JP6403936B2 - Polarizing plate and liquid crystal display panel using the same - Google Patents
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Description
本発明は、厚さが1〜10μm と薄肉化された偏光子に透明保護フィルムが貼合されている偏光板、及びその偏光板を液晶セルに貼着した液晶表示パネルに関するものである。 The present invention relates to a polarizing plate in which a transparent protective film is bonded to a polarizer having a thickness of 1 to 10 μm and a liquid crystal display panel in which the polarizing plate is bonded to a liquid crystal cell.
偏光板は、入射する自然光を直線偏光に変換する光学素子であり、液晶表示パネル、さらには液晶表示装置に多く用いられている。偏光板は伝統的に、ポリビニルアルコール系樹脂フィルムに一軸延伸と二色性物質による染色処理を施すことによって、その二色性物質を吸着配向させて得られる偏光子に、トリアセチルセルロースを代表例とする保護フィルムが貼合され、製造されていた。 A polarizing plate is an optical element that converts incident natural light into linearly polarized light, and is often used in liquid crystal display panels and liquid crystal display devices. Traditionally, a polarizing plate is a typical example of triacetyl cellulose as a polarizer obtained by subjecting a polyvinyl alcohol resin film to uniaxial stretching and dyeing treatment with a dichroic material to adsorb and align the dichroic material. A protective film was bonded and manufactured.
このような、ポリビニルアルコール系樹脂フィルムを原反フィルムとし、それに一軸延伸と二色性物質による染色を施して得られる偏光子は、その厚さを小さくすることに限界があった。そのため、例えば、その偏光子の両面にトリアセチルセルロースからなる保護フィルムが貼合された状態の偏光板は、少なくとも100μm 程度の厚さを有するものとならざるを得ず、液晶表示パネル、延いては液晶表示装置の薄型化に対して一つのネックになっていた。 Such a polarizer obtained by using a polyvinyl alcohol-based resin film as a raw film and uniaxially stretching and dyeing with a dichroic material has a limit in reducing its thickness. Therefore, for example, a polarizing plate in which a protective film made of triacetyl cellulose is bonded to both surfaces of the polarizer must have a thickness of at least about 100 μm, and the liquid crystal display panel, Has become a bottleneck for thinning liquid crystal display devices.
そこで、基材フィルム上にポリビニルアルコール系樹脂の塗布層を形成し、得られる積層フィルムのまま一軸延伸し、一軸延伸後のポリビニルアルコール系樹脂層に二色性物質による染色を施した後、そこに透明保護フィルムを貼ることによって、上記の一軸延伸と染色が施されたポリビニルアルコール系樹脂層からなる偏光子が従来に比べて薄くなった偏光板を製造する方法が提案されている。 Therefore, a polyvinyl alcohol resin coating layer is formed on the base film, and the resulting laminated film is uniaxially stretched, and the uniaxially stretched polyvinyl alcohol resin layer is dyed with a dichroic substance, There has been proposed a method of manufacturing a polarizing plate in which a polarizer comprising a polyvinyl alcohol-based resin layer subjected to the above uniaxial stretching and dyeing is thinner than in the past by applying a transparent protective film to the substrate.
例えば、特開 2000-338329号公報(特許文献1)には、熱可塑性樹脂フィルムの片面に厚さが6μm 以上30μm 以下のポリビニルアルコール系樹脂層を形成した後、2倍以上5倍以下に延伸してそのポリビニルアルコール系樹脂層を透明皮膜素子層とし、次いでその透明皮膜素子層を染色・固定して、それを偏光素子層とする熱可塑性樹脂フィルム層との二層からなる複合フィルムを形成し、得られる複合フィルムの偏光素子層側に接着剤を介して透明保護フィルムを貼り合わせた後、上記の熱可塑性樹脂フィルム層を剥離除去して、透明保護フィルム層と偏光素子層との二層からなる偏光板を製造する方法が開示されている。得られる偏光板は、カールや変形が少なく、液晶セルへの貼り合わせ作業が容易になるとされている。 For example, in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2000-338329 (Patent Document 1), a polyvinyl alcohol resin layer having a thickness of 6 μm to 30 μm is formed on one side of a thermoplastic resin film, and then stretched by 2 times to 5 times. Then, the polyvinyl alcohol-based resin layer is used as a transparent film element layer, and then the transparent film element layer is dyed and fixed to form a composite film composed of two layers of a thermoplastic resin film layer using the transparent film element layer as a polarizing element layer. Then, after the transparent protective film is bonded to the polarizing element layer side of the obtained composite film through an adhesive, the thermoplastic resin film layer is peeled and removed, and the transparent protective film layer and the polarizing element layer are separated. A method for producing a polarizing plate comprising layers is disclosed. It is said that the obtained polarizing plate is less curled and deformed and can be easily bonded to the liquid crystal cell.
特開 2001-343521号公報(特許文献2)には、基材樹脂フィルムにポリビニルアルコール系樹脂を塗布する工程、得られる積層フィルムを、ポリビニルアルコール系樹脂層の厚さが10μm 以下となるように一軸延伸する工程、厚さが10μm 以下となったポリビニルアルコール系樹脂層の側に接着剤を介して保護フィルムを貼り合わせる工程、及びその保護フィルムが貼り合わされた後に基材樹脂フィルムを剥離除去する工程を包含する偏光板の製造方法が開示されている。その実施例では、ポリエチレンテレフタレートシート上にポリビニルアルコール樹脂層を形成し、得られる積層シートをテンター延伸機により横一軸延伸して染色用ウェブを作製し、この染色用ウェブにヨウ素染色、ホウ酸処理、水洗及び乾燥を順次施して基材フィルム付き偏光子を得、その偏光子面にトリアセチルセルロースフィルムを貼合した後、基材の延伸されたポリエチレンテレフタレートフィルムを剥ぎ取ることにより、偏光板を製造している。 In JP 2001-343521 (Patent Document 2), a step of applying a polyvinyl alcohol-based resin to a base resin film, and the resulting laminated film are prepared so that the thickness of the polyvinyl alcohol-based resin layer is 10 μm or less. A step of uniaxial stretching, a step of bonding a protective film via an adhesive to the side of the polyvinyl alcohol resin layer having a thickness of 10 μm or less, and a base resin film is peeled off after the protective film is bonded A manufacturing method of a polarizing plate including a process is disclosed. In that example, a polyvinyl alcohol resin layer is formed on a polyethylene terephthalate sheet, and the resulting laminated sheet is stretched laterally uniaxially by a tenter stretching machine to prepare a dyeing web, and this dyeing web is subjected to iodine dyeing and boric acid treatment. Then, washing with water and drying are sequentially performed to obtain a polarizer with a base film, a triacetyl cellulose film is bonded to the polarizer surface, and then the stretched polyethylene terephthalate film is peeled off to obtain a polarizing plate. Manufactured.
特開 2009-93074 号公報(特許文献3)及び特開 2009-98653 号公報(特許文献4)には、基材層上にポリビニルアルコールを代表例とする親水性高分子含有溶液を塗工し、乾燥して、基材層上に親水性高分子層が形成された積層体にする工程、その積層体に延伸処理を施す延伸工程、及びその積層体の親水性高分子層に二色性物質を吸着させる染色工程を経て、偏光板を製造する技術が開示されている。二色性物質が吸着された親水性高分子層が偏光子となり、この偏光子は薄型化されているにもかかわらず、カールの発生が抑えられるとされている。特許文献3には、二軸延伸されたアクリル系樹脂フィルムを基材層とし、その上にポリビニルアルコール水溶液を塗工し、乾燥させて親水性高分子層を形成し、得られた積層体を幅方向に自由端一軸延伸して、アクリル系樹脂フィルム上にポリビニルアルコール−ヨウ素系偏光子が形成された積層体である偏光板を製造した実施例が示されている。一方で特許文献4には、縦一軸延伸されたアクリル系樹脂フィルムを基材層とし、その上にポリビニルアルコール水溶液を塗工し、乾燥させて親水性高分子層を形成し、得られた積層体を幅方向に自由端一軸延伸して、アクリル系樹脂フィルム上にポリビニルアルコール−ヨウ素系偏光子が形成された積層体である偏光板を製造した実施例が示されている。 In JP-A-2009-93074 (Patent Document 3) and JP-A-2009-98653 (Patent Document 4), a hydrophilic polymer-containing solution, typically polyvinyl alcohol, is applied on a base material layer. , Drying to form a laminate having a hydrophilic polymer layer formed on the base material layer, stretching step for subjecting the laminate to stretching treatment, and dichroism to the hydrophilic polymer layer of the laminate A technique for manufacturing a polarizing plate through a dyeing process for adsorbing a substance is disclosed. The hydrophilic polymer layer to which the dichroic substance is adsorbed becomes a polarizer, and the occurrence of curling is suppressed even though the polarizer is thinned. In Patent Document 3, a biaxially stretched acrylic resin film is used as a base material layer, a polyvinyl alcohol aqueous solution is applied thereon, and dried to form a hydrophilic polymer layer. The example which manufactured the polarizing plate which is a laminated body by which the free end uniaxial stretching was carried out to the width direction, and the polyvinyl alcohol iodine type polarizer was formed on the acrylic resin film is shown. On the other hand, in Patent Document 4, a longitudinally uniaxially stretched acrylic resin film is used as a base material layer, a polyvinyl alcohol aqueous solution is applied thereon, and dried to form a hydrophilic polymer layer, and the resulting laminate is obtained. The example which manufactured the polarizing plate which is a laminated body by which the body was extended uniaxially in the width direction and the polyvinyl alcohol-iodine type polarizer was formed on the acrylic resin film is shown.
また、特開 2012-13764 号公報(特許文献5)には、一軸延伸され、二色性物質を吸着配向させたポリビニルアルコール系樹脂からなり、厚さが10μm 以下である偏光子と、そこに貼合された保護フィルムとを有し、20℃から84℃まで昇温したときの幅方向の寸法収縮率を 0.3%以下に抑えた偏光板が開示されている。その実施例では、ポリプロピレンフィルムを基材フィルムとし、そこにポリビニルアルコールの水溶液を塗工し、乾燥させて得られた積層フィルムを、縦方向に自由端一軸延伸し、次いで積層フィルムのまま、ヨウ素染色、ホウ酸処理、水洗、乾燥の順に施して、基材フィルム付き偏光子を得、その偏光子面に保護フィルムを貼合した後、基材フィルムを剥離して、偏光板が製造されている。 JP 2012-13764 A (Patent Document 5) discloses a polarizer made of a polyvinyl alcohol-based resin that is uniaxially stretched and adsorbed and oriented with a dichroic substance, and has a thickness of 10 μm or less. A polarizing plate having a bonded protective film and having a dimensional shrinkage rate of 0.3% or less when the temperature is raised from 20 ° C. to 84 ° C. is disclosed. In that example, a polypropylene film is used as a base film, and a laminated film obtained by coating an aqueous solution of polyvinyl alcohol on the polypropylene film and drying is stretched uniaxially at the free end in the longitudinal direction, and then the laminated film remains as an iodine film. Dyeing, boric acid treatment, washing with water and drying are carried out to obtain a polarizer with a base film, and after a protective film is bonded to the polarizer surface, the base film is peeled off to produce a polarizing plate. Yes.
これらの特許文献1〜5に開示される技術によれば、厚さが10μm 以下という薄肉化された偏光子を製造することができる。本発明者は、このように薄肉化された偏光子を有する偏光板を液晶セルに貼着して液晶パネルとする技術について、さらに研究を重ねてきた。その結果、例えば、基材フィルム上で一軸延伸され、薄肉の状態で作製された偏光子の基材フィルムとは反対側に透明保護フィルムを貼って得られる偏光板、その基材フィルムを剥がして得られる偏光板、あるいは基材フィルムを剥がした後の偏光子面に別の透明保護フィルムを貼って得られる偏光板を、液晶セルに貼着した場合、得られる液晶パネルは、その後高温環境にさらされたり、高温高湿環境にさらされたりすると、反りが大きくなりやすい傾向にあることが明らかになってきた。 According to the techniques disclosed in these Patent Documents 1 to 5, it is possible to manufacture a thinned polarizer having a thickness of 10 μm or less. The present inventor has further studied the technique of attaching a polarizing plate having such a thinned polarizer to a liquid crystal cell to form a liquid crystal panel. As a result, for example, the polarizing plate obtained by pasting the transparent protective film on the opposite side of the base film of the polarizer that has been uniaxially stretched on the base film and prepared in a thin state, peels off the base film When the obtained polarizing plate or a polarizing plate obtained by pasting another transparent protective film on the polarizer surface after peeling off the substrate film is attached to a liquid crystal cell, the resulting liquid crystal panel is then put into a high temperature environment. It has become clear that warping tends to increase when exposed to high temperatures and high humidity.
そこで、本発明の課題の一つは、厚さが10μm 以下と薄肉化された偏光子に透明保護フィルムが貼合された偏光板であって、その偏光板を液晶セルに貼着して液晶パネルとした場合に、高温環境や高温高湿環境にさらされても反りを小さくすることができる偏光板を提供することにある。本発明のもう一つの課題は、その偏光板を液晶セルに貼着して、高温環境や高温高湿環境にさらされても反りが小さい液晶パネルを提供することにある。 Accordingly, one of the problems of the present invention is a polarizing plate in which a transparent protective film is bonded to a thinned polarizer having a thickness of 10 μm or less, and the polarizing plate is bonded to a liquid crystal cell to obtain a liquid crystal. When it is set as a panel, it is providing the polarizing plate which can make curvature small even if it exposes to a high temperature environment and a high temperature, high humidity environment. Another object of the present invention is to provide a liquid crystal panel having a small warp even when the polarizing plate is attached to a liquid crystal cell and exposed to a high temperature environment or a high temperature and high humidity environment.
研究の結果、一軸延伸されて厚さが1〜10μm となった偏光子に、延伸されたアクリル系樹脂フィルムを両者の延伸軸が直交するように貼合することが、液晶パネルの反り防止に有効であることを見出し、さらに種々の検討を加えて本発明を完成するに至った。 As a result of research, it is possible to prevent the warpage of the liquid crystal panel by laminating the stretched acrylic resin film so that the stretch axes thereof are orthogonal to the uniaxially stretched polarizer having a thickness of 1 to 10 μm. The present invention has been found to be effective, and various studies have been made to complete the present invention.
すなわち本発明によれば、一軸延伸されて1〜10μm の厚さを有し、二色性物質が吸着配向しているポリビニルアルコール系樹脂フィルムからなる偏光子と、延伸されたアクリル系樹脂フィルムとが、両者の延伸軸が直交するように貼合されている偏光板が提供される。 That is, according to the present invention, a polarizer comprising a polyvinyl alcohol-based resin film that is uniaxially stretched and has a thickness of 1 to 10 μm, and a dichroic substance is adsorbed and oriented, and a stretched acrylic resin film; However, the polarizing plate bonded so that the extending axes of both are orthogonal to each other is provided.
この偏光板を構成する偏光子は、縦一軸延伸又は横一軸延伸によって製造することができ、アクリル系樹脂フィルムは、縦方向が延伸軸となる一軸若しくは二軸延伸又は横方向が延伸軸となる一軸若しくは二軸延伸によって製造することができるが、両者の延伸軸が直交するように貼合することが肝要である。とりわけ、縦一軸延伸によって製造された偏光子と、横一軸延伸によって製造されたアクリル系樹脂フィルムとが、ロール・トゥ・ロール(Roll to Roll)で貼合され、両者の延伸軸を直交させた形態が、偏光性能の面からも生産性の面からも有利である。 The polarizer constituting the polarizing plate can be produced by longitudinal uniaxial stretching or lateral uniaxial stretching, and the acrylic resin film has uniaxial or biaxial stretching in which the longitudinal direction is the stretching axis or the stretching direction in the lateral direction. Although it can manufacture by uniaxial or biaxial stretching, it is important to bond so that both extending axes may be orthogonal. In particular, a polarizer produced by longitudinal uniaxial stretching and an acrylic resin film produced by transverse uniaxial stretching were bonded by roll-to-roll, and the stretching axes of both were made orthogonal. The form is advantageous both in terms of polarization performance and productivity.
アクリル系樹脂フィルムは、アクリル系のベース樹脂にゴム粒子を10〜50重量%含有するアクリル系樹脂組成物から形成し、これを延伸したもので構成することができる。延伸されたアクリル系樹脂フィルムは、15〜60μm の厚さを有するものであることが好ましい。また、延伸されたアクリル系樹脂フィルムは、その延伸軸方向及びそれと直交する方向の長さがそれぞれ100mmの正方形に裁断し、温度80℃の乾燥下で24時間加熱した後の延伸軸方向の収縮率が1.5%以上、とりわけ1.5〜5%の範囲にあるものであることが好ましい。 The acrylic resin film can be constituted by forming an acrylic resin composition containing 10 to 50% by weight of rubber particles in an acrylic base resin and stretching it. The stretched acrylic resin film preferably has a thickness of 15 to 60 μm. In addition, the stretched acrylic resin film is cut into squares each having a length of 100 mm in the direction of the stretching axis and in the direction perpendicular to the stretching axis, and contracted in the direction of the stretching axis after being heated at a temperature of 80 ° C. for 24 hours. It is preferable that the rate is 1.5% or more, particularly 1.5 to 5%.
これらの偏光板において、アクリル系樹脂フィルムに貼合されている面と反対側の偏光子面には、光学フィルムを貼合することができる。アクリル系樹脂フィルムと偏光子は、紫外線硬化型接着剤により貼合されていることが好ましい。偏光子のアクリル系樹脂フィルムが貼合されている面と反対側に光学フィルムを貼合する場合、その光学フィルムと偏光子も、紫外線硬化型接着剤により貼合されていることが好ましい。 In these polarizing plates, an optical film can be bonded to the polarizer surface opposite to the surface bonded to the acrylic resin film. It is preferable that the acrylic resin film and the polarizer are bonded with an ultraviolet curable adhesive. When bonding an optical film on the opposite side to the surface where the acrylic resin film of a polarizer is bonded, it is preferable that the optical film and the polarizer are also bonded by the ultraviolet curable adhesive.
また、本発明によれば、上記いずれかの偏光板と、液晶セルとを備え、偏光板は、そのアクリル系樹脂フィルムに貼合されている面と反対側の偏光子面が液晶セル側となるように、両者が貼着されている液晶表示パネルも提供される。 Moreover, according to the present invention, any one of the above polarizing plates and a liquid crystal cell are provided, and the polarizing plate has a polarizer surface opposite to the surface bonded to the acrylic resin film, the liquid crystal cell side. Thus, a liquid crystal display panel in which both are attached is also provided.
この液晶表示パネルは、液晶セルの片面に、上記した本発明の偏光板が貼着され、液晶セルの他面には、本発明の偏光板とは異なる第二の偏光板が貼着されている形態をとることができる。また、液晶セルの両面に、それぞれ本発明の偏光板が貼着されている形態をとることもできる。いずれの場合も、偏光板は、粘着剤層を介して液晶セルへ貼着するのが好ましい。いずれの場合も、本発明の偏光板は、上記したアクリル系樹脂フィルムに貼合されている面と反対側の偏光子面に光学フィルムが貼合されている形態のものとし、その光学フィルム側が、粘着剤層を介して液晶セルに貼合されるようにするのが好ましい。 In this liquid crystal display panel, the polarizing plate of the present invention described above is attached to one side of the liquid crystal cell, and a second polarizing plate different from the polarizing plate of the present invention is attached to the other surface of the liquid crystal cell. Can take the form. Moreover, it can also take the form by which the polarizing plate of this invention is affixed on both surfaces of a liquid crystal cell, respectively. In any case, the polarizing plate is preferably attached to the liquid crystal cell via the pressure-sensitive adhesive layer. In either case, the polarizing plate of the present invention has a configuration in which an optical film is bonded to the polarizer surface opposite to the surface bonded to the acrylic resin film, and the optical film side is It is preferable to be bonded to the liquid crystal cell via an adhesive layer.
本発明の偏光板は、液晶セルに貼着して液晶パネルとしたとき、高温環境や高温高湿環境にさらされても反りの小さいものとなる。したがって、本発明の液晶パネルも同様に、高温環境や高温高湿環境にさらされたときに反りの小さいものとなる。 When the polarizing plate of the present invention is adhered to a liquid crystal cell to form a liquid crystal panel, even if it is exposed to a high temperature environment or a high temperature and high humidity environment, the warpage is small. Therefore, the liquid crystal panel of the present invention is also less warped when exposed to a high temperature environment or a high temperature and high humidity environment.
以下、適宜図面も参照しながら、本発明を詳細に説明する。本発明では、一軸延伸されて1〜10μm の厚さを有し、二色性物質が吸着配向しているポリビニルアルコール系樹脂フィルムからなる偏光子と、延伸されたアクリル系樹脂フィルムとを、両者の延伸軸が直交するように貼合して、偏光板を構成する。 Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the drawings as appropriate. In the present invention, a polarizer made of a polyvinyl alcohol-based resin film that is uniaxially stretched and has a thickness of 1 to 10 μm, and a dichroic material is adsorbed and oriented, and a stretched acrylic resin film, The polarizing axes are configured by pasting so that the stretching axes of the two are orthogonal to each other.
本発明に係る偏光板の層構成の例を図1及び図2に断面模式図で示した。図1は、本発明の偏光板を液晶パネルの視認側に配置する場合の好適な層構成例を、液晶セルとともに示している。図1の(A)では、偏光子11の一方の面に、延伸されたアクリル系樹脂フィルム12が貼合され、偏光子11の他方の面には光学フィルム14が貼合されて、視認側偏光板10が構成されている。その光学フィルム14の外側に設けられた粘着剤層18によって、液晶セル30に貼り合わされる。
Examples of the layer structure of the polarizing plate according to the present invention are shown in cross-sectional schematic views in FIGS. FIG. 1 shows a preferred layer configuration example together with a liquid crystal cell when the polarizing plate of the present invention is disposed on the viewing side of a liquid crystal panel. In (A) of FIG. 1, the stretched
図1の(B)では、偏光子11の一方の面に、延伸されたアクリル系樹脂フィルム12が貼合され、偏光子11の他方の面には光学フィルム14が貼合され、さらにその光学フィルム14の外側に層間粘着剤層17を介して第二の光学フィルム15が貼合されて、視認側偏光板10が構成されている。第二の光学フィルム15の外側に設けられた粘着剤層18によって、液晶セル30に貼り合わされる。
In FIG. 1B, the stretched
図2は、本発明の偏光板を液晶パネルの背面側に配置する場合の好適な層構成例を、液晶セルとともに示している。図2の(A)では、偏光子21の一方の面に、延伸されたアクリル系樹脂フィルム22が貼合され、偏光子21の他方の面には光学フィルム24が貼合されて、背面側偏光板20が構成されている。その光学フィルム24の外側に設けられた粘着剤層28によって、液晶セル30に貼り合わされる。
FIG. 2 shows a preferred layer configuration example together with the liquid crystal cell when the polarizing plate of the present invention is disposed on the back side of the liquid crystal panel. 2A, the stretched
図2の(B)では、偏光子21の一方の面に、延伸されたアクリル系樹脂フィルム22が貼合され、これら2層で背面側偏光板20が構成されている。偏光子21のアクリル系樹脂フィルム22が貼合される面と反対側には、直接粘着剤層28が設けられ、その粘着剤層28によって、液晶セル30に貼り合わされる。
In FIG. 2B, the stretched
いずれの例においても、偏光子11とアクリル系樹脂フィルム12、また偏光子11と光学フィルム14、さらには偏光子21とアクリル系樹脂フィルム22、また偏光子21と光学フィルム24とは、接着剤によって貼合されるのが通例であるが、接着剤層は図示を省略している。後述する図3〜図8においても同様である。粘着剤層18,28の外側には、液晶セル30に貼り合わせる直前までその表面を仮着保護するセパレートフィルムが設けられるが、このセパレートフィルムも図示を省略している。
In any example, the
また本発明では、偏光子11,21と、延伸されたアクリル系樹脂フィルム12,22とを、両者の延伸軸が直交するように貼合する。このように、偏光子とアクリル系樹脂フィルムの延伸軸が直交するように貼合することで、それを液晶セルに貼って液晶パネルとしたときの反りを抑え、延いては表示品位の低下を抑制することができる。
In the present invention, the
本発明で規定する延伸軸について説明する。一軸延伸の場合、延伸軸とは、延伸の方向を意味する。二軸延伸の場合、延伸軸とは、二つの延伸方向のうち延伸倍率の大きい方向を意味する。換言すれば、加熱したとき、例えば、80℃の乾燥下で24時間加熱したときに、収縮率が面内で最大となる方向が、延伸軸となる。この説明からわかるとおり、二軸延伸であっても、縦延伸及び横延伸の延伸倍率が全く同じアクリル系樹脂フィルムは、本発明の対象としない。この場合、フィルム面内で直交する二つの延伸方向において、収縮率がほぼ同じになり、そのようなフィルムを偏光子に貼合しても、液晶表示パネルの反り防止は期待できないからである。 The stretching axis defined in the present invention will be described. In the case of uniaxial stretching, the stretching axis means the direction of stretching. In the case of biaxial stretching, the stretching axis means a direction having a large stretching ratio among the two stretching directions. In other words, when heated, for example, when heated for 24 hours under drying at 80 ° C., the direction in which the shrinkage rate becomes maximum in the plane becomes the stretching axis. As can be seen from this description, an acrylic resin film having the same stretch ratio in the longitudinal stretching and the lateral stretching is not the subject of the present invention even in the case of biaxial stretching. In this case, the shrinkage rate is almost the same in two stretching directions orthogonal to each other in the film plane, and even if such a film is bonded to a polarizer, the liquid crystal display panel cannot be prevented from warping.
偏光子は、一軸延伸によって製造されるので、その延伸方向が延伸軸となる。偏光子においては、延伸方向に二色性物質が配向して、延伸軸は光透過率が小さい、すなわち吸収が大きい軸となるので、吸収軸とも呼ばれる。 Since the polarizer is manufactured by uniaxial stretching, the stretching direction is the stretching axis. In the polarizer, the dichroic substance is oriented in the stretching direction, and the stretching axis has a small light transmittance, that is, a large absorption axis. Therefore, it is also called an absorption axis.
一方、一般に樹脂(高分子)には、その分子構造に起因して、正の屈折率異方性を有する樹脂と、負の屈折率異方性を有する樹脂とがある。光学的異方性を示す物質において、配向方向の屈折率が、それと直交する方向の屈折率より大きいものは、光学的異方性が正であると呼ばれ、逆に配向方向の屈折率が、それと直交する方向の屈折率より小さいものは、光学的異方性が負であると呼ばれる。樹脂(高分子)フィルムを一軸延伸した場合、その延伸方向が配向方向となる。また、二軸延伸した場合には、配向がより大きくなるように延伸した方向が配向方向となる。樹脂(高分子)については特に、その配向方向の屈折率が大きくなるものは、正の屈折率異方性を有する樹脂と呼ばれ、配向方向の屈折率が小さくなるものは、負の屈折率異方性を有する樹脂と呼ばれる。ある樹脂が正の屈折率異方性を有するか、負の屈折率異方性を有するかは、その樹脂からなるフィルムを一軸延伸したときの屈折率異方性の発現状態を求めることにより、容易に定まる。 On the other hand, resins (polymers) generally include a resin having a positive refractive index anisotropy and a resin having a negative refractive index anisotropy due to its molecular structure. A substance exhibiting optical anisotropy whose refractive index in the orientation direction is greater than the refractive index in the direction perpendicular thereto is called positive optical anisotropy, and conversely the refractive index in the orientation direction is If the refractive index is smaller than the refractive index in the direction perpendicular thereto, the optical anisotropy is called negative. When the resin (polymer) film is uniaxially stretched, the stretch direction is the orientation direction. In addition, in the case of biaxial stretching, the direction of stretching so that the orientation becomes larger becomes the orientation direction. Especially for resins (polymers), those having a higher refractive index in the orientation direction are called resins having positive refractive index anisotropy, and those having a lower refractive index in the orientation direction are negative refractive indexes. It is called a resin having anisotropy. Whether a certain resin has a positive refractive index anisotropy or a negative refractive index anisotropy is obtained by determining the expression state of the refractive index anisotropy when the film made of the resin is uniaxially stretched. Easily determined.
