(57)【要約】【課題】  活性エネルギー線硬化型接着剤をグラビアコート法で塗工し、光学的に良好な積層偏光フィルムを製造する。【解決手段】  偏光子を含む第１フィルム１１と第２フィルム１２を搬送し、その搬送過程で前記第１フィルム１１及び第２フィルム１２の少なくとも一方に、活性エネルギー線硬化型接着剤を塗工する工程、前記第１フィルム１１と第２フィルム１２を貼り合せ且つ前記活性エネルギー線硬化型接着剤を硬化させることによって積層偏光フィルム１を作製する工程、を有し、前記活性エネルギー線硬化型接着剤を、セルの開口率が７％〜５５％のグラビアロール６１を用いて塗工する。【選択図】  図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
偏光子を含む第１フィルムと第２フィルムを搬送し、その搬送過程で前記第１フィルム及び第２フィルムの少なくとも一方に、活性エネルギー線硬化型接着剤を塗工する工程、
前記第１フィルムと第２フィルムを貼り合せ且つ前記活性エネルギー線硬化型接着剤を硬化させることによって積層偏光フィルムを作製する工程、を有し、
前記活性エネルギー線硬化型接着剤を、セルの開口率が７％〜５５％のグラビアロールを用いて塗工する、
積層偏光フィルムの製造方法。
【請求項２】
前記活性エネルギー線硬化型接着剤の塗工厚みが、０．１μｍ〜５μｍである、請求項１に記載の積層偏光フィルムの製造方法。
【請求項３】
前記接着剤を塗工する工程において、前記第１フィルムと第２フィルムの搬送速度が、１５ｍ／分〜４０ｍ／分である、請求項１または２に記載の積層偏光フィルムの製造方法。
【請求項４】
前記接着剤を塗工する工程において、前記活性エネルギー線硬化型接着剤の２５℃での粘度が１０ｍＰａ・ｓ〜５０ｍＰａ・ｓである、請求項１乃至３のいずれか一項に記載の積層偏光フィルムの製造方法。
【請求項５】
前記接着剤を塗工する工程において、前記活性エネルギー線硬化型接着剤の表面張力が５０ｍＮ／ｍ以下である、請求項１乃至４のいずれか一項に記載の積層偏光フィルムの製造方法。
【請求項６】
偏光子を含む第１フィルムと第２フィルムをそれぞれ搬送する搬送装置と、
前記第１フィルム及び第２フィルムの少なくとも一方に、活性エネルギー線硬化型接着剤を塗工するグラビアロールと、
前記活性エネルギー線硬化型接着剤を介して貼り合わされた前記第１フィルムと第２フィルムの前記活性エネルギー線硬化型接着剤を硬化させる硬化装置と、を有し、
前記グラビアロールの表面に、開口率が７％〜５５％であるセルが複数形成されている、積層偏光フィルムの製造装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、偏光子を含むフィルムと保護フィルムなどの他のフィルムを接着剤を用いて貼り合わせることによって積層偏光フィルムを製造する方法及びその製造装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、液晶表示装置や偏光サングラスなどの構成材料として、偏光子を含む積層偏光フィルムが使用されている。前記積層偏光フィルムとしては、例えば、ヨウ素などの二色性物質で染色した偏光子とこの偏光子を保護する保護フィルムを含む積層フィルムが用いられている。
このような積層偏光フィルムは、例えば、特許文献１及び２に記載のように、保護フィルムに光硬化型接着剤のような活性エネルギー線硬化型接着剤を塗工して接着剤層を形成し、その接着剤層を介して保護フィルムと偏光子を接着することによって得られる。
前記特許文献には、前記接着剤の塗工方法として、グラビアロールを用いたグラビアコート法が用いられている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１２−００７０８０号公報
【特許文献２】特開２０１８−０９２１８６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、活性エネルギー線硬化型接着剤をグラビアコート法で塗工して積層偏光フィルムを作製すると、偏光子と保護フィルムの層間に、微細な気泡が生じる場合があることが判ってきた。積層偏光フィルムは、高い光学特性が求められるので、前記微細な気泡を生じないように偏光子を接着することが求められる。
【０００５】
本発明の目的は、活性エネルギー線硬化型接着剤をグラビアコート法で塗工して積層偏光フィルムを作製する場合において、光学的に良好な積層偏光フィルムを製造できる方法及びその製造装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
グラビアコート法は、表面に無数のセル（凹部）が形成されたグラビアロールを用い、前記セルに入れられた活性エネルギー線硬化型接着剤をフィルムに転写する塗工方法である。
本発明者らの研究によれば、このセルの開口率によって、活性エネルギー線硬化型接着剤の塗工斑を生じることが判明した。このように接着剤の塗工斑を生じると、偏光子と保護フィルムの層間に、微細な気泡が生じるようになる。また、通常、積層偏光フィルムの製造は、偏光子と保護フィルムなどのフィルムを搬送し、その搬送過程で接着剤を塗工して両者を貼り合わせるという製造ライン上で実施される。本発明者らの研究によれば、製造時間（製造ラインの稼働時間）が経過していくと、グラビアロールのセルの開口率によって、接着剤の塗工厚みが変化することが判明した。その塗工厚みの変化によって、製造初期には接着剤の塗工斑を生じていなかったが、製造が進むにつれて接着剤層の厚みが変化することも判ってきた。
このように積層偏光フィルムの製造に際して、活性エネルギー線硬化型接着剤を塗布するグラビアロールのセルの開口率が気泡の発生や接着剤層の厚み変化の要因の１つになっていることを見出し、本発明を完成した。
【０００７】
本発明の積層偏光フィルムの製造方法は、偏光子を含む第１フィルムと第２フィルムを搬送し、その搬送過程で前記第１フィルム及び第２フィルムの少なくとも一方に、活性エネルギー線硬化型接着剤を塗工する工程、前記第１フィルムと第２フィルムを貼り合せ且つ前記活性エネルギー線硬化型接着剤を硬化させることによって積層偏光フィルムを作製する工程、を有し、前記活性エネルギー線硬化型接着剤を、セルの開口率が７％〜５５％のグラビアロールを用いて塗工する。
【０００８】
本発明の好ましい製造方法は、前記活性エネルギー線硬化型接着剤の塗工厚みが、０．１μｍ〜５μｍである。
本発明の好ましい製造方法は、前記接着剤を塗工する工程において、前記第１フィルムと第２フィルムの搬送速度が、１５ｍ／分〜４０ｍ／分である。
本発明の好ましい製造方法は、前記接着剤を塗工する工程において、前記活性エネルギー線硬化型接着剤の２５℃での粘度が１０ｍＰａ・ｓ〜５０ｍＰａ・ｓである。
本発明の好ましい製造方法は、前記接着剤を塗工する工程において、前記活性エネルギー線硬化型接着剤の表面張力が５０ｍＮ／ｍ以下である。
【０００９】
本発明の別の局面によれば、積層偏光フィルムの製造装置を提供する。
本発明の積層偏光フィルムの製造装置は、偏光子を含む第１フィルムと第２フィルムをそれぞれ搬送する搬送装置と、前記第１フィルム及び第２フィルムの少なくとも一方に、活性エネルギー線硬化型接着剤を塗工するグラビアロールと、前記活性エネルギー線硬化型接着剤を介して貼り合わされた前記第１フィルムと第２フィルムの前記活性エネルギー線硬化型接着剤を硬化させる硬化装置と、を有し、前記グラビアロールの表面に、開口率が７％〜５５％であるセルが複数形成されている。
