持体 と し 、 ァ ク リ ル 系接着剤 を 用 い て 偏光素子膜 に張 り 合わ せた偏光板が開 示さ れて い る 。 こ の偏光板は、 6 0 °C / 9 0 % R H 1 0 0 時 間後の明度指数比が小 さ い と し て い る 。

し か し な 力 s ら 、 こ れ ら の偏光板 は湿熱環境下で の偏光度 の 低下 は抑制 さ れ る も の の 、 色相変化や光漏れ抑制 は充分 と は 言 い難レ、 。 発 明 の 開 示

本発明 は、 以上の 問題点 を 解決 し 、 高湿熱環境下 で も 偏光 度の低下抑制 は無論の こ と 、 色相 変化 と 光漏 れ と が実質的 に 起 こ ら な い偏光板 を 提供 す る こ と を 目 的 と す る 。

本発明 の偏光板は、 2 層の下記 ア ン カ ー コ ー ト 剤層 を 有 す る 、 環状ォ レ フ ィ ン 系樹脂 を 主成分 と す る 下 記保護膜が、 下 記接着剤 に よ り ポ リ ビ ニ ル ア ル コ 一ル系偏光膜の 少な く と も 一方の面に 積層 さ れて い る 。

保護膜は、 8 0 °C X 2 4 時 間 で の 光学 的面 内位相差の 変化 量が 5 n m以下 で あ り 且つ積層 さ れ る 面 の濡れ張力 が 5 0 0 N / c m ( 2 3 °C ) 以上で あ る 。

ア ン カ 一 コ ー ト 剤層の第 1 層は、 ポ リ イ ソ シ ァネ ー ト と 、 ポ リ エ ス テ ル ポ リ オール及び /又 はポ リ エーテル ポ リ オール と か ら な る 。 ア ン カ ー コ ー ト 剤層 の第 2 層 は、 ポ リ ビ ニ ル ァ ルコ ールか ら な る 。

接着剤 は、 ポ リ ビニル アル コ ールか ら な る 。

本発明 の偏光膜は、 P V A 又は そ の誘導体か ら な る フ ィ ル ム を 1 軸延伸配向 し た後、 ヨ ウ 素 を 吸着 さ せ、 ホ ウ 酸水処理 し、 緊張下 で乾燥す る こ と に よ り 製造 さ れ る 。 あ る い は、 P V A 又 は そ の誘導体か ら な る フ ィ ル ム を ヨ ウ 素の水溶液 に浸 漬 し て ヨ ウ 素 を 吸着 さ せ た後、 ホ ウ酸水 中で 1 軸延伸配向 し、 緊張下で乾燥す る こ と か ら も 得 ら れる 。 ヨ ウ 素の代わ り に、 ァ ゾ 系、 ア ン ト ラ キ ノ ン 系、 テ ト ラ ジ ン 系等 の二色性染料 を 用 い た偏光膜 も 同様 に し て 製造さ れ る 。

か く し て 得 ら れ る 偏光膜の偏光度は、 好 ま し く は 9 5 . 0 % 以上、 よ り 好 ま し く は 9 9 . 0 % 以上、 さ ら に好 ま し く は 9 9 . 7 % 以上で あ る 。

本発明で 言 う 色相 変化 と は、 湿熱雰囲気下 に 置い た場合 に、 偏光板単体あ る い は直交ニ コ ル状態で の色相 が変化す る 現象 を い う 。

色相 変化 が発生す る 偏 光板 を 使用 し た 液晶デ ィ ス プ レ イ で は、 長期間使用 し て い る と 、 デ ィ ス プ レ イ の色相 が変化 し た り 、 コ ン ト ラ ス ト が低下 す る と い う 問題が発生 し、 そ の結果、 液晶デ ィ ス プ レ イ の性能 を 低下 さ せ る 1 つ の要因 と な っ て い る 。

本発明 で 言 う 光漏れ と は、 2 枚 の偏光板を 直交ニ コ ル状態 に配置 し て 湿熱環境下 に 置い た 場合に 面 内 で の輝度 に 変化 が 生 じ る 現象 を 言 う 。

光漏れが発生す る 偏 光板を 使用 し た液晶デ ィ ス プ レ イ で は、 長期間使用 し て い る と 、 ブラ ッ ク 状態の時 に デ ィ ス プ レ イ の エ ッ ジ部 に 光 が漏れ、 そ の結果、 表示の コ ン ト ラ ス ト が低下 し、 液晶デ ィ ス プ レ イ の性能 を 低下 さ せ る 1 つ の 要 因 と な つ て い る 。

本発明者 ら は高湿熱環境下で も 偏 光度の低下抑制は無論の こ と 、 色相変化 と 光漏れ と が実質 的 に起 こ ら な い偏光板を提 供すべ く 鋭意検討 し た結果、 以下 の推論 を得、 本発 明 を 完成 す る に 至 っ た 。

