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JP2004094063A - Polarizing plate, optical film and image display device - Google Patents

Polarizing plate, optical film and image display device Download PDF

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Publication number
JP2004094063A
JP2004094063A JP2002257288A JP2002257288A JP2004094063A JP 2004094063 A JP2004094063 A JP 2004094063A JP 2002257288 A JP2002257288 A JP 2002257288A JP 2002257288 A JP2002257288 A JP 2002257288A JP 2004094063 A JP2004094063 A JP 2004094063A
Authority
JP
Japan
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polarizing plate
film
polarizer
light
protective film
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2002257288A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Akira Otani
大谷 彰
Shuji Yano
矢野 周治
Hiroe Maeda
前田 洋恵
Akihiro Nishida
西田 昭博
Takashi Kondo
近藤 隆
Takezo Hatanaka
畑中 武蔵
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nitto Denko Corp
Original Assignee
Nitto Denko Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nitto Denko Corp filed Critical Nitto Denko Corp
Priority to JP2002257288A priority Critical patent/JP2004094063A/en
Publication of JP2004094063A publication Critical patent/JP2004094063A/en
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a polarizing plate in which at least one of the surfaces of a polarizer is provided with a protective film, variation in size caused by heat contraction is made less and changes in chromaticity are made small even though incident angle of light beams is varied. <P>SOLUTION: In the polarizing plate, at least one of the surfaces of a polarizer is provided with a protective film. In the plate, the thickness of the polarizer is made equal to or less than 20μm and the protective film includes (A) thermoplastic resin having a substitution and/or non-substitution imido group in side-chain and (B) thermoplastic resin having a substitution and/or non-substitution phenyl group and a nitrile group in the side-chain. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、偏光板に関する。本発明の偏光板はこれ単独でまたはこれを積層した光学フィルムとして液晶表示装置、有機EL表示装置、PDP等の画像表示装置を形成しうる。
【0002】
【従来の技術】
液晶表示装置等には、その画像形成方式から液晶パネル表面を形成するガラス基板の両側に偏光子を配置することが必要不可欠である。一般的には、ポリビニルアルコール系フィルムとヨウ素などの二色性材料からなる偏光子に、保護フィルムを貼り合わせた偏光板が用いられている。
【0003】
従来より、前記保護フィルムの材料としては、一般的には、トリアセチルセルロース(TAC)が用いられてきた。しかし、TACフィルムは透湿度、吸水率が高い。そのため、TACフィルムを保護フィルムとする偏光板は、屋外用や車載用などの耐熱性・耐湿性に対して高度な信頼性が要求される分野で用いられると、過剰な水分の浸入によって光学特性の劣化が大きいことが問題となってきた。
【0004】
保護フィルムとして用いられるプラスチックフィルムの材料としては、TAC以外に、ポリカーボネート、ポリアリレート、ポリスルホン、ポリエーテルスルホン等のエンジニアリングプラスチックが知られている。しかし、これらプラスチックフィルムは製造時の配向等により新たな位相差を生じるため、品質の安定性上問題となる。
【0005】
これらの問題を解決するため、保護フィルムとして、より分極の小さい、すなわち、分子の配向による位相差が発現しにくいプラスチックフィルムが提案されている。たとえば、シクロオレフィン系フィルムや、マレイミド成分を有するオレフィン系フィルムが提案されている。上記シクロオレフィン系フィルムや、マレイミド成分を有するオレフィン系フィルムは、フィルム平面については、分子の配向による位相差が発現しにくい。しかし、フィルム厚み方向については位相差を生じ易いという問題があり、光学的な均質性が強く求められる偏光子の保護フィルムとしては不適であった。特にシクロオレフィン系樹脂は水蒸気透過度が極めて低く、偏光子の保護フィルムとして使用すると、偏光子と保護フィルムの貼り合わせに用いる水系接着剤に係わる接着不良が問題となっていた。
【0006】
一方、偏光子は十分な光学特性を有している場合であっても、高温下において熱収縮により寸法変化が起こり、液晶表示装置に適用した場合には色ムラが生じる問題がある。また、偏光子は、光の入射角による色度変化が大きいと、表示パネルの色変化が大きくなるという問題がある。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、偏光子の少なくとも一方の面に、保護フィルムが設けられている偏光板であって、熱収縮による寸法変化が少なく、かつ光の入射角を変えても色度変化の少ない偏光板を提供することを目的とする。また該偏光板を偏光板を積層した光学フィルムを提供すること、さらには液晶表示装置等の画像表示装置を提供することを目的とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは前記課題を解決すべく鋭意検討を重ねた結果、以下に示す偏光板により前記目的に達成できることを見出し、本発明を完成するに至った。
【0009】
すなわち本発明は、偏光子の少なくとも一方の面に、接着層を介して保護フィルムが設けられている偏光板において、
前記偏光子の厚みが20μm以下であり、かつ、
前記保護フィルムが、(A)側鎖に置換および/または非置換イミド基を有する熱可塑性樹脂と、(B)側鎖に置換および/または非置換フェニル基ならびにニトリル基を有する熱可塑性樹脂を含有していることを特徴とする偏光板、に関する。
【0010】
上記本発明の偏光板では、厚みが20μm以下の偏光子を用いているため、高温下に放置した場合にも寸法変化が少ない。また、厚みが20μm以下の偏光子を用いるため、色度変化が少ない。偏光子の厚みは5〜20μm以下が好ましい。特に、5〜17μmとするのが好ましい。
【0011】
しかも上記本発明の偏光板は、偏光子の保護フィルムとして、(A)側鎖に置換および/または非置換イミド基を有する熱可塑性樹脂と、(B)側鎖に置換および/または非置換フェニル基ならびにニトリル基を有する熱可塑性樹脂を含有してなる。前記熱可塑性樹脂(A)、(B)の混合物を主成分として含有する保護フィルムは、耐熱性、耐湿性がよく、寸法変化、色度変化が少ないのよい偏光板の保護フィルムとして好適である。
【0012】
上記偏光板において、偏光子は、900nmにおける複屈折率(△n)が0.06以下であって、前記偏光子の2枚をクロスニコルの状態に重ねたときに、法線方向から入手した光の透過光の色度をx 、y とし、偏光軸方向に対して45度方位に40度の角度から入射した光の透過光の色度をx40、y40とした場合に、△xy=SQRT[(x −x40 +(y −y40 ]で表される、色度変化量△xyが、0.09未満であることが好ましい。
【0013】
偏光子は、900nmにおける複屈折(△n)が0.06以下であるのが、色度変化を少なくするうえから好ましい。前記複屈折率(△n)は0.05以下であるのが好ましい。また、色度変化量△xyは0.09未満である。色度変化量は、詳しくは実施例に記載の方法により測定される。色度変化量△xyが0.09以上の場合は、偏光子の位相差による影響から、偏光軸方向に45度方位に対して40度の角度から光が入射した時に、偏光子の色度に影響を与え、表示パネルの色変化が大きくなる。そのためパネル点灯時の色変化が目視にて確認できてしまうため好ましくない。色度変化量△xyは小さくなるほど光の入射角を変えても、色度変化が少なくなり好ましい。色度変化量△xyは0.085以下、さらには0.080以下であるのが好ましい。
【0014】
前記偏光板は、偏光子の透過率が42%以上であり、かつ偏光度が99%以上であることが、実用上十分な光学特性を有し、好ましい。
【0015】
また本発明は、前記偏光板が、少なくとも1枚積層されていることを特徴とする光学フィルム、に関する。さらには、前記偏光板または光学フィルムが用いられていることを特徴とする画像表示装置、に関する。
【0016】
【発明の実施の形態】
本発明の偏光板は、図1に示すように、偏光子1の少なくとも一方の面に、保護フィルム2が設けられている。図1では、偏光子1の両側に保護フィルム2が設けられている。
【0017】
偏光子は、厚み20μm以下のものであれば、特に制限されず、各種のものを使用できる。偏光子としては、たとえば、ポリビニルアルコール系フィルム、部分ホルマール化ポリビニルアルコール系フィルム、エチレン・酢酸ビニル共重合体系部分ケン化フィルム等の親水性高分子フィルムに、ヨウ素や二色性染料等の二色性物質を吸着させて一軸延伸したもの、ポリビニルアルコールの脱水処理物やポリ塩化ビニルの脱塩酸処理物等ポリエン系配向フィルム等があげられる。これらのなかでもポリビニルアルコール系フィルムとヨウ素などの二色性物質からなる偏光子が好適である。特にヨウ素染色したポリビニルアルコール系フィルムが染色性が良好で好適である。
【0018】
厚み20μm以下の偏光子は、たとえば、厚みが50μm以下のポリビニルアルコール系フィルムを、ヨウ素にて染色、架橋、延伸、乾燥することにより形成することができる。
【0019】
ポリビニルアルコール系フィルムとしては、ポリビニルアルコール系樹脂を、水又は有機溶媒に溶解した原液を流延成膜する流延法、キャスト法、押出法等の任意の方法で成膜されたものを使用することができる。ポリビニルアルコール系樹脂の重合度は、100〜5000が好ましく、1400〜4000がより好ましい。ポリビニルアルコール系フィルムの膜厚は50μm以下であり、好ましくは20〜50μmである。膜厚が50μmを超える場合は、液晶表示装置等に実装した場合に表示パネルの色変化が大きくなる。一方、膜厚が薄すぎる場合は延伸が困難となる。
【0020】
染色工程においては、ポリビニルアルコール系フィルムを、ヨウ素が添加された20〜70℃の染色浴に1〜20分間浸漬し、ヨウ素を吸着させる。染色浴中のヨウ素濃度は、通常水100重量部あたり0.1〜1重量部である。染色浴中には、染色効率を高めるために、ヨウ化カリウム、ヨウ化リチウム、ヨウ化ナトリウム、ヨウ化亜鉛、ヨウ化アルミニウム、ヨウ化鉛、ヨウ化銅、ヨウ化バリウム、ヨウ化カルシウム ヨウ化錫、ヨウ化チタン等のヨウ化物等の助剤を0.02〜20重量部、好ましくは2〜10重量部添加してもよい。染色浴中には、水溶媒以外に、水と相溶性のある有機溶媒が少量含有されていてもよい。なお、ポリビニルアルコール系フィルムは、ヨウ素または二色性染料含有水溶液中で染色する前に、水浴等で20〜60℃で0.1〜10分間膨潤処理してもよい。
【0021】
架橋工程においては、染色処理したポリビニルアルコール系フィルムを、ホウ素化合物含有水溶液中で延伸する。ホウ素化合物含有水溶液は、通常水100質量部に対して、ホウ酸、ホウ砂、グリオキザール、グルタルアルデヒド等のポリビニルアルコールの架橋剤を単独または混合して、1〜10重量部含有する。ホウ素化合物含有水溶液中には、面内の均一な特性を得るために、ヨウ化カリウム、ヨウ化リチウム、ヨウ化ナトリウム、ヨウ化亜鉛、ヨウ化アルミニウム、ヨウ化鉛、ヨウ化鋼、ヨウ化バリウム、ヨウ化カルシウム、ヨウ化錫、ヨウ化チタン等のヨウ化物等の助剤を0.05〜15重量%、好ましくは0.5〜8重量%添加してもよい。ホウ素化合物含有水溶液の温度は通常20〜70℃、好ましくは40〜60℃の範囲である。浸漬時間は、特に限定されないが、通常1秒〜15分間、好ましくは5秒〜10分間である。ホウ素化合物含有水溶液には、水溶媒以外に、水と相溶性のある有機溶媒が少量含有されていてもよい。
【0022】
乾燥工程においては、ヨウ素吸着配向処理を施したポリビニルアルコール系フィルムを、さらに水温10〜60℃、好ましくは30〜40℃、濃度0.1〜10重量%のヨウ化カリウム等のヨウ化物水溶液に1秒〜1分間浸漬した後、水洗し、20〜80℃で1分〜10分間乾燥して偏光フィルムを得る。ヨウ化物水溶液中には、硫酸亜鉛、塩化亜鉛物等の助剤を添加してもよい。
