TW202146243A - 偏光薄膜、積層偏光薄膜、影像顯示面板及影像顯示裝置 - Google Patents

偏光薄膜、積層偏光薄膜、影像顯示面板及影像顯示裝置 Download PDF

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Abstract

一種偏光薄膜，係構成具有影像顯示單元之影像顯示裝置者；前述偏光薄膜具有偏光膜、機能層、接著劑層及第1透明保護薄膜；前述機能層係與前述偏光膜之影像顯示單元側鄰接且包含水溶性自由基捕捉劑；前述第1透明保護薄膜係隔著接著劑層設於前述機能層上。該偏光薄膜抑制在高溫環境下單體透射率降低之效果優異。

Description

偏光薄膜、積層偏光薄膜、影像顯示面板及影像顯示裝置
本發明涉及偏光薄膜、積層偏光薄膜、影像顯示面板及影像顯示裝置。
以往，用於液晶顯示裝置或有機EL顯示裝置等各種影像顯示裝置之偏光膜，出於兼具高透射率與高偏光度之理由而使用經染色處理之(含有碘或二色性染料等二色性物質之)聚乙烯醇系薄膜。該偏光膜係於浴中對聚乙烯醇系薄膜施行例如膨潤、染色、交聯、延伸等各處理後，施行洗淨處理然後進行乾燥來製造。又，前述偏光膜通常係製成於其單面或兩面使用接著劑貼合有三醋酸纖維素等之保護薄膜的偏光薄膜(偏光板)來使用。
上述各種影像顯示裝置通常具備：液晶單元或有機EL元件等影像顯示單元、配置於該影像顯示單元之視辨側的視辨側偏光薄膜、及配置於該影像顯示單元之與視辨側相反之側(背光側)的背面側偏光薄膜(專利文獻1-2)。又，前述偏光薄膜可因應需要與其他光學層積層而以積層偏光薄膜(光學積層體)之形式來使用，並且前述偏光薄膜或前述積層偏光薄膜(光學積層體)可以貼合於上述影像顯示單元上之影像顯示面板之形式來使用(專利文獻3)。
近年來，所述各種影像顯示裝置除了製成行動電話或平板電腦終端等行動設備使用之外，亦製成汽車導航裝置或後照監視器等車載用影像顯示裝置使用等，其用途不斷擴大。伴隨於此，而對前述偏光薄膜或前述積層偏光薄膜要求具有能在更嚴酷環境下(例如高溫環境下)之比以往所要求更高之耐久性，從而有提出一種以確保所述耐久性為目的之偏光薄膜或影像顯示裝置(專利文獻4-5)。 先前技術文獻 專利文獻
專利文獻1：日本專利特開2017-227731號公報 專利文獻2：日本專利特開2019-128430號公報 專利文獻3：日本專利特開2014-102353號公報 專利文獻4：日本專利特表2012-516468號公報 專利文獻5：日本專利特開2018-101117號公報
發明欲解決之課題 以上述車載用影像顯示裝置來說，因近年來自動駕駛技術的發展，顯示器設計之異形化或大型化亦不斷進展。隨著所述顯示器設計之變化，對偏光薄膜尋求進一步提升在高溫環境下之耐久性之手段。
鑒於以上情事，本發明目的在於提供一種抑制在高溫環境下單體透射率降低之效果優異的偏光薄膜。
又，本發明目的在於提供使用有上述偏光薄膜之積層偏光薄膜、影像顯示面板及影像顯示裝置。
用以解決課題之手段 亦即，本發明係涉及一種偏光薄膜，其係構成具有影像顯示單元之影像顯示裝置者；前述偏光薄膜具有偏光膜、機能層、接著劑層及第1透明保護薄膜；前述機能層係與前述偏光膜之影像顯示單元側鄰接且包含水溶性自由基捕捉劑；前述第1透明保護薄膜係隔著接著劑層設於前述機能層上。
又，本發明涉及一種積層偏光薄膜，其係於光學層上貼合有前述偏光薄膜者。
又，本發明涉及一種影像顯示面板，其具有：影像顯示單元；及前述偏光薄膜或前述積層偏光薄膜。
又，本發明涉及一種影像顯示裝置，其具有前述影像顯示面板與前面透明構件。
發明效果 雖本發明偏光薄膜之效果的作用機制的細節尚有不明瞭的部分，但吾等推測如下。惟，本發明不受該作用機制解釋限制。
本發明偏光薄膜係構成具有影像顯示單元之影像顯示裝置者；前述偏光薄膜具有偏光膜、機能層、接著劑層及第1透明保護薄膜；前述機能層係與前述偏光膜之影像顯示單元側鄰接且包含水溶性自由基捕捉劑；前述第1透明保護薄膜係隔著接著劑層設於前述機能層上。一般來說，構成影像顯示裝置之前述偏光膜的影像顯示單元側在加熱時偏光膜中之水分不易排出系統外，故推測偏光膜會因殘存之水分而促進劣化，以致引發單體透射率降低(多烯化)。因此，本發明偏光薄膜中，與前述偏光膜之單元側鄰接之機能層所含水溶性自由基捕捉劑容易移動至偏光膜中之水分中，且可捕捉因多烯化之進行而產生之自由基，故可有效率地抑制偏光膜之單體透射率從單元側開始降低(多烯化)，因此抑制在高溫環境下單體透射率降低之效果優異。
圖1係顯示本發明影像顯示裝置之一形態的示意截面圖。圖1中係顯示影像顯示面板之一態樣，該影像顯示面板中，係偏光薄膜(視辨側偏光薄膜)10(a)之偏光膜之影像顯示單元側透過黏著劑層或接著劑層50貼合於影像顯示單元90上。圖1中又顯示影像顯示面板之一態樣，該影像顯示面板中，係偏光薄膜(背面側偏光薄膜)10(b)之偏光膜之影像顯示單元側透過黏著劑層或接著劑層60貼合於影像顯示單元90上。又，圖1中係顯示影像顯示裝置100之一態樣，該影像顯示裝置100係於影像顯示面板之偏光薄膜(視辨側偏光薄膜)10(a)側具備前面透明構件80者。此外，係於偏光薄膜(背面側偏光薄膜)10(b)之偏光膜之影像顯示單元側的相反側配置背光單元(未圖示)。
圖2係顯示本發明偏光薄膜(視辨側偏光薄膜)之一形態的示意截面圖。圖1中係顯示偏光薄膜10(a)之一態樣，該偏光薄膜10(a)中，機能層12係與偏光膜11之影像顯示單元側鄰接，且第1透明保護薄膜13係隔著接著劑層20設於機能層12上。
圖3係顯示本發明偏光薄膜(視辨側偏光薄膜)之一形態的示意截面圖。圖3中係顯示偏光薄膜10(a)之一態樣，該偏光薄膜10(a)中，機能層12係與偏光膜11之影像顯示單元側鄰接，且第1透明保護薄膜13係隔著接著劑層20設於機能層12上，並且於偏光膜11之影像顯示單元側的相反側(視辨側)隔著黏著劑層或接著劑層30設有第2透明保護薄膜14。