【発明の効果】
【００１０】
本発明のように、開口率が７％〜５５％のセルが形成されたグラビアロールを用いて活性エネルギー線硬化型接着剤を塗工することにより、偏光子を含む第１フィルムと第２フィルムの層間に、微細な気泡が生じ難く、長時間に亘って光学的に良好な積層偏光フィルムを製造できる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の１つの実施形態に係る積層偏光フィルムの断面図。
【図２】本発明の他の実施形態に係る積層偏光フィルムの断面図。
【図３】本発明の他の実施形態に係る積層偏光フィルムの断面図。
【図４】本発明の他の実施形態に係る積層偏光フィルムの断面図。
【図５】本発明の積層偏光フィルムの製造装置を示す概略図。
【図６】グラビアロールの正面図。
【図７】（ａ）は、１つのセルの拡大平面図、（ｂ）は、（ａ）のＶＩＩｂ−ＶＩＩｂ線で切断した断面図。
【図８】図６のＶＩＩＩ部の拡大図であって、グラビアロールの表面に形成された複数のセルを表した拡大平面図。
【図９】他の実施形態のグラビアロールの表面に形成された複数のセルを表した拡大平面図。
【図１０】他の実施形態のグラビアロールの表面に形成された複数のセルを表した拡大平面図。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
本明細書において、「下限値Ｘ〜上限値Ｙ」で表される数値範囲は、下限値Ｘ以上上限値Ｙ以下を意味する。前記数値範囲が別個に複数記載されている場合、任意の下限値と任意の上限値を選択し、「任意の下限値〜任意の上限値」を設定できるものとする。
各図は、参考的に表したものであり、各図に表された部材などの寸法、縮尺及び形状は、実際のものとは異なっている場合があることに留意されたい。
【００１３】
［積層偏光フィルム］
図１乃至図４は、本発明の製造方法によって得られる積層偏光フィルム１の構成例を示している。
図１において、本発明の１つの実施形態の積層偏光フィルム１は、第２フィルム１２と、接着剤層３１と、第１フィルム１１と、接着剤層３２と、第３フィルム１３と、がこの順で積層されている。
図２において、本発明の１つの実施形態の積層偏光フィルム１は、第２フィルム１２と、接着剤層３１と、第１フィルム１１と、接着剤層３２と、第３フィルム１３と、接着剤層３３と、第４フィルム１４と、がこの順で積層されている。
図３において、本発明の他の実施形態の積層偏光フィルム１は、第１フィルム１１と、接着剤層３１と、第２フィルム１２と、接着剤層３２と、第３フィルム１３と、がこの順で積層されている。
図４において、本発明の他の実施形態の積層偏光フィルム１は、第１フィルム１１と、接着剤層３１と、第２フィルム１２と、がこの順で積層されている。
ただし、本発明の積層偏光フィルムは、図１乃至図４の構成例に限定されるわけではなく、適宜変更可能である。
例えば、上記各構成例の積層偏光フィルムに、さらに、第５フィルムなどの任意の他のフィルムが１つ又は複数積層されていてもよい。
【００１４】
＜第１フィルム＞
第１フィルムは、偏光子を含むフィルムである。
偏光子は、特定の１つの方向のみに振動する光（偏光）を透過し、それ以外の方向に振動する光を遮断する性質を有する光学素子をいう。本発明の偏光子は、柔軟なフィルム状である。
第１フィルムは、偏光子を含んでいればよい。
例えば、第１フィルムは、偏光子そのものでもよく、偏光子と任意のフィルムが積層一体化されているフィルムでもよい。
具体的には、第１フィルムとしては、例えば、二色性物質によって染色された親水性ポリマーフィルム（例えば、二色性物質によって染色されたポリビニルアルコール系フィルムなど）、或いは、二色性物質によって染色された親水性ポリマーフィルムと任意のフィルムが積層一体化されたフィルムなどが挙げられる。前記二色性物質によって染色された親水性ポリマーフィルムが、偏光子に相当する。
【００１５】
＜第２フィルム、第３フィルム、第４フィルムなど＞
第２フィルム、第３フィルム及び第４フィルムなどの他のフィルム（第１フィルム以外のフィルム）は、いずれも偏光子を含まないフィルムである。
第２フィルムは、第１フィルムの片面に接着剤層を介して接着される（図１乃至図４参照）。
第３フィルムは、必要に応じて、第１フィルムのもう一方の片面に接着剤層を介して接着される（図１及び図２参照）。
第４フィルムなどの他のフィルムは、必要に応じて、第３フィルムなどに接着剤層を介して接着される（図２参照）。
【００１６】
第２フィルム、第３フィルム及び第４フィルムなどの他のフィルムとしては、任意の光学フィルムを用いることができる。
光学フィルムとしては、従来公知のものを使用でき、例えば、保護フィルム、位相差フィルム、アンチグレアフィルム、輝度向上フィルム、視野角向上フィルム、透明導電性フィルムなどが挙げられる。
第２フィルム、第３フィルム及び第４フィルムなどの他のフィルムは、それぞれ独立して、保護フィルム、位相差フィルム、アンチグレアフィルム、輝度向上フィルム、視野角向上フィルム、透明導電性フィルムなどから選ばれるフィルムを用いることができる。
中でも、第２フィルムとしては、ＴＡＣフィルムなどの保護フィルムを用いることが好ましい。第３フィルムが第１フィルムの片面に接着される場合には、第３フィルムとして保護フィルムを用いることが好ましい。
【００１７】
＜接着剤層＞
接着剤層は、接着剤の固化層であって、２つのフィルムの間に介在し、その２つのフィルムを接着する層である。
第１フィルムと第２フィルムの層間の接着剤層は、活性エネルギー線硬化型接着剤から構成される。
第１フィルムと第２フィルム以外のフィルムの層間の接着剤層は、活性エネルギー線硬化型接着剤から構成されていてもよく、或いは、それ以外の接着剤から構成されていてもよい。接着剤層のうち、少なくとも第１フィルムと他のフィルムの層間の接着剤層は、活性エネルギー線硬化型接着剤から構成されていることが好ましく、全ての接着剤層が活性エネルギー線硬化型接着剤から構成されていることがより好ましい。
具体的には、図１及び図２の各積層偏光フィルム１の場合、接着剤層３１，３２は、何れも活性エネルギー線硬化型接着剤から構成されていることが好ましい。図３及び図４の各積層偏光フィルム１の場合、接着剤層３１は、活性エネルギー線硬化型接着剤から構成されていることが好ましい。図２の積層偏光フィルム１の場合、接着剤層３３は、活性エネルギー線硬化型接着剤から構成されていてもよく、或いは、それ以外の接着剤から構成されていてもよいが、好ましくは、活性エネルギー線硬化型接着剤から構成される。また、図３の積層偏光フィルム１の場合、接着剤層３２は、活性エネルギー線硬化型接着剤から構成されていてもよく、或いは、それ以外の接着剤から構成されていてもよいが、好ましくは、活性エネルギー線硬化型接着剤から構成される。
活性エネルギー線硬化型接着剤及び接着剤層の詳細は、［積層偏光フィルムの製造方法］の欄で詳述する。
【００１８】
［積層偏光フィルムの製造装置］
