説明

液晶表示用偏光板

【課題】光漏れ、干渉縞等による色ムラ、着色や外部光の反射による視認不良が起きず、表面硬度が硬く、且つ撓み性を有し、且つ耐擦傷性に優れ、偏光子と保護層との密着性に優れ、高温高湿条件下でも高い偏光度を維持することができる液晶表示用偏光板及び液晶表示装置を提供する。
【解決手段】熱可塑性樹脂に数平均粒径2.0μm以下の弾性体粒子を分散させて樹脂組成物を得、熱可塑性樹脂と該樹脂組成物とを共押出成形して、熱可塑性樹脂層−樹脂組成物層−熱可塑性樹脂層の構造を有し、弾性体粒子がフィルムの厚さ方向中央に偏在し、且つ平均厚さが100μm未満である視認側保護層を得る。この視認側保護層と液晶セル側保護層とを活性エネルギー線硬化型溶剤フリー接着剤を介して偏光子の両面にそれぞれ積層し、液晶表示用偏光板を得る。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、液晶表示用偏光板に関する。さらに詳細には、液晶表示装置の視認側表面を保護し、干渉縞等による色ムラや外部光の反射による視認不良が起きず、表面硬度が硬く、且つ撓み性を有する液晶表示用偏光板に関する。
【背景技術】
【0002】
表示装置等の視認側表面(表示画面)は、人間が手を触れたりする機会などが多く、その表面が汚れたり、表面に傷が付いたりし、表示画像が見難くなることがある。そのために表示画面表面に保護層が貼られている。
表示装置等の表示画面を保護するために用いられるフィルムとして、例えば、特許文献1には、メチルメタクリレート50〜70質量部、無水マレイン酸10〜20質量部及びスチレン20〜35質量部からなるアクリル系樹脂(A)と、耐衝撃性アクリルゴム−メチルメタクリレートグラフト共重合体やブチル変性アセチルセルロースなどからなる強靱性改良剤(B)とを、質量比60〜90/40〜10で含有する組成物からなる偏光膜保護用フィルムが提案されている。
【0003】
特許文献2には、グルタル酸無水物単位を含有するアクリル樹脂(A)を60〜90質量%、アクリル弾性体粒子(B)を7〜40質量%含有するアクリル樹脂フィルムであって、アクリル弾性体粒子(B)の平均粒径が70〜300nmであり、フィルムの破断伸度が15%以上、高張力下1%変形温度が100℃以上であるアクリル樹脂フィルムが提案されている。しかし、これらの保護層は、表面の硬さが小さく、表面を擦ることによって傷が付いたり、汚れたりするという難点があった。
【特許文献1】特開平5−119217号公報
【特許文献2】特開2005−314534号公報
【0004】
一方、特許文献3には、メタクリル酸メチルを主成分とする連続樹脂相中に常温でゴム状の弾性体を粒子径0.15〜4μmの粒子状で不連続的に5〜70質量%分散させた耐衝撃性アクリル樹脂を基材部とし、炭素数1〜4のアルキル基を有するアルキルメタクリレ−ト単位を有する一般アクリル樹脂を積層部として、基材部の片面又は両面に0.5μmから100μmの厚さで且つ、積層部の合計厚さがシ−ト全体の厚さの30%以内となる厚さで積層させたヘイズ値が1.0%以下、光沢度が130%以上の光学的特性を有する耐候性に優れた耐衝撃性アクリル樹脂積層シ−トが提案されている。このフィルムは、看板、照明カバー、自動車用サンバイザー等の耐衝撃性が要求される用途に用いられると特許文献3は開示している。
【特許文献3】特開平4−59246号公報
【0005】
特許文献4及び5には、アクリル系ゴム粒子およびアクリル系樹脂を含有する層と、耐衝撃材料を含まないアクリル系樹脂の層と、からなるアクリル系樹脂積層フィルムが提案されている。このフィルムは、高い耐衝撃強度が要求される家電製品の外装、自動車の内装、建築用資材などに用いられることが開示されている。
【特許文献4】特開2002−292808号公報
【特許文献5】特開2001−260288号公報
【0006】
また、特許文献6には、携帯型情報端末の表示画面を保護するフィルムとして、メタクリル樹脂中にゴム粒子が分散したアクリル系樹脂層を含み、100μm以上1,800μm以下の厚さを有するアクリル系樹脂フィルムの表面に、硬化性塗料を硬化させた耐擦傷性皮膜が形成されてなる耐擦傷性アクリル系樹脂フィルムが提案されている。この保護層は、携帯型情報端末などのような、狭い面積の視認側としては適しているが、広い表示画面を持つ表示装置の保護層としては表面硬度が不十分であった。
【特許文献6】特開2004−143365号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0007】
本発明の目的は、光漏れ、干渉縞等による色ムラ、着色や外部光の反射による視認不良が起きず、表面硬度が硬く、且つ撓み性を有し、且つ耐擦傷性に優れ、偏光子と保護層との密着性に優れ、高温高湿条件下でも高い偏光度を維持することができる液晶表示用偏光板及び液晶表示装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0008】
本発明者らは、前記目的を達成するために検討した結果、熱可塑性樹脂を主成分として含んでなり、数平均粒径2.0μm以下の弾性体粒子が視認側保護層の厚さ方向中央部に偏在しており、且つ平均厚さが100μm未満である視認側保護層と、偏光子とが、溶剤を含まない活性エネルギー線硬化型接着剤を介して積層されてなる偏光板を用いることによって、光漏れ、干渉縞等による色ムラ、着色や外部光の反射による視認不良が起きず、表面硬度が硬く、且つ撓み性を有し、且つ耐擦傷性に優れ、偏光子と保護層との密着性に優れ、高温高湿条件下でも高い偏光度を維持することができる液晶表示装置を得ることができることを見出した。本発明はこの知見に基づいてさらに検討した結果完成したものである。
【0009】
すなわち、本発明は、以下のものを含む。
(1) 熱可塑性樹脂を含んでなり、数平均粒径2.0μm以下の弾性体粒子が視認側保護層の厚さ方向中央部に偏在しており且つ平均厚さが100μm未満である視認側保護層と、
偏光子とが、
溶剤を含まない活性エネルギー線硬化型接着剤を介して積層されてなる、
液晶表示用偏光板。
(2) 熱可塑性樹脂と数平均粒径2.0μm以下の弾性体粒子とからなる層及びそれを挟んで両面に積層される熱可塑性樹脂からなる層とを有する平均厚さが100μm未満である視認側保護層と、
偏光子とが、
溶剤を含まない活性エネルギー線硬化型接着剤を介して積層されてなる、
液晶表示用偏光板。
(3) 視認側保護層は紫外線吸収剤を含む(1)又は(2)に記載の液晶表示用偏光板。
(4) 視認側保護層は透湿度が10g・m-2day-1以上、200g・m-2day-1以下である(1)〜(3)のいずれか一に記載の液晶表示用偏光板。
(5) (1)〜(4)のいずれか一に記載の偏光板を備える液晶表示装置。
【発明の効果】
【0010】
