CN105549144A - 偏振片及液晶显示装置 - Google Patents

偏振片及液晶显示装置 Download PDF

Info

Publication number
CN105549144A
CN105549144A CN201510696327.1A CN201510696327A CN105549144A CN 105549144 A CN105549144 A CN 105549144A CN 201510696327 A CN201510696327 A CN 201510696327A CN 105549144 A CN105549144 A CN 105549144A
Authority
CN
China
Prior art keywords
polaroid
liquid crystal
diaphragm
resin
light source
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN201510696327.1A
Other languages
English (en)
Other versions
CN105549144B (zh
Inventor
村野耕太
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sumitomo Chemical Co Ltd
Original Assignee
Sumitomo Chemical Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from JP2015162529A external-priority patent/JP2016085444A/ja
Application filed by Sumitomo Chemical Co Ltd filed Critical Sumitomo Chemical Co Ltd
Publication of CN105549144A publication Critical patent/CN105549144A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN105549144B publication Critical patent/CN105549144B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B5/00—Optical elements other than lenses
    • G02B5/30—Polarising elements
    • G02B5/3025—Polarisers, i.e. arrangements capable of producing a definite output polarisation state from an unpolarised input state
    • G02B5/3033—Polarisers, i.e. arrangements capable of producing a definite output polarisation state from an unpolarised input state in the form of a thin sheet or foil, e.g. Polaroid
    • G02B5/3041—Polarisers, i.e. arrangements capable of producing a definite output polarisation state from an unpolarised input state in the form of a thin sheet or foil, e.g. Polaroid comprising multiple thin layers, e.g. multilayer stacks
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1335—Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
    • G02F1/1336—Illuminating devices
    • G02F1/133602—Direct backlight
    • G02F1/133606—Direct backlight including a specially adapted diffusing, scattering or light controlling members

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Nonlinear Science (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Polarising Elements (AREA)

Abstract

本发明提供偏振片及液晶显示装置。本发明的课题在于提供一种不发生显示不均和漏光的偏振片及具有所述偏振片的液晶显示装置。本发明的解决手段为下述光源侧偏振片，其是在偏振镜的光源侧具有第一保护膜的偏振片，其中，偏振镜的厚度为15μm以下，偏振片的光源侧最表面的水接触角为100°以下，以85℃的温度进行100小时的热处理时由下式定义的偏振片的尺寸变化率S满足－1.4≤S≤0.0。S＝((热处理后的尺寸－热处理前的尺寸)×100)/热处理前的尺寸。

