TW202221071A - 偏光板及顯示裝置 - Google Patents
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Abstract
本發明之課題在於提供一種即使構成為薄型,耐衝擊性亦優異之偏光板,且可高度地兼具耐衝擊性及耐彎折性之偏光板。
本發明之解決手段為一種偏光板,係積層有保護膜與偏光片而成者,前述保護膜的穿刺彈性模數為200g/mm以上550g/mm以下,且厚度為25μm以下,前述偏光片含有聚乙烯醇系樹脂及硼,硼含量為4.5質量%以下,並且該偏光板係使用在可撓性顯示裝置。
Description
本發明係關於使用在可撓性顯示裝置之偏光板以及具備該偏光板之可撓性顯示裝置。
設置有觸控感測器功能之顯示裝置係作為輸入裝置被使用在智慧型手機等小型電子機器中。由於該顯示裝置被使用在小型電子機器,所以須達到小型化、薄型化,再者,由於以指尖或筆接觸該顯示面來進行資料輸入等,所以需具有不會因指尖對顯示面等之接觸而產生劣化之特性。因而要求可抑制因顯示面上的接觸所造成之劣化之程度之顯示裝置的耐衝擊性,伴隨於此,對於應用在該顯示裝置之構件亦要求耐衝擊性。再者,可折疊該顯示裝置之可撓性顯示裝置近年來逐漸受到矚目。應用在此類可撓性顯示裝置之構件除了耐衝擊性之外,亦要求可折彎之程度的可撓性。於專利文獻1中揭示一種積層體,係包含黏著劑(Pressure-sensitive Adhesive)層及光學膜之可撓性顯示裝置用積層體,其在折彎積層體時,凸側的最外表面之黏著劑層於25℃時之存儲彈性模數G’係與其他黏著劑層於25℃時之存儲彈性模數G’大致相同或較小。
[先前技術文獻]
[專利文獻]
[專利文獻1]日本特開2018-028573號公報
如上述所說明,對於使用在小型電子機器之具備觸控感測器功能之顯示裝置中所利用的構件(偏光板等),係要求耐衝擊性優異。再者,在要求顯示裝置的可撓化之情形時,該顯示裝置(可撓性顯示裝置)所使用之偏光板除了為薄型且易彎折之外,亦要求不會因使用次數的彎折而產生較大劣化者。亦即要求衝擊承受性強,並且衝擊及彎折承受性強之偏光板。至目前為止,該偏光板係已廣泛地採用具有拉伸彈性模數等機械強度優異之保護膜者。然而,於薄型的偏光板(耐彎折性優異之偏光板)中,尤其就耐衝擊性之點而言仍無可充分滿足者。本發明之目的在於提供一種即使構成為薄型,耐衝擊性亦優異之偏光板,尤其是即使構成為薄型,耐衝擊性及耐彎折性亦優異之偏光板。
本發明人等係發現到令人驚訝的是,於應用在可撓性顯示裝置之偏光板中,構成該偏光板之保護膜若是具有特定的穿刺彈性模數及厚度,則可與特定的偏光片組合而兼具優異的耐衝擊性及耐彎折性。因此,本發明係提供下列偏光板及可撓性顯示裝置。
[1]一種偏光板,係積層有保護膜與偏光片而成者,
前述保護膜的穿刺彈性模數為200g/mm以上550g/mm以下,且厚度為25μm以下,
前述偏光片含有聚乙烯醇系樹脂及硼,硼含量為4.5質量%以下,
該偏光板係使用在可撓性顯示裝置。
[2]如[1]所述之偏光板,其中前述偏光片的硼含量為3.0質量%以上。
[3]如[1]或[2]所述之偏光板,其中前述偏光片的厚度為12μm以下。
[4]如[1]至[3]中任一項所述之偏光板,其中前述保護膜於溫度40℃、相對濕度92%RH時之透濕度為300g/(m2.24小時)以下。
[5]如[1]至[4]中任一項所述之偏光板,其中前述保護膜係由(甲基)丙烯酸系樹脂所構成。
[6]如[1]至[5]中任一項所述之偏光板,其更具有:配置在前述偏光片之與前述保護膜側為相反側之相位差體。
[7]如[6]所述之偏光板,其中前述相位差體係具有由聚合性液晶化合物硬化而成之層。
[8]如[1]至[7]中任一項所述之偏光板,其中前述偏光板的厚度為40μm以下。
[9]一種顯示裝置,係具備如[1]至[8]中任一項所述之偏光板。
[10]一種可撓性顯示裝置,係具備如[1]至[8]中任一項所述之偏光板。
根據本發明,可提供一種即使構成為薄型,耐衝擊性亦優異之偏光板,且進一步在構成為可適用於可撓性顯示裝置之程度的薄型之情形時,耐衝擊性及耐彎折性優異之偏光板。
1:附測定膜紙板
6:空隙部
7:附黏膠紙板
8:外周
10:偏光片
12:測定膜
20:保護膜
30:相位差板
31:第1相位差層
32:第2相位差層
33,40:層間貼合層
100,200:偏光板
N:針
M:針N的穿刺位置
S:應變量
圖1為示意性顯示本發明之偏光板的一型態之概略剖面圖。
圖2為示意性顯示本發明之偏光板的另一型態之概略剖面圖。
圖3為從上方觀看使用在穿刺彈性模數的測定之具有空隙部之附黏膠紙板(以下視情況稱為「附黏膠紙板」)之示意圖。
圖4(a)為顯示在附黏膠紙板貼合測定膜時之主要部分之示意透視圖,圖4(b)為示意性顯示在附黏膠紙板貼合測定膜後之上部之圖。
圖5為示意性顯示將針穿刺於在附黏膠紙板上貼合測定膜後的樣本(以下視情況稱為「附測定膜紙板」)時之剖面之圖。
圖6為示意性顯示穿刺彈性模數測定時的剖面之圖,(a)及(b)顯示藉由將針穿刺於膜而使膜產生變形之狀態。
以下係參照圖式來說明本發明之實施型態,惟本發明並不限定於下列實施型態。於下列所有圖式中,為了容易理解各構成要素,係適當地調整比例尺來表示,圖式所示之各構成要素的比例尺與實際之構成要素的比例尺並不見得一致。
〈偏光板〉
圖1為示意性顯示本發明之偏光板的一型態之概略剖面圖。圖1所示之偏光板100係包含保護膜20以及偏光片10。圖2為示意性顯示本發明之偏光板的另一型態之概略剖面圖。圖2所示之偏光板200係包含:保護膜20、偏光片10、層間貼合層40、以及相位差板30。相位差板30從偏光片10側依序包含第1相位差層31以及第2相位差層32。第1相位差層31與第2相位差層32可為藉由層間貼合層33所貼合之構成。偏光板100、200可更具備用以貼合圖1、圖2所示之各層間之圖中未顯示的層間貼合層,此外,亦可更具備圖1、圖2所示之各層以外的其他層。
