TW202319253A - 偏光板之製造方法 - Google Patents

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小島理
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日商日東電工股份有限公司
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Abstract

本發明可效率良好地製造外觀優異之偏光板。 本發明之實施方式之偏光板之製造方法包括：對具有相互對向之第一主面及第二主面、並且上述第一主面之表面粗糙度Ra為0.5 μm以下之保護膜之上述第一主面進行表面改質；將上述保護膜之上述表面改質面貼合於具有基材與表面處理層之積層膜之上述表面處理層而獲得積層體；以及在上述積層體之上述基材側積層偏光元件。

Description

偏光板之製造方法
本發明係關於一種偏光板之製造方法。
以液晶顯示裝置及電致發光(EL)顯示裝置(例如，有機EL顯示裝置、無機EL顯示裝置)為代表之圖像顯示裝置正在迅速地普及。在搭載於圖像顯示裝置之圖像顯示面板中，一般使用偏光板。代表性而言，廣泛使用將偏光板與相位差板一體化而成之附相位差層之偏光板(例如，專利文獻1)。
代表性而言，上述偏光板係藉由將具有偏光功能之偏光元件與保護該偏光元件之構件積層而得，期望良好地進行該積層來提高偏光板之製造效率。又，期望製造外觀優異之偏光板。 [先前技術文獻] [專利文獻]
[專利文獻1]日本專利第3325560號公報
[發明所欲解決之問題]
鑒於上述情況，本發明之主要目的在於效率良好地製造外觀優異之偏光板。 [解決問題之技術手段]
根據本發明之實施方式，提供一種偏光板之製造方法。該製造方法包括：對具有相互對向之第一主面及第二主面、並且上述第一主面之表面粗糙度Ra為0.5 μm以下之保護膜之上述第一主面進行表面改質；將上述保護膜之上述表面改質面貼合於具有基材與表面處理層之積層膜之上述表面處理層而獲得積層體；以及在上述積層體之上述基材側積層偏光元件。 於一實施方式中，上述表面改質係藉由電暈處理或電漿處理中之至少一者進行。 於一實施方式中，藉由上述表面改質，使上述第一主面之表面粗糙度Ra減少0.1 μm～0.4 μm。 於一實施方式中，上述表面改質後之上述第一主面之表面粗糙度Ra為0.15 μm以下。 於一實施方式中，上述表面改質係藉由電暈處理進行，上述電暈處理之處理強度為10 W·min/m 2以上且50 W·min/m 2以下。 於一實施方式中，將上述積層體與上述偏光元件重疊後，藉由一對加壓構件夾持上述積層體與上述偏光元件並進行加壓。 於一實施方式中，上述保護膜為聚烯烴膜。 於一實施方式中，上述表面處理層包含氟或矽中之至少一者。 於一實施方式中，上述積層膜之上述表面處理層側之反射率為3%以下。 [發明之效果]
根據本發明之實施方式，能夠效率良好地製造外觀優異之偏光板。
以下，參照附圖對本發明之實施方式進行說明，但本發明不限定於該等實施方式。又，為了使說明更明確，圖示有時與實施方式相比模式性地表示各部之寬度、厚度、形狀等，但其始終為一例，並不限定本發明之解釋。
(術語及符號之定義) 本說明書中之術語及符號之定義如下所述。 (1)折射率(nx、ny、nz) 「nx」係面內折射率成為最大之方向(即，慢軸方向)之折射率，「ny」係在面內與慢軸正交之方向(即，快軸方向)之折射率，「nz」係厚度方向之折射率。 (2)面內相位差(Re) 「Re(λ)」係於23℃下以波長λnm之光測得之面內相位差。例如，「Re(550)」係於23℃下以波長550 nm之光測得之面內相位差。將層(膜)之厚度設定為d(nm)時，Re(λ)基於式：Re(λ)＝(nx－ny)×d求出。 (3)厚度方向之相位差(Rth) 「Rth(λ)」係於23℃下以波長λnm之光測得之厚度方向之相位差。例如，「Rth(550)」係於23℃下以波長550 nm之光測得之厚度方向之相位差。將層(膜)之厚度設定為d(nm)時，Rth(λ)基於式：Rth(λ)＝(nx－nz)×d求出。
