特許7586831光学積層体の製造方法、接着剤塗工装置及び光学積層体の製造装置
(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2024-11-11
(45)【発行日】2024-11-19
(54)【発明の名称】光学積層体の製造方法、接着剤塗工装置及び光学積層体の製造装置
(51)【国際特許分類】
G02B 5/30 20060101AFI20241112BHJP
C09J 4/00 20060101ALI20241112BHJP
C09J 11/06 20060101ALI20241112BHJP
B32B 7/023 20190101ALI20241112BHJP
B32B 37/12 20060101ALI20241112BHJP
B32B 27/00 20060101ALI20241112BHJP
B05D 7/24 20060101ALI20241112BHJP
B05D 3/12 20060101ALI20241112BHJP
B05D 3/06 20060101ALI20241112BHJP
B05D 3/00 20060101ALI20241112BHJP
B05C 1/08 20060101ALI20241112BHJP
B05C 9/12 20060101ALI20241112BHJP
B05C 9/04 20060101ALI20241112BHJP
B05C 11/10 20060101ALI20241112BHJP
【ＦＩ】
G02B5/30
C09J4/00
C09J11/06
B32B7/023
B32B37/12
B32B27/00 D
B05D7/24 301T
B05D7/24 301P
B05D3/12 C
B05D3/06 B
B05D3/00 B
B05C1/08
B05C9/12
B05C9/04
B05C11/10
【請求項の数】
11
(21)【出願番号】P 2021558248
(86)(22)【出願日】2020-10-28
(86)【国際出願番号】 JP2020040368
(87)【国際公開番号】W WO2021100423
(87)【国際公開日】2021-05-27
【審査請求日】2023-08-21
(31)【優先権主張番号】P 2019208895
(32)【優先日】2019-11-19
(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP
(73)【特許権者】
【識別番号】000003964
【氏名又は名称】日東電工株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】110001748
【氏名又は名称】弁理士法人まこと国際特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】山崎 達也
(72)【発明者】
【氏名】小川 敏弘
(72)【発明者】
【氏名】植敷 大地
【審査官】小西 隆
(56)【参考文献】
【文献】国際公開第２０１９／０１２９６８（ＷＯ，Ａ１）
【文献】国際公開第２０１０／１４０４５４（ＷＯ，Ａ１）
【文献】国際公開第２０１０／１４０４５０（ＷＯ，Ａ１）
【文献】国際公開第２０１３／１４７１９２（ＷＯ，Ａ１）
【文献】国際公開第２０１４／２０７９５２（ＷＯ，Ａ１）
【文献】中国実用新案第２０４１３４８４３（ＣＮ，Ｕ）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ｇ０２Ｂ ５／３０
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
第１光学フィルム及び第２光学フィルムのうち少なくとも一方に、接着剤塗工装置によって活性エネルギー線硬化型接着剤を塗工する接着剤塗工工程と、前記第１光学フィルムと前記第２光学フィルムとを前記接着剤を介して貼り合わせ、前記接着剤に活性エネルギー線を照射して前記接着剤を硬化させることで、光学積層体を作製する光学積層体作製工程と、を含み、
前記接着剤塗工装置は、
前記接着剤を塗工する塗工機と、
前記接着剤を貯留し、前記塗工機に前記接着剤を供給する第１タンクと、
前記接着剤を密封して貯留し、前記第１タンクに前記接着剤を供給する、前記第１タンクよりも前記接着剤の貯留能力が大きな第２タンクとを、備え、
前記接着剤塗工工程において、前記第１タンクと前記塗工機との間で前記接着剤を循環させながら塗工すると共に、前記第１タンク内の前記接着剤の貯留量が所定値以下となった場合に、前記第２タンクから前記第１タンクに前記接着剤を供給する、
光学積層体の製造方法。
【請求項2】
前記接着剤塗工工程において、前記接着剤の塗工開始時の２５℃での粘度が１ｍＰａ・ｓ～１００ｍＰａ・ｓである、請求項１に記載の光学積層体の製造方法。
【請求項3】
前記接着剤塗工工程において、前記接着剤の塗工厚みが０．１μｍ～５μｍである、請求項１又は２に記載の光学積層体の製造方法。
【請求項4】
前記接着剤は、水酸基を含有する、請求項１から３の何れか一項に記載の光学積層体の製造方法。
【請求項5】
前記接着剤は、ＳＰ値が２９．０（ＭＪ／ｍ３）１／２以上３２．０（ＭＪ／ｍ３）１／２以下であるラジカル重合性化合物、又は、２１．０（ＭＪ／ｍ３）１／２以上２３．０（ＭＪ／ｍ３）１／２以下であるラジカル重合性化合物を含有する、請求項１から４の何れか一項に記載の光学積層体の製造方法。
【請求項6】
前記接着剤は、水を含有する、請求項１から５の何れか一項に記載の光学積層体の製造方法。
【請求項7】
前記接着剤は、金属アルコキシド及び金属キレートからなる群より選択される少なくとも１種の有機金属化合物を含有する、請求項１から６の何れか一項に記載の光学積層体の製造方法。
【請求項8】
前記接着剤は、カチオン重合性化合物を含有する、請求項１から７の何れか一項に記載の光学積層体の製造方法。
【請求項9】
前記第１光学フィルムが偏光子であり、前記第２光学フィルムが保護フィルムであり、
前記光学積層体が偏光フィルムである、
請求項１から８の何れか一項に記載の光学積層体の製造方法。
【請求項10】
第１光学フィルム及び第２光学フィルムのうち少なくとも一方に、活性エネルギー線硬化型接着剤を塗工する接着剤塗工装置であって、前記接着剤を塗工する塗工機と、
前記接着剤を貯留し、前記塗工機との間で前記接着剤を循環させながら前記塗工機に前記接着剤を供給する第１タンクと、
前記接着剤を密封して貯留し、前記第１タンクに前記接着剤を供給する、前記第１タンクよりも前記接着剤の貯留能力が大きな第２タンクと、
前記塗工機から前記接着剤が塗工されて前記第１タンク内の前記接着剤の貯留量が所定値以下となった場合に、前記第２タンクから前記第１タンクに前記接着剤を供給させる制御装置と、
を備える接着剤塗工装置。
【請求項11】
請求項１０に記載の接着剤塗工装置と、前記接着剤を介して貼り合わされた前記第１光学フィルム及び前記第２光学フィルム間の前記接着剤に活性エネルギー線を照射して硬化させる活性エネルギー線照射装置と、
を備える光学積層体の製造装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、偏光子と保護フィルムとを接着剤を介して貼り合わせて偏光フィルムを製造するなど、第１光学フィルムと第２光学フィルムとを接着剤を介して貼り合わせて光学積層体を製造する方法、接着剤塗工装置及び光学積層体を製造する装置に関する。特に、本発明は、接着剤のランニングコストを抑制し且つ光学積層体の製造効率を損なうことなく、光学積層体における第１光学フィルムと第２光学フィルムとの間の良好な接着性を維持することが可能な光学積層体の製造方法、接着剤塗工装置及び光学積層体の製造装置に関する。
【背景技術】
【0002】
従来、液晶表示装置や偏光サングラスなどの構成材料として、偏光子を含む偏光フィルムが使用されている。偏光フィルムは、例えば、ヨウ素などの二色性物質で染色した偏光子とこの偏光子を保護する保護フィルムとから構成されている。
偏光フィルムは、例えば、特許文献１～３に記載のように、偏光子及び／又は保護フィルムに活性エネルギー線硬化型接着剤を塗工して、偏光子及び保護フィルムを貼り合わせ、偏光子と保護フィルムとの間の接着剤に活性エネルギー線を照射して接着剤を硬化させることで得られる。
偏光フィルムは、例えば、特許文献１～３に記載のように、偏光子及び／又は保護フィルムに活性エネルギー線硬化型接着剤を塗工して、偏光子及び保護フィルムを貼り合わせ、偏光子と保護フィルムとの間の接着剤に活性エネルギー線を照射して接着剤を硬化させることで得られる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【文献】特開２０１７－１６０３１３号公報
【文献】特開２０１２－１４４６９０号公報
【文献】国際公開第２０１７／１９９９７９号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
ここで、活性エネルギー線硬化型接着剤は、接着剤塗工装置によって、偏光子及び／又は保護フィルムに塗工される。一般的に、接着剤塗工装置は、グラビアコーター等の塗工機と、接着剤を貯留し塗工機に接着剤を供給するタンクとを備え、タンクと塗工機との間で接着剤を循環させている。
このため、接着剤がタンク内に貯留されている間や、接着剤が循環している間に、接着剤が雰囲気中の水分を吸収したり、或いは、接着剤の溶媒成分が揮発したりして、接着剤の粘度が変化する。
このため、接着剤がタンク内に貯留されている間や、接着剤が循環している間に、接着剤が雰囲気中の水分を吸収したり、或いは、接着剤の溶媒成分が揮発したりして、接着剤の粘度が変化する。
【0005】
接着剤の粘度が高すぎても低すぎても、偏光子と保護フィルムとの間の接着性が低下する。
偏光フィルムには、安定した光学特性が求められるため、偏光子と保護フィルムとの間の良好な接着性を維持することが求められる。
したがい、例えば、偏光フィルムと保護フィルムとの間の接着性が低下するタイミングを経験則的に把握し、タンク内に貯留された接着剤をこのタイミングまでに新品に交換する運用が行われている。
しかしながら、タンク内に貯留された接着剤を交換する頻度が高いと、接着剤のランニングコストが高くなる。また、接着剤を交換する際には偏光フィルムの製造ラインを停止させる必要があるため、接着剤を交換する頻度が高いと、偏光フィルムの製造効率が損なわれる。
偏光フィルムには、安定した光学特性が求められるため、偏光子と保護フィルムとの間の良好な接着性を維持することが求められる。
したがい、例えば、偏光フィルムと保護フィルムとの間の接着性が低下するタイミングを経験則的に把握し、タンク内に貯留された接着剤をこのタイミングまでに新品に交換する運用が行われている。