Description

偏振片及液晶显示装置
技术领域
本发明涉及光源侧的偏振片及液晶显示装置。
背景技术
近年来，从设计方面、便携性方面考虑，智能手机等移动终端的纤薄化(将模组整体变薄)正在迅速发展。理所当然地，对其中所使用的偏振片也要求进一步的薄型轻量化。
此外，画面的窄边框化也在发展，将光源侧的偏振片与背光源贴合的遮光双面胶带(背光源用胶带(backlighttape))也在向窄幅化发展。
模组受热时，在如前文所述的背光源用胶带宽度较窄的情况下，若背光源用胶带与偏振片的密合力不充分，则无法承受偏振片的收缩而发生背光源用胶带的变形、剥离。存在由于起因于该变形和剥离的显示不均、漏光而导致显示品质降低的问题。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2011-203641号公报
发明内容
本发明的课题在于提供一种不发生上述显示不均和漏光的偏振片、及具有这样的偏振片的液晶显示装置。
本发明提供以下偏振片及应用了该偏振片的液晶显示装置。
[1]光源侧偏振片，其是在偏振镜的光源侧具有第一保护膜的偏振片，其中，
偏振镜的厚度为15μm以下，
偏振片的光源侧最表面的水接触角为100°以下，
以85℃的温度进行100小时的热处理时，由下式定义的偏振片的尺寸变化率S满足－1.4≤S≤0.0。
S＝((热处理后的尺寸－热处理前的尺寸)×100)/热处理前的尺寸
[2]如[1]所述的偏振片，其中，第一保护膜为热塑性树脂膜、反射型偏振膜、或热塑性树脂膜与反射型偏振膜的层合体。
[3]如[1]或[2]所述的偏振片，其中，还在偏振镜的视认侧具有第二保护膜。
[4]如[1]～[3]中任一项所述的偏振片，其中，在所述光源侧偏振片的视认侧的最表面具有粘合剂层。
[5]液晶面板，其具有液晶单元和配置于该液晶单元的光源侧的[1]～[4]中任一项所述的偏振片。
[6]液晶显示装置，其具有液晶单元、配置于该液晶单元的视认侧的偏振片、和配置于该液晶单元的光源侧的[1]～[4]中任一项所述的偏振片。
根据本发明的偏振片，即使在背光源用胶带的宽度较窄的情况下，在将偏振片与背光模组(backlightmodule)组合而制成液晶显示装置时，也能抑制在其表面发生的显示不均，因此，装配有本发明偏振片的液晶显示装置的显示品质优异。
附图说明
图1是表示本发明的偏振片及带有粘合剂的偏振片的层构成的一个例子的截面示意图。
图2是表示本发明的液晶显示装置的层构成的一个例子的截面示意图。
附图标记说明
1……偏振镜、
3……第一保护膜、
5……第二保护膜、
10……偏振片、
15……粘合剂层、
20……带有粘合剂的偏振片、
25……偏振片(视认侧)、
30……液晶单元、
40……光扩散板、
50……背光源、
55……液晶显示装置
具体实施方式
(偏振镜)
本发明的偏振片具有偏振镜。作为偏振镜，优选为吸收型偏振膜。此外，偏振镜的厚度为15μm以下，优选为3～15μm。
作为吸收型偏振膜，通常使用将二色性色素在聚乙烯醇系树脂膜上吸附取向而得到的膜。构成吸收型偏振膜的聚乙烯醇系树脂可通过将聚乙酸乙烯酯系树脂皂化而得到。
作为聚乙酸乙烯酯系树脂，除了作为乙酸乙烯酯的均聚物的聚乙酸乙烯酯之外，还可举出乙酸乙烯酯和能与乙酸乙烯酯共聚的其他单体的共聚物等。作为与乙酸乙烯酯共聚的其他单体，可举出不饱和羧酸、烯烃、乙烯基醚、不饱和磺酸、具有铵基的丙烯酰胺等。
聚乙烯醇系树脂的皂化度通常为85～100摩尔％，优选为98摩尔％以上。聚乙烯醇系树脂可以进一步被改性，也可以使用用醛进行了改性的聚乙烯醇缩甲醛、聚乙烯醇缩乙醛等。此外，聚乙烯醇系树脂的聚合度通常为1,000～10,000，优选为1,500～5,000。作为具体的聚乙烯醇系树脂、二色性色素，可举出例如日本特开2012-159778号公报中列举的聚乙烯醇系树脂、二色性色素。
将聚乙烯醇系树脂制成膜而得到的膜可用作吸收型偏振膜的坯料膜(日文：原反フィルム)。将聚乙烯醇系树脂制成膜的方法并不特别限定，可以通过已知的方法制膜。
由聚乙烯醇系树脂形成的坯料膜的厚度没有特别限定，例如为150μm以下。也考虑拉伸的容易性等的话，其膜厚优选为3μm以上，优选为75μm以下。
吸收型偏振膜例如经由以下工序进行制造：通过单轴拉伸的工序对聚乙烯醇系树脂膜进行拉伸，用二色性色素对聚乙烯醇系树脂膜进行染色从而使其吸附该二色性色素的工序；用硼酸水溶液对吸附有二色性色素的聚乙烯醇系树脂膜进行处理的工序；在该利用硼酸水溶液的处理后进行水洗的工序；及干燥工序。此外，吸收型偏振膜也可以通过例如日本特开2012-159778号公报中记载的方法来制造。在该方法中，通过在基材膜上涂布聚乙烯醇系树脂，能够形成作为吸收型偏振膜的聚乙烯醇系树脂层。
(第一保护膜)
本发明的偏振片在偏振镜的光源(背光源)侧具有第一保护膜。优选在偏振镜的光源侧的面上贴合第一保护膜。在将液晶单元、背光源等部件与本发明偏振片组合而构成液晶显示装置的情况下，光源侧的面表示偏振片的面中靠近背光源的面。
作为层合于偏振镜的光源侧的第一保护膜，可举出热塑性树脂膜、反射型偏振膜、反射型偏振膜与热塑性树脂膜的层合体等。
(热塑性树脂膜)
由热塑性树脂形成的热塑性树脂膜优选由透明性、均匀的光学特性、机械强度、热稳定性等优异的树脂形成。作为热塑性树脂，可举出三乙酰纤维素、二乙酰纤维素等纤维素系树脂、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚间苯二甲酸乙二醇酯(polyethyleneisophthalate)、聚对苯二甲酸丁二醇酯等聚酯系树脂、聚(甲基)丙烯酸甲酯、聚(甲基)丙烯酸乙酯等(甲基)丙烯酸系树脂、聚碳酸酯系树脂、聚醚砜系树脂、聚砜系树脂、聚酰亚胺系树脂、聚乙烯、聚丙烯等聚烯烃系树脂、聚降冰片烯系树脂等。其中，优选为由纤维素系树脂、聚酯系树脂、(甲基)丙烯酸系树脂、聚碳酸酯系树脂或聚烯烃系树脂形成的树脂膜。此处，所谓(甲基)丙烯酸酯，表示甲基丙烯酸酯或丙烯酸酯中的任一种均可，此外，提到(甲基)丙烯酸时的“(甲基)”也作上述理解。
热塑性树脂膜可以使用适宜的市售品。
作为纤维素系树脂膜的市售品，可举出FUJIFILM株式会社制的“Fujitack(注册商标)TD80”、“Fujitack(注册商标)TD80UF”及“Fujitack(注册商标)TD80UZ”，KONICAMINOLTA株式会社制的“KC2UAW”、“KC8UX2M”、“KC8UY”等。
