JP4546017B2

JP4546017B2 - Polarizer, polarizing plate and image display device

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Publication number: JP4546017B2
Application number: JP2002174477A
Authority: JP
Inventors: 洋一郎杉野; 忠幸亀山; 洋明水嶋
Original assignee: Nitto Denko Corp
Current assignee: Nitto Denko Corp
Priority date: 2002-06-14
Filing date: 2002-06-14
Publication date: 2010-09-15
Anticipated expiration: 2022-06-14
Also published as: JP2004020830A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、液晶表示装置、自発光型表示装置、ＰＤＰ等に用いられる偏光子、偏光板に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来の偏光板は、親水性高分子フィルムであるポリビニルアルコール（以下、「ＰＶＡ」と略称することがある）フィルムを材料とした偏光子と呼ばれるフィルムと、光弾性が低いことを特徴とする高分子フィルム、主にトリアセチルセルロース系、ポリオレフィン系からなる保護フィルムと呼ばれるフィルムを、接着剤を介して貼り合せて製膜されている。
【０００３】
偏光子の製膜方法としては、ＰＶＡフィルムにヨウ素を染色させた後、一軸延伸を行う。フィルム延伸後の状態の保持は、ホウ酸エステルによりＰＶＡ架橋を行うことによってなされる。偏光子の製膜には延伸という操作を用いているが、フィルムを延伸することにより、延伸前の形に戻ろうとする内部エネルギーが発生する。ホウ酸エステルによる架橋は、ＰＶＡの分子間の結合を強固なものにすると同時に、フィルム内部にエネルギーを溜め込んでいるともいうことができる。
【０００４】
また、偏光子の製膜を工業的に行うには生産性が重視され、上記の製膜は一貫したラインにて行われる。偏光子製膜ライン中では常に延伸方向に応力がかかっており、フィルム延伸時の応力の開放がなされず、偏光板の最終形態にはエネルギーを溜め込まれた状態となっている。
【０００５】
一方、偏光板は液晶表示素子に用いられる際に、光学特性は勿論のこと非常に高い耐久性（すなわち、寸法変化や外観変化の少ない事）が要求される。近年のストレス負荷耐久性試験のスペックは、液晶表示装置（以下、「ＬＣＤ」と略称することがある）使用用途の拡大、画面のサイズアップ、ＬＣＤパネルの薄型化、バックライトの輝度向上等のため、非常に要求レベルが高くなっており、上記製膜方法に記した要領で作製した偏光板の耐久性としては、今まで問題とされていなかった点（加熱や加湿の条件下での光学特性、及び寸法や外観の変化）が、耐久性試験条件のレベルが上がったことで欠点として指摘されてきている。
【０００６】
耐久性試験における欠点の発生原因の一つとしては、偏光板の製膜方法として上記した偏光板製膜時に発生する応力が挙げられる。しかし、今までは延伸時の発生応力の大きいほど、高分子フィルムの配向性が向上し、高い光学特性が得られると報告されてきた。したがって、液晶表示素子を満足させる光学特性を有し、かつ偏光板製膜時の応力を開放した偏光板の開発が急務である。
【０００７】
さらに、液晶表示装置ならびにエレクトロルミネッセンス表示装置市場では、価格低減のため、光学フィルム原反の打ち抜き、そして選別、貼り合わせまでの工程を、一貫して行うインハウス製造が求められている。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、ＬＣＤ等の用途拡大や、特に大画面化、薄型化、バックライトの輝度向上により新たに発生した問題点に鑑みてなされたものであり、加熱や加湿条件下での光学特性に優れるとともに、寸法変化や外観変化が少ない耐久性に優れた偏光子、偏光板を提供することを目的とする。また、本発明は、それらを用いた液晶表示装置、自発光型表示装置を提供することを目的とする。さらには、前記の偏光子、偏光板による液晶もしくはエレクトロルミネッセンス表示装置のインハウス製造方法を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
前記の目的を達成するため、本発明者らは鋭意検討を行った。図１に示すように、偏光板の構成おいて、保護フィルムとなる高分子フィルムや粘着層の粘着剤の物性に関しては、それぞれの特徴となる特性を満たすために、物性の自由度は非常に少ない。しかし、偏光子に関しては容易に光学特性を得るための方法も確立されてきており、光学特性にあまり支配されることなく、偏光子の物性には検討できる自由度が大きい。また、偏光子は非常に異方性が大きく外力の負荷によって劣化するが、保護フィルムは等方性であり外力の影響を受けにくい。そこで、偏光子の弾性率と破断強度を規定することで、耐久性試験時に発生する歪に対して耐えうる偏光子となりうることを見出し、本発明を完成するに至った。
【００１０】
すなわち、本発明は、光を吸収する軸方向の弾性率が２，０００〜６，０００Ｎ／ｍｍ²であり、かつ、光を吸収する軸方向の破断強度が３０〜１００Ｎであることを特徴とする偏光子を提供するものである。前記偏光子は、
重合度１，０００〜６，０００、ケン化度９８〜１００モル％および膜厚１０〜１２０μｍのポリビニルアルコール系フィルムを二色性を有するヨウ素で染色し、
延伸し、前記延伸の後、緩和させ、その結果、総延伸倍率が４〜６倍になるようにし、
ホウ酸を含む水溶液中で延伸と同時に架橋することにより得られる偏光子である。
なお、前記弾性率は、
前記偏光子から５ｍｍ×５０ｍｍ（長手方向がＭＤ方向）の測定サンプルサイズに調製し、このサンプルを、島津製作所製ＡＧ−Ｉを用い、ロードセル５００Ｎの測定条件で、５ｍｍ／１ｍｉｎの引張速度で測定した。
【００１１】
偏光子の弾性率が小さいことにより、加熱・加湿耐久性試験時に偏光子、保護フィルムの伸縮が行われても、偏光子にかかる負荷は少なくなり耐久性の向上に繋がる。ただし、耐久性の向上に関しては、偏光子の弾性率が小さいだけでは不十分であり、偏光子の破断強度が高いことも同時に満たすことが重要である。
【００１２】
本発明の偏光子は、透過率が４３．０％以上、かつ偏光度が９９．０％以上の特性を有している。したがって、実用に供しうる十分な明るさと偏光度を兼ね備えているものである。
【００１３】
また、本発明は、前記の偏光子の少なくとも片側に保護フィルムを貼り合せてなる偏光板を提供するものである。該偏光板は、偏光子と貼り合せていない保護フィルム面に、アンチグレア機能および／またはアンチリフレクション機能が付加されていてもよい。かかる機能を付加することにより、蛍光灯や太陽光等の照明光やキーボーダーなどの外部環境が画面上に映り込む、いわゆるゴースト現象や、照明光や液晶表示装置内蔵のバックライトに起因するギラツキ等を防止することができ、好ましい。
【００１４】
さらに、本発明は、前記の偏光板を用いたことを特徴とする液晶表示装置、自発光型表示装置を提供するものである。
【００１５】
またさらに、本発明は、前記の偏光子または前記の偏光板が、チップカットされた直後に液晶もしくはエレクトロルミネッセンス表示装置に貼り合わせられることを特徴とするインハウス製造方法を提供するものである。本発明によれば、耐久性試験による寸法や外観の変化を検査する検査工程を不要とすることができ、一のラインで製造することができるため、生産効率が飛躍的に向上する。
【００１６】
【発明の実施の形態】
本発明の偏光子は、光を吸収する軸方向の弾性率が２，０００〜６，０００Ｎ／ｍｍ^２であり、かつ、光を吸収する軸方向の破断強度が３０〜１００Ｎのものである。偏光子の光を吸収する軸方向、すなわちＭＤ方向の弾性率が６０００Ｎ／ｍｍ^２より大きくなると、従来型の偏光子となり十分な耐久性は得られない。
また２０００Ｎ／ｍｍ^２より小さくなると、近年のＴＶ用途などに用いられる液晶表示素子の要求性能を満たす光学特性が得られ難くなる傾向がある。好ましくは、弾性率は３，０００〜５，５００Ｎ／ｍｍ^２、破断強度は４０〜９０Ｎであるのが良い。さらに好ましくは、弾性率は３，５００〜５，０００Ｎ／ｍｍ^２、破断強度は４５〜７０Ｎであるのが良い。
【００１７】
本発明における偏光板の基本的な構成は、二色性物質含有のポリビニルアルコール系偏光フィルム等からなる偏光子の片側又は両側に、適宜の接着層を介して保護層となる透明保護フィルムを接着したものからなる。図１にその断面構成図を示した。１が偏光子、２が保護フィルム、３が粘着層である。偏光子と保護フィルムは接着層（図示せず）を介して貼り合わされている。粘着層３は、液晶セル等の他の光学部材と貼り合せるためのものである。
【００１８】
偏光子（偏光フィルム）としては、例えば、ポリビニルアルコール（ＰＶＡ）系フィルムや部分ホルマール化ポリビニルアルコール系フィルム、エチレン・酢酸ビニル共重合体系部分ケン化フィルムの如き親水性高分子フィルムに、ヨウ素及び／又は二色性染料を吸着させて延伸したものや、ポリビニルアルコールの脱水処理物や、ポリ塩化ビニルの脱塩酸処理物等のポリエン配向フィルム等からなる偏光フィルムがあげられるが、これに限定されない。中でも、ヨウ素又は二色性染料を吸着配向させたポリビニルアルコール系フィルムが好ましい。偏光子の厚さは、特に限定されるものではないが、１〜８０μｍが一般的であり、特に２〜４０μｍが好ましい。なお、偏光子の吸収軸は、フィルムの延伸方向（ＭＤ方向）に相当する。
