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JP2016062027A - 粘着剤層付き偏光板 - Google Patents

粘着剤層付き偏光板 Download PDF

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JP2016062027A JP2014191680A JP2014191680A JP2016062027A JP 2016062027 A JP2016062027 A JP 2016062027A JP 2014191680 A JP2014191680 A JP 2014191680A JP 2014191680 A JP2014191680 A JP 2014191680A JP 2016062027 A JP2016062027 A JP 2016062027A
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Shinsuke Akizuki
伸介 秋月
雄祐 外山
Yusuke Toyama
雄祐 外山
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Abstract

【課題】薄型の粘着剤層付き偏光板(より具体的には、偏光膜の片側にのみ保護フィルムが配置された偏光板)であり、段差追従性に優れ、かつ、反りが生じにくい粘着剤層付き偏光板を提供すること。【解決手段】本発明の粘着剤層付き偏光板は、保護フィルムと、偏光膜と、粘着剤層とをこの順に備える、総厚が90μm以下の粘着剤層付き偏光板であって、該偏光膜の厚みが、13μm以下であり、該粘着剤層の厚みが、12μm〜25μmであり、該粘着剤層に500gの荷重を1時間負荷したときのクリープ量が、80μm/h〜260μm/hである。【選択図】図1

Description

本発明は、粘着剤層付き偏光板に関する。
近年、画像表示装置、特にモバイル用途の画像表示装置では薄型化が進み、該画像表示装置に用いられる偏光板についても、薄型化の要求が高まっている。偏光板の薄型化の手段としては、1枚の保護フィルムにて偏光膜を保護するという方法が挙げられる(例えば、特許文献1)。しかしながら、このような構成の偏光板、すなわち、片側が保護された偏光膜を備える偏光板を、他の部材に貼着した場合、反りが生じて、不要に剥離したり、偏光膜の吸収軸方向において偏光板端部に外観異常が生じるなどの問題が生じる。このような現象は、モバイル用途の画像表示装置が屋外で用いられるなど、使用環境の多様化に伴い、画像表示装置が過酷な環境下(例えば、高温高湿下)で使用されることも多い昨今、特に問題となる。
また、薄型偏光板として、偏光膜を保護する保護フィルムを設けずに、偏光膜上に直接粘着剤層を形成して他の部材に貼着し得る構成の偏光板が提案されている(例えば、特許文献2)。しかしながら、特許文献1に記載される偏光板は、段差追従性が悪く、凹凸面(例えば、パターン面を有する導電フィルム等の光学フィルム、液晶表示パネルの額縁部に相当する遮光層による段差)への密着性に問題がある。段差追従性が悪い偏光板を用いた場合、外観不良が生じやすく、この問題は、偏光板の薄型化に伴いより顕著となる。また、特許文献1に記載される偏光板は、気泡の発生なく貼着することが困難であるという問題もある。
特許5332599号 国際公開第2009/069799号パンフレット
本発明は上記従来の課題を解決するためになされたものであり、その主たる目的は、薄型の粘着剤層付き偏光板(より具体的には、偏光膜の片側にのみ保護フィルムが配置された偏光板)であり、段差追従性に優れ、かつ、反りが生じにくい粘着剤層付き偏光板を提供することにある。
本発明の粘着剤層付き偏光板は、保護フィルムと、偏光膜と、粘着剤層とをこの順に備える、総厚が90μm以下の粘着剤層付き偏光板であって、該偏光膜の厚みが、13μm以下であり、該粘着剤層の厚みが、12μm〜25μmであり、該粘着剤層に500gの荷重を1時間負荷したときのクリープ量が、80μm/h〜260μm/hである。
1つの実施形態においては、上記粘着剤層が、(メタ)アクリル系粘着剤を含む。
1つの実施形態においては、上記粘着剤層付き偏光板の粘着面を無アルカリガラスに貼り合わせ、70℃雰囲気下に200時間放置した際の、上記偏光膜の吸収軸方向における、該粘着剤層付き偏光板の収縮率が、0.4%以下である。
1つの実施形態においては、上記保護フィルムの厚みが、5μm〜55μmである。
1つの実施形態においては、本発明の粘着剤層付き偏光板は、総厚が、90μm以下である。
1つの実施形態においては、上記粘着剤層が、ベースポリマーと複数種の架橋剤とを含む粘着剤から形成され、該架橋剤が、過酸化物系架橋剤、エポキシ系架橋剤またはイソシアネート系架橋剤である。
本発明の別の局面によれば、光学積層体が提供される。この光学積層体は、上記粘着剤層付き偏光板と、該粘着剤層付き偏光板の粘着剤層上に配置された光学フィルムとを備える。
1つの実施形態においては、上記光学フィルムが、輝度向上フィルムである。
本発明によれば、保護フィルムと、厚みが13μm以下の偏光膜と、特定の厚みとクリープ量とを有する粘着剤層とをこの順に備えることにより、保護フィルムを1枚のみ使用する薄型の粘着剤層付き偏光板が得られ、このような構成ながらも、高温下あるいは高温高湿下での反りが生じにくい粘着剤層付き偏光板を得ることができる。本発明の粘着剤層付き偏光板は、反りが生じにくいため、不要な剥がれ、層間剥離および発泡が防止される。また、外観異常、具体的には、偏光板端部に生じる外観異常、凹凸面(例えば、パネルの凹凸面)に貼着した際に生じる外観異常、微小異物をかみこんだ際に生じる外観異常等が防止され得る。
本発明の1つの実施形態による粘着剤層付き偏光板の概略断面図である。 本発明の1つの実施形態による光学積層体の概略断面図である。 本発明の光学積層体に用いられる直線偏光分離フィルムの一例を示す概略斜視図である。 実施例における段差追従性の評価方法を説明する模式図である。
A.粘着剤層付き偏光板の全体構成
図1は、本発明の1つの実施形態による粘着剤層付き偏光板の概略断面図である。この粘着剤層付き偏光板100は、保護フィルム10と、偏光膜20と、粘着剤層30とをこの順に備える。本発明の粘着剤層付き偏光板は、保護フィルムを1枚のみ備える。図示していないが、保護フィルム10と偏光膜20とは、任意の適切な接着剤層を介して積層されていてもよい。偏光膜20の厚みは、13μm以下である。粘着剤層30の厚みは12μm〜25μmである。また、図示していないが、本発明の粘着剤層付き偏光板は、任意の適切なその他の層を含み得る。例えば、保護フィルムの偏光膜側の面にアンカー層を備えていてもよい。上記粘着剤層付き偏光板の総厚は、90μm以下である。
