TW201736146A - 光學薄膜之製造方法 - Google Patents

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Abstract

本發明之課題在於提供一種光學薄膜之製造方法，藉由該方法，即便光學薄膜為薄型仍能防止因異物及/或氣泡而產生外觀缺陷。 解決手段上，本發明之光學薄膜之製造方法中，該光學薄膜包含一至少由第1薄膜及第2薄膜隔著接著劑層或黏著劑層貼合而成之積層結構，前述接著劑層或黏著劑層係由接著劑組成物或黏著劑組成物之硬化物層構成，並且該製造方法具有下述第1塗佈步驟：於貼合第1薄膜及第2薄膜之前，利用凹版輥筒塗佈系統將黏度1~10000cP的液狀物塗佈在第1薄膜之與第2薄膜貼合面為相反側之面、及第2薄膜之與第1薄膜貼合面為相反側之面中之至少一面上，藉此去除異物。

Description

光學薄膜之製造方法
本發明係有關於一種偏光薄膜之製造方法，該光學薄膜包含一至少由第1薄膜及第2薄膜隔著接著劑層或黏著劑層貼合而成之積層結構，前述接著劑層或黏著劑層係由接著劑組成物或黏著劑組成物之硬化物層構成。
液晶顯示裝置於時鐘、行動電話、PDA、筆記型電腦、電腦用顯示器、DVD播放器、TV等用途上的市場正急速地擴張。液晶顯示裝置是經由液晶之切換(Switching)使偏光狀態可視化，基於其顯示原理會使用偏光件。特別是在TV等用途上，益趨追求高亮度、高對比、廣視角，而益趨追求偏光薄膜之高穿透率、高偏光度、高色再現性等。
作為偏光件，因具有高穿透率、高偏光度，故碘系偏光件最普遍廣為使用，其係例如令聚乙烯醇(以下亦簡稱「PVA」)吸附碘並延伸而成之結構。 一般而言偏光薄膜是使用藉由所謂水系接著劑在偏光件兩面貼合透明保護薄膜而成之物，而該水系接著劑是將聚乙烯醇系材料溶於水而成者。但近年來，由於有可省略乾燥步驟且尺寸變化少的優點，使用不含水或有機溶劑的活性能量線硬化型樹脂組成物蔚為主流。
使用活性能量線硬化型樹脂組成物來貼合多個薄膜以製造光學薄膜時，一般而言是例如僅於透明保護薄膜的貼合面塗佈接著劑組成物，並利用所述貼合面側貼合偏光件等，而製造含積層結構的光學薄膜。然而，於習知的製造方法中，在塗佈接著劑組成物等之前，當偏光件、透明保護薄膜等的表面上附著了污物或塵埃等異物、或接著劑組成物含有微小異物時，會變成有異物殘留在接著劑層，結果會有出現外觀缺陷的狀況。
下述專利文獻1係記載一種包含薄層式塗佈步驟的光學薄膜之製造方法，其係於透明支持體上或於形成在該透明支持體上之底塗層上薄層式塗佈一濕式塗佈量10mL/m2 以下的光學機能層，而在該方法中，於塗佈光學機能層之前具有將高度10μm以上的異物從透明支持體上或下塗層上去除的步驟。
下述專利文獻2係記載一種偏光薄膜製造方法，其係對厚度1~60μm之聚乙烯醇系樹脂薄膜依序施以染色處理、交聯處理及洗淨處理以製造偏光薄膜，且該方法係於該洗淨處理後，一邊對薄膜施加200~1500N/m的張力一邊對薄膜兩面交互噴吹空氣進行除水，藉此在良好的效率下生產外觀良好的偏光薄膜。 先前技術文獻專利文獻
專利文獻1：日本特開2008-180905號公報 專利文獻2：日本特開2014-109740號公報
發明欲解決之課題 然而，經本發明人檢討的結果，上述專利文獻1所記載的技術中，係於透明支持體上等已有異物存在的狀態下嘗試利用壓延處理等將異物壓碎去除，故異物去除精度並不高，微小的異物在去除步驟後仍會殘留。因此，上述專利文獻1所記載的技術，實際上尤難適用在厚度很薄所以即使是微小異物存在也會讓外觀缺陷成為問題的薄型光學薄膜之製造方法上。
又，上述專利文獻2所記載之製造方法則是利用空氣噴飛而暫時從薄膜表面被去除的異物會再附著，因此會有異物去除精度不佳的情形。
近年來對於防止光學薄膜產生外觀缺陷的要求節節升高，為了回應此要求，必須更進一步在步驟面有所改良。
本發明是考慮上述實際情況之下而完成者，目的在於提供一種光學薄膜之製造方法，藉由該製造方法，即便光學薄膜為薄型仍能防止因異物及/或氣泡產生外觀缺陷。 用以解決課題之手段
本發明人等為了解決前述課題而反覆精心探究，結果發現：在製造包含貼合至少2片薄膜而成之積層結構的光學薄膜時，藉由採用特定的塗佈系統，將液狀物塗佈在要貼合之2片薄膜各自貼合面的相反側之面上，就能夠去除成為外觀缺陷原因的污物或塵埃等異物。另外又發現，有效地在接續實施的接著劑組成物(或黏著劑組成物)塗佈步驟中，於至少一薄膜的貼合面塗佈接著劑組成物或黏著劑組成物，藉此即可一併實施異物及/或氣泡的去除與接著劑組成物層或黏著劑組成物層的形成。本發明是在前述精心鑽研下所獲致者，其具有下述結構。
即本發明是有關於一種光學薄膜之製造方法，特徵在於：該光學薄膜包含一至少由第1薄膜及第2薄膜隔著接著劑層或黏著劑層貼合而成之積層結構，前述接著劑層或黏著劑層係由接著劑組成物或黏著劑組成物之硬化物層構成，並且該製造方法具有下述第1塗佈步驟：於貼合前述第1薄膜及前述第2薄膜之前，利用使用了凹版輥筒的凹版輥筒塗佈系統，將黏度1~10000cP的液狀物塗佈在前述第1薄膜之與前述第2薄膜貼合面為相反側之面、及前述第2薄膜之與前述第1薄膜貼合面為相反側之面中之至少一面上，藉此去除異物。
本發明中，係於貼合第1薄膜及第2薄膜之前，將黏度1~10000cP的液狀物塗佈在第1薄膜之與第2薄膜貼合面為相反側之面、及第2薄膜之與第1薄膜貼合面為相反側之面中之至少一面上(第1塗佈步驟)。然後使用凹版輥筒塗佈系統一邊去除異物一邊實施液狀物的塗佈。藉此將要貼合之2片薄膜各自貼合面之相反側的面上存在的污物或塵埃等異物撥除。結果，以具有上述第1塗佈步驟之本發明的光學薄膜之製造方法而言，即便光學薄膜為薄型仍能製造出可防止因異物而產生外觀缺陷的光學薄膜。
上述製造方法宜具有第2塗佈步驟，其係利用後計量塗佈系統(post-metered coating system)，在至少一薄膜的貼合面上塗佈前述接著劑組成物或前述黏著劑組成物，藉此去除異物及/或氣泡。根據所述結構，利用後計量塗佈系統，將要貼合之2片薄膜中至少一者之貼合面上存在的污物或塵埃等異物撥除，亦將來自接著劑組成物或黏著劑組成物的凝膠狀物或凝集物自該貼合面撥除，同時塗佈接著劑組成物或黏著劑組成物。結果可製造出一種更加防止因異物而產生外觀缺陷的光學薄膜。
此外，貼合2片薄膜而製造具積層結構的光學薄膜時，通常是在2片薄膜之其中一片薄膜塗佈接著劑組成物或黏著劑組成物，再對其貼合另一片薄膜進行製造(以下亦稱「單面塗佈方法」)。在單面塗佈方法中，其中一片薄膜的接著劑(或黏著劑)塗佈面是在與另一片(沒有接著劑組成物(或黏著劑組成物)存在之)薄膜之貼合面直接接觸的狀態下進行貼合。此時，由於具有黏性的接著劑組成物(或黏著劑組成物)和另一片薄膜的貼合面直接接觸，故貼合時容易夾入氣泡。另一方面，本發明之方法中，特別是在第1薄膜之貼合面及第2薄膜之貼合面兩者塗佈接著劑組成物(或黏著劑組成物)的情況下，第1薄膜之接著劑(或黏著劑)塗佈面是在與第2薄膜之接著劑(或黏著劑)塗佈面接觸的狀態下進行貼合。即，具有黏性的接著劑組成物(或黏著劑組成物)彼此相互重疊貼合，故貼合時難以夾入氣泡，且氣泡容易脫除。因此，本發明之方法中，特別是在第1薄膜之貼合面及第2薄膜之貼合面兩者塗佈接著劑組成物(或黏著劑組成物)的情況下，從氣泡去除效果此點而言亦比單面塗佈方法更佳，故可製造出防止因氣泡而產生外觀缺陷的光學薄膜。
