JP4117447B2

JP4117447B2 - 複合フィルム

Info

Publication number: JP4117447B2
Application number: JP2002040844A
Authority: JP
Inventors: 勝尋黒崎
Original assignee: Zeon Corp
Current assignee: Zeon Corp
Priority date: 2002-02-18
Filing date: 2002-02-18
Publication date: 2008-07-16
Anticipated expiration: 2022-02-18
Also published as: JP2003236968A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、偏光機能及び導電機能を有する複合フィルムに関し、さらに詳しくは偏光フィルム及び透明導電フィルムとして好適に使用できる複合フィルムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
プラスチックフィルム上に透明かつ低抵抗な化合物薄膜を形成した透明導電性フィルムは、例えば、液晶ディスプレイ、ＥＬディスプレイ、エレクトロクロミックディスプレイなどの表示素子の電極、太陽電池などの光電変換素子の窓電極、電磁波シールドの電磁波遮蔽膜、あるいは透明タッチパネルなどの入力装置の電極、などとして広く使用されている。そして、ワープロ、ノート型パソコン、電子手帳等の、液晶ディスプレイ装置の上にタッチパネルを搭載するものが増えつつある。
液晶ディスプレイは、液晶表示素子の上に、位相差フィルム、偏光フィルムの順に重ねられた構成をしている。従来のタッチパネル搭載型の液晶ディスプレイでは、タッチパネルを、通常、偏光フィルムの上に更に重ねて設置される。
【０００３】
タッチパネルは、通常、液晶表示素子の最上面に設置されて用いられるため、透明性、機械的性質、表面平滑性、耐溶剤性、耐スクラッチ性、非透湿性、コストなどの総合性能を考慮する必要があり、更に、光の反射を少なくすることにより視認性を向上させることも重要である。
このような要求の中で、ディスプレイの視認性向上のためにタッチパネルの上面に更に反射防止フィルムを付設したり、ドライコート法やウェットコート法により反射防止層を設ける方法が提案されている。また、タッチパネルを液晶表示素子の偏光板の下に設置して耐スクラッチ性等を向上させる方法も提案されている。また、特開２０００−２１４３３０号公報には、偏光フィルム上に特定の透明導電性薄膜を形成した導電性偏光フィルムを用いることにより、視認性の低下及び、フィルムの枚数増加による重量増加を抑えつつ、耐久性にも優れたタッチパネルが提供できると述べられている。しかし、この方法によってもディスプレイの反射を十分に抑えることはできない。
【０００４】
さらに、特開２０００−３２１５５８号公報には、液晶ディスプレイの上に、第１の１／４波長板、スペーサーを介して対向する２枚の透明導電膜、第２の１／４波長板、偏光板をこの順に配置してなる円偏光タイプの反射防止フィルターを有するタッチパネルが、光の界面反射が抑えられ、視認性に優れると述べられている。しかし、この方法は、２枚の１／４波長板を必要とし、偏光板も、ポリビニルアルコールフィルムにヨウ素、染料などの二色性色素を含浸させて延伸した偏光膜の両面に、更にセルロース系またはアクリル系の保護膜を被覆したものが用いられているため、ディスプレイ装置全体の厚みや重量が嵩み、構造も複雑であった。
このように、上記何れの方法によっても、ディスプレイ画面の視認性、鮮明度、ディスプレイ装置トータルの耐久性、軽量化・薄型化等を全て満足できるものではなかった。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、透明導電膜の機能も備えた液晶ディスプレイ装置において、ディスプレイ画面の視認性及び鮮明度に優れ、導電層や偏光膜などの耐久性にも優れ、部品点数も少ない軽量・薄型のディスプレイ装置が得られる積層体を提供することを目的とするものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明者は、前記課題を解決すべく鋭意研究を重ねた結果、偏光膜と透明導電層との間に延伸透明樹脂の多層を設けた積層体を製造し、該積層体を用いて偏光フィルムとタッチパネルを複合化して液晶表示素子上に設置することにより、前記延伸透明樹脂多層が、単独で、透明導電基板、位相板及び偏光膜保護フィルムの全ての機能を有するために、液晶表示素子の反射防止性、視認性、導電層や偏光膜の耐久性が向上し、部品点数も１／３以下になるので、上記目的が全て達成できることを見出し、本発明を完成するに至った。