本発明においては、保護フィルムと偏光膜と粘着剤層とをこの順に配置し、該偏光膜および粘着剤層の厚みを上記のように特定の厚みとすることにより、反りの少ない粘着剤層付き偏光板を得ることができる。このような粘着剤層付き偏光板は、他の部材に貼着した際の高温高湿下における剥がれ、層間剥離および発泡が防止され、また、偏光板端部に生じる外観異常が防止され得る。さらに、本発明においては、後述のように、粘着剤層のクリープ量を特定範囲(80μm/h〜260μm/h)とすることにより、段差追従性に優れる粘着剤層付き偏光板を得ることができる。段差追従性が十分ではない偏光板は、薄型化されるほど、凹凸面へ貼着した際の外観不良等が顕著となる傾向があるが、本発明の粘着剤層付き偏光板は、段差追従性に優れるため、上記外観不良等の発生を抑制しつつ、薄型化(具体的には、上記のように90μm以下)が可能となる。
本発明の粘着剤層付き偏光板の総厚は、90μm以下であり、好ましくは30μm〜80μmであり、さらに好ましくは40μm〜70μmである。本発明においては、上記のように段差追従性に優れるため、薄型の偏光板であっても、凹凸面に貼着した際の外観に優れる。
上記粘着剤層付き偏光板の粘着面を無アルカリガラスに貼り合わせ、70℃雰囲気下に200時間放置した際の、偏光膜の吸収軸方向における、該粘着剤層付き偏光板の収縮率は、好ましくは0.4%以下であり、より好ましくは0.3%以下であり、さらに好ましくは0.2%以下である。このような範囲であれば、反りが少ない偏光板が得られ、該偏光板においては端部に生じる外観異常が防止され得る。
B.偏光膜
上記偏光膜の厚みは13μm以下であり、好ましくは8μm以下であり、より好ましくは7μm以下であり、さらに好ましくは6μm以下である。このように薄い偏光膜を用いることにより、薄型の粘着剤層付き偏光板を得ることができる。また、偏光膜の収縮応力を抑えて、反りの少ない粘着剤層付き偏光板を得ることができる。一方、上記偏光膜の厚みは、好ましくは1μm以上であり、より好ましくは2μm以上である。
上記偏光膜の25℃における弾性率は、好ましくは1000MPa〜10000MPaであり、より好ましくは2000MPa〜7000MPaであり、さらに好ましくは2500MPa〜4000MPaである。このような範囲であれば、反りの少ない粘着剤層付き偏光板を得ることができる。偏光膜の弾性率は、偏光膜を構成する材料の選択、偏光膜を製造する際の延伸倍率等により調整することができる。なお、弾性率は、JIS K7127の引張り試験法に準じて測定することができる。具体的には、下記条件にて、弾性率を測定することができる。
弾性率(グラフの傾き)を求める際の横軸:歪(ひずみ)(%)
弾性率(グラフの傾き)を求める際の縦軸:引張応力σ(MPa=N/mm2)=F/試験片の初期断面積A(mm
弾性率(グラフの傾き)を求める際の範囲:歪0.05〜0.25%間の線形回帰
試験片形状:帯状(測定間距離100mm,幅50mm)
チャック間距離:100mm
上記偏光膜の吸収軸方向の線膨張係数は、好ましくは−50×10−/℃以上であり、より好ましくは−10×10−5/℃以上である。後述のように、偏光膜は延伸して形成されるため、負の線膨張係数を示す(すなわち、温度上昇に伴って収縮する)。偏光膜の線膨張係数の絶対値は小さいほど好ましいが、上記偏光膜の吸収軸方向の線膨張係数の上限は、例えば、−1.0×10−/℃以下であり、1つの実施形態においては、−4.0×10−/℃以下である。なお、線膨張係数は、JIS K 7197に準じて求められる。
上記偏光膜は、好ましくは、波長380nm〜780nmのいずれかの波長で吸収二色性を示す。偏光膜の単体透過率は、好ましくは40.0%以上、より好ましくは41.0%以上、さらに好ましくは42.0%以上、特に好ましくは43.0%以上である。偏光膜の偏光度は、好ましくは99.8%以上であり、より好ましくは99.9%以上であり、さらに好ましくは99.95%以上である。
好ましくは、上記偏光膜は、ヨウ素系偏光膜である。より詳細には、上記偏光膜は、ヨウ素を含むポリビニルアルコール系樹脂(以下、「PVA系樹脂」と称する)フィルムから構成され得る。
上記PVA系樹脂フィルムを形成するPVA系樹脂としては、任意の適切な樹脂が採用され得る。例えば、ポリビニルアルコール、エチレン−ビニルアルコール共重合体が挙げられる。ポリビニルアルコールは、ポリ酢酸ビニルをケン化することにより得られる。エチレン−ビニルアルコール共重合体は、エチレン−酢酸ビニル共重合体をケン化することにより得られる。PVA系樹脂のケン化度は、通常85モル%〜100モル%であり、好ましくは95.0モル%〜99.95モル%であり、さらに好ましくは99.0モル%〜99.93モル%である。ケン化度は、JIS K 6726−1994に準じて求めることができる。このようなケン化度のPVA系樹脂を用いることによって、耐久性に優れた偏光膜が得られ得る。ケン化度が高すぎる場合には、ゲル化してしまうおそれがある。
PVA系樹脂の平均重合度は、目的に応じて適切に選択され得る。平均重合度は、通常1000〜10000であり、好ましくは1200〜5000であり、さらに好ましくは1500〜4500である。なお、平均重合度は、JIS K 6726−1994に準じて求めることができる。
上記偏光膜の製造方法としては、例えば、PVA系樹脂フィルム単体を延伸、染色する方法(I)、樹脂基材とポリビニルアルコール系樹脂層とを有する積層体(i)を延伸、染色する方法(II)等が挙げられる。方法(I)は、当業界で周知慣用の方法であるため、詳細な説明は省略する。上記製造方法(II)は、好ましくは、樹脂基材と該樹脂基材の片側に形成されたポリビニルアルコール系樹脂層とを有する積層体(i)を延伸、染色して、該樹脂基材上に偏光膜を作製する工程を含む。積層体(i)は、樹脂基材上にポリビニルアルコール系樹脂を含む塗布液を塗布・乾燥して形成され得る。また、積層体(i)は、ポリビニルアルコール系樹脂膜を樹脂基材上に転写して形成されてもよい。上記製造方法(II)の詳細は、例えば、特開2012−73580号公報に記載されており、この公報は、本明細書に参考として援用される。
C.保護フィルム
上記保護フィルムとしては、任意の適切な樹脂フィルムが採用され得る。保護フィルムの形成材料としては、例えば、トリアセチルセルロース(TAC)等のセルロース系樹脂、ノルボルネン系樹脂等のシクロオレフィン系樹脂、ポリエチレン、ポリプロピレン等のオレフィン系樹脂、ポリエステル系樹脂、(メタ)アクリル系樹脂等が挙げられる。なお、「(メタ)アクリル系樹脂」とは、アクリル系樹脂および/またはメタクリル系樹脂をいう。
1つの実施形態においては、上記(メタ)アクリル系樹脂として、グルタルイミド構造を有する(メタ)アクリル系樹脂が用いられる。グルタルイミド構造を有する(メタ)アクリル系樹脂(以下、グルタルイミド樹脂とも称する)は、例えば、特開2006−309033号公報、特開2006−317560号公報、特開2006−328329号公報、特開2006−328334号公報、特開2006−337491号公報、特開2006−337492号公報、特開2006−337493号公報、特開2006−337569号公報、特開2007−009182号公報、特開2009−161744号公報、特開2010−284840号公報に記載されている。これらの記載は、本明細書に参考として援用される。
上記樹脂フィルムは、任意の適切な方法により製膜される。製膜方法としては、例えば、溶融押出法、溶液キャスト法(溶液流延法)、カレンダー法、圧縮成形法等が挙げられる。これらの中でも、溶融押出法が好ましい。また、樹脂フィルムは、延伸処理が施されていてもよい。