先ず、 高湿熱環境下 で の偏光度 の低下抑制は、 吸水率 と透 湿度 と が小 さ い フ ィ ル ム を 偏光板の保護膜 と す る こ と で解泱 で き る 。 ま た 、 高湿熱環境下 で の色相 変化 の抑制 は、 偏光膜 と保護膜 と を 充分接着 さ せ、 偏 光膜の配向 も ど り を 抑制 す る こ と で解決で き る 。 さ ら に 、 高湿熱環境下 で の光漏れの抑制 は、 光学的面 内位相差の 変化量が 小 さ い フ ィ ル ム を 偏 光板の 保護膜 と す る こ と で解決で き る 。

こ れ ら の推論を実証すべ く 本発明者 ら は鋭意検討 し た 。

本発明で は、 偏光板の 保護膜 と し て 環状ォ レ フ ィ ン 系樹脂 を 主成分 と す る フ ィ ル ム を採用 し た 。 環状ォ レ フ ィ ン 系樹脂 を主成分 と す る フ ィ ル ム は吸水率 と透湿度 と が小さ く 、 ま た、 光線透過率等偏光板の保護膜 と し て 必要 な諸物性 を も 兼ね備 え る も の で あ る か ら で あ る 。 （ さ ら に 、 環状 ォ レ フ ィ ン 系樹 脂は光弹性係数が 小 さ い の で 、 光漏れ に も 有禾 I」で あ ろ う と 推 測 さ れ る 。） 本発明 に お い て 、 環状ォ レ フ ィ ン 系樹脂 と は一般的 な総称 で あ り 、 具体的 に は、 以下の （ a ) ~ ( d ) が例示で き る 。

( a ) ： 環状ォ レ フ ィ ン の 開環 （ 共） 重合体 を 必要 に 応 じ 水素添加 し た 重合体、

( b ) : 環状ォ レ フ ィ ン の付力 Q ( 共） 重合体、

( c ) : 環状ォ レ フ ィ ン と エ チ レ ン 、 プ ロ ピ レ ン 等 ひ 一 才 レ フ ィ ン と の ラ ン ダム 共重合体、

( d ) ： 上記 （ a ) 〜 （ c ) を 不飽和 カ ル ボ ン 酸や そ の 誘 導体等で 変性 し た グ ラ フ ト 変性体

こ こ で 、 環状ォ レ フ ィ ン と して は特 に 限定す る も の で は な く 、 例 え ば ノ ル ボルネ ン、 テ ト ラ シ ク ロ ド デ セ ン や、 そ れ ら の誘導体 （例 え ば、 カ ル ボキ シル基やエ ス テ ル基を有 す る も の ） が例示で き る 。

環状ォ レ フ ィ ン 系樹脂 に は 紫外線吸収剤、 無機や有機の ァ ンチ ブ ロ ッ キ ン グ剤、 滑剤、 静電気防止剤、 安定剤等各種公 知の添力!]剤 を 合 目 的 に添力 [] して も よ い。

環状ォ レ フ ィ ン系樹脂か ら 保護膜 を得 る 方法は特 に 限定は な く 、 例 え ば溶液流延法、 押 出 し 法、 カ レ ン ダ一法等 が例示 で き る 。

溶液流延法 に 用 い る 溶剤 と し て は、 シ ク ロ へ キ サ ン 、 シ ク 口 へ キセ ン 等 の脂環式炭化水素及 びそ れ ら の 誘導体、 ト ル ェ ン、 キ シ レ ン 、 ェチルベ ン ゼ ン 等 の芳香族炭化水素及 びそ れ ら の誘導体が例示で き る 。

保護膜の厚 さ は通常 5 〜 1 5 0 m、 好 ま し く は 1 0 〜 1 0 0 m、 さ ら に 好 ま し く は 2 0 〜 6 0 mで あ る 。 厚 さ が 薄す ぎ る 場合は取 り 扱い に く く 、 厚す ぎ る 場合は後記す る 光 学的面内位相差の変化量が大き く な る傾 向 に あ る 。

高湿熱環境下 で の色相 変化 と 保護膜 /偏光膜の接着 力 と の 関係 を 探 る べ く 、 接着力 が違 う 種 々 の接着剤 を 用 い て 試験を し た結果、 色相 変化 と 保護膜 /偏光膜の接着力 と は 当 初 の推 論通 り 相 関 関係 があ る こ と が判 明 し た 。 し か し な が ら 、 色相 変化 が実質的 に起 こ ら な い接着剤 は な か っ た 。 そ こ で 本発明 者 ら は接着力 を 向上 さ せて 、 可能な限 り 色相 変化 を 抑制 す る 手段 に つ い て種々検討 し、 よ う や く 次の 2 つ の手段に よ っ て 解決す る こ と を 見 出 し た 。

即 ち 、 第 1 に 、 ア ン カ ー コ ー ト さ れ る 保護膜面 を 濡れ張力 が 5 0 0 / N / c m ( 2 3 。C ) 以上、 好 ま し く は 5 5 0 N / c m ( 2 3 °C ) と な る よ う に す る こ と で あ る 。 こ の 数値 を 達成す る 手段 と し て は特 に 限定す る も の で な く 、 公知 の手段 を 用 いれば よ い。 例 え ば、 コ ロ ナ放電処理、 紫外線照射処理、 化学薬品処理等 に よ る 表面処理 が例示で き る 。 コ ロ ナ放電処 理ゃ紫外線照射処理の場合、 空気 中 で あ っ て も 窒素や希 ガス 中で あ っ て も よ い 。

