带粘合剂层的偏振膜、层叠体及图像显示装置的制造方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种带粘合剂层的偏振膜。另外，本发明涉及一种将上述带粘合剂层 的偏振膜与具有透明导电层的基材贴合而成的层叠体、将上述带粘合剂层的偏振膜与具有 透明导电层的液晶面板贴合而成的图像显示装置、使用上述层叠体作为触摸面板的图像显 示装置。
【背景技术】
[0002] 近年来，氧化铟锡（ΙΤ0)薄膜等透明导电膜在各种用途中被广泛使用。例如已知 将上述透明导电膜形成于使用了横向电场效应（IPS)方式等的液晶单元的液晶显示装置 的构成液晶单元的透明基板的与接触液晶层侧相反的一侧，作为防静电层。另外，在透明树 脂膜上形成有上述透明导电膜的透明导电性膜用于触摸面板的电极基板，例如将用于手机 或便携音乐播放器等中的液晶显示装置或图像显示装置与该触摸面板组合而使用的输入 装置逐渐广泛普及。
[0003] 作为将触摸面板与图像显示装置组合而使用的输入装置，以往将在包含玻璃板或 透明树脂膜的透明基材上形成有透明导电层的透明导电性膜设置于液晶显示装置上（比 液晶显示装置的观察侧偏振膜更靠上的侧）的外嵌（Out-Cell)型得到广泛普及，但近年 来，已知有将包含透明导电膜的电极形成于液晶单元的上玻璃基板上的外嵌（On-Cell) 型、将包含透明导电膜的电极组装至液晶单元内部的形态的内嵌（In-Cell)型等各种构 成。另外，也已知通过以作为图像显示装置的防静电层的ΙΤ0层作为触控传感器并将其图 案化而实现触摸面板功能。
[0004] 对于这些使用了透明导电膜的液晶显示装置或图像显示装置等，近年来强烈要求 轻质化、薄型化，对于该液晶显示装置等中所使用的偏振膜也要求薄型化、轻质化。作为偏 振膜的薄型化、轻质化方法，例如已知有仅于偏振片的单面设置透明保护膜而制成单面保 护偏振膜的方法、或使偏振片自身的膜厚变薄的薄型偏振膜的制造方法等。
[0005] 作为薄型偏振膜的制造方法，已知有在连续网状的非晶性酯系热塑性树脂基材上 制成包含碘取向了的聚乙烯醇系树脂的薄型偏振膜的光学膜层叠体的制造方法（例如参 照专利文献1、2)。
[0006] 现有技术文献
[0007] 专利文献
[0008] 专利文献1 :日本专利第4751481号说明书
[0009] 专利文献2 :日本专利第4691205号说明书
【发明内容】
[0010] 发明要解决的技术问题
[0011] 例如在作为防静电层用途使用透明导电膜的情况下，通常在具有该防静电层的液 晶单元上层叠带粘合剂层的偏振膜，经由粘合剂层而使包含透明导电膜的防静电层与偏振 膜贴合。另外，在使用透明导电膜作为触摸面板的电极用途的情况下，根据触摸面板的构 成，有时在上述电极用透明导电膜上层叠带粘合剂层的偏振膜，经由粘合剂层而使包含透 明导电膜的防静电层与偏振膜贴合。
[0012] 在偏振膜为碘系偏振膜的情况下，若如上述那样使透明导电层与该碘系偏振膜贴 合，进行加湿耐久试验（通常的耐久试验），则有时透明导电层的电阻值会上升。已知上述 电阻值上升的原因在于，偏振片中所含的碘渗出至粘合剂层，该碘到达透明导电层而腐蚀 透明导电层。
[0013] 例如关于专利文献1、2中所记载的厚度10μπι以下的薄型碘系偏振片，已知为了 具有与以往的偏振片同样的偏振特性而必须提高偏振片中的碘浓度，于将包含上述碘浓度 较高的偏振片的偏振膜与透明导电层贴合的情况下，容易产生透明导电层的由碘引起的腐 蚀。另外，已知在使用单面保护的碘系偏振膜的情况下，直接经由粘合剂层而将透明导电层 贴合于碘系偏振片上，因而也容易产生透明导电层的腐蚀。
