TW202311047A - 光學薄膜、偏光板及液晶顯示裝置 - Google Patents
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Abstract
本發明的課題為提供一種在高溫高濕環境下,提昇與偏光子層的接著性,且可抑制光洩漏之光學薄膜、偏光板及液晶顯示裝置。
本發明的解決手段為本發明之光學薄膜,其係於基材之至少一側的面具有易接著層之光學薄膜,其特徵為前述基材含有環烯烴系樹脂,且前述基材的厚度為49μm以下,前述易接著層含有聚胺基甲酸酯系樹脂,且在23℃・50%RH環境條件下,在前述基材上之前述易接著層的奈米壓痕(Nanoindentation)硬度未滿0.52GPa。
Description
本發明係關於光學薄膜、偏光板及液晶顯示裝置,尤其是關於在高溫高濕環境下,提昇與偏光子層的接著性,且可抑制光洩漏之光學薄膜等。
使用在TV或智慧型手機等之圖像顯示裝置的偏光板係於偏光子層的兩面透過易接著層貼合光學薄膜。
近年來,為了圖像顯示裝置的大型化,作為構件尋求偏光板的大型化亦尋求光學薄膜之大型化。
又,圖像顯示裝置一般為製造後至販賣為止,於對海外之船運的運輸,伴隨於船運之長期的高溫高濕環境等之影響,起因於偏光子層與薄膜之層間的偏移之光洩漏(白色不均)、與伴隨薄膜之大型化之接著不良已顯在化,已尋求改善。
因此,作為防止光學薄膜之剝離的技術,例如如專利文獻1所揭示般,提案有藉由於由丙烯酸樹脂所構成之光學薄膜的表面,設置包含重量平均分子量為3萬~10萬之聚胺基甲酸酯的胺基甲酸酯組成物層,提昇偏光子與丙烯酸樹脂薄膜的接著性之技術。於該專利文獻1,由於使用丙烯酸樹脂薄膜,故難以產生相位差,亦難以產生有關薄膜之剝離或前述光洩漏的問題。
另一方面,作為透明性、光學特性及耐久性優異,使用環烯烴樹脂之光學薄膜時,藉由加上應力,由於容易產生相位差,在高溫高濕下,產生薄膜之剝離的接著不良,並未解決有關光洩漏的問題。
[先前技術文獻]
[專利文獻]
[專利文獻1]日本特開2016-79210號公報
[發明欲解決之課題]
本發明係鑑於上述問題・狀況而完成者,其解決課題為提供一種在高溫高濕環境下,提昇與偏光子層的接著性,且可抑制光洩漏之光學薄膜、偏光板及液晶顯示裝置。
[用以解決課題之手段]
本發明者為了解決上述課題,在針對上述問題的原因等進行研究的過程,發現藉由降低易接著層的奈米壓痕硬度,即使為由薄型之環烯烴系樹脂所構成之光學薄膜,亦可與在高溫高濕環境下之偏光子層的接著性良好,並且可抑制光洩漏,而完成本發明。
亦即,有關本發明之上述課題藉由以下之手段解決。
1.一種光學薄膜,其係於基材之至少一側的面具有易接著層之光學薄膜,其特徵為
前述基材含有環烯烴系樹脂,且
前述基材的厚度為49μm以下,
前述易接著層含有聚胺基甲酸酯系樹脂,且在23℃・50%RH環境條件下,在前述基材上之前述易接著層的奈米壓痕硬度未滿0.52GPa。
2.如第1項所記載之光學薄膜,其前特徵為述聚胺基甲酸酯系樹脂係由聚酯多元醇成分及聚醚多元醇成分中之任一種所構成。
3.如第1項或第2項所記載之光學薄膜,其前特徵為於前述易接著層含有二氧化矽微粒子,
前述二氧化矽微粒子的平均一次粒徑為50~150nm的範圍內,
且前述平均一次粒徑的標準偏差為5~30nm的範圍內。
4.一種偏光板,其特徵為具備如第1項至第3項中任一項所記載之光學薄膜。
5.一種液晶顯示裝置,其特徵為具備如第4項所記載之偏光板。
[發明效果]
藉由本發明之上述手段,可提供一種在高溫高濕環境下,提昇與偏光子層的接著性,且可抑制光洩漏之光學薄膜、偏光板及液晶顯示裝置。
有關本發明之效果的表現機構或作用機構,雖未至明確,但推測如以下。
基材的厚度為49μm以下,且在基材上之易接著層的奈米壓痕硬度定為未滿0.52GPa,亦即,由於藉由基材的薄膜化,可減少於高溫高濕下之總含水量,可將薄膜的硬度保持在一定,且藉由降低易接著層的硬度,可緩和加在偏光板中之光學薄膜的應力,可減低在高溫高濕下之應力彎曲。據此,藉由基材的薄膜化且易接著層的低硬度化,可抑制偏光子層與光學薄膜之層間的偏移,其結果,推測可提昇偏光子層與光學薄膜的接著性,並可抑制光洩漏。
本發明之光學薄膜,其係於基材之至少一側的面具有易接著層之光學薄膜,其特徵為前述基材含有環烯烴系樹脂,且前述基材的厚度為49μm以下,前述易接著層含有聚胺基甲酸酯系樹脂,且在23℃・50%RH環境條件下,在前述基材上之前述易接著層的奈米壓痕硬度未滿0.52GPa。
此特徵為共通或對應在下述各實施形態之技術性特徵。
作為本發明之實施態樣,較佳為前述聚胺基甲酸酯系樹脂為由聚酯多元醇成分及聚醚多元醇成分中之任一種所構成。亦即,藉由使用較極性低之聚碳酸酯成分,極性更高之聚酯多元醇成分或聚醚多元醇成分,可降低易接著層的奈米壓痕硬度。因此,減少光學薄膜與偏光子層的尺寸變動之差異,可減低加在薄膜之應力,使得接著性的提昇及光洩漏抑制變有效果。
又,於前述易接著層含有二氧化矽微粒子,前述二氧化矽微粒子的平均一次粒徑為50~150nm的範圍內,且前述平均一次粒徑的標準偏差為5~30nm的範圍內,係藉由將前述平均一次粒徑及前述標準偏差定為前述範圍內,增大二氧化矽微粒子之密度及表面積,在耐久化成為吸濕狀態時,以易接著層全體均一吸水,可成為易接著層的硬度,亦即可成為應力緩和的狀態的點來看較佳。
本發明之光學薄膜適合使用在偏光板,又,該偏光板適合使用在液晶顯示裝置。
以下,針對用以實施本發明與其構成要素及本發明的形態・態樣進行說明。尚,在本案,「~」係以將其前後所記載之數值作為下限值及上限值包含的意義使用。
[本發明之光學薄膜的概要]
本發明之光學薄膜,其係於基材之至少一側的面具有易接著層之光學薄膜,其特徵為前述基材含有環烯烴系樹脂,且前述基材的厚度為49μm以下,前述易接著層含有聚胺基甲酸酯系樹脂,且在23℃・50%RH環境條件下,在前述基材上之前述易接著層的奈米壓痕硬度未滿0.52GPa。
<奈米壓痕硬度>
在有關本發明之基材上之易接著層的奈米壓痕硬度,係使用Triboscope(Bruker公司製)測定。測定中,係使用先端稜角90°、先端曲率半徑35~50nm者作為壓頭。
作為測定試料,將光學薄膜切出2cm平方,將基材側成為下,並於金屬板上使用接著劑貼合,將附上試料之金屬板安裝在測定裝置施加荷重,進行恢復至0為止的操作。將此時之最大荷重P除以壓頭接觸部的面積A之值P/A作為奈米壓痕硬度算出。最大荷重定為20μN。
尚,測定係與各試料隨機測定10點,並將其平均值定為奈米壓痕硬度。如上述般進行所測定之在23℃・50%RH的基材上之易接著層的奈米壓痕硬度為未滿0.52GPa,較佳為0.36~0.50GPa的範圍內,特佳為0.36~0.40GPa的範圍內。
又,作為用以將前述易接著層的奈米壓痕硬度定為未滿0.52GPa之手段,例如可列舉控制易接著層所含有之聚胺基甲酸酯系樹脂之成分組成,或易接著層所含有之二氧化矽微粒子的平均一次粒徑或平均一次粒徑的標準偏差等。
具體而言,較佳為前述聚胺基甲酸酯系樹脂為由聚酯多元醇成分及聚醚多元醇成分中之任一種所構成,又,較佳為二氧化矽微粒子的平均一次粒徑定為50~150nm的範圍內,且其標準偏差定為5~30nm的範圍內。
[光學薄膜之構成]
本發明之光學薄膜係於基材之至少一側的面具有易接著層。
具體而言,如圖1所示,光學薄膜100係具有:於含有環烯烴系樹脂之基材101的單面,亦即於基材101之偏光子層400側的面含有聚胺基甲酸酯系樹脂之易接著層102。
這般的光學薄膜100如後述適合使用在偏光板200。該偏光板200較佳為例如至少依偏光板保護薄膜300、偏光子層400、光學薄膜100及黏著薄片500此順序層合,於前述光學薄膜100的易接著層102配置偏光子層400之一側的面,於與光學薄膜100的易接著層102為相反側的面配置黏著薄片500。
前述基材的厚度為49μm以下,較佳為15~40 μm的範圍內。定為49μm以下係因為藉由尋求近年來顯示器的大型化的傾向,有更加薄化薄膜的厚度之必要性。
尚,在本發明所謂「基材」,係指在後述之光學薄膜的製造方法,拉伸形成易接著層之澆鑄膜並乾燥後之澆鑄膜。據此,所謂前述「基材的厚度」,係指拉伸・乾燥後之澆鑄膜的基材的厚度,在光學薄膜的狀態之基材的厚度。
1.易接著層
有關本發明之易接著層係前述基材的兩面當中,設置在至少設置偏光子層之側的面。藉由光學薄膜具有易接著層,可提昇光學薄膜與後述之偏光子層的密著性。
有關本發明之易接著層含有聚胺基甲酸酯系樹脂。又,易接著層較佳為含有微粒子。
1-1.聚胺基甲酸酯系樹脂
聚胺基甲酸酯系樹脂為一個以上之多元醇成分與一個以上之二異氰酸酯成分的反應生成物。
前述一個以上之多元醇成分為選自聚酯多元醇、聚醚多元醇、聚碳酸酯多元醇及聚己內酯多元醇等,尤其是以聚酯多元醇及聚醚多元醇之至少一種較佳。
前述一個以上之二異氰酸酯成分期望較佳為使用一個以上之二異氰酸酯與一個以上之三異氰酸酯的混合。將反應構成成分的總質量作為基準,期望與二異氰酸酯一起使用之三異氰酸酯成分約為10質量%以下。
(聚酯多元醇)
在本發明使用之聚酯多元醇通常為於分子內具有2個以上之酯鍵與2個以上之羥基者。
作為聚酯多元醇,可列舉藉由多元醇與多元酸的縮合反應所得之聚酯多元醇等。於此,作為前述多元醇,可列舉乙二醇、1,2-丙二醇、1,3-丁二醇、1,4-丁二醇、3-甲基-1,5-戊二醇、1,6-己二醇、3,3′-二羥甲基庚烷、1,4-環己烷二甲醇、新戊二醇、3,3-雙(羥基甲基)庚烷、二乙二醇、二丙二醇、甘油、三羥甲基丙烷等,此等可單獨使用,亦可混合2種類以上使用無妨。又,作為前述多元酸,可列舉琥珀酸、己二酸、壬二酸、癸二酸、十二烷二羧酸、環戊烷二羧酸、環己烷二羧酸、鄰苯二甲酸、間苯二甲酸、對苯二甲酸、萘二羧酸等,此等可單獨使用,亦可混合2種類以上使用無妨。
具體而言,可列舉聚乙烯己二酸酯二醇、聚丁烯己二酸酯二醇、聚乙烯琥珀酸酯二醇等之聚酯多元醇。
在聚酯多元醇,數平均分子量(Mn)較佳為400~2000,更佳為500~1500,最佳為600~1200。數平均分子量(Mn)可藉由一般的凝膠滲透層析(GPC)測定。
此等聚酯多元醇可作為試藥或工業性取得,若例示市售者,可列舉DIC股份有限公司製「POLYLITE(註冊商標)」系列、東曹股份有限公司製「NIPPOLLAN(註冊商標)」系列、川崎化成工業股份有限公司製「MAXIMOL (註冊商標)」系列等。
(聚醚多元醇)
在本發明使用之聚醚多元醇通常為於分子內之主骨架中,具有一個以上之醚鍵的羥基化合物。作為主骨架中之重複單位,可為飽和烴或不飽和烴之任一者,又,可為直鏈狀、分枝狀或環狀之任一者。
作為前述重複單位,例如可列舉1,2-乙二醇單位、1,2-丙二醇單位、1,3-丙二醇(三甲二醇)單位、2-甲基-1,3-丙二醇單位、2,2-二甲基-1,3-丙二醇單位、1,4-丁二醇(四甲二醇)單位、2-甲基-1,4-丁二醇單位、3-甲基-1,4-丁二醇單位、3-甲基-1,5-戊二醇單位、新戊二醇單位、1,6-己二醇單位、1,7-庚二醇單位、1,8-辛二醇單位、1,9-壬二醇單位、1,10-癸二醇單位及1,4-環己烷二甲醇單位等。
於主骨架中具有此等之重複單位的聚醚多元醇當中,較佳為藉由聚四亞甲基醚二醇、聚三亞甲基醚二醇、1~20莫耳%之3-甲基四氫呋喃與四氫呋喃的反應所得之共聚合聚醚多元醇(例如保土谷化學工業公司製「PTG-L1000」、「PTG-L2000」及「PTG-L3500」等),及藉由新戊二醇與四氫呋喃的反應所得之共聚合聚醚二醇、聚(氧基丙烯)醚)多元醇等。
又,此等之聚醚多元醇可單獨使用,亦可混合2種以上使用,因應所尋求之聚胺基甲酸酯的物性進行各種選擇即可。
在本發明使用之聚醚多元醇的分子量以數平均分子量(Mn),較佳為500以上,更佳為1000以上,再更佳為1500以上。又,較佳為5000以下,更佳為4000以下,再更佳為3500以下。
(聚碳酸酯多元醇)
在本發明使用之聚碳酸酯多元醇較佳為聚碳酸酯二醇。
聚碳酸酯二醇係於其分子中具有二個羥基之聚碳酸酯二醇,可藉由例如二醇化合物與碳酸酯化合物的反應獲得。
作為前述碳酸酯化合物,例如可列舉二甲基碳酸酯、二苯基碳酸酯等。
含有伸烷基之聚碳酸酯二醇係於其分子中具有二個羥基之聚碳酸酯二醇,可藉由例如二醇化合物與碳酸乙烯酯的反應獲得。
作為二醇化合物,可列舉1,4-丁二醇、1,5-戊二醇、1,6-己二醇、1,8-辛二醇、2-甲基-1,3-丙二醇、3-甲基-1,5戊二醇、2-乙基-1,6-己二醇,及2,4-二甲基-1,5-戊二醇等之直鏈或分枝鏈烷烴二醇等。又,亦可為與此等之伸烷基一起於該骨架內包含脂環構造、芳香環構造及其兩者的二醇化合物。源自共聚物之胺基甲酸酯部中之二醇化合物的部,可為上述二醇化合物之任一種類,亦可為併用2種以上者。
(聚己內酯多元醇)
可藉由將於分子內具有內酯之多元醇開環聚合下述內酯類製造,藉由變更對於多元醇之內酯使用量,可輕易變更聚內酯單元的含有比率。
作為內酯,例如可列舉ε-己內酯、4-甲基己內酯、3,5,5-三甲基己內酯、3,3,5-三甲基己內酯、β-丙內酯、γ-丁內酯、δ-戊内酯、γ-戊内酯及庚內酯等。此等可單獨使用,亦可混合2種以上使用。由於取得容易且反應性高,故最佳為ε-己內酯。
(二異氰酸酯成分)
在本發明,作為前述二異氰酸酯成分,使用有脂肪族二異氰酸酯化合物、脂環式二異氰酸酯化合物、芳香族二異氰酸酯化合物及此等之混合物。此等當中,從耐候性的觀點來看,較佳為使用脂肪族二異氰酸酯化合物及/或脂環式二異氰酸酯化合物。又,由同樣的理由來看,以該二異氰酸酯化合物之30~100質量%,尤其是以50~100質量%為脂肪族二異氰酸酯化合物較佳。
若例示可適合在本發明使用之二異氰酸酯化合物,可列舉四亞甲基-1,4-二異氰酸酯、六亞甲基-1,6-二異氰酸酯、八亞甲基-1,8-二異氰酸酯、2,2,4-三甲基己烷-1,6-二異氰酸酯等之脂肪族二異氰酸酯化合物;
環丁烷-1,3-二異氰酸酯、環己烷-1,3-二異氰酸酯、環己烷-1,4-二異氰酸酯、2,4-甲基環己基二異氰酸酯、2,6-甲基環己基二異氰酸酯、異佛爾酮二異氰酸酯、降莰烯二異氰酸酯、4,4′-亞甲基雙(環己基異氰酸酯)之同分異構物混合物、六氫甲苯-2,4-二異氰酸酯、六氫甲苯-2,6-二異氰酸酯、六氫伸苯基-1,3-二異氰酸酯、六氫伸苯基-1,4-二異氰酸酯、1,9-二異氰酸酯基-5-甲基壬烷、1,1-雙(異氰酸酯基甲基)環己烷、2-異氰酸酯基-4-[(4-異氰酸酯基環己基)甲基]-1-甲基環己烷、2-(3-異氰酸酯基丙基)環己基異氰酸酯、降冰片烷二異氰酸酯等之脂環式二異氰酸酯化合物;
苯基環己基甲烷二異氰酸酯、4,4′-亞甲基雙(苯基異氰酸酯)之同分異構物混合物、甲苯-2,3-二異氰酸酯、甲苯-2,4-二異氰酸酯、甲苯-2,6-二異氰酸酯(TDI)、伸苯基-1,3-二異氰酸酯、伸苯基-1,4-二異氰酸酯、1,3-雙(異氰酸酯基甲基)苯、二伸甲苯二異氰酸酯、四甲基二伸甲苯二異氰酸酯、萘二異氰酸酯、二苯基醚二異氰酸酯、1,3-二異氰酸酯基甲基苯、4,4′-二異氰酸酯基-3,3′-二甲氧基(1,1′-聯苯基)、4,4′-二異氰酸酯基-3,3′-二甲基聯苯基、1,2-二異氰酸酯基苯、1,4-雙(異氰酸酯基甲基)-2,3,5,6-四氯苯、2-十二烷基-1,3-二異氰酸酯基苯、1-異氰酸酯基-4-[(2-異氰酸酯基環己基)甲基]2-甲基苯、1-異氰酸酯基-3-[(4-異氰酸酯基苯基)甲基)-2-甲基苯、4-[(2-異氰酸酯基苯基)氧基]苯基異氰酸酯、二苯基甲烷二異氰酸酯等之芳香族二異氰酸酯化合物等。
此等當中,從良好之接著力、耐熱性及塗工性的觀點來看,如上述,較佳為二異氰酸酯化合物之30~100質量%、尤其是50~100質量%為選自由脂肪族二異氰酸酯化合物及脂環式二異氰酸酯化合物所構成之群組中之至少1種的二異氰酸酯化合物。具體地例示合適之化合物時,可列舉四亞甲基-1,4-二異氰酸酯、六亞甲基-1,6-二異氰酸酯、八亞甲基-1,8-二異氰酸酯、2,2,4-三甲基己烷-1,6-二異氰酸酯、環丁烷-1,3-二異氰酸酯、環己烷-1,3-二異氰酸酯、環己烷-1,4-二異氰酸酯、2,4-甲基環己基二異氰酸酯、2,6-甲基環己基二異氰酸酯、異佛爾酮二異氰酸酯、降冰片烷二異氰酸酯、4,4′-亞甲基雙(環己基異氰酸酯)之同分異構物混合物、六氫甲苯-2,4-二異氰酸酯、六氫甲苯-2,6-二異氰酸酯、六氫伸苯基-1,3-二異氰酸酯、六氫伸苯基-1,4-二異氰酸酯。此等之異氰酸酯化合物可單獨使用,亦可併用2種類以上亦無妨。
又,亦可為將二異氰酸酯化合物之NCO基的一部分變成胺基甲酸酯、脲、雙縮脲、脲基甲酸酯、碳二亞胺、噁唑烷酮、醯胺及醯亞胺等者,進而亦包含於多核體中含有前述以外之同分異構物者。
此等之二異氰酸酯化合物的使用量相對於多元醇之羥基的合計,以及合計後述之鏈延長劑的羥基及/或胺基之1當量,較佳為通常為0.1~5當量,更佳為0.8~2當量,再更佳為0.9~1.5當量,最佳為0.95~1.2當量,特佳為0.98~1.1當量。
藉由將二異氰酸酯化合物的使用量定為5當量以下,防止未反應之異氰酸酯基引起不佳之反應,變成容易得到所期望的物性。又,藉由定為0.1當量以上,可充分增大聚胺基甲酸酯的分子量,變容易表現所期望的性能。
(鏈延長劑)
在有關本發明之聚胺基甲酸酯的製造使用之鏈延長劑,作為主要,分類成具有2個以上羥基之化合物、具有2個以上胺基之化合物及水。其中,聚胺基甲酸酯製造中,較佳為短鏈多元醇,具體而言,為具有;具有2個以上之羥基的化合物的化合物。尚,此等之鏈延長劑可為單獨使用,亦可為2種以上的併用。
作為前述具有2個以上之羥基的化合物,例如可列舉乙二醇、二乙二醇、三乙二醇、丙二醇、二丙二醇、三丙二醇、1,3-丙二醇、2-甲基-1,3-丙二醇、2-甲基-2-丙基-1,3-丙二醇、2-丁基-2-乙基-1,3-丙二醇、2-丁基-2-己基-1,3-丙二醇、1,2-丁二醇、1,3-丁二醇、1,4-丁二醇、2,3-丁二醇、1,5-戊二醇、2-甲基-2,4-戊二醇、3-甲基-1,5-戊二醇、2,2,4-三甲基-1,3-戊二醇、新戊二醇、1,6-己二醇、2-乙基-1,3-己二醇、2,5-二甲基-2,5-己二醇、1,8-辛二醇、2-甲基-1,8-辛二醇及1,9-壬二醇等之脂肪族二醇、雙羥基甲基環己烷等之脂環族二醇,以及二伸甲苯二醇及雙羥基乙氧基苯等之具有芳香環之二醇等。
又,作為具有2個以上胺基之化合物,例如可列舉2,4-或2,6-甲伸苯基二胺、二伸甲苯二胺及4,4′-二苯基甲烷二胺等之芳香族二胺、乙二胺、1,2-丙二胺、2,2-二甲基-1,3-丙烷二胺、1,3-戊烷二胺、2-甲基-1,5-戊烷二胺、2-丁基-2-乙基-1,5-戊烷二胺、1,6-己烷二胺、2,2,4-或2,4,4-三甲基己烷二胺、1,8-辛烷二胺、1,9-壬烷二胺及1,10-癸烷二胺等之脂肪族二胺,以及1-胺基-3-胺基甲基-3,5,5-三甲基環己烷(IPDA)、4,4′-二環己基甲烷二胺(氫化MDA)、亞異丙基環己基-4,4′-二胺、1,4-二胺基環己烷及1,3-雙胺基甲基環己烷等之脂環族二胺等。此等當中,較佳為乙二胺、丙二胺、1,3-戊烷二胺及2-甲基-1,5-戊烷二胺。
此等之鏈延長劑的使用量將從多元醇之羥基當量,減去異氰酸酯化合物之當量的當量定為1時,較佳為通常為0.1~5.0當量,更佳為0.8~2.0當量,再更佳為0.9~ 1.5當量。
藉由將鏈延長劑的使用量定為前述上限以下,可防止所得之聚胺基甲酸酯變過硬,可得到所期望的特性,容易溶解在溶劑,並容易加工。又,藉由定為前述下限以上,不會過軟,得到充分之強度或彈性恢復性能或彈性保持性能,得到良好之高溫特性。
(聚胺基甲酸酯的製造)
在本發明,為了製造聚胺基甲酸酯,將前述多元醇、異氰酸酯化合物及鏈延長劑作為主製造用原料,並以上述記載的各使用量使用,一般而言,藉由實驗/工業性所使用之全部的製造方法,可於無溶劑或溶劑共存下實施。
作為此時使用之溶劑,並非被特別限定者,但從泛用性或溶解性等之觀點來看,較佳為使用選自由N,N-二甲基乙醯胺及N,N-二甲基甲醯胺以及該等之2種以上的混合物等之醯胺系溶劑;N-甲基吡咯烷酮、N-乙基吡咯烷酮及二甲基亞碸所成之群組中之溶劑,此等當中,特佳為N,N-二甲基甲醯胺、N,N-二甲基乙醯胺。
聚胺基甲酸酯系樹脂的含量較佳為相對於易接著層,定為65~95質量%的範圍內。
1-2.微粒子
有關本發明之易接著層較佳為含有微粒子。微粒子可為無機微粒子或有機微粒子。
無機微粒子之例中,包含二氧化矽、二氧化鈦、氧化鋁、氧化鋯等之無機氧化物之微粒子;或碳酸鈣、滑石、黏土、燒成高嶺土、燒成矽酸鈣、水合矽酸鈣、矽酸鋁、矽酸鎂、磷酸鈣等之微粒子。
有機微粒子之例中,包含聚矽氧樹脂、氟樹脂、(甲基)丙烯酸系樹脂等之微粒子。
此等當中,由於霧度產生困難,著色亦少,故較佳為二氧化矽粒子。
二氧化矽微粒子的平均一次粒徑較佳為50~ 150nm的範圍內,更佳為80~120nm的範圍內。
又,前述平均一次粒徑的標準偏差較佳為5~30nm的範圍內,更佳為5~10nm的範圍內。
前述平均一次粒徑及標準偏差係如以下算出。
藉由將本發明之光學薄膜的剖面部以切片機等切片後,製作該剖面的超薄切片後,並以透過型電子顯微鏡(TEM)拍攝之方法,或以掃描型電子顯微鏡(SEM)直接拍攝剖面之方法,進行明視野像觀察。
在電子顯微鏡拍攝之明視野圖像,具有成為觀察對象之物質的入射電子之散射強度,與構成物質之原子編號(原子量)成比例。在本發明,原子編號大之原子,例如以Si原子構成之無機粒子,表示暗對比,原子編號小之原子,例如以C原子等構成之橡膠粒子表示明亮對比。藉此,可確認光學薄膜中之二氧化矽粒子。
從所得之圖像,求出至少100個二氧化矽微粒子之面積圓當量直徑(Di;i=1~100),具有數平均值,將二氧化矽微粒子的平均一次粒徑D及其標準偏差s藉由下述式算出。
尚,作為電子顯微鏡,例如可使用TEM(JEM2010F 日本電子公司製)。
二氧化矽微粒子的含量較佳為相對於易接著層,定為5~10質量%的範圍內。
1-3.添加劑
有關本發明之易接著層較佳為進一步含有添加劑。作為添加劑,為了提昇接著性,較佳為交聯劑。又,為了調整易接著層的pH,可含有各種之酸・鹼。
作為於本發明使用之交聯劑,若可形成重工性優異之易接著層,雖並未特別限定,但較佳為選自異氰酸基系添加劑、噁唑啉系添加劑、含氮雜環化合物、水系環氧化合物、水系胺基化合物、水系碳二亞胺化合物、水系醛化合物中之任一者。特佳為使用水系環氧化合物或水系胺基化合物。
又,噁唑啉系添加劑及含氮雜環化合物亦可使用在水系接著劑之pH的調整,故合適。其中,由於含氮雜環化合物鹼性強,於將水系接著劑之pH調整在適當的範圍上為有用,又,由於有藉由交聯反應提高易接著層的耐久性的效果,故較佳。
此等之交聯劑可單獨使用,亦可組合使用。
(異氰酸基系添加劑)
有關本發明之異氰酸基系添加劑較佳為對水有溶解性,或具有經乳液化之2個以上之非封端型之異氰酸酯基、封端型之異氰酸酯基的化合物。
作為非封端型之異氰酸酯化合物,可列舉使多官能異氰酸酯化合物與一價或多價之非離子性聚伸烷基醚醇進行反應所得之化合物。作為封端型異氰酸酯化合物,可列舉藉由2,4-甲伸苯基二異氰酸酯(2,4-TDI)、2,6-甲伸苯基二異氰酸酯(2,6-TDI)、4,4´-二苯基甲烷二異氰酸酯(MDI)、二伸甲苯(xylylene)二異氰酸酯(XDI)、異佛爾酮二異氰酸酯(IPDI)、甲基環己基二異氰酸酯(H6TDI)、4,4´-二環己基甲烷二異氰酸酯(H12MDI)、1,3-雙(異氰酸酯基甲基)環己烷(H6XDI)、四甲基二伸甲苯二異氰酸酯(TMXDI)、2,2,4-三甲基六亞甲基二異氰酸酯(TMHDI)、六亞甲基二異氰酸酯(HDI)、降莰烯二異氰酸酯(NBDI)、2,4,6-三異丙基苯基二異氰酸酯(TIDI)、1,12-二異氰酸酯十二烷(DDI)、2,4,-雙-(8-異氰酸酯辛基)-1,3-二辛基環丁烷(OCDI)、n-戊烷-1,4-二異氰酸酯及此等之異氰脲酸酯改質體、加成改質體、雙縮脲改質體、脲基甲酸酯(Allophanate)改質體、於此等之聚合物將具有1個以上之異氰酸酯基者以聚氧伸烷基、羧基等改質,並成為水溶性及或水分散性,將異氰酸酯基以封端劑(酚、ε-己內醯胺等)遮罩所得之化合物。
(噁唑啉系添加劑)
有關本發明之噁唑啉系添加劑較佳為含有噁唑啉基之聚合物。含有噁唑啉基之聚合物較佳為於分子內具有噁唑啉基的聚合物,於側鏈具有噁唑啉基的聚合物。聚合物之主鏈並未特別限制,例如選自由(甲基)丙烯酸骨架、苯乙烯骨架等中之1種以上的骨架所構成。
作為含有噁唑啉基之聚合物的較佳之例,可列舉包含由(甲基)丙烯酸骨架所構成之主鏈,於其主鏈的側鏈具有噁唑啉基的含有噁唑啉基之(甲基)丙烯酸系聚合物。
含有噁唑啉基之聚合物於側鏈具有噁唑啉基時,於主鏈與噁唑啉基之間雖可透過連結基,但較佳為直接鍵結主鏈與噁唑啉基。
作為噁唑啉基,例如雖可列舉2-噁唑啉基、3-噁唑啉基、4-噁唑啉基等,但較佳為2-噁唑啉基等。
含有噁唑啉基之聚合物之數平均分子量較佳為5000以上,更佳為10000以上。數平均分子量為上述範圍內時,顯示良好之密著性。含有噁唑啉基之聚合物之數平均分子量通常為100000以下。
含有噁唑啉基之聚合物之數平均分子量可作為藉由凝膠滲透層析(GPC)之標準聚苯乙烯換算值測定。
含有噁唑啉基之聚合物之噁唑啉基量(含有噁唑啉基之聚合物(A)固體成分每1g之噁唑啉基之莫耳數),較佳為0.4mmol/g・solid以上10mmol/g・solid以下。噁唑啉基量過度高時,難以得到良好之密著性,噁唑啉基量較上述的範圍更小時,有降低易接著層的耐水性之虞。從這般的觀點來看,含有噁唑啉基之聚合物(A)之噁唑啉基量更佳為3mmol/g・solid以上9mmol/g・solid以下。
