CN101713839A - 偏振片、液晶面板及液晶显示装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供偏振片、以及使用了该偏振片的液晶面板及液晶显示装置。所述偏振片具有：由吸附有碘或二色性染料且所述碘或二色性染料被取向的单轴拉伸聚乙烯醇系树脂膜形成的偏光膜、以及层叠在该偏光膜的至少一个面上的具有光扩散性的扩散膜，对于该扩散膜，在以从其法线方向倾斜40°～60°的角度入射到扩散膜的光的透射光中，从直线透射方向偏向法线10°的方向的光强度A、与从直线透射方向偏向扩散膜方向10°的光强度B之比A/B大于1。

Description

偏振片、液晶面板及液晶显示装置
技术领域
本发明涉及偏振片、以及使用了该偏振片的液晶面板及液晶显示装置，所述偏振片具有层叠于偏光膜的单面或双面的具有光扩散性的扩散膜。
背景技术
液晶显示装置作为液晶电视、液晶监视器、个人电脑等薄型显示装置，其用途急速扩大。尤其是液晶电视的市场扩大显著，而且低成本化的要求也非常高。
通常的液晶显示装置由包含冷阴极管或LED的背光源、光扩散板、一个或多个光扩散片、背面侧偏振片、液晶单元和视认侧偏振片构成。关于大画面液晶电视用途，作为薄型壁挂电视使用的需求日益凸显，这时，与液晶电视的薄型化相对应，要求使用的构件的薄壁化、构件件数的削减。针对这样的需求，已知有通过对配置在液晶单元和背光源之间的背面侧偏振片自身赋予光扩散性，从而省略一个或多个光扩散片，削减部件件数的技术(例如，日本特开平11-183712号公报(专利文献1)、日本特开2000-75133号公报(专利文献2)、日本特开2000-75134号公报(专利文献3)、日本特开2000-75135号公报(专利文献4)、日本特开2000-75136号公报(专利文献5)、日本特开2000-75137号公报(专利文献6))。
然而，在以往使用背面侧偏振片的液晶显示装置中，有在液晶显示装置的画面正面的辉度低的问题。
发明内容
本发明为了解决上述问题而完成，其目的在于，提供在液晶显示装置的画面正面的辉度高、能够得到明亮影像的偏振片，尤其是配置在液晶单元和背光源之间的背面侧偏振片。此外，本发明的其它目的在于，提供使用了该偏振片的液晶面板及液晶显示装置。
根据本发明，提供一种偏振片，其具有：由吸附有碘或二色性染料且所述碘或二色性染料被取向的单轴拉伸聚乙烯醇系树脂膜形成的偏光膜、以及层叠在该偏光膜的至少一个面上的具有光扩散性的扩散膜，对于该扩散膜，以从其法线方向倾斜40°～60°的角度入射到扩散膜的光的透射光中，从直线透射方向偏向法线10°的方向的光强度A、与从直线透射方向偏向扩散膜10°的方向的光强度B之比A/B大于1。
用于本发明的偏振片的扩散膜，优选以从其法线方向倾斜20°～60°的角度入射到扩散膜的光的透射光中，从直线透射方向偏向法线10°的方向的光强度A、与从直线透射方向偏向扩散膜10°的方向的光强度B之比A/B大于1。
本发明的偏振片，优选在偏光膜的一个面上层叠有扩散膜，在另一个面上层叠有光学补偿膜或保护膜。
本发明的偏振片，可以很好地作为在液晶显示装置所具有的液晶单元和背光源之间配置的背面侧偏振片来使用。
此外，根据本发明，提供一种液晶面板，具有液晶单元和层叠在该液晶单元上的上述本发明的偏振片，在该偏振片的偏光膜的一个面上层叠有扩散膜，在偏光膜的与层叠有扩散膜的面相反侧的面上层叠有液晶单元。
进而，根据本发明，提供一种液晶显示装置，依次具有背光源、光扩散板及上述本发明的液晶面板，该液晶面板以偏振片的扩散膜与光扩散板相面对的方式配置，还提供一种液晶显示装置，依次具有背光源、光扩散板、光扩散片及上述本发明的液晶面板，该液晶面板以偏振片的扩散膜与光扩散片相面对的方式进行配置。
根据本发明的偏振片及液晶面板，能够提高在使用了该偏振片及液晶面板的液晶显示装置的画面正面的辉度，可以提供画质优异的液晶显示装置。此外，根据本发明，可以实现液晶显示装置的薄壁化和构件件数的削减。这样的本发明的液晶显示装置可以很好地用于大画面液晶电视用液晶显示装置、尤其是可以壁挂的液晶电视用液晶显示装置中。
附图说明
图1是用于说明本发明的偏振片中使用的扩散膜的光扩散性的示意图。
符号说明
100扩散膜，101扩散膜的法线，102以从扩散膜的法线方向倾斜α°的角度入射的光，103直线透射方向，104从直线透射方向偏向法线10°的方向，105从直线透射方向偏向扩散膜10°的方向。
