TW202210297A - 光學薄膜、偏光板及液晶顯示裝置 - Google Patents

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Abstract

本發明之光學薄膜係包含環烯烴樹脂。 由光學薄膜之一面至厚度之30%之深度的區域作為表層區域(Sa)，由另一面至厚度之30%之深度的區域作為表層區域(Sb)，表層區域(Sa)與表層區域(Sb)之間的區域作為內層區域(C)時， 至少表層區域(Sa)之波長9.6μm之光的吸收係數As與內層區域(C)之波長9.6μm之光之吸收係數Ac之比As/Ac為1.1~20， 光學薄膜之波長9.6μm之光的吸收係數為1.5×10-5 /μm以上。

Description

光學薄膜、偏光板及液晶顯示裝置
本發明係有關光學薄膜、偏光板及液晶顯示裝置。
液晶顯示裝置等之顯示裝置包含偏光板。偏光板包含偏光鏡與偏光鏡保護薄膜。偏光鏡保護薄膜由於具有、優異之透明性與高的耐濕性等，有可使用環烯烴樹脂薄膜的情形。
這種偏光板，通常以接著劑等貼合偏光鏡與偏光鏡保護薄膜後，切斷成特定之大小來使用。偏光板之切斷，例如使用刀之機械切斷法或使用雷射光之雷射切斷法等。機械的切斷法，由於容易有微細的傷痕，殘留應力容易變得不均勻，因此，近年，多採用雷射切斷法的情形。
環烯烴樹脂薄膜，一般雷射光之吸收率低，因此，以雷射光之切斷困難。
相對於此，為了可藉由雷射切斷法之切斷，使用包含含有雷射吸收劑之基材的偏光鏡保護薄膜的偏光板已為人知(參照例如專利文獻1)。 [先前技術文獻] [專利文獻]
[專利文獻1]國際公開第2018/139638號
[發明所欲解決之課題]
但是專利文獻1之包含環烯烴樹脂之偏光鏡保護薄膜藉由雷射光之切斷性不足。因此，欲以雷射光切斷偏光鏡保護薄膜時，必須高照度之雷射光之照射。因此，雷射光之吸收率高的偏光鏡容易燒焦，易產生煤煙，偏光板被污染的問題。而為了提高藉由雷射光之切斷性，而多量添加雷射吸收劑(光吸收材料)時，容易損及光學薄膜之透明性。
相對於此，本發明人等藉由局部提高偏光鏡保護薄膜(光學薄膜)之表層區域之雷射光之吸收率，發現不會損及光學薄膜之透明性，可提高藉由雷射光之切斷性。而過度提高表層區域之雷射光的吸收率時，有顯示裝置容易產生漏光之新的問題。
本發明有鑑於上述情形而完成者，本發明之目的係提供顯示裝置不會產生漏光，可提高藉由雷射光之切斷性的光學薄膜，偏光板及液晶顯示裝置。 [用以解決課題之手段]
本發明係有關以下的光學薄膜、偏光板及液晶顯示裝置。
本發明之光學薄膜，其係包含環烯烴樹脂的光學薄膜，由前述光學薄膜之一面至前述光學薄膜之厚度之30%之深度的區域作為表層區域Sa，由前述光學薄膜之另一面至前述光學薄膜之厚度之30%之深度的區域作為表層區域Sb，前述表層區域Sa與前述表層區域Sb之間的區域作為內層區域C時， 至少前述表層區域Sa之以ATR法測定之波長9.6μm之光的吸收係數As與、前述內層區域C之以ATR法測定之波長9.6μm之光之吸收係數Ac之比As/Ac為1.1~20， 前述光學薄膜之波長9.6μm之光的吸收係數為1.5×10-5 /μm以上。
本發明之偏光板，其係具有偏光鏡，及配置於前述偏光鏡之至少一面的本發明之光學薄膜。
本發明之液晶顯示裝置，其係具有液晶胞，與挟持液晶胞之第一偏光板及第二偏光板，且第一偏光板及第二偏光板之至少一者為本發明之偏光板。 [發明效果]
依據本發明時，可提供顯示裝置中不會產生漏光，可提高藉由雷射光之切斷性的光學薄膜、偏光板及液晶顯示裝置。
[實施發明之形態]
如前述，藉由局部提高光學薄膜之表層區域之雷射光之吸收率，不會損及光學薄膜之透明性，可提高藉由雷射光之切斷性，故作為顯示裝置時，容易產生漏光。
此理由雖不明，推測如下述。亦即，局部過度提高光學薄膜之表層區域之雷射光之吸收率時，在表層區域之雷射光之吸收所致的發熱量，遠大於內層區域中之發熱量，而容易產生應力差的緣故。
相對於此，本發明中，適度地提高光學薄膜之表層區域之雷射光的吸收率。亦即，將光學薄膜全體之波長9.6μm之光的吸收係數設為一定以上，且表層區域Sa之波長9.6μm之光的吸收係數As與內層區域C之波長9.6μm之光之吸收係數Ac之比As/Ac設為1.1~20，較佳為3~15。藉此，提高藉由雷射光之切斷性，可減少在表層區域Sa與內層區域C，藉由雷射光之吸收之發熱所致的應力差，故可抑制顯示裝置中之漏光。以下，說明本發明之構成。
1.光學薄膜 本發明之光學薄膜包含環烯烴樹脂。而且，光學薄膜之至少一表層區域之雷射光的吸收率，局部地變高(高於內層區域)。
圖1係表示光學薄膜10之表層區域Sa、Sb及內層區域C的斷面示意圖。
由光學薄膜10之一面10a及另一面10b，至光學薄膜10之厚度之30%之深度的區域，各自為表層區域Sa及Sb，彼等之間的區域作為內層區域C時，至少一表層區域Sa之雷射光之吸收率，高於內層區域C之雷射光之吸收率。具體而言，至少一表層區域Sa之波長9.6μm之光的吸收係數As與內層區域C之波長9.6μm之光之吸收係數Ac之比As/Ac，較佳為1.1~20。
As/Ac為1.1以上時，表層區域Sa之雷射光之吸收率，可相對地提高，故容易提高藉由雷射光之切斷性。As/Ac為20以下時，表層區域Sa中之雷射光吸收所致之發熱量，不會遠大於內層區域C中之雷射光吸收所致之發熱量，故可減少因雷射光之吸收之發熱所產生的應力差。因此，可抑制顯示裝置之漏光。就同樣的觀點，As/Ac更佳為3~15。
As/Ac可使用以下方法測定。 1)首先，使用顯微FTIR(Agilent製「UMA600」及「FTS3000」)，以ATR法，在入射光徑：100μm、稜鏡：Ge(入射角45°)、檢測器：MCT-A、分解能：4.0cm-1 、累積：64次的條件下，測定紅外線吸收光譜。由所得之紅外線吸收光譜，讀取相當於波長9.6μm之部分(頻率1041cm-1 )的吸光度，測定光學薄膜10全體之吸光度A。 2)接著，由光學薄膜10之一面10a，切削厚度之30%。然後，與上述1)同樣地測定切削所得之面的吸光度A1。 3)又，由光學薄膜10之另一面10b，切削厚度之30%。然後，與上述1)同樣地測定切削所得之面的吸光度A2。 4)將上述1)~3)所得之吸光度A、A1及A2帶入下述式，分別算出表層區域Sa之吸光係數As及內層區域C之吸光係數Ac。 表層區域Sa之吸光係數As=(A-A1)×loge10÷(0.3T) 內層區域C之吸光係數Ac=A2×loge10÷(0.4T) (T：光學薄膜10之厚度 A：光學薄膜10之吸光度 A1：由光學薄膜10之一面10a，切削光學薄膜10之厚度T之30%部分，進行測定的吸光度 A2：由光學薄膜10之另一面10b，切削光學薄膜10之厚度T之30%部分，進行測定的吸光度)
