本发明涉及个人电脑用显示器、电视等中使用的液晶显示装置。
背景技术
为了进行液晶显示装置的轻量化，有使玻璃基板薄膜化的倾向，研究了以往的0.7mm～0.5mm以下，进而0.3mm的玻璃基板等，认为今后进一步的薄膜化进行。液晶显示装置中的玻璃基板有抑制偏光板的热行为所导致的卷曲的效果，因此，随着玻璃基板的厚度减少，卷曲抑制效果大幅下降，存在于液晶显示装置内的由偏光板/液晶单元/偏光板形成的层叠体的翘曲的问题明显化。
一直以来，提出了大量的抑制由偏光板/液晶单元/偏光板形成的层叠体的卷曲的研究，例如，专利文献1中提出了如下内容：配置于液晶显示装置的液晶单元上下的可视侧与背光侧的偏光板中，控制各偏光板的长边方向的弹性模量，并且考虑上下偏光板的放置环境的差异，对上下偏光板的弹性模量设置差异，从而改善液晶显示装置的翘曲。另外，专利文献2中着眼于偏光板的吸收轴方向与透光轴方向的收缩力的差异，减小高温或高温高湿时的收缩主方向的偏光板的收缩力，从而改善显示器装置的翘曲。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2006-267503号公报
专利文献2：wo2014-204165
技术实现要素：
发明要解决的问题
然而，专利文献1、专利文献2中，通过对于随着温度变化的应变、随着吸湿/放湿的应变进行控制而进行改善研究，而在使用聚对苯二甲酸乙二醇酯薄膜等玻璃化转变温度低的薄膜的情况下应考虑却没有考虑薄膜原本具有的残留应变(热收缩率)的影响。
即，本发明要解决的课题在于，提供：能高度控制液晶显示装置内的由偏光板/液晶单元/偏光板形成的层叠体的卷曲的液晶显示装置。
用于解决问题的方案
液晶显示装置通常在液晶单元的一个面上以偏振片的透光轴方向与液晶显示装置的长边方向成为平行的方式层叠有偏光板、在另一个面以偏振片的吸收轴方向与液晶显示装置的长边成为平行的方式层叠有偏光板。使用市售的各种液晶显示装置进行了深入研究，结果本发明人等发现：由于收缩力大的偏振片吸收轴方向成为长边的偏光板发生收缩而容易产生卷曲的形状因素的问题(卷曲一般容易在长边方向上产生)、液晶面板内的上下偏光板的非对称构成所带来的影响而液晶面板在配置于交叉棱镜的上下偏光板的偏振片透光轴成为长边的偏光板侧变凸，这是问题的本质。
进而，进行了深入研究，结果表明，偏振片透光轴成为长边的偏光板的长边方向的收缩力可以根据保护膜的残留应变而控制，通过该收缩力，可以控制液晶显示装置的卷曲。
此处，对偏光板的收缩力的测定方法进行说明。一般而言，薄膜的收缩力如下：使用tma等，在试验开始的低的温度状态下、在极小载荷下设定初始长，在保持初始长的长度不变的状态下测量升温中的收缩方向的力。然而，在升温过程中，由于随着聚合物的构象变化的残留应变的恢复而产生收缩(以下，简记作热收缩)，同时通过升温由聚合物的自由体积·占有体积增加而产生热膨胀(以下，简记作热膨胀)，因此，在聚酯薄膜的玻璃化转变温度附近(例如～tg+50℃左右)的温度区域中，经常成为热收缩<热膨胀的关系，因此，作为薄膜整体发生膨胀，无法观测收缩力。
研究的结果表明，即使在tma升温过程中不产生收缩力的情况下，在tma冷却过程中也产生收缩力。这是由于，热膨胀所产生的应变为可逆变化，因此，在升温冷却后恢复至原始状态，但在升温过程中符合收缩了的热收缩程度地，以尺寸小的状态进行冷却，因此，在冷却过程中产生热应力。即，可以将热应力的应变转化为薄膜的热收缩率，冷却后的收缩力用下述式体现。需要说明的是，本发明中的热收缩率包括热处理中的水分率变化。
收缩力(n/m)
＝薄膜厚度(mm)×弹性模量(n/mm2)×热收缩率(％)÷100×1000
即，代表性的本发明如以下所述。
项1.
一种液晶显示装置，其具有液晶单元、粘贴于液晶单元的一个面的偏光板a、粘贴于液晶单元的另一个面的偏光板b，其特征在于，
前述偏光板a为如下结构：偏振片的透光轴方向与液晶显示装置的长边方向平行，在偏振片的至少单面层叠有聚酯薄膜，
前述偏光板b为如下结构：偏振片的吸收轴方向与液晶显示装置的长边方向平行，在偏振片的至少单面层叠有保护膜，
前述聚酯薄膜的液晶显示装置的长边方向的收缩力ff、与偏光板b所具有的偏振片的液晶显示装置的长边方向的收缩力fp满足下述式(1)。
式(1)0.1≤ff/fp≤2
(其中，收缩力ff(n/m)为聚酯薄膜的厚度(mm)×弹性模量(n/mm2)×热收缩率(％)÷100×1000，收缩力fp(n/m)为偏光板b的偏振片的厚度(mm)×弹性模量(n/mm2)×热收缩率(％)÷100×1000。)
项2.
根据项1所述的液晶显示装置，其特征在于，前述聚酯薄膜的液晶显示装置的长边方向的弹性模量为1000～9000n/mm2。
项3.
根据项1或2所述的液晶显示装置，其特征在于，前述聚酯薄膜的液晶显示装置的长边方向的热收缩率为0.1～5％。
项4.
根据项1～3中任一项所述的液晶显示装置，其特征在于，前述聚酯薄膜的厚度为40～200μm。
项5.
根据项1～4中任一项所述的液晶显示装置，其特征在于，前述聚酯薄膜的取向主轴相对于液晶显示装置的长边方向或短边方向的倾角为15度以下。
项6.
根据项1～5中任一项所述的液晶显示装置，其特征在于，前述聚酯薄膜的收缩主轴相对于液晶显示装置的长边方向或短边方向的倾角为15度以下。
项7.
