CN108333649B - 偏振板 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种偏振板。本发明提供一种带有偏振板用表面保护膜的光学构件。本发明的带有表面保护膜的偏振板具有偏振板以及偏振板用表面保护膜,所述偏振板具有偏振器以及在上述偏振器的至少一面的偏振器用保护膜,并且在上述偏振器用保护膜的与上述偏振器接触的面的相反侧具有由含有导电性聚合物的防静电剂组合物形成的防静电层,所述偏振板用表面保护膜具有基材膜以及在上述基材膜的单面的粘合剂层,并且在上述基材膜的与粘合剂层接触的面的相反侧具有防静电层,该带有偏振板用表面保护膜的偏振板的特征在于,上述偏振板用表面保护膜经由上述偏振板用表面保护膜的粘合剂层而层叠于上述偏振板的防静电层。

Description

偏振板
技术领域
本发明涉及带有偏振板用表面保护膜的偏振板。特别是,上述带有表面保护膜的偏振板能够单独或者以将该偏振板层叠而得到的光学膜的形式形成液晶显示装置(LCD)、有机电致发光(EL)显示装置、阴极射线显像管(CRT)、等离子体显示面板(PDP)等图像显示装置。
背景技术
对于液晶显示装置、有机EL显示装置等而言,根据其图像形成方式,例如,在液晶显示装置中,在液晶单元中配置偏振器是必不可少的,通常粘贴有偏振板。
例如,在液晶显示面板的制造中,对于与液晶单元贴合的偏振板而言,为了防止在加工、运送时等工序中产生损伤、污渍等,经由构成偏振板用的表面保护膜的粘合剂层而粘贴于偏振板表面。但是,该表面保护膜在不再需要表面保护膜的阶段被剥离除去,但在剥离时产生静电,液晶面板产生白化、或者产生标签(タグ)的破坏等不良情况成为问题。
为了抑制这样的静电的产生,尝试了在粘合剂层中配合碱金属盐等防静电剂而赋予防静电性(例如,专利文献1)。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开2009-251281号公报
发明内容
发明所要解决的问题
但是,通过如专利文献1那样在粘合剂层中配合防静电剂,会产生基于粘合剂层的粘合力不充分、或者防静电剂渗出而污染偏振板表面等问题,难以兼顾粘合特性和耐污染性。
另外,对于将偏振板用表面保护膜剥离后的偏振板而言,在之后的工序中,有时产生擦伤等问题,要求耐擦伤性等耐久性。
因此,本发明中,鉴于上述情况而进行了深入研究,结果本发明的目的在于提供一种带有偏振板用表面保护膜的光学构件,其通过使用具有特定构成(层叠顺序)的带有偏振板用表面保护膜的偏振板(偏振板),由此,在将该偏振板层叠(粘贴)于液晶显示装置等而使用后将偏振板用表面保护膜剥离时,能够防止液晶显示装置等的面板的白化或标签的破坏,防剥离带电性优异、而且耐污染性和耐久性优异。
用于解决问题的手段
即,本发明的带有表面保护膜的偏振板具有偏振板以及偏振板用表面保护膜,所述偏振板具有偏振器以及在上述偏振器的至少一面的偏振器用保护膜、并且在上述偏振器用保护膜的与上述偏振器接触的面的相反侧具有由含有导电性聚合物的防静电剂组合物形成的防静电层,所述偏振板用表面保护膜具有基材膜以及在上述基材膜的单面的粘合剂层,并且在上述基材膜的与粘合剂层接触的面的相反侧具有防静电层,所述带有偏振板用表面保护膜的偏振板的特征在于,上述偏振板用表面保护膜经由上述偏振板用表面保护膜的粘合剂层而层叠于上述偏振板的防静电层,并且形成上述粘合剂层的粘合剂组合物不含有防静电成分。
本发明的带有表面保护膜的偏振板中,优选上述偏振器用保护膜由选自由(甲基)丙烯酸类树脂、环状烯烃类树脂、聚酯类树脂和聚碳酸酯类树脂构成的组中的至少一种树脂形成。
本发明的带有表面保护膜的偏振板中,优选上述偏振器用保护膜具有紫外线吸收功能。
发明效果
本发明的带有偏振板用表面保护膜的偏振板包含偏振板用表面保护膜以及偏振板,所述偏振板用表面保护膜具有防静电层、基材膜和由不含有防静电成分的粘合剂组合物形成的粘合剂层,所述偏振板具有由含有导电性聚合物的防静电剂组合物形成的防静电层、偏振器用保护膜和偏振器,上述偏振板用表面保护膜经由上述偏振板用表面保护膜的粘合剂层而层叠于上述偏振板的防静电层,由此形成具有特定构成(层叠顺序)的带有偏振板用表面保护膜的偏振板(偏振板),在将该偏振板层叠(粘贴)于液晶显示装置(LCD)等使用后将偏振板用表面保护膜剥离时,构成偏振板用表面保护膜的防静电层和构成偏振板的防静电层处于特定位置(层叠顺序),由此能够防止液晶显示装置等的面板的白化或标签的破坏,防剥离带电性优异,是有用的。另外,通过上述粘合剂层中(实质上)不含有防静电成分,能够防止由粘合剂层中的防静电成分引起的污染,耐污染性优异,此外,通过上述偏振板的防静电层由含有导电性聚合物的防静电剂组合物形成,能够提供柔软性、耐久性(耐擦伤性)也优异的带有偏振板用表面保护膜的光学构件,是有用的。
附图说明
图1是示出本发明的带有偏振板用表面保护膜的偏振板的一个构成例的示意性剖视图。
图2是示出本发明的带有偏振板用表面保护膜的偏振板的一个构成例的示意性剖视图。
图3是示出剥离带电电压的测定方法的说明图。
附图标记
1:带有偏振板用表面保护膜的偏振板
2:偏振板用表面保护膜
3:偏振板
10:防静电层
11:基材膜
12:粘合剂层
20:防静电层
21:偏振器用保护膜
22:偏振器
23:第一粘合剂层
24:相位差膜
30:样品固定台
31:丙烯酸类树脂板
32:电位测定仪
具体实施方式
以下,对本发明的实施方式详细地进行说明。
<带有偏振板用表面保护膜的偏振板的整体结构>
在此公开的带有偏振板用表面保护膜的偏振板例如可以列举如图1所示的带有偏振板用表面保护膜的偏振板:偏振板用表面保护膜2的构成为在基材膜11的至少一面层叠有粘合剂层12、在另一面层叠有防静电层10,偏振板3的构成为在偏振器22的至少一面层叠有偏振器用保护膜21、而且在上述偏振器用保护膜21的与偏振器接触的面的相反面层叠有防静电层20。另外,可以列举偏振板表面保护膜经由粘合剂层20直接层叠于(接触)偏振板3的防静电层20的构成的带有偏振板用表面保护膜的偏振板1。另外,在此公开的带有偏振板用表面保护膜的偏振板可以为卷筒状、也可以为纸张状(枚葉状)。
<偏振板用表面保护膜的基材膜>
本发明中使用的偏振板用表面保护膜的特征在于,所述偏振板用表面保护膜具有基材膜、以及在上述基材膜的单面的粘合剂层,并且上述基材膜的与粘合剂层接触的面的相反侧具有防静电层。在此公开的技术中,构成基材膜的树脂材料可以无特别限制地使用,例如优选使用透明性、机械强度、热稳定性、水分阻隔性、各向同性、挠性、尺寸稳定性等特性优异的材料。特别是通过基材膜具有挠性,能够利用辊式涂布机等涂布粘合剂组合物,能够卷绕成卷筒状,是有用的。
作为上述基材膜(基材、支撑体),例如可以优选使用由以聚酯类聚合物、纤维素类聚合物、聚碳酸酯类聚合物、丙烯酸类聚合物等作为主要树脂成分(树脂成分中的主要成分、典型地为占50重量%以上的成分)的树脂材料构成的塑料膜作为上述基材膜。也可以是包含这些聚合物中的两种以上的共混物的基材膜。
在构成上述基材膜的树脂材料中可以根据需要配合抗氧化剂、紫外线吸收剂、增塑剂、着色剂(颜料、染料等)等各种添加剂。例如可以实施电晕放电处理、等离子体处理、紫外线照射处理、酸处理、碱处理、底涂剂的涂布等公知或常用的表面处理。这样的表面处理例如可以为用于提高基材膜与粘合剂层的粘附性(粘合剂层的锚固性)的处理。
本发明中使用的偏振板用表面保护膜也可以使用实施了防静电处理的塑料膜作为上述基材膜。通过使用上述基材膜,可以抑制剥离时的偏振板用表面保护膜本身的带电,因此优选。另外,通过基材膜为塑料膜并且对上述塑料膜实施防静电处理,由此可以得到减少了偏振板用表面保护膜本身的带电且对被粘物的防静电能力优异的偏振板用表面保护膜。需要说明的是,作为赋予防静电功能的方法而言,没有特别限制,可以使用现有公知的方法,例如可以列举:涂布包含防静电剂和树脂成分的防静电性树脂或导电性聚合物、含有导电性物质的导电性树脂的方法、蒸镀或镀敷导电性物质的方法、和捏合防静电剂等的方法等。
