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WO2007061027A1 - 光学補償層付偏光板およびそれを用いた画像表示装置 - Google Patents

光学補償層付偏光板およびそれを用いた画像表示装置 Download PDF

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WO2007061027A1
WO2007061027A1 PCT/JP2006/323390 JP2006323390W WO2007061027A1 WO 2007061027 A1 WO2007061027 A1 WO 2007061027A1 JP 2006323390 W JP2006323390 W JP 2006323390W WO 2007061027 A1 WO2007061027 A1 WO 2007061027A1
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WO
WIPO (PCT)
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optical compensation
compensation layer
layer
polarizing plate
liquid crystal
Prior art date
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Ceased
Application number
PCT/JP2006/323390
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English (en)
French (fr)
Inventor
Yoshitsugu Kitamura
Katsunori Takada
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nitto Denko Corp
Original Assignee
Nitto Denko Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
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Publication date
Application filed by Nitto Denko Corp filed Critical Nitto Denko Corp
Priority to US11/994,448 priority Critical patent/US7548290B1/en
Publication of WO2007061027A1 publication Critical patent/WO2007061027A1/ja
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Ceased legal-status Critical Current

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    • G02F2413/13Positive birefingence

Definitions

  • the present invention relates to a polarizing plate with an optical compensation layer and an image display device using the same. More specifically, the present invention eliminates the need for a cover plate, contributes to thinning, has excellent scratch resistance and moisture and heat resistance, and has excellent viewing angle compensation, resulting in broadband circularly polarized light.
  • the present invention relates to a polarizing plate with an optical compensation layer that prevents unevenness and suppresses light leakage in black display, and an image display device using the same.
  • a liquid crystal display device is known as one of image display devices.
  • the applications of liquid crystal display devices are changing from notebook personal computers and monitors to televisions, mobile phones, and even more.
  • Spread to PDA Personal 'Digital' Assistant
  • a pair of glass substrates each provided with a transparent electrode are arranged to face each other with a predetermined interval through a spacer, and a liquid crystal material is placed between the glass substrates.
  • a transflective liquid crystal display device in addition to a transmissive liquid crystal display device and a reflective liquid crystal display device (for example, (See Patent Documents 1 and 2).
  • a transflective liquid crystal display device uses external light in a bright place as in the case of a reflective liquid crystal display device, and in a dark place, the display can be viewed with an internal light source such as a backlight.
  • the transflective liquid crystal display device employs a display method that has both a reflective type and a transmissive type, and can switch between the reflective mode and the transmissive mode depending on the brightness of the surroundings. You can.
  • the transflective liquid crystal display device can be clearly used even when the surroundings are dark while reducing power consumption, and thus is suitably used for a display portion of a portable device.
  • transflective liquid crystal display device examples include, for example, aluminum.
  • a liquid crystal display device in which a reflection film in which a light transmission window is formed on a metal film is provided inside the lower substrate, and this reflection film functions as a transflective plate.
  • the reflection mode external light incident from the upper substrate side passes through the liquid crystal layer, is reflected by the reflective film inside the lower substrate, and passes through the liquid crystal layer again. It is emitted from the upper substrate side and contributes to display.
  • the transmissive mode the light from the backlight incident from the lower substrate side passes through the liquid crystal layer through the window of the reflective film and is then emitted from the upper substrate side to contribute to display. Therefore, in the reflective film formation region, the region where the window is formed becomes the transmissive display region, and the other region becomes the reflective display region.
  • a polarizing plate is used, and optical films made of various polymer materials are used as an optical compensation layer for the purpose of improving image quality.
  • the optical compensation layer is appropriately selected depending on the liquid crystal display mode (TN, VA, OCB, IPS, ECB, etc.).
  • An example of such an optical compensation layer is a uniaxially stretched film of a polymer film.
  • a force bar plate made of glass (thickness of about 0.5 mm) or a thick plastic sheet is provided outside the polarizing plate. It is installed.
  • a cover plate is not preferable for a small and medium-sized liquid crystal display device that is required to be thin and light.
  • small and medium-sized liquid crystal display devices are also expected to be used under harsh conditions (for example, high temperature and high humidity), so that they are also resistant to moist heat.
  • Patent Document 1 Japanese Patent Laid-Open No. 11-242226
  • Patent Document 2 Japanese Patent Laid-Open No. 2001-209065
  • the present invention has been made in order to solve the above-described conventional problems.
  • the purpose of the present invention is to eliminate the need for a cover plate such as glass, contributing to a reduction in thickness, scratch resistance and resistance.
  • Another object of the present invention is to provide an image display apparatus. Means for solving the problem
  • the polarizing plate with an optical compensation layer of the present invention includes a hard coat layer, a polarizer, and a first optical compensation layer arranged so that a slow axis thereof intersects the absorption axis of the polarizer.
  • a second optical compensation layer whose slow axis intersects with the absorption axis of the polarizer in this order; the first optical compensation layer has a wavelength of monochromatic light
  • the first optical compensation layer has a wavelength of monochromatic light
  • the second optical compensation layer substantially gives a phase difference of 1Z4 to the wavelength of monochromatic light
  • the hard coat layer comprises urethane acrylate, polyol ( It contains (meth) acrylic acid and a (meth) acrylic polymer having an alkyl group containing two or more hydroxyl groups.
  • the polyol (meth) atelate contained in the hard coat layer includes pentaerythritol triacrylate and pentaerythritol tetraacrylate.
  • the hard coat layer has a thickness of 15 to 50 ⁇ m.
  • the first optical compensation layer has an absolute value of a photoelastic coefficient.
  • the second optical compensation layer has an absolute value of a photoelastic coefficient.
  • the first optical compensation layer and the second optical compensation layer are composed of a stretched film obtained by uniaxially stretching a polymer film containing a norbornene-based resin.
  • the polarizer further has a protective layer on at least one side.
  • the polarizer In a preferred embodiment, the polarizer, the first optical compensation layer, and the first
  • the second optical compensation layer is disposed via an adhesive layer.
  • a liquid crystal panel includes the above polarizing plate with an optical compensation layer and a liquid crystal cell.
  • the liquid crystal cell has a TN mode, an ECB mode, or VA mode.
  • a liquid crystal display device includes the liquid crystal panel described above.
  • an image display device includes the above polarizing plate with an optical compensation layer.
  • the hard coat layer contains urethane acrylate, polyol (meth) acrylate, and (meth) acrylic polymer having an alkyl group containing two or more hydroxyl groups.
  • a polarizing plate with an optical compensation layer that is unnecessary, contributes to thinning, and has excellent scratch resistance and moisture and heat resistance can be obtained.
  • the hard coat layer in the present invention has excellent scratch resistance and moist heat resistance, and therefore can be used as a substitute for a cover plate made of glass or a thick plastic sheet.
  • the hard coat layer (preferably 15 to 50 m) in the present invention is remarkably thinner than the above-mentioned glass (thickness of about 0.5 mm) used for liquid crystal display devices and the like. It can greatly contribute to the quantity.
  • the absorption axis of the polarizer and the slow axes of the first optical compensation layer (substantially ⁇ 2 plate) and the second optical compensation layer (substantially ⁇ 4 plate) intersect each other.
  • excellent viewing angle compensation is achieved in a liquid crystal display device in the ⁇ ⁇ ⁇ mode, ECB mode, or VA mode, broadband circularly polarized light is obtained, and optical compensation that suppresses light leakage in black display is achieved.
  • a polarizing plate with a compensation layer can be obtained.
  • the first optical compensation layer and the second optical compensation layer have an absolute value of the photoelastic coefficient within a predetermined range, it is possible to suppress changes in the phase difference value due to shrinkage stress during heating, and thus thermal unevenness. Can be well prevented.
  • FIG. 1 (a) and (b) are schematic cross-sectional views of a polarizing plate with an optical compensation layer according to a preferred embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is an exploded perspective view of a polarizing plate with an optical compensation layer according to a preferred embodiment of the present invention.
  • FIG. 3 is a schematic cross-sectional view of a liquid crystal panel used in a liquid crystal display device according to a preferred embodiment of the present invention.
  • FIG. 5 is a result of a heat and humidity test of the polarizing plate with an optical compensation layer of Example 1 and Comparative Example 1. Explanation of symbols
  • nx is the refractive index in the direction that maximizes the in-plane refractive index (ie, slow axis direction), and “ny” is the direction that is perpendicular to the slow axis in the plane (ie, fast phase). (Axial direction), and “nz” is the refractive index in the thickness direction.
  • substantially equal is intended to include the case where ny and nz are different within a range that does not have a practical effect on the overall polarization characteristics of the polarizing plate with an optical compensation layer.
  • In-plane retardation Re means the in-plane retardation value measured at 23 ° C with light at a wavelength of 590 nm.
  • Re is the slow axis direction of the film (layer) at a wavelength of 590 nm.
  • d (nm) is the thickness of the film (layer)
  • Thickness direction retardation Rth is a thickness direction retardation value measured with light having a wavelength of 590 nm at 23 ° C.
  • Rth is the refractive index in the slow axis direction and thickness direction of the film (layer) at a wavelength of 590 nm, respectively, nx and nz, and d (nm) is the thickness of the film (layer).
  • nx-nz) Xd is the thickness direction retardation value measured with light having a wavelength of 590 nm at 23 ° C.
  • ⁇ 2 plate refers to converting linearly polarized light having a specific vibration direction into linearly polarized light having a vibration direction orthogonal to the vibration direction of the linearly polarized light, or converting right circularly polarized light to left circularly polarized light. It has a function to convert light (or left circularly polarized light into right circularly polarized light).
  • the ⁇ / 2 plate has an in-plane retardation value of about 1Z2 for a predetermined wavelength of light (usually in the visible light region).
  • ⁇ 4 plate means a material having a function of converting linearly polarized light having a specific wavelength into circularly polarized light (or circularly polarized light into linearly polarized light).
  • the ⁇ 4 plate has an in-plane retardation value of about 1Z4 for a predetermined wavelength of light (usually in the visible light region).
  • FIG. 1 (a) is a schematic sectional view of a polarizing plate with an optical compensation layer according to a preferred embodiment of the present invention.
  • this polarizing plate with an optical compensation layer 10 has a hard coat layer 11, a polarizer 12, a first optical compensation layer 13, and a second optical compensation layer 14 in this order.
  • the polarizer 12 and the first optical compensation layer 13, and the first optical compensation layer 13 and the second optical compensation layer 14 are respectively passed through any appropriate pressure-sensitive adhesive layer or adhesive layer (not shown).
  • FIG. 1 (b) is a schematic sectional view of a polarizing plate with an optical compensation layer according to another preferred embodiment of the present invention. As shown in FIG.
  • the polarizing plate with an optical compensation layer 10 of the present invention is provided with a third optical compensation layer on the opposite side of the second optical compensation layer 14 from the first optical compensation layer 13 as necessary. It may further comprise a compensation layer 16. Further, if necessary, any appropriate protective layer 15 may be provided on at least one side of the polarizer 12 (in FIG. 1, the protective layer 15 is provided on both sides of the polarizer 12). )
  • the total thickness of the polarizing plate with an optical compensation layer of the present invention is preferably 280 to 520 m, more preferably 280 to 350 m.
  • the hard coat layer 11 contains a urethane acrylate (A), a polyol (meth) acrylate (B), and a (meth) acrylic polymer (C) having an alkyl group containing two or more hydroxyl groups.
  • these including additives and the like as necessary
  • the hard coat layer has excellent hardness, can prevent cracks in the hard coat layer, and can prevent curling. As a result, it can have excellent scratch resistance and heat-and-moisture resistance, and can be replaced with a cover plate such as glass.
  • the hard coat layer is significantly thinner than a cover plate made of glass or the like, the hard coat layer of the present invention contributes to the thinning of the polarizing plate with an optical compensation layer, and further, the thin liquid crystal display device as a whole. Greatly contributes to the reduction of weight and weight.
  • the thickness of the hard coat layer is appropriately set according to the purpose. It is preferably 15 to 50 m, more preferably 15 to 40 / ⁇ ⁇ , particularly preferably 15 to 30 / z m, and particularly preferably 18 to 23 ⁇ m. Since the hard coat layer has a thickness in these ranges, it can have a hardness of a certain level or more (for example, a pencil hardness of 4H or more), and thus can have excellent scratch resistance. In addition, the hard coat layer can be prevented from cracking and curling can be prevented. Furthermore, it is significantly thinner than a cover plate such as glass (for example, 1Z10 or less), which can contribute to thinning the polarizing plate with an optical compensation layer.
  • a cover plate such as glass (for example, 1Z10 or less)
  • the pencil hardness is preferably 4H or more, and particularly preferably 5H or more.
  • the upper limit is not particularly limited, but 8H or less is preferable. By having these ranges, excellent scratch resistance can be obtained.
  • the scratch resistance of the hard coat layer is appropriately set according to the purpose.
  • This scratch resistance can be determined by, for example, conducting a scratch resistance test (details will be described later) and using a difference in haze values before and after the hard coat layer test as a guideline.
  • the difference in haze value is preferably 0 to 0.7, and more preferably 0 to 0.5. By having these ranges, a hard coat layer having excellent scratch resistance and excellent practicality such as excellent transparency can be obtained.
  • the urethane acrylate preferably comprises (meth) acrylic acid and z or (meth) acrylic acid ester, polyol, and diisocyanate.
  • urethane acrylate produced from (meth) acrylic acid and Z or (meth) acrylic acid ester and polyol is produced by preparing hydroxy (meth) acrylate with at least one hydroxyl group and reacting it with diisocyanate. Used. These components may be used alone or in combination of two or more. Various additives may be prepared according to the purpose.
  • (meth) acrylic acid means acrylic acid and Z or methacrylic acid, and the description of “(meth)” has the same meaning as described above.
  • acrylic acid and metatalic acid are used in combination, the mixing ratio thereof is not particularly limited, and is appropriately set according to the purpose.
  • any appropriate (meth) acrylic acid ester is used.
  • alkyl (meth) acrylate such as methyl (meth) acrylate, ethyl (meth) acrylate, propyl (meth) acrylate, isopropyl (meth) acrylate, butyl (meth) acrylate; cyclohexyl
  • alkyl (meth) acrylate such as methyl (meth) acrylate, ethyl (meth) acrylate, propyl (meth) acrylate, isopropyl (meth) acrylate, butyl (meth) acrylate
  • cyclohexyl examples thereof include cycloalkyl (meth) acrylates such as (meth) acrylate.
  • the polyol is a compound having at least two hydroxyl groups. Any appropriate polyol is used as the polyol. For example, ethylene glycol, 1,3 propylene glycol, 1,2-propylene glycol, diethylene glycol, dipropylene glycol, neopentyl glycol, 1,3 butanediol, 1,4 butanediol, 1,6 hexanediol, 1 , 9 Nonanediol, 1,10 decane glycol, 2, 2, 4 Trimethyl-1,3 pentanediol, 3-methyl-1,5 pentanediol, Hydroxypivalic acid neopentyl glycol ester, Cyclohexane dimethylol, 1,4-cyclo Hexanediol, spiroglycol, tricyclodecanemethylol, hydrogenated bisphenol 8, bisphenol A with ethylene oxide, carobisphenol A with propylene oxide, trimethylolethane, trid
  • diisocyanate any appropriate diisocyanate is used.
  • various aromatic, aliphatic or alicyclic diisocyanates can be used. Specific examples include tetramethylene diisocyanate and hexamethylene diisocyanate.
  • Isophorone diisocyanate, 2,4 tolylene diisocyanate, 4,4-diphenylenosocyanate, 1,5 naphthalene diisocyanate, 3,3 dimethinolere 4,4-diphenyl diisocyanate, xyl examples include diisocyanate, trimethylhexamethylene diisocyanate, 4,4-diphenylmethane diisocyanate, and hydrogenated products thereof.
  • the content of the urethane acrylate (A) is appropriately set according to the purpose.
  • the content of urethane attalylate is preferably 15 to 55 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the total fat components of the hard coat layer forming material (A to C and the added fat components). More preferably, it is 25 to 45 parts by weight.
  • the amount of urethane acrylate added is within the above range, the balance between hardness and flexibility is excellent, cracking of the hard coat layer can be prevented, and curling can be prevented. Furthermore, it is possible to obtain a hard coat layer having adhesiveness with a protective layer, a polarizer, or the like and having a desired scratch resistance (hardness).
  • any appropriate polyol (meth) acrylate is adopted as the polyol (meth) acrylate (B).
  • Specific examples include pentaerythritol di (meth) acrylate, pentaerythritol tri (meth) acrylate, penta erythritol tetra (meth) acrylate, dipentaerythritol hex (meth) acrylate, 1, 6 hexanediol (Meta) Attalate. These components may be used alone or in combination. Furthermore, various additives may be added as necessary.
  • the polyol (meth) acrylate (B) preferably contains pentaerythritol triatalylate and pentaerythritol tetraacrylate.
  • Pentaerythritol triatalylate and pentaerythritol tetratalylate are contained in any suitable state.
  • it may be a copolymer of these copolymers.
  • the polymerization ratio, mixing ratio (content), and the like are appropriately set according to the purpose.
  • the content of pentaerythritol tritalylate is preferably 10 to 40 parts by weight, more preferably 15 to 35 parts by weight with respect to 100 parts by weight of urethane acrylate (A). Particularly preferred is 20 to 30 parts by weight.
  • the content of pentaerythritol tetraatalylate is preferably 25 to 55 parts by weight, more preferably 100 parts by weight of urethane atalylate (A).
  • the amount is preferably 30 to 50 parts by weight, particularly preferably 35 to 45 parts by weight.
  • the content of the polyol (meth) acrylate (B) is preferably 70 to 180 parts by weight and more preferably 100 to 150 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the urethane acrylate (A). .
  • the content of the polyol (meth) acrylate (B) has a weight part in the above range with respect to the urethane acrylate (A), thereby preventing curling of the hard coat layer where the shrinkage of the hard coat layer is small, And the fall of flexibility can be controlled.
  • the scratch resistance (that is, the difference in haze value) is set within the above desired range (preferably 0 to 0.7, more preferably 0 to 0.5), it is possible to obtain a node coat layer excellent in practical use such as hard coat properties, that is, hardness excellent in scratch resistance and transparency.
  • (meth) acrylic polymer (C) those having an alkyl group containing two or more hydroxyl groups are used. Specific examples include (meth) acrylic polymers having 2,3-dihydroxypropyl groups and (meth) acrylic polymers having 2-hydroxyethyl groups and 2,3-dihydroxypropyl groups.
  • the content of the (meth) acrylic polymer (C) is preferably 25 to 10 parts by weight, more preferably 45 to 85 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the urethane acrylate (A). is there.
  • the content of the (meth) acrylic polymer is within the above range, the coating property is excellent and curling of the hard coat layer can be suppressed.
  • the present invention by containing the (meth) acrylic polymer (C), curing shrinkage of the node coat layer is suppressed, and as a result, occurrence of curling is prevented. From the viewpoint of manufacturing a hard coat layer and the like, it is preferable that curling is suppressed to within 30 mm. By suppressing the occurrence of curling within this range, workability and production efficiency can be further improved.
  • the hard coat layer forming material may have inorganic fine particles and Z or organic fine particles.
  • the inorganic fine particles are not particularly limited, and examples thereof include silicon oxide, titanium oxide, aluminum oxide, zinc oxide, tin oxide, calcium carbonate, barium sulfate, talc, phosphorus, calcium sulfate and the like.
  • the organic fine particles are not particularly limited, For example, polymethacrylate methyl acrylate resin powder, silicone resin powder, polystyrene resin powder, polycarbonate resin powder, acrylic styrene resin powder, benzoguanamine resin powder, melamine resin powder, Further examples include polyolefin resin powder, polyester resin powder, polyamide resin powder, polyimide resin powder, and polyfluorinated styrene resin powder.
  • the hard coat layer is fine particles without curing shrinkage.
  • the fine particles adjust the apparent refractive index of the hard coat layer in accordance with the particle size, content, and the like, so that a phenomenon called interference fringes in which reflected light of external light exhibits a rainbow hue can be suppressed.
  • three-wavelength fluorescent lamps with strong emission intensity at a specific wavelength characterized by being able to see things clearly, have increased greatly.
  • Remarkable interference fringes can be suppressed.
  • display quality deterioration can be suppressed by adjusting the apparent refractive index.
  • the shape of the fine particles is not particularly limited, and may be a bead-like spherical shape or an irregular type such as powder. These fine particles can be used by appropriately selecting one kind or two or more kinds.
  • the average particle diameter of the fine particles is appropriately set according to the purpose. It is preferably 1-30 / ⁇ ⁇ , more preferably 2-20 / ⁇ ⁇ . Further, the fine particles may be dispersed and impregnated with ultrafine particles or the like as necessary.
  • the content of the fine particles is not particularly limited, and may be appropriately set according to the purpose and the particle size of the fine particles.
  • the amount is preferably 2 to 60 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the hard coat layer forming material.
  • the amount is preferably 1 to 50 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the hard coat layer forming material.
  • the ultrafine particles have a function of adjusting the apparent refractive index of the hard coat layer in the same manner as the fine particles, in addition to providing conductivity.
  • the particle size of the ultrafine particles is selected according to the purpose, and is preferably lOOnm or less.
  • the lower limit of the ultrafine particles is not particularly limited, but is preferably 1 nm or more. Any appropriate ultrafine particles are used as the ultrafine particles.
  • the same components as the fine particles for example, metal oxides
  • the ultrafine particles may be used alone or in combination with the above fine particles. Also on The mixing ratio with the fine particles is appropriately set according to the purpose.
  • the hard coat layer-forming material may preferably contain any appropriate solvent.
  • a solvent By having a solvent, the coatability of the hard coat layer forming material is improved.
  • concentration of the solvent is appropriately selected according to the purpose.
  • the hard coat layer forming material is 40 to 60 parts by weight, more preferably 45 to 55 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the solvent. By having these ranges, for example, coating unevenness and drying unevenness can be suppressed, and the coating property is excellent.
  • the solvent include methyl formate, ethyl formate, n-pentyl formate, butyl formate, methyl acetate, ethyl acetate, n-pentyl acetate, butyl acetate, isobutyl acetate, methyl propionate, ethyl propionate, diethyl Butyl ether, dimethoxymethane, jetoxetane, propylene oxide, 1,4 dioxane, 1,3 dioxolane, 1, 3, 5, trioxane, tetrahydrofuran, acetone, methyl ethyl ketone, jetyl ketone, dipropyl ketone, diisoptyl ketone, cyclo Pentanone, cyclohexanone, methylcyclohexanone, acetylacetone, diacetone alcohol, methyl acetoacetate, ethyl acetate, m
  • These solvents may be used alone or in combination of two or more. Ethyl acetate and Z or butyl acetate are preferred.
