JP2010091602A - 偏光板および液晶表示装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】ポリエチレンテレフタレートフィルムを保護フィルムとする偏光板において、偏光フィルムとポリエチレンテレフタレートフィルムとの密着性に優れ、かつ生産性にも優れる偏光板およびこれを用いた耐環境性、特には耐湿熱性に優れる液晶表示装置を提供する。
【解決手段】ポリビニルアルコール系樹脂からなる偏光フィルムと、該偏光フィルムの片面に、第一の接着剤層を介して積層された延伸ポリエチレンテレフタレートフィルムと、を備え、第一の接着剤層は、エポキシ化合物を含有する無溶剤の活性エネルギー線硬化性組成物の硬化物層からなる偏光板、ならびにこれを用いた液晶パネルを備える液晶表示装置である。
【選択図】なし
【解決手段】ポリビニルアルコール系樹脂からなる偏光フィルムと、該偏光フィルムの片面に、第一の接着剤層を介して積層された延伸ポリエチレンテレフタレートフィルムと、を備え、第一の接着剤層は、エポキシ化合物を含有する無溶剤の活性エネルギー線硬化性組成物の硬化物層からなる偏光板、ならびにこれを用いた液晶パネルを備える液晶表示装置である。
【選択図】なし
Description
本発明は、偏光板およびそれを用いた液晶表示装置に関する。
近年、消費電力が低く、低電圧で動作し、軽量でかつ薄型の液晶ディスプレイが、携帯電話、携帯情報端末、コンピュータ用のモニター、およびテレビ等の情報用表示デバイスとして急速に普及している。さらに、液晶技術の発展に伴い、様々なモードの液晶ディスプレイが提案され、従来、応答速度、コントラスト、および視野角等の液晶ディスプレイの問題とされていた点が解消されつつある。
一方で、液晶表示装置をさらに薄型軽量化する強い市場要求を受けて、液晶表示装置を構成する液晶パネル、拡散板、バックライトユニット、および駆動IC等の薄型化や小型化が進められている。このような状況下、液晶パネルを構成する部材である偏光板も10μmの単位で薄型化することが要求されている。そこで、偏光板の保護フィルムとして一般的に使用されているトリアセチルセルロースフィルムを、従来80μm〜120μmであったものから、より薄いものへ代替することが行なわれている。
しかし、トリアセチルセルロースフィルムを保護フィルムとした偏光板は、しばしば耐湿熱性や耐冷熱衝撃性に劣り、特に前記のように薄膜化された保護フィルムからなるものは、高温多湿や高低温繰り返しの環境下で偏光性能の劣化を引き起こしたり、偏光フィルムが損傷を受けたりする場合があった。
偏光板がしばしば耐湿熱性等に劣る理由としては、その構成要素であるトリアセチルセルロースフィルムの透湿度や吸水率が高いこと、および親水性である偏光フィルムと保護フィルムとを接着するために、その接着剤には一般に水系接着剤が用いられることが挙げられる。そこで、たとえば、特許文献1には、トリアセチルセルロースフィルムに替えて、より透湿度や吸水率の低い環状オレフィン系樹脂フィルムを使用する手段が開示されている。また、たとえば、特許文献2には、トリアセチルセルロースフィルムの透湿度や吸水率を低減させる手段が開示されている。さらに、たとえば、特許文献3には、接着剤を改良する手段も開示されている。
ところが、環状オレフィン系樹脂は一般に高価であるため、現状は、より付加価値の高い位相差フィルムに用いられており、単なる保護フィルムとしての使用はなされていなかった。また、トリアセチルセルロースフィルム自体の低透湿化や低吸水化では、その手段が限定された表面処理層を設けることであり、汎用性に欠ける場合があった。さらに、接着剤を改良する手段も、その耐湿熱効果に未だ欠ける場合があった。
また、トリアセチルセルロースフィルムに替えて、比較的低透湿性で低吸水性でもあるポリエチレンテレフタレートフィルムを保護フィルムとすることも検討されている。しかし、ポリエチレンテレフタレートフィルムはトリアセチルセルロースフィルムに比べて偏光フィルムとの密着性に問題のある場合があった。
さらに、液晶表示装置の普及に伴って、市場によるコストダウン要求も強くなっている。かかる要求を受けて、液晶表示装置を構成する部材の機能を統合することによって部材数を減らし、その結果としてコストダウンや生産性の向上が図られている。たとえば、特許文献4には、拡散板、集光板、およびプリズムシート等を統合することのできる光学フィルムが開示されている。しかし、偏光板においては、そのコストや生産性が用いる原料によって制約され、コストダウンが困難である場合があった。
一方、偏光フィルムと保護フィルムの貼合に無溶剤型の接着剤を用いる提案もあり、たとえば特許文献5には、芳香環を含まないエポキシ樹脂を主成分とする組成物からなる接着剤を介して、ポリビニルアルコール系樹脂からなる偏光フィルムに保護フィルムを貼合することが開示されている。
特開平7−77608号公報
特開2007−102179号公報
特開2005−208456号公報
特開2002−277613号公報
特開2004−245925号公報
そこで、本発明の目的は、ポリエチレンテレフタレートフィルムを保護フィルムとする偏光板において、偏光フィルムとポリエチレンテレフタレートフィルムとの密着性に優れ、かつ生産性にも優れる偏光板を提供することにある。また、本発明のもう一つの目的は、前記の偏光板を用いた耐環境性、特には耐湿熱性に優れる液晶表示装置を提供することにある。
本発明によれば、ポリビニルアルコール系樹脂からなる偏光フィルムと、該偏光フィルムの片面に、第一の接着剤層を介して積層された延伸ポリエチレンテレフタレートフィルムと、を備え、第一の接着剤層は、エポキシ化合物を含有する無溶剤の活性エネルギー線硬化性組成物の硬化物層からなる偏光板が提供される。当該活性エネルギー線硬化性組成物は、さらにオキセタン化合物を含有することが好ましい。
本発明の偏光板は、偏光フィルムにおける延伸ポリエチレンテレフタレートフィルムが積層されている面とは反対側の面に、第二の接着剤層を介して積層された保護フィルムまたは光学補償フィルムを備えることができる。第二の接着剤層は、上記延伸ポリエチレンテレフタレートフィルムを偏光フィルムに接着する活性エネルギー硬化性組成物と同一の組成物の硬化物層からなることが好ましい。
上記のように、保護フィルムまたは光学補償フィルムを積層した場合、本発明の偏光板には、当該保護フィルムまたは光学補償フィルムにおける偏光フィルムが積層されている面とは反対側の面に積層された粘着剤層を設けることができる。
また、本発明によれば、上記粘着剤層が設けられた偏光板が、その粘着剤層を介して液晶セルに貼合された液晶パネルを備える液晶表示装置が提供される。
本発明の偏光板は、延伸ポリエチレンテレフタレートフィルムと偏光フィルムとの密着性を、接着剤としてエポキシ化合物を含有する無溶剤の活性エネルギー線硬化性組成物を用い、それを硬化させた層(接着剤層)を形成することにより顕著に向上させたものである。また、接着剤が無溶剤であることにより、従来必要であった接着剤の乾燥工程が不要になり、その生産性が大きく向上される。
<偏光板>
本発明の偏光板は、ポリビニルアルコール系樹脂からなる偏光フィルムと、該偏光フィルムの片面に、第一の接着剤層を介して積層された延伸ポリエチレンテレフタレートフィルムと、を備えるものである。また、本発明の偏光板は、偏光フィルムにおける延伸ポリエチレンテレフタレートフィルムが積層されている面とは反対側の面に、第二の接着剤層を介して積層された保護フィルムまたは光学補償フィルムを備えていてもよい。以下、本発明の偏光板について具体的に説明する。
本発明の偏光板は、ポリビニルアルコール系樹脂からなる偏光フィルムと、該偏光フィルムの片面に、第一の接着剤層を介して積層された延伸ポリエチレンテレフタレートフィルムと、を備えるものである。また、本発明の偏光板は、偏光フィルムにおける延伸ポリエチレンテレフタレートフィルムが積層されている面とは反対側の面に、第二の接着剤層を介して積層された保護フィルムまたは光学補償フィルムを備えていてもよい。以下、本発明の偏光板について具体的に説明する。
(偏光フィルム)
本発明に用いる偏光フィルムは、通常、公知の方法によってポリビニルアルコール系樹脂フィルムを一軸延伸する工程、ポリビニルアルコール系樹脂フィルムを二色性色素で染色することにより、二色性色素を吸着させる工程、二色性色素が吸着されたポリビニルアルコール系樹脂フィルムをホウ酸水溶液で処理する工程、およびホウ酸水溶液による処理後に水洗する工程を経て製造されるものである。
本発明に用いる偏光フィルムは、通常、公知の方法によってポリビニルアルコール系樹脂フィルムを一軸延伸する工程、ポリビニルアルコール系樹脂フィルムを二色性色素で染色することにより、二色性色素を吸着させる工程、二色性色素が吸着されたポリビニルアルコール系樹脂フィルムをホウ酸水溶液で処理する工程、およびホウ酸水溶液による処理後に水洗する工程を経て製造されるものである。
ポリビニルアルコール系樹脂としては、ポリ酢酸ビニル系樹脂をケン化したものを用いることができる。ポリ酢酸ビニル系樹脂としては、酢酸ビニルの単独重合体であるポリ酢酸ビニルのほか、酢酸ビニルと共重合可能な他の単量体との共重合体等が挙げられる。酢酸ビニルに共重合可能な他の単量体としては、たとえば、不飽和カルボン酸類、オレフィン類、ビニルエーテル類、不飽和スルホン酸類、およびアンモニウム基を有するアクリルアミド類等が挙げられる。
ポリビニルアルコール系樹脂のケン化度は、通常、85〜100mol%程度であり、98mol%以上が好ましい。このポリビニルアルコール系樹脂は変性されていてもよく、たとえば、アルデヒド類で変性されたポリビニルホルマールおよびポリビニルアセタール等も使用することができる。また、ポリビニルアルコール系樹脂の重合度は、通常、1,000〜10,000程度であり、1,500〜5,000程度が好ましい。
このようなポリビニルアルコール系樹脂を製膜したものが、偏光フィルムの原反フィルムとして用いられる。ポリビニルアルコール系樹脂を製膜する方法は、特に限定されるものではなく、公知の方法で製膜することができる。ポリビニルアルコール系原反フィルムの膜厚は、特に制限されるものではないが、たとえば、10μm〜150μm程度である。
ポリビニルアルコール系樹脂フィルムの一軸延伸は、二色性色素の染色前、染色と同時、または染色の後に行なうことができる。一軸延伸を染色の後で行なう場合には、この一軸延伸は、ホウ酸処理の前またはホウ酸処理中に行なってもよい。また、これらの複数の段階で一軸延伸を行なってもよい。
一軸延伸にあたっては、周速の異なるロール間で一軸に延伸してもよいし、熱ロールを用いて一軸に延伸してもよい。また、一軸延伸は、大気中で延伸を行なう乾式延伸であってもよいし、溶剤を用い、ポリビニルアルコール系樹脂フィルムを膨潤させた状態で延伸を行なう湿式延伸であってもよい。延伸倍率は、通常、3〜8倍程度である。
ポリビニルアルコール系樹脂フィルムを二色性色素で染色する方法としては、たとえば、ポリビニルアルコール系樹脂フィルムを二色性色素が含有された水溶液に浸漬する方法が採用される。二色性色素として、具体的には、ヨウ素や二色性染料が用いられる。なお、ポリビニルアルコール系樹脂フィルムは、染色処理の前に水への浸漬処理を施しておくことが好ましい。
二色性色素としてヨウ素を用いる場合は、通常、ヨウ素およびヨウ化カリウムを含有する水溶液に、ポリビニルアルコール系樹脂フィルムを浸漬して染色する方法が採用される。この水溶液におけるヨウ素の含有量は、通常、水100重量部あたり0.01〜1重量部程度である。また、ヨウ化カリウムの含有量は、通常、水100重量部あたり0.5〜20重量部程度である。染色に用いる水溶液の温度は、通常、20〜40℃程度である。また、この水溶液への浸漬時間(染色時間)は、通常、20〜1,800秒程度である。
一方、二色性色素として二色性染料を用いる場合は、通常、水溶性二色性染料を含む水溶液に、ポリビニルアルコール系樹脂フィルムを浸漬して染色する方法が採用される。この水溶液における二色性染料の含有量は、通常、水100重量部あたり1×10-4〜10重量部程度であり、1×10-3〜1重量部程度が好ましい。この水溶液は、硫酸ナトリウム等の無機塩を染色助剤として含有していてもよい。染色に用いる二色性染料水溶液の温度は、通常、20〜80℃程度である。また、この水溶液への浸漬時間(染色時間)は、通常、10〜1,800秒程度である。
二色性色素による染色後のホウ酸処理は、通常、染色されたポリビニルアルコール系樹脂フィルムをホウ酸含有水溶液に浸漬することにより行なうことができる。
ホウ酸含有水溶液におけるホウ酸の量は、通常、水100重量部あたり、2〜15重量部程度であり、5〜12重量部が好ましい。二色性色素としてヨウ素を用いる場合には、このホウ酸含有水溶液はヨウ化カリウムを含有することが好ましい。ホウ酸含有水溶液におけるヨウ化カリウムの量は、通常、水100重量部あたり、0.1〜15重量部程度であり、5〜12重量部程度が好ましい。ホウ酸含有水溶液への浸漬時間は、通常、60〜1,200秒程度であり、150〜600秒程度が好ましく、200〜400秒程度がより好ましい。ホウ酸含有水溶液の温度は、通常、50℃以上であり、50〜85℃が好ましく、60〜80℃がより好ましい。
ホウ酸処理後のポリビニルアルコール系樹脂フィルムは、通常、水洗処理される。水洗処理は、たとえば、ホウ酸処理されたポリビニルアルコール系樹脂フィルムを水に浸漬することにより行なうことができる。水洗処理における水の温度は、通常、5〜40℃程度である。また、浸漬時間は、通常、1〜120秒程度である。
水洗後は乾燥処理が施されて、偏光フィルムが得られる。乾燥処理は、熱風乾燥機や遠赤外線ヒーターを用いて行なうことができる。乾燥処理の温度は、通常、30〜100℃程度であり、50〜80℃が好ましい。乾燥処理の時間は、通常、60〜600秒程度であり、120〜600秒が好ましい。
乾燥処理によって、偏光フィルムの水分率は実用程度にまで低減される。その水分率は、通常、5〜20重量%であり、8〜15重量%が好ましい。水分率が5重量%を下回ると、偏光フィルムの可撓性が失われ、偏光フィルムがその乾燥後に損傷したり、破断したりする場合がある。また、水分率が20重量%を上回ると、偏光フィルムの熱安定性に劣る場合がある。
こうして得られる偏光フィルムの厚みは、通常、5〜40μm程度とすることができる。
(延伸ポリエチレンテレフタレートフィルム)