フィルム面内で屈折率が最大となる方向は遅相軸と呼ばれ、それと直交する面内で屈折率が最小となる方向は進相軸と呼ばれる。一軸延伸の場合、延伸方向に屈折率が大きくなる、すなわち正の屈折率異方性を有する樹脂フィルムでは、延伸方向が遅相軸となり、これと直交する方向が進相軸となり、一方、延伸方向に屈折率が小さくなる、すなわち負の屈折率異方性を有する樹脂フィルムでは、延伸方向が進相軸となり、これと直交する方向が遅相軸となる。二軸延伸した場合も、相対的に延伸倍率の大きい方向が、正の屈折率異方性を有する樹脂であれば遅相軸となり、負の屈折率異方性を有する樹脂であれば進相軸となる。 The direction in which the refractive index is maximum in the film plane is called the slow axis, and the direction in which the refractive index is minimum in the plane perpendicular to the film plane is called the fast axis. In the case of uniaxial stretching, the refractive index increases in the stretching direction, that is, in a resin film having positive refractive index anisotropy, the stretching direction is the slow axis, and the direction orthogonal to this is the fast axis, while stretching In a resin film having a refractive index that is small in the direction, that is, a negative refractive index anisotropy, the stretching direction is the fast axis, and the direction orthogonal thereto is the slow axis. Even in the case of biaxial stretching, if the direction in which the draw ratio is relatively large is a resin having a positive refractive index anisotropy, it becomes the slow axis, and if the resin has a negative refractive index anisotropy, the phase is advanced. It becomes an axis.
アクリル系樹脂においては、その主要な単量体である(メタ)アクリル酸エステルのエステル部位、特にアルキルエステル部位に起因して、多くのものは、負の屈折率異方性を有する。ただ、後述する主鎖にラクトン環を有するアクリル系樹脂のように、主鎖に環状構造が入っている場合には、主鎖における当該環状構造の割合、具体的には、その環状構造を形成するための単量体の共重合比と環化率によっても影響されるが、正の屈折率異方性を示すものとなることがある。そのため、負の屈折率異方性を有するアクリル系樹脂であれば、本発明でいう延伸軸は進相軸となり、正の屈折率異方性を有するアクリル系樹脂であれば、本発明でいう延伸軸は遅相軸となる。 In acrylic resins, many have negative refractive index anisotropy due to the ester moiety of (meth) acrylic acid ester, which is the main monomer, particularly the alkyl ester moiety. However, when the main chain has a cyclic structure, such as an acrylic resin having a lactone ring in the main chain described later, the ratio of the cyclic structure in the main chain, specifically, the cyclic structure is formed. Although it is influenced by the copolymerization ratio and the cyclization rate of the monomer, it may show positive refractive index anisotropy. Therefore, in the case of an acrylic resin having negative refractive index anisotropy, the stretching axis referred to in the present invention is a fast axis, and in the case of an acrylic resin having positive refractive index anisotropy, it is referred to in the present invention. The stretching axis is the slow axis.
以下、本発明の偏光板を構成する各部材について説明し、その後、偏光板の製造方法、その偏光板を用いた液晶表示パネル及び液晶表示装置の説明へと進んでいくこととする。 Hereinafter, each member constituting the polarizing plate of the present invention will be described, and then the description will proceed to a method for manufacturing the polarizing plate, a liquid crystal display panel using the polarizing plate, and a liquid crystal display device.
[偏光子]
偏光子11,21は、一軸延伸され、二色性物質が吸着配向しているポリビニルアルコール系樹脂フィルムからなる。ポリビニルアルコール系樹脂は、ポリ酢酸ビニル系樹脂をケン化することにより得られる。ポリ酢酸ビニル系樹脂は、酢酸ビニルの単独重合体であるポリ酢酸ビニルのほか、酢酸ビニルとそれに共重合可能な他の単量体との共重合体であってもよい。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。
[Polarizer]
The
かかるポリビニルアルコール系樹脂を製膜したものが、偏光子11,21の原反フィルムとなる。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ず、公知の方法で製膜することができるが、本発明で規定する薄肉の偏光子を得るためには、ポリビニルアルコール系樹脂の溶液を基材フィルム上に塗布して製膜する方法が好ましく採用される。
A film formed of such a polyvinyl alcohol resin becomes a raw film of the
偏光子11,21は、薄肉化の観点から、その厚さを10μm 以下とするが、好ましくは7μm 以下である。偏光子の厚さを10μm 以下とすることにより、薄型の偏光板、さらには液晶表示パネルとすることができる。偏光子11,21は、延伸されて配向し、そこに二色性物質が吸着していることにより、偏光子としての機能、すなわち自然光から直線偏光を取り出す機能を発現する。その延伸倍率は、好ましくは5倍超、さらに好ましくは5倍を超え17倍以下である。
The
偏光子11,21に用いるポリビニルアルコール系樹脂は、そのケン化度が、80モル%以上、さらには90モル%以上、とりわけ94モル%以上であることが好ましい。ケン化度が低すぎると、偏光板にした後の耐水性や耐湿熱性が十分でなくなる可能性がある。また完全ケン化品であってもよいが、ケン化度が高すぎると、染色速度が遅くなって、十分な偏光性能を与えるためには製造時間が長くなったり、場合によっては十分な偏光性能を有する偏光子が得られなかったりすることがあるので、そのケン化度は 99.5モル%以下、さらには99モル%以下であるのが好ましい。
The polyvinyl alcohol resin used for the
ここでいうケン化度は、ポリビニルアルコール系樹脂の原料であるポリ酢酸ビニル系樹脂に含まれる酢酸基(アセトキシ基)がケン化処理により水酸基に変化した割合をユニット比(モル%)で表したものであり、次式で定義される。
ケン化度(モル%)=〔(水酸基の数)/(水酸基の数+酢酸基の数)〕×100
The degree of saponification referred to here is expressed as a unit ratio (mol%) in which the ratio of acetic acid groups (acetoxy groups) contained in polyvinyl acetate resin, which is a raw material for polyvinyl alcohol resins, to hydroxyl groups by saponification treatment. Defined by the following formula.
Degree of saponification (mol%) = [(number of hydroxyl groups) / (number of hydroxyl groups + number of acetate groups)] × 100
ケン化度が高いほど、水酸基の割合が多いことを意味し、したがって結晶化を阻害する酢酸基の割合が少ないことを意味する。ケン化度は、 JIS K 6726-1994「ポリビニルアルコール試験方法」に規定される方法によって求めることができる。 The higher the degree of saponification, the higher the proportion of hydroxyl groups, and hence the lower the proportion of acetate groups that inhibit crystallization. The saponification degree can be determined by a method specified in JIS K 6726-1994 “Testing method for polyvinyl alcohol”.
ポリビニルアルコール系樹脂の平均重合度は、通常 100〜10,000程度の範囲であるが、好ましくは1,500〜8,000、さらに好ましくは2,000〜5,000の範囲である。ポリビニルアルコール系樹脂の平均重合度も、 JIS K 6726-1994「ポリビニルアルコール試験方法」に規定される方法によって求めることができる。 The average degree of polymerization of the polyvinyl alcohol-based resin is usually in the range of about 100 to 10,000, preferably 1,500 to 8,000, and more preferably 2,000 to 5,000. The average degree of polymerization of the polyvinyl alcohol resin can also be determined by the method specified in JIS K 6726-1994 “Testing method for polyvinyl alcohol”.
偏光子に吸着させる二色性物質は、ヨウ素や二色性有機染料であることができる。二色性有機染料としては、例えば、レッドBR、レッドLR、レッドR、ピンクLB、ルビンBL、ボルドーGS、スカイブルーLG、レモンイエロー、ブルーBR、ブルー2R、ネイビーRY、グリーンLG、バイオレットLB、バイオレットB、ブラックH、ブラックB、ブラックGSP、イエロー3G、イエローR、オレンジLR、オレンジ3R、スカーレットGL、スカーレットKGL、コンゴーレッド、ブリリアントバイオレットBK、スプラブルーG、スプラブルーGL、スプラオレンジGL、ダイレクトスカイブルー、ダイレクトファーストオレンジS、ファーストブラックなどが挙げられる。これらの染料は、市場から入手できる。二色性物質は、それぞれ単独で用いてもよいし、2種以上を組み合わせて用いてもよい。 The dichroic substance adsorbed on the polarizer can be iodine or a dichroic organic dye. Examples of dichroic organic dyes include red BR, red LR, red R, pink LB, Rubin BL, Bordeaux GS, sky blue LG, lemon yellow, blue BR, blue 2R, navy RY, green LG, violet LB, Violet B, Black H, Black B, Black GSP, Yellow 3G, Yellow R, Orange LR, Orange 3R, Scarlet GL, Scarlet KGL, Congo Red, Brilliant Violet BK, Spura Blue G, Spura Blue GL, Spura Orange GL, Direct Sky blue, direct first orange S, first black and the like. These dyes are commercially available. A dichroic substance may be used independently, respectively, and may be used in combination of 2 or more type.
[アクリル系樹脂フィルム]
本発明では、以上説明した偏光子11,21に、アクリル系樹脂フィルム12,22を貼合して、偏光板10,20とする。アクリル系樹脂フィルム12,22は、延伸されており、その延伸軸が偏光子11,21の延伸軸と直交するように貼合される。
[Acrylic resin film]
In the present invention, the
アクリル系樹脂フィルム12,22の原料となるアクリル系樹脂は、通常、(メタ)アクリル酸エステル、それも(メタ)アクリル酸アルキルエステルを主な構成モノマーとする重合体である。この樹脂は、(メタ)アクリル酸エステルの単独重合体でも、2種以上の(メタ)アクリル酸エステルを用いた共重合体でもよく、さらに、(メタ)アクリル酸エステルとこれに共重合可能な単量体との共重合体であってもよい。なお、本明細書において、(メタ)アクリル酸は、アクリル酸及び/又はメタクリル酸を意味する。同様に、(メタ)アクリル酸エステルは、アクリル酸エステル及び/又はメタクリル酸エステルを意味する。
The acrylic resin used as the raw material for the
アクリル系樹脂の主原料である(メタ)アクリル酸エステルの具体例を挙げると、アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸プロピル、アクリル酸イソプロピル、アクリル酸ブチル、アクリル酸イソブチル、アクリル酸 sec−ブチル、アクリル酸tert−ブチル、アクリル酸ヘキシル、アクリル酸シクロヘキシル、アクリル酸オクチル、アクリル酸2−エチルヘキシル、アクリル酸デシル、及びアクリル酸ドデシルの如き、アクリル酸アルキルエステル;メタクリル酸メチル、メタクリル酸エチル、メタクリル酸プロピル、メタクリル酸イソプロピル、メタクリル酸ブチル、メタクリル酸イソブチル、メタクリル酸 sec−ブチル、メタクリル酸tert−ブチル、メタクリル酸ヘキシル、メタクリル酸オクチル、メタクリル酸2−エチルヘキシル、メタクリル酸デシル、メタクリル酸ドデシルの如き、メタクリル酸アルキルエステルなどがある。 Specific examples of (meth) acrylic acid ester which is the main raw material of acrylic resin are methyl acrylate, ethyl acrylate, propyl acrylate, isopropyl acrylate, butyl acrylate, isobutyl acrylate, sec-butyl acrylate Alkyl acrylates such as tert-butyl acrylate, hexyl acrylate, cyclohexyl acrylate, octyl acrylate, 2-ethylhexyl acrylate, decyl acrylate, and dodecyl acrylate; methyl methacrylate, ethyl methacrylate, methacryl Propyl acid, isopropyl methacrylate, butyl methacrylate, isobutyl methacrylate, sec-butyl methacrylate, tert-butyl methacrylate, hexyl methacrylate, octyl methacrylate, 2-ethylhexyl methacrylate And alkyl methacrylates such as decyl methacrylate and dodecyl methacrylate.
これらの(メタ)アクリル酸アルキルエステルは、アルキル部位に水酸基やハロゲン原子の如き任意の置換基を有していてもよい。そのような置換基を有する(メタ)アクリル酸アルキルエステルの例を挙げると、アクリル酸2−ヒドロキシエチル、アクリル酸2−ヒドロキシプロピル、アクリル酸4−ヒドロキシブチル、メタクリル酸2−ヒドロキシエチル、メタクリル酸2−ヒドロキシプロピル、メタクリル酸4−ヒドロキシブチル、メタクリル酸3−クロロ−2−ヒドロキシプロピル、メタクリル酸グリシジルなどがある。 These (meth) acrylic acid alkyl esters may have an arbitrary substituent such as a hydroxyl group or a halogen atom at the alkyl site. Examples of (meth) acrylic acid alkyl esters having such substituents are 2-hydroxyethyl acrylate, 2-hydroxypropyl acrylate, 4-hydroxybutyl acrylate, 2-hydroxyethyl methacrylate, methacrylic acid. Examples include 2-hydroxypropyl, 4-hydroxybutyl methacrylate, 3-chloro-2-hydroxypropyl methacrylate, and glycidyl methacrylate.
これらの(メタ)アクリル酸エステルの中でも、メタクリル酸メチルが、アクリル系樹脂の主原料として好適に用いられる。すなわち、後でも具体的に述べるように、メタクリル酸メチルの単独重合体、メタクリル酸メチルを主な構成モノマーとし、それと他の(メタ)アクリル酸エステルとの共重合体、メタクリル酸メチルを主な構成モノマーとし、それと(メタ)アクリル酸エステル以外の単量体との共重合体、又はメタクリル酸メチルを主な構成モノマーとし、それと他の(メタ)アクリル酸エステルと(メタ)アクリル酸エステル以外の単量体との共重合体が、アクリル系樹脂として好適である。 Among these (meth) acrylic acid esters, methyl methacrylate is suitably used as the main raw material for acrylic resins. That is, as will be described in detail later, a methyl methacrylate homopolymer, methyl methacrylate as a main constituent monomer, a copolymer of it with other (meth) acrylic acid esters, and methyl methacrylate as a main monomer. Constituent monomer, copolymer of it and monomers other than (meth) acrylic acid ester, or methyl methacrylate as main constituent monomer, and other than (meth) acrylic acid ester and (meth) acrylic acid ester Copolymers with these monomers are suitable as acrylic resins.
(メタ)アクリル酸エステルに共重合可能な単量体の例を挙げると、上述した(メタ)アクリル酸エステル以外のα,β−エチレン性不飽和カルボン酸エステル、α,β−エチレン性不飽和カルボン酸、アルケニル芳香族化合物、共役ジエン、非共役ジエン、シアン化ビニル、α,β−エチレン性不飽和カルボン酸アミド、カルボン酸不飽和アルコールエステル、オレフィンなどを挙げることができる。 Examples of monomers copolymerizable with (meth) acrylic acid esters include α, β-ethylenically unsaturated carboxylic acid esters and α, β-ethylenically unsaturated compounds other than the (meth) acrylic acid esters described above. Examples thereof include carboxylic acids, alkenyl aromatic compounds, conjugated dienes, non-conjugated dienes, vinyl cyanide, α, β-ethylenically unsaturated carboxylic acid amides, carboxylic acid unsaturated alcohol esters, and olefins.
(メタ)アクリル酸エステル以外のα,β−エチレン性不飽和カルボン酸エステルの具体例として、フマル酸ジメチル、フマル酸ジエチル、マレイン酸ジメチル、マレイン酸ジエチル、イタコン酸ジメチル、マレイン酸モノエチル、フマル酸モノブチルなどを挙げることができる。また、α,β−エチレン性不飽和カルボン酸は、モノカルボン酸、多価カルボン酸、及び多価カルボン酸無水物のいずれでもよく、その具体例としては、アクリル酸、メタクリル酸、クロトン酸、マレイン酸、フマル酸、イタコン酸、無水マレイン酸、無水イタコン酸などを挙げることができる。 Specific examples of α, β-ethylenically unsaturated carboxylic acid esters other than (meth) acrylic acid esters include dimethyl fumarate, diethyl fumarate, dimethyl maleate, diethyl maleate, dimethyl itaconate, monoethyl maleate, fumaric acid And monobutyl. Further, the α, β-ethylenically unsaturated carboxylic acid may be any of monocarboxylic acid, polyvalent carboxylic acid, and polyvalent carboxylic acid anhydride, and specific examples thereof include acrylic acid, methacrylic acid, crotonic acid, Mention may be made of maleic acid, fumaric acid, itaconic acid, maleic anhydride, itaconic anhydride and the like.
アルケニル芳香族化合物の具体例として、スチレン、α−メチルスチレン、α−メチル−2−,−3−又は−4−メチルスチレン、ビニルトルエン、ジビニルベンゼンなどを挙げることができる。共役ジエンの具体例として、1,3−ブタジエン、2−メチル−1,3−ブタジエン、1,3−ペンタジエン、2,3−ジメチル−1,3−ブタジエン、2−クロル−1,3−ブタジエン、シクロペンタジエンなどを挙げることができる。非共役ジエンの具体例として、1,4−ヘキサジエン、ジシクロペンタジエン、エチリデンノルボルネンなどを挙げることができる。 Specific examples of the alkenyl aromatic compound include styrene, α-methylstyrene, α-methyl-2-,-3- or -4-methylstyrene, vinyltoluene, divinylbenzene, and the like. Specific examples of conjugated dienes include 1,3-butadiene, 2-methyl-1,3-butadiene, 1,3-pentadiene, 2,3-dimethyl-1,3-butadiene, and 2-chloro-1,3-butadiene. And cyclopentadiene. Specific examples of the non-conjugated diene include 1,4-hexadiene, dicyclopentadiene, ethylidene norbornene and the like.
シアン化ビニルの具体例として、アクリロニトリル、メタクリロニトリル、α−クロロアクリロニトリル、α−エチルアクリロニトリルなどを挙げることができる。α,β−エチレン性不飽和カルボン酸アミドの具体例として、アクリルアミド、メタクリルアミド、N−メチロールアクリルアミド、N−メチロールメタクリルアミド、N,N−ジメチルアクリルアミドなどを挙げることができる。カルボン酸不飽和アルコールエステルの具体例として、酢酸ビニルなどを挙げることができる。オレフィンの具体例として、エチレン、プロピレン、ブテン、ペンテンなどを挙げることができる。 Specific examples of vinyl cyanide include acrylonitrile, methacrylonitrile, α-chloroacrylonitrile, α-ethylacrylonitrile and the like. Specific examples of the α, β-ethylenically unsaturated carboxylic acid amide include acrylamide, methacrylamide, N-methylol acrylamide, N-methylol methacrylamide, N, N-dimethylacrylamide and the like. Specific examples of the carboxylic acid unsaturated alcohol ester include vinyl acetate. Specific examples of olefins include ethylene, propylene, butene and pentene.
(メタ)アクリル酸エステル以外の単量体を共重合させる場合、コモノマーは1種類だけでもよいし、2種類以上を共重合させてもよい。このような(メタ)アクリル酸エステル以外の単量体を共重合させる場合、アクリル系樹脂中のそれら単量体に由来する構造単位の含有量は、好ましくは50重量%以下、より好ましくは15重量%以下、さらに好ましくは10重量%以下である。 When monomers other than (meth) acrylic acid esters are copolymerized, only one type of comonomer may be copolymerized, or two or more types may be copolymerized. When such a monomer other than (meth) acrylic acid ester is copolymerized, the content of structural units derived from these monomers in the acrylic resin is preferably 50% by weight or less, more preferably 15%. % By weight or less, more preferably 10% by weight or less.
本発明で使用するのに好ましいアクリル系樹脂の具体例として、ポリ(メタクリル酸メチル)、メタクリル酸メチル/アクリル酸メチルの共重合体、メタクリル酸メチル/アクリル酸メチル/アクリル酸ブチル/スチレンの共重合体、メタクリル酸メチル/スチレン/アクリル酸ブチルの共重合体、メタクリル酸メチル/エチレンの共重合体などを挙げることができる。これらのうち、メタクリル酸メチルに由来する構造単位が、全構造単位中70重量%以上、さらには80重量%以上、とりわけ90重量%以上である重合体が好ましい。アクリル系樹脂は、1種類を単独で用いてもよいし、2種類以上を組み合わせて用いてもよい。アクリル系樹脂の分子量は、ポリスチレン換算の重量平均分子量で、例えば5万〜50万程度である。重量平均分子量がこの範囲内にあると、溶融押出法によりフィルムを形成するときに均質なフィルムが得られやすい。 Specific examples of preferred acrylic resins for use in the present invention include poly (methyl methacrylate), methyl methacrylate / methyl acrylate copolymer, methyl methacrylate / methyl acrylate / butyl acrylate / styrene copolymer. Examples thereof include a polymer, a copolymer of methyl methacrylate / styrene / butyl acrylate, and a copolymer of methyl methacrylate / ethylene. Among these, a polymer in which the structural unit derived from methyl methacrylate is 70% by weight or more, more preferably 80% by weight or more, and particularly 90% by weight or more in all the structural units is preferable. One type of acrylic resin may be used alone, or two or more types may be used in combination. The molecular weight of the acrylic resin is a polystyrene-reduced weight average molecular weight, for example, about 50,000 to 500,000. When the weight average molecular weight is within this range, a homogeneous film is easily obtained when the film is formed by the melt extrusion method.
アクリル系樹脂は、主鎖に環構造を有することもできる。アクリル系樹脂がその主鎖に環構造を有する場合は、最終的に得られるアクリル系樹脂フィルムの耐熱性及び硬度を向上させることができる。アクリル系樹脂が主鎖に環構造を有する場合、当該樹脂における環構造の含有率は、一般には5〜90重量%の範囲でありうるが、10〜70重量%、さらには10〜60重量%、とりわけ10〜50重量%の範囲とするのが、アクリル系樹脂フィルムの延伸性やハンドリング性を適度に保ちながら、上の耐熱性や硬度を向上させるうえでは好ましい。環構造の含有率が過度に大きくなると、アクリル系樹脂フィルムの延伸性やハンドリング性が低下する。 The acrylic resin can also have a ring structure in the main chain. When the acrylic resin has a ring structure in its main chain, the heat resistance and hardness of the finally obtained acrylic resin film can be improved. When the acrylic resin has a ring structure in the main chain, the content of the ring structure in the resin may generally be in the range of 5 to 90% by weight, but is 10 to 70% by weight, more preferably 10 to 60% by weight. In particular, the range of 10 to 50% by weight is preferable for improving the heat resistance and hardness while maintaining the stretchability and handling properties of the acrylic resin film. If the content of the ring structure is excessively large, the stretchability and handling properties of the acrylic resin film are lowered.
アクリル系樹脂が主鎖に有していてもよい環構造として、例えば、ラクトン環構造、無水コハク酸構造、コハク酸イミド構造、グルタルイミド構造などを挙げることができる。最終的に得られるフィルムの耐熱性の観点から、当該環構造はラクトン環構造であるのが好ましい。このラクトン環構造は、通常4〜8員環であり、環構造の安定性の観点からは5〜6員環が好ましく、6員環がより好ましい。その6員環構造の例は、以下の式(I)に示すとおりである。 Examples of the ring structure that the acrylic resin may have in the main chain include a lactone ring structure, a succinic anhydride structure, a succinimide structure, and a glutarimide structure. From the viewpoint of the heat resistance of the finally obtained film, the ring structure is preferably a lactone ring structure. This lactone ring structure is usually a 4- to 8-membered ring, and a 5- to 6-membered ring is preferable and a 6-membered ring is more preferable from the viewpoint of the stability of the ring structure. Examples of the 6-membered ring structure are as shown in the following formula (I).
式中、R1、R2及びR3 は、互いに独立に、水素原子又は炭素数1〜20の有機基である。この有機基は、炭化水素基のほか、酸素原子の如き、炭素及び水素以外の原子を含む基であってもよい。有機基の例を挙げると、メチル基、エチル基及びプロピル基の如き、炭素数1〜20のアルキル基;エテニル基及びプロペニル基の如き、炭素数2〜20の不飽和脂肪族炭化水素基;フェニル基及びナフチル基の如き、炭素数6〜20の芳香族炭化水素基;上記アルキル基、上記不飽和脂肪族炭化水素基又は上記芳香族炭化水素基における水素原子の1つ以上が、水酸基、カルボキシル基、アルコキシ基、アルコキシアルキル基、アルコキシカルボニル基などにより置換された基がある。 Wherein, R 1, R 2 and R 3, independently of one another, an organic group having a hydrogen atom or a C 1-20. This organic group may be a group containing an atom other than carbon and hydrogen, such as an oxygen atom, in addition to a hydrocarbon group. Examples of the organic group include an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms such as a methyl group, an ethyl group, and a propyl group; an unsaturated aliphatic hydrocarbon group having 2 to 20 carbon atoms such as an ethenyl group and a propenyl group; An aromatic hydrocarbon group having 6 to 20 carbon atoms such as a phenyl group and a naphthyl group; one or more of hydrogen atoms in the alkyl group, the unsaturated aliphatic hydrocarbon group, or the aromatic hydrocarbon group are a hydroxyl group, There are groups substituted by a carboxyl group, an alkoxy group, an alkoxyalkyl group, an alkoxycarbonyl group, and the like.
主鎖に環構造を有するアクリル系樹脂は、公知の方法により製造できる。例えば、(メタ)アクリル酸エステルを含む単量体混合物を共重合させた後、環化反応を進行させることにより、アクリル系樹脂の主鎖に環構造を導入する方法が採用できる。この場合、環化反応に供されるアクリル系樹脂は、(メタ)アクリル酸アルキルエステルに、水酸基を有する単量体、カルボキシル基を有する単量体、又はそれらの両者を含む単量体を共重合させることにより形成することが好ましい。ここで水酸基を有する単量体は、例えば、2−(ヒドロキシメチル)アクリル酸メチル、2−(ヒドロキシメチル)アクリル酸エチル、2−(ヒドロキシメチル)アクリル酸イソプロピル、2−(ヒドロキシメチル)アクリル酸ブチル、2−(ヒドロキシエチル)アクリル酸メチル、メタリルアルコール、又はアリルアルコールでありうる。またカルボキシル基を有する単量体は、例えば、アクリル酸、メタクリル酸、クロトン酸、2−(ヒドロキシメチル)アクリル酸、又は2−(ヒドロキシエチル)アクリル酸でありうる。これらの単量体を2種以上使用してもよい。これらの単量体は、環化反応によってアクリル系樹脂の主鎖に位置する環構造を構成するが、環化反応時に当該単量体の全てが環構造に変化する必要はなく、環化反応後のアクリル系樹脂がこれらの単量体に由来する構造単位自体を有していてもよい。 The acrylic resin having a ring structure in the main chain can be produced by a known method. For example, a method of introducing a ring structure into the main chain of the acrylic resin by allowing a monomer mixture containing a (meth) acrylic acid ester to copolymerize and then proceeding with a cyclization reaction can be employed. In this case, the acrylic resin to be used for the cyclization reaction contains a monomer having a hydroxyl group, a monomer having a carboxyl group, or a monomer containing both of them in (meth) acrylic acid alkyl ester. It is preferably formed by polymerization. Examples of the monomer having a hydroxyl group include methyl 2- (hydroxymethyl) acrylate, ethyl 2- (hydroxymethyl) acrylate, isopropyl 2- (hydroxymethyl) acrylate, and 2- (hydroxymethyl) acrylic acid. It can be butyl, methyl 2- (hydroxyethyl) acrylate, methallyl alcohol, or allyl alcohol. The monomer having a carboxyl group can be, for example, acrylic acid, methacrylic acid, crotonic acid, 2- (hydroxymethyl) acrylic acid, or 2- (hydroxyethyl) acrylic acid. Two or more of these monomers may be used. These monomers constitute a ring structure located in the main chain of the acrylic resin by a cyclization reaction, but it is not necessary for all of the monomers to change into a ring structure during the cyclization reaction, and the cyclization reaction The later acrylic resin may have a structural unit derived from these monomers.
