TW201615424A - 單軸拉伸多層層合薄膜及由其所成的光學構件 - Google Patents

單軸拉伸多層層合薄膜及由其所成的光學構件 Download PDF

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Abstract

本發明係提供一種單軸拉伸多層層合薄膜，其係第1層與第2層交互層合之單軸拉伸多層層合薄膜，1)該第1層係包含聚酯之層，該聚酯係將構成該聚酯之重複單位作為基準，以50莫耳%以上且100莫耳%以下的範圍含有萘二甲酸乙二酯單位，2)形成該第2層之聚合物係將2,6-萘二羧酸成分、乙二醇成分、及三亞甲基二醇成分作為共聚合成分包含之共聚合聚酯，(A)將構成該聚酯之重複單位作為基準，在前述第1層之聚酯之萘二甲酸乙二酯單位的含量為80莫耳%以上且100莫耳%以下、或、(B)形成前述第2層之聚合物進一步將脂環族二醇成分作為共聚合成分包含之共聚合聚酯，單軸拉伸多層層合薄膜。此薄膜係於具有高折射率特性之層使用聚萘二甲酸乙二酯系聚合物之多層構造的聚合物薄膜，並且具備偏光性能，同時亦具備經改善之層間的密著性。

Description

單軸拉伸多層層合薄膜及由其所成的光學構件
本發明係關於單軸拉伸多層層合薄膜及由其所成的光學構件。更詳細而言係關於為多層構造之聚合物薄膜，並且具備反射偏光性能與層間密著性之單軸拉伸多層層合薄膜及由其所成的光學構件。
(多層層合薄膜、亮度提昇薄膜)
交替多數層合折射率低之層與折射率高之層的薄膜，係藉由層間之構性光干擾，可選擇性反射或透過將特定波長之光成為光學干擾薄膜。又，如此之多層層合薄膜藉由緩慢使膜厚變化、或貼合具有不同反射峰值之薄膜，可得到與使用金屬之薄膜同等高之反射率，亦可作為金屬光澤薄膜或反射鏡使用。進而，已知藉由將如此的多層層合薄膜拉伸至1方向，亦可作為僅反射特定偏光成分之偏光反射薄膜使用，藉由將此等使用在液晶顯示器等，可使用在液晶顯示器等之亮度提昇薄膜等(專利文獻1、2、3、4等)。
(偏光板)
電視、電腦、手機等所使用之液晶顯示裝置(LCD)，係於液晶晶胞的兩面藉由配置偏光板之液晶面板，並藉由調整從光源射出之光的透過量，使該顯示變為可能。作為貼合於液晶晶胞之偏光板，一般已使用有被稱為光吸收型之2色性直線偏光板的吸收型偏光板，包含碘之PVA以三乙醯纖維素(TAC)保護之偏光板被廣泛使用。
如此吸收型之偏光板被指摘由於係透過透過軸方向之偏光，吸收與透過軸垂直方向之偏光的大部分，從光源裝置出射之光的約50%被此吸收型偏光板吸收，導致光利用效率降低。因此，為了有效利用與透過軸垂直方向之偏光，已研究有將被稱為亮度提昇薄膜之反射型的偏光子用在光源與液晶面板之間的構成，作為該反射型之偏光子的一例，正研究使用如上述之光學干擾之聚合物型的薄膜(專利文獻5等)。
另一方面，對於貼合在液晶晶胞之偏光板，亦利用外光之反射顯示或利用背光之透過顯示等，因應利用在顯示裝置之光的種類或目的等，正研究有組合吸收型偏光板與反射型偏光板之各種層合構成。
例如專利文獻6中，揭示有在施加電解於液晶層，使液晶之延緩值(Retardation value)變化，將入射至液晶層之偏光的相位差使其位移一定量之液晶顯示裝置中，作為用在液晶層兩側之偏光板的一例，有將於光源側具有雙折射性之薄膜層合3層以上之平面狀多層構造之反射型偏光 板、或透過液晶層於反對側之吸收型偏光板。
又專利文獻7中，提案有因為於具有可撓性之基板間，使用吸收型偏光板與反射型偏光板作為配置有挾持液晶之液晶晶胞的兩側之偏光板時，由於伴隨各偏光板的溫度變化之伸縮量不同，而消除所產生之翹曲，並藉由組合此等偏光板，成為特定之層合構成，而解消翹曲。而且作為反射型偏光板之一例，已記載使用雙折射之介電材料多層膜，具體而言揭示有亮度上昇薄膜。
(層間密著性)
然而，使用如以往研究之多層構造之反射偏光性聚合物薄膜，多層聚合物間之密著性有時不夠充分，有加工等時導致多層部剝離等之問題。
例如，將專利文獻2等所記載之聚乙烯-2,6-萘二羧酸酯(以下有時稱為2,6-PEN)使用在高折射率層，將共聚合30mol%熱可塑性彈性體或對苯二甲酸之聚萘二甲酸乙二酯(PEN)用在低折射率層之多層層合薄膜時，增大單軸拉伸方向(X方向)之層間的折射率差提高P偏光的反射率，另一方面縮小與在薄膜面內方向之X方向垂直之方向(Y方向)之層間的折射率差，並藉由提高S偏光之透過率，表現一定程度之偏光性能。
惟，於上述之聚合物的組合，於多層層合薄膜進行後加工時，耗費應力等變成原因使得多層部易產生剝離，期望層間之密著性提昇。
又，本發明者們，作為可作為偏光度更高之反射偏光板使用之多層構造的反射偏光性聚合物薄膜，專利文獻8中，研究有可作為與液晶晶胞相鄰之偏光板使用，由可代替吸收型偏光板之多層構造的聚合物薄膜所成的反射型偏光板，提案有將某特定之聚合物作為高折射率層使用，藉由單軸配向，較以往之多層構造的反射型偏光板更加提高偏光性能之薄膜。
然而，於專利文獻8所提案之反射偏光薄膜雖實現97~98%前後之高偏光度，但對於層間之密著性尚有不是非常充分的情況，正尋求更進一步的改善。
因此，本發明之目的為提供一種於具有高折射率特性之層使用聚萘二甲酸乙二酯系聚合物之多層構造的聚合物薄膜，並且具備一定偏光性能，同時改善層間之密著性之單軸拉伸多層層合薄膜。
(附棱鏡層之反射偏光型亮度提昇薄膜)
由攜帶型端末的普及，顯示器端末已提高更薄膜化的需求，對於設置於顯示器內部之反射偏光型亮度提昇薄膜、擴散薄膜、棱鏡薄膜、導光板等之構件已尋求更為薄膜化者，進而期望可統合此等機能之複合光學薄膜。作為如此複合機能薄膜之例，如專利文獻9等所記載，提案有於反射偏光型亮度提昇薄膜上形成棱鏡構造之附棱鏡層之反射偏光型亮度提昇薄膜。
(棱鏡層密著性)
然而，於如此的反射偏光型亮度提昇薄膜上形成棱鏡層時有時密著性不夠充分，進行切斷設置於顯示器端末時，有時產生棱鏡層的裂痕或剝離。
另一方面，一般而言棱鏡薄膜係於PET薄膜基材上形成棱鏡層。作為一般的棱鏡層之形成手法，雖藉由將無溶劑型之UV硬化樹脂轉印至PET薄膜基材上來形成，但此時，藉由設置塗佈層於PET薄膜基材上提高接著性。如此的易接著性之塗佈層係在PET薄膜之製膜步驟塗設，藉由於聚酯系、丙烯酸系、胺基甲酸乙酯系樹脂等之黏結劑成分添加熱硬化性之交聯劑，提高基材與棱鏡層的密著性。尤其是在如棱鏡層之無溶劑型UV硬化樹脂，由於無法期待藉由有機溶劑之基材的溶解導致密著性的提昇，可確保密著性之塗膜係極為有限(專利文獻10、11等)。
將該易接著性塗膜形成於反射偏光型亮度提昇薄膜上時，作為反射偏光型亮度提昇薄膜，多數使用PET以外之聚酯樹脂，進而為了表現反射偏光性能，由於在薄膜製膜步驟內多數沒有結晶化步驟，熱硬化型交聯劑的反應性變低，即使使用與PET薄膜基材相同之塗液組成，充分確保與棱鏡層之密著性有困難。
又反射偏光型亮度提昇薄膜由於在藉由PET以外之特定聚酯樹脂所形成之表面層易附傷痕，故有必要將保護薄膜等貼合在步驟中。亦尋求不使用如此的保護薄膜，已期望棱鏡層與成為其基材之反射偏光型亮度提昇薄膜的接 著性提昇，與進一步捲取性等的確保。
因此，本發明之期望目的係提供一種在將聚萘二甲酸伸烷酯系聚酯作為高折射率層之多層薄膜，具備反射偏光性能、與形象於薄膜上之棱鏡層與薄膜之間的高密著性之單軸拉伸多層層合薄膜。
(專利文獻1)日本特開平4-268505號公報
(專利文獻2)日本特表平9-506837號公報
(專利文獻3)日本特表平9-506984號公報
(專利文獻4)國際公開第01/47711號小冊
(專利文獻5)日本特表平9-507308號公報
(專利文獻6)日本特開2005-316511號公報
(專利文獻7)日本特開2009-103817號公報
(專利文獻8)日本特開2012-13919號公報
(專利文獻9)日本特表平9-506985號公報
(專利文獻10)日本特開2008-36868號公報
(專利文獻11)日本特開2008-189868號公報
本發明者等為了解決前述課題經努力研究的結果，發現藉由將在具有高折射率特性之層之萘二甲酸乙二酯單位的含量定為特定範圍，且於具有低折射率特性之層使用包含特定單體成分之共聚合聚酯，可維持一定之偏光性能，並且可實現層間密著性的改善，而終至完成本發明。
亦即本發明之目的係1. 藉由單軸拉伸多層層合薄膜達成，該單軸拉伸多層層合薄膜係第1層與第2層交互層合之單軸拉伸多層層合薄膜，1)該第1層係包含聚酯之層，該聚酯係將構成該聚酯之重複單位作為基準，以50莫耳%以上且100莫耳%以下的範圍含有萘二甲酸乙二酯單位，2)形成該第2層之聚合物係將2,6-萘二羧酸成分、乙二醇成分、及三亞甲基二醇成分作為共聚合成分包含之共聚合聚酯，A將構成該聚酯之重複單位作為基準，在前述第1層之聚酯之萘二甲酸乙二酯單位的含量為80莫耳%以上且100莫耳%以下，或、B形成前述第2層之聚合物進一步將脂環族二醇成分作為共聚合成分包含之共聚合聚酯。
又本發明係包含以下之態樣。
2. 一種單軸拉伸多層層合薄膜，其係第1層與第2層交互層合之單軸拉伸多層層合薄膜，1)該第1層係包含聚酯之層，該聚酯係將構成該聚酯之重複單位作為基準，以80莫耳%以上且100莫耳%以下的範圍含有萘二甲酸乙二酯單位，2)形成該第2層之聚合物係將2,6-萘二羧酸成分、乙二醇成分、及三亞甲基二醇成分作為共聚合成分包含之共 聚合聚酯。
3. 如上述2之單軸拉伸多層層合薄膜，其中，上述三亞甲基二醇成分係構成第2層之共聚合聚酯之全二醇成分的3莫耳%~50莫耳%，第2層之共聚合聚酯的玻璃轉移點為85℃以上。
4. 如上述2或3之單軸拉伸多層層合薄膜，其中，上述第2層之平均折射率為1.55以上且1.65以下。
5. 如上述2~4中任一項之單軸拉伸多層層合薄膜，其中，將構成該聚酯之重複單位作為基準，上述第1層在上述聚酯之萘二甲酸乙二酯單位的含量為80莫耳%以上且未滿100莫耳%，進而作為二羧酸成分，以超過0莫耳%、20莫耳%以下的範圍含有對苯二甲酸成分。
6. 一種單軸拉伸多層層合薄膜，其係第1層與第2層交互層合之單軸拉伸多層層合薄膜，1)該第1層係包含聚酯之層，該聚酯係將構成該聚酯之重複單位作為基準，以50莫耳%以上且100莫耳%以下的範圍含有萘二甲酸乙二酯單位，2)形成該第2層之聚合物係將2,6-萘二羧酸成分、乙二醇成分、脂環族二醇成分及三亞甲基二醇成分作為共聚合成分包含之共聚合聚酯。
7. 如上述6之單軸拉伸多層層合薄膜，其中，上述第1層係將構成該聚酯之重複單位作為基準，在上述聚酯之萘二甲酸乙二酯單位的含量為50莫耳%以上且未滿100莫耳%，進而作為二羧酸成分，以超過0莫耳%、50莫耳 %以下的範圍含有下述式(A)表示之成分，
(式(A)中，RA表示碳數2~10之伸烷基)。
8. 如上述6之單軸拉伸多層層合薄膜，其中，上述第1層係將構成該聚酯之重複單位作為基準，在上述聚酯之萘二甲酸乙二酯單位的含量為50莫耳%以上且未滿100莫耳%，進而作為二羧酸成分，以超過0莫耳%、50莫耳%以下的範圍含有下述式(B)表示之成分，
(式(B)中，RB表示聯苯基)。
9. 如上述6~8中任一項之單軸拉伸多層層合薄膜，其中，上述脂環族二醇成分係選自由螺環二醇(Spiroglycol)、三環癸烷二甲醇及環己烷二甲醇所成的群組中之至少1種。
10. 如上述6~9中任一項之單軸拉伸多層層合薄膜，其中，形成上述第2層之共聚合聚酯係進一步含有下述式(A)表示之二羧酸成分， (式(A)中，RA表示碳數2~10之伸烷基)。
11. 如上述1~10中任一項之單軸拉伸多層層合薄膜，其中，上述單軸拉伸多層層合薄膜之下述式(1)表示之偏光度(P)為80%以上，偏光度(P)={(Ts-Tp)/(Tp+Ts)}×100．．．(1)(式(1)中，Tp係表示在400~800nm之波長範圍之P偏光的平均透過率，Ts係表示在400~800nm之波長範圍之S偏光的平均透過率)。
12. 如上述1~11中任一項之單軸拉伸多層層合薄膜，其中，上述單軸拉伸多層層合薄膜之層合數為101層以上。
13. 如上述1~12中任一項之單軸拉伸多層層合薄膜，其係於上述單軸拉伸多層層合薄膜之兩表層進一步含有由第2層之組成所成的厚度5μm以上且50μm以下之厚膜層。
14. 如上述1~13中任一項之單軸拉伸多層層合薄膜，其係於上述單軸拉伸多層層合薄膜之最外層的至少任一個面進一步具有塗佈層，該塗佈層係包含丙烯酸系黏結劑。
15. 如上述1~14中任一項之單軸拉伸多層層合薄膜，其係作為亮度提昇構件或是反射型偏光板使用。
16. 一種光學構件，其係於如上述1~15中任一項之單軸拉伸多層層合薄膜的至少一側的面層合棱鏡層或是擴散層。
17. 如上述1~14中任一項之單軸拉伸多層層合薄 膜，其係作為與液晶晶胞相鄰之液晶顯示器偏光板使用。
18. 一種液晶顯示器用偏光板，其係由上述1~14、17中任一項之單軸拉伸多層層合薄膜所構成。
19. 一種液晶顯示器用光學構件，其係將如上述18之液晶顯示器用偏光板所成的第1偏光板、液晶晶胞、及第2偏光板以此順序層合而成。
20. 一種液晶顯示器，其係具備光源與如上述19之液晶顯示器用光學構件，第1偏光板配置於光源側而成。
1‧‧‧偏光板
2‧‧‧液晶晶胞
3‧‧‧偏光板
4‧‧‧亮度提昇構件
5‧‧‧光源
6‧‧‧液晶面板
7‧‧‧第2偏光板
8‧‧‧液晶晶胞
9‧‧‧第1偏光板
10‧‧‧光源
11‧‧‧液晶面板
圖1係藉由本發明較佳之實施形態之液晶顯示器的概略剖面圖。
圖2係相對於將本發明之單軸拉伸多層層合薄膜的薄膜面作為反射面，相對於包含拉伸方向(X方向)之入射面為平行之偏光成分(P偏光成分)、及相對於包含拉伸方向(X方向)之入射面為垂直之偏光成分(S偏光成分)的波長之反射率圖之一例。
圖3係藉由本發明較佳之實施形態之液晶顯示器的概略剖面圖。
圖4係對於二羧酸成分係由從2,6-萘二羧酸衍生之成分與從6,6’-(伸乙二氧基)二-2-萘甲酸衍生之成分(ENA)所成，二醇成分為乙二醇之共聚合聚酯，表示改變二羧酸成分的比率時之玻璃轉移點(Tg)。
圖5係對於二羧酸成分係由從2,6-萘二羧酸衍生之成 分與從6,6’-(伸乙二氧基)二-2-萘甲酸衍生之成分(ENA)所成，二醇成分為乙二醇之共聚合聚酯，表示改變二羧酸成分的比率時之熔點(Tm)。
本發明之單軸拉伸多層層合薄膜係第1層與第2層交互層合之單軸拉伸多層層合薄膜。對於構成各層之樹脂、偏光性能等、本發明之各構成詳述於以下。
[單軸拉伸多層層合薄膜]
本發明之單軸拉伸多層層合薄膜係第1層較第2層具有相對性更高折射率特性之層，第2層較第1層具有相對性更低的折射率特性之層，藉由使用以下之特定種類的聚酯於個別之層，表現該折射率的關係。
又，在本發明，將單軸拉伸方向稱為X方向，將在薄膜面內與X方向垂直之方向稱為Y方向，將相對於薄膜面為垂直之方向稱為Z方向。
所謂在本發明之P偏光，係定義為在單軸拉伸多層層合薄膜，將薄膜面定為反射面，相對於包含單軸拉伸方向(X方向)之入射面為平行之偏光成分。又所謂在本發明之S偏光，係定義為在單軸拉伸多層層合薄膜，將薄膜面定為反射面，相對於包含單軸拉伸方向(X方向)之入射面為垂直之偏光成分。
在本發明，拉伸方向(X方向)之折射率記載為nX，與 拉伸方向垂直之方向(Y方向)之折射率記載nY，薄膜厚度方向(Z方向)之折射率記載nZ。
[第1層]
構成本發明之單軸拉伸多層層合薄膜之第1層，係含有包含萘二甲酸伸烷酯單位之聚酯。作為萘二甲酸伸烷酯單位，例如為萘二甲酸乙二酯單位。於高折射率層即第1層使用包含萘二甲酸伸烷酯單位之聚酯，藉由對單軸方向拉伸，表現高拉伸配向雙折射率性，對於拉伸方向(X方向)，可使與第2層之折射率差變大，有助於高偏光。
作為萘二甲酸伸烷酯單位，具體而言可列舉聚乙烯-2,6-萘二羧酸酯、聚丁烯-2,6-萘二羧酸酯、聚丙烯-2,6-萘二羧酸酯或其共聚物。其中，較佳為主要重複單位係由乙烯-2,6-萘二羧酸酯成分所成的聚酯或是其共聚物。
<薄膜的構成：第1態樣(態樣A)> [態樣A：第1層]
構成本發明之單軸拉伸多層層合薄膜之第1層係包含聚酯之層，將構成該聚酯之重複單位作為基準，該聚酯係以80莫耳%以上且100莫耳%以下的範圍含有萘二甲酸乙二酯單位。
(態樣A：第1二羧酸成分)
第1層之聚酯係作為構成其之二羧酸成分含有萘二羧 酸成分，將構成該聚酯之二羧酸成分作為基準，其含量為80莫耳%以上且100莫耳%以下。作為萘二羧酸成分，可列舉2,6-萘二羧酸、2,7-萘二羧酸、或從此等之組合所衍生之成分、或是該等之衍生物成分，尤其是較佳為例示2,6-萘二羧酸或是其衍生物成分。萘二羧酸成分之含量的下限值較佳為85莫耳%，更佳為90莫耳%。又，萘二羧酸成分之含量的上限值較佳為未滿100莫耳%，更佳為98莫耳%以下，再更佳為95莫耳%以下。
藉由使用將萘二羧酸成分作為主成分含有之聚酯，於X方向可顯示高折射率，同時可實現單軸配向性高之雙折射率特性，對於X方向，可增大與第2層之折射率差，有助於高偏光。另一方面，萘二羧酸成分的比例未滿下限值時，非晶性的特性增大，由於在拉伸薄膜之拉伸方向(X方向)之折射率nX、與Y方向之折射率nY的差異縮小，對於P偏光成分有時無法得到充分之反射性能。
(態樣A：二醇成分)
作為構成第1層之聚酯之二醇成分，使用乙二醇成分，係將構成該聚酯之二醇成分作為基準，其含量較佳為80莫耳%以上且100莫耳%以下，更佳為85莫耳%以上且100莫耳%以下，再更佳為90莫耳%以上且100莫耳%以下，特佳為90莫耳%以上且98重量%以下。該二醇成分的比例未滿下限值時，有時損害前述之單軸配向性。
作為構成第1層之聚酯之二醇成分，除了乙二醇成分 以外，在不損及本發明之目的的範圍，可進一步含有三亞甲基二醇、四亞甲基二醇、環己烷二甲醇、二乙二醇等。
(態樣A：第2二羧酸成分)
第1層之聚酯作為構成其之二羧酸成分，除了萘二羧酸成分以外，在不損及本發明之目的的範圍，可進一步含有對苯二甲酸、間苯二甲酸等之第2二羧酸成分，其中較佳為對苯二甲酸。含量較佳為超過0莫耳%，且20莫耳%以下的範圍。又，該第2二羧酸成分之含量的下限更佳為2莫耳%，再更佳為5莫耳%，第2二羧酸成分之含量的上限更佳為15莫耳%，再更佳為10莫耳%。第2二羧酸成分未滿下限值時，有降低層間密著性的提昇效果，超過上限值時，有增大與第2層之折射率差變困難的傾向，有時降低偏光度。
第1層所使用之聚酯的熔點較佳為220~290℃的範圍，更佳為230~280℃的範圍，再更佳為240~270℃的範圍。熔點可用DSC測定求得。該聚酯的熔點超過上限值時，有時熔解擠出進行成形時流動性不良，吐出等易變不均勻化。另一方面，熔點未滿下限值時，雖製膜性優異，但聚酯所具有之機械特性易受到損害，且本發明之折射率特性難以表現。
第1層所使用之聚酯的玻璃轉移溫度(以下有時稱為Tg)較佳為80~120℃，更佳為82~118℃，再更佳為85~118℃，特佳為100~115℃的範圍。Tg於此的範圍時， 耐熱性及尺寸穩定性優異，且本發明之折射率特性易表現。該熔點或玻璃轉移溫度可藉由共聚合成分的種類與共聚合量、以及副生物即二乙二醇的調控等來調整。
藉由將聚酯用在第1層實施單軸拉伸，對於第1層之X方向的折射率nX，表現1.80~1.90之高折射率特性。在第1層之X方向的折射率為該範圍時，與第2層之折射率差變大，可發揮反射偏光性能。
又，Y方向之單軸拉伸後之折射率nY與Z方向之單軸拉伸後之折射率nZ的差較佳為0.05以下。
[態樣A：第2層]
在本發明之本態樣中，作為形成單軸拉伸多層層合薄膜之第2層之聚合物，有必要使用將2,6-萘二羧酸成分、乙二醇成分及三亞甲基二醇成分作為共聚合成分包含之共聚合聚酯。所謂在本發明之共聚合成分，係意指構成聚酯之任一種成分，並不限定於作為次要成分之共聚合成分，亦包含主要成分使用。
為了表現反射偏光機能，作為本發明之高折射率層，將萘二甲酸乙二酯單位作為主成分之聚酯用在第1層，第2層之聚合物成分不包含2,6-萘二羧酸成分時，由於與第1層的相溶性變低，產生層間剝離，與第1層之層間密著性降低。
在本態樣，第2層之共聚合聚酯係二醇成分將乙二醇成分、與三亞甲基二醇成分中之至少2成分作為必須成分 包含。其中，乙二醇成分由薄膜製膜性等之觀點來看，較佳為作為主要之二醇成分使用。又，未包含三亞甲基二醇成分時，層構造的彈性不足，產生層間剝離。
該2,6-萘二羧酸成分，較佳為構成第2層之共聚合聚酯之全羧酸成分的30莫耳%~100莫耳%，更佳為30莫耳%~80莫耳%，再更佳為40莫耳%~70莫耳%。2,6-萘二羧酸成分的含量未滿下限時，從相溶性的觀點來看，有降低層間密著性的傾向。2,6-萘二羧酸成分之含量的上限雖並未特別限制，但為了調整與第1層之折射率的關係，可共聚合其他二羧酸成分。
乙二醇成分較佳為構成第2層之共聚合聚酯之全二醇成分的50莫耳%~95莫耳%，更佳為50莫耳%~90莫耳%，再更佳為50莫耳%~85莫耳%，特佳為50莫耳%~80莫耳%。
三亞甲基二醇成分較佳為構成第2層之共聚合聚酯之全二醇成分的3莫耳%~50莫耳%，進而以5莫耳%~40莫耳%較佳，更佳為10莫耳%~40莫耳%，特佳為10莫耳%~30莫耳%。三亞甲基二醇成分的含量未滿下限時，層間密著性的確保困難，超過上限時，有成為所期望之折射率與玻璃轉移溫度的樹脂變困難的傾向。
構成第2層之共聚合聚酯較佳為平均折射率1.55以上，更佳為1.57以上，再更佳為1.59以上，特佳為1.60以上。又，較佳為平均折射率1.65以下，更佳為1.64以下，再更佳為1.63以下，特佳為1.62以下。又，第2層 較佳為光學各向同性之層。
對於第2層之平均折射率，係使構成第2層之共聚合聚酯單獨熔解，由模具擠出作成未拉伸薄膜，於單軸方向(第2層之共聚合聚酯的玻璃轉移溫度)以+20℃進行5.5倍拉伸作成單軸拉伸薄膜，對於所得之薄膜的X方向、Y方向、Z方向個別的方向，使用Metricon製棱鏡耦合器測定在波長633nm之折射率，將該等之平均值作為平均折射率所規定者。尚，在本發明，所謂光學各向同性，係指此等X方向、Y方向、Z方向之折射率的2方向間之折射率差皆為0.05以下，較佳為0.03以下。
第2層具有該平均折射率，而且藉由拉伸，藉由為各方向之折射率差小之光學各向同性材料，在第1層與第2層之層間的拉伸後的X方向之折射率差大，同時可得到Y方向之層間的折射率差小之折射率特性，可提高偏光性能，故較佳。
在本發明，在本態樣之第2層，若為不損害本發明目的的範圍，將第2層之重量作為基準，可於10重量%以下的範圍內將該共聚合聚酯以外之熱可塑性樹脂作為第2聚合物成分含有。
在本發明之本態樣中，上述之第2層之共聚合聚酯較佳為具有85℃以上之玻璃轉移溫度，更佳為90℃以上，再更佳為93℃以上。又，較佳為150℃以下，更佳為120℃以下，再更佳為110℃以下。第2層之共聚合聚酯的玻璃轉移溫度未滿下限時，有時無法充分得到於90℃之耐 熱性，包含於該溫度附近之熱處理等之步驟時，有時因第2層之結晶化或脆化導致霧度上昇，並伴隨偏光度的降低。又，第2層之共聚合聚酯的玻璃轉移溫度過高時，於拉伸時第2層之聚酯有時產生因拉伸導致之雙折射性，在伴隨其之拉伸方向，有時與第1層之折射率差縮小，降低反射性能。
上述之共聚合聚酯當中，從於90℃×1000小時之熱處理完全不引起因結晶化導致霧度上昇的點來看，較佳為非晶性之共聚合聚酯。於此所謂非晶性，係指在示差熱量分析(DSC)以昇溫速度20℃/分鐘使其昇溫時之結晶融解熱量未滿0.1mJ/mg。
作為第2層之共聚合聚酯的具體例，可列舉(1)作為二羧酸成分，係包含2,6-萘二羧酸成分，作為二醇成分包含乙二醇成分及三亞甲基二醇成分之共聚合聚酯、(2)作為二羧酸成分，係包含2,6-萘二羧酸成分及對苯二甲酸成分，作為二醇成分，係包含乙二醇成分及三亞甲基二醇成分之共聚合聚酯。
在本態樣，第2層之共聚合聚酯較佳為使用o-氯酚溶液於35℃測定之固有黏度為0.50~0.70dl/g，再更佳為0.55~0.65dl/g。在本態樣，第2層之共聚合聚酯由於使用三亞甲基二醇成分作為共聚合成分，有時降低製膜性，藉由將該共聚合聚酯之固有黏度成為上述的範圍，可更加提高製膜性。使用上述之共聚合聚酯作為第2層時之固有黏度，從製膜性的觀點來看，雖以較高者較佳，但於超過 上限之範圍有時與第1層之聚酯的熔解黏度差增大，各層的厚度易成為不均勻。
<薄膜的構成：第2態樣(態樣B)> [態樣B：第1層]
構成本發明之單軸拉伸多層層合薄膜之第1層係包含聚酯之層，該聚酯係將構成該聚酯之重複單位作為基準，以50莫耳%以上且100莫耳%以下的範圍含有萘二甲酸乙二酯單位。
(態樣B：第1二羧酸成分)
第1層之聚酯係作為構成其之二羧酸成分，係含有萘二羧酸成分，將構成該聚酯之二羧酸成分作為基準，其含量為50莫耳%以上且100莫耳%以下。作為萘二羧酸成分係與態樣A相同。萘二羧酸成分之含量的下限值較佳為55莫耳%，更佳為60莫耳%，再更佳為65莫耳%。又，萘二羧酸成分之含量的上限值較佳為未滿100莫耳%，更佳為95莫耳%以下，再更佳為90莫耳%以下，特佳為80莫耳%以下，最佳為70莫耳%以下。
藉由使用將萘二羧酸成分作為主成分含有之聚酯之效果係與態樣A相同。
(態樣B：二醇成分)
作為構成第1層之聚酯之二醇成分，使用乙二醇成 分，將構成該聚酯之二醇成分作為基準，其含量較佳為50莫耳%以上且100莫耳%以下，更佳為75莫耳%以上且100莫耳%以下，再更佳為90莫耳%以上且100莫耳%以下，特佳為90莫耳%以上且98重量%以下。該二醇成分的比例為未滿下限值時，有時會損害前述之單軸配向性。
作為構成第1層之聚酯之二醇成分，除了乙二醇成分以外，在不損及本發明之目的的範圍，可進一步含有三亞甲基二醇、四亞甲基二醇、環己烷二甲醇、二乙二醇等。
(態樣B：第2二羧酸成分)
構成第1層之聚酯中，較佳為進一步使用第2二羧酸成分，較佳為含有超過0莫耳%，且50莫耳%以下之下述式(A)表示之成分、
(式(A)中，RA表示碳數2~10之伸烷基)。
或是含有超過0莫耳%，且50莫耳%以下之下述式(B)表示之成分。
(式(B)中，RB表示聯苯基)。
第2二羧酸成分的含量係將構成第1層之聚酯之二羧酸成分作為基準，下限較佳為5莫耳%，更佳為10莫耳 %，再更佳為20莫耳%，特佳為30莫耳%。又，第2二羧酸成分之含量的上限較佳為45莫耳%，更佳為40莫耳%，再更佳為35莫耳%。
以下，針對進一步包含下述式(A)表示之成分之芳香族聚酯(I)(以下有時稱為芳香族聚酯(I))、進一步包含下述式(B)表示之成分之芳香族聚酯(II)(以下有時稱為芳香族聚酯(II))進行說明。
(芳香族聚酯(I))
作為形成第1層之聚酯之一，將下述之特定構造的芳香族系共聚合成分例示於二羧酸成分所具有之芳香族聚酯(I)。
在本發明，作為構成芳香族聚酯(I)之二羧酸成分的較佳之例，較佳為各以特定量含有50莫耳%以上且未滿100莫耳%之萘二羧酸成分、與超過0莫耳%且50莫耳%以下之下述式(A)表示之成分。
(式(A)中，RA表示碳數2~10之伸烷基)。
藉由使用包含該共聚合成分之聚酯，可更加提高偏光性能。另一方面，於式(A)所示之成分的比例超過上限值時，由於非晶性的特性增大，在拉伸薄膜之X方向的折射率nX與Y方向之折射率nY的差異有縮小的傾向，增大 在X方向之第1層與第2層之層間的折射率差有變困難的傾向，對於P偏光成分有時得不到充分之反射性能。
對於式(A)表示之成分，式中，RA係表示碳數2~10之伸烷基。作為該伸烷基，可列舉伸乙基、三亞甲基、異伸丙基、四亞甲基、六亞甲基、八亞甲基等，特佳為伸乙基。
式(A)表示之成分之含量的下限值較佳為5莫耳%，更佳為10莫耳%，再更佳為20莫耳%，特佳為30莫耳%。又，式(A)表示之成分之含量的上限值更佳為45莫耳%，再更佳為40莫耳%，特佳為35莫耳%。
式(A)表示之酸成分較佳為從6,6’-(伸乙二氧基)二-2-萘甲酸、6,6’-(三亞甲二氧基)二-2-萘甲酸、或是6,6’-(伸丁二氧基)二-2-萘甲酸所衍生之成分。此等當中，在式(A)之RA的碳數較佳為偶數者，特佳為從6,6’-(伸乙二氧基)二-2-萘甲酸所衍生之成分。
在本發明，作為適合之芳香族聚酯(I)的態樣，尤其是從萘二羧酸成分為2,6-萘二羧酸所衍生之成分，式(A)表示之二羧酸成分為從6,6’-(伸乙二氧基)二-2-萘甲酸所衍生之成分，二醇成分較佳為乙二醇之聚酯。
藉由拉伸之X方向的高折射率化中，一開始是萘二羧酸成分，式(A)表示之成分等，主要是影響具有芳香族環之成分。又包含式(A)表示之成分時，變成易降低藉由拉伸之Y方向之折射率。具體而言，式(A)表示之成分由於是2個芳香環透過伸烷基鏈以醚鍵連接之分子構造，單軸 拉伸時，此等芳香環易變成對不是面方向的方向旋轉，第1層之Y方向之折射率因拉伸變易降低。另一方面，在本發明之芳香族聚酯(I)的二醇成分由於為脂肪族系，二醇成分帶給第1層之折射率特性之影響與本發明之二羧酸成分相比較較小。
芳香族聚酯(I)係使用p-氯酚/1,1,2,2-四氯乙烷(重量比40/60)之混合溶劑，於35℃測定之固有黏度較佳為0.4~3dl/g，再更佳為0.4~1.5dl/g，特佳為0.5~1.2dl/g。
芳香族聚酯(I)的熔點較佳為200~260℃的範圍，更佳為205~255℃的範圍，再更佳為210~250℃的範圍。熔點可用DSC測定求得。該聚酯的熔點超過上限值時，熔解擠出進行成形時，有流動性不良的傾向，吐出等有時易變成不均勻化。另一方面，熔點未滿下限值時，製膜性雖優異，但變成易損害聚酯所具有之機械特性等，且本發明之折射率特性有變難以表現的傾向。
一般而言，共聚物與均聚物相比較有熔點較低，降低機械強度的傾向。惟，含有萘二羧酸成分及式(A)之成分之共聚物時，與僅具有萘二羧酸成分之均聚物、或是僅具有式(A)之成分之均聚物相比較，熔點低者之機械強度具有同程度之優異特性。
芳香族聚酯(I)的玻璃轉移點(以下有時稱為Tg)較佳為80~120℃，更佳為82~118℃，再更佳為85~118℃的範圍。Tg為此範圍時，變成易得到耐熱性及尺寸穩定性優異之薄膜。該熔點或玻璃轉移點可藉由共聚合成分的種類 與共聚合量、而且副生物即二乙二醇的調控等來調整。
對於萘二羧酸成分係從2,6-萘二羧酸所衍生之成分，式(A)表示之二羧酸成分為從6,6’-(伸乙二氧基)二-2-萘甲酸所衍生之成分，二醇成分為乙二醇之聚酯，分別將改變二羧酸成分的比率時的玻璃轉移點與熔點示於圖4、圖5。
包含萘二羧酸成分及式(A)表示之成分時之芳香族聚酯(I)的製造方法，例如可依國際公開第2008/153188號小冊第9頁所記載之方法製造。
(芳香族聚酯(I)之折射率特性)
將包含該特定之共聚合成分之芳香族聚酯(I)用在第1層實施單軸拉伸時，具有第1層之X方向的折射率nX為1.80~1.90之高折射率特性。在第1層之X方向的折射率為該範圍時，與第2層之折射率差增大，可發揮充分之反射偏光性能。
又，Y方向之單軸拉伸後之折射率nY與Z方向之單軸拉伸後之折射率nZ的差較佳為0.05以下。
(芳香族聚酯(II))
作為構成本發明之第1層之聚酯，芳香族聚酯(I)以外亦較佳例示以下之芳香族聚酯(II)的態樣。
具體而言，取代芳香族聚酯(I)之式(A)表示之成分，改使用下述式(B)表示之成分作為二羧酸成分，可列舉以 超過0莫耳%且50莫耳%以下的範圍含有之芳香族聚酯。
(式(B)中，RB表示聯苯基)。
構成芳香族聚酯(II)之二羧酸成分及二醇成分當中，對於式(B)表示之成分以外的構成，可使用與芳香族聚酯(I)相同者，該等之含量亦順應芳香族聚酯(I)。
[態樣B：第2層]
在本發明之本態樣中，作為形成單軸拉伸多層層合薄膜之第2層之聚合物，有必要使用將2,6-萘二羧酸成分、乙二醇成分、脂環族二醇成分及三亞甲基二醇成分作為共聚合成分包含之共聚合聚酯。所謂在本發明之共聚合成分，係指構成共聚合聚酯之任一種成分，並不限定於作為次要成分之共聚合成分，亦包含主要成分使用。
為了表現反射偏光機能，作為本發明之高折射率層，將包含特定量萘二甲酸乙二酯單位之聚酯用在第1層，第2層之聚合物成分未包含2,6-萘二羧酸成分時，與第1層的相溶性變低，由於產生層間剝離故降低與第1層之層間密著性。
在本態樣，第2層之共聚合聚酯係將二醇成分為乙二醇成分、脂環族二醇成分、三亞甲基二醇成分中之至少3成分作為必須成分包含。其中，乙二醇成分由薄膜製膜性等之觀點來看，較佳為作為主要二醇成分使用。又，未包 含三亞甲基二醇成分時，層構造的彈性不足，產生層間剝離。進而藉由含有脂環族二醇成分，尤其是對於Y方向，因應第1層之折射率特性，變成可縮小層間折射率差，可提高偏光性能。同時可得到能表現充分之耐熱性之玻璃轉移點。作為該脂環族二醇成分，較佳為例示選自由螺環二醇、三環癸烷二甲醇及環己烷二甲醇所成的群組中之至少1種。
該2,6-萘二羧酸成分，較佳為構成第2層之共聚合聚酯之全羧酸成分的30莫耳%~100莫耳%，進而更佳為30莫耳%~80莫耳%。2,6-萘二羧酸成分的含量未滿下限時，從相溶性的觀點來看，有降低層間密著性的傾向。2,6-萘二羧酸成分之含量的上限雖並未特別限制，但為了調整與第1層之折射率的關係，可共聚合其他二羧酸成分。
乙二醇成分較佳為構成第2層之共聚合聚酯之全二醇成分的50莫耳%~92莫耳%，進而更佳為50莫耳%~80莫耳%。
脂環族二醇成分較佳為構成第2層之共聚合聚酯之全二醇成分的3莫耳%~40莫耳%，進而更佳為3莫耳%~30莫耳%。脂環族二醇成分的含量未滿下限時，成為所期望之折射率與玻璃轉移點的樹脂困難，超過上限時，密著性確保困難。
三亞甲基二醇成分較佳為構成第2層之共聚合聚酯之全二醇成分的5莫耳%~47莫耳%，進而更佳為10莫耳% ~40莫耳%。三亞甲基二醇成分的含量未滿下限時，層間密著性的確保困難，超過上限時，有成為所期望之折射率與玻璃轉移點的樹脂變困難的傾向。
構成第2層之共聚合聚酯較佳為平均折射率1.50以上，更佳為1.53以上，再更佳為1.55以上，特佳為1.58以上。又，較佳為平均折射率1.65以下，更佳為1.63以下，再更佳為1.61以下，特佳為1.60以下。又，第2層較佳為光學各向同性之層。
對於第2層之平均折射率，將構成第2層之共聚合聚酯單獨熔解，由模具擠出作成未拉伸薄膜於單軸方向(第2層之共聚合聚酯的玻璃轉移溫度)以+20℃進行5倍拉伸作成單軸拉伸薄膜，分別對於所得之薄膜的X方向、Y方向、Z方向的方向，使用Metricon製棱鏡耦合器，測定在波長633nm之折射率，將該等之平均值作為平均折射率規定者。光學各向同性的定義係與態樣A相同。
第2層具有該平均折射率，而且藉由拉伸，並藉由為各方向之折射率差小之光學各向同性材料，在第1層與第2層之層間的拉伸後的X方向之折射率差大，同時可得到Y方向之層間的折射率差小之折射率特性，可高度提高偏光性能，故較佳。
進而作為第1層之共聚合成分，使用式(A)或是式(B)表示之成分時，對於各方向之層間的折射率差，不僅前述X方向、Y方向之特徵，而且Z方向之折射率差亦變小，進而可減低藉由來自斜面之入射角之色調偏移，故較佳。
在本發明，在本態樣之第2層，若為不損害本發明之目的的範圍，將第2層之重量作為基準，以10重量%以下的範圍內，可將該共聚合聚酯以外之熱可塑性樹脂作為第2聚合物成分含有。
在本發明之本態樣中，上述之第2層之共聚合聚酯較佳為具有70℃以上的玻璃轉移點，更佳為75℃以上。又，較佳為150℃以下，更佳為120℃以下，再更佳為110℃以下。第2層之共聚合聚酯的玻璃轉移點未滿下限時，有時得不到充分之耐熱性，包含玻璃轉移點附近或是以更高之溫度的熱處理等之步驟時，藉由第2層之結晶化或脆化上昇霧度，有時伴隨偏光度的降低。又，第2層之共聚合聚酯的玻璃轉移點過高時，於拉伸時，第2層之聚酯有時亦產生因拉伸導致之雙折射性，伴隨其在拉伸方向，有時與第1層之折射率差變縮小，降低反射性能。
具有該折射率特性之共聚合聚酯當中，從完全不引起以高熱處理藉由結晶化之霧度上昇的點來看，較佳為非晶性之共聚合聚酯。非晶性之定義係與態樣A相同。
作為第2層之共聚合聚酯的具體例，可列舉(1)作為二羧酸成分，係包含2,6-萘二羧酸成分，作為二醇成分，係包含乙二醇成分、三亞甲基二醇成分及螺環二醇成分之共聚合聚酯、(2)作為二羧酸成分，係包含2,6-萘二羧酸成分及對苯二甲酸，作為二醇成分，係包含乙二醇成分、三亞甲基二醇成分及螺環二醇成分之共聚合聚酯。又，除了上述之共聚合成分之外，進而作為二羧酸成分，較佳亦可 例示含有下述式(A)表示之成分之共聚合聚酯。
(式(A)中，RA表示碳數2~10之伸烷基)。
作為該伸烷基，可列舉伸乙基、三亞甲基、異伸丙基、四亞甲基、六亞甲基、八亞甲基等，特佳為伸乙基。
在本態樣，第2層之共聚合聚酯較佳為使用o-氯酚溶液於35℃測定之固有黏度為0.55~0.75dl/g，再更佳為0.60~0.70dl/g。在本態樣，第2層之共聚合聚酯作為共聚合成分，由於使用脂環族二醇成分等，有時降低在未拉伸方向之撕裂強度，藉由將該共聚合聚酯之固有黏度定為上述的範圍，可提高耐撕裂性。作為第2層，使用上述之共聚合聚酯時之固有黏度，從耐撕裂性的觀點來看，雖以更高者較佳，但於超過上限之範圍，有時與第1層之芳香族聚酯的熔解黏度差變大，各層的厚度易變為不均勻。
<薄膜的構成：其他態樣>
在本發明，亦揭示以下之態樣。
[其他態樣：第1層]
作為在本態樣之第1層之態樣，可列舉以上述之第1層之態樣較佳。以在態樣B之第1層之態樣更佳。
[其他態樣：第2層]
在本發明之在本態樣，作為形成單軸拉伸多層層合薄膜之第2層之聚合物，較佳為使用具有90℃以上的玻璃轉移點，平均折射率為1.55~1.65之共聚合聚酯。
形成第2層之共聚合聚酯的玻璃轉移點，更佳為具有90℃以上且未滿120℃的玻璃轉移點(Tg)。該共聚合聚酯的玻璃轉移點未滿下限時，在液晶顯示器等之實際使用溫度產生變形、融著等，有變難以耐住實用的傾向。另一方面，在本態樣，共聚合聚酯的玻璃轉移點的上限若在不損害本發明之目的的範圍內，雖並未特別限制，但具有低折射率特性之第2層所使用之共聚合聚酯的玻璃轉移點為120℃以上時，有在拉伸步驟易產生配向，變難以得到所期望之折射率特性的傾向。
又，在本態樣，形成第2層之共聚合聚酯的平均折射率較佳為1.55~1.65，更佳為1.58以上且1.60以下。第2層之共聚合聚酯的平均折射率係配合第1層聚酯之與拉伸方向垂直之方向(Y方向)之折射率來進行調整。又第2層之共聚合聚酯較佳為光學各向同性。光學各向同性之定義係與態樣A相同。
第2層具有該平均折射率，而且藉由拉伸，藉由為各方向之折射率差小之光學各向同性材料，在第1層與第2層之層間的拉伸後的X方向之折射率差大，同時可得到Y方向之層間的折射率差小之折射率特性，可更高度提高偏光性能，故較佳。
<薄膜的特性> (偏光度)
本發明之單軸拉伸多層層合薄膜較佳為下述式(1)表示之偏光度(P)為80%以上，更佳為85%以上。再更佳為90.0%以上，又再更佳為95.0%以上，還再更佳為99.0%以上，特佳為99.5%以上，最佳為99.9%以上。
偏光度(P)={(Ts-Tp)/(Tp+Ts)}×100．．．(i)(式(1)中，Tp係表示在400~800nm之波長範圍之P偏光的平均透過率，Ts係表示在400~800nm之波長範圍之S偏光的平均透過率)。
在本發明之偏光度的測定可使用偏光度測定裝置測定。
於上式(1)所特定之偏光度越高，越能抑制反射偏光成分的透過，意味著其垂直方向之透過偏光成分的透過率高，偏光度更高越可減低反射偏光成分些微的光洩漏。藉由本發明之單軸拉伸多層層合薄膜具有該偏光度，較佳可使用在尋求亮度提昇構件等之反射偏光特性的用途。又，具有99.5%以上之偏光度時，以往，作為必須為吸收型偏光板否則適用困難之對比高之液晶顯示器的偏光板，可單獨適用反射偏光板。
該偏光度特性作為構成第1層與第2層之聚合物，係使用上述之種類者，藉由單軸拉伸，藉由將X方向、Y方向、Z方向之層間的折射率定為特定之關係而得到。進而為了得到99.5%以上之高偏光度，定為上述之態樣B的態 樣，第1層之聚酯當中，使用芳香族聚酯(I)、或是芳香族聚酯(II)，藉由將此等之聚酯之第2二羧酸成分定為10莫耳%以上，進而於單軸拉伸後以特定的範圍進行前展(Toe-out)(再拉伸)及熱固定處理，可高度調控單軸拉伸多層層合薄膜的配向特性，而得到該高偏光度。
(S偏光平均透過率)
在本發明之單軸拉伸多層層合薄膜之400~800nm的波長範圍之S偏光的平均透過率Ts較佳為60%以上，更佳為70%以上，再更佳為75%以上，特佳為80%以上。在本發明之S偏光平均透過率，在單軸拉伸多層層合薄膜，將薄膜面定為反射面，對於相對於包含單軸拉伸方向(X方向)之入射面為垂直之偏光成分，表示相對於入射角0度之該入射偏光之波長400~800nm的平均透過率。
該S偏光平均透過率未滿下限時，用在亮度提昇構件、反射型偏光板、反射型偏光板等時，即使考慮不將反射偏光成分以薄膜吸收，使其反射於光源側，再度有效活用該光之光循環機能，有時亮度提昇效果的優位性並不夠充分(作為反射型偏光板使用時，與吸收型偏光板相比較，亮度提昇效果的優位性並不夠充分)。
<薄膜之層合構成> [中間層及最外層(厚膜層)]
本發明之單軸拉伸多層層合薄膜係於該第1層、第2 層以外可包含中間層及/或最外層。中間層及/或最外層較佳為層厚度為2μm以上，更佳為5μm以上，再更佳為7μm以上，又較佳為50μm以下，更佳為45μm以下，再更佳為30μm以下，特佳為20μm以下，最佳為15μm以下，可於第1層與第2層之交互層合構成的內部具有該中間層。在第1態樣(態樣A)，較佳為5μm以上且50μm以下。又，在第2態樣(態樣B)，較佳為2μm以上且30μm以下。
本發明可列舉於上述厚度範圍，具有由第2層所成的最外層之態樣作為較佳之態樣。藉由此與後述之塗佈層，可進一步提昇與棱鏡層的密著性。由第2層所成的最外層厚度未滿下限時，棱鏡層與單軸拉伸多層層合薄膜的密著性有降低的傾向，有變成易產生棱鏡層剝離的傾向。對於該最外層厚度的上限，由製造上之觀點、及單軸拉伸多層層合薄膜整體薄膜化的觀點來看，以成為上述的範圍內較佳。
在本發明，認為藉由將一定厚度之第2層定為最外層，作為進一步提昇與棱鏡層的密著性之機制，前述由第2層所成的最外層發揮緩震效果，由於棱鏡層與單軸拉伸多層層合薄膜的界面緩和該應力之一部分，有助於棱鏡密著性提昇。最外層厚度未滿下限時，該效果無法充分表現。
該中間層雖在本發明有時稱為內部厚膜層等，但在本發明，係指存在於交互層合構成的內部之厚膜之層。又在 本發明，於多層層合薄膜之製造初期階段為101層以上、或300層以下之交互層合體的兩側形成厚膜之層(有時稱為厚度調整層、緩衝層)，然後較佳係使用藉由加倍增加層合數之方法，但該情況下以緩衝層彼此經2層層合，形成中間層之方法較佳，將藉由該方法所得之最外側之厚膜的層取代中間層稱為最外層(或厚膜層)。
於第1層與第2層之交互層合構成的一部分具有該厚度之中間層時，不會對偏光機能帶來影響，而是變易均勻調整構成第1層及第2層之各層厚度變容易。該厚度之中間層係與第1層、第2層之任一種為相同組成、或可為部分性包含此等之組成的組成，由於層厚度厚，無助於反射特性。另一方面，由於對透過之偏光有影響，層中包含粒子時，較佳為粒子之說明所描述之粒子濃度的範圍內。
該中間層的厚度未滿下限時，交互層合構成部的層構成有時產生紊亂，有時降低反射性能。另一方面，該中間層之厚度超過上限時，層合後之單軸拉伸多層層合薄膜整體的厚度增厚，作為薄型之液晶顯示器(液晶顯示裝置)之偏光板或亮度提昇構件使用時，有時難以省空間化。又，於單軸拉伸多層層合薄膜內包含複數之中間層時，較佳為個別之中間層的厚度為該範圍內。
進而於單軸拉伸多層層合薄膜的兩表層，具有由第2層之組成所成的上述厚度之厚膜層(最外層)時，由於較第1層相對性更低之玻璃轉移點的最外層作為緩衝材料機能，相對於單軸拉伸多層層合薄膜，可緩和外應力的一部 分，進而可抑制層間之剝離故較佳。
中間層所使用之聚合物，若可使用本發明之單軸拉伸多層層合薄膜的製造方法，存在於多層構造中，髓使用與第1層或是第2層不同之樹脂，但由層間接著性的觀點來看，較佳為與第1層、第2層之任一種為相同組成、或部分性包含此等之組成的組成。
該中間層的形成方法雖並未特別限定，但例如在單軸拉伸多層層合薄膜的製造方法欄進行說明，於進行加倍前之交互層合體的兩側設置厚膜之層(緩衝層)，使用將其稱為層加倍嵌段(Layer doubling block)之分支嵌段分成2份，藉由再層合該等，可設置1層內部厚膜層(中間層)。以相同之手法藉由成3分支、4分支，可複數設置中間層。
[單軸拉伸多層層合薄膜之層合構成] (層合數)
本發明之單軸拉伸多層層合薄膜係以上述之第1層及第2層交互合計101層以上，進而以層合合計251層以上較佳。層合數少時，對於相對於包含拉伸方向(X方向)之入射面為平行之偏光成分的平均反射率特性，有時得不到在波長400~800nm之一定平均反射率。
層合數之上限值，從生產性及薄膜之操作性等觀點來看，較佳為2001層以下，但若能得到作為目的之平均反射率特性，從生產性或操作性的觀點來看，進而可減少層 合數，例如可為1001層、501層、301層。於滿足作為目的之反射特性之範圍內，藉由成為更少之層合數，可使於本發明所得之光學構件的厚度更薄。
(各層厚度)
第1層及第2層之各層的厚度較佳為0.01μm以上且0.5μm以下。又第1層之各層的厚度更佳為0.01μm以上且0.1μm以下，第2層之各層的厚度更佳為0.01μm以上且0.3μm以下。各層的厚度可使用透過型電子顯微鏡將拍攝之照片為基本而求得。
在本發明之單軸拉伸多層層合薄膜，作為亮度提昇構件或液晶顯示器等之反射型偏光板使用時，其反射波長帶較佳為從可見光區域至近紅外線區域，藉由將第1層及第2層之各層的厚度定為該範圍，可將該波長區域之光藉由層間之光干擾進行選擇性反射。另一方面，層厚度超過0.5μm時，反射帶區域成為紅外線區域。另外，層厚度未滿0.01μm時，聚酯成分吸收光變成得不到反射性能。
(最大層厚度與最小層厚度的比率)
在本發明之單軸拉伸多層層合薄膜較佳在為第1層及第2層之個別的最大層厚度與最小層厚度的比率皆為2.0以上且5.0以下，更佳為2.0以上且4.0以下，再更佳為2.0以上且3.5以下，特佳為2.0以上且3.0以下。該層厚度的比率具體而言，係相對於最小層厚度，以最大層厚度 的比率表示。在第1層、第2層個別之最大層厚度與最小層厚度，可將使用透過型電子顯微鏡拍攝之照片為基本求得。
多層層合薄膜雖視層間之折射率差、層數、層的厚度來決定反射之波長，但於經層合之第1層及第2層分別為一定的厚度，無法僅特定波長進行反射，對於相對於包含拉伸方向(X方向)之入射面為平行之偏光成分的平均反射率特性，由於在波長400~800nm之範圍廣泛的波長帶，無法均勻提高平均反射率，故較佳為使用厚度不同之層。因此，較佳為成為如上述之最大層厚度與最小層厚度的比率。另一方面，最大層厚度與最小層厚度的比率超過上限值時，反射帶區域較400~800nm更寬廣，有時伴隨相對於包含拉伸方向(X方向)之入射面為平行之偏光成分的反射率降低。
第1層及第2層之層厚度可為階段性變化，亦可為連續性變化。如此，藉由經層合之第1層及第2層之個別進行變化，可反射更廣泛波長區域之光。
層合在本發明之單軸拉伸多層層合薄膜之多層構造之方法雖並未特別限定，但例如可列舉使用將第1層用聚酯分支成138層，將第2層用聚酯分支成137層之第1層與第2層交互層合，其流路為連續性變化至2.0~5.0倍之多層進料嵌段(Feed block)裝置之方法。
(第1層與第2層之平均層厚度比)
在本發明之單軸拉伸多層層合薄膜較佳為相對於第1層之平均層厚度之第2層之平均層厚度的比為0.5倍以上且4.0倍以下的範圍。相對於第1層之平均層厚度之第2層之平均層厚度的比之下限值更佳為0.8。又，相對於第1層之平均層厚度之第2層之平均層厚度的比之上限值更佳為3.0，再更佳為2.0，特佳為1.5。最適當之範圍為1.1以上且3.0以下，又1.0以上且1.3以下。
藉由將相對於第1層之平均層厚度之第2層之平均層厚度的比定為最適當厚度比，可更加改善因多重反射導致之光洩漏。於此所謂最適當厚度比，係(第1層之拉伸方向之折射率)×(第1層之平均層厚度)表示之值、與(第2層之拉伸方向之折射率)×(第2層之平均層厚度)表示之值(光學厚度)成為均等之厚度，由本發明之各層之折射率特性換算時，相對於第1層之平均層厚度之第2層之平均層厚度的比，較佳之範圍為1.1~3.0左右。
[單軸拉伸薄膜]
本發明之單軸拉伸多層層合薄膜，為了得到作為成為目的之反射偏光薄膜之光學特性，至少對單軸方向拉伸。在本發明之單軸拉伸中，除了僅對單軸方向拉伸之薄膜之外，為對2軸方向拉伸之薄膜，亦包含對較一方向更多之方向拉伸的薄膜。單軸拉伸方向(X方向)可為薄膜縱向方向(製膜機械軸方向)、寬度方向(和製膜機械軸方向與厚度方向垂直之方向)之任一方向。又，對2軸方向拉伸之薄 膜，對較一方向更多之方向拉伸的薄膜時，對更多之方向拉伸之方向(X方向)可為薄膜縱向方向、寬度方向之任一方向，拉伸倍率低之方向，留在1.03~1.20倍左右、或1.05~1.20倍左右之拉伸倍率，以提高偏光性能的點來看較佳。對2軸方向拉伸，為對較一方向更多之方向拉伸之薄膜時，所謂與偏光或折射率的關係之「拉伸方向」，係指對更多之方向拉伸的方向。
作為拉伸方法，雖可使用藉由棒狀加熱器之加熱拉伸、輥加熱拉伸、拉幅機拉伸等習知之拉伸方法，但從藉由與輥之接觸導致划痕的減低或拉伸速度等觀點來看，較佳為拉幅機拉伸。
(第1層與第2層之層間的折射率特性)
第1層與第2層之X方向的折射率差較佳為0.10~0.45。更佳為0.20~0.40，特佳為0.25~0.30。藉由X方向之折射率差為該範圍，由於可更有效率地提高反射特性，可以更少之層合數得到高反射率故較佳。
又，第1層與第2層之Y方向之折射率差較佳為0.05以下。藉由Y方向之層間的折射率差為該範圍，提高偏光性能故較佳。
(薄膜厚度)
本發明之單軸拉伸多層層合薄膜的薄膜厚度較佳為15μm以上且200μm以下，更佳為20μm以上，再更佳為 30μm以上，特佳為50μm以上，又，更佳為150μm以下，再更佳為130μm以下，特佳為100μm以下。在本發明之第1態樣(態樣A)，更佳為35μm以上且150μm以下。又，在本發明之第2態樣(態樣B)，更佳為50μm以上且180μm以下。
<單軸拉伸多層層合薄膜的製造方法>
接著，對於本發明之單軸拉伸多層層合薄膜的製造方法進行詳述。
本發明之單軸拉伸多層層合薄膜，係將構成第1層之聚合物與構成第2層之聚合物以熔解狀態交互重疊，作成合計為101層以上、或合計為300層以下之交互層合體，較佳為於其兩面設置厚膜之層(緩衝層)，將使用被稱為層加倍之裝置，將具有該緩衝層之交互層合體分成例如2~4份，將具有該緩衝層之交互層合體作為1崁段，可用進行再度層合之方法，以增加崁段之層合數(加倍數)成為2~4倍的方式來增加層合數。藉由該方法，於多層構造之內部，可得到具有緩衝層彼此為經2層層合之中間層、與於多層構造的兩面具有由緩衝層1層所成的最外層(厚膜層)的單軸拉伸多層層合薄膜。該交互層合體較佳為各層的厚度為階段性或連續性於2.0~5.0倍的範圍進行變化的方式來層合。
以上述之方法層合化成所期望層合數之多層未拉伸薄膜，對製膜方向、或與其垂直之寬度方向中之至少單軸方 向(沿著薄膜面之方向)拉伸。拉伸溫度較佳為於第1層之聚合物的玻璃轉移點之溫度(Tg)~(Tg+50)℃，較佳為(Tg)~(Tg+20)℃的範圍進行。藉由以較以往更低之溫度進行拉伸，可更加高度地調控薄膜的配向特性。
拉伸倍率較佳為於2~10倍進行，更佳為於2~7.0倍進行，再更佳為4.5~6.5倍。尤其是在在本發明之第2態樣(態樣B)，拉伸倍率較佳為以2~5.8倍進行，再更佳為4.5~5.5倍。於該範圍內拉伸倍率越大，在第1層及第2層之個別層之面方向的偏差，雖因藉由拉伸之薄層化而變小，但由於多層拉伸薄膜之光干擾於面方向成均勻化，又第1層與第2層之拉伸方向之折射率差增大故較佳。此時之拉伸方法雖可使用藉由棒狀加熱器之加熱拉伸、輥加熱拉伸、拉幅機拉伸等習知之拉伸方法，但從與輥之接觸導致之划痕的減低或拉伸速度等之觀點來看，較佳為拉幅機拉伸。
又，在與該拉伸方向垂直之方向(Y方向)亦實施拉伸處理，進行2軸拉伸時，較佳為維持在1.03~1.20倍左右、或1.05~1.20倍左右之拉伸倍率。將Y方向之拉伸倍率提高至比此更高時，有時會降低偏光性能。
又，拉伸後，進而以(Tg)~(Tg+30)℃之溫度進行熱固定，並且於5~15%的範圍藉由對拉伸方向進行前展(再拉伸)，可高度調控所得之單軸拉伸多層層合薄膜的配向特性。
在本發明，設置後述之塗佈層時，對薄膜之塗液的塗 佈雖可於任意階段實施，但較佳為於薄膜之製造過程實施，較佳為對於拉伸前的薄膜進行塗佈。
<塗佈層>
在本發明，較佳為於單軸拉伸多層層合薄膜的最外層之至少任一個面進一步具有塗佈層，該塗佈層係包含丙烯酸系黏結劑。又，塗佈層厚度以密著性確保的觀點來看，較佳為0.02~0.50μm，更佳為0.05~0.30μm，再更佳為0.02~0.20μm。塗佈層的厚度未滿下限時，與棱鏡層等之密著性效果無法充分表現。又超過上限即使增厚塗佈層，其以上之密著性改良變困難。
又，將該塗佈層的重量作為基準，該塗佈層較佳為含有0.1~5.0重量%之平均粒徑0.05~0.50μm之粒子。
(黏結劑)
一般，於聚對苯二甲酸乙二酯薄膜上設置易接著塗佈層時，作為黏結劑成分，多數使用玻璃轉移點為30℃以上且未滿100℃之聚酯樹脂、胺基甲酸乙酯樹脂、丙烯酸樹脂等，進而藉由添加粒子於塗佈層，亦可同時確保捲繞性。
又，本發明之單軸拉伸多層層合薄膜係將由第2層之組成所成的厚膜層作為多層層合之最外層來設置，進而，藉由於由第2層所成的最外層之至少單面，進一步具有本發明之塗佈層，可提高與棱鏡層等的密著性。僅於該最外 層、塗佈層之任一種單方之層，有難以使棱鏡層等之剝離等減低至實用水準的傾向。
在本發明之第2層為了提高偏光度，較佳為光學各向同性，作為提高各向同性之方法，採用將第2層成為無配向狀態、或是製造上未進行熱固定處理之方法。又，本發明之單軸拉伸多層層合薄膜時，將由第2層之組成所成的厚膜層作為多層層合的最外層設置之態樣，以多層層合之製造上的觀點來較佳。因此，於該最外層的表層進一步設置塗佈層，使用與構成第2層之聚酯相溶性高之聚酯樹脂及/或胺基甲酸乙酯樹脂時，由於塗膜與構成第2層之聚酯混合，故即使於塗佈層添加粒子有時亦無法充分確保捲繞性。
因此，將由第2層之組成所成的厚膜層作為多層層合的最外層設置，於其至少任一面進一步設置塗佈層時，為了提高與該最外層之密著性與捲繞性，塗佈層較佳為包含丙烯酸系黏結劑，更佳為含有特定尺寸的粒子。藉由丙烯酸系黏結劑與前述粒子的組合，提高棱鏡層等與本發明之單軸拉伸多層層合薄膜的密著性，同時得到可具有由本發明之第2層之組成所成的最外層充分的捲繞性。
又，進而如後述，將棱鏡層或是擴散層層合於本發明之單軸拉伸多層層合薄膜的至少一側的面時，作為棱鏡層，一般而言由於使用無溶劑型UV硬化性丙烯酸樹脂，從與棱鏡層的密著性的觀點來看，較佳為塗佈層包含丙烯酸系黏結劑。
丙烯酸系黏結劑的種類雖並未特別限定，但較佳為丙烯酸共聚物，主成分較佳為以甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸丁酯、丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯等構成。該主成分可僅使用1種亦可使用複數成分，藉由變更構成比，可調整玻璃轉移點。此等當中，由於玻璃轉移點的調整容易，故較佳為丙烯酸甲酯-丙烯酸乙酯共聚物。進而於上述之丙烯酸成分，作為密著性提昇成分或是本身交聯成分，較佳為將包含羥基、羧基、腈基、醯胺基、氰基等之丙烯酸成分作為次要共聚合成分添加。
作為次要共聚合成分之(甲基)丙烯酸酯，例如可使用以下所例示者。亦即，可列舉丙烯酸、甲基丙烯酸、2-羥基丙烯酸酯、2-羥基甲基丙烯酸酯、2-羥基丙烯酸乙酯、2-羥基丁基丙烯酸酯、丙烯醯胺、甲基丙烯醯胺、乙基丙烯醯胺、丁基丙烯醯胺、二甲基丙烯醯胺、二乙基丙烯醯胺、羥基二乙基丙烯醯胺、N-羥甲基丙烯醯胺、丙烯腈、甲基丙烯腈、丙烯醯嗎啉、環氧丙烷(Oxetane)甲基丙烯酸酯等。其中，較佳為丙烯腈、N-羥甲基丙烯醯胺、2-羥基丙烯酸乙酯等。
確保與無溶劑之棱鏡層的密著性觀點時，從減低水性塗液的黏度觀點來看，較佳為丙烯酸系黏結劑為水性乳劑。該乳劑的粒徑較佳為20~80nm的範圍。乳劑的粒徑超過80nm時，有時降低塗膜的透明性。另一方面，乳劑的粒徑未滿20nm時，變成接近水溶性之丙烯酸系黏結 劑，有時降低與棱鏡層的密著性。
(粒子)
在本發明之塗佈層更佳為包含粒子。藉由塗佈層包含丙烯酸系黏結劑，進而包含粒子，即使為具有由本發明之第2層之組成所成的最外層的情況亦提昇捲繞性。
作為該粒子，較佳為添加二氧化矽粒子等之惰性無機粒子、丙烯酸粒子等之惰性有機粒子、或是有機無機複合粒子。又，以使用較佳為平均粒徑100nm以上，更佳為0.05μm以上，再更佳為0.10μm以上，又，較佳為1000nm以下，更佳為0.50μm以下，再更佳為0.40μm以下的粒子(以下有時稱為大粒子)較佳。平均粒徑未滿下限時，有時於粒子無法充分表現捲繞性。又即使使用平均粒徑較上限平均粒徑更大之粒子，難以得到捲繞性進一步提昇的效果，反而有時降低塗佈層的透明性。
將塗佈層組成物的固形物全成分定為100重量%時，塗佈層所使用之前述粒子的添加量較佳為0.1~5.0重量%，更佳為0.1重量%以上且3.0重量%以下，再更佳為0.3~2.5重量%。添加量未滿下限時，有時無法充分表現捲繞性，另外即使增加較上限之粒子含量，亦難以得到捲繞性進一步提昇之效果，反而有時降低塗佈層的透明性。
又，除了上述平均粒徑之粒子(大粒子)，進而將塗佈層組成物之固形物全成分定為100重量%，較佳為將平均粒徑10nm以上且80nm以下之粒子(以下有時稱為小粒 子)，以0.5重量%以上且5.0重量%以下的範圍添加。該小粒子的添加量未滿下限時，有時無法充分表現捲繞性的提昇效果，另外，小粒子的添加量多於上限時，有時降低透明性。小粒子所使用之粒子的種類係與大粒子相同，較佳為代表二氧化矽粒子之惰性無機粒子、代表丙烯酸粒子之惰性有機粒子、或是有機無機複合粒子之任一種，進而更佳為可使用與大粒子同一種類者。
(界面活性劑)
又，為了將水性塗液塗佈成薄膜狀，較佳為塗佈層之組成物中添加界面活性劑。
界面活性劑的添加除了提昇乳劑的分散性及提昇穩定性之外，有時會降低與棱鏡層等的密著性。因此，界面活性劑的含量，較佳為維持在表現效果之範圍內最小限量之使用量，具體而言，將水性塗液的重量作為基準，較佳為維持在0.02~0.30重量%的添加量。
作為界面活性劑，可使用陰離子型界面活性劑、陽離子型界面活性劑、非離子型界面活性劑等。例如可使用聚氧伸烷基-脂肪酸醚、聚氧伸烷基-芳香族酸醚、聚氧伸烷基-脂肪酸酯、聚氧伸烷基-芳香族酸酯、聚氧乙烯-聚氧丙烯(共聚物)-脂肪酸酯、聚氧乙烯-聚氧丙烯(共聚物)-芳香族酸酯、山梨糖醇脂肪酸酯、甘油脂肪酸酯、脂肪酸金屬皂、烷基硫酸鹽、烷基磺酸鹽、烷基磺基琥珀酸鹽等之陰離子型、非離子型界面活性劑。其中，由與棱鏡層等的密 著性提昇的觀點來看，較佳為聚氧伸烷基-脂肪酸醚、聚氧伸烷基-芳香族酸醚(例如聚氧伸烷基苯基醚)，例如可列舉聚氧乙烯三苄基苯基醚、聚氧乙烯二苯乙烯化醚、聚氧乙烯二苯乙烯化苯基醚、聚氧乙烯油醯基醚等。
該塗佈層組成物的添加量，以固體含量換算，相同於組成物重量，較佳為1重量%以上且10重量%以下。未滿1重量%時，有時變成易產生塗膜的穩定性塗佈筋或排斥等之塗佈缺點，大於10重量%時，有時降低棱鏡層等與塗佈層的密著性。
<用途> [亮度提昇構件]
本發明之單軸拉伸多層層合薄膜係第1層、第2層分別使用上述組成之聚酯，交互層合成多層，藉由對一方向拉伸，選擇性反射一側之偏光成分，由於發揮選擇性透過與該偏光成分為垂直方向的偏光成分之性能，可作為液晶顯示器等之亮度提昇構件使用。作為亮度提昇構件使用時，得到良好的亮度提昇率，藉由將未透過之偏光成分反射至光源側，可再利用光。
又，可於本發明之單軸拉伸多層層合薄膜之至少一側的面層合棱鏡層(有時稱為附棱鏡層之亮度提昇薄膜)、或是擴散層。此時，較佳為透過上述之塗佈層來層合棱鏡層或是擴散層。
藉由使用本發明之單軸拉伸多層層合薄膜與棱鏡層等 之構件貼合，成為單元化，可減低組裝時的構件數，又可使液晶顯示器的厚度變更薄。又，藉由使用本發明之單軸拉伸多層層合薄膜與此等之構件貼合，由於可抑制因施加於加工時等之外力導致之層間剝離，可提供信賴性更高之亮度提昇構件。
將本發明之單軸拉伸多層層合薄膜作為亮度提昇構件使用時，可以如圖1所示之構成用在液晶顯示器裝置。
具體而言，例示於液晶顯示器之光源5、與偏光板1/液晶晶胞2/偏光板3所成的液晶面板6之間，配置亮度提昇構件4之態樣的液晶顯示器裝置。進一步設置棱鏡層時，較佳為於液晶面板6側配置棱鏡層。又，棱鏡層的設置位置雖並未特別限定，但較佳為設置於面板側時頂角90度左右，設置於背光側時，較佳為頂角60度左右。
[液晶顯示器偏光板]
本發明之單軸拉伸多層層合薄膜當中，對於具有99.5%以上之高偏光度者，並未併用吸收型偏光板，而是可單獨作為與液晶晶胞相鄰使用之液晶顯示器的偏光板使用。
本發明中，由本發明之液晶顯示器用偏光板所成的第1偏光板、液晶晶胞、及第2偏光板以此順序層合之液晶顯示器用光學構件亦作為發明之一態樣包含。該光學構件有時亦稱為液晶面板。該光學構件相當於在圖3之11，第1偏光板件相當於9，液晶晶胞件相當於8，第2偏光 板件相當於7。
以往，作為液晶晶胞兩側的偏光板，藉由至少具有吸收型偏光板，而得到高偏光性能時，若為使用本發明之(尤其是第2態樣(態樣B))單軸拉伸多層層合薄膜之偏光板，由於得到於以往之多層層合薄膜所無法達成之高偏光性能，取代吸收型偏光板，可作為與液晶晶胞相鄰使用之偏光板來使用。
亦即，本發明之特徵係作為第1偏光板，將由本發明之單軸拉伸多層層合薄膜所成的偏光板在液晶晶胞一側，以單獨使用，較佳為第1偏光板消除與吸收型偏光板層合之構成。
液晶晶胞的種類並未特別限定，可使用VA模式、IPS模式、TN模式、STN模式或彎曲配向(π型)等、任意型者。其中，本發明，一般而言，特佳為使用從傾斜45°方位之可視角度特性要求高之VA模式或IPS模式。
又，第2偏光板的種類並未特別限定，可使用吸收型偏光板、反射型偏光板之任一種。作為第2偏光板，使用反射型偏光板時，較佳為使用本發明之液晶顯示器用偏光板。
本發明之液晶顯示器用光學構件，較佳為第1偏光板、液晶晶胞、及第2偏光板以此順序層合，此等之各構件彼此可直接層合，又可透過提高被稱為黏著層或接著層之層間的接著性之層(以下有時稱為黏著層)、保護層等來層合。
(液晶顯示器用光學構件的形成)
作為配置偏光板於液晶晶胞之方法，較佳為將兩者藉由黏著層層合。形成黏著層之黏著劑雖並未特別限制，但例如可適當選擇將丙烯酸系聚合物、矽氧系聚合物、聚酯、聚胺基甲酸乙酯、聚醯胺、聚醚、氟系或橡膠系等之聚合物作為基底聚合物者來使用。尤其是如丙烯酸系黏著劑，以具有透明性優異，適度之潤濕性與凝聚性與接著性之黏著特性，耐候性或耐熱性等優異者較佳。又，黏著層可複數設置不同組成或種類之層。
在層合液晶晶胞與偏光板時之作業性觀點，黏著層較佳為預先附設於偏光板、或是液晶晶胞之一側或兩側。黏著層的厚度，可因應使用目的或接著力等來適當決定，一般為1~500μm，較佳為5~200μm，特佳為10~100μm。
(脫膜薄膜)
又，對於黏著層的露出面，至供於實用之間，較佳為將防止該汚染等作為目的，脫膜薄膜(分離)被臨時固定並覆蓋。藉此，可防止以通例之操作狀態與黏著層接觸。作為脫膜薄膜，例如可使用將塑膠薄膜、橡膠薄片、紙、布、不織布、網、發泡薄片或金屬箔、該等之層合體等，如有必要以矽氧系或長鏈烷基系、氟系或硫化鉬等之剝離劑塗佈處理者。
[液晶顯示器]
本發明中，係具備光源與本發明之液晶顯示器用光學構件，第1偏光板係配置於光源側而成之液晶顯示器亦作為發明之一態樣包含。
圖3係表示本發明之實施形態之一的液晶顯示器之概略剖面圖。液晶顯示器具有光源10及液晶面板11，進而，如有必要組合驅動電路等。液晶面板11係於液晶晶胞8之光源10側具備第1偏光板9。又，與液晶晶胞8之光源側相反側，亦即於可視側具備第2偏光板7。作為液晶晶胞8，例如可使用VA模式、IPS模式、TN模式、STN模式或彎曲配向(π型)等之任意型者。本發明特佳為使用VA模式或IPS模式。
本發明之液晶顯示器係藉由於液晶晶胞8之光源側，配置具有高偏光性能之由本發明之液晶顯示器用偏光板所構成之第1偏光板9，取代以往之吸收型偏光板，可以單獨與液晶晶胞貼合來使用，而且具備99.5%以上之非常高之偏光性能時，關於由液晶顯示器之明亮度/暗亮度所求得之對比，可得到於液晶電視實用性所追求之程度非常高水準之對比。
由本發明之液晶顯示器用偏光板所成的第1偏光板，由於具備匹配以往之吸收型偏光板之99.5%以上之高偏光性能、與作為使未透過之偏光反射之可再利用的亮度提昇薄膜的機能，於光源10與第1偏光板9之間，不須再進一步使用被稱為亮度提昇薄膜之反射型偏光板，由於可將 亮度提昇薄膜與和液晶晶胞相鄰使用之偏光板的機能成為一體化，故可減低構件數。
又，通常如圖3所示，於液晶晶胞8之可視側配置第2偏光板7。第2偏光板7並未特別限制，可使用吸收型偏光板等習知者。外光之影響非常少時，作為第2偏光板，即使使用與第1偏光板同一種類之反射型偏光板亦無妨。又，於液晶晶胞8之可視側，除了第2偏光板以外，例如亦可設置光學補償薄膜等各種之光學層。
(液晶顯示器的形成)
組合液晶顯示器用光學構件(液晶面板)與光源，進而如有必要，藉由組合驅動電路等，而得到本發明之液晶顯示器。又，此等之外，可組合液晶顯示器的形成所必須之各種構件，但本發明之液晶顯示器，較佳為將從光源射出之光入射於第1偏光板者。
一般而言，液晶顯示器的光源，大致上可區分成直下方式與側光方式，但在本發明之液晶顯示器，不限定方式皆可使用。
如此進行所得之液晶顯示器，例如可使用在電腦監視器、筆記型電腦、複印機等之OA機器、手機、時鐘、數位相機、便攜式信息終端(PDA)、攜帶遊戲機等之攜帶機器、攝影機、電視、微波爐等之家庭用電氣機器、回監控器、汽車導航系統用監視器、汽車音響等之車載用機器、商業店舖用信息用監視器等之展示機器、監視用監視器等 之警備機器、看護用監視器、醫療用監視器等之看護．醫療機器等各式各樣的用途。
實施例
以下，列舉本發明之實施例進行說明，但本發明並非被限制於以下所示之實施例。
尚，實施例中之物性或特性在下述之方法測定或評估。
(1)P偏光及S偏光的平均透過率、偏光度
對於所得之單軸拉伸多層層合薄膜，使用偏光度測定裝置(日本分光股份有限公司製「VAP7070S」)，測定P偏光的透過率、S偏光的透過率、及偏光度。
將偏光過濾器之透過軸以與薄膜之拉伸方向(X方向)配合的方式配置時之測定值作為P偏光，將偏光過濾器之透過軸以與薄膜之拉伸方向垂直的方式配置時之測定值作為S偏光時的偏光度(P、單位%)，用以下之式(1)表示。
偏光度(P)={(Ts-Tp)/(Tp+Ts)}×100．．．(1)(式(1)中，Tp係表示在400~800nm之波長範圍之P偏光的平均透過率，Ts係表示在400~800nm之波長範圍之S偏光的平均透過率)。
尚，測定光的入射角係設定在0度進行測定。
(2)層間密著性 (2-1)層間密著性評估1、與棱鏡層的密著性
於形成棱鏡鏡片圖型之玻璃型，澆注由下述組成所成的紫外線硬化型丙烯酸樹脂，並於其上，將所得之聚酯薄膜的塗佈層面成為該樹脂側使其密著，從玻璃製之型的面側30cm距離，使用紫外線燈(照射強度80W/cm、6.4KW)照射30秒，以使樹脂硬化，形成頂角90度、間距50μm、高度為30μm之棱鏡鏡片層，而得到亮度提昇薄片。於所得之亮度提昇薄片的加工面，實施棋盤格之交叉消隱(Cross cut)(1mm2平方為100個)，於其上貼附24mm寬的玻璃紙膠帶(Nichiban公司製)，以90°之剝離角度急速剝離後，觀察剝離面，以下述之基準評估。
<紫外線硬化型丙烯酸樹脂>
氧化乙烯改質雙酚A二甲基丙烯酸酯(日立化成工業公司製FA-321M)46重量%
新戊二醇改質三羥甲基丙烷二丙烯酸酯(日本化藥化學工業公司製R-604)25重量%
苯氧基丙烯酸乙酯(大阪有機化學工業公司製Viscoat192)27重量%
2-羥基-2-甲基-1-苯基丙烷-1-酮(Merck公司製Darocur1173)2重量%
<密著性評估基準>
◎：剝離面積為0%以上且未滿5%(接著力極為良好)
○：剝離面積為5%以上且未滿20%(接著力良好)
×：剝離面積為20%以上(接著力不良)
(2-2)層間密著性評估2
使用所得之單軸拉伸多層層合薄膜，實施棋盤格之交叉消隱(Cross cut)(1mm2平方為100個)，於其上貼附24mm寬的玻璃紙膠帶(Nichiban公司製)，以90°之剝離角度急速剝離後，觀察剝離面，以下述之基準評估。
◎：剝離面積為0%以上且未滿5%(接著力極為良好)
○：剝離面積為5%以上且未滿20%(接著力良好)
×：剝離面積為20%以上(接著力不良)
(3)聚合物的熔點(Tm)及玻璃轉移點(Tg)
將各層試料取樣10mg，使用DSC(TA儀器公司製、商品名：DSC Q400)，以20℃/min.之昇溫速度，測定構成各層之聚合物的熔點及玻璃轉移點。
(4)聚合物的特定以及共聚合成分及各成分量的特定
對於薄膜之各層，由1H-NMR測定特定聚合物成分以及共聚合成分及各成分量。
(5)各方向之拉伸後的平均折射率
對於構成各層之個別樹脂，分別使其熔解並由模具擠出，分別準備鑄造於鑄造鼓上之薄膜。又，準備將所得之 薄膜(樹脂的玻璃轉移溫度)在+20℃對一軸方向拉伸5.5倍(針對實施例、比較例及參考例之編號為1-*及3-*者)或拉伸5倍(針對實施例、比較例及參考例之編號為2-*者)之拉伸薄膜。對於所得之澆鑄薄膜與拉伸薄膜，將個別拉伸方向(X方向)與和其垂直之方向(Y方向)、厚度方向(Z方向)之個別的折射率(分別成為nX、nY、nZ)，使用Metricon製棱鏡耦合器以波長633nm測定而求得，以作為拉伸前、拉伸後之折射率。
對於構成第1層之聚酯的平均折射率，將拉伸前個別方向之折射率的平均值作為平均折射率。又對於構成第2層之聚酯的平均折射率，將拉伸後個別方向之折射率的平均值作為平均折射率。
(6)各層的厚度
將單軸拉伸多層層合薄膜切出薄膜縱向方向2mm、寬度方向2cm，固定於嵌入膠囊後，在環氧樹脂(Refine Tech(股)製Epo mount)嵌入。將經嵌入之樣品以切片機(LEICA製ULTRACUT UCT)於寬度方向垂直切斷，而成為5nm厚的薄膜切片。使用透過型電子顯微鏡(日立S-4300)在加速電壓100kV進行觀察攝影，從照片測定各層的厚度。
對於1μm以上的厚度之層，將存在於多層構造之內部者作為中間層，將存在於最表層者作為最外層，測定個別的厚度。又複數存在中間層時，由該等之平均值求得中 間層厚度。
又，將所得之各層的厚度為基本，分別求得相對於在第1層之最小層厚度之最大層厚度的比率、相對於在第2層之最小層厚度之最大層厚度的比率。
又將所得之各層的厚度為基本，分別求得第1層之平均層厚度、第2層之平均層厚度，算出相對於第1層之平均層厚度之第2層之平均層厚度。
尚，求得第1層與第2層之厚度時，中間層及最外層係從第1層與第2層去除。
又對於塗佈層亦與上述用同樣的方法，求得塗佈層厚度。
(7)薄膜整體厚度
將薄膜樣品挾在主軸探測器(安立電氣(股)製K107C)，在數位微分電子千分尺(安立電氣(股)製K351)，以不同位置測定10點厚度，求得平均值來作為薄膜厚度。
(8)亮度提昇效果(亮度提昇率) (8-1)亮度提昇效果評估1
使用VA型液晶顯示器面板(Sharp製AQUOS LC-20E90 2011年製)，取出棱鏡薄膜與上側之擴散薄膜，與所得之附棱鏡層之亮度提昇薄膜置換，將白色顯示時之液晶顯示器畫面的正面亮度以Opto design公司製FPD視野 角測定評估裝置(ErgoScope88)測定，算出相對於置換前的構成之亮度的上昇率，將亮度提昇效果係以下述之基準評估。
◎：亮度提昇效果為150%以上
○：亮度提昇效果為120%以上且未滿150%
×：亮度提昇效果為未滿120%
(8-2)亮度提昇效果評估2
使用VA型液晶顯示器面板(Sharp製AQUOS LC-20E90 2011年製)，取出其中之下側偏光板(光源側偏光板)與光學補償薄膜，與多層層合薄膜樣品置換，將白色顯示時之液晶顯示器畫面的正面亮度以Opto design公司製FPD視野角測定評估裝置(ErgoScope88)測定，算出相對於比較例1之亮度的上昇率，將亮度提昇效果係以下述之基準評估。
○：亮度提昇效果為160%以上
△：亮度提昇效果為140%以上且未滿160%
×：亮度提昇效果為未滿140%
(9)對比
作為電腦顯示之顯示器，使用所得之液晶顯示器，將由電腦顯示白色及黑畫面時之液晶顯示器畫面的正面亮度以Opto design公司製FPD視野角測定評估裝置(ErgoScope88)測定，分別由白畫面求得明亮度，又由黑畫 面求得暗亮度，將由明亮度/暗亮度求得之對比用以下之基準評估。
◎：對比(明亮度/暗亮度)2000以上
○：對比(明亮度/暗亮度)1000以上且未滿2000
×：對比(明亮度/暗亮度)未滿1000
(10)90℃耐久性
將單軸拉伸多層層合薄膜透過黏著薄膜貼附在厚度10mm之透明光學玻璃，測定初期之偏光度。以加熱用烤箱(ESPEC(股)公司製、型號SH241)，進行90℃ 500小時處理後，取出薄膜，於室溫放置1小時，進行偏光度測定。90℃耐久性係以下述之基準評估。
◎：初期對比、耐久性後之偏光度下降率為未滿2%
○：初期對比、耐久性後之偏光度下降率為2%以上且未滿4%
×：初期對比、耐久性後之偏光度下降率為4%以上
(11)粒子的平均粒徑
與層厚度之測定進行同樣的測定，測定塗佈層中100個粒子之粒徑，將其平均值作為平均粒徑。
(12)粒子的含量
溶解形成塗佈層之黏結劑成分，粒子選擇不溶於溶劑，將取樣之塗佈層進行溶解處理後，離心分離粒子，具 有相對於粒子之整體重量之比率(重量%)作為粒子的含量。
(13)摩擦係數
依JIS-K7125，測定薄膜彼此之靜摩擦係數μs、動摩擦係數μk。測定進行5次，將平均值作為結果。
(14)霧值
依JIS-K7136，使用霧度測定器(日本電色工業公司製NDH-2000)測定。
(15)防結塊性
將2片樣品薄膜以塗佈層形成面彼此連接的方式重疊，於此，於80℃、80%RH之環境下通過17小時，施加0.6kg/cm2之壓力，然後進行剝離，藉由剝離時之剝離力，將防結塊性以下述之基準評估。
○：剝離力<98mN/5cm寬(良好)
△：98mN/5cm寬≦剝離力<196mN/5cm寬(稍微良好)
×：196mN/5cm寬≦剝離力(不良)
[實施例1-1]
作為第1層用聚酯，將2,6-萘二羧酸二甲酯、對苯二甲酸二甲酯、以及乙二醇，於四丁氧化鈦(Titanium tetrabutoxide)的存在下進行酯交換反應，進而繼續進行縮 聚反應，準備酸成分之95莫耳%為2,6-萘二羧酸成分(表中，記載為PEN)、酸成分之5莫耳%為對苯二甲酸成分(表中，記載為DMT)、二醇成分為乙二醇之共聚合聚酯(DMT5PEN)(固有黏度0.64dl/g)。
又，作為第2層用聚酯，將2,6-萘二羧酸二甲酯、對苯二甲酸二甲酯、以及乙二醇與三亞甲基二醇，於四丁氧化鈦的存在下進行酯交換反應，進而繼續進行縮聚反應，準備酸成分之50莫耳%為2,6-萘二羧酸成分(表中，記載為PEN)、酸成分之50莫耳%為對苯二甲酸成分(表中，記載為DMT)、二醇成分之15莫耳%為三亞甲基二醇即共聚合聚酯(DMT50C3G15PEN)(固有黏度0.63dl/g)。
將準備之第1層用聚酯於170℃乾燥5小時，將第2層用聚酯於85℃乾燥8小時後，分別供給於第1、第2擠出機，加熱至300℃成為熔解狀態，將第1層用聚酯分支成138層，第2層用聚酯分支成137層後，第1層與第2層交互層合，且在第1層與第2層個別的最大層厚度與最小層厚度，以最大/最小連續性變化至3.1倍、3.0倍的方式，使用多層進料嵌段裝置，成為第1層與第2層交互層合之總數275層的層合狀態之熔解體，保持該層合狀態，直接於其兩側從第3擠出機，將與第2層用聚酯相同之聚酯導向3層進料嵌段，進而於總數275層之層合狀態的熔解體之層合方向的兩側層合緩衝層。兩側之緩衝層的合計以成為整體之47%的方式，調整第3擠出機的供給量。將其層合狀態進一步在層加倍嵌段，成為2分支以1：1的 比率層合，於內部，對中間層、最表層保持包含2個最外層之全層數553層的層合狀態，直接導向模具，鑄造於鑄造鼓上，以第1層與第2層之平均層厚度比成為1.0：1.3的方式進行調整，作成全層數553層之未拉伸多層層合薄膜。
於此未拉伸之多層層合薄膜的單面，以固體含量濃度4%，將下述所示之丙烯酸黏結劑組成的塗液1-A，以拉伸乾燥後之塗佈厚度成為0.1μm的方式，用輥塗佈機均勻塗佈。
將此未拉伸之多層層合薄膜以130℃之溫度對寬度方向拉伸至5.5倍。所得之單軸拉伸多層層合薄膜的厚度為85μm。
[實施例1-2~1-4、比較例1-1~1-2]
如表1-1所示，除了變更各層之樹脂組成或層厚度、拉伸條件之外，其他與實施例1-1同樣進行，而得到單軸拉伸多層層合薄膜。將如此進行所得之單軸拉伸多層層合薄膜之各層的樹脂構成、各層之特徵及單軸拉伸多層層合薄膜的物性示於表1-1。
[塗液1-A] (丙烯酸黏結劑)
以甲基丙烯酸甲酯60莫耳%/丙烯酸乙酯30莫耳%/2-羥基丙烯酸乙酯5莫耳%/N-羥甲基丙烯醯胺5莫耳%構成 (Tg=40℃)。於四口燒瓶放入離子交換水302份，於氮氣流中昇溫至60℃，其次作為聚合起始劑添加過硫酸銨0.5份、亞硫酸氫鈉0.2份，進而將係單體類即甲基丙烯酸甲酯46.7份、丙烯酸乙酯23.3份、2-羥基丙烯酸乙酯4.5份、N-羥甲基丙烯醯胺3.4份的混合物通過3小時，以液溫成為60~70℃的方式邊調整邊滴下。滴下結束後亦保持在同溫度範圍2小時，並且邊攪拌邊繼續反應，其次進行冷卻而得到固體含量為25重量%之丙烯酸的水分散體。
(界面活性劑)聚氧乙烯三苄基苯基醚 (粒子)丙烯酸真球狀粒子(平均粒徑：150nm：日本觸媒股份有限公司製、商品名「EpostarMX-100W」)
將此等用以下的組成比調合。
丙烯酸黏結劑：界面活性劑：粒子=89重量%：10重量%：1重量%(以固體含量換算的添加量)
[比較例2-1] (偏光子的作成)
將聚乙烯醇作為主成分之高分子薄膜[Kuraray製商品名「9P75R(厚度：75μm、平均聚合度：2400、皂化度99.9莫耳%)」]於週向速度不同之輥間進行染色並且拉伸搬送。首先，藉由浸漬1分鐘於30℃之水浴中，再膨潤聚乙烯醇薄膜，並且對搬送方向拉伸至1.2倍後，以30℃之碘化鉀濃度0.03重量%、碘濃度0.3重量%的水溶液中浸漬1分鐘，邊染色邊對搬送方向拉伸，將完全未拉伸之薄膜(原長)作為基準拉伸至3倍。其次邊浸漬30秒於60℃之硼酸濃度4重量%、碘化鉀濃度5重量%之水溶液中，並且對搬送方向以原長基準拉伸至6倍。其次，藉由將所得之拉伸薄膜於70℃乾燥2分鐘而得到偏光子。尚，偏光子的厚度為30μm，水分率為14.3重量%。
(接著劑的作成)
相對於具有乙醯乙醯基之聚乙烯醇系樹脂(平均聚合度1200、皂化度98.5莫耳%、乙醯乙醯基化度5莫耳%)100重量份，將三聚氰胺50重量份以30℃之溫度條件下溶解於純水，調製固體含量濃度3.7重量%之水溶液。相對於此水溶液100重量份，加入以固體含量濃度10重量%含有具有正電荷之氧化鋁膠體(平均粒徑15nm)的水溶液18重量份，調製接著劑水溶液。接著劑溶液的黏度為9.6mPa．s，pH值為4~4.5的範圍，氧化鋁膠體的摻合量 係相對於聚乙烯醇系樹脂100重量份為74重量份。
(吸收型偏光板的作成)
於厚度80μm、正面延緩0.1nm、厚度方向延緩1.0nm之光學各向同性元件(富士薄膜製商品名「FUJITAC ZRF80S」)的單面，將含有上述之氧化鋁膠體之接著劑，以乾燥後的厚度成為80nm的方式進行塗佈，將此於上述之偏光子的單面，以兩者之搬送方向成為平行的方式用捲撓式製程(roll to roll)層合。接著，於偏光子相反側的面亦同樣進行，於光學各向同性元件(富士薄膜製商品名「FUJITAC ZRF80S」)的單面，將含有上述之氧化鋁膠體之接著劑，以乾燥後的厚度成為80nm的方式進行塗佈者，以兩者之搬送方向成為平行的方式用捲撓式製程(roll to roll)層合。然後於55℃乾燥6分鐘而得到偏光板。將此偏光板作為「偏光板X」。
(液晶面板的作成)
具備VA模式之液晶晶胞，從採用直下型背光之液晶電視(Sharp製AQUOS LC-20E90 2011年製)取出液晶面板，去除配置於液晶晶胞上下之偏光板及光學補償薄膜，洗淨該液晶晶胞的玻璃面(表裏)。接著，於上述液晶晶胞之光源側的表面，以成為與配置於原本之液晶面板之光源側偏光板的吸收軸方向同一吸收軸方向的方式，透過丙烯酸系黏著劑，將上述之偏光板X配置於液晶晶胞。
其次，於液晶晶胞之可視側的表面，以成為與配置於原本之液晶面板之可視側偏光板之吸收軸方向同一吸收軸方向的方式，透過丙烯酸系黏著劑，將上述之偏光板X配置於液晶晶胞。如此進行，而得到於液晶晶胞一側之主面配置偏光板X，於另一主面配置偏光板X之液晶面板。
(液晶顯示器的作成)
將上述之液晶面板組入原本之液晶電視，點燈液晶電視之光源，在電腦顯示白畫面及黑畫面，評估液晶顯示器的亮度。
[實施例2-1]
將2,6-萘二羧酸二甲酯、6,6’-(伸乙二氧基)二-2-萘甲酸、以及乙二醇，於四丁氧化鈦的存在下，進行酯化反應及酯交換反應，進而繼續進行縮聚反應，準備固有黏度0.63dl/g，酸成分之70莫耳%為2,6-萘二羧酸成分、酸成分之30莫耳%為6,6’-(伸乙二氧基)二-2-萘甲酸成分(表中，記載為ENA)、二醇成分為乙二醇即芳香族聚酯(表中，記載為ENA30PEN)作為第1層用聚酯，作為第2層用聚酯，準備由2,6-萘二羧酸75mol%、對苯二甲酸25mol%、乙二醇62mol%、三亞甲基二醇33mol%、螺環二醇5mol%所成的共聚合聚酯(固有黏度0.70dl/g)。
將準備之第1層用聚酯於170℃乾燥5小時，將第2層用聚酯於85℃乾燥8小時後，分別供給於第1、第2擠 出機，加熱至300℃成為熔解狀態，將第1層用聚酯分支成138層，第2層用聚酯分支成137層後，第1層與第2層交互層合，且在第1層與第2層個別的最大層厚度與最小層厚度，以最大/最小連續性變化至3.1倍、3.0倍的方式，使用多層進料嵌段裝置，成為第1層與第2層交互層合之總數275層的層合狀態之熔解體，保持該層合狀態，直接於其兩側從第3擠出機，將與第2層用聚酯相同之聚酯導向3層進料嵌段，進而於總數275層之層合狀態的熔解體之層合方向的兩側層合緩衝層。兩側之緩衝層的合計以成為整體之23%的方式，調整第3擠出機的供給量。將其層合狀態進一步在層加倍嵌段，成為3分支以1：1：1的比率層合，於內部，對2個中間層、最表層保持包含2個最外層之全層數829層的層合狀態，直接導向模具，鑄造於鑄造鼓上，以第1層與第2層之平均層厚度比成為1.0：2.6的方式進行調整，作成全層數829層之未拉伸多層層合薄膜。
將此多層未拉伸薄膜以115℃之溫度對寬度方向拉伸至5.0倍，進而於115℃對同方向拉伸15%並於120℃進行3秒熱固定處理。所得之單軸拉伸多層層合薄膜的厚度為105μm。
(液晶面板的形成)
在前述比較例2-1，作為光源側之第1偏光板，除了取代成偏光板X，改使用所得之反射偏光薄膜之外其他與 比較例2-1同樣進行，而得到於液晶晶胞之光源側主面配置所得之反射偏光薄膜(第1偏光板)、於可視側主面配置偏光板X(第2偏光板)之液晶面板。
(液晶顯示器的作成)
將上述之液晶面板組入原本之液晶顯示器，點燈液晶顯示器之光源，在電腦評估白畫面及黑畫面的亮度。
將如此進行所得之單軸拉伸多層層合薄膜之各層的樹脂構成、各層之特徵示於表2-1，將單軸拉伸多層層合薄膜的物性及液晶顯示器的物性示於表2-2。
[實施例2-2~2-4]
如表2-1所示，除了變更各層之樹脂組成或層厚度、拉伸條件之外，其他與實施例2-1同樣進行，而得到單軸拉伸多層層合薄膜。將如此進行所得之單軸拉伸多層層合薄膜之各層的樹脂構成、各層之特徵示於表2-1，將單軸拉伸多層層合薄膜的物性及液晶顯示器的物性示於表2-2。
於實施例2-2，除了於第1層用聚酯改使用ENA40PEN(酸成分之60莫耳%為2,6-萘二羧酸成分、酸成分之40莫耳%為6,6’-(伸乙二氧基)二-2-萘甲酸成分、二醇成分為乙二醇之芳香族聚酯)，作為第2層用聚酯，改使用表2-3所示之共聚合聚酯樹脂B，將條件變更為拉伸溫度120℃、拉伸倍率5.1倍之外，其他與實施例2-1 同樣進行，而得到單軸拉伸多層層合薄膜。
於實施例2-3，除了於第1層聚酯改使用ENA35PEN(酸成分之65莫耳%為2,6-萘二羧酸成分、酸成分之35莫耳%為6,6’-(伸乙二氧基)二-2-萘甲酸成分、二醇成分為乙二醇之芳香族聚酯)，作為第2層用聚酯，改使用表2-3所示之共聚合聚酯樹脂C，以拉伸溫度130℃、拉伸倍率5.8倍對寬度方向拉伸，進而以130℃對同方向拉伸10%拉伸，並且於130℃進行3秒熱固定處理之外，其他與實施例2-1同樣進行，而得到單軸拉伸多層層合薄膜。
於實施例2-4除了於第1層聚酯改使用BB30PEN(酸成分之70莫耳%為2,6-萘二羧酸成分、酸成分之30莫耳%為二苯基二羧酸成分、二醇成分為乙二醇之芳香族聚酯)，作為第2層用聚酯，改使用表2-3所示之共聚合聚酯樹脂D，以拉伸溫度125℃、拉伸倍率4.6倍對寬度方向拉伸，進而於125℃對同方向拉伸10%，並且於125℃進行3秒熱固定處理之外，其他與實施例2-1同樣進行，而得到單軸拉伸多層層合薄膜。
又在前述比較例2-1，作為光源側之第1偏光板，除了取代成偏光板X，改使用所得之單軸拉伸多層層合薄膜之外，其他與比較例2-1同樣進行，而得到於液晶晶胞之光源側主面配置所得之單軸拉伸多層層合薄膜(第1偏光板)、於可視側主面配置偏光板X(第2偏光板)之液晶面板。
將上述之液晶面板組入原本之液晶顯示器，點燈液晶 顯示器之光源，在電腦評估白畫面及黑畫面的亮度。
[比較例2-2]
除了於第1層用聚酯改使用ENA35PEN(酸成分之65莫耳%為2,6-萘二羧酸成分、酸成分之35莫耳%為6,6’-(伸乙二氧基)二-2-萘甲酸成分、二醇成分為乙二醇之芳香族聚酯)，作為第2層用聚酯，改使用表2-3所示之共聚合聚酯樹脂E，以拉伸溫度135℃、拉伸倍率6.0倍對寬度方向拉伸，進而於135℃對同方向拉伸15%，並且於120℃進行3秒熱固定處理之外，其他與實施例2-1同樣進行，而得到單軸拉伸多層層合薄膜。
又在前述比較例2-1，作為光源側之第1偏光板，除了取代成偏光板X，改使用所得之單軸拉伸多層層合薄膜之外，其他與比較例2-1同樣進行，而得到於液晶晶胞之光源側主面配置所得之單軸拉伸多層層合薄膜(第1偏光板)、於可視側主面配置偏光板X(第2偏光板)之液晶面板。
將上述之液晶面板組入原本之液晶顯示器，點燈液晶顯示器之光源，在電腦評估白畫面及黑畫面的亮度。
將所得之單軸拉伸多層層合薄膜的物性及液晶顯示器的物性示於表2-2。
[比較例2-3]
除了於第1層用聚酯改使用ENA21PEN(酸成分之79 莫耳%為2,6-萘二羧酸成分、酸成分之21莫耳%為6,6’-(伸乙二氧基)二-2-萘甲酸成分、二醇成分為乙二醇之芳香族聚酯)，作為第2層用聚酯，改使用表2-3所示之共聚合聚酯樹脂F，以拉伸溫度120℃、拉伸倍率5.2倍對寬度方向拉伸，進而於120℃對同方向拉伸15%，並且於120℃進行3秒熱固定處理之外，其他與實施例2-1同樣進行，而得到單軸拉伸多層層合薄膜。
又在前述比較例2-1，作為光源側之第1偏光板，除了取代成偏光板X，改使用所得之單軸拉伸多層層合薄膜之外，其他與比較例2-1同樣進行，而得到於液晶晶胞之光源側主面配置所得之單軸拉伸多層層合薄膜(第1偏光板)、於可視側主面配置偏光板X(第2偏光板)之液晶面板。
將上述之液晶面板組入原本之液晶顯示器，點燈液晶顯示器之光源，在電腦評估白畫面及黑畫面的亮度。
將所得之單軸拉伸多層層合薄膜的物性及液晶顯示器的物性示於表2-2。
[參考製造例3-1]
作為第1層用聚酯，將2,6-萘二羧酸二甲酯、乙二醇，於四丁氧化鈦的存在下進行酯交換反應，進而繼續進行縮聚反應，準備固有黏度0.55dl/g之聚乙烯-2,6-萘二羧酸酯(PEN)。
又，作為第2層用聚酯，將2,6-萘二羧酸二甲酯、對苯二甲酸二甲酯、以及乙二醇，於四丁氧化鈦的存在下進行酯交換反應，進而繼續進行縮聚反應，準備酸成分之60莫耳%為2,6-萘二羧酸成分(表中，記載為PEN)、酸成分之40莫耳%為對苯二甲酸成分(表中，記載為DMT)、二醇成分為乙二醇之共聚合聚酯(DMT40PEN)(固有黏度0.63dl/g)。
將第1層用聚酯分支成138層，第2層用聚酯分支成137層後，第1層與第2層交互層合，且在第1層與第2層個別的最大層厚度與最小層厚度，以最大/最小連續性變化至2.2倍的方式，使用多層進料嵌段裝置，成為第1層與第2層交互層合之總數275層的層合狀態之熔解體，保持該層合狀態，直接於其兩側從第3擠出機，將與第2層用聚酯相同之聚酯導向3層進料嵌段，進而於總數275層之層合狀態的熔解體之層合方向的兩側層合緩衝層。兩端層(緩衝層)以成為整體之42%的方式，調整第3擠出機的供給量。將其層合狀態進一步在層加倍嵌段，成為2分支以1：1的比率層合，於內部，對1個中間層、最表層保持包含2個最外層之全層數553層的層合狀態，直接導 向模具，鑄造於鑄造鼓上，以第1層與第2層之平均層厚度比成為1.0：1.2的方式進行調整，作成全層數553層之未拉伸的多層層合薄膜。
於此未拉伸之多層層合薄膜的單面，以固體含量濃度4%，將表3-2所示組成之塗液3-A，以乾燥後之塗佈厚度成為0.1μm的方式，用輥塗佈機均勻塗佈。
將此未拉伸之多層層合薄膜以130℃之溫度對寬度方向拉伸至5.2倍。所得之單軸拉伸多層層合薄膜的厚度為85μm。於所得之單軸拉伸多層層合薄膜的塗佈層面上，依測定方法(2-1)之方法使用層合棱鏡層之附棱鏡層的亮度提昇薄膜，以測定方法(8-1)之方法測定亮度提昇效果。
本發明之單軸拉伸多層層合薄膜已具有棱鏡層與薄膜之間高的密著性，減低棱鏡層的剝離。又由於防結塊性亦優異，故捲繞性良好。
[比較例3-1~3-4]
如表3-1、表3-2所示，除了變更樹脂組成、層合構成、塗佈層組成之外，其他與參考製造例3-1同樣進行，而得到單軸拉伸多層層合薄膜及附棱鏡層之亮度提昇薄膜。
[實施例3-1]
將2,6-萘二羧酸二甲酯、6,6’-(伸乙二氧基)二-2-萘甲酸、以及乙二醇，於四丁氧化鈦的存在下進行酯化反應及 酯交換反應，進而繼續進行縮聚反應，以固有黏度0.63dl/g，準備將酸成分之70莫耳%為2,6-萘二羧酸成分、酸成分之30莫耳%為6,6’-(伸乙二氧基)二-2-萘甲酸成分(表中，記載為ENA)、二醇成分為乙二醇之芳香族聚酯(表中，記載為ENA30PEN)作為第1層用聚酯，作為第2層用聚酯，準備由2,6-萘二羧酸(表中，記載為NDC)66mol%、對苯二甲酸34mol%、乙二醇50mol%、螺環二醇(表中，記載為SPG)15mol%、三亞甲基二醇(表中，記載為TMG)35mol%所成的共聚合聚酯(固有黏度0.70dl/g)。
將準備之第1層用聚酯於170℃乾燥5小時，將第2層用聚酯於85℃乾燥8小時後，分別供給於第1、第2擠出機，加熱至300℃成為熔解狀態，將第1層用聚酯分支成138層，第2層用聚酯分支成137層後，第1層與第2層交互層合，且在第1層與第2層個別的最大層厚度與最小層厚度，以最大/最小連續性變化至3.1倍、3.0倍的方式，來使用多層進料嵌段裝置，成為第1層與第2層交互層合之總數275層的層合狀態之熔解體，保持該層合狀態，直接於其兩側從第3擠出機，將與第2層用聚酯相同之聚酯導向3層進料嵌段，進而於總數275層之層合狀態的熔解體之層合方向的兩側層合緩衝層。兩側之緩衝層(最外層)的合計以成為整體之80%的方式，調整第3擠出機的供給量。
保持包含最外層之全層數277層的層合狀態，直接導 向模具，鑄造於鑄造鼓上，以第1層與第2層之平均層厚度比成為1.0：1.0的方式進行調整，作成全層數277層之未拉伸多層層合薄膜。
於此未拉伸之多層層合薄膜的單面，以固體含量濃度4%，將表3-2所示組成之塗液3-A，以乾燥後之塗佈厚度成為0.1μm的方式，用輥塗佈機均勻塗佈。
將此多層未拉伸薄膜以120℃之溫度對寬度方向拉伸至6.5倍，進而於120℃對同方向拉伸15%，並且於120℃進行3秒熱固定處理。所得之單軸拉伸多層層合薄膜的厚度為112μm。
於所得之單軸拉伸多層層合薄膜的塗佈層面上，依測定方法(2-1)之方法使用層合棱鏡層之附棱鏡層之亮度提昇薄膜，以測定方法(8-1)之方法測定亮度提昇效果。
本發明之單軸拉伸多層層合薄膜已具有棱鏡層與薄膜之間高的密著性，減低棱鏡層的剝離。又由於防結塊性亦優異，故捲繞性良好。
[比較例3-5]
將熔解聚對苯二甲酸乙二酯([η]=0.62dl/g、Tg=78℃)由模具擠出，由常法以冷卻鼓進行冷卻成為未拉伸薄膜，其次於95℃對寬度方向拉伸至4.0倍後，於其單面，將由表3-2所示之塗佈層構成成分縮構成之塗液3-D(固體含量濃度4重量%)以乾燥後的塗佈厚度成為0.1μm的方式，用輥塗佈機均勻塗佈。其次，除了繼續將此塗佈薄膜於95 ℃乾燥，於180℃對寬度方向使其收縮3%並熱固定之外，其他以與參考製造例3-1同樣的方法，而得到厚度50μm的薄膜。
於所得之單軸拉伸多層層合薄膜的塗佈層面上，依測定方法(2-1)之方法使用層合棱鏡層之附棱鏡層之亮度提昇薄膜，以測定方法(8-1)之方法測定亮度提昇效果。
聚對苯二甲酸乙二酯單層薄膜時，使用將聚酯作為黏結劑成分之塗佈層，可提高與棱鏡層的密著性。
[塗佈層成分] (丙烯酸A)
以甲基丙烯酸甲酯60莫耳%/丙烯酸乙酯30莫耳%/2-羥基丙烯酸乙酯5莫耳%/N-羥甲基丙烯醯胺5莫耳%構成之(Tg=40℃)。於四口燒瓶放入離子交換水302份，於氮氣流中昇溫至60℃，其次作為聚合起始劑，添加過硫酸銨0.5份、亞硫酸氫鈉0.2份，進而將係單體類即甲基丙烯酸甲酯46.7份、丙烯酸乙酯23.3份、2-羥基丙烯酸乙酯4.5份、N-羥甲基丙烯醯胺3.4份的混合物通過3小時，以液溫成為60~70℃的方式邊調整邊滴下。滴下結束後亦保持在同溫度範圍2小時，並且邊攪拌邊繼續反應，其次進行冷卻而得到固體含量為25重量%之丙烯酸1的水分散體。
(丙烯酸B)
除了成為以甲基丙烯酸甲酯60莫耳%/丙烯酸乙酯35莫耳%/N-羥甲基丙烯醯胺5莫耳%構成之組成的方式，來調整單體組成之外，其他與丙烯酸A同樣進行、合成。
(聚酯A)
酸成分係以2,6-萘二羧酸75莫耳%/間苯二甲酸20莫耳%/5-鈉磺基間苯二甲酸5莫耳%、二醇成分為乙二醇90莫耳%/二乙二醇10莫耳%構成(Tg=80℃、平均分子量15000)。
聚酯A如下述製造。亦即，將2,6-萘二羧酸二甲酯51份、間苯二甲酸二甲酯11份、5-鈉磺基間苯二甲酸二甲酯4份、乙二醇31份、二乙二醇2份放入反應器，於此添加四丁氧基鈦0.05份，並於氮環境下將溫度控制在230℃進行加熱，餾除經生成之甲醇，進行酯交換反應。其次，以攪拌器之電機轉矩高的聚合釜，緩衝上昇反應系之溫度至255℃，將系統內進行1mmHg之減壓，以進行縮聚反應，而得到固有黏度為0.56之聚酯A。將此聚酯25份溶解於四氫呋喃75份，於所得之溶液以10000旋轉/分鐘之高速攪拌下，滴下水75份，而得到乳白色之分散體，其次將此分散體以20mmHg之減壓下進行蒸餾，餾除四氫呋喃。得到固體含量為25重量%之聚酯A的水分散體。
(聚酯B)
除了以成為酸成分為對苯二甲酸90莫耳%/間苯二甲酸5莫耳%/5-鈉磺基間苯二甲酸5莫耳%、二醇成分為乙二醇90莫耳%/二乙二醇10莫耳%(Tg=70℃、平均分子量15000)構成之組成的方式，來調整單體組成之外，其他與聚酯A同樣進行聚合。
(界面活性劑A)聚氧乙烯三苄基苯基醚
(界面活性劑B)聚氧乙烯二苯乙烯化苯基醚
(界面活性劑C)聚氧乙烯油醯基醚
(粒子A)
丙烯酸真球狀粒子(平均粒徑：150nm：日本觸媒股份有限公司製、商品名「EpostarMX-100W」)
(粒子B)
丙烯酸真球狀粒子(平均粒徑：300nm：日本觸媒股份有限公司製、商品名「EpostarMX-200W」)
(粒子C)
二氧化矽真球狀粒子(平均粒徑：500nm：日本觸媒股份有限公司製、商品名「SEAHOSTERKE-W50」)
發明之效果
根據本發明，本發明之單軸拉伸多層層合薄膜係於具有高折射率特性之層使用聚萘二甲酸乙二酯系聚合物之多層構造的聚合物薄膜，並且具備偏光性能，同時改善層間的密著性。因此，例如尋求偏光性能之亮度提昇構件，可作為反射型偏光板等使用，該情況下，由於藉由施加於與其他構件之貼合、對液晶顯示器之組裝、使用時等之外力導致之層間剝離難以產生，可提供信賴性更高之亮度提昇構件、液晶顯示器用偏光板等。
又根據本發明較佳之態樣，進而具有優異之偏光性能，同時改善層間的密著性。因此，例如可使用在追求高度偏光性能之亮度提昇構件、追求高度偏光度之液晶顯示器的偏光板等，即使在該情況下，由於與上述相同層間剝離難以產生，可提供信賴性更高之亮度提昇構件、液晶顯示器用偏光板。
進而根據本發明其他較佳之態樣，由於具備反射偏光性能、與形成於薄膜上之棱鏡層等與薄膜之間高的密著性，可提供統合亮度提昇薄膜之機能與棱鏡之機能的高品質複合光學薄膜。
產業上之可利用性
本發明之單軸拉伸多層層合薄膜係於具有高折射率特性之層使用聚萘二甲酸乙二酯系聚合物之多層構造的聚合物薄膜，並且具備偏光性能，同時改善層間的密著性。因 此，例如可使用在追求偏光性能之亮度提昇構件、反射型偏光板、又追求高度偏光度之液晶顯示器的偏光板等時，由於藉由施加於與其他構件之貼合、對液晶顯示器之組裝、使用時等之外力導致之層間剝離難以產生，可提供信賴性更高之亮度提昇構件、液晶顯示器用偏光板等，該產業上之可利用性高。

Claims (20)

  1. 一種單軸拉伸多層層合薄膜，其係第1層與第2層交互層合之單軸拉伸多層層合薄膜，1)該第1層係包含聚酯之層，該聚酯係將構成該聚酯之重複單位作為基準，以50莫耳%以上且100莫耳%以下的範圍含有萘二甲酸乙二酯單位，2)形成該第2層之聚合物係將2,6-萘二羧酸成分、乙二醇成分、及三亞甲基二醇成分作為共聚合成分包含之共聚合聚酯，A將構成該聚酯之重複單位作為基準，在前述第1層之聚酯之萘二甲酸乙二酯單位的含量為80莫耳%以上且100莫耳%以下、或、B形成前述第2層之聚合物進一步將脂環族二醇成分作為共聚合成分包含之共聚合聚酯。
  2. 一種單軸拉伸多層層合薄膜，其係第1層與第2層交互層合之單軸拉伸多層層合薄膜，1)該第1層係包含聚酯之層，該聚酯係將構成該聚酯之重複單位作為基準，以80莫耳%以上且100莫耳%以下的範圍含有萘二甲酸乙二酯單位，2)形成該第2層之聚合物係將2,6-萘二羧酸成分、乙二醇成分、及三亞甲基二醇成分作為共聚合成分包含之共聚合聚酯。
  3. 如請求項2之單軸拉伸多層層合薄膜，其中，上 述三亞甲基二醇成分係構成第2層之共聚合聚酯之全二醇成分的3莫耳%~50莫耳%，第2層之共聚合聚酯的玻璃轉移點為85℃以上。
  4. 如請求項2或3之單軸拉伸多層層合薄膜，其中上述第2層之平均折射率為1.55以上且1.65以下。
  5. 請求項2~4中任一項之單軸拉伸多層層合薄膜，其中，將構成該聚酯之重複單位作為基準，上述第1層在上述聚酯之萘二甲酸乙二酯單位的含量為80莫耳%以上且未滿100莫耳%，進而作為二羧酸成分，以超過0莫耳%、20莫耳%以下的範圍含有對苯二甲酸成分。
  6. 一種單軸拉伸多層層合薄膜，其係第1層與第2層交互層合之單軸拉伸多層層合薄膜，1)該第1層係包含聚酯之層，該聚酯係將構成該聚酯之重複單位作為基準，以50莫耳%以上且100莫耳%以下的範圍含有萘二甲酸乙二酯單位，2)形成該第2層之聚合物係將2,6-萘二羧酸成分、乙二醇成分、脂環族二醇成分及三亞甲基二醇成分作為共聚合成分包含之共聚合聚酯。
  7. 如請求項6之單軸拉伸多層層合薄膜，其中，上述第1層係將構成該聚酯之重複單位作為基準，在上述聚酯之萘二甲酸乙二酯單位的含量為，50莫耳%以上且未滿100莫耳%，進而作為二羧酸成分，以超過0莫耳%、50莫耳%以下的範圍含有下述式(A)表示之成分； (式(A)中，RA表示碳數2~10之伸烷基)。
  8. 如請求項6之單軸拉伸多層層合薄膜，其中，上述第1層係將構成該聚酯之重複單位作為基準，在上述聚酯之萘二甲酸乙二酯單位的含量為50莫耳%以上且未滿100莫耳%，進而作為二羧酸成分，以超過0莫耳%、50莫耳%以下的範圍含有下述式(B)表示之成分； (式(B)中，RB表示聯苯基)。
  9. 如請求項6~8中任一項之單軸拉伸多層層合薄膜，其中，上述脂環族二醇成分係選自由螺環二醇、三環癸烷二甲醇及環己烷二甲醇所成的群組中之至少1種。
  10. 如請求項6~9中任一項之單軸拉伸多層層合薄膜，其中，形成上述第2層之共聚合聚酯係進一步含有下述式(A)表示之二羧酸成分； (式(A)中，RA表示碳數2~10之伸烷基)。
  11. 如請求項1~10中任一項之單軸拉伸多層層合薄 膜，其中，上述單軸拉伸多層層合薄膜之下述式(1)表示之偏光度(P)為80%以上；偏光度(P)={(Ts-Tp)/(Tp+Ts)}×100．．．(1)(式(1)中，Tp表示在400~800nm之波長範圍之P偏光的平均透過率，Ts表示在400~800nm之波長範圍之S偏光的平均透過率)。
  12. 如請求項1~11中任一項之單軸拉伸多層層合薄膜，其中，上述單軸拉伸多層層合薄膜之層合數為101層以上。
  13. 如請求項1~12中任一項之單軸拉伸多層層合薄膜，其係於上述單軸拉伸多層層合薄膜之兩表層進一步含有由第2層之組成所成的厚度5μm以上且50μm以下之厚膜層。
  14. 如請求項1~13中任一項之單軸拉伸多層層合薄膜，其係於上述單軸拉伸多層層合薄膜之最外層的至少任一個面進一步具有塗佈層，該塗佈層係包含丙烯酸系黏結劑。
  15. 如請求項1~14中任一項之單軸拉伸多層層合薄膜，其係作為亮度提昇構件或是反射型偏光板使用。
  16. 一種光學構件，其係於如請求項1~15中任一項之單軸拉伸多層層合薄膜的至少一側的面層合棱鏡層或是擴散層。
  17. 如請求項1~14中任一項之單軸拉伸多層層合薄膜，其係作為與液晶晶胞相鄰之液晶顯示器偏光板使用。
  18. 一種液晶顯示器用偏光板，其係由請求項1~14、17中任一項之單軸拉伸多層層合薄膜所構成。
  19. 一種液晶顯示器用光學構件，其係如請求項18之液晶顯示器用偏光板所成的第1偏光板、液晶晶胞、及第2偏光板以此順序層合而成。
  20. 一種液晶顯示器，其係具備光源與如請求項19之液晶顯示器用光學構件，第1偏光板配置於光源側而成。
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