CN116324943A - 偏振片及其制造方法、以及显示装置的制造方法 - Google Patents
偏振片及其制造方法、以及显示装置的制造方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN116324943A CN116324943A CN202180071096.9A CN202180071096A CN116324943A CN 116324943 A CN116324943 A CN 116324943A CN 202180071096 A CN202180071096 A CN 202180071096A CN 116324943 A CN116324943 A CN 116324943A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- protective film
- polarizing plate
- film
- polarizer
- light
- 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.)
- Pending
Links
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B23/00—Layered products comprising a layer of cellulosic plastic substances, i.e. substances obtained by chemical modification of cellulose, e.g. cellulose ethers, cellulose esters, viscose
- B32B23/20—Layered products comprising a layer of cellulosic plastic substances, i.e. substances obtained by chemical modification of cellulose, e.g. cellulose ethers, cellulose esters, viscose comprising esters
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B27/00—Layered products comprising a layer of synthetic resin
- B32B27/30—Layered products comprising a layer of synthetic resin comprising vinyl (co)polymers; comprising acrylic (co)polymers
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B27/00—Layered products comprising a layer of synthetic resin
- B32B27/32—Layered products comprising a layer of synthetic resin comprising polyolefins
- B32B27/325—Layered products comprising a layer of synthetic resin comprising polyolefins comprising polycycloolefins
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B1/00—Optical elements characterised by the material of which they are made; Optical coatings for optical elements
- G02B1/10—Optical coatings produced by application to, or surface treatment of, optical elements
- G02B1/14—Protective coatings, e.g. hard coatings
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B5/00—Optical elements other than lenses
- G02B5/003—Light absorbing elements
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B5/00—Optical elements other than lenses
- G02B5/30—Polarising elements
-
- 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
-
- G—PHYSICS
- G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
- G09F—DISPLAYING; ADVERTISING; SIGNS; LABELS OR NAME-PLATES; SEALS
- G09F9/00—Indicating arrangements for variable information in which the information is built-up on a support by selection or combination of individual elements
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Nonlinear Science (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Theoretical Computer Science (AREA)
- Mathematical Physics (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
- Polarising Elements (AREA)
Abstract
本发明的偏振片是将起偏器、在其一面配置的第1保护膜、在另一面配置的第2保护膜、及在第1保护膜的与起偏器相反侧的面配置的剥离膜层叠而成。第2保护膜的波长9.4μm的光的吸光系数A2为1.0×102~4.5×102/μm。在偏振片的沿着所述层叠方向的截面中,将切断端面中的剥离膜的与第1保护膜相反侧的端点P1与起偏器的第2保护膜侧的端点P2连接的直线的相对于所述层叠方向的倾斜角度φ为0.5~10°。
Description
技术领域
本发明涉及偏振片及其制造方法、以及显示装置的制造方法。
背景技术
液晶面板、有机EL面板等显示面板通常包含偏振片。偏振片包含起偏器和夹持其的2个保护膜(光学膜)。这样的偏振片将起偏器与2个保护膜以卷对卷的方式贴合后,将得到的层叠体切断(切断加工)成适于显示面板的大小而制造。
就层叠体的切断加工而言,以往采用使用了刃具的切断法。但是,在采用刃具的切断加工的情况下,在切断加工时容易产生膜屑等异物。这样的异物附着的保护膜有时在显示面板产生显示缺陷。
因此,近年来,进行使用激光将偏振片切断加工(例如,参照专利文献1和2)。例如,作为材质不同的多个树脂层的层叠膜的切断方法,根据树脂层的种类,已知使用波长不同的激光进行切断的方法(例如专利文献1)。另外,已知用激光切断直至中途的深度后物理地进行撕裂而切断的方法等(例如专利文献2)。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开2019-98400号公报
专利文献2:日本特开2012-30243号公报
发明内容
发明要解决的课题
