CN104834028A - 偏振片保护膜及偏振板 - Google Patents
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Abstract
一种偏振片保护膜及偏振板。本发明的目的在于提供一种紫外线吸收能力优异、并且在配置于偏振片的至少一面而制成偏振板时不易使该偏振板显示黄色的偏振片保护膜。本发明涉及的偏振片保护膜包含在波长200~300nm具有最大吸收的紫外线吸收剂A、在波长320~400nm具有最大吸收的紫外线吸收剂B、以及热塑性树脂,其中,该偏振片保护膜在波长260nm下的透光率为3%以下、在波长380nm下的透光率为5%以下,并且,b*的值为0.50以下。
Description
技术领域
本发明涉及偏振片保护膜、以及具有该偏振片保护膜和偏振片的偏振板。
背景技术
近年来,耗电量小、可在低电压下工作、轻质且薄型的液晶显示装置已被广泛用于手机、手持终端、计算机用显示器、电视机等信息显示设备。
配置偏振板对于液晶显示装置而言是不可或缺的。偏振板通常采用在由二色性色素于聚乙烯醇类树脂膜中吸附取向而成的偏振片的至少一面配置有用以保护偏振片的偏振片保护膜的构成。
为了防止偏振片发生紫外线劣化,要求偏振片保护膜具有优异的紫外线吸收能力。为此,在专利文献1中,作为具有紫外线吸收能力的偏振片保护膜,公开了一种含有丙烯酸类树脂、三嗪类紫外线吸收剂及三唑类紫外线吸收剂的材料。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开2012-3269号公报
发明内容
发明要解决的课题
然而,在专利文献1中,虽然针对对波长380nm的紫外线的吸收能力进行了研究,但并未针对对波长比该波长短的紫外线的吸收能力加以研究。
另外,在将偏振片保护膜配置于偏振片的至少一面而制成偏振板时,该偏振板有时会显示黄色。
本发明的课题在于提供一种偏振片保护膜,其紫外线吸收能力优异,并且在配置于偏振片的至少一面而制成偏振板时,不易使该偏振板显示黄色,进而,提供具有该偏振片保护膜和偏振片的偏振板。
解决课题的方法
为了解决上述课题,本发明提供以下的技术方案。
<1>一种偏振片保护膜,其包含在波长200~300nm具有最大吸收的紫外线吸收剂A、在波长320~400nm具有最大吸收的紫外线吸收剂B、以及热塑性树脂,其中,该偏振片保护膜在波长260nm下的透光率为3%以下、在波长380nm下的透光率为5%以下,并且,b*的值为0.50以下。
<2>根据上述<1>所述的偏振片保护膜,其中,相对于热塑性树脂100重量份,紫外线吸收剂A及B的总量为5重量份以下。
<3>根据上述<1>或<2>所述的偏振片保护膜,其中,紫外线吸收剂A及B的重均分子量分别为500~1000。
<4>根据上述<1>~<3>中任一项所述的偏振片保护膜,其中,紫外线吸收剂A为选自下组中的1种以上:三嗪类紫外线吸收剂、苯并三唑类紫外线吸收剂、苯甲酸酯类紫外线吸收剂、二苯甲酮类紫外线吸收剂以及氰基丙烯酸酯类紫外线吸收剂。
<5>根据上述<1>~<4>中任一项所述的偏振片保护膜,其中,紫外线吸收剂B为选自下组中的1种以上:三嗪类紫外线吸收剂、苯并三唑类紫外线吸收剂、苯甲酸酯类紫外线吸收剂、二苯甲酮类紫外线吸收剂以及氰基丙烯酸酯类紫外线吸收剂。
<6>根据上述<1>~<5>中任一项所述的偏振片保护膜,其中,热塑性树脂为选自下组中的1种以上:丙烯酸类树脂、聚碳酸酯类树脂、聚酯类树脂、降冰片烯类树脂、纤维素酯类树脂、环状烯烃类树脂、苯乙烯类树脂、甲基丙烯酸甲酯-苯乙烯类树脂、丙烯腈-苯乙烯类树脂以及丙烯腈-丁二烯-苯乙烯类树脂。
<7>一种偏振板,其是在偏振片的至少一面配置上述<1>~<6>中任一项所述的偏振片保护膜而成的偏振板。
<8>根据上述<7>所述的偏振板,其中,偏振片保护膜和偏振片通过胶粘剂层贴合。
<9>根据上述<8>所述的偏振板,其中,胶粘剂层由活性能量射线固化性胶粘剂形成。
<10>根据上述<7>~<9>中任一项所述的偏振板,其中,偏振片是二色性色素在聚乙烯醇类树脂膜中吸附取向而成的。
发明的效果
根据本发明,可提供一种紫外线吸收能力优异、并且在配置于偏振片的至少一面而制成偏振板时不易使该偏振板显示黄色的偏振片保护膜。另外,根据本发明,可提供不易显示黄色的偏振板。
具体实施方式
本发明的偏振片保护膜包含在波长200~300nm具有最大吸收的紫外线吸收剂A、在波长320~400nm具有最大吸收的紫外线吸收剂B、以及热塑性树脂,且其在波长260nm下的透光率为3%以下、在波长380nm下的透光率为5%以下,b*值为0.50以下。根据本发明的偏振片保护膜,不仅对于波长380nm的紫外线的吸收能力优异,对于相比于该波长380nm的紫外线为短波长的紫外线的波长260nm的紫外线的吸收能力也优异,并且,在将该偏振片保护膜配置于偏振片的至少一面而制成偏振板时,可以使该偏振板不易显示黄色。
(热塑性树脂)
作为热塑性树脂,可使用传统公知的各种热塑性树脂,可列举例如:丙烯酸类树脂、环状烯烃类树脂、苯乙烯类树脂、甲基丙烯酸甲酯-苯乙烯类树脂、丙烯腈-苯乙烯类树脂(AS类树脂)、丙烯腈-苯乙烯-丁二烯类树脂(ABS类树脂)、纤维素酯类树脂、聚酯类树脂、聚碳酸酯类树脂、聚丙烯酸酯类树脂、聚砜(也包括聚醚砜)类树脂、聚乙烯树脂、聚丙烯树脂、二乙酸纤维素树脂、三乙酸纤维素树脂、乙酸丙酸纤维素树脂、乙酸丁酸纤维素树脂、聚偏氯乙烯树脂、聚乙烯醇树脂、乙烯乙烯醇树脂、间规聚苯乙烯类树脂、降冰片烯类树脂、聚甲基戊烯树脂、聚醚酮树脂、聚醚酮酰亚胺树脂、聚酰胺树脂、氟树脂及尼龙树脂等。其中,优选丙烯酸类树脂、聚碳酸酯类树脂、聚酯类树脂、降冰片烯类树脂、纤维素酯类树脂、甲基丙烯酸甲酯-苯乙烯类树脂、AS类树脂以及ABS类树脂,更优选丙烯酸类树脂、聚碳酸酯类树脂及聚酯类树脂,从透明性、耐候性优异方面考虑,特别优选丙烯酸类树脂。这些热塑性树脂可以单独使用,也可以将2种以上组合使用。
作为丙烯酸类树脂,可列举例如:(甲基)丙烯酸、(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯腈等丙烯酸类单体的均聚物或2种以上的共聚物、丙烯酸类单体与其它单体形成的共聚物等。需要说明的是,在本说明书中,“(甲基)丙烯酸”这一用语表示“丙烯酸”和/或“甲基丙烯酸”。作为丙烯酸类树脂,可以使用市售品,可列举例如:住友化学株式会社制“SUMIPEX EX”、“SUMIPEX MH”等。
作为丙烯酸类树脂,从具有优异的硬度、耐候性、透明性等方面出发,优选使用甲基丙烯酸类树脂。甲基丙烯酸类树脂是由以甲基丙烯酸酯为主体的单体聚合而得到的聚合物,可列举例如:甲基丙烯酸酯的均聚物(聚甲基丙烯酸烷基酯)、50重量%以上的甲基丙烯酸酯与50重量%以下的甲基丙烯酸酯以外的单体形成的共聚物等。对于共聚物的情况而言,相对于单体总量,优选甲基丙烯酸酯为70重量%以上、甲基丙烯酸酯以外的单体为30重量%以下,更优选甲基丙烯酸酯为90重量%以上、甲基丙烯酸酯以外的单体为10重量%以下。