濡れ張力 が 5 0 0 / N / c m ( 2 3 °C ) 未満で は充分 な接 着力 が得 ら れな い。

第 2 に、 前記保護膜面 に 第 1 層 目 と し て ポ リ イ ソ シ ァ ネ ー ト と 、 ポ リ エス テ ルポ リ オ一ル及び /又 は ポ リ エーテ ル ポ リ オール と か ら な る ア ン カ 一 コ ー ト 剤 を 塗布、 乾燥 し、 次 い で こ の上 に第 2 層 目 と し て ポ リ ビ ニ リレ アル コ ー ルか ら な る ア ン 力 一 コ ー ト 剤 を 塗布 、 乾燥 し 、 次 い で ポ リ ビ ニル アル コ ール か ら な る 接着剤 溶液 を 未乾燥又は 半乾燥の状態で 偏光膜 と接 着す る こ と で あ る 。 2 層 の ア ン カ ー コ ー ト 剤塗布乾燥 と接着剤溶液 に よ る 接着 は弓 I き 続 き 行 っ て も ょ レ、 し 、 保護膜面 に 2 層 の ア ン カ 一 コ ー ト 剤 を 塗布、 乾燥 し 、 一旦巻 き 取 り 、 後 日 、 こ の保護膜 と 偏 光膜 と を接着剤溶液 に よ っ て 接着 して も よ い 。

第 1 層 目 の ア ン カ 一 コ ー ト 剤 を 構成す る ポ リ イ ソ シ ァ ネ ー ト と は 1 分子内 に 2 個以上の ィ ソ シ ァネ 一 ト 基を 有 す る 構造 の も の を い い、 ポ リ エス テル ポ リ オ一ル と は分子 内 に エス テ ル結合 を 有 し 1 分子内 に 2 個 以上 の水酸基を 有す る 構造の も の、 ポ リ エ ーテルポ リ オール と は 分子内 に エ ーテル結合を 有 し 1 分子内 に 2 個以上の水酸基を 有 す る 構造の も の を い う 。

ポ リ ィ ソ シ ァ ネ ー ト の 骨格構造 と し て は芳香族環や そ の他 の も の で あ っ て も よ い が、 長鎖の アル キ レ ン 基が接着力 の点 か ら よ り 望 ま し い。 こ れは、 長鎖の アル キ レ ン基は適度の柔 軟性 を 有 す る た め、 保護膜面 と の密着性が よ い た めで あ ろ う と 推測さ れ る 。

ポ リ イ ソ シ ァ ネ ー ト と 、 ポ リ エ ス テ ルポ リ オ一ル及び /又 はポ リ エ ーテ ルポ リ オ一ル と の混合比は、 水酸基 と ィ ソ シ ァ ネ ー ト 基 と の 当 量比で 好 ま し く は 2 0 ： 1 - 1 ： 2 0 、 よ り 好 ま し く は 5 ： ：! 〜 1 ： 5 で あ る 。

ア ン カ ー コ 一 ト 剤 の塗布量 は、 乾燥後の厚 さ で 好 ま し く は 0 . 0 0 1 〜 5 /i m、 よ り 好 ま し く は 0 . 0 1 〜 2 〃 mで あ る 。 塗布 量 が あ ま り に 少 な す ぎ る と 接着力 が期待す る 程得 ら れな い傾 向 に あ り 、 塗布 量 が あ ま り 多 す ぎ る と 塗布 ム ラ が発 生 し やす く 、 色相変化や光漏れに 対 し て よ く な い傾 向 に あ る 。

なお、 ポ リ イ ソ シ ァ ネ ー 卜 と 反応す る 前記ポ リ エ ス テ ルポ リ オ 一ル及び /又はポ リ エ ーテ ル ポ リ オ ール以外の も の、 例 え ば、 ァ ク リ ル系等は保護膜 と の接着力 が弱 く 色相 変化 の抑 制効果が充分あ る と は言 い難い 。

第 2 眉 目 の ア ン カ ー コ ー ト 剤 を構成す る ポ リ ビニル アル コ —ル と は、 酢酸 ビ ニ ル樹脂 を け ん化処理 し て 得 ら れ る 樹脂 を 主成分 と す る も の で あ り 、 好 ま し く は そ の重合度 力 s 1 0 0 0 〜 3 0 0 0 で あ っ て そ の ケ ン 化度 が 8 5 % 以上、 よ り 好 ま し く は重合度 が 1 5 0 0 〜 3 0 0 0 で あ っ て ケ ン化度が 9 8 % 以上で あ る 。 合 目 的 に他の モ ノ マ ー、 例 え ば、 ア ク リ ル酸、 ク ロ ト ン酸、 ィ タ コ ン酸等を 少量共重合 し た も のや、 例 え ば、 アル キル基やエ ポ キ シ基等で変性 し た も ので あ っ て も よ い 。

