TWI271557B - Gel, polarizer laminated by the gel and fabrication method thereof - Google Patents
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- TWI271557B TWI271557B TW95106084A TW95106084A TWI271557B TW I271557 B TWI271557 B TW I271557B TW 95106084 A TW95106084 A TW 95106084A TW 95106084 A TW95106084 A TW 95106084A TW I271557 B TWI271557 B TW I271557B
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1271557 九、發明說明: 【發明所屬之技術領域】 本發明係有關於一種膠材,特別是有關於一種用於偏 光板貼合製程之膠材及利用此膠材貼合之偏光板及其製造 方法。 【先前技術】 在液晶顯示器中,偏光片乃是不可或缺的構成元件之 一,其用途是將原本不具偏極性的光線,使其產生偏極化, B 而轉變成偏極光。液晶顯示器即利用此偏極光,加上液晶 分子本身的扭轉特性,來達到光線控制及色彩訊號的呈 現。近年來’隨著液晶顯示元件廣泛應用在諸如文字處理 器(word processor)、電腦螢幕、手機或液晶電視等各種電 子设備中’偏光片的需求置也越來越大。 請參閱第1圖’習知偏光板結構之剖面示意圖。偏光 板10主要包含離形膜12、感壓膠層14、聚乙烯醇(ρο1γν:ίηγ1 鲁 alc〇h〇l,PVA)偏光基體層18、二醋酸纖維素(trjacetyi cellulose, TAC)支撐膜16與20以及保護膜22。另為防止 反射現象,偏光板表面會再造行特殊處理,例如加上一層 抗炫(anti-glare)層或抗反射(anti-reflective)層。 ; 目前,市場上的偏光板仍以碘系偏光板為主流,其具 - 有高光穿透性、高對比及較廣域波長的偏光特性,且製造 容易,價格亦較便宜。 習知製作碘系偏光板的方法乃是將聚乙稀醇(PVA)原 料先經過泡水膨脹(swelling)、浸蛾染色(dyeing)、再延伸 0659-A21524TWF(N2);M06005;DAVID 5 1271557 O-st她hing)等前處理步驟,以形成前述具有偏光 PVA偏光基體層18。之後’使驗過特殊調配的接箸、 爾偏光基體層18上、下兩面與經過驗液(氫氧化納= 氧化鉀)皂化處理過的三醋酸纖維素(TAC)支撐膜Μ及氧 貼合。乾燥後,於三醋酸纖維素(TAC)支樓膜16及扣20 貼以保護膜22,並藉由塗佈的感壓膠層14貼附上上 12。 屯與 然而,前述聚乙烯醇(PVA)偏光基體㉟18為親水 合物,且須經由延伸而製成,故在加濕條件下特別容’ 縮’因此’必須藉由接著劑貼合三酸酸纖維素(τ = 膜16及20,以補強偏光板1〇之強度。近年來,由於 越多的液晶顯不器被應用在諸如大型戶外顯示看板、立Α 輛、航空器、航海儀器以及衛星等方面,因此,使 偏光片在環境中的耐溫性及耐濕性要求也日益嚴格,: 此,偏光板必須講求即使在水氣凝結之加濕條件下, 性、形狀仍不會變化,具相當之耐久性。 一寸 目前,用於貼合前述偏光基體層18與三醋酸纖 (TAC)支撐膜16及2G之接著劑,仍以水系接著劑為佳了 例如由聚乙烯醇樹脂溶於水所得之水膠(hydr〇gei)。但聚乙 婦醇水膠(P〇lyvinyl alcohol,PVA)由於樹脂本身為親水性 聚合物,故在加濕條件下,會在偏光基體層1δ與三醋 維^TAQ支撐膜16及2〇間產生剝離,造成耐水性不佳。 實務上改善上述聚乙烯醇水膠碌水性之方式太致可ι歸 類為兩種’第-種方式係對聚乙烯醇樹脂進行化學修飾,? 0659-A21524TWF(N2);M06005;DAVID 6 縮水甘油_
