200428040 (1) 玖、發明說明 【發明所屬之技術領域】 本發明係有關,在由聚乙烯醇系樹脂薄膜所成偏光薄 膜之至少單面上,形成保護層之偏光板及其製造方法者。 【先前技術】 偏光板係,爲使液晶顯示裝置之顯示圖型可視化,以 控制光之振動方向爲目的,而使用於液晶元件表裏者;通 常,廣泛使用之偏光板,係於聚乙烯醇系樹脂薄膜上施行 二色性色素吸附及單軸拉伸,將其二色性色素定向之偏光 板的兩面’以黏著層介入其間,使透明樹脂薄膜,尤其是 以三醋酸纖維素爲代表之醋酸纖維系薄膜層合所構成;因 應需求,可使其他之光學薄膜介入其間,以粘著劑膠粘於 液晶元件,構成液晶顯示裝置。 另一方面,隨著液晶顯示裝置之使用於各種處所,例 如機動用途等之液晶顯示裝置,期望薄型化及輕量化,因 而所使用之偏光板亦希望薄型化及輕量化。 不過,已往之構成的偏光板,有其追求薄型化及輕量 化之限度;上述之聚乙烯醇系偏光板,其本身具有偏光性 能,由於在加工方向(拉伸方向)容易破裂之故,必須賦 與保護層;可是’在以黏著層介入其間,將透明樹脂薄膜 膠粘之方式中,從操作時之處理性等的觀點而言,將透明 樹脂薄膜薄型化有其限度;又,必須要有黏著層、透明樹 脂薄膜層之兩層’有難以實現薄型化及輕量化的問題。 -4- (2) 200428040 對於如此之諸項課題,有以氨基甲酸酯 偏光薄膜上,形成塗膜層之偏光板的提案; 10 - 221524號公報(專利文獻1)上有,有 %以上之偏光薄膜的至少單面上,塗佈氨基 ,形成塗膜層之偏光板的記載;又,特開平 公報(專利文獻2)上有,在偏光薄膜之至 70t下儲藏彈性模數大之氨基甲酸酯樹脂層 之記載;甚至在特開平1 1 — 3 07 1 6號公報( 上有,在偏光薄膜之至少單面上,塗佈氨基 後,於高溫高濕下施行硬化處理,製造偏光 載;不過,使用氨基甲酸酯聚合物時,有在 燥及硬化,需要很長時間的問題;甚至,在 聚物中,爲稀釋而使用有機溶劑之故,有環 員之健康上的問題;又,在已往不使用有機 製造設備上,使用此方法時,新設防爆設備 煩雜亦將隨之而來。 另一方面,在特開2000 — 1 998 1 9號公 4 )上有,在聚乙烯醇等親水性高分子所成 少單面上,使用該薄膜不溶解之溶劑將樹脂 ,設置透明薄膜層,形成薄型化之偏光板的 案;此透明薄膜層之例有,纖維素系樹脂、 脂、聚酯系樹脂及丙烯酸系樹脂等等;不過 ,爲形成透明薄膜層的樹脂溶液,使用有機 然有環境上及操作人員健康上的問題;又, 聚合物塗佈於 例如,特開平 含水率8重量 甲酸酯預聚物 1 1 — 3 0 7 1 5 號 少單面上,以 層合的偏光板 專利文獻3 ) 甲酸酯預聚物 板之方法的記 其塗佈後之乾 氨基甲酸酯預 境上及操作人 溶劑之偏光板 等改造設備之 報(專利文獻 偏光薄膜之至 溶液塗佈乾燥 製造方法之提 聚碳酸酯系樹 ,在此提案中 溶劑之故,仍 在已往不使用 -5- (3) (3)200428040 有機溶劑之偏光板製造設備上,使用此方法時,新設防爆 設備等改造設備之煩雜,依然隨之而至。 使用醋酸纖維素系以外之樹脂,構成偏光板之保護膜 的嘗試,早已展開;例如,特開平8 — 2 7 1 73 3號公報(專 利文獻5 )上有,使用在液晶元件之正面(辨識側)上配 置做爲偏光板的正面保護薄膜之雙軸拉伸聚酯薄膜的單面 上,以水系增粘塗層介入其間,設置聚乙烯醇系樹脂薄層 之層合薄片的提案。 又,做爲偏光板之保護薄膜一般所使用的三醋酸纖維 素等之醋酸纖維素系樹脂,與構成偏光薄膜之聚乙烯醇系 樹脂之黏著力大多不高之故,通常其表面經皂化處理,供 應至偏光薄膜之層合,亦有嘗試省略此皂化處理者;例如 ,特開2002— 328230號公報(專利文獻6)上有,在透 明保護薄膜之與偏光薄膜黏著的面上,形成明膠系塗佈層 ,於此明膠系塗佈層側,以黏著層介入其間,層合於偏光 薄膜之提案。 