本発明の積層偏光フィルムの製造装置は、偏光子を含む第１フィルムと第２フィルムをそれぞれ搬送する搬送装置と、前記第１フィルム及び第２フィルムの少なくとも一方に、活性エネルギー線硬化型接着剤を塗工するグラビアロールと、活性エネルギー線硬化型接着剤を介して貼り合わされた前記第１フィルムと第２フィルムの前記活性エネルギー線硬化型接着剤を硬化させる硬化装置と、を有する。本発明においては、７％〜５５％の開口率を有するセルが複数形成されているグラビアロールを用いることを特徴とする。
【００１９】
本発明の積層偏光フィルムの製造装置は、偏光子を含む第１フィルムを製造した後、その第１フィルムに第２フィルムを連続的に接着する形式でもよく、或いは、偏光子を含む第１フィルムを別途準備しておき、その第１フィルムに第２フィルムを接着する形式でもよい。前者の形式は、偏光子を含む第１フィルムの製造から第２フィルムを接着して積層偏光フィルムを得るまでの一連の工程を１つの製造ライン上で行う形式であり、後者の形式は、偏光子を含む第１フィルムの製造を１つの製造ライン上で行い、その第１フィルムに第２フィルムを接着して積層偏光フィルムを得る工程を別の製造ライン上で行う形式である。
本発明の製造装置は、偏光子を含む第１フィルムの製造から少なくとも第２フィルムを接着して積層偏光フィルムを得るまでの一連の工程を１つの製造ライン上で行うロールツーロール形式であることが好ましい。
【００２０】
図５は、積層偏光フィルムの製造装置の好ましい構成例を示す。
図５を参照して、製造装置９は、偏光子を含む第１フィルムを作製する偏光子作製ゾーン４と、その第１フィルムに少なくとも第２フィルムを接着するフィルム積層ゾーン５と、を少なくとも有する。
前記偏光子作製ゾーン４は、未処理のフィルム原反１ａが巻き付けられた第１ロール部４１と、前記フィルム原反１ａを搬送する搬送装置４２と、処理部と、乾燥装置４３と、を有する。前記処理部は、未処理のフィルム原反１ａに二色性物質を処理して、フィルム原反１ａを偏光子を含む第１フィルムに変化させる部分である。処理部は、上流側から順に、例えば、膨潤処理槽４Ａと、染色処理槽４Ｂと、架橋処理槽４Ｃと、延伸処理槽４Ｄと、洗浄処理槽４Ｅと、を有する。
前記フィルム積層ゾーン５は、第１フィルム１１及び第２フィルム１２などを搬送する搬送装置５１と、第２フィルム１２が巻き付けられた第２ロール部５２と、第３フィルム１３が巻き付けられた第３ロール部５３と、グラビアロール６１を有する接着剤塗工部５４と、ニップロール７を有する貼り合わせ部５５と、接着剤を硬化させる硬化装置５６と、製造された積層偏光フィルムを巻き取る巻取りロール部５７と、を有する。
【００２１】
・偏光子作製ゾーン
＜未処理のフィルム原反及び搬送装置＞
前記第１ロール部４１には、未処理のフィルム原反１ａが巻き付けられている。フィルム原反１ａは、ガイドローラなどを備える搬送装置４２によって、処理部へと搬送される。図５の白抜き矢印は、搬送されるフィルムの進行方向（搬送方向）を示す。
【００２２】
フィルム原反１ａは、長尺帯状である。本明細書において、長尺帯状は、長手方向の長さが短手方向（長手方向と直交する方向）の長さよりも十分に大きい長方形状をいう。長尺帯状の長手方向の長さは、例えば、１０ｍ以上であり、好ましくは５０ｍ以上である。
フィルム原反１ａは、特に限定されないが、二色性物質による染色性に優れていることから、好ましくは、親水性ポリマーフィルム（例えば、ポリビニルアルコール系フィルムなど）を含むフィルムが用いられ、より好ましくは、親水性ポリマーフィルムが用いられる。前記親水性ポリマーフィルムを含むフィルムとしては、親水性ポリマーフィルムと非親水性ポリマーフィルムが積層されたフィルムが挙げられる。この場合、非親水性ポリマーフィルムの表面及び／又は裏面に前記親水性ポリマーフィルムが積層されていることが好ましい。この場合、非親水性ポリマーフィルムの表面及び／又は裏面に積層される親水性ポリマーフィルムは、厚み数μｍ程度の薄い膜状であってもよい。
【００２３】
前記親水性ポリマーフィルムとしては、特に限定されず、従来公知のフィルムが使用できる。具体的には、親水性ポリマーフィルムとしては、例えば、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、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）フィルム、エチレン・酢酸ビニル共重合体系フィルム、これらの部分ケン化フィルムなどが挙げられる。また、これらの他にも、ＰＶＡの脱水処理物やポリ塩化ビニルの脱塩酸処理物などのポリエン配向フィルム、延伸配向されたポリビニレン系フィルムなども使用できる。これらの中でも、特に二色性物質による染色性に優れることから、ＰＶＡ系ポリマーフィルムが好ましい。
前記ＰＶＡ系ポリマーフィルムの原料ポリマーとしては、例えば、酢酸ビニルを重合した後にケン化したポリマー、酢酸ビニルに対して少量の不飽和カルボン酸や不飽和スルホン酸等の共重合可能なモノマーを共重合したポリマー、などが挙げられる。前記ＰＶＡ系ポリマーの重合度は、特に限定されないが、水に対する溶解度の点等から、５００〜１００００が好ましく、より好ましくは、１０００〜６０００である。また、前記ＰＶＡ系ポリマーのケン化度は、７５モル％以上が好ましく、より好ましくは、９８モル％〜１００モル％である。
未処理のフィルム原反１ａの厚みは、特に限定されないが、例えば、１５μｍ〜１１０μｍである。
【００２４】
＜膨潤処理槽＞
膨潤処理槽４Ａは、膨潤処理液が収容された処理槽である。膨潤処理液は、フィルム原反１ａを膨潤させる。前記膨潤処理液としては、例えば、水を使用することができる。さらに、水に、グリセリンやヨウ化カリウムなどのヨウ素化合物を適量加えた水を膨潤処理液としてもよい。グリセリンを添加する場合、その濃度は５重量％以下が好ましく、ヨウ化カリウムなどのヨウ素化合物を添加する場合、その濃度は１０重量％以下が好ましい。
【００２５】
＜染色処理槽＞
染色処理槽４Ｂは、染色処理液が収容された処理槽である。染色処理液は、フィルム原反１ａを染色する。前記染色処理液としては、有効成分として二色性物質を含む溶液が挙げられる。二色性物質としては、ヨウ素、有機染料などが挙げられる。好ましくは、前記染色処理液として、ヨウ素を溶媒に溶解させた溶液を使用できる。前記溶媒としては、水が一般的に使用されるが、水と相溶性のある有機溶媒が更に添加されてもよい。染色処理液中のヨウ素の濃度としては、特に限定されないが、０．０１重量％〜１０重量％であることが好ましく、０．０２重量％〜７重量％の範囲がより好ましく、０．０２５重量％〜５重量％であることがさらに好ましい。染色効率をより一層向上させるために、必要に応じて、染色処理液にヨウ素化合物を添加してもよい。ヨウ素化合物は、分子内にヨウ素とヨウ素以外の元素を含む化合物であり、例えば、ヨウ化カリウム、ヨウ化リチウム、ヨウ化ナトリウム、ヨウ化亜鉛、ヨウ化アルミニウム、ヨウ化鉛、ヨウ化銅、ヨウ化バリウム、ヨウ化カルシウム、ヨウ化錫、ヨウ化チタンなどが挙げられる。
【００２６】
＜架橋処理槽＞
