JPWO2009025360A1 - 複合偏光板、積層光学部材及びそれらを用いた画像表示装置 - Google Patents
複合偏光板、積層光学部材及びそれらを用いた画像表示装置 Download PDFInfo
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Abstract
Description
2,3……透明保護層、
4……位相差板(λ/2板でありうる)、
5……位相差板(λ/4板でありうる)、
6,7,8……感圧接着剤層(光拡散性感圧接着剤層となることもある)、
7a,8a……光拡散性感圧接着剤層、
9……剥離フィルム、
11〜15……複合偏光板、
18……他の光学機能を示す光学層、
20……積層光学部材、
30……液晶セル、
40……偏光板(従来)、
41……複合偏光板(従来)。
図1は、本発明の複合偏光板について、層構成の一例を示す断面模式図である。本発明においては、この図に示すように、偏光子1の片面に透明保護層2を配置し、偏光子1の他面には第一の感圧接着剤層6を介して位相差板5を積層し、さらに位相差板5の外側には第二の感圧接着剤層7を配置して、複合偏光板11とする。位相差板5の外側に位置する第二の感圧接着剤層7の外側には、画像表示素子等へ貼り合わせるまでその表面を仮着保護する剥離フィルム9が設けられるのが通例である。位相差板5を複数枚で構成することもできるが、その場合でも、偏光子1から最も遠い側に位置する位相差板の外側に、第二の感圧接着剤層7を配置する。
偏光子1は、入射する自然光から直線偏光を取り出す機能を有するフィルムであり、具体的には、ポリビニルアルコール系樹脂フィルムに二色性色素が吸着配向された偏光フィルムを用いることができる。偏光子1を構成す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、酢酸ビニルとこれに共重合可能な他の単量体との共重合体などが例示される。酢酸ビニルに共重合される他の単量体としては、例えば、不飽和カルボン酸類、オレフィン類、ビニルエーテル類、不飽和スルホン酸類、アンモニウム基を有するアクリルアミド類などを挙げることができる。ポリビニルアルコール系樹脂のケン化度は、通常85〜100モル%程度、好ましくは98モル%以上である。このポリビニルアルコール系樹脂はさらに変性されていてもよく、例えば、アルデヒド類で変性されたポリビニルホルマールやポリビニルアセタールなども使用し得る。またポリビニルアルコール系樹脂の重合度は、通常1,000〜10,000程度、好ましくは1,500〜5,000程度である。
偏光子1の片面には、透明保護層2が配置される。この透明保護層2には、適宜な樹脂フィルムを用いることができる。具体的には、透明性や均一な光学特性、機械強度、熱安定性などに優れる樹脂からなるフィルムが好ましく用いられる。例えば、トリアセチルセルロースやジアセチルセルロースの如きセルロース系樹脂フィルム、ポリエチレンテレフタレートや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の如きポリエステル系樹脂フィルム、ポリ〔メチル(メタ)アクリレート〕やポリ〔エチル(メタ)アクリレート〕の如きアクリル系樹脂フィルム、ポリカーボネート系樹脂フィルム、ポリエーテルスルホン系樹脂フィルム、ポリスルホン系樹脂フィルム、ポリイミド系樹脂フィルム、ポリオレフィン系樹脂フィルム、ノルボルネンの如き環状オレフィンをモノマーとする環状オレフィン系樹脂フィルムなどを挙げることができる。偏光子1と透明保護層2の接着には、接着剤又は感圧接着剤を用いることができる。