作为甲基丙烯酸酯,可列举例如: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、甲基丙烯酸己酯、甲基丙烯酸庚酯、甲基丙烯酸2-乙基己酯、甲基丙烯酸正辛酯、甲基丙烯酸正壬酯、甲基丙烯酸异壬酯、甲基丙烯酸癸酯、甲基丙烯酸十一烷基酯、甲基丙烯酸正戊酯、甲基丙烯酸异戊酯、甲基丙烯酸月桂酯、甲基丙烯酸甲氧基乙酯、甲基丙烯酸乙氧基乙酯等。其中,优选具有碳原子数1~8的烷基的甲基丙烯酸酯,更优选甲基丙烯酸甲酯。甲基丙烯酸酯可以单独使用,也可以将2种以上组合使用。
作为甲基丙烯酸酯以外的单体,可列举例如:丙烯酸酯、不饱和腈、烯属不饱和羧酸羟基烷基酯、烯属不饱和羧酸酰胺、烯属不饱和酸、烯属不饱和磺酸酯、烯属不饱和醇及其酯、烯属不饱和醚、烯属不饱和胺、烯属不饱和硅烷化合物、脂肪族共轭二烯、苯乙烯类单体等。其中,优选丙烯酸酯。甲基丙烯酸酯以外的单体可以单独使用,也可以将2种以上组合使用。
作为丙烯酸酯,可列举例如: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、丙烯酸己酯、丙烯酸庚酯、丙烯酸2-乙基己酯、丙烯酸正辛酯、丙烯酸正壬酯、丙烯酸异壬酯、丙烯酸癸酯、丙烯酸十一烷基酯、丙烯酸正戊酯、丙烯酸异戊酯、丙烯酸月桂酯、丙烯酸甲氧基乙酯、丙烯酸乙氧基乙酯等。其中,优选具有碳原子数1~8的烷基的丙烯酸酯,更优选丙烯酸甲酯。
作为不饱和腈,可列举例如:丙烯腈、α-氯丙烯腈、α-甲氧基丙烯腈、甲基丙烯腈、偏二氰乙烯等。
作为烯属不饱和羧酸羟基烷基酯,可列举例如:丙烯酸羟基乙酯、甲基丙烯酸羟基乙酯、丙烯酸羟基丙酯、甲基丙烯酸羟基丙酯、丙烯酸羟基丁酯、甲基丙烯酸羟基丁酯等。
作为烯属不饱和羧酸酰胺,可列举例如:丙烯酰胺、甲基丙烯酰胺、N-丁氧基甲基丙烯酰胺、N-丁氧基甲基甲基丙烯酰胺、N-丁氧基乙基丙烯酰胺、N-丁氧基乙基甲基丙烯酰胺、N-甲氧基甲基丙烯酰胺、N-甲氧基甲基甲基丙烯酰胺、N-正丙氧基甲基丙烯酰胺、N-正丙氧基甲基甲基丙烯酰胺、N-甲基丙烯酰胺、N-甲基甲基丙烯酰胺、N,N-二甲基丙烯酰胺、N,N-二甲基甲基丙烯酰胺、N,N-二乙基丙烯酰胺、N,N-二乙基甲基丙烯酰胺等。
作为烯属不饱和酸,可列举例如:诸如丙烯酸、甲基丙烯酸、衣康酸、富马酸、富马酸酐、马来酸、马来酸酐、乙烯基磺酸、异戊二烯磺酸这样的烯属不饱和羧酸、烯属不饱和磺酸等。烯属不饱和酸单体也可以被例如钠、钾等碱金属、氨等中和。
作为烯属不饱和磺酸酯,可列举例如:乙烯基磺酸烷基酯、异戊二烯磺酸烷基酯等。
作为烯属不饱和醇及其酯,可列举例如:烯丙醇、甲代烯丙醇、乙酸乙烯酯、丙酸乙烯酯、丁酸乙烯酯、硬脂酸乙烯酯、苯甲酸乙烯酯、乙酸烯丙酯、己酸甲代烯丙酯、月桂酸烯丙酯、苯甲酸烯丙酯、烷基磺酸乙烯酯、烷基磺酸烯丙酯、芳基磺酸乙烯酯等。
作为烯属不饱和醚,可列举例如:甲基乙烯基醚、乙基乙烯基醚、正丙基乙烯基醚、异丙基乙烯基醚、甲基烯丙基醚、乙基烯丙基醚等。
作为烯属不饱和胺,可列举例如:乙烯基二甲基胺、乙烯基二乙基胺、乙烯基二苯基胺、烯丙基二甲基胺、甲代烯丙基二乙基胺等。
作为烯属不饱和硅烷化合物,可列举例如:乙烯基三乙基硅烷、甲基乙烯基二氯硅烷、二甲基烯丙基氯硅烷、乙烯基三氯硅烷等。
作为脂肪族共轭二烯,可列举例如:1,3-丁二烯、2-甲基-1,3-丁二烯、2,3-二甲基-1,3-丁二烯、2-新戊基-1,3-丁二烯、2-氯-1,3-丁二烯、1,2-二氯-1,3-丁二烯、2,3-二氯-1,3-丁二烯、2-溴-1,3-丁二烯、2-氰基-1,3-丁二烯、取代直链共轭戊二烯类、直链及侧链共轭己二烯等。
作为苯乙烯类单体,可列举例如:苯乙烯、α-甲基苯乙烯、邻甲基苯乙烯、对甲基苯乙烯、乙基苯乙烯、二甲基苯乙烯、对叔丁基苯乙烯、2,4-二甲基苯乙烯、甲氧基苯乙烯、氯苯乙烯、溴苯乙烯、氟苯乙烯、硝基苯乙烯、氯甲基苯乙烯、乙烯基甲苯、乙酰氧基苯乙烯、对二甲基氨基甲基苯乙烯等。
另外,作为甲基丙烯酸酯以外的单体,也可以是多官能单体。作为多官能单体,可列举例如:诸如乙二醇二甲基丙烯酸酯、丁二醇二甲基丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯这样的多元醇的聚不饱和羧酸酯、诸如丙烯酸烯丙酯、甲基丙烯酸烯丙酯、肉桂酸烯丙酯这样的不饱和羧酸的烯基酯、诸如邻苯二甲酸二烯丙酯、马来酸二烯丙酯、氰脲酸三烯丙酯、异氰脲酸三烯丙酯这样的多元酸的多烯基酯、诸如二乙烯基苯这样的芳香族多烯基化合物等。
在这些丙烯酸类树脂中,特别优选甲基丙烯酸甲酯的均聚物(聚甲基丙烯酸甲酯)、或由50重量%以上且99.9重量%以下的甲基丙烯酸甲酯与0.1重量%以上且50重量%以下的甲基丙烯酸甲酯以外的(甲基)丙烯酸酯形成的共聚物。所述由50重量%以上且99.9重量%以下的甲基丙烯酸甲酯与0.1重量%以上且50重量%以下的甲基丙烯酸甲酯以外的(甲基)丙烯酸酯形成的共聚物,是使相对于甲基丙烯酸甲酯与该(甲基)丙烯酸酯的总量100重量%以50重量%以上且99.9重量%以下的比例含有甲基丙烯酸甲酯、且以0.1重量%以上且50重量%以下的比例含有甲基丙烯酸甲酯以外的(甲基)丙烯酸酯的单体混合物聚合而得到的共聚物。该单体混合物中,甲基丙烯酸甲酯的含有比例优选为70重量%以上且99.9重量%以下、更优选为90重量%以上且99.9重量%以下。
丙烯酸类树脂可通过将上述单体供给至例如乳液聚合法、悬浮聚合法、本体聚合法、注液聚合法(浇注聚合法)等聚合方法而得到。聚合可通过光照或使用聚合引发剂而进行,优选使用偶氮系引发剂(例如,2,2'-偶氮二异丁腈、2,2'-偶氮双(2,4-二甲基戊腈)等)、过氧化物系引发剂(过氧化月桂酰、过氧化苯甲酰等)、组合了有机过氧化物和胺类的氧化还原系引发剂等聚合引发剂。相对于构成丙烯酸类树脂的单体100重量份,聚合引发剂的使用比例通常为0.01重量份以上且1重量份以下、优选为0.01重量份以上且0.5重量份以下。此外,还可以添加用于控制分子量的链转移剂(诸如甲硫醇、正丁硫醇、叔丁硫醇这样的直链或分支的烷基硫醇化合物等)、交联剂等。
热塑性树脂中还可以根据需要而含有例如光扩散剂、消光剂、染料、光稳定剂、抗氧化剂、脱模剂、阻燃剂、抗静电剂等添加剂中的1种或2种以上。含有添加剂的情况下,优选其含量相对于热塑性树脂的总量为0.005重量%以上且30重量%以下。
热塑性树脂中也可以添加橡胶粒子,尤其是在使用丙烯酸类树脂作为热塑性树脂时,优选添加橡胶粒子。这里,作为橡胶粒子,可使用例如丙烯酸类橡胶粒子、丁二烯类橡胶粒子、苯乙烯-丁二烯类橡胶粒子等,其中,从耐候性、耐久性方面考虑,优选使用丙烯酸类橡胶粒子。橡胶粒子可以单独使用,也可以将组成、平均粒径不同的2种以上组合使用。