上述基材膜的厚度为50μm以上、优选为50μm~200μm、更优选为70μm~150μm、进一步优选为75μm~130μm。上述基材膜的厚度在上述范围内时,将偏振板用表面保护膜贴合于偏振板时的贴合作业性、贴合后的运送性良好,是优选的。
<偏振板用表面保护膜的粘合剂层>
构成本发明中使用的上述偏振板用表面保护膜的粘合剂层的特征在于,其由粘合剂组合物形成,并且上述粘合剂组合物不含有防静电成分。只要上述粘合剂组合物含有粘合性聚合物、并且上述粘合性聚合物具有粘合性,则可以无特别限制地使用。作为上述粘合剂组合物而言,例如使用含有(甲基)丙烯酸类聚合物的丙烯酸类粘合剂、含有聚氨酯类聚合物的聚氨酯类粘合剂和含有聚硅氧烷类聚合物的聚硅氧烷类粘合剂等,特别是从粘合性、透明性等观点考虑,特别优选使用含有(甲基)丙烯酸类聚合物的丙烯酸类粘合剂。
本发明中使用的粘合剂层中,优选上述粘合剂组合物含有交联剂。另外,在本发明中,可以使用上述粘合剂组合物形成粘合剂层。例如,上述粘合剂组合物为含有上述(甲基)丙烯酸类聚合物的丙烯酸类粘合剂的情况下,通过适当调节上述(甲基)丙烯酸聚合物的构成单元、构成比率、交联剂的选择以及添加比率等而进行交联,由此可以得到耐热性更优异的粘合剂层(偏振板用表面保护膜)。
作为上述交联剂而言,可以使用异氰酸酯化合物、环氧化合物、三聚氰胺类树脂、氮丙啶衍生物和金属螯合化合物等,特别是使用异氰酸酯化合物是优选的方式。另外,这些化合物可以单独使用、也可以混合使用两种以上。
此外,在上述粘合剂组合物中可以含有其它公知的添加剂,例如,可以根据所要使用的用途适当添加交联催化剂、润滑剂、着色剂、颜料等的粉体、增塑剂、增粘剂、低分子量聚合物、表面润滑剂、流平剂、抗氧化剂、缓蚀剂、光稳定剂、紫外线吸收剂、阻聚剂、硅烷偶联剂、无机或有机的填充剂、金属粉、粒子状、箔状物等。
需要说明的是,上述粘合剂组合物的特征在于不含有防静电成分,“不含有防静电成分”是指实质上不含有防静电剂,是指不发挥防静电功能的粘合剂层(例如,粘合剂层表面的表面电阻值为1013以上)。需要说明的是,上述粘合剂组合物含有防静电成分的情况下,通常会产生由防静电成分从粘合剂层进行转印而导致的污染,本发明中使用的粘合剂层通过上述粘合剂组合物实质上不含有防静电成分,由此能够防止该污染,耐污染性优异,为优选的方式。
<偏振板用表面保护膜的防静电层>
本发明中使用的偏振板用表面保护膜的特征在于,其具有基材膜、以及在上述基材膜的单面的粘合剂层,并且在上述基材膜的与粘合剂层接触的面的相反侧具有防静电层。通过在上述偏振板用表面保护膜的最外层(基材膜的背面)设置防静电层,可发挥接地效果,防剥离带电性优异,为优选的方式。
为了形成上述防静电层,优选对上述基材膜实施防静电处理。作为上述防静电处理而言,可以使用通常的防静电处理方法,没有特别限制,例如可以使用在基材膜背面(与粘合剂层相反侧的面)设置防静电层的方法等。
作为设置上述防静电层的方法而言,可以列举:将防静电剂或含有防静电剂和树脂成分的防静电性树脂、含有导电性物质和树脂成分的导电性树脂组合物或导电性聚合物涂布于基材膜的方法、将导电性物质进行蒸镀或镀敷的方法等。
作为上述防静电剂而言,可以列举:季铵盐、吡啶
Figure BDA0001553455450000081
盐等具有阳离子性官能团(例如,伯氨基、仲氨基、叔氨基等)的阳离子型防静电剂;磺酸盐、硫酸酯盐、膦酸盐、磷酸酯盐等具有阴离子性官能团的阴离子型防静电剂;烷基甜菜碱及其衍生物、咪唑啉及其衍生物、丙氨酸及其衍生物等两性离子型防静电剂;氨基醇及其衍生物、甘油及其衍生物、聚乙二醇及其衍生物等非离子型防静电剂;以及,将具有在上述阳离子型防静电剂、阴离子型防静电剂、两性离子型防静电剂中所示的离子导电性基团的单体进行聚合或共聚而得到的离子导电性聚合物。
具体而言,作为上述阳离子型防静电剂而言,可以列举:烷基三甲基铵盐、丙烯酰基酰胺丙基三甲基铵硫酸甲酯盐、烷基苄基甲基铵盐、酰基氯化胆碱、聚甲基丙烯酸二甲基氨基乙酯等具有季铵基的(甲基)丙烯酸酯共聚物、聚乙烯基苄基三甲基氯化铵等具有季铵基的苯乙烯类共聚物、聚二烯丙基二甲基氯化铵等具有季铵基的二烯丙基胺共聚物等。作为上述阴离子型防静电剂而言,可以列举:烷基磺酸盐、烷基苯磺酸盐、烷基硫酸酯盐、烷基乙氧基硫酸酯盐、烷基磷酸酯盐、含磺酸基的苯乙烯类共聚物等。作为上述两性离子型防静电剂而言,可以列举:烷基甜菜碱、烷基咪唑
Figure BDA0001553455450000082
甜菜碱、碳化甜菜碱接枝共聚物等。作为上述非离子型防静电剂而言,可以列举:脂肪酸烷醇酰胺、二(2-羟基乙基)烷基胺、聚氧化乙烯烷基胺(ポリオキシエチレンアルキルアミン)、脂肪酸甘油酯、聚氧亚乙基二醇脂肪酸酯、失水山梨糖醇脂肪酸酯、聚氧化乙烯失水山梨糖醇醚脂肪酸酯、聚氧化乙烯烷基苯基醚、聚氧化乙烯烷基醚、聚乙二醇、聚氧化乙烯二胺(ポリオキシエチレンジアミン)、由聚醚、聚酯和聚酰胺构成的共聚物、甲氧基聚乙二醇(甲基)丙烯酸酯等。
作为上述导电性聚合物而言,可以列举:聚苯胺、聚吡咯、聚噻吩等。
作为上述导电性物质而言,可以列举:氧化锡、氧化锑、氧化铟、氧化镉、氧化钛、氧化锌、铟、锡、锑、金、银、铜、铝、镍、铬、钛、铁、钴、碘化铜以及它们的合金或混合物等。
作为上述树脂成分而言,可以使用聚酯树脂、丙烯酸类树脂、聚乙烯化合物树脂、聚氨酯树脂、三聚氰胺树脂、环氧树脂等通用树脂。需要说明的是,防静电剂为聚合物型防静电剂的情况下,防静电性树脂中可以不含上述树脂成分。另外,防静电树脂中也可以含有羟甲基化或者羟烷基化的三聚氰胺类、脲类、乙二醛类、丙烯酰胺类等化合物、环氧类化合物、异氰酸酯类化合物作为交联剂。
作为上述防静电层的基于涂布的形成方法而言,可以列举如下方法:将上述防静电性树脂、导电性聚合物、导电性树脂组合物利用有机溶剂或水等溶剂或分散介质进行稀释,将该涂布液涂布于基材膜并进行干燥。作为上述有机溶剂而言,可以列举:甲乙酮、丙酮、乙酸乙酯、四氢呋喃、二
Figure BDA0001553455450000091
烷、环己酮、正己烷、甲苯、二甲苯、甲醇、乙醇、正丙醇、异丙醇等。它们可以单独使用或组合使用多种。关于涂布方法,可以使用公知的涂布方法,具体而言,可以列举:辊涂法、凹版涂布法、反向涂布法、辊刷法、喷涂法、气刀涂布法、浸渍法和幕帘涂布法。
通过上述涂布形成的防静电层(防静电性树脂层、导电性聚合物层、导电性树脂组合物层)的厚度优选为0.001μm~5μm、更优选为0.005μm~1μm。
作为上述导电性物质的蒸镀或镀敷的方法而言,可以列举:真空蒸镀法、溅射法、离子电镀法、化学蒸镀法、喷雾热分解法、化学镀敷法、电镀法等。
通过上述蒸镀或镀敷形成的防静电层(导电性物质层)的厚度优选为
Figure BDA0001553455450000101
(0.002μm~1μm)、更优选为
Figure BDA0001553455450000102
(0.005μm~0.5μm)。
<偏振板用表面保护膜>
本发明中使用的偏振板用表面保护膜的特征在于,其具有基材膜、以及在上述基材膜的单面的粘合剂层,并且在上述基材膜的与粘合剂层接触的面的相反侧具有防静电层,作为通过粘合剂组合物的交联形成粘合剂层的方法而言,通常在粘合剂组合物的涂布后进行,也可以将包含交联后的粘合剂组合物的粘合剂层转印至基材膜等。
