(57)【要約】【課題】高生産性、低レターデーションや高全光線透過率などの光学特性、低透湿度および偏光板貼合適正の良好な偏光板保護フィルムを提供する。【解決手段】ジオール単位中の１〜８０モル％が環状アセタール骨格を有するジオール単位とジカルボン酸単位で構成されたポリエステル樹脂からなり、４０℃、９０％ＲＨでの透湿度が５〜５００ｇ／（ｍ２・２４ｈｒ）であることを特徴とする偏光板保護フィルム。【選択図】      なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
ジオール単位中の１〜８０モル％が環状アセタール骨格を有するジオール単位とジカルボン酸単位で構成されたポリエステル樹脂からなり、４０℃、９０％ＲＨでの透湿度が５〜５００ｇ／（ｍ２・２４ｈｒ）であることを特徴とする偏光板保護フィルム。
【請求項２】
環状アセタール骨格を有するジオール単位が一般式（１）：
【化１】
2007178997.tif 000006
（式中、Ｒ１およびＲ２はそれぞれ独立して、炭素数が１〜１０の脂肪族炭化水素基、炭素数が３〜１０の脂環式炭化水素基、及び炭素数が６〜１０の芳香族炭化水素基からなる群から選ばれる炭化水素基を表す。）
または一般式（２）：
【化２】
2007178997.tif 000007
（式中、Ｒ１は前記と同様であり、Ｒ３は炭素数が１〜１０の脂肪族炭化水素基、炭素数が３〜１０の脂環式炭化水素基、及び炭素数が６〜１０の芳香族炭化水素基からなる群から選ばれる炭化水素基を表す。）
で表されるジオールに由来するジオール単位である請求項１記載の偏光板保護フィルム。
【請求項３】
環状アセタール骨格を有するジオール単位が３，９−ビス（１，１−ジメチル−２−ヒドロキシエチル）−２，４，８，１０−テトラオキサスピロ〔５．５〕ウンデカン、または５−メチロール−５−エチル−２−（１，１−ジメチル−２−ヒドロキシエチル）−１，３−ジオキサンに由来するジオール単位である請求項２記載の偏光板保護フィルム。
【請求項４】
環状アセタール骨格を有するジオール単位以外のジオール単位が、エチレングリコール、ジエチレングリコール、トリメチレングリコール、１，４−ブタンジオールおよび１，４−シクロヘキサンジメタノールから選ばれる１種以上のジオールに由来する請求項１〜３のいずれかに記載の偏光板保護フィルム。
【請求項５】
ジカルボン酸単位が、テレフタル酸、イソフタル酸、および２，６−ナフタレンジカルボン酸から選ばれる１種以上のジカルボン酸に由来する請求項１〜４のいずれかに記載の偏光板保護フィルム。
【請求項６】
５５０ｎｍにおけるフィルムの垂直入射レターデーションが２０ｎｍ以下である請求項１〜５のいずれかに記載の偏光板保護フィルム。
【請求項７】
フィルム膜厚が２００μｍ以下であり、膜厚の最大と最小の差が平均膜厚の５％以下である請求項１〜６のいずれかに記載の偏光板保護フィルム
【請求項８】
フィルムの全光線透過率が９０％以上、ヘイズが１％以下である請求項１〜７のいずれかに記載の偏光板保護フィルム。
【請求項９】
請求項１〜８のいずれかに記載の偏光板保護フィルムおよび偏光膜から構成される偏光板。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、偏光板保護フィルムに関するものであり、更に詳しくは特定のポリエステル樹脂からなる偏光板保護フィルムに関する。
【背景技術】
【０００２】
液晶表示装置は、消費電力の小さい省スペースの画像表示装置として年々用途が広がっている。従来、画像の視野角依存性が大きいことが液晶表示装置の大きな欠点であったが、近年ＶＡモード、ＩＰＳモード等の高視野角液晶モードが実用化されており、テレビ等の高視野角が要求される分野においても液晶表示装置の需要が急速に拡大しつつある。液晶表示装置は、液晶セル、配向膜、偏光板、位相差フィルム、視野拡大フィルム及びバックライトから構成され、液晶表示装置に用いられる偏光板に対しても品質及び生産性の更なる向上が求められている。
【０００３】
液晶表示装置に用いられる代表的な光学用フィルムとしては、偏光板保護フィルム、配向膜、位相差フィルム、視野角拡大フィルム等がある。配向膜は、液晶に直に接し基板に対して液晶を配向させる機能を有するものであり、代表的な材料は芳香族ポリイミドである。位相差フィルムは、光学補償用に用いられる材料であり、複屈折性による光学的な歪みや視角方向による変調が原因で起こる表示の着色等視角依存性の発生を防ぐ目的で利用される。代表的な材料としてはポリカーボネートやトリアセチルセルロース（ＴＡＣ）、そして近年嵩高環状オレフィン樹脂であるゼオノア（日本ゼオン（株））やアートン（ＪＳＲ（株））も使用されている。視野角拡大フィルムは、斜めから画面を見ても鮮明に見ることを可能とするフィルムで、代表的な材料は延伸ＴＡＣフィルムやディスコティック液晶をフィルム基材に塗布させ配向させたもの等がある。
【０００４】
