(57)【要約】【課題】光学性能を従来品と同等に保ちながら、従来よりも薄くすることができる複合位相差板を提供し、さらにこれを用いた複合光学部材および液晶表示装置を提供する。【解決手段】透明樹脂フィルムの一方側に、位相差層と、感圧性接着剤層とがこの順で積層された構造を備える複合位相差板であって、該位相差層は、スメクタイト族に属する粘土鉱物が、ジアルキルジメチルアンモニウムであってそのジアルキル部分の炭素数がともに１４〜１８の範囲にある１種以上のイオンで修飾された有機修飾粘土複合体のみから実質的に構成されている複合位相差板、それを用いた複合光学部材および液晶表示装置。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
透明樹脂フィルムの一方側に、位相差層と、感圧性接着剤層とがこの順で積層された構造を備える複合位相差板であって、
位相差層は、スメクタイト族に属する粘土鉱物が、ジアルキルジメチルアンモニウムであってそのジアルキル部分の炭素数がともに１４〜１８の範囲にある１種以上のイオンで修飾された有機修飾粘土複合体のみから実質的に構成されている、複合位相差板。
【請求項２】
透明樹脂フィルムがセルロース系樹脂、鎖状もしくは環状のポリオレフィン系樹脂、メタクリル系樹脂またはポリエステル系樹脂からなる、請求項１に記載の複合位相差板。
【請求項３】
透明樹脂フィルムと位相差層との間に透明樹脂からなるプライマー層が介在されてなる、請求項１または２に記載の複合位相差板。
【請求項４】
プライマー層が、ポリビニルアルコール系樹脂、架橋剤および溶媒を含有する塗工液から溶媒を除去して得られたものである、請求項３に記載の複合位相差板。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれかに記載の複合位相差板と、光学機能層とが積層された構造を備える複合光学部材。
【請求項６】
光学機能層が偏光フィルムを含む、請求項５に記載の複合光学部材。
【請求項７】
液晶セルの少なくとも一方側に請求項６に記載の複合光学部材を配置してなる液晶表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液晶セルに貼り合わせて用いられる複合位相差板、ならびに当該複合位相差板を用いた複合光学部材および液晶表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、消費電力が低く、低電圧で動作し、軽量でかつ薄型の液晶ディスプレイが、携帯電話、携帯情報端末、コンピュータ用のモニター、テレビなど、情報用表示デバイスとして急速に普及してきている。さらに、液晶技術の発展に伴い、さまざまなモードの液晶ディスプレイが提案されて、応答速度やコントラスト、狭視野角といった液晶ディスプレイの問題点が解消されつつある。しかしながら、依然として、陰極線管（ＣＲＴ）に比べて視野角が狭いことが指摘されており、視野角拡大のための各種の試みがなされている。
【０００３】
このような液晶表示装置の一つに、正または負の誘電率異方性を有する棒状の液晶分子を基板に対して垂直に配向させた、垂直配向（ＶＡ）モードの液晶表示装置がある。この垂直配向モードは、非駆動状態においては、液晶分子が基板に対して垂直に配向しているため、光は偏光の変化を伴わずに液晶層を通過する。このため、液晶パネルの上下に互いに吸収軸が直交するように直線偏光板を配設することで、正面から見た場合にほぼ完全な黒表示を得ることができ、高いコントラスト比を得ることができる。
【０００４】
しかし、この液晶セルに偏光板のみを備えたＶＡモードの液晶表示装置では、それを斜めから見た場合に、配設された偏光板の軸角度が９０°からずれてしまうことと、セル内の棒状の液晶分子が複屈折を発現することに起因して、光漏れが生じ、コントラスト比が著しく低下したり、斜視時の色目が見る角度によって大きく異なったりしてしまう。斜視時のコントラスト比および色変化を含めて「視野角特性」と呼ぶ。
【０００５】
この視野角特性の不良を解消するためには、液晶セルと直線偏光板の間に光学補償フィルムを配設する必要があり、従来は、二軸性の位相差板を液晶セルと上下の偏光板の間にそれぞれ１枚ずつ配設する仕様や、一軸性の位相差板と完全二軸性の位相差板を、それぞれ１枚ずつ液晶セルの上下に、または２枚とも液晶セルの片側に配設する仕様が採用されてきた。たとえば、特開２００１−１０９００９号公報（特許文献１）には、垂直配向モードの液晶表示装置において、上下の偏光板と液晶セルの間に、それぞれａプレート（すなわち、正の一軸性の位相差板）およびｃプレート（すなわち、完全二軸性の位相差板）を配置することが記載されている。
【０００６】
正の一軸性の位相差板とは、Ｎz係数が概ね１．０のフィルムであり、また完全二軸性の位相差板とは、面内の位相差値Ｒ0がほぼ０のフィルムである。ここで、フィルムの面内遅相軸方向の屈折率をｎx、フィルムの面内進相軸方向の屈折率をｎy、フィルムの厚み方向の屈折率をｎz、フィルムの厚みをｄとしたとき、面内の位相差値Ｒ0、厚み方向の位相差値Ｒth、およびＮz係数は、それぞれ下式（１）〜（３）で定義される。
【０００７】
Ｒ0＝（ｎx−ｎy）×ｄ                  （１）
Ｒth＝〔（ｎx＋ｎy）／２−ｎz〕×ｄ    （２）
