JP5688014B2 - シリコーン系保護膜を有する偏光板及び画像表示装置 - Google Patents
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Description
近年では偏光板の諸特性に対する要求は高く、更なる改善が求められている。例えば、偏光特性の向上、複屈折性の低減、全光線透過率の向上、透湿度の制御、機械的強度(鉛筆硬度、耐摩擦性)の向上、耐久性の向上、及び、表示ムラの改善などが挙げられる。これらの要求に応えるため、偏光素子と保護フィルムの改良が進められている。特に、保護フィルムについては通常用いられてきたTAC以外に、シリコーン系フィルム、オレフィン系フィルム(シクロオレフィン系フィルム及び、ポリプロピレン等のポリオレフィン系フィルム)並びにビニルエステルからなるフィルム等を用いる技術が検討されている。
シリコーン系樹脂フィルムの接着性向上のための技術として、特許文献2では、シロキサン架橋型アクリルシリコーン樹脂フィルムの接着側の面にシランカップリング剤層を形成することで、ポリビニルアルコール系接着剤で偏光素子との接着性を向上させる技術が開示されている。しかしながら、保護フィルムに別途接着性改良のための層を形成する方法は、その層の成形に伴う加工工程とコスト増加、及び、形成された層の不均一性による品質の不安定化等を引き起こす恐れがある。さらには、特許文献2の方法により成形されたフィルムには耐光性試験中に偏光素子とシリコーン系樹脂フィルムとの剥離が生じることがあり、当該フィルムの耐光性は十分とは言えない。また、これらのフィルムにおいては、バーニングに対する対策が取られておらず、バーニングの抑制が不十分であることが懸念される。
(1)
保護フィルムが、
(i) 一般式(1)[RSiO3/2]n(1)(但し、Rは(メタ)アクリロイル基を有する有機官能基であり、nは8、10又は12である)で表され、構造単位中に篭型構造を有するポリオルガノシルセスキオキサンを、シリコーン樹脂(A)の総量に対して、50重量%以上含有するシリコーン樹脂(A)と、
(ii) 分子中に−R3−CR4=CH2又は−CR4=CH2(但し、R3はアルキレン基、アルキリデン基又は−OCO−基を示し、R4は水素又はアルキル基を示す)で表される不飽和基を少なくとも1個含み、該シリコーン樹脂(A)とラジカル共重合が可能な数平均分子量が2500以上のウレタン結合を有するオリゴマー(B)と、
(iii) 該オリゴマー(B)以外の該シリコーン樹脂(A)とラジカル共重合が可能な不飽和化合物(C)を含有し、
且つ、該シリコーン樹脂(A)、該オリゴマー(B)及び該不飽和化合物(C)を5〜80:1〜50:10〜80の重量割合で含有するシリコーン樹脂組成物の硬化物フィルムであり、かつ、
該保護フィルムと偏光素子とが、ウレタン系重合物を含む接着剤で接着されていることを特徴とする偏光板。
(2)
保護フィルムが、
(i)(A)成分が、篭型構造を有するポリオルガノシルセスキオキサンをシリコーン樹脂(A)の全量に対して70重量%以上含有するシリコーン樹脂、
(ii) (B)成分が、数平均分子量が2500〜10000であるウレタン(メタ)アクリレートオリゴマー、
(iii)(C)成分が下記一般式(2)
で表される脂環式ジ(メタ)アクリレートの少なくとも1種を含む(メタ)アクリレート化合物であり、シリコーン樹脂組成物全量に対して、(A)成分のシリコーン樹脂を15〜60重量%、(B)成分のウレタン(メタ)アクリレートオリゴマーを1〜20重量%、及び(C)成分の(メタ)アクリレート化合物を30〜80重量%、で含み、これらの合計が、シリコーン樹脂組成物の全量に対して、60〜97重量%であり、更に、重合開始剤及びその他の任意の添加剤を残部含むシリコーン樹脂組成物の硬化物フィルムである上記(1)に記載の偏光板。
(3)
ウレタン系重合物を含む接着剤が、水性ウレタン系接着剤であることを特徴とする上記(1)又は(2)に記載の偏光板。
(4)
水性ウレタン系接着剤がアニオン性水性ウレタン重合体の水分散体であることを特徴とする上記(3)に記載の偏光板。
(5)
水分散体粒子の粒子径が0.05〜0.30μmであることを特徴とする上記(4)に記載の偏光板。
(6)
ウレタン系重合物がアニオン性のアイオノマー型ポリエステル系ウレタン樹脂である上記(1)乃至(5)に記載の偏光板。
(7)
ウレタン系重合物を含む接着剤が、ポリビニルアルコール系樹脂を、接着剤中の固形分全量に対して、3〜50質量%含有することを特徴とする上記(1)乃至(6)のいずれか一項に記載の偏光板。
(8)
ポリビニルアルコール系樹脂が架橋型変性ポリビニルアルコール系樹脂である上記(7)に記載の偏光板。
(9)
保護フィルムの偏光素子側の接着面がコロナ処理またはプラズマ処理されていることを特徴とする上記(1)乃至(8)のいずれか一項に記載の偏光板。
(10)
偏光素子が二色性色素を含有するポリビニルアルコール系樹脂フィルムよりなる上記(1)乃至(9)のいずれか一項に記載の偏光板。
(11)
上記(1)乃至(10)のいずれか一項に記載の偏光板を有することを特徴とする画像表示装置。
(12)
上記(1)乃至(10)のいずれか一項に記載の偏光板を有することを特徴とする液晶プロジェクター。
(13)
架橋型変性ポリビニルアルコール系樹脂を、接着剤中の固形分全量に対して、3〜50質量%含有することを特徴とする水性ウレタン系接着剤。
(14)
シリコーン樹脂(A)における、篭型構造を有するポリオルガノシルセスキオキサンの含量が、シリコーン樹脂(A)の総量に対して、60〜95重量%である上記(1)、(3)〜(10)の何れか一項に記載の偏光板。
(15)
保護フィルムが、シリコーン樹脂組成物の全量に対して、シリコーン樹脂(A)の含量が15〜60重量%、ウレタン結合を有するオリゴマー(B)の含量が1〜20重量%、不飽和化合物(C)の含量が30〜80重量%であり、これらの合計が、シリコーン樹脂組成物の全量に対して、70〜96重量%であり、残部が重合開始剤及び任意の添加剤であり、任意の添加剤が紫外線吸収剤、光安定剤及び酸化防止剤からなる群から選ばれる少なくとも一種であるシリコーン樹脂組成物の硬化物フィルムである上記(1)〜(10)及び(14)の何れか一項に記載の偏光板。
(16)
ウレタン結合を有するオリゴマー(B)が数平均分子量が1000〜10000のウレタン(メタ)アクリレートオリゴマーであり、不飽和化合物(C)が下記一般式(2)
(式中、Zは(2a)又は(2b)で表される何れかの基を示し、R’は水素原子又はメチル基を示す。)
で表される脂環式ジ(メタ)アクリレートの少なくとも1種を含む(メタ)アクリレート化合物である上記(1)〜(10)、(14)及び(15)の何れか一項に記載の偏光板。
(17)
