(57)【要約】【課題】偏光板起因の輝点欠陥検出を容易とし、また、表面に疵等が付着しても輝点欠陥となることがない偏光板積層用保護フィルム、およびその保護フィルムを積層してなる保護フィルム積層偏光板を提供する。【解決手段】光弾性係数の絶対値が５０×１０−１２ｍ２／Ｎ以下、位相差が２０ｎｍ以下であるアクリル樹脂や環状オレフィン樹脂などの低光弾性樹脂からなる偏光板積層用保護フィルム。その保護フィルムを偏光板３に積層してなる保護フィルム積層偏光板７。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
位相差が２０ｎｍ以下で、光弾性係数の絶対値が５０×１０−１２ｍ２／Ｎ以下である低光弾性樹脂からなる偏光板積層用保護フィルム。
【請求項２】
前記低光弾性樹脂の光弾性係数の絶対値が１０×１０−１２ｍ２／Ｎ以下であることを特徴とする、請求項１に記載の保護フィルム。
【請求項３】
前記低光弾性樹脂がアクリル樹脂であることを特徴とする、請求項１または２に記載の保護フィルム。
【請求項４】
前記低光弾性樹脂が環状オレフィン樹脂であることを特徴とする、請求項１または２に記載の保護フィルム。
【請求項５】
前記保護フィルムが無配向フィルムであることを特徴とする、請求項１〜４のいずれかに記載の保護フィルム。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれかに記載の保護フィルムを偏光板に積層してなる保護フィルム積層偏光板。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液晶表示装置に用いる偏光板に積層する偏光板積層用保護フィルム、およびその保護フィルムを積層してなる保護フィルム積層偏光板に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に液晶表示装置に用いる偏光板は、図１に示すように偏光子１の両面に偏光子保護フィルム２を積層して偏光板３を構成する。そして偏光板３の片面には貼り合わせ用の粘着剤層４が設けられ、偏光板３の他の片面には耐疵付性に乏しい偏光板表面を保護し、また液層表示装置の製造工程におけるハンドリングでの疵つきや塵埃の付着を防止するための表面保護フィルム５が積層される。さらに粘着剤層４の表面にもハンドリングでの疵つきや塵挨の付着を防止するための離型保護フィルム６が積層される。偏光板３は、このように表裏に保護フィルムが積層された保護フィルム積層偏光板７の形で出荷される。
【０００３】
近年の液晶表示装置は大画面化および高輝度化しており、液晶表示装置中に存在するごく小さな異物や疵が輝点欠陥となる。これらの輝点欠陥は偏光板を構成している偏光子や偏光子保護フィルムに混入するごく微小の異物や疵などに起因しているケースが有り、これらが含まれる偏光板は出荷前に確実に除去する必要がある。偏光板の欠陥検査は、一般的にクロスニコル法を用いて目視検査で行われる。すなわち、２枚の偏光板をそれぞれの配向軸が直交するように重ね合わせて暗黒化させた上で、バックライトを当てると、異物、疵等が輝点欠陥として視認されるようになり、欠陥部分を検出することが可能となる。
【０００４】
この偏光板の欠陥検査においては、偏光板の両面に積層される表面保護フィルムや離型保護フィルムは元来は不要であり、これらのフィルムを除去して検査を行えばよいが、欠陥検査のハンドリングにおいて偏光板表面が疵付くことが不可避であるので、表面保護フィルムや離型保護フィルムが積層された状態で欠陥検査が行われる。
【０００５】
表面保護フィルムや離型保護フィルムとしては従来、透明性に優れる二軸延伸ポリエステルフィルムが用いられることが多かったが、二軸延伸ポリエステルフィルムにおいては延伸して配向させる際にボウイングして配向が一定にならず、クロスニコル法を用いる検査の際に直交させて重ねると暗黒化のコントラストが一定せず、またフィルムの位相差による干渉色が現れるため、異物や疵等に起因した輝点欠陥の視認が困難になるという欠点があった。
【０００６】
このような配向フィルムを用いた場合の欠点を解消させるため、特許文献１は、光学的等方性を有するポリカーボネートフィルムの両面にポリエステルフィルムを積層した３層の無延伸、無配向のフィルムを表面保護フィルムとして用い、また、同様のフィルムの片面に離型剤を塗布してなる離型保護フィルムを構成し、これらの表面保護フィルムと離型保護フィルムを偏光板に積層することを提案している。しかし、クロスニコル法を用いる検査の際に、２枚の偏光板の内側となる離型保護フィルム表面においては、無配向のポリエステルフィルムは軟質であるためにハンドリングの際の擦過疵が付きやすく、疵付いたごく微小な部分に応力が生じる結果、局所的に位相差が増大し、クロスニコル法を用いる検査の際に輝点として視認されるようになり、偏光板起因の欠陥と見分けが付かなくなるという欠点を有している。
