TW201741700A - 薄膜感測器構件與其製造方法、圓偏光板及其製造方法以及影像顯示裝置 - Google Patents

薄膜感測器構件與其製造方法、圓偏光板及其製造方法以及影像顯示裝置 Download PDF

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Abstract

本發明係一種薄膜感測器構件,其係在具備直線偏光片的影像顯示裝置,設置於上述直線偏光片的視認側的薄膜感測器構件,由視認側依序具備:透明導電層、λ/4板及λ/2板,上述λ/4板,係由包含:玻璃轉移溫度為150℃以上的非晶性聚合物,或,熔點為250℃以上的結晶性聚合物的第一熱塑性樹脂所形成,上述λ/2板,係依據具備:由第二熱塑性樹脂所形成的第一外側層、由包含紫外線吸收劑的第三熱塑性樹脂所形成的中間層、及由第四熱塑性樹脂所形成的第二外側層,上述λ/2板的NZ係數為1.1~3.0。

Description

薄膜感測器構件與其製造方法、圓偏光板及其製造方法以及影像顯示裝置
本發明係關於薄膜感測器構件及其製造方法;圓偏光板及其製造方法;以及,具有上述圓偏光板的影像顯示裝置。
設於影像顯示裝置作為輸入裝置的觸控面板,通常具備:透明的基材;形成在該基材上的具有透明導電層的薄膜感測器構件(專利文獻1及2)。觸控面板的模式,已知例如靜電容量式、光學式、超音波式、電磁感應式、電阻膜式等。該等之中,以捕捉指尖與透明導電層之間的靜電容量變化而輸入的靜電容量式的觸控面板,追平電阻膜式,成為現行觸控面板的主流。靜電容量式觸控面板的薄膜感測器構件的基材,先前雖然廣泛地使用玻璃基材,但是最近考慮基材的厚度及可撓性,因而研究樹脂薄膜。
又,在影像顯示裝置,一般設有λ/4板及λ/2板等的光學薄膜。關於如此的光學薄膜,從先前已有各式各樣的研究(參照專利文獻3~8)。
[先前技術文獻] [專利文獻]
[專利文獻1]日本特開2013-152690號公報
[專利文獻2]美國專利第9158143號說明書
[專利文獻3]國際公開第2010/131387號
[專利文獻4]日本特開05-100114號公報
[專利文獻5]日本特開2003-114325號公報
[專利文獻6]日本特開10-68816號公報
[專利文獻7]日本特開2005-181615號公報
[專利文獻8]日本特開2015-31753號公報
影像顯示裝置的影像,有以直線偏光顯示的情形。例如,液晶顯示裝置,由於具備液晶胞及直線偏光片,故液晶顯示裝置的影像,可藉由穿透上述直線偏光片的直線偏光而顯示。又,例如有機電致發光顯示裝置(以下,有時稱為「有機EL顯示裝置」)的畫面,有設置用於抑制外光的反射的圓偏光板,具備如此的圓偏光板的有機EL顯示裝置的影像,可藉由穿透具備圓偏光板所具備的直線偏光的直線偏光而顯示。
如上所述以直線偏光顯示的影像,透過偏光墨鏡觀看時會變黑,而無法視認的情形。具體係顯示影像的直線偏光的振動方向,若與偏光墨鏡的偏光吸收軸平行,則由於直線偏光無法穿透偏光墨鏡,故無法視認影像。在此,直線偏光的振動方向,係指直線偏光的電場的振動方向。
因此,本發明者為使上述影像可視認,嘗試在影 像顯示裝置的直線偏光片的視認側,設置λ/4波長板。穿透直線偏光片的直線偏光,會藉由λ/4波長板,轉變為圓偏光。該圓偏光的一部分,由於可穿透偏光墨鏡,故可視認透過偏光墨鏡的影像。
為擴大可透過偏光墨鏡的圓偏光的波長範圍以提升影像的視認性,使用可在寬闊的波長區域將直線偏光變換為圓偏光的構件來作為λ/4板為佳。因此,本發明者們,準備了組合λ/4板與λ/2板的廣帶域λ/4板,將該廣帶域λ/4板設於影像顯示裝置,嘗試提升透過偏光墨鏡的影像的視認性。
然而,透過偏光墨鏡,從傾斜方向觀看上述影像顯示裝置的顯示面,在全方位方向的影像會依據有無穿戴偏光墨鏡,而有產生色調變化的情形。又,透過偏光墨鏡從傾斜方向觀看上述影像顯示裝置的顯示面,影像的亮度會下降,或有該亮度的降低程度會依據方位而有不同的情形發生。因此,先前,不配戴偏光墨鏡從顯示面的傾斜方向觀看的全方位方向的影像的色調及亮度,與配戴偏光墨鏡從顯示面的傾斜方向觀看的全方位方向的影像的色調及亮度不同。藉此,配戴偏光墨鏡從顯示面的傾斜方向觀看時,影像的色調及亮度會依據觀看顯示面的方位而發生偏差,故難在全方位方向使影像的色調及亮度一致。
又,本發明者,嘗試使用如上所述的廣帶域λ/4板作為觸控面板用薄膜感測器構件的基材,在廣帶域λ/4板上形成透明導電層。形成透明導電層時,基材,有處於高溫環境之情形。然而,先前的廣帶域λ/4板,由於耐熱性低,故在透 明導電層的形成時,在廣帶域λ/4板上有產生皺褶及捲曲等的變形。
再者,本發明者,嘗試將具備先前的廣帶域λ/4板及透明導電層的薄膜感測器構件,與直線偏光片貼合,製造圓偏光板。上述貼合通常使用紫外線硬化型黏著劑進行。然而,當如此製造圓偏光板,則會因為照射用於硬化紫外線硬化型黏著劑的紫外線,而降低透明導電層的密著性。
本發明係有鑑於上述課題所發明,以提供可得透明導電層的密著性優良的圓偏光板,可得從顯示面的傾斜方向觀看時,依照有無配戴偏光墨鏡,可在全方位方向抑制影像的色調及亮度的偏差的影像顯示裝置,且耐熱性優良的薄膜感測器構件及其製造方法;具備耐熱性優良的薄膜感測器構件,可得從顯示面的傾斜方向觀看時,依照有無配戴偏光墨鏡,可在全方位方向抑制影像的色調及亮度的偏差的影像顯示裝置,且透明導電層的密著性優良的圓偏光板及其製造方法;以及具備耐熱性優良的薄膜感測器構件,具備透明導電層的密著性優良的圓偏光板,且可得從顯示面的傾斜方向觀看時,依照有無配戴偏光墨鏡,可在全方位方向抑制影像的色調及亮度的偏差的影像顯示裝置;為目標。
本發明係如下所示。
[1]一種薄膜感測器構件,其係在具備直線偏光片的影像顯示裝置,設於上述直線偏光片的視認側的薄膜感測器構件,由視認側依序具備:透明導電層、λ/4板及λ/2板, 上述λ/4板,係由包含:玻璃轉移溫度為150℃以上的非晶性聚合物,或,熔點為250℃以上的結晶性聚合物的第一熱塑性樹脂所形成,上述λ/2板,係依據具備:由第二熱塑性樹脂所形成的第一外側層、由包含紫外線吸收劑的第三熱塑性樹脂所形成的中間層、及由第四熱塑性樹脂所形成的第二外側層,上述λ/2板的NZ係數為1.1~3.0。
[2]如[1]所述的薄膜感測器構件,其中上述薄膜感測器構件,具有長條的形狀,上述λ/4板的遲相軸對上述薄膜感測器構件的長邊方向所構成的角為75°±5°,上述λ/2板的遲相軸對上述薄膜感測器構件的長邊方向所構成的角為15°±5°,上述λ/4板的遲相軸與上述λ/2板的遲相軸所構成的交叉角為55°~65°。
[3]如[1]或[2]所述的薄膜感測器構件,其中上述薄膜感測器構件在波長380nm的光線穿透率為5%以下。
[4]如[1]~[3]之任何一項所述的薄膜感測器構件,其中「上述中間層的厚度」/「上述λ/2板的厚度」的比為1/3~80/82。
[5]如[1]~[4]之任何一項所述的薄膜感測器構件,其中上述第一熱塑性樹脂、上述第二熱塑性樹脂、上述第三熱塑性樹脂,及上述第四熱塑性樹脂,包含:含有脂環式結構的聚合物。
[6]如[1]~[5]之任何一項所述的薄膜感測器構件,其具 備:設於上述λ/4板的至少一面的硬塗層。
[7]如[1]~[6]之任何一項所述的薄膜感測器構件,其中上述λ/4板及上述λ/2板係傾斜延伸薄膜。
[8]如[1]~[7]之任何一項所述的薄膜感測器構件,其中上述λ/2板係逐次雙軸延伸薄膜。
[9]一種薄膜感測器構件的製造方法,其係製造[1]~[8]之任何一項所述的薄膜感測器構件的製造方法,其包含:在上述λ/4板的一側,形成上述透明導電層的步驟,以紫外線硬化型黏著劑,將上述λ/2貼合至上述λ/4板的另一側的步驟。
[10]一種圓偏光板,其係具備直線偏光片及薄膜感測器構件的圓偏光板,上述薄膜感測器構件,由上述直線偏光片側,依序具備:λ/2板、λ/4板及透明導電層,上述λ/4板,係由包含:玻璃轉移溫度為150℃以上的非晶性聚合物,或,熔點為250℃以上的結晶性聚合物的第一熱塑性樹脂所形成,上述λ/2板,係依據具備:由第二熱塑性樹脂所形成的第一外側層、由包含紫外線吸收劑的第三熱塑性樹脂所形成的中間層、及由第四熱塑性樹脂所形成的第二外側層,上述λ/2板的NZ係數為1.1~3.0。
[11]一種圓偏光板的製造方法,其係[10]所述的圓偏光板的製造方法,其包含:將上述直線偏光片與上述薄膜感測器構件,以紫外線硬化型黏著劑貼合的步驟;及 經由上述直線偏光片對上述紫外線硬化型黏著劑照射紫外線的步驟。
[12]一種影像顯示裝置,其具備:影像顯示元件;及設於上述影像顯示元件的視認側的[10]所述的圓偏光板。
[13]如[12]所述的影像顯示裝置,其中上述影像顯示元件係液晶胞或有機電致發光元件。
根據本發明可提供:可得透明導電層的密著性優良的圓偏光板,從顯示面的傾斜方向觀看時,依照有無配戴偏光墨鏡,可在全方位方向抑制影像的色調及亮度的偏差的影像顯示裝置,且耐熱性優良的薄膜感測器構件及其製造方法;具備耐熱性優良的薄膜感測器構件,可得從顯示面的傾斜方向觀看時,依照有無配戴偏光墨鏡,可在全方位方向抑制影像的色調及亮度的偏差的影像顯示裝置,且透明導電層的密著性優良的圓偏光板及其製造方法;以及具備耐熱性優良的薄膜感測器構件,具備透明導電層的密著性優良的圓偏光板,且可得從顯示面的傾斜方向觀看時,依照有無配戴偏光墨鏡,可在全方位方向抑制影像的色調及亮度的偏差的影像顯示裝置。
100‧‧‧薄膜感測器構件
110‧‧‧透明導電層
120‧‧‧λ/4板
130‧‧‧λ/2板
131‧‧‧第一外側層
132‧‧‧中間層
133‧‧‧第二外側層
140‧‧‧硬塗層
150‧‧‧硬塗層
160‧‧‧透明導電層
200‧‧‧圓偏光板
210‧‧‧直線偏光片
220‧‧‧黏著層
300‧‧‧液晶顯示裝置
310‧‧‧光源
320‧‧‧光源側直線偏光片
330‧‧‧液晶胞
400‧‧‧有機EL顯示裝置
410‧‧‧有機EL元件
420‧‧‧λ/4板
500‧‧‧有機EL顯示裝置
圖1表示本發明的一實施形態的薄膜感測器構件的剖面圖。
圖2表示作為本發明的一例的薄膜感測器構件的分解斜視圖。
圖3表示關於本發明的一實施形態的圓偏光板的剖面圖。
圖4表示作為關於本發明的一實施形態的影像顯示裝置的液晶顯示裝置的一例的剖面圖。
圖5表示作為關於本發明的一實施形態的影像顯示裝置的有機EL顯示裝置的一例的剖面圖。
圖6表示作為關於本發明的一實施形態的影像顯示裝置的有機EL顯示裝置的一例的剖面圖。
圖7表示在實施例及比較例進行目視評估情形的立體圖。
以下關於本發明表示實施形態及例示物詳細說明。惟,本發明並非限定於以下所示的實施行形態及例示物,在不脫離本發明的申請專利範圍及其均等範圍的範圍之內可任意變更實施。
在以下的說明當中,所謂「長條」的形狀,係指對寬邊具有至少5倍以上的長度的形狀,較佳的是具有10倍或其以上的長度,具體而言係具有可以捲筒狀捲取保管或搬運的程度的長度的薄膜形狀。長條形狀的長度的上限,並無特別限定,可例如為10萬倍以下。
在以下的說明當中,若無特別提及,薄膜的面內延遲Re為Re=(nx-ny)×d所表示之值。又,若無特別提及,薄膜的厚度方向的延遲Rth,為Rth={(nx+ny)/2-nz}×d所表示之值。再者,若無特別提及,薄膜的NZ係數為(nx-nz)/(nx-ny)所表示之值,可以0.5+Rth/Re計算。在此,nx係表示在垂直於膜的厚度方向(面內方向)顯示最大的折射率的方向的折射率。ny係表示與上述面內方向nx的方向正交的方向的折射 率。nz係表示膜的厚度方向的折射率。d係表示膜的厚度。若無特別提及,測定波長為590nm。
在以下的說明當中,若無特別提及,所謂固有雙折射值為正的樹脂,係指延伸方向的折射率比其正交方向的折射率大的樹脂。又,若無特別提及,所謂固有雙折射值為負的樹脂,係指延伸方向的折射率比其正交方向的折射率小的樹脂。固有雙折射值可由介電常數分佈計算。
在以下的說明當中,所謂薄膜的遲相軸,若無特別提及,係表示在該薄膜的面內的遲相軸。
在以下的說明當中,所謂長條薄膜的傾斜方向,若無特別提及,係指在薄膜的面內方向之中,對膜的寬邊方向並非平行亦非垂直的方向。
在以下的說明當中,所謂某面的正面方向,若無特別提及,係指該面的法線方向,具體係指上述極角為0°及方位角為0°的方向。
在以下的說明當中,所謂某面的傾斜方向,若無特別提及,係指不與該面平行及垂直的方向,具體而言,係指上述的極角較0°大且較90°小之範圍的方向。
在以下的說明當中,若無特別提及,在不損及本發明的效果的範圍內,所謂要素的方向為「平行」、「垂直」及「正交」,可包含例如在±5°的範圍內的偏差。
在以下的說明當中,若無特別提及,「偏光板」、「λ/2板」、「λ/4板」及「正C板」不僅是剛直的構件,亦包含例如樹脂製的膜等的具有可撓性的構件。
在以下的說明當中,在具有複數薄膜的構件的各薄膜的光學軸(偏光吸收軸、偏光穿透軸、遲相軸等)所形成的角度,若無特別提及,係指由上述的薄膜的厚度方向觀看時的角度。
[1. 薄膜感測器構件的概要]
圖1表示關於本發明的一實施形態的薄膜感測器構件100的剖面圖。
如圖1所示,關於本發明的一實施形態的薄膜感測器構件100,依序具備:透明導電層110、λ/4板120及λ/2板130。在具備直線偏光片的影像顯示裝置之中,通常該薄膜感測器構件100是用於設置在直線偏光片的視認側的構件。設在影像顯示裝置時,薄膜感測器構件100,由視認側依序具備透明導電層110、λ/4板120及λ/2板130。
λ/4板120是由含有具有既定範圍的玻璃轉移溫度的非晶性聚合物、或具有既定範圍的熔點的結晶性聚合物的第一熱塑性樹脂所形成的構件。
λ/2板130,係依序具備:由具有既定範圍的NZ係數,且由第二熱塑性樹脂所形成的第一外側層131、由包含紫外線吸收劑的第三熱塑性樹脂所形成的中間層132、及由第四熱塑性樹脂所形成的第二外側層133的複層結構的構件。
薄膜感測器構件100更具備任意層,其可與透明導電層110、λ/4板120、及λ/2板130組合。例如,薄膜感測器構件100可具備設置在λ/4板120的至少一面120U的硬塗層140,亦可具備設置在λ/4板120的兩面的硬塗層。透明導 電層110,可設置在λ/4板120之設有硬塗層140的一面,亦可設置在具備硬塗層140的兩面。
[2. 透明導電層]
透明導電層是透明性高,且表面電阻率小的層。在影像顯示裝置設置薄膜感測器構件時,透明導電層可作用為觸控面板的電極、線路等的導電層。
透明導電層可舉例如,包含選自由導電性金屬氧化物、導電性奈米線、金屬網格及導電性聚合物所組成之群之至少1種導電材料的層。
導電性金屬氧化物,可舉例如ITO(銦錫氧化物)、IZO(銦鋅氧化物)、ZnO(氧化鋅)、IWO(銦鎢氧化物)、ITiO(銦鈦氧化物)、AZO(鋁鋅氧化物)、GZO(鎵鋅氧化物)、XZO(鋅系特殊氧化物)、IGZO(銦鎵鋅氧化物)等。該等可以1種單獨使用,亦可以任意比例組合2種以上使用。
包含導電性金屬氧化物的透明導電層,可藉由蒸鍍法、濺鍍法、離子鍍法、離子束輔助蒸鍍法、電弧放電電漿蒸鍍法、熱CVD法、電漿CVD法、電鍍法,及該等的組合之成膜方法形成。該等之中,以蒸鍍法及濺鍍法為佳,以濺鍍法特佳。由於以濺鍍法可形成厚度均勻的透明導電層,故可抑制在透明導電層產生局部較薄的部分。
所謂導電性奈米線,係指形狀為針狀或線狀,直徑在奈米尺寸的導電性物質。導電性奈米線可為直線狀,亦可為曲線狀。如此的導電性奈米線,藉由導電性奈米線彼此之間所形成間隙成為網格狀,即使是少量的導電性奈米線,亦可形 成良好的電氣傳導路徑,可實現電阻小的透明導電層。又,導電性線路,係藉由成為網格狀而在間隙形成開口部,故可得光穿透率高的透明導電層。再者,藉由使用包含導電性奈米線的透明導電層,可得耐彎曲性優良的薄膜感測器構件。
導電性奈米線的粗細d與長度L的比(長寬比:L/d),以10~100,000為佳,以50~100,000更佳,以100~10,000特佳。使用長寬比為如此大的導電性奈米線,則導電性奈米線可良好地交叉,可以少量的導電性奈米線產生很高的導電性。結果,可得透明性優良的薄膜感測器構件。在此,所謂「導電性奈米線的粗細」,在導電性奈米線的剖面為圓形時,指的是其直徑;為橢圓形時,指的是其短徑;為多角形時,指的是最長的對角線。導電性奈米線的粗細及長度,可藉由掃描式電子顯微鏡或穿透式電子顯微鏡測定。
導電性奈米線的粗細以未滿500nm為佳,以未滿200nm更佳,進一步以10nm~100nm為佳,以10nm~50nm為特佳。藉此,可提升透明導電層的透明性。
導電性奈米線的長度以2.5μm~1000μm為佳,以10μm~500μm更佳,以20μm~100μm特佳。藉此,可提升透明導電層的導電性。
導電性奈米線,可舉例如,以金屬構成的金屬奈米線、包含奈米碳管的導電性奈米線等。
包含在金屬奈米線的金屬,以導電性高的金屬為佳。較佳的金屬之例,可舉金、鉑、銀及銅,其中以銀、銅及金為佳,以銀更佳。又,亦可係對上述金屬進行電鍍處理(例 如,鍍金處理)的材料。再者,上述材料可以1種單獨使用,亦可以任意比例組合2種以上使用。
金屬奈米線的製造方法,可採用任意的適當方法。例如,在溶液中還原硝酸銀的方法;對前驅物表面,由探針的尖端部施加電壓或電流,從探針尖端部拉出金屬奈米線,連續形成該金屬奈米線的方法等。在溶液中還原硝酸銀的方法,係在乙二醇等的多元醇、及在聚乙烯吡咯烷酮的存在下,藉由將硝酸銀等的銀鹽液相還原,可合成銀奈米線。均一尺寸的銀奈米線可依照例如Xia,Y.et al.,Chem.Mater.(2002),14,4736-4745,Xia,Y.et al.,Nano letters(2003)3(7)955-960所記載的方法,大量生產。
奈米碳管可使用例如直徑為0.3nm~100nm,長度為0.1μm~20μm程度之多層奈米碳管、雙層奈米碳管、單層奈米碳管等。尤其從導電性高的觀點而言,以直徑為10nm以下,長度為1μm~10μm的單層或雙層奈米碳管為佳。又,在奈米碳管的集合體,不含非晶碳及觸媒金屬等的雜質為佳。奈米碳管的製造方法,可採用任意的適當方法。較佳的是以電弧放電法所製作的奈米碳管。以電弧放電法製作的奈米碳管,由於結晶性優良而較佳。
包含導電性奈米線的透明導電層,可藉由將導電性奈米線分散在溶劑而得的導電性奈米線分散液,塗佈及乾燥而製造。
包含導電性奈米線的分散液的溶劑,可舉例如水、醇系溶劑、酮系溶劑、醚系溶劑、烴系溶劑、芳香族系溶 劑等,其中,從降低環境負荷的觀點,使用水為佳。又,溶劑可以1種單獨使用,亦可以任意比例組合2種以上使用。
在導電性奈米線分散液的導電性奈米線的濃度,以0.1重量%~1重量%為佳。藉此,可形成導電性及透明性優良的透明導電層。
