偏振片用组合物、偏振片保护膜、偏振器、偏振片及液晶显示装置的制作方法

文档序号:15992680发布日期:2018-11-20 18:12阅读:406来源:国知局
偏振片用组合物、偏振片保护膜、偏振器、偏振片及液晶显示装置的制作方法

本发明涉及一种偏振片用组合物、偏振片保护膜、偏振器、偏振片及液晶 显示装置。



背景技术:

至少由偏振器及偏振片保护膜构成的偏振片用作液晶显示装置的光学部 件,用于各种液晶显示装置。

液晶显示装置除了如TV用途等在室内使用以外,例如,以便携式设备等为 中心,在室外使用的机会逐渐增加。因此,要求开发比以往更经得起高温高湿 下使用的液晶显示装置。

而且,对于液晶显示装置,在各种各样的用途中可经得起苛刻的使用条件 的要求提高,逐年要求比以往更高水平的耐久性。

并且,近年来,以TV用途为中心,正在进行液晶显示装置的大型化、薄型 化,伴随于此,包含作为构成部件的偏振片保护膜在内的偏振片也需要薄型 化。并且,偏振片保护膜从加工性观点考虑,也一直重视适当的硬度、良好的 裁剪性,但对薄型化的偏振片保护膜要求进一步提高硬度及裁剪性。

已知在使用纤维素酰化物膜的偏振片保护膜中,为了进一步提高性能和解 决作为偏振片保护膜的特性和制造中的各种问题,在薄膜中含有特定的化合 物。

例如,为了抑制偏振片保护膜的延迟因环境湿度引起变动,提出有pKa为 2~7的有机酸化合物(参考专利文献1)。

另一方面,为了改善横边方向的延迟的偏差,提出有使用在同一分子中具 有受阻酚与受阻胺的劣化防止剂(参考专利文献2),或提出在滤色器中使用 特定颜料分散剂(参考专利文献3)。

现有技术文献

专利文献

专利文献1:日本特开2011-118135号公报

专利文献2:日本特开2002-121459号公报

专利文献3:国际公开第2006/115015号小册子



技术实现要素:

发明要解决的技术课题

因此,本发明的课题在于,提供一种可长期维持高温高湿下的偏振器耐久 性、尤其是正交透光率变化的抑制效果,且耐光密合性得到改善的偏振片保护 膜、及可长期维持高温高湿下的偏振器耐久性的降低抑制效果且抑制随着相容 性的恶化和湿热的过程而产生的渗出的粘结剂、能够通用于偏振器等偏振片中 的各部件的偏振片用组合物、使用这种偏振片用组合物制作的偏振器、偏振 片、液晶显示装置。

用于解决技术课题的手段

本发明人等进行深入研究的结果发现,除了如以往那样使偏振片保护膜含 有化合物的方法之外,使粘结剂层或偏振器层含有化合物的方法也是提高偏振 器耐久性的有用的方法,从而完成了本发明。

即,上述课题通过以下方法得以实现。

<1>包含以下述通式(I)表示的化合物的偏振片用组合物。

[化学式1]

通式(I)

通式(I)中,R表示取代基,但并不包含酚性羟基或芳香族氨基的基团。 EWG1及EWG2分别独立地表示吸电子基团。EWG1与EWG2可相互键合而形成环。但 是,EWG1与EWG2不会相互键合而成为下述连结基团,并与R所取代的碳原子键 合而形成环。

[化学式2]

其中,Rx及Ry分别独立地表示氢原子或取代基。*表示与R所取代的碳原 子键合的位置。

<2>根据<1>所述的偏振片用组合物,其中,EWG1及EWG2为哈密特的σ P值为0.20以上的取代基。

<3>根据<1>或<2>所述的偏振片用组合物,其中,EWG1及EWG2为酰 基、烷氧基羰基、芳氧基羰基、氢原子的至少一个被从烷基或者芳基中独立选 择的基团取代的硫代氨基甲酰基、氢原子的至少一个被从烷基或者芳基中独立 选择的基团取代的氨磺酰基、烷基或者芳基的磺酰基、烷基或者芳基的亚磺酰 基、氰基、硝基或膦酰基。

<4>根据<1>至<3>中任一个所述的偏振片用组合物,其中,以通式 (I)表示的化合物以下述通式(II)表示。

[化学式3]

通式(II)中,R的含义与通式(I)中的R相同。EWG1a及EWG2a分别独立 地表示2价的吸电子基团。L表示单键或2价的连结基团。

<5>根据<1>至<4>中任一个所述的偏振片用组合物,其中,与EWG1a及EWG2a键合的L的原子为-C(RX1)(RX2)-、-N(Ra)-、-O-、-S-或-N(Ra) -,RX1及RX2分别独立地为氢原子或取代基,Ra为氢原子或取代基。

<6>根据<1>至<5>中任一个所述的偏振片用组合物,其中,以通式 (I)表示的化合物以下述通式(III)表示。

[化学式4]

通式(III)中,R的含义与所述通式(I)中的R相同。EWG1b表示-C(= O)-、-SO2-、-SO-或*-P(=O)(ORb)O-。其中,*表示与R所取代的碳原子 键合的位置,Rb表示取代基。L1表示2价的连结基团。

<7>根据<1>至<6>中任一个所述的偏振片用组合物,其中,R为烷 基、链烯基、环烷基、环烯基、芳基或杂环基。

<8>根据<1>至<7>中任一个所述的偏振片用组合物,其中,以通式 (I)表示的化合物以下述通式(IV)表示。

[化学式5]

通式(IV)中,R的含义与所述通式(I)中的R相同。Y1及Y2分别独立地 表示-C(RX1)(RX2)-、-N(Ra)-、-O-、-S-或-N(Ra)-。其中,RX1及RX2分别独立地表示氢原子或取代基,Ra表示氢原子或取代基。L2表示单键或以原 子数1~3个键合Y1与Y2的2价的连结基团。Y1与Y2、Y1与L2或Y2与L2可相互 键合而形成环。

<9>根据<1>至<8>中任一个所述的偏振片用组合物,其含有纤维素 酰化物、聚乙烯醇或酰化或者缩酮化的聚乙烯醇。

<10>根据<9>所述的偏振片用组合物,其中,纤维素酰化物为如下纤 维素酰化物,即,若将该纤维素酰化物的总酰基取代度设为A,则A满足下述 式。

1.5≤A≤3.0

<11>根据<9>或<10>所述的偏振片用组合物,其中,纤维素酰化物 为如下纤维素酰化物,即,若该纤维素酰化物的酰基为乙酰基且将总乙酰基取 代度设为B,则B满足下述式。

2.0≤B≤3.0

<12>根据<1>至<11>中任一个所述的偏振片用组合物,其含有聚乙 烯醇或酰化或者缩酮化的聚乙烯醇及金属化合物胶体。

<13>根据<1>至<11>中任一个所述的偏振片用组合物,其含有聚乙 烯醇或酰化或者缩酮化的聚乙烯醇及二色性色素。

<14>一种偏振片保护膜,其由<1>至<11>中任一个所述的偏振片用 组合物构成。

<15>一种偏振器,其由<1>至<9>及<13>中任一个所述的偏振片用 组合物构成。

<16>一种偏振片,其具有由<1>至<9>及<12>中任一个所述的偏振 片用组合物构成的粘结剂层或胶黏剂层。

<17>一种偏振片,其具有<14>所述的偏振片保护膜。

<18>一种偏振片,其具有<15>所述的偏振器。

<19>一种液晶显示装置,其具备<16>至<18>中任一个所述的偏振 片。

本说明书中,使用“~”表示的数值范围表示作为下限值及上限值包含记 载于其前后的数值的范围。

在此,本说明书中,除非另有特别指明,能够具有取代基的基团(例如, 具有烷基部位、芳基部位、杂环基部位的基团)可具有取代基。例如,烷基为 可具有取代基的烷基,芳基或者芳香族基为可具有取代基的芳基或者芳香族 基。

并且,相同原子中具有至少2个取代基时,或者相邻的键合原子分别具有 取代基时,这些取代基可相互键合而形成环。

而且,存在多个相同符号的基团时或由于多个反复的结果存在多个相同符 号的基团时,这些可相互相同也可互不相同。

本说明书中,同时或者选择性地规定多个取代基或连接基(以下,称为取 代基等。)时,各个取代基等可相互相同也可互不相同。

发明效果

根据本发明,能够提供一种可长期维持高温高湿下的偏振器耐久性、尤其 是正交透光率变化抑制效果,且耐光粘合性得到改善的偏振片保护膜、及可长 期维持高温高湿下的偏振器耐久性的降低抑制效果且抑制随着相容性的恶化和 湿热经过而产生的渗出的粘结剂、能够通用于偏振器等偏振片中的各部件的偏 振片用组合物、使用这些偏振片用组合物制作的偏振器、偏振片及液晶显示装 置。

通过适当参考添附的附图及下述说明,本发明的上述及其他特征及优点将 更明了。

附图说明

图1是示意地表示本发明的液晶显示装置的内部结构的一例的图。

图2是示意地表示本发明的其他液晶显示装置的内部结构的一例的图。

具体实施方式

以下,举出实施方式对本发明进行详细说明。

本发明的偏振片用组合物只要使用于偏振片或构成偏振片,则可用在任意 薄膜、层。

作为这种薄膜、层,例如可举出偏振片保护膜、偏振器、粘结剂层、以及 防眩层、透明硬涂层、防反射层、抗静电层、防污层等。

本发明中,优选将本发明的偏振片用组合物用于偏振片保护膜、偏振器、 粘结剂层。

以下,对偏振片用组合物进行说明。

<<偏振片用组合物>>

<以通式(I)表示的化合物>

本发明的偏振片用组合物至少包含1种以上以通式(I)表示的化合物。

[化学式6]

通式(I)中,R表示取代基,但不是包含酚性羟基和芳香族氨基的基团。 EWG1及EWG2分别独立地表示吸电子基团。EWG1与EWG2可相互键合而形成环。但 是,EWG1与EWG2并不会相互键合而成为下述连结基团,且与R所取代的碳原 子键合而形成环。

[化学式7]

其中,Rx及Ry分别独立地表示氢原子或取代基。*表示与R所取代的碳 原子键合的位置。

其中,作为EWG1及EWG2中的吸电子基团,优选为哈密特方程的σP值大于 0的基团。作为σP值为正的取代基,可举出:氟(0.06)、氯(0.30)、溴 (0.27)、碘(0.30)等卤素原子;具有-CHO(0.22)、-COCH3(0.50)、-CO C6H5(0.46)、-CONH2(0.36)、-COO-(0.30)、-COOH(0.41)、-COOCH3(0. 39)、-COOC2H5(0.45)等羰基的基团;具有-SOCH3(0.49)、-SO2CH3(0.7 2)、-SO2C6H5(0.68)、-SO2CF3(0.93)、-SO2NH2(0.57)、-SO2OC6H5(0.2 3)、-SO3-(0.09)、-SO3H(0.50)等磺酰基或者亚磺酰基的基团;-CN(0.6 6)、-NO2(0.78)、-N(CH3)3+(0.82)、-N(CF3)2(0.53)等含氮取代 基、-CCl3(0.46)、-CH2Cl(0.18)、-CHCl2(0.32)、-CF3(0.54)等的卤 素原子取代烷基。其中,括号内的数值为σP值。

哈密特的σP值在例如C.Harsch之外,还记载于J.Med.chem.,16,1207 (1973)、J.Med.chem.,20,304(1977)、Chem.Rev.91,165(1991)等。

本发明中,优选哈密特的σP值为0.20以上。

具体而言,可举出酰基、烷氧基羰基、芳氧基羰基、氢原子的至少一个为 烷基或者芳基的氨基甲酰基(例如,-CONHCH3(0.32))、磺酰基、烷氧基硫 羰基、芳氧基硫羰基、氢原子的至少一个为烷基或者芳基的硫代氨基甲酰基 (例如,-CSNHCH3(0.34))、氢原子的至少一个为烷基或者芳基的氨磺酰基 (例如,-SO2N(CH3)2(0.65))、烷基或者芳基的磺酰基(例如,-SO2CH3(0. 72)、-SO2C6H5(0.68))、烷基或者芳基的亚磺酰基(例如,-SOCH3(0.4 9))、氰基、硝基或膦酰基,优选为这些。其中,更优选为酰基、烷氧基羰 基、芳氧基羰基、烷基或者芳基的氨基甲酰基、烷基或者芳基的氨磺酰基、烷 基或者芳基的磺酰基、烷基或者芳基的亚磺酰基、氰基、硝基或膦酰基。

酰基可以是芳香族的酰基也可以是脂肪族的酰基,还包含甲酰基,碳原子 数优选为1~20,更优选为2~10。

作为酰基,例如可举出甲酰基、乙酰基、丙酰基、异丁酰基、新戊酰基、 月桂酰基、肉豆蔻基、丙烯酰基、甲基丙烯酰基、苯甲酰基、萘甲酰基。

酰基中,优选分支烷基(优选为叔烷基羰基)的酰基(例如,新戊酰基) 或在邻位具有取代基的苯基羰基。

烷氧基羰基的碳原子数优选为2~20,更优选为2~10。优选为分支烷氧 基羰基,更优选为叔烷氧基羰基。烷氧基羰基例如可举出甲氧基羰基、乙氧基 羰基、异丙氧基羰基、叔丁氧基羰基、正辛氧基羰基、十二烷氧基羰基。

芳氧基羰基的碳原子数优选为7~20,更优选为7~16。芳氧基羰基例如 可举出苯氧基羰基、萘氧基羰基。

另外,与芳氧基羰基相比,更优选烷氧基羰基。

氢原子的至少一个被从烷基或者芳基中独立选择的基团取代的氨基甲酰基 中,碳原子数优选为1~20,更优选为1~10。

作为氨基甲酰基,例如可举出氨基甲酰基、N-甲基氨基甲酰基、N,N-二 甲基氨基甲酰基、N-苯基氨基甲酰基、N,N-二苯基氨基甲酰基、N-甲基-N-苯 基氨基甲酰基。

烷基或者芳基磺酰基的碳原子数优选为1~20,更优选为1~10。

作为烷基磺酰基,例如可举出甲基磺酰基、异丙醇磺酰基、叔丁基磺酰 基、叔辛基磺酰基,作为芳基磺酰基,可举出苯基磺酰基。

烷基或者芳基的亚磺酰基的碳原子数优选为1~20,更优选为1~10。

作为烷基亚磺酰基,例如可举出甲基亚磺酰基、异丙醇亚磺酰基、叔丁基 亚磺酰基、叔辛基亚磺酰基,作为芳基亚磺酰基,可举出苯基亚磺酰基。

膦酰基以-P(=O)(ORb)2表示,Rb表示取代基。优选的Rb将进行后 述。

磺酰基、烷氧基硫羰基、芳氧基硫羰基、氢原子的至少一个被从烷基或者 芳基中独立选择的基团取代的硫代氨基甲酰基的优选范围及具体例可举出不同 点仅在于将所对应的酰基、烷氧基羰基、芳氧基羰基、氢原子的至少一个被从 烷基或者芳基中独立选择的基团取代的硫代氨基甲酰基的C(=O)部分取代为 (C=S)的基。

EWG1及EWG2键合而形成环时,R与所键合的碳原子键合的部分优选为-C(= O)-、-C(=S)-、-SO2-、-SO-或*-P(=O)(ORb)O-。其中,*与表示R所键 合的碳原子键合的位置,Rb表示取代基。此时,更优选为-C(=O)-、-C(= S)-或-SO2-,进一步优选为-C(=O)-或-C(=S)-,尤其优选为-C(=O)-。

R、Rx及Ry中的取代基可举出下述取代基S。

但是,R并不是在取代基中包含酚性羟基或芳香族氨基的基团,也不是包 含-NH2的基团。

〔取代基S〕

作为取代基S,可举出烷基(优选碳原子数为1~20,例如甲基、乙基、 异丙基、叔丁基、戊基、庚基、1-乙基戊基、2-乙基己基、苄基、2-乙氧基乙 基、1-羧基甲基等)、链烯基(优选碳原子数为2~20,例如,乙烯、烯丙 基、油烯基等)、炔基(优选碳原子数为2~20,例如,乙炔、2-丙炔、2-丁 炔、苯基乙炔等)、环烷基(优选碳原子数为3~20,例如,环丙基、环戊 基、环己基、4-甲基环己基等)、芳基(优选碳原子数为6~20,例如,苯 基、1-萘基、4-甲氧基苯基、2-氯苯基、3-甲基苯基等)、杂环基(优选碳原 子数为0~20的杂环基,环结构杂原子优选为氧原子、氮原子、硫原子,可以 是5元环或6元环且通过苯环或杂环缩环,该环可以是饱和环、不饱和环、芳 香环,例如,2-吡啶、4-吡啶、2-咪唑、2-苯并咪唑、2-噻唑基、2-噁唑基 等)、烷氧基(优选碳原子数为1~20,例如,甲氧基、乙氧基、异丙氧基、 卞氧基等)、芳氧基(优选碳原子数为6~20,例如苯氧基、1-萘氧基、3-甲 基苯氧基、4-甲氧基苯氧基等)、