圖4係顯示本發明偏光薄膜(背面側偏光薄膜)之一形態的示意截面圖。圖4中係顯示偏光薄膜10(b)之一態樣，該偏光薄膜10(b)中，機能層12係與偏光膜11之影像顯示單元側鄰接，且第1透明保護薄膜13係隔著接著劑層20設於機能層12上。
圖5係顯示本發明偏光薄膜(背面側偏光薄膜)之一形態的示意截面圖。圖5中係顯示偏光薄膜10(b)之一態樣，該偏光薄膜10(b)中，機能層12係與偏光膜11之影像顯示單元側鄰接，且第1透明保護薄膜13係隔著接著劑層20設於機能層12上，並且於偏光膜11之影像顯示單元側的相反側(背光側)隔著黏著劑層或接著劑層30設有第2透明保護薄膜14。
＜偏光薄膜＞ 本發明偏光薄膜係構成具有影像顯示單元之影像顯示裝置者；前述偏光薄膜具有偏光膜、機能層、接著劑層及第1透明保護薄膜；前述機能層係與前述偏光膜之影像顯示單元側鄰接且包含水溶性自由基捕捉劑；前述第1透明保護薄膜係隔著接著劑層設於前述機能層上。前述偏光薄膜亦可為配置於影像顯示單元之視辨側的視辨側偏光薄膜、及配置於該影像顯示單元之與視辨側相反之側(背光側)的背面側偏光薄膜中之任一者。此外，視辨側偏光薄膜與背面側偏光薄膜可相同亦可互異。
＜偏光膜＞ 本發明偏光膜係碘或二色性染料等二色性物質吸附定向於聚乙烯醇系薄膜而形成。由偏光膜初始之偏光性能之觀點來看，前述二色性物質宜為碘。
前述聚乙烯醇(PVA)系薄膜可無特別限制地使用在可見光區域具有透光性且可分散吸附碘或二色性染料等二色性物質者。又，一般作為原板使用之PVA系薄膜之厚度宜為1~100µm左右，1~50µm左右較佳，而寬度宜為100~5000mm左右。
作為前述聚乙烯醇系薄膜的材料可舉聚乙烯醇或其衍生物。前述聚乙烯醇之衍生物可舉例如聚乙烯醇縮甲醛、聚乙烯縮醛；經乙烯、丙烯等烯烴、丙烯酸、甲基丙烯酸、巴豆酸等不飽和羧酸及其烷基酯、丙烯醯胺等改質者等。前述聚乙烯醇之平均聚合度宜為100~10,000左右，1,000~10,000左右較佳，1,500~4,500左右更佳。又，前述聚乙烯醇之皂化度宜為80~100莫耳%左右，95莫耳%~99.95莫耳左右較佳。另，前述平均聚合度及前述皂化度可依循JIS K 6726求得。
前述聚乙烯醇系薄膜中亦可含有塑化劑或界面活性劑等添加劑。前述塑化劑可舉例如甘油、二甘油、三甘油、乙二醇、丙二醇、聚乙二醇等多元醇及其縮合物等。前述添加劑之使用量無特別限制，但例如宜在聚乙烯醇系薄膜中為20重量%以下左右。
前述偏光膜可藉由例如將前述聚乙烯醇系薄膜浸漬於碘或二色性染料等二色性物質之水溶液中來進行染色，並延伸成原長的3~7倍來製作。亦可因應需求將其浸漬於硼酸或碘化鉀等的水溶液中。更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或抗黏結劑，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。延伸可在使用碘染色之後進行，亦可以邊染色邊進行延伸，又，亦可進行延伸之後使用碘進行染色。亦可在硼酸或碘化鉀等之水溶液中或水浴中進行延伸。
由使偏光膜初始之偏光度提升之觀點來看，前述偏光膜之厚度宜為1µm以上，2µm以上較佳，而由防止面板翹曲之觀點來看，宜為15µm以下，10µm以下較佳，8µm以下更佳。尤其為了獲得厚度為8µm左右以下之偏光膜，可應用以下使用包含在熱塑性樹脂基材上製膜成之聚乙烯醇系樹脂層的積層體作為前述聚乙烯醇系薄膜的薄型偏光膜之製造方法。
＜薄型偏光膜之製造方法＞ 薄型偏光膜之製造方法包含以下步驟：於長條狀熱塑性樹脂基材之單側形成含聚乙烯醇系樹脂(PVA系樹脂)之聚乙烯醇系樹脂層(PVA系樹脂層)，而製成積層體；及，對積層體依序施行空中輔助延伸處理、染色處理、水中延伸處理及乾燥收縮處理。尤其為了獲得具有高光學特性之偏光膜，係選擇組合空中輔助延伸處理(乾式延伸)與在硼酸水溶液中之水中延伸處理的2段延伸之方法。
製作前述積層體之方法可採用任意適當之方法，可舉例如於前述熱塑性樹脂基材之表面塗佈包含前述PVA系樹脂之塗佈液並乾燥之方法。前述熱塑性樹脂基材之厚度宜為20~300µm左右，50~200µm左右較佳。前述PVA系樹脂層之厚度宜為3~40µm左右，3~20µm左右較佳。
前述熱塑性樹脂基材由可吸收水而大幅降低延伸應力從而高倍率延伸之觀點來看，吸水率宜為0.2%左右以上，0.3%左右以上較佳。另一方面，由可防止熱塑性樹脂基材的尺寸穩定性顯著降低而造成所得偏光膜的外觀變差等不良情況之觀點來看，前述熱塑性樹脂基材之吸水率宜為3%左右以下，1%左右以下較佳。另外，前述吸水率例如可藉由將改質基導入前述熱塑性樹脂基材之構成材料中來調整。前述吸水率係依循JIS K 7209求得之值。
由可抑制PVA系樹脂層之結晶化，同時充分確保積層體之延伸性之觀點來看，前述熱塑性樹脂基材之玻璃轉移溫度(Tg)宜為120℃左右以下。並且，考慮到利用水使熱塑性樹脂基材塑化與可良好進行水中延伸，前述玻璃轉移溫度(Tg)宜為100℃左右以下，90℃左右以下較佳。另一方面，由可防止熱塑性樹脂基材在塗佈、乾燥塗佈液時變形等不良情況而製作出良好的積層體之觀點來看，熱塑性樹脂基材的玻璃轉移溫度宜為60℃左右以上。另外，前述玻璃轉移溫度例如可藉由使用可將改質基導入前述熱塑性樹脂基材之構成材料的結晶化材料進行加熱來調整。前述玻璃轉移溫度(Tg)係依循JIS K 7121求得之值。
前述熱塑性樹脂基材之構成材料可採用任意適當的熱塑性樹脂。前述熱塑性樹脂可舉例如聚對苯二甲酸乙二酯系樹脂等酯系樹脂、降莰烯系樹脂等環烯烴系樹脂、聚丙烯等烯烴系樹脂、聚醯胺系樹脂、聚碳酸酯系樹脂及其等之共聚物樹脂等。該等之中又以降莰烯系樹脂、非晶質(非晶性)聚對苯二甲酸乙二酯系樹脂較佳，並且由延伸性極優異且可抑制延伸時之結晶化的觀點來看，熱塑性樹脂基材宜使用非晶質(非晶性)聚對苯二甲酸乙二酯系樹脂。非晶質(非晶性)聚對苯二甲酸乙二酯系樹脂可舉含間苯二甲酸及/或環己烷二羧酸作為二羧酸的共聚物、或是含有環己烷二甲醇或二乙二醇作為甘醇的共聚物。