【００１９】
前記のヨウ素又は二色性染料を吸着配向させたポリビニルアルコール系フィルムは、該フィルムを二色性を有するヨウ素又は二色性染料で染色、ホウ酸やホウ砂等の架橋剤で架橋、延伸（総延伸倍率：約４〜６倍）、乾燥することにより形成されうる。なお、染色、架橋、延伸の各工程は、別々に行う必要はなく同時に行ってもよく、また、各工程の順番も任意でよい。
【００２０】
ここで、ポリビニルアルコール系ポリマーの重合度は、特に制限されず任意のものを使用することができるが、フィルムの水への溶解度の点から、平均重合度５００〜１万が好ましく、より好ましくは１０００〜６０００であるのが良い。
ケン化度は７５モル％以上が好ましく、より好ましくは９８〜１００モル％であるのが良い。また、ポリビニルアルコール系フィルムの膜厚は、特に限定されないが、一般に２００μｍ以下であり、好ましくは１０〜１２０μｍのものが用いられる。膜厚が大きすぎる場合は、延伸倍率との関係で液晶表示装置等に実装した場合に表示パネルの色変化が大きくなり、一方、膜厚が薄すぎる場合は延伸が困難となるからである。
【００２１】
偏光子の片側又は両側に設ける透明保護層となる保護フィルム素材としては、適宜な透明フィルムを用いることができる。中でも、透明性や機械的強度、熱安定性や水分遮蔽性等に優れるポリマーからなるフィルム等が好ましく用いられる。そのポリマーの例としては、トリアセチルセルロースの如きアセテート系樹脂やポリエステル系樹脂、ポリノルボルネン系樹脂、ポリエーテルスルホン系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリイミド系樹脂、ポリオレフィン系樹脂、アクリル系樹脂等が挙げられるが、これに限定されるものではない。偏光特性や耐久性などの点より、特に好ましく用いることができる透明保護フィルムは、表面をアルカリなどでケン化処理したトリアセチルセルロースフィルムである。
【００２２】
透明保護フィルムの厚さは、任意であるが一般には偏光板の薄型化などを目的に５００μｍ以下、好ましくは５〜３００μｍ、特に好ましくは５〜１５０μｍとされる。なお、偏光フィルムの両側に透明保護フィルムを設ける場合、その表裏で異なるポリマー等からなる透明保護フィルムとすることもできる。
【００２３】
保護層に用いられる透明保護フィルムは、本発明の目的を損なわない限り、ハードコート処理や反射防止処理、スティッキングの防止や拡散ないしアンチグレア等を目的とした処理などを施したものであってもよい。ハードコート処理は、偏光板表面の傷付き防止などを目的に施されるものであり、例えばシリコーン系、ウレタン系、アクリル系、エポキシ系などの適宜な紫外線硬化型樹脂による硬度や滑り性等に優れる硬化皮膜を、透明保護フィルムの表面に付加する方式などにて形成することができる。
【００２４】
一方、反射防止処理は偏光板表面での外光の反射防止を目的に施されるものであり、従来に準じた反射防止膜などの形成により達成することができる。また、スティッキング防止は隣接層との密着防止を目的に、アンチグレア処理は偏光板の表面で外光が反射して偏光板透過光の視認を阻害することの防止などを目的に施されるものであり、例えばサンドブラスト方式やエンボス加工方式等による粗面化方式や透明微粒子の配合方式などの適宜な方式にて透明保護フィルムの表面に微細凹凸構造を付与することにより形成することができる。
【００２５】
前記の透明微粒子には、例えば平均粒径が０．５〜２０μｍのシリカやアルミナ、チタニアやジルコニア、酸化錫や酸化インジウム、酸化カドミウムや酸化アンチモン等が挙げられ、導電性を有する無機系微粒子を用いてもよく、また、架橋又は未架橋のポリマー粒状物等からなる有機系微粒子等を用いることもできる。透明微粒子の使用量は、透明樹脂１００質量部あたり２〜７０質量部、とくに５〜５０質量部が一般的である。
【００２６】
透明微粒子配合のアンチグレア層は、透明保護フィルムそのものとして、あるいは透明保護フィルム表面への塗工層等として設けることができる。アンチグレア層は、偏光板透過光を拡散して視角を拡大するための拡散層（視角補償機能など）を兼ねるものであってもよい。なお、上記の反射防止層やスティッキング防止層、拡散層やアンチグレア層等は、それらの層を設けたシートなどからなる光学層として透明保護フィルムとは別体のものとして設けることもできる。
【００２７】
偏光子と保護層である透明保護フィルムとの接着処理は、特に限定されるものではないが、例えば、アクリル系ポリマーやビニルアルコール系ポリマーからなる接着剤、あるいは、ホウ酸やホウ砂、グルタルアルデヒドやメラミン、シュウ酸などのビニルアルコール系ポリマーの水溶性架橋剤から少なくともなる接着剤等を介して行うことができる。これにより、湿度や熱の影響で剥がれにくく、光透過率や偏光度に優れるものとすることができる。かかる接着層は、水溶液の塗布乾燥層等として形成されるものであるが、その水溶液の調製に際しては必要に応じて、他の添加剤や、酸等の触媒も配合することができる。特に、ＰＶＡ（偏光フィルム）との接着性が最も良好である点で、ポリビニルアルコールからなる接着剤を用いることが好ましい。
【００２８】
本発明の偏光板は、実用に際して他の光学層と積層した光学部材として用いることができる。その光学層については特に限定はなく、例えば反射板や半透過反射板、位相差板（１／２波長板、１／４波長板などのλ板も含む）、視角補償フィルムや輝度向上フィルムなどの、液晶表示装置等の形成に用いられることのある適宜な光学層の１層または２層以上を用いることができ、特に、前述した本発明の偏光フィルムと保護フィルムとからなる偏光板に、更に反射板または半透過反射板が積層されてなる反射型偏光板または半透過反射型偏光板、前述した偏光フィルムと保護フィルムとからなる偏光板に、更に位相差板が積層されている楕円偏光板または円偏光板、前述した偏光フィルムと保護フィルムとからなる偏光板に、更に視角補償フィルムが積層されている偏光板、あるいは、前述した偏光フィルムと保護フィルムとからなる偏光板に、更に輝度向上フィルムが積層されている偏光板が好ましい。
【００２９】
前記の反射板について説明すると、反射板は、それを偏光板に設けて反射型偏光板を形成するためのものであり、反射型偏光板は、通常液晶セルの裏側に設けられ、視認側（表示側）からの入射光を反射させて表示するタイプの液晶表示装置などを形成でき、バックライト等の光源の内蔵を省略できて液晶表示装置の薄型化を図りやすいなどの利点を有する。
【００３０】
反射型偏光板の形成は、必要に応じて上記した透明保護フィルム等を介して偏光板の片面に金属等からなる反射層を付設する方式などの適宜な方式にて行なうことができる。その具体例としては、必要に応じマット処理した透明保護フィルムの片面に、アルミニウム等の反射性金属からなる箔や蒸着膜を付設して反射層を形成したものなどが挙げられる。
【００３１】
また、微粒子を含有させて表面を微細凹凸構造とした上記の透明保護フィルムの上に、その微細凹凸構造を反映させた反射層を有する反射型偏光板なども挙げられる。表面微細凹凸構造の反射層は、入射光を乱反射により拡散させて指向性を緩和したり、ギラギラした見栄えを防止し、明暗のムラを抑制しうる利点などを有する。透明保護フィルムの表面微細凹凸構造を反映させた微細凹凸構造の反射層の形成は、例えば真空蒸着方式、イオンプレーティング方式、スパッタリング方式等の蒸着方式やメッキ方式などの適宜な方式で金属を透明保護フィルムの表面に直接付設する方法などにより行うことができる。
【００３２】
また、反射板は、上記した偏光板の透明保護フィルムに直接付設する方式に代えて、その透明保護フィルムに準じた適宜なフィルムに反射層を設けてなる反射シートなどとして用いることもできる。反射板の反射層は、通常、金属からなるので、その反射面がフィルムや偏光板等で被覆された状態の使用形態が、酸化による反射率の低下防止、ひいては初期反射率の長期持続の点や、保護層の別途付設の回避の点などから好ましい。
【００３３】
なお、半透過型偏光板は、上記において反射層で光を反射し、且つ透過するハーフミラー等の半透過型の反射層とすることにより得ることができる。半透過型偏光板は、通常液晶セルの裏側に設けられ、液晶表示装置などを比較的明るい雰囲気で使用する場合には、視認側（表示側）からの入射光を反射させて画像を表示し、比較的暗い雰囲気においては、半透過型偏光板のバックサイドに内蔵されているバックライト等の内蔵光源を使用して画像を表示するタイプの液晶表示装置などを形成できる。即ち、半透過型偏光板は、明るい雰囲気下では、バックライト等の光源使用のエネルギーを節約でき、比較的暗い雰囲気下においても内蔵光源を用いて使用できるタイプの液晶表示装置などの形成に有用である。
【００３４】
次に、前述した偏光フィルムと保護フィルムからなる偏光板に、更に位相差板又はλ板が積層されている楕円偏光板又は円偏光板について説明する。
【００３５】
直線偏光を楕円偏光又は円偏光に変えたり、楕円偏光又は円偏光を直線偏光に変えたり、或いは直線偏光の偏光方向を変える場合に、位相差板などが用いられ、特に、直線偏光を楕円偏光又は円偏光に変えたり、楕円偏光又は円偏光を直線偏光に変える位相差板としては、いわゆる１／４波長板（λ／４板とも言う）が用いられる。１／２波長板（λ／２板とも言う）は、通常、直線偏光の偏光方向を変える場合に用いられる。
【００３６】
