偏振器保护膜的制作方法

本发明涉及一种偏振器保护膜、使用该偏振器保护膜的偏振片、以及包含至少一块该偏振片的图像显示装置。

背景技术：

1、作为用于图像显示装置的偏振片的偏振器，以往使用将聚乙烯醇(pva)系树脂膜用碘或二色性染料等染色、并通过拉伸等取向的膜。该偏振器容易受到紫外线、水分、热的影响，因分解或尺寸变化等，导致偏光性能劣化。为了防止劣化，在该偏振器的单面或双面通过粘接剂贴合透明保护膜后用作偏振片。

2、作为该偏振器保护膜，出于透明且光学各向同性、以及与pva的粘接性优异等理由，通常使用三乙酸纤维素(tac)。另一方面，近年来随着液晶电视的价格下降而降低成本，经简易包装的液晶面板的运输增加，要求可耐受运输中的温度差或湿度差的耐久性，特别是低透湿偏振片的需求增加。因此，寻求替代透湿度高的tac膜的材料，开发了各种改性丙烯酸树脂(专利文献1、2)或具有特定范围的延迟值的聚对苯二甲酸乙二醇酯树脂(专利文献3)等膜，并已实用化。

3、另外，随着液晶显示器的薄型化，要求偏振片的薄型化，用于偏振片的tac膜也在推进薄膜化。然而，随着tac膜的薄膜化，还存在机械强度或透湿性变差的问题，在这方面也要求替代tac膜的材料。

4、丙烯酸系树脂膜虽然透湿度比tac膜低1/10左右，但因硬且脆，故在膜的剪裁时或贴合卷绕时从端部发生开裂，存在偏振片的生产能力下降的问题。若膜的膜厚变薄，则其产率显著下降，因此无法使膜厚薄至一定程度以上，现状是无法充分应对薄膜化的要求。

5、为了防止偏振器的碘因紫外线而劣化，紫外线吸收剂通常包含在保护膜中，但由于紫外线吸收剂对树脂的溶解度而使含量受到限制。因此，随着膜厚变薄，含有碘的保护所需的紫外线吸收剂就变得困难，在薄型丙烯酸系树脂膜中，若含量增多，则产生渗出等问题。

6、虽然通用聚对苯二甲酸乙二醇酯树脂的透湿度比改性丙烯酸树脂更低、机械强度也优异，但由于存在延迟而产生彩虹状斑，无法用作偏振器保护膜。然而，上述具有特定范围的延迟值的聚对苯二甲酸乙二醇酯树脂通过将延迟控制在高值，干扰色被消除，显示与背光的发光光谱相似的光谱，从而偏振片的彩虹状斑被消除，可用作偏振器保护膜。该聚对苯二甲酸乙二醇酯树脂具有通用聚对苯二甲酸乙二醇酯树脂的延迟值的数倍～10倍以上的延迟值。然而，延迟与膜的厚度成比例，为了确保这样的高延迟值而需要一定程度以上的膜厚，现状是难以实现仅能满足要求的膜的薄膜化。

7、现有技术文献

8、专利文献

9、专利文献1：wo2006/112207

10、专利文献2：wo2005/054311

11、专利文献3：日本专利4962661号公报

技术实现思路

1、发明要解决的技术问题

2、因此，考虑使用韧性等力学特性优异、面内相位差低、对光学膜有用的芴系聚酯树脂膜作为偏振器保护膜。然而，本发明人进行研究后明确了：芴系聚酯树脂膜的厚度方向的相位差rth较大，以单层的形式直接用作偏振器保护膜时需要进一步降低rth。

3、另外，在如上所述使用丙烯酸系树脂或聚对苯二甲酸乙二醇酯树脂作为pva偏振器的保护膜的情况下，在与pva偏振器的粘接中，tac膜所使用的水系粘接剂、例如聚乙烯醇系粘接剂因保护膜的透湿性低，故水的干燥速度慢而无法使用。因此，使用有机系粘接剂、特别是紫外线固化型粘接剂。然而，紫外线固化型粘接剂需要根据用户的使用条件定制无溶剂、粘度、累积光量、粘接强度、膜厚等，通常难以直接应用市售品。