一种液晶面板，其具有液晶单元、粘贴于液晶单元的一个面的偏光板a、粘贴于液晶单元的另一个面的偏光板b，其中，
前述偏光板a为如下结构：偏振片的透光轴方向与偏光板a的长边方向平行，在偏振片的至少单面层叠有聚酯薄膜，
前述偏光板b为如下结构：偏振片的吸收轴方向与偏光板b的长边方向平行，在偏振片的至少单面层叠有保护膜，
前述聚酯薄膜的偏光板a的长边方向的收缩力ff、与偏光板b所具有的偏振片的偏光板b的长边方向的收缩力fp满足下述式(1)。
式(1)0.1≤ff/fp≤2
(其中，收缩力ff(n/m)为聚酯薄膜的厚度(mm)×弹性模量(n/mm2)×热收缩率(％)÷100×1000，收缩力fp(n/m)为偏光板b的偏振片的厚度(mm)×弹性模量(n/mm2)×热收缩率(％)÷100×1000。)
项8.
根据项7所述的液晶面板，其特征在于，前述聚酯薄膜的偏光板a的长边方向的弹性模量为1000～9000n/mm2。
项9.
根据项7或8所述的液晶面板，其特征在于，前述聚酯薄膜的偏光板a的长边方向的热收缩率为0.1～5％。
项10.
根据项7～9中任一项所述的液晶面板，其特征在于，前述聚酯薄膜的厚度为40～200μm。
项11.
根据项7～10中任一项所述的液晶面板，其特征在于，前述聚酯薄膜的取向主轴相对于液晶面板的长边方向或短边方向的倾角为15度以下。
项12.
根据项1～5中任一项所述的液晶面板，其特征在于，前述聚酯薄膜的收缩主轴相对于液晶面板的长边方向或短边方向的倾角为15度以下。
发明的效果
可以提供如下液晶显示装置：减轻了在高温或高温高湿环境下产生的由偏光板/液晶单元/偏光板形成的层叠体(液晶面板)的卷曲。
具体实施方式
液晶显示装置的画面通常为长方形，具有长边和短边。本说明书中，“液晶显示装置的长边方向”是指，与液晶显示装置的长边平行的方向，与“偏光板a的长边方向”、“偏光板b的长边方向”、“偏光板b所具有的偏振片的长边方向”、“偏光板a的聚酯薄膜的长边方向”相同。由此，本说明书中，“液晶显示装置的长边方向”可以换称为“偏光板a的长边方向”、“偏光板b的长边方向”、“偏光板b所具有的偏振片的长边方向”、“偏光板a所具有的聚酯薄膜的长边方向”。“液晶显示装置的短边方向”是指，与液晶显示装置的短边平行的方向，与长边方向垂直的方向。
本发明的液晶显示装置至少具有：液晶单元、粘贴于液晶单元的一个面的偏光板a、粘贴于液晶单元的另一个面的偏光板b。液晶单元与偏光板通常可以借助粘合层而粘贴。液晶显示装置中，除液晶单元、偏光板a、偏光板b之外，还可以包含背光等通常液晶显示装置中使用的构成构件。液晶单元具有用2张玻璃基板夹持液晶的结构。一实施方式中，构成液晶单元的玻璃基板的厚度优选0.7mm以下，0.6mm以下，0.5mm以下，0.4mm以下，0.3mm以下，或0.25mm以下。
偏光板a具有如下结构：偏振片的透光轴方向与液晶显示装置的长边方向平行(即，跟偏振片的透光轴方向与偏光板a的长边方向平行含义相同)，在偏振片的至少单面层叠有聚酯薄膜(作为偏振片保护膜使用)。与偏振片的层叠有聚酯薄膜的一面相反侧的面上，可以层叠tac薄膜、环状烯烃薄膜、丙烯酸类薄膜等延迟量低的保护膜、光学补偿薄膜。此处，延迟量低的保护膜例如可以为延迟量为500nm以下，400nm以下，300nm以下，200nm以下，100nm以下，或50nm以下的保护膜。另外，对于偏光板a，仅在偏振片的单面层叠有聚酯薄膜、在偏振片的另一个面不层叠保护膜、光学补偿薄膜的结构也是优选的形态之一。聚酯薄膜可以配置于偏振片的液晶单元侧、与液晶单元位于远端侧(外侧)中的任意者(或两侧)，但优选配置于与偏振片的液晶单元位于远端侧(外侧)。
偏振片的透光轴方向与液晶显示装置的长边方向平行最理想的是完全平行，但为允许少量偏差的概念。即，偏振片的透光轴方向与液晶显示装置的长边方向所成的角度优选7度以下、优选5度以下、优选3度以下、优选2度以下、优选1度以下、最优选0度。
偏光板b为如下结构：偏振片的吸收轴方向与液晶显示装置的长边方向平行(即，跟偏振片的吸收轴与偏光板b的长边方向平行含义相同)，在偏振片的至少单面层叠有保护膜。在保护膜上可以层叠tac薄膜、环状烯烃薄膜、丙烯酸类薄膜等延迟量低的保护膜、光学补偿薄膜。此处，延迟量低的保护膜例如可以为延迟量为500nm以下，400nm以下，300nm以下，200nm以下，100nm以下，或50nm以下的保护膜。另外，也可以将作为保护膜的聚酯薄膜层叠于偏振片。使用聚酯薄膜的情况下，优选层叠于与偏振片的液晶单元位于远端侧。
偏光板b可以为如下结构：在偏振片的单面层叠有聚酯薄膜、在另一个面层叠有上述保护膜、光学补偿薄膜。另外，对于偏光板b，仅在偏振片的单面层叠有聚酯薄膜、在偏振片的另一个面不层叠保护膜、光学补偿薄膜的结构也是优选的形态之一。
偏振片的吸收轴方向与液晶显示装置的长边方向平行最理想的是完全平行，但允许少量偏差。即，偏振片的吸收轴方向与液晶显示装置的长边方向所成的角度优选7度以下、优选5度以下、优选3度以下、优选2度以下、优选1度以下、最优选0度。
偏光板a根据液晶单元可以用于可视侧的偏光板、背光侧的偏光板，均可，一般优选作为背光侧的偏光板配置。偏光板b根据液晶单元可以用于可视侧的偏光板、背光侧的偏光板，均可，一般优选作为可视侧的偏光板配置。即，优选依次具有背光光源、偏光板a、液晶单元、偏光板b的液晶显示装置。需要说明的是，液晶显示装置在它们之间可以包含其他构件。
