JP4700220B2 - Polarizer protective film and polarizing plate - Google Patents

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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は滑り性に優れた偏光子保護フィルムに関する。および、同偏光子保護フィルムを用いた偏光板に関する。
【0002】
【従来の技術】
直線偏光板は、特定の振動方向をもつ直線偏光のみを透過させ、その他の直線偏光を遮蔽する光学材料である。直線偏光板は、例えば液晶表示装置の構成部品の一つとして広く使用されている。一般的に使用されている直線偏光板は、偏光子フィルムと偏光子保護フィルムとで構成されている。
【0003】
上述した、特定の振動方向をもつ直線偏光のみを透過させる、という偏光板の機能は、偏光子フィルムにより発揮される。一般的に使用されている偏光子フィルムは、例えば、ポリビニルアルコールフィルムを延伸し、ヨウ素や二色性染料などで染色して得られるフィルムである。
【0004】
偏光子保護フィルムは、偏光子フィルムの保護や、偏光子フィルムを保持して偏光板全体に実用的な強度を付与する機能を担う。例えば、トリアセチルセルロースフィルム(以下、トリアセチルセルロースのことをTACという)が、一般的な偏光子保護フィルムとして使用されている。なお、偏光子保護フィルムのことを業界では支持体あるいは支持体フィルムと呼ぶことがある。また、これらのフィルムには、フィルム表面の滑り性を改善するために、微粒子を添加することが一般的に行われている。
【0005】
一方、光学特性について言えば、不要な位相差を持つフィルムは、偏光子保護フィルムとして好ましくない。その理由は、たとえ偏光子フィルムが高精度の直線偏光機能を有するものであっても、偏光子保護フィルムの位相差や光軸のズレは、偏光子フィルムを通過した直線偏光に楕円偏光性を与えてしまうからである。前述のTACフィルムも基本的には位相差が小さい。しかしながら、TACフィルムは、外部応力の作用によって位相差の変化を生じやすいフィルムである。このため、TACフィルムよりも光弾性係数の小さいフィルム素材を偏光子保護フィルムとして用いる試みがなされている。そのような試みは、貼合後の応力負荷による位相差変化を抑制することにより偏光板の性能低下を少なくすることを目的としている。
【0006】
また、偏光子フィルムは、吸湿によって偏光性能が低下しやすい。そのため、偏光子保護フィルムは、偏光子フィルムの吸湿を抑制するためにも用いられている。しかしながら、TACフィルムの高い水分透過率は、吸湿を抑制する目的に対して十分なレベルではない。そこで、TACフィルムよりも水分透過率の小さいフィルム素材を偏光子保護フィルムとして用いることにより、偏光子フィルムの吸湿を抑制し偏光性能の低下を防止する試みがなされている。
【0007】
一例を挙げると、特開平7−77608号公報は、80℃、90%RHの透湿度が200g/mm2・24hr・100μ以下で、かつ光弾性係数が1×10-11cm2/dyne以下である保護フィルムを用いて、偏光板の耐湿熱性を向上させる発明を開示している。
【0008】
また、こうした種々のフィルム素材をフィルム化する方法としては、従来主流となっている溶液キャスト法に代えて、生産性向上や地球環境面等の要請から溶媒を使用する必要のない押出法等の溶融加工法による製法の検討もなされてきている。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、種々提案される水分透過率の小さいフィルム素材や光弾性係数の小さい素材をそのまま単純に保護フィルムとして用いようとする際に、フィルム表面の滑り性改善のために、微粒子を添加しようとしても、微粒子の良好な分散が不充分となりやすかった。
【0010】
そこで本発明者は、従来技術の欠点を改良し、保護フィルムとしての性能を損なわずにフィルム表面の滑り性を付与できる技術について、鋭意検討した。
【0011】
【課題を解決するための手段】
その結果、特定の保護フィルム上に微粒子を含有する有機化合物層を付設することにより、滑り性に優れた偏光子保護フィルムがえられることを見出し、本発明に至った。
【0012】
すなわち、本発明は、偏光子フィルムの片面あるいは両面に積層して使用される偏光子保護フィルムであって、(1)70℃・90%RHにおける透湿度が500g/(m・24hr)以下の基材フィルム層、および(2)前記基材フィルム層の少なくとも一方の面上に付設されるとともに微粒子を含有する有機化合物層、を有し、前記有機化合物層の少なくとも一方は、前記偏光子フィルムに接するように積層され、前記基材フィルム層は、位相差値が0から20nm、光線透過率が85%以上、ヘーズが2%以下であり、前記有機化合物層の主たる構成成分がセルロースエステルであり、前記有機化合物層の前記偏光子フィルムに接する側の表面の動摩擦係数が0.3以下であるとともに、当該表面はアルカリ液との接触による加水分解処理がされた偏光子保護フィルムを提供する。
【0013】
ここで、前記微粒子は、好ましくは、二酸化珪素、酸化ジルコニウム、シリコーン樹脂から選ばれる1種以上の微粒子である。
【0015】
また、前記基材フィルム層は、好ましくは、200℃以上の加工工程を経て製造されたフィルムである。
【0016】
前記フィルムは、好ましくは、押出フィルムである。
【0018】
本発明の偏光子保護フィルムは、好ましくは、(A)側鎖に置換または非置換イミド基を有する熱可塑性樹脂、および(B)側鎖に置換または非置換フェニル基及びニトリル基を有する熱可塑性樹脂を含有する樹脂組成物からなる。
【0019】
(A)の熱可塑性樹脂は、好ましくは、オレフィン成分と側鎖に置換または非置換イミド基を有する成分からなる。
【0020】
本発明のさらに他の側面によれば、偏光子フィルムの少なくとも片面に、前記本発明の偏光子保護フィルムが積層してなる偏光板が提供される。
【0021】
【発明の実施の形態】
本発明における基材フィルム層は、70℃・90%RHにおける透湿度が500g/(m2・24hr)以下の基材フィルムからなる。前記基材フィルム層の厚さは、通常、20〜300μmであり、好ましくは30〜200μm、さらに好ましくは40〜100μmである。
【0022】
基材フィルムの70℃・90%RHにおける透湿度は500g/(m2・24hr)以下であることが好ましいが、より好ましくは450g/(m2・24hr)以下、更に好ましくは400g/(m2・24hr)以下である。また一方で、偏光子保護フィルムの接着には、水系の接着剤が用いられる場合が多く、透湿度が低すぎると水系接着剤の乾燥が遅延するおそれがある。従って、透湿度は50g/(m2・24hr)以上が好ましく、より好ましくは100g/(m2・24hr)以上、更に好ましくは200g/(m2・24hr)以上である。
【0023】
また、本発明の偏光子保護フィルムを用いてえられる偏光板の偏光性能を十分に確保できるという観点から、前記基材フィルムの位相差値は20nm以下が好ましく、10nm以下であることがより好ましい。
【0024】
本発明の偏光子保護フィルムを用いてえられる偏光板の透過光量を十分に確保できるという観点から、前記基材フィルムの光線透過率は85%以上であることが好ましく、ヘーズは2%以下であることが好ましい。
【0025】
光線透過率は100%が理想的であるが、現実的には95%あるいは95%を多少下回っても偏光子保護フィルムとして大きな問題とはならない。しかしながら85%を下回ると偏光板の性能低下を招くおそれがある。従って光線透過率は85%以上が好ましく、より好ましくは87%以上、特に89%以上が好ましい。
【0026】
また、ヘーズは0%が理想的であるが、現実的には、0.1%あるいは0.1%を多少上回っても偏光子保護フィルムとして大きな問題とはならない。しかしながら、2%を越えると偏光が乱れるおそれがある。従ってヘーズは2%以下が好ましく、より好ましくは1.5%以下、特に1%以下が好ましい。
【0027】
上記の位相差値、光線透過率、透湿度を満足するフィルム層の選択は、フィルム組成だけで決まるものではなく、フィルムの厚さやフィルムの作製条件も影響するが、樹脂組成としてはポリカーボネート樹脂、ポリアリレート樹脂、ポリスルホン樹脂、ポリエーテルスルホン樹脂、ノルボルネン樹脂、ポリスチレン樹脂、ポリアクリレート樹脂、ポリメタクリレート樹脂、ポリエステル樹脂、あるいは(A)側鎖に置換または非置換イミド基を有する熱可塑性樹脂や、(B)側鎖に置換または非置換フェニル基及びニトリル基を有する熱可塑性樹脂を例示することができ、これらを単独または混合して用いることができる。
【0028】
より好ましくはノルボルネン系樹脂、(A)側鎖に置換または非置換イミド基を有する熱可塑性樹脂、(B)側鎖に置換または非置換フェニル基及びニトリル基を有する熱可塑性樹脂が挙げられ、以下に詳述する樹脂組成物は、透湿度の他に、上記した位相差値や光線透過率、ヘーズの特性に優れた基材フィルムを得やすいために特に好ましい。
【0029】
前記した特に好ましい基材フィルムは、(A)側鎖に置換または非置換イミド基を有する熱可塑性樹脂、および(B)側鎖に置換または非置換フェニル基及びニトリル基を有する熱可塑性樹脂を含有する樹脂組成物からえることができる。
【0030】
前記熱可塑性樹脂(A)は、側鎖に置換または非置換イミド基を有する熱可塑性樹脂である。側鎖に置換または非置換イミド基を有することによって光学特性や耐熱性などの点で好ましい特性バランスを発現できる。前記熱可塑性樹脂(A)は、少なくとも1種のオレフィン(アルケン)から誘導される繰り返し単位と少なくとも1種の置換あるいは非置換マレイミド構造を有する繰り返し単位とを含有するオレフィン−マレイミド共重合体(二元もしくはそれ以上の多元共重合体)であることが好ましい。さらには、前記オレフィン−マレイミド共重合体は、下記式(1)
【0031】
【化1】

Figure 0004700220
(式中、R1、R2およびR3は、それぞれ独立に、水素または炭素数1〜8のアルキル基を示す。)
で表される繰り返し単位と、下記式(2)
【0032】
【化2】
Figure 0004700220
(式中、Rは、水素、炭素数1〜18のアルキル基、または炭素数3〜12のシクロアルキル基を示し、好ましくは、炭素数1〜18のアルキル基、または炭素数3〜12のシクロアルキル基を示す。)
で表される繰り返し単位を含有することが好ましい。
【0033】
式(1)の繰り返し単位(以下、オレフィン単位という)に対応するオレフィンは、下記式(3):
【0034】
【化3】
Figure 0004700220
(式中、R1、R2およびR3は、それぞれ独立に、水素または炭素数1〜8のアルキル基を示す。)
で表される。
【0035】
前記オレフィンの具体例としては、イソブテン、2−メチル−1−ブテン、2−メチル−1−ペンテン、2−メチル−1−ヘキセン、2−メチル−1−ヘプテン、1−イソオクテン、2−メチル−1−オクテン、2−エチル−1−ペンテン、2−エチル−2−ブテン、2−メチル−2−ペンテン、2−メチル−2−ヘキセン他が挙げられる。これらのオレフィンは、単独で、あるいは2種以上組合せて用いることができる。
【0036】
前記式(2)の繰り返し単位(以下、マレイミド単位という)に対応するマレイミド化合物は、下記式(4):
【0037】
【化4】
Figure 0004700220
(式中、Rは、水素、炭素数1〜18のアルキル基、または炭素数3〜12のシクロアルキル基を示し、好ましくは、炭素数1〜18のアルキル基、または炭素数3〜12のシクロアルキル基を示す。)
で表される。
【0038】
前記マレイミド化合物の具体例としては、マレイミド、並びにN−メチルマレイミド、N−エチルマレイミド、N−n−プロピルマレイミド、N−i−プロピルマレイミド、N−n−ブチルマレイミド、N−i−ブチルマレイミド、N−s−ブチルマレイミド、N−t−ブチルマレイミド、N−n−ペンチルマレイミド、N−n−ヘキシルマレイミド、N−n−ヘプチルマレイミド、N−n−オクチルマレイミド、N−ラウリルマレイミド、N−ステアリルマレイミド、N−シクロプロピルマレイミド、N−シクロブチルマレイミド、N−シクロペンチルマレイミド、N−シクロヘキシルマレイミド、N−シクロヘプチルマレイミド、N−シクロオクチルマレイミド等のN−置換マレイミド他が挙げられる。これらのマレイミド化合物は、単独で、または2種以上を組み合わせて用いることができる。マレイミド化合物としては、N−置換マレイミド(式(4)において、Rが水素以外の基)が特に好ましい。