光學薄膜10之另一表層區域Sb之雷射光的吸收係數，可比內層區域C之雷射光之吸收係數高也可同等。亦即，光學薄膜10之表層區域Sb之波長9.6μm之光的吸收係數As與內層區域C之波長9.6μm之光之吸收係數Ac之比As/Ac可為1~20，也可為1.1~20。
又，光學薄膜10之波長9.6μm之光的吸收係數，較佳為1.5×10-5 /μm以上，更佳為2.0×10-5 ~50×10-5 /μm。
光學薄膜10之As/Ac或吸收係數A，可藉由吸收雷射光之材料(光吸收材料)的分布或種類、含量等來調整。亦即，欲使As/Ac提高至一定以上時，光學薄膜10，較佳為表層區域Sa及內層區域C各自包含光吸收材料；表層區域Sa中之光吸收材料之含量Ms多於內層區域C中之光吸收材料的含量Mc(具體而言，Ms/Mc為2.5~20，較佳為3.5~15)。以下，詳細地說明光吸收材料。
這種光學薄膜10，可為具有基材層與表層的積層薄膜，也可為單層薄膜。
以下的實施形態係光學薄膜為具有基材層與表層的積層薄膜的例進行說明。
圖2A表示本實施形態之光學薄膜10之構成的斷面圖。
如圖2A所示，本實施形態之光學薄膜10係具有基材層11與夾持基材層11之2個表層12及13。
基材層11包含環烯烴樹脂與光吸收材料。
1-1.基材層 1-1-1.環烯烴樹脂 環烯烴樹脂係包含來自降莰烯系單體之結構單位的聚合物。
降莰烯系單體係以下述式(1)表示。
Figure 02_image001
式(1)之R1 ~R4 分別表示氫原子、鹵素原子、烴基、或極性基。
鹵素原子之例，包含氟原子、氯原子等。
烴基係碳原子數為1~10，較佳為1~4，更佳為1或2的烴基。烴基之例，包含甲基、乙基、丙基、丁基等之烷基。烴基也可進一步具有包含氧原子、氮原子、硫原子或矽原子之連結基(例如，羰基、亞胺基、醚鍵、矽醚鍵、硫醚鍵等)之2價的連結基。
極性基之例，包含介於羧基、羥基、烷氧基、烷氧基羰基、烯丙氧基羰基、胺基、醯胺基、及伸甲基等之連結基(-(CH2 )n -，n為1以上之整數)，鍵結此等基的基。其中，較佳為烷氧基羰基及芳氧基羰基，更佳為烷氧基羰基。
其中，R1 ~R4 之中至少1個，較佳為極性基。包含來自具有極性基之降莰烯系單體之結構單位的環烯烴樹脂，例如以溶液流延法製膜時，容易溶解於溶劑，也容易提高所得薄膜的玻璃轉移溫度。而熔融製膜法中，也可為不含來自具有極性基之降莰烯系單體之結構單位的環烯烴樹脂。
又，R1 ~R4 之中，R1 及R2 之兩者(或R3 及R4 之兩者)也可為氫原子。
式(1)之p表示0~2之整數。就提高光學薄膜之耐熱性的觀點，p較佳為1~2。
式(1)表示之降莰烯系單體之具體例示於下述。其中，具有極性基之降莰烯系單體之例，包含以下者。
Figure 02_image003
不具有極性基之降莰烯系單體之例，包含以下者。
Figure 02_image005
來自降莰烯系單體之結構單位之含量，相對於構成環烯烴樹脂之全結構單位，可為50~100莫耳%。
環烯烴樹脂，可進一步含有來自可與來自降莰烯系單體之結構單位共聚合之其他單體的結構單位。可共聚合之其他單體之例，包含不具有(上述降莰烯系單體為具有極性基的情形)極性基的降莰烯系單體，或不具有環丁烯、環戊烯、環庚烯、環辛烯、二環戊二烯等之降莰烯骨架的環烯烴系單體等。
環烯烴樹脂也可使用市售品。市售品之例，包含JSR公司製之ARTON(ARTON：註冊商標)G、ARTON F、ARTON R、及ARTON RX。
環烯烴樹脂之重量平均分子量Mw，無特別限制，較佳為2萬~30萬，更佳為3萬~25萬，又更佳為4萬~20萬。環烯烴樹脂之重量平均分子量Mw為上述範圍時，不會損及成形加工性，可提高光學薄膜之機械特性。
環烯烴樹脂之重量平均分子量Mw，可藉由凝膠滲透層析儀(GPC)測定。 具體而言，測定裝置使用凝膠滲透層析法(東曹公司製 HLC8220GPC)、管柱係使用東曹公司製 TSK-GEL G6000HXL-G5000HXL-G5000HXL-G4000HXL-G3000HXL串聯。 然後，將試料20±0.5mg溶解於四氫呋喃10ml，以0.45mm之過濾器進行過濾。將此溶液100ml注入上述管柱(溫度40℃)中，以檢測器RI、溫度40℃測定，苯乙烯換算求重量平均分子量。
環烯烴樹脂之玻璃轉移溫度Tg，通常為110℃以上，較佳為110~350℃，更佳為120~250℃。環烯烴樹脂之Tg為110℃以上時，即使高溫條件下也不容易變形。Tg為350℃以下時，不易損及成形加工性，更能抑制成形加工時之環烯烴樹脂之熱劣解(heat deterioration)。
玻璃轉移溫度可使用DSC(Differential Scanning Colorimetry：示差掃描熱量法)，依據JIS K 7121-2012的方法測定。
環烯烴樹脂之含量，無特別限制，相對於光學薄膜，較佳為50質量%以上，更佳為70~99質量%。
1-1-2.光吸收材料 光吸收材料可為波長9.0~11.0μm之光之吸光係數為4.0×10-3 /μm以上的光吸收材料。這種光吸收材料通常為具有羰基的化合物，較佳為酯化合物、或(甲基)丙烯酸聚合物粒子。
＜酯化合物＞ 酯化合物可為醣酯化合物、聚縮合酯化合物、多元醇酯化合物之任一者。
(醣酯化合物) 醣酯化合物為單糖、二糖或三糖之OH基之全部或一部分進行酯化的化合物。這種醣酯化合物，較佳為下述式(FA)表示之化合物。
Figure 02_image007
式(FA)之R1 ~R8 表示取代或無取代之烷基羰基、或取代或無取代之芳基羰基。R1 ~R8 ，可彼此相同或相異。
取代或無取代之烷基羰基，較佳為碳原子數2以上之取代或無取代之烷基羰基。取代或無取代之烷基羰基之例，包含甲基羰基(乙醯基)、乙基羰基等。烷基所具有之取代基之例，包含苯基等之芳基。
取代或無取代之芳基羰基，較佳為碳原子數7以上之取代或無取代之芳基羰基。芳基羰基之例，包含苯基羰基。芳基所具有之取代基之例，包含甲基等之烷基。
式(FA)之R1 ~R8 之例，包含以下者。
Figure 02_image009
醣酯化合物之平均取代度，較佳為3~6。醣酯化合物之平均取代度表示成為原料之糖之OH基之總數之中，被酯化的平均比例。
(多元醇酯化合物) 多元醇酯為2價以上之脂肪族多元醇(較佳為2~20價之脂肪族多元醇)與單羧酸之酯化物。
多元醇之例，包含核糖醇(Adonitol)、阿糖醇、乙二醇、二乙二醇、三乙二醇、四乙二醇、1,2-丙二醇、1,3-丙二醇、二丙二醇、三丙二醇、1,2-丁二醇、1,3-丁二醇、1,4-丁二醇、二丁二醇、1,2,4-丁烷三醇、1,5-戊二醇、1,6-己二醇、己烷三醇、半乳糖醇(Galactitol)、鄰苯三酚、3-甲基戊烷-1,3,5-三醇、頻哪醇、山梨醣醇、三羥甲基丙烷、三羥甲基乙烷、木糖醇等，較佳為三乙二醇、四乙二醇、二丙二醇、三丙二醇、山梨醣醇、三羥甲基丙烷、木糖醇。
單羧酸，無特別限制，也可為乙酸、丙酸等之脂肪族單羧酸、環戊烷羧酸、環己烷羧酸等之脂環族單羧酸、苯甲酸、甲苯酸等之芳香族單羧酸之任一者。
