JP6470829B1 - 光学積層体及びその製造方法 - Google Patents
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Abstract
Description
以下、プロテクトフィルム、偏光板、位相差層及び粘着剤層をこの順に含む上記プロテクトフィルム付多層構造体を、単に「光学積層体」ともいう。
逆カールが生じていると、光学積層体の枚葉体をその粘着剤層を介して液晶セル、有機EL素子等の画像表示素子に貼合する際、貼合ミスを生じたり、粘着剤層と画像表示素子との界面に気泡が混入したりする不具合を起こしやすくなる。
[1] プロテクトフィルム、偏光板、1層以上の位相差層、及び粘着剤層をこの順に含み、
前記プロテクトフィルムが下記式(I)を満たす光学積層体。
第1弾性率−第2弾性率≧300MPa (I)
[式中、第1弾性率とは、温度23℃、相対湿度55%RHでの前記偏光板の吸収軸と直交する方向における引張弾性率であり、第2弾性率とは、温度23℃、相対湿度55%RHでの前記偏光板の吸収軸と平行な方向における引張弾性率である。]
[2] 前記偏光板の厚みが110μm以下である[1]に記載の光学積層体。
[3] 前記1層以上の位相差層は、液晶化合物の硬化物で構成される位相差層を含む[1]又は[2]に記載の光学積層体。
[4] [1]〜[3]のいずれかに記載の光学積層体を製造する方法であって、
下記式(I)を満たす領域を含むプロテクトフィルムを偏光板の片面に積層する第1工程と、
前記偏光板の前記片面とは反対側の面に、1層以上の位相差層、及び粘着剤層を積層する第2工程と、
前記領域から前記光学積層体を切り出す第3工程と、
を含む前記光学積層体の製造方法。
第1弾性率−第2弾性率≧300MPa (I)
[式中、第1弾性率とは、温度23℃、相対湿度55%RHでの前記偏光板の吸収軸と直交する方向における引張弾性率であり、第2弾性率とは、温度23℃、相対湿度55%RHでの前記偏光板の吸収軸と平行な方向における引張弾性率である。]
[5] 前記第2工程は、基材フィルムと位相差層とを含む積層体を前記反対側に積層した後に、前記基材フィルムを剥離する工程を含む[4]に記載の製造方法。
本発明に係る光学積層体は、プロテクトフィルム、偏光板、1層以上の位相差層、及び粘着剤層(第1粘着剤層)をこの順に含む。
以下、光学積層体について詳細に説明する。
図1は、本発明に係る光学積層体の一例を示す概略断面図である。図1に示す光学積層体は、プロテクトフィルム1;偏光板2;第1接着層3a;第1位相差層3;第2接着層4a;第2位相差層4;第1粘着剤層5;セパレートフィルム6をこの順に備える。
第1粘着剤層5は、偏光板2におけるプロテクトフィルム1が積層される側とは反対側において、最も外側に配置される粘着剤層として定義される。
プロテクトフィルム1は、基材フィルム40と、その上に積層される第2粘着剤層50とで構成されている。
プロテクトフィルム1が基材フィルム40とその上に積層される第2粘着剤層50とで構成される場合、プロテクトフィルム1が有する第2粘着剤層50が偏光板2の上記片面に接するように重ねられる。
逆カールが抑制された光学積層体によれば、それが有する第1粘着剤層を介して画像表示素子に貼合する際、貼合ミスを生じたり、第1粘着剤層と画像表示素子との界面に気泡が混入したりする不具合を抑制することができる。
本明細書において「枚葉体」とは、より大きいサイズのフィルム(例えば、長尺状(帯状)のフィルム)から切り出されたより小さいサイズのフィルムをいう。