導電性奈米線分散液包含任意成分,與導電性奈米線及溶劑組合。任意成分可舉例如:抑制導電性奈米線的腐蝕的腐蝕抑制劑、用於抑制導電性奈米線的團聚的界面活性劑、用於將導電性奈米線保持在透明導電層的膠合劑聚合物等。又,任意成分可以1種單獨使用,亦可以任意比例組合2種以上使用。
導電性奈米線分散液的塗佈方法,可採用例如噴霧塗佈法、棒塗佈法、輥輪塗佈法、模具塗佈法、噴墨塗佈法、網版塗佈法、浸漬塗佈法、狹縫模具塗佈法、凸版印刷法、凹版印刷法、凹版(gravure)印刷法等。乾燥方法,可採用任意的適當的乾燥方法(例如,自然乾燥、送風乾燥、加熱乾燥)。例如,加熱乾燥時,乾燥溫度為100℃~200℃,乾燥時間可為1分鐘~10分鐘。
在透明導電層之中,相對於透明導電層的全重量,導電性奈米線的比例以80重量%~100重量%為佳,以85重量%~99重量%更佳。藉此,可得導電性及光穿透性優良的透明導電層。
金屬網格,係形成格子狀的金屬細線。包含在金屬網格的金屬,以導電性高的金屬為佳。較佳的金屬之例,可 舉金、鉑、銀及銅,其中,以銀、銅及金為佳,以銀更佳。該等金屬可以1種單獨使用,亦可以任意比例組合2種以上使用。
包含金屬網格的透明導電層,可例如將包含銀鹽的透明導電層形成組合物塗佈,藉由曝光處理及顯影處理,形成既定圖案的金屬細線而形成。又,包含金屬網格的透明導電層,亦可藉由將包含金屬微粒子的透明導電層形成組合物,以既定圖案印刷形成。關於如此的透明導電層及其形成方法的細節,可參照日本特開2012-18634號公報、日本特開2003-331654號公報。
導電性聚合物可舉例如聚噻吩系聚合物、聚乙炔系聚合物、聚對苯撐系聚合物、聚苯胺系聚合物、聚對苯撐亞乙烯基系聚合物、聚吡咯系聚合物、聚亞苯基系聚合物、以丙烯酸系聚合物變性的聚酯系聚合物等。其中,以聚噻吩系聚合物、聚乙炔系聚合物、聚對苯撐系聚合物、聚苯胺系聚合物、聚對苯撐亞乙烯基系聚合物及聚吡咯系聚合物為佳。
其中,特別是以聚噻吩系聚合物為佳。藉由使用聚噻吩系聚合物,可得透明性及化學穩定性優良的透明導電層。聚噻吩系聚合物的具體例,可舉聚噻吩;聚(3-己基噻吩)等的聚(3-C1-8烷基噻吩);聚(3,4-亞丙基二氧噻吩)、聚(3,4-亞丙基噻吩)、聚[3,4-(1,2-環己烯)二氧噻吩]等的聚(3,4-(環)亞烷基二氧噻吩);聚塞吩乙烯等。
又,上述導電性聚合物可以1種單獨使用,亦可以任意比例組合2種以上使用。
導電性聚合物,在陰離子性聚合物的存在下聚合 為佳。例如,聚噻吩系聚合物,在陰離子性聚合物的存在下氧化聚合為佳。陰離子性聚合物,可舉羧基、磺酸基,或其鹽的聚合物。使用具有聚苯乙烯磺酸等的磺酸基的陰離子性聚合物為佳。
包含導電性聚合物的透明導電層,可例如藉由將包含導電性聚合物的導電性組合物塗佈、乾燥而形成。關於包含導電性聚合物的透明導電層,可參照日本特開2011-175601號公報。
將透明導電層設在λ/4板的兩面時,可在個別的面分別進行透明導電層的形成,亦可在兩面同時進行透明導電層的形成。在兩面設置透明導電層時的透明導電層的厚度,雖可不同,但為防止λ/4板的皺褶及捲曲等的變形,以相同厚度為佳。
透明導電層可形成在薄膜感測器構件的面內方向的全體,亦可圖案化成既定的圖案。透明導電層的圖案形狀,以可讓觸控面板(例如,電容式觸控面板)良好地作動的圖案為佳,可舉例如日本特表2011-511357號公報、日本特開2010-164938號公報、日本特開2008-310550號公報、日本特表2003-511799號公報、日本特表2010-541109號公報所述的圖案。
透明導電層的表面電阻值以2000Ω/□以下為佳,以1500Ω/□以下更佳,以1000Ω/□以下特佳。藉由使透明導電層的表面電阻值如此低,可使用薄膜感測器構件實現高性能的觸控面板。透明導電層的表面電阻值的下限,並無特別限 制,由容易製造的觀點而言,以100Ω/□以上為佳,以200Ω/□以上更佳,以300Ω/□以上特別佳。
透明導電層的全光線穿透率,以85%以上為佳,以90%以上更佳,進一步以95%特佳。光線穿透率係遵照JIS K0115,使用分光光度計(日本分光公司製,紫外可見近紅外光光譜儀(日本分光公司製「V-570」)測定。
透明導電層的厚度,以0.01μm~10μm為佳,以0.05μm~3μm更佳,以0.1μm~1μm特別佳。
[3. λ/4板]
[3.1. λ/4板的組成]
λ/4板是由第一熱塑性樹脂所形成,其包含具有既定範圍的玻璃轉移溫度的非晶性聚合物,或具有既定範圍的熔點的結晶性聚合物。在此,所謂結晶性聚合物指的是具有可用示差掃描熱量計(DSC)觀測的熔點之聚合物。如此的結晶性聚合物,通常分子鏈具有整齊的長程有序規則的排列。又,非晶性聚合物指的是用示差掃描熱量計(DSC)觀測不到熔點的聚合物。非晶性聚合物,通常分子鏈並沒有如結晶般的長程有序。
非晶性聚合物具體的玻璃轉移溫度通常為150℃以上,以155℃以上為佳,以160℃以上更佳,以185℃以下為佳,以180℃以下更佳,以175℃以下特別佳。藉由使非晶性聚合物的玻璃轉移溫度在上述範圍的下限值以上,可提升λ/4板的耐熱性,故可改善薄膜感測器構件的耐熱性。因此,即使在高溫環境將透明導電層形成在λ/4板上,也可抑制產生皺褶及捲曲等的變形。又,藉由使非晶性聚合物的玻璃轉移溫度在 上述範圍的上限值以下,可容易地進行第一熱塑性樹脂的成形及延伸,故可容易地進行λ/4板的製造。
又,結晶性聚合物的具體的熔點通常為250℃以上,以255℃以上為佳,以260℃以上更佳,以290℃以下為佳,以280℃以下更佳,以270℃以下特佳。藉由使結晶性聚合物的熔點在上述範圍的下限值以上,可提升λ/4板的耐熱性,故可改善薄膜感測器構件的耐熱性。因此,即使在高溫環境,將透明導電層形成在λ/4板上,可抑制發生皺褶及捲曲等的變形。又,藉由使結晶性聚合物的熔點在上述範圍的上限值以下,可容易地進行第一熱塑性樹脂的成形及延伸,故可容易地進行λ/4板的製造。
[3.1.1. 非晶性聚合物]
非晶性聚合物可舉例如聚乙烯、聚丙烯等的聚烯;聚對苯二甲酸乙二酯、聚對苯二甲酸丁二酯等的聚酯;聚苯硫醚等的聚芳硫醚;聚乙烯醇;聚碳酸酯;聚芳香酯;纖維素酯聚合物、聚醚碸;聚碸;聚芳碸;聚氯乙烯;降冰片烯系聚合物等的含有脂環式結構的聚合物;棒狀液晶聚合物等。該等聚合物可以1種單獨使用,亦可以任意比例組合2種以上使用。又,聚合物可為單獨聚合物,亦可為共聚物。該等之中,由機械特性、耐熱性、透明性、低吸濕性、尺寸穩定性及輕量性優良的觀點而言,以含有脂環式結構的聚合物為佳。
含有脂環式結構的聚合物,係在結構單位中具有脂環式結構的聚合物。含有脂環式結構的聚合物可在主鏈中含有脂環式結構,亦可在側鏈含有脂環式結構,亦可在主鏈及側 鏈含有脂環式結構。其中,由機械強度及耐熱性的觀點而言,以主鏈含有脂環式結構的聚合物為佳。
脂環式結構可舉例如飽和脂環烴(環烷)結構、不飽和脂環烴(環烯、環炔)結構等。其中由機械強度及耐熱性的觀點而言,以環烷類結構及環烯結構為佳,其中以環烷類結構特別佳。
構成脂環式結構的碳原子數,在每一個脂環式結構中,以4個以上為佳,以5個以上更佳,以30個以下為佳,以20個以下更佳,以15個以下的範圍特別佳。藉由使構成脂環式結構的碳原子數在該範圍內,可使含有脂環式結構的聚合物的樹脂的機械強度、耐熱性及成形性高度平衡。
在非晶性的含有脂環式結構的聚合物,具有脂環式結構的結構單位的比例,以55重量%以上為佳,以70重量%以上更佳,以90重量%以上特別佳。在含有脂環式結構的聚合物,具有脂環式結構的聚合物的脂環式結構的結構單位的比例若在該範圍內,則可使包含含有脂環式結構的聚合物的樹脂的透明性及耐熱性良好。
非晶性的含有脂環式結構的聚合物可舉例如降冰片烯系聚合物、單環的環狀烯烴系聚合物、環狀共軛二烯系聚合物、乙烯基脂環烴聚合物及該等的氫化物。該等之中,由透明性及成形性良好的觀點而言,以降冰片烯系聚合物更佳。
降冰片烯系聚合物之例可舉具有降冰片烯結構的單體的開環聚合物及其氫化物;具有降冰片烯結構的單體的加成聚合物及其氫化物。又,具有降冰片烯結構的單體的開環聚 合物之例,可舉具有降冰片烯結構的1種單體的開環單獨聚合物、具有降冰片烯結構的2種以上的單體的開環共聚物、以及具有降冰片烯結構的單體及可與此共聚合的任意單體的開環共聚物。再者,具有降冰片烯結構的單體的加成聚合物之例,可舉具有降冰片烯結構的1種單體的加成單獨聚合物、具有降冰片烯結構的2種以上的單體的加成共聚物、以及具有降冰片烯結構的單體及可與此共聚合的任意單體的加成共聚物。該等之中,由成形性、耐熱性、低吸濕性、尺寸穩定性及輕量性的觀點而言,以具有降冰片烯結構的單體的開環聚合物的氫化物特別佳。
具有降冰片烯結構的單體可舉雙環[2.2.1]庚-2-烯(慣用名:降冰片烯)、三環[4.3.0.12,5]癸-3,7-二烯(慣用名:二環戊二烯)、7,8-苯並三環[4.3.0.12,5]癸-3-烯(慣用名:羥甲基四氫芴)、四環[4.4.0.12,5.17,10]十二碳-3-烯(慣用名:四環十二烯)、及該等化合物的衍生物(例如,在環具有取代基)。在此,取代基之例可舉烷基、烯基、及極性基。又,亦可以相同或相異的複數個上述取代基鍵結成環。具有降冰片烯結構的單體,可以1種單獨使用,亦可以任意比例組合2種以上使用。
極性基的種類,可舉例如雜原子、或具有雜原子的原子團。雜原子,可舉例如氧原子、氮原子、硫原子、矽原子、鹵素原子。極性基的具體例,可舉羧基、羰基氧羰基、環氧基、羥基、氧基、酯基、矽醇基、矽烷基、胺基、腈基、及磺酸基。
可與具有降冰片烯結構的單體開環共聚合的單 體,可舉例如環己烯、環庚烯、環辛烯等的單環狀烯烴類及其衍生物;環己二烯、環庚二烯等的環狀共軛二烯及其衍生物。具有可與降冰片烯結構的單體開環共聚合的單體,可以1種單獨使用,亦可以任意比例組合2種以上使用。
具有降冰片烯結構的單體的開環聚合物,可例如將單體在開環聚合觸媒的存在下聚合或共聚合而製造。
可與具有降冰片烯結構的單體加成共聚合的單體,可舉例如,乙烯、丙烯、1-丁烯等的碳原子數為2~20的α-烯烴及該等的衍生物;環丁烯、環戊烯、環己烯等的環烯烴及該等的衍生物;以及1,4-己二烯、4-甲基-1,4-己二烯、5-甲基-1,4-己二烯等的非共軛二烯。該等之中,以α-烯烴為佳,以乙烯更佳。又,具有可與降冰片烯結構的單體加成共聚合的單體,可以1種單獨使用,亦可以任意比例組合2種以上使用。
具有降冰片烯結構的單體的加成共聚物,可例如,將單體在加聚作用觸媒的存在下聚合或共聚合而製造。
上述開環聚合物及加成共聚物的氫化物,可例如在開環聚合物及加成共聚物的溶液中,以包含鎳、鈀等的過渡金屬的氫化觸媒的存在下,將碳-碳不飽和鍵結,較佳的是氫化90%以上而製造。
降冰片烯系聚合物之中,具有X:雙環[3.3.0]辛烷-2,4-二基-乙烯結構,以及Y:三環[4.3.0.12,5]癸-7,9-二基-乙烯結構來作為結構單位,該等結構單位的量,對降冰片烯系聚合物的結構單位全體為90重量%以上,且X的比例與Y的比例之比,以X:Y的重量比為100:0~40:60為佳。藉由使用 如此的聚合物,可使含有降冰片烯系聚合物之層長時間沒有尺寸變化,且光學特性的穩定性優良。
含有脂環式結構的聚合物的市售品之例,可舉日本ZEON公司製「ZEONEX」及「ZEONOR」(降冰片烯系樹脂);住友電木公司製的SUMILITE FS-1700;JSR公司製的ARTON(變性降冰片烯系樹脂);三井化學公司製的APEL(環狀烯烴共聚物);Ticona公司製的Topas(環狀烯烴共聚物);及,日立化成公司製的Optolez OZ-1000系列(脂環式丙烯酸樹脂)。
非晶性聚合物的重量平均分子量(Mw)以10,000以上為佳,以15,000以上更佳,以20,000以上特別佳,以100,000以下為佳,以80,000以下更佳,以50,000以下特別佳。重量平均分子量在如此的範圍時,可使樹脂的機械強度及成型加工性高度平衡。
非晶性聚合物的分子量分佈(Mw/Mn)以1.2以上為佳,以1.5以上更佳,以1.8以上特別佳,以3.5以下為佳,以3.0以下更佳,以2.7以下特別佳。在此,Mn係表示數目平均分子量。藉由使分子量分佈在上述範圍的下限值以上,可提升聚合物的生產性,而可抑制製造成本。又,藉由在上限值以下,可使低分子成分的量變少,故可抑制暴露在高溫時的緩和,可提升包含該聚合物的構件的穩定性。
上述重量平均分子量(Mw)及數量平均分子量(Mn),係以使用環己烷作為溶劑的凝膠滲透層析測定的聚異戊二烯或聚苯乙烯換算的重量平均分子量。又,在上述凝膠滲透層析,樣品不溶於環己烷時,亦可使用甲苯作為溶劑。
非晶性聚合物在第一熱塑性樹脂的比例,以50重量%~100重量%為佳,以70重量%~100重量%更佳,以90重量%~100重量%特別佳。藉由使非晶性聚合物的比例在上述範圍,λ/4板可得充分的耐熱性及透明性。
[3.1.2. 結晶性聚合物]
結晶性聚合物可舉例如結晶性之含有脂環式結構的聚合物,及結晶性的聚苯乙烯系聚合物(參照日本特開2011-118137號公報)。其中,由透明性、低吸濕性、尺寸穩定性及輕量性優良來看,以結晶性的含有脂環式結構的聚合物為佳。
含有脂環式結構的聚合物,係如上所述,在分子內具有脂環式結構的聚合物。因此,在含有脂環式結構的聚合物上,包含使用環狀烯烴作為單體的聚合反應所得的聚合物或其氫化物。結晶性的含有脂環式結構的聚合物所具有的脂環式結構,可與非晶性的含有脂環式結構的聚合物所具有的脂環式結構相同。
在結晶性的含有脂環式結構的聚合物中,具有脂環式結構的結構單位對所有結構單位的比例,以30重量%以上為佳,以50重量%以上更佳,以70重量%以上特別佳。藉由使具有脂環式結構的結構單位在結晶性的含有脂環式結構的聚合物的比例為如此的含量,可提升耐熱性。
又,在含有脂環式結構的聚合物,具有脂環式結構的結構單位以外的剩餘部分,並無特別限定,可按照使用目的適宜選擇。
結晶性的含有脂環式結構的聚合物的具體例,可 舉下述聚合物(α)~聚合物(δ)。該等之中,由容易得到耐熱性優良的樹脂來看,以聚合物(β)為佳。
聚合物(α):環狀烯烴單體的開環聚合物,具有結晶性。
聚合物(β):聚合物(α)的氫化物,具有結晶性。
聚合物(γ):環狀烯烴單體的加成聚合物,具有結晶性。
聚合物(δ):聚合物(γ)的氫化物,具有結晶性。
具體而言,結晶性的含有脂環式結構的聚合物,以具有結晶性的二環戊二烯的開環聚合物,及具有結晶性的二環戊二烯的開環聚合物的氫化物更佳,以具有結晶性的二環戊二烯的開環聚合物的氫化物特別佳。在此,所謂的二環戊二烯的開環聚合物,係指來自二環戊二烯的結構單位對全結構單位的比例,通常為50重量%以上,以70重量%以上為佳,以90重量%以上更佳,進一步以100重量%特佳的聚合物。
以下,說明聚合物(α)及聚合物(β)的製造方法。
可用於製造聚合物(α)及聚合物(β)的環狀烯烴單體,係具有以碳原子形成的環結構,在該環中具有碳-碳雙鍵鍵結的化合物。環狀烯烴單體之例,可舉降冰片烯系單體等。又,聚合物(α)為共聚物時,環狀烯烴單體,可使用單環的環狀烯烴。
降冰片烯系單體,係含有降冰片烯環的單體。降冰片烯系單體,可舉例如雙環[2.2.1]庚-2-烯(俗名:降冰片烯)、5-亞乙基-雙環[2.2.1]庚-2-烯(俗名:亞乙基降冰片烯)及其衍生物(例如,在環具有取代基者)等的2環式單體;三環[4.3.0.12,5]癸-3,7-二烯(俗名:二環戊二烯)及其衍生物等的3環式單體;7,8-苯並三環[4.3.0.12,5]癸-3-烯(俗名:亞甲基四氫 芴;又稱1,4-亞甲基-1,4,4a,9a-四氫芴)及其衍生物、四環[4.4.0.12,5.17,10]癸-3-烯(俗名:四環癸烯)、8-亞乙基四環[4.4.0.12,5.17,10]-3-十二烯及其衍生物等的4環式單體等。
在上述單體的取代基,可舉例如甲基、乙基等的烷基;乙烯基等的烯基;丙-2-亞基等的亞烷基;苯基等的芳基;羥基;酸酐基;羧基;甲氧基羰基等的烷氧基羰基等。此外上述取代基,可以1種單獨,亦可以任意比例具有2種以上。
單環的環狀烯烴,可舉例如環丁烯、環戊烯、甲基環戊烯、環己烯、甲基環己烯、環庚烯、環辛烯等的環狀單烯烴;環己二烯、甲基環己二烯、環辛二烯、甲基環辛二烯、苯基環辛二烯等的環狀二烯烴等。
環狀烯烴單體,可以1種單獨,亦可以任意比例組合2種以上使用。使用2種以上的環狀烯烴單體時,聚合物(α),可為嵌段共聚物,亦可為無規共聚物。
於環狀烯烴單體,有存在內型體與外型體的立體異構物。環狀烯烴單體,可使用內型體與外型體之任一者。此外,亦可單獨使用內型體與外型體之中的一者,亦可使用以任意比例包含內型體與外型體的異構物混合物。其中,由可提高含有脂環式結構的聚合物的結晶性,容易得到耐熱性更佳的樹脂的觀點而言,提高其中一方的立體異構物的比例為佳。例如,內型體或外型體的比例,以80%以上為佳,以90%以上更佳,進一步以95%以上特佳。此外,由容易合成的觀點而言,以內型體的比例高為佳。
在聚合物(α)的合成,通常使用開環聚合觸媒。開 環聚合觸媒,可以1種單獨使用,亦可以任意比例組合2種以上使用。作為如此的聚合物(α)的合成用的開環聚合觸媒,以可使環狀烯烴單體開環聚合,生成間規立體規則性的開環聚合物者為佳。較佳的開環聚合觸媒,可舉包含下式(1)所示金屬化合物者。
M(NR1i)Xi 4-a(OR2i)a‧Lb (1)
(在式(1)之中,M表示選自由週期表第6族的過渡金屬原子所組成之群之金屬原子,R1i,係表示可在3號位、4號位及5號位的至少1個位置具有取代基的苯基、或以-CH2R3i(R3i係表示選自由氫原子、可具有取代基的烷基、及可具有取代基的芳基所組成之群之基。)表示之基,R2i,係表示選自由可具有取代基的烷基、及可具有取代基的芳基所組成之群之基,Xi,係選自由鹵素原子、可具有取代基的烷基、可具有取代基的芳基、及烷矽基所組成之群之基,L,係表示電子供給性的中性配位基,a,係表示0或1之數,b,係表示0~2的整數。)
在式(1)之中,M係表示選自由週期表第6族的過渡金屬原子所組成之群之金屬原子。該M以鉻、鉬及鎢為佳,以鉬及鎢更佳,以鎢特別佳。
在式(1)之中,R1i表示可在3號位、4號位及5號 位的至少1個位置具有取代基的苯基、或以-CH2R3i表示之基。
R1i的可在3號位、4號位及5號位的至少在1個位置具有取代基的苯基的碳原子數,以6~20為佳,以6~15更佳。此外,上述取代基,可舉例如甲基、乙基等的烷基;氟原子、氯原子、溴原子等的鹵素原子;甲氧基、乙氧基、異丙氧基等的烷氧基。該等取代基,可具有單獨1種,亦可具有任意比例2種以上。再者,在R1i,存在於3號位、4號位及5號位的至少2個位置的取代基,亦可互相鍵結形成環結構。
在3號位、4號位及5號位的至少1個位置具有取代基的苯基可舉例如,無取代苯基;4-甲基苯基、4-氯苯基、3-甲氧基苯基、4-環己基苯基、4-甲氧基苯基等的1取代苯基;3,5-二甲基苯基、3,5-二氯苯基,3,4-二甲基苯基、3,5-二甲氧基苯基等的二取代苯基;3,4,5-三甲基苯基、3,4,5-三氯苯基等的三取代苯基;2-萘基、3-甲基-2-萘基、4-甲基-2-萘基等的可具有取代基的2-萘基等。