本発明の偏光板は、柔軟で撓み性に優れ、表示画面に干渉縞などの視認不良が起きず、さらに表示画面の額縁付近での光漏れ、色むら、着色等による視認不良が無い液晶表示装置を提供できる。さらに、表面硬度が高いので、耐擦傷性にも優れている。さらに、本発明の偏光板は、外部光の反射が少なく、偏光子と保護層との密着性に優れ、高温高湿条件下でも高い偏光度を維持することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0011】
本発明の偏光板は、視認側保護層と、偏光子とが、溶剤を含まない活性エネルギー線硬化型接着剤を介して積層されてなるものである。また、偏光子には視認側保護層が積層された側の反対側に液晶セル側保護層が積層されていてもよい。偏光子に視認側保護層を積層するために、溶剤を含まない活性エネルギー線硬化型接着剤を用いる。
【0012】
(溶剤を含まない活性エネルギー線硬化型接着剤)
本発明において視認側保護層と偏光子との積層の際に用いる接着剤は活性エネルギー線を照射すると硬化し、且つ溶剤を含まない(溶剤フリー)接着剤である。
ここで「溶剤を含まない」とは、被接着物に塗布する際の接着剤に、溶剤をまったく含まないか、もしくは溶剤含有量が接着剤全重量に対して2重量%未満であることをいう。接着剤中の溶剤含有量はガスクロマトグラフィー等によって測定できる。
【0013】
溶剤としては、n−ヘキサンやシクロヘキサンのような脂肪族炭化水素類;トルエンやキシレンのような芳香族炭化水素類;メタノール、エタノール、プロパノール、イソプロパノール、n−ブタノールのようなアルコール類;アセトン、ブタノン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノンのようなケトン類;酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸ブチルのようなエステル類;メチルセロソルブ、エチルセロソルブ、ブチルセロソルブのようなセロソルブ類;塩化メチレンやクロロホルムのようなハロゲン化炭化水素類などが挙げられる。
【0014】
また、本発明に用いる活性エネルギー線硬化型溶剤フリー接着剤は、23℃におけるB型粘度計により測定される粘度が200〜5000mPa・sであると、接着剤の塗布性に優れ好適である。
活性エネルギー線により硬化する溶剤フリー接着剤は、無色透明であれば、特に制限なく公知のものを使用することができる。活性エネルギー線硬化型溶剤フリー接着剤の主成分となる活性エネルギー線硬化性化合物としては、例えば、アクリロイル基、メタクリロイル基、アリル基などを官能基に有する化合物などの活性エネルギー線によりラジカル重合を起こして硬化するもの(光ラジカル重合性化合物);エポキシ基、オキセタン基、水酸基、ビニルエーテル基、エピスルフィド基、エチレンイミン基等の官能基を有する化合物などの活性エネルギー線により光カチオン反応を起こして硬化するもの(光カチオン重合性化合物);が挙げられる。
【0015】
光ラジカル重合性化合物として、2−ヒドロキシエチルアクリレート、2−ヒドロキシプロピルアクリレートなどのヒドロキシアルキルアクリレート;2−ヒドロキシ−3−フェノキシプロピルアクリレートなどのヒドロキシアリールアクリレート;2−アクリロイロキシエチルコハク酸、2−アクリロイロキシエチルフタル酸などのアクリル変性カルボン酸;トリエチレングリコールジアクリレート、テトラエチレングリコールジアクリレートのようなポリエチレングリコールジアクリレート;ジプロピレングリコールジアクリレート、トリプロピレングリコールジアクリレートのようなポリプロピレングリコールジアクリレート;その他、ネオペンチルグリコールジアクリレート、1,6−ヘキサンジオールジアクリレート、1,9−ノナンジオールジアクリレート、ビスフェノールAエチレンオキサイド変性ジアクリレート、ビスフェノールAプロピレンオキサイド変性ジアクリレート、ジメチロールトリシクロデカンジアクリレート、トリメチロールプロパントリアクリレート、ペンタエリスリトールトリアクリレート、ペンタエリスリトールテトラアクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサアクリレートのような多官能アクリレート;エポキシアクリレート、ウレタンアクリレート、ネオペンチルグリコールのアクリル酸安息香酸混合エステルなどその他のアクリレート;これらのメタクリレート体;などが挙げられる。
【0016】
光カチオン重合性化合物として、ビスフェノールA型エポキシ樹脂、ビスフェノールF型エポキシ樹脂などのビスフェノール型エポキシ樹脂;フェノールノボラック型エポキシ樹脂、クレゾールノボラック型エポキシ樹脂などのノボラック型エポキシ樹脂;脂肪族エポキシ樹脂、脂環式エポキシ樹脂、異節環状型エポキシ樹脂、多官能性エポキシ樹脂、ビフェニル型エポキシ樹脂、グリシジルエーテル型エポキシ樹脂、グリシジルエステル型エポキシ樹脂、グリシジルアミン型エポキシ樹脂;水添ビスフェノールA型エポキシ樹脂などのアルコール型エポキシ樹脂;臭素化エポキシ樹脂などのハロゲン化エポキシ樹脂;ゴム変性エポキシ樹脂、ウレタン変性エポキシ樹脂、エポキシ化ポリブタジエン、エポキシ化スチレン−ブタジエン−スチレンブロック共重合体、エポキシ基含有ポリエステル樹脂、エポキシ基含有ポリウレタン樹脂、エポキシ基含有アクリル樹脂等のエポキシ基を有する化合物;フェノキシメチルオキセタン、3,3−ビス(メトキシメチル)オキセタン、3,3−ビス(フェノキシメチル)オキセタン、3−エチル−3−(フェノキシメチル)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、3−エチル−3−{[3−(トリエトキシシリル)プロポキシ]メチル}オキセタン、ジ[1−エチル(3−オキセタニル)]メチルエーテル、オキセタニルシルセスキオキサン、フェノールノボラックオキセタン、1,4−ビス{[(3−エチル−3−オキセタニル)メトキシ]メチル}ベンゼン等のオキセタニル基を有する化合物が挙げられる。
【0017】
これらの活性エネルギー線硬化性化合物は、それぞれ単独で使用してもよいし、複数を組み合わせて使用してもよい。
【0018】
活性エネルギー線硬化型接着剤には、前述の活性エネルギー線硬化型接着剤の硬化反応効率を上げる目的で、重合開始剤を配合することができる。重合開始剤は、使用する活性エネルギー線の種類に合わせて選択される。重合開始剤としては、アセトフェノン系、ベンゾフェノン系、チオキサントン系、ベンゾイン系、ベンゾインアルキルエーテル系等の光ラジカル重合開始剤;芳香族ジアゾニウム塩、芳香族スルホニウム塩、芳香族ヨードニウム塩、メタセロン化合物、ベンゾインスルホン酸エステル等の光カチオン重合開始剤;等が挙げられる。これらは一種単独で若しくは二種以上を組み合わせて用いることができる。
