带有保护膜的偏振板及包含它的层叠体的制作方法_2

文档序号:9929034阅读:来源:国知局
] 在单轴拉伸时,既可以在圆周速度不同的辊筒间单轴地拉伸,也可以使用热辊单 轴地拉伸。另外,单轴拉伸既可以是在大气中进行拉伸的干式拉伸,也可以是在使用溶剂或 水使聚乙烯醇系树脂膜膨胀的状态下进行拉伸的湿式拉伸。拉伸倍率通常为3~8倍。
[0043] 作为将聚乙烯醇系树脂膜用二色性色素染色的方法,例如可以采用将该膜浸渍在 含有二色性色素的水溶液中的方法。作为二色性色素,可以使用碘或二色性有机染料。而 且,聚乙烯醇系树脂膜优选在染色处理前先实施在水中的浸渍处理。
[0044] 作为借助碘的染色处理,通常采用在含有碘及碘化钾的水溶液中浸渍聚乙烯醇系 树脂膜的方法。该水溶液中的碘的含量是在每100重量份水中,通常为〇. 01~1重量份。 碘化钾的含量是在每100重量份水中,通常为0. 5~20重量份。另外,该水溶液的温度通 常为20~40°C。另一方面,作为借助二色性有机染料的染色处理,通常采用在含有二色性 有机染料的水溶液中浸渍聚乙烯醇系树脂膜的方法。含有二色性有机染料的水溶液也可以 作为染色助剂而含有硫酸钠等无机盐。该水溶液中的二色性有机染料的含量是在每100重 量份水中,通常为IX 10 4~10重量份。该水溶液的温度通常为20~80 °C。
[0045] 作为借助二色性色素的染色后的硼酸处理,通常采用将被染色了的聚乙烯醇系树 脂膜浸渍在含有硼酸的水溶液中的方法。在作为二色性色素使用碘的情况下,该含有硼酸 的水溶液优选含有碘化钾。含有硼酸的水溶液中的硼酸的量是每100重量份水中,通常为 2~15重量份。该水溶液中的碘化钾的量是每100重量份水中,通常为0. 1~15重量份。 该水溶液的温度可以为50°C以上,例如为50~85°C。
[0046] 硼酸处理后的聚乙烯醇系树脂膜通常被进行水洗处理。水洗处理例如可以通过将 进行了硼酸处理的聚乙烯醇系树脂膜浸渍在水中而进行。水洗处理中的水的温度通常为 5 ~4(TC〇
[0047] 在水洗后实施干燥处理而得到偏振片10。干燥处理可以使用热风干燥机或远红 外线加热器进行。偏振片10的厚度为15 ym以下,优选为10 ym以下。将偏振片10的厚 度设为15 ym以下,对于偏振板100的薄型化、进而对于图像显示装置的薄型化有利。偏振 片10的厚度通常为2 y m以上(例如5 y m以上)。根据本发明,即使偏振片10的厚度薄到 15 ym以下也可以抑制带有保护膜的偏振板的卷曲。
[0048] 利用干燥处理,将偏振片10的水分率降低至实用程度。其水分率通常为5~20 重量%,优选为8~15重量%。如果水分率在5重量%以下,则会丧失偏振片10的挠曲 性,从而会有偏振片10在该干燥后损伤、或者断裂的情况。另外,如果水分率在20重量% 以上,则会有偏振片10的热稳定性差的情况。
[0049] (3)保护膜
[0050] 可以层叠于偏振片10的一面或两面的保护膜21、22可以是包含具有透光性的 (优选在光学上透明的)热塑性树脂、例如链状聚烯烃系树脂(聚丙烯系树脂等)、环状聚 烯烃系树脂(降冰片烯系树脂等)之类的聚烯烃系树脂;三乙酰纤维素、二乙酰纤维素之类 的纤维素系树脂;聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸丁二醇酯之类的聚酯系树脂;聚 碳酸酯系树脂;甲基丙烯酸甲酯系树脂之类的(甲基)丙烯酸系树脂;聚苯乙烯系树脂;聚 氯乙烯系树脂;丙烯腈/ 丁二烯/苯乙烯系树脂;丙烯腈/苯乙烯系树脂;聚乙酸乙烯酯系 树脂;聚偏氯乙烯系树脂;聚酰胺系树脂;聚缩醛系树脂;改性聚苯醚系树脂;聚砜系树脂; 聚醚砜系树脂;聚芳酯系树脂;聚酰胺酰亚胺系树脂;聚酰亚胺系树脂等的膜。