TW202225742A - 偏光板及有機el顯示裝置 - Google Patents
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Abstract
本發明的課題係提供一種新穎的偏光板,係即使在與有機EL顯示面板一起使用的情形中,亦可使顯示裝置的長壽命化者。
本發明之解決方法係提供一種包含偏光件之直線偏光板,其中,在波長450nm的吸光度A450滿足下述關係式(1),在波長750nm的吸光度A750滿足下述關係式(2)。
1.6≦A450≦2.7 (1)
0.7≦A750≦2.3 (2)
Description
本發明係關於偏光板及具備該偏光板之有機EL顯示裝置。
有機電激發光(有機EL)顯示裝置係自發光型的薄型顯示裝置,具有相較於液晶顯示裝置較高的辨識性,且視角依賴性小等顯示性能的優點。再者,除了可將影像顯示裝置(顯示器)輕量化、薄層化等優點以外,亦可實現撓性影像顯示裝置,因此可實現與至今為止不同的影像顯示裝置之可能性。
然而,有機EL顯示裝置有使用反射率高的金屬材料等作為電極(金屬電極)使用的情形,故有在該金屬電極的界面反射外部光線,而產生對比降低及因內部反射導致的反射之問題(外部光線反射)。
為了抑制由外部光線反射導致的不良影響,已有將由直線偏光板及λ/4相位差層所構成的圓偏光板使用為抗反射板的提案(例如,參照專利文獻1、2)。
[先前技術文獻]
[專利文獻]
[專利文獻1]日本特開平7-142170號公報
[專利文獻2]日本特開平9-127885號公報
有機EL顯示面板中,相較於其他顏色的發光元件之壽命,有藍色發光元件之壽命較短的情形。本發明之目的在於提供一種新穎的偏光板,其係即使與有機EL顯示面板一起使用亦可使顯示裝置的長壽命化,以及具備該偏光板的有機EL顯示裝置。
本發明提供下列偏光板及有機EL顯示裝置。
[1]一種偏光板,係包含偏光件,其中,在波長450nm的吸光度A450滿足下述關係式(1),且在波長750nm的吸光度A750滿足下述關係式(2)。
1.6≦A450≦2.7 (1)
0.7≦A750≦2.3 (2)
[2]如[1]所述之偏光板,其中,在波長700nm的吸光度A700滿足下述關係式(3)。
1.7≦A700≦4.5 (3)
[3]如[1]或[2]所述之偏光板,其中,正交色相之b值為-1.5以下。
[4]如[3]所述之偏光板,其中,正交色相之b值為-20以上。
[5]如[1]至[4]中任一項所述之偏光板,其中,上述偏光件之厚度為7μm以上30μm以下。
[6]如[1]至[5]中任一項所述之偏光板,係更包含貼合於上述偏光件之至少一面的保護膜。
[7]如[1]至[6]中任一項所述之偏光板,係更包含λ/4相位差層。
[8]如[7]所述之偏光板,係配置使用在有機EL顯示面板的辨識側表面。
[9]一種有機EL顯示裝置,係包含有機EL顯示面板與[8]所述之偏光板。
根據本發明之偏光板,即使與有機EL顯示面板一起使用,亦可謀求顯示裝置的長壽命化。
1,2:偏光板
1’,2’:圓偏光板
3:第1保護膜
4:第2保護膜
5:偏光件
6:第1接著劑層
7:第2接著劑層
8:第1相位差層(λ/4相位差層)
10:由聚乙烯醇系樹脂所構成的胚膜
11:胚膜捲
13:膨潤浴
15:染色浴
17a:交聯浴
17b:補色浴
19:洗淨浴
21:乾燥爐
23:偏光件
30~48,60,61:導輥
50~52,53a,53b,54,55:軋輥
圖1係呈示本發明之偏光板的層構成之一例的概略剖面圖。
圖2係呈示本發明之偏光板的層構成之其他例的概略剖面圖。
圖3係呈示本發明之偏光件的製造方法之一例的剖面圖。
圖4係呈示本發明之偏光板的一型態之圓偏光板的層構成之一例的概略剖面圖。
圖5係呈示本發明之偏光板的一型態之圓偏光板的層構成之其他例的概略剖面圖。
<偏光件及偏光板>
(1)偏光板之基本構成
圖1係呈示本發明之偏光板的層構成之一例的概略剖面圖。如圖1所示之偏光板1,本發明之偏光板可為具備下列者:偏光件5、在偏光件5的一面隔著第1接著劑層6而積層的第1保護膜3、以及在另一面隔著第2接著劑層7而積層的第2保護膜4。偏光板1亦可進一步具有積層於第1保護膜3及/或第2保護膜4上之其他光學功能層或黏著劑(Pressure sensitive adhesive)層等。
再者,本發明之偏光板係如圖2所示之偏光板2,可為具備偏光件5、以及在偏光件5之一面隔著第1接著劑層6而積層的第1保護膜3之單面附保護膜的偏光板。偏光板2可進一步具有積層於第1保護膜3及/或偏光件5上之其他光學功能層或黏著劑層等。
(2)偏光板之吸光度特性
本發明之偏光板係包含偏光件,其中,在波長450nm的吸光度A450滿足下述關係式(1),在波長750nm的吸光度A750滿足下述關係式(2)。
1.6≦A450≦2.7 (1)
0.7≦A750≦2.3 (2)
此處,偏光板的「吸光度A750」及「吸光度A450」分別係指長波長側(紅色區域)之吸收帶底部的吸光度及短波長側(紅色區域)之吸收帶底部的吸光度。一般情況下,由於偏光板的長波長側及短波長側的吸收
帶非常大,有許多紫外線可見光分光光度計飽和而無法掌握其強度的情形,檢討的結果,可知長波長側及短波長側的吸收帶強度分別與「吸光度A750」及「吸光度A450」充分相關,長波長側及短波長側的吸收帶強度可分別藉由「吸光度A750」及「吸光度A450」進行評定。
滿足上述關係式(1)及(2)之本發明的偏光板係,相較於與長波長側之吸收帶相關的波長750nm的吸吸光度A750,與藍色區域的吸收帶相關之波長450nm的吸光度A450較高或同等,因此,即使有機EL顯示面板中的藍色發光元件之光量減少,亦可使藍光充分地穿透,而抑制可成為縮短有機EL顯示元件的壽命原因之藍光發光元件的壽命縮短,進而有助於有機EL顯示裝置的長壽命化。
再者,呈示上述吸光特性之本發明的偏光板,其理由尚未完全明瞭,然而將藍色區域的穿透率設定在適當的範圍內,使偏光件中碘錯合物的穩定性提高,因此,即使提供於耐熱試驗中亦可抑制偏光度的變化。即使提供於耐熱試驗亦可抑制偏光度的變化,係相較於與長波長側的吸收帶相關的吸光度A750,與藍色區域之吸收帶相關的吸光度A450可維持較高(或同等)之狀態,即使在高溫環境下使用有機EL顯示裝置,亦可抑制藍光發光元件的短命化,有助於有機EL顯示裝置的長壽命化。
本發明之偏光板較佳為在波長700nm之吸光度A700滿足下述關係式(3)。