[0014] 因此，本发明的目的在于提供一种带粘合剂层的偏振膜，其即使在层叠于透明导 电层上的情况下，也能抑制上述透明导电层的腐蚀，从而抑制上述透明导电层的表面电阻 值上升。另外，本发明的目的还在于，提供一种将上述带粘合剂层的偏振膜与具有透明导电 层的基材贴合而成的层叠体、将上述带粘合剂层的偏振膜与具有透明导电层的液晶面板贴 合而成的图像显示装置、使用上述层叠体作为触摸面板的图像显示装置。
[0015] 解决技术问题的手段
[0016] 本发明人等为了解决上述问题而进行深入研究，结果发现通过使用由含有磷酸系 化合物及（甲基）丙烯酸系聚合物的丙烯酸系粘合剂组合物形成的粘合剂层，可达成上述 目的，从而完成本发明。
[0017] S卩，本发明涉及一种带粘合剂层的偏振膜，其特征在于，在含有碘及/或碘离子的 碘系偏振片的至少单面具有透明保护膜的碘系偏振膜的至少一面，具有由含有磷酸系化合 物及（甲基）丙烯酸系聚合物的丙烯酸系粘合剂组合物形成的粘合剂层，所述磷酸系化合 物为选自由下述通式（1)所表示的化合物及所述通式（1)所表示的化合物的多聚物所组成 的组中的1种以上，
[0018] [化 1]
[0019]
[0020] (式中，R1及R2分别独立地表示氢原子或可以包含氧原子的碳数1~18的烃残 基）。这里，所谓"含有碘及/或碘离子的碘系偏振片"是指含有碘的碘系偏振片、含有碘离 子的碘系偏振片、含有碘及碘离子两者的碘系偏振片，本发明中可适宜地使用任一者。
[0021] 上述碘系偏振片中的碘及/或碘离子的含量可为1~14重量％，也可为3~12 重量％。
[0022] 优选上述磷酸系化合物是包含磷酸且包含选自由通式（1)的R1及R2中的任一者 为氢原子而另一者为可以包含氧原子的碳数1~18的烃残基的磷酸单酯及通式（1)的R1 及R2为可以包含氧原子的碳数1~18的烃残基的磷酸二酯所组成的组中的1种以上的磷 酸酯的混合物。
[0023] 优选上述磷酸系化合物是包含磷酸及磷酸单酯的混合物。另外，优选磷酸及磷酸 单酯的合计量在磷酸系化合物100重量％中为80重量％以上。
[0024] 优选上述碳数1~18的烃残基为碳数1~10的直链或支链的烷基。
[0025] 优选上述碘系偏振膜为仅在上述碘系偏振片的单侧具有透明保护膜的单面保护 偏振膜，且上述单面保护偏振膜的不具有透明保护膜的面与上述粘合剂层接触。
[0026] 优选上述碘系偏振片的厚度为10μm以下。
[0027] 优选上述碘系偏振膜的总厚度为80μm以下。
[0028] 另外，优选以上述带粘合剂层的偏振膜的粘合剂层与具有透明导电层的基材的透 明导电层接触的方式进行贴合而使用。
[0029] 优选上述磷酸系化合物的添加量相对于上述（甲基）丙烯酸系聚合物100重量份 为0.001~4重量份。
[0030] 优选上述（甲基）丙烯酸系聚合物含有（甲基）丙烯酸烷基酯及含羟基的单体作 为单体单元。
[0031] 优选含羟基的单体为丙烯酸4-羟基丁酯。
[0032] 优选（甲基）丙烯酸系聚合物的重均分子量为120万~300万。
[0033] 优选上述丙烯酸系粘合剂组合物还含有交联剂，更优选交联剂为选自由过氧化物 系交联剂及异氰酸酯系交联剂所组成的组中的1种以上的交联剂。
[0034] 优选上述丙烯酸系粘合剂组合物还含有离子性化合物。