【0019】
アセトフェノン系光重合開始剤としては、例えば、4−フェノキシジクロロアセトフェノン、4−t−ブチル−ジクロロアセトフェノン、ジエトキシアセトフェノン、1−フェニル−2−ヒドロキシ−2−メチルプロパン−1−オン、1−[4−(2−ヒドロキシエチル)−フェニル]−2−ヒドロキシ−2−メチルプロパン−1−オン、1−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトンなどが挙げられる。
【0020】
ベンゾインアルキルエーテル系光重合開始剤としては、例えば、ベンゾインメチルエーテル、ベンゾインエチルエーテル、ベンゾインプロピルエーテル、ベンゾインイソプロピルエーテル、ベンゾインイソブチルエーテルなどが挙げられる。
ベンゾフェノン系光重合開始剤としては、例えば、ベンゾフェノン、ベンゾイル安息香酸、3,3’−ジメチル−4−メトキシベンゾフェノン、ポリビニルベンゾフェノン、α−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトンなどが挙げられる。
【0021】
光カチオン重合開始剤は、イオン性光酸発生型の光カチオン重合開始剤であっても良いし、非イオン性光酸発生型の光カチオン重合開始剤であっても良い。また、上記光カチオン重合開始剤は、上記光カチオン重合性化合物の光カチオン重合を効果的に開始および進行させることができることから、波長350nm以上の光で活性化する光カチオン重合開始剤であることが好ましい。
【0022】
イオン性光酸発生型の光カチオン重合開始剤は、特に限定されるものではない。例えば、芳香族ジアゾニウム塩、芳香族ハロニウム塩、芳香族スルホニウム塩などのオニウム塩類;鉄−アレン錯体、チタノセン錯体、アリールシラノール−アルミニウム錯体などの有機金属錯体類;テトラキス(ペンタフルオロフェニル)ボレートなどの嵩高い対アニオンを有する光カチオン重合開始剤等が挙げられる。これらのイオン性光酸発生型の光カチオン重合開始剤は、単独で用いても良いし、2種類以上を併用しても良い。
【0023】
イオン性光酸発生型の光カチオン重合開始剤の市販品としては、例えば、旭電化工業社製の商品名「アデカオプトマーSP150」、「アデカオプトマーSP170」などの「アデカオプトマー」シリーズや、ゼネラルエレクトロニクス社の商品名「UVE−1014」、サートマー社製の商品名「CD−1012」、ローディア社製の商品名「Photoinitiator 2074」等が挙げられる。
【0024】
非イオン性光酸発生型の光カチオン重合開始剤は、特に限定されるものではない。例えば、ニトロベンジルエステル、スルホン酸誘導体、リン酸エステル、フェノールスルホン酸エステル、ジアゾナフトキノン、N−ヒドロキシイミドホスホナート等が挙げられる。これらの非イオン性光酸発生型の光カチオン重合開始剤は、単独で用いても良いし、2種類以上を併用しても良い。
【0025】
重合開始剤の配合量は、通常、活性エネルギー線硬化性化合物100重量部に対し、0.5〜10重量部である。
【0026】
更に活性エネルギー線硬化型接着剤には、光増感剤、帯電防止剤、赤外線吸収剤、紫外線吸収剤、酸化防止剤、有機系粒子、無機酸化物粒子、金属粉末、顔料、染料等が配合されていてもよい。
【0027】
光増感剤を使用することで、反応性が向上し、接着剤硬化物の機械強度や接着強度を向上させることができる。光増感剤は特に限定されるものではないが、例えば、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、アゾ化合物、ジアゾ化合物、ハロゲン化合物、光還元性色素等が挙げられる。
【0028】
光増感剤の具体例としては、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、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;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、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−クロロチオキサントン、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;2−クロロアントラキノン、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、N−ブチルアクリドンのようなアクリドン誘導体;その他、α,α−ジエトキシアセトフェノン、ベンジル、フルオレノン、キサントン、ウラニル化合物、ハロゲン化合物などが挙げられるが、これらに限定されるものではない。また、これら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化合物を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。
【0029】
本発明の偏光板は、視認側保護層を上記活性エネルギー線硬化型接着剤を介して偏光子の一面に貼合し、次いで活性エネルギー線を照射することによって接着剤を硬化させ、視認側保護層を偏光子に固定することによって得られる。
【0030】
偏光子への接着剤の塗工方法に特別な限定はなく、例えば、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、グラビアコーターなど、種々の塗工方式が利用できる。
【0031】
視認側保護層の偏光子への貼合に先立って、貼合面に、ケン化処理、コロナ処理、プライマ処理、アンカーコーティング処理などの易接着処理が施されていてもよい。
【0032】
本発明においては活性エネルギー線として、通常、光が用いられる。上記光は特に限定されるものではないが、例えば、マイクロ波、赤外線,可視光、紫外線、X線、γ線等が挙げられる。特に取り扱いが簡便であり、比較的高エネルギーを得られることから紫外線が好適に用いられる。
【0033】
紫外線を照射するために用いる光源は特に限定されず、例えば、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、メタルハライドランプなどが挙げられる。照射強度は、特に限定されないが、重合開始剤の活性化に有効な波長領域の照射強度が0.1〜100mW/cm2であることが好ましい。光照射強度が0.1mW/cm2未満であると、反応時間が長くなりすぎ、100mW/cm2を超えると、ランプからの輻射熱、重合反応熱等により、接着剤が黄変したり、偏光子自体が劣化するおそれがある。光照射時間は、硬化状況に応じて適宜選択されるものであって、特に限定されないが、照射強度と照射時間と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。