丙烯酸类橡胶粒子是含有以丙烯酸酯为主体的弹性聚合物作为橡胶成分的粒子,可以是仅由该弹性聚合物构成的单层结构的粒子,也可以是具有该弹性聚合物的层和例如以甲基丙烯酸酯为主体的聚合物的层的多层结构的粒子,但从偏振片保护膜的表面硬度方面考虑,优选为多层结构的粒子。另外,该弹性聚合物可以是丙烯酸酯的均聚物,也可以是丙烯酸酯50重量%以上和除其以外的单体50重量%以下形成的共聚物。这里,作为丙烯酸酯,通常可使用丙烯酸的烷基酯。
以丙烯酸酯为主体的弹性聚合物的优选单体组成如下:以全部单体为基准,丙烯酸烷基酯为50重量%以上且99.9重量%以下、甲基丙烯酸烷基酯为0重量%以上且49.9重量%以下、除了这些以外的单官能单体为0重量%以上且49.9重量%以下、以及多官能单体为0.1重量%以上且10重量%以下。
这里,作为上述弹性聚合物中的丙烯酸烷基酯,例如,与上述作为甲基丙烯酸类树脂的单体成分而列举的丙烯酸酯的例子中包含的丙烯酸烷基酯同样,且其烷基的碳原子数通常为1~8、优选为4~8。另外,作为上述弹性聚合物中的甲基丙烯酸烷基酯,例如,与上述作为甲基丙烯酸类树脂的单体成分而列举的甲基丙烯酸酯的例子中包含的甲基丙烯酸烷基酯同样,且其烷基的碳原子数通常为1~8、优选为1~4。
作为上述弹性聚合物中的除丙烯酸烷基酯及甲基丙烯酸烷基酯以外的单官能单体,例如,与上述作为甲基丙烯酸类树脂的单体成分而列举的除甲基丙烯酸烷基酯及丙烯酸烷基酯以外的单官能单体的例子同样。其中,优选使用苯乙烯类单体。
作为上述弹性聚合物中的多官能单体,例如,与上述作为甲基丙烯酸类树脂的单体成分而列举的多官能单体的例子同样,其中,优选使用不饱和羧酸的烯基酯、多元酸的多烯基酯。
上述弹性聚合物中的丙烯酸烷基酯、甲基丙烯酸烷基酯、除了这些以外的单官能单体、以及多官能单体分别可以根据需要而使用它们中的2种以上。
使用多层结构的粒子作为丙烯酸类橡胶粒子的情况下,作为其优选例,可列举在上述以丙烯酸酯为主体的弹性聚合物的层的外侧具有以甲基丙烯酸酯为主体的聚合物的层的粒子,即,将上述以丙烯酸酯为主体的弹性聚合物作为内层、将以甲基丙烯酸酯为主体的聚合物作为外层的至少2层结构的粒子。这里,作为外层聚合物的单体成分的甲基丙烯酸酯通常可使用甲基丙烯酸烷基酯。另外,相对于内层的弹性聚合物100重量份,外层的聚合物通常可按照10重量份以上且400重量份以下、优选20重量份以上且200重量份以下的比例形成。通过使外层的聚合物相对于内层的弹性聚合物100重量份为10重量份以上,该弹性聚合物不易发生凝聚。
上述外层的聚合物的优选单体组成如下:以全部单体为基准,甲基丙烯酸烷基酯为50重量%以上且100重量%以下、丙烯酸烷基酯为0重量%以上且50重量%以下、除了这些以外的单体为0重量%以上且50重量%以下、以及多官能单体为0重量%以上且10重量%以下。
作为上述外层聚合物中的甲基丙烯酸烷基酯,例如,与上述作为甲基丙烯酸类树脂的单体成分而列举的甲基丙烯酸酯的例子中包含的甲基丙烯酸烷基酯同样,且其烷基的碳原子数通常为1~8、优选为1~4。其中,优选使用甲基丙烯酸甲酯。
作为上述外层聚合物中的丙烯酸烷基酯,例如,与上述作为甲基丙烯酸类树脂的单体成分而列举的丙烯酸酯的例子中包含的丙烯酸烷基酯同样,且其烷基的碳原子数通常为1~8、优选为1~4。
作为上述外层聚合物中的除甲基丙烯酸烷基酯及丙烯酸烷基酯以外的单体,例如,与上述作为甲基丙烯酸类树脂的单体成分而列举的除甲基丙烯酸酯及丙烯酸酯以外的单官能单体的例子同样,另外,作为多官能单体,例如,与上述作为甲基丙烯酸类树脂的单体成分而列举的多官能单体的例子同样。
需要说明的是,上述外层聚合物中的甲基丙烯酸烷基酯、丙烯酸烷基酯、除了这些以外的单体、以及多官能单体分别可以根据需要而使用它们中的2种以上。
另外,作为多层结构的丙烯酸类橡胶粒子的优选例,还可以列举在上述2层结构的作为内层的上述以丙烯酸酯为主体的弹性聚合物的层的内侧进一步具有以甲基丙烯酸酯为主体的聚合物的层的粒子,即,将该以甲基丙烯酸酯为主体的聚合物作为内层、将上述以丙烯酸酯为主体的弹性聚合物作为中间层、将上述以甲基丙烯酸酯为主体的聚合物作为外层的至少3层结构的粒子。这里,作为内层聚合物的单体成分的甲基丙烯酸酯通常可使用甲基丙烯酸烷基酯。另外,相对于中间层的弹性聚合物100重量份,内层的聚合物通常可按照10重量份以上且400重量份以下、优选20重量份以上且200重量份以下的比例形成。
上述内层聚合物的优选单体组成如下:以全部单体为基准,甲基丙烯酸烷基酯为70重量%以上且100重量%以下、丙烯酸烷基酯为0重量%以上且30重量%以下、除此以外的单体为0重量%以上且30重量%以下、以及多官能单体为0重量%以上且10重量%以下。
作为上述内层聚合物中的甲基丙烯酸烷基酯,例如,与上述作为甲基丙烯酸类树脂的单体成分而列举的甲基丙烯酸酯的例子中包含的甲基丙烯酸烷基酯同样,且其烷基的碳原子数通常为1~8、优选为1~4。其中,优选使用甲基丙烯酸甲酯。另外,作为上述内层聚合物中的丙烯酸烷基酯,例如,与上述作为甲基丙烯酸类树脂的单体成分而列举的丙烯酸酯的例子中包含的丙烯酸烷基酯同样,且其烷基的碳原子数通常为1~8、优选为1~4。
作为上述内层聚合物中的除甲基丙烯酸烷基酯及丙烯酸烷基酯以外的单体,例如,与上述作为甲基丙烯酸类树脂的单体成分而列举的除甲基丙烯酸酯及丙烯酸酯以外的单官能单体的例子同样,另外,作为多官能单体的例子,与上述作为甲基丙烯酸类树脂的单体成分而列举的多官能单体的例子同样。
需要说明的是,上述内层聚合物中的甲基丙烯酸烷基酯、丙烯酸烷基酯、除了这些以外的单体、以及多官能单体分别可以根据需要而使用它们中的2种以上。
丙烯酸类橡胶粒子可通过使上述说明的以丙烯酸酯为主体的弹性聚合物的单体成分通过乳液聚合法等经至少1步的反应进行聚合而制备。此时,在如上所述地在上述弹性聚合物的层的外侧形成以甲基丙烯酸酯为主体的聚合物的层的情况下,如下地制备即可:通过使该外层聚合物的单体成分在上述弹性聚合物的存在下通过乳液聚合法等经至少1步的反应进行聚合、从而接枝于上述弹性聚合物。
另外,在如上所述地在上述弹性聚合物的层的内侧进一步形成以甲基丙烯酸酯为主体的聚合物的层的情况下,如下地制备即可:首先使该内层聚合物的单体成分通过乳液聚合法等经至少1步的反应进行聚合,然后在所得聚合物的存在下使上述弹性聚合物的单体成分通过乳液聚合法等经至少1步的反应进行聚合,从而接枝于上述内层的聚合物,然后再在所得弹性聚合物的存在下使上述外层聚合物的单体成分通过乳液聚合法等经至少1步的反应进行聚合,从而接枝于上述弹性聚合物。需要说明的是,在各层的聚合分别经2步以上进行的情况下,使各层的整体上的单体组成、而不是各步的单体组成均在指定的范围内即可。
就丙烯酸类橡胶粒子的粒径而言,该橡胶粒子中的以丙烯酸酯为主体的弹性聚合物的层的平均粒径优选为0.01μm以上且0.4μm以下、更优选为0.05μm以上且0.3μm以下、进一步优选为0.07μm以上且0.25μm以下。该弹性聚合物的层的平均粒径大于0.4μm时,可能导致偏振片保护膜的透明性下降。另外,该弹性聚合物的层的平均粒径小于0.01μm时,可能导致偏振片保护膜的表面硬度降低。