但是,在用于偏振片的2个保护膜的种类、组合中,有各种情形,有时激光的吸收性也大不相同。例如,在专利文献1及2中,将在起偏器的一个面上层叠了三乙酸纤维素膜(TAC)、在另一面上层叠了环烯烃树脂膜的层叠体用激光切断而得到。但是,使用这样的偏振片而制造的显示装置具有在显示画面的端部容易产生显示不均的问题。
另外,在专利文献1的方法中,需要将激光的种类区别使用,在专利文献2的方法中,由于将采用激光的切断法和物理的切断法并用,因此也存在生产率低的问题。
本发明鉴于上述实际情况而完成,目的在于提供在不使生产率降低地可进行采用激光的切断加工、且能够抑制显示装置的端部的显示不均的偏振片及其制造方法、以及显示装置的制造方法。
用于解决课题的手段
本发明涉及以下的偏振片及其制造方法、以及显示装置的制造方法。
本发明的偏振片为将起偏器、在上述起偏器的一面配置的第1保护膜、在上述起偏器的另一面配置的第2保护膜、和夹持上述第1保护膜在与上述起偏器相反侧的面配置的剥离膜层叠而成的偏振片,上述第2保护膜的采用ATR法所测定的波长9.4μm的光的吸光系数A2为1.0×102~4.5×102/μm,上述偏振片具有切断端面,在上述偏振片的沿着上述层叠方向的截面中,上述切断端面中的将上述剥离膜的与上述第1保护膜相反侧的端点P1与上述起偏器的上述第2保护膜侧的端点P2连接的直线的、相对于上述层叠方向的倾斜角度为0.5~10°。
本发明的偏振片的制造方法具有:准备层叠体的工序,上述层叠体包含起偏器、在上述起偏器的一面配置的第1保护膜、在上述起偏器的另一面配置的第2保护膜、和在上述第1保护膜的与上述起偏器相反侧的面配置的剥离膜,上述第1保护膜的采用ATR法所测定的波长9.4μm的光的吸光系数A1与上述第2保护膜的采用ATR法所测定的波长9.4μm的光的吸光系数A2之比A1/A2为1~5;从上述剥离膜侧对上述层叠体照射激光,将上述层叠体沿着上述层叠体的层叠方向切断的工序。
本发明的显示装置的制造方法包括在显示元件的至少一面粘贴本发明的偏振片以使上述第2保护膜成为上述显示元件侧的工序。
发明的效果
根据本发明,能够提供在显示装置中不会发生漏光、能够提高激光产生的切断性的光学膜、偏振片和液晶显示装置。
附图说明
图1A和B表示使用了现有的偏振片的显示装置的制造工序的一部分的剖视图。
图2A和B为使用了现有的另一偏振片的显示装置的制造工序的一部分的剖视图。
图3A和B为表示使用了本实施方式涉及的偏振片的显示装置的制造工序的一部分的剖视图。
图4A为表示本实施方式涉及的偏振片的构成的剖视图,图4B为图4A的切断面的放大图。
图5A~C为表示本实施方式涉及的偏振片的制造工序的剖视图。
图6为表示本实施方式涉及的显示装置的构成的剖视图。
具体实施方式
本发明人等在使用了用激光切断的现有的偏振片(例如专利文献1或2的偏振片)的显示装置中,对在显示画面的端部产生显示不均的原因进行了研究,发现激光引起的切断后的偏振片的切断端面的倾斜角度有关系。即,虽然产生端部的显示不均的机理尚不清楚,但推测如下所述。
图1A~2B为表示使用了现有的偏振片的显示装置的制造工序的一部分的剖视图。图3A和B为表示使用了本实施方式涉及的偏振片的显示装置的制造工序的一部分的剖视图。
(切断端面的倾斜角度φ的影响)
在制作显示装置时,经由压敏粘合剂(未图示)等,一边挤压一边将用激光切断的带有剥离膜的偏振片P粘贴在显示元件C上。
此时,如专利文献1或者2那样,如果夹持起偏器1的2个保护膜2和3的激光的吸收性之差过大(具体地,如果保护膜3的激光的吸收性与保护膜2的激光的吸收性相比,极端地低),则容易在偏振片P的切断端面形成倾斜(随着靠近显示元件C的表面而变宽的倾斜(正方向的倾斜))(参照图1A)。如果一边挤压一边将切断端面这样倾斜的偏振片P粘贴于显示元件C,则粘贴后倾斜也残留(参照图1B),因此,由于使来自背光的光折射等,容易在显示画面的端部产生显示不均。
另一方面,如果一边挤压一边将切断端面没有倾斜的偏振片P粘贴于显示元件C(参照图2A),在粘贴后,偏振片P的切断端面容易在与上述相反的方向(负方向)上倾斜(参照图2B)。因此,与上述同样地,容易在显示画面的端部产生显示不均。
相对于此,在本发明中,使粘贴于显示元件C之前的偏振片10的切断端面的倾斜变得缓和(参照图3A)。具体地,在沿着各膜的层叠方向的截面处,将偏振片10的切断端面的倾斜角度调整为0.5~10°(参照后述的图4B)。由此,能够使粘贴于显示元件C之后的偏振片的切断端面的倾斜角度接近大致0°(相对于显示元件C的表面,能够大致垂直)(参照图3B),因此能够抑制由切断端面的倾斜角度(形状)引起的显示画面的端部的显示不均。
(由激光切断引起的内部应力的影响)
另外,在图2A这样的以往的偏振片(倾斜角度φ=0°)中,在保护膜几乎没有残留切断导致的内部应力。因此,由于吸湿等,起偏器要膨胀时,保护膜要收缩的力几乎没有产生,因此偏振片的切断端面的倾斜角度φ以与(切断端面的)显示元件C的切点为起点,容易在上述负方向上变大(湿度变化引起的倾斜角度φ的变化量大)。另一方面,对于图1A那样的偏振片(φ过大)而言,在保护膜中激光切断导致的大的内部应力残留。因此,由于吸湿等,相对于起偏器要膨胀的力,保护膜要收缩的力过度变大,在上述正方向上倾斜角度φ容易变化。
相对于此,在图3A这样的本发明的偏振片中,在保护膜中激光切断导致的内部应力适度地残留。因此,由于吸湿等,在将起偏器要膨胀的力进行消除的方向上要收缩的力容易适度地产生,以与显示元件C的切点为中心,在上述负方向上在上述正方向上都难以变大(湿度变化导致的倾斜角度φ的变化量小)。由此,也能够进一步减少湿热耐久后的光学不均。
偏振片10的切断端面的倾斜角度能够采用任意的方法来调整。其中,优选偏振片10的切断端面的倾斜角度根据第1保护膜12和第2保护膜13的激光的吸光性、它们之比来调整。具体地,优选使第1保护膜12和第2保护膜13的激光的吸光性之比适度地小;即,使第2保护膜13的波长9.4μm的光的吸光系数适度地大(1.0×102~4.5×102/μm),并且使第1保护膜12的吸光系数A1与第2保护膜13的吸光系数A2之比A1/A2适度地小。以下,对于本发明的构成进行说明。
1.偏振片
图4A为表示本实施方式涉及的偏振片10的构成的剖视图,图4B为图4A的截面的放大图。应予说明,图4A和B中,省略了粘接层的图示。
如图4A和B所示,本实施方式涉及的偏振片10包含:起偏器11、在其一面配置的第1保护膜12、在另一面配置的第2保护膜13、和经由第1保护膜12在与起偏器11相反侧的面配置的剥离膜14。应予说明,在起偏器11与第1保护膜12或者第2保护膜13之间分别配置了粘接层(未图示)。
1-1.起偏器11
起偏器11为只使一定方向的偏振面的光通过的元件,为聚乙烯醇系偏振膜。在聚乙烯醇系偏振膜中,有使聚乙烯醇系膜染色碘的偏振膜和使二色性染料染色的偏振膜。
聚乙烯醇系偏振膜可以是将聚乙烯醇系膜单轴拉伸后、用碘或者二色性染料染色的膜(优选进一步用硼化合物实施了耐久性处理的膜);也可以是对聚乙烯醇系膜用碘或者二色性染料染色后进行了单轴拉伸的膜(优选进一步用硼化合物实施了耐久性处理的膜)。起偏器的吸收轴与最大拉伸方向平行。
起偏器11的厚度优选为5~40μm,为了使偏振片薄型化等,更优选为5~30μm。
1-2.第1保护膜12
第1保护膜12配置在起偏器11的一面上,具体地,配置在起偏器11与剥离膜14之间。第1保护膜12在制成显示装置时,经由起偏器11配置在显示元件的相反侧(远离显示元件的一侧)。
对构成第1保护膜12的树脂并无特别限制,只要是具有透明性、并且第1保护膜12与第2保护膜13的吸光系数之比A1/A2成为一定以下的树脂即可。在这样的树脂的例子中,包含聚酯树脂、(甲基)丙烯酸系树脂、纤维素酯树脂(TAC膜等)、环烯烃树脂等。其中,第1保护膜优选包含(甲基)丙烯酸系树脂或者环烯烃树脂。
((甲基)丙烯酸系树脂)
(甲基)丙烯酸系树脂优选为包含来自甲基丙烯酸甲酯的结构单元的聚合物。该聚合物可进一步包含来自可与甲基丙烯酸甲酯共聚的单体的结构单元。在可与甲基丙烯酸甲酯共聚的其他单体的例子中,包含甲基丙烯酸2-乙基己酯等甲基丙烯酸甲酯以外的碳原子数1~18的(甲基)丙烯酸烷基酯;(甲基)丙烯酸等α,β-不饱和酸;马来酸、富马酸、衣康酸等不饱和二羧酸;苯乙烯、α-甲基苯乙烯等苯乙烯类;马来酸酐;马来酰亚胺、N-苯基马来酰亚胺等马来酰亚胺类;戊二酸酐等。