本发明的液晶显示装置中，理想的是0.1≤ff/fp≤2。ff/fp的下限值优选0.2、或0.3。ff/fp的上限值优选1.9、1.8、1.7、1.6、1.5、1.4、1.3、1.2、1.1、1.0、0.9、0.8或0.7。一实施方式中，优选0.1≤ff/fp≤1.0、0.1≤ff/fp<1.0、0.1≤ff/fp≤0.9、0.1≤ff/fp≤0.8、0.2≤ff/fp≤0.8、或0.3≤ff/fp≤0.7。
此处，ff是指，偏光板a的聚酯薄膜的液晶显示装置的长边方向的收缩力，用聚酯薄膜厚度(mm)×弹性模量(n/mm2)×热收缩率(％)÷100×1000定义。fp是指，偏光板b的偏振片的液晶显示装置的长边方向的收缩力，用偏光板b的偏振片的厚度(mm)×弹性模量(n/mm2)×热收缩率(％)÷100×1000定义。收缩力ff和fp的式中，弹性模量和热收缩率均为液晶显示装置的长边方向的值。偏光板b的收缩力主要通过偏振片体现，根据偏振片的厚度、制膜条件而收缩力变化。由此，期望根据其而调节偏光板a中使用的聚酯薄膜的收缩力。
偏光板a中使用的聚酯薄膜优选的是，液晶显示装置的长边方向的弹性模量为1000～9000n/mm2。聚酯薄膜的收缩力能以弹性模量控制，但为了提高液晶显示装置的长边方向的弹性模量，必须沿液晶显示装置的长边方向高度地取向、且提高结晶度。因此，长边方向的弹性模量超过9000n/mm2的情况下，容易断裂等问题明显化，因此，上限优选9000n/mm2、更优选8000n/mm2、进一步优选7000n/mm2。另一方面，取向低、且结晶度低的情况下，卷取于辊时，由于源自厚度不均的辊凹凸而薄膜发生变形，导致平面性不良。由此，弹性模量的下限优选1000n/mm2、更优选1500n/mm2、进一步优选1800n/mm2。弹性模量可以用后述的实施例中采用的方法测定。
偏光板a中使用的聚酯薄膜优选的是，在100℃下进行30分钟热处理时的液晶显示装置的长边方向的热收缩率为0.1～5％。热收缩率的下限优选0.3％以上、优选0.4％以上、优选0.5％以上、优选0.7％以上。热收缩率的上限优选4％以下、优选3％以下、优选2％以下。热收缩率低于0.1％的情况下，即，在0.01～0.099％的范围内，难以没有波动地控制热收缩率。另外，使热收缩率高于5％时，如后述，必须更进一步降低结晶度、玻璃化转变温度，由此，平面性不良等不良情况变得明显。热收缩率可以用后述的实施例中采用的方法测定。
偏光板a中使用的聚酯薄膜优选的是，厚度为40～200μm。聚酯薄膜的厚度低于40μm的情况下，容易破裂，另外，由于刚性不足而容易导致平面性不良。另外，薄的情况下，与其相应地必须提高长边方向的弹性模量或热收缩率，但如前述，各参数中也有上限，因此，实质上40μm为下限。另外，薄膜厚度超过200μm的情况下，与其相应地长边方向的弹性模量或热收缩率的不均变大，不仅其控制困难，而且成本上升。聚酯薄膜的厚度可以用后述的实施例中采用的方法测定。
偏光板a中使用的聚酯薄膜理想的是，聚酯薄膜的取向主轴与液晶显示装置的长边方向或短边方向的倾角为15度以下。拉伸聚酯薄膜通常在薄膜面内有弹性模量的各向异性，但拉伸聚酯薄膜的弹性模量的各向异性与光学各向异性一般一致。因此，对于从光学各向异性判断的取向主轴，通过使与液晶显示装置的长边方向或短边方向的倾角为15度以下，弹性模量高的方向接近液晶显示装置的长边方向或短边方向，因此，对于作为本发明的目的的抑制由偏光板/液晶单元/偏光板形成的层叠体的卷曲是有效的。取向主轴与液晶显示装置的长边方向或短边方向的倾角超过15度的情况下，在倾斜方向上发生卷曲的倾向变明显。该倾角更优选10度以下，9度以下，或8度以下。聚酯薄膜的取向主轴可以依据后述的实施例中采用的测定方法测定。
偏光板a中使用的聚酯薄膜理想的是，对于聚酯薄膜的收缩主轴，与液晶显示装置的长边方向或短边方向的倾角为15度以下。拉伸聚酯薄膜通常在薄膜面内有热收缩率的各向异性，另外，在收缩主轴上存在倾角。收缩主轴与长边方向或短边方向的倾角大于15度的情况下，倾斜方向上发生卷曲的倾向变明显，不优选。因此，偏光板a中使用的聚酯薄膜的收缩主轴与液晶显示装置的长边方向或短边方向的倾角优选15度以下、更优选10度以下、9度以下、或8度以下。收缩主轴可以依据后述的实施例中采用的测定方法测定。
从抑制液晶显示装置的画面上观察到的虹斑的观点出发，偏光板a中使用的聚酯薄膜优选的是，面内延迟量处于特定范围。面内延迟量的下限优选3000nm以上、5000nm以上、6000nm以上、7000nm以上、或8000nm以上。面内延迟量的上限优选30000nm以下、更优选18000nm以下、进一步优选15000nm以下。需要说明的是，偏光板b中也使用聚酯薄膜作为保护膜的情况下，优选该聚酯薄膜也具有上述范围的面内延迟量。
聚酯薄膜的延迟量也可以测定双轴方向的折射率和厚度而求出，或者也可以使用kobra-21adh(ojiscientificinstrumentsco.,ltd.)之类的市售的自动双折射测定装置而求出。需要说明的是，折射率可以利用阿贝折射计(测定波长589nm)而求出。