本発明に用いる延伸ポリエチレンテレフタレートフィルムとは、一種以上のポリエチレンテレフタレート系樹脂を溶融押出によって製膜し、横延伸してなる一層以上の一軸延伸フィルム、または、製膜後引き続いて縦延伸し、次いで横延伸してなる一層以上の二軸延伸フィルムである。
本発明に用いる延伸ポリエチレンテレフタレートフィルムとは、一種以上のポリエチレンテレフタレート系樹脂を溶融押出によって製膜し、横延伸してなる一層以上の一軸延伸フィルム、または、製膜後引き続いて縦延伸し、次いで横延伸してなる一層以上の二軸延伸フィルムである。
ポリエチレンテレフタレート系樹脂とは、繰り返し単位の80mol%以上がエチレンテレフタレートで構成される樹脂を意味し、他のジカルボン酸成分とジオール成分を含んでいてもよい。他のジカルボン酸成分としては、特に限定されるものでないが、たとえば、イソフタル酸、p−β−オキシエトキシ安息香酸、4,4’−ジカルボキシジフェニール、4,4’−ジカルボキシベンゾフェノン、ビス(4−カルボキシフェニル)エタン、アジピン酸、セバシン酸、および1,4−ジカルボキシシクロヘキサン等が挙げられる。
他のジオール成分としては、特に限定されるものではないが、プロピレングリコール、ブタンジオール、ネオペンチルグリコール、ジエチレングリコール、シクロヘキサンジオール、ビスフェノールAのエチレンオキサイド付加物、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、およびポリテトラメチレングリコール等が挙げられる。
これらの他のジカルボン酸成分や他のジオール成分は、必要により2種類以上を組み合わせて使用することができる。また、p−オキシ安息香酸等のオキシカルボン酸を併用することもできる。また、他の共重合成分として、少量のアミド結合、ウレタン結合、エーテル結合、およびカーボネート結合等を含有するジカルボン酸成分、またはジオール成分が用いられてもよい。
ポリエチレンテレフタレート系樹脂の製造方法としては、テレフタル酸およびエチレングリコール(ならびに必要に応じて他のジカルボン酸または他のジオール)を直接重縮合させる方法、テレフタル酸のジアルキルエステルおよびエチレングリコール(ならびに必要に応じて他のジカルボン酸のジアルキルエステルまたは他のジオール)とをエステル交換反応させた後重縮合させる方法、およびテレフタル酸(および必要に応じて他のジカルボン酸)のエチレングリコールエステル(および必要に応じて他のジオールエステル)を重縮合させる方法等が採用される。
各々の重合反応には、アンチモン系、チタン系、ゲルマニウム系もしくはアルミニウム系化合物からなる重合触媒、または前記の複合化合物からなる重合触媒を用いることができる。
この重合反応条件は、用いるモノマー、触媒、反応装置、および目的とする樹脂物性に合わせて適宜選択すればよく、特に制限されるものではないが、たとえば、反応温度は、通常、約150℃〜約300℃であり、約200℃〜約300℃であることが好ましく、約260℃〜約300℃であることがより好ましい。また、その圧力は、通常、大気圧〜約2.7Paであり、中でも反応の後半には減圧側であることが好ましい。
重合反応は、このような高温・高減圧条件下で攪拌されることにより、ジオール、アルキル化合物または水等の脱離反応物を脱揮することで進行する。
また、重合装置は、反応槽が一つで完結するものでもよく、または複数の反応槽を連結したものでもよい。この場合、通常、重合度に応じて反応物は反応槽間を移送されながら重合される。また、重合後半に横型反応装置を備え、加熱・混練しながら脱揮する方法も採用することができる。
重合終了後の樹脂は、溶融状態で反応槽や横型反応装置から抜き出された後、冷却ドラムや冷却ベルト等で冷却・粉砕されたフレーク状の形態で、または押出機に導入され紐状に押し出された後裁断されたペレット状の形態で得られる。
さらに、必要に応じて固相重合を行ない、分子量を向上させたり、低分子量成分を低減させたりすることもできる。ポリエチレンテレフタレート系樹脂に含まれ得る低分子量成分としては、環状3量体成分が挙げられるが、このような環状3量体成分の樹脂中における含有量は、5000ppm以下が好ましく、3000ppm以下であることがより好ましい。環状3量体成分が5000ppmを超えると、フィルムの光学的物性に悪影響を与える場合がある。
ポリエチレンテレフタレート系樹脂の分子量は、フェノール/テトラクロロエタン=50/50(重量比)の混合溶媒に樹脂を溶解し、30℃で測定した極限粘度で表したとき、通常、0.45〜1.0dL/g、好ましくは0.50〜1.0dL/g、さらに好ましくは0.52〜0.80dL/gの範囲である。極限粘度が0.45dL/g未満のものは、フィルム製造時の生産性が低下したり、フィルムの機械的強度が低下したりする場合がある。また、極限粘度が1.0dL/gを超えるものは、フィルム製造におけるポリマーの溶融押出安定性に劣る場合がある。
また、ポリエチレンテレフタレート系樹脂は、必要に応じて添加剤を含有することができる。添加剤としては、たとえば、滑剤、ブロッキング防止剤、熱安定剤、酸化防止剤、帯電防止剤、耐光剤および耐衝撃性改良剤等が挙げられる。その添加量は、光学物性に悪影響を与えない範囲にとどめることが好ましい。
ポリエチレンテレフタレート系樹脂は、このような添加剤の配合のため、および後記するフィルム成形のため、通常、押出機によって造粒されたペレット形状で用いられる。ペレットの大きさや形状は、特に制限されるものではないが、通常、高さ、直径ともに5mm以下の円柱状、球状、または扁平球状である。
このようにして得られるポリエチレンテレフタレート系樹脂は、フィルム状に成形し、延伸処理することにより、透明で均質な機械的強度の高いポリエチレンテレフタレートフィルムとすることができる。その製造方法としては、特に限定されるものではないが、たとえば、次に記載する方法が採用される。
まず、乾燥させたポリエチレンテレフタレート樹脂からなるペレットを溶融押出装置に供給し、融点以上に加熱し溶融する。次に、溶融した樹脂をダイから押し出し、回転冷却ドラム上でガラス転移温度以下の温度になるように急冷固化し、実質的に非晶状態の未延伸フィルムを得る。この溶融温度は、用いるポリエチレンテレフタレート系樹脂の融点や押出機に応じて定められるものであり、特に制限するものではないが、通常、250〜350℃である。
また、フィルムの平面性を向上させるためには、フィルムと回転冷却ドラムとの密着性を高めることが好ましく、静電印加密着法または液体塗布密着法が好ましく採用される。静電印加密着法とは、通常、フィルムの上面側にフィルムの流れと直交する方向に線状電極を張り、その電極に約5〜10kVの直流電圧を印加することによりフィルムに静電荷を与え、回転冷却ドラムとフィルムとの密着性を向上させる方法である。また、液体塗布密着法とは、回転冷却ドラム表面の全体または一部(たとえばフィルム両端部と接触する部分のみ)に液体を均一に塗布することにより、回転冷却ドラムとフィルムとの密着性を向上させる方法である。必要に応じ両者を併用してもよい。
用いるポリエチレンテレフタレート系樹脂は、必要に応じ2種以上の樹脂構造や組成の異なる樹脂を混合してもよい。たとえば、ブロッキング防止剤としての粒状フィラー、紫外線吸収剤、または帯電防止剤等の配合されたペレットと、無配合のペレットとを混合して用いること等が挙げられる。
また、押し出すフィルムの積層数は、必要に応じ2層以上にしてもよい。たとえば、ブロッキング防止剤としての粒状フィラーを配合したペレットと無配合のペレットを用意し、異なる押出機から同一のダイへ供給して「フィラー配合/無配合/フィラー配合」の2種3層からなるフィルムを押し出すこと等が挙げられる。
上記未延伸フィルムは、ガラス転移温度以上の温度において、通常、まず押出方向へ縦延伸される。延伸温度は、通常、70〜150℃であり、80〜130℃が好ましく、90〜120℃がより好ましい。また、延伸倍率は、通常、1.1〜6倍であり、2〜5.5倍が好ましい。この延伸倍率が1.1倍未満であると、延伸ポリエチレンテレフタレートフィルムの機械的強度が不足する傾向にあるためである。また、6倍を超えると、横方向の強度が実用に不足する場合がある。この延伸は一回で終えることも、必要に応じて複数回に分けて行なうこともできる。通常、複数回の延伸を行なう場合でも、合計の延伸倍率は前記の範囲であることが好ましい。
こうして得られる縦延伸フィルムは、この後、熱処理を行なうことができる。次いで、必要により弛緩処理を行なうこともできる。この熱処理温度は、通常、150〜250℃であり、180〜245℃が好ましく、200〜230℃がより好ましい。また、熱処理時間は、通常、1〜600秒間であり、1〜300秒間が好ましく、1〜60秒間がより好ましい。
弛緩処理の温度は、通常、90〜200℃であり、120〜180℃であることが好ましい。また、弛緩量は、通常、0.1〜20%であり、2〜5%であることが好ましい。この弛緩処理の温度および弛緩量は、弛緩処理後のポリエチレンテレフタレートフィルムの150℃における熱収縮率が2%以下になるように、弛緩量および弛緩処理時の温度を設定することがさらに好ましい。
一軸延伸および二軸延伸フィルムを得る場合、通常、縦延伸処理の後に、もしくは必要に応じて熱処理または弛緩処理を経た後に、テンターによって横延伸が行なわれる。この延伸温度は、通常、70〜150℃であり、80〜130℃が好ましく、90〜120℃がより好ましい。また、延伸倍率は、通常、1.1〜6倍であり、2〜5.5倍であることが好ましい。横延伸における延伸倍率が1.1倍未満であると、配向によるフィルム強度向上が不足する場合がある。また、6倍を超える延伸倍率は、製造技術上現実的ではない。
この後、熱処理および必要に応じて弛緩処理を行なうことができる。熱処理温度は、通常、150〜250℃であり、180〜245℃が好ましく、200〜230℃がより好ましい。熱処理時間は、通常、1〜600秒間であり、1〜300秒間が好ましく、1〜60秒間がより好ましい。
弛緩処理の温度は、通常、100〜230℃であり、110〜210℃であることが好ましく、120〜180℃がより好ましい。また、弛緩量は、通常、0.1〜20%であり、1〜10%であることが好ましく、2〜5%であることがより好ましい。この弛緩処理の温度および弛緩量は、弛緩処理後のポリエチレンテレフタレートフィルムの150℃における熱収縮率が2%以下になるように、その弛緩量および弛緩処理時の温度を設定することが好ましい。
一軸延伸および二軸延伸処理においては、ともに、その延伸処理温度が250℃を超えると、樹脂に熱劣化が生じたり、結晶化が進みすぎたりするために光学性能が低下する場合がある。また、延伸処理温度が70℃未満になると、延伸に過大なストレスがかかったり、フィルムが固化し延伸自体が不可能になったりする場合がある。
また、一軸延伸および二軸延伸処理においては、横延伸の後、ボーイングに代表されるような配向主軸の歪みを緩和させるために、再度、熱処理を行なったり、延伸処理を行なったりすることができる。ボーイングによる配向主軸の延伸方向に対する歪みの最大値は、通常、45゜以内であるが、30°以内へ緩和させることが好ましく、15°以内とすることがより好ましい。配向主軸の歪みの最大値が45゜を超えると、後の工程で偏光板を構成し枚葉化されたときに、この枚葉間で光学特性の不均一が生じる場合がある。
なお、ここで延伸方向とは、縦延伸または横延伸における延伸倍率の大きい方向をいう。ポリエチレンテレフタレートフィルムの二軸延伸では、通常、横延伸倍率の方が縦延伸倍率より若干大きくなされるので、この場合、延伸方向とは、前記フィルムの長尺方向に対して垂直方向をいう。また、一軸延伸では、通常、前記のように横方向へ延伸されるので、この場合、延伸方向とは、同じく長尺方向に対して垂直方向をいう。
また、ここで配向主軸とは、延伸ポリエチレンテレフタレートフィルム上の任意の点における分子配向方向をいう。また、配向主軸の延伸方向に対する歪みとは、配向主軸と延伸方向との角度差をいう。さらに、その最大値とは、長尺方向に対して垂直方向上における値の最大値をいう。
前記配向主軸は、たとえば、位相差フィルム・光学材料検査装置RETS(大塚電子株式会社製)または分子配向計MOA(王子計測機器株式会社製)を用いて測定できる。
本発明に用いられる延伸ポリエチレンテレフタレートフィルムには、そのフィルムが偏光板の視認側に用いられる場合、防眩性(ヘイズ)が付与されていることが好ましい。防眩性を付与する方法は、特に限定されるものではないが、たとえば、前記の原料樹脂中に無機微粒子もしくは有機微粒子を混合してフィルム化する方法、前記の多層フィルムの製法に準じて、片側に無機微粒子もしくは有機微粒子が混合された層を有する未延伸フィルムから延伸フィルム化する方法、または延伸ポリエチレンテレフタレートフィルムの片側に、無機微粒子もしくは有機微粒子を硬化性バインダー樹脂に混合してなる塗布液をコートし、バインダー樹脂を硬化して防眩層を設ける方法等が採用される。
防眩性を付与するための無機微粒子としては、特に限定するものではないが、たとえば、シリカ、コロイダルシリカ、アルミナ、アルミナゾル、アルミノシリケート、アルミナ−シリカ複合酸化物、カオリン、タルク、マイカ、炭酸カルシウム、およびリン酸カルシウム等が挙げられる。また、有機微粒子としては、特に限定するものではないが、たとえば、架橋ポリアクリル酸粒子、メタクリル酸メチル/スチレン共重合体樹脂粒子、架橋ポリスチレン粒子、架橋ポリメチルメタクリレート粒子、シリコーン樹脂粒子、およびポリイミド粒子等が挙げられる。
こうして得られる防眩性が付与された延伸ポリエチレンテレフタレートフィルムのヘイズ値は、6〜45%の範囲内であることが好ましい。防眩性が付与された延伸ポリエチレンテレフタレートフィルムのヘイズ値が6%を下回ると、十分な防眩効果が現れない場合がある。また、45%を超えると、このフィルムを用いてなる液晶表示装置の画面が白ちゃけ、画質の低下を招く場合がある。
前記防眩性が付与された延伸ポリエチレンテレフタレートフィルム上には、さらに、導電層、ハードコート層、および低反射層等の機能層を積層することができる。また、前記防眩層を構成する樹脂組成物として、これらいずれかの機能を兼ね備える樹脂組成物を選択することもできる。
一方、延伸ポリエチレンテレフタレートフィルムが偏光板のバックライト側に用いられる場合、防眩性はあえて付与しなくてもよい。この場合、そのヘイズ値は、通常、6%未満である。しかし、防眩性を付与していなくても、前記の機能層を積層することができる。