上記保護フィルムと上記偏光膜とは、任意の適切な接着剤層を介して積層される。偏光膜作製時に用いた樹脂基材は、保護フィルムと偏光膜とを積層する前、あるいは、積層した後に、剥離され得る。
上記保護フィルムの厚みは、好ましくは5μm〜55μmであり、より好ましくは10μm〜50μmであり、さらに好ましくは15μm〜45μmである。このような範囲であれば、反りの少ない粘着剤層付き偏光板を得ることができる。なお、上記保護フィルムには、各種表面処理が施されていてもよい。
上記保護フィルムの25℃における弾性率は、好ましくは1000MPa〜10000MPaであり、より好ましくは1200MPa〜5000MPaであり、さらに好ましくは1300MPa〜4000MPaである。このような範囲であれば、反りの少ない粘着剤層付き偏光板を得ることができる。
上記保護フィルムの線膨張係数は、好ましくは0/℃より大きく、より好ましくは1.0×10−6/℃〜10×10−6/℃であり、さらに好ましくは4.0×10−6/℃〜50×10−6/℃である。このような範囲であれば、反りの少ない粘着剤層付き偏光板を得ることができる。なお、保護フィルムは異方性を有する場合、「保護フィルムの線膨張係数」とは、保護フィルム作製時の機械方向(MD、粘着剤層付き偏光板における偏光膜の吸収軸方向)の線膨張係数を意味する。
上記保護フィルムの透湿度は、好ましくは1000g/m/24h以下であり、より好ましくは100g/m/24h以下であり、さらに好ましくは90g/m/24h以下である。このような範囲であれば、偏光膜の水分による劣化を防止することができる。なお、「透湿度」は、JIS Z0208の透湿度試験(カップ法)に準拠して、温度40℃、湿度92%RHの雰囲気中、面積1mの試料を24時間に通過する水蒸気量(g)を測定して求められる値である。
D.粘着剤層
本発明の粘着剤層付き偏光板は、偏光膜の保護フィルムとは反対側の面、すなわち、最外側に粘着剤層を備え、該粘着剤層を介して他の部材に貼着することができる。
上記粘着剤層に500gの荷重を1時間負荷したしたときのクリープ量は、80μm/h〜260μm/hであり、好ましくは100μm/h〜200μm/hである。このような範囲のクリープ量を示す粘着剤層を備える粘着剤層付き偏光板においては、温度変化に対して、粘着剤層と偏光膜とが同調して変形し得、そのため、偏光膜にかかるストレスを緩和することができ、密着性に優れる粘着剤層付き偏光板を得ることができる。また、粘着剤層のクリープ量が上記範囲であれば、段差追従性に優れる粘着剤層付き偏光板を得ることができる。クリープ量の具体的な測定方法は、後述する。
上記粘着剤層は、粘着性のベースポリマーおよび架橋剤を含む粘着剤により形成され得る。粘着剤層のクリープ量は、例えば、該粘着剤中のベースポリマーの分子量、該粘着剤中の架橋剤の添加量等により調整することができる。より具体的には、該ベースポリマーとして分子量の高いポリマーを用いること、および/または該架橋剤の添加量を多くすることにより、粘着剤層のクリープ量を減少させることができる。また、該ベースポリマーとして分子量の低いポリマーを用いること、および/または該架橋剤の添加量を少なくすることにより、粘着剤層のクリープ量を増加させることができる。
上記粘着剤層の厚みは、好ましくは12μm〜25μmであり、より好ましくは13μm〜23μmである。このような範囲であれば、薄型かつ段差追従性に優れる粘着剤層付き偏光板を得ることができる。
上記粘着剤層の25℃における貯蔵弾性率は、好ましくは0.03MPa〜0.14MPaであり、より好ましくは0.05MPa〜0.13MPaであり、さらに好ましくは0.08MPa〜0.13MPaである。このような範囲であれば、剥がれ、発泡等を防止し得、耐久性に優れる粘着剤層付き偏光板を得ることができる。なお、上記貯蔵弾性率は、厚み2mm×直径8mmの粘着剤層サンプルについて、動的粘弾性測定を行い(例えば、Rheometric Scientific社製「Advanced Rheometric Expansion System(ARES)」を用い、変形モード:ねじり、測定周波数:1Hz、昇温速度5℃/分、測定温度:−50℃〜150℃)、求めることができる。
上記粘着剤としては、例えば、(メタ)アクリル系粘着剤、アクリルウレタン系粘着剤、ウレタン系粘着剤、シリコーン系粘着剤、有機無機ハイブリッド系粘着剤等が挙げられる。なかでも好ましくは、透明性および耐久性の観点から、(メタ)アクリル系粘着剤である。
上記(メタ)アクリル系粘着剤は、例えば、(メタ)アクリル酸アルキルエステルの1種または2種以上を単量体成分として用いた(メタ)アクリル系ポリマー(ホモポリマーまたはコポリマー)をベースポリマーとする(メタ)アクリル系粘着剤等が挙げられる。(メタ)アクリル酸アルキルエステルの具体例としては、(メタ)アクリル酸メチル、(メタ)アクリル酸エチル、(メタ)アクリル酸プロピル、(メタ)アクリル酸イソプロピル、(メタ)アクリル酸ブチル、(メタ)アクリル酸イソブチル、(メタ)アクリル酸s−ブチル、(メタ)アクリル酸t−ブチル、(メタ)アクリル酸ペンチル、(メタ)アクリル酸ヘキシル、(メタ)アクリル酸ヘプチル、(メタ)アクリル酸オクチル、(メタ)アクリル酸2−エチルヘキシル、(メタ)アクリル酸イソオクチル、(メタ)アクリル酸ノニル、(メタ)アクリル酸イソノニル、(メタ)アクリル酸デシル、(メタ)アクリル酸イソデシル、(メタ)アクリル酸ウンデシル、(メタ)アクリル酸ドデシル、(メタ)アクリル酸トリデシル、(メタ)アクリル酸テトラデシル、(メタ)アクリル酸ペンタデシル、(メタ)アクリル酸ヘキサデシル、(メタ)アクリル酸ヘプタデシル、(メタ)アクリル酸オクタデシル、(メタ)アクリル酸ノナデシル、(メタ)アクリル酸エイコシル等の(メタ)アクリル酸C1−20アルキルエステルが挙げられる。なかでも、炭素数が4〜18の直鎖状もしくは分岐状のアルキル基を有する(メタ)アクリル酸アルキルエステルが好ましく用いられ得る。(メタ)アクリル酸アルキルエステル由来の構成単位の含有割合は、ベースポリマー100重量部に対して、好ましくは60重量部以上であり、より好ましくは80重量部以上である。
上記(メタ)アクリル系ポリマーは、凝集力、耐熱性、架橋性等の改質を目的として、必要に応じて、上記(メタ)アクリル酸アルキルエステルと共重合可能な他の単量体成分に由来する構成単位を含んでいてもよい。このような単量体成分として、例えば、アクリル酸、メタクリル酸、カルボキシエチルアクリレート、カルボキシペンチルアクリレート、イタコン酸、マレイン酸、フマル酸、クロトン酸等のカルボキシル基含有モノマー;無水マレイン酸、無水イコタン酸等の酸無水物モノマー;(メタ)アクリル酸ヒドロキシエチル、(メタ)アクリル酸ヒドロキシプロピル、(メタ)アクリル酸ヒドロキシブチル、(メタ)アクリル酸ヒドロキシヘキシル、(メタ)アクリル酸ヒドロキシオクチル、(メタ)アクリル酸ヒドロキシデシル、(メタ)アクリル酸ヒドロキシラウリル、(4−ヒドロキシメチルシクロヘキシル)メチルメタクリレート等のヒドロキシル基含有モノマー;スチレンスルホン酸、アリルスルホン酸、2−(メタ)アクリルアミド−2−メチルプロパンスルホン酸、(メタ)アクリルアミドプロパンスルホン酸、スルホプロピル(メタ)アクリレート、(メタ)アクリロイルオキシナフタレンスルホン酸等のスルホン酸基含有モノマー等が挙げられる。