1.7≦A700≦4.5 (3)
從有效地使短波長的光穿透之觀點而言,偏光板之正交色相的b值較佳為-1.5以下,更佳為-3.0以下。再者,從色相變得過藍而使辨
識性變差之觀點而言,偏光板之正交色相的b值較佳為-20以上,更佳為-19以上。正交色相的b值係根據後述實施例之項的記載而測定。
偏光板之吸光度A450、吸光度A750及吸光度A700係可使用紫外線可見光分光光度計等吸收光度計測定。入射光係使用自然光。當入射光強度設為T0,穿透光強度設為T時,吸光度(吸光度A450、吸光度A750及吸光度A700)係由下述式求得:
吸光度=-log(T/T0)。
此外,射入至試料(偏光板)的入射光具有偏光性時,依存於將試料設置在吸收光度計時的配向,所得之吸光度值可變動。例如,根據吸收光度計,由於存在於光源至試料之間的鏡子或光學元件等的影響,入射光可能產生多少的偏光,亦有插入稜鏡等偏光分離元件者,因此,在測定時必須注意。在使用如此之吸收光光度計時,偏光板以某個角度(意指光軸周邊的某個方向)測定後,以旋轉90度的方向再次測定,從該等的平均穿透光強度計算吸光度,藉此可消除入射光的偏光性之影響。
(3)偏光板的偏光特性
偏光板之偏光性能主要可以稱為單體穿透率及偏光度的數值表示,分別以下述式定義:
單體穿透率(λ)=0.5×(Tp(λ)+Tc(λ))
偏光度(λ)=100×(Tp(λ)-Tc(λ))/(Tp(λ)+Tc(λ))。
此處,Tp(λ)係以入射的波長λnm之直線偏光與平行偏光之關係所測得的偏光板之穿透率(%),Tc(λ)係以入射的波長λnm之直線偏光與正交偏光之關係所測得的偏光板之穿透率(%),兩者均為利用分光光度計
進行之偏光紫外線可見吸收光譜測定所得之測定值。再者,將對各波長所求得之單體穿透率(λ)及偏光度(λ)經施予稱為發光因素校正的靈敏度校正者,分別稱為發光因素校正單體穿透率(Ty)及發光因素校正偏光度(Py)。該等Ty、Py之值係可使用例如日本分光股份有限公司製造的吸收光光度計(型號:V7100)等簡便地測定。
為了確保偏光板適用在顯示裝置時之影像的良好清晰度,本發明之偏光板或偏光件的發光因素校正單體穿透率(Ty)為40.0%以上,以42.0%以上為佳,以44.0%以上更佳,以45.0%以上又更佳。發光因素校正偏光度(Py)係以99%以上為佳。
(4)偏光件
偏光件5可為在經單軸延伸之聚乙烯醇系樹脂層吸附配向有二色性色素者。本發明中,偏光件5之厚度例如為7μm以上30μm以下,以10μm以上30μm以下為佳,以12μm以上25μm以下更佳。藉由使用如此厚度之偏光件5,可容易得到滿足上述關係式(1)及(2)之偏光板。
偏光件可為一種具有下列性質的吸收型偏光件,該性質為吸收在偏光件的吸收軸具有平行振動面的直線偏光,以及使具有與吸收軸正交(與穿透軸平行)之振動面的直線偏光穿透。典型的偏光件,係在經單軸延伸的聚乙烯醇系樹脂膜吸附配向有二色性色素者。如此之偏光件係可藉由例如包含下列步驟之方法等製造:將聚乙烯醇系樹脂膜進行單軸延伸之步驟;藉由將聚乙烯醇系樹脂膜以二色性色素染色使吸附二色性色素之步驟(染色處理);將吸附有二色性色素之聚乙烯醇系樹脂膜以硼酸水溶液等交
聯液進行處理之步驟(交聯處理);以及在利用交聯液處理後進行水洗之步驟(洗淨處理)。
聚乙烯醇系樹脂係可使用聚乙酸乙烯酯系樹脂經皂化者。聚乙酸乙烯酯系樹脂係除了屬於乙酸乙烯酯之均聚物的聚乙酸乙烯酯以外,亦可列舉乙酸乙烯酯及可與其共聚合之其他單體的共聚物等。可與乙酸乙烯酯共聚合之其他單體之例係包含:不飽和羧酸類、烯烴類、乙烯基醚類、不飽和磺酸類以及具有銨基之(甲基)丙烯醯胺類等。
本說明書中,「(甲基)丙烯酸」係指選自丙烯酸及甲基丙烯酸之任一者。「(甲基)丙烯醯基」、「(甲基)丙烯酸酯」等中亦相同。
聚乙烯醇系樹脂之皂化度一般為85至100莫耳%,以98莫耳%以上為佳。聚乙烯醇系樹脂可經改質,亦可使用例如經醛類改質之聚乙烯甲醛或聚乙烯縮醛等。聚乙烯醇系樹脂之平均聚合度一般為1000至10000,以1500至5000為佳。聚乙烯醇系樹脂之平均聚合度可根據JIS K 6726求得。
本發明中適用的聚乙烯醇系樹脂之市售品之例包含:Kuraray股份有限公司製造之「PVA124」(皂化度:98.0至99.0莫耳%)、「PVA117」(皂化度:98.0至99.0莫耳%)、「PVA624」(皂化度:95.0至96.0莫耳%)、「PVA167」(皂化度:94.5至95.5莫耳%);日本合成化學工業股份有限公司製造之「AH-26」(皂化度:97.0至98.8莫耳%)、「AH-22」(皂化度:97.5至98.5莫耳%)、「NH-18」(皂化度:98.0至99.0莫耳%)、「N-300」(皂化度:98.0至99.0莫耳%);JAPAN VAM & POVAL股份有限公司製造之「JC-33」(皂化度:99.0莫耳%以上)、「JM-33」(皂
化度:93.5至95.5莫耳%)、「JM-26」(皂化度:95.5至97.5莫耳%)、「JM-45」(皂化度:86.5至89.5莫耳%)、「JF-17」(皂化度:98.0至99.0莫耳%)、「JF-17L」(皂化度:98.0至99.0莫耳%)、「JF-20」(皂化度:98.0至99.0莫耳%),以上均為商品名稱。
將如此之聚乙烯醇系樹脂製膜而成者係可使用為偏光件用之胚膜(聚乙烯醇系樹脂膜)。將聚乙烯醇系樹脂製膜之方法只要是可得到構成滿足上述關係式(1)及(2)之本發明的偏光板之偏光件的方法,即無限定。再者,偏光件以滿足上述關係式(1)及(2)為佳,以進一步滿足式(3)為更佳。
聚乙烯醇系樹脂膜之單軸延伸可在以二色性色素進行之染色處理前進行,可與該染色處理同時進行,亦可在染色處理後進行。在染色處理後進行單軸延伸時,該單軸延伸可在交聯處理之前進行,亦可在交聯處理中進行。再者,在該等複數處理之階段中可將單軸延伸分成複數次進行。
在單軸延伸中,使用長條狀的聚乙烯醇系樹脂膜時,例如將聚乙烯醇系樹脂膜懸掛於輥,藉由使該輥的圓周速度不同,而可在輥間進行單軸延伸。亦可使用熱輥進行單軸延伸。再者,單軸拉伸可為在大氣中進行延伸之乾式延伸,亦可為使用溶劑或水使聚乙烯醇系樹脂膜在膨潤之狀態下進行延伸的濕式延伸。延伸倍率一般為3至8倍。將聚乙烯醇系樹脂膜藉由複數次的單軸延伸時,延伸倍率通常設成為原有長度的3至8倍。另外,可以使最終獲得之偏光件具有期望厚度之方式,選擇該延伸倍率。
