CN110568539B - 带防映入层的偏振片 - Google Patents

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Abstract

本发明的课题在于,提供一种即使在高温高湿环境下也可以抑制防映入层的剥离及褶皱的带防映入层的偏振片。本发明的带防映入层的偏振片具备:具有起偏镜及设置于该起偏镜的一侧的保护层的偏振片;贴合于该保护层的防映入层,该防映入层是液晶化合物的取向固化层;防映入层用基材;以及设置于该偏振片与该防映入层之间的粘合剂层,其中,该粘合剂层的蠕变值为40μm/h以上。

Description

带防映入层的偏振片
技术领域
本发明涉及带防映入层的偏振片。
背景技术
在图像显示装置(例如,液晶显示装置、有机EL显示装置、量子点显示装置)中,由于其图像形成方式,在多数情况下,在显示单元的至少一侧配置有偏振片。众所周知,为了防止外部光映入到显示画面,在配置于图像显示装置的可视侧的偏振片的可视侧设置防反射层(实施防反射处理)、和/或设置防映入层。代表性的防映入层包含树脂或粘合剂的基体和分散在该基体中的微粒。然而,近年,随着图像显示装置的薄型化的要求,也强烈要求偏振片的薄型化,随之也要求防映入层的薄型化。其结果,对作为液晶化合物的取向固化层的防映入层进行了研究。然而,这样的防映入层存在以下问题:在高温高湿环境下容易剥离,而且容易产生褶皱。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开2011-191428号公报
发明内容
发明要解决的课题
本发明为了解决上述问题而成,其主要目的在于,提供一种即使在高温高湿环境下也能抑制防映入层的剥离及褶皱的带防映入层的偏振片。
解决课题的方法
本发明的带防映入层的偏振片具备:具有起偏镜及设置于该起偏镜的一侧的保护层的偏振片;贴合于该保护层的防映入层,该防映入层是液晶化合物的取向固化层;防映入层用基材;以及设置于该偏振片与该防映入层之间的粘合剂层。在本发明的带防映入层的偏振片中,上述粘合剂层的蠕变值为40μm/h以上。
在1个实施方式中,在上述防映入层与上述防映入层用基材之间进一步具备取向膜,该取向膜包含聚乙烯醇类树脂。
在1个实施方式中,上述粘合剂层的厚度为10μm~40μm。
在1个实施方式中,本发明的带防映入层的偏振片在上述防映入层用基材上进一步层叠有防反射层及防反射层用基材。
发明的效果
根据本发明,通过将带防映入层的偏振片中设置于偏振片与防映入层之间的粘合剂层的蠕变值设为40μm/h以上,可以实现即使在高温高湿环境下也可以抑制防映入层的剥离及褶皱的带防映入层的偏振片。
附图说明
图1是本发明的1个实施方式的带防映入层的偏振片的示意剖面图。
符号说明
10 偏振片
11 起偏镜
12 保护层
20 防映入层
30 防映入层用基材
40 粘合剂层
100 带防映入层的偏振片
具体实施方式
以下,对本发明的实施方式进行说明,但本发明并不限定于这些实施方式。
A.带防映入层的偏振片的整体构成
图1是本发明的1个实施方式的带防映入层的偏振片的示意剖面图。带防映入层的偏振片100依次具备:具有起偏镜11及设置于起偏镜11的一侧的保护层12的偏振片10;防映入层20;以及防映入层用基材30。偏振片10的保护层12与防映入层20夹隔着粘合剂层40贴合在一起。防映入层20为液晶化合物的取向固化层。在本发明的带防映入层的偏振片中,粘合剂层40的蠕变值为40μm/h以上。通过利用这样的粘合剂层将偏振片10与防映入层20贴合,即使在高温高湿环境下也可以抑制防映入层的剥离及褶皱的产生。在本说明书中,“取向固化层”是指液晶化合物在层内沿着给定的方向取向、且其取向状态固定的层。需要说明的是,“取向固化层”是包括使液晶单体而得到的取向固化层的概念。代表性地,防映入层20通过在形成于防映入层用基材30的取向膜(未图示)的表面涂布包含液晶化合物的组合物,并使该涂布层固化和/或硬化而成。
在本发明的另一实施方式中,带防映入层的偏振片进一步具备防反射层及防反射层用基材(未图示)。在该实施方式中,可以在防映入层基材30的不与防映入层20接触的一侧层叠防反射层用基材,并在该防反射层用基材上层叠防反射层。防反射层可以直接形成于防反射层用基材。在本说明书中,“直接”是指不夹隔粘接层。在1个实施方式中,防反射层用基材可以在防反射层侧的表面具有硬涂层和/或密合层(均未图示)。该构成也包括于“防反射层直接形成于基材”的方式中。可以根据需要进一步在防反射层的表面设置防污层(未图示)。
图示例子中,仅在起偏镜11的一侧设置有保护层12,但也可以根据目的在起偏镜11的与保护层12的相反侧设置其它保护层。该情况下,可以在起偏镜的两侧设置保护层,也可以省略保护层12、而仅设置其它保护层。在仅设置其它保护层的情况下,防映入层用基材30可以作为可视侧保护层发挥功能。此外,也可以根据目的设置任意适当的功能层。作为功能层的代表例,可列举相位差层及导电层。功能层的种类、数量、组合、配置位置、特性(例如,折射率特性、面内相位差、厚度方向相位差、Nz系数这样的光学特性)可根据目的合适地设定。在1个实施方式中,可以在起偏镜11的与保护层12的相反侧设置具有nx>ny>nz的折射率特性的第1相位差层(未图示)。该情况下,优选在第1相位差层的与起偏镜的相反侧进一步设置具有nz>nx>ny的折射率特性的第2相位差层。第1相位差层可以同时作为起偏镜的可视侧和相反侧的保护层。此外,可以在起偏镜11的与保护层12的相反侧设置导电层。通过在这样的位置设置导电层,带防映入层的偏振片可以适宜地用于内触摸面板型输入显示装置。该情况下,可以存在相位差层,也可以不存在相位差层。以下,对各构成要素进行说明。
B.偏振片
偏振片10包括起偏镜11及在其一面上具备的保护层12。偏振片10的水分率例如为0.5重量%以上,优选为0.6重量%以上,更优选为0.8重量%以上,进一步优选为1.0重量%以上。偏振片的水分率例如为2.0重量%以下。通过使偏振片具有这样高的水分率,可以显著地抑制偏振片的吸湿膨胀。其结果,可以显著地抑制高温高湿环境下的偏振片的尺寸变化(特别是起偏镜的吸收轴方向的尺寸变化)。带防映入层的偏振片进一步具备防反射层的情况下,通过调整防反射层的水分率,可以利用协同效果,在带防映入层的偏振片中进一步抑制高温高湿环境下的防映入层(液晶化合物的取向固化层)的剥离及褶皱。此外,通过使偏振片具有这样高的水分率,本发明的实施方式的带防映入层的偏振片即使在高温高湿环境下发生卷曲,该卷曲的朝向也与通常成为反向。其结果,即使本发明的实施方式的带防映入层的偏振片发生卷曲,也可以使对图像显示装置带来的不良影响变小。这样一来,通过因偏振片具有高的水分率带来的尺寸变化的抑制与卷曲的朝向的协同效果,带防映入层的偏振片在应用于图像显示装置的情况下,可以显著地抑制高温高湿环境下的翘曲、剥离、和/或显示特性的降低。