【0023】
なお、ポリビニルアルコール系フィルムを延伸する場合は、総延伸倍率を3.5〜6.5倍の範囲に設定するのが好ましく、特に4〜5.5倍の範囲に設定するのが好ましい。総延伸倍率が3.5倍未満の場合は高偏光度の偏光板を得難く、6.5倍を超える場合はフィルムが破断しやすくなる。延伸方法や延伸回数等は、特に制限されるものではなく、染色,架橋の各工程で行ってもよく、いずれか一工程でのみ行ってもよい。また、同一工程で複数回行ってもよい。
【0024】
また、保護フィルムと貼り合わせる際の偏光子の水分率(偏光子の全体重量に占める偏光子中の水分重量割合)は、偏光子の厚さにもよるが、一般に20重量%未満であり、5〜20重量%、特に13〜17重量%の範囲であることが好ましい。水分率が20重量%を超える場合は、偏光板作製後の水分変化量が多くなり、寸法変化が増大する。
【0025】
保護フィルムとしては、(A)側鎖に置換および/または非置換イミド基を有する熱可塑性樹脂と、(B)側鎖に置換および/または非置換フェニル基およびニトリル基を有する熱可塑性樹脂を含有してなるもの使用する。かかる熱可塑性樹脂(A)、(B)を含有する保護フィルムは、たとえば、WO01/37007に記載されている。なお、保護フィルムは、熱可塑性樹脂(A)、(B)を主成分とする場合にも他の樹脂を含有することもできる。
【0026】
熱可塑性樹脂(A)は、側鎖に置換および/または非置換イミド基を有するものであり、主鎖は任意の熱可塑性樹脂である。主鎖は、例えば、炭素のみからなる主鎖であってもよく、または炭素以外の原子が炭素間に挿入されていてもよい。また炭素以外の原子からなっていてもよい。主鎖は好ましく炭化水素またはその置換体である。主鎖は、例えば付加重合により得られる。具体的には例えば、ポリオレフィンまたはポリビニルである。また主鎖は縮合重合により得られる。例えばエステル結合、アミド結合などで得られる。主鎖は好ましくは置換ビニルモノマーを重合させて得られるポリビニル骨格である。
【0027】
熱可塑性樹脂(A)に置換および/または非置換のイミド基を導入する方法としては、従来公知の任意の方法を採用できる。例えば、前記イミド基を有するモノマーを重合する方法、各種モノマーを重合して主鎖を形成した後、前記イミド基を導入する方法、前記イミド基を有する化合物を側鎖にグラフトさせる方法等があげられる。イミド基の置換基としては、イミド基の水素を置換し得る従来公知の置換基が使用可能である。例えば、アルキル基などがあげられる。
【0028】
熱可塑性樹脂(A)は、少なくとも1種のオレフィンから誘導される繰り返し単位と少なくとも1種の置換および/または非置換マレイミド構造を有する繰り返し単位とを含有する二元またはそれ以上の多元共重合体であるのが好ましい。上記オレフィン・マレイミド共重合体は、オレフィンとマレイミド化合物から、公知の方法で合成できる。合成法は、例えば、特開平5−59193号公報、特開平5−195801号公報、特開平6−136058号公報および特開平9−328523号公報に記載されている。
【0029】
オレフィンとしては、たとえば、イソブテン、2−メチル−1−ブテン、2−メチル−1−ペンテン、2−メチル−1−へキセン、2−メチル−1−ヘプテン、2−メチル−1−へプテン、1−イソオクテン、2−メチル−1−オクテン、2−エチル−1−ペンテン、2−エチル−2−ブテン、2−メチル−2−ペンテン、2−メチル−2−へキセン等があげられる。これらのなかでもイソブテンが好ましい。これらのオレフィンは単独で用いてもよく、2種以上を組合せてもよい。
【0030】
マレイミド化合物としては、マレイミド、N−メチルマレイミド、N−エチルマレイミド、N−n−プロピルマレイミド、N−i−プロピルマレイミド、N−n−ブチルマレイミド、N−s−ブチルマレイミド、N−t−ブチルマレイミド、N−n−ペンチルマレイミド、N−n−ヘキシルマレイミド、N−n−へプチルマレイミド、N−n−オクチルマレイミド、N−ラウリルマレイミド、N−ステアリルマレイミド、N−シクロプロピルマレイミド、N−シクロブチルマレイミド、N−シクロペンチルマレイミド、N−シクロヘキシルマレイミド、N−シクロヘプチルマレイミド、N−シクロオクチルマレイミド等があげられる。これらのなかでもN−メチルマレイミドが好ましい。これらマレイミド化合物は単独で用いてもよく、または2種以上を組み合わせてもよい。
【0031】
オレフィン・マレイミド共重合体において、オレフィンの繰り返し単位の含有量は特に制限されないが、熱可塑性樹脂(A)の総繰り返し単位の20〜70モル%程度、好ましくは40〜60モル%、さらに好ましくは45〜55モル%である。マレイミド構造の繰り返し単位の含有量は30〜80モル%程度、好ましくは40〜60モル%、さらに好ましくは45〜55モル%である。
【0032】
熱可塑性樹脂(A)は前記オレフィンの繰り返し単位とマレイミド構造の繰り返し単位を含有し、これらの単位のみにより形成することができる。また前記以外に、他のビニル系単量体の繰り返し単位を50モル%以下の割合で含んでいてもよい。他のビニル系単量体としてはアクリル酸メチル、アクリル酸ブチル等のアクリル酸系単量体、メタクリル酸メチル、メタクリル酸シクロヘキシル等のメタクリル酸系単量体、酢酸ビニル等のビニルエステル単量体、メチルビニルエーテル等のビニルエーテル単量体、無水マレイン酸のような酸無水物、スチレン、α−メチルスチレン、p−メトキシスチレン等のスチレン系単量体等があげられる。
【0033】
熱可塑性樹脂(A)の重量平均分子量は特に制限されないが、1×10 〜5×10 程度である。前記重量平均分子量は1×10 以上が好ましく、5×10 以下が好ましい。熱可塑性樹脂(A)のガラス転移温度は80℃以上、好ましくは100℃以上、さら好ましくは130℃以上である。
【0034】
また熱可塑性樹脂(A)としては、グルタルイミド系熱可塑性樹脂を用いることができる。グルタルイミド系樹脂は、特開平2−153904号公報等に記載されている。グルタルイミド系樹脂は、グルタルイミド構造単位とアクリル酸メチルまたはメタクリル酸メチル構造単位を有する。グルタルイミド系樹脂中にも前記他のビニル系単量体を導入できる。
【0035】
熱可塑性樹脂(B)は、置換および/または非置換フェニル基とニトリル基とを側鎖に有する熱可塑性樹脂である。熱可塑性樹脂(B)の主鎖は、熱可塑性樹脂(A)と同様のものを例示できる。
【0036】
熱可塑性樹脂(B)に前記フェニル基を導入する方法としては、例えば、前記フェニル基を有するモノマーを重合する方法、各種モノマーを重合して主鎖を形成した後、フェニル基を導入する方法、フェニル基を有する化合物を側鎖にグラフトする方法等があげられる。フェニル基の置換基としては、フェニル基の水素を置換し得る従来公知の置換基が使用可能である。例えば、アルキル基などがあげられる。熱可塑性樹脂(B)にニトリル基を導入する方法もフェニル基の導入法と同様の方法を採用できる。
【0037】
熱可塑性樹脂(B)は、不飽和ニトリル化合物から誘導される繰り返し単位(ニトリル単位)とスチレン系化合物から誘導される繰り返し単位(スチレン系単位)とを含む二元または三元以上の多元共重合体であるのが好ましい。たとえばアクリロニトリル・スチレン系の共重合体を好ましく用いることができる。
【0038】
不飽和ニトリル化合物としては、シアノ基および反応性二重結合を有する任意の化合物があげられる。例えば、アクリロニトリル、メタクリロニトリル等のα−置換不飽和ニトリル、フマロニトリル等のα,β−二置換オレフィン性不飽和結合を有するニトリル化合物等があげられる。
【0039】
スチレン系化合物としては、フェニル基および反応性二重結合を有する任意の化合物があげられる。例えば、スチレン、ビニルトルエン、メトキシスチレン、クロロスチレン等の非置換または置換スチレン系化合物、α−メチルスチレン等のα−置換スチレン系化合物があげられる。
【0040】
熱可塑性樹脂(B)中のニトリル単位の含有量は特に制限されないが、総繰り返し単位を基準として、10〜70重量%程度、好ましくは20〜60重量%、さらに好ましくは20〜50重量%である。特に20〜40重量%、20〜30重量%が好ましい。スチレン系単位は、30〜80重量%程度、好ましくは40〜80重量%、さらに好ましくは50〜80重量%である。特に60〜80重量%、70〜80重量%が好ましい。
【0041】
熱可塑性樹脂(B)は前記ニトリル単位とスチレン系単位を含有し、これらの単位のみにより形成することができる。また前記以外に他のビニル系単量体の繰り返し単位を50モル%以下の割合で含んでいてもよい。他のビニル系単量体としては熱可塑性樹脂(A)に例示したもの、オレフィンの繰り返し単位、マレイミド、置換マレイミドの繰り返し単位等があげられる。かかる熱可塑性樹脂(B)としてはAS樹脂、ABS樹脂、ASA樹脂等があげられる。
【0042】
熱可塑性樹脂(B)の重量平均分子量は特に制限されないが、1×10 〜5×10 程度である。好ましくは1×10 以上、5×10 以下である。
【0043】
熱可塑性樹脂(A)と熱可塑性樹脂(B)の比率は、保護フィルムに求められる位相差に応じて調整される。前記配合比は、一般的には熱可塑性樹脂(A)の含有量がフィルム中の樹脂の総量のうちの50〜95重量%であることが好ましく、60〜95重量%であることがより好ましく、さらに好ましくは、65〜90重量%である。熱可塑性樹脂(B)の含有量は、フィルム中の樹脂の総量のうちの5〜50重量%であることが好ましく、より好ましくは5〜40重量%であり、さらに好ましくは、10〜35重量%である。熱可塑性樹脂(A)と熱可塑性樹脂(B)はこれらを熱溶融混練することにより混合される。
【0044】
保護フィルムの厚さは、一般には500μm以下であり、1〜300μmが好ましい。特に5〜200μmとするのが好ましい。
【0045】
前記保護フィルムは、面内屈折率が最大となる方向をX軸、X軸に垂直な方向をY軸、フィルムの厚さ方向の屈折率をZ軸とし、それぞれの軸方向の屈折率をnx、ny、nz、透明性フィルムの厚さをd(nm)とした場合に、
面内位相差Re=(nx−ny)×dが、20nm以下であり、
かつ厚み方向位相差Rth={(nx+ny)/2−nz}×dが、30nm以下であることが好ましい。保護フィルムの面内位相差は20nm以下、より好ましくは10nm以下であり、かつ厚み方向位相差は30nm以下、より好ましくは20nm以下である。このように位相差値を制御した保護フィルムは、偏光が入射された場合の偏光状態への影響を少なくすることができる。
【0046】
また前記保護フィルムは、二軸延伸されたフィルムとすることができる。延伸手段、その倍率は、特に制限されないが、MD方向、TD方向のいずれの方向にも等倍延伸するのが好ましい。延伸倍率は0. 5〜3倍、さらには1〜2倍とするのが好ましい。一般的なプラスチック材料は、延伸することにより複屈折性を発現することから、偏光状態を維持する場合には無延伸の状態で用いる必要がある。しかし、無延伸フィルムでは強度が不足し、取扱いが困難である。前記熱可塑性樹脂(A)、(B)の混合物を主成分として含有する、本発明の保護フィルムは、延伸により複屈折が発現しないため強度に優れたフィルムを得ることができる。
【0047】
前記熱可塑性樹脂(A)、(B)を含有する保護フィルムは、偏光子の少なくとも片面に設けられる。偏光子の両面に保護フィルムを設ける場合には、もう一方の側の保護フィルムの材料は特に制限されないが、両面の保護フィルムとも前記熱可塑性樹脂(A)、(B)を含有する保護フィルムとするのが好ましい。
【0048】
なお、従来より用いられている保護フィルムの材料としては、例えばポリエチレンテレフタレートやポリエチレンナフタレート等のポリエステル系ポリマー、ジアセチルセルロースやトリアセチルセルロース等のセルロース系ポリマー、ポリメチルメタクリレート等のアクリル系ポリマー、ポリスチレンやアクリロニトリル・スチレン共重合体(AS樹脂)等のスチレン系ポリマー、ポリカーボネート系ポリマーなどがあげられる。また、ポリエチレン、ポリプロピレン、シクロ系ないしはノルボルネン構造を有するポリオレフィン、エチレン・プロピレン共重合体の如きポリオレフィン系ポリマー、塩化ビニル系ポリマー、ナイロンや芳香族ポリアミド等のアミド系ポリマー、イミド系ポリマー、スルホン系ポリマー、ポリエーテルスルホン系ポリマー、ポリエーテルエーテルケトン系ポリマー、ポリフェニレンスルフィド系ポリマー、ビニルアルコール系ポリマー、塩化ビニリデン系ポリマー、ビニルブチラール系ポリマー、アリレート系ポリマー、ポリオキシメチレン系ポリマー、エポキシ系ポリマー、または前記ポリマーのブレンド物なども前記保護フィルムを形成するポリマーの例としてあげられる。アクリル系やウレタン系、アクリルウレタン系やエポキシ系、シリコーン系等の熱硬化型ないし紫外線硬化型樹脂などをフィルム化したものなどがあげられる。
【0049】
前記保護フィルムの偏光子を接着させない面(前記塗布層を設けない面)には、ハードコート層や反射防止処理、スティッキング防止や、拡散ないしアンチグレアを目的とした処理を施したものであってもよい。
【0050】
ハードコート処理は偏光板表面の傷付き防止などを目的に施されるものであり、例えばアクリル系、シリコーン系などの適宜な紫外線硬化型樹脂による硬度や滑り特性等に優れる硬化皮膜を保護フィルムの表面に付加する方式などにて形成することができる。反射防止処理は偏光板表面での外光の反射防止を目的に施されるものであり、従来に準じた反射防止膜などの形成により達成することができる。また、スティッキング防止処理は隣接層との密着防止を目的に施される。
【0051】
またアンチグレア処理は偏光板の表面で外光が反射して偏光板透過光の視認を阻害することの防止等を目的に施されるものであり、例えばサンドブラスト方式やエンボス加工方式による粗面化方式や透明微粒子の配合方式などの適宜な方式にて保護フィルムの表面に微細凹凸構造を付与することにより形成することができる。前記表面微細凹凸構造の形成に含有させる微粒子としては、例えば平均粒径が0.5〜20μmのシリカ、アルミナ、チタニア、ジルコニア、酸化錫、酸化インジウム、酸化カドミウム、酸化アンチモン等からなる導電性のこともある無機系微粒子、架橋又は未架橋のポリマー等からなる有機系微粒子などの透明微粒子が用いられる。表面微細凹凸構造を形成する場合、微粒子の使用量は、表面微細凹凸構造を形成する透明樹脂100重量部に対して一般的に2〜70重量部程度であり、5〜50重量部が好ましい。アンチグレア層は、偏光板透過光を拡散して視角などを拡大するための拡散層(視角拡大機能など)を兼ねるものであってもよい。
【0052】