將聚乙烯醇系樹脂膜以二色性色素染色之方法(染色處理),典型係採用將該聚乙烯醇系樹脂膜浸漬在含有二色性色素之水溶液中的方法。二色性色素係使用碘或二色性有機染料。此外,聚乙烯醇系樹脂膜較佳是在染色處理之前預先施予水的浸漬處理。
以二色性色素進行之染色處理後的交聯處理,一般係採用將經染色之聚乙烯醇系樹脂膜浸漬在含硼酸之水溶液中之方法等。在使用碘作為二色性色素時,該含硼酸之水溶液較佳為含有碘化鉀。
偏光件所含有(吸附配向)之二色性色素可為碘或二色性有機染料。二色性有機染料之具體例係包含:紅BR、紅LR、紅R、粉紅LB、寶石紅BL、波爾多紅GS、天空藍LG、檸檬黃、藍BR、藍2R、海軍藍RY、綠LG、紫LB、紫B、黑H、黑B、黑GSP、黃3G、黃R、橙LR、橙3R、猩紅GL、猩紅KGL、剛果紅、豔紫BK、超藍G、超藍GL、超橙GL、直接天空藍、直接久牢橙(direct fast orange)S、久牢黑(fast black)。二色性色素可僅單獨使用1種,亦可併用2種以上。
偏光件係可由聚乙烯醇系樹脂膜製造,亦可由基材上形成有聚乙烯醇系樹脂層的積層體(聚乙烯醇系樹脂積層體)製造。聚乙烯醇系樹脂積層體係可藉由例如以下之方法等而得:將包含聚乙烯醇系樹脂的塗佈液塗佈在基材之方法、將聚乙烯醇系樹脂積層在基材之方法。將聚乙烯醇系樹脂積層體提供於下述步驟等而可製造偏光件:將聚乙烯醇系樹脂積層體進行單軸延伸之步驟;藉由將經單軸延伸之聚乙烯醇系樹脂積層體以二色性色素染色使其吸附二色性色素之步驟;將吸附有二色性色素之聚乙烯
醇系樹脂積層體以硼酸水溶液等交聯液處理之步驟;以及在以交聯液進行處理後進行水洗之步驟。
如圖1及圖2所示,偏光件係可以在偏光件之單面或雙面貼合有保護膜之構成設置偏光板,亦可單獨使用為偏光板。
(5)第1及第2保護膜
第1保護膜3及第2保護膜4可分別為熱塑性樹脂,例如:如鏈狀聚烯烴系樹脂(聚丙烯系樹脂等)、環狀聚烯烴系樹脂(降莰烯系樹脂等)之聚烯烴系樹脂;如三乙酸纖維素、二乙酸纖維素等纖維素酯系樹脂;如聚對苯二甲酸乙二酯、聚萘二甲酸乙二酯、聚對苯二甲酸丁二酯之聚酯系樹脂;聚碳酸酯系樹脂;(甲基)丙烯酸系樹脂;或者該等之混合物、共聚物等所構成之透明樹脂膜。第1保護膜3及第2保護膜4可互為相同種類,亦可為不同種類之保護膜。
環狀聚烯烴系樹脂係以環狀烯烴為聚合單元聚合而成的樹脂之統稱,可列舉例如:日本特開平1-240517號公報、日本特開平3-14882號公報、日本特開平3-122137號公報等所記載之樹脂。列舉環狀聚烯烴系樹脂之具體例:環狀烯烴之開環(共)聚合物、環狀烯烴之加成聚合物、環狀烯烴與如乙烯、丙烯之鏈狀烯烴之共聚物(一般為無規共聚物),及該等經不飽和羧酸及其衍生物改質之接枝聚合物,以及該等之氫化物等。其中,較佳係使用作為環狀烯烴之降莰烯或多環降莰烯系單體等降莰烯系單體之降莰烯系樹脂。
環狀聚烯烴系樹脂係市售有各種製品。環狀聚烯烴系樹脂之市售品之例係包含:「Topas」(Topas Advanced Polymers GmbH公司製
造,可自Polyplastics股份有限公司取得)、「Arton」(JSR股份有限公司製造)、「ZEONOR」(日本ZEON股份有限公司製造)、「ZEONEX」(日本ZEON股份有限公司製造)、「Apel」(三井化學股份有限公司製造),以上均為商品名稱。
此外,亦可將以下均為商品名稱之「Essina」(積水化學工業股份有限公司製造)、「SCA40」(積水化學工業股份有限公司製造)、「Zeonoa Film」(日本Zeon股份有限公司製造)之經製膜而成的環狀聚烯烴系樹脂的市售品作為保護膜使用。
纖維素酯系樹脂係纖維素與脂肪酸之酯。纖維素酯系樹脂之具體例係包含三乙酸纖維素、二乙酸纖維素、三丙酸纖維素、二丙酸纖維素。再者,亦可使用該等共聚物或其中一部分羥基經其他取代基修飾者。該等之中,以三乙酸纖維素(三乙醯纖維素:TAC)為特佳。三乙酸纖維素市售有許多製品,因而就取得容易性及成本之點而言具有優勢。三乙酸纖維素的市售品之例係包含:「Fujitac TD80」(富士軟片股份有限公司製造)、「Fujitac TD80UF」(富士軟片股份有限公司製造)、「Fujitac TD80UZ」(富士軟片股份有限公司製造)、「Fujitac TD40UZ」(富士軟片股份有限公司製造)、「KC8UX2M」(Konica Minolta Opto股份有限公司製造)、「KC4UY」(Konica Minolta Opto股份有限公司製造),以上均為商品名稱。
第1保護膜3及/或第2保護膜4亦可為如相位差膜、亮度增強膜等兼具光學功能的保護膜。例如,藉由將由上述材料所構成之透明
樹脂膜進行延伸(單軸延伸或雙軸延伸等),或在該膜上形成液晶層等,而可作成賦予了任意相位差值之相位差膜。
在第1保護膜3及/或第2保護膜4之與偏光件5為相反側之表面亦可形成如硬塗層、防眩層、抗反射層、抗靜電層、防污層之表面處理層(塗佈層)。在保護膜表面形成表面處理層之方法並無特別限定,可使用習知方法。
第1及第2保護膜3、4之厚度係以5至90μm為佳,以5至60μm更佳,以5至50μm又更佳。
(6)第1及第2接著劑層
形成第1及第2接著劑層6、7之接著劑係可使用水系接著劑或光硬化性接著劑。形成第1接著劑層6之接著劑與形成第2接著劑層7之接著劑可為同種,亦可為不同種類。
水系接著劑可列舉:由聚乙烯醇系樹脂水溶液所構成之接著劑、水系二液型胺甲酸乙酯系乳液接著劑等。其中較適用為由聚乙烯醇系樹脂水溶液所構成之水系接著劑。
聚乙烯醇系樹脂係除了將屬於乙酸乙烯酯之均聚物的聚乙酸乙烯酯皂化處理而得的乙烯醇均聚物以外,亦可使用將乙酸乙烯酯及可與其共聚合之其他單體的共聚物進行皂化處理而得的聚乙烯醇系共聚物、或者該等羥基經部分改質而得的改質聚乙烯醇系聚合物等。水系接著劑係可包含:多元醛、水溶性環氧化合物、三聚氰胺系化合物、氧化鋯化合物、鋅化合物等添加劑。在使用水系接著劑時,由該水系接著劑所得之接著劑層的厚度一般為1μm以下。
使用水系接著劑之偏光件5與保護膜之貼合方法並無限定,可列舉:將水系接著劑均勻地塗佈或澆注在一貼合面,將另一貼合面重疊在塗佈面並使用輥等貼合,進行乾燥的方法等。一般而言,水系接著劑係在該調製後,於15至40℃的溫度下塗佈,貼合溫度一般為15至30℃之範圍。
在使用水系接著劑時,為了去除貼合後水性接著劑中所含的水分,較佳係進行乾燥的乾燥步驟。乾燥係例如可藉由將貼合後之膜導入乾燥爐而進行。乾燥溫度(乾燥爐之溫度)係以30至90℃為佳。未達30℃時,會有保護膜容易從偏光件5剝離之傾向。再者,乾燥溫度超出90℃時,有偏光件5的偏光性能會因熱而劣化之虞。乾燥時間例如可為10至1000秒。