また、偏光板は自然光を一方向に切り出すフィルムで、一般に偏光膜と偏光板保護フィルムで構成される。偏光膜は、ヨウ素又は二色性染料にて染色されたポリビニルアルコール系フィルムを延伸した樹脂フィルムである。一方、偏光板保護フィルムは、偏光膜を保護する目的で偏光膜の片面又は両面に設けられる透明樹脂フィルムであり、光学的に透明で、厚みむらが小さく均質で、複屈折と厚みの積で表されるレターデーション値が小さいこと、むらが小さいこと、吸湿が小さいことが要求される。面内におけるレターデーション値が大きかったり、むらが大きかったり、厚みむらが大きいと、液晶表示装置の画質品位を著しく低下させる。すなわち、色が部分的に薄くなるなどの色とび現象や、画像が歪むなどの弊害が生じる。現在、偏光板保護フィルムとしては、透明性、低複屈折性、適度な剛性からＴＡＣフィルムが最も広く用いられている（非特許文献１参照）。
【０００５】
これらのフィルムを製造する場合、樹脂の溶融流動、溶剤乾燥収縮、熱収縮や搬送応力等により成形中のフィルムには各種応力が発生する。そのため、得られるフィルムにはこれらの応力により誘起される分子配向に起因する複屈折によりレターデーションが残存しやすいという問題がある。フィルムの製造方法としては溶液流延法や溶融押出法が汎用されている。上記偏光板保護フィルムをはじめとする光学フィルムにおいては、極めて高い光学物性の精度を要求されるとともに、フィルム膜厚の均一性や外観が格別重要視されることから、溶液流延法が採用されている。偏光板保護フィルムではＴＡＣを溶媒に溶解させた濃厚溶液を濾過した後、ドラム、バンド等の無端支持体に流し、自己支持体を持たせて剥離し、更に溶媒を乾燥させて製造している。
【０００６】
しかしながら、溶液流延法は溶融押出法に比べ、溶媒乾燥工程を経るために生産性に劣り生産コストが高くなるという大きな問題がある。これらを避けるために溶媒の乾燥時間を短縮させると、フィルムの白化やレターデーション値及びむらの増大が生じる結果となり、偏光板保護フィルムに必要な特性を有するフィルム製造が困難となる。また、フィルムから溶媒を完全に乾燥して除去することは難しく、フィルム中に溶媒むらが存在すると、延伸の際に応力むらが生じ均一なレターデーションを実現できず、携帯用ＯＡ機器や自動車の表示装置のように温度変化が激しい条件化で使用した場合、液晶表示装置に反りが生じ、画像に問題が発生することがある。また、乾燥設備を充実させると製造設備が高くなり、また大量のエネルギーが必要となるためランニングコストが高くなってしまう。更には、フィルム製造時に大量の有機溶媒、例えばメチレンクロライド（塩化メチレン）を使用するため、大気中への溶媒の揮散が生じ、作業員の健康への悪影響、地球環境への悪影響を引き起こす恐れがあるといった問題もある。
【０００７】
このようなことから、近年、光学フィルムの製造法を溶液流延法から溶融押出法に転換する試みがなされている。例えば、ポリカーボネートを用いて溶融押出法で低いレターデーション値（１０ｎｍ以下）を有する光学用フィルムの製造を試みている（特許文献１参照。）。しかしながら、溶融押出により得られるフィルムのレターデーション値は２２〜５０ｎｍと高く、そのフィルムをオーブンや乾燥炉等の加熱可能な装置中にてフィルム加工方向に張力を加えながら一定時間滞留させることによって、レターデーション値を１０ｎｍ以下に低減させている。つまり、溶融押出法のみで低いレターデーション値を有するフィルム製造は実現できず、次の熱処理工程によって低いレターデーション値を有するフィルムを得ているのである。
【０００８】
また、ＴＡＣフィルムを偏光板保護フィルムとして使用するときの欠点として透湿度が大きいという問題がある。偏光板保護フィルムの透湿度が大きいと、耐湿熱性が劣化し、偏光膜において多ヨウ素イオンの解離、ヨウ素脱離などが起こり、偏光性能が低下するばかりか、偏光板に反りが発生する恐れがある。そこで、耐湿熱性の劣化を防止する技術が多く提案されているが、その多くはＴＡＣに疎水性の添加剤を添加したり、疎水性置換基を導入してその透湿度を低減する方法である（特許文献２〜５参照。）。しかしながら、ＴＡＣフィルムを過度に疎水化すると、ＴＡＣフィルムと偏光膜との接着貼合に支障が生じてしまう。また、添加剤の中には複屈折を発現しやすいものが少なくないため、フィルムのレターデーション値が大きくなってしまう問題もある。つまり、偏光板保護フィルムにおいて、高生産性、低レターデーションや高全光線透過率に代表される光学特性、低透湿度及び偏光板貼合適正を全て同時に達成することは困難であった。
【非特許文献１】井出文雄監修、「ディスプレイ用光学フィルム」、シーエムシー出版、２００４年。
【特許文献１】特開２００３−３０２５２２号公報
【特許文献２】特開２００２−２２９５６号公報
【特許文献３】特開２００２−１４６０４４号公報
【特許文献４】特開２００１−３４３５２８号公報
【特許文献５】特開平９−９０１０１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明は、上記したような、高生産性、低レターデーションや高全光線透過率などの光学特性、低透湿度および偏光板貼合適正の良好な偏光板保護フィルム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】
【００１０】
本発明では上記課題を解決すべく鋭意研究を重ねた結果、ジオール単位中の１〜８０モル％が環状アセタール骨格を有するジオール単位とジカルボン酸単位で構成されたポリエステル樹脂からなり溶融押出法で製造したフィルムが、４０℃、９０％ＲＨでの透湿度が５〜５００ｇ／（ｍ２・２４ｈｒ）であり、且つ低いレターデーション値を有しており、偏光板保護フィルムとして好適に使用可能であることを見いだし、この知見に基づいて本発明を完成するに至った。