また、粘着特性、耐久性、位相差の調整、屈折率の調整などの点から、フェノキシエチル(メタ)アクリレート、ベンジル(メタ)アクリレートのような芳香族環を含有するアルキル(メタ)アクリレートを用いることができる。芳香族環を含有するアルキル(メタ)アクリレートは、これを重合したポリマーを前記例示の(メタ)アクリル系ポリマーに混合して用いることができるが、透明性の観点から、芳香族環を含有するアルキル(メタ)アクリレートは、前記アルキル(メタ)アクリレートと共重合して用いるのが好ましい。
また、(メタ)アクリルアミド、N,N−ジメチル(メタ)アクリルアミド、N−ブチル(メタ)アクリルアミドやN−メチロール(メタ)アクリルアミド、N−メチロールプロパン(メタ)アクリルアミドなどの(N−置換)アミド系モノマー;(メタ)アクリル酸アミノエチル、(メタ)アクリル酸N,N−ジメチルアミノエチル、(メタ)アクリル酸t−ブチルアミノエチルなどの(メタ)アクリル酸アルキルアミノアルキル系モノマー;(メタ)アクリル酸メトキシエチル、(メタ)アクリル酸エトキシエチルなどの(メタ)アクリル酸アルコキシアルキル系モノマー;N−(メタ)アクリロイルオキシメチレンスクシンイミドやN−(メタ)アクリロイル−6−オキシヘキサメチレンスクシンイミド、N−(メタ)アクリロイル−8−オキシオクタメチレンスクシンイミド、N−アクリロイルモルホリンなどのスクシンイミド系モノマー;N−シクロヘキシルマレイミドやN−イソプロピルマレイミド、N−ラウリルマレイミドやN−フェニルマレイミドなどのマレイミド系モノマー;N−メチルイタコンイミド、N−エチルイタコンイミド、N−ブチルイタコンイミド、N−オクチルイタコンイミド、N−2−エチルヘキシルイタコンイミド、N−シクロヘキシルイタコンイミド、N−ラウリルイタコンイミドなどのイタコンイミド系モノマー、なども改質目的のモノマー例として挙げられる。
さらに改質モノマーとして、酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル、N−ビニルピロリドン、メチルビニルピロリドン、ビニルピリジン、ビニルピペリドン、ビニルピリミジン、ビニルピペラジン、ビニルピラジン、ビニルピロール、ビニルイミダゾール、ビニルオキサゾール、ビニルモルホリン、N−ビニルカルボン酸アミド類、スチレン、α−メチルスチレン、N−ビニルカプロラクタムなどのビニル系モノマー;アクリロニトリル、メタクリロニトリルなどのシアノアクリレート系モノマー;(メタ)アクリル酸グリシジルなどのエポキシ基含有アクリル系モノマー;(メタ)アクリル酸ポリエチレングリコール、(メタ)アクリル酸ポリプロピレングリコール、(メタ)アクリル酸メトキシエチレングリコール、(メタ)アクリル酸メトキシポリプロピレングリコールなどのグリコール系アクリルエステルモノマー;(メタ)アクリル酸テトラヒドロフルフリル、フッ素(メタ)アクリレート、シリコーン(メタ)アクリレートや2−メトキシエチルアクリレートなどのアクリル酸エステル系モノマーなども使用することができる。さらには、イソプレン、ブタジエン、イソブチレン、ビニルエーテルなどが挙げられる。
さらに、上記以外の共重合可能なモノマーとして、ケイ素原子を含有するシラン系モノマーなどが挙げられる。シラン系モノマーとしては、例えば、3−アクリロキシプロピルトリエトキシシラン、ビニルトリメトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン、4−ビニルブチルトリメトキシシラン、4−ビニルブチルトリエトキシシラン、8−ビニルオクチルトリメトキシシラン、8−ビニルオクチルトリエトキシシラン、10−メタクリロイルオキシデシルトリメトキシシラン、10−アクリロイルオキシデシルトリメトキシシラン、10−メタクリロイルオキシデシルトリエトキシシラン、10−アクリロイルオキシデシルトリエトキシシランなどが挙げられる。
1つの実施形態においては、上記ベースポリマーは、カルボキシル基含有モノマーに由来する構成単位を実質的に含まない。このような、ベースポリマーを用いれば、被着体の劣化を抑制し得る粘着剤層付き偏光板を得ることができる。なお、「実質的に含まない」とは、カルボキシル基含有モノマーに由来する構成単位の含有割合が、ベースポリマーを構成する全構成単位に対して、0.7重量%以下であることを意味する。カルボキシル基含有モノマーに由来する構成単位の含有割合は、ベースポリマーを構成する全構成単位に対して、0.5重量%以下であることが好ましく、0.3重量%以下であることがより好ましく、0.1重量%以下であることがさらに好ましく、カルボキシル基含有モノマーに由来する構成単位を含まないことが最も好ましい。
上記ベースポリマーの重量平均分子量は、好ましくは80万〜300万であり、より好ましくは100万〜250万であり、さらに好ましくは140万〜200万である。このような範囲であれば、適切なクリープ量を示す粘着剤層を形成することができる。なお、重量平均分子量は、GPC(ゲル・パーミエーション・クロマトグラフィー;溶媒:THF)により測定し、ポリスチレン換算により算出された値から求められる。
上記架橋剤としては、例えば、イソシアネート系架橋剤、エポキシ系架橋剤、過酸化物系架橋剤、メラミン系架橋剤、尿素系架橋剤、金属アルコキシド系架橋剤、金属キレート系架橋剤、金属塩系架橋剤、カルボジイミド系架橋剤、オキサゾリン系架橋剤、アジリジン系架橋剤、アミン系架橋剤などが挙げられる。なかでも、イソシアネート系架橋剤、エポキシ系架橋剤および/または過酸化物系架橋剤が好ましく用いられる。架橋剤は、単独で、または、二種以上組み合わせて用いることができる。
好ましくは、上記粘着剤は、架橋剤として、複数種の架橋剤を含む。より好ましくは、複数種の架橋剤は、過酸化物系架橋剤、エポキシ系架橋剤およびイソシアネート系架橋剤からなる群より選ばれる。このように複数種の架橋剤を組み合わせて用いることにより、粘着剤層のクリープ量を適切かつ容易に調整することができる。
上記イソシアネート系架橋剤としては、任意の適切な架橋剤が用いられ得る。イソシアネート系架橋剤としては、例えば、トリレンジイソシアネート、クロルフェニレンジイソシアナート、テトラメチレンジイソシアナート、キシリレンジイソシアネート、ジフェニルメタンジイソシアネート、水添されたジフェニルメタンジイソシアネート等のイソシアネートモノマー;これらイソシアネートモノマーにトリメチロールプロパン等のポリオールを付加して得られるイソシアネート化合物等が挙げられる。
上記エポキシ系架橋剤としては、任意の適切な架橋剤が用いられ得る。エポキシ系架橋剤としては、例えば、分子内にエポキシ基を2つ以上有するエポキシ系樹脂が用いられ、具体的には、ジグリシジルアニリン、1,3−ビス(N,N−グリシジルアミノメチル)シクロヘキサン、N,N,N’,N’−テトラグリシジル−m−キシレンジアミン、1,6−ヘキサンジオールジグリシジルエーテル、ネオペンチルグリコールジグリシジルエーテル、エチレングリコールジグリシジルエーテル、プロピレングリコールジグリシジルエーテル等が挙げられる。