架橋処理槽４Ｃは、架橋処理液が収容された処理槽である。架橋処理液は、染色されたフィルム原反１ａを架橋する。前記架橋処理液としては、有効成分としてホウ素化合物を含む溶液を使用できる。例えば、架橋処理液としては、ホウ素化合物を溶媒に溶解させた溶液が使用できる。前記溶媒としては、水が一般的に使用されるが、水と相溶性のある有機溶媒が更に添加されてもよい。ホウ素化合物としては、ホウ酸、ホウ砂などが挙げられる。架橋処理液中のホウ素化合物の濃度としては、特に限定されないが、１重量％〜１０重量％であることが好ましく、２重量％〜７重量％がより好ましく、２重量％〜６重量％であることがさらに好ましい。さらに、均一な光学特性を有する偏光子が得られることから、必要に応じて、前記架橋処理液にヨウ素化合物を添加してもよい。
【００２７】
＜延伸処理槽＞
延伸処理槽４Ｄは、延伸処理液が収容された処理槽である。
延伸処理液は、特に限定されないが、例えば、有効成分としてホウ素化合物を含む溶液を使用できる。延伸処理液としては、例えば、ホウ素化合物、及び必要に応じて、各種金属塩、亜鉛化合物などを溶媒に溶解させた溶液が使用できる。前記溶媒としては、水が一般的に使用されるが、水と相溶性のある有機溶媒が更に添加されてもよい。延伸処理液中のホウ素化合物の濃度としては、特に限定されないが、１重量％〜１０重量％であることが好ましく、２重量％〜７重量％がより好ましい。フィルムに吸着させたヨウ素の溶出を抑制する観点から、必要に応じて、前記延伸処理液に、ヨウ素化合物を添加してもよい。
【００２８】
＜洗浄処理槽＞
洗浄処理槽４Ｅは、洗浄処理液が収容された処理槽である。洗浄処理液は、延伸後のフィルム原反１ａを洗浄する。洗浄処理液は、フィルム原反１ａに付着した染色処理液や架橋処理液などの処理液を洗浄するための処理液である。前記洗浄処理液としては、代表的には、イオン交換水、蒸留水、純水などの水が用いられる。
【００２９】
＜乾燥装置＞
乾燥装置４３は、前記洗浄処理槽４Ｅの下流側に設けられている。乾燥装置４３は、処理後のフィルムを乾燥するために設けられている。
なお、図示例では、処理部は、膨潤処理槽４Ａ、染色処理槽４Ｂ、架橋処理槽４Ｃ、延伸処理槽４Ｄ及び洗浄処理槽４Ｅを有するが、このうちの１つ又は２つの処理槽を省略してもよい。他方、前記処理部は、さらに、調整処理槽（図示せず）を有していてもよい。調整処理槽は、調整処理液が収容された処理槽である。この調整処理槽は、図５に不図示であるが、前記架橋処理槽４Ｃと延伸処理槽４Ｄの間、又は、延伸処理槽４Ｄと洗浄処理槽４Ｅの間に設けられる。前記調整処理液は、フィルムの色相調整などのための溶液であり、有効成分としてヨウ素化合物を含む溶液を使用できる。
洗浄後のフィルム原反１ａを乾燥装置４３にて乾燥して得られるフィルムが、偏光子を含む第１フィルム１１である。
【００３０】
・フィルム積層ゾーン
＜搬送装置＞
フィルム積層ゾーン５における搬送装置５１は、ガイドローラなどを備える。搬送装置５１は、前記長尺帯状の偏光子を含む第１フィルム１１を、貼り合わせ部５５などの下流側に搬送する。また、搬送装置５１は、前記第１フィルム１１に積層する長尺帯状の第２フィルム１２などを貼り合わせ部５５などの下流側へと搬送する。
図示例の製造装置９は、第１フィルム１１の両面に第２フィルム１２及び第３フィルム１３をそれぞれ積層できるものである。この装置によれば、図１に示すような、第２フィルム１２／接着剤層３１／偏光子を含む第１フィルム１１／接着剤層３２／第３フィルム１３、の層構成を有する積層偏光フィルムが得られる。
【００３１】
このような製造装置９は、長尺帯状の第２フィルム１２が巻き付けられた第２ロール部５２と、長尺帯状の第３フィルム１３が巻き付けられた第３ロール部５３と、を有する。第２ロール部５２の第２フィルム１２及び第３ロール部５３の第３フィルム１３は、それぞれ独立して、搬送装置５１によって各ロール部５２，５３から貼り合わせ部５５などの下流側へと搬送される。
【００３２】
＜接着剤塗工部＞
接着剤塗工部５４は、グラビアロール６１によってフィルムに接着剤を塗布する。接着剤塗工部５４は、貼り合わせ部５５の上流側に配置されている。
図示例の製造装置９においては、接着剤塗工部５４は、偏光子を含む第１フィルム１１の片面側、その第１フィルム１１のもう一方の片面側、第２フィルム１２の片面側及び第３フィルム１３の片面側に、それぞれ配置されている。
接着剤塗工部５４にて第１フィルム１１の片面に接着剤を塗工し且つ第２フィルム１２の片面に接着剤を塗工し、両接着剤層が対面するようにして前記第１フィルム１１と第２フィルム１２を貼り合わせることにより、第１フィルム１１と第２フィルム１２の層間に気泡が生じることを効果的に防止できる。
同様に、接着剤塗工部５４にて第１フィルム１１の片面に接着剤を塗工し且つ第３フィルム１３の片面に接着剤を塗工し、両接着剤層が対面するようにして前記第１フィルム１１と第３フィルム１３を貼り合わせることにより、第１フィルム１１と第３フィルム１３の層間に気泡が生じることを効果的に防止できる。
【００３３】
ただし、第１フィルム１１と第２フィルム１２のうち少なくともいずれか一方の片面に接着剤を塗布すれば第１フィルム１１と第２フィルム１２を接着できるので、第１フィルム１１の片面側に配置された接着剤塗工部５４及び第２フィルム１２の片面側に配置された接着剤塗工部５４のうち、いずれか一方は省略してもよい。同様に、第１フィルム１１と第３フィルム１３のうち少なくともいずれか一方の片面に接着剤を塗布すれば第１フィルム１１と第３フィルム１３を接着できるので、第１フィルム１１の片面側に配置された接着剤塗工部５４及び第３フィルム１３の片面側に配置された接着剤塗工部５４のうち、いずれか一方は省略してもよい。
【００３４】
接着剤塗工部５４は、グラビアロール６１と、グラビアロール６１に対向配置されたバックアップロール６２と、接着剤が貯留された容器６３と、ドクターブレード６４と、を有する。なお、第１フィルム１１の片面側及びもう一方の片面側に配置された接着剤塗工部５４，５４については、バックアップロールが省略され、各グラビアロール６１，６１が第１フィルム１１を挟んで対向配置されている。
グラビアロール６１は、表面に複数のセル（接着剤が入る凹部）が形成されている。グラビアロール６１は、その表面が容器６３内に貯留された接着剤に接触するように軸周りに回転する（グラビアロール６１の回転方向を矢印で示す）。回転に伴い、グラビアロール６１のセルを含む表面に接着剤が付着し、余分な接着剤は、ドクターブレード６４によって容器６３内にかき落とされる。セル内に接着剤が入ったグラビアロール６１が第１フィルム１１などに接触することにより、前記セル内の接着剤が第１フィルム１１などの片面に転写される。このようにして、グラビアロール６１から第１フィルム１１などの各フィルムの片面に、それぞれ接着剤がベタ状に塗工される。
【００３５】
図６は、グラビアロール６１を示し、そのグラビアロール６１の表面（周面）には、複数のセル（凹部）が形成されている（セルは図６で不図示）。
図６を参照して、グラビアロール６１は、支持軸６１１と、支持軸６１１に固着された中間筒部６１２と、中間筒部６１２の外周面に設けられ且つセルが形成される外周表面部６１３と、を有する。
図７（ａ）は、グラビアロール６１の表面に形成されたセル６１４の１つを拡大した平面図であり、同図（ｂ）は、そのセル６１４を含むグラビアロール６１の表面部分の断面図である。
本発明のグラビアロール６１のセル６１４は、その開口率が７％〜５５％とされ、好ましくは、１０％〜５０％、より好ましくは、１５％〜４０％とされる。セル６１４の開口率（％）は、式：（セル６１４の深さ／セル６１４の開口幅）×１００で求められる。