【0034】
(偏光子)
本発明に用いる偏光子としては、ポリビニルアルコールフィルムにヨウ素若しくは二色性染料を吸着させ、次にホウ酸浴中で一軸延伸することによって得られるものや、ポリビニルアルコールフィルムにヨウ素もしくは二色性染料を吸着させ延伸し、さらに分子鎖中のポリビニルアルコール単位の一部をポリビニレン単位に変性することによって得られるものなど、を挙げることができる。また、偏光子として、グリッド偏光子、多層偏光子、コレステリック液晶偏光子などの偏光を反射光と透過光に分離する機能を有する偏光子を用いることもできる。この中でも、ポリビニルアルコールを含んでなる偏光子が好ましい。偏光子の偏光度は、好ましくは98%以上、より好ましくは99%以上である。偏光子の厚さ(平均厚さ)は、好ましくは5μm〜80μmである。
【0035】
(視認側保護層)
本発明に用いる視認側保護層は、熱可塑性樹脂を含んでなり、数平均粒径2.0μm以下の弾性体粒子が視認側保護層の厚さ方向中央部に偏在しており、且つ平均厚さが100μm未満のものである。
【0036】
視認側保護層に用いられる熱可塑性樹脂は、透明な樹脂であれば特に制限されず、例えば、ポリカーボネート樹脂、ポリエーテルスルホン樹脂、ポリエチレンテレフタレート樹脂、ポリイミド樹脂、ポリメチルメタクリレート樹脂、ポリスルホン樹脂、ポリアリレート樹脂、ポリエチレン樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、ジアセチルセルロース、トリアセチルセルロース、脂環式オレフィンポリマーなどが挙げられる。これらのうち熱可塑性アクリル樹脂が好ましい。
【0037】
熱可塑性アクリル樹脂としては、アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、メタクリル酸メチル、メタクリル酸エチルなどの(メタ)アクリル酸アルキルエステルの単独重合体;アルキル基の水素がOH基、COOH基もしくはNH2基などの官能基によって置換された(メタ)アクリル酸アルキルエステルの単独重合体;または(メタ)アクリル酸アルキルエステルと、スチレン、酢酸ビニル、α,β−モノエチレン性不飽和カルボン酸、ビニルトルエン、α−メチルスチレンなどの不飽和結合を有するビニル系モノマーとの共重合体を挙げることができる。熱可塑性アクリル樹脂としては、これらのうち1種のみを用いてもよいし、2種以上を組み合わせて用いてもよい。熱可塑性アクリル樹脂はポリメタクリル酸メチルおよびポリメタクリル酸ブチルが単量体単位として含まれているものがより好ましい。
【0038】
本発明に用いる熱可塑性樹脂は、ガラス転移温度Tgが80〜120℃の範囲内のものが好ましい。さらに、本発明に用いる熱可塑性樹脂は、フィルムに成形したときの表面の硬度が高いもの、具体的には、鉛筆硬度(試験荷重を500gとした以外は、JIS K5600−5−4に準拠)で2Hを超えるものが好ましい。
【0039】
熱可塑性樹脂には、顔料や染料等の着色剤、蛍光増白剤、分散剤、熱安定剤、光安定剤、赤外線吸収剤、紫外線吸収剤、帯電防止剤、酸化防止剤、滑剤、溶剤などの、後述する弾性体粒子以外の配合剤が適宜配合されたものを用いることができる。なお、これら配合剤は、後述する弾性体粒子のように、視認側保護層の厚さ方向中央部に偏在していることが好ましい。例えば、赤外線吸収剤及び/又は紫外線吸収剤を含有する熱可塑性樹脂からなる層と、この層を挟んで赤外線吸収剤及び/又は紫外線吸収剤を含有しない熱可塑性樹脂からなる層とが積層されてなる視認側保護層が好適な態様として挙げられる。
【0040】
紫外線吸収剤は400nm以下の紫外線を吸収することで、耐久性を向上させるために添加される。
紫外線吸収剤としては、ベンゾフェノン系紫外線吸収剤、ベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤、アクリロニトリル系紫外線吸収剤等の公知のものが使用可能である。中でも、2,2’−メチレンビス(4−(1,1,3,3−テトラメチルブチル)−6−(2H−ベンゾトリアゾール−2−イル)フェノール)、2−(2’−ヒドロキシ−3’−tert−ブチル−5’−メチルフェニル)−5−クロロベンゾトリアゾール、2,4−ジ−tert−ブチル−6−(5−クロロベンゾトリアゾール−2−イル)フェノール、2,2’−ジヒドロキシ−4,4’−ジメトキシベンゾフェノン、2,2’,4,4’−テトラヒドロキシベンゾフェノン等が好適に用いられる。これらの中でも、特に2,2’−メチレンビス(4−(1,1,3,3−テトラメチルブチル)−6−(2H−ベンゾトリアゾール−2−イル)フェノール)が好ましい。紫外線吸収剤の濃度は、波長370nm以下の透過率が、好ましくは10%以下、より好ましくは5%以下、更に好ましくは2%以下となる範囲で選択することができる。紫外線吸収剤を含有させる方法としては、紫外線吸収剤を予め熱可塑性樹脂中に配合する方法;溶融押出成形時に直接供給する方法などが挙げられ、いずれの方法が採用されてもよい。
【0041】
紫外線吸収剤は、視認側保護層の厚さ方向中央部に偏在していることが好ましい。視認側保護層が積層体で構成される場合には、弾性体粒子を含む熱可塑性樹脂層中に含まれる紫外線吸収剤濃度が、弾性体粒子を含まない熱可塑性樹脂層中に含まれる紫外線吸収剤濃度よりも高くなるようにする。具体的には、弾性体粒子を含まない熱可塑性樹脂層中の紫外線吸収剤の濃度が好ましくは0〜1.0重量%、さらに好ましくは0〜0.5重量%となるようにし、弾性体粒子を含む熱可塑性樹脂層中の紫外線吸収剤の濃度が好ましくは0.5〜10重量%、さらに好ましくは1.0〜5.0重量%となるようにする。紫外線吸収剤の含有量が上記範囲であることにより、偏光板の色調を悪化させること無く紫外線を効率的に遮断することができ、長期使用時の偏光度の低下を防ぐことができる。弾性体粒子を含む熱可塑性樹脂層中の紫外線吸収剤の含有量が少なすぎると、波長370nm以下の光線透過率が大きくなり、偏光度が低下傾向になる。逆に紫外線吸収剤の含有量が多すぎると、短波長側の光線透過率が小さくなり、積層体が黄色味を帯びる傾向になる。
【0042】
赤外線吸収剤としては、ニトロソ化合物、その金属錯塩、シアニン系化合物、スクワリリウム系化合物、チオールニッケル錯塩系化合物、フタロシアニン系化合物、ナフタロシアニン系化合物、トリアリルメタン系化合物、イモニウム系化合物、ジイモニウム系化合物、ナフトキノン系化合物、アントラキノン系化合物、アミノ化合物、アミニウム塩系化合物、カーボンブラック、酸化インジウムスズ、酸化アンチモンスズ、周期表4A、5Aもしくは6A族に属する金属の酸化物、炭化物、ホウ化物等の赤外線吸収剤などを挙げることができる。これらの赤外線吸収剤は、赤外線(波長約800nm〜1100nmの範囲の光)全体を吸収できるように、選択することが好ましく、2種類以上を併用してもよい。赤外線吸収剤の量は、例えば、800nm以上の波長の光線透過率が10%以下となるように適宜調整することができる。