前述熱塑性樹脂基材可在形成PVA系樹脂層之前施行表面處理(例如電暈處理等)，亦可於熱塑性樹脂基材上形成易接著層。藉由進行所述處理，可提升熱塑性樹脂基材與PVA系樹脂層之密著性。又，前述熱塑性樹脂基材亦可在形成PVA系樹脂層前經已延伸。
前述塗佈液係使PVA系樹脂溶解於溶劑中之溶液。作為前述溶劑，可舉例如水、二甲亞碸、二甲基甲醯胺、二甲基乙醯胺、N-甲基吡咯啶酮、各種甘醇類、三羥甲丙烷等多元醇類、伸乙二胺、二伸乙三胺等胺類，而宜為水。該等可單獨使用或可將二種以上組合來使用。由可形成密著於熱塑性樹脂基材之均勻的塗佈膜之觀點來看，前述塗佈液之PVA系樹脂濃度相對於溶劑100重量份宜為3~20重量份左右。
由可藉由延伸來提升聚乙烯醇分子之定向性的觀點來看，前述塗佈液中宜摻混有鹵化物。前述鹵化物可採用任意適當之鹵化物，可舉例如碘化物及氯化鈉等。前述碘化物可舉例如碘化鉀、碘化鈉及碘化鋰等，而宜為碘化鉀。前述塗佈液中前述鹵化物之濃度相對於PVA系樹脂100重量份宜為5~20重量份左右，10~15重量份左右較佳。
又，前述塗佈液中亦可摻混添加劑。前述添加劑可舉例如乙二醇或甘油等塑化劑；非離子界面活性劑等界面活性劑等。
前述塗佈液之塗佈方法可採用任意適當之方法，可舉例如輥塗法、旋塗法、線棒塗佈法、浸塗法、模塗法、簾塗法、噴塗法、刮刀式塗佈法(逗號塗佈法等)等。又，前述塗佈液之乾燥溫度宜為50℃左右以上。
前述空中輔助延伸處理可一邊抑制熱塑性樹脂基材之結晶化一邊進行延伸，因此可將積層體高倍率延伸。前述空中輔助延伸處理之延伸方法可為固定端延伸(例如使用拉幅延伸機進行延伸之方法)，亦可為自由端延伸(例如使積層體通過周速相異之輥間進行單軸延伸之方法)，而由獲得高光學特性之觀點來看，宜為自由端延伸。
前述空中輔助延伸之延伸倍率宜為2~3.5倍左右。前述空中輔助延伸可在一階段中進行亦可分多階段進行。分多階段進行時，延伸倍率為各階段之延伸倍率之積。
前述空中輔助延伸之延伸溫度可因應熱塑性樹脂基材之形成材料、延伸方式等設定成任意適當之值，例如宜為熱塑性樹脂基材之玻璃轉移溫度(Tg)以上，前述玻璃轉移溫度(Tg)+10℃以上較佳，前述玻璃轉移溫度(Tg)+15℃以上更佳。另一方面，由抑制PVA系樹脂之結晶化急速進展，而可抑制結晶化所造成的不良情況(例如，因延伸而妨礙PVA系樹脂層之定向)之觀點來看，延伸溫度之上限宜為170℃左右。
亦可因應需要於前述空中輔助延伸處理後且於染色處理或水中延伸處理前施行不溶解處理。前述不溶解處理代表上係將PVA系樹脂層浸漬於硼酸水溶液中來進行。藉由施行不溶解處理，可賦予PVA系樹脂層耐水性，防止浸漬於水中時PVA之定向降低。該硼酸水溶液之濃度相對於水100重量份宜為1~5重量份左右。不溶解處理浴之液溫宜為20~50℃左右。
前述染色處理係以碘將PVA系樹脂層染色來進行。該吸附方法可舉例如：使PVA系樹脂層(積層體)浸漬於含碘之染色液中的方法、將該染色液塗敷於PVA系樹脂層上的方法、及將該染色液噴霧至PVA系樹脂層上的方法等，而宜為使PVA系樹脂層(積層體)浸漬於含碘之染色液中的方法。
前述染色浴中碘之摻混量相對於水100重量份宜為0.05~0.5重量份左右。為了提高碘對水的溶解度，宜於碘水溶液中摻混前述碘化物。相對於水100重量份，前述碘化物之摻混量宜為0.1~10重量份左右，0.3~5重量份左右較佳。為了抑制PVA系樹脂溶解，染色浴的液溫宜為20~50℃左右。又，由確保PVA系樹脂層之透射率之觀點來看，浸漬時間宜為5秒~5分鐘左右，30秒~90秒左右較佳。由獲得具有良好光學特性之偏光膜的觀點來看，碘水溶液中碘及碘化物之含量比宜為1：5~1：20左右，1：5~1：10左右較佳。
亦可因應需要於染色處理後且於水中延伸處理前施行交聯處理。前述交聯處理代表上係藉由使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，防止在之後的水中延伸中浸漬於高溫的水中時PVA之定向降低。該硼酸水溶液之硼酸濃度相對於水100重量份宜為1~5重量份左右。又，進行交聯處理時，宜進一步於交聯處理之交聯浴中摻混前述碘化物。藉由摻混前述碘化物，可抑制已吸附於PVA系樹脂層之碘的溶出。前述碘化物之摻混量相對於水100重量份宜為1~5重量份左右。交聯浴(硼酸水溶液)之液溫宜為20~50℃左右。
前述水中延伸處理係使積層體浸漬於延伸浴來進行。藉由水中延伸處理，可在比上述熱塑性樹脂基材或PVA系樹脂層之玻璃轉移溫度(代表上為80℃左右)更低的溫度下延伸，而可在抑制PVA系樹脂層其結晶化的同時進行高倍率延伸。前述水中延伸處理之延伸方法可為固定端延伸(例如使用拉幅延伸機進行延伸之方法)，亦可為自由端延伸(例如使積層體通過周速相異之輥間進行單軸延伸之方法)，而由獲得高光學特性之觀點來看，宜為自由端延伸。
前述水中延伸處理宜使積層體浸漬於硼酸水溶液中來進行(硼酸水中延伸)。藉由使用硼酸水溶液作為延伸浴，可對PVA系樹脂層賦予得以承受延伸時施加之張力的剛性與不溶於水的耐水性。硼酸水溶液之硼酸濃度相對於水100重量份，宜為1~10重量份，2.5~6重量份較佳。又，亦可於前述延伸浴(硼酸水溶液)中摻混碘化物。延伸浴之液溫宜為40~85℃左右，60℃~75℃左右較佳。積層體浸漬於延伸浴之浸漬時間宜為15秒~5分鐘左右。
前述水中延伸之延伸倍率宜為1.5倍左右以上，3倍左右以上較佳。
此外，積層體之總延伸倍率相對於積層體的原長，宜為5倍左右以上，5.5倍左右以上較佳。