楕円偏光板は、スーパーツイストネマチック（ＳＴＮ）型液晶表示装置の液晶層の複屈折によって生じた着色（青又は黄）を補償（防止）して、前記着色のない白黒表示にする場合などに有効に用いられる。更に、３次元の屈折率を制御したものは、液晶表示装置の画面を斜め方向から見た際に生じる着色も補償（防止）することができ好ましい。円偏光板は、例えば画像がカラー表示になる反射型液晶表示装置の画像の色調を整える場合などに有効に用いられ、また、反射防止の機能も有する。
【００３７】
前記位相差板の具体例としては、ポリカーボネート、ポリビニルアルコール、ポリスチレン、ポリメチルメタクリレート、ポリプロピレンやその他のポリオレフィン、ポリアリレート、ポリアミド、ポリノルボルネン等のポリマーからなるフィルムを延伸処理してなる複屈折性フィルム、液晶ポリマーの配向フィルム、液晶ポリマーの配向層をフィルムにて支持したものなどが挙げられる。
【００３８】
位相差板は、例えば１／２や１／４等の各種波長板、液晶層の複屈折による着色の補償や視野角拡大等の視角の補償を目的としたものなど、使用目的に応じた位相差を有するものであってよく、厚さ方向の屈折率を制御した傾斜配向フィルムであってもよい。また、２種以上の位相差板を積層して位相差等の光学特性を制御したものなどであってもよい。
【００３９】
前記の傾斜配向フィルムは、例えばポリマーフィルムに熱収縮性フィルムを接着して加熱によるその収縮力の作用下にポリマーフィルムを延伸処理又は／及び収縮処理する方式や、液晶ポリマーを斜め配向させる方式などにより得ることができる。
【００４０】
次に、前述した偏光フィルムと保護フィルムからなる偏光板に、更に視角補償フィルムが積層されている偏光板について説明する。
【００４１】
視角補償フィルムは、液晶表示装置の画面を、画面に垂直でなくやや斜めの方向から見た場合でも、画像が比較的鮮明に見えるように視角を広げるためのフィルムである。
【００４２】
このような視角補償フィルムとしては、トリアセチルセルロースフィルムなどにディスコティック液晶を塗工したものや、位相差板が用いられる。通常の位相差板には、その面方向に一軸に延伸された複屈折を有するポリマーフィルムが用いられるのに対し、視角補償フィルムとして用いられる位相差板には、面方向に二軸に延伸された複屈折を有するポリマーフィルムとか、面方向に一軸に延伸され厚さ方向にも延伸された厚さ方向の屈折率を制御した傾斜配向ポリマーフィルムのような２方向延伸フィルムなどが用いられる。傾斜配向フィルムとしては、前述したように、例えばポリマーフィルムに熱収縮性フィルムを接着して加熱によるその収縮力の作用下にポリマーフィルムを延伸処理又は／及び収縮処理したものや、液晶ポリマーを斜め配向させたものなどが挙げられる。位相差板の素材原料ポリマーは、先の位相差板で説明したポリマーと同様のものが用いられる。
【００４３】
前述した偏光フィルムと保護フィルムからなる偏光板に、輝度向上フィルムを貼り合わせた偏光板は、通常液晶セルの裏側サイドに設けられて使用される。輝度向上フィルムは、液晶表示装置などのバックライトや裏側からの反射などにより自然光が入射すると所定偏光軸の直線偏光又は所定方向の円偏光を反射し、他の光は透過する特性を示すもので、輝度向上フィルムを前述した偏光フィルムと保護層とからなる偏光板と積層した偏光板は、バックライト等の光源からの光を入射させて所定偏光状態の透過光を得ると共に、前記所定偏光状態以外の光は透過せずに反射される。この輝度向上フィルム面で反射した光を更にその後ろ側に設けられた反射層等を介し反転させて輝度向上板に再入射させ、その一部又は全部を所定偏光状態の光として透過させて輝度向上フィルムを透過する光の増量を図ると共に、偏光フィルムに吸収されにくい偏光を供給して液晶画像表示等に利用しうる光量の増大を図ることにより輝度を向上させうるものである。即ち、輝度向上フィルムを使用せずに、バックライトなどで液晶セルの裏側から偏光フィルムを通して光を入射した場合には、偏光フィルムの偏光軸に一致していない偏光方向を有する光はほとんど偏光フィルムに吸収されてしまい、偏光フィルムを透過してこない。即ち、用いた偏光フィルムの特性によっても異なるが、およそ５０％の光が偏光フィルムに吸収されてしまい、その分、液晶画像表示等に利用しうる光量が減少し、画像が暗くなる。輝度向上フィルムは、偏光フィルムに吸収されるような偏光方向を有する光を偏光フィルムに入射させずに輝度向上フィルムで一旦反射させ、更にその後ろ側に設けられた反射層等を介して反転させて輝度向上板に再入射させることを繰り返し、この両者間で反射、反転している光の偏光方向が偏光フィルムを通過し得るような偏光方向になった偏光のみを、輝度向上フィルムは透過させて偏光フィルムに供給するので、バックライトなどの光を効率的に液晶表示装置の画像の表示に使用でき、画面を明るくすることができるのである。
【００４４】
輝度向上フィルムと上記反射層等の間に拡散板を設けることもできる。輝度向上フィルムによって反射した偏光状態の光は上記反射層等に向かうが、設置された拡散板は通過する光を均一に拡散すると同時に偏光状態を解消し、非偏光状態とする。すなわち元の自然光状態にもどす。この非偏光状態すなわち自然光状態の光が反射層等に向かい、反射層等を介して反射して、拡散板を再び通過して輝度向上フィルムに再入射することを繰り返す。元の自然光状態にもどす拡散板を設けることにより、表示画面の明るさを維持しつつ、同時に表示画面の明るさのむらを少なくし、均一の明るい画面を提供することができる。元の自然光状態にもどす拡散板を設けることにより、初回の入射光は反射の繰り返し回数が程よく増加し、拡散板の拡散機能と相俟って均一の明るい表示画面を提供することができたものと考えられる。
【００４５】
前記の輝度向上フィルムとしては、例えば誘電体の多層薄膜や屈折率異方性が相違する薄膜フィルムの多層積層体の如き、所定偏光軸の直線偏光を透過して他の光は反射する特性を示すもの（３Ｍ社製「Ｄ−ＢＥＦ」等）、コレステリック液晶層、就中コレステリック液晶ポリマーの配向フィルムやその配向液晶層をフィルム基材上に支持したもの（日東電工社製「ＰＣＦ３５０」、Ｍｅｒｃｋ社製「Ｔｒａｎｓｍａｘ」）の如き、左回り又は右回りのいずれか一方の円偏光を反射して他の光は透過する特性を示すものなどの適宜なものを用いうる。
【００４６】
従って、前記した所定偏光軸の直線偏光を透過するタイプの輝度向上フィルムでは、その透過光をそのまま偏光板に偏光軸を揃えて入射させることにより、偏光板による吸収ロスを抑制しつつ効率よく透過させることができる。一方、コレステリック液晶層の如く円偏光を透過するタイプの輝度向上フィルムでは、そのまま偏光フィルムに入射させることもできるが、吸収ロスを抑制する点よりその透過円偏光を位相差板を介し直線偏光化して偏光板に入射させることが好ましい。なお、その位相差板として１／４波長板を用いることにより、円偏光を直線偏光に変換することができる。
【００４７】
可視光域等の広い波長範囲で１／４波長板として機能する位相差板は、例えば波長５５０ｎｍの光等の単色光に対して１／４波長板として機能する位相差層と他の位相差特性を示す位相差層、例えば１／２波長板として機能する位相差層とを重畳する方式などにより得ることができる。従って、偏光板と輝度向上フィルムの間に配置する位相差板は、１層又は２層以上の位相差層からなるものであってよい。
【００４８】
なお、コレステリック液晶層についても、反射波長が相違するものの組合せにして２層又は３層以上重畳した配置構造とすることにより、可視光域等の広い波長範囲で円偏光を反射するものを得ることができ、それに基づいて広い波長範囲の透過円偏光を得ることができる。
【００４９】
また、偏光板は、上記した偏光分離型偏光板の如く、偏光板と２層又は３層以上の光学層とを積層したものからなっていてもよい。従って、上記の反射型偏光板や半透過型偏光板と位相差板を組合せた反射型楕円偏光板や半透過型楕円偏光板などであってもよい。２層又は３層以上の光学層を積層した光学部材は、液晶表示装置等の製造過程で順次別個に積層する方式にても形成することができるものであるが、予め積層して光学部材としたものは、品質の安定性や組立作業性等に優れて液晶表示装置などの製造効率を向上させることができる利点がある。なお、積層には、粘着層等の適宜な接着手段を用いることができる。
【００５０】
前述した偏光板や光学部材には、液晶セル等の他部材と接着するための粘着層を設けることもできる。その粘着層は、アクリル系等の従来に準じた適宜な粘着剤にて形成することができる。特に、吸湿による発泡現象や剥がれ現象の防止、熱膨張差等による光学特性の低下や液晶セルの反り防止、ひいては高品質で耐久性に優れる液晶表示装置の形成性などの点より、吸湿率が低くて耐熱性に優れる粘着層であることが好ましい。また、微粒子を含有して光拡散性を示す粘着層などとすることもできる。粘着層は必要に応じて必要な面に設ければよく、例えば、偏光フィルムと保護層からなる偏光板の保護層について言及するならば、必要に応じて、保護層の片面又は両面に粘着層を設ければよい。
【００５１】
偏光板や光学部材に設けた粘着層が表面に露出する場合には、その粘着層を実用に供するまでの間、汚染防止等を目的にセパレータにて仮着カバーすることが好ましい。セパレータは、上記の透明保護フィルム等に準じた適宜な薄葉体に、必要に応じシリコーン系や長鎖アルキル系、フッ素系や硫化モリブデン等の適宜な剥離剤による剥離コートを設ける方式などにより形成することができる。
【００５２】
なお、上記の偏光板や光学部材を形成する偏光フィルムや透明保護フィルム、光学層や粘着層などの各層は、例えばサリチル酸エステル系化合物やベンゾフェノン系化合物、ベンゾトリアゾール系化合物やシアノアクリレート系化合物、ニッケル錯塩系化合物等の紫外線吸収剤で処理する方式などの適宜な方式により紫外線吸収能を持たせたものなどであってもよい。