  • the content of these solvents is appropriately set according to the purpose.
  • the total amount of the solvent is 100 parts by weight.
  • Ethyl acetate is preferably 20 parts by weight or more, more preferably 25 parts by weight or more, and particularly preferably 30 to 70 parts by weight. Part. By having these ranges, coating unevenness and drying unevenness due to the volatilization rate of the solvent can be suppressed.
  • the mixing conditions of the solvent and the hard coat layer forming material are appropriately set according to the purpose.
  • the temperature is appropriately set according to the purpose, and is preferably room temperature.
  • the hard coat layer forming material may contain any appropriate leveling agent depending on the purpose.
  • This leveling agent is preferably a fluorine-based or silicone-based leveling agent, and more preferably a silicone-based leveling agent.
  • Silicone leveling Examples of the agent include reactive silicone, polydimethylsiloxane, polyether-modified polydimethylsiloxane, and polymethylalkylsiloxane. Particularly preferred are reactive silicone leveling agents and siloxane leveling agents. By using a reactive silicone leveling agent, the surface is slippery and excellent scratch resistance is maintained. In addition, the use of a siloxane leveling agent improves the moldability of the node coat layer.
  • any appropriate leveling agent may be used depending on the purpose. Examples thereof include those having a siloxane bond, an acrylate group and a hydroxyl group. As a specific example,
  • Dimethylsiloxane Methyl polyethylene glycol propyl ether siloxane with terminal acrylate. Terminal force: S-hydroxyl group methyl polyethylene glycol propyl ether siloxane Copolymer with molar ratio of 0.88: 0.0.07: 0.05 Is mentioned.
  • the molar ratio of each component contained in these leveling agents can be appropriately set depending on the purpose.
  • the blending amount of the leveling agent is appropriately set according to the purpose.
  • the amount is preferably 5 parts by weight or less, more preferably 0.01 to 5 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the total resin component of the hard coat layer forming material.
  • the leveling agent can be used at the time of preliminary drying and solvent drying by orienting the above-mentioned repellent agent to the coating layer forming material. Bleeds to the air interface, so that it is possible to prevent the inhibition of curing of the ultraviolet curable resin by oxygen, and a hard coat layer having sufficient hardness even on the outermost surface can be obtained.
  • the silicone leveling agent is provided with slipperiness due to the bridging to the hard coat layer surface, it can also improve the scratch resistance.
  • the hard coat layer-forming material may have various additives as long as necessary so long as the performance is not impaired. Examples thereof include pigments, fillers, dispersants, plasticizers, ultraviolet absorbers, surfactants, antioxidants, and thixotropic agents. These additives may be used alone or in combination of two or more.
  • the hard coat layer forming material may have any appropriate polymerization initiator as required.
  • it is a photoinitiator.
  • Examples include dimethyl ketal, N, N, ⁇ ', ⁇ , -tetramethyl-4,4'-diaminoben zophenone, 1- (4-isopropylphenol) 2 hydroxy-1,2-methylpropane-1-one, and other thixanthates. it can.
  • any appropriate method is adopted as the method of forming the hard coat layer.
  • the following are examples of the strength of typical hard coat layer formation methods.
  • the present invention is not limited to this method.
  • urethane acrylate ( ⁇ ), polyol (meth) acrylate ( ⁇ ⁇ ⁇ ), and (meth) acrylic polymer (C) having an alkyl group containing two or more hydroxyl groups (C) (Coating layer forming material) is applied to any appropriate base material, and then cured.
  • the hard coat layer forming material may be applied as a solution dissolved in a solvent. When the hard coat layer forming material is applied as a solution, curing is preferably performed after the solvent is dried.
  • any appropriate method can be adopted, for example, fountain coat, die coat, spin coat, spray coat, gravure coat, roll coat, bar
  • a coating method such as a coat can be used.
  • the means for curing the hard coat layer forming material is not particularly limited. Ionizing radiation curing is preferred. For example, various active energies can be used, and preferably ultraviolet rays are used. Examples of the energy ray source include a high-pressure mercury lamp, a halogen lamp, a xenon lamp, a metal lamp, a ride lamp, a nitrogen laser, an electron beam accelerator, and a radioactive element. A metal nitride lamp is preferred.
  • the irradiation amount of the energy radiation source is appropriately selected according to the purpose. Preferably, integration at an ultraviolet wavelength of 365 nm As exposure is 50 ⁇ 5000mjZcm 2. When the irradiation amount is within these ranges, curing is sufficiently performed, the hard coat layer can have a desired hardness, and excellent transparency can be obtained. A hard coat layer is formed through the above steps.
  • the hard coat layer may be subjected to various surface treatments as necessary. By performing the surface treatment, it is possible to improve the adhesion to the substrate, the protective layer, the polarizer, or the like. Any appropriate method of surface treatment may be adopted depending on the purpose. Examples include low-pressure plasma treatment, ultraviolet irradiation treatment, corona treatment, flame treatment, acid or alkali treatment. Moreover, the said hard-coat layer may have anti-glare property as needed. Any appropriate method is adopted as the method having the antiglare property. For example, antiglare properties can be obtained by using the fine particles.
  • the hard coat layer may have an antireflection layer on at least one side. When light strikes an object, it repeatedly passes through the back of the object by repeatedly reflecting at the interface, absorbing inside, and scattering. When a hard coat layer is attached to an image display device or the like, one of the factors that lower the image visibility is the reflection of light at the interface between air and the hard coat layer.
  • the antireflection layer reduces the surface reflection. By suppressing the light reflected on the hard coat layer surface or the like, for example, the display in a reflective liquid crystal display device becomes clearer. Any appropriate antireflection layer is adopted as the antireflection layer.
  • the antireflection layer may be used as a single layer, or two or more layers may be laminated.
  • the lamination method is appropriately selected according to the purpose. If necessary, it may have a fluorine group-containing silane compound and a Z or fluorine group-containing organic compound. This is to prevent contamination from the external environment.
  • the wavelength region of visible light that exhibits the antireflection function of the antireflection layer is 380-78 Onm, and the wavelength region having particularly high visibility is in the range of 450 to 650 nm, and its central wavelength is 550 nm. It is common practice to design to minimize the reflectance of
  • the thickness of the antireflection layer is appropriately set according to the purpose.
  • the thickness is 86 ⁇ ! ⁇ 1 05nm.
  • the refractive index of the antireflection layer is 1.2 to 1.8 depending on the refractive index of the composition used.
  • Any appropriate method is selected as a method of forming the antireflection layer.
  • a method of applying a material for forming an appropriate antireflection layer hereinafter referred to as “antireflection layer forming material” to the hard coat layer by a dry method or a wet method, followed by drying and curing. This is because by using these methods, the thickness of the antireflection layer becomes uniform, and an excellent antireflection function can be provided.
  • any appropriate material is selected as the antireflection layer forming material.
  • resin materials such as UV-curing acrylic resin, hybrid materials in which inorganic fine particles such as colloidal silica are dispersed in the resin, and metal alkoxides such as tetraethoxysilane and titanium tetraethoxide are used.
  • Sol-gel materials and the like each material may use a fluorine-containing compound to impart antifouling properties to the surface.
  • a material having a high inorganic content is preferred, and a sol-gel material is more preferred. This is because it has excellent scratch resistance.
  • the sol-gel material can be used after partial condensation.
  • siloxane oligomer having a number average molecular weight in terms of ethylene glycol of 500 to 10,000 described in JP-A No. 2004-167827, and a fluoroalkyl structure and polysiloxane having a number average molecular weight of 00000 to 100,000 in terms of polystyrene.
  • An antireflection layer forming material containing a fluorine compound having a siloxane structure may be used.
  • the antireflection layer-forming material may have any appropriate ultrafine particles as necessary.
  • the structure of the ultrafine particles is appropriately selected according to the purpose, and preferably has a hollow shape. Further, the shape of the ultrafine particles is appropriately selected according to the purpose, and is preferably spherical.
  • the average particle size of the ultrafine particles is appropriately selected according to the purpose. Preferably, it is about 5 to 300 nm.
  • any appropriate material is selected according to the purpose, and preferably an oxygen silicate is used. If necessary, the ultrafine particles may be treated with any appropriate coupling agent, and may be added with any appropriate inorganic sol in order to improve the film strength of the antireflection layer. .
  • the antireflection layer-forming material may have a dispersion of ultrafine particles (for example, the above-mentioned dispersion of hollow spherical ultrafine silicon oxide particles) and any appropriate matrix component.
  • the matrix component is a component capable of forming a film on the surface of the hard coat layer, and is appropriately selected from a resin or the like suitable for conditions such as adhesion, hardness, and coatability with the hard coat layer.
  • hydrolyzable organic silicon compounds such as the above-mentioned ultrafine oxycaennium particles may be used as the matrix component.
  • the antireflection layer-forming material is prepared by any appropriate method.
  • the antireflection layer-forming material can be prepared by mixing the above-mentioned matrix component with the above-mentioned ultrafine particle dispersion and diluting with any appropriate organic solvent as necessary.
  • any appropriate method is adopted.
  • a method of applying the antireflection layer-forming material to the hard coat layer, drying and curing can be mentioned.
  • the coating method can be appropriately selected depending on the purpose.
  • the temperature at which the antireflection layer-forming material for forming the antireflection layer is dried and cured is appropriately set depending on the purpose. Preferably it is 60-150 degreeC, More preferably, it is 70-130 degreeC. Further, the drying and curing time is appropriately set according to the purpose. It is preferably 1 to 30 minutes, more preferably 1 to about LO. This is because drying and curing are sufficient and productivity is excellent. The method for drying and curing is appropriately selected according to the purpose.
  • the temperature of the heat treatment is not particularly limited, and is preferably 40 to 130 ° C, more preferably 50 to: LOO ° C.
  • the time for the heat treatment is appropriately set according to the purpose. It is preferably 1 minute to 100 hours. In order to further improve the scratch resistance, it is more preferable to carry out for 10 hours or more.
  • a method using a hot plate, an oven, a belt furnace or the like is appropriately employed.
  • the antireflection layer preferably has a laminated structure of an acid titanium layer and an acid key layer. As a result, the antireflection function can be exhibited more greatly, and reflection in the visible light wavelength region (380 to 780 nm) can be reduced more uniformly.
  • the hard coat layer may have any appropriate base material as necessary.
  • Base material is an example For example, it is used to enhance the self-supporting property of the hard coat layer in order to support the hard coat layer forming material and form the node coat layer.
  • the substrate is preferably a film having excellent visible light transmittance (preferably light transmittance of 90% or more), transparency (preferably haze value of 1% or less), and optically low birefringence. is there. Any appropriate base material is used depending on the purpose.
  • a polyester polymer such as polyethylene terephthalate and polyethylene naphthalate
  • a cerealose polymer such as diacetyl cellulose and triacetyl cellulose
  • a transparent polymer such as an talyl polymer such as polycarbonate polymer and polymethylol methacrylate.
  • the film which becomes is mentioned.
  • the thickness of these films is appropriately set according to the purpose, and is preferably 10 to 500 m, more preferably 20 to 300 / ⁇ ⁇ .
  • the below-mentioned protective layer may serve as the base material.
  • the substrate may be appropriately treated according to the purpose!
  • a treatment for preventing curling of the hard coat layer may be applied to the back surface of the substrate (the surface opposite to the surface on which the hard coat layer is formed).
  • Any appropriate treatment is adopted as this treatment, and examples thereof include a solvent treatment.
  • This treatment offsets the force of the hard coat layer to curl to the opposite side of the substrate surface by giving the substrate the property of curving toward the back side. As a result, curling of the entire hard coat layer can be prevented.
  • a specific treatment method is carried out by applying a composition containing a solvent capable of dissolving the substrate or a solvent capable of swelling, by any appropriate method. For example, using a gravure coater, dip coater, reverse coater or extrusion coater, etc., wet film thickness on the back of the substrate
  • Thintin before drying is preferably 1 to: LOO ⁇ m, more preferably 5 to 30 ⁇ m.
  • any appropriate solvent may be used depending on the purpose.
  • the solvent that does not dissolve include methanol, ethanol, n-propyl alcohol, i-propyl alcohol, and n-butanol. These solvents may be used alone or in combination.
  • the mixing ratio (weight ratio) of the solvent is appropriately set according to the purpose.
  • (A): (B) 10: 0 ⁇ 1: 9.
  • a transparent resin layer may be provided on the back surface of the substrate (the surface opposite to the surface on which the node coat layer is formed).
  • any appropriate resin layer according to the purpose is adopted. Examples thereof include a layer mainly composed of thermoplastic resin, radiation curable resin, thermosetting resin, and other reactive resin.
  • a layer containing thermoplastic resin as a main component is preferable. More preferably, it is a cellulose-based resin layer using a dicetyl cell mouthpiece or the like.
  • any appropriate polarizer may be adopted as the polarizer 12 depending on the purpose.
  • a hydrophilic polymer film such as a polybulal alcohol film, a partially formalized polybulal alcohol film, or an ethylene / acetate copolymer partial ken film, and two colors such as iodine and a dichroic dye.
  • polyaxially oriented films such as those obtained by adsorbing volatile substances and uniaxially stretched, polyvinyl alcohol dehydrated products and polyvinyl chloride dehydrochlorinated products.
  • a uniaxially stretched polarizer obtained by adsorbing a dichroic substance such as iodine on a polybulualcohol-based film is particularly preferred because of its high polarization dichroic ratio.
  • the thickness of these polarizers is not particularly limited, but is generally about 1 to 80 / ⁇ ⁇ .
  • a polarizer uniaxially stretched by adsorbing iodine to a polybulualcohol-based film is dyed by immersing polyvinyl alcohol in an aqueous solution of iodine and stretched to 3 to 7 times the original length.
  • Stretching may be performed after dyeing with iodine, may be performed while dyeing, or may be stretched and dyed with strong iodine. In aqueous solution such as boric acid or potassium iodide or in water bath It can be stretched.
  • any appropriate protective layer 15 may be provided on at least one side of the polarizer 12 as required (in FIG. 1, the protective layer 15 is provided on both sides of the polarizer 12).
  • the protective layer may be a single layer or two or more layers. Any appropriate protective layer is used as the protective layer depending on the purpose. For example, any suitable film that can be used as a protective layer for a polarizer is employed. Further, a treatment or the like that can prevent curling of the hard coat layer may be performed as necessary.
  • cellulose-based resins such as triacetyl cellulose (TAC), polyester-based, polybutyl alcohol-based, polycarbonate-based, polyamide-based, polyimide-based
  • TAC triacetyl cellulose
  • examples include polyethersulfone-based, polysulfone-based, polystyrene-based, polynorbornene-based, polyolefin-based, acrylic-based, and acetate-based transparent resins.
  • thermosetting type resin such as acrylic type, urethane type, acrylic urethane type, epoxy type, and silicone type or ultraviolet curable type resin are also included.
  • a glassy polymer such as a siloxane polymer is also included.
  • a polymer film described in JP-A No. 2001-343529 can also be used.
  • the material of the film include a thermoplastic resin having a substituted or unsubstituted imide group in the side chain, and a thermoplastic resin having a substituted or unsubstituted phenyl group and -tolyl group in the side chain.
  • a resin composition containing fat can be used, for example, a resin composition having an alternating copolymer of isobutene and N-methylmaleimide and an acrylonitrile / styrene copolymer.
  • the polymer film can be, for example, an extruded product of the resin composition.
  • TAC, TAC, polyimide-based resin, polybulal alcohol-based resin, and glassy polymer are preferred. TAC is more preferable.
  • the method of laminating the protective layer on the polarizer is appropriately selected according to the purpose.
  • an adhesive layer or an adhesive layer may be used.
  • any appropriate pressure-sensitive adhesive is used for the pressure-sensitive adhesive layer depending on the purpose.
  • Any appropriate adhesive is used for the adhesive layer depending on the purpose.
  • Specific examples of the adhesive layer include, for example, acrylic polymers, silicone polymers, polyesters, polybutyl alcohol, polyurethane, polyamido. And polymers based on rubber, such as polyurethane, polybutyl ether, butyl acetate, Z-butyl chloride copolymer, modified polyolefin, epoxy, fluorine, natural rubber, and synthetic rubber.
  • the protective layer is preferably transparent and has no color.
  • the thickness direction retardation value is preferably from 90 nm to +90 nm, more preferably from 80 nm to +80 nm, and most preferably from ⁇ 70 nm to +70 nm.
  • the thickness of the film any appropriate thickness can be adopted as long as the preferable retardation in the thickness direction can be obtained.
  • the thickness of the protective layer is preferably 5 mm or less, more preferably 1 to 500 / ⁇ ⁇ , particularly preferably 20 to 300 ⁇ m, particularly preferably 30 to 150. ⁇ m.
  • the protective layer provided between the polarizer 12 and the hard coat layer 11 may be subjected to a hard coat treatment, an antireflection treatment, an anti-sticking treatment, an antiglare treatment, or the like, if necessary. More specifically, when a (TAC) film is used for the protective layer, an alkali acid treatment preferably used as a surface treatment can be mentioned. Preferably, the surface treatment is performed in a cycle in which the (TAC) film surface is immersed in an alkali solution, then washed with water and dried.
  • the alkaline solution include a potassium hydroxide solution, a sodium hydroxide solution, and the like, and the specified concentration of hydroxide ions is preferably 0.1 N to 3.
  • the alkaline solution temperature is preferably in the range of 25 ° C to 90 ° C, more preferably 40 ° C to 70 ° C. Thereafter, washing treatment and drying treatment are performed to obtain a surface-treated triacetyl cellulose.
  • the protective layer may have the same role as the base material of the hard coat layer.
  • the substrate since the substrate can be omitted, it is possible to obtain a polarizing plate with an optical compensation layer having excellent visible light transmittance, excellent transparency, and optically low birefringence. Furthermore, it can contribute to the thinning of the polarizing plate with an optical compensation layer and the number of manufacturing steps can be omitted, so that the production efficiency can be improved.
  • the first optical compensation layer 13 is arranged such that its slow axis B intersects with the absorption axis A of the polarizer 12 (specifically, the angle ⁇ is defined).
  • This angle ⁇ is the polarizer It is preferably 10 to 30 ° counterclockwise with respect to 12 absorption axes A, more preferably 12 to 27 °, and still more preferably 14 to 25 °.
  • the first optical compensation layer 13 can function as a ⁇ 2 plate.
  • the first optical compensation layer is ⁇ /
  • the in-plane retardation Re of the first optical compensation layer is preferably 200 to 300 nm, more preferably 220 to 280 nm, and further preferably 230 to 270.
  • the thickness direction retardation Rth is preferably 200 to 300 nm, more preferably 220 to 280, and further preferably 230 to 270 nm.
  • the thickness of the first optical compensation layer can be set so as to function most appropriately as the ⁇ 2 plate.
  • the thickness can be set so as to obtain a desired in-plane retardation.
  • the thickness is preferably 30 to 70 ⁇ m, more preferably 30 to 60 ⁇ m, and particularly preferably 30 to 50 ⁇ m.
  • the absolute value of the photoelastic coefficient of the first optical compensation layer 13 is preferably 2. OX 10 "mV N or less, more preferably 2.0 X 10 1 13 to 1. OX 10 _ 11 , Preferably, it can contain 1.0 x 10 _ 12 to 1. OX 10-11 11. Absolute value force of photoelastic coefficient In such a range, phase difference will occur when shrinkage stress is generated during heating. Therefore, by forming the first optical compensation layer using a resin having such an absolute value of the photoelastic coefficient, thermal unevenness of the obtained image display device can be satisfactorily prevented. obtain.
  • Typical examples of the resin that can satisfy the photoelastic coefficient as described above include cyclic olefin-based resins and cellulose-based resins. Cyclic olefin fin resin is particularly preferred. Cyclic olefin resin is a general term for olefins that are polymerized using cyclic olefins as polymerization units. For example, JP-A-1-240517, JP-A-3-14882, JP-A-3-122137. Examples of the fats described in publications and the like.
  • ring-opening of cyclic Orefin (co) polymers of cyclic Orefin, cyclic Orefin ethylene, pro copolymer of a Orefuin such pyrene (typically random copolymers) And graft modified products in which these are modified with an unsaturated carboxylic acid or a derivative thereof, and Hydrides of these.
  • cyclic olefin is a norbornene monomer.
  • Examples of the norbornene-based monomer include norbornene, and alkyl and / or alkylidene substituted products thereof, such as 5-methyl-2-norbornene, 5-dimethyl-2-norbornene, 5-ethyl-2-norbornene, 5-butyl-2-norbornene, 5 Ethylidene-2-norbornene, etc., polar substituents such as halogens; dicyclopentagen, 2,3 dihydrodicyclopentagen, etc .; dimethanooctahydronaphthalene, alkyl and / or alkylidene substitutes thereof, halogens, etc.
  • cycloolefins capable of ring-opening polymerization can be used in combination as long as the object of the present invention is not impaired.
  • cycloolefin include compounds having one reactive double bond such as cyclopentene, cyclootaten, and 5,6-dihydrodicyclopentadiene.
  • the cyclic olefin-based resin preferably has a number average molecular weight (Mn) measured by a gel 'permeation' chromatograph (GPC) method using a toluene solvent, preferably 25,000-200,000, more preferably 30 , 000-100,000, most preferably 40,000-80,000. If the number average molecular weight is in the above range, it has excellent mechanical strength, solubility, moldability, casting. The operability of can be made.
  • Mn number average molecular weight measured by a gel 'permeation' chromatograph
  • the hydrogenation rate is preferably 90% or more, and more preferably 95 % Or more, and most preferably 99% or more. Within such a range, the heat deterioration resistance and light deterioration resistance are excellent.
  • any appropriate cellulose-based resin (typically, ester of cellulose and acid) can be adopted.
  • it is an ester of cellulose and a fatty acid.
  • Specific examples of such a cellulose-based resin include cellulose triacetate (triacetyl cellulose: TAC), cellulose diacetate, cellulose tripropionate, and cellulose dipropionate.
  • TAC cellulose triacetate
  • TAC triacetyl cellulose
  • TAC commercial products are trade names “UV-50”, “UV-80”, “SH-50”, “SH-80”, “TD-80U” manufactured by Fuji Photo Film Co., Ltd. , “TD-TAC”, “UZ-TAC”, trade name “KC series” manufactured by Co-Caminolta, trade name “cellulose triacetate 80 / zm series” manufactured by Lonza Japan, and the like.
  • TD-80U is preferred. It has excellent transmittance and durability.
  • TD-80U has excellent compatibility especially with TFT-type liquid crystal display devices.
  • the first optical compensation layer 13 is obtained by stretching a film formed from the cyclic olefin-based resin or the cellulose-based resin.
