JP-2026077763-A - 位相差層付偏光板および画像表示装置

Abstract

【課題】過酷な高温高湿環境下においても優れた耐久性を有する位相差層付偏光板を提供すること。 【解決手段】本発明の実施形態による位相差層付偏光板は、互いに対向する第一主面および第二主面を有する第一位相差層と、第一位相差層の第一主面側に配置される偏光子と、第一位相差層の第二主面側に配置される第一の層、および／または、第一位相差層の第一主面側に配置される第二の層と、を有し、第一の層および第二の層は第一位相差層に直に接して配置され、第一位相差層は樹脂フィルムの延伸フィルムで構成され、Ｒｅ（４５０）＜Ｒｅ（５５０）の関係を満足し、第一の層および第二の層は樹脂層であり、第一の層および第二の層はせん断破壊強度が６０ＭＰａ以上であり、第一の層および第二の層の少なくとも一方はせん断破壊強度が８５ＭＰａ以上であり、第一の層および第二の層の少なくとも一方はハードコート層である。 【選択図】図１

Inventors

• 有賀 草平
• 柳沼 寛教
• 笹川 泰介

Assignees

• 日東電工株式会社

Dates

Publication Date

20260513

Application Date

20260213

Claims (2)

1. 互いに対向する第一主面および第二主面を有する第一位相差層と、 前記第一位相差層の前記第一主面側に配置される偏光子と、 前記第一位相差層の前記第二主面側に配置される第一の層、および／または、前記第一位相差層の前記第一主面側に配置される前記第二の層と、を有し、 前記第一の層および前記第二の層は、前記第一位相差層に直に接して配置され、 前記第一位相差層は、樹脂フィルムの延伸フィルムで構成され、Ｒｅ（４５０）＜Ｒｅ（５５０）の関係を満足し、 前記第一の層および前記第二の層は、せん断破壊強度が６０ＭＰａ以上であり、 前記第一の層および前記第二の層の少なくとも一方は、せん断破壊強度が８５ＭＰａ以上であり、 前記第一の層および前記第二の層の少なくとも一方は、ハードコート層である、 位相差層付偏光板： ここで、Ｒｅ（４５０）およびＲｅ（５５０）は、それぞれ、２３℃における波長４５０ｎｍおよび波長５５０ｎｍの光で測定した面内位相差である。
2. 互いに対向する第一主面および第二主面を有する第一位相差層と、 前記第一位相差層の前記第一主面側に配置される偏光子と、 前記第一位相差層の前記第二主面側に配置される第一の層と、 前記第一位相差層の前記第一主面側に配置される第二の層を有し、 前記第一の層および前記第二の層は、前記第一位相差層に直に接して配置され、 前記第一位相差層は、樹脂フィルムの延伸フィルムで構成され、Ｒｅ（４５０）＜Ｒｅ（５５０）の関係を満足し、 前記第一の層および第二の層は、せん断破壊強度が６０ＭＰａ以上であり、 前記第一の層および第二の層は、ハードコート層である、 位相差層付偏光板： ここで、Ｒｅ（４５０）およびＲｅ（５５０）は、それぞれ、２３℃における波長４５０ｎｍおよび波長５５０ｎｍの光で測定した面内位相差である。

