TWI558539B - 層壓板 - Google Patents

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張錫基
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Description

層壓板
本申請案係關於基膜(base film)、層壓板及形成偏光膜(polarizing film)之方法。
藉由使二色性材料(dichroic material)吸附及定位於以聚乙烯醇為基礎之樹脂(後文中稱為"PVA樹脂")以形成偏光膜之方法係已知的。偏光膜的代表性用途為顯示裝置如液晶顯示器(LCD)。例如，厚度為約60至80微米(μm)之以PVA樹脂為基礎之偏光膜係貼附至LCD之液晶顯示面板的兩表面。
PVA樹脂為親水性，因此偏光膜對溫度或濕度的改變敏感，容易伸長或收縮，且容易有缺陷如捲曲(curling)。因此，為了抑制伸長和收縮以及減輕溫度和濕度的效應，通常將保護膜黏附於PVA樹脂偏光膜的兩表面。然而，當偏光膜具有大厚度時，難以抑制伸長及收縮，當偏光膜黏附至液晶顯示面板時會產生應力，且可能造成顯示器沾污。此外，近來，對薄型裝置或低耗能裝置 的需求增加，且對薄型偏光膜的需求亦增加。
舉例來說，專利文獻1係揭示形成薄型偏光膜的方法。
先前技術文獻
專利文獻
專利文獻1：韓國專利第1175700號。
本申請案係關於提供基膜、層壓板以及形成偏光膜之方法。
於一態樣中，本申請案係提供基膜。例示性之基膜可為，例如，在具偏振功能(polarization function)之材料如PVA樹脂之伸長製程中所使用的膜(後文中稱為伸長膜(elongation film)或伸長基膜(elongation base film))。此處，如圖1所示，伸長製程(elongation process)之實施可藉由在基膜101的一或兩表面堆疊含有可藉由伸長展現偏振功能之材料的層102(後文中稱為"偏光材料層(polarizing material layer)")以形成層壓板100，並伸長層壓板。
為了更有效實施此伸長製程，且終能獲得高度功能性薄偏光膜，係可考量一同伸長之偏光材料層而決 定基膜之特性。
此處，基膜之特性可包括，例如，可藉由拉伸試驗(tensile test)測量之各種物理性質。拉伸試驗中確定的拉伸曲線(tensile curve)通常可分成由伸長度(mm)對所施荷重之關係所示的荷重-伸長曲線(load-versus-elongation curve)；以及由工程應變對工程應力之關係所示的應力-應變曲線(stress-versus-strain curve)，且除非另特別定義，說明書中所定義之特性可為由後者，即，由工程應變對工程應力之關係所示的應力-應變曲線所確定。
本申請案中，拉伸曲線係藉以下方法闡釋。首先，接受拉伸曲線測量之樣品係製備成尺寸為15mm×70mm(寬度×長度)。樣品之寬度及長度係排除為了伸長而固定於拉伸試驗機之部分的長度。之後，樣品係固定至拉伸試驗機並於室溫以約300mm/min的伸長速度於垂直方向伸長直到樣品斷裂，然後繪示直到樣品斷裂而依距離量測之力的圖(X軸：距離，Y軸：力)。之後，透過利用樣品之面積及厚度，將圖轉換成伸長率(elongation)與拉伸強度之圖(X軸：伸長率，Y軸：拉伸強度)，且以下將描述之各拉伸特性可由該轉換之圖測量。本文使用之術語"室溫"是未升高或降低之自然溫度，且可為約10至30或25或23℃。此外，除非另特別定義，物理性質係相應於在室溫所量測者。
