JP2013011774A - Manufacturing method of optical film laminate, optical film laminate manufactured by the same, and polarization plate - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、光学フィルム積層体の製造方法及び該方法で製造された光学フィルム積層体並びに偏光板に関し、特に、複数の光学フィルムが積層された光学フィルム積層体の製造方法及び該方法で製造された光学フィルム積層体並びに偏光板に関する。 TECHNICAL FIELD The present invention relates to a method for producing an optical film laminate, an optical film laminate produced by the method, and a polarizing plate, and in particular, a method for producing an optical film laminate in which a plurality of optical films are laminated and the method. The present invention relates to a laminated optical film and a polarizing plate.
液晶表示装置は、消費電力が少ない、低電圧で動作する、軽量で薄型であるなどの特徴があるため、これらの特徴を生かして、各種の表示用デバイスに用いられている。液晶表示装置は、液晶セル、偏光板、位相差フィルム、集光シート、拡散フィルム、導光板、光反射シートなど、多くの部材から構成されている。このため、構成フィルムの枚数を減らしたり、フィルム又はシートの厚みを薄くしたりすることで、生産性や軽量化、明度の向上などを目指した改良が盛んに行われている。 A liquid crystal display device has features such as low power consumption, operation at a low voltage, and light weight and thinness. Therefore, the liquid crystal display device is used in various display devices by taking advantage of these features. The liquid crystal display device is composed of many members such as a liquid crystal cell, a polarizing plate, a retardation film, a light collecting sheet, a diffusion film, a light guide plate, and a light reflecting sheet. For this reason, the improvement aiming at productivity, weight reduction, the improvement of the brightness, etc. is performed actively by reducing the number of sheets of a constituent film, or reducing the thickness of a film or a sheet | seat.
一方で、液晶表示装置は、用途によっては厳しい耐久条件に耐え得る製品が必要とされている。例えば、カーナビゲーションシステム用の液晶表示装置は、それが置かれる車内の温度や湿度が高くなることがあり、通常のテレビやパーソナルコンピュータ用のモニターと比べると、温度及び湿度条件が厳しい。そのような用途には、偏光板も高い耐久性が求められる。 On the other hand, a liquid crystal display device is required to have a product that can withstand severe durability conditions depending on applications. For example, a liquid crystal display device for a car navigation system may have a high temperature and humidity in a vehicle in which the liquid crystal display device is placed, and the temperature and humidity conditions are severe as compared with a monitor for a normal television or personal computer. For such applications, the polarizing plate is also required to have high durability.
偏光板は、偏光フィルムや位相差フィルム、保護フィルムなどの光学フィルムが積層された層構成を有している。一般に、これらの光学フィルムは、シート状に製膜された樹脂組成物を巻き取ってロール状の原反とし、必要に応じてこれを機械流れ方向(MDという)に繰り出して他の光学フィルムと貼合することで製造されることが多い。 The polarizing plate has a layer structure in which optical films such as a polarizing film, a retardation film, and a protective film are laminated. In general, these optical films are obtained by winding up a resin composition formed into a sheet shape into a roll-shaped raw material, and feeding it out in the machine flow direction (referred to as MD) as necessary with other optical films. Often manufactured by bonding.
近年、偏光板には様々な用途や性能が求められており、光学フィルムにも種々の機能が付加されている。例えば、位相差フィルムや保護フィルムの表面には、ハードコート層や防眩層など各種の機能性層が設けられることが多い。このような表面処理された光学フィルムは、その表面処理層と光学フィルムとの応力の違いにより、光学フィルムの端部が一方の面側に過度にカールする(反る)現象が生じやすくなる。 In recent years, various uses and performances are required for polarizing plates, and various functions are also added to optical films. For example, various functional layers such as a hard coat layer and an antiglare layer are often provided on the surface of a retardation film or a protective film. In such a surface-treated optical film, a phenomenon in which an end portion of the optical film excessively curls (warps) on one surface side is likely to occur due to a difference in stress between the surface-treated layer and the optical film.
また、異なる材料や製造方法で製造された2種類の光学フィルムを積層した場合も、上記と同様に、端部が一方の面側に過度にカールする現象が発生しやすい。これは、一方の光学フィルムを基準として表裏が非対称な構造となっているため、表面側の光学フィルムと裏面側の光学フィルムの応力の違いにより光学フィルムが一方の面側にカールしやすくなるからである。 In addition, when two types of optical films manufactured by different materials and manufacturing methods are laminated, a phenomenon in which the end portion curls excessively on one surface side is likely to occur as described above. This is because the front and back sides are asymmetrical with respect to one optical film, so the optical film tends to curl to one side due to the difference in stress between the optical film on the front side and the optical film on the back side. It is.
このような端部が過度にカールした光学フィルムは、光学フィルムのハンドリング時に端部の折れ込みが生じたり、他の光学フィルムや液晶セルなどに積層する際に貼り合わせ部に気泡が入り込んで密着性や視認性が低下したり、表面コーティングといった塗工工程の際に光学フィルムの端部まで十分に塗工処理できなかったりするといった不都合が生じやすい。 Such an optical film with excessively curled edges may be folded when the optical film is handled, or bubbles may enter the bonded area when stacked on other optical films or liquid crystal cells. Inconveniences such as deterioration of the property and visibility, and insufficient application treatment to the end of the optical film during the coating process such as surface coating are likely to occur.
このような光学フィルムの過度なカールを抑制する技術として、従来、光学フィルムに張力を付与して他の光学フィルムに貼合する方法が知られている(例えば、特許文献1参照)。この文献に記載された技術では、片側に粘着層を有する合成樹脂フィルムを偏光フィルムの保護層に貼合する際に、合成樹脂フィルムにその引張強度の0.01〜0.5の張力を付加し、その張力方向と偏光フィルムの配向方向が平行になるよう貼合している。これにより、貼合後の偏光板にある程度の残留収縮応力を付加し、偏光フィルムの配向方向での反り(カール)を防止することができる。なお、通常、偏光フィルムは、ポリビニルアルコール系樹脂を機械流れ方向(MD)に沿って一軸に延伸することで製造されるため、その配向方向は延伸方向(すなわち、機械流れ方向:MD)と一致する。 As a technique for suppressing such excessive curling of an optical film, a method of applying tension to the optical film and bonding it to another optical film has been conventionally known (for example, see Patent Document 1). In the technique described in this document, when a synthetic resin film having an adhesive layer on one side is bonded to a protective layer of a polarizing film, a tensile strength of 0.01 to 0.5 is applied to the synthetic resin film. Then, the tension direction and the orientation direction of the polarizing film are bonded in parallel. Thereby, a certain amount of residual shrinkage stress is added to the polarizing plate after bonding, and the curvature (curl) in the orientation direction of a polarizing film can be prevented. In addition, since a polarizing film is normally manufactured by extending | stretching a polyvinyl alcohol-type resin uniaxially along a machine flow direction (MD), the orientation direction corresponds with a extending direction (namely, machine flow direction: MD). To do.
また、光学フィルムの過度のカールを抑制する他の技術として、カールしやすい光学フィルムの表面に、剛性が高くカールしにくい他の光学フィルムを貼り合わせる方法が知られている(例えば、特許文献2参照)。この文献に記載された技術では、偏光子(偏光フィルムともいう)の片面に偏光子保護層(光学フィルム)が貼合されている偏光板をロール状に製造する際に、偏光子保護層に対する剪断接着力が80N/625mm2以下のプロテクトフィルム(他の光学フィルム)を偏光子保護層に貼合し、このプロテクトフィルムを内側にして巻き取っている。このように製造することで、プロテクトフィルムを偏光子保護層に貼合するときに生じる応力を緩和させてカールを抑制している。 Further, as another technique for suppressing excessive curling of the optical film, there is known a method in which another optical film that is highly rigid and difficult to curl is bonded to the surface of the optical film that is easily curled (for example, Patent Document 2). reference). In the technique described in this document, when a polarizing plate in which a polarizer protective layer (optical film) is bonded to one side of a polarizer (also referred to as a polarizing film) is manufactured in a roll shape, A protective film (another optical film) having a shear adhesive force of 80 N / 625 mm 2 or less is bonded to the polarizer protective layer, and the protective film is wound inside. By manufacturing in this way, the stress generated when the protective film is bonded to the polarizer protective layer is relaxed, and curling is suppressed.
上述した特許文献1に記載された技術によれば、合成樹脂フィルム(光学フィルム)に張力を付与することでカールを抑制することができることが記載されているが、これは偏光フィルムの配向方向(機械流れ方向:MD)でのカールであり、偏光フィルムの配向方向に垂直な方向(機械流れ方向に垂直な方向:TD)でのカールの抑制効果については何ら言及されていない。また、本技術では、合成樹脂フィルムのみに張力を付与しており、貼合される側の保護層や偏光フィルムについては張力を付与することや、仮に張力を付与した場合にその具体的な値については何ら記載されてない。 According to the technique described in Patent Document 1 described above, it is described that curling can be suppressed by applying tension to the synthetic resin film (optical film). There is no mention of curling suppression effect in a direction perpendicular to the alignment direction of the polarizing film (direction perpendicular to the machine flow direction: TD). In addition, in this technology, tension is applied only to the synthetic resin film, and the protective layer and the polarizing film on the side to be bonded are applied with tension, or the specific value when tension is applied. Is not described at all.
一方、特許文献2に記載された技術によれば、偏光子保護層にプロテクトフィルムを貼合することでカールを抑制する点については記載されているが、機械流れ方向に垂直な方向(TD)でのカールを抑制する点や、貼合の際に張力を付与することについては何ら記載されていない。 On the other hand, according to the technique described in Patent Document 2, it is described that curling is suppressed by bonding a protective film to the polarizer protective layer, but the direction perpendicular to the machine flow direction (TD). There is no description about the point of suppressing curling in the case of applying tension in the pasting.
本発明の目的は、機械流れ方向に垂直な方向(TD)における光学フィルムの端部において過度なカールが生じにくい光学フィルム積層体の製造方法及び該方法で製造された光学フィルム積層体並びに偏光板を提供することである。 An object of the present invention is to provide a method for producing an optical film laminate in which excessive curling hardly occurs at the end of the optical film in a direction (TD) perpendicular to the machine flow direction, and an optical film laminate and a polarizing plate produced by the method. Is to provide.
本発明者らは、2種類のフィルムを積層させた光学フィルム積層体の製造工程において、機械流れ方向に垂直な方向(TD)の端部におけるカールに着目し、これを抑制するために種々の製造条件を検討した。その結果、2種類の光学フィルムを貼合する際に、機械流れ方向(MD)で張力比を所定の条件とすることにより、機械流れ方向に垂直な方向(TD)の端部における光学フィルム積層体のカールを大幅に抑制することができることを見出し、本発明を完成させるに至った。 In the manufacturing process of an optical film laminate in which two kinds of films are laminated, the present inventors pay attention to curling at an end portion in a direction (TD) perpendicular to the machine flow direction, and various methods are used to suppress this. Manufacturing conditions were examined. As a result, when two types of optical films are bonded, the optical film lamination at the end in the direction (TD) perpendicular to the machine flow direction is made by setting the tension ratio in the machine flow direction (MD) as a predetermined condition. The present inventors have found that curling of the body can be greatly suppressed and have completed the present invention.
すなわち、上記課題は、本発明の光学フィルム積層体の製造方法によれば、機械流れ方向に垂直な方向(TD)の端部におけるカール量が相対的に大きい第1の光学フィルムの表面に、前記第1の光学フィルムよりも機械流れ方向に垂直な方向(TD)の端部におけるカール量が相対的に小さい第2の光学フィルムを積層することで、前記機械流れ方向に垂直な方向(TD)の端部におけるカールが抑制された光学フィルム積層体の製造方法であって、前記第1の光学フィルム及び前記第2の光学フィルムをそれぞれ機械流れ方向(MD)に沿って張力を付与した状態で搬送する搬送工程と、前記第1の光学フィルムのうち前記カールが凹となる表面側に前記第2の光学フィルムを貼合する貼合工程と、を備え、前記貼合工程は、前記第1の光学フィルムにおいて前記機械流れ方向(MD)に付与される張力をTB、前記第2の光学フィルムにおいて前記機械流れ方向(MD)に付与される張力をTAとしたとき、張力比(TB/TA)<1となるように張力を付与した状態で前記第1の光学フィルムと前記第2の光学フィルムとを貼合することにより解決される。 That is, according to the method for producing an optical film laminate of the present invention, the above problem is caused by the surface of the first optical film having a relatively large curl amount at the end in the direction (TD) perpendicular to the machine flow direction. By laminating a second optical film having a relatively small amount of curl at an end in a direction (TD) perpendicular to the machine flow direction than the first optical film, a direction perpendicular to the machine flow direction (TD) ) Of the optical film laminate in which curling at the end is suppressed, wherein the first optical film and the second optical film are each given tension along the machine flow direction (MD). And a bonding step of bonding the second optical film on the surface side where the curl is concave in the first optical film, and the bonding step includes: 1's Tension T B applied to the machine flow direction (MD) in Manabu film, when the tension applied to the machine flow direction (MD) in the second optical film was T A, the tension ratio (T B / T A ) It is solved by laminating the first optical film and the second optical film in a state where tension is applied so as to be <1.
また、前記張力比(TB/TA)をx、前記第1の光学フィルムにおいて前記機械流れ方向に垂直な方向(TD)の端部におけるカール量をy(TD)、前記カール量が最小となる値をb1、前記カール量が最小となるときのxの値をaとしたときに、
y(TD)=(x−a1)2−b1
(ここで、0<a1<1、b1≧0)
の関係を満たしており、
前記貼合工程(B)は、前記張力比(TB/TA)が、
a1−0.24≦TB/TA≦a1+0.24
の関係を満たすように張力を付与すると好適である。
Further, the tension ratio (T B / T A) x , the curl amount at the end of the first direction perpendicular to the machine direction of flow in the optical film (TD) y (TD), the curl amount is minimum Where b 1 is the value of x and a is the value of x when the curl amount is minimum,
y (TD) = (x−a 1 ) 2 −b 1
(Where 0 <a 1 <1, b 1 ≧ 0)
Satisfy the relationship
In the pasting step (B), the tension ratio (T B / T A )
a 1 -0.24 ≦ T B / T A ≦ a 1 +0.24
It is preferable to apply tension so as to satisfy the relationship.
さらにこの場合において、前記張力比(TB/TA)が、
a1≦TB/TA≦a1+0.24
の関係を満たすように張力を付与することが好ましい。
Furthermore, in this case, the tension ratio (T B / T A ) is
a 1 ≦ T B / T A ≦ a 1 +0.24
It is preferable to apply tension so as to satisfy this relationship.
さらに上記の場合において、前記a1は0.57であると好適である。 In addition in the above case, the a 1 is preferably If it is 0.57.
また、前記第1の光学フィルムは、1枚のフィルム単独又は複数のフィルムが積層された積層フィルム、若しくはこれらのいずれかが表面処理された表面処理フィルムのいずれか1つであると好適である。 In addition, the first optical film is preferably one of a single film, a laminated film in which a plurality of films are laminated, or a surface-treated film in which any one of these films is surface-treated. .
また、前記第1の光学フィルムは、アクリル系樹脂であることが好ましい。 The first optical film is preferably an acrylic resin.
さらに、前記第2の光学フィルムは、ポリエステル系樹脂からなるプロテクトフィルムであると好適である。 Furthermore, it is preferable that the second optical film is a protective film made of a polyester resin.
上記課題は、本発明の光学フィルム積層体によれば、上記のいずれかの製造方法で製造されることにより解決される。 According to the optical film laminate of the present invention, the above problem is solved by being manufactured by any one of the above manufacturing methods.
また、上記課題は、本発明の偏光板によれば、上記の光学フィルム積層体と、二色性色素が吸着配向しているポリビニルアルコール系樹脂からなる偏光フィルムと、を備えることにより解決される。 Moreover, according to the polarizing plate of this invention, the said subject is solved by providing said optical film laminated body and the polarizing film which consists of a polyvinyl alcohol-type resin in which the dichroic dye is carrying out adsorption orientation. .
本発明の光学フィルム積層体の製造方法によれば、第1の光学フィルムと第2の光学フィルムを貼合する際に、張力比(TB/TA)<1となるように両光学フィルムに張力を付与した状態で貼合している。これにより、両光学フィルムの間に収縮応力の差を生じさせ、機械流れ方向に垂直な方向(TD)の端部におけるカールを抑制することが可能となる。その結果、光学フィルム積層体のハンドリング性が良好となり、また、他の光学フィルムや液晶セルなどに貼合する際に端部の折り込み、気泡の入り込みなどの不具合が生じにくくなる。 According to the method for producing an optical film laminate of the present invention, when the first optical film and the second optical film are bonded, both optical films are set so that the tension ratio (T B / T A ) <1. Is bonded in a state where tension is applied. Thereby, a difference in shrinkage stress is generated between the two optical films, and curling at the end in the direction (TD) perpendicular to the machine flow direction can be suppressed. As a result, the handleability of the optical film laminate is improved, and problems such as folding of the end and entry of bubbles are less likely to occur when bonding to other optical films or liquid crystal cells.