すなわち本発明は、ジオール単位中の１〜８０モル％が環状アセタール骨格を有するジオール単位とジカルボン酸単位で構成されたポリエステル樹脂からなり、４０℃、９０％ＲＨでの透湿度が５〜５００ｇ／（ｍ２・２４ｈｒ）であることを特徴とする偏光板保護フィルムに関するものである。
【発明の効果】
【００１１】
本発明の偏光板保護フィルムは、そのレターデーション値に代表される光学特性や厚みむらが著しく優れており、溶液流延法と比較して生産速度が格段に速い溶融押出法で製造でき非常に安価に偏光板保護フィルムを生産することが可能である効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
本発明に使用するポリエステル樹脂のジオール構成単位中の環状アセタール骨格を有するジオール単位は一般式（１）：
【化３】
2007178997.tif 000002
または一般式（２）：
【化４】
2007178997.tif 000003
で表される化合物に由来する単位が好ましい。一般式（１）と（２）において、Ｒ１およびＲ２はそれぞれ独立して、炭素数が１〜１０の脂肪族炭化水素基、炭素数が３〜１０の脂環式炭化水素基及び炭素数が６〜１０の芳香族炭化水素基からなる群から選ばれる炭化水素基を表す。Ｒ１およびＲ２は、メチレン基、エチレン基、プロピレン基、ブチレン基、又はこれらの構造異性体が好ましい。これらの構造異性体としては、例えば、イソプロピレン基、イソブチレン基が例示される。Ｒ３は炭素数が１〜１０の脂肪族炭化水素基、炭素数が３〜１０の脂環式炭化水素基及び炭素数が６〜１０の芳香族炭化水素基からなる群から選ばれる炭化水素基を表す。Ｒ３は、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、又はこれらの構造異性体が好ましい。これらの構造異性体としては、例えば、イソプロピル基、イソブチル基が例示される。一般式（１）及び（２）の化合物としては、３，９−ビス（１，１−ジメチル−２−ヒドロキシエチル）−２，４，８，１０−テトラオキサスピロ〔５．５〕ウンデカン、５−メチロール−５−エチル−２−（１，１−ジメチル−２−ヒドロキシエチル）−１，３−ジオキサン等が特に好ましい。
【００１３】
また、環状アセタール骨格を有するジオール単位以外のジオール構成単位としては、特に制限はされないが、エチレングリコール、トリメチレングリコール、１，４−ブタンジオール、１，５−ペンタンジオール、１，６−ヘキサンジオール、ジエチレングリコール、プロピレングリコール、ネオペンチルグリコール等の脂肪族ジオール類；１，３−シクロヘキサンジメタノール、１，４−シクロヘキサンジメタノール、１，２−デカヒドロナフタレンジメタノール、１，３−デカヒドロナフタレンジメタノール、１，４−デカヒドロナフタレンジメタノール、１，５−デカヒドロナフタレンジメタノール、１，６−デカヒドロナフタレンジメタノール、２，７−デカヒドロナフタレンジメタノール、テトラリンジメタノール、ノルボルナンジメタノール、トリシクロデカンジメタノール、ペンタシクロドデカンジメタノール等の脂環式ジオール類；ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、ポリブチレングリコール等のポリエーテル化合物類；４，４’−（１−メチルエチリデン）ビスフェノール、メチレンビスフェノール（ビスフェノールＦ）、４，４’−シクロヘキシリデンビスフェノール（ビスフェノールＺ）、４，４’−スルホニルビスフェノール（ビスフェノールＳ）等のビスフェノール類；前記ビスフェノール類のアルキレンオキシド付加物；ヒドロキノン、レゾルシン、４，４’−ジヒドロキシビフェニル、４，４’−ジヒドロキシジフェニルエーテル、４，４’−ジヒドロキシジフェニルベンゾフェノン等の芳香族ジヒドロキシ化合物；及び前記芳香族ジヒドロキシ化合物のアルキレンオキシド付加物等のジオール単位が例示できる。ポリエステル樹脂の機械強度、耐熱性、及びジオールの入手の容易さを考慮するとエチレングリコール、ジエチレングリコール、トリメチレングリコール、１，４−ブタンジオール、１，４−シクロヘキサンジメタノール等のジオール単位が好ましく、エチレングリコール単位が特に好ましい。
【００１４】
本発明に用いるポリエステル樹脂のジカルボン酸構成単位としては、特に制限はされな
いが、コハク酸、グルタル酸、アジピン酸、ピメリン酸、スベリン酸、アゼライン酸、セバシン酸、デカンジカルボン酸、ドデカンジカルボン酸、シクロヘキサンジカルボン酸、デカリンジカルボン酸、ノルボルナンジカルボン酸、トリシクロデカンジカルボン酸、ペンタシクロドデカンジカルボン酸、３，９−ビス（１，１−ジメチル−２−カルボキシエチル）−２，４，８，１０−テトラオキサスピロ〔５．５〕ウンデカン、５−カルボキシ−５−エチル−２−（１，１−ジメチル−２−カルボキシエチル）−１，３−ジオキサン、ダイマー酸等の脂肪族ジカルボン酸単位；テレフタル酸、イソフタル酸、フタル酸、２−メチルテレフタル酸、１，３−ナフタレンジカルボン酸、１，４−ナフタレンジカルボン酸、１，５−ナフタレンジカルボン酸、２，６−ナフタレンジカルボン酸、２，７−ナフタレンジカルボン酸、ビフェニルジカルボン酸、テトラリンジカルボン酸等の芳香族ジカルボン酸に由来する単位が例示できる。ポリエステル樹脂の機械強度、耐熱性を考慮すると芳香族ジカルボン酸に由来する単位が好ましく、ジカルボン酸の入手の容易さを考慮するとテレフタル酸、イソフタル酸および２，６−ナフタレンジカルボン酸に由来する単位が特に好ましい。なお、ポリエステル樹脂のジカルボン酸構成単位は１種類から構成されても、２種類以上から構成されても良い。