乾燥步驟後,在室溫或比室溫稍高的溫度,例如在20至45℃之溫度下設置進行12至600小時熟化之熟化步驟。熟化溫度一般係設定在低於乾燥溫度者。
上述光硬化性接著劑係指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:包含聚合性化合物及光聚合起始劑者、包含光反應性樹脂者、包含黏合劑樹脂及光反應性交聯劑者等。聚合性化合物方面,可列舉如:光硬化性環氧系單體、光硬化性丙烯酸系單體、光硬化性胺甲酸乙酯系單體等光聚合性單體,或源自光聚合性單體之寡聚物等。光聚合性起始劑可列舉如:包含經由紫外線等活性能量線的照射,而產生如自由基、陰離子、陽離子之活性種之物質者。包含聚合性化合物及光聚
合起始劑之光硬化性接著劑較佳係使用包含光硬化性環氧系單體及光陽離子聚合起始劑者。
使用光硬化性接著劑之偏光件5與保護膜之貼合方法並無特別限定,可列舉例如:藉由澆鑄法、邁耶棒塗法(Mayer Bar Coating Method)、凹版塗佈法、缺角輪塗佈法、刮板法、模塗法、浸塗法、噴霧法等,將光硬化性接著劑塗佈在一貼合面,將兩者重疊並夾在軋輥等之間進行貼合之方法。澆鑄法係指將被塗佈物沿著大致垂直方向、大致水平方向或兩者之間的傾斜方向移動,並且使接著劑在貼合面往下流動並展開之方法。使用軋輥等貼合後之接著劑層在乾燥或硬化前之厚度係以5μm以下且0.01μm以上為佳。
在使用光硬化性接著劑時,在實施上述貼合後,因應所需進行乾燥步驟(光硬化性接著劑包含溶媒時等),接著照射活性能量線,藉此進行使光硬化性接著劑硬化之硬化步驟。活性能量線之光源並無特別限定,較佳係在波長400nm以下具有發光分佈之活性能量線,具體而言,較佳是使用低壓汞燈、中壓汞燈、高壓汞燈、超高壓汞燈、化學燈、黑光燈、微波激發汞燈、金屬鹵素燈等。
對光硬化性接著劑之光照射強度係根據光硬化性接著劑之組成而適當地決定,較佳是使對聚合起始劑之活化有效的波長區域之照射強度成為0.1至6000mW/cm2之方式設定。照射強度為0.1mW/cm2以上時,反應時間不會過長,照射強度為6000mW/cm2以下時,自光源輻射的熱及光硬化性接著劑在硬化時之發熱所引起的光硬化性接著劑變黃或偏光件劣化之疑慮較少。
對光硬化性接著劑之光照射時間亦依據光硬化性接著劑之組成而適當地決定,較佳是以上述照射強度與照射時間之乘積所示的累積光量成為10至10000mJ/cm2之方式設定。累積光量為10mJ/cm2以上時,可產生充分量之源自聚合起始劑的活性種,而更確實地進行硬化反應。累積光量為10000mJ/cm2以下時,照射時間不會過長而可維持良好的生產性。
此外,活性能量線照射後之接著劑層的厚度一般為0.01至5μm,以0.01至2μm為佳,以0.01至1μm更佳。
<偏光件之製造方法>
說明本發明之偏光板中使用的偏光件之製造方法之一型態。本型態中,作為偏光件製造之起始材料者,係使用厚度較佳為80μm以下,更佳為60μm以下,較佳為10μm以上,更佳為15μm以上之未延伸的聚乙烯醇系樹脂膜(胚膜)。胚膜之寬度並無特別限制,例如可為400至600mm,例如準備長條的未延伸聚乙烯醇系樹脂膜捲(胚膜捲)作為胚膜。
偏光件係可藉由下列步驟連續地製作:從胚膜捲將上述長條的胚膜捲出,並沿著偏光件製造裝置的膜輸送路徑連續地輸送,實施使其浸漬在收納於處理槽中的處理液(以下亦稱為「處理液」)後拉出之預定的處理步驟,然後實施乾燥步驟,藉此而連續地製造長條的偏光件。此外,處理步驟係只要為使處理液與膜接觸之處理方法,則不限於將膜浸漬在處理浴中的方法,可為經由噴霧、流下、滴落等使處理液附著在膜表面之處理方法。如處理步驟係藉由使膜浸漬在處理浴中的方法進行時,進行1個處理步驟之處理浴並不限於1個,亦可將膜依序浸漬在2個以上之處理浴來完成1個處理步驟。
上述處理液可例示:膨潤液、染色液、交聯液、補色液、洗淨液等。再者,上述處理步驟係例示:使膨潤液與胚膜接觸而進行膨潤處理之膨潤步驟、使染色液與經膨潤步驟後之膜接觸而進行染色處理之染色步驟、使交聯液與經染色處理後之膜接觸而進行交聯處理的交聯步驟、使補色液與經交聯處理後之膜接觸而進行補色處理之補色步驟、以及使洗淨液與經補色處理後之膜接觸而進行洗淨處理之洗淨步驟。再者,在該等一連串的處理步驟之間(亦即,在任1個以上之處理步驟的前後及/或在任1個以上之處理步驟中)以濕式或乾式施行單軸延伸處理。亦可依所需而增加其他處理步驟。
以下,一邊參照圖3,一邊詳細地說明本發明之偏光件的製造方法之一例。
圖3係示意性地呈示本實施型態發明之偏光件的製造方法及此中使用之偏光件的製造方法及製造裝置之一例的剖面圖。圖3所示之偏光件製造裝置,係以下述之方式構成:藉由一邊將由聚乙烯醇系樹脂所構成之胚(未延伸)膜10經由胚膜捲11連續地捲出,一邊沿著膜輸送路徑輸送,而使其依序通過設在膜輸送路徑上的膨潤浴(收納在膨潤槽內的膨潤液)13、染色浴(收納在染色槽內的染色液)15、交聯浴(收納在交聯槽內的交聯液)17a、補色浴(收納在補色槽內的補色液)17b、以及洗淨浴(收納在洗淨槽內的洗淨液)19,最後通過乾燥爐21。所得偏光件23係例如可直接輸送至下個偏光板製作步驟(在偏光件23的單面或雙面貼合保護膜之步驟)。圖3之箭頭係呈示膜的輸送方向。
圖3之說明中,「處理槽」係包含膨潤槽、染色槽、交聯槽、補色槽及洗淨槽之統稱,「處理液」係包含膨潤液、染色液、交聯液、補色液及洗淨液之統稱。「處理浴」係包含膨潤浴、染色浴、交聯浴、補色浴及洗淨浴之統稱。
偏光件製造裝置的膜輸送路徑係除了上述處理浴以外,可藉由在適當的位置配置導輥30至48、60、61,以及軋輥50至55而構築,該導輥30至48、60、61係可支撐被輸送的膜或進一步改變膜輸送方向,該軋輥50至55係可將被輸送的膜擠壓/夾持,並對膜施加由其旋轉所致之驅動力或進一步改變膜輸送方向。導輥及軋輥可配置在各處理浴之前後或處理浴中,藉此可進行向處理浴的膜導入/浸漬以及從處理浴的導出[參照圖3]。例如,藉由在各處理浴中設置1個以上之導輥並沿著該等導輥輸送膜,而可使膜浸漬在各處理浴中。
圖3所示之偏光膜製造裝置係在各處理浴之前後配置軋輥(軋輥50至54),藉此可在任意1個以上之處理浴中,對配置在其前後的軋輥之間施予圓周速度差而實施縱向單軸延伸的輥間延伸。以下對各步驟加以說明。
(膨潤步驟)