進而,對將偏光薄膜與透明保護薄膜接合之黏著層, 亦有各種的檢討,例如,特開平7 — i 3 4 2 1 2號公報(專利 文獻7)上有’在將聚乙烯醇系偏光薄膜與保護薄膜接合 之聚乙嫌醇系黏著劑中,依所定量配合有乙二醛之記載; 又,特開平9一 25 8 023號公報(專利文獻8 )上有,同樣 的在將乙;ft醇系偏光薄膜與保護薄膜接合之聚乙烯醇系黏 著劑中’依所定量配合有水溶性環氧化合物之記載。 〔專利文獻1〕特開平1〇一 22 1 524號公報 -6- (4) 200428040 〔專利文獻2〕特開平1 1 一 3 07 1 5號公報 〔專利文獻3〕特開平1 1 — 3 07 1 6號公報 〔專利文獻4〕特開2000 - 1 998 1 9號公報 〔專利文獻5〕特開平8 — 27 1 73 3號公報 〔專利文獻6〕特開平2000 — 32823 0號公報 〔專利文獻7〕特開平7 — 134212號公報 〔專利文獻8〕特開平9 — 25 8 023號公報
【發明內容】 〔發明所欲解決之課題〕
本發明之工作同仁,針對聚乙烯醇系樹脂所成之偏光 薄膜,實際上不使用有機溶劑,而能形成薄型保護層,以 謀求偏光板之更薄型化及輕量化進行探討;又,就已往之 由醋酸纖維素系保護薄膜/聚乙烯醇系偏光薄膜/醋酸纖維 素系保護薄膜所構成的偏光板,進行以不必大改變其製造 設備而能製造偏光板爲目標之硏究,終於達成本發明。 因此,本發明之目的爲提供,比已往之由醋酸纖維素 系保護薄膜/聚乙烯醇系偏光薄膜/醋酸纖維素系保護薄膜 所構成之偏光板,更薄型、輕量化之偏光板,進而提供能 簡便製造該偏光板之方法;本發明之另一目的爲提供,以 與製造已往之醋酸纖維素系保護薄膜/聚乙烯醇系偏光薄 膜/醋酸纖維素系保護薄膜所構成之偏光板,同樣的設備 可以製造,而且薄型及輕量化之偏光板;進而提供可使用 於上述之設備的方法,以製造此偏光板。 (5) (5)200428040 〔課題之解決手段〕 本發明之工作同仁,爲解決如此之課題,經深入探討 、不斷硏究之結果發現,使用由聚乙烯醇系樹脂薄膜所成 之偏光薄膜’與對聚乙烯醇系樹脂顯示低密著性,且其後 可撕去之剝離薄膜,兩者以水溶性之皮膜形成性組成物的 水溶液介入其間而層合,使該皮膜形成性組成物硬化時, 可獲得偏光薄膜之單面或雙面上,以上述水溶性樹脂組成 物之硬化物介入其間,而黏著上述剝離薄膜之構成的偏光 板;因而,撕去此剝離薄膜時,露出之上述皮膜形成性組 成物的硬化層,能防止偏光薄膜加工方向之容易破裂,具 有做爲偏光薄膜之保護層的功能,可充分的薄型化,達成 本發明。 即,依本發明可提供,在聚乙烯醇系樹脂薄膜所成偏 光薄膜之至少單面上,以由水溶性之皮膜形成性組成物所 成的保護層介入其間,而層合剝離薄膜之偏光板。 此保護層與剝離薄膜,可設備於偏光薄膜之單面,亦 可設置於偏光薄膜之雙面;僅在偏光薄膜之單面上以保護 層介入其間,而使剝離薄膜層合時,在偏光薄膜之另一面 ,以黏著劑介入,可以設置不能剝離的保護薄膜。 水溶性之皮膜形成性組成物,使用以聚乙烯醇系樹脂 爲主成份者較佳;以聚乙烯醇系樹脂爲主成份之水溶性的 皮膜形成性組成物,以含有硬化性成份者較爲適合;又, 剝離薄膜,可以使用聚乙烯醇系樹脂、聚酯系樹脂。 (6) 200428040
上述之偏光板爲,在由聚乙烯醇系樹脂薄膜所成之偏 光薄膜、與剝離薄膜之中的至少一邊之表面上,以水溶性 皮膜形成性組成物之塗液塗佈,於其塗佈面側將上述之剝 離薄膜與剝離薄膜膠粘,接著使上述塗佈之塗液硬化的方 法,可以有效的製造而得;其後,撕去剝離薄膜,露出皮 膜形成性組成物之硬化層,此層成爲保護層,即得薄型化 之偏光板;此時,構成塗液之水溶性的皮膜形成性組成物 ,使用以聚乙烯醇系樹脂爲主成份者較佳。 又’上述之偏光板爲,將由聚乙烯醇系樹脂薄膜所成 之偏光薄膜、與剝離薄膜,兩者如膠粘般的供應至一對滾 筒之間,在滾筒間膠粘前之偏光薄膜與剝離薄膜的中間, 供應水溶性之皮膜形成性組成物的塗液,以此塗液層之介 入,使偏光薄膜與剝離薄膜在滾筒之間膠粘,其後使塗液 層硬化的方法,可以連續的如滾筒狀捲取而製得。