偏光子1の他面には、第一の感圧接着剤層6を設け、そこに少なくとも1枚の位相差板5及び/又は4を貼着する。位相差板4,5は、先に透明保護層2を構成する樹脂として例示したのと同様の、各種透明樹脂フィルムで構成することができ、特に、位相差板として要求される特性、すなわち、その複屈折が光学的に均一であるものが好適に選択され、偏光子1の保護機能及び液晶セルによる位相差の補償(視野角補償の意味も含む)等を目的として使用される。その例として、従来から画像表示装置に採用されてきたものを限定なく用いることができ、各種透明樹脂の延伸フィルム等からなる複屈折性フィルム、ディスコティック液晶やネマティック液晶が配向固定されたフィルム、基材フィルム上にこのような液晶層が形成されたものなどが挙げられる。基材フィルム上に液晶層を固定する場合、配向液晶層を支持する基材フィルムとして、トリアセチルセルロースなどのセルロース系樹脂フィルムが好ましく用いられる。
偏光子1と位相差板5又は4とを接合する第一の感圧接着剤層6、偏光子から最も遠い側に位置する位相差板5の外側に配置される第二の感圧接着剤層7、また、位相差板を2枚以上用いる場合にそれぞれを接合する第三の感圧接着層8は、粘着性のベースポリマー(粘着性樹脂ともいう。)を有する粘着性材料により構成することができ、これらの感圧接着剤層の少なくとも1層は、粘着性樹脂と光拡散剤とを含有する粘着性材料により形成される光拡散性感圧接着剤層である。なお、粘着性材料からなる層(以下、粘着性材料層と称することがある)がそのまま感圧接着剤層を成す場合もあれば、粘着性材料層に対して熱、あるいは紫外線、電子線等のエネルギー線を印可することにより感圧接着剤層と成す場合もある。
粘着性のベースポリマー(粘着性樹脂)としては、具体的には例えば、アクリル系、ゴム系、ウレタン系、シリコーン系、ポリビニルエーテル系などのベースポリマーが挙げられる。また、エネルギー線硬化型、熱硬化型などであってもよい。これらの中でも、透明性、耐候性、耐熱性などに優れるアクリル系樹脂をベースポリマーとした粘着性樹脂が好適であり、具体的には粘着性樹脂としては、(A)アクリル系共重合体及び(B)活性エネルギー線硬化型化合物からなるものが好ましく挙げられる。(A)アクリル系共重合体としては、(メタ)アクリル酸エステル系共重合体を挙げることができる。ここで(メタ)アクリル酸とは、アクリル酸及びメタクリル酸の両方を意味し、他の類似用語もこれと同様である。
この分子量1000未満の多官能(メタ)アクリレート系モノマーとしては、例えば1,4−ブタンジオールジ(メタ)アクリレート、1,6−ヘキサンジオールジ(メタ)アクリレート、ネオペンチルグリコールジ(メタ)アクリレート、ポリエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、ネオペンチルグリコールアジペートジ(メタ)アクリレート、ヒドロキシピバリン酸ネオペンチルグリコールジ(メタ)アクリレート、ジシクロペンタニルジ(メタ)アクリレート、カプロラクトン変性ジシクロペンテニルジ(メタ)アクリレート、エチレンオキサイド変性リン酸ジ(メタ)アクリレート、ジ(アクリロキシエチル)イソシアヌレート、アリル化シクロヘキシルジ(メタ)アクリレート、ジメチロールジシクロペンタンジ(メタ)アクリレート、エチレンオキサイド変性ヒドロフタル酸ジ(メタ)アクリレート、トリシクロデカンジメタノール(メタ)アクリレート、ネオペンチルグリコール変性トリメチロールプロパンジ(メタ)アクリレート、アダマンタンジ(メタ)アクリレート、9,9−ビス[4−(2−アクリロイルオキシエトキシ)フェニル]フルオレンなどの2官能型;トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールトリ(メタ)アクリレート、プロピオン酸変性ジペンタエリスリトールトリ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールトリ(メタ)アクリレート、プロピレンオキサイド変性トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、トリス(アクリロキシエチル)イソシアヌレートなどの3官能型;ジグリセリンテトラ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールテトラ(メタ)アクリレートなどの4官能型;プロピオン酸変性ジペンタエリスリトールペンタ(メタ)アクリレートなどの5官能型;ジペンタエリスリトールヘキサ(メタ)アクリレート、カプロラクトン変性ジペンタエリスリトールヘキサ(メタ)アクリレートなどの6官能型などが挙げられる。