なお、 ポ リ ビ ニルアル コ ール に は こ れ と 反応す る も の、 例 え ば、 ポ リ イ ソ シ ァ ネ ー ト 、 硼酸、 ァゾレ キ レ ン ジ ァ ミ ン 、 ェ ポキ シ樹脂等 を 添加 し て も よ い 。 耐水性の 向上や取 り 扱い 易 さ の点か ら は、 ポ リ イ ソ シ ァ ネ ー ト が と り わ け好 ま し い。

第 2 層 目 の ア ン カ ー コ ー ト 層の効果 は以下 の通 り で あ る 。 即 ち 、 第 1 に、 長期 に 渡 っ て 接着 力 が低下 し な い 。 第 1 層 目 のア ン カ 一 コ ー ト 層 のみで あ る と 該層 は イ ソ シ ァ ネ ー ト を含 む構成で あ る た め 変 質 し や す く 、 保護膜に第 1 層 目 の みの ァ ン カ ー コ ー ト を し て 長期 間保管 し た後偏光板 と接着す る と接 着力 が著 し く 低下 す る 。 し か し な が ら 第 2 層 目 の ア ン カ ー コ

— ト 層 を 設け る と 、 長期 に 渡 っ て 接着力 が低下 し な い と い う 効果 が あ る 。 こ の た め、 第 1 層 目 ア ン カ ー コ ー ト 層 と 第 2 層 目 ア ン カ ー コ ー ト 層 と を 設け た保護膜は長期 の保管 に 堪 え る た め、 作 り だ め がで き る と レ、 う 利 点が あ る 。 第 2 に、 第 2 層 目 の ア ン カ 一 コ ー ト 層 は適度 の 吸水性が あ る た め、 偏 光板 と 接着 す る 際、 接着剤溶液の水分 を 素早 く 吸収 し 、 短時 間で接 着が完了 す る と い う 効果 も あ る 。

ア ン カ ー コ ー ト 剤の塗布量 は、 乾燥後の厚 さ で好 ま し く は

0 . 0 1 〜 3 0 xz m、 よ り 好 ま し く は 0 . l ~ 1 5 // m、 さ ら に好 ま し く は 0 . 5 〜 5 mで あ る 。 塗布 量が あ ま り に 少 なす ぎ る と 第 1 ア ン カ ー コ ー ト 層 と の接着力 が期待す る 程得 ら れな い傾 向 に あ り 、 塗布 量 が あ ま り 多 す ぎ る と コ ス ト 的 に 不利 と な る 。

接着剤 を 構成す る ポ リ ビニルア ル コ ール と は、 酢酸 ビニル 樹脂 を け ん化処理 し て 得 ら れ る 樹脂 を 主成分 と す る も の で あ り 、 好 ま し く は そ の 重合度 が 1 0 0 0 〜 3 0 0 0 で あ っ て ケ ンィ匕度が 9 4 % 以上、 よ り 好 ま し く は重合度 が 1 5 0 0 〜 3 0 0 0 で あ っ て ケ ン ィ匕度 が 9 8 %以上で あ る 。 合 目 的 に他の モ ノ マ ー、 例 え ば、 ア ク リ ル酸、 ク ロ ト ン酸、 ィ タ コ ン酸等 を 少量共重合 し た も のや、 例 え ば、 アル キル基や エ ポ キ シ基 等で 変性 し た も ので あ っ て も よ い 。

接着剤溶液の塗布 量は、 乾燥後 の厚さ で好 ま し く は 0 . 0 l 〜 1 0 / m、 よ り 好 ま し く は 0 . 0 2 ~ 5 / m、 さ ら に好 ま し く は 0 . 0 5 〜 3 〃 111で ぁ る 。 接着剤の 塗布量が あ ま り に 少 な す ぎ る と 接着力 が期待 す る 程得 ら れな い傾向 に あ り 、 塗布量があ ま り に 多 す ぎ る と コ ス ト 的 に 不利 で あ る 。

なお、 ポ リ ビ ニル アル コ ー ル と 反応硬化 さ せ る も の、 例 え ば、 ポ リ イ ソ シ ァ ネ ー ト 、 硼酸、 ァリレ キ レ ン ジ ァ ミ ン 、 ェ ポ キ シ樹脂等 を 添カ卩 し て も よ い 。

次 に、 高湿熱環境下で の 光漏れ と 光学的面 内位相差 の変化 量 と の 関係 を 探 る べ く 、 光 学的 面 内 位相 差 の 変化 量 が 違 う 種々 の環状ォ レ フ ィ ン 系樹脂 を 主成分 と す る 厚 さ 5 0 z mの 保護膜を形成 し、 そ れ ら を 用 い た偏光板を作製 し た 。 そ して 後記す る 方法で 光漏れの程度 を 調べた結果、 光漏れ と 光学的 面内位相 差の変化量 と は 当初の推論通 り 相 関 関係が あ り 、 光 学的面 内位相差 の変化量が 5 n m以下 の も の が実質的 に 光漏 れが起 こ ら な い こ と が判明 し た 。