Ｎz係数＝（ｎx−ｎz）／（ｎx−ｎy）    （３）
一軸性のフィルムでは、ｎz≒（nearly equal）ｎyとなるため、Ｎz係数≒１．０となる。一軸性のフィルムであっても、Ｎz係数は延伸条件の変動により、０．８〜１．５程度の間で変化することもある。完全二軸性のフィルムでは、ｎx≒ｎyとなるため、Ｒ0≒０となる。完全二軸性のフィルムは、厚み方向の屈折率のみが異なる（小さい）ものであることから、負の一軸性を有し、光学軸が法線方向にあるフィルムとも呼ばれ、また上述のとおり、ｃプレートと呼ばれることもある。
【０００８】
一軸性の位相差フィルムは、たとえば自由端縦一軸延伸や、固定端横一軸延伸などによって延伸された樹脂フィルムなどが一般に多く用いられている。自由端一軸延伸されたフィルムは、たとえばフィルムの長手方向（流れ方向）に縦一軸延伸するなどして得られ、その場合は概ね、０．９≦Ｎz係数≦１．１となる。固定端横一軸延伸のフィルムは、たとえば、テンターなどで横一軸延伸することで得られ、１．１≦Ｎz係数≦１．５といった若干の二軸性を帯びる場合が多いが、概ね一軸性の特性であるといえることから、本明細書中では当該範囲のＮz係数を有するフィルムも含めて一軸性の位相差フィルムと呼ぶこととする。
【０００９】
完全二軸性のフィルム（ｃプレート）として、たとえば特開２００５−３３８２１５号公報（特許文献２）には、面内に配向している透明樹脂フィルムからなる位相差板に、感圧性接着剤層（粘着剤層）を介して、屈折率異方性を有するコーティング位相差層を積層し、さらにそのコーティング位相差層の表面に感圧性接着剤層を設けて複合位相差板とすることが開示されており、その樹脂位相差板側に（感圧性接着剤層を介して）偏光板を積層することも記載されている。また特開２００６−１０９１２号公報（特許文献３）には、脂肪族ジイソシアネートをベースとするウレタン樹脂をバインダーとし、これと有機修飾粘土複合体とを含む組成物をフィルム状に形成してなる位相差層が開示されており、その位相差層に、感圧性接着剤層を介して偏光板を積層し、複合偏光板とすることも記載されている。具体的には、感圧性接着剤層付き偏光板の感圧性接着剤層側に位相差層を転写し、その位相差層表面に第二の感圧性接着剤層を設ける構成が示されている。これら特許文献２、３に開示される構成では、位相差層の形成に用いられるコーティング用塗工液は、有機修飾粘土複合体とバインダー樹脂とから構成されている。
【００１０】
上述した複合位相差板あるいは複合偏光板では、いずれも、位相差層を形成する塗工液は有機修飾粘土複合体とバインダー樹脂から構成されている。これは、一般に用いられている有機修飾粘土複合体は、単独では溶媒への分散性が悪いために適切な塗工液が得られず、塗工しても膜を形成できずに粉末が残ってしまうことに起因する。このため、上述した複合位相差板あるいは複合偏光板では、塗工液にバインダー樹脂を添加し、塗膜を形成するようにしている。しかし、バインダー樹脂を添加しているため当該塗工液を用いて形成した位相差層は厚くなってしまい、薄肉化を目指すうえでは好ましくない。
【特許文献１】特開２００１−１０９００９号公報（請求項１５および段落００３６）
【特許文献２】特開２００５−３３８２１５号公報
【特許文献３】特開２００６−１０９１２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
そこで本発明者は、上記特許文献２や特許文献３に具体的に開示される有機修飾粘土複合体を溶解させる溶媒を検討し、溶解性の高い溶媒を探索したが、溶解性の高い溶媒は見出せず、塗膜を得ることはできなかった。また、バインダー樹脂を含んだ状態で塗膜そのものを薄く塗工すると、十分な位相差値が得られないという問題もあった。
【００１２】
本発明は、上記の課題を解決するためになされたものであって、その目的とするところは、光学性能を従来品と同等に保ちながら、従来よりも薄くすることができる複合位相差板を提供し、さらにはこれを用いた複合光学部材および液晶表示装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明の複合位相差板は、透明樹脂フィルムの一方側に、位相差層と、感圧性接着剤層とがこの順で積層された構造を備える複合位相差板であって、該位相差層は、スメクタイト族に属する粘土鉱物が、ジアルキルジメチルアンモニウムであってそのジアルキル部分の炭素数がともに１４〜１８の範囲にある１種以上のイオンで修飾された有機修飾粘土複合体のみから実質的に構成されていることを特徴とする。
【００１４】
本発明の複合位相差板における透明樹脂フィルムは、セルロース系樹脂、鎖状もしくは環状のポリオレフィン系樹脂、メタクリル系樹脂またはポリエステル系樹脂からなることが好ましい。
【００１５】
本発明の複合位相差板は、透明樹脂フィルムと位相差層との間に透明樹脂からなるプライマー層が介在されてなることが好ましい。この場合、プライマー層は、ポリビニルアルコール系樹脂、架橋剤および溶媒を含有する塗工液から溶媒を除去して得られたものであることが好ましい。
【００１６】
本発明はまた、上述した本発明の複合位相差板と、光学機能層とが積層された構造を備える複合光学部材についても提供する。本発明の複合光学部材における光学機能層は偏光フィルムを含むことが、好ましい。
【００１７】