例えば、上記式(I)で示されるラクトン環構造は、メタクリル酸メチルと2−(ヒドロキシメチル)アクリル酸メチルとを含む単量体混合物を共重合させた後、得られる共重合体における隣り合うメタクリル酸メチル単位と2−(ヒドロキシメチル)アクリル酸メチル単位とを脱アルコール環化縮合させることにより、形成できる。このとき、式(I)中のR1はH、R2はCH3、そしてR3はCH3 となる。この環化縮合反応は、アクリル系樹脂の重合工程で得られた反応混合物をそのまま加熱する方法などによって、生起させることができる。必要に応じて環化触媒を用いて加熱してもよい。例えば、リン酸2−エチルヘキシル、リン酸オクチル、及びリン酸ジオクチルの如き有機リン化合物のいずれか、又はこれらの混合物を環化触媒として加え、還流条件下において2時間加熱させた後、オートクレーブにより加圧条件下で30分間加熱する方法などが用いられる。これにより、重合体を分子内脱アルコール縮合させ、重合体の主鎖にラクトン環構造が形成される。 For example, the lactone ring structure represented by the above formula (I) is adjacent to a copolymer obtained by copolymerizing a monomer mixture containing methyl methacrylate and methyl 2- (hydroxymethyl) acrylate. It can be formed by dealcoholization cyclocondensation of methyl methacrylate units and 2- (hydroxymethyl) methyl acrylate units. At this time, R 1 in the formula (I) is H, R 2 is CH 3 , and R 3 is CH 3 . This cyclization condensation reaction can be caused by a method of heating the reaction mixture obtained in the acrylic resin polymerization step as it is. You may heat using a cyclization catalyst as needed. For example, any of organic phosphorus compounds such as 2-ethylhexyl phosphate, octyl phosphate, and dioctyl phosphate, or a mixture thereof is added as a cyclization catalyst, heated under reflux conditions for 2 hours, and then added by an autoclave. A method of heating for 30 minutes under pressure is used. This causes intramolecular dealcohol condensation of the polymer, and a lactone ring structure is formed in the main chain of the polymer.
アクリル系樹脂は、ビカット軟化温度が通常85℃以上140℃以下の範囲にあるが、中でも90℃以上130℃以下、とりわけ95℃以上120℃以下のビカット軟化温度を有するようにすることが好ましい。ビカット軟化温度は、 JIS K 7206:1999「プラスチック−熱可塑性プラスチック−ビカット軟化温度(VST)試験方法」に規定されるB50法によって求められる値である。ビカット軟化温度がこの範囲内にあると、充分な耐熱性を実現することができるし、フィルム成型時の破断を防ぐこともできる。 The acrylic resin generally has a Vicat softening temperature in the range of 85 ° C. or more and 140 ° C. or less, and preferably has a Vicat softening temperature of 90 ° C. or more and 130 ° C. or less, particularly 95 ° C. or more and 120 ° C. or less. The Vicat softening temperature is a value determined by the B50 method defined in JIS K 7206: 1999 “Plastic—Thermoplastic—Vicat Softening Temperature (VST) Test Method”. When the Vicat softening temperature is within this range, sufficient heat resistance can be achieved, and breakage during film molding can be prevented.
またアクリル系樹脂は、引張破壊歪みが通常2%以上75%以下の範囲にあるが、中でも5%以上40%以下、とりわけ5%以上20%以下の引張破壊歪みを有することも好ましい。引張破壊歪みは、 JIS K 7162-1994「プラスチック−引張特性の試験方法 第2部:型成形,押出成形及び注型プラスチックの試験条件」に規定される方法によって求めることができる。引張破壊歪みがこの範囲にあると、やはり充分な耐熱性を実現することができるし、フィルム成型時の破断を防ぐこともできる。 The acrylic resin usually has a tensile fracture strain in the range of 2% to 75%, and preferably has a tensile fracture strain of 5% to 40%, particularly 5% to 20%. Tensile fracture strain can be determined by the method specified in JIS K 7162-1994 "Plastics-Test method for tensile properties, Part 2: Test conditions for molding, extrusion molding and cast plastic". If the tensile fracture strain is in this range, sufficient heat resistance can be realized, and breakage during film molding can be prevented.
アクリル系樹脂は、ゴム粒子が配合されていることも有効である。すなわち、上で説明したアクリル系のベース樹脂にゴム粒子が配合されたアクリル系樹脂組成物から形成されるフィルムを、本発明に従って、延伸し、偏光子に貼合することは、好ましい形態の一つである。配合しうるゴム粒子としては、アクリル酸エステルを主な構成モノマーとするゴム状重合体、ブタジエンを主な構成モノマーとするゴム状重合体、エチレン−酢酸ビニル共重合体などが挙げられる。中でも、アクリル酸エステルを主な構成モノマーとするゴム状重合体であるアクリルゴム粒子が好ましい。もちろん、アクリルゴム粒子と他のゴム粒子を併用してもよい。 It is also effective that the acrylic resin contains rubber particles. That is, according to the present invention, a film formed from an acrylic resin composition in which rubber particles are blended with the acrylic base resin described above is stretched and bonded to a polarizer according to one preferred embodiment. One. Examples of the rubber particles that can be blended include a rubber-like polymer having acrylate as a main constituent monomer, a rubber-like polymer having butadiene as a main constituent monomer, and an ethylene-vinyl acetate copolymer. Among these, acrylic rubber particles that are rubbery polymers having acrylic acid ester as a main constituent monomer are preferable. Of course, acrylic rubber particles and other rubber particles may be used in combination.
アクリルゴム粒子は、アクリル酸ブチルやアクリル酸2−エチルヘキシルの如き、アルキル基の炭素数が多い、例えば炭素数4〜8程度のアクリル酸アルキルエステルを主な構成モノマーとするものであることができる。これらの中でも、アクリル酸ブチルを主な構成モノマーとする弾性重合体が好ましい。アクリル酸アルキルエステルを主な構成モノマーとする弾性重合体からなる単層構造のゴム粒子であってもよいが、当該弾性重合体の層を含む多層構造のゴム粒子も有効である。後者の代表例として、アクリル酸ブチル等のアクリル酸アルキルとスチレンとのグラフト化弾性重合体の如き、アクリル系弾性重合体の層と、メタクリル酸メチルを主な構成モノマーとする硬質重合体層とが、コア−シェル構造で層を形成しているゴム粒子が挙げられる。さらに具体的には、アクリル系弾性体の外側に上記の硬質重合体の層が形成された2層構造のものや、アクリル系弾性体の内側に上記の硬質重合体の層が形成され、アクリル系弾性体の外側にも上記の硬質重合体の層が形成された3層構造のものがある。 The acrylic rubber particles may be ones mainly composed of an acrylic acid alkyl ester having a large number of carbon atoms in the alkyl group, for example, about 4 to 8 carbon atoms, such as butyl acrylate and 2-ethylhexyl acrylate. . Among these, an elastic polymer having butyl acrylate as a main constituent monomer is preferable. Although rubber particles having a single-layer structure made of an elastic polymer containing an alkyl acrylate as a main constituent monomer may be used, rubber particles having a multilayer structure including the elastic polymer layer are also effective. As a representative example of the latter, an acrylic elastic polymer layer such as a grafted elastic polymer of alkyl acrylate such as butyl acrylate and styrene, and a hard polymer layer mainly composed of methyl methacrylate, However, rubber particles forming a layer with a core-shell structure may be mentioned. More specifically, it has a two-layer structure in which the hard polymer layer is formed on the outside of the acrylic elastic body, or the hard polymer layer is formed on the inside of the acrylic elastic body. There is also a three-layer structure in which the hard polymer layer is formed on the outside of the elastic body.
特にこのような多層構造のアクリルゴム粒子を配合したものが、好適な例として挙げられる。多層構造のアクリルゴム粒子を配合すれば、アクリル系樹脂のビカット軟化点を必要以上に低下させることなく引張破壊歪みの値を調節して、耐熱性を低下させることなくフィルム成型時の破断を防ぐことができる。 In particular, a blend of such acrylic rubber particles having a multilayer structure is a suitable example. When blended with acrylic rubber particles with a multilayer structure, the value of tensile fracture strain is adjusted without lowering the Vicat softening point of the acrylic resin more than necessary to prevent breakage during film molding without reducing heat resistance. be able to.
ゴム粒子は、アクリル系のベース樹脂中に分散した状態での数平均粒径が 1,000nm以下、さらには100〜1,000nm の範囲、とりわけ100〜500nmの範囲にあることが好ましい。ゴム粒子の数平均粒径が大きいと、フィルムのヘイズ(曇り度)が大きくなりすぎて、光線透過率が低くなる。一方、数平均粒径が小さすぎると、フィルムの可撓性が低下する傾向にある。 The rubber particles preferably have a number average particle size of 1,000 nm or less, more preferably in the range of 100 to 1,000 nm, and particularly in the range of 100 to 500 nm when dispersed in the acrylic base resin. When the number average particle diameter of the rubber particles is large, the haze (cloudiness) of the film becomes too large and the light transmittance is lowered. On the other hand, when the number average particle size is too small, the flexibility of the film tends to be lowered.
アクリル系弾性重合体を含有するアクリル系ゴム粒子の平均粒径は、次のようにして測定される。すなわち、このようなゴム粒子をアクリル系のベース樹脂に配合してフィルム化し、その断面を酸化ルテニウムの水溶液で染色すると、アクリル系弾性重合体の層だけが着色してほぼ円形状に観察され、母層のアクリル系樹脂は染色されない。そこで、このようにして染色されたフィルム断面から、ミクロトームなどを用いて薄片を調製し、これを電子顕微鏡で観察する。そして、無作為に100個の染色された弾性重合体粒子を抽出し、各々の粒子径を算出した後、その数平均値を平均粒径とする。このような方法で測定するため、ここで規定するゴム粒子の平均粒径は、数平均粒径となる。 The average particle diameter of the acrylic rubber particles containing the acrylic elastic polymer is measured as follows. That is, when such rubber particles are blended into an acrylic base resin to form a film and the cross section is dyed with an aqueous solution of ruthenium oxide, only the acrylic elastic polymer layer is colored and observed in a substantially circular shape, The acrylic resin of the mother layer is not dyed. Therefore, from the cross section of the film dyed in this way, a thin piece is prepared using a microtome or the like, and this is observed with an electron microscope. And after extracting 100 dye | stained elastic polymer particles at random and calculating each particle diameter, let the number average value be an average particle diameter. In order to measure by such a method, the average particle diameter of the rubber particles defined here is the number average particle diameter.
最外層がメタクリル酸メチルを主体とする硬質の重合体であり、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粒子を用いた場合、それをアクリル系の母体樹脂に混合すると、ゴム粒子の最外層がアクリル系の母体樹脂と混和する。そのため、その断面を酸化ルテニウムで染色し、電子顕微鏡で観察すると、そのゴム粒子が、最外層を除いた状態の粒子として観察される。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硬質重合体である2層構造のゴム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、また、最内層がメタクリル酸メチルを主体とする硬質重合体であり、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硬質重合体である3層構造のゴム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。 When the outermost layer is a hard polymer mainly composed of methyl methacrylate and the rubber particles in which the acrylic elastic polymer is encapsulated are used, the rubber particles are mixed with the acrylic matrix resin. The outermost layer of is mixed with the acrylic base resin. Therefore, when the cross section is dyed with ruthenium oxide and observed with an electron microscope, the rubber particles are observed as particles in a state excluding the outermost layer. Specifically, when rubber particles having a two-layer structure in which the inner layer is an acrylic elastic polymer and the outer layer is a hard polymer mainly composed of methyl methacrylate, the acrylic elastic polymer portion of the inner layer is used. Are observed as particles having a single layer structure, the innermost layer is a hard polymer mainly composed of methyl methacrylate, the intermediate layer is an acrylic elastic polymer, and the outermost layer is mainly composed of methyl methacrylate. In the case of using rubber particles having a three-layer structure that is a hard polymer, particles having a two-layer structure in which the innermost layer is not dyed but only the acrylic elastic polymer portion of the intermediate layer is dyed. Will be observed as.
アクリル系のベース樹脂に対するゴム粒子の添加量は、ゴム粒子が配合されたアクリル系樹脂組成物全体の量を基準に、10〜50重量%、さらには10〜40重量%であることが好ましい。ゴム粒子の量が少なすぎると、フィルムの滑り性や可撓性が十分でなく、逆に多すぎると、フィルムの耐熱性が十分に実現されにくくなる。 The amount of rubber particles added to the acrylic base resin is preferably 10 to 50% by weight, more preferably 10 to 40% by weight, based on the total amount of the acrylic resin composition in which the rubber particles are blended. If the amount of rubber particles is too small, the slipperiness and flexibility of the film are not sufficient, and conversely if too large, the heat resistance of the film is not sufficiently realized.
ゴム粒子はまた、その波長380〜780nmにおける屈折率 na(λ)と、マトリックスであるアクリル系樹脂の波長380〜780nmにおける屈折率 nb(λ)との差が小さいことが好ましい。ここで、na(λ)及びnb(λ)は、波長λにおける主屈折率の平均値である。例えば、両者で以下の関係を満たすことが好ましい。
|na(λ)−nb(λ)|≦0.05
The rubber particles preferably have a small difference between the refractive index n a (λ) at a wavelength of 380 to 780 nm and the refractive index n b (λ) at a wavelength of 380 to 780 nm of the acrylic resin as a matrix. Here, n a (λ) and n b (λ) are average values of the main refractive indexes at the wavelength λ. For example, it is preferable that both satisfy the following relationship.
| N a (λ) −n b (λ) | ≦ 0.05
|na(λ)−nb(λ)|が 0.05を超えると、界面での屈折率差によって生じる界面反射により、透明性を損なうおそれがある。 When | n a (λ) −n b (λ) | exceeds 0.05, transparency may be impaired due to interface reflection caused by a difference in refractive index at the interface.
アクリル系樹脂フィルムは、紫外線吸収剤を含むことができる。紫外線吸収剤は、一般的な樹脂に配合されるものから選択すればよい。例えば、ヒドロキシベンゾフェノン系化合物、ベンゾトリアゾール系化合物、トリアジン系化合物、サリチル酸エステル系化合物などがある。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、及び2,4−ジ−tert−ブチル−6−(5−クロロベンゾトリアゾール−2−イル)フェノールの如きベンゾトリアゾール系化合物;2,2′−ジヒドロキシ−4,4′−ジメトキシベンゾフェノン、及び2,2′,4,4′−テトラヒドロキシベンゾフェノンの如きヒドロキシベンゾフェノン系化合物が好適である。 The acrylic resin film can contain an ultraviolet absorber. What is necessary is just to select a ultraviolet absorber from what is mix | blended with general resin. For example, there are hydroxybenzophenone compounds, benzotriazole compounds, triazine compounds, salicylic acid ester compounds, and the like. Among them, 2,2'-methylenebis [4- (1,1,3,3-tetramethylbutyl) -6- (2H-benzotriazol-2-yl) phenol], 2- (2-hydroxy-3-tert Benzotriazole compounds such as -butyl-5-methylphenyl) -5-chlorobenzotriazole and 2,4-di-tert-butyl-6- (5-chlorobenzotriazol-2-yl) phenol; Hydroxybenzophenone compounds such as '-dihydroxy-4,4'-dimethoxybenzophenone and 2,2', 4,4'-tetrahydroxybenzophenone are preferred.
紫外線吸収剤を含有するアクリル系樹脂フィルムを形成するには、以下のような方法を採用することができる。すなわち、(A)紫外線吸収剤をアクリル系樹脂に配合し、その配合物からフィルムを製膜する方法;(B)アクリル系樹脂の溶融押出成形時に、溶融樹脂へ紫外線吸収剤を直接供給して配合物とし、この配合物から二軸押出機を用いてフィルムを製膜する方法などである。中でも、得られるフィルムにおける紫外線吸収剤の濃度のばらつきを抑制しやすいことから、(A)の方法が好ましい。 In order to form an acrylic resin film containing an ultraviolet absorber, the following method can be employed. That is, (A) a method in which an ultraviolet absorber is blended with an acrylic resin, and a film is formed from the blend; (B) an ultraviolet absorber is directly supplied to the molten resin during melt extrusion molding of the acrylic resin. For example, a film is formed from the compound using a twin screw extruder. Especially, since it is easy to suppress the dispersion | variation in the density | concentration of the ultraviolet absorber in the film obtained, the method of (A) is preferable.
アクリル系樹脂フィルムに含有される紫外線吸収剤の量は、アクリル系樹脂100重量部に対して0.5〜6重量部が好ましく、さらには0.5〜5重量部、とりわけ1〜5重量部がより好ましい。紫外線吸収剤の含有量を上記範囲内とすることにより、表示画面の色調を悪化させることなく、紫外線を効率的に遮断でき、特に偏光子に貼った状態で液晶パネル又は液晶表示装置に適用したとき、長期に渡って液晶セル内における液晶分子の配向特性の低下を防ぐことができる。アクリル系樹脂フィルムにおける紫外線吸収剤の含有量が少なすぎると、波長370〜380nm付近における光線透過率が大きくなり、液晶セル内において液晶分子が配向特性の低下をきたすことがある。 The amount of the ultraviolet absorber contained in the acrylic resin film is preferably 0.5 to 6 parts by weight, more preferably 0.5 to 5 parts by weight, especially 1 to 5 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the acrylic resin. Is more preferable. By making the content of the ultraviolet absorber within the above-mentioned range, it is possible to efficiently block ultraviolet rays without deteriorating the color tone of the display screen, and in particular, it is applied to a liquid crystal panel or a liquid crystal display device in a state of being attached to a polarizer. In some cases, it is possible to prevent a decrease in alignment characteristics of liquid crystal molecules in the liquid crystal cell over a long period of time. If the content of the ultraviolet absorber in the acrylic resin film is too small, the light transmittance in the vicinity of a wavelength of 370 to 380 nm increases, and the liquid crystal molecules in the liquid crystal cell may deteriorate the alignment characteristics.
次に、アクリル系樹脂フィルムの製膜方法、すなわち、延伸に供するアクリル系樹脂原反フィルムの製造方法について説明する。原反フィルムは、生産性や厚み精度に優れるという観点から、Tダイを用いた溶融押出成形法によって製造するのが好ましい。 Next, a method for producing an acrylic resin film, that is, a method for producing an acrylic resin raw film used for stretching will be described. The raw film is preferably produced by a melt extrusion method using a T die from the viewpoint of excellent productivity and thickness accuracy.
原反フィルムは、その厚さのばらつきを小さくすることが好ましい。原反フィルムの厚さのばらつきを小さくするための手段として、例えば、以下のような方法が採用できる。すなわち、1)Tダイの開口部から押し出されたシート状の溶融物が最初に密着するキャストロールまでを囲い部材で覆う方法;2)フィルム両端部をキャストロール上でエッジピニングし、第2ロール上でエアブラストを行う方法;3)ダイスリップと押出フィルムのキャスト部との間の距離を200mm以下とする方法などである。原反フィルムの厚さは任意であるが、好ましくは20〜120μm、より好ましくは30〜100μmである。 The raw film preferably has a small variation in thickness. For example, the following method can be adopted as means for reducing the variation in thickness of the raw film. That is, 1) A method of covering up to the cast roll to which the sheet-like melt extruded from the opening of the T die first adheres with a surrounding member; 2) Edge pinning of both ends of the film on the cast roll, and the second roll A method of performing air blasting above; 3) a method of setting the distance between the die slip and the cast part of the extruded film to 200 mm or less. The thickness of the raw film is arbitrary, but is preferably 20 to 120 μm, more preferably 30 to 100 μm.
本発明では、こうして得られる原反フィルムを少なくとも一方向に延伸して、偏光子に貼合するためのフィルムとする。 In this invention, it is set as the film for extending | stretching the raw film obtained in this way to at least one direction, and bonding to a polarizer.
原反フィルムを延伸する前に、予め加熱する工程(予熱工程)を設けてもよい。予熱工程において、原反フィルムを加熱する手段としては、オーブン型加熱、ラジエーション加熱、液体中に浸すことによる加熱などが挙げられる。中でもオーブン型加熱装置を用いることが好ましい。予熱工程における加熱温度は、一般には(延伸温度−40℃)〜(延伸温度+20℃)の範囲であり、好ましくは(延伸温度−30℃)〜(延伸温度+15℃)である。ここでの温度は、加熱装置の設定温度を意味する。 A step of heating in advance (preheating step) may be provided before stretching the raw film. Examples of means for heating the raw film in the preheating step include oven-type heating, radiation heating, and heating by dipping in a liquid. Among these, it is preferable to use an oven-type heating device. The heating temperature in the preheating step is generally in the range of (stretching temperature −40 ° C.) to (stretching temperature + 20 ° C.), preferably (stretching temperature −30 ° C.) to (stretching temperature + 15 ° C.). The temperature here means a set temperature of the heating device.
延伸する方法に特別な制限はなく、従来公知の方法が適用できる。具体的には、ロール間の周速差を利用して縦方向に一軸延伸する方法や、テンターを用いて横方向に一軸延伸する方法の如き一軸延伸、又は、固定するクリップの間隔を開きつつ縦方向に延伸すると同時にガイドレールの広がり角度により横方向にも延伸する同時二軸延伸法や、ロール間の周速の差を利用して縦方向に延伸した後、その幅方向両端をクリップで把持してテンターを用いて横方向に延伸する逐次二軸延伸法の如き二軸延伸が採用できる。 There is no special restriction | limiting in the method of extending | stretching, A conventionally well-known method is applicable. Specifically, uniaxial stretching such as a method of uniaxially stretching in the longitudinal direction using a peripheral speed difference between rolls or a method of uniaxially stretching in the lateral direction using a tenter, or while opening a gap between clips to be fixed. After stretching in the longitudinal direction using the simultaneous biaxial stretching method that stretches in the longitudinal direction and also in the lateral direction depending on the spread angle of the guide rail and the difference in peripheral speed between the rolls, both ends in the width direction are clipped Biaxial stretching such as a sequential biaxial stretching method in which the film is held and stretched in the transverse direction using a tenter can be employed.
延伸温度は、フィルムを構成する樹脂の中で最も低いガラス転移温度を有する樹脂のガラス転移温度をTgとして、一般には(Tg−30℃)〜(Tg+30℃)、好ましくは(Tg−20℃)〜(Tg+20℃)の範囲とすることができる。 The stretching temperature is generally (Tg-30 ° C) to (Tg + 30 ° C), preferably (Tg-20 ° C), where Tg is the glass transition temperature of the resin having the lowest glass transition temperature among the resins constituting the film. To (Tg + 20 ° C.).
延伸倍率は、1.2〜6倍、好ましくは1.3〜5倍、より好ましくは 1.5〜3倍である。延伸倍率をこの範囲とすることで、後述する80℃乾燥下で24時間加熱した後の延伸方向の収縮率を 1.5〜5%の範囲に調整できるし、また、延伸倍率を6倍以下とすることでアクリル系樹脂フィルムの延伸工程における断裂を防止できる。本発明においては一軸延伸が好ましい。延伸フィルムとして、二軸延伸フィルムを用いることもできるが、その場合、それぞれの直交する方向の延伸倍率のうち、一方を上記の 1.2〜6倍の範囲とし、他方を1〜2倍、さらには1〜1.5倍、とりわけ1〜1.3倍の範囲で、上記一方の延伸倍率よりも小さくするのが好ましい。直交する方向の延伸倍率をこの範囲とすることで、このアクリル系樹脂フィルムを用いた偏光板が貼合された液晶表示パネルの反りを小さくして、表示品位の低下を防止することができる。 The draw ratio is 1.2 to 6 times, preferably 1.3 to 5 times, and more preferably 1.5 to 3 times. By setting the draw ratio within this range, the shrinkage in the draw direction after heating for 24 hours under drying at 80 ° C., which will be described later, can be adjusted to a range of 1.5 to 5%, and the draw ratio is 6 times or less. By doing so, tearing in the stretching step of the acrylic resin film can be prevented. In the present invention, uniaxial stretching is preferred. A biaxially stretched film can also be used as the stretched film. In that case, one of the stretching ratios in the orthogonal direction is in the range of 1.2 to 6 times, and the other is 1-2 times. Furthermore, it is preferable to make it smaller than said one draw ratio in the range of 1 to 1.5 times, especially 1 to 1.3 times. By setting the draw ratio in the direction perpendicular to this range, the warpage of the liquid crystal display panel to which the polarizing plate using the acrylic resin film is bonded can be reduced, and deterioration of display quality can be prevented.
延伸工程の後に、延伸状態を緩和する工程、すなわち熱固定工程を設けてもよい。熱固定工程における緩和温度は、一般には室温〜(延伸温度+30℃)、好ましくは(延伸温度−40℃)〜(延伸温度+20℃)である。熱固定工程においては、特に温度を設定せず、延伸温度のまま保持してもよい。 After the stretching step, a step of relaxing the stretched state, that is, a heat setting step may be provided. The relaxation temperature in the heat setting step is generally room temperature to (stretching temperature + 30 ° C.), preferably (stretching temperature−40 ° C.) to (stretching temperature + 20 ° C.). In the heat setting step, the temperature may not be set and the stretching temperature may be maintained.
こうして延伸されたアクリル系樹脂フィルムは、その厚さを15〜60μm とすることが好ましい。また、このアクリル系樹脂フィルムは、温度80℃の乾燥下で24時間加熱した後の延伸軸方向の収縮率が1.5%以上、とりわけ1.5〜5%の範囲にあることが好ましい。ここでの収縮率は、延伸軸方向及びそれと直交する方向の長さがそれぞれ100mmの正方形に裁断した試験片を、上記の条件で加熱し、その前後の寸法変化から求められる。加熱収縮率がこの範囲にあると、ポリビニルアルコール系樹脂フィルムからなる偏光子と延伸軸を直交させて貼合した偏光板を製造し、この偏光板を液晶表示パネルに使用したときに、その反りを小さくすることができる。 The acrylic resin film thus stretched preferably has a thickness of 15 to 60 μm. In addition, the acrylic resin film preferably has a shrinkage ratio in the stretching axis direction of 1.5% or more, particularly 1.5 to 5% after being heated for 24 hours under drying at a temperature of 80 ° C. The shrinkage rate here is obtained from the dimensional change before and after heating a test piece cut into a square having a length of 100 mm each in the direction of the stretching axis and the direction perpendicular thereto. When the heat shrinkage ratio is in this range, a polarizer comprising a polyvinyl alcohol-based resin film and a polarizing plate bonded with the stretching axis orthogonally manufactured are manufactured, and when this polarizing plate is used in a liquid crystal display panel, the warpage is caused. Can be reduced.
アクリル系樹脂フィルムには、ハードコート層、防眩層、及び低屈折率層の如き、光学フィルムに一般的に採用される機能層を付与することができる。 The acrylic resin film can be provided with functional layers generally employed for optical films, such as a hard coat layer, an antiglare layer, and a low refractive index layer.
ハードコート層は、フィルムの表面硬度を高める機能を有する層であり、 JIS K 5600-5-4:1999「塗料一般試験方法−第5部:塗膜の機械的性質−第4節:引っかき硬度(鉛筆法)」に従って行われる鉛筆硬度試験(試験板はガラス板を用いる)で、H又はそれより硬い値を示すことが好ましい。ハードコート層が設けられたフィルムは、その鉛筆硬度が4H又はそれより硬い値を示すものであることがより好ましい。ハードコート層を形成する材料(ハードコート材料)は、熱や光で硬化するものであることが好ましく、例えば、有機シリコーン系、メラミン系、エポキシ系、アクリル系、及びウレタンアクリレート系の如き有機ハードコート材料;二酸化ケイ素の如き無機ハードコート材料などを挙げることができる。これらの中でも、接着力が良好であり、生産性に優れるという観点から、ウレタンアクリレート系及び多官能アクリレート系のハードコート材料が好ましい。ハードコート層は、所望により、屈折率の調整、曲げ弾性率の向上、及び/又は体積収縮率の安定化を図り、また耐熱性、帯電防止性、防眩性などの向上を図る目的で、各種のフィラーを含有することができる。さらにハードコート層は、酸化防止剤、紫外線吸収剤、光安定剤、帯電防止剤、レベリング剤、消泡剤などの添加剤を含有することもできる。 The hard coat layer is a layer having a function of increasing the surface hardness of the film. JIS K 5600-5-4: 1999 “Paint General Test Method—Part 5: Mechanical Properties of Coating Film—Section 4: Scratch Hardness In a pencil hardness test (a test plate uses a glass plate) performed according to “(Pencil method)”, it is preferable to show H or a value harder than that. It is more preferable that the film provided with the hard coat layer has a pencil hardness of 4H or higher. The material for forming the hard coat layer (hard coat material) is preferably one that can be cured by heat or light, for example, organic hard such as organic silicone, melamine, epoxy, acrylic, and urethane acrylate. Coat material; inorganic hard coat material such as silicon dioxide. Among these, urethane acrylate-based and polyfunctional acrylate-based hard coat materials are preferable from the viewpoint of good adhesive strength and excellent productivity. The hard coat layer is for the purpose of adjusting the refractive index, improving the flexural modulus, and / or stabilizing the volume shrinkage, if desired, and improving the heat resistance, antistatic properties, antiglare properties, etc. Various fillers can be contained. Furthermore, the hard coat layer may contain additives such as an antioxidant, an ultraviolet absorber, a light stabilizer, an antistatic agent, a leveling agent, and an antifoaming agent.
