TW202037941A - 偏光薄膜、其製造方法及影像顯示裝置 - Google Patents

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Abstract

本發明係一種偏光薄膜，其具有偏光件及直接形成於前述偏光件之至少單面的機能層；前述機能層係形成材之硬化物，該形成材含有：胺甲酸酯預聚物(a)，係異氰酸酯化合物與多元醇之反應物；及化合物(b)，其至少具有2個具有與異氰酸酯基具反應性之活性氫的官能基，且其分子量除以前述官能基之個數所得之值為350以下。本發明偏光薄膜可有效率地形成與偏光件之密著性及凝集力良好之機能層。

Description

偏光薄膜、其製造方法及影像顯示裝置
本發明涉及偏光薄膜及其製造方法。前述偏光薄膜可單獨或以積層其而成之光學薄膜的形式來形成液晶顯示裝置(LCD)、有機EL顯示裝置等影像顯示裝置。
液晶顯示裝置中，依據其影像形成方式，在用來形成液晶面板表面之玻璃基板兩側配置偏光薄膜是必要而不可或缺的。偏光薄膜一般使用的是於由聚乙烯醇系薄膜與碘等二色性材料所構成之偏光件單面或兩面透過聚乙烯醇系接著劑等貼合有保護薄膜者。
又，偏光薄膜依其使用用途或使用狀態可能會暴露於嚴酷環境下。因而要求偏光薄膜具有即使在嚴酷環境下仍可維持光學特性之耐久性。例如，有文獻提議於偏光件之至少單面使胺甲酸酯預聚物硬化來設置胺甲酸酯樹脂層(專利文獻1、2)。根據專利文獻1、2之記載，即便在高溫下仍可維持偏光薄膜之正交透射率。又，例如，有文獻記載一種附黏著劑層之偏光板，其於偏光板與黏著劑層之間設有由含異氰酸酯化合物之底漆組成物所形成的底漆層(專利文獻3)。根據專利文獻3之記載，可藉由前述底漆層獲得偏光板與黏著劑層之密著性優異的附黏著劑層之偏光板。
先前技術文獻 專利文獻 專利文獻1：日本特開平11-030715號公報 專利文獻2：日本特開平11-183726號公報
發明欲解決之課題 惟，將如上述專利文獻1、2之胺甲酸酯樹脂或如上述專利文獻3之底漆層該等層直接形成於偏光件的反應較慢，而提升形成層之凝集力需要時間，因此會造成所得形成層剝落。
本發明之目的在於提供一種偏光薄膜及其製造方法，該偏光薄膜具有直接形成於偏光件之至少單面的機能層，且其可有效率地形成與偏光件之密著性及凝集力良好的機能層。
又，本發明之目的在於提供一種具有前述偏光薄膜之影像顯示裝置。
用以解決課題之手段 經本案發明人等積極檢討，結果發現藉由下述偏光薄膜等可解決上述課題，遂完成本發明。
亦即本發明涉及一種偏光薄膜，其具有偏光件及直接形成於前述偏光件之至少單面的機能層； 該偏光薄膜之特徵在於： 前述機能層係形成材之硬化物，該形成材含有：胺甲酸酯預聚物(a)，係異氰酸酯化合物與多元醇之反應物；及化合物(b)，其至少具有2個具有與異氰酸酯基具反應性之活性氫的官能基，且其分子量除以前述官能基之個數所得之值為350以下。
前述偏光薄膜中，前述化合物(b)具有之具活性氫的官能基之個數宜為3以上。
前述偏光薄膜中，前述化合物(b)之分子量宜為1000以下。
前述偏光薄膜中，作為前述化合物(b)可使用多元醇。作為前述化合物(b)可例示三羥甲丙烷。
前述偏光薄膜中，前述胺甲酸酯預聚物(a)中之前述異氰酸酯化合物宜使用選自二異氰酸甲苯酯及二苯甲烷二異氰酸酯中之至少任一種。
前述偏光薄膜中，前述形成材相對於前述胺甲酸酯預聚物(a)與前述化合物(b)之合計100重量份(固體成分)，宜含有5重量%之前述化合物(b)。
前述偏光薄膜中，前述機能層之厚度宜為3μm以下。
前述偏光薄膜中，前述偏光件之厚度宜為10μm以下。
又，前述偏光薄膜於前述偏光件之另一面具有前述機能層，且 於另一面隔著中介層具有保護薄膜。形成前述保護薄膜之聚合物宜含有選自纖維素系聚合物、丙烯酸系聚合物及環系或具有降莰烯結構之聚烯烴中之至少任1種。
又，前述偏光薄膜可於前述機能層中之與具有前述偏光件之側相反之側具有黏著劑層。
又，本發明涉及一種偏光薄膜之製造方法，係前述偏光薄膜之製造方法， 該方法之特徵在於具有以下步驟： 步驟(1)，係調製形成材，該形成材含有：胺甲酸酯預聚物(a)，係異氰酸酯化合物與多元醇之反應物；及化合物(b)，其至少具有2個具有與異氰酸酯基具反應性之活性氫的官能基，且其分子量除以前述官能基之個數所得之值為350以下； 步驟(2)，係將前述步驟(1)所調製出之形成材直接塗佈於偏光件之至少單面；及 步驟(3)，係使前述塗佈步驟(2)中經塗佈之形成材硬化。
前述偏光薄膜之製造方法中，前述步驟(1)所調製出之形成材宜放置到以FT-IR測定之在前述步驟(1)剛調製出後形成材中之異氰酸酯基的峰面積之值減少5%以上後，再供於前述步驟(2)。
又，本發明涉及具有前述偏光薄膜之影像顯示裝置。
發明效果 本發明偏光薄膜具有之機能層係由形成材之硬化物所形成，該形成材除了胺甲酸酯預聚物(a)之外還含有化合物(b)，該化合物(b)至少具有2個具有與異氰酸酯基具反應性之活性氫的官能基，且其分子量除以前述官能基之個數所得之值為350以下。由於該形成材除了前述胺甲酸酯預聚物(a)會自交聯外，還具有前述化合物(b)，故前述胺甲酸酯預聚物(a)的異氰酸酯基與化合物(b)的前述官能基會進行反應，因此與僅使用前述胺甲酸酯預聚物(a)來形成硬化物之情況相比，反應進行得較快，形成材充分硬化而使機能層獲得凝集力需要的時間較短。結果可提供一種偏光薄膜，其可形成與偏光件之密著性良好的機能性，而可抑制源自機能層之剝落。
以下，邊參照圖1至圖4邊說明本發明之偏光薄膜。 本發明之偏光薄膜例如如圖1至圖4所示之偏光薄膜11，具有偏光件P及機能層1。此外，圖1中係例示僅於偏光件P之單側具有機能層1之情形。機能層1亦可設於偏光件P之兩側。又，如圖1至圖4所示，機能層1係直接設於偏光件P。
又，本發明之偏光薄膜例如可如圖2所示之偏光薄膜12，於前述偏光薄膜11之機能層1進一步設置黏著劑層2。黏著劑層2可直接設於機能層1上。
另一方面，本發明偏光薄膜係如圖3所示之偏光薄膜13，於偏光件P之單面具有前述機能層1，且可於另一面隔著中介層3設置保護薄膜4。將低透濕度之材料作為保護薄膜4使用時，其會與中介層3一同阻礙水分從前述偏光件P擴散，因此本發明可適宜用於僅於偏光件P之一側具有保護薄膜4的單面保護偏光薄膜之態樣。又，圖4為於前述偏光薄膜13之機能層1設置有黏著劑層2之情形。