本発明はさらに、液晶セルの少なくとも一方側に、上述した本発明の複合光学部材を配置してなる液晶表示装置についても提供する。
【発明の効果】
【００１８】
本発明では、位相差層の形成に、スメクタイト族に属する粘土鉱物がジアルキルジメチルアンモニウムで修飾された有機修飾粘土複合体を用いる。このジアルキルジメチルアンモニウムは、そのジアルキル部分の炭素数がともに１４〜１８の範囲にあるものである。このような特定のイオンで修飾された有機修飾粘土複合体を用いてなることで、バインダー樹脂を用いずとも有機溶媒に単独で分散し、塗膜の形成が可能であるため、光学性能を従来品と同等に保ちながら、従来よりも薄い複合位相差板を実現することができる。
【００１９】
また本発明の複合位相差板は、粘土鉱物を含む有機修飾粘土複合体を用いた位相差層を有しながらも、位相差層と感圧性接着剤層との間の密着力に優れたものである。したがって、この複合位相差板に偏光フィルムなどの他の光学機能層を積層した光学複合部材、さらにはそれを用いた液晶表示装置は、各種の使用環境下において位相差層と感圧性接着剤層との間で剥がれることがなく、耐久性に優れたものとなる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
〔１〕複合位相差板
図１は、本発明の好ましい一例の複合位相差板１を模式的に示す断面図である。本発明の複合位相差板１は、図１に示す例のように、透明樹脂フィルム２の一方の面に、位相差層３と、感圧性接着剤層４とがこの順で積層された基本構造を備える。
【００２１】
本発明における透明樹脂フィルム２は、目的に応じて様々な種類のものを用いることができる。たとえば光学的異方性層を選択し、光学機能層を支持体として用いることもできるし、ただの支持体として光学的等方性層を用いることもできる。たとえばセルロース系樹脂、環状もしくは鎖状のポリオレフィン系樹脂などを延伸した位相差フィルムなどを透明樹脂フィルム２として用いた場合には光学的異方性層となり、また、未延伸の原反フィルムを透明樹脂フィルム２として用いた場合には光学的等方性層となる。
【００２２】
透明樹脂フィルム２の形成材料としては、一般的に透明樹脂として知られているものを特に制限されることなく用いることができ、たとえばトリアセチルセルロース、ジアセチルセルロース、セルロースアセテートブチレートなどのセルロース系樹脂、プロピレンやエチレンなどの鎖状オレフィンもしくはノルボルネンなどの多環式の環状オレフィンを主要なモノマーとする重合体であるポリオレフィン系樹脂、アクリル酸エステルを主要なモノマーとするアクリル系樹脂、メタクリル酸メチルなどのメタクリル酸エステルを主要なモノマーとするメタクリル系樹脂、ポリエチレンテレフタレートなどのポリエステル系樹脂、その他、ポリエーテルスルホン、ポリウレタン、ポリカーボネート、ポリスルホン、ポリエーテル、ポリメチルペンテン、ポリエーテルケトン、ポリ（メタ）アクリロニトリルなどが挙げられる。中でも、光学的な透明性、均一性、高い耐熱性、低い光弾性などの特徴を有することから、セルロース系樹脂、鎖状もしくは環状のポリオレフィン系樹脂、メタクリル系樹脂またはポリエステル系樹脂からなる透明樹脂フィルムを用いることが好ましい。セルロース系樹脂フィルムの中でもトリアセチルセルロースフィルムは、光学的な透明性に優れ、偏光フィルムと積層する際に有効な保護層ともなるため、より好ましい。また、ポリオレフィン系樹脂フィルムの中でも、環状ポリオレフィン系樹脂フィルムは、光学的な透明性に優れるうえに、高耐熱性などの特徴があるため、より好ましい。
【００２３】
本発明の複合位相差板１における透明樹脂フィルム２の厚みは、特に制限されるものではないが、１０〜２００μｍの範囲内であることが好ましく、２０〜１００μｍの範囲内であることがより好ましい。透明樹脂フィルム２の厚みが１０μｍ未満である場合には、強度が低下し、加工性に劣るものとなる傾向にあり、また、透明樹脂フィルム２の厚みが２００μｍを超えると、透明性が低下したり、複合位相差板全体の重量が大きくなったりするなどの問題が生じるので好ましくない。
【００２４】
透明樹脂フィルム２をトリアセチルセルロースなどのセルロース系樹脂で構成する場合、透明樹脂フィルム２の表面には、ケン化処理を施しておくことが好ましい。ケン化処理は、一般にアルカリ水溶液に浸漬することにより行われる。また、透明樹脂フィルムと位相差層または後述するプライマー層との間の密着力を高めるために、透明樹脂フィルムの表面にコロナ放電処理、プラズマ処理などの表面処理を施すこともできる。
【００２５】
本発明に用いる位相差層３は、本発明の複合位相差板を液晶表示装置に用いた際の視野角補償を有利とする観点から、好ましくは、面内の位相差値Ｒ0が１０ｎｍ以下（より好ましくは０〜５ｎｍの範囲）、また厚み方向の位相差値Ｒthが４０〜３００ｎｍ（より好ましくは８０〜２５０ｎｍ、さらに好ましくは１００〜２００ｎｍ）の範囲になるようにする。このような位相差特性は、スメクタイト族に属する粘土鉱物が、ジアルキルジメチルアンモニウムであってそのジアルキル部分の炭素数がともに１４〜１８の範囲にある１種以上のイオンで修飾された有機修飾粘土複合体を用いて位相差層３を形成することで実現できる。位相差層３における面内の位相差値Ｒ0が１０ｎｍを超える場合には、正面位相差に伴う偏光解消が起こり、コントラスト比が低下する。一方、位相差層３における厚み方向の位相差値Ｒthが４０ｎｍ未満である場合には、液晶セルにおける液晶の複屈折を十分に相殺できずに、視野角が狭くなり、また、３００ｎｍを超える場合には、逆に液晶セルにおける液晶の複屈折を過補償することとなり、視野角が狭くなる。