ウレタン系重合物が、重量平均分子量が1万〜30万のアニオン性のポリエステルポリウレタンアイオノマーである上記(1)〜(10)、(14)〜(16)の何れか一項に記載の偏光板。
(18)
偏光素子の片面の保護フィルムが、シリコーン樹脂組成物の硬化物フィルムであり、もう一方の面の保護フィルムがポリシクロオレフィンフィルムである上記(1)〜(10)、(14)〜(17)の何れか一項に記載の偏光板。
本発明の偏光板は、特定のシリコーン系樹脂フィルムからなる保護フィルムを有し、該保護フィルムと偏光素子とを、ウレタン系重合物(ポリウレタンともいう)を含む接着剤を用いて接着することを特徴とする。
該接着剤としては、ウレタン系重合物を含む接着剤であれば特に限定はされず、一般的に使用されているウレタン系重合物を含む接着剤を用いることが出来る。
本発明で使用する水性ウレタン系接着剤としては2液型及び1液型のいずれでもよく、特には限定されないが、効果及び製造工程の簡略化の観点から1液型が好ましい。該水性ウレタン系接着剤においては、ウレタン系重合物が水系溶媒、通常は水に、コロイド状で又は乳化して、分散している。該水性ウレタン系接着剤は、必要に応じて、架橋剤又は界面活性剤等の任意の添加剤を含むものが好ましい。
この架橋型変性ポリビニルアルコール系樹脂を含む水性ウレタン系接着剤は本発明者らにより、見出されたもので、ポリビニルアルコール系偏光素子と、保護膜、特にTAC以外の保護膜との接着において、好適に使用出来る。
該水性ウレタン系接着剤におけるウレタン系重合物としては、ポリウレタン系接着剤に通常使用されるウレタン系重合物は何れも使用可能である。該ウレタン系重合物はイソシアネート基またはエポキシ基と反応可能な官能基を有するものが通常使用される。該ウレタン系重合物としては、ポリエーテル系ウレタン樹脂、ポリエステル系ウレタン樹脂及びアクリル系ウレタン樹脂などが挙げられる。
該ウレタン系重合物は常法により、有機ポリイソシアネートとポリオール化合物とを反応させてイソシアネート基が残存するプレポリマーとした後、該イソシアネート基とポリアミンなどのアミン化合物を反応させ、ポリウレタン樹脂とすることにより得ることができる。
これらの中では、ポリオール化合物としてポリエステルポリオールを使用するポリエステル系ウレタン樹脂(ポリエステルポリウレタン)が好ましい。
特に、分子中に少量の親水性基を有するアイオノマー型ポリエステル系ウレタン樹脂(ポリエステルポリウレタンアイオノマー)が好ましく、親水性基として例えばカルボキシル基又はスルホン酸基等を有する、アニオン性のアイオノマー型ポリエステル系ウレタン樹脂(アニオン性のポリエステルポリウレタンアイオノマー)がより好ましい。該アイオノマーにおける親水性基の含量は20〜500mmol/kg程度であり、より好ましくは30〜300mmol/kg程度である。
また、ポリウレタン樹脂を含む反応液を、適当な濃度に調整して、そこに、必要に応じて、界面活性剤及び架橋剤等を添加して、接着剤としてもよい。
例えば、親水性基含有化合物、ポリオール化合物、及びポリイソシアネートを反応させて得られる親水性基含有ウレタン系重合物を、水系溶媒中に乳化(分散)させる方法、または、親水性基含有化合物、ポリオール化合物、及びポリイソシアネートを反応させて得られる、末端がイソシアナト基である親水性基含有ウレタン系重合物を水系溶媒に分散させ、ポリアミンと反応させる方法、などによって、上記アイオノマー型ポリウレタン樹脂を得ることができる。上記ポリオール化合物としては、接着性、並びに、耐熱性及び耐光性等の耐久性が高いことから、ポリエステルポリオールが好適である。
上記ポリエステルポリオールに用いるグリコール成分は、分子中に水酸基を2つ以上有する化合物であれば特に制限されず、例えば、エチレングリコール、プロピレングリコール、1,3−プロパンジオール、1,4−ブタンジオール、1,5−ペンタンジオール、3−メチル−1,5−ペンタンジオール、1,6−ヘキサンジオール、ネオペンチルグリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、テトラエチレングリコール、ポリエチレングリコール(分子量:300〜6,000)、ジプロピレングリコール、トリプロピレングリコール、2,2−ジエチル−1,3−プロパンジオール、2−ブチル−2−エチル−1,3−プロパンジオール、2−ペンチル−2−プロピル−1,3−プロパンジオール、2−ブチル−2−ヘキシル−1,3−プロパンジオール、2−エチル−1,3−ヘキサンジオール、ビスヒドロキシエトキシベンゼン、1,4−シクロヘキサンジオール、1,4−シクロヘキサンジメタノール、ビスフェノールA、水素添加ビスフェノールA及びハイドロキノン、又はそれらのアルキレンオキシド付加体などが挙げられる。これらの中でC1〜C20のアルキレングリコールが好ましい。該グリコール成分は、これらの中から1種を使用しても、2種以上を併用してもよい。
また上記ポリエステルポリオールに用いる酸成分は、分子中にカルボキシ基を2つ以上有する化合物、又はその無水物もしくはエステル形成性誘導体等(以下、単にポリカルボン酸類ともいう)であれば特に制限されない。該酸成分としては、例えば、コハク酸、アジピン酸、アゼライン酸、セバシン酸、ドデカンジカルボン酸、マレイン酸、フマル酸、1,3−シクロペンタンジカルボン酸、1,4−シクロヘキサンジカルボン酸、テレフタル酸、イソフタル酸、フタル酸、1,4−ナフタレンジカルボン酸、2,5−ナフタレンジカルボン酸、2,6−ナフタレンジカルボン酸、ナフタル酸、ビフェニルジカルボン酸及び1,2−ビス(フェノキシ)エタン−p,p’−ジカルボン酸、又はこれらジカルボン酸の無水物もしくはエステル形成性誘導体、並びに、p−ヒドロキシ安息香酸及びp−(2−ヒドロキシエトキシ)安息香酸、又はこれらのヒドロキシカルボン酸のエステル形成性誘導体などが挙げられる。これらの中で、C1〜C6アルキレン鎖を有する脂肪族ジカルボン酸及び、テレフタル酸、イソフタル酸又はフタル酸等のフタル酸類が好ましい。
低分子量の活性水素含有化合物、例えば、C2−C20(好ましくはC2−C8)の脂肪族ポリ(好ましくはジ又はトリ)ヒドロキシ化合物を併用することは、好ましい形態である。