【０００７】
本発明に関する先行技術文献として、以下のものがある。
【特許文献１】特開２００４−０７７７８３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は、偏光板に保護フィルムを積層した状態でクロスニコル法を用いて欠陥検査する際に、偏光板起因の輝点欠陥検出を容易とし、また表面に疵等が付着しても輝点欠陥となることがない偏光板積層用保護フィルム、およびその保護フィルムを積層してなる保護フィルム積層偏光板を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
（１）本発明の偏光板積層用保護フィルムは、位相差が２０ｎｍ以下で、光弾性係数の絶対値が５０×１０−１２ｍ２／Ｎ以下である低光弾性樹脂からなることを特徴とする。
（２）本発明の保護フィルムは、前記（１）において、前記低光弾性樹脂の光弾性係数の絶対値が１０×１０−１２ｍ２／Ｎ以下であることを特徴とする。
（３）本発明の保護フィルムは、前記（１）または（２）において、前記低光弾性樹脂がアクリル樹脂であることを特徴とする。
（４）本発明の保護フィルムは、前記（１）または（２）において、前記低光弾性樹脂が環状オレフィン樹脂であることを特徴とする。
（５）本発明の保護フィルムは、前記（１）〜（４）のいずれかにおいて、前記保護フィルムが無配向フィルムであることを特徴とする。
（６）本発明の保護フィルム積層偏光板は、前記（１）〜（５）のいずれかの保護フィルムを偏光板に積層してなることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明の偏光板積層用保護フィルムは、光弾性係数の絶対値が５０×１０−１２ｍ２／Ｎ以下、より好ましくは１０×１０−１２ｍ２／Ｎ以下の低光弾性樹脂からなり、位相差が２０ｎｍ以下である樹脂フィルムで構成される。この保護フィルムを偏光板の粘着剤層と接する様にして偏光板の片面に積層し、偏光板の他の面にもこの保護フィルムを積層し、この積層体を２枚、それぞれの保護フィルム面が内側となるように、かつ偏光板の配向軸が直交するように重ねてクロスニコル法を用いて欠陥検査を行う。この際、本発明の保護フィルムは無配向で低位相差であることから暗黒視野が得られ、偏光板の輝点欠陥とのコントラストが高いため、輝点欠陥を検出しやすい。
また、ハンドリングなどで保護フィルム表面に疵が付いても、低光弾性樹脂を用いていることから輝点として現れることがなく、偏光板の欠陥のみが輝点として視認されるため欠陥検査精度が向上する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、本発明の実施形態を説明する。本発明の保護フィルムを離型保護フィルム６として用いる場合は、図２に示すように基材となる低光弾性樹脂からなる樹脂フィルム８を、押出法を用いて無延伸、無配向フィルムとして製膜した後、その片面に離型剤９をロールコート法などの塗布手段を用いて塗布し、乾燥固化させて構成される。
【００１２】
図２に示す離型保護フィルム６は、クロスニコル法による偏光板３の欠陥検査の際、全面的に均一な暗黒視野を得るために無延伸、無配向であり、位相差が２０ｎｍ以下である必要がある。
【００１３】
また、離型保護フィルム６の表面はハンドリング等で表面に擦過による疵が付きやすい。この擦過による疵は、肉眼で見分けられる大きな疵の場合はそれ自体で欠陥として検出されるが、肉眼で見分けられないような小さな疵が付いた場合でも、疵付くことにより疵付き部分の樹脂に応力が負荷されて位相差が局所的に高くなり輝点として検出されるようになる。そのため、基材となる樹脂フィルム８としては樹脂に応力が負荷されても位相差が増大しにくい低光弾性樹脂からなるフィルムを用いる。低光弾性樹脂フィルム８としては絶対値が５０×１０−１２ｍ２／Ｎ以下、より好ましくは１０×１０−１２ｍ２／Ｎ以下の低光弾性係数を有する樹脂からなるフィルムを挙げることができる。
光弾性係数の絶対値が５０×１０−１２ｍ２／Ｎを超える樹脂からなるフィルムを用いた場合は、樹脂表面に疵が付くと疵付き部分の樹脂に応力が負荷されて位相差が高くなりクロスニコル法を用いる欠陥検査において輝点として検出されるので好ましくない。
【００１４】