【0039】
前記熱可塑性樹脂(A)は、上記オレフィンとマレイミド化合物とを既知の重合方法により重合させることにより製造することができる。この重合には、グラフト重合も含まれる。あるいは、熱可塑性樹脂(A)は、上記オレフィンと無水マレイン酸とを常法に従って重合させて前駆重合体とした後、これにアミン化合物を反応させて前駆重合体の無水マレイン酸部位をイミド化させることによっても製造することができる。その場合に使用するアミン化合物としては、前記式(2)のマレイミド単位におけるイミド部位に対応するアミンを用いることができ、具体的には、R−NH2(ただし、Rは、式(2)に同じ。)で表されるアミン化合物、例えばメチルアミン、エチルアミン、n−プロピルアミン、i−プロピルアミン、n−ブチルアミン、s−ブチルアミン、t−ブチルアミン、シクロヘキシルアミン等のアルキルアミンやアンモニアの他、ジメチル尿素、ジエチル尿素等を好ましく例示することができる。この場合にも、前記オレフィン単位とマレイミド単位を有する共重合体が得られる。
【0040】
前記熱可塑性樹脂(A)は、前記オレフィン単位とマレイミド単位以外の成分として、他の共重合性単量体を共重合成分として含有することができる。他の共重合性単量体を光学的特性を損なわない程度に含有させることにより、熱可塑性樹脂(A)の耐熱性を向上させたり、機械的強度を増大させたりすることができる。前記共重合性単量体の具体例としては、アクリル酸メチルやアクリル酸ブチルのようなアクリル酸エステル単量体、メタクリル酸メチルやメタクリル酸シクロヘキシルのようなメタクリル酸エステル単量体、酢酸ビニル等のビニルエステル単量体、メチルビニルエーテルのようなビニルエーテル単量体等のビニル単量体、並びに無水マレイン酸のような不飽和二重結合を有する酸無水物等が挙げられる。これらの共重合性単量体は、単独あるいは2種以上を組み合わせて用いることができる。
【0041】
前記熱可塑性樹脂(A)は、ランダム共重合体、ブロック共重合体、グラフト共重合体、交互共重合体のいずれであってもよいが、少なくとも一部が交互共重合体構造であることは好ましい。前記熱可塑性樹脂(A)は、式(1)におけるR1が水素であり、R2およびR3がそれぞれメチル基であるオレフィン単位すなわちイソブチレン単位と、式(2)におけるRがメチル基、エチル基、イソプロピル基およびシクロヘキシル基から選ばれたアルキル基である1種以上のマレイミド単位とを含有する共重合体であることが好ましく、さらには、イソブチレン単位と、N−メチルマレイミド単位とを含有する共重合体であることが好ましい。
【0042】
前記熱可塑性樹脂(A)におけるマレイミド単位の含有量としては、30モル%以上80モル%未満であることが好ましく、より好ましくは、40モル%以上60モル%以下である。マレイミド単位の含有量がこの範囲を逸脱すると、得られる位相差フィルムの耐熱性や機械的強度が損なわれるおそれがある。
【0043】
また、マレイミド単位とオレフィン単位との合計量としては、熱可塑性樹脂(A)の70モル%以上であることが好ましい。
【0044】
前記熱可塑性樹脂(A)の分子量は、1×104以上5×105以下の重量平均分子量であることが好ましい。
【0045】
前記熱可塑性樹脂(A)のガラス転移温度は、好ましくは80℃以上、より好ましくは100℃以上、さらに好ましくは130℃以上であることが好ましい。
【0046】
前記オレフィン−マレイミド共重合体は、既述のようにそれ自体既知の方法で製造することができ、例えば特開平5−59193号公報、特開平5−195801号公報、特開平6−136058号公報および特開平9−328523号公報に記載されているように、オレフィンとマレイミド化合物とを直接共重合させたり、その一方の重合体に他方をグラフト共重合したり、あるいは前述した前駆重合体に対してアミン化合物を反応させてイミド結合を導入することによって製造することができる。
前記熱可塑性樹脂(B)としては、アクリロニトリル・スチレン系の共重合体を好ましく用いることができる。特に好ましくは、熱可塑性樹脂(B)は、下記式(5)で示される不飽和ニトリル単位と下記式(6)で示されるスチレン系単位を含む。
【0047】
【化5】
Figure 0004700220
(式中、R4およびR5は、それぞれ独立に、水素または炭素数1〜8のアルキル基を示す。)
【0048】
【化6】
Figure 0004700220
(式中、R6およびR7は、それぞれ独立に、水素または炭素数1〜8のアルキル基を示し、R8は、水素、炭素数1〜8のアルキル基、ハロゲン、水酸基、アルコキシ基またはニトロ基を示す。)
上記の好ましい熱可塑性樹脂(B)を構成する不飽和ニトリル化合物の好ましい例としては、アクリロニトリルやメタクリロニトリルのようなα−置換不飽和ニトリル化合物、フマロニトリルのようなα,β−二置換オレフィン性不飽和結合を有するニトリル化合物などが挙げられる。
【0049】
上記の好ましい熱可塑性樹脂(B)を構成するスチレン系化合物の好ましい例としては、スチレン、ビニルトルエン、メトキシスチレンまたはクロロスチレン等の非置換または置換スチレン系化合物や、α−メチルスチレン等のα−置換スチレン系化合物などが挙げられる。
【0050】
前記アクリロニトリル・スチレン系の共重合体は、必要に応じて第三成分を含有していてもかまわない。たとえば、フィルムの可撓性を向上させるためにブチルアクリレート等のアクリル系単量体やエチレン、プロピレン等のオレフィン系単量体などを一種または二種以上を共重合させることができる。耐熱性を向上させるために、フェニルマレイミド等のN置換マレイミドなどを共重合成分として用いることができる。
【0051】
前記熱可塑性樹脂(B)は、これら単量体を直接共重合することにより得ることができるが、スチレン系または不飽和ニトリル系重合体に、該当する単量体をグラフト共重合させてもかまわない。また、ゴム弾性を有するアクリル系重合体にスチレン系単量体や不飽和ニトリル系単量体をグラフト重合させる事により好ましい共重合体を得ることができる。特に好ましい単量体は、不飽和ニトリル成分がアクリロニトリルであり、スチレン系単量体がスチレンである。これら共重合体はAS樹脂やAAS樹脂として知られている。
【0052】
前記熱可塑性樹脂(B)は、1×104ないし5×105の重量平均分子量を有することが好ましい。
【0053】
前記熱可塑性樹脂(B)において、好ましい共重合体中の不飽和ニトリル系成分の含有量としては20〜60重量%が望ましく、より好ましくは20〜50重量%である。また、スチレン系成分の含有量としては、40〜80重量%が好ましく、より好ましくは50〜80重量%である。特に、前者が20〜30重量%で、後者が70〜80重量%の場合は更に好ましい結果を与える。スチレン系やニトリル系の成分がこの範囲を超えると、本発明のフィルム中の分子の配向による位相差が大きくなり、本発明の目的を達成できなくなるおそれがある。さらには、熱可塑性樹脂(A)との相溶性が乏しくなり、得られるフィルムのヘーズが大きくなる傾向となる。
【0054】
第3成分は、これを添加する場合は、熱可塑性樹脂(B)中の含有率は5モル%以上、30モル%以下であることが好ましい。ニトリル系やスチレン系の特に好ましい成分は用いる熱可塑性樹脂(A)及び(B)により異なる。
【0055】
熱可塑性樹脂(A)が主としてイソブチレン及びN−メチルマレイミドからなる共重合体であり、熱可塑性樹脂(B)が主としてアクリロニトリル及びスチレンからなる共重合体である場合は、アクリロニトリルの含有量を、好ましくは20〜50重量%、より好ましくは25〜40重量%とし、また、スチレンの含有量を、好ましくは50〜80重量%、より好ましくは60〜75重量%、とする事により、驚くべき事に、広い組成範囲で良好な相溶性を示し、フィルムとした場合、全光線透過率85%以上かつヘイズが2%以下のフィルムを得ることができる。特に、アクリロニトリルの含有量を26〜29重量%とし、また、スチレンの含有量を71〜74重量%とする事により、熱可塑性樹脂Bは該熱可塑性樹脂Aと0〜80重量%の組成範囲で良好な相溶性を示し、驚くべき事に、全光線透過率90%以上かつヘイズ1%以下と極めて透明なフィルムを得ることができる。
【0056】
分子の配向による位相差の小さいフィルムを得るには、該熱可塑性樹脂(A)と熱可塑性樹脂(B)との組成比が重要である。好ましい組成比は、一般的には、該熱可塑性樹脂(A)の含有量は50〜80重量%、より好ましくは、55〜75重量%であり、該熱可塑性樹脂(B)の含有量は20〜50重量%、より好ましくは、25〜45重量%である。熱可塑性樹脂(A)と熱可塑性樹脂(B)は前者55〜70重量%に対して、後者30〜45重量%の割合で配合することが更に好ましく、前者55〜65重量%に対して、後者35〜45重量%の割合が特に好ましい。
【0057】
本発明に用いられる基材フィルムは、必要に応じて、可塑剤、熱安定剤、紫外線吸収剤やフィラー等の公知の添加剤やその他の化合物を本発明の効果を損なわない範囲で含有することができる。
【0058】
本発明に用いられるフィルムは、熱可塑性樹脂(A)、熱可塑性樹脂(B)および必要に応じて用いられる前記添加剤やその他の化合物とからなる樹脂組成物を用いて、例えば、溶融押出し法、インフレーション法、溶液流延法等の公知の方法でフィルム化することによってえることができる。従来技術においては、フィルムの厚みムラが小さいフィルムを比較的容易にえることができるという観点から溶液流延法が好ましく用いられる場合があるが、溶剤を使用する必要がなく、生産性や地球環境の観点からは、溶融押出法、インフレーション法などの溶融加工法によることが好ましい。
【0059】
溶融加工法によりフィルム化する場合、加工温度は通常200℃以上とされる。溶融加工法のなかでも、工業的な生産性の観点から、溶融押出法が好ましい。
【0060】
溶融押出法によるフィルム化は、例えば、前記樹脂組成物を押出機に投入し、溶解させた後、Tダイなどを通してフィルム状に押出した後、冷却固化させてフィルムとすることができる。この際、フィルム状に押出した樹脂組成物を平滑な表面を有する支持体上に流延して固化させる、フィルム状に押出した樹脂組成物を平滑な表面を有する支持体で挟み込んで固化させる等の方法を用いることもできる。
【0061】
溶液流延法によりフィルム化する場合、前記樹脂組成物を溶剤に溶解したのち、支持体上に流延した後、乾燥してフィルムとする。好ましい支持体としては、ステンレス鋼のエンドレスベルトや、ポリイミドフィルムや二軸延伸ポリエチレンテレフタレートフィルム等のようなフィルムを用いることができる。
【0062】
必要に応じて、予備乾燥したフィルムを支持体から剥離し、さらに乾燥することもできる。フィルムの乾燥は、一般には、フロート法や、テンターあるいはロール搬送法が利用できる。フロート法の場合、フィルム自体が複雑な応力を受け、光学的特性の不均一が生じやすい。また、テンター法の場合、フィルム両端を支えているピンあるいはクリップの距離により、溶剤乾燥に伴うフィルムの幅収縮と自重を支えるための張力を均衡させる必要があり、複雑な幅の拡縮制御を行う必要がある。一方、ロール搬送法の場合、安定なフィルム搬送のためのテンションは原則的にフィルムの流れ方向(MD方向)にかかるため、応力の方向を一定にしやすい特徴を有する。従って、フィルムの乾燥は、ロール搬送法によることが最も好ましい。
【0063】
前記溶剤としては、前記樹脂組成物の良溶媒であれば特に制限はなく、周知の種々の溶剤から選択して用いることができる。塩化メチレンやトリクロロエタン等のハロゲン化炭化水素系溶剤は樹脂材料を溶解しやすく、また沸点も低いため好適な溶剤の一つである。また、ジメチルホルムアミドやジメチルアセトアミド等の極性の高い非ハロゲン系の溶剤も用いることができる。さらに、トルエン、キシレンやアニソール等の芳香族系や、ジオキサン、ジオキソラン、テトラヒドロフランやピラン等の環状エーテル系、メチルエチルケトン等のケトン系の溶剤も使用可能である。これら溶剤は相互に混合して用いることもでき、また、アルコール等の非溶剤を混合して、溶剤の蒸発速度を制御することも、表面性の優れたフィルムを得るためには好ましい方法である。
【0064】