前記ウレタン系重合物の合成に用いられるポリアミンなどのアミン化合物としては、ポリウレタン樹脂の鎖伸長剤として使用されるアミン化合物が何れも使用可能である。分子量300以下のポリアミンが好ましく、アミノ基を一分子当たり2以上有するポリアミンがより好ましい。また、ポリウレタン樹脂の高分子量化を阻害しない範囲でモノアミンを使用しても構わない。それらとして例えば、1,2−ジアミノエタン、1,2−ないしは1,3−ジアミノプロパン、1,2−、1,3−ないしは1,4−ジアミノブタン、1,5−ジアミノペンタン、1,6−ジアミノヘキサン、ピペラジン、N,N’−ビス−(2−アミノエチル)ピペラジン、1−アミノ−3−アミノメチル−3,5,5−トリメチル−シクロヘキサン(イソホロンジアミン)、ビス−(4−アミノシクロヘキシル)メタン、ビス−(4−アミノ−3−ブチルシクロヘキシル)メタン、1,2−、1,3−ないしは1,4−ジアミノシクロヘキサン又は1,3−ジアミノプロパン等のジアミン類、好ましくはC1−C18脂肪族ジアミン、より好ましくはC1−C18脂肪族ジアミン;ジエチレントリアミン又はトリエチレンテトラミン等のポリアミン;ヒドラジンまたはアジピン酸ジヒドラジドなどのヒドラジン誘導体;等を挙げることができる。また、モノアミンとしては、アンモニア、メチルアミン、エチルアミン、n−プロピルアミン、n−ブチルアミン、n−ヘキシルアミン、n−オクチルアミン及びn−ドデシルアミン等が挙げられる。
ポリエステルポリオールの中に、カルボキシレート基又はスルホネート基などの親水性基を入れる方法は、従来公知の方法が何れも使用しうる。例えば、カルボキシレート基又はスルホネート基を含有するポリオールをポリエステルを調製する際のグリコール成分として使用する方法、スルホネート基を有するポリカルボン酸類、好ましくはスルホネート基を有するフタル酸類を前記ポリエステルを合成する際のポリカルボン酸類として使用する方法などを挙げることができる。
カルボキシレート基を含有するポリオールの代表的なもの例示すると、2,2−ジメチロールプロピオン酸、2,2−ジメチロールブタン酸、2,2−ジメチロール酪酸、及び、2,2−ジメチロール吉草酸等が挙げられる。
親水性基を含有するポリエステルポリオールとしては、スルホフタル酸類もしくはC1−C3低級アルキルエステルのアルカリ金属塩を用いたポリエステルポリオールが好ましい。
これらの親水性基を含有するポリエステルポリオールを用いて、アイオノマー型ポリエステル系ウレタン樹脂を合成する際には、該親水性基の含量を調整するため、ポリエステルポリオールとして、該親水性基を含有するポリエステルポリオールと、通常の該親水性基を含有しないポリエステルポリオールとを併用して、常法によりウレタン化工程を行えばよい。
界面活性剤としては、特に限定されないが、例えば、ポリオキシエチレンノニルフェニルエーテル等のアルキルフェニルエーテル型、ポリオキシエチレンラウリルエーテル等のアルキルエーテル型、ポリオキシエチレンラウレート等のアルキルエステル型、ポリオキシエチレンスチレン化フェニルエーテル等のアルキルフェニル縮合物エーテル型、ポリオキシエチレンソルビトールテトラオレエート等のソルビタン誘導体型、ポリオキシエチレンラウリルアミノエーテル等のアルキルアミン型、ポリオキシアルキレンアルキルエーテル等のモノオール型、及び、ラウリル酸ジエタノールアミド等のアルカノールアミド型等のノニオン系界面活性剤;並びに、オレイン酸ナトリウム等の脂肪酸塩、アルキル硫酸エステル塩、アルキルベンゼンスルフォン酸塩、アルキルスルホコハク酸塩(好ましくはジアルキルスルホコハク酸ナトリウム塩)、ナフタレンスルフォン酸塩、ポリオキシエチレンアルキル硫酸塩、アルカンスルフォネートナトリウム塩、アルキルジフェニルエーテルスルフォン酸ナトリウム塩、及び、燐酸エステル等のアニオン系界面活性剤が挙げられる。これらの中で、ジアルキルスルホコハク酸ナトリウム塩はより好ましい。
従って、本発明で使用する接着剤におけるウレタン系重合物としては、重量平均分子量1万〜30万のアニオン性のポリエステルポリウレタンアイオノマーが好ましい。
また、接着成分として、ウレタン系重合物と共に、架橋変性ポリビニルアルコールを含む水性ウレタン系接着剤はより好ましい。
本発明で使用する水性ウレタン系接着剤の溶液の粘度は、2,000mPa・sec以下であるのが取り扱い上、好ましく、さらには1,000mPa・sec以下が好ましく、500mPa・sec以下であるのが一層好ましい。粘度が低いほど接着剤の塗布が行いやすく、また、得られる偏光板の外観も良好なものとなる。
該水性ウレタン系接着剤におけるウレタン系重合物の濃度は、粘度と塗れ性の観点から、接着剤全量に対して通常5〜70質量%程度、好ましくは10〜50質量%である。
該水性ウレタン系接着剤は、通常接着成分として、ウレタン系重合物を単独で含むが、必要に応じてそれ以外の高分子接着成分を含んでも良い。接着剤中の固形分全量に対するウレタン系重合物の含量は、50〜100質量%であり、好ましくは60〜99質量%であり、残部がウレタン系重合物以外の高分子接着成分及び上記の添加剤である。ウレタン系重合物以外の高分子接着成分としては、特に限定されないが、ポリビニルアルコール系樹脂が好ましく、架橋型変性ポリビニルアルコール系樹脂がより好ましく、架橋型変性ポリビニルアルコールが最も好ましい。ウレタン系重合物以外の高分子接着成分の含量は、本発明の効果を達成しうる範囲であれば、特に制限されないが、接着剤中の固形分全量に対して、0〜40質量%、好ましくは0〜30質量%程度である。
接着成分として、ウレタン系重合物とポリビニルアルコール系樹脂、好ましくは架橋型変性ポリビニルアルコール系樹脂、更に好ましくは架橋型変性ポリビニルアルコールを併用する場合、ポリビニルアルコール系樹脂の含量は、ウレタン系重合物100質量部に対して、1〜100質量部程度が好ましく、より好ましくは、5〜50質量部、更に好ましくは、5〜25質量部程度である。
なお本明細書において、上付きのRTMは登録商標であることを示す。
上記の水溶性樹脂、好ましくはポリビニルアルコール系樹脂の配合割合は、本発明の効果が達成される限り、制限は無い。通常、ポリビニルアルコール系樹脂の添加量は、接着剤中のウレタン系重合物100質量部に対して0〜100質量程度であり、より好ましくは0〜50質量部程度である。
ポリビニルアルコール系樹脂は、ポリ酢酸ビニル系樹脂をケン化することにより得られる。ポリ酢酸ビニル系樹脂としては、酢酸ビニルの単独重合体であるポリ酢酸ビニルのほか、酢酸ビニルとそれに共重合可能な他の単量体との共重合体などを挙げることができる。ポリ酢酸ビニル系樹脂としては、共重合体成分がモノマー割合で、0〜30mol%程度のものが好ましく、より好ましくは酢酸ビニルの単独重合体のケン化率が70%以上、好ましくは90%以上のものが好ましく、より好ましくは98%以上のものである。
このような架橋型変性ポリビニルアルコール系樹脂を用いた場合には、接着剤層の耐水性が向上すると共に、バーニング耐性も向上とするという利点があるため、好ましい。
該ポリビニルアルコール系樹脂は、適度の重合度を有していることが好ましく、たとえば、4重量%濃度の水溶液としたときに、通常粘度(20℃)が4〜60mPa・sec、好ましくは4〜30mPa・sec、更に好ましくは10〜30mPa・sec、の範囲内である。