【００５３】
本発明の偏光板は、液晶表示装置等の各種画像表示装置の形成などに好ましく用いることができ、例えば、偏光板を液晶セルの片側又は両側に配置してなる反射型や半透過型、あるいは透過・反射両用型等の液晶表示装置に用いることができる。液晶表示装置を形成する液晶セルは任意であり、例えば薄膜トランジスタ型に代表されるアクティブマトリクス駆動型のもの、ツイストネマチック型やスーパーツイストネマチック型に代表される単純マトリクス駆動型のものなどの適宜なタイプの液晶セルを用いたものであってよい。
【００５４】
また、液晶セルの両側に偏光板や光学部材を設ける場合、それらは同じものであってもよいし、異なるものであってもよい。更に、液晶表示装置の形成に際しては、例えばプリズムアレイシートやレンズアレイシート、光拡散板やバックライトなどの適宜な部品を適宜な位置に１層又は２層以上配置することができる。
【００５５】
さらに、本発明の偏光板は、プラズマディスプレイ表示装置（ＰＤＰ）や、エレクトロルミネッセンス（有機ＥＬ）表示装置等の自発光型表示装置等にも用いることができる。
【００５６】
一般に、有機ＥＬ表示装置は、透明基板上に透明電極と有機発光層と金属電極とを順に積層して発光体（有機エレクトロルミネセンス発光体）を形成している。ここで、有機発光層は、種々の有機薄膜の積層体であり、例えばトリフェニルアミン誘導体等からなる正孔注入層と、アントラセン等の蛍光性の有機固体からなる発光層との積層体や、あるいはこのような発光層とペリレン誘導体等からなる電子注入層の積層体や、またあるいはこれらの正孔注入層、発光層、および電子注入層の積層体等、種々の組み合わせをもった構成が知られている。
【００５７】
有機ＥＬ表示装置は、透明電極と金属電極とに電圧を印加することによって、有機発光層に正孔と電子とが注入され、これら正孔と電子との再結合によって生じるエネルギーが蛍光物質を励起し、励起された蛍光物質が基底状態に戻るときに光を放射する、という原理で発光する。途中の再結合というメカニズムは、一般のダイオードと同様であり、このことからも予想できるように、電流と発光強度は印加電圧に対して整流性を伴う強い非線形性を示す。
【００５８】
有機ＥＬ表示装置においては、有機発光層での発光を取り出すために、少なくとも一方の電極が透明でなくてはならず、通常酸化インジウムスズ（ＩＴＯ）などの透明導電体で形成した透明電極を陽極として用いている。一方、電子注入を容易にして発光効率を上げるには、陰極に仕事関数の小さな物質を用いることが重要で、通常Ｍｇ−Ａｇ、Ａｌ−Ｌｉなどの金属電極を用いている。
【００５９】
このような構成の有機ＥＬ表示装置において、有機発光層は、厚さ１０ｎｍ程度ときわめて薄い膜で形成されている。このため、有機発光層も透明電極と同様、光をほぼ完全に透過する。その結果、非発光時に透明基板の表面から入射し、透明電極と有機発光層とを透過して金属電極で反射した光が、再び透明基板の表面側へと出るため、外部から視認したとき、有機ＥＬ表示装置の表示面が鏡面のように見える。
【００６０】
電圧の印加によって発光する有機発光層の表面側に透明電極を備えるとともに、有機発光層の裏面側に金属電極を備えてなる有機エレクトロルミネセンス発光体を含む有機ＥＬ表示装置において、透明電極の表面側に偏光板を設けるとともに、これら透明電極と偏光板との間に位相差板を設けることができる。
【００６１】
位相差板および偏光板は、外部から入射して金属電極で反射してきた光を偏光する作用を有するため、その偏光作用によって金属電極の鏡面を外部から視認させないという効果がある。特に、位相差板を１／４波長板で構成し、かつ偏光板と位相差板との偏光方向のなす角をπ／４に調整すれば、金属電極の鏡面を完全に遮蔽することができる。
【００６２】
すなわち、この有機ＥＬ表示装置に入射する外部光は、偏光板により直線偏光成分のみが透過する。この直線偏光は位相差板により一般に楕円偏光となるが、とくに位相差板が１／４波長板でしかも偏光板と位相差板との偏光方向のなす角がπ／４のときには円偏光となる。
【００６３】
この円偏光は、透明基板、透明電極、有機薄膜を透過し、金属電極で反射して、再び有機薄膜、透明電極、透明基板を透過して、位相差板に再び直線偏光となる。そして、この直線偏光は、偏光板の偏光方向と直交しているので、偏光板を透過できない。その結果、金属電極の鏡面を完全に遮蔽することができる。
【００６４】
【実施例】
以下、実施例及び比較例を用いて本発明を更に具体的に説明するが、本発明は本実施例のみに限定されるものではない。尚、偏光子の特性試験に関しては下記の方法に準じて行った。
【００６５】
（弾性率、破断強度の測定）
以下の条件にて引張試験により評価した。
測定機：島津製作所製ＡＧ−Ｉ
測定サンプルサイズ：５ｍｍ×５０ｍｍ（長手方向がＭＤ方向）
測定条件：ロードセル５００Ｎ
引張速度５ｍｍ／１ｍｉｎ
【００６６】
（実施例１）
重合度２４００、ケン化度９９．９％、厚み７５μｍのポリビニルアルコールフィルムを用いて、ヨウ素／ヨウ化カリウム混合液にて染色を行い、その後フィルムを６倍に一軸延伸して偏光子を得た。偏光子製膜時のフィルムの架橋はホウ酸をベースにしてグリオキサールを混合した水溶液中で延伸と同時に行った。水溶液中のホウ酸／グリオキサールの混合比は重量比７：３で行い、且つ水溶液中のＰＨ＝４（酸性）を保つようにした。作製した偏光子のＭＤ方向の弾性率、破断強度を測定すると、４１００[Ｎ／ｍｍ^２]と４７[Ｎ]であった。
【００６７】
この作製した偏光子とトリアセチルセルロース（以下ＴＡＣと記す）をＰＶÅ系の接着剤を介して貼り合せ、８０℃雰囲気下で乾燥を行い偏光板を作製した。
【００６８】
（実施例２）
重合度２４００、ケン化度９９．９％、厚み７５μｍのポリビニルアルコールフィルムを用いて、ヨウ素／ヨウ化カリウム混合液にて染色を行い、フィルムを６．１５培に一軸延伸した後、戻り率１０％（５．８倍に戻す）で緩和させて偏光子を得た。偏光子製膜時のフィルムの架橋は４％ホウ酸水溶液中で延伸と同時に行った。作製した偏光子のＭＤ方向の弾性率、破断強度を測定すると、５０２０[Ｎ／ｍｍ^２]と４０[Ｎ]であった。
【００６９】
この作製した偏光子とＴＡＣをＰＶＡ系の接着剤を介して貼り合せ、８０℃雰囲気下で乾燥を行い偏光板を作製した。
【００７０】
（実施例３）
重合度２４００、ケン化度９９．９％、厚み７５μｍのポリビニルアルコールフィルムを用いて、ヨウ素／ヨウ化カリウム混合液にて染色を行い、フィルムを水溶液中で５．２倍に一軸延伸し、その後４％ホウ酸溶液中で架橋／延伸を行いトータル延伸倍率が６培となるようにし偏光子を得た。作製した偏光子のＭＤ方向の弾性率、破断強度を測定すると、３７００[Ｎ／ｍｍ^２]と３８[Ｎ]であつた。
【００７１】
この作製した偏光子とＴＡＣをＰＶＡ系の接着剤を介して貼り合せ、８０℃雰囲気下で乾燥を行い偏光板を作製した。
【００７２】
（比較例１）
重合度２４００、ケン化度９９．９％、厚み７５μｍのポリビニルアルコールフィルムを用いて、ヨウ素／ヨウ化カリウム混合液にて染色を行い、ホウ酸溶液中でフィルムを６倍に一軸延伸し、偏光子を得た。作製した偏光子のＭＤ方向の弾性率、破断強度を測定すると、８６７０[Ｎ／ｍｍ^２]と７５[Ｎ]であった。
【００７３】
この作製した偏光子とＴＡＣをＰＶＡ系の接着剤を介して貼り合せ、８０℃雰囲気下で乾燥を行い偏光板を作製した。
【００７４】
（比較例２）
重合度４０００、ケン化度９９．９％、厚み７５μｍのポリビニルアルコールフィルムを用いて、ヨウ素／ヨウ化カリウム混合液にて染色を行い、ホウ酸溶液中でフィルムを５．５焙に一軸延伸し、偏光子を得た。作製した偏光子のＭＤ方向の弾性率、破断強度を測定すると、６５００[Ｎ／ｍｍ^２]と５１[Ｎ]であった。
【００７５】
この作製した偏光子とＴＡＣをＰＶＡ系の接着剤を介して貼り合せ、８０℃雰囲気下で乾燥を行い偏光板を作製した。
【００７６】
（評価）
偏光板（１５インチサイズ）を吸収軸角度４５°でガラス板に貼り付けたものを、冷熱サイクル試験に投入し、試験終了後の偏光板についてクラック（ひび割れ）の発生の有無を評価した。尚、サイクル試験条件は、８５℃°⇔−３５℃（各３０分）で、５００サイクルとした。
【００７７】
評価結果を表１に示す。
【００７８】
【表１】

【００７９】
表１から明らかなように、本発明例の偏光板は過酷なサイクル試験においてもクラックが発生することなく耐久性が良好であった。しかも、透過率が４３．０％以上、かつ偏光度が９９．０％以上のものが得られており、実用に供しうる十分な明るさと偏光度を兼ね備えていた。
【発明の効果】
以上説明したとおり、本発明によれば、加熱や加湿条件下での寸法変化や外観変化がなく、耐久性に優れた偏光子、偏光板が得られる。したがって、大画面の液晶表示装置や自発光型表示装置等に用いた際にも、クラックに起因する表示ムラや色ムラ、色ヌケ等を防止することができる。また、本発明の製造方法によれば、耐久性試験による寸法や外観の変化を検査する検査工程を不要とすることができ、液晶表示装置や有機ＥＬ表示装置等を一のラインで製造することができるため、生産効率が飛躍的に向上する。よって、その工業的価値は大である。
【図面の簡単な説明】
【図１】偏光板の構成を示す断面図である。
【符号の説明】
１偏光子
２保護フィルム
３粘着層[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a polarizer and a polarizing plate used in a liquid crystal display device, a self-luminous display device, a PDP and the like.