基膜可經選擇以使，例如，以相同方法測量 之拉伸曲線之積分(A)與偏光材料層之積分(B)間的差(A-B)的絕對值為於1,500至10,000Nmm的範圍。於另一實施例中，差的絕對值可為約2,000、2,500、3,000、3,500、或4,000Nmm或以上。此外，於另一實施例中，差的絕對值可為約9,000、8,000、7,000或6,500Nmm或以下。
例如，基膜可經選擇以使基膜之拉伸強度與偏光材料層之拉伸強度間的差的絕對值於約0.5至40MPa的範圍。文中，拉伸強度是指藉由將拉伸試驗中直至樣品斷裂之最大拉伸荷重(maximum tensile load)除以伸長前之樣品的截面積所獲得之值。
基膜可經選擇以使，例如，基膜之伸長率與偏光材料層之伸長率間的差的絕對值為於15至500%的範圍。於另一實施例中，差的絕對值可為20%或以上。此外，於另一實施例中，差的絕對值可為400、300、200、或160%或以下。
基膜可經選擇以使，例如，基膜之降伏點(yield point)與偏光材料層之降伏點間的差的絕對值係於1至50MPa的範圍。於另一實施例中，差的絕對值可為3或5MPa或以上。此外，於另一實施例中，差的絕對值可為45、40、或35MPa或以下。
基膜可經選擇以使，例如，基膜之彈性限度(elastic limit)與偏光材料層之彈性限度間的差的絕對值係於1,000MPa或以下之範圍。於另一實施例中，差的絕 對值可為50、100、150、200、或230MPa或以上。此外，於另一實施例中，差的絕對值可為900、800、700、或660MPa或以下。
上述的基膜之特性的絕對值係由所採用之偏光材料層的特性所決定而無特別限制。
然而，為了避免偏光材料層伸長後由收縮所致之缺陷，可要求基膜滿足方程式1：
方程式1中，E為於室溫測量之伸長基膜的伸長率(單位：%)，R為回復率(recovery rate)(單位：%)。此處，伸長率可由上述在測量溫度實施拉伸試驗所得之拉伸曲線計算。
此外，回復率為將基膜之垂直長度(T)代入方程式「100×(T-A)/A」所得之值。垂直長度(T)係在將基膜切成尺寸為50mm×100mm(寬度×長度)、藉由將與基膜具相同寬度和長度並且厚度為30μm之PVA膜層合至基膜之一表面而製備層壓板、於水(溫度：60℃)中在長度方向將層壓板伸長成原長度之五倍、將伸長之層壓板從水中取出、移除PVA膜、然後於室溫保持1小時後所測量。方程式中的“A”是基膜伸長前的長度。
當根據方程式1之比例(E/R)調整至在該範圍中時，可獲得非常薄且具優異偏振功能或透射率(transmissivity)(因為於以下伸長製程中有效伸長)的 偏光膜。於另一實施例中，比例(E/R)可為10、15、20、25、或30或以上。於另一實施例中，比例(E/R)可為600、500、400、300、200、100、70、65、60、55、50、45、或40或以下。
基膜可滿足方程式1，且具有於約200至1500%之範圍的伸長率。於另一實施例中，伸長率可為約250或300%或以上。於另一實施例中，伸長率可為約1400、1300、1200、1100、1000、900、800、700、600或550%或以下。
此外，基膜之回復率可為30、25、或約20%或以下。回復率可為約5、10、或15%或以上。
於基膜，由上述方法測量之拉伸曲線(藉由伸長樣品至斷裂所測量之伸長率與拉伸強度之圖(X軸：伸長率，Y軸：拉伸強度))之積分可為於2000至10,000Nmm之範圍。於另一實施例中，積分可為2500、3000、3500、或4000Nmm或以上。於又一實施例中，積分可為9000、8000、或7600Nmm或以下。此範圍可有利於在以下伸長製程中形成非常薄且高度功能性之偏光膜。