对于偏光板a中使用的聚酯薄膜，面内延迟量(re)与厚度方向的延迟量(rth)之比(re/rth)优选0.2以上、优选0.3以上、优选0.4以上、优选0.5以上、更优选0.5以上、进一步优选0.6以上。上述面内延迟量与厚度方向延迟量之比(re/rth)越大，双折射的作用越增加各向同性，有由观察角度导致的虹状色斑的发生变得难以产生的倾向。完全的单轴性(1轴对称)薄膜中，上述延迟量与厚度方向延迟量之比(re/rth)变为2.0，因此上述延迟量与厚度方向延迟量之比(re/rth)的上限优选为2.0。优选的re/rth的上限为1.2以下。需要说明的是，厚度方向相位差是指，将自厚度方向截面观察薄膜时的2个双折射△nxz、△nyz分别乘以薄膜厚度d而得到的相位差的平均。需要说明的是，偏光板b中也使用聚酯薄膜作为保护膜的情况下，也优选该聚酯薄膜的面内延迟量(re)与厚度方向的延迟量(rth)之比(re/rth)为上述范围。
对于偏光板a中使用的聚酯薄膜，从进一步抑制虹状色斑的观点出发，聚酯薄膜的nz系数优选2.5以下、更优选2.0以下、进一步优选1.8以下、更进一步优选1.6以下。而且，完全的单轴性(一轴对称)薄膜中，nz系数成为1.0，因此，nz系数的下限为1.0。然而，随着接近于完全的一轴性(一轴对称)薄膜而有与取向方向垂直的方向的机械强度显著降低的倾向，因此，需要注意。需要说明的是，偏光板b中也使用聚酯薄膜作为保护膜的情况下，也优选该聚酯薄膜的nz系数为上述范围内。
nz系数用|ny-nz|/|ny-nx|表示，此处ny表示聚酯薄膜的慢轴方向的折射率、nx表示与慢轴正交的方向的折射率(快轴方向的折射率)、nz表示厚度方向的折射率。使用分子取向计(ojiscientificinstrumentsco.,ltd.制、moa-6004型分子取向计)求出薄膜的取向轴，利用阿贝折射计(atagoco.,ltd,制、nar-4t、测定波长589nm)求出取向轴方向、和与其正交的方向的双轴的折射率(ny、nx、其中ny>nx)、和厚度方向的折射率(nz)。可以将如此求出的值代入至|ny-nz|/|ny-nx|求出nz系数。
另外，对于偏光板a中使用的聚酯薄膜，从进一步抑制虹状色斑的观点出发，聚酯薄膜的ny-nx的值优选0.05以上、更优选0.07以上、进一步优选0.08以上、更进一步优选0.09以上、最优选0.1以上。上限没有特别限定，聚对苯二甲酸乙二醇酯系薄膜的情况下，上限优选1.5左右。偏光板b中也使用聚酯薄膜作为保护膜的情况下，也优选该聚酯薄膜的ny-nx的值为上述范围内。
偏光板a中使用的聚酯薄膜可以由任意的聚酯树脂得到。聚酯树脂的种类没有特别限制，可以使用使二羧酸与二醇缩合而得到的任意聚酯树脂。需要说明的是，偏光板b中也使用聚酯薄膜作为保护膜的情况下，其聚酯薄膜也同样。
作为聚酯树脂的制造中能使用的二羧酸成分，例如可以举出对苯二甲酸、间苯二甲酸、邻苯二甲酸、2,5-萘二羧酸、2,6-萘二羧酸、1,4-萘二羧酸、1,5-萘二羧酸、二苯基羧酸、二苯氧基乙烷二羧酸、二苯基砜羧酸、蒽二羧酸、1,3-环戊烷二羧酸、1,3-环己烷二羧酸、1,4-环己烷二羧酸、六氢对苯二甲酸、六氢间苯二甲酸、丙二酸、二甲基丙二酸、琥珀酸、3,3-二乙基琥珀酸、戊二酸、2,2-二甲基戊二酸、己二酸、2-甲基己二酸、三甲基己二酸、庚二酸、壬二酸、二聚酸、癸二酸、辛二酸、十二烷二羧酸等。
作为聚酯树脂的制造中能使用的二醇成分，例如可以举出乙二醇、丙二醇、六亚甲基二醇、新戊二醇、1,2-环己烷二甲醇、1,4-环己烷二甲醇、十亚甲基二醇、1,3-丙二醇、1,4-丁二醇、1,5-戊二醇、1,6-己二醇、2,2-双(4-羟基苯基)丙烷、双(4-羟基苯基)砜等。
构成聚酯树脂的二羧酸成分和二醇成分均可以使用1种或2种以上。作为构成聚酯薄膜的适合的聚酯树脂，例如可以举出聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸丙二醇酯、聚对苯二甲酸丁二醇酯、聚萘二甲酸乙二醇酯等，更优选可以举出聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚萘二甲酸乙二醇酯，它们可以进一步包含其他共聚成分。这些树脂的透明性优异、且热特性、机械特性也优异。特别是，聚对苯二甲酸乙二醇酯能达成高弹性模量，另外，热收缩率的控制也较容易，因此，是适合的原材料。
需要高度地提高聚酯薄膜的热收缩率的情况下，理想的是，添加共聚成分使结晶度适度低。另外，对于玻璃化转变温度附近以下的变形而言弹性应变、永久应变的比率高，因此，一般难以高度地提高热收缩率。因此，根据需要，导入玻璃化转变温度低的成分也是优选的实施方式。具体而言，为丙二醇、1,3-丙烷二醇等。
(功能层的赋予)
本发明的液晶显示装置中使用的偏光板a理想的是，在聚酯薄膜的热收缩率残留的状态下与液晶单元的玻璃板一体化，因此，赋予易粘接层、硬涂层、防眩层、防反射层、低反射层、低防反射层、和防反射防眩层、抗静电层等功能层的情况下，理想的实施方式是将干燥温度设定为较低、或利用uv照射、电子束照射等热历程小的方法来进行。另外，为了在聚酯薄膜的制膜工序中赋予这些功能层，可以在不有损提高了的热收缩率的情况下使偏光板a与液晶单元的玻璃板一体化，因此，是更理想的实施方式。
(取向聚酯薄膜的制造方法)
本发明中使用的聚酯薄膜可以依据一般的聚酯薄膜的制造方法制造。例如可以举出如下方法：将使聚酯树脂熔融并挤出成型为片状的无取向聚酯在玻璃化转变温度以上的温度下、利用辊的速度差沿纵向进行拉伸，然后，利用拉幅机沿横向进行拉伸，实施热处理。可以为单轴拉伸薄膜也可以为双轴拉伸薄膜。需要说明的是，md是指machinedirection的简称，本说明书中，有时称为薄膜输送方向、长度方向、纵向。另外，td是指transversedirection的简称，本说明书中，有时称为宽度方向、横向。