前記セル６１４の深さ６１４Ｈは、同図（ｂ）に示すように、セル６１４の最深部から表面（凸部の表面）までの長さをいう。
前記セル６１４の開口幅６１４Ｗは、同図（ａ）に示すように、グラビアロールの軸芯方向Ｌと平行な方向におけるセルの最大横幅をいう。
【００３６】
図７のセル６１４は、平面視略正六角形状（略ハニカム状）であるが、セルの平面視形状は、これに限られず、平面視略ひし形（正方形を含む）などであってもよい。
図８乃至図１０は、本発明のグラビアロール６１の表面に形成された複数のセル６１４の形成パターンを示す拡大平面図である。
図８を参照して、グラビアロール６１の表面には、平面視略正六角形状（略ハニカム状）のセル６１４が複数形成されている。隣接するセル６１４の境界部分には、凸部６１５が形成されている。各セル６１４は、凸部６１５を境界にして、一定の角度で均等に配置されている。なお、前記凸部６１５は、凹んでいるセル６１４に対して相対的に突出した部分という意味である。凸部６１５は、土手部とも呼ばれる。
図８は、平面視略正六角形状のセル６１４が、角度６０度で均等に配置された例であり、図９は、平面視略正六角形状のセル６１４が、角度３０度で均等に配置された例である。図１０は、平面視略ひし形状のセル６１４が、角度４５度で均等に配置された例である。前記角度は、隣接する２つのセル６１４の中心点を結んだ線とグラビアロール６１の軸芯方向Ｌとの成す角度（最小となる角度）をいう。
なお、本発明のグラビアロール６１のセル６１４は、開口率が７％〜５５％とされていることを条件として、セル６１４の平面視形状及び角度は、これらの例に限定されず、適宜設計変更可能である。
【００３７】
開口率が７％〜５５％となることを条件として、セル６１４の開口幅及び深さは、特に限定されない。セル６１４の開口幅は、例えば、１０μｍ〜１００μｍ程度を例示できる。セル６１４の深さは、前記セル６１４の開口幅と開口率の関係から適宜求めることができる。
【００３８】
セル６１４の線数（グラビア線数）は、特に限定されず、例えば、２５０線／インチ〜２５００線／インチであり、好ましくは、３００線／インチ〜１５００線／インチであり、より好ましくは、５００線／インチ〜１４００線／インチである。
本発明においては、比較的大きな線数で形成されたセル６１４を有するグラビアロール６１を用いることにより、接着剤を均等な厚みに塗工できる。
また、セル６１４の容積は、特に限定されず、前記セル６１４の平面視形状、深さ及び開口幅などから設定できる。例えば、セル６１４の容積は、グラビアロール６１の表面１平方メートル当たり０．５ｃｍ３〜１０ｃｍ３であり、好ましくは１平方メートル当たり１ｃｍ３〜５ｃｍ３である。
【００３９】
前記グラビアロール６１の表面にセル６１４を形成する方法は、特に限定されず、従来公知の機械彫刻法、エッジング法などを採用できる。
なお、セル６１４は、通常、図８乃至図１０に示すような、正確な正六角形や正方形などにならず、各形状の角部分などが丸く形成される場合が多いことに留意されたい。
【００４０】
＜接着剤＞
前記グラビアロール６１にて塗工する接着剤としては、活性エネルギー線硬化型接着剤が用いられる。つまり、接着剤塗工部５４の容器６３内には、未硬化の活性エネルギー線硬化型接着剤が入れられている。
活性エネルギー線硬化型接着剤としては、従来公知のものを使用できる。活性エネルギー線硬化型接着剤は、一般に、活性エネルギー線硬化性成分及び重合開始剤を含み、必要に応じて、各種の添加剤を含む。
前記活性エネルギー線硬化性成分は、電子線硬化性、紫外線硬化性、可視光線硬化性に大別できる。また、活性エネルギー線硬化性成分は、硬化のメカニズムの観点では、ラジカル重合性化合物とカチオン重合性化合物に大別できる。
【００４１】
ラジカル重合性化合物としては、（メタ）アクリロイル基、ビニル基などの炭素−炭素二重結合のラジカル重合性の官能基を有する化合物が挙げられる。また、単官能ラジカル重合性化合物又は二官能以上の多官能ラジカル重合性化合物のいずれも用いることができる。また、これらラジカル重合性化合物は、１種単独で又は２種以上を併用してもよい。前記ラジカル重合性化合物としては、（メタ）アクリロイル基を有する化合物が好ましく、例えば、（メタ）アクリルアミド基を有する（メタ）アクリルアミド誘導体、（メタ）アクリロイルオキシ基を有する（メタ）アクリレートなどが挙げられる。
活性エネルギー線硬化型接着剤としてラジカル重合性化合物を用いる場合の重合開始剤は、活性エネルギー線に応じて適宜に選択される。紫外線又は可視光線により接着剤を硬化させる場合には、紫外線開裂又は可視光線開裂の重合開始剤が用いられる。このような重合開始剤としては、例えば、ベンゾフェノン系化合物、芳香族ケトン化合物、アセトフェノン系化合物、芳香族ケタール系化合物、芳香族スルホニルクロリド系化合物、チオキサントン系化合物などが挙げられる。
【００４２】
カチオン重合性化合物としては、分子内にカチオン重合性官能基を１つ有する単官能カチオン重合性化合物、分子内にカチオン重合性官能基を２つ以上有する多官能カチオン重合性化合物などが挙げられる。前記カチオン重合性官能基としては、エポキシ基、オキセタニル基、ビニルエーテル基などが挙げられる。エポキシ基を有するカチオン重合性化合物としては、脂肪族エポキシ化合物、脂環式エポキシ化合物、芳香族エポキシ化合物などが挙げられる。オキセタニル基を有するカチオン重合性化合物としては、３−エチル−３−ヒドロキシメチルオキセタン、１，４−ビス［（３−エチル−３−オキセタニル）メトキシメチル］ベンゼン、３−エチル−３−（フェノキシメチル）オキセタンなどが挙げられる。ビニルエーテル基を有するカチオン重合性化合物としては、２−ヒドロキシエチルビニルエーテル、ジエチレングリコールモノビニルエーテル、４−ヒドロキシブチルビニルエーテルなどが挙げられる。
活性エネルギー線硬化型接着剤としてカチオン重合性化合物を用いる場合、カチオン重合開始剤が配合される。このカチオン重合開始剤は、可視光線、紫外線、電子線などの活性エネルギー線の照射によって、カチオン種又はルイス酸を発生し、カチオン重合性化合物のエポキシ基などと重合反応を開始する。カチオン重合開始剤としては、光酸発生剤と光塩基発生剤を使用することができる。
【００４３】
本発明においては、３８０ｎｍ〜４５０ｎｍの可視光線を含む光で硬化する活性エネルギー線硬化型接着剤を用いることもできる。この場合、ラジカル重合性化合物と重合開始剤を含む活性エネルギー線硬化型接着剤を用いることが好ましい。
このような活性エネルギー線硬化型接着剤は、例えば、特許文献２（特開２０１８−０９２１８６）に開示されており、本発明の活性エネルギー線硬化型接着剤として、前記特許文献２に記載の活性エネルギー線硬化型接着剤を用いることができる。本明細書においては、紙面の都合上、前記特許文献２の記載を転記することを省略するが、前記特許文献２の接着剤に関する記載を本明細書にそのまま取り込めるものとする。
【００４４】
＜貼り合わせ部＞
貼り合わせ部５５には、一対のニップロール７，７が具備されている。
接着剤層を介して貼り合わされた第１フィルム１１と第２フィルム１２などからなる積層体は、ニップロール７，７に挿通され、押圧される。
【００４５】
＜硬化装置＞