なお、このヘイズ値は、JIS K 7136に準拠し、たとえば、ヘイズ・透過率計HM−150(株式会社村上色彩技術研究所製)を用いて測定することができる。ヘイズ値の測定に際しては、フィルムの反りを防止するために、たとえば、光学的に透明な粘着剤を用いて防眩性付与面が表面となるようにフィルム面をガラス基板に貼合した測定サンプルを用いることが好ましい。
本発明に用いられる延伸ポリエチレンテレフタレートフィルムには、本発明の効果を妨げない限り、前記の防眩層等以外の機能層を片面、または両面に積層することができる。積層される機能層には、たとえば、導電層、ハードコート層、平滑化層、易滑化層、ブロッキング防止層、および易接着層等が挙げられる。中でも、この延伸ポリエチレンテレフタレートフィルムは偏光フィルムと接着剤層を介して積層されることから易接着層が積層されていることが好ましい。
易接着層を構成する成分は、特に限定されるものではないが、たとえば、極性基を骨格に有し比較的低分子量で低ガラス転移温度である、ポリエステル系樹脂、ウレタン系樹脂、またはアクリル系樹脂等が挙げられる。また、必要に応じて架橋剤、有機または無機フィラー、界面活性剤、および滑剤等を含有することができる。
前記機能層を延伸ポリエチレンテレフタレートフィルムに形成する方法は、特に限定されるものではないが、たとえば、すべての延伸工程が終了したフィルムに形成する方法、ポリエチレンテレフタレート系樹脂を延伸している工程中、たとえば縦延伸と横延伸工程の間に形成する方法、および偏光フィルムと接着される直前または接着された後に形成する方法等が採用される。中でも、生産性の観点からは、ポリエチレンテレフタレート系樹脂を縦延伸した後に形成し、引き続き横延伸する方法が好ましく採用される。
こうして得られる延伸ポリエチレンテレフタレートフィルムは、市販品を容易に入手することが可能であり、たとえば、それぞれ商品名で、「ダイアホイル」、「ホスタファン」、「フュージョン」(以上、三菱樹脂株式会社製)、「テイジンテトロンフィルム」、「メリネックス」、「マイラー」、「テフレックス」、(以上、帝人デュポンフィルム株式会社製)、「東洋紡エステルフィルム」、「東洋紡エスペットフィルム」、「コスモシャイン」、「クリスパー」(以上、東洋紡績株式会社製)、「ルミラー」(東レフィルム加工株式会社製)、「エンブロン」、「エンブレット」(ユニチカ株式会社製)、「スカイロール」(エス・ケー・シー社製)、「コーフィル」(株式会社高合製)、「瑞通ポリエステルフィルム」(株式会社瑞通製)、および「太閤ポリエステルフィルム」(フタムラ化学株式会社製)等が挙げられる。この中でも、生産性や廉価性の観点から、本発明には二軸延伸品が好ましく用いられる。
(第一の接着剤層)
本発明の偏光板が備える第一の接着剤層は、偏光フィルムと延伸ポリエチレンテレフタレートフィルムとの接着を担う層であり、エポキシ化合物を含有する無溶剤の活性エネルギー線硬化性組成物の硬化物層からなるものである。エポキシ化合物を含有する無溶剤の活性エネルギー線硬化性組成物を用いることにより、偏光フィルムと延伸ポリエチレンテレフタレートフィルムとの密着性を向上させることが可能になるとともに、接着剤を乾燥させる工程が不要になるため、生産性を向上させることができる。
本発明の偏光板が備える第一の接着剤層は、偏光フィルムと延伸ポリエチレンテレフタレートフィルムとの接着を担う層であり、エポキシ化合物を含有する無溶剤の活性エネルギー線硬化性組成物の硬化物層からなるものである。エポキシ化合物を含有する無溶剤の活性エネルギー線硬化性組成物を用いることにより、偏光フィルムと延伸ポリエチレンテレフタレートフィルムとの密着性を向上させることが可能になるとともに、接着剤を乾燥させる工程が不要になるため、生産性を向上させることができる。
活性エネルギー線硬化性組成物に含有されるエポキシ化合物としては、特に限定されるものではないが、たとえば、水酸基を有する芳香族化合物および鎖状化合物のグリシジルエーテル化物;アミノ基を有する化合物のグリシジルアミノ化物;ならびに、C−C二重結合を有する鎖状化合物のエポキシ化物などが挙げられる。これらのエポキシ化合物を用いることにより、偏光フィルムと延伸ポリエチレンテレフタレートフィルムとの密着性を向上させることが可能となる。
水酸基を有する芳香族化合物および鎖状化合物のグリシジルエーテル化物とは、その水酸基へエピクロルヒドリン等の化合物をアルカリ条件下において付加縮合させることにより得られるものである。たとえば、ビスフェノール型エポキシ樹脂、多芳香環型エポキシ樹脂およびアルキレングリコール型エポキシ樹脂等が挙げられる。
ビスフェノール型エポキシ樹脂としては、たとえば、ビスフェノールAのグリシジルエーテル化物およびそのオリゴマー体、ビスフェノールFのグリシジルエーテル化物およびそのオリゴマー体、ならびに3,3’,5,5’−メチル−4,4’−ビフェノールのグリシジルエーテル化物およびそのオリゴマー体等が挙げられる。
また、多芳香環型エポキシ樹脂としては、たとえば、フェノールノボラック樹脂のグリシジルエーテル化物、クレゾールノボラック樹脂のグリシジルエーテル化物、フェノールアラルキル樹脂のグリシジルエーテル化物、ナフトールアラルキル樹脂のグリシジルエーテル化物、およびフェノールジシクロペンタジエン樹脂のグリシジルエーテル化物等が挙げられる。さらに、トリヒドロキシフェニルメタンのグリシジルエーテル化物およびそのオリゴマー体、ならびにトリスフェノールPAのグリシジルエーテル化物およびそのオリゴマー体等も挙げられる。
アミノ基を有する化合物のグリシジルアミノ化物とは、そのアミノ基へエピクロルヒドリン等の化合物を塩基性条件下において付加縮合させることにより得られるものである。アミノ基を有する化合物は、同時に水酸基を有していてもよい。たとえば、1,3−フェニレンジアミンのグリシジルアミノ化物およびそのオリゴマー体、1,4−フェニレンジアミンのグリシジルアミノ化物およびそのオリゴマー体、3−アミノフェノールのグリシジルアミノ化およびグリジシジルエーテル化物ならびにそのオリゴマー体、および、4−アミノフェノールのグリシジルアミノ化およびグリジシジルエーテル化物ならびにそのオリゴマー体等が挙げられる。
C−C二重結合を有する鎖状化合物のエポキシ化物とは、C−C二重結合を有する鎖状化合物のC−C二重結合を、過酸化物を用いて塩基性条件下においてエポキシ化させることにより得られるものである。
C−C二重結合を有する鎖状化合物としては、特に限定されるものではないが、たとえば、ブタジエン、イソプレン、ペンタジエン、およびヘキサジエン等が挙げられる。また、二重結合を有するテルペン類も用いられる。たとえば、非環式モノテルペンとしてリナコール等が挙げられる。過酸化物としては、たとえば、過酸化水素、過酢酸、およびt−ブチルヒドロペルオキシド等が挙げられる。
前記によって得られるC−C二重結合を有する鎖状化合物のエポキシ化物を、適当な官能基を介して2量化した構造の化合物も用いられる。その官能基からなる結合構造としては、特に限定されるものではないが、たとえば、エステル結合、エーテル結合、およびアルキル基による結合等が挙げられる。また、前記エポキシ化物の2量化した構造には、これらの結合を複数有していてもよい。
また、これらのエポキシ化合物およびそのオリゴマー等は、それぞれ単独で使用してもよいし、2種以上を混合して使用してもよい。
このようなエポキシ化合物、およびそのオリゴマー等は、市販品を容易に入手することが可能であり、たとえば、それぞれ商品名で、「エピコート」(ジャパンエポキシレジン株式会社製)、「エピクロン」(DIC株式会社製)、「エポトート」(東都化成株式会社製)、「アデカレジン」(株式会社ADEKA製)、「エポリード」、「エポフレンド」、「EHPE」(以上、ダイセル化学工業株式会社製)、および「テピック」(日産化学工業株式会社製)等が挙げられる。
本発明で用いられるエポキシ化合物のエポキシ当量は、通常、30〜2000g/eqであり、50〜1500g/eqであることが好ましく、70〜1000g/eqであることがより好ましい。エポキシ当量が30g/eqを下回ると、第一の接着剤層の可撓性が低下したり、接着強度が低下したりする場合がある。一方、2000g/eqを超えると、硬化速度が低下したり、硬化した接着剤層に必要な剛性や強度が不足したりする場合がある。なお、このエポキシ当量は、JIS K 7236(ISO 3001)に準拠して測定する値である。
第一の接着剤層を形成する活性エネルギー線硬化性組成物は、オキセタン化合物をさらに含有することが好ましい。オキセタン化合物の添加により、活性エネルギー線硬化性組成物の硬化速度を向上させることができる。オキセタン化合物としては、特に限定されるものではない。また、その製造方法も特に限定されるものではないが、たとえば、1,3−ジオール誘導体化合物の片側水酸基をハロゲン化またはトシル化し、次いで塩基性条件下において脱離反応により環化反応を行なう方法;1,3−ジオール誘導体化合物とアルキルカーボネートとの反応により得られる環状カーボネートを経て、その脱CO2反応により環化反応を行なう方法;カルボニル基を有する化合物と、ビニル化合物との光二量化反応によって環化反応を行なう方法;および、イリド化合物を用いてエポキシ環にメチレン基を挿入する方法が採用される。中でも、トリメチロールプロパンまたはその誘導体とアルキルカーボネートとの反応により得られる環状カーボネートを経て、その脱CO2反応により環化反応を行なう方法が好ましく採用される。また、2,2−ビス(クロロメチル)プロパン−1−オールを塩基性条件下において脱水反応させる方法も好ましく採用される。
こうして得られるオキセタン化合物、たとえば、トリメチロールプロパンとアルキルカーボネートから得られる3−エチル−3−ヒドロキシメチルオキセタン、および2,2−ビス(クロロメチル)プロパン−1−オールから得られる3−エチル−3−クロロメチルオキセタンは、さらにその誘導体化合物を調製するための前駆体として用いることもできる。
本発明において用いることのできるオキセタン化合物の具体例を挙げれば、たとえば、1,4−ビス{[(3−エチルオキセタン−3−イル)メトキシ]メチル}ベンゼン、3−エチル−3−(2―エチルヘキシロキシメチル)オキセタン、ビス(3−エチル−3−オキセタニルメチル)エーテル、3−エチル−3−(フェノキシメチル)オキセタン、3−エチル−3−(シクロヘキシロキシメチル)オキセタン、フェノールノボラックオキセタン、および1,3−ビス[(3−エチルオキセタン−3−イル)メトキシ]ベンゼン等が挙げられる。
このようなオキセタン化合物は、エポキシ化合物と配合するにあたり、それぞれ単独で使用してもよいし、2種以上を混合して使用してもよい。
このようなオキセタン化合物は、市販品を容易に入手することが可能であり、たとえば、それぞれ商品名で、「アロンオキセタン」(東亞合成株式会社製)、および「ETERNACOLL」(宇部興産株式会社製)等が挙げられる。
本発明で用いられるオキセタン化合物のオキセタン当量は、通常、30〜2000g/eqであり、50〜1500g/eqであることが好ましく、70〜1000g/eqであることがより好ましい。オキセタン当量が30g/eqを下回ると、第一の接着剤層の可撓性が低下したり、接着強度が低下したりする場合がある。一方、2000g/eqを超えると、硬化速度が低下したり、硬化した接着剤層に必要な剛性や強度が不足したりする場合がある。なお、このオキセタン当量は分子構造より理論値を算出する値である。
本発明で用いられるエポキシ化合物およびオキセタン化合物の配合比は、エポキシ化合物100重量部に対してオキセタン化合物0〜900重量部が好ましい。また、25〜400重量部がより好ましく、40〜250重量部がさらに好ましい。エポキシ化合物100重量部に対しオキセタン化合物を25重量部以上配合すると、硬化速度が向上する効果が得られやすい。一方、エポキシ化合物100重量部に対しオキセタン化合物を900重量部以上配合すると、硬化された接着剤層の強度や耐熱性に劣る場合がある。
前記のエポキシ化合物およびオキセタン化合物は、有機溶剤等で希釈されていないものを用いる。また、後記する接着剤組成物である活性エネルギー線硬化性組成物を構成する光重合開始剤および増感剤等の少量成分においても、有機溶剤に溶解されたものよりも、有機溶剤が除去・乾燥されたその化合物単独の粉末または液体を用いる方が好ましい。
硬化前における活性エネルギー線硬化性組成物の25℃における粘度は、フィルムに適当な方法で塗工できる粘度であれば特に制限されるものではないが、10〜30000mPa・sの範囲が好ましく、50〜6000mPa・sの範囲がより好ましい。活性エネルギー線硬化性組成物の粘度が10mPa・sを下回ると、塗工できる装置が限られ、塗工できたとしてもムラのない均質な塗膜が得られない場合がある。また、30000mPa・sを超えると、流動し難いために、同じく塗工できる装置が限られ、ムラのない均質な塗膜が得られない場合がある。なお、活性エネルギー線硬化性組成物の粘度は、B型粘度計を用いて、その組成物を25℃に調温した後に60rpmで測定する値である。
本発明で用いられるエポキシ化合物、またはエポキシ化合物とオキセタン化合物を含む活性エネルギー線硬化性組成物に含有される全塩素量は、0.1ppm〜15000ppmの範囲が好ましく、0.5ppm〜2000ppmの範囲がより好ましく、1.0〜1000ppmの範囲がさらに好ましい。活性エネルギー線硬化性組成物に含有される全塩素量が0.1ppmを下回ると、その組成物の硬化速度が極端に遅くなる場合がある。また、15000ppmを超えると、その塩素の影響により、塗工装置が腐食したり、液晶パネルの金属部品が腐食したりする場合がある。なお、この全塩素量は、JIS K 7243−3(ISO 21627−3)に準拠して測定する値である。
本発明で用いられるエポキシ化合物、またはエポキシ化合物およびオキセタン化合物を含む活性エネルギー線硬化性組成物の色相は、硬化前における活性エネルギー線硬化性組成物のガードナー色度で5以下が好ましく、3以下がより好ましく、1以下がさらに好ましい。色相が5を超えると、接着剤層の着色によって偏光板の色相へ影響が現れる場合がある。
本発明で用いられるエポキシ化合物、またはエポキシ化合物およびオキセタン化合物を含む活性エネルギー線硬化性組成物は、活性エネルギー線の照射によって固化(硬化)し、該硬化物層を狭持するフィルム同士に接着力を与える硬化性組成物である。