  • any appropriate molding calorific method can be adopted. Specific examples include compression molding, transfer molding, injection molding, extrusion molding, blow molding, powder molding, FRP molding, casting (casting). Law. An extrusion method or a casting method is preferred. This is because the smoothness of the resulting film can be improved and good optical uniformity can be obtained.
  • the molding conditions can be appropriately set according to the composition and type of the resin used, the characteristics desired for the first optical compensation layer, and the like.
  • the commercially available film may be subjected to a stretching treatment as it is.
  • the stretching ratio of the film varies depending on the in-plane retardation value and thickness desired for the first optical compensation layer, the type of resin used, the thickness of the film used, the stretching temperature, and the like. Can do. Specifically, the draw ratio is preferably 1.1 to 3.0 times, more preferably 1.2 to 2.5 times, and particularly preferably 1.3 to 2.4 times. By stretching at such a magnification, the first optical compensation layer having an in-plane retardation capable of appropriately exhibiting the effects of the present invention can be obtained.
  • the stretching temperature of the film varies depending on the in-plane retardation value and thickness desired for the first optical compensation layer, the type of resin used, the thickness of the film used, the stretching ratio, and the like. Can do. Specifically, the stretching temperature is preferably 130 to 150 ° C, more preferably 135 to 145 ° C, and most preferably 137 to 143 ° C. By stretching at such a temperature, the first optical compensation layer having an in-plane retardation capable of appropriately exhibiting the effects of the present invention can be obtained.
  • the first optical compensation layer 13 is disposed between the polarizer 12 (or the protective layer 15) and the second optical compensation layer 14. Any appropriate method can be adopted as a method of arranging the first optical compensation layer depending on the purpose.
  • the first optical compensation layer 13 is provided with an adhesive layer (not shown) on both sides thereof, and a polarizer 12 (a protective layer 15 in the case of FIG. 1) and a second optical compensation layer 14. Adhere to.
  • the thickness of the pressure-sensitive adhesive layer can be appropriately set according to the purpose of use, adhesive strength, and the like. Concrete Specifically, the thickness of the pressure-sensitive adhesive layer is preferably 1 ⁇ to 500 / ⁇ m, more preferably 5 ⁇ m to 200 ⁇ m, and most preferably 10 ⁇ m to 100 ⁇ m.
  • Any appropriate pressure-sensitive adhesive can be adopted as the pressure-sensitive adhesive forming the pressure-sensitive adhesive layer.
  • a solvent-type pressure-sensitive adhesive having an acrylic polymer as a base polymer is preferably used. This is because it exhibits suitable adhesive properties (wetting, cohesion and adhesion) for the polarizer and the first optical compensation layer, and is excellent in optical transparency, weather resistance and heat resistance. Moreover, you may have an appropriate additive according to the objective. Examples include natural and synthetic fats, tackifiers, fillers such as glass fibers, glass beads, metal powders, and inorganic powders, coloring agents, antioxidants, and light diffusing fine particles. Can be mentioned.
  • the pressure-sensitive adhesive layer is formed by any appropriate method.
  • any suitable solvent such as toluene or ethyl acetate is used alone or mixed to prepare a solvent.
  • a base polymer or a composition thereof is dissolved or dispersed in this solvent to prepare a pressure-sensitive adhesive solution of about 10 to 40 parts by weight, which is cast and applied to form directly on the first optical compensation layer or the like.
  • Examples thereof include a method of transferring or a method of transferring.
  • the second optical compensation layer 14 is disposed such that its slow axis C intersects the absorption axis A of the polarizer 12 (specifically, an angle
  • the angle j8 is preferably 65 to 95 ° counterclockwise with respect to the absorption axis A of the polarizer 12, more preferably 70 to 93 °, and further preferably 72 to 92 °.
  • the second optical compensation layer 14 can function as a ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ 4 plate. According to the present invention, the wavelength dispersion characteristic of the second optical compensation layer functioning as the ⁇ / 4 plate is corrected by the optical characteristic of the first optical compensation layer functioning as the ⁇ ⁇ 2 plate, thereby obtaining a wide wavelength range.
  • the circular polarization function in the range can be demonstrated.
  • the second optical compensation layer 14 has nx> ny
  • Second optical compensation layer As shown in Fig. 14, by using a biaxial retardation film that functions as a ⁇ Z4 plate and has a refractive index distribution of nx 2> ny 2> nz 2, the function of the ⁇ ⁇ 4 plate, which is a uniaxial retardation film, and ⁇ V, which has a refractive index profile of ny> ⁇ , and the function of a so-called negative C-plate can be further provided.
  • the birefringence of the liquid crystal layer of the VA mode liquid crystal cell can be effectively compensated, and can greatly contribute to the thinning of the entire polarizing plate with an optical compensation layer.
  • the in-plane retardation Re 2 of the second optical compensation layer which is a positive A plate, is preferably 90
  • the thickness direction retardation Rth 2 is preferably 90 to 160 nm, more preferably 100 to 150 nm, and still more preferably 110 to 140 nm.
  • the thickness of the second optical compensation layer may be set so as to function most appropriately as a ⁇ 4 plate.
  • the thickness can be set so as to obtain a desired in-plane retardation.
  • the thickness is preferably 20 to 60 ⁇ m, more preferably 30 to 50 ⁇ m, and particularly preferably 30 to 45 ⁇ m.
  • the second optical compensation layer preferably has an absolute value of the photoelastic coefficient of preferably 2. OX 10 "mVN or less, more preferably 2.0 X 10 _13 to 1. OX 10 _11 , more preferably 1. If ⁇ ⁇ _12 ⁇ . may include ⁇ of OX 10- 11. absolute value force such a range of the photoelastic coefficient, the phase difference change is unlikely to occur when the shrinkage stress during pressure heat is generated. Therefore, by forming the second optical compensation layer using the resin having the absolute value of the photoelastic coefficient, the effect of the first optical compensation layer is combined with the effect of the first optical compensation layer. Heat unevenness can be prevented well.
  • Typical examples of resins that can satisfy the photoelastic coefficient as described above include cyclic olefin-based resins and cellulose-based resins. The details of the cyclic olefin-based resin and the cellulose-based resin are as described above.
  • the in-plane retardation Re 2 of the second optical compensation layer 14 can be controlled by changing the stretching ratio and the stretching temperature of the above-described cyclic olefin-based resin film and cellulose-based resin film.
  • the stretch ratio varies depending on the in-plane retardation value and thickness desired for the second optical compensation layer, the type of resin used, the thickness of the film used, the stretching temperature, etc. obtain.
  • the draw ratio is preferably 1.05 to 2.05 times, more preferably 1.05 to 2 times, and most preferably 1.2 to 1.7 times.
  • the stretching temperature can vary depending on the in-plane retardation value and thickness desired for the second optical compensation layer, the type of resin used, the thickness of the film used, the stretching ratio, and the like. Specifically, the stretching temperature is preferably 130 to 150 ° C, more preferably 135 to 145 ° C, and most preferably 137 to 143 ° C. By stretching at such a temperature, a second optical compensation layer having an in-plane retardation capable of appropriately exhibiting the effects of the present invention can be obtained.
  • F-2 Second optical compensation layer which is a biaxial retardation film
  • the in-plane retardation Re of the second optical compensation layer which is a biaxial retardation film, is preferably 90
  • the thickness direction retardation Rth is preferably 100 to 300 nm, more preferably.
  • the thickness is preferably 120 to 280, more preferably 140 to 260 nm.
  • the Nz coefficient of the second optical compensation layer is preferably 1.2 to 1.9, more preferably 1.3 to 1.9, still more preferably 1.4 to 1.8, and particularly preferably. 1. 4 to 1.7.
  • the Nz coefficient is obtained by the following equation (1).
  • the second optical compensation layer preferably has an absolute value of the photoelastic coefficient of preferably 2. OX 10 "mVN or less, more preferably 2.0 X 10 _13 to 1. OX 10 _11 , more preferably 1. 0 X 10 _12 ⁇ 1. It can contain OX 10-11 11. Absolute value force of photoelastic coefficient If it is in this range, it will be difficult for phase difference change to occur when contraction stress occurs during heating. Therefore, by forming the second optical compensation layer using the resin having the absolute value of the photoelastic coefficient, an image display device obtained in combination with the effect of the first optical compensation layer is obtained. Can be prevented well.
  • the same material as that for forming the second optical compensation layer which is the positive A plate described in Section F-1, can be used.
  • the in-plane retardation and the thickness direction retardation of the second optical compensation layer can be controlled by changing the stretching ratio and the stretching temperature of the film made of the material.
  • the stretching ratio and stretching temperature vary depending on the in-plane retardation value, thickness direction retardation and thickness desired for the second optical compensation layer, the type of resin used, the thickness of the film used, and the like.
  • a fixed-end biaxial stretching method or a sequential biaxial stretching method can be preferably employed.
  • fixed-end biaxial stretching preferably at a stretching temperature of 135-165 ° C, more preferably 140-160 ° C, preferably 2.8-3.2 times, more preferably 2. Stretching can be performed at a stretch ratio of 9 to 3.1.
  • sequential biaxial stretching preferably at a stretching temperature of 130-150 ° C, more preferably 135-145 ° C, more preferably 137-143 ° C, for example 1.17-: L 57 times, preferably 1.22 to: L 52 times, and more preferably 1.27 to: L 5 times can be stretched at a draw ratio of 5 times, and then longitudinal stretching to offset shrinkage due to transverse stretching. Can be done.
  • a second optical compensation layer having an in-plane retardation and a thickness direction retardation capable of appropriately exhibiting the effects of the present invention can be obtained.
  • the second optical compensation layer 14 is disposed on the opposite side of the polarizer 12 of the first optical compensation layer 13. Any appropriate method can be adopted as a method of arranging the second optical compensation layer depending on the purpose.
  • the second optical compensation layer 14 is provided with an adhesive layer (not shown) on the first optical compensation layer 13 side, and the first optical compensation layer 13 is attached.
  • the details of the pressure-sensitive adhesive layer are as described above.
  • the third optical compensation layer is as described later.
  • the compensation layer may have an in-plane retardation and may have a slow axis.
  • the in-plane retardation Re practically acceptable as a negative C plate is preferably 0 to 20 nm, more preferably 0 to: LOnm,
  • Preferably it is 0-5 nm.
  • the third optical compensation layer may be formed of any appropriate material as long as the above characteristics are obtained.
  • One specific example of the third optical compensation layer is a cholesteric alignment solidified layer.
  • the “cholesteric alignment solidified layer” refers to a layer in which the constituent molecules of the layer have a helical structure, the helical axis is aligned substantially perpendicular to the plane direction, and the alignment state is fixed. Therefore, the “cholesteric alignment solidified layer” includes not only the case where a liquid crystal compound (preferably a nematic liquid crystal compound) exhibits a cholesteric liquid crystal phase but also a case where a non-liquid crystal compound has a pseudo structure such as a cholesteric liquid crystal phase. To do.
  • a “cholesteric alignment solidified layer” is a state in which a liquid crystal material exhibits a liquid crystal phase and is twisted by a chiral agent to be aligned in a cholesteric structure (spiral structure), and in that state, a polymerization process or a crosslinking process is performed. By applying, it can be formed by fixing the alignment (cholesteric structure) of the liquid crystal material.
  • cholesteric alignment fixed layer examples include a cholesteric alignment fixed layer described in JP-A-2003-287623.
  • the thickness direction retardation Rth of the cholesteric alignment fixed layer is preferably 90 to 270 nm
  • it is 110-250 nm.
  • the thickness of the cholesteric alignment fixed layer can be set to any appropriate value as long as the desired optical characteristics are obtained.
  • the third optical compensation layer is a cholesteric alignment solidified layer
  • the thickness thereof is preferably 1 to 5 / ⁇ ⁇ , more preferably 1.8 to 4. l / zm.
  • the cholesteric alignment solidified layer can be attached to the second optical compensation layer via an adhesive layer (thickness: 2 to 6 / ⁇ ⁇ ), the thickness of the polarizing plate with the optical compensation layer can be reduced. Can contribute greatly.
  • Another specific example of the third optical compensation layer is a film formed with a non-liquid crystalline material force.
  • the non-liquid crystalline material is preferably a non-liquid crystalline polymer.
  • Non-liquid crystalline materials include, for example, polymers such as polyamides, polyimides, polyesters, polyether ketones, polyamide imides, and polyester imides because of their excellent heat resistance, chemical resistance, transparency, and high rigidity. preferable. These polymers may be used alone or in a mixture of two or more having different functional groups, such as a mixture of polyaryletherketone and polyamide. Good. Among these polymers, polyimide is particularly preferable because of its high transparency, high orientation, and high stretchability.
  • polyimide and the method of forming the third optical compensation layer include a polymer and an optical compensation film manufacturing method described in JP-A-2006-98849.
  • the thickness direction retardation Rth is preferably 220 to 320 nm, more preferably 240 to 300 nm.
  • the thickness is preferably 1 to 10111, and more preferably 2 to 4 m.
  • Still another specific example of the third optical compensation layer is a polymer film containing norbornene-based resin.
  • the polymer film containing norbornene-based resin include polymers formed by the norbornene-based resin described in the above section E (for example, trade names “Zeonex” and “Zonea” manufactured by Nippon Zeon). Film can be used.
  • a third optical compensation layer having desired optical characteristics can be obtained by biaxially stretching such a polymer film, for example.
  • the thickness direction retardation Rth is preferably 160 to 290 nm, and more preferably 180 to 27.
  • the third optical compensation layer is a polymer film containing norbornene-based resin
  • the thickness is preferably 10 to 80 ⁇ m, more preferably 20 to 50 ⁇ m.
  • a third optical compensation layer having an in-plane retardation and a thickness direction retardation capable of appropriately exhibiting the effects of the present invention can be obtained.
  • sequential biaxial stretching preferably at a stretching temperature of 155-195 ° C, more preferably 165-185 ° C, preferably 1.17-1.37 times, more preferably 1. 22 ⁇ : Longitudinal stretching can be performed at a draw ratio of L 32 times, and then preferably 1.27 ⁇ : L 4 7 times, more preferably 1.32 ⁇ : L 2 is stretched at a draw ratio of 42 times Can be broken.
  • the third optical compensation layer a laminate having the cholesteric alignment solidified layer and a polymer film layer containing a cellulose-based resin such as triacetyl cellulose (TAC) is used.
  • TAC triacetyl cellulose
  • the body is mentioned.
  • the polymer film layer containing cellulosic resin the polymer film described in the above section E (for example, trade name “TD-80U” manufactured by Fuji Photo Film Co., Ltd.) can be used.
  • the thickness direction retardation Rth is preferred.
  • the thickness thereof is preferably 15 to 80 m.
  • any appropriate method can be adopted as a method of laminating the cholesteric alignment fixed layer and the polymer film layer.
  • a liquid crystal composition containing a liquid crystal material and a chiral agent is applied onto a polymer film, the liquid crystal material is aligned in a cholesteric structure on the film, and the alignment is fixed.
  • a method of transferring the cholesteric alignment solidified layer to the polymer film layer, a cholesteric alignment solidified layer previously formed on a substrate and a polymer film layer are bonded to an adhesive layer (typically, isocyanate). And a method of bonding via a system adhesive layer).
  • the thickness of the adhesive layer is preferably 1 to: LO m, more preferably 2 to 6 ⁇ m.
  • the third optical compensation layer 16 is disposed on the opposite side of the second optical compensation layer 14 from the first optical compensation layer 13.
  • Any appropriate method can be adopted as a method of arranging the third optical compensation layer depending on the purpose.
  • the third optical compensation layer is formed of a cholesteric alignment solidified layer, an isocyanate bond having a thickness of 2 to 6 m is used. It can be attached to the second optical compensation layer through an adhesive layer (not shown).
  • the third optical compensation layer is formed of a resin film, the same means as the method for arranging the second optical compensation layer can be used.
  • the polarizing plate with an optical compensation layer of the present invention may further include another optical layer.
  • another optical layer any appropriate optical layer can be adopted depending on the purpose and the type of the image display device. Specific examples include a liquid crystal film, a light scattering film, a diffraction film, and another optical compensation layer (retardation film).
  • the polarizing plate with an optical compensation layer of the present invention may further have a pressure-sensitive adhesive layer or an adhesive layer as an outermost layer on at least one side.
  • a pressure-sensitive adhesive layer or an adhesive layer as an outermost layer on at least one side.
  • lamination with another member for example, a liquid crystal cell
  • the polarizing plate can be peeled off by another member force. Can be prevented.
  • Any appropriate material can be adopted as the material of the pressure-sensitive adhesive layer.
  • Specific examples of the pressure-sensitive adhesive include those described above.
  • Any appropriate material can be adopted as the material of the adhesive layer.
  • Specific examples of the adhesive layer include those described above.
  • a material excellent in hygroscopicity and heat resistance is used. This is because foaming and peeling due to moisture absorption, deterioration of optical properties due to a difference in thermal expansion, and warpage of the liquid crystal cell can be prevented.
  • the surface of the pressure-sensitive adhesive layer or the adhesive layer can be covered with any appropriate separator until the polarizing plate is actually used, and contamination can be prevented.
  • the separator is formed by, for example, a method of providing a release coat with a release agent such as silicone-based, long-chain alkyl-based, fluorine-based, or molybdenum sulfate on any appropriate film as necessary. obtain.
  • Each layer in the polarizing plate with an optical compensation layer of the present invention is, for example, an ultraviolet absorber such as a salicylic acid ester compound, a benzophenone compound, a benzotriazole compound, a cyanoacrylate compound, or a nickel complex salt compound. It may have been given UV absorption by treatment with an agent.
  • an ultraviolet absorber such as a salicylic acid ester compound, a benzophenone compound, a benzotriazole compound, a cyanoacrylate compound, or a nickel complex salt compound. It may have been given UV absorption by treatment with an agent.
  • each of the above layers is divided into the adhesive layer or the adhesive as described above. It can produce by laminating
  • the stacking means any appropriate means can be adopted as long as the angles formed by the optical axes of the respective layers (the angles OC and ⁇ ) are within the above range.
  • a polarizer, a first optical compensation layer, a second optical compensation layer, and a third optical compensation layer when a third optical compensation layer is disposed are punched out to a predetermined size.
  • the direction can be adjusted so that the angles ⁇ and) 8 are in a desired range, and they can be laminated via an adhesive or an adhesive.
  • the third optical compensation layer 16 basically does not exhibit a slow axis, and therefore precise alignment with the absorption axis of the polarizer 12 is not required.
  • the polarizing plate with an optical compensation layer of the present invention can be suitably used for various image display devices (for example, liquid crystal display devices, self-luminous display devices). Specific examples of applicable image display devices include liquid crystal display devices, EL displays, plasma displays (PD), and field emission displays (FED).
  • image display devices for example, liquid crystal display devices, EL displays, plasma displays (PD), and field emission displays (FED).
  • PD plasma displays
  • FED field emission displays
  • the polarizing plate with an optical compensation layer of the present invention is used in a liquid crystal display device, it is useful for preventing light leakage and viewing angle compensation in black display, for example.
  • the polarizing plate with an optical compensation layer of the present invention is suitably used for a TN mode, ECB mode, or VA mode liquid crystal display device, and includes a reflective, transmissive, and transflective TN mode, ECB mode, or VA mode.
  • the liquid crystal display device is particularly preferably used.
  • the polarizing plate with an optical compensation layer of the present invention
  • a liquid crystal display device will be described as an example of the image display device of the present invention. Any appropriate drive mode is adopted as the drive mode of the liquid crystal display device.
  • a cell in TN, ECB, or VA mode is preferred.
  • Examples of the TN mode include TN (twisted nematic) type and STN (super twisted nematic) type.
  • the TN mode is often used for the liquid crystal of notebook PCs with a fast response speed and low-priced liquid crystal monitors.
  • ECB mode electric field control birefringence effect type shows a colored display without using a color filter.
  • the VA mode is widely used in liquid crystal televisions and mobile phones.
  • the liquid crystal display device is a reflective type. It may be a semi-transmissive type.
  • the polarizing plate with an optical compensation layer of the present invention is not limited to be provided on either the viewing side or the backlight side of the liquid crystal cell, or on both sides.
  • the third optical compensation layer is preferably positioned in the thickness direction.
  • the third optical compensation layer having about half the thickness direction retardation value is used.
  • FIG. 3 is a schematic cross-sectional view of a liquid crystal panel according to a preferred embodiment of the present invention.
  • the liquid crystal panel 100 includes a liquid crystal cell 20, a retardation plate 30 disposed on the upper side of the liquid crystal cell 20, and a polarizing plate 10 disposed on the upper side of the retardation plate 30.
  • Any appropriate retardation plate can be adopted as the retardation plate 30 depending on the purpose and the alignment mode of the liquid crystal cell.
  • the retardation plate 30 may be omitted.
  • the polarizing plate 10 is a polarizing plate with an optical compensation layer of the present invention.
  • the liquid crystal cell 20 includes a pair of glass substrates 21 and 21 ′, and a liquid crystal layer 22 as a display medium disposed between the substrates.
  • a reflective electrode 23 is provided on the liquid crystal layer 22 side of the lower substrate 21 ′.
  • the upper substrate 21 is provided with a color filter (not shown).
  • the spacing (cell gap) between the substrates 21 and 21 ′ is controlled by a spacer 24.
  • such a liquid crystal display device 100 is arranged such that the liquid crystal molecules of the liquid crystal layer 22 are shifted by 90 degrees when the voltage is not applied.
  • incident light that has been transmitted through only one direction of light by the polarizing plate 10 is twisted 90 degrees by the liquid crystal molecules, and is reflected by the reflective electrode 23 as it is.
  • the light is again twisted 90 degrees by the liquid crystal molecules in the liquid crystal layer 22 and emitted from the polarizing plate 10. Therefore, when no voltage is applied, the liquid crystal display device 100 performs white display (normally white method).
  • a voltage is applied to such a liquid crystal display device 100, the arrangement of the liquid crystal molecules in the liquid crystal layer 12 changes.
  • liquid crystal panel and the liquid crystal display device of the present invention are used is not particularly limited.
  • OA equipment such as personal computer monitors, laptop computers, copiers, mobile phones, watches, digital cameras, personal digital assistants (PDAs), portable devices such as portable game consoles, video cameras, LCD TVs, microwave ovens, etc.
  • the liquid crystal panel and the liquid crystal display device of the present invention are preferably used for mopile products such as portable devices and in-vehicle devices.
  • Measurement was performed with a micro gauge thickness gauge manufactured by Mitutoyo Corporation.
  • the thickness of the hard coat film provided with a hard coat layer on a transparent film substrate was measured, and the thickness of the node coat layer was calculated by subtracting the thickness of the substrate.