【０００７】
かくして本発明によれば、
１．偏光膜と透明導電層との間に、延伸透明樹脂層（Ａ）を含んでなる積層体、
２．偏光膜と透明導電層との間に、延伸透明樹脂層（Ａ）を少なくとも含む多層構造を有してなる積層体、
３．延伸透明樹脂層（Ａ）が脂環式構造含有重合体樹脂で形成されてなる１又は２記載の積層体、
４．延伸透明樹脂層（Ａ）又は該層（Ａ）を少なくとも含む多層構造が位相板である１又は２記載の積層体、
５．延伸透明樹脂層（Ａ）又は該層（Ａ）を少なくとも含む多層構造が１／４波長位相板である４記載の積層体、
６．層（Ａ）を少なくとも含む多層構造が、延伸透明樹脂層（Ａ）、他の延伸透明樹脂層（Ｂ）、及び接着層（Ｃ）をそれぞれ１層以上含む２記載の積層体、
がそれぞれ提供される。
【０００８】
【発明の実施の形態】
本発明の積層体は、偏光膜と透明導電層との間に、透明樹脂の延伸層（Ａ）又は該延伸層（Ａ）を少なくとも含む多層構造を有してなることを特徴とするものである。
【０００９】
延伸透明樹脂層（Ａ）
延伸透明樹脂層（Ａ）は、透明樹脂製のシート又はフィルムを延伸することによって得られる。
透明樹脂は、フィルム状で延伸し得る透明な樹脂であればよく、例えば、ポリカーボネート、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレートなどのポリエステル樹脂；ポリスチレン、ポリメチル−１−ペンテン、ポリエチレン、ポリプロピレンなどのポリオレフィン樹脂；ノルボルネン系重合体、ビニル脂環式炭化水素重合体などの脂環式構造含有重合体樹脂；ポリエーテルスルフォン（ＰＥＳ）；ポリビニルアルコール（ＰＶＡ）；ポリサルフォン（ＰＳＦ）などが挙げられるが、偏光膜や透明導電層の耐久性を向上させられるので、ポリカーボネート、ポリスチレン、脂環式構造含有重合体樹脂が好ましく、脂環式構造含有重合体樹脂が最も好ましい。
【００１０】
脂環式構造含有重合体樹脂は、重合体の繰り返し単位中に脂環式構造を含有するものであり、脂環式構造は主鎖及び側鎖のいずれにあってもよい。脂環式構造としては、シクロアルカン構造、シクロアルケン構造などが挙げられるが、熱安定性等の観点からシクロアルカン構造が好ましい。脂環式構造を構成する炭素原子数は、通常４〜３０個、好ましくは５〜２０個、より好ましくは５〜１５個である。脂環式構造を構成する炭素原子数がこの範囲にあると、耐熱性及び柔軟性に優れた保護層が得られる。
脂環式構造を有する繰り返し単位の脂環式構造含有重合体樹脂中の割合は、使用目的に応じて適宜選択されればよいが、通常５０重量％以上、好ましくは７０重量％以上、より好ましくは９０重量％以上である。脂環式構造を有する繰り返し単位の割合が過度に少ないと耐熱性が低下し好ましくない。なお、脂環式構造含有重合体樹脂における脂環式構造を有する繰り返し単位以外の繰り返し単位は使用目的に応じて適宜選択される。
【００１１】
脂環式構造含有重合体樹脂の具体例としては、（１）ノルボルネン系重合体、（２）単環の環状オレフィンの重合体、（３）環状共役ジエンの重合体、（４）ビニル脂環式炭化水素重合体、及び（１）〜（４）の水素化物などが挙げられる。これらの中でも、耐熱性、機械的強度等の観点から、ノルボルネン系重合体水素化物、ビニル脂環式炭化水素重合体及びその水素化物などが好ましい。
【００１２】
ノルボルネン系重合体は、ノルボルネン及びその誘導体、テトラシクロドデセン及びその誘導体、ジシクロペンタジエン及びその誘導体、メタノテトラヒドロフルオレンおよびその誘導体などのノルボルネン系モノマーの主成分とするモノマーの重合体であり、具体的には、▲１▼ノルボルネン系モノマーの開環重合体、▲２▼ノルボルネン系モノマーとこれと開環共重合可能なその他のモノマーとの開環共重合体、▲３▼ノルボルネン系モノマーの付加重合体、▲４▼ノルボルネン系モノマーとこれと共重合可能なその他のモノマーとの付加共重合体、及び▲１▼〜▲４▼の水素添加物などが挙げられる。これらの中でも、耐熱性、機械的強度等の観点から、ノルボルネン系モノマーの開環重合体水素化物が最も好ましい。
ノルボルネン系重合体、単環の環状オレフィンの重合体又は環状共役ジエンの重合体の分子量は、使用目的に応じて適宜選択されるが、シクロヘキサン溶液（重合体樹脂が溶解しない場合はトルエン溶液）のゲル・パーミエーション・クロマトグラフィーで測定したポリイソプレンまたはポリスチレン換算の重量平均分子量で、通常５，０００〜５００，０００、好ましくは８，０００〜２００，０００、より好ましくは１０，０００〜１００，０００の範囲であるときに、フィルム（Ａ）の機械的強度、及び成形加工性とが高度にバランスされて好適である。
【００１３】