【００２６】
なお、本発明の複合位相差板１における位相差層３の面内の位相差値Ｒ0および厚み方向の位相差値Ｒthは、自動複屈折測定装置（たとえば、王子計測機器（株）からＫＯＢＲＡシリーズとして販売されているものであって、ＫＯＢＲＡ−２１ＡＤＨやＫＯＢＲＡ−ＷＲなどがある）を用いて測定された値を指す。この測定装置において厚み方向の位相差値Ｒthを求める原理を説明すると、面内の位相差値Ｒ0（前記式（１）で定義されるが、以下に再掲する）、遅延軸を傾斜軸として４０度傾斜させて測定される位相差値Ｒ40、フィルムの厚みｄ、およびフィルムの平均屈折率ｎ0を用い、以下の式（１）、（４）および（５）から数値計算によりｎx、ｎyおよびｎzを求め、これらを前記式（２）に代入して、厚み方向の位相差値Ｒthを算出するようになっている。
【００２７】
Ｒ0＝（ｎx−ｎy）×ｄ                  （１）
Ｒ40＝（ｎx−ｎy’）×ｄ／ｃｏｓ（φ）  （４）
（ｎx＋ｎy＋ｎz）／３＝ｎ0              （５）
ここで、
φ＝ｓｉｎ-1〔ｓｉｎ（４０°）／ｎ0〕
ｎy’＝ｎy×ｎz／〔ｎy2×ｓｉｎ2（φ）＋ｎz2×ｃｏｓ2（φ）〕1/2
本発明における位相差層３は、スメクタイト族に属する粘土鉱物がジアルキルジメチルアンモニウムイオンで修飾された有機修飾粘土複合体のみから実質的に構成される。ここで、ジアルキルジメチルアンモニウムは、そのジアルキル部分の炭素数がともに１４〜１８の範囲にあるイオンであり、以下これを「ジアルキル（Ｃ14−18）ジメチルアンモニウム」と表現することがある。また、「のみから実質的に構成される」とは、位相差層３を構成する当該有機修飾粘土複合体以外の成分として、従来、位相差層の形成に用いられていたバインダー樹脂を含まないことを意味し、本発明の効果を阻害しない範囲でたとえば、フェノール系安定剤、フォスファイト系安定剤、アミン系安定剤、アミド系安定剤、老化防止剤、耐候安定剤、沈降防止剤、酸化防止剤、熱安定剤、光安定剤などの安定剤；揺変剤、増粘剤、消泡剤、表面調整剤、耐候剤、顔料分散剤、帯電防止剤、滑剤、核剤、難燃剤、油剤、染料などの添加剤；ガラス繊維、炭素繊維、チタン酸カリウム繊維、ウォラストナイト（Wollastonite）、炭酸カルシウム、硫酸カルシウム、タルク、ガラスフレーク、硫酸バリウム、クレー、カオリン、微粉末シリカ、マイカ、珪酸カルシウム、水酸化アルミニウム、水酸化マグネシウム、酸化アルミニウム、酸化マグネシウム、アルミナ、セライトなどの無機または有機の充填剤など、バインダー樹脂以外の任意の成分を含んでいてもよい。本発明では、このジアルキル（Ｃ14−18）ジメチルアンモニウムと粘土鉱物とを含む有機修飾粘土複合体を用いることで、バインダー樹脂を用いずとも有機溶媒に単独で分散し、塗膜を形成することが可能となる。単に複合化することが目的ならば、粘土鉱物の酸素原子や水酸基と反応、または、相互作用し得る化合物、あるいは、交換性陽イオンと交換可能なイオン性の化合物なども用いることができるが、有機溶媒への分散性がよく、バインダー樹脂を用いずとも単独で塗膜を形成できる性質を有する有機修飾粘土複合体は、このジアルキル（Ｃ14−18）ジメチルアンモニウムを用いることで初めて実現される。本発明によれば、バインダー樹脂を用いずとも単独で塗膜を形成できることで、従来は２．５〜２０μｍ程度の厚みであった位相差層を、０．９〜７μｍ程度に薄くすることができ、光学性能を従来品と同等に保ちながら、従来よりも薄い複合位相差板を実現できる。
【００２８】
位相差層３を構成する有機修飾粘土複合体に用いられるジアルキルジメチルアンモニウムとしては、たとえばジミリスチルジメチルアンモニウム、ジセチルジメチルアンモニウム、ジステアリルジメチルアンモニウムなどが挙げられる。本発明におけるジアルキル（Ｃ14−18）ジメチルアンモニウムは、上述した中から選ばれる１種のみであっても、また、上述した中から選ばれる２種以上を含んでいてもよいが、通常、２種以上を含む。当該１種以上のジアルキル（Ｃ14−18）ジメチルアンモニウムは、粘土鉱物を表面修飾して有機修飾粘土複合体を形成するに際しては、通常、塩化物、臭化物、ヨウ化物などの形態で提供される。具体的には、天然物由来であり、主としてジセチルジメチルアンモニウムクロライドとジステアリルジメチルアンモニウムクロライドとの混合物であるビス（水素化牛脂）ジメチルアンモニウムクロライドが好適に用いられる。また、１種以上のジアルキル（Ｃ14−18）ジメチルアンモニウムと粘土鉱物（合成ヘクトライト）とを含む有機修飾粘土複合体として、市販品であるルーセンタイトＳＡＮ（コープケミカル（株）製）を好適に用いることもできる。
【００２９】
層状構造を示す粘土鉱物として、スメクタイト族、膨潤性雲母などが知られているが、中でもスメクタイト族は、透明性にも優れることから、光学部材には好ましい。またジアルキル（Ｃ14−18）ジメチルアンモニウムとの相性もよいことから、本発明では、位相差層３を構成する有機修飾粘土複合体における粘土鉱物として、スメクタイト族に属するものを用いる。スメクタイト族に属する粘土鉱物としては、ヘクトライト、モンモリロナイト、ベントナイトなどが例示できる。これらの中でも化学合成されたものは、不純物が少なく、透明性に優れるなどの点で好ましい。特に、粒径を小さく制御した合成ヘクトライトは、可視光線の散乱が抑制されるために好ましく用いられる。
【００３０】
本発明における位相差層３は、上述した有機修飾粘土複合体および有機溶媒を含み、かつ、バインダー樹脂を含まない塗工液を調製し、当該塗工液を層状に塗布後、溶媒を除去することで形成される。この塗工液を塗布した厚みの違いだけで、得られた位相差層３における上述した厚み方向の位相差値Ｒthを容易に制御することができる。有機溶媒としては、たとえばトルエン、キシレンなどの芳香族炭化水素類；ヘキサンなどの脂肪族炭化水素類；酢酸エチル、酢酸ブチルなどのエステル類；メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトンなどのケトン類；メタノール、イソプロピルアルコール、エチレングリコール、プロピレングリコールなどのアルコール類などを好適に用いることができる。
【００３１】
有機修飾粘土複合体には、その製造の際に用いられる各種副原料に起因して、塩素を含む化合物が不純物として混入していることが多い。そのような塩素化合物の量が多いと、位相差層３を形成した際にフィルムからブリードアウトする可能性がある。その場合には、感圧性接着剤を介してその位相差層３を液晶セルガラスに貼合したときに、粘着力が経時的に大幅に低下してしまう。そこで、有機修飾粘土複合体からは、洗浄により塩素化合物を除去しておくのが好ましく、その中に含まれる塩素の量を２０００ｐｐｍ以下とした状態で有機溶媒中に含有させれば、この粘着力の低下を抑えることができる。塩素化合物の除去は、有機修飾粘土複合体を水洗する方法により行うことができ、好ましくは酸またはアルカリで洗浄した後に水洗することが望ましい。
【００３２】
またこの塗工液は、カールフィッシャー水分計で測定される含水率を０．１５〜０．３５重量％の範囲内としておくことが好ましい。この含水率が０．３５重量％を超える場合には、有機溶媒中での相分離を生じ、塗工液が２層に分離してしまう傾向にある。一方、含水率が０．１５重量％未満である場合には、形成された位相差層のヘイズ値が高くなってしまう虞がある。
【００３３】
塗工液の含水率を上述した範囲内とする方法は特に制限されないが、塗工液中に水を添加することにより含水率を簡便に調整することができる。上述したような有機溶媒および有機修飾粘土複合体（バインダー樹脂は含まない）を通常の方法で混合しただけでは、０．１５重量％以上の含水率を示すことは殆どない。そのため、有機溶媒および有機修飾粘土複合体（バインダー樹脂は含まない）を混合した塗工液に少量の水を添加することによって、含水率を上記範囲内に調整することが好ましい。水を添加する時点は、特に制限されないが、塗工液を調製して一定時間経過後にサンプリングして含水率を測定した後、所定量の水を添加するようにすれば、再現性および精度よく含水率を制御することができ、好ましい。
【００３４】
塗工液を塗布する方式は特に制限されるものではなく、ダイレクト・グラビア法、リバース・グラビア法、ダイコート法、カンマコート法、およびバーコート法など、公知の各種の方式を用いることができる。
【００３５】
本発明における感圧性接着剤層４は、アクリル系ポリマー、シリコーン系ポリマー、ポリエステル、ポリウレタン、ポリエーテルなどをベースポリマーとする感圧性接着剤（粘着剤）を用いて形成することができる。中でも、光学的な透明性に優れ、適度の濡れ性や凝集力を保持し、基材との接着性にも優れ、さらには耐候性や耐熱性などを有し、加熱や加湿の条件下で浮きや剥がれなどの剥離問題を生じないことから、アクリル系感圧性接着剤を用いることが好ましい。アクリル系感圧性接着剤を用いる場合、メチル基、エチル基、ブチル基などの炭素数が２０以下のアルキル基を有するアクリル酸のアルキルエステルと、（メタ）アクリル酸や（メタ）アクリル酸ヒドロキシエチルなどからなる官能基含有アクリル系モノマーとを、ガラス転移温度が好ましくは２５℃以下、さらに好ましくは０℃以下となるように配合した、重量平均分子量が１０万以上のアクリル系共重合体がベースポリマーとして特に有用である。
【００３６】
感圧性接着剤層４は、上述したようなベースポリマーを主体とする感圧性接着剤溶液を塗布し、乾燥する方法によって形成できるほか、離型処理が施されたフィルムの離型処理面に感圧性接着剤層が形成されたもの（感圧性接着剤シート）を用意し、それを感圧性接着剤層４側で位相差層３の表面に貼り合わせる方法によっても形成できる。位相差層３と感圧性接着剤層４との密着力を高めるために、位相差層３と感圧性接着剤層４の少なくとも一方の表面にコロナ放電処理、プラズマ処理などの表面処理を施してから、両者を積層するか、あるいはその表面処理面に他方の層を形成することもできる。
【００３７】
ここで、図２は、本発明の好ましい他の例の複合位相差板１１を模式的に示す断面図である。図２に示す例の複合位相差板１１は、透明樹脂フィルム２と位相差層３との間にプライマー層１２が介在されてなること以外は図１に示した例の複合位相差板１と同様であり、同様の構成を有する部分については同一の参照符を付して説明を省略する。本発明の複合位相差板は、図２に示す例のように、透明樹脂フィルム２と位相差層３との間に透明樹脂からなるプライマー層１２が介在されていてもよく、このようなプライマー層１２が介在されていることで、透明樹脂フィルム２と位相差層３との密着性がさらに向上された複合位相差板１１を実現することができる。
【００３８】
プライマー層１２の材質は特に限定されるものではないが、透明樹脂フィルム２上に塗布する場合には多くの材料に対して非溶媒である水を溶媒とすることが有利であるため、水溶性樹脂で形成されることが好ましい。具体的には、部分ケン化ポリビニルアルコールや完全ケン化ポリビニルアルコールのほか、カルボキシル基変性ポリビニルアルコール、アセトアセチル基変性ポリビニルアルコール、メチロール基変性ポリビニルアルコール、アミノ基変性ポリビニルアルコールのような、変性されたポリビニルアルコール系樹脂を含めたポリビニルアルコール系樹脂であることが好ましい。このようなポリビニルアルコール系樹脂は、市販品を用いてもよく、具体的には、アニオン性基含有ポリビニルアルコールであるＫＬ−３１８（（株）クラレ製）などが好適な例として挙げられる。
【００３９】
また、プライマー層１２に耐水性が要求される場合は、架橋剤を添加することが好ましく、このような架橋剤としてはたとえばポリアミドエポキシ樹脂、水溶性有機チタン化合物などが挙げられるが、これらに限定されるものではない。ポリアミドエポキシ樹脂としては、たとえば、ジエチレントリアミン、トリエチレンテトラミンなどのポリアルキレンポリアミンと、アジピン酸などのジカルボン酸との反応で得られるポリアミドポリアミンに、エピクロロヒドリンを反応させて得られる水溶性のポリアミドエポキシ樹脂を好適に用いることができる。このようなポリアミドエポキシ樹脂の市販品としては、スミレーズレジン６５０（３０）（住化ケムテックス（株）製）、スミレーズレジン６７５（住化ケムテックス（株）製）などが挙げられる。
【００４０】
水溶性有機チタン化合物は、チタンに有機基が結合し、水溶性を示すものである。水溶性を付与するために通常、水酸基やカルボキシル基などの親水性基を有することが多い。具体例としては、「乳酸チタン」とも呼称され、式：（ＨＯ）2Ｔｉ〔ＯＣＨ（ＣＨ3）ＣＯＯＨ〕2で示される構造の化合物、「チタントリエタノールアミネート」とも呼称され、式：（Ｃ3Ｈ7Ｏ）2Ｔｉ〔ＯＣＨ2ＣＨ2Ｎ（ＣＨ2ＣＨ2ＯＨ）2〕2で示される構造の化合物などを挙げることができる。かかる水溶性有機チタン化合物についても市販品を用いることができ、具体的には、オルガチックスＴＣ−３１０（松本製薬工業（株）製；上記乳酸チタン４４重量％、イソプロピルアルコール４０重量％、水１６重量％の溶液）、オルガチックスＴＣ−３１５（松本製薬工業（株）製；上記乳酸チタン４４重量％、水５６重量％の溶液）、オルガチックスＴＣ−３００（松本製薬工業（株）製；上記乳酸チタン４２重量％、イソプロピルアルコール３８重量％、水２０重量％の溶液）、オルガチックスＴＣ−４００（松本製薬工業（株）製；上記チタントリエタノールアミネート８０重量％、イソプロピルアルコール２０重量％の溶液）などが好適な例として挙げられる。
【００４１】
本発明におけるプライマー層１２は、上述したようなポリビニルアルコール系樹脂、架橋剤および溶媒を含有する塗工液から溶媒を除去して得られたものであることが好ましいが、この塗工液の塗布方法については特に制限されるものではなく、ダイレクト・グラビア法、リバース・グラビア法、ダイコート法、カンマコート法、バーコート法など、公知の各種の塗布方法を用いることができる。
【００４２】
〔２〕複合光学部材
図３は、図２に示した例の本発明の複合位相差板１１を用いた場合の好ましい一例の複合光学部材２１を模式的に示す断面図である。また図４は、図２に示した例の本発明の複合位相差板１１を用いた場合の好ましい他の例の複合光学部材３１を模式的に示す断面図である。本発明は、上述した本発明の複合位相差板１１と、他の光学機能層２２とが積層された構造を備える複合光学部材２１，３１についても提供する。本発明の複合光学部材２１，３１に用いられる光学機能層２２としては、少なくとも偏光フィルムを含んでいるものであることが好ましい。また、本発明の複合位相差板を構成する位相差層とは異なる位相差フィルムが１枚以上積層されてなるものであってよい。
【００４３】
偏光フィルムとは、フィルム面に向かってある方向に振動する直線偏光を透過し、それと直交する方向に振動する直線偏光を吸収などによって遮断する性質を有する光学機能フィルムであって、典型的には、ポリビニルアルコール系樹脂にヨウ素や二色性有機染料などの二色性色素が吸着配向しているフィルムが用いられる。通常、このポリビニルアルコール系樹脂からなる偏光フィルムの片面または両面にセルロース系樹脂などからなる透明保護フィルムが積層され、偏光板として用いられる。本発明の複合位相差板を偏光フィルムに積層して複合光学部材とする場合、その複合位相差板を構成する透明樹脂フィルム２が、偏光フィルムの透明保護フィルムとしての機能を果たすため、図３に例を示すように、透明樹脂フィルム２に直接、接着剤を介して偏光フィルムを貼り合わせることができる。この場合、偏光フィルムの他面には、別の透明保護フィルムを設けるのが通例である。またたとえば、ポリビニルアルコール系樹脂からなる偏光フィルムそれ自体に、または偏光フィルムに透明保護フィルムが積層された状態の偏光板に、位相差フィルムが貼合された状態のものを光学機能層２２とする場合は、図４に例を示すように、感圧性接着剤層３２を介して、複合位相差板を構成する透明樹脂フィルム２と光学機能層２２とを積層するのが通例である。
【００４４】
このように、光学機能層２２は、本発明の複合位相差板１１の透明樹脂フィルム２側に直接形成されていてもよいし（図３に示す例）、感圧性接着剤層３２を介して形成されていてもよい（図４に示す例）。
【００４５】
〔３〕液晶表示装置
本発明はまた、上述した本発明の複合位相差板を用い、光学機能層として偏光フィルムを含む本発明の複合光学部材（たとえば図３、４に示した複合光学部材１１，２１）を液晶セルの少なくとも一方側に配置してなる液晶表示装置についても提供する。本発明の液晶表示装置は、液晶セルの両面に上述した本発明の複合光学部材を配置するようにしてもよいし、液晶セルの一方側のみに本発明の複合光学部材を配置するようにしてもよい。後者の場合、液晶セルの他方側には、本発明の複合光学部材以外の偏光板を含む光学部材を配置する。
【００４６】
本発明の液晶表示装置に用いられる液晶セルは、垂直配向（ＶＡ）モードのものが好ましいが、その他、ベンド配向（ＥＣＢ）モードなど、他の方式の液晶セルに対しても、本発明の複合位相差板およびそれを用いた複合光学部材は有効に機能する。
【実施例】
【００４７】
以下に実施例を挙げて、本発明をさらに詳しく説明するが、本発明はこれら実施例に限定されるものではない。例中、含有量ないし使用量を表す％及び部は、特記ない限り重量基準である。
【００４８】
＜実施例１＞
（位相差層用塗工液の調製）
以下の組成で、位相差層用塗工液を配合した。
【００４９】
・有機修飾粘土複合体                      １１．１部
・トルエン                                ８８．９部
・水                                        ０．３部
上記有機修飾粘土複合体としては、メーカーにて、有機修飾前の合成ヘクトライト製造後に酸洗浄し、それをジアルキル（Ｃ14−18）ジメチルアンモニウムで有機修飾し、さらに水洗した状態で入手したルーセンタイトＳＡＮ（コープケミカル（株）製、合成ヘクトライトとジアルキル（Ｃ14−18）ジメチルアンモニウムとの複合体）を用いた。そこに含まれる塩素量は９９１ｐｐｍであった。またこの塗工液は、上記組成で混合し、攪拌後、孔径１μｍのフィルターで濾過して調製したものであり、カールフィッシャー水分計で測定された含水率は０．２８％であった。
【００５０】
（プライマー層用塗工液の調製）
架橋剤として有機チタン化合物溶液であるオルガチックスＴＣ−３１０（松本製薬工業（株）製）を用い、また、ポリビニルアルコール系樹脂としてアニオン性基含有ポリビニルアルコール系樹脂であるＫＬ−３１８（（株）クラレ製）を用い、以下の組成でプライマー層用塗工液を配合した。
【００５１】
・水                                        １００部
・有機チタン化合物                          １．５部
・ポリビニルアルコール系樹脂                    ３部
この組成において、水を８０℃に温めながらポリビニルアルコール系樹脂と混合し、攪拌後、室温まで冷却し、さらに有機チタン化合物を加えて混合し、攪拌してプライマー層用塗工液を得た。なお、ここで用いた有機チタン化合物溶液であるオルガチックスＴＣ−３１０は、上述したとおり式：（ＨＯ）2Ｔｉ〔ＯＣＨ（ＣＨ3）ＣＯＯＨ〕2で示される構造の乳酸チタンとも呼ばれる成分が４４％、イソプロピルアルコールが４０％、および水が１６％である。
【００５２】
（複合位相差板の作製）
両面にケン化処理が施されたトリアセチルセルロースからなる厚み４０μｍの透明樹脂フィルムの片面に上記プライマー層用塗工液を塗布し、８０℃で約１分間乾燥してプライマー層を形成した。次に、そのプライマー層の上に上記位相差層用塗工液を塗布し、その後９０℃で３分間乾燥して、位相差層を形成した。別途、離型フィルム上にアクリル系樹脂をベースポリマーとする感圧性接着剤層が形成されたシート（Ｐ−３１３２、リンテック（株）製）を用意し、その感圧性接着剤層側を、上で形成した位相差層に貼着し、透明樹脂フィルム２、プライマー層１２、位相差層３および感圧性接着剤層４がこの順で積層された、図２に示した構造を備える複合位相差板１１を作製した。
【００５３】
＜比較例１＞
位相差層に用いた位相差層用塗工液を下記組成とした以外は上記実施例１と同様にして、図２に断面図を模式的に示すような構造の透明樹脂フィルム２、プライマー層１２、位相差層３および感圧性接着剤層４がこの順で積層された複合位相差板１１を作製した。
【００５４】
・ウレタン樹脂ワニス                      １６．０部
・有機修飾粘土複合体                        ７．２部
・トルエン                                ７６．８部
・水                                        ０．３部
上記有機修飾粘土複合体としては、メーカーにて、有機修飾前の合成ヘクトライト製造後に酸洗浄し、それをトリオクチルメチルアンモニウムクロライドで有機修飾し、さらに水洗した状態で入手したルーセンタイトＳＴＮ（コープケミカル（株）製、合成ヘクトライトとトリオクチルメチルアンモニウムとの複合体）を用いた。そこに含まれる塩素量は１１１１ｐｐｍであった。上記ウレタン樹脂ワニスとしてはＳＢＵラッカー０８６６（住化バイエルウレタン（株）製、３０％濃度品）を用いた。またこの塗工液は、上記組成で混合し、攪拌後、孔径１μｍのフィルターで濾過して調製したものであり、カールフィッシャー水分計で測定される含水率は０．２５％であった。この塗工液における有機修飾粘土複合体／バインダー樹脂の固形分重量比は６／４である。
【００５５】
＜比較例２＞
位相差層に用いた位相差層用塗工液を下記組成とした以外は上記実施例１と同様にして、図２に断面図を模式的に示すような構造の透明樹脂フィルム２、プライマー層１２、位相差層３および感圧性接着剤層４がこの順で積層された複合位相差板１１を作製した。
【００５６】
・有機修飾粘土複合体                      １１．１部
・トルエン                                ８８．９部
・水                                        ０．３部
上記有機修飾粘土複合体としては、比較例１と同様に、メーカーにて、有機修飾前の合成ヘクトライト製造後に酸洗浄し、それをトリオクチルメチルアンモニウムクロライドで有機修飾し、さらに水洗した状態で入手したルーセンタイトＳＴＮ（コープケミカル（株）製）を用いた。そこに含まれる塩素量は１１１１ｐｐｍであった。またこの塗工液は、上記組成で混合し、攪拌後、孔径１μｍのフィルターで濾過して調製したものであり、カールフィッシャー水分計で測定される含水率は０．２８％であった。
【００５７】
＜評価試験＞
（ａ）有機修飾粘土複合体の有機分量分析
実施例１、比較例１、２で使用した、有機修飾粘土複合体中の窒素元素量、炭素元素量を自動元素分析装置ＦＬＡＳＨ  ＥＡ１１１２（（株）アムコ製）によって分析し、有機修飾粘土複合体中に存在する窒素原子（Ｎ）の割合（％）と炭素原子（Ｃ）の割合（％）の値を得た後、得られたＮ（％）の値から有機分量（ｍｍｏｌ／１００ｇ）を計算した。
【００５８】
（ｂ）複合位相差板の厚み測定
実施例１、比較例１でそれぞれ作製した複合位相差板を、感圧性接着剤層形成前の段階で厚み測定用に一部取り出し、幅２５ｍｍ、長さ８５０ｍｍに切断し、デジタル測長器ＭＨ−１５Ｍ（（株）ニコン製）を用いて長さ方向に９点の厚みを測定し、その平均を複合位相差板の厚みとした。さらに、位相差層のみをトルエンでふき取って除去し、残った透明樹脂フィルム（トリアセチルセルロースフィルム）＋プライマー層の厚みを測定することで、位相差層の厚みを算出した。なお、比較例２で作製した複合位相差板については、位相差層用塗工液において有機修飾粘土複合体がトルエン中に分散しなかったため、評価することができなかった。
【００５９】
（ｃ）光学性能評価
実施例１、比較例１でそれぞれ作製した複合位相差板を４０ｍｍ角に切断し、その感圧性接着剤層側でソーダガラスに貼合した後、オートクレーブ中、圧力５ｋｇｆ／ｃｍ2、温度５０℃で２０分間の加圧処理を行い、位相差測定装置ＫＯＢＲＡ−ＷＲ（王子計測機器（株）製）を用いて、厚み方向の位相差値Ｒth（ｎｍ）を測定した。その値からベースフィルム（トリアセチルセルロースフィルム）の厚み方向位相差値５０ｎｍを差し引いて、位相差層の厚み方向位相差値（ｎｍ）を求め、またこの位相差値の厚み方向位相差値を位相差層の厚みで除して、位相差層の厚みあたりの位相差値（ｎｍ／μｍ）を算出した。なお、比較例２で作製した複合位相差板については、位相差層用塗工液において有機修飾粘土複合体がトルエン中に分散しなかったため、評価することができなかった。また、複合位相差板の面内位相差値は、実施例１、比較例１のいずれもほぼ０（ゼロ）ｎｍであった。
【００６０】
上記各評価試験の結果を表１に示す。
【００６１】
【表１】
2010008503.tif 000003
【００６２】
今回開示された実施の形態および実施例は、全ての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内での全ての変更が含まれることが意図される。
【図面の簡単な説明】
【００６３】
【図１】本発明の好ましい一例の複合位相差板１を模式的に示す断面図である。
【図２】本発明の好ましい他の例の複合位相差板１１を模式的に示す断面図である。
【図３】図２に示した例の本発明の複合位相差板１１を用いた場合の好ましい一例の複合光学部材２１を模式的に示す断面図である。
【図４】図２に示した例の本発明の複合位相差板１１を用いた場合の好ましい他の例の複合光学部材３１を模式的に示す断面図である。
【符号の説明】
【００６４】
１，１１  複合位相差板、２  透明樹脂フィルム、３  位相差層、４  感圧性接着剤層、１２  プライマー層、２１，３１  複合光学部材、２２  光学機能層、３２  感圧性接着剤層。
【図１】
2010008503.tif 000004
【図２】
2010008503.tif 000005
【図３】
2010008503.tif 000006
【図４】
2010008503.tif 000007