なお、前記反射防止層、スティッキング防止層、拡散層やアンチグレア層等は、保護フィルムそのものに設けることができるほか、別途光学層として保護フィルムとは別体のものとして設けることもできる。
【0053】
本発明の偏光板は、保護フィルムと偏光子を、通常、接着剤を用いて貼り合わせることにより製造する。前記接着剤の塗布は、保護フィルム、偏光子のいずれに行ってもよく、両者に行ってもよい。貼り合わせ後には、乾燥工程を施し、塗布乾燥層からなる接着層を形成する。偏光子と保護フィルムの貼り合わせは、ロールラミネーター等により行うことができる。保護フィルムの偏光子と接着する面には、易接着処理を施すことができる。易接着処理としては、プラズマ処理、コロナ処理等のドライ処理、水酸化ナトリウム水溶液等によるアルカリ処理等の化学処理、セルロース系材料やポリエステル系材料により易接着層を形成するコーティング処理等があげられる。
【0054】
前記偏光子と保護フィルムとの積層には各種接着剤が用いられる。接着剤は光学的に透明であれば、特に制限されず溶剤系、水系、ホットメルト系の各種形態のものが用いられる。水系接着剤としては、ポリビニルアルコール系接着剤、ゼラチン系接着剤、ビニル系ラテックス系、水系ポリウレタン、水系ポリエステル等を例示できる。前記接着剤には各種架橋剤を含有することができる。また前記接着剤には、触媒、添加剤を配合することができる。
【0055】
本発明の偏光板は、実用に際して他の光学層と積層した光学フィルムとして用いることができる。その光学層については特に限定はないが、例えば反射板や半透過板、位相差板(1/2 や1/4等の波長板を含む)、視角補償フィルムなどの液晶表示装置等の形成に用いられることのある光学層を1層または2層以上用いることができる。特に、本発明の偏光板に更に反射板または半透過反射板が積層されてなる反射型偏光板または半透過型偏光板、偏光板に更に位相差板が積層されてなる楕円偏光板または円偏光板、偏光板に更に視角補償フィルムが積層されてなる広視野角偏光板、あるいは偏光板に更に輝度向上フィルムが積層されてなる偏光板が好ましい。
【0056】
反射型偏光板は、偏光板に反射層を設けたもので、視認側(表示側)からの入射光を反射させて表示するタイプの液晶表示装置などを形成するためのものであり、バックライト等の光源の内蔵を省略できて液晶表示装置の薄型化を図りやすいなどの利点を有する。反射型偏光板の形成は、必要に応じ透明保護層等を介して偏光板の片面に金属等からなる反射層を付設する方式などの適宜な方式にて行うことができる。
【0057】
反射型偏光板の具体例としては、必要に応じマット処理した保護フィルムの片面に、アルミニウム等の反射性金属からなる箔や蒸着膜を付設して反射層を形成したものなどがあげられる。また前記保護フィルムに微粒子を含有させて表面微細凹凸構造とし、その上に微細凹凸構造の反射層を有するものなどもあげられる。前記した微細凹凸構造の反射層は、入射光を乱反射により拡散させて指向性やギラギラした見栄えを防止し、明暗のムラを抑制しうる利点などを有する。また微粒子含有の保護フィルムは、入射光及びその反射光がそれを透過する際に拡散されて明暗ムラをより抑制しうる利点なども有している。保護フィルムの表面微細凹凸構造を反映させた微細凹凸構造の反射層の形成は、例えば真空蒸着方式、イオンプレーティング方式、スパッタリング方式等の蒸着方式やメッキ方式などの適宜な方式で金属を透明保護層の表面に直接付設する方法などにより行うことができる。
【0058】
反射板は前記の偏光板の保護フィルムに直接付与する方式に代えて、その透明フィルムに準じた適宜なフィルムに反射層を設けてなる反射シートなどとして用いることもできる。なお反射層は、通常、金属からなるので、その反射面が保護フィルムや偏光板等で被覆された状態の使用形態が、酸化による反射率の低下防止、ひいては初期反射率の長期持続の点や、保護層の別途付設の回避の点などより好ましい。
【0059】
なお、半透過型偏光板は、上記において反射層で光を反射し、かつ透過するハーフミラー等の半透過型の反射層とすることにより得ることができる。半透過型偏光板は、通常液晶セルの裏側に設けられ、液晶表示装置などを比較的明るい雰囲気で使用する場合には、視認側(表示側)からの入射光を反射させて画像を表示し、比較的暗い雰囲気においては、半透過型偏光板のバックサイドに内蔵されているバックライト等の内蔵光源を使用して画像を表示するタイプの液晶表示装置などを形成できる。すなわち、半透過型偏光板は、明るい雰囲気下では、バックライト等の光源使用のエネルギーを節約でき、比較的暗い雰囲気下においても内蔵光源を用いて使用できるタイプの液晶表示装置などの形成に有用である。
【0060】
偏光板に更に位相差板が積層されてなる楕円偏光板または円偏光板について説明する。直線偏光を楕円偏光または円偏光に変えたり、楕円偏光または円偏光を直線偏光に変えたり、あるいは直線偏光の偏光方向を変える場合に、位相差板などが用いられる。特に、直線偏光を円偏光に変えたり、円偏光を直線偏光に変える位相差板としては、いわゆる1 /4 波長板(λ/4 板とも言う)が用いられる。1 /2 波長板(λ/2 板とも言う)は、通常、直線偏光の偏光方向を変える場合に用いられる。
【0061】
楕円偏光板はスーパーツイストネマチック(STN)型液晶表示装置の液晶層の複屈折により生じた着色(青又は黄)を補償(防止)して、前記着色のない白黒表示する場合などに有効に用いられる。更に、三次元の屈折率を制御したものは、液晶表示装置の画面を斜め方向から見た際に生じる着色も補償(防止)することができて好ましい。円偏光板は、例えば画像がカラー表示になる反射型液晶表示装置の画像の色調を整える場合などに有効に用いられ、また、反射防止の機能も有する。上記した位相差板の具体例としては、ポリカーボネート、ポリビニルアルコール、ポリスチレン、ポリメチルメタクリレート、ポリプロピレンやその他のポリオレフィン、ポリアリレート、ポリアミドの如き適宜なポリマーからなるフィルムを延伸処理してなる複屈折性フィルムや液晶ポリマーの配向フィルム、液晶ポリマーの配向層をフィルムにて支持したものなどがあげられる。位相差板は、例えば各種波長板や液晶層の複屈折による着色や視角等の補償を目的としたものなどの使用目的に応じた適宜な位相差を有するものであってよく、2種以上の位相差板を積層して位相差等の光学特性を制御したものなどであってもよい。
【0062】
また上記の楕円偏光板や反射型楕円偏光板は、偏光板又は反射型偏光板と位相差板を適宜な組合せで積層したものである。かかる楕円偏光板等は、(反射型)偏光板と位相差板の組合せとなるようにそれらを液晶表示装置の製造過程で順次別個に積層することによっても形成しうるが、前記の如く予め楕円偏光板等の光学フィルムとしたものは、品質の安定性や積層作業性等に優れて液晶表示装置などの製造効率を向上させうる利点がある。
【0063】
視角補償フィルムは、液晶表示装置の画面を、画面に垂直でなくやや斜めの方向から見た場合でも、画像が比較的鮮明にみえるように視野角を広げるためのフィルムである。このような視角補償位相差板としては、例えば位相差フィルム、液晶ポリマー等の配向フィルムや透明基材上に液晶ポリマー等の配向層を支持したものなどからなる。通常の位相差板は、その面方向に一軸に延伸された複屈折を有するポリマーフィルムが用いられるのに対し、視角補償フィルムとして用いられる位相差板には、面方向に二軸に延伸された複屈折を有するポリマーフィルムとか、面方向に一軸に延伸され厚さ方向にも延伸された厚さ方向の屈折率を制御した複屈折を有するポリマーや傾斜配向フィルムのような二方向延伸フィルムなどが用いられる。傾斜配向フィルムとしては、例えばポリマーフィルムに熱収縮フィルムを接着して加熱によるその収縮力の作用下にポリマーフィルムを延伸処理又は/及び収縮処理したものや、液晶ポリマーを斜め配向させたものなどが挙げられる。位相差板の素材原料ポリマーは、先の位相差板で説明したポリマーと同様のものが用いられ、液晶セルによる位相差に基づく視認角の変化による着色等の防止や良視認の視野角の拡大などを目的とした適宜なものを用いうる。
【0064】
また良視認の広い視野角を達成する点などより、液晶ポリマーの配向層、特にディスコティック液晶ポリマーの傾斜配向層からなる光学的異方性層をトリアセチルセルロースフィルムにて支持した光学補償位相差板が好ましく用いうる。
【0065】
偏光板と輝度向上フィルムを貼り合わせた偏光板は、通常液晶セルの裏側サイドに設けられて使用される。輝度向上フィルムは、液晶表示装置などのバックライトや裏側からの反射などにより自然光が入射すると所定偏光軸の直線偏光または所定方向の円偏光を反射し、他の光は透過する特性を示すもので、輝度向上フィルムを偏光板と積層した偏光板は、バックライト等の光源からの光を入射させて所定偏光状態の透過光を得ると共に、前記所定偏光状態以外の光は透過せずに反射される。この輝度向上フィルム面で反射した光を更にその後ろ側に設けられた反射層等を介し反転させて輝度向上フィルムに再入射させ、その一部又は全部を所定偏光状態の光として透過させて輝度向上フィルムを透過する光の増量を図ると共に、偏光子に吸収させにくい偏光を供給して液晶表示画像表示等に利用しうる光量の増大を図ることにより輝度を向上させうるものである。すなわち、輝度向上フィルムを使用せずに、バックライトなどで液晶セルの裏側から偏光子を通して光を入射した場合には、偏光子の偏光軸に一致していない偏光方向を有する光は、ほとんど偏光子に吸収されてしまい、偏光子を透過してこない。すなわち、用いた偏光子の特性によっても異なるが、およそ50%の光が偏光子に吸収されてしまい、その分、液晶画像表示等に利用しうる光量が減少し、画像が暗くなる。輝度向上フィルムは、偏光子に吸収されるような偏光方向を有する光を偏光子に入射させずに輝度向上フィルムで一旦反射させ、更にその後ろ側に設けられた反射層等を介して反転させて輝度向上フィルムに再入射させることを繰り返し、この両者間で反射、反転している光の偏光方向が偏光子を通過し得るような偏光方向になった偏光のみを、輝度向上フィルムは透過させて偏光子に供給するので、バックライトなどの光を効率的に液晶表示装置の画像の表示に使用でき、画面を明るくすることができる。
【0066】
輝度向上フィルムと上記反射層等の間に拡散板を設けることもできる。輝度向上フィルムによって反射した偏光状態の光は上記反射層等に向かうが、設置された拡散板は通過する光を均一に拡散すると同時に偏光状態を解消し、非偏光状態となる。すなわち、拡散板は偏光を元の自然光状態にもどす。この非偏光状態、すなわち自然光状態の光が反射層等に向かい、反射層等を介して反射し、再び拡散板を通過して輝度向上フィルムに再入射することを繰り返す。このように輝度向上フィルムと上記反射層等の間に、偏光を元の自然光状態にもどす拡散板を設けることにより表示画面の明るさを維持しつつ、同時に表示画面の明るさのむらを少なくし、均一で明るい画面を提供することができる。かかる拡散板を設けることにより、初回の入射光は反射の繰り返し回数が程よく増加し、拡散板の拡散機能と相俟って均一の明るい表示画面を提供することができたものと考えられる。
【0067】
前記の輝度向上フィルムとしては、例えば誘電体の多層薄膜や屈折率異方性が相違する薄膜フィルムの多層積層体の如き、所定偏光軸の直線偏光を透過して他の光は反射する特性を示すもの、コレステリック液晶ポリマーの配向フィルムやその配向液晶層をフィルム基材上に支持したものの如き、左回り又は右回りのいずれか一方の円偏光を反射して他の光は透過する特性を示すものなどの適宜なものを用いうる。
【0068】
従って、前記した所定偏光軸の直線偏光を透過させるタイプの輝度向上フィルムでは、その透過光をそのまま偏光板に偏光軸を揃えて入射させることにより、偏光板による吸収ロスを抑制しつつ効率よく透過させることができる。一方、コレステリック液晶層の如く円偏光を投下するタイプの輝度向上フィルムでは、そのまま偏光子に入射させることもできるが、吸収ロスを抑制する点よりその円偏光を位相差板を介し直線偏光化して偏光板に入射させることが好ましい。なお、その位相差板として1/4波長板を用いることにより、円偏光を直線偏光に変換することができる。
【0069】
可視光域等の広い波長範囲で1/4波長板として機能する位相差板は、例えば波長550nmの淡色光に対して1/4波長板として機能する位相差層と他の位相差特性を示す位相差層、例えば1/2波長板として機能する位相差層とを重畳する方式などにより得ることができる。従って、偏光板と輝度向上フィルムの間に配置する位相差板は、1層又は2層以上の位相差層からなるものであってよい。
【0070】
なお、コレステリック液晶層についても、反射波長が相違するものの組み合わせにして2層又は3層以上重畳した配置構造とすることにより、可視光領域等の広い波長範囲で円偏光を反射するものを得ることができ、それに基づいて広い波長範囲の透過円偏光を得ることができる。
【0071】
また、偏光板は、上記の偏光分離型偏光板の如く、偏光板と2層又は3層以上の光学層とを積層したものからなっていてもよい。従って、上記の反射型偏光板や半透過型偏光板と位相差板を組み合わせた反射型楕円偏光板や半透過型楕円偏光板などであってもよい。
【0072】
偏光板に前記光学層を積層した光学フィルムは、液晶表示装置等の製造過程で順次別個に積層する方式にても形成することができるが、予め積層して光学フィルムとしたのものは、品質の安定性や組立作業等に優れていて液晶表示装置などの製造工程を向上させうる利点がある。積層には粘着層等の適宜な接着手段を用いうる。前記の偏光板やその他の光学フィルムの接着に際し、それらの光学軸は目的とする位相差特性などに応じて適宜な配置角度とすることができる。
【0073】
前述した偏光板や、偏光板を少なくとも1層積層されている光学フィルムには、液晶セル等の他部材と接着するための粘着層を設けることもできる。粘着層を形成する粘着剤は特に制限されないが、例えばアクリル系重合体、シリコーン系ポリマー、ポリエステル、ポリウレタン、ポリアミド、ポリエーテル、フッ素系やゴム系などのポリマーをベースポリマーとするものを適宜に選択して用いることができる。特に、アクリル系粘着剤の如く光学的透明性に優れ、適度な濡れ性と凝集性と接着性の粘着特性を示して、耐候性や耐熱性などに優れるものが好ましく用いうる。
【0074】
また上記に加えて、吸湿による発泡現象や剥がれ現象の防止、熱膨張差等による光学特性の低下や液晶セルの反り防止、ひいては高品質で耐久性に優れる液晶表示装置の形成性などの点より、吸湿率が低くて耐熱性に優れる粘着層が好ましい。
【0075】
粘着層は、例えば天然物や合成物の樹脂類、特に、粘着性付与樹脂や、ガラス繊維、ガラスビーズ、金属粉、その他の無機粉末等からなる充填剤や顔料、着色剤、酸化防止剤などの粘着層に添加されることの添加剤を含有していてもよい。また微粒子を含有して光拡散性を示す粘着層などであってもよい。