1271557 树脂本身的耐水性’例如對聚乙稀醇進行祕化、 =厂酯化、㈣或接枝等方式。第二_是添加具有 吕此基的交咖,來增加聚乙騎水鄉 三醋酸纖維素(TAC)支樓膜間的接著力1增㈣ 可使用之交聯劑例如甲醛、乙醛、丙醛等單醛類,乙二醛 =、丁二搭等二義,乙二胺、六亞甲基二胺㈣ 類,以及乙一醇二縮水甘油醚、丨,6_己二醇一 等環氧類。 t— 另外,亦可混用上述兩種方式,例如日本專利特許 雇_147358及台灣專利申請號93! 14753揭露之發明。首 先,將聚乙烯醇樹脂進行乙酿乙醯化,再配合交聯劑的使 用(例如叛甲基三聚氰胺或乙二搭)改善水膠的耐水性。上 述發明提供之方式雖然可改善水膠耐水性,但首先必須使 聚乙婦醇樹脂與乙醯基乙烯酮發生反應,以合成乙酿乙酿 基聚乙烯醇,此步驟將增加水膠製備的困難,其次,配製 的水膠從調製到使用必須於最長4小時内使用完畢,否則 容易凝膠化,造成儲存及使用上的不便。 己二酸(adipic acid)為一工業原料,主要用於耐綸 (nylon)的製造’其結構包含兩末端的親水性魏基,以及中 央的疏水性碳鏈,結構式為H00C(CH2)4C00H,可歸類為 雙叛酸(dicarboxylic acid)的一種。其他常見的雙羧酸例如 卓酉夂(oxalic acid)、丙二酸(malonic acid)、丁二酸(succinic acid)、戊一酸(glutaric acid),己二酸(adipic (pimelic acid) 〇 0659-A21524TWF(N2);M06005;DAVID 7 1271557 - t羧酸類化合物可與醇類化合物反應,脫水後形成共價 性酯鍵,此反應稱為酯化反應,而形成的酯鍵從性質上來 ^係為疏水性結構。雙羧酸由於兼具親水性羧基及疏水性 ,鏈’遂常被用於發展藥用凝膠,或作為—般的熱融膠或 乳膠接著劑使用,特別是己二酸。由於己二酸帶有碳數為 4的中央疏水性碳鏈,室溫下不易溶解於純水中,限制了 其於水性接著劑的應用,故一般以共聚物單體使用,或應 I 用於油性接著劑及乳膠接著劑中。 •美國專利號4,172,824中揭露對苯二甲酸(terephathalic acid)、己二酸(adipic add)、乙二醇㈤㈣㈣吻_及n 丁二醇(l,4_butanedi〇1)共聚物作為熱融膠(h〇t melt adhesive)之發明。美國專利號6,255,443中亦揭露使用對苯 二曱酸、己二酸及脂肪族雙醇類(aliphatic di〇ls)聚合物作為 低熔點熱融膠之發明。另美國專利號5,〇91,458揭露使用草 酸(oxalic acid)作為添加劑摻雜於聚醋酸乙烯醇(p〇lyvinyl φ aCetate)中’作為木料接著用的”木膠”(wood glue)之發明, 其中該木膠係為一乳膠(emulsi〇n)。 上述發明中,雙羧酸係作為共聚物的單體,又或作為 乳膠的添加劑,且均存在一非水性環境中。綜上所述,習 ; 知技藝中並未揭示使用雙羧酸作為水性接著劑之添加劑, _ 特別是作為聚乙烯醇水膠添加劑。 如先别技藝所示,傳統用於偏光板的水性接著劑例如 聚乙烯醇水膠,其耐水性不佳,故必須藉由修飾聚乙烯醇 樹脂本身或使用添加劑的方式,來改善偏光板耐水性,但 0659-A21524TWF(N2);M06005;DA\OD 8 1271557 修飾聚乙浠醇樹脂 上限制重重。 卜的製程,且保存時間短,故使用 因此,有必$&名久尸 間長且不胃產生凝财—種調製簡K水性佳、儲存時 偏光板。 >化的水性接著劑,以製造耐水性佳的 【發明内容】 中。 