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WO2005062087A1 - 偏光板、光学フィルムおよび画像表示装置 - Google Patents

偏光板、光学フィルムおよび画像表示装置 Download PDF

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Publication number
WO2005062087A1
WO2005062087A1 PCT/JP2004/018120 JP2004018120W WO2005062087A1 WO 2005062087 A1 WO2005062087 A1 WO 2005062087A1 JP 2004018120 W JP2004018120 W JP 2004018120W WO 2005062087 A1 WO2005062087 A1 WO 2005062087A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
polarizing plate
film
polarizer
light
liquid crystal
Prior art date
Application number
PCT/JP2004/018120
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Masahiro Yoshioka
Minoru Miyatake
Original Assignee
Nitto Denko Corporation
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 Corporation filed Critical Nitto Denko Corporation
Priority to US10/583,083 priority Critical patent/US20070159580A1/en
Publication of WO2005062087A1 publication Critical patent/WO2005062087A1/ja

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Classifications

    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B5/00Optical elements other than lenses
    • G02B5/30Polarising elements
    • G02B5/3083Birefringent or phase retarding elements
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B5/00Optical elements other than lenses
    • G02B5/30Polarising elements
    • G02B5/3008Polarising elements comprising dielectric particles, e.g. birefringent crystals embedded in a matrix
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B5/00Optical elements other than lenses
    • G02B5/30Polarising elements
    • G02B5/3025Polarisers, i.e. arrangements capable of producing a definite output polarisation state from an unpolarised input state
    • G02B5/3058Polarisers, i.e. arrangements capable of producing a definite output polarisation state from an unpolarised input state comprising electrically conductive elements, e.g. wire grids, conductive particles
    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10KORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K59/00Integrated devices, or assemblies of multiple devices, comprising at least one organic light-emitting element covered by group H10K50/00
    • H10K59/80Constructional details
    • H10K59/8791Arrangements for improving contrast, e.g. preventing reflection of ambient light
    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10KORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K50/00Organic light-emitting devices
    • H10K50/80Constructional details
    • H10K50/86Arrangements for improving contrast, e.g. preventing reflection of ambient light

Definitions

  • the present invention relates to a polarizing plate.
  • the present invention also relates to the polarizing plate and the optical film.
  • the present invention relates to an image display device such as a liquid crystal display device, an organic EL display device, a CRT, and a PDP using the polarizing plate and the optical film.
  • Liquid crystal display devices are rapidly expanding to markets such as watches, mobile phones, PDAs, notebook computers, monitors for personal computers, DVD players, and TVs.
  • the liquid crystal display device visualizes a change in polarization state due to switching of liquid crystal, and uses a display principle of a polarizer.
  • displays with higher brightness and higher contrast are required for applications such as TV, and polarizers with higher brightness (high transmittance) and higher contrast (high polarization) have been developed and introduced. Have been.
  • a polarizer for example, an iodine-based polarizer having a structure in which iodine is adsorbed on polybutyl alcohol and stretched is widely used because of its high transmittance and high degree of polarization. And Patent Document 1). However, since the degree of polarization on the short wavelength side is relatively low, the iodine polarizer has problems on the hue such as blue spots in black display and yellowish in white display.
  • Iodine-based polarizers are apt to cause unevenness during iodine adsorption. For this reason, particularly in the case of black display, there is a problem that the unevenness of the transmittance is detected and the visibility is reduced.
  • a method of increasing the amount of iodine adsorbed on the iodine-based polarizer to increase the intensity tl so that the transmittance at the time of black display is equal to or less than the human eye's perception limit, or a method of unevenness A method that employs a stretching process that does not easily generate the same has been proposed.
  • the former has a problem that the transmittance of white display is reduced at the same time as the transmittance of black display, and the display itself is darkened. In the latter case, it is necessary to replace the process itself, and there is a problem that productivity is deteriorated.
  • a polarizer has a protective film such as a triacetyl cellulose film on both surfaces. Used as a polarizing plate sandwiched between films.
  • a protective film such as a triacetyl cellulose film
  • the triacetyl cellulose film has a retardation value, the above hue problem is not sufficient.
  • a polarizer using polyvinyl alcohol is hydrophilic
  • the polarizer itself originally has a high hygroscopic property, and simply uses a film having a low moisture permeability or low water absorption as described above as a protective film.
  • the polarizer force impedes the transmission of the divergent water, and in a high-temperature environment, the inside of the polarizer itself becomes hot and humid.As a result, the light transmittance, the degree of polarization, etc. The amount of change was large, and the reliability as a polarizing plate was low.
  • Patent Document 1 JP 2001-296427 A
  • Patent Document 2 JP-A-6-51117
  • Patent Document 3 JP-A-7-77608
  • Patent Document 4 JP-A-11-142645
  • the present invention provides a polarizing plate having a high transmittance and a high degree of polarization and capable of suppressing unevenness in transmittance during black display, and a polarizing plate having good durability. Aim to be The
  • Another object of the present invention is to provide an optical film using the polarizing plate. Another object is to provide an image display device using the polarizing plate and the optical film. Means for solving the problem
  • 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 following polarizing plate, and have completed the present invention.
  • the present invention relates to a polarizing plate in which a protective film is laminated on one or both sides of a polarizer,
  • the polarizer is a film having a structure in which minute regions are dispersed in a matrix formed by a translucent water-soluble resin containing an iodine-based light absorber,
  • the direction in which the in-plane refractive index in the film surface is the maximum is the X axis
  • the direction perpendicular to the X axis is the Y axis
  • the thickness direction of the film is the Z axis.
  • In-plane retardation Re (nx-ny) X d is 20 nm or less
  • a thickness direction retardation Rth ⁇ (nx + ny) / 2-nz) X d) a polarizing plate characterized in that the force is 30 nm or less.
  • the minute region of the polarizer is formed of an oriented birefringent material.
  • the birefringent material preferably exhibits liquid crystallinity at least at the time of alignment treatment.
  • the polarizer of the present invention has an iodine-based polarizer formed of a light-transmitting water-soluble resin and an iodine-based light absorber as a matrix, and has minute regions dispersed in the matrix. . It is preferable that the minute region is formed of an oriented birefringent material, and particularly that the minute region is formed of a material exhibiting liquid crystallinity. As described above, by combining the function of absorption dichroism and the function of scattering anisotropy by the iodine-based light absorber, the polarization performance is improved by the synergistic effect of the two functions, and the transmittance and the degree of polarization are improved. It is possible to obtain a polarizer having both excellent visibility and compatibility.
  • the iodine-based light absorber refers to a species that absorbs visible light, i.e., an iodine force, and is generally a light-transmitting water-soluble resin (particularly, a polyvinyl alcohol-based resin) and a polyiodine. Elementary ion (I-, I-, etc.). Iodine-based light absorber is iodine
  • polyiodide ions are formed from iodine and iodide ions.
  • the scattering performance of anisotropic scattering is caused by the difference in the refractive index between the matrix and the minute region. If the material forming the microscopic region is, for example, a liquid crystalline material, the wavelength dispersion of ⁇ is higher than that of the translucent water-soluble resin of the matrix. The smaller the wavelength, the greater the amount of scattering. Therefore, the shorter the wavelength, the greater the effect of improving the polarization performance, compensating for the relatively low polarization performance of the iodine-based polarizer on the short wavelength side, thereby realizing a polarizer with high polarization and a hue of -Eutral.
  • a protective film having a small retardation is used, so that the problem of optical coloring related to the protective film can be almost eliminated.
  • the in-plane phase difference of the protective film is 20 nm or less, more preferably lOnm or less.
  • the thickness direction retardation is 30 nm or less, more preferably 20 nm or less.
  • the birefringence of a minute region of the polarizer is preferably 0.02 or more.
  • a material having the birefringence is preferably used from the viewpoint of obtaining a larger anisotropic scattering function.
  • the difference in the refractive index in each optical axis direction between the birefringent material forming the minute region of the polarizer and the translucent water-soluble resin is:
  • the refractive index difference ( ⁇ 1 ) in the axial direction showing the maximum value is 0.03 or more;
  • the difference in the refractive index ( ⁇ 2 ) in two axial directions orthogonal to the ⁇ 1 direction is 50% or less of the ⁇ 1 .
  • a straight line in the ⁇ 1 direction as proposed in US Pat. No. 2,123,902 can be obtained.
  • a scattering anisotropic film having a function of selectively scattering only polarized light can be obtained. That is, since a large difference in the refractive index in .DELTA..eta 1 direction to scatter linearly polarized light, whereas, because of their small refractive index difference in .DELTA..eta 2 direction, it is possible to transmit the linearly polarized light. It is preferable that the refractive index difference ( ⁇ 2 ) in two axial directions orthogonal to the ⁇ 1 direction be equal.
  • the refractive index difference ( ⁇ 1 ) in the ⁇ 1 direction should be 0.03 or more, preferably Is preferably 0.05 or more, particularly preferably 0.10 or more.
  • the difference in refractive index ( ⁇ 2 ) in two directions orthogonal to the ⁇ 1 direction is preferably 50% or less, more preferably 30% or less of ⁇ 1 .
  • an iodine based light absorbing material of the polarizer an absorption axis of the material, oriented in one way direction .DELTA..eta, preferred is Rukoto.
  • the iodine based light absorbing material in the matrix, by the absorption axis of the material is oriented to be parallel to the .DELTA..eta 1 direction, selectively absorb the .DELTA..eta 1 direction of linearly polarized light is scattered polarization direction Can be done.
  • linearly polarized light component .DELTA..eta 2 direction of the incident light is almost no absorption by and iodine light absorbing material that Nag that are the same immediately scattered with conventional iodine based polarizers without anisotropic scattering performance.
  • a linearly polarized light component in .DELTA..eta 1 direction is scattered, and is absorbed by Katsuyo ⁇ iodine based light absorbing material.
  • absorption is determined by absorption coefficient and thickness.
  • the optical path length is significantly longer than when there is no scattering.
  • the polarization component in the ⁇ 1 direction is absorbed more than the conventional iodine polarizer. That is, a higher degree of polarization can be obtained with the same transmittance.
  • the degree of polarization (k k) Z (k + k).
  • the degree of polarization (kk ') / (k + k').
  • the above is a calculation, and of course the function is somewhat reduced due to the effects of depolarization due to scattering, surface reflection and backscattering.
  • the higher the ⁇ the better the dichroic ratio of the iodine-based light-absorbing material can be expected.
  • the scattering anisotropy function should be made as high as possible and the polarized light in the ⁇ 1 direction should be selectively and strongly scattered.
  • the ratio of the backscattering intensity to the incident light intensity is preferably 30% or less, and more preferably 20% or less.
  • a film produced by stretching can be suitably used as the film used as the polarizer for the polarizing plate.
  • the minute area of the polarizer preferably has a length in .DELTA..eta 2 direction is 0.1 05-500.
  • dispersed minute domains have the length of .DELTA..eta 2 direction 0. 05-500 ⁇ m, preferably 0.5-100 m. Scattering may not fully provided the .DELTA..eta 2 length of the minute domains is too short a compared with wavelengths.
  • the length of the minute region in the direction of ⁇ 2 is too long, there is a possibility that a problem such as a decrease in film strength or a problem that the liquid crystalline material forming the minute region is not sufficiently oriented in the minute region.
  • an iodine-based absorber of a polarizer having an absorption region in a wavelength band of at least 400 to 700 nm is used.
  • the protective film comprises (A) a thermoplastic resin having a substituted and / or Z or non-substituted side chain in the side chain and (B) a substituted and / or Z or non-substituted side chain in the side chain.
  • a resin composition containing a phenyl group and a thermoplastic resin having a -tolyl group, and at least one selected from norbornene resins can be preferably used.
  • at least one selected from polyolefin resin, polyester resin and polyamide resin can be preferably used.
  • the security A cellulose-based resin film can be used.
  • the protective film using the above-described material can secure a stable retardation value even when the polarizer undergoes dimensional change under high temperature or high humidity and receives the stress. That is, it is possible to obtain an optical film with little change in characteristics that causes no phase difference even in an environment of high temperature and high humidity.
  • a protective film containing a mixture of thermoplastic resins (A) and (B) is preferable.
  • the strength of a film material can be improved by stretching, and stronger mechanical properties can be obtained.
  • a retardation occurs in many materials due to the stretching treatment, it cannot be used as a protective film for a polarizer.
  • the protective film containing a mixture of the thermoplastic resins (A) and (B) is also preferable in that the in-plane retardation and the thickness direction retardation can be satisfied even when the film is stretched.
  • the stretching treatment may be either uniaxial stretching or biaxial stretching. In particular, a biaxially stretched film is preferred.
  • the polarizing plate preferably has a transmittance of 80% or more for linearly polarized light in the transmission direction and a haze value of not more than%, and a haze value of 30% or more for linearly polarized light in the absorption direction.
  • the polarizing plate having the transmittance and the haze value has high transmittance and good visibility with respect to linearly polarized light in the transmission direction, and has strong light with respect to linearly polarized light in the absorption direction. It has diffusibility. Therefore, it is possible to have a high transmittance and a high degree of polarization without sacrificing other optical characteristics and to suppress unevenness of the transmittance at the time of black display by a simple method. That is, when displaying black, unevenness due to local transmittance variation is concealed by scattering, and when displaying white, a clear image is obtained without scattering, that is, visibility is improved, and liquid crystal display is improved. When applied to equipment, etc., there is little or no light leakage observed from the front and obliquely.
  • the polarizing plate of the present invention has a transmittance as high as possible for linearly polarized light in the transmission direction, that is, linearly polarized light in a direction orthogonal to the maximum absorption direction of the iodine-based light absorber.
  • it has a light transmittance of 80% or more when the light intensity of the linearly polarized light which is preferably incident is 100.
  • the light transmittance is more preferably 85% or more, and further preferably the light transmittance is 88% or more.
  • the light transmittance is measured using a spectrophotometer with an integrating sphere.
  • the haze value for linearly polarized light in the transmission direction is preferably 5% or less. It is more preferably at most 3%, further preferably at most 1%.
  • the polarizing plate desirably strongly scatters the linearly polarized light in the absorption direction, that is, the linearly polarized light in the maximum absorption direction of the iodine-based light absorber, from the viewpoint of concealing unevenness due to local transmittance variation by scattering. Therefore, the haze value for linearly polarized light in the absorption direction is preferably 30% or more. It is more preferably at least 40%, further preferably at least 50%. Note that the haze value is a value measured based on JIS K 7136 (a method for finding ⁇ of a plastic-transparent material).
  • optical characteristics are caused by the fact that the function of scattering anisotropy is combined with the function of absorption dichroism of the polarizer.
  • the present invention also relates to an optical film, wherein at least one polarizing plate is laminated.
  • the present invention relates to an image display device characterized by using the polarizing plate or the optical film.
  • FIG. 1 is a conceptual diagram showing an example of the polarizer of the present invention.
  • FIG. 2 is a graph showing polarized light absorption spectra of polarizers of Example 1 and Comparative Example 3.
  • the polarizing plate of the present invention has a protective film laminated on one or both sides of a polarizer.
  • FIG. 1 is a conceptual diagram of a polarizer of the present invention, in which a film is formed of a translucent water-soluble resin 1 containing an iodine light absorber 2, and a micro region 3 is formed using the film as a matrix. It has a decentralized structure.
  • FIG. 1 shows an axial direction in which the refractive index difference between the microscopic region 3 and the translucent water-soluble resin 1 shows the maximum value.
  • ⁇ n 1 direction an example in which the iodine based light absorbing material 2 is oriented.
  • minute domains 3 ⁇ polarization components of n 1 direction is scattered.
  • the ⁇ 1 direction in one direction in the film plane is the absorption axis.
  • the ⁇ 2 direction orthogonal to the ⁇ 1 direction in the film plane is the transmission axis.
  • another .DELTA..eta 2 direction perpendicular to .DELTA..eta 1 direction is the thickness direction.
  • the translucent water-soluble resin 1 those having translucency in the visible light region and capable of dispersing and adsorbing an iodine-based light absorbing material can be used without particular limitation.
  • polybutyl alcohol or a derivative thereof conventionally used in a polarizer can be mentioned.
  • Derivatives of polybutyl alcohol include polybutylformal, polybutylacetal, etc., and other olefins such as ethylene and propylene, unsaturated carboxylic acids such as acrylic acid, methacrylic acid, crotonic acid, alkyl esters thereof, and acrylamide. And the like.
  • Examples of the translucent water-soluble resin 1 include polybutylpyrrolidone-based resin and amylose-based resin.
  • the translucent water-soluble resin 1 is unlikely to cause orientation birefringence due to molding distortion and the like! ⁇ ⁇ It may be isotropic, and tends to cause orientation birefringence! ⁇ It has good anisotropy.
  • the material forming the minute region 3 is not particularly limited as to whether it is isotropic or has birefringence.
  • birefringent materials are preferred.
  • a material exhibiting liquid crystallinity at least at the time of alignment treatment hereinafter, referred to as liquid crystalline material
  • liquid crystalline material a material exhibiting liquid crystallinity at least at the time of alignment treatment. That is, as long as the liquid crystalline material exhibits liquid crystallinity at the time of the alignment treatment, it may exhibit liquid crystallinity in the formed minute region 3 or may lose liquid crystallinity.
  • the birefringent material (liquid crystal material) forming the minute regions 3 may be any of nematic liquid crystal, smectic liquid crystal, and cholesteric liquid crystal, or may be lyotropic liquid crystal. Further, the birefringent material may be formed by polymerization of a liquid crystalline monomer which may be a liquid crystalline thermoplastic resin.
  • a liquid crystal material is a liquid crystal thermoplastic resin
  • a material having a high glass transition temperature is preferable from the viewpoint of the heat resistance of the finally obtained structure. It is preferable to use one that is in a glassy state at least at room temperature.
  • the liquid crystalline thermoplastic resin is oriented by heating, fixed by cooling, and forms the microscopic region 3 while maintaining the liquid crystallinity.
  • the minute regions 3 can be formed in a state of being fixed by polymerization, cross-linking, or the like. However, in some of the formed minute regions 3, the liquid crystallinity is lost.
  • liquid crystalline thermoplastic resin polymers having various skeletons of a main chain type, a side chain type or a composite type thereof can be used without any particular limitation.
  • the main chain type liquid crystal polymer include a condensation type polymer having a structure in which a mesogen group having an aromatic unit is bonded, for example, a polymer such as a polyester type, a polyamide type, a polycarbonate type, and a polyesternoimide type.
  • aromatic unit serving as a mesogen group include a phenolic unit, a biphenyl-based unit, and a naphthalene-based unit. These aromatic units include a cyano group, an alkyl group, an alkoxy group, and a halogen group. It may have a substituent.