MDカールは、具体的には、後述する実施例の項の記載に従って測定用サンプル(枚葉体)を長尺状光学積層体から切り出し、該測定用サンプルを凹側の面を上にして水平な台の上に置いたとき、測定用サンプルの2つの対角線のうち、測定用サンプルの偏光板の吸収軸方向との角度が小さい方の対角線上の2つの角が持ち上がるようなカール(吸収軸方向のカール)としてその大きさを測定することができる。長尺状のプロテクトフィルム付偏光板において偏光板の吸収軸方向とプロテクトフィルムのMD方向とが平行であるとき、MDカールは、測定用サンプルの2つの対角線のうち、長尺状光学積層体のMD方向との角度が小さい方の対角線上の2つの角が持ち上がるようなカールとして測定することができる。
「TDカール」とは、光学積層体の枚葉体が切り出される長尺状光学積層体のTD方向と平行な方向の応力(収縮力、膨張力等)に起因して生じるカールである。
本発明では、MDカールに着目している。本発明によって抑制することができる逆カールとは、MDカールである逆カールを指す。
MD方向とは、フィルムの機械流れ方向、すなわちフィルムの長手方向を意味し、TD方向とは、MD方向に直交する方向を意味する。
〔a〕第1接着層3a及び第1位相差層3、又は第2接着層4a及び第2位相差層4を有していなくてもよい。
〔b〕第1位相差層3は、偏光板2の表面に直接形成されてもよい。
〔c〕第1位相差層3及び第2位相差層4以外の位相差層をさらに有していてもよい。
〔d〕セパレートフィルム6を有していなくてもよい。
〔e〕プロテクトフィルム1は単層構造であってもよい。
光学積層体の枚葉体は、好ましくは方形形状であり、より好ましくは長辺と短辺とを有する方形形状である。この方形形状は好ましくは長方形である。
枚葉体の形状が長方形である場合において、長辺の長さは、例えば50mm〜300mmであり、好ましくは70mm〜150mmである。短辺の長さは、例えば30mm〜200mmであり、好ましくは40mm〜100mmである。
あるいは、枚葉体の形状が長方形である場合において、これをプロテクトフィルム1側からみたとき、その長辺に対して偏光板の吸収軸方向が平行であってもよく、又は90度の角度をなしていてもよい。
光学積層体(好ましくは光学積層体の枚葉体)は、第1粘着剤層5の外側にセパレートフィルム6を有する構成又は有しない構成においてカールの状態が上記のとおりであることが好ましく、少なくともセパレートフィルム6を有する構成においてカールの状態が上記のとおりであることがより好ましい。
(2−1)プロテクトフィルムの構成
プロテクトフィルム1は、偏光板2の表面を保護するためのフィルムであり、通常、例えば画像表示素子等に光学積層体が貼合された後に、第2粘着剤層50を有する場合にはその粘着剤層ごと剥離除去される。したがって、プロテクトフィルム1は、偏光板2の上記表面に剥離可能に貼合されている。
基材フィルム40は、熱可塑性樹脂、例えば、ポリエチレン系樹脂、ポリプロピレン系樹脂、環状ポリオレフィン系樹脂等のポリオレフィン系樹脂;ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート等のポリエステル系樹脂;ポリカーボネート系樹脂;(メタ)アクリル系樹脂などで構成することができる。基材フィルム40は、単層構造であってもよいし多層構造であってもよい。
第2粘着剤層50は、(メタ)アクリル系粘着剤、エポキシ系粘着剤、ウレタン系粘着剤、シリコーン系粘着剤等で構成することができる。
また、プロテクトフィルム1は、ポリプロピレン系樹脂及びポリエチレン系樹脂等の自己粘着性を有する樹脂フィルムであってもよい。この場合、プロテクトフィルム1は、第2粘着剤層50を有しない。
光学積層体が備えるプロテクトフィルム1は、下記式(I):
第1弾性率−第2弾性率≧300MPa (I)
を満たす。
