JP2003207628A - 偏光板、製造方法および液晶表示装置 - Google Patents
偏光板、製造方法および液晶表示装置Info
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- JP2003207628A JP2003207628A JP2002003842A JP2002003842A JP2003207628A JP 2003207628 A JP2003207628 A JP 2003207628A JP 2002003842 A JP2002003842 A JP 2002003842A JP 2002003842 A JP2002003842 A JP 2002003842A JP 2003207628 A JP2003207628 A JP 2003207628A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】偏光板打ち抜き工程で得率を向上することを可
能にする斜め延伸した偏光膜から構成され、反射性偏光
子と一体化し、カールの発生が少なく、高品位の画像を
与える高性能で安価な偏光板、この偏光板の製造方法、
およびこの偏光板を用いた液晶表示装置を提供する。 【解決手段】偏光膜の少なくとも片面に保護膜を有し、
少なくとも一枚の保護膜上に、1つの偏光の光を透過さ
せ、別の偏光の光を反射させる反射性偏光子が貼り合わ
されており、かつ上記偏光膜の吸収軸が保護膜の遅相軸
と20°以上70°以下の方位角を有することを特徴と
する偏光板、その製造法および液晶表示装置。
能にする斜め延伸した偏光膜から構成され、反射性偏光
子と一体化し、カールの発生が少なく、高品位の画像を
与える高性能で安価な偏光板、この偏光板の製造方法、
およびこの偏光板を用いた液晶表示装置を提供する。 【解決手段】偏光膜の少なくとも片面に保護膜を有し、
少なくとも一枚の保護膜上に、1つの偏光の光を透過さ
せ、別の偏光の光を反射させる反射性偏光子が貼り合わ
されており、かつ上記偏光膜の吸収軸が保護膜の遅相軸
と20°以上70°以下の方位角を有することを特徴と
する偏光板、その製造法および液晶表示装置。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、カール発生を有効
に防止できる輝度向上フィルム一体型偏光板、その有効
な製造方法および該偏光板を用いた液晶表示装置に関す
る。
に防止できる輝度向上フィルム一体型偏光板、その有効
な製造方法および該偏光板を用いた液晶表示装置に関す
る。
【0002】
【従来の技術】偏光板は液晶表示装置(以下、LCD)
の普及に伴い、需要が急増している。偏光板は一般に偏
光能を有する偏光層の両面あるいは片面に、接着剤層を
介して保護膜を貼り合わせられている。偏光膜の素材と
しては、ポリビニルアルコール(以下、PVA)が主に
用いられており、PVAフィルムを一軸延伸してから、
ヨウ素あるいは二色性染料で染色するかあるいは染色し
てから延伸し、さらにホウ素化合物で架橋することによ
り偏光層用の偏光膜が形成される。偏光膜は通常、長手
方向に一軸延伸するため、偏光膜の吸収軸は長手方向に
ほぼ平行となる。
の普及に伴い、需要が急増している。偏光板は一般に偏
光能を有する偏光層の両面あるいは片面に、接着剤層を
介して保護膜を貼り合わせられている。偏光膜の素材と
しては、ポリビニルアルコール(以下、PVA)が主に
用いられており、PVAフィルムを一軸延伸してから、
ヨウ素あるいは二色性染料で染色するかあるいは染色し
てから延伸し、さらにホウ素化合物で架橋することによ
り偏光層用の偏光膜が形成される。偏光膜は通常、長手
方向に一軸延伸するため、偏光膜の吸収軸は長手方向に
ほぼ平行となる。
【0003】また、保護膜としては、光学的に透明で複
屈折が小さいことから、主にセルローストリアセテート
が用いられている。偏光膜に貼り合わされる保護膜は、
複屈折率を持つと偏光の状態を変えてしまうため、レタ
デーションが低いことが望まれる。しかしながら、それ
でもレタデーションが環境温湿度に依存して増加する問
題があるため、従来は保護膜の遅相軸と偏光膜の透過軸
が垂直になるように(すなわち、保護膜の遅相軸と偏光
膜の吸収軸が平行になるように)貼り合わせることで対
策としていた。
屈折が小さいことから、主にセルローストリアセテート
が用いられている。偏光膜に貼り合わされる保護膜は、
複屈折率を持つと偏光の状態を変えてしまうため、レタ
デーションが低いことが望まれる。しかしながら、それ
でもレタデーションが環境温湿度に依存して増加する問
題があるため、従来は保護膜の遅相軸と偏光膜の透過軸
が垂直になるように(すなわち、保護膜の遅相軸と偏光
膜の吸収軸が平行になるように)貼り合わせることで対
策としていた。
【0004】一方、従来のLCDにおいては、画面の縦
あるいは横方向に対して偏光板の透過軸を45゜傾けて
配置しているため、上記の通り、偏光膜を縦延伸又は横
延伸して製造していたのでは、ロール形態で製造される
偏光板の打ち抜き工程において、ロール長手方向に対し
45゜方向に打ち抜く必要があった。この場合には、得
率が小さくなる、あるいは合わせ後の偏光板は材料の再
利用が難しく、結果として廃棄物が増えると言う問題が
あった。更に、他の光学部材、例えばλ/4板などと貼
り合せる際、パネル毎に貼り合わせる必要があり、煩雑
であった。特に、複数のフイルムを、角度を厳密に調整
しながら積層する製造工程が必要で、角度がずれること
により光漏れが生じ、黒部の色表示が黄もしくは青にな
る現象があり、ロールtoロールで貼り合わせられるこ
とが望まれていた。
あるいは横方向に対して偏光板の透過軸を45゜傾けて
配置しているため、上記の通り、偏光膜を縦延伸又は横
延伸して製造していたのでは、ロール形態で製造される
偏光板の打ち抜き工程において、ロール長手方向に対し
45゜方向に打ち抜く必要があった。この場合には、得
率が小さくなる、あるいは合わせ後の偏光板は材料の再
利用が難しく、結果として廃棄物が増えると言う問題が
あった。更に、他の光学部材、例えばλ/4板などと貼
り合せる際、パネル毎に貼り合わせる必要があり、煩雑
であった。特に、複数のフイルムを、角度を厳密に調整
しながら積層する製造工程が必要で、角度がずれること
により光漏れが生じ、黒部の色表示が黄もしくは青にな
る現象があり、ロールtoロールで貼り合わせられるこ
とが望まれていた。
【0005】これを解決するために、フィルム搬送方向
に対しポリマーの配向軸を所望の角度傾斜させて偏光膜
を得る方法が提案されている(特開2000−9912
号公報、特開平3−182701号)。これらの方法に
より、長手方向に対して平行でない吸収軸をもつ偏光膜
が理論的には得られるが、いずれもプラスチックフィル
ムを延伸するに際して、フィルム進行速度がフィルムの
左右で変わるためフィルムにツレ、シワが生じてしまう
ため、望ましい傾斜角度(偏光板においては45゜)を
有する偏光膜を製造することが非常に困難であり、実用
化には至っていない。
に対しポリマーの配向軸を所望の角度傾斜させて偏光膜
を得る方法が提案されている(特開2000−9912
号公報、特開平3−182701号)。これらの方法に
より、長手方向に対して平行でない吸収軸をもつ偏光膜
が理論的には得られるが、いずれもプラスチックフィル
ムを延伸するに際して、フィルム進行速度がフィルムの
左右で変わるためフィルムにツレ、シワが生じてしまう
ため、望ましい傾斜角度(偏光板においては45゜)を
有する偏光膜を製造することが非常に困難であり、実用
化には至っていない。
【0006】また、韓国公開公報P2001−0051
84号では、ラビング処理により透過軸を傾けた偏光板
の提案がなされている。ラビングによる配向規制はフィ
ルム表面から最大でナノオーダーの部分までしか効果が
無いことは一般的に知られており、ヨウ素、二色性色素
などの偏光子を十分配向させることができないため、結
果として偏光性能が低いという欠点があった。
84号では、ラビング処理により透過軸を傾けた偏光板
の提案がなされている。ラビングによる配向規制はフィ
ルム表面から最大でナノオーダーの部分までしか効果が
無いことは一般的に知られており、ヨウ素、二色性色素
などの偏光子を十分配向させることができないため、結
果として偏光性能が低いという欠点があった。
【0007】他方、特開平11−2722号公報では、
LCDの表示品位を向上させるために、コレステリック
液晶層が入射光を左右の円偏光に分離してその一方を透
過し、他方を反射する特性を利用した偏光分離フィルム
と、1/4波長板接着した積層体からなる楕円偏光素子
が提案されている。また、特表平9−507308号公
報では、同様な目的のために、偏光を有する光を透過
し、該偏光を有していない光を反射する反射性偏光子と
二色性偏光子を組み合わせることが提案されている。し
かしながら、従来技術における上記の偏光分離フィルム
及び反射性偏光子がカールし易く、これらの素子の製造
過程、素子をLCDに貼り付ける工程などにおいて、煩
雑な操作あるいは装置が必要とされた。
LCDの表示品位を向上させるために、コレステリック
液晶層が入射光を左右の円偏光に分離してその一方を透
過し、他方を反射する特性を利用した偏光分離フィルム
と、1/4波長板接着した積層体からなる楕円偏光素子
が提案されている。また、特表平9−507308号公
報では、同様な目的のために、偏光を有する光を透過
し、該偏光を有していない光を反射する反射性偏光子と
二色性偏光子を組み合わせることが提案されている。し
かしながら、従来技術における上記の偏光分離フィルム
及び反射性偏光子がカールし易く、これらの素子の製造
過程、素子をLCDに貼り付ける工程などにおいて、煩
雑な操作あるいは装置が必要とされた。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】よって、本発明の目的
は、反射性偏光子と一体化し、カールの発生が少なく、
高品位の画像を与える偏光板を提供することにある。本
発明の更なる目的は、偏光板打ち抜き工程で得率を向上
することを可能にする斜め延伸した偏光膜から構成さ
れ、高性能で安価な偏光板を提供することにある。本発
明の別の目的は、上記偏光板の製造方法および上記偏光
板を用いた液晶表示装置を提供することにある。
は、反射性偏光子と一体化し、カールの発生が少なく、
高品位の画像を与える偏光板を提供することにある。本
発明の更なる目的は、偏光板打ち抜き工程で得率を向上
することを可能にする斜め延伸した偏光膜から構成さ
れ、高性能で安価な偏光板を提供することにある。本発
明の別の目的は、上記偏光板の製造方法および上記偏光
板を用いた液晶表示装置を提供することにある。
【0009】
【課題を解決するための手段】本発明によれば、下記構
成の偏光板、偏光板の製造方法、および液晶表示装置が
提供されて本発明の上記目的が達成される。 1)偏光膜の少なくとも片面に保護膜を有する偏光板に
おいて、少なくとも一枚の保護膜上に、1つの偏光の光
を透過させ、別の偏光の光を反射させる反射性偏光子が
貼り合わされており、かつ上記偏光膜の吸収軸が保護膜
の遅相軸と20°以上70°以下の方位角を有すること
を特徴とする偏光板。
成の偏光板、偏光板の製造方法、および液晶表示装置が
提供されて本発明の上記目的が達成される。 1)偏光膜の少なくとも片面に保護膜を有する偏光板に
おいて、少なくとも一枚の保護膜上に、1つの偏光の光
を透過させ、別の偏光の光を反射させる反射性偏光子が
貼り合わされており、かつ上記偏光膜の吸収軸が保護膜
の遅相軸と20°以上70°以下の方位角を有すること
を特徴とする偏光板。
【0010】2)反射性偏光子が所定の円偏光を透過さ
せると共に、所定外の円偏光を反射させることを特徴と
する上記1)に記載の偏光板。 3)反射性偏光子がコレステリック液晶層と1/4波長
板を含有することを特徴とする上記2)に記載の偏光
板。
せると共に、所定外の円偏光を反射させることを特徴と
する上記1)に記載の偏光板。 3)反射性偏光子がコレステリック液晶層と1/4波長
板を含有することを特徴とする上記2)に記載の偏光
板。
【0011】4)反射性偏光子が第1の物質と第2の物
質との交互層を含み、2つの直交する直線偏光の一方を
透過し、もう一方を反射する多層積層体であることを特
徴とする上記1)に記載の偏光板。
質との交互層を含み、2つの直交する直線偏光の一方を
透過し、もう一方を反射する多層積層体であることを特
徴とする上記1)に記載の偏光板。
【0012】5)反射性偏光子の反射軸と偏光膜の吸収
軸の方向がほぼ一致していることを特徴とする上記1)
に記載の偏光板。 6)吸収軸が保護膜の遅相軸が40°以上50°未満の
方位角を有していることを特徴とする上記1)に記載の
偏光板。 7)保護膜がセルロースアセテートであることを特徴と
する上記1)〜6)のいずれかに記載の偏光板。
軸の方向がほぼ一致していることを特徴とする上記1)
に記載の偏光板。 6)吸収軸が保護膜の遅相軸が40°以上50°未満の
方位角を有していることを特徴とする上記1)に記載の
偏光板。 7)保護膜がセルロースアセテートであることを特徴と
する上記1)〜6)のいずれかに記載の偏光板。
【0013】8)フィルムの一方端の実質的な保持開始
点から実質的な保持解除点までの保持手段の軌跡L1及
びフィルムのもう一端の実質的な保持開始点から実質的
な保持解除点までの保持手段の軌跡L2と、二つの実質
的な保持解除点の距離Wが、下記式(1)を満たし、か
つフィルムの支持性を保ち、揮発分率が5%以上の状態
を存在させて延伸した後、収縮させ揮発分率を低下させ
て偏光膜を形成し、その後形成された偏光膜に反射型偏
光層を粘着剤を用いて貼り合せることを特徴とする上記
1)〜7)のいずれかに記載の偏光板の製造方法。 式(1):|L2−L1|>0.4W
点から実質的な保持解除点までの保持手段の軌跡L1及
びフィルムのもう一端の実質的な保持開始点から実質的
な保持解除点までの保持手段の軌跡L2と、二つの実質
的な保持解除点の距離Wが、下記式(1)を満たし、か
つフィルムの支持性を保ち、揮発分率が5%以上の状態
を存在させて延伸した後、収縮させ揮発分率を低下させ
て偏光膜を形成し、その後形成された偏光膜に反射型偏
光層を粘着剤を用いて貼り合せることを特徴とする上記
1)〜7)のいずれかに記載の偏光板の製造方法。 式(1):|L2−L1|>0.4W
【0014】9)延伸後、収縮させ揮発分率を低下させ
る工程で、乾燥中もしくは乾燥直後に少なくとも片面に
保護膜を貼り合わせた後、後加熱工程を施すことを特徴
とする上記8)に記載の偏光板の製造方法。
る工程で、乾燥中もしくは乾燥直後に少なくとも片面に
保護膜を貼り合わせた後、後加熱工程を施すことを特徴
とする上記8)に記載の偏光板の製造方法。
【0015】10)上記1)〜7)のいずれかに記載の
反射性偏光子を含む偏光板を、液晶セルの両側に配置さ
れた偏光板のうちの少なくとも一枚に用いることを特徴
とする透過型液晶表示装置。
反射性偏光子を含む偏光板を、液晶セルの両側に配置さ
れた偏光板のうちの少なくとも一枚に用いることを特徴
とする透過型液晶表示装置。
【0016】
【発明の実施の形態】本発明の偏光板は、偏光能を持つ
偏光膜を有し、該偏光膜の両面又は片面に保護膜(保護
フィルム)が、偏光膜の吸収軸と保護膜の遅相軸とが2
0°以上70°以下の角度を有するように設けられ、さ
らに少なくとも一枚の保護膜上に、1つの偏光の光を透
過させ、別の偏光の光を反射させる反射性偏光子が貼り
合わされたものである。本発明に従い、保護膜の遅相軸
と偏光膜の吸収軸が交差して貼り合わされることによ
り、積層膜としての収縮力が分散し、カール発生を有効
に防止することができる。すなわち、本発明によれば、
カール発生の少ない輝度向上フィルム一体型偏光板を提
供することができる。
偏光膜を有し、該偏光膜の両面又は片面に保護膜(保護
フィルム)が、偏光膜の吸収軸と保護膜の遅相軸とが2
0°以上70°以下の角度を有するように設けられ、さ
らに少なくとも一枚の保護膜上に、1つの偏光の光を透
過させ、別の偏光の光を反射させる反射性偏光子が貼り
合わされたものである。本発明に従い、保護膜の遅相軸
と偏光膜の吸収軸が交差して貼り合わされることによ
り、積層膜としての収縮力が分散し、カール発生を有効
に防止することができる。すなわち、本発明によれば、
カール発生の少ない輝度向上フィルム一体型偏光板を提
供することができる。
【0017】本発明の偏光膜と保護膜との関係を図1を
用いて具体的に説明すると、吸収軸81を有する偏光膜
80の少なくとも片面に、遅相軸71を有する保護膜7
0を、必要に応じて接着層75を介して貼り合わせた偏
光板85において、偏光膜の吸収軸81と保護膜の遅相
軸71(すなわち点線の71′)との角度θが、10°
以上70°未満である。該角度をこの範囲に設定するこ
とにより、輝度向上フィルム一体型偏光板におけるカー
ル発生を有効に防止することができる。本発明において
は、反射性偏光子の反射軸の方向は特に限定的ではない
が、偏光膜の吸収軸と反射性偏光子の反射軸の方向がほ
ぼ一致している(ほぼ平行である)ことが好ましい。具
体的には、偏光膜の吸収軸と反射性偏光子の反射軸とが
±3°以内、より好ましくは±1°以内である。
用いて具体的に説明すると、吸収軸81を有する偏光膜
80の少なくとも片面に、遅相軸71を有する保護膜7
0を、必要に応じて接着層75を介して貼り合わせた偏
光板85において、偏光膜の吸収軸81と保護膜の遅相
軸71(すなわち点線の71′)との角度θが、10°
以上70°未満である。該角度をこの範囲に設定するこ
とにより、輝度向上フィルム一体型偏光板におけるカー
ル発生を有効に防止することができる。本発明において
は、反射性偏光子の反射軸の方向は特に限定的ではない
が、偏光膜の吸収軸と反射性偏光子の反射軸の方向がほ
ぼ一致している(ほぼ平行である)ことが好ましい。具
体的には、偏光膜の吸収軸と反射性偏光子の反射軸とが
±3°以内、より好ましくは±1°以内である。
【0018】なお、偏光板の製造においては、通常長尺
の偏光板(通常ロール形態)を製造し、それを用途に合
わせて打ち抜くことにより、実用上の偏光板を製造して
いる。本発明でいう「偏光板」には、特に断らない限
り、ロール形態の長尺の偏光板のみならず、LCD用に
該長尺偏光板から打ち抜かれた後のものをも含む。
の偏光板(通常ロール形態)を製造し、それを用途に合
わせて打ち抜くことにより、実用上の偏光板を製造して
いる。本発明でいう「偏光板」には、特に断らない限
り、ロール形態の長尺の偏光板のみならず、LCD用に
該長尺偏光板から打ち抜かれた後のものをも含む。
【0019】本発明において、偏光板の吸収軸と保護膜
の遅相軸との角度は、偏光板の保護膜と偏光膜とを引き
離して、偏光板の吸収軸と保護膜の遅相軸を測定するこ
とにより、吸収軸と遅相軸とがなす角度を見積もること
ができる。また、偏光膜の吸収軸は、該偏光板を吸収軸
既知の偏光板とクロスニコル状態で重ねたときに最大の
透過濃度を与える軸方向とする。また保護膜の遅相軸は
保護膜面内の屈折率を測定し、最大屈折率を与える軸方
向とする。偏光膜の透過濃度は透過濃度計(例えばステ
ータスMフィルターを装着したX Rite.310T
R)で測定でき、保護膜の屈折率は偏光解析計(例えば
島津製作所(株)製偏光解析計AEP−10)で測定で
きる。
の遅相軸との角度は、偏光板の保護膜と偏光膜とを引き
離して、偏光板の吸収軸と保護膜の遅相軸を測定するこ
とにより、吸収軸と遅相軸とがなす角度を見積もること
ができる。また、偏光膜の吸収軸は、該偏光板を吸収軸
既知の偏光板とクロスニコル状態で重ねたときに最大の
透過濃度を与える軸方向とする。また保護膜の遅相軸は
保護膜面内の屈折率を測定し、最大屈折率を与える軸方
向とする。偏光膜の透過濃度は透過濃度計(例えばステ
ータスMフィルターを装着したX Rite.310T
R)で測定でき、保護膜の屈折率は偏光解析計(例えば
島津製作所(株)製偏光解析計AEP−10)で測定で
きる。
【0020】偏光膜吸収軸と保護膜遅相軸との角度とは
該軸方向のなす角度を言い、10°以上70°以下であ
り、好ましくは40°〜50°、特に好ましくは44°
〜46°である。
該軸方向のなす角度を言い、10°以上70°以下であ
り、好ましくは40°〜50°、特に好ましくは44°
〜46°である。
【0021】特に本発明においては、長尺の偏光板にお
いて、上記保護膜70の遅相軸71は偏光板の長手方向
82又は横手方向83に平行であり、偏光膜80の吸収
軸81は偏光板の長手方向82又は横手方向83に対し
て45°の角度を有することが好ましい。これにより、
図2に示すようにして偏光板を打ち抜くことにより、偏
光板打ち抜き工程における得率を向上させることができ
る。
いて、上記保護膜70の遅相軸71は偏光板の長手方向
82又は横手方向83に平行であり、偏光膜80の吸収
軸81は偏光板の長手方向82又は横手方向83に対し
て45°の角度を有することが好ましい。これにより、
図2に示すようにして偏光板を打ち抜くことにより、偏
光板打ち抜き工程における得率を向上させることができ
る。
【0022】上記偏光板は、それぞれ延伸軸を有する偏
光膜及び保護膜を、上記延伸軸の角度を形成するように
設計し、貼り合わせることで容易に得ることができる
が、より好ましくは、図2に記載するような、延伸軸8
1が長手方向82に平行でも垂直でもない偏光膜(すな
わち、斜め配向した偏光膜)の少なくとも片面に、延伸
軸71が長手方向に平行な保護膜を貼り合わせてなるロ
ール形状の偏光板を用いることである。
光膜及び保護膜を、上記延伸軸の角度を形成するように
設計し、貼り合わせることで容易に得ることができる
が、より好ましくは、図2に記載するような、延伸軸8
1が長手方向82に平行でも垂直でもない偏光膜(すな
わち、斜め配向した偏光膜)の少なくとも片面に、延伸
軸71が長手方向に平行な保護膜を貼り合わせてなるロ
ール形状の偏光板を用いることである。
【0023】図2に示すような斜め配向した偏光膜は、
フィルムの一方端の実質的な保持開始点から実質的な保
持解除点までの保持手段の軌跡L1及びフィルムのもう
一端の実質的な保持開始点から実質的な保持解除点まで
の保持手段の軌跡L2と、二つの実質的な保持解除点の
距離Wが、下記式(1)を満たし、かつフィルムの支持
性を保ち、揮発分率が5%以上の状態を存在させて延伸
した後、収縮させ揮発分率を低下させてることにより容
易に得ることができ(以下、この方法を特に、特定の斜
め延伸法を称する)、この偏光膜の少なくとも片面に、
長手方向に延伸軸を有するロール形状の保護膜フィルム
を連続的に貼り合わせ、更に該保護膜上に反射型偏光子
を粘着剤を用いて貼り合せることにより、長尺(ロール
形状の)の輝度向上フィルム一体型偏光板を効率的に製
造することができる。更に、この特定の斜め延伸法を用
いることにより、長手方向と偏光膜の吸収軸方向とがな
す角度を自由に設定することができる。従って、他の光
学部材と組み合わせて使用する際にも最適な角度を容易
に選ぶことができる。
フィルムの一方端の実質的な保持開始点から実質的な保
持解除点までの保持手段の軌跡L1及びフィルムのもう
一端の実質的な保持開始点から実質的な保持解除点まで
の保持手段の軌跡L2と、二つの実質的な保持解除点の
距離Wが、下記式(1)を満たし、かつフィルムの支持
性を保ち、揮発分率が5%以上の状態を存在させて延伸
した後、収縮させ揮発分率を低下させてることにより容
易に得ることができ(以下、この方法を特に、特定の斜
め延伸法を称する)、この偏光膜の少なくとも片面に、
長手方向に延伸軸を有するロール形状の保護膜フィルム
を連続的に貼り合わせ、更に該保護膜上に反射型偏光子
を粘着剤を用いて貼り合せることにより、長尺(ロール
形状の)の輝度向上フィルム一体型偏光板を効率的に製
造することができる。更に、この特定の斜め延伸法を用
いることにより、長手方向と偏光膜の吸収軸方向とがな
す角度を自由に設定することができる。従って、他の光
学部材と組み合わせて使用する際にも最適な角度を容易
に選ぶことができる。
【0024】斜め配向した偏光膜は、長尺の偏光板にお
いて、吸収軸が長手方向に平行でも垂直でもなく(かか
る長尺の偏光板を以下単に「斜め配向した偏光板」と称
することもある)、長手方向と吸収軸方向とがなす角
は、好ましくは20°〜70゜、より好ましくは40°
〜50゜、特に好ましくは44〜46゜である。これに
より、長尺の偏光板からの打ち抜き工程において、得率
よく単板の偏光板を得ることができる。
いて、吸収軸が長手方向に平行でも垂直でもなく(かか
る長尺の偏光板を以下単に「斜め配向した偏光板」と称
することもある)、長手方向と吸収軸方向とがなす角
は、好ましくは20°〜70゜、より好ましくは40°
〜50゜、特に好ましくは44〜46゜である。これに
より、長尺の偏光板からの打ち抜き工程において、得率
よく単板の偏光板を得ることができる。
【0025】また、本発明の偏光板は、単板透過率が5
50nmで35%以上かつ偏光度が550nmで80%
以上であることが好ましい。単板透過率は、より好まし
くは40%以上であり、偏光度はより好ましくは95.