具体实施方式
<偏振片>
(偏光膜)
本发明的偏振片中使用的偏光膜，具体来说，是在经单轴拉伸的聚乙烯醇系树脂膜上吸附有二色性色素且所述二色性色素被取向的偏光膜。构成聚乙烯醇系树脂膜的聚乙烯醇系树脂，可以使用将聚乙酸乙烯系树脂皂化而得到的树脂。作为聚乙酸乙烯系树脂，除了作为乙酸乙烯酯均聚物的聚乙酸乙烯酯以外，还可以举出乙酸乙烯酯和可以与其共聚的其他单体的共聚物、例如乙烯-乙酸乙烯酯共聚物等。作为可以与乙酸乙烯酯共聚的其他单体，可以举出例如不饱和羧酸类、烯烃类、乙烯基醚类、不饱和磺酸类、具有铵基的丙烯酰胺类等。
聚乙烯醇系树脂的皂化度通常是85～100摩尔％左右，优选98摩尔％以上。聚乙烯醇系树脂可以被改性，例如也可以使用经醛类改性而得的聚乙烯醇缩甲醛、聚乙烯醇缩乙醛和聚乙烯醇缩丁醛等。聚乙烯醇系树脂的聚合度通常是1000～10000左右，优选1500～5000左右。
将该聚乙烯醇系树脂制膜而得到的膜可以作为偏光膜的原始膜(原反フイルム)使用。对将聚乙烯醇系树脂制膜的方法没有特别限制，可以用以往公知的适当方法来制膜。对由聚乙烯醇系树脂制成的原始膜的膜厚没有特别限制，但例如为10～150μm左右。
偏光膜通常经由下述工序来制造，即，将由如上所述的聚乙烯醇系树脂制成的原始膜用二色性色素染色而使其吸附该二色性色素的工序(染色处理工序)、将吸附有二色性色素的聚乙烯醇系树脂膜用硼酸水溶液进行处理的工序(硼酸处理工序)、以及在经硼酸水溶液处理后进行水洗的工序(水洗处理工序)。
此外，在制造偏光膜时，通常聚乙烯醇系树脂膜被单轴拉伸，该单轴拉伸可以在染色处理工序之前进行，也可以在染色处理工序中进行，还可以在染色处理工序之后进行。当单轴拉伸在染色处理工序之后进行时，该单轴拉伸可以在硼酸处理工序之前进行，也可以在硼酸处理工序中进行。此外，也可以在这些多个阶段进行单轴拉伸。单轴拉伸可以在圆周速度不同的辊之间沿单轴进行拉伸，还可以使用热辊沿单轴进行拉伸。此外，可以是在大气中进行拉伸的干式拉伸，还可以是在用溶剂使其溶胀的状态下进行拉伸的湿式拉伸。拉伸倍率通常是3～8倍左右。
染色处理工序中的将聚乙烯醇系树脂膜用二色性色素进行的染色例如可以通过将聚乙烯醇系树脂膜浸渍在含有二色性色素的水溶液中来进行。作为二色性色素，可以使用例如碘、二色性染料等。二色性染料包含例如含有C.I.直接红39等双偶氮化合物(disazo compound)的二色性直接染料；含有三偶氮、四偶氮化合物等的二色性直接染料。另外，聚乙烯醇系树脂膜优选在染色处理之前预先实施向水中的浸渍处理。
在使用碘作为二色性色素时，通常采用在含有碘和碘化钾的水溶液中浸渍聚乙烯醇系树脂膜进行染色的方法。该水溶液中的碘含量通常相对于水100重量份为0.01～1重量份，碘化钾的含量通常相对于水100重量份为0.5～20重量份。在使用碘作为二色性色素时，染色时使用的水溶液的温度通常是20～40℃，此外，在该水溶液中的浸渍时间(染色时间)通常是20～1800秒。
另一方面，在使用二色性染料作为二色性色素时，通常采用在含有水溶性二色性染料的水溶液中浸渍聚乙烯醇系树脂膜进行染色的方法。该水溶液中的二色性染料的含量，通常相对于水100重量份为1×10-4～10重量份，优选1×10-3～1重量份，特别优选1×10-3～1×10-2重量份。该水溶液还可以含有硫酸钠等无机盐作为染色助剂。在使用二色性染料作为二色性色素时，染色时使用的染料水溶液的温度通常是20～80℃，此外，在该水溶液中的浸渍时间(染色时间)通常是10～1800秒。
硼酸处理工序通过将被二色性色素染色的聚乙烯醇系树脂膜浸渍于含有硼酸的水溶液中来进行。含有硼酸的水溶液中的硼酸的量，相对于水100重量份通常是2～15重量份，优选5～12重量份。在使用碘作为上述染色处理工序中的二色性色素时，该硼酸处理工序中使用的含有硼酸的水溶液优选含有碘化钾。这时，含有硼酸的水溶液中的碘化钾的量，相对于水100重量份通常为0.1～15重量份，优选5～12重量份。在含有硼酸的水溶液中的浸渍时间通常是60～1200秒，优选150～600秒，进而优选200～400秒。含有硼酸的水溶液的温度通常是50℃以上，优选50～85℃，更优选60～80℃。