式(I)中、第1弾性率とは、温度23℃、相対湿度55%RHでの偏光板2の吸収軸と直交する方向における引張弾性率(MPa)であり、第2弾性率とは、温度23℃、相対湿度55%RHでの偏光板2の吸収軸と平行な方向における引張弾性率(MPa)である。
式(I)を満たすプロテクトフィルム1を備える光学積層体によれば、プロテクトフィルム1側の面を凸とする逆カールの発生を抑制することができる。
枚葉体においては、一般に、サイズが小さくなるほど逆カールが生じやすくなる。したがって、枚葉体のサイズが小さい場合には、逆カールを十分に抑制するために、式(I)の左辺をより大きくした方が好ましいことがある。
(3−1)偏光板の構成
偏光板2は、少なくとも偏光子を含む偏光素子であり、通常はその片面又は両面に貼合される熱可塑性樹脂フィルムをさらに含む。
熱可塑性樹脂フィルムは、偏光子を保護する保護フィルム等であることができる。偏光板2のプロテクトフィルム1側に保護フィルム(熱可塑性樹脂フィルム)が貼合される場合、この保護フィルム(熱可塑性樹脂フィルム)は、位相差フィルムであってもよい。また、この保護フィルム(熱可塑性樹脂フィルム)のプロテクトフィルム1側には、反射防止処理層等の下記樹脂層が設けられてもよい。
熱可塑性樹脂フィルムは、その表面に積層される樹脂層(例えば光学層)を備えていてもよい。樹脂層の例は、ハードコート層、防眩層、反射防止層、帯電防止層、防汚層等である。樹脂層は特に、プロテクトフィルム1側の熱可塑性樹脂フィルムに好適に用いられる。
熱可塑性樹脂フィルムは、接着剤層又は粘着剤層を介して偏光子に貼合することができる。
偏光板2の厚みは、通常20μm以上又は30μm以上である。
図2に示される偏光板2aは、偏光子10;偏光子10の一方の面に貼合される第1熱可塑性樹脂フィルム20;偏光子10の他方の面に貼合される第2熱可塑性樹脂フィルム30を備える。第1及び第2熱可塑性樹脂フィルム20,30は、例えば保護フィルムである。
偏光板2を構成する偏光子10は、その吸収軸に平行な振動面をもつ直線偏光を吸収し、吸収軸に直交する(透過軸と平行な)振動面をもつ直線偏光を透過する性質を有する吸収型の偏光子である。偏光子10の一例は、一軸延伸されたポリビニルアルコール系樹脂フィルムに二色性色素を吸着配向させた偏光子である。このような偏光子10は、例えば、ポリビニルアルコール系樹脂フィルムを一軸延伸する工程;ポリビニルアルコール系樹脂フィルムを二色性色素で染色することにより二色性色素を吸着させる工程;二色性色素が吸着されたポリビニルアルコール系樹脂フィルムをホウ酸水溶液等の架橋液で処理する工程;及び、架橋液による処理後に水洗する工程を含む方法によって製造できる。
ポリビニルアルコール系樹脂のケン化度及び平均重合度は、JIS K 6726に準拠して求めることができる。
第1及び第2熱可塑性樹脂フィルム20,30は、それぞれ独立して、透光性を有する熱可塑性樹脂、好ましくは光学的に透明な熱可塑性樹脂で構成されるフィルムである。第1及び第2熱可塑性樹脂フィルム20,30を構成する熱可塑性樹脂は、例えば、鎖状ポリオレフィン系樹脂(ポリプロピレン系樹脂等)、環状ポリオレフィン系樹脂(ノルボルネン系樹脂等)のようなポリオレフィン系樹脂;トリアセチルセルロース、ジアセチルセルロースのようなセルロース系樹脂;ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレートのようなポリエステル系樹脂;ポリカーボネート系樹脂;メタクリル酸メチル系樹脂のような(メタ)アクリル系樹脂;ポリスチレン系樹脂;ポリ塩化ビニル系樹脂;アクリロニトリル・ブタジエン・スチレン系樹脂;アクリロニトリル・スチレン系樹脂;ポリ酢酸ビニル系樹脂;ポリ塩化ビニリデン系樹脂;ポリアミド系樹脂;ポリアセタール系樹脂;変性ポリフェニレンエーテル系樹脂;ポリスルホン系樹脂;ポリエーテルスルホン系樹脂;ポリアリレート系樹脂;ポリアミドイミド系樹脂;ポリイミド系樹脂等であることができる。