0%以上、さらに好ましくは99%以上、特に好ましく
は99.9%以上である。なお、本明細書において、特
に断りのない限り透過率は単板透過率のことである。上
記特定の斜め延伸法を用いて得た偏光板は、優れた単板
透過率及び偏光度を有しているため、液晶表示装置とし
て用いる場合に、そのコントラストを高めることがで
き、有利である。
50nmで35%以上かつ偏光度が550nmで80%
以上であることが好ましい。単板透過率は、より好まし
くは40%以上であり、偏光度はより好ましくは95.
0%以上、さらに好ましくは99%以上、特に好ましく
は99.9%以上である。なお、本明細書において、特
に断りのない限り透過率は単板透過率のことである。上
記特定の斜め延伸法を用いて得た偏光板は、優れた単板
透過率及び偏光度を有しているため、液晶表示装置とし
て用いる場合に、そのコントラストを高めることがで
き、有利である。
【0026】本発明の偏光板は、既に述べたように、偏
光膜の少なくとも片面に保護膜が設けられ、更に少なく
とも一つの保護膜上に、反射性偏光子が貼り合わされて
いるものである。
光膜の少なくとも片面に保護膜が設けられ、更に少なく
とも一つの保護膜上に、反射性偏光子が貼り合わされて
いるものである。
【0027】<反射性偏光子>まず、反射性偏光子につ
いて説明する。反射性偏光子は、1つの偏光の光を透過
させ、別の偏光の光を反射させるものであり、特表平9
−507308号公報に記載される多層積層体を構成す
る反射性偏光子、特開平11−2722号公報に記載さ
れるコレステリック液晶層からなる偏光分離フィルムを
含む。一般に、反射性偏光子は、偏光板の近くに配置さ
れる。好ましくは、図12に示されるように、反射性偏
光子212と偏光板90は接着層74を介して互いに結
合され、反射性偏光子212と偏光板90の間の空気間
隙が除去される。
いて説明する。反射性偏光子は、1つの偏光の光を透過
させ、別の偏光の光を反射させるものであり、特表平9
−507308号公報に記載される多層積層体を構成す
る反射性偏光子、特開平11−2722号公報に記載さ
れるコレステリック液晶層からなる偏光分離フィルムを
含む。一般に、反射性偏光子は、偏光板の近くに配置さ
れる。好ましくは、図12に示されるように、反射性偏
光子212と偏光板90は接着層74を介して互いに結
合され、反射性偏光子212と偏光板90の間の空気間
隙が除去される。
【0028】まず、多層積層体を構成する反射性偏光子
について述べる。図12に示された好ましい反射偏光子
212は、2種の異なるポリマー材料を交互に積層(A
BABA …)して作製される。これらの材料は、以
下、材料(A)および材料(B)と記される。この2種
の材料からなり、共押出しされて形成された多層体(A
BABA …)材料は、x軸に沿って延伸(5:1)さ
れるが、y軸に沿って、実質的に延伸(1:1)される
ことはない。このx軸を延伸方向と記し、y軸を横方向
と記す。上記(B)材料は、例えば1.64の見掛け屈
折率有し、それは延伸により、実質的に変化しないもの
である。
について述べる。図12に示された好ましい反射偏光子
212は、2種の異なるポリマー材料を交互に積層(A
BABA …)して作製される。これらの材料は、以
下、材料(A)および材料(B)と記される。この2種
の材料からなり、共押出しされて形成された多層体(A
BABA …)材料は、x軸に沿って延伸(5:1)さ
れるが、y軸に沿って、実質的に延伸(1:1)される
ことはない。このx軸を延伸方向と記し、y軸を横方向
と記す。上記(B)材料は、例えば1.64の見掛け屈
折率有し、それは延伸により、実質的に変化しないもの
である。
【0029】材料(A)は、延伸により屈折率が変化す
るという性質を有する。例えば、(A)材料の一軸延伸
されたシートは、延伸方向においては、一つの屈折率
(例えば1.88)を有し、横方向においては他の屈折
率(例えば1.64)を有する。面内軸(フイルムの表
面に平行な軸)に係る屈折率は、面偏光された入射光に
対する有効な屈折率であると定義され、この偏光面は、
前記面内軸に平行である。従って、延伸後、材料の多層
積層体(ABABA …)は、延伸方向における層間屈
折率差は大きく(1.88〜1.64)、しかし横方向
においては層間屈折率は本質的に同一例えば(1.64
および1.64)である。このような光学的特徴は、こ
の多層積層体をして、入射光の偏光成分を伝播する反射
性偏光子として作用することになり、この多層積層体
は、軸222に関して正しく配向している。軸222は
伝播(透過)軸として定義される。反射性偏光子212
から出てくる光は、第1偏光配向を有するものとする。
るという性質を有する。例えば、(A)材料の一軸延伸
されたシートは、延伸方向においては、一つの屈折率
(例えば1.88)を有し、横方向においては他の屈折
率(例えば1.64)を有する。面内軸(フイルムの表
面に平行な軸)に係る屈折率は、面偏光された入射光に
対する有効な屈折率であると定義され、この偏光面は、
前記面内軸に平行である。従って、延伸後、材料の多層
積層体(ABABA …)は、延伸方向における層間屈
折率差は大きく(1.88〜1.64)、しかし横方向
においては層間屈折率は本質的に同一例えば(1.64
および1.64)である。このような光学的特徴は、こ
の多層積層体をして、入射光の偏光成分を伝播する反射
性偏光子として作用することになり、この多層積層体
は、軸222に関して正しく配向している。軸222は
伝播(透過)軸として定義される。反射性偏光子212
から出てくる光は、第1偏光配向を有するものとする。
【0030】反射偏光子体212を通過しない光は、第
1配向に対して、直交するかまたは直角をなす偏光であ
る。このような偏光配向を示す光は、材料間の屈折率差
が存在するため、この光は反する。これを、吸光軸22
4と定義する。このような態様において、反射性偏光子
体212は、選択された偏光を有する光を通過させる。
1配向に対して、直交するかまたは直角をなす偏光であ
る。このような偏光配向を示す光は、材料間の屈折率差
が存在するため、この光は反する。これを、吸光軸22
4と定義する。このような態様において、反射性偏光子
体212は、選択された偏光を有する光を通過させる。
【0031】反射性偏光子体212の光学的特性は、各
種の層の光学的厚さに依存する。厚いフイルム構造およ
び薄いフイルム構造のいずれもが有用である。これらの
層が多くの波長の光の波長で表される光学的厚さを有し
ているならば、この光学的特性は固有的に広いバンドで
ある。これらの層が光の波長より小さい光学的厚さを有
するならば、構造的干渉を、選択された波長において、
反射性偏光子体212の光学的性能を改良するために利
用することができる。
種の層の光学的厚さに依存する。厚いフイルム構造およ
び薄いフイルム構造のいずれもが有用である。これらの
層が多くの波長の光の波長で表される光学的厚さを有し
ているならば、この光学的特性は固有的に広いバンドで
ある。これらの層が光の波長より小さい光学的厚さを有
するならば、構造的干渉を、選択された波長において、
反射性偏光子体212の光学的性能を改良するために利
用することができる。
【0032】後述する実施例に記載の製造方法により、
可視スペクトルの光の波長よりも小さな光学的厚さを有
する均一な層を作製することができる。対をなす層
(A,B)が入射光の波長の1/2(A+B=λ/2)
より大きいと、構造的干渉が発生する。この半波長条件
により、所定波長において狭いバンドの構造的干渉が生
ずる。複数の狭域バンドの積層体を積層するか、また
は、結合することにより、広域バンドの光学性能を得る
ことができる。例えば、同一の厚さ(A+B=λ/2)
を有する第1層群238を、それとは異なる厚さ(A+
B=λ′/2)を有する第2層群の層241に積層する
ことができる。図12においては、説明のために少ない
数の層のみが示されているが、通常数百の層(ABAB
…)を、一体に積層し、有効な広域バンドの応答を得
る。反射性偏光子体212は、光を所望のあらゆる入射
角度において、かつ、あらゆる全波長において、反射す
るように設計されることが好ましい。多層フイルム積層
体の作製において、多くの場合この多層積層体を囲む
「スキン」層が形成される。通常、このスキン層は、ポ
リマーAおよびポリマーBのいずれかより形成され、光
の波長よりも厚いものである。
可視スペクトルの光の波長よりも小さな光学的厚さを有
する均一な層を作製することができる。対をなす層
(A,B)が入射光の波長の1/2(A+B=λ/2)
より大きいと、構造的干渉が発生する。この半波長条件
により、所定波長において狭いバンドの構造的干渉が生
ずる。複数の狭域バンドの積層体を積層するか、また
は、結合することにより、広域バンドの光学性能を得る
ことができる。例えば、同一の厚さ(A+B=λ/2)
を有する第1層群238を、それとは異なる厚さ(A+
B=λ′/2)を有する第2層群の層241に積層する
ことができる。図12においては、説明のために少ない
数の層のみが示されているが、通常数百の層(ABAB
…)を、一体に積層し、有効な広域バンドの応答を得
る。反射性偏光子体212は、光を所望のあらゆる入射
角度において、かつ、あらゆる全波長において、反射す
るように設計されることが好ましい。多層フイルム積層
体の作製において、多くの場合この多層積層体を囲む
「スキン」層が形成される。通常、このスキン層は、ポ
リマーAおよびポリマーBのいずれかより形成され、光
の波長よりも厚いものである。
【0033】多層反射性偏光子の好ましい“A”層は、
ポリエチレンナフタレート(PEN)のような結晶性ナ
フタレンジカルボン酸ポリエステルであり、また好まし
い“B”層は、ナフタレンジカルボン酸と、テレフター
ル酸とのコポリエステル(CoPEN)である。PEN
および70部のナフタレートと30部のテレフタレート
とのコポリエステル(CoPEN)は、ジオールとして
エチレングリコールを用いる標準的ポリエステル樹脂反
応器中で合成することができる。満足できる204層偏
光子は、51個のスロットを有するフィードブロック中
で、PENと、CoPENを押出し、次に、押出しにお
いて直列の2層合体多層化装置を用いることにより製造
される。この多層化装置は、フィードブロックを出る押
出された材料を、2つの半幅の液流に分割し、次に、こ
の半幅液流を互いの上に積層する。このような多層化装
置は、当業者に既知である。
ポリエチレンナフタレート(PEN)のような結晶性ナ
フタレンジカルボン酸ポリエステルであり、また好まし
い“B”層は、ナフタレンジカルボン酸と、テレフター
ル酸とのコポリエステル(CoPEN)である。PEN
および70部のナフタレートと30部のテレフタレート
とのコポリエステル(CoPEN)は、ジオールとして
エチレングリコールを用いる標準的ポリエステル樹脂反
応器中で合成することができる。満足できる204層偏
光子は、51個のスロットを有するフィードブロック中
で、PENと、CoPENを押出し、次に、押出しにお
いて直列の2層合体多層化装置を用いることにより製造
される。この多層化装置は、フィードブロックを出る押
出された材料を、2つの半幅の液流に分割し、次に、こ
の半幅液流を互いの上に積層する。このような多層化装
置は、当業者に既知である。
【0034】より具体例に述べれば、上記押出しは、ほ
ぼ295℃で行われる。PENは、0.50dl/gの
固有粘度を有し、CoPENは、0.60dl/gの固
有粘度を有する。PEN材料に対する押出し速度は1
0.2kg/時であり、CoPENの押出し速度は7.
5kg/時である。成形されたウエブは、約0.097
mmの厚さを有し、長手方向に5:1の延伸率で一軸延
伸され、そのサイド部は、この延伸中に140℃の空気
温度で抑制される。すべてのPEN/CoPEN層の対
は、外側スキン層を除き、所定波長550nmに対して
1/2波長の光学厚さを有するように設計される。上記
のようにして作製された2個の204層からなる偏光子
を、接着剤を用いて、手作業により積層する。この接着
剤の屈折率は、等方性CoPEN層の屈折率に一致させ
る。
ぼ295℃で行われる。PENは、0.50dl/gの
固有粘度を有し、CoPENは、0.60dl/gの固
有粘度を有する。PEN材料に対する押出し速度は1
0.2kg/時であり、CoPENの押出し速度は7.
5kg/時である。成形されたウエブは、約0.097
mmの厚さを有し、長手方向に5:1の延伸率で一軸延
伸され、そのサイド部は、この延伸中に140℃の空気
温度で抑制される。すべてのPEN/CoPEN層の対
は、外側スキン層を除き、所定波長550nmに対して
1/2波長の光学厚さを有するように設計される。上記
のようにして作製された2個の204層からなる偏光子
を、接着剤を用いて、手作業により積層する。この接着
剤の屈折率は、等方性CoPEN層の屈折率に一致させ
る。
【0035】次に、偏光分離フィルム型の反射性偏光子
について述べる。偏光分離フィルムとしては、コレステ
リック液晶層からなるものが用いられる。コレステリッ
ク液晶層によれば、左右の円偏光を透過と反射を介して
いずれか一方に選択的に分離でき、視野角の広さに優れ
る利点を有している。またコレステリック液晶層の場
合、視角変化に対する光学特性の変化が小さく、斜め方
向からも直接観察される直視型液晶表示装置に適してい
る。
について述べる。偏光分離フィルムとしては、コレステ
リック液晶層からなるものが用いられる。コレステリッ
ク液晶層によれば、左右の円偏光を透過と反射を介して
いずれか一方に選択的に分離でき、視野角の広さに優れ
る利点を有している。またコレステリック液晶層の場
合、視角変化に対する光学特性の変化が小さく、斜め方
向からも直接観察される直視型液晶表示装置に適してい
る。
【0036】コレステリック液晶としては、適宜なもの
を用いることができ、特に限定はない。液晶層の重畳効
率や薄膜化などの点よりは液晶ポリマーの使用が有利で
ある。また複屈折の大きいコレステリック液晶分子ほど
選択反射の波長域が広くなって好ましい。好ましく用い
ることができる偏光分離フィルムとしては、コレステリ
ック液晶ポリマーからなるフィルムや、コレステリック
液晶ポリマーからなる層をフィルム等の透明基材上に設
けたものなどがあげられる。
を用いることができ、特に限定はない。液晶層の重畳効
率や薄膜化などの点よりは液晶ポリマーの使用が有利で
ある。また複屈折の大きいコレステリック液晶分子ほど
選択反射の波長域が広くなって好ましい。好ましく用い
ることができる偏光分離フィルムとしては、コレステリ
ック液晶ポリマーからなるフィルムや、コレステリック
液晶ポリマーからなる層をフィルム等の透明基材上に設
けたものなどがあげられる。
【0037】ちなみに液晶ポリマーとしては、例えばポ
リエステル等の主鎖型液晶ポリマー、アクリル主鎖やメ
タクリル主鎖、シロキサン主鎖等からなる側鎖型液晶ポ
リマー、低分子カイラル剤含有のネマチック系液晶ポリ
マー、キラル成分導入の液晶ポリマー、ネマチック系と
コレステリック系の混合液晶ポリマーなどがあげられ
る。取扱い性の点より、ガラス転移温度が30〜150
℃の液晶ポリマーが好ましく用いることができる。
リエステル等の主鎖型液晶ポリマー、アクリル主鎖やメ
タクリル主鎖、シロキサン主鎖等からなる側鎖型液晶ポ
リマー、低分子カイラル剤含有のネマチック系液晶ポリ
マー、キラル成分導入の液晶ポリマー、ネマチック系と
コレステリック系の混合液晶ポリマーなどがあげられ
る。取扱い性の点より、ガラス転移温度が30〜150
℃の液晶ポリマーが好ましく用いることができる。
【0038】コレステリック液晶層の形成は、従来の配
向処理に準じた方法で行いうる。その例としては、基板
上にポリイミドやポリビニルアルコール等の膜を形成し
てレーヨン布等でラビング処理したものや、SiO2の
斜方蒸着層等からなる適宜な配向膜の上に液晶ポリマー
を展開してガラス転移温度以上、等方相転移温度未満に
加熱し、液晶ポリマー分子がグランジャン配向した状態
でガラス転移温度未満に冷却してガラス状態とし、当該
配向が固定化された固化層を形成する方法などがあげら
れる。
向処理に準じた方法で行いうる。その例としては、基板
上にポリイミドやポリビニルアルコール等の膜を形成し
てレーヨン布等でラビング処理したものや、SiO2の
斜方蒸着層等からなる適宜な配向膜の上に液晶ポリマー
を展開してガラス転移温度以上、等方相転移温度未満に
加熱し、液晶ポリマー分子がグランジャン配向した状態
でガラス転移温度未満に冷却してガラス状態とし、当該
配向が固定化された固化層を形成する方法などがあげら
れる。
【0039】前記の基板としては、例えばトリアセチル
セルロースやポリビニルアルコール、ポリイミドやポリ
アリレート、ポリエステルやポリカーボネート、ポリス
ルホンやポリエーテルスルホン、エポキシ系樹脂の如き
プラスチックからなるフイルム、あるいはガラス板など
の適宜なものを用いることができる。基板上に形成した
液晶ポリマーの固化層は、基板がフィルムからなる場合
にはそれとの一体物としてそのまま偏光分離フィルムに
用いることができるし、基板より剥離してフィルム等か
らなる偏光分離フィルムとして用いることもできる。フ
ィルムからなる基板との一体物として形成する場合に
は、偏光の状態変化の防止性などの点より、位相差が可
及的に小さいフィルムを用いることが好ましい。
セルロースやポリビニルアルコール、ポリイミドやポリ
アリレート、ポリエステルやポリカーボネート、ポリス
ルホンやポリエーテルスルホン、エポキシ系樹脂の如き
プラスチックからなるフイルム、あるいはガラス板など
の適宜なものを用いることができる。基板上に形成した
液晶ポリマーの固化層は、基板がフィルムからなる場合
にはそれとの一体物としてそのまま偏光分離フィルムに
用いることができるし、基板より剥離してフィルム等か
らなる偏光分離フィルムとして用いることもできる。フ
ィルムからなる基板との一体物として形成する場合に
は、偏光の状態変化の防止性などの点より、位相差が可
及的に小さいフィルムを用いることが好ましい。
【0040】液晶ポリマーの展開は、加熱溶融方式によ
ってもよいし、溶剤による溶液として展開することもで
きる。その溶剤としては、例えば塩化メチレンやシクロ
ヘキサノン、トリクロロエチレンやテトラクロロエタ
ン、N−メチルピロリドンやテトラヒドロフランなどの
適宜なものを用いることができる。展開は、バーコータ
ーやスピナー、ロールコーター、グラビア印刷方式など
の適宜な塗工機にて行うことができる。展開に際して
は、必要に応じ配向膜を介したコレステリック液晶層の
重畳方式なども採ることができる。
ってもよいし、溶剤による溶液として展開することもで
きる。その溶剤としては、例えば塩化メチレンやシクロ
ヘキサノン、トリクロロエチレンやテトラクロロエタ
ン、N−メチルピロリドンやテトラヒドロフランなどの
適宜なものを用いることができる。展開は、バーコータ
ーやスピナー、ロールコーター、グラビア印刷方式など
の適宜な塗工機にて行うことができる。展開に際して
は、必要に応じ配向膜を介したコレステリック液晶層の
重畳方式なども採ることができる。
【0041】コレステリック液晶層の厚さは、配向の乱
れや透過率低下の防止、選択反射性(円偏光二色性を示
す波長範囲)などの点より、0.5〜100μm、就中
1〜70μm、特に1〜50μmが好ましい。形成する
偏光分離フィルムは、斜め入射光も含めた分離性能の均
一化等の点より平坦な層として形成されていることが好
ましく、2層以上の重畳層として形成されている場合で
も各層は平坦なものであることが好ましい。なおコレス
テリック液晶層、ないし偏光分離フィルムの形成に際し
ては、安定剤や可塑剤、あるいは金属類などからなる種
々の添加剤を必要に応じて配合することができる。
れや透過率低下の防止、選択反射性(円偏光二色性を示
す波長範囲)などの点より、0.5〜100μm、就中
1〜70μm、特に1〜50μmが好ましい。形成する
偏光分離フィルムは、斜め入射光も含めた分離性能の均
一化等の点より平坦な層として形成されていることが好
ましく、2層以上の重畳層として形成されている場合で
も各層は平坦なものであることが好ましい。なおコレス
テリック液晶層、ないし偏光分離フィルムの形成に際し
ては、安定剤や可塑剤、あるいは金属類などからなる種
々の添加剤を必要に応じて配合することができる。
【0042】偏光分離フィルムは、上記した如く2層以
上のコレステリック液晶層を有する重畳体として形成す
ることもできる。重畳化は、分離機能の広波長域化や斜
め入射光の波長シフトに対処する点等より有利であり、
その場合には所定外の円偏光として反射する光の中心波
長が異なる組合せで重畳することが好ましく、また選択
反射の中心波長に基づき長短の順序通りに重畳すること
が好ましい。すなわち単層のコレステリック液晶層では
通例、選択反射性(円偏光二色性)を示す波長域に限界
があり、その限界は約100nmの波長域に及ぶ広い範
囲の場合もあるが、その波長範囲でも液晶表示装置等に
適用する場合に望まれる可視光の全域には及ばないか
ら、そのような場合に選択反射性の異なるコレステリッ
ク液晶層を重畳させて円偏光二色性を示す波長域を拡大
させることができる。
上のコレステリック液晶層を有する重畳体として形成す
ることもできる。重畳化は、分離機能の広波長域化や斜
め入射光の波長シフトに対処する点等より有利であり、
その場合には所定外の円偏光として反射する光の中心波
長が異なる組合せで重畳することが好ましく、また選択
反射の中心波長に基づき長短の順序通りに重畳すること
が好ましい。すなわち単層のコレステリック液晶層では
通例、選択反射性(円偏光二色性)を示す波長域に限界
があり、その限界は約100nmの波長域に及ぶ広い範
囲の場合もあるが、その波長範囲でも液晶表示装置等に
適用する場合に望まれる可視光の全域には及ばないか
