CN1727954A - 偏光板以及其制造方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及了一种偏光板及其制造方法，该偏光板包含：一第一保护层，其中该第一保护层的材质选自于由环烯烃共聚物以及环烯烃聚合物所组成的群组；一线性偏光层，位于该第一保护层之上；以及一第二保护层，位于该线性偏光层之上，其中该第二保护层的材质与该第一保护层的材质相同。该偏光板的制造方法包含：提供一第一保护层，其中该第一保护层的材质选自于由环烯烃共聚物以及环烯烃聚合物所组成的群组；以一第一黏着层黏合一线性偏光层于该第一保护层之上；以及以一第二黏着层黏合一第二保护层于该线性偏光层之上，其中该第二保护层的材质与该第一保护层的材质相同。

Description

偏光板以及其制造方法

技术领域

本发明是有关于一种偏光板及其制造方法，且特别是有关于可供用于平面显示器的偏光板以及其制造方法。

背景技术

液晶显示器具有高画质、体积小、重量轻、低电压驱动、低消耗功率及应用范围广等优点。因此被广泛应用于中、小型便携式电视、行动电话、摄录放影机、笔记型计算机、桌上型显示器、以及投影电视等消费性电子或计算机产品，并已逐渐取代阴极射线管(cathode ray tube，CRT)成为显示器的主流。

在液晶显示器中，偏光板为其液晶面板的主要构成组件之一。图1A绘示一种公知偏光板的示意图。如图1A所示，此偏光板100a包含一第一保护层106、一第二保护层104以及一线性偏光层102。此线性偏光层102介于该两保护层104及106之间。

保护层104以及106的材质为三醋酸纤维素(triacetyl cellulose，TAC)，而线性偏光层102的材质为聚乙烯醇(polyvinyl alcohol，PVA)。另外，可在此偏光板100a表面贴上一位相差层108，使此偏光板100除了偏光外，更兼具光学补偿的性质。此位相差层108的材质可为三丁基碳酸盐(polynorbornene)、聚碳酸酯(polycarbonate，PC)或其它材料。

上述的保护层104与106，除了用以防止线性偏光层102受到外界环境的污染或物理破坏外，其主要功用是防止水气透入而被线性偏光层102吸收。如上所述，线性偏光层102的材质为聚乙烯醇，此材质十分容易吸收水气。线性偏光层102在吸收水气后，会引起尺寸变化而改变其偏光性质，如此使得平面显示器发生漏光或色偏移的现象。

然而，常用来作为保护层104以及106的三醋酸纤维素，其防止水气的能力并不理想。再者，公知技术常使用聚乙烯醇胶来黏合保护层以及线性偏光层。此聚乙烯醇胶的耐水性也不够理想。

公知技术因而提出另外一种偏光板来改善这些问题。图1B绘示另一种公知偏光板的示意图。如图1B所示，此偏光板100b包含一第一保护层106、一第二保护层114以及一线性偏光层102。此线性偏光层102介于该两保护层114及106之间。与前一个公知偏光板100a相同，保护层106的材质为三醋酸纤维素，而线性偏光层102的材质为聚乙烯醇。

外侧(即平面显示器中靠近使用者的位置)的第二保护层114，其材质则以环烯烃共聚物(cyclic olefin copolymer，coc)来取代原本的三醋酸纤维素。相较于三醋酸纤维素，环烯烃共聚物具有更为良好的防止水气能力。再者，除了防止水气外，此材质为环烯烃共聚物的第二保护层114更可被拉伸而具有位相差值。因此，第二保护层114可被用来取代图1A的第二保护层104以及相差层108，同时兼具两者的偏光以及光学补偿功能。

然而，此偏光板100b两侧的保护层114及106的材质并不相同，因此线性偏光层102会因为两侧的收缩力道不同而弯曲，造成偏光板100b在平面显示器上不容易贴平。而且，不同材质的保护层114及106，其热收缩性质也不相同。因此，此偏光板100b会因为平面显示器使用时所产生的热量，更加剧其两侧收缩不同的现象，甚而造成偏光板附着不佳的问题。

发明内容

因此本发明的目的在于提供一种偏光板，利用相同材质的保护层平衡线性偏光层两侧的收缩力道，且其保护层的材质可供再加工以扩充其功能性。

本发明的另一目的是在提供一种偏光板的制造方法，用以提高偏光板的光学特性、尺寸安定性以及耐候性质。

为了达到上述目的本发明提供了一种偏光板，其中包含：一第一保护层，其中该第一保护层的材质选自于由环烯烃共聚物以及环烯烃聚合物所组成的群组；一线性偏光层，位于该第一保护层之上；以及一第二保护层，位于该线性偏光层之上，其中该第二保护层的材质与该第一保护层的材质相同。

根据本发明的构思，该偏光板还包含：一黏着层，位于该第一保护层以及该线性偏光层之间。

根据本发明的构思，该偏光板还包含：一黏着层，位于该第二保护层以及该线性偏光层之间。

根据本发明的另一方面还提供了一种偏光板的制造方法，其中包含：提供一第一保护层，其中该第一保护层的材质选自于由环烯烃共聚物以及环烯烃聚合物所组成的群组；以一第一黏着层黏合一线性偏光层于该第一保护层之上；以及以一第二黏着层黏合一第二保护层于该线性偏光层之上，其中该第二保护层的材质与该第一保护层的材质相同。

根据本发明的构思，该第一黏着层以及该第二黏着层的材质为聚氨基甲酸酯胶。

根据本发明的构思，该制造方法还包含：拉伸该第一保护层或该第二保护层，使该第一保护层或该第二保护层具有一位相差值。

根据本发明的构思，该方法还包含：在黏合之前，先对所述保护层的表面进行一表面处理。

根据本发明的构思，该表面处理为一等离子体处理。

根据本发明的构思，该表面处理为一电晕处理。

根据本发明的构思，该电晕处理中所使用的电弧与所述保护层的表面距离0.2毫米至1.0毫米之间，该电晕处理中所使用的电弧的功率介于50瓦至750瓦之间，以及该电晕处理的处理速度介于每分钟3米至15米之间。

也就是说，为了达到上述目的，本发明提出一种偏光板以及其制造方法。首先，提供一第一保护层，此第一保护层的材质选自于由环烯烃共聚物(cyclicolefin copolymer，coc)以及环烯烃聚合物(cyclic olefin polymer，cop)所组成的群组。接着，以第一黏着层黏合线性偏光层于第一保护层之上，再以第二黏着层黏合第二保护层于线性偏光层之上，其中此第二保护层的材质与第一保护层的材质相同。

依照本发明一较佳实施例，第一黏着层以及第二黏着层的材质为聚氨基甲酸酯胶。线性偏光层的材质为聚乙烯醇。再者，第一保护层或第二保护层可经过拉伸而具有位相差值，如此使得此偏光板可同时具有偏光以及光学补偿的光学特性。

此外，依照本发明的另一较佳实施例，在保护层以及线性偏光层黏合之前，可先对所述保护层的表面进行一表面处理，此表面处理可为一等离子体(plasma)处理、一电晕(corona)处理或其它公知可增强所述保护层的表面能的处理工业。此电晕处理中所使用的电弧与所述保护层的表面距离0.2毫米至1.0毫米之间，所使用的功率介于50瓦至750瓦之间，且处理速度介于每分钟3米至15米之间。上述的距离、功率以及处理速度当视工业所需做相对地调整，以得到最佳的处理效果。

本发明在线性偏光层两面均贴上相同的高耐久材质保护层，不但可进一步提高偏光板的尺寸安定性以及耐候性质，而且可通过两相同的保护层来平衡线性偏光层两侧的收缩力道，避免公知偏光板因容易弯曲而造成使用不便的问题。再者，此高耐久材质的保护层，例如环烯烃共聚物以及环烯烃聚合物，其光学性质优异且可供进行其它加工处理。如此，偏光板除了原本的偏光功能之外，更可通过适当的加工处理而同时具有例如抗炫、硬化处理、低反射、抗静电、防刮、抗污、广视角等其它功能。

附图说明

图1A是绘示一种公知偏光板的示意图；

图1B是绘示另一种公知偏光板的示意图；

图2A是绘示本发明的一较佳实施例的示意图；以及

图2B是绘示图2A的制造方法的流程图。

其中，附图标记说明如下：

100a—偏光板；100b—偏光板；102—线性偏光层；104—第二保护层；

106—第一保护层；108—位相差层；114—第二保护层；200—偏光板；

204—第二保护层；206—第一保护层；212—第二黏着层；

214—第一黏着层；222—步骤；224—步骤；226—步骤；

232—步骤；234—步骤。

具体实施方式

图2A绘示本发明的一较佳实施例的示意图，而图2B绘示图2A的制造方法的流程图。首先，提供一第一保护层206，此第一保护层206的材质选自于由环烯烃共聚物(cyclic olefin copolymer，coc)以及环烯烃聚合物(cyclicolefin polymer，cop)所组成的群组(步骤222)。

环烯烃共聚物以及环烯烃聚合物具有良好的防止水气能力。而且，由于环烯烃共聚物以及环烯烃聚合物的透明度高且复曲折小，因此也具有优异的光学性质，例如波长分散平均以及良好的光学等方性。另外，环烯烃共聚物以及环烯烃聚合物低吸湿、低透湿且高耐热。换言之，保护层206在高温高湿的环境下亦可保持尺寸的安定。

接着，以第一黏着层214黏合线性偏光层102于第一保护层206之上(步骤224)。第一黏着层214的材质为聚氨基甲酸酯(polyurethane，PU)胶。聚氨基甲酸酯胶的耐水性优于聚乙烯醇胶，且为一种十分适用于环烯烃共聚物(或环烯烃聚合物)以及聚乙烯醇间的黏着层材质。然而，若是能够达到偏光板的耐水性规格，聚乙烯醇胶或其它公知的黏着层亦可运用于本发明之中，符合本发明的范围以及精神。

最后，以第二黏着层212黏合第二保护层204于线性偏光层102之上(步骤226)。第二黏着层212的材质亦为聚氨基甲酸酯胶，且此第二保护层204的材质与第一保护层206的材质相同。由于此两保护层204及206的材质相同，因此可平衡线性偏光层102两侧的收缩力道。而且，当此偏光板200受热时，此两保护层204及206的热收缩性质也相同，因此可改善公知偏光板两侧受热收缩不同而附着不佳的问题。

此外，依照本发明的一较佳实施例，可同时进行上述的第一黏着层214、第二保护层204以及线性偏光层102间的黏合动作(即步骤224以及步骤226)，并不需要按照图2B所示的先后顺序分开进行。如此不但可节省制备时间、提高生产效率，并可简单化整个制造设备的配置与流程。

再者，环烯烃共聚物(或环烯烃聚合物)可加以再加工来扩充其功能性，例如加以拉伸而具有位相差值。因此，此保护层206及204其中之一或两者，可以一拉伸步骤将其拉伸而因此具有光学补偿的功能。因此，此保护层206或204可具有图1A的位相差层108的功能。甚至，还可施以其它的加工步骤，使其具有例如抗炫、硬化处理、低反射、抗静电、防刮、抗污、广视角等其它功能。如此，使得此偏光板200可同时具有偏光以及光学补偿等多样的功能。

此外，为了提高保护层204、206以及线性偏光层102间接口的黏合质量，在保护层204、206以及线性偏光层102黏合之前，可先对所述保护层204以及206的表面进行一表面处理，此表面处理可为一等离子体处理、一电晕处理或其它公知可增强所述保护层的表面能的处理工艺(步骤232以及234)。电晕处理以电弧放电，将电弧打在保护层204以及206的表面附近。电弧会使保护层204以及206表面的电子云分布不均匀，使其有极性，因而增加保护层204以及206的表面能。表面能的增加可使得氨基甲酸酯胶更均匀地分布于保护层204以及206的表面。

依照此较佳实施例的实验数据可知，此电晕处理所使用的电弧与所述保护层204以及206的表面距离0.2毫米至1.0毫米之间，所使用的功率介于50瓦至750瓦之间，且处理速度介于每分钟3米至15米之间。而且，上述的距离、功率以及处理速度当视工艺所需做相对地调整，以得到最佳的处理效果。如此可使得氨基甲酸酯胶的分布更为均匀，有利于保护层204、206以及线性偏光层102间的黏合。

上述的实施例在线性偏光层102两面均贴上相同材质的保护层204以及206，通过两相同的保护层204以及206来平衡线性偏光层102两侧的收缩力道，避免公知偏光板因容易弯曲的问题。再者，此两保护层204以及206的材质为环烯烃共聚物(或环烯烃聚合物)，因此可进一步提高偏光板200的尺寸安定性以及耐候性质。

此外，环烯烃共聚物以及环烯烃聚合物，其光学性质优异且可供进行其它加工处理。如此，偏光板200除了原本的偏光功能之外，更可通过适当的加工处理而同时具有例如抗炫、硬化处理、低反射、抗静电、防刮、抗污、广视角等其它功能。

虽然本发明已以一较佳实施例揭示如上，然其并非用以限定本发明，任何熟习此技术者，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作各种的更动与润饰，因此本发明的保护范围当视权利要求书所界定者为准。

Claims (10)

1.一种偏光板，其中包含：

一第一保护层，其中该第一保护层的材质选自于由环烯烃共聚物以及环烯烃聚合物所组成的群组；

一线性偏光层，位于该第一保护层之上；以及

一第二保护层，位于该线性偏光层之上，其中该第二保护层的材质与该第一保护层的材质相同。

2.如权利要求1所述的偏光板，其特征是该偏光板还包含：

一黏着层，位于该第一保护层以及该线性偏光层之间。

3.如权利要求1所述的偏光板，其特征是该偏光板还包含：

一黏着层，位于该第二保护层以及该线性偏光层之间。

4.一种偏光板的制造方法，其中包含：

提供一第一保护层，其中该第一保护层的材质选自于由环烯烃共聚物以及环烯烃聚合物所组成的群组；

以一第一黏着层黏合一线性偏光层于该第一保护层之上；以及

以一第二黏着层黏合一第二保护层于该线性偏光层之上，其中该第二保护层的材质与该第一保护层的材质相同。

5.如权利要求4所述的制造方法，其特征是该第一黏着层以及该第二黏着层的材质为聚氨基甲酸酯胶。

6.如权利要求4所述的制造方法，其特征是该制造方法还包含：

拉伸该第一保护层或该第二保护层，使该第一保护层或该第二保护层具有一位相差值。

7.如权利要求4所述的制造方法，其特征是该方法还包含：

在黏合之前，先对所述保护层的表面进行一表面处理。

8.如权利要求7所述的制造方法，其特征是该表面处理为一等离子体处理。

9.如权利要求7所述的制造方法，其特征是该表面处理为一电晕处理。

10.如权利要求9所述的制造方法，其特征是该电晕处理中所使用的电弧与所述保护层的表面距离0.2毫米至1.0毫米之间，该电晕处理中所使用的电弧的功率介于50瓦至750瓦之间，以及该电晕处理的处理速度介于每分钟3米至15米之间。

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