又竣酸,溶於該聚乙烯醇水溶液 本發明提供另一種偏杏 層,以及至少一_:偏J板,包括-聚乙婦醇偏光基體 醇偏光基體層上Γ g㈣用上述膠材貼合於該聚乙婦 、=發明提供再—種偏光板之製造方法,包括提供一聚 p醇偏絲體層,以及_上述膠材將至少—保護層貼 &於該聚乙浠醇偏光基體層上。 μ 、 為使本發明之上述目的及特徵能更明顯易懂,下文特 舉較佳實施例,作詳細說明如下。 【實施方式】 本發明提供一種用於偏光板貼合製程之膠材,包括一 聚乙稀醇水溶液,以及-雙㈣,溶於該聚乙烯醇水溶液 中。 上述聚乙烯醇於膠材中的重量百分比大體介於 1〜10%,較佳介於3〜7%,最佳為4〜6%。 上述雙羧酸(dicarboxylic acid)iL不限定為未取代或取 0659-A21524TWF(N2);M06005;DAVID 9 1271557 代的雙羧酸,亦不限定碳數多寡, 於聚乙稀醇溶液的雙麟皆可。例如碳解 丙:酸、丁二酸、戊二酸、己二酸或庚二酸等:雙羧:,、 =佳為己二酸。錢酸的用量可配合聚乙歸醇的用量作, ^以未平衡。若聚乙烯醇為議重量份時,雙叛_ 重量份,較佳為30〜50重量份,最佳為.5〇重 上述膠材更可包括一醇類溶劑。醇類溶劑的使用, 克服礙數較高的雙羧酸不易溶解的情形,同時利用、、弗 低的醇類溶劑與水互溶後會降低水彿點的特性 = ,劑系統、;弗點降低,從而使偏光板貼合後的烘乾製程^易 趕除水分,提供酯化反應的驅動力(drivingf^e旬 上述醇類溶劑並不限定為未取代或取代類, 限定碳數多寡,更不限定羥基數目,可 ^ 使用的醇類溶劑包 括曱醇、乙醇、丙醇、異丙醇或異丁醇等 』丄丄 子哥知類溶劑在膠 材中的比例並未特別限^-般介於^ 20〜4〇Wt%,可隨雙羧酸種類及濃度的不同而力以調整:、 本發明膠材中另可包括一強質子酸。強所 & 用,目的在進一步提供酯化反應所需的催化劑,加亲= 進行。可使用的強質子酸並無特別限定,一 ^ ^ 飯便用鹽酸、 石肖酸或硫酸等強酸。且強質子酸用量可隨實際需 整,一般以一可使膠材水溶液呈現pH值1〜5的使用^凋 I發明另提供-種偏光板’包括一聚乙烯醇用量。 層’以及至少一保護層,其刺用上述膠材貼合於聚= 0659-A21524TWP(N2);M06005;DAVTD 10 1271557 偏光基體層上。 上述保護層可由例如三酷酸纖維(triacetyl cellulose, TAC)、聚 g旨(polyester)、聚環婦煙南分子(cycloolefin polymer,COP)、聚環稀烴共聚高分子(cycloolefin copolymer,COC)或聚冰片稀(polynorbornene)等材質所組 成。而在保護層上可進行塗佈以形成具有特殊光學效果(例 如廣視角、抗炫、抗反射)的光學膜,更可利用如感壓膠等 接著劑貼合單層或多層光學膜,例如離形膜、補償膜、增 亮膜、抗反射膜或其組合。 本發明使用雙羧酸作為交聯劑以增進聚乙烯醇水膠的 耐水性。其利用雙羧酸兩末端羧基,同時與偏光基體與保 護層表面的羥基反應,在強質子酸催化下進行酯化反應, 並利用烘乾製程去除水份而產生驅動力(driving force),促 使原本在水溶液中不易發生的酯化反應,因反應產物(水) 被趕除而可迅速進行。 本發明與習知技藝最大不同在於習知技藝係利用添加 劑與聚乙細醇樹脂間的分子間作用力(一般為氫鍵),或利 用添加劑於聚乙烯醇樹脂上的羥基形成半縮醛(hemiacetal) 結構的方式,來改進耐水性,而本發明則利用雙羧酸分別 於偏光基體及保護膜表面形成相對較強且不可逆的共價性 酯鍵,增加疏水性,以提高偏光片耐水性。 請參閱第2圖’說明膠材與偏光基體及保護膜間形成 共價酯鍵的情形。圖中以己二酸38作為交聯劑。偏光基體 層30、三醋酸纖維(TAC)保護暴及、34及聚乙稀醇樹脂π °659-A2l524TWF(N2);M06005;DAVID n 1271557 鏈36表面皆帶有可供己二酸38形成酯鍵的羥基,因此, 己二酸38可形成四種類型的雙酯鍵結構。