作为聚酯系树脂膜的市售品，可举出三菱树脂株式会社制的“Diafoil(注册商标)”、东丽株式会社制的“Lumirror(注册商标)”、东洋纺株式会社制的“CosmoShine(注册商标)”等。
作为(甲基)丙烯酸系树脂膜的市售品，可举出住友化学株式会社制的“TECHNOLLOY(注册商标)”、MitsubishiRayonCo.,Ltd.制的“ACRYPLEN(注册商标)”等。
作为聚碳酸酯系树脂膜的市售品，可举出帝人株式会社制的“PANLITE(注册商标)”等。
作为聚烯烃系树脂的市售品，可举出由TopasAdvancedPolymersGmbH公司制造且由PolyplasticsCo.,Ltd.销售的“Topas”、由JSR株式会社销售的“ARTON”(注册商标)、由日本瑞翁株式会社销售的“ZEONOR(注册商标)”、“ZEONEX(注册商标)”、由三井化学株式会社销售的“APEL”(注册商标)(以上均为商品名)等，可以由上述树脂来制造膜。
此外，也可以使用市售的聚烯烃系树脂膜，例如，可举出由JSR株式会社销售的“ARTONFILM”(“ARTON”为该公司的注册商标)、由积水化学工业株式会社销售的“Esushina”(注册商标)、由日本瑞翁株式会社销售的“ZEONORFILM”(注册商标)等。
热塑性树脂膜的厚度通常为5～100μm，优选为10～50μm，更优选为10～30μm。
(反射型偏振膜)
作为反射型偏振膜，可举出栅(grid)型偏振膜、由具有折射率差的2种以上的材料形成的2层以上的多层薄膜层合体、在分光器(beamsplitter)等中使用的折射率不同的蒸镀多层薄膜、由具有双折射的2种以上的材料形成的2层以上的双折射层多层薄膜层合体、对使用了具有双折射的2种以上的树脂的2层以上的树脂层合体进行拉伸而得的膜、通过使直线偏光在垂直轴向上反射/透过而将偏振光方向分开的膜等。
作为反射型偏振膜，可举出将通过拉伸而产生相位差的材料(以聚萘二甲酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚碳酸酯为代表)、与丙烯酸系树脂(以聚甲基丙烯酸甲酯为代表)或降冰片烯系树脂(以JSR株式会社制的“ARTON”(注册商标)为代表)等呈现出的相位差的量较少的树脂以交替方式制成多层层合体并进行单轴拉伸而得到的膜。作为市售的反射型偏振膜，可举出3M公司制的“DBEF”(注册商标)、“APF-V3”(制品名)及“APF-V2”(制品名)等。反射型偏振膜的厚度通常为5～100μm，优选为10～50μm，更优选为10～30μm。
(反射型偏振膜/热塑性树脂膜的层合体)
作为反射型偏振膜及热塑性树脂膜的层合体，可举出将上述膜经由粘合剂或粘接剂贴合而得到的层合体。关于粘合剂或粘接剂，可选择适宜的已知的粘合剂或粘接剂。从贴合作业的简便性、防止光学变形的发生等的观点考虑，优选使用粘合剂。作为粘合剂，可以采用以丙烯酸系聚合物、有机硅系聚合物、聚酯、聚氨酯、聚醚等作为基础聚合物(basepolymer)的粘合剂。以丙烯酸系聚合物作为基础聚合物的粘合剂光学透明性优异，能保持适度的凝集力，与反射型偏振膜及热塑性树脂膜的粘合性也优异，还具有良好的耐热性，在高温环境下不产生浮起剥离等剥离问题，从这些方面来看，其是优选的粘合剂。
由粘合剂形成的粘合剂层还可以根据需要含有显示光散射性的微粒、玻璃纤维、玻璃珠、树脂珠、金属粉、其他无机粉末这样的填充剂、颜料、着色剂、抗氧化剂、紫外线吸收剂等。作为紫外线吸收剂，可举出水杨酸酯系化合物、二苯甲酮系化合物、苯并三唑系化合物、氰基丙烯酸酯系化合物、镍配盐系化合物等。
就第一保护膜而言，可以在第一保护膜的与偏振镜的贴合面为相反侧的面设置硬涂层。具有硬涂层的第一保护膜也被涵盖在第一保护膜的范围内。通过硬涂层，可以防止在加工偏振片时产生的刮擦伤等。
硬涂层的尺寸变化小，因此，通过赋予硬涂层，能够进一步抑制偏振片的尺寸变化。此外，由于对偏振片的尺寸变化率影响较大的主要因素是偏振镜，因此，从能够更有效地抑制偏振片的尺寸变化的观点考虑，优选将硬涂层设置在靠近偏振镜的位置。推测这是因为硬涂层能够压制住偏振镜的尺寸变化，但本发明并不受该推测束缚。从上述观点考虑，偏振镜与硬涂层之间的距离优选为30μm以下，更优选为25μm以下。
从能够进一步抑制偏振片的尺寸变化的观点考虑，在硬涂层与偏振镜之间不存在粘合剂层是优选的。在硬涂层与偏振镜之间不存在粘合剂层这样的弹性模量小的层时，硬涂层能够有效地压制住偏振镜的尺寸变化。
设置硬涂层时，从使其兼具保护性和弯曲性的观点考虑，硬涂层的厚度优选为1～8μm，更优选为1～6μm。硬涂层的厚度大于8μm时，弯曲性变低，存在在弯曲时容易产生裂纹的倾向。另一方面，硬涂层的厚度小于1μm时，虽然弯曲性良好，但存在常有面内均匀性方面的特性不足的情况的倾向。
硬涂层可以由树脂被膜层形成。作为形成树脂被膜层的树脂，可以使用作为树脂被膜层形成后的被膜具有充分的强度、且具有透明性的树脂。作为上述树脂，可举出热固性树脂、热塑性树脂、紫外线固化型树脂、电子射线固化型树脂等活性能量射线固化型树脂、二液混合型树脂等。其中，由于通过紫外线的照射能够使树脂固化，可以通过简单的加工操作而效率良好地形成树脂被膜层，并且防眩处理层等光扩散层也能够形成，因此优选为紫外线固化型树脂。作为紫外线固化型树脂，可举出聚酯系、丙烯酸系、聚氨酯系、酰胺系、有机硅系、环氧系等的树脂。
硬涂层的润湿性(水滴的接触角)可以通过在上述树脂(涂布液)中加入添加剂等已知方法来调节。
作为形成硬涂层的方法，可以采用适宜的已知方法，例如可举出将上述树脂(涂布液)涂布于第一保护膜并进行干燥的方法。使用固化性树脂作为形成树脂被膜层的树脂时，在涂布后进行固化处理。上述涂布液的涂布方法可以采用喷注法(fountain)、模涂法(diecoater)、流延法、旋涂法、喷注计量法(fountainmetering)、凹版涂布法等方法。需要说明的是，涂布时，上述涂布液可以使用甲苯、乙酸乙酯、乙酸丁酯、甲基乙基酮、甲基异丁基酮、异丙醇、乙醇等通常的溶剂进行稀释，也可以不进行稀释。
本发明的偏振片中，从上述膜得到的光源侧的最表面的水滴的接触角为100°以下。水滴的接触角优选为90°以下。此外，水滴的接触角更优选为70°以下。这样的润湿性可以通过适宜选择上述树脂膜并贴合在偏振片的最表面来调节。若偏振片的最表面的水滴接触角为100°以下，则能够使得光源片(lightsourcesheet)与偏振片的密合力提高，能够抑制由背光源用胶带的变形导致的显示装置的显示不均。本说明书中，所谓接触角，是指在表面上滴加1微升的纯水时、利用θ/2法进行测定而得到的接触角。