另外,在基材膜上形成粘合剂层的方法没有特别限制,例如可以通过以下方式制作,将上述粘合剂组合物(溶液)涂布于基材膜,并将聚合溶剂等干燥除去,从而在基材膜上形成粘合剂层。然后,可以出于调节粘合剂层的成分转移或调节交联反应等目的而进行养护。另外,在将粘合剂组合物涂布于基材膜上而制作偏振板用表面保护膜时,可以在上述粘合剂组合物中新添加除聚合溶剂以外的一种以上溶剂,以使得能够在基材膜上均匀地进行涂布。
另外,作为制造本发明中使用的偏振板用表面保护膜时的粘合剂层的形成方法而言,可以使用在粘合带类的制造中使用的公知的方法。具体而言,例如可以列举:辊涂法、凹版涂布法、反向涂布法、辊刷法、喷涂法、气刀涂布法、利用口模式涂布机等的挤出涂布法等。
本发明中使用的偏振板用表面保护膜通常以使得上述粘合剂层的厚度为约3μm~约100μm、优选为约5μm~约50μm的方式制作。粘合剂层的厚度在上述范围内时,容易得到适度的再剥离性与胶粘性的平衡,因此优选。
另外,本发明中使用的偏振板用表面保护膜的总厚度优选为5μm~300μm、更优选为10μm~200μm、最优选为12μm~100μm。在上述范围内时,粘合特性(再剥离性、胶粘性等)、作业性、外观特性优异,为优选的方式。需要说明的是,上述总厚度是指包括基材膜、粘合剂层、防静电层、其它层等的所有层的厚度的合计。
在此公开的偏振板用表面保护膜可以以除基材膜、粘合剂层和防静电层以外还包含其它层的方式来实施。作为上述其它层而言,可以列举提高防静电层或粘合剂层的锚固性的底涂层(锚固层)等。
<偏振板>
本发明中使用的偏振板的特征在于,其具有偏振器、以及在上述偏振器的至少一面的偏振器用保护膜,并且在上述偏振器用保护膜的与上述偏振器接触的面的相反侧具有由含有导电性聚合物的防静电剂组合物形成的防静电层。另外,可以使用在上述偏振板的至少一面层叠有粘合剂层的构成的偏振板,可以在上述粘合剂层的与上述偏振板接触的面的相反侧的面层叠其它光学构件(例如,相位差膜、液晶显示装置等)等。需要说明的是,为位于上述偏振板的表层的防静电层与构成上述偏振板用表面保护膜的粘合剂层直接层叠(接触)的构成。
<偏振器>
本发明中使用的偏振器可以使用利用了聚乙烯醇类树脂的偏振器。作为偏振器而言,例如可以列举:使碘、二色性染料等二色性物质吸附于聚乙烯醇类膜、部分甲酰化聚乙烯醇类膜、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物类部分皂化膜等亲水性聚合物膜并进行单轴拉伸而得到的膜、聚乙烯醇的脱水处理产物、聚氯乙烯的脱氯化氢处理产物等多烯类取向膜等。其中,优选包含聚乙烯醇类膜和碘等二色性物质的偏振器。
利用碘对上述聚乙烯醇类膜进行染色并进行单轴拉伸而得到的偏振器例如可以通过以下方式制作:通过将聚乙烯醇浸渍在碘的水溶液中进行染色并拉伸至原长度的3~7倍。可以根据需要含有硼酸、硫酸锌、氯化锌等,也可以浸渍于碘化钾等的水溶液。此外,可以根据需要在染色前将聚乙烯醇类膜浸渍在水中进行水洗。通过对聚乙烯醇类膜进行水洗,除了能够清洗聚乙烯醇类膜表面的污渍、防粘连剂以外,还具有通过使聚乙烯醇类膜溶胀而防止染色不均等不均匀的效果。拉伸可以在利用碘进行染色后进行,也可以在进行染色的同时进行拉伸,另外,还可以在进行拉伸后利用碘进行染色。可以在硼酸、碘化钾等的水溶液或水浴中进行拉伸。
上述偏振器的厚度可以适当确定,优选为30μm以下、更优选为28μm以下、进一步优选为5μm~25μm。对于这样的偏振器而言,厚度不均小,薄层性、视觉辨认性优异,并且尺寸变化小,因此,对热冲击的耐久性优异。
上述偏振器优选以使得由单片透射率(単体透過率)T和偏振度P表示的光学特性满足下式P>-(100.929T-42.4-1)×100(其中,T<42.3)或者P≥99.9(其中,T≥42.3)的条件的方式构成。以满足上述条件的方式构成的偏振器独特地具有作为使用了大型显示元件的液晶电视用的显示器所要求的性能。具体而言,对比度比为1000:1以上并且最大亮度为500cd/m2以上。作为其它用途而言,例如贴合于有机EL单元的视觉辨认侧。
<偏振器用保护膜>
作为构成上述偏振器用保护膜的材料而言,没有特别限制,优选透明性、机械强度、热稳定性、水分阻隔性、各向同性、紫外线吸收性等优异的聚合物(树脂)。例如可以列举:聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚萘二甲酸乙二醇酯等聚酯类聚合物(聚酯类树脂)、聚甲基丙烯酸甲酯等(甲基)丙烯酸类聚合物((甲基)丙烯酸类树脂)、聚碳酸酯类聚合物(聚碳酸酯类树脂)等。另外,还可以列举聚乙烯、聚丙烯、具有环状或降冰片烯结构的聚烯烃(环状烯烃类树脂)等作为形成上述偏振器用保护膜的聚合物的例子。其中,优选上述偏振器用保护膜由选自由(甲基)丙烯酸类树脂、环状烯烃类树脂、聚酯类树脂和聚碳酸酯类树脂构成的组中的至少一种树脂形成,特别优选使用具有紫外线吸收功能的树脂。这些偏振器用保护膜通常利用胶粘剂层贴合于偏振器。
需要说明的是,在偏振器用保护膜中可以含有一种以上任意的适当的添加剂。作为添加剂而言,例如可以列举:紫外线吸收剂、抗氧化剂、润滑剂、增塑剂、脱模剂、着色抑制剂、阻燃剂、成核剂、防静电剂、颜料、着色剂等。偏振器用保护膜中的上述聚合物的含量优选为50重量%~100重量%、更优选为50重量%~99重量%、进一步优选为60重量%~98重量%、特别优选为70重量%~97重量%。偏振器用保护膜中的上述聚合物的含量为50重量%以下的情况下,有可能无法充分地表现出聚合物本来具有的高透明性等。
上述偏振器用保护膜的厚度可以适当确定,通常,从强度、操作性等作业性、薄层性等观点考虑,优选为100μm以下、更优选为80μm以下、进一步优选为10μm~60μm。
在上述偏振器用保护膜的不胶粘偏振器的面上可以设置硬涂层、减反射层、防粘层、扩散层或防眩层等功能层。需要说明的是,上述硬涂层、减反射层、防粘层、扩散层、防眩层等功能层除了可以设置于偏振器用保护膜本身以外,也可以另行与偏振器用保护膜分开地设置。
需要说明的是,将偏振器与偏振器用保护膜层叠时,可以在偏振器用保护膜与胶粘剂层之间设置易胶粘层。
<偏振板的防静电层>
本发明的带有偏振板用表面保护膜的偏振板具有偏振板,所述偏振板具有偏振器、以及在上述偏振器的至少一面的偏振器用保护膜,并且在上述偏振器用保护膜的与上述偏振器接触的面的相反侧具有由含有导电性聚合物的防静电剂组合物形成的防静电层,所述带有偏振板用表面保护膜的偏振板的特征在于,所述偏振板用表面保护膜经由上述偏振板用表面保护膜的粘合剂层而层叠于上述偏振板的防静电层。上述防静电层为由含有导电性聚合物的防静电剂组合物形成的防静电层,由此,即使在高温环境下也能够抑制表面电阻值的升高,可以得到柔软性、耐久性优异的防静电层,为优选的方式。
此外,通过在偏振板的表面具有防静电层,无需对与上述防静电层直接层叠(接触)的构成偏振板用表面保护膜的粘合剂层赋予防静电性,换言之,无需配合防静电成分,因此,耐污染性优异,美观性也良好,是优选的。特别地,与单独配合上述聚苯胺磺酸或者单独配合上述掺杂有聚阴离子类的聚噻吩类的情况相比,通过在上述范围内配合上述聚苯胺磺酸和上述掺杂有聚阴离子类的聚噻吩类,高温环境下的防静电性的稳定性提高的原因推测如下。关于掺杂有聚阴离子类的聚噻吩类,聚噻吩类与聚阴离子类的阴离子基团配位而形成复合体,其导电机理已知有在复合体内产生的聚噻吩类的分子内导电、聚噻吩类的分子间导电和复合体结构间的导电。在此,复合体结构间的导电由于分子间距离较远因此是决速过程。推测通过并用与聚噻吩类相比为高分子量的聚苯胺磺酸,聚苯胺磺酸将包含聚噻吩类与聚阴离子类的复合体间连接,而且其本身也具有导电性,因此,提高了复合体间的导电性,防静电性的提高、高温环境下的稳定性增加,作为偏振板是非常有用的。另外,在单独使用上述聚苯胺磺酸作为导电性聚合物的情况下,初始的导电性低,因此,容易产生经时的剥离带电电压或表面电阻值等的升高。