另，在本發明之偏光薄膜12、14中，當使用黏著劑層來作為黏著劑層2時，可於該黏著劑層(黏著劑層)設置分離件。另一方面，在本發明之偏光薄膜11至14中可適當設置表面保護薄膜。
此外，偏光薄膜除了在高溫環境下使用之外，有時亦會在高溫高濕環境下使用。已知在所述嚴酷氣體環境下，氣體環境中的水分會對偏光件的光學特性造成影響，而在偏光薄膜之端部偏光度會大幅降低。然而，將如上述專利文獻1、2所述之胺甲酸酯樹脂設置於偏光件，並無法在前述偏光薄膜之端部充分抑制偏光度的降低。
由於作為偏光薄膜之構成要素的偏光件係由水系材料所形成，故偏光件中易攝入氣體環境中的水分。因此，可想見當將偏光薄膜保持於高溫高濕環境下時，偏光件中的飽和水分率會上升。結果有使偏光薄膜之光學特性降低之傾向。尤其，在高溫高濕環境下水分侵入偏光件中之侵入量多，因此可想見在偏光薄膜之端部，偏光度會大幅降低，而有發生稱為端部褪色之現象。
本發明之偏光薄膜， 當除了前述機能層1外例如還設有中介層3時，藉由以下方式可有效應對上述課題： 針對前述機能層1調整成在85℃、85%R.H.下的飽和水分率較前述偏光件在85℃、85%R.H.下的飽和水分率更低， 使前述機能層1作為滲透膜發揮幫助前述偏光件中之水分排出的功能， 並將前述中介層3在85℃、85%R.H.下的飽和水分率調整成5重量%以下。
上述態樣之偏光薄膜於偏光件之單面具有機能層，該機能層係作為滲透膜，發揮幫助排出該偏光件中之水分之功能。該機能層在高溫高濕環境下之飽和水分率被設計成較偏光件之飽和水分率更低，因此即使氣體環境中之水分已侵入偏光件中，仍可使偏光件中之水分主動往具有較偏光件之飽和水分率更低之飽和水分率的機能層(滲透膜)側穿透，藉由該作用便可將偏光件中之水分排出偏光件外。另一方面，在前述偏光件之另一單面係具有飽和水分率為5重量%以下之中介層，藉由該低飽和水分率之中介層可抑制水分侵入偏光件，同時阻礙水分從前述偏光件P擴散，從而可使偏光件之水分往機能層(浸透膜)側穿透。如上所述，上述態樣之偏光薄膜具有前述機能層及中介層，藉此即使在高溫高濕環境下仍可抑制偏光件的飽和水分率之上升，從而可抑制偏光薄膜之端部褪色量。
>偏光件> 偏光件並無特別限定，可使用各種偏光件。作為偏光件，可舉如使聚乙烯醇系薄膜、部分縮甲醛化聚乙烯醇系薄膜、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物系部分皂化薄膜等親水性高分子薄膜吸附碘或二色性染料之二色性物質並進行單軸延伸者，以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定向薄膜等。該等之中又以由聚乙烯醇系薄膜與碘等的二色性物質構成之偏光件較適宜。該等偏光件之厚度無特別限制，一般在80μm左右以下。
將聚乙烯醇系薄膜用碘染色並經單軸延伸而成的偏光件可藉由例如將聚乙烯醇系薄膜浸漬於碘的水溶液中進行染色，並延伸成原長的3~7倍來製成。亦可視需要浸漬於亦可含有硼酸或硫酸鋅、氯化鋅等之碘化鉀等的水溶液中。更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的效果。延伸可於以碘染色後進行，亦可一邊染色一邊延伸，或可於延伸後以碘染色。亦可在硼酸或碘化鉀等之水溶液中或水浴中進行延伸。
本發明可使用厚度10μm以下的偏光件。從薄型化的觀點來看，偏光件厚度宜為8μm以下，較宜為7μm以下，更宜為6μm以下。另一方面，偏光件厚度為2μm以上，更宜為3μm以上。這種薄型偏光件的厚度參差少，視辨性佳且尺寸變化少，所以對熱震的耐久性優異。
作為薄型偏光件，代表上可舉如： 日本專利第4751486號說明書、 日本專利第4751481號說明書、 日本專利第4815544號說明書、 日本專利第5048120號說明書、 國際公開第2014/077599號公報手冊、 國際公開第2014/077636號公報手冊等所記載的薄型偏光件，或由其等所記載之製造方法獲得的薄型偏光件。
前述偏光件宜構成為以單體透射率T及偏光度P表示之光學特性滿足下式之條件： P>-(100.929T-42.4 -1)×100(惟，T>42.3)、或 P≧99.9(惟，T≧42.3)。 一言以蔽之，構成為滿足前述條件的偏光件具有使用大型顯示元件之液晶電視用顯示器所要求的性能。具體上為對比度1000：1以上且最大亮度500cd/m2 以上。就其他用途，則例如貼合於有機EL顯示裝置之視辨側。
在包含以積層體之狀態下進行延伸之步驟及染色步驟的製法中，從可以高倍率延伸以提升偏光性能的觀點來看，前述薄型偏光件以諸如日本專利第4751486號說明書、日本專利第4751481號說明書、日本專利4815544號說明書中所記載之以包含在硼酸水溶液中進行延伸之步驟的製法獲得者為宜，且尤以如日本專利第4751481號說明書、日本專利4815544號說明書中所記載之以包含在硼酸水溶液中進行延伸前輔助性地進行空中延伸之步驟的製法獲得者為宜。該等薄型偏光件可藉由包含將聚乙烯醇系樹脂(以下，也稱PVA系樹脂)層與延伸用樹脂基材在積層體的狀態下延伸的步驟與染色的步驟之製法獲得。若為該製法，則即使PVA系樹脂層很薄，因其被延伸用樹脂基材支持著，故可延伸而不會因延伸造成斷裂等不良狀況。
本發明之偏光件一般而言係使用在85℃、85%R.H.下之飽和水分率為10~40重量%者。由抑制端部褪色之觀點，前述偏光件之飽和水分率可為25重量%以下，並可為18重量%以下。另，前述偏光件之飽和水分率以與機能層之間的關係下，機能層之飽和水分率只要為較偏光件之飽和水分率更低之值即無特別設定下限值。
本發明偏光件之飽和水分率可以任意適當之方法調整。可舉例如透過調整偏光件之製造步驟中乾燥步驟之條件來控制之方法。
>機能層> 機能層係形成材之硬化物，該形成材含有：胺甲酸酯預聚物(a)，係異氰酸酯化合物與多元醇之反應物；及化合物(b)，其至少具有2個具有與異氰酸酯基具反應性之活性氫的官能基，且其分子量除以前述官能基之個數所得之值為350以下。