接着性向上のための添加剤としては、例えば、ロジンエステルエマルション、テルペン樹脂エマルション及び石油樹脂エマルション等の粘着付与剤;アミノシラン、エポキシシラン及びアクリルシランなどのシランカップリング剤;カルボキシメチルセルロース及びポリビニルピロリドン等の増粘剤;シリカ、タルク、マイカ、炭酸カルシウム及びカーボンブラック等の充填剤;カルボジイミド及びエポキシ樹脂等の架橋剤;ステアリン酸及びステアリン酸亜鉛等の潤滑剤;第3級アミン類、又は、有機酸の金属塩類等の触媒;等が挙げられる。
耐光性向上のための添加剤としては、酸化防止剤、あるいは光安定剤と一般的に称されるものを添加できる。酸化防止剤とは、例えば、ヒンダートフェノール系やセミヒンダートフェノール系などのフェノール系酸化防止剤;フェニレンジアミン系などのアミン系酸化防止剤;フォスファイト系やホスホナイト系などのリン系酸化防止剤;チオエーテル系などのイオウ系酸化防止剤;などが挙げられる。光安定剤とは、例えば、ベンゾフェノン系、ベンゾトリアゾール系又はトリアジン系などの紫外線吸収剤;有機ニッケル錯体などの励起エネルギー吸収剤(Quencher);カーボンブラックや酸化チタンなどの紫外線遮蔽剤;基本骨格として2,2,6,6−テトラメチルビペリジン骨格を有するヒンダートアミン系光安定剤(HALS);などが挙げられる。
これらの各種添加剤の含量は、特に限定されず、劣化防止助剤の能力等により任意に調整できる。一般的には、その含量は接着剤中の固形分全量に対して0.01乃至5質量%、好ましくは0.05乃至3質量%程度である。
電気的表面処理としては、例えば、コロナ処理、プラズマ処理、大気圧放電処理および紫外線オゾン処理などが挙げられる。処理の程度は、用いる保護フィルムの性質及び表面状態等によって異なるが、処理後の保護フィルム接着面の水の接触角が0度以上20度以下程度になるように処理された保護フィルムが好ましい。上記電気的表面処理の中では、コロナ処理又はプラズマ処理が好ましく、コロナ処理がとくに好ましい。
(i)一般式(1)
[RSiO3/2]n(1)
(但し、Rは(メタ)アクリロイル基を有する有機官能基であり、nは8、10又は12である)で表され、構造単位中に篭型構造を有するポリオルガノシルセスキオキサンを主たる成分とするシリコーン樹脂(A)(以下、シリコーン樹脂(A)ともいう)と、
(ii)分子中に−R3−CR4=CH2又は−CR4=CH2(但し、R3はアルキレン基、アルキリデン基又は−OCO−基を示し、R4は水素又はアルキル基を示す)で表される不飽和基を少なくとも1個含み、該シリコーン樹脂(A)とラジカル共重合が可能な数平均分子量が2500以上のウレタン結合を有するオリゴマー(B)(以下、オリゴマー(B)又はウレタンオリゴマー(B)ともいう)と、
(iii)該オリゴマー(B)以外の、該シリコーン樹脂(A)とラジカル共重合が可能な不飽和化合物(C)(以下、不飽和化合物(C)ともいう)を含有し、
且つ、該シリコーン樹脂(A):該オリゴマー(B):該不飽和化合物(C)が、5〜80:1〜50:10〜80の重量割合で配合されているシリコーン樹脂組成物の硬化物フィルムである。
本発明で「主成分」という場合、全量に対して少なくとも50重量%以上を占めることを言い、好ましくは60〜97重量%程度の範囲を占めることを言う。
シリコーン樹脂組成物全量に対する上記各成分の割合は通常下記の通りである。なお、%は何れも重量%である。
本発明で用いる保護フィルムは、通常上記シリコーン樹脂組成物を成形硬化することにより得ることができる。又、場合により、上記シリコーン樹脂組成物を硬化後、成形してもよい。上記のシリコーン樹脂組成物は架橋重合体であることから、硬化性樹脂と同様な成形硬化法が採用できる。通常は後記するように塗布して塗膜を形成し、重合させることにより得ることができる。保護フィルムの硬化後の厚さは通常1μm〜200μm程度である。
前記一般式(1)中、Rは(メタ)アクリロイル基を有する有機官能基であり、好ましいRとしては下記一般式(4)で表される(メタ)アクリロイルオキシC1−C3アルキル基を挙げることができる。
なお、一般式(4)はCH2=CR1−COO−(CH2)m−としても表すことができる。好ましいRの具体例としては、3−メタクリロキシプロピル基、メタクリロキシメチル基、及び3−アクリロキシプロピル基が挙げられる。
即ち、シリコーン樹脂(A)は、RSiX3で表されるケイ素化合物を極性溶媒及び塩基性触媒存在下で加水分解反応させると共に一部縮合させ、得られた加水分解縮合生成物を、更に非極性溶媒及び塩基性触媒存在下で再縮合させて得ることができる。
ここで、Rは(メタ)アクリロイル基を有する有機官能基であり、Xは加水分解性基を示すが、好ましくは、Rは前記一般式(4)で表される基である。好ましいRの具体例としては、3−メタクリロキシプロピル基、メタクリロキシメチル基、及び3−アクリロキシプロピル基が例示される。
このようにして得られる加水分解縮合生成物は複数種の篭型、はしご型又はランダム型の構造を有するシルセスキオキサンである。篭型構造を有する化合物についても完全な篭型構造の割合は少なく、篭の一部が開いている不完全な篭型の構造が主となっている。したがって、この加水分解で得られた加水分解縮合生成物を、更に、塩基性触媒存在下、有機溶媒中で加熱し、シロキサン結合を縮合(再縮合という)させることにより、篭型構造のシルセスキオキサンを選択的に製造する。
本発明で使用するシリコーン樹脂(A)における篭型シルセスキオキサンは、T8、T10及びT12の混合物であってもよく、これらから1種又は2種を分離又は濃縮したものであってもよい。また、本発明で使用するシリコーン樹脂(A)は、上記製法で得られたシリコーン樹脂に限定されるものではない。
前記シリコーン樹脂組成物において、シリコーン樹脂(A)と共に使用されるオリゴマー(B)は、分子中に−R3−CR4=CH2又は−CR4=CH2で表される不飽和基を少なくとも1個含み、本発明のシリコーン樹脂(A)とラジカル共重合が可能で、且つ、数平均分子量が2500以上のウレタン結合を有するオリゴマーである。ここで、R3はアルキレン基、アルキリデン基又は−OCO−基を示す。アルキレン基及びアルキリデン基としては、炭素数1〜6の低級アルキレン基及び炭素数1〜6の低級アルキリデン基が好ましい。R4は水素原子又はアルキル基を示し、好ましくは水素原子又はメチル基である。好ましい上記不飽和基としては、アクリロイル基、メタクリロイル基、アリル基及びビニル基からなる群から選ばれる少なくとも1種の基が挙げられる。
なお、オリゴマー(B)は、市販されているものを使用することができ、例えば、共栄社化学株式会社製のウレタンアクリレートオリゴマーUF−8001(数平均分子量:2600)やUF−503(数平均分子量:3800)が好ましく使用される。
好ましいウレタンオリゴマー(B)としては、数平均分子量が1,000〜10,000程度のウレタン(メタ)アクリレートオリゴマーを挙げることができ、より好ましくは数平均分子量が2,500〜10,000程度、更に好ましくは数平均分子量が2,500〜6,000程度のウレタン(メタ)アクリレートオリゴマーである。