  • Values for the strength of the scratch resistance of the hard coat layer were determined according to the following test contents.
  • the hard coat layer was cut into a size of 150 mm ⁇ 50 mm to prepare a sample. This sample was placed on a glass plate and the initial haze value was determined.
  • steel wool # 0000 was evenly attached to a smooth cross section of a cylinder with a diameter of 25 mm, and the specimen surface was reciprocated 200 and 1000 times at a speed of about 100 mm per second at a load of 1.5 kg.
  • the haze value of the layer was determined by the above method. A value obtained by subtracting the initial haze value from the haze value after the test was used as an index of scratch resistance. This indicator is used for hard coat layers that are prone to scratches on the surface. It gets higher.
  • phase difference was measured using an automatic birefringence meter KOBRA31PRW (elliptic polarizing plate measurement mode) manufactured by Oji Scientific Instruments Co., Ltd. After being placed under conditions of 60 ° C and 95% RH for 500 hours, the phase difference value was measured. The amount of change in phase difference before and after humidification was used as an index of heat and humidity resistance.
  • KOBRA31PRW elliptic polarizing plate measurement mode
  • component A dipentaerythritol as polyol (meth) acrylate (hereinafter referred to as component B) Hexaatalylate (hereinafter referred to as B1 component) 4 9 parts, Pentaerythritol tetraatalylate (hereinafter referred to as B2 component) 41 parts, and Pentaerythritol triatalylate (hereinafter referred to as B3 component) 24 parts; 2 or more hydroxyl groups 59 parts of (meth) acrylic polymer having 2-hydroxyethyl group and 2,3-dihydroxypropyl group as a (meth) acrylic polymer (hereinafter referred to as C component) having an alkyl group was prepared.
  • component B dipentaerythritol as polyol (meth) acrylate
  • B1 component Hexaatalylate
  • B2 component Pentaerythritol tetraatalylate
  • B3 component Pentaerythr
  • a polymerization initiator Irgacure 184
  • a reactive leveling agent 3 parts of a polymerization initiator (Irgacure 184) and 0.5 part of a reactive leveling agent were mixed with all of these resin components to prepare a solid content of the hard coat layer forming material. Diluted so that the solid content concentration is 50% with a mixed solvent of butyl acetate and ethyl acetate in a mixed solvent (weight ratio) of 46:54 (Ethyl acetate 54 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the whole solvent). Then, a hard coat layer forming material was prepared.
  • the hard coat layer forming material was coated on a triacetyl cellulose (TAC) film (Fuji Photo Film Co., Ltd., thickness 80 / ⁇ ⁇ , refractive index: 1.48) using a bar coater. The coating film was dried by heating at 100 ° C. for 1 minute. Thereafter, ultraviolet rays with an integrated light amount of 300 n3j / cm 2 were irradiated with a metal nitride lamp and cured to form a hard coat layer. The resulting node coat layer had a thickness of 20 / zm and a pencil hardness of 4H. Furthermore, the surface observation results before and after the measurement of the scratch resistance test of the obtained hard coat layer are shown in FIG. 4 together with the results of Comparative Example i.
  • TAC triacetyl cellulose
  • a commercially available polybulualcohol (PVA) film (made by KURARENE, VF-PS) is dyed in an aqueous solution containing iodine, it is uniaxially about 6 times between rolls with different speed ratios in an aqueous solution containing boric acid. Drawing was performed to obtain a long polarizer (thickness 30 m).
  • a commercially available TAC film (manufactured by Fuji Photo Film Co., Ltd., thickness 8 O / zm) was bonded as a protective layer on one side of this polarizer using a PVA adhesive. This polarizer was punched 20 cm long x 30 cm wide. At this time, the absorption axis of the polarizer was set to be in the vertical direction.
  • a long norbornene-based resin film (manufactured by Nippon Zeon Co., Ltd .: trade name Zeonoa: thickness 40 ⁇ m: photoelastic coefficient 3.10 X 10 _12 m 2 ZN) is uniaxially stretched at 140 ° C 2.25 times Thus, a long first optical compensation layer film was produced.
  • This film had a thickness of 35 m and an in-plane retardation Re of 260 nm.
  • This film was punched into a length of 20 cm and a width of 30 cm. At this time, the slow axis was set to the vertical direction.
  • a long norbornene-based resin film (manufactured by ZEON Corporation: Product name Zeonoa: Thickness 40 ⁇ m: Photoelastic coefficient 3.10 X 10 _12 m 2 ZN) is uniaxially stretched by 1.55 times at 140 ° C Thus, a long second film for optical compensation layer was produced.
  • This film had a thickness of 35 m and an in-plane retardation Re of 140 nm. This film is punched 20cm x 30cm
  • Hard coat layer, polarizer, first optical compensation layer and second optical compensation obtained above The layers were laminated in this order.
  • the first optical compensation layer and the second optical compensation layer were laminated so that their slow axis forces were 15 ° and 75 ° counterclockwise with respect to the absorption axis of the polarizer.
  • the substrate (TAC film; finally becomes a protective layer) side of the hard coat layer was laminated to the polarizer using a PVA adhesive.
  • A1 component urethane acrylate
  • component B1 urethane acrylate
  • component B2 pentaerythritol-based atarylate and isophorone diisocyanate
  • component B3 59 parts by weight of component B1
  • component B2 37 parts by weight of component B2
  • component B3 15 parts by weight of component B3
  • (meth) acrylic polymer having 2-hydroxyethyl group and 2,3-dihydroxypropyl group as C component and 2 parts by weight of polymerization initiator (Irgacure 184) with respect to the total slag component.
  • Irgacure 184 polymerization initiator
  • a hard coat layer was prepared in the same manner as in Example 1 except that 5 parts by weight were used.
  • the obtained node coat layer had a thickness of 20 m and a pencil hardness of 4H.
  • a polarizing plate with an optical compensation layer was produced in the same manner as in Example 1 except that this hard coat layer was used.
  • Example 1 Made from Nippon Paper, urethane acrylic hard coat material (conventional hard coat material for liquid crystal display devices) on triacetyl cellulose (TAC) film (Fuji Photo Film, thickness 80 ⁇ m, refractive index: 1.48) Then, the coating was applied to a thickness of 5 mm using a bar coater, and the coating was dried by heating at 100 ° C for 1 minute. After that, a hard coat layer was formed by irradiating ultraviolet rays with an integrated light quantity of 300 mjZcm 2 with a metal nitride lamp. The thickness of the hard coat layer was 5 m, and the pencil hardness was 3H. Further, FIG. 4 shows the results of surface observation before and after measurement of the scratch resistance test of the obtained node coat layer together with the results of Example 1.
  • a polarizing plate with an optical compensation layer was produced in the same manner as in Example 1 except that the hard coat layer was used.
  • the results of the heat and humidity test of the obtained polarizing plate with an optical compensation layer are shown in FIG. 5 below together with the results of Example 1.
  • a hard coat layer was produced in the same manner as in Comparative Example 1 except that the coating was applied to a thickness of 20 m. As a result, the curl of the hard coat layer was so large that it could not be used practically.
  • the obtained antireflection layer-forming material was applied to the hard coat layer (surface opposite to the adjacent TAC film) obtained in Example 1.
  • the coating was performed using a die coater so that the thickness of the antireflection layer was lOOnm. It was heated at 120 ° C for 3 minutes, dried and cured to form an antireflection layer (refractive index 1.38).
  • a polarizing plate with an optical compensation layer was produced in the same manner as in Example 1 except that a single coat layer having such an antireflection layer was used.
  • norbornene-based resin film CFSR manufactured by: Product name Arton: Thickness 100 / zm: Photoelastic coefficient 5.00 X 10 _12 m 2 ZN) is obtained by stretching the fixed end biaxially at 150 ° C (fixed in the longitudinal direction and stretched three times in the width direction).
  • a polarizing plate with an optical compensation layer was produced in the same manner as in Example 1 except that the axial retardation film was used. Thickness of the biaxial retardation film used is 50 / zm In-plane retardation Re is 140nm, thickness direction phase
  • the difference Rth was 170 nm.
  • Example 1 shows significantly less scratching in the scratch resistance test than Comparative Example 1. From this, it can be seen that the polarizing plate with an optical compensation layer of the present invention has much better scratch resistance than the conventional polarizing plate with an optical compensation layer. Also, from the results shown in FIG. 5, in Example 1, the amount of change in phase difference after 500 hours is about 0.5 (nm), whereas the amount of change in phase difference in Comparative Example 1 is 1. It is about 3 (nm). When the amount of change in the phase difference is greater than about 1 (nm), a decrease in display characteristics is recognized in practice.
  • the polarizing plate with an optical compensation layer of the present invention has a change in retardation of less than 1 (nm), it has moisture and heat resistance such that a decrease in display characteristics is not recognized even when used under high temperature and high humidity. This is considered due to the characteristics of the hard coat layer used in the present invention.
  • the polarizing plate with an optical compensation layer of the present invention can be suitably used for various image display devices (for example, liquid crystal display devices, self-luminous display devices).

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Abstract

 本発明の光学補償層付偏光板は、ハードコート層と、偏光子と、その遅相軸が該偏光子の吸収軸に対して交差して配置された第1の光学補償層と、その遅相軸が該偏光子の吸収軸に対して交差して配置された第2の光学補償層とをこの順に有し、該第1の光学補償層が、単色光の波長に対して実質的に1/2の位相差を付与し、該第2の光学補償層が、単色光の波長に対して実質的に1/4の位相差を付与し、該ハードコート層が、ウレタンアクリレート、ポリオール(メタ)アクリレート、および、水酸基を2個以上含むアルキル基を有する(メタ)アクリルポリマーを含有する。本発明の光学補償層付偏光板は、各種画像表示装置(例えば、液晶表示装置、自発光型表示装置)に好適に使用され得る。

Description

明 細 書
光学補償層付偏光板およびそれを用いた画像表示装置
技術分野
[0001] 本発明は、光学補償層付偏光板およびそれを用いた画像表示装置に関する。より 詳細には、本発明は、カバープレートが不要で、薄型化に寄与し、耐擦傷性および 耐湿熱性に優れ、かつ、優れた視野角補償が行われ、広帯域の円偏光が得られ、熱 ムラを防止し、黒表示における光漏れを抑制する光学補償層付偏光板、およびそれ を用いた画像表示装置に関する。
背景技術
[0002] 画像表示装置の 1つとして液晶表示装置が知られている。液晶表示装置の広視野 角化、高精細化、高速応答性、色再現性等に関する技術革新に伴い、液晶表示装 置の用途も、ノート型パーソナルコンピューターやモニターから、テレビ、携帯電話、 さらには PDA (パーソナル'デジタル'アシスタント)へと広がっている。液晶表示装置 は、その基本的な構成によれば、それぞれ透明電極を備えた一対のガラス基板を、 スぺーサーを介して所定の間隔をあけて対向配置し、当該ガラス基板間に液晶材料 を封入した液晶セルと;当該液晶セルの両側に偏光板とを備える。