上記アクリレート系オリゴマーの重量平均分子量は、GPC法で測定した標準ポリスチレン換算の値で、50,000以下が好ましく、より好ましくは500〜50,000、さらに好ましくは3,000〜40,000の範囲で選定される。これらのアクリレート系オリゴマーは、1種を単独で用いてもよく、2種以上を組み合わせて用いてもよい。
本発明においては、(B)成分として、前記の多官能アクリレート系モノマー、アクリレート系オリゴマー及びアダクトアクリレート系ポリマーの中から、適宜1種を選び用いてもよく、2種以上を選び併用してもよい。
光拡散性感圧接着剤層に含まれる光拡散剤は、感圧接着剤層を構成する粘着性樹脂とは屈折率が異なる微粒子であればよく、無機化合物からなる微粒子や有機化合物(ポリマー)からなる微粒子を用いることができる。粘着性樹脂と光拡散剤との屈折率差は、通常0.01以上であり、画像表示装置とした場合の明るさや視認性を考慮すると0.01以上0.5以下とすることが好ましい。これを考慮すると、粘着性樹脂の屈折率が通常1.4前後であることから、光拡散剤として使用される無機化合物または有機化合物からなる微粒子として下記のものを好ましく挙げることができる。
活性エネルギー線としては、例えば紫外線や電子線などが挙げられる。上記紫外線は、高圧水銀ランプ、無電極ランプ、キセノンランプなどで得られ、一方、電子線は電子線加速器などによって得られる。この活性エネルギー線の中では、特に紫外線が好適である。なお、電子線を使用する場合は、光重合開始剤を添加することなく、光拡散性感圧接着剤を形成することができる。
当該粘着性材料に対する活性エネルギー線の照射量としては、後に詳述する貯蔵弾性率、無アルカリガラスに対する粘着力を有する粘着剤が得られるように、適宜選定されるが、紫外線の場合は照度50〜1000mW/cm2、光量50〜1000mJ/cm2、電子線の場合は10〜1000kradの範囲が好ましい。
また、ポリカーボネートに対する粘着力が、5N/25mm以上であることが好ましい。この粘着力が5N/25mm以上であれば、例えば偏光板を十分な粘着力で位相差板に貼合することができる。なお、上記粘着力の測定方法については、後に詳述する。
また本発明では、光拡散剤が配合された光拡散性感圧接着剤層は、23℃において0.15〜10MPa、好ましくは23℃及び80℃において0.15〜10MPaの貯蔵弾性率を示すようにする。さらに好ましくは23℃及び80℃において0.4〜3MPaの貯蔵弾性率を示すようにする。なお、該感圧接着剤層の貯蔵弾性率は、JIS K7244に準拠して測定した値である。通常の画像表示装置又はそれ用の光学フィルムに用いられている感圧接着剤層は、その貯蔵弾性率が23℃において高々0.1MPa程度であり、それに比べ、本発明で規定する感圧接着剤層の貯蔵弾性率0.15〜10MPaは高い値となる。かかる高い貯蔵弾性率を示す、すなわち硬い感圧接着剤層を用いることにより、高温環境下に置かれたときや、高温環境と低温環境が繰り返されたときの凝集力不足を補うことができ、そのときに発生する偏光子の収縮に伴う寸法変化を小さく抑えることが可能となる。すなわち、良好な耐久性が得られる。さらに、23℃における貯蔵弾性率が10MPa以下であると粘着力の観点から本発明において好ましいものとなる。
感圧接着剤層又は光拡散性感圧接着剤層を、偏光子1の表面や位相差板5又は4の表面に形成する方法は特に限定されず、例えば、トルエンや酢酸エチルなどの有機溶媒に粘着性材料を溶解又は分散させて10〜40重量%の溶液を調製し、これを、感圧接着剤層が形成されるべき偏光子又は位相差板の表面に直接塗布して乾燥させた後、シリコーン系等の離型剤による処理が施された樹脂フィルムからなる剥離フィルムを積層する方法や、上記の如き剥離フィルム上に感圧接着剤層を形成した後、偏光子又は位相差板に転写する方法などを採用することができる。また、感圧接着剤層を偏光子又は位相差板の表面に形成する際、必要に応じて、偏光子又は位相差板の感圧接着剤層形成面、及び感圧接着剤層の偏光子又は位相差板に貼り合わされる面のうち、一方又は双方に、密着性を向上させるための処理、例えばコロナ処理などを施してもよい。