烷基硫基(优选碳原子数为1~20,例如,甲硫基、乙硫基、异丙硫醇(I sopropylthiol)、苄硫醇等)、芳硫基(优选碳原子数为6~20,例如,苯硫 基、1-萘硫基、3-甲基苯硫基、4-甲氧基苯硫基等)、酰基(包含烷基羰基、 烯基羰基、芳基羰基、杂环羰基,优选碳原子数为20以下,例如乙酰基、新 戊酰基、丙烯酰基、甲基丙烯酰基、苯甲酰基、烟酰基等)、烷氧基羰基(优 选碳原子数为2~20,例如乙氧基羰基、2-乙基己氧基羰基等)、芳氧基羰基 (优选碳原子数为7~20,例如,苯氧基羰基、萘氧基羰基等)、氨基(包含 氨基、烷基氨基、芳基氨基、杂环氨基,优选碳原子数为0~20,例如氨基、 N,N-二甲基氨基、N,N-二乙基氨基、N-乙基氨基、苯胺基、1-嘧啶基、哌啶 基、吗啉基等)、烷基或者芳基的磺酰胺基(优选碳原子数为0~20,例如 N,N-二甲基磺酰胺基、N-苯基磺酰胺基等)、烷基或者芳基的氨磺酰基(优 选碳原子数为0~20,例如N,N-二甲基氨磺酰基、N-苯基氨磺酰基等)、酰 氧基(优选碳原子数为1~20,例如乙酰氧基、苯甲酰氧基等)、烷基或者芳 基的氨基甲酰基(优选碳原子数为1~20,例如N,N-二甲基氨基甲酰基、N- 苯基氨基甲酰基等)、酰氨基(优选碳原子数为1~20,例如乙酰基氨基、丙 烯酰基氨基、苯甲酰基氨基、烟酰氨基等)、氰基、羟基、巯基、磺基或者其 盐、羧基或者其盐、磷酸基或者其盐、鎓基(例如,锍盐的锍基、铵盐的铵 基、碘盐的碘基、磷盐的磷鎓基)、磺酰基、烷氧基硫羰基、芳氧基硫羰基、 烷基或者芳基的硫代氨基甲酰基(作为这些的优选范围及具体例,可举出仅在 将所对应的酰基、烷氧基羰基、芳氧基羰基、烷基或者芳基的氨基甲酰基的C (=O)部分取代为(C=S)的方面不同的基团)、或卤素原子(例如氟原子、 氯原子、溴原子、碘原子等)。

这些取代基可进一步被取代基取代,作为这种取代基,可举出上述取代基 S。

例如可举出芳基取代烷基的芳烷基、烷氧基羰基或氰基取代烷基的基团 等。

R优选为烷基、链烯基、环烷基、环烯基、芳基、硝基、杂环基或卤素原 子,更优选为烷基、链烯基、环烷基、环烯基、芳基、硝基或卤素原子,进一 步优选为烷基、链烯基、环烷基、环烯基、芳基。

R中的烷基的碳原子数优选为1~20,更优选为1~10,进一步优选为1~ 5。

作为烷基,例如可举出甲基、乙基、异丙醇、正丁基、叔丁基、2-乙基己 基、正辛基、正癸基、正十八基、异十八基。

R中的链烯基的碳原子数优选为2~20,更优选为2~10,进一步优选为 2~5。

作为链烯基,例如可举出乙烯、烯丙基、乙丙烯基、2-戊烯基、油烯基。

R中的环烷基的碳原子数优选为3~20,更优选为5~10,进一步优选为5 或6。

作为环烷基,例如可举出环丙基、环戊基、环己基。

R中的环烯基的碳原子数优选为5~20,更优选为5~10,进一步优选为5 或6。

作为环烯基,例如可举出环戊烯基、环己烯基。

R中的芳基的碳原子数优选为6~20,更优选为6~10,进一步优选为6~ 8。

作为芳基,例如可举出苯基、萘基。

R中的杂环基中,杂环基的碳原子数优选为0~20,更优选为1~10,进一 步优选为2~10,尤其优选为2~5。

作为杂环基中的杂环,优选为5元环或6元环的杂环,,杂环可被取代基取 代,并且也可被苯环或脂环、杂环缩环。其中,作为取代基可举出上述的取代 基S。

构成杂环基中的杂环的杂原子可举出氮原子、氧原子或硫原子,可以是杂 芳香环也可以是非芳香环的杂环。

作为杂环基的杂环,例如可举出噻吩环、呋喃环、吡咯环、吡唑环、咪唑 环、噻唑环、噁唑环、三唑环、四唑环、吡啶环、吡嗪环、三唑环、吡咯烷 环、吡咯啉环、吡唑烷环、哌啶环、哌嗪环、吗啉环、硫吗啉环及这些的苯缩 环的环(例如,吲哚环、苯并咪唑环)。

R中的卤素原子例如可举出氟原子、氯原子、溴原子。

优选通式(I)中的EWG1及EWG2及R的任一个为具有至少一个环结构的基 团。

优选以通式(I)表示的化合物为以下述通式(II)表示的化合物。

[化学式8]

通式(II)中,R的含义与通式(I)中的R相同,优选范围也相同。EWG1a及EWG2a分别独立地表示2价的吸电子基团。L表示单键或2价的连结基团。这 些各基团可进一步被取代基取代。

EWG1a及EWG2a中的2价的吸电子基团优选为-C(=O)-、-SO2-、-SO-或*-P (=O)(ORb)O-。其中,*表示R与所键合的碳原子键合的位置。Rb表示取代 基。

优选L中的2价的连结基团中,与EWG1a及EWG2a键合的L的原子为-C(RX1)(RX2)-、-N(Ra)-、-O-、-S-、-N(Ra)-。其中,RX11及RX2分别独立地表 示氢原子或取代基,Ra表示氢原子或取代基。

Ra、Rb、RX1及RX2中的取代基可举出前述的取代基S。

Ra中的取代基优选为烷基、链烯基、环烷基、环烯基、芳基、杂环基,更 优选为烷基、环烷基、芳基,进一步优选为烷基。

Ra优选为氢原子、烷基、环烷基、芳基,更优选为氢原子、烷基。

Rb优选为烷基、链烯基、环烷基、环烯基、芳基、杂环基,更优选为烷 基、环烷基、芳基,进一步优选为烷基、芳基,尤其优选为芳基。

RX1及RX2中的取代基优选为烷基、链烯基、环烷基、环烯基、芳基。

RX1及RX2优选为氢原子、烷基、链烯基、环烷基、环烯基、芳基が。

由EWG1a、EWG2a及L形成的环优选为5~8元环,更优选为5~7元环,进一 步优选为5或6元环。

以通式(II)表示的化合物进一步优选为以下述通式(III)表示的化合 物。

[化学式9]

通式(III)中,R的含义与通式(I)中的R相同,优选范围也相同。EWG 1b表示-C(=O)-、-SO2-、-SO-或*-P(=O)(ORb)O-。其中,*表示与R所取 代的碳原子键合的位置,Rb表示取代基。L1表示2价的连结基团。这些各基可 进一步被取代基取代。

EWG1b优选为-C(=O)-、-SO2-、-SO-,更优选为-C(=O)-、-SO2-,进一 步优选为-C(=O)-。

L1中的2价的连结基团中,与EWG1b及-C(=O)-键合的L1的原子优选为-C (RX1)(RX2)-、-N(Ra)-、-O-、-S-、-N(Ra)-。其中,,RX1及RX2分别独立 地表示氢原子或取代基,Ra表示氢原子或取代基。

另外,L1的含义与通式(II)的L中的2价的连结基团相同,优选范围也 相同。

作为L、L1中的2价的连结基团,优选为-O-、-S-、-N(Ra)-、-C(=O) -、-C(=S)-、-SO2-、-SO-、亚烷基、链烯基、环亚烷基、环烯基、亚芳基或 2价的杂环基。亚烷基的碳原子数优选为1~3,例如可举出亚甲基、乙烯基、 丙烯基。链烯基的碳原子数优选为2或3,例如可举出亚乙烯基。环亚烷基的 碳原子数优选为5~12,环亚戊基、环亚己烯基,环烯基的碳原子数优选为 5~12,可举出环戊烯基、环己烯基,亚芳基的碳原子数优选为6~12,可举出 亚苯基、亚萘基。构成2价的杂环基中的杂环的杂原子优选为氧原子、硫原子 或氮原子,碳原子数优选为1~12,更优选为2~12,进一步优选为3~12,例 如可举出呋喃环、噻吩环、吡咯环、吡唑环、咪唑环、噁唑环、噻唑环、吡啶 环、吡咯烷环、哌嗪环、吗啉环。

2价的连结基团为环亚烷基、环烯基、亚芳基或2价的杂环基时,2个连 接键优选为相邻的2个原子,即具有邻位关系的连接键。

另外,-N(Ra)-的含义与前述-N(Ra)-相同,优选范围也相同。

L优选为单键、-O-、-S-、-N(Ra)-、-C(=O)-、-C(=S)-、-SO2-、- SO-、亚烷基、链烯基、环亚烷基、环烯基或亚芳基。

L1优选为-O-、-S-、-N(Ra)-、-C(=O)-、-C(=S)-、-SO2-、-SO-、 亚烷基、链烯基、环亚烷基、环烯基或亚芳基。

由EWG1b、L1及R所取代的碳原子形成的环优选为5~8元环,更优选为5~ 7元环,进一步优选为5或6元环。

以通式(I)表示的化合物尤其优选为以下述通式(IV)表示的化合物。

[化学式10]

通式(IV)中,R的含义与通式(I)中的R相同,优选范围也相同。Y1及 Y2分别独立地表示-C(RX1)(RX2)-、-N(Ra)-、-O-、-S-或-N(Ra)-。其 中,RX1及RX2分别独立地表示氢原子或取代基,Ra表示氢原子或取代基。L2表 示单键或以原子数1~3个键合Y1与Y2的2价的连结基团。Y1与Y2、Y1与L2或Y 2与L2可相互键合而形成环。这些各基团可被取代基取代。

L2表示单键或以原子数1~3键合Y1与Y2的2价的连结基团。RX1、RX2及Ra 的含义与通式(II)中的RX1、RX2及Ra相同,优选范围也相同。

L2在L1中的2价的连结基团中举出的连结基团中,可举出以1~3个原子 数键合Y1与Y2的2价的连结基团,优选满足该条件且L1中举出为优选的基团。

因此,L2中的亚烷基或亚芳基的含义与L1中的亚烷基、亚芳基相同优选范 围也相同。

L2优选为单键、亚烷基、环亚烷基、亚芳基。

通式(IV)中的R、Y1、Y2、L2的任一个优选为具有至少一个环结构的基 团。

本发明的以通式(I)表示的化合物优选包含水溶性官能团。

在此,水溶性官能团是指羟基、羧基或者其盐、磺基或者其盐、磷酸基或 者其盐等水溶性基或具有醚键的基团。这些水溶性官能团相对于水的溶解性较 高,因此当成为组合物的主成分的树脂为亲水性树脂或者水溶性树脂时,与树 脂的相容性优异,因此能够更加提高本发明的效果。对于树脂的详细内容,将 进行后述。

另外,为了防止化合物在偏振器层内的局部化或渗出等,可导入与构成偏 振器的成分相互作用的官能团,以避免对部分结构带来影响。作为这种官能 团,当构成偏振器的成分为聚乙烯醇时,可举出缩醛基、羰基、甲酰基、酮 基、冰片基、硼酸酯基、三烷氧基甲硅烷基等形成共价键的取代基、氟等形成 氢键性基团的取代基。

例如,使用作为主成分包含聚乙烯醇的偏振器,改变本发明的以通式 (I)表示的化合物的添加层时,还优选为以下方式。

将偏振片保护膜作为添加层时,本发明的以通式(I)表示的化合物优选 在一个分子中作为取代基具有一个以上如上述的与构成偏振器的成分相互作用 的官能团。取代基优选为选自甲酰基及冰片基的至少一个以上,更优选为2个 以上。

将偏振器及粘结剂层作为添加层时,本发明的以通式(I)表示的化合物 优选分别在一个分子中作为取代基具有一个以上如上述的与构成水溶性官能团 及偏振器的成分相互作用的官能团。更优选在一个分子中具有至少一个水溶性 官能团且2个以上的与构成偏振器的成分相互作用的官能团。取代基优选为, 以磺基作为水溶性官能团,且以选自甲酰基及冰片基中的至少一个以上作为与 构成偏振器的成分相互作用的官能团。

并且,从向偏振器等亲水性较高的层的相容性观点考虑,更优选为向以通 式(I)表示的化合物的水的溶解度较高,优选在25℃下对水100ml溶解0.1g 以上,更优选为1.0g以上,进一步优选为1.0~30.0g。

优选将以通式(I)表示的化合物添加于偏振片保护膜时的化合物的分子 量为350~1500,并且优选亲水性尺度即ClogP为1.0~9.0。

优选将以通式(I)表示的化合物添加于粘结剂层或偏振器层时的化合物 的分子量为100~1000,并且优选亲水性的尺度即ClogP为-4.0~1.0。

另外,ClogP中P的表示正辛醇-水系中的分配系数,能够利用正辛醇与水 进行测定,但这些分配系数还能够使用ClogP值推算程序(组装于Daylight C hemical Information Systems公司的PC Models的ClogP程序)来求出推算 值。

优选本发明的偏振片用组合物含有树脂成分,根据该树脂成分的性质、尤 其是亲水性还是疏水性,改变以通式(I)表示的化合物的分子量或ClogP的 优选范围。

例如,当为如纤维素酯树脂、聚对苯二甲酸乙二酯等聚酯树脂、丙烯树脂 的疏水性树脂时,以通式(I)表示的化合物的分子量优选为350~1500,更优 选为400~1000,进一步优选为400~750。并且,ClogP优选为1.0~9.0,更 优选为2.0~9.0,进一步优选为2.0~8.0。

另一方面,当为如聚乙烯醇或其酰化或者缩酮化体等的亲水性树脂、水溶 性树脂时,以通式(I)表示的化合物的分子量优选为100~1000,更优选为1 40~800,进一步优选为140~600。并且,ClogP优选为-4.0~1.0,更优选为 -4.0~0.5,进一步优选为-4.0~0。

另外,虽然不确定详细的机制,但特征性的活性亚甲基衍生物骨架有助于 聚乙烯醇或其酰化或者缩酮化体(PVA)与碘的络合物(碘-PVA络合物)的稳 定化。

因此,在提高长期过程中的耐久性方面,优选向粘结剂层或偏振器(层) 添加本发明的以通式(I)表示的化合物。推断为通过使本发明的化合物存在 于偏振器(层)附近,由此本发明的化合物使偏振器(层)中的碘PVA络合物 稳定化,更有效地有助于偏振器耐久性改良效果。

并且,通过将与构成偏振器的成分相互作用的官能团导入化合物来抑制扩 散等,能够在所希望的区域维持化合物的浓度分布或局部化状态。

以下,示出本发明的以通式(I)表示的化合物的具体例,但本发明并不 限定于具体例。

[化学式11]

[化学式12]

[化学式13]

[化学式14]

[化学式15]

[化学式16]

本发明的偏振片用组合物除了本发明的以通式(I)表示的化合物以外, 还可包含各种原材料。

本发明的偏振片用组合物还含有树脂,优选相对于树脂100质量份,以通 式(I)表示的化合物含量为0.01~30质量份。

<树脂>

本发明的偏振片用组合物优选用于偏振片保护膜、偏振器、粘结剂层。

偏振片保护膜、偏振器、粘结剂层由树脂成分构成,优选本发明的偏振片 用组合物包含树脂成分。

树脂成分根据使用本发明的偏振片用组合物的目的、用途而不同。

例如,偏振片保护膜中使用疏水性树脂,粘结剂层中使用由树脂成分构成 的水溶性粘结剂,偏振器中使用聚乙烯醇系树脂(聚乙烯醇、酰化或者缩酮化 的聚乙烯醇等,还称为PVA。)。

本发明的偏振片用组合物中包含的树脂成分优选为如纤维素酰化物树脂、 聚碳酸酯系树脂、聚酯碳酸酯系树脂、聚酯系树脂、聚丙烯酸酯系树脂或聚甲 基丙烯酸酯系树脂的丙烯酸系树脂、降冰片系树脂等环烯烃系树脂、包含聚乙 烯醇或酰化或者缩酮化的聚乙烯醇的聚乙烯醇系树脂,进一步优选为纤维素酰 化物树脂、聚乙烯醇系树脂。

以下,按优选使用的偏振片保护膜、偏振器、粘结剂层,对本发明的偏振 片用组合物进行说明。另外,偏振片保护膜、偏振器、粘结剂层以本发明的偏 振片用组合物形成或者制造,或者由本发明的偏振片用组合物构成。因此,以 下说明的偏振片保护膜、偏振器、粘结剂层能够与本发明的偏振片用组合物 (偏振片保护膜、偏振器、粘结剂层的各组合物)取代。

[[偏振片保护膜]]

偏振片保护膜可以是单层方式,也可以是多层层叠的方式中的任一方式。

偏振片保护膜为2层以上的层叠体时,更优选为2层结构或3层结构,进 一步优选为3层结构。当为3层结构时,优选具有1层芯层(即,是最厚的 层,以下还称为基层。)及夹着芯层的表皮层A及表皮层B。本发明中,优选 为表皮层B/芯层/表皮层A的3层结构。当偏振片保护膜为通过溶液制膜制造 时,表皮层A为与后述的金属支撑体相接的层,表皮层B为金属支撑体的相反 侧的空气界面的层。另外,还将表皮层A与表皮层B统称为表皮层(或表 层)。

偏振片保护膜的树脂可举出如纤维素酯系树脂、聚碳酸酯系树脂、聚酯碳 酸酯系树脂、聚酯系树脂、聚丙烯酸酯系树脂或聚甲基丙烯酸酯系树脂的丙烯 酸系树脂、降冰片系树脂等环烯烃系树脂、聚砜系树脂、聚醚砜系树脂、聚苯 乙烯系树脂、聚烯烃马来酰亚胺系树脂或戊二酰亚胺系树脂等酰亚胺系树脂, 可单独或混合使用这些。上述树脂中,优选基于分子取向的双折射及光弹性系 数比较小的纤维素酯系树脂、聚酯系树脂、丙烯酸系树脂、环烯烃系树脂、聚 苯乙烯系树脂、酰亚胺系树脂,更优选为纤维素酯系树脂、聚酯系树脂、丙烯 酸系树脂、环烯烃系树脂,进一步优选为纤维素酯系树脂、丙烯酸系树脂、环 烯烃系树脂,尤其优选为纤维素酯系树脂。