在R1i的以-CH2R3i表示之基,R3i係表示選自由氫原子、可具有取代基的烷基、及可具有取代基的芳基所組成之群之基。
R3i的可具有取代基的烷基的碳原子數,以1~20為佳,以1~10更佳。該烷基,可謂直鏈狀,亦可為分枝狀。再者,上述取代基,可舉例如苯基,4-甲基苯基等的可具有取代基的苯基;甲氧基、乙氧基等的烷氧基等。該等取代基,可以1種單獨使用,亦可以任意比例組合2種以上使用。
R3i的可具有取代基的烷基,可舉例如甲基、乙基、丙基、 異丙基、丁基、異丁基、第三丁基、戊基、新戊基、苄基、2-甲基-2-苯基丙烷基(neophyl)等。
R3i的可具有取代基的芳基的碳原子數,以6~20為佳,以6~15更佳。再者,上述取代基可舉例如甲基、乙基等的烷基;氟原子、氯原子、溴原子等的鹵素原子;甲氧基、乙氧基、異丙氧基等的烷氧基等。該等取代基,可以1種單獨使用,亦可以任意比例組合2種以上使用。
R3i的可具有取代基的芳基,可舉例如,苯基、1-萘基、2-萘基、4-甲基苯基、2,6-二甲基苯基等。
該等之中,以R3i表示的基,以碳原子數1~20的烷基為佳。
在式(1),R2i,係表示由可具有取代基的烷基、及可具有取代基的芳基所組成之群之基。R2i的可具有取代基的烷基及可具有取代基的芳基,可分別任意使用選自由R3i的可具有取代基的烷基及可具有取代基的芳基所示範圍。
在式(1),Xi係表示選自由鹵素原子、可具有取代基的烷基、可具有取代基的芳基、及烷矽基所組成之群之基。
Xi的鹵素原子,可舉例如,氯原子、溴原子、碘原子。
Xi的可具有取代基的烷基及可具有取代基的芳基可分別任意使用選自由R3i的可具有取代基的烷基及可具有取代基的芳基所示範圍。
Xi的烷矽基,可舉例如,三甲基矽基、三乙基矽基、第三丁基二甲基矽基等。
以式(1)表示的金屬化合物,在1分子中具有2個以上的 Xi時,該等Xi可為互相相同,亦可不同。再者,亦可2個以上的Xi互相鍵結形成環結構。
在式(1),L係電子供給性的中性配位基。
L的電子供給性的中性配位基,可舉例如含有週期表第14族或第15族的原子的電子供給性化合物。其具體例,可舉三甲基膦、三異丙基膦、三環己基膦、三苯基膦等的膦類;二乙醚、二丁醚、1,2-二甲氧基乙烷、四氫呋喃等的醚類;三甲胺、三乙胺、吡啶、甲基吡啶等的胺類等。該等之中,以醚類為佳。此外,以式(1)表示的金屬化合物,若在1個分子中具有2個以上的L時,該等L可互相相同,亦可不同。
以式(1)表示的金屬化合物,以具有苯基醯亞胺基的鎢化合物為佳。即,在式(1),M為鎢原子,且R1i為苯基的化合物為佳。此外,其中以四氯鎢苯基醯亞胺(四氫呋喃)錯合物更佳。
以式(1)表示的金屬化合物的製造方法,並無特別限定。例如,如日本特開平5-345817號公報所述,藉由將第6族過渡金屬的氧鹵化物;可在3號位、4號位及5號位之至少1個位子具有取代基的苯基異氰酸酯類或一取代甲基異氰酸酯類;電子供給性的中性配合基(L);以及,按照必要的醇類、金屬烷氧化合物及金屬芳基醚混合,製造式(1)所示金屬化合物。
在上述的製造方法,式(1)所示金屬化合物,通常以包含在反應液中的狀態獲得。可在金屬化合物的製造後,將上述反應液直接用於作為開環聚合反應的觸媒液。此外,亦可 藉由結晶化等的純化處理,將金屬化合物由反應液分離及純化後,將所得金屬化合物供於開環聚合反應。
開環聚合觸媒,可單獨使用式(1)所示金屬化合物,亦可將式(1)所示金屬化合物與其他的成分組合使用。例如,藉由將式(1)所示的金屬化合物與有機金屬還原劑組合使用,可提升聚合活性。
有機金屬還原劑,可舉例如具有碳原子數1~20的碳化氫基的週期表第1族、第2族、第12族、第13族或者14族的有機金屬化合物。如此的有機金屬化合物,可舉例如,甲基鋰、正丁基鋰、苯基鋰等的有基鋰;丁基乙基鎂、丁基辛基鎂、二己基鎂、乙基氯化鎂、正丁基氯化鎂、烯丙基溴化鎂等的有機鎂;二甲基鋅、二乙基鋅、二苯基鋅等的有機鋅;三甲基鋁、三乙基鋁、三異丁基鋁、二乙基氯化鋁、乙基三氯化二鋁、乙基二氯化鋁、二乙基二乙氧基鋁、二異丁基異丁氧基鋁、乙基二乙氧基鋁、異丁基二異丁氧基鋁等的有機鋁;四甲基錫、四(正丁基)錫、四苯基錫等的有機錫等。該等之中,以有機鋁或有機錫為佳。此外,有機金屬還原劑,可以1種單獨使用,亦可以任意比例組合2種以上使用。
開環聚合反應通常在有機溶劑中進行。可使用可將開環聚合物及其氫化物,以既定的條件溶解或分散,且不阻礙開環聚合反應及氫化反應者作為有機溶劑。如此的有機溶劑,可舉例如戊烷、己烷、庚烷等的脂肪烴溶劑;環戊烷、環己烷、甲基環己烷、二甲基環己烷、甲基環己烷、乙基三環癸烷、二甲基環己烷、十氫萘、二環丁烷、三環癸烷、六氫茚、 環辛烷等的脂環烴溶劑;苯、甲苯、二甲苯等的芳香烴溶劑;二氯甲烷、氯仿、1,2-二氯乙烷等的鹵素系脂肪烴溶劑;氯化苯、二氯苯等的鹵素系芳香烴溶劑;硝基甲烷、硝基苯、乙腈等的含氮碳化氫溶劑;二乙醚、四氫呋喃等的醚溶劑;組合該等的混合溶劑等。該等之中,有機溶劑,以芳香烴溶劑、脂肪烴溶劑、脂環烴溶劑、醚溶劑為佳。
開環聚合反應,例如可藉由將環狀烯烴單體與式(1)所示的金屬化合物,及按照必要的金屬還原劑混合而開始。將該等成分混合的順序並無特別限定。例如,可將包含式(1)所示的金屬化合物及有機金屬還原劑的溶液與包含環狀烯烴單體的溶液混合。此外,亦可將包含環狀烯烴單體及式(1)所示的金屬化合物,與包含有機金屬還原劑的溶液混合。再者,亦可將式(1)所示的金屬化合物溶液,與包含環狀烯烴單體的溶液及有機金屬還原劑的溶液混合。混合各成分時,可將各個成分的全部同時混合,亦可分成數次混合。此外,亦可花相對較長的時間(例如1分鐘以上)連續地混合。
在開環聚合反應開始時,反應液中的環狀烯烴單體的濃度,以1重量%以上為佳,以2重量%以上更佳,以3重量%特別佳,以50重量%以下為佳,以45重量%以下更佳,以40重量%以下特別佳。藉由使環狀烯烴單體的濃度在上述範圍的下限值以上,可提高生產性。此外,在上限值以下,可使開環聚合反應後的反應液的黏度較低,故可容易地進行之後的氫化反應。
用於開環聚合反應的式(1)所示金屬化合物的量, 以「金屬化合物:環狀烯烴單體」莫耳比,設定在既定範圍內為佳。具體而言,上述莫耳比以1:100~1:2,000,000為佳,以1:500~1,000,000更佳,以1:1,000~1:500,000特佳。藉由使金屬化合物的量在上述範圍的下限值以上,可得充分的聚合活性,此外,藉由在上限值以下,可在反應後容易去除金屬化合物。
相對於式(1)所示的金屬化合物1莫耳,有機金屬還原劑的量以0.1莫耳以上為佳,以0.2莫耳以上更佳,以0.5莫耳以上特別佳,以100莫耳以下為佳,以50莫耳以下更佳,以20莫耳以下特別佳。藉由使有機金屬還原劑的量在上述範圍的下限值以上,可使聚合活性充分的高。此外,藉由在上限值以下,可抑制副反應的發生。
聚合物(α)的聚合反應系統亦可含有活性調整劑。藉由使用活性調整劑,可穩定化開環聚合觸媒、調整開環聚合反應的反應速度及調整聚合物的分子量分佈。
活性調整劑,可使用具有官能基的有機化合物。如此的活性調整劑,可舉例如,含氧化合物、含氮化合物、含磷有機化合特等。
含氧化合物,可舉例如乙醚、二異丙醚、二丁醚、苯甲醚、呋喃、四氫呋喃等醚類;丙酮、二苯甲酮、甲基環己酮等的酮類;醋酸乙酯等的酯類等。
含氮化合物,可舉例如乙腈、苯甲腈等的腈類;三乙胺、三異丙胺、奎寧環、N,N-二乙基苯胺等的胺類;吡啶、2,4-甲基吡啶、2,6-甲基吡啶、2-第三丁基吡啶等的吡啶類等。
含磷化合物,可舉例如三苯膦、三環己基膦、磷酸三苯酯、磷酸三甲酯等的膦類;三苯氧化膦等的氧化膦類等。
活性調整劑,可以1種單獨使用,亦可以任意比例組合2種以上使用。
相對於式(1)所示金屬化合物100莫耳%,聚合物(α)的聚合反應系統中的活性調整劑的量,以0.01莫耳%~100莫耳%為佳。
聚合物(α)的聚合反應系,為調整聚合物(α)的分子量,亦可包含分子量調整劑。分子量調整劑,可舉例如1-丁烯、1-戊烯、1-己烯、1-辛烯等的α-烯烴類;苯乙烯、乙烯基甲苯等的芳香族乙烯基化合物;乙基乙烯基醚、異丁基乙烯基醚、烯丙基縮水甘油醚、醋酸烯丙酯、烯丙醇、縮水甘油甲基丙烯酸酯等的含氧乙烯基化合物;烯丙基氯等的含鹵素的乙烯基化合物;丙烯醯胺等的含氮乙烯基化合物;1,4-戊二烯,1,4-己二烯、1,5-己二烯、1,6-庚二烯、2-甲基-1,4-戊二烯,2,5-二甲基-1,5-己二烯等的非共軛二烯;1,3-丁二烯、2-甲基-1,3-丁二烯、2,3-二甲基-1,3-丁二烯,1,3-戊二烯,1,3-己二烯等的共軛二烯等。
分子量調整劑,可以1種單獨使用,亦可以任意比例組合2種以上使用。
在用於聚合聚合物(α)的聚合反應系的分子量調整劑的量,可按照目標分子量適宜決定。分子量調整劑的具體的量,對環狀烯烴單體,以0.1莫耳%~50莫耳%的範圍為佳。
聚合溫度以-78℃以上為佳,以-30℃特別佳,以+200℃以下為佳,以+180℃以下更佳。
聚合時間,可依存於反應規模。具體的聚合時間較佳為1分鐘至1000小時的範圍。
以上述的製造方法,可得聚合物(α)。藉由將該聚合物(α)氫化,可製造聚合物(β)。
聚合物(α)的氫化,可例如依照常法在氫化觸媒的存在下,對包含聚合物(α)的反應系統內供給氫而進行。在該氫化反應,只要將反應條件適當地設定,通常,氫化物的立構規整性並不會因氫化反應而變化。
氫化觸媒,可使用習知的均相觸媒及不均相觸媒作為烯烴化合物的氫化觸媒。
均相觸媒,可舉例如,醋酸鈷/三乙基鋁、乙基醋酸鎳/三異丁基鋁、二氯二茂鈦/正丁基鋰、二氯二茂鋯/第二丁基鋰、鈦酸四丁酯/二甲基鎂等的過渡金屬化合物與鹼金屬化合物的組合所組成的觸媒;二氯雙(三苯基膦)鈀、三(三苯基膦)羰基氫氯化釕、雙(三環己基膦)碳基氫氯化釕、雙(三環己基膦)亞苄基二氯化釕(IV)、三(三苯基膦)氯化銠等的貴金屬錯合物觸媒等。
不均相觸媒,可舉例如鎳、鈀、鉑、銠、釕等的金屬觸媒;鎳/二氧化矽、鎳/矽藻土、鎳/氧化鋁、鈀/碳、鈀/二氧化矽、鈀/矽藻土、鈀/氧化鋁等,將上述金屬,以碳、二氧化矽、矽藻土、氧化鋁、氧化鈦等的載體承載而成的固體觸媒。
氫化觸媒,可以1種單獨使用,亦可以任意比例組合2種以上使用。
氫化反應,通常在惰性有機溶劑中進行。惰性有 機溶劑,可舉苯、甲苯等的芳香烴溶劑;戊烷、己烷等的脂肪烴溶劑;環己烷、十氫萘等的脂環烴溶劑;四氫呋喃、乙二醇二甲醚等的醚溶劑等。惰性有機溶劑,可以1種單獨使用,亦可以任意比例組合2種以上使用。此外,惰性有機溶劑,可與使用於開環聚合反應的有機溶劑相同者,亦可為不同者。再者,亦可對開環聚合反應的反應液混合氫化觸媒,進行氫化反應。
氫化反應的反應條件,通常根據使用的氫化觸媒而不同
氫化反應的反應溫度,以-20℃以上為佳,以-10℃以上更佳,以0℃以上特別佳,以+250℃以下為佳,以+220℃以下更佳,以+200℃以下特別佳。藉由使反應溫度在上述範圍的下限值以上,可使反應速度變快,此外,在上限值以下,可抑制副反應的發生。
氫壓力以0.01MPa以上為佳,以0.05MPa以上更佳,以0.1MPa以上特別佳,以20MPa以下為佳,以15MPa以下更佳,以10MPa以下特別佳,藉由使氫壓力在上述範圍的下限值以上,可使反應速度變快。此外,在上限值以下,則不需要高耐壓反應裝置等的特別的裝置,而可抑制設備成本。
氫化反應的反應時間,可以達成所期望的氫化率任意設定時間,以0.1小時~10小時為佳。
氫化反應後,通常依照常法回收聚合物(α)的氫化物之聚合物(β)。
在氫化反應的氫化率(被氫化的主鏈之雙鍵的比 例),以98%以上為佳,以99%以上更佳,氫化率越高,可使含有脂環式結構的聚合物的耐熱性良好。
在此,聚合物的氫化率,係以鄰二氯苯-d4作為溶劑,在145℃測定1H-NMR而測定。
接著,說明聚合物(γ)及聚合物(δ)的製造方法。
用於製造聚合物(γ)及聚合物(δ)的環狀烯烴單體,可任意使用選自可用於製造聚合物(α)及聚合物(β)的環狀烯烴單體所示的範圍。此外,環狀烯烴單體,可以1種單獨使用,亦可以任意比例組合2種以上使用。
製造聚合物(γ),可使用可與環狀烯烴單體組合,與環狀烯烴單體共聚合的任意單體來作為單體。任意單體,可舉例如乙烯、丙烯、1-丁烯、1-戊烯、1-己烯等的碳原子數2~20的α-烯烴;苯乙烯、α-甲基苯乙烯等的芳香環乙烯基化合物;1,4-己二烯、4-甲基-1.4-己二烯、5-甲基-1,4-己二烯、1,7-辛二烯等的非共軛二烯等。該等之中,以α-烯烴為佳,以乙烯更佳。此外,任意的單體,可以1種單獨使用,亦可以任意比例組合2種以上使用。
環狀烯烴單體與任意單體的量的比例,重量比(環狀烯烴單體:任意單體)以30:70~99:1為佳,以50:50~97:3更佳,以70:30~95:5特別佳。
使用2種以上的環狀烯烴單體時,及組合環狀烯烴單體與任意單體使用時,聚合物(γ)可為嵌段共聚物,亦可為無規共聚物。
在聚合物(γ)的合成,通常使用加成聚合觸媒。如 此的加成聚合觸媒,可舉例如:由鈀化合物及有機鋁化合物所形成的鈀系觸媒、由鈦化合物及有機鋁化合物所形成的鈦系觸媒,由鋯錯合物及鋁氧烷所形成的鋯系觸媒等。此外,加成聚合觸媒,可以1種單獨使用,亦可以任意比例組合2種以上使用。
加成聚合觸媒的量,相對於單體1莫耳,以0.000001莫耳以上為佳,以0.00001莫耳以上更佳,以0.1莫耳以下為佳,以0.01莫耳以下更佳。
環狀烯烴單體的加成聚合,通常在有機溶劑中進行。有機溶劑,可任意使用選自可用於環狀烯烴單體的開環聚合之有機溶劑所示的範圍。此外,有機溶劑,可以1種單獨使用,亦可以任意比例組合2種以上使用。
用於製造聚合物(γ)的聚合的聚合溫度以-50℃以上為佳,以-30℃以上更佳,以-20℃以上特別佳,以250℃以下為佳,以200℃以下更佳,以150℃以下特別佳。此外,聚合時間以30分鐘以上為佳,以1小時以上更佳,以20小時以下為佳,以10小時以下更佳。
藉由上述製造方法,可得聚合物(γ)。藉由將該聚合物(γ)氫化,可製造聚合物(δ)。
聚合物(γ)的氫化,可用與先前所示的氫化聚合物(α)之方法同樣的方法進行。
結晶性的含有脂環式結構的聚合物,以具有間規結構為佳,該間規立體規則性的程度越高越佳。藉此可提高含有脂環式結構的聚合物的結晶性,而使耐水解性及耐藥品性良 好,並且可提高熔點,而使耐熱性特別良好。含有脂環式結構的聚合物的間規立體規則性的程度,可以含有脂環式結構的聚合物的外消旋二聯體的比例表示。含有脂環式結構的聚合物的具體的外消旋二聯體的比例,以51%以上為佳,以60%以上更佳,以70%以上特別佳。
外消旋二聯體的比例,可以13C-NMR光譜分析測定。具體而言,可以下述方法測定。
以鄰二氯苯-d4作為溶劑,在200℃使用反閘控去耦合(inverse-gated decoupling)法,進行聚合物樣品的13C-NMR測定。由該13C-NMR的測定結果,以鄰二氯苯-d4的127.5ppm的波峰作為基準位移,依據來自內消旋二聯體的43.35ppm的訊號,與來自外消旋二聯體的43.43ppm的訊號的強度比,來求得聚合物樣品的外消旋二聯體的比例。
結晶性聚合物的重量平均分子量(Mw)以1000以上為佳,以2,000以上更佳,以1,000,000以下為佳,以500,000以下更佳。重量平均分子量在如此的範圍時,樹脂的成形加工性與耐熱性的平衡優良。特別是當結晶性聚合物為含有脂環式結構的聚合物時,這樣的趨勢更加明顯。
結晶性聚合物的分子量分佈(Mw/Mn),以1.0以上為佳,以1.5以上更佳,以4.0以下為佳,以3.5以下更佳。具有如此的分子量分佈的結晶性聚合物,成形加工性優良。特別是當結晶性聚合物為含有脂環式結構的聚合物時,這樣的趨勢更加明顯。
結晶性聚合物的玻璃轉移溫度並無特別是限定, 通常為85℃以上,通常為170℃以下。
結晶性聚合物,可在製造薄膜感測器構件之前未進行結晶化,但在製造薄膜感測器構件之後充分進行結晶化為佳。包含在薄膜感測器構件所具備的λ/4的結晶性聚合物的具體結晶化度的範圍,以10%以上為佳,以15%以上更佳,以20%以上特別佳。藉由使結晶化度在上述範圍的下限值以上,可賦予薄膜感測器構件在高耐熱性、耐藥品性及彈性模數等具有較佳的性質。上述結晶化度的上限,並無特別限制,由透明性的觀點,以70%以下為佳,以60%以下更佳,以50%以下特別佳。聚合物的結晶化度,可藉由X射線繞射法測定。
在第一熱塑性樹脂中,結晶性聚合物的比例以50重量%以上為佳,以70重量%以上更佳,以90重量%以上特別佳。藉由使結晶性聚合物的比例在上述範圍的下限值以上,可提升耐熱性及彈性模數。
(3.1.3. 任意成分)
第一熱塑性樹脂可包含任意成分,而與上述非晶性聚合物及結晶性聚合物組合。
例如,第一熱塑性樹脂可包含可有效吸收CO2雷射光的添加劑作為任意成分。有將λ/4板、λ/2板或薄膜感測器構件等的薄膜,裁切成所期望的形狀之大小,以枚葉與直線偏光片貼合,而得到處於任意光軸關係的層積薄膜之情形。再者,將層積薄膜與液晶胞貼合製作面板,在該面板的各四個角落放入切口,以不增加厚度的方式進行顯示裝置的配線,而有設置間格物的情形。此時,以CO2雷射切斷方法作為切斷薄膜的方法的 其中之一。為有效地進行以CO2雷射的切斷,第一熱塑性樹脂可含有可有效地吸收CO2雷射光(例如波長9.4μm附近)的添加劑。該添加劑之例,例如磷酸酯化合物、羧酸酯化合物、鄰苯二甲酸酯化合物、己二酸酯化合物等的酯化合物。
再者,任意成分可舉例如酚系氧化防止劑、磷系氧化防止劑、硫系氧化防止劑等的氧化防止劑;受阻胺系光安定劑等的光安定劑;石油系蠟、費托蠟、聚烯蠟等的蠟;山梨醇系化合物、有機磷酸的金屬鹽、有機羧酸的金屬鹽、高嶺土、及滑石等的成核劑;二胺基二苯乙烯衍生物、香豆素衍生物、唑系衍生物(例如,苯並噁唑衍生物、苯並三唑衍生物、苯並咪唑衍生物、及苯並噻唑衍生物)、咔唑衍生物、吡啶衍生物、萘酸衍生物、及咪唑酮衍生物等的螢光增白劑;滑石、二氧化矽、碳酸鈣、玻璃纖維等的無機填充劑;顏料、染料等的著色劑;分散劑;熱穩定劑;光安定劑;難燃劑;阻燃劑;帶電防止劑;可塑劑;近紅外線吸收劑;界面活性劑;潤滑劑;填充劑等。
又,任意的成分,可以1種單獨使用,亦可以任意比例組合2種以上使用。
(3.1.4. 第一熱塑性樹脂的固有雙折射值)
第一熱塑性樹脂以具有正的固有雙折射值為佳。具有正的固有雙折射值的樹脂,指的是延伸方向的折射率較與此正交的方向的折射率大的樹脂。固有雙折射值可由介電常數分佈計算。藉由使用具有正的固有雙折射值的樹脂作為第一熱塑性樹脂,可容易地得到具備配向限制力高、強度高、成本低、低熱 尺寸變化率等的良好特性的λ/4板。
(3.2. λ/4板的特性)