為求簡潔,圖中 於各膜間僅以一條聚乙烯醇樹脂鏈36表示,實際上應為複 數條互相糾纏的聚乙烯醇樹脂鏈。 雙酯鍵結構40、42及44由於僅形成於同一表面上, 故無助提升膠材的接著力。圖中可增加接著力並改善膠材 耐水性的有效鍵結包括雙酯鍵結構46及48。本發明中, 雙羧酸直接參與鍵結而提供接著力,並藉鍵結產生的酯鍵 特性改善耐水性,此與習知添加交聯劑的原理並不相同。 本發明提供再一種偏光板之製造方法,包括下列步 驟。首先,提供一聚乙烯醇偏光基體層,之後,利用上述 膠材將至少一保護層貼合於聚乙烯醇偏光基體層上,以製 作完成一偏光板。 上述聚乙烯醇偏光基體層在貼合前,可先經歷數個加 工步驟,例如先將聚乙浠醇膜置於一水槽中進行膨潤,之 後,以一含碘溶液對聚乙烯醇膜進行染色,之後,將聚乙 稀醇膜置於一含交聯劑的延伸槽中進行拉伸,之後,利用 烘箱乾燥之。 上述含碘溶液可為一包含碘分子與碘離子的水溶液, 其中碘分子的重量百分比大體介於0.01〜0.1%之間,碘離 子的重量百分比大體介於0.1〜10%之間。 上述交聯劑可為硼酸或四硼酸鈉,其於延伸槽藥液中 的重量百分比大體介於1〜10%,較佳為2〜5%。上述延伸 槽藥液中除包含交聯劑外,更可包含蛾化鉀,其重量百分 0659-A21524TWF(N2);M06005 ;DAVID 12 1271557 濃度大體介於1〜1()%,較#2~5%。 【實施例] 比較實施例1 #取足里的聚乙烯醇粉末(商品名z_2000,曰本 i醇二”出產)加熱溶於水中,以形成—9wt%的聚乙 足旦於室溫下緩慢冷卻至攝氏5G〜6G度後,添加 r【3〇 並攪拌〜”周製成-含4wt%聚乙稀醇樹 二々旦二二聚乙稀醇水溶液。接著,在授拌狀態下 T以阳測定儀監控持續添加至溶液pH :達將溶液冷卻至室溫,並以 塊,即製成-含4%聚乙烯醇的水膠。 將二聚乙稀醇膜置於1槽中進行膨潤,接著,以一 二聚乙烯醇膜進行染色,之後,將聚乙稀 ==酸與4%碟化卸的延伸槽中 以 作完成-延伸的聚乙烯醇偏光基體層。 乂衣 下體層/乾燥後’利用丄述製備的水膠與上、 r;::、二匕处理的二醋酸纖維素(TAC)薄膜貼合。待 貫施例1 =秤取足量的聚乙稀醇粉末(商品名z_2Q() 合成化學公司出產)加熱溶於火 ,日本 稀醇水溶液。於室溫下緩慢A,、中’以形成—9wt%的聚乙 足量純水及甲醇並授拌之,以卩^攝氏5G〜6G度後’添加 脂及3_甲醇的聚乙歸蹲水周:;成一含轉聚乙埽醇樹 私水秦液。接著,在攪拌狀態 0659-A21524TWF(N2);M06005 ;DAVID ^ ^ 1271557
= 監控持續添加至溶液PH
值運為ii之後,將溶液 π PH 塊,讀成—4%的聚乙烯醇母液。、L除膠 接著,秤取適量的聚乙烯醇 將與聚乙稀醇樹脂相對重#比為⑽:38的’_之,, 入樣本槪中,於谱牲、、六紐a 匕一酸加 於娜,讀後,即製成聚乙烯醇水膠。 入將-聚乙稀醇膜置於一水槽中進行膨满,接著 3碘溶液對聚乙烯醇膜進行染 於一全4。/_沾Hn/ 卞巴《旻將來乙細醇膜置 =3 4/〇做與4%硬化鉀的延伸槽中進行拉伸 作完成一延伸的聚乙烯醇偏光基體層。 衣 此偏光基體層經錢後,彻上述製備的切 下兩層經過4化處理的三醋酸纖維素(TA⑽臈^。1 烘乾(攝氏70度,6分鐘)後,即製作完成一偏光板。4, 實施例2 首先’秤取足量的聚乙烯醇粉末(商品名z_2_ 合成化學公司出產)加熱溶於水中,以形成—9職的^ 烯醇水溶液。於室溫下緩慢冷卻至攝氏5〇〜6〇 ^乙 足量純水及甲醇並攪拌之,以調製成一含4wt‘ =: 脂及3〇wt%甲醇的聚乙解水溶液。接著,在搜 树 添加適量鹽酸(1M),以PH㈨定儀監控持續添加至溶:: 值達3為止。之後’將溶液冷卻至室溫,並以ι Ρ 塊’以製成一 4 %的聚乙烯醇母液。 