需要说明的是,上述平均粒径可以如下地求出:将丙烯酸类橡胶粒子与甲基丙烯酸类树脂混合并成膜,对其剖面实施利用氧化钌的对上述弹性聚合物的层的染色,并利用电子显微镜进行观察,由发生了染色的部分的直径求出上述平均粒径。
即,在将丙烯酸类橡胶粒子与甲基丙烯酸类树脂混合并利用氧化钌对其剖面进行染色时,母相的甲基丙烯酸类树脂不会发生染色,而在上述弹性聚合物的层的外侧存在以甲基丙烯酸酯为主体的聚合物的层的情况下,该外层的聚合物也不会发生染色,仅上述弹性聚合物的层会被染色,因此,经过这样的染色并根据利用电子显微镜观察到的基本为圆形的部分的直径,即可求出粒径。在上述弹性聚合物的层的内侧存在以甲基丙烯酸酯为主体的聚合物的层的情况下,该内层的聚合物也不会发生染色,其外侧的上述弹性聚合物的层以被染色了的2层结构的状态被观察到,此时,根据2层结构的外侧、即上述弹性聚合物的层的外径考虑即可。
将热塑性树脂与橡胶粒子的总量设为100重量%时,相对于热塑性树脂的橡胶粒子的含有比例优选为40重量%以下、更优选为30重量%以下。如果橡胶粒子的含有比例大于丙烯酸类树脂总量的40重量%,则可能导致偏振片保护膜的表面硬度降低。
(紫外线吸收剂A及B)
作为紫外线吸收剂A,只要是在波长200~300nm具有最大吸收的紫外线吸收剂即可,可使用传统公知的各种紫外线吸收剂,可列举例如:三嗪类紫外线吸收剂、二苯甲酮类紫外线吸收剂、苯并三唑类紫外线吸收剂、苯甲酸酯类紫外线吸收剂、氰基丙烯酸酯类紫外线吸收剂等。这些紫外线吸收剂可以单独使用,也可以将2种以上组合使用。
作为紫外线吸收剂B,只要是在波长320~400nm具有最大吸收的紫外线吸收剂即可,可使用传统公知的各种紫外线吸收剂,可列举例如:三嗪类紫外线吸收剂、二苯甲酮类紫外线吸收剂、苯并三唑类紫外线吸收剂、苯甲酸酯类紫外线吸收剂、氰基丙烯酸酯类紫外线吸收剂等。这些紫外线吸收剂可以单独使用,也可以将2种以上组合使用。
作为三嗪类紫外线吸收剂,可列举例如:2,4-二苯基-6-(2-羟基-4-甲氧基苯基)-1,3,5-三嗪、2,4-二苯基-6-(2-羟基-4-乙氧基苯基)-1,3,5-三嗪、2,4-二苯基-(2-羟基-4-丙氧基苯基)-1,3,5-三嗪、2,4-二苯基-(2-羟基-4-丁氧基苯基)-1,3,5-三嗪、2,4-二苯基-6-(2-羟基-4-丁氧基苯基)-1,3,5-三嗪、2,4-二苯基-6-(2-羟基-4-己氧基苯基)-1,3,5-三嗪、2,4-二苯基-6-(2-羟基-4-辛氧基苯基)-1,3,5-三嗪、2,4-二苯基-6-(2-羟基-4-十二烷氧基苯基)-1,3,5-三嗪、2,4-二苯基-6-(2-羟基-4-苄氧基苯基)-1,3,5-三嗪等
作为二苯甲酮类UV吸收剂,可列举例如:2,4-二羟基-二苯甲酮、2-羟基-4-甲氧基-二苯甲酮、2-羟基-4-正辛氧基-二苯甲酮、2-羟基-4-十二烷氧基-二苯甲酮、2-羟基-4-十八烷氧基-二苯甲酮、2,2′-二羟基-4-甲氧基-二苯甲酮、2,2′-二羟基-4,4′-二甲氧基-二苯甲酮、2,2′,4,4′-四羟基-二苯甲酮等。
作为苯并三唑类紫外线吸收剂,可列举例如:2-(2′-羟基-5-甲基苯基)苯并三唑、2-(2′-羟基-3′,5′-二叔丁基苯基)苯并三唑、2-(2′-羟基-3′-叔丁基-5′-甲基苯基)苯并三唑、2-(2′-羟基-5′-甲基苯基)苯并三唑、2-(2′-羟基-3′,5′-二叔丁基苯基)苯并三唑、2-(2′-羟基-3′-叔丁基-5′-甲基苯基)苯并三唑、2-(2′-羟基-3′,5′-二叔丁基苯基)-5-氯苯并三唑、2-(2′-羟基-3′-(3″,4″,5″,6″-四氢邻苯二甲酰亚氨基甲基)-5′-甲基苯基)苯并三唑、2,2-亚甲基双(4-(1,1,3,3-四甲基丁基)-6-(2H-苯并三唑-2-基)苯酚)、2-(2′-羟基-3′-叔丁基-5′-甲基苯基)-5-氯苯并三唑、2(2′-羟基-3′,5′-二叔丁基苯基)-5-氯苯并三唑、(2(2′-羟基-3′,5′-二叔戊基苯基)-5-氯苯并三唑、2(2′-羟基-3′,5′-二叔丁基苯基)-5-氯苯并三唑、(2(2′-羟基-3′,5′-二叔戊基苯基)-5-氯苯并三唑等。
作为苯甲酸酯类紫外线吸收剂,可列举例如:2,4-二叔丁基苯基-3’,5’-二叔丁基-4’-羟基苯甲酸酯、2,6-二叔丁基苯基-3’,5’-二叔丁基-4’-羟基苯甲酸酯、正十六烷基-3,5-二叔丁基-4-羟基苯甲酸酯及正十八烷基-3,5-二叔丁基-4-羟基苯甲酸酯等。
作为氰基丙烯酸酯类紫外线吸收剂,可列举例如:2′-乙基己基-2-氰基-3,3-二苯基丙烯酸酯、乙基-2-氰基-3-(3′,4′-亚甲基二氧基苯基)-丙烯酸酯等。
作为紫外线吸收剂A及B,分别可以使用市售品,例如,作为三嗪类紫外线吸收剂,可列举Chemipro Kasei株式会社制“Kemisorb102”、株式会社ADEKA制“ADK STAB LAF70”,作为苯并三唑类紫外线吸收剂,可列举株式会社ADEKA制“ADK STAB LA31”等。
就紫外线吸收剂A及B的组合而言,只要是在波长200~300nm具有最大吸收的紫外线吸收剂和在波长320~400nm具有最大吸收的紫外线吸收剂的组合则没有特殊限制,可以是种类彼此相同、且吸收最大的波长分别在指定的范围的紫外线吸收剂的组合,也可以是种类互不相同、且吸收最大的波长分别在指定的范围的紫外线吸收剂的组合。例如,如果为前者,则可列举紫外线吸收剂A为在波长200~300nm具有最大吸收的三嗪类紫外线吸收剂、紫外线吸收剂B为在波长320~400nm具有最大吸收的三嗪类紫外线吸收剂的组合等。如果为后者,则可列举紫外线吸收剂A为在波长200~300nm具有最大吸收的三嗪类紫外线吸收剂、紫外线吸收剂B为在波长320~400nm具有最大吸收的苯并三唑类紫外线吸收剂的组合等。
另外,紫外线吸收剂A及B分别可以为1种或2种以上。紫外线吸收剂包括紫外线吸收能力特别优异但偏振板容易显示黄色的紫外线吸收剂、虽然紫外线吸收能力不是特别优异但偏振板不易显示黄色的紫外线吸收剂,而为了得到紫外线吸收能力优异且偏振板不易显示黄色的偏振片保护膜,优选将这些性能不同的紫外线吸收剂适当组合。例如,可列举下述组合:作为紫外线吸收剂A,仅使用1种,作为紫外线吸收剂B,将紫外线吸收能力特别优异但偏振板容易显示黄色的紫外线吸收剂、和虽然紫外线吸收能力不是特别优异但偏振板不易显示黄色的紫外线吸收剂组合使用。这样,在将紫外线吸收能力特别优异但偏振板容易显示黄色的紫外线吸收剂、和虽然紫外线吸收能力不是特别优异但偏振板不易显示黄色的紫外线吸收剂组合使用时,可得到紫外线吸收能力优异且在配置于偏振片的至少一面而制成偏振板时不易导致该偏振板显示黄色的偏振片保护膜,从这一方面而言是优选的。需要说明的是,这里,针对将2种紫外线吸收剂B组合使用的情况进行了例示,但对于将2种紫外线吸收剂A组合使用的情况而言,从同样的观点考虑也优选。