前述乾燥收縮處理可透過將區域整體加熱所進行之區域加熱來進行，亦可透過將輸送輥加熱(所謂使用加熱輥)來進行，惟較佳係使用該兩者。藉由使用加熱輥使其乾燥，可有效率地抑制積層體之加熱捲曲，而可製造外觀優異的偏光膜，且可在使積層體維持平整之狀態的同時進行乾燥，因此不僅可抑制捲曲，還可抑制起皺產生。又，於乾燥收縮處理時，藉由使其於寬度方向收縮，可使所得偏光膜之光學特性提升，由此觀點來看，積層體進行乾燥收縮處理所得寬度方向之收縮率宜為1~10%左右，2~8%左右較佳。
藉由調整輸送輥之加熱溫度(加熱輥之溫度)、加熱輥之數量及與加熱輥的接觸時間等，可控制乾燥條件。加熱輥之溫度宜為60~120℃左右，65~100℃左右較佳，70~80℃更佳。由使熱塑性樹脂之結晶化度良好增加以可良好地抑制捲曲之觀點來看，輸送輥一般係設置2個~40個左右，且宜設置4個~30個左右。積層體與加熱輥之接觸時間(總接觸時間)宜為1~300秒左右，1~20秒較佳，1~10秒更佳。
加熱輥可設置於加熱爐內亦可設置於一般的製造產線(室溫環境下)。宜設置於具備送風機構的加熱爐內。藉由併用利用加熱輥進行之乾燥與熱風乾燥，可抑制在加熱輥間急遽的溫度變化，而可容易控制寬度方向之收縮。熱風乾燥之溫度宜為30~100℃左右。又，熱風乾燥時間宜為1~300秒左右。
宜在水中延伸處理之後且在乾燥收縮處理之前施行洗淨處理。前述洗淨處理代表上係藉由使PVA系樹脂層浸漬於碘化鉀水溶液中來進行。
又，前述染色處理步驟、前述水中延伸處理步驟、前述不溶解處理步驟、前述交聯處理步驟及前述洗淨處理步驟之各處理浴中，亦可含有如鋅鹽、pH調整劑、pH緩衝劑、其他鹽類之添加劑。前述鋅鹽可舉例如氯化鋅、碘化鋅等鹵化鋅；硫酸鋅、乙酸鋅等無機鋅鹽等。前述pH調整劑可舉例如鹽酸、硫酸、硝酸等強酸或氫氧化鈉、氫氧化鉀等強鹼。前述pH緩衝劑可舉例如乙酸、草酸、檸檬酸等羧酸及其鹽、或如磷酸、碳酸之無機弱酸及其鹽。前述其他鹽類可舉例如氯化鈉、氯化鉀、氯化鋇等氯化物、如硝酸鈉、硝酸鉀之硝酸鹽、如硫酸鈉、硫酸鉀之硫酸鹽及鹼金屬、鹼土族金屬之鹽等。
＜機能層＞ 本發明機能層係與前述偏光膜之影像顯示單元側鄰接且包含水溶性自由基捕捉劑。
由容易移動至偏光膜中之水分中之觀點來看，前述水溶性自由基捕捉劑宜為相對於25℃之水100重量份可溶解1重量份以上之化合物，且相對於25℃之水100重量份可溶解2重量份以上之化合物較佳，相對於25℃之水100重量份可溶解5重量份以上之化合物更佳。前述水溶性自由基捕捉劑可單獨使用亦可將2種以上併用。
推測前述水溶性自由基捕捉劑可抑制偏光膜在高溫環境下之多烯化。前述水溶性自由基捕捉劑可舉例如受阻酚系、受阻胺系、磷系、硫系、苯并三唑系、二苯基酮系、羥胺系、水楊酸酯系、三𠯤系化合物等具有自由基捕捉功能之化合物。由在偏光膜產生之自由基種之觀點來看，前述水溶性自由基捕捉劑宜為具有硝醯自由基(nitroxy radical)或氮氧自由基(nitroxoide)之化合物。
前述具有硝醯自由基或氮氧自由基之化合物由具有在室溫、空氣中較穩定之自由基之觀點來看，可舉N-氧自由基化合物(N-oxyl compound)(具有C-N(-C)-O・ 作為官能基之化合物(O・ 表示氧自由基(oxy radical)))，且可使用公知者。N-氧自由基化合物可舉例如具有以下結構之有機基的化合物等。 [化學式1]
Figure 02_image001
…(1) (通式(1)中，R1 表示氧自由基，R2 至R5 獨立表示氫原子或碳原子數1~10之烷基，n表示0或1)。此外，通式(1)中虛線部之左邊表示任意的有機基。
具有上述有機基之化合物可舉例如以下通式(2)~(5)所示化合物等。 [化學式2]
Figure 02_image003
…(2) (通式(2)中，R1 至R5 及n與上述相同，R6 表示氫原子或碳原子數1~10之烷基、醯基或伸芳基，n表示0或1)。 [化學式3]
Figure 02_image005
…(3) (通式(3)中，R1 至R5 及n與上述相同，R7 及R8 獨立表示氫原子或碳原子數1~10之烷基、醯基或芳基)。 [化學式4]
Figure 02_image007
…(4) (通式(4)中，R1 至R5 及n與上述相同，R9 至R11 獨立表示氫原子或碳原子數1~10之烷基、醯基、胺基、烷氧基、羥基或芳基)。 [化學式5]
Figure 02_image009
…(5) (通式(5)中，R1 至R5 及n與上述相同，R12 表示氫原子或碳原子數1~10之烷基、胺基、烷氧基、羥基或芳基)。
前述通式(1)~(5)中，R2 至R5 由取得容易度之觀點來看，宜為碳原子數1~6之烷基，且碳原子數1~3之烷基較佳。又，前述通式(2)中，由取得容易度之觀點來看，R6 宜為氫原子或碳原子數1~10之烷基，且氫原子較佳。又，前述通式(3)中，由取得容易度之觀點來看，R7 及R8 宜獨立為氫原子或碳原子數1~10之烷基，且氫原子較佳。又，前述通式(4)中，由取得容易度之觀點來看，R9 至R11 宜為氫原子或碳原子數1~10之烷基。又，前述通式(5)中，由取得容易度之觀點來看，R12 宜為羥基、胺基或烷氧基。前述通式(1)~(5)中，由取得容易度之觀點來看，n宜為1。
又，前述N-氧自由基化合物可舉例如日本專利特開2003-64022號公報、日本專利特開平11-222462號公報、日本專利特開2002-284737號公報、國際專利公開第2016/047655號等記載之N-氧自由基化合物。
又，前述具有硝醯自由基或氮氧自由基之化合物可舉例如以下化合物等。 [化學式6]
Figure 02_image011
…(6) (通式(6)中，R表示氫原子或碳原子數1~10之烷基、醯基或芳基)。 [化學式7]
Figure 02_image013
…(7) [化學式8]
Figure 02_image015
…(8)