【0043】
<弾性体粒子>
本発明に用いられる弾性体粒子は、ゴム状弾性体からなる粒子である。ゴム状弾性体としては、アクリル酸エステル系ゴム状重合体、ブタジエンを主成分とするゴム状重合体、エチレン−酢酸ビニル共重合体等が挙げられる。アクリル酸エステル系ゴム状重合体としてはブチルアクリレ−ト、2−エチルヘキシルアクリレ−ト等を主成分とするものがある。これらの内ブチルアクリレ−トを主成分としたアクリル酸エステル系重合体及びブタジエンを主成分とするゴム状重合体が好ましい。弾性体粒子は、二種の重合体が層状になったものであってもよく、その代表例としては、ブチルアクリレ−ト等のアルキルアクリレ−トとスチレンのグラフト化ゴム弾性成分と、ポリメチルメタクリレ−ト及び/又はメチルメタクリレ−トとアルキルアクリレ−トの共重合体からなる硬質樹脂層とがコア−シェル構造で層を形成している弾性体粒子が挙げられる。
【0044】
本発明に用いられる弾性体粒子は、熱可塑性樹脂中に分散した状態における数平均粒径が2.0μm以下、好ましくは0.1〜1.0μm、より好ましくは0.1〜0.5μmである。弾性体粒子の一次粒子径が小さくても、凝集などによって形成される二次粒子の数平均粒径が大きいと、保護層はヘイズ(曇り度)が高くなりすぎ、光線透過率が低くなるので、視認側には適さなくなる。また、数平均粒径が小さくなりすぎると可撓性が低下する傾向にある。
【0045】
本発明において、弾性体粒子の波長380nm〜780nmにおける屈折率na(λ)は、マトリックスとなる熱可塑性樹脂の波長380nm〜780nmにおける屈折率nb(λ)との間に、|na(λ)−nb(λ)| ≦ 0.05の関係を満たすことが好ましい。特に、|na(λ)−nb(λ)| ≦ 0.045であることがより好ましい。なお、na(λ)及びnb(λ)は、波長λにおける主屈折率の平均値である。|na(λ)−nb(λ)|の値が上記値を超える場合には、界面での屈折率差によって生じる界面反射により、透明性を損なうおそれがある。
【0046】
弾性体粒子は、熱可塑性樹脂を主成分としてなる視認側保護層の厚さ方向中央部に偏在している。すなわち、視認側保護層の表面付近には弾性体粒子が少なく、視認側保護層の厚さ方向中央部に弾性体粒子が多く分布している。弾性体粒子の視認側保護層の厚さ方向の分布は、表面から中央に向ってなだらかに増加するものであってもよいし、階段状に増加するものであってもよい。
【0047】
階段状に増加する態様としては、熱可塑性樹脂と数平均粒径2.0μm以下の弾性体粒子とからなる層と、それを挟んで両面に熱可塑性樹脂からなる層とが、積層されてなる平均厚さが100μm未満の視認側保護層が挙げられる。この視認側保護層を得る方法に格別な制限はなく、例えば、熱可塑性樹脂と数平均粒径2.0μm以下の弾性体粒子とからなる組成物を成形して基材フィルムを得、その基材フィルムの両面に弾性体粒子を含まない熱可塑性樹脂を、塗布する方法が挙げられる。別の方法としては、前記基材フィルムの両面に、弾性体粒子を含まない熱可塑性樹脂を成形してなるフィルムを、必要に応じて接着剤を介して貼りあわせる方法が挙げられる。また、別の方法としては、熱可塑性樹脂と数平均粒径2.0μm以下の弾性体粒子とからなる組成物と、弾性体粒子を含まない熱可塑性樹脂とを共押出成形する方法が挙げられる。このほか、片面に数平均粒径2.0μm以下の弾性体粒子が偏在したフィルムを、当該弾性体粒子が偏在した面同士が接するように貼り合わせる方法も挙げられる。
【0048】
このように弾性体粒子が層の厚さ方向中央部に偏在することによって、視認側保護層の厚さ方向中央部分は柔軟な層となり、視認側保護層の両表面は硬質の層となる。このような構成とすることにより、視認側保護層の表面の硬度を十分に確保しつつ、偏光板の可撓性を向上できる。
【0049】
熱可塑性樹脂及び弾性体粒子からなる層と、その層を挟んで両面に弾性体粒子を含まない熱可塑性樹脂からなる層が積層された視認側保護層を得るに際して、接着剤(粘着剤を含む)を用いる場合、接着剤からなる接着層の平均厚さは、通常0.01μm〜30μm、好ましくは0.1μm〜15μmである。前記接着層は、JIS K7113による引張破壊強度が40MPa以下となる層である。この接着層を構成する接着剤としては、アクリル接着剤、ウレタン接着剤、ポリエステル接着剤、ポリビニルアルコール接着剤、ポリオレフィン接着剤、変性ポリオレフィン接着剤、ポリビニルアルキルエーテル接着剤、ゴム接着剤、塩化ビニル・酢酸ビニル接着剤、スチレン・ブタジエン・スチレン共重合体(SBS共重合体)接着剤、その水素添加物(SEBS共重合体)接着剤、エチレン・酢酸ビニル共重合体およびエチレン−スチレン共重合体などのエチレン接着剤、および、エチレン・メタクリル酸メチル共重合体、エチレン・アクリル酸メチル共重合体、エチレン・メタクリル酸エチル共重合体、およびエチレン・アクリル酸エチル共重合体などのアクリル酸エステル接着剤などを挙げることができる。
【0050】
視認側保護層は、その厚さ(平均厚さ)が100μm未満、好ましくは80μm以下、より好ましくは40μm以上80μm以下である。
視認側保護層の両面にある、一方の弾性体粒子を含まない熱可塑性樹脂からなる層の厚さと、他方の弾性体粒子を含まない熱可塑性樹脂からなる層の厚さとの差は、20μm以下であることが好ましく、10μm以下であることがより好ましく、0μmに近づけば近づくほどさらに好ましい。
【0051】
視認側保護層は、その残留溶剤含有量が0.01質量%以下であることが好ましい。残留溶剤量が上記範囲であることにより、例えば、高温・高湿度環境下において保護層が変形するのを防止できるとともに、光学性能が劣化するのを防止できる。残留溶剤量が上記範囲となる視認側保護層は、例えば、複数の樹脂を共押出成形することによって、又は単層の熱可塑性樹脂層をドライラミネーションや熱ラミネーションにより貼り合わせることによって得ることができる。生産性の点で共押出成形により得たものが好ましい。共押出成形の場合には、複雑な工程(例えば、乾燥工程や塗工工程)を経なくてもよいため、ゴミなどの外部異物の混入が少なく、優れた光学性能を発揮できる。
残留溶剤含有量は、表面に吸着していた水分や有機物を完全に除去した内径4mmのガラスチューブの試料容器に保護層50mgを入れ、その容器を温度200℃で30分間加熱し、容器から出てきた気体を連続的に捕集し、捕集した気体を熱脱着ガスクロマトグラフィー質量分析計(TDS−GC−MS)で分析した値である。