  • the side chain type liquid crystal polymer there may be mentioned a polyatalylate type, a polymethalylate type, a poly-hello-atalylate type, a poly- ⁇ -nitrosanoacrylate type, a polyacrylamide type, a polysiloxane type, and a polymalonate type.
  • a mesogen group comprising a cyclic unit or the like in the side chain.
  • the cyclic unit to be a mesogen group include biphenyl, phenylbenzoate, phenylcyclohexane, azoxybenzene, azomethine, azobenzene, phenylpyrimidine, and diphenylacetylene.
  • Diphenolenobenzoate, bicyclohexane, cyclohexinolebenzene, terfe -They can be used.
  • the terminals of these cyclic units may have a substituent such as a cyano group, an alkyl group, an alkenyl group, an alkoxy group, a halogen group, a haloalkyl group, a haloalkoxy group, a haloalkenyl group, and the like.
  • a substituent such as a cyano group, an alkyl group, an alkenyl group, an alkoxy group, a halogen group, a haloalkyl group, a haloalkoxy group, a haloalkenyl group, and the like.
  • mesogen group those having a halogen group can be used as the mesogen group.
  • the mesogen group of the liquid crystal polymer may be bonded via a spacer that imparts flexibility.
  • the spacer include a polymethylene chain and a polyoxymethylene chain.
  • the number of repeating structural units that form the spacer portion is appropriately determined by the chemical structure of the mesogenic portion, but the number of repeating units in the polymethylene chain is 0-20, preferably 2-12, and the number of repeating units in the polyoxymethylene chain is It is 0-10, preferably 1-3.
  • the liquid crystalline thermoplastic resin preferably has a glass transition temperature of 50 ° C or higher, more preferably 80 ° C or higher. Further, those having a weight average molecular weight of about 21 to 100,000 are preferred.
  • liquid crystal monomer examples include those having a polymerizable functional group such as an atalyloyl group and a methacryloyl group at the terminal, and having a mesogen group having the above-mentioned cyclic unit isostatic force and a spacer portion.
  • the durability can be improved by introducing a crosslinked structure by using a polymerizable functional group having two or more atalyloyl groups, meta-atalyloyl groups, or the like.
  • the material for forming the minute regions 3 is not limited to the liquid crystalline material. Any non-liquid crystalline resin can be used as long as the material is different from the matrix material. Examples of the resin include polybutyl alcohol and its derivatives, polyolefin, polyarylate, polymethacrylate, polyacrylamide, polyethylene terephthalate, and acrylic styrene copolymer. Further, as a material for forming the minute regions 3, particles having no birefringence can be used.
  • the fine particles include, for example, resins such as polyatalylate and acrylic styrene copolymer. The size of the fine particles is not particularly limited, but a particle having a particle diameter of 0.05 to 500 m, preferably 0.5 to 100 m is used.
  • the material forming the fine / J and region 3 is preferably the above-mentioned liquid crystalline material, but the liquid crystalline material may be used by mixing a non-liquid crystalline material. Further, a non-liquid crystal material can be used alone as a material for forming the minute regions 3.
  • the polarizer of the present invention produces a film in which a matrix is formed by a translucent water-soluble resin 1 containing an iodine-based light absorber 2, and a fine region 3 (for example, For example, an oriented birefringent material formed of a liquid crystal material is dispersed. Further, during Fi Lum, the .DELTA..eta 1 direction refractive index difference (An), ⁇ 2 direction index difference (.DELTA..eta 2) is controlled to be in the range.
  • the production process of the powerful polarizer of the present invention is not particularly limited.
  • a material serving as a minute region (hereinafter, a case where a liquid crystal material is used as a material serving as a minute region is described as a typical example in a light-transmitting water-soluble resin serving as a matrix. A) a process of producing a mixed solution in which) is dispersed;
  • a mixed solution is prepared by dispersing a liquid crystal material to be a fine region in a translucent water-soluble resin for forming a matrix.
  • the method for preparing the mixed solution is not particularly limited, and examples thereof include a method using a phase separation phenomenon between the matrix component (light-transmitting water-soluble resin) and a liquid crystalline material. For example, it is difficult to mix with the matrix component as a liquid crystal material! / ⁇ Select a material and disperse a solution of the material forming the liquid crystal material in an aqueous solution of the matrix component through a dispersant such as a surfactant. And the like.
  • a dispersant may not be added depending on a combination of a light-transmitting material forming a matrix and a liquid crystal material forming a minute region.
  • the amount of the liquid crystalline material to be dispersed in the matrix is not particularly limited, but the liquid crystalline material is preferably used in an amount of 0.01 to 100 parts by weight, preferably 0 to 100 parts by weight, based on 100 parts by weight of the translucent water-soluble resin. 1-10 parts by weight.
  • the liquid crystalline material is used with or without being dissolved in a solvent.
  • the solvent examples include water, toluene, xylene, hexane, cyclohexane, dichloromethane, trichloromethane, dichloroethane, trichloroethane, tetrachloroethane, trichloroethylene, methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone, Cyclohexanone, cyclopentanone, tetrahydrofuran, ethyl acetate and the like.
  • the solvent of the matrix component and the solvent of the liquid crystalline material may be the same or different.
  • the liquid crystalline material forming the minute region is dissolved in the preparation of the mixed solution. It is preferable not to use a solvent for the reaction.
  • a solvent for the reaction.
  • a liquid crystalline material is directly added to an aqueous solution of a light-transmitting material that forms matrix, and the liquid crystalline material is dispersed by heating above the liquid crystal temperature range in order to disperse the liquid crystalline material smaller and more uniformly. And other methods.
  • a dispersant In the solution of the matrix component, the solution of the liquid crystal material, or the mixed solution, a dispersant, a surfactant, an ultraviolet absorber, a flame retardant, an antioxidant, a plasticizer, a release agent, a lubricant, Various additives such as a coloring agent can be contained as long as the object of the present invention is not impaired.
  • the mixed solution is heated and dried to remove the solvent, thereby producing a film in which fine regions are dispersed in a matrix.
  • a method for forming the film various methods such as a casting method, an extrusion molding method, an injection molding method, a roll molding method, and a casting method can be adopted.
  • the film forming to control so that the size force finally .DELTA..eta 2 direction of the minute regions in the fill beam becomes 0. 05- 500 m.
  • the viscosity of the mixed solution By adjusting the viscosity of the mixed solution, the selection and combination of the solvents of the mixed solution, the dispersant, the thermal process (cooling rate) of the mixed solvent, and the drying rate, it is possible to control the size and dispersibility of the microscopic region.
  • a mixed solution of a high-viscosity, light-transmitting water-soluble resin that forms a matrix and a liquid crystalline material that is a microscopic region is heated above the liquid crystal temperature range while stirring with a homomixer or the like. By dispersing with a machine, the minute area can be dispersed smaller.
  • the step (3) of orienting the film can be performed by stretching the film.
  • the stretching may be, for example, uniaxial stretching, biaxial stretching, or oblique stretching. Usually, uniaxial stretching is performed.
  • the stretching method may be either dry stretching in air or wet stretching in an aqueous bath. When wet stretching is employed, additives (boron compounds such as boric acid, iodides of alkali metals, etc.) can be appropriately contained in the aqueous bath.
  • the stretching ratio is not particularly limited, but is usually preferably about 2 to 10 times.
  • the iodine-based light absorber can be oriented in the stretching axis direction.
  • the liquid crystalline material which becomes a birefringent material in the minute region is stretched in the minute region by the above stretching. It is oriented in the stretching direction and develops birefringence.
  • the minute region be deformed in accordance with the stretching.
  • the stretching temperature is near the glass transition temperature of the resin, and when the microscopic region is a liquid crystalline material, the liquid crystal material is in a liquid crystal state such as a nematic phase or a smectic phase at the temperature during stretching. It is desirable to select the temperature at which the quadrature state is reached. If the orientation is insufficient at the time of stretching, a step such as a heating orientation treatment may be separately performed.
  • an external field such as an electric field or a magnetic field may be used in addition to the above stretching.
  • a liquid crystal material mixed with a photoreactive substance such as azobenzene, or a liquid crystal material having a photoreactive group such as a cinnamoyl group introduced therein which can be aligned by an alignment treatment such as light irradiation.
  • an alignment treatment such as light irradiation.
  • the stretching treatment and the orientation treatment described above can be used in combination.
  • the liquid crystalline material is a liquid crystalline thermoplastic resin
  • the orientation is fixed at the time of stretching and then cooled to room temperature, whereby the orientation is fixed and stabilized. If the liquid crystal monomer is oriented, the desired optical properties will be exhibited, so it is not always necessary to cure! / ⁇ .
  • liquid crystalline monomer having a low isotropic transition temperature is brought into an isotropic state by a slight temperature increase. In such a case, the anisotropic scattering is lost and the polarization performance deteriorates. Therefore, in such a case, it is preferable to cure.
  • many liquid crystal monomers crystallize when left at room temperature, which causes anisotropic scattering and degrades the polarization performance. . From such a viewpoint, it is preferable to cure the liquid crystalline monomer in order to allow the alignment state to exist stably under any conditions.
  • the curing of the liquid crystalline monomer is carried out, for example, by mixing with a photopolymerization initiator, dispersing in a matrix component solution, and after alignment, at any timing (before or after dyeing with an iodine-based absorber). It cures by irradiating ultraviolet rays etc. to stabilize the orientation. Desirably, before dyeing with an iodine-based light absorber.
  • iodine is mixed with an auxiliary agent such as an alkali metal iodide such as potassium iodide.
  • an auxiliary agent such as an alkali metal iodide such as potassium iodide.
  • a method of immersing the film in a dissolved aqueous bath may be used.
  • the interaction between the iodine dispersed in the matrix and the matrix resin forms an iodine-based light absorber.
  • the immersion may be performed before or after the stretching step (3). You An elementary light absorber is generally formed remarkably through a stretching step.
  • the concentration of the aqueous bath containing iodine and the ratio of the auxiliary agent such as alkali metal iodide are not particularly limited, and a general iodine dyeing method can be adopted, and the concentration can be arbitrarily changed.
  • the ratio of iodine in the obtained polarizer is not particularly limited, and the ratio of the light-transmitting water-soluble resin to iodine is determined based on 100 parts by weight of the light-transmitting water-soluble resin. It is preferable to control so as to be about 0.05 to 50 parts by weight, more preferably 0.1 to 10 parts by weight.
  • Step (5) includes, for example, a step of immersing the film in a water bath to swell the film, mainly for the purpose of improving the iodine dyeing efficiency of the film.
  • a step of immersing in a water bath in which an arbitrary additive is dissolved and the like can be mentioned.
  • the process of immersing the film in an aqueous solution containing additives such as boric acid and borax is mainly used for crosslinking the water-soluble resin (matrix).
  • a step of immersing the film in an aqueous solution containing an additive such as an alkali metal iodide is mainly used for adjusting the amount balance of the dispersed iodine-based absorber and adjusting the hue.
  • the step (3) of orienting (stretching) and stretching the film, the step (4) of disperse-staining an iodine-based light-absorbing material in a matrix resin and the above step (5) include steps (3) and (4).
  • the number of steps, order, and conditions bath temperature ⁇ immersion time, etc.
  • each step may be performed separately or a plurality of steps may be performed simultaneously.
  • the crosslinking step (5) and the stretching step (3) may be performed simultaneously!
  • step (1) The iodine-based light absorber used for dyeing, boric acid used for cross-linking, and the like are used in the step (1) instead of the method of immersing the film in an aqueous solution to penetrate the film as described above.
  • step (2) a method of adding an arbitrary kind and amount before or after preparing the mixed solution and before forming the film in step (2) can be adopted. Also, both methods may be used in combination.
  • step (3) when it is necessary to raise the temperature (for example, 80 ° C or more) during stretching or the like, and the iodine-based light absorber degrades at that temperature,
  • the step (4) of disperse dyeing the body is performed after the step (3).
  • the thickness of the obtained polarizer (film) is not particularly limited, but is usually 1 ⁇ m to 3 mm, preferably 5 ⁇ m to 1 mm, and more preferably 10-500 ⁇ m.
  • Two vertical direction orthogonal to the stretching axis is a .DELTA..eta 2 direction, Ru.
  • the stretching direction of the iodine-based light absorber is the direction showing the maximum absorption, and it is a polarizer that maximizes the effect of absorption and scattering.
  • the direction in which the in-plane refractive index in the film surface is the maximum is the X axis
  • the direction perpendicular to the X axis is the ⁇ axis
  • the thickness direction of the film is the ⁇ axis.
  • Materials for the above protective film include (A) a thermoplastic resin having a substituted and Z or unsubstituted imide group in the side chain and (B) a substituted and Z or unsubstituted phenyl group and a nitrile group in the side chain. And a norbornene-based resin containing a thermoplastic resin having the following formula: Further, polyolefin resins, polyester resins, polyamide resins, polyacryl resins, and the like that satisfy the conditions of the present invention are also included. Further, a cellulose resin film subjected to a specific treatment can be used.
  • the protective film containing the thermoplastic resins (A) and (B) is stretched so that a retardation does not occur even when it is subjected to stress due to dimensional change of the polarizer.
  • the in-plane retardation Re and the thickness direction retardation Rth can be controlled to be small.
  • a protective film containing a low thermoplastic resin (A) or (B) is described, for example, in WO01Z37007.
  • the protective film may contain other resins even when the thermoplastic resins (A) and (B) are the main components.
  • the thermoplastic resin (A) has a substituted or Z 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. Nuclear power other than carbon may also be provided.
  • the main chain is preferably a hydrocarbon or a substitute thereof.
  • main The chains are obtained, for example, by addition polymerization. Specifically, it is, for example, polyolefin or polybutyl.
  • 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.
  • any conventionally known method can be adopted.
  • a method of polymerizing the monomer having an imide group a method of polymerizing various monomers to form a main chain, and then introducing the imide group, a method of grafting the compound having the imide group to a side chain, and the like.
  • the substituent of the imide group a conventionally known substituent capable of substituting the hydrogen of the imide group can be used.
  • an alkyl group and the like can be mentioned.
  • the thermoplastic resin (A) is a binary resin or more containing at least one repeating unit derived from Olefinka and at least one repeating unit having a substituted or Z- or unsubstituted maleimide structure. Is preferred.
  • the above-mentioned olefin 'maleimide copolymer can be synthesized from an olefin and a maleimide compound by a known method. The synthesis method is described, for example, in JP-A-5-59193, JP-A-5-195801, JP-A-6-136058 and JP-A-9-328523.
  • olefins examples include, for example, isobutene, 2-methyl-1-butene, 2-methyl-1 pentene, 2-methyl-1-hexene, 2-methyl-1 heptene, 2-methyl-1 heptene, 1-isootaten, and 2-methyl- 1 otaten, 2-ethyl-2-pentene, 2-ethyl-2-butene, 2-methyl-2-pentene, 2-methyl-2-hexene and the like. Of these, isobutene is preferred. These olefins may be used alone or in combination of two or more.
  • maleimide compound examples include maleimide, N-methylmaleimide, N-ethylmaleimide, Nn-propylmaleimide, N-i-propylmaleimide, N-n-butylmaleimide, N-i-butylmaleimide, Nt-butylmaleimide, N-n-pentylmaleimide, N-n-hexylmaleimide, N-n-heptylmaleimide, N-n-octylmaleimide, N-laurylmaleimide, N-stearylmaleimide, N-cyclopropylmaleimide, N-cyclo Butylmaleimide, N-cyclopentylmaleimide, N-cyclohexylmaleimide, N-cycloheptylmale And N-cyclooctylmaleimide. Of these, N-methylmaleimide is preferred. These maleimidized conjugates may be used alone or in combination of two or more.
  • the content of the repeating unit of olefin is not particularly limited, but is about 20 to 70 mol%, preferably about 40 to 70 mol% of the total repeating units of the thermoplastic resin (A). 60 mole 0/0, more preferably from 45- 55 mole 0/0. Content that a repetitive unit of a maleimide structure 30- 80 mol% or so, preferably from 40- 60 mole 0/0, rather more preferably is 45- 55 mol 0/0.
  • the thermoplastic resin (A) contains a repeating unit of the above-mentioned olefin and a repeating unit of a maleimide structure, and can be formed only by these units. Further in addition to the other bi -! Repeating units of Le monomer contains a proportion of 50 mole 0/0 or less /, even I /,.
  • Other vinyl monomers include acrylic monomers such as methyl acrylate and butyl acrylate, methacrylic monomers such as methyl methacrylate and cyclohexyl methacrylate, and vinyl esters such as vinyl acetate.
  • vinyl ether monomers such as methyl vinyl ether
  • acid anhydrides such as maleic anhydride
  • styrene monomers such as styrene, ⁇ -methylstyrene, and ⁇ -methoxystyrene.
  • the weight average molecular weight of the thermoplastic resin ( ⁇ ) is not particularly limited, but is about 1 X 10 3 to 5 X 10 6 .
  • the weight average molecular weight is preferably 1 ⁇ 10 4 or more, more preferably 5 ⁇ 10 5 or less.
  • the glass transition temperature of the thermoplastic resin ( ⁇ ) is 80 ° C or higher, preferably 100 ° C or higher, and more preferably 130 ° C or higher.
  • thermoplastic resin (A) a dartalimide-based thermoplastic resin can be used. Daltarimide resins are described in JP-A-2-153904 and the like.
  • the glutarimide-based resin has a daltarimide structural unit and a methyl acrylate or methyl methacrylate structural unit.
  • the above-mentioned other vinyl monomers can be introduced into the dartalimide resin.
  • the thermoplastic resin (B) is a thermoplastic resin having a substituted or Z- or unsubstituted phenyl group and a -tolyl group in a side chain.
  • the main chain of the thermoplastic resin (B) may be the same as that of the thermoplastic resin (A).
  • Examples of the method of introducing the fluor group into the thermoplastic resin (B) include a method of polymerizing the monomer having the phenol group and a method of polymerizing various monomers to form a main chain. And a method of introducing a phenyl group, and a method of grafting a compound having a phenyl group to a side chain.
  • substituent of the phenyl group a conventionally known substituent capable of substituting hydrogen of the phenyl group can be used.
  • an alkyl group and the like can be mentioned.
  • the method for introducing a -tolyl group into the thermoplastic resin (B) can be the same as the method for introducing a phenyl group.
  • the thermoplastic resin (B) is a binary or triple containing a repeating unit derived from unsaturated-tolyl compound power (nitrile unit) and a repeating unit derived from styrene-based compound power (styrene-based unit). It is preferably a multi-component copolymer or higher. For example, an acrylonitrile-styrene-based copolymer can be preferably used.