用いられる活性エネルギー線としては、たとえば、波長が1pm〜10nmのX線、10〜400nmの紫外線、および400〜800nmの可視光線等が挙げられる。中でも、利用の容易さ、活性エネルギー線硬化性組成物の調整の容易さおよびその安定性、ならびにその硬化性能の点で紫外線が好ましく用いられる。
用いる光源は、特に限定されるものではないが、たとえば、波長400nm以下に発光分布を有する、低圧水銀灯、中圧水銀灯、高圧水銀灯、超高圧水銀灯、ケミカルランプ、ブラックライトランプ、マイクロウェーブ励起水銀灯、およびメタルハライドランプ等が挙げられる。
照射強度は、活性エネルギー線硬化性組成物や照射時間によって決定されるものであり、特に制限されるものではないが、たとえば、開始剤の活性化に有効な波長領域の照射強度が0.1〜1000mW/cm2であることが好ましい。活性エネルギー線硬化性組成物への光照射強度が0.1mW/cm2未満であると、硬化反応時間が長くなる、すなわち長い照射時間をかけなければ硬化せず、生産性向上に不利となる場合がある。また、1000mW/cm2を超えると、ランプから輻射される熱、および活性エネルギー線硬化性組成物の重合時の発熱により、活性エネルギー線硬化性組成物の黄変や偏光フィルムの劣化を生じる場合がある。
照射時間は、活性エネルギー線硬化性組成物や照射強度によって決定されるものであり、特に制限されるものではないが、たとえば、照射強度と照射時間の積として表される積算光量が10〜5,000mJ/cm2となるように設定されることが好ましい。活性エネルギー線硬化性組成物への積算光量が10mJ/cm2未満であると、開始剤由来の活性種の発生が十分でなく、得られる接着剤層の硬化が不十分となる場合がある。また、5,000mJ/cm2を超えると、照射時間が非常に長くなり、生産性向上に不利となる場合がある。
本発明で用いられるエポキシ化合物、またはエポキシ化合物とオキセタン化合物を含む活性エネルギー線硬化性組成物は、活性エネルギー線によって硬化するために、カチオン重合開始剤を配合するのが好ましい。カチオン重合開始剤は、可視光線、紫外線、X線、および電子線等の活性エネルギー線の照射によってカチオン種またはルイス酸を発生し、エポキシ基の重合反応を開始させるものである。
このカチオン重合開始剤は、潜在性が付与されていることが好ましい。潜在性の付与によって本発明に用いられる活性エネルギー線硬化性組成物の可使時間が長くなり、作業性も良好になる。
活性エネルギー線の照射によりカチオン種やルイス酸を生じる化合物としては、特に限定されるものではないが、たとえば、芳香族ジアゾニウム塩、芳香族ヨードニウム塩、芳香族スルホニウム塩のようなオニウム塩、および鉄−アレン錯体等を挙げることができる。
芳香族ジアゾニウム塩としては、たとえば、ベンゼンジアゾニウム ヘキサフルオロアンチモネート、ベンゼンジアゾニウム ヘキサフルオロホスフェート、およびベンゼンジアゾニウム ヘキサフルオロボレート等が挙げられる。
芳香族ヨードニウム塩としては、たとえば、ジフェニルヨードニウム テトラキス(ペンタフルオロフェニル)ボレート、ジフェニルヨードニウム ヘキサフルオロホスフェート、ジフェニルヨードニウム ヘキサフルオロアンチモネート、およびジ(4−ノニルフェニル)ヨードニウム ヘキサフルオロホスフェート等が挙げられる。
芳香族スルホニウム塩としては、たとえば、トリフェニルスルホニウム ヘキサフルオロホスフェート、トリフェニルスルホニウム ヘキサフルオロアンチモネート、トリフェニルスルホニウム テトラキス(ペンタフルオロフェニル)ボレート、ジフェニル[4−(フェニルチオ)フェニル]スルフォニウム ヘキサフルオロアンチモネート、4,4’−ビス〔ジフェニルスルホニオ〕ジフェニルスルフィド ビスヘキサフルオロホスフェート、4,4’−ビス〔ジ(β−ヒドロキシエトキシ)フェニルスルホニオ〕ジフェニルスルフィド ビスヘキサフルオロアンチモネート、4,4’−ビス〔ジ(β−ヒドロキシエトキシ)フェニルスルホニオ〕ジフェニルスルフィド ビスヘキサフルオロホスフェート、7−〔ジ(p−トルイル)スルホニオ〕−2−イソプロピルチオキサントン ヘキサフルオロアンチモネート、7−〔ジ(p−トルイル)スルホニオ〕−2−イソプロピルチオキサントン テトラキス(ペンタフルオロフェニル)ボレート、4−フェニルカルボニル−4’−ジフェニルスルホニオ−ジフェニルスルフィド ヘキサフルオロホスフェート、4−(p−tert−ブチルフェニルカルボニル)−4’−ジフェニルスルホニオ−ジフェニルスルフィド ヘキサフルオロアンチモネート、および4−(p−tert−ブチルフェニルカルボニル)−4’−ジ(p−トルイル)スルホニオ−ジフェニルスルフィド テトラキス(ペンタフルオロフェニル)ボレート等が挙げられる。
鉄−アレン錯体としては、たとえば、キシレン−シクロペンタジエニル鉄(II)ヘキサフルオロアンチモネート、クメン−シクロペンタジエニル鉄(II)ヘキサフルオロホスフェート、およびキシレン−シクロペンタジエニル鉄(II)−トリス(トリフルオロメチルスルホニル)メタナイド等が挙げられる。
これらのカチオン重合開始剤は、それぞれ単独で使用してもよいし、2種以上を混合して使用してもよい。中でも、特に芳香族スルホニウム塩は、300nm以上の波長領域でも紫外線吸収特性を有することから、硬化性に優れ、良好な機械強度や接着強度を有する硬化物層を与えることができるため、好ましく用いられる。
カチオン重合開始剤の配合量は、エポキシ化合物、またはエポキシ化合物とオキセタン化合物の合計100重量部に対して、通常、0.5〜20重量部であり、1〜15重量部が好ましい。その量が0.5重量部を下回ると、硬化が不十分になり、硬化物層の機械強度や接着強度が低下する場合がある。また、その量が20重量部を超えると、硬化物層中のイオン性物質が増加することで硬化物層の吸湿性が高くなり、得られる偏光板の耐久性能が低下する場合がある。
これらのカチオン重合開始剤は、市販品を容易に入手することが可能であり、たとえば、それぞれ商品名で、「カヤラッド」(日本化薬株式会社製)、「サイラキュア」(ユニオンカーバイド社製)、光酸発生剤「CPI」(サンアプロ株式会社製)、光酸発生剤「TAZ」、「BBI」、「DTS」(以上、ミドリ化学株式会社製)、「アデカオプトマー」(株式会社ADEKA製)、および「RHODORSIL」(ローディア社製)等が挙げられる。
本発明で用いられるエポキシ化合物、またはエポキシ化合物とオキセタン化合物を含む活性エネルギー線硬化性組成物は、必要に応じて光増感剤を併用することができる。光増感剤を使用することで、反応性が向上し、硬化物層の機械強度や接着強度を向上させることができる。
光増感剤としては、特に限定されるものではないが、たとえば、カルボニル化合物、有機硫黄化合物、過硫化物、レドックス系化合物、アゾおよびジアゾ化合物、ハロゲン化合物、ならびに光還元性色素等が挙げられる。
カルボニル化合物としては、たとえば、ベンゾインメチルエーテル、ベンゾインイソプロピルエーテル、およびα,α−ジメトキシ−α−フェニルアセトフェノンのようなベンゾイン誘導体; 9,10−ジブトキシアントラセンのようなアントラセン化合物; ベンゾフェノン、2,4−ジクロロベンゾフェノン、o−ベンゾイル安息香酸メチル、4,4’−ビス(ジメチルアミノ)ベンゾフェノン、および4,4’−ビス(ジエチルアミノ)ベンゾフェノンのようなベンゾフェノン誘導体; 2−クロロアントラキノンおよび2−メチルアントラキノンのようなアントラキノン誘導体; N−メチルアクリドンおよびN−ブチルアクリドンのようなアクリドン誘導体; α,α−ジエトキシアセトフェノンのようなアセトフェノン誘導体; キサントン誘導体; ならびにフルオレノン誘導体等が挙げられる。
有機硫黄化合物としては、たとえば、2−クロロチオキサントンおよび2−イソプロピルチオキサントンのようなチオキサントン誘導体が挙げられる。その他には、ベンジル化合物およびウラニル化合物等も挙げられる。
光増感剤は、それぞれ単独で使用してもよいし、混合して使用してもよい。光増感剤は、活性エネルギー線硬化性組成物を100重量部とした場合に、0.1〜20重量部の範囲で含有するのが好ましい。
本発明に用いる活性エネルギー線硬化性組成物には、本発明の効果を損なわない限り、各種の添加剤を配合することができる。各種の添加剤としては、たとえば、イオントラップ剤、酸化防止剤、連鎖移動剤、増感剤、粘着付与剤、熱可塑性樹脂、充填剤、流動調整剤、可塑剤、および消泡剤等が挙げられる。
イオントラップ剤としては、たとえば、粉末状のビスマス系、アンチモン系、マグネシウム系、アルミニウム系、カルシウム系、チタン系、およびこれらの混合系等の無機化合物が挙げられる。酸化防止剤としては、たとえば、ヒンダードフェノール系酸化防止剤等が挙げられる。
以上に示される活性エネルギー線硬化性組成物からなる層(硬化前の接着剤層)を偏光フィルムまたは延伸ポリエチレンテレフタレートフィルム上に形成する方法は、特に限定されるものではないが、たとえば、偏光フィルムもしくは延伸ポリエチレンテレフタレートフィルム上に該組成物を塗工する方法、該組成物を吹き付ける方法、またはあらかじめフィルム状に形成した該組成物を貼合する方法等が採用される。中でも、組成物を塗工する方法またはフィルム状組成物を貼合する方法が比較的塗膜の均質性の高いことから好ましく、組成物を塗工する方法が比較的生産性が高いことからより好ましい。
塗工する方法としては、特に限定されるものではないが、たとえば、ドクターブレード、ワイヤーバー、ダイコーター、カンマコーター、およびグラビアコーター等の、種々の塗工方式が採用される。
塗工された硬化前の接着剤層の厚さは、通常、0.1〜20μmであり、0.2〜10μmが好ましく、0.5〜5μmがより好ましい。厚みが0.1μmを下回ると、硬化させた接着剤層による偏光フィルムと延伸ポリエチレンテレフタレートフィルムとの間の密着力が不足する場合がある。また、厚みが20μmを超えると、接着剤層の硬化が十分進行しなかったり、硬化してもその厚みによりフィルムの屈曲性が悪化したり、薄肉化の効果が得られなかったりする場合がある。
(保護フィルム、光学補償フィルム)
本発明の偏光板は、偏光フィルムの延伸ポリエチレンテレフタレートフィルムが積層されている面と反対側の面に、第二の接着剤層を介して積層された保護フィルムまたは光学補償フィルムを備えていてもよい。
本発明の偏光板は、偏光フィルムの延伸ポリエチレンテレフタレートフィルムが積層されている面と反対側の面に、第二の接着剤層を介して積層された保護フィルムまたは光学補償フィルムを備えていてもよい。
保護フィルムまたは光学補償フィルムは、光学フィルムとしての光学特性を有するものを目的に合わせて適宜使用することができ、特に限定されるものではないが、保護フィルムとしては、たとえば、トリアセチルセルロース(TAC)等からなるセルロース系樹脂フィルム、オレフィン系樹脂フィルム、アクリル系樹脂フィルム、ポリカーボネート系樹脂フィルム、およびポリエステル系樹脂フィルム等の透明フィルムが挙げられる。
また、光学補償フィルムとしては、前記の保護フィルムとして挙げたフィルムを延伸して屈折率異方性を持たせたもの、光学異方性付与添加剤を配合したもの、および表面に光学異方性層を形成したもの等が挙げられる。
また、これら保護フィルムまたは光学補償フィルムには、後記するように、光学機能性フィルムを積層したり、光学機能層をコーティングしたりすることもできる。
セルロース系樹脂フィルムとは、セルロースの部分または完全エステル化物からなるフィルムであり、たとえば、セルロースの酢酸エステル、プロピオン酸エステル、酪酸エステル、およびそれらの混合エステル等からなるフィルムが挙げられる。中でも、トリアセチルセルロースフィルム、ジアセチルセルロースフィルム、セルロースアセテートプロピオネートフィルム、およびセルロースアセテートブチレートフィルム等が好ましく用いられる。
このようなセルロース系樹脂フィルムは、市販品を容易に入手することが可能であり、たとえば、それぞれ商品名で、「フジタックTD」(富士フィルム株式会社製)、および「コニカミノルタTACフィルムKC」(コニカミノルタオプト株式会社製)等が挙げられる。
オレフィン系樹脂フィルムとは、たとえば、エチレンおよびプロピレン等の鎖状オレフィンモノマー、ならびにノルボルネンおよび他のシクロペンタジエン誘導体等の環状オレフィンモノマーを、重合用触媒を用いて重合して得られる樹脂からなるフィルムである。
鎖状オレフィンモノマーからなるオレフィン系樹脂としては、ポリエチレンまたはポリプロピレン系樹脂が挙げられる。中でも、プロピレンの単独重合体からなるポリプロピレン系樹脂が好ましい。また、プロピレンを主体とし、それと共重合可能なコモノマーを、通常、1〜20重量%の割合で、好ましくは3〜10重量%の割合で共重合させたポリプロピレン系樹脂も好ましい。
プロピレン共重合体からなるポリプロピレン系樹脂を用いる場合、プロピレンと共重合可能なコモノマーとしては、エチレン、1−ブテン、および1−ヘキセンが好ましい。中でも、透明性や延伸加工性に比較的優れることからエチレンを3〜10重量%の割合で共重合させたものが好ましい。エチレンの共重合割合を1重量%以上とすることで、透明性や延伸加工性を上げる効果が現れる。一方、その割合が20重量%を超えると、樹脂の融点が下がり保護フィルムや光学補償フィルムに要求される耐熱性が損なわれる場合がある。
このようなポリプロピレン系樹脂は、市販品を容易に入手することが可能であり、たとえば、各々商品名で、「プライムポリプロ」(株式会社プライムポリマー製)、「ノバテック」、「ウィンテック」(以上、日本ポリプロ株式会社製)、「住友ノーブレン」(住友化学株式会社製)、および「サンアロマー」(サンアロマー株式会社製)等が挙げられる。
環状オレフィンを重合してなるオレフィン系樹脂は、一般に、環状(ポリ)オレフィン系樹脂、脂環式(ポリ)オレフィン系樹脂、またはノルボルネン系樹脂と称される。ここでは環状オレフィン系樹脂と称する。
環状オレフィン系樹脂としては、たとえば、シクロペンタジエンとオレフィン類とからディールス・アルダー反応によって得られるノルボルネンまたはその誘導体をモノマーとして開環メタセシス重合を行ない、それに続く水添によって得られる樹脂;ジシクロペンタジエンとオレフィン類またはメタクリル酸エステル類とからディールス・アルダー反応によって得られるテトラシクロドデセンまたはその誘導体をモノマーとして開環メタセシス重合を行ない、それに続く水添よって得られる樹脂;ノルボルネン、テトラシクロドデセン、それらの誘導体類、またはその他の環状オレフィンモノマーを同様に開環メタセシス共重合を行ない、それに続く水添によって得られる樹脂;ならびに、前記のノルボルネン、テトラシクロドデセン、それらの誘導体、およびビニル基を有する芳香族化合物等を付加重合により共重合させて得られる樹脂等が挙げられる。