似一、夕 接著,秤取適量的聚乙烯醇母液置於樣本瓶中,之 將與聚乙烯醇樹脂相對重量比為LQa :料 0659-A21524TWF(N2);M06005;DAVE) 14 1271557 入樣本瓶中,於攪拌溶解後,即製成聚乙烯醇水膠。 將一聚乙燁醇膜置於一水槽中進行膨潤,接著,、 含峨溶液對聚乙烯賴進行染色,之後,料乙烯^ — 於二含4%硼酸與4%碘化鉀的延伸槽中進行拉伸:以= 作完成一延伸的聚乙烯醇偏光基體層。 衣 此偏光基體層經乾燥後,利用上述製備的水膠與上、 下兩層經過皂化處理的三醋酸纖維素(TAC)薄膜貼人。/ 烘乾(攝氏70度,6分鐘)後,即製作完成一偏光板。待 實施例3 人首先,秤取足量的聚乙烯醇粉末(商品名z_2〇〇〇,曰 合成化學公司出產)加熱溶於水中,以形成—9对% 烯醇水溶液。於室溫下緩慢冷卻至攝氏5〇〜6〇产二乙 足里,,、屯水及曱醇並攪拌之,以調製成一含4切%聚乙烯萨 脂及30wt〇/〇甲醇的聚乙烯醇水溶液。接著,在攪拌狀=对 添加適量舰(1M),以PH収儀監㈣續添加至溶 ,達3為^之後,將溶液冷卻至室溫,並以濾網遽除P 塊’以製成一 4%的聚乙烯醇母液。 ’’、二 接著,秤取適量的聚乙烯醇母液置於樣本瓶中,之 將與聚乙烯醇樹脂相對重量比為1〇〇 ·· 5〇的適量戊一 1 入樣本瓶中,於攪拌溶解後,即製成聚乙烯醇水膠了駄加 將一聚乙稀醇膜置於一水槽中進行膨潤,接著,p 含礙溶液對聚乙_膜進行染色,之後,將聚乙烯醇= 於一含4%硼酸與4%碘化鉀的延伸槽中進行拉伸,、、= 作完成一延伸的聚乙烯醇偏光基體層。 Χ衣 0659-A21524TWF(N2);M06005;DAVID 15 1271557 此偏光基體層經乾如後,利用上述製備的水膠與上、 下兩層經過皂化處理的三醋酸纖維素(TAC)薄膜貼合。 烘乾(攝氏70度,6分鐘)後,即製作完成一偏光板。个 實施例4
首先,秤取足量的聚乙烯醇粉末(商品名z_2〇〇〇,日 合成化學公司出產)加熱溶於水中,以形成—9wt%的 烯醇水溶液。於室溫下緩慢冷卻至攝氏5〇〜6〇度後,、恭 足量純水及甲醇並授拌之,以調製成一含輪%聚乙歸= 脂及30wt%曱賴聚乙烯醇水溶液。接著,錢拌狀能下 添加適量鹽酸_,以pH測定儀監控持續添加至溶^ 值達3為止。之後,將溶液冷卻至室溫,並以濾網濟 塊,以製成一4%的聚乙烯醇母液。 接著,秤取適量的聚乙稀醇母液置於樣本瓶中 將與聚乙稀醇樹脂相對重量比為⑽:5Q㈣量丁二# 入樣本瓶巾’於㈣溶解後,即製絲乙騎水膜— 將-聚乙烯醇膜置於—水槽中進行膨潤,接著,以一 含蛾溶液料乙_膜進行染色,之後,料乙膜 於-含4%破與4%峨化鉀的延伸槽中進行拉伸,以製 作完成一延伸的聚乙烯醇偏光基體層。 此偏光基體層經乾燥後,利用上述製備的水膠與上、 下兩層經過皂化處理的三㈣纖維素(TAC)薄膜貼合。待 烘乾(攝氏7G度,6分鐘)後,即製作完成—偏光板。 實施例5 a本 首先,秤取足量的聚乙稀醇輪末(商品名z_2〇〇〇
0659-A21524TWF(N2);M06005 ;DAVID 16 1271557 合成化學公司出產)加熱溶於水中, 稀醇水溶液。於室溫下緩慢冷卻 7 9Wt%的聚乙 足量純水及曱醇並授拌之,以調勢 A〜6〇度後’添加 脂及3〇Wt%甲醇的聚乙烯醇水溶液。—3 4wt,乙稀醇樹 添加適量鹽酸⑽,以pH測定儀 =撥拌狀態下