本発明においては、より耐久性のよい保護フィルムを得る目的から、上記の脂環式不飽和化合物、好ましくは一般式(2)で表される脂環式不飽和化合物を多く含むのが好ましく、該不飽和化合物(C)の全量に対して、該脂環式不飽和化合物が、少なくとも50%以上、好ましくは70%以上、より好ましくは80%以上、更に好ましくは90%以上であることが好ましい。場合により、該不飽和化合物(C)の全量が該脂環式不飽和化合物であるとき最も好ましい。
共重合体の耐熱性、強度等を期待する場合には、不飽和化合物(C)における、重合性の不飽和結合基を1分子当たり平均1.1個以上、好ましくは1.5個以上、より好ましくは1.6個以上、5個以下とすることがよい。このためには、単官能不飽和化合物と不飽和基を2〜5個有する多官能不飽和化合物を混合使用して、平均の官能基数を適宜調整することが出来る。上記一般式(2)の脂環式ジ(メタ)アクリレートのみを、不飽和化合物(C)として使用したときは重合性の不飽和結合基の1分子当たり平均は2となる。
また、一般式(2)で表される化合物以外の反応性オリゴマーやモノマーは、本発明においては脂環式不飽和化合物、好ましくは一般式(2)の化合物と共に、それぞれ単独若しくは2種類以上を併用してしてもよい。
シリコーン樹脂の割合が多いと、得られる共重合体はシリコーン樹脂としての物性が優勢となる。また、不飽和化合物(C)の割合が多いと、得られる共重合体は、不飽和化合物(C)からなる樹脂としての物性が優勢となり、シリコーン樹脂としての物性が優勢である場合に生じる欠点のいくつかが改良される。また本発明のシリコーン樹脂組成物において、不飽和化合物(C)に含まれる脂環式不飽和化合物の割合が多いと、得られる共重合体は低吸湿性に優れ、不飽和化合物(C)に含まれる非脂環式多官能不飽和化合物の割合が多いと、得られる共重合体は低線膨張性に優れる。本発明における保護膜フィルムにおいては低吸湿性であることが好ましいことから、不飽和化合物(C)に含まれる脂環式不飽和化合物の割合が多い方が好ましく、特に、前記式(2)で表される脂環式ジ(メタ)アクリレート化合物が多い方が好ましい。
光重合開始剤を配合する場合、その添加量はシリコーン樹脂(A)、オリゴマー(B)及び不飽和化合物(C)の合計100重量部に対して、通常、0.1〜10重量部であり、好ましくは0.1〜4重量部の範囲であり、より好ましくは1〜4重量部である。光重合開始剤の添加量が0.1重量部に満たないと硬化が不十分となり、得られる成形体の強度、剛性が低くなり、一方、添加量が5重量部を超えると成形体の着色等の問題が生じるおそれがある。
しかしながら、通常は本発明においては、有機/無機フィラー、可塑剤、核剤、着色剤、及び、前記(A)〜(C)成分以外の樹脂成分等の添加剤は必要としない。
酸化防止剤としては、ヒンダードフェノール系等の化合物を好適に使用することができる。具体的には、ペンタエリスリトールテトラキス[3−(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネート、チオジエチレンビス[3−(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネート]、オクタデシル−3−(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネート、4,6−ビス(オクチルチオメチル)−o−クレゾール等を例示することができる。
該樹脂組成物の塗布方法は、平滑性及び厚さの均一性が維持できれば特に制限は無いが、例えばドクターブレードやロール状のコーターを用いて塗布する方法等が挙げられる。
また、紫外線照射は空気中あるいは窒素雰囲気下で行われ、波長10〜400nmの紫外線を1000〜20000mJ/cm2の照射量で照射することにより、成形体を得ることができる。用いる光の波長は上記範囲内であれば特に制限されるものではないが、特に波長200〜400nmの近紫外線が好適に用いられる。紫外線発生源として用いられるランプとしては、低圧水銀ランプ(出力:0.4〜4W/cm)、高圧水銀ランプ(40〜160W/cm)、超高圧水銀ランプ(173〜435W/cm)、メタルハライドランプ(80〜160W/cm)、パルスキセノンランプ(80〜120W/cm)、無電極放電ランプ(80〜120W/cm)等を例示することができる。これらの紫外線ランプは、各々その分光分布に特徴があるため、使用する光開始剤の種類に応じて選定される。また、樹脂組成物の硬化物からなる層の厚さは0.5μm〜500μm程度が好ましく、より好ましくは1μm〜200μm程度が良い。
さらに、耐熱性に優れた偏光板とするために、JISC6481−3DMA(引張り法)より得られるガラス転移温度が好ましくは300℃以上、さらに好ましくは、350℃以上である保護フィルムを使用するのが良い。そのような硬い表面硬度および高いガラス転移温度にするには、樹脂組成物の不飽和基を充分反応させる必要がある。
吸収型偏光素子としては、例えば、染料や多価のヨウ素イオン等の二色性色素を含有するポリビニルアルコール系フィルム等の親水性高分子フィルムを一軸延伸して得られる偏光素子;ポリビニルアルコール系フィルムの一軸延伸の前後に、該フィルムを酸により脱水してポリエン構造を形成して得られる偏光素子;及び、一定方向に配向するよう処理された配向膜上にリオトロピック液晶状態を発現する二色性色素の溶液を塗布し、その後に溶剤を除去して得られる偏光素子等が挙げられる。
一方、反射型偏光素子としては、例えば、複屈折の異なる多数の積層体からなる偏光素子;選択反射域を有するコレステリック液晶と1/4波長板とを組み合わせてなる偏光素子;及び、基板上に微細なワイヤーグリッドを設けた偏光素子等が挙げられる。
本発明の効果をより効果的に得るためには、偏光素子として偏光特性に優れている、染料又は多価のヨウ素イオン等の二色性色素を含有するポリビニルアルコール系フィルム等の親水性高分子フィルムを、一軸延伸して得られる偏光素子、又は、ポリビニルアルコール系フィルムの一軸延伸の前後に、該フィルムを酸により脱水してポリエン構造を形成して得られる偏光素子のいずれかを用いることが好ましい。