λ/4板的面內延遲,可在藉由組合λ/2板及λ/4板可實現廣帶域λ/4板的範圍內適宜設定。具體的λ/4板的面內延遲Re,以110nm以上為佳,以118nm以上更佳,以154nm以下為佳,以138nm以下更佳,以128nm以下特別佳。藉由使λ/4板具有如此的面內延遲Re,可組合λ/2板及λ/4板,作用作為廣帶域λ/4板。因此,穿戴偏光墨鏡觀看具備薄膜感測器構件的影像顯示裝置時,可擴大可視認的顏色範圍,而可提升視認性。
λ/4板的NZ係數以0.95以上為佳,以0.97以上更佳,以0.99以上特別佳,以1.05以下為佳,以1.03以下更佳,以1.01以下特別佳。λ/4板的NZ係數接近1.0,λ/4板光學的單軸性較高,組合λ/2板及λ/4板而使NZ係數在既定範圍內,可良好的作用作為廣帶域λ/4板。
λ/4板,可具有順波長分散特性、平波長分散特性及逆波長分散特性等的波長分散特性。順波長分散特性指的是延遲會隨著波長變短而變大的波長分散特性。又,逆波長分散特性指的是延遲會隨著波長變短而變小的波長分散特性。再者,平波長分散特性指的是無關於波長,延遲不會變化的波長分散特性。
圖2係示意表示作為本發明的一例的薄膜感測器構件100的分解斜視圖。又,在圖2,將在製造圓偏光板時,貼合至薄膜感測器構件100的直線偏光片210以一點鏈線表示。
如圖2所示之例,薄膜感測器構件100,具有長條的形狀時,λ/4板120的遲相軸DQ對薄膜感測器構件100的長邊方向MD所形成的配向角θ1,可在可藉由λ/4板120及λ/2板130的組合實現廣帶域λ/4板的範圍,任意設定。上述配向角θ1的具體範圍,以75°±5°為佳,以75°±3°更佳,以75°±1°特別佳。
一般,長條的直線偏光片210,具有與該直線偏光片210的長邊方向平行的偏光吸收軸DP。又,以長條的薄膜感測器構件100及長條的直線偏光片210來製造長條的圓偏光板時,通常,使薄膜感測器構件100的長邊方向MD與直線偏光片210的長邊方向平行,而進行貼合。因此,在所製造的圓偏光板,λ/4板120的配向角θ1,在圓偏光板可與λ/4板120的遲相軸DQ對直線偏光片210的偏光吸收軸DP所形成的角度一致。然後,在如此所得的圓偏光板,含有λ/4板120及λ/2板130的組合的薄膜感測器構件作用作為廣帶域λ/4板,將通過直線偏光片210的廣泛的波長範圍的直線偏光穩定地轉變為圓偏光。故,藉由使λ/4板120的配向角θ1在上述範圍,可將薄膜感測器構件100與直線偏光片210以捲對捲法貼合,製造可在廣泛的波長範圍作用的圓偏光板。
λ/4板的全光線穿透率,以80%以上為佳。
λ/4板的霧度(haze),以5%以下為佳,以3%以下更佳,以1%以下特別佳,理想為0%。在此,係遵照JIS K7361-1997,使用日本電色工業公司製「濁度計NDH-300A」,測定5處求得霧度的平均值。
λ/4所包含的揮發性成分的量,以0.1重量%以下為佳,以0.05重量%以下更佳,以0.02重量%以下特別佳,理想為零。藉由使揮發性成分的量變少,可提升λ/4板的尺寸穩定性,可使延遲等的光學特性的經時變化變小。
在此,所謂揮發性成分,係指微量包含在薄膜中的分子量200以下的物質,可舉例如殘留單體及溶劑等。揮發性成分的量,以包含在薄膜中的分子量200以下的物質的合計,可藉由將薄膜以氯仿溶解,以氣相層析儀分析來定量。
λ/4板的飽和吸水率,以0.03重量%以下為佳,以0.02重量%以下更佳,以0.01重量%以下特別佳,理想為零。藉由使λ/4板的飽和吸水率在上述範圍,可使面內延遲等的光學特性的經時變化變小。
在此,飽和吸水率,係將薄膜試驗片浸漬在23℃的水中24小時,將增加的質量相對於浸漬前的薄膜試驗片的質量的百分率表示之值。
λ/4板的光彈性係數的絕對值,以2.0×10-11Pa-1以下為佳,以1.0×10-11Pa-1以下更佳,6.0×10-12Pa-1以下特別佳。所謂光彈性係數,係指受到應力時所發生的雙折射的應力依存性之值,具有折射率的差△n,以應力σ與光彈性係數C的積(△n=C‧σ)求得的關係。藉由使光彈性係數的絕對值在上述上限以下,即使受到衝擊,為使用於具有曲面的顯示面的影像顯示裝置而使之變形時,亦可發揮良好的光學性能。
光彈性係數,可以下述方法測定。
以溫度20℃±2℃、濕度60±5%的條件下,邊對薄膜施加 50g~150g的範圍的荷重,邊測定薄膜的面內延遲。以薄膜的厚度除所測定的面內延遲,而求得雙折射值△n。邊改變荷重,邊求得雙折射值An,由該結果製作荷重-△n曲線。然後,以該荷重-△n曲線的斜率測定光彈性係數。
λ/4板,加熱時的薄膜面內的熱尺寸變化率的絕對值,以特定小的值為佳。具體而言,以150℃加熱1小時的情況下,薄膜面內的熱尺寸變化率的絕對值,以1%以下為佳,以0.5%以下更佳,進一步以0.1%以下為佳。由於λ/4板通常在高溫環境下會收縮,故上述熱尺寸變化率通常為負的值。藉由具有如此低的熱尺寸變化率的絕對值,可抑制因透明導電層的形成的異常,可容易地製造高品質的薄膜感測器構件。又,將薄膜感測器構件,使用於作為影像顯示裝置的構成要素時,可發揮高耐久性及優良的光學性能。
λ/4板等的薄膜的熱尺寸變化率,可以如下方法測定。
在室溫23℃的環境下,將薄膜切出尺寸為150mm×150mm的正方形,作為樣品薄膜。在150℃的烘箱內加熱樣品薄膜60分鐘,冷卻至23℃(室溫)之後,測定樣品薄膜的四邊的長度及2條對角線的長度。
根據測定的四邊的各個長度,依據下式(I),算出熱尺寸變化率。在式(I),LA係表示加熱後的樣品薄膜的邊的長度[mm]。
熱尺寸變化率(%)=[(LA-150)/150]×100 (I)
又,根據測定的2條對角線的長度,依據下式(II),算出熱尺寸變化率。在式(II),LD係表示加熱後的樣品薄膜的對角 線的長度[mm]。
熱尺寸變化率(%)=[(LD-212.13)/212.13]×100 (II)
然後,所得6個熱尺寸變化率的計算值之中,採用絕對值為最大的值作為薄膜的熱尺寸變化率。以如此測定所得到的熱尺寸變化率,實質上可作為在所有面內方向測定的熱尺寸變化率的最大值。
λ/4板的雙折射△n,以0.0010以上為佳,以0.003以上特別佳。雙折射△n的上限,並無特別限定,通常在0.1以下。藉由使λ/4板的雙折射在上述下限值以上,可得到具有所期望的光學性邊且為薄的薄膜感測器構件。
[3.3. λ/4板的厚度]
λ/4板的厚度,以10μm以上為佳,以13μm以上更佳,以15μm以上特別佳,以60μm以下為佳,以58μm以下更佳,以55μm以下特別佳。藉由使λ/4板的厚度在上述範圍的下限值以上,可顯現所期望的延遲,又藉由使之在上述範圍的上限值以下,可更薄膜化。
(3.4.λ/4板的製造方法)
λ/4板的製造方法為任意。λ/4板,可例如藉由包含對第一熱塑性樹脂所組成的長條的延伸前之基材施以延伸的製造方法,製造作為延伸薄膜。特別是,λ/4板藉由以含有對長條的延伸前基材施以1次以上的斜延伸的製造方法,製造作為傾斜延伸薄膜為佳。在此,所謂「傾斜延伸」,係表示將長條的薄膜向傾斜方向延伸。以包含傾斜延伸的製造方法,可容易地製造λ/4板。
以下說明λ/4板的較佳的製造方法的一個例子。關於該例的λ/4板的製造方法,包含:(a)準備由第一熱塑性樹脂組成的長條的延伸前基材的第一步驟;及(b)將長條的延伸前基材延伸,得到長條的λ/4板的第二步驟。
(a)在第一步驟,準備長條的延伸前基材。延伸前基材,可例如以熔融成形法或溶液流延法製造。熔融成形法的具體例,可舉擠出成形法、壓製機成形法、膨脹成形法、射出成形法、吹塑成形法、及延伸成形法等。該等方法之中,由可得機械強度及表面精度優良的λ/4板的觀點而言,以擠出成形法、膨脹成形法及壓製機成形法為佳,其中由可有效而簡單地製造λ/4的觀點而言,以擠出成形法特別佳。
(a)在第一步驟準備長條的延伸前基材之後,(b)進行將該長條的延伸前基材延伸,以延伸薄膜得到λ/4板的第二步驟。(b)在第二步驟,通常,係將延伸前基材在長邊方向連續輸送,而進行延伸。此時,延伸方向,可為薄膜的長邊方向,亦可為寬邊方向,以傾斜方向為佳。又,延伸延伸,可為延伸方向以外不受約束力的自由單軸延伸,亦可為延伸方向以外施加約束力的延伸。在此,所謂自由單軸延伸,係指對某一方向的延伸,對延伸方向以外的方向不施加約束力。該等延伸,可使用輥輪延伸機、擴布延伸機等的任意的延伸機進行。其中,進行傾斜延伸時,使用擴布延伸機為佳。擴布延伸機,具有可分別把持延伸前基材的薄膜寬邊方向的兩端的複數個夾頭,藉由該夾頭將延伸前基材向既定的方向延伸,可達成對任意方向的延伸。
(b)在第二步驟的延伸倍率,以1.1倍以上為佳,以1.15倍以上更佳,進一步以1.2倍以上為佳,以1.5倍以上特別佳,以20倍以下為佳,以10倍以下更佳,進一步以5.0倍以下為佳,進一步以3.0倍以下更佳,其中以2.8倍以下為佳,以2.6倍以下更佳。(b)藉由使第二步驟的延伸倍率在上述範圍的下限值以上,可擴大延伸方向的折射率。又,藉由在上限值以下,可容易地控制λ/4板的遲相軸方向。
(b)在第二步驟的延伸溫度以Tg1-30℃以上為佳,以Tg1-20℃以上更佳,進一步以Tg1-10℃以上為佳,進一步以Tg1-5℃以上更佳,其中以Tg1-2℃以上為佳,以Tg1℃以上更佳,以Tg1+60℃以下為佳,以Tg1+50℃以下更佳,進一步以Tg1+40℃以下為佳,進一步以Tg1+35℃以下更佳,以Tg1+30℃以下特別佳。在此,「Tg1」係表示包含在第一熱塑性樹脂中的聚合物的玻璃轉移溫度。(b)藉由使第二步驟的延伸溫度在上述範圍,可使包含延伸前基材中的分子確實地配向,故容易得到具有所期望的光學特性的λ/4板。
上述例所示λ/4板的製造方法,在可得到所期望的λ/4板的範圍內,可進一步變更實施。因此,λ/4板的製造方法,可與上述步驟組合,進一步具有任意步驟。例如,第一熱塑性樹脂包含結晶性聚合物時,λ/4板的製造方法,亦可在(b)第二步驟之後,包含(c)促進結晶性聚合物的結晶化的步驟(結晶化促進步驟)。藉由促進結晶化,可容易得到具有所期望的性質的λ/4板。
結晶化的促進,可藉由將(b)第二步驟所得的延伸 薄膜,調整為既定溫度而進行。促進結晶化時的溫度範圍,可在結晶性聚合物的玻璃轉移溫度Tgc以上,結晶性聚合物的熔點Tm以下的溫度範圍內任意設定。其中上述,溫度範圍以結晶化速度變大地設定為佳,具體而言,以Tgc+20℃以上為佳,以Tgc+30℃以上更佳,以Tm-20℃以下為佳,以Tm-40℃以下更佳。藉由使促進結晶化時的溫度在上述範圍的下限值以上,可有效地促進結晶化,又,在上限值以下,可抑制λ/4的白濁。
使延伸薄膜呈如上所述的溫度時,通常能進行延伸薄膜的加熱。此時,使用的加熱裝置,使延伸薄膜的環境溫度上升的加熱裝置為佳。舉適合的加熱裝置的具體例,則可舉烘箱及加熱爐。藉由如此的加熱裝置的加熱,由於無需與延伸薄膜接觸,故可進行均勻的加熱。
結晶化的促進,以保持延伸薄膜的形狀,以拉緊的狀態進行為佳。藉此,可抑制延伸薄膜在促進結晶化時的熱收縮而變形,故可不損及延伸薄膜的平滑性而促進該延伸薄膜中的聚合物的結晶化。在此,所謂將延伸薄膜拉緊的狀態,係指對延伸薄膜施加張力的狀態。惟,再將該延伸薄膜拉緊的狀態,並不包含延伸薄膜實質性被延伸的狀態。又,所謂實質性被延伸,通常指的是向延伸薄膜的任何一個方向的延伸倍率為1.1倍以上。
保持延伸薄膜時,可藉由適當的保持具保持延伸薄膜。保持具,可為連續保持延伸薄膜,亦可隔個間隔間歇保持。亦可例如以既定的間隔排列的保持具間歇保持延伸薄膜。
延伸薄膜可例如藉由保持該延伸薄膜的二邊以上 而呈拉緊的狀態。藉此,保持拉緊的狀態的區域,可妨礙延伸薄膜的熱收縮的變形。為妨礙延伸薄膜在寬闊的面積變形,延伸薄膜以包含相對的二邊保持,使保持的邊之間拉緊的狀態為佳。例如,在矩形的枚葉的延伸薄膜,保持該延伸薄膜的相對的二邊(例如,長邊或短邊),使上述二邊之間的區域以拉緊的狀態,妨礙該片枚葉的延伸薄膜的全面變形。又,例如在長條的延伸薄膜,以該延伸薄膜的寬邊方向的端部的二邊(即,長邊)保持,使上述二邊之間的區域呈現拉緊的狀態,以妨礙該片長條的延伸薄膜的全面變形。如此的妨礙變形的延伸薄膜,即使因熱收縮而在薄膜內發生應力,亦可抑制皺摺等的變形的發生。此時,例如以包含與延伸方向(雙軸延伸時為延伸倍率較大的方向)正交的二邊,保持延伸薄膜,對延伸方向施以張力將延伸薄膜拉緊,可特別有效的抑制變形。
為有效地抑制因促進結晶化的變形,保持更多延伸薄膜的邊為佳。據此,例如枚葉的延伸薄膜以其全部的邊保持為佳。舉具體例,矩形的枚葉的延伸薄膜以四個邊保持為佳。
作為可保持延伸薄膜的邊的保持具,在延伸薄膜的邊以外的部分不與延伸薄膜接觸為佳。藉由使用如此的保持具,可得平滑性更優良的λ/4板。
又,保持具可在(c)結晶化促進步驟中,將保持具彼此的相對位置固定為佳。如此的保持具,由於在(c)結晶化促進步驟,保持具彼此的位置不會相對移動,故容易抑制延伸薄膜實質性的延伸及收縮。
合適的保持具,例如,作為矩形的延伸薄膜用的 保持具,可舉在模具框以既定間隔設置而可將延伸薄膜的邊把持的夾子等的夾頭。又,例如,用於保持長條的延伸薄膜的寬邊方向的端部的二邊的保持具,可舉設於擴布延伸機而可將延伸薄膜的邊把持的夾頭。
長條的延伸薄膜,可在該延伸薄膜的長邊方向的端部的邊(即,短邊)保持,但亦可取代上述的邊而保持,將用於促進延伸薄膜的結晶化而調整在既定溫度的處理區域的長邊方向的兩側保持。例如,在延伸薄膜的處理區域的長邊方向的兩側,為避免熱收縮延伸薄膜,設置可保持拉緊狀態的保持裝置。如此的保持裝置,可舉例如兩個輥輪的組合、擠出機與拉取輥輪的組合等。藉由以該等組合,對延伸薄膜施以輸送張力等的張力,可在進行促進結晶化的處理區域中,抑制該延伸薄膜的熱收縮。因此,使用上述組合作為保持裝置,則由於可邊將延伸薄膜向長邊方向輸送,而保持該延伸薄膜,故可有效地製造λ/4板。
又,藉由(c)結晶化促進化步驟,可消除可能成為在高溫環境下的導致尺寸變化薄膜內應力。因此,可製造熱膨脹小,熱尺寸變化率小的λ/4板。
用於促進延伸薄膜的結晶化而維持在既定溫度的處理時間,以1秒以上為佳,以5秒以上更佳,以30分鐘以下為佳,以10分鐘以下更佳。藉由使處理時間定在上述範圍的下限值以上,可使包含在延伸薄膜的聚合物充分進行結晶化,可有效地提升λ/4板的耐熱性。又,藉由使處理時間定在上述範圍的上限值以下,可抑制λ/4板的白濁。
再者,第一熱塑性樹脂含有結晶性聚合物時,λ/4板的製造方法,亦可在(b)第二步驟之後,包含(d)邊維持延伸薄膜的平坦而緩和延伸薄膜的拉緊的步驟(緩和步驟)。λ/4板的製造方法,包含(c)結晶化促進步驟時,在(c)結晶化促進步驟之後,進行(d)緩和步驟為佳。
所謂延伸薄膜的拉緊與緩和,係指將延伸薄膜從藉由用於延伸或促進結晶化的延伸機或保持裝置保持拉緊的狀態解放,延伸薄膜只要沒有被拉緊,延伸薄膜亦可以保持裝置保持。如此的緩和拉緊,則延伸薄膜將呈可能產生熱收縮的狀態。在(d)緩和步驟,藉由使延伸薄膜產生熱收縮,消除λ/4板在加熱時產生的應力。因此,可使λ/4板的高溫環境下的熱收縮變小,故可得在高溫環境下的尺寸穩定性優良的λ/4板。
緩和延伸薄膜的拉緊,可一口氣進行,亦可耗時連續或分階段進行。惟,為抑制所得λ/4板發生波浪及皺褶等的變形,拉緊的緩和,可連續或分階段進行。
上述延伸薄膜的拉緊的緩和,係一邊將延伸薄膜維持平坦地進行。在此,所謂將延伸薄膜維持平坦,係指保持延伸薄膜不會發生起波浪及皺褶等變形,而將延伸薄膜保持在平面形狀。藉此,可抑制所得λ/4板發生波浪及皺褶等的變形。
拉緊的緩和時的延伸薄膜的處理溫度,可設定在結晶性聚合物的玻璃轉移溫度Tgc以上,結晶性聚合物的熔點Tm以下的溫度範圍。具體的處理溫度,以Tgc+20℃以上為佳,以Tgc+30℃以上更佳,以Tm-20℃以下為佳,以Tm-40℃以下更佳。又,由(c)結晶化促進步驟,不經過冷卻而繼續進行(d) 緩和步驟時,在(d)緩和步驟的延伸薄膜的處理溫度,以與(c)結晶化促進步驟的溫度相同為佳。藉此,可抑制在(d)緩和步驟的延伸薄膜的溫度不均,提高λ/4板的生產性。
在(d)緩和步驟,將延伸薄膜維持在上述溫度範圍的處理時間以1秒以上為佳,以5秒以上更佳,以10分鐘以下為佳。藉由使處理時間定在上述範圍的下限值以上,可有效提升λ/4板在高溫環境下的尺寸穩定性。又,在上限值以下,可有效提升λ/4板在高溫環境下的尺寸穩定性,又,可抑制λ/4板因(d)緩和步驟的進行所引起的結晶化的白濁。
在(d)緩和步驟中,緩和枚葉的延伸薄膜的拉緊時,例如,可採用將保持部分的間隔以連續或分階段縮小的方法,一邊保持延伸薄膜的四邊。此時,可在延伸薄膜的四邊,同時縮小保持部分的間隔。又,亦可在一部分的邊縮小保持部分的間隔之後,將另一部分的邊所保持部分的間隔縮小。此外,亦可維持不縮小一部分的邊的保持部分的間隔。又,亦可將一部分的邊的保持部分的間隔連續或分階段縮小,而將另一部分的邊的保持部分的間隔縮小。
又,在如上所述的(d)緩和步驟緩和長條的延伸薄膜的拉緊時,可採用例如使用擴布延伸機,將可導引夾子等的夾頭的導軌的間隔在薄膜的輸送方向縮小,或使相鄰的夾頭的間隔縮小方法。
如上所述,在保持延伸薄膜的狀態下,縮小保持部分的間隔而進行延伸薄膜的拉緊的緩和時,縮小間隔的程度,可按照殘留在延伸薄膜的應力的大小設定。在(d)緩和步 驟,縮小保持間隔的具體的程度,在(d)緩和步驟的處理溫度中,以不對延伸薄膜施以拉緊的狀態的熱收縮率設為S(%)時,以0.1S以上為佳,以0.5S以上更佳,以0.7S以上特別佳,以1.2S以下為佳,以1.0S以下更佳,以0.95S以下特別佳。又,例如,在正交的2個方向上熱收縮率S不同時,在上述熱收縮率S有異向性時,可對各個方向在上述範圍內決定縮小保持間隔的程度。藉由如此範圍可充分去除λ/4板的殘留應力,且可維持平坦性。
上述熱收縮率S,可以下述方法測定。
在室溫23℃的環境下,將延伸薄膜切出大小為150mm×150mm的正方形,作成樣品薄膜。將該樣品薄膜,以設定成與(d)緩和步驟的處理溫度相同的溫度的烘箱內,加熱60分鐘,冷卻至23℃(室溫)之後,測定平行於欲求得樣品薄膜的熱收縮率S的方向的二邊的長度。
基於測定的二邊的各個長度,根據下述式(A)算出樣品薄膜的熱收縮率S。在式(A),L1係表示測定加熱後的樣品薄膜的二邊的一方的邊的長度[mm],L2係表示另一方的邊的長度[mm]。
熱收縮率S(%)=[(300-L1-L2)/300]×100 (A)
再者,λ/4板的製造方法,亦可包含例如在以上述步驟延伸之前,將延伸前基材向任意方向延伸的步驟;修整製造的λ/4板的兩端的步驟;在λ/4板的表面設置保護層的步驟;在λ/4板的表面進行化學處理及物理處理等的表面處理的步驟。
[4. λ/2板]
(4.1. λ/2板的組成)