偏光板a中作为偏振片保护膜使用的聚酯薄膜优选调节收缩力ff使得成为0.1fp≤ff≤2fp。
(聚酯薄膜的弹性模量的调整方法)
对于偏光板a中作为偏振片保护膜使用的聚酯薄膜的弹性模量，偏振片透光轴方向(即，液晶显示装置的长边方向)与聚酯薄膜制膜时的md一致的情况下，可以用拉伸聚酯薄膜的以往公知的方法调整md的弹性模量，与聚酯薄膜制膜时的td一致的情况下，可以用拉伸聚酯薄膜的以往公知的方法调整td的弹性模量。
具体而言，该方向为拉伸方向的情况下，可以将拉伸倍率设定为较高，该方向为与拉伸方向正交方向的情况下，可以将拉伸倍率设定为较低。
(聚酯薄膜的热收缩率的调整方法)
对于偏光板a中作为偏振片保护膜使用的聚酯薄膜的热收缩率，偏振片的透光轴方向(即，液晶显示装置的长边方向)与聚酯薄膜制膜时的md一致的情况下，可以用拉伸聚酯薄膜的以往公知的方法调整md的热收缩率，与聚酯薄膜制膜时的td一致的情况下，可以用拉伸聚酯薄膜的以往公知的方法调整td的热收缩率。
调整聚酯薄膜的md的热收缩率的情况下，例如，在拉伸·热固定后的冷却过程中，扩大夹持薄膜宽度方向端部的夹具与相邻的夹具的间隔从而沿md进行拉伸的方法；缩小夹具间隔从而沿md使其收缩，由此可以进行调整。另外，在拉伸·热固定后的冷却过程中，从夹持薄膜宽度方向端部的夹具将薄膜切断或分离的情况下，调整收取薄膜的力，从而使薄膜沿md进行拉伸或收缩，由此可以进行调整。而且，制膜后的离线工序中，为了赋予功能层等而进行升温的情况下，在升温冷却过程中热收缩率发生变化，因此，调整收取薄膜的力并沿md使其拉伸或收缩，从而也可以进行调整。
调整聚酯薄膜的td的热收缩率的情况下，例如，在拉伸·热固定后的冷却过程中，扩大夹持薄膜宽度方向端部的夹具与位于宽度方向的相反侧的夹具的间隔从而沿td进行拉伸的方法；进行缩小从而沿td使其收缩，由此可以进行调整。
另外，md或td中的任意情况下，均理想的是，在本发明的目标温度区域中实施热收缩率的调整。
(聚酯薄膜的收缩主轴的倾角的调整方法)
作为偏光板a的偏振片保护膜使用的聚酯薄膜的收缩主轴的倾角可以如pct/jp2014/073451(wo2015/037527)中公开的那样，在聚酯薄膜的基于拉幅机的拉伸·热处理后的冷却过程、或制膜后的离线工序中进行调整。具体而言，冷却工序中，产生随着未完全热固定去除的拉伸的收缩和随着冷却的热应力，由于薄膜输送方向上的两者的均衡性而产生向上游侧的引入或向下游侧的引入，产生收缩主轴倾斜的现象。为了降低收缩主轴的倾角，必须以冷却工序中的薄膜输送方向的收缩力(随着拉伸的收缩力和随着冷却的收缩力的合计)成为均匀的方式进行调整。为了使其均匀，理想的是，在薄膜输送方向上、在收缩力高的温度区域中沿薄膜输送方向使其收缩；或，在薄膜输送方向上、在收缩力低的温度区域中沿薄膜输送方向进行拉伸。进行收缩或拉伸的方法可以用以往公知的方法。另外，将薄膜端部切断或分离的情况下，在切断·分离了的温度区域以下，沿宽度方向自由收缩，该温度区域以下的热收缩率变小，故需要注意。
(聚酯薄膜的取向主轴的倾角的调整方法)
偏光板a中作为偏振片保护膜使用的聚酯薄膜的取向主轴的倾角的调整可以如日本特愿2014-11438(特开2015-136922)或日本特愿2012-552162(wo2013/031511)中公开的那样，在拉伸聚酯薄膜中利用以往公知的方法即可。为了调整取向主轴的倾角，优选的是，使拉伸·热固定区间中的薄膜输送方向的收缩力均匀。利用拉幅机的拉伸·热固定区间中，由于基于md拉伸的残留应力、td拉伸的泊松应力而在薄膜输送方向上存在有收缩力的分布，产生向上游侧或下游侧的引入，因此，在取向主轴上产生倾角(所谓弓曲现象)。为了使薄膜输送方向上的收缩力均匀，可以使用以往公知的方法。具体而言，在符合满足拉伸聚酯系偏振片保护膜所要求的光学特性所需的拉伸条件的基础上，可以根据考虑了md和td的拉伸倍率的均衡性、拉幅机尺寸的升温条件、拉伸·热固定中的相邻的夹具间距离的降低所产生的收缩而达成。
实施例
以下，参照实施例更具体地说明本发明，但本发明不受下述实施例的限制，也可以在可适合本发明的主旨的范围内加以适宜变更来实施，这些均包含在本发明的保护范围中。
(1)收缩力
偏振片和聚酯薄膜的收缩力由以下式计算。需要说明的是，薄膜厚度、弹性模量、热收缩率为以下中说明的测定值。
收缩力(n/m)
＝薄膜厚度(mm)×弹性模量(n/mm2)×热收缩率(％)÷100×1000
(2)薄膜厚度
偏振片和聚酯薄膜的厚度(mm)如下测定：在25℃、50rh％的环境下静置168小时后用电测微计(fineliuoffco.,制、miritoron1245d)进行测定，将单位换算为mm。
(3)弹性模量
偏振片和聚酯薄膜的弹性模量如下：在25℃、50rh％的环境下静置168小时后，依据jis-k7244(dms)，用seikoinstrumentsinc.制的动态粘弹性测定装置(dms6100)进行评价。在拉伸模式、驱动频率为1hz、卡盘间距离为5mm、升温速度为2℃/分钟的条件下，测定25℃～120℃的温度依赖性，将30℃～100℃的储能模量的平均作为弹性模量。需要说明的是，测定与液晶显示装置的长边方向平行的方向的弹性模量。
(4)热收缩率和收缩主轴的倾角