Description

本発明は、位相差層付偏光板および画像表示装置に関する。 近年、液晶表示装置およびエレクトロルミネセンス（ＥＬ）表示装置（例えば、有機ＥＬ表示装置、無機ＥＬ表示装置）に代表される画像表示装置が急速に普及している。画像表示装置には、代表的には偏光板および位相差板が用いられている。実用的には、偏光板と位相差板とを一体化した位相差層付偏光板が広く用いられている（例えば、特許文献１）。近年、画像表示装置の用途の広がりに伴い、位相差層付偏光板に対しても各種性能の向上が要望されている。例えば、位相差層付偏光板に対して、従来は要求されなかった過酷な高温高湿環境下における耐久性が求められる場合がある。 特許第３３２５５６０号公報 本発明の第一実施形態による位相差層付偏光板の概略の構成を示す模式的な断面図である。本発明の第二実施形態による位相差層付偏光板の概略の構成を示す模式的な断面図である。 以下、本発明の実施形態について図面を参照しつつ説明するが、本発明はこれらの実施形態には限定されない。また、図面は説明をより明確にするため、実施の形態に比べ、各部の幅、厚み、形状等について模式的に表される場合があるが、あくまで一例であって、本発明の解釈を限定するものではない。 （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）屈折率（ｎｘ、ｎｙ、ｎｚ） 「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」は面内で遅相軸と直交する方向（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。 （２）面内位相差（Ｒｅ） 「Ｒｅ（λ）」は、２３℃における波長λｎｍの光で測定したフィルムの面内位相差である。例えば、「Ｒｅ（４５０）」は、２３℃における波長４５０ｎｍの光で測定したフィルムの面内位相差である。Ｒｅ（λ）は、フィルムの厚みをｄ（ｎｍ）としたとき、式：Ｒｅ＝（ｎｘ－ｎｙ）×ｄによって求められる。 （３）厚み方向の位相差（Ｒｔｈ） 「Ｒｔｈ（λ）」は、２３℃における波長λｎｍの光で測定したフィルムの厚み方向の位相差である。例えば、「Ｒｔｈ（４５０）」は、２３℃における波長４５０ｎｍの光で測定したフィルムの厚み方向の位相差である。Ｒｔｈ（λ）は、フィルムの厚みをｄ（ｎｍ）としたとき、式：Ｒｔｈ＝（ｎｘ－ｎｚ）×ｄによって求められる。 （４）Ｎｚ係数 Ｎｚ係数は、Ｎｚ＝Ｒｔｈ／Ｒｅによって求められる。 （５）角度 本明細書において角度に言及するときは、特に明記しない限り、当該角度は時計回りおよび反時計回りの両方の方向の角度を包含する。 Ａ．位相差層付偏光板 図１は、本発明の第一実施形態による位相差層付偏光板の概略の構成を示す模式的な断面図である。位相差層付偏光板１００は、互いに対向する第一主面２１ａおよび第二主面２１ｂを有する第一位相差層２１と、第一位相差層２１の第一主面２１ａ側に配置された偏光板１０と、第一位相差層２１の第二主面２１ｂ側に配置された第一の層３１、第二位相差層２２および粘着剤層４０を有する。偏光板１０は、第一位相差層２１側から偏光子１１および保護層１２をこの順で含んでいる。偏光子１１と第一位相差層２１との間には保護層は配置されておらず、第一位相差層２１は偏光子１１に隣接して配置されて偏光子１１の保護材として機能し得る。位相差層付偏光板１００は、代表的には、画像表示装置において第一位相差層２１よりも偏光子１１が視認側となるように配置される。位相差層付偏光板１００は、例えば、偏光子１１と保護層１２とを積層して得られる偏光板１０と、その他の層を積層することにより得ることができる。 図２は、本発明の第二実施形態による位相差層付偏光板の概略の構成を示す模式的な断面図である。第二実施形態では、第一位相差層２１の第一主面２１ａ側に第二の層３２が設けられている点が上記第一実施形態と異なる。