其中,优选 使用聚烯烃系树脂、纤维素系树脂。而且在本说明书中所谓"(甲基)丙烯酸系树脂",表示 选自丙烯酸系树脂及甲基丙烯酸系树脂中的至少1种。在其他的带有"(甲基)"的用语中 也相同。
[0051] 作为链状聚烯烃系树脂,除了聚乙烯树脂、聚丙烯树脂之类的链状烯烃的均聚物 以外,还可以举出由2种以上的链状烯烃构成的共聚物。
[0052] 环状聚烯烃系树脂是以环状烯烃作为聚合单元聚合的树脂的总称。如果要举出环 状聚烯烃系树脂的具体例,则为环状烯烃的开环(共)聚合物、环状烯烃的加成聚合物、环 状烯烃与乙烯、丙烯之类的链状烯烃的共聚物(代表性的是无规共聚物)、以及将它们用不 饱和羧酸或其衍生物改性了的接枝聚合物、以及它们的氢化物等。其中,优选使用作为环状 烯烃使用了降冰片烯或稠环降冰片烯系单体等降冰片烯系单体的降冰片烯系树脂。
[0053] 所谓纤维素系树脂,是指将由棉绒(棉花y >夕)或木浆(阔叶树木浆、针叶树木 浆)等原料纤维素得到的纤维素的羟基中的氢原子的一部分或全部用乙酰基、丙酰基和/ 或丁酰基取代了的纤维素有机酸酯或纤维素混合有机酸酯。例如,可以举出由纤维素的乙 酸酯、丙酸酯、丁酸酯、以及它们的混合酯等构成的树脂。其中,优选三乙酰纤维素、二乙酰 纤维素、纤维素乙酸酯丙酸酯、纤维素乙酸酯丁酸酯。
[0054] (甲基)丙烯酸系树脂是含有来自于(甲基)丙烯酸系单体的构成单元的聚合物。 该聚合物在典型的情况下是含有甲基丙烯酸酯的聚合物。优选为来自于甲基丙烯酸酯的结 构单元的比例是相对于全部结构单元含有50重量%以上的聚合物。(甲基)丙烯酸系树脂 既可以是甲基丙烯酸酯的均聚物,也可以是含有来自于其他的聚合性单体的构成单元的共 聚物。该情况下,来自于其他的聚合性单体的构成单元的比例优选相对于全部结构单元为 50%以下。
[0055] 作为可以构成(甲基)丙烯酸系树脂的甲基丙烯酸酯,优选甲基丙烯酸烷基酯。作 为甲基丙烯酸烷基酯,可以举出甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸正丙酯、甲 基丙烯酸异丙酯、甲基丙烯酸正丁酯、甲基丙烯酸异丁酯、甲基丙烯酸叔丁酯、甲基丙烯酸 2-乙基己酯、甲基丙烯酸环己酯、甲基丙烯酸2-羟基乙酯之类的烷基的碳数为1~8的甲 基丙烯酸烷基酯。甲基丙烯酸烷基酯中所含的烷基的碳数优选为1~4。在(甲基)丙烯 酸系树脂中,甲基丙烯酸酯既可以单独使用1种,也可以并用2种以上。
[0056] 作为可以构成(甲基)丙烯酸系树脂的上述其他的聚合性单体,可以举出丙烯酸 酯、以及其他的在分子内具有聚合性碳-碳双键的化合物。其他的聚合性单体既可以单独 使用1种,也可以并用2种以上。作为丙烯酸酯,优选丙烯酸烷基酯。作为丙烯酸烷基酯,可 以举出丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸正丙酯、丙烯酸异丙酯、丙烯酸正丁酯、丙烯酸异丁 酯、丙烯酸叔丁酯、丙烯酸2-乙基己酯、丙烯酸环己酯、丙烯酸2-羟基乙酯之类的烷基的碳 数为1~8的丙烯酸烷基酯等。丙烯酸烷基酯中所含的烷基的碳数优选为1~4。在(甲 基)丙烯酸系树脂中,丙烯酸酯既可以单独使用1种,也可以并用2种以上。