  • Examples of the unsaturated-trilui conjugate include any compound having a cyano group and a reactive double bond.
  • ⁇ -substituted unsaturated-tolyl such as acrylonitrile and metal-tolyl-tolyl, and fumaro-tolyl-containing ⁇ - , ⁇ -disubstituted olefinic unsaturated-bonded toryl conjugate and the like.
  • Examples of the styrene-based compound 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 substituted styrene compounds such as hexamethylstyrene.
  • the content of the -tolyl unit in the thermoplastic resin (II) is not particularly limited, but is about 10 to 70% by weight, preferably 20 to 60% by weight, and preferably 2 0- 50 weight 0/0. Particularly 20- 40 weight 0/0, preferably 20- 30 weight 0/0. Styrene units, 30- 80 wt% or so, preferably from 40- 80 wt%, more preferably 50 to 80 weight 0/0. In particular 60- 80 weight 0/0, preferably 70 to 80 weight 0/0.
  • the thermoplastic resin ( ⁇ ) contains the -tolyl unit and a styrene-based unit, and can be formed only by these units. Further, other than the above, a repeating unit of another vinyl monomer may be contained at a ratio of 50 mol% or less.
  • Other butyl monomers include those exemplified for thermoplastic resin ( ⁇ ), repeating units of olefin, maleimide, and repeating substituted maleimide. Return units and the like are given.
  • As the thermoplastic resin (B), AS resin, ABS resin, ASA resin and the like can be mentioned.
  • the weight average molecular weight of the thermoplastic resin (B) is not particularly limited, but is about 1 X 10 3 — 5 X 10 6 . Preferably it is 1 ⁇ 10 4 or more and 5 ⁇ 10 5 or less.
  • the ratio between the thermoplastic resin (A) and the thermoplastic resin (B) is adjusted according to the retardation required for the protective film.
  • the mixing ratio is generally from 60 to 95% by weight, preferably from 50 to 95% by weight of the total amount of the resin in the thermoplastic resin (A). More preferably, it is 65-90% by weight.
  • the content of the thermoplastic resin (B) is preferably 5 to 50% by weight of the total amount of the resin in the film, more preferably 5 to 40% by weight, and still more preferably 10 to 40% by weight. 35% by weight.
  • the thermoplastic resin (A) and the thermoplastic resin (B) are mixed by hot-melt kneading.
  • the norbornene-based resin for example, a ring-opening (co) polymer of a norbornene-based monomer is hydrogenated after being modified with maleic acid as necessary and optionally with a cyclopentadiene-added ketone.
  • Resin, norbornene-based monomer and addition polymerized resin, norbornene-based monomer and olefinic monomer such as ethylene and a-olefine, and monomer-polymerized resin, norbornene-based monomer and cyclopentene, cyclootaten, and 5,6-dihydrodiene Examples include a resin obtained by addition polymerization with a cyclic olefin monomer such as cyclopentadiene.
  • Specific examples of the thermoplastic saturated norbornene-based resin include ZONEX and ZEONOR manufactured by ZEON Corporation, and ARTON manufactured by JSR Corporation.
  • polyolefin-based resin examples include a homopolymer or copolymer of ⁇ -olefin having 1 to 6 carbon atoms, such as polyethylene, polypropylene, ethylene-propylene copolymer, and poly4-methylpentene 1.
  • polyester resin examples include polyethylene terephthalate, polyethylene naphthalate, polybutylene terephthalate, and polyethylene terephthalate isophthalate copolymer. Also, various polyamide resins can be mentioned.
  • a cellulose resin film subjected to a specific treatment can be used.
  • the material of the cell-based monolithic resin film include fatty acid-substituted cellulose polymers such as diacetyl cellulose and triacetyl cellulose.
  • Cellulosic fat The processing means for the LUM can be performed by the following means.
  • a substrate such as polyethylene terephthalate, polypropylene, or stainless steel coated with a solvent such as cyclopentanone or methyl ethyl ketone is bonded to a general cellulose resin film, and dried by heating (about 80 to 150 ° C, (About 3-10 minutes) and then peeling the base film; a solution of norbornene resin, acrylic resin, etc. dissolved in a solvent such as cyclopentanone, methyl ethyl ketone, etc. There is a method in which the composition is applied to a cellulose resin film, dried by heating (about 80 to 150 ° C, for about 3 to 10 minutes), and then the applied film is peeled off.
  • a solvent such as cyclopentanone or methyl ethyl ketone
  • a fatty acid-substituted cellulose-based polymer having a controlled degree of fatty acid substitution can be used.
  • triacetyl cellulose having an acetic acid substitution degree of about 2.8 is used.
  • the acetic acid substitution degree is 1.8-2.7
  • the propionic acid substitution degree is 0.8.
  • the thickness direction retardation (Rth) can be controlled to be small.
  • a plasticizer such as dibutyl phthalate, p-toluenesulfonide or acetylethyltriene
  • the amount of the plasticizer added is preferably about 40 parts by weight or less, more preferably 120 parts by weight, and even more preferably 115 parts by weight, based on 100 parts by weight of the fatty acid-substituted cellulose polymer.
  • the thickness of the protective film is arbitrary, but is generally 1 to 500 ⁇ m, more preferably 1 to 300 ⁇ m, and particularly 5 to 300 ⁇ m for the purpose of thinning the polarizing plate. .
  • a protective film is provided on both sides J of the polarizer, it is possible to use a protective film having different polymer strengths on both sides.
  • the moisture permeability of the protective film is not particularly limited, moisture permeability is preferably not more than 500g / m 2 / 24h. Further, it is preferably 120 gZm 2 Z24h or less. Protective films with a moisture permeability of 500gZm 2 Z24h or less have good moisture resistance with respect to hue, which is more durable at high temperatures and high humidity. As a material used for the protective film, a norbornene-based resin having a low moisture permeability is suitable.
  • the protective film can be provided with various resin layers, and can be bonded to the polarizer with an adhesive via the resin layer.
  • the resin layer is not particularly limited as long as it adheres well to the protective film.
  • Various resins such as steal, ether, carbonate, urethane, and silicone can be used.
  • the resin layer may be water-based or solvent-based. Of these, aqueous urethane resins and silicone resins are preferred.
  • a titanium-based or tin-based catalyst for efficiently reacting sila can be added to the resin forming the resin layer. Thereby, the adhesive strength between the polarizer and the protective film can be further enhanced.
  • other additives may be added to the resin layer. More specifically, tackifiers such as terpene resin, phenol resin, terpene phenol resin, rosin resin, and xylene resin, and stabilizers such as ultraviolet absorbers, antioxidants, and heat stabilizers. May be used.
  • the resin layer is formed by coating and drying a solution diluted to an appropriate concentration in consideration of the thickness after drying, the smoothness of coating, and the like by a known technique.
  • the thickness of the resin layer after drying is preferably 0.01-1 / 10 / ⁇ , more preferably 0.1-. Even when a plurality of resin layers are provided, it is preferable that the total thickness of the resin layers be within the above range.
  • the surface of the protective film that adheres to the polarizer may be provided with a resin layer and may be subjected to an easy adhesion treatment.
  • 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, and a coating treatment for forming an easy adhesive layer.
  • the surface of the protective film on which the polarizer is not adhered may be subjected to a hard coat layer, an anti-reflection treatment, a treatment for preventing sticking, and a treatment for diffusion or anti-glare.
  • the hard coat treatment is performed for the purpose of preventing the surface of the polarizing plate from being scratched, and is, for example, a curing excellent in hardness, sliding property, and the like by an appropriate UV-curable resin such as an acrylic or silicone resin.
  • the film can be formed by a method of adding a film to the surface of the protective film.
  • the anti-reflection treatment is performed for the purpose of preventing 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.
  • the anti-sticking treatment is performed for the purpose of preventing adhesion to an adjacent layer.
  • the surface of the protective film is finely formed by an appropriate method such as a sandblasting method, a roughening method using a boss processing method, or a compounding method of transparent fine particles. It can be formed by providing an uneven structure. Examples of the fine particles to be included in the formation of the surface fine unevenness include silica, alumina, titanium, zirconia, tin oxide, indium oxide, cadmium oxide, and acid oxide having an average particle diameter of 0.5 to 50 m.
  • Transparent fine particles such as inorganic fine particles which may have conductive properties such as antimony, and organic fine particles which also have strong properties such as crosslinked or uncrosslinked polymers are used.
  • the amount of the fine particles used is generally about 2 to 50 parts by weight, preferably 5 to 25 parts by weight with respect to 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 expansion function) for diffusing light transmitted through the polarizing plate to increase the viewing angle.
  • the anti-reflection layer, anti-staking layer, diffusion layer, anti-glare layer, and the like can be provided on the protective film itself, or separately as an optical layer separately from the transparent protective layer. You can also.
  • An adhesive is used for the bonding treatment between the polarizer and the protective film.
  • the adhesive include an isocyanate-based adhesive, a polybutyl alcohol-based adhesive, a gelatin-based adhesive, a vinyl latex-based adhesive, and a water-based polyester.
  • the adhesive is usually used as an adhesive which also has an aqueous solution strength, and usually contains a solid content of 0.5 to 60% by weight.
  • the polarizing plate of the present invention is manufactured by bonding the protective film and the polarizer using the adhesive.
  • the application of the adhesive may be performed on either the protective film or the polarizer, or may be performed on both.
  • a drying step is performed to form an adhesive layer that can be applied and dried.
  • the bonding of the polarizer and the protective film can be performed using a roll laminator or the like.
  • the thickness of the adhesive layer is not particularly limited, but is usually about 0.1—.
  • 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, but may be 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 1Z2 and 1Z4), and a viewing angle compensation film.
  • One or more optical layers can be used.
  • 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 polarizing plate 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.
  • the reflective polarizing plate is a polarizing plate provided with a reflective layer, and is used to form a liquid crystal display device or the like that reflects and reflects incident light from the viewing side (display side).
  • a built-in light source such as a backlight can be omitted, and the liquid crystal display device can be easily made thin.
  • the reflective polarizing plate can be formed by an appropriate method such as a method in which a reflective layer having a strength such as a metal is provided on one surface of the polarizing plate via a transparent protective layer or the like as necessary.
  • the reflective polarizing plate include those in which a reflective layer is formed by attaching a foil made of a reflective metal such as aluminum or the like to one side of a protective film that has been mat-treated as necessary.
  • a reflective layer is formed by attaching a foil made of a reflective metal such as aluminum or the like to one side of a protective film that has been mat-treated as necessary.
  • a protective film that has been mat-treated as necessary.
  • the reflection layer having the fine uneven structure described above has an advantage that the incident light is diffused by irregular reflection to prevent a directional glare and to suppress uneven brightness.
  • the protective film containing fine particles has an advantage that the incident light and the reflected light are diffused when passing through the protective film, so that the unevenness in brightness and darkness can be further suppressed.
  • the reflection layer having a fine uneven structure reflecting the fine uneven structure on the surface of the protective film is formed by depositing a metal by an appropriate method such as a vapor deposition method such as a vacuum evaporation method, an ion plating method, or a sputtering method or a plating method. It can be carried out by, for example, directly attaching to the surface of the transparent protective layer.
  • a vapor deposition method such as a vacuum evaporation method, an ion plating method, or a sputtering method or a plating method. It can be carried out by, for example, directly attaching to the surface of the transparent protective layer.
  • the reflecting plate can be used as a reflecting sheet in which a reflecting layer is provided on an appropriate film conforming to the transparent film, instead of the method of directly applying the reflecting film to the protective film of the polarizing plate.
  • the reflective layer is usually made of a metal, its use in a state where the reflective surface is covered with a protective film, a polarizing plate, or the like is intended to prevent a decrease in reflectance due to oxidation, and to maintain the initial reflectance over a long period of time. It is more preferable to avoid separately providing a protective layer.
  • the transflective polarizing plate can be obtained by forming a transflective reflective layer such as a half mirror that reflects and transmits light on the reflective layer.
  • Transflective polarizing plate Usually, it is provided on the back side of the liquid crystal cell, and when the liquid crystal display device or the like is used in a relatively bright atmosphere, the image is displayed by reflecting the incident light from the viewing side (display side), and relatively Depending on the atmosphere, a liquid crystal display device or the like that is built in the back side of a transflective polarizing plate and displays an image using a built-in light source such as a backlight can be formed.
  • a transflective polarizing plate can save energy for using a light source such as a knock light in a bright atmosphere, and can be used with a built-in light source even in a relatively small atmosphere. It is useful for forming.
  • An elliptically polarizing plate or a circularly polarizing plate in which a retardation plate is further laminated on a polarizing plate will be described.
  • a phase difference plate or the like is used.
  • a so-called 1Z4 wavelength plate also referred to as a ⁇ plate
  • a 1Z2 wavelength plate (also referred to as ⁇ 2 plate) is usually used to change the polarization direction of linearly polarized light.
  • the elliptically polarizing plate compensates (prevents) coloring (blue or yellow) caused by birefringence of the liquid crystal layer of the super twisted nematic (STN) type liquid crystal display device, and performs the above-mentioned coloring! It is used effectively in such cases. Further, a device in which a three-dimensional refractive index is controlled is preferable because coloring (coloring) generated 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.
  • a film having an appropriate polymer strength such as polycarbonate, polyvinyl alcohol, polystyrene, polymethyl methacrylate, polypropylene and other polyolefins, polyarylates and polyamides is stretched.
  • the retardation plate may have an appropriate retardation in accordance with the intended use, such as, for example, various wavelength plates or ones for the purpose of compensating for coloration and viewing angle due to birefringence of the liquid crystal layer.
  • the optical characteristics such as retardation may be controlled by stacking the above retardation plates.
  • the elliptically polarizing plate and the reflection type elliptically polarizing plate are different from the polarizing plate or the reflection type polarizing plate in phase.
  • the difference plates are laminated in an appropriate combination.
  • a large elliptically polarizing plate or the like can also be formed by sequentially and separately laminating a (reflection type) polarizing plate and a retardation plate in the manufacturing process of a liquid crystal display device so as to form a combination.
  • An optical film such as an elliptically polarizing plate as described above 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.
  • the viewing angle compensation film is a film for widening the viewing angle so that an image can be viewed relatively clearly even when the screen of the liquid crystal display device is viewed in a direction not perpendicular to the screen but slightly oblique.
  • 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.
  • a common retardation plate is a birefringent polymer film uniaxially stretched in the plane direction, whereas a retardation plate used as a viewing angle compensation film is biaxially stretched in the plane direction.
  • Birefringent polymer film biaxially stretched uniaxially stretched polymer film or bidirectionally stretched film such as a birefringent polymer with a controlled refractive index in the thickness direction and a tilted oriented film
  • 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 or a Z-shrinkage treatment under the action of its shrinkage by heating, or a film obtained by obliquely orienting a liquid crystal polymer. And the like.
  • the raw material polymer for the retardation plate the same polymer as that described for the retardation plate is used, which prevents coloring etc. due to changes in the viewing angle based on the retardation of the liquid crystal cell and enlarges the viewing angle for good visibility. Appropriate ones for the purpose can be used.
  • the triacetyl cellulose film supports the liquid crystal polymer alignment layer, particularly the optically anisotropic layer composed of the discotic liquid crystal polymer tilted alignment layer, because it achieves a wide viewing angle with good visibility.
  • An optically-compensated phase difference plate can be preferably used.
  • 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.
  • Brightness-enhancing films exhibit the property of reflecting linearly polarized light with a predetermined polarization axis or circularly polarized light in a predetermined direction when natural light enters due to reflection from the backlight or the back side of a liquid crystal display device, etc., and transmitting other light.
  • the polarizing plate, in which the brightness enhancement film is laminated with the polarizing plate is irradiated with light from a light source, such as a backlight, and has a predetermined polarization state.
  • the transmitted light is obtained, and light other than the predetermined polarization state is reflected without being transmitted.
  • 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-entered on the brightness enhancement film, and a part or all of the light is transmitted as light of a predetermined polarization state.
  • the brightness can be improved. is there.
  • the brightness enhancement film reflects light having a polarization direction that is absorbed by the polarizer on the brightness enhancement film without being incident on the polarizer, and further through a reflection layer or the like provided on the rear side thereof. Repeated inversion and re-injection into the brightness enhancement film, and only the polarized light whose polarization direction is reflected and inverted between the two so that it can pass through the polarizer is used as the brightness enhancement film. Since the light is transmitted to the polarizer and 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.
  • 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 passing light and at the same time eliminates the polarization state and becomes a non-polarized 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.
  • the brightness of the display screen is maintained while the brightness unevenness of the display screen is reduced. It can provide a uniform and bright screen. It is probable that by providing a powerful diffuser, the number of repetitions of the first incident light was increased moderately, and it was possible to provide a uniform bright display screen in combination with the diffuser function of the diffuser. .
  • Examples of the above-mentioned brightness improving film include, for example, a multilayer thin film of a dielectric or a multilayer laminate of thin films having different refractive index anisotropies, and other light that transmits linearly polarized light having a predetermined polarization axis.
  • the brightness enhancement film of the type that transmits the linearly polarized light having the predetermined polarization axis absorption loss due to the polarization plate is suppressed by directly transmitting the transmitted light to the polarization plate with the polarization axis aligned. While allowing the light to pass through efficiently.
  • a brightness enhancement film that emits circularly polarized light such as a cholesteric liquid crystal layer, can be directly incident on a polarizer.However, in order to suppress absorption loss, the circularly polarized light is linearly polarized through a phase difference plate. It is preferable that the light is converted into a polarizing plate. By using a 1Z4 wavelength plate as the retardation plate, circularly polarized light can be converted to linearly polarized light.
  • a retardation plate that functions as a 1Z4 wavelength plate in a wide wavelength range such as the visible light region has, for example, a retardation layer that functions as a 1Z4 wavelength plate for light-colored light having a wavelength of 550 nm and other retardation characteristics. It can be obtained by, for example, a method of superimposing a retardation layer shown, for example, a retardation layer functioning as a 1Z2 wavelength plate. Therefore, the retardation plate disposed between the polarizing plate and the brightness enhancement film may have one or more retardation layer strengths.
  • the cholesteric liquid crystal layer also reflects circularly polarized light in a wide wavelength range such as a visible light region by combining two or more layers having different reflection wavelengths and having an arrangement structure in which two or more layers are overlapped. And a circularly polarized light having a wide wavelength range can be obtained.
  • the polarizing plate may be formed by laminating a polarizing plate such as the above-mentioned polarized light separating type polarizing plate and two or three or more optical layers. Therefore, a reflective elliptically polarizing plate or a transflective elliptically polarizing plate obtained by combining the above-mentioned reflective polarizing plate, transflective polarizing plate and retardation plate may be used.