具体的には、位相差層付偏光板１００は、さらに、偏光板１０（偏光子１１）と第一位相差層２１との間に配置される第二の層３２を有する。 図示例では、偏光板１０は、偏光子１１と偏光子１１の片側に配置される保護層１２とを含んでいるが、さらに、偏光子１１のもう片側に配置される第二保護層を含んでいてもよい。また、偏光板１０は、偏光子１１と保護層１２とを含んでいるが、保護層１２は省略されてもよい。 第一位相差層２１は、樹脂フィルムの延伸フィルムで構成され、Ｒｅ（４５０）＜Ｒｅ（５５０）の関係を満足する。第一位相差層２１のＲｅ（５５０）は、代表的には１００ｎｍ～２００ｎｍである。第一位相差層２１の遅相軸と偏光子１１の吸収軸とのなす角度は、好ましくは４０°～５０°であり、より好ましくは４２°～４８°であり、さらに好ましくは４４°～４６°であり、特に好ましくは約４５°であり；あるいは、好ましくは１３０°～１４０°であり、より好ましくは１３２°～１３８°であり、さらに好ましくは１３４°～１３６°であり、特に好ましくは約１３５°である。 位相差層付偏光板を構成する各部材は、任意の適切な接着層（図示せず）を介して積層され得る。接着層の具体例としては、接着剤層、粘着剤層が挙げられる。例えば、保護層１２は、接着剤層を介して（好ましくは、活性エネルギー線硬化型接着剤を用いて）偏光子１１に貼り合わせられる。接着剤層の厚みは、好ましくは０．４μｍ以上であり、より好ましくは０．４μｍ～３．０μｍであり、さらに好ましくは０．６μｍ～２．２μｍである。例えば、第一位相差層２０は、粘着剤層（例えば、アクリル系粘着剤）を介して偏光板１０（偏光子１１）に貼り合わせられる。粘着剤層の厚みは、好ましくは１μｍ～１０μｍである。 第一位相差層２１の第二主面２１ｂ側に配置される粘着剤層４０により、例えば、位相差層付偏光板１００は画像表示装置に含まれる画像表示パネルに貼り付け可能とされる。粘着剤層４０の厚みは、好ましくは１０μｍ～２０μｍである。粘着剤層４０は、例えば、アクリル系粘着剤で構成される。図示しないが、粘着剤層４０の表面には、実用的には、はく離ライナーが貼り合わせられる。はく離ライナーは、位相差層付偏光板が使用に供されるまで仮着され得る。はく離ライナーを用いることにより、例えば、粘着剤層４０を保護するとともに、位相差層付偏光板のロール形成が可能となる。 第一の層３１および第二の層３２は、樹脂層である。具体的には、第一の層３１および第二の層３２は、それぞれ、樹脂の硬化層であってもよく、樹脂の固化層であってもよく、これらの組み合わせからなる層であってもよい。第一の層３１および第二の層３２は、それぞれ、第一位相差層２１に直に接して配置される（第一位相差層２１に直接形成される）ことが好ましい。１つの実施形態においては、第一の層３１は、第一位相差層２１と第一位相差層２１に隣接して配置される層（例えば、第二位相差層２２）とを固着する接着層として機能し得る。なお、隣接とは、直接隣り合っているだけでなく、接着層を介して隣り合っていることも包含する。 第二の層３２のせん断破壊強度は、好ましくは６０ＭＰａ以上２００ＭＰａ以下であり、より好ましくは８０ＭＰａ以上１２０ＭＰａ以下である。 図１に示すように、位相差層付偏光板１００が第二の層３２を有しない形態（偏光板１０と第一位相差層２１とが隣接して配置される形態）においては、第一の層３１のせん断破壊強度は、８０ＭＰａを超え、好ましくは８５ＭＰａ以上であり、より好ましくは９０ＭＰａ以上である。一方、第一の層３１のせん断破壊強度は２００ＭＰａ以下であることが好ましい。 図２に示すように、位相差層付偏光板１００が第二の層３２を有する形態においては、第一の層３１のせん断破壊強度は、４０ＭＰａ以上であり、好ましくは５０ＭＰａ以上であり、より好ましくは６０ＭＰａ以上である。