λ/2板依序具備:由第二熱塑性樹脂所形成的第一外側層;由含有紫外線吸收劑的第三熱塑性樹脂所形成的中間層;及由第四熱塑性樹脂所形成的第二外側層。在該λ/2板,通常在第一外側層與中間層之間不經由其他層而接觸,又,在中間層與第二外側層之間經由其他層而接觸。由於λ/2板具備含有紫外線吸收劑的中間層,故該λ/2板可減弱紫外線。因此,對薄膜感測器構件的λ/2板側的面照射紫外線時,能使入射至λ/4板及透明導電層的紫外線的能量變弱。因此,對薄膜感測器構件的λ/2板側的面貼合直線偏光片而製造圓偏光板時,即使經由上述直線偏光片對紫外線硬化型黏著劑照射紫外線,從λ/4板到透明導電層的層部分不容易因該紫外線發生材料惡化。因此,可抑制透明導電層的密著性因薄膜感測器構件與直線偏光片的貼合操作而下降,故可製造透明導電層的密著性優良的圓偏光板。再者,該λ/2板,由於在中間層的兩側具備第一外側層及第二外側層,故可抑制包含在中間層內的紫外線吸收劑的滲出。
(4.1.1.中間層含有的第三熱塑性樹脂及厚度)
中間層由包含紫外線吸收劑的第三熱塑性樹脂所形成。該第三熱塑性樹脂通常包含聚合物及紫外線吸收劑。
通常使用熱塑性的聚合物作為第三熱塑性樹脂的聚合物。該熱塑性的聚合物,可任意使用例如,λ/4板可包含的聚合物所說明的範圍的聚合物。藉此,可得與λ/4板的說明 所記載的同樣的優點。再者,在第三熱塑性樹脂所包含的聚合物,其玻璃轉移溫度及熔點並無限制。因此,第三熱塑性樹脂所包含的聚合物之例,可舉與λ/4板所包含的聚合物相同的種類的聚合物,而玻璃轉移溫度或熔點沒有落於上述既定範圍的聚合物。其中,由較佳的機械特性、耐熱性、透明性、低吸濕性、尺寸穩定性及輕量性來看,上述聚合物,以包含脂環式結構的聚合物為佳。又,第三熱塑性樹脂所包含的聚合物可為1種,亦可為2種以上。
第三熱塑性樹脂所包含的聚合物的玻璃轉移溫度,以100℃以上為佳,以110℃以上更佳,以120℃以上特別佳,以170℃以下為佳,以160℃以下更佳,以140℃以下特別佳。藉由使聚合物的玻璃轉移溫度在上述範圍的下限值以上,可提升λ/2板在高溫環境下的耐久性,又,在上述範圍的上限值以下,可容易地進行延伸處理。
包含於第三熱塑性樹脂的聚合物的光彈性係數的絕對值,以10×10-12Pa-1以下為佳,以7×10-12Pa-1以下更佳,以4×10-12Pa-1以下特別佳。由此,可使λ/2板的延遲的偏差變小。
在第三熱塑性樹脂的聚合物的量,以80.0重量%以上為佳,以82.0重量%以上更佳,以84.0重量%以上特別佳,以97.0重量%以下為佳,以96.0重量%以下更佳,以95.0重量%以下特別佳。藉由使聚合物的量落於上述範圍,可提高λ/2板的耐熱性及透明性。
紫外線吸收劑,可使用可吸收紫外線的化合物。 可藉由紫外線吸收劑,賦予中間層妨礙紫外線穿透的能力。紫外線吸收劑以有機紫外線吸收劑為佳,可舉例如三嗪系紫外線吸收劑、二苯甲酮系紫外線吸收劑、苯並三唑系紫外線吸收劑、丙烯酸系紫外線吸收劑、柳酸酯系紫外線吸收劑、氰基丙烯酸酯系紫外線吸收劑、偶氮甲鹼系紫外線吸收劑、吲哚系紫外線吸收劑、萘二甲醯亞胺系紫外線吸收劑、花青系紫外線吸收劑等的有機紫外線吸收劑。
三嗪系紫外線吸收劑,例如以具有1,3,5-三嗪的化合物為佳。三嗪系紫外線吸收劑的具體例,可舉2-(4,6-二苯基-1,3,5-三嗪-2-基)-5-[(己基)氧]-酚、2,4-雙(2-羥基-4-丁氧基苯基)-6-(2,4-二丁氧基苯基)-1,3,5-三嗪等。如此的三嗪系紫外線吸收劑的市售品之例,可舉例如ciba speciality chemicals公司製「Tinuvin1577」、ADEKA公司製的「LA-F70」、「LA-46」等。
苯並三唑系紫外線吸收劑之例,可舉2,2'-亞甲基雙[4-(1,1,3,3-四甲基丁基)-6-(2H-苯並三唑-2-基)酚]、2-(3,5-二第三丁基-2-羥基苯基)-5-氯苯並三唑、2-(2H-苯並三唑-2-基)-對甲酚、2-(2H-苯並三唑-2-基)-4,6-雙(1-甲基-1-苯基乙基)酚、2-苯並三唑-2-基-4,6-二第三丁基酚、2-[5-氯(2H)-苯並三唑-2-基]-4-甲基-6-(第三丁基)酚、2-(2H-苯並三唑-2-基)-4,6-二第三丁基酚、2-(2H-苯並三唑-2-基)-4-(1,1,3,3-四甲基丁基)酚、2-(2H-苯並三唑-2-基)-4-甲基-6-(3,4,5,6-四氫鄰苯二甲醯亞胺基甲基)酚、甲基-3-(3-(2H-苯並三唑-2-基)-5-第三丁基-4-羥基苯基)丙酸酯/聚乙烯醇300的反應生成物、及2-(2H-苯並 三唑-2-基)-6-(直鏈及側鏈十二基)-4-甲基酚。如此的三唑系紫外線吸收劑的市售品,例如ADEKA公司製的「Adekastab LA-31」、ciba speciality chemicals公司製的「TINUVIN328」等。
偶氮甲鹼系紫外線吸收劑,可例示例如日本專利第3366697號公報所述的材料,市售品可舉例如Orient Chemical公司製的「BONASORB UA-3701」。
吲哚系紫外線吸收劑,可例示例如日本專利第2846091號公報所述的材料,市售品可舉例如Orient Chemical公司製的「BONASORB UA-3911」,「BONASORB UA-3912」。
花青系紫外線吸收劑,可例示例如日本專利第4403257號公報、日本專利第3286905號公報所述的材料,市售品可舉例如山田化學工業公司製的「FDB001」、「FDB002」等。
該等之中,在波長380nm~400nm的紫外線吸收性能優良的觀點而言,以三嗪系紫外線吸收劑、偶氮甲鹼系紫外線吸收劑及吲哚系紫外線吸收劑為佳,以三嗪系紫外線吸收劑特別佳。
紫外線吸收劑,可以1種單獨使用,亦可以任意比例組合2種以上使用。
在第三熱塑性樹脂的紫外線吸收劑的量,以3重量%以上為佳,以4重量%以上更佳,以5重量%以上特別佳,以20重量%以下為佳,以18重量%以下更佳,以16重量%以下特別佳。藉由使紫外線吸收劑的量在上述範圍的下限值以 上,可特別提升λ/2板妨礙紫外線穿透的的能力,在上述範圍的上限值以下,可提升λ/2板對可視光的透明性。
第三熱塑性樹脂,可與聚合物及紫外線吸收劑組合,進一步包含任意成分。任意成分,可舉例如與可包含於第一熱塑性樹脂的任意成分相同的例。又,任意成分,可以1種單獨使用,亦可以任意比例組合2種以上使用。
中間層的厚度以「中間層的厚度」/「λ/2板的厚度」表示的比落於既定範圍地設定為佳。上述既定範圍以1/3以上為佳,以2/4以上更佳,以3/5以上特別佳,以80/82以下為佳,以79/82以下更佳,以78/82以下特別佳。藉由使上述的比在上述範圍的下限值以上,可提升λ/2板妨礙紫外線穿透的的能力,在上述範圍的上限值以下,可使λ/2板的厚度變薄。
(4.1.2. 包含在第一外側層中的第二熱塑性樹脂及厚度)
第一外側層是由第二熱塑性樹脂所形成。該第二熱塑性樹脂通常包含聚合物。通常使用熱塑性的聚合物作為該第二熱塑性樹脂的聚合物。該熱塑性的聚合物,可任意使用例如,包含在中間層的第三熱塑性樹脂內可包含的聚合物所說明的範圍內的聚合物。藉此,可得與中間層的說明所記載的相同的優點。其中,由較優良的機械特性、耐熱性、透明性、從低吸濕性、尺寸穩定性及輕量性來看,上述聚合物以含有脂環式結構的聚合物為佳。再者,包含於第一外側層的第二熱塑性樹脂所包含的聚合物,使用與包含於中間層的第三熱塑性樹脂所包含 的聚合物相同的聚合物為佳。藉此,如此容易提高中間層與第一外側層的黏著強度,或抑制光在中間層與第一外側層的界面的反射。又,第二熱塑性樹脂所包含的聚合物,可為1種,亦可為2種以上。
在第二熱塑性樹脂的聚合物的量,以90.0重量%~100重量%為佳,以95.0重量%~100重量%更佳。藉由使聚合物的量在上述範圍,可使λ/2板得到充分的耐熱性及透明性。
第二熱塑性樹脂可包含紫外線吸收劑,但第二熱塑性樹脂的紫外線吸收劑的量較少為佳,第二熱塑性樹脂不含紫外線吸收劑更佳。藉由第二熱塑性樹脂不含有紫外線吸收劑,可有效地抑制紫外線吸收劑的滲出。
第二熱塑性樹脂可與聚合物組合,而進一步包含任意成分。任意成分可舉例如與第一熱塑性樹脂可包含的任意成分相同的例。又,任意成分可以1種單獨使用,亦可以任意比例組合2種以上使用。
第一外側層的厚度,係以「第一外側層的厚度」/「λ/2板的厚度」表示的比落於既定範圍地設定為佳。上述既定範圍,以1/82以上為佳,以2/82以上更佳,以3/82以上特別佳,以1/3以下為佳,以1/4以下更佳,以1/5以下特佳。藉由使上述的比在上述範圍的下限值以上,可有效地抑制包含在中間層的紫外線吸收劑的滲出,在上述範圍的上限值以下,可使λ/2板的厚度變薄。
(4.1.3. 包含在第二外側層中的第四熱塑性樹脂及厚度)
第二外側層,係由第四熱塑性樹脂組成。該第四熱塑性樹脂通常含有聚合物。通常使用熱塑性的聚合物作為第四熱塑性樹脂的聚合物。該熱塑性的聚合物,可任意使用例如包含在第一外側層的第二熱塑性樹脂可包含的聚合物所說明的範圍的聚合物。藉此可得與第一外側層的說明所記載的相同的優點。其中,由較優良的機械特性、耐熱性、透明性、低吸濕性、尺寸穩定性及輕量性來看,上述聚合物,含有脂環式結構的聚合物為佳。又,包含第四熱塑性樹脂的聚合物,可以1種,亦可為2種以上。
包含在第一外側層的第二熱塑性樹脂,與包含在第二外側層的第四熱塑性樹脂,可為不同的樹脂,惟以相同的樹脂為佳。藉由使第二熱塑性樹脂與第四熱塑性樹脂為相同的樹脂,可抑制λ/2板的製造成本,且可抑制λ/2板的捲曲。
第二外側層的厚度,可由第一外側層的厚度的範圍所說明的範圍選擇任意的厚度。藉此,可得與第一外側層的厚度的說明所記載的相同的優點。其中,為抑制λ/2板的捲曲,第二外側層的厚度與第一外側層相同為佳。
[4.2. λ/2板的特性]
λ/2板的面內延遲,可在藉由組合λ/2板及λ/4板而實現廣帶域λ/4板的範圍內,適宜設定。具體的λ/2板的面內延遲,以240nm以上為佳,以250nm以上更佳,以300nm以下為佳,以280nm以下更佳,以265nm以下特別佳。藉由使λ/2板具有如此的面內延遲Re,可組合λ/2板及λ/4板,作用作為廣帶域λ/4板。因此,配戴偏光墨鏡觀看具備薄膜感測器構件的影像 顯示裝置時,可使可視認的顏色的範圍變廣,而可提升視認性。
λ/2板的NZ係數,通常以1.1以上為佳,以1.3以上更佳,以1.5以上特別佳,通常以3.0以下為佳,以2.5以下更佳,以2.0以下特別佳。藉由使λ/2板具有上述範圍的NZ係數,設於薄膜感測器構件的影像顯示裝置的顯示面,從上述顯示面的傾斜方向觀看時,可依據有無穿戴偏光墨鏡,抑制全方位方向的影像的色調及亮度的偏差。
λ/2板可具有順波長分散特性、平波長分散特性及逆波長分散特性等的波長分散特性。
一般而言,組合相對於某基準方向具有角度θλ/4的遲相軸的λ/4板,與相對於上述基準方向具有角度θλ/2的遲相軸的λ/2板的複層薄膜,滿足式(B):「θλ/4=2θλ/2+45°」時,該複層薄膜可成為在廣泛的波長範圍中,對穿透該複層薄膜的光賦予該光的波長約1/4波長的面內延遲的廣帶域λ/4板(參照日本特開2007-004120號公報參照)。因此,如圖2所示之例,由發揮組合λ/2板130及λ/4板120的廣帶域λ/4的功能的觀點,λ/4板120的遲相軸DQ與λ/2板130的遲相軸DH之間,滿足接近上述式(B)所示的關係為佳。具體而言,將用於製造圓偏光板而與薄膜感測器構件100貼合的直線偏光片210的偏光吸收軸DP的方向,作為上述基準方向時,λ/4板120的遲相軸DQ及λ/2板130的遲相軸DH滿足上述式(B)的關係為佳。從如此的觀點,λ/4板120的遲相軸DQ和λ/2板130的遲相軸DH所形成的交叉角,以55°以上為佳,以57°以上更佳,以59°以上特別佳,以65°以下為佳,以63°以下更佳,以61°以下特 別佳。
再者,薄膜感測器構件100具有長條的形狀的時,由可藉由使用捲對捲法貼合製造圓偏光板的觀點而言,如圖2所示之例,λ/2板130的遲相軸DH對薄膜感測器構件100的長邊方向MD所形成的配向角θ2,設定為既定的範圍為佳。具體而言,λ/2板130的配向角θ2,以15°±5°為佳,以15°±3°更佳,以15°±1°特別佳。由長條的薄膜感測器構件100及長條的直線偏光片210製造長條的圓偏光板時,通常,λ/2板130的配向角θ2,可與λ/2板130的遲相軸DH對圓偏光板中直線偏光片210的偏光吸收軸DP所構成的角度一致。故,藉由使λ/2板130的配向角θ2在上述範圍,可用捲對捲法將薄膜感測器構件100與直線偏光片210貼合,而製造能在廣泛的波長範圍作用的圓偏光板。
λ/2板130的遲相軸DH對薄膜感測器構件100的長邊方向MD所形成的配向角θ2的方向,通常與λ/4板120的遲相軸DQ對薄膜感測器構件100的長邊方向MD所形成的配向角θ1的方向相同。故,例如,從厚度方向觀看時,λ/4板120的遲相軸DQ對薄膜感測器構件100的長邊方向MD以順時針方向的方向形成配向角θ1時,λ/2板130的遲相軸DH對薄膜感測器構件100的長邊方向MD,通常在順時針方向的方向形成配向角θ2。又,例如從厚度方向觀看時,λ/4板120的遲相軸DQ對薄膜感測器構件100的長邊方向MD以逆時針方向的方向形成配向角θ1時,λ/2板130的遲相軸DH對薄膜感測器構件100的長邊方向MD,通常在逆時針方向的方向形成 配向角θ2。
λ/2板的全光線穿透率,以80%以上為佳。
λ/2板的霧度,以5%以下為佳,以3%以下更佳,以1%以下特別佳,理想為0%。
包含在λ/2板的揮發性成分的量,以0.1重量%以下為佳,以0.05重量%以下更佳,以0.02重量%以下特別佳,理想為零。藉由使揮發性成分的量變少,可提升λ/2板的尺寸穩定性,可使延遲等的光學特性的經時變化變小。
λ/2板的飽和吸水率,以0.03重量%以下為佳,以0.02重量%以下更佳,以0.01重量%以下特別佳,理想為零。藉由使λ/2板的飽和吸水率在上述範圍,可使面內延遲等的光學特性的經時變化變小。
[4.3. λ/2板的厚度]
λ/2板的厚度,以25μm以上為佳,以27μm以上更佳,以30μm以上特別佳,以45μm以下為佳,以43μm以下更佳,以40μm以下特別佳。藉由使λ/2板的厚度在上述範圍的下限值以上,可顯現所期望的延遲,又藉由使之在上述範圍的上限值以下,可薄膜化。
[4.4. λ/2板的製造方法]
λ/2板的製造方法為任意。λ/2板,可藉由例如,對分別包含對應中間層、含有第一外側層及第二外側層的層的長條的延伸前基材進行1次以上的斜延伸的製造方法,以傾斜延伸薄膜製造。藉由包含傾斜延伸的製造方法,可容易地製造λ/2板。
再者,λ/2板,藉由在上述傾斜延伸之後進一步進 行縱向延伸的製造方法,以逐次雙軸延伸薄膜製造為佳。在此,所謂「縱向延伸」係表示將長條的薄膜向長邊方向延伸。藉由進行如此的傾斜延伸與縱向延伸的組合,可容易製造可與λ/4板以捲對捲法貼合的λ/2板。
以下,說明λ/2板的較佳的製造方法的一例。關於該例的λ/2板的製造方法,包含:(e)準備分別包含中間層、第一外側層及第二外側層所對應的層的長條延伸前基材的第三步驟;(f)將長條的延伸前基材向傾斜方向延伸,得到長條的中間薄膜的第四步驟;及按照需要(g)將中間薄膜向長邊方向自由單軸延伸,得到長條的λ/2板的第五步驟。
(e)在第三步驟,準備長條的延伸前基材。延伸前基材可藉由例如將第一外側層成形用的第二熱塑性樹脂、中間層成形用的第三熱塑性樹脂、及第二外側層成形用的第四熱塑性樹脂形成為薄膜狀的步驟所包含的製造方法而製造。樹脂的成形方法,可舉例如,共擠出法及共流延法等。該等成形方法之中,由於共擠出法,製造效率優良,不容易在薄膜殘留揮發性成分而較佳。
使用共擠出法的製造方法,包含將樹脂共擠出的步驟。在共擠出法,樹脂係以熔融狀態擠出層狀,形成第二熱塑性樹脂的層、第三熱塑性樹脂的層、及第四熱塑性樹脂的層。此時,樹脂的擠出方法,可舉例如,共擠出T模具法、共擠出膨脹法、共擠出層壓法。其中,以共擠出T模具法為佳。共擠出T模具法有供料(feed block)式及多歧管式,在可減少厚度偏差的觀點來看,以多歧管式特別佳。藉由將如上所述樹脂 形成薄膜狀,可得依序具備第二熱塑性樹脂的層、第三熱塑性樹脂的層、及第四熱塑性樹脂的層的長條的延伸前基材。
(e)在第三步驟準備長條的延伸前基材之後,進行(f)將該長條的延伸前基材向傾斜方向延伸得到中間薄膜的第四步驟。在(f)第四步驟,通常邊將延伸前基材向長邊方向連續輸送而進行延伸。該延伸係使用擴布延伸機進行。
在(f)第四步驟的延伸倍率,以1.1倍以上為佳,以1.15倍以上更佳,以1.2倍以上特別佳,以5.0倍以下為佳,以4.0倍以下更佳,以3.5倍以下特別佳。藉由使(f)第四步驟的延伸倍率在上述範圍的下限值以上,可抑制在λ/2板發生皺褶,且可擴大延伸方向的折射率。又,藉由使延伸倍率在上述範圍的上限值以下,可使λ/2板的配向角的偏差變小,可容易地控制遲相軸方向。
在(f)第四步驟的延伸溫度,以Tg2-5℃以上為佳,以Tg2-2℃以上更佳,以Tg2℃以上特別加,以Tg2+40℃以下為佳,以Tg2+35℃以下更佳,以Tg2+30℃以下特別佳。藉由使(f)第四步驟的延伸溫度在上述範圍,可使包含在延伸前基材中的分子確實地配向,故可容易地得到具有所期望的光學特性的中間薄膜。在此,「Tg2」指的是第二熱塑性樹脂、第三熱塑性樹脂、及第四熱塑性樹脂中所包含的聚合物的玻璃轉移溫度之中,顯示最高的溫度。
藉由在(f)第四步驟延伸,包含在中間薄膜的分子會配向。因此,中間薄膜具有遲相軸。在(f)第四步驟,由於向傾斜方向進行延伸,故中間薄膜的遲相軸,顯現在中間薄膜的 傾斜方向。具體而言,中間薄膜通常在對其長邊方向的5°~85°的範圍具有遲相軸。
中間薄膜的遲相軸的具體的方向,可按照所欲製造的λ/2板的遲相軸方向設定。通常,藉由(g)第五步驟所得的λ/2板的遲相軸對其長邊方向所構成的配向角,較中間薄膜的遲相軸對其長邊方向所構成的配向角小。因此,中間薄膜的遲相軸對其長邊方向所構成的配向角,較λ/2板的遲相軸對其長邊方向所構成的配向角大為佳。
在(f)第四步驟之後,按照需要,(g)在長邊方向上自由單軸延伸中間薄膜,進行得到長條的λ/2板的第五步驟。在本例所示中間薄膜向長邊方向的自由單軸延伸,通常並不拘束中間薄膜的寬邊方向的端部,而對長邊方向進行延伸。在(g)第五步驟如此的延伸,通常邊將中間薄膜連續向長邊方向輸送,而使用輥輪延伸機進行。
在(g)第五步驟的延伸倍率,以較(f)第四步驟的延伸倍率小為佳。藉此,在傾斜方向具有遲相軸的λ/2板,可邊抑制發生皺褶而邊進行延伸。藉由組合依序進行傾斜方向的延伸及對長邊方向的自由單軸延伸,以及使(g)第五步驟的延伸倍率較(f)第四步驟的延伸倍率小,可容易製造對長邊方向在小的角度方向具有遲相軸的λ/2板。
在(g)第五步驟的具體的延伸倍率,以1.1倍以上為佳,以1.15倍以上更佳,以1.2倍以上特別佳,以3.0倍以下為佳,以2.8倍以下更佳,以2.6倍以下特別佳。藉由使(g)第五步驟的延伸倍率在上述範圍的下限值以上,可抑制λ/2板 的皺褶。又,藉由使延伸倍率在上述範圍的上限值以下,可容易控制遲相軸的方向。