ビニル脂環式炭化水素重合体は、ビニルシクロアルカン又はビニルシクロアルケン由来の繰り返し単位を有する重合体であり、例えば、ビニルシクロヘキセン、ビニルシクロヘキサンなどの、ビニル基を有するシクロアルカンやビニル基を有するシクロアルケン、すなわちビニル脂環式炭化水素化合物の重合体及びその水素化物；スチレン、α−メチルスチレンなどのビニル芳香族炭化水素化合物の重合体の芳香環部分の水素化物；などを用いることができる。ビニル脂環式炭化水素重合体は、ビニル脂環式炭化水素化合物やビニル芳香族炭化水素化合物と、これらの単量体と共重合可能な他の単量体とのランダム共重合体、ブロック共重合体などの共重合体及びその水素化物であってもよい。ブロック共重合体としては、ジブロック、トリブロック、またはそれ以上のマルチブロックや傾斜ブロック共重合体などが挙げられるが、特に制限はない。
ビニル脂環式炭化水素重合体の分子量は、使用目的に応じて適宜選択されるが、シクロヘキサン溶液（重合体樹脂が溶解しない場合はトルエン溶液）のゲル・パーミエーション・クロマトグラフ法で測定したポリイソプレンまたはポリスチレン換算の重量平均分子量で、通常１０，０００〜３００，０００、好ましくは１５，０００〜２５０，０００、より好ましくは２０，０００〜２００，０００の範囲であるときに、成形体の機械的強度及び成形加工性とが高度にバランスされて好適である。
【００１４】
本発明で使用される透明樹脂のガラス転移温度（Ｔｇ）は、使用目的に応じて適宜選択されればよいが、好ましくは７０℃以上、より好ましくは８０℃〜２５０℃、特に好ましくは９０℃〜２００℃の範囲である。この範囲において、耐熱性と成形加工性とが高度にバランスされ好適である。
【００１５】
本発明において、透明樹脂をシート又はフィルム状に成形する方法は、例えば、加熱溶融成形法、溶液流延法のいずれも用いることができる。加熱溶融成形法は、さらに詳細に、押出成形法、プレス成形法、インフレーション成形法、射出成形法、ブロー成形法、延伸成形法などに分類できるが、これらの方法の中でも、機械的強度、表面精度等に優れたフィルムを得るためには、押出成形法、インフレーション成形法、及びプレス成形法が好ましく、押出成形法が最も好ましい。成形条件は、使用目的や成形方法により適宜選択されるが、加熱溶融成形法による場合は、シリンダー温度が、好ましくは１００〜４００℃、より好ましくは１５０〜３５０℃の範囲で適宜設定される。
上記シート又はフィルムの厚みは、好ましくは１０〜３００μｍ、より好ましくは３０〜２００μｍである。
【００１６】
上記シート又はフィルムの延伸は、該透明樹脂のガラス転移温度をＴｇとするとき、好ましくはＴｇ−３０℃からＴｇ＋６０℃の温度範囲、より好ましくはＴｇ−１０℃からＴｇ＋５０℃の温度範囲にて、少なくとも一方向に好ましくは１．０１〜２倍の延伸倍率で行う。延伸方向は少なくとも一方向であればよいが、その方向は、シートが押出成形で得られたものである場合には、樹脂の機械的流れ方向（押出方向）であることが好ましく、延伸方法は自由収縮一軸延伸法、幅固定一軸延伸法、二軸延伸法などが好ましい。
【００１７】
延伸の具体的な方法は、
（１）例えば、シートを、一定温度に加熱されたロール（加熱ロール）に通して所望の温度に調整する。
（２）次いで、温度を調整されたシートを、回転速度の比較的遅い第一ロールから回転速度のより速い第二ロールの順に通過させることにより延伸する。第一ロールの回転速度と第二ロールの回転速度の速度比を制御することにより延伸倍率を１〜４倍の範囲で調整することができる。尚、加熱ロール、第一ロール、及び第二ロールの間に、赤外線ヒータなどを設置して、シートの温度を一定に保持するのが好ましい。
（３）延伸されたフィルムを、冷却ロールに通して冷却する。
（４）冷却された延伸フィルムを巻き取りロールで巻き取って回収する。巻取りによるフィルム同士のブロッキングを防止する目的で、延伸フィルムと同程度の幅のマスキングフィルムを重ねて一緒に巻き取ってもよいし、延伸フィルムの少なくとも一方の端、好ましくは両方の端に、弱い粘着力の幅細のテープ等を貼り付けながら一緒に巻き取ってもよい。
【００１８】
上記方法の工程（１）で、加熱ロールを通過させるシートは、その温度が加熱ロールよりも高い状態、すなわち押出機等によって成形された直後の状態のものであってもよいが、高い延伸倍率にすることができることから、加熱ロールよりも低い温度のもの、好ましくは室温のものが好ましい。該低い温度のシートは、シート成形した後に一旦冷却し、ロールに巻き取り回収することによって得る。また、延伸速度は、好ましくは５〜１０００ｍｍ／秒、より好ましくは１０〜７５０ｍｍ／秒である。延伸速度が上記範囲にあると、延伸制御が容易となり、さらに面精度やレターデーションの面内バラツキが小さくなる。