上記過酸化物系架橋剤としては、任意の適切な架橋剤が用いられ得る。過酸化物系架橋剤としては、例えば、ジベンゾイルパーオキシド、ジ(2−エチルヘキシル)パーオキシジカーボネート、ジ(4−t−ブチルシクロヘキシル)パーオキシジカーボネート、ジ−sec−ブチルパーオキシジカーボネート、t−ブチルパーオキシネオデカノエート、t−ヘキシルパーオキシピバレート、t−ブチルパーオキシピバレート等が挙げられる。
上記架橋剤の添加量は、ベースポリマー100重量部に対して、好ましくは0.01重量部〜5重量部であり、より好ましくは0.02重量部〜3重量部であり、さらに好ましくは0.1重量部〜2.5重量部であり、特に好ましくは0.4重量部〜1重量部である。
1つの実施形態においては、上記粘着剤層を形成する粘着剤は、イオン性化合物をさらに含み得る。イオン性化合物は、アニオン成分およびカチオン成分を有する。イオン性化合物を添加することにより、帯電防止機能を有する粘着剤層を形成することができる。
上記アニオン成分としては、例えば、ビス(ヘプタフルオロプロパンスルホニル)イミドアニオン、ビス(ノナフルオロブタンスルホニル)イミドアニオン、ビス(ウンデカフルオロペンタンスルホニル)イミドアニオン、ビス(トリデカフルオロヘキサンスルホニル)イミドアニオン、ビス(ペンダデカフルオロヘプタンスルホニル)イミドアニオン、シクロ−ヘキサフルオロプロパン−1,3−ビス(スルホニル)イミドアニオン、ヘキサフルオロプロパン−1,3−ジスルホン酸アニオン、ビス(トリフルオロメタンスルホニル)イミドアニオン、トリフルオロメタンスルホニルアニオン、ペンタフルオロエタンスルホニルアニオン等が挙げられる。なかでも好ましくは、ビス(トリフルオロメタンスルホニル)イミドアニオンである。
上記カチオン成分としては、例えば、リチウム、ナトリウム、カリウム等のアルカリ金属イオンが挙げられる。なかでも好ましくはリチウムイオンである。上記アニオン成分とカチオン成分とにより、イオン性化合物としてのアルカリ金属塩が構成され得る。
上記カチオン成分として、有機カチオンを用いてもよい。有機カチオンの具体例としては、ピリジニウムカチオン、ピペリジニウムカチオン、ピロリジニウムカチオン、ピロリン骨格を有するカチオン、ピロール骨格を有するカチオン、イミダゾリウムカチオン、テトラヒドロピリミジニウムカチオン、ジヒドロピリミジニウムカチオン、ピラゾリウムカチオン、ピラゾリニウムカチオン、テトラアルキルアンモニウムカチオン、トリアルキルスルホニウムカチオン、テトラアルキルホスホニウムカチオンなどが挙げられる。これらの有機カチオンの中でもピロリジニウムカチオンが好ましい。
上記イオン性化合物の添加量は、ベースポリマー100重量部に対して、好ましくは0.1重量部〜5重量部であり、より好ましくは0.5重量部〜3重量部である。
1つの実施形態においては、上記粘着剤層を形成する粘着剤は、シランカップリング剤をさらに含み得る。シランカップリング剤としては、例えば、3−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、3−グリシドキシプロピルトリエトキシシラン、3−グリシドキシプロピルメチルジエトキシシラン、2−(3,4−エポキシシクロヘキシル)エチルトリメトキシシラン等のエポキシ基含有シランカップリング剤;3−アミノプロピルトリメトキシシラン、N−2−(アミノエチル)−3−アミノプロピルメチルジメトキシシラン、3−トリエトキシシリル−N−(1,3−ジメチルブチリデン)プロピルアミン、N−フェニル−γ−アミノプロピルトリメトキシシラン等のアミノ基含有シランカップリング剤;(メタ)アクリル基含有シランカップリング剤;イソシアネート基含有シランカップリング剤等が挙げられる。
上記シランカップリング剤の添加量は、ベースポリマー100重量部に対して、好ましくは0.01重量部〜1重量部であり、より好ましくは0.05重量部〜0.5重量部である。
上記粘着剤は、必要に応じて、任意の適切な添加剤をさらに含み得る。該添加剤としては、例えば、粘着付与剤、可塑剤、顔料、染料、充填剤、老化防止剤、導電材、紫外線吸収剤、光安定剤、剥離調整剤、軟化剤、界面活性剤、難燃剤、酸化防止剤等が挙げられる。
E.粘着剤層付き偏光板の製造方法
上記粘着剤層付き偏光板は、任意の適切な製造方法により製造され得る。上記粘着剤層付き偏光板の製造方法は、例えば、偏光膜と保護フィルムとを積層する工程、および、偏光膜上に粘着剤層を形成する工程を含む。1つの実施形態においては、上記粘着剤層付き偏光板は長尺状(例えば、300m以上)に形成され得る。
1つの実施形態においては、偏光膜と保護フィルムとの積層は、ロールツーロールプロセスにより行われる。好ましくは、B−1項で説明する偏光膜の製造方法において、MD延伸工程を経て得られ、長手方向に吸収軸を有する長尺状の偏光膜と、長尺状の保護フィルムとを、接着剤層を介して、積層することにより、偏光膜と保護フィルムとの積層体を得る。好ましくは、偏光膜と保護フィルムとの積層は、加熱下で行われる。加熱温度は、接着剤層を構成する接着剤(後述)が水系接着剤または溶剤系接着剤である場合には接着剤が乾燥する温度であり、接着剤が活性エネルギー線硬化型接着剤である場合には接着剤が硬化する温度である。加熱温度は、好ましくは50℃以上であり、より好ましくは55℃以上であり、さらに好ましくは60℃以上である。一方、加熱温度は、好ましくは80℃以下である。なお、保護フィルムの積層の際に行う加熱は、上記積層体の乾燥処理と兼ねてもよい。上記接着剤層の厚みは、好ましくは0.01μm〜7μmであり、より好ましくは0.01μm〜5μmであり、さらに好ましくは0.01μm〜2μmであり、最も好ましくは0.01μm〜1μmである。
偏光膜と保護フィルムとを貼着するための接着剤層は、任意の適切な接着剤により形成される。接着剤としては、水系接着剤であってもよく溶剤系接着剤であってもよく活性エネルギー線硬化型接着剤であってもよい。
上記活性エネルギー線硬化型接着剤としては、活性エネルギー線の照射によって硬化し得る接着剤であれば、任意の適切な接着剤が用いられ得る。活性エネルギー線硬化型接着剤としては、例えば、紫外線硬化型接着剤、電子線硬化型接着剤等が挙げられる。活性エネルギー線硬化型接着剤の硬化型の具体例としては、ラジカル硬化型、カチオン硬化型、アニオン硬化型、これらの組み合わせ(例えば、ラジカル硬化型とカチオン硬化型のハイブリッド)が挙げられる。
上記活性エネルギー線硬化型接着剤としては、例えば、硬化成分として(メタ)アクリレート基や(メタ)アクリルアミド基などのラジカル重合性基を有する化合物(例えば、モノマーおよび/またはオリゴマー)を含有する接着剤が挙げられる。
上記活性エネルギー線硬化型接着剤およびその硬化方法の具体例は、例えば、特開2012−144690号公報に記載されている。当該記載は、本明細書に参考として援用される。
上記水系接着剤としては、任意の適切な水系接着剤が採用され得る。好ましくは、PVA系樹脂を含む水系接着剤が用いられる。水系接着剤に含まれるPVA系樹脂の平均重合度は、接着性の点から、好ましくは100〜5500程度、さらに好ましくは1000〜4500である。平均ケン化度は、接着性の点から、好ましくは85モル%〜100モル%程度であり、さらに好ましくは90モル%〜100モル%である。