又，由抑制偏光膜在高溫環境下之多烯化之觀點來看，前述水溶性自由基捕捉劑之分子量宜為1000以下，500以下較佳，300以下更佳。
前述機能層中，前述水溶性自由基捕捉劑之含量由抑制偏光膜之多烯化之觀點來看，在前述機能層中宜為0.1重量%以上，5重量%以上較佳，10重量%以上更佳；而由機能層之乾燥過程後之外觀之觀點來看，在前述機能層中宜為50重量%以下，40重量%以下較佳，30重量%以下更佳。
前述機能層中，用以形成層之材料若為可形成塗佈膜等之層的黏結劑樹脂則可無限制地使用，可舉例如聚乙烯醇系樹脂、聚丙烯醯胺等水溶性塑膠樹脂。該等中，由對偏光膜之密著性、耐久性之觀點來看，又以聚乙烯醇系樹脂為佳。前述黏結劑樹脂可單獨使用亦可將2種以上併用。
前述聚乙烯醇系樹脂可舉例如聚乙烯醇。聚乙烯醇可藉由將聚乙酸乙烯酯皂化而得。又，前述聚乙烯醇系樹脂可舉例如乙酸乙烯酯與具共聚性之單體之共聚體的皂化物。前述具共聚性之單體為乙烯時，可獲得乙烯-乙烯醇共聚物。又，前述具共聚性之單體可舉例如：(無水)馬來酸、延胡索酸、巴豆酸、伊康酸、(甲基)丙烯酸等不飽和羧酸及其酯類；乙烯、丙烯等α-烯烴、(甲基)烯丙基磺酸(鈉)、磺酸鈉(單烷基馬來酸酯)、二磺酸鈉烷基馬來酸酯(sodium disulfonate alkyl maleate)、N-羥甲基丙烯醯胺、丙烯醯胺烷基磺酸鹼鹽、N-乙烯吡咯啶酮、N-乙烯吡咯啶酮衍生物等。又，前述聚乙烯醇系樹脂可舉例如於前述聚乙烯醇或其共聚物之側鏈具有親水性官能基的改質聚乙烯醇系樹脂。前述親水性官能基可舉例如乙醯乙醯基、羰基等。又，改質聚乙烯醇系樹脂亦可為將聚乙烯醇系樹脂進行縮醛化、胺甲酸酯化、醚化、接枝化、磷酸酯化等者。
前述聚乙烯醇系樹脂之皂化度例如若為88%以上即可，而由在高溫高濕下之光學耐久性之觀點來看，前述皂化度宜為90%以上，較宜為95%以上。皂化度可依循JIS K 6726而求得。
前述機能層係由含有前述黏結劑樹脂作為主成分之樹脂組成物形成，例如前述黏結劑樹脂之比率宜在前述機能層中為70重量%以上，80重量%以上較佳，90重量%以上更佳。
前述樹脂組成物只要調整成已使前述黏結劑樹脂溶解或分散於溶劑中之溶液即可。前述溶劑可舉例如水、二甲亞碸、二甲基甲醯胺、二甲基乙醯胺N-甲基吡咯啶酮、甘醇類、醇類、伸乙二胺、二伸乙三胺等胺類。前述溶劑可單獨使用亦可將2種以上併用。
前述機能層例如亦可包含有交聯劑、塑化劑、界面活性劑、耦合劑、賦黏劑、耐熱穩定劑、耐水解穩定劑等添加劑。
前述機能層例如藉由將前述樹脂組成物塗佈於前述偏光膜並乾燥來形成即可。塗佈方法無特別限制，可舉例如輥塗法、旋塗法、線棒塗佈法、浸塗法、模塗法、簾塗法、噴塗法、刮刀式塗佈法等。
由抑制偏光膜之多烯化之觀點來看，前述機能層宜為0.1µm以上，0.2µm以上較佳，0.5µm以上更佳，而由在高溫高濕下之光學耐久性之觀點來看，宜為10µm以下，5µm以下較佳，2µm以下更佳，1µm以下又更佳。
前述偏光薄膜中，第1透明保護薄膜係隔著接著劑層設於前述機能層上。又，前述偏光薄膜亦可於前述偏光膜之與影像顯示單元側相反之面設有第2透明保護薄膜。
＜第1及第2透明保護薄膜＞ 前述第1及第2透明保護薄膜無特別限制，可使用可用於偏光薄膜之各種透明保護薄膜。構成前述透明保護薄膜之材料可使用例如透明性、機械性強度、熱穩定性、水分阻斷性、各向同性等優異之熱塑性樹脂。前述熱塑性樹脂可舉例如：三醋酸纖維素等纖維素酯系樹脂、聚對苯二甲酸乙二酯或聚萘二甲酸乙二酯等聚酯系樹脂、聚醚碸系樹脂、聚碸系樹脂、聚碳酸酯系樹脂、尼龍或芳香族聚醯胺等聚醯胺系樹脂、聚醯亞胺系樹脂、如聚乙烯、聚丙烯、乙烯・丙烯共聚物之聚烯烴系樹脂、(甲基)丙烯酸系樹脂、環系或具有降莰烯結構之環狀聚烯烴系樹脂(降莰烯系樹脂)、聚芳酯系樹脂、聚苯乙烯系樹脂、聚乙烯醇系樹脂及該等的混合物。又，前述透明保護薄膜可使用由(甲基)丙烯酸系、胺甲酸酯系、丙烯酸胺甲酸酯系、環氧系、聚矽氧系等熱硬化性樹脂或紫外線硬化型樹脂形成之硬化層。該等中宜為纖維素酯系樹脂、聚碳酸酯系樹脂、(甲基)丙烯酸系樹脂、環狀聚烯烴系樹脂、聚酯系樹脂。
前述第1及第2透明保護薄膜之厚度可適當決定，惟一般由強度或處置性等作業性、薄層性等觀點來看，宜為1~500µm左右，1~300µm左右較佳，5~100µm左右更佳。
將前述第1及第2透明保護薄膜貼合於前述偏光膜之兩面時，其兩面透明保護薄膜可為相同者亦可互異。
前述透明保護薄膜可使用具有正面相位差為40nm以上及/或厚度方向相位差為80nm以上之相位差的相位差板。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。使用相位差板作為前述透明保護薄膜時，該相位差板亦可作為透明保護薄膜發揮功能，故能謀求薄型化。
作為前述相位差板，可舉例如將高分子素材進行單軸或雙軸延伸處理而成之雙折射性薄膜、液晶聚合物之定向薄膜、以薄膜支持液晶聚合物之定向層者等。相位差板之厚度無特別限制，一般為20~150µm左右。此外，亦可於不具相位差之透明保護薄膜貼合前述相位板來使用。
前述第1及第2透明保護薄膜中亦可包含有紫外線吸收劑、抗氧化劑、滑劑、塑化劑、脫模劑、抗著色劑、阻燃劑、抗靜電劑、顏料、著色劑等任意適當之添加劑。尤其於前述透明保護薄膜中包含紫外線吸收劑時，可提升偏光薄膜之耐光性。
由貼合後之乾燥步驟的生產效率之觀點來看，前述第1透明保護薄膜之透濕度宜為300g/(m2 ・24h)以下，且200g/(m2 ・24h)以下較佳。由偏光板之高溫高濕下之耐久性之觀點來看，前述第2透明保護薄膜之透濕度宜為100g/(m2 ・24h)以上，且200g/(m2 ・24h)以上較佳，並且透濕度宜為1000g/(m2 ・24h)以下，且600g/(m2 ・24h)以下較佳。。又，此外，透濕度可依循JIS Z0208之透濕度試驗(透濕杯法(cup method))，將切斷成直徑60mm之試樣設置於裝有約15g氯化鈣之透濕杯，並放入溫度40℃、濕度90%R.H.之恆溫機中，測定放置24小時之前與之後的氯化鈣之重量增加，藉此來算出。