紫外线吸收剂A及B的重均分子量分别优选为500~1000、更优选为550~700。如果紫外线吸收剂A及B的重均分子量过小,则在偏振片保护膜的成型中易产生发烟,如果重均分子量过大,则易导致与热塑性树脂的相容性降低。
紫外线吸收剂A及B在吸收最大的波长下的摩尔消光系数分别优选为10L/mol·cm以上、更优选为15L/mol·cm以上。通过使紫外线吸收剂A及B在吸收最大的波长下的摩尔消光系数分别在上述指定的范围,可使偏振片保护膜的紫外线吸收能力变得更为优异,进而,可以减少该紫外线吸收剂在偏振片保护膜中的含量。
(偏振片保护膜)
偏振片保护膜含有上述的紫外线吸收剂A、紫外线吸收剂B及热塑性树脂,并根据需要而进一步含有其它成分。偏振片保护膜通过含有紫外线吸收剂A及B而具有优异的紫外线吸收能力。作为其它成分,可列举例如:橡胶粒子、抗氧化剂、滑剂、有机系染料、无机系染料、颜料、抗静电剂、表面活性剂等。
偏振片保护膜在波长260nm下的透光率为3%以下、且在波长380nm下的透光率为5%以下。通过使偏振片保护膜在波长260nm和波长380nm下的透光率分别为3%以下和5%以下,其成为紫外线吸收能力优异的偏振片保护膜。波长260nm下的透光率优选为2%以下,波长380nm下的透光率优选为4%以下。为了使波长260nm和波长380nm下的透光率分别在指定的范围,例如,对于波长260nm下的透光率,使用吸收最大的波长下的摩尔消光系数大的紫外线吸收剂作为紫外线吸收剂A即可,对于波长380nm下的透光率,使用吸收最大的波长下的摩尔消光系数大的紫外线吸收剂作为紫外线吸收剂B即可。
偏振片保护膜的b*值为0.50以下。通过使偏振片保护膜的b*值为0.50以下,在将其配置于偏振片的至少一面而制成偏振板时,该偏振板不易显示黄色。b*是表示由色调及色度构成的色觉的属性的L*a*b*表色系中的坐标,若该值超过0.50,则将偏振片保护膜配置于偏振片的至少一面而成的偏振板易显示黄色。b*的值优选为-0.50以上。若b*值小于-0.50,则将偏振片保护膜配置于偏振片的至少一面而成的偏振板有时会显示蓝色。为了使偏振板不易显示黄色、并且不易显示蓝色,优选使b*值在-0.50以上且0.50以下的范围。为了使b*值达到指定范围,例如,使用在可见光波长范围具有吸收的紫外线吸收剂作为紫外线吸收剂A和/或紫外线吸收剂B、从而对色调加以调整即可。
就偏振片保护膜中紫外线吸收剂的含量而言,从抑制偏振片保护膜在成型中的发烟的观点出发,优选相对于热塑性树脂100重量份为5重量份以下、更优选为3重量份以下。
偏振片保护膜的厚度优选为10~500μm、更优选为10~300μm、进一步优选为10~100μm、特别优选为10~40μm。如果过薄,则作为偏振片保护膜,难以相对于偏振片的收缩而保持形状,另外,如果过厚,则其自身变重,不易操作。
偏振片保护膜只要包含紫外线吸收剂A、紫外线吸收剂B及热塑性树脂、且在特定波长下的透光率和b*值分别在指定范围,则对其层结构没有特殊限制,可以是单层结构,也可以是多层结构。其中,优选单层结构。
偏振片保护膜的层结构为多层结构时,可以是紫外线吸收剂A、紫外线吸收剂B及热塑性树脂全部包含在一层中,也可以是紫外线吸收剂A与紫外线吸收剂B包含于不同的层。作为该多层结构,可列举例如:在包含紫外线吸收剂A、紫外线吸收剂B及热塑性树脂的层(I)的至少一面层叠有包含热塑性树脂而不包含紫外线吸收剂A及B的层(II)的结构;在包含紫外线吸收剂A及热塑性树脂的层(I)的至少一面层叠有包含紫外线吸收剂B及热塑性树脂的层(II)的结构;在包含紫外线吸收剂A、紫外线吸收剂B及热塑性树脂的层(I)的至少一面层叠有包含紫外线吸收剂A或紫外线吸收剂B中的任一者和热塑性树脂的层(II)的结构;在包含紫外线吸收剂A、紫外线吸收剂B及热塑性树脂的层(I)的至少一面层叠有包含紫外线吸收剂A、紫外线吸收剂B及热塑性树脂的层(II)的结构等。在各层结构中,在层(I)和层(II)中均包含紫外线吸收剂A、紫外线吸收剂B或热塑性树脂时,层(I)和层(II)中所含的紫外线吸收剂A、紫外线吸收剂B或热塑性树脂的种类、含量可以相同,也可以不同。另外,作为多层结构,也可以是除了层(I)及层(II)以外还层叠有其它层的结构。
可以对偏振片保护膜实施表面处理,作为表面处理,可列举例如硬涂处理、防眩处理、防污处理等。
作为获得偏振片保护膜的方法,没有特殊限制,可列举例如:首先得到含有紫外线吸收剂A、紫外线吸收剂B及热塑性树脂的树脂组合物,然后利用熔融挤出成型法、溶液流延制膜法、热压法等将该树脂组合物成型的方法。其中,优选熔融挤出成型法。
作为熔融挤出成型法,例如,首先,将紫外线吸收剂A、紫外线吸收剂B及热塑性树脂混合,并根据需要而进一步混合上述的其它成分,得到树脂组合物,接着,将所得树脂组合物利用单螺杆或双螺杆挤出机进行熔融混炼,然后从T型模头连续地将熔融树脂挤出成膜状,接着,将从T型模头连续挤出的膜状的熔融树脂夹入一对表面平滑的金属制的辊之间,进行成型、冷却,由此可得到偏振片保护膜。需要说明的是,对于紫外线吸收剂A、紫外线吸收剂B及热塑性树脂、以及根据需要而进一步添加的其它成分的混合,没有特殊限制,采用任意公知的方法即可,可以使用高速混合器、班伯里密炼机,也可以利用单螺杆或双螺杆挤出机进行熔融混炼,还可以将它们组合。
偏振片保护膜为上述多层结构的情况下,可列举例如:使用多台单螺杆或双螺杆挤出机将构成层(I)的树脂组合物和构成层(II)的树脂组合物分别进行熔融混炼之后,经由进料块模头、多歧管模头等将它们层叠的方法等。
对于偏振片保护膜,可以通过纵向拉伸和/或横向拉伸进行拉伸。通过使偏振片保护膜经纵向拉伸和/或横向拉伸而被拉伸,可获得优异的机械强度,使生产性、操作性提高。需要说明的是,在本说明书中,未拉伸膜的沿机械传送方向的拉伸代表纵向拉伸,未拉伸膜的沿着与机械传送方向垂直的方向的拉伸代表横向拉伸。
上述拉伸也可以是单向拉伸,但优选为逐步拉伸或同步双向拉伸。拉伸倍率优选为1.1~3.0倍。
拉伸膜的厚度优选为10~500μm、更优选10~300μm、进一步优选10~100μm、特别优选10~40μm。如果拉伸膜的厚度过薄,则强度、刚性消失,生产时的处理变得困难,另外,如果过厚,则膜卷曲困难,线速度、生产性显著变差。
除了偏振片保护的用途以外,偏振片保护膜例如还可以层叠于窗、车棚棚顶材料等建筑用采光构件、窗等车辆用采光构件、温室等农业用采光构件、照明构件、前置滤波器等显示器构件等而使用,另外,也可以作为装饰膜而层叠于家电的机壳、车辆内部装饰构件、内部装饰用建筑材料、壁纸、装饰板、大门、窗框、壁脚板等而使用。
(偏振板)
可以将偏振片保护膜配置于偏振片的至少一面而制成偏振板。优选偏振片保护膜与偏振片相贴合。
偏振片可以是按照公知的方法、经下述工序而制造的偏振片,所述工序包括:对聚乙烯醇类树脂膜进行单向拉伸的工序、通过利用二色性色素对聚乙烯醇类树脂膜进行染色而使该二色性色素吸附的工序、利用硼酸水溶液对吸附有二色性色素的聚乙烯醇类树脂膜进行处理的工序、以及在进行基于硼酸水溶液的处理后进行水洗的工序。由此得到的偏振片在上述的进行单向拉伸的方向上具有吸收轴。