形成胺甲酸酯預聚物(a)之異氰酸酯化合物例如宜為多官能異氰酸酯化合物，具體可舉多官能芳香族系異氰酸酯化合物、脂環族系異氰酸酯、脂肪族系異氰酸酯化合物或該等之二聚物等。
多官能芳香族系異氰酸酯化合物例如可舉二異氰酸伸苯酯、2,4-異氰酸甲苯酯、2,6-二異氰酸甲苯酯、2,2’-二苯甲烷二異氰酸酯、4,4’-二苯甲烷二異氰酸酯、4,4’-甲苯胺二異氰酸酯、4,4’-二苯基醚二異氰酸酯、4,4’-二苯基二異氰酸酯、1,5-萘二異氰酸酯、伸茬基二異氰酸酯、亞甲基雙4-苯基異氰酸酯、二異氰酸對伸苯酯等。
多官能脂環族系異氰酸酯化合物例如可舉1,3-環戊烯二異氰酸酯、1,3-環己烷二異氰酸酯、1,4-環己烷二異氰酸酯、1,3-雙異氰酸基甲基環己烷、異佛酮二異氰酸酯、加氫二苯甲烷二異氰酸酯、加氫伸茬基二異氰酸酯、加氫二異氰酸甲苯酯、加氫四甲基伸茬基二異氰酸酯等。
多官能脂肪族系異氰酸酯化合物例如可舉三亞甲基二異氰酸酯、四亞甲基二異氰酸酯、六亞甲基二異氰酸酯、五亞甲基二異氰酸酯、1,2-伸丙基二異氰酸酯、1,3-伸丁基二異氰酸酯、十二亞甲基二異氰酸酯、2,4,4-三甲基六亞甲基二異氰酸酯等。
又，多官能異氰酸酯化合物可舉如參(6-異氰酸酯基己基)三聚異氰酸酯等具有三個以上異氰酸酯基者。
多元醇例如可舉乙二醇、二乙二醇、1,3-丁二醇、1,4-丁二醇、新戊二醇、3-甲-1,5-戊二醇、2-丁-2-乙-1,3-丙二醇、2,4-二乙基-1,5-戊二醇、1,2-己二醇、1,6-己二醇、1,8-辛二醇、1,9-壬二醇、2-甲-1,8-辛二醇、1,8-癸二醇、十八烷二醇、丙三醇、三羥甲丙烷、新戊四醇、己三醇、聚丙二醇等。
作為前述胺甲酸酯預聚物(a)，在本發明中宜使用在分子結構上，環狀結構(苯環、三聚氰酸酯環、三聚異氰酸酯環等)在結構中所占比率大之剛性結構者。例如，前述多官能異氰酸酯化合物可單獨使用一種或併用兩種以上，但由調製前述飽和水分率之觀點，以芳香族系異氰酸酯化合物為宜。其他多官能異氰酸酯化合物亦可與芳香族系異氰酸酯化合物併用。而在芳香族系異氰酸酯化合物之中，前述異氰酸酯化合物尤宜使用選自二異氰酸甲苯酯及二苯甲烷二異氰酸酯中之至少任一種。
胺甲酸酯預聚物(a)宜使用三羥甲丙烷-三-異氰酸甲苯酯、三羥甲丙烷-三-二苯甲烷二異氰酸酯。
此外，前述胺甲酸酯預聚物(a)為具有末端異氰酸酯基之化合物，例如可藉由混合異氰酸酯化合物與多元醇後進行攪拌使其反應而得。通常宜將異氰酸酯化合物與多元醇混合成異氰酸酯基相對於多元醇之羥基呈過剩。此外，於上述反應時，可適當於有機溶劑(例如乙酸乙酯、甲基乙基酮、氯仿等)中進行，並使用觸媒(例如錫氯化物、有機錫化合物等有機金屬觸媒類；3級胺化合物等有機鹼類；乙酸、丙烯酸等有機酸類等)。
又，前述胺甲酸酯預聚物(a)亦可使用已對末端異氰酸酯基賦予了保護基者。保護基有肟及內醯胺等。保護了異氰酸酯基者係透過加熱使保護基自異氰酸酯基解離，而使異氰酸酯基進行反應。
形成機能層之形成材除前述胺甲酸酯預聚物(a)外還含有化合物(b)，該化合物(b)具有至少2個具有與異氰酸酯基具反應性之活性氫的官能基，且其分子量除以前述官能基之個數所得之值為350以下。具有與異氰酸酯基具反應性之活性氫的官能基可舉羥基、胺基等。前述化合物(b)具有之具活性氫的官能基之個數愈多，與胺甲酸酯預聚物(a)之異氰酸酯基的反應點便會變得愈多而易形成硬化物，因此前述官能基之個數宜為3以上。
又，化合物(b)可使用其分子量除以前述官能基之個數所得之值為350以下者。藉由如所述方式定義分子量與官能基之個數的關係，可確保化合物(b)與胺甲酸酯預聚物(a)之異氰酸酯基的反應性。
又，前述化合物(b)之分子量宜為1000以下。化合物(b)之分子量設為1000以下之範圍者由與胺甲酸酯預聚物(a)一同將形成材調製成溶液時之相溶性的觀點來看較佳。
前述化合物(b)可例示如多元醇、多元胺、於分子內具有羥基與胺基之化合物等。
多元醇可舉例如乙二醇、二乙二醇、1,3-丁二醇、1,4-丁二醇、新戊二醇、3-甲基-1,5-戊二醇、2-丁基-2-乙基-1,3-丙二醇、2,4-二乙基-1,5-戊二醇、1,2-己二醇、1,6-己二醇、1,8-辛二醇、1,9-壬二醇、2-甲基-1,8-辛二醇、1,8-癸二醇、十八烷二醇、聚丙二醇等2官能醇；甘油、三羥甲丙烷等3官能醇；新戊四醇、己三醇、山梨醇等4官能醇等；其他還可舉聚氧伸丙基甘油醚、聚氧伸丙基三羥甲丙烷醚、聚氧伸丙基山梨醇醚等對前述多元醇加成環氧烷(例如環氧丙烷)加成物等。
多元胺可舉例如伸乙二胺、伸丙二胺、六亞甲基二胺、二伸乙三胺、三伸乙四胺、異佛酮二胺、二環己基甲烷-4,4'-二胺、二聚物二胺等。
又，於分子內具有羥基與胺基之化合物可舉例如2-羥乙基伸乙二胺、2-羥乙基伸丙二胺、二-2-羥乙基伸乙二胺、二-2-羥乙基伸丙二胺、2-羥丙基伸乙二胺、二-2-羥丙基伸乙二胺等於分子內具有羥基之二胺類；乙醇胺、二乙醇胺、三乙醇胺等烷醇胺類。
前述化合物(b)由防止偏光件之光學可靠性變差的觀點來看使用多元醇較佳，尤其是三羥甲丙烷由與胺甲酸酯預聚物之反應性來看尤佳。
前述形成材含有前述胺甲酸酯預聚物(a)作為主成分。胺甲酸酯預聚物(a)宜含有形成材之固體成分的50重量%以上。
相對於前述胺甲酸酯預聚物(a)與前述化合物(b)之合計100重量%(固體成分比率)，前述化合物(b)相對於前述胺甲酸酯預聚物(a)之摻混比率宜為5重量%以上。由提升凝集力之觀點，前述化合物(b)之摻混比率宜為10重量%以上。另一方面，前述化合物(b)之摻混比率若變多，有時會有偏光板之光學可靠性變差之虞，因此前述化合物(b)之摻混比率宜為80重量%以下，且50重量%以下更佳。
前述形成材更可為了提高異氰酸酯基之反應性而使用反應觸媒。反應觸媒並無特別限制，惟理想的是錫系觸媒或胺系觸媒。反應觸媒可使用1種或2種以上。反應觸媒的使用量，通常係以相對於100重量份之胺甲酸酯預聚物(a)為5重量份以下來使用。一旦反應觸媒量多，交聯反應速度便會變快而使形成材發泡。而使用發泡後的形成材則無法獲得充分的接著性。通常，使用反應觸媒時，宜為0.01~5重量份，更宜為0.05~4重量份。