膨潤步驟係以胚膜10表面的異物去除、胚膜10中的塑化劑去除、易染色性的賦予、胚膜10的塑化等目的而進行。處理條件係在可達成該目的之範圍內,且在不發生胚膜10的極端溶解及失透(devitrification)等不良情況的範圍內決定。
參照圖3,膨潤步驟係可藉由一邊從胚膜捲11連續地捲出胚膜10,一邊沿著膜輸送路徑輸送,將胚膜10在膨潤浴13浸漬預定時間後導出。圖3之例中,從捲出胚膜10直到浸漬在膨潤浴13之期間,胚膜10沿著由導輥60、61以及軋輥50所構築的膜輸送路徑輸送。膨潤處理中,沿著由導輥30至32及軋輥51所構築的膜輸送路徑輸送。
膨潤浴13之膨潤液除了純水以外,亦可使用添加有約0.01至10重量%之範圍的硼酸(日本特開平10-153709號公報)、氯化物(日本特開平06-281816號公報)、無機酸、無機鹽、水溶性有機溶劑、醇類等的水溶液。
膨潤浴13之溫度例如為10至50℃,較佳為10至40℃,更佳為15至30℃。胚膜10之浸漬時間較佳為10至300秒,更佳為20至200秒。再者,胚膜10為預先在氣體中延伸了的聚乙烯醇系樹脂膜時,膨潤浴13之溫度例如為20至70℃,較佳為30至60℃。胚膜10之浸漬時間較佳為30至300秒,更佳為60至240秒。
在膨潤處理中,胚膜10在寬度方向膨潤容易產生膜起皺的問題。作為去除該皺褶並輸送膜的1種手段可列舉如:在導輥30、31及/或32使用如擴幅輥、螺旋輥、凸輥等具有擴幅功能的輥,或使用如十字導向器、彎桿及拉幅機夾之其他擴幅裝置。另1種抑制皺褶產生之手段係進行延伸處理。例如,可利用軋輥50與軋輥51之圓周速度差,在膨潤浴13中施行單軸延伸處理。
膨潤處理中,由於膜在膜輸送方向亦膨潤擴大,在未對膜進行積極的延伸時,為了消除膜在輸送方向的鬆弛,例如,較佳係採取控制
配置在膨潤浴13之前後的軋輥50、51的速度等手段。再者,以使膨潤浴13中的膜輸送穩定化為目的,亦有用的是以水中淋浴控制膨潤浴13中的水流,或併用EPC裝置(邊緣位置控制(Edge Position Control)裝置:檢測膜邊緣並防止膜彎曲)等。
圖3所示之例中,自膨潤浴13導出之膜依序通過導輥32、軋輥51及導輥33,並導入染色浴15。
(染色步驟)
染色步驟係以使經膨潤處理後之聚乙烯醇系樹脂膜吸附、配向二色性色素等為目的而進行。處理條件係在可達成該目的之範圍內且不會發生膜的極端溶解、失透等問題的範圍內決定。參照圖3,染色步驟係可藉由下述步驟實施:沿著由軋輥51、導輥33至36及軋輥52所構築之膜輸送路徑輸送,並將經膨潤處理後之膜在染色浴15(收納在染色槽之處理液)中浸漬預定時間後導出。為了提高二色性色素之染色性,供應於染色步驟之膜較佳為至少施行單軸延伸處理之膜,或者較佳是代替染色處理前的單軸延伸處理,抑或除了染色處理前的單軸延伸處理以外,在染色處理時進行單軸延伸處理。
使用碘作為二色性色素時,在染色浴15之染色液中,例如可使用濃度以重量比計為碘/碘化鉀/水=約0.003至0.3/約0.1至10/100之水溶液。可使用碘化鋅等其他碘化物取代碘化鉀,亦可併用碘化鉀及其他碘化物。再者,亦可使碘化物以外之化合物,例如,硼酸、氯化鋅、氯化鈷等共存。在添加硼酸時,就含有碘之點而與後述之交聯處理區別,水溶液只要是相對於100重量份的水,含有約0.003質量份以上之碘者,即可
視為染色浴15。在浸漬膜時的染色浴15溫度一般為10至45℃,較佳為10至40℃,更佳為20至35℃,膜之浸漬時間一般為30至600秒,較佳為60至300秒。
使用水溶性二色性染料作為二色性色素時,在染色浴15之染色液中,例如可使用濃度以重量比計為二色性染料/水=約0.001至0.1/100之水溶液。在該染色浴15中可與染色助劑共存,例如可含有硫酸鈉等無機鹽或界面活性劑等。二色性染料可僅單獨使用1種,亦可併用2種以上之二色性染料。在浸漬膜時的染色浴15溫度例如為20至80℃,較佳為30至70℃,膜之浸漬時間一般為30至600秒,較佳為60至300秒。
在如上述之染色步驟中,可在染色浴15中進行膜之單軸延伸。膜之單軸延伸係可經由配置在染色浴15之前後的軋輥51與軋輥52之間產生的圓周速度差之方法等進行。
在染色處理中,亦與膨潤處理時同樣地,為了除去膜皺褶並且輸送聚乙烯醇系樹脂膜,可在導輥33、34、35及/或36使用如擴幅輥、螺旋輥、凸輥等具有擴幅功能的輥,或使用如十字導向器、彎桿及拉幅機夾之其他擴幅裝置。另1種用以抑制皺摺產生之手段係與膨潤處理同樣地實施延伸處理。
圖3所示之例中,自染色浴15導出之膜係依序通過導輥36、軋輥52及導輥37,並導入交聯浴17a。
(交聯步驟)
交聯步驟係以由交聯所致之耐水化為目的所進行的處理。參照圖3,交聯步驟係可藉由下列步驟實施:沿著由軋輥52、導輥37至40
及軋輥53a所構築之膜輸送路徑輸送,並將經染色處理後之膜在交聯浴17a(收納在交聯槽之交聯液)中浸漬預定時間後導出。
交聯浴可使用溶劑中溶解有交聯劑之溶液。交聯劑可列舉例如:硼酸、硼砂等硼化合物;及乙二醛、戊二醛等。該等可使用1種,亦可併用2種以上。溶劑例如可使用水,惟可進一步包含與水具有相溶性的有機溶劑。交聯溶液中之交聯劑的濃度並不限於此,惟以在1至20質量%之範圍為佳,以3至15質量%更佳。
交聯劑可為相對於100質量份之水,含有例如約1至10質量份之硼酸的水溶液。當染色處理中使用的二色性色素為碘時,交聯液較佳係除了硼酸以外還含有碘化物,相對於100質量份之水,其量可為例如1至30質量份。碘化物可列舉如:碘化鉀、碘化鋅等。再者,亦可共存有碘化物以外的化合物,例如:氯化鋅、氯化鈷、氯化鋯、硫代硫酸鈉、亞硫酸鉀、硫酸鈉等。
交聯處理中,可適當地變更硼酸及碘化物的濃度,以及交聯浴17a之溫度。交聯液例如可為濃度以質量比計為硼酸/碘化物/水=3至10/1至20/100之水溶液。因應所需可使用其他交聯劑取代硼酸,亦可併用硼酸與其他交聯劑。在浸漬膜時之交聯浴17a的溫度一般為40至70℃,較佳為50至65℃,膜之浸漬時間一般為10至600秒,較佳為20至300秒,更佳為20至200秒。
交聯處理可進行複數次,一般係進行2至5次。此時,所使用之各交聯浴的組成及溫度只要在上述範圍內,則可為相同亦可不同。
亦可利用軋輥52與軋輥53a之圓周速度差在交聯浴17a中施行單軸延伸處理。
在交聯處理中,亦與膨潤處理同樣地,為了除去膜皺褶並且輸送聚乙烯醇系樹脂膜,可在導輥使用如擴幅輥、螺旋輥、凸輥等具有擴幅功能的輥,或使用如十字導向器、彎桿及拉幅機夾之其他擴幅裝置。另1種用以抑制皺摺產生之手段係與膨潤處理同樣地實施延伸處理。