多元醇酯化合物所使用之羧酸，可為1種類，也可為2種以上之混合。又，多元醇中之OH基，也可全部酯化，也可為一部分以OH基殘留。
醣酯化合物及多元醇酯化合物之分子量，雖因光學薄膜之製造方法而異，但是就容易得到與環烯烴樹脂之良好相溶性的觀點，適度低為佳。具體而言，醣酯化合物或酯化合物之分子量，例如300~1500，較佳為600~1200。
(聚縮合酯化合物) 聚縮合酯化合物係包含使二羧酸與二醇反應所得之結構單位的聚縮合體(聚合物)。
二羧酸可為芳香族二羧酸、脂肪族二羧酸、脂環式二羧酸之任一者，較佳為芳香族二羧酸。二羧酸可為1種類，也可為2種以上之混合物。較佳為混合芳香族二羧酸與脂肪族二羧酸。
二醇可為芳香族二醇、脂肪族二醇、脂環式二醇之任一者，較佳為脂肪族二醇，更佳為碳數1~4之二醇。二醇可為1種類，也可為2種以上之混合物。
亦即，聚縮合酯化合物，較佳為含有使包含芳香族二羧酸之二羧酸與碳數1~8之二醇反應所得的結構單位，更佳為含有使包含芳香族二羧酸與脂肪族二羧酸的二羧酸與碳數1~8之二醇反應所得的結構單位。聚縮合酯之分子的兩末端可封端(end capping)或未被封端。
此等酯化合物之中，就分子量適度低，與環烯烴樹脂之相溶性優異的觀點，特佳為醣酯化合物。
＜(甲基)丙烯酸聚合物粒子＞ (甲基)丙烯酸聚合物粒子係包含來自(甲基)丙烯酸酯類之結構單位之聚合物的粒子，較佳為包含來自甲基丙烯酸甲酯之結構單位之聚合物的粒子。
包含來自甲基丙烯酸甲酯之結構單位的聚合物，可再進一步包含其他共聚單體的結構單位。其他之共聚單體之例，包含甲基丙烯酸甲酯以外之碳原子數1~18之烷基(甲基)丙烯酸酯；(甲基)丙烯酸等之α，β-不飽和酸；馬來酸、富馬酸、依康酸等之不飽和二羧酸；苯乙烯、α-甲基苯乙烯等之苯乙烯類；(聚)乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、丁二醇二(甲基)丙烯酸酯、乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、三乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、四乙二醇二(甲基)丙烯酸酯等之具有2個以上之(甲基)丙烯醯基之多官能(甲基)丙烯酸酯類；烯丙基(甲基)丙烯酸酯、烯丙基烷基(甲基)丙烯酸酯等之烯丙基烷基(甲基)丙烯酸酯類等的多官能單體類等。
其中，上述聚合物，較佳為交聯聚合物，亦即，包含來自甲基丙烯酸甲酯之結構單位與來自多官能單體之結構單位的共聚物；更佳為包含來自甲基丙烯酸甲酯之結構單位，來自苯乙烯類之結構單位及來自多官能單體類之結構單位的共聚物。
就提高基材層11之雷射光之吸收率的觀點，較佳為來自包含羰基之(甲基)丙烯酸酯類之結構單位之含量為一定以上。就這種觀點，來自甲基丙烯酸甲酯之結構單位之合計，相對於構成聚合物之全結構單位，較佳為30莫耳%以上，更佳為50~80莫耳%。
來自多官能性單體之結構單位之含量，相對於構成聚合物之全結構單位，較佳為3~50莫耳%，更佳為10~35莫耳%。
(甲基)丙烯酸聚合物粒子，較佳為與環烯烴樹脂之折射率差為0.01以下的聚合物。這種(甲基)丙烯酸聚合物粒子，不易使所得之光學薄膜之透明性降低。
環烯烴樹脂與(甲基)丙烯酸聚合物粒子之折射率，各自可為波長550nm之光的折射率。波長550nm之光的折射率，例如製作以單獨含有各成分之樣品薄膜，藉由使用堀場製分光橢圓測厚儀UVSEL測定，可求得該樣品薄膜之波長550nm之光的折射率。
(甲基)丙烯酸聚合物粒子之Tg，較佳為80℃以上。(甲基)丙烯酸聚合物粒子之Tg係與上述同樣，可依據JIS K 7121-2012或ASTM D 3418-82測定。
(甲基)丙烯酸聚合物粒子之平均粒徑，無特別限制，例如較佳為50~500nm。平均粒徑為上述範圍內時，可提高雷射光之吸收率，在薄膜之表面可形成適度地大小的凹凸，故可賦予滑性。(甲基)丙烯酸聚合物粒子之平均粒徑，就上述觀點，更佳為0.07~0.28μm。
(甲基)丙烯酸聚合物粒子之平均粒徑，可依以下步驟測定。
光學薄膜中之(甲基)丙烯酸聚合物粒子之平均粒徑，可依以下方法測定。首先，將光學薄膜切斷，以TEM觀察所得的切斷面。然後，對於任意粒子100個之粒子，測定粒徑。粒徑係與前述同樣，藉由TEM攝影所得之粒子100個之相當圓之直徑進行測定。然後，所得之粒徑之平均值作為「平均粒徑」。又，TEM圖像中，明度為視野之平均明度×150%以上的部分，判斷為粒子。
基材層11中之光吸收材料之含量，可設定為光學薄膜10之Ms/Mc，特別是As/Ac滿足上述範圍，且光學薄膜10全體之吸光係數A滿足上述範圍。
亦即，基材層11中之光吸收材料之含量Mc’，較佳為比表層12(或13)中之光吸收材料的含量Ms’少。具體而言，基材層11中之光吸收材料之含量Mc’，相對於基材層11，較佳為0.1~4.5質量%，更佳為0.3~3.5質量%。基材層11中之光吸收材料之含量Mc’為上述範圍時，將光學薄膜10全體之吸光係數A調整為上述範圍，且Ms/Mc(或Ms’/Mc’)，特別是As/Ac容易調整為上述範圍。因此，提高藉由光學薄膜10之雷射光的切斷性，在基材層11與表層12(或13)之間，可減少雷射光之發熱量之差，故容易抑制顯示裝置中之漏光。
1-1-3.其他的成分 基材層11，必要時可再含有無機微粒子等之其他的成分。
無機微粒子具有提高光學薄膜之滑性的機能。構成無機微粒子之無機材料之例，包含二氧化矽(SiO2 )、二氧化鈦、氧化鋁、氧化鋯等之氧化物。其中，就可減少薄膜之霧度增大的觀點等，較佳為二氧化矽。
二氧化矽粒子之市售品之例，包含AEROSIL R812、R972(日本AEROSIL公司製)、NanoTek SiO2 (C.I.Kasei公司製)等。
無機微粒子之平均一次粒徑，較佳為5~50nm。無機微粒子之平均一次粒徑為5nm以上時，可將薄膜之表面進行粗面化，故容易賦予滑性，50nm以下時，容易抑制霧度之增大。無機微粒子之平均一次粒徑，較佳為5~30nm。光學薄膜10中之無機微粒子之平均一次粒徑，可與上述同樣的方法測定。
無機微粒子之含量，無特別限制，相對於光學薄膜，為0~5質量%，較佳為0~2質量%。
1-1-4.物性 基材層11之厚度係設定為As/Ac及光學薄膜全體之吸光係數為上述範圍即可，無特別限制，例如較佳為30~60μm，更佳為35~55μm。
1-2.表層12及13 表層12係包含於由光學薄膜10之一面10a至厚度之30%為止之表層區域Sa；表層13係包含於由光學薄膜10之另一面10b至厚度之30%為止的表層區域Sb(參照圖1及2A)。表層12及13係各自以包含熱塑性樹脂與光吸收材料的熱塑性樹脂組成物所構成(態樣1)，也可以包含具有光吸收性之硬化性化合物(作為光吸收材料之硬化性化合物)與硬化劑之硬化性組成物之硬化物所構成(態樣2)。