此外，本發明中的「後計量塗佈系統」，意指對液膜施加外力去除過剩液體而獲得預定塗佈膜厚的系統。本發明中的光學薄膜之製造方法中，在對由接著劑組成物或黏著劑組成物構成之液膜施加所述外力時，會撥除存在於貼合面之污物或塵埃之類的異物等。後計量塗佈系統之具體例可舉如凹版輥筒塗佈系統、順輥(forward roll)塗佈系統、氣刀塗佈系統、桿式/棒式塗佈系統等，惟從異物去除精度或塗佈膜厚均勻性等觀點來看，以使用了凹版輥筒的凹版輥筒塗佈系統為佳。又，本發明中所謂「去除異物及/或氣泡」意指將異物及氣泡中至少一者或兩者去除。
上述製造方法中，前述液狀物宜含有至少50重量%以上的水。用於去除異物而塗佈的液狀物，一旦殘留到塗佈接著劑組成物(或黏著劑組成物)的第2塗佈步驟時，就會有導致接著不良(或黏著不良)的可能性。因此，第1塗佈步驟後，液狀物必須於乾燥步驟等時迅速去除。因此，液狀物若含有至少50重量%以上的水，就能使液狀物塗佈後的乾燥步驟簡便化故為佳。
上述製造方法中，前述液狀物宜進一步含有醇。依據所述結構，可以提高在薄膜上的液狀物本身的濕潤性(流平性)，並同時能提高液狀物的蒸發速度。因此，可進一步提升液狀物的乾燥去除效率而生產性會提高，故為佳。
上述製造方法中，後計量塗佈系統係一循環塗佈前述接著劑組成物或黏著劑組成物的系統，且對於經由塗佈而自前述第1薄膜及/或前述第2薄膜混入前述接著劑組成物或黏著劑組成物中的異物，該系統宜具有從前述接著劑組成物或黏著劑組成物移除該異物的異物去除機能。後計量塗佈系統係將由接著劑組成物或黏著劑組成物構成的塗佈液塗佈在第1薄膜及/或第2薄膜的貼合面，惟所述塗佈液若含有已經由塗佈而從第1薄膜及/或第2薄膜之貼合面去除的異物，則塗佈後第1薄膜及第2薄膜的貼合面有異物存在的可能性會變高。然而，對於經由塗佈而從第1薄膜及/或第2薄膜混入接著劑組成物或黏著劑組成物的異物，所使用的塗佈系統若具有從接著劑組成物或黏著劑組成物移除該異物的異物去除機能，便能顯著減少塗佈液中的異物量。藉此能夠使塗佈後第1薄膜及第2薄膜之貼合面有異物存在的可能性顯著降低。
上述製造方法中，前述凹版輥筒的旋轉方向與前述第1薄膜及前述第2薄膜之行進方向宜為相反方向。此時，對存在於第1薄膜之貼合面及第2薄膜之貼合面的污物或塵埃等異物、還有源自於接著劑組成物或黏著劑組成物的凝膠狀物或凝集物，將其撥除的效果會有效地提升，能更有效地防止最後獲致之光學薄膜的外觀缺陷。
於前述凹版輥筒的表面可形成各式各樣的圖案，舉例來說，可形成蜂巢式網格圖案、梯形圖案、格子圖案、金字塔形圖案或斜線圖案等。為能有效防止最後獲致之光學薄膜產生外觀缺陷，形成於前述凹版輥筒表面的圖案宜為蜂巢式網格圖案。以蜂巢式網格圖案而言，為能使接著劑組成物或黏著劑組成物塗佈後之塗佈面的面精度提高，網孔體積以1~5cm3 /m2 為宜，且2~3cm3 /m2 為佳。同樣地，為能使接著劑組成物或黏著劑組成物塗佈後之塗佈面的面精度提高，輥筒每1吋的網孔線數宜為200~3000線/吋。又，前述凹版輥筒之旋轉速度相對於前述第1薄膜及前述第2薄膜之行進速度的比值，以100~300%為宜。
不過，接著劑層(或黏著劑層)的厚度、還有光學薄膜的總厚度越厚，就會越難觀察到異物，而有外觀缺陷不易被視為問題的傾向。另一方面，接著劑層(或黏著劑層)的厚度越薄、還有光學薄膜的總厚度越薄，就越容易觀察到異物，結果外觀缺陷往往成為問題。然而，本發明之光學薄膜之製造方法能夠製造接著劑層(或黏著劑層)中異物發生率極低的光學薄膜，因此就算是在光學薄膜中薄型化要求特別高的偏光薄膜之製造方法上，具體而言即前述第1薄膜為偏光件且前述第2薄膜為透明保護薄膜時，本發明之製造方法尤為有用。
本發明之製造方法，在如前述偏光件厚度為10μm以下的情況下，特別是在製造薄型偏光薄膜時，仍可製造出已防止接著劑層(或黏著劑層)中因異物或氣泡產生外觀缺陷的薄型偏光薄膜，故甚為理想。
此外，在光學薄膜為偏光薄膜時，作為第1薄膜的偏光件是一邊接觸輥筒一邊依序送往偏光件製造步驟及後續的第1~第2步驟，而在偏光件製造步驟中，係使作為偏光件原料的聚乙烯醇(PVA)層於硼酸浴或碘化鉀浴等進行適當浸漬和處理，藉此製造偏光件。從各浴輸出的PVA層，係使用夾輥或棒塗佈機等去除附著的剩餘水分，惟視情況有時浴中成分之硼酸或碘化鉀等會析出並殘留在偏光件表面，其等就成為偏光件表面損傷等的發生原因。此外，厚度10μm以下的薄型偏光件，通常是製造成與聚對苯二甲酸乙二酯(PET)等基材薄膜積層的狀態(作成厚度10μm以下之偏光件＋基材薄膜的積層體狀態)，惟經本發明人等精心探究的結果，發現特別是藉由去除附著在積層體之基材薄膜側之面的硼酸或碘化鉀等，可以防止偏光件表面產生表面損傷，而有效抑制外觀缺陷的發生。因此，於本發明之製造方法中，前述第1薄膜宜為於基材薄膜積層有前述偏光件的積層體，並宜以前述偏光件側之面為貼合面，前述液狀物則塗佈在前述基材薄膜側之面。依據所述結構，藉由以偏光件側之面為貼合面，並使用凹版輥筒塗佈系統於基材薄膜側之面塗佈黏度1~10000cP的液狀物，就可有效去除存在於該面上的硼酸或碘化鉀等，同時能更進一步去除污物或塵埃等異物。結果，即便是在透明保護薄膜與偏光件的貼合步驟中利用軋輥等對偏光件施加高擠壓力時，仍能防止偏光件產生表面損傷，並有效防止外觀缺陷的發生。
又，本發明係關於以前述任一製造方法所製造的光學薄膜，還有特徵在於使用了前述記載之光學薄膜的影像顯示裝置。 發明效果
本發明之光學薄膜之製造方法中，對於要貼合之2片薄膜各自貼合面之相反側的面上所存在的異物能夠有效將其去除，故可製造出一種已防止因異物而產生外觀缺陷的光學薄膜。因此，本發明之光學薄膜之製造方法，在作為起因於異物之外觀缺陷尤成問題的光學薄膜之製造方法上尤為有效，前述光學薄膜係指接著劑層厚度較薄的光學薄膜，還有總厚度薄的光學薄膜，特別是薄型偏光薄膜。
以下一邊參照圖式一邊說明本發明之光學薄膜之製造方法。
本發明之光學薄膜之製造方法，係於貼合第1薄膜及第2薄膜前，使用凹版輥筒塗佈系統，將黏度1~10000cP的液狀物塗佈在第1薄膜之與第2薄膜貼合面為相反側之面、及第2薄膜之與第1薄膜貼合面為相反側之面中之至少一面上。
圖1表示本發明之光學薄膜之製造方法示意圖之一例，本實施形態係例示：不僅是第1塗佈步驟X，第2塗佈步驟Y也採用使用了凹版輥筒的凹版輥筒塗佈系統作為後計量塗佈系統、並在第1薄膜之貼合面及第2薄膜之貼合面兩者均塗佈接著劑組成物之例。
第1塗佈步驟X中，使用凹版輥筒塗佈系統10A塗佈在第1薄膜1之貼合面相反側之面上的液狀物，係使用黏度為1~10000cP之物，以有效去除存在於要貼合之2片薄膜貼合面的異物。特別是液狀物宜使用含有水作為主成分者，具體上含有至少50重量%以上的水，而使用含60重量%以上者較佳，使用含70重量%以上者更佳。
為了提升液狀物本身在薄膜上的濕潤性(流平性)及液狀物的蒸發速度，液狀物中宜進一步含有醇類，較佳為液狀物中含有50~100重量%的水與0~50重量%的醇，而更佳為含有50~70重量%的水與30~50重量%的醇。