本发明的以通式(I)表示的化合物在偏振片保护膜中的含量或者组合物 中的含量并无特别限定,相对于构成偏振片保护膜的树脂100质量份,优选为 0.01~30质量份,更优选为0.01~10质量份,尤其优选为1.0~10质量份。 通过设为这种含量,能够充分显现本发明的效果即薄膜的着色抑制,而且还可 维持薄膜的透明性。

并且,含有2种以上以通式(I)表示的化合物时,优选其总计量在上述 范围内。

以下,对作为丙烯酸系树脂、环烯烃系树脂、聚对苯二甲酸乙二酯等聚酯 系树脂及纤维素酯系树脂的纤维素酰化物进行说明。

[丙烯酸系树脂]

本申请说明书中,“丙烯酸系树脂”不仅包含丙烯酸系树脂,还包含甲基 丙烯酸系树脂。因此,以下内容中,还将“丙烯酸系树脂”记载为“(甲基) 丙烯酸系树脂”。

本发明的偏振片保护膜作为优选的一个方式包含(甲基)丙烯酸系树脂作 为主成分。

其中,主成分是指偏振片保护膜中含有的成分中含有质量比最大的成分。 偏振片保护膜中的(甲基)丙烯酸系树脂的含有率优选为10~100质量%,更 优选为20~100质量%,进一步优选为30~100质量%。

(甲基)丙烯酸系树脂可通过聚合(甲基)丙烯酸系单体来获得,但也可 包含可从(甲基)丙烯酸系单体以外的单体获得的结构单元。关于(甲基)丙 烯酸系树脂,其中优选聚合包含紫外线吸收性单体与(甲基)丙烯酸系单体的 单体组合物而获得的树脂。

紫外线吸收性单体优选为二苯甲酮系紫外线吸收性单体、苯并三唑系紫外 线吸收性单体,更优选为苯并三唑系紫外线吸收性单体。

紫外线吸收性单体可仅使用1种,也可组合使用2种以上。

作为上述(甲基)丙烯酸系单体,在不损伤本发明的效果的范围内,可采 用任意的适当(甲基)丙烯酸系单体。例如,可举出(甲基)丙烯酸、(甲 基)丙烯酸酯。优选为(甲基)丙烯酸的碳原子数1~6的烷基酯,更优选为 甲基丙烯酸甲酯。

(甲基)丙烯酸系单体可仅使用1种,也可组合使用2种以上。

作为上述(甲基)丙烯酸系树脂,在具有较高耐热性、较高透明性、较高 机械强度的方面,优选为具有内酯环结构的(甲基)丙烯酸系树脂。

作为具有内酯环结构的(甲基)丙烯酸系树脂,优选日本特开2000-23001 6号公报、日本特开2001-151814号公报、日本特开2002-120326号公报、日 本特开2002-254544号公报、日本特开2005-146084号公报、日本特开2006-1 71464号公报等中记载的、由在制造具有内酯环结构的(甲基)丙烯酸系树脂 时的单体组合物中进一步包含上述紫外线吸收性单体的单体组合物制造的(甲 基)丙烯酸系树脂。

(甲基)丙烯酸系树脂的重均分子量(Mw)优选为1,000以上2,000,000 以下,更优选为5,000以上1,000,000以下,进一步优选为10,000以上1,000, 000以下。

[环烯烃系树脂]

环烯烃系树脂优选为具有至少一个极性基的环烯烃系树脂,设为偏振片保 护膜时,优选为显示出一定透湿度的树脂。

通过使环烯烃系树脂具有至少一个极性基,向二氯甲烷等有机溶剂的溶解 性提高,能够进行溶液制膜。溶液制膜与熔融制膜相比,能够以较低温度制 膜,因此不易引起添加剂的分解或挥发,从而优选。

作为极性基,例如可举出羟基、碳原子数1~10的烷氧基、碳原子数1~1 0的酰氧基、碳原子数2~10的烷氧基羰基、芳氧基羰基、氰基、酰胺基、含 酰亚胺环基、三有机甲硅烷基、三有机硅烷基、氨基、酰基、碳原子数1~10 的烷氧基、磺酰基含有基及羧基。关于这些极性基,具体而言,作为烷氧基, 例如可举出甲氧基、乙氧基,作为酰氧基,例如可举出乙酰氧基、丙酰氧基等 烷基羰基氧基及苯甲酰氧基等芳基羰基氧基,作为烷氧基羰基,例如可举出甲 氧基羰基、乙氧基羰基,作为芳氧基羰基,例如可举出苯氧基羰基、萘氧基羰 基、芴基氧羰基、联苯基氧羰基,作为三有机甲硅烷基,例如可举出三甲基硅 氧基、三乙基硅氧基,作为三有机硅烷基,可举出三甲基硅、三乙基硅等,作 为氨基可举出第1级氨基,作为烷氧基,例如可举出三甲氧基硅、三乙氧基 硅。

这些中,优选为烷氧基羰基,更优选为甲氧基羰基。

环烯烃系树脂优选为以下述通式(RC)表示的树脂。

[化学式17]

通式(RC)中,t表示0或1,u表示0或1以上的整数。LL表示亚乙烯 基或乙烯基,RC1~RC4分别独立地表示氢原子、卤素原子、取代或者无取代的碳 原子数1~30的烃基或极性基,烃基可经由具有氧原子、氮原子、硫原子或硅 原子的连接基键合。其中,RC1与RC2或RC3与RC4这两者可相互键合而形成2价的 烃基,也可形成碳环或杂环。多个LL、RC1、RC2、RC3及RC4可分别相同也可不 同。若RC1~RC4的至少一个为极性基,则在溶液制膜适合性提高的观点上优选。

u优选为0~2的整数,更优选为0或1。

RC1~RC4中的卤素原子可举出氟原子、氯原子及溴原子。

关于RC1~RC4中的碳原子数1~30的烃基,例如可举出甲基、乙基、丙基等 的烷基、环戊基、环己基等环烷基、乙烯基、烯丙基、丙烯基等链烯基、苯 基、联苯基、萘基、蒽基等的芳基。这些烃基可被取代,作为取代基,例如可 举出氟原子、氯原子、溴原子等的卤素原子、苯基磺酰基。

并且,上述烃基可直接键合成环结构,或者也可经由连接基(l inkage) 键合。作为连接基,例如可举出包含以-(CH2)m-(m为1~10的整数)表示的 亚烷基等碳原子数1~10的2价的烃基、氧原子、氮原子、硫原子或硅原子的 连接基。作为包含氧原子、氮原子、硫原子或硅原子的连接基的具体例,可举 出羰基[-C(=O)-]、羰氧基[-C(=O)O-]、氧基羰基[-OC(=O)-]、磺酰基 [-SO2-]、醚键[-O-]、硫醚键[-S-]、亚胺基[-NH-]、酰胺键[-NH(=O)-,-C (=O)NH-]、硅氧烷键[-OSi(RCA)2-(式中,RCA为甲基、乙基等烷基)]及这 些基团链接2种以上而成的基团等。

RC1与RC2或RC3与RC4这两者可相互键合而形成2价的烃基、碳环或杂环,但 优选不形成。碳环或杂环可以是单环结构也可以是多环结构,碳环和杂环可以 是芳香环也可以是非芳香环,但优选为非芳香环。

RC1~RC4的至少一个为极性基团,RC1~RC4的极性基团以外的基团优选为氢原 子。

对于环烯烃系树脂的合成法,能够参考日本特开2001-114836号公报的段 落号0039~0068来合成。

关于环烯烃系树脂,优选以差示扫描量热法(DSC)测定的玻璃化转变温 度(Tg)为70℃以上,更优选为90℃~185℃,进一步优选为100~165℃,尤 其优选为120~160℃。

环烯烃系树脂的重均分子量(Mw)优选为5,000~1,000,000,更优选为8, 000~200,000。

环烯烃系树脂的饱和吸水率优选为1质量%以下,更优选为0.8质量%以 下。

环烯烃系树脂在氯仿中,在30℃下测定的固有粘度(ηinh)为0.1~1.5 dl/g,进一步优选为0.4~1.2dl/g。并且,在135℃的十氢萘中测定的极限粘 度[η]优选为0.01~20dl/g,更优选为0.03~10dl/g,进一步优选为0.05~5 dl/g,依据ASTM D1238在260℃、载重2.16kg下测定的溶融流动指数(MFR) 优选为0.1~200g/10分钟,更优选为1~100g/10分钟,进一步优选为5~50g /10分钟。

而且,环烯烃系树脂的软化点作为以热机械分析仪(TMA)测定的软化 点,优选为30℃以上,更优选为70℃以上、进一步优选为80~260℃。

并且,环烯烃系树脂作为氢化聚合物的加氢率,优选在以60MHz、1H-NMR 测定的值为50%以上,更优选为90%以上,进一步优选为98%以上。加氢率越 高,所获得的环烯烃系树脂薄膜对热和光的稳定性越优异。并且,氢化聚合物 中包含的凝胶含量优选为5质量%以下,进一步优选为1质量%以下。

环烯烃系树脂优选为非晶性或低结晶性,通过X射线衍射法测定的结晶度 优选为20%以下,更优选为10%以下,进一步优选为2%以下。

[聚酯系树脂]

聚酯系树脂可使用聚对苯二甲酸乙二酯、聚乙烯基间苯二甲酸、聚对苯二 甲酸丁二酯、聚(1,4-环己烯基二亚甲基对苯二甲酸)、聚乙烯基-2,6-萘二 甲酸等,也可包含其他共聚成分。

本发明的偏振片保护膜作为优选的一个方式包含聚酯系树脂作为主成分, 偏振片保护膜中的聚酯系树脂的含量优选为70~100质量%,更优选为80~100 质量%,进一步优选为90~100质量%。

聚酯系树脂的透明性较高,热、机械特性优异,能够实现基于拉伸加工的 延迟的控制。

其中,聚对苯二甲酸乙二酯的通用性较高,易获得,固有双折射较大,即 使膜厚较薄也可比较容易获得较大的延迟,在这一点上优选。

聚酯系树脂能够通过常规方法,通过酯交换反应或二羧酸与二醇的缩聚反 应合成。

聚酯薄膜能够依照通常的聚酯薄膜的制造方法制造。例如可举出如下方 法,即,熔融聚酯树脂,在玻璃化转变温度以上的温度下,利用辊的速度差沿 纵向拉伸挤出成型成板状的无取向聚酯之后,通过拉幅机沿横向拉伸,并实施 热处理。

聚酯薄膜可以是单轴拉伸膜,也可以是双轴拉伸膜。

聚酯薄膜的制膜中,纵拉伸温度、横拉伸温度优选为80~130℃,尤其优 选为90~120℃。纵拉伸倍率优选为1.0~3.5倍,尤其优选为1.0倍~3.0 倍。并且,横拉伸倍率优选为2.5~6.0倍,尤其优选为3.0~5.5倍。为了将 延迟控制在所希望的范围,优选控制纵拉伸倍率与横拉伸倍率的比例。从提高 延迟方面,优选将纵横的拉伸倍率差设为上述范围。并且,将拉伸温度设定为 较低对提高延迟而言是优选的应对。在接下来的热处理中,处理温度优选为10 0~250℃,尤其优选为180~245℃。

聚酯系树脂的数均分子量优选为5000以上,更优选为6000以上,进一步 优选为10000以上。并且,玻璃化转变温度并无特别限定,优选为20~90℃, 更优选为30~80℃。另外,聚对苯二甲酸乙二酯树脂的固有粘度为0.62dl/ g。

[纤维素酰化物]

本发明中,将纤维素酰化物用作偏振片保护膜的主成分时,纤维素酰化物 可使用1种也可使用2种以上。例如,纤维素酰化物中,作为酰基取代基,可 以是仅由乙酰基构成的醋酸纤维素,也可以使用具有多个不同酰基取代基的纤 维素酰化物,也可以是不同纤维素酰化物的混合物。

作为本发明中使用的纤维素酰化物的原料的纤维素,有棉短绒或木浆(阔 叶浆、针叶木浆)等,能够使用从任意原料纤维素获得的纤维素,也可根据情 况混合使用。原料纤维素例如可使用丸泽、宇田著,“塑胶材料讲座(17)纤 维素系树脂”,日刊工业新闻社(1970年发行)和发明协会公开技报公技编号 2001-1745号(7页~8页)中记载的纤维素。

本发明中,纤维素酰化物的酰基可在同一纤维素中仅具有1种或者具有2 种以上的酰基。本发明中使用的纤维素酰化物优选具有碳原子数2以上的酰基 作为取代基。作为碳原子数2以上的酰基,可以是脂肪族的酰基也可以是芳香 族的酰基,并无特别限定。这些例如为纤维素的烷基羰基、烯基羰基或者芳香 族羰基、芳香族烷基羰基等,可分别进一步具有被取代的基团。作为这些的优 选例,可举出乙酰基、丙酰基、丁酰基、庚酰基、己酰基、辛酰基、癸酰基、 十二烷酰基、十三烷酰基、十四烷酰基、十六烷酰基、十八烷酰基、异丁酰 基、叔丁酰基、环己烷基羰基、油酰基、苯甲酰基、萘基羰基、肉桂酰基等。 其中,更优选为乙酰基、丙酰基、丁酰基、十二烷酰基、十八烷酰基、叔丁酰 基、油酰基、苯甲酰基、萘基羰基、肉桂酰基等,进一步优选为乙酰基、丙酰 基、丁酰基。

本发明中使用的纤维素酰化物优选具有碳原子数2~4的酰基作为取代 基。使用2种以上的酰基时,优选其中1种为乙酰基,作为其他使用的碳原子 数2~4的酰基,优选为丙酰基或丁酰基。通过使用这些纤维素酰化物,能够 制作溶解性良好的溶液,尤其在非氯系有机溶剂中,能够制作良好的溶液。而 且,能够制作粘度较低且过滤性良好的溶液。

构成纤维素的β-1,4键合的葡萄糖单元在2位、3位及6位具有游离的羟 基。纤维素酰化物是通过酰基将这些羟基的一部分或全部酰化的共聚物(聚合 物)。

酰基取代度表示位于2位、3位及6位的纤维素的羟基的酰化程度,所有 葡萄糖单元的2位、3位及6位的羟基均被酰化时,总酰基取代度为3,例 如,在所有葡萄糖单元中只有6位被全部酰化时,总酰基取代度为1。同样 地,所有葡萄糖的所有羟基中,各个葡萄糖单元中6位或2位中的一个被全部 酰化时,总酰基取代度为1。

即,将葡萄糖分子中的所有全羟基全部被酰化时设为3来表示酰化程度。

关于酰基取代度的测定方法的详细内容,能够依照手冢他,Carbohydrate. Res.,273,83-91(1995)中记载的方法或ASTM-D817-96中规定的方法测定。

若将本发明中使用的纤维素酰化物的总酰基取代度设为A,则A优选为1. 5以上3.0以下(1.5≤A≤3.0),更优选为2.00~2.97,进一步优选为2.50 以上且小于2.97,尤其优选为2.70~2.95。

并且,在作为纤维素酰化物的酰基仅使用乙酰基的乙酸纤维素中,若将总 乙酰取代度设为B,则B优选为2.0以上且3以下(2.0≤B≤3.0),更优选为 2.0~2.97,进一步优选为2.5以上且小于2.97,更优选为2.55以上且小于2. 97,尤其优选为2.60~2.96,最优选为2.70~2.95。

另外,本发明的以通式(I)表示的化合物针对总酰基取代度即A超过2.0 0的纤维素酰化物,效果尤其明显。

本发明的光学薄膜的纤维素酰化物薄膜为层叠体(多层结构)时,纤维素 酰化物薄膜中,各层中的纤维素酰化物的酰基取代度可均匀,也可在一个层中 混合有酰基取代度和酰基不同的多个纤维素酰化物。

纤维素的酰化中,作为酰化剂,使用酸酐或酰氯时,作为反应溶剂即有机 溶剂,使用二氯甲烷或有机酸,例如使用乙酸等。

作为催化剂,酰化剂为酸酐时,优选使用如硫酸的质子性催化剂,酰化剂 为酰氯(例如,CH3CH2COCl)时,使用碱性化合物。

最通常的纤维素的混合脂肪酸酯的工业合成方法为用乙酰基及其他与酰基 对应的脂肪酸(乙酸、丙酸、戊酸等)或包含这些的酸酐的混合有机酸成分对 纤维素进行酰化的方法。

纤维素酰化物例如能够通过日本特开平10-45804号公报中记载的方法合 成。

本发明的偏振片保护膜、尤其是纤维素酰化物膜中,从透湿度观点考虑, 优选总固形物中包含5~99质量%的纤维素酰化物,更优选包含20~99质 量%,尤其优选包含50~95质量%。

[添加剂]

本发明的偏振片保护膜中,尤其在纤维素酰化物膜中,还可与本发明的以 通式(I)表示的化合物一同添加延迟调整剂(延迟显现剂及延迟降低剂), 或作为增塑剂添加缩聚酯化合物(聚合物)、多元醇的多元酯、苯二甲酸酯、 磷酸酯、糖酯等,可进一步添加紫外线吸收剂、抗氧化剂、去光剂等添加剂。

另外,本申请说明书中,标记化合物组时,例如如磷酸酯系化合物,有时 组合“系”来记载,上述情况下,这与磷酸酯化合物含义相同。

关于包含延迟降低剂、延迟显现剂、增塑剂、多元醇酯系或缩聚酯系的疏 水剂、碳水化合物衍生物系增塑剂、抗氧化剂、紫外线吸收剂、去光剂,优选 为日本特开2013-28782号公报的段落号0061~0126中记载的化合物和原材 料,可将包括其含量在内的所有记载内容作为本申请说明书的一部分来适当引 用。

(自由基清除剂)