含有噁唑啉基之聚合物較佳為水系,亦即為水溶性之聚合物,或為水分散性之聚合物。從易接著層的光學特性的觀點來看,含有噁唑啉基之聚合物較佳為水溶性的聚合物。
含有噁唑啉基之聚合物可使用市售品。具體而言,可列舉日本觸媒股份有限公司製 EPOCROS WS-300、EPOCROS WS-500、EPOCROS WS-700(皆為商品名)等之含有噁唑啉基之丙烯酸聚合物;日本觸媒股份有限公司製 EPOCROS K-1000系列、EPOCROS K-2000系列、EPOCROS RPS系列(皆為商品名)等之含有噁唑啉基之丙烯酸/苯乙烯聚合物。
含有噁唑啉基之聚合物可併用2種以上使用。
由密著性、光學特性、耐水性的觀點來看,較佳為EPOCROS WS-300、EPOCROS WS-700等之含有噁唑啉基之丙烯酸聚合物。
(含氮雜環化合物)
含氮雜環化合物為具有構成環狀烴構造之環的碳原子之至少1個被氮原子取代之環狀構造(含氮雜環構造)的化合物。含氮雜環構造可為單環,亦可為縮合環等之多環。含氮雜環化合物除了用作交聯劑之外,亦可以調整pH值為目的來使用。
含氮雜環化合物可於分子內僅具有1個含氮雜環構造,亦可具有2個或3個以上。在含氮雜環化合物於分子內具有複數個含氮雜環構造的情況下,該等之含氮雜環構造可為相同構造,亦可為相異之構造。使用具有複數個含氮雜環之化合物時,藉由交聯反應,使得水系接著劑層變強固,並使得提昇耐久性變可能。
含氮雜環化合物於分子內具有複數個含氮雜環構造時,含氮雜環構造較佳為相同構造。
作為含氮雜環構造,例如可列舉氮丙啶構造、吖吮構造、吖丁啶構造、1,2-氧氮呾構造、1,3-氧氮呾構造、1,2-硫氮呾(Thiazetidine)構造、1,3-硫氮呾構造、1,2-二氫氮唉構造、1,3-二氮唉構造、吡咯烷構造、吡咯啉構造、咪唑啉啶構造、咪唑啉構造、吡唑烷構造、吡唑啉構造、噁唑啉構造、噻唑啉構造、吡咯構造、吡唑構造、咪唑構造、噁唑構造、異噁唑構造、噻唑構造、噻二唑構造、異噻唑構造、1,2,3-三唑構造、1,2,4-三唑構造、四唑構造、1,3,4-噁二唑構造、呋咱構造、吡啶構造、噠嗪構造、嘧啶構造、吡𠯤構造、哌𠯤構造、哌啶構造、嗎啉構造、噻嗪構造、哌啶酮構造、三嗪構造、惡嗪構造、四嗪構造等之單環構造;
苯并咪唑、苯并三唑、苯并噁唑、苯并噻唑、喹嗪、中氮茚、吲哚、喹啉、異喹啉、苯并三嗪、四氮雜茚(Tetrazaindene)、嘌呤等之多環構造。
含氮雜環構造可具有1個以上與該環構造鍵結之取代基。作為取代基,可列舉碳數1以上12以下左右之烴基(例如烷基)。
含氮雜環化合物較佳為具有可與含有噁唑啉基之聚合物,或作為保護層之光學薄膜形成交聯構造之構造的化合物。含氮雜環化合物可與含有噁唑啉基之聚合物或光學薄膜形成交聯構造時,顯示良好之密著性。
作為可與含有噁唑啉基之聚合物或光學薄膜形成交聯構造的構造(以下,有稱為「交聯性構造(1)」的情況),並未特別限定。作為交聯性構造(1),若為可與羥基、羧基等之官能基形成交聯構造之構造即可,亦可為含氮雜環構造其本身。
作為這般的含氮雜環構造,可列舉噁唑啉環、氮丙啶環等,從密著性的觀點來看,較佳為氮丙啶環。
含氮雜環化合物較佳為具有2個以上交聯性構造(1),更佳為含有2個以上作為交聯性構造(1)之含氮雜環構造,再更佳為2個以上氮丙啶環。
含氮雜環化合物通常為非聚合物。含氮雜環化合物的分子量通常為41~2000的範圍內。含氮雜環化合物的分子量可為1500以下,亦可為1000以下。
在水系樹脂組成物之含氮雜環化合物的含量相對於含有噁唑啉基之聚合物(A)100質量份,通常為0.1~ 50質量份的範圍內,較佳為0.2~30質量份,更佳為0.5~20以下。含氮雜環化合物的含量為此範圍時,有容易顯示良好之密著性的傾向。
含氮雜環化合物較佳為於末端具有交聯性構造(1),更佳為於末端具有氮丙啶環。
作為含氮雜環化合物,可列舉二苯基甲烷-4,4’-雙(1-氮丙啶羧醯胺)、甲苯-2,4-雙(1-氮丙啶羧醯胺)、三乙烯三聚氰胺、異酞醯基雙-1-(2-甲基氮丙啶)、參-1-氮丙啶基氧化磷、六亞甲基-1,6-雙(1-氮丙啶羧醯胺)、三羥甲基丙烷 參-β-氮丙啶基丙酸酯、四羥甲基甲烷 參-β-氮丙啶基丙酸酯、哌啶、4-甲基吡啶、3,5-二乙基吡啶、1,4-雙(3-胺基丙基)哌𠯤,及日本特開2018-199756號公報所記載之式(B1-1)表示之化合物~式(B1-4)表示之化合物等。
含氮雜環化合物亦可為市售品,具體而言,可列舉日本觸媒股份有限公司製 CHEMITITE PZ-33、CHEMITITE DZ-22E(皆為商品名);MENADIONA公司製 CROSSLINKER CL-422、CROSSLINKER CL-427、CROSSLINKER CL-467(皆為商品名)等之氮丙啶系化合物。尤其是從密著性的觀點來看,較佳為CROSSLINKER CL-427、CROSSLINKER CL-467。
(水系環氧化合物)
作為前述水系環氧化合物,若為對水有溶解性,或具有經乳液化之2個以上之環氧基的化合物即可。例如可列舉藉由乙二醇、二乙二醇、三乙二醇、聚乙二醇、丙二醇、二丙二醇、1,4-丁二醇、1,6-己烷二醇、新戊二醇等之二醇類1莫耳與環氧氯丙烷2莫耳的醚化所得之二環氧化合物;藉由甘油、聚甘油、三羥甲基丙烷、季戊四醇、山梨糖醇等之多元醇類1莫耳與環氧氯丙烷2莫耳以上的醚化所得之聚環氧化合物;藉由鄰苯二甲酸、對苯二甲酸、草酸、己二酸等之二羧酸1莫耳與環氧氯丙烷2莫耳的酯化所得之二環氧化合物;等之環氧化合物。
具體而言,有乙二醇二縮水甘油基醚、聚乙二醇二縮水甘油基醚、甘油或三縮水甘油基醚、1,6-己二醇二縮水甘油基醚、三羥甲基丙烷三縮水甘油基醚、二縮水甘油基苯胺、二縮水甘油基胺等。
作為前述水系環氧化合物之市售品,可列舉DENACOL EX-521(Nagase ChemteX公司製)。
(水系胺基化合物)
作為前述水系胺基化合物,若為對水有溶解性,或具有經乳液化之2個以上之胺基的化合物即可。例如可列舉乙二胺、三乙二胺、六亞甲基二胺等之胺類、碳二醯肼、草酸二醯肼、丙二酸二醯肼、琥珀酸二醯肼、己二酸二醯肼、癸二酸二醯肼、十二烷二酸二醯肼、間苯二甲酸二醯肼、對苯二甲酸二醯肼、甘醇酸二醯肼、聚丙烯酸二醯肼等之醯肼化合物、羥甲基尿素、羥甲基三聚氰胺、烷基化羥甲基尿素、烷基化羥甲基化三聚氰胺、甲基胍胺、苯并胍胺與甲醛的縮合物等之胺基-甲醛樹脂、三聚氰胺樹脂、脲樹脂、胍胺樹脂等。
(水系碳二亞胺(Carbodiimide)化合物)
作為前述水系碳二亞胺化合物,若為對水有溶解性,或具有經乳液化之2個以上之碳二亞胺鍵(-N=C=N-)的化合物即可。具有2個以上之碳二亞胺鍵的化合物可藉由使用2分子以上之聚異氰酸酯與碳二亞胺化觸媒,使2個異氰酸酯基進行脫碳酸反應,而形成-N=C=N-之方法獲得。於合成具有2個以上之碳二亞胺鍵的化合物時使用之聚異氰酸酯及碳二亞胺化觸媒並未特別限制,可使用以往公知者。
(具有醛基之化合物)
前述具有醛基之化合物,可列舉甲醛、乙醛、丙醛、巴豆醛、苯甲醛、甲醛等之單醛類、乙二醛、丙二醛、戊二醛、對苯二甲醛等之二醛類、二醛澱粉、丙烯醛共聚合丙烯酸樹脂等。
有關本發明之易接著層,較佳為混合前述聚胺基甲酸酯系樹脂及微粒子、與如有必要之前述添加劑(例如水系環氧化合物或水系胺基化合物等)、與水溶性溶劑,作為液狀之水系樹脂組成物,塗佈在光學薄膜之至少一側的面。
作為前述水溶性溶劑,例如可列舉甲醇、乙醇、異丙基醇、丙酮、四氫呋喃、N-甲基吡咯烷酮、二甲基亞碸、乙二醇單甲基醚、乙二醇單丁基醚等。其中,作為水溶性溶劑,較佳為使用水。尚,水溶性溶劑可1種類單獨使用,亦可以任意的比率組合2種類以上使用。
水溶性溶劑的量較佳為未硬化狀態之胺基甲酸酯樹脂的黏度以成為適合在塗佈的範圍的方式設定。
又,水系樹脂組成物中之前述聚胺基甲酸酯系樹脂的含量較佳為65~95質量%的範圍內,水系樹脂組成物中之前述二氧化矽微粒子的含量較佳為5~10質量%的範圍內。又,水系樹脂組成物中之前述添加劑的含量較佳為0.1~10質量%的範圍內。
易接著層的厚度較佳為20~2000nm的範圍內。
尚,所謂前述「易接著層的厚度」,係指將塗佈易接著層的塗佈材料的澆鑄膜進行拉伸並乾燥後的易接著層的厚度,在光學薄膜的狀態之易接著層的厚度。
2.基材
有關本發明之基材含有環烯烴系樹脂。又,基材可含有紫外線吸收劑、抗氧化劑及後述之其他成分。
2-1.環烯烴系樹脂
前述環烯烴系樹脂係環烯烴單體之聚合物,或環烯烴單體與其以外之共聚合性單體的共聚物。
環烯烴單體較佳為具有降莰烯骨架之環烯烴單體。
特佳為具有下述一般式(A-1)或(A-2)表示之構造的環烯烴單體。
一般式(A-1)之R
1~R
4獨立表示氫原子、碳原子數1~30之烴基或極性基。惟,排除R
1~R
4之全部成為氫原子的情況,成為沒有R
1與R
2同時成為氫原子,或R
3與R
4同時成為氫原子的情況。
碳原子數1~30之烴基較佳為碳原子數1~10之烴基,更佳為碳原子數1~5之烴基。碳原子數1~30之烴基可進一步具有包含鹵素原子、氧原子、氮原子、硫原子或矽原子之連結基。這般的連結基之例中,包含羰基、亞胺基、醚鍵、矽烷基醚鍵、硫醚鍵等之2價的極性基。碳原子數1~30之烴基之例中,包含甲基、乙基、丙基、丁基等。
極性基之例中,包含羧基、羥基、烷氧基、烷氧基羰基、烯丙氧基羰基、胺基、醯胺基及氰基。其中,較佳為羧基、羥基、烷氧基羰基及烯丙氧基羰基,從確保溶液製膜時之溶解性的觀點來看,較佳為烷氧基羰基及烯丙氧基羰基。
一般式(A-1)之p表示0~2之整數。p較佳為1或2。
一般式(A-2)之R
5表示具有氫原子、碳數1~5之烴基或碳數1~5之烷基的烷基矽烷基。其中,較佳為碳數1~5之烴基,更佳為碳數1~3之烴基。
一般式(A-2)之R
6表示氫原子、羧基、羥基、烷氧基羰基、烯丙氧基羰基、胺基、醯胺基、氰基或鹵素基(氟基、氯基、溴基或是碘基)。其中,較佳為羧基、羥基、烷氧基羰基及烯丙氧基羰基,從確保溶液製膜時之溶解性的觀點來看,更佳為烷氧基羰基及烯丙氧基羰基。
一般式(A-2)之p表示0~2之整數。p較佳為1或2。
一般式(A-2)表示之環烯烴單體具有非對稱性構造。亦即,由於一般式(A-2)表示之環烯烴單體的取代基R
5及R
6相對於分子之對稱軸,僅單側之環構成碳原子被取代,故分子之對稱性低。這般的環烯烴單體在後述之光學薄膜的製造方法,使澆鑄之摻雜劑乾燥時,認為由於促進紫外線吸收劑或抗氧化劑的擴散移動,故容易調整此等之成分的分布狀態。
將一般式(A-1)表示之環烯烴單體之具體例示於例示化合物1~14,將一般式(A-2)表示之環烯烴單體之具體例示於例示化合物15~34。
可與環烯烴單體共聚合之共聚合性單體之例中,包含可與環烯烴單體開環共聚合之共聚合性單體、可與環烯烴單體加成共聚合之共聚合性單體。
可開環共聚合之共聚合性單體之例中,包含環丁烯、環戊烯、環庚烯、環辛烯、雙環戊二烯等之環烯烴。
可加成共聚合之共聚合性單體之例中,包含含有不飽和雙鍵之化合物、乙烯系環狀烴單體、(甲基)丙烯酸酯。
含有不飽和雙鍵之化合物之例中,為碳原子數2~12(較佳為2~8)之烯烴系化合物,該例中,包含乙烯、丙烯、丁烯。
乙烯系環狀烴單體之例中,包含4-乙烯基環戊烯、2-甲基-4-異丙烯基環戊烯等之乙烯基環戊烯系單體。(甲基)丙烯酸酯之例中,包含甲基(甲基)丙烯酸酯、2-乙基己基(甲基)丙烯酸酯、環己基(甲基)丙烯酸酯等之碳原子數1~20之烷基(甲基)丙烯酸酯。
環烯烴系樹脂如前述,為具有降莰烯骨架之環烯烴單體,較佳為聚合或共聚合具有一般式(A-1)或(A-2)表示之構造的環烯烴單體所得之聚合物,該例中,包含以下者。
(1)環烯烴單體之開環聚合物
(2)環烯烴單體與可與其開環共聚合之共聚合性單體的開環共聚物
(3)上述(1)或(2)之開環(共)聚合物之氫添加物
(4)將上述(1)或(2)之開環(共)聚合物藉由傅里德-克拉夫茨(Charles Friedel)反應環化後,經氫添加之(共)聚合物
(5)環烯烴單體與含有不飽和雙鍵之化合物的飽和共聚物
(6)與環烯烴系單體之乙烯系環狀烴單體的加成共聚物及其氫添加物
(7)環烯烴系單體與(甲基)丙烯酸酯的交互共聚物
其中,較佳為(1)~(3),更佳為(3)。亦即,以環烯烴系樹脂可提高所得之環烯烴系樹脂之玻璃轉移溫度,並可提高光透過率的點來看,較佳為包含下述一般式(B-1)表示之構造單位與下述一般式(B-2)表示之構造單位之至少一者。一般式(B-1)表示之構造單位為源自前述之一般式(A-1)表示之環烯烴單體的構造單位,一般式(B-2)表示之構造單位為源自前述之一般式(A-2)表示之環烯烴單體的構造單位。
一般式(B-1)之X為-CH=CH-或-CH
2CH
2-。
一般式(B-1)之R
1~R
4及p分別與一般式(A-1)之R
1~R
4及p同義。
一般式(B-2)之X為-CH=CH-或-CH
2CH
2-。
一般式(B-2)之R
5~R
6及p分別與一般式(A-2)之R
5~R
6及p同義。
以上說明之環烯烴系樹脂可優選使用市售品,作為市售品之例,從JSR(股)係以Arton(註冊商標)G系列、Arton F系列、Arton R系列及Arton RX系列的商品名發售,又,從日本Zeon(股)係以Zeonor(註冊商標)ZF14、ZF16、1420R、1020R、1060R等、Zeonex(註冊商標)250、280、480、480R、E48R、F52R、330R、RS420等之商品名市售,亦可將此等因應用途適當選擇使用。
環烯烴系樹脂可用任何公知之方法,例如日本特開2008-107534號公報、日本特開2005-227606號公報及日本專利第4466272號公報所記載之方法獲得。
環烯烴系樹脂之固有黏度[η]inh較佳為0.2~5cm
3/g的範圍內,更佳為0.3~3cm
3/g的範圍內,再更佳為0.4~1.5cm
3/g的範圍內。
環烯烴系樹脂之數平均分子量(Mn)較佳為8000~100000,更佳為10000~80000,再更佳為12000~50000。環烯烴系樹脂之重量平均分子量(Mw)較佳為20000~ 300000,更佳為30000~250000,再更佳為40000~200000。環烯烴系樹脂之數平均分子量或重量平均分子量可在凝膠滲透層析(GPC)以聚苯乙烯換算測定。
固有黏度[η]inh、數平均分子量及重量平均分子量為上述範圍時,使得環烯烴系樹脂之耐熱性、耐水性、耐藥品性、機械性特性與作為薄膜之成形加工性變良好。
環烯烴系樹脂之玻璃轉移溫度(Tg)通常為110℃以上,較佳為110~350℃的範圍內,更佳為120~250℃,再更佳為120~220℃的範圍內。Tg為110℃以上時,容易抑制於高溫條件下的變形。另一方面,Tg為350℃以下時,成形加工變容易,亦容易抑制因成形加工時之熱導致之樹脂的劣化。
環烯烴系樹脂的含量相對於光學薄膜,較佳為70質量%以上,更佳為80質量%以上
2-2.紫外線吸收劑
紫外線吸收劑以提昇光學薄膜之耐久性為目的添加。這般的紫外線吸收劑較佳為吸收400nm以下之紫外線的化合物,具體而言,波長370nm之光的透過率為10%以下,較佳為5%以下,更佳為2%以下之化合物。
紫外線吸收劑之例中,包含氧基二苯甲酮系化合物、苯并三唑系化合物、水楊酸酯系化合物、二苯甲酮系化合物、氰基丙烯酸酯系化合物、三嗪系化合物、鎳複合鹽系化合物、無機粉體,及高分子紫外線吸收劑。紫外線吸收劑可為1種類,亦可組合2種以上。
其中,由於具有良好之紫外線吸收能,較佳為苯并三唑系化合物、二苯甲酮系化合物及三嗪系化合物,更佳為苯并三唑系化合物及二苯甲酮系化合物。
苯并三唑系化合物之例中,包含5-氯-2-(3,5-二-sec-丁基-2-羥基苯基)-2H-苯并三唑、(2-2H-苯并三唑-2-基)-6-(直鏈及側鏈十二烷基)-4-甲基酚。二苯甲酮系化合物之例中,包含2-羥基-4-苄氧基二苯甲酮、2,4-苄氧基二苯甲酮。
市售品之例中,有Tinuvin109、Tinuvin171、Tinuvin234、Tinuvin326、Tinuvin327、Tinuvin328、Tinuvin928等之Tinuvin系列,此等皆為BASF公司製之市售品。
紫外線吸收劑的含量(在光學薄膜之總含量),例如相對於環烯烴系樹脂,較佳為0.1~10質量%。紫外線吸收劑的含量若為0.1質量%以上,可充分提高光學薄膜之耐久性(尤其是耐候性)。紫外線吸收劑的含量若為10質量%以下,難以損害光學薄膜之透明性。紫外線吸收劑的含量更佳為0.5~5質量%。
2-3.抗氧化劑(防止劣化劑)
抗氧化劑可以抑制在高溫高濕下之光學薄膜的劣化為目的而添加。
抗氧化劑之例中,包含受阻酚系化合物。受阻酚系化合物之例中,包含2,6-二-t-丁基-p-甲酚、季戊四醇基-肆[3-(3,5-二-t-丁基-4-羥基苯基)丙酸酯]、三乙二醇-雙[3-(3-t-丁基-5-甲基-4-羥基苯基)丙酸酯]、1,6-己二醇-雙[3-(3,5-二-t-丁基-4-羥基苯基)丙酸酯]、2,4-雙-(n-辛硫基)-6-(4-羥基-3,5-二-t-丁基苯胺基)-1,3,5-三嗪、2,2-硫代-二乙烯雙[3-(3,5-二-t-丁基-4-羥基苯基)丙酸酯]、十八烷基-3-(3,5-二-t-丁基-4-羥基苯基)丙酸酯、N,N′-六亞甲基雙(3,5-二-t-丁基-4-羥基-琥珀醯亞胺(Hydroxysuccinimide))、1,3,5-三甲基-2,4,6-參(3,5-二-t-丁基-4-羥基苄基)苯、參-(3,5-二-t-丁基-4-羥基苄基)-異氰酸酯等。抗氧化劑可為1種類,亦可組合2種以上。
其中,較佳為2,6-二-t-丁基-p-甲酚、季戊四醇基-肆[3-(3,5-二-t-丁基-4-羥基苯基)丙酸酯]、三乙二醇-雙[3-(3-t-丁基-5-甲基-4-羥基苯基)丙酸酯]。
抗氧化劑可與例如N,N′-雙[3-(3,5-二-t-丁基-4-羥基苯基)丙醯基]肼等之肼系的金屬惰性劑或參(2,4-二-t-丁基苯基)亞磷酸酯等之磷系加工安定劑併用。
抗氧化劑的含量(在光學薄膜之總含量),例如相對於環烯烴系樹脂,較佳為0.1~10質量%的範圍內。抗氧化劑的含量若為0.1質量%以上,可充分提高光學薄膜之耐久性(尤其是耐候性)。抗氧化劑的含量若為10質量%以下,難以損害光學薄膜之透明性。抗氧化劑的含量更佳為0.5~5質量%的範圍內。
紫外線吸收劑及抗氧化劑之至少一者,較佳為偏在藉由光學薄膜之溶劑處理而粗糙化的表面。
2-4.其他成分
光學薄膜於不損害本發明之效果的範圍,可進一步包含其他添加劑。其他添加劑之例中,包含可塑劑、熱安定劑、微粒子(消光劑)、界面活性劑、氟系界面活性劑及剝離輔助劑等。
(微粒子)
微粒子可對光學薄膜的表面賦予凹凸,提昇光滑性。微粒子可為無機微粒子或有機微粒子。
無機微粒子或有機微粒子可使用與前述之易接著層所含有之無機微粒子或有機微粒子相同者。
微粒子的平均粒徑較佳為1~500nm的範圍內,更佳為5~300nm的範圍內。藉由將平均粒徑定為1nm以上,可有效果地提高易接著層的光滑性,藉由定為500nm以下,可將霧度抑制在低。微粒子的平均粒徑定為藉由雷射繞射法,測定粒徑分布,在經測定之粒徑分布,從小徑側計算之累積體積成為50%之粒徑(50%體積累積徑D
50)。
微粒子的含量相對於光學薄膜,可定為10質量%以下。
[光學薄膜之物性]
(相位差值)
光學薄膜可因應其用途,定為各種之相位差值(亦稱為「遲滯值」)。例如,光學薄膜作為VA模式或IPS模式之液晶顯示裝置的光學薄膜使用時,於光學薄膜的測定波長590nm、23℃、55%RH的環境下所測定之面內方向的相位差Ro及厚度方向的相位差Rth,可滿足例如下述關係。
光學薄膜之面內方向的相位差Ro更佳為滿足50≦Ro≦250nm,再更佳為滿足50nm≦Ro≦200nm。光學薄膜的厚度方向的相位差Rth更佳為滿足-150nm≦Rth≦150nm,再更佳為滿足-120nm≦Rth≦120nm。
光學薄膜之Ro及Rth分別以下述式定義。
(式中,n
x表示光學薄膜之面內慢軸方向的折射率。n
y表示與光學薄膜之面內慢軸垂直之方向的折射率。n
z表示光學薄膜的厚度方向之折射率。d表示光學薄膜的厚度(nm))。
光學薄膜之Ro及Rth的測定可用以下之方法進行。
(1)將光學薄膜於23℃、55%RH的環境下調濕24小時。將此光學薄膜的平均折射率以阿貝折射計測定,並將厚度d使用市售之千分尺測定。
(2)將調濕後之光學薄膜之在測定波長590nm的相位差Ro及Rth分別使用自動複折射率計Axo Scan(Axo Scan Mueller Matrix Polarimeter:Axometrix公司製),在23℃、55%RH的環境下測定。具體而言,
(i)將與薄膜面之法線方向平行,入射測定波長590nm之光時之Ro在Axo Scan測定。
(ii)進而,藉由Axo Scan,將試料片的面內慢軸作為傾斜軸(回轉軸),對於試料片的表面之法線,測定從θ的角度(入射角(θ)),入射測定波長590nm之光時之相位差R(θ)。相位差R(θ)之測定係θ於0°~50°的範圍每10°進行6點。試料片的面內慢軸藉由Axo Scan確認。
(iii)從經測定之Ro及R(θ)、與前述的平均折射率與厚度,Axo Scan算出n
x、n
y及n
z,並根據上述式(2b),算出於測定波長590nm之Rth。
(厚度)
光學薄膜的厚度(基材與易接著層的總厚度)雖亦因所尋求之Ro與Rth的範圍而異,但較佳為例如為15~60μm的範圍內,更佳為15~40μm的範圍內。
[光學薄膜的製造方法]
本發明之光學薄膜可經由:例如1)準備包含上述環烯烴系樹脂及溶劑之摻雜劑之步驟、2)將所得之摻雜劑澆鑄在支持體上後,進行乾燥及剝離,而得到澆鑄膜之步驟、3)於所得之澆鑄膜塗佈由聚胺基甲酸酯系樹脂所構成之易接著層的塗佈材料之步驟,及4)拉伸塗佈前述塗佈材料之澆鑄膜之步驟,進而可經由5)使經拉伸之澆鑄膜及塗佈材料乾燥之步驟製造。
如上述,藉由於澆鑄膜塗佈塗佈材料,並進行拉伸、乾燥,澆鑄膜定為有關本發明之基材,塗佈材料定為有關本發明之易接著層。如此進行製造於基材上具有易接著層之光學薄膜。
尚,較佳為前述5)乾燥澆鑄膜之步驟後,進而,經由6)切斷所得之光學薄膜之兩端部,實施壓花加工之步驟、7)於光學薄膜形成粗糙化面之步驟,及8)捲繞步驟。
針對1)之步驟(摻雜劑調製步驟)
使環烯烴系樹脂溶解或分散在溶劑,來調製摻雜劑。
使用在摻雜劑之溶劑包含至少可溶解環烯烴系樹脂之有機溶劑(良溶劑)。良溶劑之例中,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。其中,較佳為二氯甲烷。
使用在摻雜劑之溶劑可進一步包含不良溶劑。不良溶劑之例中,包含碳原子數1~4之直鏈或分枝鏈狀之脂肪族醇。提高摻雜劑中之醇的比率時,膜狀物容易凝膠化,來自金屬支持體的剝離易變容易。作為碳原子數1~4之直鏈或分枝鏈狀之脂肪族醇,可列舉甲醇、乙醇、n-丙醇、iso-丙醇、n-丁醇、sec-丁醇、tert-丁醇。此等當中,由於摻雜劑的安定性、沸點亦比較低,且乾燥性亦佳等,故較佳為乙醇。
針對2)之步驟(澆鑄步驟)
將所得之摻雜劑澆鑄在支持體上。摻雜劑的澆鑄可從澆鑄模具排出來進行。
將澆鑄在支持體上之摻雜劑從支持體,至可藉由剝離輥剝離為止,使溶劑蒸發。作為使溶劑蒸發之方法,有對經澆鑄之摻雜劑吹風之方法,或從支持體的背面,藉由液體傳熱之方法、藉由輻射熱從表背傳熱之方法等。
然後,將使溶劑蒸發所得之澆鑄膜藉由剝離輥剝離。
剝離時之支持體上之澆鑄膜的殘留溶劑量雖亦因乾燥條件或支持體的長度等而異,但例如可為50~120質量%。以殘留溶劑量多的狀態剝離時,由於澆鑄膜過度柔軟,容易損害剝離時平面性,容易產生因剝離張力導致之皺褶或垂直條紋,故考量此等之點,決定剝離時之殘留溶劑量。殘留溶劑量用下述式定義。
殘留溶劑量(質量%)=(澆鑄膜之加熱處理前質量-澆鑄膜之加熱處理後質量)/(澆鑄膜之加熱處理後質量)×100
測定殘留溶劑量時之加熱處理係於115℃1小時之加熱處理。
針對3)之步驟(易接著層形成步驟)
澆鑄步驟後,於拉伸步驟前(亦即,於拉伸從支持體剝離所得之澆鑄膜之前),並於形成易接著層的面實施放電處理,並於實施放電處理之側的表面,塗佈由聚胺基甲酸酯系樹脂所構成之塗佈材料。
較佳為混合前述聚胺基甲酸酯系樹脂、與如有必要之微粒子(二氧化矽微粒子)、與水系溶劑,作為液狀之水系樹脂組成物(塗佈材料)並進行塗佈。又,水系樹脂組成物中之聚胺基甲酸酯系樹脂的含量較佳為65~95質量%的範圍內。
針對4)之步驟(拉伸步驟)
拉伸塗佈易接著層之澆鑄膜。
拉伸較佳為因應所尋求之光學特性進行即可,寬度方向(TD方向)、運送方向(MD方向)、斜向方向當中,往一個以上的方向拉伸。例如製造用作λ/4位相差薄膜之光學薄膜時,較佳為往斜向方向拉伸。
拉伸倍率雖因所求之光學特性而異,但作為例如λ/4相位差薄膜使用時,較佳為1.05~4.0倍的範圍內,更佳為1.5~3.0倍的範圍內。
拉伸倍率(倍)作為拉伸後之薄膜之拉伸方向大小/拉伸前之薄膜之拉伸方向大小定義。尚,進行雙軸拉伸時,針對TD方向與MD方向的個別,較佳為定為上述拉伸倍率。
拉伸溫度(拉伸時之乾燥溫度)與前述相同,將環烯烴系樹脂之玻璃轉移溫度定為Tg時,較佳為(Tg+2)~(Tg+50)℃,更佳為(Tg+5)~(Tg+30)℃。拉伸溫度為(Tg+2)℃以上時,由於容易適度揮發溶劑,故容易將拉伸張力調整在適當的範圍,為(Tg+50)℃以下時,由於溶劑不會過度揮發,故難以損害拉伸性。拉伸溫度與前述相同,較佳為測定(a)拉伸機內溫度等之環境溫度。
拉伸開始時之膜狀物中之殘留溶劑量較佳為與剝離時之膜狀物中之殘留溶劑量為相同程度,例如較佳為20~30質量%,更佳為25~30質量%的範圍內。
膜狀物之TD方向(寬度方向)之拉伸,可用例如將膜狀物之兩端以夾子或別針固定,並將夾子或別針的間隔往進行方向擴散之方法(拉幅法)進行。膜狀物之MD方向的拉伸,可用例如於複數個輥附上周速差,並於其間利用輥周速差之方法(輥法)進行。尤其是將澆鑄膜之兩端部以夾子等把持並拉伸之拉幅方式,由於提昇薄膜之平面性或尺寸安定性,故較佳。較佳為藉由將澆鑄膜往MD方向及TD方向的兩方向拉伸,相對於MD方向及TD方向,往斜向交差的方向拉伸(斜向拉伸)。
針對5)之步驟(乾燥步驟)
進一步使經拉伸之澆鑄膜及塗佈材料乾燥,而得到基材上具有易接著層之光學薄膜。
澆鑄膜及塗佈材料的乾燥,可例如藉由複數個運送輥(例如從側面看到為配置成交錯狀之複數個運送輥),一邊運送澆鑄膜,一邊進行。乾燥手段並未特別限制,使用有熱風、紅外線、加熱輥或微波。從簡便的點來看,較佳為熱風乾燥。
針對6)之步驟(切斷・壓花加工步驟)
切斷所得之光學薄膜之寬度方向的兩端部。光學薄膜之兩端部的切斷可藉由分切機(Slitter)進行。
接著,於光學薄膜之寬度方向的兩端部,實施壓花加工(滾花(Knurling)加工)。壓花加工可藉由將經加熱之壓花滾筒按壓在光學薄膜之兩端部來進行。於壓花滾筒的表面已形成細微之凹凸,並藉由將壓花滾筒按壓在光學薄膜之兩端部,於兩端部形成凹凸。藉由這般的壓花加工,可極力抑制於下一捲繞步驟之捲繞偏移或遮斷(薄膜彼此之貼附)。
針對7)之步驟(粗糙化面形成步驟)
於經切斷之光學薄膜形成粗糙化面。粗糙化面可用使用模具之壓模、電漿蝕刻、噴沙法、砂紙處理、於高濕度條件之澆鑄製膜等形成,最佳為使用模具之壓模。
在藉由模具進行壓模之手法,藉由使輥狀的模具回轉,並沿著模具的外周面,於回轉方向以指定的壓力與時間使光學薄膜運行,然後,從模具,剝離光學薄膜,而形成粗糙化面。
於此,藉由使藉由模具之壓力或沖壓時間變化,可調整單面外部霧度,藉由增長沖壓時間或提高壓力,增大單面外部霧度值。
針對8)之步驟(捲繞步驟)
而且,捲繞所得之光學薄膜,而得到輥體。
亦即,藉由一邊運送光學薄膜,一邊捲繞在繞線芯,而成為輥體。光學薄膜之捲繞方法若為使用一般所使用之繞線機之方法即可,有定扭矩法、定張力法、錐度張力法、內部應力一定之程序張力控制法等之控制張力之方法。
在輥體之光學薄膜之繞線長較佳為1000~ 7200m的範圍內。光學薄膜的寬度較佳為1000~3000mm的範圍內。
[偏光板]
本發明之偏光板,其係至少依偏光板保護薄膜、偏光子層、光學薄膜及黏著薄片此順序層合而成之偏光板,前述光學薄膜為本發明之光學薄膜。
<黏著薄片>
黏著薄片具有由黏著劑組成物形成之黏著劑層。
作為黏著薄片,例如可列舉僅具有黏著劑層的兩面黏著薄片、具有基材、與形成在基材的兩面之黏著劑層,至少一者之黏著劑層由黏著劑組成物形成之黏著劑層的兩面黏著薄片、具有基材、與形成在基材之一側的面之上述黏著劑層的單面黏著薄片,及於未與該等黏著薄片的黏著劑層之基材接觸的面,貼附分隔器之黏著薄片。
作為前述黏著劑組成物,較佳為例如由丙烯酸系黏著劑主劑、與交聯劑、與抗氧化劑等所構成。
作為前述丙烯酸系黏著劑主劑,例如可列舉丙烯酸4-羥基丁酯單位(4-HBA)、丙烯酸丁酯單位、丙烯酸甲酯單位等。
作為前述交聯劑,可列舉甲伸苯基二異氰酸酯系化合物、二伸甲苯二異氰酸酯等。
作為前述抗氧化劑,可列舉季戊四醇-肆(3-(3,5-二-t-丁基-4-羥基苯基)丙酸酯)(BASF日本公司製、IRGANOX1010)等之受阻酚系抗氧化劑、參(2,4-二-t-丁基苯基)亞磷酸酯(BASF日本公司製、IRGAFOS168)等之磷系抗氧化劑。
黏著劑組成物中之丙烯酸系黏著劑主劑較佳為以10~90質量%的範圍內含有,交聯劑較佳為以0.01~ 5.00質量%的範圍內含有,抗氧化劑較佳為以0.01~5.00質量%的範圍內含有。
(含水率)
前述黏著薄片為了抑制高濕衝擊的發生,故以含水量少較佳,另一方面,含水量少時,由於引起接著不良,不少之黏著薄片以含水較佳。因此,黏著薄片的含水率較佳為3.0~10.0%的範圍內,特佳為3.5~5.5%的範圍內。
黏著薄片的含水率係藉由於厚度50μm之聚酯薄膜上形成黏著劑層,並裁斷成60mm×130mm後,將該黏著薄片貼附在裁斷成70mm×150mm的厚度1mm之聚碳酸酯,並於40℃、95%RH環境下靜置48小時,測定黏著劑的質量增加來求出。
為了將前述黏著薄片的含水率定為3.0~ 10.0%的範圍內,例如可列舉將前述黏著劑組成物中之丙烯酸4-羥基丁酯單位(4-HBA)的含量定為4.0~25質量%的範圍內。
<偏光子層>
在本發明,所謂「偏光子層」,係指入射無偏光之光時,具有透過直線偏光之性質的光學層,該直線偏光係具有與吸收軸垂直之振動面。亦即,係指僅通過一定方向的偏波面之光的光學層。
構成目前所知悉之代表性的偏光子層之偏光薄膜(亦稱為「偏光子薄膜」及「偏光子膜」),為聚乙烯基醇系偏光薄膜。於聚乙烯基醇系偏光薄膜中,有對聚乙烯基醇系薄膜染色碘者、與染色二色性染料者。
聚乙烯基醇系偏光薄膜可為單軸拉伸聚乙烯基醇系薄膜後,以碘或二色性染料染色之薄膜(較佳為進一步以硼化合物實施耐久性處理之薄膜);亦可為將聚乙烯基醇系薄膜以碘或二色性染料染色後,經單軸拉伸之薄膜(較佳為進一步以硼化合物實施耐久性處理之薄膜)。偏光薄膜(偏光子層)之吸收軸通常與最大拉伸方向平行。
例如使用日本特開2003-248123號公報、日本特開2003-342322號公報等所記載之乙烯單位的含量1~4莫耳%、聚合度2000~4000、皂化度99.0~99.99莫耳%之乙烯改質聚乙烯基醇。其中,較佳為使用熱水切斷溫度為66~73℃之乙烯改質聚乙烯基醇薄膜。
偏光子層的厚度較佳為5~30μm的範圍內,由於為了薄型化偏光板等,故更佳為5~20μm的範圍內。
本發明之光學薄膜作為λ/4薄膜使用時,本發明之光學薄膜之面內慢軸與偏光子層的吸收軸的對角,較佳為20~70°的範圍內,更佳為30~60°,再更佳為40~50°的範圍內。本發明之光學薄膜作為VA用之相位差薄膜使用時,本發明之光學薄膜之面內慢軸與偏光子層的吸收軸可為略垂直。
又,偏光子層與光學薄膜的易接著層,較佳為透過接著劑或黏著劑貼合。
接著劑可為將聚乙烯基醇系樹脂或胺基甲酸酯樹脂作為主成分包含之水系接著劑,將環氧系樹脂等之光硬化性樹脂作為主成分包含之光硬化型接著劑。黏著劑可為將丙烯酸系聚合物、聚矽氧系聚合物、聚酯、聚胺基甲酸酯及聚醚等作為基底聚合物包含者。其中,由於與本發明之光學薄膜的親和性良好,亦難以產生因吸水導致之彎曲,故較佳為水系接著劑。
偏光子層與本發明之光學薄膜之貼合,通常可用輥・到・輥(Roll to Roll)進行。
<偏光板保護薄膜>
於與偏光子層的光學薄膜為相反側的面,配置有偏光板保護薄膜。
偏光板保護薄膜之例中,包含市售之纖維素醯化物薄膜(例如柯尼卡美能達Tuck KC6UA、KC8UX、KC4UX、KC5UX、KC8UY、KC4UY、KC12UR、KC8UCR-3、KC8UCR-4、KC8UCR-5、KC4FR-1、KC8UY-HA、KC8UX-RHA、KC8UE、KC4UE、KC4HR-1、KC4KR-1、KC4UA、KC6UA以上為柯尼卡美能達Opto(股)製)等。
偏光板保護薄膜的厚度雖並未特別限定,但較佳為10~100μm的範圍內,更佳為10~60μm的範圍內,特佳為20~60μm的範圍內。
偏光板保護薄膜與偏光子層,較佳為透過接著劑或黏著劑貼合,該接著劑或黏著劑可使用與使用在前述之偏光子層與光學薄膜的接著之接著劑或黏著劑相同者。
[液晶顯示裝置]
有關本發明之液晶顯示裝置較佳為於液晶單元,前述偏光板至少貼合在單側的面之液晶顯示裝置,更佳為前述黏著薄片與前述液晶單元相鄰。
圖2表示液晶顯示裝置之基本的構成之一例的示意圖。如圖2所示,本發明之液晶顯示裝置20包含液晶單元30、與挾持該單元30之第1偏光板40及第2偏光板50、與背光60。
液晶單元30之顯示模式可為例如TN(Twisted Nematic)、VA(Vistical Alignment),或IPS(In Plane Switching)等之任一顯示模式。機動設備用之液晶單元例如較佳為IPS模式。中・大型用途之液晶單元例如較佳為VA模式。
第1偏光板40被配置在液晶單元30之視認側的面,包含第1偏光子層41、與配置在與第1偏光子層41之液晶單元30為相反側的面之保護薄膜43(F1)、與配置在第1偏光子層41之液晶單元側的面之保護薄膜45(F2)。
第2偏光板50被配置在液晶單元30之背光側的面,包含第2偏光子層51、與配置在第2偏光子層51之液晶單元側的面之保護薄膜53(F3)、與配置在與第2偏光子層51之液晶單元為相反側的面之保護薄膜55(F4)。
第1偏光子層41之吸收軸與第2偏光子層51之吸收軸較佳為垂直。
保護薄膜45(F2)可成為本發明之光學薄膜。光學薄膜(保護薄膜45(F2)的易接著層47與第1偏光子層41係透過接著劑或黏著劑層合而成。保護薄膜45(F2)之面內慢軸與第1偏光子層41之吸收軸可為略垂直。保護薄膜43(F1)、53(F3)及55(F4),例如可成為前述之偏光板保護薄膜。尚,符號46為基材。
於圖2,雖顯示將保護薄膜45(F2)作為本發明之光學薄膜之例,但並非被限定於此,可將53(F3)定為本發明之光學薄膜。例如,將保護薄膜53(F3)作為本發明之光學薄膜時,於與保護薄膜53(F3)之基材的液晶單元30為相反側的面(亦即,偏光子層51側的面)形成易接著層(未圖示)即可。
[實施例]
以下,雖列舉實施例,具體說明本發明,但本發明並非被限定於此等者。尚,在下述實施例,除非另有規定,操作係於室溫(25℃)進行。又,除非另有規定,「%」及「份」分別係意指「質量%」及「質量份」。
[比較例1]
<光學薄膜101>
將市售品之e-ZB12(日本Zeon公司製)(於基材形成易接著層之薄膜a)作為光學薄膜101使用。
[比較例2]
<未拉伸光學薄膜b1>
將市售品之「ZEONOR1420R」(日本Zeon公司製)作為未拉伸光學薄膜b1使用。
<塗佈材料(水系樹脂組成物)A的製作>
量取聚胺基甲酸酯之水分散體(第一工業製藥公司製「SuperFlex 210」、含有羧基之酯系聚胺基甲酸酯樹脂)100質量份(作為水分散體中之聚胺基甲酸酯的質量的量),並於此摻合環氧化合物(商品名「DENACOL EX-521」、Nagase ChemteX公司製)15質量份、與己二酸二醯肼6質量份、與二氧化矽粒子(平均一次粒徑100nm、標準偏差20nm)5質量份、與水,將塗佈材料A作為固體成分8%之液狀之水系樹脂組成物獲得。
<塗佈材料的塗佈>
使用電暈處理裝置(春日電機公司製),以輸出500W、電極長1.35m、運送速度15m/min的條件,對前述所準備之未拉伸光學薄膜b1(市售品之「ZEONOR1420R」(日本Zeon公司製))之一側的表面,實施放電處理。於實施未拉伸光學薄膜b1之放電處理之側的表面,將塗佈材料A以乾燥膜厚成為2.0μm的方式,使用輥塗佈機進行塗佈。
<光學薄膜102的製造>
然後,使用拉幅式橫拉伸機,將未拉伸光學薄膜b1的兩端部以夾子把持,並以拉伸溫度155℃、拉伸倍率2.6倍連續性進行橫單軸拉伸,進而裁斷左右兩端的部分來去除。藉此,同時實施使塗佈材料A乾燥而硬化之步驟、與拉伸未拉伸光學薄膜b1之步驟,而得到於拉伸後之光學薄膜b1(基材)的表面,層合塗佈層(由聚胺基甲酸酯樹脂所構成之易接著層)的光學薄膜102。該光學薄膜102係基材的厚度為39μm,寬度1300mm,且易接著層的厚度為50nm。
[實施例1]
<未拉伸光學薄膜b2的製造>
將包含環烯烴系聚合物之樹脂(玻璃轉移溫度137℃;日本Zeon公司製「ZEONOR1420R」)之顆粒於100℃乾燥5小時。然後,將經乾燥之樹脂之顆粒供給至單軸之擠出機。樹脂於擠出機內熔融後,經由聚合物管及聚合物過濾器,從T模具,澆鑄鼓上擠出成薄片狀而被冷卻。藉此,而得到厚度100μm、寬度500mm之未拉伸光學薄膜b2。
<塗佈材料B的製作>
量取聚胺基甲酸酯之水分散體(由聚碳酸酯多元醇及脂肪族聚異氰酸酯系所構成之聚胺基甲酸酯。詳細參照表I)100質量份(作為水分散體中之聚胺基甲酸酯的質量的量),並於此摻合環氧化合物(商品名「DENACOL EX-521」、Nagase ChemteX公司製)15質量份、與己二酸二醯肼6質量份、與二氧化矽粒子(平均一次粒徑100nm、標準偏差20nm)5質量份、與水,將塗佈材料B作為固體成分8%之液狀之水系樹脂組成物獲得。
<塗佈材料的塗佈>
使用電暈處理裝置(春日電機公司製),以輸出500W、電極長1.35m、運送速度15m/min的條件,對前述所製作之未拉伸光學薄膜b2之一側的表面,實施放電處理。於未拉伸光學薄膜b2之放電處理之側的表面,將塗佈材料B以乾燥膜厚成為2.0μm的方式,使用輥塗佈機進行塗佈。
<光學薄膜103的製造>
然後,使用拉幅式橫拉伸機,將未拉伸光學薄膜b2的兩端部以夾子把持,並以拉伸溫度155℃、拉伸倍率2.6倍連續性進行橫單軸拉伸,進而裁斷左右兩端的部分來去除。藉此,同時實施使塗佈材料B乾燥而硬化之步驟、與拉伸未拉伸光學薄膜b2之步驟,而得到於拉伸後之光學薄膜b2(基材)的表面,層合塗佈層(由聚胺基甲酸酯樹脂所構成之易接著層)的光學薄膜103。該光學薄膜103係基材的厚度為39μm、寬度1300mm,且易接著層的厚度為50nm。
[實施例2]
<光學薄膜104的製造>
在前述光學薄膜103的製造,同樣進行至塗佈材料B的塗佈為止,然後,使用拉幅式橫拉伸機,以拉伸溫度155℃、拉伸倍率3.0倍連續性進行橫單軸拉伸,進而裁斷左右兩端的部分來去除。藉此,同時實施使塗佈材料B乾燥而硬化之步驟、與拉伸未拉伸光學薄膜b2之步驟,而得到於拉伸後之光學薄膜b2(基材)的表面,層合塗佈層(由聚胺基甲酸酯樹脂所構成之易接著層)的光學薄膜104。該光學薄膜104係基材的厚度為30μm、寬度1500mm,且易接著層的厚度為50nm。
[實施例3]
<塗佈材料C的製作>
量取聚胺基甲酸酯之水分散體(由聚酯多元醇及脂肪族聚異氰酸酯系所構成之聚胺基甲酸酯。詳細參照表I)100質量份(作為水分散體中之聚胺基甲酸酯的質量的量),並於此摻合環氧化合物(商品名「DENACOL EX-521」、Nagase ChemteX公司製)15質量份、與己二酸二醯肼6質量份、與二氧化矽粒子(平均一次粒徑100nm、標準偏差20nm)5質量份、與水,將塗佈材料C作為固體成分8%之液狀之水系樹脂組成物獲得。
<塗佈材料的塗佈>
使用電暈處理裝置(春日電機公司製),以輸出500W、電極長1.35m、運送速度15m/min的條件,於前述所製作之未拉伸光學薄膜b2之一側的表面實施放電處理。於實施未拉伸光學薄膜b2的放電處理之側的表面,將塗佈材料C以乾燥膜厚成為2.0μm的方式,使用輥塗佈機進行塗佈。
<光學薄膜105的製造>
然後,使用拉幅式橫拉伸機,將未拉伸光學薄膜b2的兩端部以夾子把持,並以拉伸溫度155℃、拉伸倍率2.6倍連續性進行橫單軸拉伸,進而裁斷左右兩端的部分來去除。藉此,同時實施使塗佈材料C乾燥而硬化之步驟、與拉伸未拉伸光學薄膜b2之步驟,而得到於拉伸後之光學薄膜b2(基材)的表面,層合塗佈層(由聚胺基甲酸酯樹脂所構成之易接著層)的光學薄膜105。該光學薄膜105係基材的厚度為39μm、寬度1300mm,且易接著層的厚度為50nm。
[實施例4]
<塗佈材料D的製作>
量取聚胺基甲酸酯之水分散體(由聚醚多元醇及脂肪族聚異氰酸酯系所構成之聚胺基甲酸酯。詳細參照表I)100質量份(作為水分散體中之聚胺基甲酸酯的質量的量),並於此摻合環氧化合物(商品名「DENACOL EX-521」、Nagase ChemteX公司製)15質量份、與己二酸二醯肼6質量份、與二氧化矽粒子(平均一次粒徑100nm、標準偏差20nm)5質量份、與水,將塗佈材料D作為固體成分8%之液狀之水系樹脂組成物獲得。
<塗佈材料的塗佈>
使用電暈處理裝置(春日電機公司製),以輸出500W、電極長1.35m、運送速度15m/min的條件,於前述所製作之未拉伸光學薄膜b2之一側的表面實施放電處理。於實施未拉伸光學薄膜b2的放電處理之側的表面,將塗佈材料D以乾燥膜厚成為2.0μm的方式,使用輥塗佈機進行塗佈。
<光學薄膜106的製造>
然後,使用拉幅式橫拉伸機,將未拉伸光學薄膜b2的兩端部以夾子把持,並以拉伸溫度155℃、拉伸倍率2.6倍連續性進行橫單軸拉伸,進而裁斷左右兩端的部分來去除。藉此,同時實施使塗佈材料D乾燥而硬化之步驟、與拉伸未拉伸光學薄膜b2之步驟,而得到於拉伸後之光學薄膜b2(基材)的表面,層合塗佈層(由聚胺基甲酸酯樹脂所構成之易接著層)的光學薄膜106。該光學薄膜106係基材的厚度為39μm、寬度1300mm,且易接著層的厚度為50nm。
[實施例5]
<塗佈材料E的製作>
量取聚胺基甲酸酯之水分散體(由聚酯多元醇及脂環族聚異氰酸酯系所構成之聚胺基甲酸酯。詳細參照表I)100質量份(作為水分散體中之聚胺基甲酸酯的質量的量),並於此摻合環氧化合物(商品名「DENACOL EX-521」、Nagase ChemteX公司製)15質量份、與己二酸二醯肼6質量份、與二氧化矽粒子(平均一次粒徑100nm、標準偏差20nm)5質量份、與水,將塗佈材料E作為固體成分8%之液狀之水系樹脂組成物獲得。
<塗佈材料的塗佈>
使用電暈處理裝置(春日電機公司製),以輸出500W、電極長1.35m、運送速度15m/min的條件,於前述所製作之未拉伸光學薄膜b2之一側的表面實施放電處理。於實施未拉伸光學薄膜b2的放電處理之側的表面,將塗佈材料E以乾燥膜厚成為2.0μm的方式,使用輥塗佈機進行塗佈。
<光學薄膜107的製造>
然後,使用拉幅式橫拉伸機,將未拉伸光學薄膜b2的兩端部以夾子把持,並以拉伸溫度155℃、拉伸倍率2.6倍連續性進行橫單軸拉伸,進而裁斷左右兩端的部分來去除。藉此,同時實施使塗佈材料E乾燥而硬化之步驟、與拉伸未拉伸光學薄膜b2之步驟,而得到於拉伸後之光學薄膜b2(基材)的表面,層合塗佈層(由聚胺基甲酸酯樹脂所構成之易接著層)的光學薄膜107。該光學薄膜107係基材的厚度為39μm、寬度1300mm,且易接著層的厚度為50nm。
[實施例6]
<塗佈材料F的製作>
量取聚胺基甲酸酯之水分散體(由聚酯多元醇及芳香族聚異氰酸酯系所構成之聚胺基甲酸酯。詳細參照表I)100質量份(作為水分散體中之聚胺基甲酸酯的質量的量),並於此摻合環氧化合物(商品名「DENACOL EX-521」、Nagase ChemteX公司製)15質量份、與己二酸二醯肼6質量份、與二氧化矽粒子(平均一次粒徑100nm、標準偏差20nm)5質量份、與水,將塗佈材料F作為固體成分8%之液狀之水系樹脂組成物獲得。
<塗佈材料的塗佈>
使用電暈處理裝置(春日電機公司製),以輸出500W、電極長1.35m、運送速度15m/min的條件,於前述所製作之未拉伸光學薄膜b2之一側的表面實施放電處理。於實施未拉伸光學薄膜b2的放電處理之側的表面,將塗佈材料F以乾燥膜厚成為2.0μm的方式,使用輥塗佈機進行塗佈。
<光學薄膜108的製造>
然後,使用拉幅式橫拉伸機,將未拉伸光學薄膜b2的兩端部以夾子把持,並以拉伸溫度155℃、拉伸倍率2.6倍連續性進行橫單軸拉伸,進而裁斷左右兩端的部分來去除。藉此,同時實施使塗佈材料F乾燥而硬化之步驟、與拉伸未拉伸光學薄膜b2之步驟,而得到於拉伸後之光學薄膜b2(基材)的表面,層合塗佈層(由聚胺基甲酸酯樹脂所構成之易接著層)的光學薄膜108。該光學薄膜108係基材的厚度為39μm、寬度1300mm,且易接著層的厚度為50nm。
[實施例7]
<塗佈材料G的製作>
在前述塗佈材料B的製作,除了將二氧化矽粒子的平均一次粒徑定為200nm之外,其他同樣進行,製作塗佈材料G。
<塗佈材料的塗佈>
除了於實施未拉伸光學薄膜b2的放電處理之側的表面,塗佈塗佈材料G之外,其他與實施例1同樣進行。
<光學薄膜109的製造>
除了使塗佈材料G硬化之外,其他與實施例1同樣進行,而得到光學薄膜109。
[實施例8]
<塗佈材料H的製作>
在前述塗佈材料B的製作,除了將二氧化矽粒子的平均一次粒徑定為140nm之外,其他同樣進行,製作塗佈材料H。
<塗佈材料的塗佈>
除了於實施未拉伸光學薄膜b2的放電處理之側的表面,塗佈塗佈材料H之外,其他與實施例1同樣進行。
<光學薄膜110的製造>
除了使塗佈材料H硬化之外,其他與實施例1同樣進行,而得到光學薄膜110。
[實施例9]
<塗佈材料I的製作>
在前述塗佈材料B的製作,除了將二氧化矽粒子的平均一次粒徑定為60nm之外,其他同樣進行,製作塗佈材料I。
<塗佈材料的塗佈>
除了於實施未拉伸光學薄膜b2的放電處理之側的表面,塗佈塗佈材料I之外,其他與實施例1同樣進行。
<光學薄膜111的製造>
除了使塗佈材料I硬化之外,其他與實施例1同樣進行,而得到光學薄膜111。
[實施例10]
<塗佈材料J的製作>
在前述塗佈材料B的製作,除了將二氧化矽粒子之一次粒徑的標準偏差定為30nm之外,其他同樣進行,製作塗佈材料J。
<塗佈材料的塗佈>
除了於實施未拉伸光學薄膜b2的放電處理之側的表面,塗佈塗佈材料J之外,其他與實施例1同樣進行。
<光學薄膜112的製造>
除了使塗佈材料J硬化之外,其他與實施例1同樣進行,而得到光學薄膜112。
[實施例11]
<塗佈材料K的製作>
在前述塗佈材料B的製作,除了將二氧化矽粒子之一次粒徑的標準偏差定為10nm之外,其他同樣進行,製作塗佈材料K。
<塗佈材料的塗佈>
除了於實施未拉伸光學薄膜b2的放電處理之側的表面,塗佈塗佈材料K之外,其他與實施例1同樣進行。
<光學薄膜113的製造>
除了使塗佈材料K硬化之外,其他與實施例1同樣進行,而得到光學薄膜113。
[實施例12]
<塗佈材料L的製作>
在前述塗佈材料B的製作,除了將二氧化矽粒子之一次粒徑的標準偏差定為5nm之外,其他同樣進行,製作塗佈材料L。
<塗佈材料的塗佈>
除了於實施未拉伸光學薄膜b2的放電處理之側的表面,塗佈塗佈材料L之外,其他與實施例1同樣進行。
<光學薄膜114的製造>
除了使塗佈材料L硬化之外,其他與實施例1同樣進行,而得到光學薄膜114。
[比較例3]
<塗佈材料M的製作>
在前述塗佈材料C的製作,除了將二氧化矽粒子之一次粒徑的標準偏差定為5nm之外,其他同樣進行,製作塗佈材料M。
<塗佈材料的塗佈>
除了於實施未拉伸光學薄膜b2的放電處理之側的表面,塗佈塗佈材料M之外,其他與實施例1同樣進行。
<光學薄膜115的製造>
除了使塗佈材料M硬化之外,其他與實施例1同樣進行,而得到光學薄膜115。
[比較例4]
<未拉伸光學薄膜b3的製造>
將包含環烯烴系聚合物之樹脂(玻璃轉移溫度135℃;日本Zeon公司製「ZEONOR1430」)的顆粒,使用流通空氣之熱風乾燥器,於70℃乾燥2小時。然後,使用具有具備65mm徑之螺絲的樹脂熔融混練機之T模具式之薄膜熔融擠出成形機,以熔融樹脂溫度270℃、T模具的寬度500mm的成形條件,得到厚度100μm、長度1000m之未拉伸光學薄膜b3。
<塗佈材料N1的製作>
量取聚胺基甲酸酯之水分散體(第一工業製藥公司製「SuperFlex 210」、含有羧基之酯系聚胺基甲酸酯樹脂)100質量份(作為水分散體中之聚胺基甲酸酯的質量的量),並於此摻合環氧化合物(商品名「DENACOL EX-521」、Nagase ChemteX公司製)20質量份、與癸二酸二醯肼5質量份、與二氧化矽粒子(平均一次粒徑100nm、標準偏差20nm)8質量份、與水,作為固體成分5%之液狀的塗佈材料N1獲得。
<複層薄膜的製造>
使用電暈處理裝置(春日電機公司製),以輸出300W、電極長240mm、工作電極(Working electrode)間3.0mm、運送速度4m/min的條件,於前述所準備之未拉伸光學薄膜b3之一側的表面實施放電處理。於實施未拉伸光學薄膜b3的放電處理之側的表面,將塗佈材料N1以乾燥膜厚成為0.5μm的方式,使用輥塗佈機進行塗佈。
<光學薄膜116的製造>
然後,使用拉幅式(Tenter type)橫拉伸機,將未拉伸光學薄膜b3的兩端部以夾子把持,並以拉伸溫度140℃耗費40秒,以拉伸倍率2.0倍連續性進行橫單軸拉伸,進而裁斷左右兩端的部分來去除。藉此,同時實施乾燥塗佈材料N1之步驟、與拉伸薄膜之步驟,而得到於基材薄膜的表面,形成易接著層,配向軸與寬度方向一致的光學薄膜116。該光學薄膜116係基材的厚度為50μm、寬度1000mm,且易接著層的厚度為50nm。
[比較例5]
<塗佈材料N2的製作>
量取聚胺基甲酸酯之水分散體(第一工業製藥公司製「SuperFlex 210」、含有羧基之酯系聚胺基甲酸酯樹脂)100質量份(作為水分散體中之聚胺基甲酸酯的質量的量),並於此摻合碳二亞胺化合物之CARBODILITE V-02-L2(日清紡化學公司製)20質量份、與癸二酸二醯肼5質量份、與二氧化矽微粒子(平均一次粒徑100nm、標準偏差20nm)8質量份、與水,作為固體成分5%之液狀的塗佈材料N2獲得。
<光學薄膜117的製造>
除了取代塗佈材料N1,改使用前述塗佈材料N2之外,其他與比較例4同樣進行,而得到光學薄膜117。
[比較例6]
<塗佈材料N3之製作>
量取聚胺基甲酸酯之水分散體(第一工業製藥公司製「SuperFlex 210」、含有羧基之酯系聚胺基甲酸酯樹脂) 100質量份(作為水分散體中之聚胺基甲酸酯的質量的量),並於此摻合碳二亞胺化合物之CARBODILITE SV-02(日清紡化學公司製)20質量份、與癸二酸二醯肼5質量份、與二氧化矽微粒子(平均一次粒徑100nm、標準偏差20nm)8質量份、與水,作為固體成分5%之液狀的塗佈材料N3獲得。
<光學薄膜118的製造>
除了取代塗佈材料N1,改使用前述塗佈材料N3之外,其他與比較例4同樣進行,而得到光學薄膜118。
[比較例7]
<塗佈材料N4之製作>
量取聚胺基甲酸酯之水分散體(第一工業製藥公司製「SuperFlex 210」、含有羧基之酯系聚胺基甲酸酯樹脂)100質量份(作為水分散體中之聚胺基甲酸酯的質量的量),並於此摻合噁唑啉化合物之EPOCROS WS-700(日本觸媒公司製)20份、與癸二酸二醯肼5份、與二氧化矽微粒子(平均一次粒徑100nm、標準偏差20nm)8份、與水,作為固體成分5%之液狀的塗佈材料N4獲得。
<光學薄膜119的製造>
除了取代塗佈材料N1,改使用前述塗佈材料N4之外,其他與比較例4同樣進行,而得到光學薄膜119。
[比較例8]
<塗佈材料O1的製作>
量取聚胺基甲酸酯之水分散體(第一工業製藥公司製「SuperFlex 130」、含有羧基之醚系聚胺基甲酸酯樹脂)100質量份(作為水分散體中之聚胺基甲酸酯的質量的量),並於此摻合環氧化合物之DENACOL EX-521(Nagase ChemteX公司製)20份、與癸二酸二醯肼5質量份、與二氧化矽微粒子(平均一次粒徑100nm、標準偏差20nm)8質量份、與水,作為固體成分5%之液狀的塗佈材料O1獲得。
<光學薄膜120的製造>
除了取代塗佈材料N1,改使用前述塗佈材料O1之外,其他與比較例4同樣進行,而得到光學薄膜120。
[比較例9]
<塗佈材料O2的製作>
量取聚胺基甲酸酯之水分散體(第一工業製藥公司製「SuperFlex 130」、含有羧基之醚系聚胺基甲酸酯樹脂)100質量份(作為水分散體中之聚胺基甲酸酯的質量的量),並於此摻合碳二亞胺化合物之CARBODILITE V-02-L2(日清紡化學公司製)20質量份、與癸二酸二醯肼5質量份、與二氧化矽微粒子(平均一次粒徑100nm、標準偏差20nm)8質量份、與水,作為固體成分5%之液狀的塗佈材料O2獲得。
<光學薄膜121的製造>
除了取代塗佈材料N1,改使用前述塗佈材料O2之外,其他與比較例4同樣進行,而得到光學薄膜121。
[比較例10]
<塗佈材料O3之製作>
量取聚胺基甲酸酯之水分散體(第一工業製藥公司製「SuperFlex 130」、含有羧基之醚系聚胺基甲酸酯樹脂)100質量份(作為水分散體中之聚胺基甲酸酯的質量的量),並於此摻合碳二亞胺化合物之CARBODILITE SV-02(日清紡化學公司製)20質量份、與癸二酸二醯肼5質量份、與二氧化矽微粒子(平均一次粒徑100nm、標準偏差20nm)8質量份、與水,作為固體成分5%之液狀的塗佈材料O3獲得。
<光學薄膜122的製造>
除了取代塗佈材料N1,改使用前述塗佈材料O3之外,其他與比較例4同樣進行,而得到光學薄膜122。
[比較例11]
<塗佈材料O4之製作>
量取聚胺基甲酸酯之水分散體(第一工業製藥公司製「SuperFlex 130」、含有羧基之醚系聚胺基甲酸酯樹脂)100質量份(作為水分散體中之聚胺基甲酸酯的質量的量),並於此摻合噁唑啉化合物之EPOCROS WS-700(日本觸媒公司製)20質量份、與癸二酸二醯肼5質量份、與二氧化矽微粒子(平均一次粒徑100nm、標準偏差20nm)8質量份、與水,作為固體成分5%之液狀的塗佈材料O4獲得。
<光學薄膜123的製造>
除了取代塗佈材料N1,改使用前述塗佈材料O4之外,其他與比較例4同樣進行,而得到光學薄膜123。
[比較例12]
<塗佈材料P1的製作>
量取聚胺基甲酸酯之水分散體(第一工業製藥公司製「SuperFlex 150HS」、含有羧基之酯・醚系聚胺基甲酸酯樹脂)100質量份(作為水分散體中之聚胺基甲酸酯的質量的量),並於此摻合環氧化合物之DENACOL EX-521(Nagase ChemteX公司製)20質量份、與癸二酸二醯肼5質量份、與二氧化矽微粒子(平均一次粒徑100nm、標準偏差20nm)8質量份、與水,作為固體成分5%之液狀的塗佈材料P1獲得。
<光學薄膜124的製造>
除了取代塗佈材料N1,改使用前述塗佈材料P1之外,其他與比較例4同樣進行,而得到光學薄膜124。
[比較例13]
<塗佈材料P2的製作>
量取聚胺基甲酸酯之水分散體(第一工業製藥公司製「SuperFlex 150HS」、含有羧基之酯・醚系聚胺基甲酸酯樹脂)100質量份(作為水分散體中之聚胺基甲酸酯的質量的量),並於此摻合碳二亞胺化合物之CARBODILITE V-02-L2(日清紡化學公司製)20質量份、與癸二酸二醯肼5質量份、與二氧化矽微粒子(平均一次粒徑100nm、標準偏差20nm)8質量份、與水,作為固體成分5%之液狀的塗佈材料P2獲得。
<光學薄膜125的製造>
除了取代塗佈材料N1,改使用前述塗佈材料P2之外,其他與比較例4同樣進行,而得到光學薄膜125。
[比較例14]
<塗佈材料P3之製作>
量取聚胺基甲酸酯之水分散體(第一工業製藥公司製「SuperFlex 150HS」、含有羧基之酯・醚系聚胺基甲酸酯樹脂)100質量份(作為水分散體中之聚胺基甲酸酯的質量的量),並於此摻合碳二亞胺化合物之CARBODILITE SV-02(日清紡化學公司製)20質量份、與癸二酸二醯肼5質量份、與二氧化矽微粒子(平均一次粒徑100nm、標準偏差20nm)8質量份、與水,作為固體成分5%之液狀的塗佈材料P3獲得。
<光學薄膜126的製造>
除了取代塗佈材料N1,改使用前述塗佈材料P3之外,其他與比較例4同樣進行,而得到光學薄膜126。
[比較例15]
<塗佈材料P4之製作>
量取聚胺基甲酸酯之水分散體(第一工業製藥公司製「SuperFlex 150HS」、含有羧基之酯・醚系聚胺基甲酸酯樹脂)100質量份(作為水分散體中之聚胺基甲酸酯的質量的量),並於此摻合噁唑啉化合物之EPOCROS WS-700(日本觸媒公司製)20質量份、與癸二酸二醯肼5質量份、與二氧化矽微粒子(平均一次粒徑100nm、標準偏差20nm)8質量份、與水,作為固體成分5%之液狀的塗佈材料P4獲得。
<光學薄膜127的製造>
除了取代塗佈材料N1,改使用前述塗佈材料P4之外,其他與比較例4同樣進行,而得到光學薄膜127。
[比較例16]
<塗佈材料Q1的製作>
量取聚胺基甲酸酯之水分散體(第一工業製藥公司製「SuperFlex 870」、含有羧基之醚系聚胺基甲酸酯樹脂)100質量份(作為水分散體中之聚胺基甲酸酯的質量的量),並於此摻合環氧化合物之DENACOL EX-521(Nagase ChemteX公司製)20質量份、與癸二酸二醯肼5質量份、與二氧化矽微粒子(平均一次粒徑100nm、標準偏差20nm)8質量份、與水,作為固體成分5%之液狀的塗佈材料Q1獲得。
<光學薄膜128的製造>
除了取代塗佈材料N1,改使用前述塗佈材料Q1之外,其他與比較例4同樣進行,而得到光學薄膜128。
[比較例17]
<塗佈材料Q2的製作>
量取聚胺基甲酸酯之水分散體(第一工業製藥公司製「SuperFlex 870」、含有羧基之醚系聚胺基甲酸酯樹脂)100質量份(作為水分散體中之聚胺基甲酸酯的質量的量),並於此摻合碳二亞胺化合物之CARBODILITE V-02-L2(日清紡化學公司製)20質量份、與癸二酸二醯肼5質量份、與二氧化矽微粒子(平均一次粒徑100nm、標準偏差20nm)8質量份、與水,作為固體成分5%之液狀的塗佈材料Q2獲得。
<光學薄膜129的製造>
除了取代塗佈材料N1,改使用前述塗佈材料Q2之外,其他與比較例4同樣進行,而得到光學薄膜129。
[比較例18]
<塗佈材料Q3之製作>
量取聚胺基甲酸酯之水分散體(第一工業製藥公司製「SuperFlex 870」、含有羧基之醚系聚胺基甲酸酯樹脂)100質量份(作為水分散體中之聚胺基甲酸酯的質量的量),並於此摻合碳二亞胺化合物之CARBODILITE SV-02(日清紡化學公司製)20質量份、與癸二酸二醯肼5質量份、與二氧化矽微粒子(平均一次粒徑100nm、標準偏差20nm)8質量份、與水,作為固體成分5%之液狀的塗佈材料Q3獲得。
<光學薄膜130的製造>
除了取代塗佈材料N1,改使用前述塗佈材料Q3之外,其他與比較例4同樣進行,而得到光學薄膜130。
[比較例19]
<塗佈材料Q4之製作>
量取聚胺基甲酸酯之水分散體(第一工業製藥公司製「SuperFlex 870」、含有羧基之醚系聚胺基甲酸酯樹脂)100質量份(作為水分散體中之聚胺基甲酸酯的質量的量),並於此摻合噁唑啉化合物之EPOCROS WS-700(日本觸媒公司製)20質量份、與癸二酸二醯肼5質量份、與二氧化矽微粒子(平均一次粒徑100nm、標準偏差20nm)8質量份、與水,作為固體成分5%之液狀的塗佈材料Q4獲得。
<光學薄膜131的製造>
除了取代塗佈材料N1,改使用前述塗佈材料Q4之外,其他與比較例4同樣進行,而得到光學薄膜131。
[比較例20]
<塗佈材料R1的製作>
量取聚胺基甲酸酯之水分散體(DIC公司製「HYDRAN WLS201」、含有羧基之醚系聚胺基甲酸酯樹脂)100質量份(作為水分散體中之聚胺基甲酸酯的質量的量),並於此摻合環氧化合物之DENACOL EX-521(Nagase ChemteX公司製)20質量份、與癸二酸二醯肼5質量份、與二氧化矽微粒子(平均一次粒徑100nm、標準偏差20nm)8質量份、與水,作為固體成分5%之液狀的塗佈材料R1獲得。
<光學薄膜132的製造>
除了取代塗佈材料N1,改使用前述塗佈材料R1之外,其他與比較例4同樣進行,而得到光學薄膜132。
[比較例21]
<塗佈材料R2的製作>
量取聚胺基甲酸酯之水分散體(DIC公司製「HYDRAN WLS201」、含有羧基之醚系聚胺基甲酸酯樹脂)100質量份(作為水分散體中之聚胺基甲酸酯的質量的量),並於此摻合碳二亞胺化合物之CARBODILITE V-02-L2(日清紡化學公司製)20質量份、與癸二酸二醯肼5質量份、與二氧化矽微粒子(平均一次粒徑100nm、標準偏差20nm)8質量份、與水,作為固體成分5%之液狀的塗佈材料R2獲得。
<光學薄膜133的製造>
除了取代塗佈材料N1,改使用前述塗佈材料R2之外,其他與比較例4同樣進行,而得到光學薄膜133。
[比較例22]
<塗佈材料R3之製作>
量取聚胺基甲酸酯之水分散體(DIC公司製「HYDRAN WLS201」、含有羧基之醚系聚胺基甲酸酯樹脂)100質量份(作為水分散體中之聚胺基甲酸酯的質量的量),並於此摻合碳二亞胺化合物之CARBODILITE SV-02(日清紡化學公司製)20質量份、與癸二酸二醯肼5質量份、與二氧化矽微粒子(平均一次粒徑100nm、標準偏差20nm)8質量份、與水,作為固體成分5%之液狀的塗佈材料R3獲得。
<光學薄膜134的製造>
除了取代塗佈材料N1,改使用前述塗佈材料R3之外,其他與比較例4同樣進行,而得到光學薄膜134。
[比較例23]
<塗佈材料R4之製作>
量取聚胺基甲酸酯之水分散體(DIC公司製「HYDRAN WLS201」、含有羧基之醚系聚胺基甲酸酯樹脂)100質量份(作為水分散體中之聚胺基甲酸酯的質量的量),並於此摻合噁唑啉化合物之EPOCROS WS-700(日本觸媒公司製)20質量份、與癸二酸二醯肼5質量份、與二氧化矽微粒子(平均一次粒徑100nm、標準偏差20nm)8質量份、與水,作為固體成分5%之液狀的塗佈材料R4獲得。
<光學薄膜135的製造>
除了取代塗佈材料N1,改使用前述塗佈材料R4之外,其他與比較例4同樣進行,而得到光學薄膜135。
[比較例24]
<塗佈材料S1的製作>
量取聚胺基甲酸酯之水分散體(DIC公司製「HYDRAN WLS202」、含有羧基之醚系聚胺基甲酸酯樹脂)100質量份(作為水分散體中之聚胺基甲酸酯的質量的量),並於此摻合環氧化合物之DENACOL EX-521(Nagase ChemteX公司製)20質量份、與癸二酸二醯肼5質量份、與二氧化矽微粒子(平均一次粒徑100nm、標準偏差20nm)8質量份、與水,作為固體成分5%之液狀的塗佈材料S1獲得。
<光學薄膜136的製造>
除了取代塗佈材料N1,改使用前述塗佈材料S1之外,其他與比較例4同樣進行,而得到光學薄膜136。
[比較例25]
<塗佈材料S2的製作>
量取聚胺基甲酸酯之水分散體(DIC公司製「HYDRAN WLS202」、含有羧基之醚系聚胺基甲酸酯樹脂)100質量份(作為水分散體中之聚胺基甲酸酯的質量的量),並於此摻合碳二亞胺化合物之CARBODILITE V-02-L2(日清紡化學公司製)20質量份、與癸二酸二醯肼5質量份、與二氧化矽微粒子(平均一次粒徑100nm、標準偏差20nm)8質量份、與水,作為固體成分5%之液狀的塗佈材料S2獲得。
<光學薄膜137的製造>
除了取代塗佈材料N1,改使用前述塗佈材料S2之外,其他與比較例4同樣進行,而得到光學薄膜137。
[比較例26]
<塗佈材料S3之製作>
量取聚胺基甲酸酯之水分散體(DIC公司製「HYDRAN WLS202」、含有羧基之醚系聚胺基甲酸酯樹脂)100質量份(作為水分散體中之聚胺基甲酸酯的質量的量),並於此摻合碳二亞胺化合物之CARBODILITE SV-02(日清紡化學公司製)20質量份、與癸二酸二醯肼5質量份、與二氧化矽微粒子(平均一次粒徑100nm、標準偏差20nm)8質量份、與水,作為固體成分5%之液狀的塗佈材料S3獲得。
<光學薄膜138的製造>
除了取代塗佈材料N1,改使用前述塗佈材料S3之外,其他與比較例4同樣進行,而得到光學薄膜138。
[比較例27]
<塗佈材料S4之製作>
量取聚胺基甲酸酯之水分散體(DIC公司製「HYDRAN WLS202」、含有羧基之醚系聚胺基甲酸酯樹脂)100質量份(作為水分散體中之聚胺基甲酸酯的質量的量),並於此摻合噁唑啉化合物之EPOCROS WS-700(日本觸媒公司製)20質量份、與癸二酸二醯肼5質量份、與二氧化矽微粒子(平均一次粒徑100nm、標準偏差20nm)8質量份、與水,作為固體成分5%之液狀的塗佈材料S4獲得。
<光學薄膜139的製造>
除了取代塗佈材料N1,改使用前述塗佈材料S4之外,其他與比較例4同樣進行,而得到光學薄膜139。
[比較例28]
<塗佈材料T1的製作>
量取聚胺基甲酸酯之水分散體(高松油脂公司製「PES Regin A-684G」、含有羧基之聚酯樹脂丙烯酸樹脂複合物)100質量份(作為水分散體中之聚酯的質量的量),並於此摻合環氧化合物之DENACOL EX-521(Nagase ChemteX公司製)20質量份、與癸二酸二醯肼5質量份、與二氧化矽微粒子(平均一次粒徑100nm、標準偏差20nm)8質量份、與水,作為固體成分5%之液狀的塗佈材料T1獲得。
<光學薄膜140的製造>
除了取代塗佈材料N1,改使用前述塗佈材料T1之外,其他與比較例4同樣進行,而得到光學薄膜140。
[比較例29]
<塗佈材料T2的製作>
量取聚胺基甲酸酯之水分散體(高松油脂公司製「PES Regin A-684G」、含有羧基之聚酯樹脂丙烯酸樹脂複合物)100質量份(作為水分散體中之聚酯的質量的量),並於此摻合碳二亞胺化合物之CARBODILITE V-02-L2(日清紡化學公司製)20質量份、與癸二酸二醯肼5質量份、與二氧化矽微粒子(平均一次粒徑100nm、標準偏差20nm)8質量份、與水,作為固體成分5%之液狀的塗佈材料T2獲得。
<光學薄膜141的製造>
除了取代塗佈材料N1,改使用前述塗佈材料T2之外,其他與比較例4同樣進行,而得到光學薄膜141。
[比較例30]
<塗佈材料T3之製作>
量取聚胺基甲酸酯之水分散體(高松油脂公司製「PES Regin A-684G」、含有羧基之聚酯樹脂丙烯酸樹脂複合物)100質量份(作為水分散體中之聚酯的質量的量),並於此摻合碳二亞胺化合物之CARBODILITE SV-02(日清紡化學公司製)20質量份、與癸二酸二醯肼5質量份、與二氧化矽微粒子(平均一次粒徑100nm、標準偏差20nm)8質量份、與水,作為固體成分5%之液狀的塗佈材料T3獲得。
<光學薄膜142的製造>
除了取代塗佈材料N1,改使用前述塗佈材料T3之外,其他與比較例4同樣進行,而得到光學薄膜142。
[比較例31]
<塗佈材料T4之製作>
量取聚胺基甲酸酯之水分散體(高松油脂公司製「PES Regin A-684G」、含有羧基之聚酯樹脂丙烯酸樹脂複合物)100質量份(作為水分散體中之聚酯的質量的量),並於此摻合噁唑啉化合物之EPOCROS WS-700(日本觸媒公司製)20質量份、與癸二酸二醯肼5質量份、與二氧化矽微粒子(平均一次粒徑100nm、標準偏差20nm)8質量份、與水,作為固體成分5%之液狀的塗佈材料T4獲得。
<光學薄膜143的製造>
除了取代塗佈材料N1,改使用前述塗佈材料T4之外,其他與比較例4同樣進行,而得到光學薄膜143。
[比較例32]
<塗佈材料U1的製作>
量取聚胺基甲酸酯之水分散體(高松油脂公司製「PES Regin A-695GE」、含有羧基之聚酯樹脂丙烯酸樹脂複合物)100質量份(作為水分散體中之聚酯的質量的量),並於此摻合環氧化合物之DENACOL EX-521(Nagase ChemteX公司製)20質量份、與癸二酸二醯肼5質量份、與二氧化矽微粒子(平均一次粒徑100nm、標準偏差20nm)8質量份、與水,作為固體成分5%之液狀的塗佈材料U1獲得。
<光學薄膜144的製造>
除了取代塗佈材料N1,改使用前述塗佈材料U1之外,其他與比較例4同樣進行,而得到光學薄膜144。
[比較例33]
<塗佈材料U2的製作>
量取聚胺基甲酸酯之水分散體(高松油脂公司製「PES Regin A-695GE」、含有羧基之聚酯樹脂丙烯酸樹脂複合物)100質量份(作為水分散體中之聚酯的質量的量),並於此摻合碳二亞胺化合物之CARBODILITE V-02-L2(日清紡化學公司製)20質量份、與癸二酸二醯肼5質量份、與二氧化矽微粒子(平均一次粒徑100nm、標準偏差20nm)8質量份、與水,作為固體成分5%之液狀的塗佈材料U2獲得。
<光學薄膜145的製造>
除了取代塗佈材料N1,改使用前述塗佈材料U2之外,其他與比較例4同樣進行,而得到光學薄膜145。
[比較例34]
<塗佈材料U3之製作>
量取聚胺基甲酸酯之水分散體(高松油脂公司製「PES Regin A-695GE」、含有羧基之聚酯樹脂丙烯酸樹脂複合物)100質量份(作為水分散體中之聚酯的質量的量),並於此摻合碳二亞胺化合物之CARBODILITE SV-02(日清紡化學公司製)20質量份、與癸二酸二醯肼5質量份、與二氧化矽微粒子(平均一次粒徑100nm、標準偏差20nm)8質量份、與水,作為固體成分5%之液狀的塗佈材料U3獲得。
<光學薄膜146的製造>
除了取代塗佈材料N1,改使用前述塗佈材料U3之外,其他與比較例4同樣進行,而得到光學薄膜146。
[比較例35]
<塗佈材料U4之製作>
量取聚胺基甲酸酯之水分散體(高松油脂公司製「PES Regin A-695GE」、含有羧基之聚酯樹脂丙烯酸樹脂複合物)100質量份(作為水分散體中之聚酯的質量的量),並於此摻合噁唑啉化合物之EPOCROS WS-700(日本觸媒公司製)20質量份、與癸二酸二醯肼5質量份、與二氧化矽微粒子(平均一次粒徑100nm、標準偏差20nm)8質量份、與水,作為固體成分5%之液狀的塗佈材料U4獲得。
<光學薄膜147的製造>
除了取代塗佈材料N1,改使用前述塗佈材料U4之外,其他與比較例4同樣進行,而得到光學薄膜147。
針對所得之各光學薄膜,將易接著層的奈米壓痕硬度如下述測定。
作為測定裝置,使用Triboscope(Bruker公司製)測定。測定中使用先端稜角90°、先端曲率半徑35~50nm者作為壓頭。
而且,將所得之前述光學薄膜切斷成2cm×2cm之大小,製作測定試料。接著,將該測定試料置於基材側下,於金屬板上使用接著劑貼附,附上試料之金屬板安裝在測定裝置,施加荷重,進行恢復至0為止的操作。將此時之最大荷重P除以壓頭接觸部的面積A之值P/A作為奈米壓痕硬度算出。最大荷重定為20μN。
尚,測定與各試料一起隨機測定10點,並將其平均值作為奈米壓痕硬度。
在前述表I~表VI,所謂「COP」,係指環烯烴系樹脂。
又,「六亞甲基二異氰酸酯」為六亞甲基-1,6-二異氰酸酯。
[偏光板的製作]
單軸拉伸厚度120μm之聚乙烯基醇薄膜(溫度110℃、拉伸倍率5倍),於由碘0.075g、碘化鉀5g、水100g所構成之水溶液浸漬60秒,接著,浸漬在由碘化鉀6g、硼酸7.5g、水100g所構成之68℃之水溶液。水洗、乾燥浸漬後之薄膜,而得到偏光子層。
接著,將前述光學薄膜101的易接著層側於上述偏光子層的單面使用接著劑貼合。此時,偏光子層的透過軸與光學薄膜101之慢軸以成為向45°的方向的方式貼合。而且,於偏光子層的另一側的面,將進行鹼皂化處理之柯尼卡美能達Tuck 薄膜KC4UAH(柯尼卡美能達(股)製)使用接著劑,同樣進行貼合,製作偏光板201。即使在偏光板202~247,亦使用各光學薄膜102~147同樣製作。
[黏著劑組成物(A)之調製]
於具有丙烯酸4-羥基丁酯單位(4-HBA)4.5質量%與丙烯酸丁酯單位60質量%及丙烯酸甲酯單位35.5質量%之丙烯酸系黏著劑主劑100質量份,摻合作為交聯劑之甲伸苯基二異氰酸酯系化合物(CORONATE L、日本聚胺基甲酸酯工業公司製)0.3質量份、作為受阻酚系抗氧化劑之季戊四醇-肆(3-(3,5-二-t-丁基-4-羥基苯基)丙酸酯)(IRGANOX1010、BASF日本公司製)0.7質量份、作為磷系抗氧化劑之參(2,4-二-t-丁基苯基)亞磷酸酯(IRGAFOS168、BASF日本公司製)0.5質量份,而得到黏著劑組成物(A)。
[黏著薄片的製作]
將於前述調製之黏著劑組成物(A)於經剝離處理之PET薄膜以乾燥後的厚度成為25μm的方式進行塗工,於90℃乾燥3分鐘,形成黏著劑層,製作黏著薄片。
[液晶顯示裝置的製作]
在於前述製作之偏光板,於與光學薄膜的易接著層為相反側的面,設置前述黏著薄片(黏著劑層)。
接著,作為液晶顯示裝置,準備SHARP製液晶電視「AQ-32AD5」。從此裝置,剝離視認側之偏光板,作為偏光板,將設置前述黏著薄片之各偏光板以黏著薄片與液晶單元相鄰的方式貼合,而得到液晶顯示裝置301~347。
[評估]
<在高溫高濕環境下之接著性>
將於前述所得之偏光板裁斷成25mm寬度,製作試驗片。從試驗片剝離經剝離處理之PET薄膜,將經露出之黏著劑層於玻璃版每隔1cm貼合,並使移動部分變成白色。貼合後,於調整至50℃/5atm之高壓釜中保持20分鐘,並壓接。壓接後,於60℃、95%RH環境下放置1小時後,將偏光板相對於玻璃,以180℃的角度,並以300mm/min的速度拉伸,以張力(Tensilon)測定接著力。接著強度係根據下述之基準評估。
(基準)
◎:光學薄膜或黏著劑層破斷未剝離,即使於23℃50%RH環境下,接著性亦良好。
〇:光學薄膜或黏著劑層破斷未剝離,接著性良好。
〇△:於光學薄膜與黏著劑層之間雖一部分剝離,但接著性良好。
△:於光學薄膜與黏著劑層之間雖一部分剝離,但為無問題的範圍。
×:於光學薄膜與黏著劑層之間全部剝離,接著性不良。
<在高溫高濕環境下之光洩漏(白色不均)>
將於前述所得之液晶顯示裝置於暗室進行黑顯示,將畫面的顏色(黑)之均一性依照下述基準進行官能評估。
(基準)
◎:完全未觀察到白色不均(光洩漏)。
〇:雖有些微白色不均,但為實用上容許內。
〇△:感覺有觀察到一部分白色不均。
△:感覺有觀察到白色不均
×:明顯觀察到白色不均。
如前述結果所示,認為使用本發明之光學薄膜時,與比較例之光學薄膜相比較,在高溫高濕環境下之接著性良好,且可防止光洩漏。
20:液晶顯示裝置
30:液晶單元
40:第1偏光板
41:第1偏光子層
43:保護薄膜(F1)
45:保護薄膜(F2)
46:基材
47:易接著層
50:第2偏光板
51:第2偏光子層
53:保護薄膜(F3)
55:保護薄膜(F4)
60:背光
100:光學薄膜
101:基材
102:易接著層
200:偏光板
300:偏光板保護薄膜
400:偏光子層
500:黏著薄片
[圖1]表示本發明之偏光板的構成之一例的示意圖
[圖2]表示本發明之液晶顯示裝置的構成之一例的示意圖
100:光學薄膜
101:基材
102:易接著層
200:偏光板
300:偏光板保護薄膜
400:偏光子層
500:黏著薄片
Claims (5)
- 一種光學薄膜,其係於基材之至少一側的面具有易接著層之光學薄膜,其特徵為 前述基材含有環烯烴系樹脂,且 前述基材的厚度為49μm以下, 前述易接著層含有聚胺基甲酸酯系樹脂,且 在23℃・50%RH環境條件下,在前述基材上之前述易接著層的奈米壓痕(Nanoindentation)硬度未滿0.52GPa。
- 如請求項1之光學薄膜,其中,前述聚胺基甲酸酯系樹脂係由聚酯多元醇成分及聚醚多元醇成分中之任一種所構成。
- 如請求項1或請求項2之光學薄膜,其中,於前述易接著層含有二氧化矽微粒子, 前述二氧化矽微粒子的平均一次粒徑為50~150nm的範圍內, 且前述平均一次粒徑的標準偏差為5~30nm的範圍內。
- 一種偏光板,其特徵為具備如請求項1至請求項3中任一項之光學薄膜。
- 一種液晶顯示裝置,其特徵為具備如請求項4之偏光板。
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