  • the optical film in which the optical layer is laminated on a polarizing plate can be formed even by a method in which the optical film is laminated separately in the manufacturing process of a liquid crystal display device or the like. Excellent in quality stability and assembly work! / Manufacturing of liquid crystal display devices There is an advantage that the process can be improved.
  • Appropriate bonding means such as an adhesive layer can be used for lamination. In bonding the above-mentioned 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.
  • the above-mentioned polarizing plate and 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 adhesive for forming the adhesive layer is not particularly limited, and for example, an acrylic polymer, a silicone polymer, a polyester, a polyurethane, a polyamide, a polyether, and a polymer having a fluorine-based or rubber-based polymer as a base polymer may be appropriately used. Can be selected for use.
  • 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.
  • a liquid crystal display device that prevents foaming and peeling phenomena due to moisture absorption, prevents optical characteristics from deteriorating due to a difference in thermal expansion, prevents liquid crystal cells from warping, and is thus high in quality and excellent in durability.
  • an adhesive layer having a low moisture absorption rate and excellent heat resistance is preferred.
  • the pressure-sensitive adhesive layer is made of, for example, natural or synthetic resins, particularly, tackifying resins, fillers or pigments made of glass fibers, glass beads, metal powders, other inorganic powders, and the like. Additives, such as antioxidants and antioxidants, which are added to the adhesive layer. Further, an adhesive layer or the like which contains fine particles and exhibits light diffusibility may be used.
  • an adhesive layer to one or both sides of a polarizing plate or an optical film
  • an adhesive solution of about 10 to 40% by weight obtained by dissolving or dispersing a base polymer or a composition thereof in a solvent consisting of an appropriate solvent alone or a mixture such as toluene or ethyl acetate is used.
  • a method of transferring onto an optical film for example, an adhesive solution of about 10 to 40% by weight obtained by dissolving or dispersing a base polymer or a composition thereof in a solvent consisting of an appropriate solvent alone or a mixture such as toluene or ethyl acetate is used.
  • the 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. can be formed on both sides of the polarizing plate or the optical film.
  • the thickness of the pressure-sensitive adhesive layer can be appropriately determined according to the purpose of use, adhesive strength, and the like. Yes, 5-200 / zm power is preferred, especially 10-100 / zm power is preferred! /, 0
  • the exposed surface of the adhesive layer is covered with a temporary router for the purpose of preventing contamination and the like until practical use. This can prevent the adhesive layer from coming into contact with the adhesive layer in a normal handling state.
  • a suitable thin leaf such as plastic film, rubber sheet, paper, cloth, non-woven fabric, net, foam sheet, metal foil, or a laminate thereof may be used as the separator.
  • Any suitable material according to the related art such as a material coated with a suitable release agent such as a long mirror alkyl-based or fluorine-based molybdenum sulfide, or the like can be used.
  • each layer such as a polarizer, a protective film, an optical film, or the like, which forms the above-mentioned polarizing plate, and a layer such as an adhesive layer
  • a layer such as an adhesive layer
  • a salicylate compound such as a benzophenol compound, or a benzotriazole.
  • a compound having a UV absorbing ability by a method of treating with a UV absorber such as a cyanoacrylate compound or a nickel complex compound may be used.
  • the polarizing plate or 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.
  • 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.
  • the present invention can be in accordance with the conventional art without particular limitation.
  • the liquid crystal cell any type such as TN type, STN type, and ⁇ type can be used.
  • 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 side or both sides of a liquid crystal cell, or a device having a backlight or a reflector in an illumination system can be formed.
  • 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.
  • a polarizing plate or an optical film is provided on both sides, they may be the same or different.
  • an organic electroluminescence device (organic EL display device) will be described.
  • a transparent electrode, an organic light emitting layer, and a metal electrode are sequentially stacked on a transparent substrate to form a light emitting body (organic electroluminescent light emitting body).
  • 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 of a fluorescent organic solid force such as anthracene, or A structure having various combinations such as a laminate of such a light-emitting layer and an electron injection layer having a perylene derivative or a hole injection layer, a light-emitting layer, and an electron injection layer. Is known.
  • 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 is generated. Emits light on the principle that it excites a fluorescent substance and emits light when the excited fluorescent substance returns to the ground state.
  • the mechanism of recombination in the middle is the same as that of a general diode, and as can be expected from this, the current and the emission intensity show a strong ⁇ non-linearity with rectification to the applied voltage.
  • At least one electrode must be transparent in order to extract light emitted from the organic light emitting layer, and is usually formed of a transparent conductor such as indium tin oxide (ITO).
  • ITO indium tin oxide
  • a transparent electrode is used as the anode.
  • metal electrodes such as Mg Ag and A1-Li are usually used.
  • the organic light emitting layer is formed of a very thin film when the thickness is about lOnm. Therefore, the organic light emitting layer transmits light almost completely, similarly to the transparent electrode. As a result, when the light is not emitted, the light enters the surface of the transparent substrate, passes through the transparent electrode and the organic light-emitting layer, and is reflected by the metal electrode. When viewed, the display surface of the OLED display looks like a mirror.
  • 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 voltage application and a metal electrode on the back side of the organic luminescent layer
  • a polarizing plate can be provided on the surface side of the electrode, and a retardation plate can be provided between the transparent electrode and the polarizing plate.
  • the retardation plate and the polarizing plate have a function of polarizing light that has entered from the outside and reflected on the metal electrode, the polarizing effect has an effect of preventing the mirror surface of the metal electrode from being visually recognized from the outside. is there.
  • the retardation plate is composed of a 1Z4 wavelength plate and the angle between the polarization directions of the polarizing plate and the retardation plate is adjusted to ⁇ Z4, the mirror surface of the metal electrode can be completely shielded.
  • linearly polarized light components of the external light incident on the organic EL display device are transmitted by the polarizing plate.
  • This linearly polarized light is generally converted into elliptically polarized light by a retardation plate.
  • the phase difference plate is a 1Z4 wavelength plate and the angle between the polarization directions of the polarizing plate and the retardation plate is ⁇ ⁇ 4, it becomes circularly polarized light. .
  • the circularly polarized light passes 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 is again converted into linearly polarized light by the retardation plate. Become. Since this linearly polarized light is orthogonal to the polarization direction of the polarizing plate, it cannot pass through the polarizing plate. As a result, the mirror surface of the metal electrode can be completely shielded.
  • Parts means parts by weight.
  • the refractive indices nx, ny, and nz of the protective film were measured with an automatic birefringence measurement device (Oji Scientific Instruments Co., Ltd., automatic birefringence meter KOBRA21ADH), and the in-plane retardation Re and thickness direction retardation Rth were measured. Calculated.
  • Polymerization degree 2400 a liquid crystal having a poly Bulle alcohol solution of Keni ⁇ 98.5% of poly Bulle solids 13 weight dissolved alcohol ⁇ 0/0, one by one Atariroi Le groups at both ends of the mesogen group
  • the mixture was heated above the range and stirred with a homomixer to obtain a mixed solution. Air bubbles present in the mixed solution were removed by leaving them at room temperature (23 ° C), then applied by a cast method, dried, and then mixed with a cloudy thickness of 70 m. Film Obtained. This mixed film was heat-treated at 130 ° C for 10 minutes.
  • n was measured by an Abbe refractometer (measuring light: 589 nm) with a liquid crystal monomer oriented and coated on a high refractive index glass subjected to a vertical alignment treatment.
  • a liquid crystalline monomer was injected into a liquid crystal cell that had undergone horizontal alignment treatment, and the phase difference ( ⁇ nXd) was measured using an automatic birefringence measurement device (Oji Scientific Instruments Co., Ltd., automatic birefringence meter KOBRA21ADH).
  • the cell gap (d) was measured by the optical interference method, ⁇ was calculated from the phase difference Z cell gap, and the sum of ⁇ and n was ne. eta (oe in .DELTA..eta 1 direction refractive index
  • the protective film After drying at 100 ° C for 10 minutes, the protective film was dried at 140 ° C for 10 minutes and further at 160 ° C for 30 minutes to obtain a protective film having a thickness of 100 / zm.
  • the in-plane retardation Re of the protective film is 4 nm, and the thickness direction retardation Rth is 4 nm.
  • the protective film was laminated on both surfaces of the polarizer using a polyurethane-based adhesive to produce a polarizing plate.
  • Example 1 Example 1 was repeated except that an 80 ⁇ m-thick norbornene film (manufactured by JSR Corporation, ARTON: in-plane retardation Re of 4 nm and thickness direction retardation Rth of 20 nm) was used as the protective film in Example 1. In the same manner as described above, a polarizing plate was obtained.
  • an 80 ⁇ m-thick norbornene film manufactured by JSR Corporation, ARTON: in-plane retardation Re of 4 nm and thickness direction retardation Rth of 20 nm
  • Example 1 a norbornene-based film (manufactured by Zeon Corporation of Japan, Zeonor: in-plane retardation Re: 0.3 nm, thickness-direction retardation Rth: 7.8 nm) was used as a protective film in a thickness of 40 ⁇ m.
  • a polarizing plate was obtained in the same manner as in Example 1 except for the above.
  • Example 1 was repeated except that the protective film (the in-plane retardation Re was 0.8 nm, the thickness direction retardation Rth was 1.3 nm) on which the resin layer was formed was used.
  • the resin layer was on the polarizer side.
  • cyclopentanone 5 ml of cyclopentanone was coated on a polyethylene terephthalate film (thickness 75 ⁇ m, length 10 cm ⁇ width 20 cm) by a bar coating method.
  • a triacetyl cellulose film (Fuji Photo Film Co., Ltd., UZ-TAC; thickness 40 m, length 10 cm ⁇ width 20 cm) was laminated on the surface coated with cyclopentanone. After drying the laminate at 100 ° C. for 5 minutes, the laminate was peeled off from the polyethylene terephthalate film to obtain a protective film consisting of the cellulose resin film alone.
  • a polarizing plate was obtained in the same manner as in Example 1 except that the protective film (in-plane retardation Re was 0.5 nm, thickness-direction retardation Rth was 5.1 nm) was used in Example 1. .
  • Example 1 was repeated in the same manner as in Example 1 except that an 80 ⁇ m-thick triacetyl cellulose film (in-plane retardation Re was 2 nm and thickness direction retardation Rth was 40 nm) was used as the protective film. A polarizing plate was obtained.
  • Example 1 was the same as Example 1 except that a biaxially stretched polycarbonate film having a thickness of 80 ⁇ m (in-plane retardation Re was 10 nm and thickness direction retardation Rth was 120 nm) was used as the protective film in Example 1. Similarly, a polarizing plate was obtained.
  • a polarizer was produced in the same manner as in Example 1 except that the liquid crystal monomer was not used. Using the polarizer, a polarizing plate was produced in the same manner as in Comparative Example 1.
  • a polarizer was produced in the same manner as in Example 1 except that the liquid crystal monomer was not used. Using the polarizer, a polarizing plate was produced in the same manner as in Example 1.
  • Figure 2 shows the orthogonal transmittance
  • the polarizer of Comparative Example 3 is significantly smaller. In other words, it shows that the polarization performance of the polarizer of Example 1 was higher than that of Comparative Example 3 on the short wavelength side.
  • Example 1 and Comparative Example 3 since the conditions such as stretching and dyeing are all the same, it is considered that the degree of orientation of the iodine-based light absorber is also equal. Therefore, the orthogonal transmittance (k) of the polarizer of Example 1 is as described above.
  • a haze value with respect to linearly polarized light in the direction of maximum transmittance and a haze value with respect to linearly polarized light in the direction of absorption were measured.
  • the haze value was measured using a haze meter (HM-150 manufactured by Murakami Color Research Laboratory) according to JIS K 7136 (how to determine the haze of a plastic-transparent material) using a commercially available polarizing plate (manufactured by Nitto Denko Corporation).
  • NPF-SEG122 4DU single transmittance 43%, degree of polarization 99.96%) is placed on the sample light incident surface side of the sample, and the stretching direction of the commercially available polarizing plate and the sample (polarizing plate) are perpendicular to each other. Shows the haze value measured. However, since the light intensity at the time of orthogonality is less than the sensitivity limit of the detector with the light source of a commercially available haze meter, light from a separately provided high-intensity halogen lamp is After the light was input using a light bar and the sensitivity was within the detection sensitivity, the shutter was manually opened and closed, and the haze value was calculated.
  • the unevenness was evaluated by placing a sample (polarizing plate) on the upper surface of a backlight used for a liquid crystal display in a dark room, and using a commercially available polarizing plate (NPF-SEG122 4DU manufactured by Nitto Denko) as an analyzer.
  • the layers were laminated so that the polarization axes were orthogonal to each other, and the level was visually observed according to the following criteria.
  • the unevenness was evaluated for stretching unevenness of the polarizer and interference unevenness due to a phase difference.
  • X Level at which unevenness can be visually confirmed.
  • the polarizing plates of Examples and Comparative Examples have substantially the same single transmittance, degree of polarization, etc. The polarization characteristics are good.
  • the polarizing plates of Example 2 and Comparative Examples 1 and 2 have a polarizing structure in which minute regions are dispersed in a matrix formed of a translucent water-soluble resin containing an iodine absorber. Therefore, the haze value of the transmissivity at the time of orthogonality is higher than that of the polarizer of Comparative Example 3 using a normal polarizer, so that the polarizer is obscured by scattering due to uneven power scattering due to variation and cannot be confirmed. I understand that there is.
  • Example 2 it is clear from comparison with Comparative Examples 3 and 4 that the stretching unevenness of the conventional polarizer is not sensed by polarized light scattering due to the configuration of the present invention.
  • the protective film having a small retardation value was used, it can be seen that interference unevenness was suppressed to be smaller than in Comparative Examples 1, 2, and 3.
  • JP-A-2002-207118 discloses that a mixed phase of a liquid crystalline birefringent material and an absorbing dichroic material is dispersed in a resin matrix. Others have been disclosed. The effect is of the same kind as the present invention. However, as compared with the case where the absorbing dichroic material is present in the dispersed phase as in JP-A-2002-207118, it is more preferable that the absorbing dichroic material be present in the matrix layer as in the present invention. In addition, the scattered polarized light passes through the absorption layer, but the optical path length becomes longer, so that more scattered light can be absorbed. Therefore, the effect of improving the polarization performance is much higher in the present invention. Also, the manufacturing process is simple.
  • JP-T-2000-506990 discloses an optical body in which a dichroic dye is added to either a continuous phase or a dispersed phase, but the present invention does not use a dichroic dye but iodine. There is a great feature in that is used. The following advantages are obtained when iodine is used instead of the dichroic dye. (1) The absorption dichroism developed by iodine is higher than that of dichroic dyes. Therefore, the polarization characteristics of the obtained polarizer are higher when iodine is used.
  • the iodine does not exhibit absorption dichroism before being added to the continuous phase (matrix phase), and after being dispersed in the matrix, is stretched to form an iodine-based light-absorbing material exhibiting dichroism. It is formed.
  • This is a difference from a dichroic dye which has dichroism before being added to the continuous phase. That is, when iodine is dispersed in the matrix, it remains iodine. In this case, the diffusivity into matrix is generally much better than dichroic dyes. As a result, iodine-based absorbers are more dispersed throughout the film than dichroic dyes.
  • the background of the invention described in JP-T-2000-506990 describes, by Aphonin, the optical properties of a stretched film in which liquid crystal droplets are arranged in a polymer matrix.
  • Aphonin et al. Refer to an optical film consisting of a matrix phase and a dispersed phase (liquid crystal component) without using a dichroic dye, and the liquid crystal component is not a liquid crystal polymer or a polymer of a liquid crystal monomer. ! / Therefore, the birefringence of the liquid crystal components in the film is typically temperature dependent and sensitive.
  • the present invention provides a polarizer having a film strength of a structure in which minute regions are dispersed in a matrix formed of a light-transmitting water-soluble resin containing an iodine-based light absorber.
  • the liquid crystal material of the present invention is oriented in a liquid crystal temperature range for a liquid crystal polymer, and then cooled to room temperature to fix the orientation. Similarly, for a liquid crystal monomer, the orientation is fixed by ultraviolet curing or the like. The birefringence of a minute region formed of a liquid crystalline material does not change with temperature.
  • a polarizing plate cut to a size of 25 mm x 50 mm is attached to a slide glass using an acrylic adhesive, and after measuring the optical characteristics (initial optical characteristics), the temperature is measured at 60 ° C / 95% RH.
  • the following optical characteristics (optical characteristics after the test) after being put in the dryer under the above-mentioned conditions for 1000 hours were measured, and the following changes were obtained. Table 2 shows the results.
  • Transmittance change amount Visibility was corrected according to JISZ-8701, and light transmittance (hereinafter simply referred to as transmittance) was obtained.
  • Transmittance change transmittance after test-initial transmittance.
  • Polarization degree change amount The polarization degree was obtained by the following equation.
  • H0 is the parallel transmittance
  • H90 is the orthogonal transmittance.
  • Degree of polarization ((H ⁇ H) / (H + H)) ⁇ 100 (%).
  • Polarization change polarization after test-initial polarization
  • Hue change Hue a, Hue b according to JISZ-8701,? Hue a, Hue asked for b.
  • Hue a change hue after test a-initial hue a
  • hue b change hue b after test-initial hue b.
  • the polarizing plate of the present invention is suitably used alone or as an optical film obtained by laminating the polarizing plate in an image display device such as a liquid crystal display device, an organic EL display device, a CRT, and a PDP.
  • an image display device such as a liquid crystal display device, an organic EL display device, a CRT, and a PDP.