B-1.起偏镜
代表性地,起偏镜11由包含二色性物质的树脂膜构成。
作为树脂膜,可采用可作为起偏镜使用的任意适当的树脂膜。代表性地,树脂膜为聚乙烯醇类树脂(以下称为“PVA类树脂”)膜。
作为形成上述PVA类树脂膜的PVA类树脂,可使用任意适当的树脂。例如,可列举聚乙烯醇、乙烯-乙烯醇共聚物。聚乙烯醇可通过将聚乙酸乙烯酯皂化而得到。乙烯-乙烯醇共聚物通过将乙烯-乙酸乙烯酯共聚物皂化而得到。PVA类树脂的皂化度通常为85摩尔%~100摩尔%,优选为95.0摩尔%~99.95摩尔%,进一步优选为99.0摩尔%~99.93摩尔%。皂化度可以按照JIS K 6726-1994求出。通过使用这样的皂化度的PVA类树脂,可以得到耐久性优异的起偏镜。在皂化度过高的情况下,存在凝胶化的忧虑。
PVA类树脂的平均聚合度可以根据目的合适地选择。平均聚合度通常为1000~10000,优选为1200~4500,进一步优选为1500~4300。需要说明的是,平均聚合度可以按照JIS K 6726-1994求出。
作为树脂膜中所含的二色性物质,可列举例如:碘、有机染料等。它们可以单独使用,或者组合两种以上使用。优选使用碘。
树脂膜可以为单层的树脂膜,也可以为两层以上的层叠体。
作为由单层的树脂膜构成的起偏镜的具体例,可列举对PVA类树脂膜实施利用碘的染色处理及拉伸处理(代表性地为单向拉伸)而成的起偏镜。上述利用碘的染色通过例如将PVA类膜浸渍于碘水溶液中进行。上述单向拉伸的拉伸倍率优选为3~7倍。拉伸可以在染色处理后进行,也可以边染色边进行。另外,也可以在拉伸后进行染色。根据需要对PVA类树脂膜实施溶胀处理、交联处理、清洗处理、干燥处理等。例如,通过在染色前将PVA类树脂膜浸渍于水中进行水洗,不仅可以将PVA类膜表面的污垢、抗粘连剂清洗,而且可以使PVA类树脂膜溶胀而防止染色不均等。
作为使用层叠体得到的起偏镜的具体例,可列举使用树脂基材与层叠于该树脂基材的PVA类树脂层(PVA类树脂膜)的层叠体、或者使用树脂基材与涂布形成于该树脂基材的PVA类树脂层的层叠体而得到的起偏镜。使用树脂基材与涂布形成于该树脂基材的PVA类树脂层的层叠体而得到的起偏镜可以通过下述方法制作:例如,将PVA类树脂溶液涂布于树脂基材,使其干燥,在树脂基材上形成PVA类树脂层,得到树脂基材与PVA类树脂层的层叠体;将该层叠体拉伸及染色,将PVA类树脂层制成起偏镜。在本实施方式中,拉伸代表性地包括将层叠体浸渍于硼酸水溶液中来进行拉伸。此外,拉伸根据需要可进一步包括在硼酸水溶液中的拉伸之前将层叠体在高温(例如,95℃以上)下进行气体氛围中拉伸。得到的树脂基材/起偏镜的层叠体可以直接使用(即,将树脂基材制成起偏镜的保护层),也可以将树脂基材从树脂基材/起偏镜的层叠体剥离,在该剥离面上层叠与目的相应的任意适当的保护层而使用。这样的起偏镜的制造方法的详细情况记载于例如日本特开2012-73580号公报中。可将该公报的全部记载作为参考引用至本说明书中。
起偏镜的厚度优选为15μm以下,更优选为1μm~12μm,进一步优选为3μm~10μm,特别优选为3μm~8μm。如果起偏镜的厚度为这样的范围,则可以良好地抑制加热时的卷曲,得到良好的加热时的外观耐久性。此外,如果起偏镜的厚度为这样的范围,则可以有助于带防映入层的偏振片(作为结果,为图像显示装置)的薄型化。
起偏镜优选在波长380nm~780nm中的任意波长下显示出吸收二色性。起偏镜的单体透射率优选为43.0%~46.0%,更优选为44.5%~46.0%。起偏镜的偏振度优选为97.0%以上,更优选为99.0%以上,进一步优选为99.9%以上。
B-2.保护层
作为保护层12,可使用任意适当的树脂膜。作为树脂膜的形成材料,可列举例如,(甲基)丙烯酸类树脂、双乙酰纤维素、三乙酰纤维素等纤维素类树脂、降冰片烯类树脂等环烯烃类树脂、聚丙烯等烯烃类树脂、聚对苯二甲酸乙二醇酯类树脂等酯类树脂、聚酰胺类树脂、聚碳酸酯类树脂、它们的共聚物树脂等。需要说明的是,“(甲基)丙烯酸类树脂”是指丙烯酸类树脂和/或甲基丙烯酸类树脂。
在1个实施方式中,作为上述(甲基)丙烯酸类树脂,使用具有戊二酰亚胺结构的(甲基)丙烯酸类树脂。具有戊二酰亚胺结构的(甲基)丙烯酸类树脂(以下也称为戊二酰亚胺树脂)记载于例如日本特开2006-309033号公报、日本特开2006-317560号公报、日本特开2006-328329号公报、日本特开2006-328334号公报、日本特开2006-337491号公报、日本特开2006-337492号公报、日本特开2006-337493号公报、日本特开2006-337569号公报、日本特开2007-009182号公报、日本特开2009-161744号公报、日本特开2010-284840号公报中。将这些记载作为参考引用至本说明书中。
保护层12的透湿度优选为1.0g/m2/24hr以下,更优选为0.8g/m2/24hr以下,进一步优选为0.6g/m2/24hr以下,特别优选为0.4g/m2/24hr以下。如果保护层的透湿度为这样的范围,则可以进一步抑制高温高湿环境下的尺寸变化,其结果,可以进一步抑制防映入层的剥离及褶皱。
保护层的厚度代表性地为10μm~100μm,优选为20μm~40μm。代表性地,保护层通过粘接层(具体而言,粘接剂层、粘合剂层)层叠于起偏镜。粘接剂层代表性地由PVA类粘接剂、活化能量线固化型粘接剂形成。粘合剂层代表性地由丙烯酸类粘合剂形成。该丙烯酸类粘合剂可以与后面叙述的构成粘合剂层40的粘合剂相同,也可以不同。
C.防映入层