【００１９】
上記方法において得られた延伸透明樹脂層（Ａ）は、偏光膜と透明導電層との間に積層されるが、（１）偏光膜と透明導電層との間に単層で積層されていても、（２）偏光膜と透明導電層との間に他の層とともに多層構造を形成していてもよく、その厚みは、（１）の場合には、好ましくは１０〜４００μｍ、より好ましくは４０〜３００μｍであり、（２）の場合には、他の層の種類や厚み、構成等により異なるが、好ましくは５〜３００μｍ、より好ましくは３０〜１９０μｍである。また、（２）の場合には、延伸層（Ａ）と他の全ての層とのトータルの厚みは、好ましくは１０〜４００μｍ、より好ましくは４０〜３００μｍである。
【００２０】
また、延伸透明樹脂層（Ａ）又は層（Ａ）を少なくとも含む多層構造は、本発明の積層体を用いた複合フィルムの光学的性能を向上させるために、位相板としての機能を有しているのが好ましい。具体的には、１／４波長位相板又は１／２波長位相板としての機能を有していることが好ましく、１／４波長位相板として機能を有していることが最も好ましい。延伸透明樹脂層（Ａ）又は層（Ａ）を少なくとも含む多層構造の波長５５０ｎｍにおけるレターデーションは、１／４波長位相板として用いる場合には、好ましくは１１０〜１５０ｎｍ、１／２波長位相板として用いる場合には好ましくは２５０〜３００ｎｍとなるようにする。レターデーションは、多層にする場合の各層の貼りあわせ角度、延伸倍率等により調整する。
層（Ａ）を少なくとも含む多層構造は、該延伸透明樹脂層（Ａ）、他の延伸透明樹脂層（Ｂ）、及び接着層（Ｃ）をそれぞれ１層以上含むことが好ましく、具体的には、上記層（Ａ）と層（Ｂ）とが接着層（Ｃ）を介して積層された３種３層積層体、層（Ｂ）の両面に層（Ａ）がそれぞれ接着層（Ｃ）を介して積層された３種５層積層体、又は層（Ａ）の両面に層（Ｂ）がそれぞれ接着層（Ｃ）を介して積層された３種５層積層体であることが好ましい。
３種３層積層体の場合には、広波長帯域において使用可能な位相板として機能させるめに、各層を、光軸が特定の角度になるように貼り合わせる必要がある。３種５層積層体の場合には、光軸を特定角度になるように貼り合せなくても、共押出法にて積層フィルムを得、次いで１回延伸することにより、広波長帯域において使用可能な位相板となる。したがって、本発明においては、層（Ａ）を少なくとも含む多層構造を、３種５層積層板とするのが好ましい。
層（Ａ）を少なくとも含む多層構造に用いられる他の延伸層（Ｂ）としては、ポリスチレン、ポリメチルメタクリレート、ポリカーボネート、及びこれらの変性物からなる延伸層が好ましい。
【００２１】
偏光膜
本発明に使用する偏光膜は、偏光子としての機能を有するものであれば特に限定されない。例えば、（１）ビニルアルコール重合体（ＰＶＡ）・ヨウ素系偏光膜、（２）ＰＶＡ系フィルムに二色性染料を吸着配向させた、ＰＶＡ・染料系偏光膜、（３）ＰＶＡ系フィルムより脱水反応を誘起させたり、ポリ塩化ビニルフィルムの脱塩酸反応により、ポリエンを形成させたポリエン系偏光膜、（４）分子内にカチオン基を含有する変性ＰＶＡからなるＰＶＡ系フィルムの表面および／または内部に二色性染料を有する偏光膜などが挙げられるが、偏光膜の初期偏光性能の観点からは、（１）ＰＶＡ・ヨウ素系偏光膜が好ましく、耐熱性の観点からは（２）ＰＶＡ・染料系偏光膜が好ましい。
偏光膜の製造方法も特に限定されない。例えば、▲１▼ＰＶＡ系フィルムを延伸後ヨウ素イオンを吸着させる方法、▲２▼ＰＶＡ系フィルムを二色性染料による染色後延伸する方法、▲３▼ＰＶＡ系フィルムを延伸後二色性染料で染色する方法、▲４▼二色性染料をＰＶＡ系フィルムに印刷後延伸する方法、▲５▼ＰＶＡ系フィルムを延伸後二色性染料を印刷する方法などの公知の方法が挙げられる。
例えば、▲１▼の方法は、より詳細には、ヨウ素をヨウ化カリウム溶液に溶解してヨウ素イオンを作り、このイオンをＰＶＡフィルムに吸着させて延伸し、次いで１〜４％ホウ酸水溶液に浴温度３０〜４０℃で浸漬して偏光膜を製造する。▲２▼の方法は、より詳細には、ＰＶＡフィルムを▲１▼と同様にホウ酸水溶液に浸漬し、次いで一軸方向に３〜７倍程度延伸し、０．０５〜５％の二色性染料水溶液に浴温度３０〜４０℃で浸漬して染料を吸着させ、８０〜１００℃で乾燥して熱固定して偏光膜を製造する。
【００２２】
透明導電層
本発明に用いる導電層は、透明で且つ導電性を有していればよく、液晶基板やタッチパネルに用いられている従来公知の材料を用いることができる。その材料としては、具体的には、錫をドープしたインジウム酸化物（ＩＴＯ）、アンチモンまたはフッ素をドープした錫酸化物（ＡＴＯまたはＦＴＯ）、アルミニウムをドープした亜鉛酸化物（ＡＺＯ）、カドミウム酸化物、カドミウムと錫の酸化物、酸化チタン、酸化亜鉛、ヨウ化銅などの金属酸化物、または金（Ａｕ）、銀（Ａｇ）、白金（Ｐｔ）、パラジウム（Ｐｄ）などの金属が挙げられる。これらの中でも、透明導電層を液晶表示素子用のタッチパネルとして用いる場合には、光線透過性、耐久性等の観点より、ＩＴＯが最も好ましい。