值達3為止。之後,將溶液冷卻 持、,添加至溶液PH 塊’以製成-4%的聚乙烯醇母液。,皿’並以濾網濾、除膠 接著,秤取適量的聚乙婦醇母液置 ^ 1〇〇 : 2〇 入樣本槪中,於攪拌溶解後,即製成聚乙烯醇水职 將一聚乙烯醇膜置於一水槽中進行膨潤,接著,以一 ^蛾^躲乙稀醇膜進行染色,之後,將聚乙烯醇㈣ 於- 3 4/。細义與4%蛾化鉀的延伸槽中進行拉伸、 作完成一延伸的聚乙烯醇偏光基體層。 此偏光基體層經乾燥後,利用上述製備的水膠與上 下兩層經過皂化處理的三醋酸纖維素(TAc)薄膜貼^。 洪乾(攝氏70度,6分鐘)後,即製作完成一偏光板。 實施例6 首先,秤取足量的聚乙烯醇粉末(商品名2_2〇〇〇,日 合成化學公司出產)加熱溶^水中’以形成一 9w伙的聚 烯醇水溶液。於室溫下緩慢冷卻至攝氏50〜60度後,ς 足量純水及曱醇並攪拌之,以調製成一含偏%聚乙婦^ 脂及30wt%曱醇的聚乙烯醇水溶液。接著,在攪拌狀能 添加適量鹽酸(1M),以pH測定儀監控持續添加至溶= 0659-A21524TWF(N2);M06005;DAVID 17 1271557 :達將溶液冷卻至室溫,並以糊 塊以衣成一4%的聚乙烯醇母液。 接著,秤取適量的聚乙烯醇母液置於樣本瓶中 將與聚乙_樹脂相對重量比為⑽: 入樣本瓶:’於授拌溶解後,即製成聚乙稀加 將-1乙埽辱膜置於一水槽中進行膨潤,接著,以一 含=賴聚乙烯醇膜進行染色’之後,將聚乙烯醇膜置 ::1一4%1酸與4%碘化鉀的延伸槽中進行拉伸,以f 作儿成一延伸的聚乙烯醇偏光基體層。、 下體層經乾燥後’利用上述製備的水料上、 tr/分鐘)後,即製作完成一偏光板。 首先,秤取足量的聚乙烯醇粉末(商品名2侧 5成化學公司出產)加熱溶於水 =溶液。於室溫下緩慢冷卻二 攪拌之,以調製成-含4Wt%聚乙烯醇樹 月曰及3_/。曱_聚乙烯醇水溶液 添加適量鹽酸(1M),以紐制〜 *言在珊狀恶下
枯、查m J 〜儀監控持續添加至溶液pH 值達;3為止。之後,將溶液冷 塊,以製成- 4%的聚乙_^—,並赠網渡除膠 接著,秤取適量的聚乙稀醇母液置於樣本瓶中,之後, 對重量比為100:5。的適量己二酸加 入樣本瓶中’_拌溶解後,印製成聚乙烯醇水膠。,
0659-A21524TWF(N2);M06005;DAVlD 1〇 1271557 將一聚乙烯醇膜置於一水槽中進行膨潤,接著,以一 含碘溶液對聚乙烯醇膜進行染色,之後,將聚乙歸醇膜置 於一含4%硼酸與4%碘化鉀的延伸槽中進行拉伸,以萝 作完成一延伸的聚乙烯醇偏光基體層。 此偏光基體層經乾燥後,利用上述製備的水膠與上、 下兩層經過皂化處理的三醋酸纖維素(TAC)薄膜貼合。待 烘乾(攝氏70度,6分鐘)後,即製作完成一偏光板。、 實施例8 首先,秤取足量的聚乙烯醇粉末(商品名z_2〇〇〇日本 合成化學公司出產)加熱溶於水中,以形成—9wt%的聚乙 烯醇水溶液。於室溫下緩慢冷卻至攝氏5G〜6G度後,添加 足量純水及曱醇並_之,以調製成—含細%聚乙婦醇樹 脂及30wt%甲醇的聚乙烯醇水溶液。接著,在授拌狀能下
添加適量鹽酸_,以PH測定儀監控持續添加至溶液pH :達=止。之後’將溶液冷卻至室溫,並以濾網濾除膠 塊,以衣成一 4 %的聚乙烯醇母液。 接著,秤取適量的聚乙烯醇母液置於樣本瓶中,之後, 將與聚乙稀醇樹脂相對重量比為⑽:6() 入樣本瓶中,於攪拌溶解後,即製成聚乙烯醇⑽ 將-聚乙浠醇膜置於一水槽中進行膨潤,接著,以一 稀醇膜進行染色,之後,將聚乙烯醇膜置 :3 /〇硼酸與4%蛾化卸的延伸槽 作完成-延伸的聚乙稀醇偏光基體層。 ㈣以衣 此偏光基體層經乾燥後I利I上选製應的水膠與上.、 0659-A21524TWF(N2);M06005;DAVID ^ r 1271557 下兩層經過皂化處理的三醋酸纖維素(TAC)薄膜貼合。待 烘乾(攝氏70度,6分鐘)後,即製作完成一偏光板。 耐水性測試