为了防止图像显示装置的使用者的脸、图像显示装置的键盘、外部光(例如,荧光灯)等的映入而设置防映入层。在本发明的实施方式中,防映入层20为液晶化合物的取向固化层。在本说明书中,“取向固化层”是指,液晶化合物在层内沿着给定的方向取向、且其取向状态固定的层。需要说明的是,“取向固化层”是包括使液晶单体固化而得到的取向固化层的概念。液晶化合物可以是棒状液晶化合物,可以是盘状(圆盘状)液晶化合物,也可以是它们的组合。
在1个实施方式中,防映入层包含盘状液晶化合物。更详细而言,防映入层是在使盘状液晶化合物沿着给定的方向取向的状态下固定化而得到的层。盘状液晶化合物通常是指具有圆盘状的分子结构的液晶化合物,所述圆盘状的分子结构是将苯、1,3,5-三嗪、杯芳烃等这样的环状母核配置于分子的中心,并将直链的烷基、烷氧基、取代苯甲酰氧基等作为其侧链放射状地取代而成的结构。作为盘状液晶的代表例,可列举在C.Destrade等的研究报告、Mol.Cryst.Liq.Cryst.71卷、111页(1981年)中记载的苯衍生物、苯并菲衍生物、三聚茚衍生物、酞菁衍生物、B.Kohne等的研究报告、Angew.Chem.96卷、70页(1984年)中记载的环己烷衍生物、以及J.M.Lehn等的研究报告、J.Chem.Soc.Chem.Commun.,1794页(1985年)、J.Zhang等的研究报告、J.Am.Chem.Soc.116卷、2655页(1994年)中记载的氮杂冠类、苯基乙炔类的大环。作为盘状液晶化合物的其它具体例,可列举例如日本特开2006-133652号公报、日本特开2007-108732号公报、日本特开2010-244038号公报、日本特开2014-214177号公报中记载的化合物。将上述文献及公报的记载作为参考引用至本说明书。代表性地,包含盘状液晶化合物的防映入层可以是具有nx=nz>ny的折射率特性的所谓的负型A板。
在另一实施方式中,防映入层包含棒状液晶化合物。更详细而言,在防映入层中,棒状液晶化合物在沿着给定的方向(代表性地为慢轴方向)排列的状态下进行了取向(均匀取向)。作为棒状液晶化合物,可列举例如液晶相为向列相的液晶化合物(向列液晶)。作为这样的液晶化合物,可使用例如液晶聚合物、液晶单体。液晶化合物的液晶性的显现机理可以为溶致,也可以为热致,可以为任一种。液晶聚合物及液晶单体可以分别单独使用,也可以组合。作为液晶单体,可采用任意适当的液晶单体。可使用例如日本特表2002-533742(WO00/37585)、EP358208(US5211877)、EP66137(US4388453)、WO93/22397、EP0261712、DE19504224、DE4408171、及GB2280445等中记载的聚合性介晶化合物等。作为这样的聚合性介晶化合物的具体例,可列举例如BASF公司的商品名LC242、Merck公司的商品名E7、Wacker-Chem公司的商品名LC-Sillicon-CC3767。作为液晶单体,优选例如向列型液晶单体。液晶化合物的具体例记载于例如日本特开2006-163343号公报中。将该公报的记载作为参考引用至本说明书。代表性地,包含棒状液晶化合物的防映入层可以是具有nx>ny=nz的折射率特性的所谓的正A板。
防映入层代表性地可作为λ/2波片发挥功能。在防映入层作为λ/2波片板发挥功能的情况下,通过控制其取向角(或慢轴方向),可以良好地防止映入。这样的防映入层的面内相位差Re(550)为220nm~320nm,更优选为240nm~300nm,进一步优选为250nm~280nm。这里,Re(550)是在23℃下用波长550nm的光测定的面内相位差。将层(膜)的厚度设为d(nm)时,通过Re(550)=(nx-ny)×d求出Re(550)。nx是面内的折射率成为最大的方向(即慢轴方向)上的折射率,ny是在面内与慢轴正交的方向(即快轴方向)的折射率。
防映入层20的慢轴与起偏镜11的吸收轴所成的角度优选为35°~55°,更优选为40°~50°,进一步优选为约45°。通过将作为λ/2波片发挥功能的防映入层以这样的轴角度配置,可以良好地防止映入。
防映入层的厚度优选为1μm~5μm,更优选为1μm~3μm。根据本发明的实施方式,即使是这样的薄的防映入层,也可以良好地抑制高温高湿环境下的剥离及褶皱。
液晶化合物的取向中使用取向膜时,带防映入层的偏振片进一步在防映入层20与防映入层用基材30之间具备取向膜。取向膜通常包含聚合物材料作为主成分。作为聚合物材料的代表例,可列举聚乙烯醇、聚酰亚胺及它们的衍生物。在本发明的实施方式中,优选改性或未改性的聚乙烯醇。作为取向膜,可使用例如WO01/88574A1、日本专利第3907735号中记载的改性聚乙烯醇。代表性地,对取向膜实施取向处理。作为取向处理的代表例,可列举摩擦处理、光取向处理。摩擦处理在业界是周知的,因此省略详细的说明。作为经光取向处理的取向膜(光取向膜),可使用例如WO2005/096041中记载的取向膜、Rolicechnologies公司制造的商品名LPP-JP265CP等。取向膜的厚度例如为0.01μm~10μm,优选为0.01μm~1μm,更优选为0.01μm~0.5μm。
防映入层例如可以通过以下的顺序形成。首先,在防映入层用基材上涂布取向膜形成用涂布液,使其干燥,形成涂布膜。对该涂布膜在给定的方向上实施摩擦处理,在防映入层用基材上形成取向膜。该给定的方向可以与得到的防映入层的慢轴方向对应。接下来,在形成的取向膜上涂布防映入层形成用涂布液(例如,包含液晶化合物和根据需要使用的交联性单体的溶液),并进行加热。通过加热,将涂布液的溶剂除去,同时促进液晶化合物的取向。加热可以以1阶段进行,也可以改变温度以多阶段进行。接下来,通过紫外线照射使交联性(或聚合性)单体交联(或聚合),将液晶化合物的取向固定化。这样一来,在防映入层用基材上(实质上在取向膜上)形成防映入层。需要说明的是,使盘状液晶化合物取向的方法记载于例如日本特开2014-214177号公报中,使棒状液晶化合物取向的方法记载于例如日本特开2006-163343号公报中。将上述公报等公报的记载作为参考引用至本说明书中。需要说明的是,可根据期望的取向状态及液晶化合物的种类等而省略取向膜。
D.防映入层用基材
防映入层用基材30用于形成防映入层20。作为防映入层用基材,使用任意适当的树脂膜。作为树脂膜的形成材料,可列举例如:聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)等聚酯类树脂、降冰片烯类树脂等环烯烃类树脂、通过环烯烃(例如,降冰片烯)与α-烯烃(例如,乙烯)加聚而得到的树脂(COC)、三乙酰纤维素(TAC)等纤维素类树脂、丙烯酸类树脂等。