このような環状オレフィン系樹脂は、市販品を容易に入手することが可能であり、たとえば、各々商品名で、「Topas」(Topas Advanced Polymers GmbH製)、「アートン」(JSR株式会社製)、「ゼオノア」、「ゼオネックス」(以上、日本ゼオン株式会社製)、および「アペル」(三井化学株式会社製)等が挙げられる。
アクリル系樹脂フィルムの好ましい具体例としては、メタクリル酸メチル系樹脂からなるフィルムを挙げることができる。メタクリル酸メチル系樹脂とは、メタクリル酸メチル単位を50重量%以上含む重合体である。メタクリル酸メチル単位の含有量は、好ましくは70重量%以上であり、100重量%であってもよい。メタクリル酸メチル単位が100重量%の重合体は、メタクリル酸メチルを単独で重合させて得られるメタクリル酸メチル単独重合体である。
このメタクリル酸メチル系樹脂は、通常、メタクリル酸メチルを主成分とする単官能単量体および必要に応じて使用される多官能単量体を、ラジカル重合開始剤および必要に応じて使用される連鎖移動剤の共存下に重合することにより得ることができる。
メタクリル酸メチルと共重合し得る単官能単量体としては、特に限定されるものではないが、たとえば、メタクリル酸エチル、メタクリル酸ブチル、メタクリル酸シクロヘキシル、メタクリル酸フェニル、メタクリル酸ベンジル、メタクリル酸2−エチルヘキシル、およびメタクリル酸2−ヒドロキシエチル等のメタクリル酸メチル以外のメタクリル酸エステル類; アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸ブチル、アクリル酸シクロヘキシル、アクリル酸フェニル、アクリル酸ベンジル、アクリル酸2−エチルヘキシル、およびアクリル酸2−ヒドロキシエチル等のアクリル酸エステル類; 2−(ヒドロキシメチル)アクリル酸メチル、3−(ヒドロキシエチル)アクリル酸メチル、2−(ヒドロキシメチル)アクリル酸エチル、および2−(ヒドロキシメチル)アクリル酸ブチル等のヒドロキシアクリル酸エステル類; メタクリル酸およびアクリル酸等の不飽和酸類; クロロスチレンおよびブロモスチレン等のハロゲン化スチレン類; ビニルトルエンおよびα−メチルスチレン等の置換スチレン類; アクリロニトリルおよびメタクリロニトリル等の不飽和ニトリル類; 無水マレイン酸および無水シトラコン酸等の不飽和酸無水物類; ならびにフェニルマレイミドおよびシクロヘキシルマレイミド等の不飽和イミド類等を挙げることができる。このような単量体は、それぞれ単独で用いられてもよいし、2種以上を組み合わせて用いられてもよい。
メタクリル酸メチルと共重合し得る多官能単量体としては、特に限定されるものではないが、たとえば、エチレングリコールジ(メタ)アクリレート、ジエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、トリエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、テトラエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、ノナエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、およびテトラデカエチレングリコール(メタ)アクリレート等のエチレングリコールまたはそのオリゴマーの両末端水酸基をアクリル酸またはメタクリル酸でエステル化したもの; プロピレングリコールまたはそのオリゴマーの両末端水酸基をアクリル酸またはメタクリル酸でエステル化したもの; ネオペンチルグリコールジ(メタ)アクリレート、ヘキサンジオールジ(メタ)アクリレート、およびブタンジオールジ(メタ)アクリレート等の2価アルコールの水酸基をアクリル酸またはメタクリル酸でエステル化したもの; ビスフェノールA、ビスフェノールAのアルキレンオキサイド付加物、またはこれらのハロゲン置換体の両末端水酸基をアクリル酸またはメタクリル酸でエステル化したもの; トリメチロールプロパンおよびペンタエリスリトール等の多価アルコールをアクリル酸またはメタクリル酸でエステル化したもの、ならびにこれら末端水酸基にグリシジルアクリレートまたはグリシジルメタクリレートのエポキシ基を開環付加させたもの; コハク酸、アジピン酸、テレフタル酸、フタル酸、これらのハロゲン置換体等の二塩基酸、およびこれらのアルキレンオキサイド付加物等にグリシジルアクリレートまたはグリシジルメタクリレートのエポキシ基を開環付加させたもの; アリール(メタ)アクリレート; およびジビニルベンゼン等のジアリール化合物等が挙げられる。中でも、エチレングリコールジメタクリレート、テトラエチレングリコールジメタクリレート、およびネオペンチルグリコールジメタクリレートが好ましく用いられる。
本発明で用いられるメタクリル酸メチル系樹脂は、該樹脂が有する官能基間の反応を行なうことによって変成された変性メタクリル酸メチル系樹脂であってもよい。その反応としては、たとえば、アクリル酸メチルのメチルエステル基と2−(ヒドロキシメチル)アクリル酸メチルの水酸基との高分子鎖内脱メタノール縮合反応、および、アクリル酸のカルボキシル基と2−(ヒドロキシメチル)アクリル酸メチルの水酸基との高分子鎖内脱水縮合反応等が挙げられる。
メタクリル酸メチル系樹脂は、市販品を容易に入手することが可能であり、たとえば、各々商品名で、「スミペックス」(住友化学株式会社製)、「アクリペット」(三菱レイヨン株式会社製)、「デルペット」(旭化成株式会社製)、「パラペット」(株式会社クラレ製)、および「アクリビュア」(株式会社日本触媒製)等が挙げられる。
ポリカーボネート系樹脂フィルムを構成するポリカーボネート系樹脂とは、通常、二価フェノールとホスゲンまたはジフェニルカーボネート類等のカーボネート前駆体とを界面重縮合法、または溶融エステル交換法で反応させて得られるものであり、二価フェノールとしてビスフェノールAを用いた芳香族ポリカーボネート樹脂が一般的である。この他、カーボネートプレポリマーを固相エステル交換法により重合させたもの、または環状カーボネート化合物を開環重合させたもの等も挙げられる。
二価フェノールとしては、光学用透明樹脂としての性能を損なうものでなければ特に限定されるものではないが、たとえば、ビスフェノールA(2,2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)プロパン)の他にも、ハイドロキノン、レゾルシノール、4,4’−ジヒドロキシジフェニル、ビス(4−ヒドロキシフェニル)メタン、ビス{(4−ヒドロキシ−3,5−ジメチル)フェニル}メタン、1,1−ビス(4−ヒドロキシフェニル)エタン、1,1−ビス(4−ヒドロキシフェニル)−1−フェニルエタン、1,1−ビス(4−ヒドロキシフェニル)シクロヘキサン、1,1−ビス(4−ヒドロキシフェニル)−4−イソプロピルシクロヘキサン、2,2−ビス{(4−ヒドロキシ−3−メチル)フェニル}プロパン、2,2−ビス{(4−ヒドロキシ−3,5−ジメチル)フェニル}プロパン、2,2−ビス{(4−ヒドロキシ−3,5−ジブロモ)フェニル}プロパン、2,2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)ブタン、2,2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)−3−メチルブタン、2,4−ビス(4−ヒドロキシフェニル)−2−メチルブタン、2,2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)ペンタン、2,2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)−4−メチルペンタン、9,9−ビス(4−ヒドロキシフェニル)フルオレン、9,9−ビス{(4−ヒドロキシ−3−メチル)フェニル}フルオレン、9,9−ビス{(4−ヒドロキシ−3,5−ジメチル)フェニル}フルオレン、9,9−ビス{(4−ヒドロキシ−3,5−ジブロモ)フェニル}フルオレン、α,α’−ビス(4−ヒドロキシフェニル)−o−ジイソプロピルベンゼン、α,α’−ビス(4−ヒドロキシフェニル)−m−ジイソプロピルベンゼン、α,α’−ビス(4−ヒドロキシフェニル)−p−ジイソプロピルベンゼン、4,4’−ジヒドロキシジフェニルスルホン、4,4’−ジヒドロキシジフェニルケトン、および4,4’−ジヒドロキシジフェニルエーテル等が挙げられ、これらは単独または2種以上を混合して使用することができる。
また、分子量を適切な範囲に調整したり、高分子鎖の水酸基末端を封止したりするために、一価フェノール化合物が併用されてもよい。この一価フェノールとしては、末端封止剤として機能する化合物であれば特に限定されるものではないが、たとえば、フェノール、4−tert−ブチルフェノール、および1−フェニル−1−(4−ヒドロキシフェニル)プロパン等が挙げられる。
また、必要に応じて、2−(2−ヒドロキシ−3−t−ブチル−5−(2−カルボキシエチル))フェニルベンゾトリアゾール等のUV吸収性を有する化合物を末端封止剤として用いることもできる。
ポリカーボネート系樹脂は、市販品を容易に入手することが可能であり、たとえば、各々商品名で、「レキサン」(SABICイノベーティブプラスチックス社製)、「マクロロン」、「アペック」(以上、バイエル マテリアルサイエンス社製)、「ユーピロン」、「ノバックス」(以上、三菱エンジニアリングプラスチックス株式会社製)、「パンライト」(帝人化成株式会社製)、「カリバー」(ダウケミカル社製)、「SDポリカ」(住友ダウ株式会社製)、および「タフロン」(出光興産株式会社製)等が挙げられる。
こうして得られるオレフィン系樹脂、環状オレフィン系樹脂、メタクリル酸メチル系樹脂、およびポリカーボネート系樹脂等を、保護フィルムに成形する方法としては、その樹脂に応じた方法を適宜選択すればよく、特に限定されるものではない。たとえば、溶媒に溶解させた樹脂を金属性バンド、またはドラムへ流延し、溶媒を乾燥除去してフィルムを得る溶媒キャスト法、および樹脂をその溶融温度以上に加熱・混練してダイより押し出し、冷却することによりフィルムを得る溶融押出法が採用される。中でも、生産性の観点からは溶融押出法が好ましく採用される。
また、保護フィルムとして用いることができる上記樹脂からなるフィルムは、市販品を容易に入手することが可能であり、たとえば、ポリプロピレン系樹脂フィルムなら、それぞれ商品名で、「FILMAX CPPフィルム」(FILMAX社製)、「サントックス」(サン・トックス株式会社製)、「トーセロ」(東セロ株式会社製)、「東洋紡パイレンフィルム」(東洋紡績株式会社製)、「トレファン」(東レフィルム加工株式会社製)、「ニホンポリエース」(日本ポリエース株式会社製)、および「太閤FC」(フタムラ化学株式会社製)等を挙げられる。
また、たとえば、環状オレフィン系樹脂フィルムなら、それぞれ商品名で、「ゼオノアフィルム」(株式会社オプテス製)および「アートンフィルム」(JSR株式会社製)等が挙げられる。
また、たとえば、メタクリル酸メチル系樹脂フィルムなら、それぞれ商品名で、「スミペックス」(住友化学株式会社製)、「アクリライト」、「アクリプレン」(以上、三菱レイヨン株式会社製)、「デラグラス」(旭化成株式会社製)、「パラグラス」、「コモグラス」(以上、株式会社クラレ製)、および「アクリビュア」(株式会社日本触媒製)等が挙げられる。
また、たとえば、ポリカーボネート系樹脂フィルムなら、それぞれ商品名で、「レキサンOQフィルム」(SABICイノベーティブプラスチックス社製)、「マクロホール」、「バイホール」(以上、バイエル マテリアルサイエンス社製)、「ユーピロンシート」(三菱エンジニアリングプラスチックス株式会社製)、および「パンライトシート」(帝人化成株式会社製)等が挙げられる。
また、偏光フィルムにおける延伸ポリエチレンテレフタレートフィルムが積層される側とは反対側に、第二の接着剤層を介して設けられる保護フィルムとして用いるポリエステル系樹脂フィルムとしては、当該延伸ポリエチレンテレフタレートフィルムを構成するポリエステル系樹脂(ポリエチレンテレフタレート系樹脂)と同種のものを用いることができる。この場合、ポリエステル系樹脂フィルムは、延伸されていないものが用いられ、たとえば、前記の溶融押出によって得られたフィルムをそのまま用いることができる。
保護フィルムとして用いることのできる未延伸のポリエステル系樹脂フィルムは、市販品を容易に入手することが可能であり、たとえば、それぞれ商品名で、「ノバクリアー」(三菱化学株式会社製)および「帝人A−PETシート」(帝人化成株式会社製)等が挙げられる。
また、セルロース系樹脂フィルムからなる光学補償フィルムとしては、目的に合う屈折率特性を有するものであれば特に限定されるものではないが、たとえば、前記で挙げたセルロース系樹脂フィルムを一軸もしくは二軸延伸して得られるフィルム、またはセルロース系樹脂フィルム等に位相差調整機能を有する化合物を含有させたフィルム、セルロース系樹脂フィルム表面に位相差調整機能を有する化合物を塗布したフィルム、およびそれらのフィルムを、さらに一軸または二軸延伸して得られるフィルム等が挙げられる。
セルロース系樹脂フィルムからなる光学補償フィルムは、市販品を容易に入手することが可能であり、たとえば、それぞれ商品名で、「フジタックWV」(富士フィルム株式会社製)および「コニカミノルタTACフィルムKC8UCR」(コニカミノルタオプト株式会社製)等が挙げられる。
また、前記の保護フィルムとして例示した、オレフィン系樹脂フィルム、アクリル系樹脂フィルム、ポリカーボネート系樹脂フィルム、およびポリエステル系樹脂フィルム等を光学補償フィルムとして用いるには、通常、その未延伸フィルムを延伸し、フィルムに屈折率異方性を持たせることによりなされる。延伸方法は、必要とされる屈折率異方性に応じて選択されるものであり、特に限定されるものではないが、通常、縦一軸延伸、横一軸延伸、および縦、横逐次二軸延伸が採用される。