【0052】
視認側保護層は、その透湿度が10g・m-2day-1以上、200g・m-2day-1以下であることが好ましい。視認側保護層の透湿度を上記好適な範囲とすることにより、視認側保護層を構成する各層間の密着性を向上できる。透湿度は、40℃、92%RHの環境下で、24時間放置する試験条件で、JIS Z 0208に記載のカップ法により測定できる。
【0053】
さらに本発明の偏光板は、視認側にハードコート層、反射防止層、防汚層などの機能層が形成されていても良い。
【0054】
(ハードコート層)
ハードコート層は、視認側保護層の表面硬度を高める機能を有する層であり、JIS K5600−5−4で示す鉛筆硬度試験(試験板はガラス板を用いる)で「H」以上の硬度を示すことが好ましい。このようなハードコート層が設けられた視認側保護層は、その鉛筆硬度が4H以上になることが好ましい。ハードコート層を形成する材料(ハードコート材料)としては、熱や光で硬化する材料であることが好ましく、例えば、有機シリコーン系、メラミン系、エポキシ系、アクリル系、ウレタンアクリレート系などの有機ハードコート材料;二酸化ケイ素などの無機ハードコート材料;などを挙げることができる。これらの中でも、接着力が良好であり、生産性に優れる観点から、ウレタンアクリレート系および多官能アクリレート系ハードコート材料が好ましい。
【0055】
ハードコート層は、所望により、屈折率の調整、曲げ弾性率の向上、体積収縮率の安定化、並びに耐熱性、帯電防止性、および防眩性などの向上を図る目的で、各種フィラーを含有できる。また、ハードコート層は、酸化防止剤、紫外線吸収剤、光安定剤、帯電防止剤、レベリング剤、および消泡剤などの添加剤を含有できる。
【0056】
(反射防止層)
反射防止層は、外光の移りこみを防止するための層であり、視認側保護層の表面(外部に露出する面)に直接またはハードコート層等の他の層を介して積層される。反射防止層が設けられた視認側保護層は、入射角5°、波長430nm〜700nmにおける反射率が2.0%以下であることが好ましく、波長550nmにおける反射率が1.0%以下であることが好ましい。
【0057】
反射防止層の厚さは、0.01μm〜1μmが好ましく、0.02μm〜0.5μmがより好ましい。反射防止層としては、当該反射防止層が積層される層(保護層やハードコート層など)の屈折率よりも小さい屈折率、具体的には1.30〜1.45の屈折率を有する低屈折率層からなるもの;無機化合物からなる薄膜の低屈折率層と無機化合物からなる薄膜の高屈折率層とを交互に複数積層したもの、などを挙げることができる。
【0058】
前記低屈折率層を形成する材料は、屈折率の低いものであれば特に制限されない。例えば、紫外線硬化型アクリル樹脂等の樹脂材料、樹脂中にコロイダルシリカ等の無機微粒子を分散させたハイブリッド材料、テトラエトキシシラン等の金属アルコキシドを用いたゾル−ゲル材料等を挙げることができる。これらの低屈折率層を形成する材料は、重合済みのポリマーであってもよいし、前駆体となるモノマーやオリゴマーであってもよい。また、それぞれの材料は、防汚染性を付与するために、フッ素基を含有する化合物を含むことが好ましい。
【0059】
前記のゾル−ゲル材料としては、フッ素基を含有するゾル−ゲル材料が好適に用いられる。フッ素基を含有するゾル−ゲル材料としては、パーフルオロアルキルアルコキシシランを例示できる。パーフルオロアルキルアルコキシシランは、たとえば、CF3(CF2nCH2CH2Si(OR)3(式中、Rは、炭素数1〜5個のアルキル基を示し、nは0〜12の整数を示す)で表される化合物である。具体的には、パーフルオロアルキルアルコキシシランとしては、トリフルオロプロピルトリメトキシシラン、トリフルオロプロピルトリエトキシシラン、トリデカフルオロオクチルトリメトキシシラン、トリデカフルオロオクチルトリエトキシシラン、ヘプタデカフルオロデシルトリメトキシシラン、およびヘプタデカフルオロデシルトリエトキシシラン等を挙げることができる。この中でも、前記nが2〜6の化合物が好ましい。
【0060】
低屈折率層は、熱硬化性含フッ素化合物または電離放射線硬化型含フッ素化合物の硬化物からなるものとすることができる。前記硬化物は、その動摩擦係数が0.03〜0.15であることが好ましく、水に対する接触角が90〜120度であることが好ましい。硬化性含フッ素化合物としては、パーフルオロアルキル基含有シラン化合物(例えば(ヘプタデカフルオロ−1,1,2,2−テトラデシル)トリエトキシシラン)等の他、架橋性官能基を有する含フッ素重合体を挙げることができる。
【0061】
架橋性官能基を有する含フッ素重合体はフッ素含有モノマーと架橋性官能基を有するモノマーとを共重合することによって、又はフッ素含有モノマーと官能基を有するモノマーとを共重合し次いで重合体中の官能基に架橋性官能基を有する化合物を付加させることによって得ることができる。
【0062】
含フッ素モノマーとしては、フルオロエチレン、ビニリデンフルオライド、テトラフルオロエチレン、ヘキサフルオロエチレン、ヘキサフルオロプロピレン、パーフルオロ−2,2−ジメチル−1,3−ジオキソール等のフルオロオレフィン類;ビスコート6FM(大阪有機化学製)、M−2020(ダイキン製)等の(メタ)アクリル酸の部分または完全フッ素化アルキルエステル誘導体類、完全または部分フッ素化ビニルエーテル類等が挙げられる。
【0063】
架橋性官能基を有するモノマー又は架橋性官能基を有する化合物としては、グリシジルアクリレート、グリシジルメタクリレートなどのグリシジル基を有するモノマー;アクリル酸、メタクリル酸などのカルボキシル基を有するモノマー;ヒドロキシアルキルアクリレート、ヒドロキシアルキルメタクリレートなどのヒドロキシル基を有するモノマー;メチロールアクリレート、メチロールメタクリレート;アリルアクリレート、アリルメタクリレートなどのビニル基を有するモノマー;アミノ基を有するモノマー;スルホン酸基を有するモノマー;等を挙げることができる。
【0064】
低屈折率層を形成するための材料としては、耐傷性を向上できる点で、シリカ、アルミナ、チタニア、ジルコニア、フッ化マグネシウム等の微粒子をアルコール溶媒に分散したゾルが含まれたものを用いることができる。前記微粒子は、反射防止性の観点から、屈折率が低いものほど好ましい。このような微粒子は、空隙を有するものであってもよく、特にシリカ中空微粒子が好ましい。中空微粒子の平均粒径は、5nm〜2,000nmが好ましく、20nm〜100nmがより好ましい。ここで、平均粒径は、透過型電子顕微鏡観察によって求められる数平均粒径である。
【0065】
(防汚層)