首先,將實施例1〜8及比較實施例製作的偏光板中央 部位切割成在偏光板吸收軸方向50mm及在垂直於吸收軸 方向25mm的長方形測試片,並分別標號為測試片1〜8及 比較片。接著,將測試片1〜8及比較片浸入攝氏60度的溫 水中進行耐水性測試。分別於1、2、3小時測定測試片端 部的剝離量(mm),結果記錄於表1。 表1 樣本編號 膠材配方 隨時間經過之剥離量(mm) 測試片 添加劑 聚乙烯醇: 添加劑 1小時 2小時 3小時 測試片1 己二酸 100 : 38 0 0 0.4 測試片2 庚二酸 100 : 50 0 0 0.3 測試片3 戊二酸 100 : 50 0 0 0.6 測試片4 丁二酸 100 : 50 0 0 0.3 測試片5 己二酸 100 : 20 0 0 0.3 測試片6 己二酸 100 : 45 0 0 0.35 測試片7 己二酸 100 : 50 0 0 0.2 測試片8 己二酸 100 : 60 0 0.36 0.5 〜1·2 比較片 未添加 1.12 2.85 4.7 0659-A21524TWF(N2);M06005;DAVID 20
I 1271557 如表1所示,測試片1〜8在浸泡攝氏60度溫水後,由 端部的剝離量可明顯看出其而才水性優於比較片,顯示本發 明藉添加雙羧酸形成酯鍵來增加偏光板耐水性的方式確屬 可行。另雖測試片8出現有不規則剝離現象,然其在耐水 性的表現仍遠優於比較片。 本發明之另一優點即是,當採用碳數較少的雙鲮酸 日t,例如丙一酸(malonic acid)、丁二酸(succinic acid)或戊 二酸(glutaric acid),談雙羧酸可輕易被細菌分解,對環境 B 不會造成污染,符合環保要求。 本發明係利用雙羧酸兩個羧基分別與所欲接著兩表面 的每基反應產生酯鍵’以增加接著力並改善耐水性,故只 要具有複數個羥基之膠材及表面,皆可利用本發明來改善 其界面間的接著力及耐水性,並不限定於上述具體實施 例。其他可舉例的膠材如部分皂化的聚醋酸乙烯醇(partial saponofied polyvinyl acetate)、直鍊澱粉(amylase)或多醣 (olig〇saccharide),可舉例的表面如紙面、木質面、玻璃面 或皮膚表面。 雖然本發明已以較佳實施例揭露如上,然其並非用以 限疋本發明之範圍,任何熟習此技藝者,在不脫離本發明 •之精神和範圍内,當可作各種之更動與潤飾,因此本發明 /之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。
0659-A21524TWF(N2);M06005;DAVID 21 1271557 【圖式簡單說明】 第1圖係為習知偏光板結構之剖面示意圖。 第2圖係為本發明膠材與偏光基體及保護膜間形成共 價酯鍵的情形。 【主要元件符號說明】 【習知技藝部分〜第1圖】 10〜偏光板; 12〜離形膜; 14〜感壓膠層; 16、20〜三醋酸纖維支撐膜; 18〜聚乙烯醇偏光基體層; 22〜保護膜。 【本發明部分〜第2圖】 30〜聚乙烯醇偏光基體層; 32、34〜三醋酸纖維保護層; 36〜聚乙烯醇樹脂; 38〜己二酸; 4〇、42、44〜同一表面上之酯鍵; 46、48〜膜間之酯鍵。 0659-A21524TWF(N2);M06005;DAVID 22
Claims (1)
1271557 I 十、申請專利範圍: 1· 一種用於偏光板貼合製程之膠材,包括·· 一聚乙烯醇水溶液;以及 雙叛酉夂,浴於該聚乙烯醇水溶液中。 2.如申請專利範圍第i項所述之用於偏光板貼合製 程之膠材,其中該聚乙烯醇之重量百分比大體介於卜咐。 3·如申請專利範圍第!項所述之用於偏光板貼合製 程之膠材’其中該聚乙稀醇之重量百分比大體介於Μ%。 4. 如申請專利範圍帛1項所述之用於偏光板貼合〇夢 程之膠材,其中該聚乙烯醇之重量百分比大體介於4〜6 : 5. 如申請專利範圍第i項所述之用於偏光板貼合〇製 程之膠材,其中該雙羧酸之碳數大體介於2〜7。 、 6·如申請專利範圍帛丨項所述之用於偏光板貼合製 程之膠材,其中該雙羧酸係包括草酸、丙二酸、丁二酸: 戊二酸、己二酸或庚二酸。 Φ 7·如申請專利範圍第1項所述之用於偏光板貼合製 程之膠材,其中該聚乙烯醇與雙羧酸之重量比例大體介^ 100 ·· 20〜100 : 60 〇 ' 8·如申請專利範圍第1項所述之用於偏光板貼合製 程之膠材,其中該聚乙烯醇與雙羧酸之重量比例大體介^ 100 ·· 30〜100 : 50 〇 ~ ' 9.