通常、縦一軸延伸されたフィルムは、nx>ny=nzの屈折率異方性を有する。ここで、nxは、フィルムの延伸方向の屈折率であり、nyはフィルムの幅方向の屈折率であり、nzはフィルムの法線方向の屈折率である。
また、通常、横一軸延伸されたフィルムは、nx>ny≒nzの屈折率異方性を有する。また、通常、逐次二軸延伸されたフィルムは、nx>ny>nzの屈折率異方性を有する。
また、所望の屈折率特性を付与するために、熱収縮性フィルムを目的とするフィルムに貼合し、延伸加工に替えて、または延伸加工とともにフィルムを収縮させることも行なわれる。通常、この操作は、屈折率異方性がnx>nz>nyまたはnz>nx≧nyとなる光学補償フィルムを得るために行なわれる。
光学補償フィルムは、市販品を容易に入手することが可能であり、たとえば、環状ポリオレフィン系樹脂からなる光学補償フィルムとしては、それぞれ商品名で、「ゼオノアフィルム」(株式会社オプテス製)、「アートンフィルム」(JSR株式会社製)、「エスシーナ位相差フィルム」(積水化学工業株式会社製)、および「ピュアエースER」(帝人化成株式会社製)等が挙げられる。また、ポリカーボネート系樹脂からなる光学補償フィルムとしては、たとえば、「ピュアエースWR」(帝人化成株式会社製)等が挙げられる。
さらに、第二の接着剤層を介して偏光フィルムに積層される保護フィルムまたは光学補償フィルムには、光学機能性フィルムを積層したり、光学機能層をコーティングしたりすることもできる。この光学機能性フィルムおよび機能層としては、たとえば、防眩層、導電層、ハードコート層、および低反射層等が挙げられる。
(第二の接着剤層)
第二の接着剤層は、偏光フィルムと上記した保護フィルムまたは光学補償フィルムとの接着を担う層である。第二の接着剤層は、第一の接着剤層と同様に、エポキシ化合物を含有する無溶剤の活性エネルギー線硬化性組成物の硬化物層からなるものであってよい。また、第二の接着剤層を形成する活性エネルギー線硬化性組成物として、第一の接着剤層を形成する活性エネルギー線硬化性組成物と同一の組成物を用いると、接着剤が一種類ですむため工程が簡便になり、また、接着剤の乾燥が不要となるため、保護フィルムまたは光学補償フィルムを貼合した後の乾燥設備が不要となり、さらには偏光板製造時にインラインの活性エネルギー線照射で、偏光フィルムの両面に配置される延伸ポリエチレンテレフタレートフィルムおよび保護フィルムまたは光学補償フィルムを同時に接着できるため、生産性が向上する利点がある。
第二の接着剤層は、偏光フィルムと上記した保護フィルムまたは光学補償フィルムとの接着を担う層である。第二の接着剤層は、第一の接着剤層と同様に、エポキシ化合物を含有する無溶剤の活性エネルギー線硬化性組成物の硬化物層からなるものであってよい。また、第二の接着剤層を形成する活性エネルギー線硬化性組成物として、第一の接着剤層を形成する活性エネルギー線硬化性組成物と同一の組成物を用いると、接着剤が一種類ですむため工程が簡便になり、また、接着剤の乾燥が不要となるため、保護フィルムまたは光学補償フィルムを貼合した後の乾燥設備が不要となり、さらには偏光板製造時にインラインの活性エネルギー線照射で、偏光フィルムの両面に配置される延伸ポリエチレンテレフタレートフィルムおよび保護フィルムまたは光学補償フィルムを同時に接着できるため、生産性が向上する利点がある。
また、第二の接着剤層を形成する接着剤として、たとえば、偏光フィルムとTACフィルムからなる保護フィルムとを接着する際に用いられる水系の接着剤が用いられてもよい。この水系の接着剤となりえる接着剤成分としては、たとえば、水溶性の架橋性エポキシ系樹脂、およびウレタン系樹脂等が挙げられる。
水溶性の架橋性エポキシ系樹脂としては、たとえば、ジエチレントリアミンやトリエチレンテトラミンのようなポリアルキレンポリアミンとアジピン酸のようなジカルボン酸との反応で得られるポリアミドポリアミンに、エピクロロヒドリンを反応させて得られるポリアミドエポキシ樹脂を挙げられる。
このようなポリアミドエポキシ樹脂は市販品を入手することが可能であり、たとえば、商品名で、「スミレーズレジン 650」、「スミレーズレジン 675」(以上、住化ケムテックス株式会社より販売)が挙げられる。
接着剤成分として水溶性の架橋性エポキシ樹脂を用いる場合は、さらに塗工性と接着性を向上させるために、ポリビニルアルコール系樹脂等の他の水溶性樹脂を混合するのが好ましい。ポリビニルアルコール系樹脂は、部分ケン化ポリビニルアルコールや完全ケン化ポリビニルアルコールのほか、カルボキシル基変性ポリビニルアルコール、アセトアセチル基変性ポリビニルアルコール、メチロール基変性ポリビニルアルコール、アミノ基変性ポリビニルアルコールのような、変性されたポリビニルアルコール系樹脂であってもよい。
このようなポリビニルアルコール系樹脂は、市販品を入手することが可能であり、たとえば、アニオン性基含有ポリビニルアルコールでは、商品名で、「KL−318」(株式会社クラレ製)等が挙げられる。
水溶性の架橋性エポキシ系樹脂を含む接着剤とする場合、その架橋性エポキシ系樹脂および必要に応じて加えられるポリビニルアルコール系樹脂等の他の水溶性樹脂を水に溶解して、接着剤溶液を構成する。この場合、水溶性の架橋性エポキシ系樹脂は、通常、水100重量部あたり0.2〜2重量部の範囲の濃度で用いられる。
また、ポリビニルアルコール系樹脂を配合する場合、その量は水100重量部あたり1〜10重量部の範囲の濃度であり、1〜5重量部が好ましい。
一方、ウレタン系樹脂を含む水系の接着剤を用いる場合、適当なウレタン樹脂の例として、アイオノマー型のウレタン樹脂、特にポリエステル系アイオノマー型ウレタン樹脂を挙げることができる。ここで、アイオノマー型とは、骨格を構成するウレタン樹脂中に、少量のイオン性成分(親水成分)が導入されたものである。また、ポリエステル系アイオノマー型ウレタン樹脂とは、ポリエステル骨格を有するウレタン樹脂であって、その中に少量のイオン性成分(親水成分)が導入されたものである。
このようなアイオノマー型ウレタン樹脂は、乳化剤を使用せずに直接水中で乳化してエマルジョンとなるため、水系の接着剤として好適である。
このようなアイオノマー型ウレタン樹脂は、エマルジョンの市販品を容易に入手することが可能であり、たとえば、「ハイドラン AP−20」、「ハイドラン APX−101H」(DIC株式会社製)等が挙げられる。
アイオノマー型のウレタン樹脂を接着剤成分とする場合は、さらにイソシアネート系等の架橋剤を配合するのが好ましい。イソシアネート系架橋剤は、分子内にイソシアナト基(−NCO)を少なくとも2個有する化合物であり、その例としては、2,4−トリレンジイソシアネート、フェニレンジイソシアネート、4,4’−ジフェニルメタンジイソシアネート、1,6−ヘキサメチレンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート等の単量体、およびそのオリゴマー、ならびにこれらの化合物をポリオールに反応させたアダクト体等を挙げることができる。
このようなイソシアネート系架橋剤は、市販品を容易に入手可能であり、たとえば、「ハイドランアシスター C−1」(DIC株式会社製)等が挙げられる。
アイオノマー型のウレタン樹脂を含む水系接着剤を用いる場合、水中に分散されたウレタン樹脂の濃度は、粘度と接着性の観点から、通常、10〜70重量%であり、20〜50重量%が好ましい。
イソシアネート系架橋剤を配合する場合、その配合量は、通常、ウレタン樹脂100重量部に対してイソシアネート系架橋剤が5〜100重量部である。
以上のような水系接着剤を、前記の保護フィルム、もしくは光学補償フィルム、または偏光フィルムの接着面に塗布し、両者を貼り合わせて、本発明の偏光板を得ることができる。接着に先立って、保護フィルム、または光学補償フィルムの表面には、コロナ放電処理等の易接着処理を施し、濡れ性を高めておくのも有効である。
このような水系接着剤を用いる接着の場合、積層後には、通常、30〜100℃程度の温度で乾燥処理が施される。その後、20〜50℃程度の温度で1〜10日間程度の養生を行なうことが、接着力を一層高めるうえで好ましい。
(粘着剤層)
本発明の偏光板は、保護フィルムまたは光学補償フィルムの外側(保護フィルムまたは光学補償フィルムにおける偏光フィルムが積層されている面とは反対側の面)に粘着剤層を有することができる。このような粘着剤層は、たとえば、液晶セルとの貼合に用いることができる。
本発明の偏光板は、保護フィルムまたは光学補償フィルムの外側(保護フィルムまたは光学補償フィルムにおける偏光フィルムが積層されている面とは反対側の面)に粘着剤層を有することができる。このような粘着剤層は、たとえば、液晶セルとの貼合に用いることができる。
粘着剤層を構成する粘着剤は、光学フィルムに用いられる諸特性(透明性、耐久性、リワーク性等)を満たしていれば特に限定されるものではないが、たとえば、(メタ)アクリル酸エステルを主成分とし、さらに少量の、官能基を有する(メタ)アクリルモノマーを含有するアクリル系単量体組成物を重合開始剤の存在下ラジカル重合してなる、ガラス転移温度(Tg)が0℃以下のアクリル系樹脂と、架橋剤とを含有するアクリル系粘着剤が用いられる。
ここで、アクリル系樹脂の主成分となる(メタ)アクリル酸エステルは、下記式:
CH2=C(R1)COOR2
で表すことができ、式中、R1は水素原子またはメチル基を表し、R2は炭素数1〜14のアルキル基、またはアラルキル基を表し、R2のアルキル基の水素原子、またはアラルキル基の水素原子は、炭素数1〜10のアルコキシ基によって置換されていてもよい。
CH2=C(R1)COOR2
で表すことができ、式中、R1は水素原子またはメチル基を表し、R2は炭素数1〜14のアルキル基、またはアラルキル基を表し、R2のアルキル基の水素原子、またはアラルキル基の水素原子は、炭素数1〜10のアルコキシ基によって置換されていてもよい。
また、官能基を有する(メタ)アクリルモノマーは、水酸基、カルボキシル基、アミノ基、エポキシ基などの極性官能基と、一つのオレフィン性二重結合(通常は(メタ)アクリロイル基)を分子内に含有する単量体である。
アクリル系樹脂の主成分となる(メタ)アクリル酸エステルの具体例を挙げれば、たとえば、R1がHであり、R2がn−ブチル基であるアクリル酸ブチルや、R1がHであり、R2が2−エチルヘキシル基であるアクリル酸2−エチルヘキシルなどがある。また、官能基を有する(メタ)アクリルモノマーの具体例を挙げれば、たとえば、水酸基を有するものとして、(メタ)アクリル酸2−ヒドロキシエチル;カルボキシル基を有するものとして、アクリル酸などがある。さらにこのアクリル系樹脂の製造にあたっては、分子内に複数の(メタ)アクリロイル基を有するモノマーを少量共重合させることもでき、その例として、1,4−ブタンジオールジ(メタ)アクリレートなどが挙げられる。
アクリル系樹脂の製造にあたり、上記の(メタ)アクリル酸エステルおよび官能基を有する(メタ)アクリルモノマーは、それぞれ一種類のみが用いられてもよいし、複数種類が併用されてもよい。また、(メタ)アクリル酸エステルと官能基を有する(メタ)アクリルモノマーとの共重合体であるアクリル系樹脂を複数種類組み合わせたり、当該共重合体であるアクリル系樹脂に、他のアクリル系樹脂、たとえば官能基を有しない(メタ)アクリルモノマーの単独または共重合体からなるアクリル系樹脂を配合したりして、アクリル系樹脂組成物としたものを粘着剤の樹脂成分として用いることもできる。
アクリル系粘着剤に配合される架橋剤は、イソシアネート系化合物、エポキシ系化合物、金属キレート系化合物、アジリジン系化合物などであることができる。イソシアネート系化合物は、分子内にイソシアナト基(−NCO)を少なくとも2個有する化合物それ自体のほか、それをポリオール等に反応させたアダクト体、その2量体、3量体などの形で用いることができる。架橋剤の具体例を挙げれば、ジイソシアネート系化合物として、ヘキサメチレンジイソシアネートのトリメチロールプロパンアダクト体、トリレンジイソシアネートのトリメチロールプロパンアダクト体などがあり、それぞれ酢酸エチル等の有機溶剤に溶かした溶液として用いることが多い。これらの架橋剤は、それぞれ単独で用いてもよいし、複数種類を組み合わせて用いてもよい。
アクリル系粘着剤に含有されるアクリル系樹脂の重量平均分子量は、ゲルパーミエイションクロマトグラフィー(GPC)を用いた標準ポリスチレン換算で、通常、60万〜200万程度であり、80万〜180万が好ましい。重量平均分子量が60万未満であると、粘着性や耐久性が低下する場合がある。また、重量平均分子量が200万を超えると、粘着剤層が必要以上に固くなり、粘着後の引き剥がしがしにくくなったり、貼合される保護フィルムまたは光学補償フィルムに不都合な応力複屈折を与えたりする場合がある。
上記アクリル系樹脂は、酢酸エチル等の有機溶剤に溶解され、さらに架橋剤が加えられることにより、アクリル系粘着剤溶液が得られる。また、必要に応じて、シランカップリング剤、耐候安定剤、タッキファイヤー、可塑剤、軟化剤、顔料、および無機フィラーの一種または二種以上、さらには有機ビーズ等の光拡散性微粒子を含有させることができる。
こうして得られるアクリル系粘着剤溶液は、通常、剥離フィルムの上に塗工され、60〜120℃で0.5〜10分間程度加熱して有機溶媒が留去されて、粘着剤層とされる。次いで、この粘着剤層に、前記の保護フィルムまたは光学補償フィルムを貼合した後、たとえば温度23℃、湿度65%の雰囲気下、5〜20日程度熟成させ、架橋剤(C)を十分反応させる。
また、剥離フィルムの上に粘着剤層を形成した後に、さらに剥離フィルムを貼合して、保護フィルム等の基材に支えられない粘着剤層単独シートを得ることもできる。この場合も剥離フィルムの貼合後、たとえば温度23℃、湿度65%の雰囲気下、5〜20日程度熟成させ、架橋剤を十分反応させる。このような粘着剤単独のシートは、保護フィルムまたは光学補償フィルムの製造において、必要な時期に、片側の剥離フィルムを剥離して保護フィルムまたは光学補償フィルムに貼合して使用される。
上記のようなアクリル系粘着剤の原料は、市販品を容易に入手することが可能であり、たとえば、各種アクリルモノマー(株式会社日本触媒製、東亞合成株式会社製)、重合開始剤である2,2’−アゾビスイソブチロニトリル等(大塚科学株式会社製、株式会社日本ファインケム製)、架橋剤であるヘキサメチレンジイソシアネート、およびそのトリメチロールプロパンアダクト体、トリレンジイソシアネート、およびそのトリメチロールプロパンアダクト体等(三井化学ポリウレタン株式会社製、住化バイエルウレタン株式会社製)が挙げられる。