前記基材フィルム層として用いるフィルムは、例えば強度をより高くするなどの目的に応じて、前述した方法で得られたフィルムを公知の延伸方法によって一軸または多軸延伸して配向処理を行うことが好ましい場合がある。フィルム面内の強度の異方性をできるだけ小さくしたままで強度を高めたいという観点で延伸処理を行う場合、二軸または多軸延伸を行うことが好ましい場合がある。
【0065】
前記フィルム化に際しては、溶融加工法、溶液加工法を問わず、必要に応じて可塑剤、熱安定剤、紫外線安定剤等の添加剤を加えることができる。
【0066】
前記可塑剤の具体例としては、フタル酸ジメチル、フタル酸ジエチル、フタル酸ジ−n−ブチル、フタル酸ジ−n−オクチル、フタル酸ジ−n−エチルヘキシル、フタル酸ジイソオクチル、フタル酸ジ−n−オクチル、フタル酸ジ−n−デシル、フタル酸ジイソデシル、フタル酸ジ−n−ドデシル、フタル酸ジイソトリデシル、フタル酸ジシクロヘキシル、フタル酸ブチルベンジル、フタル酸ジ−2−エチルヘキシル、イソフタル酸ジ−2−エチルヘキシルなどのフタル酸系可塑剤、アジピン酸ジ−n−デシル、アジピン酸ジイソデシル、アジピン酸ジ−2−エチルヘキシル、アゼライン酸ジ−2−エチルヘキシル、セバシン酸ジブチル、セバシン酸ジ−2−エチルヘキシルなどの脂肪族二塩基酸系可塑剤、リン酸トリブチル、リン酸トリ−2−エチルヘキシル、リン酸−2−エチルヘキシル、リン酸トリクレジールなどのリン酸エステル系可塑剤、エポキシ化大豆油、エポキシ化トール油脂肪酸−2−エチルヘキシルなどのエポキシ系可塑剤、ステアリン酸ブチル、オレイン酸ブチル、塩素化パラフィン、塩素化脂肪酸メチルなどの脂肪酸エステル系可塑剤、ポリエチレングリコールジメチルエーテル、ポリエチレングリコール安息香酸エステル、エステル基を含有する高分子化合物(アジピン酸、セバシン酸、フタル酸等の2塩基酸と1,2−プロピレングリコール、1,3−プロピレングリコール等の重縮合物)などの高分子系可塑剤等が挙げられる。これら可塑剤の中でも、芳香族基を含まない可塑剤、例えばアジピン酸ジ−n−デシル、アジピン酸ジイソデシル、アジピン酸ジ−2−エチルヘキシル、アゼライン酸ジ−2−エチルヘキシル、セバシン酸ジブチル、セバシン酸ジ−2−エチルヘキシル、リン酸トリブチル、リン酸トリ−2−エチルヘキシル、リン酸−2−エチルヘキシル、リン酸トリクレジル、エポキシ化大豆油、エポキシ化トール油脂肪酸−2−エチルヘキシル、ステアリン酸ブチル、オレイン酸ブチル、塩素化パラフィン、塩素化脂肪酸メチル、ポリエチレングリコールジメチルエーテル、あるいはエステル基を含有する高分子化合物(アジピン酸、セバシン酸等の二塩基酸と1,2−プロピレングリコール、1,3−プロピレングリコール等の重縮合物)等の可塑剤が好ましい。
【0067】
前記可塑剤は、可視領域短波長側に吸収を持たないため、位相差の波長依存性に悪影響を与えないため、特に好ましい添加剤である。前記可塑剤は、基材フィルム100重量部に対して通常2〜20重量部添加される。20重量部を超えると、連続的にロールフィルムを延伸する際の位相差値の安定性が損なわれる傾向となる。
【0068】
前記基材フィルムは、必要に応じてフィルムの片面あるいは両面にコロナ処理、UVオゾン処理、プラズマ処理、アルカリ処理等の表面処理を行うことができる。本発明においては、少なくとも微粒子を含有する有機化合物層を付設する側のフィルムの表面を該有機化合物層の性質に応じて前記表面処理の方法や条件を選択することによって基材フィルム層と有機化合物層との密着性をより高めることもできる。
【0069】
本発明における微粒子を含有する有機化合物層は、例えば、常温〜100℃で流動性のない層を形成することができる有機化合物からなるマトリクス相と該マトリクス相中に分散させた微粒子とから構成することができる。
【0070】
前記有機化合物としては、水または有機溶媒に溶解または分散可能であり、溶媒除去後に、常温〜100℃で流動性のない層を形成することができるものであれば特に制限はないが、好ましい例としては、ゼラチン、ゼラチン誘導体等の蛋白質類、でんぷん、寒天、アルギン酸ソーダ、セルロース誘導体等の多糖類、セルロースニトレート、セルロースジアセテート、セルローストリアセテート、セルロースプロピオネート、セルロースブチレート、セルロースアセテートプロピオネート、セルロースアセテートブチレート等のセルロースエステル類、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリビニルアルコール、ポリアクリル酸系樹脂、無水マレイン酸系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリエステル系樹脂等が挙げられる。
【0071】
前記微粒子としては、無機化合物微粒子または有機化合物微粒子のいずれも用いることができる。
【0072】
前記無機化合物微粒子の例としては、二酸化珪素、二酸化チタン、酸化アルミニウム、酸化ジルコニウム、炭酸カルシウム、タルク、クレイ、焼成カオリン、焼成珪酸カルシウム、水和珪酸カルシウム、珪酸アルミニウム、珪酸マグネシウム、および燐酸カルシウムが挙げられる。なかでも、二酸化珪素、二酸化チタン、酸化ジルコニウムが好ましく、二酸化珪素がさらに好ましい。
【0073】
これらの微粒子は、例えば二酸化珪素の微粒子をジクロロメチルシランやビス(トリメチルシリル)アミンで処理する等の方法のように、表面処理により粒子表面にメチル基を導入して用いることができる。
【0074】
前記二酸化珪素の微粒子として市販されているものとしては、日本アエロジル(株)製のアエロジルR972、R974、R812、200、300、R202、OX50、TT600等が挙げられる。
【0075】
前記酸化ジルコニウムの微粒子として市販されているものとしては、日本アエロジル(株)製のアエロジルR811、R976等が挙げられる。
【0076】
前記有機化合物微粒子の例としては、シリコーン樹脂、フッ素樹脂、およびアクリル樹脂等が挙げられる。なかでも、シリコーン樹脂が好ましく、三次元の網状構造を有するシリコーン樹脂が特に好ましい。
【0077】
前記シリコーン樹脂の微粒子として市販されているものとしては、東芝シリコーン(株)製のトスパール103、105、108、120、145、240、3120等が挙げられる。
【0078】
前記微粒子の平均粒子径は、1.0μm以下であることが好ましく、0.01〜0.5μmであることがさらに好ましく、0.01〜0.1μmであることが特に好ましい。
【0079】
微粒子の使用量としては、微粒子を含有する有機化合物層中で該有機化合物100重量部に対して、0.01〜0.3重量部が好ましく、0.02〜0.2重量部がさらに好ましい。通常、微粒子の使用量を多くすればフィルム表面の動摩擦係数が低減して滑り性が向上する傾向となり、微粒子の使用量を少なくすればフィルムのヘイズをより低く保ちやすい傾向となる。
【0080】
前記有機化合物微粒子の使用量としては、微粒子を含有する有機化合物層中で該有機化合物100重量部に対して、0.01〜0.3重量部が好ましく、0.02〜0.2重量部がさらに好ましい。
【0081】
微粒子を含有する有機化合物層を形成する方法としては、例えば、微粒子と層を形成するマトリクス相として用いる有機化合物とを水または有機溶媒に溶解または分散させた溶液あるいは分散液を、基材フィルム上に塗布後乾燥して層を形成する方法が挙げられる。
【0082】
前記有機溶媒としては、微粒子およびマトリクス相として用いる化合物を均一に溶解または分散させて流動性の液を生成することができ、基材フィルムに対しては溶解しないかわずかな膨潤性を示す程度の溶解性を有し、基材フィルム上に流延可能な親和性を有し、適度な揮発性を有するものであることが好ましい。
【0083】
前記有機溶媒の具体例としては、メタノール、エタノール、プロピルアルコール等のアルコール類、アセトン、メチルエチルケトン等のケトン類、ベンゼン、トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素類、塩化メチレン、クロロホルム等のハロゲン化炭化水素類が挙げられる。これらの中から、微粒子微粒子含有層のマトリクス相とする化合物および基材フィルムの性質に応じて選択すればよい。
【0084】
前記微粒子含有層を形成するための溶液または分散液をフィルム上に塗布する方法としては、液状物質を固体表面に塗布するために通常使用される方法、例えばグラビアコート法、ディップコート法、スプレーコート法、流延法などにより基材フィルム上に塗布する方法を用いることができる。
【0085】
通常、前記溶液または分散液を塗布後、室温乾燥または加熱処理してカップリング層を形成する。加熱処理としては、20℃以上フィルムのTg以下の温度範囲で、1分以上10時間以内の処理が通常である。
【0086】
前記微粒子を含有する有機化合物層の厚さは、特に制限はないが、所望の滑り性付与効果がえられる範囲であればできるだけ薄くすることを妨げる理由はなく、20μm以下であることが好ましい。前記範囲をこえる場合、貼合後の偏光板の厚さが厚くなる点で実用上の不利を招きやすい傾向となる。
【0087】
本発明の偏光子保護フィルムは、通常、公知のヨウ素系あるいは染料系の偏光子フィルムと接着剤を介して積層貼合して偏光板とすることができる。前記接着剤としては、ポリビニルアルコール系の化合物を主成分とする水系接着剤を好適に用いることができる。
【0088】
この場合、保護フィルムと偏光子フィルムとは充分な接着強度を有していることが好ましい。本発明の保護フィルムにおいては、この接着強度を高めるために、微粒子含有層に易接着性を付与し、該層を有する側の面を偏光子フィルムに向けて、接着剤好ましくは水系接着剤を介して偏光子フィルムと貼合し、所定の乾燥を経て偏光子フィルムとの一体化をなすことによって、保護フィルムと偏光子フィルムとの接着強度をさらに高めることができる。
【0089】
微粒子含有層に易接着性を付与する方法としては、例えば、微粒子含有層表面にコロナ処理、UVオゾン処理、プラズマ処理、アルカリ処理等を施して易接着性を付与する、微粒子含有層を形成するマトリクス相にカップリング剤を含有させて易接着性を付与する等の方法を例示することができる。本発明においては、上記手段他のなかから、基材フィルムや微粒子含有層のマトリクス相の性質に応じた方法を選択すればよい。
【0090】
例えば、前記マトリクス相として用いる化合物と微粒子とを、基材フィルムに対して適度な膨潤性を有する溶媒に溶解した溶液を基材フィルムに塗布・乾燥して微粒子含有層を形成することにより、基材フィルムと微粒子含有層との界面接着強度を高めることができ、かつ、該微粒子含有層の表面をマトリクス相の性質に応じてコロナ処理、UVオゾン処理、プラズマ処理、アルカリ処理等の方法で処理して偏光子フィルムとの接着強度を高めることができる。
【0091】
微粒子含有層の表面をアルカリ処理して接着性を付与しようとする場合、前記マトリクス相となる有機化合物として、アルカリ液との接触によって加水分解を生じる化合物を用いることが好ましい。
【0092】
このような有機化合物の好ましい例としては、セルロースエステルが挙げられる。
【0093】
前記セルロースエステルとしては、加水分解性を有するセルロースの脂肪酸エステルであればよいが、セルロースの低級脂肪酸エステルであることが好ましい。低級脂肪酸とは、炭素原子数が6以下の脂肪酸を意味する。
【0094】
前記セルロースの低級脂肪酸エステルの具体例としては、例えばセルロースジアセテート、セルローストリアセテート、セルロースプロピオネート、セルロースブチレート等の単独脂肪酸エステル、セルロースアセテートプロピオネート、セルロースアセテートブチレート等の混合脂肪酸エステル、およびこれらの混合物等が挙げられる。なかでも、セルロースエステルを溶液にしてフィルム上にセルロースエステル層を付設する方法を用いる場合に、選択可能な溶媒が比較的広く、かつ該層付設後の加水分解による表面改質が容易という観点からセルロースアセテートプロピオネート、セルロースアセテートブチレートが好ましい。
【0095】
前記セルロースエステルの重合度としては、層の強度を保つという観点から、セルロースの重合度として100〜400とすることが好ましい。
【0096】
前記セルロースエステルを微粒子含有層のマトリクス相として用いる場合、層の厚さは、特に制限はないが、0.1〜20μmであることが好ましい。前記範囲未満の場合、貼合後の接着強度が安定してえられにくい傾向となり、前記範囲をこえる場合、基材フィルムが低透湿度であっても偏光板の耐湿熱特性の改善に寄与し難くなったり、貼合後の偏光板の厚さが厚くなる点で実用上の不利を招きやすい傾向となる。
