JPH09203810A - 偏光板用保護フィルム及び偏光板 - Google Patents

偏光板用保護フィルム及び偏光板

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JPH09203810A
JPH09203810A JP8011892A JP1189296A JPH09203810A JP H09203810 A JPH09203810 A JP H09203810A JP 8011892 A JP8011892 A JP 8011892A JP 1189296 A JP1189296 A JP 1189296A JP H09203810 A JPH09203810 A JP H09203810A
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徹 小林
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直子 森田
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 耐擦り傷性と帯電防止性を両立させ、ロスが
少なく、好収率のまたコストの低い偏光板用保護フィル
ム及びこのフィルムを用いた偏光板を提供する。 【構成】 透明なプラスチックフィルムの表面の一方の
面にアイオネン導電性ポリマーと疎水性バインダーを含
有する帯電防止層、又はポリマー分子架橋を有する第4
級アンモニウムカチオン導電性ポリマーを含有する帯電
防止層を有し、該帯電防止層の上に紫外線硬化性樹脂組
成物を含有する層に紫外線を照射し硬化させてなる硬化
皮膜層を有し、他の面に親水性ポリマーを含有する易接
着層又は該易接着層の上にPVA系親水性層を有する偏
光板用保護フィルム及び該偏光板用保護フィルムを用い
た偏光板。 【効果】 液晶表示装置パネルに用いる偏光板に、本発
明の偏光板用保護フィルムを用いることにより、擦り傷
やゴミの付着がほとんどなく、しかもロスの少く、コス
トの安い偏光板を提供出来る。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は液晶表示装置の偏光
板に用いられる偏光板用保護フィルムに関し、詳しくは
帯電防止性、耐擦り傷性及び易接着性が付与した液晶表
示装置の偏光板に用いられる偏光板用保護フィルム及び
該偏光板用保護フィルムが偏向素子フィルムの片面又は
両面に有する偏光板に関する。
【0002】
【従来の技術】ワープロ、パソコン、テレビ、あるいは
計器類等の各種ディスプレイは、その表面をガラスやプ
ラスチック板等の透明保護基盤を通して、文字や図形等
の視覚情報が観察されるようになっている。また、最近
では上記機器類のディスプレイの多くは液晶表示装置に
なって来ている。液晶表示装置には、液晶画像を信号通
りに表示するために二枚の偏光板が用いられている。偏
光板は、通常、ヨウ素及び/又は二色性染料を吸着させ
染着させたポリビニルアルコール(以下PVAと略す)
系フィルムを一定方向に延伸配向させた偏光素子フィル
ムと該偏向素子フィルムを保護する偏光板用保護フィル
ム等からなっている。
【0003】偏光板用保護フィルムとは、偏光素子フィ
ルムの両面に透明なプラスチックフィルムが接着されて
出来ている偏光板を保護しているいろいろな機能が付加
された透明なプラスチックフィルム複合体のことをい
う。
【0004】このような偏光板の表面の上記透明性プラ
スチックフィルムは、一般に傷が付き易いこと、静電気
が起き易いこと、薬品に犯され易いこと等の欠点があっ
た。偏光板または液晶表示装置の組み立て工程におい
て、上記欠点が起これば、歩留まりが低下したり、また
製品となった後でもこれらの欠点は起こる可能性が高
く、商品の信頼性という点からも好ましくなかった。例
えば、静電気障害により生じる液晶表示装置の誤作動は
商品として致命的な欠陥となっていた。
【0005】ところで、偏光板用保護フィルムの透明な
プラスチックフィルムとしてのセルローストリアセテー
トフィルムの表面に紫外線硬化性樹脂からなる硬化塗膜
を設けた耐擦り傷性の保護フィルムが、例えば特開平5
−162261号に開示されている。
【0006】上記の如き静電気障害を防止するために、
保護フィルムの表面に、カーボンブラック等の導電性フ
ィラーを配合した帯電防止塗料層を形成する、例えば特
開平6−51122号の方法が提案されており、また、
イオンコンプレックス型の界面活性剤を含む塗料を用い
て帯電防止を図ったものもあった。
【0007】しかしながら、上記導電性フィラーを配合
した帯電防止塗料により帯電防止層を形成したものは、
導電性フィラーが異物として見えてしまい、塗膜層のヘ
イズ値が上がり、透明性が低下し商品としての価値が損
なわれるという欠点があった。また、イオンコンプレッ
クス型の界面活性剤を用いたものはその表面比抵抗値が
湿度変化など環境に作用され易く、耐久性に欠けるとい
う問題があった。
【0008】特開平6−123806号には種々のイオ
ン性高分子化合物の帯電防止剤が記載されているが、擦
り傷に対する耐性はほとんど見られなかった。
【0009】従来の偏光板用保護フィルムには耐擦り傷
性、帯電防止効果がほとんどないため、加工の過程で擦
り傷が付いたり、ゴミが付着する等、ロスの増大を招い
たり、欠陥商品につながるおそれがあった。このため、
仮の保護フィルムを偏光板用保護フィルムの各表面に仮
に接着させ、次ぎの加工時にそのフィルムを剥離して使
用していた。この剥離時に帯電が発生して、別のゴミが
付着したりして問題であった。
【0010】また、これらの偏光板の用途において、各
種環境下で高い信頼性と耐久性を発揮するためには、偏
光素子フィルムを透明なプラスチックフィルムとの間に
は強固な接着性が要求される。この接着性を向上させる
方法として、プラスチックフィルムとしてのセルロース
トリアセテート(以下TACフィルムと略す)を偏光素
子フィルムと接着して偏光板をつくる際に、TACフィ
ルムの表面をアルカリ鹸化処理して親水性化し、両面に
PVA系接着液が塗布された偏光素子フィルムを張り合
わせて接着させるという方法が従来行われていた。しか
しながら、この鹸化する方法は、5%以上の水酸化ナト
リウム水溶液にTACフィルムを長時間浸漬するもので
あり、鹸化処理液が高温で、高濃度のアルカリ液である
ため、作業上の安全、また使用済み液の処理の場合環境
的安全、あるいはコスト等の見地から好ましいものでは
なく、また処理されたTACフィルムの表面に可塑剤が
ブリードアウトして製品を汚したり、また処理によって
ヘイズが高くなり品質を落とす虞れもあった。
【0011】偏光素子フィルムとの接着に対しては、特
開平6−94915号又はその他に、接着性のよい親水
性高分子化合物等を塗設することによって安全上あるい
は環境上問題とされている鹸化処理を回避出来るとして
いる。
【0012】
【発明が解決しようとする課題】上記のごとく、偏光板
用保護フィルムに要求される主たる機能としては、帯電
防止性能であり、耐擦り傷性であり、強固な接着性、防
幻性、耐薬品性であるが、これらを同時に兼ね備えた偏
光板用保護フィルム及び偏光板が未だないというのが現
状である。
【0013】また、従来、機能性層を偏光板用保護フィ
ルムへ付与するには、透明なプラスチックフィルムのメ
ーカーと、偏光板のメーカーと、あるいはその中間のメ
ーカーとが、上記各種の機能性層を別々に施していたた
め、工程が多く、また別の所で製造するとか、別の所に
輸送するとかすることにより、傷が付いたり、ゴミが付
着したり、偏光板用保護フィルムの収率が悪く、ロスが
大きくなり、種々の工程によりコストが非常に高くな
り、偏光板用保護フィルムのコストダウンが望まれてい
た。
【0014】本発明はこれらの性質を具備した新規な、
また優れた偏光板用保護フィルム及び偏光板を提供せん
とするものであり、更には低いコストで、収率良く、耐
久性のある安定なものを提供せんとするものである。
【0015】本発明の目的は、優れた帯電防止性と耐擦
り傷性を同時に有する偏光板用保護フィルムを提供する
ことにある。
【0016】第二の目的は、偏光板用保護フィルムの片
面に優れた帯電防止性、耐擦り傷性を有し、もう一方の
面に偏光素子フィルムに対して優れた接着性を同時に有
する偏光板用保護フィルムを提供することにある。
【0017】第三の目的は、透明なプラスチックフィル
ムを製膜する際に、その一方の面に帯電防止層と耐擦り
傷層を、そしてもう一方の面に偏光素子フィルムのため
の易接着層を、また必要に応じてPVA系親水性層とを
付与させたより安価で、より収率の良い、そしてより塗
布性の優れた偏光板用保護フィルムを提供することにあ
る。
【0018】第四の目的は、透明なプラスチックフィル
ムの一方の面に帯電防止層と耐擦り傷層を有し、もう一
方の面に偏光素子フィルムのための易接着層を、また必
要に応じてPVA親水性層を有した偏光板用保護フィル
ムを、偏光素子フィルムの片面又は両面に、易接着層又
はPVA系親水性層を介して貼り合わせて出来た偏光板
を提供することにある。
【0019】
【課題を解決するための手段】現状において、帯電防止
層と耐擦り傷性層とを兼ね備え持った偏光板用保護フィ
ルムあるいは偏光板が文献や市場には見あたっていな
い。そこで、本発明者らは、まず、帯電防止性と耐擦り
傷性を同時に有する偏光板用保護フィルム及び偏光板に
ついて検討した。しかしながら、帯電防止層自身の耐擦
り傷性を付与しようとしたが、両立させることが出来な
かった。そこで、帯電防止層の上に耐擦り傷性層を重層
塗布する試みを行った。その結果、上の層を塗設する際
帯電防止層が乱されたり、耐擦り傷性層の塗布性が悪か
ったり、また、重層された帯電防止層あるいは耐擦り傷
性層の接着性が悪かったりして、なかなかうまくいかな
かった。
【0020】本発明者らは鋭意検討の結果、まず、耐擦
り傷性層として紫外線硬化性樹脂組成物塗布層の紫外線
照射によって硬化した硬化皮膜層を最もよいものとして
決め、これに合う帯電防止剤及び帯電防止層を選択し
た。その結果アイオネン導電性ポリマーと疎水性バイン
ダーとの混合物の層が上記の紫外線硬化性樹脂組成物に
影響されにくいことを見いだした。アイオネン導電性ポ
リマーだけでは上記上層の影響や、外界の雰囲気の影響
を受け易く本発明に適さないことがわかった。
【0021】更に本発明者らは、アイオネン導電性ポリ
マー(以下アイオネンポリマーという場合もある)を含
むカチオン系ポリマーのポリマー分子間架橋を有する第
4級アンモニウムカチオン導電性ポリマーを含有する帯
電防止層とすることによって、前記問題を解決すること
ができることもわかった。
【0022】このように、帯電防止性と耐擦り傷性とを
兼ね備えた偏光板用保護フィルム及び偏光板を得ること
に成功した。しかし、アイオネン導電性ポリマーと疎水
性バインダー、あるいはポリマー分子間架橋を有する第
4級アンモニウムカチオン導電性ポリマーが本発明に有
用である理由は定かではないが、本発明者らはアイオネ
ン導電性ポリマーの場合には、ポリマー直鎖中に第4級
アンモニウム基をもつ構造が疎水性バインダー中で適度
の親和性があることによる安定性を持ち、紫外線硬化性
樹脂組成物液がその上に塗布された時、アイオネン導電
性ポリマーが影響を受けずに、良好な塗布性あるいは接
着性を与えるのではないかと考えており、また、第4級
アンモニウム架橋カチオンポリマーの場合には、架橋構
造によって第4級アンモニウムカチオン性導電性ポリマ
ーが細かい粒状性となり、しかも塗布後該架橋ポリマー
はよく互いに凝集してさらに安定な構造をとることによ
って、紫外線硬化性樹脂組成物塗布液の塗布に対して乱
されることなく安定化しているものと考えている。しか
し、本発明はこの推測にしばられるものではない。
【0023】また、紫外線硬化性樹脂組成物塗布液をフ
ィルムの上に塗布後、紫外線硬化性樹脂を照射して硬化
皮膜層は、耐薬品性を有し、前記アルカリ鹸化処理にも
耐えるため、この硬化皮膜層を有するフィルムをアルカ
リ鹸化処理液に浸漬して、硬化皮膜層と反対側の面のフ
ィルム面を鹸化して親水性化することが出来ることがわ
かったが、アルカリ処理を施すには前記の煩わしい設備
と環境下でおこなわなければならないため、このような
方法は避けたほうが好ましい。そこで、本発明において
は、そのままのTAC面に親水性ポリマーを有する易接
着層を設ける方法を取ることにし、優れた複合的な種々
の特性を持つ偏光板用保護フィルム及び偏光板を得るこ
とに成功した。
【0024】本発明者らは上記目的を下記によって達成
することが出来た。すなわち: (イ)透明なプラスチックフィルムの表面の一方の面
に、下記一般式(I)、一般式(II)、一般式(II
I)、一般式(IV)及び一般式(V)(以下一般式
(I)乃至一般式(V)のように表すことがある)で示
されるアイオネン導電性ポリマー及び下記の如き疎水性
バインダーを含有する帯電防止層を塗設し、該帯電防止
層の上に紫外線硬化性樹脂組成物を含有する層を塗設
し、続いて該層に紫外線を照射し硬化させてなる硬化皮
膜層とすることによって偏光板用保護フィルムを得るこ
とを達成した。
【0025】(ロ)塗布工程で途中で巻き取ることな
く、又は透明なプラスチックフィルムを製膜し巻き取る
までの連続工程内で途中巻き取ることなく、下記一般式
(I)乃至一般式(V)で示されるアイオネン導電性ポ
リマー及び下記の如き疎水性バインダーを含有する帯電
防止層を塗設し、該帯電防止層の上に紫外線硬化性樹脂
組成物を塗設した後、該層に紫外線を照射して硬化層と
なし、該透明なプラスチックフィルムの他方の面に、親
水性ポリマーを有する易接着層を塗設し、必要に応じて
更に該易接着層の上にPVA系親水性層を塗設すること
によって、より安価な、より収率のよい、また別の仮の
保護フィルムを必要としない、更により塗布性の安定し
た偏光板用保護フィルムを得ることが出来た。
【0026】(ハ)透明なプラスチックフィルムの表面
の一方の面に下記一般式(I)乃至(V)で示されるア
イオネン導電性ポリマー及び疎水性バインダーを含有す
る帯電防止層を有し、該帯電防止層の上に紫外線硬化性
樹脂組成物を含有する層に紫外線を照射し硬化させてな
る硬化皮膜層を有し、該透明フィルムの他の面に親水性
ポリマーを含有する易接着層又は該易接着層の上に偏向
素子フィルムを接着させるためのPVA系親水性層を有
する偏光板用保護フィルムが、偏向素子フィルムの片面
又は両面に、親水性ポリマーを含有する易接着層又はP
VA系親水性層を介して貼りあわさせることにより偏光
板を得ることを達成した。
【0027】(ニ)透明なプラスチックフィルムの表面
の一方の面に、下記一般式(1)又は一般式(2)で示
されるポリマー分子間架橋を有するカチオン性導電性ポ
リマーを含有する帯電防止層を塗設し、該帯電防止層の
上に紫外線硬化組成物を含有する層を塗設し、続いて該
層に紫外線を照射し硬化させてなる硬化皮膜層とするこ
とによって偏光板用保護フィルムを得ることを達成し
た。
【0028】(ホ)透明なプラスチックフィルムを鹸化
処理をすることなく、帯電防止層側と反対側に、下記の
如き親水性ポリマーを含有する易接着層を設け、必要に
応じて更にその上にPVA系の偏向素子フィルムを接着
し易くする層を重ねて設けることによって経済的に偏光
板用保護フィルムを得ることを達成した。
【0029】(ヘ)塗布工程で途中巻き取ることなく、
又は透明なプラスチックフィルムを製膜し巻き取るまで
の連続工程内で途中巻き取ることなく、下記一般式
(1)又は一般式(2)で示されるポリマー分子間架橋
を有するカチオン性導電性ポリマーを含有する帯電防止
層を塗設し、該帯電防止層の上に紫外線硬化性樹脂組成
物を含有する層を塗設した後、該層に紫外線を照射して
硬化皮膜層となし、該透明なプラスチックフィルムの他
方の面に、下記の如き親水性ポリマーを有する易接着層
を塗設し、必要に応じて更に該易接着層の上にPVA系
親水性層を塗設することによって、より安価な、より収
率のよい、また別の仮の保護フィルムを必要としない、
更により塗布性の安定した偏光板用保護フィルムを得る
ことが出来た。
【0030】(ト)透明なプラスチックフィルムの表面
の一方の面に、下記一般式(1)又は一般式(2)で示
されるポリマー分子間架橋を有するカチオン性導電性ポ
リマーを含有する帯電防止層を有し、該帯電防止層の上
に紫外線硬化樹脂組成物を含有する層を塗設し、該層に
紫外線を照射し硬化させてなる硬化皮膜層を有し、該透
明フィルムの他の面に親水性ポリマーを含有する易接着
層又は該易接着層の上に偏向素子フィルムを接着させる
ためのPVA系親水性層を有する偏光板用保護フィルム