[0035]另外，本发明涉及一种层叠体，其特征在于，使上述带粘合剂层的偏振膜与具有透 明导电层的透明导电性构件以上述带粘合剂层的偏振膜的粘合剂层与上述构件的透明导 电层接触的方式进行贴合。
[0036] 优选上述透明导电层由氧化铟锡形成，更优选上述氧化铟锡为非晶性的氧化铟 锡。
[0037]另外，本发明涉及一种图像显示装置，其特征在于，使上述带粘合剂层的偏振膜的 粘合剂层与具有透明导电层的液晶面板，以上述带粘合剂层的偏振膜的粘合剂层与上述液 晶面板的透明导电层接触的方式进行贴合。
[0038] 进而，本发明涉及一种图像显示装置，其特征在于，使用上述层叠体作为触摸面 板。
[0039] 发明效果
[0040] 本发明的带粘合剂层的偏振膜虽然使用碘系偏振片，但即使在该带粘合剂层的偏 振膜的粘合剂层上层叠有透明导电层的情况下，也能够抑制透明导电层的腐蚀，从而可抑 制透明导电层的表面电阻上升。其原因在于，本发明的带粘合剂层的偏振膜的粘合剂层包 含磷酸系化合物。具体而言，可认为其原因在于，例如在磷酸系化合物包含磷酸的情况下， 在透明导电层表面由磷酸及透明导电层中的金属离子形成钝化被膜，其结果为，偏振片中 的碘不会转移至透明导电层表面，而妨碍透明导电层的腐蚀。另外，认为其原因在于，在磷 酸系化合物包含磷酸化合物（例如磷酸酯等）的情况下，该磷酸化合物会选择性地吸附于 透明导电层表面而形成覆膜，其结果为，偏振片中的碘不会转移至透明导电层表面，从而妨 碍透明导电层的腐蚀。
【附图说明】
[0041] 图1是示意性地表示本发明的图像显示装置的一实施形态的剖面图。
[0042] 图2是示意性地表示本发明的图像显示装置的一实施形态的剖面图。
[0043] 图3是示意性地表示本发明的图像显示装置的一实施形态的剖面图。
【具体实施方式】
[0044] 1.带粘合剂层的偏振膜
[0045] 本发明的带粘合剂层的偏振膜的特征在于：在含有碘及/或碘离子的碘系偏振 片的至少单面具有透明保护膜的碘系偏振膜的至少一面，具有由含有磷酸系化合物及（甲 基）丙烯酸系聚合物的丙烯酸系粘合剂组合物形成的粘合剂层，该磷酸系化合物选自由下 述通式（1)所表示的化合物及上述通式（1)所表示的化合物的多聚物所组成的组中的1种 以上。
[0046][化 2]
[0047]
[0048](式中，R1及R2分别独立地表示氢原子或可以包含氧原子的碳数1~18的烃残 基）
[0049] (1)碘系偏振膜
[0050] 本发明中使用的碘系偏振膜在含有碘及/或碘离子的碘系偏振片的至少单面具 有透明保护膜。在本发明中，可为在碘系偏振片的单面具有透明保护膜的单面保护偏振膜， 也可为在碘系偏振片的双面具有透明保护膜的双面保护偏振膜，在使用单面保护偏振的情 况下，本发明的效果显著。另外，即使为双面保护偏振膜，在与粘合剂层接触的侧的透明保 护膜的厚度较薄（例如25μπι以下）的情况下，本发明的效果也显著。此外，在偏振膜为 单面保护偏振膜的情况下，粘合剂层可直接设置于不具有上述透明保护膜的侧的偏振片表 面。
[0051] 作为碘系偏振片，只要为含有碘及/或碘离子的偏振片，则可使用任何偏振片，例 如可列举：使碘吸附于聚乙烯醇（PVA)系膜、部分缩甲醛化PVA系膜、乙烯-乙酸乙烯酯共 聚物系部分皂化膜等亲水性高分子膜上并进行单轴拉伸而成的偏振片等。这些之中，优选 为包含PVA系膜及碘的偏振片。这些偏振片的厚度并无特别限定，通常为5~80μm左右。