偏光板100、200之保護膜20的厚度成為如後述者時,可高度地兼具耐衝擊性及可撓性。此時之偏光板100、200係可以保護膜20側為內側來彎折(以下亦稱為「內折」)。於本說明書中所謂可彎折者,係設定為即使以彎折半徑3mm藉由內折來彎折,偏光片10亦不會產生龜裂而能夠彎折偏光板者。偏光板100、200的彎折型態並不限定於彎折半徑。此外,彎折係包含:內面的折曲角大於0°且未達180°之折曲的型態,以及內面的彎折半徑近似於零或是內面的折曲角為0°之折疊的型態。由於保護膜20的厚度成為如後述者之本發明之偏光板可彎折且可撓性優異,所以適合於可撓性顯示裝置。
偏光板100、200於俯視觀看時可為例如方形形狀,較佳為具有長邊及短邊之方形形狀,更佳為長方形。構成偏光板100之各層可於角部進行R加工,或是端部進行切口加工或穿孔加工。
偏光板100、200之保護膜的厚度為特定厚度,且具有適合於可撓性顯示裝置之耐彎折性。偏光板整體的厚度因層構成的不同,所適合的範圍亦有所不同,較佳為40μm以下,更佳為30μm以下。藉由使偏光板100、200的厚度成為40μm以下,可實現偏光板之進一步的薄型化,此外,不僅實現可撓性顯示裝置之進一步的薄型化,並且可實現彎折承受性強(耐彎折性優異)之可撓性顯示裝置。在此所謂偏光板整體的厚度,為構成該偏光板之偏光片10及保護膜20之厚度的合計,與接合此等彼此之層間貼合層的厚度之合計。用以實現偏光板100、200的薄型化之方法可列舉:薄化各層(包含層間貼合層)的厚度之方法,以及減少合計層數之方法等,具體而言可列舉:使保護膜20的厚度成為20μm以下、使偏光片10的厚度成為12μm以下、形成為不具備保護膜20以外的保護膜之構成等方法。
[耐彎折性]
以下係詳細說明在本發明之偏光板中,除了耐衝擊性之外,亦可高度地兼具適合於可撓性顯示裝置之耐彎折性。為了實現耐彎折性優異之可撓性顯示裝置,應用於該可撓性顯示裝置之偏光板的耐彎折性亦必須優異。
偏光板100、200於溫度25℃的環境下以彎折半徑3mm的內折重複進行彎折時,於偏光板100、200內首先產生龜裂之彎折次數較佳為10萬次以上,更佳為20萬次以上,又更佳為30萬次以上。本發明人等係發現到於偏光板中,在重複進行內折下的彎折之情形時,成為內側之保護膜乃容易產生龜裂。本發明人等已確認:藉由使用在實施例中所詳述之耐彎折性試驗中不會產生龜裂或是龜裂長度為5mm以下之樹脂膜作為保
護膜20,可提供具有優異的耐彎折性之偏光板。根據本發明,係可提供:即使於溫度25℃的環境下以彎折半徑3mm的內折重複進行10萬次的彎折,可抑制偏光板內之龜裂的產生之偏光板。
[耐衝擊性]
偏光板100、200的耐衝擊性優異。根據本發明,於實施例中所詳述之使用評定用筆之耐衝擊性試驗中,可提供偏光片不會產生裂開之耐衝擊性優異的偏光板。
[保護膜]
保護膜20係具有保護偏光片10的表面之功能。偏光板100、200於可撓性顯示裝置中可配置在顯示元件的觀看側而使用。於偏光板100、200中,保護膜20可配置在位於偏光片10之觀看側而使用。
保護膜20的穿刺彈性模數為200g/mm以上550g/mm以下。保護膜20的穿刺彈性模數較佳為230g/mm以上,更佳為250g/mm以上,特佳為300g/mm以上,此外,較佳為530g/mm以下,更佳為500g/mm以下,又更佳為450g/mm以下,特佳為400g/mm以下。藉由使用具有上述穿刺彈性模數之保護膜作為保護膜20,即使使用厚度20μm以下的保護膜,亦可提供耐衝擊性及耐彎折性優異之偏光板。
於實施例中亦有記載,惟在此係參照圖式來說明測定保護膜的穿刺彈性模數之手段。於本說明書中,穿刺彈性模數係使用將保護膜貼合於中央部經30mm×30mm的正方形所切穿之附黏膠紙板之測定試樣,並以0.33cm/秒的速度將尖端徑為1mm0.5R的針垂直地穿刺於該保護膜的面,在將產生破裂時所測定之該保護膜於穿刺方向藉由撓曲所形成之位移
量設定為應變量S(mm),將施加於該保護膜之應力設定為F(g)時,應力F與應變量S之間的比例常數(應力F/應變量S)為藉由式(1)所算出之物性值。
穿刺彈性模數A(g/mm)=F(g)/S(mm) (1)
穿刺彈性模數的測定可使用具備測力器之壓縮試驗機來進行,壓縮試驗機的例子可列舉:Kato Tech股份有限公司製的穿刺試驗機「NDG5」、手持式壓縮試驗機「KES-G5」、島津製作所股份有限公司的小型桌上試驗機「EZTest」等。從使用此類壓縮試驗機所求取之應力-應變曲線中,可測定於產生破裂時施加於膜之應力以及至目前為止於膜中所產生之應變量。此外,按壓穿刺治具(jig,亦稱輔助具)時於膜中所產生之破裂,亦包含藉由治具尖端於膜中產生貫通孔之情形。具體而言如實施例所記載般,穿刺彈性模數的測定係使用將膜貼合於中央部經30mm×30mm的正方形所切穿之具有空隙部之附黏膠紙板之測定試樣,並於位在空隙部之膜的大致中央,以0.33cm/秒的速度將尖端徑為1mmφ0.5R的針大致垂直地穿刺於該膜的面,將產生破裂時所測定之該膜於穿刺方向藉由撓曲所形成之位移量設定為應變量S(mm),將施加於該膜之應力設定為F(g),然後藉由上述式(1),從應變量S與應力F來算出。
使用圖式,對於使用Kato Tech股份有限公司製的穿刺試驗機「NDG5」時之穿刺彈性模數的測定手段說明該主要部分。
圖3為從上方觀看用以求取保護膜的穿刺彈性模數之具有空隙部之附黏膠紙板(附黏膠紙板7)之示意圖。附黏膠紙板7係於中央部上具
有:成為貼合供測定的保護膜(以下亦稱為「測定膜12」)之部分之挖空成30mm×30mm的正方形之部分(空隙部6)。