錫系觸媒可使用無機系、有機系中之任一種，惟以有機系為宜。無機系錫系觸媒可舉例如氯化亞錫、氯化錫等。有機系錫系觸媒宜為具有至少1個具甲基、乙基、醚基、酯基等骨架之脂肪族基、脂環族基等有機基者。可舉例如四-正丁錫、乙酸三-正丁錫、三氯化正丁錫、氫氧化三甲錫、二氯化二甲錫、二月桂酸二丁錫等。
又，作為胺系觸媒並無特別限制。宜為例如
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啶、脒類、二氮雜雙環十一烯等具有至少1個脂環族基等有機基者。除此以外，胺系觸媒還可舉三乙胺等。另外，前述以外之反應觸媒可例示環烷酸鈷、氫氧化苄基三甲銨等。
前述形成材一般可以含有前述胺甲酸酯預聚物(a)及前述化合物(b)之溶液形態作使用。溶液可為形成材已溶解於有機溶劑中之溶劑系，亦可為乳液、膠體分散液、水溶液等水系。
有機溶劑只要不具有具有與異氰酸酯基具反應性之活性氫的官能基，且可均勻溶解構成形成材的前述胺甲酸酯預聚物(a)及前述化合物(b)，即無特別限制。有機溶劑可使用1種或組合2種以上來使用。又，前述有機溶劑可分別對前述胺甲酸酯預聚物(a)及前述化合物(b)使用不同溶劑。此時，可在調製各溶液後混合各溶液藉此來調製形成材。並可於調製出的形成材中進而添加有機溶劑來調整形成材之黏度。並且於為已溶解於有機溶劑之溶劑系溶液時，亦可使其含有下述例示之醇類或水等作為溶劑。
有機溶劑可舉如甲苯、二甲苯等芳香族烴類)；乙酸乙酯、乙酸丁酯等酯類；己烷、環己烷、甲基環己烷等脂肪族或脂環式烴類；1,2-二氯乙烷等鹵烷類；甲基三級丁基醚等醚類；甲基乙基酮、甲基異丁基酮、環己酮、環戊酮、乙醯丙酮等酮類等。
此外，在作成水系溶液時，亦可摻混例如正丁醇、異丙醇等醇類、丙酮等酮類。在作成水系溶液時，可藉由使用分散劑來進行，或者藉由對胺甲酸酯預聚物導入羧酸鹽、磺酸鹽、四級銨鹽等與異氰酸酯基之反應性低的官能基、或聚乙二醇等水分散性成分來進行。
前述機能層之形成例如可透過將該形成材直接塗佈於偏光件後進行硬化來進行。 詳細而言可透過施行以下步驟來獲得具有機能層之偏光薄膜： 步驟(1)，係調製含有前述胺甲酸酯預聚物(a)及化合物(b)的形成材； 步驟(2)，係將前述步驟(1)所調製出之形成材直接塗佈於偏光件之至少單面；及 步驟(3)，係使前述塗佈步驟(2)中經塗佈之形成材硬化。
於上述步驟(1)調製出之形成材除了可於剛調製後即供於前述步驟(2)外，亦可於上述步驟(1)後放置某程度後再供於步驟(2)。從上述步驟(1)移動至步驟(2)的時間宜透過管理以FT-IR測定之形成材中之異氰酸酯基的峰面積來進行。亦即，宜放置到在前述步驟(1)剛調製後之形成材的前述峰面積值減少5%以上後，再供於前述步驟(2)。當前述峰面積有以前述比率減少時，可認定形成材中胺甲酸酯預聚物(a)與化合物(b)已進行某種程度的反應，由有效率地形成凝集力良好之機能層這點來看為佳。前述峰面積值之減少比率宜為10%以上，且15%以上更佳。另一方面，若前述峰面積值之減少比率過大，則胺甲酸酯預聚物(a)與化合物(b)會進行過度反應，而有難以處理形成材之情形，因此前述峰面積值之減少比率宜為80%以下，且50%以下更佳。前述峰面積值減少5%以上需要之放置時間會因形成材所含胺甲酸酯預聚物(a)與化合物(b)的種類而異，並且亦受濕度影響，因此前述峰面積值之減少係考慮前述因素而適當決定。前述放置時間通常宜在常溫(23℃)下於24小時以下左右、較佳為於0.5~5小時左右之範圍內做控制。
前述步驟(3)中，通常係在30~100℃左右、較佳為50~80℃下乾燥0.5~15分鐘使形成材硬化來形成機能層。此外，為了促進前述形成材中之異氰酸酯成分之反應，可在30~100℃左右、更宜在50~80℃下進行0.5~24小時左右之退火處理。並可於前述加溫的同時進行加濕後再進行退火處理。前述加濕例如可在相對溼度50~95%左右進行。
由薄層化及光學可靠性之觀點，機能層之厚度宜為3μm以下，更宜為2μm以下，又更宜為1.5μm以下。若機能層過厚，則會有因其具有厚度所以無法發揮功能之虞。另一方面，由確保功能的觀點，機能層之厚度宜為0.1μm以上，更宜為0.2μm以上，又更宜為0.3μm以上。
機能層係作為滲透膜發揮幫助排出前述偏光件中之水分之功能的層，機能層在85℃、85%R.H.下之飽和水分率可設計成較前述偏光件之飽和水分率更低。
由作為滲透膜之功能的觀點，前述偏光件之飽和水分率與前述機能層之飽和水分率之差宜為1~20重量%，更宜為3~15重量%。另，前述飽和水分率之差即使過大亦無問題，但另一方面，若過小則會無法充分發揮滲透膜之功能，因此宜控制在前述範圍內。又，前述機能層之飽和水分率一般而言宜使用1~10重量%者，更宜使用3~8重量%者。
前述機能層宜為具有具如下梯度分布之結構者：該機能層中在85℃、85%R.H.下之飽和水分濃度從前述偏光件側往與前述偏光件相反之側逐漸降低。所述結構可使其更有效發揮作為滲透膜之功能。
>黏著劑層> 在本發明之偏光薄膜中，可於前述機能層進一步形成黏著劑層。可形成各種層來作為黏著劑層。
由作為滲透膜之功能的觀點，黏著劑層之厚度為1~100μm左右。宜為2~50μm，較宜為2~40μm，更宜為5~35μm。
前述黏著劑層例如可以黏著劑層、接著劑層、硬塗層等或保護薄膜等樹脂薄膜來形成。由抑制偏光薄膜的端部褪色之觀點，該等之中以黏著劑層為佳。
黏著劑層之形成可使用適當的黏著劑，而關於其種類並無特別限制。黏著劑可舉如橡膠系黏著劑、丙烯酸系黏著劑、聚矽氧系黏著劑、胺甲酸酯系黏著劑、乙烯基烷基醚系黏著劑等。
該等黏著劑中，又適宜使用光學透明性佳、展現適度的濕潤性、凝集性與接著性的黏著特性且耐候性及耐熱性等優異者。就展現此種特徵者，以使用丙烯酸系黏著劑為佳。
形成黏著劑層之方法，例如可採用以下方法等來製作：將前述黏著劑塗佈於經剝離處理之分離件等，並將聚合溶劑等乾燥去除而形成黏著劑層後，轉印至機能層之方法；或者將前述黏著劑塗佈於機能層，並將聚合溶劑等乾燥去除以將黏著劑層形成於偏光件之方法。另，於塗佈黏著劑時可適當另外添加聚合溶劑以外之一種以上溶劑。