しかしながら、タンク内に貯留された接着剤を交換する頻度が高いと、接着剤のランニングコストが高くなる。また、接着剤を交換する際には偏光フィルムの製造ラインを停止させる必要があるため、接着剤を交換する頻度が高いと、偏光フィルムの製造効率が損なわれる。
【0006】
なお、タンクと塗工機との間に、前記タンクよりも接着剤の貯留量が小さな補助タンクを設置する場合もある。そして、タンクから補助タンクに接着剤を供給し、補助タンクから塗工機に接着剤を供給する一方、塗工機で塗工されなかった接着剤をタンクに戻すことで、タンク、補助タンク及び塗工機間で接着剤を循環させる場合もある。一般的に、タンクは移動式とされており、接着剤を溶解する箇所から塗工機設置箇所まで運ばれて、古いタンクと交換される。これに対し、補助タンクは据え置き式とされるため、レベル計を設置して、補助タンク内に貯留されている接着剤の液面高さを測定することが可能である。したがい、補助タンクを設置する場合には、接着剤の枯渇を機械的に検知・防止可能である。
しかしながら、上記の場合であっても、接着剤がタンク内や補助タンク内に貯留されている間や、接着剤が循環している間に、接着剤が雰囲気中の水分を吸収したり、或いは、接着剤の溶媒成分が揮発したりして、接着剤の粘度が変化する。このため、前述と同様に、接着剤のランニングコストが高くなったり、偏光フィルムの製造効率が損なわれるという問題が生じ得る。
しかしながら、上記の場合であっても、接着剤がタンク内や補助タンク内に貯留されている間や、接着剤が循環している間に、接着剤が雰囲気中の水分を吸収したり、或いは、接着剤の溶媒成分が揮発したりして、接着剤の粘度が変化する。このため、前述と同様に、接着剤のランニングコストが高くなったり、偏光フィルムの製造効率が損なわれるという問題が生じ得る。
【0007】
なお、上記の説明では、偏光子と保護フィルムとを接着剤を介して貼り合わせることで得られる偏光フィルムを例に挙げたが、上記の問題は偏光フィルムに限るものではなく、第１光学フィルムと第２光学フィルムとを接着剤を介して貼り合わせることで得られる光学積層体に共通する問題である。
したがい、本発明は、接着剤のランニングコストを抑制し且つ光学積層体の製造効率を損なうことなく、光学積層体における第１光学フィルムと第２光学フィルムとの間の良好な接着性を維持することが可能な光学積層体の製造方法、接着剤塗工装置及び光学積層体の製造装置を提供することを課題とする。
したがい、本発明は、接着剤のランニングコストを抑制し且つ光学積層体の製造効率を損なうことなく、光学積層体における第１光学フィルムと第２光学フィルムとの間の良好な接着性を維持することが可能な光学積層体の製造方法、接着剤塗工装置及び光学積層体の製造装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【0008】
前記課題を解決するため、本発明は、第１光学フィルム及び第２光学フィルムのうち少なくとも一方に、接着剤塗工装置によって活性エネルギー線硬化型接着剤を塗工する接着剤塗工工程と、前記第１光学フィルムと前記第２光学フィルムとを前記接着剤を介して貼り合わせ、前記接着剤に活性エネルギー線を照射して前記接着剤を硬化させることで、光学積層体を作製する光学積層体作製工程と、を含み、前記接着剤塗工装置は、前記接着剤を塗工する塗工機と、前記接着剤を貯留し、前記塗工機に前記接着剤を供給する第１タンクと、前記接着剤を密封して貯留し、前記第１タンクに前記接着剤を供給する、前記第１タンクよりも前記接着剤の貯留能力が大きな第２タンクとを、備え、前記接着剤塗工工程において、前記第１タンクと前記塗工機との間で前記接着剤を循環させながら塗工すると共に、前記第１タンク内の前記接着剤の貯留量が所定値以下となった場合に、前記第２タンクから前記第１タンクに前記接着剤を供給する、光学積層体の製造方法を提供する。
【0009】
本発明においても、接着剤が第１タンク内に貯留されている間や、接着剤が第１タンクと塗工機との間で循環している間に、第１タンクと塗工機との間にある接着剤は、雰囲気中の水分を吸収したり、或いは、接着剤の溶媒成分が揮発したりする可能性がある。
しかしながら、本発明によれば、第１タンク内に貯留されている接着剤が第１光学フィルム及び／又は第２光学フィルムに塗工されて、第１タンク内の接着剤の貯留量が所定値以下となった場合に、第２タンクから第１タンクに接着剤が供給されることになる。第２タンクでは、接着剤が密封されて貯留されているため、雰囲気中の水分を吸収し難く、溶媒成分も揮発し難い。また、塗工機で塗工されなかった接着剤は、第２タンクには戻らず第１タンクに戻るため、第２タンク内には、第１タンクと塗工機との間の循環使用によって雰囲気中の水分を吸収した接着剤や、溶媒成分の揮発した接着剤が混入しない。このため、新品に近い接着剤が第２タンクから第１タンクに供給され、この新品に近い接着剤が第１タンクと塗工機との間で新たに循環することになる。第２タンクにおける接着剤の貯留量は第１タンクよりも大きいため、第２タンク内の接着剤が無くなるまで、第２タンク内の接着剤を交換することなく、長期に亘って使用可能である。
したがい、本発明によれば、接着剤のランニングコストを抑制し且つ光学積層体の製造効率を損なうことなく、光学積層体における第１光学フィルムと第２光学フィルムとの間の良好な接着性を維持することが可能である。
しかしながら、本発明によれば、第１タンク内に貯留されている接着剤が第１光学フィルム及び／又は第２光学フィルムに塗工されて、第１タンク内の接着剤の貯留量が所定値以下となった場合に、第２タンクから第１タンクに接着剤が供給されることになる。第２タンクでは、接着剤が密封されて貯留されているため、雰囲気中の水分を吸収し難く、溶媒成分も揮発し難い。また、塗工機で塗工されなかった接着剤は、第２タンクには戻らず第１タンクに戻るため、第２タンク内には、第１タンクと塗工機との間の循環使用によって雰囲気中の水分を吸収した接着剤や、溶媒成分の揮発した接着剤が混入しない。このため、新品に近い接着剤が第２タンクから第１タンクに供給され、この新品に近い接着剤が第１タンクと塗工機との間で新たに循環することになる。第２タンクにおける接着剤の貯留量は第１タンクよりも大きいため、第２タンク内の接着剤が無くなるまで、第２タンク内の接着剤を交換することなく、長期に亘って使用可能である。
したがい、本発明によれば、接着剤のランニングコストを抑制し且つ光学積層体の製造効率を損なうことなく、光学積層体における第１光学フィルムと第２光学フィルムとの間の良好な接着性を維持することが可能である。
【0010】
なお、本発明において、「第１光学フィルム及び第２光学フィルムのうち少なくとも一方に、接着剤塗工装置によって活性エネルギー線硬化型接着剤を塗工する接着剤塗工工程」には、例えば、（１）第１光学フィルム及び第２光学フィルムの双方に、接着剤塗工装置によって活性エネルギー線硬化型接着剤を塗工する工程、（２）第１光学フィルムに、接着剤塗工装置によって活性エネルギー線硬化型接着剤を塗工し、第２光学フィルムに、本発明の接着剤塗工装置によって易接着組成物を塗工する工程、（３）第２光学フィルムに、接着剤塗工装置によって活性エネルギー線硬化型接着剤を塗工し、第１光学フィルムに、本発明の接着剤塗工装置によって易接着組成物を塗工する工程、の何れの工程も含まれる。
【0011】
好ましくは、前記接着剤塗工工程において、前記接着剤の塗工開始時の２５℃での粘度が１ｍＰａ・ｓ～１００ｍＰａ・ｓである。
上記の好ましい方法における粘度を維持できれば、第１光学フィルムと第２光学フィルムとの間の良好な接着性を維持し易い。
上記の好ましい方法における粘度を維持できれば、第１光学フィルムと第２光学フィルムとの間の良好な接着性を維持し易い。
【0012】
好ましくは、前記接着剤塗工工程において、前記接着剤の塗工厚みが０．１μｍ～５μｍである。
上記の好ましい方法のように薄い塗工厚みでは、塗工機としてグラビアコーターが好適に用いられ、グラビアコーターを用いると、第１光学フィルム及び／又は第２光学フィルムに塗工されずに余る（オーバーフローする）接着剤が生じ易い。このため、接着剤を循環使用することになり、本発明が好適に用いられる。
上記の好ましい方法のように薄い塗工厚みでは、塗工機としてグラビアコーターが好適に用いられ、グラビアコーターを用いると、第１光学フィルム及び／又は第２光学フィルムに塗工されずに余る（オーバーフローする）接着剤が生じ易い。このため、接着剤を循環使用することになり、本発明が好適に用いられる。
【0013】
好ましくは、前記接着剤は、水酸基を含有する。
接着剤が水酸基を含有すると、雰囲気中の水分を吸収し易い。したがい、水酸基を含有する接着剤の場合に、本発明が好適に用いられる。
接着剤が水酸基を含有すると、雰囲気中の水分を吸収し易い。したがい、水酸基を含有する接着剤の場合に、本発明が好適に用いられる。
【0014】
好ましくは、前記接着剤は、ＳＰ値が２９．０（ＭＪ／ｍ３）１／２以上３２．０（ＭＪ／ｍ３）１／２以下であるラジカル重合性化合物、又は、２１．０（ＭＪ／ｍ３）１／２以上２３．０（ＭＪ／ｍ３）１／２以下であるラジカル重合性化合物を含有する。
接着剤のＳＰ値（溶解性パラメータ）が上記のような場合には、第１光学フィルムとして偏光子を用い、第２光学フィルムとして保護フィルムを用いた場合に、一般的に用いられる偏光子や保護フィルムの材料とＳＰ値が近くなり、接着性の向上に寄与する。また、ＳＰ値が比較的大きく、雰囲気中の水分を吸収し易いため、本発明が好適に用いられる。
接着剤のＳＰ値（溶解性パラメータ）が上記のような場合には、第１光学フィルムとして偏光子を用い、第２光学フィルムとして保護フィルムを用いた場合に、一般的に用いられる偏光子や保護フィルムの材料とＳＰ値が近くなり、接着性の向上に寄与する。また、ＳＰ値が比較的大きく、雰囲気中の水分を吸収し易いため、本発明が好適に用いられる。
【0015】
好ましくは、前記接着剤は、水を含有する。
接着剤が水を含有すると、第１光学フィルムとして偏光子を用いた場合、偏光子表面を水が膨潤、可塑化することにより、偏光子と接着剤との間の水素結合、イオン結合、共有結合などの各種物理、化学結合が形成されやすくなり、結果として接着性が向上する。
接着剤が水を含有すると、第１光学フィルムとして偏光子を用いた場合、偏光子表面を水が膨潤、可塑化することにより、偏光子と接着剤との間の水素結合、イオン結合、共有結合などの各種物理、化学結合が形成されやすくなり、結果として接着性が向上する。
【0016】
好ましくは、前記接着剤は、金属アルコキシド及び金属キレートからなる群より選択される少なくとも１種の有機金属化合物を含有する。
接着剤が上記の有機金属化合物を含有すると、接着性・耐水性が向上する。
接着剤が上記の有機金属化合物を含有すると、接着性・耐水性が向上する。