另外,在单独使用上述掺杂有聚阴离子类的聚噻吩类的情况下,初始的导电性高,但随着时间推移,聚阴离子类(相当于掺杂剂)比聚噻吩类更容易脱离,因此,容易产生经时的剥离带电电压或表面电阻值等的升高,不优选。
<导电性聚合物>
上述防静电层优选由含有聚苯胺磺酸和掺杂有聚阴离子类的聚噻吩类作为导电性聚合物成分的防静电剂组合物形成。通过上述导电性聚合物的组合,与各自单独配合的情况相比,聚苯胺磺酸负责聚噻吩类/聚阴离子类的核壳结构间的导电,因此,导电性提高,能够使基于防静电层的防剥离带电性和高温环境下的防静电性稳定,是有用的。
相对于防静电层中所含的全部成分,上述导电性聚合物的含量优选为1重量%~90重量%、更优选为5重量%~80重量%、进一步优选为10重量%~70重量%、最优选为20重量%~50重量%。上述导电性聚合物的含量过少时,有时防静电效果减小,导电性聚合物的含量过多时,有可能防静电层对基材(偏振器用保护膜)的粘附性下降、或者透明性降低,因此不优选。
对于上述作为导电性聚合物成分使用的聚苯胺磺酸而言,优选利用凝胶渗透色谱(GPC)测定的标准聚苯乙烯换算的重均分子量(Mw)为5×105以下、更优选为3×105以下。另外,这些导电性聚合物的重均分子量通常优选为1×103以上、更优选为5×103以上。
作为上述聚苯胺磺酸的市售品而言,可以例示三菱Rayon公司制造的商品名“aqua-PASS”等。
关于上述作为导电性聚合物成分使用的聚噻吩类而言,例如可以列举:聚噻吩、聚(3-甲基噻吩)、聚(3-乙基噻吩)、聚(3-丙基噻吩)、聚(3-丁基噻吩)、聚(3-己基噻吩)、聚(3-庚基噻吩)、聚(3-辛基噻吩)、聚(3-癸基噻吩)、聚(3-十二烷基噻吩)、聚(3-十八烷基噻吩)、聚(3-溴噻吩)、聚(3-氯噻吩)、聚(3-碘噻吩)、聚(3-氰基噻吩)、聚(3-苯基噻吩)、聚(3,4-二甲基噻吩)、聚(3,4-二丁基噻吩)、聚(3-羟基噻吩)、聚(3-甲氧基噻吩)、聚(3-乙氧基噻吩)、聚(3-丁氧基噻吩)、聚(3-己氧基噻吩)、聚(3-庚氧基噻吩)、聚(3-辛氧基噻吩)、聚(3-癸氧基噻吩)、聚(3-十二烷氧基噻吩)、聚(3-十八烷氧基噻吩)、聚(3,4-二羟基噻吩)、聚(3,4-二甲氧基噻吩)、聚(3,4-二乙氧基噻吩)、聚(3,4-二丙氧基噻吩)、聚(3,4-二丁氧基噻吩)、聚(3,4-二己氧基噻吩)、聚(3,4-二庚氧基噻吩)、聚(3,4-二辛氧基噻吩)、聚(3,4-二癸氧基噻吩)、聚[3,4-二(十二烷氧基)噻吩]、聚(3,4-亚乙基二氧噻吩)、聚(3,4-亚丙基二氧噻吩)、聚(3,4-亚丁基二氧噻吩)、聚(3-甲基-4-甲氧基噻吩)、聚(3-甲基-4-乙氧基噻吩)、聚(3-羧基噻吩)、聚(3-甲基-4-羧基噻吩)、聚(3-甲基-4-羧乙基噻吩)、聚(3-甲基-4-羧丁基噻吩)。它们可以单独使用,也可以混合使用两种以上。其中,从导电性的观点考虑,优选聚(3,4-亚乙基二氧噻吩)(PEDOT)。
作为上述聚噻吩类而言,聚合度优选为2~1000、更优选为5~100。聚合度在上述范围内时,导电性优异,因此优选。
上述聚阴离子类是具有阴离子基团的结构单元的聚合物,作为聚噻吩类中的掺杂剂起作用。作为上述聚阴离子类而言,例如可以列举:聚苯乙烯磺酸、聚乙烯基磺酸、聚烯丙基磺酸、聚丙烯酰基磺酸(ポリアクリルスルホン酸)、聚甲基丙烯酰基磺酸(ポリメタクリルスルホン酸)、聚(2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸)、聚异戊二烯磺酸、聚甲基丙烯酸磺基乙酯、聚(甲基丙烯酸4-磺基丁酯)、聚甲代烯丙基氧基苯磺酸、聚乙烯基羧酸(ポリビニルカルボン酸)、聚苯乙烯羧酸(ポリスチレンカルボン酸)、聚烯丙基羧酸(ポリアリルカルボン酸)、聚丙烯酰基羧酸(ポリアクリルカルボン酸)、聚甲基丙烯酰基羧酸(ポリメタクリルカルボン酸)、聚(2-丙烯酰胺基-2-甲基丙烷羧酸)(ポリ(2-アクリルアミド-2-メチルプロパンカルボン酸))、聚异戊二烯羧酸(ポリイソプレンカルボン酸)、聚丙烯酸、聚磺化苯乙炔等。可以是它们的均聚物,也可以是两种以上的共聚物。其中,优选聚苯乙烯磺酸(PSS)。
上述聚阴离子类的重均分子量(Mw)优选为1000~100万、更优选为2000~50万。Mw在上述范围内时,在聚噻吩类中的掺杂和分散性优异,因此优选。
作为上述掺杂有聚阴离子类的聚噻吩类的市售品而言,例如,可以例示:作为聚(3,4-亚乙基二氧噻吩)/聚苯乙烯磺酸(PEDOT/PSS)的拜耳公司制造的商品名“Bytron P”、信越polymer公司制造的商品名“Seplegyda”、综研化学公司制造的商品名“VERAZOL”、长濑化成公司制造的商品名“Denatron P-502RG”等。其中,与在构成偏振板用表面保护膜的粘合剂层中使用防静电成分的情况相比,在构成偏振板的防静电层中使用PEDOT/PSS的情况下,可以抑制污染的产生,耐污染性优异,此外,由于PEDOT/PSS为导电性聚合物,因此,可以得到柔软性、耐久性优异的防静电层,为优选的方式。
上述防静电剂组合物中,优选上述聚苯胺磺酸与上述掺杂有聚阴离子类的聚噻吩类的配合比例(重量比)(上述聚苯胺磺酸:上述掺杂有聚阴离子类的聚噻吩类)为90:10~10:90、更优选为85:15~15:85、进一步优选为80:20~20:80。配合比例在上述范围内时,能够将表面电阻值抑制得较低,特别是高温环境下的表面电阻值的稳定性优异,为优选的方式。需要说明的是,上述聚苯胺磺酸含量少时、或者上述掺杂有聚阴离子类的聚噻吩类的含量少时,高温环境下的表面电阻值容易升高,因此不优选。
<粘结剂>
上述防静电层可以包含粘结剂成分,可以无特别限制地使用,为了赋予耐溶剂性、机械强度、带电特性和热稳定性,优选为由含有聚酯树脂作为粘结剂的防静电剂组合物形成的防静电层。上述聚酯树脂优选为含有聚酯作为主要成分(典型地为占大于50重量%、优选75重量%以上、例如90重量%以上的成分)的树脂材料。上述聚酯典型地优选具有选自一个分子中具有两个以上羧基的多元羧酸类(典型地为二元羧酸类)及其衍生物(该多元羧酸的酸酐、酯化物、卤化物等)中的一种或两种以上化合物(多元羧酸成分)与选自一个分子中具有两个以上羟基的多元醇类(典型地为二醇类)中的一种或两种以上化合物(多元醇成分)缩合而得到的结构。
关于可以用作上述多元羧酸成分的化合物的例子而言,可以列举:草酸、丙二酸、二氟丙二酸、烷基丙二酸、琥珀酸、四氟琥珀酸、烷基琥珀酸、(±)-苹果酸、内消旋酒石酸、衣康酸、马来酸、甲基马来酸、富马酸、甲基富马酸、乙炔二甲酸、戊二酸、六氟戊二酸、甲基戊二酸、戊烯二酸、己二酸、二硫代己二酸、甲基己二酸、二甲基己二酸、四甲基己二酸、亚甲基己二酸、粘康酸、半乳糖二酸、庚二酸、辛二酸、全氟辛二酸、3,3,6,6-四甲基辛二酸、壬二酸、癸二酸、全氟癸二酸、巴西基酸、十二烷基二甲酸、十三烷基二甲酸、十四烷基二甲酸等脂肪族二元羧酸类;环烷基二甲酸(例如,1,4-环己烷二甲酸、1,2-环己烷二甲酸)、1,4-(2-降冰片烯)二甲酸、5-降冰片烯-2,3-二甲酸(纳迪克酸)、金刚烷二甲酸、螺庚烷二甲酸等脂环式二元羧酸类;邻苯二甲酸、间苯二甲酸、二硫代间苯二甲酸、甲基间苯二甲酸、二甲基间苯二甲酸、氯代间苯二甲酸、二氯代间苯二甲酸、对苯二甲酸、甲基对苯二甲酸、二甲基对苯二甲酸、氯代对苯二甲酸、溴代对苯二甲酸、萘二甲酸、氧代芴二甲酸、蒽二甲酸、联苯二甲酸、联苯烯二甲酸(ビフェニレンジカルボン酸)、二甲基联苯烯二甲酸(ジメチルビフェニレンジカルボン酸)、4,4”-对三联苯撑二甲酸、4,4”-对四联苯二甲酸、联苄基二甲酸、偶氮苯二甲酸、高邻苯二酸、苯撑二乙酸、苯撑二丙酸、萘二甲酸、萘二丙酸、联苯二乙酸、联苯二丙酸、3,3'-[4,4’-(亚甲基二对联苯撑)二丙酸、4,4’-联苄基二乙酸、3,3’(4,4’-联苄基)二丙酸、氧基二对苯撑二乙酸等芳香族二元羧酸类;上述的任一种多元羧酸的酸酐;上述的任一种多元羧酸的酯(例如烷基酯。可以是单酯、二酯等);与上述的任一种多元羧酸相对应的酰卤化物(例如二甲酰氯);等。