が、偏向素子フィルムの片面又は両面に、親水性ポリマ
ーを含有する易接着層又はPVA系親水性層を介して貼
りあわさせた偏光板を得ることを達成した。
【0031】以下本発明を詳細に説明する。
【0032】[透明なプラスチックフィルム]本発明に
適する透明なプラスチックフィルムは、例えば、ポリエ
ステルフィルム、ポリエチレンフィルム、ポリプロピレ
ンフィルム、セロファン、セルロースジアセテートフィ
ルム、TACフィルム、セルロースアセテートブチレー
トフィルム、ポリ塩化ビニリデンフィルム、ポリビニル
アルコールフィルム、エチレンビニルアルコールフィル
ム、シンジオタクティックポリスチレン系フィルム,ポ
リカーボネートフィルム、ノルボルネン樹脂系フィル
ム、ポリメチルペンテンフィルム、ポリエーテルケトン
フィルム、ポリエーテルスルホンフィルム、ポリスルホ
ン系フィルム、ポリエーテルケトンイミドフィルム、ポ
リアミドフィルム、フッ素樹脂フィルム、ナイロンフィ
ルム、アクリルフィルムあるいはポリアリレート系フィ
ルム等を挙げることができるが、本発明には、TACフ
ィルム、ポリカーボネート(以下PCと略すことがあ
る)フィルム、シンジオタクティックポリスチレン系フ
ィルム、ポリアリレート系フィルム、ノルボルネン樹脂
系フィルム及びポリスルホン系フィルムが透明性、機械
的性質、光学的異方性がない点など好ましく、特にTA
Cフィルム及びPCフィルムが、それらの中でも、製膜
性が容易で加工性に優れているため好ましく用いられ
る。
【0033】次に、TACフィルムの製膜法について述
べる。TACフィルムは一般的に、TACフレーク原料
及び可塑剤をメチレンクロライドに溶解して粘稠液と
し、これに可塑剤を溶解してドープとなし、エックスト
ルーダーダイスから、エンドレスに回転するステンレス
等の金属ベルト(バンドともいう)上に流延して、乾燥
させ、生乾きの状態でベルトから剥離し、ロール等の搬
送装置により、両面から乾燥させて巻き取り、作られ
る。PCフィルムについてもTACフィルムと同様に製
膜することが出来る。
【0034】なお、巻き取られたTAC又はPCフィル
ムは次ぎの塗布工程で帯電防止塗布液組成物等が塗布さ
れるが、一般的には一つの塗布が終わる毎に巻き取り、
また次ぎの塗布を行うというように断続的に塗布を行っ
ている。この方法であると、収率が落ちたり、輸送コス
トがかかったり、フィルムを痛めやすいという欠点があ
った。本発明者らは一つの工程内で連続して色々な塗布
液組成物を次々と塗布を行うことにより、収率が上が
り、コストが安くなり、フィルムの損傷もよいばかりで
なく、フィルムとの接着性あるいは塗布層間の接着性が
より優れていることを発見し、連続塗布方式の方が好ま
しいことを見いだした。更に、TAC又はPCフィルム
の製膜のラインと塗布ラインとを結合させるいわゆるイ
ンライン塗布(製膜と塗布が同一ライン内にある)は収
率、コスト、接着性などが、より優れていることを見い
だした。したがって、本発明のように、多種類の塗布を
行うには、断続的な塗布よりも連続塗布方式が好まし
く、特に連続方式よりもインライン方式の方が好まし
い。
【0035】上記可塑剤には、トリフェニルホスフェー
ト、ビフェニル−ジフェニルホスフェート、ジメチルエ
チルホスフェート、エチルフタリルエチルグリコレート
等が好ましく用いられるが、可塑剤はTACフィルムの
耐水性を付与するのに、重要な素材れあるが、偏光板用
保護フィルムには出来るだけ少量の添加が好ましい。P
Cフィルムには上記可塑剤は一般的に不要であるが、添
加してもかまわない。
【0036】また、本発明に有用なTAC又はPCフィ
ルム中に、紫外線吸収剤を含有させることによって、耐
光性に優れた偏光板用保護フィルムを得ることが出来
る。本発明に有用な紫外線吸収剤としては、サリチル酸
誘導体(UV−1)、ベンゾフェノン誘導体(UV−
2)、ベンゾトリアゾール誘導体(UV−3)、アクリ
ロニトリル誘導体(UV−4)、安息香酸誘導体(UV
−5)又は有機金属錯塩(UV−6)等があり、それぞ
れ(UV−1)としては、サリチル酸フェニル、4−t
−ブチルフェニルサリチル酸等を、(UV−2)として
は、2−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等を、(UV−3)とし
ては、2−(2′−ヒドロキシ−5′−メチルフェニ
ル)−ベンゾトリアゾール、2−(2′−ヒドロキシ−
3′−5′−ジ−ブチルフェニル)−5−クロロベンゾ
トリアゾール等を、(UV−4)としては、2−エチル
ヘキシル−2−シアノ−3,3′−ジフェニルアクリレ
ート、メチル−α−シアノ−β−(p−メトキシフェニ
ル)アクリレート等を、(UV−5)としては、レゾル
シノール−モノベンゾエート、2′,4′−ジ−t−ブ
チルフェニル−3,5−t−ブチル−4−ヒドロキシベ
ンゾエート等を、(UV−6)としては、ニッケルビス
−オクチルフェニルサルファミド、エチル−3,5−ジ
−t−ブチル−4−ヒドロキシベンジルリン酸のニッケ
ル塩等を挙げることができる。
【0037】[帯電防止層]本発明の導電性ポリマーは
下記一般式(I)乃至一般式(V)で表されるアイオネ
ン導電性ポリマー、及び下記一般式(1)又は一般式
(2)で示されるポリマー分子間架橋を有する第4級ア
ンモニウムカチオンポリマーである。
【0038】〈アイオネン導電性ポリマー〉本発明のア
イオネン導電性ポリマーは下記一般式(I)乃至一般式
(V)で表される。
【0039】
【化1】
【0040】ここで一般式(I)において、Z1、Z2
炭素数1〜7のアルキレン基あるいはアルケニレン基を
表し、R1及びR2は炭素数1〜10のアルキル基、アル
ケニル基、アラルキル基、アリル基を表す。Z1、Z2
1及びR2はアルキル基、シクロアルキル基、ヒドロキ
シアルキル基、アルケニル基から選ばれる少なくとも1
つの置換基を有してもよい。またR1及びR2は連結して
環を形成してもよい。W1は2価の基を表す。Xはアニ
オンを表し、n1は1〜100の整数で、好ましくは1〜
70であり、より好ましくは3〜60である。
【0041】また一般式(II)においてZ3及びZ4は窒
素4級カチオンを含み、環を形成する炭素数3〜10の
原子群を表す。Z3及びZ4が芳香環を形成するときは、
3及びR4は必要としない。Z3及びZ4が飽和環を形成
するときは、R3及びR4は炭素数1〜10のアルキル
基、アルケニル基、アラルキル基、アリル基を表し、ア
ルキル基、ヒドロキシアルキル基からなる少なくとも1
つの置換基を有していてもよい。V1及びW2は2価の基
を表し、V1は(上記環が直接結合している場合にはV1
はない)アルキレン基、アルケニレン基、アラルキレン
基を表す。Xはアニオンを表す。n2は1〜100の整
数で、好ましくは1〜70であり、より好ましくは3〜
60である。
【0042】一般式(III)において、R5及びR6は炭
素数1〜10のアルキル基、シクロアルキル基、ヒドロ
キシアルキル基、アルケニル基、アラルキル基、アリル
基を表し、炭素数1〜10のアルキル基、シクロアルキ
ル基、ヒドロキシアルキル基、アルケニル基である置換
基を有してもよい。V2及びW3は2価の基を表し、V2
はアルキレン基、アルケニレン基、アラルキレン基を表
す。Xはアニオンを表す。n3は1〜100の整数で、
好ましくは1〜70であり、より好ましくは3〜60で
ある。
【0043】一般式(IV)において、R7及びR8は炭素
数1〜10のアルキル基、 アルケニル基、アラルキル
基、アリル基を表し、アルキル基、ヒドロキシアルキル
基からなる少なくとも1つの置換基を有してもよい。W
4は2価の基を表す。Xはアニオンを表す。n4は1〜1
00の整数で、好ましくは1〜70であり、より好まし
くは3〜60である。W1、W2、W3及びW4は炭素数1〜
10のアルキレン基、アルケニレン基、アラルキレン基
である。
【0044】一般式(V)において、Bは共重合可能な
エチレン性不飽和モノマー単位であり R9は水素原子またはメチル基を表すが、 同時に同一基
である必要はなく L1及びL2は2価の連結基を表し Q1は第4級アンモニウム基を一つ以上含む単位の連鎖
で1価の基であり Q2は第4級アンモニウム基を一つ以上含む単位の基で
あり yは0〜90モル%であり qは0〜99モル%であり sは0〜50モル%であってy+s=100である場合
はなくy+q+s=100である。
【0045】一般式(V)におけるQ1は下記一般式(V
I)乃至一般式(IX)で示される。
【0046】ここで一般式(VI)においてZ5及びZ6
炭素数1〜7のアルキレン基あるいはアルケニレン基を
表し、R10及びR11は炭素数1〜10のアルキル基、ア
ルケニル基、アラルキル基、アリル基を表す。Z5
6、R10及びR11はアルキル基、シクロアルキル基、
ヒドロキシアルキル基、アルケニル基から選ばれる少な
くとも1つの置換基を有してもよい。またR10及びR11
は連結して環を形成してもよい。W5は2価の基を表
す。Xはアニオンを表し、n5は1〜100の整数で、好
ましくは1〜70であり、より好ましくは3〜60であ
る。 この一般式(VI)は第4級アンモニウム基を1つ
以上含む単位の連鎖、すなわちアイオネンポリマーの連
鎖であり、一般式(V)におけるL1に連結するQ1の一
般式(VI)の末端T1は下記一般式(X)で表され、T1
のMは炭素数1〜10のアルキル基、アルケニル基、ア
ラルキル基、アリル基であり、またMのついている窒素
原子が第3級アミンの末端の場合にはMは必要ない。
【0047】また一般式(VII)においてZ7及びZ8
窒素4級カチオンを含み、環を形成する炭素数3〜10
の原子群を表す。Z7及びZ8が芳香環を形成するとき
は、R12及びR13は必要としない。Z7及びZ8が飽和環
を形成するときは、R12及びR13は炭素数1〜10のア
ルキル基、アルケニル基、アラルキル基、アリル基を表
し、アルキル基、ヒドロキシアルキル基からなる少なく
とも1つの置換基を有していてもよい。V3及びW6は2
価の基を表し、V3は(上記環が直接結合している場合
にはV3はない)アルキレン基、アルケニレン基、アラ
ルキレン基を表す。Xはアニオンを表す。n6は1〜1
00の整数で、好ましくは1〜70であり、より好まし
くは3〜60である。この一般式(VII)は第4級アン
モニウム基を1つ以上含む単位の連鎖のアイオネンポリ
マーで一般式(V)におけるL1に連結するQ1の一般式
(VII)の末端T2は一般式(XI)で表され、T2のMは
炭素数1〜10のアルキル基、アルケニル基、アラルキ
ル基、アリル基であり、またMのついている窒素原子が
第3級アミンの末端の場合にはMは必要ない。
【0048】一般式(VIII)において、R14及びR15
炭素数1〜10のアルキル基、シクロアルキル基、ヒド
ロキシアルキル基、アルケニル基、アラルキル基、アリ
ル基を表し、炭素数1〜10のアルキル基、シクロアル
キル基、ヒドロキシアルキル基、アルケニル基である置
換基を有してもよい。V4及びW7は2価の基を表し、V
4はアルキレン基、アルケニレン基、アラルキレン基を
表す。Xはアニオンを表す。n7は1〜100の整数
で、好ましくは1〜70であり、より好ましくは3〜6
0である。この一般式(VIII)は第4級アンモニウム基
を1つ以上含む単位の連鎖のアイオネンポリマーであ
り、一般式(V)におけるL1に連結するQ1の一般式
(VIII)の末端T3は一般式(XII)で表され、T3のM
は炭素数1〜10のアルキル基、アルケニル基、ベンジ
ル基、アリル基であり、またMのついている窒素原子が
第3級アミンの末端の場合にはMは必要ない。
【0049】一般式(IX)において、R16及びR17は炭
素数1〜10のアルキル基、 アルケニル基、アラルキル
基、アリル基を表し、アルキル基、ヒドロキシアルキル
基からなる少なくとも1つの置換基を有してもよい。W
8は2価の基を表す。Xはアニオンを表す。n8は1〜1
00の整数で、好ましくは1〜70であり、より好まし
くは3〜60である。 この一般式(IX)は第4級アンモ
ニウム基を1つ含む単位の連鎖、すなわちアイオネンポ
リマーの連鎖であり、一般式(V)におけるL1に連結
するQ1の一般式(IX)の末端T4のMは一般式(XIII)
で表され、T4のMは炭素数1〜10のアルキル基、ア
ルケニル基、アラルキル基、アリル基であり、またMの
ついている窒素原子が第3級アミンの末端の場合にはM
は必要ない。
【0050】W5、W6、W7及びW8は炭素数1〜10の
アルキレン基、アルケニレン基、アラルキレン基であ
る。
【0051】T1、T2、T3及びT4は下記一般式
(X)、一般式(XI)、一般式(XII)及び一般式(XII
I)である他に下記の如き水酸基あるいはハロゲン基で
ある場合があり、それは加水分解反応あるいは未反応の
場合であって、全体で0〜5モル%含む可能性がある
が、これらは不必要なものであって含まないように合成
するのが好ましい。
【0052】
【化2】
【0053】
【化3】
【0054】一般式(V)のL2は2価に連結基であ
り、Q2は第4級アンモニウムを一つ以上有する基であ
り、上記一般式(X)、一般式(XI)、一般式(XI
I)、一般式(XIII)及び下記一般式(XIV)である。こ
れらの一般式(X)、一般式(XI)、一般式(XII)及
び一般式(XIII)は上記で説明したものと同ようであ
る。また、下記一般式(XIV)において、DはNと共に
環状構造を形成する炭素数1〜12の不飽和5員環ある
いは6員環を主体とする異項環を表し、また炭素数1〜
12の飽和5員環あるいは6員環を主体とする異項環を
表す。Mは炭素数1〜12のアルキル基、アルケニル
基、アラルキル基、アリル基を表す。
【0055】
【化4】
【0056】〈ポリマー分子間架橋を有する第4級アン
モニウムカチオンポリマー〉 本発明の分子間架橋を有する第4級アンモニウムカチオ
ンポリマーは下記一般式(1)、一般式(2)及び一般
式(3)で表される。
【0057】
【化5】
【0058】ここで、一般式(1)において:Aは少な
くとも二つのエチレン性不飽和基をもつ共重合可能なモ
ノマー単位であり Bは共重合可能なエチレン性不飽和モノマー単位であり R1は水素原子またはメチル基を表すが、 同時に同一基
である必要はなく L1、L2、L3、L4、L5、L6は2価の連結基を表し Q1は第4級アンモニウム基を一つ以上含む単位の連鎖
で2価の連結基であり Q2は第4級アンモニウム基を一つ以上含む単位の連鎖
で1価の基であり Q3は第4級アンモニウム基を一つ以上含む単位で2価
の連結基であり Q4は第4級アンモニウム基を一つ以上含む単位の基で
あり xは0〜80モル%であり yは0〜90モル%であり pは0〜100モル%であり qは0〜99モル%であり rは0〜100モル%であり sは0〜50モル%であって x+y=100である場合はなく y+q=100である場合はなく y+s=100である場合はなく q+s=100である場合はなく y+q+s=100である場合はなく x+y+p+q+r+s=100 である。
【0059】また、一般式(2)及び一般式(3)にお
いて:Q5は第4級アンモニウム基を一つ以上含む連鎖
で2価の連結基であり Q6は第4級アンモニウム基を一つ以上含む単位の3価
の連結基であり Yは第4級アンモニウム基を含まない三価の連結基であ
る。
【0060】一般式(1)において、R1は水素原子あ
るいはメチルを表しているが、同時に同一基である必要
はない。
【0061】一般式(1)において、 L1、L2
3、L4、L5及びL6は下記の如き2価の連結基を表
し、例えば:
【0062】
【化6】
【0063】である。
【0064】一般式(1)において、Q1及びQ2は第4
級アンモニウム基を一つ以上含む単位の連鎖で2価の連
結基であり、下記一般式(4)、下記一般式(5)、一
般式(6)及び一般式(7)で示される。
【0065】
【化7】
【0066】ここで一般式(4)において、Z1、Z2
炭素数1〜7のアルキレン基あるいはアルケニレン基を
表し、R4及びR5は炭素数1〜10のアルキル基、アル
ケニル基、アラルキル基、アリル基を表す。Z1、Z2
4及びR5はアルキル基、シクロアルキル基、ヒドロキ
シアルキル基、アルケニル基から選ばれる少なくとも1
つの置換基を有してもよい。またR4、R5は連結して環
を形成してもよい。W1は2価の基を表す。Xはアニオ
ンを表し、n9は1〜100の整数で、好ましくは1〜7
0であり、より好ましくは3〜60である。 この一般
式(4)は第4級アンモニウム基を1つ以上含む単位の
連鎖、すなわちアイオネンポリマーの連鎖であり、一般