本實施形態所示之例子如下：第1薄膜1為一於基材薄膜12積層有偏光件11的積層體，並以偏光件11側之面為貼合面，液狀物則塗佈在基材薄膜12側之面。此外，在本實施形態中，第2薄膜(透明保護薄膜)2之與偏光件11貼合面為相反側之面上並未塗覆液狀物，但就本發明而言在該面塗覆液狀物亦可。
在圖1所示實施形態中，係使用以偏光件11積層於基材薄膜12而成之積層體作為第1薄膜1，並在偏光件製造步驟中適當浸漬於硼酸浴或碘化鉀浴(圖1中為方便起見僅顯示一浴20)等進行處理後，於第1塗佈步驟X輸送第1薄膜1。第1塗佈步驟X係設計成基材薄膜12位於凹版輥筒塗佈系統10A所具有之凹版輥筒側，而偏光件11位於凹版輥筒塗佈系統10A所具有之凹版輥筒的相反側。於第1塗佈步驟X，第1薄膜1係於圖1中往右方向輸送，另一方面，凹版輥筒係逆時針旋轉。即，凹版輥筒的旋轉方向係與第1薄膜的行進方向呈相反方向。在此情況下，可有效去除存在於第1薄膜1(偏光件11＋基材薄膜12)之基材薄膜12面上的硼酸或碘化鉀等，並同時進一步去除污物或塵埃等異物。結果，可有效防止第1薄膜1尤其是偏光件11面上產生表面損傷，進一步對存在於第1薄膜1之基材薄膜12側之面的污物或塵埃等異物還有來自接著劑組成物的凝膠狀物或凝集物可有效提高將其等撥除的效果，而能更有效防止最後獲致之光學薄膜的外觀缺陷。
在第1塗佈步驟X後、到第2塗佈步驟Y之前，亦可視需要設置可乾燥去除液狀物的乾燥步驟。乾燥步驟方面，可使用習於此藝者眾所周知的乾燥方法。
通過第1塗佈步驟X後，在使用凹版輥筒塗佈系統於第1薄膜1之偏光件11側之面塗佈接著劑組成物3的時候，該已輸送至第2步驟Y的第1薄膜1在圖1中係往右方向輸送，另一方面，凹版塗佈系統10B所具有之凹版輥筒係順時鐘旋轉。即，凹版輥筒的旋轉方向係與第1薄膜1的行進方向呈相反方向。同樣地，第2薄膜2與凹版塗佈系統10B所具有之凹版輥筒的關係亦然，凹版輥筒的旋轉方向與第2薄膜2之行進方向係呈相反方向。此時，對存在於第1薄膜1之貼合面及第2薄膜2之貼合面的污物或塵埃等異物、還有源自於接著劑組成物的凝膠狀物或凝集物，將其撥除的效果會有效地提升，能更有效地防止最後獲致之光學薄膜的外觀缺陷。
而且，本實施形態係例示第1薄膜1及第2薄膜2兩者的貼合面均塗覆接著劑組成物3之例，惟亦可僅於其中任一薄膜的貼合面塗覆接著劑組成物。
為能更有效防止最後獲致之光學薄膜的外觀缺陷，相對於第1薄膜1及第2薄膜2的行進速度，凹版輥筒的旋轉速度以100~300%為宜，150~250%為佳。
圖2表示本發明使用作為後計量塗佈系統的凹版輥筒塗佈系統示意圖之一例，特別是表示使用凹版塗佈系統10B於第1薄膜1塗佈接著劑組成物3的情況。如圖2所示，若將凹版輥筒4對著第1薄膜1壓推來同時去除異物，就能更有效去除存在於第1薄膜1貼合面的污物或塵埃等異物，還有源自於接著劑組成物的凝膠狀物及凝集物。
如圖2所示，凹版塗佈系統10B至少具備凹版輥筒4。在凹版輥筒的表面上形成有蜂巢式網格圖案、梯形圖案、格子圖案、金字塔圖案或斜線圖案等凹凸圖案。為了使接著劑組成物或黏著劑組成物塗佈後之塗佈面的面精度提高，宜形成蜂巢式網格圖案，而網孔體積以1~5cm3 /m2 為宜、2~3cm3 /m2 為佳。同樣地，為了使接著劑組成物或黏著劑組成物塗佈後之塗佈面的面精度提高，輥筒每1吋的網孔線數宜為200~3000線/吋。凹版輥筒4的凹凸圖案會具有一邊帶起接著劑組成物(塗佈液)3一邊將接著劑組成物3塗佈於第1薄膜1之貼合面的機能。本發明中，為了防止異物混入接著劑組成物3中，接著劑塗佈液以不曝露於外界空氣的密閉型為佳。
就圖2所示之例而言，塗佈時會有下述的情形：存在於第1薄膜1之貼合面的異物、還有來自接著劑組成物3的凝膠狀物或凝集物係利用凹版輥筒4撥除，移動到承裝著接著劑組成物3的容器5內，再次利用凹版輥筒4塗佈第1薄膜之貼合面。因此，特別是在後計量塗佈系統為循環塗佈接著劑組成物或黏著劑組成物的系統時，接著劑組成物3的塗佈步驟時間會變長，連帶著經凹版輥筒4撥除之異物等的累積量會有增大之虞。不過，當凹版塗佈系統10B具有異物去除機能時，則進行塗佈之接著劑組成物3中所存在的異物等之數量會時常保持在極微量甚至零，所述異物去除機能係對已從第1薄膜1及/或第2薄膜2混入接著劑組成物或黏著劑組成物的異物，利用塗佈將其等從接著劑組成物或黏著劑組成物中移除的功能。因此，最後可大幅降低在第1薄膜1之貼合面上的異物等之發生量。本發明中，就異物去除機能而言，可舉如過濾器、蒸餾裝置、離心分離等。在異物去除機能方面使用過濾器時，如圖2所示，可在例如泵浦機能8之下游側配置過濾器7。復亦可在泵浦機能8之上游側配置過濾器7，且不拘其數。過濾器7之網目尺寸可依第1薄膜1及第2薄膜的材質或接著劑組成物3的搭配設計等來作適當變化，惟以10μm以下為佳，5μm以下較佳。接著劑組成物3可如圖2所示般使用桶槽6等使其循環，亦可將利用凹版輥筒4塗佈後的接著劑組成物3廢棄。
此外，本發明中，進行液狀物塗佈之第1塗佈步驟X中所使用的凹版塗佈系統10A，可採用和前述凹版塗佈系統10B相同的系統。
利用圖1所示後計量塗佈系統的塗佈系統，在第2塗佈步驟中第1薄膜1之貼合面及/或第2薄膜2之貼合面已塗佈接著劑組成物3之後，係使用例如軋輥9讓第1薄膜1與第2薄膜2隔著接著劑組成物(接著劑層)相貼合。
以連續產線製造光學薄膜時，第1薄膜及/或第2薄膜的線速度係依接著劑組成物(或黏著劑組成物)的硬化時間而定，惟宜為1~500m/min，較佳為5~300m/min，更佳為10~100m/min。線速度過小時，生產性會低落、或對第1薄膜及/或第2薄膜的傷害過大，而無法製作出可承受耐久性試驗等的光學薄膜。線速度過大時，接著劑組成物的硬化會不足，而有無法獲得作為目的之接著性的情況。
接著，以下針對利用本發明之製造方法製造的光學薄膜予以說明。所述光學薄膜包含一至少由第1薄膜及第2薄膜隔著接著劑層或黏著劑層貼合而成之積層結構，前述接著劑層或黏著劑層係由接著劑組成物或黏著劑組成物之硬化物層構成。
＜接著劑層或黏著劑層＞ 前述接著劑層或黏著劑層只要是光學性透明就沒有特別限制，可使用水系、溶劑系、熱熔系、自由基硬化型等各種形態之物。在製造透明導電性積層體或偏光薄膜以作為光學薄膜時，透明硬化型接著劑層係為適宜。
＜透明硬化型接著劑層＞ 在形成透明硬化型接著劑層方面，接著劑組成物宜使用例如自由基硬化型接著劑。自由基硬化型接著劑可例示如電子束硬化型、紫外線硬化型等之活性能量線硬化型接著劑。其中尤以可在短時間內硬化之活性能量線硬化型為宜，可以低能量硬化之紫外線硬化型接著劑更佳。
紫外線硬化型接著劑可大致區分為自由基聚合硬化型接著劑與陽離子聚合型接著劑。此外，自由基聚合硬化型接著劑亦可作為熱硬化型接著劑使用。
自由基聚合硬化型接著劑之硬化性成分可舉如具有(甲基)丙烯醯基之化合物、及具有乙烯基之化合物。該等硬化性成分可使用單官能及二官能以上之任一者。此外，該等硬化性成分可單獨使用1種，或者組合2種以上使用。舉例來說，該等硬化性成分以具有(甲基)丙烯醯基之化合物為宜。
