JPH0843812A - 偏光フィルム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 液晶ディスプレイに用いた場合、偏光膜の保
護フィルムが位相差フィルムとしての機能も兼ね、構成
フィルム枚数を減らすことにより該ディスプレイの生産
性が改善され薄型化、軽量化、明度の向上に寄与するこ
とのできる偏光フィルムに関する。 【構成】 偏光膜の両側に保護フィルムが積層されてな
る偏光フィルムであって、その保護フィルムの少なくと
も一方が同時に位相差フィルムの機能を有することを特
徴とする偏光フィルム、該偏光フィルムにおいて少なく
とも位相差フィルムの機能をも有する保護フィルムが熱
可塑性ノルボルネン系樹脂からなる偏光フィルム。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は偏光フィルムに関し、特
に液晶ディスプレイに用いた場合、偏光膜の保護フィル
ムが位相差フィルムとしての機能も兼ねるため、構成フ
ィルム枚数を減らすことにより該ディスプレイの生産性
が改善され薄型化、軽量化、明度の向上に寄与すること
のできる偏光フィルムに関する。

【従来の技術】液晶ディスプレイは、液晶、液晶配向
膜、透明電極、偏光フィルム、位相差フィルム、集光シ
ート、拡散フィルム、導光板、光反射シートなど多くの
それぞれの異なった機能を有するフィルムやシートから
構成されている。このフィルム、シート種が多いため、
組立工程が複雑であり、低コスト化に制約が生じてお
り、また積層枚数が増えるにしたがい、光透過性が低下
し画像が暗くなるため、使用枚数を減らしたい要望が強
かった。従来の偏光フィルムは、図２に示すように、ポ
リビニルアルコールフィルムにヨウ素や染料を付着させ
た偏光子の両側に、偏光子の耐久性や機械特性を保つた
めにトリアセチルセルロース（ＴＡＣ）からなる保護フ
ィルムで保護され、片側の保護フィルムに接着剤層を介
して位相差フィルムが接着されている。保護フィルム
は、低複屈折性、耐熱性、低吸湿性、高機械強度、表面
平滑性、粘着剤や接着剤との密着性などの性能が要求さ
れており、このうち、低複屈折性と表面平滑性に優れて
いるキャスティング法で製造されたＴＡＣフィルムが使
用されているが、高温高湿下での耐久性、耐熱性、密着
性において、必ずしも満足されておらず、特に液晶ディ
スプレイが車内のディスプレイとして採用されるにつ
れ、上記問題点が強く指摘されるようになってきた。ま
た位相差フィルムは、鮮明な色彩と精細な画像を得るた
めに、複屈折が全面に均一であり、高温や高湿度なる厳
しい環境下においても光学特性が変化しないことが求め
られる。一方、液晶ディスプレイが、ＴＦＴ方式による
カラー化が進むにつれ、大きすぎない複屈折が全面に均
一であることが強く要求されるようになってきた。位相
差フィルムは、通常ポリカーボネート（ＰＣ）からなる
フィルムを延伸、配向させてなるフィルムが用いられて
いるが、光弾性係数が約９×１０^-12 ｃｍ² ／dyneと大
きいため、複屈折が大きくなりすぎること、不均一とな
ること、組立時や環境変化に基づいて生じた僅かな応力
で複屈折が変化する問題があった。またＰＣフィルム
は、表面硬度が小さいために、フィルム製造時やデバイ
ス組立時に傷がつきやすい問題もあった。さらにＴＡＣ
フィルムやＰＣフィルムは接着性が必ずしも良好でな
く、したがって上記素材からなる偏光フィルムの保護層
と位相差フィルムが接着剤を介して接着されてなる液晶
ディスプレイを高温高湿などの厳しい環境下で使用する
と偏光フィルムの保護層と位相差フィルムとの間に水分
が浸入したり、またフィルム同士が剥れたりすことによ
り液晶ディスプレイの性能が劣化しやすい問題があっ
た。このように、液晶ディスプレイに使用される偏光フ
ィルムは、用いられる素材そのものの特性に帰因する問
題点があるのみでなく、フィルムそれぞれが要求される
機能を与えているため、液晶ディスプレイの薄型化、軽
量化のニーズが強いにもかかわらずフィルム数を減らす
ことは困難であった。

