偏振片的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种偏振片。
【背景技术】
[0002] 偏振片作为构成液晶显示装置的光学部件中的一种部件是很有用的。通常，偏振 片具有在偏振镜的两个面上层压有保护膜的结构，并被安装于液晶显示装置。已知仅在偏 振镜的一个面上设置保护膜，但在大多数情况下，在偏振镜的另一个面上不是仅设置保护 膜，而是将例如具有光学功能的其他功能的层兼作为保护膜而贴合在另一个面上。另外，作 为偏振镜的制造方法，广泛采用如下方法：对利用二色性色素染色后的单轴拉伸聚乙烯醇 类树脂薄膜进行硼酸处理，并在水洗之后进行干燥。
[0003] 通常，在上述水洗以及干燥之后，立即将保护膜贴合在偏振镜上。这是由于干燥之 后的偏振镜的物理强度较弱，一旦对该偏振镜进行卷绕时，会存在沿着加工方向容易破裂 的问题等。因此，通常对干燥后的偏振镜立即涂布聚乙烯醇类树脂水溶液即水性粘接剂，经 由该粘接剂而使保护膜同时贴合在偏振镜的两个面上。
[0004] 为了使这种偏振片能够暴露在制造工序、操作、搬运、使用环境等各种温度环境 中，而必须使这种偏振片显示出充分的耐久性，以使其即使在这种环境中也不产生裂纹等 缺陷。
[0005] 因此，在制造偏振片之后，实施使其交替地暴露在低温环境以及高温环境中的热 冲击耐久性试验，通常，该热冲击耐久性试验是将每30分钟交替地暴露在低温以及高温环 境中的过程设为六小时一个周期，并实施大约200个周期左右。
[0006] 在这种严格的条件下，为了能通过长期实施的耐久性试验，而需要具有优异的热 冲击耐久性，但在普通的偏振片的情况下，会存在因偏振镜与保护膜之间的热膨胀系数之 差而在试验中使偏振镜产生裂纹的问题。
[0007] 因此，需要开发出一种能够抑制这种裂纹的具有优异的热冲击耐久性的偏振片， 但实际上尚未开发出这种偏振片。
[0008] 在韩国公开专利第2010-0089793号中，记载了一种具有优异的耐久性以及耐热 性的偏振元件、偏振片及图像显示装置。
[0009] 现有技术文献
[0010] 专利文献
[0011] 专利文献1 :韩国公开专利第2010-0089793号公报
【发明内容】
[0012] 发明所要解决的问题
[0013] 本发明的目的在于，提供一种热冲击耐久性得到显著改善、并且能够使偏振镜的 裂纹显著减少的偏振片。
[0014] 用于解决问题的方法
[0015] 1. -种偏振片，其经由粘接层将MD方向的收缩力为3. 5N/2mm以下的偏振镜和保 护膜进行粘接，所述粘接层的热膨胀系数为250ppm/K以下且介于所述偏振镜和所述保护 膜之间。
[0016] 2.在所述第一项的偏振片中，所述偏振镜在TD方向的收缩力为2. 5N/2mm以下。
[0017] 3.在所述第一项的偏振片中，所述偏振镜在MD方向的收缩力为TD方向的收缩力 的2. 5倍以下。
[0018] 4.在所述第一项的偏振片中，所述保护膜为丙烯酸类树脂薄膜、聚酯类树脂薄膜、 纤维素类树脂薄膜或聚烯烃类树脂薄膜。
[0019] 5.在所述第一项的偏振片中，所述粘接层的热膨胀系数为200ppm/K以下。
[0020] 6. -种图像显示装置，其具备所述第1至5项中任一项所述的偏振片。
[0021] 发明效果
[0022] 本发明的偏振片具有显著的优异的热冲击耐久性。因此，即使将偏振片暴露在高 温以及低温环境中，产生裂纹的概率也会显著下降。
【具体实施方式】
[0023] 本发明涉及一种偏振片，其经由粘接层将MD方向的收缩力为3. 5N/2mm以下的偏 振镜和保护膜进行粘接，所述粘接层的热膨胀系数为250ppm/K以下且介于偏振镜和保护 膜之间，由此，该偏振片具有显著的优异的热冲击耐久性，即使在暴露于高温以及低温环境 的情况下，产生裂纹的概率也会显著下降。
[0024] 以下详细地说明本发明。