(第二保护膜)
本发明的偏振片优选在与偏振镜的光源侧的面为相反侧的一侧即视认侧进一步具有第二保护膜。更优选在视认侧的面层合第二保护膜。在将液晶单元、背光源等部件与本发明偏振片组合而构成液晶显示装置的情况下，视认侧的面表示偏振片的面中距离背光源较远的面、即与背光源侧的面为相反侧的面。关于第二保护膜，可举出与前文所述的热塑性树脂膜同样的膜。第一保护膜为热塑性树脂膜时，第二保护膜可以与第一保护膜相同，也可以与第一保护膜不同。
(偏振片)
本发明的偏振片是在偏振镜的光源侧具有第一保护膜的偏振片。优选为进一步在偏振镜的视认侧具有第二保护膜的偏振片。作为在偏振镜上层合第一及/或第二保护膜的方法，通常可采用用粘接剂或粘合剂进行贴合的方法。如上文所述，从能够进一步抑制偏振片的尺寸变化的观点考虑，偏振镜与第一保护膜或第二保护膜的层合优选使用粘接剂。在偏振镜的两面层合保护膜时，可以使用相同种类的粘接剂或粘合剂，也可以使用不同种类的粘接剂或粘合剂。
作为粘接剂，可举出水系粘接剂、光固化性粘接剂等。水系粘接剂是将粘接剂成分溶解在水中的粘接剂、或使粘接剂成分分散在水中的粘接剂，可以使粘接剂层变薄。作为水系粘接剂，粘接剂(组合物)的主要成分为聚乙烯醇系树脂、聚氨酯树脂的水系粘接剂是优选的。
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，也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。含有聚乙烯醇系树脂作为粘接剂成分时，该粘接剂常被制备为聚乙烯醇系树脂的水溶液的形态。关于粘接剂中的聚乙烯醇系树脂的浓度，相对于100重量份水而言，通常为1～10重量份左右，优选为1～5重量份。
为了提高粘接性，优选在含有聚乙烯醇系树脂作为主要成分的粘接剂中添加乙二醛、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，可举出使聚酰胺多胺(polyamidepolyamine)(通过二亚乙基三胺、三亚乙基四胺这样的多亚烷基多胺(polyalkylenepolyamine)与己二酸这样的二羧酸的反应而得到)与表氯醇反应而得到的聚酰胺多胺环氧树脂等。作为这样的聚酰胺多胺环氧树脂的市售品，存在由田冈化学工业(株)销售的“Sumirezresin(注册商标)650(30)”、“Sumirezresin(注册商标)675”、由星光PMC(株)销售的“WS-525”等，可以适当地使用这些市售品。关于固化性成分或交联剂的添加量，相对于100重量份聚乙烯醇系树脂而言，通常为1～100重量份，优选为1～50重量份。若添加量少，则粘接性提高效果变低，但另一方面，若其添加量多，则存在粘接剂层变脆的倾向。
对于经由水系粘接剂接合而成的层合体，通常实施干燥处理从而进行粘接剂层的干燥、固化。干燥处理可以例如通过吹喷热风来进行。干燥温度通常为40～100℃，优选为60～100℃。干燥时间例如为20～1,200秒左右。干燥后的粘接剂层的厚度通常为0.001～5μm左右，优选为0.01μm以上，更优选为2μm以下，进一步优选为1μm以下。若粘接剂层的厚度变得过大，则容易造成偏振片的外观不良。
干燥处理之后，可以于室温以上的温度实施至少半天、通常为1天以上的熟化从而获得充分的粘合强度。典型地，这样的熟化在已卷绕成卷状的状态下进行。优选的熟化温度通常为30～50℃，进一步优选为35℃以上、45℃以下。若熟化温度高于50℃，则在卷成卷的状态下，容易发生所谓的“卷紧(日文：巻き締まり)”。此外，关于熟化时的湿度，优选将其适宜选择为使得例如相对湿度成为70％以下的湿度。熟化时间通常为1～10天左右，优选为2～7天左右。
作为光固化性粘接剂，可举出光固化性环氧树脂与光阳离子聚合引发剂的混合物等。作为光固化性环氧树脂，可举出脂环式环氧树脂、不具有脂环式结构的环氧树脂及它们的混合物等。此外，作为光固化性粘接剂，也可以使用在环氧树脂、丙烯酸树脂、氧杂环丁烷树脂(oxetaneresin)、聚氨酯树脂、聚乙烯醇树脂等中加入自由基聚合型引发剂及/或阳离子聚合型引发剂而得到的粘接剂。
对于经由光固化性粘接剂接合而成的层合体，在层合后通过照射活性能量射线而将光固化性粘接剂固化。活性能量射线的光源优选为在波长400nm以下具有发光分布的活性能量射线，具体而言，可优选使用低压汞灯、中压汞灯、高压汞灯、超高压汞灯、化学灯(chemicallamp)、黑光灯(blacklightlamp)、微波激发汞灯、金属卤化物灯等。关于向光固化性粘接剂的光照射的强度，可根据该光固化性粘接剂的组成来适宜确定，对光阳离子聚合引发剂的活性化有效的波长区域的照射强度优选为0.1～6,000mW/cm2。照射强度为0.1mW/cm2以上时，反应时间不会变得过长，为6,000mW/cm2以下时，产生由从光源辐射的热及光固化性粘接剂固化时的放热所导致的环氧树脂的黄变、偏振片的劣化的可能较小，从上述观点考虑是优选的。
关于向光固化性粘接剂的光照射时间，根据将要固化的光固化性粘接剂各加控制，优选将其设定为使得积算光量(以上述照射强度与照射时间之积的形式表示)成为10～10,000mJ/cm2的时间。向光固化性粘接剂照射的积算光量为10mJ/cm2以上时，能够产生足够量的来自聚合引发剂的活性种从而使固化反应更可靠地进行，为10,000mJ/cm2以下时，照射时间不会变得过长从而能够维持良好的生产率，从上述观点考虑是优选的。活性能量射线照射后的粘接剂层的厚度通常为0.001～5μm，优选为0.01μm以上、3μm以下。
粘合剂只要满足光学膜所需要的各种特性(透明性、耐久性、再操作(rework)性等)即可，可以使用含有下述丙烯酸系树脂和交联剂的丙烯酸系粘合剂，所述丙烯酸系树脂的玻璃化温度(Tg)为0℃以下，其是将以(甲基)丙烯酸酯为主要成分、并还含有少量的具有官能团的(甲基)丙烯酸单体的丙烯酸系单体组合物在聚合引发剂的存在下经自由基聚合而成的。
参照图1来说明本发明的偏振片的构成的一个例子。需要说明的是，图1中，没有对偏振镜与保护膜之间的粘接剂层进行图示。图1(A)所示的偏振片10是在偏振镜1的光源侧具有第一保护膜3的偏振片。图1(B)所示的偏振片10是在偏振镜1的光源侧具有第一保护膜3、进而在偏振镜1的视认侧具有第二保护膜5的偏振片。