例えば、上記材料からなる熱可塑性樹脂フィルムを延伸(一軸延伸又は二軸延伸等)することにより、任意の位相差値が付与された位相差フィルムとすることができる。第1及び/又は第2熱可塑性樹脂フィルム20,30は、その表面に積層される、ハードコート層、防眩層、反射防止層、帯電防止層、防汚層のような表面処理層(コーティング層)を有していてもよい。
第1熱可塑性樹脂フィルム20や第2熱可塑性樹脂フィルム30の厚みが小さいほど、プロテクトフィルム付偏光板枚葉体はカールを生じやすくなるが、本発明によれば、第1熱可塑性樹脂フィルム20や第2熱可塑性樹脂フィルム30の厚みが例えば40μm以下、さらには30μm以下と薄くても、逆カールが抑制された光学積層体を提供することができる。
上述のように、第1、第2熱可塑性樹脂フィルム20,30は、例えば接着剤層を介して偏光子10に貼合することができる。接着剤層を形成する接着剤としては、水系接着剤、活性エネルギー線硬化性接着剤又は熱硬化性接着剤を用いることができ、好ましくは水系接着剤、活性エネルギー線硬化性接着剤である。
光学積層体は、偏光板2におけるプロテクトフィルム1が積層される側とは反対側に積層される位相差層(位相差特性を有する層)を1層以上含む。図1は、位相差層を2層有する例を示している。
光学積層体が2層以上の位相差層を含む場合において、それらの位相差層は、同じ方向の遅相軸を有していてもよいし、互いに異なる方向の遅相軸を有していてもよい。
位相差層をなす液晶化合物としては、重合性基を有する重合性液晶化合物を用いることが好ましい。この重合性液晶化合物の重合反応により、液晶化合物の配向状態を固定することができる。重合性液晶化合物の重合反応としては、熱重合開始剤を用いる熱重合反応であってもよく、光重合開始剤を用いる光重合反応であってもよいが、光重合反応であることが好ましい。
位相差層に含まれる液晶化合物の配向方向は、上記のように配向層を利用して規制してもよいが、液晶化合物として重合性液晶化合物を用いる場合には、偏光照射を行うことにより重合性液晶化合物を光配向させて、重合性液晶化合物の配向性を発現又は向上させることによって調整することもできる。
光学積層体が2層の位相差層を含む場合、それらの組み合わせとしては、1/2波長板と1/4波長板との組み合わせ、ポジティブCプレートと逆波長分散性の1/4波長板との組み合わせを挙げることができる。
位相差層の厚みは、液晶硬化型位相差層のようにコーティング(塗工)することによって形成される層である場合、通常0.1〜10μmであり、好ましくは0.2〜8μmでり、より好ましくは0.5〜5μmである。
接着層は、接着剤から形成される層であってもよいし、粘着剤から形成される層であってもよい。
接着剤については、上記(3−4)の記載が引用される。粘着剤(粘着剤組成物)については、下記(5)の記載が引用される。
第1粘着剤層5は、偏光板2におけるプロテクトフィルム1が積層される側とは反対側において、上記の1以上の位相差層よりも外側(偏光板2から遠い側)に配置され、かつ、光学積層体が複数の粘着剤層を含む場合には、最も外側に配置される粘着剤層である。
第1粘着剤層5は、光学積層体を画像表示素子や他の光学部材に貼合するために用いることができる。
セパレートフィルム(剥離フィルム)6は、第1粘着剤層5を画像表示素子や他の光学部材に貼合するまでその表面を保護するために仮着されるフィルムである。セパレートフィルム6は通常、片面にシリコーン系、フッ素系等の離型剤などによる離型処理が施された熱可塑性樹脂フィルムで構成され、その離型処理面が第1粘着剤層5に貼り合わされる。
図4を参照して、本発明に係る光学積層体の製造方法は、下記工程:
後述する式(I)を満たす領域を含むプロテクトフィルムを偏光板の片面に積層してプロテクトフィルム付偏光板を得る第1工程(プロテクトフィルム付偏光板製造工程)S101、及び
光学積層体製造工程S102
を含む。
光学積層体製造工程S102は、好ましくは、
得られたプロテクトフィルム付偏光板における偏光板の上記片面とは反対側の面に、1層以上の位相差層、及び粘着剤層を積層する第2工程、及び
上記領域から前記光学積層体を切り出す第3工程
を含む。
以下、各工程について詳細に説明する。
図5を参照して、偏光板2とプロテクトフィルム1とを貼合する第1工程(プロテクトフィルム付偏光板製造工程)S101は、例えば一対のロール(貼合ロール)8,8を用いて行うことができる。この方法は、製造効率の観点から、偏光板2及びプロテクトフィルム1が長尺状である場合に特に有利である。
したがって、プロテクトフィルム付偏光板製造工程S101に供される偏光板2及びプロテクトフィルム1はいずれも長尺状であることが好ましい。
第1弾性率−第2弾性率≧300MPa (I)
を満たす領域を含む。この領域はプロテクトフィルム1の全体であってもよいし、一部であってもよい。なお、長尺のプロテクトフィルムでは通常、第1弾性率及び第2弾性率が幅方向でそれぞれ異なることがあるが、長さ方向では概ね同じ値を示す。
式(I)中、第1弾性率とは、温度23℃、相対湿度55%RHでの偏光板2の吸収軸と直交する方向における引張弾性率(MPa)であり、第2弾性率とは、温度23℃、相対湿度55%RHでの偏光板2の吸収軸と平行な方向における引張弾性率(MPa)である。
得られる光学積層体の逆カールを抑制する観点から、偏光板2の吸収軸とプロテクトフィルム1のMD方向とが平行となるように両フィルムを貼合することが好ましい。平行とは、偏光板2の吸収軸とプロテクトフィルム1のMD方向とのなす角度が0度±5度であることを意味し、好ましくは0度±2度である。
偏光板2の吸収軸とプロテクトフィルム1のMD方向とが平行となるように両フィルムを貼合する場合、偏光板2の吸収軸と直交する方向は、プロテクトフィルム1及び偏光板2のTD方向と同義である。
偏光板2がその最表面にクリアハードコート層(表面が平滑なハードコート層)を有しており、該クリアハードコート層にプロテクトフィルム1を貼合する場合には、偏光板2とプロテクトフィルム1との間の密着力を高めやすく、これにより逆カールが抑制された光学積層体が得られやすい傾向にある。したがって、偏光板2は、その最表面にクリアハードコート層(表面が平滑なハードコート層)を有することが好ましい。
同様の観点から、プロテクトフィルム1のMD方向における貼合前張力は、260N/m以上であることが好ましく、300N/m以上であることがより好ましい。
本工程は、プロテクトフィルム付偏光板7の偏光板2におけるプロテクトフィルム1が積層されている側とは反対側に、1以上の位相差層及び第1粘着剤層5を積層する工程である。第1粘着剤層5の外側の面にはセパレートフィルム6がさらに積層されてもよい。
この工程で得られる光学積層体は、好ましくは長尺状である。
長尺状光学積層体の長さは、例えば100〜20000mであり、好ましくは1000〜10000mである。また、長尺状である光学積層体の幅は、例えば0.5〜3mであり、好ましくは1〜2.5mである。
位相差層を積層する工程が上記基材フィルムを剥離する工程を含む場合、得られる光学積層体に逆カールが生じやすいが、本発明によれば、基材フィルムを剥離する工程を含む場合であっても、逆カールが抑制された光学積層体を製造することができる。
〔a〕基材フィルム上に配向層を形成する工程、
〔b〕配向層上に第1位相差層3を形成して積層体を得る工程、
〔c〕プロテクトフィルム付偏光板7に第1接着層3aを介して上記積層体を積層する工程、及び