优选偏振片保护膜中包含自由基清除剂。作为自由基清除剂,优选使用HA LS类、还原酮类。

HALS类中,尤其优选为具有2,2,6,6-四甲基-哌啶环的化合物,优选哌啶 的1位为氢原子、烷基、烷氧基、羟基、氧自由基(-O·)、酰氧基、酰基, 更优选为4位可具有氢原子、羟基、酰氧基、取代基的氨基、烷氧基、芳氧基。 并且,还优选在分子中具有2~5个2,2,6,6-四甲基-哌啶环。

作为这种化合物,例如可举出Sunlizer HA-622(商品名,THOUGHT Inc. 制造)、CHIMASSORB 2020FDL、TINUVIN 770DF、TINUVIN 152、TINUVIN 123、FLAMESTAB NOR 116 FF〔商品名,均为BASF公司(旧Ciba Special ty Chemicals Inc.)制造〕、CYASORB UV-3346、CYASORB UV-3529(商品名, 均为San Chemical Co.,Ltd制造)。

作为还原酮类,可举出日本特开平6-27599号公报的段落号0014~0034 中例示的化合物、日本特开平6-110163号公报的段落号0012~0020中例示的 化合物、日本特开平8-114899号公报的段落号0022~0031中例示的化合物。

并且,可优选使用抗坏血酸、异抗坏血酸的油溶性基取代体(例如,羟基 的脂肪酸酯体),可举出硬脂酸L-抗坏血酸酯、四异棕榈酸L-抗坏血酸酯、 棕榈酸L-抗坏血酸酯、棕榈酸异抗坏血酸酯、四异棕榈酸异抗坏血酸酯等。其 中,优选具有抗坏血酸骨架的化合物,尤其优选L-抗坏血酸的肉豆蔻酸酯、棕 榈酸酯、硬脂酸酯。

关于偏振片保护膜中的游离基清除剂的含量,相对于构成偏振片保护膜的 树脂100质量份,为0.001~2.0质量份,进一步优选为、0.01~1.0质量份。

(劣化防止剂)

偏振片保护膜中可添加劣化防止剂(例如,抗氧化剂、过氧化物分解剂、 自由基抑制剂、金属钝化剂、酸捕捉剂、胺)。并且,紫外线吸收剂也是劣化 防止剂的1种。这些劣化防止剂等记载于日本特开昭60-235852号、日本特开 平3-199201号、日本特开平5-197073号、日本特开平5-194789号、日本特 开平5-271471号、日本特开平6-107854号、日本特开平6-118233号、日本 特开平6-148430号、日本特开平7-11056号、日本特开平7-11055号、日本 特开平8-29619号、日本特开平8-239509号、日本特开2000-204173号、日 本特开2006-251746号的各公报。

上述自由基清除剂也显示出劣化防止作用,胺类也已知为劣化防止剂,例 如可举出日本特开平5-194789号公报的段落号0009~0080中记载的化合物、 或三正辛胺、三异辛胺、三(2-乙基己基)胺、N,N-二甲基十二胺等的脂肪族 胺。

并且,还优选使用具有2个以上的氨基的多元胺类,作为多元胺,优选为 具有2个以上的第一级或第二级的氨基的多元胺。作为具有2个以上的氨基的 化合物,可举出含氮杂环化合物(具有吡唑烷环、哌嗪环等的化合物)、聚胺 系化合物(链状或者环状的聚胺,例如二乙烯三胺、四乙烯五胺、N,N’-双 (氨基乙基)-1,3-丙二胺、N,N,N’,N”,N”-五(2-羟基丙基)二乙烯三 胺、聚伸乙亚胺、改性聚伸乙亚胺、包含环拉胺作为基本骨架的化合物)等。

偏振片保护膜中的劣化防止剂的含量以质量基础计优选为1ppm~10%,1pp m~5.0%,进一步优选为10ppm~1.0%。

(脱离促进剂)

偏振片保护膜可添加任意的脱离促进剂。

脱离促进剂优选为有机酸、多元羧酸衍生物、表面活性剂或螯合剂。例 如,优选使用日本特开2006-45497号公报的段落号0048~0081中记载的化合 物、日本特开2002-322294号公报的段落号0077~0086中记载的化合物、日 本特开2012-72348号公报的段落号0030~0056中记载的化合物等。偏振片保 护膜中的脱离促进剂的含量以质量基础计优选为1ppm~5.0%,更优选为1pp m~2.0%。

以下,关于偏振片保护膜的优选物性,以纤维素酰化物膜作为代表进行说 明,但并不限定于纤维素酰化物。

〔弹性模量(拉伸弹性模量)〕

纤维素酰化物膜显示出实际使用上充分的弹性模量(拉伸弹性模量)。弹 性模量的范围并无特别限定,从制造适合性及操作性的观点考虑,优选为1. 0~7.0GPa,更优选为2.0~6.5GPa。本发明的以通式(I)表示的化合物通过 添加于纤维素酰化物膜中,具有通过使纤维素酰化物膜疏水化来提高弹性模量 的作用,这一点也是本发明中的优点。

(光弹性系数)

纤维素酰化物膜的光弹性系数的绝对值优选为8.0×10-12m2/N以下,更优 选为6×10-12m2/N以下,进一步优选为5×10-12m2/N以下。通过减小纤维素酰化 物膜的光弹性系数,将纤维素酰化物膜作为偏振片保护膜而组装于液晶显示装 置时,能够抑制在高温高湿下产生不均。关于光弹性系数,除非特别指明,则 通过以下方法测定并计算。

光弹性模量的下限值并无特别限定,实际上为0.1×10-12m2/N以上。

将纤维素酰化物膜切成3.5cm×12cm,用偏振光椭圆率测量仪(M150[商品 名]、JASCO Corporation)分别测定无载重、250g、500g、1000g、1500g载重 中的延迟(Re),并根据相对于应力的Re变化的直线的斜率计算光弹性系 数。

(含水率)

纤维素酰化物膜的含水率能够通过测定恒定温湿度下的平衡含水率来评 价。平衡含水率通过在上述温湿度下放置24小时之后,以卡尔费休法测定达 到平衡的试料的水分量,水分量(g)除以试料质量(g)来计算。

纤维素酰化物薄膜的25℃相对湿度80%中的含水率优选为5质量%以下, 更优选为4质量%以下,进一步优选为小于3质量%。通过减小纤维素酰化物薄 膜的含水率,将包含纤维素酰化物薄膜的本发明的光学薄膜作为偏振片保护膜 而组装于液晶显示装置时,能够抑制产生高温高湿下的液晶显示装置的显示不 均。含水率的下限值并无特别限定,实际上为0.1质量%以上。

(透湿度)

纤维素酰化物膜的透湿度依照JIS Z0208的透湿度试验(杯法),测定在 温度40℃、相对湿度90%的气氛下,在24小时内通过试料的水蒸气的质量,通 过换算为试料面积1m2单位的在24小时内通过的水蒸气的质量来进行评价。

纤维素酰化物膜的透湿度优选为500~2000g/m2·day,更优选为900~1300 g/m2·day。

(雾度)

纤维素酰化物膜的雾度优选为1%以下,更优选为0.7%以下,尤其优选为0. 5%以下。通过将雾度设为上述上限值以下,纤维素酰化物膜的透明性更提高, 具有更易用作光学薄膜的利点。关于雾度,除非另有指明,则为通过下述方法 测定并计算。雾度的下限值并无特别限定,实际上为0.001%以上。

将纤维素酰化物膜40mm×80mm,在25℃、相对湿度60%的环境下,利用雾 度计(商品名“HGM-2DP”,Suga Test Instruments Co.,Ltd.制造),依据JI S K7136进行测定。

(膜厚)

纤维素酰化物膜的平均膜厚优选为10~100μm,更优选为15~80μm,进 一步优选为15~70μm。通过设为15μm以上,在制作料片薄膜时的操作性提 高方面,较优选。并且,通过设为70μm以下,易应对湿度变化,易维持光学 特性。

并且,纤维素酰化物膜具有3层以上的层叠结构时,芯层的膜厚优选为 3~70μm,更优选为5~60μm,表皮层A及表皮层B的膜厚均优选为0.5~20 μm,尤其优选为0.5~10μm,最优选为0.5~3μm。

(宽度)

纤维素酰化物膜的宽度优选为700~3000mm,更优选为1000~2800mm,尤 其优选为1300~2500mm。

[偏振片保护膜的制造方法]

偏振片保护膜的制造方法、尤其是纤维素酰化物膜的制造方法并无特别限 定,优选通过溶融制膜法或溶液制膜法制造。更优选通过溶液制膜法(溶剂浇 铸法)制造。关于利用溶剂浇铸法的纤维素酰化物膜的制造例,可参考美国专 利第2,336,310号、美国专利第2,367,603号、美国专利第2,492,078号、美 国专利第2,492,977号、美国专利第2,492,978号、美国专利第2,607,704 号、美国专利第2,739,069号及美国专利第2,739,070号的各说明书、英国专 利第640731号及英国专利第736892号的各说明书、以及日本特公昭45-4554 号、日本专利公开昭49-5614号、日本特开昭60-176834号、日本特开昭60-2 03430号及日本特开昭62-115035号等各公报。并且,纤维素酰化物膜可实施 有拉伸处理。关于拉伸处理的方法及条件,例如可参考日本特开昭62-115035 号、日本特开平4-152125号、日本特开平4-284211号、日本特开平4-298310 号、日本特开平11-48271号等各公报。

(流延方法)

作为溶液的流延方法,有从加压模向金属支撑体上均匀地挤出已制备的浓 液的方法、用刮刀对暂时流延在金属支撑体上的浓液调整膜厚的基于刮刀成膜 的方法、通过逆旋转的辊调节的基于逆辊涂布机的方法等,优选为基于加压模 的方法。加压模有衣架型或T模型等,均能够优选使用。并且,在此举出的方 法以外,还能够通过以往已知的流延制膜纤维素酰化物溶液的各种方法实施, 通过考虑所使用的溶剂的沸点等的不同来设定各条件,可获得与各个公报中记 载的内容相同的效果。

·共流延

偏振片保护膜、尤其在纤维素酰化物膜的形成中,优选使用共流延法、逐 次流延法、涂布法等层叠流延法,从稳定制造及生产成本降低的观点考虑,尤 其优选使用同时共流延法。

通过共流延法及逐次流延法制造时,首先制备包含用于各层用的偏振片保 护膜的树脂及本发明的以通式(I)表示的化合物的组合物的溶液(浓液)。 共流延法(多层同时流延)为如下流延法,即,在流延用支撑体(带或滚筒) 上,从由不同的狭缝等分别同时挤出各层(可以是3层或者3层以上)的流延 用浓液的流延用模头挤出浓液,同时流延于各层,并在适当的时期从支撑体剥 取,进行干燥来成型薄膜。

逐次流延法是如下流延法,即,首先在流延用支撑体上从流延用模头挤出 并流延第1层用流延用浓液,进行干燥或不干燥,在其上从流延用模头挤出并 流延第2层用流延用浓液,根据该要领,若需要可依次将浓液流延、层叠至第 3层以上,并在适当的时期从支撑体剥取并干燥,从而成型偏振片保护膜。涂 布法是如下方法,即,通常通过溶液制膜法将芯层成型为薄膜状,制备涂布于 表层的涂布液,利用适当的涂布机,按芯层的单面或两面同时涂布涂布液并干 燥来成型层叠结构的偏振片保护膜。

作为用于制造偏振片保护膜的循环行走的金属支撑体,使用表面通过镀铬 进行镜面精加工的滚筒或通过表面研磨进行镜面精加工的不锈钢带(也可称为 带)。所使用的加压模可在金属支撑体上方设置1基或2基以上。优选为1基 或2基。设置2基以上时,可将所流延的浓液量以各种比例分配于各个模,也 可从多个精密定量齿轮泵以各种比例向模输送浓液。用于流延的浓液(树脂溶 液)的温度优选为-10~55℃,更优选为25~50℃。此时,工序的所有溶液温 度可相同或在工序的各处不同。不同时,在即将流延之前为所希望的温度即 可。

并且,对于上述金属支撑体的材质,并无特别限定,更优选为SUS制(例 如,SUS316)。

(剥离)

偏振片保护膜、尤其纤维素酰化物膜的制造方法中,优选包含从金属支撑 体剥取上述浓液膜的工序。对于偏振片保护膜的制造方法中的剥离方法,并无 特别限定,使用前述脱离促进剂的添加等任意方法时可改善剥离性。

(拉伸处理)

偏振片保护膜、尤其纤维素酰化物膜的制造方法中,能够为了调整机械物 性或赋予相位差等,包含拉伸所制膜的偏振片保护膜的工序。关于偏振片保护 膜的拉伸方向,偏振片保护膜传送方向(MD方向)及与传送方向正交的方向 (TD方向)均优选,但从之后的使用偏振片保护膜的偏振片加工工艺的观点考 虑,尤其优选为与偏振片保护膜的传送方向正交的方向(TD方向)。

沿TD方向拉伸的方法例如记载于日本特开昭62-115035号、日本特开平4 -152125号、日本特开平4-284211号、日本特开平4-298310号、日本特开平 11-48271号等各公报。当为MD方向的拉伸时,例如若调节偏振片保护膜的传 送辊的速度来使偏振片保护膜的卷取速度比偏振片保护膜的剥取速度快,则偏 振片保护膜会被拉伸。当为TD方向的拉伸时,通过拉幅机保持偏振片保护膜 的宽度的同时传送,从而逐渐扩大拉幅机的宽度,由此也能够拉伸偏振片保护 膜。干燥偏振片保护膜之后,还能够利用拉伸机进行拉伸(优选为使用长拉伸 机的单轴拉伸)。

将偏振片保护膜用作偏振器的保护膜时,抑制倾斜地观察偏振片时的漏 光,因此需要平行配置偏振器的透射轴与偏振片保护膜的面内的迟相轴。连续 制造的卷膜状的偏振器的透射轴通常与卷膜的宽度方向平行,因此为了连续贴 合上述卷膜状的偏振器与由卷膜状的偏振片保护膜构成的保护膜,卷膜状的保 护膜的面内迟相轴需要与偏振片保护膜的宽度方向平行。因此,优选沿着TD 方向较多地拉伸。并且,拉伸处理可在制膜工序中途进行也可对制膜而卷取的 卷筒膜进行拉伸处理。

TD方向的拉伸优选为5~100%的拉伸,更优选为5~80%,尤其优选进行 5~40%的拉伸。另外,未拉伸表示拉伸为0%。拉伸处理可在制膜工序的中途进 行也可对制膜而卷取的卷筒膜进行拉伸处理。当为前者时,可在包含残留溶剂 量的状态下进行拉伸,能够在残留溶剂量=(残存揮発分质量/加热处理後薄膜 质量)×100%为0.05~50%的条件下适当拉伸。尤其优选在残留溶剂量为0.0 5~5%的状态下进行5~80%的拉伸。

(干燥)

偏振片保护膜、尤其纤维素酰化物膜的制造方法中,从延迟显现性的观点 考虑,优选包含对偏振片保护膜进行干燥的工序及以玻璃化转变温度(Tg)-1 0℃以上的温度拉伸干燥后的偏振片保护膜的工序。

金属支撑体上的浓液的干燥通常有如下方法:从金属支撑体(滚筒或带) 的表面侧即位于金属支撑体上的网状物(web)的表面吹送热风的方法;从滚 筒或带的背面吹送热风的方法;使进行温度控制的液体从带或滚筒的浓液流延 面的相反侧即背面接触,从而通过传热加热滚筒或带并控制表面温度的背面液 体传热方法等,优选为背面液体传热方式。流延之前的金属支撑体的表面温度 只要是用于浓液的溶剂的沸点以下,则可以是任意度。但是,为了促进干燥, 并且为了使其失去在金属支撑体上的流动性,优选设定为比所使用的溶剂中沸 点最低的溶剂的沸点低1~10℃的温度。另外,不进行流延浓液的冷却及干燥 而剥取时并不限于该情况。

关于偏振片保护膜的厚度的调整,调节浓液中包含的固形物浓度、模的接 口的狭缝间隙、来自模的挤出压力、金属支撑体速度等,以成为所希望的厚度 即可。

如以上来获得的偏振片保护膜的长度优选为每1卷以100~10000m卷取, 更优选为500~7000m,进一步优选为1000~6000m。卷取时,优选至少对一端 赋予滚花,滚花的宽度优选为3~50mm,更优选为5~30mm,高度优选为0.5~ 500μm,更优选为1~200μm。这可以压一端也可以压两端。

用作大画面用液晶显示装置用光学补偿膜时,例如优选将薄膜宽度成型为 1470mm以上。并且,本发明的偏振片保护膜中,不仅包含切断为能够直接组装 于液晶显示装置的大小的薄膜片方式的薄膜,还包含通过连续生产,制作成长 形状并卷成卷状的方式的薄膜。后者的方式的偏振片保护膜在该状态下保管并 传送等,在实际组装于液晶显示装置时或与偏振器等贴合时,切断成所希望的 大小来使用。并且,以长形状直接贴合于同样制作成长形状的由聚乙烯醇薄膜 等构成的偏振器等之后,实际组装于液晶显示装置时,切断为所希望的大小来 使用。作为卷成卷状的光学补偿膜的一方式,可举出卷成卷长为2500m以上的 卷状的方式。

<<功能性层>>

本发明的偏振片保护膜中,根据需要能够在偏振片保护膜上设置符合目的 的功能性层。作为功能性层,可举出硬涂层、防反射层、光散射层、防污层、 抗静电层等,这些可以由一层兼具多个功能。

作为一例,硬涂层是用于对偏振片保护膜赋予硬度和耐伤性的层。例如, 将涂布组合物涂布于偏振片保护膜上并使其固化,由此能够与以通式(I)表 示的化合物相互结合而形成偏振片保护膜、尤其与纤维素酰化物膜的粘附性较 高的硬涂层。通过对硬涂层加以填料或添加剂,还能够对硬涂层本身赋予机械 性、电性、光学性等物理性能或疏水、疏油性等化学性能。硬涂层的厚度优选 为0.1~6μm,进一步优选为3~6μm。通过具有这种范围的较薄硬涂层,成 为包含改善脆性或卷曲抑制等物性、轻量化及制造成本降低的硬涂层的偏振片 保护膜。

