JP2017090783A - 偏光板、および偏光板の検品方法 - Google Patents
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Abstract
Description
このような偏光子の割れは、例えば、偏光板の製造過程における保護フィルムの表面への異物の噛み込み、保護フィルム積層時の異物の噛み込み、および偏光板の取り扱いなどにより偏光板表面の端部付近に生じた傷に起因して生じ得る。
[1]第1粘着剤層と、セルロースエステル系樹脂を含む第1保護フィルムと、厚さが10μm以下である偏光子と、第2粘着剤層と、第2保護フィルムが積層されている偏光板であって、
前記第2保護フィルムは、前記第2保護フィルムにおける前記第2粘着剤層とは反対側の面および前記第2保護フィルムにおける前記第2粘着剤層側の面の少なくとも一方に傷を有し、前記傷は、長さ0.001〜500μm、幅0.001〜500μm、かつ深さ0.001〜10μmである傷、および深さ0.001〜10μm、かつ面積0.001〜1.0mm2である傷の少なくとも一方である、偏光板。
[2]前記第1粘着剤層と、前記第1保護フィルムと、前記偏光子と、前記第2粘着剤層と、前記第2保護フィルムとがこの順に積層されている、[1]に記載の偏光板。
[3]前記第2保護フィルムは、前記第2保護フィルムにおける前記第2粘着剤層とは反対側の面に傷を有する[1]または[2]に記載の偏光板。
[4]前記第2保護フィルムは、輝度向上フィルムである、[1]〜[3]のいずれか1に記載の偏光板。
[5]第1粘着剤層と、セルロースエステル系樹脂を含む第1保護フィルムと、厚さが10μm以下である偏光子と、第2粘着剤層と、第2保護フィルムとが積層された偏光板の検品方法であって、
(1)前記第2保護フィルムにおける傷の最大寸法を測定する工程と、
(2)前記第2保護フィルムにおける傷の最大寸法が、前記第2保護フィルムにおける前記第2粘着剤層とは反対側の面および前記第2保護フィルムにおける前記第2粘着剤層側の面の少なくとも一方において、長さ0.001〜500μm、幅0.001〜500μm、かつ深さ0.001〜10μmであり、および/または深さ0.001〜10μm、かつ面積0.001〜1.0mm2である偏光板を、良品と判断する工程、
とを含む、偏光板の検品方法。
第2保護フィルムがこのようなサイズの傷を有することにより、高温と低温とを繰り返すような環境下においても、本発明の偏光板は、光抜け、割れなどを生じることなく良好な偏光特性を示すことができる。その理由は定かではないが、第1の保護フィルムが、セルロースエステル系樹脂を含むことにより、高温と低温とを繰り返すような環境下における第1の保護フィルムの挙動と偏光子の挙動との差が小さくなり、偏光子に加わる力を小さくすることができる。さらに、偏光板における第2保護フィルムが、その表面に上記範囲の傷を有することにより、高温と低温とを繰り返すような環境下で熱衝撃が加わったときに、傷を起点に偏光板内部の応力が逃げやすくなるためであると考えられる。一方、上記範囲を超える傷は、それ自体が視認性悪化の原因となり得る。
本発明における偏光子は、一般に、透過軸と吸収軸とを有している。このような偏光子の透過軸方向は、偏光子に自然光を透過させたときの透過光の振動方向として理解される。一方、偏光子の吸収軸は、偏光子の透過軸に直交している。なお、偏光子は、一般に、延伸フィルムであり得、偏光子の吸収軸方向は、その延伸方向に一致する。
好ましい実施態様において、第1保護フィルムと、偏光子は、接着剤層を介して貼合されている。接着剤層の厚みは、例えば0.001μm〜10μmである。接着剤層は、当該技術分野において公知のものを使用できる。第1保護フィルムと偏光子とを接着剤層を介して貼合することにより、高温と低温とを繰り返すような環境下においても、偏光子の光抜け、割れなどを抑制し得る。
保護フィルムの、偏光子の透過軸方向と平行な方向における、30℃相対湿度95%の条件下で0.5時間経過後の寸法変化率を、保護フィルムの寸法変化率(30℃)としたときに、保護フィルムの寸法変化率(85℃)と保護フィルムの寸法変化率(30℃)との差の絶対値は、例えば0.00〜0.50である。
例えば、本発明において、保護フィルムの、偏光子の透過軸方向と平行な方向における、85℃相対湿度5%の条件下で1時間経過後の寸法変化率を、保護フィルムの寸法変化率(85℃)と記載する場合がある。
[式中、L0は、偏光子の透過軸方向と平行な方向(長尺方向または幅方向)における、裁断されたフィルムのフィルム寸法を意味し、
L85は、85℃相対湿度5%の条件下で1時間経過後における、偏光子の透過軸方向と平行な方向(長尺方向または幅方向)のフィルム寸法を意味する。]
例えば、フィルム裁断時に幅方向の寸法(L0)を測定した場合、85℃相対湿度5%の条件下で1時間静置した後においても、フィルムの幅方向の寸法(L85)を測定し、寸法変化率を算出する。また、偏光板を製造した後に、偏光板から偏光子等を除き得られる保護フィルムにおける偏光子の透過軸方向と平行な方向の寸法(L0)を測定した場合、85℃相対湿度5%の条件下で1時間静置した後においても、偏光子の透過軸方向と平行な方向の寸法(L85)を測定し、寸法変化率を算出する。
このようにして算出された、寸法変化率(85℃)は、正の値(すなわち収縮)または負の値(すなわち膨張)のいずれを示してもよい。寸法変化率(85℃)が正の値であるセルロースエステル系樹脂を含む第1の保護フィルムは、例えば、セルローストリアセテートおよびセルロースジアセテートから選択されるセルロースエステル系樹脂などから構成される。
例えば、本発明において、保護フィルムの、偏光子の透過軸方向と平行な方向における、30℃相対湿度95%の条件下で0.5時間経過後における寸法変化率を、保護フィルムの寸法変化率(30℃)と記載する場合がある。
[式中、L030は、偏光子の透過軸方向と平行な方向(長尺方向または幅方向)における、寸法変化率(85℃)を測定した後のフィルム寸法を意味し、
L30は、30℃相対湿度95%の条件下で0.5時間経過後における、偏光子の透過軸方向と平行な方向(長尺方向または幅方向)のフィルム寸法を意味する。]
例えば、寸法変化率(85℃)を測定した後、温度23℃、湿度55%にて15分間放置した後、L030を測定し得る。
このようにして算出された、寸法変化率(30℃)は、正の値(すなわち収縮)または負の値(すなわち膨張)のいずれを示してもよい。
第1粘着剤層および第2粘着剤層を形成する粘着剤としては、従来公知のものを適宜選択すればよく、偏光板がさらされる高温環境、湿熱環境または高温と低温が繰り返されるような環境下において、剥れなどが生じない程度の接着性を有するものであればよい。具体的には、アクリル系粘着剤、シリコーン系粘着剤、ゴム系粘着剤などを挙げることができ、透明性、耐候性、耐熱性、加工性の点で、アクリル系粘着剤が特に好ましい。
また、第1粘着剤層および第2粘着剤層は同種の粘着剤を用いてもよく、異なる種類の粘着剤を用いてもよい。
好ましい実施態様において、粘着剤層の80℃における貯蔵弾性率は0.01MPa〜1MPaである。
本発明は、さらに、偏光板の検品方法を提供する。本発明の検品方法は、
第1粘着剤層と、セルロースエステル系樹脂を含む第1保護フィルムと、厚さが10μm以下である偏光子と、第2粘着剤層と、第2保護フィルムとが積層された偏光板の検品方法であって、
(1)第2保護フィルムにおける傷の最大寸法を測定する工程と、
(2)前記第2保護フィルムにおける傷の最大寸法が、前記第2保護フィルムにおける前記第2粘着剤層とは反対側の面および前記第2保護フィルムにおける前記第2粘着剤層側の面の少なくとも一方において、長さ0.001〜500μm、幅0.001〜500μm、かつ深さ0.001〜10μmである、および/または深さ0.001〜10μm、かつ面積0.01〜1.0mm2である偏光板を、良品と判断する工程、
とを含む、偏光板の検品方法である。
ここで、第2保護フィルムにおける傷の最大寸法が、上記範囲に含まれる場合、このような偏光板は、良品として判断される。本発明の検品方法において良品と判断された偏光板は、廃棄されることなく使用できる。なお、傷の寸法などは、上述した好ましい範囲を有し得る。
厚さ20μmのポリビニルアルコールフィルム(平均重合度約2,400、ケン化度99.9モル%以上)を、乾式延伸により約5倍に一軸延伸し、さらに緊張状態を保ったまま、60℃の純水に1分間浸漬した後、ヨウ素/ヨウ化カリウム/水の重量比が0.05/5/100の水溶液に28℃で60秒間浸漬した。その後、ヨウ化カリウム/ホウ酸/水の重量比が8.5/8.5/100の水溶液に72℃で300秒間浸漬した。引き続き26℃の純水で20秒間洗浄した後、65℃で乾燥し、ポリビニルアルコールフィルムにヨウ素が吸着配向している厚さ7μmの偏光子を得た。
離型処理が施された厚みが38μmのポリエチレンテレフタレートフィルム(剥離フィルム)の離型処理面に厚さ20μmのアクリル系粘着剤層が積層された市販の粘着剤シートを用いた。アクリル系粘着剤に、ウレタンアクリレートオリゴマーは配合されていない。粘着剤シートから剥離フィルムを取り除いた粘着剤層の貯蔵弾性率は、23℃において0.05MPa、80℃において0.04MPaであった。
アクリル酸ブチルとアクリル酸との共重合体にウレタンアクリレートオリゴマーおよびイソシアネート系架橋剤を添加した有機溶剤溶液を、離型処理が施された厚さ38μmのポリエチレンテレフタレートフィルム(剥離フィルム)の離型処理面に、ダイコーターにより乾燥後の厚みが5μmとなるように塗工し、乾燥させ、粘着剤層が積層された粘着剤シートを得た。粘着剤シートから剥離フィルムを取り除いた粘着剤層の貯蔵弾性率は、23℃において0.40MPa、80℃において0.18MPaであった。
アクリル酸ブチルとアクリル酸との共重合体にウレタンアクリレートオリゴマーおよびイソシアネート系架橋剤を添加した有機溶剤溶液を、離型処理が施された厚さ38μmのポリエチレンテレフタレートフィルム(剥離フィルム)の離型処理面に、ダイコーターにより乾燥後の厚みが5μmとなるように塗工し、乾燥させ、粘着剤シートを得た。粘着剤シートから剥離フィルムを取り除いた粘着剤層の貯蔵弾性率は、23℃において0.40MPa、80℃において0.18MPaであった。
コニカミノルタ株式会社製のトリアセチルセルロースフィルム(厚み20μm、波長590nmでの面内位相差値=1.2nm、波長590nmでの厚み方向位相差値=1.3nm)
厚みが13μmのシクロオレフィン樹脂フィルム(日本ゼオン株式会社製)を用いた。波長590nmでの面内レターデーション(Re(590))=0.8nm、波長590nmでの厚み方向レターデーション(Rth(590))=3.4nm、波長483nmでの厚み方向レターデーション(Rth(483))=3.5nm、波長755nmでの厚み方向レターデーション(Rth(755))=2.8nmであった。
厚みが26μmの輝度向上フィルム(3M製、商品名 Advanced Polarized Film, Version 3)を使用した。
水100部に対して、カルボキシル基変性ポリビニルアルコール(株式会社クラレ製のKL−318)3部を溶解し、その水溶液に、水溶性エポキシ化合物であるポリアミドエポキシ系添加剤(住化ケムテックス株式会社製のスミレーズレジン(登録商標)650(30)、固形分濃度30%の水溶液〕1.5部を添加して、水系接着剤とした。
上記偏光子の片面に、水系接着剤を介して、第1保護フィルム−1を積層した。積層後、80℃で5分間乾燥することにより、第1保護フィルムと偏光子とを貼合した。偏光子における第1保護フィルムとの貼合面とは反対側の面に、剥離フィルム上に積層された第2の粘着剤層を貼合した。第1保護フィルムにおける偏光子との貼合面とは反対側の面に、剥離フィルム上に積層された第1の粘着剤層を貼合した。
なお、偏光子の透過軸方向と、保護フィルムの幅方向が平行となるように貼合した。
このようにして、第1の粘着剤層、保護フィルム、偏光子および第2の粘着剤層がこの順に積層された偏光板前駆体A−1を作製した。
同様にして、第1保護フィルム−1の代わりに第1保護フィルム−2を用いて作成した偏光板前駆体を偏光板前駆体A−2とした。その他の保護フィルムについても、同様にして、偏光板前駆体を作成した。
上記偏光板前駆体における第2の粘着剤層上の剥離フィルムを剥がした。偏光板前駆体Aにおける第2の粘着剤層と輝度向上フィルムとを貼り合わせ、第1の粘着剤層、第1保護フィルム、偏光子、第2の粘着剤層、輝度向上フィルム(第2保護フィルム)、がこの順に積層された偏光板Aを得た。例えば、第1保護フィルム−1(偏光板前駆体A−1)を用いて作成した偏光板を偏光板A1とした。同様に、第1保護フィルム−2(偏光板前駆体A−2)を用いて作成したこのような構造を有する偏光板を偏光板A2とした。
冷熱衝撃環境試験は、偏光板をガラス板に貼り合わせた状態で、冷熱衝撃試験装置〔エスペック株式会社から販売されている製品名「TSA-71L-A-3」 〕を用いて、高温条件(85℃)保持時間30分と、低温条件(―40℃)保持時間30分とを1サイクルとして行った。なお、温度移行時間を1分とし、温度移行時の温度移行時間0分において、外気を導入せず、光学部材に結露を発生させない条件を設定した。このサイクルを250サイクル繰り返して試験を実施した。判定は以下のようにした。結果を表1に示す。
冷熱衝撃環境試験(サイクル数:250回)を行った後、光抜けの有無を目視で確認した。試験前と変化がなく、試験後にクロスニコル下で光抜けが発生しなかったものを「○」、試験後にクロスニコル下で光抜けが発生したものを「×」とした。
12 第1保護フィルム
13 第1粘着剤層
22 第2保護フィルム
23 第2粘着剤層
100 偏光板
Claims (5)
- 第1粘着剤層と、セルロースエステル系樹脂を含む第1保護フィルムと、厚さが10μm以下である偏光子と、第2粘着剤層と、第2保護フィルムとが積層された偏光板であって、
前記第2保護フィルムは、前記第2保護フィルムにおける前記第2粘着剤層とは反対側の面および前記第2保護フィルムにおける前記第2粘着剤層側の面の少なくとも一方に傷を有し、
前記傷は、長さ0.001〜500μm、幅0.001〜500μm、かつ深さ0.001〜10μmである傷、および深さ0.001〜10μm、かつ面積0.001〜1.0mm2である傷の少なくとも一方である、偏光板。 - 前記第1粘着剤層と、前記第1保護フィルムと、前記偏光子と、前記第2粘着剤層と、前記第2保護フィルムとがこの順に積層された、請求項1に記載の偏光板。
- 前記第2保護フィルムは、前記第2保護フィルムにおける前記第2粘着剤層とは反対側の面に傷を有する、請求項1または2に記載の偏光板。
- 前記第2保護フィルムは、輝度向上フィルムである、請求項1〜3のいずれか1項に記載の偏光板。
- 第1粘着剤層と、セルロースエステル系樹脂を含む第1保護フィルムと、厚さが10μm以下である偏光子と、第2粘着剤層と、第2保護フィルムとが積層された偏光板の検品方法であって、
(1)前記第2保護フィルムにおける傷の最大寸法を測定する工程と、
(2)前記第2保護フィルムにおける傷の最大寸法が、前記第2保護フィルムにおける前記第2粘着剤層とは反対側の面および前記第2保護フィルムにおける前記第2粘着剤層側の面の少なくとも一方において、長さ0.001〜500μm、幅0.001〜500μm、かつ深さ0.001〜10μmであり、および/または深さ0.001〜10μm、かつ面積0.001〜1.0mm2である偏光板を、良品と判断する工程、
とを含む、偏光板の検品方法。
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