[0003] 例えば携帯電話や PDAに用いられる中小型の液晶表示装置においては、透過型 液晶表示装置および反射型液晶表示装置に加えて、半透過反射型液晶表示装置 が提案されている (例えば、特許文献 1および 2参照)。半透過反射型液晶表示装置 は、明るい場所では反射型液晶表示装置と同様に外光を利用し、暗い場所ではバッ クライト等の内部光源により表示を視認可能としている。言い換えれば、半透過反射 型液晶表示装置は、反射型および透過型を兼ね備えた表示方式を採用しており、周 囲の明るさに応じて反射モード、透過モードのいずれかの表示モードに切り替えるこ とができる。その結果、半透過反射型液晶表示装置は、消費電力を低減しつつ周囲 が暗い場合でも明瞭な表示を行うことができるので、携帯機器の表示部に好適に利 用されている。
[0004] このような半透過反射型液晶表示装置の具体例としては、例えばアルミニウム等の 金属膜に光透過用の窓部を形成した反射膜を下基板の内側に備え、この反射膜を 半透過反射板として機能させる液晶表示装置が挙げられる。このような液晶表示装 置においては、反射モードの場合には、上基板側から入射した外光が、液晶層を通 過した後に下基板内側の反射膜で反射され、再び液晶層を透過して上基板側から 出射されて表示に寄与する。一方、透過モードの場合には、下基板側から入射した バックライトからの光が、反射膜の窓部を通って液晶層を通過した後、上基板側から 出射されて表示に寄与する。したがって、反射膜形成領域のうち、窓部が形成された 領域が透過表示領域となり、その他の領域が反射表示領域となる。
[0005] 一方、液晶表示装置には、偏光板を用いると共に、画質を向上させる目的で種々 の高分子材料力 なる光学フィルムが光学補償層として用いられている。光学補償 層は、液晶の表示モード (TN、 VA、 OCB、 IPS, ECBなど)によって適宜選択され る。このような光学補償層としては、例えば、高分子フィルムの一軸延伸フィルムが挙 げられる。
[0006] 上記のような従来の液晶表示装置においては、偏光板の傷つきを防止するために 、偏光板の外側にガラス (厚さ 0. 5mm程度)や厚手のプラスチックシートからなる力 バープレートが装着されている。しかし、薄型化 ·軽量ィ匕が要望される中小型の液晶 表示装置においては、このようなカバープレートの装着は好ましくない。また、中小型 の液晶表示装置においては、過酷な条件 (例えば、高温、高湿度)下での使用も想 定されるため、耐湿熱性も要求される。
特許文献 1:特開平 11― 242226号公報
特許文献 2:特開 2001 - 209065号公報
発明の開示
発明が解決しょうとする課題
[0007] 本発明は上記従来の課題を解決するためになされたものであり、その目的とすると ころは、ガラスなどのカバープレートが不要で、薄型化に寄与し、耐擦傷性おょび耐 湿熱性に優れ、かつ、優れた視野角補償が行われ、広帯域の円偏光が得られ、熱ム ラを防止し、黒表示における光漏れを抑制する光学補償層付偏光板、およびそれを 用いた画像表示装置を提供することにある。 課題を解決するための手段
[0008] 本発明の光学補償層付偏光板は、ハードコート層と、偏光子と、その遅相軸が該偏 光子の吸収軸に対して交差して配置された第 1の光学補償層と、その遅相軸が該偏 光子の吸収軸に対して交差して配置された第 2の光学補償層とをこの順に有し;該第 1の光学補償層は、単色光の波長に対して実質的に 1Z2の位相差を付与し;該第 2 の光学補償層は、単色光の波長に対して実質的に 1Z4の位相差を付与し;該ハー ドコート層は、ウレタンアタリレート、ポリオール (メタ)アタリレート、および、水酸基を 2 個以上含むアルキル基を有する (メタ)アクリルポリマーを含有する。
[0009] 好ましい実施形態においては、上記ハードコート層に含有されるポリオール (メタ) アタリレートは、ペンタエリスリトールトリアタリレートとペンタエリスリトールテトラアタリレ 一トとを含む。
[0010] 好ましい実施形態においては、上記ハードコート層の厚みは 15〜50 μ mである。
[0011] 好ましい実施形態においては、上記第 1の光学補償層は、光弾性係数の絶対値が
2. 0 X 10_11m2/N以下の榭脂を含み、 nx >ny =nzの関係を有し、かつ、その 面内位相差 Re力 00〜300nmである。
[0012] 好ましい実施形態においては、上記第 2の光学補償層は、光弾性係数の絶対値が
2. 0 X 10_11m2/N以下の榭脂を含み、 nx >ny =nzの関係を有し、かつ、その
2 2 2
面内位相差 Re力 S90
2 〜160nmである。
[0013] 好ましい実施形態においては、上記第 1の光学補償層および上記第 2の光学補償 層は、ノルボルネン系榭脂を含有する高分子フィルムを一軸延伸して得られる延伸フ イルムで構成されて 、る。
[0014] 好ましい実施形態においては、上記偏光子は、少なくとも一方に保護層をさらに有 する。
[0015] 好ましい実施形態においては、上記偏光子、上記第 1の光学補償層および上記第
2の光学補償層は、粘着剤層を介して配置されている。
[0016] 本発明の別の局面によれば、液晶パネルが提供される。この液晶パネルは、上記 の光学補償層付偏光板と液晶セルとを含む。
[0017] 好まし 、実施形態にぉ 、ては、上記液晶セルは、 TNモード、 ECBモード、または VAモードである。
[0018] 本発明のさらに別の局面によれば、液晶表示装置が提供される。この液晶表示装 置は、上記の液晶パネルを含む。
[0019] 本発明のさらに別の局面によれば、画像表示装置が提供される。この画像表示装 置は、上記の光学補償層付偏光板を含む。
発明の効果
[0020] 以上のように、ハードコート層がウレタンアタリレート、ポリオール (メタ)アタリレート、 および、水酸基を 2個以上含むアルキル基を有する (メタ)アクリルポリマーを含有す ることにより、カバープレートが不要で、薄型化に寄与し、かつ、耐擦傷性および耐湿 熱性に優れる光学補償層付偏光板を得ることができる。これらの榭脂を含有すること で、ハードコート層は優れた硬度を有し、クラックおよびカールが抑制され、かつ、硬 化収縮および屈曲性の低下が抑制されると推定される。このため、本発明における ハードコート層は優れた耐擦傷性および耐湿熱性を有するので、ガラスや厚手のプ ラスチックシートからなるカバープレートの代替になる。本発明におけるハードコート 層(好ましい厚みは 15〜50 m)は液晶表示装置などに用いられる上記ガラス (厚 み 0. 5mm程度)等に比べて著しく薄いので、液晶表示装置などの薄型化および軽 量ィ匕に大きく寄与することができる。
[0021] さらに、偏光子の吸収軸と第 1の光学補償層(実質的に λ Ζ2板)および第 2の光学 補償層(実質的に λ Ζ4板)の遅相軸がそれぞれ交差して配置されることで、特に Τ Νモード、 ECBモード、または VAモードの液晶表示装置において、優れた視野角補 償が行われ、広帯域の円偏光が得られ、黒表示における光漏れを抑制する光学補 償層付偏光板を得ることができる。また、第 1の光学補償層および第 2の光学補償層 は、所定の範囲の光弾性係数の絶対値を有することで、加熱時の収縮応力による位 相差値の変化を抑制し得るので熱ムラが良好に防止され得る。
図面の簡単な説明
[0022] [図 l] (a)および (b)は、本発明の好ましい実施形態による光学補償層付偏光板の概 略断面図である。
[図 2]本発明の好ましい実施形態による光学補償層付偏光板の分解斜視図である。 [図 3]本発明の好ましい実施形態による液晶表示装置に用いられる液晶パネルの概 略断面図である。
圆 4]耐擦傷性試験の測定前後における、実施例 1および比較例 1のハードコート層 の表面観察結果である。
[図 5]実施例 1および比較例 1の光学補償層付偏光板の耐熱湿試験結果である。 符号の説明
[0023] 10 光学補償層付偏光板
11 ハ ~~ドコ ~~卜層
12 偏光子
13 第 1の光学補償層
14 第 2の光学補償層
15 保護層
16 第 3の光学補償層
20 液晶セル
100 液晶パネル
発明を実施するための最良の形態
[0024] (用語および記号の定義)
本明細書における用語および記号の定義は下記の通りである:
(1)「nx」は面内の屈折率が最大になる方向(すなわち、遅相軸方向)の屈折率で あり、「ny」は面内で遅相軸に垂直な方向(すなわち、進相軸方向)の屈折率であり、 「nz」は厚み方向の屈折率である。また、例えば「ny=nz」は、 nyと nzが厳密に等し い場合のみならず、 nyと nzが実質的に等しい場合も包含する。本明細書において「 実質的に等しい」とは、光学補償層付偏光板の全体的な偏光特性に実用上の影響 を与えない範囲で nyと nzが異なる場合も包含する趣旨である。同様に、「nx=ny」も また、 nxと nyが厳密に等しい場合のみならず、 nxと nyが実質的に等しい場合も包含 する。
(2)「面内位相差 Re」は、 23°Cにおける波長 590nmの光で測定したフィルム (層) 面内の位相差値をいう。 Reは、波長 590nmにおけるフィルム (層)の遅相軸方向、進 相軸方向の屈折率をそれぞれ、 nx、 nyとし、 d (nm)をフィルム (層)の厚みとしたとき 、式: Re= (nx-ny) X dによって求められる。
(3)厚み方向の位相差 Rthは、 23°Cにおける波長 590nmの光で測定した厚み方 向の位相差値をいう。 Rthは、波長 590nmにおけるフィルム(層)の遅相軸方向、厚 み方向の屈折率をそれぞれ、 nx、 nzとし、 d (nm)をフィルム(層)の厚みとしたとき、 式: Rth= (nx-nz) X dによって求められる。
(4)本明細書に記載される用語や記号に付される添え字の「1」、「2」、または「3」は 、それぞれ、第 1の光学補償層、第 2の光学補償層、または第 3の光学補償層を表す
(5)「λ Ζ2板」とは、ある特定の振動方向を有する直線偏光を、当該直線偏光の 振動方向とは直交する振動方向を有する直線偏光に変換したり、右円偏光を左円偏 光に (または、左円偏光を右円偏光に)変換したりする機能を有するものをいう。 λ / 2板は、所定の光の波長(通常、可視光領域)に対して、フィルム (層)の面内の位相 差値が約 1Z2である。
(6)「λ Ζ4板」とは、ある特定の波長の直線偏光を円偏光に (または、円偏光を直 線偏光に)変換する機能を有するものをいう。 λ Ζ4板は、所定の光の波長 (通常、 可視光領域)に対して、フィルム (層)の面内の位相差値が約 1Z4である。
Α.光学補償層付偏光板の全体構成
図 1 (a)は、本発明の好ましい実施形態による光学補償層付偏光板の概略断面図 である。図 1 (a)に示すように、この光学補償層付偏光板 10は、ハードコート層 11と 偏光子 12と第 1の光学補償層 13と第 2の光学補償層 14とをこの順に有する。偏光子 12と第 1の光学補償層 13、および、第 1の光学補償層 13と第 2の光学補償層 14は、 それぞれ任意の適切な粘着剤層または接着剤層(図示せず)を介して積層されて!ヽ る。図 1 (b)は、本発明の別の好ましい実施形態による光学補償層付偏光板の概略 断面図である。図 1 (b)に示すように、本発明の光学補償層付偏光板 10は、必要に 応じて、第 2の光学補償層 14の第 1の光学補償層 13と反対側に第 3の光学補償層 1 6をさらに有し得る。また、必要に応じて偏光子 12の少なくとも片面に任意の適切な 保護層 15が設けられてもよい(図 1では偏光子 12の両面に保護層 15が設けられて いる)。本発明の光学補償層付偏光板の全体厚みは、好ましくは 280〜520 mで あり、さら〖こ好ましくは 280〜350 mである。
[0026] B.ハードコート層
上記ハードコート層 11はウレタンアタリレート(A)、ポリオール (メタ)アタリレート(B) 、および、水酸基を 2個以上含むアルキル基を有する (メタ)アクリルポリマー(C)を含 有する。以下、これら(必要に応じて添加物等を含む)をノヽードコート層形成材料と記 載する場合がある。これらの物質を含有することで、ハードコート層は、優れた硬度を 有し、ハードコート層のクラックを防ぎ、かつ、カールを防ぐことができる。この結果、優 れた耐擦傷性および耐湿熱性を有することができるので、ガラス等のカバープレート に代替できる。また、ハードコート層はガラス等のカバープレートに比べ著しく薄いの で、本発明のハードコート層は、光学補償層付偏光板の薄型化に寄与し、かつ、さら に、液晶表示装置全体の薄型化および軽量化に大きく寄与する。
[0027] 上記ハードコート層の厚みは目的に応じて適宜設定される。好ましくは 15〜50 mであり、さら〖こ好ましくは 15〜40 /ζ πιであり、とりわけ好ましくは 15〜30 /z mであり 、特に好ましくは 18〜23 μ mである。ハードコート層は、これらの範囲の厚みを有す ることで、硬度を一定以上 (例えば、鉛筆硬度で 4H以上)に有し得るので、優れた耐 擦傷性を有することができる。また、ハードコート層のクラックを防ぎ、かつ、カールを 防ぐことができる。さらに、ガラスなどのカバープレートに比べて著しく薄いので (例え ば 1Z10以下)、光学補償層付偏光板の薄型化に寄与することができる。
[0028] 上記鉛筆硬度は、好ましくは 4H以上であり、特に好ましくは 5H以上である。上限 は特に限定されないが 8H以下が好ましい。これらの範囲を有することで、優れた耐 擦傷性が得られる。
[0029] 上記ハードコート層の耐擦傷性は目的に応じて適宜設定される。この耐擦傷性は、 例えば耐擦傷性試験 (詳細は後述)を行 \ハードコート層の試験前後のヘイズ値の 差を指針とすることができる。ヘイズ値の差は、好ましくは 0〜0. 7であり、さらに好ま しくは 0〜0. 5である。これらの範囲を有することで、優れた耐擦傷性を有し、かつ、 透明性に優れるなどの実用性に優れたハードコート層を得ることができる。
[0030] 上記ウレタンアタリレート (A)としては、任意の適切なウレタンアタリレートが採用され る。ウレタンアタリレートは、好ましくは (メタ)アクリル酸および zまたは (メタ)アクリル 酸エステル、ポリオール、およびジイソシァネートを含有する。例えば、(メタ)アクリル 酸および Zまたは (メタ)アクリル酸エステルとポリオールから、水酸基を少なくとも 1つ 有するヒドロキシ (メタ)アタリレートを作成し、これをジイソシァネートと反応させること によって製造したウレタンアタリレートが用いられる。これらの成分は、 1種でもよぐ 2 種以上を組み合わせて用いてもよい。また、 目的に応じて各種添加剤をカ卩えてもよい 。本明細書において (メタ)アクリル酸とは、アクリル酸および Zまたはメタクリル酸を意 味し、「(メタ)」の記載は上記と同様の意味を有する。なお、アクリル酸およびメタタリ ル酸を併用する場合、それらの混合比は特に限定されず、 目的に応じて適宜設定さ れる。
[0031] 上記 (メタ)アクリル酸エステルとしては、任意の適切な (メタ)アクリル酸エステルが 用いられる。例えば、メチル (メタ)アタリレート、ェチル (メタ)アタリレート、プロピル (メ タ)アタリレート、イソプロピル (メタ)アタリレート、ブチル (メタ)アタリレート等のアルキ ル (メタ)アタリレート;シクロへキシル (メタ)アタリレート等のシクロアルキル (メタ)アタリ レートが挙げられる。
[0032] 上記ポリオールは、水酸基を少なくとも 2つ有する化合物である。ポリオールとして は、任意の適切なポリオールが用いられる。例えば、エチレングリコール、 1, 3 プロ ピレングリコーノレ、 1, 2—プロピレングリコール、ジエチレングリコール、ジプロピレン グリコール、ネオペンチルグリコール、 1, 3 ブタンジオール、 1, 4 ブタンジオール 、 1, 6 へキサンジオール、 1, 9 ノナンジオール、 1, 10 デカングリコール、 2, 2 , 4 トリメチルー 1, 3 ペンタンジオール、 3—メチルー 1, 5 ペンタンジオール、ヒ ドロキシピバリン酸ネオペンチルグリコールエステル、シクロへキサンジメチロール、 1 , 4ーシクロへキサンジオール、スピログリコール、トリシクロデカンメチロール、水添ビ スフエノール八、エチレンオキサイド付カ卩ビスフエノール A、プロピレンオキサイド付カロ ビスフエノール A、トリメチロールェタン、トリジメチロールプロパン、グリセリン、 3—メチ ルペンタン 1, 3, 5 トリオール、ペンタエリスリトール、ジペンタエリスリトール、トリ ペンタエリスリトール、グルコース類が挙げられる。
[0033] 上記ジイソシァネートとしては、任意の適切なジイソシァネートが用いられる。例え ば、芳香族、脂肪族または脂環族の各種のジイソシァネート類を使用することができ る。具体例としては、テトラメチレンジイソシァネート、へキサメチレンジイソシァネート
、イソホロンジイソシァネート、 2, 4 トリレンジイソシァネート、 4, 4ージフエニノレジィ ソシァネート、 1, 5 ナフタレンジイソシァネート、 3, 3 ジメチノレー 4, 4ージフエ二 ルジイソシァネート、キシレンジイソシァネート、トリメチルへキサメチレンジイソシァネ ート、 4, 4ージフエ-ルメタンジイソシァネート、およびこれらの水添物が挙げられる。
[0034] ウレタンアタリレート (A)の含有量については、 目的に応じて適宜設定される。ウレ タンアタリレートの含有量は、ハードコート層形成材料の全榭脂成分 (A〜Cの榭脂成 分および添加榭脂成分の合計) 100重量部に対して、好ましくは 15〜55重量部であ り、さらに好ましくは 25〜45重量部である。ウレタンアタリレートの添加量が上記範囲 を有することで、硬度と柔軟性のバランスに優れ、ハードコート層のクラックを防ぎ、か つ、カールを防ぐことができる。さらに、保護層または偏光子等との密着性を有し、か つ、所望の耐擦傷性 (硬度)を有するハードコート層を得ることができる。
[0035] 上記ポリオール (メタ)アタリレート(B)としては、任意の適切なポリオール (メタ)ァク リレートが採用される。具体例としては、ペンタエリスリトールジ (メタ)アタリレート、ペン タエリスリトールトリ(メタ)アタリレート、ペンタエリスリトールテトラ (メタ)アタリレート、ジ ペンタエリスリトールへキサ(メタ)アタリレート、 1, 6 へキサンジオール (メタ)アタリレ ートが挙げられる。これらの成分は単独で用いてもよぐ組み合わせて用いてもよい。 さら〖こ、必要に応じて各種添加剤を加えてもよい。
[0036] ポリオール (メタ)アタリレート(B)は、好ましくはペンタエリスリトールトリアタリレートと ペンタエリスリトールテトラアタリレートとを含む。ペンタエリスリトールトリアタリレートと ペンタエリスリトールテトラアタリレートは、任意の適切な状態で含有される。例えば、 これらの共重合体でもよぐ混合体であってもよい。また、これらの重合割合や混合割 合 (含有量)等は目的に応じて適宜設定される。例えば、混合体として用いる場合、 ペンタエリスリトールトリアタリレートの含有量はウレタンアタリレート (A) 100重量部に 対し、好ましくは 10〜40重量部であり、さらに好ましくは 15〜35重量部であり、特に 好ましくは 20〜30重量部である。ペンタエリスリトールテトラアタリレートの含有量はゥ レタンアタリレート (A) 100重量部に対し、好ましくは 25〜55重量部であり、さらに好 ましくは 30〜50重量部であり、特に好ましくは 35〜45重量部である。これらの範囲 を有することで、優れた硬度を有するハードコート層を得ることができる。
[0037] ポリオール (メタ)アタリレート(B)の含有量は、ウレタンアタリレート (A) 100重量部 に対して、好ましくは 70〜180重量部であり、さらに好ましくは 100〜150重量部で ある。ポリオール (メタ)アタリレート(B)の含有量がウレタンアタリレート (A)に対し上 記の範囲の重量部を有することで、ハードコート層の硬化収縮が小さぐハードコート 層のカールを防ぎ、かつ、屈曲性の低下を抑制することができる。また、ポリオール( メタ)アタリレート (B)の含有量が上記範囲である場合、耐擦傷性 (すなわち、ヘイズ 値の差)を、上記の所望の範囲 (好ましくは 0〜0. 7、さらに好ましくは 0〜0. 5)とす ることができるので、ハードコート性、すなわち硬度ゃ耐擦傷性に優れ、かつ、透明 性に優れるなど実用に優れたノヽードコート層を得ることができる。
[0038] 上記 (メタ)アクリルポリマー(C)としては、水酸基を 2個以上含むアルキル基を有す るものが用いられる。具体的には、例えば、 2, 3—ジヒドロキシプロピル基を有する(メ タ)アクリルポリマーや、 2—ヒドロキシェチル基および 2, 3—ジヒドロキシプロピル基 を有する(メタ)アクリルポリマーが挙げられる。
[0039] 上記 (メタ)アクリルポリマー(C)の含有量は、ウレタンアタリレート (A) 100重量部に 対し、好ましくは 25〜: L 10重量部であり、さらに好ましくは 45〜85重量部である。(メ タ)アクリルポリマーの含有量が上記範囲内である場合、優れた塗工性を有し、かつ、 ハードコート層のカールを抑制することができる。
[0040] なお、本発明においては、上記 (メタ)アクリルポリマー(C)を含有することによりノヽ ードコート層の硬化収縮を抑制し、その結果カールの発生を防止するものである。ハ ードコート層等の製造上の観点からは、カールの発生が 30mm以内に抑制されるこ とが好ましい。この範囲内にカールの発生を抑制することにより作業性および生産効 率を一層向上させることができる。
[0041] 上記ハードコート層形成材料は、無機微粒子および Zまたは有機微粒子を有して もよい。上記無機微粒子としては特に限定されず、例えば、酸化ケィ素、酸化チタン 、酸ィ匕アルミニウム、酸化亜鉛、酸化スズ、炭酸カルシウム、硫酸バリウム、タルク、力 ォリン、硫酸カルシウム等が挙げられる。また、有機微粒子としては特に限定されず、 例えば、ポリメタアクリル酸メチルアタリレート榭脂粉末、シリコーン系榭脂粉末、ポリス チレン榭脂粉末、ポリカーボネート榭脂粉末、アクリルスチレン系榭脂粉末、ベンゾグ アナミン系榭脂粉末、メラミン系榭脂粉末、さらにポリオレフイン系榭脂粉末、ポリエス テル系榭脂粉末、ポリアミド榭脂粉末、ポリイミド系榭脂粉末、ポリフッ化工チレン榭脂 粉末等が挙げられる。好ましくはハードコート層を硬化収縮させな 、微粒子である。
[0042] 上記微粒子は、粒径および含有量等に応じてハードコート層の見かけの屈折率を 調整するので、外光の反射光が虹色の色相を呈する干渉縞と呼ばれる現象を抑制し 得る。近年、例えばものがはっきり見えるということを特徴とした特定の波長の発光強 度が強い三波長蛍光灯が非常に増カロしており、このような微粒子を用いることにより 三波長蛍光灯の使用時に顕著に現れる干渉縞を抑制し得る。さらに、ハードコート層 に隣接する偏光子等との間で屈折率変化が生じた場合でも、見力けの屈折率を調 整することにより、表示品位の劣化を抑制できる。
[0043] 上記微粒子の形状は特に制限されず、ビーズ状の球形であってもよぐ粉末等の 不定型のものであってもよい。これら微粒子は 1種または 2種以上を適宜に選択して 用いることができる。該微粒子の平均粒子径は目的に応じて適宜設定される。好まし くは 1〜30 /ζ πι、さらに好ましくは 2〜20 /ζ πιである。また、微粒子には、必要に応じ て超微粒子などを分散、含浸させてもよい。
[0044] 上記微粒子の含有量は特に限定されず、目的や微粒子の粒径に応じて適宜設定 され得る。例えば、防眩効果を付与する場合には、ハードコート層形成材料 100重量 部に対して好ましくは 2〜60重量部である。また、ブロッキング防止性を付与する場 合には、ハードコート層形成材料 100重量部に対して好ましくは 1〜50重量部である
[0045] 上記超微粒子は、導電性付与の他に、上記微粒子と同様にハードコート層の見か けの屈折率を調整する機能を有する。超微粒子の粒径は目的に応じて適切な粒径 が選択され、好ましくは lOOnm以下である。超微粒子の下限は特に限定されないが 、好ましくは lnm以上である。この超微粒子は、任意の適切な超微粒子が用いられる 。好ましくは、上記微粒子と同様の成分 (例えば金属酸ィ匕物)が用いられる。なお、該 超微粒子は単独で用いてもよぐ上記微粒子と組み合わせて用いてもよい。また、上 記微粒子との配合比などは目的に応じて適宜設定される。
[0046] 上記ハードコート層形成材料は、好ましくは任意の適切な溶媒を含有し得る。溶媒 を有することで、ハードコート層形成材料の塗工性が向上する。該溶媒の濃度は目 的に応じて適宜選択される。溶媒 100重量部に対し、好ましくはハードコート層形成 材料が 40〜60重量部であり、さらに好ましくは 45〜55重量部である。これらの範囲 を有することで、例えば塗工ムラおよび乾燥ムラを抑制することができ、かつ、塗工性 に優れる。