[0052] 以碘对PVA系膜进行染色并进行单轴拉伸而成的偏振片例如可通过如下方式制 作：通过将PVA浸渍于碘的水溶液中进行染色，拉伸至原长度的3~7倍。根据需要也可浸 渍于硼酸或可包含硫酸锌、氯化锌等的碘化钾等的水溶液中。进而根据需要也可于染色前 将PVA系膜浸渍于水中而进行水洗。通过对PVA系膜进行水洗，可将PVA系膜表面的污垢、 抗粘连剂清洗，此外，通过使PVA系膜溶胀，也有防止染色不均等不均的效果。拉伸可在利 用碘进行染色后进行，也可一边染色一边拉伸，另外，也可在拉伸后利用碘进行染色。也可 在硼酸或碘化钾等的水溶液或水浴中进行拉伸。
[0053] 另外，在本发明中，也可适宜地使用厚度为10μπι以下的薄型碘系偏振片。就薄型 化的观点而言，该厚度优选为1~7μπι。这样的薄型碘系偏振片由于厚度不均较少，观察性 优异，另外，由于尺寸变化较少而耐久性优异，进而作为偏振膜的厚度在谋求薄型化方面是 优选的。
[0054] 作为薄型偏振片，代表性地，可列举日本特开昭51-069644号公报、日本特开 2000-338329号公报、国际公开第2010/100917号小册子、国际公开第2010/100917号小册 子或日本专利4751481号说明书或者日本特开2012-073563号公报中所记载的薄型偏振 膜。这些薄型偏振膜可通过包括在层叠体的状态下对PVA系树脂层及拉伸用树脂基材进行 拉伸的工序及染色的工序的制造方法而获得。根据该制造方法，即使PVA系树脂层较薄，也 可通过被拉伸用树脂基材支承而在并无由拉伸所引起的断裂等不良的情况下进行拉伸。
[0055] 作为上述薄型偏振膜，在包括在层叠体的状态下进行拉伸的工序及染色的工序 的制造方法中，从可拉伸至高倍率而提升偏振性能的方面考虑，优选为通过如国际公开 第2010/100917号小册子、国际公开第2010/100917号小册子或日本专利4751481号说 明书或者日本特开2012-073563号公报中所记载的包括在硼酸水溶液中进行拉伸的工 序的制造方法而获得的偏振膜，特别优选为通过日本专利4751481号说明书或日本特开 2012-073563号公报中所记载的包括在硼酸水溶液中进行拉伸前辅助性地进行空中拉伸的 工序的制造方法而获得的偏振膜。
[0056] 另外，本发明中使用的碘系偏振片的碘及/或碘尚子的含量（以下，有时也称为碘 含量）在偏振片中可为1~14重量％，也可为3~12重量％，也可为4~7. 5重量％。本 发明的带粘合剂层的偏振膜即使碘系偏振片中的碘含量如上述范围那样多，也可抑制层叠 于该带粘合剂层的偏振膜上的透明导电层的表面电阻上升。可认为其原因在于，通过粘合 剂层中所含的磷酸系化合物而在透明导电层表面形成覆膜，故碘系偏振膜中所含的碘不会 转移至透明导电层表面，其结果为，妨碍透明导电层的腐蚀。具体而言，在上述磷酸系化合 物包含磷酸的情况下，该磷酸于透明导电层表面会与透明导电层中的金属离子形成钝化被 膜，在上述磷酸系化合物包含磷酸化合物（例如磷酸酯等）的情况下，该磷酸化合物可选择 性地吸附于透明导电层表面而形成覆膜。