以下、本発明のいくつかの実施形態について、図を参照して説明する。なお、本発明は以下に説明する部材や配置等によって限定されず、これらの部材等は本発明の趣旨に沿って適宜改変することができる。 Hereinafter, some embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In addition, this invention is not limited by the member, arrangement | positioning, etc. which are demonstrated below, These members etc. can be suitably changed in accordance with the meaning of this invention.
以下、光学フィルム積層体の製造方法について詳しく説明する。なお、本明細書において光学フィルムとは、液晶表示装置など光学装置を構成する部材や、その製造において使用されるフィルムである。光学フィルムとしては、具体的には、偏光フィルム、位相差フィルム、保護フィルム、液晶配向膜や、ハードコート層、防眩層、反射防止層、低反射層など各種機能性層を有する機能性フィルムなどのほか、これらのフィルムの製造や液晶セル等の製造に使用されるプロテクトフィルム、セパレートフィルムなどを挙げることができる。 Hereinafter, the manufacturing method of an optical film laminated body is demonstrated in detail. In addition, in this specification, an optical film is a film used in the member which comprises optical apparatuses, such as a liquid crystal display device, and its manufacture. Specifically, as an optical film, a functional film having various functional layers such as a polarizing film, a retardation film, a protective film, a liquid crystal alignment film, a hard coat layer, an antiglare layer, an antireflection layer, and a low reflection layer. In addition to these, there can be mentioned a protective film, a separate film, etc. used in the production of these films and liquid crystal cells.
また、光学フィルムB(第1の光学フィルム)は、1枚のフィルム単独でもよく、複数のフィルムが積層された積層フィルムであってもよい。また、第1の光学フィルムとしては、これらのフィルム(フィルム単独、積層フィルム)のいずれかが表面処理された表面処理フィルムであってもよい。 Further, the optical film B (first optical film) may be a single film or a laminated film in which a plurality of films are laminated. Further, the first optical film may be a surface-treated film in which any of these films (film alone, laminated film) is surface-treated.
光学フィルムBは、機械流れ方向に垂直な方向(TD)の端部におけるカール量が相対的に大きなフィルムであるが、このようにカール量が大きなフィルムは、以下のような状況で生じやすい。まず、1枚のフィルム単独の場合は、延伸処理により収縮応力が作用して一方の面側にカールする場合や、ロール状に巻かれて長期間保存された結果フィルムに巻きぐせがつく場合などにカールが生じやすい。また、積層フィルムの場合は、材料や製造方法などが異なる2種類以上のフィルムが積層された場合に、フィルム間の応力の違いにより一方の面側にカールしやすい。表面処理フィルムの場合は、処理面と非処理面との間の応力の違いにより処理面側にカールしやすい。 The optical film B is a film having a relatively large curl amount at the end in the direction (TD) perpendicular to the machine flow direction, but such a film having a large curl amount is likely to occur in the following situation. First, in the case of a single film, when a shrinking stress acts on one surface due to a stretching process and curls on one side, or when the film is wound up as a result of being rolled and stored for a long time, etc. Tends to curl. In the case of a laminated film, when two or more kinds of films having different materials and manufacturing methods are laminated, the film tends to curl to one side due to a difference in stress between the films. In the case of a surface-treated film, it tends to curl to the treated surface side due to the difference in stress between the treated surface and the non-treated surface.
光学フィルムA(第2の光学フィルム)は、光学フィルムBよりも機械流れ方向に垂直な方向(TD)の端部におけるカール量が相対的に小さい光学フィルムである。光学フィルムAは、カール量の大きい光学フィルムBと積層されることで、光学フィルムBのカールを矯正し、TD端部におけるカールを抑制する役割を有している。 The optical film A (second optical film) is an optical film in which the curl amount at the end in the direction (TD) perpendicular to the machine flow direction is relatively smaller than that of the optical film B. The optical film A has a role of correcting the curl of the optical film B and suppressing the curl at the TD end by being laminated with the optical film B having a large curl amount.
光学フィルムBのカールを矯正して抑制するという観点から、光学フィルムAは光学フィルムBとの貼合前における初期のカールが小さく平坦であることが好ましい。また、光学フィルムAよりも剛性が高いものが好ましく、例えば引張弾性率が高いものが好適である。 From the viewpoint of correcting and suppressing curling of the optical film B, the optical film A preferably has a small initial curl before being bonded to the optical film B and is flat. Moreover, a thing with rigidity higher than the optical film A is preferable, for example, a thing with a high tensile elasticity modulus is suitable.
以下の実施形態では、表面処理された保護フィルムである光学フィルムB(第1の光学フィルム)と、粘着剤層を備えたプロテクトフィルムである光学フィルムA(第2の光学フィルム)を貼合して光学フィルム積層体Xを製造する方法について説明している。保護フィルムの一方の面に表面処理塗工面が形成され、その塗工面側が凹となるようにカールしたものを光学フィルムBとして使用している。なお、光学フィルムA、Bとしては、このように保護フィルムとプロテクトフィルムの組み合わせに限定されず、上述した各種の光学フィルムから適宜組み合わせを選択して採用することができる。 In the following embodiments, an optical film B (first optical film) that is a surface-treated protective film and an optical film A (second optical film) that is a protective film provided with an adhesive layer are bonded. The method for manufacturing the optical film laminate X is described. A surface-treated coated surface is formed on one surface of the protective film, and the one that is curled so that the coated surface side is concave is used as the optical film B. In addition, as optical film A and B, it is not limited to the combination of a protective film and a protective film in this way, A combination can be suitably selected and employ | adopted from the various optical film mentioned above.
図1は、光学フィルム積層体の製造工程について模式的に示した断面模式図である。本実施形態における光学フィルム積層体Xの製造方法は、原料フィルムを搬送する搬送工程(A)と、貼合工程(B)と、巻取り工程(C)と、を行う。 FIG. 1 is a schematic cross-sectional view schematically showing a manufacturing process of an optical film laminate. The manufacturing method of the optical film laminated body X in this embodiment performs the conveyance process (A) which conveys a raw material film, the bonding process (B), and a winding process (C).
[搬送工程(A)]
搬送工程(A)では、ロール状に巻かれた光学フィルムAから長尺状の光学フィルムAが繰り出される。一方、ロール状に巻かれた光学フィルムBから長尺状の光学フィルムBが繰り出される。光学フィルムAは一定方向に搬送され、その一方の面には光学フィルムBが供給される。
[Conveying process (A)]
In a conveyance process (A), the elongate optical film A is drawn | fed out from the optical film A wound by roll shape. On the other hand, the long optical film B is unwound from the optical film B wound in a roll shape. The optical film A is conveyed in a certain direction, and the optical film B is supplied to one surface thereof.
図2は、光学フィルムAと光学フィルムBを搬送する工程と、貼合した後の状態とを模式的に示した斜視図である。図2(a)に示すように、光学フィルムBは、横断面形状が凹となる表面側を光学フィルムA側に向けて搬送される。一方、光学フィルムAは、図示しない粘着剤層を光学フィルムB側に向けて搬送される。すなわち、光学フィルムBのうち凹状となる表面(表面処理塗工面)と、プロテクトフィルムの粘着剤層とが向い合せとなるように搬送され、後述する貼合工程(B)で貼合される。 FIG. 2 is a perspective view schematically showing a process of transporting the optical film A and the optical film B and a state after bonding. As shown to Fig.2 (a), the optical film B is conveyed toward the optical film A side the surface side from which a cross-sectional shape becomes concave. On the other hand, the optical film A is conveyed with an adhesive layer (not shown) facing the optical film B side. That is, it conveys so that the surface (surface treatment coating surface) which becomes concave shape in the optical film B and the adhesive layer of a protect film may face each other, and it is bonded by the bonding process (B) mentioned later.
それぞれのフィルムの搬送速度は、その製造装置に適した値に定めればよく、特に制限されないが、通常、前の工程で製造され、搬送されてくる各光学フィルムA,Bの搬送速度に合わせた速度とされる。また、光学フィルム積層体Xが使用される品種や品質に制約されない限り、搬送速度が大きいほうがタクトタイムは速くなるため生産性の観点から好ましい。搬送速度としては、例えば1〜30m/分程度に設定することができる。 The transport speed of each film may be set to a value suitable for the manufacturing apparatus, and is not particularly limited. Usually, however, it is matched with the transport speed of each of the optical films A and B manufactured and transported in the previous process. Speed. In addition, unless the optical film laminate X is restricted by the type or quality used, a higher conveying speed is preferable from the viewpoint of productivity because the tact time becomes faster. As a conveyance speed, it can set to about 1-30 m / min, for example.
それぞれの光学フィルムA,Bを搬送する方向は、特には限定されず、搬送工程(A)の最後において光学フィルムA,Bが積層された状態となればよい。その途中段階では、図のように各光学フィルムA,Bが垂直に向かう方向へ搬送される部分があってもよいし、図示しないが平行に搬送される部分があってもよい。また、製造装置の配置上の制約がある場合には、各光学フィルムA,Bを搬送方向とは異なる方向へ一旦繰り出し、適当なロールによって方向転換して搬送してもよい。 The direction in which each of the optical films A and B is conveyed is not particularly limited as long as the optical films A and B are laminated at the end of the conveying step (A). In the middle of the process, there may be a part where each optical film A, B is conveyed in the vertical direction as shown in the figure, or there may be a part which is conveyed in parallel although not shown. Further, when there is a restriction on the arrangement of the manufacturing apparatus, the optical films A and B may be temporarily fed out in a direction different from the transport direction, and the direction may be changed by an appropriate roll and transported.
搬送工程(A)で繰り出される光学フィルムAには、機械流れ方向(MD)に張力(TA)が付与されている。本実施形態において張力(TA)は、ロール状に巻かれた原料フィルムを繰り出すための繰出しロール11と、後述する貼合後の光学フィルム積層体Xを後述する巻取り工程(C)において巻き取るための巻取りロール13との間で、ロールの周速度に差をつけることで張力を付与している。すなわち、繰出しロール11,12の周速度よりも巻取りロール13の周速度を大きくし、光学フィルムAに対して機械流れ方向(MD)に引っ張ることで張力(TA)を付与している。
The optical film A to be paid out by the transporting step (A), the tension (T A) is applied in the machine flow direction (MD). In this embodiment, the tension (T A ) is wound in a winding step (C), which will be described later, with respect to the feeding
搬送工程(A)で繰り出される光学フィルムBにも同様に、機械流れ方向(MD)に張力(TB)が付与されている。この場合の張力(TB)も張力(TA)と同様に、繰出しロール12と巻取りロールとの間で周速度に差を設けることで付与している。
Similarly, tension (T B ) is applied in the machine flow direction (MD) to the optical film B fed out in the transport step (A). Similarly to the tension (T A ), the tension (T B ) in this case is applied by providing a difference in peripheral speed between the feeding
[貼合工程(B)]
搬送工程(A)において搬送された光学フィルムA,Bは、続く貼合工程(B)に供給される。貼合工程(B)は、光学フィルムAの外側に接触する貼合ロール15と、光学フィルムBの外側に接触する貼合ロール16とで、光学フィルムA/光学フィルムBの積層体を挟みながら貼合する工程である。貼合ロール15と貼合ロール16は、それぞれが接触する光学フィルムの搬送方向に回転しており、図中の曲線矢印は、その回転方向を示している。これにより、光学フィルムAの粘着剤層と、光学フィルムBのうち凹状になっている表面とが貼合され、図2(b)に示すように光学フィルム積層体Xとなる。
[Bonding process (B)]
The optical films A and B transported in the transport process (A) are supplied to the subsequent bonding process (B). The laminating step (B) includes the
貼合ロール15,16を構成する表面の材質は、ステンレス鋼、銅合金、クロムメッキ処理品のような金属類;ポリウレタン、ポリフルオロエチレン、シリコーンのようなゴム類;酸化クロム、酸化ケイ素、酸化ジルコニウム、酸化アルミニウムの1種又は2種以上を溶射して得られるセラミック類;などが挙げられる。 Surface materials constituting the bonding rolls 15 and 16 are metals such as stainless steel, copper alloy, and chrome-plated products; rubbers such as polyurethane, polyfluoroethylene, and silicone; chromium oxide, silicon oxide, and oxidation. And ceramics obtained by thermal spraying one or more of zirconium and aluminum oxide.
ここで、通常の貼合条件、すなわち、光学フィルムAの張力(TA)と光学フィルムBの張力(TB)が同じである場合(TA=TB、すなわちTB/TA=1)、得られる光学フィルム積層体Xは機械流れ方向に垂直な方向(TD)の端部でのカールが大きくなりやすい。そこで、本発明では、光学フィルムAにおいて機械流れ方向(MD)に付与される張力(TA)と、光学フィルムBにおいて機械流れ方向(MD)に付与される張力(TB)としたとき、以下の張力比となるように張力を付与した状態で光学フィルムAと光学フィルムBを貼合している。
張力比(TB/TA)<1
Here, when the normal bonding conditions, that is, the tension (T A ) of the optical film A and the tension (T B ) of the optical film B are the same (T A = T B , that is, T B / T A = 1). ), The resulting optical film laminate X tends to have a large curl at the end in the direction (TD) perpendicular to the machine flow direction. Therefore, in the present invention, when the tension (T A ) applied in the machine flow direction (MD) in the optical film A and the tension (T B ) applied in the machine flow direction (MD) in the optical film B, The optical film A and the optical film B are bonded in a state where tension is applied so that the following tension ratio is obtained.
Tension ratio (T B / T A ) <1
このように、張力比(TB/TA)<1となるように張力を付与した状態で光学フィルムAと光学フィルムBを貼合することで、得られる光学フィルム積層体Xは機械流れ方向に垂直な方向(TD)の端部におけるカールが抑制される。 Thus, by laminating the optical film A and the optical film B while applying a tension such that the tension ratio (T B / T A) < 1, an optical film laminate X resulting machine flow direction Curling at the end in the direction (TD) perpendicular to is suppressed.
ここで、機械流れ方向(MD)及びこれに垂直な方向(TD)と、カールとの関係について説明する。図3は、光学フィルム積層体Xにおいて機械流れ方向に垂直な方向(TD)の端部がカールした状態を示した斜視図である。 Here, the relationship between the machine flow direction (MD) and the direction perpendicular to the machine flow direction (TD) and curl will be described. FIG. 3 is a perspective view showing a state in which the end of the optical film laminate X in the direction (TD) perpendicular to the machine flow direction is curled.
光学フィルム積層体Xのカール量は、次のようにして測定することができる。まず、図2(b)の点線で示すように、機械流れ方向(MD)がその対角線の一つとほぼ一致するように、光学フィルム積層体Xを正方形状又は長方形状に切断する。機械流れ方向(MD)と対角線とがなす角度は、0°〜5°程度の範囲内で適宜設定することができる。裁断する大きさとしては、250mm×250mm、300mm×300mm、400mm×400mm、700mm×700mm、250mm×300mm、350mm×450mmなど、任意の大きさに裁断することができる。なお、カール量を示すときには、裁断した大きさを明記する必要がある。 The curl amount of the optical film laminate X can be measured as follows. First, as shown by a dotted line in FIG. 2B, the optical film laminate X is cut into a square shape or a rectangular shape so that the machine flow direction (MD) substantially coincides with one of the diagonal lines. The angle formed by the machine flow direction (MD) and the diagonal line can be appropriately set within a range of about 0 ° to 5 °. The size to be cut can be cut to any size such as 250 mm × 250 mm, 300 mm × 300 mm, 400 mm × 400 mm, 700 mm × 700 mm, 250 mm × 300 mm, 350 mm × 450 mm. In addition, when showing the curl amount, it is necessary to specify the size of the cut.
次に、図3に示すように、その光学フィルム積層体Xにカールが発生している場合は凸になっている側を下に向けて、またカールが発生していない場合はどちらかの面を下に向けて、基準面P(例えば、水平なテーブルの上)に置き、温度22℃、相対湿度60%の環境下で1時間静置する。この図では、光学フィルム積層体Xにカールがないと仮定したときの面を仮想面P(図中の点線で示す面)として表示している。 Next, as shown in FIG. 3, when the curl is generated in the optical film laminate X, the convex side is directed downward, and when the curl is not generated, either side Is placed on a reference surface P (for example, on a horizontal table) and left to stand in an environment of a temperature of 22 ° C. and a relative humidity of 60% for 1 hour. In this figure, the surface when it is assumed that there is no curl in the optical film laminate X is displayed as a virtual surface P (surface indicated by a dotted line in the drawing).