圖4為顯示在附黏膠紙板7上貼合測定膜12時之主要部分之示意圖,(a)為在附黏膠紙板7貼合測定膜12時之透視圖,(b)為從上方(圖4(a)的方向A)觀看在附黏膠紙板7貼合有測定膜12後之附測定膜紙板1之示意圖。虛線表示空隙部6的外周8。位於空隙部6的大致中央部之針N的穿刺位置M,為連接空隙部6的外周8之斜對向的點(R及R’)之2條直線的交點。圖5為示意性顯示在附測定膜紙板1沿著I-I’之剖面圖(將針N穿刺前)。
將針N穿刺測定膜12的大致中央M(例如於圖4(b)之空隙部的外周8的頂點中,連結R及R’之2條對角線的交點)。於該穿刺中,係求取施加於針N之應力F(g)以及由膜在穿刺方向的撓曲所形成之應變量S(mm)的相關性,並從產生膜的破裂時之應力F(g)及應變量S(mm)中,因應上述式(1)來求取穿刺彈性模數。於求取穿刺彈性模數時,係有在膜產生變形之狀態下產生破裂之情形(於圖6(a)的狀態下產生破裂之情形),以及在膜進一步產生變形之狀態下產生破裂之情形(於圖6(b)的狀態下產生破裂之情形),本發明之穿刺彈性模數係設定為從前述穿刺試驗機中的施加應力以及應變量S中來求取,應變量S可為於圖6(a)的狀態下產生破裂之情形時的S,亦可為於圖6(b)的狀態下產生破裂之情形時的S。由於膜產生破裂而使施加應力從上升傾向改變為降低傾向,所以可理解為在此變更點產生破裂。
於附黏膠紙板7中用以固定測定膜之黏膠,只要是在穿刺彈性模數測定的中途,測定膜絲毫不會從附測定膜紙板中剝離者即可,並無特別限定。可進行用以尋找穿刺彈性模數的測定所使用之附黏膠紙板7的黏膠之適當的預備性實驗。
保護膜20的厚度為25μm以下,較佳為20μm以下。於此保護膜20的厚度為25μm以下且穿刺彈性模數位於上述範圍時,令人驚訝的是所得到之偏光板的耐衝擊性變得優異。再者,該厚度若為20μm以下,則可得到除了耐衝擊性之外,可撓性亦良好之偏光板。保護膜20之厚度的下限例如為8μm以上,較佳為10μm以上,特佳為15μm以上。藉由使保護膜20的厚度成為25μm以下,可容易地構成薄型的偏光板100、200。
如上述所說明,保護膜20的厚度維持較薄下,於溫度40℃、相對濕度92% RH時之透濕度較佳為300g/(m2.24小時)以下,更佳為250g/(m2.24小時)以下。藉由使保護膜20的透濕度位於上述範圍,即使於濕熱環境下,亦可提供偏光片10與保護膜20之間的端部位置不易產生偏離,且耐濕熱性優異之偏光板。
保護膜20亦可使用例如透明性、機械強度、熱穩定性、水分阻斷性、等向性、延伸性等優異之樹脂膜。樹脂膜亦可為熱塑性樹脂膜。此類樹脂的具體例可列舉:三乙酸纖維素等纖維素系樹脂;聚對苯二甲酸乙二酯、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;聚乙烯、聚丙烯、乙烯-丙烯共聚物等聚烯烴系樹脂;具有環系及降莰烯結構之環狀聚烯烴系樹脂(亦稱為降莰烯系樹脂);(甲基)丙烯酸系樹脂;聚芳
酯系樹脂;聚苯乙烯系樹脂;聚乙烯醇系樹脂以及此等之混合物。該材質的保護膜20可從市場中取得,並從此類市售品中選擇厚度為20μm以下者,然後藉由上述方法來求取穿刺彈性模數,藉此來選擇應用於本發明之保護膜20。於保護膜20的市售品中,厚度的具體數值為容許約厚度精度±10%,較佳約±5%之值。
從厚度維持較薄下容易得到透濕度位於上述範圍者之觀點來看,係適合使用由(甲基)丙烯酸系樹脂所構成之保護膜作為保護膜20。從厚度維持較薄下得到適度的穿刺彈性模數者來看,由(甲基)丙烯酸系樹脂所構成之保護膜亦極佳。由(甲基)丙烯酸系樹脂所構成之保護膜中,該效果在厚度為15至25μm時變得顯著。
保護膜20可具有屬於有機物層或無機物層之保護層。有機物層可使用保護層形成用組成物,例如(甲基)丙烯酸系樹脂組成物、環氧系樹脂組成物、聚醯亞胺系樹脂組成物等來形成。保護層形成用組成物可為活性能量線硬化型或是熱硬化型。無機物層例如可從矽氧化物等來形成。於保護層為有機物層之情形時,保護層亦可為稱為硬塗層者。藉由在透濕度高的保護膜設置保護層,亦可降低該保護膜的透濕度。如此,設置有保護層之保護膜係在厚度維持較薄下,具有容易得到透濕度位於上述較佳範圍之效果。
於保護膜20具有有機物層的保護層之情形時,可將例如活性能量線硬化型的保護層形成用組成物塗佈於基材膜上,並照射活性能量使其硬化而製作保護層。基材膜可作為保護膜20的構成要素而殘留或是剝離去除。基材膜可使用上述樹脂膜。塗佈保護層形成用組成物之方法可列
舉例如旋轉塗佈法等。於保護膜20具有無機物層的保護層之情形時,可藉由例如濺鍍法、蒸鍍法等來形成保護層。
[偏光片]
偏光片10係具有從自然光等非偏光的光線中使直線偏光選擇性地穿透之功能。本發明之偏光板100或偏光板200中所包含之偏光片10係含有聚乙烯醇系樹脂及硼。偏光片10較佳為吸附有雙色性色素之延伸膜。於雙色性色素分散於藉由延伸而產生異向性之高分子鏈(聚乙烯醇系樹脂鏈)時,有時會從某方向觀看到著色,從與其垂直之方向觀看到幾乎無色。雙色性色素係適合使用碘。此外,吸附有雙色性色素之延伸膜除了使雙色性色素吸附於單體的樹脂膜並進行延伸所得到之偏光片之外,例如亦可如日本特開2012-73563號公報所記載般,於酯系熱塑性樹脂基材般的基材膜(熱塑性樹脂膜)上設置聚乙烯醇系樹脂層,然後連同基材將此樹脂層進行延伸後,使雙色性色素吸附並進行配向而製造偏光片。以下有時將藉由此方法所得到之偏光片稱為「延伸層」。用以製造此延伸層之一般的方法係如後述。
偏光片10為延伸層之情形時,由於如上述所示般使用適當的基材膜(熱塑性樹脂膜)來製造,所以成為以基材膜(熱塑性樹脂膜)來支撐屬於延伸層的偏光片之構成。偏光板100、200亦可為:支撐偏光片10之基材膜設成偏光片10的保護膜20之構成。
偏光片10的收縮力較佳為2.4N/2mm以下,更佳為2.1N/2mm以下。偏光片10的收縮力位於上述數值範圍時,即使受到衝擊,偏光片10亦不易產生裂開,可提供耐衝擊性優異之偏光板。此外,可抑制