〔d〕基材フィルムを剥離する工程。
配向層が光配向性ポリマーを用いた光配向膜である場合、光反応性基を有するポリマー又はモノマーと溶剤とを含む組成物を基材フィルムに塗布して溶剤を除去した後、偏光を照射することによって配向層を得ることができる。照射する偏光としては、偏光紫外線を用いることが好ましい。
液晶化合物としては、重合性基を有する重合性液晶化合物を用いることが好ましい。重合性液晶化合物の重合反応により、液晶化合物の配向状態を固定することができる。
第2工程で得られる光学積層体が長尺状である場合には、本工程によって、長尺状光学積層体から枚葉体を切り出すことが好ましい。
切り出し(裁断)は、裁断用カッター等の従来公知の裁断手段を用いて行うことができる。
枚葉体のサイズ、形状及び切り出し角度については、上記<光学積層体>(1)の記載が引用される。
(株)ニコン製のデジタルマイクロメーター「MH−15M」を用いて測定した。
弾性率測定用サンプルを引張試験機〔(株)島津製作所製 オートグラフ AG−Xplus試験機〕の上下つかみ具で、つかみ具の間隔が5cmとなるように上記測定用サンプルの長辺方向両端を挟み、23℃、相対湿度55%の環境下、引張速度1mm/分で測定用サンプルを測定用サンプルの長さ方向に引張り、得られる応力−ひずみ曲線における3〜6MPa間の直線の傾きから、23℃、相対湿度55%での引張弾性率〔MPa〕を算出した。このとき、応力を算出するための厚みとしては、二軸延伸されたポリエチレンテレフタレート(基材フィルム)のみの厚み値を用いた。
第1弾性率の測定用サンプルの測定から算出された引張弾性率が第1弾性率、第2弾性率の測定用サンプルの測定から算出された引張弾性率が第2弾性率である。
以下、第1弾性率−第2弾性率を単に「弾性率差」という。
偏光板とプロテクトフィルムとを貼合するための一対の貼合ロールと、その上流側であって貼合ロールに最も近い一対のニップロールとの間を走行する偏光板及びプロテクトフィルムのフィルム張力〔N/m〕を、貼合ロールと貼合ロールに最も近い一対のニップロールとの間に設置されたテンション検出ロールを用いて測定し、MD方向における貼合前張力とした。
(A)偏光子の作製
長尺のポリビニルアルコールフィルム〔平均重合度:約2400、ケン化度:99.9モル%以上、厚み:30μm〕を連続的に搬送しながら、乾式で約4倍に一軸延伸し、さらに緊張状態を保ったまま、40℃の純水に1分間浸漬した後、ヨウ素/ヨウ化カリウム/水の重量比が0.1/5/100の水溶液に28℃で60秒間浸漬した。その後、ヨウ化カリウム/ホウ酸/水の重量比が10.5/7.5/100の水溶液に68℃で300秒間浸漬した。引き続き、5℃の純水で5秒間洗浄した後、70℃で180秒間乾燥して、一軸延伸されたポリビニルアルコールフィルムにヨウ素が吸着配向された長尺状の偏光子を得た。偏光子の厚みは13μmであった。
上記(A)で得られた長尺状の偏光子を連続的に搬送するとともに、長尺状の第1熱可塑性樹脂フィルム〔日本製紙(株)製のクリアハードコートフィルムである商品名「COP25ST−HC」、環状ポリオレフィン系樹脂フィルム上にクリアハードコート層が形成されているフィルム、厚み:29μm〕及び長尺状の第2熱可塑性樹脂フィルム〔富士フィルム(株)製のトリアセチルセルロース(TAC)フィルムである商品名「ZRG20SL」、厚み:20μm〕を連続的に搬送し、偏光子と第1熱可塑性樹脂フィルムとの間、及び偏光子と第2熱可塑性樹脂フィルムとの間に水系接着剤を注入しながら、一対の貼合ロール間に通して第1熱可塑性樹脂フィルム/水系接着剤層/偏光子/水系接着剤層/第2熱可塑性樹脂フィルムからなる積層フィルムを得た。