具體而言，具有(甲基)丙烯醯基之化合物可舉例如(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸正丙酯、(甲基)丙烯酸異丙酯、2-甲基-2-硝基丙基(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸正丁酯、(甲基)丙烯酸異丁酯、(甲基)丙烯酸第二丁酯、(甲基)丙烯酸第三丁酯、(甲基)丙烯酸正戊酯、(甲基)丙烯酸第三戊酯、3-戊基(甲基)丙烯酸酯、2,2-二甲基丁基(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸正己酯、(甲基)丙烯酸十六烷酯、(甲基)丙烯酸正辛酯、2-乙基己基(甲基)丙烯酸酯、4-甲基-2-丙基戊基(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸正十八烷酯等(甲基)丙烯酸(碳數1-20)烷基酯類。
又，具有(甲基)丙烯醯基之化合物還可舉例如(甲基)丙烯酸環烷酯(例如(甲基)丙烯酸環己酯、(甲基)丙烯酸環戊酯等)、芳烷基(甲基)丙烯酸酯(例如苄基(甲基)丙烯酸酯等)、多環式(甲基)丙烯酸酯(例如2-異莰基(甲基)丙烯酸酯、2-降莰基甲基(甲基)丙烯酸酯、5-降莰烯-2-基-甲基(甲基)丙烯酸酯、3-甲基-2-降莰基甲基(甲基)丙烯酸酯等)、含有羥基之(甲基)丙烯酸酯類(例如羥乙基(甲基)丙烯酸酯、2-羥丙基(甲基)丙烯酸酯、2,3-二羥丙基甲基-丁基(甲基)甲基丙烯酸酯等)、含有烷氧基或苯氧基之(甲基)丙烯酸酯類(2-甲氧基乙基(甲基)丙烯酸酯、2-乙氧基乙基(甲基)丙烯酸酯、2-甲氧基甲氧基乙基(甲基)丙烯酸酯、3-甲氧基丁基(甲基)丙烯酸酯、乙基卡必醇(甲基)丙烯酸酯、苯氧基乙基(甲基)丙烯酸酯等)、含有環氧基之(甲基)丙烯酸酯類(例如環氧丙基(甲基)丙烯酸酯等)、含有鹵素之(甲基)丙烯酸酯類(例如2,2,2-三氟乙基(甲基)丙烯酸酯、2,2,2-三氟乙基乙基(甲基)丙烯酸酯、四氟丙基(甲基)丙烯酸酯、六氟丙基(甲基)丙烯酸酯、八氟戊基(甲基)丙烯酸酯、十七氟癸基(甲基)丙烯酸酯等)、烷基胺基烷基(甲基)丙烯酸酯(例如二甲基胺基乙基(甲基)丙烯酸酯等)等。
此外，前述以外之具有(甲基)丙烯醯基之化合物可舉如羥乙基丙烯醯胺、N-羥甲基丙烯醯胺、N-甲氧基甲基丙烯醯胺、N-乙氧基甲基丙烯醯胺、(甲基)丙烯醯胺等之含醯胺基單體等。此外，還可舉如丙烯醯基𠰌啉等之含氮單體等。
此外，前述自由基聚合硬化型接著劑之硬化性成分可例示如具有多個(甲基)丙烯醯基、乙烯基等聚合性雙鍵之化合物，該化合物亦可作為交聯成分混合於接著劑成分中。會成為所述交聯成分之硬化性成分可舉例如三丙二醇二丙烯酸酯、1,9-壬二醇二丙烯酸酯、三環癸烷二甲醇二丙烯酸酯、環狀三羥甲基丙烷甲縮醛丙烯酸酯、二㗁烷二醇二丙烯酸酯、EO改質二甘油四丙烯酸酯、ARONIX M-220(東亞合成公司製)、LIGHT ACRYLATE 1,9ND-A(共榮社化學公司製)、LIGHT ACRYLATE DGE-4A(共榮社化學公司製)、LIGHT ACRYLATE DCP-A(共榮社化學公司製)、SR-531(Sartomer公司製)及CD-536(Sartomer公司製)等。又，依需要可舉如各種環氧(甲基)丙烯酸酯、胺基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯、聚酯(甲基)丙烯酸酯或各種(甲基)丙烯酸酯系單體等。
自由基聚合硬化型接著劑含有前述硬化性成分，但除了前述成分以外，可因應硬化之類型來添加自由基聚合引發劑。前述接著劑採用電子束硬化型時，前述接著劑並不特別需要含有自由基聚合引發劑，但使用紫外線硬化型及熱硬化型時，則可使用自由基聚合引發劑。每100重量份之硬化性成分，自由基聚合引發劑之使用量通常為0.1~10重量份左右，且宜為0.5~3重量份。此外，自由基聚合硬化型接著劑亦可視需要而添加以羰基化合物等為代表之光增感劑，其可提高電子束之硬化速度及感度。每100重量份之硬化性成分，光增感劑之使用量通常為0.001~10重量份左右，且宜為0.01~3重量份。
陽離子聚合硬化型接著劑之硬化性成分可舉如具有環氧基或氧雜環丁烷基之化合物。具有環氧基之化合物只要是分子內具有至少2個環氧基，則無特殊之限制，可使用一般已知的各種硬化性環氧化合物。較佳之環氧化合物可舉例如：分子內具有至少2個環氧基與至少1個芳香環之化合物；及，分子內具有至少2個環氧基且其中至少1個環氧基形成在構成脂環式環之相鄰2個碳原子之間的化合物等。
此外，在形成透明硬化型接著劑層方面，水系硬化型接著劑可例示如乙烯基聚合物系、明膠系、乙烯系乳膠系、聚胺甲酸酯系、異氰酸酯系、聚酯系及環氧系等。此等水系接著劑所構成之接著劑層可形成為水溶液之塗佈乾燥層等形式，而調製該水溶液時，亦可依需要添加交聯劑或其他添加劑以及酸等催化劑。
前述水系接著劑宜使用含有乙烯基聚合物之接著劑等，且乙烯基聚合物以聚乙烯醇系樹脂為佳。又，從提升耐久性的觀點來看，以含有具乙醯乙醯基之聚乙烯醇系樹脂作為聚乙烯醇系樹脂的接著劑較佳。此外，作為可摻合至聚乙烯醇系樹脂中之交聯劑，宜使用具有2個以上與聚乙烯醇系樹脂具反應性之官能基的化合物。可舉例如：硼酸或硼砂、羧酸化合物、烷基二胺類；異氰酸酯類；環氧類；單醛類；二醛類；胺基-甲醛樹脂；以及二價金屬或三價金屬之鹽及其氧化物。
若有必要，形成前述硬化型接著劑層之接著劑亦可含有適當的添加劑。添加劑之例可舉如：矽烷偶合劑、鈦偶合劑等之偶合劑、以環氧乙烷為代表之接著促進劑、用以使與透明薄膜之濡濕性提升的添加劑、以丙烯醯氧基化合物及烴系(天然、合成樹脂)等為代表之用來提高機械強度及加工性等之添加劑、紫外線吸收劑、老化防止劑、染料、加工輔劑、離子捕捉劑、抗氧化劑、增黏劑、充填劑(金屬化合物填料以外)、可塑劑、調平劑、發泡抑制劑、抗靜電劑、耐熱安定劑、耐水解安定劑等安定劑等等。
又，前述透明硬化型接著劑層的厚度宜為0.01~10μm。較佳為0.1~5μm，更佳為0.3~4μm。此外，由於源自異物或氣泡的外觀缺陷在各薄膜層間的高度通常為數μm(2~5μm左右)，因此若接著劑層的厚度在2μm以下，外觀缺陷的問題就會變大。然而，本發明之光學薄膜之製造方法能夠防止產生外觀缺陷，故特別有益於作為接著劑層厚度2μm以下的光學薄膜之製造方法。
前述黏著劑層係由黏著劑所形成。黏著劑方面可使用各種黏著劑，可舉例如橡膠系黏著劑、丙烯酸系黏著劑、矽氧烷系黏著劑、胺甲酸酯系黏著劑、乙烯基烷基醚系黏著劑、聚乙烯基吡咯啶酮系黏著劑、聚丙烯醯胺系黏著劑、纖維素系黏著劑等。可因應前述黏著劑的種類來選擇黏著性的基底聚合物。前述黏著劑中，就光學透明性佳、展現適當濕潤性、凝聚性及接著性之黏著特性且耐候性及耐熱性等優異此點來看，以使用丙烯酸系黏著劑為佳。
自由基聚合硬化型接著劑可以電子束硬化型、紫外線硬化型之態様來使用。
關於電子束硬化型，電子束之照射條件只要是可將上述使自由基聚合硬化型接著劑組成物硬化的條件，則可採用任意適當條件。舉例來說，電子束照射時，加速電壓宜為5kV~300kV，而更佳為10kV~250kV。加速電壓低於5kV時，電子束會無法到達接著劑而有硬化不足之虞；加速電壓超過300kV時，通過試料之浸透力會過強，而有對透明保護薄膜或偏光件造成傷害之虞。照射線量為5~100kGy，較佳為10~75kGy。照射線量低於5kGy時，接著劑會硬化不足；超過100kGy時，會對透明保護薄膜或偏光件造成傷害，使得機械強度降低或產生黃變，無法獲得預定之光學特性。