本發明之一施方式之偏光板之製造方法包括：對具有相互對向之第一主面及第二主面之保護膜之第一主面進行表面改質(表面改質步驟、步驟1)；將保護膜之表面改質面貼合於具有基材與表面處理層之積層膜之表面處理層而獲得積層體(貼合步驟、步驟2)；以及在積層體之基材側積層偏光元件(積層步驟、步驟3)。
圖1A～圖1C係表示本發明之一施方式之偏光板之製造方法之步驟之圖。
於圖1A所示之步驟1中，對具有相互對向之第一主面10a及第二主面10b之保護膜10之第一主面10a進行表面改質。保護膜10代表性地製成長條狀且可捲繞成卷狀。此處，「長條狀」係指長度相對於寬度足夠長之細長形狀，例如係指長度相對於寬度為10倍以上、較佳為20倍以上之細長形狀。
步驟2中，將第一主面10a經表面改質之保護膜10貼合於具有基材21與表面處理層22之積層膜20之表面處理層22，圖1B示出積層體90完成之狀態。如圖所示，將保護膜10之第一主面10a貼合於表面處理層22。保護膜10與積層膜20之積層例如在對該等進行輥搬送(藉由所謂之輥對輥)之同時進行。藉由使用經表面改質之保護膜，可獲得與積層膜之密接性優異之積層體。密接性優異之積層體於其後之步驟中可抑制保護膜自積層膜剝離，有助於提高製造效率。
代表性而言，藉由上述表面改質來提高上述第一主面之表面能。表面改質例如藉由電暈處理、電漿處理進行。該等處理可單獨使用，亦可組合使用。
較佳為採用電暈處理。電暈處理例如係藉由在介電體與絕緣之電極之間以高頻施加高電壓而產生電暈，並在介電體與電極之間配置保護膜來進行。電極與保護膜之距離例如為1.5 mm～2.5 mm。於一實施方式中，一面搬送保護膜一面實施電暈處理。具體而言，一面沿著長條狀之保護膜之長度方向搬送一面實施電暈處理。保護膜之搬送速度例如為10 m/min～20 m/min。電極寬度(處理寬度)例如為1.3 m～1.5 m。電暈輸出例如為0.5 kW～1.0 kW。由下述式求出之處理強度例如為10 W·min/m 2以上，較佳為15 W·min/m 2以上，更佳為20W·min/m 2以上。根據此種處理強度，能夠獲得對於積層膜之優異之密接性。另一方面，由下述式求出之處理強度例如為50 W·min/m 2以下，較佳為45 W·min/m 2以下，更佳為40 W·min/m 2以下。根據此種處理強度，能夠抑制因電暈處理而使保護膜產生波紋等不良情況。 處理強度＝電暈輸出功率/保護膜之搬送速度×電極寬度
作為上述保護膜，較佳為使用聚烯烴膜。具體而言，保護膜較佳為由聚乙烯、聚丙烯、或該等之混合物構成。此處，聚乙烯中包含乙烯之均聚物及乙烯與其他烯烴之共聚物。聚丙烯中包含丙烯之均聚物及丙烯與其他烯烴之共聚物。
作為上述聚乙烯之具體例，可例舉高密度聚乙烯(HDPE)、低密度聚乙烯(LDPE)、線性低密度聚乙烯(L-LDPE)。
作為上述其他烯烴，例如可例舉：乙烯、丙烯、丁烯、戊烯、己烯、庚烯、辛烯、壬烯、癸烯。該等之中，較佳為使用乙烯、丙烯、丁烯。在乙烯或丙烯與其他烯烴之共聚物之製作中，其他烯烴之調配比率相對於乙烯或丙烯與其他烯烴之合計100重量份，較佳為40重量份以下，更佳為30重量份以下，進而較佳為20重量份以下。
於一實施方式中，上述聚烯烴膜較佳為包含聚乙烯。具體而言，聚烯烴膜較佳為聚乙烯膜或聚乙烯與聚丙烯之混合物膜。於聚烯烴膜包含聚乙烯與聚丙烯之混合物之情形時，聚乙烯之含有比率相對於聚乙烯與聚丙烯之合計100重量份，較佳為60重量份以上97重量份以下，更佳為70重量份以上，進而較佳為80重量份以上。
保護膜(聚烯烴膜)可包含粒子、顏料、著色劑、抗靜電劑、紫外線吸收劑、抗氧化劑、熱穩定劑、氯捕捉劑等其他成分。
保護膜(聚烯烴膜)可為組成均勻之單一層，亦可具有組成不同之兩層以上之積層結構。作為積層結構之具體例，可例舉組成不同之第一層與第二層之雙層結構、第一層、第二層及第三層之三層結構。再者，第一層與第三層之組成可實質上相同，亦可不同。又，保護膜(聚烯烴膜)可為未延伸膜，亦可為延伸膜，較佳為未延伸膜。
保護膜之厚度例如為20 μm～150 μm，較佳為30 μm～100 μm，更佳為40 μm～80 μm。
表面改質前之保護膜之第一主面之表面粗糙度Ra為0.5 μm以下，較佳為0.4 μm以下，更佳為0.3 μm以下。藉由使用此種保護膜，可獲得外觀優異之偏光板。另一方面，表面改質前之保護膜之第一主面之表面粗糙度Ra例如為0.2 μm以上。
