JP5932749B2 - 偏光板のセット及び前面板一体型液晶表示パネル - Google Patents
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Description
[1] 前面側偏光板及びその視認側に配置されるヤング率が2GPa以上の前面板から構成される、液晶セルの視認側に配置される前面板一体型偏光板と、前記液晶セルの背面側に配置される背面側偏光板とのセットであって、
ガラス基板に貼合し、85℃にて500時間加熱したときの前記前面側偏光板における吸収軸方向の収縮量をX、前記背面側偏光板における吸収軸方向の収縮量をYとするとき、
前記収縮量Xが前記収縮量Yよりも小さい、偏光板のセット。
[3] 前記前面側偏光板及び前記背面側偏光板は、長辺と短辺を有する方形形状を有しており、
前記前面側偏光板は、その吸収軸が短辺方向と略平行であり、
前記背面側偏光板は、その吸収軸が長辺方向と略平行である、[1]又は[2]に記載の偏光板のセット。
ポリビニルアルコール系樹脂フィルムからなる偏光子と、
前記偏光子の少なくとも一方の面に積層される保護層と、
前記液晶セルに貼合するための粘着剤層と、
を備える、[1]〜[3]のいずれかに記載の偏光板のセット。
前記液晶セル側保護層は、面内位相差を有する、[4]に記載の偏光板のセット。
前記液晶セルの視認側に前記前面板一体型偏光板がその前面側偏光板側で貼合されており、前記液晶セルの背面側に前記背面側偏光板が貼合されている、前面板一体型液晶表示パネル。
図1は、本発明に係る偏光板のセットにおける好ましい層構成の例を概略断面図で示したものである。また図2は、図1に示される偏光板のセット(前面板一体型偏光板40及び背面側偏光板50)を液晶セル60に貼合してなる前面板一体型液晶表示パネル80を示したものである。図1を参照して、本発明の偏光板のセットは、前面板一体型偏光板40と背面側偏光板50から構成される。本発明の偏光板のセットを構成する前面板一体型偏光板40は、前面側偏光板30と、その視認側に配置される前面板10との一体化物である。図1の例において前面側偏光板30は、偏光子37;偏光子37の視認側の面に貼合される保護層35a;偏光子37の視認側とは反対側(液晶セル側)の面に貼合される保護層35b;保護層35bの外面(液晶セル側の面)に貼合される粘着剤層39を含む。
前面板10は、液晶セル60の反りを抑制したり、液晶セル60を保護したりする役割を担うものであり、ヤング率が2GPa以上である透光性の(好ましくは光学的に透明な)板状体であることができる。前面板10は、上記ヤング率を満たす限り、単層構造であってもよいし、多層構造であってもよい。
前面側偏光板30は、前面板10と一体化された前面板一体型偏光板40として、液晶セル60の視認側に配置される偏光板であり、少なくとも偏光子37を含む。前面側偏光板30は通常、偏光子37に加えて、その少なくとも一方の面に積層される保護層及び液晶セル60に前面板一体型偏光板40を貼合する粘着剤層を備える。図1の例においては、偏光子37の両面に保護層35a,35bが貼合されており、液晶セル60側の保護層35bの外面に、液晶セル60との貼合に用いる粘着剤層39が積層されている。図1の例に限らず、例えば保護層35bを省略し、偏光子37に直接、粘着剤層39を積層するなど、偏光子37の一方の面のみに保護層を積層するようにしてもよい。
収縮量X<収縮量Y [I]
を満たす。ここでいう収縮量は、加熱前における偏光板の吸収軸方向の長さをL0(mm)、加熱後における偏光板の吸収軸方向の長さをL1(mm)とするとき、下記式:
収縮量=L0−L1 [II]
で表わされる。上記吸収軸は、より具体的には偏光板が有する偏光子の吸収軸である。収縮量は、偏光板をガラス基板に貼合した試料について測定され、その具体的な測定方法は、後述する実施例の項に記載の方法に従うことができる。
R0=(nx−ny)×d [III]
で定義される。nxは保護層の面内遅相軸方向の屈折率、nyは面内進相軸方向(面内遅相軸方向と直交する方向)の屈折率、dは保護層の厚みである。
背面側偏光板50は、液晶セル60の背面側(視認側とは反対側)に配置される偏光板であり、少なくとも偏光子57を含む。背面側偏光板50は通常、偏光子57に加えて、その少なくとも一方の面に積層される保護層及び液晶セル60に貼合する粘着剤層を備える。図1の例においては、偏光子57の両面に保護層55a,55bが貼合されており、液晶セル60側の保護層55aの外面に、液晶セル60との貼合に用いる粘着剤層59が積層されている。図1の例に限らず、例えば保護層55aを省略し、偏光子57に直接、粘着剤層59を積層するなど、偏光子57の一方の面のみに保護層を積層するようにしてもよい。