【0076】
偏光板や光学フィルムの片面又は両面への粘着層の付設は、適宜な方式で行いうる。その例としては、例えばトルエンや酢酸エチル等の適宜な溶剤の単独物又は混合物からなる溶媒にベースポリマーまたはその組成物を溶解又は分散させた10〜40重量%程度の粘着剤溶液を調製し、それを流延方式や塗工方式等の適宜な展開方式で偏光板上または光学フィルム上に直接付設する方式、あるいは前記に準じセパレータ上に粘着層を形成してそれを偏光板上または光学フィルム上に移着する方式などがあげられる。
【0077】
粘着層は、異なる組成又は種類等のものの重畳層として偏光板や光学フィルムの片面又は両面に設けることもできる。また両面に設ける場合に、偏光板や光学フィルムの表裏において異なる組成や種類や厚さ等の粘着層とすることもできる。粘着層の厚さは、使用目的や接着力などに応じて適宜に決定でき、一般には1〜500μmであり、5〜200μmが好ましく、特に10〜100μmが好ましい。
【0078】
粘着層の露出面に対しては、実用に供するまでの間、その汚染防止等を目的にセパレータが仮着されてカバーされる。これにより、通例の取扱状態で粘着層に接触することを防止できる。セパレータとしては、上記厚さ条件を除き、例えばプラスチックフィルム、ゴムシート、紙、布、不織布、ネット、発泡シートや金属箔、それらのラミネート体等の適宜な薄葉体を、必要に応じシリコーン系や長鎖アルキル系、フッ素系や硫化モリブデン等の適宜な剥離剤でコート処理したものなどの、従来に準じた適宜なものを用いうる。
【0079】
なお本発明において、上記した偏光板を形成する偏光子や保護フィルムや光学フィルム等、また粘着層などの各層には、例えばサリチル酸エステル系化合物やべンゾフェノール系化合物、ベンゾトリアゾール系化合物やシアノアクリレート系化合物、ニッケル錯塩系化合物等の紫外線吸収剤で処理する方式などの方式により紫外線吸収能をもたせたものなどであってもよい。
【0080】
本発明の偏光板または光学フィルムは液晶表示装置等の各種装置の形成などに好ましく用いることができる。液晶表示装置の形成は、従来に準じて行いうる。すなわち液晶表示装置は一般に、液晶セルと偏光板または光学フィルム、及び必要に応じての照明システム等の構成部品を適宜に組立てて駆動回路を組込むことなどにより形成されるが、本発明においては本発明による偏光板または光学フィルムを用いる点を除いて特に限定はなく、従来に準じうる。液晶セルについても、例えばTN型やSTN型、π型などの任意なタイプのものを用いうる。
【0081】
液晶セルの片側又は両側に偏光板または光学フィルムを配置した液晶表示装置や、照明システムにバックライトあるいは反射板を用いたものなどの適宜な液晶表示装置を形成することができる。その場合、本発明による偏光板または光学フィルムは液晶セルの片側又は両側に設置することができる。両側に偏光板または光学フィルムを設ける場合、それらは同じものであってもよいし、異なるものであってもよい。さらに、液晶表示装置の形成に際しては、例えば拡散板、アンチグレア層、反射防止膜、保護板、プリズムアレイ、レンズアレイシート、光拡散板、バックライトなどの適宜な部品を適宜な位置に1層又は2層以上配置することができる。
【0082】
次いで有機エレクトロルミネセンス装置(有機EL表示装置)について説明する。一般に、有機EL表示装置は、透明基板上に透明電極と有機発光層と金属電極とを順に積層して発光体(有機エレクトロルミネセンス発光体)を形成している。ここで、有機発光層は、種々の有機薄膜の積層体であり、例えばトリフェニルアミン誘導体等からなる正孔注入層と、アントラセン等の蛍光性の有機固体からなる発光層との積層体や、あるいはこのような発光層とペリレン誘導体等からなる電子注入層の積層体や、またあるいはこれらの正孔注入層、発光層、および電子注入層の積層体等、種々の組み合わせをもった構成が知られている。
【0083】
有機EL表示装置は、透明電極と金属電極とに電圧を印加することによって、有機発光層に正孔と電子とが注入され、これら正孔と電子との再結合によって生じるエネルギーが蛍光物資を励起し、励起された蛍光物質が基底状態に戻るときに光を放射する、という原理で発光する。途中の再結合というメカニズムは、一般のダイオードと同様であり、このことからも予想できるように、電流と発光強度は印加電圧に対して整流性を伴う強い非線形性を示す。
【0084】
有機EL表示装置においては、有機発光層での発光を取り出すために、少なくとも一方の電極が透明でなくてはならず、通常酸化インジウムスズ(ITO)などの透明導電体で形成した透明電極を陽極として用いている。一方、電子注入を容易にして発光効率を上げるには、陰極に仕事関数の小さな物質を用いることが重要で、通常Mg−Ag、Al−Liなどの金属電極を用いている。
【0085】
このような構成の有機EL表示装置において、有機発光層は、厚さ10nm程度ときわめて薄い膜で形成されている。このため、有機発光層も透明電極と同様、光をほぼ完全に透過する。その結果、非発光時に透明基板の表面から入射し、透明電極と有機発光層とを透過して金属電極で反射した光が、再び透明基板の表面側へと出るため、外部から視認したとき、有機EL表示装置の表示面が鏡面のように見える。
【0086】
電圧の印加によって発光する有機発光層の表面側に透明電極を備えるとともに、有機発光層の裏面側に金属電極を備えてなる有機エレクトロルミネセンス発光体を含む有機EL表示装置において、透明電極の表面側に偏光板を設けるとともに、これら透明電極と偏光板との間に位相差板を設けることができる。
【0087】
位相差板および偏光板は、外部から入射して金属電極で反射してきた光を偏光する作用を有するため、その偏光作用によって金属電極の鏡面を外部から視認させないという効果がある。特に、位相差板を1 /4 波長板で構成し、かつ偏光板と位相差板との偏光方向のなす角をπ/4 に調整すれば、金属電極の鏡面を完全に遮蔽することができる。
【0088】
すなわち、この有機EL表示装置に入射する外部光は、偏光板により直線偏光成分のみが透過する。この直線偏光は位相差板により一般に楕円偏光となるが、とくに位相差板が1 /4 波長板でしかも偏光板と位相差板との偏光方向のなす角がπ/4 のときには円偏光となる。
【0089】
この円偏光は、透明基板、透明電極、有機薄膜を透過し、金属電極で反射して、再び有機薄膜、透明電極、透明基板を透過して、位相差板に再び直線偏光となる。そして、この直線偏光は、偏光板の偏光方向と直交しているので、偏光板を透過できない。その結果、金属電極の鏡面を完全に遮蔽することができる。
【0090】
【実施例】
以下、本発明の構成と効果を具体的に示す実施例等について説明する。なお、各例中、部および%は特記ない限り重量基準である。
【0091】
実施例1
(保護フィルムの作製)
イソブテンおよびN−メチルマレイミドからなる交互共重合体(N−メチルマレイミド含有量50モル%,ガラス転移温度157℃)80部と、アクリロニトリルの含有量が26%であるアクリロニトリル−スチレン共重合体20部とを塩化メチレンに溶解し、固形分濃度15%の溶液を得た。この溶液をガラス板状に敷いたポリエチレンテレフタレートフィルム(帝人製,テトロンHS)上に流延し、室温で60分間放置した。そのフィルムを剥がし、4片固定治具に挟んで、100℃で10分間乾燥後に、140℃で10分間、さらに160℃で30分間乾燥して、厚さ52μmの保護フィルムを得た。保護フィルムの面内位相差Re=4nm、厚み方向位相差Rth=4nm、光透過率は92%、ヘーズは0.3%であった。この保護フィルムのガラス転移温度は145℃であった。
【0092】
なお、面内位相差Re、厚み方向位相差Rthは、屈折率nx、ny、nzを自動複屈折測定装置(王子計測機器株式会社製,自動複屈折計KOBRA21ADH)により計測した結果から算出した。光透過率は、JIS K7105−1981の5.5記載の方法により550nmの光を用いて測定した。ヘーズは、JIS K7105−1981の6.4記載の方法により測定した。
【0093】
(偏光子の作成)
重合度1700、厚さ38μmのポリビニルアルコールフィルムを、30度の温水浴にて膨潤した後、ヨウ素とヨウ化カリウムの水溶液からなる30℃の染色浴にて約3倍に延伸した。次いで、ホウ酸とヨウ化カリウムの入った50℃の架橋浴にて総延伸倍率が5.5倍になるように延伸し、架橋した。これを、35℃のヨウ化カリウム水溶液中に10秒間浸漬して敷きそうの調整を行った。さらに水洗、乾燥して、厚さ17μmの偏光子を得た。この偏光子の水分率は15%であった。また波長900nmにおける複屈折率(Δn)は0.0485、透過率は43%、偏光度は99.9%であった。
【0094】
なお、複屈折率は、900nmの波長光により、平行ニコル回転法を用いて位相差値(Δnd)を求め、厚さd(nm)で割ることにより求めた。
【0095】
透過率は、分光光度計(村上色彩技術研究所製,DOT−3)を用いて測定し、JIS Z8701の2度視野(C光源)により、視感度補正を行ったY値である。
【0096】
偏光度は、2枚の同じ偏光子を偏光軸が平行になるように重ね合わせた場合の透過率(H )と直交に重ね合わせた場合の透過率(H90)を、上記の透過率の測定に準じて測定し、以下の式から求めた。なお、偏光の透過率(H )と直交の透過率(H90)は、視感度補正したY値である。
偏光度(%)=√{(H −H90)/(H +H90)}×100
【0097】
(接着剤の調製)
ポリエステル系ウレタン(三井武田ケミカル社製,タケラックXW−74−C154)10部およびイソシアネート系架橋剤(三井武田ケミカル社製,タケネートWD−725)1部を、水に溶解し、固形分を20%に調整した溶液を調製した。これを接着剤として用いた。
【0098】
(偏光板の作成)
上記偏光子の両面に、上記接着剤溶液を塗布した後、前記保護フィルムにより偏光子を挟み込むように貼り合わせ、40℃のオーブンで72時間乾燥キュアして、総厚122μmの偏光板を作製した。得られた偏光板の透過率は42%、偏光度は99.9%であった。
【0099】
比較例1
(偏光子の作成)
実施例1において、厚さ75μmのポリビニルアルコールフィルムを用い、総延伸倍率が7.6倍になるように延伸したこと以外は実施例1と同様にして得られた厚さ27μmの偏光子を得た。この偏光子の波長900nmにおける複屈折率(Δn)は0.0765、透過率は43.8%、偏光度は98%であった。
【0100】
(偏光板の作成)
実施例1において、偏光子を上記で得られたものに変えたこと以外は実施例1と同様にして、総厚132μmの偏光板を作製した。得られた偏光板の透過率は42.7%、偏光度は98%であった。
【0101】
比較例2
実施例1において、保護フィルムとしてトリアセチルセルロースを用いたこと以外は実施例1と同様して総厚122μmの偏光板を作製した。得られた偏光板の透過率は42%、偏光度は99.9%であった。
【0102】
実施例および比較例で得られた偏光子、偏光板について、下記評価を行った。結果を表1に示す。
【0103】
(色度変化量)
偏光子のクロスニコル時の透過率を、積分球付き分光光度計(島津製作所製,UV−2400)にて測定して、xy色度を求めた。測定においては、クロスニコルの状態で法線方向から入手した光の透過光の色度(x ,y )と、偏光軸方向に対して45度方位に40度の角度から入射した光の透過光の色度(x40,y40)を求め、この値を用いて以下の式から色度変化量△xyを算出した。
△xy=SQRT[(x −x40 +(y −y40 ]。
【0104】
(寸法変化率)
偏光板(100mm×100mm)について、70℃で48時間加熱する前後の延伸軸方向の寸法を測定し、{(加熱後の寸法−加熱前の寸法)/(加熱前の寸法)}×100(%)により、寸法変化率(%)を算出した。
【0105】
(色ムラ)
偏光板を吸収軸が方向が45°となるように縦300mm、横200mmの長方形に切り出した。この偏光板を、アクリル酸ブチル95重量部およびアクリル酸5重量部から得られたアクリル系ポリマーを含有する厚み25μmのアクリル系粘着剤を用いてガラス板の両側に偏光方向を直行させて貼り合わせた。その後、70℃で、48時間加熱した後の色ムラの様子を目視で以下の基準で評価した。
○:色ムラは少ない。
×:色ムラが多い。
【0106】
(60℃浸漬試験)
偏光板(30mm×30mm)を、60℃の温水に16時間浸漬した後の保護フィルムの剥がれの有無を目視にて以下の基準で評価した。
○:剥がれが殆ど見られない、または全く見られない。
×:はっきりと剥がれが確認できる。
【0107】
【表1】

Figure 2004094063
表1より、本発明の偏光板は熱収縮による寸法変化が少なく、色度変化が小さいことが分かる。また60℃浸漬試験から耐湿性が良好であるとが分かる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の偏光板の一例である。
1 偏光子
2 保護フィルム[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a polarizing plate. The polarizing plate of the present invention can form an image display device such as a liquid crystal display device, an organic EL display device, and a PDP alone or as an optical film obtained by laminating the polarizing plate.
[0002]
[Prior art]
In a liquid crystal display device or the like, it is indispensable to dispose polarizers on both sides of a glass substrate forming a liquid crystal panel surface due to its image forming method. Generally, a polarizing plate in which a protective film is bonded to a polarizer made of a dichroic material such as a polyvinyl alcohol-based film and iodine is used.