【0017】
好ましくは、前記接着剤は、カチオン重合性化合物を含有する。
接着剤がカチオン重合性官能基（例えば、エポキシ基、オキセタニル基、オキセタン基、ビニルエーテル基、スピロオルトエステル基）を有するカチオン重合性化合物を含有すると、第１光学フィルムとして偏光子を用いた場合、偏光子表面に存在する酸基と接着剤との間に、より強い相互作用が生じ、水分存在下でも簡単に剥離し難い層間接着性が発現する。
接着剤がカチオン重合性官能基（例えば、エポキシ基、オキセタニル基、オキセタン基、ビニルエーテル基、スピロオルトエステル基）を有するカチオン重合性化合物を含有すると、第１光学フィルムとして偏光子を用いた場合、偏光子表面に存在する酸基と接着剤との間に、より強い相互作用が生じ、水分存在下でも簡単に剥離し難い層間接着性が発現する。
【0018】
本発明は、前記第１光学フィルムが偏光子であり、前記第２光学フィルムが保護フィルムであり、前記光学積層体が偏光フィルムである場合に、好適に用いられる。
ただし、本発明はこれに限られるものではなく、第１光学フィルム及び第２光学フィルムの組み合わせとして、偏光子、保護フィルム、位相差フィルム、アンチグレアフィルム、輝度向上フィルム、視野角向上フィルム、透明導電性フィルムなど、種々の光学フィルムの組み合わせに適用可能である。
ただし、本発明はこれに限られるものではなく、第１光学フィルム及び第２光学フィルムの組み合わせとして、偏光子、保護フィルム、位相差フィルム、アンチグレアフィルム、輝度向上フィルム、視野角向上フィルム、透明導電性フィルムなど、種々の光学フィルムの組み合わせに適用可能である。
【0019】
また、前記課題を解決するため、本発明は、第１光学フィルム及び第２光学フィルムのうち少なくとも一方に、活性エネルギー線硬化型接着剤を塗工する接着剤塗工装置であって、前記接着剤を塗工する塗工機と、前記接着剤を貯留し、前記塗工機との間で前記接着剤を循環させながら前記塗工機に前記接着剤を供給する第１タンクと、前記接着剤を密封して貯留し、前記第１タンクに前記接着剤を供給する、前記第１タンクよりも前記接着剤の貯留能力が大きな第２タンクと、前記塗工機から前記接着剤が塗工されて前記第１タンク内の前記接着剤の貯留量が所定値以下となった場合に、前記第２タンクから前記第１タンクに前記接着剤を供給させる制御装置と、を備える接着剤塗工装置としても提供される。
【0020】
さらに、前記課題を解決するため、本発明は、前記接着剤塗工装置と、前記接着剤を介して貼り合わされた前記第１光学フィルム及び前記第２光学フィルム間の前記接着剤に活性エネルギー線を照射して硬化させる活性エネルギー線照射装置と、を備える光学積層体の製造装置としても提供される。
【発明の効果】
【0021】
本発明によれば、接着剤のランニングコストを抑制し且つ光学積層体の製造効率を損なうことなく、光学積層体における第１光学フィルムと第２光学フィルムとの間の良好な接着性を維持することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【0022】
【図1】本発明の一実施形態に係る光学積層体（偏光フィルム）の製造方法を適用する光学積層体（偏光フィルム）の製造装置の概略構成例を模式的に示す図である。
【図4】実施例１～４及び比較例１～４で得られた剥離力の測定結果を示す。
【発明を実施するための形態】
【0023】
以下、添付図面を参照しつつ、本発明の一実施形態に係る光学積層体の製造方法、接着剤塗工装置及び光学積層体の製造装置について、第１光学フィルムが偏光子であり、第２光学フィルムが保護フィルムであり、光学積層体が偏光フィルムである場合を例に挙げて説明する。したがい、本実施形態では、「光学積層体」を「偏光フィルム」と称し、「第１光学フィルム」を「偏光子」と称し、「第２光学フィルム」を「保護フィルム」と称する。
なお、本明細書において、「下限値Ｘ～上限値Ｙ」で表される数値範囲は、下限値Ｘ以上上限値Ｙ以下を意味する。前記数値範囲が別個に複数記載されている場合、任意の下限値と任意の上限値とを選択して、「任意の下限値～任意の上限値」を設定できるものとする。
また、各図は、参考的に表したものであり、各図に表された部材などの寸法、縮尺及び形状は、実際のものとは異なっている場合があることに留意されたい。
なお、本明細書において、「下限値Ｘ～上限値Ｙ」で表される数値範囲は、下限値Ｘ以上上限値Ｙ以下を意味する。前記数値範囲が別個に複数記載されている場合、任意の下限値と任意の上限値とを選択して、「任意の下限値～任意の上限値」を設定できるものとする。
また、各図は、参考的に表したものであり、各図に表された部材などの寸法、縮尺及び形状は、実際のものとは異なっている場合があることに留意されたい。
【0024】
図１は、本実施形態に係る偏光フィルムの製造方法を適用する偏光フィルムの製造装置の概略構成例を模式的に示す図である。図１に示す矢符は、各フィルムの搬送方向を意味する。
本実施形態に係る偏光フィルムの製造装置は、接着剤塗工装置１００と、活性エネルギー線照射装置８と、を備える他、一般的な偏光フィルムの製造装置が備える従来公知の各種構成要素を備えている。
なお、本発明に係る偏光フィルムの製造装置は、偏光子Ｆ１を製造した後、その偏光子Ｆ１に保護フィルムＦ２を連続的に接着する形式でもよく、或いは、偏光子Ｆ１を別途準備しておき、その偏光子Ｆ１に保護フィルムＦ２を接着する形式でもよい。前者の形式は、偏光子Ｆ１の製造から保護フィルムＦ２を接着して偏光フィルムＦを得るまでの一連の工程を１つの製造ライン上で行う形式であり、後者の形式は、偏光子Ｆ１の製造を１つの製造ライン上で行い、その偏光子Ｆ１に保護フィルムＦ２を接着して偏光フィルムＦを得る工程を別の製造ライン上で行う形式である。
図１に示す製造装置は、偏光子Ｆ１の製造から少なくとも保護フィルムＦ２を接着して偏光フィルムＦを得るまでの一連の工程を１つの製造ライン上で行うロールツーロール形式である。
本実施形態に係る偏光フィルムの製造装置は、接着剤塗工装置１００と、活性エネルギー線照射装置８と、を備える他、一般的な偏光フィルムの製造装置が備える従来公知の各種構成要素を備えている。
なお、本発明に係る偏光フィルムの製造装置は、偏光子Ｆ１を製造した後、その偏光子Ｆ１に保護フィルムＦ２を連続的に接着する形式でもよく、或いは、偏光子Ｆ１を別途準備しておき、その偏光子Ｆ１に保護フィルムＦ２を接着する形式でもよい。前者の形式は、偏光子Ｆ１の製造から保護フィルムＦ２を接着して偏光フィルムＦを得るまでの一連の工程を１つの製造ライン上で行う形式であり、後者の形式は、偏光子Ｆ１の製造を１つの製造ライン上で行い、その偏光子Ｆ１に保護フィルムＦ２を接着して偏光フィルムＦを得る工程を別の製造ライン上で行う形式である。
図１に示す製造装置は、偏光子Ｆ１の製造から少なくとも保護フィルムＦ２を接着して偏光フィルムＦを得るまでの一連の工程を１つの製造ライン上で行うロールツーロール形式である。
【0025】
図１に示す製造設備を用いて偏光フィルムＦを製造するにあたっては、まず、繰出ローラ１に巻回された原反フィルムＦ０を繰り出し、処理槽２（例えば、原反フィルムＦ０の搬送方向上流側から順に、膨潤処理槽、染色処理槽、架橋処理槽、延伸処理槽、洗浄処理槽から構成される）内の処理浴に浸漬して、ヨウ素や二色性染料等の二色性物質で染色すると共に一軸延伸する。次いで、オーブン３で乾燥させることで、偏光子Ｆ１を得る。偏光子Ｆ１は、特定の１つの方向のみに振動する光（偏光）を透過し、それ以外の方向に振動する光を遮断する性質を有する光学素子である。本実施形態の偏光子Ｆ１は、柔軟なフィルム状である。
【0026】
原反フィルムＦ０は、長尺帯状である。本明細書において、長尺帯状は、長手方向の長さが短手方向（長手方向と直交する方向）の長さよりも十分に大きい長方形状を意味する。長尺帯状の長手方向の長さは、例えば、１０ｍ以上であり、好ましくは５０ｍ以上である。
原反フィルムＦ０としては、特に限定されないが、二色性物質による染色性に優れていることから、好ましくは、親水性ポリマーフィルム（例えば、ポリビニルアルコール系フィルムなど）を含むフィルムが用いられ、より好ましくは、親水性ポリマーフィルムが用いられる。親水性ポリマーフィルムを含むフィルムとしては、親水性ポリマーフィルムと非親水性ポリマーフィルムとが積層されたフィルムが挙げられる。この場合、非親水性ポリマーフィルムの表面及び／又は裏面に親水性ポリマーフィルムが積層されていることが好ましい。この場合、非親水性ポリマーフィルムの表面及び／又は裏面に積層される親水性ポリマーフィルムは、厚み数μｍ程度の薄い膜状であってもよい。
原反フィルムＦ０としては、特に限定されないが、二色性物質による染色性に優れていることから、好ましくは、親水性ポリマーフィルム（例えば、ポリビニルアルコール系フィルムなど）を含むフィルムが用いられ、より好ましくは、親水性ポリマーフィルムが用いられる。親水性ポリマーフィルムを含むフィルムとしては、親水性ポリマーフィルムと非親水性ポリマーフィルムとが積層されたフィルムが挙げられる。この場合、非親水性ポリマーフィルムの表面及び／又は裏面に親水性ポリマーフィルムが積層されていることが好ましい。この場合、非親水性ポリマーフィルムの表面及び／又は裏面に積層される親水性ポリマーフィルムは、厚み数μｍ程度の薄い膜状であってもよい。
【0027】
親水性ポリマーフィルムとしては、特に限定されず、従来公知のフィルムを使用できる。具体的には、親水性ポリマーフィルムとしては、例えば、ポリビニルアルコール（ＰＶＡ）系フィルム、部分ホルマール化ＰＶＡ系フィルム、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）フィルム、エチレン・酢酸ビニル共重合体系フィルム、これらの部分ケン化フィルムなどが挙げられる。また、これらの他にも、ＰＶＡの脱水処理物やポリ塩化ビニルの脱塩酸処理物などのポリエン配向フィルム、延伸配向されたポリビニレン系フィルムなども使用できる。これらの中でも、特に二色性物質による染色性に優れることから、ＰＶＡ系ポリマーフィルムが好ましい。
ＰＶＡ系ポリマーフィルムの原料ポリマーとしては、例えば、酢酸ビニルを重合した後にケン化したポリマー、酢酸ビニルに対して少量の不飽和カルボン酸や不飽和スルホン酸等の共重合可能なモノマーを共重合したポリマー、などが挙げられる。ＰＶＡ系ポリマーの重合度は、特に限定されないが、水に対する溶解度の点等から、５００～１００００が好ましく、より好ましくは、１０００～６０００である。また、ＰＶＡ系ポリマーのケン化度は、７５モル％以上が好ましく、より好ましくは、９８モル％～１００モル％である。
未処理の原反フィルムＦ０の厚みは、特に限定されないが、例えば、１５μｍ～１１０μｍである。