式(1)におけるL1,L2に連結するQ1の一般式
(4)の末端T1は下記一般式(8)で表され、T1のM
はL1あるいはL2である。また一般式(1)におけるL
3に連結するQ2の一般式(4)の末端T1は下記一般式
(8)で表され、T1のMは炭素数1〜10のアルキル
基、アルケニル基、アラルキル基、アリル基であり、ま
たMのついている窒素原子が第3級アミンの末端の場合
にはMは必要ない。一般式(8)において、Z5及びZ6
は炭素数1〜7のアルキレン基を表し、R12及びR13
炭素数1〜10のアルキル基、アルケニル基、ベンジル
基、アリル基を表す。Z5、Z6、R12及びR13はアルキ
ル基、シクロアルキル基、ヒドロキシアルキル基、アル
ケニル基から選ばれる少なくとも1つの置換基を有して
もよい。またR12とR13は連結して環を形成してもよ
い。Xは同様にアニオンを表す。
【0067】また一般式(5)においてZ3及びZ4は窒
素4級カチオンを含み、環を形成する炭素数3〜10の
原子群を表す。Z3及びZ4が芳香環を形成するときは、
6及びR7は必要としない。Z3及びZ4が飽和環を形成
するときは、R6及びR7は炭素数1〜10のアルキル
基、アルケニル基、アラルキル基、アリル基を表し、ア
ルキル基、ヒドロキシアルキル基からなる少なくとも1
つの置換基を有していてもよい。V1及びW2は2価の基
を表し、V1は(上記環が直接結合している場合にはV1
はない)アルキレン基、アルケニレン基、アラルキレン
基を表す。Xはアニオンを表す。n10は1〜100の整
数で、好ましくは1〜70であり、より好ましくは3〜
60である。この一般式(5)は第4級アンモニウム基
を1つ以上含む単位の連鎖のアイオネンポリマーで、一
般式(1)におけるL1及びLに連結するQの一般
式(5)の末端T2は下記一般式(9)で表され、T2
MはL1あるいはL2である。一般式(1)におけるL3
に連結するQ2の一般式(5)の末端T2は下記一般式
(9)で表され、T2のMは炭素数1〜10のアルキル
基、アルケニル基、アラルキル基、アリル基であり、ま
たMのついている窒素原子が第3級アミンの末端の場合
にはMは必要ない。一般式(9)においてZ7及びZ8
窒素4級カチオンを含み、環を形成する炭素数3〜10
の原子群を表す。Z7及びZ8が芳香環を形成するとき
は、R14及びR15は必要としない。Z7及びZ8が飽和環
を形成するときは、R14及びR15は炭素数1〜10のア
ルキル基、アルケニル基、アラルキル基、アリル基を表
し、アルキル基、ヒドロキシアルキル基からなる少なく
とも1つの置換基を有していてもよい。V3は2価の基
を表し、V3は(上記環が直接結合している場合にはV3
はない)アルキレン基、アルケニレン基、アラルキレン
基を表す。Xはアニオンを表す。
【0068】一般式(6)において、R8及びR9は炭素
数1〜10のアルキル基、シクロアルキル基、ヒドロキ
シアルキル基、アルケニル基、アラルキル基、アリル基
を表し、炭素数1〜10のアルキル基、シクロアルキル
基、ヒドロキシアルキル基、アルケニル基である置換基
を有してもよい。V2及びW3は2価の基を表し、V2
アルキレン基、アルケニレン基、アラルキレン基を表
す。Xはアニオンを表す。n11は1〜100の整数で、
好ましくは1〜70であり、より好ましくは3〜60で
ある。この一般式(6)は第4級アンモニウム基を1つ
以上含む単位の連鎖のアイオネンポリマーの連鎖であ
り、一般式(1)におけるL1及びL2に連結するQ1
一般式(6)の末端T3は下記一般式(10)で表さ
れ、T3のMはL1あるいはL2である。また一般式
(1)におけるL3に連結するQ2の一般式(6)の末端
3は下記一般式(10)で表され、T3のMは炭素数1
〜10のアルキル基、アルケニル基、アラルキル基、ア
リル基であり、またMのついている窒素原子が第3級ア
ミンの末端の場合にはMは必要ない。一般式(10)に
おいて、R16及びR17は炭素数1〜10のアルキル基、
シクロアルキル基、ヒドロキシアルキル基、アルケニル
基、ベンジル基、アリル基を表し、炭素数1〜10のア
ルキル基、シクロアルキル基、ヒドロキシアルキル基、
アルケニル基である置換基を有してもよい。V3は2価
の基を表し、V3はアルキレン基、アルケニレン基、ア
ラルキレン基を表す。Xはアニオンを表す。
【0069】一般式(7)において、R10及びR11は炭
素数1〜10のアルキル基、 アルケニル基、アラルキル
基、アリル基を表し、アルキル基、ヒドロキシアルキル
基からなる少なくとも1つの置換基を有してもよい。W
4は2価の基を表す。Xはアニオンを表す。n12は1〜
100の整数で、好ましくは1〜70であり、より好ま
しくは3〜60である。 この一般式(7)は第4級アン
モニウム基を1つ含む単位の連鎖、すなわちアイオネン
ポリマーの連鎖であり、一般式(1)におけるL1及び
2に連結するQ1の一般式(7)の末端T4のMはL1
るいはL2である。また一般式(1)におけるL3に連結
するQ2の一般式(7)の末端T4は下記一般式(11)
で表され、T4のMは炭素数1〜10のアルキル基、ア
ルケニル基、アラルキル基、アリル基であり、またMの
ついている窒素原子が第3級アミンの末端の場合にはM
は必要ない。一般式(11)において、R18及びR19
炭素数1〜10のアルキル基、 アルケニル基、アラルキ
ル基、アリル基を表し、アルキル基、ヒドロキシアルキ
ル基からなる少なくとも1つの置換基を有してもよい。
Xはアニオンを表す。
【0070】W1、W2、W3、W4は炭素数1〜10のア
ルキレン基、アルケニレン基、アラルキレン基である。
【0071】T1、T2、T3、T4は上記一般式(8)、
一般式(9)、一般式(10)、及び一般式(11)で
ある他に下記の如き水酸基あるいはハロゲン基である場
合があり、それは加水分解反応あるいは未反応の場合で
あって、全体で0〜5モル%含む可能性があるが、これ
らは不必要なものであって含まないように合成するのが
好ましい。
【0072】
【化8】
【0073】一般式(1)において、Q3及びQ4は上記
一般式(8)、一般式(9)、一般式(10)、一般式
(11)及び一般式(12)で前記と同様に示される。
【0074】ここで前記と同様に、一般式(8)、一般
式(9)、一般式(10)及び一般式(11)におい
て、R12、R13、R14、R15、R16、R17、R18及びR
19は炭素数1〜10のアルキル基、アルケニル基、アラ
ルキル基 、アリル基である。
【0075】一般式(8)において、Z5及びZ6は炭素
数1〜7のアルキレン基あるいはアルケニレン基を表
し、Z5、Z6、R12及びR13はアルキル基、シクロアル
キル基、ヒドロキシアルキル基、アルケニル基から選ば
れる少なくとも1つの置換基を有してもよい。またR12
とR13は連結して環を形成してもよい。一般式(9)に
おいて、Z7及びZ8は窒素4級カチオンを含み、環を形
成する炭素数3〜10の原子群を表す。 Z7とZ8が芳香
環を形成するときは、R14及びR15は必要としない。
7とZ8が飽和環を形成するときは、R14及びR15は炭
素数1〜10のアルキル基、アルケニル基、アラルキル
基、アリル基を表す。
【0076】一般式(1)におけるL4及びL5に連結す
るQ3の一般式(8)、一般式(9)、一般式(10)
及び一般式(11)のMはL4あるいはL5であり、一般
式(1)におけるL6に連結する Q4の一般式(8)、
一般式(9)、一般式(10)、一般式(11)及び一
般式(12)のMは炭素数1〜10のアルキル基、アル
ケニル基、アラルキル基、アリル基である。Xはアニオ
ンを表す。
【0077】一般式(9)において、V3は(環が直接結
合している場合にはV3はない)2価の連結基で、アル
キレン基、アルケニレン基、アラルキレン基を表す。
【0078】一般式(10)において、V4は2価の基
を表しアルキレン基、アルケニレン基、アラルキレン基
を表す。
【0079】一般式(12)において、DはNと共に環
状構造を形成する炭素数1〜12の不飽和5員環あるい
は6員環を主体とする異項環を表し、また炭素数1〜1
2の飽和5員環あるいは6員環を主体とする異項環を表
す。Mは炭素数1〜12のアルキル基、アルケニル基、
アラルキル基、アリル基を表す。
【0080】上記一般式(2)及び一般式(3)におい
て、Q5は下記一般式(13)、一般式(14)、一般
式(15)及び一般式(16)で示されるアイオネンポ
リマー鎖である。
【0081】
【化9】
【0082】ここで一般式(13)において、Z9及び
10は炭素数1〜7のアルキレン基あるいはアルケニレ
ン基を表し、R20及びR21は炭素数1〜10のアルキル
基、アルケニル基、アラルキル基、アリル基を表す。Z
9、Z10、R20及びR21はアルキル基、シクロアルキル
基、ヒドロキシアルキル基、アルケニル基から選ばれる
少なくとも1つの置換基を有してもよい。またR20及び
21は連結して環を形成してもよい。W5は2価の基を
表す。Xはアニオンを表し、n13は1〜100の整数
で、好ましくは1〜70であり、より好ましくは3〜6
0である。
【0083】また一般式(14)においてZ11及びZ12
は窒素4級カチオンを含み、環を形成する炭素数3〜1
0の原子群を表す。Z22及びZ23が芳香環を形成すると
きは、R22及びR23は必要としない。Z11及びZ12が飽
和環を形成するときは、R22及びR23は炭素数1〜10
のアルキル基、アルケニル基、アラルキル基、アリル基
を表し、アルキル基、ヒドロキシアルキル基からなる少
なくとも1つの置換基を有していてもよい。V5及びW6
は2価の基を表し、V5は(上記環が直接結合している
場合にはV5はない)アルキレン基、アルケニレン基、
アラルキレン基を表す。Xはアニオンを表す。n14は1
〜100の整数で、好ましくは1〜70であり、より好
ましくは3〜60である。
【0084】一般式(15)において、R24及びR25
炭素数1〜10のアルキル基、シクロアルキル基、ヒド
ロキシアルキル基、アルケニル基、アラルキル基、アリ
ル基を表し、炭素数1〜10のアルキル基、シクロアル
キル基、ヒドロキシアルキル基、アルケニル基である置
換基を有してもよい。V6及びW7は2価の基を表し、V
6はアルキレン基、アルケニレン基、アラルキレン基を
表す。Xはアニオンを表す。n15は1〜100の整数
で、好ましくは1〜70であり、より好ましくは3〜6
0である。
【0085】一般式(16)において、R26及びR27
炭素数1〜10のアルキル基、 アルケニル基、アラルキ
ル基、アリル基を表し、アルキル基、ヒドロキシアルキ
ル基からなる少なくとも1つの置換基を有してもよい。
8は2価の基を表す。Xはアニオンを表す。n16は1
〜100の整数で、好ましくは1〜70であり、より好
ましくは3〜60である。W5、W6、W7及びW8は炭素数
1〜10のアルキレン基、アルケニレン基、アラルキレ
ン基である。本発明の一般式(2)のQ5はアイオネン
ポリマーの連鎖であり、またQ6はQ5をも含む3価以上
の架橋構造の連結基、又は第4級アンモニウム基を有す
る3価以上の架橋構造の連結基で、概念的に示すと下記
のごとくである。
【0086】
【化10】
【0087】ここで、Yは一般式(3)のYと同じで、
3官能以上の連結基であり、Iは一般式(13)乃至一
般式(16)で示されるアイオネンポリマーであり、R
28及びR29は炭素数1〜10のアルキル基、アラルキル
基、アルケニル基、アリル基、アリール基であり、アル
キル基またはヒドロキシアルキル基の置換基を有してい
てもよい。
【0088】次ぎに、上記カチオン性導電性ポリマーの
合成法の概略を説明する。
【0089】本発明の一般式(I)乃至一般式(V)の
合成法について述べる。
【0090】(a)一般式(I)乃至一般式(IV)につ
いては、2個の第3級アミンを有する化合物と二個のア
ルキル化剤又はアラルキル化剤を有する化合物とを4級
化しながら重合してアイオネンポリマーとする方法が用
いられる。
【0091】(b)一般式(IV)については、第2級ア
ミン化合物と2価のアルキル化剤またはアラルキル化剤
とを予め反応させて2価の第3級アミン化合物とし、こ
れと更に2価のアルキル化剤またはアラルキル化剤とを
4級化反応させてアイオネンポリマーとする方法が用い
られる。
【0092】(c)一般式(V)については、第3級ア
ミノ基と4級化反応し得る下記一般式(XV)のエチレン
性反応性不飽和モノマーと必要に応じて他の共重合可能
なエチレン性不飽和モノマーとを重合した後、第3級ア
ミン化合物(アイオネンポリマーも含む)を反応させて
4級化する方法が用いられる。なお、第3級アミン化合
物が2個以上の窒素原子を持っている場合には、反応し
なかった他の末端の第3級アミンに対しては前記アルキ
ル化剤、又はアラルキル化剤で4級化し、安定化する。 一般式(XV) CH2=CR−L−G ここでRは水素原子またはメチル基、Lは2価の連結
基、Gは第3級アミノ基と反応し得る基である。
【0093】(d)また、一般式(V)については、第
3級アミン化合物と4級化反応し得る上記一般式(XV)
のエチレン性反応性不飽和モノマーと第3級アミン化合
物(アイオネンポリマーを含む)とを下記一般式(XV
I)で表される予め反応させた第4級アンモニウム基を
有するエチレン性不飽和モノマーを重合する方法も用い
られる。
【0094】一般式(XVI) CH2=CR−L−Q+n-n ここで、Rは水素原子またはメチル基、Lは2価の連結
基、Q+nは1つ以上の第4級アンモニウム基を含む1価
の連結基で、一般式(V)のQ1又はQ2を示しており、
-nはそれらのアンモニウム基と対をなす前記と同じア
ニオンである。
【0095】また、一般式(1)の合成法としては下記
の如くである。
【0096】(イ)エチレン性反応性不飽和モノマーを
重合後、第3級アミンを反応4級化する方法が用いられ
る。上記(b)と同様な方法で、第3級アミノ基と4級
化反応し得る下記一般式(17)のエチレン性反応性不
飽和モノマーと必要に応じて他の共重合可能なエチレン
性不飽和モノマーとを重合した後、第3級アミン化合物
(アイオネンポリマーも含む)を反応させて4級化する
方法である。なお、第3級アミン化合物が2個以上の窒
素原子を持っている場合には、反応しなかった他の末端
の第3級アミンに対しては前記アルキル化剤、又はアラ
ルキル化剤で4級化し、安定化する。 一般式(17) CH2=CR−L−G ここでRは水素原子またはメチル基、Lは2価の連結
基、Gは第3級アミノ基と反応し得る基である。
【0097】(ロ)4級化アンモニウム基を有するエチ
レン性不飽和モノマーを先に合成し、後に重合する方法
も用いられる。これは上記(c)と同様な方法で、第3
級アミノ基と4級化反応し得る上記一般式(17)のエ
チレン性反応性不飽和モノマーと第3級アミン化合物
(アイオネンポリマーを含む)とを下記一般式(18)
又は下記一般式(19)で表される予め反応させた第4
級アンモニウム基を有するエチレン性不飽和モノマーを
重合する方法である。反応しなかった他の末端の第3級
アミンに対して前記アルキル化剤、又はアラルキル化剤
で4級化し、安定化する。
【0098】一般式(18) CH2=CR−L−Q+n-n または 一般式(19) CH2=CR−L−Q′+n-n−L−CR=CH2 (ここで、Rは水素原子またはメチル基、Lは2価の連
結基、Q+nは1つ以上第4級アンモニウム基を含む1価
の連結基で、一般式(1)のQ4を示しており、Q′+n
は1つ以上の第4級アンモニウム基を含む2価の連結基
で、一般式(1)のQ3を示しており、X-nはそれらの
アンモニウム基と対をなす前記と同じアニオンであ
る)。
【0099】(ハ)アイオネンポリマーを持つエチレン
性不飽和モノマーを合成し、後に重合する方法もある。
これは上記(a)で述べたアイオネンポリマーを先に合
成し、このアイオネンポリマーと上記一般式(17)の
モノマーとを4級化反応させて、下記一般式(20)の
アイオネンポリマーの片末端が結合したエチレン性不飽
和モノマーを、又は下記一般式(21)のアイオネンポ
リマーの両末端に結合した架橋型エチレン性不飽和モノ
マーを先に合成して、後に重合させる方法である。下記
一般式(20)のモノマーは残りのアミン末端をアルキ
ル化剤あるいはアラルキル化剤で4級化する。
【0100】一般式(20) CH2=CR1−L−(Q)n +n-n 一般式(21) CH2=CR1−L−(Q)n +n-n−L−CR1=CH2 ここで、(Q)n +n-nはアイオネンポリマーを示し、
一般式(1)のQ1又はQ2を示しており、X-nはそれら
のアンモニウム基と対をなす前記と同じアニオンであ
る。
【0101】なお、上記一般式(18)及び上記一般式