4、本发明是为了解决上述课题而提出的，其目的在于：(1)提供一种偏振器保护膜，其具有优异的光学特性，耐久性、机械强度也优异，可进行薄膜化，便宜且生产率优异；(2)提供一种偏振片，其使用了由这样的偏振器保护膜和聚乙烯醇系树脂形成的偏振器；(3)提供一种使用了这样的偏振片的图像显示装置；以及(4)提供一种具备这样的图像显示装置的信息处理装置。

5、用于解决问题的方案

6、为了实现上述课题，本发明人进行了深入研究，结果发现了：包含聚酯系树脂的多层膜作为本发明的目标的偏振器保护膜有效，通过进一步使用对与偏振器的粘接有效的紫外线固化型粘接剂，作为偏振片也有效，从而完成了本发明。

7、[1]一种偏振器保护膜，其是通过拉伸而成膜的多层膜，具有：

8、包含芴系聚酯树脂的聚酯系树脂层；以及

9、包含丙烯酸系树脂的丙烯酸系树脂层，

10、上述聚酯系树脂层在整体中所占的厚度比例为1～30％，

11、波长589nm的厚度方向的相位差rth(589)为-50nm以上且50nm以下，

12、波长550nm的面内相位差ro(550)为0nm以上且50nm以下。

13、[2]根据[1]所述的偏振器保护膜，其中，上述芴系聚酯树脂是包含下述通式(1)和下述通式(3)所表示的重复单元的共聚聚酯树脂。

14、[化学式1]

15、

16、[式中，a表示苯残基、萘残基、环己烷残基、萘烷残基或下述通式(2)所表示的芴残基，z1和z2相同或不同，表示亚苯基或亚萘基；r1a和r1b相同或不同，表示c2-6亚烷基，m和n相同或不同，表示1～5的整数；r2a和r2b相同或不同，表示烷基、烷氧基、芳基、环烷基、芳烷基、环烷基氧基、芳氧基、烷硫基、二烷基氨基、卤原子、硝基或氰基，h1和h2相同或不同，表示0～2的整数，r3a和r3b相同或不同，表示对反应呈惰性的取代基，k1和k2相同或不同，表示0～4的整数。]

17、[化学式2]

18、

19、[式中，r4a和r4b相同或不同，表示c1-8亚烷基；p1和p2相同或不同，表示1～5的整数，r5a和r5b相同或不同，表示对反应呈惰性的取代基，q1和q2分别表示0～4的整数。]

20、[化学式3]

21、

22、[式中，a表示苯残基、萘残基、环己烷残基、萘烷残基或上述通式(2)所表示的芴残基，r1c表示c2-4亚烷基，r表示1～3的整数。]

23、[3]根据[1]或[2]所述的偏振器保护膜，其中，上述包含芴系聚酯树脂的上述聚酯系树脂层是包含芴系聚酯树脂和聚碳酸酯树脂的聚合物共混物。

24、[4]根据[1]～[3]中任一项所述的偏振器保护膜，其中，上述丙烯酸系树脂包含下述通式(4)、(5)或(6)的任一者所表示的重复单元。

25、[化学式4]

26、

27、[式中，r6a和r6b相同或不同，表示氢原子或c1-8烷基；r7a和r7b相同或不同，表示氢原子、c1-18烷基、c3-12环烷基或包含c5-15芳环的取代基；s和t表示摩尔分数，s+t＝1。]

28、[化学式5]

29、

30、[式中，r8表示氢原子或碳数1～20的范围的有机残基，上述有机残基可包含氧原子，r9表示氢原子、c1-18烷基、c3-12环烷基或包含c5-15芳环的取代基，r10表示氢原子或c1-8烷基。]