相对于构成上述共聚物的全部结构单元的、来自甲基丙烯酸甲酯的结构单元的含有比例优选为50质量%以上,更优选为70质量%以上。
(环烯烃树脂)
环烯烃树脂能够使用与后述的第2保护膜13中所含的环烯烃树脂相同的环烯烃树脂。即,第1保护膜中所含的环烯烃树脂的组成可与第2保护膜中所含的环烯烃树脂的组成相同,也可不同。
(甲基)丙烯酸系树脂和环烯烃树脂的重均分子量可为与后述的环烯烃树脂的重均分子量相同的范围。
(厚度)
对第1保护膜12的厚度并无特别限制,优选为20~70μm,更优选为30~60μm。
1-3.第2保护膜13
将第2保护膜13配置在起偏器11的另一面。具体地,第2保护膜13在制成显示装置时配置在显示元件与起偏器11之间(与起偏器11相比靠近显示元件的一侧)。
第2保护膜13的材料优选第1保护膜12与第2保护膜13的吸光系数之比A1/A2成为1~5。如果A1/A2为1以上,则容易用更短的时间进行偏振片的切断。另一方面,如果A1/A2为5以下,则第2保护膜13具有适度的激光的吸收性(由于第2保护膜13的激光的吸收性相对于第1保护膜12没有过低),可减少切断产生的收缩量。由此,得到的偏振片10的切断端面10a的倾斜角度也容易变小。从同样的观点考虑,吸光系数之比A1/A2优选为1.5~5.0,更优选为2.0~4.5。
就第2保护膜13的波长9.4μm的光的吸光系数A2而言,如上所述,优选为1.0×102~4.5×102/μm。如果吸光系数A2为1.0×102/μm以上,可适度地吸收激光,因此能够提高激光产生的切断性。就第2保护膜13的吸光系数A2而言,从不易损害透明性、并且难以发生显示装置中的漏光的观点考虑,更优选为1.5×102~4.0×102/μm,进一步优选为2.0×102~3.5×102/μm。
第1保护膜12的吸光系数A1和第2保护膜13的吸光系数A2能够分别采用以下的方法测定。
使用显微FTIR(Agilent制“UMA600”和“FTS3000”),采用ATR法(全反射测定法;Attenuated Total Reflection),在入射光直径:100μm、棱镜:Ge(入射角45°)、检测器:MCT-A、分辨率:4.0cm-1、累积:64次的条件下,测定了红外吸收光谱。由得到的红外吸收光谱,读取相当于波长9.4μm的部分(波数1041cm-1)的吸光度。然后,基于下式,能够求出膜的吸光系数。
吸光系数(/μm)=吸光度×loge10/膜的厚度(μm)
膜的吸光系数能够主要通过膜的组成来调整。
第2保护膜13的组成只要满足上述的吸收特性即可,并无特别限制,优选包含环烯烃树脂,更优选还包含光吸收材料。即,第2保护膜13优选包含环烯烃树脂和光吸收材料。
1-3-1.环烯烃树脂
环烯烃树脂为包含来自降冰片烯系单体的结构单元的聚合物。降冰片烯系单体由下式(1)表示。
[化1]
式(1)的R1~R4各自表示氢原子、卤素原子、烃基、或者极性基。
在卤素原子的例子中,包含氟原子、氯原子等。
烃基是碳原子数为1~10、优选1~4、更优选1或者2的烃基。在烃基的例子中包含甲基、乙基、丙基、丁基等烷基。烃基可进一步具有包含氧原子、氮原子、硫原子或者硅原子的连接基(例如羰基、亚氨基、醚键、甲硅烷基醚键、硫醚键等)2价的连接基。
在极性基的例子中,包含羧基、羟基、烷氧基、烷氧基羰基、烯丙氧基羰基、氨基、酰氨基、和经由亚甲基等连接基(-(CH2)n-,n为1以上的整数)将这些基团结合而成的基团。其中,优选烷氧基羰基和芳氧基羰基,更优选烷氧基羰基。
其中,优选R1~R4中的至少1个为极性基。这是因为,包含来自具有极性基的降冰片烯系单体的结构单元的环烯烃树脂例如在采用溶液流延法制膜时,容易溶解于溶剂,得到的膜的玻璃化转变温度也容易提高。另一方面,在熔融制膜法中,可为不含来自具有极性基的降冰片烯系单体的结构单元的环烯烃树脂。
另外,在R1~R4中,R1和R2这两者(或者R3和R4这两者)可为氢原子。
式(1)的p表示0~2的整数。从提高第2保护膜的耐热性的观点考虑,优选p为1~2。
以下示出由式(1)表示的降冰片烯系单体的具体例。其中,在具有极性基的降冰片烯系单体的例子中包含以下的例子。
[化2]
在不具有极性基的降冰片烯系单体的例子中,包含以下的例子。
[化3]
来自降冰片烯系单体的结构单元的含量相对于构成环烯烃树脂的全部结构单元,可为50~100摩尔%。
环烯烃树脂可进一步包含来自可与来自降冰片烯系单体的结构单元共聚的其他单体的结构单元。在可共聚的其他单体的例子中,包含(上述降冰片烯系单体具有极性基的情况下)不具有极性基的降冰片烯系单体、环丁烯、环戊烯、环庚烯、环辛烯、双环戊二烯等不具有降冰片烯骨架的环烯烃系单体等。
作为环烯烃树脂,可使用市售品。在市售品的例子中,包含JSR公司制造的アートン(ARTON:注册商标)G、アートンF、アートンR、和アートンRX。
对环烯烃树脂的重均分子量Mw并无特别限制,优选为2万~30万,更优选为3万~25万,进一步优选为4万~20万。如果环烯烃树脂的重均分子量Mw在上述范围,则不会损害成型加工性,可提高第2保护膜13的机械特性。
环烯烃树脂的重均分子量Mw能够采用凝胶渗透色谱(GPC)测定。
具体地,作为测定装置,使用凝胶渗透色谱(東ソー公司制HLC8220GPC),作为柱,使用東ソー公司制TSK-GEL G6000HXL-G5000HXL-G5000HXL-G4000HXL-G3000HXL串联。
然后,将试样20±0.5mg溶解于四氢呋喃10ml中,用0.45mm的过滤器过滤。将该溶液100ml注入上述柱(温度40℃)中,采用检测器RI、在温度40℃下测定,换算为苯乙烯,求出重均分子量。
环烯烃树脂的玻璃化转变温度Tg通常优选为110℃以上,更优选为110~350℃,进一步优选为120~250℃。如果环烯烃树脂的Tg为110℃以上,则即使在高温条件下也难以发生变形。如果Tg为350℃以下,则难以损害成型加工性,可进一步抑制成型加工时的环烯烃树脂的热降解。
玻璃化转变温度能够使用DSC(Differential Scanning Colorimetry:差示扫描量热法)、采用按照JIS K 7121-2012的方法测定。
对环烯烃树脂的含量并无特别限制,相对于第2保护膜13,优选为50质量%以上,更优选为70~99质量%。
1-3-2.光吸收材料
光吸收材料通常优选为具有羰基的化合物,更优选为酯化合物或者(甲基)丙烯酸系聚合物粒子。
<酯化合物>
酯化合物可为糖酯化合物、缩聚酯化合物、多元醇酯化合物中的任一个。
(糖酯化合物)
糖酯化合物为将单糖、二糖或者三糖的OH基的全部或者一部分酯化的化合物。这样的糖酯化合物优选为由下式(FA)表示的化合物。
[化4]
式(FA)的R1~R8表示取代或未取代的烷基羰基、或者取代或未取代的芳基羰基。R1~R8可彼此相同,也可不同。
取代或未取代的烷基羰基优选为碳原子数2以上的取代或未取代的烷基羰基。在取代或未取代的烷基羰基的例子中包含甲基羰基(乙酰基)、乙基羰基等。在烷基具有的取代基的例子中包含苯基等芳基。
取代或未取代的芳基羰基优选为碳原子数7以上的取代或未取代的芳基羰基。在芳基羰基的例子中包含苯基羰基。在芳基具有的取代基的例子中包含甲基等烷基。
在式(FA)的R1~R8的例子中,包含以下的例子。
[化5]
糖酯化合物的平均取代度优选为3~6。糖酯化合物的平均取代度表示成为原料的糖的OH基的总数中被酯化的平均比例。
(多元醇酯化合物)
多元醇酯为2元以上的脂肪族多元醇(优选2~20元的脂肪族多元醇)与单羧酸的酯化物。
在多元醇的例子中包含阿东糖醇、阿糖醇、乙二醇、二甘醇、三甘醇、四甘醇、1,2-丙二醇、1,3-丙二醇、二丙二醇、三丙二醇、1,2-丁二醇、1,3-丁二醇、1,4-丁二醇、二丁二醇、1,2,4-丁三醇、1,5-戊二醇、1,6-己二醇、己三醇、半乳糖醇、甘露醇、3-甲基戊烷-1,3,5-三醇、频哪醇、山梨醇、三羟甲基丙烷、三羟甲基乙烷、木糖醇等,优选为三甘醇、四甘醇、二丙二醇、三丙二醇、山梨醇、三羟甲基丙烷、木糖醇。
对单羧酸并无特别限制,乙酸、丙酸等脂肪族单羧酸、环戊烷羧酸、环己烷羧酸等脂环族单羧酸、苯甲酸、甲苯甲酸等芳族单羧酸均可。