偏振片和聚酯薄膜的热收缩率和收缩主轴的倾角如下：在25℃、50rh％的环境下静置168小时后，绘制直径80mm的圆，用图像尺寸测定器(keyencecorporation制imagemeasureim6500)每1°地测定圆的直径，作为处理前的长度。接着，用设定为100℃的吉尔老化恒温箱进行30分钟的热处理，之后，在设定为室温25℃的环境下冷却10分钟后，利用与处理前同样的方法，每1°地进行评价，作为处理后的长度。
本发明中的热收缩率是指，在以以下计算式计算的热收缩率中、用与液晶显示装置的长边方向平行的方向的值定义的值。
热收缩率＝(处理前的长度-处理后的长度)/处理前的长度×100
收缩主轴的倾角是每1°地测定的热收缩率成为最大的角度，用距离长边方向或短边方向的倾角定义。即，收缩主轴的倾角成为0～45°的范围。
(5)取向主轴的倾角
对于聚酯薄膜的取向主轴的倾角，使用分子取向计(ojiscientificinstrumentsco.,ltd.制、moa-6004型分子取向计)测定取向主轴，用距离长边方向或短边方向的倾角定义。即，取向主轴的倾角成为0～45°的范围。
(6)卷曲高度
后述的各实施例中制作的液晶面板的制作中，将“使用厚度为0.4mm的玻璃基板的50英寸尺寸的ips型液晶单元”替换为“短边方向的长度为125mm、长边方向的长度为220mm、厚度为0.4mm的玻璃板”，除此之外，同样地操作，制作评价用液晶面板。接着，对于评价用液晶面板，用设定为100℃的吉尔老化恒温箱进行30分钟的热处理，之后，在设定为室温25℃、50％rh的环境下冷却10分钟后，使凸侧向下放置于水平面，用measure测量4处的高度，将最大值作为卷曲高度。另外，将最大卷曲高度为5mm以下作为良好的范围。卷曲是应以曲率体现的现象，但为了简便，以高度进行评价。另外，相对于样品的刚性，样品尺寸变大时卷曲现象成为碗型，并且有时在膜内产生曲率不恒定的现象，但本实施例的结果确认了全部的曲率为恒定。
(7)聚酯薄膜的折射率
使用分子取向计(ojiscientificinstrumentsco.,ltd.制、moa-6004型分子取向计)，求出薄膜的慢轴方向，以慢轴方向与测定用样品长边成为平行的方式切出4cm×2cm的长方形，作为测定用样品。对于该样品，利用阿贝折射计(atagoco.,ltd,制、nar-4t、测定波长589nm)求出正交的双轴的折射率(慢轴方向的折射率：ny、快轴(与慢轴方向正交的方向的折射率)：nx)、和厚度方向的折射率(nz)。使用这些值求出nz系数。
(8)延迟量(re)
延迟量为由薄膜上的正交的双轴的折射率的各向异性(△nxy＝|nx-ny|)与薄膜厚度d(nm)的积(△nxy×d)定义的参数，是表示光学的各向同性、各向异性的标准。双轴的折射率的各向异性(△nxy)通过以下的方法求出。使用分子取向计(ojiscientificinstrumentsco.,ltd.制、moa-6004型分子取向计)，求出薄膜的慢轴方向，以慢轴方向与测定用样品长边成为平行的方式切出4cm×2cm的长方形，作为测定用样品。对于该样品，利用阿贝折射计(atagoco.,ltd,制、nar-4t、测定波长589nm)求出正交的双轴的折射率(慢轴方向的折射率：ny，与慢轴方向正交的方向的折射率：nx)、和厚度方向的折射率(nz)，将前述双轴的折射率差的绝对值(|nx-ny|)作为折射率的各向异性(△nxy)。薄膜的厚度d(nm)用电测微计(fineliuoffco.,制、miritoron1245d)测定，将单位换算为nm。由折射率的各向异性(△nxy)与薄膜的厚度d(nm)的积(△nxy×d)求出延迟量(re)。
(9)厚度方向延迟量(rth)
厚度方向延迟量为表示从薄膜厚度方向截面观察时的2个双折射△nxz(＝|nx-nz|)、△nyz(＝|ny-nz|)分别乘以薄膜厚度d而得到的延迟量的平均的参数。利用与延迟量的测定同样的方法，求出nx、ny、nz和薄膜厚度d(nm)，算出(△nxz×d)与(△nyz×d)的平均值，求出厚度方向延迟量(rth)。
(制造例1-聚酯a)
对酯化反应罐进行升温，在到达200℃的时刻，投入对苯二甲酸86.4质量份及乙二醇64.6质量份，边搅拌边投入作为催化剂的三氧化锑0.017质量份、乙酸镁四水合物0.064质量份、三乙胺0.16质量份。接着，进行加压升温，在表压0.34mpa、240℃的条件下进行加压酯化反应后，使酯化反应罐恢复到常压，添加磷酸0.014质量份。进而，用15分钟升温至260℃，添加磷酸三甲酯0.012质量份。接着15分钟后，用高压分散机进行分散处理，15分钟后，将所得酯化反应产物移送到缩聚反应罐中，在280℃下、减压下进行缩聚反应。
缩聚反应结束后，用95％截止直径为5μm的naslon制过滤器进行过滤处理，从喷嘴挤出为股线状，使用预先进行了过滤处理(孔径：1μm以下)的冷却水进行冷却、固化，切割成粒料状。所得聚对苯二甲酸乙二醇酯树脂(a)的特性粘度为0.62dl/g，实质上不含有非活性颗粒及内部析出颗粒。(以下简写为pet(a)。)
(制造例2-聚酯b)
将干燥的紫外线吸收剂(2,2’-(1,4-亚苯基)双(4h-3,1-苯并噁嗪-4-酮)10质量份、不含有颗粒的pet(a)(特性粘度为0.62dl/g)90质量份混合，使用混炼挤出机，得到含有紫外线吸收剂的聚对苯二甲酸乙二醇酯树脂(b)。(以下简写为pet(b))