(20)において、4級化アンモニウム、またはアイオ
ネンポリマーの一方のN末端に4級化したアルキル化剤
のアルキル基あるいはアラルキル化剤のアラルキル基に
ついては省略してある。
【0102】一般式(2)又は一般式(3)の合成法に
ついては下記の如くである。
【0103】(ニ)まず、4級化反応のみにより架橋型
アイオネンポリマーを作る方法があり、これは第3級ア
ミンの窒素原子を少なくとも2個有するアミン化合物
と、アルキル化又はアラルキル化反応基を2個有する化
合物と、及び第3級アミンの窒素原子を3個以上有する
アミン化合物又はアルキル化あるいはアラルキル化反応
基を3個以上有する化合物とを混合して4級化重合反応
することにより、直鎖部分及び架橋構造部分とを持つ架
橋型アイオネンポリマーを作る方法である。
【0104】(ホ)また、同様に4級化反応により架橋
型アイオネンポリマーを作る方法もある。これは、予
め、第3級アミンの窒素原子を3個以上有するアミン化
合物及び過剰のアルキル化又はアラルキル化反応基を2
個有する化合物とを反応させて得られた3価の化合物
と、第3級アミンの窒素原子を2個有するアミン化合物
とを混合して4級化反応により連鎖部分及び架橋構造部
分を持つ架橋型アイオネンポリマーを作る方法と、別の
方法として、アルキル化又はアラルキル化反応基を3個
以上有する化合物及び第3級アミンの窒素原子を2個有
するアミン化合物とを反応させて得られた3価の化合物
及びアルキル化又はアラルキル化反応基を2個有する化
合物とを混合して4級化重合反応により、直鎖部分及び
架橋構造部分とをもつ架橋型アイオネンポリマーを作る
方法とがある。
【0105】本発明を更に詳しく説明する。
【0106】本発明の上記一般式(I)、一般式(V
I)、一般式(X)、一般式(4)、一般式(8)及び
一般式(13)で示されるアイオネンポリマーを構成す
るモノマー単位としての第3級アミンの窒素原子を2個
有する環状アミン化合物としては、ピペラジン、イミダ
ゾリジン、ピラゾリジン、トリエチレンジアミン(1,
4−ジアザビシクロ[2,2,2]オクタンとも呼ぶ
が、本発明ではトリエチレンジアミンを用いる)、ピラ
ジン、ピリミジン、イミダゾール、イミダゾリン等が挙
げられ、好ましいものとしてピペラジン、トリエチレン
ジアミン等であり、最も好ましいものとしてはトリエチ
レンジアミンである。なお、ここでは、環状アミンの環
の骨格のみを表示し、置換基及び置換化合物については
省略した(以下同様である)。
【0107】本発明の上記一般式(II)、一般式(VI
I)、一般式(XI)、一般式(5)、一般式(9)及び
一般式(14)で示されるアイオネンポリマーを構成す
るモノマー単位としての第3級アミンの窒素原子を少な
くとも2個有する環状アミン化合物としては、4,4′
−ビピリジン、4,4′−トリメチレンジピリジン、
4,4′−ビピロール、4,4′−ビピペリジン、3,
3′−ビピロリジン等を挙げることが出来る。
【0108】本発明の上記一般式(III)、一般式(VII
I)、一般式(XII)、一般式(XIII)、一般式(6)、
一般式(10)、一般式(11)及び一般式(15)で
示されるアイオネンポリマーを構成する骨格構造として
は、エチレンンジアミン、プロピレンジアミン、p−フ
ェニレンジアミン、p−ジアミノメチルフェニレン等を
挙げることが出来る。これらのなかで、p−ジアミノメ
チルフェニレン又はエチレンジアミンが好ましい。
【0109】本発明の上記一般式(IV)、一般式(I
X)、一般式(7)及び一般式(16)で示されるアイ
オネンポリマーを構成する骨格構造としては、ジメチル
アミン、ジエチルアミン、メチルエチルアミン、ジシク
ロヘキシルアミン、メチルシクロヘキシルアミン等を挙
げることが出来、中でもジメチルアミン及びジエチルア
ミンが好ましい。
【0110】上記一般式(XIV)で示される環状アミン
化合物としては、ピリジン、ピペリジン、モルホリン、
ピロール、ピロリン、ピロリジン、キヌクリジンとうを
挙げることが出来る。これらの中で、ピリジン、ピロリ
ジン、ピペリジン、キヌクリジンが好ましい。
【0111】上記アミン化合物については、これらに限
定されるものではないことはいうまでもない。
【0112】前記一般式(1)において、Aはエチレン
性不飽和基を少なくとも2個有する共重合可能なモノマ
ー単位を表し、例としてジビニルベンゼン、エチレング
リコールジアクリレート、エチレングリコールジメタク
リレート、プロピレングリコールジアクリレート、プロ
ピレングリコールジメタクリレート、ネオペンチルグリ
コールジメタクリレート、テトラメチレングリコールジ
アクリレート、またはテトラメチレンジメタクリレート
等が挙げられ、このうちジビニルベンゼン、エチレング
リコールジアクリレート及びエチレングリコールジメタ
クリレートが好ましい。
【0113】一般式(1)及び一般式(V)において、
Bは共重合可能なエチレン性不飽和基を有する共重合可
能なモノマー単位を表し、例としてエチレン、プロピレ
ン、1−ブテン、イソブテン、スチレン、α−メチルス
チレン、ビニルトルエン、脂肪酸族のモノエチレン性不
飽和エステル(例えば酢酸ビニル、酢酸アリル)、エチ
レン性不飽和のモノカルボン酸エステル(例えばメチル
アクリレート、メチルメタクリレート、エチルアクリレ
ート、エチルメタクリレート、n−ブチルアクリレー
ト、n−ブチルメタクリレート、n−ヘキシルメタクリ
レート、n−オクチルアクリレート、ベンジルアクリレ
ート、シクロヘキシルメタクリレート、2−エチルヘキ
シルアクリレートおよびアクリロニトリル等が挙げら
れ、このうちスチレン、メチルアクリレート、メチルメ
タクリレート、エチルアクリレート、エチルメタクリレ
ート、n−ブチルアクリレート、n−ブチルメタクリレ
ート、シクロヘキシルメタクリレート、ベンジルアクリ
レートなどが特に好ましい。Bは上記モノマー単位を2
種以上含んでいてもよい。
【0114】本発明の上記一般式中のXのアニオンにつ
いては、塩素イオン、臭素イオンの如きハロゲンイオ
ン、メチル硫酸イオン、エチル硫酸イオンの如きアルキ
ル硫酸イオン、メタンスルホン酸イオン、エタンスルホ
ン酸イオン、ベンゼンスルホン酸イオン、p−トルエン
スルホン酸イオンの如きアルキルあるいはアリールスル
ホン酸イオンなどがあり、いずれも本発明については好
ましいものである。
【0115】上記一般式中のWで表される2価の連結基
を形成する化合物としては、1,2−ジクロルエタン、
1,2−ジブロモエタン、1,3−ジクロロプロパン、
1,3−ジブロモプロパン、m−及び/あるいはp−キ
シレンジクロライド(あるいはp−ジクロロメチルベン
ゼン)、m−及び/あるいはp−キシレンジブロマイド
(あるいはp−ジブロモメチルベンゼン)等が好まし
い。
【0116】上記一般式(V)のQ1とQ2、又は一般式
(1)のQ2及びQ4の末端のMとしてはメチル基、エチ
ル基、ベンジル基、シクロヘキシルメチル基、トシル基
などが好ましい。
【0117】前記一般式(2)の例示及び(3)の3価
以上の架橋単位の化合物Yは3個以上のアルキル化反応
基を有する化合物、又は3個以上の第3級アミノ基を有
する化合物である。アルキル化剤又はアラルキル化剤と
しては例えば、トリクロロメチルアルカン、トリクロロ
メチルベンゼンなどを挙げることが出来、中でも1,
3,5−トリクロロメチルベンゼンあるいは1,2,4
−トリクロロベンゼン、1,2,3−トリクロロプロパ
ン、テトラクロロメチルメタン等が好ましい。また、上
記第3級アミン基を有する化合物としては例えば、N,
N′,N″−ジ置換−1,2,4−ブタントリアミン、
N,N′,N″−置換トリヒドロトリアジン等を挙げる
ことが出来るが、アルキル化剤の方が使用しやすく本発
明には好ましい。
【0118】本発明のアイオネンポリマーとはポリマー
の主鎖に窒素原子が組み込まれている第4級アンモニウ
ム塩を持つ原子群単位が繰り返し構造をなしているポリ
マーをいう。
【0119】本発明の一般式(V)のyは0〜90モル
%であるが、好ましくは0〜50モル%であり、qは0
〜99モル%であるが、好ましくは20〜99モル%で
あり、sは0〜50モル%であるが、好ましくは0〜1
0モル%である。
【0120】また、一般式(1)のxは0〜80モル%
であるが、好ましくは0〜50モル%、より好ましくは
0〜20モル%であり、yは0〜90モル%であるが、
好ましくは0〜50モル%であり、pは0〜100モル
%であるが、好ましくは20〜100モル%であり、q
は0〜99モル%であるが、好ましくは20〜99モル
%であり、rは0〜100モル%であるが、好ましくは
20〜100モル%であり、sは0〜50モル%である
が、好ましくは0〜10モル%である。
【0121】本発明の前記一般式(V)及び一般式
(1)で示されるエチレン性不飽和モノマーの重合は溶
液重合、懸濁重合、乳化重合等いずれの重合法でも行え
るが、乳化重合が好ましい。
【0122】本発明に適した乳化重合に用いられる界面
活性剤は、アニオン界面活性剤(例えばローム&ハウス
社からトリトン770の名で市販されているもの)、カ
チオン界面活性剤(例えばセチルトリメチルアンモニウ
ムクロライド、ステアリルトリメチルアンモニウムクロ
ライド、ノニオン界面活性剤(例えばポリビニルアルコ
ール)の中から選ばれる。
【0123】本発明に適した乳化重合の開始剤として
は、過硫酸カリ、過硫酸アンモニウム、過酸化水素等が
あり、好ましくは過硫酸カリあるいはアンモニウムと例
えば亜硫酸水素カリウムとを併用して行ういわゆるレド
ックス重合を行うのがよい。
【0124】乳化重合温度は50〜100℃で行う事が
できるが、80〜100℃で行った方が、好ましい重合
体分散物を得ることができる。
【0125】また、前記4級化反応温度は、−10℃な
いし約100℃の温度で行われるが、0〜80℃、特に
40〜70℃が好ましい。
【0126】4級化されているエチレン性不飽和モノマ
ーを乳化共重合する場合には加熱した水中に、モノマー
溶液(モノマー同志が溶け合わない時は、水、アルコー
ル、アセトン、等の補助溶媒を用いる)及び重合開始剤
を同時に添加することを特徴とする方法である。
【0127】前記一般式(I)、一般式(II)、一般式
(III)、一般式(IV)、一般式(V)、一般式
(1)、一般式(2)及び一般式(3)で表される本発
明のカチオン性導電性ポリマーの具体例を下記に示す
が、これらに限定されるものではない。
【0128】
【化11】
【0129】
【化12】
【0130】
【化13】
【0131】
【化14】
【0132】
【化15】
【0133】
【化16】
【0134】
【化17】
【0135】
【化18】
【0136】
【化19】
【0137】
【化20】
【0138】
【化21】
【0139】本発明の前記のアイオネンポリマーの繰り
返し単位の個数(上記具体例のnの数)は2〜200で
あり、導電性の面からは3〜100が好ましく、重合の
し易さからは6〜80が特に好ましい。
【0140】本発明の架橋型カチオン性導電性ポリマー
の特徴は、得られる分散性粒状ポリマーにあり、粒子内
のカチオン成分を高濃度、高密度に持たせることができ
るため、優れた導電性を有しているばかりでなく、低相
対湿度下においても導電性の劣化は見られず、粒子同志
も分散状態ではよく分散されているにもかかわらず、塗
布後造膜過程において粒子同志の接着性もよいため膜強
度も強く、また他の物質例えば支持体にも優れた接着性
を有し、耐薬品性に優れている。
【0141】本発明で用いる“分散性粒状性ポリマー”
の語は、視覚的観察によって透明またはわずかに濁った
溶液に見えるが、電子顕微鏡の下では粒状分散物として
見えるポリマーである。
【0142】本発明の架橋型のカチオン性導電性ポリマ
ーである分散性粒状ポリマーは一般に約0.01μm〜
0.02μmの粒子サイズ範囲にあり、好ましくは0.
05μm〜0.08μmの範囲の粒子サイズが用いられ
る。
【0143】本発明の一般式(1)のポリマーの使用量
は使用する形態によって異なるが、偏光板用保護フィル
ム1m2当たり固形分にして0.01から2.0gであ
り、好ましくは0.03から1.0gである。
【0144】本発明の前記一般式(I)乃至一般式
(V)で示されるアイオネンポリマーは前記したごとく
疎水性バインダーと共に用いられる。本発明の疎水性バ
インダーとは見ずによりそのバインダーが溶解したり、
膨潤したりしないものである。本発明に有効な疎水性バ
インダーとしては、セルロースジアセテート、セルロー
ストリアセテート、セルロースアセテートブチレート、
セルロースアセテートフタレート、又はセルロースナイ
トレート等のセルロース誘導体、ポリカーボネート、ポ
リブチレンテレフタレート、又はコポリブチレン−テレ
/イソフタレート等のポリエステル、ポリビニルホルマ
ール、ポリビニルアセタール、ポリビニルブチラール、
又はポリビニルベンザール等のポリビニルアルコール誘
導体、ノルボルネン化合物を含有するノルボルネン系ポ
リマー等を用いることが出来る。また本発明の疎水性バ
インダーは上記の中から選らばれるのがよく、特に加工
性、相溶性などからセルロース誘導体が好ましい。本発
明のアイオネン導電性ポリマーと疎水性バインダーとの
比率は90:10〜10:90で使用出来、導電性、紫
外線硬化性樹脂組成物の塗布性の点から、70:30〜
30:〜70が好ましい。特に40:60〜60:40
が好ましい。
【0145】架橋型カチオン導電性ポリマーの場合には
特に疎水性バインダーを混合する必要はないが、混合し
ても差し支えない。
【0146】本発明のアイオネン導電性ポリマーと疎水
性バインダーを透明なプラスチックフィルムに帯電防止
層として塗設する場合、塗布液として使用できる有機溶
剤としては、水、メタノール、エタノール、アセトン、
メチルエチルケトン、シクロヘキサノン、酢酸エチル、
酢酸アミル、酪酸エチル、アセトニトリル、ジオキサ
ン、ジメチルホルムアミド、ホルムアミド、ジメチルス
ルホキシド、エチレングリコール、ジエチレングリコー
ル、エチレングリコールモノメチルエーテル、エチレン
グリコールモノエチルエーテル、エチレングリコールジ
アセテート、グリセリン、ニトロメタン、等をあげるこ
とが出来るが、特にメタノール、エタノール、アセトン
等が好ましい。また適度の上記のうちの高沸点溶媒を混
合して用いるのが好ましい。
【0147】架橋型カチオン導電性ポリマー組成物を塗
布する場合の塗布溶媒としては、上記の有機溶媒が都合
よく用いることが出来る。また、分散の状態によっては
若干の水を混合させることもある。
【0148】本発明の上記帯電防止層塗布液を塗布する
方法は、ドクターコート、エクストルージョンコート、
スライドコート、ロールコート、グラビアコート、ワイ
ヤバーコート、リバースコート、カーテンコートあるい
は米国特許2,681,294号明細書に記載のホッパ
ーを使用するエクストルージョンコート方法等により塗
布することが出来る。
【0149】本発明の帯電防止層の導電性のメジャーで
ある表面比抵抗値の本発明に有用な値は1011Ω/cm
(20℃,30%RH)以下が好ましく、1010Ω/c
m以下が特に好ましい。表面比抵抗値が1012Ω/cm
以上であるとゴミの付着や種々の静電気による障害が起
こり易く好ましくない。
【0150】本発明の帯電防止層を形成させる場合、層
の中にマット剤、界面活性剤、可塑剤、滑り剤、高沸点
溶剤等の添加物を含有させても良く、この層の帯電防止
機能を、また帯電防止層のための物理的機能を更にたか
めることが出来る。
【0151】次に合成例を具体的に説明するが、これに
よって本発明が限定されるものではない。
【0152】合成例1 [IP−13]コポリマー〔N−ビニルベンジル−N′
−メチル−トリエチレンジアンモニウム−N−クロライ
ド−N′−p−トルエンスルホネート−コ−ジビニルベ
ンゼン〕の合成: 1)化合物(1)(トリエチレンジアミンの片方のNの
p−クロロメチルスチレンによる4級化モノマー)の合
成:トリエチレンジアミン94.8g(0.84モル)
をアセトン500mlに溶かしたものを1l三つ口フラ
スコに入れ、40℃に加熱撹拌した。この溶液にp−ク
ロロメチルスチレン64g(0.42モル)を1時間か
けて滴下した。滴下終了後、4時間加熱還流し、冷却し
た後、析出した結晶を濾過して、トリエチレンジアミン
のハーフクロロメチルスチレン4級化モノマー83.9
gを得た。
【0153】2)化合物(2)(化合物(1)の他方の
Nへのp−トルエンスルホン酸メチルによる4級化モノ
マー)の合成: 1l三つ口フラスコ中に化合物(1)66.2g(0.