上記水系接着剤に含まれるPVA系樹脂は、好ましくは、アセトアセチル基を含有する。PVA系樹脂層と保護フィルムとの密着性に優れ、耐久性に優れ得るからである。アセトアセチル基含有PVA系樹脂は、例えば、PVA系樹脂とジケテンとを任意の方法で反応させることにより得られる。アセトアセチル基含有PVA系樹脂のアセトアセチル基変性度は、代表的には0.1モル%以上であり、好ましくは0.1モル%〜40モル%程度であり、さらに好ましくは1モル%〜20モル%であり、より好ましくは1モル%〜7モル%である。なお、アセトアセチル基変性度はNMRにより測定した値である。
上記水系接着剤の樹脂濃度は、好ましくは0.1重量%〜15重量%であり、さらに好ましくは0.5重量%〜10重量%である。
保護フィルム上に粘着剤層を形成する工程において、粘着剤層は、例えば、偏光膜上にD項で説明した粘着剤を塗布し、その後、該粘着剤を架橋(重合)して形成される。架橋方法としては、任意の適切な方法が採用され得る。また、別の基材に形成した粘着剤層を、偏光膜上に転写してもよい。
1つの実施形態においては、保護フィルムの偏光膜側の面にアンカー層が設けられる。アンカー層を設ければ、保護フィルムと偏光膜との密着性を向上させることができる。アンカー層を形成する材料としては、特に限定されず、各種のポリマー類、金属酸化物のゲル、シリカゾル等が用いられ得る。なかでも好ましくは、ポリマー類である。ポリマー類の形態は、溶剤可溶型、水分散型、水溶解型のいずれであってもよい。
上記アンカー層は、必要に応じて、任意の適切な添加剤をさらに含み得る。該添加剤としては、例えば、帯電防止剤、酸化防止剤、紫外線吸収剤、pH調整剤、劣化抑制剤、界面活性剤等が挙げられる。
上記帯電防止材としては、導電性を付与し得る材料であれば特に制限されず、例えば、イオン性界面活性剤、導電性ポリマー、金属酸化物、カーボンブラック、カーボンナノ材料等が挙げられる。なかでも好ましくは導電性ポリマーであり、より好ましくは水分散性導電性ポリマーである。
上記アンカー層の形成方法としては、任意の適切な方法が採用され得る。また、アンカー層の形成前に、保護フィルムに活性化処理を施してもよい。活性化処理としては、例えば、コロナ処理、低圧UV処理、プラズマ処理等が挙げられる。
上記アンカー層の厚みは、薄型化の観点から、5nm〜300nmであることが好ましい。
F.光学積層体
図2は、本発明の1つの実施形態による光学積層体の概略断面図である。この光学積層体200は、粘着剤層付き偏光板100と、光学フィルム40とを備える。粘着剤層付き偏光板100としては、A項〜D項で説明した粘着剤層付き偏光板が用いられ得る。すなわち、粘着剤層付き偏光板100は、保護フィルム10と、偏光膜20と、粘着剤層30とをこの順に備える。光学フィルム40は、粘着剤層30上、すなわち、粘着剤層30の偏光膜20とは反対側の面に配置される。上記粘着剤層付き偏光板と光学フィルムとを組み合わせて光学積層体を構成する(光学積層体において偏光膜の吸収軸方向における線膨張係数が正である)ことにより、粘着剤層付き偏光板の反りが光学フィルムに抑えられ、本発明の効果がより顕著となる。また、光学フィルムにより偏光膜を保護することができる。
上記光学積層体の厚みは、好ましくは100μm以下であり、より好ましくは90μm以下であり、さらに好ましくは40μm〜80μmである。
上記光学積層体は、該光学積層体の保護フィルム側表面と無アルカリガラスとを粘着剤を介して貼り合わせ、70℃雰囲気下に200時間置いた際、偏光膜の吸収軸方向の収縮率が、好ましくは0.4%以下であり、より好ましくは0.3%以下であり、さらに好ましくは0.2%以下である。このような範囲であれば、反りが少ない光学積層体が得られ、該光学積層体においては偏光板端部に生じる外観異常が防止され得る。上記粘着剤としては、任意の適切な粘着剤が用いられ得る。
G.光学フィルム
上記光学フィルムとしては、光学積層体の用途に応じて、任意の適切な光学フィルムが用いられ得る。光学フィルムとしては、輝度向上フィルム;位相差フィルム;ハードコート層、アンチグレア層、反射防止層等の各種表面処理層を有する表面処理層付きフィルム等が挙げられる。なかでも、好ましくは輝度向上フィルムである。
上記光学フィルムの厚みは、好ましくは10μm〜30μmであり、より好ましくは10μm〜25μmであり、さらに好ましくは12μm〜22μmである。
上記光学フィルムの透湿度は、好ましくは500g/m/24h以下であり、より好ましくは300g/m/24h以下であり、さらに好ましくは1g/m/24h〜100g/m/24hである。このような範囲であれば、偏光膜の水分による劣化を防止することができる。
1つの実施形態においては、輝度向上フィルムとして、直線偏光分離フィルムが用いられる。図3は、直線偏光分離フィルムの一例を示す概略斜視図である。好ましくは、直線偏光分離フィルムは、複屈折性を有する層Aと複屈折性を実質的に有さない層Bとが交互に積層された多層積層体である。例えば、図示例では、A層のX軸方向の屈折率n(X)がY軸方向の屈折率n(Y)より大きく、B層のX軸方向の屈折率n(X)とY軸方向の屈折率n(Y)とは実質的に同一である。したがって、A層とB層との屈折率差は、X軸方向において大きく、Y軸方向においては実質的にゼロである。その結果、X軸方向が反射軸となり、Y軸方向が透過軸となる。A層とB層とのX軸方向における屈折率差は、好ましくは0.2〜0.3である。
上記A層は、好ましくは、延伸により複屈折性を発現する材料で構成される。このような材料の代表例としては、ナフタレンジカルボン酸ポリエステル(例えば、ポリエチレンナフタレート)、ポリカーボネートおよびアクリル系樹脂(例えば、ポリメチルメタクリレート)が挙げられる。なかでも、低透湿性の点から、ポリエチレンナフタレートまたはポリカーボネートが好ましい。上記B層は、好ましくは、延伸しても複屈折性を実質的に発現しない材料で構成される。このような材料の代表例としては、ナフタレンジカルボン酸とテレフタル酸とのコポリエステルが挙げられる。
上記直線偏光分離フィルムは、A層とB層との界面において、第1の偏光方向を有する光(例えば、p波)を透過し、第1の偏光方向とは直交する第2の偏光方向を有する光(例えば、s波)を反射する。反射した光は、A層とB層との界面において、一部が第1の偏光方向を有する光として透過し、一部が第2の偏光方向を有する光として反射する。直線偏光分離フィルムの内部において、このような反射および透過が多数繰り返されることにより、光の利用効率を高めることができる。
好ましくは、直線偏光分離フィルムは、図3に示すように、偏光膜と反対側の最外層として反射層Rを含む。反射層Rを設けることにより、最終的に利用されずに直線偏光分離フィルムの最外部に戻ってきた光をさらに利用することができるので、光の利用効率をさらに高めることができる。反射層Rは、代表的には、ポリエステル樹脂層の多層構造により反射機能を発現する。