如申請專利範圍第1項所述之用於偏光板貼合製 程之膠材’更包括一醇類溶劑。 10·如申請專利範圍第9項所述之用於偏光板貼合製 0659-A21524TWF(N2);M06005;DAVID 23 1271557 程之膠材,其中該醇類溶劑係包括曱醇、乙 丙醇或異丁醇。 如巾請專利範圍第9項所述之用於偏光板貼合製 程之膠材’其中該醇類溶劑之重量百分比大體介於1〜50%。 12·如申請專利範圍第9項所述之用於偏光板貼合製 程之膠材,其中該醇類溶劑之重量百分比大體介於; 20〜40% 〇 13.如申請專利範圍第丨項所述之用於偏光板貼合製 程之膠材’更包括一強質子酸。 如申請專利範圍第13項所述之用於偏光板貼合製 私之膠材,其中該強質子酸係包括鹽酸、硝酸或硫酸。 15 · —種偏光板,包括: 一聚乙烯醇偏光基體層;以及 至少一保護層,係利用如申請專利範圍第丨項所述之 膠材貼合於該聚乙烯醇偏光基體層上。 16.如申請專利範圍第15項所述之偏光板,其中該保 護層係包括二醋酸纖維素(triacetyl cellulose,TAC)、聚酯 (polyester)、聚環稀煙高分子(CyCi〇〇iefin polymer,COP)、 聚環細經共聚高分子(cycloolefin copolymer,COC)或聚冰 片烯(polynorbornene) 〇 17·如申請專利範圍第15項所述之偏光板,更包括離 形膜、補償膜、增亮膜、抗反射膜或其組合,其藉由一接 著劑貼合於該保護層上。 18ι如申請專利範圍第17項所述之,偏光板,,其中該,揍 〇659-A21524TWF(N2);M06005;DAVID 24 1271557 著劑係包括感壓膠(pressure sensitive adhesive,PSA)。 19·如申請專利範圍第15項所述之偏光板,其中該膠 材與該聚乙烯醇偏光基體層及保護層間係分別形成共價酯 鍵0 20. —種偏光板之製造方法,包括: 提供一聚乙烯醇偏光基體層;以及 利用如申請專利範圍第1項所述之膠材將至少一保護 層貼合於該聚乙烯醇偏光基體層上。 21·如申請專利範圍第2〇項所述之偏光板之製造方 法,其中該聚乙烯醇偏光基體層係為一經膨潤、染色及拉 伸後所形成之乾燥薄膜。 22·如申請專利範圍第21項所述之偏光板之製造方 法,其中該薄膜係以一含碘溶液進行染色。 23.如申請專利範圍第22項所述之偏光板之製造方 法,其中該含碘溶液係為一包含碘分子與碘離子之水溶液。 24·如申請專利範圍第23項所述之偏光板之製造方 法’其中該薄膜係於一含交聯劑之延伸槽中進行拉伸。 25·如申請專利範圍第24項所述之偏光板之製造方 法,其中該交聯劑係包括糊酸或四棚酸納。 26·如申請專利範圍第20項所述之偏光板之製造方 法,其中該保護層係包括三醋酸纖維素(triacetyl cellulose, TAC)、聚酯(polyester)、聚環稀烴高分子(cycloolefin polymer,COP)、聚環烯烴共聚高分子(cycloolefin copolymer,COC)或聚冰片烯(polynorbornene)。 0659-A21524TWF(N2);M06005 ;DAVID 25 1271557 27. 如申請專利範圍第20項所述之偏光板之製造方 法,更包括利用一接著劑貼合離形膜、補償膜、增亮膜、 抗反射膜或其組合於該保護層上。 28. 如申請專利範圍第27項所述之偏光板之製造方 法,其中該接著劑係包括感壓膠(pressure sensitive adhesive, PSA) 〇
0659-A21524TWF(N2) ;M06005 ;DAVID 26
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