CN114502999A - 带相位差层及粘合剂层的偏振片以及使用了该偏振片的有机场致发光显示装置 - Google Patents
带相位差层及粘合剂层的偏振片以及使用了该偏振片的有机场致发光显示装置 Download PDFInfo
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Abstract
本发明提供高温高湿环境中的耐久性优异、并且在应用于有机EL显示装置的情况下显著地抑制了脱色的带相位差层及粘合剂层的偏振片。本发明的带相位差层及粘合剂层的偏振片具有:包含起偏镜和设置于起偏镜的至少可视侧的保护层的偏振片、经由第1粘合剂层贴合于偏振片的与可视侧相反侧的相位差层、以及作为最外层配置于相位差层的与偏振片相反侧的第2粘合剂层。第1粘合剂层或第2粘合剂层包含紫外线吸收剂,第1粘合剂层或第2粘合剂层中的紫外线吸收剂含量为1重量%~12重量%。带相位差层及粘合剂层的偏振片在波长380nm下的透射率为5%以下。
Description
技术领域
本发明涉及带相位差层及粘合剂层的偏振片及使用了该偏振片的有机场致发光(EL)显示装置。
背景技术
近年,随着薄型显示器的普及,提出了搭载有有机EL面板的显示器(有机EL显示装置)。有机EL面板由于具有反射性高的金属层,所以容易发生外部光反射、背景的映入等问题。为此,已知通过将圆偏振片设置于可视侧来防止这些问题(例如,专利文献1~3)。然而,设置于有机EL显示装置的圆偏振片存在容易脱色的问题。此外,对于圆偏振片,不断要求高温高湿环境中的耐久性改善。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开2003-311239号公报
专利文献2:日本特开2002-372622号公报
专利文献3:日本专利第3325560号公报
发明内容
发明所要解决的问题
本发明是为了解决上述现有的问题而完成的,其主要目的在于,提供高温高湿环境中的耐久性优异、并且在应用于有机EL显示装置的情况下显著地抑制了脱色的带相位差层及粘合剂层的偏振片。
解决问题的方法
本发明的带相位差层及粘合剂层的偏振片具有:包含起偏镜和设置于该起偏镜的至少可视侧的保护层的偏振片、经由第1粘合剂层贴合于该偏振片的与可视侧相反侧的相位差层、以及作为最外层配置于该相位差层的与该偏振片相反侧的第2粘合剂层。该第1粘合剂层或该第2粘合剂层包含紫外线吸收剂。该第1粘合剂层或该第2粘合剂层中的该紫外线吸收剂含量为1重量%~12重量%。带相位差层及粘合剂层的偏振片在波长380nm下的透射率为5%以下。
在一个实施方式中,在上述带相位差层及粘合剂层的偏振片中,上述起偏镜与上述相位差层经由上述第1粘合剂层贴合在一起,该第1粘合剂层包含紫外线吸收剂。
在一个实施方式中,在上述的一个实施方式中,上述第1粘合剂层和/或上述第2粘合剂层包含丙烯酸作为基础聚合物的单体成分。在一个实施方式中,上述单体成分中的上述丙烯酸含量为0.1重量%~7重量%。在一个实施方式中,上述第1粘合剂层和/或上述第2粘合剂层进一步包含自由基产生剂。
在一个实施方式中,上述第1粘合剂层相对于25℃的乙酸乙酯的溶解度为2g/100g~70g/100g。
在一个实施方式中,上述第1粘合剂层在波长380nm下的摩尔吸光系数为400L/(mol·cm)以上。
在一个实施方式中,上述可视侧的保护层的透湿度为200g/m2·24h以上、并且大于上述相位差层的透湿度。
根据本发明的其它方面,提供一种有机场致发光显示装置。该有机场致发光显示装置具备上述的带相位差层及粘合剂层的偏振片。
发明的效果
根据发明的实施方式,在带相位差层及粘合剂层的偏振片中,通过对用于将偏振片与相位差层层叠的粘合剂层或用于将带相位差层及粘合剂层的偏振片贴合于图像显示单元的粘合剂层导入给定量的紫外线吸收剂,能够实现在高温高湿环境中的耐久性优异、并且在应用于有机EL显示装置的情况下显著地抑制了脱色的带相位差层及粘合剂层的偏振片。
附图说明
图1是本发明的一个实施方式的带相位差层及粘合剂层的偏振片的剖面示意图。
符号说明
10 偏振片
11 起偏镜
12 保护层
13 保护层
20 相位差层
100 带相位差层及粘合剂层的偏振片
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。
(用语及符号的定义)
本说明书中的用语及符号的定义如下。
(1)折射率(nx、ny、nz)
“nx”是面内的折射率达到最大的方向(即慢轴方向)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,“nz”是厚度方向的折射率。
(2)面内相位差(Re)
“Re(λ)”是在23℃下以波长λnm的光测得的面内相位差。例如,“Re(550)”是在23℃下以波长550nm的光测得的面内相位差。在将层(膜)的厚度设为d(nm)时,可以通过式:Re(λ)=(nx-ny)×d求出Re(λ)。
(3)厚度方向的相位差(Rth)
“Rth(λ)”是在23℃下以波长λnm的光测得的厚度方向的相位差。例如,“Rth(550)”是在23℃下以波长550nm的光测得的厚度方向的相位差。将层(膜)的厚度设为d(nm)时,可以通过式:Rth(λ)=(nx-nz)×d求出Rth(λ)。
(4)Nz系数
可通过Nz=Rth/Re求出Nz系数。
(5)角度
在本说明书中,提及角度时,该角度包含相对于基准方向顺时针及逆时针这两者。因此,例如“45°”是指±45°。
A.带相位差层及粘合剂层的偏振片的全体构成
图1是本发明的一个实施方式的带相位差层及粘合剂层的偏振片的剖面示意图。图示例的带相位差层及粘合剂层的偏振片100具有:偏振片10、经由第1粘合剂层20贴合于偏振片10的相位差层30、以及作为最外层设置于相位差层30的与偏振片10相反侧的第2粘合剂层40。通过第2粘合剂层40,可以将带相位差层及粘合剂层的偏振片粘贴于图像显示单元。偏振片10包含起偏镜11和设置于起偏镜11的至少可视侧的保护层(可视侧保护层)12。在图示例中,在起偏镜11的与可视侧相反侧设置有保护层(内侧保护层)13,但优选可省略保护层13。即,起偏镜11与相位差层20可以经由第1粘合剂层20贴合在一起。在省略内侧保护层13的构成中,本发明的实施方式的效果显著。实际使用时,优选在第2粘合剂层40的表面暂时粘贴有剥离膜,直到将带相位差层及粘合剂层的偏振片供于使用。通过暂时粘贴剥离膜,可以保护第2粘合剂层,并且形成带相位差层及粘合剂层的偏振片的卷。