[0002]
[Prior art]
A conventional polarizing plate includes a film called a polarizer made of a polyvinyl alcohol (hereinafter sometimes abbreviated as “PVA”) film, which is a hydrophilic polymer film, and a high photoelasticity. A film called a protective film made of a molecular film, mainly a triacetyl cellulose-based or polyolefin-based film, is bonded through an adhesive to form a film.
[0003]
As a method for forming a polarizer, uniaxial stretching is performed after dyeing iodine on a PVA film. The state after film stretching is maintained by performing PVA crosslinking with a borate ester. Although the operation of stretching is used for forming a polarizer, internal energy is generated by stretching the film to return to the shape before stretching. It can be said that the cross-linking with boric acid ester strengthens the bonds between the PVA molecules and at the same time stores energy in the film.
[0004]
In addition, productivity is emphasized in order to industrially produce a polarizer film, and the above film production is performed in a consistent line. In the polarizer film production line, stress is always applied in the stretching direction, the stress at the time of film stretching is not released, and energy is stored in the final form of the polarizing plate.
[0005]
On the other hand, when a polarizing plate is used in a liquid crystal display element, it is required to have extremely high durability (that is, less dimensional change and appearance change) as well as optical characteristics. The specs of recent stress load durability tests include the expansion of usage of liquid crystal display devices (hereinafter sometimes abbreviated as “LCD”), screen size increase, LCD panel thickness reduction, backlight brightness improvement, etc. Therefore, the required level is very high, and the durability of the polarizing plate produced in the manner described in the above film forming method has not been regarded as a problem until now (optical under heating and humidification conditions). Changes in characteristics, dimensions and appearance) have been pointed out as drawbacks due to the increased level of durability test conditions.
[0006]
One of the causes of defects in the durability test is the stress generated during film formation of the polarizing plate described above as a method for forming the polarizing plate. However, it has been reported so far that the greater the stress generated during stretching, the higher the orientation of the polymer film and the higher the optical properties. Accordingly, there is an urgent need to develop a polarizing plate that has optical characteristics that satisfy liquid crystal display elements and that releases stress during film formation of the polarizing plate.
[0007]
Further, in the liquid crystal display device and electroluminescence display device market, in-house manufacturing is required to consistently carry out the processes from punching of the optical film raw material to selection and bonding in order to reduce the price.
[0008]
[Problems to be solved by the invention]
The present invention has been made in view of new problems caused by expansion of applications such as LCDs, especially large screens, thinning, and improvement of backlight luminance, and has improved optical characteristics under heating and humidification conditions. An object of the present invention is to provide a polarizer and a polarizing plate which are excellent in durability and have little dimensional change and appearance change. Another object of the present invention is to provide a liquid crystal display device and a self-luminous display device using them. Furthermore, it aims at providing the in-house manufacturing method of the liquid crystal by the said polarizer and a polarizing plate, or an electroluminescent display apparatus.
[0009]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, the present inventors have conducted intensive studies. As shown in FIG. 1, in the configuration of the polarizing plate, regarding the physical properties of the polymer film serving as a protective film and the adhesive of the adhesive layer, the degree of freedom of physical properties is very high in order to satisfy the respective characteristics. Few. However, a method for easily obtaining optical characteristics has been established for the polarizer, and the physical properties of the polarizer have a high degree of freedom to be studied without being largely controlled by the optical characteristics. In addition, the polarizer is very anisotropic and deteriorates due to the load of external force, but the protective film is isotropic and hardly affected by external force. Thus, it has been found that by defining the elastic modulus and breaking strength of the polarizer, the polarizer can withstand the strain generated during the durability test, and the present invention has been completed.
[0010]
  That is, in the present invention, the elastic modulus in the axial direction for absorbing light is 2,000 to 6,000 N / mm.²In addition, the present invention provides a polarizer characterized by having an axial breaking strength for absorbing light of 30 to 100N. AbovePolarizer
Degree of polymerization1,000 to 6,000, a saponification degree of 98 to 100 mol% and a polyvinyl alcohol film having a film thickness of 10 to 120 μm are dyed with iodine having dichroism,
  Stretch and relax after the stretch, so that the total stretch ratio is 4-6 times,
  It is a polarizer obtained by crosslinking simultaneously with stretching in an aqueous solution containing boric acid.
The elastic modulus is
From the polarizer, a measurement sample size of 5 mm × 50 mm (longitudinal direction is MD direction) was prepared, and this sample was measured using a Shimadzu AG-I at a load cell of 500 N and a tensile speed of 5 mm / 1 min. did.
[0011]
Since the elastic modulus of the polarizer is small, even if the polarizer and the protective film are expanded and contracted during the heating / humidification durability test, the load applied to the polarizer is reduced, leading to improvement in durability. However, with regard to improvement in durability, it is not sufficient that the polarizer has a small elastic modulus, and it is important to satisfy that the breaking strength of the polarizer is high.
[0012]
The polarizer of the present invention has the characteristics that the transmittance is 43.0% or more and the degree of polarization is 99.0% or more. Therefore, it has both sufficient brightness and degree of polarization that can be practically used.
[0013]
Moreover, this invention provides the polarizing plate formed by bonding a protective film on the at least one side of the said polarizer. In the polarizing plate, an antiglare function and / or an antireflection function may be added to the protective film surface not bonded to the polarizer. By adding such functions, the external environment such as fluorescent light or sunlight, or the external environment such as key borders is reflected on the screen, so-called ghost phenomenon, or glare caused by the illumination light or the built-in backlight of the liquid crystal display device. Etc. are preferable.
[0014]
Furthermore, the present invention provides a liquid crystal display device and a self-luminous display device using the polarizing plate.
[0015]
Furthermore, the present invention provides an in-house manufacturing method, wherein the polarizer or the polarizing plate is bonded to a liquid crystal or an electroluminescence display device immediately after being cut into chips. According to the present invention, an inspection process for inspecting a change in dimensions and appearance by a durability test can be eliminated, and manufacturing can be performed on a single line, so that production efficiency is dramatically improved.
[0016]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
The polarizer of the present invention has an elastic modulus in the axial direction that absorbs light of 2,000 to 6,000 N / mm.²In addition, the breaking strength in the axial direction for absorbing light is 30 to 100N. The elastic modulus in the axial direction that absorbs the light of the polarizer, that is, the MD direction is 6000 N / mm.²If it is larger, it becomes a conventional polarizer and sufficient durability cannot be obtained.
2000N / mm²If it becomes smaller, it tends to be difficult to obtain optical characteristics that satisfy the required performance of liquid crystal display elements used in recent TV applications and the like. Preferably, the elastic modulus is 3,000 to 5,500 N / mm.²The breaking strength is preferably 40 to 90N. More preferably, the elastic modulus is 3,500 to 5,000 N / mm.²The breaking strength is preferably 45 to 70N.
[0017]
The basic structure of the polarizing plate in the present invention is that a transparent protective film serving as a protective layer is bonded to one or both sides of a polarizer composed of a dichroic substance-containing polyvinyl alcohol polarizing film or the like via an appropriate adhesive layer. Made up of. FIG. 1 shows a cross-sectional configuration diagram thereof. 1 is a polarizer, 2 is a protective film, and 3 is an adhesive layer. The polarizer and the protective film are bonded together through an adhesive layer (not shown). The adhesive layer 3 is for bonding with other optical members such as a liquid crystal cell.
[0018]
Examples of the polarizer (polarizing film) include hydrophilic polymer films such as polyvinyl alcohol (PVA) films, partially formalized polyvinyl alcohol films, and ethylene / vinyl acetate copolymer partially saponified films, iodine and / or Alternatively, a polarizing film made of a polyene oriented film such as a film obtained by adsorbing a dichroic dye and stretched, a polyvinyl alcohol dehydrated product, a polyvinyl chloride dehydrochlorinated product, and the like can be used, but the invention is not limited thereto. Among them, a polyvinyl alcohol film in which iodine or dichroic dye is adsorbed and oriented is preferable. Although the thickness of a polarizer is not specifically limited, 1-80 micrometers is common and 2-40 micrometers is especially preferable. The absorption axis of the polarizer corresponds to the film stretching direction (MD direction).
[0019]
The polyvinyl alcohol film obtained by adsorbing and orienting iodine or dichroic dye is dyed with iodine or dichroic dye having dichroism, crosslinked with a crosslinking agent such as boric acid or borax, and stretched ( (Total stretch ratio: about 4 to 6 times) and can be formed by drying. In addition, each process of dyeing | staining, bridge | crosslinking, and extending | stretching does not need to be performed separately, may be performed simultaneously, and the order of each process may be arbitrary.
[0020]
Here, the polymerization degree of the polyvinyl alcohol-based polymer is not particularly limited, and any one can be used. From the viewpoint of the solubility of the film in water, the average polymerization degree is preferably 500 to 10,000, more preferably. It is good that it is 1000-6000.
The saponification degree is preferably 75 mol% or more, more preferably 98 to 100 mol%. Moreover, the film thickness of a polyvinyl alcohol-type film is although it does not specifically limit, Generally it is 200 micrometers or less, Preferably the thing of 10-120 micrometers is used. This is because when the film thickness is too large, the color change of the display panel becomes large when mounted on a liquid crystal display device or the like in relation to the draw ratio, while when the film thickness is too thin, the drawing becomes difficult.
[0021]
An appropriate transparent film can be used as a protective film material to be a transparent protective layer provided on one side or both sides of the polarizer. Among them, a film made of a polymer excellent in transparency, mechanical strength, thermal stability, moisture shielding property, etc. is preferably used. Examples of such polymers include acetate resins such as triacetyl cellulose, polyester resins, polynorbornene resins, polyether sulfone resins, polycarbonate resins, polyamide resins, polyimide resins, polyolefin resins, acrylic resins. However, it is not limited to this. A transparent protective film that can be particularly preferably used in terms of polarization characteristics and durability is a triacetylcellulose film whose surface is saponified with an alkali or the like.