【発明が解決しようとする課題】偏光膜の保護フィルム
として用いられるＴＡＣの耐熱性、吸水性を改良し、位
相差フィルムとして用いられるＰＣフィルムの光学的不
均一性を改良し、かつ位相差フィルムと保護フィルムの
機能を一体化することで、接着などの工程を省き、接着
に帰因する信頼性の低下をなくし、かつ用いるフィルム
枚数の低減による液晶ディスプレイの薄型化、軽量化、
積層フィルムの光透過性の向上による液晶ディスプレイ
の明度の向上を一挙に達成する偏光フィルムを提供す
る。

【０００２】

【課題を解決するための手段】本発明の偏光フィルム
は、偏光膜の保護フィルムが位相差フィルムとしての機
能を同時に兼ねることを特徴とするものである。またこ
れらの保護フィルムが熱可塑性ノルボルネン系樹脂によ
ってなる偏光フィルムも提供する。以下、本発明を詳細
に説明する。

【０００３】図１は、本発明の偏光フィルムの模式的断
面図である。図１中、１は偏光膜であり、１の一方の面
に保護フィルム２が積層され、反対の面に位相差フィル
ムを兼ねる保護フィルム３が積層されている。ここで
「保護フィルム」とは位相差フィルムとしての機能を有
しない偏光膜保護フィルムのことであり、「位相差フィ
ルムを兼ねる保護フィルム」とは、位相差フィルムとし
ての機能を有する偏光膜保護フィルムのことである。以
下も同様である。本発明に使用する偏光膜は、偏光子と
しての機能を有するものであれば、特に限定されない。
例えば、ポリビニルアルコール（ＰＶＡ）・ヨウ素系偏
光膜、ＰＶＡ系フィルムに二色性染料を吸着配向させた
染料系偏光膜、またＰＶＡ系フィルムより脱水反応を誘
起させたり、ポリ塩化ビニルフィルムの脱塩酸反応によ
り、ポリエンを形成させたポリエン系偏光膜、分子内に
カチオン基を含有する変性ＰＶＡからなるＰＶＡ系フィ
ルムの表面および／または内部に二色性染料を有する偏
光膜などが挙げられる。偏光膜の製造方法も特に限定さ
れない。例えば、ＰＶＡ系フィルムを延伸後ヨウ素イオ
ンを吸着させる方法、ＰＶＡ系フィルムを二色性染料に
よる染色後延伸する方法、ＰＶＡ系フィルムを延伸後二
色性染料で染色する方法、二色性染料をＰＶＡ系フィル
ムに印刷後延伸する方法、ＰＶＡ系フィルムを延伸後二
色性染料を印刷する方法などの公知の方法が挙げられ
る。より具体的には、ヨウ素をヨウ化カリウム溶液に溶
解して、高次のヨウ素イオンを作り、このイオンをＰＶ
Ａフィルムに吸着させて延伸し、次いで１〜４重量％ホ
ウ酸水溶液に浴温度３０〜４０℃で浸漬して偏光膜を製
造する方法、あるいはＰＶＡフィルムを同様にホウ酸処
理して一軸方向に３〜７倍程度延伸し、０．０５〜５重
量％の二色性染料水溶液に浴温度３０〜４０℃で浸漬し
て染料を吸着し、８０〜１００℃で乾燥して熱固定して
偏光膜を製造する方法などがある。