濕熱環境下之偏光片10的收縮。偏光片10的收縮力通常為1.0N/2mm以上。偏光片10之收縮力的測定係藉由後述實施例所記載之方法來進行。於偏光片10為使用聚乙烯醇系樹脂膜(層)所製造之延伸膜或延伸層之情形時,偏光片10的收縮力可藉由後述硼的含量來調整。此外,亦可藉由所使用之雙色性色素的種類或其量來控制。於偏光片10為液晶層之情形時,可藉由構成液晶層之聚合性液晶化合物的交聯度來控制。此等當中,從容易控制收縮力之點來看,偏光片10較佳亦含有聚乙烯醇系樹脂。
以下將含有聚乙烯醇系樹脂之偏光片10亦稱為「含聚乙烯醇系樹脂偏光片」。較佳係硼的含量(以下稱為「硼含量」)為4.5質量%以下之含聚乙烯醇系樹脂偏光片,更佳為4.3質量%以下。藉由使硼含量位於上述數值範圍,即使受到衝擊,偏光片10亦不易產生裂開,可提供耐衝擊性優異之偏光板。此外,可抑制濕熱環境下之偏光片10的收縮。偏光片10的硼含量可設定為例如2.5質量%以上,較佳為3.0質量%以上。此含有聚乙烯醇系樹脂之偏光片10的硼含量為所含有之硼的質量相對於偏光片的全質量之比,該測定手段係如後述。
(吸附有雙色性色素之延伸膜或延伸層的偏光片)
在此簡單地說明含聚乙烯醇系樹脂偏光片的製造方法。屬於吸附有雙色性色素之延伸膜的偏光片可經過下列步驟來製造:將聚乙烯醇系樹脂膜進行單軸延伸之步驟;以碘等雙色性色素將聚乙烯醇系樹脂膜染色以使該雙色性色素吸附之步驟;以硼酸水溶液來處理吸附有雙色性色素之聚乙烯醇系樹脂膜之步驟;以及經硼酸水溶液處理後進行水洗之步驟。該聚乙烯醇系樹脂膜(單軸延伸前)可容易從市場中取得,如後述般,亦可藉由一般所
知的手段來製造聚乙酸乙烯酯系樹脂,然後進行皂化以製造聚乙烯醇系樹脂,並將該聚乙烯醇系樹脂膜化。此外,還可在聚乙酸乙烯酯系樹脂的階段中膜化,並將該膜所含有之聚乙酸乙烯酯系樹脂進行皂化。
在藉由上述製造方法來製造該含聚乙烯醇系樹脂偏光片之情形時,含聚乙烯醇系樹脂偏光片的硼含量尤其可藉由調節以硼酸水溶液來處理吸附有雙色性色素之聚乙烯醇系樹脂膜之步驟的條件來控制。例如改變該硼酸水溶液中之硼酸的濃度、用量或是改變硼酸水溶液的溫度,可控制含聚乙烯醇系樹脂偏光片的硼含量。亦可進行適當的預備實驗來導出含聚乙烯醇系樹脂偏光片成為期望的硼含量之條件。
偏光片的厚度通常為30μm以下,較佳為18μm以下,更佳為12μm以下。薄化偏光片的厚度係有利於偏光板100、200的薄膜化。偏光片的厚度通常為1μm以上,例如可為5μm以上。於偏光片為吸附有雙色性色素之延伸膜之情形時,該較佳偏光片的厚度可從形成為延伸膜前之原料膜(延伸前)的厚度以及延伸倍率來控制。如後述般,於偏光片為吸附有雙色性色素之延伸層之情形時,可從形成於基材上之塗佈膜的厚度以及延伸倍率來控制。
偏光片的厚度例如可如後述實施例般藉由接觸式膜厚計來測定。
聚乙烯醇系樹脂可藉由將聚乙酸乙烯酯系樹脂皂化而得到。聚乙酸乙烯酯系樹脂除了屬於乙酸乙烯酯的均聚物之聚乙酸乙烯酯之外,可使用乙酸乙烯酯與能夠和其共聚合之其他單體之共聚物。可和乙酸乙烯酯共聚合之其他單體可列舉例如:不飽和羧酸系化合物、烯烴系化合物、
乙烯醚系化合物、不飽和碸系化合物、具有銨基之(甲基)丙烯醯胺系化合物等。
聚乙烯醇系樹脂的皂化度通常約為85莫耳%以上100莫耳%以下,較佳為98莫耳%以上。聚乙烯醇系樹脂可經變性,亦可使用經醛類變性之聚乙烯甲醛、聚乙烯縮醛等。聚乙烯醇系樹脂的聚合度通常為1000以上10000以下,較佳為1500以上5000以下。
屬於吸附有雙色性色素之延伸層之含聚乙烯醇系樹脂偏光片,通常可經過下列步驟來製造:將含有上述聚乙烯醇系樹脂之塗佈液塗佈於基材膜上而形成為積層膜之步驟;將所得到之積層膜進行單軸延伸之步驟;以雙色性色素將經單軸延伸之積層膜的聚乙烯醇系樹脂層染色,以使雙色性色素吸附於樹脂層而形成為偏光片之步驟;以硼酸水溶液來處理吸附有雙色性色素之樹脂層之步驟;以及經硼酸水溶液的處理後進行水洗之步驟。用以形成偏光片所使用之基材膜,亦可使用作為偏光片上的保護膜。亦可視需要將基材膜從偏光片中剝離去除。基材膜的材料及厚度可與後述保護膜20的材料及厚度相同。此外,於如此作為吸附有雙色性色素之延伸層之含聚乙烯醇系樹脂偏光片的製造中,藉由控制後述以硼酸水溶液進行處理之步驟中之硼酸的用量,可將偏光片10的硼含量設定在期望的範圍。
雙色性色素可使用碘或有機染料,本發明之偏光片所使用之雙色性色素特佳為碘。
於使用碘作為雙色性色素之情形時,通常將聚乙烯醇系樹脂膜或包含基材膜及聚乙烯醇系樹脂膜之積層膜浸漬在含有碘及碘化鉀之染
色浴,而藉由碘將聚乙烯醇系樹脂染色。此染色浴中之碘的含量於每100質量份之水中,可為0.003至1質量份左右。碘化鉀的含量於每100質量份之水中,可為0.15至20質量份左右。此外,染色浴的溫度可為10至45℃左右。
在以硼酸水溶液來處理吸附有雙色性色素,尤其是碘之聚乙烯醇系樹脂膜,或是包含聚乙烯醇系樹脂膜及基材膜之積層膜之步驟中,通常是將吸附有雙色性色素之聚乙烯醇系樹脂膜浸漬在硼酸水溶液(交聯浴)。硼酸水溶液所含有之硼酸源係使用硼酸、硼砂般之硼化合物。此外,亦可連同硼化合物來使用乙二醛(Glyoxal)、戊二醛(Glutaraldehyde)等交聯劑。硼酸水溶液的溶劑可使用水,惟可更含有與水具有相溶性之有機溶劑。為了調整偏光片的硼含量,較佳係將硼酸水溶液中之硼酸的濃度設定為3至8質量%,並適當地調整在交聯浴中之浸漬時間,更佳將硼酸的濃度設定為4至7質量%,並適當地調整在交聯浴中之浸漬時間。
硼酸水溶液可更含有碘化物。藉由碘化物的添加,可使所得到之偏光片的面內之偏光性能更達到均一化。碘化物的具體例係與上述相同。硼酸水溶液中之碘化物的濃度較佳為0.1至20質量份。