硬化装置５６は、前記積層体に対して活性エネルギー線の照射する装置である。活性エネルギー線は、活性エネルギー線硬化型接着剤の硬化性に応じて適宜選択される。例えば、特許文献２に記載のように、３８０ｎｍ〜４５０ｎｍの可視光線を照射できる硬化装置を使用できる。
また、活性エネルギー線を照射する硬化装置５６は、図５に示すように、積層体の両面側にそれぞれ配置され、積層体の両面側からそれぞれ活性エネルギー線を照射できるようにすることが好ましい。
前記両面側に配置された２つの硬化装置５６は、積層体を挟んで向かい合って配置されていてもよく、或いは、図５に示すように、一方の硬化装置５６が上流側に配置され且つもう一方の硬化装置５６がそれよりも下流側に配置されていてもよい。図示例では、第２フィルム側の硬化装置５６が、第３フィルム側の硬化装置５６よりも上流側に配置されている。このように配置することにより、第２フィルム１２を第１フィルム１１に接着させる接着剤を硬化させた後、第３フィルム１３を第１フィルム１１に接着させる接着剤を硬化させることができる。
【００４６】
［積層偏光フィルムの製造方法］
＜偏光子を含む第１フィルムの製造工程＞
図５を参照して、未処理のフィルム原反１ａを第１ロール部４１から引き出し、搬送装置４２にて前記フィルム原反１ａを膨潤処理槽４Ａに搬送する。膨潤処理槽４Ａ内のガイドローラ４２でフィルム原反１ａを搬送しながら、前記フィルム原反１ａを膨潤処理液に浸漬することによって、フィルム原反１ａが膨潤する。前記膨潤処理液の温度は、特に限定されないが、例えば、２０℃〜４５℃である。フィルム原反１ａを膨潤処理液に浸漬する時間は、特に限定されないが、例えば、５秒〜３００秒である。次に、膨潤後のフィルム原反１ａを染色処理槽４Ｂ内の染色処理液に浸漬することによって、フィルム原反１ａが二色性物質によって染色される。前記染色処理液の温度は、特に限定されないが、例えば、２０℃〜５０℃である。フィルム原反１ａを染色処理液に浸漬する時間は、特に限定されないが、例えば、５秒〜３００秒である。染色後のフィルム原反１ａを架橋処理槽４Ｃ内の架橋処理液に浸漬することによって、フィルム原反１ａの二色性物質が架橋される。前記架橋処理液の温度は、特に限定されないが、例えば、２５℃以上であり、好ましくは４０℃〜７０℃である。フィルム原反１ａを架橋処理液に浸漬する時間は、特に限定されないが、例えば、５秒〜８００秒である。
【００４７】
前記架橋後のフィルム原反１ａを、延伸処理槽４Ｄの延伸処理液中においてガイドローラで搬送しながら延伸する。延伸処理液の温度は、特に限定されないが、例えば、４０℃〜９０℃である。延伸倍率は目的に応じて適宜に設定できるが、総延伸倍率は、例えば、２倍〜７倍であり、好ましくは４．５倍〜６．８倍である。前記総延伸倍率は、フィルム原反１ａの最終的な延伸倍率を意味する。前記延伸後のフィルム原反１ａを、洗浄処理槽４Ｅ内の洗浄処理液に浸漬することによって、フィルム原反１ａが洗浄される。前記洗浄処理液の温度は、例えば、５℃〜５０℃である。洗浄時間は、例えば、１秒〜３００秒である。
前記洗浄後のフィルム原反１ａを、乾燥装置４３にて乾燥することによって、偏光子を含む第１フィルム１１が得られる。得られた第１フィルム１１は、引き続きフィルム積層ゾーン５に搬送される。
【００４８】
＜接着剤の塗工工程＞
前記偏光子を含む長尺帯状の第１フィルム１１は、搬送装置５１によって貼り合わせ部５５に搬送される。前記搬送過程で、第１フィルム１１の両面に、グラビアロール６１によって活性エネルギー線硬化型接着剤が塗工される。グラビアロール６１にて活性エネルギー線硬化型接着剤を塗工することにより、第１フィルム１１の両面に、それぞれ活性エネルギー線硬化型接着剤からなる接着剤層が形成される。
他方、第２ロール部５２から長尺帯状の第２フィルム１２が引き出され、搬送装置５１によって貼り合わせ部５５に搬送される。同様に、第３ロール部５３から長尺帯状の第３フィルム１３が引き出され、搬送装置５１によって貼り合わせ部５５に搬送される。それぞれの搬送過程で、第２フィルム１２の片面及び第３フィルム１３の片面に、それぞれグラビアロール６１によって活性エネルギー線硬化型接着剤が塗工される。グラビアロール６１にて活性エネルギー線硬化型接着剤を塗工することにより、第２フィルム１２の片面及び第３フィルム１３の片面に、それぞれ活性エネルギー線硬化型接着剤からなる接着剤層が形成される。
【００４９】
前記接着剤層の塗工厚みは、特に限定されないが、余りに小さいと、フィルムの接着強度が低下し、余りに大きいと、積層偏光フィルムの厚みが相対的に大きくなりすぎる。かかる観点から、前記第１フィルム１１、第２フィルム１２及び第３フィルム１３に形成する接着剤層の塗工厚みは、それぞれ独立して、０．１μｍ〜５μｍであることが好ましい。
【００５０】
また、塗工時の活性エネルギー線硬化型接着剤の粘度は、特に限定されないが、余りに小さい又は大きいと、接着剤の塗工斑を生じるおそれがある。かかる観点から、活性エネルギー線硬化型接着剤は、２５℃での粘度が１０ｍＰａ・ｓ〜５０ｍＰａ・ｓに調整されていることが好ましく、２５℃での粘度が１５ｍＰａ・ｓ〜４５ｍＰａ・ｓに調整されていることがより好ましい。本発明の活性エネルギー線硬化型接着剤は、無溶剤タイプであり、このような無溶剤タイプの活性エネルギー線硬化型接着剤については、増粘剤などの粘性調整剤を調整することによって、前記好ましい範囲の粘度に調整できる。
なお、前記粘度は、下記実施例に記載の方法によって測定される値をいう。
【００５１】
さらに、塗工時の活性エネルギー線硬化型接着剤は、表面張力が５０ｍＮ／ｍ以下であることが好ましく、さらに、５ｍＮ／ｍ〜４５ｍＮ／ｍ以下であることがより好ましい。このような表面張力を有する活性エネルギー線硬化型接着剤を用いることにより、接着剤がグラビアロール６１のセル６１４から第１フィルム１１などに良好に移行するようになる（接着剤が良好に転写されるようになる）。
なお、前記表面張力は、下記実施例に記載の方法によって測定される値をいう。
【００５２】
さらに、塗工時の第１フィルム１１、第２フィルム１２及び第３フィルム１３の各搬送速度（ライン速度）は、特に限定されないが、余りに速いと、気泡を生じるおそれがあり、余りに遅いと、積層偏光フィルムの生産効率が低下する。かかる観点から、塗工時の第１フィルム１１、第２フィルム１２及び第３フィルム１３の各搬送速度は、１５ｍ／分〜４０ｍ／分が好ましく、さらに、２０ｍ／分〜３５ｍ／分がより好ましい。
【００５３】
＜積層偏光フィルムの作製工程＞
前記接着剤層（未硬化の活性エネルギー線硬化型接着剤）が形成された第１フィルム１１、第２フィルム１２及び第３フィルム１３は、それぞれ独立して、貼り合わせ部５５に搬送される。第１フィルム１１に形成された接着剤層と第２フィルム１２に形成された接着剤層を対面させ、且つ、第１フィルム１１に形成された接着剤層と第３フィルム１３に形成された接着剤層を対面させながら、これらのフィルムは、ニップロール７，７間に挿通される。ニップロール７を通過することにより、第１フィルム１１、第２フィルム１２及び第３フィルム１３が貼り合わされ、第２フィルム／未硬化の接着剤層／第１フィルム／未硬化の接着剤層／第３フィルムからなる積層体が得られる。