ＰＶＡ系ポリマーフィルムの原料ポリマーとしては、例えば、酢酸ビニルを重合した後にケン化したポリマー、酢酸ビニルに対して少量の不飽和カルボン酸や不飽和スルホン酸等の共重合可能なモノマーを共重合したポリマー、などが挙げられる。ＰＶＡ系ポリマーの重合度は、特に限定されないが、水に対する溶解度の点等から、５００～１００００が好ましく、より好ましくは、１０００～６０００である。また、ＰＶＡ系ポリマーのケン化度は、７５モル％以上が好ましく、より好ましくは、９８モル％～１００モル％である。
未処理の原反フィルムＦ０の厚みは、特に限定されないが、例えば、１５μｍ～１１０μｍである。
【0028】
処理槽２が、原反フィルムＦ０の搬送方向上流側から順に、膨潤処理槽、染色処理槽、架橋処理槽、延伸処理槽、洗浄処理槽から構成される場合（図示せず）、各槽は、例えば、以下に述べる構成を有する。
【0029】
＜膨潤処理槽＞
膨潤処理槽は、膨潤処理液が収容された処理槽である。膨潤処理液は、原反フィルムＦ０を膨潤させる。膨潤処理液としては、例えば、水を使用することができる。さらに、水に、グリセリンやヨウ化カリウムなどのヨウ素化合物を適量加えた水を膨潤処理液としてもよい。グリセリンを添加する場合、その濃度は５重量％以下が好ましく、ヨウ化カリウムなどのヨウ素化合物を添加する場合、その濃度は１０重量％以下が好ましい。
膨潤処理槽は、膨潤処理液が収容された処理槽である。膨潤処理液は、原反フィルムＦ０を膨潤させる。膨潤処理液としては、例えば、水を使用することができる。さらに、水に、グリセリンやヨウ化カリウムなどのヨウ素化合物を適量加えた水を膨潤処理液としてもよい。グリセリンを添加する場合、その濃度は５重量％以下が好ましく、ヨウ化カリウムなどのヨウ素化合物を添加する場合、その濃度は１０重量％以下が好ましい。
【0030】
＜染色処理槽＞
染色処理槽は、染色処理液が収容された処理槽である。染色処理液は、原反フィルムＦ０を染色する。染色処理液としては、有効成分として二色性物質を含む溶液が挙げられる。二色性物質としては、ヨウ素、有機染料などが挙げられる。好ましくは、染色処理液として、ヨウ素を溶媒に溶解させた溶液を使用できる。溶媒としては、水が一般的に使用されるが、水と相溶性のある有機溶媒が更に添加されてもよい。染色処理液中のヨウ素の濃度としては、特に限定されないが、０．０１重量％～１０重量％であることが好ましく、０．０２重量％～７重量％の範囲がより好ましく、０．０２５重量％～５重量％であることがさらに好ましい。染色効率をより一層向上させるために、必要に応じて、染色処理液にヨウ素化合物を添加してもよい。ヨウ素化合物は、分子内にヨウ素とヨウ素以外の元素とを含む化合物であり、例えば、ヨウ化カリウム、ヨウ化リチウム、ヨウ化ナトリウム、ヨウ化亜鉛、ヨウ化アルミニウム、ヨウ化鉛、ヨウ化銅、ヨウ化バリウム、ヨウ化カルシウム、ヨウ化錫、ヨウ化チタンなどが挙げられる。
染色処理槽は、染色処理液が収容された処理槽である。染色処理液は、原反フィルムＦ０を染色する。染色処理液としては、有効成分として二色性物質を含む溶液が挙げられる。二色性物質としては、ヨウ素、有機染料などが挙げられる。好ましくは、染色処理液として、ヨウ素を溶媒に溶解させた溶液を使用できる。溶媒としては、水が一般的に使用されるが、水と相溶性のある有機溶媒が更に添加されてもよい。染色処理液中のヨウ素の濃度としては、特に限定されないが、０．０１重量％～１０重量％であることが好ましく、０．０２重量％～７重量％の範囲がより好ましく、０．０２５重量％～５重量％であることがさらに好ましい。染色効率をより一層向上させるために、必要に応じて、染色処理液にヨウ素化合物を添加してもよい。ヨウ素化合物は、分子内にヨウ素とヨウ素以外の元素とを含む化合物であり、例えば、ヨウ化カリウム、ヨウ化リチウム、ヨウ化ナトリウム、ヨウ化亜鉛、ヨウ化アルミニウム、ヨウ化鉛、ヨウ化銅、ヨウ化バリウム、ヨウ化カルシウム、ヨウ化錫、ヨウ化チタンなどが挙げられる。
【0031】
＜架橋処理槽＞
架橋処理槽は、架橋処理液が収容された処理槽である。架橋処理液は、染色された原反フィルムＦ０を架橋する。架橋処理液としては、有効成分としてホウ素化合物を含む溶液を使用できる。例えば、架橋処理液としては、ホウ素化合物を溶媒に溶解させた溶液が使用できる。溶媒としては、水が一般的に使用されるが、水と相溶性のある有機溶媒が更に添加されてもよい。ホウ素化合物としては、ホウ酸、ホウ砂などが挙げられる。架橋処理液中のホウ素化合物の濃度としては、特に限定されないが、１重量％～１０重量％であることが好ましく、２重量％～７重量％がより好ましく、２重量％～６重量％であることがさらに好ましい。さらに、均一な光学特性を有する偏光子が得られることから、必要に応じて、架橋処理液にヨウ素化合物を添加してもよい。
架橋処理槽は、架橋処理液が収容された処理槽である。架橋処理液は、染色された原反フィルムＦ０を架橋する。架橋処理液としては、有効成分としてホウ素化合物を含む溶液を使用できる。例えば、架橋処理液としては、ホウ素化合物を溶媒に溶解させた溶液が使用できる。溶媒としては、水が一般的に使用されるが、水と相溶性のある有機溶媒が更に添加されてもよい。ホウ素化合物としては、ホウ酸、ホウ砂などが挙げられる。架橋処理液中のホウ素化合物の濃度としては、特に限定されないが、１重量％～１０重量％であることが好ましく、２重量％～７重量％がより好ましく、２重量％～６重量％であることがさらに好ましい。さらに、均一な光学特性を有する偏光子が得られることから、必要に応じて、架橋処理液にヨウ素化合物を添加してもよい。
【0032】
＜延伸処理槽＞
延伸処理槽は、延伸処理液が収容された処理槽である。
延伸処理液は、特に限定されないが、例えば、有効成分としてホウ素化合物を含む溶液を使用できる。延伸処理液としては、例えば、ホウ素化合物、及び必要に応じて、各種金属塩、亜鉛化合物などを溶媒に溶解させた溶液が使用できる。溶媒としては、水が一般的に使用されるが、水と相溶性のある有機溶媒が更に添加されてもよい。延伸処理液中のホウ素化合物の濃度としては、特に限定されないが、１重量％～１０重量％であることが好ましく、２重量％～７重量％がより好ましい。フィルムに吸着させたヨウ素の溶出を抑制する観点から、必要に応じて、延伸処理液に、ヨウ素化合物を添加してもよい。
延伸処理槽は、延伸処理液が収容された処理槽である。
延伸処理液は、特に限定されないが、例えば、有効成分としてホウ素化合物を含む溶液を使用できる。延伸処理液としては、例えば、ホウ素化合物、及び必要に応じて、各種金属塩、亜鉛化合物などを溶媒に溶解させた溶液が使用できる。溶媒としては、水が一般的に使用されるが、水と相溶性のある有機溶媒が更に添加されてもよい。延伸処理液中のホウ素化合物の濃度としては、特に限定されないが、１重量％～１０重量％であることが好ましく、２重量％～７重量％がより好ましい。フィルムに吸着させたヨウ素の溶出を抑制する観点から、必要に応じて、延伸処理液に、ヨウ素化合物を添加してもよい。
【0033】
＜洗浄処理槽＞
洗浄処理槽は、洗浄処理液が収容された処理槽である。洗浄処理液は、延伸後の原反フィルムＦ０を洗浄する。洗浄処理液は、原反フィルムＦ０に付着した染色処理液や架橋処理液などの処理液を洗浄するための処理液である。洗浄処理液としては、代表的には、イオン交換水、蒸留水、純水などの水が用いられる。
洗浄処理槽は、洗浄処理液が収容された処理槽である。洗浄処理液は、延伸後の原反フィルムＦ０を洗浄する。洗浄処理液は、原反フィルムＦ０に付着した染色処理液や架橋処理液などの処理液を洗浄するための処理液である。洗浄処理液としては、代表的には、イオン交換水、蒸留水、純水などの水が用いられる。
【0034】
オーブン３は、以上に説明した処理槽２を構成する洗浄処理槽の下流側に設けられている。オーブン３は、処理後のフィルムを乾燥するために設けられている。
なお、以上に説明した例では、処理槽２は、膨潤処理槽、染色処理槽、架橋処理槽、延伸処理槽及び洗浄処理槽を有するが、これらのうちの１つ又は２つの処理槽を省略してもよい。他方、処理槽２は、調整処理槽（図示せず）を更に有していてもよい。調整処理槽は、調整処理液が収容された処理槽である。この調整処理槽は、架橋処理槽と延伸処理槽との間、又は、延伸処理槽と洗浄処理槽との間に設けられる。調整処理液は、フィルムの色相調整などのための溶液であり、有効成分としてヨウ素化合物を含む溶液を使用できる。
洗浄後の原反フィルムＦ０をオーブン３で乾燥させて得られるフィルムが、偏光子Ｆ１である。
なお、以上に説明した例では、処理槽２は、膨潤処理槽、染色処理槽、架橋処理槽、延伸処理槽及び洗浄処理槽を有するが、これらのうちの１つ又は２つの処理槽を省略してもよい。他方、処理槽２は、調整処理槽（図示せず）を更に有していてもよい。調整処理槽は、調整処理液が収容された処理槽である。この調整処理槽は、架橋処理槽と延伸処理槽との間、又は、延伸処理槽と洗浄処理槽との間に設けられる。調整処理液は、フィルムの色相調整などのための溶液であり、有効成分としてヨウ素化合物を含む溶液を使用できる。
洗浄後の原反フィルムＦ０をオーブン３で乾燥させて得られるフィルムが、偏光子Ｆ１である。
【0035】
次いで、図１に示すように、偏光子Ｆ１の両面に接着剤塗工装置１００で活性エネルギー線硬化型接着剤を塗工する（本発明の接着剤塗工工程に相当）。また、繰出ローラ５から繰り出された保護フィルムＦ２の片面に接着剤塗工装置１００で活性エネルギー線硬化型接着剤を塗工する。そして、貼り合わせローラ７によって、接着剤が塗工された保護フィルムＦ２を、接着剤が塗工された偏光子Ｆ１の両面に貼り合わせる。
接着剤の塗工厚みは、特に限定されないが、あまりに小さいと、フィルムの接着強度が低下し、あまりに大きいと、偏光フィルムＦの厚みが相対的に大きくなりすぎる。かかる観点から、偏光子Ｆ１及び保護フィルムＦ２への接着剤の塗工厚みは、それぞれ独立して、０．１μｍ～５μｍであることが好ましい。
また、塗工開始時の接着剤の粘度は、特に限定されないが、あまりに小さい又は大きいと、塗工開始時から接着剤の接着性の低下を生じる。かかる観点から、接着剤は、塗工開始時の２５℃での粘度が１ｍＰａ・ｓ～１００ｍＰａ・ｓに調整されていることが好ましく、塗工開始時の２５℃での粘度が１０ｍＰａ・ｓ～５０ｍＰａ・ｓに調整されていることがより好ましく、１５ｍＰａ・ｓ～４５ｍＰａ・ｓに調整されていることが特に好ましい。
接着剤塗工装置１００の具体的な構成や、接着剤塗工装置１００で塗工する接着剤の種類については、後述する。
接着剤の塗工厚みは、特に限定されないが、あまりに小さいと、フィルムの接着強度が低下し、あまりに大きいと、偏光フィルムＦの厚みが相対的に大きくなりすぎる。かかる観点から、偏光子Ｆ１及び保護フィルムＦ２への接着剤の塗工厚みは、それぞれ独立して、０．１μｍ～５μｍであることが好ましい。
