TWI552874B - 拉伸積層、薄偏光件之製造方法、利用該方法製得之薄偏光件以及包括該薄偏光件之偏光板 - Google Patents

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Description

拉伸積層、薄偏光件之製造方法、利用該方法製得之薄偏光件以及包括該薄偏光件之偏光板
本發明關於拉伸基層、薄偏光件之製造方法、利用該方法製得之薄偏光件以及包括該薄偏光件之偏光板。
包括於偏光板之偏光件係光學裝置用以在特定方向上偏振自然光或任意偏振光,且廣泛地應用於譬如液晶顯示器(LCDs)或有機發光二極體(OLED)顯示器之顯示裝置中。目前,聚乙烯醇系偏光薄膜一般用以作為顯示裝置之偏光件,其中該聚乙烯醇系偏光薄膜包括一碘系化合物或二色性染料且具有分子鏈排列在一特定方向之分子結構。
聚乙烯醇系薄膜係透過以碘或二色性染料將聚乙烯醇系薄膜染色、於一特定方向上拉伸該聚乙烯醇系薄膜、並且進行交聯步驟而製得。此時,拉伸步驟可為利用溶液(譬如硼酸水溶液或碘水溶液)之濕式拉伸法,或是在大氣中進行之乾式拉伸法,且該拉伸步驟之拉伸倍率一般為5倍 或以上。於上述製造過程中,在拉伸前聚乙烯醇系薄膜之厚度可為60μm以上以避免拉伸過程中之破損。倘若拉伸前該聚乙烯醇系薄膜之厚度少於60μm,該聚乙烯醇系薄膜之溶脹度(swelling)可能增加,且因為厚度薄的關係導致聚乙烯醇系薄膜每單位面積之電模量高,故在拉伸過程中聚乙烯醇系薄膜可能容易破損。
近年來,偏光板需具有較薄之厚度以使其可應用在薄型顯示裝置中。然而,倘若使用如上所述之厚度大於60μm之聚乙烯醇系薄膜時,在降低偏光件之厚度上受到限制。因此,許多研究近來針對薄偏光件進行開發。譬如,根據近來提出用以製造薄偏光件之方法,透過以聚乙烯醇系樹脂塗佈一基膜並乾燥該聚乙烯醇系樹脂以在一基膜上形成一樹脂層,並接著進行拉伸步驟。在此方法中,結晶性酯系樹脂或非晶性酯系樹脂可用以作為基膜。具體而言,結晶性酯系樹脂譬如結晶性聚對苯二甲酸乙二酯樹脂,或一非晶性酯系樹脂譬如非晶性聚對苯二甲酸乙二酯樹脂可用以作為基膜。
然而,倘若使用結晶性聚對苯二甲酸乙二酯樹脂,該拉伸倍率限制為5倍,且倘若使用非晶性聚對苯二甲酸乙二酯樹脂,該拉伸倍率限制為5.5倍。因此,無法進行高倍率拉伸步驟,導致提升光學特性方面受到限制。此外,倘若使用如上所述之聚對苯二甲酸乙二酯樹脂,由於該聚對苯二甲酸乙二酯樹脂之特性及結構以及在熔融溶液澆鑄步驟之後進行之拉伸步驟之條件,該聚對苯二甲酸乙二酯樹脂之結晶性高且需要高張力,乾式拉伸步驟僅可在約120℃至約170℃之高溫下進行。因此,為了在約120℃至約170℃之高溫下進行乾式拉伸步驟,需要額外的加熱步驟,或者可能增 加製造成本。此外,由於形成於基膜上之聚乙烯醇薄膜具有約70℃至約80℃之玻璃轉化溫度,在高溫乾式拉伸步驟過程中,該聚乙烯醇薄膜可能受到損壞或其特性可能被改變。此外,倘若使用如上所述之聚對苯二甲酸乙二酯樹脂,由於以聚對苯二甲酸乙二酯樹脂所形成之基膜難以拉伸,在濕式拉伸過程中利用硼酸水溶液可能使由硼酸交聯聚乙烯醇增加,此時,拉伸倍率可能降低。
此外,倘若使用上述之塗佈法或共擠出法,在拉伸之後恐難以使聚乙烯醇層及基層彼此分離,且因為用以分離開些膜層之剝離力大,在分離過程中該聚乙烯醇層可能容易受損或變形。因此,聚乙烯醇系薄膜之光學特性,譬如偏光性可能劣化。此外,倘若使用塗佈法或共擠出法,因聚乙烯醇樹脂係經熔融並擠出、或製成塗佈溶液並進行塗佈,聚乙烯醇薄膜之物理特性可能容易根據擠出條件、塗佈條件、或成膜條件而有所改變。因此該最終聚乙烯醇產物之物理特性可能劣化,且可能難以獲得具有均勻物理特性之最終聚乙烯醇產物。
本發明之一態樣可包括一拉伸積層,其可利用低溫乾式拉伸法或利用硼酸水溶液之濕式拉伸法之任一者進行處理、可於高拉伸倍率進行拉伸、且易於剝離。本發明之另一態樣可提供一種利用該拉伸積層製造具有優異光學特性且厚度為10μm或以下之薄偏光件之方法、利用該方法製得之薄偏光件、以及包括該薄偏光件之偏光板。
根據本發明之實施態樣,一拉伸積層可經由拉伸一積層而形成,該積層包括:一無拉伸高密度聚乙烯薄膜;以及一無拉伸聚乙烯醇系 薄膜貼附至該高密度聚乙烯薄膜之至少一表面,其中,該聚乙烯醇系薄膜在拉伸之後具有10μm或以下之一厚度。
相較於密度為0.999973g/cm3之4℃水,該高密度聚乙烯薄膜可具有0.93或以上之比重(specific gravity)。譬如,相較於4℃水(密度為0.999973g/cm3),該高密度聚乙烯薄膜可具有約0.93至約0.98或約0.94至約0.97之比重。
根據本發明之另一態樣,一種製造薄偏光件之方法可包括:透過將一無拉伸聚乙烯醇系薄膜貼附至一無拉伸高密度聚乙烯薄膜之至少一表面以形成一積層;並且拉伸該積層直到該聚乙烯醇系薄膜具有10μm或以下之一厚度。
該積層之形成可包括利用該高密度聚乙烯薄膜與該聚乙烯醇系薄膜之間之吸引力或一黏著劑以使該高密度聚乙烯薄膜貼附該聚乙烯醇系薄膜。
該積層之拉伸可在20℃至80℃之溫度範圍內、以5倍至15倍之拉伸倍率進行。譬如,該積層之拉伸可在具有1wt%至5wt%硼酸含量之一硼酸水溶液中進行。或者,該積層之拉伸可利用乾式拉伸法,在20℃至80℃之溫度範圍內、以5倍至15倍之拉伸倍率進行。
在該積層經拉伸後,拉伸之該聚乙烯醇系薄膜與拉伸之該高密度聚乙烯薄膜之間之黏著力可為2N/2cm或以下、約0.1N/2cm至約2N/2cm、或約0.1N/2cm至約1N/2cm。
在該積層經拉伸前,該方法可更包括以碘及二色性染料中之一種或以上將該無拉伸聚乙烯醇系薄膜染色。具體來說,該方法可更包括: 溶脹該無拉伸聚乙烯醇系薄膜;並接著以碘及/或二色性染料將無拉伸聚乙烯醇系薄膜染色。
在該積層經拉伸後,該方法可更包括將拉伸之該聚乙烯醇系薄膜由拉伸之該高密度聚乙烯薄膜分離。此時,可透過施加2N/2cm或以下(譬如,約0.1N/2cm至約2N/2cm)之一剝離力以將拉伸聚乙烯醇系薄膜由拉伸高密度聚乙烯薄膜分離。
根據本發明另一實施例,一種薄偏光件可透過上述方法製得並可具有10μm或以下之一厚度、40%至45%之一單體透光率(single transmittance)、以及99.0%或以上之一偏光度,並且,於該薄偏光件之一寬度方向上測量相等間距之10點所測得之偏光度計算,該薄偏光件具有0.002%或以下之一標準差(standard deviation)。根據本發明另一實施例,一偏光板可包括該薄偏光件。
根據本發明,可製得一種薄偏光件,其具有之特性,譬如,經低溫乾式拉伸步驟以及利用硼酸水溶液之濕式拉伸步驟兩者之可加工性、高倍率拉伸性、優良光學特性,並且具有10μm或以下之厚度。
此外,根據本發明,一高密度聚乙烯薄膜以及一聚乙烯醇系薄膜在拉伸過程中不會彼此分離,且在拉伸步驟後之分離步驟中可最小化薄膜之損壞。因此,拉伸步驟之穩定性高。
H‧‧‧固定器
A‧‧‧聚乙烯醇系薄膜
B‧‧‧聚合物薄膜
MD‧‧‧縱向拉伸方向
圖1係一例示使用質構分析儀(texture analyzer)測量黏著力之方法示意圖。
圖2例示於比較例2所製得之一聚乙烯醇系薄膜示意圖。
圖3例示於比較例3所製得之一聚乙烯醇系薄膜示意圖。
本發明之實施例將詳細地加以描述。然而,本發明之內容透過各種形式例示,但不應將本發明之範圍侷限於本發明所記載之特定實施例中。相反地,該實施例係為了使得本發明之公開內容更為徹底、完整,並充分地將本發明之範圍傳達予熟習本領域之人士。
本發明之發明人對於製造出具有經低溫乾式拉伸步驟以及利用硼酸水溶液之濕式拉伸步驟兩者之可加工性、高倍率拉伸性、優良光學特性,並且具有10μm或以下之厚度之特徵之薄偏光件反覆地進行研究。結果,發明人發現可利用一高密度聚乙烯薄膜作為基膜,於該基膜上設置一聚乙烯醇系薄膜,並同時拉伸上述薄膜而達成上述目的。基於此發現,發明人完成此發明。
於下文中,將詳細地描述發明人所發明之本發明。
[拉伸積層]
本發明之拉伸積層係透過拉伸一積層而形成,該積層包括:一無拉伸高密度聚乙烯薄膜;以及一無拉伸聚乙烯醇系薄膜貼附至該高密度聚乙烯薄膜之至少一表面,其中,該聚乙烯醇系薄膜在拉伸之後具有10μm或以下之一厚度。
(高密度聚乙烯薄膜)
本發明中,該高密度聚乙烯薄膜係包括於該積層中,以避免拉伸過程中聚乙烯醇系薄膜會破損,且該高密度聚乙烯薄膜可具有0.93或 以上、較佳為約0.93至約0.98、更加為約0.94至約0.97之比重。當該高密度聚乙烯薄膜之比重在上述範圍內時,該高密度聚乙烯薄膜可具有高結晶度、高熔點、以及高剛性(rigidity),且因此藉由使用該高密度聚乙烯薄膜經高倍率拉伸可製得具有優異光學特性之薄偏光件。此外,製造出最終產品之薄偏光件可輕易地由用以作為基膜之該高密度聚乙烯薄膜分離出來。上述之比重(specific gravity)係指以4℃水(其密度為0.999973g/cm3)作為參考物質所測得之一比重值。
拉伸之前,該高密度聚乙烯薄膜之厚度範圍可為約20μm至約100μm,較佳由約30μm至約90μm。倘若該高密度聚乙烯薄膜太薄,當該高密度聚乙烯薄膜與該聚乙烯醇系薄膜之堆疊單元經拉伸時,該高密度聚乙烯薄膜可能不足以支持該聚乙烯醇系薄膜,導致如破損之問題。倘若該高密度聚乙烯薄膜太厚時,該高密度聚乙烯薄膜可具有一電模量(modulus of electricity)及低拉伸性,且因此可能在乾燥步驟過程中阻礙該聚乙烯醇系薄膜之收縮率。此時,所獲得之作為最終產品之偏光片可能具有不良的光學特性。
(聚乙烯醇系薄膜)
貼附於該高密度聚乙烯薄膜之至少一表面之該聚乙烯醇系薄膜,在進行譬如拉伸步驟以及染色步驟之過程後可用以作為薄聚乙烯醇系偏光件。任何包括聚乙烯醇樹脂或其衍生物之薄膜均可用以作為該聚乙烯醇系薄膜而沒有限制。聚乙烯醇樹脂之衍生物之非限制性實例可包括聚乙烯醇縮甲醛樹脂(polyvinyl formal resin)及聚乙烯醇縮醛樹脂(polyvinyl acetal resin)。此外,習知技術中使用之任何市面上可購得之聚乙烯醇系薄膜 均可用以作為製造偏光件之薄膜,譬如日本合成橡膠(Japan Synthetic Rubber)之M2000、M2001、M2005、M3000、以及M6000;以及Kurary之P30、PE20、PE30、以及PE60,均可用以作為聚乙烯醇系薄膜。
拉伸之前,該聚乙烯醇系薄膜之厚度範圍可為約60μm或以下,譬如,約5μm至約60μm、較佳為約10μm至約40μm。倘若該聚乙烯醇系薄膜太薄,當該聚乙烯醇系薄膜形成為積層之一層且進行拉伸步驟時,該聚乙烯醇系薄膜可能很容易破損。另一方面,倘若該聚乙烯醇系薄膜太厚,最終偏光件之厚度可能增加,且因此可能難以製得厚度為10μm或以下之薄偏光件。
拉伸之後,該聚乙烯醇系薄膜可具有約10μm或以下之薄厚度,譬如,約1μm至約10μm,較佳為約3μm至約8μm。可將該聚乙烯醇系薄膜貼附於該高密度聚乙烯薄膜之一表面或該高密度聚乙烯薄膜之兩表面,且接著經拉伸後可使其厚度為10μm或以下。
該聚乙烯醇系薄膜可具有約1,000至約10,000之範圍內,較佳為約1,500至約5,000之範圍內之聚合度。然而,該聚乙烯醇系薄膜並不限於此。當該聚乙烯醇系薄膜之聚合度在上述範圍內時,聚乙烯醇系薄膜之分子可自由地移動且可順利地與碘或二色性染料混合。
此外,該聚乙烯醇系薄膜可為一經碘或二色性染料染色之薄膜。譬如,該聚乙烯醇系薄膜可為經溶脹步驟以及染色步驟處理之薄膜。
[製造薄偏光件之方法]
接下來,根據本發明,提供一種利用上述拉伸積層製造一薄偏光件之方法。該方法包括透過將一無拉伸聚乙烯醇系薄膜貼附至一無拉 伸高密度聚乙烯薄膜之至少一表面以形成一積層;並且拉伸該積層直到該聚乙烯醇系薄膜具有10μm或以下之一厚度。
(積層之形成)
於本發明中,將該聚乙烯醇系薄膜貼附於該高密度聚乙烯薄膜之方法並無限制。譬如,該積層可藉由利用任何習知技藝中已知之黏著劑將該高密度聚乙烯薄膜與該聚乙烯醇系薄膜彼此貼附而形成。譬如,該黏著劑可為一水性黏著劑或紫外線(UV)固化黏著劑。
更具體地,該黏著劑可為包括至少一種選自由聚乙烯醇系樹脂(polyvinyl alcohol-based resins)、丙烯酸樹脂(acrylic resins)、以及乙酸乙烯酯系樹脂(vinyl acetate-based resins)所組成之群組之一水性黏著劑。
此外,該黏著劑可為包括具有丙烯醯基(acryl group)與羥基(hydroxy group)之聚乙烯醇系樹脂之一水性黏著劑。該具有丙烯醯基與羥基之聚乙烯醇系樹脂可具有約500至約1,800範圍內之聚合度。
又或者,該黏著劑可為包括具有乙烯乙醯基(acetacetyl group)之聚乙烯醇系樹脂之一水性黏著劑以及一胺系金屬化合物交聯劑。在藉由將胺系金屬化合物加入具有乙烯乙醯基之聚乙烯醇系樹脂中以形成交聯劑的情況下,當黏著劑硬化時,在該胺系金屬化合物交聯劑與該聚乙烯醇系樹脂之乙烯乙醯基之間發生交聯反應,且因此在固化之後該黏著劑之耐水性顯著提升。因此,於濕式拉伸步驟中,可最小化黏著劑溶解於水中的量,且因此該黏著劑可有效地應用在濕式拉伸步驟中。
更具體地,本發明之黏著劑可為一水溶液,其包括具有乙烯乙醯基之聚乙烯醇系樹脂以及胺系金屬化合物交聯劑,且該水溶液之pH值 可約為4.5至約為9。倘若該黏著劑之pH值在上述範圍內時,該黏著劑可具有改善之儲藏性以及在高濕度環境中之耐久性。黏著劑之pH可藉由在水溶液中添加譬如硝酸、鹽酸、硫酸、或醋酸之酸而調整。
於本發明中,該黏著劑可包括100重量份之具有乙烯乙醯基之聚乙烯醇系樹脂,以及1重量份至50重量份之胺系金屬化合物交聯劑。
只要該聚乙烯醇系樹脂具有乙烯乙醯基,聚乙烯醇系樹脂之聚合度及皂化度(degree of saponification)並無限制。然而,該聚乙烯醇系樹脂較佳可具有200至4,000範圍內之聚合度以及70mol%至99.9mol%範圍內之皂化度。考量游離分子移動以及原料均勻混合,該聚乙烯醇系樹脂較佳可具有1,500至2,500範圍內之聚合度以及90mol%至99.9mol%範圍內之皂化度。在此情況下,該聚乙烯醇系樹脂較佳可具有0.1mol%至30mol%範圍內之乙烯乙醯基含量。倘若該乙烯乙醯基含量在上述範圍內時,該聚乙烯醇系樹脂可順利地與該胺系金屬化合物交聯劑反應,且該黏著劑可有足夠高的耐水性。
該胺系金屬化合物交聯劑可為一水溶性交聯劑其具有與聚乙烯醇系樹脂反應之官能基。在這方面,胺系金屬化合物交聯劑可為一具有胺系配位體之金屬複合物。包括於金屬複合物中作為中心金屬之金屬可為一過渡金屬,譬如鋯(Zr)、鈦(Ti)、鉿(Hf)、鎢(W)、鐵(Fe)、鈷(Co)、鎳(Ni)、釕(Ru)、鋨(Os)、銠(Rh)、銥(Ir)、鈀(Pd)、或鉑(Pt)。任一具有至少一胺基,譬如伯胺(primary amine)、仲胺(secondary amine)(二胺)、叔胺(tertiary amine)、或氫氧化銨(ammonium hydroxide)可作為配體結合至該中心金屬。基於100重量份之聚乙烯醇系樹脂,該胺系金屬化合物交聯劑含量範圍可由1重量 份至50重量份。此時,該黏著劑可具有足夠的黏著力,且該黏著劑之儲藏性(適用期)可獲得改善。
於本發明之黏著劑中,該具有乙烯乙醯基之聚乙烯醇系樹脂較佳可具有約1wt%至約10wt%範圍內之固含量。倘若該聚乙烯醇系樹脂之固含量少於1wt%,則無法獲得足夠的耐水性,且可能無法有效地降低在拉伸過程中可能發生的破損。另一方面,倘若該聚乙烯醇系樹脂之固含量大於10wt%時,可加工性可能降低,且當剝離該聚乙烯醇系薄膜時,該聚乙烯醇系薄膜之表面可能會破損。
或者,該黏著劑可為一UV固化黏著劑。譬如,該黏著劑可為一UV固化黏著劑包括:一第一環氧化合物,其係具有120℃或以上之玻璃轉化溫度之一均聚物;一第二環氧化合物,其係具有60℃或以下之玻璃轉化溫度之一均聚物;以及一陽離子光聚合引發劑。具體而言,該UV固化黏著劑可包括100重量份之第一環氧化合物(其係具有120℃或以上之玻璃轉化溫度之一均聚物),30重量份至100重量份之第二環氧化合物(其係具有60℃或以下之玻璃轉化溫度之一均聚物),以及0.5重量份至20重量份之陽離子光聚合引發劑。
在此,環氧化合物意指分子中具有至少一環氧基之化合物,譬如,於分子中具有至少兩環氧基,且該環氧化合物可為單體、聚合物、樹脂、或其組合。於本發明中,譬如,該環氧化合物可為樹脂。
當該第一環氧化合物係一具有120℃或以上之玻璃轉化溫度之均聚物時,可使用該第一環氧化合物而無特別限制。譬如,脂環族環氧化物及/或芳族環氧化物,其均聚物具有120℃或以上之玻璃轉化溫度時 可用以作為本發明之第一環氧化合物。其均聚物具有120℃或以上之玻璃轉化溫度之環氧化合物之具體實例可包括:3,4-環氧環己基-3,4'-環氧環己烷羧酸酯(3,4-epoxycyclohexylmethyl-3,4’-epoxycyclohexanecarboxylate)、乙烯基環己烯二氧化物(vinyl cyclohexene dioxide)、二環戊二烯二氧化物(dicyclopentadiene dioxide)、雙(環氧環戊基)醚(bis(epoxycyclopentyl)ether)、雙酚A型環氧化合物(bisphenol A-based epoxy compounds)、以及雙酚F型環氧化合物(bisphenol F-based epoxy compounds)。更佳為,該第一環氧化合物之均聚物具有約120℃至約200℃之玻璃轉化溫度。
接下來,當該第二環氧化合物係一具有60℃或以下之玻璃轉化溫度之均聚物時,可使用該第二環氧化合物而無特別限制。該第二環氧化合物之實例可包括脂環族環氧化合物(alicyclic epoxy compounds)以及脂族環氧化合物(aliphatic epoxy compounds)。該脂環族環氧化合物可為雙官能基環氧化合物,即,具有兩環氧基之化合物。譬如,該脂環族環氧化合物可為其中兩環氧基均為脂環族環氧基之一化合物。然而,該脂環族環氧化合物並不限於此。該脂族環氧化合物可為不具有脂環族環氧基而具有脂肪族環氧基之環氧化合物。該脂族環氧化合物之具體實例可包括:脂肪族多元醇之聚縮水甘油醚;脂肪族多元醇-環氧烷加成物之聚縮水甘油醚;脂肪族多元醇與脂肪族多元羧酸之聚酯多元醇之聚縮水甘油醚;脂肪族多元羧酸之聚縮水甘油醚;脂肪族多元醇與脂肪族多元羧酸之聚酯多元羧酸之聚縮水甘油醚;丙烯酸縮水甘油酯或甲基丙烯酸縮水甘油酯之乙烯基聚合所獲得之二聚物、寡聚物或聚合物;以及丙烯酸縮水甘油酯或甲基丙烯酸縮水甘油酯與其他乙烯基類單體之乙烯基聚合所獲得之二聚物、寡聚物或 聚合物。譬如,該脂肪族環氧化合物可為脂肪族多元醇或脂肪族多元醇-環氧烷加成物之聚縮水甘油醚。然而,脂肪族環氧化合物不限於此。
本發明之該第二環氧化合物可包括至少一縮水甘油醚基團(glycidyl ether group)。譬如,本發明之第二環氧化合物可包括至少一選自由1,4-環己烷二甲醇二縮水甘油基醚(1,4-cyclohexanedimethanoldiglycidyl ether)、1,4-丁二醇二縮水甘油醚(1,4-butanedioldiglycidyl ether)、1,6-己二醇二縮水甘油醚(1,6-hexanedioldiglycidyl ether)、新戊基二縮水甘油基醚(neopentyldiglycidyl ether)、間苯二酚二縮水甘油醚(resorcinol diglycidyl ether)、二乙二醇二縮水甘油醚(diethylene glycol diglycidyl ether)、乙二醇二縮水甘油醚(ethylene glycol diglycidyl ether)、三羥甲基丙烷三縮水甘油醚(trimethylolpropane triglycidyl ether)、正丁基縮水甘油基醚(n-butyl glycidyl ether)、2-乙基己基縮水甘油基醚(2-ethylhexyl glycidyl ether)、苯基縮水甘油醚(phenyl glycidyl ether)、以及鄰甲苯縮水甘油醚(o-Cresyl glycidyl ether)所組成之群組。
該第二環氧化合物之均聚物較佳為具有約0℃至約60℃之玻璃轉化溫度。
於本發明非限制實施例中,該環氧化合物可包括一具有至少一環氧化脂環族基之第一環氧化合物以及一具有至少一縮水甘油基醚基之第二環氧化合物之組合。該第一環氧化合物與該第二環氧化合物之重量比較佳可約為1:1至約3:1,更佳為1:1至2:1,最佳為1:1。
當高密度聚乙烯薄膜及聚乙烯醇系薄膜利用上述黏結劑彼此貼附且未經拉伸時,該黏著層之厚度可在約20nm至約4,000nm之範圍 內,較佳為約20nm至約1,000nm,更佳為20nm至約500nm。當積層進行拉伸後,上述層之厚度可在約10nm至約1,000nm之範圍內,較佳為約10nm至約500nm,更佳為10nm至約200nm。當拉伸前後該黏著層之厚度在上述範圍內時,經拉伸及乾燥過程之後,可剝離該聚乙烯醇系薄膜而沒有破損。
或者,在本發明中,該基層可藉由利用該高密度聚乙烯薄膜與該聚乙烯醇系薄膜之間的吸引力彼此貼附、不利用任何中介材料而形成。如上所述,倘若該高密度聚乙烯薄膜與該聚乙烯醇系薄膜係透過彼此之間的吸引力而未使用任何中介材料彼此貼附時,在拉伸之後,該高密度聚乙烯薄膜與該聚乙烯醇系薄膜可簡單地分離。換言之,因低剝離力的關係,該聚乙烯醇系薄膜在分離時不會受損,且因此,該聚乙烯醇系薄膜之光學特性(譬如偏光度)不會劣化。
此外,倘若該高密度聚乙烯薄膜與該聚乙烯醇系薄膜係透過彼此之間的吸引力而未使用任何中介材料來彼此貼附時,可製得具有均勻特性之薄偏光件,且可無差錯地(譬如使膜破損)穩定進行拉伸步驟。
當該高密度聚乙烯薄膜與該聚乙烯醇系薄膜係如上所述地透過彼此之間的吸引力彼此貼附時,在貼附步驟進行之前,該高密度聚乙烯薄膜或該聚乙烯醇系薄膜之一側或兩側可進行表面處理,以提升該高密度聚乙烯薄膜與該聚乙烯醇系薄膜之間之吸引力。此時,可利用本領域中習之方法進行表面處理,譬如電暈處理法(corona treatment method)、電漿處理法(plasma treatment method)、或利用強鹼(譬如NaOH或KOH)之水溶液之表面改性處理法。
(積層之拉伸)
當藉由將該聚乙烯醇系薄膜貼附至該高密度聚乙烯薄膜以形成積層之後,拉伸該積層。此時,較佳為將該積層拉伸至該聚乙烯醇系薄膜之厚度為10μm或以下,譬如,約1μm至約10μm或約3μm至約8μm。
於本發明中,用於拉伸該積層之方法並無限制。譬如,該積層可為於縱向方向(機器方向MD)或橫向方向(TD)之單軸拉伸。此外,該積層可於橫向方向拉伸而同時引起於機器方向MD之積層之收縮。於橫向方向TD拉伸該積層之方法之實例可包括一固定端單軸拉伸法,其中該積層之一端固定在拉幅機(tenter)上。於機器方向MD拉伸該積層之方法之實例可包括一間輥拉伸法(inter-roll stretching method)、擠出拉伸方法(extrusion-stretching method)、以及自由端單軸拉伸法(free-end uniaxial stretching method)。此外,該積層可於多步驟進行拉伸,或可經由雙軸方法或線上(inclined)拉伸方法進行拉伸。
該拉伸步驟可利用濕式拉伸法進行。此時,相較於利用乾式拉伸法,該基膜(高密度聚乙烯薄膜)表面與該聚乙烯醇系薄膜表面之間之黏著力相對較佳,且因此可穩定地進行上述拉伸步驟。該濕式拉伸法可利用硼酸水溶液進行,且此時較佳為該硼酸水溶液具有約1.0wt%至約5.0wt%之硼酸含量。倘若利用上述硼酸水溶液進行拉伸,則因硼酸之交聯使得聚乙烯醇(PVA)系薄膜破損可能性降低,且該拉伸步驟可穩定地進行。此外,在濕式製程中容易發生聚乙烯醇系薄膜捲曲情況也可被抑制。
一般來說,偏光件裝置係經過譬如水洗、溶脹、染色、漂洗、 拉伸、補色、以及乾燥步驟製得。於本發明中,該漂洗以及該拉伸步驟可利用硼酸水溶液進行。該漂洗步驟較佳可利用具有約0.1wt%至約2.5wt%、較佳為約0.5wt%至約2.0wt%硼酸含量之硼酸水溶液進行。該拉伸步驟較佳可利用具有約1.0wt%至約5.0wt%、較佳為約1.5wt%至約4.5wt%硼酸含量之硼酸水溶液進行。
該拉伸步驟可利用一濕式拉伸法,在20℃至80℃之溫度內以5倍至15倍之拉伸倍率進行,較佳為在40℃至60℃或45℃至55℃之溫度內以5倍至12倍或6倍至9倍之拉伸倍率進行。用於一般目的之現有的聚對苯二甲酸乙二酯薄膜(polyethylene terephthalate films)因其結構及特性而難以拉伸,且因此在該聚對苯二甲酸乙二酯薄膜恐無法進行高倍率拉伸。此外,倘若利用一般的硼酸水溶液以濕式拉伸法拉伸藉由將聚乙烯醇系薄膜貼附於聚對苯二甲酸乙二酯薄膜所形成之積層,該聚乙烯醇系薄膜之交聯度因硼酸而增加,且因此恐難以提升拉伸倍率。然而,根據本發明,由於使用高密度聚乙烯薄膜,可如上所述地以5倍或以上之高拉伸倍率進行拉伸步驟。
該拉伸步驟可與一種或以上之染色步驟共同進行,其中該聚乙烯醇系薄膜係經碘及/或二色性染料染色,且在染色步驟之後進行交聯步驟,其中該聚乙烯醇系薄膜係與碘及/或二色性染料交聯。
於本發明中,該高密度聚乙烯薄膜係用以作為基膜。在此情況下,可在低溫下進行乾式拉伸步驟,且因此可減少使用額外之加熱機器。因此,可降低步驟進行時所需的能量,且因而使製造成本降低。
具體而言,在習知技術製造薄偏光件之方法中,一基膜,譬 如結晶性聚對苯二甲酸乙二酯薄膜或非晶性聚對苯二甲酸乙二酯薄膜,係用於拉伸步驟中。在此情況下,然而,難以以高拉伸倍率進行拉伸。此外,拉伸後,難以使聚乙烯醇系樹脂由基膜剝離,且因此當剝離時偏光件可能會破損。此外,由於聚對苯二甲酸乙二酯之結構以及用於聚對苯二甲酸乙二酯之製程條件,聚對苯二甲酸乙二酯具有高結晶度與高張力。因此,難以在低溫下拉伸聚對苯二甲酸乙二酯,且因此乾式拉伸法僅可在約120℃至約170℃之範圍內之高溫時使用。
因此,倘若使用結晶性聚對苯二甲酸乙二酯薄膜或非晶性聚對苯二甲酸乙二酯薄膜作為基膜,可能需要額外的加熱設備以形成高溫製程環境,且該加熱設備可消耗大量非必要的能源。用以加熱之該些額外加熱設備以及能量耗損可能增加薄偏光件之製造成本。此外,亦須付出額外努力以控制該加熱設備,並使製程變得複雜。特別是,當使用聚對苯二甲酸乙二酯薄膜作為基膜時可能無法獲得高拉伸倍率。
於本發明中,然而,該高密度聚乙烯薄膜係用以作為基膜。然而,可在約20℃至約80℃,較佳為50℃至80℃時進行乾式拉伸步驟。因此,相較於習知技術,可簡單地以較少能量進行拉伸,進而降低製造成本。
此外,本發明中,由於使用高密度聚乙烯薄膜作為基膜,可如上所述地簡單進行高倍率拉伸步驟以製得厚度為10μm或以下之薄偏光件。
更詳細地,倘若如習知技術中使用結晶性聚對苯二甲酸乙二酯薄膜或非晶性聚對苯二甲酸乙二酯薄膜作為基膜,可獲得約5倍至5.5倍 之拉伸倍率。然而,倘若使用高密度聚乙烯薄膜,可獲得約5倍至15倍之拉伸倍率,譬如,5倍至12倍或6倍至9倍。換言之,根據本發明,由於高倍率拉伸是可能的,故可製得比習知技術之偏光件具有更高偏光度之偏光件。
在製造偏光件之方法中,於拉伸步驟拉伸積層後,該聚乙烯醇系薄膜與該高密度聚乙烯薄膜之間之黏著力可為2N/2cm或以下,較佳約0.1N/2cm至約2N/2cm,更佳約0.1N/2cm至約1N/2cm。若該黏著力在上述範圍內時,在拉伸步驟之後的分離步驟中可最小化表面破損程度。於本發明製造薄偏光件之方法中,倘若在該聚乙烯醇系薄膜與該高密度聚乙烯薄膜之間形成黏著層時,該黏著層亦可在拉伸步驟中被拉伸,且因此該黏著層之厚度可減少為原本厚度之約10%至約50%。因此,該聚乙烯醇系薄膜與該高密度聚乙烯薄膜之間之黏著力可降至2N/2cm或以下,且因此該聚乙烯醇系薄膜與該高密度聚乙烯薄膜可簡單地彼此分離。
在此,黏著力意指由2cm寬的樣品薄膜所測得之數值。詳細地說,如圖1所示,在將積層之聚乙烯醇系薄膜A固定於一固定器H後,透過在垂直於該積層之表面之方向上施加力,使該聚乙烯醇系薄膜A由高密度聚乙烯薄膜B上剝離時測得一黏著力。此時,使用由Stable Micro Systems之質構分析儀(型號:TA-XT Plus)作為測量工具。
(其他步驟)
本發明製造薄偏光件之方法可更包括在拉伸步驟之前,以碘及/或二色性染料將聚乙烯醇系薄膜染色之步驟。譬如,在拉伸步驟之前,該聚乙烯醇系薄膜可進行溶脹步驟並接著進行將該聚乙烯醇系薄膜以碘及/ 或二色性染料染色之染色步驟。
此時,可進行該溶脹步驟以在無拉伸聚乙烯醇系薄膜中促使碘及/或二色性染料之吸收及擴散,並改善該無拉伸聚乙烯醇系薄膜之拉伸性。譬如,於溶脹步驟中,該無拉伸聚乙烯醇系薄膜或該無拉伸積層可於25℃至30℃之純水中浸泡5秒至30秒,較佳為10秒至20秒。然而,該溶脹步驟並不限於此。可進行該溶脹步驟直到無拉伸聚乙烯醇系薄膜之溶脹度在約36%至約44%之範圍內,較佳為約38%至約42%。倘若該無拉伸聚乙烯醇系薄膜具有上述範圍內之溶脹度時,最終製得之偏光膜具有優異的光學特性,譬如偏光度。該溶脹度係經下式計算而得:{(溶脹後聚乙烯醇系薄膜之重量-溶脹前聚乙烯醇系薄膜之重量)/溶脹前聚乙烯醇系薄膜之重量 x 100}。
該染色步驟可藉由將該無拉伸聚乙烯醇係薄膜或包括該無拉伸聚乙烯醇系薄膜之該無拉伸積層放置於含有碘及/或二色性染料之染色溶液之染色槽中,或將含有碘及/或二色性染料之染色溶液施加至無拉伸聚乙烯醇系薄膜之中進行。此時,水一般可用以做為染色溶液之溶劑。然而,任何與水相容之溶劑亦可包括於該染色溶液中。以100重量份之溶劑為基準,該碘及/或二色性染料於染色溶液中之含量可在約0.06重量份至約0.25重量份之範圍內。除了碘及/或二色性染料之外,於染色溶液中可更包括一佐劑(adjuvant)以改善染色效率。該佐劑可為碘化物,譬如碘化鉀(potassium iodide)、碘化鋰(lithium iodide)、碘化鈉(sodium iodide)、碘化鋅(zinc iodide)、碘化鋁(aluminum iodide)、碘化鉛(lead iodide)、碘化銅(copper iodide)、碘化鋇(barium iodide)、碘化鈣(calcium iodide)、碘化錫(tin iodide)、鈦碘(titanium iodide)、或其混合物。以100重量份之溶劑為基準,該佐劑於染色溶液中之含量可在約0.3重量份至約2.5重量份之範圍內。較佳為,該碘比碘化物之重量比可在約1:5至約1:10之範圍內。此外,染色步驟可在約25℃至約40℃之溫度下、以約30秒至約120秒之染色槽浸漬時間進行。然而,該染色步驟並不限於此。
於薄偏光件之製造方法中,必要時,該積層可在拉伸步驟之後進行乾燥步驟。此時,在所形成之薄偏光件之光學特性方面,該乾燥步驟可於約20℃至約100℃、較佳為約40℃至約90℃之溫度下乾燥約1分鐘至約10分鐘。然而,該乾燥步驟並不限於此。進行該乾燥步驟以由聚乙烯醇表面及內部移除濕氣,且避免因偏光板製造過程中因濕氣導致聚乙烯醇系偏光件之物理特性劣化。此外,該乾燥步驟引起在溶脹步驟之後聚乙烯醇系薄膜之橫向收縮順利,從而增加聚乙烯醇-碘複合物之配向度以及偏光件之偏光度增加。
於製造薄偏光件之方法中,必要時,在乾燥步驟後可進行一分離步驟以將該聚乙烯醇系薄膜由該高密度聚乙烯薄膜分離。可藉由施加一低剝離力至該聚乙烯醇系薄膜而進行該分離步驟,將該聚乙烯醇系薄膜由該高密度聚乙烯薄膜分離。該剝離力較佳可約為2N/2cm或以下,譬如,約0.1N/2cm至約2N/2cm或約0.1N/2cm至約1N/2cm。於本發明中,由於低剝離力,兩薄膜可簡單地分離而不需使用額外的步驟或機器,且在分離步驟中該聚乙烯醇系薄膜可受到較少損壞。因此,聚乙烯醇系薄膜可具有優異光學特性。
於本發明製造薄偏光件之方法中,可進行相關領域之習知步 驟,譬如片材對片材製程(sheet-to-sheet process)、片材對輥製程(sheet-to-roll process)、或輥對輥製程(roll-to-roll process)。該片材對片材製程可利用將薄膜之片材切割成預定尺寸作為原料來進行。該片材對輥製程可利用長薄膜捲繞成卷作為原料來進行,且切割成預定尺寸薄膜之片材作為另一原料。該輥對輥製程可利用薄膜之卷作為原料。考量製程連續性及生產率,可使用輥對輥製程。
舉例來說,本發明製造偏光件之方法可包括:當展開無拉伸高密度聚乙烯薄膜之卷以及無拉伸聚乙烯醇系薄膜之卷時,將一無拉伸聚乙烯醇系薄膜貼附至一無拉伸高密度聚乙烯薄膜以形成一積層之步驟;拉伸該積層直到該聚乙烯醇系薄膜具有10μm或以下之厚度之步驟;以及將該聚乙烯醇系薄膜由該高密度聚乙烯薄膜分離之步驟。
此時,在無拉伸高密度聚乙烯薄膜以及該無拉伸聚乙烯醇系薄膜彼此貼附之後,可重新捲繞該薄膜成為一積層卷,且可接著展開該積層卷時進行拉伸;或該薄膜可直接被拉伸而不重新捲繞。
於分離步驟中,在該些膜層之表面間插入一剝離工具(譬如剝離輥)時,該高密度聚乙烯薄膜與該聚乙烯醇系薄膜可彼此分離,接著該些被分離的薄膜可各自捲繞成卷。
[薄偏光件及偏光板]
藉由上述方式所製得之薄偏光件具有約10μm或以下之一厚度,較佳為約1μm至約10μm,更佳為約3μm至約8μm。雖然該薄偏光件之厚度薄,該薄偏光件具有約40%至約45%之範圍內之單體透光率、以及99.0%或以上之範圍內之一偏光度。
藉由上述方法製得之本發明之偏光件於寬度方向偏光度具有高度均勻性。具體而言,於該薄偏光件之一寬度方向上測量相等間距之10點所測得之偏光度計算,該薄偏光件具有0.002%或以下之一標準差。
於本發明中,該偏光板可藉由將一保護薄膜貼附於該偏光件之一表面或兩表面而形成。此時,該偏光板之結構並無限制,只要該偏光板包括本發明之偏光件即可。譬如,該偏光板可具有一結構為:偏光件/保護薄膜、保護薄膜/偏光件、或保護薄膜/偏光件/保護薄膜。
該保護薄膜支持並保護該偏光件,且可由相關領域中習知材料形成。該保護薄膜之非限制性實例可包括纖維素系膜、聚對苯二甲酸乙二酯(PET)膜、環烯烴聚合物(COP)膜、以及丙烯酸膜。考量光學特性、耐久性、以及經濟因素可使用丙烯酸膜作為保護薄膜。
該偏光板可經由相關領域習知製程製造,譬如片材對片材製程、片材對輥製程、或輥對輥製程。譬如,可使用輥對輥製程。藉由將偏光件及保護薄膜經由輥對輥製程貼附係相關領域習知的,且因此將不對此進行詳細描述。倘若該偏光板係經由輥對輥製程製得,可獲得大型輥之偏光板。
該偏光板可包括一延遲膜以補償光學相位差。於本發明中,該延遲膜之種類並無特別限制。譬如,任何相關領域中所使用之延遲膜均可根據各種液晶模式而使用。
除了該延遲膜外,該偏光板可更包括其他功能性光學層,譬如亮度增強薄膜、底漆層、硬塗層、防眩層、防反射層、或黏合層以貼附至一液晶面板上。形成光學層之方法並無特別限制。譬如,可使用相關領 域中習知方法。
本發明之偏光板可應用於各種顯示裝置中。譬如,該偏光板可應用於各種顯示裝置,譬如液晶顯示器(LCD)、以及有機發光二極體(OLED)顯示器。
下文中,本發明將經由實施例更具體地加以描述。
實施例1
藉由將30μm PVA薄膜(PE30級、Kuraray製)貼附於厚度為90μm且比重為0.96之高密度聚乙烯薄膜(RF5500AL級、R&F製)之兩側以形成一積層。在25℃純水中對該積層進行溶脹步驟15秒,並在0.3wt%、25℃碘溶液中對該積層進行染色步驟60秒。隨後,在25℃、1wt%之硼酸水溶液中對該積層進行漂洗步驟15秒,並在52℃、2.5wt%之硼酸水溶液中對該積層進行拉伸步驟以7倍拉伸倍率拉伸該積層。拉伸步驟之後,在5wt%之碘化鉀(KI)溶液中對該經拉伸積層進行補色步驟,並在80℃之烘箱中進行乾燥步驟5分鐘。乾燥步驟之後,將該PVA薄膜由該高密度聚乙烯薄膜剝離。以此方式製得厚度為6.8μm之薄偏光件。
實施例2
除了藉由將PVA系薄膜貼附於厚度為90μm且比重為0.94之高密度聚乙烯薄膜(RF5500AL級、R&F製)之兩側以形成一積層之外,利用與實施例1相同之方式製得厚度為6.3μm之薄偏光件。
比較例1
除了藉由將PVA系薄膜貼附於厚度為75μm且比重為0.91之低密度聚乙烯薄膜(RF7500AS級、R&F製)之兩側以形成一積層之外,利 用與實施例1相同之方式製得厚度為5.8μm之薄偏光件。
比較例2
除了藉由將PVA系薄膜貼附於聚對苯二甲酸乙二酯薄膜(NOVA-Clear SG007級、MGC製)之兩側,並以6倍或以上之拉伸倍率拉伸以形成一積層之外,利用與實施例1相同之方式製造薄偏光件。然而,無法進行高倍率拉伸,且該PVA系薄膜破損,如圖2所示。
比較例3
將一PVA薄膜(M級、Japan Synthetic Rubber製、平均聚合度:2400、平均皂化度:99mol%)溶解於100℃純水中以製備一PVA水溶液。接著,利用一唇式塗佈機將PVA水溶液塗佈於一聚對苯二甲酸乙二酯薄膜(NOVA-Clear SG007級、MGC製)。隨後,將該聚對苯二甲酸乙二酯薄膜於80℃烘箱中乾燥10分鐘。以此方式形成具有PVA塗層之薄膜。該PVA塗層之厚度為10μm。在25℃純水中對該薄膜進行溶脹步驟15秒,並在0.3wt%、25℃碘溶液中對該薄膜進行染色步驟60秒。隨後,在25℃、1wt%之硼酸水溶液中對該薄膜進行漂洗步驟15秒,並在52℃、2.5wt%之硼酸水溶液中對該薄膜進行拉伸步驟以5.5倍拉伸倍率拉伸該薄膜。拉伸步驟之後,在5wt%之碘化鉀(KI)溶液中進行補色步驟,並在80℃之烘箱中進行乾燥步驟5分鐘。然而,在拉伸步驟中,該PVA塗佈膜剝離,且因此無法製得薄PVA薄膜。圖2顯示根據比較例3所製得之薄膜。
比較例4
將一PVA薄膜(M級、Japan Synthetic Rubber製、平均聚合度:2400、平均皂化度:99mol%)溶解於100℃純水中以製備一PVA水溶液。 接著,利用一唇式塗佈機將PVA水溶液塗佈於一聚對苯二甲酸乙二酯薄膜(NOVA-Clear SG007級、MGC製)。隨後,將該聚對苯二甲酸乙二酯薄膜於80℃烘箱中乾燥10分鐘。以此方式形成具有PVA塗層之薄膜。該PVA塗層之厚度為10μm。在25℃、1wt%之硼酸水溶液中對該薄膜進行溶脹步驟15秒,並在含有0.3wt%之碘含量及3.0wt%之硼酸含量之25℃碘溶液中對該薄膜進行染色步驟60秒。隨後,在25℃、1wt%之硼酸水溶液中對該薄膜進行漂洗步驟15秒,並在60℃、2.5wt%之硼酸水溶液中對該薄膜進行拉伸步驟以5.5倍拉伸倍率拉伸該薄膜。拉伸步驟之後,在5wt%之碘化鉀(KI)溶液中進行補色步驟,並在100℃之烘箱中進行乾燥步驟8分鐘。在乾燥步驟之後,將PVA薄膜由該聚對苯二甲酸乙二酯薄膜剝離。以此方式製得厚度為4.5μm之薄偏光件。
實驗例1-光學特性之比較
以分光光度計(JASCO V-7100)測量於實施例及比較例所製得之薄偏光件之光學特性,如下表1所示。
表1中,HDPE代表高密度聚乙烯薄膜,LDPE代表低密度聚乙烯薄膜,且PET代表聚對苯二甲酸乙二酯薄膜。
於表1中,單體透光率意指單一偏光件之透光率,且該偏光度係[(Tp-Tc)/(Tp+Tc)]0.5,其中Tp代表兩偏光件之平行透光率,且Tc代表兩偏光件之垂直透光率。
此外,單體顏色a及b代表利用色差計(color-difference meter)測量來自單一偏光件之顏色,且垂直顏色a及b代表利用色差計測量來自一組偏光件之顏色,其中該組偏光件係以其吸收軸彼此垂直設置。此外,顏色a及b為CIE座標中顏色值。具體來說,該顏色a係經a=500[(X/Xn)1/3-(Y/Yn)1/3]計算而得,且+a意指紅色、-a意指綠色。該顏色b係經b=200[(Y/Yn)1/3-(Z/Zn)1/3]計算而得,且+b意指黃色、-b意指藍色。上述中,Xn、Yn及Zn對應至基準色(白色)之X、Y及Z。
換言之,單體顏色a及b代表利用色差計測量來自單一偏光件之CIE座標值,且垂直顏色a及b代表利用色差計測量來自一組偏光件之顏色,其中該組偏光件係以其吸收軸彼此垂直設置。
如上表1所示,相較於比較例1中未使用高密度聚乙烯薄膜,實施例1及2中所使用高密度聚乙烯薄膜使其具有高偏光度。
於比較例2中,除了使用聚對苯二甲酸乙二酯薄膜作為基膜之外,嘗試利用與實施例相同之方式製造一薄偏光件。然而,如圖2所示,該PVA薄膜在高倍率拉伸步驟過程中破損,故無法製得薄偏光件。
於比較例3中,除了使用塗佈法之外,嘗試利用與實施例相同之方法製造一薄偏光件。然而,如圖3所示,部分PVA薄膜在拉伸之後由積層剝離,故無法製得薄偏光件。
於比較例4中,在溶脹步驟及染色步驟中額外使用硼酸,且 增加拉伸步驟之溫度。此時,即便可經由塗佈法製得一PVA薄膜,因拉伸步驟之前加入硼酸而使得該PVA薄膜之交聯度增加,且因此偏光件之透光率變低。因此,無法製得透光率在本發明所提出之範圍內之偏光件。
實驗例2-剝離力之比較
測試實施例及比較例所製得之薄偏光件之剝離力,如下表2所示。該剝離力(黏著力)係利用質構分析儀(型號:TA-XT Plus,製造商:Stable Micro Systems)測得。
表2中,HDPE代表高密度聚乙烯薄膜,LDPE代表低密度聚乙烯薄膜,且PET代表聚對苯二甲酸乙二酯薄膜。
如表2所示,當使用了藉由將聚乙烯醇系薄膜貼附於高密度聚乙烯薄膜之兩表面而形成之該積層製得一偏光件時,如實施例1及實施例2,其所需之剝離力為2N/2cm或以下。然而,當使用了藉由將聚乙烯醇系薄膜貼附於低密度聚乙烯薄膜之兩表面而形成之該積層(如比較例1)、或者將聚乙烯醇(PVA)塗佈於聚對苯二甲酸乙二酯薄膜而形成之該積層(如 比較例4)製得一偏光件時,其所需之剝離力大於2N/2cm。
換言之,於實施例1、2中,利用高密度聚乙烯薄膜、透過貼附方法而形成之積層,該薄偏光件可被簡單地剝離。然而,於比較例1、4中,利用低密度聚乙烯薄膜或塗佈法所形成之積層,因為需要高剝離力使得偏光件難以剝離,且因此可能產生譬如破損或光學特性劣化之問題。
示例性實施例已揭示並詳述如上,顯然本領域之人士在不超出本發明隨附申請專利範圍所定義之範圍之前提下,可對本發明進行各種修飾及變化。
H‧‧‧固定器
A‧‧‧聚乙烯醇系薄膜
B‧‧‧聚合物薄膜
MD‧‧‧縱向拉伸方向

Claims (12)

  1. 一種拉伸積層,其係藉由拉伸一積層而形成,該積層包括:一無拉伸高密度聚乙烯薄膜;以及一無拉伸聚乙烯醇系薄膜,其中該聚乙烯醇系薄膜利用該高密度聚乙烯薄膜與該聚乙烯醇系薄膜之間之吸引力或一黏著劑貼附至該高密度聚乙烯薄膜之至少一表面,其中,相較於具有一密度為0.999973g/cm3之4℃水,該高密度聚乙烯薄膜具有0.93或以上之一比重,其中該無拉伸聚乙烯醇系薄膜的厚度為10μm至60μm,其中,該聚乙烯醇系薄膜在拉伸之後具有10μm或以下之一厚度。
  2. 一種製造薄偏光件之方法,該方法包括:透過將一具有10μm至60μm之厚度的無拉伸聚乙烯醇系薄膜貼附至一無拉伸高密度聚乙烯薄膜之至少一表面以形成一積層;拉伸該積層直到該聚乙烯醇系薄膜具有10μm或以下之一厚度,以及其中該積層之形成係包括利用該高密度聚乙烯薄膜與該聚乙烯醇系薄膜之間之吸引力或一黏著劑以使該高密度聚乙烯薄膜與該聚乙烯醇系薄膜彼此貼附,其中,相較於具有一密度為0.999973g/cm3之4℃水,該高密度聚乙烯薄膜具有0.93或以上之一比重。
  3. 如申請專利範圍第2項所述之方法,其中,該積層之拉伸係在20℃至80℃之一溫度範圍內、以5倍至15倍之 拉伸倍率進行。
  4. 如申請專利範圍第2項所述之方法,其中,該積層之拉伸係利用一乾式拉伸法或一濕式拉伸法進行。
  5. 如申請專利範圍第2項所述之方法,其中,該積層之拉伸係於具有1wt%至5wt%硼酸含量之一硼酸水溶液中進行。
  6. 如申請專利範圍第2項所述之方法,其中,在該積層經拉伸後,拉伸之該聚乙烯醇系薄膜與拉伸之該高密度聚乙烯薄膜之間之一黏著力係2N/2cm或以下。
  7. 如申請專利範圍第2項所述之方法,其中,在該積層經拉伸前,該方法更包括:以碘及二色性染料中之一種或以上將該無拉伸聚乙烯醇系薄膜染色。
  8. 如申請專利範圍第2項所述之方法,其中,在該積層經拉伸後,該方法更包括:將拉伸之該聚乙烯醇系薄膜由拉伸之該高密度聚乙烯薄膜分離。
  9. 如申請專利範圍第8項所述之方法,其中,透過施加2N/2cm或以下之一剝離力以將該拉伸之該聚乙烯醇系薄膜由該拉伸之該高密度聚乙烯薄膜分離。
  10. 一種薄偏光件,其係透過如申請專利範圍第2至9項中任一項所述之方法製得並具有10μm或以下之一厚度、40%至45%之一單體透光率、以及99.0%或以上之一偏光度。
  11. 如申請專利範圍第10項所述之薄偏光件,其中,於該薄偏光件之一寬度方向上測量相等間距之10點所測得之偏光度計算,該薄偏光件具有0.002%或以下之一標準差。
  12. 一種偏光板,其包括如申請專利範圍第10項所述之該薄偏光件。
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