電子束的照射通常是在惰性氣體中進行，若有必要亦可在大氣中或者在導入些許氧氣的條件下進行。雖因透明保護薄膜的材料而定，惟藉由適當導入氧氣可在電子束一開始接觸的透明保護薄膜面上特意地產生氧阻障，防止透明保護薄膜受損，並能有效率地只對接著劑照射電子束。
另一方面，就紫外線硬化型而言，在使用已賦予紫外線吸收能力之透明保護薄膜的情況下，由於其會吸收大部分較380nm更短波長之光，故較380nm更短波長之光不會到達活性能量線硬化型接著劑組成物，而對其聚合反應沒有幫助。此外，被透明保護薄膜吸收之波長比380nm短之光會轉換成熱，透明保護薄膜本身會發熱，成為偏光薄膜產生彎曲、皺紋等不良之原因。因此，本發明中在採用紫外線硬化型時，紫外線產生裝置宜使用不會發出較380nm更短波長之光的裝置，更具體來說，波長範圍380~440nm之積算照度與波長範圍250~370nm之積算照度的比宜為100：0~100：50，更宜為100：0~100：40。滿足此種積算照度關係之紫外線以已封入鎵之金屬鹵素燈及發出波長範圍380~440nm之光的LED光源為佳。或者，亦可使用低壓水銀燈、中壓水銀燈、高壓水銀燈、超高壓水銀燈、白熱燈炮、氙燈、鹵素燈、碳弧燈、金屬鹵化物燈、螢光燈、鎢燈、鎵燈、準分子雷射或太陽光作為光源，利用帶通濾波器將較380nm更短波長之光遮蔽以使用。
第1薄膜及/或第2薄膜若為透明的光學用薄膜就可無特別限制地使用。如前所述，接著劑層(或黏著劑層)的厚度、還有光學薄膜之總厚度越厚，就會越難觀察到異物，而有外觀缺陷不易被視為問題的傾向。另一方面，接著劑層(或黏著劑層)的厚度越薄、還有光學薄膜的總厚度越薄，就越容易觀察到異物，結果外觀缺陷往往成為問題。然而，本發明之光學薄膜之製造方法能夠製造接著劑層(或黏著劑層)中異物發生率極低的光學薄膜，因此就算是在光學薄膜中薄型化要求特別高的偏光薄膜之製造方法上，具體而言即前述第1薄膜為透明保護薄膜且前述第2薄膜為偏光件時，本發明之製造方法尤為有用。本發明之製造方法，在如前述偏光件厚度為10μm以下的情況下，特別是在製造薄型偏光薄膜時，仍可製造出已防止接著劑層(或黏著劑層)中因異物或氣泡產生外觀缺陷的薄型偏光薄膜，故甚為理想。
第1薄膜及/或第2薄膜亦可在塗佈上述活性能量線硬化型接著劑組成物之前進行表面改質處理。具體的處理方式可舉如利用電暈處理、電漿處理、皂化處理之處理方式等。
此外本發明之光學薄膜之製造方法中，第1薄膜與第2薄膜宜隔著由上述自由基聚合硬化型接著劑組成物之硬化物層所形成之接著劑層相貼合，惟第1薄膜與第2薄膜之間亦可設置易接著層。易接著層可利用具有例如下述骨架的各種樹脂來形成：聚酯骨架、聚醚骨架、聚碳酸酯骨架、聚胺甲酸酯骨架、聚矽氧系、聚醯胺骨架、聚醯亞胺骨架、聚乙烯醇骨架等。該等聚合物樹脂可單獨使用1種，或組合2種以上來使用。又，在易接著層的形成方面亦可加入其他添加劑。具體而言，可進一步使用黏著賦予劑、紫外線吸收劑、抗氧化劑、耐熱安定劑等安定劑等等。
易接著層的形成，是藉由將易接著層的形成材以習知技術塗佈在薄膜上並進行乾燥來實施。易接著層的形成材，通常會經過調整，考量乾燥後的厚度、塗佈的圓滑性等而稀釋成適當濃度的溶液。易接著層乾燥後之厚度宜為0.01~5μm，且以0.02~2μm為宜，0.05~1μm更佳。此外，易接著層可設置多層，惟此情形時仍宜使易接著層的總厚度在上述範圍內。
以下，作為光學薄膜係舉偏光薄膜為例予以說明。包含貼合至少第1薄膜及第2薄膜而成之積層結構的偏光薄膜，可藉由將例如圖1中作為偏光件11與基材薄膜12之積層體的第1薄膜1、與作為透明保護薄膜的第2薄膜1隔著由接著劑組成物之硬化物層構成的接著劑層相貼合來製造。
本發明之製造方法可製造出一種有效防止了接著劑層中產生異物的光學薄膜，因此適於製造異物所致外觀缺陷會成為大問題的光學薄膜，尤其是厚度很薄的光學薄膜。故第1薄膜及第2薄膜(本實施形態中第1薄膜為偏光件與基材薄膜的積層體、第2薄膜為透明保護薄膜)的厚度以60μm以下為佳，40μm以下較佳。此對，偏光薄膜的總厚度若為100μm以下，則因厚度較薄故接著劑層之異物等所引起的外觀缺陷就會時常成為問題。然而，由於本發明之製造方法可製造出已有效防止接著劑層中產生異物的光學薄膜，因此適於製造總厚度100μm以下的薄型偏光薄膜，尤適於製造總厚度50μm以下的薄型偏光薄膜。本發明中在製造薄型偏光薄膜時，特別是即便在製造包含厚度10μm以下之薄型偏光件的薄型偏光薄膜時，可有效防止產生外觀缺陷。
偏光件並無特別限制，可使用各種偏光件。作為偏光件，可舉例如使聚乙烯醇系薄膜、部份縮甲醛化聚乙烯醇系薄膜、乙烯-醋酸乙烯共聚物系部份皂化薄膜等親水性高分子薄膜吸附碘或二色性染料等之二色性材料並進行單軸延伸而成者，及聚乙烯醇之脫水處理物或聚氯乙烯之脫鹽酸處理物等多烯系配向薄膜等。其等之中，又以由聚乙烯醇系薄膜與碘等二色性物質所構成之偏光件為佳。該等偏光件之厚度並無特別限制，一般而言約為80μm以下。
將聚乙烯醇系薄膜以碘染色再單軸延伸而成之偏光件舉例來說可以下述方式製作：將聚乙烯醇薄膜浸漬到碘之水溶液藉此染色，再延伸到原長之3~7倍。亦可視需要浸漬於硼酸、碘化鉀等的水溶液中。進一步亦可視需要在染色前將聚乙烯醇系薄膜浸漬於水中進行水洗。藉由水洗聚乙烯醇系薄膜，可洗淨聚乙烯醇系薄膜表面的污垢及抗結塊劑，除此之外也有使聚乙烯醇系薄膜膨潤從而防止染色參差等不均缺陷的效果。延伸係可以在使用碘染色之後進行，亦可以邊染色邊進行延伸，又，亦可以進行延伸之後，使用碘進行染色。亦可在硼酸、碘化鉀等的水溶液中、和水浴中進行延伸。
又，作為偏光件，可使用厚度在10μm以下之薄型的偏光件。從薄型化的觀點而言，其厚度宜為1~7μm。這種薄型偏光件，厚度參差現象較少且視辨性優異，且尺寸變化較少故耐久性優異，而且作成偏光板的厚度亦能力求薄型化，就此等觀點來看係為優選。
作為薄型的偏光件，代表性而言，可舉如日本專利公開案昭51-069644號公報及日本專利公開案第2000-338329號公報、WO2010/100917說明書、PCT/JP2010/001460說明書，或日本專利申請案第2010-269002號說明書及第2010-263692號說明書中所記載之薄型偏光件。該等薄型偏光膜，可藉由包含將聚乙烯基醇系樹脂(以下，亦稱為PVA系樹脂)層與延伸用樹脂基材在積層體的狀態下延伸之步驟與染色步驟之製法來獲得。若為此種製法，即使PVA系樹脂層較薄，藉由獲延伸用樹脂基材支持，可免於發生延伸所致斷裂等之不良情況來進行延伸。
作為前述薄型偏光件，在包含以積層體狀態進行延伸之步驟與染色步驟的製法中，就可高倍率延伸並可提升偏光性能此點而言，宜為如WO2010/100917說明書、PCT/JP2010/001460說明書、或日本專利申請案第2010-269002號說明書、日本專利申請案第2010-263692號說明書所記載般包括在硼酸水溶液中進行延伸之步驟的製法所得者，尤其宜為經由日本專利申請案第2010-269002號說明書、日本專利申請案第2010-263692號說明書所記載之包括在硼酸水溶液中延伸前進行輔助性空中延伸步驟的製法所獲得者。