硬涂层优选通过使固化性组合物固化来形成。固化性组合物优选制备成液 状的涂布组合物。涂布组合物的一例含有基质形成粘合剂用单体或寡聚物、聚 合物类及有机溶剂。通过涂布该涂布组合物之后固化,能够形成硬涂层。固化 中可利用交联反应或聚合反应。

[[偏振器]]

[树脂]

本发明的偏振器优选使用聚乙烯醇系树脂。本发明中的偏振器以聚乙烯醇 树脂作为主成分,通常占偏振器的80质量%以上。聚乙烯醇通常为使聚乙酸乙 烯皂化,例如可如不饱和羧酸、不饱和磺酸、烯烃类、乙烯醚类那样含有可与 乙酸乙烯共聚的成分。并且,还能够使用含有乙酰乙酰基、磺酸基、羧基、氧 化烯基等的改性聚乙烯醇系树脂。

聚乙烯醇系树脂的皂化度并无特别限定,从溶解性等观点考虑,优选为8 0~100mol%,尤其优选为90~100mol%。并且,聚乙烯醇系树脂的聚合度并无 特别限定,优选为1,000~10,000,尤其优选为1,500~5,000。

若以杨氏模量表示拉伸前的聚乙烯醇系树脂薄膜的弹性模量,则优选为0. 1MPa以上500MPa以下,进一步优选为1MPa以上100MPa以下。

通过设为这种范围,能够制造拉伸后的起皱抑制效果且具有充分的强度的 聚乙烯醇系树脂薄膜。

拉伸前的聚乙烯醇系树脂薄膜的厚度并无特别限定,从薄膜保持的稳定 性、拉伸的均质性的观点考虑,优选为1μm~1mm,尤其优选为20~200μm。 并且,拉伸后的聚乙烯醇系树脂薄膜的膜厚优选为2~100μm,为了改善漏 光,优选为7~25μm。根据该厚度,确定偏振器的薄膜的厚度。

本发明的以通式(I)表示的化合物在偏振器中的含量或者向组合物中的 添加量并无特别限定,相对于构成偏振器的树脂100质量份,优选为0.01~30 质量份,更优选为0.01~10质量份,尤其优选为1.0~10质量份。

并且,含有2种以上以通式(I)表示的化合物时,优选其总计量在上述 范围内。

<<二色性色素>>

本发明的偏振器优选包含二色性色素。其中,二色性色素在本说明书中指 吸光度根据方向而不同的色素,包含碘离子、重氮系色素、醌系色素、其他任 意的二色性染料等。作为二色性色素,可优选使用I3-或I5-等高次的碘离子或 者二色性染料。

本发明中,尤其优选使用高次的碘离子。高次的碘离子可如“偏振片的应 用”永田良编,CMC出版或工业材料,第28卷,第7号,P.39~P.45中记载 那样,将聚乙烯醇浸渍于将碘溶解于碘化钾水溶液的液体和/或硼酸水溶液, 在吸附、取向于聚乙烯醇的状态下生成。

作为二色性色素的含量,相对于聚乙烯醇系树脂100质量份,优选为0. 1~50质量份,更优选为0.5~20质量份,进一步优选为1.0~5.0质量份。

本发明的偏振器除了聚乙烯醇系树脂、二色性色素及本发明的以通式 (I)表示的化合物以外,还可根据需要添加增塑剂、表面活性剂。

<偏振器的制造方法>

本发明的偏振器的制造方法包含:将具有聚乙烯醇系树脂、相对于聚乙烯 醇系树脂100质量份的含量为1.0~10质量份的本发明的以通式(I)表示的 化合物的聚乙烯醇系树脂溶液制膜成薄膜状的工序;拉伸聚乙烯醇系树脂薄膜 的工序;及通过二色性色素对拉伸后的聚乙烯醇系树脂薄膜进行染色的工序。

作为本发明的偏振器的制造方法,优选例如在使聚乙烯醇系树脂薄膜化之 后导入碘来构成偏振器。聚乙烯醇系树脂薄膜的制造可参考日本特开2007-867 48号公报的段落号0213~0237中记载的方法、日本专利第3342516号公报、 日本特开平09-328593号公报、日本特开2001-302817号公报、日本特开2002 -144401号公报等来进行。并且,对将以通式(I)表示的化合物添加于聚乙烯 醇系树脂的时机并无特别限制。

将聚乙烯醇系树脂溶液制膜成薄膜状的工序中,优选对水进行搅拌的同时 添加聚乙烯醇系树脂,制备将聚乙烯醇系树脂溶解于水或有机溶剂的原液。原 液中的聚乙烯醇系树脂的浓度优选为5~20质量%。并且,可对所获得的浆料 进行脱水,一次性制备含水率40%左右的聚乙烯醇系树脂湿滤饼。之后进一步 添加添加剂时,例如优选将聚乙烯醇的湿滤饼放入溶解槽,添加增塑剂、水, 从槽底吹入水蒸气的同时搅拌的方法。内部树脂温度优选加温至50~150℃, 也可对体系内进行加压。

并且,从在偏振器中均匀地分散以通式(I)表示的化合物的观点考虑, 优选在该工序中对上述偏振器中添加本发明的以通式(I)表示的化合物。并 且,添加本发明的以通式(I)表示的化合物时,优选在将聚乙烯醇的湿滤饼 放入溶解槽之后从槽底吹入水蒸气的同时搅拌的方法。

而且,本发明中,还优选利用含有本发明的以通式(I)表示的化合物的 粘结剂贴合偏振器与偏振片保护膜、或利用含有本发明的以通式(I)表示的 化合物的粘结剂贴合偏振器与基板(液晶单元),由此制造偏振片。由此,已 贴合的层中也能够含有本发明的以通式(I)表示的化合物,本发明的化合物 能够与偏振器(层)接触,因此优选。

另外,本发明中,优选在以下的工序中制造包含本发明的以通式(I)表 示的化合物的偏振器。

该工序包含:

将含有聚乙烯醇系树脂及以通式(I)表示的化合物的聚乙烯醇系树脂溶 液制膜成薄膜状的工序;

拉伸聚乙烯醇系树脂薄膜的工序;

通过二色性色素对拉伸后的聚乙烯醇系树脂薄膜进行染色的工序;及

通过硼酸对染色之后的聚乙烯醇系树脂薄膜进行交联的工序。

本发明中,通常优选使用流延在上述中制备的聚乙烯醇系树脂溶液原液来 制膜的方法。作为流延方法并无特别限制,优选将加热的聚乙烯醇系树脂溶液 原液供给至2轴挤出机,并通过齿轮泵从排出机构(优选为模、更优选为T型 缝模)流延在支撑体上来制膜。并且,对于从模排出的树脂溶液的温度,并无 特别限制。

作为支撑体,优选为浇铸滚筒,对于滚筒的直径、宽度、转速、表面温 度,并无特别限制。其中,浇铸滚筒的直径优选为2000~5000mm,更优选为2 500~4500mm,尤其优选为3000~3500mm。

浇铸滚筒的宽度优选为2~6m,更优选为3~5m,尤其优选为4~5m。

浇铸滚筒的转速优选为2~20m/分钟,更优选为4~12m/分钟,尤其优选 为5~10m/分钟。

浇铸滚筒的表面温度优选为40~140℃,更优选为60~120℃,尤其优选 为80~100℃。

T型缝模出口的树脂温度优选为40~140℃,更优选为60~120℃,尤其优 选为80~100℃。

之后,优选使所获得的卷的里面及表面交替通过干燥辊的同时进行干燥。 关于干燥辊的直径、宽度、转速、表面温度,并无特别限制。其中,干燥辊的 直径优选为200~450mm,更优选为250~400mm,尤其优选为300~350mm。

并且,关于所获得的薄膜的长度,也没有特别限制,能够设为2000m以上 的长条薄膜,优选设为4000m以上的长条薄膜。关于薄膜的宽度,也没有特别 限制,优选为2~6m,更优选为3~5m。

将聚乙烯醇系树脂溶液制膜成薄膜状之后,拉伸膜。拉伸优选使用如美国 专利第2,454,515号说明书等中记载的纵单轴拉伸方式、或者日本特开2002-86 554号公报中记载的拉幅方式。优选的拉伸倍率为2倍~12倍,进一步优选为3 倍~10倍。并且,还优选将拉伸倍率与卷筒膜厚度与偏振器厚度的关系设为记 载于日本特开2002-040256号公报的(贴合偏振片保护膜之后的偏振器膜厚/卷 筒膜膜厚)×(总拉伸倍率)>0.17,或者将出最终浴时的偏振器的宽度与贴 合偏振片保护膜时的偏振器宽度的关系设为日本特开2002-040247号公报中记 载的0.80≤(贴合偏振片保护膜时的偏振器宽度/出最终浴时的偏振器的宽 度)≤0.95。

拉伸之后,通过二色性色素对聚乙烯醇系树脂薄膜进行染色。染色通过气 相或液相吸附进行。作为通过液相进行时的例子,将碘用作二色性色素时,将 偏振器用聚合物薄膜(例如,聚乙烯醇系树脂薄膜)浸渍于碘-碘化钾水溶液 来进行。优选碘为0.1~20g/l、碘化钾为1~200g/l、碘化钾相对于碘的质量 比为1~200。染色时间优选为10~5000秒,液温优选为5~60℃。作为染色 方法,除了浸渍之外,还能够使用涂布或喷雾碘或者染料溶液等任意的方法。 染色工序可置于本发明的拉伸工序前后的任一时候,从在膜被适当地溶胀而拉 伸变得容易方面考虑,尤其优选在拉伸工序之前以液相进行染色。

染色能够使用日本特开2002-86554号公报中记载的方法。并且,作为染 色方法,除了浸渍之外,还能够使用涂布或者喷雾碘或染料溶液等任意方法。 并且,还能够使用日本特开2002-290025号公报中记载的碘的浓度、染色浴温 度、浴中的拉伸倍率及搅拌浴中的浴液的同时染色的方法。

另外,如日本专利第3145747号公报中记载,可对染色液添加硼酸、硼砂 等硼化合物。

作为其他工序,可进行溶胀工序、淬火工序、干燥工序。这些工序记载于 日本特开2011-237580号公报的段落号0039~0050,这些内容并入到本申请说 明书中。

[[粘结剂层]]

作为本发明的偏振片与偏振片保护膜、偏振器等各构成部件的层叠方法, 优选使用粘结剂层。虽然根据粘结剂层的特性而不同,但粘结剂层具有粘合性 时,能够直接贴合来使用。另外,此时可包含皂化处理等提高粘结性的工序。

[用于粘结剂层的树脂]

作为用于粘结剂层的树脂,只要是具有与本发明的以通式(I)表示的化 合物的相容性,并具有用于贴合的功能的树脂,则并无特别限定。作为粘结 剂,对粘结方式也并无限定,可使用具有粘性的粘合剂,也可以是通过干燥和 反应显现粘结性的粘结剂。本发明中,粘结剂层除了粘结剂层之外,还一并表 示粘合剂层。

本发明中的粘结剂层为以树脂作为主成分的层。通常优选树脂占粘结剂层 的60质量%以上,更优选占70质量%以上。

本发明的以通式(I)表示的化合物在粘结剂层中的含量或者向组合物中 的添加量并无特别限定,相对于构成粘结剂层的树脂100质量份,优选为0.0 1~30质量份,更优选为0.01~10质量份,尤其优选为1~10质量份。

并且,含有2种以上的以通式(I)表示的化合物时,优选其总计量在上 述范围内。

粘结剂层例如通过将以规定比例含有粘结剂的涂布液涂布于偏振片保护膜 及偏振器的至少一个表面并干燥来形成。作为涂布液的制备方法,可采用任意 的适当的方法。作为涂布液,例如可使用市售的溶液或分散液,也可对市售的 溶液或分散液进一步添加溶剂,也可将固形物溶解或分散于各种溶剂。

作为粘结剂,可根据目的使用具有任意的适当的性质、形态及粘结结构的 粘结剂。具体而言,作为粘结剂,例如可举出水溶性粘结剂、紫外线固化型粘 结剂、乳胶型粘结剂、胶乳型粘结剂、胶泥粘结剂、多层粘结剂、膏状粘结 剂、发泡型粘结剂及载体薄膜粘结剂、热塑型粘结剂、热熔融型粘结剂、热固 化粘结剂、热熔粘结剂、热活性粘结剂、热封粘结剂、热固化型粘结剂、接触 型粘结剂、压敏性粘结剂、聚合型粘结剂、溶剂型粘结剂、溶剂活性粘结剂, 优选为水溶性粘结剂及紫外线固化型粘结剂。尤其,本发明的偏振片中,偏振 器相邻层为由粘结剂形成时,这些中优选使用透明性、粘结性、操作性、产品 的质量及经济性优异的水溶性粘结剂。

(A)水溶性粘结剂

水溶性粘结剂例如可含有可溶于水的天然高分子及合成高分子的至少一 个。作为天然高分子,例如可举出蛋白质或淀粉等。作为合成高分子,例如可 举出甲醛树脂、尿素树脂、三聚氰胺树脂、聚氧乙烯、聚丙烯酰胺、聚乙烯吡 咯烷酮、聚丙烯酸酯、聚甲基丙烯酸酯、聚乙烯醇系树脂等。这些中,优选使 用含有聚乙烯醇系树脂的水溶性粘结剂。尤其,从与偏振器的粘结性极其优异 且与偏振片保护膜的粘结性也优异的观点考虑,优选本发明的偏振片中,偏振 器相邻层包含含有聚乙烯醇系树脂的水溶性粘结剂。

并且,作为粘结剂,粘结方式也并无限定,粘结剂可使用具有粘性的粘合 剂,也可以是通过干燥或反应显现粘结性的粘结剂。

作为粘合剂,可采用任意的适当的粘合剂。具体而言,作为粘合剂,例如 可举出溶剂型粘合剂、非水系乳胶型粘合剂、水系粘合剂、热熔粘合剂。尤 其,由粘合剂形成粘结剂层时,这些中,优选使用以丙烯酸系聚合物作为基础 聚合物的溶剂型粘合剂。这是因为,相对于偏振器及偏振片保护膜显示出适当 的粘附特性(例如,润湿性、凝聚性及粘结性),且光学透明性、耐候性及耐 热性优异。

(金属化合物胶体)

水溶性粘结剂中可包含金属化合物。尤其,从改善高湿下的偏振器耐久性 的观点考虑,优选含有聚乙烯醇系树脂等的水溶性粘结剂进一步包含金属化合 物胶体。这是因为,能够防止在偏振器与偏振片保护膜之间的界面产生的局部 的凹凸缺陷即“裂点”的产生,在高湿下对偏振片进行耐久性试验时,能够防 止环境湿度引起的水分向偏振器的流入。

金属化合物胶体例如可以是金属化合物微粒分散于分散介质中的胶体,也 可以是因微粒的同种电荷的相互排斥而静电性地稳定化,从而持续具有稳定性 的胶体。形成金属化合物的微粒的平均粒径并无特别限制,优选为1~100nm 的范围,更优选为1~50nm的范围,尤其优选为2~40nm。这是因为,能够使 微粒均匀地分散于粘结剂层中,确保粘结性的同时更适当地防止裂点的产生, 并能够改善偏振器耐久性。

作为金属化合物,可采用任意的适当的化合物。作为金属化合物,例如可 举出氧化铝、氧化硅、氧化锆、二氧化钛等金属氧化物、硅酸铝、碳酸钙、硅 酸镁、碳酸锌、碳酸钡、磷酸钙等金属盐、硅藻土、滑石、粘土、高岭土等矿 物。这些中,优选为氧化铝。

配合金属化合物(优选为金属化合物胶体)时,其配合量相对于构成粘结 剂层树脂(粘结剂),优选为40质量%以下,更优选为1~30质量%。

(其他添加剂)

本发明中的粘结剂层中,除了上述之外,还可在不脱离本发明宗旨的范围 内添加其他化合物。

例如,为了提高粘结剂层与薄膜层或偏振器层之间的粘合性,可举出硼酸 等交联剂。当为硼酸时,已知通过在粘结剂层中含有硼酸,形成聚合物中的羟 基的键合及交联结构,因此粘合性提高。

本发明的以通式(I)表示的化合物还具有促进这种硼酸与聚合物中的羟 基的键合的效果。如纤维素酰化物系偏振片保护膜,当为表面通过皂化处理而 具有多个羟基的偏振片保护膜时,通过将本发明的以通式(I)表示的化合物 添加于粘结剂层,促进粘结剂层与偏振器层之间、及粘结剂层与偏振片保护膜 之间的硼酸交联,能够更加提高粘合性。

另外,即使是聚对苯二甲酸乙二酯等聚酯系树脂、环烯烃系树脂等,在薄 膜表面不含有羟基的方式,也同样能够通过皂化处理等变更为具有羟基的薄 膜,因此可获得相同的效果。

如上述的交联剂与本发明的以通式(I)表示的化合物尤其优选为与具有 多个羟基的聚合物即聚乙烯醇或纤维素酰化物树脂的组合。

配合硼酸时,其配合量相对于本发明的以通式(I)表示的化合物,优选 为1~1000质量%,更优选为10~100质量%。

作为其他添加剂,例如可举出链转移剂、感光剂、增粘剂、热塑性树脂、 充填剂、流動调整剂、增塑剂、消泡剂等。配合这些添加剂时,其配合量相对 于构成粘结剂层的树脂(粘结剂),优选为40质量%以下,更优选为0.1~30 质量%。