また、塗工開始時の接着剤の粘度は、特に限定されないが、あまりに小さい又は大きいと、塗工開始時から接着剤の接着性の低下を生じる。かかる観点から、接着剤は、塗工開始時の２５℃での粘度が１ｍＰａ・ｓ～１００ｍＰａ・ｓに調整されていることが好ましく、塗工開始時の２５℃での粘度が１０ｍＰａ・ｓ～５０ｍＰａ・ｓに調整されていることがより好ましく、１５ｍＰａ・ｓ～４５ｍＰａ・ｓに調整されていることが特に好ましい。
接着剤塗工装置１００の具体的な構成や、接着剤塗工装置１００で塗工する接着剤の種類については、後述する。
【0036】
保護フィルムＦ２は、長尺帯状である。また、保護フィルムＦ２は、偏光子Ｆ１よりも親水性が低い（疎水性を有する）フィルムである。保護フィルムＦ２としては、透明性、機械的強度、熱安定性、水分遮断性、等方性などに優れるものが好ましい。例えば、ポリエチレンテレフタレートやポリエチレンナフタレートなどのポリエステル系ポリマー、ジアセチルセルロースやトリアセチルセルロースなどのセルロース系ポリマー、ポリメチルメタクリレートなどのアクリル系ポリマー、ポリスチレンやアクリロニトリル・スチレン共重合体（ＡＳ樹脂）などのスチレン系ポリマー、ポリカーボネート系ポリマーなどが挙げられる。また、ポリエチレン、ポリプロピレン、シクロ系又はノルボルネン構造を有するポリオレフィン、エチレン・プロピレン共重合体の如きポリオレフィン系ポリマー、塩化ビニル系ポリマー、ナイロンや芳香族ポリアミドなどのアミド系ポリマー、イミド系ポリマー、スルホン系ポリマー、ポリエーテルスルホン系ポリマー、ポリエーテルエーテルケトン系ポリマー、ポリフェニレンスルフィド系ポリマー、ビニルアルコール系ポリマー、塩化ビニリデン系ポリマー、ビニルブチラール系ポリマー、アリレート系ポリマー、ポリオキシメチレン系ポリマー、エポキシ系ポリマー、又は上記ポリマーのブレンド物なども保護フィルムＦ２を形成するポリマーの例として挙げられる。保護フィルムＦ２中には任意の適切な添加剤が１種類以上含まれていてもよい。添加剤としては、例えば、紫外線吸収剤、酸化防止剤、滑剤、可塑剤、離型剤、着色防止剤、難燃剤、核剤、帯電防止剤、顔料、着色剤などが挙げられる。保護フィルムＦ２中の上記熱可塑性樹脂の含有量は、好ましくは５０～１００重量％、より好ましくは５０～９９重量％、さらに好ましくは６０～９８重量％、特に好ましくは７０～９７重量％である。保護フィルムＦ２中の上記熱可塑性樹脂の含有量が５０重量％以下の場合、熱可塑性樹脂が本来有する高透明性などが十分に発現できないおそれがある。
【0037】
また、保護フィルムＦ２としては、特開２００１－３４３５２９号公報に記載のポリマーフィルム、例えば、（Ａ）側鎖に置換及び／又は非置換イミド基を有する熱可塑性樹脂と、側鎖に置換及び／又は非置換フェニル並びにニトリル基を有する熱可塑性樹脂とを含有する樹脂組成物が挙げられる。具体例としては、イソブチレンとＮ－メチルマレイミドからなる交互共重合体とアクリロニトリル・スチレン共重合体とを含有する樹脂組成物のフィルムが挙げられる。フィルムとしては、樹脂組成物の混合押出品などからなるフィルムを用いることができる。これらのフィルムは位相差が小さく、光弾性係数が小さいため偏光フィルムＦの歪みによるムラなどの不具合を解消することができ、また透湿度が小さいため、加湿耐久性に優れる。
【0038】
次いで、図１に示すように、活性エネルギー線照射装置８から偏光子Ｆ１及び保護フィルムＦ２間の接着剤に活性エネルギー線を照射して硬化させた後、オーブン９で乾燥させる。活性エネルギー線は、活性エネルギー線硬化型接着剤の硬化性に応じて適宜選択される。活性エネルギー線としては、電子線、紫外線、可視光線などが挙げられる。最後に、両面に保護フィルムＦ２が貼り合わせられた偏光子Ｆ１の片面に、繰出ローラ１０から繰り出された長尺帯状の表面保護フィルムＦ３を貼り合わせローラ１１によって貼り合わせることで、長尺帯状の偏光フィルムＦが得られる。得られた偏光フィルムＦは、巻取ローラ１２で巻き取られる。
偏光子Ｆ１と保護フィルムＦ２とを接着剤を介して貼り合わせ、接着剤に活性エネルギー線を照射して接着剤を硬化させることで偏光フィルムＦを作製する工程が、本発明の光学積層体作製工程に相当する。
偏光子Ｆ１と保護フィルムＦ２とを接着剤を介して貼り合わせ、接着剤に活性エネルギー線を照射して接着剤を硬化させることで偏光フィルムＦを作製する工程が、本発明の光学積層体作製工程に相当する。
【0039】
なお、図１に示す例では、偏光子Ｆ１及び保護フィルムＦ２の双方に活性エネルギー線硬化型接着剤を塗工しているが、偏光子Ｆ１の両面にのみ接着剤を塗工することも可能である。この場合、図１に示す計４台の接着剤塗工装置１００のうち、図１の下側（フィルムの搬送方向下流側）２台の接着剤塗工装置１００は不要である。また、保護フィルムＦ２の片面にのみ接着剤を塗工することも可能である。この場合、図１に示す計４台の接着剤塗工装置１００のうち、図１の上側（フィルムの搬送方向上流側）２台の接着剤塗工装置１００は不要である。さらに、図１に示す例では、偏光子Ｆ１の両面に保護フィルムＦ２を貼り合わせているため、接着剤塗工装置１００を図１の左右に一対配置し、活性エネルギー線照射装置８を左右に一対配置しているが、偏光子Ｆ１の片面にのみ保護フィルムＦ２を貼り合わせる場合には、接着剤塗工装置１００及び活性エネルギー線照射装置８は、図１の左右何れかに１台配置するだけでよい。
【0040】
図２は、接着剤塗工装置１００の具体的な構成例を模式的に示す図である。図２は、各構成要素の内部を適宜透視した状態で図示している。
図２に示すように、本実施形態の接着剤塗工装置１００は、接着剤ａｄを偏光子Ｆ１又は保護フィルムＦ２（図２では図示省略）に塗工する塗工機６と、接着剤ａｄを貯留し、塗工機６との間で接着剤ａｄを循環させながら塗工機６に接着剤ａｄを供給する第１タンク２０と、接着剤ａｄを密封して貯留し、第１タンク２０に接着剤ａｄを供給する、第１タンク２０よりも接着剤ａｄの貯留量が大きな第２タンク３０と、第１タンク２０内の接着剤ａｄの貯留量が所定値以下となった場合に、第２タンク３０から第１タンク２０に接着剤ａｄを供給させる制御装置４０と、を備えている。
図２に示すように、本実施形態の接着剤塗工装置１００は、接着剤ａｄを偏光子Ｆ１又は保護フィルムＦ２（図２では図示省略）に塗工する塗工機６と、接着剤ａｄを貯留し、塗工機６との間で接着剤ａｄを循環させながら塗工機６に接着剤ａｄを供給する第１タンク２０と、接着剤ａｄを密封して貯留し、第１タンク２０に接着剤ａｄを供給する、第１タンク２０よりも接着剤ａｄの貯留量が大きな第２タンク３０と、第１タンク２０内の接着剤ａｄの貯留量が所定値以下となった場合に、第２タンク３０から第１タンク２０に接着剤ａｄを供給させる制御装置４０と、を備えている。
【0041】
塗工機６としては、グラビアコータが好適に用いられる。グラビアコータは、表面に複数のセル（供給された接着剤ａｄが入る凹部）が形成されたグラビアロールを有し、このグラビアロール６１が偏光子Ｆ１又は保護フィルムＦ２に接触することにより、セル内の接着剤ａｄが偏光子Ｆ１又は保護フィルムＦ２の片面に転写される。このようにして、グラビアロールから偏光子Ｆ１又は保護フィルムＦ２の片面に、それぞれ接着剤ａｄがベタ状に塗工される。
【0042】
本実施形態の接着剤塗工装置１００は、供給管２１、ポンプ２２、屈折率計２３及び排出管２４を更に備えている。
第１タンク２０内に貯留されている接着剤ａｄは、供給管２１に取り付けられたポンプ２２によって、下端が第１タンク２０内に挿入されて接着剤ａｄに浸漬された供給管２１を通じて吸い上げられ、塗工機６に供給される。供給管２１には、屈折率計２３が取り付けられており、供給管２１中を流れる接着剤ａｄの屈折率が屈折率計２３によって連続的に測定される。屈折率計２３としては、従来公知の屈折率計を種々適用可能であり、例えば、全反射臨界角からスネルの法則を用いて屈折率を導出する方法を測定原理とするＡＴＡＧＯ社製のプロセス屈折計「ＰＲＭ－１００α」を用いることができる。
第１タンク２０内に貯留されている接着剤ａｄは、供給管２１に取り付けられたポンプ２２によって、下端が第１タンク２０内に挿入されて接着剤ａｄに浸漬された供給管２１を通じて吸い上げられ、塗工機６に供給される。供給管２１には、屈折率計２３が取り付けられており、供給管２１中を流れる接着剤ａｄの屈折率が屈折率計２３によって連続的に測定される。屈折率計２３としては、従来公知の屈折率計を種々適用可能であり、例えば、全反射臨界角からスネルの法則を用いて屈折率を導出する方法を測定原理とするＡＴＡＧＯ社製のプロセス屈折計「ＰＲＭ－１００α」を用いることができる。
【0043】
一方、塗工機６で偏光子Ｆ１又は保護フィルムＦ２に塗工されなかった接着剤ａｄは、下端が第１タンク２０内に挿入された排出管２４を通じて第１タンク２０内に戻る。
以上のようにして、接着剤ａｄは、第１タンク２０と塗工機６との間で循環しながら使用される。
以上のようにして、接着剤ａｄは、第１タンク２０と塗工機６との間で循環しながら使用される。
【0044】
本実施形態の接着剤塗工装置１００は、袋体３１、結束バンド３２、第１供給管３３、重り３４、継手３５、第２供給管３６及び蓋体３７を更に備えている。
第２タンク３０内には、内部に接着剤ａｄが収容されて上端部が結束バンド３２で縛られた袋体３１が収容されている。これにより、第２タンク３０内には、接着剤ａｄが密封されて貯留される。袋体３１内には、ゴム製ホース等の可撓性を有する第１供給管３３が挿入されている。第１供給管３３の下端が袋体３１の底面近傍に位置するように、第１供給管３３の下端には重り３４が取り付けられている。第１供給管３３は、袋体３１の上端部及び結束バンド３２内を通り、その上端が継手３５に接続されている。この継手３５には、ゴム製ホース等の可撓性を有する第２供給管３６も接続されており、継手３５を介して、第１供給管３３と第２供給管３６とが連通している。第２タンク３０内（袋体３１内）に貯留されている接着剤ａｄは、第２供給管３６に取り付けられたポンプ４２によって、第１供給管３３の下端から、第１供給管３３、継手３５及び第２供給管３６を通じて吸い上げられ、第２供給管３６の下端から排出されて、第１タンク２０に供給される。
第２タンク３０内には、内部に接着剤ａｄが収容されて上端部が結束バンド３２で縛られた袋体３１が収容されている。これにより、第２タンク３０内には、接着剤ａｄが密封されて貯留される。袋体３１内には、ゴム製ホース等の可撓性を有する第１供給管３３が挿入されている。第１供給管３３の下端が袋体３１の底面近傍に位置するように、第１供給管３３の下端には重り３４が取り付けられている。第１供給管３３は、袋体３１の上端部及び結束バンド３２内を通り、その上端が継手３５に接続されている。この継手３５には、ゴム製ホース等の可撓性を有する第２供給管３６も接続されており、継手３５を介して、第１供給管３３と第２供給管３６とが連通している。第２タンク３０内（袋体３１内）に貯留されている接着剤ａｄは、第２供給管３６に取り付けられたポンプ４２によって、第１供給管３３の下端から、第１供給管３３、継手３５及び第２供給管３６を通じて吸い上げられ、第２供給管３６の下端から排出されて、第１タンク２０に供給される。