防汚層は、撥水性、撥油性、耐汗性、および防汚性などを付与できる層である。防汚層を形成するために用いる材料としては、フッ素含有有機化合物が好適である。フッ素含有有機化合物としては、フルオロカーボン、パーフルオロシラン、又はこれらの高分子化合物などを挙げることができる。また、防汚層の形成方法は、形成する材料に応じて、蒸着、スパッタリング等の物理的気相成長法、化学的気相成長法、湿式コーティング法等を用いることができる。防汚層の平均厚さは、好ましくは1nm〜50nm、より好ましくは3nm〜35nmである。
さらに、視認側保護層には、防眩層、ガスバリア層、透明帯電防止層、プライマー層、電磁遮蔽層、下塗り層等のその他の層を設けてもよい。
【0066】
以上のような機能層を形成する場合には、形成させる面に化学的処理を施すことが好ましい。化学的処理の手段としては、例えば、コロナ放電処理、スパッタ処理、低圧UV照射処理、プラズマ処理などが挙げられる。また、本発明の視認側保護層は、前記化学的処理に加えて、機能層との密着性強化や防眩性付与を目的として、エッチング、サンドブラスト、エンボスロール等による機械的処理が施されていても良い。
これらの機能層の形成方法に格別な限定はなく、各機能層の形成に一般的な方法を採用すればよい。
【0067】
(液晶セル側保護層)
本発明に用いる液晶セル側保護層は、前述の視認側保護層と同じものであってもよいし、従来から偏光板に用いられている液晶セル側保護層であってもよい。
【0068】
この従来の液晶セル側保護層を構成する樹脂としては、ポリカーボネート樹脂、ポリエーテルスルホン樹脂、ポリエチレンテレフタレート樹脂、ポリイミド樹脂、ポリメチルメタクリレート樹脂、ポリスルホン樹脂、ポリアリレート樹脂、ポリエチレン樹脂、ポリスチレン樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、セルロースエステル、脂環式オレフィンポリマーなどを挙げることができる。脂環式オレフィンポリマーとしては、特開平05−310845号公報又は米国特許第5179171号公報に記載されている環状オレフィンランダム多元共重合体、特開平05−97978号公報又は米国特許第5202388号公報に記載されている水素添加重合体、特開平11−124429号公報(国際公開99/20676号公報)に記載されている熱可塑性ジシクロペンタジエン開環重合体及びその水素添加物等を挙げることができる。
【0069】
偏光子に液晶セル側保護層を積層する方法に格別な制限はなく、例えば、液晶セル側保護層となる保護フィルムを必要に応じて接着剤などを介して偏光子と積層する一般的方法を採用することができる。液晶セル側保護層を偏光子に貼合する際の接着剤としては、前述の活性エネルギー線硬化型接着剤を用いてもよいし、従来公知の接着剤であってもよい。
【0070】
液晶セル側保護層は、1mm厚における、400〜700nmの可視領域の光線透過率が80%以上、より好ましくは85%以上、さらに好ましくは90%以上の材料で形成したものが好適である。
【0071】
本発明の偏光板は、前述の視認側保護層、偏光子、及び液晶セル側保護層以外に、複屈折性を示すフィルムを液晶セル側保護層側に積層されたものであってもよい。この場合には、液晶セル側は光学的に等方であることが好ましく、具体的にはReは10nm以下が好ましく、より好ましくは5nm以下である。Rthはその絶対値が10nm以下であることが好ましく、より好ましくは5nm以下である。
なお、面内方向のレターデーションRe、厚さ方向のレターデーションRthは、フィルムの厚さをd(nm)とした際に、Re=(nx−ny)×d、Rth=((nx+ny)/2−nz)×dで示される値である。nx、nyは面内主屈折率(nx≧ny);nzは厚み方向の屈折率;dは平均厚みである。
【0072】
複屈折性を示すフィルムとしては、熱可塑性樹脂を含有するフィルムを延伸したもの、無延伸の熱可塑性樹脂フィルム上に光学異方性層を形成したもの、熱可塑性樹脂を含有するフィルム上に光学異方性層を形成した後、さらに延伸したもの等を挙げることができる。複屈折性を示すフィルムは、単層フィルムであっても、積層フィルムであってもよい。
【0073】
また液晶セル側保護層として前述のような複屈折性を示すフィルムを用いてもよい。
複屈折性を示すフィルムを液晶セル側保護層として用いた場合、又は複屈折性を示すフィルムを液晶セル側保護層側に積層した場合には、色補償、視野角補償等の光学補償の機能を備え、液晶表示装置の視認性が向上する。
【0074】
また、本発明の偏光板はJIS K5600−5−4で示す鉛筆硬度試験(試験板はガラス板)で「3H」以上の硬度を示すことが好ましく、「4H」以上の硬度を示すことがより好ましい。
【0075】
<液晶表示装置>
本発明の偏光板を用いて、本発明の液晶表示装置を製造することができる。液晶表示装置は、通常、光源と、入射側偏光板と、液晶セルと、出射側偏光板とがこの順に、配置されてなるものである。本発明の偏光板は、当該装置の出射側(視認側)に備えられる。なお、本発明の液晶表示装置には、さらに、位相差板、輝度向上フィルム、導光板、光拡散板、光拡散シート、集光シート、反射板などを備えていてもよい。
【実施例】
【0076】
実施例および比較例を示し、本発明をより詳細に説明する。なお、部及び%は特に断りが無い限り質量基準である。
実施例および比較例で得た保護フィルムを下記の方法により評価した。
【0077】
<曲げ弾性率>
各層を形成するのに用いる熱可塑性樹脂を用いてJIS K 7171の規定にあうように試験片を形成し、JIS K 7171に準じて、引張試験機(島津製作所社製「オートグラフAG−100kNIS」)を使用して測定した。
【0078】
<各樹脂層の膜厚>
保護フィルムをエポキシ樹脂に包埋し、ミクロトーム(大和工業社製「RUB−2100」)を用いてスライスし、走査電子顕微鏡を用いて断面を観察し測定した。
【0079】
(偏光子の作製)
波長380nmにおける屈折率が1.545、波長780nmにおける屈折率が1.521で、厚さ75μmのポリビニルアルコールフィルムを、2.5倍に一軸延伸し、ヨウ素0.2g/L及びヨウ化カリウム60g/Lを含む30℃の水溶液中に240秒間浸漬し、次いでホウ酸70g/L及びヨウ化カリウム30g/Lを含む水溶液に浸漬すると同時に6.0倍に一軸延伸して5分間保持した。最後に、室温で24時間乾燥し、平均厚さ30μmで、偏光度99.95%の偏光子Pを得た。
【0080】
(保護フィルムの作製)
弾性体粒子を含まないポリメチルメタクリレート樹脂(引張弾性率3.3GPa、曲げ弾性率3.3GPa;以下、「PMMA」と記すことがある。)を、目開き10μmのリーフディスク形状のポリマーフィルターを設置したダブルフライト型一軸押出機(スクリュー有効長さLとスクリュー径Dとの比L/D=28)に装着されたホッパーへ投入し、押出機出口温度260℃、押出機のギヤポンプの回転数6rpmで溶融樹脂をダイスリップの表面粗さRaが0.1μmであるマルチマニホールドダイの一方に供給した。