在接下来的水洗处理工序中，对上述经硼酸处理后的聚乙烯醇系树脂膜通过例如浸渍于水中来进行水洗处理。水洗处理时水的温度通常是5～40℃，浸渍时间是1～120秒。水洗处理后通常实施干燥处理，得到偏光膜。干燥处理优选使用例如热风干燥机、远红外线加热器等来进行。干燥处理的温度通常是30～100℃，优选50～80℃。干燥处理的时间通常是60～600秒，优选120～600秒。
这样，对聚乙烯醇系树脂膜实施单轴拉伸、利用二色性色素进行的染色、硼酸处理以及水洗处理，得到偏光膜。该偏光膜的厚度通常在5～40μm的范围内。本发明的偏振片具有在这样的偏光膜的至少一个面上层叠有扩散膜的结构。
(扩散膜)
本发明的偏振片中使用的具有光扩散性的扩散膜是显示出后述的特定光扩散性的膜，是用于对偏振片赋予光扩散功能的膜。这里，所谓膜“具有光扩散性”，是指从该膜的一面侧入射入射光(典型来讲是来自背光源的光)，使之通过该膜内时，在该膜的另一面侧的与直线透射方向(入射光的直线行进方向)不同的多个方向也观测到透射光。
上述扩散膜的基材没有特别限制，可以使用各种材料。例如，可以使用聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚萘二甲酸乙二醇酯、聚碳酸酯、降冰片烯系树脂、聚氨酯、聚丙烯酸酯、聚甲基丙烯酸甲酯等合成高分子；二乙酸纤维素、三乙酸纤维素等天然高分子等透明高分子材料。此外，这些高分子材料根据需要可以含有紫外线吸收剂、抗氧化剂、增塑剂等添加剂。
作为将这些透明高分子材料作为基材来制造扩散膜的方法，例如可以举出：使基材膜中含有扩散剂的方法；在基材膜表面的单侧或双侧增加含有扩散剂的层的方法；使基材膜表面的单侧或双侧粗面化(赋予表面凹凸)的方法；以及使由如下的光固化性树脂组合物形成的层光固化的方法等，所述光固化性树脂组合物含有经均聚而得的均聚物的折射率有差别的至少2种能够发生光聚合的单体或低聚物。这些方法可以分别单独使用，或者将2种以上的方法组合使用。
采用使基材膜中含有扩散剂的方法时，在成为基材的透明高分子材料中预先混炼扩散剂，将其通过流延法或挤出法成型为膜状即可。采用在基材膜表面的单侧或双侧增加含有扩散剂的层的方法时，可以首先将透明高分子材料通过流延法或挤出法成型为膜状，然后，将分散有扩散剂的树脂液涂敷在基材膜上，使该树脂液干燥或固化，从而制造扩散膜。或者，还可以通过使用制成基材膜的透明高分子材料以及预先混炼有扩散剂的透明高分子材料的共挤出法，由此来制造由在基材膜上层叠有含有扩散剂的层的多层结构构成的扩散膜。此外，采用使基材膜的表面粗面化的方法时，首先，将透明高分子材料通过流延法或挤出法成型为片状，然后，通过采用压花加工辊的模具挤压法、喷砂法使表面粗面化，从而可以制造扩散膜。
作为上述扩散剂，只要是无色或白色的粒子就没有特别限制，有机粒子、无机粒子均可以使用。作为有机粒子，可以举出例如由聚苯乙烯、聚乙烯、聚丙烯之类的聚烯烃系树脂，丙烯酸系树脂等高分子化合物形成的粒子，可以是经交联的高分子。此外，还可以使用选自乙烯、丙烯、苯乙烯、甲基丙烯酸甲酯、苯并胍胺、甲醛、三聚氰胺、丁二烯等中的2种以上的单体共聚而成的共聚物。作为无机粒子，可以举出例如由二氧化硅、硅酮(silicone)、氧化钛等形成的粒子，还可以是玻璃珠。
作为在将分散有上述扩散剂的树脂液涂敷在基材膜上的方法中使用的树脂液，可以使用溶剂挥发型或水挥发型的树脂液、热固化型或光固化型的树脂液。作为溶剂挥发型或水挥发型的树脂液，可以使用使聚丙烯酸酯、聚甲基丙烯酸酯、聚氯乙烯、聚乙酸乙烯酯、纤维素、合成橡胶等高分子溶解或分散于甲醇、乙醇、丙醇、异丙醇等醇类；甲基溶纤剂、乙基溶纤剂等溶纤剂类；甲苯、二甲苯等芳香族系溶剂；乙酸乙酯、二氯甲烷等有机溶剂或水中而得到的树脂液。将这些溶剂挥发型或水挥发型的树脂液涂敷在基材膜上时，可以通过干燥使有机溶剂或水挥发而形成被膜。作为热固化型的树脂液，可以使用将混合由含有环氧基的化合物形成的液体与以胺为代表的与环氧基发生缩合的化合物而得的树脂液等。作为光固化型的树脂液，可以使用在具有丙烯酸酯基或甲基丙烯酸酯基、芳基等的化合物中添加公知的自由基聚合光引发剂而得的树脂液；在具有乙烯基醚基、环氧基的化合物中添加公知的阳离子聚合光引发剂而得的树脂液。这些树脂液中，根据需要可以添加紫外线吸收剂、抗氧化剂等添加剂。