また、本発明の複合偏光板は、その使用に際して他の光学機能を示す光学層を1層又は2層以上積層して、積層光学部材とすることができる。他の光学層の例として、先に透明保護層2の表面に設けることができる層として例示したハードコート層、反射防止層、防眩層などの表面処理層のほか、反射層、半透過反射層、拡散層、輝度向上フィルム、集光板などを挙げることができる。
本発明の複合偏光板又は積層光学部材は、各種の画像表示素子と組み合わせて、画像表示装置とすることができる。例えば、液晶セルの片面又は両面に配置して液晶表示装置とすることができる。用いられる液晶セルは任意であり、例えば、薄膜トランジスタ型に代表されるアクティブマトリクス駆動型のもの、スーパーツイステッドネマチック型に代表される単純マトリクス駆動型のものなど、種々の液晶セルを使用して液晶表示装置を形成することができる。液晶セルの両側に本発明の複合偏光板又は積層光学部材を設ける場合は、両面に同じものを配置してもよいし、異なるものを配置してもよい。
感圧接着剤層の貯蔵弾性率(G’)は、JIS K7244に準拠して8mmφ×1mm厚の円柱を試験片とし、REOMETRIC社製の測定器“DYNAMIC ANALYZER RDA II”を用いて、23℃及び80℃の条件下で周波数1Hzの捻りせん断法で求めた。
(2)粘着力(無アルカリガラス及びポリカーボネートに対する粘着力)
複合偏光板13から、25mm幅、100mm長のサンプルを2つ切り出し、剥離フィルム9を剥がして(光拡散性感圧接着剤層の厚さ25μm)、無アルカリガラス[コーニング社製「1737」]又はポリカーボネート樹脂板[帝人化成社製「ピュアエースC110−100(商品名)」]に貼付したのち、栗原製作所製オートクレーブにて、0.5MPa、50℃、20分間の条件で加圧した。その後、23℃、相対湿度50%の環境下で24時間放置したのち、同環境下で、引張試験機(オリエンテック社製テンシロン)を用いて、剥離速度300mm/min、剥離角度180°の条件で測定した値を粘着力とした。
(3)ヘイズ値
光拡散性感圧接着剤層(単独)上の剥離フィルムを剥離除去して、JIS K7105に準拠して、積分球式光線透過率測定装置(日本電色工業製「NDH−2000」)を用いて、拡散透過率(Hd%)と全光線透過率(Ht%)を測定し、下記式にて算出した。
ヘイズ値(%)=Hd/Ht×100
(4)ゲル分率
厚さ25μmの光拡散性感圧接着剤層(単独)を80mm×80mmのサイズにサンプリングして剥離フィルムを剥離除去した後、ポリエステル製メッシュ(メッシュサイズ200)に包み該光拡散性感圧接着剤層のみの重さを精密天秤にて秤量した。このときの重さをM1とする。ソックスレー(抽出器)を用いて酢酸エチル溶剤に該光拡散性感圧接着剤層を浸漬させ、還流を行い16時間処理した。その後該光拡散性感圧接着剤層をとり出し、温度23℃、相対湿度50%の環境下、24時間で風乾させ、さらに80℃のオーブン中にて12時間乾燥させた。乾燥後の該光拡散性感圧接着剤層のみの重さを精密天秤にて秤量した。このときの重さをM2とする。(M2/M1)×100(%)で表される値をゲル分率とする。
(5)保持力
複合偏光板から、25mm幅、150mm長のサンプルを切り出し、剥離フィルムを剥がして、25mm×25mm(面積)が試験板に接するように貼付したのち、サンプルの上から2kgのローラを速度300mm/minで一往復させて、該複合偏光板を試験板に圧着した。その後、23℃、相対湿度50%の環境下で2時間放置し、特開平11−23449号公報に記載の保持力測定装置を用い、荷重を1000gとして、80℃の環境下で、70000秒後におけるずれ量を測定した。試験板としては、JIS−G−4305に規定する厚さ1.5〜2.0mmのSUS−304鋼板を、JIS−R−6253に規定する360番の耐水性研磨紙で長さ方向に均一に研磨したものを使用した。また、保持力測定装置の測定センサーとしては、デジタルインジケーター(株式会社ミツトヨ製「DEGIMATIC INDICATOR」)を使用した。