なお 、 こ の試験に お い て 、 保護膜の積層面、 ア ン カ 一 コ 一 ト 剤及び接着剤 は上記 と 同様の も の を用 い た 。

光学的面内位相差の変化量 は、 以下 の よ う に し て 求 め た 。 図 2 ( a ) に 示す よ う に 、 縦方 向 X横方 向 = 1 0 0 m m x l 0 0 m mのサ イ ズ に切 り 取 っ た 保護膜 3 を 、 ァ ク リ ル エス テ ル系主剤 と ィ ソ シ ァ ネ ー ト 系硬化剤 と か ら な る 粘着剤 2 を 介 して ガ ラ ス 基板 1 に張 り 付 け、 図 2 ( b ) に示す よ う に分割 し た 9 ケ所の光学的面内位相差を測定 し 、 そ の平均値 R 0 と 、 を 求 め た 。 次 い で こ れを 8 0 °C雰 囲気下で 2 4 時間放置 し た 後の 同 9 ケ所の光学的面 内位相 差 を 測定 し、 そ の平均値 R を 求め た 。 両者 の差 R — R ₀ を 光学的 面 内位相差 の 変化量 と し た 。

光学的面 内位相差の 変化量は主 と して 保護膜の 内部分子鎖 の歪み と 残留収縮率 と に依存す る 。

保護膜の製造が溶液流延法 に よ る 場合 に は、 内 部分子鎖の 歪み は乾燥工程で 発生す る 。 ま た 、 残留収縮率は、 溶液 を 金 属 ド ラ ム 又はェ ン ド レ ス ベル ト に 流延す る 時の環状ォ レ フ ィ ン 系樹脂の配向、 乾燥工程で の 弓 i つ 張 り テ ン シ ョ ン に よ る 環 状ォ レ フ ィ ン 系樹脂の配向 や、 残留 溶剤の影響 を 受け る 。

保護膜の製造が押 出 し 法 に よ る 場合 に は、 内部分子鎖の歪 みは、 押 出 し機か ら 吐 出 さ れ冷却 ロ ールで 冷却固化 さ れ る 時 に発生 す る 。 ま た、 残留収縮率は押 出 し機か ら 吐 出 さ れ る 時 の ド ロ ーや、 冷却固化 か ら 巻 き 取 り ま で の引 っ 張 り テ ン シ ョ ン に よ る 環状ォ レ フ ィ ン 系樹脂の配向の影響 を 受 け る 。

保護膜 の 光学 的面 内位相差 の変化量 を 5 n m以下 と す る た め に は、 適宜の 方法 に よ り 保護膜の 内部分子鎖の歪み を 是正 し、 且つ、 残留収縮率 を 小さ く す る 必要があ る 。

例 え ば、 内 部分子鎖の歪み を 是正 し残留収縮率 を 小 さ く す る に は、 フ ィ ル ム を巻 き 取 る 前 に マ イ ナス ド ロ ーで フ ィ ル ム を加熱す る 方法や、 ゆ る く 巻 き 取 っ た ロ ール状 フ ィ ル ム を力 Π 熱室内 に放置す る 方法が例示で き る 。 ま た、 溶液流延法 に よ る 場合残留 溶剤 を低減、 よ り 好 ま し く は残留 溶剤量 を ゼ ロ に す る た め に は、 乾燥炉 を 長 く す る の も 1 つ の 方法で あ る 。 ま た、 流延溶液 に 予 め ジ ォ ク チル ア ジペー ト 、 ジ ォ ク チ ル フ 夕 レ ー ト 、 ィ ソ デ シル ア ジ べ一 ト 等 の可塑剤 を 樹脂分 に 対 して 好ま し く は 0 . ：! 〜 2 0 重量 ％、 よ り 好 ま し く は 0 . 5 〜 1 0 重量 ％ 、 さ ら に 好 ま し く は 0 . 5 ~ 5 重量 ％添力 [] し て お く の も よ い 方法で あ る 。 可塑剤 を 添加 し た も の は無添加 の も の に比 し、 残留溶剤量 を 実質的 に ゼ ロ に す る た め に 要 す る 乾燥 時間が 1 Z 5 〜 1 Z 2 0 に短縮で き る の で、 生産性や設備費 の点で 有利 で あ る 。 可塑剤添加 に よ る 効果は 以下 の よ う に推 察 さ れ る 。 β卩 ち 、 環状ォ レ フ ィ ン 系樹脂分子 は嵩高の 骨格構 造を 有 し て い る た め、 そ の隙間 に 入 り 込んだ 溶剤 は な か な か 蒸発 し な い が、 可塑剤 を 添加 し た も の は、 可塑剤 が そ の 隙間 に 溶剤 を 押 し 出 す よ う に 入 り 込む か ら で は な い か と 推察 さ れ る 。

保護膜の光学 的面 内位相差 の変化量 を 5 n m以下 と す る た めの残留収縮率 は、 後記す る 測定方法で 面収縮率が好 ま し く は 0 . 8 % 以下、 よ り 好 ま し く は 0 . 5 % 以下、 さ ら に好 ま し く は 0 . 3 %以下で あ る 。 図 面 の 簡 単 な 説 明 図 1 ( a ) は、 偏 光板面 内輝度 を 測定す る と き の 配置 の側 面図で あ っ て 、 図 1 ( b ) は、 同平面図で あ る 。