藉由硼酸水溶液所進行之交聯處理通常是在40至80℃,較佳在50至70℃的溫度下進行。溫度過低時,交聯反應的進行容易變得不充分,另一方面,溫度過高時,於交聯處理浴中容易引起膜的斷裂,加工穩定性容易顯著地降低。此外,交聯處理的時間通常為10至600秒,較佳為60至420秒,更佳為90至300秒。該交聯處理的條件如後述所說明,係藉由期望的硼含量來調節。
偏光片10中的硼含量位於前述範圍者,除了偏光板100、200的耐衝擊性優異之外,就偏光板100、200的耐龜裂性提升之點而言為有利,再者,就偏光片的光學特性之點而言亦可變得有利。偏光片中的硼可考量作為硼酸(H3BO3)並以游離的狀態存在,或是以硼酸與聚乙烯醇系樹脂的單元形成交聯結構之狀態存在,本發明中所謂硼含量,為包含如此以化合物的狀態存在者之硼原子(b)本身的量。
偏光片中的硼含量例如可在將該偏光片溶解於純水後添加甘露醇,並對所得到之溶液進行藉由氫氧化鈉水溶液所進行之滴定以將硼量定量,然後以硼量的質量相對於該偏光片的質量之百分率來算出。此外,亦可藉由高頻感應耦合電漿(Inductively Coupled Plasma:ICP)發光分光分析法將偏光片中的硼量定量,並以硼的質量相對於偏光片的質量之百分率來算出。
可撓性顯示裝置為有機EL(有機電致發光)顯示裝置之情形時,本發明之偏光板亦可進一步與相位差板組合而使用作為屬於有機EL顯示裝置的抗反射板之圓偏光板。以下係說明此相位差板。
[相位差板]
偏光板200可具備偏光片10以及相位差板30而藉此具有作為圓偏光板的功能。以下亦將具備偏光片10以及相位差板30之構成稱為圓偏光板。相位差板亦可改稱為相位差體。
相位差板30係包含第1相位差層31以及第2相位差層32。第1相位差層31及第2相位差層32較佳係藉由層間貼合層33來貼合。第1相位差層31及第2相位差層32可具有:保護其表面之保護膜層、以
及支撐第1相位差層31及第2相位差層32之基材膜等。第1相位差層31及第2相位差層32可列舉例如:賦予λ/4的相位差之相位差層(λ/4層)、賦予λ/2的相位差之相位差層(λ/2層)及正C層等。相位差板30較佳係包含λ/4層,更佳係包含λ/4層及λ/2層或正C層的至少任一層。
相位差板30從偏光片10側依序積層有第1相位差層31及第2相位差層32。相位差板包含λ/2層之情形時,第1相位差層31為λ/2層,第2相位差層32為λ/4層。相位差板30包含正C層之情形時,第1相位差層31為正C層且第2相位差層32為λ/4層,或是第1相位差層31為λ/4層且第2相位差層32為正C層。相位差板30的厚度例如為0.1μm以上50μm以下,較佳為0.5μm以上30μm以下,更佳為1μm以上10μm以下。
第1相位差層31及第2相位差層32可由上述例示作為保護膜之樹脂膜的材料之樹脂膜所形成,或是由聚合性液晶化合物硬化而成之層所形成。第1相位差層31及第2相位差層32除了聚合性液晶化合物硬化而成之層之外,亦可包含配向膜及基材膜。
由聚合性液晶化合物硬化而成之層來形成第1相位差層31及第2相位差層32之情形時,可藉由將含有聚合性液晶化合物之組成物塗佈於基材膜並進行硬化而形成。於基材膜與塗佈層之間可形成配向膜。基材膜的材料及厚度可與上述樹脂膜的材料及厚度相同。第1相位差層31及第2相位差層32由聚合性液晶化合物硬化而成之層來形成之情形時,亦可以具有配向膜及基材膜之型態組裝於積層體。
以使偏光片10的吸收軸與相位差板30的慢軸成為預定角度之方式配置有偏光片10及相位差板30之偏光板,係具有抗反射功能,亦即可發揮作為圓偏光板的功能。相位差板30包含λ/4層之情形時,偏光片10的吸收軸與λ/4層的慢軸所形成之角度可為45°±10°。第1相位差層31及第2相位差層32可具有正波長分散性,亦可具有反波長分散性。λ/4層較佳係具有反波長分散性。偏光片10與相位差板30可藉由層間貼合層40來貼合。
[層間貼合層]
於偏光板100、200中,為了貼合兩層,可於該層間使用層間貼合層。於圖2中,係為了貼合偏光片10及相位差板30而使用層間貼合層40。此外,於相位差板30中,係為了貼合第1相位差層31及第2相位差層32而使用層間貼合層33。層間貼合層可作為為接著劑層或黏著劑層。層間貼合層40較佳為黏著劑層,層間貼合層33較佳為接著劑層。
層間貼合層的厚度並無特別限定,使用黏著劑層作為層間貼合層之情形時,較佳為1μm以上,可為5μm以上,通常為50μm以下,可為25μm以下。使用接著劑層作為層間貼合層之情形時,層間貼合層的厚度較佳為0.1μm以上,可為0.5μm以上,較佳為10μm以下,可為5μm以下。
於本說明書中所謂「黏著劑」,意指於硬化反應後的狀態為液狀,且在常溫下於短時間內僅施加些許壓力即可接著者,例如亦稱為壓敏型接著劑。另一方面,於本說明書中所謂「接著劑」,意指黏著劑(壓敏型接著劑)以外的接著劑,於硬化反應後的狀態為固體狀,並且於硬化後之
彈性模數的範圍為100MPa以上者。層間貼合層所使用之黏著劑層可為1層或是由2層以上所構成者,惟較佳為1層。
黏著劑層可由以(甲基)丙烯酸系、橡膠系、胺基甲酸乙酯系、酯系、聚矽氧系、聚乙烯醚系般之樹脂作為主成分之黏著劑組成物所構成。當中較適合為以透明性、耐候性、耐熱性等優異之(甲基)丙烯酸系樹脂作為基礎聚合物之黏著劑組成物。黏著劑組成物可為活性能量線硬化型或熱硬化型。
黏著劑組成物所使用之(甲基)丙烯酸系樹脂(基礎聚合物),係適合使用將例如(甲基)丙烯酸丁酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸異辛酯、(甲基)丙烯酸2-乙基己酯般之(甲基)丙烯酸酯的1種或2種以上作為單體之聚合物或共聚物。基礎聚合物較佳係將極性單體進行共聚合。極性單體可列舉例如:(甲基)丙烯酸、(甲基)丙烯酸2-羥基丙酯、(甲基)丙烯酸羥基乙酯、(甲基)丙烯醯胺、(甲基)丙烯酸N,N-二甲基胺基乙酯、(甲基)丙烯酸環氧丙酯般之具有羧基、羥基、醯胺基、胺基、環氧基等之單體。
