TW201529335A - 偏光板及顯示裝置 - Google Patents

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TW201529335A TW103142978A TW103142978A TW201529335A TW 201529335 A TW201529335 A TW 201529335A TW 103142978 A TW103142978 A TW 103142978A TW 103142978 A TW103142978 A TW 103142978A TW 201529335 A TW201529335 A TW 201529335A
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Abstract

本發明提供一種偏光板及包含該偏光板之顯示裝置，該偏光板係包含偏光片、於其一側之面隔介厚度未達2.0μm之第1接著劑層而積層之第1保護膜、以及於其另一側之面隔介厚度為2.0μm以下之第2接著劑層而積層之第2保護膜，其中，第2保護膜係在將偏光板配置於顯示用單元上時，配置在比第1保護膜更靠近顯示用單元側之保護膜，第1接著劑層之厚度比第2接著劑層之厚度小。

Description

偏光板及顯示裝置
本發明有關於偏光板以及包含該偏光板之顯示裝置。
偏光板廣被使用於液晶顯示裝置等之顯示裝置，特別是近年來的智慧型手機，平板電腦般之各種攜帶式機械。一般而言，偏光板係具有於偏光片的單面或兩面使用接著劑而貼合保護膜之構成，但隨著朝向攜帶式機器的發展，構成偏光板之偏光片或保護膜的膜化需求逐漸升高。
偏光片與保護膜之貼合所使用的接著劑已知有如光硬化性接著劑、聚乙烯醇水溶液般之水系接著劑。日本特開2013-228726號公報(專利文獻1)、日本特開2013-210513號公報(專利文獻2)、日本特開2012-144690號公報(專利文獻3)、日本特開2012-203211號公報(專利文獻4)、日本特開2009-109994號公報(專利文獻5)、日本特開2009-139585號公報(專利文獻6)、日本特開2009-134121號公報(專利文獻7)、日本特開2010-091603號公報(專利文獻8)、日本特開2010-091602號公報(專利文獻9)以及日本 特開2008-170717號公報(專利文獻10)中揭示有使用光硬化性接著劑以及水系接著劑之一者或兩者而在偏光片的兩面貼合保護膜之偏光板。
[先行技術文獻] [專利文獻]
[專利文獻1]日本特開2013-228726號公報
[專利文獻2]日本特開2013-210513號公報
[專利文獻3]日本特開2012-144690號公報
[專利文獻4]日本特開2012-203211號公報
[專利文獻5]日本特開2009-109994號公報
[專利文獻6]日本特開2009-139585號公報
[專利文獻7]日本特開2009-134121號公報
[專利文獻8]日本特開2010-091603號公報
[專利文獻9]日本特開2010-091602號公報
[專利文獻10]日本特開2008-170717號公報
由本發明之發明者的研究已得知，若構成偏光板之偏光片或保護膜變薄，則隔介接著劑層而貼合於偏光片之保護膜的表面會有微小區域的變形，在該表面產生如波浪般的凹凸。此表面凹凸雖然不會對偏光板的光學特性有直接的不良影響，但將如此之偏光板貼合於顯示用單元時，其保護膜在配置於外側(例如最表面)時，在貼合 後仍殘存表面凹凸，來自保護膜表面的反射像會變形而無法得到光澤感，故會產生所謂表面均一性(不會有因區域的不同而有表面凹凸的起伏程度或週期的不同，而呈局部表面凹凸明顯的狀態)或高級感等欠缺之外觀上的不良。
在此，本發明之目的係提供貼合於顯示用單元時具有良好的外觀之薄型的偏光板，以及使用該偏光板之顯示裝置。
本發明係提供下列之偏光板及顯示裝置。
[1]一種偏光板，係包含偏光片、於前述偏光片之一側之面，隔介厚度未達2.0μm之第1接著劑層而積層之第1保護膜、於前述偏光片之另一側之面，隔介厚度為2.0μm以下之第2接著劑層而積層之第2保護膜，前述第2保護膜係在將前述偏光板配置在顯示用單元上時，配置在比前述第1保護膜更靠近前述顯示用單元側之保護膜，前述第1接著劑層之厚度比前述第2接著劑層之厚度小。
[2]如[1]所述之偏光板，其中，前述第1以及第2接著劑層係光硬化性接著劑之硬化物層。
[3]如[1]或[2]所述之偏光板，其中，前述第1接著劑層之厚度為0.7μm以下。
[4]如[1]至[3]中任一者所述之偏光板，其中，前述第2接著劑層之厚度與前述第1接著劑層之厚度之差為0.3μm以上。
[5]如[1]至[4]中任一者所述之偏光板，其中，前述偏光片之厚度為10μm以下。
[6]如[1]至[5]中任一者所述之偏光板，進一步具備積層於前述第2保護膜之外表面，用以貼合於前述顯示用單元之黏著劑層。
[7]一種顯示裝置，係包含前述顯示用單元，以及配置於其至少一側之面之如[1]至[6]中任一者所述之偏光板。
依據本發明，可提供一種偏光板，其可抑制第1保護膜表面中之上述凹凸的產生，以及由此所伴隨之反射像之變形。該偏光板係以使第1保護膜為外側之方式(第2保護膜成為顯示用單元側之方式)配置在顯示用單元上時，來自第1保護膜表面之反射像之變形受到抑制，故外觀優異。
1‧‧‧偏光板
5‧‧‧偏光片
10‧‧‧第1保護膜
15‧‧‧第1接著劑層
20‧‧‧第2保護膜
25‧‧‧第2接著劑層
6‧‧‧聚乙烯醇系樹脂層
6’‧‧‧經延伸之聚乙烯醇系樹脂層
30‧‧‧基材膜
30’‧‧‧經延伸之基材膜
50‧‧‧顯示用單元
60‧‧‧黏著劑層
100‧‧‧積層膜
200‧‧‧延伸膜
300‧‧‧偏光性積層膜
400‧‧‧貼合膜
500‧‧‧附單面保護膜之偏光板
第1圖係顯示本發明之偏光板之層構成之一例之概略剖面圖。
第2圖係顯示將第1圖所示之偏光板配置在顯示用單元上時的狀態之概略剖面圖。
第3圖係顯示包含顯示用單元(液晶單元)與配置於其前側以及背側之偏光板(附有兩面保護膜之偏光板)之液晶顯示裝置之層構成之一例之概略剖面圖。
第4圖係顯示本發明之偏光板之製造方法之較佳例之流程圖。
第5圖係顯示樹脂層形成步驟所得之積層膜之層構成之一例之概略剖面圖。
第6圖係顯示延伸步驟所得之延伸膜之層構成之一例之概略剖面圖。
第7圖係顯示染色步驟所得之偏光性積層膜之層構成之一例之概略剖面圖。
第8圖係顯示第1貼合步驟所得之貼合膜之層構成之一例之概略剖面圖。
第9圖係顯示剝離步驟所得之附有單面保護膜之偏光板之層構成之一例之概略剖面圖。
<偏光板>
第1圖係顯示本發明之偏光板之層構成之一例之概略剖面圖。而且，第2圖係顯示將第1圖所示之偏光板配置在顯示用單元上時的狀態之概略剖面圖。如第1圖所示之偏光板1，本發明之偏光板係具備偏光片5、其一側之面隔介(下文亦稱「透過」)第1接著劑層15而積層之第1保護膜10、與另一側之面隔介第2接著劑層25而積層之第2保護膜20。
如第2圖所示之，第1保護膜10係在將偏光板1配置在顯示用單元50上時，配置在比第2保護膜20更外側之保護膜，將偏光板1配置在顯示用單元50上時，典型上形成最外表面之保護膜。第2保護膜20係配置在比第1保護膜10更接近顯示用單元50側之保護膜。偏光板1係可使用設於配置在顯示用單元50側之第2保護膜20之外表面之黏著劑層60而配置、貼合於顯示用單元50上。
(1)接著劑層之厚度
於本發明中，將偏光板1配置在顯示用單元50上時，介存於形成在外表面(典型上為最外表面)之第1保護膜10與偏光片5之間之第1接著劑層15之厚度T1，係設為比介存於配置於顯示用單元50側之第2保護膜20與偏光片5之間之第2接著劑層25之厚度T2還小。亦即，第1接著劑層15之厚度T1為相對上較小，另一方面第2接著劑層25之厚度T2則相對上較大。
由於第1接著劑層15之厚度T1相對上較小，可減少當形成第1接著劑層15之接著劑硬化時或乾燥時的收縮力，故即便第1保護膜10或偏光片5之厚度縮小，在第1保護膜10以及偏光片5因承受接著劑之上述收縮力而在第1保護膜10的表面可抑制凹凸的產生。偏光片5之厚度為10μm以下時，尤其是表面會因凹凸的產生所致之外觀的惡化特別顯著，但即便如此之情況，依據本發明，仍可提供一種偏光板，其抑制第1保護膜10之表面凹 凸的產生以及由此所伴隨之反射像之變形，除了可得到清晰的反射像，同時第1保護膜10表面的光澤感優異，具備表面均一性以及高級感。
第1接著劑層15之厚度T1具體而言係設為未達2.0μm，較佳係設為1.0μm以下。偏光片5之厚度為10μm以下時，可充分地抑制接著劑之上述收縮力而抑制表面凹凸的產生，故第1接著劑層15之厚度T1更佳為設為0.7μm以下，更佳為設為0.4μm以下。
此外，第1接著劑層15之厚度T1通常為0.01μm以上，較佳為0.05μm以上。厚度T1未達0.01μm時，有無法得到充分的接著力之虞。
如上般，本發明可影響將偏光板1配置在顯示用單元50上時的外觀，亦即，於將偏光板1配置在顯示用單元50上之狀態，相對於將擔任可辨識之第1保護膜10之接著之第1接著劑層15之厚度T1設為較小者，相對而言，第2保護膜20之表面，無法辨識偏光板1配置在顯示用單元50上之狀態，因此縱使有表面凹凸的產生，亦幾乎不會對外觀造成不良影響，故擔任第2保護膜20之接著之第2接著劑層25之厚度T2無須相對上較小，反到是基於下列的理由，而須設為相對上較大。
亦即，接著劑層之厚度過小時，則在保護膜與偏光片之貼合時會在接著劑層中產生微小氣泡混入之不良情形。如此之氣泡雖然無法以肉眼見到其單體，但在液晶顯示裝置般之顯示裝置中組裝偏光板，點亮顯示裝置 時，會因密集的氣泡產生光散射，以黑顯示狀態產生漏光(氣泡成為亮點)之顯示上的不良。
於是，如此因氣泡所致之漏光容易在配置在介存於顯示單元50側之第2保護膜20與偏光片5之間之第2接著劑層25造成問題，而於介存於配置在外側之第1保護膜10與偏光片5之間之第1接著劑層15不易成為問題。此係，參照顯示包含顯示用單元(液晶單元)50與其前側(辨視側)以及背側(背光側)所配置之偏光板1之液晶顯示裝置之第3圖，因為第2接著劑層25配置在前側之偏光片5與背側之偏光片5之間所形成之正交偏光(Crossed Nichols)中。於正交偏光之中產生光散射時，黑顯示崩壞而產生漏光。因此，將偏光板1配置在顯示用單元50上之時不易對外觀有影響之第2接著劑層25，其厚度T2必須設得比第1接著劑層15之厚度T1大，從而可抑制因黑顯示狀態之漏光。
相對於此，由於第1接著劑層15係配置在正交偏光之外，故即便其厚度T1設得比較小而因此產生氣泡亦不發生漏光的問題。
第2接著劑層25之厚度T2具體而言設為2.0μm以下，偏光板1從膜化之觀點來看較佳為設為1.8μm以下。厚度T2超過2.0μm時不利於偏光板1之膜化。只要厚度T2之下限值大於第1接著劑層15之厚度T1即無特別限制，但從接著性之觀點來看，厚度T2通常為0.01μm以上，較佳為0.05μm以上。
為了有效地抑制第1保護膜10表面中之凹凸，同時有效地抑制黑顯示狀態之漏光，第2接著劑層25之厚度T2與第1接著劑層15之厚度T1之差較佳為0.3μm以上，更佳為0.5μm以上，進一步更佳為0.9μm以上。
(2)形成接著劑層之接著劑
形成第1以及第2接著劑層15、25之接著劑可使用光硬化性接著劑或水系接著劑。如上所述，於第1保護膜10之表面產生凹凸之主要原因，可舉接著劑於硬化時或乾燥時的收縮力，然在使用以因光照射而短時間使接著劑層硬化而進行接著之光硬化性接著劑時的收縮力(每單位時間)，一般上比利用加熱之溶劑(水)之乾燥以及因其後視須要之固化而比較花上時間進行接著之水系接著劑大，故本發明係可特別適合用於第1接著劑層15以光硬化性接著劑形成之情況，所得之凹凸抑制效果高。
形成第1接著劑層15之接著劑與形成第2接著劑層25之接著劑可為同種類或不同種類，但基於上述理由，形成第1接著劑層15之接著劑較佳為光硬化性接著劑。形成第2接著劑層25之接著劑較佳亦為光硬化性接著劑。光硬化性接著劑有著下列優點：1)由於可調製為無溶劑型的接著劑，故可無須乾燥步驟，2)可使用於透濕度低的保護膜之貼合等，與水系接著劑相比可貼合的保護膜種類多。
由光硬化性接著劑所形成之第1以及第2接著劑層15、25係光硬化性接著劑之硬化物層。
光硬化性接著劑係指經如紫外線般之活性能量線照射而硬化之接著劑，例如可舉包含聚合性化合物以及光聚合起始劑者，包含光反應性樹脂者、包含黏合劑樹脂以及光反應性交聯劑者等。聚合性化合物可舉光硬化性環氧系化合物；光硬化性丙烯酸系化合物等之光硬化性乙烯基化合物；光硬化性聚胺酯系化合物。光聚合起始劑可舉光陽離子聚合起始劑(例如，使用光硬化性環氧系化合物時)或光自由基聚合起始劑(例如，使用光硬化性丙烯酸系化合物時)。
水系接著劑可舉包含聚乙烯醇系樹脂水溶液之接著劑，水系二液型聚氨酯系乳劑接著劑等。其中適宜使用包含聚乙烯醇系樹脂水溶液之水系接著劑。
聚乙烯醇系樹脂，除了屬於乙酸乙烯酯之均聚物之聚乙酸乙烯酯經皂化處理所得之乙烯醇均聚物之外，亦可使用乙酸乙烯酯與可與其共聚合之其他單體之共聚體經皂化處理所得之聚乙烯醇系共聚體，或將該等的羥基部分改質之改質聚乙烯醇系聚合物等。水系接著劑可包含多價醛、水溶性環氧化合物、三聚氰胺系化合物、氧化鋯化合物、鋅化合物等之添加劑。
(3)偏光片
偏光片5可為於經單軸延伸之聚乙烯醇系樹脂層吸附配向二色性色素者。偏光片5之厚度較佳為10μm以下，更佳為7μm以下。偏光片5之厚度設為10μm以下係有利於偏光板1之膜化，另一方面，依據本發明，即使使用 如此之膜的偏光片5時亦可有效地抑制第1保護膜10表面中的凹凸。
構成聚乙烯醇系樹脂層之聚乙烯醇系樹脂，可使用將聚乙酸乙烯酯系樹脂經皂化者。聚乙酸乙烯酯系樹脂，除了屬於乙酸乙烯酯之均聚體之聚乙酸乙烯酯之外，例示有乙酸乙烯酯與可與其共聚合之其他單體之共聚體。可與乙酸乙烯酯共聚合之其他單體例如可舉不飽和羧酸類、烯烴類、乙烯醚類、不飽和磺酸類、具有銨基之丙烯醯胺類等。
將該聚乙烯醇系樹脂製成之膜係構成偏光片5。將聚乙烯醇系樹脂製膜之方法並無特別限定，可以公知之方法製膜，但從易於得到厚度10μm以下之偏光片5之觀點，較佳為將聚乙烯醇系樹脂之溶液塗佈於基材膜上而製膜。
偏光片5須經延伸而配向，較佳為經大於5倍，進一步更佳為大於5倍且為17倍以下之延伸倍率延伸者。
聚乙烯醇系樹脂之皂化度可為80.0至100.0莫耳%之範圍，但較佳為90.0至99.5莫耳%之範圍，更佳為94.0至99.0莫耳%之範圍。皂化度未達80.0莫耳%時，所得之偏光板1之耐水性以及耐濕熱性減低。使用皂化度超過99.5莫耳%之聚乙烯醇系樹脂時，染色速度變慢，生產性減低，同時有時無法得到具有充分的偏光性能之偏光片5。
皂化度係指將屬於聚乙烯醇系樹脂之原料之聚乙酸乙烯酯系樹脂所含之乙酸基(乙醯氧基：-OCOCH3)經由皂化步驟轉化為羥基之比例以單元比(莫耳%)表示者，其係以下述式定義：皂化度(莫耳%)=100×(羥基數)÷(羥基數+乙酸基數)皂化度係可根據JIS K 6726(1994)求得。皂化度愈高，表示羥基的比例愈高，因此表示阻礙結晶化之乙酸基的比例低。
聚乙烯醇系樹脂可為部分改質之改質聚乙烯醇。例如可舉將聚乙烯醇系樹脂經乙烯、丙烯等之烯烴；丙烯酸、甲基丙烯酸、巴豆酸等之不飽和羧酸；不飽和羧酸之烷基酯、丙烯醯胺等改質者。改質之比例較佳為未達30莫耳%，更佳為未達10%。進行超過30莫耳%之改質時，則難以吸附二色性色素，而無法得到具有充分的偏光性能之偏光片5。
聚乙烯醇系樹脂之平均聚合度較佳為100至10000，更佳為1500至8000，進一步更佳為2000至5000。聚乙烯醇系樹脂之平均聚合度亦可根據JIS K 6726(1994)求得。
適宜使用於本發明之聚乙烯醇系樹脂之市售品之例，任一者均以商品名列舉，包含：KURARAY股份有限公司製之「PVA124」(皂化度：98.0至99.0莫耳%)、「PVA117」(皂化度：98.0至99.0莫耳%)、「PVA624」(皂化度：95.0至96.0莫耳%)、「PVA617」(皂化度：94.5至 95.5莫耳%)；日本合成化學工業股份有限公司製之「AH-26」(皂化度：97.0至98.8莫耳%)、「AH-22」(皂化度：97.5至98.5莫耳%)、「NH-18」(皂化度：98.0至99.0莫耳%)、「N-300」(皂化度：98.0至99.0莫耳%)；JAPAN VAM & POVAL股份有限公司之「JC-33」(皂化度：99.0莫耳%以上)、「JM-33」(皂化度：93.5至95.5莫耳%)、「JM-26」(皂化度：95.5至97.5莫耳%)、「JP-45」(皂化度：86.5至89.5莫耳%)、「JF-17」(皂化度：98.0至99.0莫耳%)、「JF-17L」(皂化度：98.0至99.0莫耳%)、「JF-20」(皂化度：98.0至99.0莫耳%)。
偏光片5所包含(吸附配向)之二色性色素可為碘或二色性有機染料。二色性有機染料之具體例包含紅(Red)BR、紅(Red)LR、紅(Red)R、粉紅(Pink)LB、品紅(Rubin)BL、棗紅(Bordeaux)GS、天空藍(SkyBlue)LG、檸檬黃(Lemon Yellow)、藍(Blue)BR、藍(Blue)2R、海軍藍(Navy)RY、綠(Green)LG、紫羅蘭(Violet)LB、紫羅蘭(Violet)B、黑(Black)H、黑(Black)B、黑(Black)GSP、黃(Yellow)3G、黃(Yellow)R、橙(Orange)LR、橙(Orange)3R、猩紅(Scarlet)GL、猩紅(Scarlet)KGL、剛果紅、亮紫(brilliant Violet)BK、超藍(Supra blue)G、超藍(Supra blue)GL、超橙(Supra Orange)GL、直接天藍(Direct SkyBlue)、直接堅牢橙(Direct Fast Orange)S、直接堅牢黑(Direct FastBlack)。二色性色素可僅單獨1種，亦可併用2種以上。
(4)第1以及第2保護膜
第1以及第2保護膜10、20各別可為熱塑性樹脂，例如，包含鏈狀聚烯烴系樹脂(聚丙烯系樹脂等)、環狀聚烯烴系樹脂(降莰烯系樹脂等)般之聚烯烴系樹脂；三乙酸纖維素酯、二乙酸纖維素酯般之纖維素酯系樹脂；聚對苯二甲酸乙二酯，聚萘二甲酸乙二酯、聚對苯二甲酸丁二酯般之聚酯系樹脂；聚碳酸酯系樹脂；(甲基)丙烯酸系樹脂；或該等之混合物、共聚合物等所成之透明樹脂膜。第1保護膜10與第2保護膜20彼此可為同種的保護膜，亦可為不同種之保護膜。
環狀聚烯烴系樹脂係指將環狀烯烴作為聚合單元而聚合之樹脂的通稱，例如可舉日本特開平1-240517號公報、日本特開平3-14882號公報、日本特開平3-122137號公報等所記載之樹脂。若舉環狀聚烯烴系樹脂之具體例，可舉環狀烯烴之開環(共)聚合物，環狀烯烴之加成聚合物，環狀烯烴與如乙烯，丙烯般之鏈狀烯烴之共聚體(代表上為隨機共聚體)，以及將該等以不飽和羧酸或其衍生物改質之接枝聚合物，以及該等的氫化物等。其中，較佳為使用採用為環狀烯烴之降莰烯或多環降莰烯系單體等之降莰烯系單體之降莰烯系樹脂。
環狀聚烯烴系樹脂係市售有多種製品。環狀聚烯烴系樹脂之市售品之例，任一者均以商品名列舉，包含，「Topas」(Topas Advanced Polymers GmbH公司製，取自聚塑膠(polyplastic)股份有限公司)，「ARTON」(JSR股份有限公司製)，「ZEONOR」(日本ZEON股份有限公司 製)，「ZEONEX」(日本ZEON股份有限公司製)，「APPEL」(三井化學股份有限公司製)。
此外，任一者均以商品名列舉，可使用「ESUSHINA」(積水化學工業股份有限公司製)，「SCA40」(積水化學工業股份有限公司製)，「ZEONOR膜」(日本ZEON股份有限公司製)般之經製膜之環狀聚烯烴系樹脂膜之市售品作為保護膜。
纖維素酯系樹脂係纖維素與脂肪酸之酯。纖維素酯系樹脂之具體例包含三乙酸纖維素酯、二乙酸纖維素酯、三丙酸纖維素酯、二丙酸纖維素酯。此外，也可使用該等之共聚合物或部分羥基經其他的取代基修飾者。該等之中，特佳為三乙酸纖維素酯(三乙醯纖維素：TAC)。三乙酸纖維素酯有多數製品販售、從取得容易性及成本之觀點上為有利。三乙酸纖維素酯之市售品之例，任一者均以商品名列舉，包含，「Fujitac TD80」(富士膜股份有限公司製)、「Fujitac TD80UF」(富士膜(Fuji Film)股份有限公司製)、「Fujitac TD80UZ」(富士膜股份有限公司製)、「Fujitac TD40UZ」(富士膜股份有限公司製)、「KC8UX2M」(Konica Minolta Opto股份有限公司製)、「KC4UY」(Konica Minolta Opto股份有限公司製)。
第1保護膜10及/或第2保護膜20可為併持有相位差膜、增亮膜般之光學機能之保護膜。例如，可為將包含上述材料之透明樹脂膜延伸(單軸延伸或二軸延伸等)，於該膜上形成液晶層等，從而賦予任意的相位差值 之相位差膜。
於第1保護膜10及/或第2保護膜20之偏光片5之相反側之表面亦可形成硬塗層、防眩層、抗反射層、抗靜電層、防汚層般之表面處理層(塗層)。於保護膜表面形成表面處理層之方法並無特別限定，可使用公知之方法。
第1以及第2保護膜10、20之厚度，從偏光板1之膜化之觀點來看較佳為薄，但過薄時強度會減低而使加工性差。因此，第1以及第2保護膜10、20之厚度較佳為5至90μm，更佳為5至60μm，進一步更佳為5至50μm。依據本發明，即使第1保護膜10之厚度為50μm以下亦可有效地抑制於第1保護膜10表面中之凹凸。
(5)黏著劑層
如第2圖所示般，可於偏光板1中第2保護膜20之外表面(與偏光片5相反側之面)，積層用以將偏光板1貼合於其他構件(例如，顯示裝置之顯示用單元50)之黏著劑層60。形成黏著劑層60之黏著劑一般係包含以(甲基)丙烯酸系樹脂、苯乙烯系樹脂、聚矽氧系樹脂等作為原料聚合物，在此添加有異氰酸酯化合物，環氧化合物，氮丙啶(Aziridine)化合物般之交聯劑之黏著劑組成物。亦可作成進一步包含微粒子而顯示光散射性之黏著劑層。
黏著劑層60之厚度可為1至40μm，在無損加工性、耐久性之特性的範圍內，較佳為形成薄者，具體而言較佳為3至25μm。3至25μm之厚度係具有良好 的加工性，且在抑制偏光片5之尺寸變化上亦合適。黏著劑層60未達1μm時黏著性減低，超過40μm時黏著劑容易產生溢出等之不良情形。
形成黏著劑層60之方法並無特別限定，可於第2保護膜20之表面，塗佈包含以上述原料聚合物為主之各成分的黏著劑組成物(黏著劑溶液)，乾燥而形成，也可在分離片(剝離膜)上同樣地形成黏著劑層60後，將該黏著劑層60轉貼至第2保護膜20。將黏著劑層60形成於第2保護膜20之表面時，可視須要於第2保護膜20之表面或黏著劑層60之表面實施表面處理，例如電暈處理等。
(6)光學層
偏光板1可進一步包含積層於第1保護膜10或第2保護膜20上之其他的光學層。其他的光學層，可舉透過某種偏光，反射顯示與其相反性質之偏光之反射型偏光膜；表面有凹凸形狀之附防眩機能的膜；表面附抗反射機能之膜；表面有反射機能之反射膜；併持反射機能與透過機能之半透過反射膜；視角補償膜等。
透過某種偏光，反射顯示與其相反性質之偏光之反射型偏光膜所符合之市售品例如可舉「DBEF」(3M公司製，於日本可取自住友3M股份有限公司)、「APF」(3M公司製，於日本可取自住友3M股份有限公司)。
視角補償膜，可舉基材表面塗佈有液晶性化合物並經配向．固定之光學補償膜、包含聚碳酸酯系樹脂之相位差膜、包含環狀聚烯烴系樹脂之相位差膜等。
基材表面塗佈有液晶性化合物並經配向．固定之光學補償膜所符合之市售品可舉「WV膜」(富士膜股份有限公司製)、「NH膜」(JX日鑛日石能量股份有限公司製)、「NR膜」(JX日鑛日石能量股份有限公司製)等。
包含環狀聚烯烴系樹脂之相位差膜所符合之市售品，可舉「ARTON膜」(JSR股份有限公司製)、「ESUSHINA」(積水化學工業股份有限公司製)、「ZEONOR膜」(日本ZEON股份有限公司製)等。
<偏光板之製造方法>
本發明之偏光板係例如可由第4圖所示之方法適宜地製造。第4圖所示之偏光板之製造方法係依序包含下述步驟：(1)於基材膜之至少一側之面塗佈包含聚乙烯醇系樹脂之塗佈液之後，藉由使其乾燥而形成聚乙烯醇系樹脂層，得到積層膜之樹脂層形成步驟S10，(2)延伸積層膜而得到延伸膜之延伸步驟S20，(3)將延伸膜之聚乙烯醇系樹脂層以二色性色素染色而形成偏光片，藉此得到偏光性積層膜之染色步驟S30，(4)於偏光性積層膜之偏光片上，透過接著劑層貼合第1或第2保護膜中之任一者而得到貼合膜之第1貼合步驟S40，(5)自貼合膜剝除基材膜而得到單面附有保護膜之偏光板之剝離步驟S50，(6)於單面附有保護膜之偏光板之偏光片面，透過接著 劑層，貼合第1、第2保護膜中之另一者之保護膜之第2貼合步驟S60。
以下，一邊參照第5圖至第9圖一邊就各步驟進行說明。
(1)樹脂層形成步驟S10
參照第5圖，本步驟，係於基材膜30之至少一側之面形成聚乙烯醇系樹脂層6而得到積層膜100之步驟。該聚乙烯醇系樹脂層6係經由延伸步驟S20以及染色步驟S30而成為偏光片5之層。聚乙烯醇系樹脂層6可藉由將包含聚乙烯醇系樹脂之塗佈液塗佈於基材膜30之單面或兩面，使塗佈層乾燥而形成。藉由如此之塗佈形成聚乙烯醇系樹脂層之方法，就容易得到膜之偏光片5之觀點上為有利。
〔基材膜〕
基材膜30係可由熱塑性樹脂所構成，其中較佳為由透明性，機械強度，熱安定性，延伸性等優異之熱塑性樹脂所構成。如此之熱塑性樹脂之具體例，例如，包含鏈狀聚烯烴系樹脂，環狀聚烯烴系樹脂(降莰烯系樹脂等)般之聚烯烴系樹脂；聚酯系樹脂；(甲基)丙烯酸系樹脂；三乙酸纖維素酯，二乙酸纖維素酯般之纖維素酯系樹脂；聚碳酸酯系樹脂；聚乙烯醇系樹脂；聚乙酸乙烯酯系樹脂；聚芳酯系樹脂；聚苯乙烯系樹脂；聚醚碸系樹脂；聚碸系樹脂；聚醯胺系樹脂；聚醯亞胺系樹脂；以及該等之混合物、共聚合物。
基材膜30可為由包含1種或2種以上之熱 塑性樹脂之一層樹脂層所成之單層構造，亦可為將包含1種或2種以上之熱塑性樹脂之樹脂層複數積層之多層構造。基材膜30在後述之延伸步驟S20中延伸積層膜100時，較佳為可在延伸聚乙烯醇系樹脂層6之適宜延伸溫度下延伸的樹脂所構成。
鏈狀聚烯烴系樹脂，除了聚乙烯樹脂，聚丙烯樹脂般之鏈狀烯烴之均聚體之外，亦可舉包含2種以上之鏈狀烯烴所成之共聚體。包含鏈狀聚烯烴系樹脂之基材膜30在易於安定地以高倍率延伸之點上較佳。其中基材膜30更佳為包含聚丙烯系樹脂(為丙烯之均聚體之聚丙烯樹脂或以丙烯為主體之共聚體)，聚乙烯系樹脂(為乙烯之均聚體之聚乙烯樹脂或以乙烯為主體之共聚體)者。
適宜使用作為構成基材膜30之熱塑性樹脂之例之1之以丙烯為主體之共聚體，係丙烯與可與其共聚合之其他單體的共聚體。
可與丙烯共聚合之其他單體例如可舉乙烯、α-烯烴。α-烯烴較佳為使用碳數4以上之α-烯烴，更佳為，碳數4至10之α-烯烴。碳數4至10之α-烯烴之具體例例如包含1-丁烯、1-戊烯、1-己烯、1-庚烯、1-辛烯、1-癸烯般之直鏈狀單烯烴類；3-甲基-1-丁烯、3-甲基-1-戊烯、4-甲基-1-戊烯般之分支狀單烯烴類；乙烯基環己烷。丙烯與可與其共聚合之其他單體之共聚體可為隨機共聚體，亦可為嵌段共聚體。
上述其他單體之含量，於共聚體中，例如 0.1至20重量%，較佳為0.5至10重量%。共聚體中之其他單體之含量，係可依據「高分子分析手冊」(1995年，紀伊國屋書店發行)之第616頁所記載之方法，進行紅外線(IR)光譜測定而求得。
於上述中，聚丙烯系樹脂較佳為使用丙烯之均聚體、丙烯-乙烯隨機共聚體、丙烯-1-丁烯隨機共聚體或丙烯-乙烯-1-丁烯隨機共聚體。
聚丙烯系樹脂之立體規則性，較佳為實質上等規或間規者。實質上包含具有等規或間規之立體規則性之聚丙烯系樹脂之基材膜30，其操作性較為良好，同時於高溫環境下之機械強度優異。
聚酯系樹脂係具有酯鍵之樹脂，一般為包含多元羧酸或其衍生物與多元醇之縮聚物者。多元羧酸或其衍生物可使用2價之二羧酸或其衍生物，例如可舉對苯二甲酸、異酞酸、對苯二甲酸二甲酯、萘二羧酸二甲酯等。多元醇可使用2價之二醇，例如可舉乙二醇、丙二醇、丁二醇、新戊二醇、環己烷二甲醇等。
聚酯系樹脂之代表例，可舉為對苯二甲酸與乙二醇之縮聚物之聚對苯二甲酸乙二酯。聚對苯二甲酸乙二酯雖為結晶性樹脂，但在結晶化處理之前的狀態係易於實施延伸等之處理。必要時，可藉由在延伸時，或延伸後之熱處理等進行結晶化處理。此外，聚對苯二甲酸乙二酯之骨架進一步與其他種類的單體共聚合而降低結晶性(或者是，成為非晶性)之共聚合聚酯亦適用。如此之樹脂 之例例如可舉使環己烷二甲醇與異酞酸共聚合者等。該等樹脂之延伸性優異，故亦可適用。
若舉聚對苯二甲酸乙二酯以及其共聚體以外之聚酯系樹脂之具體例，例如可舉聚對苯二甲酸丁二酯，聚萘二甲酸乙二酯，聚萘二甲酸丁二酯，聚對苯二甲酸三亞甲酯，聚萘二甲酸三亞甲酯，聚環己烷二甲基對苯二甲酸酯，聚環己烷二甲基萘二甲酸酯，以及該等之混合物、共聚合物等。
(甲基)丙烯酸系樹脂係以具有(甲基)丙烯醯基之化合物為主要構成單體之樹脂。(甲基)丙烯酸系樹脂之具體例，例如包含，聚甲基丙烯酸甲酯般之聚(甲基)丙烯酸酯；甲基丙烯酸甲酯-(甲基)丙烯酸共聚體；甲基丙烯酸甲酯-(甲基)丙烯酸酯共聚體；甲基丙烯酸甲酯-丙烯酸酯-(甲基)丙烯酸共聚體；(甲基)丙烯酸甲酯-苯乙烯共聚體(MS樹脂等)；甲基丙烯酸甲酯與具有脂環族烴基之化合物之共聚體(例如，甲基丙烯酸甲酯-甲基丙烯酸環己酯共聚體，甲基丙烯酸甲酯-(甲基)丙烯酸降莰酯共聚體等)。較佳為，使用以聚(甲基)丙烯酸甲酯般之聚(甲基)丙烯酸C1-6烷基酯作為主成分之聚合物，更佳為，使用以甲基丙烯酸甲酯作為主成分(50至100重量%，較佳為70至100重量%)之甲基丙烯酸甲酯系樹脂。
聚碳酸酯系樹脂，係包含透過碳酸酯基鍵結單體單元之聚合物之工程塑膠，為具有高耐衝擊性、耐熱性、阻燃性、透明性之樹脂。構成基材膜30之聚碳酸酯 系樹脂可為為了降低光彈性係數而修飾聚合物骨架般之稱為改質聚碳酸酯之樹脂，或改良波長依賴性之共聚合聚碳酸酯等。
聚碳酸酯系樹脂有多種市售之製品。聚碳酸酯系樹脂之市售品之例，任一者均以商品名列舉，可舉「PANLITE」(帝人化成股份有限公司製)，「IUPILON」(三菱工程塑膠股份有限公司製)，「SD POLYCA」(住友陶氏股份有限公司製)，「CALIBRE」(陶氏化學股份有限公司製)等。
以上之中，從延伸性與耐熱性等之觀點來看，較佳為使用聚丙烯系樹脂。
就可使用於基材膜30之環狀聚烯烴系樹脂以及纖維素酯系樹脂而言，係引用就保護膜所記述之事項。此外，與基材膜30相關連之上述般之鏈狀聚烯烴系樹脂、聚酯系樹脂、(甲基)丙烯酸系樹脂、聚碳酸酯系樹脂，亦可使用作為保護膜之構成材料。
在基材膜30中，除了上述之熱塑性樹脂之外，可任意地添加適當的添加劑。如此之添加劑例如可舉紫外線吸收劑，抗氧化劑，潤滑劑，塑化劑，離型劑，著色防止劑，阻燃劑，成核劑，抗靜電劑，顏料，以及著色劑等。基材膜30中之熱塑性樹脂之含量，較佳為50至100重量%，更佳為50至99重量%，進一步更佳為60至98重量%，特佳為70至97重量%。基材膜30中之熱塑性樹脂之含量未達50重量%時，有無法充分地展現熱塑性樹脂 原本具有之高透明性等之虞。
基材膜30之厚度可適宜地決定，但一般上從強度與操作性等作業性之觀點來看，較佳為1至500μm，更佳為1至300μm，進一步更佳為5至200μm，最佳為5至150μm。
〔包含聚乙烯醇系樹脂之塗佈液〕
塗佈液較佳為使聚乙烯醇系樹脂之粉末溶解於良溶劑(例如水)所得之聚乙烯醇系樹脂溶液。聚乙烯醇系樹脂之詳細內容係如上所述。
塗佈液係可視須要包含塑化劑、界面活性劑等之添加劑。塑化劑，可使用多元醇或其縮合物等，例如例示有甘油、二甘油、三甘油、乙二醇、丙二醇、聚乙二醇等。添加劑之調配量，係以聚乙烯醇系樹脂之20重量%以下為宜。
〔塗佈液之塗佈以及塗佈層之乾燥〕
將上述塗佈液塗佈於基材膜30之方法，可從線棒塗佈法；反向塗佈，凹版塗佈般之輥塗佈法；模具塗佈法；缺角輪塗佈法；唇塗佈法；旋塗法；網版印刷法；噴注塗佈法(fountain coating)；浸漬法；噴塗法等之方法適當地選擇。
於基材膜30之兩面塗佈塗佈液時，可使用上述之方法單面依序逐次進行，也可使用浸漬法或噴塗法及其他的特殊裝置，於基材膜30之兩面同時塗佈。
塗佈層(乾燥前之聚乙烯醇系樹脂層)之乾燥溫度以及乾燥時間係對應塗佈液中所含之溶劑之種類而 設定。乾燥溫度係例如50至200℃，較佳為60至150℃。溶劑含有水時，乾燥溫度較佳為80℃以上。乾燥時間例如為2至20分鐘。
聚乙烯醇系樹脂層6可僅於基材膜30之一側之面形成，亦可於兩面形成。於兩面形成時可抑制於製造偏光性積層膜300(參照第7圖)時容易產生之膜之捲曲，同時可由1片偏光性積層膜300得到2片偏光板，故在偏光板之生產效率面亦有利。
積層膜100中之聚乙烯醇系樹脂層6之厚度較佳為3至30μm，更佳為5至20μm。只要為具有此範圍內之厚度之聚乙烯醇系樹脂層6，經後述之延伸步驟S20以及染色步驟S30，可得到二色性色素之染色性良好，偏光性能優異，且厚度10μm以下之偏光片5。聚乙烯醇系樹脂層6之厚度超過30μm時，偏光片5之厚度會有超過10μm的情形。此外，聚乙烯醇系樹脂層6之厚度未達3μm時，延伸後變得過薄，會有染色性惡化的傾向。
塗佈液在塗佈之前，為提升基材膜30與聚乙烯醇系樹脂層6之密著性，至少可於形成聚乙烯醇系樹脂層6之側之基材膜30之表面實施電暈處理、電漿處理、火焰(flame)處理等。
此外，塗佈液在塗佈之前，為提升基材膜30與聚乙烯醇系樹脂層6之密著性，可於基材膜30上透過底塗層或接著劑層形成聚乙烯醇系樹脂層6。
〔底塗層〕
底塗層係可將底塗層形成用塗佈液塗佈於基材膜30之表面後，使其乾燥而形成。底塗層形成用塗佈液係含有可與基材膜30與聚乙烯醇系樹脂層6兩者發揮某程度的強密著力之成分。底塗層形成用塗佈液通常包含有賦予如此密著力之樹脂成分與溶劑。樹脂成分較佳為使用透明性、熱安定性、延伸性等優異之熱塑樹脂，例如可舉(甲基)丙烯酸系樹脂，聚乙烯醇系樹脂等。其中，較佳為使用賦予良好密著力之聚乙烯醇系樹脂。
聚乙烯醇系樹脂例如可舉聚乙烯醇樹脂以及其衍生物。聚乙烯醇樹脂之衍生物除了聚乙烯甲醛，聚乙烯縮醛等之外，可舉將聚乙烯醇樹脂以乙烯、丙烯般之烯烴類改質者；以丙烯酸、甲基丙烯酸及巴豆酸般之不飽和羧酸類改質者；以不飽和羧酸之烷基酯改質者；以丙烯醯胺改質者等。上述之聚乙烯醇系樹脂中，較佳為使用聚乙烯醇樹脂。
溶劑通常可使用可溶解上述樹脂成分之一般的有機溶劑或水系溶劑。溶劑之例例如可舉，苯、甲苯、二甲苯般之芳香族烴類；丙酮、甲基乙基酮、甲基異丁基酮般之酮類；乙酸乙酯、乙酸異丁酯般之酯類；二氯甲烷、三氯乙烷、氯仿般之氯烴類；乙醇、1-丙醇、2-丙醇、1-丁醇般之醇類。惟，若是使用含有有機溶劑之底塗層形成用塗佈液來形成底塗層，則有可能使基材膜30溶解，故較佳為同時考量基材膜30之溶解性來選擇溶劑。若亦考量到對環境的影響，較佳為由以水作為溶劑之塗佈液來形成底 塗層。
為了提升底塗層的強度，可於底塗層形成用塗佈液中添加交聯劑。交聯劑係對應所使用之熱塑性樹脂之種類，從有機系，無機系等公知者中適宜地選擇適當者。若舉交聯劑之例，例如為環氧系、異氰酸酯系、二醛系、金屬系之交聯劑。
環氧系交聯劑可使用一液硬化型、二液硬化型之任一者，可舉乙二醇二甘油醚、聚乙二醇二甘油醚、甘油二-或三-甘油醚、1,6-己烷二醇二甘油醚、三羥甲基丙烷三甘油醚、二甘油苯胺、二甘油胺等。
異氰酸酯系交聯劑可舉甲苯二異氰酸酯、氫化甲苯二異氰酸酯、三羥甲基丙烷-甲苯二異氰酸酯加成物、三苯基甲烷三異氰酸酯、亞甲基雙(4-苯基甲烷)三異氰酸酯、異佛酮二異氰酸酯、以及該等之酮肟封端物或酚封端物等。
二醛系交聯劑可舉乙二醛、丙二醛、丁二醛、戊二醛、順丁烯二醛、酞二醛等。
金屬系交聯劑例如可舉金屬鹽、金屬氧化物、金屬氫氧化物、有機金屬化合物。金屬鹽、金屬氧化物、金屬氫氧化物例如可舉鎂、鈣、鋁、鐵、鎳、鋯、鈦、矽、硼、鋅、銅、釩、鉻、錫般之具有二價以上之原子價之金屬之鹽、氧化物以及氫氧化物。
有機金屬化合物係指分子內至少具有1個於金屬原子直接與有機基鍵結，或是透過氧原子或氮原子 等與有機基鍵結之構造之化合物。有機基意指至少含有碳元素之一價或多價之基，例如可為烷基、烷氧基、醯基等。此外，鍵結不只是指共價鍵，亦可包含如螫合狀化合物般之配位之配位鍵。
有機金屬化合物之適宜例包含有機鈦化合物、有機鋯化合物、有機鋁化合物、有機矽化合物。有機金屬化合物可單獨僅使用1種，亦可併用2種以上。
有機鈦化合物例如可舉鈦酸四正丁酯、鈦酸四異丙酯、鈦酸丁酯二聚物、鈦酸四(2-乙基己基)酯、鈦酸四甲酯等鈦原酯類(titanium orthoester)；乙醯丙酮鈦、四乙醯丙酮鈦、聚乙醯丙酮鈦、伸辛基羥乙酸鈦(titanium octylene glycolate)、乳酸鈦、三乙醇胺鈦、鈦乙醯乙酸乙酯等鈦螯合物類；多羥基硬脂酸鈦等醯化鈦類等。
有機鋯化合物例如可舉正丙酸鋯、正丁酸鋯、四乙醯丙酮鋯、單乙醯丙酮鋯、雙乙醯丙酮鋯、鋯乙醯丙酮雙乙醯乙酸乙酯等。
有機鋁化合物例如可舉乙醯丙酮鋁、鋁有機酸螯合物等。有機矽化合物例如可舉在前述之有機鈦化合物及有機鋯化合物中所例示之配位子鍵結於矽之化合物。
除了以上之低分子系交聯劑以外，亦可使用羥甲基化三聚氰胺樹脂、聚醯胺環氧樹脂等高分子系交聯劑。聚醯胺環氧樹脂之市售品之例可列舉如田岡化學工業股份有限公司所販賣的「SUMIREZ RESIN 650(30)」或 「SUMIREZ RESIN 675」(任一者均為商品名)等。
當使用聚乙烯醇系樹脂作為形成底塗層之樹脂成分時，較佳為使用聚醯胺環氧樹脂、羥甲基化三聚氰胺樹脂、二醛系交聯劑、金屬螯合化合物系交聯劑等作為交聯劑。
底塗層形成用塗佈液中之樹脂成分與交聯劑之比率，相對於樹脂成分100重量份，係從交聯劑0.1至100重量份左右之範圍中，依據樹脂成分之種類或交聯劑之種類等適當決定即可，特佳為從0.1至50重量份左右之範圍中選擇。再者，底塗層形成用塗佈液較佳為使其固形分濃度成為1至25重量%左右。
底塗層之厚度較佳為0.05至1μm左右，更佳為0.1至0.4μm。若較0.05μm薄，則基材膜30與聚乙烯醇系樹脂層6之密合力之提升效果小，若較1μm厚，則不利於偏光板之膜化。
底塗層形成用塗佈液塗佈於基材膜30之方法，可為與聚乙烯醇系樹脂層形成用之塗佈液時相同者。底塗層係塗佈於聚乙烯醇系樹脂層形成用之塗佈液所塗佈之面(基材膜30之單面或兩面)。包含底塗層形成用塗佈液之塗佈層之乾燥溫度及乾燥時間係依據塗佈液所含溶劑之種類而設定。乾燥溫度係例如50至200℃，較佳為60至150℃。溶劑含水時，乾燥溫度較佳為80℃以上。乾燥時間係例如30秒至20分鐘。
設置底塗層時，對基材膜30之塗佈順序並 無特別限制，例如在基材膜30之兩面形成聚乙烯醇系樹脂層6時，可於基材膜30之兩面形成底塗層後，於兩面形成聚乙烯醇系樹脂層6，亦可於基材膜30之一面依序形成底塗層、聚乙烯醇系樹脂層6後，於基材膜30之另一面依序形成底塗層、聚乙烯醇系樹脂層6。
(2)延伸步驟S20
參照第6圖，本步驟係將包括基材膜30以及聚乙烯醇系樹脂層6之積層膜100延伸，而得到包括經延伸之基材膜30’以及聚乙烯醇系樹脂層6’之延伸膜200之步驟。延伸處理通常為單軸延伸。
積層膜100之延伸倍率可對應所期望之偏光特性而適宜選擇，但較佳為對應積層膜100之原長度超過5倍且在17倍以下，更佳為超過5倍且在8倍以下。延伸倍率為5倍以下時，聚乙烯醇系樹脂層6無法充分地配向，故無法充分地提高偏光片5之偏光度。另一方面，延伸倍率超過17倍時，在延伸時容易產生膜的破裂，同時延伸膜200之厚度變的比必要的更薄，於後步驟有加工性以及操作性減低之虞。
延伸處理不限於一段延伸，亦可以多段進行。此時，多段的延伸處理均可在染色步驟S30之前連續地進行，亦可使第二段以後的延伸處理與染色步驟S30中的染色處理及/或交聯處理同時進行。如此以多段進行延伸處理時，較佳為以延伸處理之全階段總合變成超過5倍的延伸倍率的方式進行延伸處理。
延伸處理除了可為於膜長邊方向(膜運送方向)延伸之縱向延伸之外，也可於膜寬方向延伸之橫向延伸或斜向延伸等。縱向延伸方式可舉使用輥進行延伸之輥間延伸、壓縮延伸及使用夾頭(夾子)之延伸等，橫向延伸方式可舉拉幅法等。延伸處理可採用濕潤式延伸方法、乾式延伸方法之任一種，但使用乾式延伸方法在可從較廣範圍選擇延伸溫度之觀點上較佳。
延伸溫度係設在顯示出可延伸聚乙烯醇系樹脂層6以及基材膜30全體之程度之流動性之溫度以上，較佳為基材膜30之相轉移溫度(融點或玻璃轉移溫度)之從-30℃至+30℃之範圍，更佳為從-30℃至+5℃之範圍，進一步更佳為從-25℃至+0℃之範圍。基材膜30包括複數樹脂層時，上述相轉移溫度係指由該複數樹脂層所顯示的相轉移溫度中最高的相轉移溫度。
延伸溫度比相轉移溫度之-30℃低時，難以達成超過5倍的高倍率延伸，或者，基材膜30的流動性過低而有變得難以延伸處理的傾向。延伸溫度超過相轉移溫度之+30℃時，基材膜30的流動性過大而有變得難以延伸之傾向。由於容易達成超過5倍的高延伸倍率，延伸溫度在上述範圍內，進一步更佳為120℃以上。延伸溫度為120℃以上時，即便為超過5倍的高延伸倍率在延伸處理上亦無困難。
於延伸處理中之積層膜100之加熱方法有區間加熱法(例如，在如以吹入熱風而調整至指定溫度之加 熱爐之方式之延伸區間內加熱之方法。)；於使用輥延伸時為輥本身進行加熱之方法；加熱器加熱法(將紅外線加熱器，鹵素加熱器，面板加熱器等設於積層膜100之上下，以輻射熱加熱之方法)等。於輥間延伸方式中，從延伸溫度之均一性之觀點來看，較佳為區間加熱法。此時2個夾輥對可設置於經調溫之延伸區間內，亦可設置於延伸區間外，但為防止積層膜100與夾輥之黏著，較佳為設置在延伸區間外。
另外，延伸溫度，在為區間加熱法時，係指區間內(例如加熱爐內)之環境溫度，於加熱器加熱法中亦指於爐內進行加熱時爐內的環境溫度。此外，輥本身進行加熱之方法時，係指輥之表面溫度。
於延伸步驟S20之前，可設有將積層膜100進行預熱之予熱處理步驟。予熱方法可使用與延伸處理中之加熱方法相同之方法。延伸處理方式為輥間延伸時，予熱可在通過上游側之夾輥之前，通過中，通過後之任一時間點進行。延伸處理方式為熱輥延伸時，予熱較佳為在通過熱輥前之時間點進行。延伸處理方式為使用夾頭延伸時，予熱較佳為在夾頭間距離擴開前之時間點進行。予熱溫度較佳為延伸溫度之從-50℃至±0℃之範圍，更佳為延伸溫度之從-40℃至-10℃之範圍。
此外，於延伸步驟S20之延伸處理之後可設有熱固定處理步驟。熱固定處理係將延伸膜200之端部在藉由夾子握持之狀態一邊維持張力狀態，一邊在結晶化溫 度以上進行熱處理之處理。藉由該熱固定處理，促進聚乙烯醇系樹脂層6’之結晶化。熱固定處理之溫度較佳為延伸溫度之從-0℃至-80℃之範圍，更佳為延伸溫度之從-0℃至-50℃之範圍。
(3)染色步驟S30
參照第7圖，本步驟係將延伸膜200之聚乙烯醇系樹脂層6’以二色性色素染色而使其吸附配向成為偏光片5之步驟。經由本步驟，可得到基材膜30’之單面或兩面積層有偏光片5之偏光性積層膜300。
染色步驟係可藉由將延伸膜200整體浸漬於包含二色性色素之溶液(染色溶液)來進行。染色溶液可使用將上述二色性色素溶解於溶劑之溶液。染色溶液之溶劑一般上係使用水，亦可進一步添加與水有相溶性之有機溶劑。於染色溶液之二色性色素之濃度較佳為0.01至10重量%，更佳為0.02至7重量%，進一步更佳為0.025至5重量%。
使用碘作為二色性色素時可更加提升染色效率，故較佳為在包含碘之染色溶液中進一步添加碘化物。碘化物例如可舉碘化鉀、碘化鋰、碘化鈉、碘化鋅、碘化鋁、碘化鉛、碘化銅、碘化鋇、碘化鈣、碘化錫、碘化鈦等。於染色溶液中之碘化物濃度較佳為0.01至20重量%。碘化物之中，較佳為添加碘化鉀。添加碘化鉀時，碘與碘化鉀之比例以重量比計，較佳為1：5至1：100之範圍，更佳為1：6至1：80之範圍，進一步更佳為1：7 至1：70之範圍。
染色溶液對延伸膜200之浸漬時間通常為15秒至15分鐘之範圍，較佳為30秒至3分鐘。此外，染色溶液之溫度較佳為10至60℃之範圍，更佳為20至40℃之範圍。
另外，染色步驟S30可在延伸步驟S20前進行，也可與該等步驟同時進行，但為了使吸附於聚乙烯醇系樹脂層之二色性色素能良好地配向，較佳為在對積層膜100施有至少某一程度的延伸處理後實施染色步驟S30。亦即，除了可將在延伸步驟S20於成為目標倍率為止前實施延伸處理所得之延伸膜200供於染色步驟S30之外，亦可在延伸步驟S20以低於目標之倍率進行延伸處理之後，於染色步驟S30中施以總延伸倍率達到目標倍率為止之延伸處理。後者的實施態樣可舉1)於延伸步驟S20中，在以低於目標倍率進行延伸處理後，於染色步驟S30之染色處理中，進行使總延伸倍率成為目標之倍率的延伸處理之態様；或如後述，當在染色處理後進行交聯處理時，2)於上述延伸步驟S20中，在以低於目標倍率進行延伸處理後，於染色步驟S30之染色處理中，進行延伸處理直到總延伸倍率未達目標倍率之程度為止，繼而，於交聯處理中進行使最終之總延伸倍率成為目標倍率之延伸處理的態様等。
染色步驟S30可包含接續於染色處理後所實施之交聯處理步驟。交聯處理可藉由將經染色之膜浸漬於含交聯劑之溶液(交聯溶液)中而進行。交聯劑可使用以 往公知之物質，例如可舉硼酸、硼砂等硼化合物、乙二醛、戊二醛等。交聯劑可單獨只使用1種，亦可併用2種以上。
具體而言，交聯溶液可為將交聯劑溶解於溶劑中之溶液。溶劑係可使用例如水，但亦可進一步包含與水具相溶性之有機溶劑。交聯溶液中之交聯劑之濃度較佳為1至20重量%之範圍，更佳為6至15重量%之範圍。
交聯溶液可包含碘化物。藉由碘化物之添加，可使偏光片5之面內部的偏光性能更為均勻。碘化物例如可舉碘化鉀、碘化鋰、碘化鈉、碘化鋅、碘化鋁、碘化鉛、碘化銅、碘化鋇、碘化鈣、碘化錫、碘化鈦等。交聯溶液中之碘化物之濃度較佳為0.05至15重量%，更佳為0.5至8重量%。
交聯溶液對經染色之膜的浸漬時間通常為15秒至20分鐘，較佳為30秒至15分鐘。再者，交聯溶液之溫度較佳為10至90℃之範圍。
另外，交聯處理可藉由將交聯劑調配於染色溶液中而與染色處理同時進行。此外，亦可於交聯處理中進行延伸處理。於交聯處理中實施延伸處理之具體態様係如上所述。此外，亦可將使用組成相異之2種以上的交聯溶液，並浸漬於交聯溶液中之處理進行兩次以上。
較佳為在染色步驟S30之後且在後述之貼合步驟S40之前，進行洗淨步驟及乾燥步驟。洗淨步驟通常包含水洗淨步驟。水洗淨處理可藉由將染色處理後或交聯處理後之膜浸漬於離子交換水、蒸餾水等純水中而進 行。水洗淨溫度通常為3至50℃，較佳為4至20℃之範圍。對水之浸漬時間通常為2至300秒，較佳為3至240秒。
洗淨步驟可為水洗淨步驟與經碘化物溶液之洗淨步驟的組合。再者，水洗淨步驟及/或經碘化物溶液之洗淨處理中使用之洗淨液，除了水以外，還可適當地含有甲醇、乙醇、異丙醇、丁醇、丙醇等液體醇類。
洗淨步驟之後所進行之乾燥步驟，係可採用自然乾燥、通風乾燥、加熱乾燥等任意之適當方法。例如當採用加熱乾燥時，乾燥溫度通常為20至95℃，乾燥時間通常為1至15分鐘左右。
(4)第1貼合步驟S40
參照第8圖，本步驟係在偏光性積層膜300之偏光片5上，亦即，與偏光片5之與基材膜30側為相反側之面上，透過接著劑層貼合第1保護膜10或第2保護膜20中任一者而得到貼合膜400之步驟。第8圖中，係顯示透過第1接著劑層15貼合第1保護膜10之例，但亦可透過第2接著劑層25貼合第2保護膜20。偏光性積層膜300在基材膜30’之兩面具有偏光片5時，通常於兩面之偏光片5上分別貼合保護膜。此時，該等保護膜可為同種之保護膜，亦可為不同種之保護膜。
保護膜(第1保護膜10或第2保護膜20)係透過接著劑層(第1接著劑層15或第2接著劑層25)貼合於偏光片5。
透過接著劑層之保護膜之貼合，例如可舉 在保護膜及/或偏光片5之貼合面使用公知之手段塗佈接著劑，透過該接著劑之塗佈層使保護膜與偏光片5疊合，使用貼合輥等進行貼合之方法。
要使接著劑層之厚度如第1接著劑層15般小，適宜為使用小徑凹版等塗佈接著劑之方法，尤其是可藉由提高凹版旋轉曲線(凹版旋轉速度相對於線速度之比)，使凹版旋轉速度相對快速之方法，或提高凹版網目之線數等方法，減小接著劑層之厚度。尤其是為了使接著劑層之厚度成為1μm以下，較佳為使用以雷射雕刻所雕成網目之凹版，特佳為使用蜂巢狀的凹版輥。例如，可適宜使用以蜂巢狀每1英吋之蜂巢數超過400行者。
接著劑中使用光硬化性接著劑時，於實施上述貼合後，進行藉由照射活性能量線使光硬化性接著劑硬化之硬化步驟。活性能量線之光源並未特別限定，但較佳為波長400nm以下具有發光分佈之活性能量線(紫外線)，具體而言，較佳為使用低壓水銀燈、中壓水銀燈、高壓水銀燈、超高壓水銀燈、化學燈、黑光燈、微波激發水銀燈、金屬鹵素燈等。
對光硬化性接著劑之光照強度係依據光硬化性接著劑之組成而適當決定，但較佳為設定成使對聚合起始劑之活化為有效之波長區域的照射強度成為0.1至6000mW/cm2。照射強度為0.1mW/cm2以上時，反應時間不會變得過長，6000mW/cm2以下時，較少發生因來自光源所發射之熱及光硬化性接著劑硬化時之發熱所導致的光硬化 性接著劑之黃變或偏光片5之劣化。
關於對光硬化性接著劑之光照時間，亦是依據光硬化性接著劑之組成而適當決定，較佳為設定成使上述照射強度與照射時間之積所示之積算光量成為10至10000mJ/cm2。積算光量為10mJ/cm2以上時，可使來自聚合起始劑之活性物產生充足量而使硬化反應更確實地進行，10000mJ/cm2以下時，照射時間不會變得過長，可維持良好生產性。
使用水系接著劑時，通常於實施上述貼合後，為了去除水系接著劑中所含水分而實施使膜乾燥之乾燥步驟。乾燥係可藉由例如將貼合後的膜導入乾燥爐中而進行。乾燥溫度(乾燥爐之溫度)較佳為30至90℃。若未達30℃，則有保護膜易從偏光片5剝離之傾向。再者，若乾燥溫度超過90℃，則恐有因熱而使偏光片5之偏光性能變差之虞。乾燥時間可為10至1000秒左右。
乾燥步驟後，可設有在室溫或比其稍高的溫度，例如20至45℃左右的溫度固化12至600小時左右的固化步驟。固化溫度通常設定為比乾燥溫度還低。
於偏光片5上貼合保護膜時，於保護膜之偏光片5側表面，為了提升與偏光片5之接著性，可進行電漿處理、電暈處理、紫外線照射處理、火焰(flame)處理、皂化處理等之表面處理(易接著處理)，其中，較佳為進行電漿處理、電暈處理或皂化處理。例如包含保護膜為環狀聚烯烴系樹脂時，通常進行電漿處理或電暈處理。此外， 包含纖維素酯系樹脂時，一般係進行皂化處理。皂化處理可舉浸漬於氫氧化鈉或氫氧化鉀般之鹼性水溶液之方法。
(5)剝離步驟S50
參照第9圖，本步驟係從貼合保護膜所得之貼合膜400剝離去除基材膜30’之步驟。歷經此步驟，可獲得在偏光片5單面上積層有附單面保護膜(第9圖之例為第1保護膜10)之偏光板500。當偏光性積層膜300係於基材膜30’之兩面具有偏光片5，且在此兩面偏光片5上皆貼合有保護膜時，藉由此剝離步驟S50，可由1片偏光性積層膜300獲得2片附單面保護膜之偏光板500。
將基材膜30’剝離去除之方法並無特別限制，可依據與在一般附黏著劑之偏光板所進行之隔片(剝離膜)之剝離步驟相同之方法剝離。基材膜30’係可在貼合步驟S40之後直接立刻剝離，亦可在貼合步驟S40之後，先捲成輥狀，再於其後之步驟中捲出並剝離。
(6)第2貼合步驟S60
本步驟係在附單面保護膜之偏光板500之偏光片5上，亦即第1貼合步驟S40所貼合之保護膜之相反側之面，透過接著劑層貼合第1、第2保護膜10、20中之另一者之保護膜，得到如第1圖所示之兩面附有保護膜之本發明之偏光板1之步驟。對於保護膜之貼合方法以及貼合時之表面處理(易接著處理)係引用第1貼合步驟S40所記載之內容。
<顯示裝置>
本發明之顯示裝置係參照第2圖，係包括顯示用單元50與配置於其至少一側之面之上述本發明之偏光板1。偏光板1係可使用設於顯示用單元50側所配置之第2保護膜20之外表面之黏著劑層60而配置．貼合於顯示用單元50上。於如此之顯示裝置中，偏光板1之第1保護膜10係形成於顯示裝置之外表面(典型上為最外表面)，但依據本發明，由於可有效抑制第1保護膜10表面之凹凸，故顯示裝置之外觀優異。此外，因黑顯示狀態之漏光亦可有效地抑制。
顯示裝置之代表例係有顯示用單元50為液晶單元之液晶顯示裝置，但亦可為有機EL裝置般之其他的顯示裝置。於顯示裝置中之偏光板只須配置於顯示用單元50之至少一側之面即可，但亦可配置於兩面。
顯示裝置為液晶顯示裝置時，通常於液晶單元之兩面配置有偏光板。於此時，兩面之偏光板可為本發明之偏光板，亦可為僅有一者之偏光板為本發明之偏光板。於後者中，本發明之偏光板可為以液晶單元為基準之前側(辨視側)之偏光板，亦可為背側(背光側)之偏光板。液晶單元可使用以往公知之類型者。
實施例
以下係顯示實施例以及比較例以進一步具體說明本發明，但本發明不限定為該等之例。
<實施例1>
(1)底塗層形成步驟
將聚乙烯醇粉末(日本合成化學工業股份有限公司製之「Z-200」，平均聚合度1100，皂化度99.5莫耳%)溶解於95℃之熱水，調製濃度3重量%之聚乙烯醇水溶液。於所得水溶液中將交聯劑(田岡化學工業股份有限公司製之「SUMIREZ RESIN650」)以相對聚乙烯醇粉末6重量份為5重量份之比例混合，得到底塗層形成用塗佈液。
其次，準備厚度90μm之未延伸之聚丙烯(PP)膜(融點：163℃)作為基材膜，於其單面實施電暈處理後，在其電暈處理面使用小徑凹版塗佈機塗佈上述底塗層形成用塗佈液，於80℃乾燥0分鐘，從而形成厚度0.2μm之底塗層。
(2)積層膜之製作(樹脂層形成步驟)
將聚乙烯醇粉末(KURARAY股份有限公司製之「PVA124」，平均聚合度2400，皂化度98.0至99.0莫耳%)於95℃之熱水中溶解，調製濃度8重量%之聚乙烯醇水溶液，將之作為聚乙烯醇系樹脂層形成用塗佈液。
於上述(1)所製作之具有底塗層之基材膜之底塗層表面，使用唇塗佈機塗佈上述聚乙烯醇系樹脂層形成用塗佈液後，於80℃乾燥20分鐘，從而於底塗層上形成聚乙烯醇系樹脂層，得到包含基材膜/底塗層/聚乙烯醇系樹脂層之積層膜。
(3)延伸膜之製作(延伸步驟)
對上述(2)所製作之積層膜，使用浮動之縱單軸延伸裝置於160℃實施5.8倍之自由端單軸延伸，得到延伸膜。延 伸後之聚乙烯醇系樹脂層之厚度為6.1μm。
(4)偏光性積層膜之製作(染色步驟)
將上述(3)所製作之延伸膜於含有碘與碘化鉀之30℃之染色水溶液(每100重量份之水含有碘0.6重量份，碘化鉀10重量份。)中浸漬約180秒，進行聚乙烯醇系樹脂層之染色處理後，以10℃之純水沖洗多餘的染色水溶液。
繼而，於含有硼酸之78℃之第1交聯水溶液(每100重量份之水含有硼酸9.5重量份。)中浸漬120秒，繼而，於含有硼酸以及碘化鉀之70℃之第2交聯水溶液(每100重量份之水含有硼酸9.5重量份，碘化鉀4重量份。)中浸漬60秒進行交聯處理。其後，以10℃之純水洗淨10秒，最後於40℃乾燥300秒，從而得到包含基材膜/底塗層/偏光片之偏光性積層膜。
(5)偏光板之製作(第1貼合步驟，剝離步驟，第2貼合步驟)
準備將偏光板配置於顯示用單元上時，配置於外側(辨視側)作為第1保護膜之環狀聚烯烴系樹脂膜(日本ZEON股份有限公司製之「ZF14」，厚度23μm)。於此第1保護膜之貼合面實施電暈處理後，在其電暈處理面使用小徑凹版塗佈機塗佈光硬化性接著劑(ADEKA股份有限公司製之「KR-70T」)，透過該接著劑之塗佈層將第1保護膜配置於上述(4)所製作之偏光性積層膜之偏光片上後，使用貼合輥貼合。繼而，藉由紫外線照射使接著劑硬化形成第1接著劑層，得到包含第1保護膜/第1接著劑層/偏光片/底塗層/ 基材膜之層構成之貼合膜(第1貼合步驟)。第1接著劑層之厚度T1為0.2μm。
其次，從所得之貼合膜剝離除去基材膜(剝離步驟)。基材膜係容易剝離，得到包含第1保護膜/第1接著劑層/偏光片/底塗層之層構成之附單面保護膜之偏光板。
準備將偏光板配置於顯示用單元上時，配置於顯示用單元側作為第2保護膜之環狀聚烯烴系樹脂膜(日本ZEON股份有限公司製之「ZF14」，厚度23μm)。於此第2保護膜之貼合面實施電暈處理後，在其電暈處理面使用小徑凹版塗佈機塗佈光硬化性接著劑(ADEKA股份有限公司製之「KR-70T」)，透過該接著劑之塗佈層，將第2保護膜配置於所得之附單面保護膜之偏光板之第1保護膜之相反側之面後，使用貼合輥貼合。繼而，藉由紫外線照射使接著劑硬化形成第2接著劑層，得到包含第1保護膜/第1接著劑層/偏光片/底塗層/第2接著劑層/第2保護膜之層構成之偏光板。第2接著劑層之厚度T2係1.3μm。
第1以及第2接著劑層之厚度T1、T2係以下述方式測定。亦即，使用非接觸之光干擾型膜厚度計(Filmetrics股份有限公司製「F-20」)測定塗佈光硬化性接著劑前之「第1或第2保護膜之厚度」與塗佈光硬化性接著劑後(與偏光片貼合前)之「第1或第2保護膜以及經塗佈之接著劑層之合計厚度」，將該等之差設為第1、第2接著劑層之厚度T1、T2。另外，經由切出所得之偏光板之剖 面，以SEM(掃描型電子顯微鏡)觀察，實測其剖面之接著劑層之厚度而確認如此所得之與偏光片之貼合以及硬化前之接著劑層之厚度係與偏光片之貼合以及硬化後幾乎維持一致，與於所得之偏光板中硬化後之接著劑層之厚度實質上相同者。
<實施例2至5，比較例1至2>
除了第1以及第2接著劑層之厚度T1、T2係如表1所示以外，與實施例1相同製作偏光板。
〔反射像之變形以及漏光之評價〕
(1)反射像之變形評價
將於實施例以及比較例所得之偏光板切取4“的大小，將之在第2保護膜側透過黏著劑層貼合於液晶單元之單面，得到評價用試樣。以正反射於評價用試樣之第1保護膜表面映照螢光燈，依據下面之評價基準以目視評價其反射像之變形。結果表示於表1。
A：沒有變形，反射像極為清晰，B：幾乎沒有變形，反射像清晰，C：稍為有點變形，但仍得到較為清晰的反射像，D：大為變形。
(2)漏光評價
於上述(1)所使用之評價用試樣中，在液晶單元之另一側之面亦相同地貼合4“大小之偏光板。此時，係以將另一側之面之偏光板之表背面之偏光板形成正交偏光之方式 (使偏光片之吸收軸正交之方式)貼合。於所得之評價用試樣中從一側之偏光板之第1保護膜面側照射光，於黑顯示狀態中，依據下面之評價基準以目視評價透過另一側之偏光板之第1保護膜側之光之有無(漏光)。結果表示於表1。
A：無漏光，B：辨識出漏光(存在輝點)。
1‧‧‧偏光板
5‧‧‧偏光片
10‧‧‧第1保護膜
15‧‧‧第1接著劑層
20‧‧‧第2保護膜
25‧‧‧第2接著劑層

Claims (7)

  1. 一種偏光板，係包含偏光片、於前述偏光片之一側之面，隔介厚度未達2.0μm之第1接著劑層而積層之第1保護膜、以及於前述偏光片之另一側之面，隔介厚度為2.0μm以下之第2接著劑層而積層之第2保護膜，其中，前述第2保護膜係在將前述偏光板配置在顯示用單元上時，配置在比前述第1保護膜更靠近前述顯示用單元側之保護膜，前述第1接著劑層之厚度比前述第2接著劑層之厚度小。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之偏光板，其中，前述第1以及第2接著劑層係光硬化性接著劑之硬化物層。
  3. 如申請專利範圍第1或2項所述之偏光板，其中，前述第1接著劑層之厚度為0.7μm以下。
  4. 如申請專利範圍第1至3項中任一項所述之偏光板，其中，前述第2接著劑層之厚度與前述第1接著劑層之厚度之差為0.3μm以上。
  5. 如申請專利範圍第1至4項中任一項所述之偏光板，其中，前述偏光片之厚度為10μm以下。
  6. 如申請專利範圍第1至5項中任一項所述之偏光板，進一步具備積層於前述第2保護膜之外表面，用以貼合於前述顯示用單元之黏著劑層。
  7. 一種顯示裝置，係包含前述顯示用單元，以及配置於其至少一側之面之如申請專利範圍第1至6項中任一項所述之偏光板。
TW103142978A 2013-12-12 2014-12-10 偏光板及顯示裝置 TWI641495B (zh)

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