最初にカールが観察されなかった場合、温度22℃、相対湿度60%の環境下で1時間静置後に下が凸になっていれば、そのまま以下に示す方法でカール量を測定するが、1時間静置後に上が凸になっていれば、その光学フィルム積層体Xの表裏を反転させて、以下に示す方法でカール量を測定する。一方、1時間静置後にも最初に置いた状態でカールが観察されなければ、光学フィルム積層体Xの表裏を反転させ、表裏反転した状態でもカールが観察されなければカール量はゼロと判定し、表裏反転した状態でカールが観察されれば、その状態にて、以下に示す方法でカール量を測定する。カールが観察される場合には、図に示すように、凸になっている側を下に向けて、カール量を測定することになる。
If no curl is observed for the first time, the curl amount is measured by the following method as it is if the bottom is convex after standing for 1 hour in an environment of temperature 22 ° C. and
以下、図を参照してカール量の測定方法について説明する。この図では、光学フィルム積層体Xのうち光学フィルムB側が凸となった、いわゆる「正カール」の状態を示している。機械流れ方向と垂直な方向(TD)の端部とは、光学フィルム積層体Xのうち機械流れ方向に垂直な方向(TD)側における端部であり、この図では、光学フィルム積層体Xの角C2又はC4が該当する。そして、機械流れ方向と垂直な方向(TD)の端部におけるカール量とは、光学フィルム積層体Xの角C2又はC4と仮想面Pとの間の高さHの測定値のうち、いずれか大きいほう(最大値)を意味する。このTD端部でのカールを、「TDカール」という。 Hereinafter, a curl amount measuring method will be described with reference to the drawings. This figure shows a so-called “positive curl” state in which the optical film B side of the optical film laminate X is convex. The end in the direction (TD) perpendicular to the machine flow direction is the end of the optical film laminate X on the side (TD) side perpendicular to the machine flow direction. The corner C2 or C4 corresponds. The curl amount at the end in the direction (TD) perpendicular to the machine flow direction is any of the measured values of the height H between the corner C2 or C4 of the optical film laminate X and the virtual plane P. Means the larger one (maximum value). This curl at the TD end is referred to as “TD curl”.
同様に、機械流れ方向(MD)の端部とは、光学フィルム積層体Xのうち機械流れ方向(MD)側における端部であり、この図では、光学フィルム積層体Xの角C1又はC3が該当する。そして、機械流れ方向(MD)の端部におけるカール量とは、光学フィルム積層体Xの角C1又はC3と仮想面Pとの間の高さの測定値のうち、いずれか大きいほう(最大値)を意味する。このMD端部でのカールを、「MDカール」という。なお、光学フィルム積層体Xのうち光学フィルムA側が凸となった、いわゆる「逆カール」の場合は、凸となった側を下にして、上記と同様にカール量を測定する。 Similarly, the end portion in the machine flow direction (MD) is the end portion on the machine flow direction (MD) side of the optical film laminate X, and in this figure, the corner C1 or C3 of the optical film laminate X is Applicable. The curl amount at the end in the machine flow direction (MD) is the larger one of the measured values of the height between the corner C1 or C3 of the optical film laminate X and the virtual plane P (maximum value). ). This curl at the end of the MD is called “MD curl”. In the case of so-called “reverse curl” in which the optical film A side is convex in the optical film laminate X, the amount of curl is measured in the same manner as described above with the convex side facing down.
光学フィルムA,Bに付与される張力(TA,TB)は、公知のテンションコントローラにより測定・制御することができる。テンションコントローラの種類としては、制御方式による分類では、トルク制御型や速度制御型が挙げられる。トルク制御型としては、微偏位方式であるクローズドループ方式や、積算厚み方式又は比例演算方式であるオープンループ方式が挙げられる。速度制御型としては、クローズドループ方式が挙げられる。また、アクチュエータ(機械装置)による分類では、パウダークラッチ・ブレーキ方式とモータ方式が挙げられる。パウダークラッチ・ブレーキ方式としてはトルク制御型が挙げられる。また、モータ方式としては、トルク制御型と速度制御型を挙げることができる。本発明では、いずれの方式でも採用することができるが、光学フィルムAと光学フィルムBの張力は同じ方式で測定・制御することが好ましい。 The tension (T A , T B ) applied to the optical films A and B can be measured and controlled by a known tension controller. The types of tension controllers include torque control type and speed control type according to the classification based on the control method. Examples of the torque control type include a closed loop method that is a slight displacement method, and an open loop method that is an integrated thickness method or a proportional calculation method. An example of the speed control type is a closed loop system. In addition, classification by actuator (mechanical device) includes a powder clutch / brake system and a motor system. As a powder clutch / brake system, a torque control type can be mentioned. Further, examples of the motor system include a torque control type and a speed control type. In the present invention, any method can be adopted, but it is preferable to measure and control the tension of the optical film A and the optical film B by the same method.
(1)張力比について
次に、張力比(TB/TA)とカール量との関係について説明する。発明者らは、張力比(TB/TA)を種々の条件に設定してカール量を測定した。その結果、貼合工程(B)での張力比(TB/TA)と、得られた光学フィルム積層体Xの機械流れ方向と垂直な方向(TD)の端部におけるカール量(TDカール量)との間には、張力比(TB/TA)を横軸x、TDカール量を縦軸y(TD)としたときに二次の相関関係(すなわち、二次関数)となることがわかった。
この二次関数は以下の式(1)で表すことができる。
y(TD)=α(x−a1)2+b1 ・・・(1)
(ここで、0<a1<1、b1≧0)
(1) About Tension Ratio Next, the relationship between the tension ratio (T B / T A ) and the curl amount will be described. The inventors set the tension ratio (T B / T A ) under various conditions and measured the curl amount. As a result, the tension ratio (T B / T A ) in the bonding step (B) and the curl amount (TD curl) at the end in the direction (TD) perpendicular to the machine flow direction of the obtained optical film laminate X The second-order correlation (that is, the quadratic function) is obtained when the tension ratio (T B / T A ) is the horizontal axis x and the TD curl amount is the vertical axis y (TD). I understood it.
This quadratic function can be expressed by the following equation (1).
y (TD) = α (x−a 1 ) 2 + b 1 (1)
(Where 0 <a 1 <1, b 1 ≧ 0)
一方、貼合工程(B)での張力比(TB/TA)と、得られた光学フィルム積層体Xの機械流れ方向(MD)の端部におけるカール量(MDカール量)との間にも同様に、張力比(TB/TA)を横軸x、MDカール量を縦軸y(MD)とした場合に二次関数となることがわかった。この二次関数は以下の式(2)で表すことができる。
y(MD)=α(x−a2)2+b2 ・・・(2)
(ここで、0<a2<1、かつa1<a2、b2≧0)
On the other hand, between the tension ratio (T B / T A ) in the bonding step (B) and the curl amount (MD curl amount) at the end in the machine flow direction (MD) of the obtained optical film laminate X Similarly in was found to be the tension ratio (T B / T a) horizontal axis x, a quadratic function in the case of the vertical axis y (MD) and MD curl amount. This quadratic function can be expressed by the following equation (2).
y (MD) = α (x−a 2 ) 2 + b 2 (2)
(Where 0 <a 2 <1, and a 1 <a 2 , b 2 ≧ 0)
図4は、上記の式(1)と式(2)を示したグラフである。この図に示すように、TDカールに関しては、張力比(TB/TA)が値a1であるときに、TDカール量が最小値b1となる。また、張力比(TB/TA)が値a1を基準に増加あるいは減少するにつれて、TDカール量は文字どおり二次関数的に急増する。すなわち、TDカール量を抑制するという点からは、張力比(TB/TA)を中心の所定の範囲内(図ではk)が好ましく、例えば、以下の式(3)で示される範囲内とすることができる。
a1−k≦張力比(TB/TA)≦a1+k ・・・(3)
(ここで、0<k<1)
FIG. 4 is a graph showing the above equations (1) and (2). As shown in this figure, regarding the TD curl, when the tension ratio (T B / T A ) is the value a 1 , the TD curl amount becomes the minimum value b 1 . Further, as the tension ratio (T B / T A ) increases or decreases with the value a 1 as a reference, the TD curl amount increases literally in a quadratic function. That is, from the viewpoint of suppressing the amount of TD curl, the tension ratio (T B / T A ) is preferably within a predetermined range (k in the figure), for example, within the range represented by the following formula (3) It can be.
a 1 -k ≦ tension ratio (T B / T A) ≦ a 1 + k ··· (3)
(Where 0 <k <1)
kの値としては、製品に許容できるカール量に応じて適宜設定することができる。具体的には、例えば0.24以下、好ましくは0.15以下、さらに好ましくは0.10以下とすることができる。kが0.24の場合、張力比(TB/TA)は、以下の式(4)で示される範囲となる。
a1−0.24≦張力比(TB/TA)≦a1+0.24 ・・・(4)
The value of k can be appropriately set according to the curl amount allowable for the product. Specifically, it can be, for example, 0.24 or less, preferably 0.15 or less, and more preferably 0.10 or less. When k is 0.24, the tension ratio (T B / T A ) is in a range represented by the following formula (4).
a 1 -0.24 ≦ tension ratio (T B / T A) ≦ a 1 +0.24 ··· (4)
張力比(TB/TA)が上記の範囲から外れると、TDカール量が大きくなりすぎるため好ましくない。光学フィルム積層体Xは、若干の正カールであれば、他の光学フィルムや液晶セルなどへ貼合する際に、その凸側を貼合面とすることで気泡の噛み込みなどが生じにくくなるため好ましい。しかしながら、TDカール量が大きくなりすぎると、偏光板を液晶セルへ貼合した後に偏光板の端から剥がれやすくなるという不都合が生じやすくなる。正カールをプラス(+)、逆カールをマイナス(−)とした場合、TDカール量は0mm〜+25mm程度の範囲内が好ましい。後述する実施例で示すように、kが0.24の場合、TDカール量は25mmとなる。 If the tension ratio (T B / T A ) is out of the above range, the TD curl amount becomes too large, which is not preferable. If the optical film laminate X has a slight positive curl, when it is bonded to another optical film, a liquid crystal cell or the like, it becomes difficult for air bubbles to be caught by making the convex side the bonding surface. Therefore, it is preferable. However, if the amount of TD curl becomes too large, there is a disadvantage that the polarizing plate is easily peeled off from the end of the polarizing plate after being bonded to the liquid crystal cell. When the positive curl is plus (+) and the reverse curl is minus (−), the TD curl amount is preferably in the range of about 0 mm to +25 mm. As shown in an example described later, when k is 0.24, the TD curl amount is 25 mm.
一方、MDカールに関しては、張力比(TB/TA)が値a2であるときに、MDカール量が最小値b2となる。また、張力比(TB/TA)が値a2を基準に増加あるいは減少するにつれて、MDカール量は二次関数的に急増する。また、a1<a2であることから、張力比(TB/TA)はa1よりも大きいほうがMDカール量が小さくなる。 On the other hand, regarding the MD curl, when the tension ratio (T B / T A ) is the value a 2 , the MD curl amount becomes the minimum value b 2 . Further, as the tension ratio (T B / T A ) increases or decreases based on the value a 2 , the MD curl amount increases rapidly in a quadratic function. Further, since a 1 <a 2 , the MD curl amount is smaller when the tension ratio (T B / T A ) is larger than a 1 .
TDカール量だけでなく、MDカール量も抑制するという観点からは、上記式(3)の範囲のうち、張力比(TB/TA)がa1以上となる範囲、すなわち、以下の式(5)で表される範囲が好ましい。
a1≦張力比(TB/TA)≦a1+k ・・・(5)
(ここで、0<k<1)
From the viewpoint of suppressing not only the TD curl amount but also the MD curl amount, the range in which the tension ratio (T B / T A ) is a 1 or more in the range of the above formula (3), that is, the following formula: The range represented by (5) is preferred.
a 1 ≦ tension ratio (T B / T A ) ≦ a 1 + k (5)
(Where 0 <k <1)
なお、kが0.24の場合、式(5)の張力比(TB/TA)は、以下の式(6)の範囲となる。
a1≦張力比(TB/TA)≦a1+0.24 ・・・(6)
When k is 0.24, the tension ratio (T B / T A ) in equation (5) is in the range of equation (6) below.
a 1 ≦ tension ratio (T B / T A ) ≦ a 1 +0.24 (6)
ここで、上記のようにTDカールが抑制されるメカニズムについては明らかではないが、以下のように推測される。
(a)張力比(TB/TA)を付与することでTDカールが抑制される理由
光学フィルムAと光学フィルムBに付与される張力により、各光学フィルムA,Bは弾性変形の領域内でそれぞれ機械流れ方向(MD)に変形する。このとき、ネッキング現象により、各光学フィルムA,Bは機械流れ方向に垂直な方向(TD)にも弾性変形し、幅方向の長さが縮む。このTDへの変形により、TDカールが抑制されると推測される。
Here, the mechanism by which TD curl is suppressed as described above is not clear, but is estimated as follows.
( A ) Reason why TD curl is suppressed by applying a tension ratio (T B / T A ) Due to the tension applied to the optical film A and the optical film B, the optical films A and B are in the region of elastic deformation. Respectively, it deforms in the machine flow direction (MD). At this time, due to the necking phenomenon, the optical films A and B are also elastically deformed in the direction (TD) perpendicular to the machine flow direction, and the length in the width direction is reduced. It is estimated that TD curl is suppressed by this deformation to TD.
(b)張力比(TB/TA)とTDカール量との関係が二次関数となる理由
光学フィルムAにおけるTDへの変形量と、光学フィルムBにおけるTDへの変形量との差によるものと推測される。TDへ弾性変形した光学フィルムは、もとの状態に戻ろうとする力(残留応力)が働くが、光学フィルムAと光学フィルムBの材料や膜厚、製造履歴などの違いにより、それぞれの光学フィルムの残留応力には差がある。光学フィルムAの残留応力と光学フィルムBの残留応力の差が最も小さくなり、その結果光学フィルム積層体Xの全体として最もTDカール量が小さくなる張力比(TB/TA)が、値a1となると考えられる。一方、張力比(TB/TA)が値a1から増加あるいは減少につれて、両光学フィルム間の残留応力の差が大きくなるため、TDカール量が大きくなると推測される。
(B) The reason why the relationship between the tension ratio (T B / T A ) and the amount of TD curl is a quadratic function Due to the difference between the amount of deformation of the optical film A into TD and the amount of deformation of the optical film B into TD Presumed to be. The optical film elastically deformed to TD exerts a force (residual stress) to return to the original state, but due to differences in the materials, film thickness, manufacturing history, etc. of the optical film A and optical film B, the respective optical films There is a difference in residual stress. The difference between the residual stress of the optical film A and the residual stress of the optical film B is the smallest, and as a result, the tension ratio (T B / T A ) where the total TD curl amount of the optical film laminate X is the smallest is 1 is considered. On the other hand, as the tension ratio (T B / T A ) increases or decreases from the value a 1 , the difference in residual stress between the two optical films increases, so it is estimated that the amount of TD curl increases.
(c)張力比(TB/TA)が1に近づくとMDカール量が減少する理由
張力比(TB/TA)の値がa1より大きくなると、TDカール量が増加するが、MDカール量が減少する。一般に、光学フィルム積層体Xのようなシート状のものを筒状に曲げると、一方の端部は大きくカールするが、これに垂直な方向の端部ではカールが小さくなる。すなわち、TDカールとMDカールは、一方が増加すると他方が減少する傾向にある。このため、張力比(TB/TA)の値がa1より大きくなってTDカール量が増加しても、MDカールが減少したと推測される。
When the value of (c) tension ratio (T B / T A) why tension ratio MD curl amount decreases approaches to 1 (T B / T A) is greater than a 1, but TD curl amount is increased, MD curl amount decreases. In general, when a sheet-like material such as the optical film laminate X is bent into a cylindrical shape, one end portion is greatly curled, but the end portion in a direction perpendicular to the end portion is curled. That is, TD curl and MD curl tend to decrease when one increases. For this reason, even if the value of the tension ratio (T B / T A ) is greater than a 1 and the TD curl amount increases, it is presumed that MD curl has decreased.