また、粘着剤シートにも市販品があり、たとえば、「ノンキャリア粘着剤フィルム・シート」(リンテック株式会社製、日東電工株式会社製)が挙げられる。
以上のようにしてなる偏光板、すなわち、延伸ポリエチレンテレフタレートフィルム/第一の接着剤層/偏光フィルム/第二の接着剤層/[保護フィルムまたは光学補償フィルム]/粘着剤層/剥離フィルムとの層構造を有する偏光板は、粘着剤層から剥離フィルムを剥離して、液晶セルに貼合し、液晶パネルとすることができる。この液晶パネルは、液晶表示装置に適用することができる。
本発明の偏光板は、たとえば、液晶表示装置において、視認側に配置される偏光板として用いることができる。視認側とは、液晶セルを基準に、液晶表示装置のバックライト側とは反対側を指す。液晶表示装置の裏面側(バックライト側)に配置される偏光板は、本発明の偏光板であってもよいし、従来公知の偏光板であってもよい。
偏光板が貼合される液晶セルの動作モードは、偏光板に貼合した光学補償フィルムを適宜選択することにより適合させることができるため、特に限定されるものではないが、本発明の偏光板の特徴である薄肉、高生産性等の観点からは、透過型のVAモードまたはIPSモード液晶セルが好ましく、中でもそれらのモードであり比較的大型のテレビ用液晶セルであることがより好ましい。また、本発明の偏光板が有する延伸ポリエチレンテレフタレートフィルムに防眩性が付与されている場合、本発明の偏光板は、視認側の偏光板として用いられることが好ましい。
以下、実施例により本発明をさらに詳細に説明するが、本発明はこれらの例によって規定されるものではない。なお、これらの例中、含有量および使用量を表す%および部は、特記ないかぎり重量基準である。
[製造例1]偏光フィルムの作製
平均重合度約2,400、ケン化度99.9mol%以上で厚さ75μmのポリビニルアルコールフィルムを、30℃の純水に浸漬した後、ヨウ素/ヨウ化カリウム/水の重量比が0.02/2/100の水溶液に30℃で浸漬した。その後、ヨウ化カリウム/ホウ酸/水の重量比が12/5/100の水溶液に56.5℃で浸漬した。引き続き、8℃の純水で洗浄した後、65℃で乾燥して、ポリビニルアルコールにヨウ素が吸着配向された偏光フィルムを得た。延伸は、主に、ヨウ素染色およびホウ酸処理の工程で行ない、トータル延伸倍率は5.3倍であった。
平均重合度約2,400、ケン化度99.9mol%以上で厚さ75μmのポリビニルアルコールフィルムを、30℃の純水に浸漬した後、ヨウ素/ヨウ化カリウム/水の重量比が0.02/2/100の水溶液に30℃で浸漬した。その後、ヨウ化カリウム/ホウ酸/水の重量比が12/5/100の水溶液に56.5℃で浸漬した。引き続き、8℃の純水で洗浄した後、65℃で乾燥して、ポリビニルアルコールにヨウ素が吸着配向された偏光フィルムを得た。延伸は、主に、ヨウ素染色およびホウ酸処理の工程で行ない、トータル延伸倍率は5.3倍であった。
[製造例2]防眩層を有するポリエチレンテレフタレートフィルムの作製
次の各成分が酢酸エチルに固形分濃度60%で溶解されており、硬化後に1.53の屈折率を示す紫外線硬化性樹脂組成物を用意した。
次の各成分が酢酸エチルに固形分濃度60%で溶解されており、硬化後に1.53の屈折率を示す紫外線硬化性樹脂組成物を用意した。
ペンタエリスリトールトリアクリレート 60部
多官能ウレタン化アクリレート(ヘキサメチレンジイソシアネートとペンタエリスリトールトリアクリレートの反応生成物) 40部
多官能ウレタン化アクリレート(ヘキサメチレンジイソシアネートとペンタエリスリトールトリアクリレートの反応生成物) 40部
次に、この紫外線硬化性樹脂組成物の固形分100部に対して、多孔質シリカ粒子「サイリシア」(商品名、富士シリシア化学(株)製)2.0部と、光重合開始剤である「ルシリン TPO」(BASF社製、化学名:2,4,6−トリメチルベンゾイルジフェニルフォスフィンオキサイド)を5部添加して塗布液を調製した。
この塗布液を、二軸延伸ポリエチレンテレフタレートフィルム(厚さ38μm)上に塗布して紫外線硬化性樹脂組成物層を形成し、80℃に設定した乾燥機中で3分間乾燥させた。乾燥後のフィルムの紫外線硬化性樹脂組成物層側より、強度20mW/cm2の高圧水銀灯からの光をh線換算光量で300mJ/cm2となるように照射し、紫外線硬化性樹脂組成物層を硬化させて、表面に凹凸を有する防眩層(硬化樹脂)と二軸延伸ポリエチレンテレフタレートフィルムとの積層体からなる、ヘイズ値が10%であるポリエチレンテレフタレートフィルムを得た。なお、ヘイズ値は、ヘイズ・透過率計HM−150(株式会社村上色彩技術研究所製)を用いて測定した。
[製造例3]活性エネルギー線硬化性接着剤組成物の作製
次の各成分を混合し、液状の接着剤組成物AおよびBを作製した。
次の各成分を混合し、液状の接着剤組成物AおよびBを作製した。
(接着剤組成物A)
ビスフェノールA型エポキシ樹脂 80部
ビスフェノールF型エポキシ樹脂 20部
ジフェニル[4−(フェニルチオ)フェニル]スルフォニウム ヘキサフルオロアンチモネート(カチオン重合開始剤) 4.0部
ベンゾインメチルエーテル(光増感剤) 1.0部
ビスフェノールA型エポキシ樹脂 80部
ビスフェノールF型エポキシ樹脂 20部
ジフェニル[4−(フェニルチオ)フェニル]スルフォニウム ヘキサフルオロアンチモネート(カチオン重合開始剤) 4.0部
ベンゾインメチルエーテル(光増感剤) 1.0部
前記2種のエポキシ樹脂を混合した状態でのエポキシ当量は186g/eqであり、全塩素量は1520ppmであった。また、接着剤組成物Aの25℃におけるB型粘度計の60rpmで測定した粘度は7600mPa・sであった。なお、接着剤組成物Aの全塩素量は、JIS K 7243−3(ISO 21627−3)に準拠し、硝酸銀溶液による滴定法で測定した(以下の接着剤組成物についても同じである)。
(接着剤組成物B)
ビスフェノールA型エポキシ樹脂 60部
ビス(3−エチル−3−オキセタニルメチル)エーテル 40部
ジフェニル[4−(フェニルチオ)フェニル]スルフォニウム ヘキサフルオロアンチモネート(カチオン重合開始剤) 4.0部
ベンゾインメチルエーテル(光増感剤) 1.0部
ビスフェノールA型エポキシ樹脂 60部
ビス(3−エチル−3−オキセタニルメチル)エーテル 40部
ジフェニル[4−(フェニルチオ)フェニル]スルフォニウム ヘキサフルオロアンチモネート(カチオン重合開始剤) 4.0部
ベンゾインメチルエーテル(光増感剤) 1.0部
前記のエポキシ樹脂のエポキシ当量は189g/eqであり、オキセタン化合物のオキセタン当量は107g/eqであった。また、接着剤組成物Bの全塩素量は560ppmであり、25℃におけるB型粘度計の60rpmで測定した粘度は670mPa・sであった。
[製造例4]水系接着剤の作製
次の各成分を混合し、水系接着剤を作製した。
次の各成分を混合し、水系接着剤を作製した。
純水 100部
カルボキシル基変性ポリビニルアルコール〔クラレポバールKL318(株式会社クラレ製) 3.0部
水溶性ポリアミドエポキシ樹脂(固形分濃度30%の水溶液)〔スミレーズレジン650(住化ケムテックス株式会社より販売)〕 1.5部
カルボキシル基変性ポリビニルアルコール〔クラレポバールKL318(株式会社クラレ製) 3.0部
水溶性ポリアミドエポキシ樹脂(固形分濃度30%の水溶液)〔スミレーズレジン650(住化ケムテックス株式会社より販売)〕 1.5部
<実施例1>
製造例2で得られた防眩層を有する二軸延伸ポリエチレンテレフタレートフィルム(厚さ43μm)を、その貼合面(防眩層側とは反対側の表面)にコロナ処理を施した後、製造例3で得られた接着剤組成物Aを、チャンバードクターを備えた塗工装置によって厚さ2μmの厚みに塗工した。また、ケン化処理されたトリアセチルセルロースフィルム(厚さ80μm)に製造例4で得られた水系接着剤を同様の装置にて厚さ2μmで塗工した。
製造例2で得られた防眩層を有する二軸延伸ポリエチレンテレフタレートフィルム(厚さ43μm)を、その貼合面(防眩層側とは反対側の表面)にコロナ処理を施した後、製造例3で得られた接着剤組成物Aを、チャンバードクターを備えた塗工装置によって厚さ2μmの厚みに塗工した。また、ケン化処理されたトリアセチルセルロースフィルム(厚さ80μm)に製造例4で得られた水系接着剤を同様の装置にて厚さ2μmで塗工した。
各フィルムへ接着剤組成物を塗工した後、直ちに、製造例1で得られた偏光フィルムの片面に二軸延伸ポリエチレンテレフタレートフィルムを、もう一方の面にケン化処理されたトリアセチルセルロースフィルムを、各々接着剤組成物の塗工面を介して貼合ロールによって貼合した。その後、メタルハライドランプを320〜400nmの波長における積算光量が600mJ/cm2となるように二軸延伸ポリエチレンテレフタレートフィルム側から照射した後、さらに70℃に設定した熱風循環式乾燥機に貼合したフィルムを通し、両面の接着剤を硬化させた。
こうして得られた偏光板は、この後、巻き取り装置によってロール状に巻き取られた。この偏光板の偏光フィルムと二軸延伸ポリエチレンテレフタレートフィルムおよびケン化処理されたトリアセチルセルロースフィルムとの接着は良好であり、巻き取られた偏光板を1日間養生させた後、カッターナイフを各々のフィルム界面に差し込んでも剥離させることはできなかった。
<実施例2>
接着剤組成物Aの代わりに、接着剤組成物Bを用いたこと以外は実施例1と同様にして偏光板を得た。
接着剤組成物Aの代わりに、接着剤組成物Bを用いたこと以外は実施例1と同様にして偏光板を得た。
この偏光板の偏光フィルムと二軸延伸ポリエチレンテレフタレートフィルムおよびケン化処理されたトリアセチルセルロースフィルムとの接着は実施例1よりも良好であり、巻き取られた偏光板から直ちにサンプルを採取し、カッターナイフを各々のフィルム界面に差し込んでも剥離させることはできなかった。
<実施例3>
製造例2で得られた防眩層を有する二軸延伸ポリエチレンテレフタレートフィルム(厚さ43μm)を、その貼合面(防眩層側とは反対側の表面)にコロナ処理を施した後、製造例3で得られた接着剤組成物Bを、チャンバードクターを備えた塗工装置によって厚さ2μmの厚みに塗工した。
製造例2で得られた防眩層を有する二軸延伸ポリエチレンテレフタレートフィルム(厚さ43μm)を、その貼合面(防眩層側とは反対側の表面)にコロナ処理を施した後、製造例3で得られた接着剤組成物Bを、チャンバードクターを備えた塗工装置によって厚さ2μmの厚みに塗工した。
また、ケン化処理を行なっていないトリアセチルセルロースフィルム(厚さ80μm)を、その貼合面にコロナ処理を施した後、同様に接着剤組成物Bを厚さ2μmの厚みに塗工した。
各フィルムへ接着剤組成物を塗工した後、直ちに、製造例1で得られた偏光フィルムの片面に二軸延伸ポリエチレンテレフタレートフィルムを、もう一方の面にトリアセチルセルロースフィルムを、各々接着剤組成物の塗工面を介して貼合ロールによって貼合した。その後、メタルハライドランプを320〜400nmの波長における積算光量が600mJ/cm2となるように二軸延伸ポリエチレンテレフタレートフィルム側から照射して、両面の接着剤を硬化させた。
こうして得られた偏光板は、この後、巻き取り装置によってロール状に巻き取られた。この偏光板の偏光フィルムと二軸延伸ポリエチレンテレフタレートフィルム、およびケン化処理を行なっていないトリアセチルセルロースフィルムとの接着は良好であり、巻き取られた偏光板から直ちにサンプルを採取し、カッターナイフを各々のフィルム界面に差し込んでも剥離させることはできなかった。
<比較例1>
製造例2で得られた防眩層を有する二軸延伸ポリエチレンテレフタレートフィルム(厚さ43μm)を、その貼合面(防眩層側とは反対側の表面)にコロナ処理を施した後、製造例4で得られた水系接着剤を、チャンバードクターを備えた塗工装置によって厚さ2μmの厚みに塗工した。
製造例2で得られた防眩層を有する二軸延伸ポリエチレンテレフタレートフィルム(厚さ43μm)を、その貼合面(防眩層側とは反対側の表面)にコロナ処理を施した後、製造例4で得られた水系接着剤を、チャンバードクターを備えた塗工装置によって厚さ2μmの厚みに塗工した。
また、ケン化処理されたトリアセチルセルロースフィルム(厚さ80μm)に、前記と同様に水系接着剤を塗工した。
各フィルムへ接着剤を塗工した後、直ちに、製造例1で得られた偏光フィルムの片面に二軸延伸ポリエチレンテレフタレートフィルムを、もう一方の面にケン化処理されたトリアセチルセルロースフィルムを、各々接着剤の塗工面を介して貼合ロールによって貼合した。次いで、70℃に設定した熱風循環式乾燥機に貼合したフィルムを通し、接着剤を硬化させた。
こうして得られた偏光板は、この後、巻き取り装置によってロール状に巻き取られた。この偏光板の偏光フィルムと二軸延伸ポリエチレンテレフタレートフィルム間は、十分な接着力が無く、巻き取られた偏光板を1日間養生させた後、カッターナイフを偏光フィルムと二軸延伸ポリエチレンテレフタレートフィルムとの界面に差し込んだところ、容易に剥離した。
<実施例4>
二軸延伸ポリエチレンテレフタレートフィルム(厚さ38μm)を、その貼合面にコロナ処理を施した後、製造例3で得られた接着剤組成物Bを、チャンバードクターを備えた塗工装置によって厚さ2μmの厚みに塗工した。
二軸延伸ポリエチレンテレフタレートフィルム(厚さ38μm)を、その貼合面にコロナ処理を施した後、製造例3で得られた接着剤組成物Bを、チャンバードクターを備えた塗工装置によって厚さ2μmの厚みに塗工した。
また、環状オレフィン系樹脂フィルムを前記の方法によって延伸して得られた、光学補償フィルム(厚み68μm、面内レターデーション:63nm、厚み方向レターデーション:225nm)を用意し、その貼合面にコロナ処理を施した後、同様に接着剤組成物Bを厚さ2μmの厚みに塗工した。
各フィルムへ接着剤組成物を塗工した後、直ちに、製造例1で得られた偏光フィルムの片面に二軸延伸ポリエチレンテレフタレートフィルムを、もう一方の面に光学補償フィルムを、各々接着剤組成物の塗工面を介して貼合ロールによって貼合した。その後、高圧水銀灯を280〜320nmの波長における積算光量が200mJ/cm2となるように光学補償フィルム側から照射して、両面の接着剤を硬化させた。
こうして得られた偏光板は、この後、巻き取り装置によってロール状に巻き取られた。この偏光板の偏光フィルムと二軸延伸ポリエチレンテレフタレートフィルム、および光学補償フィルムとの接着は良好であり、巻き取られた偏光板から直ちにサンプルを採取し、カッターナイフを各々のフィルム界面に差し込んでも剥離させることはできなかった。
<参考例1>
接着剤組成物Aのエポキシ化合物の配合量を次のように変更すること以外は実施例1と同様に偏光板を作製しても、同様の結果が得られる。
接着剤組成物Aのエポキシ化合物の配合量を次のように変更すること以外は実施例1と同様に偏光板を作製しても、同様の結果が得られる。
ビスフェノールA型エポキシ樹脂 60部
ビスフェノールF型エポキシ樹脂 40部
ビスフェノールF型エポキシ樹脂 40部
<参考例2>
接着剤組成物Bのオキセタン化合物を次に示すものへ変更すること以外は実施例2〜4と同様に偏光板を作製しても、同様の結果が得られる。
接着剤組成物Bのオキセタン化合物を次に示すものへ変更すること以外は実施例2〜4と同様に偏光板を作製しても、同様の結果が得られる。
3−エチル−3−ヒドロキシメチルオキセタン
3−エチル−3−(2―エチルヘキシロキシメチル)オキセタン
1,4−ビス{[(3−エチルオキセタン−3−イル)メトキシ]メチル}ベンゼン
3−エチル−3−(フェノキシメチル)オキセタン
3−エチル−3−(シクロヘキシロキシメチル)オキセタン
フェノールノボラックオキセタン
1,3−ビス[(3−エチルオキセタン−3−イル)メトキシ]ベンゼン
3−エチル−3−(2―エチルヘキシロキシメチル)オキセタン
1,4−ビス{[(3−エチルオキセタン−3−イル)メトキシ]メチル}ベンゼン
3−エチル−3−(フェノキシメチル)オキセタン
3−エチル−3−(シクロヘキシロキシメチル)オキセタン
フェノールノボラックオキセタン
1,3−ビス[(3−エチルオキセタン−3−イル)メトキシ]ベンゼン
<実施例5>
実施例3で得られた偏光板のケン化処理を行なっていないトリアセチルセルロースフィルム側へ粘着剤シートを貼合し、後記する液晶テレビの画面サイズへ吸収軸を長辺方向へ合わせて裁断し、偏光板シートAを得た。また、実施例4で得られた偏光板の光学補償フィルム側へ同様に粘着剤シートを貼合し、後記する液晶テレビの画面サイズへ吸収軸を短辺方向へ合わせて裁断し、偏光板シートBを得た。
実施例3で得られた偏光板のケン化処理を行なっていないトリアセチルセルロースフィルム側へ粘着剤シートを貼合し、後記する液晶テレビの画面サイズへ吸収軸を長辺方向へ合わせて裁断し、偏光板シートAを得た。また、実施例4で得られた偏光板の光学補償フィルム側へ同様に粘着剤シートを貼合し、後記する液晶テレビの画面サイズへ吸収軸を短辺方向へ合わせて裁断し、偏光板シートBを得た。
垂直配向モードの液晶セルを備える液晶パネルが搭載された市販の液晶テレビの液晶パネルから、両面の偏光板を剥離し液晶セルを取り出した。その液晶セルの前面(視認側)には前記の偏光板シートAを、背面(バックライト側)には前記の偏光板シートBを、粘着剤シートを介して貼合し液晶パネルを作製した。
次いで、この液晶パネルを、バックライト/光拡散板/拡散シート/液晶パネルの構成で組み立てて、液晶表示装置を作製した。この液晶表示装置を作動させたところ、色ムラ等の不具合は観察されなかった。
今回開示された実施の形態および実施例はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
Claims (6)
- ポリビニルアルコール系樹脂からなる偏光フィルムと、
前記偏光フィルムの片面に、第一の接着剤層を介して積層された延伸ポリエチレンテレフタレートフィルムと、を備え、
前記第一の接着剤層は、エポキシ化合物を含有する無溶剤の活性エネルギー線硬化性組成物の硬化物層からなる偏光板。 - 前記活性エネルギー線硬化性組成物は、さらにオキセタン化合物を含有する請求項1に記載の偏光板。
- 前記偏光フィルムにおける前記延伸ポリエチレンテレフタレートフィルムが積層されている面とは反対側の面に、第二の接着剤層を介して積層された保護フィルムまたは光学補償フィルムを備える請求項1または2に記載の偏光板。
- 前記第二の接着剤層は、前記活性エネルギー硬化性組成物と同一の組成物の硬化物層からなる請求項3に記載の偏光板。
- 前記保護フィルムまたは前記光学補償フィルムにおける前記偏光フィルムが積層されている面とは反対側の面に積層された粘着剤層を有する請求項3または4に記載の偏光板。
- 請求項5に記載の偏光板が、その粘着剤層を介して液晶セルに貼合された液晶パネルを備える液晶表示装置。
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Cited By (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010229392A (ja) * | 2009-03-05 | 2010-10-14 | Dic Corp | カチオン重合性接着剤及びそれを用いて得られた偏光板 |
| WO2012029826A1 (ja) * | 2010-09-03 | 2012-03-08 | 日東電工株式会社 | 薄型偏光膜の製造方法 |
| JP2012203211A (ja) * | 2011-03-25 | 2012-10-22 | Sumitomo Chemical Co Ltd | 偏光板および液晶表示装置 |
| JP2014052647A (ja) * | 2010-09-03 | 2014-03-20 | Nitto Denko Corp | 薄型偏光膜の製造方法 |
| JP2015180968A (ja) * | 2015-07-07 | 2015-10-15 | 住友化学株式会社 | 偏光板および液晶表示装置 |
| KR20160097247A (ko) | 2013-12-12 | 2016-08-17 | 스미또모 가가꾸 가부시키가이샤 | 편광판 |
| KR20160098300A (ko) | 2013-12-12 | 2016-08-18 | 스미또모 가가꾸 가부시키가이샤 | 편광판 및 표시 장치 |
| KR20160102478A (ko) | 2013-12-26 | 2016-08-30 | 스미또모 가가꾸 가부시키가이샤 | 편광자 및 이 편광자를 구비하는 편광판 및 편광성 적층 필름 |
| WO2017047578A1 (ja) * | 2015-09-16 | 2017-03-23 | 日東電工株式会社 | 粘着剤層付偏光フィルム、光学部材、及び画像表示装置 |
| WO2018025714A1 (ja) * | 2016-08-03 | 2018-02-08 | 住友化学株式会社 | 積層フィルム |
| WO2018025716A1 (ja) * | 2016-08-03 | 2018-02-08 | 住友化学株式会社 | 積層フィルム |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2006106758A1 (ja) * | 2005-03-30 | 2006-10-12 | Dai Nippon Printing Co., Ltd. | 偏光板 |
| JP2007279469A (ja) * | 2006-04-10 | 2007-10-25 | Konica Minolta Opto Inc | 偏光板及び液晶表示装置 |
| JP2007316603A (ja) * | 2006-04-28 | 2007-12-06 | Sumitomo Chemical Co Ltd | 複合偏光板及びそれを用いた液晶表示装置 |
| WO2008111584A1 (ja) * | 2007-03-15 | 2008-09-18 | Sumitomo Chemical Company, Limited | 光硬化性接着剤、該光硬化性接着剤を用いた偏光板およびその製造方法、光学部材および液晶表示装置 |
-
2008
- 2008-10-03 JP JP2008258320A patent/JP2010091602A/ja active Pending
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2006106758A1 (ja) * | 2005-03-30 | 2006-10-12 | Dai Nippon Printing Co., Ltd. | 偏光板 |
| JP2007279469A (ja) * | 2006-04-10 | 2007-10-25 | Konica Minolta Opto Inc | 偏光板及び液晶表示装置 |
| JP2007316603A (ja) * | 2006-04-28 | 2007-12-06 | Sumitomo Chemical Co Ltd | 複合偏光板及びそれを用いた液晶表示装置 |
| WO2008111584A1 (ja) * | 2007-03-15 | 2008-09-18 | Sumitomo Chemical Company, Limited | 光硬化性接着剤、該光硬化性接着剤を用いた偏光板およびその製造方法、光学部材および液晶表示装置 |
Cited By (25)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010229392A (ja) * | 2009-03-05 | 2010-10-14 | Dic Corp | カチオン重合性接着剤及びそれを用いて得られた偏光板 |
| WO2012029826A1 (ja) * | 2010-09-03 | 2012-03-08 | 日東電工株式会社 | 薄型偏光膜の製造方法 |
| JP2012073580A (ja) * | 2010-09-03 | 2012-04-12 | Nitto Denko Corp | 薄型偏光膜の製造方法 |
| CN103080792A (zh) * | 2010-09-03 | 2013-05-01 | 日东电工株式会社 | 薄型偏光膜的制造方法 |
| JP2014052647A (ja) * | 2010-09-03 | 2014-03-20 | Nitto Denko Corp | 薄型偏光膜の製造方法 |
| JP2012203211A (ja) * | 2011-03-25 | 2012-10-22 | Sumitomo Chemical Co Ltd | 偏光板および液晶表示装置 |
| US10126592B2 (en) | 2013-12-12 | 2018-11-13 | Sumitomo Chemical Company, Limited | Polarizing plate and display apparatus |
| KR20160098300A (ko) | 2013-12-12 | 2016-08-18 | 스미또모 가가꾸 가부시키가이샤 | 편광판 및 표시 장치 |
| KR20220038522A (ko) | 2013-12-12 | 2022-03-28 | 스미또모 가가꾸 가부시키가이샤 | 편광판 |
| KR20160097247A (ko) | 2013-12-12 | 2016-08-17 | 스미또모 가가꾸 가부시키가이샤 | 편광판 |
| US9857625B2 (en) | 2013-12-12 | 2018-01-02 | Sumitomo Chemical Company, Limited | Polarizing plate and display apparatus |
| KR20210034116A (ko) | 2013-12-12 | 2021-03-29 | 스미또모 가가꾸 가부시키가이샤 | 편광판 및 표시 장치 |
| KR20210028738A (ko) | 2013-12-12 | 2021-03-12 | 스미또모 가가꾸 가부시키가이샤 | 편광판 |
| US10429548B2 (en) | 2013-12-12 | 2019-10-01 | Sumitomo Chemical Company, Limited | Polarizing plate |
| KR20160102478A (ko) | 2013-12-26 | 2016-08-30 | 스미또모 가가꾸 가부시키가이샤 | 편광자 및 이 편광자를 구비하는 편광판 및 편광성 적층 필름 |
| US10132975B2 (en) | 2013-12-26 | 2018-11-20 | Sumitomo Chemical Company, Limited | Polarizing plate having a photo-curable adhesive |
| JP2018097373A (ja) * | 2013-12-26 | 2018-06-21 | 住友化学株式会社 | 偏光板、貼合フィルム、及びこれらの製造方法 |
| JP2015180968A (ja) * | 2015-07-07 | 2015-10-15 | 住友化学株式会社 | 偏光板および液晶表示装置 |
| JP2017058519A (ja) * | 2015-09-16 | 2017-03-23 | 日東電工株式会社 | 粘着剤層付偏光フィルム、光学部材、及び画像表示装置 |
| JP2021101249A (ja) * | 2015-09-16 | 2021-07-08 | 日東電工株式会社 | 粘着剤層付偏光フィルム、光学部材、及び画像表示装置 |
| WO2017047578A1 (ja) * | 2015-09-16 | 2017-03-23 | 日東電工株式会社 | 粘着剤層付偏光フィルム、光学部材、及び画像表示装置 |
| JP2018025792A (ja) * | 2016-08-03 | 2018-02-15 | 住友化学株式会社 | 積層フィルム |
| JP2018025790A (ja) * | 2016-08-03 | 2018-02-15 | 住友化学株式会社 | 積層フィルム |
| WO2018025716A1 (ja) * | 2016-08-03 | 2018-02-08 | 住友化学株式会社 | 積層フィルム |
| WO2018025714A1 (ja) * | 2016-08-03 | 2018-02-08 | 住友化学株式会社 | 積層フィルム |
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