これらの低光弾性係数を有する樹脂としては、アクリル樹脂や環状オレフィン樹脂、共重合ポリカーボネート樹脂等を挙げることができるが、本発明の保護フィルムに用いることができる低光弾性樹脂はこれらに限定されるものではなく前記範囲内の低光弾性係数を有する樹脂であれば用いることが可能である。
また、相溶性を有しブレンドにより白濁しない組み合わせであれば、２種以上の低光弾性樹脂をブレンドして用いることも可能である。また、異なる低光弾性樹脂からなるフィルム２種以上を積層して用いることも可能である。
【００１５】
アクリル樹脂としては、メタクリル酸メチル、メタクリル酸エチル、メタクリル酸ブチルなどのメタクリル酸エステルからなるホモポリマーおよび、これらメタクリル酸エステルと共重合性を有するモノマーとの共重合体が挙げられる。この共重合性を有するモノマーとしては、メタクリル酸メチル、メタクリル酸エチル、メタクリル酸ブチル、メタクリル酸シクロへキシル、メタクリル酸フェニル、メタクリル酸２−エチルへキシル、メタクリル酸ラウリル、メタクリル酸ステアリル、メタクリル酸ベンジル、メタクリル酸グリシジル、メタクリル酸２−ヒドロキシジエチル、メタクリル酸２−ヒドロキシプロピルなどのメタクリル酸エステル類、および、アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸ブチル、アクリル酸シクロへキシル、アクリル酸フェニル、アクリル酸２−エチルへキシル、アクリル酸ラウリル、アクリル酸ステアリル、アクリル酸ベンジル、アクリル酸グリシジル、アクリル酸２−ヒドロキシジエチル、アクリル酸２−ヒドロキシプロピルなどのアクリル酸エステル類、および、アクリル酸、メタクリル酸などの不飽和酸類などが挙げられる。また、これらホモポリマー、共重合ポリマーは任意の割合でブレンドして用いることも可能である。さらに、これらホモポリマー、共重合体の単体もしくはブレンド物に対して、耐衝撃性向上を目的としてポリアクリル酸アルキルエステルースチレン共重合体などのアクリル系ゴムや、変性アクリルエラストマーを配合して用いることも可能である。
【００１６】
環状オレフィン樹脂は主鎖または側鎖に脂環式構造を有するものである。環状オレフィン樹脂としてはノルボルネン系樹脂、環状共役ジエン系樹脂及びこれらの水素添加物が挙げられ、特にノルボルネン系樹脂及びその水素添加物が好ましい。ノルボルネン系樹脂としては５−メトキシカルボニルビシクロ［２，２，１］へプト−２−エン、５−メチル−５−メトキシカルボニルビシクロ［２，２，１］へプト−２−エン、５−シアノビシクロ［２，２，１］へプト−２−エンなどのノルボルネン系モノマーの付加重合体、これらのノルボルネン系モノマーとエチレンやプロピレンなどのオレフィン系モノマーとの共重合体、シクロブテン、シクロペンテン、シクロへプテン、シクロオクテン、ビシクロ［２，２，１］へプト−２−エン、５−エチリデン−２−ノルボルネン、シクロペンタジエンなどのノルボルネン系モノマーの開環重合体をマレイン酸やシクロペンタジエンで変性した後に水素添加した樹脂などを用いることができる。
【００１７】
基材となる低光弾性樹脂フィルム８の厚さは１０〜２００μｍであることが好ましい。厚さが１０μｍ未満であると偏光板３の表面を保護する効果が充分でなく、２００μｍを超えると偏光板３を保護する効果が飽和して経済的でなくなる。また、位相差が２０ｎｍ以下であることが好ましい。位相差が２０ｎｍを超えるとクロスニコル法を用いる欠陥検査の際にフィルムの位相差の影響で暗黒視野が得られなくなり偏光板起因の輝点欠陥の視認が困難になる
【００１８】
上記の低光弾性樹脂からなる樹脂フィルム８は押出法などの公知のフィルム製造方法を用いて製造することができる。また低光弾性樹脂フィルム８は長尺帯状の形状で製造され、コイラーに巻き取ったりコイラーから巻き戻したりしながら離型剤９を塗布されるが、樹脂中に粒径が０．１〜３．０μｍのシリカ粉末などの滑剤を０．０５〜３重量％含有させておくと、巻き取り作業や巻き戻し作業を円滑に行うことができる。
滑剤を含有していないと、特にコイラーに巻き取る作業がきわめて困難になる。滑剤の粒径および含有量が上記の範囲内であれば、偏光板３の光学的欠陥の検出に悪影響を与えることはない。
【００１９】
上記の低光弾性樹脂フィルム８の表面に塗布する離型剤９としては、シリコン系離型剤、高級脂肪酸、高級脂肪酸アミド、高級脂肪酸エステル、金属石鹸、フルオロカーボンなどを用いることが可能であり、これらのいずれかを溶解または分散させて希釈した溶液、またはエマルジョンをロールコート法などの塗布方法を用いて塗布した後、乾燥固化させる。このように離型剤９を有する離型保護フィルム６を粘着剤層４を介して偏光板３に粘着積層すると、欠陥検査を経た後、液晶表示装置に取り付ける際に容易に剥離することができる。