この積層体に対して硬化装置５６によって活性エネルギー線を照射することにより、活性エネルギー線硬化型接着剤が硬化し、第２フィルム／硬化後の接着剤層／第１フィルム／硬化後の接着剤層／第３フィルムからなる積層偏光フィルム１が得られる。なお、前記活性エネルギー線硬化型接着剤からなる接着剤層は、硬化前（塗工時）の厚みと硬化後の厚みは実質的に同じとなる。
得られた積層偏光フィルムは、巻取りロール部５７に巻き取られる。
【００５４】
＜変形例＞
上記製造方法では、第２フィルム／硬化後の接着剤層／第１フィルム／硬化後の接着剤層／第３フィルムからなる積層偏光フィルム（図１に示す積層偏光フィルム１）を製造する場合を例示したが、これに限定されない。例えば、前記積層偏光フィルムの下流側に、グラビアロールを有する接着剤塗工部を配置し、積層偏光フィルムの片面及び／又は第４フィルムの片面に接着剤を塗布して貼り合わせ且つ接着剤層を硬化させることにより、例えば図２に示すような第２フィルム／硬化後の接着剤層／第１フィルム／硬化後の接着剤層／第３フィルム／硬化後の接着剤層／第４フィルムからなる積層偏光フィルム１を得ることもできる。また、上記製造方法における第３フィルムの第１フィルムに対する貼り合わせ省略することにより、図３及び図４に示すような第１フィルムの片面に他のフィルムが積層されていない積層偏光フィルム１を得ることができる。
【００５５】
さらに、上記製造方法では、第１フィルムの両面に活性エネルギー線硬化型接着剤を塗工し、第２フィルム及び第３フィルムの各片面にも活性エネルギー線硬化型接着剤を塗工して、接着剤層が向かい合うようにして貼り合わせているが、これに限定されない。例えば、第１フィルムの片面又は第２フィルムの片面のいずれか一方のみに、活性エネルギー線硬化型接着剤を塗工して接着剤層を形成し、この接着剤層を介して第１フィルムと第２フィルムを貼り合わせてもよい。同様に、第１フィルムの片面又は第３フィルムの片面のいずれか一方のみに、活性エネルギー線硬化型接着剤を塗工して接着剤層を形成し、この接着剤層を介して第１フィルムと第３フィルムを貼り合わせてもよい。
【００５６】
［本発明の利点］
本発明では、７％〜５５％の開口率を有するセルが形成されたグラビアロールを用いて活性エネルギー線硬化型接着剤を塗工する。かかるグラビアロールにて活性エネルギー線硬化型接着剤を塗工すると、塗工斑を生じ難く、略均等な接着剤層を形成できる。さらに、本発明によれば、積層偏光フィルムを長時間製造しても、接着剤層の塗工厚みが低下し難く、均質な積層偏光フィルムを製造できる。開口率が７％未満のグラビアロールは、セルの開口幅に対して深さが小さすぎるので、活性エネルギー線硬化型接着剤がフィルムに付着しない箇所が生じる（塗工斑を生じる）。開口率が５５％を越えるグラビアロールは、セルの開口幅に対して深さが大きすぎるので、セルからフィルムへと接着剤が完全に移行しない場合がある。このため、製造ラインの稼働時間が長時間に亘ると、セルの最深部に活性エネルギー線硬化型接着剤が残存し且つ硬化することによりセルの容積が小さくなり、接着剤層の塗工厚みが次第に低下するようになる。特に、可視光線で硬化する活性エネルギー線硬化型接着剤を用いた場合には、セルに残存した活性エネルギー線硬化型接着剤が通常の環境下で硬化し易いので、製造ラインの稼働時間が長時間になると、セルの容積が小さくなり易い。
本発明のように７％〜５５％の開口率を有するセルが形成されたグラビアロールを用いて活性エネルギー線硬化型接着剤を塗工することにより、長時間に亘って均等な接着剤層を形成できる。本発明によれば、偏光子を含む第１フィルムと第２フィルムの層間に、微細な気泡が生じ難く、長時間に亘って光学的に良好な積層偏光フィルムを製造できる。
【００５７】
［積層偏光フィルムの用途など］
本発明の積層偏光フィルムは、代表的には、液晶表示装置や有機表示装置などのディスプレイの光学フィルムとして使用される。
また、本発明の積層偏光フィルムは、前述のディスプレイに使用される場合に限定されず、ディスプレイ以外の用途に使用することもできる。ディスプレイ以外の用途としては、光学機器、建築物、医療・食品分野などが挙げられる。積層偏光フィルムが光学機器に使用される場合には、その積層偏光フィルムは、例えば、偏光レンズ、透明電波遮断フィルムなどに加工される。積層偏光フィルムが電子デバイスに使用される場合には、その積層偏光フィルムは、例えば、調光窓用フィルムなどに加工される。積層偏光フィルムが医療・食品分野に使用される場合には、その積層偏光フィルムは、例えば、光劣化防止フィルムなどに加工される。
【実施例】
【００５８】
以下、実施例及び比較例を説明し、本発明を更に詳述する。但し、本発明は、下記実施例に限定されるものではない。
【００５９】
［使用材料］
＜活性エネルギー線硬化型接着剤Ａ＞
２８．５重量％の１，９−ノナンジオールジアクリレート、３８重量％のヒドロキシエチルアクリルアミド及び２８．５重量％のアクリロイルモルフォリン（活性エネルギー線硬化性成分）と、３重量％のＩＲＧＡＣＵＲＥ  ９０７及び２重量％のＫＡＹＡＣＵＲＥ  ＤＥＴＸ−Ｓ（重合開始剤）と、を混合し、３時間撹拌することにより、活性エネルギー線硬化型接着剤Ａを得た。
この活性エネルギー線硬化型接着剤Ａの２５℃における粘度は、４０ｍＰａ・ｓであり、表面張力は、３５ｍＮ／ｍであった。
＜活性エネルギー線硬化型接着剤Ｂ＞
５５重量％の１，９−ノナンジオールジアクリレート、１０重量％のヒドロキシエチルアクリルアミド及び３０重量％のアクリロイルモルフォリン（活性エネルギー線硬化性成分）と、３重量％のＩＲＧＡＣＵＲＥ  ９０７及び２重量％のＫＡＹＡＣＵＲＥ  ＤＥＴＸ−Ｓ（重合開始剤）と、を混合し、３時間撹拌することにより、活性エネルギー線硬化型接着剤Ｂを得た。
この活性エネルギー線硬化型接着剤Ａの２５℃における粘度は、２０ｍＰａ・ｓであり、表面張力は、２５ｍＮ／ｍであった。
【００６０】
＜偏光子を含む第１フィルムＸ＞
既存の偏光子製造装置を用い、平均重合度２４００、ケン化度９９．９モル％の厚み４５μｍのポリビニルアルコールフィルムを、３０℃の温水中に６０秒間浸漬し膨潤させた。次いで、ヨウ素／ヨウ化カリウム（重量比＝０．５／８）の濃度０．３％の水溶液に浸漬し、３．５倍まで延伸させながらフィルムを染色した。その後、６５℃のホウ酸エステル水溶液中で、トータルの延伸倍率が６倍となるように延伸を行った。延伸後に、４０℃のオーブンにて３分間乾燥を行い、長尺帯状のポリビニルアルコール系偏光子（厚み１８μｍ）を得た。このポリビニルアルコール系偏光子を第１フィルムＸとした。
【００６１】
＜第２フィルムＹ及び第３フィルムＺ＞
第２フィルムＹとして、厚み５２μｍの環状ポリオレフィンフィルム（日本ゼオン（株）製）を使用した。
第３フィルムＺとして、厚み６０μｍのトリアセチルセルロースフィルム（富士フイルム（株）製）を使用した。
【００６２】
［粘度の測定方法］
活性エネルギー線硬化型接着剤Ａ，Ｂの粘度は、２５℃でＥ型回転式粘度計（東機産業株式会社製）を用いて測定した。
［表面張力の測定方法］
活性エネルギー線硬化型接着剤Ａ，Ｂの表面張力は、２５℃でＤｒｏｐ  Ｍａｓｔｅｒ（協和界面科学（株）製）を用いてペンダントドロップ法により測定した。
【００６３】
［実施例１］
酸化クロム溶射によって形成された酸化クロム製表面部を有するグラビアロールの前記表面部に、レーザー彫刻によって、開口幅２５μｍ、開口率５０％のセルを線数１０００線／インチで均等に形成した。セルの平面視形状は、図８に示すような略ハニカム状であり、角度は６０度とした。