藉由表面改質，較佳為使保護膜之第一主面之表面粗糙度Ra減少0.1 μm～0.4 μm，更佳為減少0.15 μm～0.25 μm。
表面改質後之保護膜之第一主面之表面粗糙度Ra較佳為0.15 μm以下，更佳為0.1 μm以下，進而較佳為0.05 μm以下。另一方面，表面改質處理後之保護膜之第一主面之表面粗糙度Ra例如為0.01 μm以上。
雖未圖示，但在下述步驟3之前，積層體90可供於使用了水之處理。具體而言，積層體90可浸漬於含水之處理浴中。於一實施方式中，藉由使用了水之處理，對積層體90之基材21實施化學處理(例如，皂化處理)。藉由使用經表面改質之保護膜，即使在供於使用了水之處理之情形時，亦可抑制在積層體中發生剝離。再者，在使用了水之處理之後，積層體90可供於乾燥處理。
步驟3中，將積層體90與偏光元件30積層，圖1C示出偏光板100完成之狀態。積層體90(積層膜20)之基材21能夠作為偏光元件之保護層發揮功能。圖示例中，與積層體90積層時，在偏光元件30之一側積層有保護層40。保護層40亦可作為相位差層(例如，λ/4板)發揮功能。積層體90與偏光元件30(偏光元件30與保護層40之積層物)之積層例如藉由一面對該等進行輥搬送(藉由所謂之輥對輥)一面進行。
基於確實地進行積層體90與偏光元件30之積層之觀點，較佳為將積層體90與偏光元件30重疊後(圖示例中，將積層體90、偏光元件30及保護層40重疊後)，將該等由一對加壓構件夾持(沿著圖3中之箭頭方向)進行加壓。作為加壓條件，例如為0.2 MPa～0.4 MPa。作為加壓構件之材質，例如可使用橡膠或金屬。藉由使用上述滿足特定之表面粗糙度Ra之保護膜，可獲得外觀優異之偏光板。具體而言，若使用表面粗糙度Ra值較大(例如，超過0.5 μm)之保護膜，則在積層體90與偏光元件30積層時，存在因保護膜表面之凹凸形狀而在獲得之偏光板中產生不均之擔憂。
雖未圖示，偏光板100亦可包含其他構件。例如，可包含配置於偏光元件30之未配置積層膜20之一側之相位差層(例如，λ/4板)。具體而言，可於將積層體90與偏光元件30(偏光元件30與保護層40之積層物)積層後，進一步積層相位差層。
上述各構件可經由任意適當之接著層積層。作為接著層之具體例，可例舉接著劑層、黏著劑層。例如，偏光元件與保護層經由接著劑層貼合。具體而言，偏光元件與保護層使用活性能量線硬化型接著劑貼合。活性能量線硬化型接著劑硬化後之厚度(接著劑層之厚度)例如為0.2 μm～3.0 μm，較佳為0.4 μm～2.0 μm，更佳為0.6 μm～1.5 μm。
保護膜10以相對於積層膜20可剝離之方式貼合。保護膜10可在使用基於本發明之實施方式獲得之偏光板之前(例如，積層於圖像顯示面板之前)一直貼合，或者在最終製品(圖像顯示裝置)之製造過程中剝離，亦可直接搭載於最終製品。
[偏光元件] 上述偏光元件代表性地為包含二色性物質(例如，碘)之樹脂膜。作為樹脂膜，例如可例舉：聚乙烯醇(PVA)系膜、部分縮甲醛化PVA系膜、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物系部分皂化膜等親水性高分子膜。
偏光元件之厚度較佳為18 μm以下，更佳為15 μm以下，進而較佳為12 μm以下。另一方面，偏光元件之厚度較佳為1 μm以上。
偏光元件較佳為在波長380 nm～780 nm中之任意波長下顯示吸收二色性。偏光元件之單體透過率例如為41.5%～46.0%，較佳為42.0%～46.0%，更佳為44.5%～46.0%。偏光元件之偏光度較佳為97.0%以上，更佳為99.0%以上，進而較佳為99.9%以上。
偏光元件可藉由任意適當之方法製作。具體而言，偏光元件可由單層之樹脂膜製作，亦可使用兩層以上之積層體製作。
由上述單層之樹脂膜製作偏光元件之方法代表性地包括：對樹脂膜實施利用碘或二色性染料等二色性物質之染色處理及延伸處理。作為樹脂膜，例如可使用聚乙烯醇(PVA)系膜、部分縮甲醛化PVA系膜、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物系部分皂化膜等親水性高分子膜。該方法可進一步包括不溶化處理、膨潤處理、交聯處理等。此種製造方法於本領域中係周知慣用之方法，因此省略詳細之說明。
使用上述積層體獲得之偏光元件例如可使用樹脂基材與樹脂膜或樹脂層(代表性地為PVA系樹脂層)之積層體而製作。具體而言，可以如下方式製作：將PVA系樹脂溶液塗佈於樹脂基材並使其乾燥，在樹脂基材上形成PVA系樹脂層，獲得樹脂基材與PVA系樹脂層之積層體；對該積層體進行延伸及染色，將PVA系樹脂層製成偏光元件。本實施方式中，較佳為在樹脂基材之一側形成包含鹵化物與PVA系樹脂之PVA系樹脂層。延伸代表性地包括將積層體浸漬於硼酸水溶液中進行延伸。再者，根據需要，延伸可以進一步包括在硼酸水溶液中之延伸前將積層體在高溫(例如，95℃以上)下進行空中延伸。此外，本實施方式中，較佳為將積層體供於藉由一面沿著長度方向搬送一面進行加熱而在寬度方向上收縮2%以上之乾燥收縮處理。代表性而言，本實施方式之製造方法包括：對積層體依次實施空中輔助延伸處理、染色處理、水中延伸處理及乾燥收縮處理。藉由導入輔助延伸，即使在熱塑性樹脂上塗佈PVA之情形時，亦能夠提高PVA之結晶性，能夠實現較高之光學特性。又，同時藉由預先提高PVA配向性，在其後之染色步驟、延伸步驟中浸漬於水中時，能夠防止PVA配向性之降低或溶解等問題，可實現較高之光學特性。進而，於將PVA系樹脂層浸漬於液體中之情形時，與PVA系樹脂層不含鹵化物之情況相比，PVA分子配向之紊亂、及配向性之降低能夠得到抑制，可實現較高之光學特性。進而，藉由乾燥收縮處理使積層體在寬度方向上收縮，藉此能夠實現較高之光學特性。於從所獲得之樹脂基材/偏光元件之積層體剝離樹脂基材而獲得之剝離面、或者在與剝離面相反側之一面積層保護層，可獲得偏光板。此種偏光元件之製造方法之詳情例如記載於日本專利特開2012-73580號公報、日本專利第6470455號中。將該等公報之整體記載作為參考援用於本說明書中。
[保護層] 上述保護層可由能夠作為偏光元件之保護層使用之任意適當之膜形成。作為成為該膜之主成分之材料之具體例，可例舉：三乙醯纖維素(TAC)等纖維素系樹脂、聚酯系、聚乙烯醇系、聚碳酸酯系、聚醯胺系、聚醯亞胺系、聚醚碸系、聚碸系、聚苯乙烯系、聚降莰烯等環烯烴系、聚烯烴系、(甲基)丙烯酸系、乙酸酯系等樹脂。
保護層之厚度較佳為5 μm～80 μm，更佳為10 μm～40 μm，進而較佳為15 μm～35 μm。
配置於偏光元件30之未配置積層膜20之一側之保護層40於一實施方式中較佳為光學各向同性。本說明書中，「光學各向同性」係指面內相位差Re(550)為0 nm～10 nm，並且厚度方向之相位差Rth(550)為-10 nm～+10 nm。
[積層膜] 上述積層膜具有基材與形成於基材上之表面處理層。基材能夠作為偏光元件之保護層發揮功能，其詳情如上所述。基於本發明之實施方式獲得之偏光板代表性地配置於圖像顯示裝置之視認側，積層膜配置於視認側。於一實施方式中，積層膜之表面處理層位於圖像顯示裝置之最表面。因此，較佳為在基材(視認側之保護層)上形成有硬塗(HC)處理、抗反射處理、抗黏連處理、防眩(防眩光)處理、防污處理等之表面處理層。
於一實施方式中，表面處理層具有防眩功能及抗反射功能。具體而言，表面處理層從基材側起依次具有防眩層及抗反射層。防眩層代表性地包含樹脂及填料。具體而言，藉由在樹脂中含有填料，而於所獲得之層(防眩層)之表面產生微細之凹凸形狀，藉此可獲得防眩性。藉由設置防眩層，例如，使螢光燈、太陽光等外部光在圖像顯示裝置表面發生散射，能夠抑制圖像之映入，防止對比度之降低。抗反射層能夠降低防眩層表面之反射。積層膜之表面處理層側之反射率較佳為3%以下，更佳為1%以下。
上述抗反射層例如可藉由在上述防眩層上塗敷抗反射層形成用塗敷液並使獲得之塗膜乾燥、硬化而獲得。抗反射層形成用塗敷液例如可包含樹脂成分(硬化性化合物)、含氟添加劑、中空粒子、實心粒子及溶劑等，例如，可將該等混合而獲得。
作為抗反射層形成用塗敷液中所含之樹脂成分(硬化性化合物)之硬化機制，例如可例舉：熱硬化型、光硬化型。作為樹脂成分，例如可使用具有丙烯酸酯基及甲基丙烯酸酯基中之至少一種基之硬化性化合物，例如可例舉：矽氧樹脂、聚酯樹脂、聚醚樹脂、環氧樹脂、胺基甲酸酯樹脂、醇酸樹脂、螺縮醛樹脂、聚丁二烯樹脂、多硫醇多烯樹脂、多元醇等多官能化合物之丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯等之低聚物或預聚物等。該等化合物可單獨使用一種，亦可併用兩種以上。
上述樹脂成分中例如亦可使用具有丙烯酸酯基及甲基丙烯酸酯基中之至少一種基之反應性稀釋劑。反應性稀釋劑例如可使用日本專利特開2008-88309號公報中記載之反應性稀釋劑，例如包含單官能丙烯酸酯、單官能甲基丙烯酸酯、多官能丙烯酸酯、多官能甲基丙烯酸酯等。作為反應性稀釋劑，基於獲得優異之硬度之觀點，較佳為使用三官能以上之丙烯酸酯、三官能以上之甲基丙烯酸酯。作為反應性稀釋劑，例如還可例舉：丁二醇甘油醚二丙烯酸酯、異三聚氰酸之丙烯酸酯、異三聚氰酸之甲基丙烯酸酯等。該等反應性稀釋劑可單獨使用一種，亦可併用兩種以上。為了使上述樹脂成分硬化，例如可使用硬化劑。作為硬化劑，例如可使用公知之聚合起始劑(例如，熱聚合起始劑、光聚合起始劑等)。
上述含氟添加劑例如可為含氟有機化合物，亦可為含氟無機化合物。作為含氟有機化合物，例如可例舉：含氟防污塗佈劑、含氟丙烯酸化合物、含氟/矽之丙烯酸化合物。作為含氟有機化合物，可使用市售品。作為市售品之具體例，可例舉信越化學工業股份有限公司製造之商品名「KY-1203」、DIC股份有限公司製造之商品名「Megafac」等。含氟添加劑之含量相對於上述硬化性化合物100重量份，例如可為0.05重量份以上、0.1重量份以上、0.15重量份以上、0.20重量份以上、或0.25重量份以上，亦可為20重量份以下、15重量份以下、10重量份以下、5重量份以下、或3重量份以下。
作為上述中空粒子，例如可使用二氧化矽粒子、丙烯酸粒子、丙烯酸-苯乙烯共聚粒子。中空二氧化矽粒子可使用市售品(例如，日揮觸媒化成工業股份有限公司製造之商品名「Thrulya 5320」、「Thrulya 4320」)。中空粒子之重量平均粒徑例如可為30 nm以上、40 nm以上、50 nm以上、60 nm以上、或70 nm以上，亦可為150 nm以下、140 nm以下、130 nm以下、120 nm以下、或110 nm以下。中空粒子之形狀並無特別限制，較佳為大致球形。具體而言，中空粒子之縱橫比較佳為1.5以下。中空粒子之含量相對於上述樹脂成分100重量份，例如可為30重量份以上、50重量份以上、70重量份以上、90重量份以上、或100重量份以上，亦可為300重量份以下、270重量份以下、250重量份以下、200重量份以下、或180重量份以下。
作為上述實心粒子，例如可使用二氧化矽粒子、氧化鋯粒子、二氧化鈦粒子。實心二氧化矽粒子可使用市售品(例如，日產化學工業股份有限公司製造之商品名「MEK-2140Z-AC」、「MIBK-ST」、「IPA-ST」)。實心粒子之重量平均粒徑例如可為5 nm以上、10 nm以上、15 nm以上、20 nm以上、或25 nm以上，亦可為330 nm以下、250 nm以下、200 nm以下、150 nm以下、或100 nm以下。中空粒子之形狀並無特別限制，較佳為大致球形。具體而言，中空粒子之縱橫比較佳為1.5以下。實心粒子之含量相對於上述樹脂成分100重量份，例如可為5重量份以上、10重量份以上、15重量份以上、20重量份以上、或25重量份以上，亦可為150重量份以下、120重量份以下、100重量份以下、或80重量份以下。
作為上述溶劑，可使用任意適當之溶劑。作為溶劑，例如可例舉：甲醇、乙醇、異丙醇、丁醇、TBA(第三丁醇)、2-甲氧基乙醇等醇類；丙酮、甲乙酮、MIBK(甲基異丁基酮)、環戊酮等酮類；乙酸甲酯、乙酸乙酯、乙酸丁酯、PMA(丙二醇單甲醚乙酸酯)等酯類；二異丙醚、丙二醇單甲醚等醚類；乙二醇、丙二醇等二醇類；乙基溶纖劑、丁基溶纖劑等溶纖劑類；己烷、庚烷、辛烷等脂肪族烴類；苯、甲苯、二甲苯等芳香族烴類。該等溶劑可單獨使用一種，亦可併用兩種以上。關於溶劑之含量，例如相對於上述抗反射層形成用塗敷液整體之重量，固形物成分之重量例如可為0.1重量%以上、0.3重量%以上、0.5重量%以上、1.0重量%以上、或1.5重量%以上，亦可為20重量%以下、15重量%以下、10重量%以下、5重量%以下、或3重量%以下。
作為上述抗反射層形成用塗敷液之塗敷方法，例如可使用噴流式塗佈法、模塗法、旋塗法、噴塗法、凹版塗佈法、輥塗法、棒塗法等公知之塗敷方法。上述塗膜之乾燥溫度例如為30℃～200℃，乾燥時間例如為30秒鐘～90秒鐘。上述塗膜之硬化例如可藉由加熱、光照射(代表性地為紫外線照射)進行。作為光照射之光源，例如可使用高壓水銀燈。紫外線照射之照射量以在紫外線波長365 nm下之累計曝光量計，較佳為50 mJ/cm 2～500 mJ/cm 2。
較佳為，上述表面處理層可具有防污性。具體而言，表面處理層可包含氟或矽中之至少一者。另一方面，此種表面處理層能夠降低與上述保護膜之密接性。根據本發明之實施方式，針對於此種表面處理層(積層膜)，亦對特定之保護膜進行表面改質，藉此可獲得密接性優異之積層體，而且能夠提供外觀優異之偏光板。
表面處理層之厚度例如為1 μm～20 μm，較佳為2 μm～15 μm，更佳為3 μm～10 μm。
表面處理層(積層膜)之表面接觸角例如為90°以上125°以下。又，積層膜(表面處理層)之表面粗糙度Ra例如為0.01 μm以上0.3 μm以下。 [實施例]
以下，藉由實施例對本發明具體地進行說明，但本發明不限定於該等實施例。再者，厚度、表面粗糙度Ra及反射率係藉由下述測定方法測得之值。又，除非有特別明確記載，否則實施例及比較例中之「份」及「%」為重量基準。 ＜厚度＞ 10 μm以下之厚度係使用掃描式電子顯微鏡(日本電子公司製造，產品名「JSM-7100F」)進行測定。超過10 μm之厚度係使用數位式測微計(Anritsu公司製造，產品名「KC-351C」)進行測定。 ＜表面粗糙度Ra＞ 基於JIS B 0601(1994年版)，對算術平均表面粗糙度Ra(μm)進行測定。具體而言，利用黏著劑將測定對象貼合於玻璃板(MATSUNAMI公司製造，MICRO SLIDE GLASS、型號S、厚度為1.3 mm、45 mm×50 mm)，製作測定用試樣。繼而，使用具有前端部(金剛石)之曲率半徑R為2 μm之測定針之觸針式表面粗糙度測定器(小阪研究所股份有限公司製造，高精度微細形狀測定器、商品名「Surfcorder ET4000」)，在掃描速度1 mm/秒鐘、臨界值0.8 mm、測定長度12 mm之條件下，在一定方向上對所獲得之測定用試樣之最表面之凹凸形狀進行測定。基於該測定，計算出算術平均表面粗糙度Ra。再者，上述高精度微細形狀測定器自動地算出測定值。 ＜反射率＞ 使用紫外可見紅外分光光度計(Hitachi High-Tech，產品名「U-4100」)進行測定。測定積層膜之表面處理層側之反射率時，用黏著劑將積層膜貼合於黑色之亞克力板上，作為測定用試樣。 ＜接觸角＞ 對積層膜之表面處理層側之水接觸角進行測定。具體而言，在23℃、50%RH之環境下，使用接觸角計(協和界面科學公司製造，商品名「DMo-501型」、ControlBox「DMC-2」、控制-解析軟體「FAMAS(5.0.30版)」)並藉由液滴法進行測定。蒸餾水之滴加量設定為2 μL，根據滴加5秒鐘後之圖像並藉由θ/2法算出接觸角。
[實施例1] (偏光元件之製作) 藉由輥延伸機，將厚度30 μm之聚乙烯醇(PVA)系樹脂膜(Kuraray製造，產品名「PE3000」)之長條卷以在長度方向上達到5.9倍之方式沿著長度方向進行單向延伸，同時依次實施膨潤、染色、交聯、洗淨處理後，最後實施乾燥處理，藉此製作厚度12 μm之偏光元件。 上述膨潤處理係一面在20℃之純水進行處理一面延伸至2.2倍。繼而，染色處理係一面以使獲得之偏光元件之單體透過率成為45.0%之方式在調整了碘濃度之碘與碘化鉀之重量比為1：7之30℃之水溶液中進行處理，一面延伸至1.4倍。繼而，交聯處理採用兩個階段之交聯處理，第一階段之交聯處理係一面在40℃之溶解有硼酸與碘化鉀之水溶液中進行處理一面延伸至1.2倍。第一階段之交聯處理之水溶液之硼酸含量設定為5.0重量%，碘化鉀含量設定為3.0重量%。第二階段之交聯處理係一面在65℃之溶解有硼酸與碘化鉀之水溶液中進行處理一面延伸至1.6倍。第二階段之交聯處理之水溶液之硼酸含量設定為4.3重量%，碘化鉀含量設定為5.0重量%。繼而，洗淨處理係在20℃之碘化鉀水溶液中進行處理。洗淨處理之水溶液之碘化鉀含量設定為2.6重量%。最後，以70℃進行5分鐘之乾燥處理而獲得偏光元件。
(積層物A之製作) 經由紫外線硬化型接著劑，於所獲得之偏光元件之一側貼合厚度25 μm之TAC膜，獲得積層物A。
(積層體B之製作) 在電暈處理強度24 W·min/m 2之條件下對聚乙烯系保護膜(Toray Film加工股份有限公司製造，「Toretec(註冊商標)7832C」、厚度：50 μm、貼合面之Ra：0.23 μm)之貼合面實施了電暈處理後，將該貼合面貼合於形成有表面處理層之TAC膜(厚度32 μm)之表面處理層側，獲得積層體B。再者，形成有表面處理層之TAC膜係在TAC膜(厚度25 μm)上形成有表面處理層(厚度：7 μm、反射率：1.4%、Ra：0.06 μm、接觸角：100°)之膜，表面處理層藉由以下所示之順序形成。又，電暈處理後之保護膜之貼合面之Ra為0.03 μm。
(表面處理層之形成) 1.防眩層之形成 準備紫外線硬化型胺基甲酸酯丙烯酸酯樹脂(日本合成化學工業股份有限公司製造，商品名「UV1700TL」、固形物成分80%)50重量份、及以季戊四醇三丙烯酸酯作為主成分之多官能丙烯酸酯(大阪有機化學工業股份有限公司製造，商品名「Viscoat＃300」、固形物成分100%)50重量份之混合物。相對於混合物之樹脂固形物成分100重量份，混合交聯聚甲基丙烯酸甲酯粒子(積水化成品工業股份有限公司製造，商品名「Techpolymer」、重量平均粒徑：3 μm、折射率：1.525)4重量份、作為有機黏土(觸變性賦予劑)之合成膨潤石(Co-op Chemical股份有限公司製造，商品名「Lucentite SAN」)1.5重量份、光聚合起始劑(BASF公司製造，商品名「OMNIRAD907」)3重量份、調平劑(共榮社化學股份有限公司製造，商品名「LE303」、固形物成分40%)0.15重量份。此處，有機黏土係用甲苯稀釋至固形物成分達到6%後再使用。 利用甲苯/乙酸乙酯/環戊酮(CPN)混合溶劑(重量比35/41/24)將所獲得之混合物稀釋至固形物成分濃度達到40重量%，製備防眩層形成材料(塗敷液)。
將所獲得之防眩層形成用材料(塗敷液)塗敷於TAC膜(厚度25 μm、富士膠片股份有限公司、商品名「TJ25UL」)上。然後，利用高壓水銀燈，以累積光量成為300 mJ/cm 2之方式對塗膜照射波長365 nm之紫外線，進而在80℃下加熱60秒鐘，使其乾燥而形成厚度7 μm之防眩層。
2.抗反射層之形成 將以季戊四醇三丙烯酸酯作為主成分之多官能丙烯酸酯(大阪有機化學工業股份有限公司製造，商品名「Viscoat＃300」、固形物成分100重量%)100重量份、中空奈米二氧化矽粒子(日揮觸媒化成工業股份有限公司製造，商品名「Thrulya 5320」、固形物成分20重量%、重量平均粒徑75 nm)100重量份、實心奈米二氧化矽粒子(日產化學工業股份有限公司製造，商品名「MEK-2140Z-AC」、固形物成分30重量%、重量平均粒徑10 nm)、含氟添加劑(信越化學工業股份有限公司製造，商品名「KY-1203」、固形物成分20重量%)12重量份、及光聚合起始劑(BASF公司製造，商品名「OMNIRAD907」、固形物成分100重量%)3重量份進行混合。向該混合物中添加將作為溶劑之TBA、MIBK及PMA以60：25：15之重量比混合而成之混合溶劑，以使整體之固形物成分達到4重量%，進行攪拌而製備抗反射層形成用塗敷液。
利用線棒塗佈器將所獲得之抗反射層形成用塗敷液塗敷於上述防眩層上。將塗敷後之塗敷液在80℃下加熱1分鐘，使其乾燥而形成塗膜。利用高壓水銀燈對所獲得之塗膜照射累積光量300 mJ/cm 2之紫外線而實施硬化處理，形成厚度0.1 μm之抗反射層。 如此形成表面處理層。
(偏光板之製作) 以積層物A之偏光元件與積層體B之TAC膜對向之方式經由紫外線硬化型接著劑將積層物A與積層體B貼合，獲得偏光板。將積層物A與積層體B貼合時，由一對加壓構件夾持積層物A及積層體B並在0.3 MPa之條件下進行加壓。 再者，上述各個貼合在輥搬送之同時進行。
[實施例2] 將保護膜之電暈處理強度設定為36 W·min/m 2，除此以外，與實施例1同樣地操作，獲得偏光板。
[實施例3] 將保護膜之電暈處理強度設定為48 W·min/m 2，除此以外，與實施例1同樣地操作，獲得偏光板。
[比較例1] 未對保護膜實施電暈處理，除此以外，與實施例1同樣地操作，獲得偏光板。