【0045】
第２タンク３０内（袋体３１内）の接着剤ａｄの貯留量は、第１タンク２０内の接着剤ａｄの貯留量よりも大きい。例えば、第２タンク３０内の接着剤ａｄの貯留量が１８０リットルであるのに対し、第１タンク２０内の接着剤ａｄの貯留量は３０リットル以下である。第１タンク２０内の接着剤ａｄの貯留量に対し、第２タンク３０内の接着剤ａｄの貯留量は、２～５０倍程度であることが好ましい。
【0046】
なお、第２タンク３０から第１タンク２０に接着剤ａｄを供給する際には、図２に示すように、第２タンク３０の上端開口を閉塞するための蓋体３７を開いて、継手３５に第２供給管３６を接続することになる。一方、第２タンク３０内で接着剤ａｄを調製する際には、継手３５から第２供給管３６を取り外し、蓋体３７を閉じればよい。この際、蓋体３７の下面に目止め（図示せず）を設け、継手３５の第２供給管３６との接続箇所にこの目止めで栓をすれば、第２タンク３０内における接着剤ａｄの密封状態を維持可能である。
【0047】
本実施形態の制御装置４０は、コンピュータやＰＬＣ（Programmable Logic Controller）から構成される制御装置本体４１と、ポンプ４２と、レベル計４３と、を具備する。レベル計４３としては、従来公知のレベル計（液面計）を種々適用可能であり、例えば、ガイドパルス方式を測定原理とするキーエンス社製のガイドパルス式レベルセンサ「ＦＬ－００１」を用いることができる。
制御装置本体４１には、レベル計４３で測定した第１タンク２０内に貯留されている接着剤ａｄの液面高さ測定値が入力される。制御装置本体４１は、入力された液面高さ測定値が予め設定したしきい値以下となった場合（すなわち、第１タンク２０内の接着剤ａｄの貯留量が所定値以下となった場合）に、ポンプ４２に対し、ポンプ４２を駆動する制御信号を送信する。これにより、ポンプ４２が駆動し、第２タンク３０内（袋体３１内）に貯留されている接着剤ａｄが、第１供給管３３の下端から、第１供給管３３、継手３５及び第２供給管３６を通じて吸い上げられ、第２供給管３６の下端から排出されて、第１タンク２０に供給される。
以上のようにして、制御装置４０は、第１タンク２０内の接着剤ａｄの貯留量が所定値以下となった場合に、第２タンク３０から第１タンク２０に接着剤ａｄを供給させる。
制御装置本体４１には、レベル計４３で測定した第１タンク２０内に貯留されている接着剤ａｄの液面高さ測定値が入力される。制御装置本体４１は、入力された液面高さ測定値が予め設定したしきい値以下となった場合（すなわち、第１タンク２０内の接着剤ａｄの貯留量が所定値以下となった場合）に、ポンプ４２に対し、ポンプ４２を駆動する制御信号を送信する。これにより、ポンプ４２が駆動し、第２タンク３０内（袋体３１内）に貯留されている接着剤ａｄが、第１供給管３３の下端から、第１供給管３３、継手３５及び第２供給管３６を通じて吸い上げられ、第２供給管３６の下端から排出されて、第１タンク２０に供給される。
以上のようにして、制御装置４０は、第１タンク２０内の接着剤ａｄの貯留量が所定値以下となった場合に、第２タンク３０から第１タンク２０に接着剤ａｄを供給させる。
【0048】
以上に説明した構成を有する接着剤塗工装置１００で塗工する接着剤ａｄとしては、活性エネルギー線硬化型接着剤が用いられる。つまり、接着剤塗工装置１００の第２タンク３０内には、未硬化の活性エネルギー線硬化型接着剤が調製されて貯留されている。
活性エネルギー線硬化型接着剤としては、従来公知のものを使用できる。活性エネルギー線硬化型接着剤は、一般に、活性エネルギー線硬化性成分及び重合開始剤を含み、必要に応じて、各種の添加剤を含む。
活性エネルギー線硬化性成分は、電子線硬化性、紫外線硬化性、可視光線硬化性に大別できる。また、活性エネルギー線硬化性成分は、硬化のメカニズムの観点では、ラジカル重合性化合物とカチオン重合性化合物とに大別できる。
活性エネルギー線硬化型接着剤としては、従来公知のものを使用できる。活性エネルギー線硬化型接着剤は、一般に、活性エネルギー線硬化性成分及び重合開始剤を含み、必要に応じて、各種の添加剤を含む。
活性エネルギー線硬化性成分は、電子線硬化性、紫外線硬化性、可視光線硬化性に大別できる。また、活性エネルギー線硬化性成分は、硬化のメカニズムの観点では、ラジカル重合性化合物とカチオン重合性化合物とに大別できる。
【0049】
ラジカル重合性化合物としては、（メタ）アクリロイル基、ビニル基などの炭素－炭素二重結合のラジカル重合性の官能基を有する化合物が挙げられる。また、単官能ラジカル重合性化合物又は二官能以上の多官能ラジカル重合性化合物のいずれも用いることができる。また、これらラジカル重合性化合物は、１種単独で又は２種以上を併用してもよい。ラジカル重合性化合物としては、（メタ）アクリロイル基を有する化合物が好ましく、例えば、（メタ）アクリルアミド基を有する（メタ）アクリルアミド誘導体、（メタ）アクリロイルオキシ基を有する（メタ）アクリレートなどが挙げられる。
活性エネルギー線硬化型接着剤としてラジカル重合性化合物を用いる場合の重合開始剤は、活性エネルギー線に応じて適宜に選択される。紫外線又は可視光線により接着剤を硬化させる場合には、紫外線開裂又は可視光線開裂の重合開始剤が用いられる。このような重合開始剤としては、例えば、ベンゾフェノン系化合物、芳香族ケトン化合物、アセトフェノン系化合物、芳香族ケタール系化合物、芳香族スルホニルクロリド系化合物、チオキサントン系化合物などが挙げられる。
活性エネルギー線硬化型接着剤としてラジカル重合性化合物を用いる場合の重合開始剤は、活性エネルギー線に応じて適宜に選択される。紫外線又は可視光線により接着剤を硬化させる場合には、紫外線開裂又は可視光線開裂の重合開始剤が用いられる。このような重合開始剤としては、例えば、ベンゾフェノン系化合物、芳香族ケトン化合物、アセトフェノン系化合物、芳香族ケタール系化合物、芳香族スルホニルクロリド系化合物、チオキサントン系化合物などが挙げられる。
【0050】
カチオン重合性化合物としては、分子内にカチオン重合性官能基を１つ有する単官能カチオン重合性化合物、分子内にカチオン重合性官能基を２つ以上有する多官能カチオン重合性化合物などが挙げられる。カチオン重合性官能基としては、エポキシ基、オキセタニル基、オキセタン基、ビニルエーテル基、スピロオルトエステル基などが挙げられる。エポキシ基を有するカチオン重合性化合物としては、脂肪族エポキシ化合物、脂環式エポキシ化合物、芳香族エポキシ化合物などが挙げられる。オキセタニル基を有するカチオン重合性化合物としては、３－エチル－３－ヒドロキシメチルオキセタン、１，４－ビス［（３－エチル－３－オキセタニル）メトキシメチル］ベンゼン、３－エチル－３－（フェノキシメチル）オキセタンなどが挙げられる。ビニルエーテル基を有するカチオン重合性化合物としては、２－ヒドロキシエチルビニルエーテル、ジエチレングリコールモノビニルエーテル、４－ヒドロキシブチルビニルエーテルなどが挙げられる。
活性エネルギー線硬化型接着剤としてカチオン重合性化合物を用いる場合、カチオン重合開始剤が配合される。このカチオン重合開始剤は、可視光線、紫外線、電子線などの活性エネルギー線の照射によって、カチオン種又はルイス酸を発生し、カチオン重合性化合物のエポキシ基などと重合反応を開始する。カチオン重合開始剤としては、光酸発生剤と光塩基発生剤とを使用することができる。
活性エネルギー線硬化型接着剤としてカチオン重合性化合物を用いる場合、カチオン重合開始剤が配合される。このカチオン重合開始剤は、可視光線、紫外線、電子線などの活性エネルギー線の照射によって、カチオン種又はルイス酸を発生し、カチオン重合性化合物のエポキシ基などと重合反応を開始する。カチオン重合開始剤としては、光酸発生剤と光塩基発生剤とを使用することができる。
【0051】
本発明においては、３８０ｎｍ～４５０ｎｍの可視光線を含む光で硬化する活性エネルギー線硬化型接着剤を用いることもできる。この場合、ラジカル重合性化合物と重合開始剤とを含む活性エネルギー線硬化型接着剤を用いることが好ましい。
このような活性エネルギー線硬化型接着剤は、例えば、特開２０１８－０９２１８６号公報に開示されており、本発明の活性エネルギー線硬化型接着剤として、上記公報に記載の活性エネルギー線硬化型接着剤を用いることができる。本明細書においては、紙面の都合上、上記公報の記載を転記することを省略するが、上記公報の接着剤に関する記載を本明細書にそのまま取り込めるものとする。
このような活性エネルギー線硬化型接着剤は、例えば、特開２０１８－０９２１８６号公報に開示されており、本発明の活性エネルギー線硬化型接着剤として、上記公報に記載の活性エネルギー線硬化型接着剤を用いることができる。本明細書においては、紙面の都合上、上記公報の記載を転記することを省略するが、上記公報の接着剤に関する記載を本明細書にそのまま取り込めるものとする。
【0052】
また、本発明においては、接着剤ａｄとして、水酸基を含有する活性エネルギー線硬化型接着剤を用いることもできる。このような活性エネルギー線硬化型接着剤としては、例えば、特許文献１の段落０１５２及び表１に記載の実施例１の接着剤を用いることができる。本明細書においては、紙面の都合上、上記特許文献１の記載を転記することを省略するが、上記特許文献１の接着剤に関する記載を本明細書にそのまま取り込めるものとする。
【0053】
また、本発明においては、接着剤ａｄとして、ＳＰ値が２９．０（ＭＪ／ｍ３）１／２以上３２．０（ＭＪ／ｍ３）１／２以下であるラジカル重合性化合物、又は、２１．０（ＭＪ／ｍ３）１／２以上２３．０（ＭＪ／ｍ３）１／２以下であるラジカル重合性化合物を含有する活性エネルギー線硬化型接着剤を用いることもできる。このような活性エネルギー線硬化型接着剤としては、例えば、特許文献２の段落００１５等に記載のラジカル重合性化合物（Ａ）やラジカル重合性化合物（Ｃ）を含有する活性エネルギー線硬化型接着剤を用いることができる。本明細書においては、紙面の都合上、上記特許文献２の記載を転記することを省略するが、上記特許文献２の接着剤に関する記載を本明細書にそのまま取り込めるものとする。
【0054】
また、本発明においては、接着剤ａｄとして、水を含有する活性エネルギー線硬化型接着剤を用いることもできる。このような活性エネルギー線硬化型接着剤としては、例えば、従来公知の活性エネルギー線硬化型接着剤と特許文献３の表３に記載の実施例１６の接着剤（易接着組成物）との組み合わせを用いることができる。本明細書においては、紙面の都合上、上記特許文献３の記載を転記することを省略するが、上記特許文献３の接着剤に関する記載を本明細書にそのまま取り込めるものとする。
【0055】
さらに、本発明においては、接着剤ａｄとして、金属アルコキシド及び金属キレートからなる群より選択される少なくとも１種の有機金属化合物を含有する活性エネルギー線硬化型接着剤を用いることもできる。このような活性エネルギー線硬化型接着剤としては、例えば、特許文献１の段落０１５２及び表１に記載の実施例１の接着剤を用いることができる。
【0056】
以上に説明した本実施形態に係る偏光フィルムＦの製造方法によれば、第１タンク２０内に貯留されている接着剤ａｄが偏光子Ｆ１及び保護フィルムＦ２に塗工されて、第１タンク２０内の接着剤ａｄの貯留量が所定値以下となった場合に、第２タンク３０から第１タンク２０に接着剤ａｄが供給されることになる。第２タンク３０では、接着剤ａｄが密封されて貯留されているため、雰囲気中の水分を吸収し難く、溶媒成分も揮発し難い。また、塗工機６で塗工されなかった接着剤ａｄは、第２タンク３０には戻らず第１タンク２０に戻るため、第２タンク３０内には、第１タンク２０と塗工機６との間の循環使用によって雰囲気中の水分を吸収した接着剤ａｄや、溶媒成分の揮発した接着剤ａｄが混入しない。このため、新品に近い接着剤ａｄが第２タンク３０から第１タンク２０に供給され、この新品に近い接着剤ａｄが第１タンク２０と塗工機６との間で新たに循環することになる。第２タンク３０における接着剤ａｄの貯留量は第１タンク２０よりも大きいため、第２タンク３０内の接着剤が無くなるまで、第２タンク３０内の接着剤ａｄを交換することなく、長期に亘って使用可能である。
したがい、本実施形態に係る偏光フィルムＦの製造方法によれば、接着剤ａｄのランニングコストを抑制し且つ偏光フィルムＦの製造効率を損なうことなく、偏光フィルムＦにおける偏光子Ｆ１と保護フィルムＦ２との間の良好な接着性を維持することが可能である。
したがい、本実施形態に係る偏光フィルムＦの製造方法によれば、接着剤ａｄのランニングコストを抑制し且つ偏光フィルムＦの製造効率を損なうことなく、偏光フィルムＦにおける偏光子Ｆ１と保護フィルムＦ２との間の良好な接着性を維持することが可能である。
【0057】
図３は、図２に示す屈折率計２３で測定した接着剤ａｄの屈折率の変化と、測定した屈折率から演算した接着剤ａｄの水分率の変化との一例を示す図である。なお、図３において、屈折率についての縦軸（図３の左側の縦軸）は、初期の屈折率からの変化量で表している。
接着剤ａｄの屈折率と水分率とは、屈折率をＸ、水分率をＹとすると、Ｙ＝ａＸ＋ｂ（ａ、ｂは接着剤ａｄに応じて決まる係数）で表される関係があり、この関係式を用いて、測定した屈折率から水分率を演算することが可能である。
接着剤ａｄの屈折率（図３において実線で示す）及び水分率（図３において破線で示す）は、第１タンク２０と塗工機６との間での接着剤ａｄの循環を開始してから、「連続運転開始時点」（１９時間経過後）までの間は、塗工機６から接着剤ａｄを塗工せずに、第１タンク２０と塗工機６との間で接着剤ａｄを循環させた状態で測定・演算した。また、「連続運転開始時点」経過後は、第１タンク２０と塗工機６との間で接着剤ａｄを循環させながら、塗工機６から接着剤ａｄを塗工した状態で測定・演算した。図３に白抜き矢符で示す時点は、ポンプ４２を駆動して第２タンク３０から第１タンク２０に接着剤ａｄを供給したタイミングを示す。
図３に示すように、時間の経過と共に、雰囲気中の水分を吸収することで、接着剤ａｄの屈折率は低下（水分率は上昇）しているが、白抜き矢符のタイミングで第２タンク３０から第１タンク２０に新品に近い接着剤ａｄが供給されることで、塗工される接着剤ａｄの屈折率は上昇（水分率は低下）し、良好な接着性の維持が期待できることが分かる。
接着剤ａｄの屈折率と水分率とは、屈折率をＸ、水分率をＹとすると、Ｙ＝ａＸ＋ｂ（ａ、ｂは接着剤ａｄに応じて決まる係数）で表される関係があり、この関係式を用いて、測定した屈折率から水分率を演算することが可能である。
接着剤ａｄの屈折率（図３において実線で示す）及び水分率（図３において破線で示す）は、第１タンク２０と塗工機６との間での接着剤ａｄの循環を開始してから、「連続運転開始時点」（１９時間経過後）までの間は、塗工機６から接着剤ａｄを塗工せずに、第１タンク２０と塗工機６との間で接着剤ａｄを循環させた状態で測定・演算した。また、「連続運転開始時点」経過後は、第１タンク２０と塗工機６との間で接着剤ａｄを循環させながら、塗工機６から接着剤ａｄを塗工した状態で測定・演算した。図３に白抜き矢符で示す時点は、ポンプ４２を駆動して第２タンク３０から第１タンク２０に接着剤ａｄを供給したタイミングを示す。
図３に示すように、時間の経過と共に、雰囲気中の水分を吸収することで、接着剤ａｄの屈折率は低下（水分率は上昇）しているが、白抜き矢符のタイミングで第２タンク３０から第１タンク２０に新品に近い接着剤ａｄが供給されることで、塗工される接着剤ａｄの屈折率は上昇（水分率は低下）し、良好な接着性の維持が期待できることが分かる。
【実施例】
【0058】
以下、実施例及び比較例を説明し、本発明を更に詳述する。ただし、本発明は、下記実施例に限定されるものではない。
【0059】
［使用材料］
＜活性エネルギー線硬化型接着剤Ａ＞
５５重量％の１，９－ノナンジオールジアクリレート、１０重量％のヒドロキシエチルアクリルアミド及び３０重量％のアクリロイルモルフォリン（活性エネルギー線硬化性成分）と、３重量％のＩＲＧＡＣＵＲＥ ９０７及び２重量％のＫＡＹＡＣＵＲＥ ＤＥＴＸ－Ｓ（重合開始剤）と、を混合し、３時間撹拌することにより、活性エネルギー線硬化型接着剤Ａを得た。
この活性エネルギー線硬化型接着剤Ａの塗工開始時の２５℃における粘度は、２０ｍＰａ・ｓであった。
＜活性エネルギー線硬化型接着剤Ａ＞
５５重量％の１，９－ノナンジオールジアクリレート、１０重量％のヒドロキシエチルアクリルアミド及び３０重量％のアクリロイルモルフォリン（活性エネルギー線硬化性成分）と、３重量％のＩＲＧＡＣＵＲＥ ９０７及び２重量％のＫＡＹＡＣＵＲＥ ＤＥＴＸ－Ｓ（重合開始剤）と、を混合し、３時間撹拌することにより、活性エネルギー線硬化型接着剤Ａを得た。
この活性エネルギー線硬化型接着剤Ａの塗工開始時の２５℃における粘度は、２０ｍＰａ・ｓであった。
【0060】
＜活性エネルギー線硬化型接着剤Ｂ＞
５２重量％の１，９－ノナンジオールジアクリレート、１０重量％のヒドロキシエチルアクリルアミド及び３０重量％のアクリロイルモルフォリン、３重量部の３－アクリルアミドフェニルボロン酸（活性エネルギー線硬化性成分）と、３重量％のＩＲＧＡＣＵＲＥ ９０７及び２重量％のＫＡＹＡＣＵＲＥ ＤＥＴＸ－Ｓ（重合開始剤）と、を混合し、３時間撹拌することにより、活性エネルギー線硬化型接着剤Ｂを得た。
この活性エネルギー線硬化型接着剤Ｂの塗工開始時の２５℃における粘度は、２２ｍＰａ・ｓであった。
５２重量％の１，９－ノナンジオールジアクリレート、１０重量％のヒドロキシエチルアクリルアミド及び３０重量％のアクリロイルモルフォリン、３重量部の３－アクリルアミドフェニルボロン酸（活性エネルギー線硬化性成分）と、３重量％のＩＲＧＡＣＵＲＥ ９０７及び２重量％のＫＡＹＡＣＵＲＥ ＤＥＴＸ－Ｓ（重合開始剤）と、を混合し、３時間撹拌することにより、活性エネルギー線硬化型接着剤Ｂを得た。
この活性エネルギー線硬化型接着剤Ｂの塗工開始時の２５℃における粘度は、２２ｍＰａ・ｓであった。
【0061】
＜活性エネルギー線硬化型接着剤Ｃ＞
５３重量％の１，９－ノナンジオールジアクリレート、１０重量％のヒドロキシエチルアクリルアミド及び３０重量％のアクリロイルモルフォリン、１重量部の３－アクリルアミドフェニルボロン酸（活性エネルギー線硬化性成分）、１重量部のオルガチックスＴＡ－３０：テトラオクチルチタネートと、３重量％のＩＲＧＡＣＵＲＥ ９０７及び２重量％のＫＡＹＡＣＵＲＥ ＤＥＴＸ－Ｓ（重合開始剤）と、を混合し、３時間撹拌することにより、活性エネルギー線硬化型接着剤Ｃを得た。
この活性エネルギー線硬化型接着剤Ｃの塗工開始時の２５℃における粘度は、２０ｍＰａ・ｓであった。
５３重量％の１，９－ノナンジオールジアクリレート、１０重量％のヒドロキシエチルアクリルアミド及び３０重量％のアクリロイルモルフォリン、１重量部の３－アクリルアミドフェニルボロン酸（活性エネルギー線硬化性成分）、１重量部のオルガチックスＴＡ－３０：テトラオクチルチタネートと、３重量％のＩＲＧＡＣＵＲＥ ９０７及び２重量％のＫＡＹＡＣＵＲＥ ＤＥＴＸ－Ｓ（重合開始剤）と、を混合し、３時間撹拌することにより、活性エネルギー線硬化型接着剤Ｃを得た。
この活性エネルギー線硬化型接着剤Ｃの塗工開始時の２５℃における粘度は、２０ｍＰａ・ｓであった。
【0062】
＜活性エネルギー線硬化型接着剤Ｄ＞
６２重量％のグリセリントリアクリレート、１０重量％の４－ヒドロキシブチルアクリレート、２０重量％の３－エチル－３－｛［（３－エチルオキセタン－３－イル）メトキシ］メチル｝オキセタン、３重量％のＩＲＧＡＣＵＲＥ ９０７及び２重量％のＫＡＹＡＣＵＲＥ ＤＥＴＸ－Ｓ（重合開始剤）、３重量％のＣＰＩ－１００Ｐ（光酸発生剤）を混合し、３時間撹拌することにより、活性エネルギー線硬化型接着剤Ｄを得た。
この活性エネルギー線硬化型接着剤Ｄの塗工開始時の２５℃における粘度は、３５ｍＰａ・ｓであった。
なお、活性エネルギー線硬化型接着剤Ａ～Ｄの塗工開始時の２５℃における粘度は、Ｅ型粘度計を用いて測定した。
６２重量％のグリセリントリアクリレート、１０重量％の４－ヒドロキシブチルアクリレート、２０重量％の３－エチル－３－｛［（３－エチルオキセタン－３－イル）メトキシ］メチル｝オキセタン、３重量％のＩＲＧＡＣＵＲＥ ９０７及び２重量％のＫＡＹＡＣＵＲＥ ＤＥＴＸ－Ｓ（重合開始剤）、３重量％のＣＰＩ－１００Ｐ（光酸発生剤）を混合し、３時間撹拌することにより、活性エネルギー線硬化型接着剤Ｄを得た。
この活性エネルギー線硬化型接着剤Ｄの塗工開始時の２５℃における粘度は、３５ｍＰａ・ｓであった。
なお、活性エネルギー線硬化型接着剤Ａ～Ｄの塗工開始時の２５℃における粘度は、Ｅ型粘度計を用いて測定した。
【0063】
＜偏光子Ｘ＞
図１に示す繰出ローラ１、処理槽２及びオーブン３を備える既存の偏光子製造装置を用い、平均重合度２４００、ケン化度９９．９モル％の厚み４５μｍのポリビニルアルコールフィルムを、３０℃の温水中に６０秒間浸漬し膨潤させた。次いで、ヨウ素／ヨウ化カリウム（重量比＝０．５／８）の濃度０．３％の水溶液に浸漬し、３．５倍まで延伸させながらフィルムを染色した。その後、６５℃のホウ酸エステル水溶液中で、トータルの延伸倍率が６倍となるように延伸を行った。延伸後に、４０℃のオーブンにて３分間乾燥させ、長尺帯状のポリビニルアルコール系偏光子（厚み１８μｍ）Ｘを得た。