[0003]
Conventionally, triacetyl cellulose (TAC) has been generally used as a material for the protective film. However, TAC films have high moisture permeability and high water absorption. For this reason, when a polarizing plate using a TAC film as a protective film is used in a field requiring a high degree of heat resistance and moisture resistance, such as for outdoor use and on-vehicle use, optical properties due to excessive moisture infiltration. The problem has been that the deterioration of the material is large.
[0004]
As a material of a plastic film used as a protective film, engineering plastics such as polycarbonate, polyarylate, polysulfone, and polyethersulfone are known in addition to TAC. However, these plastic films cause a new phase difference due to the orientation at the time of production and the like, which poses a problem in terms of quality stability.
[0005]
In order to solve these problems, a plastic film having a smaller polarization, that is, a plastic film in which a retardation due to molecular orientation is less likely to be developed has been proposed as a protective film. For example, cycloolefin-based films and olefin-based films having a maleimide component have been proposed. In the above-mentioned cycloolefin-based film and olefin-based film having a maleimide component, a retardation due to molecular orientation is unlikely to appear in the film plane. However, there is a problem that a retardation easily occurs in the thickness direction of the film, and it is not suitable as a protective film for a polarizer that requires strong optical homogeneity. In particular, a cycloolefin resin has a very low water vapor transmission rate, and when used as a protective film for a polarizer, there has been a problem of poor adhesion of a water-based adhesive used for bonding the polarizer and the protective film.
[0006]
On the other hand, even when the polarizer has sufficient optical characteristics, there is a problem that a dimensional change occurs due to heat shrinkage at a high temperature and color unevenness occurs when applied to a liquid crystal display device. In addition, the polarizer has a problem that if the chromaticity change due to the incident angle of light is large, the color change of the display panel is large.
[0007]
[Problems to be solved by the invention]
The present invention relates to a polarizing plate in which a protective film is provided on at least one surface of a polarizer, wherein the dimensional change due to heat shrinkage is small, and the chromaticity change is small even when the incident angle of light is changed. The purpose is to provide. Another object is to provide an optical film in which the polarizing plate is laminated with a polarizing plate, and further to provide an image display device such as a liquid crystal display device.
[0008]
[Means for Solving the Problems]
The present inventors have conducted intensive studies to solve the above problems, and as a result, have found that the above object can be achieved by the polarizing plate described below, and have completed the present invention.
[0009]
That is, the present invention provides a polarizing plate in which a protective film is provided on at least one surface of a polarizer via an adhesive layer.
The thickness of the polarizer is 20 μm or less, and
The protective film contains (A) a thermoplastic resin having a substituted and / or unsubstituted imide group in a side chain, and (B) a thermoplastic resin having a substituted and / or unsubstituted phenyl group and a nitrile group in a side chain. A polarizing plate, characterized in that:
[0010]
In the polarizing plate of the present invention, since a polarizer having a thickness of 20 μm or less is used, there is little dimensional change even when left at a high temperature. Further, since a polarizer having a thickness of 20 μm or less is used, a change in chromaticity is small. The thickness of the polarizer is preferably 5 to 20 μm or less. Particularly, the thickness is preferably 5 to 17 μm.
[0011]
In addition, the polarizing plate of the present invention comprises (A) a thermoplastic resin having a substituted and / or unsubstituted imide group in a side chain, and (B) a substituted and / or unsubstituted phenyl in a side chain as a protective film for a polarizer. And a thermoplastic resin having a nitrile group. The protective film containing the mixture of the thermoplastic resins (A) and (B) as a main component is suitable as a protective film for a polarizing plate having good heat resistance and moisture resistance, and small dimensional change and chromaticity change. .
[0012]
In the polarizing plate, the polarizer has a birefringence (屈折 n) at 900 nm of 0.06 or less, and is obtained from a normal direction when two of the polarizers are overlapped in a crossed Nicols state. when the chromaticity of the transmitted light of the light and x 0, y 0, the chromaticity of the transmitted light of light incident at an angle of 40 degrees to 45 degrees orientation relative polarization axis direction is x 40, y 40, It is preferable that the chromaticity change Δxy represented by Δxy = SQRT [(x 0 −x 40 ) 2 + (y 0 −y 40 ) 2 ] is less than 0.09.
[0013]
The polarizer preferably has a birefringence (Δn) of not more than 0.06 at 900 nm from the viewpoint of reducing chromaticity change. The birefringence (Δn) is preferably 0.05 or less. Further, the chromaticity change amount Δxy is less than 0.09. The chromaticity change is measured in detail by the method described in the examples. When the chromaticity change amount △ xy is 0.09 or more, the chromaticity of the polarizer is increased when light is incident at an angle of 40 degrees with respect to a 45-degree azimuth in the polarization axis direction due to the influence of the phase difference of the polarizer. And the color change of the display panel becomes large. Therefore, a change in color when the panel is turned on can be visually confirmed, which is not preferable. The smaller the chromaticity change amount △ xy, the smaller the change in chromaticity even if the incident angle of light is changed, which is preferable. The chromaticity change amount Δxy is preferably 0.085 or less, more preferably 0.080 or less.
[0014]
It is preferable that the polarizing plate has practically sufficient optical characteristics in which the transmittance of the polarizer is 42% or more and the degree of polarization is 99% or more.
[0015]
Further, the present invention relates to an optical film, wherein at least one polarizing plate is laminated. Further, the present invention relates to an image display device using the polarizing plate or the optical film.
[0016]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
In the polarizing plate of the present invention, as shown in FIG. 1, a protective film 2 is provided on at least one surface of a polarizer 1. In FIG. 1, protective films 2 are provided on both sides of a polarizer 1.
[0017]
The polarizer is not particularly limited as long as it has a thickness of 20 μm or less, and various types can be used. Examples of the polarizer include a hydrophilic polymer film such as a polyvinyl alcohol-based film, a partially formalized polyvinyl alcohol-based film, an ethylene-vinyl acetate copolymer-based partially saponified film, and a dichromatic dye such as iodine or a dichroic dye. And uniaxially stretched by adsorbing a hydrophilic substance, or a polyene-based oriented film such as a dehydrated product of polyvinyl alcohol or a dehydrochlorinated product of polyvinyl chloride. Among these, a polarizer composed of a polyvinyl alcohol-based film and a dichroic substance such as iodine is preferable. In particular, an iodine-stained polyvinyl alcohol-based film has good dyeing properties and is suitable.
[0018]
The polarizer having a thickness of 20 μm or less can be formed by, for example, dyeing, crosslinking, stretching, and drying a polyvinyl alcohol-based film having a thickness of 50 μm or less with iodine.
[0019]
As the polyvinyl alcohol-based film, a film formed by an arbitrary method such as a casting method, a casting method, or an extrusion method in which a polyvinyl alcohol-based resin is cast from a stock solution in which water or an organic solvent is dissolved is used. be able to. The polymerization degree of the polyvinyl alcohol-based resin is preferably from 100 to 5000, more preferably from 1400 to 4000. The thickness of the polyvinyl alcohol-based film is 50 μm or less, preferably 20 to 50 μm. When the film thickness exceeds 50 μm, the color change of the display panel becomes large when mounted on a liquid crystal display device or the like. On the other hand, if the film thickness is too small, stretching becomes difficult.
[0020]
In the dyeing process, the polyvinyl alcohol-based film is immersed in a dye bath containing iodine at 20 to 70 ° C. for 1 to 20 minutes to adsorb iodine. The iodine concentration in the dyeing bath is usually 0.1 to 1 part by weight per 100 parts by weight of water. In the dyeing bath, potassium iodide, lithium iodide, sodium iodide, zinc iodide, aluminum iodide, lead iodide, copper iodide, barium iodide, calcium iodide An auxiliary agent such as an iodide such as tin or titanium iodide may be added in an amount of 0.02 to 20 parts by weight, preferably 2 to 10 parts by weight. The dyeing bath may contain a small amount of an organic solvent compatible with water, in addition to the water solvent. In addition, before dyeing in an aqueous solution containing iodine or a dichroic dye, the polyvinyl alcohol-based film may be subjected to a swelling treatment at 20 to 60 ° C. for 0.1 to 10 minutes in a water bath or the like.
[0021]
In the crosslinking step, the dyed polyvinyl alcohol-based film is stretched in a boron compound-containing aqueous solution. The boron compound-containing aqueous solution usually contains 1 to 10 parts by weight of a crosslinking agent for polyvinyl alcohol such as boric acid, borax, glyoxal, glutaraldehyde, or the like, alone or in combination with 100 parts by mass of water. In the boron compound-containing aqueous solution, potassium iodide, lithium iodide, sodium iodide, zinc iodide, aluminum iodide, lead iodide, steel iodide, barium iodide are used in order to obtain in-plane uniform properties. , An auxiliary such as iodide such as calcium iodide, tin iodide and titanium iodide may be added in an amount of 0.05 to 15% by weight, preferably 0.5 to 8% by weight. The temperature of the boron compound-containing aqueous solution is usually in the range of 20 to 70 ° C, preferably 40 to 60 ° C. The immersion time is not particularly limited, but is usually 1 second to 15 minutes, preferably 5 seconds to 10 minutes. The boron compound-containing aqueous solution may contain a small amount of an organic solvent compatible with water, in addition to the aqueous solvent.
[0022]
In the drying step, the polyvinyl alcohol-based film subjected to the iodine adsorption orientation treatment is further treated with an aqueous iodide solution such as potassium iodide having a water temperature of 10 to 60 ° C, preferably 30 to 40 ° C, and a concentration of 0.1 to 10% by weight. After soaking for 1 second to 1 minute, washing with water and drying at 20 to 80 ° C. for 1 minute to 10 minutes give a polarizing film. Auxiliary agents such as zinc sulfate and zinc chloride may be added to the aqueous iodide solution.
[0023]
When the polyvinyl alcohol-based film is stretched, the total stretching ratio is preferably set in a range of 3.5 to 6.5 times, and particularly preferably in a range of 4 to 5.5 times. When the total stretching ratio is less than 3.5 times, it is difficult to obtain a polarizing plate having a high degree of polarization, and when it exceeds 6.5 times, the film is easily broken. The stretching method and the number of stretching are not particularly limited, and may be performed in each step of dyeing and crosslinking, or may be performed in only one of the steps. Further, it may be performed a plurality of times in the same step.
[0024]
Further, the moisture content of the polarizer when attached to the protective film (the moisture content in the polarizer based on the total weight of the polarizer) depends on the thickness of the polarizer, but is generally less than 20% by weight. It is preferably in the range of 5 to 20% by weight, especially 13 to 17% by weight. When the water content exceeds 20% by weight, the amount of change in water after the production of the polarizing plate increases, and the dimensional change increases.
[0025]
The protective film contains (A) a thermoplastic resin having a substituted and / or unsubstituted imide group in a side chain, and (B) a thermoplastic resin having a substituted and / or unsubstituted phenyl group and a nitrile group in a side chain. Use what you have. Such a protective film containing the thermoplastic resins (A) and (B) is described, for example, in WO 01/37007. The protective film may contain other resins even when the main components are the thermoplastic resins (A) and (B).
[0026]
The thermoplastic resin (A) has a substituted and / or unsubstituted imide group in a side chain, and the main chain is an arbitrary thermoplastic resin. The main chain may be, for example, a main chain composed of only carbon, or an atom other than carbon may be inserted between carbons. It may also be composed of atoms other than carbon. The main chain is preferably a hydrocarbon or a substitute thereof. The main chain is obtained, for example, by addition polymerization. Specifically, for example, it is polyolefin or polyvinyl. The main chain is obtained by condensation polymerization. For example, it can be obtained by an ester bond, an amide bond and the like. The main chain is preferably a polyvinyl skeleton obtained by polymerizing a substituted vinyl monomer.
[0027]
As a method for introducing a substituted and / or unsubstituted imide group into the thermoplastic resin (A), any conventionally known method can be adopted. For example, a method of polymerizing the monomer having the imide group, a method of polymerizing various monomers to form a main chain, and then introducing the imide group, and a method of grafting the compound having the imide group to a side chain are exemplified. Can be As the substituent of the imide group, a conventionally known substituent capable of substituting hydrogen of the imide group can be used. For example, an alkyl group and the like can be mentioned.
[0028]
The thermoplastic resin (A) is a binary or higher multi-component copolymer containing a repeating unit derived from at least one olefin and at least one repeating unit having a substituted and / or unsubstituted maleimide structure. It is preferred that The olefin / maleimide copolymer can be synthesized from an olefin and a maleimide compound by a known method. The synthesis method is described in, for example, JP-A-5-59193, JP-A-5-195801, JP-A-6-136058 and JP-A-9-328523.
[0029]
Examples of the olefin include isobutene, 2-methyl-1-butene, 2-methyl-1-pentene, 2-methyl-1-hexene, 2-methyl-1-heptene, 2-methyl-1-heptene, Examples thereof include 1-isooctene, 2-methyl-1-octene, 2-ethyl-1-pentene, 2-ethyl-2-butene, 2-methyl-2-pentene, and 2-methyl-2-hexene. Of these, isobutene is preferred. These olefins may be used alone or in combination of two or more.
[0030]
As the maleimide compound, maleimide, N-methylmaleimide, N-ethylmaleimide, Nn-propylmaleimide, Ni-propylmaleimide, Nn-butylmaleimide, Ns-butylmaleimide, Nt-butyl Maleimide, Nn-pentylmaleimide, Nn-hexylmaleimide, Nn-heptylmaleimide, Nn-octylmaleimide, N-laurylmaleimide, N-stearylmaleimide, N-cyclopropylmaleimide, N-cyclo Butylmaleimide, N-cyclopentylmaleimide, N-cyclohexylmaleimide, N-cycloheptylmaleimide, N-cyclooctylmaleimide and the like. Among these, N-methylmaleimide is preferred. These maleimide compounds may be used alone or in combination of two or more.
[0031]
In the olefin / maleimide copolymer, the content of the olefin repeating unit is not particularly limited, but is about 20 to 70 mol%, preferably 40 to 60 mol%, more preferably, of the total repeating units of the thermoplastic resin (A). 45 to 55 mol%. The content of the repeating unit having a maleimide structure is about 30 to 80 mol%, preferably 40 to 60 mol%, and more preferably 45 to 55 mol%.
[0032]
The thermoplastic resin (A) contains a repeating unit of the olefin and a repeating unit of a maleimide structure, and can be formed by only these units. In addition to the above, repeating units of other vinyl monomers may be contained at a ratio of 50 mol% or less. Other vinyl monomers include acrylic acid monomers such as methyl acrylate and butyl acrylate, methacrylic acid monomers such as methyl methacrylate and cyclohexyl methacrylate, and vinyl ester monomers such as vinyl acetate. And vinyl ether monomers such as methyl vinyl ether, acid anhydrides such as maleic anhydride, and styrene monomers such as styrene, α-methylstyrene and p-methoxystyrene.
[0033]
The weight average molecular weight of the thermoplastic resin (A) is not particularly limited, but is about 1 × 10 3 to 5 × 10 6 . The weight average molecular weight is preferably 1 × 10 4 or more, and more preferably 5 × 10 5 or less. The glass transition temperature of the thermoplastic resin (A) is at least 80 ° C, preferably at least 100 ° C, more preferably at least 130 ° C.
[0034]
Further, a glutarimide-based thermoplastic resin can be used as the thermoplastic resin (A). The glutarimide resin is described in JP-A-2-153904 and the like. The glutarimide resin has a glutarimide structural unit and a methyl acrylate or methyl methacrylate structural unit. The other vinyl monomer can be introduced into the glutarimide resin.
[0035]
The thermoplastic resin (B) is a thermoplastic resin having a substituted and / or unsubstituted phenyl group and a nitrile group in a side chain. The main chain of the thermoplastic resin (B) can be the same as that of the thermoplastic resin (A).
[0036]
Examples of the method of introducing the phenyl group into the thermoplastic resin (B) include a method of polymerizing a monomer having the phenyl group, a method of polymerizing various monomers to form a main chain, and then introducing a phenyl group; Examples include a method of grafting a compound having a phenyl group to a side chain. As the substituent of the phenyl group, a conventionally known substituent capable of substituting hydrogen of the phenyl group can be used. For example, an alkyl group and the like can be mentioned. The method for introducing a nitrile group into the thermoplastic resin (B) may be the same as the method for introducing a phenyl group.
[0037]
The thermoplastic resin (B) is a binary or ternary or more multi-component copolymer containing a repeating unit (nitrile unit) derived from an unsaturated nitrile compound and a repeating unit (styrene unit) derived from a styrene-based compound. It is preferred that they are united. For example, an acrylonitrile-styrene copolymer can be preferably used.
[0038]
As the unsaturated nitrile compound, any compound having a cyano group and a reactive double bond can be mentioned. Examples thereof include α-substituted unsaturated nitriles such as acrylonitrile and methacrylonitrile, and nitrile compounds having an α, β-disubstituted olefinically unsaturated bond such as fumaronitrile.
[0039]
Styrene compounds include any compound having a phenyl group and a reactive double bond. Examples include unsubstituted or substituted styrene compounds such as styrene, vinyltoluene, methoxystyrene, and chlorostyrene, and α-substituted styrene compounds such as α-methylstyrene.
[0040]
Although the content of the nitrile unit in the thermoplastic resin (B) is not particularly limited, it is about 10 to 70% by weight, preferably 20 to 60% by weight, more preferably 20 to 50% by weight, based on the total repeating units. is there. Particularly, 20 to 40% by weight and 20 to 30% by weight are preferable. The styrene unit is about 30 to 80% by weight, preferably 40 to 80% by weight, and more preferably 50 to 80% by weight. Particularly, 60 to 80% by weight and 70 to 80% by weight are preferable.
[0041]
The thermoplastic resin (B) contains the nitrile unit and the styrene-based unit, and can be formed by only these units. In addition to the above, a repeating unit of another vinyl monomer may be contained in a proportion of 50 mol% or less. Examples of other vinyl monomers include those exemplified for the thermoplastic resin (A), olefin repeating units, maleimide, substituted maleimide repeating units, and the like. Examples of the thermoplastic resin (B) include an AS resin, an ABS resin, and an ASA resin.
[0042]
The weight average molecular weight of the thermoplastic resin (B) is not particularly limited, but is about 1 × 10 3 to 5 × 10 6 . Preferably it is 1 × 10 4 or more and 5 × 10 5 or less.
[0043]
The ratio between the thermoplastic resin (A) and the thermoplastic resin (B) is adjusted according to the retardation required for the protective film. In general, the mixing ratio is preferably such that the content of the thermoplastic resin (A) is 50 to 95% by weight, more preferably 60 to 95% by weight, of the total amount of the resin in the film. And more preferably 65 to 90% by weight. The content of the thermoplastic resin (B) is preferably 5 to 50% by weight, more preferably 5 to 40% by weight, and still more preferably 10 to 35% by weight of the total amount of the resin in the film. %. The thermoplastic resin (A) and the thermoplastic resin (B) are mixed by hot melt kneading them.
[0044]
The thickness of the protective film is generally 500 μm or less, preferably 1 to 300 μm. In particular, the thickness is preferably 5 to 200 μm.
[0045]
In the protective film, the direction in which the in-plane refractive index is maximum is the X axis, the direction perpendicular to the X axis is the Y axis, the refractive index in the thickness direction of the film is the Z axis, and the refractive index in each axial direction is nx. , Ny, nz, when the thickness of the transparent film is d (nm),
The in-plane retardation Re = (nx−ny) × d is 20 nm or less;
In addition, the thickness direction retardation Rth = {(nx + ny) / 2-nz} × d is preferably 30 nm or less. The in-plane retardation of the protective film is 20 nm or less, more preferably 10 nm or less, and the thickness direction retardation is 30 nm or less, more preferably 20 nm or less. The protective film in which the retardation value is controlled as described above can reduce the influence on the polarization state when polarized light is incident.
[0046]
Further, the protective film may be a biaxially stretched film. The stretching means and the magnification thereof are not particularly limited, but it is preferable to perform the same stretching in any of the MD direction and the TD direction. The stretching ratio is 0. It is preferably 5 to 3 times, more preferably 1 to 2 times. Since a general plastic material develops birefringence by stretching, it must be used in a non-stretched state when maintaining a polarized state. However, unstretched films have insufficient strength and are difficult to handle. The protective film of the present invention, which contains a mixture of the thermoplastic resins (A) and (B) as a main component, does not exhibit birefringence by stretching, so that a film having excellent strength can be obtained.
[0047]
The protective film containing the thermoplastic resins (A) and (B) is provided on at least one surface of the polarizer. When protective films are provided on both surfaces of the polarizer, the material of the protective film on the other side is not particularly limited, and the protective films on both surfaces may be the same as the protective films containing the thermoplastic resins (A) and (B). Is preferred.
[0048]
Examples of the material of the protective film conventionally used include, for example, polyester polymers such as polyethylene terephthalate and polyethylene naphthalate, cellulose polymers such as diacetyl cellulose and triacetyl cellulose, acrylic polymers such as polymethyl methacrylate, and polystyrene. And styrene-based polymers such as acrylonitrile-styrene copolymer (AS resin) and polycarbonate-based polymers. In addition, polyethylene, polypropylene, polyolefin having a cyclo- or norbornene structure, polyolefin-based polymer such as ethylene-propylene copolymer, vinyl chloride-based polymer, amide-based polymer such as nylon or aromatic polyamide, imide-based polymer, and sulfone-based polymer , A polyether sulfone polymer, a polyether ether ketone polymer, a polyphenylene sulfide polymer, a vinyl alcohol polymer, a vinylidene chloride polymer, a vinyl butyral polymer, an arylate polymer, a polyoxymethylene polymer, an epoxy polymer, or the above. Blends of polymers and the like are also examples of polymers forming the protective film. A film formed from a thermosetting or ultraviolet curable resin such as an acrylic resin, a urethane resin, an acrylic urethane resin, an epoxy resin, or a silicone resin may be used.
[0049]
The surface of the protective film on which the polarizer is not adhered (the surface on which the coating layer is not provided) may be subjected to a hard coat layer, an antireflection treatment, an anti-sticking treatment, or a treatment for diffusion or antiglare. Good.
[0050]
The hard coat treatment is performed for the purpose of preventing scratches on the polarizing plate surface and the like.For example, an acrylic or silicone-based appropriate ultraviolet-curable resin is used to form a cured film having excellent hardness and sliding properties on the protective film. It can be formed by a method of adding to the surface. The anti-reflection treatment is performed for the purpose of preventing the reflection of external light on the polarizing plate surface, and can be achieved by forming an anti-reflection film or the like according to the related art. In addition, the anti-sticking treatment is performed for the purpose of preventing adhesion to an adjacent layer.
[0051]
The anti-glare treatment is performed for the purpose of preventing external light from being reflected on the surface of the polarizing plate and hindering the visibility of light transmitted through the polarizing plate, and is, for example, a roughening method using a sand blast method or an embossing method. The protective film can be formed by providing a fine uneven structure on the surface of the protective film by an appropriate method such as a method of blending transparent fine particles or the like. As the fine particles to be contained in the formation of the surface fine uneven structure, for example, a conductive material composed of silica, alumina, titania, zirconia, tin oxide, indium oxide, cadmium oxide, antimony oxide and the like having an average particle size of 0.5 to 20 μm. Transparent fine particles such as inorganic fine particles which may be used and organic fine particles formed of a crosslinked or uncrosslinked polymer or the like are used. When forming the fine surface unevenness structure, the amount of the fine particles to be used is generally about 2 to 70 parts by weight, preferably 5 to 50 parts by weight, based on 100 parts by weight of the transparent resin forming the fine surface unevenness structure. The anti-glare layer may also serve as a diffusion layer (such as a viewing angle expanding function) for diffusing light transmitted through the polarizing plate to increase the viewing angle or the like.
[0052]
The anti-reflection layer, anti-sticking layer, diffusion layer, anti-glare layer and the like can be provided on the protective film itself, or can be separately provided as an optical layer separately from the protective film.
[0053]
The polarizing plate of the present invention is manufactured by bonding a protective film and a polarizer, usually using an adhesive. The application of the adhesive may be performed on either the protective film or the polarizer, or may be performed on both. After bonding, a drying step is performed to form an adhesive layer composed of a coating and drying layer. Lamination of the polarizer and the protective film can be performed by a roll laminator or the like. The surface of the protective film that adheres to the polarizer can be subjected to an easy adhesion treatment. Examples of the easy adhesion treatment include a dry treatment such as a plasma treatment and a corona treatment, a chemical treatment such as an alkali treatment with an aqueous sodium hydroxide solution, and a coating treatment for forming an easy adhesion layer with a cellulose-based material or a polyester-based material.
[0054]
Various adhesives are used for laminating the polarizer and the protective film. The adhesive is not particularly limited as long as it is optically transparent, and various forms such as a solvent type, an aqueous type and a hot melt type are used. Examples of the water-based adhesive include a polyvinyl alcohol-based adhesive, a gelatin-based adhesive, a vinyl latex-based, an aqueous polyurethane, and an aqueous polyester. The adhesive may contain various crosslinking agents. Further, a catalyst and an additive can be blended in the adhesive.
[0055]
The polarizing plate of the present invention can be used as an optical film laminated with another optical layer in practical use. The optical layer is not particularly limited. For example, the optical layer is used for forming a liquid crystal display device such as a reflection plate, a semi-transmission plate, a retardation plate (including a wavelength plate such as 1/2 or 1/4), a viewing angle compensation film, and the like. One or more optical layers that may be used may be used. In particular, a reflective polarizing plate or a transflective polarizing plate in which a reflecting plate or a transflective reflecting plate is further laminated on the polarizing plate of the present invention, an elliptically polarizing plate or a circularly polarized light in which a retardation plate is further laminated on a polarizing plate A wide viewing angle polarizing plate in which a viewing angle compensation film is further laminated on a plate or a polarizing plate, or a polarizing plate in which a brightness enhancement film is further laminated on a polarizing plate is preferable.
[0056]
The reflection type polarizing plate is provided with a reflection layer on a polarizing plate, and is used to form a liquid crystal display device of a type that reflects incident light from a viewing side (display side) and displays the reflected light. There is an advantage that the built-in light source can be omitted, and the liquid crystal display device can be easily made thinner. The reflective polarizing plate can be formed by an appropriate method such as a method in which a reflective layer made of metal or the like is provided on one surface of the polarizing plate via a transparent protective layer or the like as necessary.
[0057]
Specific examples of the reflective polarizing plate include a protective film that has been subjected to a mat treatment as required, and a reflective layer formed by attaching a foil or a vapor-deposited film made of a reflective metal such as aluminum on one surface. Further, there may be mentioned, for example, those in which fine particles are contained in the protective film to form a fine surface uneven structure, and a reflective layer having the fine uneven structure is provided thereon. The reflective layer having the above-mentioned fine uneven structure has an advantage of diffusing incident light by irregular reflection, preventing directivity and glare, and suppressing unevenness in brightness and darkness. Further, the protective film containing fine particles also has an advantage that the incident light and the reflected light are diffused when transmitting the light, and the unevenness of light and darkness can be further suppressed. The reflective layer of the fine uneven structure reflecting the surface fine uneven structure of the protective film is formed by, for example, protecting the metal transparently by an appropriate method such as an evaporation method such as a vacuum evaporation method, an ion plating method, and a sputtering method, and a plating method. It can be performed by a method of directly attaching to the surface of the layer.
[0058]
The reflection plate can be used as a reflection sheet or the like in which a reflection layer is provided on an appropriate film according to the transparent film instead of the method of directly applying the reflection film to the protective film of the polarizing plate. In addition, since the reflective layer is usually made of a metal, the use form in which the reflective surface is covered with a protective film, a polarizing plate, or the like is used to prevent a decrease in reflectance due to oxidation, and as a result, a long-lasting initial reflectance. It is more preferable to avoid separately providing a protective layer.