本発明に係る前面板一体型液晶表示パネルは、上述の前面板一体型偏光板40及び背面側偏光板50を液晶セル60に貼合したものである。図2は、本発明に係る前面板一体型液晶表示パネルにおける好ましい層構成の例を示す概略断面図であり、図1に示される偏光板のセット(前面板一体型偏光板40及び背面側偏光板50)を液晶セル60に貼合してなる前面板一体型液晶表示パネル80を示したものである。
図5に示される層構成の前面板一体型液晶表示パネルを次の手順で作製した。
厚み60μmのポリビニルアルコールフィルム(平均重合度約2400、ケン化度99.9モル%以上)を、乾式延伸により約5倍に一軸延伸し、さらに緊張状態を保ったまま、60℃の純水に1分間浸漬した後、ヨウ素/ヨウ化カリウム/水の重量比が0.05/5/100の水溶液に28℃で60秒間浸漬した。その後、ヨウ化カリウム/ホウ酸/水の重量比が8.5/8.5/100の水溶液に72℃で300秒間浸漬した。引き続き26℃の純水で20秒間洗浄した後、65℃で乾燥し、ポリビニルアルコールフィルムにヨウ素が吸着配向している厚み23μmの偏光子37を得た。
厚み30μmのポリビニルアルコールフィルム(平均重合度約2400、ケン化度99.9モル%以上)を、乾式延伸により約5倍に一軸延伸し、さらに緊張状態を保ったまま、60℃の純水に1分間浸漬した後、ヨウ素/ヨウ化カリウム/水の重量比が0.05/5/100の水溶液に28℃で60秒間浸漬した。その後、ヨウ化カリウム/ホウ酸/水の重量比が8.5/8.5/100の水溶液に72℃で300秒間浸漬した。引き続き26℃の純水で20秒間洗浄した後、65℃で乾燥し、ポリビニルアルコールフィルムにヨウ素が吸着配向された厚み11μmの偏光子57を得た。
上記(1)で得られた前面側偏光板30を、液晶セル60の短辺に対して偏光子37の吸収軸が平行になるように5インチサイズに裁断するとともに、上記(2)で得られた背面側偏光板50を、液晶セル60の長辺に対して偏光子57の吸収軸が平行になるように5インチサイズに裁断した。次いで、裁断した2つの偏光板を、それぞれ粘着剤層39、粘着剤層59を介して、2つの偏光板の短辺が液晶セル60の短辺と平行になるように液晶セル60に貼り合わせた。
図6に示される層構成の前面板一体型液晶表示パネルを次の手順で作製した。
偏光子37として、厚み11μmの偏光子を用いたこと以外は、実施例1の(1)と同様にして、前面側偏光板30を作製した。厚み11μmの偏光子37は、実施例1の(2)に記載の方法で作製した。
平均重合度1100でケン化度99.5モル%のアセトアセチル基変性ポリビニルアルコール粉末〔日本合成化学工業(株)製の商品名「ゴーセファイマー Z−200」〕を95℃の熱水に溶解して、3%濃度の水溶液を調製した。この水溶液に架橋剤として、水溶性ポリアミドエポキシ樹脂〔田岡化学工業(株)製の商品名「スミレーズレジン 650」、固形分濃度30%の水溶液〕を、ポリビニルアルコールの固形分6部あたり5部の割合で混合して、プライマー用塗工液とした。そして、基材フィルム(厚み110μm、融点163℃のポリプロピレンフィルム)にコロナ処理を施した後、そのコロナ処理面に、プライマー用塗工液をマイクログラビアコーターを用いて塗工した。その後、80℃で10分間乾燥して、厚さ0.2μmのプライマー層を形成した。
本実施例の上記(1)、(2)で得られた前面側偏光板30、背面側偏光板50を用いたこと以外は、実施例1と同様にして前面板一体型液晶表示パネルを作製した。
(1)前面側偏光板30の作製
偏光子37として、厚み11μmの偏光子を用いたこと、及び保護層35aとして厚さ25μmのトリアセチルセルロースフィルム〔コニカミノルタオプト(株)社製の商品名「KC2UA」〕を用いたこと以外は、実施例1の(1)と同様にして、前面側偏光板30を作製した。厚み11μmの偏光子37は、実施例1の(2)に記載の方法で作製した。
本実施例の(1)に従って、前面側偏光板30と同じ構成の偏光板を作製した。次に、保護層55b(TACフィルム)の外面に、厚み5μmの粘着剤〔リンテック(株)製の商品名「#L2」、アクリル系粘着剤〕を貼合して、粘着剤層51を形成した後、その上に厚み26μmの輝度向上フィルム53〔3M社製の商品名「Advanced Polarized Film,Version 3」〕を貼合した。その後、保護層55a(「ZEONOR」)の外面に直接、粘着剤〔リンテック(株)製の商品名「#KZ」、アクリル系粘着剤〕を塗布し、厚み25μmの粘着剤層59を形成して、背面側偏光板50を得た。