[0057] 作为其他的在分子内具有聚合性碳-碳双键的化合物,可以举出乙烯、丙烯、苯 乙烯等乙烯基系化合物、或丙烯腈之类的乙烯基氰化合物。其他的在分子内具有聚合性 碳-碳双键的化合物既可以单独使用1种,也可以并用2种以上。
[0058] 将保护膜21、22的相位差值控制为适合于液晶显示装置等图像显示装置的值也 是有用的。例如,在面内转换(IPS)模式的液晶显示装置中,作为保护膜22优选使用相位 差值实质上为零的膜。所谓相位差值实质上为零,是指波长590nm时的面内相位差值R。为 10nm以下,波长590nm时的厚度方向相位差值R th的绝对值为10nm以下,波长480~750nm 时的厚度方向相位差值Rth的绝对值为15nm以下。
[0059] 也可以根据液晶显示装置的模式,对保护膜21、22进行拉伸和/或收缩加工,赋予 合适的相位差值。例如,可以出于补偿视角的目的,作为保护膜22使用单层或多层结构的 相位差层(或膜)。该情况下,偏振板100可以是包含偏振片10和相位差层的层叠结构的 椭圆偏振板或圆偏振板、或者包含相位差层的兼具视角补偿功能的偏振板等。
[0060] 保护膜21、22的厚度通常为1~100 ym,然而从强度、处置性等观点考虑优选为 5~60 ym,更优选为5~50 ym。如果是该范围内的厚度,可以对偏振片10进行机械性的 保护,即使暴露于湿热环境下偏振片10也不会收缩,可以保持稳定的光学特性。虽然使保 护膜21、22越薄则越容易产生卷曲,然而根据本发明,即使保护膜21、22的厚度例如薄到 30 y m以下,也可以抑制卷曲。
[0061] 从薄膜化的观点考虑,偏振板100可以是不具有保护膜21、22中的至少任意一方 的构成,然而优选在偏振片10的至少一个面具备保护膜。虽然在仅在偏振片10的一个面 层叠保护膜的情况下容易产生卷曲,然而根据本发明,即使在此种情况下也可以抑制卷曲。
[0062] 在仅在偏振片10的一个面层叠保护膜的情况下,也可以在偏振片10的与层叠保 护膜的面相反一侧的面,设置由与后述的活性能量射线固化性粘接剂相同的活性能量射线 固化性树脂组合物形成的保护层。通过设置保护层,即使是仅在偏振片10的一个面具有保 护膜的构成,也可以更加有效地抑制伴随着湿度变化的卷曲、或偏振片10的劣化。
[0063] 在偏振片10的两面贴合保护膜的情况下,这些保护膜既可以由同种的热塑性树 脂构成,也可以由不同种的热塑性树脂构成。另外,厚度既可以相同,也可以不同。此外,既 可以具有相同的相位差特性,也可以具有不同的相位差特性。
[0064] 保护膜21、22的至少任意一方也可以是在其外表面(与偏振片10相反一侧的面) 具备硬涂层、防眩层、光扩散层、相位差层(具有1/4波长的相位差值的相位差层等)、防反 射层、防静电干扰层、防污层之类的表面处理层(涂层)或光学层的保护膜。
[0065] 如果层叠于偏振片10的两面的保护膜的构成(树脂种类、厚度、表面处理层的有 无等)彼此不同,则容易产生卷曲,然而根据本发明,在此种情况下也可以抑制卷曲。
[0066] 保护膜21、22例如可以经由粘接剂层贴合在偏振片10上。作为形成粘接剂层的 粘接剂,可以使用水系粘接剂、活性能量射线固化性粘接剂、或
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