＜關於態樣1＞ 表層12及13係各自以包含熱塑性樹脂與光吸收材料的樹脂組成物所構成。又，熱塑性樹脂也可兼作光吸收材料。
(熱塑性樹脂) 熱塑性樹脂組成物所含有之熱塑性樹脂，只要是具有光線穿透性者，即無特別限制，可為環烯烴樹脂或(甲基)丙烯酸樹脂等。
表層12(或13)所含有之環烯烴樹脂，可使用與基材層11所含有之環烯烴樹脂同樣者。
表層12(或13)所含有之(甲基)丙烯酸樹脂，不僅作為熱塑性樹脂，也可作為光吸收材料產生功能。
(甲基)丙烯酸樹脂，較佳為包含來自甲基丙烯酸甲酯之結構單位的聚合物。該聚合物也可再包含來自可與甲基丙烯酸甲酯共聚合之單體的結構單位。可與甲基丙烯酸甲酯共聚合之其他單體之例，包含2-乙基己基甲基丙烯酸酯等之甲基丙烯酸甲酯以外之碳原子數1~18之烷基(甲基)丙烯酸酯；(甲基)丙烯酸等之α，β-不飽和酸；馬來酸、富馬酸、依康酸等之不飽和二羧酸；苯乙烯、α-甲基苯乙烯等之苯乙烯類；馬來酸酐；馬來醯亞胺、N-苯基馬來醯亞胺等之馬來醯亞胺類；戊二酸酐等。
相對於構成上述共聚物之全結構單位，來自甲基丙烯酸甲酯之結構單位之含有比例，較佳為50質量%以上，更佳為70質量%以上。又，(甲基)丙烯酸樹脂之重量平均分子量，又更佳為4萬~50萬。
其中，與基材層11之層間密著性佳，就不易損及透明性的觀點，表層12(或13)所含有之熱塑性樹脂，較佳為環烯烴樹脂。
表層12(或13)所含有之環烯烴樹脂之組成，也可為與基材層11所含有之環烯烴樹脂的組成相同或不同。就提高層間密著性或生產效率的觀點，較佳為表層12(或13)所含有之環烯烴樹脂之組成與基材層11所含有之環烯烴樹脂之組成相同。
(光吸收材料) 表層12(或13)所含有之光吸收材料，可使用與基材層11所含有之光吸收材料同樣者。
表層12(或13)所含有之光吸收材料之種類，可與基材層11所含有之光吸收材料之種類相同或不同。就提高製造效率的觀點，較佳為表層12(或13)所含有之光吸收材料之種類與基材層11所含有之光吸收材料之種類相同。
表層12(或13)中之光吸收材料之含量，較佳設定為光學薄膜10之Ms/Mc，特別是As/Ac滿足上述範圍，且光學薄膜10全體之吸光係數A滿足上述範圍。
亦即，表層12(或13)中之光吸收材料之含量Ms’，較佳為比基材層11中之光吸收材料之含量Mc’多。具體而言，雖因表層12(或13)中之光吸收材料之含量Ms’而異，但是Ms’/Mc’，較佳為2.5~50，更佳為7~15。例如，表層12(或13)中之光吸收材料之含量Ms’，相對於表層12(或13)，較佳為1~30質量%，更佳為3~10質量%。表層12(或13)中之光吸收材料之含量Ms’為上述範圍時，光學薄膜10全體之吸光係數A調整為上述範圍，且Ms/Mc(Ms’/Mc’)，特別是As/Ac容易調整成為上述範圍。藉此，提高光學薄膜10藉由雷射光之切斷性，且在基材層11與表層12(或13)之間，可減少雷射光之發熱量之差，故容易抑制顯示裝置中之漏光。亦即，就抑制顯示裝置中之漏光的觀點，較佳為Ms’/Mc’不會過大，且Ms’不會過多。
(其他的成分) 表層12(或13)係與基材層11同樣，也可再包含無機微粒子等之其他的成分。
＜關於態樣2＞ 表層12(或13)可以包含具有光吸收性之硬化性化合物與硬化劑之硬化性組成物的硬化物所構成。
硬化性組成物所含有之光吸收性的硬化性化合物，較佳為具有與硬化劑反應之基的胺基甲酸酯化合物。
(胺基甲酸酯化合物) 具有與硬化劑反應之官能基的胺基甲酸酯化合物係由多元醇與聚異氰酸酯反應而得。胺基甲酸酯化合物可為單體，也可為預聚物。這種胺基甲酸酯化合物，例如使多元醇與聚異氰酸酯反應後，作為與硬化劑反應之基，具有未反應殘留之官能基(羥基或丙烯酸酯基、羧基、丙烯醯胺基等)。
多元醇之例，包含多元醇化合物(例如，乙二醇、丙二醇、1,4-丁二醇、新戊二醇、丙三醇、三羥甲基丙烷等)與多元酸(例如，己二酸、琥珀酸、癸二酸、戊二酸、馬來酸、富馬酸、苯二甲酸、間苯二甲酸、對苯二甲酸等之多元羧酸之二羧酸或偏苯三甲酸等之包含三羧酸的多元羧酸或其酸酐等)之反應所得的聚酯多元醇；聚醚多元醇(例如聚(氧丙烯醚)多元醇、聚(氧乙烯-丙烯醚)多元醇)；聚碳酸酯多元醇等。其中，較佳為聚碳酸酯聚胺基甲酸酯。
硬化劑係分子內具有2個以上與胺基甲酸酯化合物所含有之(未反應之)官能基反應之官能基的化合物。例如，包含(作為與硬化劑反應之基)羥基之胺基甲酸酯化合物之硬化劑之例，包含環氧化合物、異氰酸酯化合物、三級胺化合物、碳二亞胺化合物；具有(作為與硬化劑反應之基)丙烯醯胺基之胺基甲酸酯化合物之硬化劑之例，包含二羧酸等之活性氫化合物。
又，具有(作為與硬化劑反應之基)丙烯酸酯基之胺基甲酸酯化合物(胺基甲酸酯丙烯酸酯)係使具有丙烯酸酯基之多元醇與聚異氰酸酯反應者或，使多元醇與聚異氰酸酯反應後，所得之胺基甲酸酯化合物之未反應之異氰酸酯基以(甲基)丙烯酸進行酯化所得者。
胺基甲酸酯丙烯酸酯也可再與其他的(甲基)丙烯酸酯化合物併用。其他的(甲基)丙烯酸酯化合物之例，包含異三聚氰酸二丙烯酸酯類、異三聚氰酸三丙烯酸酯類等之異三聚氰酸丙烯酸酯類。
胺基甲酸酯丙烯酸酯之硬化劑可為自由基硬化劑。自由基硬化劑之例，包含α-羥基烷基苯酮等之分子內開裂型之起始劑。
(其他的成分) 硬化性組成物，必要時，可再包含硬化促進劑、硬化助劑、微粒子等之其他的成分。
例如，作為硬化劑使用環氧化合物時，硬化促進劑可使用三級胺化合物或三氟化硼錯化合物。微粒子之例，包含二氧化矽粒子等之無機微粒子。
＜態樣1及2之共通事項＞ 表層12(或13)如上述，可以包含熱塑性樹脂與光吸收材料的熱塑性樹脂組成物所構成(態樣1)，可以包含具有光吸收性之硬化性化合物與硬化劑之硬化性組成物之硬化物所構成(態樣2)。其中，就與基材層11之層間密著性佳，不易剝離的觀點，表層12(或13)，較佳為態樣1，亦即，以包含熱塑性樹脂與光吸收材料的熱塑性樹脂組成物所構成者；(與基材層11同樣)，更佳為以包含環烯烴樹脂與光吸收材料的熱塑性樹脂組成物所構成。
1-1-4.物性 表層12(或13)之厚度，只要設定為As/Ac及光學薄膜全體之吸光係數A成為上述範圍即可，無特別限制，相對於基材層11與表層12(或13)之合計厚度，較佳為0.3~30%，更佳為2~10%。具體而言，基材層11與表層12(或表層13)之合計厚度，較佳為20~100μm，更佳為35~60μm。又，基材層11之厚度，較佳為15~60μm，更佳為30~50μm。
1-3.光學薄膜之物性 (全光線穿透率) 光學薄膜之全光線穿透率，只要具有充分的光線穿透性時，即無特別限制，較佳為80%以，更佳為85%以上，又更佳為88%以上。光學薄膜之全光線穿透率，可依據JIS K7361-1：1997測定。
光學薄膜之全光線穿透率，例如可藉由光吸收材料之含量等調整。欲提高光學薄膜之全光線穿透率時，例如，較佳為將光吸收材料之含量設定為一定以下。