黏著劑組成物可僅含有上述基礎聚合物,惟通常更含有交聯劑。交聯劑可例示:2價以上的金屬離子且係在與羧基之間形成羧酸金屬鹽者;多胺化合物且係在與羧基之間形成醯胺鍵者;聚環氧化合物或多元醇且係在與羧基之間形成酯鍵者;多異氰酸酯化合物且係在與羧基之間形成醯胺鍵者。當中較佳為多異氰酸酯化合物。
所謂活性能量線硬化型黏著劑組成物,為具有接受紫外線或電子束般之活性能量線的照射而硬化之性質,即使於活性能量線照射前,亦具有黏著性而能夠密著於膜等被黏著體,具有藉由活性能量線的照射而
硬化,並可調整密著力之性質之黏著劑組成物。活性能量線硬化型黏著劑組成物較佳為紫外線硬化型。活性能量線硬化型黏著劑組成物除了基礎聚合物、交聯劑之外,更含有活性能量線聚合性化合物。再者,亦可視需要含有光聚合起始劑或光敏劑等。
黏著劑組成物可含有:用以賦予光散射性之微粒子、珠粒(樹脂珠粒、玻璃珠粒等)、玻璃纖維、基礎聚合物以外的樹脂、黏著性賦予劑、填充劑(金屬粉或其他無機粉末等)、抗氧化劑、紫外線吸收劑、染料、顏料、著色劑、消泡劑、抗腐蝕劑、光聚合起始劑等添加劑。
黏著劑層可藉由將上述黏著劑組成物的有機溶劑稀釋液塗佈於基材上並進行乾燥而形成。使用活性能量線硬化型黏著劑組成物之情形時,藉由將活性能量線照射在所形成之黏著劑層,可構成為具有期望的硬化度之硬化物。
接著劑可組合例如水系接著劑、活性能量線硬化型接著劑等中的1種或組合2種以上而形成。水系接著劑可列舉例如聚乙烯醇系樹脂水溶液、水系雙液型胺基甲酸乙酯系乳劑接著劑等。活性能量線硬化型接著劑為藉由照射紫外線等活性能量線而硬化之接著劑,可列舉例如:含有聚合性化合物及光聚合性起始劑之接著劑、含有光反應性樹脂之接著劑、含有黏合劑樹脂及光反應性交聯劑之接著劑等。上述聚合性化合物可列舉:光硬化性環氧系單體、光硬化性丙烯酸系單體、光硬化性胺基甲酸乙酯系單體等光聚合性單體,以及來自此等單體之低聚物等。上述光聚合起始劑可列舉:含有照射紫外線等活性能量線而產生中性自由基、陰離子自由基、陽離子自由基之活性物種之物質的化合物。
[偏光板的製造方法]
偏光板100、200可藉由包含下列步驟之方法來製造,該步驟係隔著由適當的接著劑所形成之層間貼合層將偏光片與保護膜的層彼此貼合。隔著層間貼合層來貼合層彼此之情形時,以調整密著力者為目的,較佳係對貼合面的一方或兩者施以電暈處理等表面活化處理。電暈處理的條件可適當地設定,並且於貼合面之一面與其他面上之條件可為不同。亦可不使用層間貼合層,而是對保護膜進行例如電暈處理般之處理後,將電暈處理完畢的保護膜與偏光片貼合。如此,偏光片與保護膜之貼合可因應保護膜的種類來適當地選擇最適者。
[顯示裝置]
有關本發明之偏光板可使用在顯示裝置,亦可使用在可撓性顯示裝置。顯示裝置可設定為具備顯示元件以及積層於顯示元件的觀看側之偏光板的構成。顯示裝置並無特別限定,可列舉例如:有機EL顯示裝置、無機EL顯示裝置、液晶顯示裝置、場發光顯示裝置等圖像顯示裝置。顯示裝置亦可具有觸控面板功能。偏光板係適合於具有可彎折或折彎等可撓性之可撓性顯示裝置。於顯示裝置中,偏光板係以保護膜20較偏光片10更位於觀看側之方式配置在顯示元件的觀看側。
有關本發明之顯示裝置係可使用作為智慧型手機、平板電腦等可攜式機器、電視、數位相框、電子看板、測定器或計器類、事務用機器、醫療機器、電算機器等,尤其是特別適合使用作為裝載於今後要求更進一步的小型化之可攜式機器之顯示裝置。
[實施例]
以下係列舉實施例來詳細地說明本發明,惟本發明並不限定於此等。
[厚度的測定]
偏光片的厚度係藉由接觸式膜厚計[Nikon股份有限公司製的商品名稱“DIGIMICRO(註冊商標)MH-15M”]來測定。
[偏光片]
(偏光片a的製作)
將厚度20μm、聚合度2400、皂化度99%以上之聚乙烯醇膜於熱輥上以延伸倍率4.1倍進行單軸延伸,並在保持拉緊狀態下,於每100質量份之水中含有碘0.05質量份及碘化鉀5質量份之染色浴中,以28℃浸漬60秒。
接著於每100質量份之水中含有硼酸5.5質量份及碘化鉀15質量份之硼酸水溶液1中,以64℃浸漬110秒。接著於每100質量份之水中含有硼酸3.9質量份及碘化鉀15質量份之硼酸水溶液2中,以67℃浸漬30秒。然後使用10℃的純水進行水洗並乾燥,而得到偏光片a。所得到之偏光片a的厚度為8μm,收縮力為1.8N/2mm,硼含量為3.6質量%。
(偏光片b的製作)
除了將硼酸水溶液2的硼酸含量變更為每100質量份之水中為2.3質量份之外,其他藉由與偏光片a相同之方法來製作偏光片b。所得到之偏光片b的厚度為8μm,收縮力為1.5N/2mm,硼含量為3.0質量%。
(偏光片c的製作)
除了將硼酸水溶液2的硼酸含量變更為每100質量份之水中為5.5質量份之外,其他藉由與偏光片a相同之方法來製作偏光片c。所得到之偏光片c的厚度為8μm,收縮力為2.1N/2mm,硼含量為4.3質量%。
(偏光片d的製作)
除了將硼酸水溶液2的硼酸含量變更為每100質量份之水中為6.8質量份之外,其他藉由與偏光片a相同之方法來製作偏光片d。所得到之偏光片d的厚度為8μm,收縮力為2.5N/2mm,硼含量為5.0質量%。
(偏光片e的製作)
除了將硼酸水溶液2的硼酸含量變更為每100質量份之水中為1.5質量份之外,其他藉由與偏光片a相同之方法來製作偏光片e。所得到之偏光片e的厚度為8μm,收縮力為1.2N/2mm,硼含量為2.5質量%。
(偏光片之硼含量的測定)
將偏光片0.2g溶解於1.9質量%甘露醇水溶液200g。以1mol/L NaOH水溶液來滴定所得到之水溶液,並藉由中和所需之NaOH液的量與校正曲線之比較來算出偏光片的硼含量。
(偏光片的收縮力的測定)