染色に使用する色素としては、ヨウ素−ヨウ化カリウム水溶液、『機能性色素の応用』(入江正浩監修、シーエムシー出版)98−100頁に記載のアゾ系化合物、シー.アイ.ダイレクト.イエロー12、シー.アイ.ダイレクト.イエロー28、シー.アイ.ダイレクト.イエロー44、シー.アイ.ダイレクト.オレンジ26、シー.アイ.ダイレクト.オレンジ39、シー.アイ.ダイレクト.オレンジ107、シー.アイ.ダイレクト.レッド2、シー.アイ.ダイレクト.レッド31、シー.アイ.ダイレクト.レッド79、シー.アイ.ダイレクト.レッド81、シー.アイ.ダイレクト.レッド247、シー.アイ.ダイレクト.グリーン80、シー.アイ.ダイレクト.グリーン59、並びに、特開2001−33627、特開2002−296417、特開2003−215338、WO2004/092282、特開2001−0564112、特開2001−027708、特開平11−218611、特開平11−218610及び特開昭60−156759号公報に記載された有機染料等が挙げられる。これらの二色性色素は遊離酸の他、アルカリ金属塩(例えばNa塩、K塩及びLi塩等)、アンモニウム塩、アミン類の塩、又は錯塩(例えばCu錯体、Ni錯体及びCo錯体等)等が挙げられる。偏光素子の性能は二色性色素の持つ二色性や延伸時の延伸倍率等で調整することができる。
通常は、こうして得られた本発明の偏光板の少なくとも片面には、更に、支持基板などの、他のプラスチックフィルム基板、若しくは、ガラス、水晶、サファイア等の無機基板、又は液晶セル等と貼り合せるために、粘着層が形成される。この粘着層は、片面に本発明で使用するシリコーン樹脂組成物の硬化物フィルムからなる保護フィルム持つ偏光板の、露出している偏光素子面に直接設けても、また、両面を保護フィルムで覆われた偏光板(保護フィルムの少なくとも一方は上記本発明で使用するシリコーン樹脂組成物の硬化物フィルム)の片方の保護フィルム面上に設けてもよい。粘着剤層は剥離フィルムで覆い、粘着剤層つき偏光板としてもよい。また、粘着剤層に透明な支持基板等を貼り合わせ、支持基板付きの偏光板としてもよい。支持基板としてはプラスチック基板又は無機基板の何れでも良いが、熱伝導性などの点で、無機基板の方が好ましい。無機基板としては、例えば、ガラス基板、水晶基板及びサファイア基板等が挙げられ、熱伝導率がより高い点から、水晶基板及びサファイア基板が好ましく、光学特性及びコストなどの点から水晶基板が最も好ましい。このような態様の偏光板も本発明の好ましい態様の1つである。特に、無機基板、より好ましくは水晶基板と貼りあわされた本発明の偏光板は、液晶プロジェクター用の偏光板として適している。
上記の粘着層としては透明で、光学異方性が無ければ特に制限は無く何れの粘着剤も使用できるが、アクリル系粘着剤が好適に用いられる。
本発明の偏光板における好ましい態様の一例としては、前記の本発明で使用するシリコーン樹脂組成物の硬化物フィルムを保護フィルムとして偏光素子の片面に貼り合わせ、偏光素子のもう一方の面には、シクロオレフィン系ポリマーからなるフィルムを粘着剤を介して貼り合わせた偏光板、及び、該偏光板の、シクロオレフィン系ポリマーからなるフィルムの偏光素子とは反対側の面に、水晶基板を粘着剤を介して貼り合わせることにより、得られる偏光板が挙げられる。偏光素子の片面に本発明の保護フィルムを有し、もう一方の面に支持体としてシクロオレフィンポリマーからなるフィルムを有する本発明の偏光板は、画像表示斑が最も少なく、また黒と白表示時のコントラストも高く、好適である。
なお、本発明の偏光板と液晶セルとの間に、視野角特性やコントラストを改善するための位相差フィルムを挿入しても良い。位相差フィルムとしては、用いる液晶セルの種類によって異なるが、VA型の場合にはnegative−C−plate、又は、A−plateとnegative−C−plateとの組み合わせ等が挙げられ;IPS型の場合にはbiaxial−plateやpossitive−C−plate等が挙げられ;TN型にはハイブリッド配向したディスコティック液晶を固定化したフィルム等が挙げられ;STN型にはbiaxial−plate等が挙げられる。
偏光素子の片面に本発明で使用する前記のシリコーン樹脂組成物の硬化物フィルムを、保護フィルムとして有し、もう一方の面に無機支持体を有する本発明の偏光板を液晶プロジェクターに配置する際には、無機支持体が、光源側になる向きに設置することが好ましい。例えば、保護フィルム/偏光素子/(場合により更に保護フィルム、好ましくはポリシクロオレフィン保護フィルム/)無機支持体/光源となるように、本発明の偏光板を配置することが好ましい。このように配置することで、偏光素子が周囲の温度又は湿度(水分)等に影響されなくなるため、透過率又は偏光度の変化を抑制し、接着性低下などの不具合を生じることなく、安定した画像を長期間表示することが可能となる。
<篭型構造を有するポリオルガノシルセスキオキサンの合成例>
撹拌機、滴下ロート及び温度計を備えた反応容器に、溶媒として2−プロパノール(IPA)40mlを、また、塩基性触媒として5%テトラメチルアンモニウムヒドロキシド水溶液(TMAH水溶液)を投入した。滴下ロートにIPA 15mlと3−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン(MTMS:東レ・ダウコーニング・シリコーン株式会社製SZ−6300)12.69gを入れ、反応容器内の溶液を撹拌しながら、室温でMTMSのIPA溶液を30分かけて滴下した。MTMS滴下終了後、加熱することなく、反応液を2時間撹拌した。その後、反応液の溶媒を減圧下で除去し、反応生成物をトルエン50mlで溶解した。溶液を飽和食塩水で中性になるまで水洗した後、無水硫酸マグネシウムで脱水した。無水硫酸マグネシウムを濾過分離し、濾液を濃縮することで加水分解縮合生成物(シルセスキオキサン)8.6gを得た。このシルセスキオキサンは種々の有機溶剤に可溶な無色の粘性液体であった。
上記合成で得たメタクリル基を有する篭型ポリシルセスキオキサン:30重量部、ジシクロペンタニルジアクリレート(トリシクロ[5.2.1.02,6]デカンジメチロールジアクリレート):65重量部、ウレタンアクリレートオリゴマー(共栄社化学株式会社製、商品名:UF−503、数平均分子量:3800):5重量部、ベンゼンプロパン酸−3−(2H−ベンゾトリアゾール−2−イル)−5−(1,1−ジメチルエチル)−4−ヒドロキシ−C7〜9側鎖及び直鎖アルキルエステル(チバ・ジャパン株式会社製、商品名:TINUVIN384−2):4重量部、及び1−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン:2重量部、ビス(2,4,6−トリメチルベンゾイル)−フェニルフォスフィンオキサイド:1重量部、ビス(1,2,2,6,6−ペンタメチル−4−ピペリジル)セバケート:1重量部、及び、ペンタエリスリトールテトラキス[3−(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネート]:1重量部を混合し、シリコーン樹脂組成物を得た。
次にロールコーターを用いて、上記シリコーン樹脂組成物を厚さ85μmになるようにキャスト(流延)した。30W/cmの高圧水銀ランプを用い、2000mJ/cm2の積算露光量でシリコーン樹脂組成物を硬化させ、所定の厚みとしたシート状のシリコーン樹脂組成物の硬化物からなるフィルム(保護フィルム)を得た。
得られたフィルムの透過率は92%であり、表面硬度は500g荷重条件の鉛筆硬度試験(JIS5600−5−4準拠)で4Hであり、位相差値は自動複屈折計(王子計測機器株式会社製、商品名:KOBRA−21ADH)で測定したところ、波長550nmに対して0.6nmであった。
上記シリコーン樹脂組成物の硬化物からなる保護フィルムに、CORONA GENERATOR(春日電機株式会社製、AGF-B10)を使用し、出力0.25kW、速度0.5m/minを5 Passの条件でコロナ処理することにより、接着面のコロナ処理された保護フィルムを得た。
偏光素子として、二色染料を吸着させたポリビニルアルコール系樹脂フィルムを延伸して得られた偏光素子(株式会社ポラテクノ製、SHC偏光素子)を用いた。上記で得た2枚の保護フィルムのコロナ処理した面に、アニオン性水性ウレタン接着剤(DIC株式会社製、ハイドラン(HYDRAN)RTMAPX−101H、固形分濃度45重量%)を塗布して、該塗布面で偏光素子をロールで挟持し、偏光素子の両面に保護フィルムを接着した。次いで70℃で10分間加熱して乾燥し、さらに35℃で100時間の処理をすることにより、本発明の偏光板を得た。
アニオン性水性ウレタン接着剤(DIC株式会社製、商品名:ハイドラン(HYDRAN)RTMAPX−101H、固形分濃度45重量%)50重量部、及び、ポリビニルアルコール系樹脂(日本合成化学工業株式会社製、商品名:ゴーセファイマーRTMZ−200、固形分濃度8重量%)50重量部をよく攪拌して得られた溶液を、偏光素子と保護フィルムとの接着に使用する接着剤水溶液とした以外は、実施例1と同様に本発明の偏光板を得た。
偏光素子と保護フィルムとの接着に使用する接着剤としてPVA糊(日本合成化学工業株式会社製、商品名:ゴーセノールRTMNH−26)4重量%水溶液を用いる以外は実施例1と同様の操作を行い、比較用の偏光板を得た。
特許文献2(WO2008/066157A1)に基づき、シリコーン樹脂組成物よりなるフィルムにイソシアネート系シランカップリング剤(信越化学工業株式会社製、商品名:KBE−9007、1重量%シクロヘキサン溶液)を塗工し、100℃のオーブンに10分間放置して乾燥することにより、保護フィルムを得た。偏光素子として、二色性染料を吸着させたポリビニルアルコール系樹脂フィルムを延伸して得られた偏光素子(株式会社ポラテクノ製、SHC偏光素子)を用いた。2枚の、上記で得た保護フィルムのシランカップリング剤が塗布された面に、ポリビニルアルコール系樹脂水溶液(日本合成化学工業株式会社製、ゴーセノールRTMNH−26、1.5重量%水溶液)を塗布して、該塗布面で該偏光素子をロールで挟持し、偏光素子の両面に保護フィルムを接着した。次いで40℃で24時間放置して乾燥し、比較用の偏光板を得た。
<光照射試験による耐光性及び接着性評価>
実施例1及び2、比較例1及び2で作製した偏光板について、高圧水銀ランプ耐光性試験機(ウシオ電機株式会社製、超高圧水銀ランプ、2000W)にて、95℃の環境で、380時間にわたり、光照射試験を行った。
片端がはがれている試験用サンプルを用いて、はがれている偏光素子と保護膜を90度の角度に引っ張りながら、両者の接着面にカッターを差し込み、試験前後のサンプルにつき、フィルムの剥がれの有無を確認することにより、接着性の評価を行った。また、試験前後のサンプルの450nmにおける絶対平行透過率450nmKyを測定することにより、バーニングによるフィルムの劣化を評価した。
比較例1で得られた偏光板では、光照射試験前の接着性評価試験において、カッターで差込を入れることにより偏光素子と保護フィルムとが容易に剥離した。また比較例2の偏光板では、耐光性試験後、偏光素子と保護フィルム間に剥離が発生し、破壊剥離による白濁も発生していた。耐光性試験後の比較例2の偏光板にカッターで差込を入れると、偏光素子と保護フィルムとが容易に剥離した。
実施例1と同様にして、片面をコロナ処理した保護フィルムを得た。このコロナ処理した面に、アニオン性水性ウレタン接着剤(DIC株式会社製、ハイドラン(HYDRAN)RTMAPX−101H、固形分濃度45重量%)を塗布した。二色染料を吸着させたポリビニルアルコール系樹脂フィルムを延伸して得られた偏光素子(株式会社ポラテクノ製、SHC偏光素子)が、該保護フィルムの接着剤塗布面に積層されるように、両者をロールで挟持し、偏光素子の片面に保護フィルムを接着した。次いで、得られたフィルムを70℃で10分間加熱して乾燥した。該保護フィルム/アニオン性ポリウレタン接着剤層/偏光素子という構成を有する、本発明の偏光板を得た。
得られた偏光板の偏光素子面に、粘着剤(株式会社ポラテクノ製、AD−ROC)を介してシクロオレフィンフィルム(日本ゼオン株式会社製、ZeonorRTM)を貼り合わせた。次いで、該シクロオレフィンフィルムの露出面に、粘着剤(株式会社ポラテクノ製、AD−ROC)を介して0.5μm水晶基板を貼り合せて、該保護フィルム/アニオン性ポリウレタン接着剤層/偏光素子/粘着層/シクロオレフィンフィルム/粘着層/水晶基板という構成を有する本発明の偏光板を作製した。市販の液晶プロジェクター(三洋電機株式会社製、LP−XH25(W))に購入当初に設置されていたプリズム側の偏光板(光源より出射側の偏光板)を、上記で作製された偏光板に替えて、本発明の偏光板を有する液晶プロジェクターを得た。
また、実施例1で得られた偏光板の一面に水晶基板を、実施例3に準じて貼り合わせて、作製した偏光板での、照射から5分後のコントラストは801であり、照射30分後におけるコントラストは750であった。
実施例3において、購入当初に設置されていた水晶基板の偏光板を有する液晶プロジェクターを用いる以外は、実施例3と同様に、表示画像の照度を測定し、表示画像のコントラストを算出した。その結果、照射5分後のコントラストは657であり、照射30分後は714であった。
Claims (17)
- 保護フィルムが、
(i) 一般式(1)[RSiO3/2]n(1)(但し、Rは(メタ)アクリロイル基を有する有機官能基であり、nは8、10又は12である)で表され、構造単位中に篭型構造を有するポリオルガノシルセスキオキサンを、シリコーン樹脂(A)の総量に対して、50重量%以上含有するシリコーン樹脂(A)と、
(ii) 分子中に−R3−CR4=CH2又は−CR4=CH2(但し、R3はアルキレン基、アルキリデン基又は−OCO−基を示し、R4は水素又はアルキル基を示す)で表される不飽和基を少なくとも1個含み、該シリコーン樹脂(A)とラジカル共重合が可能な数平均分子量が2500以上のウレタン結合を有するオリゴマー(B)と、
(iii) 該オリゴマー(B)以外の該シリコーン樹脂(A)とラジカル共重合が可能な不飽和化合物(C)を含有し、
且つ、該シリコーン樹脂(A)、該オリゴマー(B)及び該不飽和化合物(C)を5〜80:1〜50:10〜80の重量割合で含有するシリコーン樹脂組成物の硬化物フィルムであり、該保護フィルムと偏光素子とが、水性ウレタン系接着剤で接着されていることを特徴とする偏光板。 - 保護フィルムが、
(i)(A)成分が、篭型構造を有するポリオルガノシルセスキオキサンをシリコーン樹脂(A)の全量に対して70重量%以上含有するシリコーン樹脂、
(ii)(B)成分が、数平均分子量が2500〜10000であるウレタン(メタ)アクリレートオリゴマー、
(iii)(C)成分が下記一般式(2)
(式中、Zは(2a)又は(2b)で表される何れかの基を示し、R’は水素原子又はメチル基を示す。)
で表される脂環式ジ(メタ)アクリレートの少なくとも1種を含む(メタ)アクリレート化合物であり、シリコーン樹脂組成物全量に対して、(A)成分のシリコーン樹脂を15〜60重量%、(B)成分のウレタン(メタ)アクリレートオリゴマーを1〜20重量%、及び(C)成分の(メタ)アクリレート化合物を30〜80重量%、で含み、これらの合計が、シリコーン樹脂組成物の全量に対して、60〜97重量%であり、更に、重合開始剤及びその他の任意の添加剤を残部含むシリコーン樹脂組成物の硬化物フィルムである請求項1に記載の偏光板。 - 水性ウレタン系接着剤が、アニオン性水性ウレタン重合体の水分散体であることを特徴とする請求項1又は2に記載の偏光板。
- アニオン性水性ウレタン重合体が、重量平均分子量が1万〜30万のアニオン性のポリエステルポリウレタンアイオノマーである、請求項3に記載の偏光板。
- 水分散体の粒子径が0.05〜0.30μmであることを特徴とする請求項3又は4に記載の偏光板。
- 水性ウレタン系接着剤が、アニオン性のアイオノマー型ポリエステル系ウレタン樹脂を含有するものである、請求項1乃至5のいずれか一項に記載の偏光板。
- 水性ウレタン系接着剤が、ポリビニルアルコール系樹脂を、接着剤中の固形分全量に対して、3〜50質量%含有することを特徴とする請求項1乃至6のいずれか一項に記載の偏光板。
- ポリビニルアルコール系樹脂が、架橋型変性ポリビニルアルコール系樹脂である請求項6に記載の偏光板。
- 架橋型変性ポリビニルアルコール系樹脂が、アセトアセチル基変性ポリビニルアルコール系樹脂、メルカプト基変性ポリビニルアルコール系樹脂、ジアセトンアクリルアミド変性ポリビニルアルコール系樹脂、カチオン変性ポリビニルアルコール系樹脂、及びアニオン変性ポリビニルアルコール系樹脂からなる群から選択される、請求項8に記載の偏光板。
- 保護フィルムの偏光素子側の接着面がコロナ処理またはプラズマ処理されていることを特徴とする請求項1乃至9のいずれか一項に記載の偏光板。
- 偏光素子が、二色性色素を含有するポリビニルアルコール系樹脂フィルムよりなることを特徴とする請求項1乃至10のいずれか一項に記載の偏光板。
- 請求項1乃至11のいずれか一項に記載の偏光板を有することを特徴とする画像表示装置。
- 請求項1乃至11のいずれか一項に記載の偏光板を有することを特徴とする液晶プロジェクター。
- 水性ウレタン系接着剤、及び架橋型変性ポリビニルアルコール系樹脂を含有してなり、当該架橋型変性ポリビニルアルコール系樹脂が接着剤中の固形分全量に対して3〜50質量%である、シリコーン樹脂組成物の硬化物フィルムからなる偏光板の保護フィルムの接着用水性ウレタン系接着剤。
- 水性ウレタン系接着剤が、アニオン性水性ウレタン重合体の水分散体であることを特徴とする請求項14に記載の接着剤。
- アニオン性水性ウレタン重合物が、重量平均分子量が1万〜30万のアニオン性のポリエステルポリウレタンアイオノマーである請求項15に記載の接着剤。
- 架橋型変性ポリビニルアルコール系樹脂が、アセトアセチル基変性ポリビニルアルコール系樹脂、メルカプト基変性ポリビニルアルコール系樹脂、ジアセトンアクリルアミド変性ポリビニルアルコール系樹脂、カチオン変性ポリビニルアルコール系樹脂、及びアニオン変性ポリビニルアルコール系樹脂からなる群から選択される、請求項14乃至16のいずれか一項に記載の接着剤。
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Citations (6)
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JP2004334168A (ja) * | 2003-04-16 | 2004-11-25 | Sumitomo Chem Co Ltd | 偏光板及びその製造方法 |
WO2008023715A1 (fr) * | 2006-08-23 | 2008-02-28 | Mgc Filsheet Co., Ltd. | Lentille en plastique |
WO2008066157A1 (fr) * | 2006-11-30 | 2008-06-05 | Nippon Steel Chemical Co., Ltd. | Film protecteur pour plaque polarisante, plaque polarisante et écran tactile résistif |
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Patent Citations (6)
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---|---|---|---|---|
JPS6186702U (ja) * | 1984-11-06 | 1986-06-06 | ||
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WO2004085501A1 (ja) * | 2003-03-27 | 2004-10-07 | Nippon Steel Chemical Co., Ltd. | シリコーン樹脂組成物及びその成形体 |
JP2004334168A (ja) * | 2003-04-16 | 2004-11-25 | Sumitomo Chem Co Ltd | 偏光板及びその製造方法 |
WO2008023715A1 (fr) * | 2006-08-23 | 2008-02-28 | Mgc Filsheet Co., Ltd. | Lentille en plastique |
WO2008066157A1 (fr) * | 2006-11-30 | 2008-06-05 | Nippon Steel Chemical Co., Ltd. | Film protecteur pour plaque polarisante, plaque polarisante et écran tactile résistif |
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