該導電層は、スパッタリング法、真空蒸着法、ＣＶＤ法、イオンプレーティング法、ゾル・ゲル法、コーティング法などにより延伸層（Ａ）上に形成することができる。導電層の厚みは、好ましくは１０〜１５０ｎｍ、さらに好ましくは１５〜７０ｎｍ程度である。また、導電層の表面抵抗率は、好ましくは１００〜１０００Ω／□程度である。
【００２３】
上記偏光膜、透明導電層、延伸透明樹脂層（Ａ）、及び必要に応じて他の層を積層する方法としては、各層を接着剤により接着して積層する方法、各層を熱溶着等により接着して積層する方法、各層を共押出し法により積層し、次いで延伸する方法、蒸着やスパッタリング等により層を形成する方法など、偏光膜に保護フィルムを接着して偏光板を製造する場合、該偏光板と位相板とを接着する場合、及び支持体上に透明導電層を形成する場合、などに従来用いられている公知の方法を適用することができる。
本発明においては、延伸透明樹脂層（Ａ）又は該層（Ａ）を少なくとも含む多層構造と、偏光膜との積層は、接着剤を用いて行うのが好ましく、延伸透明樹脂層（Ａ）又は該層（Ａ）を少なくとも含む多層構造と、透明導電層との積層は、真空蒸着やスパッタリングにより層（Ａ）又は層（Ａ）を少なくとも含む多層構造上に透明導電層を形成する方法によるのが好ましく、延伸透明樹脂層（Ａ）を少なくとも含む多層構造の積層は、接着剤を用いて行う方法又は共押し出しして延伸する方法によるのが好ましい。
【００２４】
上記方法により得られた本発明の積層体は、延伸透明樹脂層（Ａ）又は該層（Ａ）を少なくとも含む多層構造が、偏光膜保護フィルム、透明導電膜基板としての機能を兼ね備え、さらに複屈折補償機能を有するために、タッチパネル機能を備えた液晶ディスプレイ装置の構成部材として好適に使用することができ、上記各フィルムを個別に重ね合わせて組み込んだものに比較して、部品点数が減って軽量且つ薄型にでき、ディスプレイの反射防止性、視認性、偏光膜や透明導電膜の耐久性などを大幅に向上させることができる。
【００２５】
【実施例】
以下に、製造例、実施例及び比較例を挙げて、本発明についてより具体的に説明する。これらの例中の〔部〕及び〔％〕は、特に断わりのない限り重量基準である。ただし本発明は、これらの製造例、実施例のみに限定されるものではない。
【００２６】
各種の物性の測定は、下記の方法に従って行った。
（１）分子量
テトラヒドロフラン（ＴＨＦ）を溶媒にしてＧＰＣで測定し、標準ポリスチレン換算の重量平均分子量（Ｍｗ）を求めた。
（２）分子量分布
テトラヒドロフラン（ＴＨＦ）を溶媒にしてＧＰＣで測定し、標準ポリスチレン換算の重量平均分子量（Ｍｗ）と数平均分子量（Ｍｎ）を求め、重量平均分子量（Ｍｗ）と数平均分子量（Ｍｎ）の比（Ｍｗ／Ｍｎ）を算出した。
（３）ガラス転移温度（Ｔｇ）
ＪＩＳＫ７１２１に基づいてＤＳＣにて測定した。
（４）水素添加率
重合体の主鎖及び芳香環の水素添加率は、^１Ｈ−ＮＭＲを測定し算出した。
【００２７】
（５）シート及びフィルムの膜厚
オフライン厚み計測装置（山文電気製：ＴＯＦ-４Ｒ）を用いて測定した。
（６）積層体（フィルム）の光学性能及び耐久性
本発明の積層フィルムを下記の方法により液晶表示素子に設置し、以下の方法により評価した。
▲１▼全光線反射率：液晶表示素子上に設置された積層フィルム側から入射した全光線の反射率を、可視光線透過率−反射率計（スガ試験機製：ＨＡ−ＴＲ）を用いて測定した。液晶表示素子は黒表示になるように調整した。
▲２▼反射光の色調：上記方法で反射率を測定した反射光の色調を目視にて評価した。同様に液晶表示素子を黒表示になるように調整た。
▲３▼液晶ディスプレイの視認性：積層フィルムを通して見た液晶表示素子の視認性は、フィルムに映る反射像の数を目視により評価した。
▲５▼耐熱試験：積層フィルムを、８０℃にて５００時間、ギヤオーブン内に静置し、後述する３種５層部分のレターデーション（Ｒｅ）の変化率及び透明導電層の表面抵抗の変化を測定した。
▲６▼打鍵試験：打鍵試験機を用い、荷重２．５Ｎ、打鍵回数１５万回、打鍵速度１５０回／分にて、シリコンゴム製（φ２５ｍｍ）の打鍵子で積層フィルムの打撃試験を行い、上記同様に３種５層部分のレターデーション（Ｒｅ）の変化率及び透明導電層の表面抵抗の変化を測定した。
・Ｒｅの測定は、王子計測（株）製ＫＯＢＲＡ−２１ＡＤＨにより測定した。
・導電層の表面抵抗値は、三菱油化（株）製ＬｏｒｅｓｔａＡＰＭＣＰ−Ｔ４００を用い、導電層部分を表出させて測定した。
【００２８】
〔製造例１〕
窒素雰囲気下、脱水したシクロヘキサン５００部に、１−ヘキセン０．８２部、ジブチルエーテル０．１５部、トリイソブチルアルミニウム０．３０部を室温で反応器に入れ混合した後、４５℃に保ちながら、トリシクロ［４．３．０．１^２，５］デカ−３，７−ジエン（ジシクロペンタジエン、以下、ＤＣＰと略記）８０部、１，４−メタノ−１，４，４ａ，９ａ−テトラヒドロフルオレン（以下、ＭＴＦと略記）５０部、及びテトラシクロ［４．４．０．１^２，５．１^７，１０］−ドデカ−３−エン（以下、ＴＣＤと略記）７０部からなるノルボルネン系モノマー混合物と、六塩化タングステン（０．７％トルエン溶液）４０部とを、２時間かけて連続的に添加し重合した。重合溶液にブチルグリシジルエーテル１．０６部とイソプロピルアルコール０．５２部を加えて重合触媒を不活性化し重合反応を停止させた。
【００２９】
次いで、得られた開環重合体を含有する反応溶液１００部に対して、シクロヘキサン２７０部を加え、さらに水素化触媒としてニッケル−アルミナ触媒（日揮化学社製）５部を加え、水素により５ＭＰａに加圧して撹拌しながら温度２００℃まで加温した後、４時間反応させ、ＤＣＰ／ＭＴＦ／ＴＣＤ開環重合体水素化ポリマーを２０％含有する反応溶液を得た。濾過により水素化触媒を除去した後、軟質重合体（クラレ社製；セプトン２００２）、及び酸化防止剤（チバスペシャリティ・ケミカルズ社製；イルガノックス１０１０）を、得られた溶液にそれぞれ添加して溶解させた（いずれも重合体１００部あたり０．１部）。次いで、溶液から、溶媒であるシクロヘキサン及びその他の揮発成分を、円筒型濃縮乾燥器（日立製作所製）を用いて除去しつつ水素化ポリマーを溶融状態で押出機からストランド状に押出し、冷却後ペレット化して回収した。重合体中の各ノルボルネン系モノマーの共重合比率を、重合後の溶液中の残留ノルボルネン類組成（ガスクロマトグラフィー法による）から計算したところ、ＤＣＰ／ＭＴＦ／ＴＣＤ＝４０／２５／３５でほぼ仕込組成に等しかった。この開環重合体水素添加物の、重量平均分子量（Ｍｗ）は３５，０００、水素添加率は９９．９％、Ｔｇは１３４℃であった。
【００３０】
〔実施例１〕
（脂環式構造含有重合体樹脂の製造例）
製造例１で得られた開環重合体水素添加物１００部に対し、▲１▼軟質重合体（クラレ社製；セプトン２００２）０．１部、▲２▼酸化防止剤（チバスペシャリティ・ケミカルズ社製；イルガノックス１０１０）０．１部、▲３▼ベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤である２−（２’−ヒドロキシ−５’−メチル−フェニル）ベンゾトリアゾール（チバ・スペシャリティ・ケミカルズ社製：ＴＩＮＵＶＩＮＰ）０．１部、▲４▼ヒンダードアミン系耐光安定剤である、ジブチルアミンと１，３，５−トリアジン・Ｎ，Ｎ’−ビス（２，２，６，６−テトラメチル−４−ピペリジル）−１，６−ヘキサメチレンジアミンとＮ−（２，２，６，６−テトラメチル−４−ピペリジル）ブチルアミンとの重縮合物０．１部、それぞれ添加して２軸混練機（東芝機械社製；ＴＥＭ−３５Ｂ、スクリュー径３７ｍｍ、Ｌ／Ｄ＝３２、スクリュー回転数１５０ｒｐｍ、樹脂温度２４０℃、フィールドレート１０ｋｇ／時間）で混練し、ストランド状に押し出した。これを水冷してペレタイザーで切断し、ペレット化した。
【００３１】
（３種５層位相板の製造）
上記により得られた脂環式構造含有重合体樹脂ペレット、及びポリスチレン（ノヴァケミカル製ダイラークＤ３３２）のペレットを、それぞれ空気を流通させた熱風乾燥器を用いて７０℃で２時間乾燥して水分を除去した。次いで、前記樹脂ペレット及びポリスチレンペレットと、接着層となるエチレン−ビニルアルコール共重合体（ＥＶＡ：三菱樹脂製モディックＡＰＡ５４３）のペレットとの合計３種のペレットを用い、Ｔダイ式多層フィルム溶融押出成形機（Ｔダイ幅６００ｍｍ）にて共押出法により３種５層積層フィルムを製造した。
上記Ｔダイ式多層フィルム溶融押出成形機は、３台の樹脂溶融混練機（直径５０ｍｍのスクリューを有するもの２台：開環重合体水素添加物用及びポリスチレン用）、直径４０ｍｍのスクリューを有するもの１台：ＥＶＡ用）、クロスヘッド、フィードブロック、ダイス、及び引取機で構成されている。
共押出しは、クラス１０,０００以下のクリーンルーム内で、溶融樹脂温度２４０℃、Ｔダイ温度２４０℃の成形条件にて行った。
得られた３種５層積層フィルムは、合計膜厚が１８５μｍであった。層構成は最外層（５０μｍ×２層）が開環重合体水素添加物層、中間層（接着層：５μｍ×２層）がＥＶＡ、内層（７５μｍ１層）がポリスチレン層である。
この得られた積層フィルムを１００ｍｍ／秒の延伸速度、延伸倍率１.３倍、延伸温度１３５℃にて自由収縮の一軸延伸を行い、３種５層構造の延伸積層フィルムを得た。該３種５層延伸積層フィルムは位相板として機能するものである。
【００３２】
（透明導電層・偏光膜付積層体の製造）
得られた延伸積層フィルムを３００ｍｍ四方にカットし、一方の表面に、空気中にて、放電量１００Ｗ／ｍ^２・分のコロナ放電処理を行った。次いで、コロナ放電処理した積層フィルムの表面に、ポリビニルアルコール重合体（クラレ社製：ＰＶＡ２０３、けん化度８６．５〜８９．５％、平均重合度３００）の１０％水溶液を滴下し、次いで、該延伸積層フィルムと同サイズの未染色ＰＶＡ２軸延伸偏光フィルム（日本合成化学工業製偏光膜：ボブロン＃１４０、膜厚：１４μｍ）を貼り合わせた。
【００３３】
次いで、３００ｍｍ四方、厚みが８０μｍのトリアセチルセルロース（ＴＡＣ）からなるフィルム（透湿度２７０ｇ／ｃｍ^２・２４ｈ）を１０％苛性ソーダ水溶液でケン化処理し、次いで、ＴＡＣフィルム表面に、ポリビニルアルコール重合体（クラレ社製：ＰＶＡ２０３、けん化度８６．５〜８９．５％、平均重合度３００）の１０％水溶液を滴下し、次いで、該フィルムを、上記の偏光膜付積層フィルムの偏光膜側に重ね合わせ、これにより、ＴＡＣフィルム、偏光膜及び３種５層延伸積層フィルムがこの順で積層された積層体が得られた。ＰＶＡ水溶液が乾燥しないうちに、ロールラミネーターを用いて密着させ、４０℃中に７２時間放置してＰＶＡ水溶液を乾燥させた。接着層の厚さは１μｍであった。
【００３４】
上記の、ＴＡＣと偏光膜と３種５層延伸積層フィルムとの積層体の、３種５層延伸積層フィルム側の面に、２極マグネトロンスパッター装置（日本真空技術社製の製品番号ＳＰＷ−０２０）によりＩＴＯ膜から成る透明導電層を形成した。スパッタリングは、１３．５６ＭＨｚの高周波電源を用い、積層フィルムの温度を５０℃とし、Ｉｎ_２Ｏ_３／ＳｎＯ_２＝９０／１０（重量％）の合金ターゲットを用い、Ａｒガス流入下で、スパッタ圧力１×１０^−２Ｔｏｒｒ、ＲＦ出力５０Ｗ、スパッタ速度２５ｎｍ／分にて行った。透明導電層の厚みは６０ｎｍであった。
【００３５】
（液晶ディスプレイ装置の製造及び評価）
裏面に反射板を有する液晶表示素子上に、タッチパネル用のＩＴＯ膜付透明導電基板を、ＩＴＯ透明導電層が上になるように重ね合わせ、更にその上に、上記方法により透明導電層が形成されたＴＡＣと偏光膜と３種５層延伸フィルムとの積層フィルムを、透明導電層側を下にしてスペーサーを介して重ね合わせた（図１参照：図１において、左側が実際の下側である。）。
次いで、上記評価方法により、液晶ディスプレイ装置の光学性能、視認性等を評価した。評価結果を表１に記載する。
【００３６】
【表１】

【００３７】
〔実施例２〕（３種３層位相板の製造）
実施例１にて用いた開環重合体水素添加物のペレットを空気を流通させた熱風乾燥器を用いて７０℃で２時間乾燥して水分を除去した後、５０ｍｍφのスクリューを備えた樹脂溶融混錬機を１台有するＴダイ式フィルム溶融押出成形機（Ｔダイ幅６００ｍｍ）を使用し、クラス１０,０００以下のクリーンルーム内で溶融樹脂温度２４０℃、Ｔダイ温度２４０℃の成形条件にて、厚さ１００μｍのフィルムを成形した。
得られたフィルムを１００ｍｍ／秒の延伸速度、延伸温度１４０℃の自由収縮の一軸延伸によって、延伸倍率１.３倍と１.５倍の２種類の延伸フィルムを作製した。
この２種類の延伸フィルムを双方の延伸軸がなす角度を６０°にして貼り合せ、５５０ｎｍの波長における位相差が１３７．５ｎｍとなる位相差板とした。貼り合わせる接着剤としてはノガワケミカル（株）製ＵＶ−１０８Ｅを用いた。
【００３８】
以降、実施例１と同様の方法により、該位相板の両面に、ＩＴＯ膜及び偏光膜を積層し、実施例１同様に液晶ディスプレイに重ね合わせて評価した。結果を表１に記載する。
【００３９】
〔実施例３〕
実施例２で用いた１．３倍延伸位相板を１枚用い、実施例１と同様の方法により、該位相板の両面に、ＩＴＯ膜及び偏光膜を積層し、実施例１同様に液晶ディスプレイに重ね合わせて評価した。反射率及び反射像の数が若干増加し、反射光の色が紫がかったが、実用上は問題ないレベルであった。結果を表１に記載する。
【００４０】
〔実施例４〕
帝人（株）製ポリカーボネート（パンライトＫ-１３００）のペレットを空気を流通させた熱風乾燥器を用いて７０℃で２時間乾燥して水分を除去した後、５０ｍｍφのスクリューを備えた樹脂溶融混錬機を有するＴダイ式フィルム溶融押出成形機（Ｔダイ幅６００ｍｍ）を使用し、クラス１０,０００以下のクリーンルーム内で溶融樹脂温度２４０℃、Ｔダイ温度２４０℃の成形条件にて、厚さ１００μｍのフィルムを成形した。