【００１５】
ポリエステル樹脂には、溶融粘弾性や分子量などを調整するために、本発明の目的を損なわない範囲でブチルアルコール、ヘキシルアルコール、オクチルアルコールなどのモノアルコールに由来する単位やトリメチロールプロパン、グリセリン、１，３，５−ペンタントリオール、ペンタエリスリトールなどの３価以上の多価アルコールに由来する単位、安息香酸、プロピオン酸、酪酸などのモノカルボン酸に由来する単位、トリメリット酸、ピロメリット酸など多価カルボン酸に由来する単位、グリコール酸、乳酸、ヒドロキシ酪酸、２−ヒドロキシイソ酪酸、ヒドロキシ安息香酸などのオキシ酸に由来する単位を含んでもよい。
【００１６】
本発明に用いるポリエステル樹脂で特に成形性、耐熱性、機械的性能などを考慮すると環状アセタール骨格を有するジオール単位が３，９−ビス（１，１−ジメチル−２−ヒドロキシエチル）−２，４，８，１０−テトラオキサスピロ〔５．５〕ウンデカン単位であり、環状アセタール骨格を有するジオール単位以外のジオール構成単位がエチレングリコール単位であり、ジカルボン酸構成単位がテレフタル酸単位、イソフタル酸単位、および２，６−ナフタレンジカルボン酸単位から選ばれる１種類以上のジカルボン酸単位であることが好ましい。ジカルボン酸構成単位が２，６−ナフタレンジカルボン酸単位である場合、特に容易にポリエステル樹脂の耐熱性、機械的性能が向上する。
【００１７】
本発明に用いるポリエステル樹脂中の環状アセタール骨格を有するジオール単位の割合は１〜６０８０モル％であることが好ましい。環状アセタール骨格を有するジオール単位があることで、ポリエステル樹脂の結晶性の低下とガラス転移温度の上昇が同時に達成される。結晶性の低下により当該樹脂から得られるポリエステルフィルムは透明性が向上し、適度な透湿度を達成する事が容易となる。加えて当該ポリエステルフィルムは切断や打ち抜きなどの加工時にヒゲの発生が抑制される等加工性が向上し、更にはレターデーション値及びむらの低減、溶融押出時の厚みむらの低減等、光学的性能の向上がなされる。また、ガラス転移温度の上昇により当該樹脂から得られるポリエステルフィルムは耐熱性が向上する。環状アセタール骨格を有するジオール単位の割合は、上記範囲の中で好適な割合を適宜選択すれば良いが、前述した様なフィルムの透明性、透湿性、加工性、光学的性能、耐熱性の面から１〜８０モル％とするのが好ましく、更には１〜６０モル％、より好ましくは５〜６０モル％、特には１５〜６０モル％が好ましい。
【００１８】
本発明に用いるポリエステル樹脂の極限粘度は成形方法や用途に応じて適宜選択することができる。本発明に用いるポリエステル樹脂ではフェノールと１，１，２，２−テトラクロロエタンとの質量比６：４の混合溶媒を用いた２５℃での測定値で０．５〜１．５ｄｌ／ｇの範囲であることが好ましく、より好ましくは０．５〜１．２ｄｌ／ｇであり、更に好ましくは０．６〜１．０ｄｌ／ｇである。極限粘度がこの範囲にある場合、本発明に用いるポリエステル樹脂は成形性及び機械的性能のバランスに優れる。
【００１９】
本発明に用いるポリエステル樹脂のガラス転移温度は用途に応じて適宜選択することができるが、８５℃以上であることが好ましく、より好ましくは９０℃以上、特に好ましくは９４℃以上である。ガラス転移温度が上記範囲にある場合、本発明に用いるポリエステルフィルムは耐熱性に優れる。
【００２０】
本発明に用いるポリエステル樹脂を製造する方法は特に制限はなく、従来公知のポリエステルの製造方法を適用することができる。例えばエステル交換法、直接エステル化法等の溶融重合法、又は溶液重合法等を挙げることができる。直接エステル化法においては、ジカルボン酸を環状アセタール骨格を有しないジオールでエステル化した後、低酸価化してから環状アセタール骨格を有するジオールを反応させる事が必要な場合もある。製造時に用いるエステル交換触媒、エステル化触媒、重縮合触媒等の各種触媒、エーテル化防止剤、熱安定剤、光安定剤等の各種安定剤、重合調整剤等も従来既知のものを用いることができ、これらは反応速度やポリエステル樹脂の色調、安全性、熱安定性、耐候性、自身の溶出性などに応じて適宜選択される。
【００２１】
本発明に用いるポリエステル樹脂には、酸化防止剤、光安定剤、紫外線吸収剤、可塑剤、増量剤、艶消し剤、乾燥調節剤、帯電防止剤、沈降防止剤、界面活性剤、流れ改良剤、乾燥油、ワックス類、フィラー、着色剤、補強剤、表面平滑剤、レベリング剤、硬化反応促進剤、増粘剤などの各種添加剤、成形助剤を添加することができる。また、ポリオレフィン樹脂、ポリアミド樹脂、アクリロニトリル樹脂、塩化ビニル樹脂、酢酸ビニル樹脂、アクリル樹脂、メタクリル樹脂、ポリスチレン、ＡＢＳ樹脂、ＡＳ樹脂、ポリイミド樹脂、ＡＳ樹脂、環状アセタール骨格を有しないポリエステル樹脂等の樹脂、又はこれらのオリゴマーを添加することもできる。これらの添加剤や樹脂、オリゴマーは、環状アセタール骨格を有するポリエステル樹脂、あるいはブレンドする環状アセタール骨格を有しないポリエステル樹脂やポリカーボネート樹脂の製造段階で添加しても良いし、製造後に添加しても良い。また、成形時に添加しても良い。