なお、偏光子Ｘに易接着処理を施す場合には、特許文献３の表３に記載の実施例１６の易接着組成物を用いた。
図１に示す繰出ローラ１、処理槽２及びオーブン３を備える既存の偏光子製造装置を用い、平均重合度２４００、ケン化度９９．９モル％の厚み４５μｍのポリビニルアルコールフィルムを、３０℃の温水中に６０秒間浸漬し膨潤させた。次いで、ヨウ素／ヨウ化カリウム（重量比＝０．５／８）の濃度０．３％の水溶液に浸漬し、３．５倍まで延伸させながらフィルムを染色した。その後、６５℃のホウ酸エステル水溶液中で、トータルの延伸倍率が６倍となるように延伸を行った。延伸後に、４０℃のオーブンにて３分間乾燥させ、長尺帯状のポリビニルアルコール系偏光子（厚み１８μｍ）Ｘを得た。
なお、偏光子Ｘに易接着処理を施す場合には、特許文献３の表３に記載の実施例１６の易接着組成物を用いた。
【0064】
＜保護フィルムＹ、Ｚ＞
偏光子Ｘの一方の片面に貼り合わせる保護フィルムＹとして、厚み５２μｍの環状ポリオレフィンフィルム（日本ゼオン（株）製）を用い、偏光子Ｘとの貼り合わせ面にコロナ処理等のドライ処理を施した。
偏光子Ｘの他方の片面に貼り合わせる保護フィルムＺとして、厚み６０μｍのトリアセチルセルロースフィルム（富士フイルム（株）製）を用いた。
偏光子Ｘの一方の片面に貼り合わせる保護フィルムＹとして、厚み５２μｍの環状ポリオレフィンフィルム（日本ゼオン（株）製）を用い、偏光子Ｘとの貼り合わせ面にコロナ処理等のドライ処理を施した。
偏光子Ｘの他方の片面に貼り合わせる保護フィルムＺとして、厚み６０μｍのトリアセチルセルロースフィルム（富士フイルム（株）製）を用いた。
【0065】
［実施例１］
偏光子Ｘと保護フィルムＹ、Ｚとを活性エネルギー線硬化型接着剤Ａを用いて貼り合わせ、接着剤Ａを硬化させることで偏光フィルムを作製した。偏光子Ｘには易接着処理を施さなかった。そして、初期の接着剤Ａ（図３の「連続運転開始時点」相当の接着剤）を用いて作製した偏光フィルムに対して９０度剥離試験を行い、偏光子Ｘと保護フィルムＹとの間の剥離力、及び、偏光子Ｘと保護フィルムＺとの間の剥離力を測定した。また、３２時間連続運転後の接着剤Ａを用いて作製した偏光フィルムに対して９０度剥離試験を行い、偏光子Ｘと保護フィルムＹとの間の剥離力、及び、偏光子Ｘと保護フィルムＺとの間の剥離力を測定した。
偏光子Ｘと保護フィルムＹ、Ｚとを活性エネルギー線硬化型接着剤Ａを用いて貼り合わせ、接着剤Ａを硬化させることで偏光フィルムを作製した。偏光子Ｘには易接着処理を施さなかった。そして、初期の接着剤Ａ（図３の「連続運転開始時点」相当の接着剤）を用いて作製した偏光フィルムに対して９０度剥離試験を行い、偏光子Ｘと保護フィルムＹとの間の剥離力、及び、偏光子Ｘと保護フィルムＺとの間の剥離力を測定した。また、３２時間連続運転後の接着剤Ａを用いて作製した偏光フィルムに対して９０度剥離試験を行い、偏光子Ｘと保護フィルムＹとの間の剥離力、及び、偏光子Ｘと保護フィルムＺとの間の剥離力を測定した。
【0066】
［実施例２］
活性エネルギー線硬化型接着剤Ｂを用いたこと以外は、実施例１と同様にして、偏光フィルムを作製し、剥離力を測定した。
活性エネルギー線硬化型接着剤Ｂを用いたこと以外は、実施例１と同様にして、偏光フィルムを作製し、剥離力を測定した。
【0067】
［実施例３］
活性エネルギー線硬化型接着剤Ｃを用いたこと以外は、実施例１と同様にして、偏光フィルムを作製し、剥離力を測定した。
活性エネルギー線硬化型接着剤Ｃを用いたこと以外は、実施例１と同様にして、偏光フィルムを作製し、剥離力を測定した。
【0068】
［実施例４］
活性エネルギー線硬化型接着剤Ｄを用い、偏光子Ｘに易接着処理を施したこと以外は、実施例１と同様にして、偏光フィルムを作製し、剥離力を測定した。
活性エネルギー線硬化型接着剤Ｄを用い、偏光子Ｘに易接着処理を施したこと以外は、実施例１と同様にして、偏光フィルムを作製し、剥離力を測定した。
【0069】
［比較例１］
第２タンク３０を密封せずに接着剤を貯留し、塗工機６で塗工されなかった接着剤を第１タンク２０ではなく第２タンク３０に戻した（すなわち、第２タンク３０、第１タンク２０及び塗工機６の間で接着剤を循環使用した）こと以外は、実施例１と同様にして、偏光フィルムを作製し、剥離力を測定した。
第２タンク３０を密封せずに接着剤を貯留し、塗工機６で塗工されなかった接着剤を第１タンク２０ではなく第２タンク３０に戻した（すなわち、第２タンク３０、第１タンク２０及び塗工機６の間で接着剤を循環使用した）こと以外は、実施例１と同様にして、偏光フィルムを作製し、剥離力を測定した。
【0070】
［比較例２］
第２タンク３０を密封せずに接着剤を貯留し、塗工機６で塗工されなかった接着剤を第１タンク２０ではなく第２タンク３０に戻した（すなわち、第２タンク３０、第１タンク２０及び塗工機６の間で接着剤を循環使用した）こと以外は、実施例２と同様にして、偏光フィルムを作製し、剥離力を測定した。
第２タンク３０を密封せずに接着剤を貯留し、塗工機６で塗工されなかった接着剤を第１タンク２０ではなく第２タンク３０に戻した（すなわち、第２タンク３０、第１タンク２０及び塗工機６の間で接着剤を循環使用した）こと以外は、実施例２と同様にして、偏光フィルムを作製し、剥離力を測定した。
【0071】
［比較例３］
第２タンク３０を密封せずに接着剤を貯留し、塗工機６で塗工されなかった接着剤を第１タンク２０ではなく第２タンク３０に戻した（すなわち、第２タンク３０、第１タンク２０及び塗工機６の間で接着剤を循環使用した）こと以外は、実施例３と同様にして、偏光フィルムを作製し、剥離力を測定した。
第２タンク３０を密封せずに接着剤を貯留し、塗工機６で塗工されなかった接着剤を第１タンク２０ではなく第２タンク３０に戻した（すなわち、第２タンク３０、第１タンク２０及び塗工機６の間で接着剤を循環使用した）こと以外は、実施例３と同様にして、偏光フィルムを作製し、剥離力を測定した。
【0072】
［比較例４］
第２タンク３０を密封せずに接着剤を貯留し、塗工機６で塗工されなかった接着剤を第１タンク２０ではなく第２タンク３０に戻した（すなわち、第２タンク３０、第１タンク２０及び塗工機６の間で接着剤を循環使用した）こと以外は、実施例４と同様にして、偏光フィルムを作製し、剥離力を測定した。
第２タンク３０を密封せずに接着剤を貯留し、塗工機６で塗工されなかった接着剤を第１タンク２０ではなく第２タンク３０に戻した（すなわち、第２タンク３０、第１タンク２０及び塗工機６の間で接着剤を循環使用した）こと以外は、実施例４と同様にして、偏光フィルムを作製し、剥離力を測定した。
【0073】
［測定結果の評価］
図４は、実施例１～４及び比較例１～４で得られた剥離力の測定結果を示す。
なお、剥離力の測定（９０度剥離試験）は、長尺帯状の偏光フィルムの先端部（初期に製造される部分）と後端部（約３２時間の稼働後に製造される部分）とを切断して、それぞれ試験片を作製し、各試験片について行った。図４に示す「初期Ｘ－Ｙ間９０度剥離試験」及び「初期Ｘ－Ｚ間９０度剥離試験」の欄に示す剥離力は、偏光フィルムの先端部を切断して得られた試験片について測定した剥離力を意味する。図４に示す「３２時間連続運転後Ｘ－Ｙ間９０度剥離試験」及び「３２時間連続運転後Ｘ－Ｚ間９０度剥離試験」の欄に示す剥離力は、偏光フィルムの後端部を切断して得られた試験片について測定した剥離力を意味する。
図４は、実施例１～４及び比較例１～４で得られた剥離力の測定結果を示す。
なお、剥離力の測定（９０度剥離試験）は、長尺帯状の偏光フィルムの先端部（初期に製造される部分）と後端部（約３２時間の稼働後に製造される部分）とを切断して、それぞれ試験片を作製し、各試験片について行った。図４に示す「初期Ｘ－Ｙ間９０度剥離試験」及び「初期Ｘ－Ｚ間９０度剥離試験」の欄に示す剥離力は、偏光フィルムの先端部を切断して得られた試験片について測定した剥離力を意味する。図４に示す「３２時間連続運転後Ｘ－Ｙ間９０度剥離試験」及び「３２時間連続運転後Ｘ－Ｚ間９０度剥離試験」の欄に示す剥離力は、偏光フィルムの後端部を切断して得られた試験片について測定した剥離力を意味する。
【0074】
具体的には、上記の試験片を、偏光子の延伸方向と平行な方向に２００ｍｍ、直交する方向に１５ｍｍの大きさに切り出したものとし、この試験片をガラス板に貼り合わせた。偏光子Ｘと保護フィルムＹとの間の剥離力を測定する場合には、試験片の偏光子Ｘと保護フィルムＹとの間にカッターナイフで切り込みを入れ、テンシロンを用いて、９０°方向に偏光子Ｘと保護フィルムＹとを剥離速度５００ｍｍ／分で剥離し、その剥離力を測定した。偏光子Ｘと保護フィルムＺとの間の剥離力を測定する場合には、試験片の偏光子Ｘと保護フィルムＺとの間にカッターナイフで切り込みを入れ、テンシロンを用いて、９０°方向に偏光子Ｘと保護フィルムＺとを剥離速度５００ｍｍ／分で剥離し、その剥離力を測定した。
【0075】
図４に示すように、実施例１～４によれば、初期の接着剤を用いて作製した偏光フィルムだけでなく、３２時間連続運転後の接着剤を用いて作製した偏光フィルムについても十分に大きな剥離力が得られており、偏光子と保護フィルムとの間の良好な接着性を維持できている。
これに対し、比較例１～４によれば、初期の接着剤を用いて作製した偏光フィルムでは偏光子と保護フィルムとの間の良好な接着性が得られているが、３２時間連続運転後の接着剤を用いて作製した偏光フィルムについては剥離力が小さくなり、偏光子と保護フィルムとの間の接着性が低下している。
これに対し、比較例１～４によれば、初期の接着剤を用いて作製した偏光フィルムでは偏光子と保護フィルムとの間の良好な接着性が得られているが、３２時間連続運転後の接着剤を用いて作製した偏光フィルムについては剥離力が小さくなり、偏光子と保護フィルムとの間の接着性が低下している。
【符号の説明】
【0076】
ａｄ・・・活性エネルギー線硬化型接着剤
Ｆ１・・・偏光子（第１光学フィルム）
Ｆ２・・・保護フィルム（第２光学フィルム）
Ｆ・・・偏光フィルム（光学積層体）
６・・・塗工機
２０・・・第１タンク
２２、４２・・・ポンプ
３０・・・第２タンク
４０・・・制御装置
４３・・・レベル計
１００・・・接着剤塗工装置
Ｆ１・・・偏光子（第１光学フィルム）
Ｆ２・・・保護フィルム（第２光学フィルム）
Ｆ・・・偏光フィルム（光学積層体）
６・・・塗工機
２０・・・第１タンク
２２、４２・・・ポンプ
３０・・・第２タンク
４０・・・制御装置
４３・・・レベル計
１００・・・接着剤塗工装置
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】