図 2 ( a ) は、 光学的 面 内位相差 を測定す る と き の配置の 側面図で あ っ て 、 図 2 ( b ) は、 同平面図 で あ る 。

(符号の説明 ）

1 ガ ラ ス 基板

2 粘着剤

3 保護膜

4 偏光板 発 明 の 実 施 の 形 態 以下、 本発 明 の代表的 な 実施例 を 比較例 と 共 に 挙げて 説明 す る 。 本発 明 に お い て 使用 し た 物性値の測定方法及び評価方 法は次の通 り で あ る 。

透湿度は、 モ コ ン 法 （ モ コ ン社製 P E R M A R T R A N — W 6 0 0 型透湿度測定装 置） に よ り 4 0 °C X 9 0 % R H で 測 定 し た 。

濡れ張力 の測定方法は J I S — K 6 7 6 8 に 準拠 し た 。 光学的面 内位相差 の 変化量測定 は以下の方法 に よ っ た 。 即 ち 、 図 2 ( a ) に 示 す よ う に 、 縦方 向 X横方 向 = 1 0 O m m 1 0 0 m mの サ イ ズ に 切 り 取っ た 保護膜 3 を 、 ァ ク リ ルェ ス テ ル系 主剤 と ィ ソ シ ァ ネ 一 ト 系硬化剤 と か ら な る 粘着剤 2 を介 し て ガ ラ ス 基板 1 に 張 り 付 け た 。 複屈折計 （ 王子計測機 器株式会社製 自 動複屈折計 K O B R A ) を用 い て 、 図 2 ( b ) に示す よ う に 分割 し た 9 ケ所の光学的面 内位相差 を 測定 し、 そ の平均値 R 0 と 、 こ れ を 8 0 °C雰囲気下で 2 4 時間放置 し た後の 同 9 ケ所の光学的面内位相差 を 測定 し 、 そ の平均値 R を求めた 。

面収縮率の測定は 以下 の方法 に よ っ た 。 即 ち 、 保護膜単体 を 縦方 向 X横方 向 = 1 0 0 m m X 1 0 0 m mの サ イ ズ に 切 り 取 り 、 8 0 C雰囲気下 で 1 0 0 時 間放置後の縦方 向の 長 さ M ( m m ) と 横方 向 の長 さ T ( m m ) と か ら 下記の式 （ 1 ) に よ り 面収縮率 を算出 し た 。 面収縮率 ( ) = { (100 x 100) - (MxT)} ÷ (100x 100) XI 00 (1)

偏光板の偏 光度は、 以下の 方法 に よ り 算 出 し た 。 即 ち 、 偏 光軸 が 同一方 向 に な る よ う に 2 枚の偏光板 を 重ね合わ せて 、 分光光度計 を 使用 し て 、 4 0 0 n mか ら Ί 0 O n m ま で連続 的 に測定 し た 、 光線透過率の値の平均値を T ェ と す る 。 次 に 、 偏光軸 が互 い に 直交 す る 方 向 に な る よ う に 2 枚の偏光板 を 重 ね合わ せ て 、 同様 に し て 測定 し た 光線透過率 の値 の平均値 を

T ₂ と す る 。 そ し て 下記の式 （ 2 ) に よ り 偏光度 を 算出 し た 。 数値が大 き い .ほ ど偏 光性能が よ い 。 偏光度 ¾) = / 丁 ¹—で² _ X 1 Ο Ο ( 2 )

偏光板の単体透過率は 、 分光光度計 を 使用 し て 4 0 0 n m か ら 7 0 0 n m ま で連続的 に 測定 し た 、 偏光板 1 枚の 光線透 過率 の値 の 平均値で あ る 。 数値が大 き い ほ ど偏光板の透明性 が よ し、。

偏光板偏光度の耐湿熱試験 は以下 の方法 に よ っ た 。 即 ち 、 偏光板を 8 0 °C X 9 0 % R H の雰囲 気下 で 4 8 時 間放置す る こ と に よ り 行 っ た 。 偏光度保持率 と は、 試験後の偏光度 を 試 験前の偏光度で 除 し た値 で あ る 。 数値が大 き い ほ ど耐湿熱性 が よ レ、。

色相 変化 の測定及び評価 は以下 の方法 に よ っ た 。 即 ち 、 日 本電飾工業株式会社製 S Z — ∑ 8 0 II を 用 いノヽ ン 夕 一 L a b 方式 に よ り 、 8 0 °C x 9 0 % R H 雰囲気下 で 2 4 時 間放置 す る 前 と 放置 し た後 の偏 光板 単体の a 値お よ び b 値 を 測定 し た 。 a 値 の 変化量 ま た は b 値 の 変化 量が大 き い ほ ど色相 変化 が大 き い 。