[0022]
The thickness of the transparent protective film is arbitrary, but is generally 500 μm or less, preferably 5 to 300 μm, particularly preferably 5 to 150 μm for the purpose of reducing the thickness of the polarizing plate. In addition, when providing a transparent protective film on both sides of a polarizing film, it can also be set as the transparent protective film which consists of a polymer etc. which are different in the front and back.
[0023]
As long as the purpose of the present invention is not impaired, the transparent protective film used for the protective layer may be subjected to a treatment for hard coat treatment, antireflection treatment, sticking prevention, diffusion or antiglare and the like. . Hard coat treatment is performed for the purpose of preventing scratches on the surface of the polarizing plate. For example, hardness, slipperiness, etc. due to appropriate ultraviolet curable resin such as silicone, urethane, acrylic, epoxy, etc. An excellent cured film can be formed by a method of adding to the surface of the transparent protective film.
[0024]
On the other hand, the antireflection treatment is performed for the purpose of preventing the reflection of external light on the surface of the polarizing plate, and can be achieved by forming an antireflection film or the like according to the prior art. Anti-sticking is used for the purpose of preventing adhesion to the adjacent layer, and anti-glare treatment is performed for the purpose of preventing external light from being reflected on the surface of the polarizing plate and obstructing the visibility of the light transmitted through the polarizing plate. For example, it can be formed by imparting a fine concavo-convex structure to the surface of the transparent protective film by an appropriate method such as a roughening method by a sandblasting method or an embossing method, or a blending method of transparent fine particles.
[0025]
Examples of the transparent fine particles include silica, alumina, titania, zirconia, tin oxide, indium oxide, cadmium oxide, and antimony oxide having an average particle diameter of 0.5 to 20 μm. Alternatively, organic fine particles composed of crosslinked or uncrosslinked polymer particles and the like can also be used. The amount of the transparent fine particles used is generally 2 to 70 parts by mass, particularly 5 to 50 parts by mass per 100 parts by mass of the transparent resin.
[0026]
The antiglare layer containing the transparent fine particles can be provided as the transparent protective film itself or as a coating layer on the surface of the transparent protective film. The antiglare layer may also serve as a diffusion layer (viewing angle compensation function or the like) for diffusing the light transmitted through the polarizing plate to expand the viewing angle. The antireflection layer, the antisticking layer, the diffusion layer, the antiglare layer and the like can be provided as an optical layer composed of a sheet provided with these layers as a separate body from the transparent protective film.
[0027]
The adhesion treatment between the polarizer and the transparent protective film as the protective layer is not particularly limited, but for example, an adhesive made of an acrylic polymer or a vinyl alcohol polymer, or boric acid, borax, or glutaraldehyde Or an adhesive comprising at least a water-soluble crosslinking agent of a vinyl alcohol polymer such as melamine or oxalic acid. Thereby, it is hard to peel off under the influence of humidity and heat, and it can be excellent in light transmittance and polarization degree. Such an adhesive layer is formed as a coating / drying layer or the like of an aqueous solution, and other additives and catalysts such as an acid can be blended as necessary when preparing the aqueous solution. In particular, it is preferable to use an adhesive made of polyvinyl alcohol because it has the best adhesion to PVA (polarizing film).
[0028]
The polarizing plate of the present invention can be used as an optical member laminated with another optical layer in practical use. The optical layer is not particularly limited. For example, a reflection plate, a transflective plate, a retardation plate (including a λ plate such as a half-wave plate and a quarter-wave plate), a viewing angle compensation film, a brightness enhancement film, and the like. One or two or more suitable optical layers that may be used for forming a liquid crystal display device, etc. can be used, and in particular, a polarizing plate comprising the above-described polarizing film and protective film of the present invention, Further, a reflective polarizing plate or semi-transmissive reflective polarizing plate in which a reflective plate or a semi-transmissive reflective plate is laminated, and an elliptically polarized light in which a retardation plate is further laminated on the polarizing plate composed of the polarizing film and the protective film described above. A plate or a circularly polarizing plate, a polarizing plate in which a viewing angle compensation film is further laminated on a polarizing plate composed of the polarizing film and the protective film described above, or a polarizing film and a protective film described above. The optical plate, further polarizing plate brightness enhancement film is laminated is preferred.
[0029]
The above-mentioned reflector will be described. The reflector is provided on the polarizing plate to form a reflective polarizing plate, and the reflective polarizing plate is usually provided on the back side of the liquid crystal cell, and the viewing side ( A liquid crystal display device of a type that reflects incident light from the display side) can be formed, and the built-in light source such as a backlight can be omitted, and the liquid crystal display device can be easily thinned.
[0030]
The reflective polarizing plate can be formed by an appropriate method such as a method in which a reflective layer made of metal or the like is provided on one surface of the polarizing plate via the transparent protective film or the like as necessary. Specific examples thereof include those in which a reflective layer is formed by attaching a foil or a vapor-deposited film made of a reflective metal such as aluminum on one side of a transparent protective film matted as necessary.
[0031]
Moreover, the reflective polarizing plate etc. which have the reflecting layer which reflected the fine concavo-convex structure on said transparent protective film which contained microparticles | fine-particles and made the surface a fine concavo-convex structure are mentioned. A reflective layer having a fine surface irregular structure has advantages such as that incident light is diffused by irregular reflection to reduce directivity, prevent glare from appearing, and suppress uneven brightness. The reflective layer of the fine concavo-convex structure reflecting the surface fine concavo-convex structure of the transparent protective film is formed by transparent the metal by an appropriate method such as a vapor deposition method such as a vacuum vapor deposition method, an ion plating method, a sputtering method, or a plating method. It can be performed by a method of attaching directly to the surface of the protective film.
[0032]
Further, the reflecting plate can be used as a reflecting sheet in which a reflecting layer is provided on an appropriate film according to the transparent protective film, instead of directly attaching to the transparent protective film of the polarizing plate. Since the reflective layer of the reflector is usually made of metal, the usage form in which the reflective surface is covered with a film, a polarizing plate or the like is used to prevent the reflectance from being lowered by oxidation, and thus to maintain the initial reflectance for a long time. Further, it is preferable from the viewpoint of avoiding the additional attachment of the protective layer.
[0033]
The transflective polarizing plate can be obtained by using a transflective reflective layer such as a half mirror that reflects and transmits light with the reflective layer. A transflective polarizing plate is usually provided on the back side of a liquid crystal cell, and displays an image by reflecting incident light from the viewing side (display side) when a liquid crystal display device is used in a relatively bright atmosphere. In a relatively dark atmosphere, a liquid crystal display device or the like that displays an image using a built-in light source such as a backlight built in the back side of the transflective polarizing plate can be formed. In other words, the transflective polarizing plate is useful for forming a liquid crystal display device of a type that can save energy of using a light source such as a backlight in a bright atmosphere and can be used with a built-in light source even in a relatively dark atmosphere. It is.
[0034]
Next, an elliptically polarizing plate or a circularly polarizing plate in which a retardation plate or a λ plate is further laminated on the polarizing plate composed of the polarizing film and the protective film described above will be described.
[0035]
When changing linearly polarized light to elliptically or circularly polarized light, changing elliptical or circularly polarized light to linearly polarized light, or changing the polarization direction of linearly polarized light, a retardation plate is used. Alternatively, a so-called quarter-wave plate (also referred to as a λ / 4 plate) is used as a retardation plate that changes to circularly polarized light or changes elliptically or circularly polarized light into linearly polarized light. A half-wave plate (also referred to as a λ / 2 plate) is usually used when changing the polarization direction of linearly polarized light.
[0036]
The elliptically polarizing plate is effective when compensating for (preventing) the coloration (blue or yellow) caused by the birefringence of the liquid crystal layer of the super twist nematic (STN) type liquid crystal display device to achieve the above-mentioned monochrome display without coloration. Used for. Further, the one having a controlled three-dimensional refractive index is preferable because it can compensate (prevent) coloring that occurs when the screen of the liquid crystal display device is viewed from an oblique direction. The circularly polarizing plate is effectively used, for example, when adjusting the color tone of an image of a reflective liquid crystal display device in which an image is displayed in color, and also has an antireflection function.
[0037]
Specific examples of the retardation plate include a birefringent film obtained by stretching a film made of a polymer such as polycarbonate, polyvinyl alcohol, polystyrene, polymethyl methacrylate, polypropylene, other polyolefins, polyarylate, polyamide, polynorbornene, or the like. , A liquid crystal polymer alignment film, a liquid crystal polymer alignment layer supported by a film, and the like.
[0038]
The phase difference plate is, for example, various wavelength plates such as 1/2 or 1/4, or those for the purpose of compensating for the viewing angle such as coloration compensation due to birefringence of the liquid crystal layer and widening of the viewing angle. It may have a phase difference, and may be an inclined alignment film in which the refractive index in the thickness direction is controlled. Moreover, what laminated two or more types of phase difference plates and controlled optical characteristics, such as phase difference, etc. may be used.
[0039]
Examples of the above-mentioned tilted orientation film include a method in which a heat-shrinkable film is adhered to a polymer film and the polymer film is stretched or / and contracted under the action of the shrinkage force by heating, or a liquid crystal polymer is obliquely oriented. Can be obtained.
[0040]
Next, a polarizing plate in which a viewing angle compensation film is further laminated on the polarizing plate composed of the polarizing film and the protective film described above will be described.
[0041]
The viewing angle compensation film is a film for widening the viewing angle so that an image can be seen relatively clearly even when the screen of the liquid crystal display device is viewed from a slightly oblique direction rather than perpendicular to the screen.
[0042]
As such a viewing angle compensation film, a film obtained by applying a discotic liquid crystal to a triacetylcellulose film or the like, or a retardation plate is used. A normal retardation film uses a birefringent polymer film uniaxially stretched in the plane direction, whereas a retardation film used as a viewing angle compensation film stretches biaxially in the plane direction. In addition, a polymer film having birefringence, a bi-directionally stretched film such as a tilt-oriented polymer film in which the refractive index in the thickness direction, which is uniaxially stretched in the plane direction and stretched in the thickness direction, is used. As described above, as the tilted alignment film, for example, a heat-shrinkable film is bonded to a polymer film, and the polymer film is stretched or / and contracted under the action of the shrinkage force by heating, or a liquid crystal polymer is slanted. Examples include oriented ones. The raw material polymer for the retardation plate is the same as the polymer described in the previous retardation plate.
[0043]
A polarizing plate in which a brightness enhancement film is bonded to a polarizing plate composed of the polarizing film and the protective film described above is usually provided on the back side of a liquid crystal cell. The brightness enhancement film reflects a linearly polarized light having a predetermined polarization axis or a circularly polarized light in a predetermined direction when natural light is incident by a backlight of a liquid crystal display device or the like or reflection from the back side, and transmits other light. In addition, the polarizing plate in which the brightness enhancement film is laminated with the polarizing plate composed of the polarizing film and the protective layer described above makes light from a light source such as a backlight incident to obtain transmitted light in a predetermined polarization state, and the predetermined polarization state. Light other than is reflected without being transmitted. The light reflected on the surface of the brightness enhancement film is further inverted through a reflective layer or the like provided on the rear side thereof and re-incident on the brightness enhancement plate, and a part or all of the light is transmitted as light of a predetermined polarization state. Luminance can be improved by increasing the amount of light transmitted through the enhancement film and increasing the amount of light that can be used for liquid crystal image display or the like by supplying polarized light that is not easily absorbed by the polarizing film. That is, when light is incident through the polarizing film from the back side of the liquid crystal cell with a backlight or the like without using a brightness enhancement film, the light having a polarization direction that does not coincide with the polarizing axis of the polarizing film is almost the polarizing film. Will not be transmitted through the polarizing film. That is, although depending on the characteristics of the polarizing film used, approximately 50% of the light is absorbed by the polarizing film, and accordingly, the amount of light that can be used for liquid crystal image display is reduced and the image becomes dark. The brightness enhancement film is such that light having a polarization direction that is absorbed by the polarizing film is temporarily reflected by the brightness enhancement film without being incident on the polarizing film, and is further inverted through a reflective layer or the like provided on the rear side thereof. Repeatedly re-entering the brightness enhancement plate, and the brightness enhancement film transmits only the polarized light whose polarization direction is such that the polarization direction of the light reflected and inverted between the two can pass through the polarization film. Therefore, light such as a backlight can be efficiently used for displaying an image on the liquid crystal display device, and the screen can be brightened.
[0044]
A diffusion plate may be provided between the brightness enhancement film and the reflective layer. The polarized light reflected by the brightness enhancement film is directed to the reflective layer or the like, but the installed diffusion plate uniformly diffuses the light passing therethrough and at the same time cancels the polarized state to make it a non-polarized state. That is, the original natural light state is restored. The light in the non-polarized state, that is, the natural light state is directed to the reflection layer or the like, is reflected through the reflection layer or the like, and passes through the diffusion plate again and reenters the brightness enhancement film. By providing the diffuser plate that returns to the original natural light state, it is possible to maintain the brightness of the display screen and at the same time reduce the unevenness of the brightness of the display screen and provide a uniform bright screen. By providing a diffuser plate that returns to the original natural light state, the number of times the first incident light is reflected is increased moderately, and in combination with the diffusion function of the diffuser plate, a uniform bright display screen can be provided. it is conceivable that.
[0045]
The brightness enhancement film has a characteristic of transmitting linearly polarized light having a predetermined polarization axis and reflecting other light, such as a multilayer thin film of dielectric material or a multilayer laminate of thin film films having different refractive index anisotropies. What is shown (such as “D-BEF” manufactured by 3M), a cholesteric liquid crystal layer, especially an alignment film of a cholesteric liquid crystal polymer, and an alignment liquid crystal layer supported on a film substrate (“PCF350” manufactured by Nitto Denko Corporation, Merck An appropriate material such as one that exhibits a characteristic of reflecting either left-handed or right-handed circularly polarized light and transmitting other light, such as “Transmax” manufactured by the company, can be used.
[0046]
Therefore, in the brightness enhancement film of the type that transmits linearly polarized light having the predetermined polarization axis as described above, the transmitted light is incident on the polarizing plate as it is with the polarization axis aligned, thereby efficiently transmitting while suppressing absorption loss due to the polarizing plate. Can be made. On the other hand, in a brightness enhancement film of a type that transmits circularly polarized light such as a cholesteric liquid crystal layer, it can be incident on the polarizing film as it is, but from the point of suppressing absorption loss, the transmitted circularly polarized light is linearly polarized through a retardation plate. It is preferably incident on the polarizing plate. Note that circularly polarized light can be converted to linearly polarized light by using a quarter wave plate as the retardation plate.
[0047]
A retardation plate that functions as a quarter-wave plate in a wide wavelength range such as a visible light region is, for example, a retardation layer that functions as a quarter-wave plate for monochromatic light such as light having a wavelength of 550 nm and other retardations. It can be obtained by a method of superposing a retardation layer exhibiting characteristics, for example, a retardation layer functioning as a half-wave plate. Therefore, the retardation plate disposed between the polarizing plate and the brightness enhancement film may be composed of one or more retardation layers.
[0048]
In addition, a cholesteric liquid crystal layer having a reflection structure that reflects circularly polarized light in a wide wavelength range such as a visible light range can be obtained by combining two or more layers with different reflection wavelengths to form an overlapping structure. Based on this, transmitted circularly polarized light in a wide wavelength range can be obtained.
[0049]
Further, the polarizing plate may be formed by laminating a polarizing plate and two or more optical layers, such as the above-described polarization separation type polarizing plate. Accordingly, a reflective elliptical polarizing plate or a semi-transmissive elliptical polarizing plate in which the above-mentioned reflective polarizing plate or semi-transmissive polarizing plate and a retardation plate are combined may be used. An optical member in which two or three or more optical layers are laminated can be formed by a method of separately laminating sequentially in the manufacturing process of a liquid crystal display device or the like. This has the advantage that the production efficiency of the liquid crystal display device and the like can be improved because of excellent quality stability and assembly workability. In addition, suitable adhesion | attachment means, such as an adhesion layer, can be used for lamination | stacking.
[0050]
The polarizing plate and the optical member described above can be provided with an adhesive layer for bonding with other members such as a liquid crystal cell. The pressure-sensitive adhesive layer can be formed of an appropriate pressure-sensitive adhesive according to the conventional type such as acrylic. In particular, the moisture absorption rate is reduced in terms of prevention of foaming and peeling phenomena due to moisture absorption, deterioration of optical characteristics due to thermal expansion differences, prevention of warpage of liquid crystal cells, and formation of a liquid crystal display device with high quality and durability. A pressure-sensitive adhesive layer that is low and excellent in heat resistance is preferred. Moreover, it can also be set as the adhesion layer etc. which contain microparticles | fine-particles and show light diffusibility. The pressure-sensitive adhesive layer may be provided on a necessary surface as necessary. For example, when referring to a protective layer of a polarizing plate comprising a polarizing film and a protective layer, the pressure-sensitive adhesive layer is provided on one or both sides of the protective layer as necessary. May be provided.
[0051]
When the pressure-sensitive adhesive layer provided on the polarizing plate or the optical member is exposed on the surface, it is preferable to temporarily cover with a separator for the purpose of preventing contamination until the pressure-sensitive adhesive layer is put to practical use. The separator is formed by a method in which an appropriate thin leaf body according to the above-described transparent protective film or the like is provided with a release coat with an appropriate release agent such as a silicone-based, long-chain alkyl-based, fluorine-based, or molybdenum sulfide as required. be able to.
[0052]
In addition, each layer such as a polarizing film or a transparent protective film, an optical layer or an adhesive layer forming the polarizing plate or the optical member is, for example, a salicylic acid ester compound, a benzophenone compound, a benzotriazole compound, a cyanoacrylate compound, nickel, or the like. Those having an ultraviolet absorbing ability by an appropriate method such as a method of treating with an ultraviolet absorbent such as a complex salt compound may be used.
[0053]
The polarizing plate of the present invention can be preferably used for forming various image display devices such as a liquid crystal display device. For example, a reflective type or a transflective type in which a polarizing plate is disposed on one side or both sides of a liquid crystal cell, or It can be used for a liquid crystal display device such as a transmission / reflection type. The liquid crystal cell forming the liquid crystal display device is arbitrary, for example, an appropriate type such as an active matrix drive type represented by a thin film transistor type, a simple matrix drive type represented by a twist nematic type or a super twist nematic type, etc. The liquid crystal cell may be used.
[0054]
Moreover, when providing a polarizing plate and an optical member in the both sides of a liquid crystal cell, they may be the same and may differ. Furthermore, when forming the liquid crystal display device, for example, appropriate components such as a prism array sheet, a lens array sheet, a light diffusing plate, and a backlight can be arranged in one or more layers at appropriate positions.
[0055]
Furthermore, the polarizing plate of the present invention can also be used for a self-luminous display device such as a plasma display device (PDP) or an electroluminescence (organic EL) display device.
[0056]
Generally, in an organic EL display device, a transparent electrode, an organic light emitting layer, and a metal electrode are sequentially laminated on a transparent substrate to form a light emitter (organic electroluminescent light emitter). Here, the organic light emitting layer is a laminate of various organic thin films, for example, a laminate of a hole injection layer made of a triphenylamine derivative and the like and a light emitting layer made of a fluorescent organic solid such as anthracene, Alternatively, a structure having various combinations such as a laminate of such a light-emitting layer and an electron injection layer composed of a perylene derivative or the like, or a laminate of these hole injection layer, light-emitting layer, and electron injection layer is known. It has been.
[0057]
In organic EL display devices, holes and electrons are injected into the organic light-emitting layer by applying a voltage to the transparent electrode and the metal electrode, and the energy generated by recombination of these holes and electrons excites the fluorescent material. Then, light is emitted on the principle that the excited fluorescent material emits light when returning to the ground state. The mechanism of recombination in the middle is the same as that of a general diode, and as can be expected from this, the current and the light emission intensity show strong nonlinearity with rectification with respect to the applied voltage.
[0058]
In an organic EL display device, in order to extract light emitted from the organic light emitting layer, at least one of the electrodes must be transparent, and a transparent electrode usually formed of a transparent conductor such as indium tin oxide (ITO) is used as an anode. It is used as. On the other hand, in order to facilitate electron injection and increase luminous efficiency, it is important to use a material having a small work function for the cathode, and usually metal electrodes such as Mg—Ag and Al—Li are used.
[0059]
In the organic EL display device having such a configuration, the organic light emitting layer is formed of a very thin film having a thickness of about 10 nm. For this reason, the organic light emitting layer transmits light almost completely like the transparent electrode. As a result, light that is incident from the surface of the transparent substrate at the time of non-light emission, passes through the transparent electrode and the organic light emitting layer, and is reflected by the metal electrode is again emitted to the surface side of the transparent substrate. The display surface of the organic EL display device looks like a mirror surface.
[0060]
In an organic EL display device comprising an organic electroluminescent light emitting device comprising a transparent electrode on the surface side of an organic light emitting layer that emits light upon application of a voltage and a metal electrode on the back side of the organic light emitting layer, the surface of the transparent electrode While providing a polarizing plate on the side, a retardation plate can be provided between the transparent electrode and the polarizing plate.
[0061]
Since the retardation plate and the polarizing plate have a function of polarizing light incident from the outside and reflected by the metal electrode, there is an effect that the mirror surface of the metal electrode is not visually recognized by the polarization action. In particular, the mirror surface of the metal electrode can be completely shielded by configuring the retardation plate with a quarter-wave plate and adjusting the angle formed by the polarization direction of the polarizing plate and the retardation plate to π / 4. .
[0062]
That is, only the linearly polarized light component of the external light incident on the organic EL display device is transmitted by the polarizing plate. This linearly polarized light becomes generally elliptically polarized light by the phase difference plate, but becomes circularly polarized light particularly when the phase difference plate is a quarter wavelength plate and the angle formed by the polarization direction of the polarizing plate and the phase difference plate is π / 4. .
[0063]
This circularly polarized light is transmitted through the transparent substrate, the transparent electrode, and the organic thin film, is reflected by the metal electrode, is again transmitted through the organic thin film, the transparent electrode, and the transparent substrate, and becomes linearly polarized light again on the retardation plate. And since this linearly polarized light is orthogonal to the polarization direction of a polarizing plate, it cannot permeate | transmit a polarizing plate. As a result, the mirror surface of the metal electrode can be completely shielded.
[0064]
【Example】
Hereinafter, the present invention will be described more specifically with reference to examples and comparative examples, but the present invention is not limited to the examples. The polarizer characteristic test was performed according to the following method.
[0065]
(Measurement of elastic modulus and breaking strength)
It evaluated by the tension test on the following conditions.
Measuring machine: AG-I manufactured by Shimadzu Corporation
Measurement sample size: 5 mm x 50 mm (longitudinal direction is MD direction)
Measurement conditions: Load cell 500N
Tensile speed 5mm / 1min
[0066]
Example 1
A polyvinyl alcohol film having a polymerization degree of 2400, a saponification degree of 99.9%, and a thickness of 75 μm was used for dyeing with an iodine / potassium iodide mixed solution, and then the film was uniaxially stretched 6 times to obtain a polarizer. . Crosslinking of the film at the time of forming the polarizer was performed simultaneously with stretching in an aqueous solution in which glyoxal was mixed based on boric acid. The mixing ratio of boric acid / glyoxal in the aqueous solution was 7: 3 by weight, and PH = 4 (acidic) in the aqueous solution was maintained. When the elastic modulus in the MD direction and the breaking strength of the produced polarizer were measured, 4100 [N / mm²] And 47 [N].
[0067]
The produced polarizer and triacetyl cellulose (hereinafter referred to as TAC) were bonded together through a PVÅ-based adhesive and dried in an 80 ° C. atmosphere to produce a polarizing plate.
[0068]
(Example 2)
A polyvinyl alcohol film having a polymerization degree of 2400, a saponification degree of 99.9%, and a thickness of 75 μm was dyed with a mixed solution of iodine / potassium iodide, and the film was uniaxially stretched to 6.15 and then returned to 10%. % (Return to 5.8 times) to obtain a polarizer. Crosslinking of the film at the time of forming the polarizer was performed simultaneously with stretching in a 4% boric acid aqueous solution. When the elastic modulus in the MD direction and the breaking strength of the produced polarizer were measured, 5020 [N / mm²] And 40 [N].
[0069]
The produced polarizer and TAC were bonded to each other through a PVA adhesive and dried in an 80 ° C. atmosphere to produce a polarizing plate.
[0070]
Example 3
A polyvinyl alcohol film having a polymerization degree of 2400, a saponification degree of 99.9%, and a thickness of 75 μm is dyed with an iodine / potassium iodide mixed solution, and the film is uniaxially stretched 5.2 times in an aqueous solution. Crosslinking / stretching was performed in a 4% boric acid solution so that the total stretching ratio was 6 cultivated to obtain a polarizer. When the elastic modulus in the MD direction and the breaking strength of the produced polarizer were measured, 3700 [N / mm²] And 38 [N].
[0071]
The produced polarizer and TAC were bonded to each other through a PVA adhesive and dried in an 80 ° C. atmosphere to produce a polarizing plate.
[0072]
(Comparative Example 1)
A polyvinyl alcohol film having a polymerization degree of 2400, a saponification degree of 99.9%, and a thickness of 75 μm is dyed with a mixed solution of iodine / potassium iodide, and the film is uniaxially stretched 6 times in a boric acid solution. I got a child. When the elastic modulus in the MD direction and the breaking strength of the produced polarizer were measured, 8670 [N / mm²] And 75 [N].
[0073]
The produced polarizer and TAC were bonded to each other through a PVA adhesive and dried in an 80 ° C. atmosphere to produce a polarizing plate.
[0074]
(Comparative Example 2)
A polyvinyl alcohol film having a polymerization degree of 4000, a saponification degree of 99.9%, and a thickness of 75 μm is dyed with an iodine / potassium iodide mixed solution, and the film is uniaxially stretched 5.5 times in a boric acid solution. A polarizer was obtained. When the elastic modulus in the MD direction and the breaking strength of the produced polarizer were measured, 6500 [N / mm²] And 51 [N].
[0075]
The produced polarizer and TAC were bonded to each other through a PVA adhesive and dried in an 80 ° C. atmosphere to produce a polarizing plate.
[0076]
(Evaluation)
A polarizing plate (15-inch size) attached to a glass plate with an absorption axis angle of 45 ° was put into a thermal cycle test, and the presence or absence of cracks (cracks) was evaluated for the polarizing plate after the test. The cycle test conditions were 85 ° C. to 35 ° C. (30 minutes each) and 500 cycles.
[0077]
The evaluation results are shown in Table 1.
[0078]
[Table 1]

[0079]
As is clear from Table 1, the polarizing plate of the present invention example had good durability without cracking even in a severe cycle test. In addition, a transmittance of 43.0% or more and a polarization degree of 99.0% or more were obtained, and both brightness and polarization degree sufficient for practical use were obtained.
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, there can be obtained a polarizer and a polarizing plate excellent in durability without any dimensional change or appearance change under heating or humidification conditions. Accordingly, even when used in a large-screen liquid crystal display device, a self-luminous display device, or the like, display unevenness, color unevenness, color leakage, and the like due to cracks can be prevented. Moreover, according to the manufacturing method of the present invention, an inspection process for inspecting a change in dimensions and appearance by a durability test can be eliminated, and a liquid crystal display device, an organic EL display device, and the like can be manufactured in one line. Production efficiency is dramatically improved. Therefore, its industrial value is great.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a cross-sectional view showing a configuration of a polarizing plate.
[Explanation of symbols]
1 Polarizer
2 Protective film
3 Adhesive layer

Claims

A polyvinyl alcohol film having a polymerization degree of 1,000 to 6,000, a saponification degree of 98 to 100 mol% and a film thickness of 10 to 120 μm is dyed with iodine having dichroism,
Stretch and relax after the stretch, so that the total stretch ratio is 4-6 times,
A polarizer obtained by crosslinking simultaneously with stretching in an aqueous solution containing boric acid,
A polarizer having an axial elastic modulus for absorbing light of 2,000 to 6,000 N / mm ² and an axial breaking strength for absorbing light of 30 to 100 N.
The elastic modulus is
From the polarizer, a measurement sample size of 5 mm × 50 mm (longitudinal direction is MD direction) was prepared, and this sample was measured using a Shimadzu AG-I at a load cell of 500 N and a tensile speed of 5 mm / 1 min. did.

The polarizer according to claim 1 , having a transmittance of 43.0% or more and a polarization degree of 99.0% or more.

A polarizing plate comprising a protective film bonded to at least one side of the polarizer according to claim 1 .

The polarizing plate according to claim 3 , wherein an antiglare function and / or an antireflection function is added to a protective film surface not bonded to the polarizer.

A liquid crystal display device using the polarizing plate according to claim 3 .

A self-luminous display device using the polarizing plate according to claim 3 .

A method for producing a polarizer, wherein the axial elastic modulus for absorbing light is 2,000 to 6,000 N / mm ² and the axial breaking strength for absorbing light is 30 to 100 N Because
A polyvinyl alcohol film having a polymerization degree of 1,000 to 6,000, a saponification degree of 98 to 100 mol% and a film thickness of 10 to 120 μm is dyed with iodine having dichroism,
Stretch and relax after the stretch, so that the total stretch ratio is 4-6 times,
A production method for obtaining a polarizer by crosslinking simultaneously with stretching in an aqueous solution containing boric acid.
The elastic modulus is
From the polarizer, a measurement sample size of 5 mm × 50 mm (longitudinal direction is MD direction) was prepared, and this sample was measured using a Shimadzu AG-I at a load cell of 500 N and a tensile speed of 5 mm / 1 min. did.