防眩層は、光を散乱して反射させることで、外光の映り込みを防止する層である。防眩層は一般に、表面に微細凹凸形状を有している。防眩層は、そのヘイズが 0.1〜50%の範囲にあることが好ましい。ヘイズは、 JIS K 7136:2000「プラスチック−透明材料のヘーズの求め方」に規定される方法によって測定される。防眩層は、透光性樹脂中に1種類以上の透光性微粒子を含む樹脂組成物を用いて形成できる。より具体的には、例えば、フィラーとしての透光性微粒子を分散させた透光性樹脂溶液をアクリル系樹脂フィルムの上に塗布し、塗布膜厚を調整して透光性微粒子の部分が凸となるようにすることによって形成できる。その他、アクリル系樹脂フィルムの上に透光性樹脂溶液から塗布膜を形成した後、その表面にエンボス処理を行うことによっても形成できる。 The antiglare layer is a layer that prevents reflection of external light by scattering and reflecting light. The antiglare layer generally has a fine uneven shape on the surface. The antiglare layer preferably has a haze in the range of 0.1 to 50%. The haze is measured by a method defined in JIS K 7136: 2000 “Plastics—How to determine haze of transparent material”. The antiglare layer can be formed using a resin composition containing one or more kinds of light-transmitting fine particles in the light-transmitting resin. More specifically, for example, a translucent resin solution in which translucent fine particles as a filler are dispersed is applied onto an acrylic resin film, and the coating film thickness is adjusted to project the translucent fine particles. Can be formed. In addition, after forming a coating film from a translucent resin solution on an acrylic resin film, it can be formed by embossing the surface.
透光性樹脂は、紫外線硬化性樹脂であるのが好ましく、市販されているものを用いることができる。例えば、トリメチロールプロパントリアクリレートやペンタエリスリトールテトラアクリレートの如き多官能アクリレート系化合物の単独又は2種以上と、“イルガキュア 907”や“イルガキュア 184”(いずれもBASF社から販売されている商品名)の如き光重合開始剤との混合物を紫外線硬化性樹脂とすることができる。このような紫外線硬化性樹脂に透光性微粒子を分散させた後、この樹脂組成物をフィルム上に塗布して紫外線を照射することにより、透光性樹脂中に透光性微粒子が分散された防眩層を形成することができる。 The translucent resin is preferably an ultraviolet curable resin, and a commercially available resin can be used. For example, “Irgacure 907” or “Irgacure 184” (both trade names sold by BASF) are used alone or in combination of two or more polyfunctional acrylate compounds such as trimethylolpropane triacrylate and pentaerythritol tetraacrylate. A mixture with such a photopolymerization initiator can be used as an ultraviolet curable resin. After the translucent fine particles were dispersed in such an ultraviolet curable resin, the translucent fine particles were dispersed in the translucent resin by applying the resin composition on the film and irradiating with ultraviolet rays. An antiglare layer can be formed.
ここで、多官能アクリレート系化合物とは、分子中に少なくとも2個のアクリロイルオキシ基又はメタクリロイルオキシ基を有する化合物であり、具体的には、エチレングリコールジアクリレート、ジエチレングリコールジアクリレート、1,6−ヘキサンジオールジアクリレート、ネオペンチルグリコールジアクリレート、トリメチロールプロパントリアクリレート、トリメチロールエタントリアクリレート、テトラメチロールメタントリアクリレート、テトラメチロールメタンテトラアクリレート、ペンタグリセロールトリアクリレート、ペンタエリスリトールトリアクリレート、ペンタエリスリトールテトラアクリレート、グリセリントリアクリレート、ジペンタエリスリトールトリアクリレート、ジペンタエリスリトールテトラアクリレート、ジペンタエリスリトールペンタアクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート、トリス(アクリロイルオキシエチル)イソシアヌレート;エチレングリコールジメタクリレート、ジエチレングリコールジメタクリレート、1,6−ヘキサンジオールジメタクリレート、ネオペンチルグリコールジメタクリレート、トリメチロールプロパントリメタクリレート、トリメチロールエタントリメタクリレート、テトラメチロールメタントリメタクリレート、テトラメチロールメタンテトラメタクリレート、ペンタグリセロールトリメタクリレート、ペンタエリスリトールトリメタクリレート、ペンタエリスリトールテトラメタクリレート、グリセリントリメタクリレート、ジペンタエリスリトールトリメタクリレート、ジペンタエリスリトールテトラメタクリレート、ジペンタエリスリトールペンタメタクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサメタクリレート、トリス(メタクリロイルオキシエチル)イソシアヌレート;ホスファゼン化合物のホスファゼン環にアクリロイルオキシ基又はメタクリロイルオキシ基が導入されたホスファゼン系アクリレート化合物又はホスファゼン系メタクリレート化合物;分子中に少なくとも2個のイソシアネート基を有するポリイソシアネートと少なくとも1個のアクリロイルオキシ基又はメタクリロイルオキシ基及び水酸基を有するポリオール化合物との反応により得られるウレタンアクリレート化合物やウレタンメタクリレート化合物、分子中に少なくとも2個のカルボン酸ハロゲン化物と少なくとも1個のアクリロイルオキシ基又はメタクリロイルオキシ基及び水酸基を有するポリオール化合物との反応により得られるポリエステルアクリレート又はポリエステルメタクリレート化合物;上記各化合物の2量体や3量体のようなオリゴマーなどが挙げられる。これらの化合物は、それぞれ単独で又は2種以上混合して用いられる。 Here, the polyfunctional acrylate compound is a compound having at least two acryloyloxy groups or methacryloyloxy groups in the molecule, and specifically includes ethylene glycol diacrylate, diethylene glycol diacrylate, and 1,6-hexane. Diol diacrylate, Neopentyl glycol diacrylate, Trimethylol propane triacrylate, Trimethylol ethane triacrylate, Tetramethylol methane triacrylate, Tetramethylol methane tetraacrylate, Pentaglycerol triacrylate, Pentaerythritol triacrylate, Pentaerythritol tetraacrylate, Glycerin Triacrylate, dipentaerythritol triacrylate, dipentaerythritol tetraacrylate Rate, dipentaerythritol pentaacrylate, dipentaerythritol hexaacrylate, tris (acryloyloxyethyl) isocyanurate; ethylene glycol dimethacrylate, diethylene glycol dimethacrylate, 1,6-hexanediol dimethacrylate, neopentylglycol dimethacrylate, trimethylolpropane Trimethacrylate, trimethylolethane trimethacrylate, tetramethylolmethane trimethacrylate, tetramethylolmethane tetramethacrylate, pentaglycerol trimethacrylate, pentaerythritol trimethacrylate, pentaerythritol tetramethacrylate, glycerin trimethacrylate, dipentaerythritol trimethacrylate, dipe Taerythritol tetramethacrylate, Dipentaerythritol pentamethacrylate, Dipentaerythritol hexamethacrylate, Tris (methacryloyloxyethyl) isocyanurate Methacrylate compound; urethane acrylate compound or urethane methacrylate compound obtained by reaction of polyisocyanate having at least two isocyanate groups in the molecule and polyol compound having at least one acryloyloxy group or methacryloyloxy group and hydroxyl group, in the molecule At least two carboxylic acid halides and at least one acryloyl Examples thereof include polyester acrylate or polyester methacrylate compounds obtained by a reaction with a polyol compound having an oxy group or a methacryloyloxy group and a hydroxyl group; oligomers such as dimers and trimers of the above-mentioned respective compounds. These compounds are used alone or in combination of two or more.
なお、上記した多官能(メタ)アクリレートの他に、2−ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、ヒドロキシブチル(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシ−3−フェノキシプロピル(メタ)アクリレート、及びグリシジル(メタ)アクリレートの如き単官能(メタ)アクリレートを、硬化時の樹脂固形分に対して、好ましくは10重量%以下の範囲で配合してもよい。これら単官能(メタ)アクリレートももちろん、それぞれ単独で又は2種以上混合して用いることができる。 In addition to the polyfunctional (meth) acrylate described above, 2-hydroxyethyl (meth) acrylate, 2-hydroxypropyl (meth) acrylate, hydroxybutyl (meth) acrylate, 2-hydroxy-3-phenoxypropyl (meth) An acrylate and a monofunctional (meth) acrylate such as glycidyl (meth) acrylate may be blended preferably in the range of 10% by weight or less based on the resin solid content at the time of curing. Of course, these monofunctional (meth) acrylates can be used alone or in admixture of two or more.
紫外線硬化性樹脂には、硬度を調整する目的で重合性オリゴマーを添加することができる。このようなオリゴマーとしては、末端(メタ)アクリレートポリメチルメタクリレート、末端スチリルポリ(メタ)アクリレート、末端(メタ)アクリレートポリスチレン、末端(メタ)アクリレートポリエチレングリコール、末端(メタ)アクリレートアクリロニトリル−スチレン共重合体、末端(メタ)アクリレートスチレン−メチル(メタ)アクリレート共重合体などのマクロモノマーを挙げることができる。その配合量は、組成物の硬化時の固形分に対して、好ましくは5〜50重量%である。 A polymerizable oligomer can be added to the ultraviolet curable resin for the purpose of adjusting the hardness. Such oligomers include terminal (meth) acrylate polymethyl methacrylate, terminal styryl poly (meth) acrylate, terminal (meth) acrylate polystyrene, terminal (meth) acrylate polyethylene glycol, terminal (meth) acrylate acrylonitrile-styrene copolymer, Examples thereof include macromonomers such as terminal (meth) acrylate styrene-methyl (meth) acrylate copolymer. The blending amount is preferably 5 to 50% by weight based on the solid content at the time of curing of the composition.
一般に紫外線硬化性樹脂の屈折率は約 1.5で、ガラスと同程度である。透光性微粒子の屈折率との比較において透光性樹脂の屈折率が小さい場合には、その透光性樹脂に、屈折率の大きい微粒子であるTiO2(屈折率2.3〜2.7)、Y2O3(屈折率1.87)、La2O3(屈折率1.95)、ZrO2(屈折率2.05)、Al2O3(屈折率1.63)などを塗膜の拡散性を保持できる程度に加え、屈折率を上げて調整することもできる。 In general, the refractive index of ultraviolet curable resin is about 1.5, which is about the same as glass. When the refractive index of the translucent resin is small in comparison with the refractive index of the translucent fine particles, the translucent resin contains TiO 2 (refractive index 2.3 to 2.7) which is fine particles having a large refractive index. ), Y 2 O 3 (refractive index 1.87), La 2 O 3 (refractive index 1.95), ZrO 2 (refractive index 2.05), Al 2 O 3 (refractive index 1.63), etc. In addition to maintaining the diffusibility of the film, it can also be adjusted by increasing the refractive index.
紫外線硬化性樹脂は、溶剤と混合された状態の溶液として用いてもよい。紫外線硬化性樹脂又はその溶液は、ハードコート剤として市販されているものであってもよい。市販のハードコート剤として具体的には、新中村化学工業(株)から販売されているウレタンアクリレート化合物である“NKハード M101” 、テトラメチロールメタントリアクリレートである“NKエステル A-TMM-3L” 、及びジペンタエリスリトールヘキサアクリレートである“NKエステル A-9530” 、日本化薬(株)から販売されているジペンタエリスリトールヘキサアクリレート誘導体である“KAYARAD DPCA シリーズ” 、東亜合成(株)から販売されているポリエステルアクリレート化合物である“アロニックス M-8560” などが例示される。 The ultraviolet curable resin may be used as a solution mixed with a solvent. The ultraviolet curable resin or the solution thereof may be a commercially available hard coat agent. Specific examples of commercially available hard coating agents include “NK Hard M101”, a urethane acrylate compound sold by Shin-Nakamura Chemical Co., Ltd., and “NK Ester A-TMM-3L”, a tetramethylol methane triacrylate. , And dipentaerythritol hexaacrylate “NK ester A-9530”, dipentaerythritol hexaacrylate derivative “KAYARAD DPCA series” sold by Nippon Kayaku Co., Ltd., sold by Toa Gosei Co., Ltd. Examples thereof include “Aronix M-8560” which is a polyester acrylate compound.
紫外線硬化性樹脂のアクリル系樹脂フィルムへの塗布を容易にする観点から、紫外線硬化性樹脂は適当な溶剤で希釈されていることが好ましい。溶剤として、ヘキサン及びオクタンの如き脂肪族炭化水素、トルエン及びキシレンの如き芳香族炭化水素、エタノール、1−プロパノール、イソプロパノール及び1−ブタノールの如きアルコール類、メチルエチルケトン及びメチルイソブチルケトンの如きケトン類、酢酸エチル及び酢酸ブチルの如きエステル類、セロソルブ類などが挙げられ、好ましくは、メチルエチルケトン及びメチルイソブチルケトンの如きケトン類、酢酸エチル及び酢酸ブチルの如きエステル類が用いられる。これらの有機溶剤は、必要に応じて数種類を混合して用いてもよい。塗工後には有機溶剤を蒸発させる必要があるため、沸点が70〜200℃の範囲にある溶剤が好ましい。溶剤の種類や使用量は、用いる紫外線硬化性化合物の種類や使用量、塗工されるフィルムの材質、形状、塗布方法、目的とするハードコート層の厚さなどに応じて適宜選択される。 From the viewpoint of facilitating application of the ultraviolet curable resin to the acrylic resin film, the ultraviolet curable resin is preferably diluted with an appropriate solvent. Solvents include aliphatic hydrocarbons such as hexane and octane, aromatic hydrocarbons such as toluene and xylene, alcohols such as ethanol, 1-propanol, isopropanol and 1-butanol, ketones such as methyl ethyl ketone and methyl isobutyl ketone, acetic acid Examples thereof include esters such as ethyl and butyl acetate, cellosolves and the like. Preferably, ketones such as methyl ethyl ketone and methyl isobutyl ketone, and esters such as ethyl acetate and butyl acetate are used. These organic solvents may be used in combination of several kinds as required. Since it is necessary to evaporate the organic solvent after coating, a solvent having a boiling point in the range of 70 to 200 ° C. is preferable. The type and amount of the solvent used are appropriately selected according to the type and amount of the ultraviolet curable compound to be used, the material and shape of the film to be applied, the coating method, the desired thickness of the hard coat layer, and the like.
先にも一部掲げたが、光重合開始剤として例えば、アセトフェノン、アセトフエノンベンジルケ夕ール、アントラキノン、1−(4−イソプロピルフエニル−2−ヒドロキシ−2−メチルプロパン−1−オン、カルバゾール、キサントン、ベンゾフェノン、4−クロロベンゾフェノン、4,4′−ジアミノベンゾフェノン、1,1−ジメトキシデオキシベンゾイン、3,3′−ジメチル−4−メトキシベンゾフェノン、チオキサントン、2,2−ジメトキシ−2−フェニルアセトフェノン、1−(4−ドデシルフェニル)−2−ヒドロキシ−2−メチルプロパン−1−オン、2−メチル−1−〔4−(メチルチオ)フェニル〕−2−モルフオリノプロパン−1−オン、トリフェニルアミン、2,4,6−トリメチルベンゾイルジフェニルホスフィンオキサイド、1−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン、2−ヒドロキシ−2−メチル−1−フェニルプロパン−1−オン、3−メチルアセトフェノン、3,3′,4,4′−テトラ−tert−ブチルパーオキシカルボニルベンゾフエノン、2−(ジメチルアミノ)−1−〔4−(モルフォリニル)フェニル〕−2−フェニルメチル)−1−ブタノン、4−ベンゾイル−4′−メチルジフェニルサルファイドなどが挙げられる。また、光重合開始剤は色素増感剤と組み合せて用いてもよい。色素増感剤としては、例えば、キサンテン、チオキサンテン、クマリン、ケトクマリンなどが挙げられる。光重合開始剤と色素増感剤との組合せとしては、例えば、上記の3,3′,4,4′−テトラ−tert−ブチルパーオキシカルボニルベンゾフエノンを光重合開始剤とし、それとキサンテンとの組合せ、チオキサンテンとの組合せ、クマリンとの組合せ、ケトクマリンとの組合せなどが挙げられる。 As previously mentioned, some photopolymerization initiators include, for example, acetophenone, acetophenone benzyl ketone, anthraquinone, 1- (4-isopropylphenyl-2-hydroxy-2-methylpropan-1-one Carbazole, xanthone, benzophenone, 4-chlorobenzophenone, 4,4'-diaminobenzophenone, 1,1-dimethoxydeoxybenzoin, 3,3'-dimethyl-4-methoxybenzophenone, thioxanthone, 2,2-dimethoxy-2- Phenylacetophenone, 1- (4-dodecylphenyl) -2-hydroxy-2-methylpropan-1-one, 2-methyl-1- [4- (methylthio) phenyl] -2-morpholinopropan-1-one , Triphenylamine, 2,4,6-trimethylbenzoyldiphenylphos Oxide, 1-hydroxycyclohexyl phenyl ketone, 2-hydroxy-2-methyl-1-phenylpropan-1-one, 3-methylacetophenone, 3,3 ′, 4,4′-tetra-tert-butylperoxycarbonylbenzo Examples include phenone, 2- (dimethylamino) -1- [4- (morpholinyl) phenyl] -2-phenylmethyl) -1-butanone, 4-benzoyl-4′-methyldiphenyl sulfide. The photopolymerization initiator may be used in combination with a dye sensitizer. Examples of the dye sensitizer include xanthene, thioxanthene, coumarin, and ketocoumarin. As a combination of a photopolymerization initiator and a dye sensitizer, for example, the above 3,3 ′, 4,4′-tetra-tert-butylperoxycarbonylbenzophenone is used as a photopolymerization initiator, , Combinations with thioxanthene, combinations with coumarin, combinations with ketocoumarin, and the like.
光重合開始剤を用いる場合、その使用量は、紫外線硬化性化合物100重量部あたり、0.1重量部以上である。 その量が少ないと、光重合開始剤を使用しない場合に比べて硬化速度を挙げる効果が発現しにくい。光重合開始剤の使用量の上限は、紫外線硬化性化合物100重量部あたり10重量部程度までで十分である。 When using a photoinitiator, the usage-amount is 0.1 weight part or more per 100 weight part of ultraviolet curable compounds. If the amount is small, the effect of increasing the curing rate is less likely to be exhibited as compared with the case where no photopolymerization initiator is used. The upper limit of the amount of the photopolymerization initiator used is sufficient up to about 10 parts by weight per 100 parts by weight of the ultraviolet curable compound.
透光性微粒子は、その粒径が0.5〜5μmの範囲にあり、透光性樹脂との屈折率の差が0.02〜0.2の範囲にある、シリカ系微粒子又は樹脂微粒子が好ましい。さらに好ましくは、粒径が1〜4μm であり、屈折率差が0.04〜0.1である。透光性微粒子の粒径が小さすぎる場合には、透光性樹脂に添加すべき透光性微粒子の添加量を大幅に増加しないと、光拡散効果が得られにくいばかりでなく、防眩層の表面における凹凸も形成されにくく、十分な防眩効果が得られにくい傾向にある。また、透光性微粒子の粒径が大きすぎる場合には、防眩層の表面形状が粗くなり、ヘイズが大幅に上昇してしまうため、好ましくない。屈折率差が小さすぎる場合には、十分な光拡散効果が得られにくい。また、屈折率差が大きすぎる場合には、光拡散能が高くなりすぎてアクリル系樹脂フィルム全体が白化してしまうため、好ましくない。 The translucent fine particles are silica-based fine particles or resin fine particles having a particle diameter in the range of 0.5 to 5 μm and a difference in refractive index from the translucent resin in the range of 0.02 to 0.2. preferable. More preferably, the particle diameter is 1 to 4 μm, and the refractive index difference is 0.04 to 0.1. When the particle size of the light-transmitting fine particles is too small, it is difficult to obtain a light diffusion effect unless the amount of the light-transmitting fine particles to be added to the light-transmitting resin is significantly increased. As a result, it is difficult to form irregularities on the surface of the film, and it is difficult to obtain a sufficient antiglare effect. On the other hand, when the particle size of the light-transmitting fine particles is too large, the surface shape of the antiglare layer becomes rough and the haze increases significantly, which is not preferable. If the refractive index difference is too small, it is difficult to obtain a sufficient light diffusion effect. Moreover, when the refractive index difference is too large, the light diffusing ability becomes too high and the entire acrylic resin film is whitened, which is not preferable.
透光性微粒子は、透光性樹脂100重量部に対して、3重量部以上30重量部以下の割合で配合される。より好ましくは5〜20重量部である。添加量が3重量部未満の場合には、十分な光拡散効果が得られにくい。また、添加量が30重量部を超える場合には、アクリル系樹脂フィルム全体が白化してしまうため好ましくない。 The translucent fine particles are blended at a ratio of 3 to 30 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the translucent resin. More preferably, it is 5 to 20 parts by weight. When the addition amount is less than 3 parts by weight, it is difficult to obtain a sufficient light diffusion effect. Moreover, since the whole acrylic resin film will whiten when the addition amount exceeds 30 weight part, it is unpreferable.
透光性微粒子は、比重が透光性樹脂のそれに近くて沈降しにくいこと、及び表面自由エネルギーが小さくて比較的分散させやすいことが好ましく、そのような観点から、樹脂微粒子が好ましく使用される。樹脂微粒子としては、メラミンビーズ(屈折率 1.57)、ポリメタクリル酸メチルビーズ(屈折率 1.49)、メタクリル酸メチル/スチレン共重合体樹脂ビーズ(屈折率1.50〜1.59)、ポリスチレンビーズなどが用いられる。一方、シリカ系微粒子としては、凝集性シリカを挙げることができる。凝集性シリカは、コロイド状のシリカ粒子が数十から数百個凝集したものである。シリカの一時粒子径は30nm以下、好ましくは5〜25nm程度であり、凝集した状態の粒子径で1〜5μm 程度である。 The translucent fine particles preferably have a specific gravity close to that of the translucent resin and hardly settle, and the surface free energy is preferably small and relatively easy to disperse. From such a viewpoint, resin fine particles are preferably used. . As resin fine particles, melamine beads (refractive index 1.57), polymethyl methacrylate beads (refractive index 1.49), methyl methacrylate / styrene copolymer resin beads (refractive index 1.50 to 1.59), Polystyrene beads are used. On the other hand, examples of the silica-based fine particles include agglomerated silica. Agglomerated silica is obtained by agglomerating tens to hundreds of colloidal silica particles. The temporary particle diameter of silica is 30 nm or less, preferably about 5 to 25 nm, and the aggregated particle diameter is about 1 to 5 μm.
上記のように透光性微粒子の屈折率、粒径、配合量を規定することで、防眩層のヘイズが高い領域でも、透過鮮明度を低下させることなく、表面のギラツキを防止することができ、さらにはヘイズが低い領域でも、高透過鮮明度を維持した状態でギラツキを防止することができる。 By regulating the refractive index, particle size, and blending amount of the translucent fine particles as described above, it is possible to prevent glare on the surface without reducing the transmission sharpness even in a high haze region of the antiglare layer. Further, glare can be prevented even in a low haze region while maintaining high transmission clarity.
透光性微粒子を透光性樹脂に配合した場合、樹脂組成物の粘度に依存して透光性微粒子が沈降することがある。この場合、沈降防止剤として、シリカの如き無機フィラーを添加することも有効である。無機フィラーは、添加量の増大とともに顕著な沈降防止効果を発現するが、防眩層の透明性を低下させる。このため、無機フィラーの粒径を0.5μm以下とし、0.1重量%以下の配合とすることが好ましい。 When the translucent fine particles are blended with the translucent resin, the translucent fine particles may settle depending on the viscosity of the resin composition. In this case, it is also effective to add an inorganic filler such as silica as an anti-settling agent. The inorganic filler exhibits a remarkable anti-settling effect as the addition amount increases, but decreases the transparency of the antiglare layer. For this reason, it is preferable to make the particle size of the inorganic filler 0.5 μm or less and 0.1% by weight or less.
防眩層は、帯電防止剤を含有していてもよい。帯電防止剤を含有することにより、帯電防止性能や制電性能を有する防眩層を得ることができる。帯電防止剤としては、例えば界面活性剤、導電性高分子からなる帯電防止剤、導電性粒子などが挙げられる。導電性粒子としては、例えば、インジウム−スズ−複合酸化物(ITO)、アンチモンがドープされた酸化スズなどの粒子が挙げられる。これらの帯電防止剤は、それぞれ1種又は2種以上を混合して使用される。また、このような組成物がブロム原子、フッ素原子、硫黄原子、ベンゼン環などを含む有機化合物、酸化錫、酸化アンチモン、酸化チタン、酸化ジルコニウム、酸化亜鉛、酸化ケイ素などの無機酸化物微粒子などを含有する場合には、得られるハードコート層の屈折率を調整することができる。 The antiglare layer may contain an antistatic agent. By containing an antistatic agent, an antiglare layer having antistatic performance and antistatic performance can be obtained. Examples of the antistatic agent include a surfactant, an antistatic agent composed of a conductive polymer, and conductive particles. Examples of the conductive particles include particles of indium-tin-composite oxide (ITO), tin oxide doped with antimony, and the like. These antistatic agents are used alone or in combination of two or more. In addition, such a composition contains organic compounds containing bromine atoms, fluorine atoms, sulfur atoms, benzene rings, inorganic oxide fine particles such as tin oxide, antimony oxide, titanium oxide, zirconium oxide, zinc oxide, and silicon oxide. When it contains, the refractive index of the hard-coat layer obtained can be adjusted.
透光性樹脂に透光性微粒子を分散させることで、目的とする防眩層形成用塗工液を得ることができる。この防眩層形成用塗工液をアクリル系樹脂フィルムの表面に塗布し、乾燥することにより、防眩層を形成することができる。塗布は通常の方法、例えば、マイクログラビアコート法、ロールコート法、ディッピングコート法、スピンコート法、ダイコート法、キャスト転写法、フローコート法、スプレーコート法などの方法により行うことができる。その後、紫外線を照射することにより紫外線硬化性樹脂を硬化させ、防眩層を得る。照射する紫外線の強度、照射時間などは、用いる硬化性化合物の種類、硬化性化合物を含有する層の厚さなどに応じて適宜選択される。紫外線は、不活性ガス雰囲気中で照射してもよい。不活性ガス雰囲気中で紫外線を照射するには、例えば不活性ガスでシールした容器の中で活性化エネルギー線照射を行えばよく、不活性ガスとしては、窒素ガス、アルゴンガスなどが使用できる。 By dispersing the translucent fine particles in the translucent resin, a desired antiglare layer-forming coating solution can be obtained. The antiglare layer can be formed by applying this antiglare layer-forming coating solution onto the surface of the acrylic resin film and drying it. The coating can be performed by a usual method such as a micro gravure coating method, a roll coating method, a dipping coating method, a spin coating method, a die coating method, a cast transfer method, a flow coating method, or a spray coating method. Thereafter, the ultraviolet curable resin is cured by irradiating ultraviolet rays to obtain an antiglare layer. The intensity of ultraviolet rays to be irradiated, the irradiation time, and the like are appropriately selected according to the type of the curable compound used, the thickness of the layer containing the curable compound, and the like. Ultraviolet rays may be irradiated in an inert gas atmosphere. In order to irradiate ultraviolet rays in an inert gas atmosphere, for example, activation energy ray irradiation may be performed in a container sealed with an inert gas, and nitrogen gas, argon gas, or the like can be used as the inert gas.
次に、アクリル系樹脂フィルムの上に透光性樹脂の塗布膜を形成した後、その表面にエンボス処理を行うことにより、防眩層を形成する方法について説明する。この方法は、アクリル系樹脂フィルムの表面に透光性樹脂を塗工する塗工工程と、塗工した透光性樹脂に50℃以上のエンボスロールを接触させながら紫外線を照射し、透光性樹脂層を硬化させて防眩層を形成する硬化工程(第一硬化工程)と、得られる防眩層をエンボスロールから剥離する剥離工程とを含む。このとき、透光性樹脂は、紫外線硬化性樹脂であるのが好ましく、上で説明したとおりのものであり、市販されているものを用いることができる。エンボスロールから防眩層を剥離した後は、その防眩層の硬化反応をさらに促進させることを目的として、防眩層側からもう一度紫外線を照射する第二硬化工程を施すのも有効である。ここで述べた塗工工程、硬化工程(第一硬化工程)、及び剥離工程、さらには任意に行われる第二硬化工程について、順を追って説明する。 Next, a method of forming an antiglare layer by forming a translucent resin coating film on an acrylic resin film and then embossing the surface thereof will be described. In this method, a translucent resin is applied to the surface of the acrylic resin film, and an ultraviolet ray is irradiated while an embossing roll of 50 ° C. or higher is brought into contact with the translucent resin thus coated. It includes a curing step (first curing step) for curing the resin layer to form an antiglare layer, and a peeling step for peeling the resulting antiglare layer from the embossing roll. At this time, the translucent resin is preferably an ultraviolet curable resin, as described above, and a commercially available one can be used. After peeling off the antiglare layer from the embossing roll, it is also effective to perform a second curing step of irradiating ultraviolet rays again from the antiglare layer side for the purpose of further promoting the curing reaction of the antiglare layer. The coating process, the curing process (first curing process), the peeling process, and the optional second curing process described here will be described in order.
塗工工程では、アクリル系樹脂フィルムの一方の面に紫外線硬化性樹脂を塗工して、塗工層を形成する。このときの塗工法は、上述のようなワイヤーバーコート法、ロールコート法、グラビアコート法、ナイフコート法、スロットダイコート法、スピンコート法、スプレーコート法、スライドコート法、カーテンコート法、インクジェット法など、公知の各種方法から適宜選択できる。 In the coating process, an ultraviolet curable resin is coated on one surface of the acrylic resin film to form a coating layer. The coating method at this time is the wire bar coating method, roll coating method, gravure coating method, knife coating method, slot die coating method, spin coating method, spray coating method, slide coating method, curtain coating method, ink jet method as described above. Etc., and can be appropriately selected from known various methods.
硬化工程(第一硬化工程)では、先の塗工工程で得られた塗工層を、表面温度が50℃以上に保たれたエンボスロールに接触させながら、そこに紫外線を照射して上記の塗工層を硬化させる。これにより、エンボスロールの表面形状が塗工層に転写され、防眩層が形成される。接触温度の上限は、アクリル系樹脂フィルムが解けない温度であればよいが、その樹脂フィルムの耐熱性などから、100℃以下とすることが好ましい。 In the curing step (first curing step), the coating layer obtained in the previous coating step is brought into contact with an embossing roll whose surface temperature is maintained at 50 ° C. or higher, and irradiated with ultraviolet rays to the above-described coating layer. The coating layer is cured. Thereby, the surface shape of the embossing roll is transferred to the coating layer, and an antiglare layer is formed. The upper limit of the contact temperature may be a temperature at which the acrylic resin film cannot be melted, but is preferably set to 100 ° C. or less from the heat resistance of the resin film.
接触温度を50℃以上とするため、エンボスロールには加熱機構を設けてもよいし、加熱機構を設けずに紫外線を照射する光源から発せられる熱によってエンボスロールが上述した接触温度となるようにしてもよい。エンボスロールに設けられる加熱機構としては、例えば、エンボスロールの内側に熱媒体となる流体を循環させるパイプ等を設置し、それをエンボスロールの外部にある流体を加温する装置と接続して流体を循環させる方法、エンボスロールの内部に電熱線等の加温機構を内蔵させる方法などが挙げられる。このような加熱機構により、エンボスロールの表面を加熱することが可能となり、これにより前述した接触温度となるよう調整される。 In order to set the contact temperature to 50 ° C. or higher, the embossing roll may be provided with a heating mechanism, or the embossing roll may have the contact temperature described above by the heat generated from the light source that irradiates ultraviolet rays without providing the heating mechanism. May be. As a heating mechanism provided in the embossing roll, for example, a pipe that circulates a fluid serving as a heat medium is installed inside the embossing roll, and this is connected to a device that heats the fluid outside the embossing roll. And a method of incorporating a heating mechanism such as a heating wire inside the embossing roll. With such a heating mechanism, it is possible to heat the surface of the embossing roll, thereby adjusting the contact temperature to the above-described temperature.
前述した接触温度とするため、又は紫外線の照射による過熱から保護するため、エンボスロールには冷却機構が備えられていることが好ましい。冷却機構としては、例えば、エンボスロールの内部に冷却管を設け、エンボスロール内部の冷却管と外部に設置した冷媒ユニットとを接続し、冷媒を循環させる構造が挙げられる。このような冷却機構により、エンボスロールの表面を冷却することが可能となり、これにより前述した接触温度となるよう調整される。 The embossing roll is preferably provided with a cooling mechanism in order to achieve the contact temperature described above or to protect it from overheating due to ultraviolet irradiation. Examples of the cooling mechanism include a structure in which a cooling pipe is provided inside the embossing roll, the cooling pipe inside the embossing roll is connected to a refrigerant unit installed outside, and the refrigerant is circulated. By such a cooling mechanism, it becomes possible to cool the surface of the embossing roll, and thereby, the contact temperature is adjusted to the above-described contact temperature.
塗工層とエンボスロールを密着させる方法に特別な制限はないが、両者の間に気泡が混入することを防止するため、ニップロール等の圧着装置を用いることが好ましい。ニップロールを用いる場合、そのニップ圧は、0.05MPa以上、また1MPa 以下となるようにすることが好ましい。ニップ圧が小さすぎると、塗工層とエンボスロールとの間に気泡が混入しやすくなる。一方、ニップ圧が大きすぎると、フィルムを搬送するときのわずかなずれによりフィルムが破断したり、塗工層がフィルムの端部からはみ出して汚染の原因となったりすることがある。 Although there is no special restriction | limiting in the method of sticking a coating layer and an embossing roll, In order to prevent that a bubble mixes between both, it is preferable to use crimping apparatuses, such as a nip roll. When using a nip roll, the nip pressure is preferably 0.05 MPa or more and 1 MPa or less. If the nip pressure is too small, bubbles tend to be mixed between the coating layer and the embossing roll. On the other hand, if the nip pressure is too large, the film may be broken due to slight deviation when the film is conveyed, or the coating layer may protrude from the end of the film and cause contamination.
紫外線を照射するための光源は、紫外線を発するものであればよく、例えば、低圧水銀ランプ、中圧水銀ランプ、高圧水銀ランプ、超高圧水銀ランプ、カーボンアークランプ、メタルハライドランプ、キセノンアークランプなどを用いることができる。中でも、超高圧水銀ランプ、高圧水銀ランプ、低圧水銀ランプ、キセノンアークランプ、メタルハライドランプが好ましく利用できる。 The light source for irradiating ultraviolet rays may be anything that emits ultraviolet rays. Can be used. Among these, an ultrahigh pressure mercury lamp, a high pressure mercury lamp, a low pressure mercury lamp, a xenon arc lamp, and a metal halide lamp can be preferably used.
紫外線の積算光量は、用いる光重合開始剤に適した波長を含む紫外線によって決定されるものであるが、例えば、40mJ/cm2以上、さらには70mJ/cm2以上となるようにすることが好ましい。積算光量が小さすぎると、紫外線硬化性樹脂の硬化が不十分になり、エンボスロールに未硬化の紫外線硬化性樹脂が付着することがある。積算光量の上限については、上述した接触温度が保たれる限り、特に制限はない。 The cumulative amount of ultraviolet light is determined by ultraviolet light having a wavelength suitable for the photopolymerization initiator to be used. For example, it is preferably 40 mJ / cm 2 or more, more preferably 70 mJ / cm 2 or more. . If the integrated light quantity is too small, the UV curable resin may be insufficiently cured, and the uncured UV curable resin may adhere to the embossing roll. The upper limit of the integrated light amount is not particularly limited as long as the contact temperature described above is maintained.
紫外線の照射は、1回のみであってもよいし、2回以上行ってもよい。また、硬化工程において用いられる紫外線照射装置や光源の数にも特別な制限はなく、1灯であってもよいし、2灯以上であってもよい。硬化工程では、紫外線硬化性樹脂の硬化が酸素によって阻害されることを防止するため、フィルム上の塗工層と照射装置との間に不活性ガスを充填することが好ましい。不活性ガスは、窒素、アルゴン、ネオンなどから適宜選択すればよいが、取り扱いの簡易性やコストの点から、窒素が好ましい。その不活性ガス層においては、酸素濃度が0.1容量%以下となるようにすることが好ましい。 The ultraviolet irradiation may be performed only once or may be performed twice or more. Moreover, there is no special restriction | limiting in the number of the ultraviolet irradiation apparatus and light sources used in a hardening process, One lamp may be sufficient and two or more lamps may be sufficient. In the curing step, it is preferable to fill an inert gas between the coating layer on the film and the irradiation device in order to prevent the curing of the ultraviolet curable resin from being inhibited by oxygen. The inert gas may be appropriately selected from nitrogen, argon, neon, etc., but nitrogen is preferable from the viewpoint of ease of handling and cost. In the inert gas layer, the oxygen concentration is preferably 0.1% by volume or less.
第一硬化工程に続く剥離工程では、アクリル系樹脂フィルムと防眩層との積層体がエンボスロールから剥離される。剥離する方法は特に制限されないが、例えば、アクリル系樹脂フィルムと防眩層の積層体と、エンボスロールとの分離点に、剥離ロール等の圧着装置を設置し、この圧着装置を支点にして、防眩層が形成されたアクリル系樹脂フィルムをエンボスロールから剥離する方法が好ましく用いられる。これにより、紫外線の照射中にフィルムがエンボスロールから剥がれることが効果的に防止され、エンボスロールとフィルムとの密着状態が維持されるとともに、上記支点に到達したフィルムを効率的かつ安定的に剥離することが可能となる。 In the peeling step subsequent to the first curing step, the laminate of the acrylic resin film and the antiglare layer is peeled from the embossing roll. Although the method of peeling is not particularly limited, for example, at the separation point between the laminate of the acrylic resin film and the antiglare layer and the embossing roll, a pressure bonding device such as a peeling roll is installed, and this pressure bonding device is used as a fulcrum. A method of peeling the acrylic resin film on which the antiglare layer is formed from the embossing roll is preferably used. This effectively prevents the film from being peeled off from the embossing roll during the irradiation of ultraviolet rays, maintains the close contact state between the embossing roll and the film, and efficiently and stably peels off the film that has reached the fulcrum. It becomes possible to do.
かくして、透光性樹脂の塗布膜表面にエンボス処理を行うことにより、防眩層が形成されたアクリル系樹脂フィルムを得ることができるが、先にも述べたとおり、防眩層の硬化反応をさらに促進させることを目的として、防眩層側からもう一度紫外線を照射するのが好ましい。この工程を第二硬化工程と呼び、以下にその説明を行う。 Thus, by embossing the coating film surface of the translucent resin, an acrylic resin film having an antiglare layer can be obtained. As described above, the curing reaction of the antiglare layer is performed. For the purpose of further promotion, it is preferable to irradiate ultraviolet rays once more from the antiglare layer side. This process is called a second curing process and will be described below.
第二硬化工程において紫外線の照射に用いる光源も、先の第一硬化工程において掲げたのと同様のものが利用できる。また、紫外線照射装置と光源は、同じ組合せのものを単独で又は複数用いてもよいし、異なる組合せのものを複数用いてもよい。第二硬化工程に用いる紫外線の照射装置や光源の種類は、紫外線硬化性樹脂層に含まれる光重合開始剤が有効に機能する紫外線であれば、第一硬化工程の紫外線と異なっていてもよい。例えば、第一硬化工程ではメタルハライドランプを使用し、第二硬化工程では高圧水銀ランプを使用するように組み合わせてもよい。第二硬化工程における紫外線の積算光量は、200mJ/cm2以上、さらには300mJ/cm2以上となるようにすることが好ましい。積算光量の上限については、特に制限されない。 As the light source used for the ultraviolet irradiation in the second curing step, the same light source as mentioned in the previous first curing step can be used. Moreover, the ultraviolet irradiation device and the light source may be the same combination or a plurality of different combinations may be used. The type of ultraviolet irradiation device or light source used in the second curing step may be different from that in the first curing step as long as the photopolymerization initiator contained in the ultraviolet curable resin layer functions effectively. . For example, a metal halide lamp may be used in the first curing step, and a high pressure mercury lamp may be used in the second curing step. The cumulative amount of ultraviolet light in the second curing step is preferably 200 mJ / cm 2 or more, more preferably 300 mJ / cm 2 or more. The upper limit of the integrated light quantity is not particularly limited.
第二硬化工程における紫外線の照射も、1回のみであってもよいし、2回以上行ってもよい。また。第二硬化工程において用いられる紫外線照射装置や光源の数にも特別な制限はなく、1灯のみであってもよいし、2灯以上であってもよい。第二硬化工程において紫外線の照射を2回以上行う場合、上記した積算光量は、第二硬化工程において照射される紫外線の合計値である。第二硬化工程でも、紫外線硬化性樹脂の硬化が酸素によって阻害されることを防止するため、防眩層と照射装置との間には不活性ガスを充填することが好ましい。不活性ガスは、第一硬化工程について説明したのと同様のものを用いることができ、そこでの酸素濃度も、0.1容量%以下となるようにすることが好ましい。 The irradiation of ultraviolet rays in the second curing step may be performed only once or may be performed twice or more. Also. There are no particular restrictions on the number of ultraviolet irradiation devices or light sources used in the second curing step, and there may be only one lamp or two or more lamps. When performing ultraviolet irradiation twice or more in the second curing step, the above-described integrated light quantity is the total value of ultraviolet rays irradiated in the second curing step. Also in the second curing step, it is preferable to fill an inert gas between the antiglare layer and the irradiation device in order to prevent the curing of the ultraviolet curable resin from being inhibited by oxygen. As the inert gas, the same one as described for the first curing step can be used, and the oxygen concentration in the inert gas is preferably 0.1% by volume or less.
第二硬化工程における紫外線の具体的な照射方法にも特別な制限はなく、例えば、バックアップロール等のロール上にアクリル系樹脂フィルム側を密着させた状態で照射する方法や、あるガイドロールから次のガイドロールに至る中間に紫外線照射装置を設置して照射する方法などが採用できる。中でも、紫外線によるアクリル系樹脂フィルムへの熱ダメージや熱皺の発生を防ぐ観点からは、冷却機構を備えたバックアップロールを使用する照射方法が好ましい。冷却されたバックアップロールの表面温度は、一般に10〜70℃の範囲であり、好ましくは20〜60℃の範囲である。バックアップロールを使用する場合には、第二硬化工程の入口側に、又は入口側と出口側の両方に、アクリル系樹脂フィルムに皺が入ることを防ぐための皺とり装置を設置してもよい。 There is no particular limitation on the specific irradiation method of ultraviolet rays in the second curing step, for example, a method of irradiating the acrylic resin film side on a roll such as a backup roll, A method of irradiating with an ultraviolet irradiation device installed in the middle of the guide roll can be adopted. Among these, from the viewpoint of preventing thermal damage to the acrylic resin film caused by ultraviolet rays and generation of hot soot, an irradiation method using a backup roll equipped with a cooling mechanism is preferable. The surface temperature of the cooled backup roll is generally in the range of 10 to 70 ° C, preferably in the range of 20 to 60 ° C. When using a backup roll, a scraping device for preventing wrinkles from entering the acrylic resin film may be installed on the inlet side of the second curing step or on both the inlet side and the outlet side. .
防眩層の厚さは、防眩層のヘイズが上述した範囲内となるよう適宜調整すればよいが、2〜12μm の範囲にあることが好ましい。防眩層の厚さが小さすぎると、十分な防眩効果が得られない。また、その厚さが大きすぎると、割れやすくなったり、防眩層の硬化収縮により防眩層がカールして生産性が低下したりする傾向にある。 The thickness of the antiglare layer may be appropriately adjusted so that the haze of the antiglare layer is within the above-described range, but is preferably in the range of 2 to 12 μm. If the thickness of the antiglare layer is too small, a sufficient antiglare effect cannot be obtained. On the other hand, if the thickness is too large, the film tends to break or the antiglare layer curls due to cure shrinkage of the antiglare layer, and the productivity tends to decrease.
防眩層は、その最表面、すなわち凹凸面側に低反射層からなる反射防止層を有していてもよい。反射防止層がない状態でも十分な防眩機能を発揮するが、最表面に反射防止層を設けることにより、防眩性をさらに向上させることができる。 The antiglare layer may have an antireflection layer composed of a low reflection layer on the outermost surface, that is, the uneven surface side. Although a sufficient antiglare function is exhibited even without an antireflection layer, the antiglare property can be further improved by providing an antireflection layer on the outermost surface.
反射防止層は、外光の反射を防止してその映り込みをなくすための層であり、アクリル系樹脂フィルムの表面(外部に露出する面)に直接又はハードコート層等の他の層を介して積層される。反射防止層の厚さは、0.01〜1μmが好ましく、0.02〜0.5μm がより好ましい。反射防止層としては、当該反射防止層が積層される層の屈折率よりも小さい屈折率、具体的には1.3〜1.45の屈折率を有する低屈折率層からなるもの;無機化合物からなる薄膜の低屈折率層と無機化合物からなる薄膜の高屈折率層とを交互に複数積層したものなどを挙げることができる。 The antireflection layer is a layer for preventing reflection of external light and eliminating the reflection, and directly on the surface of the acrylic resin film (surface exposed to the outside) or through another layer such as a hard coat layer. Are stacked. The thickness of the antireflection layer is preferably from 0.01 to 1 [mu] m, more preferably from 0.02 to 0.5 [mu] m. The antireflection layer comprises a low refractive index layer having a refractive index smaller than the refractive index of the layer on which the antireflection layer is laminated, specifically a refractive index of 1.3 to 1.45; an inorganic compound For example, a plurality of thin film low refractive index layers and inorganic thin film high refractive index layers may be alternately stacked.
上記の低屈折率層を形成する材料は、屈折率の低いものであれば特に制限されない。例えば、紫外線硬化型アクリル樹脂等の樹脂材料、樹脂中にコロイダルシリカ等の無機微粒子を分散させたハイブリッド材料、テトラエトキシシラン等の金属アルコキシドを用いたゾル−ゲル材料等を挙げることができる。これらの低屈折率層を形成する材料は、重合済みのポリマーであってもよいし、前駆体となるモノマーやオリゴマーであってもよい。また、それぞれの材料は、防汚染性を付与するために、フッ素を含有する化合物を含むことが好ましい。 The material for forming the low refractive index layer is not particularly limited as long as it has a low refractive index. Examples thereof include a resin material such as an ultraviolet curable acrylic resin, a hybrid material in which inorganic fine particles such as colloidal silica are dispersed in the resin, and a sol-gel material using a metal alkoxide such as tetraethoxysilane. The material for forming these low refractive index layers may be a polymerized polymer, or may be a monomer or oligomer serving as a precursor. Each material preferably contains a fluorine-containing compound in order to impart antifouling properties.
フッ素含有化合物の例としては、フッ素基を有するゾル−ゲル材料の他、架橋性官能基を有する含フッ素重合体を挙げることができる。 Examples of the fluorine-containing compound include a fluorinated polymer having a crosslinkable functional group in addition to a sol-gel material having a fluorine group.
フッ素基を有するゾル−ゲル材料として、フルオロアルキルアルコキシシランを例示することができる。フルオロアルキルアルコキシシランは、例えば、式:
CF3(CF2)nCH2CH2Si(OR)3
(式中、Rは、炭素数1〜5個のアルキル基を表し、nは0〜12の整数を表す)で示される化合物である。具体的なフルオロアルキルアルコキシシランとして、トリフルオロプロピルトリメトキシシラン、トリフルオロプロピルトリエトキシシラン、トリデカフルオロオクチルトリメトキシシラン、トリデカフルロオクチルトリエトキシシラン、ヘプタデカフルオロデシルトリメトキシシラン、ヘプタデカフルオロデシルトリエトキシシランなどを挙げることができる。これらの中でも、前記nが2〜6の化合物が好ましい。
An example of the sol-gel material having a fluorine group is fluoroalkylalkoxysilane. Fluoroalkylalkoxysilanes can be represented, for example, by the formula:
CF 3 (CF 2 ) nCH 2 CH 2 Si (OR) 3
(In the formula, R represents an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, and n represents an integer of 0 to 12). Specific fluoroalkylalkoxysilanes include trifluoropropyltrimethoxysilane, trifluoropropyltriethoxysilane, tridecafluorooctyltrimethoxysilane, tridecafluorooctyltriethoxysilane, heptadecafluorodecyltrimethoxysilane, heptadeca Fluorodecyltriethoxysilane and the like can be mentioned. Among these, the compound whose said n is 2-6 is preferable.
架橋性官能基を有する含フッ素重合体はフッ素含有単量体と架橋性官能基を有する単量体とを共重合することによって、又はフッ素含有単量体と官能基を有する単量体とを共重合させ、次いで重合体中の官能基に架橋性官能基を有する化合物を付加させることによって得ることができる。 The fluorine-containing polymer having a crosslinkable functional group is obtained by copolymerizing a fluorine-containing monomer and a monomer having a crosslinkable functional group, or a fluorine-containing monomer and a monomer having a functional group. It can be obtained by copolymerization and then adding a compound having a crosslinkable functional group to a functional group in the polymer.
含フッ素単量体としては、フルオロエチレン、ビニリデンフルオライド、テトラフルオロエチレン、ヘキサフルオロエチレン、ヘキサフルオロプロピレン、及びパーフルオロ−2,2−ジメチル−1,3−ジオキソールの如き、フルオロオレフィン類;大阪有機化学工業(株)から“ビスコート 6FM”の商品名で販売されている化合物、及びダイキン工業(株)から“M-2020”の商品名で販売されている化合物の如き、(メタ)アクリル酸の部分若しくは完全フッ素化アルキルエステル誘導体類、又は完全若しくは部分フッ素化ビニルエーテル類などが挙げられる。 Fluorine-containing monomers include fluoroolefins such as fluoroethylene, vinylidene fluoride, tetrafluoroethylene, hexafluoroethylene, hexafluoropropylene, and perfluoro-2,2-dimethyl-1,3-dioxole; Osaka (Meth) acrylic acid such as a compound sold under the trade name “Biscoat 6FM” by Organic Chemical Industry Co., Ltd. and a compound sold under the product name “M-2020” from Daikin Industries, Ltd. Or partially fluorinated alkyl ester derivatives, or fully or partially fluorinated vinyl ethers.
架橋性官能基を有する単量体又は架橋性官能基を有する化合物としては、グリシジルアクリレート、及びグリシジルメタクリレートの如き、グリシジル基を有する単量体;アクリル酸、及びメタクリル酸の如き、カルボキシル基を有する単量体;アクリル酸ヒドロキシメチルをはじめとするアクリル酸ヒドロキシアルキル、及びメタクリル酸ヒドロキシメチルをはじめとするメタクリル酸ヒドロキシアルキルの如き、水酸基を有する単量体;アクリル酸アリル、及びメタクリル酸アリルの如き、ビニル基を有する単量体;アミノ基を有する単量体;スルホン酸基を有する単量体などを挙げることができる。 The monomer having a crosslinkable functional group or the compound having a crosslinkable functional group includes a monomer having a glycidyl group such as glycidyl acrylate and glycidyl methacrylate; a monomer having a carboxyl group such as acrylic acid and methacrylic acid. Monomers: Monomers having a hydroxyl group such as hydroxyalkyl acrylates such as hydroxymethyl acrylate and hydroxyalkyl methacrylates such as hydroxymethyl methacrylate; such as allyl acrylate and allyl methacrylate And a monomer having a vinyl group; a monomer having an amino group; a monomer having a sulfonic acid group.
低屈折率層を形成するための材料としては、耐擦傷性を向上できる観点から、シリカ、アルミナ、チタニア、ジルコニア、フッ化マグネシウム等の微粒子をアルコール溶媒に分散したゾルが含まれたものを用いることができる。これらの微粒子は、反射防止性の観点から、屈折率が低いものほど好ましい。これらの微粒子は、空隙を有するものであってもよく、特にシリカ中空微粒子が好ましい。中空微粒子の平均粒径は、5〜2,000nm が好ましく、20〜100nmがより好ましい。ここで、平均粒径は、透過型電子顕微鏡観察によって求められる数平均粒径である。 As a material for forming the low refractive index layer, a material containing a sol in which fine particles such as silica, alumina, titania, zirconia, magnesium fluoride and the like are dispersed in an alcohol solvent is used from the viewpoint of improving the scratch resistance. be able to. From the viewpoint of antireflection properties, these fine particles are preferably those having a lower refractive index. These fine particles may have voids, and silica hollow fine particles are particularly preferable. The average particle diameter of the hollow fine particles is preferably 5 to 2,000 nm, more preferably 20 to 100 nm. Here, the average particle diameter is a number average particle diameter obtained by observation with a transmission electron microscope.
さらに、機能層は、上述した以外に、防汚層、ガスバリア層、透明帯電防止層、プライマー層、電磁波遮蔽層、下塗り層等、光学フィルムに採用される一般的なその他の層であってもよい。 In addition to the above, the functional layer may be other general layers employed in optical films, such as an antifouling layer, a gas barrier layer, a transparent antistatic layer, a primer layer, an electromagnetic wave shielding layer, and an undercoat layer. Good.
[光学フィルム]
図1及び図2を参照して説明したとおり、アクリル系樹脂フィルム12,22が貼合された偏光子11,21の反対面には、光学フィルム14,15,24を貼合することができる。また、図2には示していないが、液晶セル30の背面側に配置される偏光板20においては、液晶セル30から遠い側に位置するアクリル系樹脂フィルム22の外側に、光学フィルムを貼合することもできる。偏光子11,21と液晶セル30との間に位置する光学フィルム14,15,24は、樹脂の延伸フィルムで構成される位相差フィルムとも呼ばれるもの、光学異方性物質の塗布・配向によって形成される光学補償フィルムとも呼ばれるもの、その他一般に保護フィルムとも呼ばれるものなどで構成することができる。また、背面側偏光板20において、アクリル系樹脂フィルム22の外側に配置することができる光学フィルムの例として、輝度向上フィルムを挙げることができる。
[Optical film]
As described with reference to FIGS. 1 and 2, the
樹脂フィルムの延伸によって形成される位相差フィルムは、ポリカーボネート系樹脂、シクロオレフィン系樹脂、トリアセチルセルロースを代表例とするアセチルセルロース系樹脂などで構成することができる。これらの樹脂は、一軸延伸又は二軸延伸によって、適度の面内位相差Re及び厚み方向位相差Rthを発現する。二軸性の指標は、Nz係数で表される。複屈折性フィルムの面内遅相軸方向の屈折率をnx 、面内で遅相軸と直交する方向、すなわち進相軸方向の屈折率をny、厚み方向の屈折率をnz、そしてフィルムの厚さをdとするとき、面内位相差Re、厚み方向位相差Rth、及びNz係数は、それぞれ以下の式(1)、(2)及び(3)で定義される。 The retardation film formed by stretching the resin film can be composed of a polycarbonate-based resin, a cycloolefin-based resin, an acetylcellulose-based resin such as triacetylcellulose as a representative example, and the like. These resins exhibit appropriate in-plane retardation Re and thickness direction retardation Rth by uniaxial stretching or biaxial stretching. The biaxial index is represented by an Nz coefficient. The refractive index of in-plane slow axis direction n x of the birefringent film, the direction perpendicular to the slow axis in the plane, that is, the refractive index of the fast axis direction n y, the refractive index in the thickness direction n z, When the film thickness is d, the in-plane retardation Re, the thickness direction retardation Rth, and the Nz coefficient are defined by the following equations (1), (2), and (3), respectively.
Re=(nx−ny)×d (1)
Rth=〔(nx+ny)/2−nz〕×d (2)
Nz=(nx−nz)/(nx−ny) (3)
Re = (n x -n y) × d (1)
Rth = [(n x + n y) / 2-n z ] × d (2)
Nz = (n x -n z) / (n x -n y) (3)
これらの面内位相差Re、厚み方向位相差Rth、及びNz係数は、市販されている位相差測定装置を用いて、測定することができる。市販の位相差測定装置の例を挙げると、王子計測機器(株)から販売されている“KOBRA”シリーズ、例えば、“KOBRA-21ADH”や、“KOBRA WR”などがある。 These in-plane retardation Re, thickness direction retardation Rth, and Nz coefficient can be measured using a commercially available retardation measuring apparatus. Examples of commercially available phase difference measuring devices include the “KOBRA” series sold by Oji Scientific Instruments, such as “KOBRA-21ADH” and “KOBRA WR”.
上に例示した樹脂からなる位相差フィルムは、それぞれの樹脂メーカーから各種の光学特性を有するものが市販されている。シクロオレフィン系樹脂からなる位相差フィルムに相当する市販品の例を商品名で挙げると、JSR(株)から販売されている“アートンフィルム”、積水化学工業(株)から販売されている“エスシーナ位相差フィルム”、日本ゼオン(株)から販売されている“ゼオノアフィルム”などがある。 As the retardation film made of the resin exemplified above, those having various optical properties are commercially available from respective resin manufacturers. Examples of commercially available products corresponding to retardation films made of cycloolefin resins are “Arton Film” sold by JSR Co., Ltd. and “Essina” sold by Sekisui Chemical Co., Ltd. There are “retardation film” and “Zeonor film” sold by ZEON Corporation.
光学異方性物質の塗布・配向によって形成される光学補償フィルムは、基材フィルムの表面に、液晶性化合物などの光学異方性物質が塗布され、配向され、その配向が固定されているものである。このような光学補償フィルムに相当する市販品の例を商品名で挙げると、富士フイルム(株)から販売されている“WVフィルム”、JX日鉱日石エネルギー(株)から販売されている“NHフィルム”及び“NVフィルム”などがある。 An optical compensation film formed by applying and orienting an optically anisotropic substance is one in which an optically anisotropic substance such as a liquid crystalline compound is applied to the surface of a base film, oriented, and the orientation is fixed. It is. Examples of commercially available products corresponding to such optical compensation films include “WV film” sold by FUJIFILM Corporation and “NH sold by JX Nippon Mining & Energy Corporation. There are “film” and “NV film”.
その他、偏光子の保護フィルムとして用いられるものには、トリアセチルセルロースを代表例とするアセチルセルロース系樹脂フィルム、シクロオレフィン系樹脂フィルムなどがある。 Other examples of the protective film for the polarizer include acetylcellulose-based resin films, cycloolefin-based resin films, and the like, with triacetylcellulose as a representative example.
また、背面側偏光板の液晶セルから遠い側(バックライト側)に配置される輝度向上フィルムは、例えば、ある種の偏光光を透過し、それと逆の性質を示す偏光光を反射する反射型偏光板などであることができる。一方の直線偏光を透過し、それと直交する直線偏光を反射する反射型偏光板に相当する市販品の例を商品名で挙げると、3M社で製造販売されており、日本では住友スリーエム(株)から入手できる“DBEF”がある。 In addition, the brightness enhancement film disposed on the side farther from the liquid crystal cell (backlight side) of the back-side polarizing plate, for example, is a reflective type that transmits certain types of polarized light and reflects polarized light that exhibits the opposite properties. It can be a polarizing plate or the like. An example of a commercial product corresponding to a reflective polarizing plate that transmits one linearly polarized light and reflects the linearly polarized light orthogonal to it is manufactured and sold by 3M. In Japan, Sumitomo 3M Limited. There is "DBEF" available from
[偏光子と、アクリル系樹脂フィルム及び光学フィルムとの接着]
偏光子11,21とアクリル系樹脂フィルム12,22との接着、また、偏光子11,21と光学フィルム14,24との貼合には、一般に接着剤が用いられる。接着剤は、偏光子とこれらフィルムを接合できるものであれば特に限られないが、充分な接着力や透明性を満たすものが選択される。これらの点から、偏光子とアクリル系樹脂フィルムとの貼合には、紫外線硬化型接着剤が好ましく用いられる。また、偏光子とアセチルセルロース系樹脂フィルムの貼合には、上記の紫外線硬化型樹脂のほか、水系の接着剤、例えば、ポリビニルアルコール系樹脂の水溶液、又はこれに架橋剤が配合された水溶液や、ウレタン系エマルジョン接着剤も、用いることができる。
[Adhesion between Polarizer, Acrylic Resin Film and Optical Film]
Generally, an adhesive is used for bonding the
接着す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フィルムを浸漬することによって行われる。 In order to improve adhesiveness, surface treatment such as plasma treatment, corona treatment, ultraviolet irradiation treatment, flame (flame) treatment, and saponification treatment may be appropriately performed on the adhesion surface of the film to be adhered. The saponification treatment is performed by immersing the film in an alkaline aqueous solution such as sodium hydroxide or potassium hydroxide.
紫外線硬化型接着剤は、アクリル系化合物と光ラジカル重合開始剤の混合物や、エポキシ化合物と光カチオン重合開始剤の混合物などであることができる。また、カチオン重合性のエポキシ化合物とラジカル重合性のアクリル系化合物とを併用し、開始剤として光カチオン重合開始剤と光ラジカル重合開始剤を併用することもできる。 The ultraviolet curable adhesive may be a mixture of an acrylic compound and a photo radical polymerization initiator, a mixture of an epoxy compound and a photo cationic polymerization initiator, or the like. Alternatively, a cationic polymerizable epoxy compound and a radical polymerizable acrylic compound may be used in combination, and a photo cationic polymerization initiator and a photo radical polymerization initiator may be used in combination as an initiator.
紫外線硬化型接着剤を用いた場合は、フィルムを積層後、紫外線を照射することによってその接着剤を硬化させる。紫外線の光源は特に限定されないが、波長400nm以下に発光分布を有するものが好ましく、具体的には、低圧水銀灯、中圧水銀灯、高圧水銀灯、超高圧水銀灯、ケミカルランプ、ブラックライトランプ、マイクロウェーブ励起水銀灯、メタルハライドランプなどが好ましく用いられる。 When an ultraviolet curable adhesive is used, the adhesive is cured by irradiating ultraviolet rays after laminating the films. Although the light source of ultraviolet rays is not particularly limited, those having a light emission distribution at a wavelength of 400 nm or less are preferable. Specifically, low pressure mercury lamp, medium pressure mercury lamp, high pressure mercury lamp, ultrahigh pressure mercury lamp, chemical lamp, black light lamp, microwave excitation Mercury lamps and metal halide lamps are preferably used.
紫外線硬化型接着剤を硬化させるための光照射強度は、接着剤の組成によって適宜決定され、特に限定されないが、重合開始剤の活性化に有効な波長領域の照射強度が 0.1〜6,000mW/cm2となるようにすることが好ましい。照射強度をこの範囲から適宜選択することにより、反応時間が長くなりすぎず、光源から輻射される熱及び接着剤の硬化時の発熱による接着剤の黄変や、偏光子の劣化を抑制することができる。光照射時間も、硬化させる接着剤に応じて選択されるものであって特に限定されないが、上記の照射強度と照射時間との積として表される積算光量が10〜10,000mJ/cm2となるように設定されることが好ましい。積算光量をこの範囲から適宜選択することにより、重合開始剤由来の活性種を十分量発生させて硬化反応を確実に進行させ、また照射時間が長くなりすぎずに良好な生産性を維持できる。 The light irradiation intensity for curing the ultraviolet curable adhesive is appropriately determined depending on the composition of the adhesive and is not particularly limited. However, the irradiation intensity in the wavelength region effective for activating the polymerization initiator is 0.1 to 6, 000 mW / cm 2 is preferable. By appropriately selecting the irradiation intensity from this range, the reaction time does not become too long, and the yellowing of the adhesive and the deterioration of the polarizer due to the heat radiated from the light source and the heat generated when the adhesive is cured are suppressed. Can do. The light irradiation time is also selected according to the adhesive to be cured and is not particularly limited. However, the integrated light amount expressed as the product of the irradiation intensity and the irradiation time is 10 to 10,000 mJ / cm 2 . It is preferable to set so as to be. By appropriately selecting the integrated light quantity from this range, it is possible to generate a sufficient amount of active species derived from the polymerization initiator to surely advance the curing reaction, and it is possible to maintain good productivity without excessively extending the irradiation time.
紫外線の照射によって偏光子や保護フィルムを含むフィルムの紫外線硬化型接着剤を硬化させる場合、偏光子の偏光度、透過率及び色相、ならびに保護フィルムの透明性など、偏光板の諸機能が低下しない条件で硬化を行うことが好ましい。 When curing UV curable adhesives for films containing polarizers and protective films by UV irradiation, the polarizing plate functions, such as the degree of polarization, transmittance and hue of the polarizer, and the transparency of the protective film, do not deteriorate. It is preferable to perform curing under conditions.
水系接着剤を用いる場合は、例えば、フィルムの表面に接着剤を均一に塗布するか、又は2枚のフィルム間に流し込み、その塗布層を介して2枚のフィルムを重ね、ロールなどにより貼合して乾燥する方法が採用できる。乾燥後はさらに、室温又はそれよりやや高い温度、例えば、20〜45℃程度の温度で養生してもよい。 When using a water-based adhesive, for example, apply the adhesive uniformly on the surface of the film, or pour it between two films, overlap the two films through the coating layer, and bond them with a roll. Then, a drying method can be adopted. After drying, it may be further cured at room temperature or slightly higher temperature, for example, about 20 to 45 ° C.
接着剤層の厚さは、0.001〜5μm程度の範囲から、接着剤の種類や接着される2枚のフィルムの組合せによって、適宜選択される。好ましくは0.01μm以上であり、また好ましくは2μm 以下である。 The thickness of the adhesive layer is appropriately selected from the range of about 0.001 to 5 μm depending on the type of adhesive and the combination of two films to be bonded. Preferably, it is 0.01 μm or more, and preferably 2 μm or less.
[粘着剤層]
図1及び図2に示したとおり、偏光板10,20の液晶セル30に貼り合わされる面には、粘着剤層18,28が形成される。粘着剤層は、以下に示す粘着剤から形成される。すなわち粘着剤は、通常、アクリル系樹脂、スチレン系樹脂、シリコーン系樹脂などをベースポリマーとし、そこに、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を加えた組成物からなる。さらに微粒子を含有して光散乱性を示す粘着剤層とすることもできる。
[Adhesive layer]
As shown in FIGS. 1 and 2, pressure-sensitive adhesive layers 18 and 28 are formed on the surfaces of the
粘着剤層の厚さは、一般に1〜40μm 程度の範囲であるが、加工性及び耐久性を損なわない範囲で、薄くするのが好ましく、例えば、3〜25μm 程度の範囲とするのが好ましい。粘着剤層が薄すぎると、粘着性が低下し、また厚すぎると、粘着剤がはみ出すなどの不具合を生じやすくなる。 The thickness of the pressure-sensitive adhesive layer is generally in the range of about 1 to 40 μm, but it is preferable to make it thin as long as the workability and durability are not impaired, for example, in the range of about 3 to 25 μm. If the pressure-sensitive adhesive layer is too thin, the adhesiveness is lowered, and if it is too thick, problems such as the pressure-sensitive adhesive protruding easily occur.
光学フィルムや偏光子上への粘着剤層の形成は、例えば、光学フィルム面又は偏光子面に、上記したベースポリマーをはじめとする各成分を含む有機溶剤溶液を塗布し、乾燥して粘着剤層を形成した後、セパレートフィルムを貼り合わせる方法、セパレートフィルム上に粘着剤層を形成した後、光学フィルム面又は偏光子面に転写する方法などによって行うことができる。粘着剤層を光学フィルム又は偏光子面に形成する際には、必要に応じて光学フィルム若しくは偏光子面、及び/又は粘着剤層の表面にコロナ処理などの易接着処理を施してもよい。 For example, the pressure-sensitive adhesive layer is formed on the optical film or the polarizer by, for example, applying an organic solvent solution containing each component including the above-mentioned base polymer to the optical film surface or the polarizer surface, and then drying the pressure-sensitive adhesive layer. After forming a layer, it can be performed by a method of pasting a separate film, a method of forming a pressure-sensitive adhesive layer on a separate film, and then transferring it to an optical film surface or a polarizer surface. When the pressure-sensitive adhesive layer is formed on the optical film or the polarizer surface, an easy adhesion treatment such as a corona treatment may be applied to the surface of the optical film or the polarizer surface and / or the pressure-sensitive adhesive layer as necessary.
図1の(B)に示すように、偏光子11の片面に2枚の光学フィルム14,15を順次積層する場合、これら2枚の光学フィルム14,15の貼合にも、層間粘着剤層17が好適に用いられる。この場合の層間粘着剤層17の形成にも、ここで説明した粘着剤が用いられる。なお、図1の(B)では、光学フィルム14,15の貼合に層間粘着剤層17を用いているが、この粘着剤層に代えて紫外線硬化型接着剤を用いることもできる。
As shown in FIG. 1B, when two
[偏光板の製造方法]
本発明の偏光板は、常法に従い、ポリビニルアルコール系樹脂フィルムに、一軸延伸、二色性物質による染色、及びホウ酸による架橋処理を施して得られる偏光子に、別途延伸されたアクリル系樹脂フィルムを貼合する方法によって製造することができる。ただ、偏光子を1〜10μm と薄くすることから、先の特許文献1〜5に示されるような、基材フィルム上にポリビニルアルコール系樹脂層を形成し、その積層状態で一軸延伸、二色性物質による染色、及びホウ酸による架橋処理を施して、上記のポリビニルアルコール系樹脂層を偏光子とする方法によって、まず偏光子を製造することが好ましい。
[Production method of polarizing plate]
The polarizing plate of the present invention is an acrylic resin separately stretched on a polarizer obtained by subjecting a polyvinyl alcohol resin film to uniaxial stretching, dyeing with a dichroic material, and crosslinking treatment with boric acid according to a conventional method. It can manufacture by the method of bonding a film. However, since the polarizer is made as thin as 1 to 10 μm, a polyvinyl alcohol-based resin layer is formed on the base film as shown in the above-mentioned Patent Documents 1 to 5, and uniaxially stretched and bicolored in the laminated state. It is preferable to first produce a polarizer by a method using the polyvinyl alcohol-based resin layer as a polarizer by performing dyeing with a functional substance and crosslinking treatment with boric acid.
こうして得られる基材フィルムと偏光子からなる積層フィルムの偏光子側に、別途延伸されたアクリル系樹脂フィルムを貼合すればよい。偏光子のアクリル系樹脂フィルムとは反対側の面に光学フィルムを貼合する場合は、上のようにして得られる基材フィルム/偏光子/アクリル系樹脂フィルムの積層体から基材フィルムを剥がし、そこに光学フィルムを貼合すればよい。この場合の貼合順序を、図3に断面模式図で示した。すなわち、まず図3の(A)に示すように、基材フィルム40上で偏光子11を形成し、その偏光子11面にアクリル系樹脂フィルム12を貼合する。次に図3の(B)に示すように、基材フィルム40を偏光子11から剥がして、アクリル系樹脂フィルム12が貼合されている面とは反対側の偏光子11面を露出させる。その後、図3の(C)に示すように、その露出された偏光子11面に、光学フィルム14を貼合して、偏光板が製造される。偏光子11への、アクリル系樹脂フィルム12の貼合と、光学フィルム14の貼合とは、その順序を逆にしても構わない。
What is necessary is just to bond the acrylic resin film extended | stretched separately to the polarizer side of the laminated film which consists of a base film and a polarizer obtained in this way. When laminating an optical film on the surface of the polarizer opposite to the acrylic resin film, peel off the substrate film from the substrate film / polarizer / acrylic resin film laminate obtained as described above. What is necessary is just to paste an optical film there. The pasting order in this case is shown in a schematic cross-sectional view in FIG. That is, first, as illustrated in FIG. 3A, the
基材フィルム40としては、セルロースエステル系樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリエーテルスルホン系樹脂、ポリスルホン系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリイミド系樹脂、ポリオレフィン系樹脂、アクリル系樹脂、シクロオレフィン系樹脂、ポリアリレート系樹脂、ポリスチレン系樹脂、ポリビニルアルコール系樹脂などの、透明性、機械的強度、熱安定性、延伸性などに優れる熱可塑性樹脂を用いればよい。
As the
この場合は、基本的に以下の工程を経て、偏光板が製造される。
1.基材フィルム上にポリビニルアルコール系樹脂層を形成して積層フィルムとするポリビニルアルコール系樹脂層形成工程、
2.上記ポリビニルアルコール系樹脂層に、以下の2−1ないし2−3の工程を含む偏光子化処理を施して偏光子とする偏光子化処理工程、
2−1.積層フィルムを一軸延伸する一軸延伸工程、
2−2.ポリビニルアルコール系樹脂層を二色性物質で染色する染色工程、
2−3.染色後のポリビニルアルコール系樹脂層にホウ酸による架橋処理を施す架橋工程、
3.上記偏光子の基材フィルムとは反対側の面にアクリル系樹脂フィルムを貼合するアクリル系樹脂フィルム貼合工程
4.基材フィルムを積層フィルムから剥離する基材フィルム剥離工程、
5.基材フィルムを剥離した後の偏光子面に光学フィルムを貼合する光学フィルム貼合工程。
In this case, a polarizing plate is basically manufactured through the following steps.
1. A polyvinyl alcohol-based resin layer forming step in which a polyvinyl alcohol-based resin layer is formed on a base film to form a laminated film;
2. A polarizer conversion treatment step in which the polyvinyl alcohol resin layer is subjected to a polarizer conversion treatment including the following steps 2-1 to 2-3 to obtain a polarizer,
2-1. A uniaxial stretching step of uniaxially stretching the laminated film,
2-2. A dyeing process for dyeing a polyvinyl alcohol resin layer with a dichroic material;
2-3. A cross-linking step of performing cross-linking treatment with boric acid on the polyvinyl alcohol resin layer after dyeing,
3. 3. Acrylic resin film laminating step for laminating an acrylic resin film on the surface of the polarizer opposite to the base film. A base film peeling process for peeling the base film from the laminated film,
5. The optical film bonding process which bonds an optical film to the polarizer surface after peeling a base film.
これらの各工程は、基本的に上記特許文献1〜5の開示に準じて行うことができる。上記の偏光子化処理工程における一軸延伸工程と染色工程は、この順に行ってもよいし、逆順、すなわち染色工程の後に一軸延伸工程を行ってもよいし、また両者を同時に行ってもよい。以下、上記の各工程について、簡単に説明を加える。 Each of these steps can basically be performed according to the disclosure of Patent Documents 1 to 5. The uniaxial stretching process and the dyeing process in the above-described polarizer treatment process may be performed in this order, or may be performed in the reverse order, that is, the uniaxial stretching process after the dyeing process, or both may be performed simultaneously. Hereinafter, the above steps will be briefly described.
1.ポリビニルアルコール系樹脂層形成工程
この工程では、基材フィルムの一方の表面にポリビニルアルコール系樹脂を含む溶液を塗工し、乾燥して、ポリビニルアルコール系樹脂層を形成する。使用するポリビニルアルコール系樹脂は、先に説明したとおりである。ポリビニルアルコール系樹脂を含む溶液の塗工は、ワイヤーバーコーティング法、リバースコーティング、グラビアコーティング等のロールコーティング法、スピンコーティング法、スクリーンコーティング法、ファウンテンコーティング法、ディッピング法、スプレー法など、公知の方法から適宜選択して行うことができる。乾燥温度は、例えば50〜200℃であり、好ましくは60〜150℃である。乾燥時間は、例えば5〜30分である。この工程では、ポリビニルアルコール系樹脂からなる原反フィルムを基材フィルムに貼着することにより、ポリビニルアルコール系樹脂層を形成することも可能である。
1. Polyvinyl alcohol-based resin layer forming step In this step, a solution containing a polyvinyl alcohol-based resin is applied to one surface of the base film and dried to form a polyvinyl alcohol-based resin layer. The polyvinyl alcohol resin used is as described above. Coating of a solution containing a polyvinyl alcohol resin is a known method such as a wire bar coating method, a roll coating method such as reverse coating or gravure coating, a spin coating method, a screen coating method, a fountain coating method, a dipping method, or a spray method. Can be selected as appropriate. A drying temperature is 50-200 degreeC, for example, Preferably it is 60-150 degreeC. The drying time is, for example, 5 to 30 minutes. In this step, it is also possible to form a polyvinyl alcohol-based resin layer by sticking a raw film made of a polyvinyl alcohol-based resin to a base film.
2.偏光子化処理工程
2−1.一軸延伸工程
一軸延伸工程では、基材フィルムとポリビニルアルコール系樹脂層からなる積層フィルムを、積層フィルムの元長に対して、好ましくは5倍超の延伸倍率となるように一軸延伸する。さらに好ましくは、5倍を超え17倍以下の延伸倍率となるように一軸延伸する。本発明の偏光板においては、このときの延伸方向が、アクリル系樹脂フィルムの延伸方向と直交する位置関係となる。延伸倍率が5倍以下だと、ポリビニルアルコール系樹脂層の配向が十分でなく、結果として偏光子の偏光度が十分に高くならない傾向にある。一方、延伸倍率が17倍を超えると、延伸時の積層フィルムの破断が生じやすくなるとともに、積層フィルムの厚さが必要以上に薄くなり、後工程での加工性やハンドリング性を低下させるおそれがある。一軸延伸工程における延伸処理は、もちろん一段での延伸に限定されるものでなく、多段で行うこともできる。多段で行う場合は、延伸処理の全段を合わせて好ましくは5倍超の延伸倍率となるように延伸処理を行う。
2. 2. Polarization process step 2-1. Uniaxial Stretching Step In the uniaxial stretching step, a laminated film composed of a base film and a polyvinyl alcohol-based resin layer is uniaxially drawn so that the draw ratio is preferably more than 5 times the original length of the laminated film. More preferably, it is uniaxially stretched so that the draw ratio is more than 5 times and not more than 17 times. In the polarizing plate of the present invention, the stretching direction at this time is in a positional relationship orthogonal to the stretching direction of the acrylic resin film. When the draw ratio is 5 times or less, the orientation of the polyvinyl alcohol-based resin layer is not sufficient, and as a result, the degree of polarization of the polarizer tends not to be sufficiently high. On the other hand, when the draw ratio exceeds 17 times, the laminated film is likely to break during stretching, and the thickness of the laminated film becomes unnecessarily thin, which may reduce workability and handling properties in subsequent steps. is there. Of course, the stretching treatment in the uniaxial stretching step is not limited to stretching in one stage, and can be performed in multiple stages. When performing in multiple stages, the stretching process is carried out so that the stretching ratio of all stages of the stretching process is preferably more than 5 times.
一軸延伸工程においては、積層フィルムの幅方向に延伸を行う横一軸延伸を採用することもできるし、長手方向に延伸を行う縦一軸延伸を採用することもできるが、得られる偏光子の光学性能の面からは、縦一軸延伸が好ましい。縦延伸方式としては、ロール間延伸方法、圧縮延伸方法などが挙げられる。また延伸には、湿式延伸方法と乾式延伸方法のいずれも採用できるが、乾式延伸のほうが、積層フィルムを延伸するときの温度を広い範囲から選択することができる点で好ましい。 In the uniaxial stretching step, horizontal uniaxial stretching that stretches in the width direction of the laminated film can be adopted, and longitudinal uniaxial stretching that stretches in the longitudinal direction can also be adopted, but the optical performance of the obtained polarizer From this aspect, longitudinal uniaxial stretching is preferred. Examples of the longitudinal stretching method include an inter-roll stretching method and a compression stretching method. For stretching, either a wet stretching method or a dry stretching method can be adopted. However, dry stretching is preferred because the temperature at which the laminated film is stretched can be selected from a wide range.
2−2.染色工程
染色工程では、積層フィルムのポリビニルアルコール系樹脂層を、二色性物質で染色する。染色工程は、例えば、先に説明した二色性物質を含有する溶液(染色浴)に、基材フィルムとポリビニルアルコール系樹脂層からなる積層フィルム全体を浸漬することにより行われる。染色浴としては、二色性物質を溶媒に溶解した溶液が使用される。染色浴を構成する溶媒は、一般的には水であるが、水と相溶性のある有機溶媒がさらに添加されていてもよい。二色性物質の濃度は、 0.01〜10重量%であることが好ましく、さらには0.02〜7重量%、とりわけ0.025〜5重量%であることがより好ましい。
2-2. Dyeing process In the dyeing process, the polyvinyl alcohol resin layer of the laminated film is dyed with a dichroic substance. A dyeing process is performed by immersing the whole laminated film which consists of a substrate film and a polyvinyl alcohol system resin layer in the solution (dyeing bath) containing the dichroic substance explained previously, for example. As the dyeing bath, a solution in which a dichroic substance is dissolved in a solvent is used. The solvent constituting the dyeing bath is generally water, but an organic solvent compatible with water may be further added. The concentration of the dichroic material is preferably 0.01 to 10% by weight, more preferably 0.07 to 7% by weight, and particularly preferably 0.025 to 5% by weight.
二色性物質としてヨウ素を使用する場合、染色効率をより一層向上できることから、さらにヨウ化物を添加することが好ましい。ヨウ化物としては、例えば、ヨウ化カリウム、ヨウ化リチウム、ヨウ化ナトリウム、ヨウ化亜鉛、ヨウ化アルミニウム、ヨウ化鉛、ヨウ化銅、ヨウ化バリウム、ヨウ化カルシウム、ヨウ化錫、ヨウ化チタンなどが挙げられる。これらヨウ化物の添加割合は、染色浴において、 0.01〜10重量%であることが好ましい。ヨウ化物の中でも、ヨウ化カリウムが好ましく用いられる。ヨウ化カリウムを添加する場合、ヨウ素とヨウ化カリウムの割合は、重量比で1:5〜1:100の範囲にあることが好ましく、1:6〜1:80の範囲、さらには1:7〜1:70の範囲にあることがより好ましい。 When iodine is used as the dichroic substance, it is preferable to further add an iodide because the dyeing efficiency can be further improved. Examples of the iodide include potassium iodide, lithium iodide, sodium iodide, zinc iodide, aluminum iodide, lead iodide, copper iodide, barium iodide, calcium iodide, tin iodide, and titanium iodide. Etc. The addition ratio of these iodides is preferably 0.01 to 10% by weight in the dyeing bath. Of the iodides, potassium iodide is preferably used. When potassium iodide is added, the ratio of iodine to potassium iodide is preferably in the range of 1: 5 to 1: 100 by weight, in the range of 1: 6 to 1:80, and more preferably 1: 7. More preferably in the range of ˜1: 70.
染色浴への積層フィルムの浸漬時間は、通常15秒〜15分間の範囲であり、好ましくは1〜3分の範囲である。染色浴の温度は、10〜60℃の範囲であることが好ましく、さらには20〜40℃の範囲であることがより好ましい。 The immersion time of the laminated film in the dyeing bath is usually in the range of 15 seconds to 15 minutes, and preferably in the range of 1 to 3 minutes. The temperature of the dyeing bath is preferably in the range of 10 to 60 ° C, and more preferably in the range of 20 to 40 ° C.
染色工程では、積層フィルムのポリビニルアルコール系樹脂からなる樹脂層に、二色性物質を吸着させて、その二色性物質を配向させる。染色工程(工程2−2)は、一軸延伸工程(工程2−1)の前、同時又は後に行うことができるが、ポリビニルアルコール系樹脂からなる樹脂層に吸着させた二色性物質を良好に配向させる点から、積層フィルムに一軸延伸工程(工程2−1)を施した後に行うのが好ましい。 In the dyeing step, the dichroic substance is adsorbed on the resin layer made of the polyvinyl alcohol resin of the laminated film, and the dichroic substance is oriented. The dyeing step (step 2-2) can be performed before, simultaneously with, or after the uniaxial stretching step (step 2-1), but the dichroic material adsorbed on the resin layer made of polyvinyl alcohol resin is satisfactorily used. From the viewpoint of orientation, it is preferable to carry out the uniaxial stretching step (step 2-1) on the laminated film.
2−3.架橋工程
一軸延伸工程及び染色工程を経た後、架橋工程を行う。架橋工程は、例えば、架橋剤であるホウ酸を含む溶液(架橋浴)中に一軸延伸及び染色が施された積層フィルムを浸漬する方法により行うことができる。架橋浴としては、ホウ酸を溶媒に溶解した溶液が使用される。溶媒としては、一般に水が使用されるが、さらに、水と相溶性のある有機溶媒を含んでいてもよい。架橋浴におけるホウ酸の濃度は、例えば1〜10重量%であるが、好ましくは2〜6重量%である。
2-3. Crosslinking step After the uniaxial stretching step and the dyeing step, the crosslinking step is performed. The crosslinking step can be performed, for example, by a method of immersing a laminated film that has been uniaxially stretched and dyed in a solution (crosslinking bath) containing boric acid as a crosslinking agent. As the crosslinking bath, a solution obtained by dissolving boric acid in a solvent is used. As the solvent, water is generally used, but it may further contain an organic solvent compatible with water. The concentration of boric acid in the crosslinking bath is, for example, 1 to 10% by weight, preferably 2 to 6% by weight.
架橋浴は、ヨウ化物を含有してもよい。ヨウ化物の添加により、ポリビニルアルコール系樹脂層の面内における偏光特性をより均一化させることができる。ヨウ化物としては、例えば、ヨウ化カリウム、ヨウ化リチウム、ヨウ化ナトリウム、ヨウ化亜鉛、ヨウ化アルミニウム、ヨウ化鉛、ヨウ化銅、ヨウ化バリウム、ヨウ化カルシウム、ヨウ化錫、ヨウ化チタンなどが挙げられる。ヨウ化物の含有量は、通常 0.05〜15重量%、好ましくは0.5〜8重量%である。 架橋浴への積層フィルムの浸漬時間は、通常15秒〜20分間であるが、好ましくは30秒〜15分間である。また、架橋浴の温度は、10〜80℃の範囲にあることが好ましい。 The crosslinking bath may contain iodide. By adding iodide, the in-plane polarization characteristics of the polyvinyl alcohol-based resin layer can be made more uniform. Examples of the iodide include potassium iodide, lithium iodide, sodium iodide, zinc iodide, aluminum iodide, lead iodide, copper iodide, barium iodide, calcium iodide, tin iodide, and titanium iodide. Etc. The iodide content is usually 0.05 to 15% by weight, preferably 0.5 to 8% by weight. The immersion time of the laminated film in the crosslinking bath is usually 15 seconds to 20 minutes, but preferably 30 seconds to 15 minutes. Moreover, it is preferable that the temperature of a crosslinking bath exists in the range of 10-80 degreeC.
架橋剤を染色浴中に配合することにより、架橋工程と染色工程とを同時に行うこともできるが、これらを同時に行わないほうが好ましい。また、架橋工程では延伸されないようにすることが好ましく、ここで延伸を行うと、積層フィルムにネックインが発生しやすくなる。 By blending the crosslinking agent in the dyeing bath, the crosslinking step and the dyeing step can be performed simultaneously, but it is preferable not to perform these simultaneously. Moreover, it is preferable not to extend | stretch at a bridge | crosslinking process, and when it extends here, it will become easy to generate | occur | produce a neck-in in a laminated | multilayer film.
2−4.偏光子化処理工程で採用しうるその他の工程
偏光子化処理工程においては、最後に洗浄工程及び乾燥工程を行うことが好ましい。洗浄工程は、水による洗浄が行われる。水洗は通常、イオン交換水や蒸留水などの純水を用い、一軸延伸、染色及び架橋が施された積層フィルムをそこに浸漬する方法により行うことができる。水洗の温度は、通常3〜50℃、好ましくは4℃〜20℃の範囲である。浸漬時間は、通常2〜300秒間、好ましくは5秒〜240秒間である。洗浄工程は、ヨウ化物溶液による洗浄と水による洗浄を組み合わせてもよく、適宜にメタノール、エタノール、イソプロピルアルコール、ブタノール、プロパノール等の液体アルコールを配合した溶液を用いることもできる。
2-4. Other Steps that can be Adopted in the Polarizing Process Step In the polarizing process step, it is preferable to finally perform a washing step and a drying step. In the washing step, washing with water is performed. Washing with water can usually be performed by using pure water such as ion-exchanged water or distilled water, and immersing the laminated film subjected to uniaxial stretching, dyeing and crosslinking therein. The temperature of the water washing is usually 3 to 50 ° C, preferably 4 to 20 ° C. The immersion time is usually 2 to 300 seconds, preferably 5 seconds to 240 seconds. In the washing step, washing with an iodide solution and washing with water may be combined, and a solution appropriately blended with liquid alcohol such as methanol, ethanol, isopropyl alcohol, butanol, propanol or the like can also be used.
洗浄工程の後に、乾燥工程を施すことが好ましい。乾燥工程では、例えば、自然乾燥、送風乾燥、加熱乾燥などが採用できる。加熱乾燥の場合の乾燥温度は、通常、20〜95℃であり、乾燥時間は、通常1〜15分程度である。 It is preferable to perform a drying process after the washing process. In the drying step, for example, natural drying, air drying, heat drying, or the like can be employed. The drying temperature in the case of heat drying is usually 20 to 95 ° C., and the drying time is usually about 1 to 15 minutes.
以上の偏光子化処理工程により、ポリビニルアルコール系樹脂層が偏光子としての機能を有するものになる。本明細書においては、偏光子化処理工程を経た後のポリビニルアルコール系樹脂層を偏光子又は偏光子層と呼ぶこともある。 By the above polarizing treatment process, the polyvinyl alcohol-based resin layer has a function as a polarizer. In this specification, the polyvinyl alcohol-type resin layer after passing through a polarizer formation process may be called a polarizer or a polarizer layer.
3.アクリル系樹脂フィルム貼合工程
アクリル系樹脂フィルム貼合工程では、偏光子の基材フィルムとは反対側の面に、延伸されたアクリル系樹脂フィルムを貼合する。貼合には、先に述べた接着剤が用いられる。
3. Acrylic resin film bonding step In the acrylic resin film bonding step, the stretched acrylic resin film is bonded to the surface of the polarizer opposite to the base film. The adhesive mentioned above is used for bonding.
4.基材フィルム剥離工程
基材フィルム剥離工程では、基材フィルム、偏光子及びアクリル系樹脂フィルムの積層体から、基材フィルムを剥離する。剥離方法は特に限定されるものでなく、通常の粘着剤付偏光板において行われる剥離フィルムの剥離工程と同様の方法が採用できる。アクリル系樹脂フィルム貼合工程の後、そのまますぐ基材フィルムを剥離してもよいし、アクリル系樹脂フィルム貼合工程の後、一度ロール状に巻き取り、その後で巻き出しながら基材フィルムを剥離してもよい。
4). Base film peeling process In a base film peeling process, a base film is peeled from the laminated body of a base film, a polarizer, and an acrylic resin film. The peeling method is not particularly limited, and a method similar to the peeling film peeling step performed in a normal pressure-sensitive adhesive polarizing plate can be employed. After the acrylic resin film laminating step, the base film may be peeled off as it is, or after the acrylic resin film laminating step, it is wound up into a roll and then peeled off while unwinding. May be.
5.光学フィルム貼合工程
光学フィルム貼合工程では、偏光子のアクリル系樹脂フィルムの貼合面とは反対側の面に、先に説明した光学フィルムを貼合する。光学フィルムの貼合には、通常、先に説明した接着剤が用いられるが、場合によっては粘着剤を用いることもできる。
5. Optical film bonding process In an optical film bonding process, the optical film demonstrated previously is bonded to the surface on the opposite side to the bonding surface of the acrylic resin film of a polarizer. Although the adhesive agent demonstrated previously is normally used for bonding of an optical film, an adhesive can also be used depending on the case.
先に説明したとおり、偏光子を製造するための一軸延伸工程は、固定端横一軸延伸により行ってもよいし、自由端縦一軸延伸により行ってもよい。固定端横一軸延伸により偏光子を製造した場合は、縦延伸倍率が大きくなるように延伸されたアクリル系樹脂フィルムが貼合される。自由端縦一軸延伸により偏光子を製造した場合は、横延伸倍率が大きくなるように延伸されたアクリル系樹脂フィルムが貼合される。得られる偏光子の光学特性の面では、自由端縦一軸延伸により偏光子を製造するのが好ましい。そこで、縦一軸延伸によって製造された偏光子と、横一軸延伸によって製造されたアクリル系樹脂フィルムとが貼合されている偏光板は、本発明の好ましい形態である。 As described above, the uniaxial stretching step for producing the polarizer may be performed by fixed-end lateral uniaxial stretching or by free-end longitudinal uniaxial stretching. When a polarizer is produced by fixed-end lateral uniaxial stretching, an acrylic resin film that has been stretched so as to increase the longitudinal stretching ratio is bonded. When a polarizer is produced by free-end longitudinal uniaxial stretching, an acrylic resin film that has been stretched so as to increase the lateral stretching ratio is bonded. In terms of optical properties of the obtained polarizer, it is preferable to produce the polarizer by free-end longitudinal uniaxial stretching. Therefore, a polarizing plate in which a polarizer produced by longitudinal uniaxial stretching and an acrylic resin film produced by lateral uniaxial stretching are bonded is a preferred embodiment of the present invention.
[液晶表示パネル及び液晶表示装置]
本発明の偏光板は、液晶表示装置を構成する液晶表示パネルに好適に用いられる。液晶表示パネルは、液晶セルの両面に、それぞれ視認側偏光板及び背面側偏光板を貼着して構成される。この視認側偏光板及び/又は背面側偏光板として、本発明の偏光板を用いることができる。そこで、本発明に係る液晶表示パネルは、上で説明した偏光板と、液晶セルとを備え、その偏光板は、アクリル系樹脂フィルムに貼合されている面と反対側の偏光子面が液晶セル側となるように、両者が貼着されているものである。
[Liquid crystal display panel and liquid crystal display device]
The polarizing plate of this invention is used suitably for the liquid crystal display panel which comprises a liquid crystal display device. The liquid crystal display panel is configured by sticking a viewing-side polarizing plate and a back-side polarizing plate to both surfaces of a liquid crystal cell, respectively. As the viewing side polarizing plate and / or the back side polarizing plate, the polarizing plate of the present invention can be used. Accordingly, the liquid crystal display panel according to the present invention includes the polarizing plate described above and a liquid crystal cell, and the polarizing plate has a liquid crystal surface opposite to the surface bonded to the acrylic resin film. Both are attached so as to be on the cell side.
図4〜図8に、本発明に係る液晶表示パネルの層構成例を、それぞれ断面模式図で示した。図4は、視認側偏光板10を図1の(A)に示したもので構成し、背面側偏光板を図2の(A)に示したもので構成した例である。図5は、視認側偏光板10を図1の(B)に示したもので構成し、背面側偏光板を図2の(A)に示したもので構成した例である。図6は、視認側偏光板10を図1の(B)に示したもので構成し、背面側偏光板を図2の(B)に示したもので構成した例である。図7は、視認側偏光板50を、図1の(B)に示したものに類似するが、最表面の保護フィルム55が、延伸されたアクリル系樹脂フィルム以外の樹脂フィルムであるもので構成し、背面側偏光板20を図2の(A)に示したもので構成した例である。また図8は、視認側偏光板10を図1の(B)に示したもので構成し、背面側偏光板52を、図2の(A)に示したものに類似するが、最表面の保護フィルム57が、延伸されたアクリル系樹脂フィルム以外の樹脂フィルムであるもので構成した例である。各図において、液晶パネル60の背面側には、バックライトユニット70が描かれている。
FIG. 4 to FIG. 8 show cross-sectional schematic diagrams of layer configuration examples of the liquid crystal display panel according to the present invention. FIG. 4 is an example in which the viewing
図7及び図8に示すように、液晶セルの片面に本発明の偏光板が貼着され、液晶セルの他面には本発明の規定を満たさない偏光板が貼着されている液晶表示パネルも、本発明の一つの形態となる。もちろん、図4及び図5に示すように、液晶セルの両面とも、偏光子のアクリル系樹脂フィルムが貼合されている面と反対側の面に光学フィルムが貼着されている本発明の偏光板とし、前面側の偏光板がその光学フィルム側で第一の粘着剤層18を介して液晶セル30に貼着され、背面側の偏光板もその光学フィルム側で第二の粘着剤層28を介して液晶セル30に貼着されている液晶表示パネルも、本発明の一つの形態となる。
As shown in FIGS. 7 and 8, a liquid crystal display panel in which the polarizing plate of the present invention is attached to one side of a liquid crystal cell, and a polarizing plate that does not satisfy the provisions of the present invention is attached to the other side of the liquid crystal cell. Is also an embodiment of the present invention. Of course, as shown in FIG. 4 and FIG. 5, the polarizing plate of the present invention in which both sides of the liquid crystal cell have an optical film bonded to the surface opposite to the surface on which the acrylic resin film of the polarizer is bonded. The polarizing plate on the front side is attached to the
液晶表示パネル及び液晶表示装置の組立ては、従来公知の方法に従って行うことができる。すなわち液晶表示装置は、一般に、液晶セル、偏光板、及び必要に応じて照明システムなど、他の構成部材を適宜組み立て、さらに駆動回路を組むことにより形成される。そして、本発明の偏光板を視認側及び/又は背面側の偏光板として用いること以外は、従来に準じて、液晶表示パネル、さらには液晶表示装置を組み立てることができる。液晶セルは、TN型、VA型、IPS型など、任意のタイプのものが使用できる。これらの中でも特に、液晶セルが薄いVA型やIPS型に対して、本発明の偏光板は優れた効果を発現する。 The liquid crystal display panel and the liquid crystal display device can be assembled according to a conventionally known method. That is, the liquid crystal display device is generally formed by assembling other constituent members such as a liquid crystal cell, a polarizing plate, and an illumination system as needed, and further incorporating a drive circuit. And a liquid crystal display panel and also a liquid crystal display device can be assembled according to the former except that the polarizing plate of the present invention is used as a polarizing plate on the viewing side and / or the back side. As the liquid crystal cell, any type such as a TN type, a VA type, and an IPS type can be used. Among these, the polarizing plate of this invention expresses the outstanding effect especially with respect to VA type and IPS type with which a liquid crystal cell is thin.
液晶セルの片側又は両側に偏光板を配置して液晶表示パネルを構成し、さらに照明システムにバックライト又は反射板を用いて、液晶表示装置を構成することができる。このような液晶表示装置において、液晶セルの片側又は両側に配置される偏光板の少なくとも一つは、本発明で規定する偏光板とする。液晶表示装置はさらに、例えば、拡散板、反射防止膜、保護板、プリズムアレイ、レンズアレイシートなどの適宜の要素を組み合わせて構成することができる。 A liquid crystal display panel can be formed by disposing a polarizing plate on one side or both sides of a liquid crystal cell, and a backlight or a reflecting plate can be used for an illumination system. In such a liquid crystal display device, at least one of the polarizing plates disposed on one side or both sides of the liquid crystal cell is a polarizing plate defined in the present invention. The liquid crystal display device can be further configured by combining appropriate elements such as a diffusion plate, an antireflection film, a protective plate, a prism array, and a lens array sheet.
以下、実施例及び比較例を示し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。例中、含有量ないし使用量を表す%及び部は、特記ないかぎり重量基準である。 EXAMPLES Hereinafter, although an Example and a comparative example are shown and this invention is demonstrated further more concretely, this invention is not limited by these examples. In the examples, “%” and “part” representing the content or amount used are based on weight unless otherwise specified.
[参考例1]アクリル系樹脂原反フィルムの作製
メタクリル酸メチル/アクリル酸メチルの重量比96/4の共重合体からなるアクリル系母相樹脂70部に、アクリル系ゴム粒子が30部の割合で配合されたアクリル系樹脂組成物のペレットを用いた。このアクリル系ゴム粒子は、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が共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、それにスチレン及び少量のメタクリル酸アリルが共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が共重合された硬質の重合体からなる3層構造のゴム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のものである。このアクリル系樹脂組成物のビカット軟化温度を測定したところ、102℃であった。また、ガラス転位温度(Tg)を測定したところ、105℃であった。
Reference Example 1 Production of Acrylic Resin Raw Film A ratio of 30 parts of acrylic rubber particles to 70 parts of acrylic matrix resin consisting of a copolymer of methyl methacrylate / methyl acrylate in a weight ratio of 96/4. The pellets of the acrylic resin composition blended in (1) were used. The acrylic rubber particles have a hard polymer in which the innermost layer is copolymerized with methyl methacrylate and a small amount of allyl methacrylate, the intermediate layer is mainly composed of butyl acrylate, and styrene and a small amount of allyl methacrylate are mixed. Polymerized soft elastic body, the outermost layer is a three-layer rubber elastic body particle made of a hard polymer in which a small amount of ethyl acrylate is copolymerized with methyl methacrylate, up to the elastic body as an intermediate layer Have an average particle size of 240 nm. It was 102 degreeC when the Vicat softening temperature of this acrylic resin composition was measured. Moreover, it was 105 degreeC when the glass transition temperature (Tg) was measured.
上記のペレットを65mmφの一軸押出機に投入し、温度275℃に設定された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、80μm の厚さを有するアクリル系樹脂の原反フィルムを作製した。これを「80μm 厚原反フィルム」とする。 The above pellets are put into a 65 mmφ single screw extruder, extruded through a T die set at a temperature of 275 ° C., and both sides of the extruded film-like molten resin have mirror surfaces set at 45 ° C. 2 An acrylic resin raw film having a thickness of 80 μm was prepared by sandwiching between two polishing rolls and cooling. This is designated as “80 μm thick original film”.
また、上と同様の方法であるが、T型ダイのスリット間隔を変更することにより、40μm の厚さを有するアクリル系樹脂の原反フィルムを作製した。これを「40μm 厚原反フィルム」とする。 Moreover, although it was the same method as the above, the raw film of the acrylic resin which has a thickness of 40 micrometers was produced by changing the slit space | interval of a T-type die. This is referred to as “40 μm thick original film”.
[参考例2]アクリル系樹脂原反フィルムの延伸
テンター横延伸機を用い、参考例1で作製した80μm 厚原反フィルムを温度100℃で横一軸に2倍延伸して、40μm の厚さを有する延伸アクリル系樹脂フィルムを作製した。これを「40μm 厚延伸フィルム」とする。
[Reference Example 2] Stretching of acrylic resin raw film Using a tenter horizontal stretching machine, the 80 μm thick raw film produced in Reference Example 1 was stretched twice in the horizontal direction at a temperature of 100 ° C. to have a thickness of 40 μm. A stretched acrylic resin film was produced. This is referred to as a “40 μm thick stretched film”.
[参考例3]フィルムの収縮率測定
参考例2で作製した40μm 厚延伸フィルムについて、延伸軸方向の収縮率測定を行った。まず、このフィルムから、延伸軸方向(幅方向、TD)及びそれと直交する方向(長手方向、MD)の長さがそれぞれ100mmの正方形サンプルを裁断し、その延伸軸方向の長さを精確に求めた。次に、このサンプルを80℃のオーブンに入れて24時間加熱状態を維持した後、オーブンから取り出し、温度23℃、相対湿度50%で1分間静置し、再び延伸軸方向の長さを求めた。そして、初期長さと加熱後長さから、以下の式により、収縮率を求めた。
収縮率(%)=〔(初期長さ−加熱後長さ)/初期長さ〕×100
Reference Example 3 Film Shrinkage Measurement The 40 μm-thick stretched film produced in Reference Example 2 was subjected to measurement of the shrinkage rate in the direction of the drawing axis. First, square samples each having a length of 100 mm in the direction of the stretching axis (width direction, TD) and the direction orthogonal to it (longitudinal direction, MD) are cut from this film, and the length in the direction of the stretching axis is accurately determined. It was. Next, this sample was put into an oven at 80 ° C. and kept in a heated state for 24 hours, then removed from the oven, left to stand at a temperature of 23 ° C. and a relative humidity of 50% for 1 minute, and the length in the direction of the stretching axis was again obtained. It was. And the shrinkage | contraction rate was calculated | required by the following formula | equation from the initial length and the length after a heating.
Shrinkage rate (%) = [(initial length−length after heating) / initial length] × 100
参考例1で作製した40μm 厚原反フィルムについても同様に、幅方向(TD)及び長手方向(MD)の長さがそれぞれ100mmの正方形サンプルを裁断し、80℃で24時間加熱したときの加熱前後の長さから、幅方向(TD)の収縮率を求めた。 Similarly, the 40 μm thick raw film produced in Reference Example 1 was also cut before and after heating when a square sample with a length of 100 mm in the width direction (TD) and the length direction (MD) was cut at 80 ° C. for 24 hours. From the length, the shrinkage in the width direction (TD) was determined.
また比較のため、いずれも市販品である以下のフィルムについても、100mm×100mmの正方形サンプルを裁断し、80℃で24時間加熱して、加熱前後の長さから幅方向の収縮率を求めた。結果は、上のアクリル系樹脂フィルムの結果とともに表1に示した。 For comparison, the following films, which are all commercially available, were cut into 100 mm × 100 mm square samples, heated at 80 ° C. for 24 hours, and the shrinkage in the width direction was determined from the length before and after heating. . The results are shown in Table 1 together with the results for the above acrylic resin film.
シクロオレフィン系樹脂フィルム:
厚さ25μm の位相差フィルム(面内位相差90nm、厚み方向位相差79nm)、
厚さ23μm の未延伸フィルム。
トリアセチルセルロースフィルム:
厚さ40μm のフィルム。
Cycloolefin resin film:
A retardation film having a thickness of 25 μm (in-plane retardation of 90 nm, thickness direction retardation of 79 nm),
An unstretched film having a thickness of 23 μm.
Triacetyl cellulose film:
A film with a thickness of 40 μm.
[参考例4]偏光性積層フィルムの作製
(a)基材フィルム
まず、基材フィルム上にポリビニルアルコール水溶液を塗布し、乾燥して、偏光子製造用の原反となる積層フィルムを作製した。ここでは、厚さ110μm で融点163℃のポリプロピレンフィルムを基材フィルムとした。
[Reference Example 4] Production of Polarizing Laminated Film (a) Base Film First, an aqueous polyvinyl alcohol solution was applied on the base film and dried to produce a laminated film as a raw material for producing a polarizer. Here, a polypropylene film having a thickness of 110 μm and a melting point of 163 ° C. was used as the base film.
(b)プライマー層の形成
日本合成化学工業(株)から入手した平均重合度1,100でケン化度99.5モル%のアセトアセチル基変性ポリビニルアルコール粉末(商品名“ゴーセファイマー Z-200”)を、95℃の熱水に溶解し、3%濃度の水溶液を調製した。この水溶液に架橋剤として、田岡化学工業(株)から入手した水溶性ポリアミドエポキシ樹脂(商品名“スミレーズレジン 650”、固形分濃度30%の水溶液)を、ポリビニルアルコールの固形分6部あたり5部の割合で混合し、プライマー用塗工液とした。
(B) Formation of primer layer Acetacetyl group-modified polyvinyl alcohol powder (trade name “Gosefimer Z-200” having an average polymerization degree of 1,100 and a saponification degree of 99.5 mol% obtained from Nippon Synthetic Chemical Industry Co., Ltd. )) Was dissolved in hot water at 95 ° C. to prepare a 3% strength aqueous solution. As a crosslinking agent, water-soluble polyamide epoxy resin obtained from Taoka Chemical Co., Ltd. (trade name “Smileze Resin 650”, aqueous solution with a solid content of 30%) was added to this aqueous solution as a crosslinking agent at a solid content of 5 parts per 6 parts of polyvinyl alcohol. The mixture was mixed at a ratio of parts to obtain a primer coating solution.
先のポリプロピレンからなる基材フィルムにコロナ処理を施した後、そのコロナ処理面に、上のプライマー用塗工液をマイクログラビアコーターで塗工し、80℃で10分間乾燥して、厚さ0.2μmのプライマー層を形成した。 After applying the corona treatment to the above-mentioned base film made of polypropylene, the above primer coating liquid is applied to the corona-treated surface with a micro gravure coater and dried at 80 ° C. for 10 minutes to obtain a thickness of 0 A 2 μm primer layer was formed.
(c)ポリビニルアルコール層の形成
(株)クラレから入手した平均重合度 2,400でケン化度98.0〜99.0モル%のポリビニルアルコール粉末(商品名“PVA124”)を、95℃の熱水に溶解し、8%濃度のポリビニルアルコール水溶液を調製した。得られた水溶液を、上記基材フィルムのプライマー層上にリップコーターを用いて室温で塗工し、80℃で20分間乾燥して、基材フィルム/プライマー層/ポリビニルアルコール層からなる積層フィルムを作製した。ポリビニルアルコール層の厚さは10μm であった。
(C) Formation of polyvinyl alcohol layer Polyvinyl alcohol powder (trade name “PVA124”) having an average polymerization degree of 2,400 and a saponification degree of 98.0 to 99.0 mol% obtained from Kuraray Co., Ltd. It melt | dissolved in hot water and prepared 8% concentration polyvinyl alcohol aqueous solution. The obtained aqueous solution was coated on the primer layer of the base film using a lip coater at room temperature and dried at 80 ° C. for 20 minutes to obtain a laminated film consisting of the base film / primer layer / polyvinyl alcohol layer. Produced. The thickness of the polyvinyl alcohol layer was 10 μm.
(d)積層フィルムの延伸
得られた積層フィルムを、温度160℃で 5.8倍に自由端縦一軸延伸した。こうして得られた積層延伸フィルムの全体厚さは28.5μmであり、ポリビニルアルコール層の厚さは4.2μmであった。
(D) Stretching of laminated film The resulting laminated film was stretched 5.8 times at a free end in a longitudinal direction at a temperature of 160 ° C. The total thickness of the laminated stretched film thus obtained was 28.5 μm, and the thickness of the polyvinyl alcohol layer was 4.2 μm.
(e)ポリビニルアルコール層の染色
得られた積層延伸フィルムを、水/ヨウ素/ヨウ化カリウムの重量比 100/0.35/10の水溶液に26℃で90秒間浸漬して染色した後、10℃の純水で洗浄した。次にこの積層フィルムを、水/ホウ酸/ヨウ化カリウムの重量比 100/9.5/5の水溶液に76℃で300秒間浸漬して、ポリビニルアルコールを架橋させた。引き続き、10℃の純水で10秒間洗浄し、最後に80℃で200秒間の乾燥処理を行った。以上の操作により、ポリプロピレン基材フィルム上に、ヨウ素が吸着配向しているポリビニルアルコール層からなる偏光子が形成されている偏光性積層フィルムを作製した。
(E) Dyeing of polyvinyl alcohol layer The obtained laminated stretched film was dyed by immersing it in an aqueous solution having a water / iodine / potassium iodide weight ratio of 100 / 0.35 / 10 at 26 ° C. for 90 seconds, followed by 10 ° C. Washed with pure water. Next, this laminated film was immersed in an aqueous solution having a weight ratio of water / boric acid / potassium iodide of 100 / 9.5 / 5 at 76 ° C. for 300 seconds to crosslink the polyvinyl alcohol. Subsequently, the substrate was washed with pure water at 10 ° C. for 10 seconds, and finally dried at 80 ° C. for 200 seconds. By the above operation, a polarizing laminated film in which a polarizer composed of a polyvinyl alcohol layer on which iodine was adsorbed and oriented was formed on a polypropylene base film was produced.
[実施例1]視認側偏光板の作製
(a)偏光子へのアクリル系樹脂フィルムの貼合
参考例4で作製した偏光性積層フィルムの基材フィルムとは反対面(偏光子面)に、参考例2で作製したアクリル系樹脂からなる40μm 厚延伸フィルムを貼合した。まず、その40μm 厚延伸フィルムの片面にコロナ処理を施し、そのコロナ処理面に、エポキシ化合物と光カチオン重合開始剤を含む紫外線硬化型接着剤を塗工し、次にその接着剤塗工面を、参考例4で作製した偏光性積層フィルムの偏光子面に、ロール・トゥ・ロールで、すなわち40μm 厚延伸フィルムの延伸軸と偏光子の延伸軸とが直交するように、両側からニップロールで挟んで貼り合わせた。そして、偏光性積層フィルムの基材フィルム側から紫外線を照射し、接着剤を硬化させた。こうして、アクリル系樹脂からなる40μm 厚延伸フィルム/ポリビニルアルコール系偏光子/ポリプロピレン基材フィルムの層構成からなる第二積層フィルムを作製した。
[Example 1] Preparation of viewing-side polarizing plate (a) Bonding of acrylic resin film to polarizer On the surface (polarizer surface) opposite to the base film of the polarizing laminated film prepared in Reference Example 4, A 40 μm-thick stretched film made of the acrylic resin prepared in Reference Example 2 was bonded. First, a corona treatment is applied to one side of the 40 μm thick stretched film, and an ultraviolet curable adhesive containing an epoxy compound and a photocationic polymerization initiator is applied to the corona treatment surface, and then the adhesive coating surface is applied. The film is sandwiched between nip rolls from both sides so that the polarizing axis of the polarizing laminate film prepared in Reference Example 4 is roll-to-roll, that is, the stretching axis of the 40 μm thick stretched film and the stretching axis of the polarizer are perpendicular to each other. Pasted together. And the ultraviolet-ray was irradiated from the base film side of the polarizing laminated film, and the adhesive agent was hardened. Thus, a second laminated film having a layer structure of 40 μm-thick stretched film / polyvinyl alcohol-based polarizer / polypropylene base film made of acrylic resin was produced.