(6)複合偏光板の評価
複合偏光板を、裁断装置(荻野精機製作所社製スーパーカッター「PN1−600」)により、233mm×309mmサイズに調整したのち、無アルカリガラス[コーニング社製「1737」]に貼合後、栗原製作所社製オートクレーブにて、0.5MPa、50℃、20分間の条件で加圧した。その後、下記の各耐久条件の環境下に投入し、200時間後に、10倍率ルーペを用いて観察を行い、以下の判定基準で耐久性を評価した。
◎:4辺において、外周端部から0.3mm以上の領域に欠点がないもの。
○:4辺において、外周端部から0.6mm以上の領域に欠点がないもの。
×:4辺のいずれか1辺に、外周端部から0.6mm以上の領域に浮き、剥がれ、発泡、スジなどの0.1mm以上の複合偏光板の外観異常欠点があるもの。
<耐久条件>
80℃、90℃、60℃・相対湿度90%環境、
−40℃⇔85℃の各30分のヒートショック試験、50サイクル
(7)平均粒径の測定
光拡散剤1.2gとイソプロピルアルコール98.8gからなる液を十分に撹拌したものを測定用試料とし、遠心式自動粒度分布測定装置(堀場製作所製「CAPA−700」)を用いて遠心沈降光透過法により測定した。
(8)重量平均分子量の測定
重量平均分子量は、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)を用いて以下の条件で測定したポリスチレン換算値である。
GPC測定装置:東ソー(株)社製HLC−8020
GPCカラム(以下の順に通過):東ソー(株)社製
TSK guard column HXL−H
TSK gel GMHXL(×2)
TSK gel G2000HXL
測定溶媒:テトラヒドロフラン
測定温度:40℃
(a)感圧接着剤層付き偏光板
ポリビニルアルコールにヨウ素が吸着配向している厚さ25μmのフィルムからなる偏光子の片面に、厚さ40μmのトリアセチルセルロースフィルムからなる透明保護層がエポキシ系接着剤を介して貼り合わされた偏光板を用意した。その偏光子側に、前記した感圧接着剤層Aを貼り合わせて、透明保護層/偏光子/感圧接着剤層A/剥離フィルムの構成である感圧接着剤層付き偏光板を作製した。
ノルボルネン系樹脂の延伸フィルムからなり、厚みが40μmで面内位相差が140nmの位相差板(積水化学工業(株)製の“エスシーナフィルム”)(λ/4板)の片面に、前記した光拡散性感圧接着剤層Aを貼り合わせて、感圧接着剤層付き位相差板を作製した。
上記(a)で作製した感圧接着剤層付き偏光板から剥離フィルムを剥離した後、その感圧接着剤層側に、上記(b)で作製した感圧接着剤層付き位相差板の位相差板側(光拡散性感圧接着剤層が設けられていない側)を、その位相差板の遅相軸が偏光板の偏光透過軸に対して45°となるように貼合し、複合偏光板を作製した。図4に、ここで作製した複合偏光板の層構成を断面模式図で示す。すなわち、この例で作製した複合偏光板13は、以下の層構成を有している。
上記(c)で得られた複合偏光板13から剥離フィルム9を剥離し、露出した光拡散性感圧接着剤層7aをガラス板に貼り付け、0.5MPa、50℃で20分間のオートクレーブ処理を施して複合偏光板をガラス板に密着させた。この状態で、−40℃の雰囲気に30分置き、次に+85℃の雰囲気に移して30分置くことを1サイクルとし、これを50サイクル繰り返すヒートショック試験を行った。試験後の複合偏光板に欠陥は観察されず、良好な状態を維持していた。
(a)感圧接着剤層付き偏光板
実施例1の(a)と同様にして、透明保護層/偏光子/感圧接着剤層A/剥離フィルムの構成である感圧接着剤層付き偏光板を作製した。
ノルボルネン系樹脂の延伸フィルムからなり、光の波長λに対してλ/2である270nmの面内位相差を有し、厚みが33μmである位相差板(積水化学工業(株)製の“エスシーナフィルム”)(λ/2板)の片面に、厚み15μmのアクリル系感圧接着剤が積層されている感圧接着剤層付き位相差板(λ/2板)を用意した。またノルボルネン系樹脂の延伸フィルムからなり、光の波長λに対してλ/4である90nmの面内位相差を有し、厚みが28μmである位相差板(積水化学工業(株)製の“エスシーナフィルム”)(λ/4板)の片面に、前記光拡散性感圧接着剤層Aを貼り合わせ、感圧接着剤層付き位相差板(λ/4板)を作製した。