圖3所示之例中,自交聯浴17a導出之膜係依序通過導輥49、軋輥53a,並導入補色浴17b。
(補色步驟)
補色步驟係以調整色相為目的所進行之處理。參照圖3,補色步驟係可藉由下列步驟實施:沿著由軋輥53a、導輥41至44及軋輥53b所構築之膜輸送路徑輸送,並將經交聯步驟後之膜在補色浴17b(收納在補色槽之補色液)中浸漬預定時間後導出。
補色液可使用於溶劑溶解有交聯劑之溶液。交聯劑可列舉例如:硼酸、硼砂等硼化合物;及乙二醛、戊二醛等。該等可使用1種,亦可併用2種以上。溶劑例如可使用水,惟可進一步包含與水具有相溶性的有機溶劑。補色溶液中之交聯劑的濃度並不限於此,惟以在1至20質量%之範圍為佳,以6至15質量%更佳。
補色液可為相對於100質量份之水,含有例如約1至10質量份之硼酸的水溶液。當染色處理中使用的二色性色素為碘時,補色液較佳係除了硼酸以外還含有碘化物,相對於100質量份之水,其量可為例如1至30質量份。碘化物可列舉如:碘化鉀、碘化鋅等。再者,可共存有碘
化物以外的化合物,例如:氯化鋅、氯化鈷、氯化鋯、硫代硫酸鈉、亞硫酸鉀、硫酸鈉等。
補色液中使用碘作為二色性色素時,例如,補色液係可使用濃度以重量比計為硼酸/碘化物/水=1至5/0.5至30/100者。在浸漬膜之時的補色浴17b之溫度通常為10至45℃,膜之浸漬時間通常為1至300秒,較佳為2至100秒。
亦可利用軋輥53a與軋輥53b之間的圓周速度差在補色浴17b中進行單軸延伸處理。
在補色處理中,亦與膨潤處理同樣地,為了除去膜皺褶並且輸送聚乙烯醇系樹脂膜,可在導輥使用如擴幅輥、螺旋輥、凸輥等具有擴幅功能的輥,或使用如十字導向器、彎桿及拉幅機夾之其他擴幅裝置。另1種用以抑制皺摺產生之手段係與膨潤處理同樣地實施延伸處理。
圖3所示之例中,自補色液17b拉出之膜依序通過導輥44及軋輥53b,並導入洗淨浴19。
(洗淨步驟)
圖3所示之例中,包含補色步驟後之洗淨步驟。洗淨處理係以去除附著在聚乙烯醇系樹脂膜的多餘的硼酸或碘等藥劑為目的而進行。洗淨步驟係可藉由將經補色處理之聚乙烯醇系樹脂膜浸漬在洗淨浴19中而進行。此外,洗淨步驟係可藉由將洗淨液噴霧於膜而進行,而不是將膜浸漬於洗淨浴19中,或者亦可併用洗淨浴19中的浸漬與洗淨液的噴霧而進行。
圖3中,呈示將聚乙烯醇系樹脂膜浸漬在洗淨浴19中進行洗淨處理時之例。洗淨處理中的洗淨浴19之溫度通常為2至40℃,膜之浸漬時間通常為2至120秒。
此外,在洗淨處理中,以除去皺褶並且輸送聚乙烯醇系樹脂膜為目的下,亦可在導輥使用如擴幅輥、螺旋輥、凸輥等具有擴幅功能的輥,或使用如十字導向器、彎桿及拉幅機夾之其他擴幅裝置。再者,在膜洗淨處理中,亦可實施用以抑制皺摺產生之延伸處理。
(延伸步驟)
如上述,胚膜10係在上述一連串的處理步驟之間(亦即,在任1個以上處理步驟之前後及/或在任1個以上處理步驟中)以濕式或乾式進行單軸延伸處理。單軸延伸處理之具體方法係例如可為:在構成膜輸送路徑的2個軋輥(例如,在處理浴前後所配置的2個軋輥)之間施予圓周速度差而進行縱向單軸延伸的輥間延伸、如日本專利第2731813號公報中所記載之熱輥延伸、拉幅機延伸等,較佳為輥間延伸。單軸延伸步驟係可在從胚膜10至獲得偏光件23之間實施複數次。如上述,延伸處理亦有利於抑制皺摺的產生。
以胚膜10為基準,偏光膜23的最終累積延伸倍率通常為4.5至7倍,較佳為5至6.5倍。延伸步驟可在任意處理步驟中進行,即使在2個以上之處理步驟中進行延伸處理時,延伸處理亦可在任意處理步驟中進行。
(乾燥步驟)
洗淨步驟之後,較佳係進行使聚乙烯醇系樹脂膜乾燥之處理。膜之乾燥並無特別限制,可使用如圖3所示之例中的乾燥爐21進行。乾燥爐21可設為具備有例如熱風乾燥機者。乾燥溫度例如為30至100℃,乾燥時間例如為30至600秒。使聚乙烯醇系樹脂膜乾燥之處理亦可使用遠紅外線加熱器進行。如上述操作所得的偏光板23之厚度例如為7μm以上30μm以下。
所得之偏光件可依序捲繞在捲繞輥上形成捲型態,亦可不捲繞而直接供應於偏光板製作步驟(在偏光件的單面或雙面積層保護膜等的步驟)。
<偏光板之吸光度特性的控制>
在經由如上述之製造方法獲得偏光件5,然後製作附有雙面保護膜之偏光板1或附有單面保護膜之偏光板2時,該製造方法中的各種處理係包含會對偏光板1、2的吸光度A450與A750、以及耐熱試驗前後之偏光度變化的抑制造成影響之幾種因素。列舉其主要例,例如偏光件5的製造方法中的下述a)至e)等:
a)交聯處理中使用的交聯液之碘化鉀濃度;
b)補色處理中使用的補色液之碘化鉀濃度;
c)聚乙烯醇系樹脂膜之延伸倍率、延伸時之縮幅率、延伸溫度;
d)洗淨步驟中的洗淨浴之溫度、在洗淨浴之浸漬時間;
e)在乾燥步驟中的乾燥溫度、乾燥時間。
上述之中,尤其是b)、e)對偏光板1、2的吸光度A450、吸光度A750以及耐熱試驗前後的偏光度變化的抑制造成影響。
具體而言,關於上述b),相對於100重量份之水,補色液之碘化鉀的濃度較佳為0.5至10重量份,更佳為1至5重量份,又更佳為1.5至2.5重量份。再者,關於上述e),乾燥溫度較佳為70至100℃,更佳為80至100℃。再者,偏光件之厚度亦對偏光板1、2的吸光度A450、吸光度A750以及耐熱試驗前後的偏光度變化的抑制造成影響。
<圓偏光板>
(1)圓偏光板之基本構成
圖4係本發明之偏光板的一型態。圖4記載之偏光板(以下亦稱為圓偏光板1’)係除了圖1所示之偏光板1的要素之外,更具有積層在第2保護膜4之與偏光件5為相反側的第1相位差層8。第2保護膜4與第1相位差層8可隔著接著劑層貼合,在此所使用之接著劑層係援用上述第1及第2接著劑層的說明。
圖5係本發明之偏光板的一型態。圖5記載之偏光板(以下亦稱為圓偏光板2’)係除了圖2所示之偏光板2的要素之外,更具有積層在與偏光件5之第1保護膜10為相反側的第1相位差層30。偏光件5與第1相位差層30可隔著接著劑層貼合,在此所使用之接著劑層係援用上述第1及第2接著劑層的說明。
本說明書之圓偏光板的說明中使用的術語及符號之定義係如下所述。
(折射率(nx、ny、nz))
「nx」係面內折射率成為最大之方向(亦即,慢軸方向)的折射率,「ny」係在面內與慢軸正交之方向的折射率,「nz」係厚度方向的折射率。
(面內之相位差值)