(2)張力差について
上述した張力比(TB/TA)<1という条件は、別の表現を用いると、
TA−TB>0
と表すこともできる。ここで、TA−TBは光学フィルムAの張力(TA)から光学フィルムBの張力(TB)を引いた値、すなわち張力差を示しており、上記の張力比(TB/TA)の条件は張力差(TA−TB)の条件として表すこともできる。張力差(TA−TB)を横軸、カール量を縦軸とした場合も、張力比(TB/TA)の場合と同様に二次関数の関係となる。なお、二次関数の関係についてすでに説明したとおりなので、ここでは詳細は省略する。
(2) Regarding the tension difference The condition of the tension ratio (T B / T A ) <1 described above can be expressed by using another expression.
T A -T B > 0
Can also be expressed. Here, T A -T B indicates a value obtained by subtracting the tension (T B ) of the optical film B from the tension (T A ) of the optical film A , that is, the tension difference, and the tension ratio (T B / T condition a) can also be expressed as a condition of tension difference (T a -T B). Tension difference (T A -T B) on the horizontal axis, even when the longitudinal axis of the curl amount, the same related quadratic function in the case of tension ratio (T B / T A). Since the relationship between the quadratic functions has already been described, the details are omitted here.
[巻取り工程(C)]
巻取り工程(C)は、貼合工程(B)で得られた光学フィルム積層体Xをロール状に巻き取る工程である。図では、光学フィルムAを内側にして光学フィルム積層体Xを巻き取っているが、巻取り方向についてはこれに限定されず、光学フィルムBを内側にして巻き取ってもよい。
[Winding process (C)]
A winding process (C) is a process of winding the optical film laminated body X obtained at the bonding process (B) in roll shape. In the drawing, the optical film laminate X is wound with the optical film A on the inner side, but the winding direction is not limited thereto, and the optical film B may be wound with the optical film B on the inner side.
(偏光板20)
次に、光学フィルム積層体Xを用いた偏光板について説明する。上述した製造方法で製造された光学フィルム積層体Xは、偏光板に用いることができる。図5は、偏光板の積層構造を示した断面模式図である。この図に示すように、偏光板20は、透明樹脂フィルム23と、偏光フィルム21と、保護フィルム25と、プロテクトフィルム29と、がこの順で積層された層構成を備えている。光学フィルムBは保護フィルム25、光学フィルムAはプロテクトフィルム29として使用している。以下、偏光板20を構成する各層について説明する。
(Polarizing plate 20)
Next, a polarizing plate using the optical film laminate X will be described. The optical film laminated body X manufactured with the manufacturing method mentioned above can be used for a polarizing plate. FIG. 5 is a schematic cross-sectional view showing a laminated structure of polarizing plates. As shown in this figure, the
(1)偏光フィルム21
偏光フィルム21は、自然光を直線偏光に変換する機能を有する部材である。偏光フィルム21としては、一軸延伸されたポリビニルアルコール系樹脂フィルムに二色性色素を吸着配向させたものを用いることができる。ポリビニルアルコール系樹脂としては、ポリ酢酸ビニル系樹脂をケン化したものを用いることができ、ポリ酢酸ビニル系樹脂としては、酢酸ビニルの単独重合体であるポリ酢酸ビニルのほか、酢酸ビニルとこれに共重合可能な他の単量体との共重合体などが例示される。酢酸ビニルに共重合可能な他の単量体としては、例えば、不飽和カルボン酸類、オレフィン類、ビニルエーテル類、不飽和スルホン酸類、アンモニウム基を有するアクリルアミド類などが挙げられる。
(1) Polarizing
The
ポリビニルアルコール系樹脂のケン化度は、通常85〜100モル%程度であり、好ましくは98モル%以上である。ポリビニルアルコール系樹脂は変性されていてもよく、例えば、アルデヒド類で変性されたポリビニルホルマールやポリビニルアセタールなども使用することができる。ポリビニルアルコール系樹脂の重合度は、通常1,000〜10,000程度であり、好ましくは1,500〜5,000程度である。 The saponification degree of the polyvinyl alcohol resin is usually about 85 to 100 mol%, preferably 98 mol% or more. The polyvinyl alcohol-based resin may be modified, and for example, polyvinyl formal or polyvinyl acetal modified with aldehydes can also be used. The degree of polymerization of the polyvinyl alcohol resin is usually about 1,000 to 10,000, preferably about 1,500 to 5,000.
このようなポリビニルアルコール系樹脂を製膜したものが、偏光フィルム21の原反フィルムとして用いられる。ポリビニルアルコール系樹脂を製膜する方法は、特に限定されるものではなく、公知の方法で製膜することができる。ポリビニルアルコール系原反フィルムの厚みは特に限定されないが、例えば3〜150μm程度である。
A film obtained by forming such a polyvinyl alcohol resin is used as a raw film of the
偏光フィルム21は、通常、このようなポリビニルアルコール系樹脂フィルムを一軸延伸する工程、ポリビニルアルコール系樹脂フィルムを二色性色素で染色することにより二色性色素を吸着させる工程、二色性色素が吸着されたポリビニルアルコール系樹脂フィルムをホウ酸水溶液で処理する工程、ホウ酸水溶液による処理後に水洗する工程、を経て製造される。
The
ポリビニルアルコール系樹脂フィルムの一軸延伸は、二色性色素による染色の前、染色と同時、又は染色の後に行うことができる。一軸延伸を染色の後で行う場合には、この一軸延伸は、ホウ酸処理の前に行ってもよいし、ホウ酸処理中に行ってもよい。また、複数の段階で一軸延伸を行うこともできる。一軸延伸には、周速度の異なるロール間で一軸に延伸する方法や、熱ロールを用いて一軸に延伸する方法などが採用できる。また、一軸延伸は、大気中で延伸を行う乾式延伸であってもよいし、水等の溶剤を用いてポリビニルアルコール系樹脂フィルムを膨潤させた状態で延伸を行う湿式延伸であってもよい。延伸倍率は、通常3〜8倍程度である。 Uniaxial stretching of the polyvinyl alcohol-based resin film can be performed before dyeing with the dichroic dye, simultaneously with dyeing, or after dyeing. When uniaxial stretching is performed after dyeing, this uniaxial stretching may be performed before boric acid treatment or during boric acid treatment. Moreover, uniaxial stretching can also be performed in several steps. For uniaxial stretching, a method of stretching uniaxially between rolls having different peripheral speeds, a method of stretching uniaxially using a hot roll, or the like can be adopted. Further, the uniaxial stretching may be dry stretching in which stretching is performed in the air, or may be wet stretching in which stretching is performed in a state where a polyvinyl alcohol-based resin film is swollen using a solvent such as water. The draw ratio is usually about 3 to 8 times.
ポリビニルアルコール系樹脂フィルムの二色性色素による染色は、例えば、二色性色素を含有する水溶液にポリビニルアルコール系樹脂フィルムを浸漬する方法により行うことができる。二色性色素として、具体的にはヨウ素や二色性染料が用いられる。なお、ポリビニルアルコール系樹脂フィルムは、染色処理の前に水に浸漬して膨潤させる処理を施しておくことが好ましい。 The polyvinyl alcohol resin film can be dyed with a dichroic dye by, for example, a method of immersing the polyvinyl alcohol resin film in an aqueous solution containing the dichroic dye. Specifically, iodine or a dichroic dye is used as the dichroic dye. In addition, it is preferable to perform the process which a polyvinyl alcohol-type resin film swells by immersing in water before a dyeing process.
二色性色素としてヨウ素を用いる場合は、通常、ヨウ素及びヨウ化カリウムを含有する水溶液に、ポリビニルアルコール系樹脂フィルムを浸漬して染色する方法が採用される。この水溶液におけるヨウ素の含有量は、水100重量部あたり、通常0.01〜1重量部程度であり、ヨウ化カリウムの含有量は、水100重量部あたり、通常0.5〜20重量部程度である。染色に用いる水溶液の温度は、通常20〜40℃程度である。また、この水溶液への浸漬時間(染色時間)は、通常20〜1,800秒程度である。 When iodine is used as the dichroic dye, a method of dyeing a polyvinyl alcohol-based resin film in an aqueous solution containing iodine and potassium iodide is usually employed. The content of iodine in this aqueous solution is usually about 0.01 to 1 part by weight per 100 parts by weight of water, and the content of potassium iodide is usually about 0.5 to 20 parts by weight per 100 parts by weight of water. It is. The temperature of the aqueous solution used for dyeing is usually about 20 to 40 ° C. Moreover, the immersion time (dyeing time) in this aqueous solution is usually about 20 to 1,800 seconds.
一方、二色性色素として二色性染料を用いる場合は、通常、水溶性二色性染料を含む水溶液に、ポリビニルアルコール系樹脂フィルムを浸漬して染色する方法が採用される。この水溶液における二色性染料の含有量は、水100重量部あたり、通常1×10−4〜10重量部程度であり、好ましくは1×10−3〜1重量部程度である。この水溶液は、硫酸ナトリウムなどの無機塩を染色助剤として含有していてもよい。染色に用いる二色性染料水溶液の温度は、通常20〜80℃程度である。また、この水溶液への浸漬時間(染色時間)は、通常10〜1,800秒程度である。 On the other hand, when a dichroic dye is used as the dichroic dye, a method of immersing and dyeing a polyvinyl alcohol-based resin film in an aqueous solution containing a water-soluble dichroic dye is usually employed. The content of the dichroic dye in this aqueous solution is usually about 1 × 10 −4 to 10 parts by weight, preferably about 1 × 10 −3 to 1 part by weight per 100 parts by weight of water. This aqueous solution may contain an inorganic salt such as sodium sulfate as a dyeing assistant. The temperature of the aqueous dichroic dye solution used for dyeing is usually about 20 to 80 ° C. Moreover, the immersion time (dyeing time) in this aqueous solution is usually about 10 to 1,800 seconds.
二色性色素による染色後のホウ酸処理は、染色されたポリビニルアルコール系樹脂フィルムをホウ酸含有水溶液に浸漬することにより行うことができる。ホウ酸含有水溶液におけるホウ酸の含有量は、水100重量部あたり、通常2〜15重量部程度であり、好ましくは5〜12重量部程度である。二色性色素としてヨウ素を用いる場合、このホウ酸含有水溶液はヨウ化カリウムを含有することが好ましい。ホウ酸含有水溶液におけるヨウ化カリウムの含有量は、水100重量部あたり、通常0.1〜15重量部程度であり、好ましくは5〜12重量部程度である。ホウ酸含有水溶液への浸漬時間は、通常60〜1,200秒程度であり、好ましくは150〜600秒程度、更に好ましくは200〜400秒程度である。ホウ酸含有水溶液の温度は、通常50℃以上であり、好ましくは50〜85℃、より好ましくは60〜80℃である。 The boric acid treatment after dyeing with a dichroic dye can be performed by immersing the dyed polyvinyl alcohol-based resin film in a boric acid-containing aqueous solution. The boric acid content in the boric acid-containing aqueous solution is usually about 2 to 15 parts by weight, preferably about 5 to 12 parts by weight per 100 parts by weight of water. When iodine is used as the dichroic dye, the boric acid-containing aqueous solution preferably contains potassium iodide. The content of potassium iodide in the boric acid-containing aqueous solution is usually about 0.1 to 15 parts by weight, preferably about 5 to 12 parts by weight per 100 parts by weight of water. The immersion time in the boric acid-containing aqueous solution is usually about 60 to 1,200 seconds, preferably about 150 to 600 seconds, and more preferably about 200 to 400 seconds. The temperature of the boric acid-containing aqueous solution is usually 50 ° C. or higher, preferably 50 to 85 ° C., more preferably 60 to 80 ° C.
ホウ酸処理後のポリビニルアルコール系樹脂フィルムは、通常、水洗処理される。水洗処理は、例えば、ホウ酸処理されたポリビニルアルコール系樹脂フィルムを水に浸漬することにより行うことができる。水洗処理における水の温度は、通常5〜40℃程度であり、浸漬時間は、通常1〜120秒程度である。 The polyvinyl alcohol resin film after the boric acid treatment is usually washed with water. The water washing treatment can be performed, for example, by immersing a boric acid-treated polyvinyl alcohol resin film in water. The temperature of water in the water washing treatment is usually about 5 to 40 ° C., and the immersion time is usually about 1 to 120 seconds.
水洗後は乾燥処理が施されて、偏光フィルム21が得られる。乾燥処理は、熱風乾燥機や遠赤外線ヒーターを用いて行うことができる。乾燥処理の温度は、通常30〜100℃程度であり、好ましくは50〜80℃である。乾燥処理の時間は、通常60〜600秒程度であり、好ましくは120〜600秒である。
After washing with water, a drying process is performed to obtain the
こうしてポリビニルアルコール系樹脂フィルムに、一軸延伸、二色性色素による染色とホウ酸処理が施され、偏光フィルム21が得られる。偏光フィルム21の厚みは、例えば2〜40μm程度とすることができる。
In this way, the polyvinyl alcohol-based resin film is subjected to uniaxial stretching, dyeing with a dichroic dye, and boric acid treatment, and the
このようにして得られた偏光フィルム21は、光学フィルム積層体Xへそのままの流れで貼合されることが好ましい。これにより、ポリビニルアルコール系樹脂の原反フィルムから始まって、偏光板20を製造するまで連続的に生産することができる。
Thus, it is preferable that the
(2)保護フィルム25
保護フィルム25は、偏光フィルム21の表面の摩損防止や補強などの機能を有する部材である。保護フィルム25としては、透明樹脂から構成されるものが好ましい。この透明樹脂の例としては、メタクリル酸メチル系樹脂等のアクリル系樹脂、オレフィン系樹脂、ポリ塩化ビニル系樹脂、セルロース系樹脂、スチレン系樹脂、アクリロニトリル・ブタジエン・スチレン系共重合樹脂、アクリロニトリル・スチレン系共重合樹脂、ポリ酢酸ビニル系樹脂、ポリ塩化ビニリデン系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリアセタール系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、変性ポリフェニレンエーテル系樹脂、ポリエステル系樹脂(例えば、ポリブチレンテレフタレート系樹脂、ポリエチレンテレフタレート系樹脂等)、ポリスルホン系樹脂、ポリエーテルスルホン系樹脂、ポリアリレート系樹脂、ポリアミドイミド系樹脂、ポリイミド系樹脂、エポキシ系樹脂、オキセタン系樹脂を挙げることができる。これらの樹脂は、透明性や偏光フィルム21との接着性を阻害しない範囲で、添加物を含有することができる。
(2)
The
このうち、比較的安価で柔軟性にも優れて薄肉化が可能なアクリル系樹脂が好ましい。ここで、アクリル系樹脂とは、(メタ)アクリル系樹脂を意味し、アクリル系樹脂とメタクリル系樹脂の両方を含む概念である。アクリル系樹脂には、柔軟性を向上させてハンドリング性を高めるため、ゴム弾性体粒子を配合してもよい。以下、アクリル系樹脂について説明する。 Of these, acrylic resins that are relatively inexpensive and excellent in flexibility and capable of being thinned are preferable. Here, acrylic resin means (meth) acrylic resin and is a concept including both acrylic resin and methacrylic resin. In the acrylic resin, rubber elastic particles may be blended in order to improve flexibility and handleability. Hereinafter, the acrylic resin will be described.
(2−1)アクリル系樹脂
アクリル系樹脂は、上述したように(メタ)アクリル系樹脂であり、アクリル酸エステルやメタクリル酸エステルの重合体を意味する。メタクリル酸エステルの重合体としては、例えば、メタクリル酸アルキルを主体とする重合体からなるものが好ましい。メタクリル酸アルキルの単量体組成は、全単量体の合計100重量%を基準として、メタクリル酸アルキルが、好ましくは70重量%以上、より好ましくは80重量%以上、更に好ましくは90重量%以上であり、かつメタクリル酸アルキルが99重量%以下である。なお、アクリル系樹脂としては、メタクリル酸アルキルの単独重合体であってもよいし、メタクリル酸アルキル50重量%以上とメタクリル酸アルキル以外の単量体50重量%以下との共重合体であってもよい。メタクリル酸アルキルとしては、通常、そのアルキル基の炭素数が1〜4のものが用いられ、中でもメタクリル酸メチルが好ましく用いられる。
(2-1) Acrylic Resin The acrylic resin is a (meth) acrylic resin as described above, and means a polymer of acrylic acid ester or methacrylic acid ester. As the polymer of the methacrylic acid ester, for example, a polymer composed mainly of an alkyl methacrylate is preferable. The monomer composition of the alkyl methacrylate is preferably 70% by weight or more, more preferably 80% by weight or more, and still more preferably 90% by weight or more, based on the total 100% by weight of all monomers. And alkyl methacrylate is 99% by weight or less. The acrylic resin may be a homopolymer of alkyl methacrylate, or a copolymer of 50% by weight or more of alkyl methacrylate and 50% by weight or less of a monomer other than alkyl methacrylate. Also good. As the alkyl methacrylate, those having 1 to 4 carbon atoms of the alkyl group are usually used, and among them, methyl methacrylate is preferably used.