上記(a)で作製した感圧接着剤層付き偏光板から剥離フィルムを剥離した後、その感圧接着剤層側に、上記(b)で用意した感圧接着剤層付き位相差板(λ/2板)のλ/2板側(感圧接着剤層が設けられていない側)を、そのλ/2板の遅相軸が偏光板の偏光透過軸に対して15°となるように貼合し、さらにその感圧接着剤層側に、上記(b)で作製した感圧接着剤層付き位相差板(λ/4板)をそのλ/4板側(光拡散性感圧接着剤層が設けられていない側)を、そのλ/4板の遅相軸がλ/2板の遅相軸に対して60°(偏光板の偏光透過軸に対しては75°)となるように貼合して、複合偏光板を作製した。図5に、ここで作製した複合偏光板の層構成を断面模式図で示す。すなわち、この例で作製した複合偏光板14は、以下の層構成を有している。
上記(c)で得られた複合偏光板について、実施例1の(d)と同様のヒートショック試験を行った。この例でも、試験後の複合偏光板に欠陥は観察されず、良好な状態を維持していた。
(a)感圧接着剤層付き偏光板
実施例1の(a)と同様にして、透明保護層/偏光子/感圧接着剤層A/剥離フィルムの構成である感圧接着剤層付き偏光板を作製した。
ノルボルネン系樹脂の延伸フィルムからなり、光の波長λに対してλ/2である270nmの面内位相差を有し、厚みが33μmである位相差板(積水化学工業(株)製の“エスシーナフィルム”)(λ/2板)の片面に、前記光拡散性感圧接着剤層Aを貼り合わせ、感圧接着剤層付き位相差板(λ/2板)を作製した。また、ノルボルネン系樹脂の延伸フィルムからなり、光の波長λに対してλ/4である90nmの面内位相差を有する位相差板(積水化学工業(株)製の“エスシーナフィルム”)(λ/4板)の片面に、厚み15μmのアクリル系感圧接着剤が積層されている感圧接着剤層付き位相差板(λ/4板)を用意した。
上記(a)で作製した感圧接着剤付き偏光板から剥離フィルムを剥離した後、その感圧接着剤層側に、上記(b)で作製した感圧接着剤層付き位相差板(λ/2板)のλ/2板側(光拡散性感圧接着剤層が設けられていない側)を、そのλ/2板の遅相軸が偏光板の偏光透過軸に対して15°となるように貼合し、さらにその感圧接着剤層側に、上記(b)で用意した感圧接着剤層付き位相差板(λ/4板)をそのλ/4板側(感圧接着剤層が設けられていない側)を、そのλ/4板の遅相軸がλ/2板の遅相軸に対して60°(偏光板の偏光透過軸に対しては75°)となるように貼合して、複合偏光板を作製した。図6に、ここで作製した複合偏光板の層構成を断面模式図で示す。すなわち、この例で作製した複合偏光板15は、以下の層構成を有している。
上記(c)で得られた複合偏光板について、実施例1の(d)と同様のヒートショック試験を行った。この例でも、試験後の複合偏光板に欠陥は観察されず、良好な状態を維持していた。
実施例1の(b)において、λ/4板の片面に貼り合わせる光拡散性感圧接着剤層Aを、光拡散剤含有感圧接着剤層Bに変更し、その他は実施例1と同様にして複合偏光板を作製した。得られた複合偏光板について、実施例1の(d)と同様のヒートショック試験を行った。試験後の複合偏光板には気泡が観察された。
実施例2の(b)において、λ/4板の片面に貼り合わせる光拡散性感圧接着剤Aを、光拡散剤含有感圧接着剤Bに変更し、その他は実施例2と同様にして複合偏光板を作製した。得られた複合偏光板について、実施例1の(d)と同様のヒートショック試験を行った。試験後の複合偏光板には気泡が観察された。
実施例3の(b)において、λ/2板の片面に貼り合わせる光拡散性感圧接着剤Aを、光拡散剤含有感圧接着剤Bに変更し、その結果、λ/2板とλ/4板の間に貯蔵弾性率の小さい光拡散剤含有感圧接着剤Bが配置されるようにし、その他は実施例3と同様にして複合偏光板を作製した。得られた複合偏光板について、実施例1の(d)と同様のヒートショック試験を行った。試験後の複合偏光板には気泡が観察された。