好ましくは、直線偏光分離フィルムと偏光膜とは、直線偏光分離フィルムの透過軸と、偏光膜の吸収軸とが実質的に直交するように、積層される。本明細書において「実質的に直交」とは、光学的な2つの軸のなす角度が、90°±2°である場合を包含し、好ましくは90°±1°である。
上記直線偏光分離フィルムの全体厚みは、目的、直線偏光分離フィルムに含まれる層の合計数等に応じて適切に設定され得る。直線偏光分離フィルムの全体厚みは、好ましくは30μm以下であり、より好ましくは10μm〜30μmであり、さらに好ましくは20μm〜30μmである。
上記直線偏光分離フィルムとしては、例えば、特表平9−507308号公報に記載のものが使用され得る。
上記直線偏光分離フィルムは、市販品をそのまま用いてもよく、市販品を2次加工(例えば、延伸)して用いてもよい。市販品としては、例えば、3M社製の商品名DBEF、3M社製の商品名APFが挙げられる。
以下、実施例によって本発明を具体的に説明するが、本発明はこれら実施例によって限定されるものではない。
[製造例1] 保護フィルム(アクリル系フィルムの作製)
グルタルイミド環単位を有するメタクリル樹脂ペレットを、100.5kPa、100℃で12時間乾燥させ、単軸の押出機にてダイス温度270℃でTダイから押出してフィルム状に成形した。さらに当該フィルムを、その搬送方向に、樹脂のTgより10℃高い雰囲気下で延伸し、次いでフィルム搬送方向と直交する方向に樹脂のTgより7℃高い雰囲気下で延伸して、アクリル系樹脂から構成される保護フィルムA(厚み:40μm)を得た。
同様にして、厚みが50μmの保護フィルムBを得た。
[製造例2] 積層体(A−1)の作製
熱可塑性樹脂基材として、長尺状で、吸水率0.75%、Tg75℃の非晶質のイソフタル酸共重合ポリエチレンテレフタレート(IPA共重合PET)フィルム(厚み:100μm)を用いた。
樹脂基材の片面に、コロナ処理を施し、このコロナ処理面に、ポリビニルアルコール(重合度4200、ケン化度99.2モル%)およびアセトアセチル変性PVA(重合度1200、アセトアセチル変性度4.6%、ケン化度99.0モル%以上、日本合成化学工業社製、商品名「ゴーセファイマーZ200」)を9:1の比で含む水溶液を25℃で塗布および乾燥して、厚み11μmのPVA系樹脂層を形成し、積層体aを作製した。
得られた積層体aを、120℃のオーブン内で周速の異なるロール間で縦方向(長手方向)に2.0倍に自由端一軸延伸した(空中補助延伸)。
次いで、積層体aを、液温30℃の不溶化浴(水100重量部に対して、ホウ酸を4重量部配合して得られたホウ酸水溶液)に30秒間浸漬させた(不溶化処理)。
次いで、液温30℃の染色浴に、偏光膜が所定の透過率となるようにヨウ素濃度、浸漬時間を調整しながら浸漬させた。本実施例では、水100重量部に対して、ヨウ素を0.2重量部配合し、ヨウ化カリウムを1.0重量部配合して得られたヨウ素水溶液に60秒間浸漬させた(染色処理)。
次いで、液温30℃の架橋浴(水100重量部に対して、ヨウ化カリウムを3重量部配合し、ホウ酸を3重量部配合して得られたホウ酸水溶液)に30秒間浸漬させた(架橋処理)。
その後、積層体aを、液温70℃のホウ酸水溶液(水100重量部に対して、ホウ酸を4重量部配合し、ヨウ化カリウムを5重量部配合して得られた水溶液)に浸漬させながら、周速の異なるロール間で縦方向(長手方向)に総延伸倍率が5.5倍となるように一軸延伸を行った(水中延伸)。
その後、積層体aを液温30℃の洗浄浴(水100重量部に対して、ヨウ化カリウムを4重量部配合して得られた水溶液)に浸漬させた(洗浄処理)。
続いて、積層体aのPVA系樹脂層表面に、PVA系樹脂水溶液(日本合成化学工業社製、商品名「ゴーセファイマー(登録商標)Z−200」、樹脂濃度:3重量%)を、乾燥後の厚みが0.5μmとなるように塗布し、製造例1で得られた保護フィルムA(厚み40μm)を積層した後、60℃に維持したオーブンで5分間加熱し、厚み5μmの偏光膜を有する積層体A−1(保護フィルム(40μm)/偏光膜(5μm)/熱可塑性樹脂基材)を作製した。
[製造例3] 積層体(A−2)の作製
保護フィルムA(厚み40μm)に代えて、保護フィルムB(厚み50μm)を用いた以外は、製造例2と同様にして、積層体A−2(保護フィルム(50μm)/偏光膜(5μm)/熱可塑性樹脂基材)を作製した。
[製造例4] 積層体(A−3)の作製
厚み20μmの偏光膜を作製したこと以外は、製造例2と同様にして、積層体A−3(保護フィルム(40μm)/偏光膜(20μm)/熱可塑性樹脂基材)を作製した。
[製造例5] 積層体(A−4)の作製
製造例2と同様にして、積層体a−4(保護フィルム(40μm)/偏光膜(5μm)/熱可塑性樹脂基材)を作製した。
上記積層体a−4から熱可塑性樹脂基材を剥離した後、製造例2で説明した方法と同様の方法で、偏光膜に別の保護フィルムとして保護フィルムA(厚み40μm)を積層し、積層体A−4(保護フィルム(40μm)/偏光膜(5μm)/別の保護フィルム(40μm))を作製した。
[製造例6](メタ)アクリル系ポリマー(B−1)の調製
冷却管、窒素導入管、温度計及び撹拌装置を備えた反応容器に、アクリル酸ブチル99重量部と、アクリル酸4−ヒドロキシブチル1重量部と、開始剤としてのAIBN1重量部とを酢酸エチルと共に加えて窒素ガス気流下、60℃で7時間反応させた後、その反応液に酢酸エチルを加えて、重量平均分子量160万の(メタ)アクリル系ポリマー(b−1)を含有する溶液を得た(固形分濃度30重量%)。
[製造例7] (メタ)アクリル系ポリマー(B−2)
冷却管、窒素導入管、温度計及び撹拌装置を備えた反応容器に、アクリル酸ブチル98.5重量部と、アクリル酸4−ヒドロキシブチル1重量部と、アクリル酸1重量部と、ベンジルアクリレート15重量部と、開始剤としてのAIBN1重量部とを酢酸エチルと共に加えて窒素ガス気流下、60℃で7時間反応させた後、その反応液に酢酸エチルを加えて、重量平均分子量165万の(メタ)アクリル系ポリマー(b−2)を含有する溶液を得た(固形分濃度30重量%)。
[実施例1] 偏光板の作製
(粘着剤の調製)
製造例6で得られた(メタ)アクリル系ポリマー(B−1)を含有する溶液に、架橋剤として、該溶液の固形分100重量部あたり0.1重量部のトリメチロールプロパンキシリレンジイソシアネート(三井化学製、商品名「タケネートD110N」)およびジベンゾイルパーオキサイド0.3重量部と、シランカップリング剤としてのγ−グリシドキシプロピルメトキシシラン(信越化学工業製、商品名「KBM−403」)0.1重量部とを配合して、粘着剤溶液を得た。
(粘着剤層付き偏光板の作製)
得られた粘着剤溶液を、シリコーン系剥離剤で処理されたポリエチレンテレフタレートフィルム(基材)の表面に、ファウンテンコータで均一に塗工し、155℃の空気循環式恒温オーブンで2分間乾燥し、基材の表面に厚さ20μmの粘着剤層を形成した。次いで、製造例2で得られた積層体A−1の熱可塑性樹脂基材を剥離し、表出した偏光膜上に、上記粘着剤層を転写し、粘着剤層付き偏光板(保護フィルム(40μm)/偏光膜(5μm)/粘着剤層(20μm))を得た。
[実施例2〜8] 偏光板の作製