得られたフィルムを１００ｍｍ／秒の延伸速度、延伸温度１４０℃の自由収縮の一軸延伸によって、１.２倍に延伸し位相差板とした。以降、実施例１と同様の方法により、該位相板の両面に、ＩＴＯ膜及び偏光膜を積層し、実施例１同様に液晶ディスプレイに重ね合わせて評価した。耐熱試験及び打鍵試験によるＲｅ変化率及びＩＴＯの表面抵抗値増加率が若干増加したが、実用上は問題ないレベルであった。結果を表１に記載する。
【００４１】
〔比較例１〕
フィルムの厚みを２００ｎｍになるように調整し、延伸を行わなかった以外は実施例１同様に位相板を製造した。以降、実施例１と同様の方法により、該位相板の両面に、ＩＴＯ膜及び偏光膜を積層し、実施例１同様に液晶ディスプレイに重ね合わせて評価した。その結果、反射率及び反射像の数が大幅に増加し、液晶ディスプレイの視認性が大幅に低下した。結果を表１に記載する。
【００４２】
以上、表１記載の評価結果より、偏光膜と透明導電層との間に透明樹脂の延伸層を有する本発明の積層フィルムは、いずれも、低反射率で高視認性であり、位相板や導電層の耐久性にも優れており、中でも、延伸層を含む部分が単層よりも、３種３層、３種５層である方が上記性能はより向上している（実施例１、２）。また、層構成が同じ場合には、材料が脂環式構造含有重合体樹脂である方が上記性能がより向上する（実施例３と実施例４との比較）。これに対し、延伸層を有しないもの（比較例１）は、反射率及び反射像の数が増大し、ディスプレイの視認性も低下する。
【００４３】
〔比較例２〕
裏面に反射板を有する液晶表示素子上に、▲１▼ポリカーボネート（ＰＣ）製２枚貼り合せ型１／４波長位相板、▲２▼スペーサーを介して対面する２枚のＩＴＯ膜付透明導電フィルム、▲３▼ＰＣ製２枚貼り合せ型１／４波長位相板、▲４▼ポリビニルアルコールの染色延伸フィルムからなる偏光膜の両面にトリアセチルセルロースの保護フィルムを有する偏光板を、この順に重ね合わせた液晶ディスプレイ装置を製造した（図２参照：図２において、左側が実際の下側である。）。位相板と偏光板とは、２液硬化型ウレタン系粘着剤を用いて接着固定した。この装置を用いて、実施例１同様にディスプレイの反射率、反射光の色を評価した結果、実施例１に対して劣ってはいなかったが、液晶ディスプレイ装置の厚みは、実施例１のものに比較して１．５倍であり、重さも１．３倍であった。
【００４４】
【発明の効果】
本発明の方法によれば、透明導電機能を備えた液晶ディスプレイ装置において、ディスプレイ画面の視認性、鮮明度に優れ、透明導電層や、偏光膜等の耐久性にも優れ、軽量・薄型のディスプレイ装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は、反射板、液晶表示素子及び透明導電基板からなるディスプレイ装置上に、スペーサーを介して、本発明の一実施形態に係る積層体を設置した図である（図１において、左側が実際の下側である。）。
【図２】図２は、反射板、液晶表示素子及び透明導電基板からなるディスプレイ装置上に、ポリカーボネート製２枚貼り合せ型１／４波長位相板、スペーサーを介して対面する２枚の透明導電基板、ポリカーボネート製２枚貼り合せ型１／４波長位相板及びトリアセチルセルロース保護フィルム付偏光板を順じ設置した図である（図２において、左側が実際の下側である。）。
【符号の説明】
１… ３種５層位相板
２… 偏光膜
３… 透明導電層
４… 偏光膜保護フィルム（トリアセチルセルロース）
５… スペーサー
６… 透明導電層基板
７… 液晶表示素子
８… 反射板
９… ポリカーボネート製２枚貼り合せ型１／４波長位相板

Claims

偏光膜と透明導電層との間に、延伸透明樹脂層（Ａ）及び他の延伸透明樹脂層（Ｂ）を少なくとも含む多層構造を有してなり、
前記多層構造が共押出して延伸する方法により得られるものであり、
前記（Ａ）層が、ポリカーボネート、ポリスチレン、又は脂環式構造含有重合体樹脂からなり、
前記（Ｂ）層が、ポリスチレン、ポリメチルメタクリレート、ポリカーボネート、及びこれらの変性物からなる群から選ばれる樹脂からなる積層体。
前記多層構造が、前記層（Ａ）と層（Ｂ）とが接着層（Ｃ）を介して積層された３種３層積層体、層（Ｂ）の両面に層（Ａ）がそれぞれ接着層（Ｃ）を介して積層された３種５層積層体、又は層（Ａ）の両面に層（Ｂ）がそれぞれ接着層（Ｃ）を介して積層された３種５層積層体である請求項１記載の積層体。
前記多層構造が、層（Ｂ）の両面に層（Ａ）がそれぞれ接着層（Ｃ）を介して積層された３種５層積層体、又は層（Ａ）の両面に層（Ｂ）がそれぞれ接着層（Ｃ）を介して積層された３種５層積層体である請求項１記載の積層体。
前記延伸透明樹脂層（Ａ）が脂環式構造含有重合体樹脂で形成されてなる請求項１〜３のいずれか１項に記載の積層体。
前記多層構造が、位相板である請求項１〜４のいずれか１項に記載の積層体。
前記位相板が、１／４波長位相板である請求項５記載の積層体。