[0057] 作为形成设置于上述碘系偏振片的单面或双面的透明保护膜的材料，优选为透明 性、机械强度、热稳定性、水分阻断性、各向同性等优异的材料。例如可列举：聚对苯二甲酸 乙二醇酯或聚萘二甲酸乙二醇酯等聚酯系聚合物、二乙酰纤维素或三乙酰纤维素等纤维素 系聚合物、聚甲基丙烯酸甲酯等丙烯酸系聚合物、聚苯乙烯或丙烯腈-苯乙烯共聚物（AS树 脂）等苯乙烯系聚合物、聚碳酸酯系聚合物等。另外，作为形成上述透明保护膜的聚合物的 例，也可列举：聚乙烯、聚丙烯、具有环系或降冰片烯结构的聚烯烃、乙烯-丙烯共聚物等聚 烯烃系聚合物、氯乙烯系聚合物、尼龙或芳香族聚酰胺等酰胺系聚合物、酰亚胺系聚合物、 砜系聚合物、聚醚砜系聚合物、聚醚醚酮系聚合物、聚苯硫醚系聚合物、乙烯醇系聚合物、偏 二氯乙烯系聚合物、乙烯缩丁醛系聚合物、芳酯系聚合物、聚甲醛系聚合物、环氧系聚合物 或上述聚合物的掺合物等。透明保护膜也能以丙烯酸系、氨基甲酸酯系、丙烯酸氨基甲酸酯 系、环氧系、硅酮系等热固化型、紫外线固化型树脂的固化层的形式形成。
[0058] 保护膜的厚度可适当地决定，通常从强度或操作性等作业性、薄膜性等观点出发， 为1~500μπι左右。
[0059] 上述碘系偏振片与透明保护膜通常经由水系粘接剂等而密合。作为水系粘接剂， 可例示异氰酸酯系粘接剂、聚乙烯醇系粘接剂、明胶系粘接剂、乙烯系乳胶系、水系聚氨酯、 水系聚酯等。除上述以外，作为偏振片与透明保护膜的粘接剂，也可列举紫外线固化型粘接 剂、电子束固化型粘接剂等。电子束固化型偏振膜用粘接剂对于上述各种透明保护膜显示 出适宜的粘接性。另外，在本发明中使用的粘接剂中，可含有金属化合物填料。
[0060] 对于上述透明保护膜的未粘接碘系偏振片的面，也可实施硬涂层或抗反射处理、 抗粘处理或者以扩散或抗眩为目的的处理。
[0061] 为了应对带粘合剂层的偏振膜的薄型化要求，本发明中使用的碘系偏振膜的总厚 度优选为80μm以下，更优选为70μm以下，进一步优选为60μm以下。作为偏振膜的总厚 度的下限，并无特别限定，例如可列举10μm。
[0062] (2)粘合剂层
[0063] 本发明的带粘合剂层的偏振膜所使用的粘合剂层由丙烯酸系粘合剂组合物形成。 丙烯酸系粘合剂组合物含有选自由下述通式（1)所表示的化合物及上述通式（1)所表示的 化合物的多聚物所组成的组中的磷酸系化合物及（甲基）丙烯酸系聚合物
[0064] [化3]
[0065]
[0066] (式中，R1及R2分别独立地表示氢原子或可以包含氧原子的碳数1~18的烃残 基）。
[0067] 作为上述磷酸系化合物，如下所述，可列举磷酸、磷酸酯或者它们的盐、二聚物或 三聚物等。以下，对这些进行详细说明。
[0068] 通式⑴中，R1及R2分别独立为氢原子或可以包含氧原子的碳数1~18的烃残 基。作为可以包含氧原子的碳数1~18的烃残基，可列举碳数1~18的烷基、碳数1~ 18的烯基、碳数6~18的芳基、-(CH2CH20)nR3(R3为碳数1~18的烷基、碳数1~18的烯 基或碳数6~18的芳基，η为0~15的整数）等。另外，烷基、烯基可为直链状，也可为支 链状。这些之中，作为上述碳数的1~18的烃残基，优选为碳数1~10的直链或支链的烷 基、碳数6~18的芳基，更优选为碳数2~6的直链或支链的烷基。
[0069] 在本发明中，也可适宜地使用通式（1)的R1及R2均为氢原子的磷酸（Η3Ρ04)。另 外，也可适宜地使用上述磷酸的盐（钠、钾及镁等金属的盐、铵盐等）。
[0070] 另外，在本发明中，通式（1)所表示的化合物优选为酸性磷酸酯。这里，所谓酸性 磷酸酯是指通式（1)的R1及R2均为可以包含氧原子的碳数1~18的烃残基的情形（二酯 体），或者R1、R2中的任一者为氢原子而另一者为可以包含氧原子的碳数1~18的烃残基 的情形（单酯体），例如可列举以下的通式⑵所表示的磷酸酯系化合物
[0071] [化 4]