前述PCT/JP2010/001460之說明書中所揭示之薄型高機能偏光件是一體地成膜於樹脂基材，並由二色性物質經配向之PVA系樹脂所構成，且厚度為7μm以下，並具有單體透射率為42.0%以上及偏光度為99.95%以上之光學特性。
前述薄型高機能偏光膜可依下述來製造，即：藉由PVA系樹脂之塗佈及乾燥，於具有至少20μm之厚度之樹脂基材生成PVA系樹脂層，且將所生成的PVA系樹脂層浸漬於二色性物質之染色液中，並使二色性物質吸附於PVA系樹脂層，且於硼酸水溶液中，將已吸附二色性物質之PVA系樹脂層與樹脂基材一體地進行延伸以使總延伸倍率成為原長度之5倍以上。
又，藉由一種製造包含已使二色性物質配向之薄型高機能偏光件之積層體薄膜之方法，可製造上述薄型高機能偏光件，該方法包含以下步驟：生成積層體薄膜之步驟，該積層體薄膜包含有樹脂基材及PVA系樹脂層，且前述樹脂基材具有至少20μm之厚度，前述PVA系樹脂層是藉由於樹脂基材之單面將含PVA系樹脂之水溶液塗佈及乾燥而形成；吸附步驟，係藉由將包含有樹脂基材及形成於樹脂基材單面之PVA系樹脂層的前述積層體薄膜浸漬於含二色性物質之染色液中，使積層體薄膜所含之PVA系樹脂層吸附二色性物質；延伸步驟，係於硼酸水溶液中，使包含有業已吸附二色性物質之PVA系樹脂層的前述積層體薄膜以總延伸倍率為原長度5倍以上之方式進行延伸；及製造積層體薄膜之步驟，該積層體薄膜係藉由使業已吸附二色性物質之PVA系樹脂層與樹脂基材一體延伸而於樹脂基材單面形成有薄型高機能偏光件者，且該薄型高機能偏光件是由業已使二色性物質配向之PVA系樹脂層所構成，厚度為7μm以下，並具有單體透射率為42.0%以上且偏光度為99.95%以上之光學特性。
前述日本專利申請案第2010-269002號說明書或第2010-263692號說明書之薄型偏光件是由已使二色性物質配向之PVA系樹脂所構成的連續基料之偏光件，且包含有業已成膜於非晶性酯系熱可塑性樹脂基材之PVA系樹脂層之積層體是藉由2段延伸步驟來延伸，藉此，作成10μm以下之厚度，而該2段延伸步驟是由空中輔助延伸與硼酸水中延伸所構成。在以單體透過率為T且偏光度為P時，所述薄型偏光件宜作成具有滿足P＞-(100.929T-42.4-1)×100(惟T＜42.3)、及P≧99.9(惟T≧42.3)之條件的光學特性。
具體而言，前述薄型偏光件可藉由包含下列步驟之薄型偏光件之製造方法來製造，即：生成延伸中間生成物之步驟，其藉由對已成膜於連續基料之非晶性酯系熱可塑性樹脂基材之PVA系樹脂層之空中高溫延伸，生成由已配向之PVA系樹脂層所構成的延伸中間生成物；生成著色中間生成物之步驟，其藉由對延伸中間生成物之二色性物質之吸附，生成由已使二色性物質(宜為碘或碘與有機染料之混合物)配向之PVA系樹脂層所構成的著色中間生成物；及生成偏光件之步驟，其藉由對著色中間生成物之硼酸水中延伸，生成由已使二色性物質配向之PVA系樹脂層所構成且厚度為10μm以下之偏光件。
於該製造方法中，利用空中高溫延伸與硼酸水中延伸而業已成膜於非晶性酯系熱可塑性樹脂基材之PVA系樹脂層的總延伸倍率宜作成5倍以上。硼酸水中延伸用之硼酸水溶液的液溫可設成60℃以上。於硼酸水溶液中延伸著色中間生成物前，宜對著色中間生成物施行不溶化處理，此時，宜藉由將前述著色中間生成物浸漬於液溫未大於40℃之硼酸水溶液中來進行。前述非晶性酯系熱可塑性樹脂基材可作成包含下述材料之非晶性聚對酞酸乙二酯：與異酞酸共聚而成之聚對酞酸乙二酯共聚物、與環己二甲醇共聚而成之聚對酞酸乙二酯共聚物、或其他聚對酞酸乙二酯共聚物；而該基材宜為由透明樹脂所構成，其厚度可作成所成膜之PVA系樹脂層厚度的7倍以上。又，空中高溫延伸之延伸倍率宜為3.5倍以下，且空中高溫延伸之延伸溫度宜為PVA系樹脂之玻璃轉移溫度以上，具體而言為95℃~150℃之範圍。在以自由端單軸延伸來進行空中高溫延伸時，已成膜於非晶性酯系熱可塑性樹脂基材之PVA系樹脂層的總延伸倍率宜為5倍以上、7.5倍以下。又，在以固定端單軸延伸來進行空中高溫延伸時，已成膜於非晶性酯系熱可塑性樹脂基材之PVA系樹脂層的總延伸倍率宜為5倍以上、8.5倍以下。更具體而言，可藉由如下述之方法來製造薄型偏光件。
製作與異酞酸6mol%共聚而成之異酞酸-共聚-聚對酞酸乙二酯(非晶性PET)之連續基料的基材。非晶性PET之玻璃轉移溫度為75℃。如下述般製作由連續基料之非晶性PET基材與聚乙烯醇(PVA)層所構成的積層體。附帶一提，PVA之玻璃轉移溫度為80℃。
準備200μm厚之非晶性PET基材，以及將聚合度1000以上、皂化度99%以上之PVA粉末溶於水中而成之4~5%濃度的PVA水溶液。其次，將PVA水溶液塗佈於200μm厚之非晶性PET基材，並在50~60℃之溫度下進行乾燥，製得7μm厚PVA層成膜於非晶性PET基材而成之積層體。
令包含7μm厚PVA層之積層體歷經下列步驟，以製造3μm厚之薄型高機能偏光件，下列步驟包括空中輔助延伸及硼酸水中延伸之2段延伸步驟。藉由第1段之空中輔助延伸步驟，將包含7μm厚PVA層之積層體與非晶性PET基材一體地延伸，生成包含5μm厚PVA層的延伸積層體。具體而言，該延伸積層體是經由下述而成者：將包含7μm厚PVA層之積層體置於烘箱中所配備的延伸裝置，並經自由端單軸延伸以使延伸倍率成為1.8倍，且該烘箱設定為130℃之延伸溫度環境。藉由該延伸處理，使包含於延伸積層體之PVA層轉變成PVA分子已配向之5μm厚PVA層。
接著利用染色步驟，令碘吸附於該PVA分子已配向之5μm厚PVA層後，生成著色積層體。具體而言，該著色積層體是進行下述而成者：將延伸積層體浸漬於液溫30℃之含碘及碘化鉀的染色液中任意時間，以使構成最後製成之高機能偏光件的PVA層之單體透射率成為40~44%，藉此使碘吸附在延伸積層體所含PVA層。於本步驟中，染色液是以水為溶劑，並將碘濃度作成0.12~0.30重量%之範圍內、碘化鉀濃度作成0.7~2.1重量%之範圍內。碘與碘化鉀之濃度比為1比7。附帶一提，欲將碘溶解於水中時，必須有碘化鉀。更詳而言之，是藉由將延伸積層體浸漬於碘濃度0.30重量%、碘化鉀濃度2.1重量%之染色液中60秒鐘來生成著色積層體，即PVA分子經配向之5μm厚PVA層吸附碘而成的著色積層體。
再藉由第2段之硼酸水中延伸步驟，將著色積層體與非晶性PET基材一體地進一步延伸，而生成光學薄膜積層體，其包含構成高機能偏光件之3μm厚PVA層。具體而言，該光學薄膜積層體是將著色積層體置於處理裝置中所配備的延伸裝置，並經由自由端單軸延伸以使延伸倍率成為3.3倍，而該處理裝置設定為含硼酸及碘化鉀且液溫範圍60~85℃之硼酸水溶液。更詳而言之，硼酸水溶液之液溫為65℃。又，將硼酸含量係作成相對於100重量份之水為4重量份，並將碘化鉀含量係作成相對於100重量份之水為5重量份。於本步驟中，係將已調整碘吸附量之著色積層體先浸漬於硼酸水溶液中5~10秒鐘。然後，使該著色積層體直接通過處理裝置中所配備的延伸裝置之多組轉速不同輥筒間，並歷時30~90秒進行自由端單軸延伸以使延伸倍率成為3.3倍。藉由該延伸處理，使著色積層體所含PVA層轉變成所吸附之碘成為多碘離子錯合物並於單一方向高度配向的3μm厚PVA層。該PVA層構成光學薄膜積層體之高機能偏光件。