[0025] 用于液晶显示装置等中的偏振片，通常具有由聚乙烯醇类拉伸薄膜进行制造的偏 振镜、以及在其两个面上附着有保护膜的结构。
[0026] 为了使这种偏振片能够暴露在制造工序、操作、搬运、使用环境等各种温度环境 中，而必须使这种偏振片显示出充分的耐久性，以使其即使在这种环境中也不产生缺陷。在 耐久性劣化的情况下，在反复暴露于高温以及低温环境等极限条件下，具有在偏振镜上产 生裂纹的问题。
[0027] 然而，本发明的偏振片是经由粘接层将MD方向的收缩力为3. 5N/2mm以下的偏振 镜和保护膜进行粘接，所述粘接层介于偏振镜和保护膜之间且热膨胀系数（Coefficient of Thermal Expansion、CTE)为250ppm/K以下，由此，其热冲击耐久性得到显著改善。
[0028] 在本说明书中，MD方向是指在偏振镜制造工序中的薄膜的行进方向，TD方向是指 与MD方向垂直的方向。
[0029] 本发明的偏振镜是，使二色性色素吸附并取向在拉伸后的聚乙烯醇类树脂薄膜 上。
[0030] 通过对聚醋酸乙烯酯类树脂进行皂化，得到了构成偏振镜的聚乙烯醇类树脂。作 为聚醋酸乙烯酯类树脂，除了醋酸乙烯酯的均聚物即聚醋酸乙烯酯以外，还可以列举出醋 酸乙烯酯和能够与该醋酸乙烯酯共聚的其他单体的共聚物等。作为能够与醋酸乙烯酯共聚 的其他单体，可以列举出：不饱和羧酸类、不饱和磺酸类、烯烃类、乙烯醚类、具有铵基的丙 烯酰胺类单体等。另外，聚乙烯醇类树脂也可以使用改性树脂，例如改性成醛类的聚乙烯醇 缩甲醛或聚乙烯醇缩醛等。聚乙烯醇类树脂的皂化度通常为85~100摩尔％，优选为98 摩尔％以上。另外，聚乙烯醇类树脂的聚合度通常为1000~10000,优选为1500~5000。
[0031] 将这种聚乙烯醇类树脂形成膜，可以用作偏振镜的圆盘膜。对聚乙烯醇类树脂的 膜形成方法没有特别限定，能够使用公知的方法。对圆盘膜的膜厚度没有特别限定，例如可 以为10~150 μL?。
[0032] 经过以下工序来制造本发明的偏振镜：在水溶液上连续地对聚乙烯醇类薄膜进行 单轴拉伸的工序；利用二色性色素进行染色并吸附的工序；利用硼酸水溶液进行处理的工 序；以及水洗、干燥的工序。
[0033] 对聚乙烯醇类薄膜进行单轴拉伸的工序，能够在染色前实施，也能够与染色同时 实施或者在染色后实施。当在染色后实施单轴拉伸时，能够在硼酸处理前实施，也能够在硼 酸处理中实施。当然也能够将它们分为多个阶段来实施单轴拉伸。在单轴拉伸时，能够使 用圆周速度不同的辊或者多列辊。另外，单轴拉伸可以是在大气中进行拉伸的干式拉伸，也 可以是在溶剂中呈膨胀状态下进行拉伸的湿式拉伸。拉伸比通常为4~8倍。
[0034] 利用二色性色素对拉伸后的聚乙烯醇类薄膜进行染色的工序，例如能够使用将聚 乙烯醇类薄膜、浸渍于含有二色性色素的水溶液的方法。作为二色性色素，可以使用碘或者 二色性染料。另外，优选在染色前，预先将聚乙烯醇类薄膜浸渍于水中以使其膨胀。
[0035] 在使用碘作为二色性色素的情况下，通常能够使用将聚乙烯醇类薄膜、浸渍于含 有碘及碘化钾的染色用水溶液并进行染色的方法。通常，相对于100重量份的水（蒸馏水）， 染色用水溶液中的碘含量为0. 01~1重量份，相对于100重量份的水而碘化钾的含量为 0. 5~20重量份。染色用水溶液的温度通常为20~40°C，浸渍时间（染色时间）通常为 20 ~1800 秒。
[0036] 在使用二色性染料作为二色性色素的情况下，通常采用将聚乙烯醇类树脂薄膜、 浸渍于含有水溶性二色性染料的水溶液并进行染色的方法。相对于每100重量份的水，该 水溶液中的二色性染料的含量通常为IX 10-4~10重量份，优选为IX 10-3~1重量份。该 水溶液也可以含有作为染色助剂的硫酸钠等无机盐。用于染色的染料水溶液的温度通常为 20~80°C，另外，在该水溶液的浸渍时间通常为10~1800秒。
[0037] 对染色后的聚乙烯醇类薄膜进行硼酸处理的工序，可以通过将其浸渍于含有硼酸 的水溶液来实施该工序。通常，相