ら、そのような場合に選択反射性の異なるコレステリッ
ク液晶層を重畳させて円偏光二色性を示す波長域を拡大
させることができる。
【0043】コレステリック液晶層の場合、その液晶層
に基づく選択反射の中心波長が300〜900nmのも
のを同じ偏光方向の円偏光を反射する組合せで、かつ選
択反射の中心波長が異なる、なかでもそれぞれ50nm
以上異なる組合せで用いて、その2〜6種類を重畳する
ことで広い波長域をカバーできる偏光分離フィルムを効
率的に形成することができる。コレステリック液晶層の
重畳には、製造効率や薄膜化などの点より液晶ポリマー
の使用が特に有利である。なお選択反射の中心波長が異
なり選択反射の波長域が不連続なコレステリック液晶ポ
リマー層同士を熱圧着等を介して密着させ、それを加熱
処理することにより前記不連続な波長域の幅を狭めるこ
とができ、選択反射の波長域が連続した偏光分離フィル
ムの形成も可能である。
に基づく選択反射の中心波長が300〜900nmのも
のを同じ偏光方向の円偏光を反射する組合せで、かつ選
択反射の中心波長が異なる、なかでもそれぞれ50nm
以上異なる組合せで用いて、その2〜6種類を重畳する
ことで広い波長域をカバーできる偏光分離フィルムを効
率的に形成することができる。コレステリック液晶層の
重畳には、製造効率や薄膜化などの点より液晶ポリマー
の使用が特に有利である。なお選択反射の中心波長が異
なり選択反射の波長域が不連続なコレステリック液晶ポ
リマー層同士を熱圧着等を介して密着させ、それを加熱
処理することにより前記不連続な波長域の幅を狭めるこ
とができ、選択反射の波長域が連続した偏光分離フィル
ムの形成も可能である。
【0044】従って、偏光分離フィルムとしては、それ
が所定外の円偏光として反射しうる光の波長域が導光板
に基づく出射光の波長域と可及的に一致したものが好ま
しく用いることができる。当該出射光に輝線スペクトル
等の主波長がある場合には、その1種又は2種以上の主
波長に対してコレステリック液晶相等に基づく反射光の
波長を一致させることが偏光分離の効率性等の点より次
善策となり、必要重畳数の減少化等による偏光分離フィ
ルムの薄層化にも有利である。その場合、反射光の波長
の一致の程度は、導光板の1種又は2種以上の主波長光
に対してそれぞれ20nm以内の範囲とすることが好まし
い。
が所定外の円偏光として反射しうる光の波長域が導光板
に基づく出射光の波長域と可及的に一致したものが好ま
しく用いることができる。当該出射光に輝線スペクトル
等の主波長がある場合には、その1種又は2種以上の主
波長に対してコレステリック液晶相等に基づく反射光の
波長を一致させることが偏光分離の効率性等の点より次
善策となり、必要重畳数の減少化等による偏光分離フィ
ルムの薄層化にも有利である。その場合、反射光の波長
の一致の程度は、導光板の1種又は2種以上の主波長光
に対してそれぞれ20nm以内の範囲とすることが好まし
い。
【0045】前記において、偏光分離フィルムをコレス
テリック液晶層の重畳層として形成する場合、同じ偏光
方向の円偏光を反射するものの組合せで用いることを指
摘した。これは、各層で反射される円偏光の位相状態を
揃えて各波長域で異なる偏光状態となることを防止し、
利用できる状態の偏光の増量を目的とする。なお上記し
た如く、コレステリック液晶としては適宜なものを用い
てよいが、位相差の大きいコレステリック液晶分子ほど
選択反射の波長域が広くなり、層数の軽減や大視野角時
の波長シフトに対する余裕などの点より好ましく用いる
ことができる。
テリック液晶層の重畳層として形成する場合、同じ偏光
方向の円偏光を反射するものの組合せで用いることを指
摘した。これは、各層で反射される円偏光の位相状態を
揃えて各波長域で異なる偏光状態となることを防止し、
利用できる状態の偏光の増量を目的とする。なお上記し
た如く、コレステリック液晶としては適宜なものを用い
てよいが、位相差の大きいコレステリック液晶分子ほど
選択反射の波長域が広くなり、層数の軽減や大視野角時
の波長シフトに対する余裕などの点より好ましく用いる
ことができる。
【0046】偏光分離フィルムは、例えば低分子量体か
らなるコレステリック液晶層をフィルム等の透明基材で
挾持したセル形態、液晶ポリマーからなるコレステリッ
ク液晶層を透明基材で支持した形態、コレステリック液
晶ポリマーのフィルムからなる形態、それらの形態物を
適宜な組合せで重畳した形態などの適宜な形態とするこ
とができる。その場合、コレステリック液晶層をその強
度や操作性などに応じて1層又は2層以上の支持体で保
持することもできる。2層以上の支持体を用いる場合に
は、偏光の状態変化を防止する点などより例えば無配向
のフィルムや、配向しても複屈折の小さいトリアセテー
トフィルムなどの如く位相差ができるだけ小さいものが
好ましく用いることができる。
らなるコレステリック液晶層をフィルム等の透明基材で
挾持したセル形態、液晶ポリマーからなるコレステリッ
ク液晶層を透明基材で支持した形態、コレステリック液
晶ポリマーのフィルムからなる形態、それらの形態物を
適宜な組合せで重畳した形態などの適宜な形態とするこ
とができる。その場合、コレステリック液晶層をその強
度や操作性などに応じて1層又は2層以上の支持体で保
持することもできる。2層以上の支持体を用いる場合に
は、偏光の状態変化を防止する点などより例えば無配向
のフィルムや、配向しても複屈折の小さいトリアセテー
トフィルムなどの如く位相差ができるだけ小さいものが
好ましく用いることができる。
【0047】また本発明においては、λ/4板として、
特開平5−27118号および同5−27119号の各
公報に記載されたレターデーションが大きい複屈折性フ
イルムと、レターデーションが小さい複屈折率フイルム
とを、それらの光軸が直交するように積層させた位相差
板、特開平10−68816号公報に記載された、特定
波長においてλ/4となっているポリマーフイルムと、
それと同一材料からなり同じ波長においてλ/2となっ
ているポリマーフイルムとを積層させて、広い波長領域
でλ/4が得られる位相差板、特開平10−90521
号公報に記載された二枚のポリマーフイルムを積層する
ことにより広い波長領域でλ/4を達成できる位相差
板、WO00/26705号に記載された変性ポリカー
ボネートフイルムを用いた広い波長領域でλ/4を達成
できる位相差板、WO00/65384号に記載された
セルロースアセテートフイルムを用いた広い波長領域で
λ/4を達成できる位相差板等を使用することができ
る。また、λ/4板の光の波長に対する位相遅れの公差
を補償するために、偏光板とλ/4板との間にλ/2板
を配置することもできる。
特開平5−27118号および同5−27119号の各
公報に記載されたレターデーションが大きい複屈折性フ
イルムと、レターデーションが小さい複屈折率フイルム
とを、それらの光軸が直交するように積層させた位相差
板、特開平10−68816号公報に記載された、特定
波長においてλ/4となっているポリマーフイルムと、
それと同一材料からなり同じ波長においてλ/2となっ
ているポリマーフイルムとを積層させて、広い波長領域
でλ/4が得られる位相差板、特開平10−90521
号公報に記載された二枚のポリマーフイルムを積層する
ことにより広い波長領域でλ/4を達成できる位相差
板、WO00/26705号に記載された変性ポリカー
ボネートフイルムを用いた広い波長領域でλ/4を達成
できる位相差板、WO00/65384号に記載された
セルロースアセテートフイルムを用いた広い波長領域で
λ/4を達成できる位相差板等を使用することができ
る。また、λ/4板の光の波長に対する位相遅れの公差
を補償するために、偏光板とλ/4板との間にλ/2板
を配置することもできる。
【0048】<偏光膜>次いで、本発明に用いられる偏
光膜について詳述する。本発明において、延伸される偏
光膜に用いられるポリマーフィルムに関しては特に制限
はなく、揮発性溶剤に可溶の適宜なポリマーからなるフ
ィルムを用いることができる。ポリマーの例としては、
PVA、ポリカーボネート、セルロースアシレート、ポ
リスルホンなどを挙げることができる。
光膜について詳述する。本発明において、延伸される偏
光膜に用いられるポリマーフィルムに関しては特に制限
はなく、揮発性溶剤に可溶の適宜なポリマーからなるフ
ィルムを用いることができる。ポリマーの例としては、
PVA、ポリカーボネート、セルロースアシレート、ポ
リスルホンなどを挙げることができる。
【0049】延伸前のフィルムの厚味は特に限定されな
いが、フィルム保持の安定性、延伸の均質性の観点か
ら、1μm〜1mmが好ましく、20〜200μmが特
に好ましい。
いが、フィルム保持の安定性、延伸の均質性の観点か
ら、1μm〜1mmが好ましく、20〜200μmが特
に好ましい。
【0050】特に偏光膜に用いられるポリマーとしては
PVAが好ましく用いられる。PVAは通常、ポリ酢酸
ビニルをケン化したものであるが、例えば不飽和カルボ
ン酸、不飽和スルホン酸、オレフィン類、ビニルエーテ
ル類のように酢酸ビニルと共重合可能な成分を含有して
も構わない。また、アセトアセチル基、スルホン酸基、
カルボキシル基、オキシアルキレン基等を含有する変性
PVAも用いることができる。
PVAが好ましく用いられる。PVAは通常、ポリ酢酸
ビニルをケン化したものであるが、例えば不飽和カルボ
ン酸、不飽和スルホン酸、オレフィン類、ビニルエーテ
ル類のように酢酸ビニルと共重合可能な成分を含有して
も構わない。また、アセトアセチル基、スルホン酸基、
カルボキシル基、オキシアルキレン基等を含有する変性
PVAも用いることができる。
【0051】PVAのケン化度は特に限定されないが、
溶解性等の観点から80〜100mol%が好ましく、
90〜100mol%が特に好ましい。またPVAの重
合度は特に限定されないが、1000〜10000が好
ましく、1500〜5000が特に好ましい。
溶解性等の観点から80〜100mol%が好ましく、
90〜100mol%が特に好ましい。またPVAの重
合度は特に限定されないが、1000〜10000が好
ましく、1500〜5000が特に好ましい。
【0052】PVAを染色して偏光膜が得られるが、染
色工程は気相または液相吸着により行われる。液相で行
う場合の例として、ヨウ素を用いる場合には、ヨウ素−
ヨウ化カリウム水溶液にPVAフィルムを浸漬させて行
われる。ヨウ素は0.1〜20g/l、ヨウ化カリウム
は1〜100g/l、ヨウ素とヨウ化カリウムの重量比
は1〜100が好ましい。染色時間は30〜5000秒
が好ましく、液温度は5〜50℃が好ましい。染色方法
としては浸漬だけでなく、ヨウ素あるいは染料溶液の塗
布あるいは噴霧等、任意の手段が可能である。染色工程
は、本発明の延伸工程の前後いずれに置いても良いが、
適度に膜が膨潤され延伸が容易になることから、延伸工
程前に液相で染色することが特に好ましい。
色工程は気相または液相吸着により行われる。液相で行
う場合の例として、ヨウ素を用いる場合には、ヨウ素−
ヨウ化カリウム水溶液にPVAフィルムを浸漬させて行
われる。ヨウ素は0.1〜20g/l、ヨウ化カリウム
は1〜100g/l、ヨウ素とヨウ化カリウムの重量比
は1〜100が好ましい。染色時間は30〜5000秒
が好ましく、液温度は5〜50℃が好ましい。染色方法
としては浸漬だけでなく、ヨウ素あるいは染料溶液の塗
布あるいは噴霧等、任意の手段が可能である。染色工程
は、本発明の延伸工程の前後いずれに置いても良いが、
適度に膜が膨潤され延伸が容易になることから、延伸工
程前に液相で染色することが特に好ましい。
【0053】ヨウ素の他に二色性色素で染色することも
好ましい。二色性色素の具体例としては、例えばアゾ系
色素、スチルベン系色素、ピラゾロン系色素、トリフェ
ニルメタン系色素、キノリン系色素、オキサジン系色
素、チアジン系色素、アントラキノン系色素等の色素系
化合物をあげることができる。水溶性のものが好ましい
が、この限りではない。又、これらの二色性分子にスル
ホン酸基、アミノ基、水酸基などの親水性置換基が導入
されていることが好ましい。二色性分子の具体例として
は、例えばシー.アイ.ダイレクト.イエロー12、シ
ー.アイ.ダイレクト.オレンジ39、シー.アイ.ダ
イレクト.オレンジ72、シー.アイ.ダイレクト.レ
ッド 39、シー.アイ.ダイレクト.レッド79、シ
ー.アイ.ダイレクト.レッド 81、シー.アイ.ダ
イレクト.レッド 83、シー.アイ.ダイレクト.レ
ッド 89 、シー.アイ.ダイレクト.バイオレット
48、シー.アイ.ダイレクト.ブルー 67、シ
ー.アイ.ダイレクト.ブルー90、シー.アイ.ダイ
レクト.グリーン 59、シー.アイ.アシッド.レッ
ド 37等が挙げられ、さらに特開平1−161202
号、特開平1−172906号、特開平1−17290
7号、特開平1−183602号、特開平1−2481
05号、特開平1−265205号、特開平7−261
024号、の各公報記載の色素等が挙げられる。これら
の二色性分子は遊離酸、あるいはアルカリ金属塩、アン
モニウム塩、アミン類の塩として用いられる。これらの
二色性分子は2種以上を配合することにより、各種の色
相を有する偏光子を製造することができる。偏光素子ま
たは偏光板として偏光軸を直交させた時に黒色を呈する
化合物(色素)や黒色を呈するように各種の二色性分子
を配合したものが単板透過率、偏光率とも優れており好
ましい。
好ましい。二色性色素の具体例としては、例えばアゾ系
色素、スチルベン系色素、ピラゾロン系色素、トリフェ
ニルメタン系色素、キノリン系色素、オキサジン系色
素、チアジン系色素、アントラキノン系色素等の色素系
化合物をあげることができる。水溶性のものが好ましい
が、この限りではない。又、これらの二色性分子にスル
ホン酸基、アミノ基、水酸基などの親水性置換基が導入
されていることが好ましい。二色性分子の具体例として
は、例えばシー.アイ.ダイレクト.イエロー12、シ
ー.アイ.ダイレクト.オレンジ39、シー.アイ.ダ
イレクト.オレンジ72、シー.アイ.ダイレクト.レ
ッド 39、シー.アイ.ダイレクト.レッド79、シ
ー.アイ.ダイレクト.レッド 81、シー.アイ.ダ
イレクト.レッド 83、シー.アイ.ダイレクト.レ
ッド 89 、シー.アイ.ダイレクト.バイオレット
48、シー.アイ.ダイレクト.ブルー 67、シ
ー.アイ.ダイレクト.ブルー90、シー.アイ.ダイ
レクト.グリーン 59、シー.アイ.アシッド.レッ
ド 37等が挙げられ、さらに特開平1−161202
号、特開平1−172906号、特開平1−17290
7号、特開平1−183602号、特開平1−2481
05号、特開平1−265205号、特開平7−261
024号、の各公報記載の色素等が挙げられる。これら
の二色性分子は遊離酸、あるいはアルカリ金属塩、アン
モニウム塩、アミン類の塩として用いられる。これらの
二色性分子は2種以上を配合することにより、各種の色
相を有する偏光子を製造することができる。偏光素子ま
たは偏光板として偏光軸を直交させた時に黒色を呈する
化合物(色素)や黒色を呈するように各種の二色性分子
を配合したものが単板透過率、偏光率とも優れており好
ましい。
【0054】PVAを延伸して偏光膜を製造する過程で
は、PVAに架橋させる添加物を用いることが好まし
い。特に本発明の斜め延伸法を用いる場合、延伸工程出
口でPVAが十分に硬膜されていないと、工程のテンシ
ョンでPVAの配向方向がずれてしまうことがあるた
め、延伸前工程あるいは延伸工程で架橋剤溶液に浸漬、
または溶液を塗布して架橋剤を含ませるのが好ましい。
架橋剤としては、米国再発行特許第232897号に記
載のものが使用できるが、ホウ酸類が最も好ましく用い
られる。
は、PVAに架橋させる添加物を用いることが好まし
い。特に本発明の斜め延伸法を用いる場合、延伸工程出
口でPVAが十分に硬膜されていないと、工程のテンシ
ョンでPVAの配向方向がずれてしまうことがあるた
め、延伸前工程あるいは延伸工程で架橋剤溶液に浸漬、
または溶液を塗布して架橋剤を含ませるのが好ましい。
架橋剤としては、米国再発行特許第232897号に記
載のものが使用できるが、ホウ酸類が最も好ましく用い
られる。
【0055】また、PVA、ポリ塩化ビニルを脱水、脱
塩素することによりポリエン構造をつくり、共役二重結
合により偏光を得るいわゆるポリビニレン系偏光膜の製
造にも、本発明の延伸法は好ましく用いることができ
る。
塩素することによりポリエン構造をつくり、共役二重結
合により偏光を得るいわゆるポリビニレン系偏光膜の製
造にも、本発明の延伸法は好ましく用いることができ
る。
【0056】本発明の偏光板は、偏光膜の少なくとも片
面に貼り合わされた保護膜(保護フィルム)が、保護膜
の延伸軸と偏光膜の延伸軸との傾斜角度が10°以上7
0°以下となるように貼り合わされているものであり、
該条件を満たせば、その貼り合わせ方法は特に限定され
ない。また、偏光膜と保護層とを貼り合わせる接着剤に
ついては特に限定されず、PVA系樹脂(アセトアセチ
ル基、スルホン酸基、カルボキシル基、オキシアルキレ
ン基等の変性PVAを含む)やホウ素化合物水溶液等が
挙げられ、中でもPVA系樹脂が好ましい。接着剤層の
厚みは乾燥後に0.01乃至10μmであることが好ま
しく、0.05乃至5μmが特に好ましい。
面に貼り合わされた保護膜(保護フィルム)が、保護膜
の延伸軸と偏光膜の延伸軸との傾斜角度が10°以上7
0°以下となるように貼り合わされているものであり、
該条件を満たせば、その貼り合わせ方法は特に限定され
ない。また、偏光膜と保護層とを貼り合わせる接着剤に
ついては特に限定されず、PVA系樹脂(アセトアセチ
ル基、スルホン酸基、カルボキシル基、オキシアルキレ
ン基等の変性PVAを含む)やホウ素化合物水溶液等が
挙げられ、中でもPVA系樹脂が好ましい。接着剤層の
厚みは乾燥後に0.01乃至10μmであることが好ま
しく、0.05乃至5μmが特に好ましい。
【0057】貼り合わせ方法としては、例えば、通常の
長手方向に延伸した偏光膜と保護膜とをそれぞれ打ち抜
いた後、それぞれの延伸軸の傾斜角度が上記の通りにな
るように貼り合わせる方法が挙げられる。更には、偏光
膜又は保護膜の少なくとも何れか一方として、延伸軸が
長手方向に対して平行でも垂直でもないものを用いるこ
とにより、予め偏光板と保護膜とを打ち抜くことなく、
それぞれロール形状のまま保護膜と偏光膜とを貼り合わ
るだけで、延伸軸同士がつくる傾斜角度が平行でない本
発明の偏光板を得ることができるため好ましい。
長手方向に延伸した偏光膜と保護膜とをそれぞれ打ち抜
いた後、それぞれの延伸軸の傾斜角度が上記の通りにな
るように貼り合わせる方法が挙げられる。更には、偏光
膜又は保護膜の少なくとも何れか一方として、延伸軸が
長手方向に対して平行でも垂直でもないものを用いるこ
とにより、予め偏光板と保護膜とを打ち抜くことなく、
それぞれロール形状のまま保護膜と偏光膜とを貼り合わ
るだけで、延伸軸同士がつくる傾斜角度が平行でない本
発明の偏光板を得ることができるため好ましい。
【0058】特に、偏光膜が、延伸軸が長手方向に対し
て平行でも垂直でもないものであることが好ましい。更
に、延伸軸が長手方向に対して40〜50゜、さらに好
ましくは44〜46゜である偏光膜がLCD用偏光板と
して好ましく用いられる。
て平行でも垂直でもないものであることが好ましい。更
に、延伸軸が長手方向に対して40〜50゜、さらに好
ましくは44〜46゜である偏光膜がLCD用偏光板と
して好ましく用いられる。
【0059】延伸軸が長手方向に対して平行でも垂直で
もない偏光膜は、上記の通り、特定の斜め延伸法により
製造することが好ましい。以下、この方法を詳述する。
図3および図4は、ポリマーフィルムを斜め延伸する方
法の典型例を、概略平面図として、示したものである。
もない偏光膜は、上記の通り、特定の斜め延伸法により
製造することが好ましい。以下、この方法を詳述する。
図3および図4は、ポリマーフィルムを斜め延伸する方
法の典型例を、概略平面図として、示したものである。
【0060】本発明の延伸方法は、(a)で示される原
反フィルムを矢印(イ)方向に導入する工程、(b)で
示される幅方向延伸工程、及び(c)で示される延伸フ
ィルムを次工程、即ち(ロ)方向に送る工程を含む。以
下「延伸工程」と称するときは、これらの(a)〜
(c)工程を含んで、本発明の延伸方法を行うための工
程全体を指す。フィルムは(イ)の方向から連続的に導
入され、上流側から見て左側の保持手段にB1点で初め
て保持される。この時点ではいま一方のフィルム端は保
持されておらず、幅方向に張力は発生しない。つまり、
B1点は本発明の実質的な保持開始点(以下、「実質保
持開始点」という)には相当しない。本発明では、実質
保持開始点は、フィルム両端が初めて保持される点で定
義される。実質保持開始点は、より下流側の保持開始点
A1と、A1から導入側フィルムの中心線11(図3)
または21(図4)に略垂直に引いた直線が、反対側の
保持手段の軌跡13(図3)または23(図4)と交わ
る点C1の2点で示される。この点を起点とし、両端の
保持手段を実質的に等速度で搬送すると、単位時間ごと
にA1はA2、A3…Anと移動し、C1は同様にC
2、C3…Cnに移動する。つまり同時点に基準となる
保持手段が通過する点AnとCnを結ぶ直線が、その時
点での延伸方向となる。
反フィルムを矢印(イ)方向に導入する工程、(b)で
示される幅方向延伸工程、及び(c)で示される延伸フ
ィルムを次工程、即ち(ロ)方向に送る工程を含む。以
下「延伸工程」と称するときは、これらの(a)〜
(c)工程を含んで、本発明の延伸方法を行うための工
程全体を指す。フィルムは(イ)の方向から連続的に導
入され、上流側から見て左側の保持手段にB1点で初め
て保持される。この時点ではいま一方のフィルム端は保