【０００４】本発明の偏光フィルムにおいて、かかる偏
光膜に積層される保護フィルムとしては、厚さ約５〜５
００μｍの光学的に均一でレターデーションの小さい透
明なフィルムを用いることができる。具体的にはジアセ
チルセルロース、トリアセチルセルロールなどのセルロ
ース系フィルム、ポリエチレンテレフタレート、ポリエ
チレンイソフタレート、ポリブチレンテレフタレートな
どのポリエステル系フィルム、ポリメチル（メタ）アク
リレート、ポリエチル（メタ）アクリレートなどのアク
リル樹脂系フィルム、ポリカーボネート系フィルム、ポ
リエーテルスルホン系フィルム、ポリスルホン系フィル
ム、ポリイミド系フィルム、熱可塑性ノルボルネン系樹
脂フィルムを用いることができる。また位相差フィルム
を兼ねる保護フィルムは、位相差フィルムとして求めら
れる特性、すなわち延伸配向によって得られる複屈折が
光学的に均一なものであるものが好適に用いられ、例え
ばビニロン、ポリビニルアルコール、ポリカーボネー
ト、ポリスチレンナイロン、酢酸ブチルセルロール、セ
ロハン、熱可塑性ノルボルネン系樹脂からなるフィルム
を用いることができる。上記の保護フィルムおよび位相
差フィルムを兼ねる保護フィルムは、各用途にそれぞれ
求められる要求特性やコストに応じて素材となるフィル
ムの種類を自由に選択することが可能であるが、特に偏
光フィルムの透明性が向上する点で上記保護フィルムお
よび位相差フィルムを兼ねる保護フィルムの少なくとも
一方が熱可塑性ノルボルネン系樹脂からなるフィルムで
あることが好ましく、さらに高い光学特性、耐熱性、耐
湿性が要求される場合は、それらの両方が熱可塑性ノル
ボルネン系樹脂からなるフィルムであることが好まし
い。

【０００５】本発明に用いられる熱可塑性ノルボルネン
系樹脂は、その繰り返し単位中にノルボルナン骨格を有
するものである。例えば、この熱可塑性樹脂としては、
一般式（Ｉ）〜（ＩＶ）で表わされるノルボルナン骨格
を含むものである。

【０００６】

【化１】

【０００７】

【化２】

【０００８】

【化３】

【０００９】

【化４】

【００１０】（式中、Ａ、Ｂ、ＣおよびＤは、水素原子
または１価の有機基を示す。） 本発明で使用されるノルボルナン骨格を有する熱可塑性
樹脂は、十分な強度を得るために、その重量平均分子量
は５，０００〜１００万、好ましくは８，０００〜２０
万である。本発明において使用することのできるノルボ
ルナン骨格を有する熱可塑性樹脂としては、例えば特開
昭６０−１６８７０８号公報、特開昭６２−２５２４０
６号公報、特開昭６２−２５２４０７号公報、特開平２
−１３３４１３号公報、特開昭６３−１４５３２４号公
報、特開昭６３−２６４６２６号公報、特開平１−２４
０５１７号公報、特公昭５７−８８１５号公報などに記
載されている樹脂などを挙げることができる。これらの
樹脂の中でも、特にノルボルネン系モノマーの開環重合
体を水素添加した樹脂が非晶性ポリマーであるため、光
学的に均一なフィルムが容易に得られるので好ましい。
一般に熱可塑性ノルボルネン系樹脂は光学特性、耐熱
性、耐湿性に優れた樹脂であるが、さらに本発明の偏光
フィルムが車載用液晶ディスプレイなど厳しい環境下で
用いられる場合、長時間使用により光学特性の劣化が起
こらないためには樹脂のガラス転移温度（Ｔｇ）と飽和
吸水率を特定することが望ましく、Ｔｇが１２０℃以
上、飽和吸水率が１．０％以下であることが好ましい。
本発明において、上記一般式（Ｉ）〜（ＩＶ）で表わさ
れる構造のノルボルナン骨格を有する熱可塑性樹脂のＴ
ｇおよび飽和吸水率は置換基Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄの種類、エ
ステル基の場合のＲ′の種類により制御可能である。こ
の熱可塑性樹脂の具体例としては、下記一般式（Ｖ）で
表わされる少なくとも１種のテトラシクロドデセン誘導
体または該テトラシクロドデセンと共重合可能な不飽和
環状化合物とをメタセシス重合して得られる重合体を水
素添加して得られる水添重合体を挙げることができる。

【００１１】

【化５】

【００１２】（式中、Ａ〜Ｄは前記に同じ。） 前記一般式（Ｖ）で表わされるテトラシクロドデセン誘
導体において、Ａ、Ｂ、ＣおよびＤのうちに極性基を含
むことが他材料との密着性、耐熱性の点から好ましい。
さらに、この極性基が−（ＣＨ₂ ）ｎＣＯＯＲ³ （ここ
で、Ｒ³ は炭素数１〜２０の炭化水素基、ｎは０〜１０
の整数を示す）で表わされる基であることが得られる水
添重合体が高いガラス転移温度を有するものとなるので
好ましい。特に、この−（ＣＨ₂ ）ｎＣＯＯＲ³ で表わ
される極性置換基は、一般式（Ｖ）のテトラシクロドデ
セン誘導体の１分子あたりに１個含有されることが吸水
性を低下させる点から好ましい。前記一般式において、
Ｒ³ は炭素数１〜２０の炭化水素基であるが、炭素数が
多くなるほど得られる水添重合体の吸湿性が小さくなる
点では好ましいが、得られる水添重合体のガラス転移温
度とのバランスの点から、炭素数１〜４の鎖状アルキル
基または炭素数５以上の（多）環状アルキル基であるこ
とが好ましく、特にメチル基、エチル基、シクロヘキシ
ル基であることが好ましい。