在(g)第五步驟的延伸溫度T2,以(f)第四步驟的延伸溫度T1為基準,較「T1-20℃」高為佳,以「T1-18℃」以上更佳,以「T1-16℃」以上特別佳,較「T1+20℃」低為佳,以「T1+18℃」以下更佳,以「T1+16℃」以下特別佳。藉由使(g)第五步驟的延伸溫度T2在上述範圍,可有效地調節λ/2板的面內延遲。
上述例所示的λ/2板的製造方法,在可得所期望的λ/2板的範圍,可進一步變更實施。因此,λ/2板的製造方法,亦可與上述步驟組合,進一步具有任意步驟。例如,亦可包含與λ/4板的製造方法的任意步驟同樣的步驟。
[5. 任意的層]
薄膜感測器構件在上述要素以外,亦可具備任意的層。
任意的層可舉例如硬塗層。此硬塗層可設於λ/4板的至少一面。通常硬塗層設置於λ/4板的透明導電層側的面。因此,當透明導電層設於λ/4板的兩面時,硬塗層亦可設於λ/4板的兩面。
硬塗層係具有高硬度的層。硬塗層的硬度,可以JIS鉛筆硬度表示。硬塗層的具體的JIS鉛筆硬度,以B以上為佳,以HB以上更佳,進一步以H以上為佳,以2H以上特別佳。藉由使硬塗層的JIS鉛筆硬度如上所述的高,可提升λ/4板的耐擦傷性及捲曲抑制性能。在此,JIS鉛筆硬度,係遵照JIS K5600-5-4,將各種硬度的鉛筆以傾斜45°,由上施加500g 重的荷重刮拭層的表面,開始有傷的鉛筆的硬度。
構成硬塗層的硬塗層材料的例子,可舉有機系矽酮系、三聚氰胺系、環氧系、(甲基)丙烯酸系、脲烷(甲基)丙烯酸酯系等的有機硬塗層材料;及,能列舉二氧化矽元素等的無機系硬塗層材料。(甲基)丙烯酸系、脲烷(甲基)丙烯酸酯系的有機硬塗層材料,可包含聚合性不飽和基。在此,可舉在分子內具有一個、二個、三個以上的聚合性不飽和基作為上述有機硬塗層材料。其中,由黏著力良好,生產性優良的觀點,使用脲烷(甲基)丙烯酸酯系及多官能丙烯酸酯系硬塗層材料的使用為佳。又,該等可以1種單獨使用,亦可以任意比例組合2種以上使用。在此,用語「(甲基)丙烯酸」係指包含「丙烯酸」、「甲基丙烯酸」的兩者,用語「(甲基)丙烯酸酯」係指包含「丙烯酸酯」、「甲基丙烯酸酯」的兩者。
硬塗層的厚度以0.3μm以上為佳,以0.8μm以上更佳,以1.0μm以上特別佳,以20μm以下為佳,以10μm以下更佳,以3μm以下特別佳。藉由使硬塗層的厚度在上述範圍的下限值以上,可使耐擦傷性良好,又,藉由在上述範圍的上限值以下,可使視認性良好。
硬塗層的形成方法,並無特別限制。硬塗層可例如藉由將含有硬塗層材料及有機溶劑的組成物塗佈在λ/4板的表面,在空氣、氮等的環境下,使有機溶劑乾燥之後,藉由紫外線、電子線等的活性能量線使之架橋硬化的方法而形成。又,硬塗層可例如藉由將矽酮系、三聚氰胺系、環氧系的硬塗層材料/4,塗佈在λ/4板的表面,使之熱硬化,而形成。此時, 塗佈方法,可使用浸漬法、噴霧法、滑動塗佈法、棒塗佈法、輥輪塗佈法、模具塗佈法、凹版塗佈法、網版印刷法等的方法。又,乾燥有機溶劑時,由於容易在塗佈的組合物的膜發生膜厚不均,故以不損及膜的外觀地調整吸氣及排氣,使膜全面均勻地控制為佳。再者,使用以紫外線硬化的材料時,為使塗佈後的硬塗層材料硬化的紫外線照射時間,通常在0.01秒到10秒的範圍,能量線源的照射量,使紫外線在波長365nm的積算曝光量,通常在40mJ/cm2到1000mJ/cm2的範圍。又,紫外線照射,可例如在氮及氬等的惰性氣體中進行,亦可在空氣中進行。有機溶劑可舉例如丙酮、甲基乙基酮、甲基異丁基酮環戊酮、環己酮等的酮溶劑;醋酸乙酯、醋酸丁酯等的酯溶劑;異丙醇、乙醇等的醇溶劑;苯、甲苯、二甲苯、甲氧基苯,1,2-二甲氧基苯等的芳香烴溶劑;酚、對氯酚等的酚溶劑;氯仿、二氯甲烷、二氯乙烷、四氯乙烷、三氯乙烯、四氯乙烯、氯苯等的鹵化烴溶劑等。該等溶劑,可以1種單獨使用,亦可以任意比例組合2種以上使用。
以提高λ/4板與硬塗層的黏著性的目的,在形成硬塗層之前,亦可對λ/4板的表面施以表面處理。該表面處理例如電漿處理、電暈處理、鹼性處理、塗層處理等。尤其使用電暈處理,可使λ/4板與硬塗層的密著強固。電暈處理的條件,電暈放電電子的照射量以1W/m2/min~1000W/m2/min為佳。上述電暈處理後的λ/4板的表面對於水的接觸角,以10~50°為佳。又,可在電暈處理後馬上形成硬塗層,亦可將λ/4板的表面除電之後再形成硬塗層,由可使硬塗層的外觀良好來看,除 電之後再形成硬塗層為佳。
硬塗層的霧度以0.5%以下為佳,以0.3%以下更佳。藉由如此的霧度值,可良好的使用於作為薄膜感測器構件。
硬塗層的形成材料,可包含有機粒子、無機粒子、光敏劑、聚合禁止劑、聚合起始助劑、調平劑、沾濕性改良劑、界面活性劑、可塑劑、紫外線吸收劑、氧化防止劑、抗靜電劑、矽烷偶合劑等的任意成分。紫外線吸收劑的具體例,可舉與λ/2板的中間層可包含的紫外線吸收劑的具體例所舉的紫外線吸收劑相同的例。
任意的層,可舉例如折射率匹配層。折射率匹配層設置在λ/4板與透明導電層之間、或透明導電層與硬塗層之間,為抑制因大的折射率差而在層界面抑制反射而設。折射率匹配層,可舉例如包含交互配置的複數高折射率膜及低折射率膜的層。上述低折射率膜,可舉例如SiO2、TiO2、NaF、ZrO2、ZnO、中空二氧化矽等的無機氧化物的膜、以及上述無機氧化物與矽氧烷系聚合物等的有機物的混合物的膜等。又,折射率匹配層,可舉例如,含有二氧化鋯等的金屬的樹脂層。即使λ/4板與透明導電層的折射率差異較大,或透明導電層與硬塗層的折射率差異較大,亦可藉由折射率匹配層抑制因折射率差的界面反射。
任意的層,可舉例如貼合λ/4板與λ/2板的黏著層。黏著層,係黏著λ/4板與λ/2板的層,通常,由黏著劑或該黏著劑的硬化物組成。
黏著劑之例,可舉水性黏著劑、溶劑型黏著劑、 二液硬化型黏著劑、光硬化型黏著劑、及感壓性黏著劑。該等之中,以光硬化型黏著劑為佳。又,黏著劑,可以1種單獨使用,亦可以任意比例組合2種以上使用。
光硬化型黏著劑,可使用例如,脲烷(甲基)丙烯酸酯、羥基烷基(甲基)丙烯酸酯及含有丙烯醯胺衍生物的丙烯酸酯系黏著劑。該等,黏著劑能,可作成紫外線硬化型的黏著劑。藉由使用紫外線硬化型的黏著劑,與其他的形式的黏著劑相比,可迅速地進行塗佈及硬化,得到高的生產性。
脲烷(甲基)丙烯酸酯,例如,使聚異氰酸酯與多元醇反應之後,進一步使含有羥基的(甲基)丙烯酸化合物及按照必要含有羥基的烯丙醚化合物反應,可得含有自由基聚合性不飽和基的寡聚物。又,脲烷(甲基)丙烯酸酯,亦可例如,使含有羥基的(甲基)丙烯酸化合物與多元醇反應之後,進一步使聚異氰酸酯反應而得。
脲烷(甲基)丙烯酸酯,使用在每一分子具有2個~3個雙鍵鍵結,且每1個雙鍵鍵結的數量平均分子量為500~3000的脲烷(甲基)丙烯酸酯,容易使黏著強度、柔軟性、光硬化性及黏度等平衡而佳。
在光硬化型黏著劑的脲烷(甲基)丙烯酸酯的量,通常為30重量%~50重量%。藉由使脲烷(甲基)丙烯酸酯的量在上述範圍的下限值以上,可抑制黏著層變脆。又,藉由使之在上限值以下,可使黏著劑的黏度低,又可使黏著強度變高。
羥基烷基(甲基)丙烯酸酯,可舉例如,羥基乙基(甲基)丙烯酸酯、羥基丙基(甲基)丙烯酸酯、羥基丁基(甲基)丙烯 酸酯。該等之中,以羥基乙基(甲基)丙烯酸酯為佳。
在光硬化型黏著劑的羥基烷基(甲基)丙烯酸酯的量,通常為13重量%~40重量%。藉由使羥基烷基(甲基)丙烯酸酯的量在上述範圍的下限值以上,可使黏著劑全體的親水性在適當的範圍。又,藉由在上限值以下,可抑制黏著層變脆,又,可使黏著劑的光硬化性變高。
丙烯醯胺衍生物,例如N,N-二甲基丙烯醯胺、N,N-二乙基丙烯醯胺、N,N-二甲基胺基乙基丙烯醯胺、N,N-二甲基胺基丙基丙烯醯胺、N-異丙基丙烯醯胺、N,N-二甲基胺基丙基丙烯醯胺、N-羥基乙基丙烯醯胺。其中,以N,N-二乙基丙烯醯胺、N-異丙基丙烯醯胺、N,N-二甲基胺基丙基丙烯醯胺、N-羥基乙基丙烯醯胺特別佳。
在光硬化型黏著劑的丙烯醯胺的量,通常為0~30重量%,以1重量%~30重量%為佳。
除了上述成分,光硬化型黏著劑包含30重量%~40重量%異冰片基(甲基)丙烯酸酯為佳。藉由包含異冰片基(甲基)丙烯酸酯,對黏著層賦予耐熱性。再者,可容易地不使黏著性能降低,進行黏度調整以改良塗層性能。
光硬化型黏著劑包含光聚合起始劑為佳。光聚合起始劑,可舉例如,1-羥基環己基苯基酮、2,2-二甲氧基-2-苯基苯乙酮、氧雜蒽酮、芴酮、苯甲醛、芴、蒽醌、三苯胺、咔唑、3-甲基苯乙酮、4-氯二苯甲酮、4,4'-二甲氧基二苯甲酮、4,4'-二胺基二苯甲酮、米式酮(Michler ketone)、安息香丙醚、安息香乙醚、安息香雙甲醚(benzil dimethyl ketal)、1-(4-異丙 基苯基)-2-羥基-2-甲基丙烷-1-酮、2-羥基-2-甲基-1-苯基丙烷-1-酮、噻吨酮、二乙基噻吨酮、2-異丙基噻吨酮、2-氯噻吨酮、2-甲基1-(4-(甲硫基)苯基)-2-嗎啉基丙基-1-酮、2,4,6-三甲基苯甲醯基二苯基氧化膦等。光聚合起始劑,可以1種單獨使用,亦可以任意比例組合2種以上。又,光聚合起始劑在光硬化型黏著劑的量,通常為2重量%~10重量%。
黏著劑的具體例,可舉SVR系列(Dexerials公司製)、TE-9000系列(日立化成公司製)、ThreeBond1500系列、1600系列(ThreeBond公司製)、WORLD ROCK HRJ系列(協立化學產業公司製)。
黏著劑的黏度,在23以℃時,以20mPa‧s以上為佳,以30mPa‧s以上更佳,以50mPa‧s以上特別佳,以5000mPa‧s以下為佳,以3000mPa‧s以下更佳,以1500mPa‧s以下特別佳。
黏著層的厚度以0.1μm以上為佳,以0.3μm以上特別佳,以50μm以下為佳,以30μm以下特別佳。
任意的層,可舉例如正型C板的光學補償層等,其用於抑制從傾斜方向觀察薄膜感測器構件時發生的延遲變化。上述正型C板,在正面方向的延遲為零,但隨傾斜方向的傾斜,而越消除λ/4板的延遲而改變延遲,且折射率滿足nx=ny<nz的關係。
[6. 薄膜感測器構件的特性]
薄膜感測器構件,由於如上所述地具備λ/4板及λ/2板,故可在廣泛的波長區域作用作為將直線偏光轉變為圓偏光的 廣帶域λ/4板。因此,藉由將該薄膜感測器構件與直線偏光片貼合,可得廣帶域的圓偏光板。
薄膜感測器構件,由於具備耐熱性優良的λ/4板,故該薄膜感測器構件本身亦耐熱性優良。因此,可抑制因熱而發生皺褶及捲曲等的變形。再者,可抑制因熱而發生變色。又,特別是使用含有脂環式結構的聚合物時,可活用含有脂環式結構的聚合物優良的耐濕性,故可提升薄膜感測器構件的耐濕性。故,可抑制因濕度而發生變形及變色。
薄膜感測器構件,由於具備的λ/2板具有含有紫外線吸收劑的中間層,故可抑制紫外線的穿透。具體而言,薄膜感測器構件在波長380nm的光線穿透率,以5%以下為佳,以3%以下更佳,以1%以下特別佳。藉由使薄膜感測器構件在波長380nm的光線穿透率如上所述的低,可提升薄膜感測器構件的耐光性。因此,薄膜感測器構件,即使受到光的照射,亦不容易發生染色。再者,薄膜感測器構件,藉由可發揮如此的抑制紫外線穿透的作用,可藉由該薄膜感測器構件,保護直線偏光片及影像顯示元件受到紫外線的影響。因此,可抑制因製造影像顯示裝置時所照射的紫外線、包含在使用環境的外光中的紫外線等的紫外線所引起的惡化,因此可提升圓偏光板及影像顯示裝置的耐久性。特別是在具有容易受到紫外線而惡化的有機發光層的有機EL顯示元件,可進一步提升對波長390nm的光的耐久性,在測定波長390nm的薄膜感測器構件的光線穿透率,以5%以下為佳,以3%以下更佳,以1%以下特別佳,進一步以0.5%以下為佳。在測定波長390nm的上述光線穿透率, 可藉由例如增加紫外線吸收劑的濃度,使含有紫外線吸收劑的λ/2板的中間層的厚度變厚等的方法達成。
薄膜感測器構件,通常具有高透明性。具體而言,薄膜感測器構件的全光線穿透率,以80%以上為佳,以85%以上更佳,以90%以上特別佳。又,薄膜感測器構件的霧度,以5%以下為佳,以3%以下更佳,以1%以下特別佳。
薄膜感測器構件的飽和吸水率較小為佳。具體而言,薄膜感測器構件的飽和吸水率,以0.1重量%以下為佳,以0.05重量%以下更佳,以0.01重量%以下特別佳,理想為零。薄膜感測器構件的飽和吸水率在上述範圍,可使面內延遲等的光學特性的經時變化變小。
薄膜感測器構件的透濕度較低為佳。具體而言,薄膜感測器構件的透濕度,以1.5g/m2‧24h以下為佳,以1.0g/m2‧24h以下更佳,以0.5g/m2‧24h以下特別佳。藉由使薄膜感測器構件的透濕度如上所述的低,在設有薄膜感測器構件的影像顯示裝置,可保護直線偏光片及影像顯示元件受到濕氣。因此,可提升影像顯示裝置的耐久性。
透濕度,係遵照JIS Z0208,在測定溫度50℃、相對濕度90%的條件下,以水蒸氣穿透度計(Lyssy公司製,水蒸氣穿透度計L80-5000型)測定。
薄膜感測器構件可具有長條的形狀,亦可具有枚葉的形狀。通常,薄膜感測器構件以具有長條的形狀的構件而製造。然後,將長條的薄膜感測器構件與直線偏光片貼合得到圓偏光板之後,將該圓偏光板裁切成枚葉的形狀。
薄膜感測器構件的厚度並無特別限制,以20μm以上為佳,以30μm以上更佳,以40μm以上特別佳,以120μm以下為佳,以100μm以下更佳,以80μm以下特別佳。
[7. 薄膜感測器構件的製造方法]
薄膜感測器構件,可例如包含:在λ/4板的一側形成透明導電層的步驟;在λ/4板的另一側,以紫外線硬化型黏著劑,貼合λ/2板的步驟的製造方法製造。如此的製造方法,以捲對捲法進行為佳。藉由捲對捲法,可以良好的生產率製造長條的薄膜感測器構件。
在上述製造方法,在λ/4板的一側形成透明導電層的步驟及在λ/4板的另一側貼合λ/2板的步驟,可先進行任一者。惟,為抑制λ/2板因形成透明導電層時的熱變形而發生捲曲的觀點而言,在λ/4板的一側形成透明導電層的步驟之後,再進行在λ/4板的另一側貼合λ/2板的步驟為佳。
在λ/4板的一側形成透明導電層的方法,可使用在透明導電層的項目所說明的方法。此時,透明導電層可在λ/4板的一側,不經由其他的層直接形成。又,透明導電層亦可在λ/4板的一側,經由硬塗層、折射率匹配層等的任意的層形成。
在λ/4板的另一側貼合λ/2板的步驟,可使用上述的光硬化型黏著劑所使用紫外線硬化型的黏著劑作為紫外線硬化型黏著劑。藉由使用如此的紫外線硬化型黏著劑進行貼合,可抑制發生空隙及裂紋。
通常,在貼合λ/4板與λ/2板的步驟之後,進行使紫外線硬化型黏著劑硬化的步驟。紫外線硬化型黏著劑的硬 化,係藉由照射紫外線而進行。此時,由於λ/2板不容易穿透紫外線,故上述的紫外線照射,經由λ/4板進行為佳。
再者,薄膜感測器構件的製造方法,亦可包含上述的步驟以外的步驟。例如,薄膜感測器構件的製造方法,亦可包含在λ/4板的表面形成硬塗層的步驟。
[8.圓偏光板]
(8.1. 圓偏光板的概要)
圖3係示意表示關於本發明的一實施形態的圓偏光板200的剖面圖。
如圖3所示關於本發明的一實施形態的圓偏光板200,具備:直線偏光片210及薄膜感測器構件100。薄膜感測器構件100,由直線偏光片210側依序排列設有λ/2板130、λ/4板120及透明導電層110。再者,圓偏光板200通常具備用於貼合直線偏光片210與薄膜感測器構件100的黏著層220。再者,圓偏光板200,可在與直線偏光片210的薄膜感測器構件100側的相反側,具備保護薄膜、液晶胞用的光學補償薄膜、有機EL顯示裝置用的抗反射薄膜等的任意的薄膜層(未繪示於圖式)。保護薄膜之例,可舉含有脂環式結構的聚合物、三醋酸纖維素等的纖維素樹脂等的透明材料。液晶胞用的光學補償薄膜之例,可舉日本特開2008-517344號公報、日本特開2006-285208號公報、日本特開11-133408號公報等所記載的光學薄膜。有機EL顯示裝置用的抗反射薄膜之例,可舉上述專利文獻4~6等所記載的廣帶域λ/4板等。
在圓偏光板200,λ/4板120的遲相軸DQ對直線偏 光片210的偏光吸收軸所構成的角度,在與上述配向角θ1同樣的範圍為佳。又,在圓偏光板200,λ/2板130的遲相軸DH對直線偏光片210的偏光吸收軸所構成的角度,在與上述配向角θ2同樣的範圍為佳(參照圖2)。藉此,可在廣泛的波長範圍使穿透直線偏光片210的直線偏光,藉由薄膜感測器構件100轉變為圓偏光。因此,可容易地得到對廣泛的波長範圍作用的圓偏光板200。
又,由於圓偏光板200包含上述薄膜感測器構件100,故耐熱性優良,再者通常,耐濕性亦優良。
再者,由於圓偏光板200所具備的λ/2板130包含具有紫外線吸收劑的中間層132,故可抑制紫外線的穿透。因此,可抑制直線偏光片210因紫外線的惡化。因此,由於圓偏光板200具有很高的耐光性,故即使受到光的照射亦不容易發生染色。
又,圓偏光板200,由於在製造該圓偏光板200時,不容易使透明導電層110惡化,故透明導電層110的密著性良好。
(8.2. 圓偏光板的製造方法)
圓偏光板,可藉由包含:以紫外線硬化型黏著劑貼合直線偏光片與薄膜感測器構件的步驟;經由上述直線偏光片對紫外線硬化型黏著劑照射紫外線的步驟的製造方法而製造。如此的製造方法,以捲對捲法進行為佳。藉由捲對捲法,可以良好的生產性製造長條的圓偏光板。
紫外線硬化型黏著劑,可使用與用於貼合λ/4板與 λ/2板的紫外線硬化型黏著劑相同的黏著劑。藉由以如此的紫外線硬化型黏著劑貼合,可抑制發生空隙及裂紋。因此,可有效地降低圓偏光板的透濕度。
將直線偏光片與薄膜感測器構件貼合之後,在對紫外線硬化型黏著劑照射紫外線的步驟,係由直線偏光片測進行紫外線的照射。藉此,紫外線經由直線偏光片入射紫外線硬化型黏著劑,使紫外線硬化型黏著劑硬化,而可得圓偏光板。此時,由於λ/2板具有含有紫外線吸收劑的中間層,故紫外線會被λ/2板擋住。因此,由λ/4板到透明導電層的層部分,不會有很大的能量的紫外線入射,故可抑制透明導電層的密著性因紫外線而下降,結果可得透明導電層110的密著性良好的圓偏光板。
[8.3. 直線偏光片]
直線偏光片,係具有偏光穿透軸及偏光吸收軸的光學構件,吸收具有與偏光吸收軸平行的振動方向的直線偏光,使具有與偏光穿透軸平行的振動方向的直線偏光穿透。在設有圓偏光板的影像顯示裝置,顯示影像的光穿透直線偏光片的直線偏光,進一步穿透作用作為廣帶域λ/4板的薄膜感測器構件成為圓偏光,向影像顯示裝置外射出,而被觀察者視認。
可使用例如使聚乙烯醇、部分醛化聚乙烯醇等的適當的乙烯醇系聚合物的薄膜,以適當的順序及模式施行碘或二色性染料等的二色性物質的染色處理、延伸處理、架橋處理等的適當的處理後的薄膜作為直線偏光片。通常,用於製造直線偏光片的延伸處理,係將薄膜向長邊方向延伸,故在所得的 直線偏光片,可在平行於該直線偏光片的長邊方向上顯現偏光吸收軸及在平行於該直線偏光片的寬邊方向顯現偏光穿透軸。該直線偏光片,以偏光度優良為佳。直線偏光片的厚度一般在5μm~80μm,但並非限定於此。