对于本发明的偏振片而言，从与背光源用胶带的密合性的观点考虑，以85℃的温度进行100小时的热处理时，由下式定义的偏振片的尺寸变化率S满足－1.4≤S≤0.0。
S＝((热处理后的尺寸－热处理前的尺寸)×100)/热处理前的尺寸
所谓偏振片的尺寸变化率S，是指偏振片面内的任意方向的尺寸变化率中绝对值最大的尺寸变化率。具体而言，在热处理前测定出偏振片的面内方向上的从任意某点x1到点x2的长度L1，然后在热处理后测定从点x1到点x2的长度L2。然后，求出以长度L1为基准时的长度L2的变化率。由此求出的偏振片的面内方向的变化率中绝对值最大的变化率为尺寸变化率S。使用吸收型偏振膜作为偏振镜时，尺寸变化率S通常对应于吸收型偏振膜的拉伸方向即吸收轴方向的长度变化率。满足上述尺寸变化率的偏振片可以通过例如使偏振镜的厚度变薄、或适宜地选择偏振片所具有的保护膜的种类及厚度而得到。
(带有粘合剂的偏振片)
作为本发明的另一实施方式的带有粘合剂的偏振片，在本发明偏振片的一面上具有粘合剂层。该粘合剂层可以直接层合于偏振镜，在层合有偏振镜和保护膜的情况下也可以层合于保护膜。
参照图1(A)及(B)，对本发明的带有粘合剂的偏振片的一个例子进行说明。图1(A)所示的带有粘合剂的偏振片20是带有粘合剂的偏振片，其具有偏振片10(其在偏振镜1的光源侧的面具有第一保护膜3)、且在偏振片10的视认侧的面具有粘合剂层15。图1(B)所示的带有粘合剂的偏振片20是带有粘合剂的偏振片，其具有偏振片10(其在偏振镜1的光源侧的面具有第一保护膜3、在偏振镜1的视认侧具有第二保护膜5)、且在第二保护膜的视认侧的面具备粘合剂层15。
形成粘合剂层的粘合剂只要满足光学膜所需要的各种特性(透明性、耐久性、再操作性等)即可，可以使用含有下述丙烯酸系树脂和交联剂的丙烯酸系粘合剂，所述丙烯酸系树脂的玻璃化温度(Tg)为0℃以下，其是将以(甲基)丙烯酸酯为主要成分、并还含有少量的具有官能团的(甲基)丙烯酸单体的丙烯酸系单体组合物在聚合引发剂的存在下经自由基聚合而成的。
(液晶显示装置)
上述带有粘合剂的偏振片可以合适地用于液晶显示装置。参照图2(A)及(B)，对作为本发明的另一实施方式的液晶显示装置的构成的一个例子进行说明。图2(A)所示的液晶显示装置55中，本发明的带有粘合剂的偏振片20经由该粘合剂而层合于液晶单元30的背光源50侧的面，偏振片(视认侧)25经由与上述粘合剂相同或不同的粘合剂层而层合于液晶单元30的视认侧的面。图2(A)中所使用的偏振片20是在偏振镜的光源侧的面具有第一保护膜的带有粘合剂的偏振片。偏振片(视认侧)25可以是本发明的偏振片，也可以是已知的偏振片。液晶单元30可以为IPS模式、VA模式、TN模式等以往已知的任何模式。此外，液晶显示装置55在背光源50与本发明的偏振片20之间具备光扩散板40。
图2(B)所示的液晶显示装置55是除了使用在偏振镜的光源侧的面具有第一保护膜、在视认侧的面具有第二保护膜的带有粘合剂的偏振片作为偏振片20以外、具有与图2(A)相同的构成的液晶显示装置。
实施例
以下，给出实施例更具体地说明本发明，但本发明并不限定于这些例子。这些实施例中，只要没有特别说明，表示含量或使用量的“％”及“份”均以重量为基准。
(1)水接触角的测定
将偏振片以光源侧成为上面的方式水平地设置于接触角计(协和界面科学株式会社制，图像处理式接触角计“FACECA-X型”)，向测定对象表面滴加1微升的纯水，利用θ/2法测定水接触角。
(2)偏振片的尺寸变化率
将偏振片切成吸收轴方向上100mm×透过轴方向上100mm的100mm见方的正方形，在85℃的环境中放置100小时。偏振片的尺寸利用尼康株式会社制的二维测量仪“NEXIV(注册商标)VMR-12072”进行测定。通过下式算出偏振片的尺寸变化率S。
S＝((热处理后的尺寸－热处理前的尺寸)×100)/热处理前的尺寸
(3)显示不均的视认试验
从IPS模式的液晶显示装置(Apple公司制，商品名为“iPad2”)的液晶单元的背面(光源侧)将带有粘合剂的偏振片剥离，重新将带有粘合剂的偏振片以该带有粘合剂的偏振片的吸收轴方向与原来贴附于液晶单元的偏振片的吸收轴方向一致的方式贴合，制作液晶面板。然后，将宽度为1mm的背光源用胶带贴合于光源侧偏振片的四周，将该液晶面板装回液晶显示元件，制作液晶显示装置。
将制作的液晶显示装置在85℃的环境中放置100小时，然后在明室内目视观察显示不均。评价基准如下所述。
◎：未观察到显示不均。
○：观察到微弱的显示不均。
△：观察到显示不均。
×：观察到严重的显示不均。
＜实施例1＞
(偏振片的制作)
通过干式拉伸将厚度为20μm的聚乙烯醇膜(平均聚合度约为2400，皂化度为99.9摩尔％以上)单轴拉伸5倍，进而在保持绷紧状态的情况下，在60℃的纯水中浸渍1分钟后，在碘/碘化钾/水的重量比为0.05/5/100的水溶液中于28℃浸渍60秒。此后，在碘化钾/硼酸/水的重量比为8.5/8.5/100的水溶液中于72℃浸渍300秒。接着用26℃的纯水清洗20秒，然后于65℃进行干燥，得到在聚乙烯醇膜上吸附取向有碘的厚度为7μm的吸收型偏振膜。
接下来，在得到的吸收型偏振膜的光源侧的面上涂布水系粘接剂(其是在100份水中溶解3份羧基改性聚乙烯醇[从KURARAY株式会社购买的商品名“KL-318”]，在该水溶液中添加1.5份作为水溶性环氧树脂的聚酰胺环氧系添加剂[从田冈化学工业株式会社购买的商品名为“Sumirezresin650(30)”、固态成分浓度为30％的水溶液]而得到的)，贴合厚度为25μm的三乙酰纤维素膜[从KONICAMINOLTA株式会社购买的商品名“KC2UAW”]作为第一保护膜，利用上述水系粘接剂在偏振镜的视认侧的面上贴合厚度为13μm的由降冰片烯系树脂形成的膜[从日本瑞翁株式会社购买的商品名“ZEONOR(注册商标)”]作为第二保护膜，从而得到偏振片。针对得到的偏振片，测定水接触角、偏振片的拉伸方向的尺寸变化率S。
在上述偏振片的视认侧层合市售的丙烯酸系粘合剂片材(粘合剂层的厚度为20μm)从而得到带有粘合剂的偏振片，使用该带有粘合剂的偏振片进行显示不均的视认试验。
＜实施例2＞
在实施例1中得到的偏振片的三乙酰纤维素膜(第一保护膜)上层合市售的粘合剂层厚度为5μm的丙烯酸系粘合剂片材，经由该粘合剂层贴合26μm厚的反射型偏振膜(从3M公司购买的商品名“AdvancedPolarizedFilm、Version3(APF-V3)”)，制成第一保护膜。使用上述层合体作为偏振片，除此以外，与实施例1同样地测定水接触角、尺寸变化率并进行显示不均的视认试验。