本发明的实施方式中,第1粘合剂层20或第2粘合剂层40包含紫外线吸收剂。第1粘合剂层20或第2粘合剂层40中的紫外线吸收剂含量为1重量%~12重量%、优选为2重量%~10重量%、更优选为3重量%~7重量%。紫外线吸收剂含量过多时,存在带相位差层及粘合剂层的偏振片在高温高湿环境中的耐久性变得不充分的情况。紫外线吸收剂含量过少时,偏振片整体的UV吸收能力变得不充分,存在包含有机物的有机EL面板劣化的情况。优选第1粘合剂层20包含紫外线吸收剂。如果为这样的构成,则能够抑制高温高湿环境中的相位差层的劣化。需要说明的是,在仅在第2粘合剂层中含有紫外线吸收剂的情况下,存在除了相位差层的劣化以外还发生渗出、剥离等的情况。进而,在本发明的实施方式中,带相位差层及粘合剂层的偏振片在波长380nm下的透射率为5%以下、优选为4%以下、更优选为3.5%以下、进一步优选为2.5%以下。另一方面,在波长380nm下的透射率优选为0.4%以上。在波长380nm下的透射率过低时,必须大量添加紫外线吸收剂,因此,存在带相位差层及粘合剂层的偏振片在高温高湿环境中的耐久性变得不充分的情况。在波长380nm下的透射率过高时,存在有机EL面板劣化的情况。
如上所述,在本发明的实施方式中,优选可以省略保护层13。在该情况下,保护层12的透湿度大于相位差层20的透湿度。需要说明的是,在存在保护层13的情况下,保护层12的透湿度大于保护层13的透湿度及相位差层20的透湿度中更小的一者的透湿度;在存在保护层13、并且相位差层20为液晶化合物的取向固定层的情况下,保护层12的透湿度大于保护层13的透湿度。本发明人等面对在将带相位差层及粘合剂层的偏振片应用于有机EL显示装置的情况下带相位差层及粘合剂层的偏振片发生脱色的新问题,对该问题进行了深入研究,结果发现,脱色的原因是由有机EL面板产生的氨(实质上为铵离子)。此外,对抑制由氨导致的脱色的方法进行了深入研究,结果发现,通过尽可能阻隔侵入起偏镜的铵离子、并且尽可能将侵入的铵离子排出,能够显著地抑制该脱色。基于这样的见解,通过减小与可视侧相反侧(有机EL面板侧)的保护层或相位差层的透湿度而实现尽可能阻隔侵入起偏镜的铵离子,通过增大可视侧(远离有机EL面板的一侧)的透湿度而实现尽可能将侵入的铵离子排出,从而解决了该新问题。需要说明的是,由于起偏镜的保护层以保护起偏镜不受到水分(水蒸气)的伤害作为主要目的,因而以减小外侧(可视侧)的保护层的透湿度的方式进行设计,其结果是,本发明的实施方式基于与这样的本领域技术常识完全相反的技术思想。
在省略保护层13的情况下,保护层12的透湿度与相位差层20的透湿度之差优选为200g/m2·24h以上、更优选为220g/m2·24h以上、进一步优选为250g/m2·24h以上、特别优选为300g/m2·24h以上。该差的上限例如可以为600g/m2·24h。如果该差为这样的范围,则能够更良好地抑制带相位差层及粘合剂层的偏振片的脱色。
保护层12的透湿度为200g/m2·24h以上、优选为300g/m2·24h以上、更优选为330g/m2·24h以上、进一步优选为360g/m2·24h以上、特别优选为400g/m2·24h以上。保护层12的透湿度的上限例如可以为650g/m2·24h。相位差层20的透湿度优选为150g/m2·24h以下、更优选为100g/m2·24h以下、进一步优选为70g/m2·24h以下、特别优选为50g/m2·24h以下。相位差层20的透湿度越低越优选,其下限例如可以为5g/m2·24h。如果保护层12及相位差层20的透湿度为这样的范围,则容易将上述的透湿度之差设为期望的范围。需要说明的是,透湿度可以基于JIS Z 0208进行测定。
带相位差层及粘合剂层的偏振片的总厚度优选为120μm以下、更优选为100μm以下。总厚度的下限例如可以为45μm。具有这样的总厚度的带相位差层及粘合剂层的偏振片可具有非常优异的挠性及弯折耐久性。其结果是,带相位差层及粘合剂层的偏振片可特别合适地用于弯曲的有机EL显示装置和/或可弯曲或可弯折的有机EL显示装置。
带相位差层及粘合剂层的偏振片可以在相位差层30与第2粘合剂层40之间进一步具有其它相位差层(未图示)。代表性地,其它相位差层是折射率特性显示出nz>nx=ny的关系的所谓正C板。通过设置这样的其它相位差层,能够良好地防止倾斜方向上的反射,能够实现防反射功能的广视角化。
带相位差层及粘合剂层的偏振片可以进一步包含其它光学功能层。可以在带相位差层及粘合剂层的偏振片中设置的光学功能层的种类、特性、数量、组合、配置位置等可以根据目的而适当设定。例如,带相位差层及粘合剂层的偏振片可以进一步具有导电层或带导电层的各向同性基材(均未图示)。导电层或带导电层的各向同性基材代表性地设置于相位差层20的外侧(与偏振片10相反侧)。在设置有导电层或带导电层的各向同性基材的情况下,带相位差层及粘合剂层的偏振片可以应用于在有机EL单元与偏振片之间导入有触摸传感器的所谓内嵌触摸面板型输入显示装置。另外,例如带相位差层及粘合剂层的偏振片可以进一步包含其它相位差层。其它相位差层的光学特性(例如,折射率特性、面内相位差、Nz系数、光弹性系数)、厚度、配置位置等可以根据目的而适当设定。
带相位差层及粘合剂层的偏振片可以为片状,也可以为长条状。在本说明书中,“长条状”是指,长度相对于宽度足够长的细长形状,例如,包括长度相对于宽度为10倍以上、优选为20倍以上的细长形状。长条状的带相位差层及粘合剂层的偏振片可卷绕成卷状。
以下,对带相位差层及粘合剂层的偏振片的构成要素更详细地进行说明。
B.偏振片
B-1.起偏镜
作为起偏镜11,可以采用任意适当的起偏镜。例如,形成起偏镜的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,可列举对聚乙烯醇(PVA)类膜、部分甲缩醛化PVA类膜、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物类部分皂化膜等亲水性高分子膜实施了利用碘、二色性染料等二色性物质进行的染色处理及拉伸处理而成的起偏镜;PVA的脱水处理物、聚氯乙烯的脱盐酸处理物等多烯类取向膜等。由于光学特性优异,因此可优选使用通过碘对PVA类膜进行染色并对其进行单向拉伸而得到的起偏镜。