また、メタクリル酸アルキル以外の単量体は、分子内に1個の重合性炭素−炭素二重結合を有する単官能単量体であってもよいし、分子内に2個以上の重合性炭素−炭素二重結合を有する多官能単量体であってもよい。特に、単官能単量体が好ましく用いられ、その例としては、アクリル酸メチルやアクリル酸エチルのようなアクリル酸アルキル、スチレンやアルキルスチレンのようなスチレン系単量体、アクリロニトリルやメタクリロニトリルのような不飽和ニトリルが挙げられる。共重合成分としてアクリル酸アルキルを用いる場合、その炭素数は通常1〜8である。 The monomer other than alkyl methacrylate may be a monofunctional monomer having one polymerizable carbon-carbon double bond in the molecule, or two or more polymerizable carbons in the molecule. -A polyfunctional monomer having a carbon double bond may be used. In particular, monofunctional monomers are preferably used. Examples thereof include alkyl acrylates such as methyl acrylate and ethyl acrylate, styrene monomers such as styrene and alkyl styrene, acrylonitrile and methacrylonitrile. Such unsaturated nitriles. When using alkyl acrylate as a copolymerization component, the carbon number is 1-8 normally.
また、アクリル系樹脂としては、グルタルイミド誘導体、グルタル酸無水物誘導体、ラクトン環構造などを有しないことが好ましい。これらのアクリル系樹脂は、保護フィルム25として十分な機械強度や耐湿熱性が得られない場合がある。
The acrylic resin preferably does not have a glutarimide derivative, a glutaric anhydride derivative, a lactone ring structure, or the like. These acrylic resins may not provide sufficient mechanical strength and moist heat resistance as the
(2−2)ゴム弾性体粒子
ゴム弾性体粒子は、ゴム弾性体を含有する粒子であり、ゴム弾性体のみからなる粒子であってもよいし、ゴム弾性体の層を有する多層構造の粒子であってもよい。ゴム弾性体としては、例えば、オレフィン系弾性重合体、ジエン系弾性重合体、スチレン−ジエン系弾性共重合体、アクリル系弾性重合体が挙げられる。中でも、保護フィルム25の表面硬度や耐光性、透明性の点から、アクリル系弾性重合体が好ましく用いられる。
(2-2) Rubber elastic particle The rubber elastic particle is a particle containing a rubber elastic body, and may be a particle composed only of a rubber elastic body or a particle having a multilayer structure having a rubber elastic body layer. It may be. Examples of rubber elastic bodies include olefin-based elastic polymers, diene-based elastic polymers, styrene-diene-based elastic copolymers, and acrylic-based elastic polymers. Among these, an acrylic elastic polymer is preferably used from the viewpoint of the surface hardness, light resistance, and transparency of the
アクリル系弾性重合体は、アクリル酸アルキルを主体とする重合体であるのが好ましく、アクリル酸アルキルの単独重合体であってもよいし、アクリル酸アルキル50重量%以上とアクリル酸アルキル以外の単量体50重量%以下との共重合体であってもよい。アクリル酸アルキルとしては、通常、そのアルキル基の炭素数が4〜8のものが用いられる。また、アクリル酸アルキル以外の単量体の例としては、メタクリル酸メチルやメタクリル酸エチルのようなメタクリル酸アルキル、スチレンやアルキルスチレンのようなスチレン系単量体、アクリロニトリルやメタクリロニトリルのような不飽和ニトリル等の単官能単量体や、(メタ)アクリル酸アリルや(メタ)アクリル酸メタリルのような不飽和カルボン酸のアルケニルエステル、マレイン酸ジアリルのような二塩基酸のジアルケニルエステル、アルキレングリコールジ(メタ)アクリレートのようなグリコール類の不飽和カルボン酸ジエステル等の多官能単量体が挙げられる。 The acrylic elastic polymer is preferably a polymer mainly composed of alkyl acrylate, and may be a homopolymer of alkyl acrylate, or may be a single polymer other than alkyl acrylate of 50% by weight or more and alkyl acrylate. A copolymer with 50% by weight or less of the monomer may be used. As the alkyl acrylate, those having 4 to 8 carbon atoms in the alkyl group are usually used. Examples of monomers other than alkyl acrylate include alkyl methacrylates such as methyl methacrylate and ethyl methacrylate, styrene monomers such as styrene and alkyl styrene, acrylonitrile and methacrylonitrile. Monofunctional monomers such as unsaturated nitriles, alkenyl esters of unsaturated carboxylic acids such as allyl (meth) acrylate and methallyl (meth) acrylate, dialkenyl esters of dibasic acids such as diallyl maleate, And polyfunctional monomers such as unsaturated carboxylic acid diesters of glycols such as alkylene glycol di (meth) acrylate.
アクリル系弾性重合体を含有するゴム弾性体粒子は、アクリル系弾性重合体の層を有する多層構造の粒子であるのが好ましく、アクリル系弾性重合体の外側にメタクリル酸アルキルを主体とする重合体の層を有する2層構造のものであってもよいし、更にアクリル系弾性重合体の内側にメタクリル酸アルキルを主体とする重合体の層を有する3層構造のものであってもよい。なお、アクリル系弾性重合体の外側又は内側に形成される層を構成するメタクリル酸アルキルを主体とする重合体の単量体組成の例は、先にアクリル系樹脂の例として挙げたメタクリル酸アルキルを主体とする重合体の単量体組成の例と同様である。このような多層構造のアクリル系ゴム弾性体粒子は、例えば特公昭55−27576号公報に記載の方法により、製造することができる。 The rubber elastic particle containing the acrylic elastic polymer is preferably a multi-layered particle having an acrylic elastic polymer layer, and a polymer mainly composed of alkyl methacrylate outside the acrylic elastic polymer. It may be a two-layer structure having the above-mentioned layer, or a three-layer structure having a polymer layer mainly composed of alkyl methacrylate inside the acrylic elastic polymer. In addition, the example of the monomer composition of the polymer mainly composed of alkyl methacrylate constituting the layer formed on the outside or inside of the acrylic elastic polymer is the alkyl methacrylate mentioned above as an example of the acrylic resin. It is the same as that of the example of the monomer composition of the polymer which has mainly. Such acrylic rubber elastic particles having a multilayer structure can be produced, for example, by the method described in Japanese Patent Publication No. 55-27576.
ゴム弾性体粒子としては、その中に含まれるゴム弾性体の数平均粒径が10〜300nmのものが使用される。これにより、接着剤を用いて保護フィルム25を偏光フィルム21に積層したときに、保護フィルム25が接着剤層から剥がれ難くすることができる。このゴム弾性体の数平均粒径は、好ましくは50nm以上、250nm以下である。
As the rubber elastic particles, those having a number average particle diameter of 10 to 300 nm of rubber elastic bodies contained therein are used. Thereby, when the
最外層がメタクリル酸メチルを主体とする重合体であり、その中にアクリル系弾性重合体が包み込まれているゴム弾性体粒子においては、それを母体のアクリル系樹脂に混合すると、ゴム弾性体粒子の最外層が母体のアクリル系樹脂と混和するため、その断面において、酸化ルテニウムによるアクリル系弾性重合体への染色を施し、電子顕微鏡で観察した場合、そのゴム弾性体粒子が、最外層を除いた状態の粒子として観察される。 In the case of rubber elastic particles in which the outermost layer is a polymer mainly composed of methyl methacrylate and the acrylic elastic polymer is encapsulated therein, the rubber elastic particles are mixed with the base acrylic resin. Since the outermost layer of the resin is mixed with the base acrylic resin, the rubber elastic particles are excluded from the outermost layer when the acrylic elastic polymer is dyed with ruthenium oxide in the cross section and observed with an electron microscope. It is observed as particles in a wet state.
具体的には、内層がアクリル系弾性重合体であり、外層がメタクリル酸メチルを主体とする重合体である2層構造のゴム弾性体粒子を用いた場合には、内層のアクリル系弾性重合体部分が染色されて単層構造の粒子として観察される。また、最内層がメタクリル酸メチルを主体とする重合体であり、中間層がアクリル系弾性重合体であり、最外層がメタクリル酸メチルを主体とする重合体である3層構造のゴム弾性体粒子を用いた場合には、最内層の粒子中心部分が染色されず、中間層のアクリル系弾性重合体部分のみが染色された2層構造の粒子として観察されることになる。 Specifically, in the case of using rubber elastic particles having a two-layer structure in which the inner layer is an acrylic elastic polymer and the outer layer is a polymer mainly composed of methyl methacrylate, the inner layer is an acrylic elastic polymer. The portion is dyed and observed as particles having a single layer structure. Further, the rubber elastic particles having a three-layer structure in which the innermost layer is a polymer mainly composed of methyl methacrylate, the intermediate layer is an acrylic elastic polymer, and the outermost layer is a polymer mainly composed of methyl methacrylate. When is used, the center part of the innermost layer particle is not dyed, and only the acrylic elastic polymer part of the intermediate layer is dyed and observed as a two-layered particle.
なお、本明細書において、ゴム弾性体粒子の数平均粒径とは、このように、ゴム弾性体粒子を母体樹脂に混合して断面を酸化ルテニウムで染色したときに、染色されてほぼ円形状に観察される部分の径の数平均値である。 In the present specification, the number average particle diameter of the rubber elastic particles is, as described above, when the rubber elastic particles are mixed with the base resin and the cross section is dyed with ruthenium oxide, and is dyed in a substantially circular shape. It is the number average value of the diameters of the parts observed in FIG.
保護フィルム25を形成するアクリル系樹脂組成物は、透明なアクリル系樹脂に、数平均粒子径が10〜300nmのゴム弾性体粒子が25〜45重量%配合されている。
In the acrylic resin composition forming the
アクリル系樹脂組成物は、例えば、ゴム弾性体粒子を得た後、その存在下にアクリル系樹脂の原料となる単量体を重合させて、母体のアクリル系樹脂を生成させることにより製造してもよいし、ゴム弾性体粒子とアクリル系樹脂とを得た後、両者を溶融混練等により混合することにより製造してもよい。 The acrylic resin composition is produced, for example, by obtaining rubber elastic particles and then polymerizing a monomer as a raw material of the acrylic resin in the presence thereof to produce a base acrylic resin. Alternatively, after obtaining rubber elastic particles and an acrylic resin, they may be produced by mixing them by melt kneading or the like.
アクリル系樹脂組成物には、必要に応じて、顔料や染料のような着色剤、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、溶剤などの配合剤を含有させてもよい。 As necessary, the acrylic resin composition includes a colorant such as a pigment or a dye, a fluorescent brightener, a dispersant, a heat stabilizer, a light stabilizer, an infrared absorber, an ultraviolet absorber, an antistatic agent, You may contain compounding agents, such as antioxidant, a lubricant, and a solvent.
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。 The ultraviolet absorber is added to improve durability by absorbing ultraviolet rays of 400 nm or less. As the ultraviolet absorber, known ones such as a benzophenone ultraviolet absorber, a benzotriazole ultraviolet absorber, and an acrylonitrile ultraviolet absorber can be used. Among them, 2,2'-methylenebis (4- (1,1,3,3-tetramethylbutyl) -6- (2H-benzotriazol-2-yl) phenol), 2- (2'-hydroxy-3 ' -Tert-butyl-5'-methylphenyl) -5-chlorobenzotriazole, 2,4-di-tert-butyl-6- (5-chlorobenzotriazol-2-yl) phenol, 2,2'-dihydroxy- 4,4′-dimethoxybenzophenone, 2,2 ′, 4,4′-tetrahydroxybenzophenone and the like are preferably used. Among these, 2,2′-methylenebis (4- (1,1,3,3-tetramethylbutyl) -6- (2H-benzotriazol-2-yl) phenol) is particularly preferable.
紫外線吸収剤の配合量は、光学フィルムの波長370nm以下における透過率が、好ましくは10%以下、より好ましくは5%以下、さらに好ましくは2%以下となる範囲で選択することができる。また、光学フィルムの波長380nmにおける透過率が、25%以下、さらには15%以下、とりわけ7%以下となるように、紫外線吸収剤を配合することも好ましい。光学フィルムの透過率がここに示した条件を満たすように紫外線吸収剤の配合量を決定すればよいが、具体的には例えば、上記したアクリル系樹脂及びゴム弾性体粒子の合計100重量部に対して、0.1〜2.5重量部程度、とりわけ0.5〜2重量部程度の範囲から、上記した透過率を満たすように紫外線吸収剤の配合量を決定することが好ましい。紫外線吸収剤を含有させる方法としては、紫外線吸収剤をあらかじめアクリル系樹脂中に配合してペレット化しておき、これを溶融押出などによってフィルムに成形する方法、溶融押出成形時に紫外線吸収剤を直接添加する方法などが挙げられ、いずれの方法も使用できる。 The blending amount of the ultraviolet absorber can be selected in such a range that the transmittance of the optical film at a wavelength of 370 nm or less is preferably 10% or less, more preferably 5% or less, and further preferably 2% or less. Moreover, it is also preferable to mix | blend an ultraviolet absorber so that the transmittance | permeability in wavelength 380nm of an optical film may be 25% or less, Furthermore, 15% or less, Especially 7% or less. What is necessary is just to determine the compounding quantity of a ultraviolet absorber so that the transmittance | permeability of an optical film may satisfy | fill the conditions shown here. On the other hand, it is preferable to determine the blending amount of the ultraviolet absorber so as to satisfy the above-described transmittance from the range of about 0.1 to 2.5 parts by weight, particularly about 0.5 to 2 parts by weight. As a method of containing an ultraviolet absorber, the ultraviolet absorber is premixed in an acrylic resin and pelletized, and this is formed into a film by melt extrusion or the like, or the ultraviolet absorber is directly added during melt extrusion molding. Any method can be used.
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若しくは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。 Infrared absorbers include nitroso compounds, metal complexes thereof, cyanine compounds, squarylium compounds, thiol nickel complex compounds, phthalocyanine compounds, naphthalocyanine compounds, triallylmethane compounds, imonium compounds, diimonium compounds, Infrared absorption of naphthoquinone compounds, anthraquinone compounds, amino compounds, aminium salt compounds, carbon black, indium tin oxide, antimony tin oxide, oxides of metals belonging to Group 4A, 5A or 6A, carbides, borides, etc. An agent etc. can be mentioned.
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、保護フィルム25の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。
These infrared absorbers are preferably selected so as to be able to absorb the entire infrared ray (light having a wavelength in the range of about 800 nm to 1100 nm), and two or more types may be used in combination. The amount of the infrared absorber can be appropriately adjusted so that, for example, the light transmittance of the
アクリル系樹脂組成物のガラス転移温度Tgは、80〜120℃の範囲内が好ましい。さらに、アクリル系樹脂組成物は、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(荷重500gで、JIS K5600−5−4に準拠)でB以上のものが好ましい。 The glass transition temperature Tg of the acrylic resin composition is preferably in the range of 80 to 120 ° C. Furthermore, the acrylic resin composition preferably has a high surface hardness when formed into a film, specifically, a pencil hardness (with a load of 500 g, conforming to JIS K5600-5-4) of B or higher. .
また、アクリル系樹脂組成物は、保護フィルム25の柔軟性の観点から、曲げ弾性率(JIS K7171)が1500MPa以下であるのが好ましい。この曲げ弾性率は、より好ましくは1300MPa以下であり、更に好ましくは1200MPa以下である。この曲げ弾性率は、アクリル系樹脂組成物中のアクリル系樹脂やゴム弾性体粒子の種類や量などによって変動し、例えば、ゴム弾性体粒子の含有量が多いほど、一般に曲げ弾性率は小さくなる。また、アクリル系樹脂として、メタクリル酸アルキルの単独重合体を用いるよりも、メタクリル酸アルキルとアクリル酸アルキル等との共重合体を用いる方が、一般に曲げ弾性率は小さくなる。
In addition, the acrylic resin composition preferably has a flexural modulus (JIS K7171) of 1500 MPa or less from the viewpoint of the flexibility of the
また、ゴム弾性体粒子として、上記3層構造のアクリル系弾性重合体粒子を用いるよりも、上記2層構造のアクリル系弾性重合体粒子を用いる方が、一般に曲げ弾性率は小さくなり、更に単層構造のアクリル系弾性重合体粒子を用いる方が、一般に曲げ弾性率は小さくなる。また、ゴム弾性体粒子中、ゴム弾性体の平均粒径が小さいほど、又はゴム弾性体の量が多いほど、一般に曲げ弾性率は小さくなる。そこで、アクリル系樹脂やゴム弾性体粒子の種類や量を上記所定の範囲で調整して、曲げ弾性率が1500MPa以下になるようにすることが好ましい。 In addition, the elastic elastic polymer particles having the two-layer structure are generally used as the elastic rubber particles, rather than the acrylic elastic polymer particles having the two-layer structure. In general, the flexural modulus is smaller when the acrylic elastic polymer particles having a layer structure are used. Further, in the rubber elastic body particles, as the average particle diameter of the rubber elastic body is smaller or the amount of the rubber elastic body is larger, the bending elastic modulus is generally smaller. Therefore, it is preferable to adjust the kind and amount of the acrylic resin and the rubber elastic body particles within the predetermined range so that the flexural modulus is 1500 MPa or less.
保護フィルム25を多層構成とする場合、アクリル系樹脂組成物の層以外に存在しうる層は、その組成に特に限定はなく、例えば、ゴム弾性体粒子を含有しないアクリル系樹脂又はその組成物の層であってもよいし、ゴム弾性体粒子の含有量やゴム弾性体粒子中のゴム弾性体の平均粒径が上記の規定外であるアクリル系樹脂組成物からなる層であってもよい。
When the
典型的には2層又は3層構成であって、例えば、アクリル系樹脂組成物の層/ゴム弾性体粒子を含有しないアクリル系樹脂又はその組成物の層からなる2層構成であってもよいし、アクリル系樹脂組成物の層/ゴム弾性体粒子を含有しないアクリル系樹脂又はその組成物の層/アクリル系樹脂組成物の層からなる3層構成であってもよい。多層構成の保護フィルム25は、アクリル系樹脂組成物の層の面を、偏光フィルム21との貼合面とすればよい。
Typically, it has a two-layer or three-layer structure, and may be a two-layer structure including, for example, an acrylic resin composition layer / an acrylic resin not containing rubber elastic particles or a layer of the composition. Further, it may have a three-layer structure comprising an acrylic resin composition layer / an acrylic resin not containing rubber elastic particles or a layer of the composition / an acrylic resin composition layer. The
また、保護フィルム25を多層構成とする場合、ゴム弾性体粒子や上記配合剤の各層の含有量を互いに異ならせてもよい。例えば、紫外線吸収剤及び/又は赤外線吸収剤を含有する層と、この層を挟んで紫外線吸収剤及び/又は赤外線吸収剤を含有しない層とが積層されていてもよい。また、アクリル系樹脂組成物の層の紫外線吸収剤の含有量が、ゴム弾性体粒子を含有しないアクリル系樹脂又はその組成物の層の紫外線吸収剤の含有量よりも、高くなるようにしてもよく、具体的には、前者を好ましくは0.5〜10重量%、より好ましくは1〜5重量%とし、後者を好ましくは0〜1重量%、より好ましくは0〜0.5重量%としてもよい。これにより、偏光板20の色調を悪化させることなく、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。
When the
保護フィルム25は、延伸されていない無配向性のものでもよく、延伸されたものでもよい。延伸処理を行わない場合、膜厚が厚くなるため偏光板20の層膜厚が厚くなりやすくなるが、一方で膜厚が厚いため保護フィルム25のハンドリング性が良好になる。このような保護フィルム25は、アクリル系樹脂組成物を製膜して得られた未延伸フィルム(原反フィルム)から得ることができる。反対に、延伸した場合には、位相差が発現しやすくなる一方で、延伸することで保護フィルム25の膜厚が薄くなるとともに剛性も向上するという利点がある。延伸フィルムは、未延伸フィルムを任意の方法で延伸することで製造することができる。
The
アクリル系樹脂は、任意の方法で製膜して未延伸フィルムとすることができる。この未延伸フィルムは、透明で実質的に面内位相差がないものが好ましい。製膜方法としては、例えば、溶融樹脂を膜状に押し出して製膜する押出成形法、有機溶剤に溶解させた樹脂を平板上に流延した後で溶剤を除去して製膜する溶剤キャスト法などを採用することができる。 The acrylic resin can be formed into an unstretched film by any method. This unstretched film is preferably transparent and substantially free of in-plane retardation. Examples of the film forming method include an extrusion method in which a molten resin is extruded to form a film, and a solvent cast method in which a solvent dissolved in an organic solvent is cast on a flat plate and then the solvent is removed to form a film. Etc. can be adopted.
押出成形法の具体例としては、例えば、アクリル系樹脂組成物を2本の金属製ロールで挟み込んだ状態で製膜する方法が挙げられる。この場合の金属製ロールは鏡面ロールであることが好ましい。これにより、表面平滑性に優れた未延伸フィルムを得ることができる。なお、保護フィルム25として多層構成のものを得る場合、アクリル系樹脂組成物を、他のアクリル系樹脂組成物と共に、多層押出後、製膜すればよい。このようにして得られる未延伸フィルムの厚みは、5〜200μmであることが好ましく、より好ましくは10μm〜85μmである。
As a specific example of the extrusion molding method, for example, there is a method of forming a film in a state where an acrylic resin composition is sandwiched between two metal rolls. In this case, the metal roll is preferably a mirror roll. Thereby, the unstretched film excellent in surface smoothness can be obtained. In addition, when obtaining the thing of a multilayer structure as the
アクリル系樹脂からなる未延伸フィルムは、一軸延伸、二軸延伸など公知の方法で延伸することができる。延伸方法としては、テンター延伸機を用いたテンター法を挙げることができる。二軸延伸は、2つの延伸方向に同時に延伸する同時二軸延伸でもよく、所定方向に延伸した後で他の方向に延伸する逐次二軸延伸であってもよい。 An unstretched film made of an acrylic resin can be stretched by a known method such as uniaxial stretching or biaxial stretching. Examples of the stretching method include a tenter method using a tenter stretching machine. Biaxial stretching may be simultaneous biaxial stretching in which stretching is performed simultaneously in two stretching directions, or sequential biaxial stretching in which stretching is performed in a predetermined direction and then stretching in another direction.
次に、保護フィルム25のヘイズ値について説明する。ヘイズ値とは、フィルムに可視光を照射したときの全光線透過率に対する拡散光線透過率の割合であり、ヘイズ値が小さいほどフィルムが透明性に優れていることが認められる。また、内部ヘイズ値とは、フィルムのヘイズ値より、フィルムの表面形状に起因するヘイズ値(外部ヘイズ値)を差し引いた値を示す。
Next, the haze value of the
保護フィルム25のヘイズ値は、上述したように内部ヘイズ値が1.0%以下、より好ましくは0.5%以下であり、外部ヘイズ値が5%以下であることが好ましい。内部ヘイズ値が1.0%、外部ヘイズ値が5%を超えると、フィルムを透過する光が散乱し、液晶表示装置1に貼合した際に表示特性が低下してしまう場合がある。
As described above, the haze value of the
なお、保護フィルム25に表面処理することで、保護フィルム25単体では持ち合わせなかった機能を付与することが可能である。例えば、保護フィルム25には、液晶モジュールの組立工程における表面の擦り傷防止の観点から、ハードコート処理を施すことができる。また、帯電防止処理などの表面処理を施すこともできる。ただし、保護フィルム25を偏光フィルム21の保護フィルムとして用い、偏光板20を形成する場合、帯電防止機能は、上記の保護フィルム25に表面処理を施すことによって付与することができるほか、粘着剤層など、この基材フィルムが組み込まれた偏光板20の他の部分に付与することもできる。保護フィルム25への表面処理としては、その他、反射防止処理や防汚処理なども挙げることができる。さらには、視認性向上、外光の映り込み防止、プリズムシートとカラーフィルターの干渉によるモアレ低減などの観点から、防眩処理を施すこともできる。このような表面処理を行った場合、保護フィルム25は処理面側にカールしやすくなるため、先に説明した張力比によるTDカール抑制技術が特に有効である。
In addition, by performing a surface treatment on the
(3)プロテクトフィルム29
プロテクトフィルム29は、剥離可能なフィルムであり、保護フィルム25の表面を損傷、摩損などから保護するための部材である。プロテクトフィルム29は、透明樹脂からなる基材フィルムと、この基材フィルムの表面に積層された弱い接着性を有する粘着剤層と、により構成される。プロテクトフィルム29は、偏光板20の使用時まで保護フィルム25に貼合されており、使用時においては保護フィルム25から剥離される。
(3) Protect
The
プロテクトフィルム29は、市販品として容易に入手することができる。市販品の例を挙げると、藤森工業(株)から販売されている「マスタック」、(株)サンエー化研から販売されている「サニテクト」、日東電工(株)から販売されている「イーマスク」、東レフィルム加工(株)から販売されている「トレテック」などがある。
The
(3−1)基材フィルム
基材フィルムは、透明樹脂からなるものであれば特に限定されない。このような透明樹脂としては、例えば、ポリメタクリル酸メチルに代表されるアクリル系樹脂、ポリプロピレンやポリエチレンに代表されるオレフィン系樹脂、ポリブチレンテフタレートやポリエチレンテフタレートに代表されるポリエステル系樹脂などが挙げられる。特に、透明性や均質性に優れ、なおかつこしが強く廉価であることから、ポリエチレンテレフタレートが好ましい。
(3-1) Base film A base film will not be specifically limited if it consists of transparent resin. Examples of such transparent resins include acrylic resins typified by polymethyl methacrylate, olefin resins typified by polypropylene and polyethylene, and polyester resins typified by polybutylene terephthalate and polyethylene terephthalate. Can be mentioned. In particular, polyethylene terephthalate is preferable because it is excellent in transparency and homogeneity, and has a strong and inexpensive cocoon.
また、基材フィルムには、剛性を高めてこしを強くするために、造核剤が配合されてもよい。造核剤は、ポリマー分子中で結晶の核となる物質で、基材フィルムに配合することでポリマーの結晶化度を高めて基材フィルムの弾性率を上げる効果がある。造核剤としては、無機系造核剤又は有機系造核剤のいずれも用いることができる。無機系造核剤としては、例えば、タルク、クレイ、炭酸カルシウムなどが挙げられる。また、有機系造核剤としては、例えば、芳香族カルボン酸の金属塩類、芳香族リン酸の金属塩類などの金属塩類や、高密度ポリエチレン、ポリ−3−メチルブテン−1、ポリシクロペンテン、ポリビニルシクロヘキサンなどの高分子化合物が挙げられる。これらの中でも有機系造核剤が好ましく、更に好ましくは上記の金属塩類や高密度ポリエチレンである。また、基材フィルム中の造核剤の含有量は、0.01〜3重量%が好ましく、0.05〜1.5重量%がより好ましい。造核剤は、1種のみを用いてもよいし、複数種を併用してもよい。 Further, the base film may be blended with a nucleating agent in order to increase rigidity and strengthen the stiffness. A nucleating agent is a substance that becomes a crystal nucleus in a polymer molecule, and has the effect of increasing the crystallinity of the polymer and increasing the elastic modulus of the base film by being blended with the base film. As the nucleating agent, either an inorganic nucleating agent or an organic nucleating agent can be used. Examples of the inorganic nucleating agent include talc, clay, calcium carbonate and the like. Examples of organic nucleating agents include metal salts such as aromatic carboxylic acid metal salts and aromatic phosphoric acid metal salts, high density polyethylene, poly-3-methylbutene-1, polycyclopentene, and polyvinylcyclohexane. And high molecular compounds. Among these, organic nucleating agents are preferable, and the above metal salts and high density polyethylene are more preferable. Moreover, 0.01 to 3 weight% is preferable and, as for content of the nucleating agent in a base film, 0.05 to 1.5 weight% is more preferable. Only one type of nucleating agent may be used, or a plurality of types may be used in combination.
基材フィルムの厚みは、15〜75μmであることが好ましい。この厚みが15μmを下回ると、取扱い性に劣ったり、本来求められる表面保護性能が低下したりすることがある。一方、この厚みが75μmを超えると、剛性が強すぎて、やはり取扱い性に劣ったり、剥離強度が高くなったりすることがある。 The thickness of the base film is preferably 15 to 75 μm. If this thickness is less than 15 μm, the handleability may be inferior or the originally required surface protection performance may be reduced. On the other hand, if the thickness exceeds 75 μm, the rigidity is too strong, and the handleability may be inferior or the peel strength may be increased.
保護フィルム25のカールを抑制するという観点から、基材フィルムは剛性の高いものが好ましく、より詳細には、引張弾性率が高いものが好適である。基材フィルムの引張弾性率は、長尺方向(MD)において1,000MPa以上であることが好ましく、3,000MPa以上であることがより好ましい。この引張弾性率が小さすぎると基材フィルムの剛性が低くなりすぎるため、カール抑制効果が低くなったり、取扱い性に劣ったり、保護フィルム25に貼合するときの張力に耐えられなかったりすることがある。なお、基材フィルムの表面には、防汚処理、反射防止処理、ハードコート処理、帯電防止処理などが施されていてもよい。
From the viewpoint of suppressing the curling of the
同様に、保護フィルム25のカールを抑制する観点から、基材フィルムは平坦であることが好ましい。保護フィルム25に貼合する前の基材フィルムの初期のTDカール量は、小さいほうが好ましく、具体的には0〜10mm程度が好適である。基材フィルムの初期のTDカール量が大きすぎると、基材フィルム自体のカールによって偏光板20の全体がカールしてしまい、偏光板20が平坦になりにくくなる。
Similarly, from the viewpoint of suppressing curling of the
(3−2)粘着剤層
粘着剤層としては、アクリル系粘着剤など、公知の再剥離用粘着剤を使用することができる。このうち特に、プロテクトフィルムのこしの強さの観点から、弾性率が高く硬さのあるアクリル系樹脂が好ましい。また、こしの強さの点からは、粘着剤層の厚みは厚いほうがよい。また、粘着剤層には、剥離時に静電気を発生させないため、帯電防止剤などが含有されていてもよい。
(3-2) Pressure-sensitive adhesive layer As the pressure-sensitive adhesive layer, a known re-peeling pressure-sensitive adhesive such as an acrylic pressure-sensitive adhesive can be used. Among these, an acrylic resin having a high elastic modulus and hardness is preferable from the viewpoint of the strength of the protective film. From the standpoint of strength, the pressure-sensitive adhesive layer should be thicker. The pressure-sensitive adhesive layer may contain an antistatic agent or the like in order not to generate static electricity at the time of peeling.
アクリル系粘着剤としては、アクリル酸ブチル、アクリル酸エチル、アクリル酸イソオクチル、アクリル酸2−エチルヘキシルのようなアクリル酸エステルの1種又は2種以上をベースとし、これに極性モノマーが共重合されたポリマーで構成されるものが挙げられる。極性モノマーとしては例えば、(メタ)アクリル酸、(メタ)アクリル酸2−ヒドロキシエチル、(メタ)アクリル酸2−ヒドロキシプロピル、(メタ)アクリルアミド、N,N−ジメチルアミノエチル(メタ)アクリレート、グリシジル(メタ)アクリレートのような、カルボキシル基、水酸基、アミノ基、エポキシ基などを有するモノマーを挙げることができる。なお、粘着剤には、ポリイソシアネート化合物、エポキシ化合物、アジリジン化合物などの架橋剤が配合されていてもよい。 The acrylic adhesive is based on one or more acrylic esters such as butyl acrylate, ethyl acrylate, isooctyl acrylate, 2-ethylhexyl acrylate, and a polar monomer is copolymerized therewith. The thing comprised with a polymer is mentioned. Examples of polar monomers include (meth) acrylic acid, 2-hydroxyethyl (meth) acrylate, 2-hydroxypropyl (meth) acrylate, (meth) acrylamide, N, N-dimethylaminoethyl (meth) acrylate, and glycidyl. Mention may be made of monomers having a carboxyl group, a hydroxyl group, an amino group, an epoxy group and the like, such as (meth) acrylate. In addition, crosslinking agents, such as a polyisocyanate compound, an epoxy compound, and an aziridine compound, may be mix | blended with the adhesive.