光漏れの 評価 は偏光板面 内 輝度 で 評価 し た 。 偏光板面 内輝 度の測定及び評価は以下 に よ る 。 即 ち 、 長尺 の偏光板か ら 偏 光軸 に 対 し て 斜 め 4 5 ° の角 度で 1 0 O m m x l 0 0 m mの 大 き さ に切 り 取 っ た 2 枚の偏 光板 4 を 、 そ の偏光軸が互 レ、 に 直交 す る よ う に粘着剤 2 を 介 し て ガ ラ ス 基板 1 の両面 に張 り 付 け、 8 ◦ ^DC X 9 0 % R H雰 囲気下 で 2 4 時 間放置 し た 後、 ノ ヅ ク ラ イ ト （ フ ジ カ ラ 一販売株式会社製 F U J I C 0 L 0 R L I G H T B O X 5 0 0 0 ) 上 に設置 し た 。 ノ ヅ ク ラ イ ト の光源 を 基準値 1 0 0 % と 設定 し 、 図 1 ( b ) に 示す よ う に分割 し た 9 ケ所の輝度 を 輝度計 （ ミ ノ ル夕 カ メ ラ 株式 会社製 L S — 1 0 0 ) で 測定 し た 。 得 ら れた 値 を 用 い て 下記 の式 （ 3 ) に 示 す光漏れ度 を 算出 し た 。 こ の数値 が 1 に 近 い ほ ど光漏れが少 な い 。

ま た、 目 視 に て も 光漏れの評価 を行 っ た 。 光漏れ度 = (②④⑥⑧の平均輝度） ÷ (①③⑤⑦⑨の平均輝度） （³⁾

(実施例 1 )

環状ォ レ フ ィ ン 系樹脂 （ 日 本ゼ ォ ン株式会社製 Z E O N 0 R 1 6 0 0 R ) 2 5 重 量部 を キ シ レ ン、 シ ク ロ へキ サ ン 、 ト ル エ ン混合溶媒 （ 重量混合比 1 ： 1 ： 1 ) 7 5 重量部 に 溶 解 し、 流延法 に よ り フ ィ ルム を作製 し、 引 き 続 き 空気 中 で フ イ ル ム の 両面 に 処理強度 1 0 0 W / m 分で コ ロ ナ 放電処 理 を 施 し、 次い で フ ィ ル ム の 片面 に 第 1 層 目 ア ン カ ー コ 一 ト 層 と し て ポ リ エ ス テ ル ポ リ オ ール （大 日 精化工業株式会社製 セ イ カ ダイ ン L B ) と ポ リ イ ソ シ ァ ネ ー ト （ 大 日 精化 工業株 式会社製セ イ カ ダイ ン 3 5 0 O A ) と の混合液 （ 重量混合比 1 ： 1 1 ) を 乾燥後の厚 さ が 0 . 2 m と な る よ う に コ ー ト し、 乾燥 し た 。 さ ら に こ の上 に 第 2 層 目 ア ン カ ー コ ー ト 層 と して 平均重合度 1 5 0 0 ケ ン 化度 9 9 % の ポ リ ビ ニ ル ァ ル コ ール 5 %水溶液 を 乾燥後の厚 さ が 2 m と な る よ う に コ ー ト し、 乾燥 し て 、 厚 さ 5 2 〃 m、 幅 5 5 0 m m , 長 さ 2 0 0 m のア ン カ ー コ 一 ト 剤 を 2 層塗布 し た保護膜を 得た （ な お、 フ イ ル ム の巻 き 取 り 直前で 、 — 0 . 2 % ド ロ ー比の ロ ール ノ ロ —ル間 で 1 2 0 °Cの熱風 を フ ィ ル ム に 1 0 秒間 当 て て 璟状ォ レ フ ィ ン 系樹脂の分子鎖の歪みの是正 と 残留収縮率の低減を 図 っ た ）。

か く し て 得 た保護膜の透湿度 は 3 . 0 g / m ² · 2 4 時間、 濡れ張力 は 6 0 0 N / c m ( 2 3 °C ) で あ っ た 。 ま た 、 残 留溶剤量、 面収縮率、 光学的面 内位相差 R o、 R 、 及び

R _ R _Q を 表 1 に 示す。

(実施例 2 )

P V A フ ィ ル ム （株式会社 ク ラ レ 製 ク ラ レ ビ ニ ロ ン フ ィ ル ム V F - 9 X 7 5 , 厚 さ 7 5 m ) を水 5 0 0 0 重量部、 ョ ゥ 素 3 5 重量部、 ヨ ウ ィ匕 カ リ ウ ム 5 2 5 重量部か ら な る 水溶 液に 5 分 間浸漬 し、 ヨ ウ 素 を 吸着 さ せた 。 次 いで こ の フ ィ ル ム を 4 5 C の 4 重量 ％ ホ ウ酸水溶液 中で 、 4 . 4 倍 に 縦方 向 1 軸延伸 を し た後、 緊張状態の ま ま 乾燥 し て 偏光膜を得 た。 次 い で 、 接着剤 と し て そ の 平均 重合度 が 1 8 0 0 で あ っ て そ の ケ ン ィ匕度 9 9 % の P V A の 5 %水溶液 を 用 い、 乾燥後 の 厚 さ が 1 〃 m と な る よ う に接着剤 が未乾燥の状態で.、