經剝離處理過之分離件宜使用聚矽氧剝離襯材。於所述襯材上塗佈本發明之黏著劑並使其乾燥而形成黏著劑層的步驟中，使黏著劑乾燥之方法可視目的採用適當且適切的方法。宜使用將上述塗佈膜進行過熱乾燥之方法。加熱乾燥溫度宜為40℃~200℃，更宜為50℃~180℃，尤宜為70℃~170℃。藉由將加熱溫度設定在上述範圍內，可獲得具有優異黏著特性之黏著劑。
乾燥時間可適當採用適切的時間。上述乾燥時間宜為5秒~20分鐘，更宜為5秒~10分鐘，尤宜為10秒~5分鐘。
黏著劑層之形成方法可採用各種方法。具體而言，可舉出例如輥塗佈、接觸輥塗佈、凹版塗佈、逆塗佈、輥刷、噴塗佈、浸漬輥塗佈、棒塗佈、刀式塗佈、氣動刮刀塗佈、簾塗佈、唇塗佈、利用模塗機等的擠製塗佈法等方法。
黏著劑層的厚度無特別限制，例如為1~100μm左右。宜為2~50μm，較宜為2~40μm，更宜為5~35μm。
當前述黏著劑層露出時，可利用經剝離處理過的片材(分離件)保護黏著劑層直到供實際應用前。
作為分離件的構成材料，可以列舉例如聚乙烯、聚丙烯、聚對苯二甲酸乙二酯、聚酯薄膜等塑膠薄膜；紙、布、不織布等多孔質材料；網狀物、發泡片材、金屬箔、及其等之層合體等適當的薄片體等等，惟從表面平滑性優良此點來看，適宜採用塑膠薄膜。
該塑膠薄膜只要為可保護前述黏著劑層之薄膜即無特別限定，可舉例如聚乙烯薄膜、聚丙烯薄膜、聚丁烯薄膜、聚丁二烯薄膜、聚甲基戊烯薄膜、聚氯乙烯薄膜、氯乙烯共聚物薄膜、聚對苯二甲酸乙二酯薄膜、聚對苯二甲酸丁二酯薄膜、聚胺甲酸酯薄膜、乙烯-乙酸乙酯共聚物薄膜等。
前述分離件的厚度通常為5~200μm，宜為5~100μm左右。對前述分離件亦可視需要進行利用聚矽氧系、氟系、長鏈烷基系或脂肪酸醯胺系脫模劑、二氧化矽粉等實行脫模及防污處理，及施行塗佈型、捏合型、蒸鍍型等抗靜電處理。尤其，藉由對前述分離件之表面適當實施聚矽氧處理、長鏈烷基處理、氟處理等剝離處理，可更為提高自前述黏著劑層剝離之剝離性。
前述黏著劑層由可更充分發揮滲透膜功能之觀點，宜設置具有較該機能層之飽和水分率更低之飽和水分率的黏著劑層。
由作為滲透膜之功能的觀點，前述機能層之飽和水分率與前述黏著劑層之飽和水分率之差宜為0.1~8重量%，更宜為0.5~5重量%。另，前述差即使過大亦無問題，但另一方面，若過小則會無法充分發揮滲透膜之功能，因此宜控制在前述範圍內。另，前述黏著劑層之飽和水分率宜在較前述機能層之飽和水分率更低之範圍內使用，一般而言宜使用0.1~8%者，更宜使用0.5~5重量%者。
>中介層> 前述中介層可舉如應用於偏光件與保護薄膜之間的接著劑層、黏著劑層、底塗層(primer layer；底漆層)等中介層。除此之外，還可舉應用於保護薄膜之易接著層。此外，可在保護薄膜上設置易接著層或施行活性化處理，並將該易接著層與接著劑層積層。
形成前述中介層之材料可使用具有透明性且可作為前述中介層發揮功能者。此時期望可藉由中介層將兩者無空氣間隙地積層。
接著劑層係由接著劑形成。接著劑種類並無特別限制，可使用各種物質。前述接著劑層只要在光學上呈透明即無特別限制，接著劑可使用水系、溶劑系、熱熔膠系、活性能量線硬化型等各種形態者，惟以水系接著劑或活性能量線硬化型接著劑為宜。
就水系接著劑而言，可例示如異氰酸酯系接著劑、聚乙烯醇系接著劑、明膠系接著劑、乙烯基系乳膠系、水系聚酯等。水系接著劑通常係作為由水溶液構成之接著劑來使用，通常含有0.5~60重量%之固體成分。
活性能量線硬化型接著劑係利用電子射線、紫外線(自由基硬化型、陽離子硬化型)等活性能量線進行硬化之接著劑，譬如可以電子射線硬化型、紫外線硬化型之態樣作使用。活性能量線硬化型接著劑譬如可使用光自由基硬化型接著劑。將光自由基硬化型之活性能量線硬化型接著劑以紫外線硬化型作使用時，該接著劑含有自由基聚合性化合物及光聚合引發劑。
接著劑之塗敷方式可按接著劑之黏度或目標厚度作適當選擇。塗敷方式之例可舉如：逆向塗佈機、凹版塗佈機(直接、逆向或平版)、棒式逆向塗佈機、輥塗機、模塗機、棒塗機、桿塗機等。除此之外，塗敷可適當使用浸漬方式等方式。
又，前述接著劑之塗敷使用水系接著劑等時，宜以最終形成之接著劑層厚度成為30~300nm的方式進行。前述接著劑層之厚度更宜為60~250nm。另一方面，在使用活性能量線硬化型接著劑時，宜以使前述接著劑層的厚度成為0.1~200μm的方式進行。較宜為0.5~50μm，更宜為0.5~10μm。
易接著層可由具有例如下述骨架的各種樹脂所形成：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，亦可於形成易接著層時添加其他添加劑。具體上可使用增黏劑、紫外線吸收劑、抗氧化劑、耐熱穩定劑等之穩定劑等。
易接著層通常會事先設於保護薄膜上，並藉由接著劑層將該保護薄膜之易接著層側與偏光件積層。易接著層之形成可利用公知技術將易接著層之形成材塗敷於保護薄膜上並加以乾燥來進行。易接著層之形成材通常會考慮乾燥後之厚度、塗敷的圓滑性等進行調整做成稀釋成適當濃度之溶液。易接著層於乾燥後之厚度宜為0.01~5μm，較宜為0.02~2μm，更宜為0.05~1μm。又，易接著層可設置多層，此時亦宜使易接著層之總厚度落在上述範圍內。
黏著劑層係由黏著劑形成。黏著劑可使用各種黏著劑，可舉例如橡膠系黏著劑、丙烯酸系黏著劑、聚矽氧系黏著劑、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、凝集性與接著性之黏著特性且耐候性及耐熱性等優異之觀點來看，宜使用丙烯酸系黏著劑。
底塗層(primer layer；底漆層)係用以使偏光件與保護薄膜之密著性提升而形成。構成底漆層之材料只要是可對基材薄膜與聚乙烯醇系樹脂層兩者發揮某程度之強力密著力的材料即無特別限定。譬如，可使用透明性、熱穩定性、延伸性等優異的熱塑性樹脂等。熱塑性樹脂可舉例如丙烯酸系樹脂、聚烯烴系樹脂、聚酯系樹脂、聚乙烯醇系樹脂、或其等之混合物。
中介層係在85℃、85%R.H.下之飽和水分率經調整成5重量%以下之層。中介層之飽和水分率宜為4重量%以下，更宜為3.5重量%以下。另一方面，中介層之飽和水分率並無特別下限。