上述利用碘的染色可通过例如将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类膜浸渍于水中进行水洗,不仅可以对PVA类膜表面的污垢、抗粘连剂进行清洗,而且可以使PVA类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、日本专利第6470455号中。将这些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12μm以下、进一步优选为10μm以下、特别优选为8μm以下。另一方面,起偏镜的厚度优选为1μm以上、更优选为2μm以上、进一步优选为3μm以上。如果起偏镜的厚度为这样的范围,则能够良好地抑制加热时的卷曲,并且能够得到良好的加热时的外观耐久性。
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例如为41.5%~46.0%、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
可视侧保护层12及内侧保护层13(在存在的情况下)分别由可以作为起偏镜的保护层使用的任意适当的膜构成。作为构成内侧保护层13的材料,代表性地,可列举聚降冰片烯等环烯烃类树脂、(甲基)丙烯酸类树脂、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)等聚酯类树脂、聚乙烯等聚烯烃类树脂、聚碳酸酯类树脂。作为(甲基)丙烯酸类树脂的代表例,可举出具有内酯环结构的(甲基)丙烯酸类树脂。具有内酯环结构的(甲基)丙烯酸类树脂例如记载于日本特开2000-230016号公报、日本特开2001-151814号公报、日本特开2002-120326号公报、日本特开2002-254544号公报、日本特开2005-146084号公报。将这些公报作为参考引用至本说明书中。内侧保护层13(在存在的情况下)优选由环烯烃类树脂构成。作为构成可视侧保护层12的材料,代表性地,可列举三乙酸纤维素(TAC)等纤维素类树脂、可形成微多孔膜的树脂(例如,聚氨酯类树脂)。
在一个实施方式中,保护层(特别是可视侧保护层)可以包含紫外线吸收剂。通过使保护层包含紫外线吸收剂,可以利用与由第1粘合剂层或第2粘合剂层包含紫外线吸收剂带来的效果的协同效果,更良好地防止有机EL面板的劣化。保护层中的紫外线吸收剂的含量优选为0.01重量%~10重量%、更优选为0.05重量%~7重量%。
如后所述,带相位差层及粘合剂层的偏振片代表性地配置于有机EL显示装置的可视侧,保护层12配置于该可视侧。因此,根据需要,可以对保护层12实施硬涂处理、防反射处理、防粘附处理、防眩处理等表面处理。进一步/或者,可以根据需要对保护层12实施改善隔着偏光太眼镜进行视觉辨认的情况下的视觉辨认性的处理(代表性地为赋予(椭)圆偏振功能、赋予超高相位差)。通过实施这样的处理,即使在隔着偏光太眼镜等偏光镜片来视觉辨认显示画面的情况下,也能够实现优异的视觉辨认性。因此,带相位差层及粘合剂层的偏振片也可以适当地应用于可在室外使用的有机EL显示装置。
保护层12的厚度优选为10μm~80μm、更优选为15μm~70μm、进一步优选为20μm~50μm。需要说明的是,在实施表面处理的情况下,保护层12的厚度是包括表面处理层的厚度在内的厚度。
在一个实施方式中,保护层13优选为光学各向同性。在本说明书中,“为光学各向同性”是指,面内相位差Re(550)为0nm~10nm、厚度方向的相位差Rth(550)为-10nm~+10nm。另外,保护层13的厚度也可以根据期望的透湿度适当设定。保护层13的厚度优选为10μm~80μm、更优选为20μm~70μm、进一步优选为30μm~50μm。如上所述,优选可省略保护层13。
C.相位差层
相位差层20可以为单一层,也可以具有层叠结构(实质上为两层结构)。
在相位差层20为单一层的情况下,相位差层20代表性地可以作为λ/4波片发挥功能。相位差层代表性地用于对有机EL显示装置赋予防反射特性而设置。代表性地,相位差层的折射率特性显示出nx>ny=nz的关系。相位差层的面内相位差Re(550)优选为100nm~190nm、更优选为110nm~170nm、进一步优选为120nm~160nm。需要说明的是,这里,“ny=nz”不仅包括ny与nz完全相等的情况,还包括实质上相等的情况。因此,在不损害本发明效果的范围内,有时可以是ny>nz或ny<nz。
相位差层的Nz系数优选为0.9~1.5、更优选为0.9~1.3。通过满足这样的关系,可以得到具有非常优异的反射色相的有机EL显示装置。
在相位差层为单一层的情况下,相位差层优选显示出相位差值根据测定光的波长相应地变大的逆分散波长特性。在该情况下,相位差层的Re(450)/Re(550)优选为0.8以上且小于1、更优选为0.8以上且0.95以下。如果为这样的构成,则可以实现非常优异的防反射特性。
相位差层的慢轴与起偏镜的吸收轴所成的角度优选为40°~50°、更优选为42°~48°、进一步优选为约45°。如果角度为这样的范围,则如上所述,通过将相位差层设为λ/4波片,可以得到具有非常优异的防反射特性的有机EL显示装置。
相位差层只要满足如上所述的特性,就可以由任意适当的材料形成。具体而言,相位差层可以为树脂膜的拉伸膜,也可以为液晶化合物的取向固定层(以下称作液晶取向固定层)。
在相位差层为树脂膜的拉伸膜的情况下,作为构成树脂膜的树脂的代表例,可列举聚碳酸酯类树脂或聚酯碳酸酯类树脂(以下也简称为聚碳酸酯类树脂)。作为聚碳酸酯类树脂,只要能够得到期望的透湿度,就可以使用任意适当的聚碳酸酯类树脂。例如,聚碳酸酯类树脂包含来自芴类二羟基化合物的结构单元、来自异山梨醇类二羟基化合物的结构单元、以及来自选自脂环式二醇、脂环式二甲醇、二乙二醇、三乙二醇或聚乙二醇及亚烷基二醇或螺二醇中的至少1种二羟基化合物的结构单元。优选聚碳酸酯类树脂包含来自芴类二羟基化合物的结构单元、来自异山梨醇类二羟基化合物的结构单元、来自脂环式二甲醇的结构单元、和/或来自二乙二醇、三乙二醇或聚乙二醇的结构单元;进一步优选包含来自芴类二羟基化合物的结构单元、来自异山梨醇类二羟基化合物的结构单元、以及来自二乙二醇、三乙二醇或聚乙二醇的结构单元。聚碳酸酯类树脂还可以根据需要含有来自其它二羟基化合物的结构单元。聚相位差层可以通过对由如上所述的聚碳酸酯类树脂构成的膜在任意适当的拉伸条件下进行拉伸而形成。需要说明的是,聚碳酸酯类树脂及相位差层的形成方法的详细情况例如记载于日本特开2014-10291号公报、日本特开2014-26266号公报、日本特开2015-212816号公报、日本特开2015-212817号公报、日本特开2015-212818号公报、日本特开2017-54093号公报、日本特开2018-60014号公报。将这些公报的记载作为参考引用至本说明书中。