以使偏光片的慢軸與長邊一致之方式,藉由Super Cutter(荻野精機製作所股份有限公司製)將偏光片裁切為短邊2mm、長邊50mm的矩形並設成為試驗片。使用熱機械分析裝置(SII Nanotechnology股份有限公司製、型式TMA/6100)來測定試驗片的收縮力。此測定係在尺寸一定模式下實施(將夾具間距離設定為10mm),並將試驗片放置在20℃的室內充分的時間後,以在10分鐘內將樣本於室內的溫度設定從20℃升溫至80℃為止,且
於升溫後將樣本於室內的溫度維持在80℃之方式來設定。於升溫後更放置4小時後,於80℃的環境下測定試驗片於長邊方向上的收縮力。於此測定中,靜荷重係設定為0mN,治具使用SUS製的探針。
[接著劑1的調製]
將經羧基變性聚乙烯醇(Kuraray股份有限公司、商品名稱「KL-318」)3質量份溶解於水100質量份,然後於該水溶液中添加屬於水溶性環氧樹脂之聚醯胺環氧系添加劑(田岡化學工業股份有限公司、商品名稱「Sumirez Resin(註冊商標)650(30)、固形分濃度30質量%之水溶液)1.5質量份,而調製水系接著劑。將此水系接著劑作為接著劑1。
[接著劑2的調製]
將聚酯胺基甲酸乙酯(第一工業製藥股份有限公司製、商品名稱:Superflex 210、固形分:33%)16.8g、交聯劑(含噁唑啉(Oxazoline)聚合物、日本觸媒股份有限公司製、商品名稱:Epocros WS-700、固形分:25%)4.2g、1質量%的氨水2.0g、膠體二氧化矽(扶桑化學工業股份有限公司製、Quartron PL-3、固形分:20質量%)0.42g以及純水76.6g混合,而得到接著劑組成物。將此接著劑組成物作為接著劑2。
[保護膜]
(保護膜a的準備)
使用厚度20μm之由三乙酸纖維素(TAC:Triacetyl Cellulose)所構成之膜(Konica Minolta股份有限公司製、商品名稱「KC2CT」)作為保護膜a。
(保護膜b的準備)
以100℃將含有降莰烯聚合物之熱塑性樹脂的顆粒(玻璃轉移點137℃)乾燥5小時。將前述顆粒供給至擠壓機並於擠壓機內進行熔融,然後經過聚合物管路及聚合物過濾器,從T壓模中在壓鑄滾筒擠壓為膜狀。藉由壓鑄滾筒來冷卻被擠壓之樹脂,而得到厚度55μm、寬1500mm的長條未延伸膜。將如此得到之未延伸膜於長邊方向以延伸溫度145℃、延伸倍率1.5倍進行延伸,而得到厚度45μm、寬1000mm的長條縱向延伸膜。
首先準備:具備內側夾鏈及外側夾鏈之拉幅延伸裝置,以及具備被覆此拉幅延伸裝置之烘箱之製造裝置。將前述縱向延伸膜作為樹脂膜連續地供給至拉幅延伸裝置並進行斜向延伸。延伸條件為延伸倍率2.0倍、延伸溫度142℃,內側夾鏈及外側夾鏈的張力比率Tin/Tout×100為105%。藉此得到厚度22μm、寬1330mm的長條斜向延伸膜。於所得到之延伸膜的表面塗佈厚度3μm的丙烯酸系硬塗層,而得到厚度25μm的保護膜b。
(保護膜c的準備)
以100℃將含有降莰烯聚合物之熱塑性樹脂的顆粒(玻璃轉移點137℃)乾燥5小時。將前述顆粒供給至擠壓機並於擠壓機內進行熔融,然後經過聚合物管路及聚合物過濾器,從T壓模中在壓鑄滾筒上擠壓為膜狀。藉由壓鑄滾筒來冷卻被擠壓之樹脂,而得到厚度50μm、寬1500mm的長條未延伸膜。將如此得到之未延伸膜於長邊方向以延伸溫度145℃、延伸倍率1.5倍進行延伸,而得到厚度40μm、寬1000mm的長條縱向延伸膜。
首先準備:具備內側夾鏈及外側夾鏈之拉幅延伸裝置,以及具備被覆此拉幅延伸裝置之烘箱之製造裝置。將前述縱向延伸膜作為樹脂
膜連續地供給至拉幅延伸裝置並進行斜向延伸。延伸條件為延伸倍率2.1倍、延伸溫度142℃,內側夾鏈及外側夾鏈的張力比率Tin/Tout×100為105%。藉此得到厚度18μm、寬1330mm的保護膜c。
(保護膜d的準備)
使用單軸擠壓機(φ=20.0mm、L/D=25)及衣架型式T壓模(寬150mm),以280℃將丙烯酸系樹脂[玻璃轉移溫度:135℃、熔融黏度:700Pa.s(溫度270℃、剪切速度100(1/sec))]的顆粒進行熔融擠壓,並將熔融狀態的上述樹脂組成物吐出至保持在110℃之冷卻輥,而形成厚度80μm的丙烯酸系樹脂膜。接著使用棒塗佈機,將上述中所得到之易接著組成物塗佈於丙烯酸系樹脂膜之一表面後,投入於熱風乾燥機並以100℃乾燥90秒。然後使用桌型延伸機將該膜進行單軸延伸(延伸倍率:4倍),而得到厚度20μm的保護膜d。
(保護膜e的準備)
將厚度3μm的丙烯酸系硬塗層塗佈於保護膜d的表面而得到厚度23μm的保護膜e。
(保護膜的透濕度的測定)
藉由JIS Z 0208所規定之杯測法,於溫度40℃、相對濕度92%RH下測定保護膜的透濕度。將結果呈示於表1。
(保護膜之穿刺彈性模數的測定)
係製作:將測定對象的保護膜貼合於中央部經30mm×30mm的正方形所切穿之附黏膠紙板而成之測定試樣。以0.33cm/秒的速度,將尖端徑1mmφ0.5R的針對該保護膜的面大致垂直地穿刺於貼附在該附黏膠紙板的
被切穿部分之保護膜的中央部。然後將產生破裂的時點中所測定之該保護膜於穿刺方向藉由撓曲所形成之位移量設定為應變量S(mm),將施加於該保護膜之應力設定為F(g),並將應力F除以應變量S來求取穿刺彈性模數A(g/mm)。亦即藉由下列式(1)來求取穿刺彈性模數。將結果呈示於表1。
穿刺彈性模數A(g/mm)=F(g)/S(mm) (1)
(保護膜的耐彎折性試驗)
使用彎折評定設備(Science Town公司製、STS-VRT-500),對測定對象的保護膜進行用於確認於25℃的溫度下的抗彎曲之耐久性的評定試驗。
首先決定彎折軸,接著沿著彎折軸以彎折半徑1.5mm並以彎折軸兩側的區域呈平行之方式進行彎折至相對向為止,然後再釋放該彎折,並且重複此動作13萬5千次。然後測定沿著該彎折軸所產生之龜裂的長度。將結果呈示於表1。
[相位差體的準備]
(1)「配向層/第1液晶硬化層」的準備
係準備:形成於基材膜上之配向層以及屬於向列型液晶化合物所硬化之層的λ/4相位差層(第1液晶硬化層)。「配向層/第1液晶硬化層」的合計厚度為2μm。