>保護薄膜> 構成前述保護薄膜之材料宜為透明性、機械強度、熱穩定性、水分阻斷性、各向同性等優異者。可舉如：聚對苯二甲酸乙二酯或聚萘二甲酸乙二酯等聚酯系聚合物；二醋酸纖維素或三醋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；聚苯乙烯及丙烯腈-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。又，亦可列舉下述聚合物作為形成上述保護薄膜之聚合物之例：如聚乙烯、聚丙烯、環系乃至具有降莰烯結構之聚烯烴、乙烯-丙烯共聚物之聚烯烴系聚合物、氯乙烯系聚合物、尼龍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、聚伸苯硫系聚合物、乙烯醇系聚合物、氯化亞乙烯系聚合物、乙烯醇縮丁醛系聚合物、芳酯系聚合物、聚甲醛系聚合物、環氧系聚合物或上述聚合物之摻合物等。前述保護薄膜宜使用選自纖維素系聚合物、丙烯酸系聚合物及環系或具有降莰烯結構之聚烯烴中之至少任1種。
以偏光件為基準在可應用前述保護薄膜之側可任意設置本發明之機能層，因此由抑制水分從保護薄膜側侵入之觀點，前述保護薄膜之材料宜使用低透濕之丙烯酸系聚合物、聚烯烴系聚合物等。
此外，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、塑化劑、脫模劑、抗著色劑、阻燃劑、成核劑、抗靜電劑、顏料、著色劑等。保護薄膜中之上述熱塑性樹脂含量宜為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%。保護薄膜中，上述熱塑性樹脂含量在50重量%以下時，恐有無法充分展現熱塑性樹脂原本具有的高透明性等之虞。
前述保護薄膜亦可使用相位差薄膜、增亮薄膜、擴散薄膜等。相位差薄膜可舉如具有正面相位差40nm以上及/或厚度方向相位差80nm以上之相位差者。正面相位差通常係控制在40~200nm之範圍，厚度方向相位差通常係控制在80~300nm之範圍。使用相位差薄膜作為保護薄膜時，該相位差薄膜亦可發揮作為偏光件保護薄膜的功能，故能謀求薄型化。
相位差薄膜可舉如將熱塑性樹脂薄膜進行單軸或雙軸延伸處理而成的雙折射性薄膜。上述延伸的溫度、延伸倍率等，可依相位差值、薄膜材料及厚度來適當設定。
保護薄膜的厚度可適當決定，惟一般由強度及操作性等作業性、薄層性等觀點，為1~500μm左右。特別宜為1~300μm，5~200μm較佳，又以5~150μm、尤以20~100μm之薄型時為佳。
前述保護薄膜之不接著偏光件的面上可設置硬塗層、抗反射層、抗黏著層、擴散層乃至防眩層等機能層。另，上述硬塗層、抗反射層、抗黏著層、擴散層或防眩層等機能層除了可設置在保護薄膜其本身以外，還可另外設置成與保護薄膜分開的個體。
>表面保護薄膜> 本發明之偏光薄膜可設置表面保護薄膜。表面保護薄膜通常具有基材薄膜及黏著劑層，並隔著該黏著劑層保護偏光件。
由檢查性及管理性等觀點，表面保護薄膜之基材薄膜可選擇具有各向同性或近乎各向同性的薄膜材料。該薄膜材料可舉例如聚對苯二甲酸乙二酯薄膜等聚酯系樹脂、纖維素系樹脂、乙酸酯系樹脂、聚醚碸系樹脂、聚碳酸酯系樹脂、聚醯胺系樹脂、聚醯亞胺系樹脂、聚烯烴系樹脂、丙烯酸系樹脂之類透明的聚合物。其等之中又以聚酯系樹脂為宜。基材薄膜可以1種或2種以上之薄膜材料的層合體型態作使用，或可使用前述薄膜之延伸物。基材薄膜的厚度通常為500μm以下，宜為10~200μm。
形成表面保護薄膜之黏著劑層的黏著劑可適當選擇以(甲基)丙烯酸系聚合物、聚矽氧系聚合物、聚酯、聚胺甲酸酯、聚醯胺、聚醚、氟系或橡膠系等聚合物作為基底聚合物的黏著劑來使用。從透明性、耐候性、耐熱性等觀點來看，以丙烯酸系聚合物作為基底聚合物之丙烯酸系黏著劑為宜。黏著劑層之厚度(乾燥膜厚)可因應所需黏著力決定。通常為1~100μm左右，宜為5~50μm。
此外，對表面保護薄膜亦可在基材薄膜之設有黏著劑層之面的相反面藉由聚矽氧處理、長鏈烷基處理、氟處理等低接著性材料設置剝離處理層。
>其他光學層> 本發明之偏光薄膜在實際使用時，可作成與其他光學層積層而成之光學薄膜來使用。對於該光學層並無特別限定，可使用1層或2層以上之例如反射板及半透射板、相位差板(包含1/2及1/4等波長板)、視角補償薄膜等可用於形成液晶顯示裝置等的光學層。尤佳為：於本發明之偏光薄膜上再積層反射板或半透射反射板而成的反射型偏光薄膜或半透射型偏光薄膜、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穩定性與組裝作業等方面較佳，有改善液晶顯示裝置等之製造步驟的優點。積層可使用黏著劑層等適當的接著機構。接著上述偏光薄膜及其他光學薄膜時，其等之光學軸可因應所欲獲得之相位差特性等設成適當的配置角度。
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、有機EL顯示裝置等各種影像顯示裝置的形成等等。液晶顯示裝置的形成可依循習知來進行。即，液晶顯示裝置一般是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，而在本發明中，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，可依循習知。液晶單元亦可使用例如IPS型、VA型等任意類型，惟以IPS型尤為理想。
可形成液晶單元之單側或兩側配置有偏光薄膜或光學薄膜的液晶顯示裝置、或是使用了背光件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，其等可為相同者，亦可為相異者。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層以上諸如擴散板、防眩層、抗反射膜、保護板、稜鏡陣列、透鏡陣列片材、光擴散板、背光件等適當零件。 實施例
以下將列舉實施例說明本發明，惟本發明不受以下所示實施例限定。此外，各例中之份及%皆為重量基準。以下，未特別規定之室溫放置條件全部為23℃且65%R.H.。