【００６４】
図５に示すようなフィルム積層ゾーン５を有する既存の装置のそれぞれの接着剤塗工部５４に、前記作製した実施例１のグラビアロールをセットし、容器６３に活性エネルギー線硬化型接着剤Ａを入れた。上記第１フィルムＸ、第２フィルムＹ及び第３フィルムＺを、それぞれ２５ｍ／分の速度で搬送し、第２フィルムＹの片面及び第３フィルムＺの片面にそれぞれコロナ放電処理を行った後、第１フィルムＸの両面、第２フィルムＹの前記片面及び第３フィルムＺの前記片面に、実施例１のグラビアロールにてベタ状に活性エネルギー線硬化型接着剤Ａを塗工して、塗工厚み約０．７μｍの接着剤層をそれぞれ形成した後、ニップロール７，７に通して、第２フィルム／未硬化の接着剤層／第１フィルム／未硬化の接着剤層／第３フィルムの積層体を得、その積層体の両面から波長３８０ｎｍ〜４５０ｎｍの光を照射して接着剤層を硬化させることにより、連続的に積層偏光フィルムを作製した。なお、両面側の硬化装置は、図５に示すように位置ずれして配置されており、従って、第２フィルムと第１フィルムの間の接着剤層を硬化させた後、第３フィルムと第１フィルムの間の接着剤層を硬化させた。前記装置を約１時間連続的に稼働させて長尺帯状の積層偏光フィルムを作製した。
【００６５】
［実施例２］
セルの開口率を２５％、開口幅を２５μｍとしたグラビアロールを用いたこと以外は、実施例１と同様にして、積層偏光フィルムを連続的に作製した。
【００６６】
［実施例３］
セルの開口率を２５％、開口幅を２５μｍとしたグラビアロールを用いたこと及び活性エネルギー線硬化型接着剤Ａに代えて活性エネルギー線硬化型接着剤Ｂを用いたこと以外は、実施例１と同様にして、積層偏光フィルムを連続的に作製した。
【００６７】
［実施例４］
セルの開口率を１０％、開口幅を２５μｍとしたグラビアロールを用いたこと以外は、実施例１と同様にして、積層偏光フィルムを連続的に作製した。
【００６８】
［実施例５］
セルの開口率を１０％、開口幅を２５μｍとしたグラビアロールを用いたこと及び各フィルムの搬送速度を３０ｍ／分としたこと以外は、実施例１と同様にして、積層偏光フィルムを連続的に作製した。
【００６９】
［実施例６］
セルの開口率を３５％、開口幅を３６μｍ、線数を７００線／インチとしたグラビアロールを用いたこと及び接着剤層の塗工厚みを１．２μｍとしたこと以外は、実施例１と同様にして、積層偏光フィルムを連続的に作製した。
【００７０】
［実施例７］
セルの開口率を２５％、開口幅を２１μｍ、線数を１２００線／インチとしたグラビアロールを用いたこと及び接着剤層の塗工厚みを０．６μｍとしたこと以外は、実施例１と同様にして、積層偏光フィルムを連続的に作製した。
【００７１】
［比較例１］
セルの開口率を６０％、開口幅を２５μｍとしたグラビアロールを用いたこと以外は、実施例１と同様にして、積層偏光フィルムを連続的に作製した。
【００７２】
［比較例２］
セルの開口率を５％、開口幅を２５μｍとしたグラビアロールを用いたこと以外は、実施例１と同様にして、積層偏光フィルムを連続的に作製した。
【００７３】
［比較例３］
セルの開口率を６０％、開口幅を２５μｍとしたグラビアロールを用いたこと及び活性エネルギー線硬化型接着剤Ａに代えて活性エネルギー線硬化型接着剤Ｂを用いたこと以外は、実施例１と同様にして、積層偏光フィルムを連続的に作製した。
【００７４】
［比較例４］
セルの開口率を５％、開口幅を２５μｍとしたグラビアロールを用いたこと及び活性エネルギー線硬化型接着剤Ａに代えて活性エネルギー線硬化型接着剤Ｂを用いたこと以外は、実施例１と同様にして、積層偏光フィルムを連続的に作製した。
【００７５】
【表１】
2020181114.tif 000003
【００７６】
［塗工斑の確認］
各実施例及び比較例で得られた積層偏光フィルムについて、次のようにして接着剤の塗工斑を観察した。接着剤を塗工後で且つ第１フィルムＸに貼り合わせる前の第２フィルムＹ及び第３フィルムＺをそれぞれ部分的に切り出した。その第２フィルムサンプル片及び第３フィルムサンプル片の接着剤の塗工状態を目視で観察した。その結果を表１に示す。
表１の○は、塗工斑が無かったことを表し、×は、塗工斑があったことを表す。
【００７７】
［気泡の確認］
各実施例及び比較例で得られた積層偏光フィルムについて、次のようにして気泡の有無を確認した。装置稼働後、約１時間経過後に得られた積層偏光フィルムを取り出し、その両面（片面ともう一方の片面）のそれぞれを光学顕微鏡で拡大して観察し、気泡数をカウントした。前記気泡数は、５ｃｍ×５ｃｍの範囲でカウントし、両面の気泡数の合計を確認した。その結果を表１に示す。
表１の○は、気泡の数が零であったこと、△は、気泡の数が１０個未満であったこと、×は、気泡の数が１０個以上であったことを表す。
【００７８】
［接着剤層の厚みの評価］
各実施例及び比較例において、装置稼働初期に得られた積層偏光フィルムの接着剤層の厚み（硬化後の接着剤層の厚み）と、前記初期から１時間経過後に得られた積層偏光フィルム接着剤層の厚み（硬化後の接着剤層の厚み）と、をそれぞれ計測した。その厚みは、第２フィルムと第１フィルムの間の接着剤層を対象とした。また、その厚みは、積層偏光フィルムを厚み方向で切断し、走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）を用いて計測した。
計測された稼働初期の積層偏光フィルムの接着剤層の厚みと稼働１時間後の積層偏光フィルムの接着剤層の厚みから、次の式に従い、接着剤層の厚み低下率（％）を算出した。その結果を表１に示す。
式：接着剤層の厚み低下率（％）＝｛（初期の接着剤層の厚み−１時間後の接着剤層の厚み）／初期の接着剤層の厚み｝×１００。
【００７９】
各実施例の結果から、１０％〜５０％の開口率を有するセルのグラビアロールを用いると、塗工斑が無く、気泡数が少なく及び厚み低下率の小さい積層偏光フィルムを製造できることが判る。特に、開口率が１０％を越えるセルを用いた場合には、実質的に気泡のない積層偏光フィルムを得ることも可能である。
他方、比較例２及び４のように、５％の開口率を有するセルのグラビアロールを用いると、塗工斑が生じ、多くの気泡が発生した。また、比較例１及び３のように、６０％の開口率を有するセルのグラビアロールを用いると、装置を長時間稼働している間に接着剤層の厚みが低下した。これは、開口率が大き過ぎるセルでは、接着剤がセル内に徐々に残存し、製造が進むにつれて接着剤の塗工厚みが小さくなるためと推定される。
実施例と比較例の対比から、７％〜５５％の開口率を有するセルのグラビアロールを用いることにより、光学的に良好な積層偏光フィルムを製造できる。
【符号の説明】
【００８０】
１  積層偏光フィルム
１１  偏光子を含む第１フィルム
１２  第２フィルム
１３  第３フィルム
４  偏光子作製ゾーン
５  フィルム積層ゾーン
６１  グラビアロール
６１４  セル
９  積層偏光フィルムの製造装置
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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