本実施例の上記(1)、(2)で得られた前面側偏光板30、背面側偏光板50を用いたこと以外は、実施例1と同様にして前面板一体型液晶表示パネルを作製した。
(1)前面側偏光板30の作製
粘着剤〔リンテック(株)製の商品名「#KZ」、アクリル系粘着剤〕を塗布して、厚み20μmの粘着剤層39を形成したこと以外は、実施例1の(1)と同様にして、前面側偏光板30を作製した。
粘着剤〔新タック化成(株)製の商品名「NSS5−3CMT」、アクリル系粘着剤〕を塗布して、厚み20μmの粘着剤層59を形成したこと以外は、実施例1の(2)と同様にして、背面側偏光板50を作製した。
本比較例の上記(1)、(2)で得られた前面側偏光板30、背面側偏光板50を用いたこと以外は、実施例1と同様にして前面板一体型液晶表示パネルを作製した。
得られた偏光板から収縮量測定用の試験片を切り出した。試験片の形状は、対向する2辺が延伸方向(偏光子の吸収軸方向)と平行な正方形又は長方形であり、この延伸方向と平行な辺の長さは30〜50mm、この辺と直交する辺の長さは20〜50mmとした。この試験片を、その粘着剤層を介して無アルカリガラス〔コーニング社製の商品名「EAGLE XG」〕に貼合し、85℃の環境下で500時間静置した。85℃の環境下で500時間静置する前の吸収軸方向の長さをL0と、静置した後の吸収軸方向の長さをL1を、(株)ニコン製の二次元測定器「NEXIV VMR−12072」を用いて測定し、下記式:
収縮量=L0−L1 [II]
に従って、偏光板の収縮量を求めた。前面側偏光板30の収縮量をXとし、背面側偏光板50の収縮量をYとする。
前面板一体型液晶表示パネルを、85℃の環境下に240時間静置した後、前面板10を上にして(株)ニコン製の二次元測定器「NEXIV VMR−12072」の測定台上に置いた。次いで、測定台の表面に焦点を合わせ、そこを基準としたうえで、前面板一体型液晶表示パネルの4角部、4辺の各中央及び前面板一体型液晶表示パネル表面の中央(計9点)のそれぞれに焦点を合わせ、上記基準とした焦点からの距離を測定した後、測定台からの距離が絶対値で最も長い距離を反り量とした。
Claims (8)
- 前面側偏光板及びその視認側に配置されるヤング率が2GPa以上の前面板から構成される、液晶セルの視認側に配置される前面板一体型偏光板と、前記液晶セルの背面側に配置される背面側偏光板とのセットであって、
ガラス基板に貼合し、85℃にて500時間加熱したときの前記前面側偏光板における吸収軸方向の収縮量をX、前記背面側偏光板における吸収軸方向の収縮量をYとするとき、
前記収縮量Xが前記収縮量Yよりも小さく、
前記収縮量Yが0.5mm以下であり、
前記前面側偏光板及び前記背面側偏光板はそれぞれ、前記液晶セルに貼合するための粘着剤層を備え、
前記前面側偏光板が備える粘着剤層及び前記背面側偏光板が備える粘着剤層の厚みがいずれも5〜50μmである、偏光板のセット。 - 前記収縮量Xが0.5mm以下である、請求項1に記載の偏光板のセット。
- 前記前面側偏光板及び前記背面側偏光板は、長辺と短辺を有する方形形状を有しており、
前記前面側偏光板は、その吸収軸が短辺方向と略平行であり、
前記背面側偏光板は、その吸収軸が長辺方向と略平行である、請求項1又は2に記載の偏光板のセット。 - 前記前面側偏光板及び前記背面側偏光板はそれぞれ、
ポリビニルアルコール系樹脂フィルムからなる偏光子と、
前記偏光子の少なくとも一方の面に積層される保護層と、
をさらに備える、請求項1〜3のいずれか1項に記載の偏光板のセット。 - 前記前面側偏光板及び前記背面側偏光板の少なくとも一方は、前記偏光子における液晶セル側の面に積層される液晶セル側保護層を備え、
前記液晶セル側保護層は、面内位相差を有する、請求項4に記載の偏光板のセット。 - 前記背面側偏光板は、液晶セルとは反対側の最表面に積層される、前記偏光子及び前記保護層以外の他の光学層をさらに備える、請求項4又は5に記載の偏光板のセット。
- 請求項1〜6のいずれか1項に記載の偏光板のセットと、液晶セルと、を備え、
前記液晶セルの視認側に前記前面板一体型偏光板がその前面側偏光板側で貼合されており、前記液晶セルの背面側に前記背面側偏光板が貼合されている、前面板一体型液晶表示パネル。 - 85℃にて240時間加熱したときの反り量が、絶対値で0.5mm以下である、請求項7に記載の前面板一体型液晶表示パネル。
Priority Applications (6)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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