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Abstract

 本発明の偏光板は、偏光子の片面または両面に保護フィルムが積層されており、偏光子は、ヨウ素系吸光体を含有する透光性の水溶性樹脂により形成されるマトリクス中に、微小領域が分散された構造のフィルムからなり、保護フィルムは、面内位相差が20nm以下であり、かつ厚み方向位相差が、30nm以下である。かかる偏光板は、短波長側においても高偏光度を有する。さらには、高偏光度を有し、かつ耐久性の良好な偏光板を提供可能である。

Description

明 細 書
偏光板、光学フィルムおよび画像表示装置
技術分野
[0001] 本発明は、偏光板に関する。また本発明は当該偏光板、光学フィルムに関する。さ らには当該偏光板、光学フィルムを用いた液晶表示装置、有機 EL表示装置、 CRT 、 PDP等の画像表示装置に関する。
背景技術
[0002] 時計、携帯電話、 PDA,ノートパソコン、パソコン用モニタ、 DVDプレイヤー、 TVな どでは液晶表示装置が急速に市場展開している。液晶表示装置は、液晶のスィッチ ングによる偏光状態変化を可視化させたものであり、その表示原理力 偏光子が用 いられている。特に、 TV等の用途にはますます高輝度かつ高コントラストな表示が求 められ、偏光子にも、より明るく(高透過率)、より高コントラスト (高偏光度)のものが開 発され導入されている。
[0003] 偏光子としては、たとえば、ポリビュルアルコールにヨウ素を吸着させ、延伸した構 造のヨウ素系偏光子が高透過率、高偏光度を有することから広く用いられて 、る(た とえば、特許文献 1参照)。しかし、ヨウ素系偏光子は短波長側の偏光度が相対的に 低いため、短波長側では黒表示での青抜け、白表示での黄色みなどの色相上の問 題点を有する。
[0004] またヨウ素系偏光子は、ヨウ素吸着の際にムラが発生しやすい。そのため、特に黒 表示の際には、透過率のムラとして検出され、視認性を低下させるという問題があつ た。この問題を解決する方法としては、たとえば、ヨウ素系偏光子に吸着させるヨウ素 の吸着量を増力 tlさせて、黒表示の際の透過率を人間の目の感知限界以下にする方 法や、ムラそのものを発生しにくい延伸プロセスを採用する方法などが提案されてい る。し力しながら、前者は、黒表示の透過率と同時に、白表示の際の透過率も低下さ せてしまい、表示そのものが暗くなつてしまう問題がある。また、後者は、プロセスその ものを置き換える必要があり、生産性を悪くしてしまう問題があった。
[0005] また、従来より、偏光子は、その両面をトリアセチルセルロースフィルムなどの保護フ イルムで挟持した偏光板として用いられている。し力し、トリァセチルセルロースフィル ムは位相差値を有するため、上記色相の問題点力 十分ではな 、。
[0006] また、近年ではあらゆる分野で液晶表示装置が使用される。そのため、過酷な条件 で使用される場合も想定しておく必要があり、高温ないしは高湿下においても光線透 過率、偏光度、画像の色相などの特性の変化が少なく耐久性に優れた偏光板が要 請されている。しかし、屋外用や車載用など、高湿ないし高温における熱信頼性が高 く要求される分野においては、トリァセチルセルロースフィルムの透湿度、吸水率が 高いため、過剰な水分の浸入による偏光板の特性の劣化が大きいことが問題となつ てきた。そこで、ポリビニルアルコールを用いた偏光子の保護層として透明で透湿率 や吸水率の低いフィルムを用いることが検討されている(たとえば、特許文献 2、特許 文献 3、特許文献 4等参照)。
[0007] しかし、ポリビニルアルコールを用いた偏光子は親水性のため、もともと偏光子自身 の吸湿性が高ぐただ単に、保護フィルムとして前述したような透湿率や吸水率の低 いフィルムを用いたのでは、偏光子力 発散される水分の透過が妨げられ、高温環 境下などでは、偏光板自体の内部が高温高湿状態となってしまい、その結果、光線 透過率、偏光度などの変化量が大きくなり、偏光板としての信頼性は低いものとなつ ていた。
特許文献 1:特開 2001—296427号公報
特許文献 2:特開平 6 - 51117号公報
特許文献 3:特開平 7-77608号公報
特許文献 4:特開平 11—142645号公報
発明の開示
発明が解決しょうとする課題
[0008] 本発明は、偏光子の片面または両面に保護フィルムが積層されている偏光板であ つて、短波長側においても高偏光度を有する偏光板を提供することを目的とする。さ らには、高偏光度を有し、かつ耐久性の良好な偏光板を提供することを目的とする。
[0009] また本発明は、高透過率、かつ高偏光度を有し、黒表示の際の透過率のムラを抑 えることができる偏光板、さらには耐久性の良好な偏光板を提供することを目的とす る。
[0010] また本発明は、当該偏光板を用いた光学フィルムを提供することを目的とする。さら には当該偏光板、光学フィルムを用いた画像表示装置を提供することを目的とする。 課題を解決するための手段
[0011] 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 により前記目的を達成できることを見出し、本発明を完成するに至った。
[0012] すなわち本発明は、偏光子の片面または両面に保護フィルムが積層されている偏 光板において、
偏光子は、ヨウ素系吸光体を含有する透光性の水溶性榭脂により形成されるマトリ タス中に、微小領域が分散された構造のフィルム力 なり、
保護フィルムは、当該フィルム面内の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を Z軸とし、それぞれの軸方向の屈折率を nx 、 ny、 nz、フィルムの厚さ d (nm)とした場合に、
面内位相差 Re= (nx-ny) X dが、 20nm以下であり、
かつ厚み方向位相差 Rth= { (nx+ny) /2-nz) X d)力 30nm以下であることを特 徴とする偏光板、に関する。
[0013] 前記偏光子の微小領域は、配向された複屈折材料により形成されていることが好ま しい。また前記複屈折材料は、少なくとも配向処理時点で液晶性を示すことが好まし い。
[0014] 上記本発明の偏光子は、透光性の水溶性榭脂とヨウ素系吸光体で形成されるヨウ 素系偏光子をマトリクスとし、また前記マトリクス中に、微小領域を分散させている。微 小領域は配向された複屈折材料により形成されていることが好ましぐ特に微小領域 は液晶性を示す材料により形成されて 、ることが好ま 、。このようにヨウ素系吸光体 による吸収二色性の機能に加えて、散乱異方性の機能を合わせ持たせることにより、 2つの機能の相乗効果によって偏光性能が向上し、透過率と偏光度を両立した視認 性の良好な偏光子を得て 、る。
[0015] なお、ヨウ素系吸光体は、ヨウ素力 なる、可視光を吸収する種のことを意味し、一 般には、透光性の水溶性榭脂(特にポリビニルアルコール系榭脂)とポリヨウ素イオン (I―, I—等)との相互作用によって生じると考えられている。ヨウ素系吸光体はヨウ素
3 5
錯体ともいわれる。ポリヨウ素イオンは、ヨウ素とヨウ化物イオンから生成させると考え られている。
[0016] 異方散乱の散乱性能は、マトリクスと微小領域の屈折率差に起因する。微小領域を 形成する材料が、たとえば、液晶性材料であれば、マトリクスの透光性の水溶性榭脂 に比べて、 Δηの波長分散が高いため、散乱する軸の屈折率差が短波長側ほど大き くなり、短波長ほど散乱量が多い。そのため、短波長ほど偏光性能の向上効果が大 きくなり、ヨウ素系偏光子のもつ短波長側の偏光性能の相対的低さを補って、高偏光 かつ色相が-ユートラルな偏光子を実現できる。
[0017] また本発明の偏光板では、保護フィルムとして位相差の小さいものを用いており、 保護フィルムに係わる光学的な着色問題をほぼ解消できる。保護フィルムの面内位 相差は 20nm以下、より好ましくは lOnm以下である。厚み方向位相差は 30nm以下 、より好ましくは 20nm以下である。
[0018] 前記偏光板において、偏光子の微小領域の複屈折が 0. 02以上であることが好ま しい。微小領域に用いる材料は、より大きい異方散乱機能を獲得するという観点から 前記複屈折を有するものが好ましく用いられる。
[0019] 前記偏光板にお!、て、偏光子の微小領域を形成する複屈折材料と、透光性の水 溶性榭脂との各光軸方向に対する屈折率差は、
最大値を示す軸方向における屈折率差(Δη1)が 0. 03以上であり、
かつ Δη1方向と直交する二方向の軸方向における屈折率差(Δη2)が、前記 Δη1 の 50%以下であることが好ましい。
[0020] 各光軸方向に対する前記屈折率差(Δη1)、 (Δη2)を、前記範囲に制御することで 、米国特許第 2123902号明細書で提案されるような、 Δη1方向の直線偏光のみを 選択的に散乱させた機能を有する散乱異方性フィルムとすることができる。すなわち 、 Δη1方向では屈折率差が大きいため、直線偏光を散乱させ、一方、 Δη2方向では 屈折率差が小さいため、直線偏光を透過させることができる。なお、 Δη1方向と直交 する二方向の軸方向における屈折率差(Δη2)はともに等 、ことが好まし 、。
[0021] 散乱異方性を高くするには、 Δη1方向の屈折率差(Δη1)を、 0. 03以上、好ましく は 0.05以上、特に好ましくは 0. 10以上とするのが好ましい。また Δη1方向と直交す る二方向の屈折率差(Δη2)は、前記 Δη1の 50%以下、さらには 30%以下であるの が好ましい。
[0022] 前記偏光板において、偏光子のヨウ素系吸光体は、当該材料の吸収軸が、 Δη1方 向に配向して 、ることが好ま 、。
[0023] マトリクス中のヨウ素系吸光体を、その材料の吸収軸が前記 Δη1方向に平行になる ように配向させることにより、散乱偏光方向である Δη1方向の直線偏光を選択的に吸 収させることができる。その結果、入射光のうち Δη2方向の直線偏光成分は、異方散 乱性能を有しない従来型のヨウ素系偏光子と同じぐ散乱されることなぐかつヨウ素 吸光体による吸収も殆どない。一方、 Δη1方向の直線偏光成分は散乱され、かつョ ゥ素系吸光体によって吸収される。通常、吸収は、吸収係数と厚みによって決定され る。このように光が散乱された場合、散乱がない場合に比べて光路長が飛躍的に長 くなる。結果として Δη1方向の偏光成分は従来のヨウ素系偏光子と比べ、余分に吸 収される。つまり同じ透過率でより高い偏光度が得られる。
[0024] 以下、理想的なモデルについて詳細に説明する。一般に直線偏光子に用いられる 二つの主透過率 (第 1主透過率 k (透過率最大方位 = Δη2方向の直線偏光透過率) 、第 2主透過率 k (透過率最小方向 = An方向の直線偏光透過率))を用いて以下
2 1
aiffrnTヲる。
[0025] 市販のヨウ素系偏光子ではヨウ素系吸光体が一方向に配向しているとすれば、平 行透過率、偏光度はそれぞれ、
平行透過率 =0. 5X ((k )2 +(k )2)、
1 2
偏光度 = (k k ) Z (k + k )、で表される。
1 2 1 2
[0026] 一方、本発明の偏光子では Δη1方向の偏光は散乱され、平均光路長は α (>1) 倍になっていると仮定し、散乱による偏光解消は無視できると仮定すると、その場合 の主透過率はそれぞれ、 k、 k ' = 10x (但し、 xは a logkである)、で表される。
1 2 2
[0027] つまり、この場合の平行透過率、偏光度は、
平行透過率 =0. 5X ((k )2+(k,)2)、
1 2
偏光度 =(k k ')/(k +k ')、で表される。 [0028] 例えば、市販のヨウ素系偏光子(平行透過率 0. 385,偏光度 0. 965 :^ = 0. 877 , k =0. 016)と同条件 (染色量、作製手順が同じ)で本発明の偏光子を作製したと
2
すると、計算上では αが 2倍の時、 k =0. 0003まで低くなり、結果として平行透過率
2
は 0. 385のまま、偏光度は 0. 999に向上する。上記は、計算上であり、もちろん散 乱による偏光解消や表面反射および後方散乱の影響などにより幾分機能が低下す る。上式力も分力るように αが高い程良ぐヨウ素系吸光体の二色比が高いほど高機 能が期待できる。 αを高くするには、散乱異方性機能をできるだけ高くし、 Δη1方向 の偏光を選択的に強く散乱させればよい。また、後方散乱は少ない方が良ぐ入射 光強度に対する後方散乱強度の比率は 30%以下が好ましぐさらには 20%以下が 好ましい。
[0029] 前記偏光板にぉ 、て、偏光子として用いられるフィルムは、延伸によって製造され たものを好適に用いることができる。
[0030] 前記偏光板において、偏光子の微小領域は、 Δη2方向の長さが 0. 05-500 であることが好ましい。
[0031] 可視光領域の波長のうち、振動面を Δη1方向に有する直線偏光を強く散乱させる ためには、分散分布している微小領域は、 Δη2方向の長さが 0. 05-500 ^ m,好ま しくは 0. 5— 100 mとなるように制御されることが好ましい。微小領域の Δη2方向の 長さが波長に比べて短すぎると十分に散乱が起こらない。一方、微小領域の Δη2方 向の長さが長すぎるとフィルム強度が低下したり、微小領域を形成する液晶性材料が 、微小領域中で十分に配向しないなどの問題が生じるおそれがある。
[0032] 前記偏光板において、偏光子のヨウ素系吸収体は、少なくとも 400— 700nmの波 長帯域に吸収領域を有するものが用いられる。
[0033] 前記偏光板にお!、て、保護フィルムが、 (A)側鎖に置換および Zまたは非置 ミ ド基を有する熱可塑性榭脂と (B)側鎖に置換および Zまたは非置換フエニル基なら びに-トリル基を有する熱可塑性榭脂とを含有してなる榭脂組成物、ならびにノルボ ルネン系榭脂から選ばれるいずれか少なくとも 1種を好ましく用いることができる。そ の他、ポリオレフイン系榭脂、ポリエステル系榭脂およびポリアミド系榭脂から選ばれ るいずれか少なくとも 1種を好ましく用いることができる。また、特定の処理を施したセ ルロース系榭脂フィルムを用いることができる。
[0034] 前記材料を用いた保護フィルムは、高温度下や高湿度下において偏光子が寸法 変化し、その応力を受けた場合にも安定した位相差値を確保できる。すなわち、高温 度、高湿度の環境下においても位相差が生じにくぐ特性変化の少ない光学フィルム を得ることができる。特に、熱可塑性榭脂 (A)、 (B)の混合物を含有する保護フィル ムが好ましい。
[0035] また、一般的に、フィルム材料は延伸することにより強度を向上させることができ、よ り強靭な機械特性を得ることができる。しかし、多くの材料では延伸処理により位相差 が発生するため、偏光子の保護フィルムとして使用できない。熱可塑性榭脂 (A)、 (B )の混合物を含有する保護フィルムは延伸処理した場合にも前記面内位相差、厚み 方向位相差を満足できる点でも好ましい。延伸処理は一軸延伸、二軸延伸のいずれ でもよ 、。特に二軸延伸処理されたフィルムが好まし 、。
[0036] 前記偏光板は、透過方向の直線偏光に対する透過率が 80%以上、かつヘイズ値 力 %以下であり、吸収方向の直線偏光に対するヘイズ値が 30%以上であることが 好ましい。
[0037] 前記透過率、ヘイズ値を有する偏光板は、透過方向の直線偏光に対しては高い透 過率と良好な視認性を保有し、かつ吸収方向の直線偏光に対しては強 、光拡散性 を有している。したがって、簡便な方法にて、他の光学特性を犠牲にすることなぐ高 透過率、かつ高偏光度を有し、黒表示の際の透過率のムラを抑えることができる。す なわち、黒表示したときに、局所的な透過率バラツキによるムラが散乱により隠蔽され 、白表示のときは散乱することなく明瞭なイメージを有する、つまり視認性が良好にな り、液晶表示装置等に適用した場合には、正面および斜めから観測した再の光漏れ が少、なくなる。
[0038] 本発明の偏光板は、透過方向の直線偏光、すなわち前記ヨウ素系吸光体の最大 吸収方向とは直交する方向の直線偏光に対しては、可及的に高い透過率を有する ものが好ましぐ入射した直線偏光の光強度を 100としたとき 80%以上の光線透過 率を有することが好ましい。光線透過率は 85%以上がより好ましぐさらには光線透 過率 88%以上であるのが好ましい。ここで光線透過率は、積分球付き分光光度計を 用いて測定された 380nm— 780nmの分光透過率より CIE1931 XYZ表色系に基 づき算出した Y値に相当する。なお、偏光板の表裏面の空気界面により約 8%— 10 %が反射されるため、理想的極限は 100%からこの表面反射分を差し引いたものと なる。
[0039] また、偏光板は、透過方向の直線偏光は表示画像の視認性の明瞭性の観点より散 乱されないことが望ましい。そのため、透過方向の直線偏光に対するヘイズ値は、 5 %以下であることが好ましい。より好ましくは 3%以下、さらに好ましくは 1%以下であ る。一方、偏光板は、吸収方向の直線偏光、すなわち前記ヨウ素系吸光体の最大吸 収方向の直線偏光は局所的な透過率バラツキによるムラを散乱により隠蔽する観点 より強く散乱されることが望ましい。そのため、吸収方向の直線偏光に対するヘイズ 値は 30%以上であることが好ましい。より好ましくは 40%以上、さらに好ましくは 50% 以上である。なお、ヘイズ値は、 JIS K 7136 (プラスチック一透明材料の^ ^一ズの 求め方)に基づいて測定した値である。
[0040] 前記光学特性は、偏光子の吸収二色性の機能に加えて、散乱異方性の機能が複 合ィ匕されたことによって引き起こされるものである。同様のことが、米国特許第 21239 02号明細書や、特開平 9— 274108号公報ゃ特開平 9— 297204号公報に記載され ている、直線偏光のみを選択的に散乱させる機能を有した散乱異方性フィルムと、二 色性吸収型偏光子とを散乱最大の軸と吸収最大の軸が平行となるような軸配置にて 重畳することによつても達成可能と考えられる。しかし、これらは、別途、散乱異方性 フィルムを形成する必要性があることや、重畳の際の軸合わせ精度が問題となること 、さらに単に、重ね置いた場合は、前述した吸収される偏光の光路長増大効果が期 待できず、高透過率、高偏光度が達成されにくい。
[0041] 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。
[0042] さらには本発明は、前記偏光板または前記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。
図面の簡単な説明
[0043] [図 1]本発明の偏光子の一例を示す概念図である。 [図 2]実施例 1と比較例 3の偏光子の偏光吸光スペクトルを表すグラフである。
符号の説明
[0044] 1 透光性の水溶性榭脂
2 ヨウ素系吸光体
3 微小領域
発明を実施するための最良の形態
[0045] 本発明の偏光板は、偏光子の片面または両面に保護フィルムが積層されている。
[0046] まず本発明の偏光子を図面を参照しながら説明する。図 1は、本発明の偏光子の 概念図であり、ヨウ素系吸光体 2を含有する透光性の水溶性榭脂 1によりフィルムが 形成されており、当該フィルムをマトリクスとして、微小領域 3が分散された構造を有す る。
[0047] 図 1は、微小領域 3と、透光性の水溶性榭脂 1との屈折率差が最大値を示す軸方向
(△n1方向)に、ヨウ素系吸光体 2が配向している場合の例である。微小領域 3では、 △n1方向の偏光成分は散乱している。図 1では、フィルム面内の一方向にある Δη1 方向は吸収軸となっている。フィルム面内において Δη1方向に直交する Δη2方向は 透過軸となっている。なお、 Δη1方向に直交するもう一つの Δη2方向は厚み方向で ある。
[0048] 透光性の水溶性榭脂 1としては、可視光領域において透光性を有し、ヨウ素系吸光 体を分散吸着するものを特に制限なく使用できる。たとえば、従来より偏光子に用い られて 、るポリビュルアルコールまたはその誘導体があげられる。ポリビュルアルコー ルの誘導体としては、ポリビュルホルマール、ポリビュルァセタール等があげられる他 、エチレン、プロピレン等のォレフィン、アクリル酸、メタクリル酸、クロトン酸等の不飽 和カルボン酸そのアルキルエステル、アクリルアミド等で変性したものがあげられる。 また透光性の水溶性榭脂 1としては、例えばポリビュルピロリドン系榭脂、アミロース 系榭脂等があげられる。前記透光性の水溶性榭脂 1は、成形歪み等による配向複屈 折を生じにく!ヽ等方性を有するものでもよく、配向複屈折を生じやす!ヽ異方性を有す るちのでちよい。
[0049] 微小領域 3を形成する材料は、等方性か複屈折を有するかは特に限定されるもの ではないが、複屈折材料が好ましい。また複屈折材料は、少なくとも配向処理時点で 液晶性を示すもの(以下、液晶性材料という)が好ましく用いられる。すなわち、液晶 性材料は、配向処理時点で液晶性を示していれば、形成された微小領域 3において は液晶性を示して 、てもよく、液晶性を喪失して 、てもよ 、。
[0050] 微小領域 3を形成する複屈折材料 (液晶性材料)は、ネマチック液晶性、スメクチッ ク液晶性、コレステリック液晶性のいずれでもよぐまたリオトロピック液晶性のものでも よい。また、複屈折材料は、液晶性熱可塑樹脂でもよぐ液晶性単量体の重合により 形成されていてもよい。液晶性材料が液晶性熱可塑樹脂の場合には、最終的に得ら れる構造体の耐熱性の観点から、ガラス転移温度の高いものが好ましい。少なくとも 室温ではガラス状態であるものを用いるのが好ましい。液晶性熱可塑性榭脂は、通 常、加熱により配向し、冷却して固定させて、液晶性を維持したまま微小領域 3を形 成する。液晶性単量体は配合後に、重合、架橋等により固定した状態で微小領域 3 を形成させることができるが、形成した微小領域 3では液晶性が喪失されてしまうもの がある。