第2表に示す組成(固形分)の粘着性材料の酢酸エチル溶液(固形分14質量%)を調製し、厚さ38μmのポリエチレンテレフタレート製剥離フィルム[リンテック社製「SP−PET3811」]の剥離層上に、乾燥後の厚さが25μmになるように、ナイフ式塗工機で塗布したのち、90℃で1分間乾燥処理して光拡散剤含有粘着性材料層C〜Lを形成した。
第2表に示す組成(固形分)からシリコンビーズを除いた組成からなる粘着性材料の酢酸エチル溶液(固形分14質量%)を調製し、厚さ38μmのポリエチレンテレフタレート製剥離フィルム[リンテック社製「SP−PET3811」]の剥離層上に、乾燥後の厚さが25μmになるように、ナイフ式塗工機で塗布したのち、90℃で1分間乾燥処理して光拡散剤非含有粘着性材料層C〜Lを形成した。
上記光拡散剤含有粘着性材料層C〜Lについて下記条件で紫外線を照射することにより、光拡散性感圧接着剤層(単独)C〜J及び光拡散剤含有感圧接着剤層(単独)K〜Lを得た。なお、これらの感圧接着剤層は、第3−1表の貯蔵弾性率、ヘイズ値、ゲル分率の値の算出に用いた。
<紫外線照射条件>
・フュージョン社製無電極ランプ Hバルブ使用
・照度600mW/cm2、光量150mJ/cm2
紫外線照度・光量計は、アイグラフィックス社製「UVPF−36」を使用した。
ポリビニルアルコールにヨウ素が吸着配向している厚さ25μmのフィルムからなる偏光子の片面に、厚さ40μmのトリアセチルセルロースフィルムからなる透明保護層がエポキシ系接着剤を介して貼り合わされた偏光板を用意した。その偏光子側に、表3−1に従い、前記光拡散剤含有粘着性材料層を貼り合せて、透明保護層/偏光子/光拡散剤含有粘着性材料層/剥離フィルムの構成である光拡散剤含有粘着性材料層付き偏光板を作成した。
ノルボルネン系樹脂の延伸フィルムからなり、厚みが40μmで面内位相差が140nmの位相差板(積水化学工業(株)製の“エスシーナフィルム”)(λ/4板)の片面に、前記光拡散剤非含有粘着性材料層を貼り合わせて、位相差板(λ/4板)/光拡散剤非含有粘着性材料層/剥離フィルムの構成である光拡散剤非含有粘着性材料層付き位相差板を作製した。
上記(a’)で作製した光拡散剤含有粘着性材料層付き偏光板から剥離フィルムを剥離した後、その光拡散剤含有粘着性材料層側に、上記(b’)で作製した光拡散剤非含有粘着性材料層付き位相差板の位相差板側(光拡散剤非含有粘着性材料層が設けられていない側)を、その位相差板の遅相軸が偏光板の偏光透過軸に対して45°となるように貼合した。
次に位相差板に貼合されている剥離フィルム側から下記条件にて紫外線を照射することにより第3−2表の実施例4〜11、比較例4〜5に対応する複合偏光板を作製した。
<紫外線照射条件>
・フュージョン社製無電極ランプ Hバルブ使用
・照度600mW/cm2、光量150mJ/cm2
紫外線照度・光量計は、アイグラフィックス社製「UVPF−36」を使用した。
実施例4〜11
透明保護層2/偏光子1/第一の感圧接着剤層7a(光拡散性感圧接着剤層、25μm)/位相差板(λ/4板)5/第二の感圧接着剤層6(感圧接着剤層、25μm)/剥離フィルム9。
比較例4〜5
透明保護層2/偏光子1/第一の感圧接着剤層7a(光拡散剤含有感圧接着剤層、25μm)/位相差板(λ/4板)5/第二の感圧接着剤層6(感圧接着剤層、25μm)/剥離フィルム9。
本発明の要件を満たす実施例4〜11の複合偏光板は、第3−2表に示されるように、本発明の要件を満たさない比較例4〜5の複合偏光板に比べて、非常に耐久性に優れる結果となった。
1)アクリル系共重合体:アクリル酸ブチル及びアクリル酸を、質量比95:5の割合で用い、常法に従って重合してなる、重量平均分子量180万の共重合体
2)多官能アクリレート系モノマー:トリス(アクリロキシエチル)イソシアヌレート、分子量=423、3官能型(東亜合成社製、商品名「アロニックスM−315」)
3)光重合開始剤:ベンゾフェノンと1−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトンとの質量比1:1の混合物、チバ・スペシャルティ・ケミカルズ社製「イルガキュア500」