面內之相位差值(Re(λ))係指在23℃、波長λ(nm)中之膜的面內相位差值。Re(λ)係在將膜厚度設為d(nm)時,由Re(λ)=(nx-ny)×d而求得。Re(550)表示在波長550nm之光中膜的面內相位差值。
(厚度方向之相位差值)
厚度方向之相位差值(厚度方向相位差值;Rth(λ))係指在23℃、波長λ(nm)之光中的膜厚度方向之相位差值。Rth(λ)係在將膜厚度為d(nm)時,由Rth(λ)=((nx+ny)/2-nz)×d而求得。Re(550)表示在波長550nm之光中膜的厚度方向之相位差值。
(2)第1相位差層
圓偏光板1’、2’中的第1相位差層(圖4、5中的第1相位差層8)係將直線偏光轉換成圓偏光之層。第1相位差層之面內相位差值Re1(550)係使用滿足下述式(a)者,較佳為使用滿足下述式(a1)者。第1相位差層之材料並無特別限定。
110nm≦Re1(550)≦160nm (a)
120nm≦Re1(550)≦150nm (a1)
第1相位差層係滿足下述式(a)者,亦稱為λ/4相位差層。圓偏光板可為具備λ/4相位差層的同時,亦具備滿足後述式(d)之λ/2相位差層(以下亦稱為「第2相位差層」)的構成。以下,對具備λ/4相位差層且不具λ/2相位差層之圓偏光板(以下稱為「第1態樣」)進行說明。對於同時具備λ/4相位差層與λ/2相位差層之圓偏光板(以下亦稱為「第2態樣」),係作為圓偏光板之其他態樣於後敘述。
第1態樣中,第1相位差層較佳是其慢軸與偏光件5的吸收軸之方向所形成的角度約為45°。在此,「約45°」並不限於嚴謹的「45°」之情形,亦包含「45°±5°」之範圍內之情形。
第1態樣中,第1相位差層係使用面內相位差值Re1(λ)的波長分散滿足下述式(b)及(c)者。
Re1(450)/Re1(550)≦1.00 (b)
1.00≦Re1(650)/Re1(550) (c)
亦可直接使用可容易從市場購得的相位差膜(市售品)作為第1相位差層。如此之市售品可列舉例如:帝人公司製造之商品名稱「PURE-ACE WR-S」、「PURE-ACE WR-W」、「PURE-ACE WR-M」、日東電工公司製造之商品名稱「NRF」。
相位差膜之另一例係由聚合性液晶化合物之硬化物所構成者(以下稱為「液晶相位差膜」)。液晶相位差膜通常可形成厚度0.2μm至10μm的薄片,因此從圓偏光板的薄型化的觀點而言為較合適使用者。
可形成液晶相位差膜之聚合性液晶化合物係可列舉例如:日本特開2009-173893號公報、日本特開2010-31223號公報、WO2012/147904號公報、WO2014/10325號公報以及WO2017-43438號公報所揭示者。該等公報所記載之聚合性液晶化合物係可形成在廣波長區域內一樣的偏光轉換,且可具有反向波長分散性的液晶相位差膜能夠。
簡單地說明液晶相位差膜的形成方法。首先,準備適當的支撐體。在該支撐體上因應所需形成配向膜後,塗佈包含聚合性液晶化合物的液狀組成物並乾燥,藉此在支撐體上形成包含聚合性液晶化合物之層。
在該層所含的聚合性液晶化合物係沿預定方向配向之狀態,例如,藉由進行光照射,使在該層所含有的聚合性液晶化合物聚合而形成液晶相位差膜。
(3)第3相位差膜
第1態樣之圓偏光板可更具有折射率特性呈現nz>nxny之關係的第3相位差層。藉由具備具有如此折射率特性的第3相位差層,例如作為抗反射偏光板使用時,吸收反射光的效果之角度依賴性降低,可防止以各種角度進行反射之反射光的射出,因而為佳。第3相位差層可積層在第1相位差層8與偏光件5之間,亦可積層在第1相位差層8之與偏光件5側的相反側。
第3相位差層中,有其折射率顯示nx=ny之關係的情形。在此,「nx=ny」不僅包含nx與ny完全相等之情況,亦包含nx與ny實質上相等之情況。具體而言,Re(550)係以未達10nm為佳。
第3相位差層之厚度方向的相位差Rth(550)係以-260nm至-10nm為佳,以-230nm至-15nm更佳,以-215nm至-20nm又更佳。在如此範圍內可使上述效果更為顯著,因而為佳。
前述第3相位差層可由任意合適的材料形成,並無特別限定,惟較佳是液晶化合物固定成垂直配向的相位差層。可垂直配向的液晶化合物可為液晶單體,亦可為液晶聚合物。該液晶化合物及該液晶層之形成方法的具體例可列舉例如:日本特開2002-333642號公報之[0020]至[0042]中記載的液晶化合物及形成方法。此時,厚度較佳為0.1μm至5μm,更佳為0.2μm至3μm。
(4)圓偏光板之其他態樣
對於其他態樣(第2態樣)之圓偏光板,僅針對與上述第1態樣之圓偏光板的相異點進行說明。第2態樣之圓偏光板係除了第1相位差層以外,在偏光件5與第1相位差層8之間具有第2相位差層。第2相位差層的面內相位差值為Re2(λ)時,則第2相位差層係使用面內相位差值Re2(550)滿足下述式(d)者,較佳係使用滿足下述式(d1)者。第2相位差層之材料並無特別限定,例如可使用第1相位差層中所例示之材料。
210nm≦Re2(550)≦300nm (d)
220nm≦Re2(550)≦290nm (d1)
第2態樣中,第2相位差層較佳是其慢軸與偏光件的吸收軸方向形成的角度約為15°。第2態樣中,第1相位差層較佳是其慢軸與偏光件的吸收軸方向形成的角度約為75°。在此,「約15°」及「約75°」不限於嚴謹的「15°」及「75°」之情形,亦包含「15°±5°」及「75°±5°」的範圍內之情形。
<附黏著劑之圓偏光板>
本發明之圓偏光板係可在至少一表面設置黏著劑層而成為附黏著劑層之圓偏光板。該黏著劑層通常係為了將本發明之圓偏光板貼合於圖像顯示面板而使用。形成該黏著劑層之黏著劑並無特別限定,可使用習知者。
前述黏著劑層只要是光學透明性優異,並顯示適當的潤濕性、凝聚性及接著性等黏著特性者即可,惟較佳是使用耐久性等優異者。形成黏著劑層之黏著劑具體可列舉例如:由丙烯酸系樹脂及橡膠系樹脂所構成之壓敏性接著劑(亦稱為丙烯酸系黏著劑及橡膠系黏著劑)。
可形成上述黏著劑層之黏著劑中,較佳之由丙烯酸系黏著劑所形成之黏著劑層並無特別限定,惟較佳是使用下列者:如(甲基)丙烯酸丁酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸異辛酯及(甲基)丙烯酸2-乙基己酯之(甲基)丙烯酸酯聚合而成的(甲基)丙烯酸酯系樹脂、及使用2種以上該等(甲基)丙烯酸酯的共聚合樹脂作為基礎聚合物。再者,極性單體可與該等樹脂共聚合。極性單體可列舉例如:如(甲基)丙烯酸、(甲基)丙烯酸2-羥基丙酯、(甲基)丙烯酸2-羥基乙酯、(甲基)丙烯醯胺、2-N,N-二甲基胺基乙基(甲基)丙烯酸酯以及(甲基)丙烯酸環氧丙酯之具有接基、羥基、醯胺基、胺基及環氧基等極性官能基的單體。此外,此處所謂的基礎聚合物係指構成丙烯酸系黏著劑之固形份中的主成分之聚合物。再者,黏著劑中一般係同時調配丙烯酸系樹脂與交聯劑。