(製作薄型偏光件A) 對吸水率0.75%、Tg75℃之非晶質間苯二甲酸共聚聚對苯二甲酸乙二酯(IPA共聚PET)薄膜(厚度：100μm)基材的單面施行電暈處理，並在該電暈處理面上於25℃下塗佈以9：1之比含有聚乙烯醇(聚合度4200，皂化度99.2莫耳%)及乙醯乙醯基改質PVA(聚合度1200，乙醯乙醯基改質度4.6%，皂化度99.0莫耳%以上，日本合成化學工業公司製，商品名「Gohsefimer Z200」)的水溶液並乾燥，形成厚度11μm的PVA系樹脂層，而製作出積層體。 將所得積層體在120℃之烘箱內於周速相異的輥件間沿縱方向(長邊方向)進行自由端單軸延伸2.0倍(空中輔助延伸處理)。 接著，使積層體浸漬於液溫30℃的不溶解浴(相對於水100重量份摻混4重量份之硼酸而得的硼酸水溶液)中30秒(不溶解處理)。 接著，一邊使其浸漬於液溫30℃的染色浴中一邊調整碘濃度、浸漬時間以使偏光板成為預定之透射率。本實施例係使其浸漬於相對於100重量份的水摻混0.2重量份的碘、1.0重量份的碘化鉀所得之碘水溶液中60秒(染色處理)。 接著，使其浸漬於液溫30℃的交聯浴(相對於水100重量份摻混3重量份的碘化鉀並摻混3重量份的硼酸而得之硼酸水溶液)中30秒(交聯處理)。 其後，一邊使積層體浸漬於液溫70℃之硼酸水溶液(相對於100重量份的水摻混4重量份硼酸並摻混5重量份碘化鉀所得之水溶液)中，一邊於不同周速之輥件間沿縱方向(長邊方向)進行單軸延伸以使總延伸倍率達5.5倍(水中延伸)。 之後，使積層體浸漬於液溫30℃的洗淨浴(相對於水100重量份摻混4重量份的碘化鉀而得之水溶液)中(洗淨處理)。 以上述方式獲得了包含厚度5μm之偏光件的光學薄膜積層體。
(保護薄膜) TAC：使用富士軟片(Fujifilm)公司製，製品名「TJ25」，厚度25μm之三醋酸纖維素系樹脂薄膜。
>中介層(阻隔層)之形成材> (形成材a：調製接著劑a) 將N-羥乙基丙烯醯胺10重量份、丙烯醯基嗎福林30重量份、1,9-壬二醇二丙烯酸酯45份、(甲基)丙烯酸單體聚合而成的丙烯酸系寡聚物(ARUFON UP1190，東亞合成公司製)10份、光聚合起始劑(IRGACURE 907，BASF公司製)3份、聚合起始劑(KAYACURE DETX-S，日本化藥公司製)2份混合，而調製出紫外線硬化型接著劑。
>形成黏著劑層(黏著劑層)> 將以上述形成劑c調製出之黏著劑溶液，以使其乾燥後之厚度為20μm之方式塗佈於經剝離處理之由聚對苯二甲酸乙二酯薄膜(厚度38μm)構成之脫模片材(分離件)表面，並且使其乾燥而形成了黏著劑層。
實施例1 >製作單面保護偏光薄膜> 在上述光學薄膜積層體之偏光件A之表面上，一邊將上述紫外線硬化型接著劑a以使硬化後之接著劑層厚度成為1μm的方式塗佈，一邊貼合上述保護薄膜(TAC)，然後照射紫外線作為活性能量線使接著劑硬化。紫外線照射是使用充有鎵之金屬鹵素燈，照射裝置：Fusion UV Systems, Inc公司製的Light HAMMER10，燈泡：V燈泡，峰值照度：1600mW/cm2 ，累積照射量1000/mJ/cm2 (波長380~440nm)，紫外線照度則使用Solatell公司製的Sola-Check系統來測定。接著，將非晶性PET基材剝離，而製作出使用有薄型偏光件的單面保護偏光薄膜。所得單面保護偏光薄膜之光學特性為單體透射率42.8%、偏光度99.99%。
>機能層之形成材> ≪胺甲酸酯預聚物(a)之溶液≫ 使用由二異氰酸甲苯酯與三羥甲丙烷構成的胺甲酸酯預聚物之75%乙酸乙酯溶液(Tosoh(東曹)公司製，商品名「CORONATE L」)。
≪調製化合物(b)之溶液≫ 將三羥甲丙烷溶解於環戊酮中並使固體成分濃度成為10%，而調製出三羥甲丙烷溶液。
≪調製形成材≫ 於上述胺甲酸酯預聚物之75%乙酸乙酯溶液(Tosoh(東曹)公司製，商品名「Coronate L」)100份中添加上述三羥甲丙烷溶液，使胺甲酸酯預聚物：三羥甲丙烷之固體成分比率為90：10，再加入二月桂酸二辛錫系觸媒(Tokyo Fine Chemical CO.,LTD.製，商品名「EMBILIZER OL-1」)0.1份。並加入作為溶劑之甲基異丁基酮後，用變速攪拌機實施攪拌15分鐘而調製出固體成分濃度10%的形成材(塗敷液)。
>製作附機能層之單面保護偏光薄膜> 以棒塗機將上述機能層之形成材(塗敷液：放置後)塗佈於上述單面保護偏光薄膜之偏光件的面(偏光件之未設置保護薄膜的面)之後，在60℃下施行5分鐘處理，藉此來製作而形成了厚度1.5μm之胺甲酸酯樹脂層。
>以FT-IR測定之形成材中之異氰酸酯基的峰面積> 上述形成材係在調製形成材後放置到異氰酸酯基的峰面積減少率(B/A)×100(%)成為30%後，再進行上述塗佈。上述形成材在剛調製出後(具體而言為上述15分鐘的攪拌剛結束後)之異氰酸酯基的峰面積(A)為5.7，而塗佈前之異氰酸酯基的峰面積(B)為4.0。 另，利用FT-IR進行之形成材中之異氰酸酯基的峰面積之測定係使用FT-IR(本體：Parkin Elmer公司製，Spectrum Two)進行。 測定條件： 測定裝置：Specac公司製Quest Ge-ATR 累積次數：8 異氰酸酯峰計算條件 面積計算範圍：2500-2080cm-1 基準：2600-2000cm-1 試樣製作方法：於要評估前將調整好的液體滴3~5滴至PET薄膜(三菱樹脂製，DIAFOIL T390-38)上。然後，於室溫(23℃)環境下放置5分鐘使溶劑揮發並使其固化後，實施FT-IR測定。面積之計算係用附屬之面積計算程式於上述條件下進行。
>製作附黏著劑層之單面保護偏光薄膜> 接著，在形成於單面保護偏光薄膜上之機能層上貼合形成於上述脫模片材(分離件)之剝離處理面的厚度20μm之黏著劑層(黏著劑層)，而製作出附黏著劑層之單面保護偏光薄膜。
實施例2~6、比較例1~3 將實施例1中機能層的形成材所用化合物(b)之種類、摻混量變更成如表1所示，除此之外依與實施例1相同方式，而製作出附機能層之單面保護偏光薄膜及附黏著劑層之單面保護偏光薄膜。所得單面保護偏光薄膜之光學特性為單體皆為透射率42.8%、偏光度99.99%。
此外，比較例3除了未使用化合物(b)外，依與實施例1相同方式，而製作出附機能層之單面保護偏光薄膜及附黏著劑層之單面保護偏光薄膜。