(制造例3-粘接性改性涂布液的制备)
通过常规方法进行酯交换反应及缩聚反应，制备作为二羧酸成分的(相对于二羧酸成分整体)对苯二甲酸46摩尔％、间苯二甲酸46摩尔％及5-磺基间苯二甲酸钠8摩尔％、作为二醇成分的(相对于二醇成分整体)乙二醇50摩尔％及新戊二醇50摩尔％的组成的水分散性含金属磺酸盐基的共聚聚酯树脂。接着，将水51.4质量份、异丙基醇38质量份、正丁基溶纤剂5质量份、非离子系表面活性剂0.06质量份混合后，进行加热搅拌，达到77℃后，加入上述水分散性含金属磺酸盐基的共聚聚酯树脂5质量份，继续搅拌至树脂的块消失后，将树脂水分散液冷却至常温，得到固体成分浓度5.0质量％的均匀的水分散性共聚聚酯树脂液。进而，使聚集体二氧化硅颗粒(fujisilysiachemicalltd.制、silysia310)3质量份分散于水50质量份后，向上述水分散性共聚聚酯树脂液99.46质量份中加入silysia310的水分散液0.54质量份，边搅拌边加入水20质量份，得到粘接性改性涂布液。
(实施例1)
将作为基材薄膜中间层用原料的不含颗粒的pet(a)树脂粒料90质量份和含有紫外线吸收剂的pet(b)树脂粒料10质量份在135℃下进行6小时减压干燥(1torr)后，向挤出机2(中间层ii层用)供给，另外，通过常规方法将pet(a)干燥并分别向挤出机1(外层i层及外层iii用)供给，在285℃下熔解。将该2种聚合物分别用不锈钢烧结体的滤材(公称过滤精度10μm颗粒95％截止)进行过滤，利用2种3层合流块进行层叠，自管头挤出为片状后，使用静电施加铸造法缠绕在表面温度30℃的流延鼓(castingdrum)上进行冷却固化，制作未拉伸薄膜。此时，以i层、ii层、iii层的厚度的比成为10：80：10的方式调整各挤出机的排出量。
接着，通过逆转辊法以干燥后的涂布量为0.08g/m2的方式将上述粘接性改性涂布液涂布到该未拉伸pet薄膜的双面上后，在80℃下干燥20秒。
将该形成有涂布层的未拉伸薄膜导入至拉幅拉伸机，边用夹具夹持薄膜的端部，边导入到温度105℃的热风区域，沿td拉伸至4.0倍。接着，以温度180℃、30秒进行热处理，之后，将冷却至100℃的薄膜沿md拉伸1％，之后，打开夹持冷却至60℃的薄膜的两端部的夹具，以350n/m的张力收取，采集由薄膜厚度约80μm的单轴取向pet薄膜形成的巨型卷，将所得巨型卷进行3等分，得到3根分切卷(l(左侧)、c(中央)、r(右侧))。由位于r的分切卷得到偏振片保护膜1(使用位于r的分切卷的中央部作为偏振片保护膜1)。
在包含pva和碘和硼酸的偏振片(偏振片的吸收轴方向的收缩力为5100n/m)的单侧，以偏振片的透光轴与薄膜的md成为平行的方式粘附偏振片保护膜1。另外，在偏振片的相反的面粘附tac薄膜(fujifilmcorporation制、厚度80μm)。如此，制作长边方向与偏振片的透光轴方向一致的偏光板(偏光板a)、和长边方向与偏振片的吸收轴方向一致的偏光板(偏光板b)。以偏振片保护膜1成为与液晶单元位于远端侧(相反侧)的方式，借助psa，分别在使用厚度0.4mm的玻璃基板的50英寸尺寸的ips型液晶单元的可视侧粘贴偏光板b、在光源侧粘贴偏光板a，制作液晶面板。将该液晶面板装入壳体，从而制作液晶显示装置。
(实施例2)
实施例1的偏振片保护膜1的制膜中，将冷却至100℃的薄膜沿长度方向拉伸2.5％，除此之外，与偏振片保护膜1同样地操作，得到偏振片保护膜2。实施例1中，将偏振片保护膜1替换为偏振片保护膜2，除此之外，与实施例1同样地操作，制作液晶显示装置。
(实施例3)
实施例1的偏振片保护膜1的制膜中，将冷却至100℃的薄膜沿长度方向拉伸4％，除此之外，与偏振片保护膜1同样地操作，得到偏振片保护膜3。实施例1中，由吸收轴方向的收缩力为5100n/m的偏振片替换为11200n/m的偏振片、将偏振片保护膜1替换为偏振片保护膜3，除此之外，与实施例1同样地操作，制作液晶显示装置。
(实施例4)
作为i层、ii层和iii层的原料，使用pet(a)90质量％与pbt10质量％的共混物，和将冷却至100℃的薄膜沿长度方向拉伸4％，除此之外，与偏振片保护膜1同样地操作，制作偏振片保护膜4。实施例1中，由吸收轴方向的收缩力为5100n/m的偏振片替换为11200n/m的偏振片、将偏振片保护膜1替换为偏振片保护膜4，除此之外，与实施例1同样地操作，制作液晶显示装置。需要说明的是，pbt使用mitsubishiengineering-plasticscorporation制nv5020(0.52dl/g)。
(实施例5)
调整浇铸辊的转速从而使拉伸后的薄膜厚度为50μm，除此之外，与偏振片保护膜1同样地操作，得到偏振片保护膜5。实施例1中，将偏振片保护膜1替换为偏振片保护膜5，除此之外，与实施例1同样地操作，制作液晶显示装置。
(实施例6)
将冷却至100℃的薄膜沿长度方向拉伸2.5％，除此之外，与偏振片保护膜5同样地操作，得到偏振片保护膜6。实施例1中，将偏振片保护膜1替换为偏振片保护膜6，除此之外，与实施例1同样地操作，制作液晶显示装置。
(实施例7)
将冷却至100℃的薄膜沿长度方向拉伸4％，除此之外，与偏振片保护膜5同样地操作，得到偏振片保护膜7。
实施例1中，由吸收轴方向的收缩力为5100n/m的偏振片替换为11200n/m的偏振片、将偏振片保护膜1替换为偏振片保护膜7，除此之外，与实施例1同样地操作，制作液晶显示装置。