31、[化学式6]

32、

33、[式中，r11和r12相同或不同，表示氢原子或c1-8烷基；r13表示氢原子、c1-18烷基、c3-12环烷基或包含c5-15芳环的取代基。]

34、[5]根据[1]～[4]中任一项所述的偏振器保护膜，其中，上述丙烯酸系树脂包含聚甲基丙烯酸甲酯。

35、[6]根据[1]～[5]中任一项所述的偏振器保护膜，其中，包含上述丙烯酸系树脂的上述丙烯酸系树脂层是包含丙烯酸系树脂和聚酯树脂或聚碳酸酯树脂的聚合物共混物。

36、[7]根据[6]所述的偏振器保护膜，其中，上述丙烯酸系树脂层中所含的上述聚酯树脂或上述聚碳酸酯树脂是芴系聚酯树脂或芴系聚碳酸酯树脂。

37、[8]根据[1]～[7]中任一项所述的偏振器保护膜，其中，上述聚酯系树脂层和上述丙烯酸系树脂层是不经由以粘接为目的的层而连接的结构。

38、[9]根据[1]～[8]中任一项所述的偏振器保护膜，其中，上述多层膜的最外层为上述丙烯酸系树脂层，上述多层膜具有3层以上的层。

39、[10]根据[1]～[9]中任一项所述的偏振器保护膜，其中，上述聚酯系树脂层含有紫外线吸收剂。

40、[11]根据[1]～[10]中任一项所述的偏振器保护膜，其中，上述多层膜在380nm的分光透射率为10％以下、总光线透射率为85％以上。

41、[12]根据[1]～[11]中任一项所述的偏振器保护膜，其在表面具有表面处理层。

42、[13]根据[1]～[12]中任一项所述的偏振器保护膜，其中，上述表面处理层具有硬涂、防眩、防反射、低反射、防污和防指纹中的任一种或多种效果。

43、[14]一种偏振片，其中，[1]～[13]中任一项所述的偏振器保护膜和由聚乙烯醇系树脂形成的偏振器用紫外线固化型粘接剂贴合。

44、[15]根据[14]所述的偏振片，其中，上述紫外线固化型粘接剂是含有具有9,9-双(芳基)芴骨架的聚酯多元醇与二异氰酸酯化合物与含羟基的丙烯酸酯化合物的反应产物和单官能丙烯酸酯化合物的组合物。

45、[16]一种图像显示装置，其具备[14]或[15]所述的偏振片。

46、[17]一种图像显示装置，其具备[14]或[15]所述的偏振片和触摸传感器。

47、[18]根据[17]所述的图像显示装置，其中，上述触摸传感器为on-cell方式或in-cell方式。

48、[19]根据[17]或[18]所述的图像显示装置，其中，上述触摸传感器是具有至少一张导电性膜的静电电容式触摸传感器。

49、[20]根据[19]所述的图像显示装置，其中，上述导电性膜的基材为聚酯树脂、环烯烃树脂、聚碳酸酯树脂或聚酰亚胺树脂。

50、[21]根据[19]或[20]所述的图像显示装置，其中，上述导电性膜包含多根金属细线。

51、[22]根据[21]所述的图像显示装置，其中，上述金属细线由银、铜或包含银和铜中的至少一者的合金构成。

52、[23][20]～[22]中任一项所述的图像显示装置，其中，上述导电性膜包含氧化铟锡(ito)、掺杂锑的氧化锡(ato)、导电性高分子以及碳系材料中的至少一种。

53、[24]根据[16]～[23]中任一项所述的图像显示装置，其可变更形状。

54、[25]根据[16]～[24]中任一项所述的图像显示装置，其为车载用。

55、[26]一种信息处理装置，其具备[16]～[25]中任一项所述的图像显示装置。

56、发明效果

57、根据本发明，可提供一种偏振器保护膜，其具有优异的光学特性，耐久性、机械强度也优异，可进行薄膜化，便宜且生产率优异。