引き続き、得られた積層フィルムを搬送し、熱風乾燥機に通して80℃、300秒間の加熱処理を行うことにより水系接着剤層を乾燥させて、長尺状の偏光板を得た。
上記の水系接着剤には、ポリビニルアルコール粉末〔日本合成化学工業(株)製の商品名「ゴーセファイマー」、平均重合度:1100〕を95℃の熱水に溶解して得られた濃度3重量%のポリビニルアルコール水溶液に架橋剤〔日本合成化学工業(株)製のグリオキシル酸ナトリウム〕をポリビニルアルコール粉末10重量部に対して1重量部の割合で混合した水溶液を用いた。得られた偏光板の厚みは62μmであった。
上記(B)で得られた長尺状の偏光板を連続的に搬送するとともに、セパレートフィルムが剥離された長尺状のプロテクトフィルム〔二軸延伸されたポリエチレンテレフタレート(厚み:38μm)に、(メタ)アクリル系粘着剤層(厚み:15μm)が積層された、藤森工業(株)製の商品名「AY−4212」〕を連続的に搬送し、これらを重ねて一対の貼合ロール間に通すことによりプロテクトフィルムと偏光板との積層体を上下から押圧して、長尺状プロテクトフィルム付偏光板を連続的に製造した。
プロテクトフィルムは、その粘着剤層を介して偏光板の第1熱可塑性樹脂フィルム(クリアハードコートフィルム)面に貼合した。
なお、貼合ロールによってプロテクトフィルムと偏光板との積層体に与えられた圧力(ニップ圧)は0.1MPaであった。このとき、偏光板のMD方向における貼合前張力は151N/mであり、プロテクトフィルムのMD方向における貼合前張力は327N/mであった。
上記(C)で得られたプロテクトフィルム付偏光板の偏光板におけるプロテクトフィルムとは反対側の面に、厚み5μmの(メタ)アクリル系粘着剤層/厚み2μmの液晶硬化型位相差層/厚み5μmの(メタ)アクリル系粘着剤層/厚み1μmの液晶硬化型位相差層/厚み25μmの(メタ)アクリル系粘着剤層/ポリエチレンテレフタレートフィルムからなるセパレートフィルムをこの順で積層し、長尺状光学積層体を作製した。
厚み2μmの液晶硬化型位相差層の積層は、トリアセチルセルロース(TAC)フィルムからなる基材フィルムに配向層及び液晶硬化型位相差層を形成した後、この積層体を厚み5μmの(メタ)アクリル系粘着剤層を介して上記反対側の面に貼合し、次いで、配向層及び基材フィルムを剥離することによって行った。
同様に、厚み1μmの液晶硬化型位相差層の積層は、トリアセチルセルロース(TAC)フィルムからなる基材フィルムに配向層及び液晶硬化型位相差層を形成した後、この積層体を厚み5μmの(メタ)アクリル系粘着剤層を介して厚み2μmの液晶硬化型位相差層の表面に貼合し、次いで、配向層及び基材フィルムを剥離することによって行った。
その後、厚み25μmの(メタ)アクリル系粘着剤層とポリエチレンテレフタレートフィルムからなるセパレートフィルムとの積層体を厚み1μmの液晶硬化型位相差層の表面に貼合して、長尺状光学積層体を作製した。
得られた長尺状光学積層体(セパレートフィルムを除く)の厚みは100μmであった。
得られた長尺状光学積層体の幅方向中央部から、長辺100mm×短辺25mmの長方形の小片をスーパーカッターを用いて切り出した。切り出しは、小片の長辺が長尺状光学積層体のTD方向と平行になり、小片の短辺が長尺状光学積層体のMD方向と平行になるように行った。この小片からプロテクトフィルムを剥離して取り出し、第1弾性率の測定用サンプルとした。
また同様に、長尺状光学積層体から長辺100mm×短辺25mmの長方形の小片をスーパーカッターを用いて切り出した。ただし、切り出しは、小片の長辺が長尺状光学積層体のMD方向と平行になり、小片の短辺が長尺状光学積層体のTD方向と平行になるように行った。また、この小片を切り出した位置は、長尺状光学積層体における幅方向の位置が第1弾性率の測定用サンプルと同じとなるようにした。この小片からプロテクトフィルムを剥離して取り出し、第2弾性率の測定用サンプルとした。