作为可以用作上述多元羧酸成分的化合物的优选例而言,可以列举:对苯二甲酸、间苯二甲酸、萘二甲酸等芳香族二元羧酸类及其酸酐;己二酸、癸二酸、壬二酸、琥珀酸、富马酸、马来酸、纳迪克酸、1,4-环己烷二甲酸等脂肪族二元羧酸类及其酸酐;以及上述二元羧酸类的低级烷基酯(例如,与碳原子数1~3的一元醇形成的酯)等。
另一方面,作为可以用作上述多元醇成分的化合物的例子而言,可以列举:乙二醇、丙二醇、1,2-丙二醇、1,3-丙二醇、1,3-丁二醇、1,4-丁二醇、新戊二醇、1,5-戊二醇、1,6-己二醇、3-甲基戊二醇、二乙二醇、1,4-环己烷二甲醇、3-甲基-1,5-戊二醇、2-甲基-1,3-丙二醇、2,2-二乙基-1,3-丙二醇、2-丁基-2-乙基-1,3-丙二醇、苯二甲醇、氢化双酚A、双酚A等二醇类。作为其它例子,可以列举这些化合物的环氧烷加成物(例如,环氧乙烷加成物、环氧丙烷加成物等)。
上述聚酯树脂的分子量以利用凝胶渗透色谱(GPC)测定的标准聚苯乙烯换算的数均分子量(Mn)计例如可以为约5×103~约1.5×105(优选为约1×104~约6×104)。另外,上述聚酯树脂的玻璃化转变温度(Tg)例如可以为0℃~120℃(优选为10℃~80℃)。
作为上述聚酯树脂的市售品而言,例如可以列举:东洋纺公司制造的商品名VYLONAL MD-1100、MD-1200、MD-1245、MD-1335、MD-1480、MD-1500、MD-1930、MD-1985、MD-2000、互应化学工业公司制造的商品名Plascoat Z-221、Z-446、Z-561、Z-565、Z-880、Z-3310、RZ-105、RZ-570、Z-730、Z-760、Z-592、Z-687、Z-690、高松油脂公司制造的PESRESINA-110、A-120、A-124GP、A-125S、A-160P、A-520、A-613D、A-615GE、A-640、A-645GH、
A-647GEX、A-680、A-684G、WAC-14、WAC-17XC等。
关于上述防静电层,在不显著损害在此公开的偏振板的性能(例如,防静电性等性能)的限度内,还可以组合使用除聚酯树脂以外的树脂(例如,选自丙烯酸类树脂、丙烯酸类-聚氨酯树脂、丙烯酸类-苯乙烯树脂、丙烯酸类-聚硅氧烷树脂、聚硅氧烷树脂、聚硅氮烷树脂、氟树脂、苯乙烯树脂、醇酸树脂、聚氨酯树脂、酰胺树脂、聚烯烃树脂等中的一种或两种以上树脂)作为粘结剂。在组合使用上述树脂的情况下,优选聚酯树脂在粘结剂中所占的比例为51重量%~100重量%的防静电层。粘结剂在防静电层整体中所占的比例例如可以设定为50重量%~95重量%,通常设定为60重量%~90重量%是适当的。
<润滑剂>
关于在此公开的技术中的形成防静电层时所使用的防静电剂组合物的优选的方式为:使用选自由脂肪酸酰胺、脂肪酸酯、聚硅氧烷类润滑剂、含氟型润滑剂和蜡类润滑剂构成的组中的至少一种作为润滑剂。通过使用上述润滑剂,即使在未对防静电层的表面实施进一步的剥离处理(例如,涂布聚硅氧烷类剥离剂、长链烷基类剥离剂等公知的剥离处理剂并进行干燥的处理)的方式中也可以得到兼顾了充分的润滑性和印刷粘附性的防静电层,因此可以成为优选的方式。关于如这样没有对防静电层的表面实施进一步的剥离处理的方式,在能够事先防止由剥离处理剂引起的白化(例如,由于在加热加湿条件下进行保存而导致的白化)等方面来看是优选的。另外,从耐溶剂性的观点考虑也是有利的。
作为上述脂肪酸酰胺的具体例而言,可以列举:月桂酸酰胺、棕榈酸酰胺、硬脂酸酰胺、山萮酸酰胺、羟基硬脂酸酰胺、油酸酰胺、芥酸酰胺、N-油烯基棕榈酸酰胺、N-硬脂基硬脂酸酰胺、N-硬脂基油酸酰胺、N-油烯基硬脂酸酰胺、N-硬脂基芥酸酰胺、羟甲基硬脂酸酰胺、亚甲基双硬脂酸酰胺、亚乙基双癸酸酰胺、亚乙基双月桂酸酰胺、亚乙基双硬脂酸酰胺、亚乙基双羟基硬脂酸酰胺、亚乙基双山萮酸酰胺、六亚甲基双硬脂酸酰胺、六亚甲基双山萮酸酰胺、六亚甲基羟基硬脂酸酰胺、N,N’-二硬脂基己二酸酰胺、N,N’-二硬脂基癸二酸酰胺、亚乙基双油酸酰胺、亚乙基双芥酸酰胺、六亚甲基双油酸酰胺、N,N’-二油烯基己二酸酰胺、N,N’-二油烯基癸二酸酰胺、间苯二亚甲基双硬脂酸酰胺、间苯二亚甲基二羟基硬脂酸酰胺、N,N’-硬脂基间苯二甲酸酰胺等。这些润滑剂可以单独使用一种,也可以组合使用两种以上。
作为上述脂肪酸酯的具体例而言,可以列举:聚氧化乙烯双酚A月桂酸酯、硬脂酸丁酯、棕榈酸2-乙基己酯、硬脂酸2-乙基己酯、甘油单山嵛酸酯、2-乙基己酸十六烷基酯、肉豆蔻酸异丙酯、棕榈酸异丙酯、异硬脂酸胆甾醇酯、甲基丙烯酸月桂酯、椰油脂肪酸甲酯、月桂酸甲酯、油酸甲酯、硬脂酸甲酯、肉豆蔻酸肉豆蔻酯、肉豆蔻酸辛基十二烷基酯、季戊四醇单油酸酯、季戊四醇单硬脂酸酯、季戊四醇四棕榈酸酯、硬脂酸硬脂酯、硬脂酸异十三烷基酯、甘油三-2-乙基己酸酯、月桂酸丁酯、油酸辛酯等。这些润滑剂可以单独使用一种,也可以组合使用两种以上。
作为上述聚硅氧烷类润滑剂的具体例而言,可以列举:聚二甲基硅氧烷、聚醚改性聚二甲基硅氧烷、氨基改性聚二甲基硅氧烷、环氧改性聚二甲基硅氧烷、甲醇改性聚二甲基硅氧烷、巯基改性聚二甲基硅氧烷、羧基改性聚二甲基硅氧烷、甲基氢聚硅氧烷、甲基丙烯酸改性聚二甲基硅氧烷、苯酚改性聚二甲基硅氧烷、硅烷醇改性聚二甲基硅氧烷、芳烷基改性聚二甲基硅氧烷、氟代烷基改性聚二甲基硅氧烷、长链烷基改性聚二甲基硅氧烷、高级脂肪酸改性酯改性聚二甲基硅氧烷、高级脂肪酸酰胺改性聚二甲基硅氧烷、苯基改性聚二甲基硅氧烷等。这些润滑剂可以单独使用一种,也可以组合使用两种以上。
作为上述含氟型润滑剂的具体例,可以列举:全氟烷烃、全氟羧酸酯、含氟嵌段共聚物、具有氟代烷基的聚醚聚合物等。这些润滑剂可以单独使用一种,也可以组合使用两种以上。
作为上述蜡类润滑剂的具体例而言,可以列举:石油类蜡(固体石蜡等)、植物类蜡(巴西棕榈蜡等)、矿物类蜡(褐煤蜡等)、高级脂肪酸(蜡酸等)、中性脂肪(甘油三棕榈酸酯等)等各种蜡。这些润滑剂可以单独使用一种,也可以组合使用两种以上。
润滑剂在上述防静电层整体中所占的比例可以设定为1重量%~50重量%,通常设定为5重量%~40重量%是适当的。润滑剂的含有比例过少时,具有润滑性容易降低的倾向。润滑剂的含有比例过多时,印刷粘附性、背面剥离力(粘合力)有可能降低。
形成上述防静电层的防静电剂组合物优选含有选自由硅烷偶联剂、环氧类交联剂、三聚氰胺类交联剂和异氰酸酯类交联剂构成的组中的至少一种作为交联剂,其中,特别是使用上述三聚氰胺类交联剂和/或异氰酸酯类交联剂是更优选的方式。形成防静电层时可以使导电性聚合物成分(例如,聚苯胺磺酸、掺杂有聚阴离子类的聚噻吩类)固定在粘结剂中,耐水性、耐溶剂性优异、进而能够实现提高印刷粘附性等效果。特别地,通过使用三聚氰胺类交联剂,耐水性、耐溶剂性提高,通过使用异氰酸酯类交联剂使得耐水性、印刷粘附性提高,通过并用这些交联剂,耐水性、耐溶剂性、印刷粘附性提高,是有用的。
作为上述三聚氰胺类交联剂,可以使用三聚氰胺、烷基化三聚氰胺、羟甲基三聚氰胺、烷氧基化甲基三聚氰胺等。
另外,作为上述异氰酸酯类交联剂,优选的方式是使用在水溶液中也稳定的封端化异氰酸酯类交联剂。作为上述封端化异氰酸酯类交联剂的具体例而言,可以使用利用醇类、酚类、苯硫酚类、胺类、酰亚胺类、肟类、内酰胺类、活性亚甲基化合物类、硫醇类、亚胺类、脲类、二芳基化合物类和亚硫酸氢钠等将制备通常的粘合剂层、防静电层时可以使用的异氰酸酯类交联剂进行封端而得到的物质。
在此公开的技术中的防静电层可以根据需要含有防静电剂、抗氧化剂、着色剂(颜料、染料等)、流动性调节剂(触变剂、增稠剂等)、成膜助剂、表面活性剂(消泡剂等)、防腐剂等添加剂。另外,还可以含有缩水甘油基化合物、极性溶剂、多元脂肪族醇、内酰胺化合物等作为导电性提高剂。
<防静电层的形成>
上述防静电层可以通过包括在基材(偏振器用保护膜上施加使根据上述导电性聚合物成分等而使用的添加剂溶解或分散在适当的溶剂(水等)中而得到液态组合物(防静电层形成用的涂敷材料、防静电剂组合物)的方法来适当地形成。例如,可以优选采用如下方法:将上述涂敷材料涂布于基材(偏振器用保护膜)的单面并使其干燥、根据需要进行固化处理(热处理、紫外线处理等)。上述涂敷材料的NV(非挥发性成分)例如可以设定为5重量%以下(典型地为0.05重量%~5重量%),通常设定为1重量%以下(典型地为0.10重量%~1重量%)是适当的。在形成厚度较小的防静电层的情况下,优选将上述涂敷材料的NV设定为例如0.05重量%~0.50重量%(例如0.10重量%~0.40重量%)。通过使用如此低NV的涂敷材料,可以形成更均匀的防静电层。
作为构成上述防静电层形成用涂敷材料的溶剂而言,优选能够使防静电层的形成成分稳定地溶解或分散的溶剂。所述溶剂可以为有机溶剂、水、或者它们的混合溶剂。作为上述有机溶剂而言,例如可以使用选自乙酸乙酯等酯类;甲乙酮、丙酮、环己酮等酮类;四氢呋喃(THF)、二
Figure BDA0001553455450000231
烷等环状醚类;正己烷、环己烷等脂肪族或脂环族烃类;甲苯、二甲苯等芳香族烃类;甲醇、乙醇、正丙醇、异丙醇、环己醇等脂肪族或脂环族醇类;亚烷基二醇单烷基醚(例如,乙二醇单甲醚、乙二醇单乙醚)、二亚烷基二醇单烷基醚等二醇醚类等中的一种或两种以上。在优选的一个方式中,上述涂敷材料的溶剂为水或者以水作为主要成分的混合溶剂(例如,水与乙醇的混合溶剂)。
另外,为了提高在溶剂中的分散稳定性,可以含有能够以离子对的形式与聚阴离子类的阴离子基团配位或键合的碱性有机化合物。作为碱性有机化合物而言,可以列举:公知的胺化合物、胺化合物的盐酸盐、阳离子性乳化剂、碱性树脂等。
作为上述碱性有机化合物,具体而言,可以列举:甲基辛胺、甲基苄胺、N-甲基苯胺、二甲胺、二乙胺、二乙醇胺、N-甲基乙醇胺、二正丙胺、二异丙胺、甲基-异丙醇胺、二丁胺、二-2-乙基己胺、氨基乙基乙醇胺、3-氨基-1-丙醇、异丙胺、单乙胺、2-乙基己胺、叔丁胺、N-(2-氨基乙基)-3-氨基丙基甲基二甲氧基硅烷、N-(2-氨基乙基)-3-氨基丙基三甲氧基硅烷、N-(2-氨基乙基)-3-氨基丙基三乙氧基硅烷、3-氨基丙基三甲氧基硅烷、3-氨基丙基三乙氧基硅烷、N-苯基-3-氨基丙基三甲氧基硅烷等胺化合物、单甲胺、单乙胺、硬脂胺等伯胺的盐酸盐、二甲胺、二乙胺、二硬脂胺等仲胺的盐酸盐、三甲胺、三乙胺、硬脂基二甲基胺等叔胺的盐酸盐、硬脂基三甲基氯化铵、二硬脂基二甲基氯化铵、硬脂基二甲基苄基氯化铵等季铵盐、单乙醇胺、二乙醇胺、三乙醇胺等乙醇胺类的盐酸盐、乙二胺、二亚乙基三胺等多亚乙基多胺类的盐酸盐等。
作为上述阳离子性乳化剂而言,具体而言,可以列举:烷基铵盐、烷基酰胺甜菜碱、烷基二甲基氧化胺等。
作为上述碱性树脂的具体例而言,可以列举:包含聚酯类、丙烯酸类、聚氨酯类高分子共聚物的、重均分子量(Mw)为1000~100万的碱性树脂。碱性树脂的重均分子量小于1000时,无法得到充分的空间位阻,有时分散效果降低,重均分子量大于100万时,有时反而会产生凝聚作用。
另外,上述碱性树脂的胺值优选为5mgKOH/g~200mgKOH/g。小于5mgKOH/g时,与掺杂在聚噻吩类中的聚阴离子类的相互作用容易变得不充分、有时不能得到充分的分散效果。另一方面,碱性树脂的胺值超过200mgKOH/g时,与对掺杂在聚噻吩类中的聚阴离子类亲和的部分相比,空间位阻层减少,有时分散效果不充分。
作为上述碱性树脂而言,例如可以列举:Solsperse 17000、Solsperse 20000、Solsperse 24000、Solsperse 32000(Zeneca株式会社制造)、Disperbyk-160、Disperbyk-161、Disperbyk-162、Disperbyk-163、Disperbyk-170、Disperbyk-2000、Disperbyk-2001(毕克化学公司制造)、AJISPER PB711、AJISPER PB821、AJISPER PB822、AJISPER PB824(味之素株式会社制造)、EPOMIN 006、EPOMIN 012、EPOMIN 018(日本触媒株式会社制造)、EFKA4046、EFKA 4300、EFKA 4330、EFKA 4510(EFKA公司制造)、DISPARLON DA-400N(楠本化成化学公司制造)等,可以单独使用或并用。特别地,从分散性、使用时的导电性的方面考虑,优选AJISPER PB821、AJISPER PB822、AJISPER PB824。
上述碱性化合物的含量没有限制,相对于聚噻吩类与聚阴离子类的合计100重量份,可以优选在1重量份~10万重量份、更优选以10重量份~1万重量份的范围内添加。
<防静电层的性状>
上述防静电层(加热拉伸后)的厚度优选为100nm以下、更优选为3nm~100nm、进一步优选为20nm~80nm。防静电层的厚度过小时,难以均匀地形成防静电层(例如,对于防静电层的厚度而言,根据位置的厚度的偏差(バラツキ)增大),因此,有可能容易在偏振板的外观上产生不均。另一方面,防静电层过厚时,有时对偏振板的特性(光学特性、尺寸稳定性等)带来影响。
在上述防静电层的表面处测定的表面电阻值(Ω/□)优选为
1.0×108以下、更优选为1.0×104~1.0×108、进一步优选为1.0×106~1.0×107。显示出上述范围内表面电阻值的偏振板能够抑制由加工工序、运送工序中产生的摩擦带电所引起的偏振板用表面保护膜的带电,能够防止吸引尘埃或者防止作业性降低,可以优选使用。需要说明的是,上述表面电阻值可以由利用市售的绝缘电阻测定装置在温度23℃、湿度50%RH的气氛下测定的表面电阻值计算。
<第一粘合剂层>
可以使用在上述偏振板的至少一面层叠有第一粘合剂层的构成的偏振板,可以在第一粘合剂层的与上述偏振板接触的面的相反侧的面上层叠其它光学构件(例如,相位差膜、液晶显示装置等)等(参见图2)。第一粘合剂层中可以使用适当的粘合剂(粘合剂组合物),对于其种类没有特别限制。作为粘合剂而言,可以列举:橡胶类粘合剂、丙烯酸类粘合剂、聚硅氧烷类粘合剂、聚氨酯类粘合剂、乙烯基烷基醚类粘合剂、聚乙烯醇类粘合剂、聚乙烯吡咯烷酮类粘合剂、聚丙烯酰胺类粘合剂、纤维素类粘合剂等。这些粘合剂(粘合剂组合物)中,优选使用光学透明性优异、显示出适当的润湿性、凝聚性和胶粘性等粘合特性并且耐候性、耐热性等优异的粘合剂。作为显示这样特征的粘合剂,优选使用丙烯酸类粘合剂。
作为形成第一粘合剂层的方法而言,例如通过如下方法等进行制作:将上述粘合剂(粘合剂组合物)涂布于剥离处理后的隔片,并将聚合溶剂等干燥除去,从而形成粘合剂层,然后转印至偏振板的方法;或者在将上述粘合剂涂布于偏振板,并将聚合溶剂等干燥除去,从而在偏振器上形成粘合剂层。需要说明的是,涂布粘合剂时,可以适当地新添加除聚合溶剂以外的一种以上溶剂。作为剥离处理后的隔片而言,优选使用聚硅氧烷隔片。