＜实施例3＞
通过干式拉伸将厚度为30μm的聚乙烯醇膜(平均聚合度约为2400，皂化度为99.9摩尔％以上)单轴拉伸约5倍，进而在保持绷紧状态的情况下，在60℃的纯水中浸渍1分钟后，在碘/碘化钾/水的重量比为0.05/5/100的水溶液中于28℃浸渍60秒。此后，在碘化钾/硼酸/水的重量比为8.5/8.5/100的水溶液中于72℃浸渍300秒。接着用26℃的纯水清洗20秒，然后于65℃进行干燥，得到在聚乙烯醇膜上吸附取向有碘的厚度为12μm的吸收型偏振膜。
经由实施例1中记载的水系粘接剂在该吸收型偏振膜的光源侧的面上贴合厚度为25μm的三乙酰纤维素膜[从KONICAMINOLTA株式会社购买的商品名“KC2UAW”]作为第一保护膜，经由实施例1中记载的水系粘接剂在偏振镜的视认侧的面上贴合厚度为15μm的由降冰片烯系树脂形成的膜[从JSR株式会社购买的商品名“ARTON(注册商标)”]作为第二保护膜，从而得到偏振片。除了使用上述偏振片以外，与实施例1同样地测定水接触角、尺寸收缩率并进行显示不均的视认试验。
＜实施例4＞
通过干式拉伸将厚度为30μm的聚乙烯醇膜(平均聚合度约为2400，皂化度为99.9摩尔％以上)单轴拉伸约5倍，进而在保持绷紧状态的情况下，在60℃的纯水中浸渍1分钟后，在碘/碘化钾/水的重量比为0.05/5/100的水溶液中于28℃浸渍60秒。此后，在碘化钾/硼酸/水的重量比为8.5/8.5/100的水溶液中于72℃浸渍300秒。接着用26℃的纯水清洗20秒，然后于65℃进行干燥，得到在聚乙烯醇膜上吸附取向有碘的厚度为12μm的吸收型偏振膜。
在该吸收型偏振膜的视认侧的面，经由实施例1中记载的水系粘接剂贴合厚度为13μm的由降冰片烯系树脂形成的膜[从日本瑞翁株式会社购买的商品名“ZEONOR(注册商标)”]作为第二保护膜。此后，在偏振镜的光源侧的面上层合粘合剂层的厚度为5μm的丙烯酸系粘合剂片材，经由该粘合剂层贴合26μm厚的反射型偏振膜(APF-V3)作为第一保护膜，从而得到偏振片。使用上述层合体作为偏振片，除此以外，与实施例1同样地测定水接触角、尺寸收缩率并进行显示不均的视认试验。
＜实施例5＞
通过干式拉伸将厚度为30μm的聚乙烯醇膜(平均聚合度约为2400，皂化度为99.9摩尔％以上)单轴拉伸约5倍，进而在保持绷紧状态的情况下，在60℃的纯水中浸渍1分钟后，在碘/碘化钾/水的重量比为0.05/5/100的水溶液中于28℃浸渍60秒。此后，在碘化钾/硼酸/水的重量比为8.5/8.5/100的水溶液中于72℃浸渍300秒。接着用26℃的纯水清洗20秒，然后于65℃进行干燥，得到在聚乙烯醇膜上吸附取向有碘的厚度为12μm的吸收型偏振膜。
在该吸收型偏振膜的光源侧的面，经由实施例1中记载的水系粘接剂贴合厚度为25μm的三乙酰纤维素膜[从KONICAMINOLTA株式会社购买的商品名“KC2UAW”]作为第一保护膜。需要说明的是，在第一保护膜的单面上赋予有硬涂层，第一保护膜与吸收型偏振膜的贴合以第一保护膜的未被赋予硬涂层的面为贴合面的方式进行。在偏振镜的视认侧的面，经由实施例1中记载的水系粘接剂贴合厚度为23μm的由降冰片烯系树脂形成的膜[从日本瑞翁株式会社购买的商品名“ZEONOR(注册商标)”]作为第二保护膜，从而得到偏振片。除了使用上述偏振片以外，与实施例1同样地测定水接触角、尺寸收缩率并进行显示不均的视认试验。
＜实施例6＞
通过干式拉伸将厚度为30μm的聚乙烯醇膜(平均聚合度约为2400，皂化度为99.9摩尔％以上)单轴拉伸约5倍，进而在保持绷紧状态的情况下，在60℃的纯水中浸渍1分钟后，在碘/碘化钾/水的重量比为0.05/5/100的水溶液中于28℃浸渍60秒。此后，在碘化钾/硼酸/水的重量比为8.5/8.5/100的水溶液中于72℃浸渍300秒。接着用26℃的纯水清洗20秒，然后于65℃进行干燥，得到在聚乙烯醇膜上吸附取向有碘的厚度为12μm的吸收型偏振膜。
经由实施例1中记载的水系粘接剂，在该吸收型偏振膜的光源侧的面上贴合厚度为25μm的三乙酰纤维素膜[从KONICAMINOLTA株式会社购买的商品名“KC2UAW”]作为第一保护膜。需要说明的是，在第一保护膜的单面上赋予有硬涂层，第一保护膜与吸收型偏振膜的贴合以第一保护膜的未被赋予硬涂层的面为贴合面的方式进行。在偏振镜的视认侧的面，经由实施例1中记载的水系粘接剂贴合厚度为15μm的由降冰片烯系树脂形成的膜[从JSR株式会社购买的商品名“ARTON(注册商标)”]作为第二保护膜，从而得到偏振片。除了使用上述偏振片以外，与实施例1同样地测定水接触角、尺寸收缩率并进行显示不均的视认试验。
＜比较例1＞
对实施例2中得到的偏振片中的反射型偏振膜的表面赋予硬涂层，从而得到偏振片。针对上述偏振片，与实施例2同样地测定水接触角、尺寸变化率并进行显示不均的视认试验。
＜比较例2＞
通过干式拉伸将厚度为60μm的聚乙烯醇膜(平均聚合度约为2400，皂化度为99.9摩尔％以上)单轴拉伸约5倍，进而在保持绷紧状态的情况下，在60℃的纯水中浸渍1分钟后，在碘/碘化钾/水的重量比为0.05/5/100的水溶液中于28℃浸渍60秒。此后，在碘化钾/硼酸/水的重量比为8.5/8.5/100的水溶液中于72℃浸渍300秒。接着用26℃的纯水清洗20秒，然后于65℃进行干燥，得到在聚乙烯醇膜上吸附取向有碘的厚度为23μm的吸收型偏振膜。
经由上文中制备的水系粘接剂在该吸收型偏振膜的光源侧的面上贴合厚度为25μm的三乙酰纤维素膜[从KONICAMINOLTA株式会社购买的商品名“KC2UAW”]作为第一保护膜，经由上述粘接剂在偏振镜的视认侧的面上贴合厚度为23μm的由降冰片烯系树脂形成的膜[从日本瑞翁株式会社购买的商品名“ZEONOR(注册商标)”]作为第二保护膜，从而得到偏振片。
除了使用上述偏振片以外，与实施例1同样地测定水接触角、尺寸收缩率并进行显示不均的视认试验。
[表1]
例No. 水接触角 尺寸变化率S 显示不均
实施例1 17° －0.98 ◎
实施例2 87° －0.79 ◎
实施例3 16° －1.37 △
实施例4 86° －1.07 ◎
实施例5 60° －0.94 ◎
实施例6 62° －1.25 ○
比较例1 104° －0.81 ×
比较例2 18° －1.62 ×