基膜之拉伸強度可為，例如，於45至200MPa之範圍。於另一實施例中，拉伸強度可為50MPa或以上。於又一實施例中，拉伸強度可為150或100MPa或以下。此範圍可有利於在以下伸長製程中形成非常薄且高度功能性之偏光膜。
基膜之降伏點可為，例如，於10至150MPa 的範圍。於另一實施例中，降伏點可為15MPa或以上。於又一實施例中，降伏點可為100MPa或以下。此範圍可有利於在以下伸長製程中形成非常薄且高度功能性之偏光膜。
基膜之彈性限度可為，例如，於200至1,000MPa的範圍。於另一實施例中，彈性限度可為250、300、或350MPa或以上。於另一實施例中，彈性限度可為900、850、或800MPa或以下。此範圍可有利於在以下伸長製程中形成非常薄且高度功能性之偏光膜。
當基膜係經選擇以在與偏光材料層之關係滿足至少一上述物理性質時，可藉由伸長製程有效形成厚度為約，例如，10、8、7、6、或5μm或以下且展現高度功能之非常薄的偏光膜，並可有效避免偏光膜於此製程期間之撕裂或捲曲。
基膜的種類可經選擇以滿足至少一該物理性質而無特別限制。基膜可為由三醋酸纖維素(triacetyl cellulose(TAC))所形成之以纖維素為基礎之膜；以聚醚碸為基礎之膜；以聚烯烴為基礎之膜如聚乙烯膜或聚丙烯膜、乙烯-醋酸乙烯共聚物(ethylene-acetic acid vinyl copolymer)膜、乙烯-(甲基)丙烯酸烷酯共聚物(此處，烷基係具1至4個碳原子之烷基基團)膜、乙烯-α-烯烴共聚物(ethylene-alpha-olefin copolymer)膜、或丙烯-α-烯烴共聚物(propylene-alpha-olefin copolymer)膜；聚氯乙烯膜；彈性物(elastomer)膜；丙烯酸系膜 (acryl film)；或由如胺基甲酸乙酯(urethane)之聚合物所形成之基膜。然而，例如，非晶質聚對酞酸乙二酯(amorphous poly(ethylene terephthalate)(PET))膜或聚甲基戊烯(polymethylpentene)膜則不適合，因其具有與一般偏光材料層(即，以下將描述之PVA樹脂層)不同的拉伸行為(tensile behavior)。
作為基膜，可使用熱塑性聚胺甲酸酯(TPU)膜。此處所用之"TPU膜"可為含有TPU膜作為主要成分之單層膜，或者至少含有TPU膜之多層膜。此TPU膜可為非伸長膜(non-elongation film)，或為單軸-、雙軸-或多軸-伸長膜。作為TPU膜，已知者為聚酯TPU膜、聚醚TPU膜或聚己內酯TPU膜，可考量特性而從已知材料中選擇合適種類。例如，作為基膜，可使用聚酯TPU膜。作為TPU膜，可使用芳香族或脂肪族TPU膜。
TPU膜通常由多元醇(polyol)成分、多價異氰酸酯(polyvalent isocyanate)成分及鏈延長劑成分反應形成，且如上述製備之TPU係包含軟鏈段(soft segment)及硬鏈段(hard segment)。通常，軟鏈段為多元醇成分主要成分，而硬鏈段則含有胺甲酸乙酯(urethane)或脲鍵(urea bond)(由多價異氰酸酯及鏈延長劑反應產生)、及成分之未反應部分。因此，TPU膜中，拉伸特性可易藉由透過成分控制以調整軟及硬鏈段的比例而確保。因此，用作為基膜之TPU膜可為包含多元醇、多價異氰酸酯及鏈延長劑之混合物的反應產物。
混合物中所含之多元醇的種類並無特別限制。例如，通常，為了形成軟鏈段，可使用選自下列所組成之群組的至少一成分作為多元醇：脂肪族或芳香族聚醚二醇(polyether glycol)、脂肪族或芳香族聚酯二醇(polyester glycol)、及聚己內酯二醇：(polycaprolactone glycol)。例如，可藉由二醇(glycol)與二元酸(如己二酸、癸二酸、異酞酸、對酞酸二甲酯、對酞酸、酞酸二甲酯(dimethyl phthalate)、酞酸、異酞酸二甲酯、二甲基萘2,6-二羧酸(dimethyl naphthalene 2,6-dicarboxylic acid)、草酸、丙二酸、琥珀酸、戊二酸、壬二酸、壬酸(nona acid)或十二-十酸(dodeca-deca acid))反應產生聚酯多元醇。考量易於確保或調整上述物理性質，可使用重量平均分子量為約500至5,000的多元醇。
混合物中所含之鏈延長劑的種類並無特別限制，可使用通常用於形成硬鏈段的成分。此成分可為具1至20、1至16、1至12、或1至8個碳原子之脂肪族二元醇如乙二醇、1,6-己二醇、1,4-丁二醇、1,5-戊二醇、1,6-庚二醇、新戊二醇或1,4-環己烷二甲醇。
混合物中所含之多價異氰酸酯化合物的種類可為，但不限於，常用於形成硬鏈段的成分。此成分可為，但不限於，脂肪族或芳香族二異氰酸酯如甲苯二異氰酸酯(toluene diisocyanate)、二甲苯二異氰酸酯(xylene diisocyanate)、二苯基甲烷二異氰酸酯(diphenylmethane diisocyanate)、六亞甲基二異氰酸酯 (hexamethylene diisocyanate)、異佛酮二異氰酸酯(isophorone diisocyanate)、四甲基二甲苯二異氰酸酯(tetramethylxylene diisocyanate)、亞甲二苯基二異氰酸酯(methylenediphenyl diisocyanate)或萘二異氰酸酯(naphthalene diisocyanate)。
混合物可進一步包含已知用於形成TPU膜的各種成分以及上述成分。
混合物中成分的比例並無特別限制，TPU膜中的軟及硬鏈段可以適當比例存在以展現上述特性。於一實施例中，混合物中多價異氰酸酯成分及鏈延長劑的總重可為約1至90重量份(相對於100重量份之多元醇成分)。除非另特別定義，文中使用之單位"重量份"係指成分間之重量比。例如，混合物可包含1至50或5至45重量份之多價異氰酸酯成分(相對於100重量份之多元醇成分)以及約0.1至30或0.5至20重量份之鏈延長劑(相對於100重量份之多元醇成分)。於此範圍，TPU中的軟及硬鏈段可以本申請案所欲之適當比例存在。
藉由混合物反應以製備TPU之方法、及使用TPU形成膜之方法並無特別限制，可採用已知的製備TPU及形成膜的方法而無限制。
基膜之厚度並無特別限制，可經選擇以落於可展現上述特性的範圍。例如，厚度可於約50至300或100至200μm的範圍，但本申請案並不以此為限。
於另一態樣中，本申請案提供包括基膜及形 成於基膜之一或兩表面之偏光材料層的層壓板，例如，伸長層壓板(elongation laminate)。此層壓板可經伸長，以形成具有偏振功能的膜(以下為，偏光膜)。