[0051] 前記液晶性熱可塑性榭脂としては、主鎖型、側鎖型またはこれらの複合型の各種 骨格のポリマーを特に制限なく使用できる。主鎖型の液晶ポリマーとしては、芳香族 単位等力 なるメソゲン基を結合した構造を有する縮合系のポリマー、たとえば、ポリ エステル系、ポリアミド系、ポリカーボネート系、ポリエステノレイミド系などのポリマーが あげられる。メソゲン基となる前記芳香族単位としては、フエ-ル系、ビフエ-ル系、ナ フタレン系のものがあげられ、これら芳香族単位は、シァノ基、アルキル基、アルコキ シ基、ハロゲン基等の置換基を有していてもよい。
[0052] 側鎖型の液晶ポリマーとしては、ポリアタリレート系、ポリメタタリレート系、ポリ ひー ハローアタリレート系、ポリ α—ノヽローシァノアクリレート系、ポリアクリルアミド系、ポリシ ロキサン系、ポリマロネート系の主鎖を骨格とし、側鎖に環状単位等からなるメソゲン 基を有するものがあげられる。メソゲン基となる前記環状単位としては、たとえば、ビフ ェ-ル系、フエ-ルペンゾエート系、フエ-ルシクロへキサン系、ァゾキシベンゼン系 、ァゾメチン系、ァゾベンゼン系、フエ-ルピリミジン系、ジフエ-ルアセチレン系、ジ フエ-ノレベンゾエート系、ビシクロへキサン系、シクロへキシノレベンゼン系、ターフェ -ル系等があげられる。なお、これら環状単位の末端は、たとえば、シァノ基、アルキ ル基、アルケニル基、アルコキシ基、ハロゲン基、ハロアルキル基、ハロアルコキシ基 、ハロアルケ-ル基等の置換基を有していてもよい。またメソゲン基のフエ-ル基は、 ハロゲン基を有するものを用いることができる。
[0053] また、 、ずれの液晶ポリマーのメソゲン基も屈曲性を付与するスぺーサ部を介して 結合していてもよい。スぺーサ部としては、ポリメチレン鎖、ポリオキシメチレン鎖等が あげられる。スぺーサ部を形成する構造単位の繰り返し数は、メソゲン部の化学構造 により適宜に決定されるがポリメチレン鎖の繰り返し単位は 0— 20、好ましくは 2— 12 、ポリオキシメチレン鎖の繰り返し単位は 0— 10、好ましくは 1一 3である。
[0054] 前記液晶性熱可塑樹脂は、ガラス転移温度 50°C以上、さらには 80°C以上であるこ とが好ましい。また、重量平均分子量が 2千一 10万程度のものが好ましい。
[0055] 液晶性単量体としては、末端にアタリロイル基、メタクリロイル基等の重合性官能基 を有し、これに前記環状単位等力 なるメソゲン基、スぺーサ部を有するものがあげ られる。また重合性官能基として、アタリロイル基、メタアタリロイル基等を 2つ以上有 するものを用いて架橋構造を導入して耐久性を向上させることもできる。
[0056] 微小領域 3を形成する材料は、前記液晶性材料に全てが限定されるものではなぐ マトリクス材料と異なる素材であれば、非液晶性の榭脂を用いることができる。榭脂と しては、ポリビュルアルコールとその誘導体、ポリオレフイン、ポリアリレート、ポリメタク リレート、ポリアクリルアミド、ポリエチレンテレフタレート、アクリルスチレン共重合体な どがあげられる。また微小領域 3を形成する材料としては、複屈折を持たない粒子な どを用いることができる。当該微粒子としては、たとえば、ポリアタリレート、アクリルス チレン共重合体などの樹脂があげられる。微粒子のサイズは特に制限されないが、 0 . 05— 500 m、好ましくは 0. 5— 100 mの粒子径のもの力用いられる。微 /J、領域 3を形成する材料は、前記液晶性材料が好ましいが、前記液晶性材料には非液晶性 材料を混入して用いることができる。さらには微小領域 3を形成する材料にて、非液 晶性材料を単独で使用することもできる。
[0057] 本発明の偏光子は、ヨウ素系吸光体 2を含有する透光性の水溶性榭脂 1によりマト リクスを形成したフィルムを作製するとともに、当該マトリクス中に、微小領域 3 (たとえ ば、液晶性材料により形成された、配向された複屈折材料)を分散させる。また、フィ ルム中において、前記 Δη1方向の屈折率差(An )、 Δη2方向の屈折率差(Δη2)が 前記範囲になるように制御する。
[0058] 力かる本発明の偏光子の製造工程は、特に制限されないが、たとえば、
(1)マトリクスとなる透光性の水溶性榭脂に、微小領域となる材料 (以下、微小領域と なる材料として液晶性材料を用いた場合を代表例として説明する。他の材料の場合 も液晶性材料に準ずる。 )が分散された混合溶液を製造する工程、
(2)前記(1)の混合溶液をフィルム化する工程、
(3)前記(2)で得られたフィルムを配向(延伸)する工程、
(4)前記マトリクスとなる透光性の水溶性榭脂に、ヨウ素系吸光体を分散させる (染色 する)工程、
を施すことにより得られる。なお、工程(1)乃至 (4)の順序は適宜に決定できる。
[0059] 前記工程(1)では、まず、マトリクスを形成する透光性の水溶性榭脂に、微小領域と なる液晶性材料を分散した混合溶液を調製する。当該混合溶液の調製法は、特に 制限されないが、前記マトリクス成分 (透光性の水溶性榭脂)と液晶性材料の相分離 現象を利用する方法があげられる。たとえば、液晶性材料としてマトリクス成分とは相 溶しにく!/ヽ材料を選択し、マトリクス成分の水溶液に液晶性材料を形成する材料の溶 液を界面活性剤などの分散剤を介して分散させる方法などあげられる。前記混合溶 液の調製にお!ヽて、マトリクスを形成する透光性材料と微小領域となる液晶材料の組 み合わせによっては分散剤を入れなくてもよい。マトリクス中に分散させる液晶性材 料の使用量は、特に制限されないが、透光性の水溶性榭脂 100重量部に対して、液 晶性材料を 0. 01— 100重量部、好ましくは 0. 1— 10重量部である。液晶性材料は 溶媒に溶解し、または溶解することなく用いられる。溶媒としては、たとえば、水、トル ェン、キシレン、へキサン、シクロへキサン、ジクロロメタン、トリクロロメタン、ジクロロェ タン、トリクロロェタン、テトラクロロェタン、トリクロロエチレン、メチルェチルケトン、メチ ルイソブチルケトン、シクロへキサノン、シクロペンタノン、テトラヒドロフラン、酢酸ェチ ル等があげられる。マトリクス成分の溶媒と、液晶性材料の溶媒とは同一でもよく異種 でもよい。 [0060] 前記工程 (2)にお 、て、フィルム形成後の乾燥工程で発泡を低減させるためには、 工程(1)における混合溶液の調製において、微小領域を形成する液晶性材料を溶 解するための溶媒を用いない方が好ましい。たとえば、溶媒を用いない場合には、マ トリタスを形成する透光性材料の水溶液に液晶性材料を直接添加し、液晶性材料を より小さく均一に分散させるために液晶温度範囲以上で加熱し分散させる方法等な どがあげられる。
[0061] なお、マトリクス成分の溶液、液晶性材料の溶液、または混合溶液中には、分散剤 、界面活性剤、紫外線吸収剤、難燃剤、酸化防止剤、可塑剤、離型剤、滑剤、着色 剤等の各種の添加剤を本発明の目的を阻害しない範囲で含有させることができる。
[0062] 前記混合溶液をフィルム化する工程 (2)では、前記混合溶液を加熱乾燥し、溶媒 を除去することにより、マトリクス中に微小領域が分散されたフィルムを作製する。フィ ルムの形成方法としては、キャスティング法、押出成形法、射出成形法、ロール成形 法、流延成形法などの各種の方法を採用できる。フィルム成形にあたっては、フィル ム中の微小領域のサイズ力 最終的に Δη2方向が 0. 05— 500 mになるように制 御する。混合溶液の粘度、混合溶液の溶媒の選択、組み合わせ、分散剤、混合溶媒 の熱プロセス (冷却速度)、乾燥速度を調整することにより、微小領域の大きさや分散 性を制御することができる。たとえば、マトリクスを形成する高せん断力の力かるような 高粘度の透光性の水溶性榭脂と微小領域となる液晶性材料の混合溶液を液晶温度 範囲以上に加熱しながらホモミキサー等の撹拌機により分散させることによって微小 領域を、より小さく分散させることができる。
[0063] 前記フィルムを配向する工程(3)は、フィルムを延伸することにより行うことができる。
延伸は、一軸延伸、二軸延伸、斜め延伸などがあげられるが、通常、一軸延伸を行う 。延伸方法は、空気中での乾式延伸、水系浴中での湿式延伸のいずれでもよい。湿 式延伸延を採用する場合には、水系浴中に、適宜に添加剤(ホウ酸等のホウ素化合 物,アルカリ金属のヨウ化物等)を含有させることができる。延伸倍率は特に制限され ないが、通常、 2— 10倍程度とするのが好ましい。
[0064] 力かる延伸により、ヨウ素系吸光体を延伸軸方向に配向させることができる。また、 微小領域にぉ 、て複屈折材料となる液晶性材料は、上記延伸により微小領域中で 延伸方向に配向され複屈折を発現させる。
[0065] 微小領域は延伸に応じて変形することが望ま 、。微小領域が非液晶性材料の場 合は延伸温度が榭脂のガラス転移温度付近、微小領域が液晶性材料の場合は延伸 時の温度で液晶性材料がネマチック相またはスメクチック相等の液晶状態または等 方相状態になる温度を選択するのが望ましい。延伸時点で配向が不十分な場合に は、別途、加熱配向処理などの工程をカ卩えてもよい。
[0066] 液晶性材料の配向には上記延伸に加え、電場や磁場などの外場を用いてもょ ヽ。
また液晶性材料にァゾベンゼンなどの光反応性物質を混合したり、液晶性材料にシ ンナモイル基等の光反応性基を導入したものを用い、これを光照射などの配向処理 によって配向させてもよい。さらには延伸処理と以上に述べた配向処理を併用するこ ともできる。液晶性材料が、液晶性熱可塑樹脂の場合には、延伸時に配向させた後 、室温に冷却させることにより配向が固定化され安定化される。液晶性単量体は、配 向して 、れば目的の光学特性が発揮されるため、必ずしも硬化して!/、る必要はな!/ヽ 。だたし、液晶性単量体で等方転移温度が低いものは、少し温度が力かることにより 等方状態になってしまう。こうなると異方散乱でなくなって、逆に偏光性能が悪くなる ので、このような場合には硬化させるのが好ましい。また液晶性単量体には室温で放 置すると結晶化するものが多くあり、こうなると異方散乱でなくなって、逆に偏光性能 が悪くなるので、このような場合にも硬化させるのが好ましい。かかる観点からすれば 、配向状態をどのような条件下においても安定に存在させるためには、液晶性単量 体を硬化することが好ましい。液晶性単量体の硬化は、たとえば、光重合開始剤と混 合してマトリクス成分の溶液中に分散し、配向後、いずれかのタイミング (ヨウ素系吸 光体による染色前、染色後)において紫外線等を照射して硬化し、配向を安定化さ せる。望ましくは、ヨウ素系吸光体による染色前である。
[0067] 前記マトリクスとなる透光性の水溶性榭脂に、ヨウ素系吸光体を分散させる工程 (4) は、一般には、ヨウ素をヨウ化カリウム等のアルカリ金属のヨウ化物等の助剤とともに 溶解させた水系浴に前記フィルムを浸漬する方法があげられる。前述したように、マト リクス中に分散されたヨウ素とマトリクス榭脂との相互作用によりヨウ素系吸光体が形 成される。浸漬させるタイミングとしては、前記延伸工程(3)の前でも後でもよい。ヨウ 素系吸光体は、一般に延伸工程を経ることによって著しく形成される。ヨウ素を含有 する水系浴の濃度、アルカリ金属のヨウ化物などの助剤の割合は特に制限されず、 一般的なヨウ素染色法を採用でき、前記濃度等は任意に変更することができる。
[0068] また得られる偏光子中におけるヨウ素の割合は特に制限されないが、透光性の水 溶性榭脂とヨウ素の割合が、透光性の水溶性榭脂 100重量部に対して、ヨウ素が 0. 05— 50重量部程度、さらには 0. 1— 10重量部となるように制御するのが好ましい。
[0069] 偏光子の作製にあたっては、前記工程(1)乃至 (4)の他に、様々な目的のための 工程(5)を施すことができる。工程(5)としては、たとえば、主にフィルムのヨウ素染色 効率を向上させる目的として、水浴にフィルムを浸漬して膨潤させる工程があげられ る。また、任意の添加物を溶解させた水浴に浸漬する工程等があげられる。主に水 溶性榭脂 (マトリクス)に架橋を施す目的のため、ホウ酸、ホウ砂などの添加剤を含有 する水溶液にフィルムを浸漬する工程があげられる。また、主に、分散したヨウ素系吸 光体の量バランスを調節し、色相を調節することを目的として、アルカリ金属のヨウィ匕 物などの添加剤を含有する水溶液にフィルムを浸漬する工程があげられる。
[0070] 前記フィルムを配向(延伸)延伸する工程 (3)、マトリクス榭脂にヨウ素系吸光体を分 散染色する工程 (4)および上記工程 (5)は、工程 (3)、 (4)が少なくとも 1回ずつあれ ば、工程の回数、順序、条件 (浴温度ゃ浸漬時間など)は任意に選択でき、各工程 は別々に行ってもよぐ複数の工程を同時に行ってもよい。例えば、工程(5)の架橋 工程と延伸工程 (3)を同時に行ってもよ!ヽ。
[0071] また、染色に用いるヨウ素系吸光体や、架橋に用いるホウ酸などは、上記のようにフ イルムを水溶液への浸漬させることによって、フィルム中へ浸透させる方法の代わりに 、工程(1)において混合溶液を調製前または調製後で、工程 (2)のフィルム化前に 任意の種類、量を添加する方法を採用することもできる。また両方法を併用してもよ い。ただし、工程(3)において、延伸時等に高温 (例えば 80°C以上)にする必要があ る場合であって、ヨウ素系吸光体が該温度で劣化してしまう場合には、ヨウ素系吸光 体を分散染色する工程 (4)は工程 (3)の後にするのが望ま 、。
[0072] 以上の処理をしたフィルムは、適当な条件で乾燥されることが望ましい。乾燥は常 法に従って行われる。 [0073] 得られた偏光子(フィルム)の厚さは特に制限されないが、通常、 1 μ mから 3mm、 好ましくは 5 μ mから lmm、さらに好ましくは 10— 500 μ mである。
[0074] このようにして得られた偏光子は、通常、延伸方向において、微小領域を形成する 複屈折材料の屈折率とマトリクス榭脂の屈折率の大小関係は特になぐ延伸方向が △n1方向になって 、る。延伸軸と直交する二つの垂直方向は Δη2方向となって 、る 。また、ヨウ素系吸光体は延伸方向が、最大吸収を示す方向になっており、吸収 +散 乱の効果が最大限発現された偏光子になっている。
[0075] 保護フィルムは、当該フィルム面内の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 Υ軸、フィルムの厚さ方向を Ζ軸とし、それぞれの軸方向の屈折率を ηχ 、 ny、 nz、フィルムの厚さ d (nm)とした場合に、面内位相差 Re= (ηχ-ny) X dが、 2 Onm以下であり、かっ厚み方向位相差1¾11=
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X d)力 30nm 以下であるものが用いられる。
[0076] 上記保護フィルムの材料としては、 (A)側鎖に置換および Zまたは非置換イミド基 を有する熱可塑性榭脂と (B)側鎖に置換および Zまたは非置換フエニル基ならびに 二トリル基を有する熱可塑性榭脂とを含有してなる榭脂組成物、ノルボルネン系榭脂 があげられる。また、本発明の条件を満足するポリオレフイン系榭脂、ポリエステル系 榭脂、ポリアミド系榭脂、ポリアクリル榭脂等があげられる。また、特定の処理を施した セルロース系榭脂フィルムを用いることができる。
[0077] 前記熱可塑性榭脂 (A)、 (B)を含有する保護フィルムは、前述の通り、偏光子の寸 法変化による応力を受けた場合にも位相差が生じにくぐ延伸処理した場合にも面内 位相差 Re、厚み方向位相差 Rthを小さく制御することができる。カゝかる熱可塑性榭 脂 (A)、(B)を含有する保護フィルムは、たとえば、 WO01Z37007に記載されてい る。なお、保護フィルムは、熱可塑性榭脂 (A)、(B)を主成分とする場合にも他の榭 脂を含有することもできる。
[0078] 熱可塑性榭脂 (A)は、側鎖に置換および Z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榭脂である。主鎖は、例えば、炭素のみからなる主鎖であ つてもよく、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 の原子力もなつていてもよい。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、ポリオレフインまたはポリ ビュルである。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- ル骨格である。
[0079] 熱可塑性榭脂 (A)に置換および Z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。
[0080] 熱可塑性榭脂 (A)は、少なくとも 1種のォレフインカ 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 Z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。上記ォレフイン'マ レイミド共重合体は、ォ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— 1 36058号公報および特開平 9— 328523号公報に記載されている。
[0081] ォレフィンとしては、たとえば、イソブテン、 2—メチルー 1ーブテン、 2—メチルー 1 ペン テン、 2—メチルー 1一へキセン、 2—メチルー 1 ヘプテン、 2—メチルー 1 ヘプテン、 1 イソオタテン、 2—メチルー 1 オタテン、 2—ェチルー 1 ペンテン、 2—ェチルー 2—ブテン 、 2—メチルー 2—ペンテン、 2—メチルー 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。これらのォレフィンは単独で用いてもよぐ 2種以上を組合せ てもよい。
[0082] 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—ェチルマレイミド、 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— iーブ 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—へキシル マレイミド、 N— n—へプチルマレイミド、 N— n—才クチルマレイミド、 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—シクロへキシルマレイミド、 N—シクロへプチルマレイ ミド、 N—シクロォ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。これらマレイミドィ匕合物は単独で用いてもよぐまたは 2種以上を組み 合わせてもよい。
[0083] ォレフイン'マレイミド共重合体において、ォ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、熱可塑性榭脂 (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0 /0、さらに好ましくは 45— 55モル0 /0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0 /0、さらに好まし くは 45— 55モル0 /0である。
[0084] 熱可塑性榭脂 (A)は前記ォ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- ル系単量体の繰り返し単位を 50モル0 /0以下の割合で含んで!/、てもよ!/、。他のビュル 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へキシル等のメタクリル酸系単量体、酢酸ビニル等 のビュルエステル単量体、メチルビ-ルエーテル等のビュルエーテル単量体、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、 ρ—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。
[0085] 熱可塑性榭脂 (Α)の重量平均分子量は特に制限されないが、 1 X 103— 5 X 106 程度である。前記重量平均分子量は 1 X 104以上が好ましぐ 5 Χ 105以下が好まし い。熱可塑性榭脂 (Α)のガラス転移温度は 80°C以上、好ましくは 100°C以上、さら に好ましくは 130°C以上である。
[0086] また熱可塑性榭脂 (A)としては、ダルタルイミド系熱可塑性榭脂を用いることができ る。ダルタルイミド系榭脂は、特開平 2-153904号公報等に記載されている。グルタ ルイミド系榭脂は、ダ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。ダルタルイミド系榭脂中にも前記他のビニル系単量体を導入 できる。
[0087] 熱可塑性榭脂 (B)は、置換および Zまたは非置換フエニル基と-トリル基とを側鎖 に有する熱可塑性榭脂である。熱可塑性榭脂 (B)の主鎖は、熱可塑性榭脂 (A)と同 様のものを例示できる。 [0088] 熱可塑性榭脂 (B)に前記フ -ル基を導入する方法としては、例えば、前記フエ- 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、 フエ二ル基を導入する方法、フエ二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。フエニル基の置換基としては、フエ-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。熱可塑性榭 脂 (B)に-トリル基を導入する方法もフ ニル基の導入法と同様の方法を採用できる
[0089] 熱可塑性榭脂 (B)は、不飽和-トリル化合物力 誘導される繰り返し単位 (二トリル 単位)とスチレン系化合物力も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。