这里，本发明的偏振片中使用的扩散膜的特征在于，对于由从其法线方向倾斜的方向入射的光，具有特定的光扩散特性。即，参照图1，在以从扩散膜100的法线101方向在40°～60°范围内倾斜的角度(图1中的角度α＝40°～60°)向扩散膜100(扩散膜100的与层叠有偏光膜的一侧相反侧的面)入射的光102的透射光中，从直线透射方向(光102的直线行进方向)103偏向法线10°的方向104的光强度A、与从直线透射方向103向扩散膜100偏10°的方向105的光强度B之比A/B，满足A/B＞1。光强度比A/B优选为1.1以上，更优选1.5以上。应说明的是，光102的入射角度α与扩散膜的法线101平行时为0°，与扩散膜100的光入射面(扩散膜100的与层叠有偏光膜的一侧相反侧的面)平行时为90°。此外，关于光强度A和光强度B，对于入射的光102和包括扩散膜的法线101的平面上的透射光进行测定。
扩散膜具有这样的光扩散性时，将偏振片作为背面侧偏振片用于液晶显示装置时，即使在背光源的光沿着向偏振片倾斜的方向入射的情况下，由于沿偏振片的法线方向、即液晶显示装置的画面正面方向出射更多的光，因此画面正面方向的辉度变得更高，可以得到明亮的图像。尤其是对于向偏振片倾斜入射的光中上述角度α在40°～60°范围内的入射光，具有上述光扩散性时，使液晶显示装置的画面正面方向的辉度提高的效果大。因此，本发明的偏振片中使用的扩散膜，有必要至少使上述角度α为40°～60°的入射光具有上述光扩散性，优选使具有更加宽范围的角度α的入射光具有上述光扩散性。具体来说，优选在入射光的入射角度α为20°～60°的范围内的情况下具有上述光扩散性。
作为显示这样的特定光扩散性的扩散膜，优选使用例如光的入射面(扩散膜的与层叠有偏光膜的一侧相反侧的面)近乎平滑的扩散膜。作为这样的扩散膜的例子，可以举出在热塑性树脂中混炼由与该树脂的折射率不同的树脂形成的扩散剂(树脂珠)并进行熔融挤出成型而得的表面平坦的膜。此外，作为其它例，还可以使用对如下的光固化性树脂组合物照射光而得到的、在内部具有折射率分布的表面平坦的扩散膜，所述光固化性树脂组合物含有分别在分子内具有聚合性碳-碳键、并且均聚而得的均聚物的折射率有差别的至少2种能发生光聚合的单体或低聚物。
扩散膜的雾度值优选为5％以上，更优选15％～90％。进而优选45％～90％。此外，扩散膜优选其总光线透射率越高越好。具体来说，扩散膜的总光线透射率优选为70％以上，进而更优选80％以上、特别优选85％以上。
扩散膜的厚度没有特别限制，但从偏振片的薄型轻量化的观点出发，优选为20μm～200μm左右，进而更优选30μm～100μm。
在偏光膜的双面上层叠扩散膜时，可以在其中的一个扩散膜上形成用于贴合液晶单元和偏振片的胶粘剂或粘合剂的层。在偏光膜的一个面上层叠扩散膜时，可以在偏光膜的与贴合有上述扩散膜的面相反侧的面上形成用于贴合液晶单元和偏振片的胶粘剂或粘合剂的层。此外，还可以在偏光膜的一个面上层叠上述扩散膜，在另一个面上层叠保护膜、光学补偿膜等透明膜，并在该透明膜上形成胶粘剂或粘合剂的层。作为透明膜，可以举出三乙酰纤维素膜(TAC膜)等纤维素系树脂膜，烯烃系树脂膜，丙烯酸系树脂膜，聚对苯二甲酸乙二醇酯等聚酯系树脂膜等。进而，还可以在上述透明膜上层叠后述的光学功能性膜，在该光学功能性膜上形成胶粘剂或粘合剂的层。
所谓构成上述纤维素系树脂膜的纤维素系树脂，是指纤维素的部分酯化物或完全酯化物，可以举出例如纤维素的乙酸酯、丙酸酯、丁酸酯及它们的混合酯等。更具体来说，可以举出三乙酰纤维素、二乙酰纤维素、纤维素乙酸酯丙酸酯、纤维素乙酸酯丁酸酯等。将这样的纤维素系树脂制膜而成膜时，适于使用溶剂流延法、熔融挤出法等公知的方法。纤维素系树脂膜可以获得市售品，例如可以举出“FUJITAC TD80”(FujiPhoto-Film(株)制)、“FUJITAC TD80UF”(Fuji Photo-Film(株)制)、“FUJITAC TD80UZ”(Fuji Photo-Film(株)制)、“KC8UX2M”(KONICA MINOLTA OPTO(株)制)、“KC8UY”(KONICA MINOLTAOPTO(株)制)等。
此外，作为由纤维素系树脂膜形成的光学补偿膜，可以举出例如使上述纤维素系树脂膜中含有具有相位差调整功能的化合物而得的膜；在纤维素系树脂膜表面涂布具有相位差调整功能的化合物而得的膜；将纤维素系树脂膜进行单轴拉伸或双轴拉伸而得的膜等。作为由市售的纤维素系树脂膜形成的光学补偿膜，例如可以举出Fuji Photo-Film(株)制的“WV膜Wide View Film WV BZ 438”、“WV膜Wide View Film WVEA”、KONICA MINOLTA OPTO(株)制的“KC4FR-1”、“KC4HR-1”等。