除此之外,亦可在黏著劑中調配各種添加劑。較佳之添加劑有矽烷偶合劑及抗靜電劑。矽烷偶合劑可有效地提高與玻璃之接著力。抗靜電劑可有效地減少或防止靜電的產生。
用以貼合圖像顯示面板之黏著劑層的厚度係以設為3至50μm為佳。更佳為5至30μm。此外,本發明之圓偏光板中,亦可在用於貼合圖像顯示面板之黏著劑層的相反側設置用於貼合前面板之黏著劑層。如此,在本發明之圓偏光板的兩側面設置黏著劑層時,在2個黏著劑層中,至少1個厚度較佳為3至50μm,更佳為5至30μm。
黏著劑層通常在運送時等過程中,以防止灰塵或異物附著為目的時,有貼合剝離膜之情形。在剝離該剝離膜時,有發生在黏著劑層中產生靜電的不良情況。為了防止該不良情況,黏著劑層可具有適當的導電
性。黏著劑層具有導電性的情形中,可適當地選擇該電阻值,例如較佳是在1×109至1×1011Ω/□之範圍。
亦可在本發明之圓偏光板中形成前述黏著劑層的形成方法係可藉由習知方法進行。
[圖像顯示裝置]
本發明之偏光板係藉由貼合於圖像顯示面板而形成圖像顯示裝置。以下,說明該圖像顯示裝置。
可使用習知的圖像顯示裝置而不論其種類。例如,本發明之偏光板可較佳地適用於有機EL顯示裝置。在有機EL顯示面板側的辨識側,可將本發明之偏光板以配置成第1相位差層配置在有機EL顯示面板側之方式使用。
[實施例]
以下,呈示實施例及比較例以更詳細地說明本發明,惟本發明並不限定為該等例。
<實施例1>
將長及寬為100cm、厚度為30μm、皂化度為99.9莫耳%以上之透明未延伸聚乙烯醇系樹脂膜(PE60,平均聚合度2400,KURARAY公司製造)以25℃之水(去離子水)浸漬1分20秒使其膨潤(膨潤處理)。然後,使其在含有碘/碘化鉀/硼酸/水=0.3/1.2/0.3/100(質量比)之30℃的染色液中浸漬2分30秒並染色(染色處理)。此時,在膨潤處理及染色處理中,分別以1.56倍、1.64倍之延伸比進行延伸,使得直至染色處理完成的累積延伸比成為2.56倍而延伸。
接著,在包含以碘化鉀/硼酸/水=7.1/1.8/100(質量比)之比率的54℃的交聯液中浸漬(第1交聯處理)26秒進行交聯,並以1.5倍之延伸比延伸。然後,在包含以碘化鉀/硼酸/水=7/3.4/100(質量比)之比率的54℃之交聯液中浸漬20秒(第2交聯處理)進行交聯,並以1.6倍之延伸比延伸。接著,在補色處理中,在包含以碘化鉀/硼酸/水=1.5/3.4/100(質量比)之比率的40℃的補色用水溶液中浸漬10秒,並進行1.01倍延伸(補色處理)。此時,膨潤處理、染色處理、交聯處理、補色處理之總累積延伸比成為5.9倍。
補色處理完成後,在6℃之純水中進行水洗,去除附著於偏光件表面之異物(洗淨處理)。水洗完成後,將偏光件以下述表1之溫度進行乾燥(乾燥處理),製造偏光件。
將所得之偏光件使用水系接著劑在單面貼合屬於第1保護膜的三乙酸纖維素膜(大日本印刷股份有限公司製造,商品名稱「DSG17Z」),並且在另一面貼合屬於第2保護膜的(FUJIFILM股份有限公司製造,零相位差之三乙酸纖維素膜「ZRT」)後,在80℃下乾燥5分鐘而製作出偏光板。
上述水系接著劑係依下述順序製作。將聚乙烯醇粉末(Kuraray股份有限公司製造,商品名稱「KL-318」,平均聚合度1800)溶解於95℃之熱水中,調製出濃度3重量%之聚乙烯醇水溶液。相對於聚乙烯醇粉末2重量份,將交聯劑(田岡化學工業股份有限公司製造,商品名稱「Sumirez Resin 650」)以1重量份之的比率在所得之水溶液中混合,得到水系接著劑。
<實施例2、比較例1>
在實施例2及比較例1中,除了將補色處理中使用的補色液之碘化鉀相對於水100重量份的重量份,及乾燥處理中的溫度變化如下述表1所記載,並使用三乙酸纖維素膜(大日本印刷股份有限公司製,反射率0.1%,商品名稱「LQ9」)作為第1保護膜之點以外,以與實施例1相同方法製作偏光件、及偏光板。
<評估試驗>
(1)正交b之測定
將實施例及比較例中所製造的偏光板裁成4cm×4cm之尺寸後,以紫外-可見光分光儀(JASC公司製造;V-7100)測定正交b。結果呈示於表1。
(2)偏光度的測定
將實施例及比較例中所製造的偏光板裁成4cm×4cm之尺寸後,以紫外-可見光分光儀(JASC公司製造;V-7100)測定發光因素修正偏光度及發光因素修正單體穿透率(Ty)。然後,投入80℃之烘箱250小時後,以同樣方法測定發光因素修正偏光度。將通過烘箱前後的發光因素修正偏光度之差的絕對值定義為△Py。由可提供耐熱性優異的偏光板之觀點而言,△Py較佳為0.3以下。結果呈示於表1。
(3)吸光度之測定
針對實施例及比較例中製造的偏光板,使用紫外-可見光分光儀(JASC公司製造;V-7100)測定在波長450nm的吸光度A450、波長700nm的吸光度A700及波長750nm的吸光度A750。結果呈示於表1。
1:偏光板
3:第1保護膜
4:第2保護膜
5:偏光件
6:第1接著劑層
7:第2接著劑層
Claims (9)
- 一種偏光板,係包含偏光件,其中,在波長450nm的吸光度A450滿足下述關係式(1),在波長750nm的吸光度A750滿足下述關係式(2),1.6≦A450≦2.7 (1)0.7≦A750≦2.3 (2)。
- 如請求項1所述之偏光板,其中,在波長700nm的吸光度A700滿足下述關係式(3),1.7≦A700≦4.5 (3)。
- 如請求項1或2所述之偏光板,其中,正交色相之b值為-1.5以下。
- 如請求項3所述之偏光板,其中,正交色相之b值為-20以上。
- 如請求項1至4中任一項所述之偏光板,其中,上述偏光件之厚度為7μm以上30μm以下。
- 如請求項1至5中任一項所述之偏光板,係更包含貼合於上述偏光件之至少一面的保護膜。
- 如請求項1至6中任一項所述之偏光板,係更包含λ/4相位差層。
- 如請求項7所述之偏光板,係配置使用在有機EL顯示面板的辨識側表面。
- 一種有機EL顯示裝置,係包含有機EL顯示面板及請求項8所述之偏光板。
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