【００１３】さらに、−（ＣＨ₂ ）ｎＣＯＯＲ³ で表わ
される基が結合した炭素原子に、同時に炭素数１〜１０
の炭化水素基が置換基として結合されている一般式
（Ｖ）のテトラシクロドデセン誘導体は、吸湿性を低下
させるので好ましい。特に、この置換基がメチル基また
はエチル基である一般式（Ｖ）のテトラシクロドデセン
誘導体は、その合成が容易な点で好ましい。具体的に
は、８−メチル−８−メトキシカルボニルテトラシクロ
〔４，４，０，１^2.5 １^7.10〕ドデカ−８−エンが好ま
しい。これらのテトラシクロドデセン誘導体、あるいは
これと共重合可能な不飽和環状化合物の混合物は、例え
ば特開平４−７７５２０号公報第４頁右上欄１２行〜第
６頁右下欄第６行に記載された方法によってメタセシス
重合、水素添加され、本発明に使用される熱可塑性樹脂
とすることができる。本発明において、ノルボルナン骨
格を有する熱可塑性樹脂は、クロロホルム中、３０℃で
測定される固有粘度（η_inh ）が、０．２〜１．５ｄｌ
／ｇ、好ましくは０．３〜１．０ｄｌ／ｇである。固有
粘度（η_inh ）が０．２ｄｌ／ｇ未満では、機械的特性
に劣り耐衝撃性が低下し、一方１．５ｄｌ／ｇを超える
と加工性が劣り、またフィルム成形性が劣る。また、水
添重合体の水素添加率は６０ＭＨｚ、 ¹Ｈ−ＮＭＲで測
定した値が５０％以上、好ましくは９０％以上、さらに
好ましくは９８％以上である。水素添加率が高いほど熱
や光に対する安定性が優れる。なお、本発明のノルボル
ナン骨格を有する熱可塑性樹脂として使用される水添重
合体は、フィルム成形におけるシルバーストリークなど
の不良発生防止の面から該水添重合体中に含まれるゲル
含有量が５重量％以下であることが好ましく、さらに１
重量％以下であることが特に好ましい。

【００１４】本発明において熱可塑性ノルボルネン系樹
脂には、公知の酸化防止剤、例えば２，６−ジ−ｔ−ブ
チル−４−メチルフェノール、２，２′−ジオキシ−
３，３′−ジ−ｔ−ブチル−５，５′−ジメチルフェニ
ルメタン、テトラキス［メチレン−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］メタン、１，１，３−トリス（２−メチル−４−ヒ
ドロキシ−５−ｔ−ブチルフェニル）ブタン、１，３，
５−トリメチル−２，４，６−トリス（３，５−ジ−ｔ
−ブチル−４−ヒドロキシベンジル）ベンゼン、ステア
リル−β−（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシ
フェニル）プロピオネート、２，２′−ジオキシ−３，
３′−ジ−ｔ−ブチル−５，５′−ジエチルフェニルメ
タン、３，９−ビス［１，１−ジメチル−２−〔β−
（３−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシ−５−メチルフェニ
ル）プロピオニルオキシ〕エチル］、２，４，８，１０
−テトラオキスピロ［５，５］ウンデカン、トリス
（２，４−ジ−ｔ−ブチルフェニル）ホスファイト、サ
イクリックネオペンタンテトライルビス（２，４−ジ−
ｔ−ブチルフェニル）ホスファイト、サイクリックネオ
ペンタンテトライルビス（２，６−ジ−ｔ−ブチル−４
−メチルフェニル）ホスファイト、２，２−メチレンビ
ス（４，６−ジ−ｔ−ブチルフェニル）オクチルホスフ
ァイト；紫外線吸収剤、例えば２，４−ジヒドロキシベ
ンゾフェノン、２−ヒドロキシ−４−メトキシベンゾフ
ェノンなどを添加することによって安定化することがで
きる。また、加工性を向上させる目的で滑剤などの添加
剤を添加することもできる。これらの酸化防止剤の添加
量は、特定重合体１００重量部に対して、通常０．１〜
３重量部、好ましくは０．２〜２重量部である。酸化防
止剤の使用量が少なすぎる場合には耐久性の改良効果が
不十分であり、多すぎる場合には成形表面からブリード
したり、透明性が低下するなどの問題点が生じ好ましく
ない。本発明の偏光フィルムの保護フィルムは、熱可塑
性ノルボルネン系樹脂を溶液流延法および溶融成形法に
より得たフィルム、シートよりなる。溶液流延法では特
開平５−１４８４１３記載の方法によりフィルム、シー
トを作製することができる。溶融成形法では特開平４−
５９２１８号公報記載の押出成形法、カレンダー法、熱
プレス法、射出成形法により作製することができるが、
溶融成形法のなかでは溶融押出法が好ましい。熱可塑性
ノルボルネン系樹脂からなる保護フィルムの厚さは、通
常５〜５００μｍ、好ましくは１０〜３００μｍ、さら
に好ましくは２０〜２００μｍである。本発明の位相差
フィルムを兼ねる保護フィルムは、熱可塑性ノルボルネ
ン系樹脂を溶融成形法および溶液流延法によりシートと
し、これを延伸配向もしくは表面プレスして得られる。
溶融成形法としては、Ｔダイ法やインフレーション法な
どの方法が用いられる。延伸前のシートの厚さは、通常
２５〜５００μｍ、好ましくは５０〜４００μｍ、さら
に好ましくは１００〜３００μｍである。延伸方法とし
ては公知の一軸延伸法、すなわち、テンター法による横
一軸延伸法、ロール間圧縮延伸法、周遠の異なるロール
を利用する縦一軸延伸法などを用いることができる。ま
た、分子の配向に影響のない範囲で延伸した後、分子を
配向させるべく一軸方向に延伸する二軸延伸であっても
よい。上記のようにして得たフィルムは延伸により分子
が配向し、一定のレターデーション値を持つが、レター
デーションは、延伸前のシートのレターデーションと延
伸倍率、延伸温度、延伸配向フィルムの厚さにより制御
することができる。延伸前のシートが一定の厚さの場
合、延伸倍率が大きいフィルムほどレターデーションの
絶対値が大きくなる傾向があるので、延伸倍率を変更す
ることによって所望のレターデーションの延伸配向フィ
ルムを得ることができる。本発明において、上記の方法
によって得たフィルムは偏光顕微鏡によるレターデーシ
ョンの測定値が５〜９００ｎｍのものが用いられる液晶
ディスプレイの種類や形状によってそれぞれ好ましいレ
ターデーションの範囲が異なるが、例えばＴＦＴ方式に
よる液晶ディスプレイに用いられる偏光フィルムでは透
明性が特に高いことが必要であり、視野角を広くとるた
めにはレターデーションが低いことが好ましく、光学的
に均一で、レターデーションが１０〜８０ｎｍの小さな
ものが好適に用いられる。

【００１５】本発明の偏光フィルムにおいて、偏光膜の
両側に積層される保護フィルムが両方とも位相差フィル
ムとしての機能を兼ねるものである場合、２つの保護フ
ィルムのレターデーション値の合計が５〜９００ｎｍ、
ＴＦＴ方式液晶ディスプレイ用途では１０〜８０ｎｍで
あることが好ましい。それぞれのフィルムのレターデー
ション値は互いに同じであっても異なっていてもよい
が、生産工程の簡素さという点で同じであることが好ま
しい。位相差フィルムを兼ねる保護フィルムを偏光膜の
両側に積層する場合は、フィルムの光軸をそろえて積層
するほか、目的に応じて光軸が一定の角度になるように
積層してもよい。保護フィルムのどちらか一方のみが位
相差フィルムとしての機能を兼ねる場合はそのフィルム
のレターデーション値が５〜９００ｎｍ、ＴＦＴ方式液
晶ディスプレイ用途では、１０〜８０ｎｍの範囲内にあ
ることが望ましい。なおレターデーション値のバラツキ
は小さいほど好ましく、波長５５０ｎｍにおけるレター
デーションのバラツキ、または位相差フィルムを兼ねる
保護フィルムが複数枚である場合はそれら全体としての
レターデーションのバラツキが±２０ｎｍ以下であるこ
とが好ましい。偏光フィルムの偏光膜に上記のような熱
可塑性ノルボルネン系樹脂からなる保護フィルムおよび
位相差フィルムを兼ねる保護フィルムを積層するには、
粘着剤や接着剤を用いることができる。これらの粘着
剤、接着剤としては、透明性に優れたものが好ましく、
具体例としては天然ゴム、合成ゴム、酢酸ビニル／塩化
ビニルコポリマー、ポリビニルエーテル、アクリル系、
変性ポリオレフィン系、およびこれらにイソシアナート
などの硬化剤を添加した硬化型粘着剤、ポリウレタン系
樹脂溶液とポリイソシアナート系樹脂溶液を混合するド
ライラミネート用接着剤、合成ゴム系接着剤、エポキシ
系接着剤などが挙げられる。また、本発明の偏光フィル
ムは、例えば透明電極層への積層の作業性を向上させる
ために、保護フィルムまたは位相差フィルムとを兼ねる
保護フィルムの上に、粘着剤層または接着剤層を積層す
ることができる粘着剤、接着剤としては前述のような粘
着剤あるいは接着剤を用いることができる。本発明の偏
光フィルムは、公知の液晶基板、透明電極層、液晶配向
層、ガスバリア膜および必要に応じて位相差フィルムの
機能を有しない保護膜を用いた偏光フィルムなどを積層
し、液晶ディスプレイとして用いられる。本発明の偏光
フィルムを用いた液晶ディスプレイは携帯電話、ディジ
タル情報端末、ポケットベル、ナビゲーションなどの車
載用液晶ディスプレイ、液晶モニター、調光パネル、Ｏ
Ａ機器用ディスプレイ、ＡＶ機器用ディスプレイなどに
用いることができる。

【００１６】

【実施例】以下、実施例を挙げて本発明をさらに具体的
に説明するが、本発明は以下の実施例に限定されるもの
ではない。なお実施例中、部および％は特に断わらない
限り重量基準である。 参考例１（熱可塑性ノルボルネン系樹脂の製造） ８−メチル−８−メトキシカルボニルテトラシクロ
［４，４，０，１^2.5 ，１^7.10］ドデカ−３−エン１０
０ｇ、１，２−ジメトキシエタン６０ｇ、シクロヘキサ
ン２４０ｇ、１−ヘキセン９ｇ、およびジエチルアルミ
ニウムクロライド０．９６モル／リットルのトルエン溶
液３．４ｍｌを内容積１リットルのオートクレーブに加
えた。一方、別のフラスコに六塩化タングステンの０．
０５モル／リットルの１，２−ジメトキシエタン溶液２
０ｍｌとパラアルデヒドの０．１モル／リットルの１，
２−ジメトキシエタン溶液１０ｍｌを混合した。この混
合溶液４．９ｍｌを前記オートクレーブ中の混合物に添
加した。密栓後、混合物を８０℃に加熱して２．５時間
撹拌を行なった。得られた重合体溶液に１，２−ジメト
キシエタンとシクロヘキサンの２／８（重量比）の混合
溶媒を加えて重合体／溶媒が１／１０（重量比）にした
後、トリエタノールアミン２０ｇを加えて１０分間撹拌
した。この重合溶液に、メタノール５００ｇを加えて３
０分間撹拌して静置した。２層に分離した上層を除き、
再びメタノールを加えて撹拌、静置後上層を除いた。同
様の操作をさらに２回行ない、得られた下層をシクロヘ
キサン、１，２−ジメトキシエタンで適宜希釈し、重合
体濃度が１０％のシクロヘキサン−１，２−ジメトキシ
エタン溶液を得た。この溶液に２０ｇのパラジウム／シ
リカマグネシア［日揮化学（株）製、パラジウム量＝５
％］を加えて、オートクレーブ中で水素圧４０ｋｇ／ｃ
ｍ² として１６５℃で４時間反応させた後、水添触媒を
ろ過によって取り除き、水添重合体溶液を得た。また、
この水添重合体溶液に、酸化防止剤であるペンタエリス
リチル−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］を水添重合
体に対して０．１％加えてから３８０℃で減圧下に脱溶
媒を行なった。次いで、溶融した樹脂をチッ素雰囲気下
で押出機によりペレット化し、固有粘度０．４８ｄｌ／
ｇ（３０℃、クロロホルム中）、水添率９９．５％、ガ
ラス転移温度１６８℃の熱可塑性樹脂Ａを得た。 参考例２（キャスト法による保護フィルムの製造） 参考例１で得られた熱可塑性樹脂Ａの２０重量％トルエ
ン溶液をダイスに通し、均一の厚みの液にし、これを２
００℃で乾燥して厚み１００μｍのキャストフィルムを
得た。 参考例３（押出法による保護フィルムの製造） 溶融押出機を用い、参考例１で得られた熱可塑性樹脂Ａ
を３００℃に加熱溶融し、Ｔ型ダイから押出成形して厚
さ１００μｍの押出フィルムを得た。 参考例４（位相差フィルムを兼ねる保護フィルムの製
造） ａ）キャストフィルムからの製造 参考例１で得られた熱可塑性樹脂Ａを用い、ダイスの幅
を変え、乾燥後のフィルム厚が１００μｍを超えるよう
にしたほかは、参考例２と同様の方法によりキャストフ
ィルムを得た。このフィルムと延伸後のフィルム厚が１
００μｍになるように設定された延伸倍率で、温度１７
０℃で一軸方向に延伸して厚さ１００±２μｍの延伸フ
ィルムを得た。 ｂ）押出フィルムからの製造 参考例１で得られた熱可塑性樹脂Ａを参考例３と同様の
方法で押出成形し、１００μｍを超える厚さの押出フィ
ルムを得た。このフィルムと延伸後のフィルム厚が１０
０μｍになるように設定された延伸倍率で、温度１７０
℃で一軸方向に延伸して厚さ１００±２μｍの延伸フィ
ルムを得た。 参考例５（偏光膜の製造） 厚さ５０μｍのポリビニルアルコールフィルムをヨウ素
５．０ｇ、ヨウ化カリウム２５０ｇ、ホウ酸１０ｇ、水
１０００ｇからなる４０℃の浴に浸漬しながら約５分間
で４倍まで一軸延伸した。得られたフィルムを緊張を保
ちながらアルコールで表面を洗浄後風乾し、偏光膜を得
た。

【００１７】実施例１〜３ （ａ）フィルムＡ、フィルムＢの測定 表１に示すごとく偏光膜の液晶セル側と反対面に積層さ
れるフィルムＡおよび偏光膜の液晶セル側面に積層され
るフィルムＢのそれぞれについてフィルム厚、光透過
率、レターデーション値を測定した。次に偏光フィルム
としてのレターデーション値をみるためにフィルムＡと
フィルムＢを光軸をそろえて重ねあわせたものについ
て、レターデーション値とレターデーション値のバラツ
キを測定した。また、偏光フィルムとしての透明性を、
各フィルムの光、透過率の相乗によって表わした。 （ｂ）偏光フィルムの耐湿性 参考例５で得られた偏光膜に、ｎ−ブチルアクリレート
９０重量％、エチルアクリレート７重量％、アクリル酸
３重量％からなるアクリル系樹脂１００部とトリレンジ
イソシアナート（３モル）のトリメチロールプロパン
（１モル）付加物の７５重量％酢酸エチル溶液２部から
なる架橋剤を混合して得られた粘着剤を用いて参考例２
〜４で得られたフィルムをそれぞれ表１に示すような構
成で積層し、偏光フィルムを作成した。これらの偏光フ
ィルムについて、その耐湿性をみるために８０℃、９０
％相対湿度の条件で１０００時間耐久試験を行ない、そ
の外観変化を目視で観察した。以上の測定結果を表１に
示す。なお、各測定は以下のように行なった。フィルム厚（μｍ） ダイヤル式厚みゲージにより測定した。光透過率（％） 分光光度計により、波長４００〜９００ｎｍの範囲につ
いて波長を連続的に変化させて測定し、最小の透過率を
そのフィルムの光線透過率とした。レターデーション値（ｎｍ） エリプソメータにより測定した。耐湿性 ８０℃、９０％相対湿度の条件で１０００時間保持した
後の偏光度を測定し、以下の評価基準に従って耐湿性を
評価した。 ○：偏光度が９０％を超えるもの △：偏光度が７０〜９０％のもの ×：偏光度が７０％未満のもの