25モル)をいれ、アセトン500mlを加えて、懸濁
液としたものを50℃に加熱撹拌した。この懸濁液にp
−トルエンスルホン酸メチル55.9g(0.3モル)
を加えた。3時間加熱還流し、均一となった溶液を室温
まで冷却し、析出した結晶を吸引濾過して、化合物
(2)72.4gを得た。
【0154】3)重合分散物[IP−13]コポリマー
〔N−ビニルベンジル−N′−メチル−トリエチレンジ
アンモニウム−N−クロライド−N′−p−トルエンス
ルホネート−コ−ジビニルベンゼン〕の合成:撹拌装
置、還流冷却器、窒素吹き込み管、水銀温度計及び2本
の滴下ロートを装着した、1l四つ口フラスコに、乳化
剤としてポリオキシエチレンノニルフェニルエーテル
(エチレンオキサイドの繰り返し単位の平均数=40)
1.1g、蒸留水300mlを入れ、窒素気流下、内温
95℃に加熱撹拌した。重合開始剤として、2,2′ー
アゾビス(2−アミジノプロパン)ハイドロクロライド
0.2gを蒸留水20mlに溶解したもの、及びジビニ
ルベンゼン3.95g(0.03モル)、上記化合物
(2)のモノマー30.5g(0.07モル)をエタノ
ール15mlに溶解したものを同時に滴下して、重合を
開始した。両者とも、1時間で全量の滴下を終了した
後、同じ重合開始剤0.05gを蒸留水5mlに溶解し
たものを加え、95℃で更に1時間30分撹拌を続け
た。その後、室温まで冷却し、固形分9.9%の重合体
分散物を得た。更に、この重合体のメタノール分散物を
得るために、水分散物の8倍のアセトン中に、撹拌しな
がら、水分散物を加え、沈殿させた後、吸引濾過によ
り、沈殿物を取り出し、メタノールに再分散させて重合
分散物を得、このものを[IP−13]とした。
【0155】合成例2 [IP−14]コポリマー〔N−ビニルベンジル−N,
N,N−トリメチルアンモニウムクロライド−コ−エチ
レングリコールジメタクリレート〕の合成 4)コポリマー〔クロロメチルスチレン−コ−エチレン
グリコールジメタクリレート〕化合物(3)の合成:反
応器に70gのナトリウムラウリルサルフェート及び1
0gのカリウムパーサルフェートを200mlの水に溶
かした溶液をいれた。この溶液を室温の下で窒素により
30分間フラッシュした。別に2つの添加容器を用意し
た。1つは1420gのm−及びp−クロロメチルスチ
レンと139.5gのエチレングリコールジメタクリレ
ートとの混合物を含むものであり、もう1つは500m
lの水中に3.33gのナトリウムビサルファイトと
7.5gのナトリウムラウリルサルフェートを含む溶液
である。両添加容器の内容物を同時に一滴づつ反応器に
添加した。この反応容器内は窒素雰囲気とし60℃で撹
拌を行い、これを2時間続けた。出来たポリマーラテッ
クスを冷却し、濾過し、5lの水で希釈し、そのpHを
1Nの水酸化ナトリウム溶液で7に調節して、化合物
(3)とした。
【0156】5)化合物(3)コポリマーの4級化:次
に化合物(3)を5℃に冷却し、トリメチルアミンの2
5%水溶液2410gを添加した。このラテックスを室
温で1時間撹拌し、ついで60℃で一夜撹拌した。次い
でこの反応液を室温に冷却し、ゆるやかに撹拌しながら
その5倍容積のアセトンに添加した。固体の粒状コポリ
マーが下に沈んだ。アセトンはデカンテーションで排出
した。更に2回追加量のアセトンを撹拌しながら5分間
にわたりアセトン溶液に添加し、粒状コポリマーを更に
沈殿させた。次いでコポリマーを濾過で回収し、再び1
容のアセトンに分散させ、再度濾過して回収した。この
コポリマーを次にゆるやかに撹拌したメタノール中に再
分散させ、17%固形分を得た。
【0157】合成例3 [IP−15]コポリマー〔トリエチレンジアンモニウ
ム−ビス−N,N′−ジ−p−メチルスチレン−ジクロ
ライド−コ−n−ブチルアクリレート〕の合成: 6)コポリマー〔p−クロロメチルスチレン−コ−n−
ブチルアクリレート〕化合物(4)の重合:撹拌装置、
冷却管、温度計、窒素ガス導入管それぞれのついた50
0mlの4つ口フラスコに、ナトリウムラウリルサルフ
ェート7.0gと過硫酸カリウムを窒素ガスで脱気した
蒸留水20mlに溶解していれた。窒素気流下、別に用
意した142.0g(0.93モル)のm−及びp−ク
ロロメチルスチレン、9.0g(0.07モル)のn−
ブチルアクリレートとの混合液と、0.33gのナトリ
ウムビサルファイトと0.75gのナトリウムラウリル
サルフェートを50mlの蒸留水に溶解したものとを窒
素気流下60℃に加熱撹拌しながら、同時に1滴ずつ2
時間で滴下した。滴下終了後さらに2時間加熱撹拌を行
った。生成したラテックスに蒸留水500mlを加え希
釈し、濾過し、1Nの水酸化ナトリウム溶液でpHを7
に調整し、化合物(4)とした。
【0158】7)トリエチレンジアミンによる4級化と
架橋:化合物(4)を5℃まで冷却してから、トリエチ
レンジアミン67.2g(0.6モル)を水200ml
に溶解した液を添加し、室温で1時間撹拌した。次いで
60℃に加熱し8時間撹拌を行った。反応終了後室温ま
で冷却し、この反応液を5倍量のアセトンに緩やかに撹
拌しながら添加した。析出したポリマーを濾過で取り出
し、さらに3回、同量のアセトンで洗浄した。ついでポ
リマーを濾過で取り出し、緩やかに撹拌したメタノール
中に再分散させ、10%の固形分の分散液を得た。
【0159】合成例4 [IP−12]アイオネンポリマーを挟んで結合した架
橋型ビニルコポリマーの合成: 8)アイオネンポリマー[IP−1]の重合:p−キシ
レンジクロライド210g(1.2モル)をアセトン5
00gに溶解して反応容器に入れた。これにトリエチレ
ンジアミン180g(1.6モル)をアセトニトリル3
00gに溶解した液を3時間かけて室温で滴下した。滴
下後3時間撹拌を続けた後、生成した白色沈殿物を濾過
し、アセトン120gで洗浄し、さらに800gの水に
溶解し、50℃で20時間撹拌した。反応生成物を5倍
量のアセトンにあけ、析出した白色の沈殿物を濾過し
て、乾燥させた。収量は310gであった。この化合物
を[IP−1]とする。
【0160】9)アイオネンポリマーが結合した架橋型
モノマーの合成:60mlを5℃まで冷却してから、
の[IP−1]のアイオネンポリマー310gを水80
0mlに溶解した液を5℃に冷却し、これにp−クロロ
メチルスチレン23g(0.15モル)をゆっくり3時
間掛けて滴下し、室温で3時間撹拌した。次いで60℃
に加熱し、8時間撹拌を行った。反応終了後まで冷却
し、5倍量のアセトンに緩やかに撹拌しながら添加し
た。析出したポリマーを濾過して取り出し、さらに3
回、同量のアセトンで洗浄した。次いでポリマーを濾過
して取り出し、緩やかに撹拌したメタノール中に再分散
させ、10%の固形分の分散物(化合物5)を得た。こ
の化合物(5)は架橋型のモノマー単位とアイオネンが
ペンダント型になっているモノマー単位とが50/50
(モル比)になっている混合物であった。
【0161】10)ペダント型のアイオネンポリマーの
末端第3級アミンのベンジルクロライドによる4級化封
鎖:化合物(5)に窒素ガスを通しながら60℃に加熱
し、これにベンジルクロライド6.4g(0.05モ
ル)gをアセトン100mlに溶解した溶液を1時間掛
けて滴下して反応させた。更に3時間撹拌して反応を継
続した。沈殿物を濾過し、2倍容量のアセトンで2回洗
浄し濾過して白色粉末固体の化合物(6)を350g得
た。
【0162】11)アイオネンポリマーを挟んで結合し
た架橋型ビニルコポリマーの合成:撹拌装置、還流冷却
器、窒素吹き込み管、水銀温度計及び2本の滴下ロート
を装着した、2l四つ口フラスコに、乳化剤としてポリ
オキシエチレンノニルフェニルエーテル(エチレンオキ
サイドの繰り返し単位の平均数=40)1.1g、蒸留
水300mlを入れ、窒素気流下、内温95℃に加熱撹
拌した。重合開始剤として、2,2′−アゾビス(2−
アミジノプロパン)ハイドロクロライド0.2gを蒸留
水20mlに溶解したもの、及び化合物(6)210g
(0.02モル)をエタノール500mlに溶解したも
のを同時に滴下して、重合を開始した。両者とも、1時
間で全量の滴下を終了した後、同じ重合開始剤0.05
gを蒸留水5mlに溶解したものを加え、95℃で更に
1時間30分撹拌を続けた。その後、室温まで冷却し、
固形分9.9%の重合体分散物を得た。更に、この重合
体のメタノール分散物を得るために、水分散物の8倍の
アセトン中に、撹拌しながら、水分散物を加え、沈殿さ
せた後、吸引濾過により、沈殿物を取り出し、メタノー
ルに再分散させて重合分散物を得、このものを[IP−
12]とした。
【0163】合成例5 [IP−19]アイオネン架橋ポリマーの合成: 12)化合物(7)の合成:
【0164】
【化22】
【0165】1,3,5−トリクロロメチルベンゼン4
4.8(0.2モル)をアセトン200mlに加えて5
0℃に保ち、これにトリエチレンジアミン134.4g
(アセトニトリル250mlに溶解した溶液を滴下し、
4時間反応した。このものに、2倍容量のアセトンを加
えて沈殿させ、濾過し、400mlのアセトンで2回洗
浄し化合物(7)を89.6g得た。
【0166】13)[IP−19]アイオネン架橋ポリ
マーの合成 化合物(7)9g(0.0265モル)をアセトニトリ
ル200mlに溶かし、この反応溶液を5℃に保ち、p
−キシレンジクロライド236.5g(1.35モル)
をアセトン450mlに溶解した溶液の滴下を開始し、
続いてトリエチレンジアミン148.4g(1.325
モル)をアセトニトリル200gに溶解した溶液を滴下
し始め、共に3時間掛けて滴下を終了し、次に60℃で
5時間反応を続行した。白色の沈殿物が得られ、大量の
アセトンを反応液に注ぎ、濾過し、数回アセトンで洗浄
し、乾燥して白色固体粉末[IP−19]305gを得
た。このものは水には膨潤はするものの溶解はしなかっ
た。
【0167】合成例6 [IP−21]の合成 1,3,5−トリクロロメチルベンゼン6g(0.02
65モル)とp−キシレンジクロライド227.8g
(1.3モル)を1lのアセトンに加え60℃に加熱し
て、これにトリエチレンジアミン148.4g(1.3
25モル)をアセトニトリル350mlに溶かした溶液
を4時間掛けて滴下反応させ、更に4時間反応を続行し
た。白色の沈殿物が得られ、大量のアセトンを反応液に
注ぎ、濾過し、数回汗とで洗浄し、乾燥して白色固体粉
末[IP−21]を290g得た。
【0168】上記合成法に記載のない前記例示化合物に
ついては、上記化合物の合成法と同様に作ることが出来
る。また、上記合成法に限定されるものではない。
【0169】本発明の共重合体分散物はラテックス重合
によって合成された場合には水分散物として安定に粒子
として存在するが、未反応物等の夾雑物を除去するため
にアセトンにて洗浄し、メタノールで再分散したメタノ
ール分散の方が共重合体がより安定に存在し、工業的に
容易に取り扱いできるばかりか支持体への塗布等が容易
に行えるようになる。しかし水分散液として利用したい
場合には、上記メタノール分散液のメタノールを少なく
して水を多量に加えることによって水系の分散液として
用いることができる。メタノールの他に使用できる溶剤
としては例えばエタノール、エチレングリコールモノメ
チルエーテル、エチレングリコールモノアセテート、1-
メトキシ-2-プロパノール、ジメチルフォルムアミド、
フォルムアミド、ジオキサン、アセトニトリル等が挙げ
られ、特にメタノール、エタノールが好ましい。また希
釈溶剤としては例えばアセトン、メチルエチルケトン酢
酸エチル等が用いられるが、特にアセトンがこの中では
好ましい。
【0170】なお、比較化合物として、下記HP−1、
HP−2、HP−3及びK−1を用いて後述の如く比較
例とした。HP−1はスチレンスルホン酸と無水マレイ
ン酸とを定法により共重合して得られ、HP−2及びH
P−3の4級化は上記合成法の方法をもちいることによ
って得られる。K−1はカチオン界面活性剤の定法の合
成法により容易に得られる。
【0171】
【化23】
【0172】[紫外線硬化性樹脂組成物]本発明の紫外
線硬化性樹脂組成物の紫外線硬化性樹脂は紫外線を照射
することにより硬化皮膜層を形成する紫外線硬化性物質
であれば特に限定されるものではない。上記の紫外線硬
化性樹脂としては、例えば、紫外線硬化型アクリルウレ
タン系樹脂、紫外線硬化型ポリエステルアクリレート系
樹脂、紫外線硬化型エポキシアクリレート系樹脂、紫外
線硬化型ポリオールアクリレート系樹脂、又は紫外線硬
化型エポキシ樹脂等を挙げることが出来る。
【0173】紫外線硬化型アクリルウレタン系樹脂は、
一般にポリエステルポリオールにイソシアネートモノマ
ー、もしくはプレポリマーを反応させて得られた生成物
に更に2−ヒドロキシエチルアクリレート、2−ヒドロ
キシエチルメタクリレート(以下アクリレートにはメタ
クリレートを包含するものとしてアクリレートのみを表
示する)、2−ヒドロキシプロピルアクリレート等の水
酸基を有するアクリレート系のモノマーを反応させるこ
とによって容易に得ることが出来る(例えば特開昭59
−151110号)。
【0174】紫外線硬化型ポリエステルアクリレート系
樹脂は、一般にポリエステルポリオールに2−ヒドロキ
シエチルアクリレート、2−ヒドロキシアクリレート系
のモノマーを反応させることによって容易に得ることが
出来る(例えば、特開昭59−151112号)。
【0175】紫外線硬化型エポキシアクリレート系樹脂
の具体例としては、エポキシアクリレートをオリゴマー
とし、これに反応性希釈剤、光反応開始剤を添加し、反
応させたものを挙げることが出来る(例えば、特開平1
−105738号)。この光反応開始剤としては、ベン
ゾイン誘導体、オキシムケトン誘導体、ベンゾフェノン
誘導体、チオキサントン誘導体等のうちから、1種もし
くは2種以上を選択して使用することが出来る。
【0176】また、紫外線硬化型ポリオールアクリレー
ト系樹脂の具体例としては、トリメチロールプロパント
リアクリレート、ジトリメチロールプロパンテトラアク
リレート、ペンタエリスリトールトリアクリレート、ペ
ンタエリスリトールテトラアクリレート、ジペンタエリ
スリトールヘキサアクリレート、アルキル変性ジペンタ
エリスリトールペンタアクリレート等を挙げることが出
来る。これらの樹脂は通常公知の光増感剤と共に使用さ
れる。また上記光反応開始剤も光増感剤としても使用出
来る。具体的には、アセトフェノン、ベンゾフェノン、
ヒドロキシベンゾフェノン、ミヒラーケトン、α−アミ
ロキシムエステル、テトラメチルウラムモノサルファイ
ド、チオキサントン等及びこれらの誘導体を挙げること
が出来る。また、エポキシアクリレート系の光反応剤の
使用の際、n−ブチルアミン、トリエチルアミン、トリ
−n−ブチルホスフィン等の増感剤を用いることが出来
る。
【0177】本発明の紫外線硬化性樹脂組成物に用いら
れる光反応開始剤又光増感剤は該組成物100重量部に
対して0.1〜15重量部であり、好ましくは1〜10
重量部である。
【0178】本発明の紫外線硬化性樹脂を光硬化反応に
より硬化皮膜層を形成するための光源としては、紫外線
を発生する光源であればいずれでも使用出来る。例え
ば、低圧水銀灯、中圧水銀灯、高圧水銀灯、超高圧水銀
灯、カーボンアーク灯、メタルハライドランプ、キセノ
ンランプ等を用いることが出来る。照射条件はそれぞれ
のランプによって異なるが、照射光量は20〜1000
0mJ/cm2程度あればよく、好ましくは、50〜2
000mJ/cm2である。近紫外線領域から可視光線
領域にかけてはその領域に吸収極大のある増感剤を用い
ることによって使用出来る。
【0179】本発明の硬化皮膜層に、液晶表示装置パネ
ルの表面に防眩性を与えるために、また他の物質との対
密着性を防ぐ性質を与えるために、対擦り傷性等のため
に無機あるいは有機のマット剤を加えるのがよい。例え
ば、無機粒子としては、酸化ケイ素、酸化チタン、酸化
アルミニウム、酸化錫、炭酸カルシウム、硫酸バリウ
ム、タルク、カオリン、硫酸カルシウム等を挙げること
が出来、また有機粒子としては、ポリメチルメタクリレ
ート樹脂粉末、シリコン系樹脂粉末、ポリスチレン系樹
脂粉末、ポリカーボネート樹脂粉末、ベンゾグアナミン
系樹脂粉末、メラミン系樹脂粉末、ポリオレフィン系樹
脂粉末、ポリエステル系樹脂粉末、ポリアミド系樹脂粉
末、ポリイミド系樹脂粉末、あるいはポリ弗化エチレン
系樹脂粉末等紫外線硬化性樹脂組成物に加えることが出
来る。これらの粒子粉末の平均粒径としては、0.01
μm〜10μm出あり、紫外線硬化樹脂組成物と微粒子
粉末との割合は、樹脂組成物100重量部に対して、
0.1〜20重量部となるように配合することが望まし
い。防眩効果を付与するには、平均粒径1〜10μm、
樹脂組成物100重量部に対して1〜15重量部が好適
である。単なるブロッキング防止性付与のためには、平
均粒径0.01μm〜5μm,樹脂組成物100重量部
に対して0.1〜5重量部が好適である。
【0180】本発明は、本発明の帯電防止層の上に、該
紫外線硬化性樹脂組成物を塗布するものであるが、紫外
線硬化性樹脂組成物に希釈剤として有機溶媒を用いるこ
とが出来る。例えば、メタノール、エタノール、イソプ
ロパノール、ブタノール、シクロヘキサノール、シクロ
ヘキサンジメタノール、アセトン、メチルエチルケト
ン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノン、酢酸
エチル、酪酸エチル、エチレングリコールモノメチルエ
ーテル、エチレングリコールモノアセテート、エチレン
グリコールジメチルエーテル、シクロヘキサン、ヘキサ
ン、ジメチルフォルムアミド、ホルムアミド、アセトニ
トリル、アセトアミド等を挙げることが出来る。上記有
機溶剤は紫外線照射前後に蒸発させるために、乾燥工程
を必要とするが、下記の如き反応性希釈剤(重合性溶
媒)は、硬化後、紫外線硬化性樹脂と共に樹脂内に固形
分として留まるため、乾燥工程は不要になり好ましい。
例えば、不飽和二重結合が一つのモノマーとして、メチ
ルアクリレート、エチルアクリレート、ブチルアクリレ
ート、酢酸ビニル、ベンジルアクリレート、シクロヘキ
シルアクリレート、スチレン等の一般的なモノマーを挙
げることが出来る。また不飽和二重結合を二つ以上持つ
モノマーとして、エチレングリコールジアクリレート、
プロピレングリコールジアクリレート、ジビニルベンゼ
ン、1,4−シクロヘキサンジアクリレート、1,4−
シクロヘキシルジメチルアジアクリレート、前出のトリ
メチロールプロパントリアクリレート、ペンタエリスリ
トールテトラアクリルエステル等を挙げることが出来、
後者の不飽和二重結合を二つ以上持つモノマーの方が一
つのものより、好ましい。希釈の場合は紫外線硬化性樹
脂組成物塗布液の中の固形分濃度は10〜95重量%で
あることが好ましく、塗布方法により適当な濃度が選ば
れる。もちろん、紫外線硬化性樹脂組成物を希釈しない
でそのまま塗布してもよい。
【0181】本発明の紫外線硬化性樹脂組成物塗布液の
塗布方法としては、グラビアコーター、スピナーコータ
ー、ワイヤーバーコーター、ロールコーター、リバース
コーター、押出コーター、エアードクターコーターとう
公知の方法を用いることが出来る。塗布量は0.1〜3
0μmが適当で、好ましくは、0.5〜15μmであ
る。
【0182】本発明の紫外線硬化性樹脂組成物は塗布さ
れた後、紫外線を光源より照射するが、照射時間は0.