[0090] 不飽和-トリルイ匕合物としては、シァ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、メタタリ口-トリル等の α—置換不飽和- トリル、フマロ-トリル等の α , β—二置換ォレフィン性不飽和結合を有する-トリルイ匕 合物等があげられる。
[0091] スチレン系化合物としては、フエ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、ビュルトルエン、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、ひーメチルスチレン等のひ 置換スチレ ン系化合物があげられる。
[0092] 熱可塑性榭脂 (Β)中の-トリル単位の含有量は特に制限されな 、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 2 0— 50重量0 /0である。特に 20— 40重量0 /0、 20— 30重量0 /0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0 /0である。特に 60— 80重量0 /0、 70— 80重量0 /0が好ましい。
[0093] 熱可塑性榭脂 (Β)は前記-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 、てもよ 、。他のビュル系単量体としては熱可塑性 榭脂 (Α)に例示したもの、ォ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。カゝかる熱可塑性榭脂(B)としては AS榭脂、 ABS榭脂、 A SA榭脂等があげられる。
[0094] 熱可塑性榭脂 (B)の重量平均分子量は特に制限されないが、 1 X 103— 5 X 106程 度である。好ましくは 1 X 104以上、 5 X 105以下である。
[0095] 熱可塑性榭脂 (A)と熱可塑性榭脂 (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榭脂 (A)の含有量がフ イルム中の榭脂の総量のうちの 50— 95重量%であることが好ましぐ 60— 95重量% であることがより好ましぐさらに好ましくは、 65— 90重量%である。熱可塑性榭脂(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ぐ 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 性榭脂 (A)と熱可塑性榭脂 (B)はこれらを熱溶融混練することにより混合される。
[0096] ノルボルネン系榭脂としては、例えば、ノルボルネン系モノマーの開環(共)重合体 を、必要に応じてマレイン酸付加、シクロペンタジェン付カ卩の如き変性を行った後に 水素添加した榭脂、ノルボルネン系モノマーを付加重合させた榭脂、ノルボルネン系 モノマーとエチレンや aーォレフインなどのォレフィン系モノマーと付カ卩重合させた榭 脂、ノルボルネン系モノマーとシクロペンテン、シクロオタテン、 5, 6—ジヒドロジシクロ ペンタジェンなどの環状ォレフィン系モノマーと付加重合させた榭脂などがあげられ る。熱可塑性飽和ノルボルネン系榭脂の具体例としては、 日本ゼオン (株)製のゼォ ネックス、ゼォノア、 JSR (株)製のアートン等があげられる。
[0097] ポリオレフイン系榭脂としては、ポリエチレン、ポリプロピレン、エチレン プロピレン 共重合体、ポリ 4ーメチルペンテン 1などの炭素数が 1から 6の α—ォレフィンのホモ ポリマーないしコポリマーなどがあげられる。ポリエステル系榭脂としては、例えば、ポ リエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリ エチレンテレフタレート イソフタレート共重合体などがあげられる。また各種ポリアミド 系榭脂などがあげられる。
[0098] また、特定の処理を施したセルロース系榭脂フィルムを用いることができる。セル口 一ス系榭脂フィルムの材料としては、例えば、ジァセチルセルロースやトリァセチルセ ルロース等の脂肪酸置換セルロース系ポリマーがあげられる。セルロース系榭脂フィ ルムに対する処理手段は、下記手段により行うことができる。例えば、シクロペンタノ ン、メチルェチルケトン等の溶剤を塗布したポリエチレンテレフタレート、ポリプロピレ ン、ステンレス等の基材を、一般的なセルロース系榭脂フィルムに貼り合わせ、加熱 乾燥 (80— 150°C程度、 3— 10分間程度)した後、基材フィルムを剥離する方法;ノ ルボルネン系榭脂、アクリル系榭脂等をシクロペンタノン、メチルェチルケトン等の溶 剤に溶解した溶液を、一般的なセルロース系榭脂フィルムに塗布し、加熱乾燥 (80 一 150°C程度、 3— 10分間程度)した後、塗布フィルムを剥離する方法等があげられ る。セルロース系榭脂フィルムとしては、脂肪酸置換度を制御した脂肪酸置換セル口 ース系ポリマーを用いることができる。一般的に用いられて 、るトリァセチルセルロー スでは、酢酸置換度が 2. 8程度のものが用いられている力 酢酸置換度を 1. 8-2. 7、さらにプロピオン酸置換度を 0. 1— 1に制御したものを用いることにより、厚み方向 位相差 (Rth)を小さく制御できる。さらには、脂肪酸置換セルロース系ポリマーに、ジ ブチルフタレート、 p—トルエンスルホンァ-リド、タエン酸ァセチルトリェチル等の可塑 剤を添加することにより、厚み方向位相差 (Rth)を小さく制御することができる。可塑 剤の添加量は、脂肪酸置換セルロース系ポリマー 100重量部に対して、 40重量部程 度以下、さらには 1一 20重量部、さらには 1一 15重量部とするのが好適である。
[0099] 保護フィルムの厚さは、任意であるが一般には偏光板の薄型化などを目的に 1一 5 00 μ m、さらには 1一 300 μ m、特に 5— 300 μ 111カ 子ましい。なお、偏光子の両佃 J に保護フィルムを設ける場合は、その表裏で異なるポリマー等力もなる保護フィルム を用いることができる。
[0100] 前記保護フィルムの透湿度は特に制限されないが、透湿度は、 500g/m2/24h 以下であるのが好ましい。さらには、 120gZm2Z24h以下であるのが好ましい。透 湿度が 500gZm2Z24h以下の保護フィルムは高温度下や高湿度下において耐久 性がよぐ色相に関する耐湿性が良好である。前記保護フィルムに用いる材料として は、ノルボルネン系榭脂が、透湿度が低く好適である。
[0101] また保護フィルムには、各種榭脂層を設けることができ、榭脂層を介して接着剤によ り偏光子に貼り合わせることができる。
[0102] 榭脂層は、前記保護フィルムと良好に密着すれば特に制限されない。たとえば、ェ ステル系、エーテル系、カーボネート系、ウレタン系、シリコーン系等の各種榭脂を用 いることができる。前記榭脂層は水系、溶剤系のいずれでもよい。なかでも水系ウレタ ン榭脂やシリコーン系榭脂が好ましい。さらに上記榭脂層を形成する榭脂には、シラ 効率よく反応させるためのチタン系、錫系等の触媒を添加することができる。これによ り一層偏光子と保護フィルムとの接着力をより強固にすることができる。また上記榭脂 層には他の添加剤をカ卩えてもよい。具体的にはさらにはテルペン榭脂、フエノール榭 脂、テルペン フエノール榭脂、ロジン榭脂、キシレン榭脂などの粘着付与剤、紫外 線吸収剤、酸化防止剤、耐熱安定剤などの安定剤等を用いてもよい。
[0103] 上記榭脂層は、乾燥後の厚み、塗工の円滑性などを考慮して適当な濃度に希釈し た溶液を公知の技術により塗工、乾燥することにより形成される。前記榭脂層は乾燥 後の厚み力 好ましくは 0. 01— 10 /ζ πι、さらに好ましくは 0. 1— である。榭脂 層を複数層設ける場合にも、榭脂層の総厚みは前記範囲になるようにするのが好ま しい。
[0104] なお、保護フィルムの偏光子と接着する面には、榭脂層を設けることができる他、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、アルカリ処理等の化学処理、易接着剤層を形成するコーティング処理等が あげられる。
[0105] 前記保護フィルムの偏光子を接着させない面には、ハードコート層や反射防止処 理、ステイツキング防止や、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。
[0106] 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榭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、スティツキ ング防止処理は隣接層との密着防止を目的に施される。
[0107] 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ゃェン 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. 5-5 0 mのシリカ、アルミナ、チタ-ァ、ジルコユア、酸化錫、酸化インジウム、酸化カドミ ゥム、酸ィ匕アンチモン等力 なる導電性のこともある無機系微粒子、架橋又は未架橋 のポリマー等力も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榭脂 100重量部に対して一般的に 2— 50重量部程度であり、 5— 25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 、。
[0108] なお、前記反射防止層、ステイツキング防止層、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、別途光学層として透明保護層とは別 体のものとして設けることもできる。
[0109] 前記偏光子と保護フィルムとの接着処理には、接着剤が用いられる。接着剤として は、イソシァネート系接着剤、ポリビュルアルコール系接着剤、ゼラチン系接着剤、ビ -ル系ラテックス系、水系ポリエステル等を例示できる。前記接着剤は、通常、水溶 液力もなる接着剤として用いられ、通常、 0. 5— 60重量%の固形分を含有してなる。
[0110] 本発明の偏光板は、前記保護フィルムと偏光子を、前記接着剤を用いて貼り合わ せることにより製造する。接着剤の塗布は、保護フィルム、偏光子のいずれに行って もよぐ両者に行ってもよい。貼り合わせ後には、乾燥工程を施し、塗布乾燥層力ゝらな 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。接着層の厚さは、特に制限されないが、通常 0. 1— 程 度である。
[0111] 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(1Z2や 1Z4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 、。
[0112] 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 片面に金属等力 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。
[0113] 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ゃ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ゃギラギラした見栄 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 、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ゃメツ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。
[0114] 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 イ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。
[0115] 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 喑 、雰囲気にぉ 、ては、半透過型偏光板のバックサイドに内蔵されて 、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、ノ ックライト等の光源使用の エネルギーを節約でき、比較的喑 、雰囲気下にお ヽ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。
[0116] 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 1Z4波長板(λ Ζ4板とも言う)が用いられる。 1Z2波長板( λ Ζ2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。
[0117] 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!、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、ポリビュルアルコール、ポリスチレン、ポ リメチルメタタリレート、ポリプロピレンやその他のポリオレフイン、ポリアリレート、ポリア ミドの如き適宜なポリマー力も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ゃ視 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。
[0118] 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。カゝ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 積層することによつても形成しうるが、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。
[0119] 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 力 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 一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 Z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。
[0120] 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。
[0121] 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カゝ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ー且反射させ、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。
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 イ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。力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。 [0123] 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。
[0124] 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 1Z4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。
[0125] 可視光域等の広い波長範囲で 1Z4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 1Z4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 1Z2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層以上の位相差層力もなるものであってよい。
[0126] 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。
[0127] また偏光板は、上記の偏光分離型偏光板の如ぐ偏光板と 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。
[0128] 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力 予め積層して光学フィルム としたものは、品質の安定性や組立作業等に優れて!/、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。
[0129] 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べ 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。
[0130] 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 、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。
[0131] 粘着層は、例えば天然物や合成物の榭脂類、特に、粘着性付与榭脂や、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 、てもよ 、。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 ヽ。
[0132] 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ェ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— 4 0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。
[0133] 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 ムの表裏にぉ ヽ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 1一 500 mで あり、 5— 200 /z m力好ましく、特に 10— 100 /z m力好まし!/、0
[0134] 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 ノル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 イルム、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鏡アルキル系、フッ素系ゃ硫 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。
[0135] 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 イルム等、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 フエノール系化合物、ベンゾトリアゾール系化合物ゃシァノアクリレート系化合物、二 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 、。
[0136] 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 ヽ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ぐ従来に準じうる。液晶セルについても、例えば TN型や S TN型、 π型などの任意なタイプのものを用いうる。
[0137] 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 、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、ノ 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。 [0138] 次 、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 、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 ニルァミン誘導体等から なる正孔注入層と、アントラセン等の蛍光性の有機固体力 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力 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 、る。
[0139] 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 ルギ一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!ゝ非線形性を示す。
[0140] 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、 A1— Liなどの金属電極を用いている。
[0141] 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 lOnm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カゝら入射し、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。