与用于这些粘结剂层的树脂的材料或它们的处理相关的事项可参考日本特 开2012-014148号公报的段落号0069~0138、日本特开2009-244800号公报的 段落号0013~0020、日本特开2010-230806号公报的段落号0039~0086、日 本特开2009-139658号公报的段落号0114~0119等的记载。

粘结剂层的厚度可根据使用目的和粘结力等而适当设定。具体而言,将粘 合剂用于粘结剂层时,粘结剂层的厚度优选为0.1~50μm的范围,更优选为0. 5~20μm的范围,进一步优选为1~15μm的范围,尤其优选为5~10μm的范 围。

将粘结剂用于粘结剂层时,粘结剂层的厚度优选为10~500nm的范围,更 优选为10~400nm的范围,进一步优选为20~350nm的范围。

(B)紫外线固化型粘结剂

作为本发明的偏振片中的粘结剂层,还能够优选使用紫外线固化型粘结剂 层。通过使用紫外线固化型粘结剂,能够以高粘结强度粘结偏振片保护膜与偏 振器。本说明书中,紫外线固化型粘结剂层是指紫外线固化型粘结剂通过紫外 线固化而成的层。

(紫外线固化型粘结剂的组成)

作为紫外线固化型粘结剂,若根据其固化方式分类,则可举出自由基聚合 型粘结剂、阳离子聚合型粘结剂等,若根据粘结剂成分的化学种类分类,则可 举出丙烯树脂系粘结剂、环氧树脂系粘结剂等。本发明中,可使用这些中的任 一个,并且也可使用这些的2种以上的混合物,但从容易处理、可获得的粘结 强度等观点考虑,优选使用阳离子聚合型环氧树脂系粘结剂。环氧树脂是指在 分子内具有平均2个以上的环氧基,并通过伴随环氧基的聚合反应来固化的化 合物或聚合物,依照该领域的惯例,即使是单体也称为环氧树脂。

作为紫外线固化型粘结剂中含有的环氧树脂,从耐候性、折射率及阳离子 聚合性等观点考虑,优选使用在分子内不包含芳香环的环氧树脂。作为在分子 内不包含芳香环的环氧树脂,可举出氢化环氧树脂、脂环式环氧树脂、脂肪族 环氧树脂等。

氢化环氧树脂能够通过在催化剂存在下,在加压下使芳香族环氧树脂选择 性地进行核氢化反应来获得。作为芳香族环氧树脂,例如可举出双酚A的二缩 水甘油醚、双酚F的二缩水甘油醚及双酚S的二缩水甘油醚等双酚型环氧树 脂;苯酚酚醛环氧树脂、甲酚酚醛环氧树脂及羟基苯甲醛苯酚酚醛环氧树脂等 酚醛型环氧树脂;四羟苯基甲烷的缩水甘油醚、四羟基二苯甲酮的缩水甘油醚 及环氧化聚乙烯苯酚等多官能型环氧树脂等。其中,作为氢化环氧树脂,优选 使用被氢化的双酚A的缩水甘油醚。

作为脂肪族环氧树脂,可举出脂肪族多元醇或其环氧烷加成物的聚缩水甘 油醚。更具体而言,可举出1,4-丁二醇的二缩水甘油醚;1,6-己二醇的二缩水 甘油醚;丙三醇的三缩水甘油醚;三羟甲基丙烷的三缩水甘油醚;聚乙二醇的 二缩水甘油醚;丙二醇的二缩水甘油醚;及对乙二醇、丙二醇或丙三醇等的脂 肪族多元醇加成1种或2种以上的环氧烷(环氧乙烷或环氧丙烷等)来获得的 聚醚多元醇的聚缩水甘油醚等。

作为环氧树脂,更优选为氢化环氧树脂。

本发明中,环氧树脂可仅单独使用1种,或者也可组合使用2种以上。。

本发明中使用的环氧树脂的环氧当量通常在30~3,000g/当量,优选为5 0~1,500g/当量的范围内。若环氧当量超过30g/当量,则固化后的粘结剂层 的可挠性变得良好,粘结强度变得良好。另一方面,若为3,000g/当量以下, 则与粘结剂中含有的其他成分的相容性变得良好。

本发明中,如上述,作为环氧树脂的固化反应优选使用阳离子聚合。为 此,紫外线固化型粘结剂优选包含光阳离子聚合引发剂。光阳离子聚合引发剂 通过紫外线照射产生阳离子种类或路易斯酸,引发环氧基的聚合反应。可使用 任意类型的阳离子聚合引发剂,从操作性观点考虑,优选赋予有潜在性。

使用光阳离子聚合引发剂并通过紫外线照射来进行粘结剂的固化的方法能 够实现常温下的固化,考虑偏振器的耐热性或者膨胀引起的畸变的必要性减 少,并且能够良好地粘结偏振片保护膜与偏振器,在这方面有利。并且,光阳 离子聚合引发剂通过光发挥催化剂作用,因此即使与环氧树脂混合,粘结剂的 保存稳定性及操作性也优异。

作为光阳离子聚合引发剂,并无特别限定,例如可举出芳香族重氮鎓盐、 芳香族碘盐、芳香族锍盐等鎓盐及铁-丙二烯络合物。

阳离子聚合引发剂可分别单独使用,或者也可混合2种以上来使用。这些 中,尤其芳香族锍盐在300nm以上的波长区域也具有紫外线吸收特性,因此固 化性优异,能够赋予具有良好的机械强度及粘结强度的固化物,因此优选使 用。

光阳离子聚合引发剂的配合量相对于环氧树脂100质量份,通常为0.5~1 00质量份,优选为1质量份以上,并且优选为50质量份以下。通过将光阳离 子聚合引发剂的配合量设为该范围,充分固化,并且确保机械强度或粘结强 度。并且,若光阳离子聚合引发剂的配合量相对于环氧树脂100质量份,为10 0质量份以下,则固化物中的离子性物质很难增加,因此固化物的吸湿性会变 得过高,偏振片的耐久性能下降,因此不优选。

使用光阳离子聚合引发剂时,紫外线固化型粘结剂可根据需要进一步含有 光感光剂。通过使用光感光剂,阳离子聚合的反应性提高,能够提高固化物的 机械强度及粘结强度。作为光感光剂,例如可举出羰基化合物、有机硫化合 物、过硫化物、氧化还原系化合物、氮及重氮化合物、卤素化合物以及光还原 性色素等。光感光剂可分别单独使用,也可混合2种以上来使用。优选在紫外 线固化型粘结剂100质量份中以0.1~20质量份的范围内含有光感光剂。

紫外线固化型粘结剂可进一步含有氧杂环丁烷类或多元醇类等促进阳离子 聚合的化合物。

紫外线固化型粘结剂只要无损本发明的效果,则可含有其他添加剂,例 如,离子捕捉剂、抗氧化剂、链转移剂、感光剂、增粘剂、热塑性树脂、充填 剂、流动调整剂、增塑剂、消泡剂等。作为离子捕捉剂,例如可举出粉末状的 铋系、锑系、镁系、铝系、钙系、钛系等无机化合物及它们的混合物。作为抗 氧化剂,例如可举出受阻酚系抗氧化剂。

粘结剂层中使用本发明的以通式(I)表示的化合物,偏振片保护膜的树 脂为纤维素酰化物且使用水溶性粘结剂(尤其是聚乙烯醇系树脂)时,优选本 发明的以通式(I)表示的化合物为水溶性化合物。

这是因为,本发明的以通式(I)表示的化合物易扩散于偏振器(层), 可获得本发明中最有益的效果。

另一方面,偏振片保护膜的树脂为如丙烯酸系树脂或环烯烃系树脂不将天 然物作为原材料的合成树脂时且使用紫外线固化型粘结剂时,优选本发明的以 通式(I)表示的化合物为准水溶性化合物。

另外,水溶性化合物向水的溶解性在25℃下水100ml中优选为0.1g以 上,更优选为1.0g以上,进一步优选为1.0~30.0g,准水溶性化合物向水的 溶解性在25℃下水100ml中优选为0.01~5.0g,更优选为0.05~5.0g,进一 步优选为0.1~5.0g。

(偏振器与粘结剂层的层叠方法)

偏振器与粘结剂层的层叠方法包含层叠偏振器与粘结剂层的工序,即本发 明的层叠体的制造方法。

关于本发明的以通式(I)表示的化合物的添加时期,只要在成为产品的 时刻含有该化合物,则并无特别限定。

将粘结剂层层叠于偏振器的方法并无特别限定,从制造控制和效率的观点 考虑,可优选使用基于涂布的层叠。

作为涂布方法,可采用任意的适当的方法。作为涂布方法,例如可举出旋 涂法、辊涂法、流涂法、浸涂法、棒涂法等。

<<偏振片>>

本发明的偏振片至少具有偏振器及偏振片保护膜。本发明的偏振片优选在 偏振器及偏振器的单面或两面具有本发明的偏振片保护膜。并且,本发明中, 偏振片包含本发明的偏振片用组合物而形成,在偏振片保护膜、偏振器、粘结 剂层的至少任意层中含有或添加有本发明的以通式(I)表示的化合物。

可在多个不同层中含有或添加有本发明的以通式(I)表示的化合物。并 且,在多个不同的层中含有时,可在各个层中使用不同的以通式(I)表示的 化合物。

本发明的偏振片保护膜向偏振器的贴合方法优选以偏振器的透射轴与本发 明的偏振片保护膜的迟相轴实际上正交、平行或成45°的方式贴合。本发明的 液晶显示装置中,优选偏振片的透射轴与本发明的偏振片保护膜的迟相轴实际 上正交。其中,实际上正交表示本发明的偏振片保护膜的主折射率nx的方向 与偏振片的透射轴的方向以90°±10°的角度交叉,优选以90°±5°的角度 交叉,更优选以90°±1°的角度交叉。通过设为上述范围,能够更加降低在 偏振片偏光正交下的漏光。迟相轴的测定能够通过任意的各种方法测定,例 如,能够利用双折射计(商品名“KOBRA DH”,Oji Scientific Instruments 制造)进行。

本发明的偏振片不限于切断成能够直接组装于液晶显示装置的大小的薄膜 片方式的偏振片,还包含通过连续生产制作成长条状并卷成卷状的方式(例 如,卷长2500m以上或3900m以上的方式)的偏振片。为了设为大画面液晶显 示装置用,偏振片的宽度优选设为1470mm以上。关于本发明的偏振片的具体 结构,并无特备限制,能够采用任意结构,例如可采用日本特开2008-262161 号公报的图6中记载的结构。

<<显示装置>>

本发明的偏振器优选用作显示装置用途。

作为这种显示装置,可举出液晶显示装置或有机电致发光显示装置的防反 射用途等。

若以液晶显示装置为例进行说明,则本发明的液晶显示装置优选具备本发 明的偏振片,更优选至少具有液晶单元及本发明的偏振片。本发明的液晶显示 装置中,具有偏振片、后述的第一偏振片及第二偏振片时,优选至少一个为本 发明的偏振片即IPS(In-Plane Switching)、OCB(Optically Compensated Bend或Optically Compensated Birefringence)或VA(Vertical Alignmen t)模式的液晶显示装置。

本发明的液晶显示装置优选具有液晶单元及层叠于液晶单元的两侧并在液 晶单元侧的相反侧的面具备偏振片保护膜的偏振片。即,优选本发明的液晶显 示装置具有第一偏振片、液晶单元及第二偏振片,并在分别用偏振片及液晶单 元挟持的偏振片面及相反面具备本发明的偏振片保护膜。具有这种结构的液晶 显示装置的显示不均的抑制优异,发挥较高的显示性能。

并且,本发明的液晶显示装置优选配置于视觉辨认侧的偏振片具有在视觉 辨认侧的偏振片保护膜表面上具有硬涂层的偏振片保护膜,尤其是纤维素酰化 物膜。具有这种结构的液晶显示装置除了显示不均的抑制优异的较高显示性能 之外,还发挥优异的耐擦伤性及光耐久性。

作为本发明的液晶显示装置,将典型的液晶显示装置的内部结构示于图1 及图2。图1中,图示有具有由纤维素酰化物膜构成的本发明的偏振片保护膜 31a及31b配置于偏振器32的两表面的偏振片21A及21B的液晶显示装置。并 且,图2中,图示有具备配置于视觉辨认侧的偏振片21B在偏振器32的视觉 辨认侧经由纤维素酰化物膜311a具有硬涂层311b的偏振片保护膜31a’的液 晶显示装置。

另外,图1及图2中示出了针对本发明的液晶显示装置的一例的结构,但 作为本发明的液晶显示装置的具体结构,并无特别限制,可采用任意结构。并 且,还可优选采用日本特开2008-262161号公报的图2中记载的结构

实施例

以下,根据实施例对本发明进行进一步具体说明,但并不由此限定地解释 本发明。

以下的实施例中,使用了下述例示化合物。

[化学式18]

[化学式19]

并且,对比化合物使用了下述化合物。

[化学式20]

实施例1

〔〔添加偏振片保护膜的情况下的性能〕〕

〔偏振片的制作〕

1.偏振片No.101的制作

1)乙酸纤维素树脂的制备

对纤维素添加硫酸(相对于纤维素100质量份为7.8质量份)作为催化剂, 添加乙酸并在40℃下进行了纤维素的乙酰化反应。并且,在乙酰化之后在40℃ 下进行了熟化。而且,用丙酮清洗并去除该乙酸纤维素的低分子量成分。

所获得的乙酸纤维素(以下,还称为纤维素酰化物。)中,总乙酰取代度 (B)为2.87,聚合度为370。

2)偏振片保护膜的制作

将利用如上述那样制备的乙酸纤维素的下述组合物投入到混合罐,搅拌来 使各成分溶解,由此制备了乙酸纤维素溶液。

利用带流延机流延乙酸纤维素溶液,在100℃下干燥至残留溶剂含量40% 之后,剥取薄膜。所剥取的薄膜进一步在140℃的气氛温度下干燥20分钟。所 获得的偏振片保护膜No.101的膜厚为25μm。

3)偏振片的制作

(a)偏振片保护膜的皂化处理

将上述中制作的偏振片保护膜No.101在2.3mol/L的氢氧化钠水溶液中在5 5℃下浸渍3分钟。在室温的水洗浴槽中清洗,在30℃下利用0.05mol/L的硫酸 进行中和。再次在室温的水洗浴槽中清洗,进一步以100℃的温风进行干燥。

(b)偏振片的制作

使碘吸附于拉伸的聚乙烯醇薄膜来制作偏振器。

利用聚乙烯醇系粘结剂,将已皂化处理的偏振片保护膜No.101贴付于偏振 器的单侧。对市售的三乙酸纤维素薄膜(商品名“FUJITAC TD80UF”、FUJIFI LM Co.,Ltd.制造)也进行相同的皂化处理,利用聚乙烯醇系粘结剂,在贴付 有已皂化处理的偏振片保护膜No.101的一侧的相反侧的偏振器的面,贴付已皂 化处理的上述市售的三乙酸纤维素薄膜。

此时,配置成偏振器的透射轴与已皂化处理的偏振片保护膜No.101的迟相 轴平行。并且,关于偏振器的透射轴与已皂化处理的市售的三乙酸纤维素薄膜 的迟相轴,也配置成正交。

如此制作了偏振片No.101。

2.偏振片No.102~122,c11~c15的制作

偏振片No.101的制作中,制作了将偏振片保护膜No.101变更为下述表1所 示的添加剂的种类及添加量,并将偏振片保护膜的厚度变更为下述表1的偏振 片保护膜No.102~122、c11~c15,除了将这些偏振片保护膜取代为偏振片保 护膜No.101以外,与偏振片No.101同样地制作了偏振片No.102~122、c11~c1 5。

3.偏振片No.123的制作

1)丙烯树脂料球的制作

在具备搅拌装置、温度传感器、冷却管、氮导入管的30L反应釜中,放入7 000g的甲基丙烯酸甲酯(MMA),1000g的2-[2’-羟基-5’-(甲基丙烯酰基氧 乙基)苯基]苯并三唑、2000g的2-(羟基甲基)丙烯酸甲酯(MHMA)、10000g 的甲苯,对此通入氮的同时升温至105℃,并进行回流,作为引发剂添加10.0g 的叔戊基过氧基异壬酸酯(ARKEMA Yoshitomi,Ltd.制造,商品名:LUPASOL 5 70)的同时,一边经4小时滴加由20.0g的引发剂及100g的甲苯构成的溶液一边 在回流下(约105~110℃)进行溶液聚合,进一步经4小时进行熟化。

对所获得的共聚物溶液添加10g的磷酸硬酯/磷酸二硬酯混合物(Sakai C hemical Industry Co.,Ltd.制造、商品名:Phoslex A-18),在回流下(约9 0~110℃)进行5小时的环化缩合反应。接着,以筒温度260℃、转速100rp m、减压度13.3~400hPa(10~300mmHg)、后通道数一个、前通道数4个的通 道型螺杆二轴挤出机(Φ=29.75mm、L/D=30),以树脂量换算计2.0kg/小时的 处理速度导入如此通过环化缩合反应获得的共聚物溶液,在挤出机内进行环化 缩合反应及脱挥,通过挤出,获得了透明的含内酯环丙烯酸系树脂料球(A) (Mw=200,000)。

含内酯环丙烯酸系树脂料球(A)的内酯环化率为97.0%。

相对于上述丙烯酸系树脂料球(A)100质量份,利用2轴混炼机在230℃ 下混合4质量份的例示化合物2-7,由此制作了树脂料球NO.123。

2)偏振片保护膜的制作

在800Pa(6Torr)、100℃下将所获得的树脂料球NO.123干燥12小时, 用单轴的挤出机以290℃的模具温度从T模挤出,由此制作了厚度23μm的偏 振片保护膜No.123。