作为聚乙烯醇类树脂,可使用将聚乙酸乙烯酯类树脂进行皂化而得到的树脂。作为聚乙酸乙烯酯类树脂,除了乙酸乙烯酯的均聚物、即聚乙酸乙烯酯以外,还可列举乙酸乙烯酯和能够与其共聚的其它单体形成的共聚物等。作为能够与乙酸乙烯酯共聚的其它单体,可列举例如: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。
聚乙烯醇类树脂的皂化度优选为85~100摩尔%、更优选为98摩尔%以上。也可以对聚乙烯醇类树脂进行改性,例如,也可以使用经醛类改性而成的聚乙烯醇缩甲醛、聚乙烯醇缩乙醛等。另外,聚乙烯醇类树脂的聚合度优选为1000~10000、更优选为1500~5000。
将这样的聚乙烯醇类树脂制膜而成的膜可作为偏振片的原材膜使用。将聚乙烯醇类树脂制膜的方法没有特殊限制,可采用公知的方法。聚乙烯醇类原材膜的膜厚优选为10~150μm。
聚乙烯醇类树脂膜的单向拉伸可以在利用二色性色素染色之前、染色同时、或染色之后进行。在染色之后进行单向拉伸的情况下,该单向拉伸可以在硼酸处理前或硼酸处理中进行。另外,也可以在上述多个阶段进行单向拉伸。
单向拉伸可以通过在圆圆周速度不同的分离开的辊间通过而进行,也可以通过利用热辊夹持而进行。另外,该单向拉伸可以是在大气中进行拉伸的干式拉伸,也可以是在利用水、有机溶剂等溶剂使聚乙烯醇类树脂膜溶胀的状态下进行拉伸的湿式拉伸。拉伸倍率优选为3~8倍。
聚乙烯醇类树脂膜的利用二色性色素进行的染色可通过例如将聚乙烯醇类树脂膜浸渍于含有二色性色素的水溶液中的方法进行。作为二色性色素,可使用碘、二色性有机染料。需要说明的是,对于聚乙烯醇类树脂膜,优选在染色处理之前预先实施在水中的浸渍处理。
在使用碘作为二色性色素的情况下,通常采用将聚乙烯醇类树脂膜浸渍于含有碘及碘化钾的水溶液中进行染色的方法。该水溶液中的碘的含量优选相对于水100重量份为0.01~1重量份,碘化钾的含量优选相对于水100重量份为0.5~20重量份。用于染色的水溶液的温度优选为20~40℃。另外,在该水溶液中的浸渍时间(染色时间)优选为20~1800秒。
另一方面,在使用二色性有机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膜浸渍于包含水溶性的二色性有机染料的水溶液中进行染色的方法。该水溶液中的二色性有机染料的含量优选相对于水100重量份为0.0001~10重量份、更优选为0.001~1重量份。该水溶液也可以含有硫酸钠等无机盐作为染色助剂。用于染色的二色性染料水溶液的温度优选为20~80℃。另外,在该水溶液中的浸渍时间(染色时间)优选为10~1800秒。
利用二色性色素进行染色之后的硼酸处理可通过将经过染色的聚乙烯醇类树脂膜浸渍于含硼酸水溶液中的方法进行。含硼酸水溶液中的硼酸的量优选相对于水100重量份为2~15重量份、更优选为5~12重量份。使用碘作为二色性色素的情况下,优选该含硼酸水溶液含有碘化钾。含硼酸水溶液中的碘化钾的量优选相对于水100重量份为0.1~15重量份、更优选为5~12重量份。在含硼酸水溶液中的浸渍时间优选为60~1200秒、更优选为150~600秒、进一步优选为200~400秒。含硼酸水溶液的温度优选为50℃以上、更优选为50~85℃、进一步优选为60~80℃。
硼酸处理后的聚乙烯醇类树脂膜通常进行水洗处理。水洗处理例如可通过将经过硼酸处理的聚乙烯醇类树脂膜浸渍于水中而进行。水洗处理中的水的温度优选为5~40℃。
另外,浸渍时间优选为1~120秒。
水洗后实施干燥处理,可得到偏振片。干燥处理可使用热风干燥机、远红外线加热器而进行。干燥处理的温度优选为30~100℃、更优选为50~80℃。干燥处理的时间优选为60~600秒、更优选为120~600秒。
通过干燥处理,可将偏振片的水分率降低至实用程度。其水分率优选为5~20重量%、更优选为8~15重量%。水分率低于5重量%时,偏振片的挠性丧失,可能导致偏振片在其干燥后受损、或发生断裂。另一方面,水分率超过20重量%时,可能导致偏振片的热稳定性不足。
由此得到的在聚乙烯醇类树脂膜中吸附取向有二色性色素的偏振片的厚度优选为5~40μm。
在偏振片的一面配置偏振片保护膜的情况下,可以在其另一面配置透明树脂膜。透明树脂膜与偏振片之间优选和偏振片保护膜与偏振片之间的情况同样地相贴合。作为透明树脂膜,可列举例如:三乙酰纤维素膜、聚碳酸酯膜、聚对苯二甲酸乙二醇酯膜、丙烯酸类树脂膜、丙烯酸类树脂与聚碳酸酯类树脂的层叠膜、烯烃类树脂膜等。
所述烯烃类树脂,例如是使用聚合用催化剂使乙烯、丙烯这样的链状烯烃单体、或降冰片烯、其它的环戊二烯衍生物这样的环状烯烃单体进行聚合而得到的树脂。
作为由链状烯烃单体得到的烯烃类树脂,可列举聚乙烯类树脂、聚丙烯类树脂。其中,优选丙烯的均聚物,即聚丙烯类树脂。另外,还优选以丙烯为主体、并以优选1~20重量%的比例、更优选3~10重量%的比例共聚有能够与其共聚的共聚单体的聚丙烯类共聚树脂。
作为能够与丙烯共聚的共聚单体,优选乙烯、1-丁烯或1-己烯。其中,优选使用乙烯,因为其透明性、拉伸加工性较为优异,优选以1~20重量%、优选为3~10重量%的比例共聚有乙烯的聚丙烯类共聚树脂。通过使乙烯的共聚比例为1重量%以上,可提高透明性、拉伸加工性。另一方面,如果其比例超过20重量%,则树脂的熔点下降,可能破坏作为保护膜或相位差膜所要求的耐热性。
作为聚丙烯类树脂,也可以使用市售品,可列举例如:株式会社PrimePolymer制“Prime Polypro”、Japan Polypropylene株式会社制“NOVATEC”以及“WINTEC”、住友化学株式会社制“SUMITOMO NOBLEN”、SunAllomer株式会社制“SunAllomer”等。
使环状烯烃单体聚合而得到的烯烃类树脂通常也被称为环状烯烃类树脂、脂环式烯烃类树脂、或降冰片烯类树脂。在此,称为环状烯烃类树脂。
作为环状烯烃类树脂,可列举例如:将由环戊二烯与烯烃类经狄尔斯-阿尔德反应而得到的降冰片烯或其衍生物作为单体进行开环易位聚合、其后再进行加氢而得到的树脂;将由双环戊二烯与烯烃类或(甲基)丙烯酸酯类经狄尔斯-阿尔德反应而得到的四环十二碳烯或其衍生物作为单体进行开环易位聚合、其后再进行加氢而得到的树脂;使用降冰片烯、四环十二碳烯、它们的衍生物类或其它的环状烯烃单体中的2种以上同样地进行开环易位共聚、其后再进行加氢而得到的树脂;使选自上述降冰片烯、四环十二碳烯及它们的衍生物中的至少1种环状烯烃、和具有乙烯基的脂肪族或芳香族化合物进行加成共聚而得到的树脂等。
作为环状烯烃类树脂,也可以使用市售品,可列举例如:TOPASADVANCED POLYMERS GmbH公司制“TOPAS”、JSR株式会社制“ARTON”、日本瑞翁株式会社制“ZEONOR”及“ZEONEX”、三井化学株式会社制“APEL”等。