(吸光係數) 光學薄膜之吸光係數A係如上述，波長9.6μm之光的吸光係數A，較佳為1.5×10-5 /μm以上。光學薄膜之吸光係數A為1.5×10-5 /μm以上時，可適度地吸收雷射光，故可提高藉由雷射光之切斷性。光學薄膜之吸光係數A，就不易損及透明性，且不易發生顯示裝置中之漏光的觀點，較佳為2.0×10-5 ~50×10-5 /μm，更佳為5.0×10-5 ~20×10-5 /μm。光學薄膜之吸光係數A係如上述，使用ATR法，以上述條件測定吸光度，由此可算出。
光學薄膜之吸光係數A，可藉由光吸收材料之種類或含量等來調整。就提高光學薄膜之吸光係數A的觀點，較佳為提高光吸收材料之含量。
(相位差Ro及Rt) 光學薄膜依據其用途，可具有相位差值Ro及Rt。例如，光學薄膜作為偏光板之0相位差薄膜使用時，在測定波長590nm、23℃55%RH之環境下測定之面內方向之相位差Ro，較佳為滿足0nm≦Ro≦5nm，厚度方向之相位差Rt，較佳為滿足-5nm≦Rt≦5nm。
光學薄膜之Ro及Rt係分別以下述式定義。 式(2a)：Ro=(nx-ny)×d 式(2b)：Rt=((nx+ny)/2-nz)×d (式中， nx表示光學薄膜之面內慢軸方向(折射率成為最大的方向)之折射率， ny表示與光學薄膜之面內慢軸正交之方向的折射率， nz表示光學薄膜之厚度方向的折射率， d表示光學薄膜之厚度(nm))
光學薄膜之面內慢軸係指薄膜面中，折射率成為最大的軸。光學薄膜之面內慢軸，可藉由自動雙折射率計AxoScan(AxoScan Mueller Matrix Polarimeter：Axometrics公司製)來確認。
光學薄膜之Ro及Rt之測定，可以下的方法進行。 1)將光學薄膜在23℃55%RH的環境下進行24小時調濕。以阿貝式折射計(Abbe refractometer)測定此光學薄膜的平均折射率，使用市售之測微器(micrometer)測定厚度d。 2)分別使用自動雙折射率計AxoScan(AxoScan Mueller Matrix Polarimeter：Axometrics公司製)，在23℃55%RH之環境下，測定調濕後之光學薄膜之測定波長590nm下的延遲Ro及Rt。
光學薄膜之相位差Ro及Rt，主要可藉由拉伸率調整。欲提高光學薄膜之相位差Ro及Rt時，較佳為提高拉伸率。
(厚度) 光學薄膜之厚度，無特別限制，較佳為20~100μm，更佳為35~70μm。
1-4.製造方法 本發明之光學薄膜，可以任意的方法製造。例如，具有表層12(或13)之光學薄膜10，可將基材層11與表層12(或13)進行共流延而得(共流延法)，製造基材層11後，塗佈表層12(或13)，及使硬化而得(塗佈法)。
＜共流延法＞ 上述態樣1之光學薄膜10，較佳為以共流延法製造。共流延法可為溶液共流延法，或可為熔融共流延法。
(熔融共流延法) 熔融共流延係將基材層用之熱塑性樹脂組成物的熱熔融物與表層用之熱塑性樹脂組成物的熱熔融物進行共流延後，使冷卻固化，得到共流延膜。具體而言，本發明之光學薄膜可經由下述步驟A1)~A3)而得，其中A1)準備基材層用之熱塑性樹脂組成物及表層用熱塑性樹脂組成物的步驟，A2)將基材層用之熱塑性樹脂組成物的熱熔融物與表層用之熱塑性樹脂組成物的熱熔融物進行共流延後，進行冷卻固化的步驟，及必要時，A3)將所得之膜狀物進行延伸的步驟。
A1)之步驟係將各成分乾燥混合後，以二軸擠壓機等進行熔融混練，得到顆粒。
A2)之步驟係將準備之基材層用之熱塑性樹脂組成物及表層用熱塑性樹脂組成物的顆粒，分別以二軸擠壓機等進行熔融混練後，使由共流延模(cocasting die)共流延。熔融共流延中之熱熔融溫度係當樹脂之玻璃轉移溫度為Tg時，可為(Tg+30)~(Tg+70)℃。
A3)之步驟中，依據所要求的光學特性，進行延伸即可，在寬度方向(TD方向)、搬送方向(MD方向)、斜方向之中一個以上的方向進行延伸為佳。
依據所要求的光學特性，設定拉伸率，例如，作為低相位差之薄膜產生機能的觀點，可為1.01~1.3倍。拉伸率係(延伸後之薄膜之延伸方向大小)/(延伸前之薄膜之延伸方向大小)來定義。延伸溫度(延伸時之乾燥溫度)，較佳為(Tg-20)~(Tg+30)℃。
(溶液共流延法) 溶液共流延係將基材層用之成分溶解於溶劑的溶液(膠漿)與使表層用之成分溶解於溶劑的溶液(膠漿)進行共流延後，使乾燥得到共流延膜。具體而言，本發明之光學薄膜，可經由步驟B1)~B3)製造，其中B1)準備包含環烯烴樹脂、光吸收材料、及溶劑之膠漿的步驟，B2)將所得之膠漿流延於支撐體上後，經乾燥及剝離，得到流延膜的步驟，及必要時，B3)將所得之流延膜進行延伸的步驟。
B1)之步驟係將環烯烴樹脂及光吸收材料溶解或分散於溶劑，調製膠漿。
所使用的溶劑係至少包含可使環烯烴樹脂溶解的有機溶劑(良溶劑)。良溶劑之例，包含二氯甲烷等之氯系有機溶劑或；乙酸甲酯、乙酸乙酯、丙酮、四氫呋喃等之非氯系有機溶劑，較佳為二氯甲烷。
所使用的溶劑也可進一步包含弱溶劑。弱溶劑之例，包含甲醇、乙醇等之碳原子數1~4之脂肪族醇，較佳為乙醇。也可再包含脂肪族醇的膠漿易凝膠化，故由金屬支撐體容易剝離。
B2)之步驟係將所得之膠漿由流延模吐出等，流延至支撐體上。將流延至支撐體上的膠漿，使溶劑蒸發，直到藉由剝離輥可由支撐體剝離為止。
然後，使溶劑蒸發所得之流延膜，藉由剝離輥剝離。剝離時之支撐體上之流延膜的殘留溶劑量，因乾燥條件或支撐體之長度等而異，例如可為50~120質量%。殘留溶劑量係以下述式定義。 殘留溶劑量(質量%)=(流延膜之加熱處理前質量-流延膜之加熱處理後質量)/(流延膜之加熱處理後質量)×100 測定殘留溶劑量時之加熱處理係在115℃下，1小時之加熱處理。
B3)之步驟係將流延膜進行延伸。拉伸率或延伸溫度，可與上述A3)之步驟相同。
延伸開始時之流延膜中的殘留溶劑量，較佳為與剝離時之流延膜中之殘留溶劑量相同程度，例如較佳為20~30質量%，更佳為25~30質量%。
＜塗佈法＞ 上述態樣2之光學薄膜10，較佳為以塗佈法製造。具體而言，態樣2之光學薄膜10係經由步驟C1)~C2)製造，其中C1)製造基材層11的步驟，C2)在所得之基材層11上，賦予包含具有光吸收性之硬化性化合物與硬化劑的硬化性組成物，使硬化形成表層12(或13)的步驟。
C1)之步驟中，基材層11係與上述相同，可以熔融流延法製造，也可以溶液流延法製造。
C2)之步驟中，在基材層11之表面，賦予包含光吸收性之硬化性化合物與硬化劑的硬化性組成物。硬化性組成物之賦予可以任意的塗佈法進行，例如可以輥塗佈等進行。
然後，使硬化性組成物硬化，得到表層12(或13)。硬化性組成物之硬化，可為熱硬化，也可為光硬化，較佳為光硬化。
1-5.變形例 又，上述實施形態中，光學薄膜10表示具有2個表層之例(參照圖2A)，不限定於此，也可具有1個表層(參照圖2B)。
圖2B為表示變形例之光學薄膜10之構成的圖。如圖2B所示，光學薄膜10，可僅具有1個表層12。特別是表層12(或13)為包含硬化性組成物的交聯物時(上述態樣2)，光學薄膜10，較佳為僅具有1個表層。
2.偏光板 圖3為表示本實施形態之偏光板100之構成的斷面圖。本實施形態中，作為光學薄膜10，表示使用圖2A之光學薄膜10之例。
如圖3所示，本實施形態之偏光板100，具有偏光鏡20，配置於其一側之本發明之光學薄膜10，配置於另一側之其他的光學薄膜30，分別在偏光鏡20與光學薄膜10之間，及偏光鏡20與其他的光學薄膜30之間配置之複數的接著層40。
2-1.偏光鏡20 偏光鏡係僅通過一定方向之偏波面之光的元件，聚乙烯醇系偏光薄膜。聚乙烯醇系偏光薄膜，包含使聚乙烯醇系薄膜染色碘者，與染色雙色性染料者。
聚乙烯醇系偏光薄膜，可為將聚乙烯醇系薄膜進行單軸延伸後，以碘或雙色性染料染色的薄膜(較佳為再以硼化合物施予耐久性處理的薄膜)；以碘或雙色性染料染色聚乙烯醇系薄膜後，進行單軸延伸的薄膜(較佳為再以硼化合物施予耐久性處理的薄膜)。偏光鏡之吸收軸係與最大延伸方向平行。
偏光鏡之厚度，較佳為5~30μm，為了將偏光板進行薄型化等，更佳為5~20μm。
2-2.光學薄膜10 本發明之光學薄膜係配置於偏光鏡之至少一面(至少與液晶胞對向之面)。具體而言，本發明之光學薄膜10係使表層12或13(圖3中，表層12)成為偏光鏡20側來配置。
2-3.其他的光學薄膜30 其他的光學薄膜，也可使用本發明之光學薄膜10，其他的光學薄膜，例如可使用偏光鏡保護薄膜等。其他的光學薄膜之例，包含聚酯薄膜或纖維素酯薄膜(TAC薄膜等)。
2-4.接著層40 接著層係配置於光學薄膜10(或其他的光學薄膜30)與偏光鏡20之間，使彼等接著。構成接著層之接著劑，無特別限制，可為使完全皂化型聚乙烯醇水溶液(水糊)乾燥者或活性能量線硬化性接著劑之硬化物。活性能量線硬化性接著劑，可為利用光自由基聚合之光自由基聚合型組成物、利用光陽離子聚合之光陽離子聚合型組成物、或彼等之併用物之任一者。
接著層之厚度，例如可為0.01~10μm，較佳為0.03~5μm程度。
2-5.製造方法 圖4A及B係表示圖3之偏光板之製造方法的斷面圖。
如圖4A及B所示，本實施形態之偏光板100係得到包含偏光鏡20，配置於其一面(貼合)之本發明之光學薄膜10，配置於另一面(貼合)之其他的光學薄膜30的積層物200後(參照圖4A)，由所得之積層物200之光學薄膜10側，照射雷射光L，將積層物200切斷成所定之大小而得(參照圖4B)。
偏光鏡20與本發明之光學薄膜10之貼合，就提高藉由雷射光之切斷性的觀點，本發明之光學薄膜10之吸光係數高的表層12或13(圖2中，表層12)成為、偏光鏡20側方式貼合後，藉由雷射光之切斷成所定之大小。又，貼合係可介於接著劑進行。
藉由雷射光之切斷係將雷射光由光學薄膜10側(圖4A中，光學薄膜10之表層13側)照射。此時，光學薄膜10係表層12及13之雷射光之吸收性高，故以較少的照射能量，可切斷光學薄膜10。藉此，偏光鏡20不必處於過量雷射光，故偏光鏡20不會因吸收過多雷射光而燒焦，可抑制產生煤煙。因此，可抑制偏光板之污染。
3.液晶顯示裝置 本發明之液晶顯示裝置，包含液晶胞、配置於液晶胞之一面的第一偏光板、配置於液晶胞之另一面的第二偏光板。
液晶胞之顯示模式，無特別限制，例如可為STN(Super-Twisted Nematic)、TN(Twisted Nematic)、OCB(Optically Compensated Bend)、HAN(Hybridaligned Nematic)、VA(Vertical Alignment)、MVA(Multi-domain Vertical Alignment)、PVA(Patterned Vertical Alignment)、IPS(In-Plane-Switching)等。其中，較佳為IPS模式。
第一偏光板及第二偏光板之中一者或兩者為本發明之偏光板。本發明之偏光板，配置使本發明之光學薄膜成為液晶胞側較佳。
本發明之偏光板100係如上述，藉由雷射光之切斷性良好，不僅偏光板之污染減少，且As/Ac調整為適度的範圍。因此，光學薄膜10之表層12(或13)中之因雷射光之吸收所致的發熱量，相對於基材層11中之雷射光之吸收所致之發熱量不會過大，故不易產生上述所致之應力差。因此，可抑制作為顯示裝置時之漏光。 [實施例]
以下藉由實施例具體地說明本發明，但是本發明不限定於此等。
1.光學薄膜之材料 (1)環烯烴樹脂 準備以下之COP1~6，作為環烯烴樹脂。
Figure 02_image011
又，來自單體之結構單位A~D分別如以下。
Figure 02_image013
COP1~6之Tg及Mw係使用以下的方法測定。
[玻璃轉移溫度(Tg)] 使用DSC(Differential Scanning Colorimetry：示差掃描熱量法)，依據JIS K 7121-2012測定樹脂之玻璃轉移溫度。
[重量平均分子量(Mw)] 使用凝膠滲透層析法(東曹公司製 HLC8220GPC)、管柱(東曹公司製 TSK-GEL G6000HXL-G5000HXL-G5000HXL -G4000HXL-G3000HXL 串聯)測定樹脂之重量平均分子量(Mw)。將試料20±0.5mg溶解於四氫呋喃10ml中，以0.45mm之過濾器過濾。將此溶液100ml注入管柱(溫度40℃)，以檢測器RI、溫度40℃測定，苯乙烯換算求重量平均分子量。
(2)光吸收材料 ＜光吸收材料A＞
Figure 02_image015
＜光吸收材料B＞ 甲基丙烯酸甲酯(MMA)/苯乙烯(St)/乙二醇二甲基丙烯酸酯(EGDMA)(70/10/20莫耳比)共聚物粒子(折射率1.51、平均粒徑0.14μm)
＜光吸收材料C＞ 甲基丙烯酸甲酯(MMA)/苯乙烯(St)/乙二醇二甲基丙烯酸酯(EGDMA)(70/10/20莫耳比)共聚物粒子(折射率1.51、平均粒徑0.35μm)
＜光吸收材料D＞ 季戊四醇四苯甲酸酯(分子量552)
＜光吸收材料E＞ 甲基丙烯酸甲酯(MMA)/苯乙烯(St)/乙二醇二甲基丙烯酸酯(EGDMA)(70/10/20莫耳比)共聚物粒子(折射率1.51、平均粒徑0.3μm)
＜光吸收材料F＞ 水系胺基甲酸酯樹脂(第一工業製藥公司製Superflex 210)
＜光吸收材料G＞ 胺基甲酸酯丙烯酸酯(新中村化學(股)製UA-1100) 異三聚氰酸EO改性二及三丙烯酸酯
＜光吸收材料H＞ (甲基)丙烯酸樹脂(MMA/N-苯基馬來醯亞胺/甲基丙烯酸2-乙基己酯聚合物、Mw800000)
＜光吸收材料I＞ 季戊四醇四苯甲酸酯(分子量552)
藉由ATR法測定光吸收材料A~I之波長9.0~11.0μm之光之吸光係數，測得4.0×10-3 ~6.0×10-3 /μm。
2.光學薄膜之製作 ＜實施例1＞ (基材薄膜之製作) 將表2之樹脂與相對於該樹脂為2質量%之添加劑，進行熔融混練，使用單軸擠壓機(φ=20mm、L/D=25)，由衣架型T模(寬150mm)進行熔融擠壓，在薄膜上成型，邊搬送邊延伸，製作厚度50μm之基材薄膜(基材層)。
(表層之形成) 首先，將第一工業製藥公司製Superflex 210(水系胺基甲酸酯樹脂、光吸收材料F)與作為硬化劑之己二酸與環氧樹脂溶解於純水中，得到Superflex 210之濃度10質量%的硬化性組成物。
接著，使用擠壓塗佈機(extrusion coater)，將上述製作之硬化性組成物塗佈於所得之基材薄膜的表面後，使在80℃下乾燥5分鐘，形成厚度0.2μm之表層。藉此，得到具有基材薄膜(基材層)/表層之2層構造的光學薄膜。
＜實施例2＞ (基材薄膜之製作) 與實施例1相同，得到厚度50μm之基材薄膜(基材層)。
(表層之形成) 首先，將下述材料進行攪拌、混合後，孔徑0.4μm之聚丙烯製過濾器進行過濾作為硬化性組成物。 胺基甲酸酯丙烯酸酯(新中村化學(股)製UA-1100)：12質量% 異三聚氰酸EO改性二及三丙烯酸酯(東亞合成(股)製M-315)：8質量%(以上、光吸收材料G) 二氧化矽微粒子分散液(日揮觸媒化成公司製V-8804)：60質量份 IRGACURE184(BASF JAPAN公司製)：2.4質量% KF-351A(聚醚改性矽油，信越化學工業公司製)0.4質量% 甲醇18質量% 丙二醇單甲醚乙酸酯(PGME)：12質量%
接著，使用擠壓塗佈機，將上述調製之硬化性組成物塗佈於基材薄膜的表面，在80℃下乾燥後，使氧濃度成為1.0體積%以下的環境，邊氮氣沖洗，邊使用紫外線燈，在照射部之照度100mW/cm2 、照射量0.2J/cm2 的條件下照射紫外線，使硬化，形成厚度0.5μm之表層。藉此，得到具有基材薄膜/表層之2層構造的光學薄膜。
＜實施例3＞ (基材層用顆粒之調製) 使光吸收材料A之含量成為0.5質量%的方式，以真空諾塔混合機(Nauta Mixer)混合COP1與光吸收材料A，進行乾燥後，使用2軸式擠壓機，進行熔融得到樹脂混合物之顆粒。
(表層用顆粒之調製) 除使用光吸收材料H((甲基)丙烯酸樹脂)外，與上述同樣得到樹脂混合物之顆粒。
(共流延) 將所得之基材層用顆粒與表層用顆粒分別在氮環境下，供給2台之2軸擠壓機，使熔融進行共流延。亦即，使用共擠壓模，基材層為中心，表層位於其兩側，進行熔融共流延。2軸擠壓機之設定溫度，均為180℃，共擠壓模設定為190℃。共擠壓模係衣架型3層積層型多重分歧管模具。然後，將熔融擠壓的薄膜在冷卻輥與彈性接觸輥(touch roll)之間挟壓、成形，再以冷卻輥冷卻後，以剝離輥剝離，得到具有基材層/表層之2層構造的光學薄膜。
＜實施例4~17及比較例1＞ 除了將基材層及表層之組成及厚度變更為如表2所示外，與實施例3同樣地，得到具有表層/基材層/表層之3層構造的光學薄膜。
＜實施例18＞ (光吸收材料添加液之調製) 將二氯甲烷95質量份投入於密閉容器中，邊攪拌邊添加5質量份之光吸收材料B((甲基)丙烯酸聚合物粒子)。然後，在溶解器中攪拌混合50分鐘。將所得之混合液2000g通過高壓分散裝置(商品名：超高壓均質器M110-E/H、Microfluidics Corporation 製)，以175MPa處理1次，調製光吸收材料分散液。將此以日本精線(股)製之FINEMET NF過濾，調製光吸收材料添加液。
(表層用膠漿之調製) 調製下述組成的膠漿。首先，在加壓溶解槽中添加二氯甲烷與乙醇。將COP6(環烯烴樹脂)、上述光吸收材料添加液(光吸收材料)邊攪拌邊投入上述加壓溶解槽中，邊加熱、攪拌使完全溶解。將此使用安積濾紙(股)製之安積濾紙No.244過濾調製膠漿。 二氯甲烷：300質量份 乙醇：19質量份 COP6(環烯烴樹脂)：100質量份 光吸收材料添加液(光吸收材料B)：75質量份
(基材層用膠漿之調製) 上述膠漿之調製中，除未添加光吸收材料添加液外，同樣地調製膠漿。
(製膜) 接著，使用環帶式流延裝置，將表層用膠漿及基材層用膠漿在溫度33℃、1500mm寬，均勻地共流延於不銹鋼帶支撐體上。不銹鋼帶之溫度控制在30℃。使溶劑蒸發，直到共流延至不銹鋼帶支撐體上之膠漿中的殘留溶劑量成為30質量%為止後，以剝離張力130N/m，由不銹鋼帶支撐體上剝離。 將剝離所得之流延膜，在160℃(樹脂之Tg-10℃)的條件下，在寬度方向(TD方向)以延伸率50%進行延伸。延伸開始時之殘留溶劑為10質量%。接著，將乾燥區以多數滾輪邊搬送，邊以130℃使乾燥。然後，經捲繞得到具有表層/基材層/表層之3層構造的光學薄膜。
＜實施例19~21＞ 除了將基材層與表層之組成變更為如表2所示外，與實施例18同樣得到光學薄膜。
＜實施例22~26、比較例10＞ 除了將基材層及表層之光吸收材料之種類及厚度變更為如表3所示外，與實施例4同樣得到具有表層/基材層/表層之3層構造的光學薄膜。
＜比較例2~4＞ 與國際公開第2018/139638號之製造例3、4及7同樣得到光學薄膜。
＜比較例5＞ 與國際公開第2015/098956號之實施例4同樣得到光學薄膜。
＜比較例6＞ 除了將基材層中之光吸收材料E之含量變更為如表3所示，且未形成表層外，與實施例12同樣得到光學薄膜(單層薄膜)。
＜比較例7＞ 除了將光吸收材料B之含量變更為如表3所示外，與比較例6同樣得到光學薄膜(單層薄膜)。
＜比較例8＞ 將國際公開第2018/139638號之製造例1使用的熱塑性樹脂(J0)以100℃乾燥5小時。乾燥後之熱塑性樹脂(J0)供給擠壓機，在擠壓機內使熔融。將熔融後的熱塑性樹脂(J0)通過聚合物管(pipe)及聚合物過濾器，由T模，成薄片狀擠壓至流延鼓(casting drum)上。將擠壓後的熱塑性樹脂(J0)冷卻，得到厚度70μm之延伸前基材。將所得之基材延伸1.4倍，得到厚度50μm之光學薄膜。
＜比較例9＞ 在比較例8之光學薄膜上，除了不含有光吸收材料外，塗佈與實施例2之硬化性組成物同樣之硬化性組成物後，使乾燥及硬化，形成表層，得到光學薄膜。
＜評價＞ 使用以下的方法評價所得之光學薄膜之吸光係數及滲出之有無。滲出係僅針對一部分之實施例及比較例進行。
(1)吸光係數之比(As/Ac) 1)首先，使用顯微FTIR(Agilent製「UMA600」及「FTS3000」)，以ATR法在入射光徑：100μm、稜鏡：Ge(入射角45°)、檢測器：MCT-A、分解能：4.0cm-1 、積算：64的條件下，測定紅外線吸收光譜。由所得之紅外線吸收光譜，讀取相當於波長9.6μm之部分(頻率1041cm-1 )的吸光度，得到光學薄膜全體之吸光度A。 2)接著，由光學薄膜之一面a，切削厚度之30%。然後，與上述1)同樣地測定切削所得之面的吸光度A1。 3)又，由光學薄膜之另外的面b，切削厚度之30%。然後，與上述1)同樣地測定切削所得之面的吸光度A2。 4)將上述1)~3)所得之吸光度A、A1及A2，帶入下述式，分別算出表層區域之吸光係數As及內層區域之吸光係數Ac。 表面吸光係數As=(A-A1)×loge10÷(0.3T) 內部吸光係數Ac=A2×loge10÷(0.4T) (T：光學薄膜之厚度 A：光學薄膜之吸光度 A1：由光學薄膜之一面10a，切削光學薄膜之厚度T之30%部分，測定的吸光度 A2：由光學薄膜之另外的面10b，切削光學薄膜之厚度T之30%部分，測定的吸光度)
