TW200809280A - Polarizer protective film, polarizing plate, and image display device - Google Patents
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Description
200809280 九、發明說明: 【發明所屬之技術領域】 本發明係關於一種偏光元件保護膜、偏光板及至少包含 1片其偏光板之液晶顯示裝置、有機EL顯示裝置、pDp等 之圖像顯示裝置。 【先前技術】 使用於圖像顯示裝置之偏光板,代表性者係在聚乙稀醇 (PVA)膜中,以具有二色性之碘或二色性染料染色而獲得 之偏光元件上,貼合三乙醯基纖維素(TAC)膜等之偏光元 件保護膜而製造。 偏光元件保護膜容易發生捲曲。因而,將偏光元件保護 膜貼合於偏先元件之兩面側而獲得之偏光板中亦容易發生 捲曲。 偏光板中發生捲曲會引起各種問題。如無法對液晶單元 順利進行貼合之問題,即使貼合於液晶單元,仍然容易剝 離之問題,以及外觀不佳之問題。上述各種問題隨著偏光 板大型化而更加顯著。因此,提出了數種獲得儘量抑制捲 曲發生之偏光板用的技術。 先丽提出有藉由在偏光元件之兩面分別貼合捲曲方向為 相反方向之偏光元件保護膜,來抑制偏光板中發生捲曲之 技術(參照專利文獻〗)。但是,製造偏光板時,需要留意貼 合於偏光元件之兩面的2個偏光元件保護膜彼此的捲曲方 向’而可能使製造步驟繁雜。 還提出有在附黏著劑層及設有分離層(Separator)之黏著 121585.doc 200809280 劑的偏光板中,籍由嚴格控制黏著劑層及分離層之疊層前 與疊層後之偏光板的水分率,來抑制偏光板中發生捲曲之 技術(參照專利文獻2)。但是,必須嚴格控制黏著劑層及分 離層之疊層前與疊層後兩方之偏光板的水分率,而可能使 製造步驟繁雜。 專利文獻1:日本特開2004-184809號公報 專利文獻2 ·日本特開2 〇 〇 5 - 3 2 6 5 3 1號公報 【發明内容】 發明所欲解決之問題 本發明係為了解決上述先前之問題而形成者,其目的 為:(1)簡便地提供一種偏光元件保護膜,其捲曲之發生被 高度抑制;(2)簡便地提供一種偏光板,其捲曲之發生被高 度抑制,即使貼合於液晶單元仍不易剝離,且外觀優異; 及(3)提供一種使用此種偏光板之高品質圖像顯示裝置。 解決問題之技術手段 本發明之偏光元件保護膜將纖維素系樹脂作為主要成 分,且含水率為3.1重量%〜4川重量%。 較佳之貫施形態中,上述纖維素系樹脂係三乙醯基纖維 素。 〃本發月之另方面係k供偏光板。本發明之偏光板在偏 光几件之兩面侧具有保護層,該保護層之至少一方係纖維 素系樹脂層之偏光板,且該纖維素系樹脂層係使用本發明 之偏光元件保護膜而形成。 較佳之實施形態中,上述纖維素系樹脂層係三乙醯基纖 121585.doc 200809280 維素層。 方面側具有纖維 較佳之實施形態中,僅在偏光元件之一 素糸樹脂層。 較佳之實施形態中’在與偏光元件之具有纖維素系樹脂 層的面侧相反之面側具有包含(甲基)丙烯酸系樹脂作為主 要成分之層。 ' 較佳之實施形態中’設於上述偏光元件之兩面側的保護
層之至少-方’介以由聚乙烯醇系接著劑所形成之接著劑 層,而與該偏光元件層疊。 較佳之實施形態中,設於上述偏光元件之兩面侧的保護 層之兩方,介以由聚乙烯醇系接著劑所形成之接著劑層, 而與該偏光元件堆疊。 較佳之實施形態中,上述聚乙烯醇系接著劑含有:聚乙 烯醇系樹脂與交聯劑。 較佳之實施形態中,上述聚乙烯醇系接著劑含有;聚乙 烯醇系樹脂、交聯劑及平均粒徑為1〜100 nm之金屬化合物 膠體。 較佳之貫施形悲中’上述金屬化合物膠體對上述聚乙稀 醇系樹脂100重量部,以200重量部以下之比率調配。 較佳之實施形態中’最外層之至少一方進一步具有黏著 劑層。 本發明之另一方面係提供圖像顯示裝置。本發明之圖像 顯示裝置至少包含1片本發明之偏光板。 【實施方式】 121585.doc 200809280 發明之效果 本發明無須複雜之製造順序,而可簡便地提供捲曲之發 生被高度抑制的偏光元件保護膜。再者,可簡便地提供捲 曲之發生被高度抑制,即使貼合於液晶單元仍不易剝離, 且外觀優異之偏光板。此外,可提供使用此種偏光板之高 品質圖像顯示裝置。 實施例 以下,說明本發明較佳之實施形態,不過,本發明並不 限定於此等之實施形態。 [偏光元件保護膜] 本發明之偏光元件保護膜將纖維素系樹脂作為主要成 分。纖維素系樹脂如為二乙醯基纖維素及三乙醯基纖維 素,二乙醯基纖維素在透明性及接合性方面較佳。本發明 之偏光元件保護膜,在不損害本發明之效果的範圍内,亦 可含有任意適切之其他成分。本發明之偏光元件保護膜宜 包含90重量❹/❶以上,更宜包含95重量%以上,進一步宜包 含98重量%以上,特別宜包含1〇〇重量%之纖維素系樹脂。 本發明之偏光元件保護膜的厚度宜為2〇!1111〜1〇〇0111,更 宜為30 μηι〜80 μηι。偏光元件保護膜之厚度為2〇 μπι以上 時,具有適度之強度及剛性,於層壓及印刷等二次加工 打,操作性良好。此外,因退出時之應力而發生之相位差 亦容易控制,而可穩定且容易地進行膜製造。偏光元件保 護膜之厚度為100 μπι以下時,除了膜捲繞容易之外,生產 線速度、生產性及控制性容易。 121585.doc 200809280 本發明之偏光元件保護膜之含水率係3ι重量。重量 。本發明中’藉由將纖維素系樹脂作為主要成分之膜的 水分含有量調整於此種特定之範圍内的技術手段,可發現 可顯著控制捲曲之發生的效果。含水率比3 ι重量”之情 況’及比4.0重量%多之情況下,可能顯著發生捲曲。本^ 明之偏光元件保護膜的含水率宜為32重量%〜3.9重量%, 更宜為3·3重量%〜3·8重量%。
本發明之偏光元件保護財,將含水率調整於上述特定 範圍内之機構’可採用任意之適切的機構。如將偏光元件 保護膜在適切之條件下㈣於水中後,在適切之條件下使 其乾燥含水率在±述特线_之方式作調整。 丄本,明之偏光元件保護膜宜為透明且無著色者。具體而 曰,厚度方向之相位差值Rth宜為_9〇 nm〜+9〇 ,更宜 為-80 nm〜+80 nm,特別宜為_7〇 _〜+7〇細。 本毛月之偏光①件保護膜如上述,藉由將纖維素系樹脂 作為::成分’並且將含水率調整於3」重量%〜4.〇重量% 特疋範圍内,而成為以高度抑制捲曲之發生的偏光元件 保護膜。 [偏光元件] T用於本發明之偏光板的偏光元件,可使用以二色性物質 € A者為礙 '二色性染料)將聚乙烯醇系樹脂膜染色, ^軸K申者。構成聚乙烯醇系樹腊膜之聚乙烯醇系樹脂 度且為〗〇〇〜5000,進一步宜為1400〜4000。構成偏 先兀件之聚乙烯醇系樹脂膜,可藉由任意適切之方法(如 121585.doc 200809280 將樹脂溶解於水或有機 法、洗鎢法、擠歷法、二 液予以流延成膜之流延 偏光板之咖的目的…“先兀件之厚度可依使用 為5〜8〇心 及用逐而適當地設定,不過代表性者 偏光元件之製造方法, 採用任意適切之方法。代表使用材料及條件等而 樹脂膜供應至包含膨毕色2木用將上述聚乙烯醇系 v驟之-連串製造步驟的方法 & /乾各 驟中,係藉由在包含用於各個步步驟之各處理步 脂膜來進行處理。膨潤、染色、交聯、延: 乾知之各處理的順序、次數及是 的、使用材料及條件等而適當 只1’可依目 中同時進行數種處理,亦可省可在1個步驟 搜+ 乂 處理之後進行,亦可在毕辛卢 之刖進行,亦可與膨潤處理、 …、^ 進行。此外,如適合採用在延伸里及交聯處理同時 理。此外,如水洗處理亦可;;m之前後進行交聯處 在特定之處理後進b h敎處理後進行,亦可僅 代表性者,係藉由將上述聚乙稀 貝於裝滿水之處理池(膨潤池)中來進行 、 淨聚乙烯醇系樹脂膜表面之污垢及防二由§亥處理,洗 聚乙雄醇系樹脂膜膨潤,可防止汰广’並且藉由使 止染色不均勻等之X沾— ’。膨潤池中可適當地添加丙三醇及磁… 溫度代表性者為20〜6〇t程度 、' 4。軸也之 對恥潤池之浸潰時間,代 12l585.doc 200809280 表性者為0 ·1〜1 〇分鐘程度。 染色步驟代表性者為藉由將上述聚乙烯醇系樹脂膜浸潰 :包含碘等二色性物質之處理池(染色池)中來進行。用於 =色池之溶液的溶媒’一般而言係使用水,不過,亦可適 • 量添加具有與水相溶性之有機溶媒。:色性物質對溶媒 、 ⑽重量部’代表性者係以0.H.0重量部之比率來使用。 -色性物質使用碘情況下,染色池之溶液宜進一步含有诚 • 化物等輔助劑。此因可改善染色效率。輔助劑對溶媒100 重置部’宜以0.02〜20重量部,進一步宜以2〜1〇重量部之 比率來使用。蛾化物之具體例如為:埃化卸、磁化鐘、埃 化納、埃化鋅、換化紹、硖化錯、埃化鋼、蛾化鋇、蛾化 鈣、碘化錫、碘化鈦。染色池之溫度代表性者為2〇〜7〇它 程度,對染色池之浸潰時間,代表性者為卜別分鐘程度。 又聯步驟代表性者為藉由將上述染色處理後之聚乙烯醇 系樹脂膜浸潰於包含交聯劑之處理池(交聯池)中來進行。 φ 父聯劑可採用任意適切之交聯劑。交聯劑之具體例如為: 硼酸、硼砂等硼化合物、乙二醛、戊二醛等。此等可單獨 或組合而使用。用於交聯池之溶液的溶媒,一般而言係使 用水’不過亦可適量添加具有與水相溶性之有機溶媒。交 聯劑對溶媒100重量部,代表性者為以卜⑺重量部之比$ 來使用。交聯劑之濃度未達1重量部情況下,往往無法赛 得充分之光學特性。交聯劑之濃度超過〗0重量部情況下, 於延伸時’產生於膜上之延伸力變大’可能導致獲得之偏 光板收縮。交聯池之溶液宜進一步含有磁化物等辅助劑。 121585.doc -12· 200809280 此因在面内容易獲得 <符性。辅助劑 — 〇·〇5〜15重量%,進一步 壬θ /辰度且為 你、九么 且為〇·5〜8重ι〇/ο。碘化 與染色步驟之情汉;η _ 奶之具體例
Id兄相同。交聯池之溫 °C,更宜為40〜60t。對六代表丨生者為20〜70 秒〜15分鐘程度,並宜A 表性者為1 又亚且為5秒〜1〇分鐘。 延伸步驟如上述’亦可在任何階 可在染色處理之後進行,言^7少、九么 八體而亦 说運订,亦可在染色處理 與膨潤處理、毕色虚裡这丄w 則進仃’亦可 處理及父聯處理同時進行,亦可在交聯 ,糸树月曰膜之累積延伸倍率需要彬 成5倍以上’並宜為5〜7倍,進一 革, 伸倍率未達5倍愔、、兄π 士士 ·5^。累積延 柘有時不易獲得高偏光度之偏光 板。累積延伸倍率超過7倍情況下 膜f偏# ; I \ ^ β 有手t乙婦醇系樹腊 之方法。如採用濕式延伸法可採用任意適切 膜在處理池(延伸、、也、φ 下’係將聚乙烯醇系樹腊 合使用在水或有機溶媒(如乙醇)等之 二之洛液適 屬鹽U或鋅之化合物的^奋媒中添加了各種金 埽ΓίΓ驟代表性者為藉由將實施過上述各種處理之聚乙 步驟二 =!、於=?洗池)中來進行。藉由水洗 亦可為純欠α婦醇糸樹脂膜之不需要殘留物。水洗池 液。=水、Γ為r化物(如'化卸、蛾化鈉)之水溶 液中亦可 奋/夜之/辰度宜為0.1〜10質量%。璜化物水溶 為1〇〜6〇二口進硫__酸辞」氯化辞等輔助劑。水洗池之溫度宜 步宜為30〜40°C。浸潰時間代表性者為1 121585.doc -13· 200809280 移1刀4里。水洗步驟亦可僅進 ^ Λ Aa 仃1久,亦可依需要而進行 數-人。貫轭數次時,可適切調整於 aaa 门登用於各處理之水洗池中包 3的添加劑種類及濃度。如水 碰“ I 水冼步驟包含:將聚合物膜在 碘化鉀水溶液(〇」〜!〇質量0/〇 七止 υ⑽C )中浸潰1秒〜1分鐘 之步驟,及以純水洗滌之步驟。 , 乾燥步驟可採用任意適切之乾 。 <钇岛方法(如自然乾燥、送 風乾燥、加熱乾燥)。如加埶乾燁 …、牝岛之炀況下,乾燥溫度代
表性者為20〜⑽,乾燥時間代表性者分鐘。如以 上之處理而獲得偏光元件。 [偏光板] 本發明之偏光板在偏光元件之兩面側包含保護層,且該 保護層之至少一方係纖維素系樹脂層。亦即,亦可在偏光 元件之兩方的面側包含纖維素系樹脂層,亦可僅在一方之 :側包含纖維素系樹脂層。僅在—方之面侧包含纖維素系 樹脂層之情況下,另一方面側包含纖維素系樹脂層以外之 其他保護層。 本發明之偏光板的較佳之一種實施形態如圖i所示,係 在偏光元件3 1之一方面上,經由接著劑層32而堆疊纖維素 系樹脂層33而構成,並在偏光元件3〗之另一方之面上,經 由接著劑層32’而堆疊纖維素系樹脂層33,而構成之形態。 本發明之偏光板的較佳之另一種實施形態如圖2所示,係 在偏光元件3 1之一方的面上’經由接著劑層32而堆疊纖維 素系樹脂層33而構成,並在偏光元件3 1之另一方之面上, 經由接著劑層34及易接合層35,而堆疊其他之保護層36而 121585.doc -14· 200809280 構成之形態。
/述纖維素系_層使用本發明之偏光元件保護膜而形 ^述纖維素系樹脂層係包含纖維素系樹脂為主要成分 树月日層·如為基纖維素及三乙醯基纖維素為主要 ^刀之樹脂層,三乙醯基纖維素在透明性及接合性方面較 土。上速纖維㈣樹脂層在不損害本發明之效果的範圍 =’亦可含有任意適切之其他成分。上述纖維素系樹脂層 且包含90重量%以上,更宜包含%重量%以上進一步宜 匕3 8重里%以上’特別宜包含⑽重量%之纖維素系樹 脂。上述纖維素㈣脂層特別宜為三乙醯基纖維素層。 上述纖維素系樹脂層的厚度宜為2〇μιη〜1〇〇μιη,更宜為 30μιη 〜80μιη〇 本發明之偏光板如上述,係在偏光元件之兩面側包含保 護層:且該保護層之至少—方係纖維素系樹脂層。上述纖 維素系樹脂層係使用含水率為3」重量%〜4 ()重量%之上述 本發明之偏光元件保護膜而形成。亦即,本發明之偏光板 係將上述本發明之偏光元件保護膜貼合於偏光元件之至少 -方而形成。本發明中’製作偏光板時,#由將貼合於偏 光元件之偏光元件保護膜的含水分量調整於此種特定之範 圍内的技術手段,可發現可顯著抑制偏光板中發生捲曲的 效果《含水率比3.;1重量%小之情況,及比4〇重量%大之情 況下’可能在偏光板中顯著發生捲曲。 用於本發明之偏光板的其他保護層,只要不損害本發明 之效果,可採用任意適切之保護層。 121585.doc -15- 200809280
構成此種保護層主要成分之材料的具體例如為:聚酯 系、聚乙烯醇系、聚碳酸醋系、聚酿胺系、聚酿亞胺系、 聚酯碱系、聚砜系、聚苯乙烯系、聚原菠烷系、聚烯系、 丙烯酸系、乙酸系等透明樹脂等。此外,亦有:丙烯酸 系、胺基甲酸㈣、丙稀酸胺基甲酸g|系、環氧系、石夕系 等熱硬化型樹脂或紫外線硬化型樹脂等。除此之外,如亦 有矽氧烷系聚合物等玻璃質系聚合物。此外,亦可使用揭 不於日本特開2001-343529號公報(W001/37007)之聚合物 膜。該膜之材料如可使甩含有··側鏈中具有取代或非取代 之亞氨基的熱可塑性樹脂,及側鏈中具有取代或非取代之 苯基與硝基之熱可塑性樹脂的樹脂組合物。如為具有:包 含異丁烯與N·甲基順丁烯二醯抱亞胺之交互共聚物,與丙 烯腈-苯乙烯共聚物的樹脂組合物。i述聚合物膜如可為 上述樹脂組合物之擠壓成形物。 上述其他之保護層宜為透明且無著色者。具體而言,厚 度方向之相位差值宜為nm〜+9〇 ,進一步宜為-⑽ nm〜+80 nm,最宜為-7〇 nm〜+7〇 nm。 上述其他之保護層為包含(甲基)丙烯酸系樹脂作為主要 成分之層,係較佳之一種態樣。 上述(甲基)丙烯酸系樹脂分別亦可為包含i種樹脂者, 亦可為包含2種以上之樹脂者。 上述(甲基)丙烯酸系樹脂宜為Tg(玻璃轉移溫度)係ιΐ5它 以上者,更宜為12〇〇c以上,進一步宜為125它以上,特別 宜為13(TC以上。藉由包含Tg(玻璃轉移溫度)為115。〇以上 121585.doc -16 - 200809280 之(曱基)丙_ S义糸树脂作為主要成分’如最後組裝於偏光 板時’容易成為耐用性優異者。 上述(甲基)丙_酸糸樹脂之T g的上限值並無特別限定, 不過,從成形性等方面而言,宜為170°C以下。 上述(甲基)丙烯酸系樹脂並無特別限定,不過,如為: 聚曱基丙烯酸曱酯等之聚(甲基)丙烯酸酯、甲基丙烯酸甲 酯-(甲基)丙烯酸共聚物、甲基丙烯酸甲酯_(甲基)丙烯酸酯 共聚物、曱基丙烯酸甲酯-丙烯酸酯_(曱基)丙烯酸共聚 物、(甲基)丙烯酸甲酯_苯乙烯共聚物(MS樹脂等)、具有脂 %族石反化氫基之聚合物(如甲基丙烯酸甲酯_甲基丙烯酸環 己基共聚物、甲基丙烯酸甲酯_(甲基)丙烯酸n〇rb〇rnyl共聚 物等)等。並宜為將聚(甲基)丙婦酸甲酯等之聚(甲基)丙烯 酸匕-6烷基作為主要成分(5〇〜1〇〇重量%,並宜為7〇〜ι⑽重 量0/〇)之(甲基)丙烯酸C!·6烷基系樹脂,更宜為將甲基丙烯 酸甲酯作為主要成分(50〜100重量%,並宜為70〜100重量 %)之甲基丙烯酸甲酯系樹脂。 上述(甲基)丙烯酸系樹脂之具體例,如為:三菱 REIYON公司製之AcrypetVH及AcrpetVRL20A,揭示於日 本特開2004-70296號公報之分子内具有環構造之(甲基)丙 烯酸系樹脂,藉由分子内交聯及分子内環化反應而獲得之 高Tg(甲基)丙烯酸系樹脂。 本發明中,上述(甲基)丙烯酸系樹脂亦可使用揭示於曰 本特開2_韻〇16號公報、日本特開謂_15⑻4號公 報、日本特開2005·】侧4號公報等之具有内_環料的 121585.doc -17- 200809280 (甲基)丙烯酸系樹脂,及揭示於日本特開2〇〇5_314534號公 報等之具有戊二酸酐構造的(甲基)丙烯酸系樹脂。 將(甲基)丙烯酸系樹脂作為主要成分而包含之層中的(甲 基)丙烯酸系樹脂含量宜為50〜99重量%,更宜為6〇〜98重量 %,進一步宜為70〜97重量%。(甲基)丙烯酸系樹脂之含量 ,達50重量%情況下’可能無法充分反映(甲基)丙烯酸系 樹脂原本具有之高耐熱性及高透明性,超過99重量%情況
下’可能機械性強度惡化。 上述其他之保護層中,亦可含有任意適切之其他成分。 八體而。’如為.紫外線吸收劑及一般之調配劑,如:穩 定劑、滑劑、加工辅助劑、可塑劑、耐撞擊輔助劑、相: 差減低劑、消光劑、抗菌劑、防鏽劑等。 _疋凡仟之保護層的光學特性,其正面及厚度方向之片 位差的大小會造成問題。因而,在上述其他之保護層中 宜含有相位差減低劑。相位差減低劑如宜為丙稀腈_苯2 系共聚物等含苯乙稀之聚合物。相位差減低劑之添力 里對其他樹脂層中之樹脂總量,宜為3〇重量%以下, 宜為25重量%以下,進一步宜為2〇 m ^ ^ , 重里/〇以下。超過該襄 圍而添加時,由於使可視光散射,損害透明性,因 欠缺作為偏光元件之保護層的特性。 t 逆具他保護層之厚度 a j 又付一心干又狂〈 向的相位可採用任意適切之厚度。具體而言,且削 護層之厚度宜⑽韻Mm,更宜為25〜i8g_,進;;牛: 為3〇〜I4GMm。其他保護層之厚度為…喊上時,且= I21585.doc -18- 200809280 度之強度及剛性,於層壓及印刷等二次加工時操作性良 好。此外,亦容易控制因退出時之應力而產生的相位差, 而可穩定且輕易地進行膜製造。其他保護層之厚度為2〇〇 μιη以下時,除了膜捲繞容易之外,生產線速度、生產性 及控制性容易。 上述其他保護層亦可為藉由縱向延伸及/或橫向延伸而 延伸之膜。藉由縱向延伸及/或橫向延伸而延伸,可賦予 優異之光學性特性,此外,機械性強度亦優異,亦可提高 生產性及一次加工性(Rework)。 上述延伸亦可為僅藉由縱向延伸而延伸(自由端單軸延 伸)’亦可為僅藉由橫向延伸而延伸(固定端單軸延伸),不 過,宜為縱向延伸倍率係K1〜3〇倍,橫向延伸倍率係 1.1〜3.0倍之逐次延伸或同時雙轴延伸。僅藉由縱向延伸而 延伸(自由端單軸延伸)及僅藉由橫向延伸而延伸(固定端單 軸延伸)時’僅延伸方向上膜強度提高,對延伸方向直角 之方向上強度不提高’膜全體可能無法獲得充分之膜強 度。上述縱向延伸倍率更宜為1.2〜2.5倍,進一步宜為 1—32.0倍。上述橫向延伸倍率更宜為an倍,進一步 二2.5乜縱向延伸倍率及横向延伸倍率未達1 η立 時,延伸倍率過低,可能 " 十 予“、、L伸之效果。縱向延伸供 率及橫向延伸倍率超過3 〇件 ° 七時,因膜端面之平滑性的問 通’而容易產生延伸截斷。 上述延伸溫度宜為延]φ夕腊 m , 牧伸之料Tg〜(Tg+3 o t)。上述 度比Tg低時,可能造成 甲 烕膜斷裂。上述延伸溫度超過 121585.doc -19- 200809280 (Tg+30°C)時,可能膜開始熔化而引紙困難。
上述其他保護層可以任意適切之方法而製造。如亦可使 用藉由熔化㈣而獲得之膜作為上述其他之保護層。夢由 嫁化擠慶將膜予以成形之方法,具體而言,如有在料於 T鑄模之擠壓機中供給成為原料之樹脂組合物,經溶化擾 拌後,擠壓、水冷退出’而將膜予以成形之方法。擠壓: 之螺旋型亦可為單軸或雙軸,亦可添加可塑劑或防氧化劑 等之添加劑。熔化擠壓之溫度可適當地設定,不過,成為 原料之樹脂組合物的玻璃轉移溫度為Tg(t )時,宜為 ❿爛代〜(TgTC,更宜為(Tg+刚rc〜(Tg+I5〇)〇c ;;、 擠壓成形溫度過低時,樹脂無流純,而可能無法成形。 擠壓成形溫度過高時’樹脂黏度降低,而可能在成形物之 厚度不均一等之生產穩定性上產生問題。 上述其他保護層,在厚度80 μη1中之YI宜為13以下,更 宜為1‘27以下,進一步宜為125以下,進一步宜為以 :,特別宜為1.20以下。厚度8〇 μπι中之γι超過13時,可 能無法發揮優異之光學透明性。另外,仙可使用高速積 分球式分光透過率測定機(商品名稱D〇T_3c :村上色彩技 術研九所製)’從測定而獲得之色的三刺激值(χ、Y、z)藉 由以下公式來求出。 ΥΙ==[(1·28Χ-1·〇6Ζ)/Υ]χΐ〇〇 上述其他保護層在厚度80 μιη中之(參照亨特 色度圖之色相尺度)宜未達L5,更宜為1〇以下。b值為i5 、上時可能因膜之著色而無法發揮優異之光學透明性。 1215g5.doc -20· 200809280 另外,b值如可將樣品切斷成3 cm邊長,使用高速積分球 式分光透過率測定機(商品名稱DOT-3C :村上色彩技術研 究所製)來測定色相。此外,可參照亨特之色度圖,以b值 來評估色相。 上述其他保護層之面内相位差And宜為3 ·0 nm以下,更 宜為1 ·0 nm以下。上述面内相位差And超過3.0 nm時,可能 無法發揮優異之光學特性。
上述其他保護層之厚度方向相位差Rth宜為5.0 nm以 下,更宜為3.0 nm以下。上述厚度方向相位差Rth超過5.0 nm時,可能無法發揮優異之光學特性。 上述其他保護層之透濕度宜為100 g/m2、24 hr以下,更宜 為60 g/m2*24 hr以下。上述透濕度超過100 g/m2.24 hr時, 可能耐濕性差。 上述其他保護層亦宜具有優異之機械性強度。拉伸強度 在MD方向上宜為65 N/mm2以上,更宜為70 N/mm2以上, 進一步宜為75 N/mm2,特別宜為80 N/mm2,在TD方向上 宜為45 N/mm2以上,更宜為50 N/mm2以上,進一步宜為55 N/mm2,特別宜為60 N/mm2。拉伸延展度在MD方向上宜 為6.5%以上,更宜為7.0%以上,進一步宜為7.5%以上,特 別宜為8.0%以上,在TD方向上宜為5.0%以上,更宜為 5.5%以上,進一步宜為6.0%以上,特別宜為6.5%以上。拉 伸強度或拉伸延展度超出上述範圍時,可能無法發揮優異 之機械性強度。 上述其他保護層表示光學透明性之霧狀(Haze)愈低愈 121585.doc -21 - 200809280 佳 並且為5 %以下,更宜A 3 % LV ΠΓ /, ^ „ 更且為3/°以下,進-步宜為1·5%以 好別宜為1%以下。霧狀在5%以下時,可在膜上視覺 =賦予良好之清晰感,進—步形成1.5%以下時,即使用 作匈戶等之採光構件時’由於可同時獲得辨識性與採光 性,此外,即使用作顯示裝置之前面板時,由於可良好地 辨識顯示内容,因此工業上利用價值高。 本备明之偏Stg件保護膜及上述其他保護層除偏光元件 ㈣之用途以外,如亦可堆疊於窗戶及車庫屋頂材料等建 築用採光構件、窗戶等車輛用採光構件、溫室等農業用採 光構件、照明構件、前面渡光器等顯示構件等來使用,此 外,亦可堆疊於先前被(甲基)丙_系樹脂膜覆蓋之家電 的框體、車輛内裝構件、内裝用建築材料、壁紙、鋅面 板、玄關門、窗框及踢腳板等來使用。 本發明之偏光板中,宜為設於上述偏光元件之兩面側的 保濩層之至少一方,介以由聚乙烯醇係接著劑所形成之接 著劑層而與該偏光元件層疊。此外。更宜為設於上述偏光 元件之兩面側的保護層之兩方,經由從聚乙烯醇係接著劑 所形成之接著劑層而與該偏光元件層疊。 本發明之偏光板中,宜在上述偏光元件與上述纖維素系 树脂層之間具有接著劑層。此外,使用上述其他保護層 時且在上述偏光元件與上述其他保護層之間具有接著劑 層。 上述接著劑層宜為由聚乙烯醇系接著劑所形成之層。聚 乙烯醇系接著劑含有:聚乙烯醇系樹脂與交聯劑。 121585.doc -22- 200809280 上述聚乙烯醇系樹脂並無特別限定,如為··將聚醋酸乙 烯予以鹼化而獲得之聚乙烯醇;其衍生物;以及醋酸乙稀 與具有共聚性之單體的共聚物之鹼化物;將聚乙埽醇予以 聚甲酸化、胺基甲酸酯化、ϋ化、接枝化、石粦酸酯化等之 改性聚乙烯醇等。前述單體如為··馬來酸酐、富馬酸、丁 烯酸、甲叉丁二酸、(甲基)丙烯酸等不飽和羧酸及其酯 類;乙烯、丙烯等之α-烯烴、(甲基)烯丙砜酸(蘇打)、磺 酸蘇打(monoalkylmalate)、二磺酸蘇打 a〗kylmalate、Ν 羥 甲基丙烯醯胺、丙烯醯胺烷基磺酸驗金屬鹽、乙烯基吼 咯烷酮、Ν-乙烯基吡咯烷酮衍生物等。此等聚乙烯醇系樹 脂亦可僅使用1種,亦可併用2種以上。 上述聚乙浠醇系樹脂從接合性之觀點而言,平均聚合度 宜為100〜3000,更宜為500〜3〇〇〇,平均鹼化度宜為85〜1〇〇 摩耳%,更宜為90〜1〇〇摩耳%。 上述聚乙烯醇系樹脂可使用具有乙醯乙醯基之聚乙烯醇 系樹脂。具有乙醯乙醯基之聚乙烯醇系樹脂係具有反應性 高之官能團的聚乙烯醇系接著劑,有助於偏光板提高耐用 含有乙醯乙醯基之聚乙烯醇系樹脂可以熟知之方法使聚 乙烯醇系樹脂與乙醯基乙烯酮反應而獲得。如為:預先使 聚乙烯醇系樹脂分散於醋酸等溶媒中,其中添加乙酿基乙 烯酮之方法,及預先將聚乙烯醇系樹脂溶解於二甲基甲醯 胺或二氧雜環己料溶媒中,其中添加乙醯基乙烯嗣之方 法等。此外,如為使聚乙稀醇直接接觸乙醯基乙烯酮氣體 121585.doc •23- 200809280 或液狀乙醯基乙烯酮之方法β 八有乙乙基之聚乙烯醇系樹脂之乙醯乙醯基改性度 只要為〇.1摩耳%以上即可,並無特別限制。未滿G」摩耳% 時,接著劑層之耐水性不足,因此不適當。乙醯乙醯基改 性度宜為0.1〜40摩耳%,進一步宜為丨〜“摩耳%。乙醯乙 鹹基改性度超過40摩耳%時,與交聯劑之反應點減少,耐 水f生之提咼效果低。乙醯乙醯基改性度係藉由定之 值。 上述交聯劑並無特別限制,可使用用於聚乙烯醇系接著 劑者。 又如劑可使用至少具有2個與聚乙烯醇系樹脂具有反應 性之官能團的化合物。如為:乙撐二胺、乙撐三胺、丨,6_ 己二胺等之具有2個亞烷(alkylene)基與氨基之烷撐二胺類 (其中宜為1,6-己二胺);甲苯撐二異氰酸酯、氫化曱苯撐 二異氰酸酯、環丙烷丙烷甲苯撐二異氰酸酯加合物、三苯 曱烷三異氰酸酯、甲撐二(4_甲苯三異氰酸酯、異佛爾酮二 異氰酸酯及此等之酮肟塊物或苯酚塊物等異氰酸酯類;乙 二醇二縮水甘油醚、聚乙二醇二縮水甘油醚、甘油二或二 縮水甘油醚、1,6-己二醇二縮水甘油醚、三甲醇丙烷三縮 水甘油醚、二縮水甘油苯胺、二縮水甘油胺等環氧類;甲 醛、乙醛、丙醛、丁醛等單醛類;乙二醛、丙二醛、 醛、戊二醛、順丁烯二醛、鄰苯二甲二醛 (phthaldialdehyde)等二醛類;羥甲基尿素、羥曱基蜜胺、 烷基化羥甲基尿素、烷基化羥甲基蜜胺、甲基胍胺、笨并 121585.doc -24 - 200809280 鳥糞胺與甲醛之縮合物等之氨美 虱基-甲醃樹脂;以及鈉、 鉀m呂、鐵、錄等二價金屬或三價金屬之趟及发 氧化物等。交聯劑宜為蜜胺系交聯劑,特別宜為經二蜜 胺。 土洚 上述交聯劑之調配量對聚乙稀醇系樹脂1〇〇重量部… 為0.1〜35重量#,更宜為10〜25重量部。另外,為使耐: 性更加提高,對聚乙烯醇系樹脂100重量部,可在超過30 重里邛,且46重里邛以下之範圍調配交聯劑。特別是使用 含有乙醯乙醯基之聚乙烯醇系樹脂情況下,宜超過刊重量 部來使用交聯劑之使用量。藉由在超過3〇重量部,且在 重量部以下之範圍調配交聯劑,耐水性提高。 上述聚乙烯醇系接著劑進一步宜含有金屬化合物膠體。 金屬化合物膠體係微粒子分散於分散媒中者,且係因微粒 子之同種電荷相互排斥,而靜電性穩定化,永久具有穩定 性者。 上述金屬化合物膠體(微粒子)之平均粒徑係hWO nm, 並宜為1〜50 nm。金屬化合物膠體之平均粒徑在上述範圍 時,於接著劑層中,可使金屬化合物概略均一地分散,確 保偏光7L件與保護層之接合性,且可抑制獲得之偏光板的 Knick缺陷。上述平均粒徑之範圍遠比可視光線之波長區 域小’在所形成之接著劑層中,即使藉由金屬化合物而透 過光散射’對偏光特性仍不致造成不良影響。 上述金屬化合物膠體可使用任意適切之膠體。如氧化 鋁、一氧化矽、氧化鍅、二氧化鈦等金屬氧化物之膠體; 121585.doc -25- 200809280 石广呂、石夕酸鎮、碳_、碳酸鋅、碳酸鋇、她等金 屬鹽之膠體;氣鎮石(議⑽、滑石、黏土、陶土等礦物 之膠體等。 〃 &上:金屬化合物膠體係分散於分散媒而以朦體溶液的狀 悲下存在。分散媒宜為水。 他分散媒。 μ除水之外,亦可使用醇類等其 、::液中之上述金屬化合物膠體的固態成分濃度,在 可、成本發明之目的的範圍内,可採用任意適切之濃度。 如宜為1〜50重量%,更宜為1〜30重量%。 =金屬化合物«之穩定射❹含㈣酸、鹽酸、 醋酸等之酸者。 ^述金屬化合物膠體處於靜電性穩定化,雖分為具有正 =何:與具有負電荷者,不過’金屬化合物膠體係非導電 料。而正電荷與負電荷係藉由接著劑調製後之溶液 =膠體表面電荷之荷電狀態來區別。金屬化合物膠體之 可错由⑽電位測定機測定Zeta電位來確認。金屬 化合物踢體之表面電荷通常依PH而變化。因此,本發明之 =^__表面電荷受到所調製之接著劑溶液的PH &曰。接者劑溶液之阳宜為2〜6,更宜為2 5〜5,進一 特別且為3 5〜4 5之範圍。本發明f,具有正電荷 之金屬化合物膠體比具有負電荷之金屬化合物膠體 =1 生的效果大,正電荷之金屬化合物膠體Γ 為處膠體、二氧化鈦膠體等。此等之中,特別是氧化 鋁膠體較適合。 J疋乳化 121585.doc -26 - 200809280 上述金屬化合物膠體宜對聚乙烯醇系樹脂100重量部, 以200重量部以下之比率(固態成分之換算值)來調配。此 外,藉由使金屬化合物膠體之調配比率在上述範圍,可確 保偏光元件與保護層之接合性,並且抑制Knick之發生。 - 金屬化合物膠體之調配比率對聚乙烯醇系樹脂100重量 • 部,更宜為10〜200重量部,進一步宜為20〜175重量部,特 別宜為30〜150重量部。金屬化合物膠體之調配比率對聚乙 烯醇系樹脂100重量部超過200重量部時,接著劑中之聚乙 烯醇系樹脂的比率降低,可能接合性不佳。另外,為了有 效抑制Knick,金屬化合物膠體之調配比率宜作為上述範 圍之下限值。 本發明中可使用之接著劑如係含有聚乙烯醇系樹脂之樹 脂溶液,且通常使用水溶液。樹脂溶液中之固態成分濃度 可採用任意適切之濃度。考慮塗敷性及放置穩定性等時, 宜為0.1〜15重量%,更宜為〇.5〜1〇重量%。上述樹脂溶液之 φ 黏度可採用任意適切之黏度。如宜為1〜50 mPa.s之範圍。 偏光板製作時產生之Knick,隨著樹脂溶液之黏度下降, Knick之發生趨於頻繁,不過,藉由含有上述聚乙烯醇系 樹脂、交聯劑及金屬化合物膠體之接著劑,即使在卜2〇 - mPa.S範圍之低黏度,仍可抑制Knick之發生,不論樹脂溶 液之黏度如何,均可抑制Knick之發生。含有乙醯乙醯基 之聚乙烯醇系樹脂,比一般之聚乙烯醇系樹脂,無法提高 聚合度,而以上述之低黏度來使用,不過,藉由含有上述 金屬化合物膠體,可抑制因樹脂溶液之低黏度而發生 121585.doc -27- 200809280
Knick 〇 上述樹脂溶液之調製法可採用任意適切之方法。為含有 上述聚乙烯料、樹脂、交聯劑及金屬化合物膠體之接著劑 時通#係,心合聚乙烯醇系樹脂及交聯劑,並適當地調整 濃度後,調配金屬化合物膠體來調製樹脂溶液。此外,聚 乙稀醇系樹脂使用含有乙醯乙醯基之聚乙烯醇系樹脂,而 交聯劑之調配量多的情況下,考慮溶液之穩定性,於混合 聚乙烯醇系樹脂與金屬化合物膠體後,可考慮獲得之樹脂 谷液的使用時期等來混合交聯劑。交聯劑之樹脂容液的濃 度,亦可在調製樹脂溶液後適當地調整。 另外,亦可在上述聚乙烯醇系接著劑中進一步調配:矽 烷耦5劑、鈦耦合劑等之耦合劑、各種黏合賦予劑、紫外 線吸收劑、防氧化劑、耐熱穩定劑、耐水分解穩定劑等穩 定劑等。 在本發明之偏光元件保護膜的設有偏光元件之側,及使 用上述其他保護層時之該保護層的設有偏光元件之侧,為 了提咼接合性,可實施易接合處理。易接合處理如為:電 暈處理、電漿處理、低壓uv處理、鹼化處理等之表面處 理。 在本發明之偏光元件保護膜的設有偏光元件之側,及使 用上述其他保護層時之該保護層的設有偏光元件之側,且 在該偏光元件保護膜與上述接著劑層之間,及該保護層與 上述接著劑層之間,為了提高接合性,宜形成易接合層。 上述易接合層如為具有反應性官能團之矽層。具有反應 121585.doc -28· 200809280 性官能團之矽層的材料並無特別限制,如為:含有異氰酸 酉旨基之烧氧基矽烷醇類、含有氨基之烷氧基矽烷醇類、含 有氫硫基之烷氧基矽烷醇類、含有羧基之烷氧基矽烷醇 類、含有環氧基之烷氧基矽烷醇類、含有乙烯型不飽和基 • 之烧氧基石夕烧醇類、含有鹵代基之烷氧基矽烷醇類、含有 • 異氰酸酯基之烷氧基矽烷醇類,並宜為氨基系矽烷醇。進 一步藉由添加使上述矽烷醇有效反應的鈦系觸媒及錫系觸 Φ 媒,可強固接合力。此外,亦可在上述具有反應性官能團 之矽中施加其他添加劑。具體而言·,亦可進一步使用萜烯 樹脂、苯酚樹脂、箱烯_苯酚樹脂、松香樹脂、二甲苯樹 脂等黏合賦予劑、紫外線吸收劑、防氧化劑、耐熱穩定劑 等之穩定劑等。 上述具有反應性官能團之矽層,係藉由熟知之技術塗 敷、乾餘而形成。矽層之厚度,於乾燥後宜為卜1〇〇 , 進:步宜為10〜80 nm。塗敷時,亦可以溶劑稀釋具有反應 • 性官能團之矽。稀釋溶劑並無特別限制,如為醇類。稀釋 濃度並於特別限制,不過宜為1〜5重量。/❹,更宜為〗〜3重量 %。 厂上述接著劑層之形成,宜藉由上述接著劑之塗布來進 行。上述接著劑之塗布,於偏光元件保護膜與偏光元件接 2時’亦可在偏光元件保護膜與偏光元件之任何—方上進 订亦可在兩者上進行,其他保護層與偏光元件之接合 ^ ’亦可在其他保護層與偏光元件之任何一方上進行,: 可在兩者上進行。使偏光元件保護膜及其他保護層與偏光 121585.doc -29- 200809280 元件貼合後,實施乾燥步驟,而形成包含塗布乾燥層之接 著劑層。亦可在形成接著劑層之後將其貼合。偏光元件與 偏光元件保護膜之貼合可藉由輥筒層壓機等來進行。加熱 乾燥溫度及乾燥時間依接著劑之種類來適當地決定。 接著劑層之厚度宜為0.01〜10 μηι,進一步宜為〇 〇3 5 pm。接著劑含有金屬化合物膠體時,接著劑層之厚度係 以比金屬化合物膠體之平均粒徑大之方式來設計。 、 本發明之偏光板亦可最外層之至少一方包含黏著劑層 (有時將此種偏光板稱為黏合型偏光板)。特別佳之形•能, 係亦可在本發明之偏光元件保護膜未接合偏光元件之=, 及使用上述其他保護層情況下,該保護層未接合偏光元件 之側,設置與其他光學膜及液晶單元等其他構件接合用之 黏者劑層。 形成上述黏著劑層之黏著劑並無特別限定,如可適當地 選擇將丙烯酸系聚合物、矽系聚合物、聚酯、聚氨酯、聚 胺聚醚、氟系及橡膠系等聚合物作為基礎聚合物者來 使用。特別是,宜使用如丙稀酸系黏著劑之光學透明性優 異,顯示適度之浸潤性、凝聚性與接合性之黏合特性,且 财氣候性及耐熱性等優異者。特別是宜為由碳數為心以 丙烯酸系聚合物構成之丙烯酸系黏著劑。 此外’除上述之外,從防止因吸濕發生發泡現象及剝落 現象,防止因熱膨脹差等造成光學特性降低及液晶單元之 翹曲’進而達到高品質’且耐用性優異之液晶顯示裝置的 形成!·生等而言,宜為吸濕率低,且耐熱性優異之黏著劑 121585.doc -30- 200809280 層0 « π W戈〇亦可合古 別是賦予黏合性 …、及合成物之樹脂類 粉及其他無機粉末:^ 化劑等之添加於點著劑層之添加劑。·、著色劍、防氣 此外,亦可為含有微粒子而 等。 尤擴放性之黏著劑層 上述黏者劑層之敷設可以適當之 為:調製在包含甲苯及乙酸乙酯等適當之溶::, 合物之溶媒中’使基礎聚合物或其組合物溶c或 ”重量。程度的黏著劑溶液,將其以流:方解=之 方式等適當之层n古斗、 式及塗敷 上的方二而直接敷設於偏光板上或光學膜 蔣:,2疋’翏照前述而在分離層上形成黏著劑層,、 字/、移到偏光元件保護膜面之方式等。 " 黏著劑層亦可作為不同組合或種類等者之重疊層,而設 於偏光板之一面或兩面。此外,設於兩面時,亦可在偏光 板之正反面作為不同組合、種類及厚度等之黏著劑層。 黏著劑層之厚度可依使用目的及接合力等而適當地決 定,並宜為1〜40 μχη,更宜為5〜3〇㈣,特別宜為1〇〜25 μπι。比1 μιη薄時,耐用性差,此外,比4〇 μιη厚時,容易 因發泡等而發生凸起及剝落,造成外觀不良。 為了提高上述偏光元件保護膜及其他保護層與上述黏著 劑層間之密合性,亦可在其層間設置錨固層。 上述錨固層宜使用從聚氨酯、聚酯、分子中包含氨基之 121585.doc -31 - 200809280 聚合物類選擇之錯固層,特別宜使用分子中包含氨基 合物類。分子中包含氨基之聚合物,由於分子中之:基:員 示與黏著劑中之μ基及導電性聚合物中之極性基反應或離 子性相互作用等的相互作用,因此可確保良好之密合性。 分子中包含氨基之聚合物類如為:聚乙稀亞胺、聚丙烯 胺、聚乙烯胺、聚乙烯吡啶、聚乙烯吡咯烷、含有以前述 丙烯酸系黏著劑之共聚合單體表示之二甲胺基乙基丙稀酸 酯等含胺基的單體聚合物等。 為了在上述錨固層上賦予防帶電性,亦可添加防帶電 劑。賦予防帶電性用之防帶電劑如為:離子性界面活性巧 系,聚苯胺、聚嘆吩、聚吼略、聚哇喔琳等之導電聚合物 系,氧化錫、氧化錄、氧化銦#金屬氧化物系等,特別是 從光學特性、外觀、防帶電效果及防帶電效果在加熱時、 加濕時之穩定性的觀點,宜使用導電性聚合物系。其中亦 特別宜使用聚苯胺、聚㈣等水溶性導電性聚合物或是水 分散性導電性聚合物。此因,作為防帶電層之形成材料使 用水溶性導電性聚合物及水分散性導電性聚合物時,於塗 敷步驟時’可抑制因有機溶劑造成光學膜基底之變質。 另外,本發明中’亦可在形成上述偏光板之偏光元件及 偏光元件保護膜等’以及黏著劑層等之各層上,藉由如以 水揚酸醋系化合物及苯并苯酿系化合物、三氮雜茂系化合 物及氰基丙烯酸醋系化合物、錄配鹽系化合物等紫外線吸 ^作處理之方式等的方式,而具有紫外線吸收能者等。 本發明之偏光板藉由在偏光元件之至少一方之面側設置 121585.doc -32- 200809280 纖維素系樹脂層,並且將該纖維素系樹脂層之含水率調整 於3·1重量%〜4〇重量%的範圍内,而成為以高度抑制捲曲 之發生’即使貼合於液晶單元時仍不易剝離,且外觀優異 之偏光板。 本發明之偏光板亦可設於液晶單元之辨識側、背光側之 任何一側’亦可設於兩側,並無限定。 [圖像顯示裝置] 其次’說明本發明之圖像顯示裝置。本發明之圖像顯示 裳置至少包含1片本發明之偏光板。此處以液晶顯示裝置 為例作說明。本發明當然可適用於需要偏光板之所有顯示 裝置。可適用本發明之偏光板之圖像顯示裝置之具體例如 為:電致發光(EL)顯示器、電漿顯示器(PD)、場發射顯示 器(FED:Field Emission Display)之自發光型顯示裝置。圖3 係本發明較佳實施形態之液晶顯示裝置的概略剖面圖。圖 不之例係說明透過性液晶顯示裝置,不過,本發明當然亦 可適用於反射型液晶顯示裝置等。 液晶顯示裝置100具備:液晶單元1〇,夾著液晶單元1〇 而配置之相位差膜20、20,,配置於相位差膜20、2〇,之外 侧的偏光板30、30,,導光板40,光源5〇及反射器6〇。偏光 板30、30’係以其偏光軸相互正交之方式配置。液晶單元 包含:-對玻璃基板U、n,,及作為配置於該基板間之顯 示媒體的液晶層12。在一方之基板u上設有:控制液晶之 光電特性的切換元件(代表性者為TFT),及在該切換元件 上提供閘極信號之掃描線及提供源極信號之信號線(均無 121585.doc -33- 200809280 圖不)。在另一方玻璃基板u,上設有:構成彩色過濾器之 彩色層及遮光層(黑矩陣層)(均無圖示),基板u、u,之間 隔(胞隙)藉由間隔物13來控制。本發明之液晶顯示裝置 中,偏光板30、30,之至少丨個係採用上述揭示之本發明的 偏光板。
如TN方式之情況下,此種液晶顯示裝置1〇〇於不施加電 壓時,液晶層12之液晶分子在將偏光轴偏差9〇度之狀態下 排列。在此種狀態下,藉由偏光板而僅一個方向之光:過 的入射光,藉由液晶分子而扭轉9〇度6如上述,由於偏光 板係以其偏光軸相互正交之方式而配置,因此到達另一方 偏光板之光(偏光)透過該偏光板。因此,不施加電壓時, 液晶顯示裝置100進行白顯示(正常白方式)。另外,在此種 液晶顯示裝置100上施加電壓時,液晶層12内之液晶分子 的排列變化。結果到it另一方偏光板之光(偏光)無法透過 該偏光板,而成為黑顯示。藉由使用主動元件而各像素進 行此種顯示之切換而形成圖像。 實施例 以下’藉由實施例來具體說明本發明’不過本發明並不 限定於此等實施例。另夕卜’只要無特別顯示,實施例中之 部及百分比係重量基準。 <偏光元件保護膜之含水率的測定〉 藉由乾燥減量而求出膜之含水率^亦即,係測定實施例 及比較例中獲得之膜(10cmxl0cm)之重量,其次,測定以 12CTC之烤箱乾燥2小時後的重量’而將重量因乾燥之減少 121585.doc -34- 200809280 量作為含水率。 <偏光板之捲曲量的測定> ’在平面上以 之平面的部分 將獲彳f之偏光板切成1〇 cmxl〇 之大小 凸側為下側之方式放置,而將最遠離偏光板 之距離作為捲曲量。 <Knick缺陷數之測定> 來製作樣品。在曰 將偏光板切斷成1000 mmxl〇〇〇 mm
光燈下,於不可見光(Maek Hght)上設置另外之偏光板(預 先確認無缺陷者),在其上放置上述樣品之偏光极。2片偏 光板以各個吸收軸正交之方式設置,在該狀態下,以目視 來統计光洩漏之處所(Knick缺陷)的數量。 [製造例1 :偏光元件之製造] 將厚度為80只扭之聚乙烯醇膜在5重量%(重量比··碘/碘 化鉀= 1/10)之碘水溶液中染色。其次,浸潰於包含3重量% 之硼酸及2重量%碘化鉀之水溶液,進一步在包含4重量% 之硼酸及3重量%碘化鉀之水溶液中延伸至5·5倍後,浸潰 於5重量%之埃化鉀水溶液中。其後,在4〇之烤箱中乾 燥3分鐘’而獲得厚度為3〇 μιη之偏光元件。 [製造例2 :(甲基)丙烯酸系樹脂膜之製造] 將甲基丙烯酸甲酯20重量部、丙烯醯胺80重量部、過硫 酸鉀0·3重量部、及離子交換水1500重量部放入反應器 中’將反應器中以氮氣替換,在單體完全地轉化成聚合物 之前’保持於70°C進行反應。將獲得之水溶液作為曱基丙 烯酸曱酯/丙烯醯胺共聚物系懸濁劑。進一步在容量為5公 121585.doc -35- 200809280 升,且具備擋板(baffle)及Pfaudler型攪拌翼之不銹鋼製高 壓釜中,供給將上述懸濁劑0 05部溶解於離子交換水165 部之溶液,將系内以氮氣替換,並以4〇〇rpm攪拌。 其次,攪拌上述反應系,同時添加將甲基丙烯酸27重量 部、甲基丙烯酸曱酯73重量部、t•十二烷硫醇12重量部、 2,2’-偶氮二異丁腈〇.4重量部作為内容組合之混合物質。添
加後’昇溫至70。(: ’將内溫達到抓之時刻作為開始聚合 時刻,保持1 80分鐘使其進行聚合。 其後,按照通常之方法,進行反應系之冷卻、聚合物之 分離、洗淨、乾燥’而獲得珠子狀之共聚物。該共聚物之 聚合率為97%’重量平均分子量為_。在獲得之共聚物 中調配0.2重量%之添加劑(Na〇CH3),並使用雙軸擠壓機 自料斗部以10 L/分鐘 rpm、原料供給量5 (TEX30(曰本製鋼社製,L/D==44 5), 之量精煉氮,同時以螺旋轉數1〇〇 kg/h、卿筒溫度”^匚進行分子内環化反應,而獲得顆粒 狀之丙烯酸樹脂(A)。 在附加冷卻益之玻璃谷器(容量5公升)内,放入脫離子 Jc 120重畺邛奴酸鉀0·5重量部、磺基琥珀酸二辛基〇·5重 量部、過硫酸鉀().0()5重量部,作為初期調整溶液,在氮 氣氛下授拌後,放人丙烯酸丁基53重量部、苯乙烯17重量 部。、甲基丙烯酸烯丙基(交聯劑”重量部。使此等混合物在 7〇t下反應30分鐘’而獲得橡膠質聚合物。其次,繼續在 70 C下祀90分鐘連續地添加甲基丙烯酸甲酯2 1重量部、甲 基丙稀酸9重量部、過硫酸鉀Q屬5重量部之混合物,進一 121585.doc -36- 200809280 步保持9G分鐘’使外皮層聚合。以硫酸將該聚合物乳膠凝 固,並以苛性納中和後,洗淨、過渡、乾燥,而獲得岩芯 外,型丙烯酸彈性體粒子(B)。以電子顯微鏡測定之丙烯 酉欠彈〖生體粒子之橡膠質聚合物部分的平均粒徑為〗4〇⑪加。 凋配丙烯酸樹脂(A)80重量部與丙烯酸彈性體粒子(B) 2〇 重里4 ’使用雙軸擠壓機(曰本製鋼社製ΤΕχ3〇, L/D 44.5),以螺旋轉數15〇 rpm,卿筒溫度28〇。〇攪拌,而 獲得顆粒狀之丙烯酸樹脂組合物(c)。 將獲得之丙烯酸樹脂組合物(c)a8〇ct真空乾燥8小時 後,在甲基乙基甲酮中溶解成固態成分濃度3〇重量%,使 用1 μιη切割過濾器(cut ^—〇進行過濾。將該溶液使用齒 輪果通過凸緣間隙為〇·5 mm之T鑄模,而鑄造於PET膜 上,使用熱風爐以60°C、12(TC、170°C之3個階段,分別 進行30分鐘熱處理,而獲得厚度為1〇〇 μπι之(甲基)丙烯酸 系樹脂膜。 [製造例3 :聚乙烯醇系接著劑水溶液(a)之調製] 調製對乙醯乙醯基變性之聚乙烯醇系樹脂i 〇〇重量部(乙 醢化度13%),將包含羥甲基蜜胺20重量部之水溶液調整成 濃度為0.5重量%的聚乙烯醇系接著劑水溶液(a)。 [製造例4 :聚乙烯醇系接著劑水溶液(B)之調製] 調製對乙醯乙醯基變性之聚乙烯醇系樹脂100重量部(平 均聚合度:1200,鹼化度:98.5摩耳%,乙醯乙醯化度:5 摩耳%),將羥甲基蜜胺50重量部在3〇t之溫度條件下,溶 解於純水,而調整成固態成分濃度3.7重量%之水溶液。對 121585.doc -37. 200809280 =述水溶液_重量部,加上氧化㈣體水 (平均粒徑一’固態成分濃度"。重量%,正電;, 來p調製接㈣水溶液⑻。接著劑水溶液⑻之黏度為’6 ★S。此外,接著劑水溶液(B)之爾為4〜45之範圍。.6 [製造例5 :聚乙烯㈣接著麻溶液(C)之調製] 裝每例4中’除了不使用氧化|g膠體水溶液之外,與 造例4相同地調整接著劑水溶液(〇。 、 [實施例1] 準備經驗化處理之厚度為40降的三乙酿基纖維 (K〇nICAMINORUTAOPUT〇株式會社商品名稱、 KC4UY),在60 C之水池中浸潰3G秒鐘實施水洗。其後, 以^乞燥溫度机進行1〇秒鐘之乾燥後,獲得含水率為3.3 重量%之三乙醯基纖維素膜(1)。 [實施例2] 除了以風乾進仃3〇秒鐘之乾燥以外,與實施例i同樣地 進仃後’獲付含率為3.8重量%之三乙醢基纖維素膜 (2) 〇 [比較例1 ] 除了以乾燥溫度30°C進行30秒鐘之乾燥以外,與實施例 同樣地進行後,獲得含水率為3 G重量%之三乙醯基纖維 素膜(C 1)。 [比較例2] 除了以乾燥溫度40。(:進行1〇秒鐘之乾燥以外,與實施例 1同樣地進行後,獲得含水率為2.8重量%之三乙醯基纖維 121585.doc -38· 200809280 素膜(C2)。 [比較例3] 除了以乾燥溫度40 C進行30秒鐘之乾燥以外,與實施例 1同樣地進行後,獲得含水率為2·4重量%之三乙醯基纖維 素膜(C3)。 [比較例4] 除了以乾燥温度60°C進行1〇秒鐘之乾燥以外,與實施例
1同樣地進订後,獲得含水率為19重量%之三乙醯基纖維 素膜(C4)。 [比較例5] 除了以乾:^ /見度60 C進行30秒鐘之乾燥以外,與實施例 1同樣地進行後’獲得含水率為15重量%之三乙醯基纖維 素膜(C5)。 [比較例6] 除了以乾燥溫度8(TC谁许1 ^ , U進订10秒鐘之乾燥以外,與實施例 1同樣地進行後,獲得含欠座盔 s艰早為1 ·3重量%之三乙醯基纖維 素膜(C6)。 [比較例7] 除了以乾燥溫度80°C i隹;n L進仃30秒鐘之乾燥以外,與實施例 1同樣地進行後’獲得含&、玄达 尺率為1 ·4重量%之三乙醯基纖維 素膜(C7)。 [比較例8] 除了不進行乾燥以外, 含水率為4.5重量%之三Γ 與實施例1同樣地進行後,獲得 醮基纖維素膜(C8)。 121585.doc -39- 200809280 [實施例3] /製作包含三乙醯基纖維素膜⑴/偏光元件/(甲基)丙稀酸 系樹脂膜之結構的偏光板(1A)。具體而言,係使用製造例 3獲得之聚乙烯醇系接著劑水溶液(A),分別在製造例!中 獲得之偏光元件的—方之面上貼合三乙醯基纖維素膜⑴, 及在偏光元件之另—方面上貼合(甲基)丙烯酸系樹脂膜, 而獲得偏光板(1A)。聚乙烯醇系接著劑水溶液(A)分別塗 布於三乙醯基纖維素膜⑴及(甲基)丙烯酸系樹月旨膜,並以 70C乾燥10分鐘,而獲得偏光板(1A)。測定獲得之偏光板 (1A)的捲曲量時,為-丨mm。將結果顯示於表1。 [實施例4] 除使用三乙醯基纖維素膜〇來取代三乙醯基纖維素膜 (1)以外,與實施例3同樣地進行,而製作偏光板(2A)。測 疋獲付之偏光板(2 A)的捲曲量時,為3 mm。將結果顯示於 表1 〇 [比較例9] 除使用三乙醢基纖維素膜(C1)來取代三乙醯基纖維素膜 (1)以外,與實施例3同樣地進行,而製作偏光板(C1A)。 測定獲得之偏光板(C1A)的捲曲量時,為_81!1111。將結果顯 不於表1。 [比較例10] 除使用三乙醯基纖維素膜(C2)來取代三乙醯基纖維素膜 ⑴以外,與實施例3同樣地進行,而製作偏光板(C2A)。 測定獲得之偏光板(C2A)的捲曲量時,為]〇 mm。將結果 121585.doc -40- 200809280 顯示於表1。 [比較例11 ] 除使用三乙酿基纖維素膜(C3)來取代三乙醯基纖維素膜 (1)以外,與實施例3同樣地進行,而製作偏光板(C3A)。 k 測定獲得之偏光板(C3 A)的捲曲量時,為-1 8 mm。將結果 顯示於表1。 ♦ [比較例12] _ 除使用三乙酿基纖維素膜(C4)來取代三乙醯基纖維素膜 (1)以外,與實施例3同樣地進行,而製作偏光板(C4A)。 測定獲得之偏光板(C4A)的捲曲量時,為_15 mm。將結果 顯示於表1。 [比較例13] 除使用二乙醯基纖維素膜(C5)來取代三乙醯基纖維素膜 (1)以外,與實施例3同樣地進行,而製作偏光板(C5A)e 測定獲得之偏光板(C5A)的捲曲量時,為_丨5 mm。將結果 • 顯示於表1 〇 [比較例14] 除使用三乙醯基纖維素膜(C6)來取代三乙醯基纖維素膜 (1)以外,與實施例3同樣地進行,而製作偏光板(C6A)。 測定獲得之偏光板(C6A)的捲曲量時,為_ 16 mni。將結果 顯示於表1。 [比較例15] 除使用二乙酸基纖維素膜(C7)來取代三乙醯基纖維素膜 (1)以外,與實施例3同樣地進行,而製作偏光板(C7a)。 121585.doc •41 - 200809280 測定獲得之偏光板(C7A)的捲曲量時,為-14 mm。將結果 顯示於表1。 [比較例16 ] 除使用三乙醯基纖維素膜(C8)來取代三乙醯基纖維素膜 (1)以外,與實施例3同樣地進行,而製作偏光板(C8A)。 測定獲得之偏光板(C8A)的捲曲量時,為10 mm。將結果 顯示於表1。 [表1] 偏光板 三乙醯基纖維素膜 捲曲量 (mm) 編號 含水率(重量%) 比較例16 (C8A) (C8) 4.5 10 實施例3 (1A) (1) 3.3 -1 實施例4 (2A) (2) 3.8 3 比較例9 (C1A) (C1) 3.0 -8 比較例10 (C2A) (C2) 2.8 -10 比較例11 (C3A) (C3) 2.4 -18 比較例12 (C4A) (C4) 1.9 -15 比較例13 (C5A) (C5) 1.5 -15 比較例14 (C6A) (C6) 1.3 -16 比較例15 (C7A) (C7) 1.4 -14 觀察表1時,判斷將三乙醯基纖維素膜之含水率調整成 3.1重量%〜4.0重量%之特定範圍内的實施例3(三乙醯基纖 維素膜之含水率=3.3重量%),實施例4(三乙醯基纖維素膜 之含水率=3.8重量%)可顯著抑制捲曲之發生。另外,判斷 三乙醯基纖維素膜之含水率比3.1重量%少時,及比4.0重 量%多時(比較例9〜16),顯著發生捲曲。 [實施例5] 製作包含三乙醯基纖維素膜(1)/偏光元件/(甲基)丙烯酸 121585.doc -42- 200809280 系树^曰膜之結構的偏光板(1 A)。具體而t ,係使用製造例 =传之聚乙稀醇系接著劑水溶液⑻,分別在冑造例1中 獲得之偏光元件的一方之面上貼合三乙醯基纖維素膜⑴, 及在:光元件之另一方面上貼合(甲基)丙烯酸系樹脂膜, . 獲&偏光板(1B)。聚乙烯醇系接著劑水溶液(B)分別塗布 , 於三乙醯基纖維素膜⑴及(甲基)丙稀㈣樹脂膜,並以7〇 °C乾燥H)分鐘,而獲得偏光板(1B卜敎獲得之偏光板 φ (1B)的捲曲量時,為]麵。測定獲得之偏光板⑽之
Kmck缺陷數時為〇。將結果顯示於表$。 [實施例6] 除使用三乙醯基纖維素膜(2)來取代三乙醯基纖維素膜 (1)以外,與實施例5同樣地進行,而製作偏光板(2B)。測 疋獲付之偏光板(2B)的捲曲量時,為3 mm。測定獲得之偏 光板(2B)之Knick缺陷數時為〇。將結果顯示於表2。 [實施例7] _ 實施例5中,除使用製造例5獲得之聚乙烯醇系接著劑水 溶液(C)來取代製造例4獲得之聚乙烯醇系接著劑水溶液⑺) 以外,與實施例5同樣地進行,而製造偏光板(3B)。測定 獲得之偏光板(3B)的捲曲量時,為3 mm。測定獲得之偏光 板(3B)之Knick缺陷數時為32。將結果顯示於表2。 [實施例8] 實施例6中,除使用製造例5獲得之聚乙烯醇系接著劑水 溶液(C)來取代製造例4獲得之聚乙烯醇系接著劑水溶液⑺) 以外,與實施例6同樣地進行,而製造偏光板(4B)。測定 121585.doc -43- 200809280 獲得之偏光板(4B)的捲曲量時,為〇 mm。測定獲得之偏光 板(4B)之Knick缺陷數時為29。將結果顯示於表2。 [比較例17] 除使用三乙醯基纖維素膜(C1)來取代三乙醯基纖維素膜 (1)以外,與實施例5同樣地進行,而製作偏光板(Cib^測 定獲得之偏光板(C1B)的捲曲量時,為·8 mm。測定獲得之 偏光板(C1B)之Knick缺陷數時為〇。將結果顯示於表》。 [比較例18] 除使用三乙醯基纖維素膜(C2)來取代三乙醯基纖維素膜 (1)以外,與實施例5同樣地進行,而製作偏光板(C2B)。測 定獲得之偏光板(C2B)的捲曲量時,為_1〇 mm。測定獲得 之偏光板(C2B)之Knick缺陷數時為〇。將結果顯示於表2。 [比較例19] 除使用三乙醯基纖維素膜(C3)來取代三乙醯基纖維素膜 (1)以外,與貫施例5同樣地進行,而製作偏光板(egg)。測 疋獲付之偏光板(C3B)的捲曲量時,為mm。測定獲得 之偏光板(C3B)之Knick缺陷數時為〇。將結果顯示於表2。 [比較例20] 除使用三乙醯基纖維素膜(C4)來取代三乙醯基纖維素膜 (1),並使用製造例5獲得之聚乙烯醇系接著劑水溶液(c)來 取代聚乙烯醇系接著劑水溶液(B)以外,與實施例5同樣地 進行’而製作偏光板(C4B)。測定獲得之偏光板(C4B)的捲 曲量時,為-15 mm。測定獲得之偏光板(C4B)2Knick缺陷 數時為28。將結果顯示於表2。 121585.doc -44· 200809280 [比較例21] 除使用三乙醯基纖維素膜(C5)來取代三乙醯基纖維素膜 (1)以外,與實施例5同樣地進行,而製作偏光板(C5B)。測 定獲得之偏光板(C5B)的捲曲量時,為]5 mm。測定獲得 之偏光板(C5B)之Knick缺陷數時為0。將結果顯示於表2。 [比較例22]
除使用三乙醯基纖維素膜(C6)來取代三乙醯基纖維素膜 (1)以外,與實施例5同樣地進行,而製作偏光板(C6B)。測 定獲得之偏光板(C6B)的捲曲量時,為-16 mm。測定獲得 之偏光板(C6B)之Knick缺陷數時為2。將結果顯示於表2。 [比較例23] 除使用二乙醯基纖維素膜(C7)來取代三乙醯基纖維素膜 (1)以外,與實施例5同樣地進行,而製作偏光板(C7B)。測 定獲得之偏光板(C7B)的捲曲量時,為_14 mm。測定獲得 之偏光板(C7B)之Knick缺陷數時為1。將結果顯示於表2。 [比較例24] 除使用三乙醯基纖維素膜(C8)來取代三乙醯基纖維素膜 (1)以外,與實施例5同樣地進行,而製作偏光板(C8B)。測 疋獲彳f之偏光板(C8B)的捲曲量時,為1〇 mm。測定獲得 之偏光板(C8B)之Knick缺陷數時為1。將結果顯示於表2。 [比較例25] 比較例20中,除使用製造例4獲得之聚乙烯醇系接著劑 水〉谷液(B)來取代製造例5獲得之聚乙烯醇系接著劑水溶液 (c)以外,與比較例20同樣地進行,而製造偏光板(C9B)。 121585.doc -45- 200809280 測定獲得之偏光板(C9B)的捲曲量時,為-15 mm。測定獲 得之偏光板(C9B)之Knick缺陷數時為0。將結果顯示於表2。 [表2] 偏光板 三乙醯基纖維素膜 捲曲量 (mm) Knick缺陷數 (個) 編號 含水率(重量%) 比較例24 (C8B) (C8) 4.5 10 1 實施例5 (1B) (1) 3,8 3 0 實施例6 (2B) (2) 33 -1 0 實施例7 (3B) (1) 3.8 3 32 實施例8 (4B) (2) 3.3 0 29 比較例17 (C1B) (C1) 3.0 -8 0 比較例18 (C2B) (C2) 2.8 -10 0 比較例19 (C3B) (C3) 2.4 -18 0 比較例20 (C4B) (C4) 1.9 -15 28 比較例21 (C5B) (C5) 1.5 -15 0 比較例22 (C6B) (C6) 1.3 -16 2 比較例23 (C7B) (C7) 1.4 -14 1 比較例25 (C9B) (C4) 1.9 -15 0 產業上之可利用性 本發明之偏光元件保護膜及偏光板可適用於各種圖像顯 示裝置(液晶顯示裝置、有機EL顯示裝置、PDP等)。 【圖式簡單說明】 圖1係顯示本發明之一種偏光板的剖面圖。 圖2係顯示本發明之一種偏光板的剖面圖。 圖3係藉由本發明之較佳實施形態構成之液晶顯示裝置 的概略剖面圖。 【主要元件符號說明】 10 液晶單元 11,1Γ 玻璃基板 121585.doc -46- 200809280
12 液晶層 13 間隔物 20, 20, 相位差膜 30, 30, 偏光板 31 偏光元件 32, 32, 接著劑層 33, 33* 纖維素系樹脂層 34 接著劑層 35 易接合層 36 其他之保護層 40 導光板 50 光源 60 反射器 100 液晶顯示裝置
121585.doc -47-
Claims (1)
- 200809280 十、申請專利範圍: 1 · 一種偏光元件保轉胺,甘# D…、係以纖维素系樹脂作為主要成 ;且^水率為3.1重量%〜4.〇重量%。 成 2. 如請求項j之偏光元件 係三乙醯基纖維素。…、’w纖維素系樹腊 3. ::偏光板’其於偏光元件之兩面側具有保護層,該保:二=少一方係纖維素系樹脂層者’且該纖維素系樹 月曰層係使用請求項1之偏光元件保護膜所形成。 4. 如,月求項3之偏光板’其中前述纖維素系樹脂 醯基纖維素層。 乙 5. 6. 如請求項3或4之偏光板’其中僅在偏光元件之一方面侧 具有纖維素系樹脂層。 如請求項5之偏光板,其中在與偏光元件之具有纖維素 系樹脂層#面側城之面4則具有包含以(甲基)丙烯酸系 树脂作為主要成分之層。 7·如請求項3或4之偏光板,其中前述偏光元件之兩面側所 具有之保護層的至少一方,係介以由聚乙烯醇系接著劑 所形成之接著劑層,而與該偏光元件層疊。 8,如請求項3或4之偏光板,其中前述偏光元件之兩面側所 具有之保護層的兩方,係介以由聚乙烯醇系接著劑所形 成之接著劑層,而與該偏光元件層疊。 9.如請求項7之偏光板,其中前述聚乙烯醇系接著劑含有 聚乙烯醇系樹脂與交聯劑。 1 〇·如請求項8之偏光板,其中前述聚乙烯醇系接著劑含有 121585.doc 200809280 聚乙烯醇系樹脂與交聯劑。 11. ^請求項7之偏光板’纟中前述聚乙埽醇系接著劑含有 聚乙烯醇系樹脂、交聯劑及平均粒徑為1〜1〇〇 nm之金屬 化合物膠體。 12·如言青求項8之偏光板,其中前料乙烯醇系接著劑含 .有.聚乙烯醇系樹脂、交聯劑及平均粒徑為丨〜丨⑽nm之 金屬化合物膠體。 瞻13·如請求項丨丨之偏光板,其中前述金屬化合物膠體對於前 述聚乙烯醇系樹脂100重量部,以2〇〇重量部以下之比率· 調配。 14·如請求項12之偏光板,其中前述金屬化合物膠體對於前 述聚乙烯醇系樹脂100重量部,以2〇〇重量部以下之比率 調配。 15·如請求項3或4之偏光板’其中最外層之至少一方進一步 具有黏著劑層。 φ 16· —種圖像顯示裝置,其至少包含1片請求項3至15中任一 項之偏光板。 121585.doc
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