防映入层用基材的厚度可根据目的适宜地设定。防映入层用基材的厚度代表性地为20μm~200μm,优选为25μm~100μm。
E.粘合剂层
粘合剂层40设置于偏振片10与防映入层20之间。在图示例子中,对于偏振片10和防映入层20而言,保护层12与防映入层20夹隔着粘合剂层40层叠在一起,但在偏振片10仅具有设置于与保护层12相反侧的其它保护层的情况下,起偏镜10与防映入层20也可以夹隔着粘合剂层40层叠在一起。
在本发明的带防映入层的偏振片中,粘合剂层40的蠕变值为40μm/h以上。通过夹隔着这样的粘合剂层将偏振片10与防映入层20贴合,即使在高温高湿环境下也可以抑制防映入层的剥离及褶皱的产生。粘合剂层40的蠕变值优选为50μm/h以上,更优选为60μm/h以上。在粘合剂层的蠕变值小于40μm/h的情况下,有时不能充分抑制防映入层的剥离及褶皱的产生。另外,粘合剂层的蠕变值例如为200μm/h以下。
可以如下所述地测定粘合剂层的蠕变值。在包含保护层及起偏镜的偏振片的保护层上涂布粘合剂组合物,形成粘合剂层,制作带粘合剂层的偏振片。将制作的偏振片切断成宽10mm×长50mm。将切断的带粘合剂层的偏振片中宽10mm×长10mm的部分夹隔着粘合剂层粘贴于不锈钢板,接下来,在高压釜(50℃、5气压)中处理了15分钟后,在室温下放置1小时。放置后,对带粘合剂层的偏振片的未粘贴于不锈钢板的一侧的端部在23℃下负载500g的载荷(拉伸载荷)1小时,使用激光式蠕变试验机测定施加载荷后的粘合剂层的偏移量(变形量),由此可以测定粘合剂层的蠕变值。
粘合剂层的蠕变值可以通过任意适当的方法调整。例如,可以通过形成粘合剂层的粘合剂中的基础聚合物的分子量、该粘合剂中的交联剂的添加量等来调整。更具体而言,通过使用分子量高的聚合物作为该基础聚合物、和/或增加该交联剂的添加量,可以减少粘合剂层的蠕变值。另外,通过使用分子量低的聚合物作为该基础聚合物、和/或减少该交联剂的添加量,可以增加粘合剂层的蠕变值。
粘合剂层的厚度优选为1μm~50μm,更优选为10μm~40μm。
作为形成粘合剂层的粘合剂,可使用任意适当的粘合剂。作为粘合剂,可列举例如:丙烯酸类粘合剂、丙烯酸氨基甲酸酯类粘合剂、氨基甲酸酯类粘合剂、有机硅类粘合剂、有机无机混合类粘合剂等。从透明性及耐久性的观点出发,优选丙烯酸类粘合剂。
丙烯酸类粘合剂可列举例如:将(甲基)丙烯酸烷基酯中的1种或2种以上作为单体成分使用的丙烯酸类聚合物,也就是将具有来自(甲基)丙烯酸烷基酯的结构单元的聚合物(均聚物或共聚物)作为基础聚合物的丙烯酸类粘合剂等。作为(甲基)丙烯酸烷基酯的具体例,可列举(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸丙酯、(甲基)丙烯酸异丙酯、(甲基)丙烯酸丁酯、(甲基)丙烯酸异丁酯、(甲基)丙烯酸仲丁酯、(甲基)丙烯酸叔丁酯、(甲基)丙烯酸戊酯、(甲基)丙烯酸己酯、(甲基)丙烯酸庚酯、(甲基)丙烯酸辛酯、(甲基)丙烯酸2-乙基己酯、(甲基)丙烯酸异辛酯、(甲基)丙烯酸壬酯、(甲基)丙烯酸异壬酯、(甲基)丙烯酸癸酯、(甲基)丙烯酸异癸酯、(甲基)丙烯酸十一烷酯、(甲基)丙烯酸十二烷酯、(甲基)丙烯酸十三烷酯、(甲基)丙烯酸十四烷酯、(甲基)丙烯酸十五烷酯、(甲基)丙烯酸十六烷酯、(甲基)丙烯酸十七烷酯、(甲基)丙烯酸十八烷酯、(甲基)丙烯酸十九烷酯、(甲基)丙烯酸二十烷酯等(甲基)丙烯酸C1-C20烷基酯。其中,可以优选使用具有碳原子数为4~18的直链状或支链状烷基的(甲基)丙烯酸烷基酯。来自(甲基)丙烯酸烷基酯的结构单元的含有比例相对于基础聚合物100重量份优选为60重量份以上,更优选为80重量份以上。
出于凝聚力、耐热性、交联性等的改性的目的,根据需要,上述丙烯酸类聚合物也可以含有来自可与上述(甲基)丙烯酸烷基酯共聚的其它单体成分的结构单元。作为这样的单体成分,可列举例如:丙烯酸、甲基丙烯酸、丙烯酸羧基乙酯、丙烯酸羧基戊酯、衣康酸、马来酸、富马酸、巴豆酸等含羧基单体;马来酸酐、衣康酸酐等酸酐单体;苯乙烯磺酸、烯丙基磺酸、2-(甲基)丙烯酸酰胺-2-甲基丙磺酸、(甲基)丙烯酸酰胺丙磺酸、(甲基)丙烯酸磺丙酯、(甲基)丙烯酰氧基萘磺酸等含磺酸基单体等。
在1个实施方式中,作为上述单体成分,使用含羟基单体。作为含羟基单体,可列举例如:(甲基)丙烯酸2-羟基乙酯、(甲基)丙烯酸3-羟基丙酯、(甲基)丙烯酸4-羟基丁酯、(甲基)丙烯酸6-羟基己酯、(甲基)丙烯酸8-羟基辛酯、(甲基)丙烯酸10-羟基癸酯、(甲基)丙烯酸12-羟基月桂酯、丙烯酸(4-羟基甲基环己基)甲酯等。在使用异氰酸酯类交联剂作为交联剂的情况下,从高效地确保与异氰酸酯基的交联点的观点出发,这些当中,优选丙烯酸4-羟基丁酯。来自含羟基单体的结构单元的含有比例相对于基础聚合物100重量份优选为0.1重量份~10重量份,更优选为0.5重量份~2重量份。
作为交联剂,可列举例如:异氰酸酯类交联剂、环氧类交联剂、过氧化物类交联剂、三聚氰胺类交联剂、尿素类交联剂、金属醇盐类交联剂、金属螯合物类交联剂、金属盐类交联剂、碳化二亚胺类交联剂、
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唑啉类交联剂、氮丙啶类交联剂、胺类交联剂等。其中,优选使用异氰酸酯类交联剂、环氧类交联剂和/或过氧化物类交联剂。交联剂可以单独使用,也可以组合2种以上使用。
作为上述异氰酸酯类交联剂,可使用任意适当的交联剂。作为异氰酸酯类交联剂,可列举例如:甲苯二异氰酸酯、氯亚苯基二异氰酸酯、四亚甲基二异氰酸酯、苯二甲基二异氰酸酯、二苯基甲烷二异氰酸酯、经氢化的二苯基甲烷二异氰酸酯等异氰酸酯单体;使这些异氰酸酯单体与三羟甲基丙烷等多元醇加成而得到的异氰酸酯化合物等。
作为上述环氧类交联剂,可使用任意适当的交联剂。作为环氧类交联剂,可使用例如分子内具有2个以上环氧基的环氧类树脂,具体而言,可列举二缩水甘油基苯胺、1,3-双(N,N-缩水甘油基氨基甲基)环己烷、N,N,N’,N’-四缩水甘油基间二甲苯二胺、1,6-己烷二醇二缩水甘油基醚、新戊二醇二缩水甘油基醚、乙二醇二缩水甘油基醚、丙二醇二缩水甘油基醚等。