(2)「配向層/第2液晶硬化層」的製作
將聚乙二醇二(甲基)丙烯酸酯(新中村化學工業股份有限公司製、A-600)10.0質量份、三丙烯酸三羥甲基丙烷酯(新中村化學工業股份有限公司製、A-TMPT)10.0質量份、二(甲基)丙烯酸1,6-己二醇酯(新中村化學工業股份有限公司製、A-HD-N)10.0質量份、以及作為光聚合起始劑的Irgacure 907(BASF公司製、Irg-907)1.50質量份,作為配向層形成用的組成物溶解於溶劑丁酮70.0質量份中,而調製配向層形成用塗佈液。
係準備厚度20μm的長條狀環狀烯烴系樹脂(COP)膜(Zeon Japan股份有限公司製)作為基材膜,並藉由棒塗佈機將配向層形成用塗佈液塗佈於基材膜的單面。
以溫度80℃對塗佈後的塗佈層施以60秒的熱處理後,照射220mJ/cm2的紫外線(UVB)以將配向層形成用的組成物進行聚合並使硬化,而在基材膜上形成厚度2.3μm的配向層。
將作為相位差層形成用的組成物之光聚合性向列型液晶化合物(Merck公司製、RMM28B)20.0質量份,以及作為光聚合起始劑之Irgacure 907(BASF公司製、Irg-907)1.0質量份,溶解於溶劑丙二醇單甲醚乙酸酯80.0質量份中,而調製相位差層形成用塗佈液。
將相位差層形成用塗佈液塗佈於先前所得到之配向層上,並以溫度80℃對塗佈層施以60秒的熱處理。然後照射220mJ/cm2的紫外線(UVB)以將相位差層形成用的組成物進行聚合並使硬化,而在配向層上形成厚度0.7μm的相位差層(第2液晶硬化層)。如此於基材膜上得到合計厚度3μm的「配向層/第2液晶硬化層」。
(3)相位差體的製作
藉由紫外線硬化型接著劑(厚度1μm),以各液晶硬化層面(與基材膜為相反側的面)成為貼合面之方式,將積層於基材膜上之「配向層/第1液晶硬化層」以及積層於基材膜上之「配向層/第2液晶硬化層」貼合。接著照射紫外線以使紫外線硬化型接著劑硬化,而製作包含第1液晶硬化層及第2液晶硬化層的2層液晶硬化層之相位差體。
[實施例1至7、比較例1至2]
使用表2所示之保護膜、表2所示之偏光片以及上述相位差體來製作圖2所示之構成的偏光板。所得到之偏光板具有圓偏光板的功能。
[耐衝擊性試驗]
使用Super Cutter,從各實施例及比較例之偏光板中裁切出長邊150mm×短邊70mm之長方形大小的小片。隔著黏著劑層將小片的相位差體側表面貼合於丙烯酸板。然後於溫度23℃、相對濕度55% RH的環境下,以筆尖位於距離小片之保護膜的最表面為5cm之高度且筆尖朝下之方式來保持評定用筆,然後使評定用筆從該位置往小片落下。評定用筆係使用質量為11g且筆尖的直徑為0.7mm之筆。對於使評定用筆落下後之小片,以目視進行觀察並藉由下列基準來進行評定。將評定結果呈示於表2。
A:於偏光片及保護膜上無裂開及損傷。
B:於偏光片上無裂開,於保護膜上有損傷。
C:於偏光片上有損傷。
[耐彎折性評定]
關於各實施例及比較例之偏光板的耐彎折性,係根據所使用之保護膜之耐彎折性試驗的結果,藉由下列基準來進行評定。將評定結果呈示於表2。
A:關於保護膜,於耐彎折性試驗中未產生龜裂(龜裂長度為0mm)。
B:關於保護膜,耐彎折性試驗中的龜裂長度超過0mm且為5mm以下。
C:關於保護膜,耐彎折性試驗中的龜裂長度超過5mm。
[耐濕熱性試驗]
使用Super Cutter,從各實施例及比較例之偏光板中裁切出長邊140mm×短邊65mm之長方形大小的小片。使用手動輥,隔著黏著劑層將小片的相位差體側表面貼合於無鹼玻璃板。將此試驗片投入溫度65℃、相對濕度90%RH的恆溫恆濕槽,於靜置500小時後取出。將試驗片的偏光板與標準偏光板配置為正交偏光,藉由光學顯微鏡來觀察試驗片之偏光板的角落附近並測定從偏光片端部之碘脫落長度,並藉由下列基準來進行評定。將評定結果呈示於表2。
A:端部碘脫落長度未達0.3mm
B:端部碘脫落長度為0.3mm且未達0.6mm
C:端部碘脫落長度為0.6mm以上
於實施例1至3及實施例5、實施例7、比較例2中,係隔著由接著劑2所形成之貼合層來貼合偏光片與保護膜(PMMA),於實施例4中,係隔著由接著劑1所形成之貼合層來貼合偏光片與保護膜(TAC)。
於實施例6中,於貼合偏光片與保護膜(COP)時,係對該保護膜的表面施以電暈處理,且不隔著貼合層來貼合。
於比較例1中,於貼合偏光片與保護膜(COP)時,係對該保護膜的表面施以電暈處理,且不隔著貼合層來貼合。
10:偏光片
20:保護膜
100:偏光板
Claims (10)
- 一種偏光板,係積層有保護膜與偏光片而成者,前述保護膜的穿刺彈性模數為200g/mm以上550g/mm以下,且厚度為25μm以下,前述偏光片含有聚乙烯醇系樹脂及硼,硼含量為4.5質量%以下,該偏光板係使用在可撓性顯示裝置。
- 如請求項1所述之偏光板,其中前述偏光片的硼含量為3.0質量%以上。
- 如請求項1或2所述之偏光板,其中前述偏光片的厚度為12μm以下。
- 如請求項1至3中任一項所述之偏光板,其中前述保護膜於溫度40℃、相對濕度92%RH時之透濕度為300g/(m2.24小時)以下。
- 如請求項1至4中任一項所述之偏光板,其中前述保護膜係由(甲基)丙烯酸系樹脂所構成。
- 如請求項1至5中任一項所述之偏光板,其更具有:配置在前述偏光片之與前述保護膜側為相反側之相位差體。
- 如請求項6所述之偏光板,其中前述相位差體係具有由聚合性液晶化合物硬化而成之層。
- 如請求項1至7中任一項所述之偏光板,其中前述偏光板的厚度為40μm以下。
- 一種顯示裝置,係具備如請求項1至8中任一項所述之偏光板。
- 一種可撓性顯示裝置,係具備如請求項1至8中任一項所述之偏光板。
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