持されておらず、幅方向に張力は発生しない。つまり、
B1点は本発明の実質的な保持開始点(以下、「実質保
持開始点」という)には相当しない。本発明では、実質
保持開始点は、フィルム両端が初めて保持される点で定
義される。実質保持開始点は、より下流側の保持開始点
A1と、A1から導入側フィルムの中心線11(図3)
または21(図4)に略垂直に引いた直線が、反対側の
保持手段の軌跡13(図3)または23(図4)と交わ
る点C1の2点で示される。この点を起点とし、両端の
保持手段を実質的に等速度で搬送すると、単位時間ごと
にA1はA2、A3…Anと移動し、C1は同様にC
2、C3…Cnに移動する。つまり同時点に基準となる
保持手段が通過する点AnとCnを結ぶ直線が、その時
点での延伸方向となる。
【0061】本発明の方法では、図3、図4のようにA
nはCnに対し次第に遅れてゆくため、延伸方向は、搬
送方向垂直から徐々に傾斜していく。本発明の実質的な
保持解除点(以下、「実質保持解除点」という)は、よ
り上流で保持手段から離脱するCx点と、Cxから次工
程へ送られるフィルムの中心線12(図3)または22
(図4)に略垂直に引いた直線が、反対側の保持手段の
軌跡14(図3)または24(図4)と交わる点Ayの
2点で定義される。最終的なフィルムの延伸方向の角度
は、実質的な延伸工程の終点(実質保持解除点)での左
右保持手段の行程差Ay−Ax(すなわち|L1−L2
|)と、実質保持解除点の距離W(CxとAyの距離)
との比率で決まる。従って、延伸方向が次工程への搬送
方向に対しなす傾斜角θはtanθ=W/( Ay−A
x)、即ち、 tanθ=W/|L1−L2| を満たす角度である。図3及び図4の上側のフィルム端
は、Ay点の後も18(図3)または28(図4)まで
保持されるが、もう一端が保持されていないため新たな
幅方向延伸は発生せず、18および28は本発明の実質
保持解除点ではない。
nはCnに対し次第に遅れてゆくため、延伸方向は、搬
送方向垂直から徐々に傾斜していく。本発明の実質的な
保持解除点(以下、「実質保持解除点」という)は、よ
り上流で保持手段から離脱するCx点と、Cxから次工
程へ送られるフィルムの中心線12(図3)または22
(図4)に略垂直に引いた直線が、反対側の保持手段の
軌跡14(図3)または24(図4)と交わる点Ayの
2点で定義される。最終的なフィルムの延伸方向の角度
は、実質的な延伸工程の終点(実質保持解除点)での左
右保持手段の行程差Ay−Ax(すなわち|L1−L2
|)と、実質保持解除点の距離W(CxとAyの距離)
との比率で決まる。従って、延伸方向が次工程への搬送
方向に対しなす傾斜角θはtanθ=W/( Ay−A
x)、即ち、 tanθ=W/|L1−L2| を満たす角度である。図3及び図4の上側のフィルム端
は、Ay点の後も18(図3)または28(図4)まで
保持されるが、もう一端が保持されていないため新たな
幅方向延伸は発生せず、18および28は本発明の実質
保持解除点ではない。
【0062】以上のように、本発明において、フィルム
の両端にある実質保持開始点は、左右各々の保持手段へ
の単純な噛み込み点ではない。本発明の二つの実質保持
開始点は、上記で定義したことをより厳密に記述すれ
ば、左右いずれかの保持点と他の保持点とを結ぶ直線が
フィルムを保持する工程に導入されるフィルムの中心線
と略直交している点であり、かつこれらの二つの保持点
が最も上流に位置するものとして定義される。同様に、
本発明において、二つの実質保持解除点は、左右いずれ
かの保持点と他の保持点とを結ぶ直線が、次工程に送り
だされるフィルムの中心線と略直交している点であり、
しかもこれら二つの保持点が最も下流に位置するものと
して定義される。ここで、略直交とは、フィルムの中心
線と左右の実質保持開始点、あるいは実質保持解除点を
結ぶ直線が、90±0.5゜であることを意味する。
の両端にある実質保持開始点は、左右各々の保持手段へ
の単純な噛み込み点ではない。本発明の二つの実質保持
開始点は、上記で定義したことをより厳密に記述すれ
ば、左右いずれかの保持点と他の保持点とを結ぶ直線が
フィルムを保持する工程に導入されるフィルムの中心線
と略直交している点であり、かつこれらの二つの保持点
が最も上流に位置するものとして定義される。同様に、
本発明において、二つの実質保持解除点は、左右いずれ
かの保持点と他の保持点とを結ぶ直線が、次工程に送り
だされるフィルムの中心線と略直交している点であり、
しかもこれら二つの保持点が最も下流に位置するものと
して定義される。ここで、略直交とは、フィルムの中心
線と左右の実質保持開始点、あるいは実質保持解除点を
結ぶ直線が、90±0.5゜であることを意味する。
【0063】テンター方式の延伸機を用いて本発明のよ
うに左右の行程差を付けようとする場合、レール長など
の機械的制約により、しばしば保持手段への噛み込み点
と実質保持開始点に大きなずれが生じたり、保持手段か
らの離脱点と実質保持解除点に大きなずれが生ずること
があるが、上記定義する実質保持開始点と実質保持解除
点間の工程が式(1)の関係を満たしていれば本発明の
目的は達成される。
うに左右の行程差を付けようとする場合、レール長など
の機械的制約により、しばしば保持手段への噛み込み点
と実質保持開始点に大きなずれが生じたり、保持手段か
らの離脱点と実質保持解除点に大きなずれが生ずること
があるが、上記定義する実質保持開始点と実質保持解除
点間の工程が式(1)の関係を満たしていれば本発明の
目的は達成される。
【0064】上記において、得られる延伸フィルムにお
ける配向軸の傾斜角度は、(c)工程の出口幅Wと、左
右の二つの実質的保持手段の行程差|L1−L2|の比
率で制御、調整することができる。偏光板、位相差膜で
は、しばしば長手方向に対し45゜配向したフィルムが
求められる。この場合、45゜に近い配向角を得るため
に、下記式(2)を満たすことが好ましく、 式(2):0.9W<|L1−L2|<1.1W さらに好ましくは、下記式(3)を満たすことが好まし
い。 式(3):0.97W<|L1−L2|<1.03W
ける配向軸の傾斜角度は、(c)工程の出口幅Wと、左
右の二つの実質的保持手段の行程差|L1−L2|の比
率で制御、調整することができる。偏光板、位相差膜で
は、しばしば長手方向に対し45゜配向したフィルムが
求められる。この場合、45゜に近い配向角を得るため
に、下記式(2)を満たすことが好ましく、 式(2):0.9W<|L1−L2|<1.1W さらに好ましくは、下記式(3)を満たすことが好まし
い。 式(3):0.97W<|L1−L2|<1.03W
【0065】具体的な延伸工程の構造は、式(1)を満
たす限り、図3〜8に例示するように、設備コスト、生
産性を考慮して任意に設計できる。
たす限り、図3〜8に例示するように、設備コスト、生
産性を考慮して任意に設計できる。
【0066】延伸工程へのフィルム導入方向(イ)と、
次工程へのフィルム搬送方向(ロ)のなす角度は、任意
の数値が可能であるが、延伸前後の工程を含めた設備の
総設置面積を最小にする観点からは、この角度は小さい
方がよく、3゜以内が好ましく、0.5゜以内がさらに
好ましい。例えば図1、図4に例示するような構造で、
この値を達成することができる。このようにフィルム進
行方向が実質的に変わらない方法では、保持手段の幅を
拡大するのみでは、偏光板、位相差膜として好ましい長
手方向に対して45゜の配向角を得るのは困難である。
そこで、図3の如く、一旦延伸した後、収縮させる工程
を設けることで、|L1−L2|を大きくすることがで
きる。延伸率は1.1〜10.0倍が望ましく、より望
ましくは2〜10倍であり、その後の収縮率は10%以
上が望ましい。また、図6に示すように、延伸−収縮を
複数回繰り返すことも、|L1−L2|を大きくできる
ため好ましい。
次工程へのフィルム搬送方向(ロ)のなす角度は、任意
の数値が可能であるが、延伸前後の工程を含めた設備の
総設置面積を最小にする観点からは、この角度は小さい
方がよく、3゜以内が好ましく、0.5゜以内がさらに
好ましい。例えば図1、図4に例示するような構造で、
この値を達成することができる。このようにフィルム進
行方向が実質的に変わらない方法では、保持手段の幅を
拡大するのみでは、偏光板、位相差膜として好ましい長
手方向に対して45゜の配向角を得るのは困難である。
そこで、図3の如く、一旦延伸した後、収縮させる工程
を設けることで、|L1−L2|を大きくすることがで
きる。延伸率は1.1〜10.0倍が望ましく、より望
ましくは2〜10倍であり、その後の収縮率は10%以
上が望ましい。また、図6に示すように、延伸−収縮を
複数回繰り返すことも、|L1−L2|を大きくできる
ため好ましい。
【0067】また、延伸工程の設備コストを最小に抑え
る観点からは、保持手段の軌跡の屈曲回数、屈曲角度は
小さい程良い。この観点からは、図4、図5、図7に例
示する如くフィルム両端を保持する工程の出口における
フィルムの進行方向と、フィルムの実質延伸方向のなす
角が、20〜70゜傾斜するようにフィルム進行方向を
フィルム両端を保持させた状態で屈曲させることが好ま
しい。
る観点からは、保持手段の軌跡の屈曲回数、屈曲角度は
小さい程良い。この観点からは、図4、図5、図7に例
示する如くフィルム両端を保持する工程の出口における
フィルムの進行方向と、フィルムの実質延伸方向のなす
角が、20〜70゜傾斜するようにフィルム進行方向を
フィルム両端を保持させた状態で屈曲させることが好ま
しい。
【0068】本発明において両端を保持しつつ張力を付
与しフィルムを延伸する装置としては、いわゆる図3〜
図7のようなテンター装置が好ましい。また、従来型の
2次元的なテンターの他に、図8のように螺旋状に両端
の把持手段に行路差を付ける延伸工程を用いることもで
きる。
与しフィルムを延伸する装置としては、いわゆる図3〜
図7のようなテンター装置が好ましい。また、従来型の
2次元的なテンターの他に、図8のように螺旋状に両端
の把持手段に行路差を付ける延伸工程を用いることもで
きる。
【0069】テンター型の延伸機の場合、クリップが固
定されたチェーンがレールに沿って進む構造が多いが、
本発明のように左右不均等な延伸方法をとると、結果的
に図3及び4に例示される如く、工程入口、出口でレー
ルの終端がずれ、左右同時に噛み込み、離脱をしなくな
ることがある。この場合、実質工程長L1、L2は、上
に述べたように単純な噛み込み−離脱間の距離ではな
く、既に述べたように、あくまでフィルムの両端を保持
手段が保持している部分の行程長である。
定されたチェーンがレールに沿って進む構造が多いが、
本発明のように左右不均等な延伸方法をとると、結果的
に図3及び4に例示される如く、工程入口、出口でレー
ルの終端がずれ、左右同時に噛み込み、離脱をしなくな
ることがある。この場合、実質工程長L1、L2は、上
に述べたように単純な噛み込み−離脱間の距離ではな
く、既に述べたように、あくまでフィルムの両端を保持
手段が保持している部分の行程長である。
【0070】延伸工程出口でフィルムの左右に進行速度
差があると、延伸工程出口におけるシワ、寄りが発生す
るため、左右のフィルム把持手段の搬送速度差は、実質
的に同速度であることが求められる。速度差は好ましく
は1%以下であり、さらに好ましくは0.5%未満であ
り、最も好ましくは0.05%未満である。ここで述べ
る速度とは、毎分当たりに左右各々の保持手段が進む軌
跡の長さのことである。一般的なテンター延伸機等で
は、チェーンを駆動するスプロケット歯の周期、駆動モ
ータの周波数等に応じ、秒以下のオーダーで発生する速
度ムラがあり、しばしば数%のムラを生ずるが、これら
は本発明で述べる速度差には該当しない。
差があると、延伸工程出口におけるシワ、寄りが発生す
るため、左右のフィルム把持手段の搬送速度差は、実質
的に同速度であることが求められる。速度差は好ましく
は1%以下であり、さらに好ましくは0.5%未満であ
り、最も好ましくは0.05%未満である。ここで述べ
る速度とは、毎分当たりに左右各々の保持手段が進む軌
跡の長さのことである。一般的なテンター延伸機等で
は、チェーンを駆動するスプロケット歯の周期、駆動モ
ータの周波数等に応じ、秒以下のオーダーで発生する速
度ムラがあり、しばしば数%のムラを生ずるが、これら
は本発明で述べる速度差には該当しない。
【0071】<延伸前のポリマーフイルム幅>延伸前の
フイルム幅としては、6cm以上200cm以下が好ま
しく、さらに好ましい範囲は10cm以上150cm以
下である。
フイルム幅としては、6cm以上200cm以下が好ま
しく、さらに好ましい範囲は10cm以上150cm以
下である。
【0072】<延伸後のポリマーフイルム幅>延伸後の
フイルム幅としては、40cm以上300cm以下が好
ましく、さらに好ましい範囲は50cm以上200cm
以下である。
フイルム幅としては、40cm以上300cm以下が好
ましく、さらに好ましい範囲は50cm以上200cm
以下である。
【0073】<揮発分率>延伸工程において、左右の行
程差が生じるに従って、フィルムにシワ、寄りが発生す
る。この問題を解決するために、本発明では、ポリマー
フィルムの支持性を保ち、ポリマーフィルムの揮発分率
が5%以上の状態を存在させて延伸する。この際、延伸
操作中、常に揮発分率が5%以上の状態を維持していて
もよいし、延伸操作の一部の区間に限って揮発分率が5
%以上の状態を維持していてもよい。後者の場合、延伸
開始点を起算点として全延伸区間の50%以上の区間、
揮発分率が5%以上の状態となっていることが好まし
い。いずれにせよ、延伸前に揮発分率が5%以上の状態
を存在させておくことがより好ましい。本発明における
揮発分率とは、フィルムの単位体積あたりに含まれる揮
発成分の体積を表し、揮発成分体積をフィルム体積で割
った値(%)である。
程差が生じるに従って、フィルムにシワ、寄りが発生す
る。この問題を解決するために、本発明では、ポリマー
フィルムの支持性を保ち、ポリマーフィルムの揮発分率
が5%以上の状態を存在させて延伸する。この際、延伸
操作中、常に揮発分率が5%以上の状態を維持していて
もよいし、延伸操作の一部の区間に限って揮発分率が5
%以上の状態を維持していてもよい。後者の場合、延伸
開始点を起算点として全延伸区間の50%以上の区間、
揮発分率が5%以上の状態となっていることが好まし
い。いずれにせよ、延伸前に揮発分率が5%以上の状態
を存在させておくことがより好ましい。本発明における
揮発分率とは、フィルムの単位体積あたりに含まれる揮
発成分の体積を表し、揮発成分体積をフィルム体積で割
った値(%)である。
【0074】本発明において、偏光膜用ポリマーフィル
ムの延伸前に揮発分を含有させる工程を少なくとも1工
程設けることが好ましい。揮発分を含有させる工程は、
フィルムをキャストし溶剤、水などを含有させる、溶
剤、水などに浸漬、塗布、噴霧する、ことなどにより行
われる。後述する<染色処方、染色方法>、<硬膜剤
(架橋剤)、金属塩添加>の項に記載の染色工程または
硬膜剤添加工程が、揮発分を含有させる工程を兼ねても
よい。染色工程が兼ねる場合は、硬膜剤添加工程を延伸
前に設けることが好ましい。硬膜剤添加工程が兼ねる場
合は、染色工程は、延伸前もしくは延伸後のいずれに設
けてもよい。また、延伸前であれば染色工程と延伸工程
を同時に行ってもよい。
ムの延伸前に揮発分を含有させる工程を少なくとも1工
程設けることが好ましい。揮発分を含有させる工程は、
フィルムをキャストし溶剤、水などを含有させる、溶
剤、水などに浸漬、塗布、噴霧する、ことなどにより行
われる。後述する<染色処方、染色方法>、<硬膜剤
(架橋剤)、金属塩添加>の項に記載の染色工程または
硬膜剤添加工程が、揮発分を含有させる工程を兼ねても
よい。染色工程が兼ねる場合は、硬膜剤添加工程を延伸
前に設けることが好ましい。硬膜剤添加工程が兼ねる場
合は、染色工程は、延伸前もしくは延伸後のいずれに設
けてもよい。また、延伸前であれば染色工程と延伸工程
を同時に行ってもよい。
【0075】好ましい揮発分率は、ポリマーフィルムの
種類によって異なる。揮発分率の最大は、ポリマーフィ
ルムの支持性を保つ限り可能である。ポリビニルアルコ
ールでは揮発分率として10%〜100%が好ましい。
セルロースアシレートでは、10%〜200%が好まし
い。
種類によって異なる。揮発分率の最大は、ポリマーフィ
ルムの支持性を保つ限り可能である。ポリビニルアルコ
ールでは揮発分率として10%〜100%が好ましい。
セルロースアシレートでは、10%〜200%が好まし
い。
【0076】<延伸時温度>本発明にて、フィルム延伸
時の環境温度は、少なくともフィルムに含まれる揮発分
の凝固点以上であればよい。フィルムがポリビニルアル
コールである場合には、25℃以上が好ましい。また、
偏光膜を作製するためのヨウ素・ホウ酸を浸漬したポリ
ビニルアルコールを延伸する場合には、30℃以上90
℃以下が好ましい。
時の環境温度は、少なくともフィルムに含まれる揮発分
の凝固点以上であればよい。フィルムがポリビニルアル
コールである場合には、25℃以上が好ましい。また、
偏光膜を作製するためのヨウ素・ホウ酸を浸漬したポリ
ビニルアルコールを延伸する場合には、30℃以上90
℃以下が好ましい。
【0077】<延伸時湿度>揮発分が水であるフィル
ム、例えばポリビニルアルコールフィルムを延伸する場
合は、調湿雰囲気下で延伸することが好ましく、特に硬
膜剤を付与された場合には、含有水分量が低下するとフ
ィルムの硬膜が進むため、延伸しにくくなる。従って、
50%以上が好ましく、好ましくは80%以上、更に好
ましくは90%以上である。
ム、例えばポリビニルアルコールフィルムを延伸する場
合は、調湿雰囲気下で延伸することが好ましく、特に硬
膜剤を付与された場合には、含有水分量が低下するとフ
ィルムの硬膜が進むため、延伸しにくくなる。従って、
50%以上が好ましく、好ましくは80%以上、更に好
ましくは90%以上である。
【0078】<延伸速度>本発明では、フィルムを延伸
する速度は、単位時間当りの延伸倍率で表すと、1.1
倍/分以上、好ましくは2倍/分以上で、早いほうが好
ましい。また、長手方向の進行速度は、0.1m/分以
上、好ましくは1m/分以上で、早いほうが生産性の観
点から見て好ましい。いずれの場合も、上限は、延伸す
るフィルム及び延伸機により異なる。
する速度は、単位時間当りの延伸倍率で表すと、1.1
倍/分以上、好ましくは2倍/分以上で、早いほうが好
ましい。また、長手方向の進行速度は、0.1m/分以
上、好ましくは1m/分以上で、早いほうが生産性の観
点から見て好ましい。いずれの場合も、上限は、延伸す
るフィルム及び延伸機により異なる。
【0079】<長手方向の張力>本発明において、フィ
ルムの両端を保持手段により保持する際、保持しやすい
ようにフィルムが張った状態にしておくことが好まし
い。具体的には、長手方向に張力をかけてフィルムを張
るなどの方法が挙げられる。張力としては、延伸前のフ
ィルム状態により異なるが、弛まない程度にすることが
好ましい。
ルムの両端を保持手段により保持する際、保持しやすい
ようにフィルムが張った状態にしておくことが好まし
い。具体的には、長手方向に張力をかけてフィルムを張
るなどの方法が挙げられる。張力としては、延伸前のフ
ィルム状態により異なるが、弛まない程度にすることが
好ましい。
【0080】<収縮:延伸中、延伸後の収縮>また、延
伸されたポリマーフィルムの収縮は、延伸時・延伸後の
いずれの工程でも行って良い。収縮は、斜め方向に配向
する際の発生するポリマーフィルムのシワが解消すれば
よく、フィルムを収縮させる手段としては、加熱するこ
とにより揮発分を除去する方法などが挙げられるが、フ
ィルムを収縮させればいかなる手段を用いても良い。好
ましいフィルムの収縮率としては、長手方向に対する配
向角θを用いて、1/sinθ倍以上収縮することで、
値としては10%以上収縮することが好ましい
伸されたポリマーフィルムの収縮は、延伸時・延伸後の
いずれの工程でも行って良い。収縮は、斜め方向に配向
する際の発生するポリマーフィルムのシワが解消すれば
よく、フィルムを収縮させる手段としては、加熱するこ
とにより揮発分を除去する方法などが挙げられるが、フ
ィルムを収縮させればいかなる手段を用いても良い。好
ましいフィルムの収縮率としては、長手方向に対する配
向角θを用いて、1/sinθ倍以上収縮することで、
値としては10%以上収縮することが好ましい
【0081】<シワ発生から消失までの距離>斜め方向
に配向する際の発生するフィルムのシワは、本発明にお
ける実質保持解除点までに消失していればよい。しか
し、シワの発生から消失までに時間がかかると、延伸方
向のばらつきが生じることがあり、好ましくは、シワが
発生した地点からできるだけ短い移行距離でシワが消失
することが良い。このためには、揮発分量の揮発速度を
高くするなどの方法がある。
に配向する際の発生するフィルムのシワは、本発明にお
ける実質保持解除点までに消失していればよい。しか
し、シワの発生から消失までに時間がかかると、延伸方
向のばらつきが生じることがあり、好ましくは、シワが
発生した地点からできるだけ短い移行距離でシワが消失
することが良い。このためには、揮発分量の揮発速度を
高くするなどの方法がある。
【0082】<乾燥:乾燥速度、乾燥点>長尺、特にロ
ール形態の偏光板を作成するためには、保護膜と貼り合
わせる前までに乾燥していることが必要である。好まし
くは、両端保持を解除するまでに乾燥点を有するように
することが良い。更に好ましくは、所望の配向角度が得
られた後、できるだけ短い移動距離で乾燥点が来るよう
に調節するのがよい。乾燥点とは、フィルムの表面膜温
度が環境雰囲気温度と同じになる場所を意味する。この
ことから、乾燥速度もできるだけ速いほうが好ましい。
ール形態の偏光板を作成するためには、保護膜と貼り合