[0059]
The transflective polarizing plate can be obtained by forming a transflective reflective layer such as a half mirror that reflects and transmits light with the reflective layer. A transflective polarizing plate is usually provided on the back side of a liquid crystal cell. When a liquid crystal display device or the like is used in a relatively bright atmosphere, an image is displayed by reflecting incident light from the viewing side (display side). In a relatively dark atmosphere, a liquid crystal display device of a type that displays an image using a built-in light source such as a backlight built in the back side of a transflective polarizing plate can be formed. That is, the transflective polarizing plate can save energy for use of a light source such as a backlight in a bright atmosphere, and is useful for forming a liquid crystal display device of a type that can be used with a built-in light source even in a relatively dark atmosphere. It is.
[0060]
An elliptically polarizing plate or a circularly polarizing plate in which a retardation plate is further laminated on a polarizing plate will be described. When changing linearly polarized light to elliptically or circularly polarized light, changing elliptically or circularly polarized light to linearly polarized light, or changing the polarization direction of linearly polarized light, a phase difference plate or the like is used. In particular, a so-called quarter-wave plate (also referred to as a λ / 4 plate) is used as a retardation plate that converts linearly polarized light into circularly polarized light or converts circularly polarized light into linearly polarized light. A half-wave plate (also referred to as a λ / 2 plate) is usually used to change the polarization direction of linearly polarized light.
[0061]
The elliptically polarizing plate compensates (prevents) coloring (blue or yellow) caused by the birefringence of the liquid crystal layer of a super twisted nematic (STN) type liquid crystal display device, and is effectively used for a black-and-white display without the coloring. Can be Further, the one in which the three-dimensional refractive index is controlled is preferable because coloring which occurs when the screen of the liquid crystal display device is viewed from an oblique direction can be compensated (prevented). The circularly polarizing plate is effectively used, for example, when adjusting the color tone of an image of a reflection type liquid crystal display device that displays an image in color, and also has an antireflection function. As specific examples of the above retardation plate, polycarbonate, polyvinyl alcohol, polystyrene, polymethyl methacrylate, polypropylene and other polyolefins, polyarylate, birefringent film obtained by stretching a film made of a suitable polymer such as polyamide And an alignment film of a liquid crystal polymer, and an alignment layer of a liquid crystal polymer supported by a film. The retardation plate may have an appropriate retardation depending on the purpose of use, such as, for example, a color plate due to birefringence of various wave plates or a liquid crystal layer, or a target for compensation of a viewing angle or the like. A retardation plate may be laminated to control optical characteristics such as retardation.
[0062]
Further, the elliptically polarizing plate or the reflection type elliptically polarizing plate is obtained by laminating a polarizing plate or a reflection type polarizing plate and a retardation plate in an appropriate combination. Such an elliptically polarizing plate or the like may be formed by sequentially and separately laminating a (reflection type) polarizing plate and a retardation plate in the process of manufacturing a liquid crystal display device so as to form a combination. An optical film such as a polarizing plate has an advantage that the stability of quality and laminating workability are excellent and the production efficiency of a liquid crystal display device or the like can be improved.
[0063]
The viewing angle compensation film is a film for widening the viewing angle so that an image can be seen relatively clearly even when the screen of the liquid crystal display device is viewed not in a direction perpendicular to the screen but in a slightly oblique direction. Such a viewing angle compensating retardation plate includes, for example, a retardation film, an alignment film such as a liquid crystal polymer, and a transparent substrate on which an alignment layer such as a liquid crystal polymer is supported. The ordinary retardation plate is a polymer film having birefringence uniaxially stretched in the plane direction, whereas the retardation plate used as the viewing angle compensation film is biaxially stretched in the plane direction. A birefringent polymer film such as a polymer film having birefringence or a birefringent polymer such as a birefringent polymer and a birefringent polymer in which the refractive index in the thickness direction is stretched uniaxially in the plane direction and also stretched in the thickness direction and controlled in the thickness direction. Used. Examples of the obliquely oriented film include a film obtained by bonding a heat shrinkable film to a polymer film and subjecting the polymer film to a stretching treatment and / or shrinkage treatment under the action of the shrinkage force caused by heating, and a film obtained by obliquely aligning a liquid crystal polymer. No. As the raw material polymer of the retardation plate, the same polymer as described in the above retardation plate is used to prevent coloring or the like due to a change in the viewing angle based on the phase difference due to the liquid crystal cell and to enlarge the viewing angle for good visibility. Any appropriate one for the purpose can be used.
[0064]
In addition, because of achieving a wide viewing angle with good visibility, the optically-compensated retardation, in which an optically anisotropic layer consisting of an alignment layer of liquid crystal polymer, particularly a tilted alignment layer of discotic liquid crystal polymer, is supported by a triacetyl cellulose film A plate can be preferably used.
[0065]
A polarizing plate obtained by laminating a polarizing plate and a brightness enhancement film is usually used by being provided on the back side of a liquid crystal cell. The brightness enhancement film reflects linearly polarized light of a predetermined polarization axis or circularly polarized light of a predetermined direction when natural light is incident due to reflection from a backlight or a back side of a liquid crystal display device, and has a property of transmitting other light. A polarizing plate obtained by laminating a brightness enhancement film and a polarizing plate, while transmitting light from a light source such as a backlight to obtain a transmission light in a predetermined polarization state, is reflected without transmitting light other than the predetermined polarization state. You. The light reflected on the surface of the brightness enhancement film is further inverted through a reflection layer or the like provided on the rear side thereof and re-incident on the brightness enhancement film, and a part or all of the light is transmitted as light of a predetermined polarization state to thereby obtain brightness. In addition to increasing the amount of light transmitted through the enhancement film, it is also possible to improve the luminance by supplying polarized light that is hardly absorbed by the polarizer to increase the amount of light that can be used for liquid crystal display image display and the like. In other words, when light is incident through the polarizer from the back side of the liquid crystal cell with a backlight or the like without using a brightness enhancement film, light having a polarization direction that does not match the polarization axis of the polarizer is almost completely polarized. Is absorbed by the polarizer and does not pass through the polarizer. That is, although it depends on the characteristics of the polarizer used, about 50% of the light is absorbed by the polarizer, and accordingly, the amount of light available for liquid crystal image display and the like decreases, and the image becomes darker. The brightness enhancement film is such that light having a polarization direction as absorbed by the polarizer is once reflected by the brightness enhancement film without being incident on the polarizer, and further inverted through a reflection layer or the like provided behind the same. The brightness enhancement film transmits only the polarized light whose polarization direction has been changed so that the polarization direction of the light reflected and inverted between the two can pass through the polarizer. Since the light is supplied to the polarizer, light from a backlight or the like can be efficiently used for displaying an image on the liquid crystal display device, and the screen can be brightened.
[0066]
A diffusion plate may be provided between the brightness enhancement film and the above-mentioned reflection layer or the like. The light in the polarization state reflected by the brightness enhancement film goes to the reflection layer and the like, but the diffuser provided uniformly diffuses the light passing therethrough, and at the same time, eliminates the polarization state and becomes a non-polarization state. That is, the diffuser returns the polarized light to the original natural light state. The light in the non-polarized state, that is, the light in the natural light state is repeatedly directed to the reflection layer and the like, reflected through the reflection layer and the like, again passed through the diffusion plate and re-incident on the brightness enhancement film. Thus, while maintaining the brightness of the display screen by providing a diffusion plate that returns polarized light to the original natural light state between the brightness enhancement film and the reflective layer, etc., at the same time, reducing unevenness in the brightness of the display screen, A uniform and bright screen can be provided. It is considered that by providing such a diffusion plate, the number of repetitions of the reflection of the first incident light is moderately increased, and a uniform bright display screen can be provided in combination with the diffusion function of the diffusion plate.
[0067]
The brightness enhancement film has a property of transmitting linearly polarized light having a predetermined polarization axis and reflecting other light, such as a multilayer thin film of a dielectric or a multilayer laminate of thin films having different refractive index anisotropies. As shown in the figure, such as a cholesteric liquid crystal polymer oriented film or a film in which the oriented liquid crystal layer is supported on a film substrate, it exhibits a property of reflecting either left-handed or right-handed circularly polarized light and transmitting other light. Any suitable one such as one can be used.
[0068]
Therefore, in the brightness enhancement film of the type that transmits linearly polarized light having the predetermined polarization axis, the transmitted light is incident on the polarization plate as it is, with the polarization axis aligned, thereby efficiently transmitting the light while suppressing the absorption loss by the polarization plate. Can be done. On the other hand, in a brightness enhancement film of the type that emits circularly polarized light, such as a cholesteric liquid crystal layer, it can be directly incident on a polarizer, but from the viewpoint of suppressing absorption loss, the circularly polarized light is linearly polarized through a retardation plate. It is preferable that the light is incident on a polarizing plate. By using a quarter-wave plate as the retardation plate, circularly polarized light can be converted to linearly polarized light.
[0069]
A retardation plate that functions as a quarter-wave plate in a wide wavelength range such as a visible light region exhibits, for example, a retardation layer that functions as a quarter-wave plate for light-color light having a wavelength of 550 nm and other retardation characteristics. It can be obtained by a method of superimposing a retardation layer, for example, a retardation layer functioning as a half-wave plate. Therefore, the retardation plate disposed between the polarizing plate and the brightness enhancement film may be composed of one or more retardation layers.
[0070]
The cholesteric liquid crystal layer is also configured such that two or three or more cholesteric liquid crystal layers are superimposed on each other to reflect circularly polarized light in a wide wavelength range such as a visible light region. Based on this, it is possible to obtain circularly polarized light transmitted in a wide wavelength range.
[0071]
Further, the polarizing plate may be formed by laminating a polarizing plate and two or three or more optical layers as in the above-mentioned polarized light separating type polarizing plate. Therefore, a reflective elliptically polarizing plate or a transflective elliptically polarizing plate obtained by combining the above-mentioned reflective polarizing plate, semi-transmissive polarizing plate, and retardation plate may be used.
[0072]
An optical film in which the optical layer is laminated on a polarizing plate can also be formed by a method of sequentially laminating the optical film in a manufacturing process of a liquid crystal display device or the like. It has the advantage of being excellent in stability and assembly work and can improve the manufacturing process of a liquid crystal display device and the like. Appropriate bonding means such as an adhesive layer can be used for lamination. When bonding the polarizing plate and other optical films, their optical axes can be set at an appropriate angle depending on the intended retardation characteristics and the like.
[0073]
The above-described polarizing plate or the optical film in which at least one polarizing plate is laminated may be provided with an adhesive layer for bonding to another member such as a liquid crystal cell. The pressure-sensitive adhesive forming the pressure-sensitive adhesive layer is not particularly limited, and for example, an acrylic polymer, a silicone-based polymer, a polyester, a polyurethane, a polyamide, a polyether, and a polymer having a fluorine-based or rubber-based polymer as a base polymer are appropriately selected. Can be used. In particular, an acrylic adhesive having excellent optical transparency, exhibiting appropriate wettability, cohesiveness and adhesive adhesive properties and having excellent weather resistance and heat resistance can be preferably used.
[0074]
In addition to the above, prevention of foaming and peeling phenomena due to moisture absorption, reduction of optical characteristics due to thermal expansion difference and the like, prevention of warpage of the liquid crystal cell, and, in view of the formability of a liquid crystal display device having high quality and excellent durability, etc. An adhesive layer having low moisture absorption and excellent heat resistance is preferred.
[0075]
The adhesive layer is, for example, a natural or synthetic resin, in particular, a tackifier resin, or a filler, a pigment, a colorant, an antioxidant, or the like made of glass fiber, glass beads, metal powder, other inorganic powder, and the like. May be added to the pressure-sensitive adhesive layer. In addition, an adhesive layer containing fine particles and exhibiting light diffusibility may be used.
[0076]
The attachment of the adhesive layer to one or both surfaces of the polarizing plate or the optical film can be performed by an appropriate method. As an example thereof, for example, an adhesive solution of about 10 to 40% by weight is prepared by dissolving or dispersing a base polymer or a composition thereof in a solvent composed of a single solvent or a mixture of appropriate solvents such as toluene and ethyl acetate, A method of directly attaching it on a polarizing plate or an optical film by an appropriate developing method such as a casting method or a coating method, or forming an adhesive layer on a separator according to the above and forming it on a polarizing plate or an optical film. There is a method of transferring to the top.
[0077]
The pressure-sensitive adhesive layer may be provided on one or both sides of a polarizing plate or an optical film as a superposed layer of different compositions or types. When provided on both surfaces, an adhesive layer having a different composition, type, thickness, etc. may be formed on the front and back of the polarizing plate or the optical film. The thickness of the pressure-sensitive adhesive layer can be appropriately determined depending on the purpose of use, adhesive strength, and the like, and is generally 1 to 500 µm, preferably 5 to 200 µm, particularly preferably 10 to 100 µm.
[0078]
A separator is temporarily attached to the exposed surface of the adhesive layer for the purpose of preventing contamination and the like until the adhesive layer is put to practical use and covered. This can prevent the adhesive layer from coming into contact with the adhesive layer in a normal handling state. Except for the above thickness conditions, the separator may be, for example, a plastic film, a rubber sheet, paper, cloth, a nonwoven fabric, a net, a foamed sheet or a metal foil, a suitable thin sheet such as a laminate thereof, or a silicone-based material as necessary. Appropriate conventional ones, such as those coated with an appropriate release agent such as a long-chain alkyl-based, fluorine-based, or molybdenum sulfide, may be used.
[0079]
In the present invention, for example, a polarizer, a protective film, an optical film, or the like that forms the above-described polarizing plate, and each layer such as an adhesive layer includes, for example, a salicylate compound, a benzophenol compound, a benzotriazole compound, and a cyanoacrylate compound. A compound having ultraviolet absorbing ability by a method such as a method of treating with a compound, a nickel complex salt compound or the like ultraviolet absorber may be used.
[0080]
The polarizing plate or the optical film of the present invention can be preferably used for forming various devices such as a liquid crystal display device. The formation of the liquid crystal display device can be performed according to a conventional method. That is, a liquid crystal display device is generally formed by appropriately assembling components such as a liquid crystal cell and a polarizing plate or an optical film and, if necessary, an illumination system and incorporating a drive circuit. There is no particular limitation except that a polarizing plate or an optical film according to the present invention is used, and it can be in accordance with the conventional art. As for the liquid crystal cell, any type such as TN type, STN type and π type can be used.
[0081]
An appropriate liquid crystal display device such as a liquid crystal display device in which a polarizing plate or an optical film is arranged on one or both sides of a liquid crystal cell, or a lighting system using a backlight or a reflector can be formed. In that case, the polarizing plate or the optical film according to the present invention can be installed on one side or both sides of the liquid crystal cell. When a polarizing plate or an optical film is provided on both sides, they may be the same or different. Further, when forming the liquid crystal display device, for example, a suitable component such as a diffusion plate, an anti-glare layer, an antireflection film, a protection plate, a prism array, a lens array sheet, a light diffusion plate, a backlight, etc. Two or more layers can be arranged.
[0082]
Next, an organic electroluminescence device (organic EL display device) will be described. In general, in an organic EL display device, a luminous body (organic electroluminescent luminous body) is formed by sequentially laminating a transparent electrode, an organic luminescent layer, and a metal electrode on a transparent substrate. Here, the organic light emitting layer is a laminate of various organic thin films, for example, a laminate of a hole injection layer made of a triphenylamine derivative or the like, and a light emitting layer made of a fluorescent organic solid such as anthracene, Alternatively, a configuration having various combinations such as a stacked body of such a light emitting layer and an electron injection layer made of a perylene derivative, or a stacked body of a hole injection layer, a light emitting layer, and an electron injection layer thereof is known. Has been.
[0083]
In an organic EL display device, holes and electrons are injected into an organic light emitting layer by applying a voltage to a transparent electrode and a metal electrode, and energy generated by recombination of these holes and electrons excites a fluorescent substance. Then, light is emitted on the principle that the excited fluorescent substance emits light when returning to the ground state. The mechanism of recombination on the way is the same as that of a general diode, and as can be expected from this, the current and the emission intensity show strong nonlinearity accompanied by rectification with respect to the applied voltage.
[0084]
In an organic EL display device, at least one of the electrodes must be transparent in order to extract light emitted from the organic light emitting layer. Usually, a transparent electrode formed of a transparent conductor such as indium tin oxide (ITO) is used as an anode. Used as On the other hand, in order to facilitate electron injection and increase luminous efficiency, it is important to use a material having a small work function for the cathode, and usually a metal electrode such as Mg-Ag or Al-Li is used.
[0085]
In the organic EL display device having such a configuration, the organic light emitting layer is formed of a very thin film having a thickness of about 10 nm. Therefore, the organic light emitting layer transmits light almost completely, similarly to the transparent electrode. As a result, when light is incident from the surface of the transparent substrate during non-light emission, light transmitted through the transparent electrode and the organic light-emitting layer and reflected by the metal electrode again exits to the surface side of the transparent substrate, and when viewed from the outside, The display surface of the organic EL display device looks like a mirror surface.
[0086]
In an organic EL display device including an organic electroluminescent luminous body having a transparent electrode on the front side of an organic luminescent layer that emits light by applying a voltage and a metal electrode on the back side of the organic luminescent layer, the surface of the transparent electrode A polarizing plate can be provided on the side, and a retardation plate can be provided between the transparent electrode and the polarizing plate.
[0087]
Since the retardation plate and the polarizing plate have a function of polarizing light incident from the outside and reflected by the metal electrode, there is an effect that the mirror surface of the metal electrode is not visually recognized by the polarizing function. In particular, if the retardation plate is formed of a 1/4 wavelength plate and the angle between the polarization directions of the polarizing plate and the retardation plate is adjusted to π / 4, the mirror surface of the metal electrode can be completely shielded. .
[0088]
That is, as for the external light incident on the organic EL display device, only the linearly polarized light component is transmitted by the polarizing plate. This linearly polarized light is generally converted into elliptically polarized light by the phase difference plate, but becomes circularly polarized light particularly when the phase difference plate is a 1 wavelength plate and the angle between the polarization directions of the polarizing plate and the phase difference plate is π / 4. .
[0089]
This circularly polarized light transmits through the transparent substrate, the transparent electrode, and the organic thin film, is reflected by the metal electrode, passes through the organic thin film, the transparent electrode, and the transparent substrate again, and becomes linearly polarized light again by the phase difference plate. The linearly polarized light cannot pass through the polarizing plate because it is orthogonal to the polarizing direction of the polarizing plate. As a result, the mirror surface of the metal electrode can be completely shielded.
[0090]
【Example】
Hereinafter, examples and the like specifically illustrating the configuration and effects of the present invention will be described. In each example, parts and percentages are by weight unless otherwise specified.
[0091]
Example 1
(Preparation of protective film)
80 parts of an alternating copolymer composed of isobutene and N-methylmaleimide (N-methylmaleimide content: 50 mol%, glass transition temperature: 157 ° C.) and 20 parts of an acrylonitrile-styrene copolymer having an acrylonitrile content of 26% Was dissolved in methylene chloride to obtain a solution having a solid content of 15%. This solution was cast on a polyethylene terephthalate film (Tetron HS, manufactured by Teijin) spread on a glass plate, and left at room temperature for 60 minutes. The film was peeled off, sandwiched between four fixing jigs, dried at 100 ° C. for 10 minutes, dried at 140 ° C. for 10 minutes, and further dried at 160 ° C. for 30 minutes to obtain a protective film having a thickness of 52 μm. The in-plane retardation Re of the protective film was 4 nm, the thickness direction retardation Rth was 4 nm, the light transmittance was 92%, and the haze was 0.3%. The glass transition temperature of this protective film was 145 ° C.
[0092]
The in-plane retardation Re and the thickness direction retardation Rth were calculated from the results of measuring the refractive indices nx, ny, and nz using an automatic birefringence measurement device (Oji Scientific Instruments, automatic birefringence meter KOBRA21ADH). The light transmittance was measured using light of 550 nm according to the method described in 5.5 of JIS K7105-1981. Haze was measured by the method described in 6.4 of JIS K7105-1981.
[0093]
(Creation of polarizer)
After a polyvinyl alcohol film having a polymerization degree of 1700 and a thickness of 38 μm was swollen in a warm water bath at 30 ° C., it was stretched about three times in a dyeing bath at 30 ° C. comprising an aqueous solution of iodine and potassium iodide. Next, the film was stretched and crosslinked in a crosslinking bath containing boric acid and potassium iodide at 50 ° C. so that the total stretching ratio became 5.5 times. This was immersed in a 35 ° C. aqueous solution of potassium iodide for 10 seconds to adjust the spread. Further, it was washed with water and dried to obtain a polarizer having a thickness of 17 μm. The water content of this polarizer was 15%. The birefringence (Δn) at a wavelength of 900 nm was 0.0485, the transmittance was 43%, and the degree of polarization was 99.9%.
[0094]
Note that the birefringence was determined by calculating a phase difference value (Δnd) using a parallel Nicol rotation method using light having a wavelength of 900 nm, and dividing by a thickness d (nm).
[0095]
The transmittance is a Y value measured using a spectrophotometer (DOT-3, manufactured by Murakami Color Research Laboratory) and subjected to luminosity correction using a 2-degree visual field (C light source) according to JIS Z8701.
[0096]
Polarization, the transmittance in the case where two identical polarizers polarizing axes superimposed in parallel (H 0) and the transmittance in the case of superimposed orthogonal (H 90), said transmittance Was measured according to the following formula, and determined from the following equation. Note that the transmittance (H 90 ) orthogonal to the transmittance (H 0 ) of polarized light is a Y value corrected for visibility.
Degree of polarization (%) = {(H 0 −H 90 ) / (H 0 + H 90 )} × 100
[0097]
(Preparation of adhesive)
10 parts of polyester-based urethane (Takelac XW-74-C154, manufactured by Mitsui Takeda Chemical Co., Ltd.) and 1 part of isocyanate-based crosslinking agent (Takenate WD-725, manufactured by Mitsui Takeda Chemical Co., Ltd.) are dissolved in water, and the solid content is 20%. Was prepared. This was used as an adhesive.
[0098]
(Preparation of polarizing plate)
After applying the adhesive solution to both surfaces of the polarizer, the polarizer was adhered so as to sandwich the polarizer with the protective film, and dried and cured in an oven at 40 ° C. for 72 hours to prepare a polarizing plate having a total thickness of 122 μm. . The transmittance of the obtained polarizing plate was 42%, and the degree of polarization was 99.9%.
[0099]
Comparative Example 1
(Creation of polarizer)
In Example 1, a polarizer having a thickness of 27 μm was obtained in the same manner as in Example 1 except that a polyvinyl alcohol film having a thickness of 75 μm was used and the film was stretched so that the total stretching ratio became 7.6 times. Was. The birefringence (Δn) at a wavelength of 900 nm of this polarizer was 0.0765, the transmittance was 43.8%, and the degree of polarization was 98%.
[0100]
(Preparation of polarizing plate)
In Example 1, a polarizing plate having a total thickness of 132 μm was produced in the same manner as in Example 1 except that the polarizer was changed to the one obtained above. The transmittance of the obtained polarizing plate was 42.7%, and the degree of polarization was 98%.
[0101]
Comparative Example 2
A polarizing plate having a total thickness of 122 μm was produced in the same manner as in Example 1 except that triacetyl cellulose was used as the protective film. The transmittance of the obtained polarizing plate was 42%, and the degree of polarization was 99.9%.
[0102]
The following evaluation was performed about the polarizer and the polarizing plate obtained by the Example and the comparative example. Table 1 shows the results.
[0103]
(Chromaticity change)
The transmittance of the polarizer at the time of crossed Nicols was measured with a spectrophotometer equipped with an integrating sphere (UV-2400, manufactured by Shimadzu Corporation) to determine the xy chromaticity. In the measurement, the chromaticity (x 0 , y 0 ) of the transmitted light of the light obtained from the normal direction in a crossed Nicols state and the light incident on the polarization axis direction at an angle of 45 degrees from the direction of 40 degrees. The chromaticity (x 40 , y 40 ) of the transmitted light was obtained, and using this value, the chromaticity change amount △ xy was calculated from the following equation.
Δxy = SQRT [(x 0 −x 40 ) 2 + (y 0 −y 40 ) 2 ].
[0104]
(Dimension change rate)
For the polarizing plate (100 mm × 100 mm), the dimension in the stretching axis direction before and after heating at 70 ° C. for 48 hours was measured, and {(dimension after heating−dimension before heating) / (dimension before heating)} × 100 ( %), The dimensional change (%) was calculated.
[0105]
(Color unevenness)
The polarizing plate was cut into a rectangle having a length of 300 mm and a width of 200 mm so that the direction of the absorption axis was 45 °. The polarizing plate is attached to both sides of the glass plate by using a 25 μm thick acrylic pressure-sensitive adhesive containing an acrylic polymer obtained from 95 parts by weight of butyl acrylate and 5 parts by weight of acrylic acid. Was. Thereafter, the appearance of color unevenness after heating at 70 ° C. for 48 hours was visually evaluated according to the following criteria.
:: Color unevenness is small.
×: Many color unevenness.
[0106]
(60 ° C immersion test)
After the polarizing plate (30 mm × 30 mm) was immersed in hot water at 60 ° C. for 16 hours, the presence or absence of peeling of the protective film was visually evaluated according to the following criteria.
:: Little or no peeling was observed.
X: Peeling can be clearly confirmed.
[0107]
[Table 1]
Figure 2004094063
Table 1 shows that the polarizing plate of the present invention has a small dimensional change due to heat shrinkage and a small chromaticity change. In addition, it can be seen from the 60 ° C. immersion test that the moisture resistance is good.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is an example of a polarizing plate of the present invention.
1 polarizer 2 protective film

Claims (5)

偏光子の少なくとも一方の面に、保護フィルムが設けられている偏光板において、
前記偏光子の厚みが20μm以下であり、かつ、
前記保護フィルムが、(A)側鎖に置換および/または非置換イミド基を有する熱可塑性樹脂と、(B)側鎖に置換および/または非置換フェニル基ならびにニトリル基を有する熱可塑性樹脂を含有していることを特徴とする偏光板。
At least one surface of the polarizer, a polarizing plate provided with a protective film,
The thickness of the polarizer is 20 μm or less, and
The protective film contains (A) a thermoplastic resin having a substituted and / or unsubstituted imide group in a side chain, and (B) a thermoplastic resin having a substituted and / or unsubstituted phenyl group and a nitrile group in a side chain. A polarizing plate characterized in that:
偏光子は、900nmにおける複屈折率(△n)が0.06以下であって、
前記偏光子の2枚をクロスニコルの状態に重ねたときに、法線方向から入手した光の透過光の色度をx 、y とし、偏光軸方向に対して45度方位に40度の角度から入射した光の透過光の色度をx40、y40とした場合に、
△xy=SQRT[(x −x40 +(y −y40 ]
で表される、色度変化量△xyが0.09未満であることを特徴とする請求項1記載の偏光板。
The polarizer has a birefringence (Δn) at 900 nm of 0.06 or less,
When two of the polarizers are overlapped in a crossed Nicols state, the chromaticity of the transmitted light of the light obtained from the normal direction is x 0 , y 0, and the chromaticity is 40 degrees in the azimuth of 45 degrees with respect to the polarization axis direction. When the chromaticity of transmitted light of light incident from an angle of x is x 40 and y 40 ,
Δxy = SQRT [(x 0 −x 40 ) 2 + (y 0 −y 40 ) 2 ]
2. The polarizing plate according to claim 1, wherein the chromaticity change amount Δxy represented by the formula is less than 0.09.
偏光子の透過率が42%以上であり、かつ偏光度が99%以上であることを特徴とする請求項1または2記載の偏光板。3. The polarizing plate according to claim 1, wherein the transmittance of the polarizer is at least 42% and the degree of polarization is at least 99%. 請求項1〜3のいずれかに記載の偏光板が、少なくとも1枚積層されていることを特徴とする光学フィルム。An optical film, wherein at least one polarizing plate according to any one of claims 1 to 3 is laminated. 請求項1〜3のいずれかに記載の偏光板または請求項4記載の光学フィルムが用いられていることを特徴とする画像表示装置。An image display device comprising the polarizing plate according to claim 1 or the optical film according to claim 4.
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