Claims (6)

1.光源侧偏振片，其是在偏振镜的光源侧具有第一保护膜的偏振片，其中，
偏振镜的厚度为15μm以下，
偏振片的光源侧最表面的水接触角为100°以下，
以85℃的温度进行100小时的热处理时，由下式定义的偏振片的尺寸变化率S满足－1.4≤S≤0.0，
S＝((热处理后的尺寸－热处理前的尺寸)×100)/热处理前的尺寸。
2.如权利要求1所述的偏振片，其中，第一保护膜为热塑性树脂膜、反射型偏振膜、或热塑性树脂膜与反射型偏振膜的层合体。
3.如权利要求1或2所述的偏振片，其中，还在偏振镜的视认侧具有第二保护膜。
4.如权利要求1～3中任一项所述的偏振片，其中，在所述光源侧偏振片的视认侧的最表面具有粘合剂层。
5.液晶面板，其具有液晶单元和配置于所述液晶单元的光源侧的权利要求1～4中任一项所述的偏振片。
6.液晶显示装置，其具有液晶单元、配置于所述液晶单元的视认侧的偏振片、和配置于所述液晶单元的光源侧的权利要求1～4中任一项所述的偏振片。
CN201510696327.1A 2014-10-27 2015-10-23 偏振片及液晶显示装置 Active CN105549144B (zh)