わせる前までに乾燥していることが必要である。好まし
くは、両端保持を解除するまでに乾燥点を有するように
することが良い。更に好ましくは、所望の配向角度が得
られた後、できるだけ短い移動距離で乾燥点が来るよう
に調節するのがよい。乾燥点とは、フィルムの表面膜温
度が環境雰囲気温度と同じになる場所を意味する。この
ことから、乾燥速度もできるだけ速いほうが好ましい。
【0083】<乾燥温度>保護膜と貼り合わせる前まで
に揮発分が低下している必要があるため、ポリビニルア
ルコールフィルムを用いて偏光板を作成する場合には、
40℃以上90℃以下が好ましく、より好ましくは60
℃以上85℃以下である。
に揮発分が低下している必要があるため、ポリビニルア
ルコールフィルムを用いて偏光板を作成する場合には、
40℃以上90℃以下が好ましく、より好ましくは60
℃以上85℃以下である。
【0084】<異物>本発明において、延伸前のポリマ
ーフィルムに異物が付着していると、表面が粗くなるた
め、異物を取ることが好ましい。異物が存在している
と、特に偏光板作製時には、色むら・光学むらの原因と
なる。また、保護膜を張り合わせるまでの間に、異物が
付着しないことも重要で、極力浮遊するゴミが少ない環
境下で製造することが好ましい。本発明における異物の
量とは、フィルム表面に付着している異物の重量を表面
積で割った値で、平方メートルあたりのグラム数を表
す。異物は、1g/m2以下が好ましく、更に好ましく
は0.5g/m2以下であり、少ないほど好ましい。
ーフィルムに異物が付着していると、表面が粗くなるた
め、異物を取ることが好ましい。異物が存在している
と、特に偏光板作製時には、色むら・光学むらの原因と
なる。また、保護膜を張り合わせるまでの間に、異物が
付着しないことも重要で、極力浮遊するゴミが少ない環
境下で製造することが好ましい。本発明における異物の
量とは、フィルム表面に付着している異物の重量を表面
積で割った値で、平方メートルあたりのグラム数を表
す。異物は、1g/m2以下が好ましく、更に好ましく
は0.5g/m2以下であり、少ないほど好ましい。
【0085】異物の除去方法としては特に限定されず、
延伸前のポリマーフィルムに悪影響を与えることなく、
異物を除去することができれば、いずれの方法でもよ
い。例えば、水流を吹き付けることにより異物を掻き落
とす方法、気体噴射により異物を掻き落とす方法、布、
ゴム等のブレードを用いて異物を掻き落とす方法等が挙
げられる。
延伸前のポリマーフィルムに悪影響を与えることなく、
異物を除去することができれば、いずれの方法でもよ
い。例えば、水流を吹き付けることにより異物を掻き落
とす方法、気体噴射により異物を掻き落とす方法、布、
ゴム等のブレードを用いて異物を掻き落とす方法等が挙
げられる。
【0086】<膨潤率>本発明において、偏光膜用ポリ
マーフィルムがポリビニルアルコール系ポリマーフィル
ムであり、硬膜剤を使用した場合、斜め方向に延伸した
状態を緩和せずに保つために、延伸前後で水に対する膨
潤率が異なることが好ましい。具体的には、延伸前の膨
潤率が高く、延伸・乾燥後の膨潤率が低くなることが好
ましい。更に好ましくは、延伸する前の水に対する膨潤
率が3%以上で、乾燥後の膨潤率が3%以下であること
が好ましい。
マーフィルムがポリビニルアルコール系ポリマーフィル
ムであり、硬膜剤を使用した場合、斜め方向に延伸した
状態を緩和せずに保つために、延伸前後で水に対する膨
潤率が異なることが好ましい。具体的には、延伸前の膨
潤率が高く、延伸・乾燥後の膨潤率が低くなることが好
ましい。更に好ましくは、延伸する前の水に対する膨潤
率が3%以上で、乾燥後の膨潤率が3%以下であること
が好ましい。
【0087】<屈折部>本発明で保持手段の軌跡を規制
するレールには、しばしば大きい屈曲率が求められる。
急激な屈曲によるフィルム把持手段同士の干渉、あるい
は局所的な応力集中を避ける目的から、屈曲部では把持
手段の軌跡が円弧を描くようにすることが望ましい。
するレールには、しばしば大きい屈曲率が求められる。
急激な屈曲によるフィルム把持手段同士の干渉、あるい
は局所的な応力集中を避ける目的から、屈曲部では把持
手段の軌跡が円弧を描くようにすることが望ましい。
【0088】<偏光膜用ポリマーフィルム>本発明で、
偏光膜を形成するための延伸の対象とするポリマーフィ
ルムに関しては特に制限はなく、熱可塑性の適宜なポリ
マーからなるフィルムを用いることができる。ポリマー
の例としては、PVA、ポリカーボネート、セルロース
アシレート、ポリスルホンなどを挙げることができる。
好ましくはPVAを包含するポリビニルアルコール系ポ
リマーである。PVAは通常、ポリ酢酸ビニルをケン化
したものであるが、例えば不飽和カルボン酸、不飽和ス
ルホン酸、オレフィン類、ビニルエーテル類のように酢
酸ビニルと共重合可能な成分を少量含有しても構わな
い。また、アセトアセチル基、スルホン酸基、カルボキ
シル基、オキシアルキレン基等を含有する変性PVAも
ポリビニルアルコール系ポリマーに含まれ好ましく用い
ることができる。
偏光膜を形成するための延伸の対象とするポリマーフィ
ルムに関しては特に制限はなく、熱可塑性の適宜なポリ
マーからなるフィルムを用いることができる。ポリマー
の例としては、PVA、ポリカーボネート、セルロース
アシレート、ポリスルホンなどを挙げることができる。
好ましくはPVAを包含するポリビニルアルコール系ポ
リマーである。PVAは通常、ポリ酢酸ビニルをケン化
したものであるが、例えば不飽和カルボン酸、不飽和ス
ルホン酸、オレフィン類、ビニルエーテル類のように酢
酸ビニルと共重合可能な成分を少量含有しても構わな
い。また、アセトアセチル基、スルホン酸基、カルボキ
シル基、オキシアルキレン基等を含有する変性PVAも
ポリビニルアルコール系ポリマーに含まれ好ましく用い
ることができる。
【0089】PVAのケン化度は特に限定されないが、
溶解性等の観点から80〜100mol%が好ましく、
90〜100mol%が特に好ましい。またPVAの重
合度は特に限定されないが、1000〜10000が好
ましく、1500〜5000が特に好ましい。
溶解性等の観点から80〜100mol%が好ましく、
90〜100mol%が特に好ましい。またPVAの重
合度は特に限定されないが、1000〜10000が好
ましく、1500〜5000が特に好ましい。
【0090】延伸前のポリマーフィルムの好ましい弾性
率は、ヤング率で表して、0.01Mpa以上5000
Mpa以下、更に好ましくは0.1Mpa以上500M
pa以下である。弾性率が低すぎると延伸時・延伸後の
収縮率が低くなり、シワが消えにくくなり、また高すぎ
ると延伸時にかかる張力が大きくなり、フィルム両端を
保持する部分の強度を高くする必要が生じ、機械に対す
る負荷が大きくなる。
率は、ヤング率で表して、0.01Mpa以上5000
Mpa以下、更に好ましくは0.1Mpa以上500M
pa以下である。弾性率が低すぎると延伸時・延伸後の
収縮率が低くなり、シワが消えにくくなり、また高すぎ
ると延伸時にかかる張力が大きくなり、フィルム両端を
保持する部分の強度を高くする必要が生じ、機械に対す
る負荷が大きくなる。
【0091】延伸前のフィルムの厚味は特に限定されな
いが、フィルム保持の安定性、延伸の均質性の観点か
ら、1μm〜1mmが好ましく、20〜200μmが特
に好ましい。
いが、フィルム保持の安定性、延伸の均質性の観点か
ら、1μm〜1mmが好ましく、20〜200μmが特
に好ましい。
【0092】<揮発分成分の含有分布>長尺、特にロー
ル形態の偏光板を一貫工程で作製する場合には、染色の
ムラや抜けがないことが必要である。延伸前のフィルム
中の揮発成分に分布のムラ(フィルム面内の場所による
揮発成分量の差異)があると染色ムラ、抜けの原因とな
る。従って、延伸前のフィルム中の揮発分成分の含有分
布は小さいほうが好ましく、少なくとも5%以下である
ことが好ましい。なお、揮発分成分の含有分布とは、揮
発分率の1m2あたりの変動幅(平均揮発分率に対す
る、最大値または最小値と該平均揮発分率との差の大き
い方の比))を表す。揮発分成分の含有分布を小さくす
る方法として、フィルムの表裏表面を均一なエアーでブ
ローする、ニップローラーにて均一に絞る、ワイパーな
どで拭き取る(ブレード、スポンジ拭き取りなど)など
の方法挙げられるが、分布が均一になればいかなる方法
を用いても良い。図9〜11にエアーブロー装置、ニッ
プ装置、ブレード装置の一例を示す。
ル形態の偏光板を一貫工程で作製する場合には、染色の
ムラや抜けがないことが必要である。延伸前のフィルム
中の揮発成分に分布のムラ(フィルム面内の場所による
揮発成分量の差異)があると染色ムラ、抜けの原因とな
る。従って、延伸前のフィルム中の揮発分成分の含有分
布は小さいほうが好ましく、少なくとも5%以下である
ことが好ましい。なお、揮発分成分の含有分布とは、揮
発分率の1m2あたりの変動幅(平均揮発分率に対す
る、最大値または最小値と該平均揮発分率との差の大き
い方の比))を表す。揮発分成分の含有分布を小さくす
る方法として、フィルムの表裏表面を均一なエアーでブ
ローする、ニップローラーにて均一に絞る、ワイパーな
どで拭き取る(ブレード、スポンジ拭き取りなど)など
の方法挙げられるが、分布が均一になればいかなる方法
を用いても良い。図9〜11にエアーブロー装置、ニッ
プ装置、ブレード装置の一例を示す。
【0093】<染色処方・方法>偏光膜用ポリマーフィ
ルム、例えばPVAフィルムを延伸すると共に、偏光子
を染色することにより偏光膜が得られる。染色工程は、
気相または液相吸着により行われる。液相で行う場合の
例として、ヨウ素を用いる場合には、ヨウ素−ヨウ化カ
リウム水溶液に、例えばPVAフィルムを浸漬させて行
われる。ヨウ素は0.1〜20g/l、ヨウ化カリウム
は1〜200g/l、ヨウ素とヨウ化カリウムの重量比
は1〜200が好ましい。染色時間は10〜5000秒
が好ましく、液温度は5〜60℃が好ましい。染色方法
としては浸漬だけでなく、ヨウ素あるいは染料溶液の塗
布あるいは噴霧等、任意の手段が可能である。染色工程
は、本発明の延伸工程の前後いずれに置いても良いが、
適度に膜が膨潤され延伸が容易になることから、延伸工
程前に液相で染色することが特に好ましい。
ルム、例えばPVAフィルムを延伸すると共に、偏光子
を染色することにより偏光膜が得られる。染色工程は、
気相または液相吸着により行われる。液相で行う場合の
例として、ヨウ素を用いる場合には、ヨウ素−ヨウ化カ
リウム水溶液に、例えばPVAフィルムを浸漬させて行
われる。ヨウ素は0.1〜20g/l、ヨウ化カリウム
は1〜200g/l、ヨウ素とヨウ化カリウムの重量比
は1〜200が好ましい。染色時間は10〜5000秒
が好ましく、液温度は5〜60℃が好ましい。染色方法
としては浸漬だけでなく、ヨウ素あるいは染料溶液の塗
布あるいは噴霧等、任意の手段が可能である。染色工程
は、本発明の延伸工程の前後いずれに置いても良いが、
適度に膜が膨潤され延伸が容易になることから、延伸工
程前に液相で染色することが特に好ましい。
【0094】<硬膜剤(架橋剤)、金属塩添加>偏光膜
用ポリマーフィルム、例えばPVAフィルムを延伸して
偏光膜を製造する過程では、PVAに架橋させる添加物
を用いることが好ましい。特に本発明の斜め延伸法を用
いる場合、延伸工程出口でPVAが十分に硬膜されてい
ないと、工程のテンションでPVAの配向方向がずれて
しまうことがあるため、延伸前工程あるいは延伸工程で
架橋剤溶液に浸漬、または溶液を塗布して硬膜剤(架橋
剤)を含ませるのが好ましい。硬膜剤(架橋剤)を偏光
膜用ポリマーフィルムに付与する手段は、特に限定され
るものではなく、フィルムの液への浸漬、塗布、噴霧等
任意の方法を用いることができるが、特に浸漬法、塗布
法が好ましい。塗布手段としてはロールコータ、ダイコ
ータ、バーコータ、スライドコータ、カーテンコータ
等、通常知られている任意の手段をとることができる。
また、溶液を含浸させた布、綿、多孔質素材等をフィル
ムに接触する方式も好ましい。硬膜剤(架橋剤)として
は、米国再発行特許第232897号に記載のものが使
用できるが、ホウ酸、ホウ砂が実用的に好ましく用いら
れる。また、亜鉛、コバルト、ジルコニウム、鉄、ニッ
ケル、マンガン等の金属塩も併せて用いることができ
る。
用ポリマーフィルム、例えばPVAフィルムを延伸して
偏光膜を製造する過程では、PVAに架橋させる添加物
を用いることが好ましい。特に本発明の斜め延伸法を用
いる場合、延伸工程出口でPVAが十分に硬膜されてい
ないと、工程のテンションでPVAの配向方向がずれて
しまうことがあるため、延伸前工程あるいは延伸工程で
架橋剤溶液に浸漬、または溶液を塗布して硬膜剤(架橋
剤)を含ませるのが好ましい。硬膜剤(架橋剤)を偏光
膜用ポリマーフィルムに付与する手段は、特に限定され
るものではなく、フィルムの液への浸漬、塗布、噴霧等
任意の方法を用いることができるが、特に浸漬法、塗布
法が好ましい。塗布手段としてはロールコータ、ダイコ
ータ、バーコータ、スライドコータ、カーテンコータ
等、通常知られている任意の手段をとることができる。
また、溶液を含浸させた布、綿、多孔質素材等をフィル
ムに接触する方式も好ましい。硬膜剤(架橋剤)として
は、米国再発行特許第232897号に記載のものが使
用できるが、ホウ酸、ホウ砂が実用的に好ましく用いら
れる。また、亜鉛、コバルト、ジルコニウム、鉄、ニッ
ケル、マンガン等の金属塩も併せて用いることができ
る。
【0095】硬膜剤(架橋剤)の付与は、延伸機に噛み
込む前に行ってもよいし、噛み込んだ後に行っても良
く、幅方向延伸が実質的に終了する図3、図4の例の
(b)工程の終端までのいずれかの工程で行えばよい。
硬膜剤(架橋剤)を添加した後に洗浄・水洗工程を設け
てもよい。
込む前に行ってもよいし、噛み込んだ後に行っても良
く、幅方向延伸が実質的に終了する図3、図4の例の
(b)工程の終端までのいずれかの工程で行えばよい。
硬膜剤(架橋剤)を添加した後に洗浄・水洗工程を設け
てもよい。
【0096】硬膜剤(架橋剤)の付与は、延伸機に噛み
込む前に行ってもよいし、噛み込んだ後に行っても良
く、幅方向延伸が実質的に終了する図3、図4の例の
(b)工程の終端までのいずれかの工程で行えばよい。
込む前に行ってもよいし、噛み込んだ後に行っても良
く、幅方向延伸が実質的に終了する図3、図4の例の
(b)工程の終端までのいずれかの工程で行えばよい。
【0097】<偏光子>偏光膜を形成するために用いら
れる偏光子として、ヨウ素の他に二色性色素で染色する
ことも好ましい。二色性色素の具体例としては、例えば
アゾ系色素、スチルベン系色素、ピラゾロン系色素、ト
リフェニルメタン系色素、キノリン系色素、オキサジン
系色素、チアジン系色素、アントラキノン系色素等の色
素系化合物をあげることができる。水溶性のものが好ま
しいが、この限りではない。又、これらの二色性分子に
スルホン酸基、アミノ基、水酸基などの親水性置換基が
導入されていることが好ましい。二色性分子の具体例と
しては、例えばシー.アイ.ダイレクト.イエロー1
2、シー.アイ.ダイレクト.オレンジ39、シー.ア
イ.ダイレクト.オレンジ72、シー.アイ.ダイレク
ト.レッド 39、シー.アイ.ダイレクト.レッド7
9、シー.アイ.ダイレクト.レッド 81、シー.ア
イ.ダイレクト.レッド 83、シー.アイ.ダイレク
ト.レッド 89 、シー.アイ.ダイレクト.バイオ
レット 48、シー.アイ.ダイレクト.ブルー 6
7、シー.アイ.ダイレクト.ブルー 90、シー.ア
イ.ダイレクト.グリーン 59、シー.アイ.アシッ
ド.レッド 37等が挙げられ、さらに特開昭62−0
70802号、特開平1−161202号、特開平1−
172906号、特開平1−172907号、特開平1
−183602号、特開平1−248105号、特開平
1−265205号、特開平7−261024号、の各
公報記載の色素等が挙げられる。これらの二色性分子は
遊離酸、あるいはアルカリ金属塩、アンモニウム塩、ア
ミン類の塩として用いられる。これらの二色性分子は2
種以上を配合することにより、各種の色相を有する偏光
子を製造することができる。偏光素子または偏光板とし
て偏光軸を直交させた時に黒色を呈する化合物(色素)
や黒色を呈するように各種の二色性分子を配合したもの
が単板透過率、偏光率とも優れており好ましい。
れる偏光子として、ヨウ素の他に二色性色素で染色する
ことも好ましい。二色性色素の具体例としては、例えば
アゾ系色素、スチルベン系色素、ピラゾロン系色素、ト
リフェニルメタン系色素、キノリン系色素、オキサジン
系色素、チアジン系色素、アントラキノン系色素等の色
素系化合物をあげることができる。水溶性のものが好ま
しいが、この限りではない。又、これらの二色性分子に
スルホン酸基、アミノ基、水酸基などの親水性置換基が
導入されていることが好ましい。二色性分子の具体例と
しては、例えばシー.アイ.ダイレクト.イエロー1
2、シー.アイ.ダイレクト.オレンジ39、シー.ア
イ.ダイレクト.オレンジ72、シー.アイ.ダイレク
ト.レッド 39、シー.アイ.ダイレクト.レッド7
9、シー.アイ.ダイレクト.レッド 81、シー.ア
イ.ダイレクト.レッド 83、シー.アイ.ダイレク
ト.レッド 89 、シー.アイ.ダイレクト.バイオ
レット 48、シー.アイ.ダイレクト.ブルー 6
7、シー.アイ.ダイレクト.ブルー 90、シー.ア
イ.ダイレクト.グリーン 59、シー.アイ.アシッ
ド.レッド 37等が挙げられ、さらに特開昭62−0
70802号、特開平1−161202号、特開平1−
172906号、特開平1−172907号、特開平1
−183602号、特開平1−248105号、特開平
1−265205号、特開平7−261024号、の各
公報記載の色素等が挙げられる。これらの二色性分子は
遊離酸、あるいはアルカリ金属塩、アンモニウム塩、ア
ミン類の塩として用いられる。これらの二色性分子は2
種以上を配合することにより、各種の色相を有する偏光
子を製造することができる。偏光素子または偏光板とし
て偏光軸を直交させた時に黒色を呈する化合物(色素)
や黒色を呈するように各種の二色性分子を配合したもの
が単板透過率、偏光率とも優れており好ましい。
【0098】また、PVAを脱水あるいはポリ塩化ビニ
ルを脱塩化水素することによりポリエン構造をつくり、
共役二重結合により偏光を得るいわゆるポリビニレン系
偏光膜の製造にも、本発明の延伸法は好ましく用いるこ
とができる。
ルを脱塩化水素することによりポリエン構造をつくり、
共役二重結合により偏光を得るいわゆるポリビニレン系
偏光膜の製造にも、本発明の延伸法は好ましく用いるこ
とができる。
【0099】<保護膜>本発明の偏光膜には、両面ある
いは片面に保護膜が貼り付けられる。保護膜の種類は特
に限定されず、セルロースアセテート、セルロースアセ
テートブチレート等のセルロースアシレート類、ポリカ
ーボネート、ポリオレフィン、ポリスチレン、ポリエス
テル等を用いることができる。偏光板の保護膜には、透
明性、適度な透湿度、低複屈折性、適度な剛性といった
物性が求められ、総合的にみるとセルロースアシレート
類が好ましく、特にセルロースアセテートが好ましい。
いは片面に保護膜が貼り付けられる。保護膜の種類は特
に限定されず、セルロースアセテート、セルロースアセ
テートブチレート等のセルロースアシレート類、ポリカ
ーボネート、ポリオレフィン、ポリスチレン、ポリエス
テル等を用いることができる。偏光板の保護膜には、透
明性、適度な透湿度、低複屈折性、適度な剛性といった
物性が求められ、総合的にみるとセルロースアシレート
類が好ましく、特にセルロースアセテートが好ましい。
【0100】保護膜のレターデーションは一般に低いこ
とが好ましいが、本発明の如く、偏光膜の吸収軸と保護
膜の遅相軸が平行でない場合には、特に保護膜のレター
デーション値が一定値以上であると、偏光軸と保護膜の
配向軸(遅相軸)が斜めにずれているため、直線偏光が
楕円偏光に変化し、好ましくない。従って、保護膜のレ
ターデーションは、例えば632.8nmにおいて10
nm以下が好ましく、5nm以下がさらに好ましい。こ
のような低レターデーションの観点から、保護フィルム
として使用するポリマーはセルローストリアセテートが
特に好ましい。また、ゼオネックス、ゼオノア(共に日
本ゼオン(株)製)、ARTON(JSR(株)製)の
ようなポリオレフィン類も好ましく用いられる。その
他、例えば特開平8−110402号又は特開平11−
293116号に記載されているような非複屈折性光学
樹脂材料が挙げられる。
とが好ましいが、本発明の如く、偏光膜の吸収軸と保護
膜の遅相軸が平行でない場合には、特に保護膜のレター
デーション値が一定値以上であると、偏光軸と保護膜の
配向軸(遅相軸)が斜めにずれているため、直線偏光が
楕円偏光に変化し、好ましくない。従って、保護膜のレ
ターデーションは、例えば632.8nmにおいて10
nm以下が好ましく、5nm以下がさらに好ましい。こ
のような低レターデーションの観点から、保護フィルム
として使用するポリマーはセルローストリアセテートが
特に好ましい。また、ゼオネックス、ゼオノア(共に日
本ゼオン(株)製)、ARTON(JSR(株)製)の
ようなポリオレフィン類も好ましく用いられる。その
他、例えば特開平8−110402号又は特開平11−
293116号に記載されているような非複屈折性光学
樹脂材料が挙げられる。
【0101】可視光線透過率は60%以上が好ましく、
90%以上が特に好ましい。90℃120時間処理後の
寸度減少は、0.3〜0.01%であることが好まし
く、0.15〜0.01%であることが特に好ましい。
フィルムの引っ張り試験による抗張力値は、50〜10
00MPaが好ましく、100〜300MPaが特に好
ましい。フィルムの透湿度は、100〜800g/m2