【００２２】
次いで、本発明の偏光板保護フィルムについて述べる。本発明の偏光板保護フィルムは上記ポリエステル樹脂からなり、ポリエステル樹脂をフィルム化して製造できる。ポリエステル樹脂のフィルム化の方法は、溶融押出法、溶液流延法などが挙げられるが、本発明では経済性とフィルムの性能とのバランスから溶融押出法を採用する。
【００２３】
溶融押出法について更に詳述する。溶融押出法としては、Ｔダイ押出法、インフレーション法など挙げられるが、光学的等方性のフィルムを得るという点からはＴダイ押出法が望ましい。ポリエステル樹脂を溶融させる装置としては一般的に用いられる押出機を使用すればよく、単軸押出機でも多軸押出機でもよい。押出機は一つ以上のベント有していても良く、ベントを減圧にして溶融している樹脂から水分や低分子物質などを除去してもよい。また、押出機の先端あるいは下流側には必要に応じて金網フィルターや焼結フィルター、ギヤポンプを設けても良い。ダイは、Ｔダイ、コートハンガーダイ、フィッシュテールダイ、スタックプレートダイなどを用いることができる。
【００２４】
押出温度は２００〜３００℃であることが好ましく、より好ましくは２１０〜２８０℃、特に好ましくは２２０〜２７０℃である。押出温度が上記範囲にある場合、光学的等方性、平滑性、機械物性等のバランスに優れた偏光板保護フィルムが得られる。
【００２５】
ダイから押出された溶融樹脂の冷却方法は公知の方法を用いることができる。一般的には冷却ドラムにて冷却することができる。本発明に使用するポリエステル樹脂は実質的に非晶性の樹脂であるため、冷却ドラムの温度は幅広く設定することが可能である。光学的等方性の偏光板保護フィルムを得るには、冷却ドラムの温度はポリエステル樹脂のガラス転移温度の上下３０℃とするのが好ましく、さらに好ましくはポリエステル樹脂のガラス転移温度の上下２０℃、特に好ましくはポリエステル樹脂のガラス転移温度の上下１０℃である。光学的等方性の偏光板保護フィルムを得るには実質的に延伸されることが無いよう、装置に応じて吐出速度、引き取り速度、冷却ドラムの温度をコントロールすることが好ましい。
【００２６】
次いで、本発明の偏光板保護フィルムについて述べる。本発明の偏光板保護フィルムのＪＩＳ−Ｋ−７１２９に準拠した４０℃、９０％ＲＨでの透湿度は５〜５００ｇ／（ｍ２・２４ｈｒ）であることが好ましく、より好ましくは８〜４００ｇ／（ｍ２・２４ｈｒ）、更に好ましくは１０〜３００ｇ／（ｍ２・２４ｈｒ）である。透湿度が５００ｇ／（ｍ２・２４ｈｒ）を超えると、高温多湿の条件下において、偏光板保護フィルムを通過した外部の水分が偏光膜に浸透し偏光板としての性能が低下したり、偏光板に反りが発生する恐れがある。また一方で、偏光膜と偏光板保護フィルムとの接着には、水系の接着剤が用いられる場合が多く、透湿度が小さすぎると水系接着剤の乾燥が遅くなり、接着強度の発現に時間がかかるという不具合が発生する。
【００２７】
本発明の偏光板保護フィルムの波長５５０ｎｍにおけるレターデーション値は２０ｎｍ以下であることが好ましく、より好ましくは１０ｎｍ以下、更に好ましくは５ｎｍ以下である。上記範囲を超えると、液晶表示装置の画質品位を著しく低下させる。すなわち、色が部分的に薄くなるなどのコントラストの低下、画像が歪むなどの弊害が生じる。
【００２８】
本発明の偏光板保護フィルムの厚みは要求仕様により任意に設定が可能である。偏光板保護フィルムの厚みは２００μｍ以下であることが好ましく、より好ましくは１００μｍ以下、更に好ましくは８０μｍ以下である。上記範囲を超えると、この偏光板保護フィルムを用いて作製した液晶表示装置の薄型化や小型化を図ることが困難となる。
【００２９】
更に、本発明の偏光板保護フィルムのフィルム膜厚の最大と最小の差が平均膜厚の５％以下であることが好ましく、より好ましくは３％以下、更に好ましくは２％以下である。上記範囲を超えフィルム膜厚のむらが大きいと、液晶表示装置の画質品位を低下させ画像が歪むなどの弊害が生じる。
【００３０】
本発明の偏光板保護フィルムの全光線透過率は８５％以上であることが好ましく、より好ましくは９０％以上である。また、ヘイズは２％以下であることが好ましく、より好ましくは１％以下である。上記範囲を超えた場合、透明性が著しく低下し、液晶表示装置画面の鮮映性が損なわれるために偏光板保護フィルムとしては実用的ではない。
【００３１】
本発明の偏光板保護フィルムは、偏光膜の片面又は両面に必要に応じて適当な接着剤又は粘着剤を介して積層して用いる。偏光膜は、自然光を入射させると直線偏光を透過する適宜なものを用いることができる。特に、光線透過率や偏光度に優れるものが好ましい。例えば、ポリビニルアルコールや部分ホルマール化ポリビニルアルコールからなるフィルムに、ヨウ素や二色性染料等の二色性物質をドープした後に延伸加工することにより得られる。接着剤又は粘着剤は、好ましくは耐熱性および透明性の観点からアクリル系のものが望ましく、さらに好ましくは、アクリル酸エステル共重合体からなる接着剤又は粘着剤が望ましい。接着剤又は粘着剤としては、ポリビニルアルコール系ポリマー；アクリル系ポリマー；シリコーン系ポリマー；ポリイソシアネート；ポリウレタン；エポキシ；ポリオレフィン；ポリエステル；ポリエーテル；塩化ビニル・酢酸ビニルコポリマー；合成ゴム；またはこれらのポリマーに極性基を導入した変性物などの適当なポリマーをベースポリマーとする接着剤又は粘着剤が用いられる。