次い で 、 乾燥後 に得 ら れ る 積層体の厚 さ が 1 m と な る よ う に 、 得 ら れた偏光膜 と 実施例 1 で 得 ら れた 一対の保護膜を、 接着剤 と し て の平均重合度が 1 8 0 0 で ケ ン 化度 が 9 9 % の P V A の 5 %水溶液 を 挟んで偏光膜の 両面 が そ れぞれ保護膜 の ア ン カ ー コ 一 ト 面 と 向 かレ、合 う よ う に し て 重ねあ わ せて 、 ゴ ム ロ ー ル /金属 ロ ー ル （ ゴ ム ロ ール直径 2 0 0 m m , 金属 ロ ー ル 直径 3 5 0 m m、 線圧 1 O k g / c m ) 間 で 二 ヅ プ し た の ち 巻 き 取 っ た 。 こ れ を 口 一ル卷 き 状 （ 長 さ 1 0 0 m ) の ま ま で 4 0 °Cの部屋 に 2 4 時間放置 し た 。 か く し て 得 ら れた 偏光板の評価結果 を 表 2 に 示す。

(実施例 3 )

実施例 1 で 得 た ロ ール卷 き状の保護膜 を 常温で 1 ヶ 月 間保 管 し た 後、 実施例 2 と 同様 に し て 偏光板 を得 た 。 こ の偏光板 の評価結果 を表 2 に 示す。

( 比較例 1 )

第 2 層 目 の ポ リ ビ ニ ル ア ル コ ー ル ア ン カ ー コ ー ト 層 を 設 け な い 以外、 実施例 3 と 同様 に し て 偏光板 を得 た 。 こ の偏光板 の評価結果 を 表 2 に 示 す。

(比較例 2 )

コ ロ ナ放電処理 を せず、 第 1 、 第 2 ア ン カ ー コ ー ト 層 を 共 に設けず、 且 つ 、 接着剤 と し て ェ マル ジ ヨ ン 型 2 液タ イ プの ァ ク リ ル系接着斉 ϋ ( 主剤 が 日 本合成ゴ ム株式会社製ィ ーテ ツ ク ェ マ ル ジ ヨ ン A Ε 9 4 3 、 硬ィ匕剤が 日 本ポ リ ウ レ タ ン 工業 株式会社製 ア ク ア ネ ー ト 1 0 0 ( 重量混合比 1 0 ： 1 ) ) を 用 い た 以外は、 実施例 1 お よ び実施例 2 と 同様 に し て 偏光板 を得 た 。 こ の偏光板の評価結果 を 表 3 に 示す。

( 比較例 3 、 4 )

実施例 1 と 同 じ流延溶液 を 用 い て 光学的面 内位相差 変化量 が違 う 2 種類の保護膜を 作製 し た 。 こ れ ら の残留溶剤量、 面 収縮率、 光学的面内位相差 R 0、 R、' 及び R — R 0 を 表 1 に示 す。 次 い で 、 こ れ ら の保護膜 を 用 い、 実施例 2 と 同様 に し て 偏光板 を得た 。 こ れ ら の偏光板の評価結果 を表 3 に示す。

表 1

表 2 単位 実施例 実施例 比較例

3 X

単体透過率 % 41-9

偏光度

偏光度

保持率 1. οο 1.00 X . oo 色

相 初期値 2.33

显熟後 2. SO 2.79 3.96

色

相 初期値 —— 0- V X — 0- 71 —— O.73

湿熱後 —— O. SS —— Ο.&Ύ —— 1. S

光 れ度 X .29 2 _ 3S

光漏れ わ ず力 目 視評価 無 し 無 し に 有 り

表 3

産 業 上 の 利 用 可 能 性 本発明 に よ れば、 高湿熱環境下 で の液晶デ ィ ス プ レ イ の性 能を 低下 さ せ る 3 要因で あ る 偏光度の低下、 色相 の変化、 及 び光漏れの全て が実質的 に起 こ ら ない高耐久性の高偏 光度偏 光板を 提供 す る こ と がで き る 。 ま た、 長期 間保管 し た後で あ つ て も 保護膜 と 偏光膜の 間 で 高い接着力 が維持 さ れ、 さ ら に 短時間で接着が完了 す る 偏光板を 提供す る こ と がで き る 。

Claims

請 求 の 範 囲

1 . 環状 ォ レ フ ィ ン 系 樹脂 を 主 成分 と し 、 2 層 の ァ ン カ 一 コ ー ト 剤層 を 有す る 保護膜が、 接着剤 に よ り ポ リ ビニ ルアル コ ール系偏光膜の 少 な く と も 一方の面 に積層 さ れた偏 光板で あ っ て 、

前記保護膜は、 8 0 °C X 2 4 時 間で の光学的 面 内位相差 の変化量が 5 n m以下 で あ り 且つ ア ン カ ー コ ー ト さ れ る 面の 濡れ張力 が 5 0 0 / N / c m ( 2 3 °C ) 以上で あ っ て 、

前記ア ン カ ーコ ー ト 剤層 は、 ポ リ イ ソ シ ァ ネ ー ト と ポ リ エス テ ルポ リ オ ール及び /又 は ポ リ エーテル ポ リ オール と か ら な る 第 1 層お よ びポ リ ビニル アル コ ールか ら な る 第 2 層 を 含み、

前記接着剤がポ リ ビ ニルアル コ ールか ら な る 偏光板。