・dayが好ましく、300〜600g/m2・day
が特に好ましい。無論、本発明の適用は、以上の値に限
定されるものではない。
90%以上が特に好ましい。90℃120時間処理後の
寸度減少は、0.3〜0.01%であることが好まし
く、0.15〜0.01%であることが特に好ましい。
フィルムの引っ張り試験による抗張力値は、50〜10
00MPaが好ましく、100〜300MPaが特に好
ましい。フィルムの透湿度は、100〜800g/m2
・dayが好ましく、300〜600g/m2・day
が特に好ましい。無論、本発明の適用は、以上の値に限
定されるものではない。
【0102】保護膜として好ましいセルロースアシレー
トの詳細について、以下に示す。好ましいセルロースア
シレートは、セルロースの水酸基への置換度が下記式
(I)〜(IV)の全てを満足するものである。
トの詳細について、以下に示す。好ましいセルロースア
シレートは、セルロースの水酸基への置換度が下記式
(I)〜(IV)の全てを満足するものである。
【0103】(I) 2.6≦A+B≦3.0
(II) 2.0≦A≦3.0
(III) 0≦B≦0.8
(IV) 1.9<A−B
【0104】ここで、式中A及びBはセルロースの水酸
基に置換されているアシル基の置換基を表し、Aはアセ
チル基の置換度、またBは炭素原子数3〜5のアシル基
の置換度である。セルロースには1グルコース単位に3
個の水酸基があり、上記の数字はその水酸基3.0に対
する置換度を表すもので、最大の置換度が3.0であ
る。セルローストリアセテートは一般にAの置換度が
2.6以上3.0以下であり(この場合、置換されなか
った水酸基が最大0.4もある)、B=0の場合がセル
ローストリアセテートである。偏光板保護膜として用い
るセルロースアシレートは、アシル基が全部アセチル基
のセルローストリアセテート、及びアセチル基が2.0
以上で、炭素原子数が3〜5のアシル基が0.8以下、
置換されなかった水酸基が0.4以下のものが好まし
い。炭素原子数3〜5のアシル基の場合、0.3以下が
物性の点から特に好ましい。なお、置換度は、セルロー
スの水酸基に置換する酢酸及び炭素原子数3〜5の脂肪
酸の結合度を測定し、計算によって得られる。測定方法
としては、ASTMのD−817−91に準じて実施す
ることが出来る。
基に置換されているアシル基の置換基を表し、Aはアセ
チル基の置換度、またBは炭素原子数3〜5のアシル基
の置換度である。セルロースには1グルコース単位に3
個の水酸基があり、上記の数字はその水酸基3.0に対
する置換度を表すもので、最大の置換度が3.0であ
る。セルローストリアセテートは一般にAの置換度が
2.6以上3.0以下であり(この場合、置換されなか
った水酸基が最大0.4もある)、B=0の場合がセル
ローストリアセテートである。偏光板保護膜として用い
るセルロースアシレートは、アシル基が全部アセチル基
のセルローストリアセテート、及びアセチル基が2.0
以上で、炭素原子数が3〜5のアシル基が0.8以下、
置換されなかった水酸基が0.4以下のものが好まし
い。炭素原子数3〜5のアシル基の場合、0.3以下が
物性の点から特に好ましい。なお、置換度は、セルロー
スの水酸基に置換する酢酸及び炭素原子数3〜5の脂肪
酸の結合度を測定し、計算によって得られる。測定方法
としては、ASTMのD−817−91に準じて実施す
ることが出来る。
【0105】アセチル基の他の炭素原子数3〜5のアシ
ル基はプロピオニル基(C2H5CO−)、ブチリル基
(C3H7CO−)(n−、iso−)、バレリル基(C
4H9CO−)(n−、iso−、sec−、tert
−)で、これらのうちn−置換のものがフィルムにした
時の機械的強さ、溶解し易さ等から好ましく、特にn−
プロピオニル基が好ましい。また、アセチル基の置換度
が低いと機械的強さ、耐湿熱性が低下する。炭素原子数
3〜5のアシル基の置換度が高いと有機溶媒への溶解性
は向上するが、それぞれの置換度が前記の範囲であれば
良好な物性を示す。
ル基はプロピオニル基(C2H5CO−)、ブチリル基
(C3H7CO−)(n−、iso−)、バレリル基(C
4H9CO−)(n−、iso−、sec−、tert
−)で、これらのうちn−置換のものがフィルムにした
時の機械的強さ、溶解し易さ等から好ましく、特にn−
プロピオニル基が好ましい。また、アセチル基の置換度
が低いと機械的強さ、耐湿熱性が低下する。炭素原子数
3〜5のアシル基の置換度が高いと有機溶媒への溶解性
は向上するが、それぞれの置換度が前記の範囲であれば
良好な物性を示す。
【0106】セルロースアシレートの重合度(粘度平
均)は200〜700が好ましく、特に250〜550
のものが好ましい。粘度平均重合度はオストワルド粘度
計で測定することができ、測定されたセルロースアシレ
ートの固有粘度[η]から下記式により求められる。 DP=[η]/Km (式中DPは粘度平均重合度、
Kmは定数6×10-4)
均)は200〜700が好ましく、特に250〜550
のものが好ましい。粘度平均重合度はオストワルド粘度
計で測定することができ、測定されたセルロースアシレ
ートの固有粘度[η]から下記式により求められる。 DP=[η]/Km (式中DPは粘度平均重合度、
Kmは定数6×10-4)
【0107】セルロースアシレート原料のセルロースと
しては、綿花リンターや木材パルプなどがあるが、何れ
の原料セルロースから得られるセルロースアシレートで
も使用できるし、混合して使用してもよい。
しては、綿花リンターや木材パルプなどがあるが、何れ
の原料セルロースから得られるセルロースアシレートで
も使用できるし、混合して使用してもよい。
【0108】上記セルロースアシレートは、通常ソルベ
ントキャスト法により製造される。ソルベントキャスト
法は、セルロースアシレートおよび各種添加剤を溶媒に
溶解して濃厚溶液(以下、ドープと称する)を調製し、
これをドラムまたはバンドのような無端支持体上に流延
し、溶媒を蒸発させてフイルムを形成するものである。
ドープは、固形分量が10〜40重量%となるように濃
度を調整することが好ましい。ドラムまたはバンドの表
面は、鏡面状態に仕上げておくことが好ましい。ソルベ
ントキャスト法における流延および乾燥方法について
は、米国特許2336310号、同2367603号、
同2492078号、同2492977号、同2492
978号、同2607704号、同2739069号、
同2739070号、英国特許640731号、同73
6892号の各明細書、特公昭45−4554号、同4
9−5614号、特開昭60−176834号、同60
−203430号、同62−115035号の各公報に
記載がある。
ントキャスト法により製造される。ソルベントキャスト
法は、セルロースアシレートおよび各種添加剤を溶媒に
溶解して濃厚溶液(以下、ドープと称する)を調製し、
これをドラムまたはバンドのような無端支持体上に流延
し、溶媒を蒸発させてフイルムを形成するものである。
ドープは、固形分量が10〜40重量%となるように濃
度を調整することが好ましい。ドラムまたはバンドの表
面は、鏡面状態に仕上げておくことが好ましい。ソルベ
ントキャスト法における流延および乾燥方法について
は、米国特許2336310号、同2367603号、
同2492078号、同2492977号、同2492
978号、同2607704号、同2739069号、
同2739070号、英国特許640731号、同73
6892号の各明細書、特公昭45−4554号、同4
9−5614号、特開昭60−176834号、同60
−203430号、同62−115035号の各公報に
記載がある。
【0109】2層以上のドープを流延する方法も好まし
く用いられる。複数のドープを流延する場合、支持体の
進行方向に間隔を置いて設けた複数の流延口からドープ
を含む溶液をそれぞれ流延させて積層させながらフィル
ムを作製してもよく、例えば特開昭61−158414
号、特開平1−122419号、特開平11−1982
85号、などに記載の方法が適応できる。また、2つの
流延口からセルロースアシレート溶液を流延することに
よってもフィルム化することでもよく、例えば特公昭6
0−27562号、特開昭61−94724号、特開昭
61−947245号、特開昭61−104813号、
特開昭61−158413号、特開平6−134933
号、に記載の方法で実施できる。また、特開昭56−1
62617号に記載の高粘度ドープの流れを低粘度のド
ープで包み込み、その高,低粘度のドープを同時に押出
す流延方法も好ましく用いられる。
く用いられる。複数のドープを流延する場合、支持体の
進行方向に間隔を置いて設けた複数の流延口からドープ
を含む溶液をそれぞれ流延させて積層させながらフィル
ムを作製してもよく、例えば特開昭61−158414
号、特開平1−122419号、特開平11−1982
85号、などに記載の方法が適応できる。また、2つの
流延口からセルロースアシレート溶液を流延することに
よってもフィルム化することでもよく、例えば特公昭6
0−27562号、特開昭61−94724号、特開昭
61−947245号、特開昭61−104813号、
特開昭61−158413号、特開平6−134933
号、に記載の方法で実施できる。また、特開昭56−1
62617号に記載の高粘度ドープの流れを低粘度のド
ープで包み込み、その高,低粘度のドープを同時に押出
す流延方法も好ましく用いられる。
【0110】セルロースアシレートを溶解する有機溶媒
の例には、炭化水素(例、ベンゼン、トルエン)、ハロ
ゲン化炭化水素(例、メチレンクロライド、クロロベン
ゼン)、アルコール(例、メタノール、エタノール、ジ
エチレングリコール)、ケトン(例、アセトン)、エス
テル(例、酢酸エチル、酢酸プロピル)およびエーテル
(例、テトラヒドロフラン、メチルセロソルブ)などが
あげられる。炭素原子数1〜7のハロゲン化炭化水素が
好ましく用いられ、メチレンクロライドが最も好ましく
用いられる。セルロースアシレートの溶解性、支持体か
らの剥取り性、フィルムの機械強度等、光学特性等の物
性の観点から、メチレンクロライドの他に炭素原子数1
〜5のアルコールを一種、ないし数種類混合することが
好ましい。アルコールの含有量は、溶媒全体に対し2〜
25重量%が好ましく、5〜20重量%がより好まし
い。アルコールの具体例としては、メタノール、エタノ
ール、n−プロパノール、イソプロパノール、n−ブタ
ノール等があげられるが、メタノール、エタノール、n
−ブタノール、あるいはこれらの混合物が好ましく用い
られる。
の例には、炭化水素(例、ベンゼン、トルエン)、ハロ
ゲン化炭化水素(例、メチレンクロライド、クロロベン
ゼン)、アルコール(例、メタノール、エタノール、ジ
エチレングリコール)、ケトン(例、アセトン)、エス
テル(例、酢酸エチル、酢酸プロピル)およびエーテル
(例、テトラヒドロフラン、メチルセロソルブ)などが
あげられる。炭素原子数1〜7のハロゲン化炭化水素が
好ましく用いられ、メチレンクロライドが最も好ましく
用いられる。セルロースアシレートの溶解性、支持体か
らの剥取り性、フィルムの機械強度等、光学特性等の物
性の観点から、メチレンクロライドの他に炭素原子数1
〜5のアルコールを一種、ないし数種類混合することが
好ましい。アルコールの含有量は、溶媒全体に対し2〜
25重量%が好ましく、5〜20重量%がより好まし
い。アルコールの具体例としては、メタノール、エタノ
ール、n−プロパノール、イソプロパノール、n−ブタ
ノール等があげられるが、メタノール、エタノール、n
−ブタノール、あるいはこれらの混合物が好ましく用い
られる。
【0111】セルロースアシレートの他に、乾燥後固形
分となる成分としては、可塑剤をはじめ、紫外線吸収
剤、無機微粒子、カルシウム、マグネシウムなどのアル
カリ土類金属の塩などの熱安定剤、帯電防止剤、難燃
剤、滑剤、油剤、支持体からの剥離促進剤、セルロース
アシレートの加水分解防止剤等を任意に含むことができ
る。
分となる成分としては、可塑剤をはじめ、紫外線吸収
剤、無機微粒子、カルシウム、マグネシウムなどのアル
カリ土類金属の塩などの熱安定剤、帯電防止剤、難燃
剤、滑剤、油剤、支持体からの剥離促進剤、セルロース
アシレートの加水分解防止剤等を任意に含むことができ
る。
【0112】好ましく添加される可塑剤としては、リン
酸エステルまたはカルボン酸エステルが用いられる。リ
ン酸エステルの例には、トリフェニルフォスフェート
(TPP)およびトリクレジルフォスフェート(TC
P)、クレジルジフェニルフォスフェート、オクチルジ
フェニルフォスフェート、ジフェニルビフェニルフォス
フェート、トリオクチルフォスフェート、トリブチルホ
スフェート等があげられる。カルボン酸エステルとして
は、フタル酸エステルおよびクエン酸エステルが代表的
である。フタル酸エステルの例には、ジメチルフタレー
ト(DMP)、ジエチルフタレート(DEP)、ジブチ
ルフタレート(DBP)、ジオクチルフタレート(DO
P)、ジフェニルフタレート(DPP)およびジエチル
ヘキシルフタレート(DEHP)が含まれる。クエン酸
エステルの例には、O−アセチルクエン酸トリエチル
(OACTE)およびO−アセチルクエン酸トリブチル
(OACTB)、クエン酸アセチルトリエチル、クエン
酸アセチルトリブチル、が含まれる。その他のカルボン
酸エステルの例には、オレイン酸ブチル、リシノール酸
メチルアセチル、セバシン酸ジブチル、トリメチルトリ
メリテート等のトリメリット酸エステルが含まれる。グ
リコール酸エステルの例としては、トリアセチン、トリ
ブチリン、ブチルフタリルブチルグリコレート、エチル
フタリルエチルグリコレート、メチルフタリルエチルグ
リコレート、ブチルフタリルブチルグリコレートなどが
ある。
酸エステルまたはカルボン酸エステルが用いられる。リ
ン酸エステルの例には、トリフェニルフォスフェート
(TPP)およびトリクレジルフォスフェート(TC
P)、クレジルジフェニルフォスフェート、オクチルジ
フェニルフォスフェート、ジフェニルビフェニルフォス
フェート、トリオクチルフォスフェート、トリブチルホ
スフェート等があげられる。カルボン酸エステルとして
は、フタル酸エステルおよびクエン酸エステルが代表的
である。フタル酸エステルの例には、ジメチルフタレー
ト(DMP)、ジエチルフタレート(DEP)、ジブチ
ルフタレート(DBP)、ジオクチルフタレート(DO
P)、ジフェニルフタレート(DPP)およびジエチル
ヘキシルフタレート(DEHP)が含まれる。クエン酸
エステルの例には、O−アセチルクエン酸トリエチル
(OACTE)およびO−アセチルクエン酸トリブチル
(OACTB)、クエン酸アセチルトリエチル、クエン
酸アセチルトリブチル、が含まれる。その他のカルボン
酸エステルの例には、オレイン酸ブチル、リシノール酸
メチルアセチル、セバシン酸ジブチル、トリメチルトリ
メリテート等のトリメリット酸エステルが含まれる。グ
リコール酸エステルの例としては、トリアセチン、トリ
ブチリン、ブチルフタリルブチルグリコレート、エチル
フタリルエチルグリコレート、メチルフタリルエチルグ
リコレート、ブチルフタリルブチルグリコレートなどが
ある。
【0113】以上に例示した可塑剤の中でも、トリフェ
ニルフォスフェート、ビフェニルジフェニルフォスフェ
ート、トリクレジルフォスフェート、クレジルジフェニ
ルフォスフェート、トリブチルフォスフェート、ジメチ
ルフタレート、ジエチルフタレート、ジブチルフタレー
ト、ジオクチルフタレート、ジエチルヘキシルフタレー
ト、トリアセチン、エチルフタリルエチルグリコレー
ト、トリメチルトリメリテートらを用いることがが好ま
しい。特にトリフェニルホスフェート、ビフェニルジフ
ェニルフォスフェート、ジエチルフタレート、エチルフ
タリルエチルグリコレート、トリメチルトリメリテート
が好ましい。これらの可塑剤は1種でもよいし2種以上
併用してもよい。可塑剤の添加量はセルロースアシレー
トに対して5〜30重量%が好ましく、特に8〜16重
量%以下が好ましい。これらの化合物は、セルロースア
シレート溶液の調製の際に、セルロースアシレートや溶
媒と共に添加してもよいし、溶液調製中や調製後に添加
してもよい。
ニルフォスフェート、ビフェニルジフェニルフォスフェ
ート、トリクレジルフォスフェート、クレジルジフェニ
ルフォスフェート、トリブチルフォスフェート、ジメチ
ルフタレート、ジエチルフタレート、ジブチルフタレー
ト、ジオクチルフタレート、ジエチルヘキシルフタレー
ト、トリアセチン、エチルフタリルエチルグリコレー
ト、トリメチルトリメリテートらを用いることがが好ま
しい。特にトリフェニルホスフェート、ビフェニルジフ
ェニルフォスフェート、ジエチルフタレート、エチルフ
タリルエチルグリコレート、トリメチルトリメリテート
が好ましい。これらの可塑剤は1種でもよいし2種以上
併用してもよい。可塑剤の添加量はセルロースアシレー
トに対して5〜30重量%が好ましく、特に8〜16重
量%以下が好ましい。これらの化合物は、セルロースア
シレート溶液の調製の際に、セルロースアシレートや溶
媒と共に添加してもよいし、溶液調製中や調製後に添加
してもよい。
【0114】紫外線吸収剤は、目的に応じ任意の種類の
ものを選択することができ、サリチル酸エステル系、ベ
ンゾフェノン系、ベンゾトリアゾール系、ベンゾエート
系、シアノアクリレート系、ニッケル錯塩系等の吸収剤
を用いることができるが、ベンゾフェノン系、ベンゾト
リアゾール系、サリチル酸エステル系が好ましい。ベン
ゾフェノン系紫外線吸収剤の例として、2,4−ジヒド
ロキシベンゾフェノン、2−ヒドロキシ−4−アセトキ
シベンゾフェノン、2−ヒドロキシ−4−メトキシベン
ゾフェノン、2,2’−ジ−ヒドロキシ−4−メトキシ
ベンゾフェノン、2,2’−ジ−ヒドロキシ−4,4’
−メトキシベンゾフェノン、2−ヒドロキシ−4−n−
オクトキシベンゾフェノン、2−ヒドロキシ−4−ドデ
シルオキシベンゾフェノン、2−ヒドロキシ−4−(2
−ヒドロキシ−3−メタクリロキシ)プロポキシベンゾ
フェノン等をあげることができる。ベンゾトリアゾール
系紫外線吸収剤としては、2(2’−ヒドロキシ−3’
−tert−ブチル−5’−メチルフェニル)−5−ク
ロルベンゾトリアゾール、2(2’−ヒドロキシ−5’
−tert−ブチルフェニル)ベンゾトリアゾール、2
(2’−ヒドロキシ−3’,5’−ジ−tert−アミ
ルフェニル)ベンゾトリアゾール、2(2’−ヒドロキ
シ−3’,5’−ジ−tert−ブチルフェニル)−5
−クロルベンゾトリアゾール、2(2’−ヒドロキシ−
5’−tert−オクチルフェニル)ベンゾトリアゾー
ル等をあげることができる。サリチル酸エステル系とし
ては、フェニルサリシレート、 p−オクチルフェニル
サリシレート、p−tert−ブチルフェニルサリシレ
ート等をあげることができる。これら例示した紫外線吸
収剤の中でも、特に2−ヒドロキシ−4−メトキシベン
ゾフェノン、2,2’−ジ−ヒドロキシ−4,4’−メ
トキシベンゾフェノン、2(2’−ヒドロキシ−3’−
tert−ブチル−5’−メチルフェニル)−5−クロ
ルベンゾトリアゾール、2(2’−ヒドロキシ−5’−
tert−ブチルフェニル)ベンゾトリアゾール、2
(2’−ヒドロキシ−3’,5’−ジ−tert−アミ
ルフェニル)ベンゾトリアゾール、2(2’−ヒドロキ
シ−3’,5’−ジ−tert−ブチルフェニル)−5
−クロルベンゾトリアゾールが特に好ましい。
ものを選択することができ、サリチル酸エステル系、ベ
ンゾフェノン系、ベンゾトリアゾール系、ベンゾエート
系、シアノアクリレート系、ニッケル錯塩系等の吸収剤
を用いることができるが、ベンゾフェノン系、ベンゾト
リアゾール系、サリチル酸エステル系が好ましい。ベン
ゾフェノン系紫外線吸収剤の例として、2,4−ジヒド
ロキシベンゾフェノン、2−ヒドロキシ−4−アセトキ
シベンゾフェノン、2−ヒドロキシ−4−メトキシベン
ゾフェノン、2,2’−ジ−ヒドロキシ−4−メトキシ
ベンゾフェノン、2,2’−ジ−ヒドロキシ−4,4’
−メトキシベンゾフェノン、2−ヒドロキシ−4−n−
オクトキシベンゾフェノン、2−ヒドロキシ−4−ドデ
シルオキシベンゾフェノン、2−ヒドロキシ−4−(2
−ヒドロキシ−3−メタクリロキシ)プロポキシベンゾ
フェノン等をあげることができる。ベンゾトリアゾール
系紫外線吸収剤としては、2(2’−ヒドロキシ−3’
−tert−ブチル−5’−メチルフェニル)−5−ク
ロルベンゾトリアゾール、2(2’−ヒドロキシ−5’
−tert−ブチルフェニル)ベンゾトリアゾール、2
(2’−ヒドロキシ−3’,5’−ジ−tert−アミ
ルフェニル)ベンゾトリアゾール、2(2’−ヒドロキ
シ−3’,5’−ジ−tert−ブチルフェニル)−5
−クロルベンゾトリアゾール、2(2’−ヒドロキシ−
5’−tert−オクチルフェニル)ベンゾトリアゾー
ル等をあげることができる。サリチル酸エステル系とし
ては、フェニルサリシレート、 p−オクチルフェニル
サリシレート、p−tert−ブチルフェニルサリシレ
ート等をあげることができる。これら例示した紫外線吸
収剤の中でも、特に2−ヒドロキシ−4−メトキシベン
ゾフェノン、2,2’−ジ−ヒドロキシ−4,4’−メ
トキシベンゾフェノン、2(2’−ヒドロキシ−3’−
tert−ブチル−5’−メチルフェニル)−5−クロ
ルベンゾトリアゾール、2(2’−ヒドロキシ−5’−
tert−ブチルフェニル)ベンゾトリアゾール、2
(2’−ヒドロキシ−3’,5’−ジ−tert−アミ
ルフェニル)ベンゾトリアゾール、2(2’−ヒドロキ
シ−3’,5’−ジ−tert−ブチルフェニル)−5
−クロルベンゾトリアゾールが特に好ましい。
【0115】吸収波長の異なる複数の吸収剤を複合して
用いることが、広い波長範囲で高い遮断効果を得ること
ができ、特に好ましい。紫外線吸収剤の量はセルロース
アシレートに対し0.01〜5重量%が好ましく、0.