3)偏振片的制作

利用紫外线固化型树脂贴合在上述中获得的偏振片保护膜No.123及偏振片 No.101中使用的偏振器,由此制作了偏振片No.123。

4.偏振片No.124的制作

1)环烯烃系树脂P的合成

将8-甲基-8-甲氧基羰基四环[4.4.0.12.5.17.10]-3-十二烯50g、1-己烯(分 子量调节剂)3.6g、甲苯100g放入氮取代的反应容器中,将该溶液加热至8 0℃。接着,对反应容器内的溶液添加三乙基铝(0.6摩尔/l)的甲苯溶液0.09 ml、用甲醇改性的六氯化钨的甲苯溶液(浓度0.025摩尔/l)0.29ml作为聚合 催化剂,在80℃下将该体系加热搅拌3小时,由此使其开环聚合反应来获得了 开环共聚物溶液。

接着,作为加氢催化剂,添加相对于单体的下料量成为500ppm的量的RuH Cl(CO)[P(C6H5)3]3,在氢气压9.0~10.0MPa、160~165℃、3小时的条件 下进行加氢反应。结束反应之后,添加大量的异丙醇溶液并使其沉淀,分离回 收凝固物,对其进行干燥来获得了降冰片系开环共聚物加氢物。以下。将此作 为环烯烃系共聚物P(COP)。

2)偏振片保护膜的制作

将利用环烯烃系共聚物P的下述组合物投入到混合罐,搅拌来使各成分溶 解,由此制备了环烯烃系共聚物溶液。

[化学式21]

利用带流延装置,将如上述那样制备的浓液(环烯烃系共聚物溶液)流延 于不锈钢制的流延支撑体(支撑体温度22℃)。在浓液中的残留溶剂量大致2 0质量%的状态下剥取,用拉幅机把持薄膜的宽度方向的两端,在残留溶剂量为 5~10质量%的状态下,在100℃的温度下沿宽度方向拉伸1.05倍(5%)的同 时进行干燥。之后,通过在热处理装置的辊之间传送,进一步进行干燥,由此 获得了偏振片保护膜No.124的环烯烃系薄膜。所获得的环烯烃系薄膜的厚度 为23μm。

3)偏振片的制作

用紫外线固化系树脂贴合在上述中获得的偏振片保护膜No.124及偏振片No. 101中使用的偏振器,由此制作了偏振片No.124。

5.偏振片No.125的制作

1)聚酯薄膜的制造

(1)聚酯A的制造

使酯化反应罐升温并在到达200℃的时刻,添加对苯二甲酸86.4质量份及 乙二醇64.6质量份,一边搅拌一边添加三氧化锑0.017质量份、乙酸镁4水合物 0.064质量份、三乙基胺0.16质量份来作为催化剂。接着,进行加压升温,并 在表压0.34MPa、240℃的条件下进行加压酯化反应之后,使酯化反应罐返回常 压,并添加磷酸0.014质量份。进一步经15分钟升温至260℃,并添加磷酸三甲 基0.012质量份。接着,在15分钟之后用高压分散机进行分散处理,15分钟之 后,将所获得的酯化反应生成物移送至缩聚反应罐,在280℃下进行减压下的 缩聚反应。

缩聚反应结束之后,95%切割直径为5μm的金属布制过滤器进行过滤处 理,从喷嘴以绳状挤出,利用预先进行过滤处理(孔径:1μm以下)的冷却水 进行冷却、固化,并切割成料球状。所获得的聚对苯二甲酸乙二酯树脂(A) 的固有粘度为0.62dl/g,基本上不含有惰性粒子及内部析出粒子。(以后,省 略为PET(A)。)

(2)聚酯B的制造

混合已干燥的紫外线吸收剂(2,2’-(1,4-亚苯基)双(4H-3,1-苯并恶 嗪-4-酮)10质量份、4质量份的例示化合物2-7、不含有粒子的PET(A) (固有粘度为0.62dl/g)90质量份,利用混炼挤出机,由此获得了含有紫外 线吸收剂的聚对苯二甲酸乙二酯树脂(B)。(以后,省略为PET(B)。)

(3)粘结性改性涂布液的调整

通过常规方法进行酯交换反应及缩聚反应,制备了作为二羧酸成分的(相 对于所有二羧酸成分)对苯二甲酸46摩尔%、异苯二甲酸46摩尔%及5-磺酸 异苯二甲酸钠8摩尔%、作为乙二醇成分的(相对于所有乙二醇成分)乙二醇5 0摩尔%及新戊二醇50摩尔%的组成的水分散性含磺酸金属盐基共聚聚酯树脂。 接着,混合水51.4质量份、异丙醇38质量份、正丁氧基乙醇5质量份、非离 子系表面活性剂0.06质量份。之后,加热搅拌,若达到77℃,则添加上述水 分散性含磺酸金属盐共聚聚酯树脂5质量份,持续搅拌至树脂块消失之后,将 树脂水分散液冷却至常温,由此获得了固形物浓度5.0质量%的均匀的水分散 性共聚聚酯树脂液。而且,将凝聚体二氧化硅粒子(FUJI SILYSIA CHEMICAL LTD.制造、SYLYSIA 310)3质量份分散于水50质量份之后,对上述水分散性 共聚聚酯树脂液99.46质量份添加SYLYSIA 310的水分散液0.54质量份,一 边搅拌一边添加水20质量份,由此获得粘结性改性涂布液。

2)偏振片保护膜的制作

在135℃下,将作为基材膜中間层用原料不含有粒子的PET(A)树脂料球 90质量份及紫外线吸收剂、含有例示化合物2-7的PET(B)树脂料球10质量 份减压干燥(1Torr)6小时之后,供给至挤出机2(中间层I I层用)。并 且,通过常规方法干燥PET(A)并分别供给至挤出机1(外层I层及外层III 用),并在285℃下溶解。分别用不锈钢烧结体滤材(公称过滤精度10μm粒 子95%切)对该2种聚合物进行过滤,用2种3层合流块层叠,通过接口挤出 成片状。之后,利用静电施加浇铸法,卷绕于表面温度30℃的浇铸滚筒并冷却 固化,由此制作了未拉伸膜。此时,调整各挤出机的吐出量,以使I层、I I 层、III层的厚度比成为10:80:10。

接着,通过逆向辊压法,在该未拉伸PET薄膜的两面,以干燥后的涂布量 成为0.08g/m2的方式涂布上述粘结性改性涂布液之后,在80℃下干燥20秒 钟。

将形成有该涂布层的未拉伸膜导入拉幅式拉伸机,用夹子把持薄膜的端部 的同时导入至温度125℃的热风区,沿宽度方向拉伸4.0倍。接着,保持沿宽 度方向拉伸的宽度的状态下,在温度225℃下处理30秒,进一步沿宽度方向进 行3%的缓和处理,由此获得了薄膜厚度约50μm的单轴取向PET薄膜。

如此,制作了偏振片保护膜No.125。

3)偏振片的制作

用上述中获得的由粘结性改性涂布液构成的粘结剂贴合在上述中获得的偏 振片保护膜NO.125与偏振片No.101中使用的偏振器,由此制作了偏振片No.1 25。

(性能评价)

如下评价了如上述那样制作的各偏振片保护膜的耐光密合性及各偏振片的 耐久性。

1)耐久性的评价

以经由粘合剂将偏振片贴附于玻璃的方式,如下进行偏振片耐久性试验。

制作了2个在玻璃上以上述中制作的偏振片保护膜成为空气界面侧的方式 贴付偏振片的样品(约5cm×5cm)。在单板正交透射率测定中,安装成使该样 品的薄膜的上述中制作的偏振片保护膜侧朝向光源来进行测定。分别测定2个 样品,将其平均值作为偏振片的正交透射率。偏振片的正交透射率利用JASCO Corporation制造、自动偏光薄膜测定装置VAP-7070,以380nm~780nm的范 围进行测定,采用劣化程度比其他波长更显著的波长410nm中的测定值。

之后,制作在60℃、相对湿度95%的环境下保持500小时及1000小时的 样品及在80℃、Dry的环境下保持500小时及1000小时的样品,以与经时保 存之前相同的方法测定波长410nm的正交透射率。求出经时前后的正交透射率 的变化,将此作为偏振片特性的偏振器耐久性,并以下述基准进行评价。

另外,未调湿的环境下的相对湿度为0~20%的范围。

其中,正交透射率的变化量通过下述式计算。

正交透射率的变化量(%)=[耐久性试验后的正交透射率(%)-耐久性试 验前的正交透射率(%)]

-经时条件-

在实际使用上,耐久性试验优选在任何情况下均为A级以上。

a)偏振片保护膜的厚度为23~25μm时

60℃、相对湿度95%的环境下,保存500小时

A+:经时前后的正交透射率的变化量小于0.4%

A:经时前后的正交透射率的变化量为0.4%以上且小于0.6%

B:经时前后的正交透射率的变化量为0.6%以上且小于0.8%

C:经时前后的正交透射率的变化量为0.8%以上

60℃、相对湿度95%的环境下,保存1000小时

A+:经时前后的正交透射率的变化量小于1.0%

A:经时前后的正交透射率的变化量为1.0%以上且小于1.4%

B:经时前后的正交透射率的变化量为1.4%以上且小于1.6%

C:经时前后的正交透射率的变化量为1.6%以上

80℃、Dry的环境下,保存500小时

A+:经时前后的正交透射率的变化量小于0.1%

A:经时前后的正交透射率的变化量为0.1%以上且小于0.3%

B:经时前后的正交透射率的变化量为0.3%以上且小于0.5%

C:经时前后的正交透射率的变化量为0.5%以上

80℃、Dry的境下,保存1000小时

A+:经时前后的正交透射率的变化量小于0.5%

A:经时前后的正交透射率的变化量为0.5%以上且小于0.8%

B:经时前后的正交透射率的变化量为0.8%以上且小于1.0%

C:经时前后的正交透射率的变化量为1.0%以上

b)偏振片保护膜的厚度为40μm时

60℃、相对湿度95%的环境下,保存500小时

A+:经时前后的正交透射率的变化量小于0.2%

A:经时前后的正交透射率的变化量为0.2%以上且小于0.4%

B:经时前后的正交透射率的变化量为0.4%以上且小于0.6%

C:经时前后的正交透射率的变化量为0.6%以上

60℃、相对湿度95%的环境下,保存1000小时

A+:经时前后的正交透射率的变化量小于0.7%

A:经时前后的正交透射率的变化量为0.7%以上且小于1.0%

B:经时前后的正交透射率的变化量为1.0%以上且小于1.2%

C:经时前后的正交透射率的变化量为1.2%以上

80℃、Dry的环境下,保存500小时

A+:经时前后的正交透射率的变化量小于0.2%

A:经时前后的正交透射率的变化量为0.2%以上且小于0.4%

B:经时前后的正交透射率的变化量为0.4%以上且小于0.5%

C:经时前后的正交透射率的变化量为0.5%以上

80℃、Dry的环境下,保存1000小时

A+:经时前后的正交透射率的变化量小于0.6%

A:经时前后的正交透射率的变化量为0.6%以上且小于0.8%

B:经时前后的正交透射率的变化量为0.8%以上且小于1.0%

C:经时前后的正交透射率的变化量为1.0%以上

c)偏振片保护膜的厚度为50μm时

60℃、相对湿度95%的环境下,保存500小时

A+:经时前后的正交透射率的变化量小于0.2%

A:经时前后的正交透射率的变化量为0.2%以上且小于0.3%

B:经时前后的正交透射率的变化量为0.3%以上且小于0.4%

C:经时前后的正交透射率的变化量为0.4%以上

60℃、相对湿度95%的环境下,保存1000小时

A+:经时前后的正交透射率的变化量小于0.5%

A:经时前后的正交透射率的变化量为0.5%以上且小于0.6%

B:经时前后的正交透射率的变化量为0.6%以上且小于0.7%

C:经时前后的正交透射率的变化量为0.7%以上

80℃、Dry的环境下,保存500小时

A+:经时前后的正交透射率的变化量小于0.1%

A:经时前后的正交透射率的变化量为0.1%以上且小于0.2%

B:经时前后的正交透射率的变化量为0.2%以上且小于0.3%

C:经时前后的正交透射率的变化量为0.3%以上

80℃、Dry的环境下,保存1000小时

A+:经时前后的正交透射率的变化量小于0.4%

A:经时前后的正交透射率的变化量为0.4%以上且小于0.6%

B:经时前后的正交透射率的变化量为0.6%以上且小于0.8%

C:经时前后的正交透射率的变化量为0.8%以上

d)偏振片保护膜的厚度为60μm时

60℃、相对湿度95%的环境下,保存500小时

A+:经时前后的正交透射率的变化量小于0.2%

A:经时前后的正交透射率的变化量为0.2%以上且小于0.3%

B:经时前后的正交透射率的变化量为0.3%以上且小于0.4%

C:经时前后的正交透射率的变化量为0.4%以上

60℃、相对湿度95%的环境下,保存1000小时

A+:经时前后的正交透射率的变化量小于0.4%

A:经时前后的正交透射率的变化量为0.4%以上且小于0.6%

B:经时前后的正交透射率的变化量为0.6%以上且小于0.8%

C:经时前后的正交透射率的变化量为0.8%以上

80℃、Dry的环境下,500小时

A+:经时前后的正交透射率的变化量小于0.1%

A:经时前后的正交透射率的变化量为0.1%以上且小于0.2%

B:经时前后的正交透射率的变化量为0.2%以上且小于0.3%

C:经时前后的正交透射率的变化量为0.3%以上

80℃、Dry的环境下,保存1000小时

A+:经时前后的正交透射率的变化量小于0.3%

A:经时前后的正交透射率的变化量为0.3%以上且小于0.5%

B:经时前后的正交透射率的变化量为0.5%以上且小于0.6%

C:经时前后的正交透射率的变化量为0.6%以上

e)偏振片保护膜的厚度为80μm时

60℃、相对湿度95%的环境下,保存500小时

A+:经时前后的正交透射率的变化量小于0.1%

A:经时前后的正交透射率的变化量为0.1%以上且小于0.2%

B:经时前后的正交透射率的变化量为0.2%以上且小于0.25%

C:经时前后的正交透射率的变化量为0.25%以上

60℃、相对湿度95%的环境下,保存1000小时

A+:经时前后的正交透射率的变化量小于0.3%

A:经时前后的正交透射率的变化量为0.3%以上且小于0.4%

B:经时前后的正交透射率的变化量为0.4%以上且小于0.5%

C:经时前后的正交透射率的变化量为0.5%以上

80℃、Dry的环境下,保存500小时

A+:经时前后的正交透射率的变化量小于0.07%

A:经时前后的正交透射率的变化量为0.07%以上且小于0.1%

B:经时前后的正交透射率的变化量为0.1%以上且小于0.2%

C:经时前后的正交透射率的变化量为0.2%以上

80℃、Dry的环境下,保存1000小时

A+:经时前后的正交透射率的变化量小于0.1%

A:经时前后的正交透射率的变化量为0.1%以上且小于0.3%

B:经时前后的正交透射率的变化量为0.3%以上且小于0.4%

C:经时前后的正交透射率的变化量为0.4%以上

(附带硬涂层的光学薄膜的制作)

混合下述表中记载的各成分之后,用孔径30μm的含有聚丙烯制过滤器过 滤来制备了硬涂层用涂布液。

在上述制造的各偏振片保护膜的空气侧表面上,以微凹版涂布方式,在传 送速度30m/分钟的条件下涂布上述硬涂层用涂布液。在60℃下干燥150秒之 后,氮吹扫(氧浓度0.5%以下)的同时利用160W/cm的空气冷却金属卤化物灯 (EYE GRAPHICS CO.,Ltd.制造),照射照度400mW/cm2、照射量150mJ/cm2的 紫外线来固化涂布层,由此形成了硬涂层(厚度6μm)。

如此,在各偏振片保护膜的空气侧表面上形成硬涂层,由此分别制作了附 带硬涂层的偏振片保护膜。

2)耐光密合性的评价

如下进行评价。

首先,对上述中制作的附带各硬涂层的偏振片保护膜,用Suga Test Inst ruments Co.,Ltd.制造的超级氙灯耐气候试验箱SX75,在60℃、相对湿度5 0%的环境下照射96小时的光。

接着,在温度25℃、相对湿度60%的条件下,分别对附带硬涂层的偏振片 保护膜进行2小时调湿。在具有硬涂层的一侧的表面,相对于附带硬涂层的偏 振片保护膜1cm角,用切断刀具分别以1mm间隔以网格状切入纵1一个、横1 一个切口,刻入共计100个1mm角的正方形的方格,并在该面贴付NITTO DENK O CORPORATION制造的聚酯粘合胶带(No.31B)。经过30分钟之后,立刻沿垂 直方向剥下胶带,计数剥落的方格的数量,并以下述4阶段的基准进行评价。 将相同密合评价进行3次,并取平均。将结果示于下述表1。

评价基准

A+:100升中剥落为5升以下。

A:100升中剥落为6~10升。

B:100升中剥落为11~20升。

C:100升中剥落为21~30升。

总结所获得的结果并示于下述表1。

另外,表1中的添加剂表示上述中合成的例示化合物。

若将本发明的以通式(I)表示的化合物用于偏振片保护膜,则偏振片的 耐久性(偏振器耐久性)、尤其是经时变化中的性能得到大幅改善,且耐光密 合性也得到改善。可知在以往的化合物中无法获得这种效果。

实施例2

〔添加偏振器层的情况下的性能〕

(偏振器的制作)

1.偏振器No.201的制作

在500L的罐中加入18℃的水200kg,搅拌的同时添加重均分子量16500 0、皂化度99.8摩尔%的聚乙烯醇系树脂42kg,搅拌15分钟。对所获得的浆料 进行脱水,由此获得了含水率40质量%的聚乙烯醇系树脂湿滤饼。