〔發明之實施形態〕 就本發明詳細說明如下;本發明中,在聚乙烯醇系樹 脂薄膜所成之偏光薄膜的至少單面上,以水溶性之皮膜形 成性組成物所成的保護層介入其間,將剝離薄膜層合,而 成偏光板;偏光薄膜,具體的說,係在單軸拉伸後之聚乙 烯醇系樹脂薄膜中,二色性色素可吸附定向者。 構成偏光薄膜之聚乙烯醇系樹脂,係將聚醋酸乙烯系 樹脂皂化而得;聚醋酸乙烯系樹脂,除醋酸乙烯之單獨聚 合物的聚醋酸乙烯以外,醋酸乙烯及可與其共聚合之其他 -9- (7) (7)200428040 單體的共聚物等舉出如下;醋酸乙烯中共聚合之其他單體 有,例如,不飽和羧酸類、烯烴類、乙烯醚類、不飽和磺 酸類,具有銨基之丙烯醯胺類等等;聚乙烯醇系樹脂之皂 化度,通常爲8 5 - 1 00莫耳%,較適合的爲98莫耳%以上 者;此聚乙烯醇系樹脂亦可爲改性者,例如,以醛類改性 之聚乙烯醇縮甲醛、聚乙烯基(類)縮醛等亦可使用;又 ,聚乙烯醇系樹脂之聚合度,通常爲1 000〜1 00 00,以 1500〜5000更適合。 將如此的聚乙烯醇系樹脂製成之膜,做爲偏光薄膜之 基底薄膜使用;聚乙稀醇系樹脂之製膜方法,沒有特別的 限制,可以使用眾所周知的方法製膜;聚乙烯醇系樹脂所 成之基底薄膜的厚度,沒有特別的限制,例如爲1 // m〜1 5 0// m者;考量拉伸之難易度時,其膜厚以;[〇 # m 以上爲佳;適合於偏光薄膜之聚乙烯醇基底薄膜有,例如 ,庫拉雷股份有限公司販售之維尼綸薄膜「VF— PS #7 5 00 」(厚約 75//m) 、 「VF— PS#4200」(厚約 42//m)等 等。 偏光薄膜,通常係經將如此之聚乙烯醇系樹脂薄膜單 軸拉伸之步驟’將聚乙嫌醇系樹脂薄膜以二色性色素染色 而吸附該二色性色素之步驟,將吸附二色性色素之聚乙烯 醇系樹脂薄膜以硼酸水溶液處理之步驟、及此硼酸水溶液 處理後之水洗的步驟,製造而得。 單軸拉伸,可在染色之前進行,亦可與染色同時或在 染色後進行;單軸拉伸在染色後進行時,此單軸拉伸,可 -10- (8) (8)200428040 在硼酸處理之前施行,亦可在硼酸處理中施行;當然,以 此等之複數階段施行單軸拉伸亦可;單軸拉伸時,在轉速 不同之滾筒間單軸拉伸亦可,使用熱滾筒單軸拉伸亦可; 又,在大氣中施行乾式拉伸亦可,在以溶劑膨脹之狀態施 行濕式拉伸亦可;拉伸倍率通常爲4〜8倍。 在以二色性色素將聚乙烯醇系樹脂薄膜染色中,例如 ,可將聚乙烯醇系樹脂薄膜浸漬於含有二色性色素之水溶 液;二色性色素之具體例,爲可使用碘、二色性染料等; 還有,聚乙烯醇系樹脂薄膜在染色之前,以施行水或溫水 之浸漬處理爲佳。 使用碘做爲二色性色素時,通常採用在含有碘及碘化 鉀之水溶液中,將聚乙烯醇系樹脂薄膜浸漬之染色方法; 此水溶液中碘之含量,對水100重量份,通常爲0.01〜1 重量份;碘化鉀之含量,對水100重量份通常爲0.5〜20 重量份;染色時所用水溶液之溫度,一般爲20〜4(TC ;又 ,於此水溶液浸漬之時間(染色時間)’ 一般爲2 0〜1 8 0 〇 秒。 另一方面,使用二色性染料做爲二色性色素時,通常 採用在含有水溶性二色性染料之水溶液中,將聚乙烯醇系 樹脂薄膜浸漬之染色方法;此水溶液中二色性染料之含量 ,對水100重量份,通常爲1χ10_3〜10重量份,以lx 10— 3〜1重量份更爲適合,又,例如亦可在1 χ10— 2重量份 以下;染色時所用染料水溶液之溫度,一般爲20〜80 °C ; 又,於此水溶液之浸漬時間(染色時間),一般爲 -11 - (9) (9)200428040 30〜300秒。 