[0142] 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。 [0143] 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 1Z4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 Z4に調整すれば、金属電極の鏡面を完全に遮蔽す ることがでさる。
[0144] 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〖こ位 相差板が 1Z4波長板でし力も偏光板と位相差板との偏光方向のなす角が π Ζ4の ときには円偏光となる。
[0145] 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。
実施例
[0146] 以下に、この発明の実施例を記載してより具体的に説明する。なお、以下において
、部とあるのは重量部を意味する。
[0147] 保護フィルムの屈折率 nx、 ny、 nzは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、面内位相差 Re、厚み方向位 相差 Rthを算出した。
[0148] 実施例 1
(偏光子)
重合度 2400、ケンィ匕度 98. 5%のポリビュルアルコール榭脂を溶解した固形分 13 重量0 /0のポリビュルアルコール水溶液と、メソゲン基の両末端に一つずつアタリロイ ル基を有する液晶性単量体 (ネマチック液晶温度範囲が 40— 70°C)とグリセリンとを 、ポリビュルアルコール:液晶性単量体:グリセリン = 100 : 5 : 15 (重量比)になるよう に混合し、液晶温度範囲以上に加熱してホモミキサーにて撹拌して混合溶液を得た 。当該混合溶液中に存在して!/ヽる気泡を室温(23°C)で放置することにより脱泡した 後に、キャスト法にて塗工、続いて乾燥後に、白濁した厚さ 70 mの混合フィルムを 得た。この混合フィルムを 130°Cで 10分間熱処理した。
[0149] 上記混合フィルムを 30°Cの水浴に浸漬して膨潤させたのち、 30°Cのヨウ素:ヨウィ匕 カリウム = 1 : 7 (重量比)の水溶液 (染色浴:濃度 0. 32重量%)に浸漬しながら約 3倍 に延伸し、その後、 50°Cのホウ酸 3重量%水溶液 (架橋浴)に浸漬しながら総延伸倍 率が約 6倍になるように延伸した後、さらに 60°Cのホウ酸 4重量%水溶液 (架橋浴)に 浸漬した。さらに、 30°Cのヨウ化カリウム 5重量%水溶液浴に浸漬して色相調節を行 なった。続いて 50°Cにて 4分間乾燥し、本発明の偏光子を得た。
[0150] (異方散乱発現の確認と屈折率の測定)
また得られた偏光子を偏光顕微鏡観察したところ、ポリビュルアルコールマトリクス 中に無数に分散された液晶性単量体の微小領域が形成されて 、ることが確認できた 。この液晶性単量体は延伸方向に配向しており、微小領域の延伸方向(Δη2方向) の平均サイズは 5— 10 μ mであった。
[0151] マトリクスと微小領域の屈折率については、各々別々に測定した。測定は 20°Cで行 なった。まず、同一延伸条件で延伸したポリビュルアルコールフィルム単独の屈折率 をアッベ屈折計 (測定光 589nm)で測定したところ、延伸方向(Δη1方向)の屈折率 = 1. 54, Δη2方向の屈折率 = 1. 52であった。また液晶性単量体の屈折率 (η:異 e 常光屈折率および n:常光屈折率)を測定した。 nは、垂直配向処理を施した高屈 折率ガラス上に液晶性単量体を配向塗設し、アッベ屈折計 (測定光 589nm)で測定 した。一方、水平配向処理した液晶セルに液晶性単量体を注入し、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)にて位相差( Δ nX d)を測定し、また別途、光干渉法によりセルギャップを (d)を測定し、位相差 Zセ ルギャップから Δηを算出し、この Δηと nの和を ne とした。 η (Δη1方向の屈折率に o e
相当) = 1. 64、 η (Δη2方向の屈折率に相当) = 1. 52,であった。従って、 Δη1: 1. 64-1. 54 = 0. 10、 Δη2= 1. 52—1. 52 = 0. 00と算出された。以上力ら所望の 異方散乱が発現して 、ることが確認できた。
[0152] (保護フィルム)
イソブテンおよび Ν—メチルマレイミドカゝらなる交互共重合体 (Ν—メチルマレイミド含 有量 50モル0 /0) 75重量部と、アクリロニトリルの含有量が 28重量0 /0であるアタリ口-ト リル スチレン共重合体 25重量部とを塩化メチレンに溶解し、固形分濃度 15重量% の溶液を得た。この溶液をガラス板状に敷 、ポリエチレンテレフタレートフィルム上に 流延し、室温で 60分放置した後、当該フィルム力も剥がした。 100°Cで 10分間乾燥 後に、 140°Cで 10分間、さらに 160°Cで 30分間乾燥して、厚さ 100 /z mの保護フィ ルムを得た。保護フィルムの面内位相差 Reは 4nm、厚み方向位相差 Rthは 4nmで めつに。
[0153] (偏光板)
前記保護フィルムを、上記偏光子の両面にポリウレタン系接着剤を用いて積層して 偏光板を作製した。
[0154] 実施例 2
実施例 1において、保護フィルムとして、厚さ 80 μ mのノルボルネン系フィルム (JSR 社製,アートン:面内位相差 Reは 4nm、厚み方向位相差 Rthは 20nm)を用いたこと 以外は実施例 1と同様にして偏光板を得た。
[0155] 実施例 3
実施例 1において、保護フィルムとして、厚さ 40 μ mのノルボルネン系フィルム(日 本ゼオン社製,ゼォノア:面内位相差 Reは 0. 3nm、厚み方向位相差 Rthは 7. 8nm )を用いたこと以外は実施例 1と同様にして偏光板を得た。
[0156] 実施例 4
(保護フィルム)
環状ォレフィン系榭脂 (Ticona社製, TOPAS6013) 100重量部と紫外線吸収剤 (旭電化社製, LA31) 5重量部を混合し、 5時間乾燥した後に 270°Cに設定した押 出し機に供給し、溶融混練後に、 Tダイ力 押出し、冷却ロールにて引き取り、厚み 4 0 m力もなる保護フィルムを得た。上記で得られた保護フィルムにコロナ処理を行つ た。さらにコロナ処理面にシラノール(日本ュ-カー製, APZ6601) 100重量部に対 して、イソプロピルアルコール 67重量部を混合、撹拌したものを塗布し、そののち 12 0°Cで 2分間乾燥して榭脂層を形成した。榭脂層の厚みは 30nmであった。
[0157] 実施例 1にお!/ヽて、前記榭脂層を形成した保護フィルム(面内位相差 Reは 0. 8nm 、厚み方向位相差 Rthは 1. 3nm)を用いたこと以外は実施例 1と同様にして偏光板 を得た。榭脂層を形成した保護フィルムは榭脂層が偏光子側になるようにした。
[0158] 実施例 5
(保護フィルム)
シクロペンタノン 5mlをポリエチレンテレフタレートフィルム(厚み 75 μ m,縦 10cm X横 20cm)上にバーコート法により塗布した。そのシクロペンタノンの塗布された面 上に、トリァセチルセルロースフィルム(富士写真フィルム社製, UZ— TAC ;厚み 40 m,縦 10cm X横 20cm)を積層した。この積層体を、 100°Cで 5分間乾燥した後、 この積層体力もポリエチレンテレフタレートフィルムを剥離して、セルロース系榭脂フィ ルム単独からなる保護フィルムを得た。
[0159] 実施例 1において、前記保護フィルム(面内位相差 Reは 0. 5nm、厚み方向位相差 Rthは 5. lnm)を用いたこと以外は実施例 1と同様にして偏光板を得た。
[0160] 比較例 1
実施例 1において、保護フィルムとして、厚さ 80 μ mのトリアセチルセルロースフィル ム(面内位相差 Reは 2nm、厚み方向位相差 Rthは 40nm)を用いたこと以外は実施 例 1と同様にして偏光板を得た。
[0161] 比較例 2
実施例 1において、保護フィルムとして、厚さ 80 μ mの二軸延伸したポリカーボネー トフイルム(面内位相差 Reは 10nm、厚み方向位相差 Rthは 120nm)を用いたこと以 外は実施例 1と同様にして偏光板を得た。
[0162] 比較例 3
実施例 1において、液晶性単量体を用いな力 たこと以外は実施例 1と同様にして 偏光子を作製した。また当該偏光子を用いて、比較例 1と同様にして偏光板を作製し た。
[0163] 比較例 4
実施例 1において、液晶性単量体を用いな力 たこと以外は実施例 1と同様にして 偏光子を作製した。また当該偏光子を用いて、実施例 1と同様にして偏光板を作製し た。
[0164] (光学特性評価) 実施例及び比較例で得られた偏光板の光学特性を、積分球付き分光光度計(日 立製作所製の U— 4100)にて測定した。各直線偏光に対する透過率はグラントムソン プリズム偏光子を通して得られた完全偏光を 100%として測定した。なお、透過率は 、 CIE1931表色系に基づいて算出した、視感度補正した Y値で示した。 kは最大透 過率方向の直線偏光の透過率、 kはその直交方向の直線偏光の透過率を表す。結
2
果を表 1に示す。
[0165] 偏光度 Pは、 P= { (k— k )Z(k +k ) } X 100、で算出した。単体透過率 Tは、 Τ=
1 2 1 2
(k +k ) Z2、で算出した。
1 2
[0166] さらに実施例 1および比較例 3で得られた偏光子については偏光吸光スペクトルの 測定をグラントムソンプリズムを備えた分光光度計((株)日立製作所製, U4100)に より行った最大透過率 (k ):平行透過率とその直交方向の直線偏光の透過率 (k ):
1 2 直交透過率を図 2に示す。
[0167] 平行透過率 (k )につ 、ては、実施例 1および比較例 3の偏光子は可視域全域でほ ぼ等しいのに対し、実施例 1の偏光子では吸収 +散乱軸により、直交透過率 (k )が
2
、短波長側で比較例 3の偏光子より大幅に小さくなつている。つまり、短波長側では 実施例 1の偏光子の偏光性能が比較例 3の偏光子を上回ったことを示す。実施例 1と 比較例 3では延伸、染色などの条件はすべて等しいので、ヨウ素系吸光体の配向度 も等しいと考えられる。ゆえに、実施例 1の偏光子の直交透過率 (k )は、前述の通り
2
、ヨウ素による吸収に異方散乱の効果が加わったことによる効果によって偏光性能が 向上したことを示すものである。
[0168] ヘイズ値は、最大透過率方向の直線偏光に対するヘイズ値および吸収方向(その 直交方向)の直線偏光に対するヘイズ値を測定した。ヘイズ値の測定は、 JIS K 7 136 (プラスチック一透明材料のヘイズの求め方)に従って、ヘイズメーター(村上色 彩研究所製の HM-150)を用いて、市販の偏光板(日東電工社製 NPF-SEG122 4DU :単体透過率 43%,偏光度 99. 96%)を、サンプルの測定光の入射面側に配 置し、市販の偏光板とサンプル (偏光板)の延伸方向を直交させて測定した時のヘイ ズ値を示す。ただし、市販のヘイズメーターの光源では直交時の光量が検出器の感 度限界以下となってしまうため、別途設けた高光強度のハロゲンランプの光を光ファ ィバーを用いて入光させ、検出感度内とした後、手動にてシャッター開閉を行い、へ ィズ値を算出した。
[0169] ムラの評価は、暗室において、液晶ディスプレイに用いられるバックライトの上面に サンプル (偏光板)を配置しさらに、市販の偏光板(日東電工社製の NPF— SEG122 4DU)を検光子として偏光軸が直交するように積層し、 目視にて下記基準にて、その レベルを確認した。ムラは偏光子の延伸ムラ、位相差による干渉ムラを評価した。 X:目視にてムラが確認できるレベル。
〇:目視にてムラが確認できな 、レベル。
[0170] [表 1]
ズ値光()直線偏透率)イ(過%の¾ヘ» 〇 〇 〇 〇 〇 X X X 〇
相光光度差偏偏体透率位単によ子過の
向直交方向透方最大過渉延伸るムム () ()干ララ%%方直交方向透向最大過 ()k2
〇 〇 〇 〇 〇 〇 〇 X X
実施例 2
実施例 3
実施例 4
〇 to CO 〇 CM to
例実施 5 CM
CM CVJ CVJ < VJ
∞ 00 00 00 00 較例比 010 d ό
00
較例比 2
較例比 3
00 CD 卜 CD 00 卜 CO 較例比 4
o 〇
CM o O CO CO r- CD o CVJ
Oi σ> σ> cn O) 00 0) 0)
0) σ> σ> o σ> σ> CD σ>
cn Q σ> ω σ> CD σ>
in CO co 寸 (0 寸 (D 卜
CO CQ CO CO CO CO CO CO CO
ォ 寸 寸 寸 寸 寸 寸 寸
寸 o σ> CD 寸
CO 寸 CO CO eg CO 寸 寸 CO
o O o o o 〇 〇 O 〇
o O o 〇 o 〇 〇 o 〇
0) ΙΩ o 〇 00
0) 「 00 CVJ CM
CD 卜 CD CD 卜
CO 00 CO αο 00 00 00 00 00
記表 1に示す通り、実施例と比較例の偏光板では、略単体透過率、偏光度等の 偏光特性は良好である。しかし、実施例 2と比較例 1、 2の偏光板では、ヨウ素系吸 光体を含有する透光性の水溶性榭脂により形成されるマトリクス中に、微小領域が分 散された構造の偏光子を用いて 、るため、通常の偏光子を用いて 、る比較例 3の偏 光板よりも、直交時の透過率のヘイズ値が高くバラツキによるムラ力 散乱によって隠 蔽され確認できなくなつていることが分かる。また、実施例 2では、本願発明の構 成により、従来の偏光子の延伸ムラが偏光散乱により感知されなくなつていることが 比較例 3、 4との対比から明らかである。また位相差値の小さい保護フィルムを用いて いるため、比較例 1、 2、 3に比べても干渉ムラが小さく抑えられていることが分かる。
[0172] 本発明の偏光子の構造と類似する偏光子として、特開 2002-207118号公報には 、榭脂マトリクス中に液晶性複屈折材料と吸収二色性材料との混合相を分散させたも のが開示されている。その効果は本発明と同種類のものである。しかし、特開 2002- 207118号公報のように分散相に吸収二色性材料が存在して 、る場合に比較して、 本発明のようにマトリクス層に吸収二色性材料が存在する方が、散乱した偏光が吸収 層を通過するが光路長が長くなるため、より散乱した光を吸収することができる。ゆえ に、本発明のほうが偏光性能の向上の効果がはるかに高い。また製造工程が簡単で ある。
[0173] また特表 2000— 506990号公報には、連続相または分散相のいずれかに二色性 染料が添加された光学体が開示されているが、本発明は二色性染料ではなくヨウ素 を用いている点に大きな特徴がある。二色性染料ではなくヨウ素を用いる場合には以 下の利点がある。(1)ヨウ素によって発現する吸収二色性は二色性染料よりも高い。 したがって、得られる偏光子に偏光特性もヨウ素を用いた方が高くなる。(2)ヨウ素は 、連続相(マトリクス相)に添加される前は吸収二色性を示しておらず、マトリクスに分 散された後、延伸することによって二色性を示すヨウ素系吸光体が形成される。この 点は連続相に添加される前から二色性を有している二色性染料と相違する点である 。つまり、ヨウ素はマトリクスへ分散されるときは、ヨウ素のままである。この場合、マトリ タスへの拡散性は一般に二色性染料に比べて遥かに良い。結果として、ヨウ素系吸 光体は二色性染料よりもフィルムの隅々まで分散される。ゆえに、散乱異方性による 光路長増大効果を最大限活用することができ偏光機能が増大する。 [0174] また特表 2000— 506990号公報に記載の発明の背景には、 Aphoninによって、液 晶液滴をポリマーマトリクス中に配置してなる延伸フィルムの光学特性にっ 、て記載 されていることが述べられている。しかし、 Aphoninらは、二色性染料を用いることな くマトリクス相と分散相(液晶成分)とからなる光学フィルムに言及したものであって、 液晶成分は液晶ポリマーまたは液晶モノマーの重合物ではな!/、ため、当該フィルム 中の液晶成分の複屈折は典型的に温度に依存し敏感である。一方、本発明はヨウ素 系吸光体を含有する透光性の水溶性榭脂により形成されるマトリクス中に、微小領域 が分散された構造のフィルム力もなる偏光子を提供するものであり、さらには本発明 の液晶性材料は、液晶ポリマーでは液晶温度範囲で配向させた後、室温に冷却して 配向が固定され、液晶モノマーでは同様に配向させた後、紫外線硬化等によって配 向が固定されるものであり、液晶性材料により形成された微小領域の複屈折は温度 によって変化するものではな 、。
[0175] (耐久性評価)
偏光板にっ 、て下記評価を行った。結果を表 2に示す。
[0176] く保護フィルムの透湿度 >
JISZ0208に準じた方法で、 40°CZ90%R. H (R. H :相対湿度)の試験条件で測 し 7こ。
[0177] <耐湿性試験 >
サイズ 25mm X 50mmの大きさに切断した偏光板をスライドガラスにアクリル系粘 着剤を用いて貼り付け、光学特性 (初期の光学特性)を測定した後、 60°C/95%R. Hの乾燥機に入れ、 1000時間前記条件の乾燥機に投入した後の下記光学特性 (試 験後の光学特性)を測定し、下記変化量を求めた。結果を表 2に示す。
[0178] 透過率変化量: JISZ— 8701に準じ、視感度補正を行い光線透過率 (以下、単に透 過率と略称する)を求めた。透過率変化量 =試験後透過率 -初期透過率である。
[0179] 偏光度変化量:偏光度は、次の式により求めた。ただし、 H0 :平行透過率、 H90 : 直交透過率、である。偏光度 = ( (H -H ) / (H +H ) ) X 100 (%)。
0 90 0 90
偏光度変化量 =試験後偏光度 -初期偏光度
色相変化量:色相 a、色相 bを JISZ - 8701に準じ、?見感度補正を行い色相 a、色相 bを求めた。色相 a変化量 =試験後色相 a -初期色相 a、色相 b変化量 =試験後色相 b—初期色相 b、である。
[0180] [表 2]
Figure imgf000043_0001
[0181] 表 2に示す通り、実施例では、比較例に比べて耐湿性試験後の光学特性変化量が 小さぐ耐久性が良好であることが分力る。
産業上の利用可能性
[0182] 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、 CRT、 PDP等の画像表示装置に好適に用いられる。

Claims

請求の範囲
[1] 偏光子の片面または両面に保護フィルムが積層されて 、る偏光板にぉ 、て、 偏光子は、ヨウ素系吸光体を含有する透光性の水溶性榭脂により形成されるマトリ タス中に、微小領域が分散された構造のフィルム力 なり、
保護フィルムは、当該フィルム面内の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を Z軸とし、それぞれの軸方向の屈折率を nx 、 ny、 nz、フィルムの厚さ d (nm)とした場合に、
面内位相差 Re= (nx-ny) X dが、 20nm以下であり、
かつ厚み方向位相差 Rth= { (nx+ny) /2-nz) X d)力 30nm以下であることを特 徴とする偏光板。
[2] 偏光子の微小領域は、配向された複屈折材料により形成されていることを特徴とす る請求項 1記載の偏光板。
[3] 複屈折材料は、少なくとも配向処理時点で液晶性を示すことを特徴とする請求項 2 記載の偏光板。
[4] 偏光子の微小領域の複屈折が 0. 02以上であることを特徴とする請求項 2または 3 記載の偏光板。
[5] 偏光子の微小領域を形成する複屈折材料と、透光性の水溶性榭脂との各光軸方 向に対する屈折率差は、
最大値を示す軸方向における屈折率差(Δη1)が 0. 03以上であり、
かつ Δη1方向と直交する二方向の軸方向における屈折率差(Δη2)が、前記 Δη1 の 50%以下であることを特徴とする請求項 2— 4のいずれかに記載の偏光板。
[6] 偏光子中のヨウ素系吸光体は、その吸収軸が、 Δη1方向に配向していることを特徴 とする請求項 1一 5のいずれかに記載の偏光板。
[7] 前記偏光子として用いられるフィルムは、延伸によって製造されたものであることを 特徴とする請求項 1一 6のいずれかに記載の偏光板。
[8] 偏光子の微小領域は、 Δη2方向の長さが 0. 05— 500 μ mであることを特徴とする 請求項 1一 7のいずれかに記載の偏光板。
[9] 偏光子中のヨウ素系吸収体は、少なくとも 400— 700nmの波長帯域に吸収領域を 有することを特徴とする請求項 1一 8のいずれかに記載の偏光板。
[10] 保護フィルムが、 (A)側鎖に置換および Zまたは非置換イミド基を有する熱可塑性 榭脂と (B)側鎖に置換および Zまたは非置換フ -ル基ならびに-トリル基を有する 熱可塑性榭脂とを含有してなる榭脂組成物、ならびにノルボルネン系榭脂から選ば れる 、ずれか少なくとも 1種を含有して 、ることを特徴とする請求項 1一 9の 、ずれか に記載の偏光板。
[11] 透過方向の直線偏光に対する透過率が 80%以上、かつヘイズ値が 5%以下であり
、吸収方向の直線偏光に対するヘイズ値が 30%以上であることを特徴とする請求項
1一 10のいずれかに記載の偏光板。
[12] 請求項 1一 11のいずれかに記載の偏光板力 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。
[13] 請求項 1一 11のいずれかに記載の偏光板または請求項 12記載の光学フィルムが 用いられて ヽることを特徴とする画像表示装置。
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