【0081】
同時に、数平均粒径0.4μmの弾性体粒子を含むポリメチルメタクリレート樹脂(引張弾性率2.8GPa、曲げ弾性率2.1GPa;以下、「R1−PMMA」と記すことがある。)を、目開き10μmのリーフディスク形状のポリマーフィルターを設置したダブルフライト型の一軸押出機に導入し、押出機出口温度260℃で溶融樹脂をダイスリップの表面粗さRaが0.1μmであるマルチマニホールドダイの他方に供給した。
【0082】
そして、溶融状態のPMMA、及びR1−PMMAをそれぞれマルチマニホールドダイから260℃で吐出させ、130℃に温度調整された冷却ロールにキャストし、その後、50℃に温度調整された冷却ロールに通して、PMMA層(20μm)/R1−PMMA層(40μm)/PMMA層(20μm)の3層構成からなる、幅600mm、厚さ80μmの保護フィルムを共押出成形により得た。保護フィルムのヘイズは1%以下であった。
【0083】
(活性エネルギー線硬化型接着剤1の調製)
末端アクリル変性ポリブタジエン(日本曹達社製、「R−45ACR」)35重量部、イソボロニルアクリレート60重量部、及び1−ヒドロキシ−シクロフェニル−フェニルケトン3重量部を混合して活性エネルギー線硬化型接着剤1を得た。
【0084】
(活性エネルギー線硬化型接着剤2の調製)
3−エチル−3〔(フェノキシ)メチル〕オキセタン(東亞合成社製「PhOX」)95重量部、ポリブタジエン系エポキシ化合物3重量部、脂環エポキシ化合物(ユニオンカーバイド社製「ERL4206」)3重量部、及びアンチモン系スルホニウム塩化合物(旭電化工業社製「SP−170」)3重量部を混合して活性エネルギー線硬化型接着剤2を得た。
【0085】
実施例1
偏光子Pの両面に活性エネルギー線硬化型接着剤1を介して保護フィルムを貼り合わせ、積算光量3000mJ/cm2の紫外線を照射し偏光板1を得た。
【0086】
実施例2
活性エネルギー線硬化型接着剤1に替えて、活性エネルギー線硬化型接着剤2を用いた以外は実施例1と同様にして偏光板2を得た。
【0087】
比較例1
偏光子Pの両面にポリビニルアルコール(クラレ社製、「PVA203」)の10%水溶液を滴下し保護フィルムを貼り合わせ、130℃で10分間加熱して偏光板3を得た。
【0088】
【表1】

【0089】
<可撓性試験>
偏光板を1cm×5cmに打ち抜いて試験フィルムを得た。得られた試験フィルムを3mmφのスチール製の棒に巻きつけ、巻きつけたフィルムが棒のところで折れるか否かをテストした。合計10回テストを行い、折れなかった回数によって下記指標で可撓性を表す。
○:割れたフィルム片が0枚
△:割れたフィルム片が1枚
×:割れたフィルム片が2枚以上
【0090】
(密着性)
JIS−K5600−5−6記載のクロスカット法で接着性を求めた。具体的には100個の升目状の切り傷を、隙間間隔2mmのカッターガイドを用いて付けた。次いで、粘着テープ(ニチバン社製、商品名:CT24)を升目状の切り傷面に貼り付け、消しゴムでこすって完全に付着させた。次いで粘着テープを垂直に引き剥がした。テープ剥離面を目視により観察し、以下の基準にて評価した。
○:カットの縁が滑らかで、剥がれが無い。
×:剥がれが見られる。
【0091】
(偏光度変化)
10インチ四方の大きさに切り出した2枚の偏光板を用意し、偏光軸が平行になるように重ね合わせ偏光板の対角線交点における透過率(H0)をJIS Z8701の2度視野(C光源)により、分光光度計を用いて測定した。次に偏光軸が直交するように重ね合わせ偏光板の対角線交点における透過率(H90)を同様にして測定した。この測定値から下記式に基づき偏光度を算出した。
偏光度(%)=[(H0-H90)/(H0+H90)]1/2×100
(H0及びH90は、視感度補正したY値である。)
次いで2枚の偏光板を下記1.〜5.の環境下に順次さらした後、同様にして偏光板の対角線交点における偏光度を求め、高温高湿下の放置前後での偏光度の変化を求めた。
1.高温環境:80℃、湿度50%、500時間
2.高温高湿度環境その1:温度60℃、湿度90%、500時間
3.高温高湿度環境その2:温度80℃、湿度90%、100時間
4.低温環境:−30℃、湿度10%、500時間
5.耐水環境:温度80℃、湿度90%にて、積層フィルム上にウエットティッシュを載せて30分放置する。
○:偏光度の変化量が0.5%以下
×:偏光度の変化量が0.5%より大きい
【0092】
(耐湿性)
市販の液晶モニター(IPSモードの20V型液晶モニター)から、液晶セルを挟んでいる偏光板及び視野角補償フィルムのうち、視認側に設置されている、偏光板及び視野角補償フィルムを剥がし取り、実施例及び比較例で得た偏光板1〜3を液晶セルに再貼合した。
組みなおした液晶表示装置を、80℃、95%RHの恒温恒湿室に24時間放置し、次いで20℃、40%RHの恒温恒湿室に24時間放置する操作を20回繰り返した。保護層の各層間及び偏光子と保護層との間の積層状態を目視観察し、剥離して白く見える部分が偏光板の端から1mm以上の長さであれば×、1mm未満の長さであれば○として評価した。



【特許請求の範囲】
【請求項1】
熱可塑性樹脂を含んでなり、数平均粒径2.0μm以下の弾性体粒子が視認側保護層の厚さ方向中央部に偏在しており且つ平均厚さが100μm未満である視認側保護層と、
偏光子とが、
溶剤を含まない活性エネルギー線硬化型接着剤を介して積層されてなる、
液晶表示用偏光板。
【請求項2】
熱可塑性樹脂と数平均粒径2.0μm以下の弾性体粒子とからなる層及びそれを挟んで両面に積層される熱可塑性樹脂からなる層を有する平均厚さが100μm未満である視認側保護層と、
偏光子とが、
溶剤を含まない活性エネルギー線硬化型接着剤を介して積層されてなる、
液晶表示用偏光板。
【請求項3】
視認側保護層は紫外線吸収剤を含む請求項1又は2に記載の液晶表示用偏光板。
【請求項4】
視認側保護層は透湿度が10g・m-2day-1以上、200g・m-2day-1以下である請求項1〜3のいずれか一に記載の液晶表示用偏光板。
【請求項5】
請求項1〜4のいずれか一に記載の偏光板を備える液晶表示装置。

【公開番号】特開2008−40275(P2008−40275A)
【公開日】平成20年2月21日(2008.2.21)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2006−216288(P2006−216288)
【出願日】平成18年8月8日(2006.8.8)
【出願人】(000229117)日本ゼオン株式会社 (1,870)
【Fターム(参考)】