在相位差层为液晶取向固定层的情况下,通过使用液晶化合物,可以使得到的相位差层的nx与ny之差与非液晶材料相比大幅增加,因此,可以大幅减小用于得到期望的面内相位差的相位差层的厚度。其结果是,能够实现带相位差层及粘合剂层的偏振片(其结果是有机EL显示装置)的进一步薄型化。在本说明书中,“取向固定层”是指,液晶化合物在层内沿给定的方向取向、且其取向状态被固定了的层。需要说明的是,“取向固定层”是包括使液晶单体固化而得到的取向固化层的概念。在本实施方式中,代表性的是棒状的液晶化合物以沿相位差层的慢轴方向排列的状态取向(均匀取向)。液晶化合物的具体例及液晶取向固定层的形成方法的详细情况例如记载于日本特开2006-163343号公报、日本特开2006-178389号公报。将这些公报的记载作为参考引用至本说明书中。
相位差层的厚度代表性地可以设定为可适当作为λ/4波片发挥功能的厚度。在相位差层为树脂膜的拉伸膜的情况下,相位差层的厚度例如可以为10μm~60μm。在相位差层为液晶取向固定层的情况下,相位差层的厚度例如可以为1μm~5μm。
在相位差层具有层叠结构的情况下,相位差层代表性地具有第1液晶取向固定层和第2液晶取向固定层的2层结构。在该情况下,第1液晶取向固定层或第2液晶取向固定层中的任一者可以作为λ/2波片发挥功能,另一者可以作为λ/4波片发挥功能。这里,对第1液晶取向固定层可以作为λ/2波片发挥功能、且第2液晶取向固定层可以作为λ/4波片发挥功能的情况进行说明,但也可以与此相反。可以以可得到λ/2波片的期望的面内相位差的方式调整第1液晶取向固定层的厚度,例如可以为2.0μm~4.0μm。可以以可得到λ/4波片的期望的面内相位差的方式调整第2液晶取向固定层的厚度,例如可以为1.0μm~2.5μm。第1液晶取向固定层的面内相位差Re(550)优选为200nm~300nm、更优选为230nm~290nm、进一步优选为250nm~280nm。第2液晶取向固定层的面内相位差Re(550)如上所述、优选为100nm~190nm、更优选为110nm~170nm、进一步优选为120nm~160nm。第1液晶取向固定层的慢轴与起偏镜的吸收轴所成的角度优选为10°~20°、更优选为12°~18°、进一步优选为约15°。第2液晶取向固定层的慢轴与起偏镜的吸收轴所成的角度优选为70°~80°、更优选为72°~78°、进一步优选为约75°。如果为这样的构成,可得到接近理想的逆波长分散特性的特性,其结果是,可实现非常优异的防反射特性。
D.第1粘合剂层及第2粘合剂层
D-1.第1粘合剂层及第2粘合剂层的概要
第1粘合剂层及第2粘合剂层可以由相同的粘合剂构成,也可以分别由不同的粘合剂构成。通过调整构成粘合剂层的粘合剂的组成(例如,基础聚合物的种类(极性、Tg、柔软度)、分子量)、交联结构(例如,交联剂的种类、交联点间距离(交联点间分子量)、交联密度)等,可以使本发明的实施方式的效果(例如,高温高湿环境中的耐久性)更显著。
第1粘合剂层的厚度优选为2μm~15μm、更优选为3μm~12μm、进一步优选为5μm~10μm。第2粘合剂层的厚度优选为10μm~50μm、更优选为10μm~30μm、进一步优选为10μm~20μm。如果第1粘合剂层及第2粘合剂层的厚度为这样的范围,则可以利用与由保护层及相位差层的构成带来的效果的协同效果,实现高温高湿环境中的耐久性优异、并且在应用于有机EL显示装置的情况下显著地抑制了脱色的带相位差层及粘合剂层的偏振片。
第1粘合剂层(实质上为构成第1粘合剂层的粘合剂)相对于25℃的乙酸乙酯的溶解度优选为2g/100g~70g/100g、更优选为10g/100g~60g/100g、进一步优选为15g/100g~60g/100g。如果第1粘合剂层的溶解度为这样的范围,则可以将紫外线吸收剂适当地导入第1粘合剂层中。
第1粘合剂层在波长380nm下的摩尔吸光系数优选为400L/(mol·cm)以上、更优选为500L/(mol·cm)以上、进一步优选为600L/(mol·cm)以上。另一方面,摩尔吸光系数优选为1500mol/(L·cm)以下。如果摩尔吸光系数为这样的范围,则可以减少用于得到期望的紫外线吸收能力的紫外线吸收剂的量。其结果是,可以减小紫外线吸收剂的不良影响,能够在高温高湿环境中实现优异的耐久性。摩尔吸光系数是通过下式求出的值。
摩尔吸光系数=A/(c×l)
(式中,A表示吸光度,c表示摩尔浓度(mol/L),l表示单元厚度(cm)。)
第1粘合剂层的凝胶分数优选为60%以上、更优选为60%~90%、进一步优选为80%~90%。如果凝胶分数为这样的范围,则可以在高温高湿环境中抑制发泡及剥离,并且抑制外观的恶化。凝胶分数可通过在将交联后的粘合剂在给定的溶剂(例如乙酸乙酯)中浸渍6天后进行干燥时,根据(浸渍后的干燥重量/浸渍前的干燥重量)×100而求出。
以下,将第1粘合剂层及第2粘合剂层统一作为粘合剂层并对构成材料(粘合剂组合物)进行说明。
D-2.第1粘合剂层及第2粘合剂层的构成材料
D-2-1.基础聚合物
代表性地,粘合剂层由含有(甲基)丙烯酸类聚合物、氨基甲酸酯类聚合物、有机硅类聚合物或橡胶类聚合物作为基础聚合物的粘合剂组合物形成。在使用(甲基)丙烯酸类聚合物作为基础聚合物的情况下,粘合剂层例如由含有(甲基)丙烯酸类聚合物(A)的粘合剂组合物形成。(甲基)丙烯酸类聚合物(A)含有(甲基)丙烯酸烷基酯作为主成分。
<(甲基)丙烯酸类聚合物(A)>
(甲基)丙烯酸类聚合物(A)如上所述,含有(甲基)丙烯酸烷基酯作为主成分。从提高粘合剂层的粘接性的观点考虑,在形成(甲基)丙烯酸类聚合物(A)的全部单体成分中,(甲基)丙烯酸烷基酯优选为50重量%以上,作为除该(甲基)丙烯酸烷基酯以外的单体的剩余部分,可以任意设定。需要说明的是,(甲基)丙烯酸酯是指丙烯酸酯和/或甲基丙烯酸酯。