接着剤又は粘着剤には、耐久性や接着性等を向上するため、本発明の効果を損なわない範囲内でその他のポリマー、可塑剤、熱安定剤、紫外線吸収剤、架橋剤、フィラー等の公知の添加剤を含有することができる。接着剤又は粘着剤を偏光膜又は偏光板保護フィルムに塗布する方法としては、コーターヘッド等の従来公知の方法を用いることができ、均一な接着剤層が形成される方法であれば特に限定されるものではない。また、上記成分から成り、市販されている基材なしの高透明接着剤転写テープ（フィルム状の接着剤層の両側に剥離フィルムが貼られたもの、例えば、ポラテクノ社製Pressure Senstive Adhesive AD-20または、住友スリーエム（株）、基材なし高透明接着剤転写テープ８１４１）の一方の剥離フィルムを剥がして、偏光膜又は偏光板保護フィルムにロールラミネーターを使って転写し、さらに片側の剥離フィルムを剥がすことで接着剤層を構成することも可能である。
【実施例】
【００３２】
以下に、実施例を挙げて本発明を更に詳しく説明するが、本発明はこれらの実施例によりその範囲を限定されるものではない。
【００３３】
〔ポリエステル樹脂の評価方法〕
（１）環状アセタール骨格を有するジオール単位の割合
ポリエステル中の環状アセタール骨格を有するジオール単位の割合は１Ｈ−ＮＭＲ測定にて算出した。測定装置は日本電子（株）製ＪＮＭ−ＡＬ４００を用い、４００ＭＨｚで測定した。溶媒には重クロロホルムを用いた。
（２）ガラス転移温度
ポリエステルのガラス転移温度は島津製作所製ＤＳＣ／ＴＡ−５０ＷＳを使用し、ポリエステル約１０ｍｇをアルミニウム製非密封容器に入れ、窒素ガス（３０ｍｌ／ｍｉｎ）気流中、昇温速度２０℃／ｍｉｎで２８０℃まで加熱、溶融したものを急冷して測定用試料とした。該試料を同条件で測定し、ＤＳＣ曲線の転移前後における基線の差の１／２だけ変化した温度をガラス転移温度とした。
（３）極限粘度
極限粘度（ＩＶと略す）を測定する試料はポリエステル０．５ｇをフェノールと１，１，２，２−テトラクロロエタンの混合溶媒（質量比＝６：４）１２０ｇに加熱溶解し、濾過後、２５℃まで冷却して調製した。装置は（株）柴山科学機械製作所製、毛細管粘度計自動測定装置ＳＳ−３００−Ｌ１を用い、温度２５℃で測定を行った。
【００３４】
〔偏光板保護フィルムの評価方法〕
（４）厚さ
ソニーマグネスケール（株）製、デジタルマイクロメーターＭ−３０を用いて測定した。
フィルム幅方向に均等分割した５０点の厚みを測り、その平均値を膜厚ｄ（μｍ）とした。５０点の最大膜厚と最小膜厚の差の２分の１の値Δｄから膜厚むら±Δｄ（μｍ）とした。また、±Δｄ/ｄ×１００を膜厚むら（％）とした。
（５）レターデーション
日本分光（株）製分光エリプソメーター、商品名：Ｍ−２２０の３次元屈折率測定プログラムを用いて垂直入射時のレターデーション値を測定波長５５０ｎｍで測定した。
（６）全光線透過率、ヘイズ
ＪＩＳ−Ｋ−７１０５、ＡＳＴＭ  Ｄ１００３に準じて測定した。フィルムを２３℃、相対湿度５０％の雰囲気下で４８時間調湿後、同条件下で測定した。使用した測定装置は、日本電色工業社製の曇価測定装置（型式：ＣＯＨ−３００Ａ）である。
（７）透湿度
ＬＹＳＳＹ  ＡＧ  ＺＬＬＩＫＯＮ社製「Ｌ８０−４００５Ｌ」を用いて、ＪＩＳ−Ｋ−７１２９に記載の方法に従い、温湿度条件４０℃、９０％ＲＨで各サンプルの透湿度を測定した。
【００３５】
〔偏光板の評価方法〕
（８）光漏れ試験
試験片として１０ｃｍ×１０ｃｍの偏光板を２枚切り出し、温度８０℃、相対湿度９０％の環境に１００時間放置する。その後、室内に取り出した試験片をクロスニコルに配置し、色温度５０００Ｋのライトボックスに入れ、目視により光漏れの有無を観察した。
【００３６】
製造例１〜７
〔ポリエステルの製造〕
充填塔式精留塔、分縮器、全縮器、コールドトラップ、撹拌機、加熱装置、窒素導入管を備えた０．１５立方メートルのポリエステル製造装置に表１に記載の原料モノマーを仕込み、ジカルボン酸成分に対し酢酸マンガン四水和物０．０３モル％の存在下、窒素雰囲気下で２１５℃迄昇温してエステル交換反応を行った。ジカルボン酸成分の反応転化率を９０％以上とした後、ジカルボン酸成分に対して、酸化アンチモン（III）０．０２モル％とリン酸トリメチル０．０６モル％を加え、昇温と減圧を徐々に行い、最終的に２７０℃、０．１ｋＰａ以下で重縮合を行った。適度な溶融粘度になった時点で反応を終了し、ポリエステルを製造した。評価結果を表１、２に示す。
尚、表中の略記の意味は下記の通りである。
ＤＭＴ：ジメチルテレフタレート
ＮＤＣＭ：２，６−ジメチルナフタレート
ＤＭＩ：ジメチルイソフタレート
ＥＧ：エチレングリコール
ＳＰＧ：３，９−ビス（１，１−ジメチル−２−ヒドロキシエチル）−２，４，８，１０−テトラオキサスピロ〔５．５〕ウンデカン
【００３７】
実施例１
〔偏光板保護フィルムの製造〕
製造例１のポリエステルを真空ベントと幅５５０ｍｍコートハンガーダイの付いたスクリュー径５０ｍｍφの単軸押出機を用い、シリンダー温度を２４０℃、ダイ温度２４０℃、吐出速度３０ｋｇ／ｈで溶融押出を行った。押出した溶融樹脂は９６℃に設定した第一ロールと６０℃に設定した第二ロールで冷却し、１２ｍ／分で引き取り、厚み７６μｍ、幅４８０ｍｍのフィルムを製造した。評価結果を表３に示す。