前述第1及第2透明保護薄膜之不貼合偏光膜的面上可設置硬塗層、抗反射層、抗黏層、擴散層乃至防眩層等其他層。另，上述硬塗層、抗反射層、抗黏層、擴散層或防眩層等其他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不同的個體。
前述機能層與前述第1透明保護薄膜係透過接著劑層貼合。又，前述偏光膜與前述第2透明保護薄膜、前述第1及第2透明保護薄膜與前述其他層、或者前述偏光膜與前述其他層通常係透過黏著劑層或接著劑層貼合。
形成前述黏著劑層之黏著劑可應用可用於偏光薄膜之各種黏著劑，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、聚乙烯醇系黏著劑、聚乙烯吡咯啶酮系黏著劑、聚丙烯醯胺系黏著劑、纖維素系黏著劑等。其中宜為丙烯酸系黏著劑。
形成黏著劑層之方法可例示如：將前述黏著劑塗佈於經剝離處理之分離件等，並進行乾燥而形成黏著劑層後，轉印至偏光膜等之方法；或者，將前述黏著劑塗佈於偏光膜等，並進行乾燥而形成黏著劑層之方法等。前述黏著劑層的厚度無特別限制，例如為1~100µm左右，且宜為2~50µm左右。
形成前述接著劑層之接著劑可應用可用於偏光薄膜之各種接著劑，可舉例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。該等接著劑通常係以由水溶液構成之接著劑(水系接著劑)作使用，含有0.5~60重量%之固體成分而成。該等中宜為聚乙烯醇系接著劑，且含乙醯乙醯基之聚乙烯醇系接著劑較佳。尤其由與機能層及偏光膜之密著性之觀點來看，用以貼合前述機能層與前述第1透明保護薄膜之接著劑宜為水系接著劑。
前述水系接著劑亦可包含有交聯劑。前述交聯劑一般可使用於1分子中具有至少2個與構成接著劑之聚合物等之成分具有反應性之官能基的化合物，可舉例如伸烷基二胺類；異氰酸酯類；環氧類；醛類；羥甲基脲、羥甲基三聚氰胺等胺-甲醛等。接著劑中交聯劑之摻混量相對於構成接著劑之聚合物等成分100重量份，一般為10~60重量份左右。
前述接著劑除上述外，還可舉紫外線硬化型接著劑、電子束硬化型接著劑等活性能量線硬化型接著劑。前述活性能量線硬化型接著劑可舉例如(甲基)丙烯酸酯系接著劑。前述(甲基)丙烯酸酯系接著劑中之硬化性成分可舉例如具有(甲基)丙烯醯基之化合物、具有乙烯基之化合物。具有(甲基)丙烯醯基之化合物可舉例如碳數1~20之鏈狀烷基(甲基)丙烯酸酯、脂環式烷基(甲基)丙烯酸酯、多環式烷基(甲基)丙烯酸酯等烷基(甲基)丙烯酸酯；含羥基之(甲基)丙烯酸酯；(甲基)丙烯酸環氧丙酯等含環氧基之(甲基)丙烯酸酯等。(甲基)丙烯酸酯系接著劑亦可包含有羥乙基(甲基)丙烯醯胺、N‐羥甲基(甲基)丙烯醯胺、N‐甲氧基甲基(甲基)丙烯醯胺、N‐乙氧基甲基(甲基)丙烯醯胺、(甲基)丙烯醯胺、(甲基)丙烯醯基嗎福林等含氮單體。(甲基)丙烯酸酯系接著劑中作為交聯成分亦可包含有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等多官能單體。又，陽離子聚合硬化型接著劑亦可使用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若為分子內具有至少2個環氧基者，則無特別限制，可使用一般已知的各種硬化性環氧化合物。
前述接著劑亦可視需求包含有適當的添加劑。前述添加劑可舉例如矽烷耦合劑、鈦矽烷耦合劑等矽烷耦合劑、環氧乙烷等接著促進劑、紫外線吸收劑、抗劣化劑、染料、加工助劑、離子捕捉劑、抗氧化劑、賦黏劑、充填劑、塑化劑、調平劑、發泡抑制劑、抗靜電劑、耐熱穩定劑、耐水解穩定劑等。
前述接著劑的塗佈可對前述機能層側、前述第1及第2透明保護薄膜側(或前述其他層側)、前述偏光膜側之任一者進行，亦可對兩者進行。於貼合後施行乾燥步驟，形成由塗佈乾燥層構成之接著劑層。前述乾燥步驟後，可因應需要照射紫外線或電子束。前述接著劑層之厚度無特別限制，於使用水系接著劑等時，宜為30~5000nm左右，100~1000nm左右較佳，而於使用紫外線硬化型接著劑、電子束硬化型接著劑等時，宜為0.1~100µm左右，0.5~10µm左右較佳。
在前述機能層與前述第1透明保護薄膜透過前述接著劑層貼合之態樣中，由抑制偏光膜之多烯化之觀點來看，前述機能層及前述接著劑層之合計厚度宜為0.2µm以上，0.3µm以上較佳，0.6µm以上更佳，而由偏光板之高溫高濕下之耐久性之觀點來看，宜為11µm以下，6µm以下較佳，4µm以下更佳，2µm以下又更佳。
前述偏光膜、前述機能層、前述第1及第2透明保護薄膜、前述其他層亦可業經表面改質處理、易接著處理。
前述表面改質處理可舉例如電暈處理、電漿處理、底漆處理、皂化處理等。
前述易接著處理可舉例如藉由包含具有下述骨架之各種樹脂的形成材進行之處理：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。
前述機能層與前述第1透明保護薄膜、前述第2透明保護薄膜與前述偏光膜、前述第1及第2透明保護薄膜與前述其他層、或者前述偏光膜與前述其他層亦可隔著阻隔層、折射率調整層等中介層而積層。
前述阻隔層係具有用以防止從透明保護薄膜等溶出之寡聚物或離子等不純物移動(侵入)至偏光膜中之功能的層。前述阻隔層若為具有透明性且可防止從透明保護薄膜等溶出之不純物的層即可，形成阻隔層之材料可舉例如胺甲酸酯預聚物系形成材、氰基丙烯酸酯系形成材、環氧系形成材等。
前述折射率調整層係為了抑制透射率隨在前述透明保護薄膜與偏光膜等折射率不同之層間的反射而降低所設置之層。形成前述折射率調整層之折射率調整材可舉例如包含具有二氧化矽系、丙烯酸系、丙烯酸-苯乙烯系、三聚氰胺系等之各種樹脂及添加劑的形成劑。