雖非製造光學薄膜積層體時的必要步驟，然而，宜藉由洗淨步驟，自硼酸水溶液取出光學薄膜積層體，並利用碘化鉀水溶液將附著於已成膜在非晶性PET基材上之3μm厚PVA層表面的硼酸洗淨。然後，藉由利用60℃之溫風之乾燥步驟，將已洗淨之光學薄膜積層體乾燥。另，洗淨步驟是用以解決硼酸析出等外觀不良之步驟。
同樣地雖非製造光學薄膜積層體時的必要步驟，然而，亦可藉由黏合及/或轉印步驟，一邊在已成膜於非晶性PET基材上之3μm厚PVA層表面塗佈接著劑，一邊黏合80μm厚之三醋酸纖維素薄膜，然後剝離非晶性PET基材，並將3μm厚之PVA層轉印至80μm厚之三醋酸纖維素薄膜。
[其他步驟] 除了前述步驟外，前述薄型偏光件之製造方法可包含有其他步驟。其他步驟可舉例如不溶化步驟、交聯步驟、乾燥(含水量之調節)步驟等。其他步驟可於任意適當之時間點進行。前述不溶化步驟代表性地是藉由使PVA系樹脂層浸漬於硼酸水溶液中來進行。藉由施行不溶化處理，可賦予PVA系樹脂層耐水性。相對於100重量份的水，該硼酸水溶液之濃度宜為1重量份~4重量份。不溶化浴(硼酸水溶液)之液溫宜為20℃~50℃。不溶化步驟宜於積層體製作後、染色步驟或水中延伸步驟之前進行。前述交聯步驟代表性地是藉由使PVA系樹脂層浸漬於硼酸水溶液中來進行。藉由施行交聯處理，可賦予PVA系樹脂層耐水性。相對於100重量份的水，該硼酸水溶液之濃度宜為1重量份~4重量份。又，於前述染色步驟後進行交聯步驟時，更宜摻混碘化物。藉由摻混碘化物，可抑制已吸附於PVA系樹脂層之碘的溶出。相對於100重量份的水，碘化物之摻混量宜為1重量份~5重量份。碘化物之具體例係如前述。交聯浴(硼酸水溶液)之液溫宜為20℃~50℃。交聯步驟宜於前述第2硼酸水中延伸步驟前進行。於較佳實施形態中，係依染色步驟、交聯步驟及第2硼酸水中延伸步驟此一順序進行。
設置在上述偏光件之單面或兩面之透明保護薄膜的形成材料，宜為透明性、機械強度、熱安定性、水分遮蔽性、等方性等優異者。例如聚對酞酸乙二酯或聚萘二甲酸乙二酯等聚酯系聚合物、二酸酸纖維素或三酸酸纖維素等纖維素系聚合物、聚甲基丙烯酸甲酯等丙烯酸系聚合物、聚苯乙烯或丙烯腈-苯乙烯共聚物(AS樹脂)等苯乙烯系聚合物、聚碳酸酯系聚合物等。此外，聚乙烯、聚丙烯、具有環系乃至降莰烯結構之聚烯烴、諸如乙烯-丙烯共聚物之聚烯烴系聚合物、氯乙烯系聚合物、耐倫或芳香族聚醯胺等醯胺系聚合物、醯亞胺系聚合物、碸系聚合物、聚醚碸系聚合物、聚醚醚酮系聚合物、聚苯硫系聚合物、乙烯醇系聚合物、氯化亞乙烯系聚合物、聚乙烯丁醛系聚合物、芳基化物系聚合物、聚甲醛系聚合物、環氧系聚合物或上述聚合物之摻合物等均可作為形成上述透明保護薄膜之聚合物之例。透明保護薄膜中亦可含有1種以上任意的適當添加劑。添加劑可舉例如紫外線吸收劑、抗氧化劑、滑劑、可塑劑、離型劑、著色防止劑、難燃劑、核劑、抗靜電劑、顏料、著色劑等。透明保護薄膜中，上述熱可塑性樹脂含量宜為50~100重量%，較佳為50~99重量%，更佳為60~98重量%，特佳為70~97重量%。透明保護薄膜中，上述熱可塑性樹脂含量在50重量%以下時，熱可塑性樹脂會有無法充分展現其原本具有的高透明性等之虞。
又，作為透明保護薄膜，可舉如日本專利公開案第2001-343529號公報(WO01/37007)所記載的聚合物薄膜，例如含有下述成分的樹脂組成物：(A)在側鏈具有取代及/或未取代之醯亞胺基的熱可塑性樹脂；及(B)在側鏈具有取代及/或未取代之苯基及腈基的熱可塑性樹脂。作為具體例，可舉如含有異丁烯與N-甲基順丁烯二醯亞胺所構成之交互共聚物以及丙烯腈-苯乙烯共聚物之樹脂組成物的薄膜。薄膜係可使用由樹脂組成物的混合擠製物等所構成之薄膜。該等薄膜之相位差小、光彈性係數小，故能解決偏光薄膜之扭曲造成的不均等不良情形，且透濕度低故加濕耐久性優異。
透明保護薄膜之厚度可適當決定，一般而言從強度與操作性等之作業性、薄層性等之觀點來看，約為1~500μm左右。特別是以20~80μm為佳，以30~60μm為較佳。
此外，若在偏光件之兩面設置透明保護薄膜，其表裏可使用由同種聚合物材料構成之透明保護薄膜，亦可使用相異之聚合物材料構成之透明保護薄膜。
上述透明保護薄膜在不與偏光件接著的面上可設置硬塗層、抗反射層、防黏層、擴散層及抗眩層等機能層。此外，上述硬塗層、抗反射層、抗黏層、擴散層及抗眩層等機能層除了可設在透明保護薄膜本身以外，亦可與透明保護薄膜分設而另為其他個體。
本發明之偏光薄膜在供實際使用時，可作為與其他光學層積層而成之光學薄膜來使用。該光學層並無特別限定，可使用1層或2層以上之諸如反射板及半穿透板、相位差板(包含1/2及1/4等波長板)、視角補償薄膜等用於形成液晶顯示裝置等的光學層。尤佳的是於本發明之偏光薄膜上再積層反射板或半穿透反射板而成的反射型偏光薄膜或半穿透型偏光薄膜、於偏光薄膜上再積層相位差板而成的橢圓偏光薄膜或圓偏光薄膜、於偏光薄膜上再積層視角補償薄膜而成的廣視角偏光薄膜、或於偏光薄膜上再積層增亮薄膜而成的偏光薄膜。
於附黏著劑層之偏光薄膜積層了上述光學層而成之光學薄膜，亦可在液晶顯示裝置等之製造過程中以依序各別積層之方式形成，但預先積層成光學薄膜者在品質安定性與組裝作業等方面較具優勢，有改善液晶顯示裝置等之製程的優點。可使用黏著劑層等適當的接著手段進行積層。上述偏光薄膜及其他光學層在接著時，其等之光學軸可因應作為目的之相位差特性等製成適當的配置角度。
在前述之偏光薄膜、或積層有至少1層偏光薄膜之光學薄膜上，可設置用於與液晶單元等其他部件接著之黏著劑層。形成黏著劑層之黏著劑並無特別限制，可適當選擇並使用丙烯酸系聚合物、聚矽氧系聚合物、聚酯、聚胺基甲酸酯、聚醯胺、聚醚、氟系與橡膠系等聚合物作為基底聚合物。尤佳的是可使用如同丙烯酸系黏著劑般地顯示出優異光學透明性以及適度濡濕性、凝集性與接著性等之黏著特性並且具有優異耐候性及耐熱性等之物。
黏著劑層能以不同組成或種類等之層的重疊層形式設置於偏光薄膜、光學薄膜之單面或兩面。又，在設置於兩面之情形下，於偏光薄膜或光學薄膜之表裏亦可作成組成或種類或厚度等相異的黏著劑層。黏著層之厚度可因應使用目的與接著力等來作適宜決定，一般為1~500μm，宜為1~200μm，尤宜為1~100μm。
對於黏著層之露出面，在供實際使用為止之間，以防止其受污染為目的，可用分離件(separator)暫時貼附並覆蓋。藉此，能防止在一般操作狀態下接觸到黏著劑層。作為分離件，除了上述厚度條件外，可使用依循習知之適宜物品，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、及該等之積層體等適宜的薄片物因應需要以聚矽氧系或長鏈烷系、氟系或硫化鉬等適宜的剝離劑進行塗佈處理而成者。
本發明之偏光薄膜或光學薄膜，可適宜使用在液晶顯示裝置各種裝置的形成等等。液晶顯示裝置的形成可依循習知來進行。即，液晶顯示裝置一般係藉由將液晶單元與偏光薄膜或光學薄膜及因應需求的照明系統等構成零件適當組裝並安裝驅動電路等而形成，在本發明中，除使用本發明之偏光薄膜或光學薄膜此點以外無特別限定，可依習知為準。關於液晶單元，可使用TN型或STN型、π型等任意型式。
可形成液晶單元之單側或兩側配置了偏光薄膜或光學薄膜而成的液晶顯示裝置、或是使用了背光或反射板作為照明系統等適當的液晶顯示裝置。此時，本發明之偏光薄膜或光學薄膜可配置於液晶單元之單側或兩側。於兩側配置偏光薄膜或光學薄膜時，其等可為相同，亦可為相異。此外，於形成液晶顯示裝置時，可在適當位置上配置1層或2層以上之諸如擴散板、防眩層、抗反射膜、保護板、稜鏡陣列、透鏡陣列片、光擴散板、背光等適當零件。 實施例