(b)偏光子他面への位相差フィルムの貼合
シクロオレフィン系樹脂からなる厚さ25μm の位相差フィルム(面内位相差90nm、厚み方向位相差79nm)を長尺ロール状で用意した。この位相差フィルムは、幅方向に遅相軸を有する。この位相差フィルムの片面にコロナ処理を施し、そのコロナ処理面に、上と同じ紫外線硬化型接着剤を塗工した。一方、上の(a)で作製した第二積層フィルムから、ポリプロピレン基材フィルムを剥がして巻き取り、その基材フィルムを剥がした後の偏光子面に、上記位相差フィルムの接着剤塗工面をロール・トゥ・ロールで重ねて、両側からニップロールで挟んで貼り合わせた。このとき、位相差フィルムの遅相軸と偏光子の吸収軸は直交している。そして位相差フィルム側から紫外線を照射し、接着剤を硬化させた。こうして、アクリル系樹脂からなる40μm 厚延伸フィルム/ポリビニルアルコール系偏光子/シクロオレフィン系位相差フィルムの層構成からなる偏光板を作製した。
(B) Bonding of retardation film to other surface of polarizer A 25 μm-thick retardation film (in-plane retardation 90 nm, thickness direction retardation 79 nm) made of a cycloolefin resin was prepared in a long roll shape. This retardation film has a slow axis in the width direction. One side of the retardation film was subjected to corona treatment, and the same ultraviolet curable adhesive as above was applied to the corona treatment surface. On the other hand, from the second laminated film prepared in (a) above, the polypropylene base film is peeled off and wound, and the adhesive coating surface of the retardation film is applied to the polarizer surface after the base film is peeled off. They were overlapped with roll-to-roll, and sandwiched from both sides with nip rolls. At this time, the slow axis of the retardation film and the absorption axis of the polarizer are orthogonal to each other. And the ultraviolet-ray was irradiated from the phase difference film side, and the adhesive agent was hardened. Thus, a polarizing plate having a layer structure of 40 μm thick stretched film made of acrylic resin / polyvinyl alcohol polarizer / cycloolefin retardation film was produced.
[実施例2]偏光板への第二の位相差フィルムの貼合と粘着剤層の形成
実施例1で作製した偏光板は、粘着剤を介してその位相差フィルム側を液晶セルに貼り合わせることができるが、ここでは、その位相差フィルム側にさらに第二の位相差フィルムを貼り合わせた。まず、第二の位相差フィルムとして、スチレン系樹脂をコア層とし、その両面をアクリルゴム入りのアクリル系樹脂層で挟んだ3層構造を有し、全体厚さ46μm、面内位相差60nm、Nz係数−1.0のものを長尺ロール状で用意した。この第二の位相差フィルムは、幅方向に遅相軸を有する。次に、実施例1で作製した偏光板のシクロオレフィン系位相差フィルム側に、厚さ20μm のアクリル系粘着剤層を介して第二の位相差フィルムをロール・トゥ・ロールで貼合した。次に、この第二の位相差フィルムの外側に、セパレートフィルム上に形成された厚さ20μm のアクリル系粘着剤層を設けた。こうして、アクリル系樹脂からなる40μm 厚延伸フィルム/ポリビニルアルコール系偏光子/シクロオレフィン系位相差フィルム/層間粘着剤層/3層構造の第二の位相差フィルム/粘着剤層/セパレートフィルムの層構成からなる粘着剤付き視認側偏光板を作製した。偏光子の吸収軸に対して、シクロオレフィン系位相差フィルムの遅相軸及び第二の位相差フィルムの遅相軸は、いずれも直交している。
[Example 2] Bonding of second retardation film to polarizing plate and formation of pressure-sensitive adhesive layer The polarizing plate produced in Example 1 is bonded to the liquid crystal cell on the side of the retardation film via the pressure-sensitive adhesive. In this case, a second retardation film was further bonded to the retardation film side. First, as a second retardation film, it has a three-layer structure in which a styrene resin is used as a core layer and both surfaces thereof are sandwiched between acrylic resin layers containing acrylic rubber. The total thickness is 46 μm, the in-plane retardation is 60 nm, The thing of Nz coefficient-1.0 was prepared in the shape of a long roll. This second retardation film has a slow axis in the width direction. Next, the second retardation film was bonded to the cycloolefin phase difference film side of the polarizing plate produced in Example 1 through a 20 μm thick acrylic pressure-sensitive adhesive layer with a roll-to-roll. Next, an acrylic pressure-sensitive adhesive layer having a thickness of 20 μm formed on a separate film was provided outside the second retardation film. Thus, a layer structure of 40 μm-thick stretched film made of acrylic resin / polyvinyl alcohol polarizer / cycloolefin retardation film / interlayer adhesive layer / 3-layer second retardation film / adhesive layer / separate film A viewing-side polarizing plate with an adhesive was prepared. The slow axis of the cycloolefin retardation film and the slow axis of the second retardation film are both orthogonal to the absorption axis of the polarizer.
[実施例3]背面側偏光板の作製
(a)偏光板の作製
実施例1の(b)において、シクロオレフィン系樹脂からなる厚さ25μm の位相差フィルムを、未延伸で厚さ23μm のシクロオレフィン系樹脂フィルムに変更し、その他は実施例1に準じて、未延伸シクロオレフィン系樹脂フィルム/ポリビニルアルコール系偏光子/アクリル系樹脂からなる40μm 厚延伸フィルムの層構成からなる偏光板を作製した。
[Example 3] Production of back side polarizing plate (a) Production of polarizing plate In (b) of Example 1, a 25 μm thick retardation film made of cycloolefin resin was unstretched and had a thickness of 23 μm. A polarizing plate having a layer structure of a 40 μm-thick stretched film composed of an unstretched cycloolefin resin film / polyvinyl alcohol polarizer / acrylic resin was prepared in the same manner as in Example 1 except that the olefin resin film was changed. .
(b)偏光板への光学フィルムの貼合と粘着剤層の形成
上で作製した偏光板のアクリル系樹脂からなる40μm 厚延伸フィルム側に、厚さ20μm のアクリル系粘着剤層を介して、住友スリーエム(株)から入手した輝度向上フィルム(商品名“DBEF”)を貼合した。また、未延伸シクロオレフィン系樹脂フィルム側には、セパレートフィルム上に形成された厚さ20μm のアクリル系粘着剤層を設けた。こうして、セパレートフィルム/粘着剤層/未延伸シクロオレフィン系樹脂フィルム/ポリビニルアルコール系偏光子/アクリル系樹脂からなる40μm 厚延伸フィルム/層間粘着剤/輝度向上フィルムの層構成からなる粘着剤付き背面側偏光板を作製した。
(B) Bonding of optical film to polarizing plate and formation of pressure-sensitive adhesive layer On the 40 μm-thick stretched film side made of an acrylic resin of the polarizing plate prepared above, an acrylic pressure-sensitive adhesive layer having a thickness of 20 μm is interposed. A brightness enhancement film (trade name “DBEF”) obtained from Sumitomo 3M Limited was bonded. Further, an acrylic pressure-sensitive adhesive layer having a thickness of 20 μm formed on a separate film was provided on the unstretched cycloolefin-based resin film side. Thus, the back side with pressure-sensitive adhesive comprising the layer structure of separate film / pressure-sensitive adhesive layer / unstretched cycloolefin-based resin film / polyvinyl alcohol-based polarizer / acrylic resin, 40 μm thick stretched film / interlayer pressure-sensitive adhesive / brightness enhancement film A polarizing plate was produced.
[参考例5]アクリル系樹脂が貼合されていない視認側偏光板の作製
実施例1の(a)において、アクリル系樹脂からなる40μm 厚延伸フィルムの代わりに、コニカミノルタオプト(株)から入手した厚さ40μm のトリアセチルセルロースフィルムを用い、それとポリビニルアルコール系偏光子との貼合に3%ポリビニルアルコール水溶液からなる接着剤を用い、その接着剤を介して両者を貼合した後、加熱乾燥することにより両者を接着した以外は、実施例1に準じて、トリアセチルセルロースフィルム/ポリビニルアルコール系偏光子/シクロオレフィン系位相差フィルムの層構成からなる偏光板を作製した。
[Reference Example 5] Production of viewing-side polarizing plate with no acrylic resin bonded In Example 1 (a), instead of a 40 μm thick stretched film made of acrylic resin, obtained from Konica Minolta Opto Co., Ltd. A 40 μm thick triacetylcellulose film was used, and an adhesive composed of a 3% polyvinyl alcohol aqueous solution was used to bond it to a polyvinyl alcohol polarizer, and both were bonded via the adhesive, followed by heat drying. A polarizing plate having a layer structure of triacetyl cellulose film / polyvinyl alcohol polarizer / cycloolefin retardation film was produced in the same manner as in Example 1 except that both were bonded together.
さらにこの偏光板に対して、実施例2に準ずる操作を行って、トリアセチルセルロースフィルム/ポリビニルアルコール系偏光子/シクロオレフィン系位相差フィルム/層間粘着剤層/3層構造の第二の位相差フィルム/粘着剤層/セパレートフィルムの層構成からなる粘着剤付き視認側偏光板を作製した。 Further, an operation according to Example 2 was performed on the polarizing plate, and the second retardation of the triacetyl cellulose film / polyvinyl alcohol-based polarizer / cycloolefin-based retardation film / interlayer pressure-sensitive adhesive layer / 3-layer structure. A viewing-side polarizing plate with a pressure-sensitive adhesive comprising a layer configuration of film / pressure-sensitive adhesive layer / separate film was prepared.
[参考例6]アクリル系樹脂が貼合されていない背面側偏光板の作製
(a)偏光板の作製
実施例1の(a)において、アクリル系樹脂からなる40μm 厚延伸フィルムの代わりに、コニカミノルタオプト(株)から入手した厚さ40μm のトリアセチルセルロースフィルムを用い、それとポリビニルアルコール系偏光子との貼合に3%ポリビニルアルコール水溶液からなる接着剤を用い、その接着剤を介して両者を貼合した後、加熱乾燥することにより両者を接着し、トリアセチルセルロースフィルム/ポリビニルアルコール系偏光子/ポリプロピレン基材フィルムの層構成からなる積層フィルムを作製した。
[Reference Example 6] Preparation of back-side polarizing plate to which acrylic resin is not bonded (a) Preparation of polarizing plate In (a) of Example 1, instead of the 40 μm thick stretched film made of acrylic resin, Konica Using a 40 μm thick triacetylcellulose film obtained from Minolta Opto Co., Ltd., and using an adhesive made of a 3% polyvinyl alcohol aqueous solution for laminating it with a polyvinyl alcohol polarizer, After pasting, both were adhered by heating and drying, and a laminated film having a layer configuration of triacetyl cellulose film / polyvinyl alcohol polarizer / polypropylene base film was produced.
未延伸で厚さ23μm のシクロオレフィン系樹脂フィルムを長尺ロール状で用意し、その片面にコロナ処理を施し、そのコロナ処理面に、実施例1の(a)で用いたのと同じ紫外線硬化型接着剤を塗工した。一方、上の積層フィルムからポリプロピレン基材フィルムを剥がして巻き取り、その基材フィルムを剥がした後の偏光子面に、上記シクロオレフィン系樹脂フィルムの接着剤塗工面をロール・トゥ・ロールで重ねて、両側からニップロールで挟んで貼り合わせた。そして、シクロオレフィン系樹脂フィルム側から紫外線を照射し、その他は実施例1の(b)に準じて接着剤を硬化させた。こうして、未延伸シクロオレフィン系樹脂フィルム/ポリビニルアルコール系偏光子/トリアセチルセルロースフィルムの層構成からなる偏光板を作製した。 An unstretched 23 μm thick cycloolefin resin film is prepared in the form of a long roll, and one side thereof is subjected to corona treatment, and the same UV curing as that used in (a) of Example 1 is applied to the corona treatment surface. A mold adhesive was applied. On the other hand, the polypropylene base film is peeled off from the laminated film and wound up, and the adhesive-coated surface of the cycloolefin resin film is overlapped with a roll-to-roll on the polarizer surface after the base film is peeled off. Then, they were sandwiched by nip rolls from both sides. And the ultraviolet-ray was irradiated from the cycloolefin type-resin film side, and the adhesive agent was hardened according to (b) of Example 1 others. Thus, a polarizing plate having a layer structure of unstretched cycloolefin resin film / polyvinyl alcohol polarizer / triacetyl cellulose film was produced.
(b)偏光板への光学フィルムの貼合と粘着剤層の形成
こうして得た偏光板に対し、実施例3の(b)に準ずる操作を行って、セパレートフィルム/粘着剤層/未延伸シクロオレフィン系樹脂フィルム/ポリビニルアルコール系偏光子/トリアセチルセルロースフィルム/層間粘着剤/輝度向上フィルムの層構成からなる粘着剤付き背面側偏光板を作製した。
(B) Bonding of optical film to polarizing plate and formation of pressure-sensitive adhesive layer The polarizing plate obtained in this manner was subjected to an operation according to (b) of Example 3 to produce a separate film / pressure-sensitive adhesive layer / unstretched cyclohexane. A back-side polarizing plate with an adhesive comprising a layer structure of olefin resin film / polyvinyl alcohol polarizer / triacetyl cellulose film / interlayer adhesive / brightness enhancement film was prepared.
[実施例4]液晶パネル相当品の作製と反りの評価
実施例2で作製したアクリル系樹脂からなる40μm 厚延伸フィルムを最表面に有する粘着剤付き視認側偏光板を、その吸収軸が長辺となるよう200mm×150mmの大きさの長方形に裁断した。また、実施例3で作製したアクリル系樹脂からなる40μm 厚延伸フィルムの外側に輝度向上フィルムを貼った粘着剤付き背面側偏光板を、その吸収軸が短辺となるよう200mm×150mmの大きさの長方形に裁断した。
[Example 4] Manufacture of liquid crystal panel equivalent and evaluation of warpage A viewing side polarizing plate with an adhesive having a 40 μm-thick stretched film made of acrylic resin prepared in Example 2 on its outermost surface has a long absorption axis. It was cut into a rectangle with a size of 200 mm × 150 mm. Moreover, the back side polarizing plate with the adhesive having the brightness enhancement film pasted on the outside of the 40 μm-thick stretched film made of the acrylic resin prepared in Example 3 has a size of 200 mm × 150 mm so that the absorption axis is a short side. Cut into rectangles.
そして、206mm×156mmの大きさの長方形で厚さが400μm のガラス板(コーニング社から入手した商品名“EAGLE XG”)に、上記の粘着剤付き視認側偏光板からセパレートフィルムを剥がしたものを、他面には上記の粘着剤付き背面側偏光板からセパレートフィルムを剥がしたものを、それぞれガラス板の四辺から約3mmの余白ができるように貼り合わせた。これをオートクレーブに入れ、温度50℃、圧力5MPa で20分間の加圧加熱処理を施し、その後、温度23℃、相対湿度55%の条件で24時間養生した。こうして、ガラス板の両面に偏光板がクロスニコルで貼り合わされた液晶パネル相当品を作製した。この液晶パネル相当品は、図7に示す層構成を有するが、図7における背面側偏光板20を構成する延伸されたアクリル系樹脂フィルム22の外側には、いずれも図示しない層間粘着剤層を介して輝度向上フィルムが貼合されている。
Then, a glass plate (trade name “EAGLE XG” obtained from Corning Inc.) having a rectangular shape of 206 mm × 156 mm and a thickness of 400 μm was peeled off from the polarizing plate on the viewing side with the adhesive. On the other side, the separation film was peeled off from the above-mentioned pressure-sensitive adhesive-backed polarizing plate so that a margin of about 3 mm was formed from each side of the glass plate. This was put into an autoclave and subjected to a pressure heat treatment at a temperature of 50 ° C. and a pressure of 5 MPa for 20 minutes, and then cured for 24 hours under the conditions of a temperature of 23 ° C. and a relative humidity of 55%. In this way, a liquid crystal panel equivalent product in which polarizing plates were bonded to both surfaces of a glass plate with crossed Nicols was produced. This liquid crystal panel equivalent has the layer structure shown in FIG. 7, but an interlayer adhesive layer (not shown) is provided outside the stretched
この液晶パネル相当品60を、80℃のオーブンに入れて24時間加熱状態を保持した後、取り出し、温度23℃、相対湿度55%の雰囲気に1分間静置した。これを、(株)ニコン製の3次元測定器(商品名“VMR12072”)の試料台上に、視認側偏光板10が上になるよう設置し、反り量を測定した。反り量は、視認側偏光板10側で凹、背面側偏光板側20で凸となるときをプラス(+)、逆に視認側偏光板10側で凸、背面側偏光板20側で凹となるときをマイナス(−)とした。そして、図9に示すように、液晶パネル相当品60を構成する視認側偏光板10の四辺を含む長辺方向5列、短辺方向5列の計25箇所(図9中のP01〜P25)につき、視認側偏光板最表面の高さ位置データを求めた。そのうえで、長辺方向の中央5点(図9中の P11、P12、P13、P14 及び P15)のデータの最大値と最小値の差をもって長辺方向の反り量とし、また短辺方向の中央5点(図9中の P03、P08、P13、P18 及び P23)のデータの最大値と最小値の差をもって短辺方向の反り量とした。その結果、長辺方向の反り量は+1,600μm、短辺方向の反り量は+113μm であった。
This liquid crystal panel equivalent 60 was placed in an oven at 80 ° C. and kept in a heated state for 24 hours, then taken out and left in an atmosphere at a temperature of 23 ° C. and a relative humidity of 55% for 1 minute. This was placed on a sample table of a three-dimensional measuring instrument (trade name “VMR12072”) manufactured by Nikon Corporation so that the viewing-side
この液晶パネル相当品60の反り状態を、模式的な斜視図で図10に示した。この図において、液晶パネル相当品60の上側が視認側偏光板10(図示せず)となっている。そして、基準面62上で、液晶パネル相当品60に全く反りが生じていないと仮定したときの視認側偏光板10の最表面位置が、一点鎖線で仮想の四角形ABCDに相当する仮想面63として表示されている。仮想面63における一つの角Aが、実際にはA1の位置にあり、同様に、仮想面63における角B,C,Dが、それぞれ実際にはB1,C1,D1の位置にある。図中の P03,P11,P13,P15 及び P23は、それぞれ図9に示した高さ位置データの測定位置に相当する。この例では、短辺中央の測定点 P11 及び P15 、また長辺中央の測定点 P03 及び P23 が、いずれも基準面62より浮き上がっている状態なので、長辺方向及び短辺方向とも反り量がプラスになっている。
FIG. 10 is a schematic perspective view showing a warped state of the liquid crystal panel equivalent 60. In this figure, the upper side of the liquid crystal panel equivalent 60 is the viewing side polarizing plate 10 (not shown). Then, on the
なおここでは、長辺方向5点及び短辺方向5点の測定データから、長辺方向及び短辺方向の反りを求めたが、図9及び図10における長辺方向中央の P11 から P15 に至るさらに多くの点、同じく短辺方向中央の P03 から P23 に至るさらに多くの点の高さ方向位置データを求め、それらから反り量を計算しても、概ね同じ結果が得られる。 Here, the warpage in the long side direction and the short side direction was obtained from the measurement data of 5 points in the long side direction and 5 points in the short side direction, but from P11 to P15 in the center of the long side direction in FIGS. The same result can be obtained by calculating the position data in the height direction of more points from P03 to P23 in the middle of the short side direction and calculating the amount of warpage from them.
[実施例5]別の液晶パネル相当品の作製と反りの評価
実施例4において、粘着剤付き視認側偏光板を、参考例5で作製したトリアセチルセルロースフィルムを最表面に有する粘着剤付き視認側偏光板に変更し、その他は実施例4に準じて、液晶パネル相当品を作製し、反りの評価を行った。その結果、長辺方向の反り量は+1,462μm、短辺方向の反り量は−127μm であった。この例における液晶パネル相当品60の反り状態を、模式的な斜視図で図11に示した。図11における表示形式は図10と同じである。この例では、短辺中央の測定点 P11 及び P15 は、基準面より浮き上がった状態であったが、長辺中央の測定点 P03 及び P23 が基準面より下がった状態であったので、短辺方向の反り量がマイナスとなっている。
[Example 5] Preparation of another liquid crystal panel equivalent and evaluation of warpage In Example 4, the visual recognition side polarizing plate with an adhesive having the triacetyl cellulose film prepared in Reference Example 5 on the outermost surface was used. A liquid crystal panel equivalent was prepared according to Example 4 and the warpage was evaluated by changing to the side polarizing plate. As a result, the warpage amount in the long side direction was +1,462 μm, and the warpage amount in the short side direction was −127 μm. FIG. 11 is a schematic perspective view showing a warped state of the liquid crystal panel equivalent 60 in this example. The display format in FIG. 11 is the same as in FIG. In this example, the measurement points P11 and P15 in the middle of the short side were in a state of being lifted from the reference plane, but the measurement points P03 and P23 in the center of the long side were in a state of being lowered from the reference plane. The amount of warpage is negative.
[比較例1]
実施例4において、粘着剤付き視認側偏光板を、参考例5で作製したトリアセチルセルロースフィルムを最表面に有する粘着剤付き視認側偏光板に変更し、また粘着剤付き背面側偏光板を、参考例6で作製したトリアセチルセルロースフィルムの外側に輝度向上フィルムを貼った粘着剤付き背面側偏光板に変更し、その他は実施例4に準じて、液晶パネル相当品を作製し、反りの評価を行った。その結果、長辺方向の反り量は+2,062μm、短辺方向の反り量は−112μm であった。この例における液晶パネル相当品60の反り状態は、概ね図11と同じであるが、特に長辺方向の反り量が大きい。
[Comparative Example 1]
In Example 4, the viewing-side polarizing plate with an adhesive was changed to the viewing-side polarizing plate with an adhesive having the triacetyl cellulose film prepared in Reference Example 5 on the outermost surface, and the back-side polarizing plate with an adhesive was Change to a back-side polarizing plate with a pressure-sensitive adhesive with a brightness enhancement film pasted on the outer side of the triacetylcellulose film produced in Reference Example 6, and otherwise produce a liquid crystal panel equivalent according to Example 4 to evaluate warpage. Went. As a result, the warpage amount in the long side direction was +2,062 μm, and the warpage amount in the short side direction was −112 μm. The warp state of the liquid crystal panel equivalent 60 in this example is substantially the same as in FIG. 11, but the warp amount in the long side direction is particularly large.
以上の実施例4及び5並びに比較例1について、層構成の概要及び反り量測定結果を表2にまとめた。 For Examples 4 and 5 and Comparative Example 1 above, the summary of the layer structure and the measurement results of the amount of warpage are summarized in Table 2.
以上のとおり、比較例1では特に長辺方向の反り量が大きいのに対し、液晶セルから遠い側の保護フィルムの双方又は一方を延伸されたアクリル系樹脂フィルムで構成した実施例4及び5は、その反り量が改善されている。 As described above, in Comparative Example 1, the amount of warpage in the long side direction is particularly large, whereas Examples 4 and 5 in which both or one of the protective films on the side far from the liquid crystal cell is composed of a stretched acrylic resin film are The amount of warpage has been improved.
10,20……偏光板、
11,21……偏光子、
12,22……延伸されたアクリル系樹脂フィルム、
14,24……光学フィルム、
15……第二の光学フィルム、
17……層間粘着剤層、
18,28……液晶セルへ貼るための粘着剤層、
30……液晶セル、
40……基材フィルム、
50,52……(延伸されたアクリル系樹脂フィルムを有しない)偏光板、
55,57……(延伸されたアクリル系樹脂フィルム以外の)保護フィルム、
60……液晶表示パネル又はその相当品、
62……反り測定のときの基準面、
63……液晶表示パネルに反りが生じていないと仮定したときの基準面上の仮想面、
70……バックライトユニット。
10, 20 ... Polarizing plate,
11, 21 ... Polarizer,
12, 22 ... A stretched acrylic resin film,
14, 24 ... Optical film,
15 ... Second optical film,
17 …… Interlayer adhesive layer,
18, 28 ... Adhesive layer for application to the liquid crystal cell,
30 ... Liquid crystal cell,
40 …… Base film,
50, 52... (Without a stretched acrylic resin film) Polarizing plate,
55, 57 ...... Protective film (other than stretched acrylic resin film),
60 …… Liquid crystal display panel or equivalent,
62 …… Reference plane for measuring warpage,
63 …… A virtual surface on the reference surface when it is assumed that the liquid crystal display panel is not warped,
70 …… Backlight unit.
Claims (5)
偏光子の一方の側に粘着剤層を有し、他方の側に輝度向上フィルムが配置され、さらに樹脂フィルムを有する背面側偏光板とを有する偏光板のセットであって、
視認側偏光板が備える光学フィルムおよび第二の光学フィルムは、それぞれ独立に位相差フィルムまたは光学補償フィルムであり、
前記樹脂フィルムの少なくとも一方は、単層のアクリル系樹脂の延伸フィルムであり、
1〜10μmの厚さを有し、二色性物質が吸着配向しているポリビニルアルコール系樹脂の延伸フィルムからなる偏光子と、前記単層のアクリル系樹脂の延伸フィルムとが、両者の80℃の乾燥下で24時間加熱したときに、収縮率が面内で最大となる方向が直交するように貼合されており、
前記単層のアクリル系樹脂の延伸フィルム(ただし、アクリル系樹脂フィルムがセルロースエステル樹脂を含有する場合を除く。)は、前記収縮率が面内で最大となる方向及びそれと直交する方向の長さがそれぞれ100mmとなるように正方形に裁断し、温度80℃の乾燥下で24時間加熱した後の、前記収縮率が面内で最大となる方向の収縮率が1.5〜5%の範囲にあることを特徴とする偏光板のセット。 A resin film is bonded to one surface of the polarizer, and an optical film and a second optical film are bonded to the other surface of the polarizer in order from the polarizer, and on the outside of the second optical film. A pressure-sensitive adhesive layer is laminated, and the optical film closer to the polarizer is a viewing-side polarizing plate composed of a cycloolefin resin,
A set of polarizing plates having a pressure-sensitive adhesive layer on one side of the polarizer, a brightness enhancement film disposed on the other side, and a back side polarizing plate further having a resin film,
The optical film and the second optical film provided on the viewing side polarizing plate are each independently a retardation film or an optical compensation film,
At least one of the resin films is a stretched film of a single layer acrylic resin,
Has a thickness of 1 to 10 [mu] m, a polarizer dichroic material comprises a stretched film of a polyvinyl alcohol-based resin is adsorbed and oriented, and oriented film of the acrylic resin of the monolayer, both 80 ° C. When heated for 24 hours under the dry condition, the direction in which the shrinkage rate becomes maximum in the plane is bonded so as to be orthogonal,
The stretched film of the single-layer acrylic resin (excluding the case where the acrylic resin film contains a cellulose ester resin) has a length in the direction in which the shrinkage rate is maximum in the plane and a direction perpendicular thereto. Are each cut into squares so as to be 100 mm, and after being heated for 24 hours under drying at a temperature of 80 ° C., the shrinkage in the direction in which the shrinkage becomes maximum in the plane is in the range of 1.5 to 5%. A set of polarizing plates characterized by being.
The set of polarizing plates according to claim 1, wherein the stretched film of the single-layer acrylic resin has a thickness of 15 to 60 μm.
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