对由纤维素系树脂膜形成的保护膜或光学补偿膜的厚度没有特别限制，优选在20～90μm的范围内，更优选在30～90μm的范围内，如果薄，则膜的处理困难，而如果厚，则加工性差，而且对得到的偏振片的薄型轻量化不利。
作为上述由烯烃系树脂膜形成的光学补偿膜，可以举出例如经单轴拉伸或双轴拉伸的环烯烃系树脂膜。在大型液晶电视用液晶面板、尤其是具有垂直取向(VA)模式的液晶单元的液晶面板中使用本发明的偏振片时，作为上述光学补偿膜，从光学特性和耐久性的角度考虑，环烯烃系树脂膜的拉伸品也是优选的。这里，所谓环烯烃系树脂膜，是例如由具有降冰片烯、多环降冰片烯系单体等包含环状烯烃(环烯烃)的单体单元的热塑性树脂形成的膜。环烯烃系膜可以是使用单一的环烯烃的开环聚合物、使用2种以上的环烯烃的开环共聚物的氢化物，也可以是环烯烃与链状烯烃和/或具有乙烯基的芳香族化合物等的加成共聚物。此外，在主链或侧链中导入了极性基团的化合物也是有效的。
作为市售的热塑性环烯烃系树脂，有由德国Ticona公司出售的“Topas”、由JSR(株)出售的“ARTON”、由日本ZEON(株)出售的“ZEONOR”和“ZEONEX”、由三井化学(株)出售的“APEL”(均为商品名)等，它们可以很好地使用。将这样的环烯烃系树脂制膜，可以得到环烯烃系树脂膜。作为制膜方法，可以适当使用溶剂流延法、熔融挤出法等公知的方法。此外，例如，由积水化学工业(株)出售的“エスシ一ナ”和“SCA40”、由(株)オプテス出售的“ZEONOR FILM”、由JSR(株)出售的“ARTON FILM”(均为商品名)等已制膜的环烯烃系树脂膜也已市售，这些也可以很好地使用。
关于由经拉伸的环烯烃系树脂膜形成的光学补偿膜的厚度，由于过厚则加工性差，而且透明性降低，对于偏振片的薄型轻量化不利等，因此优选为20～80μm左右。
贴合上述偏光膜与扩散膜、以及贴合根据需要层叠的保护膜或光学补偿膜与偏光膜时通常使用胶粘剂。在偏光膜上贴合保护膜或光学补偿膜时，贴合扩散膜时使用的胶粘剂与贴合保护膜或光学补偿膜时使用的胶粘剂可以是同种胶粘剂，也可以是不同种类的胶粘剂。作为贴合这些膜时使用的胶粘剂，可以举出水系胶粘剂，即，将胶粘剂成分溶解于水中而成的胶粘剂或分散于水中而成的胶粘剂。例如，使用聚乙烯醇系树脂或聚氨酯树脂作为胶粘剂成分的树脂组合物，可以作为优选的胶粘剂而举出。
使用聚乙烯醇系树脂作为胶粘剂成分时，该聚乙烯醇系树脂除了可以是部分皂化聚乙烯醇、完全皂化聚乙烯醇之外，还可以是羧基改性聚乙烯醇、乙酰乙酰基改性聚乙烯醇、羟甲基改性聚乙烯醇、氨基改性聚乙烯醇等经改性的聚乙烯醇系树脂。通常，将聚乙烯醇系树脂作为胶粘剂成分的胶粘剂，可以调配成聚乙烯醇系树脂的水溶液。胶粘剂中的聚乙烯醇系树脂的浓度相对于水100重量份，通常为1～10重量份，优选1～5重量份。
为了提高粘合性，优选在以聚乙烯醇系树脂作为胶粘剂成分的胶粘剂中添加乙二醛、水溶性环氧树脂等固化性成分、交联剂。水溶性环氧树脂，可以优选使用例如使表氯醇与由二亚乙基三胺、三亚乙基四胺等多亚乙基多胺和己二酸等二羧酸的反应而得的聚酰胺胺进行反应而得到的聚酰胺聚胺环氧树脂。作为该聚酰胺聚胺环氧树脂的市售品，可以举出“SUMIREZ RESIN 650”(Sumika Chemtex(株)制)、“SUMIREZRESIN 675”(Sumika Chemtex(株)制)，“WS-525”(日本PMC(株)制)等，这些固化性成分、交联剂的添加量(一起添加时其合计量)相对于聚乙烯醇系树脂100重量份，通常为1～100重量份，优选1～50重量份。上述固化性成分、交联剂的添加量少时，有粘合性提高的效果变小的趋势，而上述固化性成分、交联剂的添加量多时，有胶粘剂层变脆的趋势。
此外，作为胶粘剂成分使用聚氨酯树脂时，作为适当的胶粘剂组合物的例子，可以举出聚酯系离聚物型聚氨酯树脂和具有缩水甘油氧基的化合物的混合物。这里，所谓聚酯系离聚物型聚氨酯树脂，是具有聚酯骨架的聚氨酯树脂，且在其骨架内导入了少量的离子性成分(亲水成分)。该离聚物型聚氨酯树脂在不使用乳化剂的情况下直接在水中乳化而形成乳液，因此适于作为水系胶粘剂。聚酯系离聚物型聚氨酯树脂其本身是公知的，例如在日本特开平7-97504号公报中，记载了作为用于使酚醛系树脂分散在水性介质中的高分子分散剂的例子，在日本特开2005-70140号公报和日本特开2005-208456号公报中，公开了将聚酯系离聚物型聚氨酯树脂与具有缩水甘油氧基的化合物的混合物作为胶粘剂，并在由聚乙烯醇系树脂形成的偏光膜上贴合环烯烃系树脂膜的方式。