通过将链状烯烃类树脂或环状烯烃类树脂制膜而使其膜化,可得到透明树脂膜。作为膜化的方法,可采用与上述作为获得偏振片保护膜的方法而说明的方法同样的方法。
作为烯烃类树脂膜,也可以使用市售品,例如,如果是聚丙烯类树脂膜,则可列举FILMAX公司制“FILMAX CPP膜”、Sun Tox株式会社制“SUNTOX”、Tohcello株式会社制“TOHCELLO”、东洋纺织株式会社制“TOYOBO PYLEN FILM”、Toray Advanced Film株式会社制“TORAYFAN”、Japan Polyace株式会社制“NIHON POLYACE”、Futamura Chemical株式会社制“Taiko FC”等。另外,如果是环状烯烃类树脂膜,则可列举日本瑞翁株式会社制“ZEONOR膜”、JSR株式会社制“ARTON膜”等。
对于透明树脂膜,还可以在其表面层叠光学功能性膜、或包覆光学功能层。作为这样的光学功能性膜及光学功能层,可列举例如易粘接层、导电层、硬涂层等。
对于烯烃类树脂膜,可通过拉伸而使膜具有折射率各向异性,从而为其赋予相位差膜的功能。拉伸方法根据所需的折射率各向异性而适当选择即可,没有特殊限定,可列举例如:纵向单向拉伸、横向单向拉伸或纵横逐步双向拉伸。
烯烃类树脂具有正的折射率各向异性,在施加了应力的方向上的折射率最大,因此,其经过单向拉伸后的膜通常可被赋予nx>ny≈nz的折射率各向异性。这里,nx为膜的面内慢轴(遅相軸)方向(在面内达到最大折射率的方向,对于具有正的折射率各向异性的树脂而言,为拉伸方向)的折射率,ny为膜的面内快轴(進相軸)方向(在面内与快轴垂直的方向)的折射率,nz为膜的法线方向的折射率。烯烃类树脂经过逐步双向拉伸后的膜通常可被赋予nx>ny>nz的折射率各向异性。
另外,为了赋予所期待的折射率特性,也可以通过将热收缩性膜贴合于目标的膜,并代替拉伸加工、或与拉伸加工同时地使膜收缩的方法来制造相位差膜。该操作通常是为了获得折射率各向异性满足nx>ny>nz或nz>nx≧ny的相位差膜而进行的。
作为由烯烃类树脂形成的相位差膜,也可以使用市售品,例如,如果是由环状烯烃类树脂形成的相位差膜,则可列举日本瑞翁株式会社制“ZEONOR膜”、JSR株式会社制“ARTON膜”、积水化学工业株式会社制“Esushina retardation film”等。
偏振片保护膜与偏振片的贴合、以及偏振片与透明树脂膜的贴合中,优选使用胶粘剂。通过使用胶粘剂,可将偏振片保护膜与偏振片之间、以及偏振片与透明树脂膜之间经由胶粘剂层而贴合。另外,优选在贴合之前,预先对贴合面中的至少一面实施电晕放电处理、等离子体照射处理、电子束照射处理、其它的表面活化处理。
用于形成胶粘剂层的胶粘剂可以从对各个构件显示粘接力的胶粘剂中任意地选择使用。作为典型例,可列举:水性胶粘剂、即将胶粘剂成分溶解于水或将胶粘剂成分分散于水中而成的胶粘剂;包含可通过照射活性能量射线而固化的成分的活性能量射线固化性胶粘剂。其中,从生产性方面考虑,优选活性能量射线固化性胶粘剂。
作为水性胶粘剂的优选例,可列举例如:作为主成分而使用了聚乙烯醇类树脂、聚氨酯树脂的组合物。
使用聚乙烯醇类树脂作为水性胶粘剂的主成分的情况下,作为聚乙烯醇类树脂,除了例如部分皂化聚乙烯醇、完全皂化聚乙烯醇以外,还可列举诸如羧基改性聚乙烯醇、乙酰乙酰基改性聚乙烯醇、羟甲基改性聚乙烯醇、氨基改性聚乙烯醇这样的经过了改性的聚乙烯醇类树脂等。使用聚乙烯醇类树脂作为胶粘剂成分的情况下,其胶粘剂多以聚乙烯醇类树脂的水溶液的形式制备。胶粘剂水溶液中的聚乙烯醇类树脂的浓度优选相对于水100重量份为1~10重量份、更优选为1~5重量份。
对于以聚乙烯醇类树脂为主成分的水性胶粘剂而言,为了提高粘接性,优选在其中添加乙二醛、水溶性环氧树脂等固化性成分或交联剂。作为水溶性环氧树脂,可列举例如:使由二亚乙基三胺、三亚乙基四胺这样的多亚烷基多胺与己二酸这样的二羧酸反应而得到的聚酰胺聚胺与表氯醇反应而得到的聚酰胺聚胺环氧树脂等。作为聚酰胺聚胺环氧树脂,也可以使用市售品,可列举例如:Sumika Chemtex株式会社制“Sumirez Resin 650”以及“SumirezResin 675”、日本PMC株式会社制“WS-525”等。这些固化性成分或交联剂的添加量优选相对于聚乙烯醇类树脂100重量份为1~100重量份、更优选为1~50重量份。如果其添加量少,则会降低粘接性改善效果,另一方面,如果其添加量多,则可能导致胶粘剂层变脆。
使用聚氨酯树脂作为水性胶粘剂的主成分的情况下,作为适宜的胶粘剂组合物的例子,可列举聚酯系离聚物型聚氨酯树脂与具有环氧丙氧基的化合物的混合物。这里的所述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,且其中导入了少量的离子性成分(亲水成分)。离聚物型聚氨酯树脂由于不使用乳化剂即可直接在水中乳化而形成乳液,因此优选作为水性的胶粘剂。
使用活性能量射线固化性胶粘剂的情况下,作为构成该胶粘剂的可通过照射活性能量射线而固化的成分(以下也简称为“固化性成分”),可列举环氧化合物、氧杂环丁烷化合物、丙烯酸类化合物等。使用环氧化合物、氧杂环丁烷化合物这样的阳离子聚合性的化合物的情况下,可配合阳离子聚合引发剂。另外,使用丙烯酸类化合物这样的自由基聚合性化合物的情况下,可配合自由基聚合引发剂。其中,优选以环氧化合物作为固化性成分之一的胶粘剂,更优选以环氧基直接键合于饱和碳环的脂环式环氧化合物作为固化性成分之一的胶粘剂。另外,也可以在其中组合使用氧杂环丁烷化合物。
作为环氧化合物,也可以使用市售品,可列举例如:日本环氧树脂株式会社制“Epikote”系列、DIC株式会社制“EPICLON”系列、东都化成株式会社制“EPOTOHTO”系列、株式会社ADEKA制“Adekaresin”系列、NagasechemteX株式会社制“DENACOL”系列、Dow Chemical公司制“Dow Epoxy”系列、日产化学工业株式会社制“TEPIC”等。
作为环氧基直接键合于饱和碳环的脂环式环氧化合物,也可以使用市售品,可列举例如:大赛璐化学工业株式会社制“CELLOXIDE”系列及“CYCLOMER”系列、Dow Chemical公司制“CYRACURE”系列等。
作为氧杂环丁烷化合物,也可以使用市售品,可列举例如:东亚合成株式会社制“ARON OXETANE”系列、宇部兴产株式会社制“ETERNACOLL”系列等。
作为阳离子聚合引发剂,也可以使用市售品,可列举例如:日本化药株式会社制“KAYARAD”系列、Union Carbide公司制“CYRACURE”系列、SAN-APRO株式会社制光产酸剂“CPI”系列、Midori Kagaku株式会社制光产酸剂“TAZ”、“BBI”及“DTS”、株式会社ADEKA制“ADEKA OPTOMER”系列、Rhodia公司制“RHODORSIL”系列等。