以下記載本發明之實施例，惟本發明之實施型態不受限於此。此外，組成物中的「重量份」意指以組成物總量為100重量份時的份數。
(1)接著劑組成物的調製 ＜活性能量線硬化型接著劑組成物的調製＞ 將HEAA(羥乙基丙烯醯胺)［興人公司製］38.5重量份、ARONIX M-220(三丙二醇二丙烯酸酯)［東亞合成公司製］20.0重量份、ACMO(丙烯醯基嗎福林)［興人公司製］38.5重量份、KAYACURE DETX-S(二乙基9-氧硫𠮿)［日本化藥公司製］1.5重量份、IRGACURE907(2-甲基-1-(4-甲基硫苯基)-2-嗎啉基丙-1-酮)［BASF公司製］1.5重量份混合，並於50℃下攪拌1小時，獲得活性能量線硬化型接著劑。
(2)薄型偏光件的製作 為了製作薄型偏光件，首先，對24μm厚PVA層成膜於非晶性PET基材薄膜上而成的積層體進行延伸溫度130℃的空中輔助延伸，藉此生成延伸積層體，接著藉由將延伸積層體染色而生成著色積層體，再藉由延伸溫度65度的硼酸水中延伸將著色積層體與非晶性PET基材一體地進行延伸，以使總延伸倍率成為5.94倍後，生成包含10μm厚PVA層的光學薄膜積層體。藉由如此的2段延伸，可生成包含構成薄型偏光件且厚度5μm之PVA層的光學薄膜積層體(第1薄膜(總厚度40μm))，其中成膜於非晶性PET基材薄膜之PVA層中的PVA分子係經高度配向，且藉染色而吸附的碘係成為多碘離子錯合物並於單一方向高度配向。
作為第2薄膜，使用具內酯環結構之(甲基)丙烯酸樹脂所構成的透明保護薄膜(厚度40μm)。
實施例1 於圖1、2所示之產線中，使用具有凹版輥筒4的凹版輥筒塗佈系統10A(均為MCD塗佈機(富士機械公司製)(網孔形狀：蜂巢式網格圖案，凹版輥筒之網孔線數：1000條/inch，旋轉速度比140%)，在作為偏光件11與PET基材薄膜12之積層體的第1薄膜1中靠PET基材薄膜12側之面上塗佈液狀物，藉此去除存在於PET基材薄膜12側之面上的異物及氣泡等。接著使用凹版輥筒塗佈系統10B，於第1薄膜中偏光件11側之面及第2薄膜之貼合面塗佈接著劑組成物3，藉此一邊去除異物及氣泡一邊製造偏光薄膜。此外，接著劑組成物3是以乾燥後接著劑層之厚度成為1μm的方式塗佈於第1薄膜及第2薄膜。凹版輥筒塗佈系統10A及10B係使用具有圖2所示之異物去除機能(使用了過濾器的異物去除方法)者。
＜活性能量線＞ 在通過圖1所示產線後，使用紫外線(鎵封入金屬鹵素燈) 照射裝置：Fusion UV Systems,Inc公司製Light HAMMER10；燈泡：V燈泡；峰照度：1600mW/cm2 ；累積照射量1000/mJ/cm2 (波長380~440nm)作為活性能量線，使接著劑組成物3硬化，製造出光學薄膜。此外，紫外線之照度係使用Solatell公司製之Sola-Check系統測得。
實施例2~5、比較例1、3 除了將實施第1塗佈步驟的薄膜種類、其塗佈系統的種類、液狀物的黏度及組成變更成表1所記載者以外，以和實施例1相同方法製造光學薄膜。棒塗佈機塗佈系統及氣刀塗佈系統，係使用各式市售塗佈裝置。
＜接著劑層中異物所致外觀缺陷的計數方法＞　藉由使用了目視檢査與自動檢査裝置的反射檢査，對偏光薄膜之接著劑層中的外觀缺陷數(異物所致及(貼合)氣泡所致的外觀缺陷數(個/m2 ))進行計數。茲將結果示於表1。
＜面內表面水接觸角＞ 利用協和界面科學公司製DM-701，在薄膜寬度方向(全寬1500mm)等間隔10處測定面內表面水接觸角。存在於所測表面上的外觀缺陷數越少，水接觸角的參差變化就越小。茲將結果示於表1。
＜面內表面傷痕＞ 藉由使用了目視檢査與自動檢査裝置的反射檢査，計算因異物而產生的薄膜表面傷痕數(條/m2 )。茲將結果示於表1。
＜面內薄膜破裂＞ 藉由使用了目視檢査與自動檢査裝置的反射檢査，觀察是否有因異物而產生的面內薄膜破裂。茲將結果示於表1。
[表1]
1‧‧‧第1薄膜
2‧‧‧第2薄膜、透明保護薄膜
3‧‧‧接著劑組成物
4‧‧‧凹版輥筒
5‧‧‧容器
6‧‧‧桶槽
7‧‧‧過濾器
8‧‧‧泵浦機能
9‧‧‧軋輥
10A‧‧‧凹版輥筒塗佈系統
10B‧‧‧凹版塗佈系統
11‧‧‧偏光件
12‧‧‧基材薄膜
20‧‧‧浴
X‧‧‧第1塗佈步驟
Y‧‧‧第2塗佈步驟
圖1為本發明之光學薄膜之製造方法示意圖之一例。 圖2為本發明所用後計量塗佈系統的凹版輥筒塗佈系統示意圖之一例。
1‧‧‧第1薄膜
2‧‧‧第2薄膜、透明保護薄膜
3‧‧‧接著劑組成物
9‧‧‧軋輥
10A‧‧‧凹版輥筒塗佈系統
10B‧‧‧凹版塗佈系統
11‧‧‧偏光件
12‧‧‧基材薄膜
20‧‧‧浴
X‧‧‧第1塗佈步驟
Y‧‧‧第2塗佈步驟

Claims (11)

  1. 一種光學薄膜之製造方法，特徵在於：該光學薄膜包含一至少由第1薄膜及第2薄膜隔著接著劑層或黏著劑層貼合而成之積層結構，前述接著劑層或黏著劑層係由接著劑組成物或黏著劑組成物之硬化物層構成，並且該製造方法具有下述第1塗佈步驟： 於貼合前述第1薄膜及前述第2薄膜之前，利用使用了凹版輥筒的凹版輥筒塗佈系統，將黏度1~10000cP的液狀物塗佈在前述第1薄膜之與前述第2薄膜貼合面為相反側之面、及前述第2薄膜之與前述第1薄膜貼合面為相反側之面中之至少一面上，藉此去除異物。
  2. 如請求項1之光學薄膜之製造方法，其具有第2塗佈步驟：利用後計量塗佈系統將前述接著劑組成物或前述黏著劑組成物塗佈於至少一薄膜的貼合面，藉此去除異物及/或氣泡。
  3. 如請求項1或2之光學薄膜之製造方法，其中前述液狀物含有至少50重量%以上的水。
  4. 如請求項1至3中任一項之光學薄膜之製造方法，其中前述液狀物進一步含有醇。
  5. 如請求項2至4中任一項之光學薄膜之製造方法，其中前述後計量塗佈系統係一循環塗佈前述接著劑組成物或黏著劑組成物的系統，且對於經由塗佈而自前述第1薄膜及/或前述第2薄膜混入前述接著劑組成物或黏著劑組成物中的異物，該系統具有將該異物自前述接著劑組成物或黏著劑組成物移除的異物去除機能。
  6. 如請求項1至5中任一項之光學薄膜之製造方法，其中前述凹版輥筒的旋轉方向與前述第1薄膜及前述第2薄膜的行進方向為相反方向。
  7. 如請求項1至6中任一項之光學薄膜之製造方法，其中形成於前述凹版輥筒表面的圖案為蜂巢式網格圖案。
  8. 如請求項1至7中任一項之光學薄膜之製造方法，其中相對於前述第1薄膜及前述第2薄膜之行進速度，前述凹版輥筒之旋轉速度比為100~300%。
  9. 如請求項1至8中任一項之光學薄膜之製造方法，其中前述光學薄膜為偏光薄膜，且前述第1薄膜為偏光件，前述第2薄膜為透明保護薄膜。
  10. 如請求項9之光學薄膜之製造方法，其中前述偏光件之厚度為10μm以下。
  11. 如請求項9或10之光學薄膜之製造方法，其中前述第1薄膜係一於基材薄膜積層有前述偏光件的積層體，並以前述偏光件側之面為貼合面，前述液狀物則塗佈在前述基材薄膜側之面。
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