偏光膜および保護フィルムを含む積層体、(メタ)アクリル系ポリマーならびに架橋剤として、表1に示すものを用い、粘着剤層の厚みを表1に示す厚みとした以外は、実施例1と同様にして粘着剤層付き偏光板を得た。なお、実施例8においては、粘着剤溶液を調製する際に、帯電防止剤としてトリフルオロメタンスルホニルイミドリチウム(森田化学社製)を配合した。
Figure 2016062027
[比較例1]
実施例1と同様にして、粘着剤溶液を得た。
得られた粘着剤溶液を、シリコーン系剥離剤で処理されたポリエチレンテレフタレートフィルム(基材)の表面に、ファウンテンコータで均一に塗工し、155℃の空気循環式恒温オーブンで2分間乾燥し、基材の表面に厚さ20μmの粘着剤層を形成した。次いで、製造例2で得られた積層体A−1の保護フィルム上に該粘着剤層を転写して、その後、熱可塑性樹脂基材を剥離して、偏光板(粘着剤層(20μm)/保護フィルム(40μm)/偏光膜(5μm))を得た。
[比較例2]
積層体A−1に代えて、積層体A−2を用いた以外は、比較例1と同様にして、偏光板((粘着剤層(20μm)/保護フィルム(50μm)/偏光膜(5μm))を得た。
[比較例3]
粘着剤層の厚みを10μmとした以外は、実施例1と同様にして、偏光板(保護フィルム(40μm)/偏光膜(5μm)/粘着剤層(10μm))を得た。
[比較例4]
トリメチロールプロパンキシリレンジイソシアネート(三井化学製、商品名「タケネートD110N」)の配合量0.1重量部を、1重量部とした以外は、実施例1と同様にして、偏光板(保護フィルム(40μm)/偏光膜(5μm)/粘着剤層(20μm))を得た。
[比較例5]
トリメチロールプロパンキシリレンジイソシアネート(三井化学製、商品名「タケネートD110N」)の配合量0.1重量部を、0.01重量部とした以外は、実施例1と同様にして、偏光板(保護フィルム(40μm)/偏光膜(5μm)/粘着剤層(20μm))を得た。
[比較例6]
積層体A−1に代えて、積層体A−3を用いた以外は、実施例1と同様にして、偏光板(保護フィルム(40μm)/偏光膜(20μm)/粘着剤層(20μm))を得た。
[参考例1]
積層体A−1に代えて積層体A−4を用い、保護フィルム上に粘着剤層を転写したこと以外は、実施例1と同様にして、偏光板(保護フィルム(40μm)/偏光膜(20μm)/保護フィルム(40μm)/粘着剤層(20μm))を得た。
<評価>
実施例、比較例および参考例で得られた光学積層体または粘着剤層付き偏光板を以下の評価に供した。結果を表2に示す。
(粘着剤層のクリープ量)
幅10mm×長さ50mmに切断した粘着剤層付き偏光板の端部(幅10mm×長さ10mm)をステンレス板に、粘着剤層を介して貼着し、50℃、5気圧、15分のオートクレーブ処理後、室温で1時間放置した後、ステンレス板に貼着した端部とは反対側の端部に、23℃下で、500gの荷重(引っ張り加重)を1時間負荷したときの粘着剤層のズレ量(変形量)を測定し、これを粘着剤層のクリープ量とした(レーザー式クリープ試験機)。
(耐久性評価1−発泡および剥がれ)
光学積層体または粘着剤層付き偏光板の粘着剤層側を、無アルカリガラス(コーニング社製、商品名「EG−XG」、厚み:0.7mm)に貼り合わせて評価サンプルを作製した。該評価サンプルを、50℃、5気圧、15分のオートクレーブ処理を行った後、80℃のオーブンに投入し、500時間放置した。
500時間経過後の光学積層体または粘着剤層付き偏光板の剥がれおよび発泡の有無を目視で観察した。
表中、剥がれまたは発泡が全く認められなかったものを◎、目視では確認できない程度の剥がれまたは発泡が認められたものを○、目視で確認できる小さな剥がれまたは発泡が認められたものを△、明らかな剥がれまたは発泡が認められたものを×とした。
また、上記サンプルを60℃/90%RHの恒温恒湿機に投入し、500時間放置し、上記と同様の基準により、耐久性を評価した。
(耐久性評価2−端部の外観異常)
粘着剤層付き偏光板の粘着剤層側を、無アルカリガラス(コーニング社製、商品名「EG−XG」、厚み:0.7mm)に貼り合わせて評価サンプルを作製した。該評価サンプルを、50℃、5気圧、15分のオートクレーブ処理を行った後、80℃のオーブンに投入し、500時間放置した。
500時間経過後の光学積層体または粘着剤層付き偏光板について、クロスニコルによる光抜けについて、偏光板端部での明度差を観察した。
表中、明度差による端部の外観異常がないものを○、外観異常があるものを×とした。
(段差追従性)
図4の模式図に示すように、粘着剤層付き偏光板を、無機アルカリガラス上に配置されたPETフィルムにより形成された段差(高さx=5μm)を有する被着体300に、貼り合わせた。50℃、5気圧、15分のオートクレーブ処理を行った後、光学顕微鏡にて、粘着剤層付き偏光板が浮いて被着体に接していない部分の幅a(浮き幅a)を測定した。該浮き幅aの大きさから、段差追従性を以下の基準により評価した。浮き幅が小さいほど、段差追従性に優れる。
◎:浮き幅aが200μm未満
○:浮き幅aが200〜400μm未満
△:浮き幅aが400〜1000μm未満
×:浮き幅aが1000μm以上
Figure 2016062027
本発明の粘着剤層付き偏光板は、液晶テレビ、液晶ディスプレイ、携帯電話、デジタルカメラ、ビデオカメラ、携帯ゲーム機、カーナビゲーション、コピー機、プリンター、ファックス、時計、電子レンジ等の液晶パネル、有機ELデバイスの反射防止板として好適に用いられる。
10 保護フィルム
20 偏光膜
30 粘着剤層
40 光学フィルム
100 粘着剤層付き偏光板

Claims (8)

  1. 保護フィルムと、偏光膜と、粘着剤層とをこの順に備える、総厚が90μm以下の粘着剤層付き偏光板であって、
    該偏光膜の厚みが、13μm以下であり、
    該粘着剤層の厚みが、12μm〜25μmであり、
    該粘着剤層に500gの荷重を1時間負荷したときのクリープ量が、80μm/h〜260μm/hである、
    粘着剤層付き偏光板。
  2. 前記粘着剤層が、(メタ)アクリル系粘着剤を含む、請求項1に記載の粘着剤層付き偏光板。
  3. 前記粘着剤層付き偏光板の粘着面を無アルカリガラスに貼り合わせ、70℃雰囲気下に200時間放置した際の、前記偏光膜の吸収軸方向における、該粘着剤層付き偏光板の収縮率が、0.4%以下である、請求項1または2に記載の粘着剤層付偏光板。
  4. 前記保護フィルムの厚みが、5μm〜55μmである、請求項1から3のいずれかに記載の粘着剤層付偏光板。
  5. 総厚が、90μm以下である、請求項1から4のいずれかに記載の粘着剤層付き偏光板。
  6. 前記粘着剤層が、ベースポリマーと複数種の架橋剤とを含む粘着剤から形成され、
    該架橋剤が、過酸化物系架橋剤、エポキシ系架橋剤またはイソシアネート系架橋剤である、
    請求項1から5のいずれかに記載の粘着剤層付き偏光板。
  7. 請求項1から6のいずれかに記載の粘着剤層付き偏光板と、該粘着剤層付き偏光板の粘着剤層上に配置された光学フィルムとを備える、光学積層体。
  8. 前記光学フィルムが、輝度向上フィルムである、請求項7に記載の光学積層体。
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