5秒〜5分がよく、紫外線硬化性樹脂の硬化効率、作業
効率とから3秒〜2分がより好ましい。
【0183】本発明の偏光板保護フィルム及び偏光板を
装着した液晶パネルはパソコンやワープロのように室内
で使用されるものばかりではなく、カーナビゲーターの
ように真夏の車内に放置される場合もあり、偏光板保護
フィルムに耐光性や耐熱性が要求されることがある。そ
こで、本発明の紫外線硬化性樹脂組成物を含有する層に
紫外線を照射し硬化させた硬化皮膜層の耐光性を高める
ために、紫外線硬化性樹脂組成物の光硬化を妨げない程
度に紫外線吸収剤を紫外線硬化性樹脂組成物に含ませて
もよい。紫外線吸収剤としては、前記透明なプラスチッ
クフィルムに含有させてもよい紫外線吸収剤と同様なも
のを用いることが出来る。
【0184】また硬化された層の耐熱性を高めるため
に、酸化防止剤を光硬化反応を抑制しないようなものを
選んで用いることが出来る。例えば、ヒンダードフェノ
ール誘導体、チオプロピオン酸誘導体、ホスファイト誘
導体、等を挙げることが出来る。具体的には、例えば、
4,4′−チオビス(6−t−3−メチルフェノー
ル)、4,4′−ビチリデンビス(6−t−ブチル−3
−メチルフェノール)、1,3,5−トリス(3,5−
ジ−t−ブチル−4−ハイドロキシベンジル)イソシア
ヌレ−ト、2,4,6−トリス(3,5−ジ−t−ブチ
ル−4−ヒドロオキシベンジル)メシチレン、ジ−オク
タデシル−4−ヒドロキシ−3,5−ジ−t−ブチルベ
ンジルホスフェート等を挙げることが出来る。
【0185】[易接着層]上記硬化皮膜層の反対側に偏
光素子フィルムと接着するを容易ならしめるための易接
着層を設けるのが好ましい。本発明の易接着層は1層で
も2層以上であってもよい。
【0186】本発明の易接着層は親水性ポリマーを有す
る層であって、該親水性ポリマーとしては、下記一般式
で示されるカルボキシ基を有する親水性ポリマーの他
に、セルロースメチルエーテル、カルボキシメチルセル
ロースあるいはヒドロキシエチルセルロース等の親水性
セルロース誘導体、ポリ酢酸ビニルの部分加水分解物、
ポリビニルアルコールの部分ホルマール化物あるいはポ
リビニルアルコールの部分ベンザール化物等のポリビニ
ルアルコール誘導体、ゼラチン、カゼインあるいはアラ
ビアゴム等の天然の加工ポリマー、又はスルホン酸含有
のポリエステル誘導体などを挙げることが出来るが、下
記一般式(22)及び(23)で示されるカルボキシ基
を有する親水性ポリマーが好ましい。
【0187】
【化24】
【0188】ここで、一般式(22)及び一般式(2
3)において、Bは前記一般式(V)及び一般式(1)
のBと同様であり、不飽和二重結合を有する単量体単位
を表し、βは水素原子、−COOM、あるいは−CO−
20を表し、w=0の時βは水素原子を表し、Mは水素
原子又はカチオンを表し、R20は−OR′あるいは−N
R′R″を表し、R′は置換あるいは非置換のアルキル
基、置換あるいは非置換のアルキルオキシアルキル基、
置換あるいは非置換のアラルキル基、置換あるいは非置
換のアリール基、異項環残基あるいはR″と共同して異
項環を形成するに必要な非金属原子を表し、R″は水素
原子、アルキル基、あるいはR′と共同して異項環を形
成するに必要な非金属原子を表し、R21及びR22は水素
原子あるいはメチル基を表し、γは−COO−あるいは
−OCO−を表し、R23はハロゲノアルキル基あるいは
ハロゲノアルキルオキシアルキル基を表す。g、h、
i、j、k、u及びwはそれぞれ各単量体単位のモル%
を示す値であって gは0〜60モル%であり hは0〜100モル%であり iは0〜100モル%であり jは0〜100モル%であり kは0〜60モル%であり uは0〜100モル%であり wは0〜100モル%であり g+h+i+j=100であり k+u+w=100である。
【0189】上記一般式(22)のR′及び一般式(2
3)のβの中のR′のアルキル基及びアルキルオキシア
ルキル基としては炭素数1〜24のものが好ましく、直
鎖アルキル基、分岐アルキル基、シクロアルキル基等の
アルキル基のいずれでもよく、置換基を有していてもよ
く、この置換基としては、ヒドロキシ基、ヒドロキシカ
ルボニル基、カチオンを有するオキシカルボニル基、ハ
ロゲン原子等で、フッ素、塩素、臭素等ハロゲン原子が
置換されたアルキル基あるいはアルキルオキシアルキル
基の場合、特にフッ素が好ましく、このとき炭素数2〜
18のハロゲノアルキル基、ハロゲノアルキルオキシア
ルキル基またはハロゲノシクロアルキル基が好ましく、
このときハロゲンの数は好ましくは1〜37である。以
上一般式(22)のR20中の−OR′のR′、一般式
(23)のβ中の−CO−R′のR′が一般式(23)
のR23と同様にハロゲノアルキル基及びハロゲノアルキ
ルオキシアルキル基の場合もあり、これらのハロゲノア
ルキル基及びハロゲノアルキルオキシアルキル基は下記
一般式(24)で示される。
【0190】
【化25】
【0191】ここで、一般式(24)において、R24
25、R26、R27及びR28は水素原子あるいはフッ素原
子であるが、全てが水素原子という場合はなく、p1
0又は1であり p2が0のときには、p1は2または3であり p3は1〜17であり p1+p3は1〜17である。
【0192】ただし、R24が構造式中で2個以上ある場
合には1個が水素で他がフッ素であるように異なる基で
あってもよく、同様にR25、R26、R27及びR28がそれ
ぞれ構造式中に複数個あるときには、異なる基であって
もよい。
【0193】また、上記R′がフェニル基の如きアリー
ル基、あるいはベンジル基の如きアラルキル基の場合は
前述の如く置換基を有していてもよいが、この置換基と
しては、フッ素、塩素、臭素等のハロゲン化炭素数1〜
4のアルキル基、ヒドロキシ基、ヒドロキシカルボニル
基、カチオンのオキシカルボニル基、ニトリル基、ニト
ロ基等が挙げられる。また、式中のR′の異項環または
R′とR″とで形成する異項環は、酸素、硫黄、または
窒素を含む飽和あるいは不飽和の異項環であって、例え
ば、アジリジン、ピロール、ピロリジン、ピラゾール、
オキサジン、モルホリンあるいはチアジン等の異項環か
ら選択される異項環である。また式中のMはアンモニウ
ムイオン、ナトリウムイオンカリウムイオン、リチュウ
ムイオン等のカチオンである。
【0194】そして、上記一般式で示される−COOM
基含有共重合化合物は単独あるいは2種以上併用されて
もよい。これらのポリマーの好ましい数平均分子量は約
500〜500000程度である。
【0195】上記一般式(22)及び一般式(23)で
表される上記例示化合物は公知の方法で合成することが
出来る。すなわち、無水マレイン酸共重合物はごく一般
的な重合物であり、これらの誘導体もそれらに適合する
アルコールまたはアミン類を無水マレイン酸共重合物に
反応させれば簡単に得られ、また無水マレイン酸単量体
に適合するアルコール又はアミン類を反応し精製したも
ののを他のビニル単量体と共重合させても得られる。ま
た、ハロゲノアルキル基、ハロゲノアルキルオキシアル
キル等のアクリレート類は、Journal Poly
mer Science,15巻、515〜574頁
(1955年)あるいは英国特許1,121,357号
明細書に記載されている単量体及び重合体の合成法によ
り容易に合成出来る。
【0196】下記に一般式(22)及び一般式(23)
又一般式(24)で示される本発明に有用な親水性ポリ
マーを例示するが、本発明はこれらに限定されるもので
はない。
【0197】
【化26】
【0198】
【化27】
【0199】
【化28】
【0200】前記一般式(22)及び一般式(23)で
表される親水性ポリマーの塗布使用量は、10〜100
0mg/m2であることが好ましく、更には20〜30
0mg/m2であることが好ましい。
【0201】上記親水性ポリマー易接着層組成物の塗布
溶媒としては、水、メタノール、エタノール、プロパノ
ール、アセトン、メチルエチルケトン、酢酸エチルある
いはトルエン、メチレンクロライド、乳酸メチル、乳酸
エチル、酪酸メチル、テトラヒドロフラン、エチレング
リコール、プロピレングリコール、エチレングリコール
ものメチルエーテル、ジメチルホルムアミド等が好まし
く用いられ、これらを混合して用いるのがより好まし
い。
【0202】親水性ポリマー易接着層組成物中の親水性
ポリマーの含量は20g/100l〜1000g/10
0lであり、好ましくは200g/100l〜700g
/100lの範囲である。
【0203】本発明に有用な易接着層組成物液は前記の
塗布方法によって行うことが出来る。塗布後塗布液を乾
燥させ、次ぎに偏光素子フィルムとの接着工程のにおい
て、気泡が生じる場合があり、残留溶剤を極力少なくな
るまでする必要があり、易接着層の残留溶剤は多くとも
5重量%以下である。
【0204】本発明に有用な易接着層組成物液には紫外
線吸収剤、滑り剤、マット剤、帯電防止剤、界面活性
剤、あるいは架橋剤等を添加してもよい。
【0205】特に、架橋剤は上記易接着層と延伸された
偏光素子フィルムとの接着をより強固にするために、添
加することが好ましい。架橋剤としては、多価エポキシ
化合物、多価アジリジン化合物、多価イソシアネート化
合物、ミョウバン、ホウ素化合物等が本発明に有用であ
る。本発明の易接着層は連続塗布工程、特にインライン
製膜連続塗布工程において設層されることが接着性をよ
り良好ならしめる点で好ましい。
【0206】[PVA系親水性層]上記易接着層の上
に、必要に応じて、下記PVA系親水性層を設けてもよ
く、偏光素子フィルムと偏光板保護フィルムとの接着が
更に容易になる。このPVA系親水性ポリマーとして
は、ポリビニルアルコール、ポリビニル部分フォルマー
ル、ポリビニル部分ブチラール等の水溶液系の接着剤が
使用出来る。このPVA計親水性層は連続工程、特にイ
ンライン製膜連続塗布工程で設層されるのが好ましい。
【0207】[偏光板]本発明の偏光板は偏光素子フィ
ルムの両面に帯電防止層及び紫外線による硬化皮膜層の
ある側を外側にして、上記偏光板用保護フィルムを貼り
合わせられたものである。
【0208】偏光素子フィルムはPVAフィルムをヨウ
素及びヨウ素化合物、それに染料を含む水溶液に浸漬し
て、2〜5倍に一方向に延伸したフィルムである。一般
に延伸PVAフィルムは脆く、延伸後は巻き取ることが
出来ないため、偏光板の作製には延伸後直ちにその両面
に偏光板用保護フィルムを貼り合わせなければならな
い。従来の貼り合わせる方法は、従来の偏光板用保護フ
ィルムの鹸化処理された面又は延伸PVAフィルム偏光
素子フィルムの面の両方又はいずれか一方を水系接着助
剤(PVA水溶液とかラテックス)に浸漬あるいは塗布
して貼り合わせ、ロール状の圧着部材で圧着し、ロール
搬送系で乾燥する方法がとられていた。
【0209】本発明では易接着層、PVA系親水性層、
のために上記方法で接着の強固な偏光板が得られるが、
本発明の更なる特徴は、上記接着助剤として単なる水だ
けで強固な接着の偏光板が得られる。
【0210】
【実施例】以下に本発明の実施例を示すが、本発明はこ
れらの実施態様に限定されるものではない。
【0211】[試料の作製] 以下に測定試料の作製について述べる: (偏光板用保護フィルム1A、1B及び1C) <断続的塗布試料>コニカ(株)製の厚さ80μmのT
ACフィルム(コニカタックKC80UV−S)の片面
に下記帯電防止塗布液組成物(1)を20ml/m2
なるように塗布し、90℃で10分間乾燥し、帯電防止
層(1A)を設け巻き取った。次ぎに、帯電防止層
(1)の反対側の面に易接着層塗布液組成物(1)を2
5ml/m2になるように塗布し、90℃で10分間乾
燥し易接着層(1A)を設け巻き取った。更に上記帯電
防止層(1A)の上に下記紫外線硬化性樹脂塗布液組成
物(1)を塗布し、90℃で5分乾燥し、更に60W/
cm2の高圧水銀灯をフィルムの表面10cmの距離か
ら4秒間組成物を硬化せしめて硬化皮膜層(1A)とし
た後に巻き取り、偏光板用保護フィルム1Aを作製し
た。この紫外線硬化性樹脂層の厚さは3μmとした。
【0212】<連続的塗布試料>コニカ(株)製の厚さ
80μmのTACフィルム(コニカタックKC80UV
−S)の片面に下記帯電防止塗布液組成物(1)を20
ml/m2となるように塗布し、90℃で1分間乾燥
し、帯電防止層(1B)を設け、引き続き反対側の面に
易接着層塗布液組成物(1)を25ml/m2になるよ
うに塗布し、90℃で1分間乾燥し易接着層(1B)を
設け、上記帯電防止層(1B)の上に下記紫外線硬化性
樹脂塗布液組成物(1)を塗布し、90℃で5分乾燥
し、更に60W/cm2の高圧水銀灯をフィルムの表面
10cmの距離から4秒間組成物を硬化せしめて硬化皮
膜層(1B)とした後に巻き取り、偏光板用保護フィル
ム1Bを作製した。この紫外線硬化性樹脂層の厚さは3
μmとした。
【0213】<インライン塗布試料>下記TACドープ
をフィルターを通して濾過し、加圧下加圧ダイスから乾
燥膜厚が80μmになるようにエンドレスのステンレス
ベルト上にキャストし、ベルト上で乾燥させ、ベルトが
1周直前に残留溶剤100%のドープ膜をベルトから剥
離し、続いてロール搬送系乾燥機で残留溶剤20%のと
ころで下記の帯電防止塗布液組成物(1)を20ml/
2となるように塗布し、1分乾燥し帯電防止層(C
1)とした後、続いて反対面に易接着層塗布液組成物
(1)を20ml/m2となるように塗布し、1分乾燥
して易接着層(C1)とし、更に続いて、下記紫外線硬
化性樹脂塗布液組成物(1)を続いて25ml/m
2(乾燥照射後の厚さが3μm)になるように帯電防止
層(C1)の上に塗布し、90℃で1分乾燥させ、続い
て60W/cm2の高圧水銀灯をフィルムのその表面1
0cmの距離から4秒間組成物を硬化せして硬化皮膜層
(C1)とし、更に乾燥を続けTACフィルムの残留溶
剤が3%以下になった所で巻き取り、偏光板用保護フィ
ルム1Cを作製した。
【0214】 《帯電防止塗布液組成物(1)》 IP−1 0.5重量部 水 1重量部 セルロースジアセテート(以下DACと略す)の5%アセトン溶液 10重量部 ジエチレングリコール 2重量部 メタノール 43重量部 アセトン 45重量部 《易接着層塗布液組成物(1)》 UP−1の5%アセトン溶液 20重量部 水 2重量部 メタノール 38重量部 アセトン 40重量部 《紫外線硬化性樹脂塗布液組成物(1)》 ポリエステルアクリレート樹脂(ソマール工業(株)製 商品名ソマコートTF−232) 50重量部 光重合開始剤(チバガイギー(株)製 商品名イルガキュアー184) 3重量部 酢酸エチル 30重量部 トルエン 20重量部。
【0215】《TACドープ》TAC製膜ドープ(粘稠
液)を下記の如く組成で溶解釜を用いて作製した。
【0216】 TAC 1855kg TPP 185kg メチレンクロライド/エタノール混合液(9/1重量比) 9791kg 紫外線吸収剤(1)* 90kg *紫外線吸収剤(1)は2−エチルヘキシル−2−シアノ −3,3′−ジフェニルアクリレ−トである。
【0217】(偏光板用保護フィルム2A、2B及び2
Cの作製)偏光板用保護フィルム1A、1B及び1Cの
各塗布液組成物(1)を同(2)に変えて、上記偏光板
用保護フィルム1A、1B及び1Cと同様に偏光板用保
護フィルム試料2A、2B及び2Cを作製した。