(4)透明樹脂フィルム23
透明樹脂フィルム23は、偏光フィルム21のうち保護フィルム25が貼合された面とは反対側に貼合される光学フィルムである。偏光板20の用途に応じて種々の光学フィルムを採用することができ、例えば、保護フィルム、位相差フィルムなどを挙げることができる。
(4)
The
透明樹脂フィルム23は、透明性に優れた樹脂で構成されるものが好ましい。このような樹脂として、例えば、ポリカーボネート系樹脂、ポリビニルアルコール系樹脂、ポリスチレン系樹脂、(メタ)アクリレート系樹脂、環状オレフィン系樹脂やポリプロピレン系樹脂を包含するオレフィン系樹脂、ポリアリレート系樹脂、ポリイミド系樹脂、ポリアミド系樹脂などを挙げることができる。透明樹脂フィルム23は、延伸されていない未延伸フィルムであるか、又は一軸若しくは二軸延伸された延伸フィルムであることが好ましい。
The
この透明樹脂フィルム23が延伸フィルムである場合、延伸によって適当な位相差が付与されたものとなる。位相差が付与されたフィルムは、1/4波長板や1/2波長板のような波長板であってもよいし、視野角補償フィルムなどであってもよい。位相差フィルムの膜厚は、通常10〜200μm程度であり、好ましくは20〜120μmである。
When the
位相差フィルムとして視野角補償フィルムを使用する場合、液晶セル40に採用されているモードを考慮する必要がある。例えば、垂直配向(Vertical Alignment:VA)モードの液晶セル40であれば、視野角補償フィルムとして、正の固有複屈折を有する高分子フィルムが一軸延伸され、屈折率楕円体がnx>ny≒nzの関係を有するポジティブAプレート、横延伸や逐次二軸延伸が施され、nx>ny>nzの関係を有する二軸性のフィルム、又はnx≒ny>nzの関係を有するネガティブCプレートを用いることができる。ここで、nxはフィルムの面内遅相軸(x軸)方向の屈折率、nyは面内進相軸(y軸:遅相軸と面内で直交する軸)方向の屈折率、そしてnzは厚み(z軸)方向の屈折率である。
When a viewing angle compensation film is used as the retardation film, it is necessary to consider the mode employed in the
透明樹脂フィルム23としては、特に、二軸延伸された二軸性のフィルムが好ましく用いられる。二軸性の視野角補償フィルムを使用する場合、その二軸性の目安となるNz係数は、次の式(7)で定義される。さらに、膜厚をdとしたときの面内の位相差値Ro及び厚み方向の位相差値Rthは、それぞれ次の式(8)及び(9)で定義される。
Nz=(nx−nz)/(nx−ny) ・・・(7)
Ro=(nx−ny)×d ・・・(8)
Rth=〔(nx+ny)/2−nz〕×d ・・・(9)
As the
N z = (n x -n z ) / (n x -n y) ··· (7)
R o = (n x -n y ) × d ··· (8)
R th = [(n x + ny ) / 2−n z ] × d (9)
また、上記式(7)〜(9)から、Nz係数と、面内の位相差値Ro及び厚み方向の位相差値Rthとの関係は、次の式(10)で表すことができる。
Nz=Rth/Ro+0.5 ・・・(10)
Further, from the equation (7) to (9), and N z coefficient, the relationship between the retardation value R th retardation value R o and the thickness direction in the plane, is expressed by the following equation (10) it can.
N z = R th / R o +0.5 (10)
透明樹脂フィルム23として視野角補償フィルムを用いる場合、その面内の位相差値Roは、30〜300nmの範囲、とりわけ50〜260nmの範囲にあることが好ましい。またNz係数は、1.1〜7の範囲、とりわけ1.4〜5の範囲にあることが好ましい。これらの範囲から、適用される液晶表示装置に要求される視野角特性に合わせて、適宜光学特性の値を選択すればよい。
When using a viewing angle compensation film as the
透明樹脂フィルム23が位相差フィルムである場合、偏光フィルム21と位相差フィルムとを貼合する際には、偏光フィルム21の吸収軸と位相差フィルムの遅相軸とのなす角度を、その用途に応じて適宜選択すればよい。例えば、位相差フィルムが視野角補償フィルムである場合には、偏光フィルム21の吸収軸と視野角補償フィルムの遅相軸とのなす角度は、実質的に0°又は90°とされる。
When the
一方、透明樹脂フィルム23が未延伸フィルムの場合、位相差はほぼ発現せず、偏光フィルム21の保護フィルムとして機能する。未延伸フィルムとしての透明樹脂フィルム23は、液晶セル40に採用されているモードのうち、例えば、IPS(In Plane Switching)モードの液晶セル40に好適に用いることができる。
On the other hand, in the case where the
(5)接着剤層(不図示)
偏光フィルム21への透明樹脂フィルム23と保護フィルム25の貼合は、通常、接着剤層を介してなされる。偏光フィルム21の両面に設けられる接着剤層を形成する接着剤は、同種であってもよく、異種であってもよい。
(5) Adhesive layer (not shown)
The
接着剤としては、エポキシ系樹脂、オキセタン系樹脂、ウレタン系樹脂、シアノアクリレート系樹脂、アクリルアミド系樹脂などを接着剤成分とする接着剤を用いることができる。好ましく用いられる接着剤の1つは、無溶剤型の接着剤である。無溶剤型の接着剤は、有意量の溶剤を含まず、加熱や活性エネルギー線(例えば、紫外線、可視光、電子線、X線等)の照射により反応硬化する硬化性化合物(モノマー又はオリゴマーなど)を含み、当該硬化性化合物の硬化により接着剤層を形成するものであり、典型的には、加熱や活性エネルギー線の照射により反応硬化する硬化性化合物と、重合開始剤とを含む。特に、透明樹脂フィルム23や保護フィルム25がポリプロピレン系樹脂からなる場合、ポリプロピレン系樹脂フィルムは透湿度が低いため、水系接着剤を使用した場合に水抜けが悪く、接着剤の水分によって偏光フィルム21の損傷や偏光性能の劣化などを引き起こす場合がある。したがって、このような透湿度の低い樹脂フィルムを接着する場合には、無溶剤系の接着剤が好ましい。
As the adhesive, an adhesive having an epoxy resin, oxetane resin, urethane resin, cyanoacrylate resin, acrylamide resin, or the like as an adhesive component can be used. One of the adhesives preferably used is a solventless type adhesive. Solventless adhesives do not contain a significant amount of solvent, and are curable compounds (monomers or oligomers) that are reactively cured by heating or irradiation with active energy rays (for example, ultraviolet rays, visible light, electron beams, X-rays, etc.) ), And an adhesive layer is formed by curing of the curable compound, and typically includes a curable compound that is reactively cured by heating or irradiation of active energy rays, and a polymerization initiator. In particular, when the
速硬化性及びこれに伴う偏光板20の生産性向上の観点から、接着剤層を形成する好ましい接着剤の例として、活性エネルギー線の照射で硬化する活性エネルギー線硬化性接着剤を挙げることができる。このような活性エネルギー線硬化性接着剤の例として、例えば、紫外線や可視光などの光エネルギーで硬化する光硬化性接着剤が挙げられる。光硬化性接着剤としては、反応性の観点から、カチオン重合で硬化するものが好ましく、特に、エポキシ化合物を硬化性化合物とする無溶剤型のエポキシ系接着剤は、偏光フィルム21と透明樹脂フィルム23や保護フィルム25との接着性に優れているためより好ましい。
From the viewpoint of rapid curing and productivity improvement of the
上記無溶剤型のエポキシ系接着剤に含有される硬化性化合物であるエポキシ化合物としては、特に制限されないが、カチオン重合により硬化するものが好ましい。特に、耐候性や屈折率などの観点から、分子内に芳香環を含まないエポキシ化合物を用いることがより好ましい。このような分子内に芳香環を含まないエポキシ化合物として、芳香族エポキシ化合物の水素化物、脂環式エポキシ化合物、脂肪族エポキシ化合物などが例示できる。なお、硬化性化合物であるエポキシ化合物は、通常、分子内に2個以上のエポキシ基を有する。 Although it does not restrict | limit especially as an epoxy compound which is a sclerosing | hardenable compound contained in the said solventless type epoxy adhesive, The thing hardened | cured by cationic polymerization is preferable. In particular, from the viewpoint of weather resistance and refractive index, it is more preferable to use an epoxy compound that does not contain an aromatic ring in the molecule. Examples of such epoxy compounds that do not contain an aromatic ring in the molecule include hydrides of aromatic epoxy compounds, alicyclic epoxy compounds, and aliphatic epoxy compounds. In addition, the epoxy compound that is a curable compound usually has two or more epoxy groups in the molecule.
未硬化のエポキシ系接着剤からなる接着剤層を介して偏光フィルム21に透明樹脂フィルム23や保護フィルム25を貼合した後は、活性エネルギー線を照射するか、又は加熱することにより、接着剤層を硬化させ、偏光フィルム21上に透明樹脂フィルム23や保護フィルム25を固着させる。活性エネルギー線の照射により硬化させる場合、好ましくは紫外線が用いられる。具体的な紫外線光源としては、低圧水銀灯、中圧水銀灯、高圧水銀灯、ブラックライトランプ、メタルハライドランプなどを挙げることができる。活性エネルギー線、例えば紫外線の照射強度や照射量は、カチオン重合開始剤を十分に活性化させ、かつ硬化後の接着剤層や偏光フィルム21などのフィルムに悪影響を与えないように適宜選択される。また、加熱により硬化させる場合は、一般的に知られた方法で加熱することができ、そのときの温度や時間も、カチオン重合開始剤を十分に活性化させ、かつ硬化後の接着剤層や偏光フィルム21などのフィルムに悪影響を与えないように適宜選択される。
After the
以上のようにして得られる、硬化後のエポキシ系接着剤からなる接着剤層の厚みは、通常50μm以下、好ましくは20μm以下、さらに好ましくは10μm以下であり、また通常は1μm以上である。 The thickness of the adhesive layer comprising the cured epoxy adhesive obtained as described above is usually 50 μm or less, preferably 20 μm or less, more preferably 10 μm or less, and usually 1 μm or more.
また、接着剤として、接着剤層を薄くする観点から、水系接着剤、すなわち、接着剤成分を水に溶解した、又は接着剤成分を水に分散させた接着剤を用いることもできる。例えば、主成分としてポリビニルアルコール系樹脂又はウレタン樹脂を用いた水系組成物が、好ましい水系接着剤として挙げられる。 Further, from the viewpoint of thinning the adhesive layer, an aqueous adhesive, that is, an adhesive in which an adhesive component is dissolved in water or an adhesive component is dispersed in water can also be used as the adhesive. For example, an aqueous composition using a polyvinyl alcohol resin or a urethane resin as a main component can be mentioned as a preferred aqueous adhesive.
偏光フィルム21の表面に、接着剤を用いて透明樹脂フィルム23と保護フィルム25を貼合する方法としては、従来公知の方法を用いることができる。例えば、流延法、マイヤーバーコート法、グラビアコート法、カンマコーター法、ドクターブレード法、ダイコート法、ディップコート法、噴霧法などにより、偏光フィルム21及び/又はこれに貼合されるフィルムの接着面に接着剤を塗布し、両者を重ね合わせる方法が挙げられる。流延法とは、被塗布物であるフィルムを、概ね垂直方向、概ね水平方向、又は両者の間の斜め方向に移動させながら、その表面に接着剤を流下して拡布させる方法である。
As a method of bonding the
偏光フィルム21及び/又はそれに貼合されるフィルムの接着表面には、接着性を向上させるために、プラズマ処理、コロナ処理、紫外線照射処理、フレーム(火炎)処理、ケン化処理などの表面処理を適宜施してもよい。ケン化処理としては、水酸化ナトリウムや水酸化カリウムのようなアルカリの水溶液に浸漬する方法が挙げられる。
In order to improve the adhesiveness, the
水系接着剤を介して接合された積層体は、通常、乾燥処理が施され、接着剤層の乾燥、硬化が行われる。乾燥処理は、例えば熱風を吹き付けることにより行うことができる。乾燥温度は、通常40〜100℃程度の範囲から選択され、好ましくは60〜100℃である。乾燥時間は、例えば20〜1,200秒程度である。乾燥後の接着剤層の厚みは、通常0.001〜5μm程度であり、好ましくは0.01μm以上、また好ましくは2μm以下、更に好ましくは1μm以下である。接着剤層の厚みが大きくなりすぎると、偏光板20の外観不良となりやすい。
The laminated body joined through the water-based adhesive is usually subjected to a drying treatment, and the adhesive layer is dried and cured. The drying process can be performed, for example, by blowing hot air. A drying temperature is normally selected from the range of about 40-100 degreeC, Preferably it is 60-100 degreeC. The drying time is, for example, about 20 to 1,200 seconds. The thickness of the adhesive layer after drying is usually about 0.001 to 5 μm, preferably 0.01 μm or more, preferably 2 μm or less, more preferably 1 μm or less. If the thickness of the adhesive layer becomes too large, the appearance of the
以下、実施例を挙げて本発明をさらに具体的に説明するが、本発明はこれらの例によって限定されるものではない。以下の例において、使用量を表す部は、特にことわりがない限り重量基準である。また、各例における物性値の測定は、以下の方法により行った。 EXAMPLES Hereinafter, although an Example is given and this invention is demonstrated further more concretely, this invention is not limited by these examples. In the following examples, the part representing the amount used is based on weight unless otherwise specified. The physical property values in each example were measured by the following methods.
[光学フィルム及び積層体のカール量の測定]
先に図3を参照して行った説明に準じた方法で、光学フィルムや光学フィルム積層体のうち凸となっている面を下に向けてカール量を測定した。アクリル系樹脂フィルム(光学フィルムB)側が凸となる場合を正カール、凹となる場合を逆カールとした。
[Measurement of curl amount of optical film and laminate]
The amount of curl was measured by a method according to the explanation made earlier with reference to FIG. 3 with the convex surface of the optical film or optical film laminate facing downward. The case where the acrylic resin film (optical film B) side is convex is defined as normal curl, and the case where it is concave is defined as reverse curl.
(a)アクリル系樹脂フィルム(光学フィルムB)の製造
(アクリル系樹脂とアクリル系弾性重合体粒子)
メタクリル酸メチル/アクリル酸メチルの重量比96/4の共重合体を、アクリル系樹脂とした。また、最内層が、メタクリル酸メチルに少量のメタクリル酸アリルを用いて重合された硬質の重合体、中間層が、アクリル酸ブチルを主成分とし、さらにスチレン及び少量のメタクリル酸アリルを用いて重合された軟質の弾性体、最外層が、メタクリル酸メチルに少量のアクリル酸エチルを用いて重合された硬質の重合体からなる3層構造の弾性体粒子であって、中間層である弾性体までの平均粒径が240nmのものを、アクリル系弾性重合体粒子とした。
(A) Production of acrylic resin film (optical film B) (acrylic resin and acrylic elastic polymer particles)
A copolymer having a weight ratio of methyl methacrylate / methyl acrylate of 96/4 was used as an acrylic resin. The innermost layer is a hard polymer polymerized with methyl methacrylate using a small amount of allyl methacrylate, and the intermediate layer is polymerized with butyl acrylate as the main component, and further using styrene and a small amount of allyl methacrylate. Soft elastic body, the outermost layer is a three-layered elastic particle made of a hard polymer obtained by polymerizing methyl methacrylate with a small amount of ethyl acrylate, up to an elastic body that is an intermediate layer Acrylic elastic polymer particles having an average particle size of 240 nm were used.
(アクリル系樹脂フィルムの作製)
上記のアクリル系樹脂と上記のアクリル系弾性重合体粒子が前者/後者=70/30の重量比で配合されているペレットを二軸押出機で溶融混練しつつ、アクリル系樹脂組成物のペレットとした。このペレットを65mmφの一軸押出機に投入し、設定温度275℃のT型ダイを介して押し出し、押し出されたフィルム状溶融樹脂の両面を、45℃に温度設定された鏡面を有する2本のポリシングロールで挟み込んで冷却し、アクリル系樹脂フィルムを作製した。
(Preparation of acrylic resin film)
While melting and kneading a pellet in which the above acrylic resin and the above acrylic elastic polymer particles are blended in a weight ratio of the former / the latter = 70/30 with a twin screw extruder, did. This pellet is put into a 65 mmφ single screw extruder, extruded through a T die having a set temperature of 275 ° C., and two polishings having mirror surfaces whose temperatures are set to 45 ° C. on both sides of the extruded film-like molten resin. Acrylic resin film was prepared by sandwiching between rolls and cooling.
(防眩層形成用塗布液の調製)
ペンタエリスリトールトリアクリレート及び多官能ウレタン化アクリレート(ヘキサメチレンジイソシアネートとペンタエリスリトールトリアクリレートとの反応生成物)を含有し、前者/後者の重量比が60/40であり、両者の合計濃度が60%となるように酢酸エチルに溶解されており、さらにレベリング剤が配合されている光硬化性樹脂組成物を用意した。なお、この光硬化性樹脂組成物を構成する上記ペンタエリスリトールトリアクリレート及び多官能ウレタン化アクリレートをまとめて、「硬化性アクリレート」と呼ぶ。
(Preparation of coating solution for antiglare layer formation)
It contains pentaerythritol triacrylate and polyfunctional urethanized acrylate (reaction product of hexamethylene diisocyanate and pentaerythritol triacrylate), the former / latter weight ratio is 60/40, and the total concentration of both is 60%. Thus, a photocurable resin composition dissolved in ethyl acetate and further containing a leveling agent was prepared. The pentaerythritol triacrylate and the polyfunctional urethanized acrylate constituting the photocurable resin composition are collectively referred to as “curable acrylate”.