一方、第一の層３１のせん断破壊強度は２００ＭＰａ以下であることが好ましく、８５ＭＰａ未満であってもよく、８０ＭＰａ以下であってもよい。 第一の層、もしくは、第一の層および第二の層を設けることにより、過酷な高温高湿環境下においても優れた耐久性を有する位相差層付偏光板を実現することができる。具体的には、過酷な高温高湿環境下においてもクラックおよび剥がれが抑制された位相差層付偏光板を実現することができる。詳細は以下のとおりである。本発明の実施形態に用いられる第一位相差層は、非常に優れた円偏光特性を発現するので、非常に優れた反射防止機能を有する位相差層付偏光板（円偏光板）を実現することができる。さらに、このような第一位相差層は、後述する屈折率特性がｎｚ＞ｎｘ＝ｎｙの関係を示す第二位相差層と組み合わせて用いることにより、反射防止機能の広視野角化が可能となる。一方で、第一位相差層を構成する樹脂フィルムの延伸フィルムは、熱収縮が大きく、および、吸水率が高いので、高温高湿環境下における信頼性が不十分となる場合があり、さらに、特性に関する近年の新たな基準となりつつある過酷な高温高湿環境下においてはクラックおよび／または剥がれが発生する場合がある。本発明の実施形態によれば、第一の層、もしくは、第一の層および第二の層を設けることにより、第一位相差層の優れた特性を維持しつつ、位相差層付偏光板全体として、過酷な高温高湿環境下における耐久性および信頼性を顕著に改善することができる。その結果、過酷な高温高湿環境下においてもクラックおよび剥がれが抑制された位相差層付偏光板を実現することができる。なお、上記のメカニズムは推定であり、当該メカニズムは本発明の実施形態を限定または拘束するものではない。 位相差層付偏光板に含まれてもよい第二位相差層２２の屈折率特性は、代表的には、ｎｚ＞ｎｘ＝ｎｙの関係を示す。このような位相差層を設けることにより、斜め方向の反射を良好に防止することができ、反射防止機能の広視野角化が可能となる。 位相差層付偏光板は、さらなる位相差層（図示せず）を有していてもよい。さらなる位相差層の光学的特性（例えば、屈折率特性、面内位相差、Ｎｚ係数、光弾性係数）、厚み、配置位置等は、目的に応じて適切に設定され得る。 位相差層付偏光板は、枚葉状であってもよく長尺状であってもよい。本明細書において「長尺状」とは、幅に対して長さが十分に長い細長形状を意味し、例えば、幅に対して長さが１０倍以上、好ましくは２０倍以上の細長形状を含む。長尺状の位相差層付偏光板は、ロール状に巻回可能である。 Ｂ．偏光子 偏光子１１としては、任意の適切な偏光子が採用され得る。例えば、偏光子を形成する樹脂フィルムは、単層の樹脂フィルムであってもよく、二層以上の積層体であってもよい。 単層の樹脂フィルムから構成される偏光子の具体例としては、ポリビニルアルコール（ＰＶＡ）系フィルム、部分ホルマール化ＰＶＡ系フィルム、エチレン・酢酸ビニル共重合体系部分ケン化フィルム等の親水性高分子フィルムに、ヨウ素や二色性染料等の二色性物質による染色処理および延伸処理が施されたもの、ＰＶＡの脱水処理物やポリ塩化ビニルの脱塩酸処理物等ポリエン系配向フィルム等が挙げられる。好ましくは、光学特性に優れることから、ＰＶＡ系フィルムをヨウ素で染色し一軸延伸して得られた偏光子が用いられる。 上記ヨウ素による染色は、例えば、ＰＶＡ系フィルムをヨウ素水溶液に浸漬することにより行われる。上記一軸延伸の延伸倍率は、好ましくは３～７倍である。延伸は、染色処理後に行ってもよいし、染色しながら行ってもよい。また、延伸してから染色してもよい。必要に応じて、ＰＶＡ系フィルムに、膨潤処理、架橋処理、洗浄処理、乾燥処理等が施される。例えば、染色の前にＰＶＡ系フィルムを水に浸漬して水洗することで、ＰＶＡ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、ＰＶＡ系フィルムを膨潤させて染色ムラなどを防止する