【0218】 《帯電防止層塗布液組成物(2)》 IP−13 0.5重量部 水 1重量部 ジエチレングリコール 2重量部 メタノール 37重量部 アセトン 50重量部 《易接着層塗布液組成物(2)》 UP−1 0.5重量部 酢酸エチル 50重量部 アセトン 50重量部 《紫外線硬化性樹脂塗布液組成物(2)》 ポリエステルアクリレート系樹脂とポリウレタンアクリレート系樹脂 (大日精化工業(株)製 商品名EXG) 45重量部 微粒子シリカ(富士シリシア化学(株)製 商品名サイリア431) 5重量部 トルエン 25重量部 酢酸エチル 25重量部 上記組成物を超音波分散機で30分分散して塗布液とし
た。
【0219】(偏光板用保護フィルム3A、3B及び3
Cの作製)偏光板用保護フィルム2A、2B及び2Cの
帯電防止層塗布液組成物(2)を下記同(3)に変えた
他は偏光板用保護フィルム2A、2B及び2Cの各塗布
液はそのままにして、上記偏光板用保護フィルム1A、
1B及び1Cと同様に断続的塗布、連続的塗布又はイン
ライン塗布を行い、乾燥及び紫外線照射を行って、帯電
防止層(3A、3B及び3C)、易接着層(3A、3B
及び3C)及び硬化皮膜層(3A、3B及び3C)を設
層した後に巻き取り、偏光板用保護フィルム3A、3B
及び3Cを作製した。
【0220】 《帯電防止層塗布液組成物(3)》 IP−16 0.5重量部 水 1重量部 エチレングリコール 2重量部 メタノール 77重量部 ジメチルホルムアミド 20重量部。
【0221】(偏光板用保護フィルム4A、4B及び4
Cの作製)偏光板用保護フィルム2A、2B及び2Cの
易接着層塗布液組成物(2)が同じ他は、下記帯電防止
層塗布液組成物(2)を同(4)に変えて、また紫外線
硬化性樹脂塗布液組成物(2)を同(3)に変えて、試
料1A、1B及び1Cと同様に、断続的塗布、連続的塗
布又はインライン塗布を行い、乾燥及び紫外線照射を行
って、それぞれ帯電防止層(4A、4B及び4C)、易
接着層(4A、4B及び4C)及び硬化皮膜層(4A、
4B及び4C)を設層した後に巻き取り、偏光板用保護
フィルム4A、4B及び4Cを作製した。なお、これら
の試料を用いた偏光板用保護フィルムは防眩性を有して
いる。
【0222】 《帯電防止層塗布液組成物(4)》 IP−19 0.5重量部 水 1重量部 ジエチレングリコール 2重量部 メタノール 47重量部 アセトン 50重量部 《紫外線硬化性樹脂塗布液組成物(3)》 多官能性アクリレート系樹脂(旭電化工業(株)製 商品名アデカオプト マーKR−566) 30重量部 ポリメタクリル酸メチルアクリレート微粒子(綜研化学(株)製 商品名MX−300 平均粒径3μm) 1.8重量部 トルエン 70重量部。
【0223】(偏光板用保護フィルム5A、5B及び5
Cの作製)偏光板用保護フィルム1A、1B及び1Cの
透明性プラスチックフィルムのTACフィルムの代わり
に帝人(株)製の市販の厚さ80μmのPCフィルムを
使用して、PCフィルムの両面に20W/m2・min
の強さでコロナ放電を行い、偏光板用保護フィルム1A
及び1Bと同様に帯電防止塗布液組成物(1)、易接着
層塗布液組成物(1)及び紫外線硬化性樹脂塗布液組成
物(1)を断続的塗布及び連続的塗布を行い、乾燥及び
紫外線照射を行って、帯電防止層(5A及び5B)、易
接着層(5A及び5B)及び硬化皮膜層(5A及び5
B)を設層した後に巻き取り、偏光板用保護フィルム5
A及び5Bを作製した。
【0224】また偏光板用保護フィルム1CのTACド
ープを下記PCドープに変え、インライン塗布の偏光板
用保護フィルム5Cを作製した。
【0225】《PCドープ》PC製膜ドープ(粘稠液)
を下記の如く組成で溶解釜を用いて作製した。
【0226】 PC樹脂(2−(2′−ヒドロキシ−3′,5′−ジ−t− ブチルフェニル)型、粘度平均分子量40、000)1855kg メチレンクロライド/エタノール混合液(9/1重量比) 9791kg 紫外線吸収剤(2)* 90kg *紫外線吸収剤(2)は2−(2′−ヒドロキシ−5′− メチルフェニル)−ベゾトリアゾール。
【0227】《PCインライン塗布》上記ドープをフィ
ルターを通して濾過し、加圧下加圧ダイスから乾燥膜厚
が80μmになるようにエンドレスのステンレスベルト
上にキャストし、ベルト上で乾燥させ、ベルトが1周直
前に残留溶剤100%のドープ膜をベルトから剥離し、
続いてロール搬送系乾燥機で残留溶剤20%のところで
下記の帯電防止塗布液組成物(1)を20ml/m2
なるように塗布し、1分乾燥し帯電防止層(5C)とし
た後、続いて反対面に易接着層塗布液組成物(1)を2
0ml/m2となるように塗布し、1分乾燥して易接着
層(5C)とし、更に続いて、紫外線硬化性樹脂塗布液
組成物(1)を続いて25ml/m2(乾燥照射後の厚
さが3μm)になるように帯電防止層(5C)の上に塗
布し、90℃で1分乾燥させ、続いて60W/cm2
高圧水銀灯をフィルムのその表面10cmの距離から4
秒間組成物層を硬化せして硬化皮膜層(5C)とし、更
に乾燥を続けPCフィルムの残留溶剤が3%以下になっ
た所で巻き取り、偏光板用保護フィルム5Cを作製し
た。
【0228】(偏光板用保護フィルム6Cの作製)偏光
板用保護フィルム4Cの帯電防止層塗布液組成物(4)
を同(5)に変えた他は、偏光板用保護フィルム4Cと
同じ塗布液組成物を用い、同様にインライン塗布を行
い、乾燥及び紫外線照射を行って、帯電防止層(6
C)、易接着層(6C)及び硬化皮膜層(6C)を設層
した後に巻き取り、偏光板用保護フィルム6Cを作製し
た。
【0229】 《帯電防止層塗布液組成物(5)》 IP−14 0.5重量部 水 1重量部 ジエチレングリコール 2重量部 メタノール 37重量部 アセトン 50重量部 (偏光板用保護フィルム7Cの作製)偏光板用保護フィ
ルム4Cの帯電防止層塗布液組成物(4)を同(6)に
変えた他は、偏光板用保護フィルム4Cと同じ塗布液組
成物を用い、同様にインライン塗布を行い、乾燥及び紫
外線照射を行って、帯電防止層(7C)、易接着層(7
C)及び硬化皮膜層(7C)を設層した後に巻き取り、
偏光板用保護フィルム7Cを作製した。
【0230】 《帯電防止層塗布液組成物(6)》 IP−10 0.5重量部 DACの5%アセトン溶液 10重量部 水 1重量部 ジエチレングリコール 2重量部 メタノール 27重量部 アセトン 30重量部 酢酸エチル 25重量部 イソプロピルアルコール 5重量部。
【0231】(偏光板用保護フィルム8A、8B及び8
Cの作製)偏光板用保護フィルム1A、1B及び1Cの
易接着層(1A、1B及び1C)の上にPVA系親水性
層塗布液組成物(1)を20ml/m2になるように、
偏光板用保護フィルム1Aについてはロールから繰り出
して断続的塗布を行い、又偏光板用保護フィルム1B及
び1Cは巻き取る前に連続塗布及びインライン塗布を行
い、乾燥してPVA系親水性層(8A、8B及び8C)
を設層した後に巻き取り、偏光板用保護フィルム8A、
8B及び8Cを作製した。
【0232】 《PVA系親水性層塗布液組成物(1)》 ポリビニルアルコール(平均重合度1500以上、 鹸化度99.5モル%) 0.5重量部 サポニン(メルク社製 界面活性剤) 0.03重量部 水 50重量部 メタノール 50重量部。
【0233】(偏光板用保護フィルム9C、10C及び
11Cの作製)偏光板用保護フィルム2C、3C及び4
Cをそれぞれ作製している過程で、紫外線を照射する前
に、上記PVA系親水性層塗布液組成物(1)を易接着
層(2C)、(3C)及び(4C)のそれぞれの上に、
偏光板用保護フィルム8Cと同様にインライン塗布を行
い、乾燥して、PVA系親水性層(2C)、(3C)及
び4C)とし、引き続き既に塗布乾燥されているそれぞ
れの紫外線硬化性樹脂層に紫外線を照射して硬化皮膜層
(9C)、(10C)及び(11C)とした後、巻き取
り、それぞれ偏光板用保護フィルム9C、10C及び1
1Cを作製した。 (偏光板用保護フィルム12Cの作製)偏光板用保護フ
ィルム1Cの帯電防止塗布液組成物(1)を下記帯電防
止塗布液組成物(7)に変更して、帯電防止層(12
C)とした他は、偏光板用保護フィルム1Cと同様に偏
光板用保護フィルム(12C)を作製した。なおこの易
接着層を易接着層(12C)とした。
【0234】 《帯電防止塗布液組成物(7)》 IP−1 0.5重量部 水 1重量部 ジエチレングリコール 2重量部 メタノール 52重量部 アセトン 45重量部 (偏光板用保護フィルム13Aの作製)偏光板用保護フ
ィルム4Aの帯電防止塗布液組成物(4)を下記帯電防
止塗布液組成物(8)に変更した他は、偏光板用保護フ
ィルム4Aと同様に偏光板用保護フィルム(13A)を
作製した。なおこの易接着層を易接着層(13A)とし
た。
【0235】 《帯電防止塗布液組成物(8)》 HP−2 0.5重量部 DACの5%アセトン溶液 10重量部 ジエチレングリコール 2重量部 メタノール 52重量部 アセトン 35重量部 水 1重量部 (偏光板用保護フィルム14Cの作製)偏光板用保護フ
ィルム4Cの帯電防止塗布液組成物(4)を下記帯電防
止塗布液組成物(9)に変更した他は、偏光板用保護フ
ィルム4Cと同様に偏光板用保護フィルム(14C)を
作製した。なおこの易接着層を易接着層(14C)とし
た。
【0236】 《帯電防止塗布液組成物(9)》 HP−1 0.5重量部 DACの5%アセトン溶液 10重量部 水 5重量部 ジエチレングリコール 2重量部 メタノール 52重量部 アセトン 35重量部 (偏光板用保護フィルム15Bの作製)偏光板用保護フ
ィルム1Bの帯電防止塗布液組成物(1)を下記帯電防
止塗布液組成物(10)に変更した他は、偏光板用保護
フィルム1Bと同様に偏光板用保護フィルム(15B)
を作製した。なおこの易接着層を易接着層(15B)と
した。
【0237】 《帯電防止塗布液組成物(10)》 HP−3 0.5重量部 DACの5%アセトン溶液 10重量部 水 1重量部 ジエチレングリコール 2重量部 メタノール 52重量部 アセトン 35重量部 (偏光板用保護フィルム16Cの作製)偏光板用保護フ
ィルム1Cの帯電防止塗布液組成物(1)を帯電防止塗
布液組成物(11)に変更した他は、偏光板用保護フィ
ルム1Cと同様に偏光板用保護フィルム(16C)を作
製した。なおこの易接着層を易接着層(16C)とし
た。
【0238】 《帯電防止塗布液組成物(11)》 K−1 0.5重量部 DACの5%アセトン溶液 10重量部 メタノール 55重量部 アセトン 35重量部 (偏光板用保護フィルム17Cの作製)偏光板用保護フ
ィルム12Cの易接着層(12C)の上に更に偏光板用
保護フィルム12CのPVA系親水性塗布液組成物
(1)を塗布乾燥して、PVA系親水性層(13C)を
設け、偏光板用保護フィルム(17C)を作製した。
【0239】(偏光板用保護フィルム18Cの作製)偏
光板用保護フィルム14Cの易接着層(14C)の上に
更に偏光板用保護フィルム14CのPVA系親水性塗布
液組成物(1)を塗布乾燥して、PVA系親水性層(1
5C)を設け、偏光板用保護フィルム18Cを作製し
た。
【0240】(偏光板用保護フィルム19Bの作製)偏
光板用保護フィルム15Bの易接着層(15B)の上に
更に偏光板用保護フィルム15BのPVA系親水性塗布
液組成物(1)を塗布乾燥して、PVA系親水性層(1
7B)を設け、偏光板用保護フィルム19Bを作製し
た。
【0241】(偏光板用保護フィルム20A及び21A
の作成) 《断続的加工と鹸化処理》コニカ(株)製の厚さ80μ
mのTACフィルム(コニカタックKC80UV−L)
に片面に偏光板用保護フィルム13Aと同じ帯電防止層
塗布液組成物(8)を塗布乾燥して、帯電防止層(20
A)とし巻き取った。次にこのフィルムを繰り出し、そ
の上に偏光板用保護フィルム4Aと同じ紫外線硬化性樹
脂塗布液組成物(3)を塗布乾燥、そして紫外線照射を
行い、帯電防止層(20A)及び硬化皮膜層(20A)
を有する片面加工済みのフィルムとして巻き取った。次
に、鹸化処理設備において、このフィルムを60℃の8
重量%の水酸化ナトリウム水溶液に連続的に5分間浸漬
鹸化処理を行い、十分に水洗乾燥して巻き取り、偏光板
用保護フィルム20Aとした。片面親水化されたこのフ
ィルムを、更に、別のラインで、鹸化処理面に、偏光板
用保護フィルム8Aと同じPVA系親水性層塗布液組成
物(1)を塗布、乾燥してPVA系親水性層(21A)
とし、巻き取った。これらによって得られた偏光板用保
護フィルムを21Aとした。
【0242】《偏光素子フィルムの作製》厚さ120μ
mのポリビニルアルコールフィルムを下記染色溶液に2
分浸漬し、50℃で4倍に縦方向に一軸延伸して偏光素
子フィルムを得た。
【0243】 染色溶液: ヨウ素 1重量部 ヨウ化カリウム 2重量部 硼酸 4重量部 水 93重量部 《偏光板の作製》 《偏光板作製−1》上記偏光素子フィルムの両面を接着
助剤としての30℃の水(若干の界面活性剤を含む)に
2秒浸漬し、スクイーズローラーで軽くスクイーズして
水を切り、直ぐにその両面に、同じ構成の2本のロール
から繰り出した偏光板用保護フィルムの易接着面又はP
VA系親水性層面に重ね合わせ2本の圧着ローラーに挟
み込み、3kg/mm2の圧力で圧着し、100℃の空
気浴でローラーで搬送しながら3分乾燥し、偏光板を作
成した。
【0244】《偏光板作製−2》偏光板作製−1の接着
助剤としての水を下記のPVA液に変更した他は偏光板
作製−1と同様に偏光板を作製した。
【0245】 接着助剤(PVA液): PVA(粘度平均分子量1500以上、鹸化度99.5モル%) 2重量部 界面活性剤 0.5重量部 水 98重量部 (偏光板1A、1B及び1Cの作製)偏光板用保護フィ
ルム1A、1B及び1Cを用いて偏光板作製−1の方法
で偏光板1A、1B及び1Cを作製した。
【0246】(偏光板2C、3C及び4Cの作製)偏光
板用保護フィルム2C、3C及び4Cを用いて、偏光板
作製−1の方法で順に偏光板2C、3C及び4Cを作製
した。
【0247】(偏光板5A、5B及び5Cの作製)偏光
板用保護フィルム1A、1B及び1Cを用いて偏光板作
製−2の方法で偏光板5A、5B及び5Cを作製した。
【0248】(偏光板6C、7C及び8Cの作製)偏光
板用保護フィルム2C、3C及び4Cを用いて、偏光板
作製−2の方法で順に偏光板6C、7C及び8Cを作製
した。
【0249】(偏光板9A、9B及び9Cの作製)偏光
板用保護フィルム8A、8B及び8Cを用いて偏光板作
製−1の方法で偏光板9A、9B及び9Cを作製した。
【0250】(偏光板10C、11C及び12Cの作
製)偏光板用保護フィルム9C、10C及び11Cを用
いて、偏光板作製−1の方法で順に偏光板10C、11
C及び12Cを作製した。
【0251】(偏光板13A、13B及び13Cの作
製)偏光板用保護フィルム8A、8B及び8Cを用いて
偏光板作製−2の方法で偏光板13A、13B及び13
Cを作製した。
【0252】(偏光板14C、15C及び16Cの作
製)偏光板用保護フィルム9C、10C及び11Cを用
いて、偏光板作製−2の方法で順に偏光板14C、15
C及び16Cを作製した。
【0253】(偏光板17C、18A、19C、20
C、21B、27A及び28Aの作製)偏光板用保護フ
ィルム12C、13A、17C、18C、19B、20
A及び21Aを用いて、偏光板作製−1の方法で順に偏
光板17C、18A、19C、20C、21B、27A
及び28Aを作製した。
【0254】(偏光板22C、23A、24C、25
C、26B、29A及び30Aの作製)偏光板用保護フ
ィルム12C、13A、17C、18C、19B、20
A及び21Aを用いて、偏光板作製−2の方法で順に偏
光板22C、23A、24C、25C、26B、29A
及び30Aを作製した。