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2014-218120 2014-10-27
JP2014218120 2014-10-27
JP2015162529A JP2016085444A (ja) 2014-10-27 2015-08-20 偏光板及び液晶表示装置
JP2015-162529 2015-08-20

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN105549144A true CN105549144A (zh) 2016-05-04
CN105549144B CN105549144B (zh) 2018-11-06

Family

ID=55828441

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201510696327.1A Active CN105549144B (zh) 2014-10-27 2015-10-23 偏振片及液晶显示装置

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN105549144B (zh)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109478383A (zh) * 2016-07-22 2019-03-15 日东电工株式会社 光学显示面板的制造方法和光学显示面板的制造系统
CN110082850A (zh) * 2018-01-25 2019-08-02 柯尼卡美能达株式会社 光学膜及其制造方法

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005284246A (ja) * 2004-03-04 2005-10-13 Fuji Photo Film Co Ltd 偏光板及びその製造方法
JP2006243132A (ja) * 2005-03-01 2006-09-14 Fuji Photo Film Co Ltd 偏光板及び液晶表示装置
WO2008066157A1 (fr) * 2006-11-30 2008-06-05 Nippon Steel Chemical Co., Ltd. Film protecteur pour plaque polarisante, plaque polarisante et écran tactile résistif
JP2009173818A (ja) * 2008-01-28 2009-08-06 Konica Minolta Opto Inc セルロースエステルフィルム、偏光板、及び液晶表示装置
JP2009186995A (ja) * 2008-01-08 2009-08-20 Sumitomo Chemical Co Ltd 偏光板
CN102597861A (zh) * 2009-10-20 2012-07-18 住友化学株式会社 液晶显示装置以及液晶显示装置用光学部件组合

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005284246A (ja) * 2004-03-04 2005-10-13 Fuji Photo Film Co Ltd 偏光板及びその製造方法
JP2006243132A (ja) * 2005-03-01 2006-09-14 Fuji Photo Film Co Ltd 偏光板及び液晶表示装置
WO2008066157A1 (fr) * 2006-11-30 2008-06-05 Nippon Steel Chemical Co., Ltd. Film protecteur pour plaque polarisante, plaque polarisante et écran tactile résistif
JP2009186995A (ja) * 2008-01-08 2009-08-20 Sumitomo Chemical Co Ltd 偏光板
JP2009173818A (ja) * 2008-01-28 2009-08-06 Konica Minolta Opto Inc セルロースエステルフィルム、偏光板、及び液晶表示装置
CN102597861A (zh) * 2009-10-20 2012-07-18 住友化学株式会社 液晶显示装置以及液晶显示装置用光学部件组合

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109478383A (zh) * 2016-07-22 2019-03-15 日东电工株式会社 光学显示面板的制造方法和光学显示面板的制造系统
CN110082850A (zh) * 2018-01-25 2019-08-02 柯尼卡美能达株式会社 光学膜及其制造方法
CN110082850B (zh) * 2018-01-25 2022-05-17 柯尼卡美能达株式会社 光学膜及其制造方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN105549144B (zh) 2018-11-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10969527B2 (en) Polarizing plate with phase difference layers, and organic EL display device
CN105319636B (zh) 偏振片、带有粘合剂的偏振片和液晶显示装置
TWI477828B (zh) 偏光板及其製造方法
CN105143936B (zh) 光学层叠体和使用该光学层叠体的显示装置
CN102754002B (zh) 偏振性层叠膜及偏振板的制造方法
TWI669541B (zh) 偏光板之製造方法
CN105593725B (zh) 偏光板组及前板一体型液晶显示面板
KR101757062B1 (ko) 편광판 및 액정 표시 장치
CN111527427B (zh) 偏振板
CN105637393A (zh) 偏光板组及前板一体型液晶显示面板
KR20090129947A (ko) 편광판 롤 및 그것을 이용한 감압식 접착제층이 있는 편광판 롤, 편광판, 액정 표시 장치
CN105445838A (zh) 具有压敏粘合剂层的偏光板
JP2011113018A (ja) 偏光板および偏光板の製造方法
CN105717572A (zh) 带有保护膜的偏振板及包含它的层叠体
CN108474891B (zh) 偏振板
CN106324741A (zh) 偏光板、液晶面板及液晶显示装置
CN105717569A (zh) 带有保护膜的偏振板及包含它的层叠体
CN105717571A (zh) 偏振片及其制造方法、以及偏振片组、液晶面板、液晶显示装置
CN109477927B (zh) 偏振板组件、液晶显示面板及液晶显示装置
CN111512197B (zh) 偏振板
KR20170021755A (ko) 곡면 화상 표시 패널용 볼록면측 편광판
WO2010131757A1 (ja) 偏光板、ならびにこれを用いた液晶パネルおよび液晶表示装置
CN105549144A (zh) 偏振片及液晶显示装置
CN102460285A (zh) 液晶显示装置
JP5886575B2 (ja) 積層体の製造方法

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant