TW201621363A - 偏光板及液晶顯示裝置 - Google Patents

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住友化學股份有限公司
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Abstract

本發明之課題在於提供不產生色斑、漏光之偏光板及具有該偏光板之液晶顯示裝置。 上述課題之解決手段係一種光源側偏光板，其係於偏光片之光源側具有第一保護膜之偏光板，偏光片的厚度為15μm以下，偏光板的光源側最表面之對水接觸角為100°以下，以溫度85℃進行熱處理100小時之後，用以下之式所定義之偏光板的尺寸變化率S為：-1.4≦S≦0.0。 S=((熱處理後的尺寸-熱處理前的尺寸)×100)/熱處理前的尺寸

Description

偏光板及液晶顯示裝置
本發明係關於光源側之偏光板及液晶顯示裝置者。
近年來，就設計層面、可攜性層面而言，智慧型手機等可攜式終端正快速進行使模組整體變薄之精簡化。就其中所使用之偏光板而言，理所當然的亦期望進一步的薄型輕量化。
而且，亦在進行畫面之窄框化，也有在進行貼合光源側之偏光板與背光之遮光雙面膠帶(背光膠帶)之寬度窄化。
當對模組施加熱，而如同前述般背光膠帶的寬度窄時，背光膠帶與偏光板之密著力不充分，則無法承受偏光板收縮而產生背光膠帶之歪斜、剝離。而會有因前述歪斜、剝離所致之色斑、漏光導致顯示品質降低之問題。
[先前技術文獻] [專利文獻]
[專利文獻1]日本特開2011-203641號公報
本發明之課題在於提供上述之不產生色斑、漏光之偏光板及具有該偏光板之液晶顯示裝置。
本發明係提供以下之偏光板、及應用該偏光板之液晶顯示裝置。
〔1〕一種光源側偏光板，其係於偏光片之光源側具有第一保護膜之偏光板，偏光片的厚度為15μm以下，偏光板的光源側最表面之對水接觸角為100°以下，以溫度85℃進行熱處理100小時之後，用以下之式所定義之偏光板的尺寸變化率S為：-1.4≦S≦0.0；S=((熱處理後的尺寸-熱處理前的尺寸)×100)/熱處理前的尺寸。
〔2〕如〔1〕所述之偏光板，其中，第一保護膜係熱可塑性樹脂膜、反射型偏光膜、或熱可塑性樹脂膜與反射型偏光膜之積層體。
〔3〕如〔1〕或〔2〕所述之偏光板，其中，進一步於偏光片之觀視側具有第二保護膜。
〔4〕如〔1〕至〔3〕中任一者所述之偏光板，其中，於前述光源側偏光板之觀視側之最表面具有黏著劑層。
〔5〕一種液晶面板，其係具有液晶單元、與配置於該液晶單元的光源側之〔1〕至〔4〕中任一者所述之偏光板。
〔6〕一種液晶顯示裝置，其係具有液晶單元、配置於該液晶單元之觀視側之偏光板、與配置於該液晶單元的光源側之〔1〕至〔4〕中任一者所述之偏光板。
依據本發明之偏光板，即使當背光膠帶的寬度窄之情況，在將偏光板與背光模組組合作成液晶顯示裝置時，抑制於其表面產生色斑，故組裝有本發明之偏光板的液晶顯示裝置之顯示品質優異。
1‧‧‧偏光片
3‧‧‧第一保護膜
5‧‧‧第二保護膜
10‧‧‧偏光板
15‧‧‧黏著劑層
20‧‧‧附黏著劑的偏光板
25‧‧‧偏光板(觀視側)
30‧‧‧液晶單元
40‧‧‧光擴散板
50‧‧‧背光
55‧‧‧液晶顯示裝置
第1圖(A)及(B)係表示本發明之偏光板及附黏著劑的偏光板之層結構的一例之剖面示意圖。
第2圖(A)及(B)係表示本發明之液晶顯示裝置之層結構的一例之剖面示意圖。
(偏光片)
本發明之偏光板具有偏光片。偏光片係以吸收型偏光膜為較佳。而且，偏光片的厚度係15μm以下，較佳為3至15μm。
吸收型偏光膜通常係使用使聚乙烯醇系樹脂膜吸附定向二色性色素者。構成吸收型偏光膜之聚乙烯醇系樹脂可藉由將聚乙酸乙烯酯系樹脂皂化而得到。
作為聚乙酸乙烯酯系樹脂者，在乙酸乙烯酯均聚物的 聚乙酸乙烯酯之外，可例示乙酸乙烯酯及可與乙酸乙烯酯共聚合的其他單體之共聚物等。可與乙酸乙烯酯共聚合的其他單體，可列舉：不飽和羧酸、烯烴、乙烯基醚、不飽和磺酸、具有銨基之丙烯醯胺等。
聚乙烯醇系樹脂的皂化度通常為85至100莫耳%，較佳為98莫耳%以上。聚乙烯醇系樹脂可經進一步改質，亦可使用經醛改質之聚乙烯醇縮甲醛(polyvinyl formal)、聚乙烯醇縮醛等。而且聚乙烯醇系樹脂的聚合度通常係1,000至10,000，較佳為1,500至5,000。具體之聚乙烯醇系樹脂、二色性色素可列舉例如：日本特開2012-159778號公報所例示之聚乙烯醇系樹脂、二色性色素。
以聚乙烯醇系樹脂進行製膜者，係被使用作為吸收型偏光膜的原片膜。將聚乙烯醇系樹脂進行製膜的方法並無特別限定，可以公知的方法進行製膜。
包含聚乙烯醇系樹脂之原片膜的厚度並無特別限定，例如係150μm以下。若同時考慮到易延伸度等，則其膜厚係以3μm以上為較佳、75μm以下為又較佳。
吸收型偏光膜係例如經由下述步驟製造：以將聚乙烯醇系樹脂膜一軸延伸之步驟來進行延伸；將聚乙烯醇系樹脂膜以二色性色素進行染色，使聚乙烯醇系樹脂膜吸附該二色性色素之步驟；將吸附有二色性色素之聚乙烯醇系樹脂膜以硼酸水溶液處理之步驟；在以該硼酸水溶液處理後進行水洗之步驟；及乾燥步驟。而且，吸收型偏光膜亦可以例如日本特開2012-159778號公報所記載的方 法進行製造。此方法，可藉由於基材膜塗佈聚乙烯醇系樹脂，而形成作為吸收型偏光膜之聚乙烯醇系樹脂層。
(第一保護膜)
本發明之偏光板，於偏光片的光源(背光)側具有第一保護膜。較佳為於偏光片的光源側之面貼合有第一保護膜。若液晶顯示裝置是組合液晶單元、背光等構件與本發明之偏光板而構成時，則光源側之面係指偏光板的面之中較接近背光之面。
積層於偏光片的光源側之第一保護膜，可列舉：熱可塑性樹脂膜、反射型偏光膜、反射型偏光膜與熱可塑性樹脂膜之積層體等。
(熱可塑性樹脂膜)
由熱可塑性樹脂形成之熱可塑性樹脂膜，係以包含透明性和均勻的光學特性、機械強度、熱安定性等優異的樹脂為較佳。熱可塑性樹脂可列舉：如三乙醯纖維素、二乙醯纖維素之纖維素系樹脂；如聚對苯二甲酸乙二酯、聚間苯二甲酸乙二酯、聚對苯二甲酸丁二酯之聚酯系樹脂；如聚(甲基)丙烯酸甲酯、聚(甲基)丙烯酸乙酯之(甲基)丙烯酸系樹脂；聚碳酸酯系樹脂、聚醚碸系樹脂、聚碸系樹脂、聚醯亞胺系樹脂；如聚乙烯、聚丙烯之聚烯烴系樹脂；聚降莰烯系樹脂等。其中，係以由纖維素系樹脂、聚酯系樹脂、(甲基)丙烯酸系樹脂、聚碳酸酯系樹脂或聚烯 烴系樹脂形成之樹脂膜為較佳。在此，(甲基)丙烯酸酯可指甲基丙烯酸酯或丙烯酸酯中之任一者，其他所謂(甲基)丙烯酸之「(甲基)」亦同理。
熱可塑性樹脂膜可使用適宜的市售品。
纖維素系樹脂膜之市售品可列舉：富士film股份有限公司製之“Fujitac(註冊商標)TD80”、“Fujitac(註冊商標)TD80UF”及“Fujitac(註冊商標)TD80UZ”；KONICA MINOLTA股份有限公司製之“KC2UAW”、“KC8UX2M”、“KC8UY”等。
聚酯系樹脂膜之市售品可列舉：三菱樹脂股份有限公司製之“Diafoil(註冊商標)”、Toray股份有限公司製之“Lumirror(註冊商標)”、東洋紡股份有限公司製之“Cosmo Shine(註冊商標)”等。
(甲基)丙烯酸系樹脂膜之市售品可列舉：住友化學股份有限公司製之“TECHNOLLOY(註冊商標)”、三菱Rayon股份有限公司製之“ACRYPLEN(註冊商標)”等。
聚碳酸酯系樹脂膜之市售品，可列舉：帝人股份有限公司製之“PANLITE(註冊商標)”等。
聚烯烴系樹脂的市售品可列舉：Topas Advanced Polymers GmbH公司製而由POLYPLASTICS股份有限公司販賣之“Topas”；由JSR股份有限公司販賣之“ARTON”(註冊商標)；由日本ZEON股份有限公司販賣之“ZEONOR(註冊商標)”；“ZEONEX(註冊商標)”； 由三井化學股份有限公司販賣之“APEL”(註冊商標)(以上皆為商品名)等，可由上述樹脂製作膜。
而且，亦可使用市售之聚烯烴系樹脂膜，可列舉例如：由JSR股份有限公司販賣之“ARTON膜”(「ARTON」係JSR股份有限公司之註冊商標)、由積水化學工業股份有限公司販賣之“S-SINA”(註冊商標)、由日本ZEON股份有限公司販賣之“ZEONOR FILM”(註冊商標)等。
熱可塑性樹脂膜的厚度通常為5至100μm，較佳為10至50μm，又較佳為10至30μm。
(反射型偏光膜)
反射型偏光膜可列舉：柵型(grid)型偏光膜；使用在由具有折射率差的2種以上材料製成之2層以上的多層薄膜積層體、分光器(beam splitter)等之折射率不同的蒸鍍多層薄膜；將由具有雙折射之2種以上的材料製成之2層以上的雙折射層多層薄膜積層體、使用具有雙折射之2種以上的樹脂之2層以上的樹脂積層體進行延伸之膜；使直線偏光反射/穿透垂直相交之軸方向，藉此分離偏光方向之膜等。
反射型偏光膜可列舉：將聚萘二甲酸乙二酯、聚對苯二甲酸乙二酯、聚碳酸酯所代表的因延伸而產生相位差之材料，與聚甲基丙烯酸甲酯所代表的丙烯酸系樹脂或JSR股份有限公司製之“ARTON”(註冊商標)所代表的降莰烯系樹脂等相位差表現量少之樹脂交替積層，並將 所得到的多層積層體進行一軸延伸所得之膜。市售之反射型偏光膜可列舉：3M公司製之“DBEF”(註冊商標)、“APF-V3”(製品名)及“APF-V2”(製品名)等。反射型偏光膜的厚度通常為5至100μm，較佳為10至50μm，又較佳為10至30μm。
(反射型偏光膜/熱可塑性樹脂膜之積層體)
反射型偏光膜及熱可塑性樹脂膜之積層體，可列舉：將上述之膜經由黏著劑或接著劑貼合之積層體。黏著劑或接著劑只要選擇適宜的公知者即可。由貼合作業的簡便性、防止產生光學歪斜等觀點來看，係以使用黏著劑為較佳。黏著劑可採用以丙烯酸系聚合物、聚矽氧系聚合物、聚酯、聚胺酯、聚醚等作為基體聚合物之黏著劑。就光學透明性優異，保持適當的凝集力，與反射型偏光膜及熱可塑性樹脂膜之黏著性亦優異，且具有良好的耐熱性，在高溫環境下不產生浮起剝離等剝離問題之點而言，係以丙烯酸系聚合物作為基體聚合物之黏著劑為較佳。
由黏著劑形成之黏著劑層，視所需亦可含有：如表現光散射性之微粒子、玻璃纖維、玻璃珠粒、樹脂珠粒、金屬粉和其他無機粉末之填充劑；顏料、著色料、抗氧化劑、紫外線吸收劑等。紫外線吸收劑可列舉：水楊酸酯系化合物、二苯甲酮系化合物、苯并三唑系化合物、氰基丙烯酸酯系化合物、鎳錯鹽系化合物等。
第一保護膜，亦可於第一保護膜之與偏光片 貼合之面的相反側之面設置硬塗層。第一保護膜亦包括具有硬塗層之第一保護膜。藉由硬塗層，可防止在將偏光板進行加工時產生刮傷等。
硬塗層之尺寸變化小，故可藉由賦予硬塗層而進一步抑制偏光板的尺寸變化。而且，偏光片為影響偏光板的尺寸變化率之較大要素，因此就可更有效地抑制偏光板的尺寸變化之點而言，較佳為於接近偏光片之位置設置硬塗層。雖然推論硬塗層可抑制偏光片的尺寸變化，並不依此推論限定本發明。由此觀點來看，偏光片與硬塗層之間的距離較佳為30μm以下，更佳為25μm以下。
就可進一步抑制偏光板的尺寸變化之點而言，硬塗層與偏光片之間係以不存在黏著劑層為較佳。硬塗層與偏光片之間不存在如黏著劑層之彈性模數小的層時，硬塗層可有效地抑制偏光片的尺寸變化。
設置硬塗層時，從兼顧保護性與彎曲性的觀點來看，硬塗層的厚度較佳為1至8μm，更佳為1至6μm。硬塗層的厚度超過8μm時，彎曲性會變低，在彎曲時會有變得容易產生裂隙之傾向。另一方面，硬塗層的厚度未達1μm時，彎曲性良好，惟從面內均勻性的觀點來看，常常會有無法得到充足的特性之傾向的情形。
硬塗層可由樹脂被膜層形成。形成樹脂被膜層之樹脂中，可使用樹脂皮膜層形成後使皮膜具有充分的強度且具透明性之樹脂。作為前述樹脂，可列舉：熱硬化型樹脂、熱可塑型樹脂、紫外線硬化型樹脂、電子射線硬 化型樹脂等活性能量射線硬化型樹脂；二液混合型樹脂等。其中，因為可藉由照射紫外線而使樹脂硬化，可以簡單的加工操作而效率良好地形成樹脂被膜層，並且亦可形成防眩處理層等光擴散層，故以紫外線硬化型樹脂為較佳。紫外線硬化型樹脂可列舉：聚酯系、丙烯酸系、胺酯系、醯胺系、聚矽氧系、環氧系等。
硬塗層的潤濕性(水滴的接觸角)，可藉由於前述樹脂(塗裝液)中添加添加劑等公知的方法來調節。
硬塗層的形成方法可採用適宜的公知之方法，可列舉例如：將前述樹脂(塗裝液)塗裝於第一保護膜並使其乾燥之方法。當使用硬化性樹脂作為形成樹脂被膜層之樹脂時，係於塗裝後進行硬化處理。前述塗裝液之塗裝方法可採用噴塗(fountain)、模塗、澆鑄、旋塗、噴鍍、凹版塗佈等方法。又，塗裝時，前述塗裝液亦可經甲苯、乙酸乙酯、乙酸丁酯、甲基乙基酮、甲基異丁基酮、異丙醇、乙醇等一般的溶劑稀釋，也可未經稀釋。
本發明之偏光板中，由上述之膜所得之光源側最表面之水滴的接觸角係100°以下。水滴的接觸角較佳為90°以下。而且，水滴的接觸角更佳為70°以下。如此之潤濕性，可藉由適宜選擇上述樹脂膜，並將之貼合於偏光板的最表面而調節。偏光板若具有水滴的接觸角為100°以下之最表面，則可使光源片料與偏光板之密著力提高，可抑制背光膠帶的歪斜所致之顯示裝置的色斑。本說明書中，接觸角係指於表面滴下1μL純水時，藉由θ/2法所測得 之接觸角。
(第二保護膜)
本發明之偏光板，係以在偏光片的與光源側之面的相反側，亦即在觀視側，進一步具有第二保護膜為較佳。以在觀視側之面積層第二保護膜為更佳。在組合液晶單元、背光等構件與本發明之偏光板而構成液晶顯示裝置時，觀視側之面係指偏光板的面之中距離背光較遠之面，亦即，係指與背光側之面為相反側之面。第二保護膜可列舉與上述之熱可塑性樹脂膜相同的膜。第一保護膜為熱可塑性樹脂膜時，第二保護膜可與第一保護膜相同，亦可為相異。
(偏光板)
本發明之偏光板，係於偏光片之光源側具有第一保護膜之偏光板。較佳為進一步於偏光片之觀視側具有第二保護膜之偏光板。於偏光片積層第一及/或第二保護膜之方法，通常採用以接著劑或黏著劑進行貼合之方法。如上所述，就可進一步抑制偏光板的尺寸變化之點而言，較佳為使用接著劑進行偏光片與第一保護膜或第二保護膜之積層。於偏光片的兩面積層保護膜時，可使用同種接著劑或黏著劑，亦可使用不同種的接著劑或黏著劑。
接著劑可列舉水系接著劑、光硬化性接著劑等。水系接著劑係將接著劑成分溶解於水之接著劑、或將接著劑成分分散於水之接著劑，可使接著劑層薄化。水系 接著劑較佳為接著劑(組成物)之主成分為聚乙烯醇系樹脂、胺酯樹脂之水系接著劑。
聚乙烯醇系樹脂，除了部分皂化聚乙烯醇、完全皂化聚乙烯醇之外，亦可為羧基改質聚乙烯醇、乙醯乙醯基改質聚乙烯醇、羥甲基改質聚乙烯醇、胺基改質聚乙烯醇等經改質之聚乙烯醇系樹脂。接著劑成分包含聚乙烯醇系樹脂時，該接著劑大多係調製為聚乙烯醇系樹脂的水溶液。相對於水100重量份，接著劑中之聚乙烯醇系樹脂的濃度通常為1至10重量份左右，較佳為1至5重量份。
作為主成分而包含聚乙烯醇系樹脂之接著劑中，為了提高接著性，係以添加乙二醛、水溶性環氧樹脂等硬化性成分或交聯劑為較佳。水溶性環氧樹脂可列舉：使如二伸乙三胺、三伸乙四胺之聚伸烷多元胺與如己二酸之二羧酸反應而得聚醯胺多胺，並使該聚醯胺多胺與表氯醇反應所得之聚醯胺多胺環氧樹脂等。該聚醯胺多胺環氧樹脂的市售品有：由田岡化學工業股份有限公司販賣之“Sumirez resin(註冊商標)650(30)”、“Sumirez resin(註冊商標)675”、由星光PMC股份有限公司販賣之“WS-525”等，可適合使用該等市售品。相對於聚乙烯醇系樹脂100重量份，硬化性成分或交聯劑的添加量通常為1至100重量份，較佳為1至50重量份。添加量若少，則接著性提高效果會變小，反之，其添加量若多，則接著劑層會有變脆之傾向。
經由水系接著劑接合之積層體，通常係施行 乾燥處理而進行接著劑層的乾燥、硬化。乾燥處理，可例如藉由吹予熱風而進行。乾燥溫度通常為40至100℃，較佳為60至100℃。乾燥時間係例如20至1,200秒左右。乾燥後之接著劑層的厚度通常為0.001至5μm左右，較佳為0.01μm以上，更佳為2μm以下，又更佳為1μm以下。接著劑層的厚度若過大，則偏光板的外觀容易變得不佳。
乾燥處理之後，亦可用室溫以上之溫度施行至少半日、通常為1日以上的熟成，以得到充分的接著強度。該熟成，典型係以捲取成卷軸狀之狀態進行。較佳之熟成溫度通常為30至50℃，更佳為35℃以上、45℃以下。熟成溫度若超過50℃，則在捲繞卷軸之狀態下，會變得容易產生所謂的「內鬆外緊」之情形。而且，熟成時的濕度，則例如以使相對濕度成為70%以下之方式適宜選擇為較佳。熟成時間通常為1至10日左右，較佳為2至7日左右。
光硬化性接著劑可列舉光硬化性環氧樹脂與光陽離子聚合起始劑之混合物等。光硬化性環氧樹脂可列舉脂環式環氧樹脂、不具有脂環式結構之環氧樹脂、及該等之混合物等。而且，作為光硬化性接著劑，亦可使用於環氧樹脂、丙烯酸樹脂、氧雜環丁烷樹脂、胺酯樹脂、聚乙烯醇樹脂等添加有自由基聚合型起始劑及/或陽離子聚合型起始劑之接著劑。
經由光硬化性接著劑接合之積層體，係在積層後藉由照射活性能量射線而使光硬化性接著劑硬化。活性能量射線的光源較佳為於波長400nm以下具有發光分布 之活性能量射線，具體而言，較佳可使用低壓水銀燈、中壓水銀燈、高壓水銀燈、超高壓水銀燈、螢光燈(chemical lamp)、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，係由該光硬化性接著劑的組成而適宜決定，惟對光陽離子聚合起始劑的活性化的有效波長區域之照射強度較佳為0.1至6,000mW/cm2。照射強度為0.1mW/cm2以上時，反應時間不會變得過長，6,000mW/cm2以下時，就因光輻射之熱及光硬化性接著劑的硬化時的發熱導致產生環氧樹脂的黃變、偏光板劣化之疑慮小之點而言係屬較佳。
對光硬化性接著劑照射光之時間，雖係視使硬化進行之光硬化性接著劑而調控者，惟以使上述照射強度與照射時間的積表示之累積光量成為10至10,000mJ/cm2之方式設定為較佳。就對光硬化性接著劑之累積光量為10mJ/cm2以上時，可產生充分量之源自聚合起始劑之活性物種而使硬化反應更為確實地進行，為10,000mJ/cm2以下時，照射時間不會變得過長，可維持良好的生產性之點而言，係屬較佳。照射活性能量射線後之接著劑層的厚度，通常為0.001至5μm，較佳為0.01μm以上、3μm以下。
黏著劑只要滿足光學膜所需之各項特性(透明性、耐久性、重工性等)即可，係可使用含有丙烯酸系樹脂與交聯劑之丙烯酸系黏著劑等，該丙烯酸系樹脂係將以(甲基)丙烯酸酯為主成分且進一步含有少量的具有官 能基之(甲基)丙烯酸單體之丙烯酸系單體組成物於聚合起始劑的存在下進行自由基聚合而成之玻璃轉移溫度(Tg)為0℃以下者。
參照第1圖，說明本發明之偏光板結構的一例。又，第1圖中，偏光片與保護膜之間的接著劑層未標示於圖中。第1圖(A)所示之偏光板10，係於偏光片1的光源側具有第一保護膜3之偏光板。第1圖(B)所示之偏光板10，係於偏光片1的光源側具有第一保護膜3，且於偏光片1的觀視側具有第二保護膜5之偏光板。
本發明之偏光板，由與背光膠帶之密著性的觀點來看，以溫度85℃進行熱處理100小時之後，用以下之式所定義之偏光板的尺寸變化率S為：-1.4≦S≦0.0。
S=((熱處理後的尺寸-熱處理前的尺寸)×100)/熱處理前的尺寸
偏光板的尺寸變化率S，係指偏光板面內之任意方向的尺寸變化率之中，絕對值最大之尺寸變化率。具體而言，測定於熱處理前偏光板之面內方向的任意點x1至點x2之長度L1，並測定於熱處理後之點x1至點x2之長度L2。然後，求出以長度L1為基準時之長度L2的變化率。以此方式求出之偏光板之面內方向的變化率之中，絕對值最大的變化率為尺寸變化率S。作為偏光片，使用吸收型偏光膜時，通常尺寸變化率S係對應於吸收型偏光膜之延伸方向、亦即吸收軸方向的長度之變化率。滿足上述尺寸變化率之偏光板，可例如藉由使偏光片的厚度薄、適宜選擇偏光板 所具有的保護膜之種類及厚度而得到。
(附黏著劑的偏光板)
本發明之另一形態之附黏著劑的偏光板，係於本發明之偏光板的單面具有黏著劑層。該黏著劑層可直接積層於偏光片，在積層有偏光片與保護膜時，亦可積層於保護膜。
參照第1圖(A)及(B)，說明本發明之附黏著劑的偏光板的一例。第1圖(A)所示之附黏著劑的偏光板20，係具有偏光板10以及黏著劑層15之附黏著劑的偏光板，該偏光板10係於偏光片1的光源側之面具有第一保護膜3，且該黏著劑層15係位於偏光板10的觀視側之面。第1圖(B)所示之附黏著劑的偏光板20，係具有偏光板10以及黏著劑層15之附黏著劑的偏光板，該偏光板10係於偏光片1的光源側之面具有第一保護膜3、於偏光片1的觀視側具有第二保護膜5，且該黏著劑層15係位於第二保護膜的觀視側之面。
形成黏著劑層之黏著劑，只要滿足光學膜所需之各項特性(透明性、耐久性、重工性等)即可，可使用含有丙烯酸系樹脂與交聯劑之丙烯酸系黏著劑等，該丙烯酸系樹脂係將以(甲基)丙烯酸酯為主成分且進一步含有少量的具有官能基之(甲基)丙烯酸單體之丙烯酸系單體組成物於聚合起始劑的存在下進行自由基聚合而成之玻璃轉移溫度(Tg)為0℃以下者。
(液晶顯示裝置)
上述之附黏著劑的偏光板，可適合使用於液晶顯示裝置。參照第2圖(A)及(B)，說明本發明另一形態之液晶顯示裝置的結構之一例。第2圖(A)所示之液晶顯示裝置55中，本發明之附黏著劑的偏光板20，係經由該黏著劑積層於液晶單元30的背光50側之面，並經由與前述黏著劑相同或不同之黏著劑層將偏光板(觀視側)25積層於液晶單元30的觀視側之面。第2圖(A)中所使用之偏光板20，係於偏光片的光源側之面具有第一保護膜之附黏著劑的偏光板。偏光板(觀視側)25可為本發明之偏光板，亦可為公知的偏光板。液晶單元30可為IPS式、VA式、TN式等傳統習知的任何型式者。而且，液晶顯示裝置55係在背光50與本發明之偏光板20之間具備光擴散板40。
第2圖(B)所示之液晶顯示裝置55，除了使用於偏光片的光源側之面具有第一保護膜、於觀視側之面具有第二保護膜之附黏著劑的偏光板作為偏光板20以外，係與第2圖(A)為相同結構之液晶顯示裝置。
(實施例)
以下例示實施例而進一步具體說明本發明，惟本發明不限定於該等例。例中，表示含量或使用量之%及份，若無特別標註即為重量基準。
(1)對水接觸角之測定
將偏光板以光源側成為上面之方式水平設置於接觸 角計(協和界面科學股份有限公司製畫像處理式接觸角計「FACE CA-X型」)，於測定對象表面滴下1μL純水，藉由θ/2法測定對水接觸角。
(2)偏光板的尺寸變化率
將偏光板裁切出於吸收軸方向為100mm×於穿透軸方向為100mm之100平方mm的正方形，於85℃之環境下放置100小時。藉由Nikon股份有限公司製之2維測定器“NEXIV(註冊商標)VMR-12072”測定偏光板的尺寸。藉由下述式算出偏光板的尺寸變化率S。
S=((熱處理後的尺寸-熱處理前的尺寸)×100)/熱處理前的尺寸
(3)色斑之觀視試驗
由IPS式之液晶顯示裝置(Apple公司製，商品名「iPad2」)之液晶單元的背面(光源側)剝離附黏著劑的偏光板，再將新的附黏著劑的偏光板以該附黏著劑的偏光板之吸收軸與原本貼附於液晶單元之偏光板的吸收軸方向一致之方式進行貼合，製作液晶面板。其次，將寬度1mm的背光膠帶貼合於光源側偏光板的周圍，將此液晶面板裝回液晶顯示元件，製作液晶顯示裝置。
將所製作之液晶顯示裝置於85℃之環境下放置100小時，之後於亮室內目視觀察色斑。評估基準如以下所述。
◎：未觀察到色斑。
○：觀察到輕微的色斑。
△：觀察到色斑。
×：觀察到明顯的色斑。
<實施例1> (偏光板之製作)
將厚度20μm之聚乙烯醇膜(平均聚合度約2400、皂化度99.9莫耳%以上)藉由乾式延伸而一軸延伸至5倍，再保持緊繃狀態於60℃之純水浸漬1分鐘後，於碘/碘化鉀/水之重量比為0.05/5/100之水溶液中以28℃浸漬60秒。之後，於碘化鉀/硼酸/水之重量比為8.5/8.5/100之水溶液中以72℃浸漬300秒。繼而用26℃之純水洗淨20秒後，於65℃進行乾燥，得到於聚乙烯醇膜吸附定向有碘之厚度7μm之吸收型偏光膜。
其次，於所得之吸收型偏光膜的光源側之面，塗佈水系接著劑，該水系接著劑係於水100份溶解3份羧基改質聚乙烯醇〔由kuraray股份有限公司取得之商品名「KL-318」〕，並於該水溶液中添加有水溶性環氧樹脂之聚醯胺環氧系添加劑〔由田岡化學工業股份有限公司取得之商品名「Sumirez resin650(30)」，固形分濃度30%之水溶液〕1.5份者；貼合作為第一保護膜的厚度25μm之三乙醯纖維素膜〔由KONICA MINOLTA股份有限公司取得之商 品名「KC2UAW」〕，於偏光片的觀視側之面藉由前述水系接著劑貼合作為第二保護膜之厚度13μm的包含降莰烯系樹脂之膜〔由日本ZEON股份有限公司取得之商品名「ZEONOR(註冊商標)」〕，得到偏光板。對所得之偏光板，測定對水接觸角、偏光板之延伸方向的尺寸變化率S。
使用於前述偏光板之觀視側積層有黏著劑層的厚度為20μm的市售丙烯酸系黏著劑片料之附黏著劑的偏光板，進行色斑之觀視試驗。
<實施例2>
於實施例1所得之偏光板之三乙醯纖維素膜(第一保護膜)積層市售之黏著劑層的厚度為5μm之丙烯酸系黏著劑片料，經由該黏著劑層貼合厚26μm之反射型偏光膜(由3M公司取得之商品名“Advanced Polarized Film，Version 3(APF-V3)”)，作為第一保護膜。除了使用以上之積層體作為偏光板以外，係與實施例1以相同方式進行對水接觸角、尺寸變化率、色斑之觀視試驗。
<實施例3>
將厚度30μm之聚乙烯醇膜(平均聚合度約2400、皂化度99.9莫耳%以上)藉由乾式延伸而一軸延伸至約5倍，再保持緊繃狀態，於60℃之純水浸漬1分鐘後，於碘/碘化鉀/水之重量比為0.05/5/100之水溶液中以28℃浸漬60秒。之後，於碘化鉀/硼酸/水之重量比為8.5/8.5/ 100之水溶液中以72℃浸漬300秒。繼而用26℃之純水洗淨20秒後，於65℃進行乾燥，得到於聚乙烯醇膜吸附定向有碘之厚度12μm之吸收型偏光膜。
於此吸收型偏光膜的光源側之面，經由如實施例1所述之水系接著劑貼合作為第一保護膜之厚度25μm之三乙醯纖維素膜〔由KONICA MINOLTA股份有限公司取得之商品名「KC2UAW」〕，於偏光片的觀視側之面，經由如實施例1所述之水系接著劑，貼合作為第二保護膜之厚度15μm的包含降莰烯系樹脂之膜〔由JSR股份有限公司取得之商品名「ARTON(註冊商標)」〕，得到偏光板。除了使用上述之偏光板以外，係與實施例1以相同方式進行對水接觸角、尺寸收縮率、色斑之觀視試驗。
<實施例4>
將厚度30μm之聚乙烯醇膜(平均聚合度約2400、皂化度99.9莫耳%以上)藉由乾式延伸而一軸延伸至約5倍，再保持緊繃狀態，於60℃之純水浸漬1分鐘後，於碘/碘化鉀/水之重量比為0.05/5/100之水溶液中以28℃浸漬60秒。之後，於碘化鉀/硼酸/水之重量比為8.5/8.5/100之水溶液中以72℃浸漬300秒。繼而用26℃之純水洗淨20秒後，於65℃進行乾燥，得到於聚乙烯醇膜吸附定向有碘之厚度12μm之吸收型偏光膜。
於該吸收型偏光膜的觀視側之面，經由如實施例1所述之水系接著劑貼合作為第二保護膜之厚度13μm的包含 降莰烯系樹脂之膜〔由日本ZEON股份有限公司取得之商品名「ZEONOR(註冊商標)」〕。之後，於偏光片的光源側之面積層黏著劑層的厚度為5μm之丙烯酸系黏著劑片料，經由該黏著劑層貼合作為第一保護膜之厚26μm之反射型偏光膜(APF-V3)，得到偏光板。除了使用以上之積層體作為偏光板以外，係與實施例1以相同方式進行對水接觸角、尺寸收縮率、色斑之觀視試驗。
<實施例5>
將厚度30μm之聚乙烯醇膜(平均聚合度約2400、皂化度99.9莫耳%以上)藉由乾式延伸而一軸延伸至約5倍，再保持緊繃狀態，於60℃之純水浸漬1分鐘後，於碘/碘化鉀/水之重量比為0.05/5/100之水溶液中以28℃浸漬60秒。之後，於碘化鉀/硼酸/水之重量比為8.5/8.5/100之水溶液中以72℃浸漬300秒。繼而用26℃之純水洗淨20秒後，於65℃進行乾燥，得到於聚乙烯醇膜吸附定向有碘之厚度12μm之吸收型偏光膜。
於該吸收型偏光膜的光源側之面，經由如實施例1所述之水系接著劑貼合作為第一保護膜之厚度25μm之三乙醯纖維素膜〔由KONICA MINOLTA股份有限公司取得之商品名「KC2UAW」〕。又，於第一保護膜之單面賦予硬塗層，第一保護膜與吸收型偏光膜之貼合，係以使第一保護膜的未賦予硬塗層之面成為貼合面之方式進行。於偏光片的觀視側之面，經由如實施例1所述之水系接著劑貼合作為第 二保護膜之厚度23μm的包含降莰烯系樹脂之膜〔由日本ZEON股份有限公司取得之商品名「ZEONOR(註冊商標)」〕，得到偏光板。除了使用上述之偏光板以外，係與實施例1以相同方式進行對水接觸角、尺寸收縮率、色斑之觀視試驗。
<實施例6>
將厚度30μm之聚乙烯醇膜(平均聚合度約2400、皂化度99.9莫耳%以上)藉由乾式延伸而一軸延伸至約5倍，再保持緊繃狀態，於60℃之純水浸漬1分鐘後，於碘/碘化鉀/水之重量比為0.05/5/100之水溶液中以28℃浸漬60秒。之後，於碘化鉀/硼酸/水之重量比為8.5/8.5/100之水溶液中以72℃浸漬300秒。繼而用26℃之純水洗淨20秒後，於65℃進行乾燥，得到於聚乙烯醇膜吸附定向有碘之厚度12μm之吸收型偏光膜。
於該吸收型偏光膜的光源側之面，經由如實施例1所述之水系接著劑貼合作為第一保護膜之厚度25μm之三乙醯纖維素膜〔由KONICA MINOLTA股份有限公司取得之商品名「KC2UAW」〕。又，於第一保護膜之單面賦予硬塗層，第一保護膜與吸收型偏光膜之貼合，係以使第一保護膜之未賦予硬塗層之面成為貼合面之方式進行。於偏光片的觀視側之面，經由如實施例1所述之水系接著劑貼合作為第二保護膜之厚度15μm的包含降莰烯系樹脂之膜〔由JSR股份有限公司取得之商品名「ARTON(註冊商標)」〕，得 到偏光板。除了使用上述之偏光板以外，係與實施例1以相同方式進行對水接觸角、尺寸收縮率、色斑之觀視試驗。
<比較例1>
於實施例2所得之偏光板的反射型偏光膜之表面賦予硬塗層，得到偏光板。對上述偏光板，係與實施例2以相同方式進行對水接觸角、尺寸收縮率、色斑之觀視試驗。
<比較例2>
將厚度60μm之聚乙烯醇膜(平均聚合度約2400、皂化度99.9莫耳%以上)藉由乾式延伸而一軸延伸至約5倍，再保持緊繃狀態，於60℃之純水浸漬1分鐘後，於碘/碘化鉀/水之重量比為0.05/5/100之水溶液中以28℃浸漬60秒。之後，於碘化鉀/硼酸/水之重量比為8.5/8.5/100之水溶液中以72℃浸漬300秒。繼而用26℃之純水洗淨20秒後，於65℃進行乾燥，得到於聚乙烯醇膜吸附定向有碘之厚度23μm之吸收型偏光膜。
於該吸收型偏光膜的光源側之面經由上述所調製的水系接著劑貼合作為第一保護膜之厚度25μm之三乙醯纖維素膜〔由KONICA MINOLTA股份有限公司取得之商品名「KC2UAW」〕，於偏光片的觀視側之面經由前述的接著劑貼合作為第二保護膜之厚度23μm的包含降莰烯系樹脂之膜〔由日本ZEON股份有限公司取得之商品名「ZEONOR(註冊商標)」〕，得到偏光板。
除了使用上述之偏光板以外，係與實施例1以相同方式進行對水接觸角、尺寸收縮率、色斑之觀視試驗。
1‧‧‧偏光片
3‧‧‧第一保護膜
5‧‧‧第二保護膜
10‧‧‧偏光板
15‧‧‧黏著劑層
20‧‧‧附黏著劑的偏光板

Claims (6)

  1. 一種光源側偏光板，其係於偏光片之光源側具有第一保護膜之偏光板，其中，偏光片的厚度為15μm以下，偏光板的光源側最表面之對水接觸角為100°以下，以溫度85℃進行熱處理100小時之後，用以下之式所定義之偏光板的尺寸變化率S為：-1.4≦S≦0.0；S=((熱處理後的尺寸-熱處理前的尺寸)×100)/熱處理前的尺寸。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之光源側偏光板，其中，第一保護膜為熱可塑性樹脂膜、反射型偏光膜、或熱可塑性樹脂膜與反射型偏光膜之積層體。
  3. 如申請專利範圍第1項或第2項所述之光源側偏光板，其係進一步於偏光片之觀視側具有第二保護膜。
  4. 如申請專利範圍第1項至第3項中任一項所述之光源側偏光板，其係於前述光源側偏光板之觀視側之最表面具有黏著劑層。
  5. 一種液晶面板，其係具有：液晶單元與配置於該液晶單元的光源側之申請專利範圍第1項至第4項中任一項所述之光源側偏光板。
  6. 一種液晶顯示裝置，其係具有：液晶單元、配置於該液晶單元之觀視側之偏光板、與配置於該液晶單元的光源側之申請專利範圍第1項至第4項中任一項所述之光源側偏光板。
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