(2)滲出 將所得之薄膜投入90℃之高溫加熱裝置(thermo)與80℃90%RH之濕熱加熱裝置中3000小時。随時取出後，觀察薄膜之表面析出物之有無。觀察係在暗室中，照綠燈來進行。 然後，觀察到析出物為止所需的時間示於表2及3。
又，使用所得之光學薄膜，製作偏光板及顯示裝置。然後，使用以下的方法評價偏光板品質及漏光。
(3)偏光板之評價(偏光板品質) (偏光鏡之製作) 準備聚合度2400、皂化度99.7莫耳%、厚度75μm之PVA樹脂薄膜。將該薄膜在30℃之碘水溶液中邊染色，邊在薄膜搬送方向延伸3倍，接著，在60℃之4質量%硼酸、5質量%之碘化鉀水溶液中，使總拉伸率成為原有長度之6倍進行延伸。此外，將延伸後之薄膜在30℃之2質量%之碘化鉀水溶液中浸漬數秒洗淨。所得之延伸薄膜以90℃乾燥，得到偏光鏡。
(偏光板之製作) 在光學薄膜之表層(或光吸收層)，介於接著劑，貼合偏光鏡，在背面介於接著劑，貼合PET薄膜，製作偏光板。
(雷射切斷性) 將所得之偏光板，以波長9.6μm之二氧化碳雷射照射於光學薄膜，切斷偏光板。切斷條件為頻率20kHz、輸出：59W、速度：60m/min。顯微鏡確認評價切斷長度10cm之表面附近。 S：完全無污染或煤煙 A：僅在切斷部稍微可看見污染或煤煙 B：僅在切斷部周邊稍微可看見污染或煤煙 C：污染或煤煙明顯，但是可清洗 ×：污染嚴重無法使用 C以上時，判斷為良好。
(4)顯示裝置之評價(漏光) 首先，將預先貼合於IPS型液晶顯示裝置之日立製液晶顯示裝置Wooo W32L-H90之偏光板，小心謹慎剝離。然後，與原先貼著之偏光板之穿透軸一致，黏貼雷射切割之偏光板，製作液晶顯示裝置。雷射切割之偏光板之黏貼係使本發明之光學薄膜成為液晶胞側方式來進行。
然後，將所得之液晶顯示裝置在全面黑顯示的狀態下，在暗室中目視觀察，以10人評價端部之漏光。 SS：10人皆完全未看見漏光 S：10人中1人可看見微弱漏光 A：10人中2~3人可看見微弱漏光 B：10人中4~6人可看見微弱漏光 C：10人中，7人以上可看見微弱漏光。實用上無問題。 ×：10人皆可看見強的漏光 C以上時，判斷為良好。
實施例1~21之光學薄膜之組成及評價結果示於表2，實施例22~26及比較例1~10之光學薄膜之組成及評價結果示於表3。
Figure 02_image017
Figure 02_image019
如表2及3所示，吸光係數比As/Ac調整為1.1~20之實施例1~26之光學薄膜，得知雷射切斷性佳，偏光板之品質優(污染少)。又，得知所得之顯示裝置也無漏光。
相對於此，吸光係數比As/Ac為未達1.1之比較例1~3及6~8之光學薄膜，得知雷射切斷性差，偏光板之品質差。而As/Sc為超過20之比較例4、5、9及10之光學薄膜，得知顯示裝置產生漏光。
本申請案係依據2020年7月29日申請之特願2020-128426主張優先權。本案說明書中全部引用該出願說明書及圖面所記載的內容。 [產業上之可利用性]
依據本發明時，可提供顯示裝置中不會產生漏光，可提供藉由雷射光之切斷性的光學薄膜、偏光板及液晶顯示裝置。
10:光學薄膜 11:基材層 12,13:表層 20:偏光鏡 30:其他的光學薄膜 40:接著層 100:偏光板 200:積層物 Sa,Sb:表層區域 C:內層區域 L:雷射光
[圖1]圖1係表示光學薄膜之表層區域及內層區域的斷面示意圖。 [圖2]圖2A係表示本實施形態之光學薄膜之構成的斷面圖，圖2B係表示變形例之光學薄膜之構成的斷面圖。 [圖3]圖3係表示本實施形態之偏光板之構成的斷面圖。 [圖4]圖4A及B係表示圖3之偏光板之製造方法的斷面圖。
10:光學薄膜
Sa,Sb:表層區域
C:內層區域

Claims (13)

  1. 一種光學薄膜，其係包含環烯烴樹脂的光學薄膜， 由前述光學薄膜之一面至前述光學薄膜之厚度之30%之深度的區域作為表層區域(Sa)，由前述光學薄膜之另一面至前述光學薄膜之厚度之30%之深度的區域作為表層區域(Sb)，前述表層區域(Sa)與前述表層區域(Sb)之間的區域作為內層區域(C)時， 至少前述表層區域(Sa)之以ATR法測定之波長9.6μm之光的吸收係數As與前述內層區域(C)之以ATR法測定之波長9.6μm之光之吸收係數Ac之比As/Ac為1.1~20， 前述光學薄膜之波長9.6μm之光的吸收係數為1.5×10-5 /μm以上。
  2. 如請求項1之光學薄膜，其中前述比As/Ac為3~15。
  3. 如請求項1或2之光學薄膜，其中前述表層區域(Sa)及前述內層區域(C)係分別包含波長9.6μm之光的吸光係數為4.0×10-3 /μm以上的光吸收材料。
  4. 如請求項3之光學薄膜，其中前述表層區域(Sa)中之前述光吸收材料之含量Ms比前述內層區域(C)中之前述光吸收材料的含量Mc多。
  5. 如請求項4之光學薄膜，其中Ms/Mc為2.5~20。
  6. 如請求項3~5中任一項之光學薄膜，其係具有包含環烯烴樹脂與前述光吸收材料之基材層，與積層於前述基材層之至少一面，包含環烯烴樹脂與前述光吸收材料，或包含作為前述光吸收材料之(甲基)丙烯酸樹脂之表層， 前述表層中之前述光吸收材料Ms’之含量，比前述基材層中之前述光吸收材料之含量Mc’多。
  7. 如請求項6之光學薄膜，其中Ms’/Mc’為2.5~50。
  8. 如請求項3~5中任一項之光學薄膜，其係具有包含前述環烯烴樹脂與前述光吸收材料之基材層， 與積層於前述基材層之至少一面，由包含作為前述光吸收材料之硬化性化合物與硬化劑之硬化性組成物之硬化物所構成的表層， 前述硬化性化合物係具有與硬化劑反應之基的胺基甲酸酯化合物。
  9. 如請求項8之光學薄膜，其中前述光吸收材料包含酯化合物或(甲基)丙烯酸聚合物粒子。
  10. 如請求項9之光學薄膜，其中前述光吸收材料為醣酯化合物。
  11. 一種偏光板，其係具有偏光鏡， 配置於前述偏光鏡之至少一面之如請求項1~10中任一項之光學薄膜。
  12. 如請求項11之偏光板，其中前述光學薄膜之前述表層區域(Sa)所含有的面係與前述偏光鏡接著。
  13. 一種液晶顯示裝置，其係具有液晶胞，與挟持液晶胞之第一偏光板及第二偏光板， 第一偏光板及第二偏光板之至少一者為如請求項11或12之偏光板。
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