[0047] 上記溶媒の具体例としては、蟻酸メチル、蟻酸ェチル、蟻酸 n ペンチル、蟻酸ブ チル、酢酸メチル、酢酸ェチル、酢酸 n ペンチル、酢酸ブチル、酢酸イソブチル、 プロピオン酸メチル、プロピオン酸ェチル、ジブチルエーテル、ジメトキシメタン、ジェ トキシェタン、プロピレンォキシド、 1, 4 ジォキサン、 1, 3 ジォキソラン、 1, 3, 5, トリオキサン、テトラヒドロフラン、アセトン、メチルェチルケトン、ジェチルケトン、ジプロ ピルケトン、ジイソプチルケトン、シクロペンタノン、シクロへキサノン、メチルシクロへキ サノン、ァセチルアセトン、ジアセトンアルコール、ァセト酢酸メチル、ァセト酢酸ェチ ノレ、メタノーノレ、エタノーノレ、 1 プロパノーノレ、 2—プロパノーノレ、 1ーブタノ一ノレ、 2 ーブタノール、 2—メチルー 2—ブタノール、 1 ペンタノール、シクロへキサノール、メ チノレイソブチノレケトン、 2 ペンタノン、 2 へキサノン、 2—ォクタノン、 3 へプタノン が挙げられる。これらの溶媒は単独で用いてもよぐ 2種類以上を組み合わせて用い てもよい。好ましくは、酢酸ェチルおよび Zまたは酢酸ブチルである。これらの溶媒の 含有量は目的に応じて適宜設定される。例えば、酢酸ェチルを用いる場合、溶媒全 体を 100重量部とすると、酢酸ェチルは、好ましくは 20重量部以上であり、さらに好 ましくは 25重量部以上であり、特に好ましくは 30〜70重量部である。これらの範囲を 有することで、溶媒の揮発速度による塗工ムラおよび乾燥ムラを抑制することができる 。なお、溶媒とハードコート層形成材料の混合条件は目的に応じて適宜設定される。 例えば、温度は目的に応じて適宜設定され、好ましくは常温である。
[0048] 上記ハードコート層形成材料は、 目的に応じて任意の適切なレべリング剤を含有し てもよい。このレべリング剤は、好ましくはフッ素系またはシリコーン系のレべリング剤 であり、さらに好ましくはシリコーン系のレべリング剤である。シリコーン系のレべリング 剤は、例えば、反応性シリコーン、ポリジメチルシロキサン、ポリエーテル変性ポリジメ チルシロキサン、ポリメチルアルキルシロキサンが挙げられる。特に好ましいのは、反 応性シリコーンのレべリング剤およびシロキサン系のレべリング剤である。反応性シリ コーンのレべリング剤を用いることで、表面に滑り性が付与され、優れた耐擦傷性が 持続する。また、シロキサン系のレべリング剤を用いることでノヽードコート層の成形性 が向上する。
[0049] 上記反応性シリコーンのレべリング剤としては、 目的に応じて任意の適切なレベリン グ剤が用いられる。例えば、シロキサン結合と、アタリレート基およびヒドロキシル基と を有するものが挙げられる。具体例としては、
(1) (ジメチルシロキサン Zメチル):(3—アタリロイルー 2—ヒドロキシプロポキシプロ ピルシロキサン Zメチル):(2—アタリロイルー 3—ヒドロキシプロポキシプロピルシロキ サン) =0. 8 : 0. 16 : 0. 04のモル比の共重合物、
(2)ジメチノレシロキサン:ヒドロキシプロピルシロキサン: 6—イソシァネートへキシルイ ソシァヌル酸:脂肪族ポリエステル =6. 3 : 1. 0 : 2. 2 : 1. 0のモル比の共重合物、
(3)ジメチルシロキサン:末端がアタリレートのメチルポリエチレングリコールプロピル エーテルシロキサン:末端力 Sヒドロキシル基のメチルポリエチレングリコールプロピル エーテルシロキサン =0. 88 : 0. 07 : 0. 05のモル比の共重合物等が挙げられる。な お、これらのレべリング剤に含まれる各成分のモル比は目的に応じて適宜設定され 得る。
[0050] レべリング剤の配合量は、 目的に応じて適宜設定される。ハードコート層形成材料 の全榭脂成分 100重量部に対して、好ましくは 5重量部以下、さらに好ましくは 0. 01 〜 5重量部である。
[0051] ハードコート層形成材料の硬化手段に紫外線を用いる場合に於いて、上記レペリ ング剤をノ、ードコート層形成材料に配向しておくと、予備乾燥及び溶媒乾燥時に当 該レべリング剤が空気界面にブリードしてくるので、酸素による紫外線硬化型榭脂の 硬化阻害を防ぐことができ、最表面に於いても十分な硬度を有するハードコート層を 得ることができる。また、シリコーン系のレべリング剤はハードコート層表面へのブリー ドにより滑り性が付与されるために耐擦傷性を向上することもできる。 [0052] 上記ハードコート層形成材料は、必要に応じて、性能を損なわな!/、範囲で、各種添 加剤を有してもよい。例えば、顔料、充填剤、分散剤、可塑剤、紫外線吸収剤、界面 活性剤、酸化防止剤、チクソトロピー化剤が挙げられる。これらの添加剤は単独で使 用してもよぐまた 2種類以上併用してもよい。
[0053] 上記ハードコート層形成材料は、必要に応じて任意の適切な重合開始剤を有して もよい。好ましくは、光重合開始剤である。例えば、 2, 2—ジメトキシー 2—フエ-ルァ セトフエノン、ァセトフエノン、ベンゾフエノン、キサントン、 3—メチルァセトフエノン、 4 クロ口べンゾフエノン、 4, 4'ージメトキシベンゾフエノン、ベンゾインプロピノレエーテ ル、ベンジルジメチルケタール、 N, N, Ν' , Ν,ーテトラメチルー 4, 4'ージァミノベン ゾフエノン、 1— (4—イソプロピルフエ-ル) 2 ヒドロキシ一 2—メチルプロパン一 1 —オン、その他チォキサント系化合物を挙げることができる。
[0054] 上記ハードコート層の形成方法は、任意の適切な方法が採用される。以下に、ハー ドコート層の代表的な形成例を示す力 この方法に限定されるものではない。ハード コート層を形成するには、ウレタンアタリレート (Α)、ポリオール (メタ)アタリレート (Β) および水酸基を 2個以上含むアルキル基を有する(メタ)アクリルポリマー(C) ( ヽゎゅ るハードコート層形成材料)を任意の適切な基材等に塗工し、その後硬化させる。ハ ードコート層形成材料は、塗工にあたり、溶媒に溶解した溶液として塗工してもよい。 ハードコート層形成材料を溶液として塗工した場合には、溶媒の乾燥後に硬化を行う ことが好ましい。
[0055] ハードコート層形成材料を基材上に塗工する方法としては、任意の適切な方法が 採用され、例えば、ファンテンコート、ダイコート、スピンコート、スプレーコート、グラビ ァコート、ロールコート、バーコート等の塗工法を用いることができる。
[0056] ハードコート層形成材料の硬化手段は特に制限されな 、。好ましくは電離放射線 硬化である。例えば、各種活性エネルギーを用いることができ、好ましくは紫外線が 用いられる。エネルギー線源としては、例えば、高圧水銀ランプ、ハロゲンランプ、キ セノンランプ、メタルノ、ライドランプ、窒素レーザー、電子線加速装置、放射性元素な どの線源が挙げられる。好ましくはメタルノヽライドランプである。エネルギー線源の照 射量等は、 目的に応じて適宜選択される。好ましくは、紫外線波長 365nmでの積算 露光量として、 50〜5000mjZcm2である。照射量が、これらの範囲を有することで、 硬化が充分に行われ、ハードコート層が所望の硬度を有することができ、かつ、優れ た透明性を有することができる。以上のような工程を経てハードコート層が形成される
[0057] 上記ハードコート層は必要に応じて各種表面処理を行ってもよい。表面処理を行う ことで、基材、保護層または偏光子等との接着性を向上させることができる。表面処 理は目的に応じて任意の適切な方法が採用される。例えば、低圧プラズマ処理、紫 外線照射処理、コロナ処理、火炎処理、酸またはアルカリ処理が挙げられる。また、 上記ハードコート層は必要に応じて防眩性を有してもよい。防眩性を有する方法は 任意の適切な方法が採用される。例えば、上記微粒子を用いることで防眩性を有す ることがでさる。
[0058] 上記ハードコート層は少なくとも一方に反射防止層を有してもよい。光は物体に当 たるとその界面での反射、内部での吸収、散乱といった現象を繰り返して物体の背面 に透過していく。画像表示装置等にハードコート層を装着した際、画像の視認性を低 下させる要因のひとつに空気とハードコート層界面での光の反射が挙げられる。反射 防止層は、その表面反射を低減させるものである。ハードコート層表面等で反射する 光を抑制することで、例えば、反射型液晶表示装置における表示がより明確になる。 該反射防止層は、任意の適切な反射防止層が採用される。また、反射防止層は、単 層で用いてもよぐ 2層以上を積層して用いてもよい。積層方法は、目的に応じて適 宜選択される。なお、必要に応じてフッ素基含有のシラン系化合物および Zまたはフ ッ素基含有の有機化合物を有してもょ 、。外部環境からの汚染を防ぐためである。
[0059] 上記反射防止層の反射防止機能を発現させる可視光線の波長領域は、 380-78 Onmであり、特に視感度が高い波長領域は 450〜650nmの範囲であり、その中心 波長である 550nmの反射率を最小にする設計を行なうことが一般的に行われている
[0060] 反射防止層の厚みは、目的に応じて適宜設定される。例えば、厚みは、 86ηπ!〜 1 05nmである。また、反射防止層の屈折率は、使用する組成の屈折率等によっても 異なる力 例えば 1. 2〜1. 8である。 [0061] 反射防止層の形成方法は任意の適切な方法が選択される。例えば、ハードコート 層にドライ方式またはウエット方式で任意の適切な反射防止層を形成する材料 (以下 「反射防止層形成材料」とする)を塗工し、乾燥、硬化する方法が挙げられる。これら の方法を用いることで、反射防止層の厚みが均一になり、優れた反射防止機能を有 することができるためである。
[0062] 上記反射防止層形成材料は、任意の適切な材料が選択される。例えば、紫外線硬 化型アクリル榭脂等の榭脂系材料、榭脂中にコロイダルシリカ等の無機微粒子を分 散させたハイブリッド系材料、テトラエトキシシラン、チタンテトラエトキシド等の金属ァ ルコキシドを用いたゾルーゲル系材料等が挙げられる。また、それぞれの材料は、表 面に防汚性を付与するためフッ素基含有ィ匕合物を用いてもょ 、。好ましくは無機成 分含有量が多い材料であり、さらに好ましくはゾル—ゲル系材料である。耐擦傷性に 優れるからである。なお、ゾル一ゲル系材料は部分縮合して用いることができる。
[0063] また、特開 2004— 167827号公報に記載のエチレングリコール換算による数平均 分子量が 500〜10000であるシロキサンオリゴマーと、ポリスチレン換算による数平 均分子量力 000〜100000である、フルォロアルキル構造およびポリシロキサン構 造を有するフッ素化合物とを含有する反射防止層形成材料を用いてもよい。
[0064] 上記反射防止層形成材料は、必要に応じて任意の適切な超微粒子を有してもよい 。該超微粒子の構造は目的に応じて適宜選択され、好ましくは中空を有している。ま た、該超微粒子の形状は目的に応じて適宜選択され、好ましくは球状である。超微 粒子の平均粒子径は目的応じて適宜選択される。好ましくは 5〜300nm程度である 。この超微粒子は目的に応じて任意の適切な材料が選択され、好ましくは酸ィ匕ケィ 素が用いられる。なお、必要に応じて超微粒子は、任意の適切なカップリング剤で処 理してもよぐ反射防止層の膜強度を改善する為に任意の適切な無機のゾルを添カロ してちよい。
[0065] 上記反射防止層形成材料は、超微粒子の分散液 (例えば、上記の中空で球状の 酸化ケィ素超微粒子の分散液)と任意の適切なマトリクス成分を有してもよい。マトリク ス成分とは、ハードコート層の表面に被膜を形成し得る成分をいい、ハードコート層と の密着性や硬度、塗工性等の条件に適合する榭脂等から適宜選択して用いられる。 また、上記の酸ィ匕ケィ素超微粒子等の加水分解性有機ケィ素化合物等をマトリクス 成分として用いてもよい。
[0066] 上記反射防止層形成材料は、任意の適切な方法で調製される。例えば、上記マト リクス成分に上記超微粒子の分散液を混合し、必要に応じて任意の適切な有機溶剤 で希釈することで反射防止層形成材料を調製することができる。例えば、上記反射防 止層形成材料の、酸化ケィ素超微粒子とマトリクス成分の重量比は、酸化ケィ素超微 粒子:マトリクス = 1: 99〜9: 1の範囲が好まし!/、。このような範囲の重量比を有するこ とで反射防止層の強度が実用性を充足し、かつ、酸ィ匕ケィ素超微粒子の添加効果 が発現しやす 、ためである。
[0067] 反射防止層形成材料より反射防止層を形成する方法は、任意の適切な方法が採 用される。例えば、ハードコート層に上記反射防止層形成材料を塗工し、乾燥、硬化 させる方法が挙げられる。塗工方法は、目的に応じて適宜選択され得る。
[0068] 上記反射防止層を形成する反射防止層形成材料などを乾燥および硬化させる温 度は、目的に応じて適宜設定される。好ましくは 60〜150°Cであり、さらに好ましくは 70〜130°Cである。また、乾燥および硬化時間は目的に応じて適宜設定される。好 ましくは 1〜30分、さらに好ましくは 1〜: LO分程度である。乾燥および硬化が十分で あり、かつ、生産性に優れるためである。また、乾燥および硬化を行う方法は、目的に 応じて適宜選択される。
[0069] 得られた反射防止層にさらに加熱処理を行うことで、より高硬度の反射防止層が得 られる。加熱処理の温度は特に制限されず、好ましくは 40〜130°Cであり、さらに好 ましくは 50〜: LOO°Cである。加熱処理の時間は、目的に応じて適宜設定される。好ま しくは 1分〜 100時間である。耐擦傷性をより向上させるためには 10時間以上行うこ とがより好ましい。加熱は、ホットプレート、オーブン、ベルト炉などによる方法が適宜 に採用される。
[0070] 反射防止層は、好ましくは酸ィ匕チタン層と酸ィ匕ケィ素層との積層構造を有する。そ の結果、反射防止機能をより大きく発現させることができ、可視光線の波長領域 (38 0〜780nm)の反射をさらに均一に低減させることができる。
[0071] 上記ハードコート層は必要に応じて、任意の適切な基材を有してもよい。基材は例 えば、ハードコート層形成材料を支持しノヽードコート層を形成するため、ハードコート 層の自己支持性を高めるために用いられる。該基材は、好ましくは可視光の光線透 過率に優れ (好ましくは光線透過率 90%以上)、透明性に優れ (好ましくはヘイズ値 1%以下)、光学的に複屈折の少ないフィルムである。基材は目的に応じて任意の適 切な基材が用いられる。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 ト等のポリエステル系ポリマー;ジァセチルセルロース、トリァセチルセルロース等のセ ノレロース系ポリマー;ポリカーボネート系ポリマー、ポリメチノレメタタリレート等のアタリ ル系ポリマー等の透明ポリマーからなるフィルムが挙げられる。これらのフィルムの厚 さは、 目的に応じて適宜設定され、好ましくは 10〜500 mであり、さらに好ましくは 20〜300 /ζ πιである。なお、基材は後述の保護層が兼用してもよい。
[0072] 上記基材は目的に応じて適宜処理が施されてもよ!/ヽ。例えば、基材の裏面 (ハード コート層の形成面とは反対側の面)に、ハードコート層のカールの発生を防止するた めの処理を施してもよい。この処理は任意の適切な処理が採用され、例えば、溶剤 処理を挙げることができる。この処理は、基材にその裏面側へ丸まろうとする性質を 付与することで、ハードコート層が基材面と反対側にカールしょうとする力を相殺する 。この結果、ハードコート層全体のカールの発生を防止することができる。具体的な 処理方法は、基材を溶解させ得る溶剤または膨潤させ得る溶剤を含む組成物を、任 意の適切な方法により塗布して行われる。例えば、グラビアコーター、ディップコータ 一、リバースコーターまたは押し出しコーター等を用いて、基材の裏面にウエット膜厚
(乾燥前の膜厚)が好ましくは 1〜: LOO μ m、さらに好ましくは 5〜30 μ mとなる様に塗 布する。
[0073] 上記溶剤は、 目的に応じて任意の適切な溶剤が用いられる。例えばベンゼン、トル ェン、キシレン、ジォキサン、アセトン、メチルェチルケトン、 N, N ジメチルホルムァ ミド、酢酸メチル、酢酸ェチル、トリクロロエチレン、メチレンクロライド、エチレンクロラ イド、テトラクロロェタン、トリクロロェタン、クロ口ホルムなどがある。溶解させない溶剤 としては、例えば、メタノール、エタノール、 n プロピルアルコール、 i プロピルアル コール、 n—ブタノールが挙げられる。これらの溶剤は単独で用いてもよぐ組み合わ せて用いてもよい。溶剤の混合比 (重量比)は、 目的に応じて適宜設定される。例え ば、基材を溶解させ得る溶剤および,または膨潤させ得る溶剤 (A)と基材を溶解さ せない溶剤 (B)を混合する場合、好ましくは、 (A): (B) = 10 : 0〜1: 9である。
[0074] 上記溶剤処理と同じ目的で、基材の裏面 (ノヽードコート層の形成面とは反対側の面 )に、透明榭脂層を設けてもよい。上記透明榭脂層は、 目的に応じた任意の適切な 榭脂層が採用される。例えば、熱可塑性榭脂、放射線硬化性榭脂、熱硬化性榭脂、 その他の反応型榭脂を主成分とする層が挙げられる。好ましくは熱可塑性榭脂を主 成分とする層である。さらに好ましくはジァセチルセル口一ス等を用 Vヽたセルロース系 榭脂層である。
[0075] C.偏光子
上記偏光子 12としては、 目的に応じて任意の適切な偏光子が採用され得る。例え ば、ポリビュルアルコール系フィルム、部分ホルマール化ポリビュルアルコール系フィ ルム、エチレン ·酢酸ビュル共重合体系部分ケンィ匕フィルム等の親水性高分子フィル ムに、ヨウ素や二色性染料等の二色性物質を吸着させて一軸延伸したもの、ポリビニ ルアルコールの脱水処理物やポリ塩化ビニルの脱塩酸処理物等ポリェン系配向フィ ルム等が挙げられる。これらのなかでも、ポリビュルアルコール系フィルムにヨウ素な どの二色性物質を吸着させて一軸延伸した偏光子が、偏光二色比が高く特に好まし い。これら偏光子の厚さは特に制限されないが、一般的に、 1〜80 /ζ πι程度である。
[0076] ポリビュルアルコール系フィルムにヨウ素を吸着させて一軸延伸した偏光子は、例 えば、ポリビニルアルコールをヨウ素の水溶液に浸漬することによって染色し、元長の 3〜7倍に延伸することで作製することができる。必要に応じてホウ酸や硫酸亜鉛、塩 化亜鉛等を含んでいてもよいし、ヨウ化カリウムなどの水溶液に浸漬することもできる 。さらに必要に応じて染色の前にポリビュルアルコール系フィルムを水に浸漬して水 洗してちょい。
[0077] ポリビュルアルコール系フィルムを水洗することでポリビュルアルコール系フィルム 表面の汚れやブロッキング防止剤を洗浄することができるだけでなく、ポリビュルアル コール系フィルムを膨潤させることで染色のムラなどの不均一を防止する効果もある。 延伸はヨウ素で染色した後に行ってもよいし、染色しながら延伸してもよいし、また延 伸して力 ヨウ素で染色してもよい。ホウ酸やヨウ化カリウムなどの水溶液中や水浴中 でち延伸することがでさる。
[0078] D.保護層
図 1に示すように、必要に応じて上記偏光子 12の少なくとも片面に任意の適切な保 護層 15が設けられてもよ 、(図 1では偏光子 12の両面に保護層 15が設けられて 、る )。該保護層は 1層でもよぐ 2層以上であってもよい。保護層は、 目的に応じて任意 の適切な保護層が用いられる。例えば、偏光子の保護層として使用できる任意の適 切なフィルムが採用される。また、必要に応じてハードコート層のカールを防ぎ得る処 理等が施されてもよい。
[0079] 上記フィルムの主成分となる材料の具体例としては、トリァセチルセルロース(TAC )等のセルロース系榭脂や、ポリエステル系、ポリビュルアルコール系、ポリカーボネ ート系、ポリアミド系、ポリイミド系、ポリエーテルスルホン系、ポリスルホン系、ポリスチ レン系、ポリノルボルネン系、ポリオレフイン系、アクリル系、アセテート系等の透明榭 脂等が挙げられる。また、アクリル系、ウレタン系、アクリルウレタン系、エポキシ系、シ リコーン系等の熱硬化型榭脂または紫外線硬化型榭脂等も挙げられる。この他にも、 例えば、シロキサン系ポリマー等のガラス質系ポリマーも挙げられる。また、特開 200 1— 343529号公報(WO01Z37007)に記載のポリマーフィルムも使用できる。この フィルムの材料としては、例えば、側鎖に置換または非置換のイミド基を有する熱可 塑性榭脂と、側鎖に置換または非置換のフエ-ル基ならびに-トリル基を有する熱可 塑性榭脂を含有する榭脂組成物が使用でき、例えば、イソブテンと N—メチルマレイ ミドからなる交互共重合体と、アクリロニトリル 'スチレン共重合体とを有する榭脂組成 物が挙げられる。上記ポリマーフィルムは、例えば、前記榭脂組成物の押出成形物 であり得る。 TAC、ポリイミド系榭脂、ポリビュルアルコール系榭脂、ガラス質系ポリマ 一が好ましぐ TACがさらに好ましい。
[0080] 上記保護層を偏光子に積層する方法は、 目的に応じて適宜選択される。例えば、 粘着剤層を用いてもよぐ接着剤層を用いてもよい。粘着剤層には後述するとおり、 目的に応じて任意の適切な粘着剤が用いられる。接着剤層には目的に応じて任意 の適切な接着剤が用いられる。接着剤層の具体例としては、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、ポリビュルアルコール、ポリウレタン、ポリアミ ド、ポリビュルエーテル、酢酸ビュル Z塩化ビュルコポリマー、変性ポリオレフイン、ェ ポキシ系、フッ素系、天然ゴム、合成ゴム等のゴム系などのポリマーをベースポリマー とするものが挙げられる。
[0081] 上記保護層は、透明で、色付きが無いことが好ましい。具体的には、厚み方向の位 相差値が、好ましくは一 90nm〜 + 90nmであり、さらに好ましくは一 80nm〜 + 80n mであり、最も好ましくは— 70nm〜 + 70nmである。
[0082] 上記フィルムの厚みとしては、上記の好ましい厚み方向の位相差が得られる限りに おいて、任意の適切な厚みが採用され得る。具体的には、保護層の厚みは、好ましく は 5mm以下であり、さら〖こ好ましくは 1〜500 /ζ πιであり、とりわけ好ましくは 20〜30 0 μ mであり、特に好ましくは 30〜 150 μ mである。
[0083] 偏光子 12とハードコート層 11の間に設けられる保護層には、必要に応じて、ハード コート処理、反射防止処理、ステイツキング防止処理、アンチグレア処理等が施され 得る。より具体的には、保護層に (TAC)フィルムを用いる場合、表面処理として好ま しく用いられるアルカリ酸ィ匕処理を挙げることができる。好ましくは (TAC)フィルム表 面をアルカリ溶液に浸漬した後、水洗して乾燥するサイクルで行う表面処理である。 該アルカリ溶液としては、水酸ィ匕カリウム溶液、水酸ィ匕ナトリウム溶液等が挙げられ、 水酸化イオンの規定濃度は 0. 1N〜3. ONであることが好ましぐ 0. 5N〜2. ONで あることがさらに好ましい。アルカリ溶液温度は、 25°C〜90°Cの範囲が好ましぐ 40 °C〜70°Cがさらに好ましい。その後、水洗処理、乾燥処理を行い、表面処理を施し たトリアセチルセルロースを得ることができる。
[0084] なお、上記ハードコート層の基材と同様の役割を保護層が有してもよい。この場合、 基材を省略することができるので、可視光の光線透過率に優れ、透明性に優れ、か つ、光学的に複屈折の少ない光学補償層付偏光板を得ることができる。さらに、光学 補償層付偏光板の薄型化に寄与することができ、かつ、製造工程数を省略すること ができるので、生産効率を向上させることができる。
[0085] E.第 1の光学補償層
上記第 1の光学補償層 13は、図 2に示すようにその遅相軸 Bが偏光子 12の吸収軸 Aに対して交差 (具体的には角度 αを規定)して配置される。この角度 αは、偏光子 12の吸収軸 Aに対して反時計回りに好ましくは 10〜30° であり、より好ましくは 12〜 27° であり、さらに好ましくは 14〜25° である。
[0086] 上記第 1の光学補償層 13は、 λ Ζ2板として機能し得る。第 1の光学補償層が λ /
2板として機能することにより、 λ Ζ4板として機能する第 2の光学補償層の波長分散 特性 (特に、位相差が λ Ζ4を外れる波長範囲)について、位相差が適切に調節され 得る。このような第 1の光学補償層の面内位相差 Reは、好ましくは 200〜300nmで あり、より好ましくは 220〜280nmであり、さらに好ましくは 230〜270應である。ま た、上記第 1の光学補償層 13は、 nx >ny =ηΖιの屈折率分布を有する。さらに、 厚み方向の位相差 Rthは、好ましくは 200〜300nmであり、より好ましくは 220〜2 80應であり、さらに好ましくは 230〜270nmである。