〔偏光板の作製〕
厚さ７５μｍのポリビニルアルコールフィルム［（株）クラレ、クラレビニロン＃７５００］をチャックに装着し、ヨウ素０．２ｇ／Ｌとヨウ化カリウム６０ｇ／Ｌを含む３０℃の水溶液に２４０秒浸漬し、次いでホウ酸７０ｇ／Ｌとヨウ化カリウム３０ｇ／Ｌを含む３０℃の水溶液に浸漬し、６．０倍に一軸延伸しつつ５分間に渡ってホウ酸処理を行った。最後に、室温で２４時間乾燥して偏光膜を作製した。次いでシリコン系接着剤［コニシ（株）、サイレックスクリヤー］を介して、偏光膜と上記偏光板保護フィルムとを貼り合わせ偏光板を得た。光漏れ試験の結果を表３に示す。
【００３８】
実施例２
〔偏光板保護フィルムの製造〕
製造例１で得られたポリエステル樹脂を用い、吐出速度を３０ｋｇ／ｈから５５ｋｇ／ｈに、シリンダー温度及びダイ温度を２５０℃に変更する以外は実施例１と同様にＴダイ溶融押出を行った。得られたフィルムの厚みは１５２μｍ、幅４９７ｍｍであった。評価結果を表３に示す。
〔偏光板の作製〕
上記偏光板保護フィルムを用い実施例１と同様に偏光板を得た。光漏れ試験の結果を表３に示す。
【００３９】
実施例３
〔偏光板保護フィルムの製造〕
製造例１で得られたポリエステル樹脂を用い、第一ロール温度を９６℃から９４℃に変更する以外は実施例１と同様にＴダイ溶融押出を行った。得られたフィルムの厚みは７４μｍ、幅４７９ｍｍであった。評価結果を表３に示す。
〔偏光板の作製〕
上記偏光板保護フィルムを用い実施例１と同様に偏光板を得た。光漏れ試験の結果を表３に示す。
【００４０】
実施例４
〔偏光板保護フィルムの製造〕
製造例１で得られたポリエステル樹脂を用い、押出機のシリンダー温度及びダイ温度を２４０℃から２４５℃に変更する以外は実施例１と同様にＴダイ溶融押出を行った。得られたフィルムの厚みは７４μｍ、幅４８２ｍｍであった。評価結果を表３に示す。
〔偏光板の作製〕
上記偏光板保護フィルムを用い実施例１と同様に偏光板を得た。光漏れ試験の結果を表３に示す。
【００４１】
実施例５
〔偏光板保護フィルムの製造〕
製造例２で得られたポリエステル樹脂を用い、第一ロール温度を１０８℃に、第２ロール温度を７０℃に変更する以外は実施例１と同様にＴダイ溶融押出を行った。得られたフィルムは７４μｍ、幅４８０ｍｍであった。評価結果を表３に示す。
〔偏光板の作製〕
上記偏光板保護フィルムを用い実施例１と同様に偏光板を得た。光漏れ試験の結果を表３に示す。
【００４２】
実施例６
〔偏光板保護フィルムの製造〕
製造例３で得られたポリエステル樹脂を用い、押出機のシリンダー温度及びダイ温度を２４５℃に、第一ロール温度を１１７℃に、第２ロール温度を８０℃に変更する以外は実施例１と同様にＴダイ溶融押出を行った。得られたフィルムは７５μｍ、幅４８１ｍｍであった。評価結果を表４に示す。
〔偏光板の作製〕
上記偏光板保護フィルムを用い実施例１と同様に偏光板を得た。光漏れ試験の結果を表４に示す。
【００４３】
実施例７
〔偏光板保護フィルムの製造〕
製造例４で得られたポリエステル樹脂を用い、押出機のシリンダー温度及びダイ温度を２４５℃に、第一ロール温度を１２１℃に、第２ロール温度を８０℃に変更する以外は実施例１と同様にＴダイ溶融押出を行った。得られたフィルムは７４μｍ、幅４８２ｍｍであった。評価結果を表４に示す。
〔偏光板の作製〕
上記偏光板保護フィルムを用い実施例１と同様に偏光板を得た。光漏れ試験の結果を表４に示す。
【００４４】
実施例８
〔偏光板保護フィルムの製造〕
製造例５で得られたポリエステル樹脂を用い、押出機のシリンダー温度及びダイ温度を２５０℃に、第一ロール温度を１２０℃に、第２ロール温度を８０℃に変更する以外は実施例１と同様にＴダイ溶融押出を行った。得られたフィルムは７５μｍ、幅４８０ｍｍであった。評価結果を表４に示す。
〔偏光板の作製〕
上記偏光板保護フィルムを用い実施例１と同様に偏光板を得た。光漏れ試験の結果を表４に示す。
【００４５】
実施例９
〔偏光板保護フィルムの製造〕
製造例６で得られたポリエステル樹脂を用い、押出機のシリンダー温度及びダイ温度を２５０℃に、第一ロール温度を１３０℃に、第２ロール温度を９０℃に変更する以外は実施例１と同様にＴダイ溶融押出を行った。得られたフィルムは７４μｍ、幅４８１ｍｍであった。評価結果を表４に示す。
〔偏光板の作製〕
上記偏光板保護フィルムを用い実施例１と同様に偏光板を得た。光漏れ試験の結果を表４に示す。
【００４６】
実施例１０
〔偏光板保護フィルムの製造〕
製造例７で得られたポリエステル樹脂を用い、押出機のシリンダー温度及びダイ温度を２４０℃に、第一ロール温度を１００℃に変更する以外は実施例１と同様にＴダイ溶融押出を行った。得られたフィルムは７５μｍ、幅４８１ｍｍであった。評価結果を表４に示す。
〔偏光板の作製〕
上記偏光板保護フィルムを用い実施例１と同様に偏光板を得た。光漏れ試験の結果を表４に示す。
【００４７】
比較例１
〔ＰＣフィルムの製造〕
三菱エンジニアリングプラスチックス社製、商品名「ユーピロンＥ−２０００Ｒ」（表中ＰＣと略記）を用い、シリンダー温度を２４０℃から２９０℃へ、ダイ温度を２４０℃から２９０℃へ、第一ロールの温度を９６℃から１３０℃へ変更する以外は実施例１と同様にＴダイ溶融押出を行った。得られたフィルムの厚みは７５μｍ、幅４７６ｍｍであった。評価結果を表５に示す。
〔偏光板の作製〕