作为在偏光膜和/或贴合于其上的膜(扩散膜、保护膜或光学补偿膜)上涂布胶粘剂的方法，采用一般已知的方法即可，可以举出例如流延法、绕线棒涂布法、凹版涂布法、逗点涂布法、刮刀涂布法、模涂法、浸涂法、喷雾法等。所谓流延法，是一边使作为被涂布物的膜沿大致垂直的方向、大致水平的方向、或两者之间的倾斜方向移动，一边使胶粘剂流到其表面进行扩布的方法。涂布胶粘剂后，使偏光膜和贴合于其上的膜重合，用夹辊等夹持进行膜的贴合。使用夹辊的膜的贴合可以采用例如在涂布胶粘剂之后，用辊等进行加压而均匀地挤出从而扩展的方法；在涂布胶粘剂之后，使其通过辊与辊之间，进行加压而扩展的方法等。在前者的情况下，辊的材质可以使用金属、橡胶等。此外，在后者的情况下，多个辊可以是相同材质，也可以是不同材质。
此外，为了提高粘合性，可以适当对胶粘剂层的表面实施等离子体处理、电晕放电处理、紫外线照射处理、火炎(flame)处理、皂化处理等表面处理。作为皂化处理，可以举出在氢氧化钠、氢氧化钾之类的碱水溶液中浸渍的方法。
在上述贴合后，可以通过进行干燥而使胶粘剂层固化，从而得到偏振片。该干燥处理例如可以通过吹送热风来进行，其温度通常在40～100℃的范围内，优选在60～100℃的范围内。此外，干燥时间通常为20～1200秒。
干燥后的胶粘剂层的厚度通常为0.001～5μm，优选0.01～2μm，进而优选0.01～1μm。胶粘剂层的厚度薄时，粘合可能会不充分，而胶粘剂层的厚度厚时，可能产生偏振片的外观不良。
此外，上述干燥后，可以在室温以上的温度实施至少半日、优选数天以上的熟化而得到足够的粘合强度。优选的熟化温度为30～50℃的范围，进而优选35～45℃。熟化温度高时，在辊卷绕的状态下，易引起所谓的“缠结(巻き締まり)”。此外，对于熟化时的湿度没有特别限制，相对湿度在0～70％RH的范围即可。熟化时间通常为1～10天，优选2～7天。
此外，作为上述胶粘剂，还可以使用光固化性胶粘剂。作为光固化性胶粘剂，可以举出例如光固化性环氧树脂与阳离子聚合光引发剂等的混合物。使用光固化性胶粘剂时，通过照射活性能量射线使光固化性胶粘剂固化。活性能量射线的光源没有特别限制，优选在波长400nm以下具有发光分布的活性能量射线，具体来说，优选低压汞灯、中压汞灯、高压汞灯、超高压汞灯、化学灯、黑光灯、微波激发汞灯、金属卤化物灯等。
对光固化性胶粘剂进行光照射的光照射强度可以根据该光固化性胶粘剂的组成而适当决定，没有特别限制，优选对聚合引发剂的活化有效的波长范围的照射强度为0.1～6000mW/cm2。通过使该照射强度为0.1mW/cm2以上，反应时间不会过长，通过使其为6000mW/cm2以下，由于从光源辐射的热和光固化性胶粘剂发生固化时的发热而导致的环氧树脂的黄变、偏光膜的劣化的可能性小。对光固化性胶粘剂进行光照射的光照射时间可以根据各个待固化的光固化性胶粘剂来控制，没有特别限制，优选以上述照射强度和照射时间的积表示的累计光量设定为10～10000mJ/m2。通过使对于光固化性胶粘剂的累积光量为10mJ/m2以上，可以产生足够量的来源于聚合引发剂的活性种，从而使固化反应更可靠地进行，而通过使其为10000mJ/m2以下，可以使照射时间不会过长，从而维持良好的生产率。
此外，通过活性能量射线的照射使光固化性胶粘剂固化时，优选在不使偏光膜的偏振度、透射率和色相、以及扩散膜、保护膜和光学补偿膜的透明性这样的偏振片的诸功能降低的条件下进行固化。
本发明的偏振片中，在偏光膜的双面层叠扩散膜时，优选在一方的扩散膜上具有粘合剂层。本发明的偏振片中，在偏光膜的一个面上层叠扩散膜时，优选在另一个面上(在该面上层叠有保护膜或光学补偿膜的情况下，则在该膜上)具有粘合剂层。作为这样的粘合剂层中使用的粘合剂，可以没有限制地使用以往公知的适当的粘合剂，可以举出例如丙烯酸系粘合剂、聚氨酯系粘合剂、硅酮系粘合剂等。其中，从透明性、粘合力、可靠性、再加工性等的观点出发，优选使用丙烯酸系粘合剂，粘合剂层可以通过下面的方法来设置，即，将这样的粘合剂制成例如有机溶剂溶液，将其用口模涂布机、凹版涂布机等涂布在基材膜(例如偏光膜等)上并使之干燥的方法，除此之外还可以通过如下方法来设置，即，将在实施了脱模处理的塑料膜(称为隔离膜)上形成的片状粘合剂转印在基材膜上的方法来设置。对于粘合剂层的厚度也没有特别限制，一般优选在2～40μm的范围内。