＜積層偏光薄膜＞ 本發明積層偏光薄膜(光學積層體)係於光學層上貼合有前述偏光薄膜者。前述光學層無特別限定，例如可使用1層或2層以上之反射板及半透射板、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。作為前述積層偏光薄膜，尤可舉例如：於前述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、於前述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、於前述偏光薄膜上再積層視角補償薄膜而成的廣視角偏光薄膜、抑或於前述偏光薄膜上再積層增亮薄膜而成的偏光薄膜。
前述偏光薄膜或前述積層偏光薄膜之一面或兩面上亦可附設接著劑層，以用來貼合液晶單元或有機EL元件等影像顯示單元與在視辨側之前面透明板或觸控面板等前面透明構件等其他構件。該接著劑層宜為黏著劑層。形成前述黏著劑層之黏著劑並無特別限制，可適當選擇以丙烯酸系聚合物、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者來使用。尤其可適宜使用如包含丙烯酸系聚合物之黏著劑般具優異光學透明性、展現適度濡濕性、凝集性與接著性並且具有優異耐候性或耐熱性等之物。
將黏著劑層附設於前述偏光薄膜或前述積層偏光薄膜之單面或兩面可透過適當方式進行。附設黏著劑層可舉例如以下方式等：調製黏著劑溶液，並以流延方式或塗佈方式等適當之展開方式將其直接附設於前述偏光薄膜或前述積層偏光薄膜上的方式；或者，於分離件上形成黏著劑層，並將其轉黏至前述偏光薄膜或前述積層偏光薄膜上的方式。前述黏著劑層之厚度可因應使用目的或接著力等來適當決定，一般為1~500µm，宜為5~200µm，較宜為10~100µm。如此一來，將於前述偏光薄膜或前述積層偏光薄膜之至少一面設有黏著劑層者稱為附黏著劑層之偏光薄膜或附黏著劑層之積層偏光薄膜。
對於前述黏著劑層之露出面為防止其受污染，宜在供實際使用前之期間暫時黏附分離件來覆蓋。藉此可防止黏著劑層在通例之處置狀態下受汙染等。作為前述分離件，可使用例如經將塑膠薄膜、橡膠片、紙、布、不織布、網、發泡片或金屬箔及該等之積層體等適當的單片體因應需要以聚矽氧系或長鏈烷基系、氟系或硫化鉬等適當的剝離劑進行塗佈處理者等。
＜影像顯示面板及影像顯示裝置＞ 本發明影像顯示面板具有：影像顯示單元；及前述偏光薄膜或前述積層偏光薄膜。又，本發明影像顯示裝置具有前述影像顯示面板與前面透明構件。
前述影像顯示單元可舉例如液晶單元或有機EL單元等。前述液晶單元可使用例如利用外光之反射型液晶單元、利用來自背光等光源之光的透射型液晶單元、利用來自外部之光與來自光源之光兩者的半透射半反射型液晶單元中之任一者。當前述液晶單元為利用來自光源之光者時，影像顯示裝置(液晶顯示裝置)亦係於影像顯示單元(液晶單元)之與視辨側相反之側配置偏光薄膜，並配置光源。該光源側之偏光薄膜與液晶單元宜透過適當之接著劑層貼合。前述液晶單元的驅動方式可使用例如VA模式、IPS模式、TN模式、STN模式或彎曲定向(π型)等任意型式。
前述有機EL單元可適宜使用例如於透明基板上依序積層有透明電極、有機發光層與金屬電極而形成發光體(有機電致發光體)者等。前述有機發光層係多種有機薄膜之積層體，例如可採用以下各種層構成：由三苯胺衍生物等構成之電洞注入層與由蒽等螢光性有機固體構成之發光層的積層體；該等發光層與由苝衍生物等構成之電子注入層的積層體；或者電洞注入層、發光層及電子注入層之積層體等。
配置於前述影像顯示單元之視辨側的前面透明構件可舉例如前面透明板(視窗層)或觸控面板等。前述前面透明板可使用具有適當機械強度及厚度之透明板。所述透明板例如可使用丙烯酸系樹脂或聚碳酸酯系樹脂這類的透明樹脂板、或者玻璃板等。前述觸控面板可使用例如電阻膜式、電容式、光學式、超音波式等各種觸控面板、或具備觸控感測功能之玻璃板或透明樹脂板等。在使用電容式觸控面板作為前述前面透明構件時，宜在較觸控面板更靠視辨側設置由玻璃或透明樹脂板構成之前面透明板。
實施例 以下列舉實施例來更詳細說明本發明，惟本發明不僅受該等實施例所限。
＜實施例1＞ ＜偏光膜之製作＞ 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)基材的單面上施加電暈處理，並於該電暈處理面上在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。將所得積層體於120℃之烘箱內在周速相異之輥間沿縱方向(長邊方向)進行自由端單軸延伸成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秒鐘(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(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秒鐘(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)。之後，一邊在經保持於90℃之烘箱中乾燥，一邊使其接觸表面溫度經保持於75℃之SUS製加熱輥約2秒(乾燥收縮處理)。以上述方式獲得了包含厚度5µm之偏光膜的光學薄膜積層體。
＜用以形成機能層之樹脂組成物之調製＞ 調製出以下者：以燥成膜後之重量比3：1含有聚合度2500、皂化度99.8莫耳%的聚乙烯醇樹脂(JAPAN VAM & POVAL公司製，商品名：JC-25H)溶解於純水者、與下述通式(9)所示水溶性自由基捕捉劑之水溶液(固體成分25重量%)。 [化學式9]
Figure 02_image017
…(9)