偏光材料層的種類並無特別限制只要其可從以各種方向振動的入射光中僅萃出在一方向上振動之光即可。此偏光材料層可為，例如，含有PVA樹脂之層。PVA樹脂可藉由膠化(gelating)，例如，以聚醋酸乙烯酯為基礎之樹脂而獲得。此處使用之以聚醋酸乙烯酯為基礎之樹脂中，除了醋酸乙烯酯之同元聚合物外，可含有醋酸乙烯酯與可和其共聚合之不同單體的共聚物。此處，可和醋酸乙烯酯共聚合之單體的實例可為，但不限於，不飽和碳酸、烯烴、乙烯醚、不飽和磺酸及具有銨基之丙烯醯胺中的一者或至少兩者之混合物。PVA樹脂的膠化程度(gelation degree)可為約85至100mol%，較佳為98mol%或以上。PVA樹脂可經進一步改質，且亦可使用例如，經醛類改質之聚乙烯甲醛(polyvinyl formal)或聚乙烯縮醛(polyvinyl acetal)。此外，PVA樹脂的聚合度可為約1,000至10,000或1,500至5,000。
含有於基膜之一或兩表面之PVA樹脂的偏光材料層的形成方法並無特別限制。例如，偏光材料層可藉由將由材料(如PVA樹脂)溶於溶劑(例如，水)所製備之塗佈溶液塗佈至基膜而形成，或者藉由堆疊由材料(如PVA樹脂)層合所形成之膜(後文中稱為偏振功能膜)，例如，PVA樹脂膜，至基膜上而形成。除非另特別 定義，將偏振功能膜黏附至基膜的方法中可使用考量適當伸長製程及伸長後獲得之偏光膜的功能者。於此製程中，偏振功能膜(polarization functional film)可直接堆疊於基膜上而不具分隔層，或者可使用黏著劑堆疊。可於此製程中使用之黏著劑層的種類並無特別限制，且可使用在製備偏光板時常用於將保護膜黏附至偏光膜的水基之以PVA為基礎之黏著劑層(water-based PVA-based adhesive layer)。此外，可於具偏光材料層之基膜表面上實施已知的黏著處理如電暈放電處理(corona treatment)或底漆處理(primer treatment)。
層壓板中，可將二色性材料染著於偏光材料層上。作為二色性材料，可使用任何展現適當二色性(dichroic property)且已知用於形成偏光膜者。作為二色性材料，可使用碘化物、有機染料及其混合物，碘化物可為，但不限於，碘化鋰、碘化鈉、碘化鋅、碘化鋁、碘化鉛、碘化銅、碘化釩(valium iodide)、碘化鈣、碘化錫或碘化鈦。
層壓板中，可考量伸長後之厚度而於適當範圍選擇偏光材料層之厚度(伸長前之厚度)並無特別限制。例如，偏光材料層之厚度可為於15至100μm之範圍。於另一實施例中，厚度可為20至90、20至80、20至70、20至60、20至50、或20至40μm。
於又一態樣中，本申請案提供形成偏光膜之方法其包括伸長該層壓板，即，包含基膜以及形成於基膜 之一或兩表面之偏光材料層的層壓板。
於伸長該層壓板前，可實施以上述之二色性材料染著偏光材料層之染著製程(dying process)。染著製程可藉由，例如，將層壓板浸於染著溶液(dying solution)中而實施。染著溶液可藉由，例如，將上述之二色性材料溶於溶劑中而製備。作為染著溶液之溶劑通常係使用水。二色性材料於染著溶液中的比例可無特別限制。通常，染著溶液可包含約0.1至4.3重量份之二色性材料(相對於100重量份之溶劑)。作為二色性材料，可使用上述材料。當使用碘作為二色性材料時，可進一步添加碘化物至染著溶液以促進碘溶解並加強染著效率(dying efficiency)。碘化物之添加通常可為約0.02至20或0.1至10重量份(相對於100重量份之溶劑)，但本申請案並不以此為限。碘化物可為，但不限於，碘化鉀、碘化鋰、碘化鈉、碘化鋅、碘化鋁、碘化鉛、碘化銅、碘化鋇、碘化鈣、碘化錫或碘化鈦。通常，浸於染著溶液的時間可為約5秒至5分鐘，製程中染著溶液之溫度可通常為於20至50℃的範圍，但本申請案並不以此為限。
伸長製程(elongation process)可在染著製程後實施或不進行染著製程。伸長製程可藉由已知方法實施而無特限制。層壓板之伸長可在溶液中進行，例如，水溶液。進行伸長製程之溶液的溫度可通常為，但不特別限於，85℃或以下、20至70、或30至65℃，只要可進行 適當伸長即可。伸長之實施可係使伸長之偏光膜的厚度為於約10、8、7、6、或5μm或以下之範圍。伸長之偏光膜的厚度之下限可為，但不特別限於，大約例如0.5、1、1.5、2、或2.5μm或以上。為此目的，可以拉伸比為約2至15或5至15倍來進行伸長。於上述拉伸比範圍，偏光材料層或偏光膜之二色性材料可適當定位(oriented)。
需要時，伸長製程之實施亦可連同交聯製程(crosslinking process)。交聯製程之實施可藉由，例如，將層壓板浸於硼酸水溶液，且當伸長製程係於硼酸水溶液中實施時，可連同交聯製程實施。交聯製程可為不溶解化製程(insolubilization process)用於避免沒入之偏光材料層或偏光膜的PVA樹脂溶於水中。
可藉由將硼酸或硼酸鹽溶於水中而獲得硼酸水溶液。除了硼酸或硼酸鹽外，可使用硼化合物如硼、乙二醛或戊二醛。硼酸的濃度並無特別限制，且可經調整以使硼酸係通常以1至10重量份(相對於100重量份之水)存在。硼酸水溶液中，例如，可添加碘化物以避免吸附至用於偏振功能層(即，PVA樹脂層)之材料的碘析出。碘化物之濃度可通常為0.05至15或0.5至8wt%。碘化物可為於染著製程中所述之材料。浸於硼酸水溶液的時間可通常為約15秒至5分鐘，硼酸水溶液之溫度可通常為於20至70℃的範圍。
上述交聯製程可於染著製程之前實施。於此情況，可使用硼酸水溶液相繼進行交聯、染著及伸長。為 了形成薄的偏光膜，用於偏光材料層之材料，例如PVA樹脂，可溶於染著溶液，因此其可更有效地在染著製程前進行交聯製程。需要時，可進行使用硼酸水溶液的單獨交聯製程，以在伸長製程前添加染著製程失去的硼酸。
伸長製程後可進行清洗製程。清洗製程係清洗含有伸長之偏光膜之層壓膜之殘留物的製程。若未充分實施此處理，可能會於染著層壓板後從薄偏光膜中跑出硼酸。例如，清洗係可於含有碘化鉀之清洗溶液中進行以避免材料如PVA樹脂之溶解。清洗溶液中之碘化鉀濃度可通常為約0.5至10wt%。清洗溶液之溫度通常可為約1()至50℃，浸入的時間為約1秒至1分鐘，但本申請案並不以此為限。
接著，可進行乾燥製程。乾燥製程之進行可藉由適當方法，例如，自然乾燥、風乾或熱乾。乾燥溫度及時間並無特別限制，且可經調整以進行適當乾燥。
包含伸長之偏光膜的層壓板可不處理便使用，需要時，可在脫去基膜後使用。需要時，可藉由適當轉移製程令基膜從偏光膜脫離，且轉移至其他光學功能膜。
根據本申請案，係提供可有效形成厚度為約10、8、7、6、或5μm或以下且展現優異功能如偏振性能之偏光膜的基膜、層壓板以及其形成方法。因此，可形成 避免在伸長製程期間撕裂或捲曲、且易於伸長偏光材料如PVA樹脂之偏光膜。
100‧‧‧層壓板
101‧‧‧基膜
102‧‧‧偏光材料層或偏光層
圖1 係例示性層壓板之剖面圖。
以下將參照實施例及比較例詳述本申請案，但本申請案之範疇並不受限於下列實施例。
實施例及比較例之性質的測量係如下所示。
1.評估拉伸特性(tensile characteristic)
藉由以下方法評估基膜或偏光材料層(實施例或比較例中之PVA樹脂膜)之拉伸特性。將實施例或比較例之基膜或偏光材料層切成尺寸為15mm×90mm(寬度×長度)以製備樣品。接著，樣品之上及下部分係各以10mm上膠，並固定至測量裝置(XP plus，TA)。接著，繪示樣品於室溫以300mm/min之伸長速度於垂直方向伸長直到斷裂所依距離量測之力的圖(X軸：距離，Y軸：力)，且透過利用樣品之面積及厚度，轉換成伸長率(elongation)與拉伸強度之圖(X軸：伸長率，Y軸：拉伸強度)，以評估拉伸特性。從拉伸曲線評估拉伸特性如拉伸模數(tensile modulus)、彈性模數(modulus of elasticity)、伸長率等之方法係本技術領域所已知的。
2.評估回復率
藉以下方法評估回復率。首先，實施例或比較例之基膜係切成尺寸為50mm×100mm(寬度×長度)。之後，將與基膜具相同尺寸並且厚度為30μm之PVA膜黏附至基膜之一表面，以形成層壓板。此處，PVA膜與基膜間之黏附係使用一般之水基之以PVA為基礎之黏著劑(water-based PVA-based adhesive)進行。之後，將層壓板浸於水(溫度：60℃)中且在垂直方向伸長成原長度之五倍。隨後，從水中取出所得樣品以脫去PVA膜，並於室溫保持1小時，然後測量基膜之垂直長度(T)。接著，將所測得之長度(T)代入方程式「100×(T-A)/A」，以獲得回復率。方程式中，A是基膜伸長前的垂直長度(vertical length)。
3.評估熔融指數(MI)
根據ASTM D1238，利用在500g負載於215℃下10分鐘通過直徑為2.095mm之孔口(orifice)的樣品重量來測量熔融指數(單位：g/10min)。
4.評估硬度
厚度為2mm之樣品的硬度係使用shore D硬度測試儀(ASKER，Japan)於室溫測量。
製備例1. 製備基膜(TPU膜(A))
TPU膜，係使用聚酯多元醇(藉由已知的己二酸與1,4-丁二醇間的酯化製備且重量平均分子量(Mw)為約2,000)、亞甲二苯基二異氰酸酯(methylenediphenyl diisocyanate(MDI))、及1,4-丁二醇(鏈延長劑)之混 合物藉由已知方法形成。具體地，異氰酸酯-封端之預聚物的製備，係藉由將以聚酯為基礎之多元醇及亞甲二苯基二異氰酸酯以1：1.46(以聚酯為基礎之多元醇：MDI)之重量比添加至反應容器，且於80℃添加氮至反應並以200rpm之速度攪拌。接著，TPU之合成係藉由進一步添加14重量份之鏈延長劑(1,4-丁二醇)(相對於100重量份之預聚物)、且於80℃添加氮(並以200rpm之速度攪拌)至反應直到反應容器中異氰酸根(NCO)之含量趨於0。將合成之TPU鑄型，以形成厚度為約50μm之TPU膜。
製備例2. 形成基膜(TPU膜(B))
厚度為約50μm之TPU膜係如製備例1中所述地形成，差別在於使用重量比為1：0.5(BD：NPG)之1,4-丁二醇(BD)與新戊二醇(NPG)之混合物作為鏈延長劑。
製備例3. 形成基膜(TPU膜(C))
厚度為約50μm之TPU膜係如製備例1中所述地形成，差別在於使用重量比為1：1.5(BD：NPG)之1,4-丁二醇(BD)與新戊二醇(NPG)之混合物作為鏈延長劑。
以上所形成之各膜的特性係總結並列示於表1。
[表1]
實施例1.
層壓板係藉由使用水基之以PVA為基礎之黏著劑將表1所示之PVA樹脂膜堆疊於製備例1中所形成之TPU膜(A)之一表面上而形成。接著，於約30℃將層壓板浸於含有碘及碘化鉀之染著溶液(溶劑：水)中一段適當時間以使碘吸附至PVA樹脂膜。染著溶液中的碘含量為約0.1重量份(相對於100重量份之水)，且碘化鉀的含量為約0.7重量份(相對於100重量份之水)。接著，於約60℃將層壓板浸於含有硼酸及碘化鉀之硼酸水溶液中，並伸長直到PVA樹脂膜之最終厚度接近約5.8μm(拉伸比：約5.6倍)。PVA樹脂膜從伸長之層壓板脫離後的測量結果確認係形成透射率為約40%或以上且偏振度(polarization degree)為99%或以上之偏光膜。
實施例2.
藉由如實施例1中所述之相同方法形成偏光膜，差別在於使用製備例2中形成之TPU膜(B)。所形成之偏光膜具有約40%或以上之透射率，且偏振度為約99%或以上。
實施例3.
藉由如實施例1中所述之相同方法形成偏光膜，差別在於使用製備例3中形成之TPU膜(C)。所形成之偏光膜具有約40%或以上之透射率，且偏振度為約99%或以上。
比較例1.
藉由如實施例1中所述之相同方法形成偏光膜，差別在於使用表1中所示之非晶質PET膜以取代TPU膜。然而，於此例中，無法形成展現適當性能之偏光膜，因為隨拉伸比增加，PVA樹脂膜破裂或捲曲不利地發生。
100‧‧‧層壓板
101‧‧‧基膜
102‧‧‧偏光材料層或偏光層

Claims (16)

  1. 一種層壓板，其包括：基膜；以及偏光材料層，堆疊在該基膜的一或兩表面上，其中，基膜與偏光材料層間之伸長率的差的絕對值為於15%至300%的範圍，以及其中，該基膜為以纖維素為基礎之膜；以聚醚碸為基礎之膜；以聚烯烴為基礎之膜、乙烯-醋酸乙烯共聚物(ethylene-acetic acid vinyl copolymer)膜、乙烯-(甲基)丙烯酸烷酯共聚物膜、乙烯-α-烯烴共聚物(ethylene-alpha-olefin copolymer)膜、丙烯-α-烯烴共聚物(propylene-alpha-olefin copolymer)膜；聚氯乙烯膜；彈性物(elastomer)膜；丙烯酸系膜(acryl film)；或熱塑性聚胺甲酸酯膜。
  2. 如申請專利範圍第1項之層壓板，其中，基膜與偏光材料層間之拉伸曲線積分(tensile curve integral)的差的絕對值為於1,500Nmm至8,000Nmm的範圍。
  3. 如申請專利範圍第1項之層壓板，其中，基膜與偏光材料層間之彈性限度的差的絕對值為150MPa至800MPa。
  4. 如申請專利範圍第1項之層壓板，其中，基膜與偏光材料層間之拉伸強度的差的絕對值為於0.5至40MPa的範圍。
  5. 如申請專利範圍第1項之層壓板，其中，基膜與偏光材料層間之降伏點的差的絕對值為於1至50MPa的範 圍。
  6. 如申請專利範圍第1項之層壓板，其中，基膜之回復率為5%至30%。
  7. 如申請專利範圍第1項之層壓板，其中，基膜係包含熱塑性聚胺甲酸酯。
  8. 如申請專利範圍第7項之層壓板，其中，熱塑性聚胺甲酸酯為包含多元醇成分、多價異氰酸酯(polyvalent isocyanate)化合物及鏈延長劑之混合物的反應產物。
  9. 如申請專利範圍第1項之層壓板，其中，偏光材料層係包含以聚乙烯醇為基礎之樹脂。
  10. 如申請專利範圍第1項之層壓板，其中，偏光材料層之厚度為15至100μm。
  11. 一種形成偏光膜之方法，其包括將如申請專利範圍第1項之層壓板伸長。
  12. 如申請專利範圍第11項之方法，其中，伸長係以拉伸比為2至15倍進行。
  13. 如申請專利範圍第11項之方法，其中，伸長係於水溶液中在範圍為20至80℃的溫度進行。
  14. 如申請專利範圍第13項之方法，其中，該水溶液為硼酸水溶液。
  15. 如申請專利範圍第11項之方法，進一步包括在伸長前令二色性材料吸附至偏光材料層。
  16. 如申請專利範圍第11項之方法，其中，伸長後之偏光材料層的厚度為10μm或以下。
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