将所获得的聚乙烯醇系树脂湿滤饼70kg(树脂量42kg)放入溶解槽,添 加作为增塑剂的丙三醇4.2kg、添加剂的例示化合物A 0.42kg(相对于聚乙烯 醇系树脂100质量份,1.0质量份)、水10kg,从槽底吹入水蒸气。在内部树 脂温度变成50℃的时刻进行搅拌(转速:5rpm),在内部树脂温度变成100℃ 的时刻对体系内进行加压,升温至150℃之后,停止水蒸气的吹入(水蒸气的 吹入量共计为75kg)。进行30分钟的搅拌(转速:20rpm)来均匀地溶解之 后,通过调整浓度,获得了相对于水的聚乙烯醇系树脂浓度23%的聚乙烯醇系 树脂水溶液。

接着,将聚乙烯醇系树脂水溶液(液温147℃)通过第一齿轮泵供给至双 轴挤出机,脱泡之后,通过第二齿轮泵排出。通过T型缝模(直歧管模)将所 排出的聚乙烯醇系树脂水溶液流延于浇铸滚筒来进行制膜。流延制膜的条件如 下。

浇铸滚筒直径:3200mm

浇铸滚筒宽度4.3m

浇铸滚筒转速:8m/分钟

浇铸滚筒表面温度:90℃

T型缝模出口的树脂温度:95℃

在下述条件下,使所获得的膜的表面与背面交替通过多个干燥辊的同时进 行干燥。

干燥辊直径:320mm

干燥辊宽度:4.3m

干燥辊根数(n):10根

干燥辊转速:8m/分钟

干燥辊表面温度:50℃

将上述制作的聚乙烯醇薄膜(长度4000m、宽度4m、厚度50μm)在40℃ 的温水中浸渍2分钟,进行溶胀处理之后,拉伸1.30倍。将所获得的薄膜在 含有硼酸(Societa Chimica Larderello s.p.a公司制造)17.2g/L、碘(JUN SEI CHEMICAL CO.,LTD制造)0.15g/L、碘化钾(JUNSEI CHEMICAL CO.,LTD 制造)0.6g/L的水溶液中,在30℃下浸渍2分钟来进行基于碘及碘化物的染 色处理。将进行染色处理来获得的薄膜单轴拉伸5.0倍的同时在含有硼酸30.0 g/L的50℃的水溶液中进行5分钟的处理。在70℃下对所获得的薄膜进行9分 钟的干燥处理。

如此,制作了偏振器No.201。

2.偏振器NO.202~215、c21~c25的制作

偏振器No.201的制作中,将添加剂的种类及添加量变更为下述表2所示 的组合,除此以外与偏振器No.201同样地制作了偏振器No.202~215、c21~c 25。

(偏振片的制作)

1.偏振片No.201的制作

在55℃下,将FUJIFILM Corporation制造的三乙酸纤维素薄膜(FUJITAC TG40、及ZRT40)在2.3mol/L的氢氧化钠水溶液中浸渍3分钟。在室温的水 洗浴槽中进行清洗,在30℃下利用0.05mol/L的硫酸进行中和。再次在室温的 水洗浴槽中进行清洗,进一步用100℃的温风进行干燥,并对偏振片保护膜的 表面进行皂化处理。

利用聚乙烯醇系粘结剂,在如上述那样制造的偏振器No.201的单侧各贴 付一张已皂化处理的2种偏振片保护膜。此时,配置成偏振器的透射轴与偏振 片保护膜(三乙酸纤维素薄膜)的迟相轴正交。

如此制作了偏振片NO.201。

2.偏振片No.202~215、c21~c25的制作

偏振片No.201的制作中,将偏振器NO.201变更为偏振器No.202~215、c 21~c25,将所使用的偏振片保护膜变更为下述表2的组合,除此以外与偏振 片No.201同样地制作了偏振片No.202~215、c21~c25。

(性能评价)

如下评价如上述那样制作的各偏振片的渗出性、耐久性。并且,对添加剂 相对于水的溶解性进行了比较。

1)添加剂相对于水的溶解性

25℃下,测定溶解于纯水100ml的添加剂的量,并以以下基准进行评价。

评价基准

A+:相对于纯水100ml溶解5g以上。

A:相对于纯水100ml溶解3g以上且小于5g。

B:相对于纯水100ml溶解1g以上且小于3g。

C:相对于纯水100ml溶解小于1g。

2)偏振器中的渗出性

如下进行评价。

〔雾度评价〕

测定在上述中获得的各偏振片的雾度,并以下述A+~C的基准进行评价。

关于雾度的测定,利用雾度计“HGM-2DP”(商品名,Suga Test Instrum ents Co.,Ltd.制造),根据JIS K-7136测定各偏振片。

评价基准

A+:雾度小于0.3%。

A:雾度为0.3%以上且小于0.5%。

B:雾度为0.5%以上且小于0.7%。

C:雾度为0.7%以上。

3)偏振片特性(耐久性)的评价

以经由粘合剂将偏振片贴付于玻璃的方式,如下进行了偏振片耐久性试 验。

制作了2个在玻璃上以下述表2中所示的偏振片保护膜成为空气界面侧的 方式贴付偏振片的样品(约5cm×5cm)。在单板正交透射率测定中,安装成使 该样品的薄膜的薄膜的玻璃侧的偏振片保护膜侧朝向光源来进行测定。分别测 定2个样品,将其平均值作为偏振片的正交透射率。

另一方面,除了上述中获得的正交透射率之外,通过测定平行透射率,根 据下式计算出偏光度。

偏光度(%)=[(正交透射率-平行透射率)/(正交透射率+平行透射 率)]1/2×100

利用JASCO Corporation制造的自动偏光薄膜测定装置VAP-7070,在380 nm~780nm的范围测定偏振片的正交透射率及偏光度,采用与其他波长相比劣化 程度显著的波长410nm中的测定值。

之后,制作在60℃、相对湿度95%的环境下保存500小时及1000小时的 样品及在80℃、Dry的环境下保存500小时及1000小时的样品,通过与经时 保存前相同的方法测定波长410nm的正交透射率。求出经时前后的正交透射率 的变化量及偏光度的变化量,将此作为偏振片特性中的偏振器耐久性并以下述 基准进行了评价。

另外,未调湿的环境下的相对湿度为0~20%的范围。

其中,通过下述式计算出偏光度的变化量。

偏光度的变化量(%)=[耐久性试验后的偏光度(%)-耐久性试验前的偏 光度(%)]

-经时条件-

在实际使用上,优选耐久性试验在任何情况下均为A级以上。

60℃、相对湿度95%的环境下,保存500小时

正交透射率变化量(%)

A+:经时前后的正交透射率的变化量小于0.1%

A:经时前后的正交透射率的变化量为0.1%以上且小于0.4%

B:经时前后的正交透射率的变化量为0.4%以上且小于0.8%

C:经时前后的正交透射率的变化量为0.8%以上

偏光度变化量(%)

A+:经时前后的偏光度变化量小于0.05%

A:经时前后的偏光度变化量为0.05%以上且小于2.0%

B:经时前后的偏光度变化量为2.0%以上且小于3.0%

C:经时前后的偏光度变化量为3.0%以上

60℃、相对湿度95%的环境下,保存1000小时

正交透射率变化量(%)

A+:经时前后的正交透射率的变化量小于0.5%

A:经时前后的正交透射率的变化量为0.5%以上且小于1.0%

B:经时前后的正交透射率的变化量为1.0%以上且小于1.6%

C:经时前后的正交透射率的变化量为1.6%以上

偏光度变化量(%)

A+:经时前后的偏光度变化量小于1.0%

A:经时前后的偏光度变化量为1.0%以上且小于4.0%

B:经时前后的偏光度变化量为4.0%以上且小于6.0%

C:经时前后的偏光度变化量为6.0%以上

80℃、Dry的环境下,保存500小时

正交透射率变化量(%)

A+:经时前后的正交透射率的变化量小于0.05%

A:经时前后的正交透射率的变化量为0.05%以上且小于0.1%

B:经时前后的正交透射率的变化量为0.1%以上且小于0.2%

C:经时前后的正交透射率的变化量为0.2%以上

偏光度变化量(%)

A+:经时前后的偏光度变化量小于0.05%

A:经时前后的偏光度变化量为0.05%以上且小于1.0%

B:经时前后的偏光度变化量为1.0%以上且小于2.0%

C:经时前后的偏光度变化量为2.0%以上

80℃、Dry的环境下,保存1000小时

A+:经时前后的正交透射率的变化量小于0.1%

A:经时前后的正交透射率的变化量为0.1%以上且小于0.3%

B:经时前后的正交透射率的变化量为0.3%以上且小于0.4%

C:经时前后的正交透射率的变化量为0.4%以上

偏光度变化量(%)

A+:经时前后的偏光度变化量小于0.1%

A:经时前后的偏光度变化量为0.1%以上且小于2.0%

B:经时前后的偏光度变化量为2.0%以上且小于4.0%

C:经时前后的偏光度变化量为4.0%以上

总结所获得的结果并示于下述表2。

另外,表2中的添加剂表示上述中制作的例示化合物。

若将本发明的以通式(I)表示的化合物使用于偏振片,则偏振片的耐久 性(偏振片耐久性)、尤其经时变化中的性能、正交透射率变化量及偏光度变 化量较少,偏振片的耐久性得到大幅改善。

偏光度变化量更易受到随着时间经过的变化量的影响,但在将本发明的以 通式(I)表示的化合物用于偏振器的偏振片中,与将比较例的化合物用于偏 振器的偏振片相比,能够更有效地降低变化量。从以上结果可知,通过在偏振 器层含有本发明的以通式(I)表示的化合物,能够有效地发挥作用。

可知以往的化合物中无法获得这种效果。

实施例3

〔添加粘结层的情况下的性能〕

(粘结剂层的制备)

1.粘结剂层No.301的水溶性粘结剂的制备

通过以下方法制备了含有包含例示化合物B及金属化合物胶体的聚乙烯醇 系树脂的水溶性粘结剂。

在30℃的温度条件下,将含苯乙酰基聚乙烯醇系树脂(Nippon Synthetic Chemical Industry Co.,Ltd.制造、商品名“GOHSEFIMER Z200”、平均聚合 度:1200、皂化度:98.5摩尔%、苯乙酰化度:5摩尔%)100质量份及三聚氰 胺50质量份溶解于纯水,由此获得将固形物浓度调整为3.7%的水溶液。对该 水溶液100质量份,添加氧化铝胶体水溶液(平均粒径15nm、固形物浓度1 0%、正电荷)18质量份、作为添加剂的例示化合物A 0.1质量份,由此制备了 水溶性粘结剂。

2.粘结剂层No.302~315、c31~c35的水溶性粘结剂的制备

粘结剂层No.301的水溶性粘结剂的制备中,如下述表3那样变更添加剂 的种类及添加量,除此以外与粘结剂层No.301同样地制备了粘结剂层No.30 2~315、c31~c35的水溶性粘结剂。

(偏振片的制作)

1.偏振片No.301的制作

FUJIFILM Corporation制造的三乙酸纤维素薄膜(FUJITAC TG40及ZRT4 0)在2.3mol/L的氢氧化钠水溶液中,在55℃下浸渍3分钟。在室温的水洗浴 槽中清洗,在30℃下利用0.05mol/L的硫酸进行中和。再次,在室温的水洗浴 槽中清洗,进一步以100℃的温风进行干燥。如此,对偏振片保护膜进行了表 面皂化处理。

使碘吸附于拉伸的聚乙烯醇薄膜来制作了偏振器。

在已皂化处理的2种偏振片保护膜上,以粘结剂层的厚度成为5μm的方 式分别涂布上述中制备的粘结剂层No.301的聚乙烯醇系粘结剂,在偏振器的 单侧分别贴付一张。此时,配置成偏振器的透射轴与偏振片保护膜(三醋酸纤 维素薄膜)的迟相轴正交。用60~90℃的烘箱对如此获得的偏振片进行5分钟 的干燥。干燥之后,使偏振片经10分钟通过80℃的烘箱内,由此进行加热处 理(淬火处理),由制作了偏振片NO.301。

2.偏振片No.302~315、c31~c35的制作

偏振片No.301中,将粘结剂层No.301的水溶性粘结剂变更为No.302~31 5、c31~c35的水溶性粘结剂,并变更为下述表3所示的膜厚,除此以外,与 偏振片No.301同样地制作了偏振片No.302~315、c31~c35。

(性能评价)

如下评价了如上述那样制作的各偏振片的渗出性、耐久性。

1)粘结剂层中的渗出性

如下进行了评价。

〔雾度评价〕

测定上述中获得的各偏振片中的雾度,以下述A+~C的基准进行了评价。

雾度的测定利用雾度计“HGM-2DP”(商品名,Suga Test Instruments C o.,Ltd.制造),依据JIS K-7136对各偏振片进行了测定。

评价基准

A+:雾度小于0.3%

A:雾度为0.3%以上且小于0.5%

B:雾度为0.5%以上且小于0.7%

C:雾度为0.7%以上

2)耐久性的评价

在将偏振片经由粘合剂贴付于玻璃的方式,如下进行了偏振片耐久性试 验。

制作了2个在玻璃上以上述中制作的偏振片保护膜成为空气界面侧的方式 贴付偏振片的样品(约5cm×5cm)。单板正交透射率测定中,安装成使该样品 的薄膜的上述中制作的偏振片保护膜的一侧朝向光源来进行测定。测定与实施 例2同样地求出了偏振片的正交透射率及偏光度。

之后,制作在60℃、相对湿度95%的环境下保存500小时及1000小时的 样品及在80℃、Dry的环境下保存500小时及1000小时的样品,以与经时保 存前相同的方法测定了波长410nm的正交透射率及偏光度。求出经时前后的正 交透射率的变化量及偏光度的变化量,将这些作为偏振片特性中的偏振器耐久 性,并以下述基准进行了评价。

另外,未调湿的环境下的相对湿度为0~20%的范围。

-经时条件-

在实际使用上,优选耐久性试验在任何情况下均为A级以上。

60℃、相对湿度95%的环境下,保存500小时

正交透射率变化量(%)

A+:经时前后的正交透射率的变化量小于0.1%

A:经时前后的正交透射率的变化量为0.1%以上且小于0.4%

B:经时前后的正交透射率的变化量为0.4%以上且小于0.8%

C:经时前后的正交透射率的变化量为0.8%以上

偏光度变化量(%)

A+:经时前后的偏光度变化量小于0.05%

A:经时前后的偏光度变化量为0.05%以上且小于2.0%

B:经时前后的偏光度变化量为2.0%以上且小于3.0%

C:经时前后的偏光度变化量为3.0%以上

60℃、相对湿度95%的环境下,保存1000小时

正交透射率变化量(%)

A+:经时前后的正交透射率的变化量小于0.5%

A:经时前后的正交透射率的变化量为0.5%以上且小于1.0%

B:经时前后的正交透射率的变化量为1.0%以上且小于1.6%

C:经时前后的正交透射率的变化量为1.6%以上

偏光度变化量(%)

A+:经时前后的偏光度变化量小于1.0%

A:经时前后的偏光度变化量为1.0%以上且小于4.0%

B:经时前后的偏光度变化量为4.0%以上且小于6.0%

C:经时前后的偏光度变化量为6.0%以上

80℃、Dry的环境下,保存500小时

正交透射率变化量(%)

A+:经时前后的正交透射率的变化量小于0.05%

A:经时前后的正交透射率的变化量为0.05%以上且小于0.1%

B:经时前后的正交透射率的变化量为0.1%以上且小于0.2%

C:经时前后的正交透射率的变化量为0.2%以上

偏光度变化量(%)

A+:经时前后的偏光度变化量小于0.05%

A:经时前后的偏光度变化量为0.05%以上且小于1.0%

B:经时前后的偏光度变化量为1.0%以上且小于2.0%

C:经时前后的偏光度变化量为2.0%以上

80℃、Dry的环境下,保存1000小时

正交透射率变化量(%)

A+:经时前后的正交透射率的变化量小于0.1%

A:经时前后的正交透射率的变化量为0.1%以上且小于0.3%

B:经时前后的正交透射率的变化量为0.3%以上且小于0.4%

C:经时前后的正交透射率的变化量为0.4%以上

偏光度变化量(%)

A+:经时前后的偏光度变化量小于0.1%

A:经时前后的偏光度变化量为0.1%以上且小于2.0%

B:经时前后的偏光度变化量为2.0%以上且小于4.0%

C:经时前后的偏光度变化量为4.0%以上

总结所获得的结果并示于下述表3。

另外,表3中的添加剂表示上述中制作的例示化合物。

若将本发明的以通式(I)表示的化合物使用于粘结剂层,则偏振片的耐 久性(偏振器耐久性)、尤其是经时变化中的性能、正交透射率变化量及偏光 度变化量的变化较少,偏振片的耐久性得到大幅改善。

偏光度变化量更易受到伴随时间经过的变化量的影响,但在将本发明的以 通式(I)表示的化合物用于偏振器的偏振片中,与将比较例的化合物用于偏 振器的偏振片相比,能够更有效地降低变化量。从以上结果可知,通过使偏振 器层含有本发明的以通式(I)表示的化合物,发挥了有效作用。

可知以往的化合物中无法获得这种效果。

从实施例1~3的结果可知,通过使用本发明的偏振片用组合物,能够制 作如以上所示的性能优异的液晶显示装置。

与其实施方式一同对本发明进行了说明,但本发明人认为,只要没有特别 指定,则在说明的任何细节中均不会限定本发明,在不违反所附的权利要求书 所示的发明精神和范围的情况下,应该作广泛的解释。

本申请主张基于2014年3月5日在日本国申请专利的专利申请2014-0433 64、及2014年8月25日在日本申请专利的专利申请2014-171034的优先权, 这些专利能够通过参考将其内容引入为本说明书的一部分。

符号说明

21A、21B-偏振片,22-彩色滤光片基板,23-液晶层(液晶单元),24-阵 列基板,25-导光板,26-光源,31a、31a’、31b-偏振片保护膜,311a-偏振 片保护膜,311b-硬涂层,32-偏振器,R-偏光方向。

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