直線偏光片通常以長條的薄膜製造。製造長條的直線偏光片時,直線偏光片的偏光吸收軸,與該直線偏光片的長邊方向平行為佳。藉此,將長條的薄膜感測器構件與製造圓偏光板貼合時,藉由使長邊方向平行,可對齊光學軸。因此,長條的直線偏光片與長條的薄膜感測器構件,可以捲對捲法容易地貼合。
所謂以捲對捲法的貼合,係指由長條狀的薄膜的捲筒送出薄膜,將此輸送,在輸送線上與別的薄膜貼合的步驟,進一步將所得貼合物捲取成捲筒的態樣的貼合。使用捲對捲法的貼合,與貼合枚葉的薄膜的情形不同,無需複雜的對光學軸的步驟。因此,可效率良好地貼合。
[9. 影像顯示裝置]
影像顯示裝置具備:影像顯示元件;及設於上述影像顯示元件的視認側的上述圓偏光板。又,在上述影像顯示裝置,圓偏光板是以薄膜感測器構件位於直線偏光片的視認側地設置。在如此的影像顯示裝置,藉由可作用作為廣帶域λ/4板的薄膜感測器構件的作用,可具有廣泛的波長範圍的圓偏光顯示影像。因此,可使透過偏光墨鏡的影像的視認性良好。
又,由於薄膜感測器構件所具備的λ/2板具有既定範圍的NZ係數,故從傾斜方向經由偏光墨鏡觀看影像顯示裝 置的顯示面時,可使全方位方向的影像的視認性良好。具體係如下所述。
一般而言,顯示影像的光會依據顯示面的方位而有不同的偏光狀態。因此,配戴偏光墨鏡觀看顯示面時,會按照方位發生影像有不同色的情形,故先前,影像的色調在全方位方向有產生偏差的情形。但是,由於影像顯示裝置所具備的薄膜感測器構件具有λ/2板,其具有上述既定範圍的NZ係數,可抑制透過偏光墨鏡觀看影像時的色調的著色,使之接近不經由偏光墨鏡觀看時的影像的色調。因此,可抑制依據觀看顯示面的方位的影像的色調的偏差。故可抑制在按照從傾斜方向觀看顯示面時,依據有無配戴偏光墨鏡在全方位方向的影像的色調的偏差,而可提升影像色調的均一性。
再者,配戴偏光墨鏡觀看影像顯示裝置的顯示面時,一般影像的亮度會較沒有配戴偏光墨鏡時低。先前,配戴偏光墨鏡觀看顯示面,根據觀看顯示面的方位,上述亮度降低的程度不同,故在全方位方向的影像會發生亮度偏差。但是,由於影像顯示裝置具備的薄膜感測器構件所具有的λ/2板,其具有上述既定範圍的NZ係數時,因此可抑制因配戴偏光墨鏡的上述亮度的偏差。因此,可抑制從傾斜方向觀看顯示面時,依據有無配戴偏光墨鏡而在全方位方向的影像的色調的偏差,而可提升影像色調的均一性。
又,設於顯示裝置的薄膜感測器構件的透明導電層,通常使用於作為該影像顯示裝置所具備的觸控面板的導電層。在此,以上述薄膜感測器構件作為基材,使用第一熱塑性 樹脂所組成的λ/4板。具備以如此的樹脂製的λ/4板作為基材的薄膜感測器構件,與使用玻璃基材的觸控面板用的傳感器構件相比,由於不容易破裂,故可實現機械耐久性優良的觸控面板。再者,以具備樹脂製的λ/4板作為基材的薄膜感測器構件,由於可撓性優良,故可實現以手指輸入順利的觸控面板。此時,使厚度變薄的觀點而言,在λ/4板的兩面具備透明導電層的薄膜感測器構件為佳。又,亦可將在一面具備透明導電層的薄膜感測器構件,與在其他的基材(例如等向性基材或玻璃等)具備透明導電層的構件組合,設於觸控面板。
又,如上所述,薄膜感測器構件的耐熱性及耐光性優良,此外,通常耐濕性亦優良。再者,透明導電層的密著性良好。因此,具備薄膜感測器構件的影像顯示裝置,可具有優良的耐久性,故通常可實現較長的壽命。
影像顯示裝置,依據影像顯示元件的種類而有各式各樣,但具有代表性的例,可舉具備液晶胞作為影像顯示元件的液晶顯示裝置、及具備有機電致發光元件(以下,有時適宜稱為「有機EL元件」。)作為影像顯示元件的有機EL顯示裝置。
圖4係示意表示關於本發明的一實施形態的影像顯示裝置的液晶顯示裝置300的一例的剖面圖。
如圖4所示,液晶顯示裝置300依序具備:光源310;光源側直線偏光片320;作為影像顯示元件的液晶胞330;以及圓偏光板200。又,在該液晶顯示裝置300,圓偏光板200是以薄膜感測器構件100位於直線偏光片210的視認側的方式而 設置。因此,從視認側,液晶顯示裝置300依序具備:透明導電層110、λ/4板120、λ/2板130、直線偏光片210、液晶胞330,光源側直線偏光片320及光源310。
在液晶顯示裝置300,顯示影像的光是藉由從光源310發出,然後穿透光源側直線偏光片320、液晶胞330、直線偏光片210、以及作用作為廣帶域λ/4板的薄膜感測器構件100。顯示影像的光穿透直線偏光片210時為直線偏光,但藉由穿透薄膜感測器構件100轉變為圓偏光。故上述的液晶顯示裝置300,由於係以圓偏光顯示影像,故透過偏光墨鏡觀看時可視認影像。特別是,薄膜感測器構件100所具備的λ/2板130具有既定範圍的NZ係數,故從液晶顯示裝置300的顯示面300U的傾斜方向觀看時,可抑制依據有無穿戴偏光墨鏡的全方位方向的影像的色調及亮度的偏差。
又,在該液晶顯示裝置300,薄膜感測器構件100的透明電極層110可使用於作為觸控面板用的導電層。因此,可實現具備觸控面板的液晶顯示裝置300。
液晶胞330可使用例如橫向電場效應(IPS)模式、垂直排列(VA)模式、多域分割垂直配向(MVA)模式、連續焰火狀排列(CPA)模式、混合排列向列(HAN)模式、扭轉向列(TN)模式、超扭轉向列(STN)模式、光學補償彎曲(OCB)等,能使用任意模式的液晶胞。
圖5係示意表示關於本發明的一實施形態的影像顯示裝置的有機EL顯示裝置400的一例的剖面圖。
如圖5所示,有機EL顯示裝置400依序具備:作為影像 顯示元件的有機EL元件410、λ/4板420及圓偏光板200。又,在該有機EL顯示裝置400,係以薄膜感測器構件100位於直線偏光片210的視認側的方式設置。因此,有機EL顯示裝置400從視認側依序具備:透明導電層110、λ/4板120、λ/2板130、直線偏光片210、λ/4板420及有機EL元件410。
在有機EL顯示裝置400,λ/4板420通常藉由與直線偏光片210的組合,用於抑制顯示面400U因外光的反射的眩光而設。具體而言,從裝置外部入射的光只有其一部分的直線偏光穿透直線偏光片210,接著,藉由穿透該λ/4板420成為圓偏光。圓偏光被顯示裝置內的會將光反射的構成要素(有機EL元件410中的反射電極(未繪示於圖式)等)反射,再度穿透λ/4板420,成為具有與入射的直線偏光的振動方向正交的振動方向的直線偏光,而無法穿透直線偏光片210。藉此,可達成抗反射的功能(在有機EL顯示裝置側的抗反射的原理,參照日本特開平9-127885號公報參照)。在此,圖5所示之例,係使用單一的構件作為λ/4板420的有機EL顯示裝置400,但λ/4板420亦可使用組合λ/2板及λ/4板的廣帶域λ/4板。
在上述有機EL顯示裝置400,顯示影像的光是藉由從有機EL元件410發出,然後穿透λ/4板420、直線偏光片210、以及作用作為廣帶域λ/4板的薄膜感測器構件100。顯示影像的光,穿透直線偏光片210時為直線偏光,但藉由穿透薄膜感測器構件100轉變為圓偏光。故上述有機EL顯示裝置400,由於係以圓偏光顯示影像,故透過偏光墨鏡觀看時可視 認影像。特別是薄膜感測器構件100所具備的λ/2板130具有既定範圍的NZ係數,故從有機EL顯示裝置400的顯示面400U的傾斜方向觀看時,可抑制依據有無穿戴偏光墨鏡的全方位方向的影像的色調及亮度的偏差。
又,在該有機EL顯示裝置400,薄膜感測器構件100的透明電極層110可使用於作為觸控面板用的導電層。因此,可實現具備觸控面板的有機EL顯示裝置400。
有機EL元件410依序具備:透明電極層、發光層及電極層,藉由對透明電極層及電極層施加電壓使發光層產生光。構成有機發光層的材料之例,可舉聚對苯撐亞乙烯基系、聚芴系及聚乙烯基咔唑系的材料。又,發光層亦可具有複數發光色不同的層的層積體、或在某色素的層摻雜不同的色素的混合層。再者,有機EL元件410,亦可具備阻障層、電洞注入層、電洞傳輸層、電子注入層、電子傳輸層、等電位面形成層、電荷產生層等的功能層。
圖6係示意表示關於本發明的一實施形態的影像顯示裝置的有機EL顯示裝置500的一例的剖面圖。
如圖6所示,有機EL顯示裝置500除了具備圓偏光板520來取代圓偏光板200以外,與圖5所示的有機EL顯示裝置400同樣地設置。圓偏光板520,具備不只在λ/4板120的一面120U,而是在兩面120U及120D設有硬塗層140及150,以及透明導電層110及160的薄膜感測器構件510來取代薄膜感測器構件100。因此,有機EL顯示裝置500依序具備:有機EL元件410、λ/4板420、直線偏光片210、黏著層220、λ/2板 130、透明導電層160、硬塗層150、λ/4板120、硬塗層140及透明導電層110。又,在圖6符號500U表示顯示有機EL顯示裝置500的顯示面。
藉由如此地具備在λ/4板120的兩面120U及120D設有透明導電層110及160的薄膜感測器構件510的有機EL顯示裝置500,亦可得到與使用圖5所說明的有機EL顯示裝置400同樣的優點。
又,亦可在使用圖4所說明的液晶顯示裝置設置:在λ/4板120的兩面120U及120D設有透明導電層110及160的薄膜感測器構件510。
[實施例]
以下,顯示實施例具體說明本發明,惟本發明並非限定於以下所說明的實施例,在不脫離本發明的申請範圍及其均等的範圍的範圍內可任意變更實施。在以下的說明當中,表示量的「%」及「份」,若無特別提及,指的是重量基準。又,以下所說明的操作,若無特別提及,指的是在常溫及常壓的條件進行。
[評估方法]
(薄膜的遲相軸方向、延遲及NZ係數的測定方法)
薄膜的遲相軸方向、延遲及NZ係數,係使用相位差計(王子測量公司製的「KOBRA-21ADH」)測定。
[包含於λ/2板的各層的厚度的測定方法]
λ/2板的全體的厚度,係以卡規測定。
又,包含於λ/2板的中間層的厚度,可使用紫外可見近紅 外光光譜儀(日本分光公司製「V-7200」),測定波長390nm的λ/2板的光線穿透率,由所得的光線穿透率計算。再者,在後述的實施例及比較例,由於將第一外側層及第二外側層以同樣的厚度的層形成,故第一外側層及第二外側層的厚度,是由λ/2板全體的厚度減去中間層的厚度後,除以2而計算。當第一外側層及第二外側層以不同厚度的層形成時,可藉由掃描式電子顯微鏡(SEM)觀察λ/2板的斷面,來測定第一外側層及第二外側層的厚度。
[薄膜的光彈性係數的測定方法]
邊對薄膜施加50g~150g的範圍的荷重,將薄膜的面內延遲,以延遲測定裝置(王子測量機器公司製,「KOBRA-21ADH」)測定。將測定的面內延遲除以薄膜的厚度,而求得雙折射值△n。邊改變荷重,邊求得雙折射值△n,由該結果製作荷重-△n曲線。然後,以該荷重-△n曲線的斜率求得光彈性係數。
[薄膜的熱尺寸變化率的測定方法]
在室溫23℃的環境下,將薄膜切出尺寸為150mm×150mm的正方形,作為樣品薄膜。在150℃的烘箱內,將該樣品薄膜加熱60分鐘,冷卻至23℃(室溫)之後,測定樣品薄膜的四個邊的長度及2條對角線的長度。
依據所測定的四個邊的各個長度,以下述式(I)計算熱尺寸變化率。在式(I),LA係表示加熱後的樣品薄膜的邊的長度[mm]。
熱尺寸變化率(%)=[(LA-150)/150]×100 (I)
又,依據所測定的2條對角線的長度,以下述式(II)計算 熱尺寸變化率。在式(II),LD係表示加熱後的樣品薄膜的對角線的長度[mm]。
熱尺寸變化率(%)=[(LD-212.13)/212.13]×100 (II)
然後,採用由所得的六個熱尺寸變化率的計算值之中絕對值最大的值,作為薄膜的熱尺寸變化率。
[薄膜的吸水率的測定方法]
薄膜的吸水率,係遵照ASTM D570,以23℃浸漬24小時,測定增加的重量而測定。
[透明導電層的表面的電阻值的測定方法]
將薄膜感測器構件切出10cm×10cm的正方形,遵照JIS K7194,使用電阻率計(三菱化學公司製的「Lowrester」(註冊商標)GP」),以四點四探針法測定片電阻。
(薄膜感測器構件的捲曲量的評估方法)
裁切實施例及比較例所得的薄膜感測器構件,得到5cm×5cm的矩形的樣品。將樣品放在平坦的載台上,使透明導電層側朝下載置。測定薄膜感測器構件的4個角從載台浮起的高度。將測定的高度的測定值的平均作為捲曲量。樣品捲曲時,由於無法測定高度,故僅評估為「不良」。
之後,將上述樣品,進行在溫度65℃、濕度93%的環境中保管1000小時的耐濕試驗。將耐濕試驗之後的樣品的捲曲量以上述方法測定。
又,將沒有進行耐濕試驗的樣品,進行在溫度95℃的環境中保管1000小時的耐熱試驗。將耐熱試驗之後之後的樣品的捲曲量以上述方法測定。
[薄膜感測器構件的顏色變化的評估方法]
裁切實施例及比較例所得的薄膜感測器構件,得到5cm×5cm的矩形的樣品。將上述樣品,進行在溫度65℃、濕度95%的環境中保管1000小時的耐濕試驗。以目視觀察耐濕試驗後的樣品,評估顏色變化。如果沒有顏色變化,則判定為「A」,有一點變色為「B」,變黃為「C」。
又,將沒有進行耐濕試驗的樣品,進行在溫度95℃的環境中保管1000小時的耐熱試驗。以目視觀察耐熱試驗後的樣品,與上述同樣地評估顏色變化。
[薄膜感測器構件在波長380nm的光線穿透率的測定方法]
將實施例及比較例所得的薄膜感測器構件,在測定波長380nm的光線穿透率,使用紫外可見近紅外光光譜儀(日本分光公司製「V-7200」)測定。
[圓偏光板的耐光性的評估方法]
對實施例及比較例所得的圓偏光板的透明導電層側,以放射照度60W/m2、照射時間500小時的條件,以氙燈照射光。之後,以目視觀察圓偏光板,判定是否有著色。沒有著色時判定為「良」,有著色為「不良」。
[在圓偏光板的透明導電層的密著性的評估方法]
關於實施例及比較例所得的圓偏光板的透明導電層,遵照JIS K5400,進行1mm平方100個的棋盤格試驗,以玻璃紙膠帶(cellophane tape)(JIS Z1522所規定)確認透明導電層的剝離狀態。此時,將黏貼於透明導電層的玻璃紙膠帶剝離時,數透 明導電層沒有剝落的棋盤格的數目。透明導電層沒有剝落的棋盤格的數量越多,表示透明導電層的密著性優良。
[影像顯示裝置的色調及亮度的偏差的目視評估方法]
圖7係示意表示在實施例及比較例進行的目視評估的情況的立體圖。
如圖7所示,使實施例及比較例所得的影像顯示裝置白顯示,不配戴偏光墨鏡,對顯示面10以極角θ=45°的傾斜方向進行目視觀察。此觀察係在方位角=0°~360°的全方位方向進行。之後,配戴偏光墨鏡20,與上述同樣地,對顯示面10以極角θ=45°的傾斜方向,在方位角=0°~360°的全方位方向進行目視觀察。然後,比較配戴偏光墨鏡20所看見的影像,與不配戴偏光墨鏡20所看見的影像,定性評估在全方位方向的色調及亮度的偏差的大小。
將上述目視評估,由10個觀察者進行。比較配戴偏光墨鏡20所看見的影像與不配戴偏光墨鏡20所看見的影像,色調及亮度的偏差越小,結果越佳。由10個觀察者的觀察結果,以如下基準評估色調及亮度的偏差。
「優」:9~10個觀察者覺得色調及亮度的偏差很小。
「良」:5~8個觀察者覺得色調及亮度的偏差很小。
「差」:4個以下的觀察者覺得色調及亮度的變化很大。
[製造例1]
(延伸前基材的製造)
將由非晶性的降冰片烯系聚合物所形成的熱塑性樹脂的 丸粒(日本ZEON公司製,玻璃轉移溫度Tg=163℃),以100℃乾燥5小時。將乾燥的丸粒供給至擠出機,使熱塑性樹脂在擠出機內熔融。之後,熔融的熱塑性樹脂,經由聚合物管及聚合物過濾器,由T模具以板片狀擠出在澆鑄輥筒上,冷卻後得到厚度145μm的延伸前基材。該延伸前基材,邊黏貼遮蔽薄膜(Tredegar公司製「FF1025」)保護,邊捲取得到延伸前基材的捲筒。
(λ/4板的製造)
由捲筒拉出延伸前基材,連續剝離遮蔽薄膜而供給至擴佈延伸機。然後,使用擴布延伸機進行傾斜延伸,得到長條的λ/4板。在上述傾斜延伸的延伸倍率設為4.0倍,延伸溫度設為180℃。所得λ/4板的遲相軸對薄膜長邊方向所構成的配向角為75°,面內延遲Re為125nm,NZ係數為1.18,厚度為35μm。對該λ/4板邊黏貼遮蔽薄膜(Tredegar公司製「FF1025」)保護,得到λ/4板的捲筒。
[製造例2]
(熱塑性樹脂的調製)
將非晶性的降冰片烯系聚合物的丸粒(日本ZEON公司製,玻璃轉移溫度Tg=126℃),以100℃乾燥5小時。將100份乾燥的丸粒,與5.5份苯並三唑系紫外線吸收劑(ADEKA公司製「LA-31」),以雙軸擠出機混合。將所得混合物,投入連接單軸擠出機的料斗,由單軸擠出機熔融擠出,得到熱塑性樹脂(J1)。該熱塑性樹脂(J1)的紫外線吸收劑的含量為5.2重量%。
(延伸前基材的製造)
準備具備網目3μm的葉碟狀的高分子過濾器的雙螺桿型單軸擠出機(螺桿的直徑D=50mm、螺桿的有效長度L與螺桿的直徑D的比L/D=32)。對該單軸擠出機導入作為中間層形成用的樹脂的熱塑性樹脂(J1),使之熔融,以擠出機出口溫度280℃,擠出機的齒輪幫浦的轉數為10rpm的條件,供給至模唇的表面粗糙度Ra為0.1μm的多歧管模具。
另一方面,準備網目3μm的葉碟狀的高分子過濾器的單軸擠出機(螺桿的直徑D=50mm、螺桿的有效長度L與螺桿的直徑D的比L/D=32)。對該單軸擠出機導入作為第一外側層及第二外側層形成用的熱塑性樹脂(J2),與用於調製上述熱塑性樹脂(J1)的同樣的非晶性的降冰片烯系聚合物的丸粒(日本ZEON公司製,玻璃轉移溫度Tg=126℃)。然後,將導入的熱塑性樹脂(J2),以擠出機出口溫度285℃,擠出機的齒輪幫浦的轉數為4rpm的條件中,供給至上述多歧管模具。
接著,將上述的熱塑性樹脂(J1)及(J2)由多歧管模具以280℃共擠出,而吐出包含第一外側層成形用的樹脂的層、中間層成形用的樹脂的層,及第二外側層成形用的樹脂的層的薄膜狀的3層。然後,使吐出的熱塑性樹脂(J1)及(J2)澆鑄在溫度調整為150℃的冷卻輥筒,得到由熱塑性樹脂(J2)所形成的第一外側層(厚度15μm)/由熱塑性樹脂(J1)所形成的中間層(厚度40μm)/由熱塑性樹脂(J2)所形成的第二外側層(厚度15μm)的3層所組成的寬度1400mm、厚度70μm的延伸前基材。上述共擠出時,空隙的量為50mm。又,將熔融狀態的薄膜狀樹脂澆鑄於冷卻輥筒的方法,可採用鎖邊(edge pinning)。 將如此所得的延伸前基材捲取,得到延伸前基材的捲筒。
(λ/2板的製造)
由捲筒拉出延伸前基材,連續向長邊方向輸送供給至擴佈延伸機。然後,使用擴布延伸機進行傾斜延伸,得到長條的中間體薄膜。在上述傾斜延伸的延伸倍率設為1.67倍,延伸溫度設為140℃。所得的中間體薄膜,具有由熱塑性樹脂(J2)所形成的第一外側層(厚度8μm)/由熱塑性樹脂(J1)所形成的中間層(厚度26μm)/由熱塑性樹脂(J2)所形成的第二外側層(厚度8μm)的3層所組成的複層結構。又,該中間體薄膜的遲相軸對薄膜長邊方向所構成的配向角為45°,面內延遲Re為220nm,寬度為1330mm,厚度為42μm。