在以二色性色素染色後之硼酸處理,係將染色後之聚 乙烯醇系樹脂薄膜,浸漬於含有硼酸之水溶液施行;於含 有硼酸之水溶液中的硼酸含量;對水1 00重量份,通常爲 2〜15重量份,以5〜12重量份更爲適合;在使用碘做爲二 色性色素時,此含硼酸水溶液以含有碘化鉀爲佳;在含硼 酸水溶液中之碘化鉀含量,對水1〇〇重量份,通常爲40 重量份以下,以3 0重量份以下更適合;於含硼酸水溶液 之浸漬時間,一般爲60〜1 2 00秒,以150〜6 00秒較佳,以 2 0 0〜4 00秒更爲理想;含硼酸水溶液之溫度,一般在5(TC 以上,以50〜85°C更適合。 硼酸處理後之聚乙烯醇系樹脂薄膜,通常再經水洗處 理;水洗處理,例如,將硼酸處理後之聚乙烯醇系樹脂薄 膜浸漬於水中而施行;水洗後施以乾燥處理,即得偏光薄 膜;於水洗處理中,水之溫度一般爲5〜40 °C,浸漬時間 一般爲1〜120秒;其後施行之乾燥處理,通常使用熱風乾 燥機或遠紅外線加熱器;乾燥處理之溫度一般爲40〜100 °C ;乾燥處理之時間,一般爲60〜600秒,以120〜600秒 更適合。 如此而得之偏光薄膜,在其至少單面上,以保護層介 入其間,將剝離薄膜層合’成爲附帶剝離薄膜之偏光板; 如此,在保護層之外側層合剝離薄膜’可防止保護層表面 之受傷,亦能防止雜質混入保護層;此時,可在偏光薄膜 之雙面以保護層介入,將剝離薄膜層合,亦可在偏光薄膜 -12- (10) (10)200428040 之單面以保護層介入,將剝離薄膜層合;僅在偏光薄膜之 單面以保護層介入將剝離薄膜層合時,偏光薄膜之另一面 ,可以原封不動的裸露,亦可以例如,與一般之偏光板相 同的,以黏著劑介入其間,層合由三醋酸纖維素等醋酸纖 維素系樹脂、或以原菠烯系樹脂、聚碳酸酯系樹脂、丙烯 酸系樹脂等爲代表之透明樹脂所成的不能剝離之保護薄膜 而構成;所謂不能剝離,係指就算強行剝離,亦將引起保 護薄膜或偏光薄膜之材料破壞,保護薄膜不能由黏著劑層 或偏光薄膜原封不動的剝離去除之意。 在偏光薄膜之至少單面上形成的保護層,係將水溶性 皮膜形成性組成物硬化而得者;形成此保護層之水溶性的 皮膜形成性組成物,以可形成與構成偏光薄膜之聚乙烯醇 系樹脂密著性良好的皮膜者爲佳,例如,可由聚乙烯醇系 樹脂、聚醯胺聚胺系樹脂、環氧系樹脂、三聚氰胺系樹脂 、尿素系樹脂、聚醯胺系樹脂、多糖類等之中,選擇水溶 性者使用;此等可分別單獨使用,亦可多數組合使用。 聚乙烯醇系樹脂、多糖類,大多爲水溶性者;聚醯胺 聚胺系樹脂,例如以二乙烯三胺、三乙烯四胺等聚烷烯聚 胺、與己二酸等二羧酸反應所得者,此等亦大多爲水溶性 者;水溶性之環氧系樹脂有,例如,在上述之聚醯胺聚胺 中,使環氧氯丙烷反應所得之聚醯胺聚胺環氧樹脂等等; 水溶性之三聚氰胺系樹脂有,例如三羥甲基三聚氰胺等羥 甲基三聚氰胺低聚物之縮合反應而得者等等;水溶性之尿 素系樹脂有,例如尿素與甲醛之縮合反應而得者等等;水 -13- (11) (11)200428040 溶性之聚醯胺系樹脂有,例如酪蛋白、膠等等。 此等水溶性之皮膜形成性物質之中,從保護層之塗設 裝置的設計、乾燥爐之設計、環境問題等觀點而言,以與 構成偏光薄膜之樹脂同種類的聚乙烯醇系樹脂爲主成份者 較佳;聚乙烯醇系樹脂,除部份皂化聚乙烯醇、完全皂聚 乙烯醇以外,亦可爲乙醯乙醯基改性聚乙烯醇、羧基改性 聚乙烯醇、羥甲基改性聚乙烯醇、氨基改性聚乙烯醇等改 性之聚乙烯醇系樹脂。 聚乙烯醇系樹脂中,以配合水溶性環氧樹脂、乙二醛 等二醛、異氰酸酯、或鐵離子、鈷離子、鎳離子、銅離子 、鋅離子、鋁離子、鉻離子等金屬離子等硬化性成份或者 交聯劑爲佳;水溶性環氧樹脂可以使用,例如在上述聚烷 烯聚胺與二羧酸之反應物的聚醯胺聚胺中,將環氧氯丙烷 反應所得之聚醯胺聚胺環氧樹脂;如此之聚醯胺聚胺環氧 樹脂的市售品有,住友化學工業股份有限公司販售「斯密 雷茲樹脂6 5 0」、「斯密雷茲樹脂675」、或日本PMC股 份有限公司販售之「WS - 525」等等;含有如此之硬化性 成份時,其含量,例如對構成皮膜形成性組成物之聚乙烯 醇系樹脂100重量份,爲1〜50重量份。 爲由上述水溶性之皮膜形成性組成物形成保護層時, 將含有其組成物之塗液塗佈、硬化爲佳;爲此所用之塗液 ,係皮膜形成性組成物溶解於溶劑者,此時使用水做爲溶 劑,亦可含有若干量之親水性有機溶媒,例如醇類等;又 ’爲使溶質安定的溶解,亦可含有安定劑等。 -14- (12) (12)200428040 在偏光薄膜之表面,以水溶性之皮膜形成性組成物所 成的保護層介入其間,將剝離薄膜層合之際,在偏光薄膜 與剝離薄膜之至少一邊的表面上,塗佈上述水溶性之皮膜 形成性組成物的塗液,於其塗佈面側將偏光薄膜與剝離薄 膜膠粘,接著,使塗佈後之塗液乾燥、硬化爲佳。 在偏光薄膜或剝離薄膜之表面塗佈皮膜形成性組成物 之塗液的方法,以通常一般所知悉者即可,例如流延法、 邁耶棒桿塗佈法、照相凹版塗佈法、塑模塗佈法、浸漬塗 佈法、噴霧法等等;所謂流延法,係將被塗佈物之偏光薄 膜或剝離薄膜,在大約垂直方向、大約水平方向、或兩者 之間的傾斜方向移動,同時使塗液於其表面流下、擴展分 佈之方法;考量將塗液塗佈後之偏光薄膜與剝離薄膜的膠 粘時,以採用在偏光薄膜與剝離薄膜之間使塗液流延的方 法爲佳。 將偏光薄膜與剝離薄膜,分別連續以薄膜狀供應,層 合後亦以薄膜狀捲收時,如圖1所示,偏光薄膜i與剝離 薄膜2,依所定之速度如膠粘似的供應至一對滾筒5A、 5 B之間,將爲形成保護層之塗液4,在偏光薄膜1與剝離 薄膜2之間流延,其後,以偏光薄膜1與剝離薄膜2將此 塗液層夾在中間,通過上述之一對滾筒5A、5B的方法較 爲適合;採用此方法,可使硬化後之保護層的厚度均勻; 在圖1中,層合後之製品依箭頭方向前進;又,一對滾筒 5A、5B,係分別依箭頭方向旋轉;還有,一對滾筒5A, 5B之線壓,可任意調整至使皮膜形成性組成物能形成一 -15- (13) 200428040 定之塗液層;圖1中,表示在偏光薄膜1之表面,塗液4 流下之狀態;塗液4在剝離薄膜2之表面流下的狀態,亦 爲相同者。
在偏光薄膜之表面以保護層介入而層合的剝離薄膜, 於偏光板實際使用爲止之期間,保護其偏光板之表面,爲 使用前剝離去除者;此剝離薄膜,具有在偏光板使用前容 易剝離之適度密著性,又,爲不阻礙保護層之乾燥、硬化 者較佳;具體的有例如,聚乙烯系樹脂所成之薄膜、聚酯 系樹脂所成之薄膜,爲一般所採用;剝離薄膜之厚度,例 如,3 0 // m以上較爲適合;爲防止偏光板之捲邊,亦有適 合使用較厚之剝離薄膜的情況,例如有使用約75 // m厚 之剝離薄膜者,有在約3 8 μ m厚之剝離薄膜上更層合75 // m厚之薄膜做爲剝離薄膜者,有使用約1 25 // m厚之剝 離薄膜者等等,隨適宜之型態選擇。
爲適度調整剝離薄膜之密著性、剝離性,亦可在接合 於偏光薄膜之表面,施行電漿處理、電暈處理、照射紫外 線處理、火焰處理等之表面處理,或者在其表面,適當賦 予粘著層、矽氧或氟系之脫模劑層、界面活性劑層亦可; 此剝離薄膜,更爲防止表面之塵埃附著,以施行防帶電處 理爲佳;表面電阻値爲1013 Ω /□以下,尤其以101()Ω /□ 以下最爲適合。 在偏光薄膜之雙面上,以形成保護層之水溶性皮膜形 成性組成物的塗液介入其間,層合剝離薄膜時,可以圖1 之方法在偏光薄膜1之單面上,將剝離薄膜2層合後,於 -16- (14) (14)200428040 偏光薄膜之另一面上,亦以同樣的方法,再層合一片剝離 薄膜以外,如圖2所示,可採用在偏光薄膜1之兩面同時 ,以形成保護層之水溶性皮膜形成性組成物的塗液4,4 介入其間,層合剝離薄膜2、3之型態,即,在圖2中, 偏光薄膜1、與在其兩側之剝離薄膜2、3,分別照所定之 速度如膠粘似的供應至依箭頭方向旋轉之一對滾筒5 A、 5 B之間,將爲形成保護層之塗液4、4,分別在偏光薄膜 1與第一剝離薄膜2之間,及偏光薄膜丨與第二剝離薄膜 3之間流延;其後,以偏光薄膜1與其兩側之剝離薄膜2 、3,將分別之塗液層夾在中間,通過一對滾筒5 A、5 B, 依箭頭方向前進。 