【0255】上記偏光板用保護フィルム試料及び偏光板
試料を一覧表に示す。
【0256】
【表1】
【0257】
【表2】
【0258】[評価方法]以下本発明に係わる測定、評
価方法について述べる: 《帯電防止性能》 (1)偏光板用保護フィルムを23℃、30%RHの条
件のもとで、6時間調湿した後、同条件で硬化皮膜の表
面の表面比抵抗値を絶縁抵抗測定器(川口電気社製VE
−30型)で測定した。
【0259】(2)高温多湿処理後の表面比抵抗値の変
化:80℃、80%RHの条件で、6時間曝した後、2
3℃、30%RHの条件に24時間調湿し、同条件で同
様に表面比抵抗を測定した。
【0260】(3)仕上がった偏光板を30cm×25
cmの大きさに無塵室にて切り出し、同条件で同一試料
10枚をシャーカステンの上でゴミ等の異物の個数をカ
ウントし、その個数で示し、評価した。
【0261】《耐擦り傷性》 (1)鉛筆硬度 JISK5401を準用し、荷重100gで測定。
【0262】(2)スチールウール硬度 スチールウール(#0000)で荷重1kgをかけて5
往復摩擦し、傷のつき具合を目視で下記のごとく判定し
た。
【0263】 A:傷全く見られず B:1〜5本の傷が認められる C:6〜10本の傷が認められる D:11〜30本の傷が認められる E:30本以上の傷がある 《接着性試験》 (1)硬化皮膜層の接着性試験 硬化皮膜層の表面に片刃のカミソリの刃を面に対して9
0°の角度で切り込みを幅30mm、深さは透明なプラ
スチックフィルムの表面に僅か達する程度に入れ、市販
の25mm幅のセロファンテープを切れ込み部分をまた
いでテープの一端を残して貼り、曲面の有るプラスチッ
クあるいは金属でその上を擦ってよく接着させ、貼られ
てないテープのその一端を手で持ってなるべく水平に力
強く引張って剥がし、切り込み線からの貼られたテープ
面積に対する硬化皮膜層が剥がされた面積の割合を下記
の如く評価した。
【0264】 A:全く剥離されなかった B:剥離された面積割合が約10%以下であった C:剥離された面積割合が約10〜30%であった D:剥離された面積割合が約30%以上であった。
【0265】(2)硬化皮膜層の高温多湿処理後の接着
性試験 偏光板用保護フィルムを80℃、95%RHの条件に設
定されたオーブン中に、500時間処理した後、23
℃、55%RHの部屋に放置冷却し、24時間後に上記
(1)と同じ方法で剥離面積の割合で同様に評価した。
【0266】(3)偏光板の高温処理後の接着性試験 6cm×8cmの大きさに切り出した偏光板試料の中央
にアクリル系の粘着剤を付け、用意したガラス板に偏光
板を仮に貼りつける。こうして作製した試験片を付けた
ガラス板を、80℃、20%RHの条件に設定されたオ
ーブン中に立ててセットし、1000時間処理した後、
23℃、55%RHの部屋に放置冷却し、24時間後に
剥離の状態を目視で評価した。
【0267】 A:膜の浮き上がりの部分が全くない B:膜の浮き上がりの部分が周辺より1mm以下 C:膜の浮き上がりの部分が周辺より2mm以下 D:膜の浮き上がりの部分が周辺より3〜5mmの範囲 E:膜の浮き上がりの部分が周辺より6mm以上に及ん
だ。
【0268】(4)偏光板の高温多湿処理後の接着性試
験 6cm×8cmの大きさに切り出した偏光板試料の中央
にアクリル系の粘着剤を付け、用意したガラス板に偏光
板を仮に貼りつける。こうして作製した試験片を付けた
ガラス板を、80℃、95%RHの条件に設定されたオ
ーブン中に立ててセットし、1000時間処理した後、
23℃、55%RHの部屋に放置冷却し、24時間後に
剥離の状態を目視で上記(3)と同様に評価した。
【0269】《塗布性》帯電防止塗布液組成物を透明な
プラスチックフィルムに塗布して帯電防止層として、そ
の上に紫外線硬化性樹脂塗布液組成物を塗布した際の、
また乾燥後、紫外線を照射して硬化皮膜層とした後の塗
布の乱れ又は層の不均一性を見る。この場合、帯電防止
層が乱れの原因になる場合が多く帯電防止剤の挙動が問
題になるのではないかと推察している。塗布の乱れは塗
布されてから5秒以上経過したところで塗布面に点灯し
ている蛍光灯の管を反射させて映しその歪みあるいは細
かい乱れを観察する。硬化皮膜層の場合も同様に蛍光灯
を映して調べる。
【0270】 A:蛍光灯が真っすぐに見える B:蛍光灯が部分的に乱れて見える C:蛍光灯が部分的に曲がって見える D:蛍光灯がうねって見える E:まだらに蛍光灯が映って見える。
【0271】《収率》塗布始めの透明なプラスチックフ
ィルムの面積(長さ×幅)に対する使用可能な無欠点の
偏光板用保護フィルム又は偏光板の面積の比を百分率で
表す。これは、長さ1500m×幅1.3m元の透明な
プラスチックフィルムの面積に対して、工程で、巻き取
る際の巻芯に止めるテープ、外のテープ、ロールのラッ
ピング等によるロス、あるいは塗布性不良、帯電による
ゴミの付着等の不良箇所削除によるロス用等を差し引い
た出来た良品面積率で表したものである。
【0272】実施例1 偏光板用保護フィルムの帯電防止性能、耐擦り傷性能及
び接着性能がどんな帯電防止剤種によって両立すること
が出来るのかを、表3に示した試料により試験、評価し
た。試験評価結果を表3に示す。
【0273】
【表3】
【0274】比較例は帯電防止性能が本発明に比較して
劣り、接着性能が非常に劣っており、これに対して本発
明の偏光板用保護フィルムは帯電防止性能が優れ、また
耐擦り傷性能、帯電防止性能及び接着性能が両立して優
れていることが、表3からわかる。
【0275】実施例2 偏光板用保護フィルムの製造工程において、断続的塗
布、連続的塗布、それにインライン製膜連続塗布を比較
した。試験結果を表4に示した。
【0276】
【表4】
【0277】本発明の偏光板用保護フィルムの、断続的
塗布、連続的塗布、それにインライン製膜連続塗布によ
る性能の差は、上記の順に紫外線硬化性樹脂塗布液組成
物の塗布性及び接着性、偏光板用保護フィルムの収率が
よくなっていることがわかるが、いずれにしても優れて
いることが表4からわかる。これに対して、比較の帯電
防止層の上の紫外線硬化性樹脂塗布液組成物の塗布の場
合、塗布性が本発明に比し極端に劣り、また比較の帯電
防止剤を用いた場合、インライン製膜連続塗布であって
も、硬化皮膜層の接着性、偏光板用保護フィルムの収率
が本発明に比し著しく劣っていることがわかる。
【0278】実施例3 偏光板用保護フィルムと偏光素子フィルムとを接着させ
て作製した偏光板の収率、接着性及び帯電防止性能につ
いて表5の試料を用いて試験評価した。帯電防止性能の
試験については帯電防止性能評価(3)に従い、帯電防
止剤種又は工程の違いで作られた偏光板に付着したゴミ
の個数をカウントした。また、偏光板の接着性と偏光板
の偏光板用保護フィルムからの収率を調べた。更に、偏
光素子フィルム接着面を鹸化処理したものについても評
価した。結果を表5に示す。
【0279】
【表5】
【0280】接着特性については、偏光素子フィルムと
偏光板用保護フィルムとの接着性が全試料概して良好で
あった。鹸化処理を行った偏光板27A、28A、29
A及び30Aはやや劣るものの差ほど悪くはなかった。
帯電防止性能のゴミ付着については、本発明の帯電防止
剤のインライン製膜連続塗布及び連続的塗布のものはゴ
ミの付着がほとんどなく、わずかに、断続的塗布におい
て見られる程度であった。比較の帯電防止剤を用いたイ
ンライン製膜連続塗布でもゴミの数が非常に多いことが
わかったが、鹸化処理をおこなった断続的塗布では洗浄
のためかゴミの付着が少なかった。収率については、収
率は、巻き取りのロール芯へのテープのつなぎ及び巻終
わりのテープ止めを何回か繰り返す断続的塗布では、テ
ープを貼った跡がテープの厚さ分が数巻転写し、またゴ
ミの付着もあって、良品率(収率)が低下した。また、
鹸化処理する際、大幅にフィルムをカットすることによ
り収率が低かった。連続的塗布方式及びインライン製膜
連続塗布の収率はよく、特に後者の収率は非常によかっ
た。しかし、本発明以外の帯電防止剤を用いたものは、
インライン製膜連続塗布でも、ゴミ付着等により収率が
非常に悪かった。
【0281】
【発明の効果】液晶表示装置パネルに用いる偏光板に本
発明の偏光板用保護フィルムを用いることにより、偏光
板用保護フィルム又は偏光板に擦り傷やゴミの付着がほ
とんどなく、ロスが少なく、コストも安い偏光板を提供
することが出来る。
フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 C09D 133/14 PFY C09D 133/14 PFY 179/00 PLT 179/00 PLT G02B 1/10 G02F 1/1335 510 G02F 1/1335 510 G09F 9/00 303B G09F 9/00 303 322A 322 G02B 1/10 Z

Claims (18)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 透明なプラスチックフィルムの表面の一
    方の面にアイオネン導電性ポリマー及び疎水性バインダ
    ーを含有する帯電防止層を有し、該帯電防止層の上に紫
    外線硬化性樹脂組成物を含有する層に紫外線を照射し硬
    化させてなる硬化皮膜層を有することを特徴とする偏光
    板用保護フィルム。
  2. 【請求項2】 該透明フィルムの他の面に親水性ポリマ
    ーを含有する易接着層を有することを特徴とする請求項
    1に記載の偏光板用保護フィルム。
  3. 【請求項3】 該易接着層の上にPVA系親水性層を有
    することを特徴とする請求項2に記載の偏光板用保護フ
    ィルム。
  4. 【請求項4】 該帯電防止層、該硬化皮膜層及び該易接
    着層又は該易接着層と該PVA系親水性層の各層が、塗
    布工程において途中巻き取ることなく設層されているこ
    とを特徴とする請求項1、請求項2又は請求項3に記載
    の偏光板用保護フィルム。
  5. 【請求項5】 該帯電防止層、該硬化皮膜層及び該易接
    着層又は該易接着層と該PVA系親水性層の各層が、透
    明なプラスチックフィルムの製膜に続く塗布工程におい
    て途中巻き取ることなく設層されていることを特徴とす
    る請求項4に記載の偏光板用保護フィルム。
  6. 【請求項6】 透明なプラスチックフィルムの表面の一
    方の面にアイオネン導電性ポリマー及び疎水性バインダ
    ーを含有する帯電防止層を有し、該帯電防止層の上に紫
    外線硬化性樹脂組成物を含有する層に紫外線を照射し硬
    化させてなる硬化皮膜層を有する偏光板用保護フィルム
    を、偏光素子フィルムの片面又は両面に有することを特
    徴とする偏光板。
  7. 【請求項7】 透明なプラスチックフィルムの表面の一
    方の面にアイオネン導電性ポリマー及び疎水性バインダ
    ーを含有する帯電防止層を有し、該帯電防止層の上に紫
    外線硬化性樹脂組成物を含有する層に紫外線を照射し硬
    化させてなる硬化皮膜層を有し、該透明プラスチックフ
    ィルムの他の面に親水性ポリマーを含有する易接着層又
    は該易接着層の上にPVA系親水性層を有する偏光板用
    保護フィルムが、偏向素子フィルムの片面又は両面に、
    該易接着層又は該PVA系親水性層を接して有すること
    を特徴とする偏光板。
  8. 【請求項8】 該帯電防止層、該硬化皮膜層及び該易接
    着層又は該易接着層と該PVA系親水性層の各層が、塗
    布工程において途中巻き取ることなく設層されている偏
    光板用保護フィルムが、偏向素子フィルムの片面又は両
    面に、該易接着層又は該PVA系親水性層を接して有す
    ることを特徴とする請求項7に記載の偏光板。
  9. 【請求項9】 該帯電防止層、該硬化皮膜層、該易接着
    層及び/又は該PVA系親水性層の各層が、透明なプラ
    スチックフィルムの製膜に続く塗布工程において途中巻
    き取ることなく設層されていることを特徴とする請求項
    7又は請求項8に記載の偏光板。
  10. 【請求項10】 透明なプラスチックフィルムの表面の
    一方の面にポリマー分子間架橋を有する第4級アンモニ
    ウムカチオン導電性ポリマーを含有する帯電防止層を有
    し、該帯電防止層の上に紫外線硬化樹脂組成物を含有す
    る層に紫外線を照射し硬化させてなる硬化皮膜層を有す
    ることを特徴とする偏光板用保護フィルム。
  11. 【請求項11】 該透明なプラスチックフィルムの他の
    面に親水性ポリマーを含有する易接着層を有することを
    特徴とする請求項10に記載の偏光板用保護フィルム。
  12. 【請求項12】 該易接着層の上にPVA系親水性層を
    有することを特徴とする請求項10に記載の偏光板用保
    護フィルム。
  13. 【請求項13】 該帯電防止層、該硬化皮膜層及び該易
    接着層又は該易接着層と該PVA系親水性層の各層が、
    塗布工程において途中巻き取ることなく設層されている
    ことを特徴とする請求項10、請求項11又は請求項1
    2に記載の偏光板用保護フィルム。
  14. 【請求項14】 該帯電防止層、該硬化皮膜層及び該易
    接着層又は該易接着層と該PVA系親水性層の各層が、
    透明なプラスチックフィルムの製膜に続く塗布工程にお
    いて途中巻き取ることなく設層されていることを特徴と
    する請求項13に記載の偏光板用保護フィルム。
  15. 【請求項15】 透明なプラスチックフィルムの表面の
    一方の面にポリマー分子間架橋を有する第4級アンモニ
    ウムカチオン導電性ポリマーを含有する帯電防止層を有
    し、該帯電防止層の上に紫外線硬化性樹脂組成物を含有
    する層に紫外線を照射し硬化させてなる硬化皮膜層を有
    する偏光板用保護フィルムを、偏光素子フィルムの片面
    又は両面に有することを特徴とする偏光板。
  16. 【請求項16】 透明なプラスチックフィルムの表面の
    一方の面にポリマー分子間架橋を有する第4級アンモニ
    ウムカチオン導電性ポリマーを含有する帯電防止層を有
    し、該帯電防止層の上に紫外線硬化樹脂組成物を含有す
    る層に紫外線を照射し硬化させてなる硬化皮膜層を有
    し、該透明フィルムの他の面に親水性ポリマーを含有す
    る易接着層又は該易接着層の上にPVA系親水性層を有
    する偏光板用保護フィルムが、偏向素子フィルムの片面
    又は両面に、該易接着層又は該PVA系親水性層を接し
    て有することを特徴とする偏光板。
  17. 【請求項17】 該帯電防止層、該硬化皮膜層及び該易
    接着層又は該易接着層と該PVA系親水性層の各層が、
    塗布工程において途中巻き取ることなく設層されている
    偏光板用保護フィルムが、偏向素子フィルムの片面又は
    両面に、該易接着層又は該PVA系親水性層を接して有
    することを特徴とする請求項16に記載の偏光板。
  18. 【請求項18】 該帯電防止層、該硬化皮膜層及び該易
    接着層又は該易接着層と該PVA系親水性層の各層が、
    透明なプラスチックフィルムの製膜に続く塗布工程にお
    いて途中巻き取ることなく設層されていることを特徴と
    する請求項16又は請求項17に記載の偏光板。
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