【００１８】実施例４ フィルムＡとしてトリアセチルセルロースの１００μｍ
フィルム〔商品名「フジタック」、富士フィルム（株）
製〕を、フィルムＢとして参考例４−（ａ）で得たフィ
ルムを用いた他は、実施例１〜３と同様に評価を行なっ
た。評価結果を表１に示す。 比較例１ 従来の偏光フィルムと位相差フィルムとからなる積層フ
ィルムの例として表１に示すごとく、偏光膜に積層され
るフィルムＡ、フィルムＢの他に、さらにフィルムＢに
積層されるフィルムＣを用いたほかは、実施例１〜３と
同様に評価を行なった。評価結果を表１に示す。なお、
フィルムＢとフィルムＣとの接着には、実施例１〜３の
粘着剤と同様のものを使用した。

【００１９】

【表１】

【００２０】表１から明らかなように、本発明の偏光フ
ィルム（実施例１〜４）は、偏光フィルムとしての機能
と位相差フィルムとしての機能を３枚のフィルム構成に
よって実現されたので、製造工程において従来２枚のフ
ィルムを接着して構成される部分が１枚のフィルムに置
きかえられるので、フィルム接着工程を少なくでき、液
晶ディスプレイの歩留りを大幅に向上させることができ
る。 またフィルムの枚数を減らすことにより液晶ディ
スプレイの薄型化、軽量化が可能である。フィルムの積
層枚数の多さによるフィルムの透明性の低下が改善され
るので液晶ディスプレイの明度に大きく寄与するもので
ある。またレターデーション値、およびそのバラツキの
小さなものも得られている。したがってレターデーショ
ン値の小さいことが要求される用途へも応用可能であ
る。また、高温多湿の環境下に長時間保持した後でも高
い偏光性能を維持しているものである。これらに対し、
従来のフィルム構成（比較例１）は、その構成枚数が少
なくとも４枚は必要なもので、フィルムの積層の増加に
よるフィルム全体の透明性が低下しているのである。ま
たレターデーション値のバラツキが大きく、液晶ディス
プレイに用いると画像がにじむなど鮮明性に劣るもので
ある。また８０℃、９０％相対湿度の条件で１０００時
間おくと偏光度が低下し、偏光フィルムとしての機能が
低下し使用に耐えないものとなる。

【００２１】

【発明の効果】本発明の偏光フィルムは偏光膜保護フィ
ルムと位相差フィルムを一体化したものからなるもので
あり、液晶ディスプレイを構成する枚数を減らすことが
でき、液晶ディスプレイの薄型化、軽量化、生産性、信
頼性、明度の向上に大きく寄与しうるものである。また
本発明において保護フィルムおよび保護フィルムと位相
差フィルムを兼ねるフィルムに熱可塑性ノルボルネン系
樹脂からなるフィルムを用いると、特に透明性に優れ光
学的に均一であり、耐熱性、耐湿性に優れた偏光フィル
ムとすることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の偏光フィルムの一例を示す模式断面図
である。

【図２】従来の偏光フィルムと位相差フィルムが接着剤
層を介して積層されてなる例を示す模式断面図である。

【符号の説明】

１ 偏光膜 ２ 保護フィルム ３ 位相差フィルムとを兼ねる保護フィルム ４ 位相差フィルム ５ 接着剤層

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 偏光膜の両側に保護フィルムが積層され
   てなる偏光フィルムであって、その保護フィルムの少な
   くとも一方が同時に位相差フィルムの機能を有すること
   を特徴とする偏光フィルム。
2. 【請求項２】 少なくとも位相差フィルムの機能をも有
   する保護フィルムが熱可塑性ノルボルネン系樹脂からな
   る請求項１記載の偏光フィルム。
3. 【請求項３】 保護フィルムの複屈折が１０〜８０ｎｍ
   である請求項２の偏光フィルム。