[比較例2] 使用聚乙烯系保護膜(Toray Film加工股份有限公司製造，「Toretec(註冊商標)R304C」、厚度：30 μm、貼合面之Ra：0.72 μm)作為保護膜，並且未對保護膜實施電暈處理，除此以外，與實施例1同樣地操作，獲得偏光板。
對實施例及比較例進行下述之評價。將評價結果彙總於表1。 ＜評價＞ 1.密接力 藉由萬能拉伸試驗機，將從所獲得之積層體B切出寬度50 mm、長度100 mm之尺寸而獲得之樣品在剝離速度300 mm/分、剝離角度180°之條件下，沿著長度方向進行剝離，對此時之剝離力(N/50 mm)進行測定。具體而言，對保護膜相對於表面處理層之剝離力進行測定。再者，測定係在23℃、50%RH之環境下進行。 2.外觀 藉由目視對所獲得之偏光板之外觀進行觀察，藉由確認有無不均之產生而進行評價。具體而言，在各實施例及比較例中，準備兩片偏光板，將該等在60℃、90%RH環境中靜置120小時後，以各個偏光元件之吸收軸正交之方式重疊，在背光燈上對其狀態進行了觀察。 3.搬送性 對獲得偏光板之前之膜之搬送性進行評價。
[表1]
   實施例1 實施例2 實施例3 比較例1 比較例2
電暈處理(W•min/m 2) 24 36 48 - -
表面粗糙度 Ra(μm) 處理前 0.23 0.23 0.23 0.23 0.72
處理後 0.03 0.03 0.03 - -
密接力(N/50 mm) 0.02 0.03 - ＜0.01 0.05
外觀 良好 良好 良好 良好 不良
搬送性 良好 良好 不良 良好 良好
實施例中獲得了優異之密接力。再者，實施例3中，因電暈處理而在保護膜上產生了波紋，發生輥搬送不良，無法良好地進行與形成有表面處理層之TAC膜之積層，未能進行密接力之評價。 如圖2A所示，實施例中未確認到不均，獲得優異之外觀，但在比較例2中，如圖2B所示，確認到不均(斑點)。 [產業上之可利用性]
藉由本發明之實施方式獲得之偏光板可適當地用作圖像顯示裝置之偏光板。作為圖像顯示裝置，代表性地可例舉液晶顯示裝置、有機EL顯示裝置、無機EL顯示裝置。
10:保護膜 10a:保護膜之第一主面 10b:保護膜之第二主面 20:積層膜 21:基材(保護層) 22:表面處理層 30:偏光元件 40:保護層 90:積層體 100:偏光板
圖1A係表示本發明之一實施方式之偏光板之製造步驟1之圖。 圖1B係表示繼上述步驟1之後之步驟2之圖。 圖1C係表示繼上述步驟2之後之步驟3之圖。 圖2A係實施例1之偏光板之觀察照片。 圖2B係比較例2之偏光板之觀察照片。
10:保護膜
10a:保護膜之第一主面
10b:保護膜之第二主面
20:積層膜
21:基材(保護層)
22:表面處理層

Claims (9)

  1. 一種偏光板之製造方法，該方法包括： 對具有相互對向之第一主面及第二主面、並且上述第一主面之表面粗糙度Ra為0.5 μm以下之保護膜之上述第一主面進行表面改質； 將上述保護膜之上述表面改質面貼合於具有基材與表面處理層之積層膜之上述表面處理層而獲得積層體；以及 在上述積層體之上述基材側積層偏光元件。
  2. 如請求項1之製造方法，其中上述表面改質係藉由電暈處理或電漿處理中之至少一者進行。
  3. 如請求項1或2之製造方法，其中藉由上述表面改質，使上述第一主面之表面粗糙度Ra減少0.1 μm～0.4 μm。
  4. 如請求項1或2之製造方法，其中上述表面改質後之上述第一主面之表面粗糙度Ra為0.15 μm以下。
  5. 如請求項1或2之製造方法，其中上述表面改質係藉由電暈處理進行，上述電暈處理之處理強度為10 W·min/m 2以上且50 W·min/m 2以下。
  6. 如請求項1或2之製造方法，其中將上述積層體與上述偏光元件重疊後，由一對加壓構件夾持上述積層體與上述偏光元件並進行加壓。
  7. 如請求項1或2之製造方法，其中上述保護膜為聚烯烴膜。
  8. 如請求項1或2之製造方法，其中上述表面處理層包含氟或矽中之至少一者。
  9. 如請求項1或2之製造方法，其中上述積層膜之上述表面處理層側之反射率為3%以下。
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