在偏振片的形成有粘合剂层的面上，可以借助该粘合剂层而贴合光学功能性膜。作为光学功能性膜，可以举出例如在基材表面涂布液晶性化合物且液晶性化合物被取向的光学补偿膜；透射某种偏振光、反射显示与其相反性质的偏振光的反射型偏光膜；由聚碳酸酯系树脂形成的相位差膜；由环状聚烯烃系树脂形成的相位差膜，表面具有凹凸形状的带防眩功能的膜；带防表面反射功能的膜；表面具有反射功能的反射膜；以及一并具有反射功能和透射功能的半透射反射膜等，作为相当于在基材表面涂布液晶性化合物且液晶性化合物被取向的光学补偿膜的市售品，可以举出“WV膜”(Fuji Photo-Film(株)制)、“NH膜”(新日本石油(株)制)、“NR膜”(新日本石油(株)制)等。作为相当于透射某种偏振光、反射显示与其相反性质的偏振光的反射型偏光膜的市售品，可以举出例如“DBEF”(3M公司制，在日本可以从住友3M(株)购得)，“APF”(3M公司制，在日本可以从住友3M(株)购得)等。此外，作为相当于由环状聚烯烃系树脂形成的相位差膜的市售品，可以举出例如“ARTON膜”(JSR(株)制)、“エスシ一ナ”(积水化学工业(株))、“ZEONOR FILM”((株)オプテス制)等。
本发明的偏振片，可以很好地作为在液晶显示装置所具有的液晶单元和背光源之间配置的背面侧偏振片来使用。
<液晶面板和液晶显示装置>
本发明的液晶面板具有液晶单元和上述本发明的偏振片，在偏振片的偏光膜的一个面上层叠有扩散膜，在偏光膜的与层叠有扩散膜的面相反侧的面上层叠有液晶单元。偏振片和液晶单元通常借助上述粘合剂层贴合。这样的本发明的液晶面板通常以其扩散膜成为背光源侧的方式(以本发明的偏振片配置于液晶单元和背光源之间的方式)应用于液晶显示装置。关于本发明的液晶面板，液晶单元的前面侧(应用于液晶显示装置时的视认侧，与层叠有本发明的偏振片的一侧相反的一侧)也设有偏振片，但对于设于该液晶单元的前面侧的偏振片没有特别限制，可以使用以往公知的适当偏振片。可以举出例如实施了防眩处理、硬涂层处理、防反射处理的偏振片等。此外，可以是在偏光膜的单面层叠有聚对苯二甲酸乙二醇酯膜、丙烯酸膜、聚丙烯膜的偏振片。
本发明的液晶显示装置具有以扩散膜成为背光源侧的方式配置的液晶面板。这样的本发明的液晶显示装置，通过具有在液晶单元的背面侧层叠有本发明的偏振片而得到的液晶面板，可以提高画面正面的辉度，使画质优异，并且具有对应于薄壁化且足够的机械强度，进而，通过在液晶面板的背面侧配置本发明的偏振片的扩散膜，能够防止液晶面板与背光源系统的密合，进一步改善视认性。
关于本发明的液晶显示装置，对于上述液晶面板以外的构成，可以采用以往公知的液晶显示装置的适当构成，可以举出例如依次具有背光源、光扩散板和上述本发明的液晶面板的构成，以及依次具有背光源、光扩散板、光扩散片和上述本发明的液晶面板的构成。前者的情况下，液晶面板以偏振片的扩散膜与光扩散板相面对的方式进行配置，后者的情况下，液晶面板以偏振板的扩散膜与光扩散片相面对的方式进行配置。关于本发明的液晶显示装置，由于作为背面侧偏振片使用的本发明的偏振片自身被赋予了光扩散性，因此能够部分地或全部省略以往设于光扩散板上的光扩散片，由此，能够实现液晶显示装置的薄型轻量化。
实施例
以下，列举实施例，进一步详细说明本发明，但本发明并不受这些实施例的限定。此外，例中，表示含量或使用量的％和份只要没有特别说明均为重量基准。
以下的例中，扩散膜的透射光的光强度是指使用变角光度计GC5000L(日本电色工业(株)制)测定的值。此外，扩散膜的雾度是指使用在JIS K 7136规定的雾度计HM-150型((株)村上色彩技术研究所制)而测定的值。
(制造例：偏光膜的制作)
将由平均聚合度约2400、皂化度99.9摩尔％以上的聚乙烯醇形成的厚度75μm的聚乙烯醇膜浸渍在30℃的纯水中后，于30℃浸渍在碘/碘化钾/水的重量比为0.02/2/100的水溶液中。然后，于56.5℃浸渍在碘化钾/硼酸/水的重量比为12/5/100的水溶液中。接着，用8℃的纯水洗涤后，在65℃进行干燥，得到在聚乙烯醇膜上吸附有碘并且碘被取向的偏光膜。拉伸主要在碘染色和硼酸处理工序中进行，总拉伸倍率为5.3倍。