この光硬化性樹脂組成物の硬化性アクリレート100部に対し、平均粒径が2.7μmのメタクリル酸メチル/スチレン共重合体樹脂粒子を5部加えて分散させ、さらに硬化性アクリレートと樹脂粒子の合計濃度が30%となるように酢酸エチルで希釈した。その後、この液中の硬化性アクリレート100部に対して、光重合開始剤である"イルガキュアー 184"(チバ社製)を1部加え、防眩層形成用塗布液を調製した。 To 100 parts of the curable acrylate of this photocurable resin composition, 5 parts of methyl methacrylate / styrene copolymer resin particles having an average particle size of 2.7 μm are added and dispersed, and the curable acrylate and the resin particles are dispersed. Diluted with ethyl acetate to a total concentration of 30%. Thereafter, 1 part of “Irgacure 184” (manufactured by Ciba) as a photopolymerization initiator was added to 100 parts of the curable acrylate in the liquid to prepare a coating liquid for forming an antiglare layer.
ここで用いた光硬化性樹脂組成物に上記の光重合開始剤を加えて製膜し、紫外線照射して硬化させた樹脂の屈折率は1.53であり、一方、上記のメタクリル酸メチル/スチレン共重合体樹脂粒子の屈折率は1.49であった。したがって、両者の屈折率差は0.04であった。 The photo-curing resin composition used here was formed into a film by adding the above-mentioned photopolymerization initiator, and the refractive index of the resin cured by UV irradiation was 1.53, whereas the above-mentioned methyl methacrylate / The refractive index of the styrene copolymer resin particles was 1.49. Therefore, the refractive index difference between them was 0.04.
(防眩性フィルムの作製)
作製したアクリル系樹脂フィルムの表面に、上で調製した防眩層形成用塗布液を乾燥後の塗膜厚さが10.0μmとなるように塗布し、60℃に設定された乾燥機中で3分間保持して、その塗膜を乾燥させた。乾燥後、フィルムの塗膜側より、強度20mW/cm2の高圧水銀灯からの光をh線換算光量で200mJ/cm2となるように照射し、光硬化性樹脂組成物の塗膜層を硬化させて、アクリル系樹脂フィルムの表面に凹凸を有する防眩層が形成された防眩性フィルムを作製した。
(Preparation of antiglare film)
In the dryer set to 60 degreeC, apply | coat the coating liquid for anti-glare layer formation prepared above on the surface of the produced acrylic resin film so that the coating-film thickness after drying may be set to 10.0 micrometers. The coating was dried for 3 minutes. After drying, the coating film layer of the photocurable resin composition is cured by irradiating light from a high-pressure mercury lamp with an intensity of 20 mW / cm 2 from the coating film side of the film so that the amount of light converted to h-ray is 200 mJ / cm 2. Thus, an antiglare film was produced in which an antiglare layer having irregularities was formed on the surface of the acrylic resin film.
(アクリル系樹脂フィルムのカール測定)
上記で得られた防眩性フィルムにおける防眩層の膜厚は10μm、防眩層を含む防眩性フィルムの総膜厚は90μm、フィルム全幅は1330mm、塗工幅は1330mmであった。また、上記の防眩層形成処理により、アクリル系樹脂フィルムは防眩層側にカールしており、そのTDカール量は80mmであった。
(Curl measurement of acrylic resin film)
The film thickness of the antiglare layer in the antiglare film obtained above was 10 μm, the total film thickness of the antiglare film including the antiglare layer was 90 μm, the total film width was 1330 mm, and the coating width was 1330 mm. Further, the acrylic resin film was curled toward the antiglare layer by the antiglare layer forming treatment, and the TD curl amount was 80 mm.
(b)プロテクトフィルム(光学フィルムA)の準備
片面に弱粘着性のアクリル系粘着剤層が設けられたポリエステルフィルムである「マスタック」(藤森工業(株)製)を用意し、これをプロテクトフィルムとした。粘着剤層の膜厚は24μm、粘着剤層を含むプロテクトフィルムの総膜厚は62μm、フィルム全幅は1300mmであった。また、アクリル系樹脂フィルム(光学フィルムB)に対する粘着力は0.11N/25mmであった。
(B) Preparation of Protect Film (Optical Film A) “Mastuck” (manufactured by Fujimori Kogyo Co., Ltd.), which is a polyester film having a weakly adhesive acrylic adhesive layer on one side, was prepared. It was. The film thickness of the pressure-sensitive adhesive layer was 24 μm, the total film thickness of the protective film including the pressure-sensitive adhesive layer was 62 μm, and the total film width was 1300 mm. Moreover, the adhesive force with respect to an acrylic resin film (optical film B) was 0.11 N / 25mm.
(c)アクリル系樹脂フィルムとプロテクトフィルムの貼合
アクリル系樹脂フィルムの表面処理層とプロテクトフィルムの粘着剤層とが向かい合うようにして、ロールタイプラミネーターで機械流れ方向(MD)に搬送し、両光学フィルムを貼合した。ロールタイプラミネーターとしては、2つの貼合ロールでプロテクトフィルムと防眩性フィルムとを狭圧するタイプのものを使用した。プロテクトフィルムと接する貼合ロールには表面がゴムになっているゴムロールを、アクリル系樹脂フィルムと接する貼合ロールにも表面がゴムになっているゴムロールを使用した。貼合時の各光学フィルムの張力は、速度制御型テンションコントローラー(エイコー測器(株)製)により測定・制御した。プロテクトフィルムの張力(TA)は200N/全幅に固定し、アクリル系樹脂フィルムの張力(TB)を任意に設定した。
(C) Bonding of acrylic resin film and protect film The surface treatment layer of the acrylic resin film and the adhesive layer of the protect film face each other and are conveyed in the machine flow direction (MD) by a roll type laminator. An optical film was bonded. As the roll type laminator, a type in which a protective film and an antiglare film are narrowly pressed with two bonding rolls was used. A rubber roll whose surface is made of rubber was used for the bonding roll in contact with the protective film, and a rubber roll whose surface was made of rubber was also used for the bonding roll in contact with the acrylic resin film. The tension of each optical film at the time of bonding was measured and controlled by a speed control type tension controller (manufactured by Eiko Sokki Co., Ltd.). The tension (T A ) of the protective film was fixed at 200 N / full width, and the tension (T B ) of the acrylic resin film was arbitrarily set.
貼合後に得られたプロテクトフィルム貼着アクリル系樹脂フィルム(光学フィルム積層体X)から、図6のように、その対角線の一つがMDと5°の角度をなすように250mm×300mmを切り出し、TD及びMDの端部におけるカール量を測定した。同様に、アクリル系樹脂フィルムの張力(TB)を種々に変更してカール量の測定を行った。その結果を表1に示す。 From the protective film-bonded acrylic resin film (optical film laminate X) obtained after bonding, as shown in FIG. 6, cut out 250 mm × 300 mm so that one of the diagonals forms an angle of 5 ° with MD, The curl amount at the ends of TD and MD was measured. Similarly, the amount of curl was measured by variously changing the tension (T B ) of the acrylic resin film. The results are shown in Table 1.
(d)データの外挿
図7は、縦軸をカール量、横軸をアクリル系樹脂フィルムの張力(TB)又は張力比(TB/TA)として、上記の結果をプロットしたグラフである。カール量のプラス(+)は正カールであることを示している。この結果をもとに、カール量と張力比との間で回帰曲線を算出した。その結果、TDカール量と張力比(TB/TA)との関係は二次関数となり、以下の式(11)で示すことができることがわかった。また、このときの相関係数R2=0.8748であった。
y(TD)=188.32x2−214.87x+75.382 ・・・(11)
この式(11)を変形すると、以下の式(12)で表すことができる。
y(TD)=188.32(x−0.57)2+14 ・・・(12)
(D) Extrapolation of data FIG. 7 is a graph plotting the above results, with the vertical axis representing the curl amount and the horizontal axis representing the tension (T B ) or tension ratio (T B / T A ) of the acrylic resin film. is there. A curl amount plus (+) indicates a positive curl. Based on this result, a regression curve was calculated between the curl amount and the tension ratio. As a result, it was found that the relationship between the TD curl amount and the tension ratio (T B / T A ) is a quadratic function and can be expressed by the following equation (11). Further, the correlation coefficient R 2 at this time was 0.8748.
y (TD) = 188.32x 2 -214.87x + 75.382 (11)
When this equation (11) is modified, it can be expressed by the following equation (12).
y (TD) = 188.32 (x−0.57) 2 +14 (12)
また、MDカール量と張力比(TB/TA)との関係も二次関数となり、以下の式(13)で示すことができることがわかった。また、このときの相関係数R2=0.9677であった。
y(MD)=61.178x2−155.75x+56.708 ・・・(13)
この式(13)を変形すると、以下の式(14)で表すことができる。
y(MD)=61.178(x−0.95)2+2 ・・・(14)
Further, it was found that the relationship between the MD curl amount and the tension ratio (T B / T A ) is also a quadratic function and can be expressed by the following equation (13). Further, the correlation coefficient R 2 at this time was 0.96777.
y (MD) = 61.178x 2 -155.75x + 56.708 (13)
When this equation (13) is modified, it can be expressed by the following equation (14).
y (MD) = 61.178 (x−0.95) 2 +2 (14)
式(12)より、張力比(TB/TA)が0.57のときにTDカール量が最小となり、その値は約14mmとなる。また、式(14)より、張力比(TB/TA)が0.95のときにMDカール量が最小となり、その値は約2mmとなる。 From the equation (12), when the tension ratio (T B / T A ) is 0.57, the TD curl amount is minimum, and the value is about 14 mm. Further, according to the equation (14), when the tension ratio (T B / T A ) is 0.95, the MD curl amount is minimum, and the value is about 2 mm.
次に、この回帰曲線を外挿し、張力比(TB/TA)=1.0、すなわち、アクリル系樹脂フィルムにかかる張力(TB)とプロテクトフィルムにかかる張力(TA)が同じ場合のカール量を算出した。その結果、張力比(TB/TA)=1.0の場合、式(11)からTDカール量は48.3mmとなった。表1に示す結果は、いずれも張力比(TB/TA)<1となる範囲でのTDカール量であり、その値はいずれも張力比(TB/TA)=1の場合のTDカール量である48.3mmよりも小さい。このことから、張力比(TB/TA)<1となるように両光学フィルムに張力を付与することで、TDカールを抑制することができることがわかった。 Next, the regression curve is extrapolated, and the tension ratio (T B / T A ) = 1.0, that is, the tension applied to the acrylic resin film (T B ) and the tension applied to the protective film (T A ) are the same. The curl amount was calculated. As a result, when the tension ratio (T B / T A ) = 1.0, the TD curl amount was 48.3 mm from the equation (11). The results shown in Table 1 are both TD curl amount in the tension ratio (T B / T A) < 1 Scope, when the both values are tension ratio (T B / T A) = 1 The TD curl amount is smaller than 48.3 mm. From this, it was found that TD curl can be suppressed by applying tension to both optical films so that the tension ratio (T B / T A ) <1.
また、TDカール量は、張力比(TB/TA)=0.57で最小となる。したがって、TDカール量を小さくするという観点からは、張力比(TB/TA)=0.57が最も好ましい。一方で、ある程度のTDカール量を許容するという観点から、例えばTDカール量が25mmまでを許容する場合、0.33≦張力比(TB/TA)≦0.81の範囲となるように張力比を設定することが好ましい。 Further, the TD curl amount becomes the minimum when the tension ratio (T B / T A ) = 0.57. Therefore, from the viewpoint of reducing the TD curl amount, the tension ratio (T B / T A ) = 0.57 is most preferable. On the other hand, from the viewpoint of allowing a certain amount of TD curl, for example, when the amount of TD curl is allowed to be up to 25 mm, 0.33 ≦ tension ratio (T B / T A ) ≦ 0.81. It is preferable to set the tension ratio.
さらに、0.57≦張力比(TB/TA)≧0.81の範囲では、TDカール量を25mm以下とするのみならず、MDカール量も抑制することが可能であり、具体的にはMDカール量を3.1mm以下とすることができる。 Furthermore, in the range of 0.57 ≦ tension ratio (T B / T A ) ≧ 0.81, not only can the TD curl amount be 25 mm or less, but also the MD curl amount can be suppressed. The MD curl amount can be 3.1 mm or less.
A 光学フィルム(第2の光学フィルム)、B 光学フィルム(第1の光学フィルム)、X 光学フィルム積層体、P 仮想面、C1〜C4 角、H 高さ、11 繰出しロール、 12 繰出しロール、13 巻取りロール、15 貼合ロール、16 貼合ロール、20 偏光板、21 偏光フィルム、23 透明樹脂フィルム、25 保護フィルム(光学フィルムB)、29 プロテクトフィルム(光学フィルムA) A optical film (second optical film), B optical film (first optical film), X optical film laminate, P virtual surface, C1-C4 angle, H height, 11 feeding rolls, 12 feeding rolls, 13 Winding roll, 15 laminating roll, 16 laminating roll, 20 polarizing plate, 21 polarizing film, 23 transparent resin film, 25 protective film (optical film B), 29 protective film (optical film A)
Claims (9)
前記第1の光学フィルム及び前記第2の光学フィルムをそれぞれ機械流れ方向(MD)に沿って張力を付与した状態で搬送する搬送工程と、
前記第1の光学フィルムのうち前記カールが凹となる表面側に前記第2の光学フィルムを貼合する貼合工程と、を備え、
前記貼合工程は、前記第1の光学フィルムにおいて前記機械流れ方向(MD)に付与される張力をTB、前記第2の光学フィルムにおいて前記機械流れ方向(MD)に付与される張力をTAとしたとき、
張力比(TB/TA)<1
となるように張力を付与した状態で前記第1の光学フィルムと前記第2の光学フィルムとを貼合することを特徴とする、光学フィルム積層体の製造方法。 An end in the direction (TD) perpendicular to the machine flow direction than the first optical film is placed on the surface of the first optical film having a relatively large curl amount at the end in the direction (TD) perpendicular to the machine flow direction. A method of manufacturing an optical film laminate in which curling at an end in a direction (TD) perpendicular to the machine flow direction is suppressed by laminating a second optical film having a relatively small curl amount at the portion. ,
A conveying step of conveying the first optical film and the second optical film in a state where tension is applied along the machine flow direction (MD), respectively;
A bonding step of bonding the second optical film on the surface side of the first optical film where the curl is concave,
In the bonding step, the tension applied in the machine flow direction (MD) in the first optical film is T B , and the tension applied in the machine flow direction (MD) in the second optical film is T When A
Tension ratio (T B / T A ) <1
The method for producing an optical film laminate, wherein the first optical film and the second optical film are bonded in a state where tension is applied so that
前記第1の光学フィルムにおいて前記機械流れ方向に垂直な方向(TD)の端部におけるカール量をy(TD)、
前記カール量が最小となる値をb1、
前記カール量が最小となるときのxの値をaとしたときに、
y(TD)=(x−a1)2−b1
(ここで、0<a1<1、b1≧0)
の関係を満たしており、
前記貼合工程(B)は、前記張力比(TB/TA)が、
a1−0.24≦TB/TA≦a1+0.24
の関係を満たすように張力を付与する、請求項1に記載の光学フィルム積層体の製造方法。 The tension ratio (T B / T A ) is x,
The amount of curl at the end of the first optical film in the direction (TD) perpendicular to the machine flow direction is represented by y (TD) ,
The value that minimizes the curl amount is b 1 ,
When the value of x when the curl amount is minimum is a,
y (TD) = (x−a 1 ) 2 −b 1
(Where 0 <a 1 <1, b 1 ≧ 0)
Satisfy the relationship
In the pasting step (B), the tension ratio (T B / T A )
a 1 -0.24 ≦ T B / T A ≦ a 1 +0.24
The manufacturing method of the optical film laminated body of Claim 1 which provides tension | tensile_strength so that these relationships may be satisfy | filled.
a1≦TB/TA≦a1+0.24
の関係を満たすように張力を付与する、請求項2に記載の光学フィルム積層体の製造方法。 The tension ratio (T B / T A ) is
a 1 ≦ T B / T A ≦ a 1 +0.24
The manufacturing method of the optical film laminated body of Claim 2 which provides tension | tensile_strength so that these relationships may be satisfy | filled.
二色性色素が吸着配向しているポリビニルアルコール系樹脂からなる偏光フィルムと、を備えることを特徴とする偏光板。 An optical film laminate according to claim 8,
A polarizing film comprising: a polarizing film made of a polyvinyl alcohol-based resin on which a dichroic dye is adsorbed and oriented.
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