用于多元醇酯化合物的羧酸可为1种,也可为2种以上的混合。另外,多元醇中的OH基可全部酯化,也可使一部分作为OH基残留。
糖酯化合物和多元醇酯化合物的分子量也取决于第2保护膜的制造方法,从容易获得与环烯烃树脂的良好的相容性的观点考虑,优选适度地低。具体地,糖酯化合物、酯化合物的分子量可为例如300~1500,优选为600~1200。
(缩聚酯化合物)
缩聚酯化合物为包含使二羧酸与二醇反应而得到的结构单元的缩聚体(聚合物)。
二羧酸可为芳族二羧酸、脂肪族二羧酸、脂环式二羧酸中的任一个,优选为芳族二羧酸。二羧酸可为1种,也可为2种以上的混合物。优选将芳族二羧酸与脂肪族二羧酸混合。
二醇可为芳族二醇、脂肪族二醇、脂环式二醇中的任一个,优选为脂肪族二醇,更优选为碳原子数1~4的二醇。二醇可为1种,也可为2种以上的混合物。
即,缩聚酯化合物优选包含使包含芳族二羧酸的二羧酸与碳原子数1~8的二醇反应而得到的结构单元,更优选包含使包含芳族二羧酸和脂肪族二羧酸的二羧酸与碳原子数1~8的二醇反应而得到的结构单元。缩聚酯的分子的两末端可被封闭,也可未被封闭。
这些酯化合物中,在分子量适度地低、与环烯烃树脂的相容性优异的方面,特别优选糖酯化合物。
<(甲基)丙烯酸系聚合物粒子>
(甲基)丙烯酸系聚合物粒子为包含来自(甲基)丙烯酸酯类的结构单元的聚合物的粒子,优选为包含来自甲基丙烯酸甲酯的结构单元的聚合物的粒子。
包含来自甲基丙烯酸甲酯的结构单元的聚合物可进一步包含来自其他共聚单体的结构单元。在其他共聚单体的例子中,包含甲基丙烯酸甲酯以外的碳原子数1~18的烷基(甲基)丙烯酸酯;(甲基)丙烯酸等α,β-不饱和酸;马来酸、富马酸、衣康酸等不饱和二羧酸;苯乙烯、α-甲基苯乙烯等苯乙烯类;(聚)乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、丁二醇二(甲基)丙烯酸酯、乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、三甘醇二(甲基)丙烯酸酯、四甘醇二(甲基)丙烯酸酯等具有2个以上(甲基)丙烯酰基的多官能(甲基)丙烯酸酯类;(甲基)丙烯酸烯丙酯、烯丙基烷基(甲基)丙烯酸酯等烯丙基烷基(甲基)丙烯酸酯类等多官能单体类等。
其中,上述聚合物优选为交联聚合物,即,为包含来自甲基丙烯酸甲酯的结构单元和来自多官能单体的结构单元的共聚物;更优选为包含来自甲基丙烯酸甲酯的结构单元、来自苯乙烯类的结构单元、和来自多官能单体类的结构单元的共聚物。
从提高第2保护膜13的激光的吸收率的观点考虑,优选来自包含羰基的(甲基)丙烯酸酯类的结构单元的含量为一定以上。从这样的观点考虑,来自甲基丙烯酸甲酯的结构单元的合计相对于构成聚合物的全部结构单元,优选为30摩尔%以上,更优选为50~80摩尔%。
来自多官能性单体的结构单元的含量相对于构成聚合物的全部结构单元的合计,优选为3~50摩尔%,更优选为10~35摩尔%。
(甲基)丙烯酸系聚合物粒子优选为与环烯烃树脂的折射率差为0.01以下的聚合物。这样的(甲基)丙烯酸系聚合物粒子不易使得到的第2保护膜的透明性降低。
环烯烃树脂与(甲基)丙烯酸系聚合物粒子的折射率可各自为波长550nm的光的折射率。波长550nm的光的折射率例如能够通过制作单独包含各成分的样品膜,使用堀场制分光椭偏仪UVSEL测定该样品膜的波长550nm的光的折射率而求得。
(甲基)丙烯酸系聚合物粒子的Tg优选为80℃以上。(甲基)丙烯酸系聚合物粒子的Tg与上述同样地,能够按照JISK 7121-2012或者ASTMD 3418-82测定。
对(甲基)丙烯酸系聚合物粒子的平均粒径并无特别限制,例如优选为50~500nm。如果平均粒径为上述范围内,在提高激光的吸收率的同时可在膜的表面形成适度大小的凹凸,因此可赋予滑动性。(甲基)丙烯酸系聚合物粒子的平均粒径从上述观点考虑,更优选为0.07~0.28μm。
第2保护膜13中的(甲基)丙烯酸系聚合物粒子的平均粒径能够采用以下的方法测定。首先,将第2保护膜13切断,对得到的切断面进行TEM观察。然后,对于任意的粒子100个的粒子,测定粒径。粒径与上述同样地,作为通过TEM拍摄得到的粒子100个的圆当量直径而测定。然后,将得到的粒径的平均值作为“平均粒径”。应予说明,在TEM图像中,将明度为视野的平均明度×150%以上的部分判断为粒子。
可设定光吸收材料的含量,以致第2保护膜13与第1保护膜12的吸光系数之比A1/A2满足上述范围,并且第2保护膜13的吸光系数A2满足上述范围。
例如,第2保护膜13中的光吸收材料的质量基准的含量优选比第1保护膜12中的光吸收材料的质量基准的含量多。
具体地,光吸收材料的含量相对于树脂,优选为0.5~10质量%。如果光吸收材料的含量为上述范围,则容易使第2保护膜13的吸光系数A2成为上述范围,同时将吸光系数之比A1/A2调整到上述范围。由此,容易适度地提高第2保护膜13的采用激光的切断性,同时将得到的偏振片10的切断端面10a的倾斜角度调整到上述范围。由同样的观点考虑,光吸收材料的含量相对于树脂,更优选为1~6质量%。
1-3-3.其他成分
第2保护膜13根据需要,可进一步包含无机微粒等其他成分。
无机微粒具有提高第2保护膜13的滑动性的功能。在构成无机微粒的无机材料的例子中,包含二氧化硅(SiO2)、二氧化钛、氧化铝、氧化锆等氧化物。其中,从可减小膜的雾度的增大的方面等考虑,优选二氧化硅。在二氧化硅粒子的市售品的例子中,包含AEROSILR812、R972(日本アエロジル株式会社制)、NanoTek SiO2(CI化成株式会社制)等。
无机微粒的平均一次粒径优选为5~50nm。如果无机微粒的平均一次粒径为5nm以上,则能够使膜的表面粗面化,因此容易赋予滑动性,如果为50nm以下,容易抑制雾度的增大。无机微粒的平均一次粒径更优选为5~30nm。第2保护膜13中的无机微粒的平均一次粒径能够采用与上述同样的方法测定。
对无机微粒的含量并无特别限制,相对于第2保护膜13,可为0~5质量%,优选为0~2质量%。
1-3-4.物性
(全光线透射率)
就第2保护膜13的全光线透射率而言,只要具有充分的透光性,则并无特别限制,优选为80%以上,更优选为85%以上,进一步优选为88%以上。第2保护膜13的全光线透射率能够按照JIS K7361-1:1997测定。
第2保护膜13的全光线透射率例如可利用光吸收材料的含量等调整。为了提高第2保护膜13的全光线透射率,优选例如使光吸收材料的含量为一定以下。
(相位差Ro和Rt)
第2保护膜13可具有与其用途相符的相位差值Ro和Rt。例如,第2保护膜13的在测定波长590nm、23℃55%RH的环境下测定的面内方向的相位差Ro优选满足40nm≤Ro≤60nm,厚度方向的相位差Rt优选满足115nm≤Rt≤145nm。这样的第2保护膜13作为例如与VA方式的液晶单元组合的相位差膜适合。
Ro和Rt各自由下式定义。
式(2a):Ro=(nx-ny)×d
式(2b):Rt=((nx+ny)/2-nz)×d
(式中,
nx表示第2保护膜13的面内滞相轴方向(折射率成为最大的方向)的折射率,
ny表示第2保护膜13的与面内滞相轴正交的方向的折射率,
nz表示第2保护膜13的厚度方向的折射率,
d表示第2保护膜13的厚度(nm)。)
第2保护膜13的面内滞相轴是指膜面中折射率成为最大的轴。光学膜的面内滞相轴能够采用自动双折射率计AxoScan(AxoScanMueller Matrix Polarimeter:アクソメトリックス公司制)确认。
Ro和Rt的测定能够采用以下的方法进行。
1)将第2保护膜13在23℃55%RH的环境下调湿24小时。采用阿贝折射计测定该光学膜的平均折射率,使用市售的测微计测定厚度d。
2)分别采用自动双折射率计AxoScan(AxoScanMueller Matrix Polarimeter:アクソメトリックス公司制),在23℃55%RH的环境下测定调湿后的第2保护膜13的测定波长590nm处的相位差Ro及Rt。
第2保护膜13的相位差Ro和Rt能够主要采用拉伸倍率来调整。为了提高第2保护膜13的相位差Ro和Rt,优选提高拉伸倍率。
(厚度)
对第2保护膜13的厚度并无特别限制,优选为20~70μm,更优选为30~45μm。另外,对第2保护膜13的厚度t2和第1保护膜12的厚度t1之比t1/t2并无特别限制,例如可为1~5。
1-3-5.制造方法
第1保护膜12和第2保护膜13可采用任意的方法制造,例如可采用熔融流延法或者溶液流延法制造。
在熔融流延法中,将热塑性树脂组合物的热熔融物流延后,使其冷却固化,得到流延膜。具体地,经过A1)准备热塑性树脂组合物的工序、A2)将热塑性树脂组合物的热熔融物流延后冷却固化的工序、和根据需要A3)将得到的膜状物拉伸的工序,能够得到。
在A1)的工序中,将保护膜的构成成分干混后,使用双螺杆挤出机等熔融混炼,得到粒料。
在A2)的工序中,将准备的热塑性树脂组合物的粒料分别用双螺杆挤出机等熔融混炼后,从流延模头流延。熔融流延中的热熔融温度在将树脂的玻璃化转变温度设为Tg时,可为(Tg+30)~(Tg+70)℃。
在A3)的工序中,拉伸可根据所需的光学特性进行,优选在宽度方向(TD方向)、搬送方向(MD方向)、倾斜方向中的一个以上的方向上拉伸。
拉伸倍率根据所需的光学性能设定,例如从作为低相位差的膜发挥功能的观点考虑,能够设为1.01~1.3倍。拉伸倍率定义为(拉伸后的膜的拉伸方向大小)/(拉伸前的膜的拉伸方向大小)。拉伸温度(拉伸时的干燥温度)优选为(Tg-20)~(Tg+30)℃。
(溶液流延法)
在溶液流延法中,将使保护膜的构成成分在溶剂中溶解的溶液(胶浆)流延后,干燥,得到流延膜。具体地,可经过B1)准备包含环烯烃树脂、光吸收材料、和溶剂的胶浆的工序、B2)将得到的胶浆在支承体上流延后干燥和剥离以得到流延膜的工序、和根据需要的B3)将得到的流延膜拉伸的工序而制造。
在B1)的工序中,使环烯烃树脂和光吸收材料在溶剂中溶解或者分散,制备胶浆。使用的溶剂至少包含能溶解环烯烃树脂的有机溶剂(良溶剂)。在良溶剂的例子中,包含二氯甲烷等氯系有机溶剂;乙酸甲酯、乙酸乙酯、丙酮、四氢呋喃等非氯系有机溶剂,优选为二氯甲烷。就使用的溶剂而言,从提高流延膜的从支承体的剥离性的观点等考虑,可进一步包含甲醇、乙醇等碳原子数1~4的脂肪族醇等贫溶剂。
在B2)的工序中,将得到的胶浆从例如流延模头排出,在支承体上流延。其次,从在支承体上流延的胶浆使溶剂蒸发后,剥离而得到流延膜。
在B3)的工序中,将得到的流延膜拉伸。拉伸倍率、拉伸温度可与上述A3)的工序相同。
1-4.剥离膜14
剥离膜14为保护第1保护膜12的膜,在使用时被剥离。
对剥离膜14的种类并无特别限制,只要在使用时能够剥离即可。对剥离膜14的波长9.4μm的光的吸光系数并无特别限制,通常多比第2保护膜13高,并且与第1保护膜12相同的程度,或者比其高。剥离膜14为例如实施了脱模处理的剥离膜,在其例子中,包含丙烯酸系膜、聚碳酸酯膜、聚酯膜、氟树脂膜等塑料膜。
(厚度)
剥离膜14的厚度只要能够保护第1保护膜12即可,并无特别限制,例如优选为20~60μm,更优选为30~50μm。
1-5.粘接层
粘接层(未图示)配置在起偏器11与第1保护膜12之间、或者、起偏器11与第2保护膜13之间,使它们粘接。
对构成粘接层的粘接剂并无特别限制,可为使完全皂化型聚乙烯醇水溶液(水糊)干燥的产物,或者,为活性能量射线固化性粘接剂的固化物。活性能量射线固化性粘接剂可为利用了光自由基聚合的光自由基聚合型组合物、利用了光阳离子聚合的光阳离子聚合型组合物、或者它们的并用物中的任一种。
粘接层的厚度例如可为0.01~10μm,优选可为0.03~5μm左右。
1-6.物性
(倾斜角度)
具有上述的构成的偏振片10具有用激光切断的切断端面10a(参照图4B)。然后,在沿着上述层叠方向L0(偏振片11的厚度方向)的偏振片11的截面(具体地,沿着层叠方向L0并且与切断端面10a正交的截面)处,将偏振片11的切断端面10a的剥离膜14的与第1保护膜12相反侧的端点P1和起偏器11的第2保护膜15侧的端点P2连接的直线L1的、相对于层叠方向L0的倾斜角度φ为0.5~10°。如果倾斜角度φ为0.5°以上,则将偏振片11以第2保护膜13侧成为显示元件侧的方式粘贴于显示元件并挤压时,容易使切断端面10a的倾斜大致为零。由此,制成显示装置时,即使环境湿热变化,也能够抑制偏振片10的切断端面10a的形状引起的漏光。从同样的观点考虑,上述倾斜角度φ更优选为1~10°,进一步优选为6~8°。
偏振片10的切断端面10a的观察能够采用光学显微镜进行。具体地,由采用光学显微镜观察以与偏振片10的切断端面10a正交的方式切断的样品的切断面而得到的图像,测定倾斜角度。
2.偏振片的制造方法
图5A~C为表示本实施方式涉及的偏振片10的制造方法的剖视图。
如图5A~C所示,本实施方式涉及的偏振片10的制造方法具有:1)准备包含起偏器11、第1保护膜12、第2保护膜13、和剥离膜14的层叠体20的工序(参照图5A);和2)从剥离膜14侧对层叠体20照射激光,将层叠体20沿着层叠方向(厚度方向)切断的工序(参照图5B和C)。
关于1)的工序
首先,准备包含起偏器11、第1保护膜12、第2保护膜13、和剥离膜14的层叠体20(参照图5A)。
就起偏器11与第1保护膜12或者第2保护膜13的贴合而言,能够使用上述粘接剂、以卷对卷进行。
关于2)的工序
其次,对得到的层叠体20的表面(具体地,剥离膜14的表面)照射激光,将层叠体20沿着层叠方向切断(参照图5B和C)。
就采用激光的切断而言,通过将激光L从剥离膜14侧照射层叠体20而进行。在本实施方式中,适当地调整第1保护膜12与第2保护膜13的吸光系数之比A1/A2(与以往相比,第2保护膜13的吸光系数A2适度地增大)。由此,在切断时不需要过剩的能量,因此能够减少激光L的照射侧的膜(特别是第1保护膜12)的收缩量。因此,能够使切断后的偏振片10的切断端面10a的倾斜角度φ比以往小(参照图5C)。
3.显示装置及其制造方法
本实施方式涉及的显示装置具有显示元件、和在其至少一个面上配置的偏振片。
对显示元件的种类并无特别限定,可为有机EL显示元件、液晶显示元件。在本实施方式中,显示元件优选为液晶显示元件。
图6为表示本实施方式涉及的显示装置的构成的剖视图。
如图6所示,本实施方式涉及的显示装置100包含液晶显示元件30(显示元件)、在液晶显示元件30的一个面(例如可视侧)配置的第1偏振片40、和在液晶显示元件30的另一面(例如背光侧)配置的第2偏振片50。
液晶显示元件30可具有2个透明基板31和31、和配置在它们之间的液晶层32。对液晶显示元件30的显示模式并无特别限制,例如可为STN(Super-Twisted Nematic)、TN(Twisted Nematic)、OCB(Optically Compensated Bend)、HAN(Hybridaligned Nematic)、VA(Vertical Alignment、MVA(Multi-domain Vertical Alignment)、PVA(PatternedVertical Alignment))、IPS(In-Plane-Switching)等。其中,优选VA模式。
第1偏振片40和第2偏振片50中的一者或者两者为本实施方式涉及的偏振片10。在本实施方式中,第1偏振片40和第2偏振片50这两者为本实施方式涉及的偏振片10。优选将本实施方式涉及的偏振片10以第2保护膜13成为液晶显示元件30侧的方式配置。
这样构成的显示装置经过在显示元件的至少一个面粘贴本实施方式涉及的偏振片10的工序而制造。粘贴能够通过以偏振片10的第2保护膜13成为显示元件侧的方式挤压而进行。
在本实施方式涉及的显示装置100中,粘贴于液晶显示元件30的偏振片10的切断端面10a与上述层叠方向大致平行(相对于液晶显示元件30的表面,大致垂直),几乎不倾斜。因此,能够抑制偏振片10的切断端面10a的倾斜角度引起的端部的显示不均。另外,这样的偏振片10与粘贴前的偏振片的切断端面的倾斜角度φ≒0°的现有的偏振片(图2A)、φ过大的偏振片(图1A)相比,使用环境的湿热条件的变化导致的倾斜角度φ的变化也小。因此,能够进一步抑制湿热保存后的端部的显示不均。
实施例
以下,通过实施例对本发明具体地说明,但本发明并不限定于这些实施例。
1.第1保护膜及第2保护膜的材料
(1)树脂
环烯烃树脂A(COP-A、Tg:162℃、Mw:100000、乙烯:单元1:单元2=50:28:22摩尔比)
[化6]
环烯烃树脂B(COP-B、Tg:170℃、Mw:100000)
[化7]
(甲基)丙烯酸系树脂(Acr):聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA、Tg:110℃、Mw:300000)
树脂的Tg和Mw采用以下的方法测定。
[玻璃化转变温度(Tg)]
使用DSC(Differential Scanning Colorimetry:差示扫描量热法),按照JIS K7121-2012测定了树脂的玻璃化转变温度。
[重均分子量(Mw)]
使用凝胶渗透色谱(東ソー公司制HLC8220GPC)、柱(東ソー公司制TSK-GELG6000HXL-G5000HXL-G5000HXL-G4000HXL-G3000HXL串联)测定了树脂的重均分子量(Mw)。将试样20±0.5mg在四氢呋喃10ml中溶解,用0.45mm的过滤器过滤。将该溶液100ml注入柱(温度40℃),采用检测器RI、在温度40℃下测定,换算为苯乙烯,求出重均分子量。
(2)光吸收材料
光吸收材料A:
[化8]
光吸收材料B:甲基丙烯酸甲酯(MMA)/苯乙烯(St)/乙二醇二甲基丙烯酸酯(EGDMA)(70/10/20摩尔比)共聚物粒子(折射率1.51、平均粒径0.14μm)
2.第1保护膜的制作或者准备
<膜101的制作>
(光吸收材料添加液的制备)
将二氯甲烷95质量份投入密闭容器,一边搅拌一边加入4.5质量份的光吸收材料A。然后,用溶解器搅拌混合50分钟。将得到的混合液2000g通入高压分散装置(商品名:超高压均化器M110-E/H、Microfluidics Corporation制),通过在175MPa下处理1次,制备光吸收材料分散液。将其用日本精线(株)制的Finemet NF过滤,制备光吸收材料添加液。
(胶浆的制备)
制备下述组成的胶浆。首先,在加压溶解罐中添加二氯甲烷和乙醇。向其中一边搅拌一边投入干燥的丙烯酸系树脂和上述光吸收材料添加液(光吸收材料),加热,一边搅拌一边完全溶解。将其使用安积滤纸(株)制的安积滤纸No.244过滤,制备胶浆。
二氯甲烷:300质量份
乙醇:43质量份
PMMA(聚甲基丙烯酸甲酯):60质量份
光吸收材料添加液(光吸收材料A):60质量份
(制膜)
其次,使用环形带流延装置,将胶浆在温度22℃下、以1500mm宽均匀地流延到不锈钢带支承体上。在不锈钢带支承体上,使溶剂蒸发直至残留溶剂量成为45%,以张力成为162N/m的方式一边调整剥离速度一边从不锈钢带支承体上剥离。对于剥离得到的流延膜,一边在35℃下使溶剂蒸发,一边用纵向拉伸装置拉伸。纵切为1.2m宽,然后,一边用拉幅机在宽度方向上拉伸1.1倍,一边在135℃的温度下干燥。然后,卷绕,得到厚度40μm的膜101。
<膜102~104的制作>
除了如表1所示改变光吸收材料的种类和含量以外,与膜101同样地得到膜102~104。
<膜105>
东洋纺株式会社コスモシャイン(注册商标)
<膜106>
将乙酰基的取代度2.92、粘均聚合度300的三乙酸纤维素(TAC)100质量份、乙基邻苯二甲酰乙基乙醇酸酯2质量份、磷酸三苯酯10质量份、二氯甲烷350质量份、乙醇50质量份放入密闭容器,一边将混合物缓慢地搅拌,一边慢慢地升温,历时60分钟提高到45℃,溶解。容器内成为1.2个大气压。将该胶浆使用安积滤纸(株)制的安积滤纸No.244过滤后,静置24小时,除去胶浆中的泡。
另外,与其独立地,将上述三乙酸纤维素5质量份、チヌビン326(BASFジャパン(株)制)3质量份、チヌビン109(BASFジャパン(株)制)7质量份、チヌビン171(BASFジャパン(株)制)5质量份、及AEROSIL 200V(日本アエロジル(株)制)1质量份与二氯甲烷90质量份和乙醇10质量份混合,搅拌溶解,制备紫外线吸收剂溶液。相对于上述胶浆100质量份,以2质量份的比例加入紫外线吸收剂溶液,采用静态混合器充分混合后,在胶浆温度35℃下从模头流延到不锈钢带上。从不锈钢带的背面接触35℃的温度的温水,在经温度控制的不锈钢带上干燥1分钟后,进而在不锈钢带的背面使15℃的冷水接触,保持15秒后,从不锈钢带剥离。
剥离时的网状物中的残留溶剂量为70质量%。其次,一边将剥离的网状物的两端固定,一边在120℃干燥10分钟,得到厚度80μm的膜106。
采用以下的方法测定了得到的膜101~106的吸光系数A1。
[吸光系数]
对于得到的膜,使用显微FTIR(Agilent制“UMA600”和“FTS3000”),采用ATR法,在入射光直径:100μm、棱镜:Ge(入射角45°)、检测器:MCT-A、分辨率:4.0cm-1、累积:64次的条件下测定了红外吸收光谱。由得到的红外吸收光谱,读取相当于波长9.4μm的部分(波数1041cm-1)的吸光度。然后,基于下述式,求出膜的吸光系数。
吸光系数(/μm)=吸光度×log10/膜的厚度(μm)
将得到的膜101~106的组成及物性示于表1中。
3.第2保护膜的制作
<膜201的制作>
(粒料的制备)
以光吸收材料A的含量相对于COP-A成为2.8质量%的方式,将COP-A和光吸收材料A用真空圆锥形混合机(Nauta Mixer)混合,干燥后,使用双螺杆式挤出机熔融,得到树脂混合物的粒料。
(流延)
将得到的粒料在氮气氛下供给至挤出机,熔融流延。然后,将熔融挤出的膜用冷却辊冷却后,以160℃140%拉伸,用剥离辊剥离,得到厚度40μm的膜201。
<膜202的制作>
除了如表2中所示那样改变光吸收材料的含量以外,与膜201同样地得到膜202。
<膜203及207的制作>
除了将COP-A:100质量份变为COP-A:50质量份和COP-B:50质量份的混合物,并且将光吸收材料的含量如表2中所示改变以外,与膜201同样地得到膜203及207。
<膜204的制作>
除了将拉伸温度变为180℃、将拉伸倍率变为200%以外,与膜201同样地得到膜204。
<膜205>
除了如表2中所示改变光吸收材料的种类和含量以外,与膜201同样地得到膜205。
<膜206及208的制作>
除了没有添加光吸收材料,并且调整拉伸条件,如表2中所示改变膜的厚度以外,与膜201同样地得到膜206及208。
<膜209的制作>
(光吸收材料添加液的制备)
将二氯甲烷95质量份投入密闭容器,一边搅拌一边加入2.8质量份的光吸收材料A。然后,用溶解器搅拌混合50分钟。将得到的混合液2000g通入高压分散装置(商品名:超高压均化器M110-E/H、Microfluidics Corporation制),通过在175MPa下处理1次,从而制备光吸收材料分散液。将其用日本精线(株)制的Finemet NF过滤,制备光吸收材料添加液。
(胶浆的制备)
制备下述组成的胶浆。首先,在加压溶解罐中添加二氯甲烷和乙醇。向其中一边搅拌一边投入COP-A(环烯烃树脂)、上述光吸收材料添加液(光吸收材料),加热,一边搅拌一边使其完全溶解。将其使用安积滤纸(株)制的安积滤纸No.244过滤,制备了胶浆。
二氯甲烷:300质量份
乙醇:19质量份
COP-B(环烯烃树脂):100质量份
光吸收材料添加液(光吸收材料A):98质量份
(制膜)
其次,使用环形带流延装置,将胶浆在温度33℃下、以1500mm宽均匀地流延到不锈钢带支承体上。将不锈钢带的温度控制为30℃。使溶剂蒸发直至在不锈钢带支承体上流延的胶浆中的残留溶剂量成为30质量%后,用剥离张力130N/m从不锈钢带支承体上剥离。
对于剥离得到的流延膜,在160℃(树脂的Tg-10℃)的条件下在宽度方向(TD方向)上以拉伸率50%拉伸。拉伸开始时的残留溶剂为10质量%。其次,一边在干燥区用多个辊搬运,一边在130℃下干燥。然后,卷绕,得到厚度40μm的膜209。
采用与上述相同的方法测定了得到的膜201~209的吸光系数A2。另外,采用以下的方法测定了得到的膜201~209的平均吸收率。
[平均吸收率]
采用上述方法,测定了膜的吸光度。
吸光度=吸光系数(/μm)×膜的厚度(μm)/log10
将得到的值代入下式,测定了平均吸收率。
平均吸收率(%)=100-10^(2-吸光度)
将得到的膜201~209的组成和物性示于表2中。
3.偏振片的制作
<实施例1~9及比较例1~6>
(起偏器的制作)
准备了聚合度2400、皂化度99.7摩尔%的聚乙烯醇树脂膜(PVA)。一边将该膜在30℃的碘水溶液中染色一边在膜搬运方向上拉伸3倍,其次,在60℃的4质量%硼酸、5质量%的碘化钾水溶液中,以总拉伸倍率成为原长的6倍的方式拉伸。进而,通过将拉伸的膜在30℃的2质量%的碘化钾水溶液中浸渍数秒,从而清洗。将得到的拉伸膜在90℃下干燥,得到厚度25μm的起偏器。
(层叠体的制作)
在表3的第1保护膜的一个面,用粘接剂粘贴作为剥离膜的厚度40μm的聚对苯二甲酸乙二醇酯膜(PET膜)。在该第1保护膜的另一面上,经由丙烯酸系紫外线固化型粘接剂层叠起偏器和表3的第2保护膜,贴合,制作层叠体。粘接层的厚度为1μm。
(层叠体的切断)
对得到的层叠体的剥离膜的表面,照射波长9.4μm的二氧化碳激光,将层叠体切断,得到了偏振片。切断条件为频率20kHz、输出功率:59W、速度:60m/分钟。
(评价)
采用以下的方法评价得到的偏振片的切断部的截面形状、生产率和显示特性。
1)偏振片的切断端面的形状
与得到的偏振片的切断端面正交、并且沿着膜的层叠方向(偏振片的厚度方向)用裁切机切出。采用光学显微镜观察切出面的偏振片的激光切断端面的倾斜角度φ(参照图4B)。然后,在上述截面中,测定连接激光切断部的、剥离膜的与第1保护膜相反侧的端点P1与起偏器的第2保护膜侧的端点P2的直线L1的、相对于层叠方向L0所成的角度φ。
2)生产率
将得到的层叠体采用激光切断,准备100张300×210×0.1mm的偏振片。对于各个偏振片,通过采用胶粘带的90°剥离试验测定PET膜的剥离性,用以下的标准评价。
◎:无剥离不良
○:能够剥离,但存在很少的剥离残留,是不成问题的水平
△:能够剥离,但有时发生剥离残留,是略微成为问题的水平
×:能够剥离,但剥离残留在大量的偏振片中产生,是成问题的水平
如果为○以上,则判断为良好。
3)显示特性
小心地剥离在作为VA型液晶显示装置的SONY公司制40型显示器KLV-40J3000预先贴合的偏振片。然后,以与本来粘贴的偏振片的透过轴一致的方式粘贴激光切割的偏振片,制作液晶显示装置。具体地,在液晶单元(液晶显示元件)的玻璃基板上,经由压敏粘合剂配置激光切割的偏振片,以使其第2保护膜成为玻璃基板侧,挤压并粘贴。由此,得到了液晶显示装置。
然后,将得到的液晶显示装置在60℃90RH%的环境下保存了500小时。然后,对于保存前(初期)和保存后(湿热耐久后)的各个液晶显示装置,在使显示装置的整个画面进行黑显示的状态下,在暗室中目视观察,评价了显示画面的端部的显示不均(漏光)。保存前(初期)与保存后(湿热耐久后)的端部的显示不均分别采用以下的标准评价。
(初期)
◎:在从正面方向从45°的角度的目视评价中没有观测到漏光
○:在从正面方向从45°的角度的目视评价中很少地观测到漏光,是不成问题的水平
△:在从正面方向从45°的角度的目视评价中观测到漏光,是成问题的水平
×:在从正面方向从45°的角度的目视评价中显著地观测到漏光,是成问题的水平
如果为○以上,则判断为良好。
(保存后)
◎:与保存前同样地,在从正面方向从45°的角度的目视评价中没有观测到漏光
○:与保存前相比,在从正面方向从45°的角度的目视评价中很少地观测到漏光,是不成问题的水平
△:与保存前相比,在从正面方向从45°的角度的目视评价中观测到漏光,是成问题的水平
×:与保存前相比,在从正面方向从45°的角度的目视评价中显著地观测到漏光,是成问题的水平
如果为○以上,则判断为良好。
将实施例1~9及比较例1~6的评价结果示于表3中。
如表3中所示,可知第2保护膜的吸光系数A2为一定以下、并且第1保护膜与第2保护膜的吸光系数之比A1/A2为一定以下的实施例1~9的偏振片均是激光切断部的切断端面的倾斜角度φ小达0.5~10°。而且,可知使用了这些偏振片的液晶显示装置抑制画面的端部的显示不均,偏振片的PET膜的剥离性也良好。
可知第1保护膜与第2保护膜的吸光系数之比A1/A2大的比较例1和3的偏振片均是激光切断部的切断端面的倾斜角度φ大达12°以上。而且,可知使用了这些偏振片的液晶显示装置产生初期的端部的显示不均。另外可知,第2保护膜的吸光系数A2超过1.0×102~4.5×102/μm的范围的比较例2的偏振片由于激光切断部的切断端面的倾斜角度φ小达不到0.5°,因此在与液晶显示装置贴合时,由于挤压的影响,粘贴后的切断端面的倾斜角度相对于贴合面不再为直角,因此使用了该偏振片的液晶显示装置产生初期的端部的显示不均。
另外,可知在偏振片的初期的切断端面的倾斜角度φ接近0°的比较例2的液晶显示装置中,主要容易产生湿热保存后的端部的显示不均(参照图2A);在偏振片的初期的切断端面的倾斜角度φ超过10°的比较例1的液晶显示装置中,主要产生初期的端部的显示不均(参照图1A)。
另外,可知在偏振片的初期的切断端面的倾斜角度φ极大的比较例3和4的液晶显示装置中,在初期和湿热保存后都没有彻底抑制显示不均。认为这是因为,由于初期的切断端面的倾斜角度φ超过10°,非常大,因此成为产生了显示不均的状态,以及相对于吸湿时的起偏器的要膨胀的力,保护膜的要收缩的力过度变大。
本申请要求基于2020年10月23日申请的日本特愿2020-178173的优先权。在该申请说明书中记载的内容全部援用于本申请说明书。
产业上的可利用性
根据本发明,能够提供在不会使生产率降低的情况下能够进行采用激光的切断加工、并且能够抑制显示装置的端部的显示不均的偏振片及其制造方法、以及显示装置的制造方法。
附图标记的说明
10 偏振片
10a 切断端面
11 起偏器
12第1保护膜
13第2保护膜
14 剥离膜
20 层叠体
30 液晶显示元件
40第1偏振片
50第1偏振片
100 显示装置
L 激光
φ 倾斜角度
Claims (8)
1.一种偏振片,其为将起偏器、在所述起偏器的一面配置的第1保护膜、在所述起偏器的另一面配置的第2保护膜、和夹持所述第1保护膜在与所述起偏器相反侧的面配置的剥离膜进行层叠而成的偏振片,其中,
所述第2保护膜的采用ATR法所测定的波长9.4μm的光的吸光系数A2为1.0×102~4.5×102/μm,
所述偏振片具有切断端面,
在所述偏振片的沿着所述层叠方向的截面中,
所述切断端面中的将所述剥离膜的与所述第1保护膜相反侧的端点P1与所述起偏器的所述第2保护膜侧的端点P2连接的直线的、相对于所述层叠方向的倾斜角度为0.5~10°。
2.根据权利要求1所述的偏振片,其中,所述第1保护膜的采用ATR法所测定的波长9.4μm的光的吸光系数A1与所述第2保护膜的采用ATR法所测定的波长9.4μm的光的吸光系数A2之比A1/A2为1~5。
3.根据权利要求1或2所述的偏振片,其中,所述第1保护膜包含(甲基)丙烯酸系树脂或者环烯烃树脂。
4.根据权利要求1~3中任一项所述的偏振片,其中,所述第2保护膜包含环烯烃树脂。
5.根据权利要求4所述的偏振片,其中,所述第2保护膜还包含选自酯化合物及(甲基)丙烯酸系聚合物粒子中的一者以上的光吸收材料。
6.根据权利要求5所述的偏振片,其中,所述第2保护膜中的所述光吸收材料的质量基准的含量比所述第1保护膜中的所述光吸收材料的质量基准的含量多。
7.一种偏振片的制造方法,其具有:
准备层叠体的工序,所述层叠体包含起偏器、在所述起偏器的一面配置的第1保护膜、在所述起偏器的另一面配置的第2保护膜、和夹持所述第1保护膜在与所述起偏器相反侧的面配置的剥离膜,其中,所述第1保护膜的采用ATR法所测定的波长9.4μm的光的吸光系数A1与所述第2保护膜的采用ATR法所测定的波长9.4μm的光的吸光系数A2之比A1/A2为1~5;和
从所述剥离膜侧对所述层叠体照射激光,将所述层叠体沿着所述层叠体的层叠方向切断的工序。
8.一种显示装置的制造方法,其包括:在显示元件的至少一面粘贴权利要求1~6中任一项所述的偏振片以使得所述第2保护膜成为所述显示元件侧的工序。
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2020178173 | 2020-10-23 | ||
JP2020-178173 | 2020-10-23 | ||
PCT/JP2021/038792 WO2022085726A1 (ja) | 2020-10-23 | 2021-10-20 | 偏光板およびその製造方法、ならびに表示装置の製造方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN116324943A true CN116324943A (zh) | 2023-06-23 |
Family
ID=81289750
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN202180071096.9A Pending CN116324943A (zh) | 2020-10-23 | 2021-10-20 | 偏振片及其制造方法、以及显示装置的制造方法 |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPWO2022085726A1 (zh) |
KR (1) | KR20230067679A (zh) |
CN (1) | CN116324943A (zh) |
WO (1) | WO2022085726A1 (zh) |
Family Cites Families (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP5558026B2 (ja) * | 2008-05-07 | 2014-07-23 | 日東電工株式会社 | 偏光板、およびその製造方法 |
JP5481300B2 (ja) | 2010-07-29 | 2014-04-23 | 住友化学株式会社 | 偏光板切断方法および当該方法によって切断された偏光板 |
WO2014017541A1 (ja) * | 2012-07-27 | 2014-01-30 | 富士フイルム株式会社 | 偏光板及び液晶表示装置 |
JP6188868B1 (ja) * | 2016-05-26 | 2017-08-30 | 住友化学株式会社 | 偏光板、及び液晶表示装置 |
JP7112838B2 (ja) * | 2016-09-30 | 2022-08-04 | 住友化学株式会社 | 光学フィルム及びそれを用いた積層フィルム、並びに光学フィルムの製造方法 |
KR102638928B1 (ko) * | 2017-01-30 | 2024-02-20 | 니폰 제온 가부시키가이샤 | 표시 장치 |
JP7260993B2 (ja) | 2017-12-07 | 2023-04-19 | 住友化学株式会社 | 積層フィルムの切断方法及び製造方法 |
JP2018112754A (ja) * | 2018-03-22 | 2018-07-19 | 住友化学株式会社 | 樹脂フィルム、それを用いた偏光板及び樹脂フィルムの切断加工方法 |
KR102294142B1 (ko) * | 2018-06-22 | 2021-08-26 | 산진 옵토일렉트로닉스 (쑤저우) 컴퍼니 리미티드 | 편광판 점착제 유출 여부 또는 유출 정도의 정량화 방법 |
WO2020110644A1 (ja) * | 2018-11-30 | 2020-06-04 | 日本ゼオン株式会社 | カットフィルムの製造方法 |
JP2021144209A (ja) * | 2020-03-12 | 2021-09-24 | 住友化学株式会社 | 光学積層体 |
JP7402723B2 (ja) * | 2020-03-26 | 2023-12-21 | 日東電工株式会社 | 偏光板およびその製造方法、ならびに該偏光板を用いた画像表示装置 |
-
2021
- 2021-10-20 KR KR1020237013137A patent/KR20230067679A/ko unknown
- 2021-10-20 WO PCT/JP2021/038792 patent/WO2022085726A1/ja active Application Filing
- 2021-10-20 JP JP2022557585A patent/JPWO2022085726A1/ja active Pending
- 2021-10-20 CN CN202180071096.9A patent/CN116324943A/zh active Pending
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
KR20230067679A (ko) | 2023-05-16 |
JPWO2022085726A1 (zh) | 2022-04-28 |
WO2022085726A1 (ja) | 2022-04-28 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP4587307B2 (ja) | ポリビニルアルコール系フィルム、及び偏光膜、偏光板 | |
JP5036191B2 (ja) | ポリビニルアルコール系フィルムおよびその製造方法 | |
JP4624129B2 (ja) | 液晶表示装置 | |
TW201535022A (zh) | 偏光板、液晶顯示裝置 | |
US8999464B2 (en) | Optical film and its production method, polarizer and liquid crystal display device | |
JP2006257236A (ja) | ポリビニルアルコール系フィルム、および偏光膜、偏光板 | |
TWI601766B (zh) | 醯化纖維素膜及其製造方法、光學膜、偏光板及液晶顯示裝置 | |
JP6081244B2 (ja) | 偏光板および液晶表示装置 | |
WO2013021872A1 (ja) | 光学樹脂材料及び光学樹脂材料の製造方法 | |
JP2009098648A (ja) | 位相差フィルム、円偏光板、およびこれを用いた表示装置 | |
JP2014071202A (ja) | 偏光板および液晶表示装置 | |
JP2006284735A (ja) | 液晶フィルムおよび光学素子用積層フィルム | |
CN116324943A (zh) | 偏振片及其制造方法、以及显示装置的制造方法 | |
JP4756111B2 (ja) | ポリビニルアルコール系フィルムの製造方法 | |
TWI785703B (zh) | 光學薄膜、偏光板及液晶顯示裝置 | |
JP6118671B2 (ja) | 光学フィルム、偏光板、及び液晶表示装置 | |
TW202141085A (zh) | 附抗反射層的圓偏光板及使用該附抗反射層的圓偏光板的影像顯示裝置 | |
JP2009086342A (ja) | 液晶表示装置 | |
US20120207976A1 (en) | Polarizing plate and liquid crystal display employing the same | |
JP5835339B2 (ja) | 光学フィルム、それを含む偏光板および液晶表示装置 | |
WO2022215427A1 (ja) | 延伸フィルム、延伸フィルムの製造方法、偏光板及び液晶表示装置 | |
WO2022215407A1 (ja) | 偏光板保護フィルムの製造方法 | |
JP2014167577A (ja) | 偏光板および液晶表示装置 | |
CN117280257A (zh) | 圆偏振片及使用其的图像显示装置 | |
KR20230025097A (ko) | 편광판 및 이를 포함하는 광학표시장치 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination |