JP7645219B2 - 偏光板及び画像表示装置 - Google Patents
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Description
〔1〕 直線偏光板と、第1貼合層と、位相差板と、がこの順に積層されてなる偏光板であって、
前記位相差板は、
第1位相差層と第2位相差層とを有し、
前記第1位相差層及び前記第2位相差層は液晶化合物の硬化物を含み、
突き刺し弾性率が70g/mm以上であり、
前記第1貼合層は、温度23℃、相対湿度55%での引張弾性率が1.0×108Pa以下である、偏光板。
〔2〕前記第1貼合層の厚み(m)と引張弾性率(Pa)との積が500以下である、〔1〕に記載の偏光板
〔3〕 前記位相差板は、前記第1位相差層と前記第2位相差層との間に、配向膜のみを有する、または介在する他の層を有しない、〔1〕または〔2〕に記載の偏光板。
〔4〕 前記直線偏光板は偏光子を有し、
前記偏光子は、厚みが15μm以下である、〔1〕~〔3〕のずれか1項に記載の偏光板。
〔5〕 前記直線偏光板は前記偏光子の前記第1貼合層とは反対側の表面に設けられた保護フィルムを有し、
前記保護フィルムは、厚みが30μm以下である、〔4〕に記載の偏光板。
〔6〕 前記第1位相差層は、逆分散性のλ/4層である、〔1〕~〔5〕のいずれか1項に記載の偏光板。
〔7〕 前記第2位相差層は、ポジティブCプレートである、〔1〕~〔6〕のいずれか1項に記載の偏光板。
図1は、本実施形態の偏光板の一例を模式的に示す概略断面図である。図1に示すように、偏光板1は、前面側から、直線偏光板10と、第1貼合層21と、位相差板30と、がこの順に積層されている。位相差板30は、第1位相差層31と、第2位相差層32と、を有する。偏光板1は、円偏光板であってもよい。本明細書において、偏光板という用語は、円偏光板も包含する。
第1貼合層21は、直線偏光板10と位相差板30との貼合を担う層である。温度23℃、相対湿度55%での引張弾性率が1.0×108Pa以下の粘接着剤としては、例えば、粘着剤、接着剤が挙げられる。第1貼合層21としては好ましくは粘着剤が用いられる。
直線偏光板10は、透過光より直線偏光を得る偏光機能を有するフィルムであればよい。当該フィルムとしては、吸収異方性を有する色素を吸着させた延伸フィルム、又は吸収異方性を有する色素を塗布したフィルムを偏光子として含むフィルム等が挙げられる。吸収異方性を有する色素としては、例えば、二色性色素が挙げられる。偏光子として用いられる、吸収異方性を有する色素を塗布したフィルムとしては、吸収異方性を有する色素を吸着させた延伸フィルム、あるいは、液晶性を有する二色性色素を含む組成物又は二色性色素と重合性液晶とを含む組成物を塗布して得られる液相層を有するフィルム等が挙げられる。
吸収異方性を有する色素を吸着させた延伸フィルムを偏光子として備える直線偏光板について説明する。偏光子である、吸収異方性を有する色素を吸着させた延伸フィルムは、通常、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、その二色性色素を吸着させる工程、及び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を有する、及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。かかる偏光子をそのまま直線偏光板として用いてもよく、またはかかる偏光子の少なくとも一方の面に透明保護フィルムを貼合したものを直線偏光板として用いてもよい。
液晶層を有するフィルムを偏光子として備える直線偏光板について説明する。偏光子として用いられる、吸収異方性を有する色素を塗布したフィルムとしては、液晶性を有する二色性色素を含む組成物、又は二色性色素と液晶化合物とを含む組成物を塗布して得られるフィルム等が挙げられる。当該フィルムは、単独で直線偏光板として用いてもよく、その片面又は両面に保護フィルムを有する構成で直線偏光板として用いてもよい。当該保護フィルムとしては、上記した延伸フィルムを偏光子として備える直線偏光板と同一のものが挙げられる。保護フィルムは、偏光子の片面又は両面に、第2貼合層を介して貼合することができる。
直線偏光板10は、最前面に反射防止層を備えていてもよい。反射防止層は、直線偏光板10の表面又は内部での外光の反射光が視認されるのを防止する機能を有するものであり、従来に準じた反射防止層等の形成方法、すなわちコート法、スパッタ法、真空蒸着法等により形成することができる。反射防止層は、直線偏光板10の前面側に設けられる保護フィルムの前面側に予め形成しておくことにより、かかる保護フィルムを用いて反射防止層付き直線偏光板を構成してもよいし、保護フィルムとは別に設けられてもよい。
位相差板30は、第1位相差層31と第2位相差層32とを有し、第1位相差層31及び第2位相差層32は液晶化合物の硬化物を含み、突き刺し弾性率70g/mm以上であれば限定されない。位相差板30は、第3位相差層を有してもよい。第1位相差層、第2位相差層及び第3位相差層はそれぞれ2以上の層から成っていてもよい。位相差板30は、直線偏光板10側とは反対側の表面に、基材を有していてもよい。当該基材は、位相差層を形成するための基材であってもよく、当該位相差層から剥離可能であることができる。
Re(450)/Re(550)≦1.00 (1)
1.00≦Re(650)/Re(550) (2)
位相差層としては、例えば、重合性液晶を重合させることにより形成される層及び延伸フィルムが挙げられる。位相差層の光学特性は重合性液晶の配向状態または延伸フィルムの延伸方法により調節することができる。重合性液晶を重合させることにより形成される層は、液晶化合物の硬化物を含む。位相差板30において、薄型化の観点から、少なくとも、第1位相差層31及び第2位相差層32は、液晶化合物の硬化物を含む層である。
本明細書においては、重合性液晶の光軸が基材平面に対して水平に配向したものを水平配向、重合性液晶の光軸が基材平面に対して垂直に配向したものを垂直配向と定義する。光軸とは、重合性液晶の配向により形成される屈折率楕円体において、光軸に直交する方向で切り出した断面が円となる方向、すなわち3方向の屈折率がすべて等しくなる方向を意味する。
Re(λ)=d×Δn(λ) (10)
式中、Re(λ)は、波長λnmにおける面内位相差値を表し、dは膜厚を表し、Δn(λ)は波長λnmにおける複屈折率を表わす。
Rth=[(nx+ny)/2-nz]×d (20)
Re =(nx-ny)×d (21)
R40=(nx-ny')×d/cos(φ) (22)
(nx+ny+nz)/3=n0 (23)
ここで、
φ=sin-1〔sin(40°)/n0〕
ny'=ny×nz/〔ny2×sin2(φ)+nz2×cos2(φ)〕1/2
また、nx、nyおよびnzは前述の定義と同じである。