在将上述粘合剂(粘合剂组合物)涂布到这样的隔片上并进行干燥而形成粘合剂层的工序中,作为使粘合剂干燥的方法而言,可根据目的适当地采用合适的方法。优选使用将上述涂膜加热干燥的方法。加热干燥温度优选为40℃~200℃、进一步优选为50℃~180℃、特别优选为70℃~170℃。通过将加热温度设定为上述范围,能够得到具有优异的粘合特性的粘合剂层。
作为粘合剂层的形成方法而言,可以使用各种方法。具体而言,例如可以列举:辊涂法、辊舐涂布法、凹版涂布法、反向涂布法、辊刷法、喷涂法、浸渍辊涂布法、刮棒涂布法、刮刀涂布法、气刀涂布法、幕帘涂布法、唇模涂布法、利用口模式涂布机等的挤出涂布法等方法。
第一粘合剂层的厚度优选为2μm~50μm、更优选为2μm~40μm、进一步优选为5μm~35μm。
隔片可以在直到供于实用之前保护第一粘合剂层。作为隔片的构成材料而言,例如可以列举:聚乙烯、聚丙烯、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚酯膜等塑料膜;纸、布、无纺布等多孔材料;网状物、发泡片、金属箔和它们的层压体等适当的薄纸状物(薄葉体)等,从表面平滑性优异的观点考虑,优选使用塑料膜。作为该塑料膜而言,只要为能够保护上述粘合剂层的膜就没有特别限制,例如可以列举:聚乙烯膜、聚丙烯膜、聚丁烯膜、聚丁二烯膜、聚甲基戊烯膜、聚氯乙烯膜、氯乙烯共聚物膜、聚对苯二甲酸乙二醇酯膜、聚对苯二甲酸丁二醇酯膜、聚氨酯膜、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物膜等。
也可以根据需要对上述隔片进行利用聚硅氧烷类、含氟型、长链烷基类或脂肪酸酰胺类的脱模剂或二氧化硅粉等的脱模和防污处理、或者涂布型、捏合型、蒸镀型等防静电处理。特别是通过对上述脱模膜的表面适当地进行聚硅氧烷处理、长链烷基处理、氟处理等剥离处理,能够进一步提高从上述第一粘合剂层的剥离性。
上述隔片的厚度通常优选为5μm~50μm、进一步优选为15μm~40μm。
在此公开的偏振板也可以以除了防静电层、偏振器用保护膜、偏振器、以及中间层(介在層)(胶粘剂层、第一粘合剂层等)以外还包含其它层的方式实施。
<带有偏振板用表面保护膜的偏振板>
本发明的带有表面保护膜的偏振板的特征在于,对于上述偏振板与上述偏振板用表面保护膜,将上述偏振板用表面保护膜经由上述偏振板用表面保护膜的粘合剂层而层叠于上述偏振板的防静电层。本发明的带有表面保护膜的偏振板通过具有特定的构成(层叠顺序),在将该偏振板层叠(粘贴)于液晶显示装置(LCD)等使用后将偏振板用表面保护膜剥离时,构成偏振板用表面保护膜的防静电层与构成偏振板的防静电层处于特定的位置(层叠顺序),因此,能够防止液晶显示装置等的面板的白化、标签的破坏,防剥离带电性优异,是有用的。另外,由于上述粘合剂层不使用防静电成分,耐污染性优异,通过具有上述构成偏振板的防静电层,柔软性、耐久性(耐擦伤性)优异,是有用的。
实施例
以下,对与本发明相关的几个实施例进行说明,但不旨在将本发明限定于所述具体例所表示的内容。需要说明的是,只要没有特别说明,下述说明中的“份”和“%”为重量基准。另外,示出了表中的配合量(添加量)。
另外,以下说明中的各特性分别以如下所述的方式进行了测定或评价。需要说明的是,关于下述记载的偏振板、偏振板用表面保护膜、带有偏振板用表面保护膜的偏振板的制备方法,根据表1所记载的构成、位置关系等进行了制备。
<偏振器用保护膜的制备>
将丙烯酸类树脂(商品名:Acrypet VH、Tg:113℃、三菱Rayon株式会社制造)在100℃下进行真空干燥,对水分和残留氧气进行了脱气。向脱气后的丙烯酸类树脂100重量份中添加丙烯酸类橡胶(商品名:AR12、日本Zeon株式会社制造)30重量份,将由此得到的混合物供给至在从原料料斗到挤出机的范围内进行了氮气置换的双螺杆挤出机(装置名:TEM35B、东芝机械株式会社制造),在料筒设定温度为230℃~270℃下进行熔融,并进行造粒从而得到原料颗粒。将所得到的原料颗粒在100℃下进行真空干燥,供给至在从原料料斗到挤出机的范围内进行了氮气置换的单螺杆挤出机(装置名:SE-65、东芝机械株式会社制造),在料筒设定温度为230℃~270℃下进行熔融并通过衣架型的T模具,利用120℃的镀铬制流延辊和90℃的冷却镀铬制流延辊进行冷却,然后利用膜卷绕装置得到了作为偏振器用保护膜的丙烯酸类树脂膜(厚度:40μm)。
<带有防静电层(聚合物型)的偏振器用保护膜的制备>
利用线棒#6在上述作为偏振器用保护膜的丙烯酸类树脂膜(厚度:40μm)上涂布作为防静电剂组合物的长濑化成公司制造的DenatronP-502RG(含PEDOT/PSS),然后在120℃下干燥60秒,制作了带有防静电层的偏振器用保护膜(防静电层的厚度:80nm)。所得到的防静电层表面的表面电阻值为3.12×106Ω/□。
<带有防静电层(金属型)的偏振器用保护膜的制备>
利用线棒#6在上述作为偏振器用保护膜的丙烯酸类树脂膜(厚度:40μm)上涂布作为防静电剂组合物的三菱Material电子化成公司制造的锡类氧化物S-1,然后在120℃下干燥60秒,制作了带有防静电层的偏振器用保护膜(防静电层的厚度:80nm)。所得到的防静电层表面的表面电阻值为1.21×106Ω/□。
<偏振器的制作>
在将厚度为75μm的聚乙烯醇膜(聚合度:2300、皂化度:99.9%、宽度:1000mm、厚度:75μm、株式会社可乐丽制造:VF-PS7500)一边在30℃的纯水中浸渍60秒一边拉伸至拉伸倍率为2.5倍。
接着,在30℃的碘水溶液(重量比:纯水/碘(I)/碘化钾(KI)=100/0.01/1)中染色45秒。
然后,在4重量%硼酸水溶液中以使得拉伸倍率为5.8倍的方式进行了拉伸。拉伸后,在纯水中浸渍10秒,然后在保持膜的张力的状态下在50℃下干燥3分钟,从而得到了偏振器。该偏振器的厚度为25μm、含水率为14重量%。
<胶粘剂水溶液的制备>
将含有乙酰乙酰基的聚乙烯醇类树脂(平均聚合度:1200、皂化度:98.5摩尔%、乙酰乙酰基改性度:5摩尔%)100重量份、羟甲基三聚氰胺50重量份溶解在纯水(水温:30℃)中,制备了固体成分浓度调节为3.7重量%的水溶液。相对于上述水溶液100重量份,添加氧化铝胶体水溶液(平均粒径:15nm、固体成分浓度:10重量%、正电荷)18重量份而制备了胶粘剂水溶液。胶粘剂水溶液的粘度为9.6mPa·s。胶粘剂水溶液的pH为4~4.5的范围。将其作为胶粘剂水溶液。
<在偏振板用表面保护膜的粘合剂层侧层叠偏振板的防静电层(偏振板用表面保护膜侧)>
在上述带有防静电层的偏振器用保护膜的与防静电层相反侧的面上,以使得干燥后的胶粘剂层的厚度为约55nm的方式涂布上述胶粘剂水溶液,制作了带有胶粘剂层的偏振器用保护膜。
然后,在23℃的温度条件下,以使得上述带有胶粘剂层的偏振器用保护膜的胶粘剂层与上述偏振器接触的方式利用辊机使上述带有胶粘剂层的偏振器用保护膜贴合于上述偏振器的单面,从而得到了层叠体。使该层叠体在70℃下干燥10分钟,从而制作了偏振板(1)。
<在偏振板用表面保护膜的粘合剂层侧层叠偏振板的偏振器(偏振器侧)>
在上述带有防静电层的偏振器用保护膜的防静电层的面上,以使得干燥后的胶粘剂层的厚度为约55nm的方式涂布上述胶粘剂水溶液,制作了带有胶粘剂层的保护膜。
然后,在23℃的温度条件下,以使得上述带有胶粘剂层的偏振器用保护膜的胶粘剂层与上述偏振器接触的方式利用辊机使上述带有胶粘剂层的偏振器用保护膜贴合于上述偏振器的单面,从而得到了层叠体。使该层叠体在70℃下干燥10分钟,从而制作了偏振板(2)。
<在偏振板用表面保护膜的粘合剂层侧层叠不具有防静电层的偏振板的偏振器用保护膜而得到的偏振板的制备>
对于上述偏振板(1)的带有防静电层的偏振器用保护膜,在不具有防静电层的偏振器用保护膜的单面上,以使得干燥后的胶粘剂层的厚度为约55nm的方式涂布上述胶粘剂水溶液,制作了带有胶粘剂层的偏振器用保护膜。
然后,在23℃的温度条件下,以上述带有胶粘剂层的偏振器用保护膜的胶粘剂层与上述偏振器接触的方式利用辊机使上述带有胶粘剂层的偏振器用保护膜贴合于上述偏振器的单面,从而得到了层叠体。使该层叠体在70℃下干燥10分钟,从而作为偏振板(3)而制作出。
<所使用的偏振板用表面保护膜>
<E-MASK RP207>
作为偏振板用表面保护膜,使用了表1中记载的构成的日东电工株式会社制造的商品名“E-MASK RP207”。
<AS3-830>
作为偏振板用表面保护膜,使用了表1中记载的构成的藤森工业株式会社制造的商品名“AS3-830”。
<NSA35-H>
作为偏振板用表面保护膜,使用了表1中记载的构成的株式会社San-A化研制造的商品名“Sunytect NSA35-H”。
<带有偏振板用表面保护膜的偏振板的制作>
利用辊使上述偏振板用表面保护膜的粘合剂层表面贴合于以上制作的偏振板(1)的防静电层露出的表面、或者上述偏振板(2)的偏振器露出的表面、或者上述没有防静电层的偏振板(3)的偏振器用保护膜露出的表面上,在室温下放置5分钟,从而制作了带有偏振板用表面保护膜的偏振板。
<偏振板的防静电层表面的表面电阻值的测定>
在温度23℃、湿度50%RH的气氛下,利用电阻率计(三菱化学Analytic制造、Hiresta UP MCP-HT450型),根据JIS-K-6911进行了测定。将施加电压设定为100V,表面电阻值的读取从测定开始10秒后进行。
另外,在偏振板的防静电层的表面测定的表面电阻值(Ω/□)在将上述防静电剂组合物(溶液)涂布于基材膜并进行干燥后形成防静电层的状态下进行了测定。
需要说明的是,在本发明中的防静电层的表面测定的表面电阻值(Ω/□)优选为1.0×108以下、更优选为1.0×104~1.0×108、进一步优选为1.0×106~1.0×107。具有显示出上述范围内的表面电阻值的防静电层的偏振板用表面保护膜例如可适合地用作如液晶单元、半导体装置等忌避静电的物品的加工或运送过程等中使用的表面保护膜。
<剥离带电电压的测定(防剥离带电性)>
如图3所示,将各例的偏振板用表面保护膜2切割成宽度70mm、长度130mm的尺寸,将剥离衬垫从粘合剂层表面剥离,然后在贴合于预先进行了除电的丙烯酸类树脂板31(三菱Rayon公司制造、商品名“ACRYLITE”、厚度:1mm、宽度:70mm、长度:100mm)的各例的偏振板3(宽度:70mm、长度:100mm)的表面,以使得偏振板用表面保护膜2的一侧端部从偏振板20的端部突出30mm的方式,经由粘合剂层利用手动辊进行压接,从而得到了样品。
将该样品在23℃×50%RH的环境下放置1天,然后设置于高度20mm的样品固定台30的规定位置。将从偏振板3突出30mm的表面保护膜1的端部固定于自动卷绕机(未图示),以使得剥离角度为150°、剥离速度为30m/分钟的方式进行了剥离。利用固定于从偏振板20的中央起算高度100mm的位置的电位测定仪32(春日电机公司制造、型号“KSD-0103”)测定了此时产生的被粘物(偏振板)表面的电位作为剥离带电电压。测定在23℃、50%RH的环境下进行。需要说明的是,偏振板不具有防静电层的情况下,代替防静电层表面,测定偏振器用保护膜的表面的电位作为剥离带电电压。
需要说明的是,剥离带电电压是指主要来源于构成本发明的偏振板用表面保护膜的防静电层的剥离带电电压,其有助于防剥离带电性。
作为本发明的偏振板用表面保护膜的剥离带电电压(绝对值)而言,优选为0.4kV以下、更优选为0.3kV以下。上述剥离带电电压超过0.4kV时,偏振板中的偏振器阵列受到干扰,因此不优选。需要说明的是,作为表1中的评价而言,将0.4kV以下评价为○(良好)、将超过0.4kV的情况评价为×(差)。
<耐污染性>
将偏振板的防静电层表面与偏振板用表面保护膜的粘合剂层表面粘贴,在70℃下保持120小时,然后通过目视确认了将偏振板用表面保护膜以30m/分钟的剥离速度从偏振板剥离后的偏振板表面的污染的有无。需要说明的是,与偏振板用表面保护膜的粘合剂层表面粘贴的偏振板的表面不是防静电层而是偏振器用保护膜的情况下,通过目视确认了偏振器用保护膜表面的污染的有无。
作为评价而言,将没有发现污染的情况评价为○(良好)、将发现了污染的情况评价为×(差)。
<钢丝绒试验(耐久性)>
将钢丝绒(#0000、日本Steel wool株式会社制造)粘贴于半径25mm的圆形夹具,在以10g的载荷在长度10cm的范围内往返五次的条件下对防静电层的表面的耐擦伤性(耐久性)进行了评价。将通过目视确认到的伤痕的数目为10根以下的情况评价为○(良好)、将超过10根的情况评价为×(差)。需要说明的是,与偏振板用表面保护膜的粘合剂层表面粘贴的偏振板的表面不是防静电层的情况下,不进行耐久性的评价。
关于实施例和比较例的带有偏振板用表面保护膜的偏振板,将上述的配合内容、进行各种测定和评价的结果示于表1中。
Figure BDA0001553455450000351
另外,表1中的“偏振板用表面保护膜侧”是指与偏振器相反侧的防静电层露出的表面与偏振板用表面保护膜的粘合剂层表面接触的情况。
“偏振器侧”是指与偏振器用保护膜相反侧的偏振器露出的表面与偏振板用表面保护膜的粘合剂层表面接触的情况。
需要说明的是,偏振板的防静电层不存在的情况下,不对耐久性进行评价。
由表1确认到:在实施例1中,通过在偏振板和偏振板用表面保护膜的特定位置具有防静电层,防剥离带电性、耐污染性和耐久性(耐擦伤性)优异。
另一方面,由表1确认到:在比较例中,在构成偏振板的防静电层的位置没有处于所期望的位置的情况下、构成偏振板或偏振板用表面保护膜的防静电层不存在的情况下,防剥离带电性差,另外,在构成偏振板的防静电层的位置没有处于所期望的位置的情况下耐久性差,另外,在使用了金属型防静电成分的防静电层的情况下耐久性也差,在构成偏振板用表面保护膜的粘合剂层含有防静电成分的情况下耐污染性差。
产业实用性
在此公开的构成带有表面保护膜的偏振板的表面保护膜能够适合地用于用作液晶显示面板、等离子体显示面板(PDP)、有机电致发光(EL)显示器等的构成元件的偏振板。

Claims (3)

1.一种带有偏振板用表面保护膜的偏振板,其具有偏振板以及偏振板用表面保护膜,
所述偏振板具有偏振器以及在所述偏振器的至少一面的偏振器用保护膜,并且在所述偏振器用保护膜的与所述偏振器接触的面的相反侧具有由含有导电性聚合物的防静电剂组合物形成的防静电层,
所述偏振板用表面保护膜具有基材膜以及在所述基材膜的单面的粘合剂层,并且在所述基材膜的与粘合剂层接触的面的相反侧具有防静电层,
所述带有偏振板用表面保护膜的偏振板的特征在于,
所述偏振板用表面保护膜经由所述偏振板用表面保护膜的粘合剂层而层叠于所述偏振板的防静电层,
形成所述粘合剂层的粘合剂组合物含有:含有(甲基)丙烯酸类聚合物的丙烯酸类粘合剂或者含有聚硅氧烷类聚合物的聚硅氧烷类粘合剂,并且
形成所述粘合剂层的粘合剂组合物不含有防静电成分。
2.如权利要求1所述的带有偏振板用表面保护膜的偏振板,其特征在于,
所述偏振器用保护膜由选自由(甲基)丙烯酸类树脂、环状烯烃类树脂、聚酯类树脂和聚碳酸酯类树脂构成的组中的至少一种树脂形成。
3.如权利要求1或2所述的带有偏振板用表面保护膜的偏振板,其特征在于,
所述偏振器用保护膜具有紫外线吸收功能。
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