偏光薄膜之單面上,以保護層介入而使剝離薄膜層合 ,偏光薄膜之另一面,層合不能剝離之保護薄膜之情況, 在圖2中,以供應偏光薄膜1之一邊的面上之薄膜2爲剝 離薄膜,供應另一面的薄膜3爲保護薄膜較適合;此情況 之保護薄膜3,爲三醋酸纖維素、二醋酸纖維素等醋酸纖 維素系之樹脂所成的薄膜,尤其以使用三醋酸纖維素薄膜 最爲適合;醋酸纖維素系之樹脂,如上所述,對聚乙烯醇 系樹脂不必具有充分之黏著力,其接合面以施行皂化處理 者爲佳;保護薄膜,通常使用100//m以下之厚度者,以 6 0 // m以下更佳,以50 // m以下最爲理想;例如,富士 照相膠卷股份有限公司販售之「富吉達庫T40UZ」(厚度 約40// m ) 、「富吉達庫SH50」(厚度約5 0// m )等之 適合使用;在防護薄膜之接合面與相反面(露出面),亦 -17- (15) (15) 200428040 可施行遮陽處理、硬塗處理、防反射處理、防帶電處理等 適宜的表面處理。 又,於此情況下,將偏光薄膜1與保護薄膜3接合之 黏著劑’可爲與剝離薄膜2之間爲形成保護層之皮膜形成 性組成物相同者,亦可爲與其不同組成者;例如,在與剝 離薄膜2之間爲形成保護層之皮膜形成性組成物,使用聚 乙烯醇系樹脂與同時含有硬化性成份之水溶液,爲將保護 層薄膜接合之黏著劑,亦可使用僅爲聚乙烯醇之水溶液。 以形成保護層之塗液介入其間,將偏光薄膜與剝離薄 膜層合後,使此塗液硬化;爲形成保護層之皮膜形成性組 成物,使用以聚乙烯醇系樹脂爲主成份者之情況,硬化可 藉由熱硬化、紫外線硬化、或乾燥硬化進行;例如,乾燥 硬化係以吹送熱風進行,其時之溫度爲40〜1〇〇。(:,由適 合之45〜9 0 °C的範圍適宜選擇;乾燥硬化時間,通常爲 2 0〜1 2 0 0秒;熱硬化、紫外線硬化,亦可於乾燥後進行; 硬化後保護層之厚度爲0.1〜10//m,以在0.2//m以上較 佳,在〇 · 5 // m以上更理想;又,在5 // m以下較爲適合 〇 偏光薄膜之單面上,層合不能剝離之保護薄膜時,其 後在此保護薄膜之表面,亦可適當施行遮陽處理、硬塗處 理、防反射處理、防帶電處理等之表面處理;進行如此之 表面處理時,爲防止偏光板之捲邊,以增加相反面之剝離 薄膜的厚度’甚至將薄膜層合較爲適合;例如,有使用 75//m厚之剝離薄膜者,有在38//m厚之剝離薄膜上更 -18- (16) (16)200428040 層合75 //m厚之薄膜者等等,選擇適當之型態。 保護層之表面上,以黏著劑介入其間,將光學功能性 薄膜膠粘亦可;光學功能性薄膜有,在基材表面塗佈液晶 性化合物而定向之光學補償薄膜,能透射某種偏振光,而 將具有相反性質之偏振光反射的反射型偏光薄膜、聚碳酸 酯系樹脂所成之相位差薄膜、環狀聚烯烴系樹脂所成之相 位差薄膜、表面具凹凸狀附帶有遮陽功能之薄膜、表面附 帶防反射處理之薄膜、表面具有反射功能之反射薄膜、兼 具反射功能與透射功能之半透射反射薄膜等等;相當於基 材表面塗佈液晶化合物而定向之光學補償薄膜的市售品有 ,富士照相膠卷股份有限公司販售之「WV薄膜」、新曰 本石油股份有限公司販售之「NH薄膜」及「NR薄膜」等 等(任一種均爲商品名);相當於能透射某種偏振光,而 將具有相反性質之偏振光反射的反射型偏光薄膜之市售品 有,日本住友3M股份有限公司販售之「DEBF」(商品 名)等等;又,相當於環狀聚烯烴系樹脂所成之相位差薄 膜的市售品有,積水化學工業股份有限公司販售之「耶是 喜納」,歐普特斯股份有限公司販售之「傑歐諾亞薄膜」 (任一種均爲商品名)等等。 【實施方式】 〔實施例〕 以實施例更詳細的說明本發明如下;本發明對此沒有 任何限制;例中,含量或使用量以重量%及重量份表示。 -19- (17) (17)200428040 〔參考例1〕 將平均聚合度約2400、皂化度99·9莫耳%以上,厚 度7 5 // m之聚乙烯醇薄膜,以乾式進行5倍倍率之單軸 拉伸,且依舊保持拉緊狀態,於60 °C之純水中浸漬1分 鐘;接著,浸漬於2 8 °C之碘/碘化鉀/水的重量比爲 0.15/5/100之水溶液中35秒;其後,浸漬於76°C之碘化 鉀/硼酸/水的重量比爲9/9.5/100之水溶液中300秒;繼 續,以1 5 °C之純水2秒鐘洗淨後,於5 0 °C下乾燥,即得 聚乙烯醇中吸附碘而定向之偏光薄膜;此偏光薄膜之厚度 ,如表1所示;此狀態之偏光薄膜,用雙手拉住與拉伸方 向成直交之各一邊,以雙手在相反方向用力時,其爲容易 在拉伸方向破裂者。 〔參考例2〕 在與參考例1所使用相同之聚乙烯醇薄膜上,以同樣 的方法施行單軸拉伸及純水之浸漬處理後,於70 t之二 色性染料/硫酸鈉/水的重量比爲0.025/2/1 00之水溶液中 ,浸漬染色300秒;接著,浸漬於73 °C之硼/水的重量比 爲7 · 5 /1 0 0之水溶液中3 0 0秒;其後,與參考例1同樣的 進行水洗及乾燥,即得聚乙烯醇中吸附二色性染料而定向 之偏光薄膜;此偏光薄膜之厚度,如表1所示;此狀態之 偏光薄膜,亦用雙手拉住與拉伸方向成直交之各一邊,以 雙手在相反方向用力時,其爲容易在拉伸方向破裂者。 -20- (18) (18)200428040 〔實施例1〕 將聚乙烯醇系樹脂(庫拉雷股份有限公司製之「KL —318」’音化度87.8莫耳%) 3重量份溶解於1〇〇重量 份水中,更加入水溶性聚醯胺環氧樹脂(住友化學工業股 份有限公司製之「斯密雷茲樹脂6 5 0」,固形份濃度爲3 0 重量。/〇) 1 · 5重量份,調製成聚乙烯醇系塗液;將以參考 例1之方法所得的偏光薄膜,於23 t之大氣下在垂直方 向移動,同時將上述之聚乙烯醇系塗液在其雙面上流延; 更在其塗佈面(雙面)上,將單面經脫模處理之厚度約 3 8 // m的聚對苯二甲酸乙二醇酯薄膜(藤森工業股份有限 公司製之「38EAS」),以其脫模處理面膠粘而夾住;通 過一對滾筒,其後在60 °C下熱風乾燥5分鐘硬化,即得 雙面附有剝離薄膜之偏光板;此附有剝離薄膜之偏光板的 製造,可以使用先前之偏光板的製造設備進行;自所得附 剝離薄膜之偏光板將雙面的剝離薄膜撕去,即得雙面上具 有聚乙烯醇系保護層之偏光板;此偏光板之厚度,如表1 所示;此偏光板與參考例1之偏光板相比較,用雙手拉住 與拉伸方向成直交之各一邊,以雙手在相反方向用力亦難 以破裂,爲藉由保護層之存在而賦予耐撕裂性者。 〔實施例2〕 在聚乙烯醇(庫拉雷股份有限公司製之「PVA1 17H」 ,聚合度1700,皂化度99.3莫耳%)之5重量%水溶液 -21 - (19) (19)200428040 1 8 0 0重量份中,加入40重量%之乙二醛水溶液(由和光 純藥工業股份有限公司取得)20重量份,與氯化鋅2.5重 量份,調製成聚乙烯醇系塗液;使用此塗液與以參考例2 之方法所得的偏光薄膜,以與實施例1同樣的方法製作成 雙面附有剝離薄膜之偏光板;此附剝離薄膜之偏光板的製 造,亦可使用先前之偏光板的製造設備進行;自所得附剝 離薄膜之偏光板將雙面的剝離薄膜撕去,即得雙面上具有 聚乙烯醇保護層之偏光板;此偏光板之厚度’如表1所示 ;此偏光板與參考例2之偏光板相比較,用雙手拉住與拉 伸方向成直交之各一邊,以雙手在相反方向用力亦難以破 裂,爲藉由保護層之存在而賦予耐撕裂性者。 〔參考例3〕 將平均聚合度約2400、皂化度99.9莫耳%以上,厚 度75 // m之聚乙烯醇薄膜,以乾式進行5倍倍率之單軸 拉伸,且依舊保持拉緊狀態,於60 °C之純水中浸漬;其 次,浸漬於28 °C之碘/碘化鉀/水的重量比爲0.15/5/100之 水溶液中;其後,浸漬於6 9 °C之碘化鉀/硼酸/水的重量比 爲9/8. 1/1 00之水溶液中1 80秒;繼續,以25 °C之純水洗 淨後,在6 0 °C下乾燥,即得聚乙烯醇中吸附碘而定向之 偏光薄膜。 〔實施例3〕 將參考例3所得之偏光薄膜,於2 3 °C之大氣下在傾 -22- (20) (20)200428040 斜方向移動,同時,在其上面,將單面經脫模處理之厚度 約3 8 // m的聚對苯二甲酸乙二醇酯薄膜(藤森工業股份 有限公司製之「38EAS」)做爲剝離薄膜,其脫模處理面 對準偏光薄膜供應;在偏光薄膜之下面,將施行皂化處理 之三醋酸纖維素薄膜(富士照相膠卷股份有限公司製之「 富吉達庫T40UZ」)做爲保護薄膜供應;然後在偏光薄膜 與剝離薄膜之間、及偏光薄膜與保護薄膜之間,以與實施 例1所用相同組成之聚乙烯醇系塗液流延,同時通過一對 滾筒,其後於60 °C下的熱風乾燥5分鐘、硬化,即得單 面附剝離薄膜之偏光板;此附剝離薄膜之偏光板的製造, 可以使用先前之偏光板的製造設備進行;自所得附剝離薄 膜之偏光板將單面的剝離薄膜撕去,即得單面上具有聚乙 烯醇系保護層,另一單面上具有不能剝離之保護薄膜的偏 光板;此偏光板之厚度,如表1所示;此偏光板與參考例 1之偏光板相比較,用雙手拉住與拉伸方向成直交之各一 邊,以雙手在相反方向用力亦難以破裂。 〔比較例1〕 在以參考例1之方法所得偏光薄膜之雙面上,將實施 例1所用之聚乙烯醇系塗液,以與實施例相同的方法流延 ;更在其塗佈面(雙面)上,將厚度約爲80/zm之單面 皂化處理三醋酸纖維素薄膜(富士照相膠卷股份有限公司 製之「富吉達庫T80UZ」),以其皂化處理面膠粘而夾住 ,通過一對滾筒,其後在6 0 °C下熱風乾燥5分鐘、硬化 -23- (21) (21)200428040 ,即製作成雙面附保護薄膜之偏光板;將此偏光板之保護 薄膜(三醋酸纖維素層)撕下時,會破壞保護薄膜或偏光 薄膜之材料,爲不能剝離者;此偏光板之厚度,如表i所 不 ° 〔比較例2〕 在以參考例2之方法所得偏光薄膜之雙面上,將實施 例2所用之聚乙烯醇系溶液,以與實施例2相同的方法流 延;更在其塗佈面(雙面)上,將厚度約80//m之單面 皂化處理三醋酸纖維素薄膜(富士照相膠卷股份有限公司 製之「富吉達庫UV-80」),以其皂化處理面膠粘而夾住 ,通過一對滾筒,其後在6 0 °C下熱風乾燥5分鐘、硬化 ’即製作成雙面附保護薄膜之偏光板;將此偏光板之保護 薄膜(三醋酸纖維素層)撕下時,會破壞保護薄膜或偏光 薄膜之材料,爲不能剝離者;此偏光板之厚度,如表1所 7]\ ° (表1 ) 例No. 參考例 實施例 比較例 1 2 1 2 3 1 2 厚度 22.1 22.1 22.8 27.6 62.8 183.9 185.7 (β m) 〔發明之功效〕 -24- (22) (22)200428040 依本發明能提供薄型、輕量化之偏光板,此偏光板有 助於液晶顯示裝置之薄型化;製造此偏光板之際沒有必要 使用有機溶劑之故,在環境上、安全衛生上極爲優良,同 時可以使用與自早以來生產透明保護薄膜/偏光薄膜/透明 保護薄膜所成偏光板同樣的設備製造;不必花費龐大的設 備投資;進而,依本發明之製造方法,可以簡便的製造如 此之偏光板。 【圖式簡單說明】 圖1爲,在偏光薄膜上,以皮膜形成性組成物之塗液 介入其間’將剝離薄膜膠粘之一型態的模式示意剖面圖。 圖2爲,在偏光薄膜上,以皮膜形成性組成物之塗液 介入其間’將剝離薄膜膠粘之另一型態的模式示意剖面圖 〔符號說明〕 1 :偏光薄膜 2 :剝離薄膜 3 :剝離薄膜或保護薄膜 4 :塗液 5A、5B : —對滾筒 -25-