【0097】
セルロースエステルをマトリクス相とする微粒子含有層を形成する方法としては、例えば、微粒子とセルロースエステルとを水または有機溶媒に溶解または分散させた溶液あるいは分散液を、基材フィルム上に塗布後乾燥して層を形成する方法、微粒子とセルロースエステルとを他の熱可塑性樹脂とともに水または有機溶媒中に溶解または分散させた溶液あるいは分散液を、基材フィルム上に塗布後乾燥して層を形成する方法、微粒子とセルロースエステルとを分散させた熱硬化性樹脂溶液を基材フィルム上に塗布後熱硬化性樹脂を硬化させて層を形成する方法などが挙げられる。なかでも、微粒子とセルロースエステルとを有機溶媒に溶解させた溶液を、基材フィルム上に塗布後乾燥して層を形成する方法は、工業的に作り易いという観点から好ましい。
【0098】
本発明の好ましい態様としては、(A)側鎖に置換または非置換イミド基を有する熱可塑性樹脂、および(B)側鎖に置換または非置換フェニル基及びニトリル基を有する熱可塑性樹脂を含有する樹脂組成物からなる基材フィルムの上に、微粒子およびセルロースアセテートプロピオネートからなる有機化合物層をトルエン/メチルエチルケトン混合溶液(重量比1:1)を用いて付設する場合が例示できる。この場合、前記トルエン/メチルエチルケトン混合溶液はセルロースエステルの良溶媒であることに加えて、基材フィルムに対しても適度な膨潤性を有しており、有機化合物層と基材フィルムとの界面強度をより高める効果がえられる。
【0099】
【実施例】
以下、本発明を実施例にて具体的に説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。
【0100】
尚、各特性値は以下のようにして測定した。
【0101】
<基材フィルムの水分透過率>
JIS Z0208記載の方法に準じて測定した。
【0102】
<位相差>
顕微偏光分光光度計(オーク製作所(株)TFM−120AFT)を用い、測定波長515nmで測定した。
【0103】
<光線透過率>
JIS K7105−1981の5.5記載の方法に準じて測定した。
【0104】
<ヘイズ>
JIS K7105−1981の6.4記載の方法に準じて測定した。
【0105】
<動摩擦係数>
JIS K7125−1981記載の方法に準じて測定した。
【0106】
実施例1
イソブテンとN−メチルマレイミドから成る交互共重合体(N−メチルマレイミド含量50モル%、ガラス転移温度157℃)65重量部と、アクリロニトリル及びスチレンの含量がそれぞれ24重量%、76重量%であるスチレン−アクリロニトリル共重合体35重量部とを溶融混練して樹脂組成物をえた。この樹脂組成物100重量部を、シリンダー温度260〜270℃のTダイ押出機(シリンダー径40mm、L/D24)を用いて溶融押出フィルム化し、厚さ約170μmの原反フィルムを得た。この原反フィルムの位相差値は0nm、光線透過率は92%、ヘイズは0.3%であった。
【0107】
この原反フィルムを、延伸試験装置(東洋精機製作所、X4HD−HT)を用いて延伸速度10cm/分、延伸倍率1.8倍、延伸温度140℃の条件で自由端縦一軸で延伸し、次いで同様の延伸条件で先の延伸方向とは直交する方向に自由端一軸延伸を行って厚さ50μmの延伸フィルムを得た。この延伸フィルム(基材フィルム−1)の位相差値は2nm、光線透過率は92%、ヘイズは0.4%であり、40℃・90%RHの透湿度は85g/(m2・24hr)、70℃・90%RHの透湿度は365g/(m2・24hr)であった。
【0108】
この延伸フィルムを基材フィルムとして用い、該基材フィルム上に、セルロースアセテートプロピオネート(アセチル基置換度0.1、プロピオニル基置換度2.7)100重量部および二酸化珪素微粒子(日本アエロジル(株)製、アエロジル200)0.1重量部をトルエン/メチルエチルケトン混合溶媒(トルエン:メチルエチルケトン(重量比)=1:1)に溶解した溶液(濃度10重量%)を流延した後、120℃で60分加熱処理して、厚さ1μmの微粒子含有層が基材フィルム上に積層された保護フィルムをえた。
【0109】
えられた保護フィルムの微粒子含有層表面の動摩擦係数は、0.30であり、良好な滑り性を示した。
【0110】
また、えられた保護フィルムを、60±5℃に保った水酸化ナトリウムの水溶液(水酸化ナトリウム濃度10重量%)に2分間浸漬した後、充分に水洗して、ケン化処理した保護フィルムをえた。該フィルムの微粒子含有層表面の純水との接触角は21°であった。
【0111】
PVAフィルムを延伸しヨウ素で染色した偏光子フィルムの両面それぞれに、前記保護フィルムを微粒子含有層が偏光子フィルム側になるようにしてPVA系接着剤の水溶液(ポバール117、6重量%)を介して積層し、圧延ロールで密着させた後、70℃で10分間乾燥して偏光板をえた。
【0112】
えられた偏光板において、偏光子フィルムと保護フィルムとは強固に接着しており、剥離を試みてもフィルムが破断し、剥離できなかった。
【0113】
また、えられた偏光板を60℃、90%RHの環境下に100時間放置した後の偏光板の状態を観察した結果、色変化や色抜けがなく、フィルムの浮きや剥がれもみられなかった。
【0114】
実施例2
実施例1において、二酸化珪素微粒子0.1重量部に代えて、酸化ジルコニウム微粒子(アエロジルR811)0.5重量部を用いた以外は実施例1と同様にして、厚さ1μmの微粒子含有層が基材フィルム上に積層された保護フィルムをえた。
【0115】
えられた保護フィルムの微粒子含有層表面の動摩擦係数は、0.20であり、良好な滑り性を示した。
【0116】
また、えられた保護フィルムを、60±5℃に保った水酸化ナトリウムの水溶液(水酸化ナトリウム濃度10重量%)に2分間浸漬した後、充分に水洗して、ケン化処理した保護フィルムをえた。該フィルムの微粒子含有層表面の純水との接触角は23°であった。
【0117】
PVAフィルムを延伸しヨウ素で染色した偏光子フィルムの両面それぞれに、前記保護フィルムを微粒子含有層が偏光子フィルム側になるようにしてPVA系接着剤の水溶液(ポバール117、6重量%)を介して積層し、圧延ロールで密着させた後、70℃で10分間乾燥して偏光板をえた。
【0118】
えられた偏光板において、偏光子フィルムと保護フィルムとは強固に接着しており、剥離を試みてもフィルムが破断し、剥離できなかった。
【0119】
また、えられた偏光板を60℃、90%RHの環境下に100時間放置した後の偏光板の状態を観察した結果、色変化や色抜けがなく、フィルムの浮きや剥がれもみられなかった。
【0120】
実施例3
実施例1において、二酸化珪素微粒子0.1重量部に代えて、シリコーン樹脂微粒子(東芝シリコーン(株)製、トスパール108)0.3重量部およびシリコーン樹脂微粒子(東芝シリコーン(株)製、トスパール145)0.1重量部を用いた以外は実施例1と同様にして、厚さ1μmの微粒子含有層が基材フィルム上に積層された保護フィルムをえた。
【0121】
えられた保護フィルムの微粒子含有層表面の動摩擦係数は、0.23であり、良好な滑り性を示した。
【0122】
また、えられた保護フィルムを、60±5℃に保った水酸化ナトリウムの水溶液(水酸化ナトリウム濃度10重量%)に2分間浸漬した後、充分に水洗して、ケン化処理した保護フィルムをえた。該フィルムの微粒子含有層表面の純水との接触角は23°であった。
【0123】
PVAフィルムを延伸しヨウ素で染色した偏光子フィルムの両面それぞれに、前記保護フィルムを微粒子含有層が偏光子フィルム側になるようにしてPVA系接着剤の水溶液(ポバール117、6重量%)を介して積層し、圧延ロールで密着させた後、70℃で10分間乾燥して偏光板をえた。
【0124】
えられた偏光板において、偏光子フィルムと保護フィルムとは強固に接着しており、剥離を試みてもフィルムが破断し、剥離できなかった。
【0125】
また、えられた偏光板を60℃、90%RHの環境下に100時間放置した後の偏光板の状態を観察した結果、色変化や色抜けがなく、フィルムの浮きや剥がれもみられなかった。
【0126】
実施例
厚さ45μm、位相差値7nm、光線透過率92%、ヘイズ0.3%、70℃・90%RHの透湿度120g/(m・24hr)のノルボルネン系樹脂フィルム(日本ゼオン(株)製、ゼオノア1420R)を基材フィルムとして用い、該基材フィルム上に、セルロースアセテートプロピオネート(アセチル基置換度0.1、プロピオニル基置換度2.7)100重量部および二酸化珪素微粒子(日本アエロジル(株)製、アエロジル200)0.1重量部をトルエン/メタノール混合溶媒(トルエン:メタノール(重量比)=1:1)に溶解した溶液(濃度10重量%)を流延した後、120℃で60分加熱処理して、厚さ1μmの微粒子含有層が基材フィルム上に積層された保護フィルムをえた。
【0127】
えられた保護フィルムの微粒子含有層表面の動摩擦係数は、0.30であり、良好な滑り性を示した。
【0128】
また、えられた保護フィルムを、60±5℃に保った水酸化ナトリウムの水溶液(水酸化ナトリウム濃度10重量%)に2分間浸漬した後、充分に水洗して、ケン化処理した保護フィルムをえた。該フィルムの微粒子含有層表面の純水との接触角は21°であった。
【0129】
PVAフィルムを延伸しヨウ素で染色した偏光子フィルムの両面それぞれに、前記保護フィルムを微粒子含有層が偏光子フィルム側になるようにしてPVA系接着剤の水溶液(ポバール117、6重量%)を介して積層し、圧延ロールで密着させた後、70℃で10分間乾燥して偏光板をえた。
【0130】
えられた偏光板において、偏光子フィルムと保護フィルムとは強固に接着しており、剥離を試みてもフィルムが破断し、剥離できなかった。
【0131】
また、えられた偏光板を60℃、90%RHの環境下に100時間放置した後の偏光板の状態を観察した結果、色変化や色抜けがなく、フィルムの浮きや剥がれもみられなかった。
【0132】
比較例1
PVAフィルムを延伸しヨウ素で染色した偏光子フィルムの両面それぞれに、実施例1と同様の条件でケン化処理したトリアセチルセルロースフィルム(厚さ:80μm、70℃・90%RHにおける透湿度:2700g/(m2・24hr)、表面の純水接触角18°)をPVA系接着剤の水溶液(ポバール117、6重量%)を介して積層し、圧延ロールで密着させた後、70℃で10分間乾燥して偏光板をえた。
【0133】
えられた偏光板において、偏光子フィルムと保護フィルムとは強固に接着しており、剥離を試みてもフィルムが破断し、剥離できなかった。
【0134】
また、えられた偏光板を60℃、90%RHの環境下に100時間放置した後の偏光板の状態を観察した結果、著しい変色と脱色が生じていた。
【0135】
【発明の効果】
本発明の偏光子保護フィルムは、透湿率が小さい特長を保持しながら、優れたフィルムの滑り性を発現することができる。また、優れた偏光子フィルムとの接着加工性・接着強度を発現することができる。
【0136】
本発明の偏光子保護フィルムを用いることにより、耐久性、具体的には耐湿熱性に優れた偏光板を生産性良く製造することができる。[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a polarizer protective film excellent in slipperiness . And it is related with the polarizing plate using the same polarizer protective film .
[0002]
[Prior art]
The linearly polarizing plate is an optical material that transmits only linearly polarized light having a specific vibration direction and shields other linearly polarized light. The linearly polarizing plate is widely used as one of components of a liquid crystal display device, for example. A generally used linearly polarizing plate is composed of a polarizer film and a polarizer protective film.