作为上述过氧化物类交联剂,可使用任意适当的交联剂。作为过氧化物类交联剂,可列举例如,过氧化二苯甲酰、过氧化二碳酸二(2-乙基己基)酯、过氧化二碳酸二(4-叔丁基环己基)酯、过氧化二碳酸二仲丁酯、过氧化新癸酸叔丁酯、过氧化新戊酸叔己酯、过氧化新戊酸叔丁酯等。
上述交联剂的添加量相对于基础聚合物100重量份优选为0.01重量份~5重量份,更优选为0.02重量份~3重量份,进一步优选为0.1重量份~2.5重量份,特别优选为0.4重量份~1重量份。如果为这样的范围,则可以形成具有适当的蠕变值的粘合剂层。
在1个实施方式中,形成上述粘合剂层的粘合剂可进一步含有硅烷偶联剂。作为硅烷偶联剂,可列举例如:3-环氧丙氧基丙基三甲氧基硅烷、3-环氧丙氧基丙基三乙氧基硅烷、3-环氧丙氧基丙基甲基二乙氧基硅烷、2-(3,4-环氧环己基)乙基三甲氧基硅烷等含环氧基硅烷偶联剂;3-氨基丙基三甲氧基硅烷、N-2-(氨基乙基)-3-氨基丙基甲基二甲氧基硅烷、3-三乙氧基甲硅烷基-N-(1,3-二甲基亚丁基)丙基胺、N-苯基-γ-氨基丙基三甲氧基硅烷等含氨基硅烷偶联剂;含(甲基)丙烯酸基硅烷偶联剂;含异氰酸酯基硅烷偶联剂等。
上述硅烷偶联剂的添加量相对于基础聚合物100重量份优选为0.01重量份~1重量份,更优选为0.05重量份~0.5重量份。
根据需要,上述粘合剂可以进一步含有任意适当的添加剂。作为该添加剂,可列举例如:增粘剂、增塑剂、颜料、染料、填充剂、抗老化剂、导电材料、紫外线吸收剂、光稳定剂、剥离调整剂、软化剂、表面活性剂、阻燃剂等。
F.防反射层用基材
F-1.防反射层用基材主体
防反射层用基材用于形成防反射层。如后面所叙述,通过在防反射层用基材上形成防反射层,并将防反射层用基材/防反射层的层叠体与偏振片贴合,不需要将偏振片供于防反射层形成工艺(代表性地为溅射)。
防反射层用基材的形成材料及厚度与上述的防映入层用基材同样。
在1个实施方式中,防反射层用基材的水分率例如为2.0重量%以上,优选为2.4重量%以上,更优选为2.7重量%以上,进一步优选为3.0重量%以上,特别优选为3.5重量%以上。防反射层用基材的水分率例如为5.0重量%以下。通过使防反射层用基材具有这样高的水分率,可以抑制高温高湿环境下的防映入层(液晶化合物的取向固化层)的剥离及褶皱。在本说明书中,“防反射层用基材的水分率”是指,在J项中后面叙述的制造方法中贴合防反射层叠体时的防反射层用基材的水分率。
F-2.硬涂层
可以在防反射层用基材的防反射层侧的表面形成硬涂层。通过形成硬涂层,具有铅笔硬度提高这样的优点。此外,通过适宜地调整硬涂层与防反射层的折射率差,可以进一步降低反射率。
硬涂层优选具有足够的表面硬度、优异的机械的强度、及优异的光透射性。硬涂层只要具有这样的期望的特性,就可以由任意适当的树脂形成。作为树脂的具体例,可列举热固性树脂、热塑性树脂、紫外线固化型树脂、电子束固化型树脂、双组分混合型树脂,优选紫外线固化型树脂,这是因为,其可以以简便的操作及高效率形成硬涂层。
作为紫外线固化型树脂的具体例,可列举聚酯类、丙烯酸类、氨基甲酸酯类、酰胺类、有机硅类、环氧类的紫外线固化型树脂。在紫外线固化型树脂中含有紫外线固化型的单体、低聚物、聚合物。作为优选的紫外线固化型树脂,可列举包含具有优选2个以上、更优选3~6个紫外线聚合性官能团的丙烯酸类的单体成分或低聚物成分的树脂组合物。代表性地在紫外线固化型树脂中配合有光聚合引发剂。
硬涂层可通过任意适当的方法形成。例如,硬涂层可通过在防反射层用基材上涂敷硬涂层形成用树脂组合物并使其干燥、对干燥的涂敷膜照射紫外线而使其固化来形成。
硬涂层的厚度例如为0.5μm~20μm,优选为1μm~15μm。
关于硬涂层、以及硬涂层与防反射层的密合结构的详细情况记载于例如日本特开2016-224443号公报中。将该公报的记载作为参考引用至本说明书中。
G.防反射层
作为防反射层的构成,可采用任意适宜的构成。作为防反射层的代表性构成,可列举:(1)光学膜厚为120nm~140nm、且折射率为1.35~1.55左右的低折射率层的单层;(2)从防反射层用基材侧起依次具有中折射率层、高折射率层和低折射率层的层叠体;(3)高折射率层与低折射率层的交替多层层叠体。
作为可形成低折射率层的材料,可列举例如:氧化硅(SiO2)、氟化镁(MgF2)。低折射率层的折射率代表性地为1.35~1.55左右。作为可形成高折射率层的材料,可列举例如:氧化钛(TiO2)、氧化铌(Nb2O3或Nb2O5)、锡掺杂氧化铟(ITO)、锑掺杂氧化锡(ATO)、ZrO2-TiO2。高折射率层的折射率代表性地为1.60~2.20左右。作为可形成中折射率层的材料,可列举例如:氧化钛(TiO2)、可形成低折射率层的材料与可形成高折射率层的材料的混合物(例如,氧化钛与氧化硅的混合物)。中折射率层的折射率代表性地为1.50~1.85左右。低折射率层、中折射率层及高折射率层的厚度可以按照实现与防反射层的层结构、期望的防反射性能等相应的适宜的光学膜厚的方式来设定。
防反射层代表性地通过干燥工艺形成。作为干燥工艺的具体例,可列举PVD(Physical Vapor Deposition)法、CVD(Chemical Vapor Deposition)法。作为PVD法,可列举真空蒸镀法、反应性蒸镀法、离子束辅助法、溅射法、离子镀敷法。作为CVD法,可列举等离子体CVD法。优选溅射法。
防反射层的厚度例如为20nm~300nm左右。
防反射层在波长400nm~700nm范围中的最大反射率与最小反射率之差优选为2.0%以下,更优选为1.9%以下,进一步优选为1.8%以下。只要最大反射率与最小反射率之差为这样的范围,就可以良好地防止反射光的着色。
根据需要,可以在防反射层的表面设置防污层。防污层包含例如:含氟硅烷类化合物(例如,具有全氟聚醚基的烷氧基硅烷化合物)或含氟有机化合物。优选防污层显示出水接触角为110度以上的拒水性。
H.第1相位差层
第1相位差层可由根据目的具有任意适宜的光学特性和/或机械特性的相位差膜构成。在1个实施方式中,第1相位差层可作为λ/2波片发挥功能。通过使第1相位差层作为λ/2波片发挥功能,对于与作为λ/4波片发挥功能的第2相位差层层叠后的波长分散特性(特别是相位差偏离λ/4的波长范围)合适地调节相位差。这样的第1相位差层的面内相位差Re(550)优选为220nm~320nm,更优选为240nm~300nm,进一步优选为250nm~280nm。
第1相位差层的厚度可以按照作为λ/2波片最合适地发挥功能的方式设定。换言之,厚度可以按照得到期望的面内相位差的方式设定。具体而言,厚度优选为10μm~60μm,更优选为30μm~50μm。
优选第1相位差层的折射率特性显示出nx>ny>nz的关系。第1相位差层的Nz系数优选为1.1~3.0,更优选为1.3~2.7。Nz系数通过Nz=Rth/Re求出。Rth为厚度方向的相位差,例如,Rth(550)是在23℃下用波长550nm的光测定的厚度方向的相位差,Rth(550)通过Rth=(nx-nz)×d求出,nz为厚度方向的折射率。
第1相位差层可以按照其慢轴与起偏镜的吸收轴形成优选10°~20°、更优选12°~18°、进一步优选约15°的角度的方式进行配置。需要说明的是,在本说明书中,提及角度时,包括顺时针及逆时针这两者。
第1相位差层包含光弹性系数的绝对值优选为2×10-11m2/N以下、更优选为2.0×10-13m2/N~1.5×10-11m2/N、进一步优选为1.0×10-12m2/N~1.2×10-11m2/N的树脂。如果光弹性系数的绝对值为这样的范围,则在加热时产生收缩应力的情况下不易发生相位差变化。因此,通过使用具有这样的光弹性系数的绝对值的树脂形成第1相位差层,在将带防映入层的偏振片应用于图像显示装置的情况下可以良好地防止热不均。
第1相位差层可以显示出相位差值与测定光的波长相应地变大的逆分散波长特性,也可以显示出相位差值与测定光的波长相应地变小的正的波长分散特性,还可以显示出相位差值几乎不随着测定光的波长而变化的平坦的波长分散特性。优选显示出平坦的波长分散特性。具体而言,第1相位差层的Re(450)/Re(550)优选为0.99~1.03,Re(650)/Re(550)优选为0.98~1.02。通过以给定的轴角度配置具有平坦的波长分散特性的λ/2波片(第1相位差层)和λ/4波片(第2相位差层),可以得到与理想的逆波长分散特性相近的特性,其结果,可实现非常优异的防反射特性。
第1相位差层可以由能够满足如上所述的特性的任意适宜的树脂膜构成。作为这样的树脂的代表例,可列举环状烯烃类树脂、聚碳酸酯类树脂、纤维素类树脂、聚酯类树脂、聚乙烯醇类树脂、聚酰胺类树脂、聚酰亚胺类树脂、聚醚类树脂、聚苯乙烯类树脂、丙烯酸类树脂。其中,可合适地使用环状烯烃类树脂。第1相位差层通过例如对由上述树脂形成的膜进行拉伸而得到。对于环状烯烃类树脂及树脂膜的拉伸方法(相位差膜的形成方法)的详细内容,记载于例如日本特开2015-210459号公报、日本特开2016-105166号公报中。将该公报的记载作为参考引用至本说明书中。
I.第2相位差层
第2相位差层可以由根据目的具有任意适宜的光学特性和/或机械特性的相位差膜构成。在第1相位差层作为λ/2波片发挥功能的情况下,第2相位差层可以代表性地作为λ/4波片发挥功能。根据作为上述λ/2波片发挥功能的第1相位差层的光学特性对作为λ/4波片发挥功能的第2相位差层的波长分散特性进行补正,由此可以发挥在宽的波长范围内的圆偏振功能。这样的第2相位差层的面内相位差Re(550)优选为100nm~180nm,更优选为110nm~170nm,进一步优选为120nm~160nm。
第2相位差层的厚度可以按照作为λ/4波片最合适地发挥功能的方式来进行设定。换言之,厚度可以按照期望的面内相位差的方式来进行设定。具体而言,厚度优选为10μm~50μm,更优选为20μm~40μm。
优选第2相位差层的折射率特性显示出nz>nx>ny的关系。第2相位差层的Nz系数优选为-10~-0.1,更优选为-5~-1。
第2相位差层可以按照其慢轴与起偏镜的吸收轴形成优选70°~80°、更优选72°~78°、进一步优选约75°的角度的方式进行配置。
第2相位差层可以由能够满足如上所述的特性的任意适宜的树脂膜构成。代表性地,这样的树脂可以是具有负的内禀双折射的聚合物。具有负的内禀双折射的聚合物是指,在通过拉伸等使聚合物取向的情况下,其取向方向的折射率相对变小的聚合物。作为具有负的内禀双折射的聚合物,可列举例如:将芳香族基团、羰基等极化的各向异性大的化学键、官能团导入聚合物的侧链而成的聚合物。作为具体例,可列举改性聚烯烃类树脂(例如,改性聚乙烯类树脂)、丙烯酸类树脂、苯乙烯类树脂、马来酰亚胺类树脂、富马酸酯类树脂等。第2相位差层可通过例如对由上述树脂形成的膜合适地进行拉伸而得到。
J.带防映入层的偏振片的制造方法
本发明的1个实施方式的带防映入层的偏振片的制造方法包括下述工序:制造包含起偏镜及保护层的起偏镜层叠体(偏振片);在防映入层用基材上形成防映入层,制作防映入层叠体;以及将该起偏镜层叠体及该防映入层叠体贴合。在带防映入层的偏振片进一步包含防反射层及防反射层用基材的情况下,带防映入层的偏振片的制造方法进一步包括下述工序:在防反射层用基材上形成防反射层,制作防反射层叠体;以及将上述起偏镜层叠体及防映入层叠体与该防反射层叠体贴合。
起偏镜层叠体可通过任意适宜的方法来制作。在使用由单层的树脂膜构成的起偏镜的情况下,将起偏镜与构成保护层的树脂膜通过任意适宜的粘接层(粘接剂层或粘合剂层)贴合即可。在使用树脂基材与层叠于该树脂基材的PVA类树脂层(PVA类树脂膜)的层叠体的情况下,可以将该层叠体供于染色及拉伸处理,将PVA类树脂层制成起偏镜,并将该层叠体直接作为起偏镜层叠体使用。或者,可以在该层叠体的起偏镜表面贴合构成保护层的树脂膜而使用。在该情况下,树脂基材可以剥离,也可以不剥离。在使用树脂基材与涂布形成于该树脂基材的PVA类树脂层的层叠体而得到的起偏镜的情况下,可以如上述B-1项中所记载地(例如,如日本特开2012-73580号公报中所记载地)制作树脂基材/起偏镜的层叠体,并将该层叠体直接作为起偏镜层叠体。或者,可以在该层叠体的起偏镜表面贴合构成保护层的树脂膜而使用。在该情况下,树脂基材可以剥离,也可以不剥离。
防映入层叠体可通过在防映入层用基材上形成防映入层而制作。防映入层的形成顺序如上述C项中所记载。
防反射层叠体通过在防反射层用基材上形成防反射层而制作。在形成防反射层时,可以根据需要对防反射层用基材预先实施表面处理。作为表面处理,可列举例如:低压等离子体处理、紫外线照射处理、电晕处理、火焰处理、酸或碱处理。或者可以在防反射层用基材表面形成例如由SiOx形成的密合层。如上所述,防反射层代表性地通过干燥工艺(例如,溅射)形成。例如,在防反射层为高折射率层与低折射率层的交替多层层叠体的情况下,可以通过溅射在防反射层用基材表面依次制膜例如Nb2O5膜(高折射率层)、SiO2膜(低折射率层)、Nb2O5膜(高折射率层)、及SiO2膜(低折射率层),从而形成防反射层。
最后,可以通过将起偏镜层叠体、防映入层叠体、根据需要使用的防反射层叠体贴合而得到带防映入层的偏振片。在带防映入层的偏振片进一步包含防反射层及防反射层用基材的情况下,可以将防反射层叠体与防映入层叠体/起偏镜层叠体的层叠体贴合,也可以将防反射层叠体/防映入层叠体的层叠体与起偏镜层叠体贴合。带防映入层的偏振片可以通过例如在起偏镜层叠体的保护层表面通过上述粘合剂层贴合防映入层叠体的防映入层而得到。另外,在带防映入层的偏振片进一步具备防反射层的情况下,可以在将起偏镜层叠体和防映入层层叠体贴合后,接着在防映入层用基材的表面通过任意适宜的粘接层(例如,粘接剂层、粘合剂层)贴合防反射层叠体的防反射层用基材而得到。
K.图像显示装置
本发明的实施方式的带防映入层的偏振片可适用于图像显示装置。代表性地,可以按照使防映入层成为可视侧的方式配置于图像显示装置的可视侧。另外,在带防映入层的偏振片进一步具备防反射层的情况下,带防映入层的偏振片可以按照使防反射层成为可视侧的方式配置于图像显示装置的可视侧。作为图像显示装置的代表例,可列举液晶显示装置、有机电致发光(EL)显示装置、量子点显示装置。
实施例
以下,通过实施例具体地说明本发明,但本发明并不限定于这些实施例。需要说明的是,各特性的测定方法如下所述。
(1)粘合剂层的蠕变值
将切断成宽10mm×长50mm的测定试样的端部(宽10mm×长10mm)夹隔着粘合剂层粘贴于不锈钢板,以50℃、5大气压进行了15分钟的高压釜处理后,在室温下放置1小时后,对与粘贴于不锈钢板的端部相反侧的端部测定在23℃下负载500g的载荷(拉伸负载)1小时时粘合剂层的偏移量(变形量),将其作为粘合剂层的蠕变值(激光式蠕变试验机)。
(2)剥离及褶皱
将通过实施例及比较例得到的带防映入层的偏振片以起偏镜的吸收轴方向为短边的方式切出300mm×180mm,与玻璃板贴合,作为测定试样。将该测定试样在加湿条件下(65℃及90%RH的烘箱)放置72小时,用肉眼确认各试样的四个角的剥离及褶皱的有无。在发生剥离及褶皱的情况下,用尺子测量从各角的顶点至剥离及褶皱为止的距离(R)。将在四个角测定的距离(R)的平均值作为偏振片的距离(R)。在距离(R)为5mm以下的情况下,可耐受实际使用。
<合成例1>粘合剂1的合成
将丙烯酸丁酯100份、丙烯酸5份、丙烯酸2-羟乙酯0.075份及2,2′-偶氮二异丁腈0.3份与乙酸乙酯一起加入至具备冷却管、氮气导入管、温度计及搅拌装置的反应容器中,制备了溶液。接下来,一边在该溶液中吹入氮气一边进行搅拌,在60℃下反应4小时,得到了含有重均分子量220万的丙烯酸类聚合物的溶液。进一步在该含有丙烯酸类聚合物的溶液中添加乙酸乙酯,得到了将固体成分浓度调整为30%的丙烯酸类聚合物溶液(A1)。
相对于得到的丙烯酸类聚合物溶液(A1)的固体成分100份,依次配合作为交联剂的以0.6份的具有异氰酸酯基的化合物为主成分的交联剂(日本聚氨酯株式会社制,商品名“Coronate L”)、和作为硅烷偶联剂的0.075份的γ-环氧丙氧基丙基三甲氧基硅烷(信越化学工业株式会社制、商品名“KMB-403”),制备了粘合剂1。
<合成例2>粘合剂2的合成
将丙烯酸丁酯99份、丙烯酸4-羟基丁酯1.0份及2,2′-偶氮二异丁腈0.3份与乙酸乙酯一起加入至具备冷却管、氮气导入管、温度计及搅拌装置的反应容器中,在氮气气流下,在60℃下反应4小时。接下来,在反应液中添加乙酸乙酯,得到了含有重均分子量165万的丙烯酸类聚合物的溶液(固体成分浓度30%)。
将相对于100份得到的丙烯酸类聚合物溶液的固体成分为0.15份的过氧化二苯甲酰(日本油脂制株式会社制、商品名:NYPER BO-Y)、0.08份的三羟甲基丙烷二甲苯二异氰酸酯(三井武田化学株式会社制、商品名:Takenate D110N)及0.2份的硅烷偶联剂(综研化学株式会社制、商品名:A-100、含乙酰乙酰基硅烷偶联剂)添加至丙烯酸类聚合物溶液中,制备了粘合剂2。
<合成例3>粘合剂3的合成
将相对于100份丙烯酸类聚合物溶液的固体成分为0.15份的过氧化二苯甲酰(日本油脂株式会社制、商品名:NYPER BO-Y)、0.02份的三羟甲基丙烷二甲苯二异氰酸酯(三井武田化学株式会社制、商品名:Takenate D110N)及0.2份的硅烷偶联剂(综研化学株式会社制、商品名:A-100、含乙酰乙酰基硅烷偶联剂)添加至丙烯酸类聚合物溶液中,除此以外,与合成例2同样地制备了粘合剂3。
<合成例4>粘合剂组合物4的合成
将丙烯酸丁酯81.9份、丙烯酸苄酯13份、丙烯酸5份、丙烯酸4-羟基丁酯0.1份及作为聚合引发剂的2,2’-偶氮二异丁腈0.1份与乙酸乙酯100份一起加入至具备冷却管、氮气导入管、温度计及搅拌装置的反应容器中,一边缓慢搅拌一边导入氮气,进行氮置换。接下来,将烧瓶内的液温保持在55℃附近,进行8小时的聚合反应,制备了丙烯酸类聚合物溶液。
相对于得到的丙烯酸类聚合物溶液的固体成分100份,将0.45份的异氰酸酯交联剂(日本聚氨酯工业株式会社制、商品名:Coronate L、三羟甲基丙烷的甲苯二异氰酸酯的加合物)、0.1份的过氧化苯甲酰(日本油脂株式会社制、商品名:NYPER BMT)以及0.1份的硅烷偶联剂(信越化学工业株式会社制、商品名:KBM403)添加至丙烯酸类聚合物溶液,制备了粘合剂4。
[实施例1]
1.偏振片(起偏镜层叠体)的制作
作为树脂基材,使用了长条状、且吸水率为0.75%、Tg为75℃的非晶性的间苯二甲酸共聚聚对苯二甲酸乙二醇酯(IPA共聚PET)膜(厚度:100μm)。对基材的单面实施电晕处理,并对该电晕处理面于25℃涂布以9:1的比例包含聚乙烯醇(聚合度4200、皂化度99.2摩尔%)及乙酰乙酸改性PVA(聚合度1200、乙酰乙酸改性度4.6%、皂化度99.0摩尔%以上、日本合成化学工业株式会社制、商品名“GOHSEFIMER Z200”)的水溶液并进行干燥,形成了厚度11μm的PVA类树脂层,制作了层叠体。
将所得到的层叠体于120℃的烘箱内、在圆周速度不同的辊间进行了沿纵向(长度方向)拉伸至2.0倍的自由端单向拉伸(气体环境中的辅助拉伸)。
接着,将层叠体在液温30℃的不溶化浴(相对于水100重量份配合硼酸4重量份而得到的硼酸水溶液)中浸渍了30秒钟(不溶化处理)。
接着,在液温30℃的染色浴中,以使偏振板达到给定透射率的方式调整碘浓度、浸渍时间,同时进行了浸渍。在本实施例中,在相对于水100重量份配合碘0.2重量份、并配合碘化钾1.5重量份而得到的碘水溶液中浸渍了60秒钟(染色处理)。
接着,在液温30℃的交联浴(相对于水100重量份配合碘化钾3重量份、并配合硼酸而得到的硼酸水溶液)中浸渍了30秒钟(交联处理)。
然后,将层叠体浸渍于液温70℃的硼酸水溶液(相对于水100重量份配合硼酸4重量份、并配合碘化钾而得到的水溶液)中,同时在圆周速度不同的辊间沿着纵向(长度方向)以使总拉伸倍率达到5.5倍的方式进行了单向拉伸(水溶液中拉伸)。
然后,将层叠体浸渍于液温30℃的清洗浴(相对于水100重量份配合碘化钾4重量份而得到的水溶液)中(清洗处理)。
接着,在层叠体的PVA类树脂层(起偏镜)表面涂布PVA类树脂水溶液(日本合成化学工业社制、商品名“GOHSEFIMER(注册商标)Z-200”、树脂浓度:3重量%),并贴合构成保护层的甲基丙烯酸树脂膜(厚度:25μm、具有戊二酰亚胺结构),将其在保持为60℃的烘箱中加热5分钟。然后,将树脂基材从PVA类树脂层剥离。接着,在层叠体的PVA类树脂层表面(树脂基材剥离面)涂布PVA类树脂水溶液(日本合成化学工业社制、商品名“GOHSEFIMER(注册商标)Z-200”、树脂浓度:3重量%),并贴合构成保护层的甲基丙烯酸树脂膜(厚度:40μm、具有戊二酰亚胺结构),将其在保持为60℃的烘箱中加热5分钟。这样一来,得到了起偏镜层叠体(具有保护层/起偏镜/保护层的构成的偏振片)。需要说明的是,起偏镜的厚度为5μm、单体透射率为42.3%。
2.防映入层叠体
在作为防映入层用基材的柯尼卡美能达株式会社制造的TAC膜(产品名:KC4UY、厚度:40μm)的单面按照日本特开2014-214177号公报的<实施例1>中记载的方法形成取向膜及液晶化合物的取向固化层(防映入层),制作防映入层叠体。需要说明的是,防映入层以面内相位差Re(550)为270nm、且其慢轴相对于起偏镜的吸收轴形成45°的角度的方式形成。
3.防反射层叠体的制作
通过硬涂处理在柯尼卡美能达株式会社制造的TAC膜(产品名:KC2UA、厚度:25μm)的单面形成硬涂(HC)层(厚度:7μm),由此得到了HC-TAC膜(厚度:32μm)。将该HC-TAC膜作为防反射层用基材使用。在防反射层用基材的HC层表面通过溅射形成由SiOx形成的密合层(厚度:10nm),进一步在该密合层上依次制膜Nb2O5膜(高折射率层)、SiO2膜(低折射率层)、Nb2O5膜(高折射率层)、及SiO2膜(低折射率层),由此形成防反射层(厚度或光学膜厚:200nm)。此外,在防反射层上形成由具有全氟聚醚基的烷氧基硅烷化合物制成的防污层(厚度:10nm),制作了防反射层叠体。
4.带防映入层的偏振片的制作
在起偏镜层叠体(偏振片)的40μm保护层面上,以干燥后的厚度成为20μm的方式涂布合成例1中得到的粘合剂1,并贴合防映入层叠体的防映入层。在得到的层叠体的防映入层用基材的表面,以干燥后的厚度成为20μm的方式涂布粘合剂1,并将防反射层叠体的HC-TAC膜贴合,得到了进一步包含防反射层的带防映入层的偏振片。将得到的带防映入层的偏振片供于上述(1)及(2)的评价,将结果示于表1。
[实施例2]
在防映入层层叠体与起偏镜层叠体贴合时使用了合成例2中得到的粘合剂2,除此以外,与实施例1同样地制作了带防映入层的偏振片。将得到的偏振片供于与实施例1同样的评价。将结果示于表1。
[实施例3]
在防映入层层叠体与起偏镜层叠体贴合时使用了合成例3中得到的粘合剂3,除此以外,与实施例1同样地制作了带防映入层的偏振片。将得到的偏振片供于与实施例1同样的评价。将结果示于表1。
[实施例4]
作为防映入用基材,使用了丙烯酸类树脂膜(厚度:40μm)代替TAC膜,除此以外,与实施例1同样地制作了带防映入层的偏振片。
[实施例5]
作为防映入用基材,使用了环烯烃类树脂膜(厚度:40μm)代替TAC膜,除此以外,与实施例1同样地制作了带防映入层的偏振片。
(比较例1)
在防映入层层叠体与起偏镜层叠体贴合时使用了合成例4中得到的粘合剂4,除此以外,与实施例1同样地制作了带防映入层的偏振片。将得到的偏振片供于与实施例1同样的评价。将结果示于表1。
[表1]
Figure BDA0002054015660000221
根据表1可明确,本发明实施例的带防映入层的偏振片在高温高湿环境了抑制。
工业实用性
本发明的带防映入层的偏振片适用于液晶显示装置、有机EL显示装置、量子点显示装置这样的图像显示装置。

Claims (3)

1.一种带防映入层的偏振片,其具备:
具有起偏镜及设置于该起偏镜的一侧的保护层的偏振片;
贴合于该保护层的防映入层,该防映入层是液晶化合物的取向固化层;
防映入层用基材;以及
设置于该偏振片与该防映入层之间的粘合剂层,
在所述防映入层用基材上进一步层叠有防反射层及防反射层用基材,
其中,该粘合剂层的蠕变值为40μm/h以上,
所述防反射层用基材的水分率为2.0重量%以上,
所述粘合剂层的蠕变值如下测定:
将带粘合剂层的偏振片切断成宽10mm×长50mm,将切断的带粘合剂层的偏振片中宽10mm×长10mm的部分夹隔着粘合剂层粘贴于不锈钢板,接下来,在50℃、5气压的高压釜中处理了15分钟后,在室温下放置1小时; 放置后,对带粘合剂层的偏振片的未粘贴于不锈钢板的一侧的端部在23℃下负载500g的载荷1小时,使用激光式蠕变试验机测定施加载荷后的粘合剂层的偏移量、即变形量,将其作为粘合剂层的蠕变值。
2.根据权利要求1所述的带防映入层的偏振片,其中,
在所述防映入层与所述防映入层用基材之间进一步具备取向膜,该取向膜包含聚乙烯醇类树脂。
3.根据权利要求1或2所述的带防映入层的偏振片,其中,
所述粘合剂层的厚度为10μm~40μm。
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