上記フィルムを用い実施例１と同様に偏光板を得た。光漏れ試験の結果を表５に示す。
【００４８】
比較例２
〔ＰＥＴフィルムの製造〕
日本ユニペット社製、ＲＴ５４３Ｃ（表中ＰＥＴと略記）を用い、シリンダー温度及びダイ温度を２４０℃から２７０℃へ、第一ロールの温度を９６℃から７０℃へ変更する以外は実施例１と同様にＴダイ溶融押出を行った。得られたフィルムの厚みは７５μｍ、幅４７６ｍｍであった。評価結果を表５に示す。
〔偏光板の作製〕
上記フィルムを用い実施例１と同様に偏光板を得た。光漏れ試験の結果を表５に示す。
【００４９】
比較例３
〔ＴＡＣキャストフィルム〕
富士写真フィルム社製、商品名「フジタッククリア」（表中ＴＡＣと略記）をそのまま用いた。評価結果を表５に示す。
〔偏光板の作製〕
上記フィルムを用い実施例１と同様に偏光板を得た。光漏れ試験の結果を表５に示す。
【００５０】
【表１】
2007178997.tif 000004
【００５１】
【表２】
2007178997.tif 000005
【００５２】
表３
実施例番号                     実施例１  実施例２  実施例３  実施例４  実施例５
樹脂                           製造例１  製造例１  製造例１  製造例１  製造例２
製造法                         溶融押出  溶融押出  溶融押出  溶融押出  溶融押出
フィルムの評価結果
膜厚（μｍ）                   ７６      １５２    ７４      ７４      ７４
膜厚むら（μｍ）            ±１．３  ±１．６  ±１．４  ±１．４  ±１．４
膜厚むら（％）              ±１．７  ±１．１  ±１．９  ±１．９  ±１．９
垂直入射レターデーション
（ｎｍ）                  １．９    ２．９    ３．７    ４．６    ３．６
全光線透過率（％）            ９２      ９２      ９２      ９２      ９２
ヘイズ（％）                  ０．３    ０．４    ０．３    ０．３    ０．３
透湿度（ｇ／（ｍ２・２４ｈｒ））８８      ４８      ８５      ９０      ９５
偏光板の評価結果
光漏れ                        なし      なし      なし      なし       なし  
【００５３】
表４
実施例番号                   実施例６  実施例７  実施例８  実施例９  実施例１０
樹脂                         製造例３  製造例４  製造例５  製造例６  製造例７
製造法                       溶融押出  溶融押出  溶融押出  溶融押出  溶融押出
フィルムの評価結果
膜厚（μｍ）                ７５      ７４      ７５      ７５      ７４
膜厚むら（μｍ）          ±１．４  ±１．４  ±１．４  ±１．４  ±１．４
膜厚むら（％）            ±１．９  ±１．９  ±１．９  ±１．９  ±１．９
垂直入射レターデーション
（ｎｍ）                ３．２    ４．５    ２．８    ４．２    ３．８
全光線透過率（％）          ９２      ９２      ９１      ９１      ９２
ヘイズ（％）               ０．３    ０．４    ０．３    ０．３    ０．３
透湿度
（ｇ／（ｍ２・２４ｈｒ）） １０５      ９８      ６５      ３５      ９０
偏光板の評価結果
光漏れ                      なし      なし      なし      なし       なし    
【００５４】
表５
実施例番号                       比較例１      比較例２     比較例３  
樹脂                              ＰＣ          ＰＥＴ       ＴＡＣ
製造法                         溶融押出        溶融押出      溶媒流延
フィルムの評価結果
膜厚（μｍ）                    ７５          ７３          ８０
膜厚むら（μｍ）              ±５．０      ±４．２      ±２．１
膜厚むら（％）                ±６．７      ±５．６      ±２．６
垂直入射レターデーション
（ｎｍ）                   ２５．１      ２６．２       ４．８
全光線透過率（％）              ９０          ９２          ９２
ヘイズ（％）                   ０．５        １．２        ０．２  
透湿度（ｇ／（ｍ２・２４ｈｒ））  ５１           ９          ５１６
偏光板の評価結果
光漏れ                          あり          あり          なし