[0087] 上記第 1の光学補償層の厚みは、 λ Ζ2板として最も適切に機能し得るように設定 され得る。言い換えれば、厚みは、所望の面内位相差が得られるように設定され得る 。具体的には、厚みは、好ましくは 30〜70 μ mであり、さらに好ましくは 30〜60 μ m であり、特に好ましくは 30〜50 μ mである。
[0088] 上記第 1の光学補償層 13は、光弾性係数の絶対値が好ましくは 2. O X 10" mV N以下、より好ましくは 2. 0 X 10一13〜 1. O X 10_ 11、さらに好ましくは 1. 0 X 10_ 12〜 1. O X 10—11の榭脂を含み得る。光弾性係数の絶対値力このような範囲であれば、 加熱時の収縮応力が発生した場合に位相差変化が生じにくい。したがって、このよう な光弾性係数の絶対値を有する榭脂を用いて第 1の光学補償層を形成することによ り、得られる画像表示装置の熱ムラが良好に防止され得る。
[0089] 上記のような光弾性係数を満足し得る樹脂の代表例としては、環状ォレフィン系榭 脂およびセルロース系榭脂が挙げられる。環状ォレフィン系榭脂が特に好ましい。環 状ォレフイン系榭脂は、環状ォレフィンを重合単位として重合される榭脂の総称であ り、例えば、特開平 1— 240517号公報、特開平 3— 14882号公報、特開平 3— 122 137号公報等に記載されている榭脂が挙げられる。具体例としては、環状ォレフィン の開環(共)重合体、環状ォレフィンの付加重合体、環状ォレフィンとエチレン、プロ ピレン等の aーォレフインとの共重合体 (代表的には、ランダム共重合体)、および、 これらを不飽和カルボン酸やその誘導体で変性したグラフト変性体、ならびに、それ らの水素化物が挙げられる。環状ォレフィンの具体例としては、ノルボルネン系モノマ 一が挙げられる。
[0090] 上記ノルボルネン系モノマーとしては、例えば、ノルボルネン、およびそのアルキル および/またはアルキリデン置換体、例えば、 5—メチルー 2 ノルボルネン、 5 ジ メチルー 2 ノルボルネン、 5 ェチルー 2 ノルボルネン、 5 ブチルー 2 ノルボ ルネン、 5 ェチリデンー 2 ノルボルネン等、これらのハロゲン等の極性基置換体; ジシクロペンタジェン、 2, 3 ジヒドロジシクロペンタジェン等;ジメタノォクタヒドロナ フタレン、そのアルキルおよび/またはアルキリデン置換体、およびハロゲン等の極 性基置換体、例えば、 6—メチル 1, 4 : 5, 8 ジメタノ— 1, 4, 4a, 5, 6, 7, 8, 8a 一才クタヒドロナフタレン、 6 ェチノレ一 1, 4 : 5, 8 ジメタノ一 1, 4, 4a, 5, 6, 7, 8 , 8a—才クタヒドロナフタレン、 6 ェチリデン一 1, 4 : 5, 8 ジメタノ一 1, 4, 4a, 5, 6, 7, 8, 8a—ォクタヒドロナフタレン、 6 クロ口 1, 4 : 5, 8 ジメタノ— 1, 4, 4a, 5 , 6, 7, 8, 8a—才クタヒドロナフタレン、 6 シァノ 1, 4 : 5, 8 ジメタノ一 1, 4, 4a , 5, 6, 7, 8, 8a—ォクタヒドロナフタレン、 6 ピリジル— 1, 4 : 5, 8 ジメタノ— 1, 4 , 4a, 5, 6, 7, 8, 8a—ォクタヒドロナフタレン、 6—メトキシカルボ-ル— 1, 4 : 5, 8 ージメタノー 1, 4, 4a, 5, 6, 7, 8, 8a—ォクタヒドロナフタレン等;シクロペンタジェン の 3〜4量体、例えば、 4, 9 : 5, 8—ジメタノ— 3a, 4, 4a, 5, 8, 8a, 9, 9a—ォクタヒ ドロ一 1H ベンゾインデン、 4, 11 : 5, 10 : 6, 9 トリメタノ一 3a, 4, 4a, 5, 5a, 6, 9, 9a, 10, 10a, 11, 11a ドデカヒドロ一 1H シクロペンタアントラセン等が挙げ られる。
[0091] 本発明においては、本発明の目的を損なわない範囲内において、開環重合可能 な他のシクロォレフイン類を併用することができる。このようなシクロォレフインの具体 例としては、例えば、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 ェン等の反応性の二重結合を 1個有する化合物が挙げられる。
[0092] 上記環状ォレフィン系榭脂は、トルエン溶媒によるゲル'パーミエーシヨン'クロマト グラフ(GPC)法で測定した数平均分子量(Mn)が好ましくは 25, 000-200, 000、 さらに好ましくは 30, 000〜100, 000、最も好ましくは 40, 000〜80, 000である。 数平均分子量が上記の範囲であれば、機械的強度に優れ、溶解性、成形性、流延 の操作性がょ 、ものができる。
[0093] 上記環状ォレフィン系榭脂がノルボルネン系モノマーの開環重合体を水素添カロし て得られるものである場合には、水素添加率は、好ましくは 90%以上であり、さらに 好ましくは 95%以上であり、最も好ましくは 99%以上である。このような範囲であれば 、耐熱劣化性および耐光劣化性などに優れる。
[0094] 上記環状ォレフィン系榭脂(例えば、ノルボルネン系榭脂)は、種々の製品が巿販 されている。具体例としては、日本ゼオン社製の商品名「ゼォネックス」、「ゼォノア」、 JSR社製の商品名「アートン (Arton)」、 TICONA社製の商品名「トーパス」、三井ィ匕 学社製の商品名「APEL」が挙げられる。
[0095] 上記セルロース系榭脂としては、任意の適切なセルロース系榭脂(代表的には、セ ルロースと酸とのエステル)が採用され得る。好ましくは、セルロースと脂肪酸とのエス テルである。このようなセルロース系榭脂の具体例としては、セルローストリアセテート (トリァセチルセルロース: TAC)、セルロースジアセテート、セルローストリプロビオネ ート、セルロースジプロピオネート等が挙げられる。セルローストリアセテート(トリァセ チルセルロース: TAC)が特に好ましい。低複屈折性であり、かつ、高透過率だから である。 TACは、多くの製品が市販されており、入手容易性やコストの点でも有利で ある。
[0096] TACの市販品の具体例としては、富士写真フィルム社製の商品名「UV— 50」、 「 UV—80」、 「SH— 50」、 「SH— 80」、 「TD— 80U」、 「TD—TAC」、 「UZ— TAC」 、コ-カミノルタ社製の商品名「KCシリーズ」、ロンザジャパン社製の商品名「三酢酸 セルロース 80 /z mシリーズ」等が挙げられる。これらの中でも、「TD— 80U」が好まし い。透過率および耐久性に優れる力 である。「TD— 80U」は、特に TFTタイプの液 晶表示装置にお!ヽて優れた適合性を有する。
[0097] 上記第 1の光学補償層 13は、上記環状ォレフィン系榭脂または上記セルロース系 榭脂から形成されたフィルムを延伸することにより得られる。環状ォレフィン系榭脂ま たはセルロース系榭脂からフィルムを形成する方法としては、任意の適切な成形カロ 工法が採用され得る。具体例としては、圧縮成形法、トランスファー成形法、射出成 形法、押出成形法、ブロー成形法、粉末成形法、 FRP成形法、注型 (キャスティング) 法等が挙げられる。押出成形法または注型 (キャスティング)法が好ましい。得られる フィルムの平滑性を高め、良好な光学的均一性を得ることができるからである。成形 条件は、使用される榭脂の組成や種類、第 1の光学補償層に所望される特性等に応 じて適宜設定され得る。なお、上記環状ォレフィン系榭脂または上記セルロース系榭 脂から形成された多くのフィルム製品が市販されているので、当該市販フィルムをそ のまま延伸処理に供してもょ 、。
[0098] 上記フィルムの延伸倍率は、第 1の光学補償層に所望される面内位相差値および 厚み、使用される榭脂の種類、使用されるフィルムの厚み、延伸温度等に応じて変化 し得る。具体的には、延伸倍率は、好ましくは 1. 1〜3. 0倍、さらに好ましくは 1. 2〜 2. 5倍であり、特に好ましくは 1. 3〜2. 4倍である。このような倍率で延伸することに より、本発明の効果を適切に発揮し得る面内位相差を有する第 1の光学補償層が得 られ得る。
[0099] 上記フィルムの延伸温度は、第 1の光学補償層に所望される面内位相差値および 厚み、使用される榭脂の種類、使用されるフィルムの厚み、延伸倍率等に応じて変化 し得る。具体的には、延伸温度は、好ましくは 130〜150°C、さらに好ましくは 135〜 145°C、最も好ましくは 137〜143°Cである。このような温度で延伸することにより、本 発明の効果を適切に発揮し得る面内位相差を有する第 1の光学補償層が得られ得 る。
[0100] 図 1を参照すると、第 1の光学補償層 13は、偏光子 12 (または保護層 15)と第 2の 光学補償層 14との間に配置される。第 1の光学補償層を配置する方法としては、目 的に応じて任意の適切な方法が採用され得る。代表的には、上記第 1の光学補償層 13は、その両側に粘着剤層(図示せず)を設け、偏光子 12 (図 1の場合は保護層 15 )および第 2の光学補償層 14に接着させる。各層の隙間をこのように粘着剤層で満た すことによって、画像表示装置に組み込んだ際に、各層の光学軸の関係がずれるこ とを防止したり、各層同士が擦れて傷ついたりすることを防ぐことができる。また、層間 の界面反射を少なくし、画像表示装置に用いた際にコントラストを高くすることもでき る。なお、用いる粘着剤層は同一でもよぐそれぞれ異なってもよい。
[0101] 上記粘着剤層の厚みは、使用目的や接着力などに応じて適宜設定され得る。具体 的には、粘着剤層の厚みは、好ましくは 1 μ πι〜500 /ζ m、さらに好ましくは 5 μ m〜 200 μ m、最も好ましくは 10 μ m〜100 μ mである。
[0102] 上記粘着剤層を形成する粘着剤としては、任意の適切な粘着剤が採用され得る。
具体例としては、溶剤型粘着剤、非水系ェマルジヨン型粘着剤、水系粘着剤、ホット メルト粘着剤等が挙げられる。アクリル系ポリマーをベースポリマーとする溶剤型粘着 剤が好ましく用いられる。偏光子および第 1の光学補償層に対して適切な粘着特性 ( ぬれ性、凝集性および接着性)を示し、かつ、光学透明性、耐候性および耐熱性に 優れるからである。また、目的に応じて適切な添加剤を有してもよい。例えば、天然物 や合成物の榭脂類、粘着性付与榭脂や、ガラス繊維、ガラスビーズ、金属粉、無機 粉末などの充填剤、着色剤、酸化防止剤、光拡散性を有する微粒子などが挙げられ る。
[0103] 粘着剤層の形成は、任意の適切な方法で形成される。例えば、トルエンや酢酸ェ チルなどの任意の適切な溶剤を単独または混合し溶媒を作製する。この溶媒にベー スポリマーまたはその組成物を溶解または分散させ 10〜40重量部程度の粘着剤溶 液を調整し、それを流延ゃ塗工することで第 1の光学補償層などに直接形成する方 法、または転写する方法が挙げられる。
[0104] F.第 2の光学補償層
上記第 2の光学補償層 14は、図 2に示すようにその遅相軸 Cが偏光子 12の吸収軸 Aに対して交差 (具体的には角度 |8を規定)して配置されている。角度 j8は、偏光子 12の吸収軸 Aに対して反時計回りに好ましくは 65〜95° であり、より好ましくは 70〜 93° であり、さらに好ましくは 72〜92° である。
[0105] 上記第 2の光学補償層 14は、 λ Ζ4板として機能し得る。本発明によれば、 λ /4 板として機能する第 2の光学補償層の波長分散特性を、上記 λ Ζ2板として機能す る第 1の光学補償層の光学特性によって補正することによって、広い波長範囲での 円偏光機能を発揮することができる。 1つの実施形態においては、上記第 2の光学補 償層 14は、 nx >ny =nzの屈折率分布を有する、いわゆるポジティブ Aプレートで
2 2 2
あり得る。また、別の実施形態においては、上記第 2の光学補償層 14は、 nx >ny
2 2
>nzの屈折率分布を有する、二軸性位相差フィルムであり得る。第 2の光学補償層 14として、 λ Z4板として機能し、 nx 2 >ny 2 >nz 2の屈折率分布を有する二軸性位相 差フィルムを用いることにより、一軸性の位相差フィルムである λ Ζ4板の機能と ηχ= ny >ηζの屈折率分布を有する、 V、わゆるネガティブ Cプレートの機能とを一層で付 与し得る。その結果、例えば、 VAモードの液晶セルの液晶層の複屈折を有効に補 償しつつ、光学補償層付偏光板全体の薄型化に大きく寄与し得る。
[0106] F- 1.ポジティブ Αプレートである第 2の光学補償層
ポジティブ Aプレートである第 2の光学補償層の面内位相差 Re 2は、好ましくは 90
〜160nmであり、より好ましくは 100〜150nmであり、さらに好ましくは 110〜140n mである。さらに、厚み方向の位相差 Rth 2は、好ましくは 90〜160nmであり、より好 ましくは 100〜 150nmであり、さらに好ましくは 110〜 140nmである。
[0107] 上記第 2の光学補償層の厚みは、 λ Ζ4板として最も適切に機能し得るように設定 され得る。言い換えれば、厚みは、所望の面内位相差が得られるように設定され得る 。具体的には、厚みは、好ましくは 20〜60 μ mであり、さらに好ましくは 30〜50 μ m であり、特に好ましくは、 30-45 μ mである。
[0108] 上記第 2の光学補償層は、光弾性係数の絶対値が好ましくは 2. O X 10" mVN 以下、より好ましくは 2. 0 X 10_13〜1. O X 10_11、さらに好ましくは 1. οχ ιο_12〜ι . O X 10—11の榭脂を含み得る。光弾性係数の絶対値力このような範囲であれば、加 熱時の収縮応力が発生した場合に位相差変化が生じにくい。したがって、このような 光弾性係数の絶対値を有する榭脂を用いて第 2の光学補償層を形成することにより 、第 1の光学補償層の効果とも相俟って、得られる画像表示装置の熱ムラが良好に 防止され得る。
[0109] 上記のような光弾性係数を満足し得る樹脂の代表例としては、環状ォレフィン系榭 脂およびセルロース系榭脂が挙げられる。環状ォレフィン系榭脂およびセルロース系 榭脂の詳細にっ 、ては、上記で説明したとおりである。
[0110] 第 2の光学補償層 14の面内位相差 Re 2は、上記の環状ォレフィン系榭脂フィルム およびセルロース系榭脂フィルムの延伸倍率および延伸温度を変化させることにより 制御され得る。延伸倍率は、第 2の光学補償層に所望される面内位相差値および厚 み、使用される榭脂の種類、使用されるフィルムの厚み、延伸温度等に応じて変化し 得る。具体的には、延伸倍率は、好ましくは 1. 05〜2. 05倍、さらに好ましくは 1. 05 〜2倍、最も好ましくは 1. 2〜1. 7倍である。このような倍率で延伸することにより、本 発明の効果を適切に発揮し得る面内位相差を有する第 2の光学補償層が得られ得 る。
[0111] 延伸温度は、第 2の光学補償層に所望される面内位相差値および厚み、使用され る榭脂の種類、使用されるフィルムの厚み、延伸倍率等に応じて変化し得る。具体的 には、延伸温度は、好ましくは 130〜150°C、さらに好ましくは 135〜145°C、最も好 ましくは 137〜143°Cである。このような温度で延伸することにより、本発明の効果を 適切に発揮し得る面内位相差を有する第 2の光学補償層が得られ得る。
[0112] F- 2.二軸性位相差フィルムである第 2の光学補償層
二軸性位相差フィルムである第 2の光学補償層の面内位相差 Reは、好ましくは 90
2
〜160nmであり、より好ましくは 100〜150nmであり、さらに好ましくは 110〜140n mである。また、厚み方向の位相差 Rthは、好ましくは 100〜300nmであり、より好
2
ましくは 120〜 280應であり、さらに好ましくは 140〜 260nmである。
[0113] 上記第 2の光学補償層の Nz係数は、好ましくは 1. 2〜1. 9、より好ましくは 1. 3〜 1. 9、さらに好ましくは 1. 4〜1. 8、特に好ましくは 1. 4〜1. 7である。 Nz係数が上 記範囲内にある場合、視野角特性が向上され得る。なお、 Nz係数は、以下の式(1) によって求められる。
Νζ= (ηχ— nz) / ηχ— ny) (1)
[0114] 上記第 2の光学補償層は、光弾性係数の絶対値が好ましくは 2. O X 10" mVN 以下、より好ましくは 2. 0 X 10_13〜1. O X 10_11、さらに好ましくは 1. 0 X 10_12〜1 . O X 10—11の榭脂を含み得る。光弾性係数の絶対値力このような範囲であれば、加 熱時の収縮応力が発生した場合に位相差変化が生じにくい。したがって、このような 光弾性係数の絶対値を有する榭脂を用いて第 2の光学補償層を形成することにより 、第 1の光学補償層の効果とも相俟って、得られる画像表示装置の熱ムラが良好に 防止され得る。
[0115] 上記第 2の光学補償層を形成する材料としては、 F—1項に記載のポジティブ Aプ レートである第 2の光学補償層を形成する材料と同じものを使用し得る。 [0116] 上記第 2の光学補償層の面内位相差および厚み方向位相差は、上記材料からな るフィルムの延伸倍率および延伸温度を変化させることにより制御され得る。延伸倍 率および延伸温度は、第 2の光学補償層に所望される面内位相差値、厚み方向位 相差および厚み、使用される榭脂の種類、使用されるフィルムの厚み等に応じて変 化し得る。
[0117] 延伸方法としては、好ましくは固定端二軸延伸または逐次二軸延伸法が採用され 得る。固定端二軸延伸の 1つの実施形態においては、好ましくは 135〜165°C、より 好ましくは 140〜160°Cの延伸温度で、好ましくは 2. 8〜3. 2倍、より好ましくは 2. 9 〜3. 1倍の延伸倍率で延伸が行われ得る。逐次二軸延伸の 1つの実施形態におい ては、好ましくは 130〜150°C、より好ましくは 135〜145°C、さらに好ましくは 137〜 143°Cの延伸温度で、例えば 1. 17〜: L 57倍、好ましくは 1. 22〜: L 52倍、さらに 好ましくは 1. 27〜: L 5倍の延伸倍率で横延伸が行われ得、次いで、横延伸による 収縮を相殺するように縦延伸が行われ得る。このような延伸方法により、本発明の効 果を適切に発揮し得る面内位相差および厚み方向位相差を有する第 2の光学補償 層が得られ得る。
[0118] 図 1を参照すると、第 2の光学補償層 14は、第 1の光学補償層 13の偏光子 12と反 対側に配置される。第 2の光学補償層を配置する方法としては、目的に応じて任意の 適切な方法が採用され得る。代表的には、上記第 2の光学補償層 14は、その第 1の 光学補償層 13側に粘着剤層(図示せず)を設け、第 1の光学補償層 13を貼り付ける 。なお、粘着剤層の詳細については、上記で説明したとおりである。なお、本発明の 光学補償層付偏光板は、例えば、上記第 2の光学補償層が nx >ny =nzの屈折
2 2 2 率分布を有する λ Ζ4板である場合、該第 2の光学補償層の第 1の光学補償層と反 対側に、 nx =ny >nzの屈折率分布を有する第 3の光学補償層をさらに有し得る。
3 3 3
第 3の光学補償層については、後述のとおりである。
[0119] G.第 3の光学補償層
第 3の光学補償層は、 nx =ny >nzの屈折率分布を有する、いわゆるネガティブ
3 3 3
Cプレートである。第 3の光学補償層がこのような屈折率分布を有することにより、 nx
2
>ny =nzの屈折率分布を有し、 λ Z4板として機能する第 2の光学補償層の効果 と相俟って、特に VAモードの液晶セルの液晶層の複屈折性を良好に補償すること ができる。
[0120] 上記のように、本明細書においては「nx=ny」は、 nxと nyと力 S厳密〖こ等しい場合の みならず、実質的に等しい場合も包含するので、第 3の光学補償層は面内位相差を 有し得、また、遅相軸を有し得る。ネガティブ Cプレートとして実用的に許容可能な面 内位相差 Reは、好ましくは 0〜20nmであり、より好ましくは 0〜: LOnmであり、さらに
3
好ましくは 0〜5nmである。
[0121] 上記第 3の光学補償層は、上記のような特性が得られる限りにおいて任意の適切な 材料で形成され得る。第 3の光学補償層の具体例の 1つとしては、コレステリック配向 固化層が挙げられる。「コレステリック配向固化層」とは、当該層の構成分子がらせん 構造をとり、そのらせん軸が面方向にほぼ垂直に配向し、その配向状態が固定され ている層をいう。したがって、「コレステリック配向固化層」は、液晶化合物 (好ましくは ネマチック液晶化合物)がコレステリック液晶相を呈している場合のみならず、非液晶 化合物がコレステリック液晶相のような擬似的構造を有する場合を包含する。例えば 、「コレステリック配向固化層」は、液晶材料が液晶相を示す状態でカイラル剤によつ てねじりを付与してコレステリック構造(らせん構造)に配向させ、その状態で重合処 理または架橋処理を施すことにより、当該液晶材料の配向(コレステリック構造)を固 定することによって形成され得る。
[0122] コレステリック配向固化層の具体例としては、特開 2003— 287623号に記載のコレ ステリック配向固化層が挙げられる。
[0123] コレステリック配向固化層の厚み方向の位相差 Rthは、好ましくは 90〜270nm、
3
さらに好ましくは 110〜250nmである。
[0124] コレステリック配向固化層の厚みは、上記所望の光学特性が得られる限り、任意の 適切な値に設定され得る。上記第 3の光学補償層がコレステリック配向固化層である 場合、その厚みは、好ましくは 1〜5 /ζ πι、さらに好ましくは 1. 8〜4. l /z mである。後 述するとおり、コレステリック配向固化層は、接着剤層(厚み: 2〜6 /ζ πι)を介して第 2 の光学補償層に貼り付けられ得ることから、光学補償層付偏光板の薄型化に大きく 貢献し得る。 [0125] 上記第 3の光学補償層の別の具体例としては、非液晶性材料力 形成されるフィル ムが挙げられる。非液晶性材料は、好ましくは、非液晶性ポリマーである。このような 非液晶性材料は、液晶性材料とは異なり、基板の配向性に関係なぐそれ自身の性 質により nx = ny > nzという光学的一軸性を示すフィルムを形成し得る。非液晶性材 料としては、例えば、耐熱性、耐薬品性、透明性に優れ、剛性にも富むことから、ポリ アミド、ポリイミド、ポリエステル、ポリエーテルケトン、ポリアミドイミド、ポリエステルイミ ド等のポリマーが好ましい。これらのポリマーは、いずれか一種類を単独で使用しても よいし、例えば、ポリアリールエーテルケトンとポリアミドとの混合物のように、異なる官 能基を持つ 2種以上の混合物として使用してもよい。このようなポリマーの中でも、高 透明性、高配向性、高延伸性であることから、ポリイミドが特に好ましい。
[0126] 上記ポリイミドの具体例および当該第 3の光学補償層の形成方法の具体例としては 、特開 2006— 98849号に記載のポリマーおよび光学補償フィルムの製造方法が挙 げられる。
[0127] 第 3の光学補償層が上記非液晶材料で形成されたフィルムである場合、その厚み 方向の位相差 Rthは、好ましくは 220〜320nm、さらに好ましくは 240〜300nmで
3
ある。
[0128] 第 3の光学補償層が上記非液晶材料で形成されたフィルムである場合、その厚み は、好ましくは1〜10 111、さらに好ましくは 2〜4 mである。
[0129] 上記第 3の光学補償層のさらに別の具体例としては、ノルボルネン系榭脂等を含有 する高分子フィルムが挙げられる。ノルボルネン系榭脂を含有する高分子フィルムと しては、上記 E項で記載したノルボルネン系榭脂(例えば、日本ゼオン社製の商品名 「ゼォネックス」、「ゼォネア」 )等で形成された高分子フィルムを使用することができる 。このような高分子フィルムを、例えば二軸延伸することにより、所望の光学特性を有 する第 3の光学補償層が得られ得る。
[0130] 第 3の光学補償層がノルボルネン系榭脂を含有する高分子フィルムである場合、そ の厚み方向の位相差 Rthは、好ましくは 160〜290nm、さらに好ましくは 180〜27
3
Onmである。
[0131] 第 3の光学補償層がノルボルネン系榭脂を含有する高分子フィルムである場合、そ の厚みは、好ましくは 10〜80 μ m、さら〖こ好ましくは 20〜50 μ mである。
[0132] 上記高分子フィルムを、例えば、逐次二軸延伸することにより、本発明の効果を適 切に発揮し得る面内位相差および厚み方向位相差を有する第 3の光学補償層が得 られ得る。逐次二軸延伸の 1つの実施形態においては、好ましくは 155〜195°C、よ り好ましくは 165〜185°Cの延伸温度で、好ましくは 1. 17- 1. 37倍、より好ましくは 1. 22〜: L 32倍の延伸倍率で縦延伸が行われ得、次いで、好ましくは 1. 27〜: L 4 7倍、より好ましくは 1. 32〜: L 42倍の延伸倍率で横延伸が行われ得る。