針對在上述實施例及比較例中所得的附機能層之單面保護偏光薄膜(惟，比較例3係針對單面保護偏光薄膜)及附黏著劑層之單面保護偏光薄膜進行了下述評估。將結果列於表1。
>偏光件之單體透射率T及偏光度P> 使用附積分球之分光透射率測定器(村上色彩技術研究所之Dot-3c)測定所得單面保護偏光薄膜之單體透射率T及偏光度P。 另，偏光度P係將2片相同之偏光薄膜以兩者之透射軸平行重疊時的透射率(平行透射率：Tp)及以兩者之透射軸正交重疊時的透射率(正交透射率：Tc)套用至下式而求得。偏光度P(%)={(Tp-Tc)/(Tp+Tc)}1/2 ×100 各透射率係以令通過格蘭泰勒(Glan-Taylor)稜鏡偏光件所得完全偏光為100%並以JIS Z8701之2度視野(C光源)進行視感度校正所得Y值表示。
>測定凝集力> 將所得附機能層之單面保護偏光薄膜於室溫(23℃)下放置1週後，藉由島津製作公司製萬能試驗機AG-IS測定凝集力。測定時，係於附機能層之單面保護偏光薄膜的機能層貼合雙面膠帶(日東電工公司製，No.500)，並裁切成150mm×25mm之短籤狀後作為試樣。接著，將前述試樣之雙面膠帶側接合於玻璃板(Matsunami Glass Ind.,Ltd.製鹼玻璃，165mm×65mm×1.3mm)。之後，從前述試樣之機能層與前述雙面膠帶之界面端部以拉伸方向相對於玻璃板呈90°方向之方式進行剝離試驗，並以此時之試驗力(N/25mm)作為凝集力。 試驗係於下述條件下進行。 試驗條件：行程(機械夾住薄膜的部分往拉伸方向移動之距離)80mm、剝離速度1000mm/min
>剝離試驗：密著性> 將所得附黏著劑層之單面保護偏光薄膜於室溫(23℃)下放置1週後，裁切成10cm×10cm作為試樣。剝離試驗係在將前述試樣之黏著劑層側貼合於玻璃板(Matsunami Glass Ind.,Ltd.製鹼玻璃，165mm×65mm×1.3mm)後，於前述試樣(保護薄膜側)之4角貼合膠帶(積水化學公司製，CELLOTAPE(註冊商標)No.252，24mm寬)後，以拉伸方向相對於玻璃板呈90°方向猛地拉伸前述膠帶。此時，確認機能層部分是否有發生剝落。 剝離試驗係根據下述基準進行評估。 ◎：無剝落。 〇：於1角有發生剝落。 △：於2角有發生剝落。 ×：於3處以上發生剝落。
[表1]
Figure 02_image001
表1中，GP1000、GP3000表示三洋化成公司製聚氧伸丙基甘油醚，T5650J表示ASAHI KASEI CHEMICALS CO.製聚碳酸酯多元醇。
由表1可知，根據本發明實施例可具有可有效率地形成與偏光件之密著性及凝集力良好之機能層的效果。另一方面，可知比較例未獲得充分密著性與凝集力。又，可知根據本發明之實施例，在藉由增加異氰酸酯基的峰面積之減少率來發揮前述效果上是有效的，但在比較例中，即便增加前述減少率，特性上仍無大變化。
P:偏光件 1:機能層 2:黏著劑層 3:中介層 4:保護薄膜 11,12,13,14:偏光薄膜
圖1為本發明偏光薄膜之概略截面圖之一例。 圖2為本發明偏光薄膜之概略截面圖之一例。 圖3為本發明偏光薄膜之概略截面圖之一例。 圖4為本發明偏光薄膜之概略截面圖之一例。
P:偏光件
1:機能層
11:偏光薄膜

Claims (15)

  1. 一種偏光薄膜，具有偏光件及直接形成於前述偏光件之至少單面的機能層； 該偏光薄膜之特徵在於： 前述機能層係形成材之硬化物，該形成材含有：胺甲酸酯預聚物(a)，係異氰酸酯化合物與多元醇之反應物；及化合物(b)，其至少具有2個具有與異氰酸酯基具反應性之活性氫的官能基，且其分子量除以前述官能基之個數所得之值為350以下。
  2. 如請求項1之偏光薄膜，其中前述化合物(b)具有之具活性氫的官能基之個數為3以上。
  3. 如請求項1或2之偏光薄膜，其中前述化合物(b)之分子量為1000以下。
  4. 如請求項1至3中任一項之偏光薄膜，其中前述化合物(b)係多元醇。
  5. 如請求項4之偏光薄膜，其中前述化合物(b)係三羥甲丙烷。
  6. 如請求項1至5中任一項之偏光薄膜，其中前述胺甲酸酯預聚物(a)中之前述異氰酸酯化合物含有選自二異氰酸甲苯酯及二苯甲烷二異氰酸酯中之至少任一種。
  7. 如請求項1至6中任一項之偏光薄膜，其中前述形成材相對於前述胺甲酸酯預聚物(a)與前述化合物(b)之合計100重量%(固體成分比率)，含有5重量%以上之前述化合物(b)。
  8. 如請求項1至7中任一項之偏光薄膜，其中前述機能層之厚度為3μm以下。
  9. 如請求項1至8中任一項之偏光薄膜，其中前述偏光件之厚度為10μm以下。
  10. 如請求項1至9中任一項之偏光薄膜，其中於前述偏光件之另一面具有前述機能層，且 於另一面隔著中介層具有保護薄膜。
  11. 如請求項1至10中任一項之偏光薄膜，其中形成前述保護薄膜之聚合物含有選自纖維素系聚合物、丙烯酸系聚合物及環系或具有降莰烯結構之聚烯烴中之至少任1種。
  12. 如請求項1至11中任一項之偏光薄膜，其中於前述機能層中之與具有前述偏光件之側相反之側具有黏著劑層。
  13. 一種偏光薄膜之製造方法，係如請求項1至12中任一項之偏光薄膜之製造方法，該方法之特徵在於具有以下步驟： 步驟(1)，係調製形成材，該形成材含有：胺甲酸酯預聚物(a)，係異氰酸酯化合物與多元醇之反應物；及化合物(b)，其至少具有2個具有與異氰酸酯基具反應性之活性氫的官能基，且其分子量除以前述官能基之個數所得之值為350以下； 步驟(2)，係將前述步驟(1)所調製出之形成材直接塗佈於偏光件之至少單面；及 步驟(3)，係使前述塗佈步驟(2)中經塗佈之形成材硬化。
  14. 如請求項13之偏光薄膜之製造方法，其中前述步驟(1)所調製出之形成材係放置到以FT-IR測定之在前述步驟(1)剛調製出後形成材中之異氰酸酯基的峰面積之值減少5%以上後，再供於前述步驟(2)。
  15. 一種影像顯示裝置，具有如請求項1至12中任一項之偏光薄膜。
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