<实施例1>
向聚碳酸酯树脂粒料中熔融混炼由聚甲基丙烯酸甲酯-苯乙烯树脂粒子形成的扩散剂后，进行挤出成型，从而得到厚度80μm、雾度15％的双面平坦的扩散膜I。然后，对扩散膜I的一个面实施电晕放电处理。接着，在由上述制造例中得到的偏光膜的一个面上，使用光固化性胶粘剂，以电晕放电处理面为贴合面的方式贴合扩散膜I，并且在偏光膜的另一个面上，使用相同的光固化性胶粘剂贴合三乙酰纤维素膜(厚80μm，KONICAMINOLTA Opto公司制)，通过紫外线照射使胶粘剂固化，得到偏振片。在该偏振片的三乙酰纤维素膜的外表面设有厚度25μm的丙烯酸系粘合剂的层。
将上述偏振片借助上述粘合剂层贴合在液晶单元的背面，在液晶单元的前面贴合市售的偏振片而组装成液晶面板，将其与市售的光扩散板、背光源组合，制成液晶显示装置。用目视观察液晶显示装置的显示情况，从正面看得到明亮的图像，视认性良好。
<实施例2>
使用扩散膜II(住友化学(株)制的“Lumisty LCZ-2070”)代替扩散膜I，除此之外与实施例1同样地操作，得到背面侧用偏振片，使用其与实施例1同样地操作，制成液晶显示装置。用目视观察液晶显示装置的显示情况，从正面看得到明亮的图像，视认性良好。
<比较例1>
使用厚度100μm、雾度83％的扩散膜III(在聚对苯二甲酸乙二醇酯膜的单面上涂覆含有二氧化硅粒子的固化性树脂液，使之固化而成的膜)代替扩散膜I，除此之外与实施例1同样地操作，得到背面侧用偏振片，使用其与实施例1同样地操作，制成液晶显示装置。用目视观察液晶显示装置的显示情况，从正面看得到暗的图像，视认性不良。
将实施例1、2和比较例1中使用的扩散膜I～III的透射光的光强度示于表1中。此外，表1中的光强度A、光强度B和入射角α如上所述，表1中的光强度A以将各光强度B设为1时的相对值来表示。此外，表1中的“-”是指对于该入射角的光不显示光扩散性(光强度A和B为0)。
表1
Figure G2009101745345D0000161
本次公开的实施方式和实施例在所有方面是例示，并不受限于此。本发明的范围不是上述的说明，而是由本发明要求保护的范围而示出，包括与本发明要求保护的范围等同的意思以及在范围内的所有变更。
根据本发明的偏振片和液晶面板，能够提高在使用了该偏振片及液晶面板的液晶显示装置在画面正面的辉度，可以提供画质优异的液晶显示装置。此外，根据本发明，可以实现液晶显示装置的薄壁化和构件件数的削减。这样的本发明的液晶显示装置可以很好地作为大画面液晶电视用液晶显示装置、尤其是可以壁挂的液晶电视用液晶显示装置来使用。

Claims (7)

1.一种偏振片，具有：由吸附有碘或二色性染料且所述碘或二色性染料被取向的单轴拉伸聚乙烯醇系树脂膜形成的偏光膜、以及层叠在所述偏光膜的至少一个面上的具有光扩散性的扩散膜，对于所述扩散膜，在以从其法线方向倾斜40°～60°的角度入射到所述扩散膜的光的透射光中，从直线透射方向偏向法线10°的方向的光强度A、与从直线透射方向偏向扩散膜10°的方向的光强度B之比A/B大于1。
2.根据权利要求1所述的偏振片，其中，对于所述扩散膜，在以从其法线方向倾斜20°～60°的角度入射到所述扩散膜的光的透射光中，从直线透射方向偏向法线10°的方向的光强度A、与从直线透射方向偏向扩散膜10°的方向的光强度B之比A/B大于1。
3.根据权利要求1或2所述的偏振片，其中，在所述偏光膜的一个面上层叠有所述扩散膜，在另一个面上层叠有光学补偿膜或保护膜。
4.根据权利要求1～3中任一项所述的偏振片，是在液晶显示装置所具有的液晶单元和背光源之间配置的背面侧偏振片。
5.一种液晶面板，具有液晶单元和权利要求1～4中任一项所述的偏振片，在所述偏振片的所述偏光膜的一个面上层叠有所述扩散膜，在所述偏光膜的与层叠有所述扩散膜的面相反侧的面上层叠有所述液晶单元。
6.一种液晶显示装置，依次具有背光源、光扩散板及权利要求5所述的液晶面板，所述液晶面板以所述偏振片的所述扩散膜与所述光扩散板相面对的方式配置。
7.一种液晶显示装置，依次具有背光源、光扩散板、光扩散片及权利要求5所述的液晶面板，所述液晶面板以所述偏振片的所述扩散膜与所述光扩散片相面对的方式配置。
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