活性能量射线固化性胶粘剂可以根据需要而含有光敏剂。通过使用光敏剂,可提高反应性,使固化物层的机械强度、粘接强度进一步提高。作为光敏剂,可列举例如:羰基化合物、有机硫化合物、过硫化物、氧化还原系化合物、偶氮及重氮化合物、蒽系化合物、卤素化合物、光还原性色素等。
活性能量射线固化性胶粘剂可以在不破坏其粘接性的范围内配合各种添加剂。作为添加剂,可列举例如:离子捕获剂、抗氧化剂、链转移剂、增粘剂、热塑性树脂、填充剂、流动调节剂、增塑剂、消泡剂等。另外,还可以在不破坏其粘接性的范围内配合按照有别于阳离子聚合的其它反应机理固化的固化性成分。
以上说明的活性能量射线固化性胶粘剂可以为相同组成、也可以为不同组成,但优选将用于使两者固化的活性能量射线的照射同时进行。
作为活性能量射线,可列举例如X射线、紫外线、可见光线等。其中,从利用的容易程度、以及活性能量射线固化性胶粘剂的制备的容易程度、稳定性以及固化性能的观点出发,优选紫外线。作为紫外线的光源,可列举例如:低压水银灯、中压水银灯、高压水银灯、超高压水银灯、化学灯、黑光灯、微波激发水银灯、金属卤化物灯等。
使用活性能量射线固化性胶粘剂而得到的胶粘剂层的厚度优选为1~50μm、更优选为1~10μm。
可以将偏振板贴合于液晶单元而得到用于液晶显示装置的液晶面板。偏振板和液晶单元之间优选使用粘合剂、经由粘合剂层而贴合。该粘合剂层通常利用丙烯酸类粘合剂而形成,该丙烯酸类粘合剂以下述丙烯酸类树脂作为粘合剂成分,该丙烯酸类树脂以丙烯酸酯为主成分,且共聚有含官能团的丙烯酸类单体。将偏振板经由粘合剂层贴合于液晶单元而成的液晶面板可以用于液晶显示装置。
实施例
以下,结合实施例对本发明进行具体说明,但本发明并不限定于这些实施例。
以下的实施例及比较例中使用的紫外线吸收剂如下所述。
紫外线吸收剂A1:Chemipro Kasei株式会社制紫外线吸收剂“Kemisorb102”(最大吸收:波长280nm、摩尔消光系数:68.3L/mol·cm、重均分子量:508.9、三嗪类紫外线吸收剂)
紫外线吸收剂A2:BASF株式会社制紫外线吸收剂“Tinuvin1577”(最大吸收:波长280nm、摩尔消光系数:82.0L/mol·cm、重均分子量425、三嗪类紫外线吸收剂)
紫外线吸收剂B1:株式会社ADEKA制紫外线吸收剂“LAF70”(最大吸收:波长356nm、摩尔消光系数:65.7L/mol·cm、重均分子量:699.9、三嗪类紫外线吸收剂)
紫外线吸收剂B2:株式会社ADEKA公司制紫外线吸收剂“ADK STABLA31”(最大吸收:波长350nm、摩尔消光系数:18.0L/mol·cm、重均分子量:658、苯并三唑类紫外线吸收剂)
(实施例1)
首先,将100重量份的丙烯酸类树脂“SUMIPEX MH”(住友化学株式会社制)、1.2重量份的紫外线吸收剂A1、0.6重量份的紫外线吸收剂B1、以及0.9重量份的紫外线吸收剂B2混合,得到树脂组合物,将所得树脂组合物利用螺杆直径65mm的带通气孔的单螺杆挤出机进行熔融混炼,将熔融树脂供给至T型模头。接着,将所供给的熔融树脂从T型模头连续地挤出成膜状,然后,将从T型模头连续挤出的膜状的熔融树脂夹入一对表面平滑的金属制辊间进行成型、冷却,得到厚40μm的偏振片保护膜。
(实施例2)
除了使紫外线吸收剂A1为0.9重量份以外,与实施例1同样地实施,得到了厚40μm的偏振片保护膜。
(比较例1)
除了使紫外线吸收剂A1为0.5重量份、紫外线吸收剂B1为0.9重量份、且未混合紫外线吸收剂B2以外,与实施例1同样地实施,得到了厚40μm的偏振片保护膜。
(比较例2)
除了代替紫外线吸收剂A1而使用0.5重量份的紫外线吸收剂A2以外,与比较例1同样地实施,得到了厚40μm的偏振片保护膜。
针对得到的各偏振片保护膜(实施例1、2及比较例1、2),分别通过下述方法对透光率和b*值进行了评价。
<透光率评价>
针对得到的各偏振片保护膜,使用Hitachi High-Tech Fielding株式会社制分光光度计U-4100,测定了波长260nm下的透光率和波长380nm下的透光率。测定结果如表1所示。
<b*评价>
针对得到的各偏振片保护膜,使用Hitachi High-Tech Fielding株式会社制分光光度计U-4100,利用其搭载的程序测定了b*。测定结果如表1所示。
针对得到的各偏振片保护膜(实施例1、2及比较例1、2),分别通过下述方法制作了偏振板,并通过下述方法对偏振板的黄色性进行了评价。
在碘在聚乙烯醇中发生了吸附取向的厚度约30μm的偏振片的一面,分别经由以环氧化合物为主成分的紫外线固化性胶粘剂而贴合实施例1、2及比较例1、2中得到的各偏振片保护膜,并在偏振片的另一面,经由以环氧化合物为主成分的另外的紫外线固化性胶粘剂而贴合由环烯烃类树脂膜经双向拉伸而成的相位差膜,然后照射紫外线,使紫外线固化性胶粘剂固化,从而得到偏振板。
<黄色性评价>
对所得各偏振板(实施例1、2以及比较例1、2)进行目测观察,将显示黄色的偏振板评价为×、将未显示黄色的偏振板评价为○。评价结果如表1所示。
[表1]
Claims (10)
1.一种偏振片保护膜,其包含在波长200~300nm具有最大吸收的紫外线吸收剂A、在波长320~400nm具有最大吸收的紫外线吸收剂B、以及热塑性树脂,其中,
该偏振片保护膜在波长260nm下的透光率为3%以下,在波长380nm下的透光率为5%以下,并且,b*的值为0.50以下。
2.根据权利要求1所述的偏振片保护膜,其中,
相对于热塑性树脂100重量份,紫外线吸收剂A及B的总量为5重量份以下。
3.根据权利要求1或2所述的偏振片保护膜,其中,
紫外线吸收剂A及B的重均分子量分别为500~1000。
4.根据权利要求1~3中任一项所述的偏振片保护膜,其中,
紫外线吸收剂A为选自下组中的1种以上:三嗪类紫外线吸收剂、苯并三唑类紫外线吸收剂、苯甲酸酯类紫外线吸收剂、二苯甲酮类紫外线吸收剂及氰基丙烯酸酯类紫外线吸收剂。
5.根据权利要求1~4中任一项所述的偏振片保护膜,其中,
紫外线吸收剂B为选自下组中的1种以上:三嗪类紫外线吸收剂、苯并三唑类紫外线吸收剂、苯甲酸酯类紫外线吸收剂、二苯甲酮类紫外线吸收剂及氰基丙烯酸酯类紫外线吸收剂。
6.根据权利要求1~5中任一项所述的偏振片保护膜,其中,
热塑性树脂为选自下组中的1种以上:丙烯酸类树脂、聚碳酸酯类树脂、聚酯类树脂、降冰片烯类树脂、纤维素酯类树脂、环状烯烃类树脂、苯乙烯类树脂、甲基丙烯酸甲酯-苯乙烯类树脂、丙烯腈-苯乙烯类树脂及丙烯腈-丁二烯-苯乙烯类树脂。
7.一种偏振板,其是在偏振片的至少一面配置权利要求1~6中任一项所述的偏振片保护膜而成的偏振板。
8.根据权利要求7所述的偏振板,其中,
偏振片保护膜和偏振片通过胶粘剂层贴合。
9.根据权利要求8所述的偏振板,其中,
胶粘剂层由活性能量射线固化性胶粘剂形成。
10.根据权利要求7~9中任一项所述的偏振板,其中,
偏振片是二色性色素在聚乙烯醇类树脂膜中吸附取向而成的。
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