[0133] 上記第 3の光学補償層のさらに別の具体例としては、上記コレステリック配向固化 層とトリァセチルセルロース (TAC)等のセルロース系榭脂等を含有する高分子フィ ルム層とを有する積層体が挙げられる。セルロース系榭脂を含有する高分子フィルム 層としては、上記 E項で記載した高分子フィルム (例えば、富士写真フィルム社製の 商品名「TD— 80U」)等を使用することができる。
[0134] 第 3の光学補償層が上記積層体である場合、その厚み方向の位相差 Rthは、好ま
3 しくは 120〜320nm、さらに好ましくは 140〜300nmである。
[0135] 第 3の光学補償層が上記積層体である場合、その厚みは、好ましくは 15〜80 m
、さらに好ましくは 35〜60 /ζ πιである。
[0136] コレステリック配向固化層と高分子フィルム層との積層方法は、任意の適切な方法 を採用し得る。具体的には、例えば、高分子フィルム上に、液晶材料とカイラル剤とを 含む液晶組成物を塗布し、該フィルム上で液晶材料をコレステリック構造に配向させ 、その配向を固定することにより積層体が形成され得る。また、例えば、高分子フィル ム層に上記コレステリック配向固化層を転写する方法、予め基材上に形成されたコレ ステリック配向固化層と高分子フィルム層とを接着剤層(代表的には、イソシァネート 系接着剤層)を介して貼り合わせる方法が挙げられる。当該接着剤層の厚みは、好ま しくは 1〜: LO m、さらに好ましくは 2〜6 μ mである。
[0137] 図 1 (b)を参照すると、第 3の光学補償層 16は、第 2の光学補償層 14の第 1の光学 補償層 13と反対側に配置される。第 3の光学補償層を配置する方法としては、目的 に応じて任意の適切な方法が採用され得る。例えば、第 3の光学補償層がコレステリ ック配向固化層から形成されている場合は、厚みが 2〜6 mのイソシァネート系接 着剤層(図示せず)を介して第 2の光学補償層に貼り付けることができる。また、例え ば、第 3の光学補償層が榭脂フィルムで形成されている場合は、第 2の光学補償層 の配置方法と同様の手段を用いることができる。
[0138] H.その他の構成要素
本発明の光学補償層付偏光板は、さらに他の光学層を備えていてもよい。このよう な他の光学層としては、目的や画像表示装置の種類に応じて任意の適切な光学層 が採用され得る。具体例としては、液晶フィルム、光散乱フィルム、回折フィルム、さら に別の光学補償層 (位相差フィルム)等が挙げられる。
[0139] 本発明の光学補償層付偏光板は、少なくとも一方に最外層として粘着剤層または 接着剤層をさらに有し得る。このように最外層として粘着剤層または接着剤層を有す ることにより、例えば、他の部材 (例えば、液晶セル)との積層が容易になり、偏光板 が他の部材力 剥離するのを防止できる。上記粘着剤層の材料としては、任意の適 切な材料が採用され得る。粘着剤の具体例としては、上記に記載のものが挙げられ る。上記接着剤層の材料としては、任意の適切な材料が採用され得る。接着剤層の 具体例としては、上記に記載のものが挙げられる。
[0140] 好ましくは、吸湿性や耐熱性に優れる材料が用いられる。吸湿による発泡や剥離、 熱膨張差等による光学特性の低下、液晶セルの反り等を防止できるからである。
[0141] 実用的には、上記粘着剤層または接着剤層の表面は、偏光板が実際に使用される までの間、任意の適切なセパレータによってカバーされ、汚染が防止され得る。セパ レータは、例えば、任意の適切なフィルムに、必要に応じて、シリコーン系、長鎖アル キル系、フッ素系、硫ィ匕モリブデン等の剥離剤による剥離コートを設ける方法等によ つて形成され得る。
[0142] 本発明の光学補償層付偏光板における各層は、例えば、サリチル酸エステル系化 合物、ベンゾフエノン系化合物、ベンゾトリアゾール系化合物、シァノアクリレート系化 合物、ニッケル錯塩系化合物等の紫外線吸収剤による処理等によって、紫外線吸収 能を付与したものであってもよ 、。
[0143] I.光学補償層付偏光板の製造方法
本発明の光学補償層付偏光板は、上記各層を上記のような接着剤層または粘着 剤層を介して積層することにより作製され得る。積層手段としては、各層の光軸がな す角度 (上記角度 OCおよび β )が上記の範囲となる限りにお 、て任意の適切な手段 が採用され得る。例えば、偏光子、第 1の光学補償層および第 2の光学補償層を、ま た、第 3の光学補償層を配置する場合はさらに第 3の光学補償層を所定の大きさ〖こ 打ち抜き、上記角度 αおよび )8が所望の範囲となるように方向を合わせて、粘着剤 または接着剤を介してそれらを積層することができる。このような特定の位置関係で 特定の 2つの光学補償層を積層することにより、 ΤΝモード、 ECBモード、または VA モード (特に、反射型または半透過型)の液晶表示装置の黒表示における光漏れが 顕著に防止され得る。なお、第 3の光学補償層 16は、基本的には遅相軸が発現しな いので、偏光子 12の吸収軸に対する精密な位置合わせは必要とされない。
[0144] J.光学補償層付偏光板の用途
本発明の光学補償層付偏光板は、各種画像表示装置 (例えば、液晶表示装置、 自発光型表示装置)に好適に使用され得る。適用可能な画像表示装置の具体例とし ては、液晶表示装置、 ELディスプレイ、プラズマディスプレイ (PD)、電界放出ディス プレイ(FED : Field Emission Display)が挙げられる。本発明の光学補償層付偏光板 を液晶表示装置に用いる場合には、例えば、黒表示における光漏れ防止および視 野角補償に有用である。本発明の光学補償層付偏光板は、 TNモード、 ECBモード 、または VAモードの液晶表示装置に好適に用いられ、反射型、透過型および半透 過型の TNモード、 ECBモード、あるいは VAモードの液晶表示装置に特に好適に用 いられる。また、本発明の光学補償層付偏光板を ELディスプレイに用いる場合には 、例えば、電極反射防止に有用である。
[0145] 本発明の画像表示装置の一例として、液晶表示装置について説明する。液晶表示 装置の駆動モードとしては、任意の適切な駆動モードが採用される。好ましくは TN、 ECB、もしくは VAモードのセルである。 TNモードは、例えば TN (ねじれネマチック) 型、 STN (超捩れネマチック)型が挙げられる。 TNモードは、応答速度が速ぐノート PCの液晶や、低価格な液晶モニターに多く用いられている。 ECBモード (電界制御 複屈折効果型)は、カラーフィルターを用いずに、着色した表示を示す。 VAモードは 、液晶テレビ、携帯電話等に幅広く採用されている。また、液晶表示装置は反射型で あってもよぐ半透過型であってもよい。本発明の光学補償層付偏光板は、液晶セル の視認側、バックライト側のどちらか片側に設けても、両側に設けてもよぐ限定され ない。例えば、第 3の光学補償層を有する光学補償層付偏光板を液晶セルの視認 側とバックライト側の両側に配置する場合、第 3の光学補償層としては、好ましくは、 その厚み方向の位相差値が液晶セルの片側にのみ配置する場合の第 3の光学補償 層の厚み方向の位相差値の約半分であるものを用 、る。
[0146] 図 3は、本発明の好ましい実施形態による液晶パネルの概略断面図である。ここで は、 TN方式で反射型の液晶表示装置用液晶パネルを説明する。液晶パネル 100 は、液晶セル 20と、液晶セル 20の上側に配置された位相差板 30と、位相差板 30の 上側に配置された偏光板 10とを備える。位相差板 30としては、目的および液晶セル の配向モードに応じて任意の適切な位相差板が採用され得る。 目的および液晶セル の配向モードによっては、位相差板 30は省略され得る。上記偏光板 10は、本発明の 光学補償層付偏光板である。偏光板 10として、本発明の光学補償層付偏光板を用 いる場合にも、位相差板 30は省略され得る。液晶セル 20は、一対のガラス基板 21、 21 'と、該基板間に配された表示媒体としての液晶層 22とを有する。下基板 21 'の 液晶層 22側には、反射電極 23が設けられている。上基板 21には、カラーフィルター (図示せず)が設けられている。基板 21、 21 'の間隔(セルギャップ)は、スぺーサー 2 4によって制御されている。
[0147] 例えば、 TN方式の場合には、このような液晶表示装置 100は、電圧無印加時には 液晶層 22の液晶分子が、偏光軸を 90度ずらすような状態で配列している。そのよう な状態においては、偏光板 10によって一方向の光のみが透過した入射光は、液晶 分子によって 90度ねじられ、そのまま反射電極 23で反射される。光は、再び液晶層 22で液晶分子によって 90度ねじられ偏光板 10から出射される。したがって、電圧無 印加時には、液晶表示装置 100は白表示を行う(ノーマリホワイト方式)。一方、この ような液晶表示装置 100に電圧を印加すると、液晶層 12内の液晶分子の配列が変 化する。その結果、反射電極 23で反射した光は偏光板 10で吸収されるので黒表示 となる。このような表示の切り替えを、アクティブ素子を用いて画素ごとに行うことにより 、画像が形成される。 [0148] 本発明の液晶パネルおよび液晶表示装置等が用いられる用途は、特に制限はな い。例えば、パソコンモニター、ノートパソコン、コピー機などの OA機器、携帯電話、 時計、デジタルカメラ、携帯情報端末 (PDA)、携帯ゲーム機などの携帯機器、ビデ ォカメラ、液晶テレビ、電子レンジなどの家庭用電気機器、ノ ックモニター、カーナビ ゲーシヨンシステム用モニター、カーオーディオなどの車載用機器、商業店舗用イン フオメーシヨン用モニターなどの展示機器、監視用モニターなどの警備機器、介護用 モニター、医療用モニターなどの介護'医療機器などの各種用途に用いることができ る。
[0149] 特に好ましくは、本発明の液晶パネルおよび液晶表示装置等は携帯機器、車載用 機器などのモパイル製品などに好ましく用いられる。
[0150] 以下、実施例によって本発明をさらに具体的に説明するが、本発明はこれら実施 例によって限定されるものではない。実施例における各特性の測定方法は以下の通 りである。
[0151] (1)厚みの測定
(株)ミツトヨ製のマイクロゲージ式厚み計にて測定を行った。透明なフィルム基材に ハードコート層を設けたハードコートフィルムの厚みを測定し、基材の厚みを差し引く ことでノヽードコート層の膜厚を算出した。
(2)鉛筆硬度の測定
ハードコート層の基材側をガラス板上に載せ、ハードコート層表面について、 JIS
K— 5400記載の鉛筆硬度試験に従 、 (但し、荷重 500g)試験を実施した。
(3)耐擦傷性の測定
ハードコート層の耐擦傷性の強弱に対する値は、以下の試験内容にて行った。ま ず、ハードコート層を 150mmX 50mmの大きさに切断し試料を作製した。この試料 をガラス板に載せ、初期のヘイズ値を求めた。次いで、直径 25mmの円柱の平滑な 断面に、スチールウール # 0000を均一に取り付け、荷重 1. 5kgにて試料表面を毎 秒約 100mmの速度で 200往復および 1000往復した後に、試験後のハードコート層 のヘイズ値を上記方法より求めた。試験後のヘイズ値から初期のヘイズ値を差し引 いた値を耐擦傷性の指標とした。この指標は、表面に傷が生じ易いハードコート層ほ ど高くなる。
(4)位相差値の測定
光学補償層の屈折率の測定は、 nx、 ny、 nzの各屈折率を自動複屈折測定装置( 王子計測機器株式会社製、自動複屈折計 KOBRA— 31PEWの楕円偏光板測定 モード、 λ = 590nm)により測定した。
(5)耐湿熱性の評価
加湿下における位相差値の測定は、光学補償層付偏光板を幅 25mm、長さ 100m mの大きさに切断した試料を作製し、ガラス板に空気および異物などが混入しな!ヽょ うに貼り合わせ、王子計測機器株式会社製、自動複屈折計 KOBRA31PRW (楕円 偏光板測定モード)を用い、位相差を測定した。 60°C95%RHの条件下に 500時間 置いた後、位相差値を測定した。加湿前後の位相差の変化量を耐湿熱性の指標とし た。
(実施例 1)
(ハードコート層の作製)
ウレタンアタリレート(以下、 A成分)としてペンタエリスリトール系アタリレートと水添キ シレンジイソシァネートから成るウレタンアタリレート 100部と;ポリオール (メタ)アタリレ ート(以下、 B成分)としてジペンタエリスリトールへキサアタリレート(以下、 B1成分) 4 9部、ペンタエリスリトールテトラアタリレート(以下、 B2成分) 41部、およびペンタエリ スリトールトリアタリレート(以下、 B3成分) 24部と;水酸基を 2個以上含むアルキル基 を有する (メタ)アクリルポリマー(以下、 C成分)として 2—ヒドロキシェチル基および 2 , 3—ジヒドロキシプロピル基を有する(メタ)アクリルポリマー 59部をカ卩えた。次いで、 これらの全榭脂成分に対し重合開始剤 (ィルガキュア 184) 3部と、反応性レべリング 剤 0. 5部とを混合し、ハードコート層形成材料の固形分を作製した。酢酸ブチルと酢 酸ェチルの混合割合 (重量比)が 46: 54 (溶媒全体 100重量部に対し酢酸ェチル 5 4重量部)の混合溶媒により上記固形分濃度が 50%となる様に希釈して、ハードコー ト層形成材料を調製した。なお、上記反応性レべリング剤は、ジメチルシロキサン:ヒド ロキシプロピルシロキサン: 6—イソシァネートへキシルイソシァヌル酸:脂肪族ポリエ ステル =6. 3 : 1. 0 : 2. 2 : 1. 0のモル比で共重合させた共重合物である。 [0153] 上記ハードコート層形成材料を、トリァセチルセルロース (TAC)フィルム(富士写真 フィルム社製、厚さ 80 /ζ πι、屈折率: 1. 48)上に、バーコ一ターを用いて塗工し、 10 0°Cで 1分間加熱することにより塗膜を乾燥させた。その後、メタルノヽライドランプにて 積算光量 300n3j/cm2の紫外線を照射し、硬化処理してハードコート層を形成した 。得られたノヽードコート層の厚みは 20 /z m 鉛筆硬度は 4Hであった。さらに、得られ たハードコート層の耐擦傷性試験の測定前後の表面観察結果を比較例 iの結果と併 せて図 4に示す。
[0154] (偏光子の作製)
市販のポリビュルアルコール(PVA)フィルム(クラレネ土製、 VF— PS)を、ヨウ素を含 む水溶液中で染色した後、ホウ酸を含む水溶液中で速比の異なるロール間にて約 6 倍に一軸延伸して長尺の偏光子 (厚さ 30 m)を得た。 PVA系接着剤を用いて、こ の偏光子の片面に保護層として市販の TACフィルム(富士写真フィルム社製、厚さ 8 O /z m)を貼り合わせた。この偏光子を縦 20cm X横 30cmに打ち抜いた。このとき、 偏光子の吸収軸が縦方向となるようにした。
[0155] (第 1の光学補償層の作製)
長尺のノルボルネン系榭脂フィルム(日本ゼオン社製:商品名 Zeonoa:厚み 40 μ m:光弾性係数 3. 10 X 10_12m2ZN)を 140°Cで 2. 25倍に一軸延伸することによ つて、長尺の第 1の光学補償層用フィルムを作製した。このフィルムの厚みは 35 m 、面内位相差 Reは 260nmであった。このフィルムを縦 20cm X横 30cmに打ち抜い た。このとき、遅相軸が縦方向となるようにした。
[0156] (第 2の光学補償層の作製)
長尺のノルボルネン系榭脂フィルム(日本ゼオン社製:商品名 Zeonoa:厚み 40 μ m:光弾性係数 3. 10 X 10_12m2ZN)を 140°Cで 1. 52倍に一軸延伸することによ つて、長尺の第 2の光学補償層用フィルムを作製した。このフィルムの厚みは 35 m 、面内位相差 Reは 140nmであった。このフィルムを縦 20cm X横 30cmに打ち抜い
2
た。
[0157] (光学補償層付偏光板の作製)
上記で得られたハードコート層、偏光子、第 1の光学補償層および第 2の光学補償 層をこの順に積層した。ここで、第 1の光学補償層および第 2の光学補償層の遅相軸 力 それぞれ、偏光子の吸収軸に対して反時計回りに 15° 、 75° となるように積層 した。ハードコート層の基材 (TACフィルム;最終的には保護層となる)側を、 PVA系 接着剤を用いて偏光子に積層した。偏光子のハードコート層が積層されていない側 と第 1の光学補償層、および、第 1の光学補償層と第 2の光学補償層は、アクリル系 粘着剤 (厚み 20 m)を用いて積層した。最後に、縦 4. Ocm X横 5. 3cmに打ち抜 き、図 1 (a)に示すような光学補償層付偏光板を得た。
[0158] 得られた光学補償層付偏光板の耐湿熱試験結果を、比較例 1の結果と併せて下 記図 5に示す。
[0159] (実施例 2)
A成分としてペンタエリスリトール系アタリレートとイソホロンジイソシァネートから成る ウレタンアタリレート(以下、 A1成分) 100重量部と、 B成分として B1成分 59重量部、 B2成分 37重量部及び B3成分 15重量部と、 C成分として 2—ヒドロキシェチル基及 び 2, 3—ジヒドロキシプロピル基を有する (メタ)アクリルポリマー 26重量部と、全榭脂 成分に対し重合開始剤 (ィルガキュア 184) 2重量部を用いて実施例 1と同様にして ハードコート層を作製した。得られたハードコート層の厚みは 20 m、鉛筆硬度は 4 Hであった。このハードコート層を用いたこと以外は、実施例 1と同様にして光学補償 層付偏光板を作製した。
[0160] (実施例 3)
A成分として A1成分 100重量部と、 B成分として B1成分 38重量部、 B2成分 40重 量部及び B3成分 16重量部と、 C成分として 2—ヒドロキシェチル基及び 2, 3—ジヒド ロキシプロピル基を有する (メタ)アクリルポリマー 30重量部と、全榭脂成分に対し重 合開始剤(ィルガキュア 184を 1重量部と、 2, 4, 6—トリメチルベンゾインフエ-ルホ スフインォキシドを 2. 5重量部配合したもの) 3. 5重量部とを用いたこと以外は、実施 例 1と同様にしてハードコート層を作製した。得られたノヽードコート層の厚みは 20 m、鉛筆硬度は 4Hであった。このハードコート層を用いたこと以外は、実施例 1と同 様にして光学補償層付偏光板を作製した。
[0161] (比較例 1) 日本製紙製、ウレタン アクリル系ハードコート材料 (従来の液晶表示装置用ハー ドコート材料)をトリアセチルセルロース (TAC)フィルム(富士写真フィルム社製、厚さ 80 ^ m,屈折率: 1. 48)上に、バーコ一ターを用いて厚みが 5mmとなるように塗布 し、 100°Cで 1分間加熱することにより塗膜を乾燥させた。その後、メタルノヽライドラン プにて積算光量 300mjZcm2の紫外線を照射し、ハードコート層を形成した。ハード コート層の厚みは 5 m、鉛筆硬度は 3Hであった。さらに、得られたノヽードコート層の 耐擦傷性試験の測定前後の表面観察結果を実施例 1の結果と併せて図 4に示す。
[0162] 上記ハードコート層を用いたこと以外は、実施例 1と同様にして光学補償層付偏光 板を作製した。得られた光学補償層付偏光板の耐熱湿試験結果を、実施例 1の結果 と併せて下記図 5に示す。
[0163] (比較例 2)
厚みが 20 mとなるように塗布したこと以外は、比較例 1と同様にして、ハードコート 層を作製した。その結果、ハードコート層のカールが大きぐ実用上使用できなかつ た。
[0164] (実施例 4)
テトラアルコキシシラン 54部、フルォロアルキル構造およびポリシロキサン構造を有 するシランカップリング剤 23部、アクリル基を有するシランカップリング剤で表面処理 を行 、疎水化した直径 60nmの中空で球状の酸化ケィ素超微粒子 23部をイソプロピ ルアルコール Z酢酸ブチル Zメチルイソブチルケトン(54Z14Z32 (重量部) )の混 合溶媒中に分散させ、固形濃度を 2. 0重量%に調製し、反射防止層形成材料を得 た。
[0165] 得られた反射防止層形成材料を実施例 1で得られたハードコート層(隣接する TA Cフィルムと反対側の面)に塗工した。塗工はダイコーターを用い、反射防止層の厚 みが lOOnmとなるように塗工した。 120°Cで 3分加熱し、乾燥および硬化を行い、反 射防止層 (屈折率 1. 38)を形成した。このような反射防止層が形成されたノ、一ドコー ト層を用いたこと以外は実施例 1と同様にして光学補償層付偏光板を作製した。
[0166] (実施例 5)
第 2の光学補償層として、ノルボルネン系榭脂フィルム CFSR社製:商品名 Arton: 厚み 100 /z m:光弾性係数 5. 00 X 10_12m2ZN)を 150°Cで 3倍に固定端ニ軸延 伸(長手方向固定、幅方向に 3倍延伸)することによって得た二軸性位相差フィルム を用いたこと以外は実施例 1と同様にして光学補償層付偏光板を作製した。用いた 二軸性位相差フィルムの厚みは 50 /z m 面内位相差 Reは 140nm、厚み方向位相
2
差 Rthは 170nmであった。
2
[0167] 〔評価〕
図 4に示す結果から、実施例 1では比較例 1に比べて耐擦傷試験における傷の入り 方が顕著に小さい。このことから、本発明の光学補償層付偏光板は、従来の光学補 償層付偏光板に比べて耐擦傷性が格段に優れていることが分かる。また、図 5に示 す結果より、実施例 1では、 500時間経過後の位相差変化量が 0. 5 (nm)程度であ るのに対し、比較例 1の位相差変化量は 1. 3 (nm)程度である。位相差変化量が約 1 (nm)より大きいと、実用上表示特性の低下が認識される。本発明の光学補償層付 偏光板は位相差変化量が 1 (nm)より小さいので、高温高湿下の使用においても表 示特性の低下が認識されないような耐湿熱性を有している。これは、本発明に用いら れるハードコート層の特性に起因すると考えられる。 産業上の利用可能性
[0168] 本発明の光学補償層付偏光板は、各種画像表示装置 (例えば、液晶表示装置、 自発光型表示装置)に好適に使用され得る。

Claims

請求の範囲
[1] ハードコート層と、偏光子と、その遅相軸が該偏光子の吸収軸に対して交差して配 置された第 1の光学補償層と、その遅相軸が該偏光子の吸収軸に対して交差して配 置された第 2の光学補償層とをこの順に有し、
該第 1の光学補償層が、単色光の波長に対して実質的に 1Z2の位相差を付与し、 該第 2の光学補償層が、単色光の波長に対して実質的に 1Z4の位相差を付与し、 該ハードコート層が、ウレタンアタリレート、ポリオール (メタ)アタリレート、および、水 酸基を 2個以上含むアルキル基を有する (メタ)アクリルポリマーを含有する、 光学補償層付偏光板。
[2] 前記ハードコート層に含有されるポリオール (メタ)アタリレートが、ペンタエリスリトー ルトリアタリレートとペンタエリスリトールテトラアタリレートとを含む、請求項 1に記載の 光学補償層付偏光板。
[3] 前記ハードコート層の厚みが 15〜50 mである、請求項 1または 2に記載の光学 補償層付偏光板。
[4] 前記第 1の光学補償層が、光弾性係数の絶対値が 2. O X 10_11m2/N以下の榭 脂を含み、 nx >ny =nzの関係を有し、かつ、その面内位相差 Re力 200〜300n mである、請求項 1から 3のいずれか〖こ記載の光学補償層付偏光板。
[5] 前記第 2の光学補償層が、光弾性係数の絶対値が 2. O X 10_11m2/N以下の榭 脂を含み、 nx >nv =nzの関係を有し、かつ、その面内位相差 Re力^ 0〜160n
2 2 2 2
mである、請求項 1から 4の ヽずれかに記載の光学補償層付偏光板。
[6] 前記第 1の光学補償層および前記第 2の光学補償層が、ノルボルネン系榭脂を含 有する高分子フィルムを一軸延伸して得られる延伸フィルムで構成されて!ヽる、請求 項 1から 5のいずれかに記載の光学補償層付偏光板。
[7] 前記偏光子の少なくとも一方に保護層をさらに有する、請求項 1から 6のいずれか に記載の光学補償層付偏光板。
[8] 前記偏光子、前記第 1の光学補償層および前記第 2の光学補償層が、粘着剤層を 介して配置されている、請求項 1から 7のいずれかに記載の光学補償層付偏光板。
[9] 請求項 1から 8のいずれかに記載の光学補償層付偏光板と液晶セルとを含む、液 晶パネル。
前記液晶セルが、 TNモード、 ECBモード、または VAモードである、請求項 9に記 載の液晶パネル。
請求項 9または 10に記載の液晶パネルを含む、液晶表示装置。
請求項 1から 8の ヽずれかに記載の光学補償層付偏光板を含む、画像表示装置。
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