作为构成(甲基)丙烯酸类聚合物(A)的主骨架的(甲基)丙烯酸烷基酯,可示例出直链状或支链状的烷基的碳原子数为1~18的(甲基)丙烯酸烷基酯。作为烷基,可示例出例如:甲基、乙基、丙基、异丙基、丁基、异丁基、戊基、己基、环己基、庚基、2-乙基己基、异辛基、壬基、癸基、异癸基、十二烷基、异十四烷基、十一烷基、十三烷基、十五烷基、十六烷基、十七烷基、十八烷基等。(甲基)丙烯酸烷基酯可以单独使用或组合使用。烷基的平均碳原子数优选为3~10、更优选为3~6。
作为(甲基)丙烯酸类聚合物(A)的单体成分,除(甲基)丙烯酸烷基酯以外,还可以含有含羧基单体(a1)、含羟基单体(a2)等共聚单体。共聚单体可以单独使用或组合使用。
含羧基单体(a1)是在其结构中含有羰基、且含有(甲基)丙烯酰基、乙烯基等聚合性不饱和双键的化合物。作为含羧基单体,可列举例如:(甲基)丙烯酸、(甲基)丙烯酸羧基乙酯、(甲基)丙烯酸羧基戊酯、衣康酸、马来酸、富马酸、巴豆酸等。这些当中,从共聚性、价格及提高粘合剂层的粘合特性的观点考虑,优选丙烯酸。
在使用含羧基单体(a1)作为单体成分的情况下,在形成(甲基)丙烯酸类聚合物(A)的全部单体成分中,含羧基单体(a1)的含量通常为0.01重量%以上且10重量%以下。
含羟基单体(a2)是在其结构中包含羟基、且包含(甲基)丙烯酰基、乙烯基等聚合性不饱和双键的化合物。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-羟基月桂酯等(甲基)丙烯酸羟基烷基酯;丙烯酸(4-羟基甲基环己基)甲酯等。这些当中,从提高粘合剂层的耐久性的观点考虑,优选(甲基)丙烯酸2-羟基乙酯、(甲基)丙烯酸4-羟基丁酯。
在使用含羟基单体(a2)作为单体成分的情况下,在形成(甲基)丙烯酸类聚合物(A)的全部单体成分中,含羟基单体(a2)的含量通常为0.01重量%以上且10重量%以下、更优选为0.05重量%~3重量%。
作为单体成分,可以进一步使用其它共聚单体(a3)。其它共聚单体(a3)具有例如(甲基)丙烯酰基或乙烯基等具有不饱和双键的聚合性的官能团。通过使用其它共聚单体(a3),可以改善粘合剂层的粘接性及耐热性。其它共聚单体(a3)可以单独使用或组合使用。
通过使用含氨基单体、含酰胺基单体作为其它共聚单体(a3),能够提高粘合剂层的密合性。含氨基单体例如为:(甲基)丙烯酸N,N-二甲基氨基乙酯、(甲基)丙烯酸N,N-二甲基氨基丙酯。含酰胺基单体例如为:(甲基)丙烯酰胺、N,N-二甲基(甲基)丙烯酰胺、N,N-二乙基(甲基)丙烯酰胺、N-异丙基丙烯酰胺、N-甲基(甲基)丙烯酰胺、N-丁基(甲基)丙烯酰胺、N-己基(甲基)丙烯酰胺、N-羟甲基(甲基)丙烯酰胺、N-羟甲基-N-丙烷(甲基)丙烯酰胺、氨基甲基(甲基)丙烯酰胺、氨基乙基(甲基)丙烯酰胺、巯基甲基(甲基)丙烯酰胺、巯基乙基(甲基)丙烯酰胺等丙烯酰胺类单体;N-(甲基)丙烯酰基吗啉、N-(甲基)丙烯酰基哌啶、N-(甲基)丙烯酰基吡咯烷等N-丙烯酰基杂环单体;N-乙烯基吡咯烷酮、N-乙烯基-ε-己内酰胺等含N-乙烯基内酰胺类单体。
其它共聚单体(a3)除上述的共聚单体以外,还可以使用例如:(甲基)丙烯酸2-甲氧基乙酯、(甲基)丙烯酸2-乙氧基乙酯、(甲基)丙烯酸甲氧基三乙二醇酯、(甲基)丙烯酸3-甲氧基丙酯、(甲基)丙烯酸3-乙氧基丙酯、(甲基)丙烯酸4-甲氧基丁酯、(甲基)丙烯酸4-乙氧基丁酯等(甲基)丙烯酸烷氧基烷基酯;2-(烯丙氧基甲基)丙烯酸甲酯等环化聚合性单体;(甲基)丙烯酸缩水甘油酯、(甲基)丙烯酸甲基缩水甘油酯等含环氧基单体;乙烯基磺酸钠等含磺酸基单体;含磷酸基单体;(甲基)丙烯酸环戊酯、(甲基)丙烯酸环己酯、(甲基)丙烯酸异冰片酯等具有脂环式烃基的(甲基)丙烯酸酯;(甲基)丙烯酸苯酯、(甲基)丙烯酸苯氧基乙酯、(甲基)丙烯酸苄酯等具有芳香族烃基的(甲基)丙烯酸酯;乙酸乙烯酯、丙酸乙烯酯等乙烯基酯类;苯乙烯、乙烯基甲苯等芳香族乙烯基化合物;乙烯、丙烯、丁二烯、异戊二烯、异丁烯等烯烃类或二烯类;乙烯基烷基醚等乙烯基醚类;氯乙烯。
(甲基)丙烯酸类聚合物中的其它共聚单体(a3)的含量优选为20重量%以下。
(甲基)丙烯酸类聚合物例如可以是丙烯酸丁酯、丙烯酸、丙烯酸羟基丁酯、丙烯酸羟基乙酯及丙烯酰基吗啉的共聚物、丙烯酸丁酯、丙烯酸及丙烯酸羟基乙酯的共聚物、丙烯酸丁酯与丙烯酸羟基丁酯的共聚物、或者丙烯酸丁酯、丙烯酸、丙烯酸羟基丁酯、N-乙烯基吡咯烷酮及丙烯酸苯氧基乙酯的共聚物。
在一个实施方式中,(甲基)丙烯酸类聚合物(A)可以在单体成分中优选含有0.1重量%~7重量%、更优选含有2重量%~6重量%的丙烯酸。
(甲基)丙烯酸类聚合物(A)的重均分子量Mw例如为20万~300万、优选为100万~250万、更优选为120万~250万。如果重均分子量Mw为这样的范围,则可以得到耐久性(特别是耐热性)优异的粘合剂层。重均分子量Mw超过300万时,有时会引发粘度上升和/或在聚合物聚合中的凝胶化。
D-2-2.含有反应性官能团的硅烷偶联剂
粘合剂组合物可以包含含有反应性官能团的硅烷偶联剂。含有反应性官能团的硅烷偶联剂的反应性官能团代表性地为除酸酐基以外的官能团。作为除酸酐基以外的官能团,可列举例如:环氧基、巯基、氨基、异氰酸酯基、异氰脲酸酯基、乙烯基、苯乙烯基、乙酰乙酰基、酰脲基、硫脲基、(甲基)丙烯酸基、杂环基、及它们的组合。含有反应性官能团的硅烷偶联剂可以单独使用或组合使用。
在粘合剂组合物中配合含有反应性官能团的硅烷偶联剂的情况下,相对于(甲基)丙烯酸类聚合物(A)100重量份,含有反应性官能团的硅烷偶联剂的配合量通常为0.001重量份以上且5重量份以下。
D-2-3.交联剂
粘合剂组合物可以含有交联剂。作为交联剂,可使用有机类交联剂、多官能性金属螯合物等。作为有机类交联剂,可列举例如:异氰酸酯类交联剂、过氧化物类交联剂、环氧类交联剂、亚胺类交联剂。多官能性金属螯合物是多价金属与有机化合物形成了共价键合或配位键合的螯合物。在粘合剂组合物为放射线固化型的情况下,可以使用多官能性单体作为交联剂。交联剂可以单独使用或组合使用。
在粘合剂组合物中配合交联剂的情况下,相对于(甲基)丙烯酸类聚合物(A)100重量份,交联剂的配合量通常为0.01重量份以上且15重量份以下。
在粘合剂组合物中配合异氰酸酯类交联剂的情况下,相对于(甲基)丙烯酸类聚合物100重量份,异氰酸酯类交联剂的配合量通常为0.01重量份以上且15重量份以下。
D-2-4.紫外线吸收剂
在本发明的实施方式中,如上所述,粘合剂层(实质上为粘合剂组合物)包含紫外线吸收剂。如上所述,紫外线吸收剂可以包含于第1粘合剂层中,也可以包含于第2粘合剂层中。紫外线吸收剂优选包含于第1粘合剂层。粘合剂层中的紫外线吸收剂含量如上述A项中所记载。作为紫外线吸收剂,可以采用任意适当的紫外线吸收剂。作为紫外线吸收剂,可列举例如:苯并三唑类紫外线吸收剂、三嗪类紫外线吸收剂、二苯甲酮类紫外线吸收剂。紫外线吸收剂可以单独使用,也可以组合两种以上使用。此外,紫外线吸收剂可以与抗氧剂组合使用。
D-2-5.自由基产生剂
粘合剂层(实质上为粘合剂组合物)可以包含自由基产生剂。自由基产生剂例如可举出通过照射波长比450nm短的可见光或紫外线而生成自由基的自由基产生剂。作为具体例,可举出羟基酮类、苯偶酰二甲基缩酮类、氨基酮类、酰基氧化膦类、二苯甲酮类、含三氯甲基三嗪衍生物。自由基产生剂可以单独使用,也可以组合两种以上使用。自由基产生剂可以是过氧化物类交联剂。相对于基础聚合物((甲基)丙烯酸类聚合物(A))100重量份,优选可以以0.01重量份~2重量份、更优选可以以0.01重量份~1重量份的比例使用自由基产生剂。如果为这样的范围,则容易调整加工性及交联稳定性等。
D-2-6.添加剂
粘合剂组合物可以含有(甲基)丙烯酸类低聚物和/或离子性化合物。另外,粘合剂组合物可以含有添加剂。作为添加剂的具体例,可列举着色剂、颜料等粉体、染料、表面活性剂、增塑剂、增粘剂、表面润滑剂、流平剂、软化剂、抗老化剂、光稳定剂、阻聚剂、无机或有机填充剂、金属粉、粒状、箔状物。另外,还可以在可控制的范围内采用添加还原剂的氧化还原体系。添加剂的种类、数量、组合、含量等可以根据目的而适当设定。相对于(甲基)丙烯酸类聚合物(A)100重量份,添加剂的含量优选为5重量份以下、更优选为3重量份以下、进一步优选为1重量份以下。
E.图像显示装置
上述A项~D项中记载的带相位差层及粘合剂层的偏振片可以应用于有机EL显示装置。因此,本发明的实施方式包含使用了这样的带相位差层及粘合剂层的偏振片的有机EL显示装置。本发明的实施方式的有机EL显示装置在其可视侧具备上述A项~D项中记载的带相位差层及粘合剂层的偏振片。带相位差层及粘合剂层的偏振片以相位差层成为有机EL单元侧的方式(以偏振片成为可视侧的方式)进行层叠。在一个实施方式中,有机EL显示装置具有弯曲的形状(实质上为弯曲的显示画面),和/或可弯曲或可弯折。如上所述,本发明人等发现在将带相位差层及粘合剂层的偏振片应用于有机EL显示装置的情况下带相位差层及粘合剂层的偏振片因为由有机EL面板产生的氨(实质上为铵离子)而发生脱色的新问题,并通过上述A项~D项中记载的带相位差层及粘合剂层的偏振片解决了该问题。即,在有机EL显示装置中,本发明的实施方式的带相位差层及粘合剂层的偏振片的效果显著。
实施例
以下,通过实施例具体地对本发明进行说明,但本发明并不限定于这些实施例。各特性的测定方法如下所述。需要说明的是,只要没有特别记载,则实施例及比较例中的“份”及“%”为重量基准。
(1)厚度
10μm以下的厚度使用干涉膜厚计(大塚电子株式会社制造、产品名“MCPD-3000”)测定。大于10μm的厚度使用数字千分尺(Anritsu株式会社制造、产品名“KC-351C”)测定。
(2)单体透射率及偏振度
对于在实施例及比较例中使用的偏振片,分别将使用紫外可见分光光度计(大塚电子株式会社制造的“LPF-2000”)测定的单体透射率Ts、平行透射率Tp、正交透射率Tc作为起偏镜的Ts、Tp及Tc。这些Ts、Tp及Tc是通过JIS Z8701的2度视野(C光源)测定并进行了可见度补正而得到的Y值。根据得到的Tp及Tc并通过下式求出偏振度P。
偏振度P(%)={(Tp-Tc)/(Tp+Tc)}1/2×100
(3)透湿度
基于JIS Z 0208进行了测定。具体而言,将在实施例及比较例中使用的保护层或相位差层(构成这些层的膜)切出10cmΦ的圆状,作为测定试样。对于该测定试样,使用日立制作所株式会社制造的“MOCON”,在40℃、92%RH的试验条件下测定了透湿度。
(4)在波长380nm下的透射率
将在实施例及比较例中得到的带相位差层及粘合剂层的偏振片切出给定尺寸,作为测定试样。经由第2粘合剂层将该测定试样安装于测定用夹具,使用分光光度计(产品名:LPF-2000、大塚电子株式会社制)在波长380nm下进行了测定。
(5)氨脱色试验
向玻璃瓶(直径30mm及深度50mm的圆筒状)中加入10%氨水溶液10g。此时,从氨水溶液的液面至玻璃瓶口(上端)的距离为约30mm。将在实施例及比较例中得到的带相位差层及粘合剂层的偏振片切出15mm×15mm尺寸,作为测定试样。以用该测定试样覆盖整个玻璃瓶口的方式、并且以使蒸气不从间隙泄露的方式经由第2粘合剂层在玻璃瓶口的边缘贴合测定试样。将用测定试样覆盖的玻璃瓶在60℃下加热了2小时。将带相位差层及粘合剂层的偏振片(实质上为起偏镜)的加热前的偏振度设为P0,将加热后的偏振度设为P20,根据式:ΔP=P20-P0计算出ΔP,基于以下的基准进行了评价。需要说明的是,ΔP越小,越是意味着抑制了由氨导致的脱色。
优良:ΔP超过-0.1%(接近零)
良好:ΔP为-40%~-0.1%
不能允许:ΔP为-99.0%~-40%
不良:ΔP小于-99.0%(接近-100%)
(6)耐久性
将在实施例及比较例中得到的带相位差层及粘合剂层的偏振片切出300mm×220mm尺寸,使用层压机并经由第2粘合剂层贴合于无碱玻璃板(康宁公司制造、商品名“EAGLE XG”、厚度70μm)。接下来,在50℃、0.5MPa的条件下进行15分钟的高压釜处理,使带相位差层及粘合剂层的偏振片完全密合于无碱玻璃,作为测定试样。将该测定试样在85℃气氛中供于500小时的处理(加热试验)后,并且在65℃/95%RH的气氛中供于500小时的处理(加湿试验)后,基于下述基准通过肉眼观察对带相位差层及粘合剂层的偏振片与玻璃之间的外观进行了评价。
优良:弯曲没有发泡、剥离等外观上的变化
良好:在端部略有剥离、或发泡,但在实用上没有问题
可允许:在端部存在剥离、或发泡,但只要不是特殊用途,则在实用上没有问题
不良:在端部存在显著的剥离,在实用上有问题
[制造例1:偏振片的制作]
(起偏镜的制作)
作为热塑性树脂基材,使用了长条状、吸水率为0.75%、Tg为约75℃的非晶质的间苯二甲酸共聚聚对苯二甲酸乙二醇酯膜(厚度:100μm)。对树脂基材的一面实施了电晕处理。
在将聚乙烯醇(聚合度4200、皂化度99.2摩尔%)及乙酰乙酰基改性PVA(日本合成化学工业株式会社制造、商品名“GOHSEFIMER Z410”)以9:1混合而成的PVA类树脂100重量份中,添加碘化钾13重量份,将得到的混合物溶于水中,制备了PVA水溶液(涂布液)。
在树脂基材的电晕处理面上涂布上述PVA水溶液,并在60℃下干燥,由此形成厚度13μm的PVA类树脂层,制作了层叠体。
在130℃的烘箱内、在圆周速度不同的辊间,将得到的层叠体在纵向(长度方向)上自由端单向拉伸至2.4倍(气体氛围中辅助拉伸处理)。
接着,将层叠体浸渍于液温40℃的不溶化浴(相对于水100重量份配合了硼酸4重量份而得到的硼酸水溶液)中30秒钟(不溶化处理)。
接着,在液温30℃的染色浴(相对于水100重量份,将碘与碘化钾以1:7的重量比配合而得到的碘水溶液)中,以最终得到的偏振膜的单体透射率(Ts)成为43.0%的方式一边调整浓度一边浸渍了60秒钟(染色处理)。
接着,在液温40℃的交联浴(相对于水100重量份,配合碘化钾3重量份、配合硼酸5重量份而得到的硼酸水溶液)中浸渍了30秒钟(交联处理)。
然后,一边将层叠体浸渍于液温70℃的硼酸水溶液(硼酸浓度4.0重量%、碘化钾5.0重量%),一边在圆周速度不同的辊间,以在纵向(长度方向)上总拉伸倍率成为5.5倍的方式进行了单向拉伸(水溶液中拉伸处理)。
然后,将层叠体浸渍于液温20℃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)(清洗处理)。
然后,一边在保持为90℃的烘箱中进行干燥,一边与表面温度保持为75℃的SUS制加热辊接触约2秒钟(干燥收缩处理)。经干燥收缩处理层叠体在宽度方向上的收缩率为5.2%。
这样一来,在树脂基材上形成了厚度5μm的起偏镜。
(偏振片的制作)
经由紫外线固化型粘接剂在上述得到的树脂基材/起偏镜的层叠体的起偏镜表面贴合HC-TAC膜。具体而言,以固化型粘接剂的厚度达到1.0μm的方式进行涂敷并使用辊压机进行贴合。然后,CHC-TAC膜侧照射UV光线而使粘接剂固化。需要说明的是,HC-TAC膜是在三乙酸纤维素(TAC)膜(厚度25μm)形成有硬涂(HC)层(厚度7μm)的膜,以TAC膜成为起偏镜侧的方式进行贴合。接下来,将树脂基材剥离,得到了具有可视侧保护层(HC-TAC膜)/起偏镜的构成的偏振片P1。HC-TAC膜的透湿度为427g/m2·24h。
[制造例2:偏振片的制作]
使用了HC-COP膜来代替HC-TAC膜作为可视侧保护层,除此以外,与制造例1同样操作,得到了具有可视侧保护层(HC-COP膜)/起偏镜的构成的偏振片P2。需要说明的是,HC-COP膜是在环烯烃类树脂(COP)膜(厚度25μm)形成有HC层(厚度2μm)的膜,以COP膜成为起偏镜侧的方式进行贴合。HC-COP膜的透湿度为17g/m2·24h。
[制造例3:偏振片的制作]
与制造例1同样地在树脂基材/起偏镜的层叠体的起偏镜表面贴合HC-TAC膜。接下来,将树脂基材剥离,在该剥离面与HC-TAC膜同样地贴合COP膜(厚度13μm),得到了具有可视侧保护层(HC-TAC膜)/起偏镜/内侧保护层(COP膜)的构成的偏振片P3。COP膜的透湿度为35g/m2·24h。
[制造例4:构成相位差层的相位差膜的制作]
(聚酯碳酸酯类树脂的聚合)
使用由2台具备搅拌叶片及被控制为100℃的回流冷却器的立式反应器构成的分批聚合装置进行了聚合。加入双[9-(2-苯氧基羰基乙基)芴-9-基]甲烷29.60份(0.046mol)、异山梨醇(ISB)29.21份(0.200mol)、螺二醇(SPG)42.28份(0.139mol)、碳酸二苯酯(DPC)63.77份(0.298mol)及作为催化剂的乙酸钙1水合物1.19×10-2份(6.78×10- 5mol)。将反应器内进行了减压氮气置换后,用热介质进行加热,在内温达到100℃的时刻开始搅拌。升温开始40分钟后,使内温达到220℃,且在控制保持该温度的同时开始减压,在达到220℃后90分钟达到了13.3kPa。将聚合反应的同时副产出的苯酚蒸气导入至100℃的回流冷却器中,将苯酚蒸气中所含若干量的单体成分返回至反应器中,而未冷凝的苯酚蒸气则导入至45℃的冷凝器中进行了回收。将氮气导入第1反应器中暂时恢复至大气压后,将第1反应器内经低聚物化的反应液转移至第2反应器中。接着,开始第2反应器内的升温及减压,使其在50分钟达到内温240℃、压力0.2kPa。然后,进行聚合直至成为给定的搅拌动力。在达到给定动力的时刻,向反应器中导入氮气,恢复压力,将生成的聚酯碳酸酯类树脂挤出至水中,将线料切断,得到了颗粒。
(相位差膜的制作)
将得到的聚酯碳酸酯类树脂(颗粒)在80℃下真空干燥5小时后,使用具备单螺杆挤出机(东芝机械株式会社制造、气缸设定温度:250℃)、T型模(宽度200mm、设定温度:250℃)、冷硬轧辊(设定温度:120~130℃)及卷取机的制膜装置制作了厚度135μm的长条状树脂膜。将得到的长条状树脂膜在宽度方向以拉伸温度133℃、拉伸倍率2.8倍进行拉伸,得到了厚度47μm的相位差膜。得到的相位差膜的Re(550)为141nm,Re(450)/Re(550)为0.82,Nz系数为1.12。另外,得到的相位差膜的透湿度为75g/m2·24h。
[制造例5:构成相位差层的液晶取向固定层的制作]
将式(I)表示的化合物55份、式(II)表示的化合物25份、式(III)表示的化合物20份添加于环戊酮(CPN)400份后,加热至60℃并进行搅拌,使其溶解,确认了溶解后,恢复至室温,添加IRGACURE 907(BASF Japan株式会社制)3份、MEGAFAC F-554(DIC株式会社制)0.2份、对甲氧基苯酚(MEHQ)0.1份,进一步进行搅拌,得到了溶液。溶液透明且均匀。用0.20μm的膜滤器对得到的溶液进行过滤,得到了聚合性组合物。另一方面,利用旋涂法将取向膜用聚酰亚胺溶液涂布于厚度0.7mm的玻璃基材,在100℃下干燥了10分钟后,在200℃下烧制60分钟,由此得到了涂膜。对得到的涂膜进行摩擦处理,形成了取向膜。摩擦处理使用市售的摩擦装置进行。通过旋涂法在基材(实质上为取向膜)上涂布上述得到的聚合性组合物,在100℃下干燥2分钟。将得到的涂布膜冷却至室温后,使用高压水银灯在30mW/cm2的强度下照射紫外线30秒钟而得到了液晶取向固定层。液晶取向固定层的面内相位差Re(550)为130nm。另外,液晶取向固定层的Re(450)/Re(550)为0.851,显示出逆分散波长特性。
[化学式1]
[化学式2]
[制造例6:粘合剂的基础聚合物的制备]
向具备搅拌叶片、温度计、氮气导入管、冷凝器的四颈烧瓶中加入含有丙烯酸丁酯91.5份、丙烯酸3份、丙烯酸4-羟基丁酯0.5份及丙烯酰基吗啉5份的单体混合物。进一步,相对于该单体混合物100份,与乙酸乙酯100份一起加入作为聚合引发剂的2,2’-偶氮二异丁腈0.1份,一边缓慢搅拌一边导入氮气而进行氮气置换后,将烧瓶内的液温保持于55℃附近,进行了8小时的聚合反应,制备了重均分子量(Mw)250万的丙烯酸类聚合物(基础聚合物A)的溶液。
[制造例7:粘合剂的基础聚合物的制备]
使用了含有丙烯酸丁酯94.9份、丙烯酸5份及丙烯酸羟基乙酯0.1份的单体混合物,除此以外,与制造例6同样地制备了Mw230万的丙烯酸类聚合物(基础聚合物B)的溶液。
[制造例8:粘合剂的基础聚合物的制备]
使用了含有丙烯酸丁酯99份及丙烯酸4-羟基丁酯1份的单体混合物,除此以外,与制造例6同样地制备了Mw160万的丙烯酸类聚合物(基础聚合物C)的溶液。
[制造例9:粘合剂的基础聚合物的制备]
使用了含有丙烯酸丁酯81.1份、丙烯酸0.3份、丙烯酸4-羟基丁酯0.6份、N-乙烯基吡咯烷酮3份及丙烯酸苯氧基乙酯15份的单体混合物,除此以外,与制造例6同样地制备了Mw170万的丙烯酸类聚合物(基础聚合物D)的溶液。
[实施例1]
相对于在制造例6中得到的基础聚合物A 100份,以表1所示的比例配合紫外线吸收剂、自由基产生剂、交联剂及抗氧剂,制备了粘合剂组合物。由该粘合剂组合物形成厚度5μm的粘合剂层,作为第1粘合剂层。另外,相对于在制造例7中得到的基础聚合物B100份,以表1的实施例7所示的比例配合自由基产生剂、交联剂及抗氧剂,制备了粘合剂组合物。由该粘合剂组合物形成厚度15μm的粘合剂层,作为第2粘合剂层。经由第1粘合剂层在制造例1中得到的偏振片P1的起偏镜表面贴合在制造例4中得到的相位差膜,进一步在该相位差膜的表面设置第2粘合剂层。这样一来,制作了本实施例的带相位差层及粘合剂层的偏振片。将得到的带相位差层及粘合剂层的偏振片供于上述(4)~(6)的评价。将结果示于表1。
[实施例2~14、比较例1~6、及参考例1]
以表1所示的配合制备粘合剂组合物,以表1所示的偏振片、相位差膜或液晶取向固定层、第1粘合剂层及第2粘合剂层的组合制作了带相位差层及粘合剂层的偏振片。将得到的带相位差层及粘合剂层的偏振片供于与实施例1同样的评价。将结果示于表1。需要说明的是,将液晶取向固定层(实施例4)经由第1粘合剂层从基材转印至起偏镜表面。另外,在全部粘合剂组合物中,相对于基础聚合物100份,配合有含环氧基硅烷偶联剂(信越化学工业株式会社制造、商品名“KBM-403”)0.2份。
表1中的名称、简称等如下所述。
“树脂”:相位差膜
“液晶”:液晶取向固定层
“AA”:粘合剂的基础聚合物中的丙烯酸
“Tinosorb S”:紫外线吸收剂(BASF公司制造、商品名“Tinosorb S”)
“Tinuvin 460”:紫外线吸收剂(BASF公司制造、商品名“Tinuvin 460”)
“Tinuvin 928”:紫外线吸收剂(BASF公司制造、商品名“Tinuvin 928”)
“LA-F70”:紫外线吸收剂(ADEKA公司制造、商品名“Adecastab LA-F70”)
“C/L”:三羟甲基丙烷/甲苯二异氰酸酯加成物(东曹株式会社制造、商品名“Coronate L”)
“D110N”:三羟甲基丙烷/苯二甲基二异氰酸酯加成物(三井化学株式会社制造、商品名“Takenate D110N”)
[评价]
根据表1可以明确,根据本发明的实施例,能够得到紫外线吸收能力优异、并且在高温高湿环境中耐久性优异的(具体而言,气泡得以抑制的)带相位差层及粘合剂层的偏振片。此外,实施例的带相位差层及粘合剂层的偏振片具有即使暴露于氨偏振度也几乎不变化(即,不脱色)的优点。需要说明的是,在仅在第2粘合剂层中导入了紫外线吸收剂的实施例14中,在相位差层确认到一些劣化。此外,根据参考例1可以明确得知,使粘合剂层中含有紫外线吸收剂的效果是偏振片仅在可视侧具有保护层的构成所得到的效果(但这并不否定在偏振片两侧具有保护层的构成中使粘合剂层中含有紫外线吸收剂的情况)。
工业实用性
本发明的带相位差层及粘合剂层的偏振片可以适当地用作有机EL显示装置的防反射用圆偏振片。
Claims (9)
1.一种带相位差层及粘合剂层的偏振片,其具有:
包含起偏镜和设置于该起偏镜的至少可视侧的保护层的偏振片、
经由第1粘合剂层贴合于该偏振片的与可视侧相反侧的相位差层、以及作为最外层配置于该相位差层的与该偏振片相反侧的第2粘合剂层,
该第1粘合剂层或该第2粘合剂层包含紫外线吸收剂,
该第1粘合剂层或该第2粘合剂层中的该紫外线吸收剂含量为1重量%~12重量%,
所述带相位差层及粘合剂层的偏振片在波长380nm下的透射率为5%以下。
2.根据权利要求1所述的带相位差层及粘合剂层的偏振片,其中,
所述起偏镜与所述相位差层经由所述第1粘合剂层贴合在一起,该第1粘合剂层包含紫外线吸收剂。
3.根据权利要求1或2所述的带相位差层及粘合剂层的偏振片,其中,
所述第1粘合剂层和/或所述第2粘合剂层包含丙烯酸作为基础聚合物的单体成分。
4.根据权利要求3所述的带相位差层及粘合剂层的偏振片,其中,
所述单体成分中的所述丙烯酸含量为0.1重量%~7重量%。
5.根据权利要求3或4所述的带相位差层及粘合剂层的偏振片,其中,
所述第1粘合剂层和/或所述第2粘合剂层进一步包含自由基产生剂。
6.根据权利要求1~5中任一项所述的带相位差层及粘合剂层的偏振片,其中,
所述第1粘合剂层相对于25℃的乙酸乙酯的溶解度为2g/100g~70g/100g。
7.根据权利要求1~6中任一项所述的带相位差层及粘合剂层的偏振片,其中,
所述第1粘合剂层在波长380nm下的摩尔吸光系数为400L/(mol·cm)以上。
8.根据权利要求1~7中任一项所述的带相位差层及粘合剂层的偏振片,其中,
所述可视侧的保护层的透湿度为200g/m2·24h以上、并且大于所述相位差层的透湿度。
9.一种有机场致发光显示装置,其具备权利要求1~8中任一项所述的带相位差层及粘合剂层的偏振片。
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