重合性液晶とは、重合性基を有し、かつ、液晶性を有する化合物である。重合性基とは、重合反応に関与する基を意味し、光重合性基であることが好ましい。ここで、光重合性基とは、後述する光重合開始剤から発生した活性ラジカルや酸などによって重合反応に関与し得る基のことをいう。重合性基としては、ビニル基、ビニルオキシ基、1-クロロビニル基、イソプロペニル基、4-ビニルフェニル基、アクリロイルオキシ基、メタクリロイルオキシ基、オキシラニル基、オキセタニル基等が挙げられる。中でも、アクリロイルオキシ基、メタクリロイルオキシ基、ビニルオキシ基、オキシラニル基及びオキセタニル基が好ましく、アクリロイルオキシ基がより好ましい。重合性液晶が有する液晶性はサーモトロピック性液晶でもリオトロピック液晶でも良く、サーモトロピック液晶を秩序度で分類すると、ネマチック液晶でもスメクチック液晶でも良い。
G1及びG2はそれぞれ独立に、二価の芳香族基又は二価の脂環式炭化水素基を表す。ここで、該二価の芳香族基又は二価の脂環式炭化水素基に含まれる水素原子は、ハロゲン原子、炭素数1~4のアルキル基、炭素数1~4のフルオロアルキル基、炭素数1~4のアルコキシ基、シアノ基又はニトロ基に置換されていてもよく、該二価の芳香族基又は二価の脂環式炭化水素基を構成する炭素原子が、酸素原子、硫黄原子又は窒素原子に置換されていてもよい。
L1、L2 、B1及びB2はそれぞれ独立に、単結合又は二価の連結基である。
k、lは、それぞれ独立に0~3の整数を表し、1≦k+lの関係を満たす。ここで、2≦k+lである場合、B1及びB2、G1及びG2は、それぞれ互いに同一であってもよく、異なっていてもよい。
E1及びE2はそれぞれ独立に、炭素数1~17のアルカンジイル基を表し、ここで、アルカンジイル基に含まれる水素原子は、ハロゲン原子で置換されていてもよく、該アルカンジイル基に含まれる-CH2-は、-O-、-S-、-COO-で置換されていてもよく、-O-、-S-、-COO-を複数有する場合は互いに隣接しない。P1及びP2は互いに独立に、重合性基又は水素原子を表し、少なくとも1つは重合性基である。
また、複数存在するG1及びG2のうち少なくとも1つは二価の脂環式炭化水素基であることが好ましく、また、L1又はL2に結合するG1及びG2のうち少なくとも1つは二価の脂環式炭化水素基であることがより好ましい。
式(Ar-16)~(Ar-23)において、Y1は、これが結合する窒素原子及びZ0と共に、芳香族複素環基を形成していてもよい。芳香族複素環基としては、Arが有していてもよい芳香族複素環として前記したものが挙げられるが、例えば、ピロール環、イミダゾール環、ピロリン環、ピリジン環、ピラジン環、ピリミジン環、インドール環、キノリン環、イソキノリン環、プリン環、ピロリジン環等が挙げられる。この芳香族複素環基は、置換基を有していてもよい。また、Y1は、これが結合する窒素原子及びZ0と共に、前述した置換されていてもよい多環系芳香族炭化水素基又は多環系芳香族複素環基であってもよい。例えば、ベンゾフラン環、ベンゾチアゾール環、ベンゾオキサゾール環等が挙げられる。
式(X)は下記のとおりである。以下、式(X)で表される基を含む化合物を重合性液晶(B)ということがある。
P11-B11-E11-B12-A11-B13- (X)
A11は、2価の脂環式炭化水素基または2価の芳香族炭化水素基を表わす。該2価の脂環式炭化水素基および2価の芳香族炭化水素基に含まれる水素原子は、ハロゲン原子、炭素数1~6のアルキル基、炭素数1~6アルコキシ基、シアノ基またはニトロ基で置換されていてもよく、該炭素数1~6のアルキル基および該炭素数1~6アルコキシ基に含まれる水素原子は、フッ素原子で置換されていてもよい。
B11は、-O-、-S-、-CO-O-、-O-CO-、-O-CO-O-、-CO-NR16-、-NR16-CO-、-CO-、-CS-または単結合を表わす。R16は、水素原子または炭素数1~6のアルキル基を表わす。
B12およびB13は、それぞれ独立に、-C≡C-、-CH=CH-、-CH2-CH2-、-O-、-S-、-C(=O)-、-C(=O)-O-、-O-C(=O)-、-O-C(=O)-O-、-CH=N-、-N=CH-、-N=N-、-C(=O)-NR16-、-NR16-C(=O)-、-OCH2-、-OCF2-、-CH2O-、-CF2O-、-CH=CH-C(=O)-O-、-O-C(=O)-CH=CH-または単結合を表わす。
E11は、炭素数1~12のアルカンジイル基を表わし、該アルカンジイル基に含まれる水素原子は、炭素数1~5のアルコキシ基で置換されていてもよく、該アルコキシ基に含まれる水素原子は、ハロゲン原子で置換されていてもよい。また、該アルカンジイル基を構成する-CH2-は、-O-または-CO-に置き換わっていてもよい。]
具体的には、メチレン基、エチレン基、プロパン-1,3-ジイル基、ブタン-1,4-ジイル基、ペンタン-1,5-ジイル基、へキサン-1,6-ジイル基、へプタン-1,7-ジイル基、オクタン-1,8-ジイル基、ノナン-1,9-ジイル基、デカン-1,10-ジイル基、ウンデカン-1,11-ジイル基およびドデカン-1,12-ジイル基等の炭素数1~12の直鎖状アルカンジイル基;-CH2-CH2-O-CH2-CH2-、-CH2-CH2-O-CH2-CH2-O-CH2-CH2-および-CH2-CH2-O-CH2-CH2-O-CH2-CH2-O-CH2-CH2-等が挙げられる。
B11としては、-O-、-S-、-CO-O-、-O-CO-が好ましく、中でも、-CO-O-がより好ましい。
B12およびB13としては、それぞれ独立に、-O-、-S-、-C(=O)-、-C(=O)-O-、-O-C(=O)-、-O-C(=O)-O-が好ましく、中でも、-O-または-O-C(=O)-O-がより好ましい。
P11-B11-で表わされる基が、アクリロイルオキシ基またはメタアクリロイルオキシ基であることがさらに好ましい。
P11-B11-E11-B12-A11-B13-A12-B14-A13-B15-A14-B16-E12-B17-P12 (I)
P11-B11-E11-B12-A11-B13-A12-B14-A13-B15-A14-F11 (II)
P11-B11-E11-B12-A11-B13-A12-B14-A13-B15-E12-B17-P12 (III)
P11-B11-E11-B12-A11-B13-A12-B14-A13-F11 (IV)
P11-B11-E11-B12-A11-B13-A12-B14-E12-B17-P12 (V)
P11-B11-E11-B12-A11-B13-A12-F11 (VI)
(式中、
A12~A14はそれぞれ独立に、A11と同義であり、B14~B16はそれぞれ独立に、B12と同義であり、B17は、B11と同義であり、E12は、E11と同義である。
F11は、水素原子、炭素数1~13のアルキル基、炭素数1~13のアルコキシ基、シアノ基、ニトロ基、トリフルオロメチル基、ジメチルアミノ基、ヒドロキシ基、メチロール基、ホルミル基、スルホ基(-SO3H)、カルボキシ基、炭素数1~10のアルコキシカルボニル基またはハロゲン原子を表わし、該アルキル基およびアルコキシ基を構成する-CH2-は、-O-に置き換っていてもよい。)
Re(450)/Re(550)≦1.00 (1)
1.00≦Re(650)/Re(550) (2)
100nm<Re(550)<160nm (4)
200nm<Re(550)<320nm (5)
Re(450)/Re(550)≧1.00 (6)
1.00≧Re(650)/Re(550) (7)
100nm<Re(550)<160nm (4)
例えば、特開2001-4837号公報、特開2001-21720号公報及び特開2000-206331号公報には、液晶化合物からなる位相差層を少なくとも2層有する位相差フィルムが開示されている。
第1位相差層31は、好ましくは式(4)で表される光学特性を有し(本明細書では、式(4)で表される光学特性を満たす位相差層を「λ/4層」ともいう。)、より好ましくは式(4-1)で表される光学特性を有する。面内位相差値Re(550)は、上記位相差層の面内位相差値の調整方法と同じ方法で調整することができる。
100nm<Re(550)<160nm (4)
130nm<Re(550)<150nm (4-1)
Re(450)/Re(550)≦1.00 (1)
1.00≦Re(650)/Re(550) (2)
100nm<Re(550)<160nm (4)
200nm<Re(550)<320nm (5)
Re(450)/Re(550)≧1.00 (6)
1.00≧Re(650)/Re(550) (7)
層Aは好ましくは式(4-1)で表される光学特性を有する層であり、層Bは好ましくは式(5-1)で表される光学特性を有する層である。
130nm<Re(550)<150nm (4-1)
265nm<Re(550)<285nm (5-1)
Re(450)/Re(550)≧1.00 (6)
1.00≧Re(650)/Re(550) (7)
第2位相差層32は、好ましくは式(3)で表される光学特性を有する(ポジティブCプレート)。
nx≒ny<nz (3)
第3位相差層は、好ましくは式(5)で表される光学特性を有し、さらに好ましくは式(5-1)で表される光学特性を有する。面内位相差値Re(550)は、上記位相差層の面内位相差値の調整方法と同じ方法で調整することができる。
200nm<Re(550)<320nm (5)
265nm<Re(550)<285nm (5-1)
Re(450)/Re(550)≧1.00 (6)
1.00≧Re(650)/Re(550) (7)
位相差板30は、基材を有していてもよい。基材は通常透明基材である。透明基材とは、光、特に可視光を透過し得る透明性を有する基材を意味し、透明性とは、波長380~780nmにわたる光線に対しての透過率が80%以上となる特性をいう。具体的な透明基材としては、透光性樹脂基材が挙げられる。透光性樹脂基材を構成する樹脂としては、ポリエチレン、ポリプロピレンなどのポリオレフィン;ノルボルネン系ポリマーなどの環状オレフィン系樹脂;ポリビニルアルコール;ポリエチレンテレフタレート;ポリメタクリル酸エステル;ポリアクリル酸エステル;トリアセチルセルロース、ジアセチルセルロース、セルロースアセテートプロピオネートなどのセルロースエステル;ポリエチレンナフタレート;ポリカーボネート;ポリスルホン;ポリエーテルスルホン;ポリエーテルケトン;ポリフェニレンスルフィドおよびポリフェニレンオキシドが挙げられる。入手のしやすさや透明性の観点から、ポリエチレンテレフタレート、ポリメタクリル酸エステル、セルロースエステル、環状オレフィン系樹脂またはポリカーボネートが好ましい。
重合性液晶を重合させることにより形成される層(位相差層)は、通常、1以上の重合性液晶を含有する組成物(以下、重合性液晶組成物ということがある。)を、基材、配向膜、保護層又は位相差層の上に塗布し、得られた塗膜中の重合性液晶を重合させることにより形成される。
具体的な溶剤としては、メタノール、エタノール、エチレングリコール、イソプロピルアルコール、プロピレングリコール、メチルセロソルブ、ブチルセロソルブ、プロピレングリコールモノメチルエーテル、フェノール等のアルコール溶剤;酢酸エチル、酢酸ブチル等のエステル溶剤;アセトン、メチルエチルケトン、シクロペンタノン、シクロヘキサノン、シクロヘプタノン、メチルアミルケトン、メチルイソブチルケトン、N-メチル-2-ピロリジノン等のケトン溶剤;ペンタン、ヘキサン、ヘプタン等の非塩素化脂肪族炭化水素溶剤;トルエン、キシレン等の非塩素化芳香族炭化水素溶剤;アセトニトリル等のニトリル溶剤;プロピレングリコールモノメチルエーテル、テトラヒドロフラン、ジメトキシエタン等のエーテル溶剤;およびクロロホルム、クロロベンゼン等の塩素化炭化水素溶剤;が挙げられる。これら他の溶剤は、単独で用いてもよいし、組み合わせてもよい。
本明細書において、配向膜とは、重合性液晶を所望の方向に液晶配向させる、配向規制力を有するものである。
配向膜としては、重合性液晶組成物の塗布などにより溶解しない溶剤耐性を有し、また、溶剤の除去や重合性液晶の配向のための加熱処理における耐熱性を有するものが好ましい。かかる配向膜としては、配向性ポリマーを含む配向膜、光配向膜及び表面に凹凸パターンや複数の溝を形成し配向させるグルブ配向膜等が挙げられる。
単官能アクリレートとは、アクリロイルオキシ基(CH2=CH-COO-)及びメタクリロイルオキシ基(CH2=C(CH3)-COO-)からなる群より選ばれる基(以下、(メタ)アクリロイルオキシ基と記すこともある。)を分子内に1個有する化合物である。
[式(Y)中、
nは1~10までの整数を表わし、R1’は、炭素数2~20の2価の脂肪族又は脂環式炭化水素基、或いは炭素数5~20の2価の芳香族炭化水素基を表わす。各繰り返し単位にある2つのR2’は、一方が-NH-であり、他方が>N-C(=O)-R3’で示される基である。R3’は、水酸基又は炭素-炭素不飽和結合を有する基を表す。
式(Y)中のR3’のうち、少なくとも1つのR3’は炭素-炭素不飽和結合を有する
基である。]
位相差板を製造する場合、第1位相差層、第2位相差層及び第3位相差層を形成する順序は任意である。また、第1位相差層における層Aと層Bを形成する順序も任意である。
基材上に、配向膜を介するかまたは介さずに層Bを形成し、該層Bの上に、配向膜を介するかまたは介さずに層Aを形成し、該層Aの上に、配向膜を介するかまたは介さずに第2位相差層を形成してもよい。
基材上に、配向膜を介するかまたは介さずに第2位相差層を形成し、該第2位相差層の上に、配向膜を介するかまたは介さずに層Aを形成し、該層Aの上に、配向膜を介するかまたは介さずに層Bを形成してもよい。
基材上に、配向膜を介するかまたは介さずに第2位相差層を形成し、該第2位相差層の上に、配向膜を介するかまたは介さずに層Bを形成し、該層Bの上に、配向膜を介す
るかまたは介さずに層Aを形成してもよい。
基材の一方の面に、配向膜を介するかまたは介さずに層Aを形成し、該層Aの上に、配向膜を介するかまたは介さずに層Bを形成し、基材の他方の面に、配向膜を介するかまたは介さずに第2位相差層を形成してもよい。
基材の一方の面に、配向膜を介するかまたは介さずに層Bを形成し、該層Bの上に、配向膜を介するかまたは介さずに層Aを形成し、基材の他方の面に、配向膜を介するかまたは介さずに第2位相差層を形成してもよい。
基材上に、配向膜を介するかまたは介さずに第3位相差層を形成し、該第3位相差層の上に、配向膜を介するかまたは介さずに第2位相差層を形成し、該第2位相差層の上に、配向膜を介するかまたは介さずに第1位相差層を形成してもよい。基材の一方の面に、配向膜を介するかまたは介さずに第1位相差層を形成し、該第1位相差層の上に、配向膜を介するかまたは介さずに第2位相差層を形成し、基材の他方の面に、配向膜を介するかまたは介さずに第3位相差層を形成してもよい。
基材の一方の面に、配向膜を介するかまたは介さずに第2位相差層を形成し、該第2位相差層の上に、配向膜を介するかまたは介さずに第1位相差層を形成し、基材の他方の面に、配向膜を介するかまたは介さずに第3位相差層を形成してもよい。
基材の一方の面に、配向膜を介するかまたは介さずに第3位相差層を形成し、該第3位相差層の上に、配向膜を介するかまたは介さずに第2位相差層を形成し、基材の他方の面に、配向膜を介するかまたは介さずに第1位相差層を形成してもよい。
基材の一方の面に、配向膜を介するかまたは介さずに第2位相差層を形成し、該第2位相差層の上に、配向膜を介するかまたは介さずに第3位相差層を形成し、基材の他方の面に、配向膜を介するかまたは介さずに第1位相差層を形成してもよい。
基材の一方の面に、配向膜を介するかまたは介さずに第2位相差層を形成し、該第2位相差層の上に、配向膜を介するかまたは介さずに第1位相差層を形成してもよい。
基材の一方の面に、配向膜を介するかまたは介さずに第2位相差層を形成し、基材の他方の面に、配向膜を介するかまたは介さずに第1位相差層を形成してもよい。
保護層は、通常、多官能アクリレート(メタクリレート)、ウレタンアクリレート、ポリエステルアクリレート、エポキシアクリレート等からなるアクリル系オリゴマーあるいはポリマー、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、ポリビニルピロリドン、デンプン類、メチルセルロース、カルボキシメチルセルロース、アルギン酸ナトリウム等の水溶性ポリマーと溶剤とを含有する保護層形成用組成物から形成されることが好ましい。
また、下記に代表的な構成の製造方法を例示するが、その他の構成は、下記製造方法に準じて実施すればよい。
(2)該ロールから、該基材を連続的に送り出す工程、
(3)該基材上に配向膜を連続的に形成する工程、
(4)該配向膜上に重合性液晶組成物を塗布し、連続的に第1位相差層を形成する工程、
(5)前記(4)で得られた第1位相差層の上に保護層を連続的に形成する工程、
(6)前記(5)で得られた保護層の上に配向膜を連続的に形成する工程、
(7)前記(6)で得られた配向膜の上に重合性液晶組成物を塗布し、連続的に第2位相差層を形成する工程、
(8)連続的に得られた光学フィルムを第2の巻芯に巻き取り、第2ロールを得る工程を順に行う方法が挙げられる。なお、工程(3)、(5)及び(6)は、必要に応じて省略してもよく、この際、工程(4)における「該配向膜上」は、「該基材上」に、工程(6)における「前記(5)で得られた保護層」は、「該第1位相差層」に、工程(7)における「前記(6)で得られた配向膜」は、「該第1位相差層」又は「前記(5)で得られた保護層」に読み替える。また、搬送時のシワやカールを抑制するために、各工程におけるフィルム搬送時には、保護フィルムを貼合してもよい。
(1a)基材が巻芯に巻き取られているロールを準備する工程、
(2a)該ロールから、該基材を連続的に送り出す工程、
(3a)該基材上に配向膜を連続的に形成する工程、
(4a)該配向膜上に重合性液晶組成物を塗布し、連続的に第2位相差層を形成する工程、
(5a)前記(4a)で得られた第2位相差層の上に保護層を連続的に形成する工程、
(6a)前記(5a)で得られた保護層の上に配向膜を連続的に形成する工程、
(7a)前記(6a)で得られた配向膜の上に重合性液晶組成物を塗布し、連続的に第1位相差層を形成する工程、
(8a)連続的に得られた光学フィルムを第2の巻芯に巻き取り、第2ロールを得る工程を順に行う方法も挙げられる。なお、工程(3a)、(5a)及び(6a)は、必要に応じて省略してもよく、この際、工程(4a)における「該配向膜上」は、「該基材上」に、工程(6a)における「前記(5a)で得られた保護層」は、「該第2位相差層」に、工程(7a)における「前記(6a)で得られた配向膜」は、「該第2位相差層」又は「前記(5a)で得られた保護層」に読み替える。また、搬送時のシワやカールを抑制するために、各工程におけるフィルム搬送時には、保護フィルムを貼合してもよい。
(1b)基材が巻芯に巻き取られているロールを準備する工程、
(2b)該ロールから、該基材を連続的に送り出す工程、
(3b)該基材上に配向膜を連続的に形成する工程、
(4b)該配向膜上に重合性液晶組成物を塗布し、連続的に第1位相差層を形成する工程、
(5b)前記(4b)で得られた第1位相差層と反対の基材面に配向膜を連続的に形成する工程、
(6b)前記(5b)で得られた配向膜上に重合性液晶組成物を塗布し、連続的に第2位相差層を形成する工程、
(7b)連続的に得られた光学フィルムを第2の巻芯に巻き取り、第2ロールを得る工程、を順に行う方法も挙げられる。なお、工程(3b)、及び(5b)は、必要に応じて省略してもよく、この際、工程(4b)における「該配向膜上」は、「該基材上」に、工程(6b)における「前記(5b)で得られた配向膜上」は、「前記(4b)で得られた第1位相差層と反対の基材面」に読み替える。また、搬送時のシワやカールを抑制するために、各工程におけるフィルム搬送時には、保護フィルムを貼合してもよい。
(1c)透明基材が巻芯に巻き取られているロールを準備する工程、
(2c)該ロールから、該透明基材を連続的に送り出す工程、
(3c)該透明基材上に配向膜を連続的に形成する工程、
(4c)該配向膜上に重合性液晶組成物を塗布し、連続的に第2位相差層を形成する工程、
(5c)前記(4c)で得られた第2位相差層と反対の基材面に配向膜を連続的に形成する工程、
(6c)前記(5c)で得られた配向膜上に重合性液晶組成物を塗布し、連続的に第1位相差層を形成する工程、
(7c)連続的に得られた光学フィルムを第2の巻芯に巻き取り、第2ロールを得る工程、を順に行う方法も挙げられる。なお、工程(3c)、及び(5c)は、必要に応じて省略してもよく、この際、工程(4c)における「該配向膜上」は、「該基材上」に、工程(6c)における「前記(5c)で得られた配向膜上」は、「前記(4c)で得られた第2位相差層と反対の基材面」に読み替える。また、搬送時のシワやカールを抑制するために、各工程におけるフィルム搬送時には、保護フィルムを貼合してもよい。
(1d)基材が巻芯に巻き取られているロールを準備する工程、
(2d)該ロールから、該基材を連続的に送り出す工程、
(3d)該基材上に配向膜を連続的に形成する工程、
(4d)該配向膜上に重合性液晶組成物を塗布し、連続的に層Aを形成する工程、
(5d)前記(4d)で得られた層Aの上に保護層を連続的に形成する工程、
(6d)前記(5d)で得られた保護層の上に配向膜を連続的に形成する工程、
(7d)前記(6d)で得られた配向膜の上に重合性液晶組成物を塗布し、連続的に層Bを形成する工程、
(8d)前記(7d)で得られた層Bの上に保護層を連続的に形成する工程、
(9d)前記(8d)で得られた保護層の上に配向膜を連続的に形成する工程、
(10d)前記(9d)で得られた配向膜の上に重合性液晶組成物を塗布し、連続的に第2位相差層を形成する工程、
(11d)連続的に得られた光学フィルムを第2の巻芯に巻き取り、第2ロールを得る工程を順に行う方法が挙げられる。なお、工程(3d)、(5d)、(6d)、(8d)、及び(9d)、は、必要に応じて省略してもよく、この際、工程(4d)における「該配向膜上」は、「該基材上」に、工程(6d)における「前記(5d)で得られた保護層」は、「該層A」に、工程(7d)における「前記(6d)で得られた配向膜」は、「該層A」又は「前記(5d)で得られた保護層」に、工程(9d)における「前記(8d)で得られた保護層」は、「該層B」に、工程(10d)における「前記(9d)で得られた配向膜」は、「該層B」又は「前記(9d)で得られた保護層」に読み替える。また、搬送時のシワやカールを抑制するために、各工程におけるフィルム搬送時には、保護フィルムを貼合してもよい。
(1e)基材が巻芯に巻き取られているロールを準備する工程、
(2e)該ロールから、該基材を連続的に送り出す工程、
(3e)該基材上に配向膜を連続的に形成する工程、
(4e)該配向膜上に重合性液晶組成物を塗布し、連続的に第1位相差層を形成する工程、
(5e)前記(4e)で得られた第1位相差層の上に保護層を連続的に形成する工程、
(6e)前記(5e)で得られた保護層の上に配向膜を連続的に形成する工程、
(7e)前記(6e)で得られた配向膜の上に重合性液晶組成物を塗布し、連続的に第2位相差層を形成する工程、
(8e)前記(4e)で得られた第1位相差層と反対の基材面に配向膜を連続的に形成する工程、
(9e)前記(8e)で得られた配向膜上に重合性液晶組成物を塗布し、連続的に第3位相差層を形成する工程、
(10e)連続的に得られた光学フィルムを第2の巻芯に巻き取り、第2ロールを得る工程を順に行う方法も挙げられる。なお、
工程(3e)、(5e)及び(8e)は、必要に応じて省略してもよく、この際、工程(4e)における「該配向膜上」は、「該基材上」に、工程(6e)における「前記(5e)で得られた保護層」は、「前記(4e)で得られた第1位相差層」に、工程(9e)における、「前記(8e)で得られた配向膜上」は、「前記(4e)で得られた第1位相差層と反対の基材面」に読み替える。また、搬送時のシワやカールを抑制するために、各工程におけるフィルム搬送時には、保護フィルムを貼合してもよい。また、搬送時のシワやカールを抑制するために、各工程におけるフィルム搬送時には、保護フィルムを貼合してもよい。
第2貼合層は、直線偏光板10内で層同士を貼合するために用いられる貼合層であり、第3貼合層は、位相差板30内で層同士を貼合するために用いられる貼合層である。以下、貼合層という場合には、第2貼合層および第3貼合層のどちらをも含むものとする。
本実施形態の偏光板は、上記位相差板と上記直線偏光板とを、第1貼合層を用いて貼り合わせることで得ることができる。位相差板の第1位相差層が一層のみから構成され、かつ遅相軸が一つしか存在しない場合、位相差板の第1位相差層の遅相軸(光軸)に対して、該直線偏光板の透過軸が実質的に45°となるように設定するのが好ましい。実質的に45°とは、通常45±5°の範囲である。このような角度の配置において、偏光板は、円偏光板として機能することができる。
具体的には、λ/4の位相差を有する層Aと、λ/2の位相差を有する層Bを積層する場合、直線偏光板の吸収軸に対して、まず層Bを、層Bの遅相軸が75°となるように形成し、次に層Aを、層Aの遅相軸が15°となるように形成する。
また、λ/4の位相差を有する第1位相差層と、λ/2の位相差を有する第3位相差層を有する場合、直線偏光板の吸収軸に対して、まず第3位相差層を、第3位相差層の遅相軸が75°となるように形成し、次に第1位相差層を、第1位相差層の遅相軸が15°となるように形成する。第2位相差層の位置に制限はないが、直線偏光板、層B及び層Aがこの順番で積層されか、又は、直線偏光板、第3位相差層及び第1位相差層がこの順番で積層される必要がある。このように積層することで、得られる偏光板は広帯域円偏光板として機能を発現することが可能となる。ここで、層Aと層Bを形成する軸角度に制限はなく、例えば、特開2004-126538号公報に記載のように、層Aと層Bの遅相軸角度を偏光板の吸収軸に対して30°と-30°、あるいは45°と-45°としても、広帯域λ/4板としての機能を発現させることができることは公知であるから、所望の方法で層を積層することが可能である。
図4は、本実施形態の画像表示装置の一例を模式的に示す概略断面図である。画像表示装置2は、図4に示すように、前面側から、図1に示す偏光板1、画像表示パネル40をこの順に有する。画像表示装置2において、偏光板1は、直線偏光板10側が位相差板30よりも前面側となるような向きで配置される。
画像表示装置2は、上記した層以外の層を有していてもよい。以下、画像表示装置2が有していてもよい他の層を例示する。
タッチセンサパネルは、画像表示装置の画面に接触(タッチ)する指などを検知(センシング)する装置(センサ)であり、画面上の指の位置を検知して画像表示装置に入力する入力手段として用いられる。タッチセンサパネルは、偏光板1と画像表示パネル40の間に配置されてもよく、偏光板1の前面側に配置されていてもよい。タッチセンサパネルとしては、タッチされた位置を検出可能なセンサであれば、検出方式は限定されることはなく、抵抗膜方式、静電容量結合方式、光センサ方式、超音波方式、電磁誘導結合方式、表面弾性波方式、赤外線方式等のタッチセンサパネルが例示される。低コストであることから、抵抗膜方式、静電容量結合方式のタッチセンサパネルが好適に用いられる。
画像表示装置は、フレキシブル画像表示装置であってもよい。フレキシブル画像表示装置は、折り曲げ可能な画像表示装置である。フレキシブル画像表示装置は、光学式指紋認証システムが組み込まれ、折り曲げ可能な画像表示素子と、本発明の偏光板とを備える。折り曲げ可能な画像表示素子は、例えば有機EL表示パネルである。有機EL表示パネルに対して視認側に本発明の偏光板が配置され、折り曲げ可能に構成されている。フレキシブル画像表示装置用偏光板は、さらに前面板やタッチセンサパネルを備えていてもよい。
視認側から前面板、本発明の偏光板、およびタッチセンサパネルがこの順に積層されているか、または視認側から前面板、タッチセンサパネルおよび本発明の偏光板が、この順に積層されていることが好ましい。タッチセンサパネルよりも視認側に偏光子が存在すると、タッチセンサパネルのパターンが視認されにくくなり、結果として表示画像の視認性が良くなるので、タッチセンサパネルよりも視認側に本発明の偏光板を備える構成、すなわち、前面板、本発明の偏光板及びタッチセンサパネルをこの順で備えることがさらに好ましい。それぞれの部材は接着剤、粘着剤等を用いて積層することができる。また、前面板、偏光板、タッチセンサパネルのいずれかの層の少なくとも一面に形成された遮光パターンを具備することができる。
視認側からタッチセンサパネル、本発明の偏光板および、折り曲げ可能な画像表示パネルを備えるフレキシブル画像表示装置において、タッチセンサパネルおよび本発明の偏光板は、偏光板とタッチセンサパネルとを備えるタッチセンサパネル付き偏光板を構成する。また、視認側から、本発明の偏光板、タッチセンサパネル、および折り曲げ可能な画像表示素子を備えるフレキシブル画像表示装置において、タッチセンサパネルおよび本発明の偏光板は、偏光板とタッチセンサパネルとを備えるタッチセンサパネル付き偏光板を構成する。このタッチセンサパネル付き偏光板において、タッチセンサパネルは偏光板よりも背面側(視認側とは反対側)に配置されてもよいし、偏光板よりも視認側に配置されてもよい。タッチセンサパネルと偏光板とは、例えば粘着剤または接着剤により積層される。
前面板としては、ガラス、樹脂フィルムの少なくとも一面にハードコート層を含んでなるもの等が挙げられる。ガラスとしては、例えば、高透過ガラスや、強化ガラスを用いることができる。特に薄い透明面材を使用する場合には、化学強化を施したガラスが好ましい。ガラスの厚みは、例えば100μm~5mmとすることができる。
樹脂フィルムは、未延伸フィルムであってもよいし、延伸フィルム、例えば1軸延伸フィルム、2軸延伸フィルムであってもよい。樹脂フィルムとしては、透明性及び耐熱性に優れている点で、ポリアミドイミドフィルム、ポリイミドフィルム、1軸延伸ポリエステルフィルム、2軸延伸ポリエステルフィルムが好ましく、透明性及び耐熱性に優れるとともに、フィルムの大型化に対応できる点で、シクロオレフィン系誘導体フィルム、ポリメチルメタクリレートフィルムが好ましく、透明性と光学的に異方性のない樹脂フィルムが比較的入手しやすい点で、トリアセチルセルロース及びイソブチルエステルセルロースフィルムが、それぞれ好ましい。樹脂フィルムの厚さは、通常5~200μmであり、好ましくは20~100μmである。
遮光パターンはベゼルとも呼ばれる部材であり、前面板における表示素子側に形成することができる。遮光パターンを備えることにより、表示装置を構成する各配線を隠して使用者に視認されないようにすることができる。遮光パターンの色及び材質は特に制限されることはなく、黒色、白色、金色等の多様な色を有する樹脂物質で形成することができる。一実施形態において、遮光パターンの厚さは2μm~50μmであってもよく、好ましくは4μm~30μmであってもよく、より好ましくは6μm~15μmの範囲であってもよい。また、遮光パターンと表示部の間の段差による気泡混入及び境界部の視認を抑制するために、遮光パターンに形状を付与することができる。
円偏光板の、直線偏光板の最表面の保護フィルムに粘着剤層を積層した。これを裁断し、幅25mm×長さ約150mmの試験片を作製した。試験片の粘着剤層をガラス板に貼合した。円偏光板の、位相差体の最表面の基材(第2位相差層の形成に用いた基材)の表面(幅25mmの一辺)に剥離用テープ(幅25mm×長さ約180mm)を貼り付けた。剥離用テープの一端をつかみ、引張り試験機を用いて基材層を剥離した。剥離速度は300mm/分、15000mm/分の両方で行った。剥離角度は180°とした。剥離時に、基材に近い側の位相差層に損傷が生じた場合はジッピング発生(評価C)、この現象が観察されない場合はジッピングなし(評価A)、この現象が僅かに見られる場合はジッピング僅かにあり(評価B)、と判定した。
カトーテック株式会社製のハンディー圧縮試験機「NDG5突き刺し試験機、ニードル貫通力測定仕様」にニードルを取り付けた。ニードルを最表面から基材を剥離した位相差体の第2位相差層側の表面から表面に対して垂直に突刺した。測定試料突刺し試験用サンプルが破断する直前の応力F(g)とそのときのひずみ量S(mm)を算出し、突き刺し弾性率(g/mm)を応力F(g)/ひずみ量S(mm)の式から算出した。この操作を、5枚の測定試料に対してそれぞれ行い、その平均値を突き刺し弾性率とした。ニードルとしては、先端径が1mmφ、0.5Rであるものを使用した。ニードルを突き刺す速度は、0.33cm/秒とした。測定は温度23℃、相対湿度55%の室温環境下で行った。
上記方法にて、後述の実施例1~6、比較例1~2、参考例1の円偏光板の作製に用いられた位相差板A、B、Cの突き刺し弾性率を測定した。表1に測定結果を示す。
第1貼合層として用いる粘着剤を、剥離紙の片面に、塗工機〔バーコーター、第一理化(株)製〕を用いて塗工し、その粘着層の上面にさらに剥離紙を積層させ、90℃で1分間加熱処理し、温度23℃、相対湿度55%の条件下で7日間養生した。かかる積層体を、MD長さ100mm、TD長さ50mmの大きさに裁断し、両面の剥離紙を剥がして粘着層のみからなる粘着層フィルムを得た。接着剤層についても、所定の硬化方法で接着剤を硬化させて、接着剤層のみからなるフィルムを得た。
(i)光配向膜形成用組成物の調製
下記構造の光配向性材料5部(重量平均分子量:30000)とシクロペンタノン(溶媒)95部とを混合した。得られた混合物を80℃で1時間攪拌することにより、光配向膜形成用組成物を得た。
以下に示す重合性液晶化合物A、及び重合性液晶化合物Bを90:10の質量比で混合した。この混合物100部に対して、レベリング剤(F-556;DIC株式会社製)を1.0部、及び重合開始剤である2-ジメチルアミノ-2-ベンジル-1-(4-モルホリノフェニル)ブタン-1-オン(「イルガキュア369(Irg369)」、BASFジャパン株式会社製)を6部添加した。
厚みが50μmであるシクロオレフィン系樹脂フィルム(日本ゼオン株式会社製、「ZF-14-50」)上にコロナ処理を施し、位相差層基材とした。コロナ処理は、ウシオ電機株式会社製のTEC-4AXを使用して行った。コロナ処理は、出力0.78kW、処理速度10m/分の条件で1回行った。
位相差層基材に、光配向膜形成用組成物をバーコーターにより塗布した。塗布膜を80℃で1分間乾燥し、偏光UV照射装置(SPOT CURE SP-7;ウシオ電機株式会社製)を用いて、100mJ/cm2の積算光量で偏光UV露光を実施した。得られた水平配向膜の厚みをレーザー顕微鏡(LEXT、オリンパス株式会社製)で測定したところ、100nmであった。
続いて、室温25℃、相対湿度30%の環境下において、第1位相差層形成用組成物を孔径0.2μmのPTFE製メンブレンフィルタ(アドバンテック東洋株式会社製、品番;T300A025A)に通し、25℃に保温した配向膜付き基材フィルム上にバーコーターを用いて塗布した。塗膜を120℃で1分間乾燥した後、高圧水銀ランプ(ユニキュアVB―15201BY-A、ウシオ電機株式会社製)を用いて、紫外線を照射(窒素雰囲気下、波長:365nm、波長365nmにおける積算光量:1000mJ/cm2)した。得られた塗膜の厚みをレーザー顕微鏡(LEXT、オリンパス株式会社製)で測定したところ2μmであった。
得られた第1位相差層の位相差値を測定したところ、Re(450)=121nm、Re(550)=139nm、Re(650)=146nmであった。
各波長での面内位相差値の関係は以下のとおりとなった。
Re(450)/Re(550)=0.87
Re(650)/Re(550)=1.05
(i)配向性ポリマー組成物(1)の調製
サンエバーSE-610(日産化学株式会社製)1部と2-ブトキシエタノールを99部とを混合して配向性ポリマー組成物(1)を得た。
下図で示す重合性液晶(BASF社製、LC242)を19.2部、レベリング剤(ビックケミージャパン社製、「BYK-361N」)を0.1部、重合開始剤(BASFジャパン製「イルガキュア 907」)を0.5部、反応添加剤(BASFジャパン製、「Laromaer LR-9000」)1.1部、及びプロピレングリコール1-モノメチルエーテル2-アセタート79.1部を混合した。混合液を80℃で1時間攪拌することにより、第2位相差層形成用組成物を得た。
厚みが50μmであるシクロオレフィン系樹脂フィルム(日本ゼオン株式会社製、「ZF-14-50」)上にコロナ処理を施し、位相差層基材とした。コロナ処理は、ウシオ電機株式会社製のTEC-4AXを使用して行った。コロナ処理は、出力0.78kW、処理速度10m/分の条件で1回行った。
位相差層基材に、配向性ポリマー組成物(1)を、バーコーターを用いて塗布し、90℃で1分間乾燥し、配向膜を得た。得られた配向膜の膜厚をレーザー顕微鏡で測定したところ、34nmであった。
続いて、配向膜上に第2位相差層形成用組成物を、バーコーターを用いて塗布し、90℃で1分間乾燥した後、高圧水銀ランプを用いて、紫外線を照射(窒素雰囲気下、温度:25℃、波長365nmにおける積算光量:1000mJ/cm2)することにより第2位相差層を得た。得られた第2位相差層の膜厚をレーザー顕微鏡で測定したところ、膜厚は450nmであった。また、得られた位相差フィルム(2)の波長550nmでの位相差値を測定したところRe(550)=1nm、Rth(550)=-70nmであった。すなわち、第2位相差層は下記式(3)で表される光学特性を有した。なお、COPの波長550nmにおける位相差値は略0であるため、当該光学特性には影響しない。
nx≒ny<nz (3)
製造例1で得られた第1位相差層を含む積層体と、製造例2で得られた第2位相差層を含む積層体とを、下記の活性エネルギー線硬化型接着剤Aにより、それぞれの位相差層面(基材側の表面とは反対側の表面)が貼合面となるように貼り合わせた。次いで、紫外線を照射して活性エネルギー線硬化型接着剤Aを硬化させた。このようにして、第1位相差層及び第2位相差層の2層の位相差層を含む位相差板Aを作製した。
下記成分を配合して混合した後、脱泡して、活性エネルギー線硬化型接着剤Aを調製した。
・3’,4’-エポキシシクロヘキシルメチル3,4-エポキシシクロヘキサンカルボキシレート(商品名:CEL2021P、株式会社ダイセル製):70質量部
・ネオペンチルグリコールジグリシジルエーテル(商品名:EX-211、ナガセケムテックス株式会社製):20質量部
・2-エチルヘキシルグリシジルエーテル(商品名:EX-121、ナガセケムテックス株式会社製):10質量部
・カチオン重合開始剤(商品名:CPI-100_50%溶液、サンアプロ株式会社製):4.5質量部(実質固形分2.25質量部)
・1,4-ジエトキシナフタレン:2質量部
基材/配向層/第2位相差層(ポジティブCプレート)/配向層/第1位相差層(λ/4層)、がこの順に積層された位相差板Bを以下のようにして作製した。
基材として、シクロオレフィンポリマーフィルム(COP)(日本ゼオン株式会社製のZF-14)を準備した。
コロナ処理装置には、春日電機株式会社製のAGF-B10を用いた。コロナ処理は、上記コロナ処理装置を用いて、出力0.3kW、処理速度3m/分の条件で1回行った。
高圧水銀ランプには、ウシオ電機株式会社製のユニキュアVB―15201BY-Aを用いた。
nx≒ny<nz (3)
で表される光学特性を有した。なお、基材の波長550nmにおける位相差値は略0であるため、当該光学特性には影響しない。
各波長での面内位相差値の関係は以下のとおりとなった。
Re(450)/Re(550)=0.87
Re(650)/Re(550)=1.05
すなわち、得られた位相差板Bは上述の式(1)、(2)及び(4)で表される光学特性を有した。
市販のポリビニルアルコール(ポリビニルアルコール1000完全ケン化型、和光純薬工業株式会社製)、水を加えて100℃で1時間加熱し、固形分量2質量%(溶剤濃度98質量%)の配向性ポリマー組成物(2)を得た。
位相差板Aの作製において、第1位相差層を含む積層体と、第2位相差層を含む積層体との貼り合わせに、活性エネルギー線硬化型接着剤Aに代えて、粘着剤層3(厚み5μmのシート状のアクリル系粘着剤)を用いて位相差板を作製したこと以外は、位相差板Aと同様にして位相差板Cを作製した。
厚み20μm、重合度2,400、ケン化度99.9%以上のポリビニルアルコールフィルムを、乾式で延伸倍率4.5倍に一軸延伸し、緊張状態を保ったまま、水100重量部あたりヨウ素0.05重量部及びヨウ化カリウム5重量部を含有する、28℃の染色浴に60秒間浸漬した。
以下の保護フィルムを準備した。
保護フィルム:厚さ13μmのノルボルネン系樹脂フィルム〔日本ゼオン株式会社製、商品名「ZEONOR」〕
上記で作製した偏光子の片面に水系接着剤を介して、上記の保護フィルムを、ロール貼合機を用いて貼合した。貼合後、80℃で3分間乾燥処理を行った。偏光子の片面にのみ保護フィルムが積層された直線偏光板を得た。直線偏光板は、偏光子、接着剤層及び保護フィルムがこの順に積層されたものであった。
冷却管、窒素導入管、温度計、及び撹拌機を備えた反応容器に、酢酸エチル81.8部、アクリル酸ブチル90.0部、アクリル酸メチル5.0部及びアクリル酸5.0部の混合溶液を仕込み、窒素ガスで装置内の空気を置換して酸素不含としながら内温を55℃に上げた。その後、アゾビスイソブチロニトリル(重合開始剤)0.15部を酢酸エチル10部に溶かした溶液を全量添加した。重合開始剤を添加した後、1時間この温度で保持し、次いで内温を54~56℃に保ちながら酢酸エチルを添加速度17.3部/hrで反応容器内へ連続的に加え、(メタ)アクリル系樹脂の濃度が35質量%となった時点で酢酸エチルの添加を止め、さらに酢酸エチルの添加開始から6時間経過するまでこの温度で保温した。最後に酢酸エチルを加えて(メタ)アクリル系樹脂の濃度が20質量%となるように調節し、アクリル樹脂溶液1を調製した。得られたアクリル樹脂は、重量平均分子量Mw が160万、分子量分布Mw/Mnが4.5であった。なお、Mw及びMnは、GPC装置にカラムとして、東ソー(株)製の「TSKgel GMHHR-H(S)」を2本直列につないで配置し、溶出液としてテトラヒドロフランを用い、試料濃度2mg/mL、試料導入量100μL、温度40℃、流速1mL/分の条件で、標準ポリスチレン換算により測定した。
冷却管、窒素導入管、温度計、及び撹拌機を備えた反応容器に、酢酸エチル100部、アクリル酸ブチル99.0部、アクリル酸2-ヒドロキシエチル0.5部、及びアクリル酸0.5部の混合溶液を仕込み、窒素ガスで装置内の空気を置換して酸素不含としながら内温を55℃に上げた。その後、アゾビスイソブチロニトリル(重合開始剤)0.12部を酢酸エチル10部に溶かした溶液を全量添加した。重合開始剤を添加した後、1時間この温度で保持し、次いで内温を54~56℃に保ちながら酢酸エチルを添加速度17.3部/hrで反応容器内へ連続的に加え、(メタ)アクリル系樹脂の濃度が35質量%となった時点で酢酸エチルの添加を止め、さらに酢酸エチルの添加開始から6時間経過するまでこの温度で保温した。最後に酢酸エチルを加えて(メタ)アクリル系樹脂の濃度が20質量%となるように調節し、アクリル樹脂溶液2を調製した。得られたアクリル樹脂は、重量平均分子量Mw が170万、分子量分布Mw/Mnが3.9であった。なお、Mw及びMnは、GPC装置にカラムとして、東ソー(株)製の「TSKgel GMHHR-H(S)」を2本直列につないで配置し、溶出液としてテトラヒドロフランを用い、試料濃度2mg/mL、試料導入量100μL、温度40℃、流速1mL/分の条件で、標準ポリスチレン換算により測定した。
A-DOGは、ヒドロキシピバルアルデヒドとトリメチロールプロパンとのアセタール化合物のジアクリレートであって、下式の構造を有する。
<UV照射条件>
・Fusion UVランプシステム(フュージョンUVシステムズ社製)Hバルブ使用・UV波長領域UVAの積算光量250mJ/cm2(測定器:FusionUV社製UV Power PuckIIによる測定値)
粘着剤組成物2を、乾燥後の厚みが5μmとなるように塗布したこと以外は、製造例9と同様にして、粘着剤層3を作製した。
実施例1の積層体(円偏光板)を次のようにして作製した。上記で作製した直線偏光板の偏光子に粘着剤層1(厚み25μmのシート状のアクリル系粘着剤)を積層した。粘着剤層1の上記方法により測定した引張弾性率は表1に示す通りであった。製造例3で作製した位相差板Aから、第1位相差層の形成に用いた基材を剥離した。露出した水平配向膜と前記粘着剤層(第1貼合層)とを貼り合わせ、直線偏光板と、第1貼合層と、位相差板Aとがこの順で積層された積層体(円偏光板)を作製した。偏光子の吸収軸と、第1位相差層の遅相軸とのなす角度は45°であった。
実施例1の積層体(円偏光板)の作製で用いた粘着剤層1に代えて、粘着剤層2(厚み15μmのシート状のアクリル系粘着剤)を用いたこと以外は、実施例1と同様にして、直線偏光板と、第1貼合層と、位相差板Aとがこの順で積層された積層体(円偏光板)を得た。粘着剤層2の上記方法により測定した引張弾性率は表1に示す通りであった。
実施例1の積層体(円偏光板)の作製で用いた粘着剤層1に代えて、粘着剤層3(厚み5μmのシート状のアクリル系粘着剤)を用いたこと以外は、実施例1と同様にして、直線偏光板と、第1貼合層と、位相差板Aとがこの順で積層された積層体(円偏光板)を得た。粘着剤層3の上記方法により測定した引張弾性率は表1に示す通りであった。
実施例1の積層体(円偏光板)の作製で用いた位相差板Aに代えて、製造例4で作製した位相差板Bを用いて、位相差板Bの第1位相差層に粘着剤層1(第1貼合層)を貼り合わせたこと以外は、実施例1と同様にして、直線偏光板と、第1貼合層と、位相差板Bとがこの順で積層された積層体(円偏光板)を得た。
実施例2の積層体(円偏光板)の作製で用いた位相差板Aに代えて、製造例4で作製した位相差板Bを用いて、位相差板Bの第1位相差層に粘着剤層2(第1貼合層)を貼り合わせたこと以外は、実施例2と同様にして、直線偏光板と、第1貼合層と、位相差板Bとがこの順で積層された積層体(円偏光板)を得た。
実施例4の積層体(円偏光板)の作製で用いた粘着剤層1に代えて、粘着剤層3(厚み5μmのシート状粘着剤)を用いたこと以外は、実施例4と同様にして、直線偏光板と、第1貼合層と、位相差板Bとがこの順で積層された積層体(円偏光板)を得た。
実施例1の積層体(円偏光板)の作製で用いた粘着剤層1に代えて、上述の活性エネルギー線硬化型接着剤Aにより形成された接着剤層A(乾燥後の厚み1.5μm)を用いたこと以外は、実施例1と同様にして、直線偏光板と、第1貼合層と、位相差板Aとがこの順に積層された積層体(円偏光板)を得た。接着剤層Aの上記方法により測定した引張弾性率は表1に示す通りであった。
実施例4の積層体(円偏光板)の作製で用いた粘着剤層1に代えて、上述の活性エネルギー線硬化型接着剤Aにより形成された接着剤層A(乾燥後の厚み1.5μm)を用いたこと以外は、実施例4と同様にして、直線偏光板と、第1貼合層と、位相差板Bとがこの順に積層された積層体(円偏光板)を得た。
実施例3の積層体(円偏光板)の作製で用いた位相差板Aに代えて、製造例5で作製した位相差板Cを用いたこと以外は、実施例3と同様にして、直線偏光板と、第1貼合層と、位相差板とがこの順で積層された積層体(円偏光板)を得た。
実施例1~6、比較例1~2、参考例1の円偏光板について、第2位相差層の形成に用いた基材を剥離した際の耐久性を、上述の方法にしたがって評価した。表1に評価結果を示す。
Claims (6)
- 直線偏光板と、第1貼合層と、位相差板と、がこの順に積層されてなる偏光板であって、
前記位相差板は、
第1位相差層と、接着剤層と、第2位相差層とをこの順に有し、
さらに前記第1貼合層とは反対側の表面に基材を有し、
前記第1位相差層及び前記第2位相差層は液晶化合物の硬化物を含み、
突き刺し弾性率が70g/mm以上であり、
前記第1貼合層は、温度23℃、相対湿度55%での引張弾性率が1.3×105Pa以上1.0×10 6 Pa以下であり、
前記基材が剥離されてから画像表示パネルに貼合して用いられる、偏光板。 - 前記第1貼合層の厚み(m)と前記引張弾性率(Pa)との積が500以下である、請求項1に記載の偏光板。
- 前記直線偏光板は偏光子を有し、
前記偏光子は、厚みが15μm以下である、請求項1または2に記載の偏光板。 - 前記直線偏光板は前記偏光子の前記第1貼合層とは反対側の表面に設けられた保護フィルムを有し、
前記保護フィルムは、厚みが30μm以下である、請求項3に記載の偏光板。 - 前記第1位相差層は、逆分散性のλ/4層である、請求項1または2に記載の偏光板。
- 前記第2位相差層は、ポジティブCプレートである、請求項1または2に記載の偏光板。
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