【００２０】
また、偏光板３の離型保護フィルム６を積層する側と反対の側には表面保護フィルム５が積層されるが、表面保護フィルム５として、上記の低光弾性樹脂フィルム８に離型剤９を塗布する代わりに粘着剤を塗布して、本実施形態の保護フィルムを表面保護フィルムとして用いることができる。
【実施例】
【００２１】
以下、実施例にて本発明を詳細に説明する。
（低光弾性樹脂フィルムの作成）
押出法を用いて、表１に示すアクリル樹脂、環状オレフィン樹脂および共重合ポリカーボネート樹脂からなる長尺帯状の無延伸、無配向樹脂フィルム（試料番号１〜４）を作成した。比較のため、表１に示すポリカーボネートの無配向フィルム（試料番号５）と、ポリカーボネート層の表裏に表１に示すポリエステル層を積層してなる３層の樹脂層からなる無配向フィルム（試料番号６）を作成した。
【００２２】
【表１】
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【００２３】
（位相差の測定）
試料番号１〜６の樹脂フィルムに離型剤を塗布し乾燥させ離型保護フィルムを作成した。この離型保護フィルムを４０ｍｍ×４０ｍｍの大きさに切り出した後、王子計測機器（株）製ＫＯＢＲＡ−ＷＰＲを用いて位相差を測定した（波長５９０ｎｍにおいて測定）。
【００２４】
（偏光板に起因した輝点欠陥の視認性確認）
試料番号１〜６の樹脂フィルムに離型剤を塗布し乾燥させ離型保護フィルムを作成した。この離型保護フィルムを輝点欠陥要因となる異物を含む偏光板に貼り付け１００ｍｍ×ｌ００ｍｍの大きさの試片を２枚切り出した。この２枚の試片を偏光板の配向が互いに直角となるようにして重ね合わせ、クロスニコル状態として下方からバックライトを当て、上方から試片を目視観察した。この際の輝点欠陥の視認性を下記の基準で評価した。
○：暗黒視野が得られ、輝点欠陥とのコントラストが高く輝点欠陥の視認性良好。
×：暗黒視野が得られず、輝点欠陥とのコントラストが低く輝点欠陥の視認性不良。
これらの評価結果を表２に示す。表２に示すように本発明の離型保護フィルムを用いた場合、暗黒視野が得られることから偏光板に起因した輝点欠点の視認性に優れ検査が容易となる。
【００２５】
（離型保護フィルム表面疵起因の輝点発生有無の確認）
試料番号１〜６の樹脂フィルムに離型剤を塗布し乾燥させた後、偏光板に貼り付け１００ｍｍ×１００ｍｍの大きさの試片を２枚切り出した。このうち、一方の試片の離型保護フィルム表面に、エッチングにより表面を粗面化した銅板を載せて引っ張り表面に擦過疵を形成させた。次いで擦過疵を形成させた試片と、擦過疵を形成させない他の試片を、偏光板の配向が互いに直角となるようにして重ね合わせ、クロスニコル状態とし下方からバックライトを当て、上方から試片を観察した。この際の輝点の発生状態を目視観察し評価した。
これらの評価結果を表２に示す。表２に示すように本発明の離型保護フィルムは、その表面に疵が付いても輝点として視認されず、偏光板３の欠陥検査の際、障害とならない。
【００２６】
【表２】
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【産業上の利用可能性】
【００２７】
本発明の保護フィルム６は、位相差が２０ｎｍ以下で、光弾性係数の絶対値が５０×１０−１２ｍ２／Ｎ以下、より好ましくは１０×１０−１２ｍ２／Ｎ以下の低光弾性樹脂からなるので、偏光板起因の輝点欠陥が視認しやすく、ハンドリングなどで保護フィルム表面に疵が付いても、低光弾性樹脂を用いていることから輝点として現れることがなく、偏光板の欠陥のみが輝点として視認されるため検査精度を大幅に向上させることが可能となり、
産業上の利用可能性が極めて高い。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】偏光板の構成の一例を示す概略断面図である。
【図２】本発明の保護フィルムの一実施形態を示す概略断面図である。
【符号の説明】
【００２９】
１：偏光子
２：偏光子保護フィルム
３：偏光板
４：粘着剤層
５：表面保護フィルム
６：離型保護フィルム
７：保護フィルム積層偏光板
８：低光弾性樹脂フィルム
９：離型剤
【図１】
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【図２】
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