[0003]
The polarizer film function of transmitting only the linearly polarized light having a specific vibration direction as described above is exhibited by the polarizer film. The polarizer film generally used is, for example, a film obtained by stretching a polyvinyl alcohol film and dyeing it with iodine or a dichroic dye.
[0004]
The polarizer protective film has a function of protecting the polarizer film and holding the polarizer film and imparting practical strength to the entire polarizing plate. For example, a triacetyl cellulose film (hereinafter, triacetyl cellulose is referred to as TAC) is used as a general polarizer protective film. In addition, a polarizer protective film may be called a support body or a support body film in the industry. Moreover, in order to improve the slipperiness of the film surface, it is common to add fine particles to these films.
[0005]
On the other hand, in terms of optical characteristics, a film having an unnecessary retardation is not preferable as a polarizer protective film. The reason for this is that even if the polarizer film has a highly accurate linear polarization function, the retardation of the polarizer protective film and the deviation of the optical axis may cause elliptical polarization to linearly polarized light that has passed through the polarizer film. Because it gives. The aforementioned TAC film also basically has a small phase difference. However, the TAC film is a film that easily causes a change in phase difference due to the action of external stress. For this reason, attempts have been made to use a film material having a smaller photoelastic coefficient than the TAC film as the polarizer protective film. Such an attempt is aimed at reducing the deterioration in the performance of the polarizing plate by suppressing the phase difference change due to the stress load after bonding.
[0006]
Further, the polarizing performance of the polarizer film is likely to deteriorate due to moisture absorption. Therefore, the polarizer protective film is also used for suppressing moisture absorption of the polarizer film. However, the high water permeability of the TAC film is not sufficient for the purpose of suppressing moisture absorption. Thus, attempts have been made to suppress moisture absorption of the polarizer film and prevent deterioration of polarization performance by using a film material having a moisture permeability smaller than that of the TAC film as the polarizer protective film.
[0007]
For example, Japanese Patent Laid-Open No. 7-77608 discloses that the water vapor transmission rate at 80 ° C. and 90% RH is 200 g / mm 2 · 24 hr · 100 μm or less and the photoelastic coefficient is 1 × 10 −11 cm 2 / dyne or less. The invention which improves the heat-and-moisture resistance of a polarizing plate using the protective film which is is disclosed.
[0008]
In addition, as a method for forming such various film materials into a film, instead of the conventional solution casting method, an extrusion method that does not require the use of a solvent due to demands for productivity improvement and the global environment, etc. Studies have also been made on manufacturing methods by melt processing.
[0009]
[Problems to be solved by the invention]
However, when various proposed film materials with low moisture permeability and materials with a low photoelastic coefficient are used as they are as protective films, fine particles may be added to improve the slipperiness of the film surface. Therefore, good dispersion of fine particles tends to be insufficient.
[0010]
Therefore, the present inventor has intensively studied a technique that can improve the drawbacks of the prior art and can impart slipperiness of the film surface without impairing the performance as a protective film.
[0011]
[Means for Solving the Problems]
As a result, it was found that a polarizer protective film having excellent slipperiness can be obtained by attaching an organic compound layer containing fine particles on a specific protective film, and the present invention has been achieved.
[0012]
That is, this invention is a polarizer protective film used by laminating | stacking on the single side | surface or both surfaces of a polarizer film, Comprising: (1) Moisture permeability in 70 degreeC and 90% RH is 500 g / (m < 2 > 24hr) or less. And (2) an organic compound layer provided on at least one surface of the substrate film layer and containing fine particles, and at least one of the organic compound layers is the polarizer. The base film layer has a retardation value of 0 to 20 nm, a light transmittance of 85% or more, and a haze of 2% or less, and the main component of the organic compound layer is a cellulose ester. And the dynamic friction coefficient of the surface of the organic compound layer on the side in contact with the polarizer film is 0.3 or less, and the surface is hydrolyzed by contact with an alkaline liquid. Dissolved polarizer protective film is provided.
[0013]
Here, the fine particles are preferably one or more fine particles selected from silicon dioxide, zirconium oxide, and silicone resin.
[0015]
The base film layer is preferably a film manufactured through a processing step of 200 ° C. or higher.
[0016]
The film is preferably an extruded film.
[0018]
The polarizer protective film of the present invention is preferably (A) a thermoplastic resin having a substituted or unsubstituted imide group in the side chain, and (B) a thermoplastic resin having a substituted or unsubstituted phenyl group and a nitrile group in the side chain. It consists of a resin composition containing resin.
[0019]
The thermoplastic resin (A) preferably comprises an olefin component and a component having a substituted or unsubstituted imide group in the side chain.
[0020]
According to still another aspect of the present invention, there is provided a polarizing plate formed by laminating the polarizer protective film of the present invention on at least one surface of a polarizer film.
[0021]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
The base film layer in the present invention is composed of a base film having a moisture permeability of not more than 500 g / (m 2 · 24 hr) at 70 ° C. and 90% RH. The thickness of the base film layer is usually 20 to 300 μm, preferably 30 to 200 μm, and more preferably 40 to 100 μm.
[0022]
The moisture permeability at 70 ° C. and 90% RH of the base film is preferably 500 g / (m 2 · 24 hr) or less, more preferably 450 g / (m 2 · 24 hr) or less, and still more preferably 400 g / (m 2 · 24 hr) or less. On the other hand, a water-based adhesive is often used for bonding the polarizer protective film, and if the moisture permeability is too low, drying of the water-based adhesive may be delayed. Accordingly, the moisture permeability is preferably 50 g / (m 2 · 24 hr) or more, more preferably 100 g / (m 2 · 24 hr) or more, and still more preferably 200 g / (m 2 · 24 hr) or more.
[0023]
In addition, the retardation value of the substrate film is preferably 20 nm or less, more preferably 10 nm or less, from the viewpoint that the polarizing performance of the polarizing plate obtained using the polarizer protective film of the present invention can be sufficiently secured. .
[0024]
From the viewpoint that the transmitted light amount of the polarizing plate obtained using the polarizer protective film of the present invention can be sufficiently secured, the light transmittance of the base film is preferably 85% or more, and the haze is 2% or less. Preferably there is.
[0025]
The light transmittance is ideally 100%, but in reality, even if it is slightly lower than 95% or 95%, it does not cause a big problem as a polarizer protective film. However, if it is less than 85%, the performance of the polarizing plate may be deteriorated. Accordingly, the light transmittance is preferably 85% or more, more preferably 87% or more, and particularly preferably 89% or more.
[0026]
In addition, the haze is ideally 0%. However, in reality, even if it slightly exceeds 0.1% or 0.1%, it does not cause a big problem as a polarizer protective film. However, if it exceeds 2%, the polarization may be disturbed. Accordingly, the haze is preferably 2% or less, more preferably 1.5% or less, and particularly preferably 1% or less.
[0027]
The selection of a film layer that satisfies the above retardation value, light transmittance, and moisture permeability is not only determined by the film composition, but also affects the film thickness and film production conditions. Polyarylate resin, polysulfone resin, polyethersulfone resin, norbornene resin, polystyrene resin, polyacrylate resin, polymethacrylate resin, polyester resin, or (A) a thermoplastic resin having a substituted or unsubstituted imide group in the side chain; B) The thermoplastic resin which has a substituted or unsubstituted phenyl group and a nitrile group in a side chain can be illustrated, and these can be used individually or in mixture.
[0028]
More preferably, a norbornene-based resin, (A) a thermoplastic resin having a substituted or unsubstituted imide group in the side chain, and (B) a thermoplastic resin having a substituted or unsubstituted phenyl group and a nitrile group in the side chain are listed below. The resin composition described in detail below is particularly preferred because it is easy to obtain a base film excellent in the above-described retardation value, light transmittance, and haze characteristics in addition to moisture permeability.
[0029]
The particularly preferable base film described above contains (A) a thermoplastic resin having a substituted or unsubstituted imide group in the side chain, and (B) a thermoplastic resin having a substituted or unsubstituted phenyl group and a nitrile group in the side chain. It can be obtained from the resin composition.
[0030]
The thermoplastic resin (A) is a thermoplastic resin having a substituted or unsubstituted imide group in the side chain. By having a substituted or unsubstituted imide group in the side chain, a desirable balance of properties can be expressed in terms of optical properties and heat resistance. The thermoplastic resin (A) is an olefin-maleimide copolymer (2) containing a repeating unit derived from at least one olefin (alkene) and at least one repeating unit having a substituted or unsubstituted maleimide structure. It is preferably an original or higher multi-component copolymer). Furthermore, the olefin-maleimide copolymer has the following formula (1):
[0031]
[Chemical 1]
Figure 0004700220
(Wherein R 1 , R 2 and R 3 each independently represent hydrogen or an alkyl group having 1 to 8 carbon atoms.)
A repeating unit represented by the following formula (2):
[0032]
[Chemical 2]
Figure 0004700220
(In the formula, R represents hydrogen, an alkyl group having 1 to 18 carbon atoms, or a cycloalkyl group having 3 to 12 carbon atoms, preferably an alkyl group having 1 to 18 carbon atoms, or 3 to 12 carbon atoms. Represents a cycloalkyl group.)
It is preferable to contain the repeating unit represented by these.
[0033]
The olefin corresponding to the repeating unit of the formula (1) (hereinafter referred to as the olefin unit) is represented by the following formula (3):
[0034]
[Chemical 3]
Figure 0004700220
(Wherein R 1 , R 2 and R 3 each independently represent hydrogen or an alkyl group having 1 to 8 carbon atoms.)
It is represented by
[0035]
Specific examples of the olefin include isobutene, 2-methyl-1-butene, 2-methyl-1-pentene, 2-methyl-1-hexene, 2-methyl-1-heptene, 1-isooctene, 2-methyl- Examples include 1-octene, 2-ethyl-1-pentene, 2-ethyl-2-butene, 2-methyl-2-pentene, 2-methyl-2-hexene and the like. These olefins can be used alone or in combination of two or more.
[0036]
The maleimide compound corresponding to the repeating unit of the formula (2) (hereinafter referred to as maleimide unit) has the following formula (4):
[0037]
[Formula 4]
Figure 0004700220
(In the formula, R represents hydrogen, an alkyl group having 1 to 18 carbon atoms, or a cycloalkyl group having 3 to 12 carbon atoms, preferably an alkyl group having 1 to 18 carbon atoms, or 3 to 12 carbon atoms. Represents a cycloalkyl group.)
It is represented by
[0038]
Specific examples of the maleimide compound include maleimide, N-methylmaleimide, N-ethylmaleimide, Nn-propylmaleimide, Ni-propylmaleimide, Nn-butylmaleimide, Ni-butylmaleimide, Ns-butylmaleimide, Nt-butylmaleimide, Nn-pentylmaleimide, Nn-hexylmaleimide, Nn-heptylmaleimide, Nn-octylmaleimide, N-laurylmaleimide, N-stearyl Examples thereof include N-substituted maleimides such as maleimide, N-cyclopropylmaleimide, N-cyclobutylmaleimide, N-cyclopentylmaleimide, N-cyclohexylmaleimide, N-cycloheptylmaleimide, N-cyclooctylmaleimide and the like. These maleimide compounds can be used alone or in combination of two or more. As the maleimide compound, an N-substituted maleimide (in the formula (4), R is a group other than hydrogen) is particularly preferable.
[0039]
The thermoplastic resin (A) can be produced by polymerizing the olefin and the maleimide compound by a known polymerization method. This polymerization includes graft polymerization. Alternatively, the thermoplastic resin (A) is obtained by polymerizing the olefin and maleic anhydride in accordance with a conventional method to obtain a precursor polymer, and then reacting the amine compound with this to imidize the maleic anhydride portion of the precursor polymer. Can also be manufactured. As the amine compound used in that case, an amine corresponding to the imide moiety in the maleimide unit of the formula (2) can be used. Specifically, R-NH 2 (where R is the formula (2) In addition to alkylamines such as methylamine, ethylamine, n-propylamine, i-propylamine, n-butylamine, s-butylamine, t-butylamine, cyclohexylamine, and ammonia, Preferred examples include dimethylurea and diethylurea. Also in this case, a copolymer having the olefin unit and the maleimide unit is obtained.
[0040]
The thermoplastic resin (A) can contain another copolymerizable monomer as a component other than the olefin unit and maleimide unit. By containing other copolymerizable monomers to such an extent that the optical properties are not impaired, the heat resistance of the thermoplastic resin (A) can be improved or the mechanical strength can be increased. Specific examples of the copolymerizable monomer include acrylic ester monomers such as methyl acrylate and butyl acrylate, methacrylic ester monomers such as methyl methacrylate and cyclohexyl methacrylate, vinyl acetate, and the like. And vinyl monomers such as vinyl ether monomers such as methyl vinyl ether, and acid anhydrides having an unsaturated double bond such as maleic anhydride. These copolymerizable monomers can be used alone or in combination of two or more.
[0041]
The thermoplastic resin (A) may be any of a random copolymer, a block copolymer, a graft copolymer, and an alternating copolymer, but at least a part thereof has an alternating copolymer structure. preferable. In the thermoplastic resin (A), R 1 in the formula (1) is hydrogen and R 2 and R 3 are each a methyl group, that is, an isobutylene unit, and in the formula (2), R is a methyl group, ethyl It is preferably a copolymer containing one or more maleimide units which are alkyl groups selected from a group, an isopropyl group and a cyclohexyl group, and further contains an isobutylene unit and an N-methylmaleimide unit. A copolymer is preferred.
[0042]
As content of the maleimide unit in the said thermoplastic resin (A), it is preferable that it is 30 mol% or more and less than 80 mol%, More preferably, it is 40 mol% or more and 60 mol% or less. If the content of the maleimide unit deviates from this range, the heat resistance and mechanical strength of the resulting retardation film may be impaired.
[0043]
The total amount of maleimide units and olefin units is preferably 70 mol% or more of the thermoplastic resin (A).
[0044]
The molecular weight of the thermoplastic resin (A) is preferably 1 × 10 4 or more and 5 × 10 5 or less.
[0045]
The glass transition temperature of the thermoplastic resin (A) is preferably 80 ° C. or higher, more preferably 100 ° C. or higher, and further preferably 130 ° C. or higher.
[0046]
The olefin-maleimide copolymer can be produced by a method known per se as described above. For example, JP-A-5-59193, JP-A-5-195801, and JP-A-6-136058. As described in JP-A-9-328523, an olefin and a maleimide compound are directly copolymerized, or one of the polymers is graft-copolymerized, or the above-mentioned precursor polymer. It can be produced by reacting an amine compound and introducing an imide bond.
As the thermoplastic resin (B), an acrylonitrile / styrene copolymer can be preferably used. Particularly preferably, the thermoplastic resin (B) includes an unsaturated nitrile unit represented by the following formula (5) and a styrene-based unit represented by the following formula (6).
[0047]
[Chemical formula 5]
Figure 0004700220
(In the formula, R 4 and R 5 each independently represent hydrogen or an alkyl group having 1 to 8 carbon atoms.)
[0048]
[Chemical 6]
Figure 0004700220
(Wherein R 6 and R 7 each independently represent hydrogen or an alkyl group having 1 to 8 carbon atoms, and R 8 represents hydrogen, an alkyl group having 1 to 8 carbon atoms, a halogen, a hydroxyl group, an alkoxy group, or Indicates a nitro group.)
Preferred examples of the unsaturated nitrile compound constituting the preferred thermoplastic resin (B) include α-substituted unsaturated nitrile compounds such as acrylonitrile and methacrylonitrile, and α, β-disubstituted olefinic properties such as fumaronitrile. Examples include nitrile compounds having an unsaturated bond.
[0049]
Preferred examples of the styrenic compound constituting the preferred thermoplastic resin (B) include unsubstituted or substituted styrenic compounds such as styrene, vinyltoluene, methoxystyrene, and chlorostyrene, and α-methyl such as α-methylstyrene. Examples thereof include substituted styrene compounds.
[0050]
The acrylonitrile / styrene-based copolymer may contain a third component as necessary. For example, in order to improve the flexibility of the film, one or more of acrylic monomers such as butyl acrylate and olefin monomers such as ethylene and propylene can be copolymerized. In order to improve heat resistance, N-substituted maleimide such as phenylmaleimide can be used as a copolymerization component.
[0051]
The thermoplastic resin (B) can be obtained by directly copolymerizing these monomers, but the styrene-based or unsaturated nitrile-based polymer may be graft copolymerized with the corresponding monomer. Absent. Further, a preferred copolymer can be obtained by graft polymerization of a styrene monomer or an unsaturated nitrile monomer to an acrylic polymer having rubber elasticity. Particularly preferred monomers are acrylonitrile as the unsaturated nitrile component and styrene as the styrenic monomer. These copolymers are known as AS resins and AAS resins.
[0052]
The thermoplastic resin (B) preferably has a weight average molecular weight of 1 × 10 4 to 5 × 10 5 .
[0053]
In the thermoplastic resin (B), the content of the unsaturated nitrile component in the preferred copolymer is preferably 20 to 60% by weight, more preferably 20 to 50% by weight. Moreover, as content of a styrene-type component, 40 to 80 weight% is preferable, More preferably, it is 50 to 80 weight%. In particular, when the former is 20 to 30% by weight and the latter is 70 to 80% by weight, more preferable results are obtained. If the styrene-based or nitrile-based component exceeds this range, the retardation due to the orientation of molecules in the film of the present invention increases, and the object of the present invention may not be achieved. Furthermore, the compatibility with the thermoplastic resin (A) becomes poor, and the haze of the resulting film tends to increase.
[0054]
When the third component is added, the content in the thermoplastic resin (B) is preferably 5 mol% or more and 30 mol% or less. Particularly preferred components such as nitrile and styrene differ depending on the thermoplastic resins (A) and (B) used.
[0055]
Thermoplastic resin (A) is a copolymer comprised mainly of isobutylene and N- methylmaleimide, when the thermoplastic resin (B) is a copolymer mainly composed of acrylonitrile and styrene, the content of acrylonitrile, It is surprising that it is preferably 20 to 50% by weight, more preferably 25 to 40% by weight, and the styrene content is preferably 50 to 80% by weight, more preferably 60 to 75% by weight. In particular, when the film shows good compatibility in a wide composition range and is a film, a film having a total light transmittance of 85% or more and a haze of 2% or less can be obtained. In particular, by setting the acrylonitrile content to 26 to 29% by weight and the styrene content to 71 to 74% by weight, the thermoplastic resin B has a composition range of 0 to 80% by weight with the thermoplastic resin A. It is possible to obtain a very transparent film having a good compatibility with and surprisingly having a total light transmittance of 90% or more and a haze of 1% or less.
[0056]
In order to obtain a film having a small retardation due to molecular orientation, the composition ratio of the thermoplastic resin (A) and the thermoplastic resin (B) is important. The preferred composition ratio is generally that the content of the thermoplastic resin (A) is 50 to 80% by weight, more preferably 55 to 75% by weight, and the content of the thermoplastic resin (B) is 20 to 50% by weight, more preferably 25 to 45% by weight. The thermoplastic resin (A) and the thermoplastic resin (B) are more preferably blended at a ratio of 30 to 45% by weight with respect to the former 55 to 70% by weight, and with respect to the former 55 to 65% by weight, A ratio of 35 to 45% by weight of the latter is particularly preferred.
[0057]
The base film used in the present invention contains, as necessary, known additives such as plasticizers, heat stabilizers, ultraviolet absorbers and fillers and other compounds within a range that does not impair the effects of the present invention. Can do.
[0058]
The film used in the present invention is made of, for example, a melt extrusion method using a resin composition comprising a thermoplastic resin (A), a thermoplastic resin (B), and the additives and other compounds used as necessary. It can be obtained by forming into a film by a known method such as an inflation method or a solution casting method. In the prior art, there is a case where a solution casting method is preferably used from the viewpoint that it is possible to obtain the thickness unevenness is small film of the film relatively easily, it is not necessary to use a solvent agent, productivity and earth From the viewpoint of the environment, it is preferable to use a melt processing method such as a melt extrusion method or an inflation method.
[0059]
When forming into a film by the melt processing method, the processing temperature is usually 200 ° C. or higher. Among the melt processing methods, the melt extrusion method is preferable from the viewpoint of industrial productivity.
[0060]
Film formation by the melt extrusion method can be performed, for example, by charging the resin composition into an extruder and dissolving it, and then extruding the resin composition into a film through a T-die or the like, followed by cooling and solidification to form a film. At this time, the resin composition extruded into a film is cast on a support having a smooth surface and solidified, and the resin composition extruded into a film is sandwiched between a support having a smooth surface and solidified. This method can also be used.
[0061]
When forming into a film by the solution casting method, the resin composition is dissolved in a solvent, cast on a support, and then dried to form a film. As a preferable support, a film such as a stainless steel endless belt, a polyimide film, a biaxially stretched polyethylene terephthalate film, or the like can be used.
[0062]
If necessary, the predried film can be peeled off from the support and further dried. For the drying of the film, a float method, a tenter or a roll conveying method can be generally used. In the case of the float process, the film itself is subjected to complicated stress, and optical characteristics are likely to be uneven. In the case of the tenter method, it is necessary to balance the film width shrinkage due to solvent drying and the tension to support its own weight depending on the distance between the pins or clips that support both ends of the film. There is a need. On the other hand, in the case of the roll conveyance method, since the tension for stable film conveyance is in principle applied to the film flow direction (MD direction), it has a characteristic that the direction of stress is easily made constant. Therefore, the film is most preferably dried by a roll conveyance method.
[0063]
The solvent is not particularly limited as long as it is a good solvent for the resin composition, and can be selected from various known solvents. Halogenated hydrocarbon solvents such as methylene chloride and trichloroethane are suitable solvents because they easily dissolve the resin material and have a low boiling point. Further, non-halogen solvents having high polarity such as dimethylformamide and dimethylacetamide can also be used. Furthermore, aromatic solvents such as toluene, xylene and anisole, cyclic ethers such as dioxane, dioxolane, tetrahydrofuran and pyran, and ketone solvents such as methyl ethyl ketone can also be used. These solvents can be used by mixing with each other, and mixing a non-solvent such as alcohol to control the evaporation rate of the solvent is also a preferable method for obtaining a film having excellent surface properties. .
[0064]
The film used as the base film layer may be subjected to an orientation treatment by uniaxially or multiaxially stretching the film obtained by the above-described method by a known stretching method, for example, for the purpose of increasing the strength. It may be preferable. When the stretching treatment is performed from the viewpoint of increasing the strength while keeping the anisotropy of the strength in the film as small as possible, it may be preferable to perform biaxial or multiaxial stretching.
[0065]
In forming the film, additives such as a plasticizer, a heat stabilizer, and an ultraviolet stabilizer can be added as necessary regardless of the melt processing method or the solution processing method.
[0066]
Specific examples of the plasticizer include dimethyl phthalate, diethyl phthalate, di-n-butyl phthalate, di-n-octyl phthalate, di-n-ethylhexyl phthalate, diisooctyl phthalate, di-n-phthalate -Octyl, di-n-decyl phthalate, diisodecyl phthalate, di-n-dodecyl phthalate, diisotridecyl phthalate, dicyclohexyl phthalate, butyl benzyl phthalate, di-2-ethylhexyl phthalate, di-2-isophthalate Phthalic acid plasticizers such as ethylhexyl, di-n-decyl adipate, diisodecyl adipate, di-2-ethylhexyl adipate, di-2-ethylhexyl azelate, dibutyl sebacate, di-2-ethylhexyl sebacate, etc. Aliphatic dibasic acid plasticizer, tributyl phosphate, tri-phosphate -Phosphate plasticizers such as ethylhexyl, 2-ethylhexyl phosphate, tricresyl phosphate, epoxy plasticizers such as epoxidized soybean oil, epoxidized tall oil fatty acid-2-ethylhexyl, butyl stearate, butyl oleate , Fatty acid ester plasticizers such as chlorinated paraffin and chlorinated fatty acid methyl, polyethylene glycol dimethyl ether, polyethylene glycol benzoate, polymer compounds containing ester groups (dibasic acids such as adipic acid, sebacic acid, phthalic acid and the like) And polymer plasticizers such as 1,2-propylene glycol and 1,3-propylene glycol polycondensates). Among these plasticizers, plasticizers not containing an aromatic group, such as di-n-decyl adipate, diisodecyl adipate, di-2-ethylhexyl adipate, di-2-ethylhexyl azelate, dibutyl sebacate, sebacic acid Di-2-ethylhexyl, tributyl phosphate, tri-2-ethylhexyl phosphate, 2-ethylhexyl phosphate, tricresyl phosphate, epoxidized soybean oil, epoxidized tall oil fatty acid-2-ethylhexyl, butyl stearate, oleic acid Butyl, chlorinated paraffin, chlorinated fatty acid methyl, polyethylene glycol dimethyl ether, or a polymer compound containing an ester group (dibasic acid such as adipic acid or sebacic acid, 1,2-propylene glycol, 1,3-propylene glycol, etc. Plasticizers) Preferred.
[0067]
The plasticizer is a particularly preferred additive because it does not absorb on the short wavelength side of the visible region and does not adversely affect the wavelength dependence of the retardation. The plasticizer is usually added in an amount of 2 to 20 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the base film. If it exceeds 20 parts by weight, the stability of the retardation value when the roll film is continuously stretched tends to be impaired.
[0068]
The base film can be subjected to surface treatment such as corona treatment, UV ozone treatment, plasma treatment, alkali treatment on one or both sides of the film as necessary. In the present invention, the base film layer and the organic compound are selected by selecting the surface treatment method and conditions on the surface of the film on which the organic compound layer containing at least fine particles is attached according to the properties of the organic compound layer. Adhesion with the layer can be further increased.
[0069]
The organic compound layer containing fine particles in the present invention is composed of, for example, a matrix phase made of an organic compound capable of forming a non-flowable layer at room temperature to 100 ° C. and fine particles dispersed in the matrix phase. be able to.
[0070]
The organic compound is not particularly limited as long as it can be dissolved or dispersed in water or an organic solvent and can form a non-flowable layer at room temperature to 100 ° C. after removal of the solvent. Proteins such as gelatin and gelatin derivatives, starch, agar, sodium alginate, cellulose derivatives and other polysaccharides, cellulose nitrate, cellulose diacetate, cellulose triacetate, cellulose propionate, cellulose butyrate, cellulose acetate propio Examples thereof include cellulose esters such as nitrates and cellulose acetate butyrate, polyvinyl chloride, polyvinylidene chloride, polyvinyl alcohol, polyacrylic acid resins, maleic anhydride resins, polyamide resins, and polyester resins.
[0071]
As the fine particles, either inorganic compound fine particles or organic compound fine particles can be used.
[0072]
Examples of the inorganic compound fine particles include silicon dioxide, titanium dioxide, aluminum oxide, zirconium oxide, calcium carbonate, talc, clay, calcined kaolin, calcined calcium silicate, hydrated calcium silicate, aluminum silicate, magnesium silicate, and calcium phosphate. Can be mentioned. Of these, silicon dioxide, titanium dioxide, and zirconium oxide are preferable, and silicon dioxide is more preferable.
[0073]
These fine particles can be used by introducing methyl groups on the surface of the particles by surface treatment, such as a method of treating fine particles of silicon dioxide with dichloromethylsilane or bis (trimethylsilyl) amine.
[0074]
Examples of commercially available silicon dioxide fine particles include Aerosil R972, R974, R812, 200, 300, R202, OX50, and TT600 manufactured by Nippon Aerosil Co., Ltd.
[0075]
Examples of commercially available fine particles of zirconium oxide include Aerosil R811, R976 manufactured by Nippon Aerosil Co., Ltd.
[0076]
Examples of the organic compound fine particles include silicone resins, fluororesins, and acrylic resins. Among these, a silicone resin is preferable, and a silicone resin having a three-dimensional network structure is particularly preferable.
[0077]
Examples of commercially available fine particles of the silicone resin include Tospearl 103, 105, 108, 120, 145, 240, 3120 manufactured by Toshiba Silicone Corporation.
[0078]
The average particle diameter of the fine particles is preferably 1.0 μm or less, more preferably 0.01 to 0.5 μm, and particularly preferably 0.01 to 0.1 μm.
[0079]
The amount of the fine particles used is preferably 0.01 to 0.3 parts by weight, more preferably 0.02 to 0.2 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the organic compound in the organic compound layer containing the fine particles. . Usually, if the amount of fine particles used is increased, the coefficient of dynamic friction on the film surface tends to be reduced and slipperiness is improved, and if the amount of fine particles used is decreased, the haze of the film tends to be kept lower.
[0080]
The amount of the organic compound fine particles used is preferably 0.01 to 0.3 parts by weight, and 0.02 to 0.2 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the organic compound in the organic compound layer containing the fine particles. Is more preferable.
[0081]
As a method for forming an organic compound layer containing fine particles, for example, a solution or dispersion in which fine particles and an organic compound used as a matrix phase for forming a layer are dissolved or dispersed in water or an organic solvent is applied to a substrate film. And a method of forming a layer by coating and drying.
[0082]
As the organic solvent, fine particles and a compound used as a matrix phase can be uniformly dissolved or dispersed to produce a fluid liquid, which does not dissolve in the base film or exhibits a slight swelling property. It is preferable that it has solubility, has an affinity for casting on a base film, and has appropriate volatility.
[0083]
Specific examples of the organic solvent include alcohols such as methanol, ethanol and propyl alcohol, ketones such as acetone and methyl ethyl ketone, aromatic hydrocarbons such as benzene, toluene and xylene, and halogenated carbonization such as methylene chloride and chloroform. Hydrogen is mentioned. What is necessary is just to select from these, according to the property of the compound used as the matrix phase of microparticles | fine-particles , a microparticles-containing layer , and a base film.
[0084]
As a method of applying the solution or dispersion for forming the fine particle-containing layer on the film, a method usually used for applying a liquid substance to a solid surface, for example, gravure coating method, dip coating method, spray coating The method of apply | coating on a base film by a method, the casting method, etc. can be used.
[0085]
Usually, after applying the solution or dispersion, the coupling layer is formed by drying at room temperature or heat treatment. As the heat treatment, a treatment in a temperature range of 20 ° C. or more and Tg or less of the film is usually from 1 minute to 10 hours.
[0086]
The thickness of the organic compound layer containing the fine particles is not particularly limited, but there is no reason to prevent it from being made as thin as possible as long as the desired slipping effect can be obtained, and it is preferably 20 μm or less. When exceeding the said range, it becomes a tendency which is liable to cause a practical disadvantage at the point which the thickness of the polarizing plate after bonding becomes thick.
[0087]
The polarizer protective film of the present invention can usually be laminated and laminated through a known iodine-based or dye-based polarizer film and an adhesive to form a polarizing plate. As the adhesive, an aqueous adhesive mainly composed of a polyvinyl alcohol-based compound can be suitably used.
[0088]
In this case, it is preferable that the protective film and the polarizer film have sufficient adhesive strength. In the protective film of the present invention, in order to increase the adhesive strength, the fine particle-containing layer is provided with easy adhesion, the surface having the layer is directed to the polarizer film, and an adhesive, preferably an aqueous adhesive is used. Then, the adhesive strength between the protective film and the polarizer film can be further increased by bonding with the polarizer film and integrating with the polarizer film through predetermined drying.
[0089]
As a method for imparting easy adhesion to the fine particle-containing layer, for example, the surface of the fine particle-containing layer is subjected to corona treatment, UV ozone treatment, plasma treatment, alkali treatment, etc. to form a fine particle-containing layer that imparts easy adhesion. Examples of the method include adding a coupling agent to the matrix phase to impart easy adhesion. In the present invention, a method corresponding to the nature of the matrix phase of the base film or the fine particle-containing layer may be selected from the above means and others.
[0090]
For example, by forming a fine particle-containing layer by applying and drying a solution in which a compound and fine particles used as the matrix phase are dissolved in a solvent having an appropriate swelling property with respect to the base film to the base film. Interfacial adhesion strength between the material film and the fine particle-containing layer can be increased, and the surface of the fine particle-containing layer is treated by a method such as corona treatment, UV ozone treatment, plasma treatment, or alkali treatment according to the nature of the matrix phase. Thus, the adhesive strength with the polarizer film can be increased.
[0091]
When the surface of the fine particle-containing layer is subjected to alkali treatment to impart adhesiveness, it is preferable to use a compound that undergoes hydrolysis upon contact with an alkaline solution as the organic compound that becomes the matrix phase.
[0092]
A preferable example of such an organic compound is cellulose ester.
[0093]
The cellulose ester may be a hydrolyzable cellulose fatty acid ester, but is preferably a cellulose lower fatty acid ester. Lower fatty acid means a fatty acid having 6 or less carbon atoms.
[0094]
Specific examples of the lower fatty acid ester of cellulose include, for example, single fatty acid esters such as cellulose diacetate, cellulose triacetate, cellulose propionate, and cellulose butyrate, mixed fatty acid esters such as cellulose acetate propionate and cellulose acetate butyrate, And mixtures thereof. Among these, when using a method of attaching a cellulose ester layer on a film by using a cellulose ester as a solution, the solvent that can be selected is relatively wide, and the surface modification by hydrolysis after the attachment of the layer is easy. Cellulose acetate propionate and cellulose acetate butyrate are preferred.
[0095]
The degree of polymerization of the cellulose ester is preferably 100 to 400 as the degree of polymerization of cellulose from the viewpoint of maintaining the strength of the layer.
[0096]
When the cellulose ester is used as the matrix phase of the fine particle-containing layer, the thickness of the layer is not particularly limited, but is preferably 0.1 to 20 μm. If it is less than the above range, the adhesive strength after bonding tends to be difficult to obtain stably, and if it exceeds the above range, even if the substrate film has low moisture permeability, it contributes to improvement of the moisture and heat resistance properties of the polarizing plate. It becomes difficult, and it tends to cause a practical disadvantage in that the thickness of the polarizing plate after bonding becomes thick.
[0097]
As a method for forming a fine particle-containing layer having a cellulose ester as a matrix phase, for example, a solution or dispersion in which fine particles and a cellulose ester are dissolved or dispersed in water or an organic solvent is applied on a substrate film and then dried. A layer is formed by applying a solution or dispersion solution in which fine particles and cellulose ester are dissolved or dispersed in water or an organic solvent together with other thermoplastic resins on a base film and then drying to form a layer. Examples thereof include a method of forming a layer by applying a thermosetting resin solution in which fine particles and cellulose ester are dispersed on a base film and then curing the thermosetting resin. Among these, a method of forming a layer by applying a solution obtained by dissolving fine particles and cellulose ester in an organic solvent and drying the solution on a base film is preferable from the viewpoint of easy industrial production.
[0098]
Preferred embodiments of the present invention include (A) a thermoplastic resin having a substituted or unsubstituted imide group in the side chain, and (B) a thermoplastic resin having a substituted or unsubstituted phenyl group and a nitrile group in the side chain. The case where the organic compound layer which consists of microparticles | fine-particles and a cellulose acetate propionate is attached on the base film which consists of a resin composition using a toluene / methyl ethyl ketone mixed solution (weight ratio 1: 1) can be illustrated. In this case, in addition to being a good solvent for cellulose ester, the toluene / methyl ethyl ketone mixed solution has an appropriate swelling property with respect to the base film, and the interfacial strength between the organic compound layer and the base film. The effect which raises more is obtained.
[0099]
【Example】
EXAMPLES Hereinafter, although an Example demonstrates this invention concretely, this invention is not limited to these Examples.
[0100]
Each characteristic value was measured as follows.
[0101]
<Water permeability of base film>
It measured according to the method of JISZ0208 description.
[0102]
<Phase difference>
The measurement was performed at a measurement wavelength of 515 nm using a microscopic polarization spectrophotometer (Oak Manufacturing Co., Ltd. TFM-120AFT).
[0103]
<Light transmittance>
It measured according to the method of 5.5 of JISK7105-1981.
[0104]
<Haze>
The measurement was performed according to the method described in 6.4 of JIS K7105-1981.
[0105]
<Dynamic friction coefficient>
The measurement was performed according to the method described in JIS K7125-1981.
[0106]
Example 1
65 parts by weight of an alternating copolymer composed of isobutene and N-methylmaleimide (N-methylmaleimide content 50 mol%, glass transition temperature 157 ° C.), and styrene having acrylonitrile and styrene content of 24% by weight and 76% by weight, respectively -A resin composition was obtained by melt-kneading 35 parts by weight of acrylonitrile copolymer. 100 parts by weight of this resin composition was formed into a melt-extruded film using a T-die extruder (cylinder diameter: 40 mm, L / D24) at a cylinder temperature of 260 to 270 ° C. to obtain an original film having a thickness of about 170 μm. The retardation film had a retardation value of 0 nm, a light transmittance of 92%, and a haze of 0.3%.
[0107]
This raw film was stretched uniaxially at the free end using a stretching test apparatus (Toyo Seiki Seisakusho, X4HD-HT) at a stretching speed of 10 cm / min, a stretching ratio of 1.8 times, and a stretching temperature of 140 ° C. Under the same stretching conditions, free end uniaxial stretching was performed in a direction orthogonal to the previous stretching direction to obtain a stretched film having a thickness of 50 μm. This stretched film (base film-1) has a retardation value of 2 nm, a light transmittance of 92%, a haze of 0.4%, and a moisture permeability of 40 ° C./90% RH is 85 g / (m 2 · 24 hr). ), The water vapor transmission rate at 70 ° C. and 90% RH was 365 g / (m 2 · 24 hr).
[0108]
Using this stretched film as a base film, 100 parts by weight of cellulose acetate propionate (acetyl group substitution degree 0.1, propionyl group substitution degree 2.7) and silicon dioxide fine particles (Nippon Aerosil ( Co., Ltd., Aerosil 200) 0.1 parts by weight dissolved in a toluene / methyl ethyl ketone mixed solvent (toluene: methyl ethyl ketone (weight ratio) = 1: 1) (concentration: 10% by weight) was cast at 120 ° C. Heat treatment was performed for 60 minutes to obtain a protective film in which a fine particle-containing layer having a thickness of 1 μm was laminated on a base film.
[0109]
The coefficient of dynamic friction of the surface of the fine particle-containing layer of the obtained protective film was 0.30, indicating good slipperiness.
[0110]
Further, the obtained protective film was immersed in an aqueous solution of sodium hydroxide (sodium hydroxide concentration 10% by weight) kept at 60 ± 5 ° C. for 2 minutes, and then thoroughly washed with water to obtain a saponified protective film. Yeah. The contact angle with the pure water on the surface of the fine particle-containing layer of the film was 21 °.
[0111]
The PVA film Both surfaces of the stretched polarizer film dyed with iodine, through the aqueous solution of the PVA-based adhesive (Poval 117,6 wt%) of the protective film as fine particle-containing layer is a polarizer film side After laminating and adhering with a rolling roll, the film was dried at 70 ° C. for 10 minutes to obtain a polarizing plate.
[0112]
In the obtained polarizing plate, the polarizer film and the protective film were firmly adhered to each other, and even when an attempt was made to peel off, the film was broken and could not be peeled off.
[0113]
Moreover, as a result of observing the state of the polarizing plate after leaving the obtained polarizing plate in an environment of 60 ° C. and 90% RH for 100 hours, there was no color change or color loss, and neither lifting nor peeling of the film was observed. .
[0114]
Example 2
In Example 1, a fine particle-containing layer having a thickness of 1 μm was formed in the same manner as in Example 1 except that 0.5 parts by weight of zirconium oxide fine particles (Aerosil R811) was used instead of 0.1 parts by weight of silicon dioxide fine particles. A protective film laminated on the base film was obtained.
[0115]
The coefficient of dynamic friction of the surface of the fine particle-containing layer of the obtained protective film was 0.20, indicating good slipperiness.
[0116]
Further, the obtained protective film was immersed in an aqueous solution of sodium hydroxide (sodium hydroxide concentration 10% by weight) kept at 60 ± 5 ° C. for 2 minutes, and then thoroughly washed with water to obtain a saponified protective film. Yeah. The contact angle with the pure water on the surface of the fine particle-containing layer of the film was 23 °.
[0117]
The PVA film Both surfaces of the stretched polarizer film dyed with iodine, through the aqueous solution of the PVA-based adhesive (Poval 117,6 wt%) of the protective film as fine particle-containing layer is a polarizer film side After laminating and adhering with a rolling roll, the film was dried at 70 ° C. for 10 minutes to obtain a polarizing plate.
[0118]
In the obtained polarizing plate, the polarizer film and the protective film were firmly adhered to each other, and even when an attempt was made to peel off, the film was broken and could not be peeled off.
[0119]
Moreover, as a result of observing the state of the polarizing plate after leaving the obtained polarizing plate in an environment of 60 ° C. and 90% RH for 100 hours, there was no color change or color loss, and neither lifting nor peeling of the film was observed. .
[0120]
Example 3
In Example 1, instead of 0.1 parts by weight of silicon dioxide fine particles, 0.3 parts by weight of silicone resin fine particles (manufactured by Toshiba Silicone Co., Ltd., Tospearl 108) and silicone resin fine particles (manufactured by Toshiba Silicone Co., Ltd., Tospearl 145). ) A protective film in which a fine particle-containing layer having a thickness of 1 μm was laminated on a base film was obtained in the same manner as in Example 1 except that 0.1 part by weight was used.
[0121]
The dynamic friction coefficient of the surface of the fine particle-containing layer of the obtained protective film was 0.23, and good slipperiness was exhibited.
[0122]
Further, the obtained protective film was immersed in an aqueous solution of sodium hydroxide (sodium hydroxide concentration 10% by weight) kept at 60 ± 5 ° C. for 2 minutes, and then thoroughly washed with water to obtain a saponified protective film. Yeah. The contact angle with the pure water on the surface of the fine particle-containing layer of the film was 23 °.
[0123]
The PVA film Both surfaces of the stretched polarizer film dyed with iodine, through the aqueous solution of the PVA-based adhesive (Poval 117,6 wt%) of the protective film as fine particle-containing layer is a polarizer film side After laminating and adhering with a rolling roll, the film was dried at 70 ° C. for 10 minutes to obtain a polarizing plate.
[0124]
In the obtained polarizing plate, the polarizer film and the protective film were firmly adhered to each other, and even when an attempt was made to peel off, the film was broken and could not be peeled off.
[0125]
Moreover, as a result of observing the state of the polarizing plate after leaving the obtained polarizing plate in an environment of 60 ° C. and 90% RH for 100 hours, there was no color change or color loss, and neither lifting nor peeling of the film was observed. .
[0126]
Example 4
Norbornene-based resin film (manufactured by Nippon Zeon Co., Ltd.) having a thickness of 45 μm, a retardation value of 7 nm, a light transmittance of 92%, a haze of 0.3%, and a moisture permeability of 120 g / (m 2 · 24 hr) at 70 ° C./90% RH ZEONOR 1420R) as a base film, and 100 parts by weight of cellulose acetate propionate (acetyl group substitution degree 0.1, propionyl group substitution degree 2.7) and silicon dioxide fine particles (Nippon Aerosil) After casting a solution (concentration 10% by weight) in which 0.1 part by weight of Aerosil 200 manufactured by Co., Ltd. was dissolved in a toluene / methanol mixed solvent (toluene: methanol (weight ratio) = 1: 1), 120 ° C. And a heat treatment was performed for 60 minutes to obtain a protective film in which a fine particle-containing layer having a thickness of 1 μm was laminated on a base film.
[0127]
The coefficient of dynamic friction of the surface of the fine particle-containing layer of the obtained protective film was 0.30, indicating good slipperiness.
[0128]
Further, the obtained protective film was immersed in an aqueous solution of sodium hydroxide (sodium hydroxide concentration 10% by weight) kept at 60 ± 5 ° C. for 2 minutes, and then thoroughly washed with water to obtain a saponified protective film. Yeah. The contact angle with the pure water on the surface of the fine particle-containing layer of the film was 21 °.
[0129]
The PVA film Both surfaces of the stretched polarizer film dyed with iodine, through the aqueous solution of the PVA-based adhesive (Poval 117,6 wt%) of the protective film as fine particle-containing layer is a polarizer film side After laminating and adhering with a rolling roll, the film was dried at 70 ° C. for 10 minutes to obtain a polarizing plate.
[0130]
In the obtained polarizing plate, the polarizer film and the protective film were firmly adhered to each other, and even when an attempt was made to peel off, the film was broken and could not be peeled off.
[0131]
Moreover, as a result of observing the state of the polarizing plate after leaving the obtained polarizing plate in an environment of 60 ° C. and 90% RH for 100 hours, there was no color change or color loss, and neither lifting nor peeling of the film was observed. .
[0132]
Comparative Example 1
A triacetyl cellulose film saponified under the same conditions as in Example 1 on both sides of a polarizer film obtained by stretching a PVA film and dyed with iodine (thickness: 80 μm, moisture permeability at 70 ° C./90% RH: 2700 g) / (M 2 · 24 hr), pure water contact angle of surface 18 °) is laminated via an aqueous solution of PVA adhesive (Poval 117, 6% by weight), and brought into intimate contact with a rolling roll, then 10 ° C. at 70 ° C. Dried for a minute to obtain a polarizing plate.
[0133]
In the obtained polarizing plate, the polarizer film and the protective film were firmly adhered to each other, and even when an attempt was made to peel off, the film was broken and could not be peeled off.
[0134]
Moreover, as a result of observing the state of the polarizing plate after leaving the obtained polarizing plate in an environment of 60 ° C. and 90% RH for 100 hours, significant discoloration and decoloration occurred.
[0135]
【The invention's effect】
The polarizer protective film of the present invention can exhibit excellent slipperiness of the film while maintaining the feature of low moisture permeability. Moreover, the adhesive processability and adhesive strength with the excellent polarizer film can be expressed.
[0136]
By using the polarizer protective film of the present invention, it is possible to produce a polarizing plate excellent in durability, specifically moisture and heat resistance, with high productivity.

Claims (7)

偏光子フィルムの片面あるいは両面に積層して使用される偏光子保護フィルムであって、
(1)70℃・90%RHにおける透湿度が500g/(m・24hr)以下の基材フィルム層、および(2)前記基材フィルム層の少なくとも一方の面上に付設されるとともに微粒子を含有する有機化合物層、を有し、
前記有機化合物層の少なくとも一方は、前記偏光子フィルムに接するように積層され、
前記基材フィルム層は、位相差値が0から20nm、光線透過率が85%以上、ヘーズが2%以下であり、
前記有機化合物層の主たる構成成分がセルロースエステルであり、
前記有機化合物層の前記偏光子フィルムに接する側の表面の動摩擦係数が0.3以下であるとともに、当該表面はアルカリ液との接触による加水分解処理がされた偏光子保護フィルム。
A polarizer protective film used by laminating on one or both sides of a polarizer film,
(1) a substrate film layer having a moisture permeability of not more than 500 g / (m 2 · 24 hr) at 70 ° C. and 90% RH; and (2) fine particles attached to at least one surface of the substrate film layer. An organic compound layer containing,
At least one of the organic compound layers is laminated so as to be in contact with the polarizer film,
The base film layer has a retardation value of 0 to 20 nm, a light transmittance of 85% or more, and a haze of 2% or less,
The main component of the organic compound layer is a cellulose ester,
The surface of the organic compound layer in contact with the polarizer film has a coefficient of dynamic friction of 0.3 or less, and the surface is a polarizer protective film subjected to hydrolysis treatment by contact with an alkaline solution.
前記微粒子が二酸化珪素、酸化ジルコニウム、シリコーン樹脂から選ばれる1種以上の微粒子である請求項1に記載の偏光子保護フィルム。  The polarizer protective film according to claim 1, wherein the fine particles are one or more fine particles selected from silicon dioxide, zirconium oxide, and silicone resin. 前記基材フィルム層が200℃以上の加工工程を経て製造されたフィルムからなる請求項1または2のいずれか1項に記載の偏光子保護フィルム。Polarizer protective film according to any one of claims 1 or 2 consisting of the base film layer is produced via a 200 ° C. or more processing steps the film. 前記フィルムが押出フィルムである請求項に記載の偏光子保護フィルム。The polarizer protective film according to claim 3 , wherein the film is an extruded film. 前記基材フィルム層が、主たる成分として(A)側鎖に置換または非置換イミド基を有する熱可塑性樹脂、および(B)側鎖に置換または非置換フェニル基及びニトリル基を有する熱可塑性樹脂を含有する請求項に記載の偏光子保護フィルム。The base film layer includes (A) a thermoplastic resin having a substituted or unsubstituted imide group in the side chain as a main component, and (B) a thermoplastic resin having a substituted or unsubstituted phenyl group and a nitrile group in the side chain. The polarizer protective film according to claim 4, which is contained. (A)の熱可塑性樹脂が、オレフィン成分と側鎖に置換または非置換イミド基を有する成分からなる請求項に記載の偏光子保護フィルム。The polarizer protective film according to claim 5 , wherein the thermoplastic resin (A) comprises an olefin component and a component having a substituted or unsubstituted imide group in the side chain. 請求項1〜のいずれか1項に記載の偏光子保護フィルムと偏光子フィルムとが接着剤層を介して積層されていることを特徴とする偏光板 A polarizing plate, wherein the polarizer protective film according to any one of claims 1 to 6 and the polarizer film are laminated via an adhesive layer .
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