＜偏光薄膜之製作＞ 將沿延伸軸方向裁切成單片之光學薄膜積層體之聚對苯二甲酸乙二酯薄膜剝離後，對該剝離面之偏光膜施行電暈處理，並將上述調整出之樹脂組成物以使乾燥後之厚度成為0.8µm之方式以線棒塗佈後，在60℃下乾燥5分鐘，而於偏光膜上形成機能層。機能層之厚度係在前處理使用切片機(Leica製，「EM UC7」)進行截面切削並對切削面施行金屬離子濺鍍後，使用SEM(日本電子股份公司製，「JSM-7100F」)進行膜厚之測定。將結果列於表1。接著，透過水系接著劑，使用輥貼合機以使作為第1透明保護薄膜之丙烯酸樹脂系薄膜(透濕度為100g/(m2 ・24h)，東洋鋼鈑公司製，「RZ30」)之易接著處理面與機能層相接之方式貼合後，接續於烘箱內使其加熱乾燥(溫度為60℃，時間為4分鐘)，而製作出偏光薄膜。上述水系接著劑係使用以重量比3:1含有含乙醯乙醯基之聚乙烯醇樹脂(平均聚合度1,200，皂化度98.5莫耳%，乙醯乙醯基化度5莫耳%)與羥甲基三聚氰胺之水溶液。又，水系接著劑與機能層於積層後機能層因膨潤而變形，界面混合而難以分離。因此，將前述機能層及前述水系接著劑層之合計厚度以與前述機能層相同方式使用SEM來測定膜厚。將結果列於表1。
＜模擬影像顯示面板之製作＞ 使用上述所得偏光薄膜，於露出有偏光膜之面上，透過上述水系接著劑貼合作為第2透明保護薄膜支具有硬塗層之厚度48µm之三醋酸纖維素薄膜(透濕度為300g/(m2 ・24h)，富士薄膜製，「TJ40UL」)的三醋酸纖維素薄膜面後，接續於烘箱內使其加熱乾燥(溫度為60℃，時間為4分鐘)。之後，透過黏著劑將45×50mm尺寸之小片玻璃(模擬影像顯示單元)貼合於丙烯酸樹脂系薄膜面，而製作出模擬影像顯示面板。
＜在高溫環境下之單體透射率之變化之評估(1)＞ 將上述所得模擬影像顯示面板靜置於溫度105℃之熱風烘箱內500小時，測定了投入(加熱)前後之單體透射率(ΔTs)。令投入前為Ts0 、投入後為Ts500 時，使用下述式求出單體透射率變化量(ΔTs)。 ΔTs(%)=Ts500 -Ts0 單體透射率係使用紫外線可見光分光光度計(大塚電子製，「LPF-200」)測定光學特性，而獲得初始單體透射率Ts0 。該單體透射率係以JIS Z 8701-1982之2度視野(C光源)進行視感度校正所得的Y值。此外，測定波長為380~780nm(每5nm)。針對該ΔTs，將結果列於表1。
＜在高溫環境下之單體透射率之變化之評估(2)＞ 將上述所得模擬影像顯示面板靜置於溫度95℃之熱風烘箱內500小時，並依與上述評估(1)相同方式求出ΔTs。針對該ΔTs，將結果列於表1。
從上述耐熱性評估結果按以下基準進行判定。將判定結果列於表1。 ◎：3%≧ΔTs≧0 ○：5%≧ΔTs＞3% ×：ΔTs＜0
＜實施例2＞ 除了將機能層單膜之厚度積層成0.4µm外，依與實施例1相同方式製作出偏光薄膜及模擬影像面板，供於評估。將結果列於表1。
＜實施例3＞ 除了將機能層單膜之厚度積層成1.5µm外，依與實施例1相同方式製作出偏光薄膜及模擬影像面板，供於評估。將結果列於表1。
＜實施例4＞ 除了將機能層中含有之水溶性自由基捕捉劑調整成固體成分比率成為15重量%外，依與實施例1相同方式製作出偏光薄膜及模擬影像面板，供於評估。將結果列於表1。
＜比較例1＞ 除了未形成機能層外，依與實施例1相同方式製作出偏光薄膜及模擬影像面板，供於評估。將結果列於表1。
[表1]
Figure 02_image019
10(a):偏光薄膜(視辨側偏光薄膜) 10(b):偏光薄膜(背面側偏光薄膜) 11:偏光膜 12:機能層 13:第1透明保護薄膜 14:第2透明保護薄膜 20:接著劑層 30,40,50:黏著劑層或接著劑層 80:前面透明構件 90:影像顯示單元 100:影像顯示裝置
圖1係顯示影像顯示裝置之一形態的示意截面圖。 圖2係顯示偏光薄膜(視辨側偏光薄膜)之一形態的示意截面圖。 圖3係顯示偏光薄膜(視辨側偏光薄膜)之一形態的示意截面圖。 圖4係顯示偏光薄膜(背面側偏光薄膜)之一形態的示意截面圖。 圖5係顯示偏光薄膜(背面側偏光薄膜)之一形態的示意截面圖。
10(a):偏光薄膜(視辨側偏光薄膜)
11:偏光膜
12:機能層
13:第1透明保護薄膜
20:接著劑層

Claims (11)

  1. 一種偏光薄膜，係構成具有影像顯示單元之影像顯示裝置者，且其特徵在於： 前述偏光薄膜具有偏光膜、機能層、接著劑層及第1透明保護薄膜； 前述機能層係與前述偏光膜之影像顯示單元側鄰接且包含水溶性自由基捕捉劑； 前述第1透明保護薄膜係隔著接著劑層設於前述機能層上。
  2. 如請求項1之偏光薄膜，其中前述機能層包含聚乙烯醇系樹脂。
  3. 如請求項1或2之偏光薄膜，其中前述水溶性自由基捕捉劑係具有硝醯自由基或氮氧自由基之化合物。
  4. 如請求項1至3中任一項之偏光薄膜，其中前述機能層之厚度為10µm以下。
  5. 如請求項1至4中任一項之偏光薄膜，其中前述偏光膜之厚度為15µm以下。
  6. 如請求項1至5中任一項之偏光薄膜，其中形成前述接著劑層之接著劑為水系接著劑。
  7. 如請求項1至6中任一項之偏光薄膜，其中前述機能層及前述接著劑層之合計厚度為0.2µm以上且11µm以下。
  8. 如請求項1至7中任一項之偏光薄膜，其中於前述偏光膜之影像顯示單元側的相反面設有第2透明保護薄膜。
  9. 一種積層偏光薄膜，特徵在於：其係於光學層上貼合有如請求項1至8中任一項之偏光薄膜者。
  10. 一種影像顯示面板，特徵在於具有：影像顯示單元；及如請求項1至7中任一項之偏光薄膜或如請求項9之積層偏光薄膜。
  11. 一種影像顯示裝置，特徵在於具有如請求項10之影像顯示面板與前面透明構件。
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