接著,將上述中間體薄膜連續向長邊方向輸送,向薄膜的長邊方向進行自由單軸延伸,得到長條的λ/2板。在上述自由單軸延伸的延伸倍率設為1.50倍,延伸溫度設為135℃。所得的λ/2板具有由熱塑性樹脂(J2)所形成的第一外側層(厚度5μm)/由熱塑性樹脂(J1)所形成的中間層(厚度20μm)/由熱塑性樹脂(J2)所形成的第二外側層(厚度5μm)的3層所組成的複層結構。又,該λ/2板的遲相軸對薄膜長邊方向所構成的配向角為15°,面內延遲Re為245nm,NZ係數為1.5,厚度為30μm,在波長380nm的光線穿透率為0.15%。將所得的λ/2板捲取得到λ/2板的捲筒。
[製造例3]
將延伸前基材延伸後所得到的中間薄膜的第一延伸步驟的延伸條件、及延伸中間薄膜而得到λ/2板的第二延伸步驟的 延伸條件,變更為表1所示。除了以上的事項以外,與製造例2同樣地製造具有由熱塑性樹脂(J2)所形成的第一外側層(厚度6μm)/由熱塑性樹脂(J1)所形成的中間層(厚度18μm)/由熱塑性樹脂(J2)所形成的第二外側層(厚度6μm)的3層所組成的複層結構λ/2板。所得的λ/2板的遲相軸對薄膜長邊方向所構成的配向角為15°,面內延遲Re為245nm,NZ係數為2.0,厚度為30μm。
[製造例4]
將延伸前基材延伸後所得到中間薄膜的第一延伸步驟的延伸條件,及延伸中間薄膜而得到λ/2板的第二延伸步驟的延伸條件,變更為表1所示。除了以上的事項以外,與製造例2同樣地製造具有由熱塑性樹脂(J2)所形成的第一外側層(厚度4μm)/由熱塑性樹脂(J1)所形成的中間層(厚度14μm)/由熱塑性樹脂(J2)所形成的第二外側層(厚度4μm)的3層所組成的複層結構λ/2板。所得的λ/2板的遲相軸對薄膜長邊方向所構成的配向角為15°、面內延遲Re為245nm,NZ係數為2.5,厚度為22μm。
[製造例5]
將延伸前基材延伸後所得到中間薄膜的第一延伸步驟的延伸條件,及延伸中間薄膜而得到λ/2板的第二延伸步驟的延伸條件,變更為表1所示。除了以上的事項以外,與製造例2同樣地製造具有由熱塑性樹脂(J2)所形成的第一外側層(厚度3μm)/由熱塑性樹脂(J1)所形成的中間層(厚度11μm)/由熱塑性樹脂(J2)所形成的第二外側層(厚度3μm)的3層所組成的複層結構λ/2板。所得的λ/2板的遲相軸對薄膜長邊方向所構成的配向角為 15°、面內延遲Re為245nm,NZ係數為3.0,厚度為17μm。
[製造例6]
(結晶性聚合物的製造)
將金屬製的耐壓反應器充分乾燥之後,以氮置換。對該金屬製耐壓反應器放入154.5份環己烷、42.8份二環戊二烯(內型結構含有率99%以上)的濃度70%的環己烷溶液(二環戊二烯的量為30份)、及1.9份1-己烯,加溫至53℃。
準備將0.014份四氯鎢苯基醯亞胺(四氫呋喃)錯合物溶解於0.70份甲苯的溶液。對該溶液加入0.061份濃度為19%的二乙氧基乙基鋁/正己烷溶液,攪拌10分鐘調製觸媒溶液。
將該觸媒溶液加入耐壓反應器,開始開環聚合反應。之後,將溫度保持53℃反應4小時,得到二環戊二烯的開環聚合物的溶液。
所得二環戊二烯的開環聚合物的數量平均分子量(Mn)及重量平均分子量(Mw),分別為8,750及28,100,由該等求得的分子量分佈(Mw/Mn)為3.21。
對200份所得二環戊二烯的開環聚合物的溶液,加入0.037份作為停止劑的1,2-乙二醇,加溫至60℃,攪拌1小時後使聚合反應停止。對此,加入1份水滑石樣化合物(協和化學工業公司製「KYOWAAD(註冊商標)2000」),加溫至60℃,攪拌1小時。之後,加入0.4份過濾助劑(昭和化學工業公司製「Radiolite(註冊商標)#1500」),使用PP褶卡式濾器(ADVANTEC東洋公司製「TCP-HX」)分離吸附劑與溶液。
對過濾後的二環戊二烯的開環聚合物的溶液200 份(聚合物量30份),加入100份環己烷,添加0.0043份三(三苯基膦)羰基氫氯化釕,以氫壓6Mpa,180℃進行4小時氫化反應。藉此,得到包含二環戊二烯的開環聚合物的氫化物的反應液。該反應液中,將氫化物析出後,反應液變成漿料溶液。
包含在上述反應液的氫化物與溶液,使用離心分離器分離,以60℃減壓乾燥24小時,得到28.5份具有結晶性的二環戊二烯的開環聚合物的氫化物。該氫化物的氫化率為99%以上,玻璃轉移溫度Tg為93℃、熔點(Tm)為262℃,外消旋二聯體的比例為89%。
(延伸前基材的製造)
將二環戊二烯的開環聚合物的氫化物100份,混合1.1份氧化防止劑(四(亞甲基-3-(3',5'-二第三丁基-4'-羥苯基)丙酸酯)甲烷;BASF日本公司製「IRGANOX(註冊商標)1010」),得到成為λ/4板的材料的熱塑性樹脂。
將上述熱塑性樹脂投入具有四個內徑為3mmΦ的模穴的雙軸擠出機(東芝機械公司製「TEM-37B」)。藉由上述雙軸擠出機,將熱塑性樹脂以熱熔融擠出成形,成形為條狀的成形體。將該成形體以切條機切細,得到熱塑性樹脂的丸粒。上述雙軸擠出機的運作條件,表示如下。
‧料筒設定溫度:270℃~280℃
‧模具設定溫度:250℃
‧螺桿轉速:145rpm
‧供料轉速:50rpm
接著,將所得丸粒供給至具備T型模具的熱熔融 擠出薄膜成形機。使用該薄膜成形機,將上述熱塑性樹脂以26.45m/分的速度,以捲筒捲取的方法成形。藉此,得到長條的延伸前基材(厚度70μm、寬度750mm)。將上述薄膜成形機的運作條件,表示如下。
料筒溫度設定:280℃~290℃
模具溫度:270℃
螺桿轉速:30rpm
(λ/4板的製造)
將上述延伸前基材,由捲筒拉出,供給至具備夾子的擴布延伸機。以擴布延伸機的夾子抓住延伸前基材的寬邊方向的端部的二邊,以延伸倍率2.0倍、延伸溫度130℃、延伸速度5m/分,以與寬邊方向的配向角為15°,向傾斜方向進行傾斜延伸。
進行傾斜延伸之後,以擴布延伸機的夾子保持延伸結束時的薄膜的寬邊而輸送薄膜,保持該薄膜拉緊的狀態。以此狀態,在200℃的烘箱內對薄膜進行加熱處理30秒,進行促進包含在薄膜中的二環戊二烯的開環聚合物的氫化物的結晶化的結晶化促進步驟,而得到長條的λ/4板。所得的λ/4板的遲相軸對薄膜長邊方向所構成的配向角為75°,面內延遲Re為141nm,NZ係數為1.15,厚度為30μm,在23℃的光彈性係數為4×10-12Pa-1,雙折射△n為0.0047,結晶化度為20%,在溫度150℃的熱尺寸變化率為0.3%,吸水率為0.009%。將λ/4板捲取,得到λ/4的捲筒。
[製造例7]
將熱塑性樹脂的丸粒,變更為非晶性的降冰片烯系聚合物 所組成的熱塑性樹脂的丸粒(日本ZEON公司製,玻璃轉移溫度Tg=126℃)。又,將延伸前基材延伸後得到的λ/4板的步驟的延伸條件,變更為表1所示。除了以上的事項以外,與製造例1同樣地製造λ/4板。所得的λ/4板的遲相軸對薄膜長邊方向所構成的配向角為75°,面內延遲Re為140nm,NZ係數為1.23,厚度為34μm。
[製造例8]
取代包含紫外線吸收劑的熱塑性樹脂(J1),使用不包含紫外線吸收劑的熱塑性樹脂(J2),將延伸前基材的層結構,變更為僅具有熱塑性樹脂(J2)所組成的層的單層結構。又,將延伸前基材延伸後得到的中間薄膜的第一延伸步驟的延伸條件,及延伸中間薄膜得到λ/2板的第二延伸步驟的延伸條件,變更為表1所示。除了以上的事項以外,與製造例2同樣地製造具有由熱塑性樹脂(J2)組成的層所組成的單層結構的λ/2板。所得的λ/2板的遲相軸對薄膜長邊方向所構成的配向角為15°,面內延遲為245nm,NZ係數為1.5,厚度為35μm。
[製造例9]
準備以製造例2製造的長條的延伸前基材。將該延伸前基材一邊向長邊方向連續輸送,一邊向薄膜的長邊方向進行自由單軸延伸,得到長條的λ/2板。在上述自由單軸延伸的延伸倍率為及延伸溫度,如表1所示。所得λ/2板具有由熱塑性樹脂(J2)所形成的第一外側層(厚度4μm)/由熱塑性樹脂(J1)所形成的中間層(厚度14μm)/由熱塑性樹脂(J2)所形成的第二外側層(厚度4μm)的3層所組成的複層結構。又,該λ/2板的遲相軸 與薄膜長邊方向平行,面內延遲Re為245nm,NZ係數為1.0,厚度為35μm。將所得λ/2板捲取,得到λ/2板的捲筒。
[製造例10]
將延伸前基材延伸後得到中間薄膜的第一延伸步驟的延伸條件,及延伸中間薄膜得到λ/2板的第二延伸步驟的延伸條件,變更為表1所示。除了以上的事項以外,與製造例2同樣地製造具有由熱塑性樹脂(J2)所形成的第一外側層(厚度5μm)/由熱塑性樹脂(J1)所形成的中間層(厚度10μm)/由熱塑性樹脂(J2)所形成的第二外側層(厚度5μm)的3層所組成的複層結構的λ/2板。所得的λ/2板的遲相軸對薄膜長邊方向所構成的配向角為15°,面內延遲Re為245nm,NZ係數為3.1,厚度為20μm。
[製造例的總結]
將在上述製造例1~10的製造條件,以及製造的λ/4板及λ/2板的光學特性示於下述表1。在下述表,簡稱的意思如下。
非晶性COP:包含非晶性的含有脂環式結構的聚合物樹脂。
結晶性COP:包含結晶性的含有脂環式結構的聚合物樹脂。
COP複層:由包含非晶性的含有脂環式結構的聚合物樹脂所形成的包含第一外側層、中間層及第二外側層的複層結構的薄膜。
COP單層:由包含非晶性的含有脂環式結構的聚合物的樹脂組成的單層結構的薄膜。
Tg:非晶性聚合物的玻璃轉移溫度。
Tm:結晶性聚合物的熔點。
斜:向薄膜傾斜方向的延伸。
縱:向薄膜長邊方向的延伸。
Re:面內延遲。
[實施例1]
(薄膜感測器構件的製造)
對100份含有6官能基以上的丙烯醯基的脲烷丙烯酸酯寡聚物(日本合成化學工業公司製「UV-7640B」),加入40份二氧化矽粒子(CIK Nano Tech公司製,數量平均粒徑30nm)、與6份光聚合起始劑(Ciba Speciality Chemical公司製的「IRGACURE184」),使用攪拌機,以2000rpm攪拌5分鐘,得到硬塗層形成用組合物。
由製造例1所製造的λ/4板的捲筒拉出λ/4板,將遮蔽薄膜剝離。在該λ/4板的一面塗佈上述硬塗層形成用組合物,藉由照射紫外線使之硬化,形成厚度6μm的硬塗層。測定該硬塗層的表面的鉛筆硬度的結果為「B」。
在該硬塗層的表面,藉由濺鍍法形成ITO層作為透明導電層。上述濺鍍,係將薄膜溫度保持在150℃的狀態,導入氬氣94%、氧氣6%的混合氣體,在真空度5×10-1Pa的環境下,花1小時,將ITO燒結體靶設置在陰極。形成的透明導電層的表面電阻值為105Ω/□。
在以製造例2所製造的λ/2板的一面,進行電暈處理。將以λ/4板的透明導電層的相反側的的面,與λ/2板進行電暈處理的面,經由紫外線硬化型的黏著劑(日立化成公司製「LE-3000系列」)貼合。上述貼合,係以λ/4板的長邊方向與λ/2板的長邊方向平行,使λ/4板的遲相軸與λ/2板的遲相軸的交叉角呈60°進行。之後,藉由從透明導電層側照射紫外線使黏著劑硬化,得到依序具備透明導電層、硬塗層、λ/4板、黏著層及λ/2板的薄膜感測器構件。
對所得的薄膜感測器構件,以上述方法評估捲曲量、顏色變化、及在波長380nm的光線穿透率。
(圓偏光板的製造)
對薄膜感測器構件的λ/2板側的面進行電暈處理。將進行電暈處理的薄膜感測器構件的表面,與作為直線偏光片的偏光薄膜(SANRITZ公司製「HLC2-5618S」,厚度180μm,具有對長邊方向平行的偏光吸收軸,及對寬邊方向平行的偏光穿透軸) 的一面,經由紫外線硬化型的黏著劑(日立化成公司製「LE-3000系列」)貼合。上述貼合,係以薄膜感測器構件的λ/2板的遲相軸與偏光薄膜的偏光吸收軸的交叉角呈15°進行。之後,藉由從偏光薄膜側照射紫外線使黏著劑硬化,得到依序具備透明導電層、硬塗層、λ/4板、黏著層、λ/2板、黏著層及直線偏光片的圓偏光板。
對所得圓偏光板,以上述方法,評估耐光性及透明導電層的密著性。
(影像顯示裝置的製造)
準備依序具備:光源、光源側直線偏光片、液晶胞、及視認側直線偏光片的市售的液晶顯示裝置(Apple公司製「iPad」(註冊商標))。將該液晶顯示裝置的顯示面部分分解,將液晶顯示裝置的視認側直線偏光板剝離,用上述圓偏光板取代。藉此,得到從視認側依序具備:透明導電層、硬塗層、λ/4板、黏著層、λ/2板、黏著層、直線偏光片,及作為影像顯示元件的液晶胞的影像顯示裝置。
對所得影像顯示裝置,以上述方法,進行色調及亮度的偏差的評估。
[實施例2]
使用製造例3所製造的λ/2板取代製造例2所製造的λ/2板。除了以上的事項以外,與實施例1同樣地進行薄膜感測器構件、圓偏光板及影像顯示裝置的製造及評估。
[實施例3]
使用製造例4所製造的λ/2板取代製造例2所製造的λ/2 板。除了以上的事項以外,與實施例1同樣地進行薄膜感測器構件、圓偏光板及影像顯示裝置的製造及評估。
[實施例4]
使用製造例5所製造的λ/2板取代製造例2所製造的λ/2板。又,沒有對λ/4板表面進行硬塗層的形成。除了以上的事項以外,與實施例1同樣地,進行薄膜感測器構件、圓偏光板及影像顯示裝置的製造及評估。
[實施例5]
使用製造例6所製造的λ/4板取代製造例1所製造的λ/4板。又,使用製造例3所製造的λ/2板取代製造例2所製造的λ/2板。除了以上的事項以外,與實施例1同樣地,進行薄膜感測器構件、圓偏光板及影像顯示裝置的製造及評估。
[比較例1]
使用製造例7所製造的λ/4板取代製造例1所製造的λ/4板。又,使用製造例3所製造的λ/2板取代製造例2所製造的λ/2板。除了以上的事項以外,與實施例1同樣地,進行薄膜感測器構件、圓偏光板及影像顯示裝置的製造及評估。
[比較例2]
使用製造例8所製造的λ/2板取代製造例2所製造的λ/2板。除了以上的事項以外,與實施例1同樣地進行薄膜感測器構件、圓偏光板及影像顯示裝置的製造及評估。
[比較例3]
使用製造例9所製造的λ/2板取代製造例2所製造的λ/2板。又,λ/2板與λ/4板的貼合,並非長條的λ/2板與長條的λ/4 板的貼合,而是進行從長條的λ/2板切出枚葉的薄膜片及由長條的λ/4板切出枚葉的薄膜片的貼合。除了以上的事項以外,與實施例1同樣地進行薄膜感測器構件、圓偏光板及影像顯示裝置的製造及評估。
[比較例4]
使用製造例10所製造的λ/2板取代製造例2所製造的λ/2板。除了以上的事項以外,與實施例1同樣地進行薄膜感測器構件、圓偏光板及影像顯示裝置的製造及評估。
[結果]
將上述實施例及比較例的結果,示於下述表2~表4。在下述表,簡稱的意思係如下所示。
非晶性COP:包含非晶性的含有脂環式結構的聚合物樹脂。
結晶性COP:包含結晶性的含有脂環式結構的聚合物樹脂。
COP複層:由包含非晶性的含有脂環式結構的聚合物樹脂形成的包含第一外側層、中間層及第二外側層的複層結構的薄膜。
COP單層:由包含非晶性的含有脂環式結構的聚合物樹脂形成的單層結構的薄膜。
Tg:非晶性聚合物的玻璃轉移溫度。
Tm:結晶性聚合物的熔點。
斜:向薄膜傾斜方向的延伸。
縱:向薄膜長邊方向的延伸。
Re:面內延遲。
交叉角:λ/4板的遲相軸與λ/2板的遲相軸的交叉角。
UV穿透率:薄膜感測器構件在波長380nm的光線穿透率。
100‧‧‧薄膜感測器構件
110‧‧‧透明導電層
120‧‧‧λ/4板
120U‧‧‧面
130‧‧‧λ/2板
131‧‧‧第一外側層
132‧‧‧中間層
133‧‧‧第二外側層
140‧‧‧硬塗層

Claims (13)

  1. 一種薄膜感測器構件,其係在具備直線偏光片的影像顯示裝置中,設置於上述直線偏光片的視認側的薄膜感測器構件,由視認側依序具備:透明導電層、λ/4板及λ/2板,上述λ/4板,係由包含了玻璃轉移溫度為150℃以上的非晶性聚合物或熔點為250℃以上的結晶性聚合物的第一熱塑性樹脂所形成,上述λ/2板,係依據具備:由第二熱塑性樹脂所形成的第一外側層、由包含紫外線吸收劑的第三熱塑性樹脂所形成的中間層、及由第四熱塑性樹脂所形成的第二外側層,其中,上述λ/2板的NZ係數為1.1~3.0。
  2. 如申請專利範圍第1項所述的薄膜感測器構件,其中上述薄膜感測器構件具有長條的形狀,上述λ/4板的遲相軸與上述薄膜感測器構件的長邊方向所構成的角度為75°±5°,上述λ/2板的遲相軸與上述薄膜感測器構件的長邊方向所構成的角度為15°±5°,上述λ/4板的遲相軸與上述λ/2板的遲相軸所構成的交叉角為55°~65°。
  3. 如申請專利範圍第1項所述的薄膜感測器構件,其中上述薄膜感測器構件在波長380nm的光線穿透率為5%以下。
  4. 如申請專利範圍第1項所述的薄膜感測器構件,其中「上述中間層的厚度」/「上述λ/2板的厚度」的比為1/3~80/82。
  5. 如申請專利範圍第1項所述的薄膜感測器構件,其中上述第一熱塑性樹脂、上述第二熱塑性樹脂、上述第三熱塑性樹脂,及上述第四熱塑性樹脂包含:含有脂環式結構的聚合物。
  6. 如申請專利範圍第1項所述的薄膜感測器構件,具備設置於上述λ/4板的至少一面的硬塗層。
  7. 如申請專利範圍第1項所述的薄膜感測器構件,其中上述λ/4板及上述λ/2板為傾斜延伸薄膜。
  8. 如申請專利範圍第1項所述的薄膜感測器構件,其中上述λ/2板係逐次雙軸延伸薄膜。
  9. 一種薄膜感測器構件的製造方法,其係製造申請專利範圍第1至8項之任何一項所述的薄膜感測器構件的製造方法,包括:在上述λ/4板的一側,形成上述透明導電層的步驟;以及以紫外線硬化型黏著劑將上述λ/2板貼合至上述λ/4板的另一側的步驟。
  10. 一種圓偏光板,其係具備直線偏光片及薄膜感測器構件的圓偏光板,上述薄膜感測器構件由上述直線偏光片側,依序具備:λ/2板、λ/4板及透明導電層,上述λ/4板,係由包含了玻璃轉移溫度為150℃以上的非晶性聚合物或熔點為250℃以上的結晶性聚合物的第一熱塑性樹脂所形成,上述λ/2板,係依據具備:由第二熱塑性樹脂所形成的第一外側層、由包含紫外線吸收劑的第三熱塑性樹脂所形成的 中間層、及由第四熱塑性樹脂所形成的第二外側層,其中上述λ/2板的NZ係數為1.1~3.0。
  11. 一種圓偏光板的製造方法,其係申請專利範圍第10項所述的圓偏光板的製造方法,包括:以紫外線硬化型黏著劑將上述直線偏光片與上述薄膜感測器構件貼合的步驟;以及經由上述直線偏光片對上述紫外線硬化型黏著劑照射紫外線的步驟。
  12. 一種影像顯示裝置,具備:影像顯示元件;以及設置於上述影像顯示元件的視認側的如申請專利範圍第10項所述的圓偏光板。
  13. 如申請專利範圍第12項所述的影像顯示裝置,其中上述影像顯示元件係液晶胞或有機電致發光元件。
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