なお、長尺状プロテクトフィルムの第1弾性率及び第2弾性率はそれぞれ、幅方向の切り出し位置が同じであれば、長さ方向における切り出し位置によらず同じである。
第1弾性率の測定用サンプルと第2弾性率の測定用サンプルについて、上述の方法に従って第1弾性率、第2弾性率並びに弾性率差を求めた。結果を表1に示す。
図6に示すように、上記(D)で得られた長尺状光学積層体60から、プロテクトフィルム側から見たときに偏光板の吸収軸61が長辺及び短辺に対して45度となるように、長方形(長辺140mm×短辺70mm)の枚葉体70をスーパーカッターを用いて切り出して、光学積層体の枚葉体を得た。枚葉体70は幅方向中央部から切り出した。なお、この枚葉体70が有するプロテクトフィルムの第1弾性率、第2弾性率はそれぞれ、長尺状光学積層体から上記に従って測定用サンプルを切り出して測定したときの第1弾性率、第2弾性率と同じ値である。
得られた光学積層体の枚葉体70について、以下の方法に従ってMDカール量を測定した。結果を表1に示す。枚葉体70の切り出しは、長尺状光学積層体を作製した直後に、23℃、相対湿度55%の環境下で行った。
枚葉体70を凹側の面を上にして基準面(水平な台)上に置いた。この状態で枚葉体70の2つの対角線のうち、枚葉体70の偏光板の吸収軸方向との角度が小さい方の対角線上の2つの角80のそれぞれについて基準面からの高さを測定し、それら2つの角80の高さの平均としてMDカール量〔mm〕を求めた。
プロテクトフィルム側が凹となっている状態が正カールを有している状態であり、プロテクトフィルム側が凸となっている状態が逆カールを有している状態である。
表1において、MDカール量の値が正の値である場合は正カールであることを示し、負の値である場合は逆カールであることを示す。MDカール量が0mmであるとは、枚葉体70のプロテクトフィルム側を上にしても、その反対側を上にしても上記2つの角80が持ち上がった状態にならなかったことを意味する。
Claims (5)
- プロテクトフィルム、偏光板、1層以上の位相差層、及び粘着剤層をこの順に含み、
前記プロテクトフィルムが下記式(I)を満たす光学積層体。
774MPa≧第1弾性率−第2弾性率≧437MPa (I)
[式中、第1弾性率とは、温度23℃、相対湿度55%RHでの前記偏光板の吸収軸と直交する方向における引張弾性率であり、第2弾性率とは、温度23℃、相対湿度55%RHでの前記偏光板の吸収軸と平行な方向における引張弾性率である。] - 前記偏光板の厚みが110μm以下である請求項1に記載の光学積層体。
- 前記1層以上の位相差層は、液晶化合物の硬化物で構成される位相差層を含む請求項1又は2に記載の光学積層体。
- 請求項1〜3のいずれか1項に記載の光学積層体を製造する方法であって、
下記式(I)を満たす領域を含むプロテクトフィルムを偏光板の片面に積層する第1工程と、
前記偏光板の前記片面とは反対側の面に、1層以上の位相差層、及び粘着剤層を積層する第2工程と、
前記領域から前記光学積層体を切り出す第3工程と、
を含む前記光学積層体の製造方法。
774MPa≧第1弾性率−第2弾性率≧437MPa (I)
[式中、第1弾性率とは、温度23℃、相対湿度55%RHでの前記偏光板の吸収軸と直交する方向における引張弾性率であり、第2弾性率とは、温度23℃、相対湿度55%RHでの前記偏光板の吸収軸と平行な方向における引張弾性率である。] - 前記第2工程は、基材フィルムと位相差層とを含む積層体を前記反対側に積層した後に、前記基材フィルムを剥離する工程を含む請求項4に記載の製造方法。
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