4)イソシアネート系架橋剤:トリメチロールプロパン変性トリレンジイソシアネート(日本ポリウレタン社製「コロネートL」)
5)シランカップリング剤:3−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン(信越化学工業社製「KBM−403」)
6)シリコーンビーズ:真球状シリコーン微粒子(GE東芝シリコーン社製「トスパール145」、平均粒径4.5μm)
7)糊残りが認められる。
Claims (20)
- ポリビニルアルコール系樹脂フィルムからなる偏光子の片面に透明保護層が配置され、偏光子の他面には第一の感圧接着剤層を介して少なくとも1枚の位相差板が積層され、偏光子から最も遠い側に位置する位相差板の外側には第二の感圧接着剤層が配置されてなる複合偏光板であって、
第一の感圧接着剤層及び第二の感圧接着剤層を含めて両者の間に存在する感圧接着剤層のうち少なくとも1層は、光拡散剤を含有し、23℃において0.15〜10MPaの貯蔵弾性率を示す光拡散性感圧接着剤層であることを特徴とする複合偏光板。 - 光拡散性感圧接着剤層が、80℃において0.15〜10MPaの貯蔵弾性率を示すものである請求項1に記載の複合偏光板。
- 位相差板が、1枚であり、偏光子と位相差板とが前記第一の感圧接着剤層を介して貼合されている請求項1又は2に記載の複合偏光板。
- 位相差板が、2枚であり、両位相差板が第三の感圧接着剤層を介して貼合されている請求項1又は2に記載の複合偏光板。
- 少なくとも第一の感圧接着剤層が、光拡散性感圧接着剤層で形成されてなるものである請求項1〜3のいずれかに記載の複合偏光板。
- 第一の感圧接着剤層及び第三の感圧接着剤層の少なくとも1層が、光拡散性感圧接着剤層で形成されてなるものである請求項4に記載の複合偏光板。
- 光拡散性感圧接着剤層が、平均粒径0.1〜20μmである光拡散剤を含有し、23℃において0.3〜10MPaの貯蔵弾性率を示し、かつヘイズ値が5%以上である請求項1〜6のいずれかに記載の複合偏光板。
- 光拡散性感圧接着剤層が、80℃において0.3〜10MPaの貯蔵弾性率を示すことを特徴とする請求項7に記載の複合偏光板。
- 光拡散性感圧接着剤層のゲル分率が、60%以上である請求項8に記載の複合偏光板。
- 光拡散性感圧接着剤層が、(A)アクリル系共重合体及び(B)活性エネルギー線硬化型化合物からなる粘着性樹脂に光拡散剤を分散させた粘着性材料に、活性エネルギー線を照射してなるものである請求項9に記載の複合偏光板。
- (B)活性エネルギー線硬化型化合物が、分子量1000未満の多官能(メタ)アクリレート系モノマーである請求項10に記載の複合偏光板。
- 多官能(メタ)アクリレート系モノマーが、環状構造を有するものである請求項11に記載の複合偏光板。
- 多官能(メタ)アクリレート系モノマーが、イソシアヌレート構造を有するものである請求項12に記載の複合偏光板。
- (A)アクリル系共重合体と(B)活性エネルギー線硬化型化合物との含有割合が、質量比で100:1〜100:100である請求項10〜13のいずれかに記載の複合偏光板。
- 粘着性材料が、さらに(C)架橋剤を含むものである請求項10〜14のいずれかに記載の複合偏光板。
- 粘着性材料が、さらに(D)シランカップリング剤を含むものである請求項10〜15のいずれかに記載の複合偏光板。
- 光拡散性感圧接着剤層は、そのヘイズ値が20〜90%である請求項1〜16に記載の複合偏光板。
- 光拡散性感圧接着剤層は、その厚みが1〜40μmである請求項1〜17のいずれかに記載の複合偏光板。
- 請求項1〜18のいずれかに記載の複合偏光板と他の光学機能を示す光学層との積層体からなることを特徴とする積層光学部材。
- 画像表示素子と、請求項1〜18のいずれかに記載の複合偏光板又は請求項19に記載の積層光学部材とを備えることを特徴とする画像表示装置。
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