1〜3重量%が特に好ましい。紫外線吸収剤はセルロー
スアシレート溶解時に同時に添加しても良いし、溶解後
のドープに添加しても良い。特にスタティックミキサ等
を用い、流延直前にドープに紫外線吸収剤溶液を添加す
る形態が好ましい。
用いることが、広い波長範囲で高い遮断効果を得ること
ができ、特に好ましい。紫外線吸収剤の量はセルロース
アシレートに対し0.01〜5重量%が好ましく、0.
1〜3重量%が特に好ましい。紫外線吸収剤はセルロー
スアシレート溶解時に同時に添加しても良いし、溶解後
のドープに添加しても良い。特にスタティックミキサ等
を用い、流延直前にドープに紫外線吸収剤溶液を添加す
る形態が好ましい。
【0116】セルロースアシレートに添加する無機微粒
子としては、シリカ、カオリン、タルク、ケイソウ土、
石英、炭酸カルシウム、硫酸バリウム、酸化チタン、ア
ルミナなどを目的に応じ、任意に用いることができる。
これら微粒子はドープに添加する前に、高速ミキサー、
ボールミル、アトライター、超音波分散機等、任意の手
段でバインダー溶液中に分散を行うことが好ましい。バ
インダーとしてはセルロースアシレートが好ましい。紫
外線吸収剤等、他の添加物と共に分散を行うことも好ま
しい。分散溶媒は任意であるが、ドープ溶剤と近い組成
であることが好ましい。分散粒子の数平均粒径は0.0
1〜100μmが好ましく、0.1〜10μmが特に好
ましい。上記の分散液はセルロースアシレート溶解工程
に同時に添加しても良いし、任意の工程でドープに添加
できるが、紫外線吸収剤同様スタティックミキサ等を用
い、流延直前に添加する形態が好ましい。
子としては、シリカ、カオリン、タルク、ケイソウ土、
石英、炭酸カルシウム、硫酸バリウム、酸化チタン、ア
ルミナなどを目的に応じ、任意に用いることができる。
これら微粒子はドープに添加する前に、高速ミキサー、
ボールミル、アトライター、超音波分散機等、任意の手
段でバインダー溶液中に分散を行うことが好ましい。バ
インダーとしてはセルロースアシレートが好ましい。紫
外線吸収剤等、他の添加物と共に分散を行うことも好ま
しい。分散溶媒は任意であるが、ドープ溶剤と近い組成
であることが好ましい。分散粒子の数平均粒径は0.0
1〜100μmが好ましく、0.1〜10μmが特に好
ましい。上記の分散液はセルロースアシレート溶解工程
に同時に添加しても良いし、任意の工程でドープに添加
できるが、紫外線吸収剤同様スタティックミキサ等を用
い、流延直前に添加する形態が好ましい。
【0117】支持体からの剥離促進剤としては、界面活
性剤が有効でありリン酸系、スルフォン酸系、カルボン
酸系、ノニオン系、カチオン系など特に限定されない。
これらは、例えば特開昭61−243837号などに記
載されている。
性剤が有効でありリン酸系、スルフォン酸系、カルボン
酸系、ノニオン系、カチオン系など特に限定されない。
これらは、例えば特開昭61−243837号などに記
載されている。
【0118】上記のセルロースアシレートフィルムを保
護膜に用いる場合、PVA系樹脂との密着性を高めるた
め、フィルム表面にケン化、コロナ処理、火炎処理、グ
ロー放電処理等の手段により、親水性を付与することが
好ましい。また、親水性樹脂をセルロースアシレートと
親和性のある溶媒に分散し、薄層塗布しても良い。以上
の手段の中では、フィルムの平面性、物性が損なわれな
いため、ケン化処理が特に好ましい。ケン化処理は、例
えば苛性ソーダのようなアルカリ水溶液にフィルムを浸
漬することで行われる。処理後は過剰のアルカリを除く
ため、低濃度の酸で中和し、水洗を十分行うことが好ま
しい。
護膜に用いる場合、PVA系樹脂との密着性を高めるた
め、フィルム表面にケン化、コロナ処理、火炎処理、グ
ロー放電処理等の手段により、親水性を付与することが
好ましい。また、親水性樹脂をセルロースアシレートと
親和性のある溶媒に分散し、薄層塗布しても良い。以上
の手段の中では、フィルムの平面性、物性が損なわれな
いため、ケン化処理が特に好ましい。ケン化処理は、例
えば苛性ソーダのようなアルカリ水溶液にフィルムを浸
漬することで行われる。処理後は過剰のアルカリを除く
ため、低濃度の酸で中和し、水洗を十分行うことが好ま
しい。
【0119】本発明の偏光板の保護膜表面には、反射性
偏光子以外に、例えば特開平4−229828号、特開
平6−75115号、特開平8−50206号等に記載
されているLCDの視野角補償のための光学異方層や、
ディスプレイの視認性向上のための防眩層や反射防止
層、偏光板の耐傷性を高めるためのハードコート層、水
分や酸素の拡散を抑えるガスバリア層、偏光膜あるいは
接着剤、粘着剤との密着力を高める易接着層、スベリ性
を付与する層等、任意の機能層を設けることができる。
機能層は偏光膜側に設けても良いし、偏光膜と反対面に
設けても良く、目的に応じ適宜に選択できる。
偏光子以外に、例えば特開平4−229828号、特開
平6−75115号、特開平8−50206号等に記載
されているLCDの視野角補償のための光学異方層や、
ディスプレイの視認性向上のための防眩層や反射防止
層、偏光板の耐傷性を高めるためのハードコート層、水
分や酸素の拡散を抑えるガスバリア層、偏光膜あるいは
接着剤、粘着剤との密着力を高める易接着層、スベリ性
を付与する層等、任意の機能層を設けることができる。
機能層は偏光膜側に設けても良いし、偏光膜と反対面に
設けても良く、目的に応じ適宜に選択できる。
【0120】偏光板保護膜としては、上に述べた好まし
い保護膜を一枚、または複数枚積層して用いることがで
きる。偏光膜の両面に同じ保護膜を貼合しても良いし、
両面に異なる機能、物性をもつ保護膜をそれぞれ貼合し
ても良い。また、片面のみに上記保護膜を貼合し、反対
面には直接液晶セルを貼合するために、粘着剤層を直接
設けて保護膜を貼合しないことも可能である。この場合
粘着剤の外側には、剥離可能なセパレータフィルムを設
けることが好ましい。
い保護膜を一枚、または複数枚積層して用いることがで
きる。偏光膜の両面に同じ保護膜を貼合しても良いし、
両面に異なる機能、物性をもつ保護膜をそれぞれ貼合し
ても良い。また、片面のみに上記保護膜を貼合し、反対
面には直接液晶セルを貼合するために、粘着剤層を直接
設けて保護膜を貼合しないことも可能である。この場合
粘着剤の外側には、剥離可能なセパレータフィルムを設
けることが好ましい。
【0121】保護膜、通常、ロール形態で供給され、長
尺の偏光板に対して、長手方向が一致するようにして連
続して貼り合わされることが好ましい。ここで、保護膜
の配向軸(遅相軸)は何れの方向であってもよいが、操
作上の簡便性から、保護膜の配向軸は、長手方向に平行
であることが好ましい。
尺の偏光板に対して、長手方向が一致するようにして連
続して貼り合わされることが好ましい。ここで、保護膜
の配向軸(遅相軸)は何れの方向であってもよいが、操
作上の簡便性から、保護膜の配向軸は、長手方向に平行
であることが好ましい。
【0122】<接着剤>偏光膜と保護層との接着剤は特
に限定されないが、PVA系樹脂(アセトアセチル基、
スルホン酸基、カルボキシル基、オキシアルキレン基等
の変性PVAを含む)やホウ素化合物水溶液等が挙げら
れ、中でもPVA系樹脂が好ましい。接着剤層厚みは乾
燥後に0.01乃至10μmが好ましく、0.05乃至
5μmが特に好ましい。
に限定されないが、PVA系樹脂(アセトアセチル基、
スルホン酸基、カルボキシル基、オキシアルキレン基等
の変性PVAを含む)やホウ素化合物水溶液等が挙げら
れ、中でもPVA系樹脂が好ましい。接着剤層厚みは乾
燥後に0.01乃至10μmが好ましく、0.05乃至
5μmが特に好ましい。
【0123】<保護膜への反射性偏光子の貼り合わせ>
偏光膜に貼り付けられた保護膜への反射性偏光子の貼り
付けは、粘着剤、例えばアクリル系粘着剤を使用して圧
着することにより、行うことができる。
偏光膜に貼り付けられた保護膜への反射性偏光子の貼り
付けは、粘着剤、例えばアクリル系粘着剤を使用して圧
着することにより、行うことができる。
【0124】<一貫工程>本発明においては、フィルム
を延伸後、収縮させ揮発分率を低下させる操作を乾燥に
より行い、乾燥後もしくは乾燥中に少なくとも片面に保
護膜を貼り合わせた後、後加熱工程を有することが好ま
しい。具体的な貼り付け方法として、乾燥中、両端を保
持した状態で接着剤を用いてフィルムに保護膜を貼り付
け、その後両端を耳きりする、もしくは乾燥後、両端保
持部からフィルムを解除し、フィルム両端を耳きりした
後、保護膜を貼り付けるなどの方法がある。耳きりの方
法としては、刃物などのカッターで切る方法、レーザー
を用いる方法など、一般的な技術を用いることができ
る。貼り合わせた後に、接着剤を乾燥させるため、およ
び偏光性能を良化させるために、加熱することが好まし
い。加熱の条件としては、接着剤により異なるが、水系
の場合は、30℃以上が好ましく、さらに好ましくは4
0℃以上100℃以下、さらに好ましくは50℃以上8
0℃以下である。さらに、反射性偏光子が保護膜上に圧
着する工程が行われる。これらの工程は一貫した製造ラ
インで行われることが、性能上及び生産効率上更に好ま
しい。
を延伸後、収縮させ揮発分率を低下させる操作を乾燥に
より行い、乾燥後もしくは乾燥中に少なくとも片面に保
護膜を貼り合わせた後、後加熱工程を有することが好ま
しい。具体的な貼り付け方法として、乾燥中、両端を保
持した状態で接着剤を用いてフィルムに保護膜を貼り付
け、その後両端を耳きりする、もしくは乾燥後、両端保
持部からフィルムを解除し、フィルム両端を耳きりした
後、保護膜を貼り付けるなどの方法がある。耳きりの方
法としては、刃物などのカッターで切る方法、レーザー
を用いる方法など、一般的な技術を用いることができ
る。貼り合わせた後に、接着剤を乾燥させるため、およ
び偏光性能を良化させるために、加熱することが好まし
い。加熱の条件としては、接着剤により異なるが、水系
の場合は、30℃以上が好ましく、さらに好ましくは4
0℃以上100℃以下、さらに好ましくは50℃以上8
0℃以下である。さらに、反射性偏光子が保護膜上に圧
着する工程が行われる。これらの工程は一貫した製造ラ
インで行われることが、性能上及び生産効率上更に好ま
しい。
【0125】<打ち抜き>図2に本発明の斜め配向した
偏光板を打ち抜きする例を示す。従来の偏光板は、偏光
の吸収軸71すなわち延伸軸が長手方向72と一致して
いるのに対し、斜め配向した偏光板は、図2に示される
ように、偏光の吸収軸81すなわち延伸軸が長手方向8
2に対して45゜傾斜しており、この角度がLCDにお
ける液晶セルに貼り合わせる際の偏光板の吸収軸と、液
晶セル自身の縦または横方向とのなす角度に一致してい
るため、打ち抜き工程において斜めの打ち抜きは不要と
なる。しかも図2からわかるように、本発明の偏光板は
切断が長手方向に沿って一直線であるため、打ち抜かず
長手方向に沿ってスリットすることによっても製造可能
であるため、生産性も格段に優れている。
偏光板を打ち抜きする例を示す。従来の偏光板は、偏光
の吸収軸71すなわち延伸軸が長手方向72と一致して
いるのに対し、斜め配向した偏光板は、図2に示される
ように、偏光の吸収軸81すなわち延伸軸が長手方向8
2に対して45゜傾斜しており、この角度がLCDにお
ける液晶セルに貼り合わせる際の偏光板の吸収軸と、液
晶セル自身の縦または横方向とのなす角度に一致してい
るため、打ち抜き工程において斜めの打ち抜きは不要と
なる。しかも図2からわかるように、本発明の偏光板は
切断が長手方向に沿って一直線であるため、打ち抜かず
長手方向に沿ってスリットすることによっても製造可能
であるため、生産性も格段に優れている。
【0126】本発明の偏光板は、液晶表示装置に好まし
く用いられる。液晶表示装置は、一般に液晶表示素子と
偏光板とを有する。液晶表示素子は、液晶層、それを保
持するための基板および液晶に電圧を加えるための電極
層からなる。基板および電極層は、いずれも表示のため
に透明な材料を用いて製造される。透明基板としては、
ガラス薄板または樹脂フイルムが使用される。多少の屈
曲性が要求される液晶表示装置の場合は、樹脂フイルム
を使用する必要がある。液晶基板には、高い透明性に加
えて、低複屈折率および耐熱性が要求される。液晶表示
装置に位相差板を設ける場合もある。位相差板は、液晶
画面の着色を取り除き、白黒化を実現するための複屈折
フイルムである。位相差板も、樹脂フイルムを用いて製
造する。位相差板には、高い複屈折率が要求される。偏
光板は、保護膜と偏光膜とからなる。偏光膜は、ヨウ素
または二色性染料を偏向素子として用いた樹脂フイルム
である。保護膜は、偏光膜を保護する目的で、偏光膜の
片面または両面に設けられる。なお、偏光膜の片面のみ
に保護膜を設ける場合は、一般に上記の液晶基板が他の
面の保護膜として機能する。偏光板保護膜には、透明性
と低複屈折率(低レターデーション値)が要求されるた
め、本発明のセルロースアセテートフイルムが特に有利
に用いられる。
く用いられる。液晶表示装置は、一般に液晶表示素子と
偏光板とを有する。液晶表示素子は、液晶層、それを保
持するための基板および液晶に電圧を加えるための電極
層からなる。基板および電極層は、いずれも表示のため
に透明な材料を用いて製造される。透明基板としては、
ガラス薄板または樹脂フイルムが使用される。多少の屈
曲性が要求される液晶表示装置の場合は、樹脂フイルム
を使用する必要がある。液晶基板には、高い透明性に加
えて、低複屈折率および耐熱性が要求される。液晶表示
装置に位相差板を設ける場合もある。位相差板は、液晶
画面の着色を取り除き、白黒化を実現するための複屈折
フイルムである。位相差板も、樹脂フイルムを用いて製
造する。位相差板には、高い複屈折率が要求される。偏
光板は、保護膜と偏光膜とからなる。偏光膜は、ヨウ素
または二色性染料を偏向素子として用いた樹脂フイルム
である。保護膜は、偏光膜を保護する目的で、偏光膜の
片面または両面に設けられる。なお、偏光膜の片面のみ
に保護膜を設ける場合は、一般に上記の液晶基板が他の
面の保護膜として機能する。偏光板保護膜には、透明性
と低複屈折率(低レターデーション値)が要求されるた
め、本発明のセルロースアセテートフイルムが特に有利
に用いられる。
【0127】
【実施例】本発明を詳細に説明するために、以下に実施
例を挙げて説明するが、本発明はこれらに限定されるも
のではない。
例を挙げて説明するが、本発明はこれらに限定されるも
のではない。
【0128】
[実施例1]
(1)保護膜Aの作製
(微粒子分散液aの調製)
シリカ(日本アエロジル(株)製アエロジルR972) 0.67質量%
セルロースアセテート(置換度2.8) 2.93質量%
トリフェニルフォスフェート 0.23質量%
ビフェニルジフェニルフォスフェート 0.12質量%
メチレンクロライド 88.37質量%
メタノール 7.68質量%
上記成分からなる溶液を調製し、アトライターにて体積
平均粒径0.7μmになるよう分散を行い微粒子分散液
aを調製した。
平均粒径0.7μmになるよう分散を行い微粒子分散液
aを調製した。
【0129】
(原料ドープの調製)
セルローストリアセテート(置換度2.8) 89.3質量%
トリフェニルフォスフェート 7.1質量%
ビフェニルジフェニルフォスフェート 3.6質量%
からなる混合物の固形分100質量部に対し上記微粒子分散液aを17.9質量
部添加し、さらに
ジクロルメタン 92質量%
メタノール 8質量%
からなる混合溶媒を適宜添加し、攪拌溶解しドープを調
製した。ドープの固形分濃度は18.5%とした。この
ドープを濾紙(東洋濾紙(株)製、#63)にてろ過
後、さらに燒結金属フィルタ(日本精線(株)製06
N、公称孔径10μm)でろ過し、さらにメッシュフィ
ルタ(日本ポール(株)製RM、公称孔径45μ)でろ
過した。
製した。ドープの固形分濃度は18.5%とした。この
ドープを濾紙(東洋濾紙(株)製、#63)にてろ過
後、さらに燒結金属フィルタ(日本精線(株)製06
N、公称孔径10μm)でろ過し、さらにメッシュフィ
ルタ(日本ポール(株)製RM、公称孔径45μ)でろ
過した。
【0130】
(紫外線吸収剤溶液bの調製)
2−(2’−ヒドロキシ−3’,5’−ジ−tert−ブチルフェニル)−5
−クロルベンゾトリアゾール 5.83質量%
2−(2’−ヒドロキシ−3’,5’−ジ−tert−アミルフェニル)ベン
ゾトリアゾール 11.66質量%
セルロースアセテート(置換度2.8) 1.48質量%
トリフェニルフォスフェート 0.12質量%
ビフェニルジフェニルフォスフェート 0.06質量%
メチレンクロライド 74.38質量%
メタノール 6.47質量%
上記成分からなる紫外線吸収剤溶液bを調製し、富士写
真フィルム(株)製アストロポア10フィルタにてろ過
した。
真フィルム(株)製アストロポア10フィルタにてろ過
した。
【0131】上記で調製したドープに対し、スタティッ
クミキサを用い、上記紫外線吸収剤溶液bを、ドープ中
の固形分に対し紫外線吸収剤量が1.04質量%になる
よう調節しつつ、ドープの配管経路において添加、混合
した。このドープを無端支持体上に流延し、自己支持性
を持つまで熱風乾燥し、フィルムとして剥離した。剥離
した時点の残留溶剤は、38質量%であった。このフィ
ルムをテンター式乾燥機に導入し、両端を保持して張力
を与えつつ乾燥し、残留溶剤が14質量%になるまで乾
燥した。以降ローラー乾燥ゾーンにて乾燥し、残留溶剤
が0.1質量%になるまで乾燥した。完成フィルムの膜
厚は80μm、レターデーション値は3.1nm、フィ
ルム長手方向の抗張力は140MPaであった。このフ
ィルムを1.5N NaOH水溶液で180秒ケン化処
理をした後水洗、中和処理を行ったものを保護膜Aとし
て使用した。
クミキサを用い、上記紫外線吸収剤溶液bを、ドープ中
の固形分に対し紫外線吸収剤量が1.04質量%になる
よう調節しつつ、ドープの配管経路において添加、混合
した。このドープを無端支持体上に流延し、自己支持性
を持つまで熱風乾燥し、フィルムとして剥離した。剥離
した時点の残留溶剤は、38質量%であった。このフィ
ルムをテンター式乾燥機に導入し、両端を保持して張力
を与えつつ乾燥し、残留溶剤が14質量%になるまで乾
燥した。以降ローラー乾燥ゾーンにて乾燥し、残留溶剤
が0.1質量%になるまで乾燥した。完成フィルムの膜
厚は80μm、レターデーション値は3.1nm、フィ
ルム長手方向の抗張力は140MPaであった。このフ
ィルムを1.5N NaOH水溶液で180秒ケン化処
理をした後水洗、中和処理を行ったものを保護膜Aとし
て使用した。
【0132】(レターデーション値の測定)王子計測
(株)製KOBRA21DHを用いて波長632.8n
mにおいて測定した。
(株)製KOBRA21DHを用いて波長632.8n
mにおいて測定した。
【0133】(2)偏光板の作製
平均重合度が1700、膜厚75μmのPVAフィルム
の両面を水流2L/分で、イオン交換水にて洗浄し、エ
アーブローして表面水分を飛ばした後、該PVAフィル
ムをヨウ素1.0g/l、ヨウ化カリウム60.0g/
lの水溶液に25℃にて90秒浸漬し、さらにホウ酸4
0g/l、ヨウ化カリウム30g/lの水溶液に25℃
にて120秒浸漬後、フィルムの両面を図10に示され
るエアーブロー装置でエアーブローしてエアーブローし
て、異物と共に余剰水分を除去し、フィルム中の含有水
分率の分布を2%以下にした状態で、図3の形態のテン
ター延伸機に導入した。搬送速度を5m/分として、1
00m送出し、温度40℃湿度95%雰囲気下で5.5
倍に一旦延伸した後4.0倍まで収縮させ、以降幅を一
定に保ち、60℃で乾燥中に、PVA((株)クラレ製
PVA−117H)3%水溶液を接着剤として保護膜A
と貼り合わせ、さらに60℃で30分間加熱した。この
後、テンターより離脱し、幅方向から3cm、カッター
にて耳きりをし、有効幅650mm、長さ100mのロ
ール形態の偏光板を作製した。フイルムハンドリング時
に裂け等のトラブルは発生しなかった。乾燥点は(c)
ゾーンの中間であり、延伸開始前のPVAフィルムの含
水率は30%で、乾燥後の含水率は1.5%であった。
左右のテンタークリップの搬送速度差は、0.05%未
満であり、導入されるフィルムの中心線と次工程に送ら
れるフィルムの中心線のなす角は、0゜だった。ここで