(实施例8)
调整浇铸辊的转速从而使拉伸后的薄膜厚度为160μm，除此之外，与偏振片保护膜1同样地操作，得到偏振片保护膜8。实施例1中，将偏振片保护膜1替换为偏振片保护膜8，除此之外，与实施例1同样地操作，制作液晶显示装置。
(实施例9)
将冷却至100℃的薄膜沿宽度方向拉伸2.5％，除此之外，与偏振片保护膜8同样地操作，得到偏振片保护膜9。接着，由吸收轴方向的收缩力为5100n/m的偏振片替换为11200n/m的偏振片；以偏振片的透光轴与偏振片保护膜的td成为平行的方式粘贴，制作偏光板a和偏光板b；和，将偏振片保护膜1替换为偏振片保护膜9，除此之外，与实施例1同样地操作，得到液晶显示装置。
(实施例10)
沿md拉伸4.0倍、沿td拉伸1.0倍，除此之外，与偏振片保护膜1同样地操作，得到偏振片保护膜10。实施例1中，将偏振片保护膜1替换为偏振片保护膜10，除此之外，与实施例1同样地操作，制作液晶显示装置。
(实施例11)
将冷却至100℃的薄膜沿md拉伸1.5％，除此之外，与偏振片保护膜10同样地操作，得到偏振片保护膜11。实施例1中，将偏振片保护膜1替换为偏振片保护膜11，除此之外，与实施例1同样地操作，制作液晶显示装置。
(实施例12)
将冷却至100℃的薄膜沿md拉伸2.5％，除此之外，与偏振片保护膜10同样地操作，得到偏振片保护膜12。
由吸收轴方向的收缩力为5100n/m的偏振片替换为11200n/m的偏振片；和，将偏振片保护膜1替换为偏振片保护膜12，除此之外，与实施例1同样地操作，得到液晶显示装置。
(实施例13)
作为i层、ii层和iii层的原料，使用pet(a)90质量％与pbt10质量％的共混物；和，将冷却至100℃的薄膜沿md拉伸3％，除此之外，与偏振片保护膜10同样地操作，得到偏振片保护膜13。
由吸收轴方向的收缩力为5100n/m的偏振片替换为11200n/m的偏振片；和，将偏振片保护膜1替换为偏振片保护膜13，除此之外，与实施例1同样地操作，得到液晶显示装置。需要说明的是，pbt使用mitsubishiengineering-plasticscorporation制nv5020(0.52dl/g)。
(实施例14)
调整浇铸辊的转速从而使拉伸后的薄膜厚度为50μm、将冷却至100℃的薄膜沿md拉伸1.5％，除此之外，与偏振片保护膜10同样地操作，得到偏振片保护膜14。将偏振片保护膜1替换为偏振片保护膜14，除此之外，与实施例1同样地操作，得到液晶显示装置。
(实施例15)
将冷却至100℃的薄膜沿md拉伸2％，除此之外，与偏振片保护膜14同样地操作，得到偏振片保护膜15。将偏振片保护膜1替换为偏振片保护膜15，除此之外，与实施例1同样地操作，得到液晶显示装置。
(实施例16)
将冷却至100℃的薄膜沿td拉伸5％，除此之外，与偏振片保护膜14同样地操作，得到偏振片保护膜16。接着，以偏振片的透光轴与偏振片保护膜的td方向成为平行的方式粘贴，制作偏光板a和偏光板b；和，将偏振片保护膜1替换为偏振片保护膜16，除此之外，与实施例1同样地操作，得到液晶显示装置。
(实施例17)
将冷却至100℃的薄膜沿md拉伸2％，除此之外，与偏振片保护膜10同样地操作，得到偏振片保护膜20。实施例1中，将偏振片保护膜1替换为偏振片保护膜20，除此之外，与实施例1同样地操作，制作液晶显示装置。
(实施例18)
将冷却至100℃的薄膜沿md拉伸2.5％，除此之外，与偏振片保护膜10同样地操作，得到偏振片保护膜21。实施例1中，将偏振片保护膜1替换为偏振片保护膜21，除此之外，与实施例1同样地操作，制作液晶显示装置。
(比较例1)
拉伸·热固定后的冷却工序中将夹持薄膜的两端部的夹具在95℃下打开，除此之外，与偏振片保护膜1同样地得到偏振片保护膜17。将偏振片保护膜1替换为偏振片保护膜17；以偏振片的透光轴与偏振片保护膜的td成为平行的方式进行粘贴，制作偏光板a和偏光板b，除此之外，与实施例1同样地操作，得到液晶显示装置。
(比较例2)
将冷却至100℃的薄膜沿宽度方向拉伸0.8％，除此之外，与偏振片保护膜14同样地操作，得到偏振片保护膜18。由吸收轴方向的收缩力为5100n/m的偏振片替换为11200n/m的偏振片；和，将偏振片保护膜1替换为偏振片保护膜18；以偏振片的透光轴与偏振片保护膜的td成为平行的方式进行粘贴，制作偏光板a和偏光板b，除此之外，与实施例1同样地操作，得到液晶显示装置。
(比较例3)
将冷却至100℃的薄膜沿宽度方向拉伸0.3％，除此之外，与偏振片保护膜8同样地操作，得到偏振片保护膜19。由吸收轴方向的收缩力为5100n/m的偏振片替换为11200n/m的偏振片；和，将偏振片保护膜1替换为偏振片保护膜19；以偏振片的透光轴与偏振片保护膜的td成为平行的方式进行粘贴，制作偏光板a和偏光板b，除此之外，与实施例1同样地操作，得到液晶显示装置。
对于实施例1～18的液晶显示装置的液晶面板、和比较例1～3的液晶显示装置的液晶面板，用设定为100℃的吉尔老化恒温箱进行30分钟的热处理，之后，在设定为室温25℃、50rh％的环境下冷却10分钟后，观察液晶面板，结果实施例1～16中未观察到卷曲，但比较例1～3中观察到卷曲。
将各实施例的测定结果示于表1。
[表1]
产业上的可利用性
根据本发明，可以提供高度地控制了由偏光板/液晶单元/偏光板形成的层叠体的卷曲的液晶显示装置。