|L1−L2|は0.7m、Wは0.7mであり、|L
1−L2|=Wの関係にあった。テンター出口における
シワ、フィルム変形は観察されなかった。得られた偏光
板の吸収軸方向は、保護フィルムの遅相軸に対し45゜
傾斜していた。
の両面を水流2L/分で、イオン交換水にて洗浄し、エ
アーブローして表面水分を飛ばした後、該PVAフィル
ムをヨウ素1.0g/l、ヨウ化カリウム60.0g/
lの水溶液に25℃にて90秒浸漬し、さらにホウ酸4
0g/l、ヨウ化カリウム30g/lの水溶液に25℃
にて120秒浸漬後、フィルムの両面を図10に示され
るエアーブロー装置でエアーブローしてエアーブローし
て、異物と共に余剰水分を除去し、フィルム中の含有水
分率の分布を2%以下にした状態で、図3の形態のテン
ター延伸機に導入した。搬送速度を5m/分として、1
00m送出し、温度40℃湿度95%雰囲気下で5.5
倍に一旦延伸した後4.0倍まで収縮させ、以降幅を一
定に保ち、60℃で乾燥中に、PVA((株)クラレ製
PVA−117H)3%水溶液を接着剤として保護膜A
と貼り合わせ、さらに60℃で30分間加熱した。この
後、テンターより離脱し、幅方向から3cm、カッター
にて耳きりをし、有効幅650mm、長さ100mのロ
ール形態の偏光板を作製した。フイルムハンドリング時
に裂け等のトラブルは発生しなかった。乾燥点は(c)
ゾーンの中間であり、延伸開始前のPVAフィルムの含
水率は30%で、乾燥後の含水率は1.5%であった。
左右のテンタークリップの搬送速度差は、0.05%未
満であり、導入されるフィルムの中心線と次工程に送ら
れるフィルムの中心線のなす角は、0゜だった。ここで
|L1−L2|は0.7m、Wは0.7mであり、|L
1−L2|=Wの関係にあった。テンター出口における
シワ、フィルム変形は観察されなかった。得られた偏光
板の吸収軸方向は、保護フィルムの遅相軸に対し45゜
傾斜していた。
【0134】(550nm透過率、偏光度の測定)島津
自記分光光度計UV2100にて透過率を測定した。2
枚の偏光板吸収軸を一致させて重ねた場合の透過率をH
0(%)、吸収軸を直交させて重ねた場合の透過率をH
1(%)として、次式により偏光度P(%)を求めた。 P=〔(H0−H1)/(H0+H1)〕1/2×100 この偏光板の550nmにおける透過率は41.5%、
偏光度は98.95%だった。
自記分光光度計UV2100にて透過率を測定した。2
枚の偏光板吸収軸を一致させて重ねた場合の透過率をH
0(%)、吸収軸を直交させて重ねた場合の透過率をH
1(%)として、次式により偏光度P(%)を求めた。 P=〔(H0−H1)/(H0+H1)〕1/2×100 この偏光板の550nmにおける透過率は41.5%、
偏光度は98.95%だった。
【0135】(3)反射型偏光層用積層体(多層フィル
ム)の形成 601個の層を含む共押出しフィルムを、共押出し法に
より、連続フラットフィルム製造ラインにおいて作製し
た。0.54dl/gの固有粘度(60質量%のフェノ
ール+40質量%のジクロロベンゼン)を有するポリエ
チレンナフタレート(PEN)を、押出機により、34
kg/時の速度で押出し、また、他の押出機によりCo
PEN(ポリエチレンナフタレート共重合体)を30k
g/時の速度で押出した。このCoPENは、70モル
%の2,6−ナフタレンジカルボン酸メチルエステル、
15モル%のジメチルイソフタレート、および15モル
%のジメチルテレフタレートと(ここで、モル%は全酸
成分に各酸成分が占める割合である)、エチレングリコ
ールとの共重合体であった。フィードブロック法を15
1個の層を形成するために用いた。このフィードブロッ
クは、層が傾斜した分布になるように、光学層の厚さの
比が、PEN層に対しては1.22に、CoPEN層に
対しては1.22になるように設計した。PENスキン
層は、光学積層体の外側上に共押出しされた層の8%の
合計厚さをもって共押出しされた。この光学積層体は、
2つの連続多層化装置により多層化された。次に、この
フイルムを154℃まで40秒間予備加熱し、横方向に
約5.0の延伸倍率で6%/秒の速度で延伸した。仕上
りフイルムの厚さは約50.8μmであった。この多層
フイルムの透過率は、可視域(400〜700nm)に
おいて、直角に入射したp−偏光された光の透過率に対
し、80〜100%であり、s−偏光に対しては10%
であった。
ム)の形成 601個の層を含む共押出しフィルムを、共押出し法に
より、連続フラットフィルム製造ラインにおいて作製し
た。0.54dl/gの固有粘度(60質量%のフェノ
ール+40質量%のジクロロベンゼン)を有するポリエ
チレンナフタレート(PEN)を、押出機により、34
kg/時の速度で押出し、また、他の押出機によりCo
PEN(ポリエチレンナフタレート共重合体)を30k
g/時の速度で押出した。このCoPENは、70モル
%の2,6−ナフタレンジカルボン酸メチルエステル、
15モル%のジメチルイソフタレート、および15モル
%のジメチルテレフタレートと(ここで、モル%は全酸
成分に各酸成分が占める割合である)、エチレングリコ
ールとの共重合体であった。フィードブロック法を15
1個の層を形成するために用いた。このフィードブロッ
クは、層が傾斜した分布になるように、光学層の厚さの
比が、PEN層に対しては1.22に、CoPEN層に
対しては1.22になるように設計した。PENスキン
層は、光学積層体の外側上に共押出しされた層の8%の
合計厚さをもって共押出しされた。この光学積層体は、
2つの連続多層化装置により多層化された。次に、この
フイルムを154℃まで40秒間予備加熱し、横方向に
約5.0の延伸倍率で6%/秒の速度で延伸した。仕上
りフイルムの厚さは約50.8μmであった。この多層
フイルムの透過率は、可視域(400〜700nm)に
おいて、直角に入射したp−偏光された光の透過率に対
し、80〜100%であり、s−偏光に対しては10%
であった。
【0136】(4)本発明の一体化偏光板Aの製作
上記(2)で作製した偏光板と上記(3)で作製した反
射型偏光層用積層体を、偏光板の吸収軸と反射型偏光子
の反射軸がほぼ一致するようにアクリル系粘着剤を使用
して圧着積層し、本発明の一体化偏光板Aを作製した。
射型偏光層用積層体を、偏光板の吸収軸と反射型偏光子
の反射軸がほぼ一致するようにアクリル系粘着剤を使用
して圧着積層し、本発明の一体化偏光板Aを作製した。
【0137】[実施例2]
(偏光分離フィルムとの一体化偏光板Bの作製)反射型
偏光層として、下記コレステリック液晶型偏光分離フィ
ルムを用いた以外は実施例1と同様にして本発明の一体
化偏光板Bを作製した。
偏光層として、下記コレステリック液晶型偏光分離フィ
ルムを用いた以外は実施例1と同様にして本発明の一体
化偏光板Bを作製した。
【0138】〔コレステリック液晶型偏光分離フィルム
の作製〕メタクリル系主鎖の側鎖型ネマチック液晶ポリ
マーにカイラル剤(チッソ社製、CM−32)を添加し
たテトラクロロエタン溶液を、厚さ50μmのトリアセ
チルセルロースフィルムのポリイミドラビング処理面上
にスピンコート方式で塗工し、150℃で10分間乾燥
硬化させて厚さ5μmのコレステリック液晶層を形成す
る方法で、鏡面状の選択反射状態を呈する選択反射の中
心波長が450nm、550nm、又は650nmの3
種類のコレステリック液晶層付設フィルムを得、それら
を厚さ20μmのアクリル系粘着層を介し圧着積層して
一体化することにより反射型偏光子を作製した。前記の
選択反射の中心波長の調節は、カイラル剤の添加量を変
えることにより行った。
の作製〕メタクリル系主鎖の側鎖型ネマチック液晶ポリ
マーにカイラル剤(チッソ社製、CM−32)を添加し
たテトラクロロエタン溶液を、厚さ50μmのトリアセ
チルセルロースフィルムのポリイミドラビング処理面上
にスピンコート方式で塗工し、150℃で10分間乾燥
硬化させて厚さ5μmのコレステリック液晶層を形成す
る方法で、鏡面状の選択反射状態を呈する選択反射の中
心波長が450nm、550nm、又は650nmの3
種類のコレステリック液晶層付設フィルムを得、それら
を厚さ20μmのアクリル系粘着層を介し圧着積層して
一体化することにより反射型偏光子を作製した。前記の
選択反射の中心波長の調節は、カイラル剤の添加量を変
えることにより行った。
【0139】次に、1/4波長板を、厚さ100μmの
ポリカーボネートフィルムを160℃で1.05倍に一
軸延伸処理して作製し、波長550nmの光に対し1/
4波長の位相差を与える位相差フィルムを160℃で一
軸延伸処理して作製した。
ポリカーボネートフィルムを160℃で1.05倍に一
軸延伸処理して作製し、波長550nmの光に対し1/
4波長の位相差を与える位相差フィルムを160℃で一
軸延伸処理して作製した。
【0140】実施例1の(2)で作製した偏光板と上述
の1/4波長板を、偏光板の吸収軸と1/4波長板の遅
相軸が45°交差角となるようアクリル粘着剤を用いて
圧着積層し、さらに上述のコレステリック液晶型偏光分
離フィルムをコレステリック液晶層が1/4波長板側と
向きあうよう、アクリル粘着剤を用いて圧着積層して本
発明の偏光板Bを作製した。
の1/4波長板を、偏光板の吸収軸と1/4波長板の遅
相軸が45°交差角となるようアクリル粘着剤を用いて
圧着積層し、さらに上述のコレステリック液晶型偏光分
離フィルムをコレステリック液晶層が1/4波長板側と
向きあうよう、アクリル粘着剤を用いて圧着積層して本
発明の偏光板Bを作製した。
【0141】[比較例1]PVAフィルム(75μm)
をヨウ素0.3g/l、ヨウ化カリウム18.0g/l
の水溶液に25℃にて180秒浸漬し、さらにホウ酸8
0g/l、ヨウ化カリウム30g/l、塩化第一鉄10
g/l、50℃の水溶液中にて5.0倍に延伸した。6
0℃にて5分間乾燥の後、 PVA((株)クラレ製P
VA−117H)4%水溶液を接着剤として実施例1で
作成したセルロースアセテートフィルムを両面に貼合
し、さらに80℃で乾燥して偏光板を得た。この偏光板
の透過率は41.8%、偏光度は99.1%だった。
をヨウ素0.3g/l、ヨウ化カリウム18.0g/l
の水溶液に25℃にて180秒浸漬し、さらにホウ酸8
0g/l、ヨウ化カリウム30g/l、塩化第一鉄10
g/l、50℃の水溶液中にて5.0倍に延伸した。6
0℃にて5分間乾燥の後、 PVA((株)クラレ製P
VA−117H)4%水溶液を接着剤として実施例1で
作成したセルロースアセテートフィルムを両面に貼合
し、さらに80℃で乾燥して偏光板を得た。この偏光板
の透過率は41.8%、偏光度は99.1%だった。
【0142】上述の偏光板と実施例1の(3)で作製し
た(3)反射型偏光層用積層体(多層フィルム)をアク
リル系粘着剤を用いて圧着積層して比較用一体化偏光板
Cを作製した。さらに、上述の偏光板と実施例2で作製
したコレステリック液晶型偏光分離フィルムを実施例2
と同様にアクリル系粘着剤を用いて圧着積層して比較用
一体化偏光板Dを作製した。
た(3)反射型偏光層用積層体(多層フィルム)をアク
リル系粘着剤を用いて圧着積層して比較用一体化偏光板
Cを作製した。さらに、上述の偏光板と実施例2で作製
したコレステリック液晶型偏光分離フィルムを実施例2
と同様にアクリル系粘着剤を用いて圧着積層して比較用
一体化偏光板Dを作製した。
【0143】[実施例3]
(カール試験)長さ5cm、巾1cmに裁断した試料を
25℃、60%RHの条件下で3日間保存し、ついで2
5℃10%RHの雰囲気下に移しその後2時間後のカー
ルを測定した。カール値は以下の式から算出した。結果
を表1に示した。 カール値=1/(試料の曲率半径(cm)) 但し、偏光板が内側のときのカール値を正、外側のとき
のカール値を負とする。実用上許容されるカール値は−
0.02から+0.02の範囲である。
25℃、60%RHの条件下で3日間保存し、ついで2
5℃10%RHの雰囲気下に移しその後2時間後のカー
ルを測定した。カール値は以下の式から算出した。結果
を表1に示した。 カール値=1/(試料の曲率半径(cm)) 但し、偏光板が内側のときのカール値を正、外側のとき
のカール値を負とする。実用上許容されるカール値は−
0.02から+0.02の範囲である。
【0144】表1に示される結果から、本発明の一体化
偏光板AおよびBは、比較用一体化偏光板CおよびDと
比べカールを生じにくいことが明かである。
偏光板AおよびBは、比較用一体化偏光板CおよびDと
比べカールを生じにくいことが明かである。
【0145】
【表1】
【0146】
【発明の効果】本発明の偏光板は、偏光板打ち抜き工程
で得率が向上し、高性能で安価である。さらに、本発明
の反射性偏光子と一体化した偏光板は、カールの発生が
少なく、液晶表示装置に用いられて高品位の画像を与え
る。
で得率が向上し、高性能で安価である。さらに、本発明
の反射性偏光子と一体化した偏光板は、カールの発生が
少なく、液晶表示装置に用いられて高品位の画像を与え
る。
【図1】本発明の偏光膜と保護膜の関係を示す概略斜視
図である。
図である。
【図2】本発明の偏光板を打ち抜く様子を示す概略平面
図である。
図である。
【図3】ポリマーフィルムを斜め延伸する本発明の方法
の一例を示す概略平面図である。
の一例を示す概略平面図である。
【図4】ポリマーフィルムを斜め延伸する本発明の方法
の一例を示す概略平面図である。
の一例を示す概略平面図である。
【図5】ポリマーフィルムを斜め延伸する本発明の方法
の一例を示す概略平面図である。
の一例を示す概略平面図である。
【図6】ポリマーフィルムを斜め延伸する本発明の方法
の一例を示す概略平面図である。
の一例を示す概略平面図である。
【図7】ポリマーフィルムを斜め延伸する本発明の方法
の一例を示す概略平面図である。
の一例を示す概略平面図である。
【図8】ポリマーフィルムを斜め延伸する本発明の方法
の一例を示す概略平面図である。
の一例を示す概略平面図である。
【図9】エアーブロー装置の概略概念図である。
【図10】ニップ装置の概略概念図である。
【図11】ブレード装置の概略概念図である。
【図12】反射性偏光子を有する偏光板の一例を示す概
略見取り図である。
略見取り図である。
(イ) フィルム導入方向
(ロ) 次工程へのフィルム搬送方向
(a) フィルムを導入する工程
(b) フィルムを延伸する工程
(c) 延伸フィルムを次工程へ送る工程
A1 フィルムの保持手段への噛み込み位置とフィルム
延伸の起点位置(実質保持開始点:右) B1 フィルムの保持手段への噛み込み位置(左) C1 フィルム延伸の起点位置(実質保持開始点:左) Cx フィルム離脱位置とフィルム延伸の終点基準位置
(実質保持解除点:左) Ay フィルム延伸の終点基準位置(実質保持解除点:
右) |L1−L2| 左右のフィルム保持手段の行程差 W フィルムの延伸工程終端における実質幅 θ 延伸方向とフィルム進行方向のなす角 11 導入側フィルムの中央線 12 次工程に送られるフィルムの中央線 13 フィルム保持手段の軌跡(左) 14 フィルム保持手段の軌跡(右) 15 導入側フィルム 16 次工程に送られるフィルム 17、17’ 左右のフィルム保持開始(噛み込み)点 18、18’ 左右のフィルム保持手段からの離脱点 21 導入側フィルムの中央線 22 次工程に送られるフィルムの中央線 23 フィルム保持手段の軌跡(左) 24 フィルム保持手段の軌跡(右) 25 導入側フィルム 26 次工程に送られるフィルム 27、27’ 左右のフィルム保持開始(噛み込み)点 28、28’ 左右のフィルム保持手段からの離脱点 33、43、53、63 フィルム保持手段の軌跡
(左) 34、44、54、64 フィルム保持手段の軌跡
(右) 35、45、55、65 導入側フィルム 36、46、56、66 次工程に送られるフィルム 70 保護膜 71、71′保護膜の遅相軸 74 接着層(接着剤層) 80 偏光膜 81 偏光膜の吸収軸 82 長手方向 83 横手方向 90 偏光板 101 エアーブロー装置 102 ニップ装置 103 ブレード装置 212 反射性偏光子 222 伝播(透過)軸 224 吸光軸 238 第1層群 241 第2層群
延伸の起点位置(実質保持開始点:右) B1 フィルムの保持手段への噛み込み位置(左) C1 フィルム延伸の起点位置(実質保持開始点:左) Cx フィルム離脱位置とフィルム延伸の終点基準位置
(実質保持解除点:左) Ay フィルム延伸の終点基準位置(実質保持解除点:
右) |L1−L2| 左右のフィルム保持手段の行程差 W フィルムの延伸工程終端における実質幅 θ 延伸方向とフィルム進行方向のなす角 11 導入側フィルムの中央線 12 次工程に送られるフィルムの中央線 13 フィルム保持手段の軌跡(左) 14 フィルム保持手段の軌跡(右) 15 導入側フィルム 16 次工程に送られるフィルム 17、17’ 左右のフィルム保持開始(噛み込み)点 18、18’ 左右のフィルム保持手段からの離脱点 21 導入側フィルムの中央線 22 次工程に送られるフィルムの中央線 23 フィルム保持手段の軌跡(左) 24 フィルム保持手段の軌跡(右) 25 導入側フィルム 26 次工程に送られるフィルム 27、27’ 左右のフィルム保持開始(噛み込み)点 28、28’ 左右のフィルム保持手段からの離脱点 33、43、53、63 フィルム保持手段の軌跡
(左) 34、44、54、64 フィルム保持手段の軌跡
(右) 35、45、55、65 導入側フィルム 36、46、56、66 次工程に送られるフィルム 70 保護膜 71、71′保護膜の遅相軸 74 接着層(接着剤層) 80 偏光膜 81 偏光膜の吸収軸 82 長手方向 83 横手方向 90 偏光板 101 エアーブロー装置 102 ニップ装置 103 ブレード装置 212 反射性偏光子 222 伝播(透過)軸 224 吸光軸 238 第1層群 241 第2層群
フロントページの続き
Fターム(参考) 2H049 BA02 BA05 BA07 BA25 BA27
BA42 BA43 BA45 BB03 BB13
BB33 BB43 BB51 BB52 BC03
BC09 BC13 BC14 BC22
2H091 FA08X FA08Z FA11X FA11Z
FA14Z FB02 FB13 FC04
FC07 FC12 FC22 FC24 FD06
FD14 FD15 HA06 KA10 LA02
LA12 LA17 LA19 LA30
Claims (4)
- 【請求項1】 偏光膜の少なくとも片面に保護膜を有す
る偏光板において、少なくとも一枚の保護膜上に、1つ
の偏光の光を透過させ、別の偏光の光を反射させる反射
性偏光子が貼り合わされており、かつ上記偏光膜の吸収
軸が保護膜の遅相軸と20°以上70°以下の方位角を
有することを特徴とする偏光板。 - 【請求項2】 反射性偏光子が、第1の物質と第2の物
質との交互層を含み、2つの直交する直線偏光の一方を
透過し、もう一方を反射する多層積層体であることを特
徴とする請求項1の偏光板。 - 【請求項3】 フィルムの一方端の実質的な保持開始点
から実質的な保持解除点までの保持手段の軌跡L1及び
フィルムのもう一端の実質的な保持開始点から実質的な
保持解除点までの保持手段の軌跡L2と、二つの実質的
な保持解除点の距離Wが、下記式(1)を満たし、かつ
フィルムの支持性を保ち、揮発分率が5%以上の状態を
存在させて延伸した後、収縮させ揮発分率を低下させて
偏光膜を形成し、その後形成された偏光膜に反射型偏光
子を粘着剤を用いて貼り合せることを特徴とする請求項
1または2に記載の偏光板の製造方法。 式(1):|L2−L1|>0.4W - 【請求項4】 請求項1または2に記載の反射性偏光子
を含む偏光板を、液晶セルの両側に配置された偏光板の
うちの少なくとも一枚に用いることを特徴とする透過型
液晶表示装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2002003842A JP2003207628A (ja) | 2002-01-10 | 2002-01-10 | 偏光板、製造方法および液晶表示装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
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