TWI650584B - 偏光元件、偏光板及偏光元件之製造方法 - Google Patents
偏光元件、偏光板及偏光元件之製造方法 Download PDFInfo
- Publication number
- TWI650584B TWI650584B TW105111700A TW105111700A TWI650584B TW I650584 B TWI650584 B TW I650584B TW 105111700 A TW105111700 A TW 105111700A TW 105111700 A TW105111700 A TW 105111700A TW I650584 B TWI650584 B TW I650584B
- Authority
- TW
- Taiwan
- Prior art keywords
- polarizing element
- boric acid
- resin film
- polarizing
- low concentration
- Prior art date
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B5/00—Optical elements other than lenses
- G02B5/30—Polarising elements
- G02B5/3025—Polarisers, i.e. arrangements capable of producing a definite output polarisation state from an unpolarised input state
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B5/00—Optical elements other than lenses
- G02B5/30—Polarising elements
- G02B5/3025—Polarisers, i.e. arrangements capable of producing a definite output polarisation state from an unpolarised input state
- G02B5/3033—Polarisers, i.e. arrangements capable of producing a definite output polarisation state from an unpolarised input state in the form of a thin sheet or foil, e.g. Polaroid
- G02B5/3041—Polarisers, i.e. arrangements capable of producing a definite output polarisation state from an unpolarised input state in the form of a thin sheet or foil, e.g. Polaroid comprising multiple thin layers, e.g. multilayer stacks
- G02B5/305—Polarisers, i.e. arrangements capable of producing a definite output polarisation state from an unpolarised input state in the form of a thin sheet or foil, e.g. Polaroid comprising multiple thin layers, e.g. multilayer stacks including organic materials, e.g. polymeric layers
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29D—PRODUCING PARTICULAR ARTICLES FROM PLASTICS OR FROM SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE
- B29D11/00—Producing optical elements, e.g. lenses or prisms
- B29D11/00634—Production of filters
- B29D11/00644—Production of filters polarizing
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
- C08J3/00—Processes of treating or compounding macromolecular substances
- C08J3/24—Crosslinking, e.g. vulcanising, of macromolecules
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
- C08J5/00—Manufacture of articles or shaped materials containing macromolecular substances
- C08J5/18—Manufacture of films or sheets
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
- C08J7/00—Chemical treatment or coating of shaped articles made of macromolecular substances
- C08J7/02—Chemical treatment or coating of shaped articles made of macromolecular substances with solvents, e.g. swelling agents
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
- C08K3/38—Boron-containing compounds
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B1/00—Optical elements characterised by the material of which they are made; Optical coatings for optical elements
- G02B1/08—Optical elements characterised by the material of which they are made; Optical coatings for optical elements made of polarising materials
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B1/00—Optical elements characterised by the material of which they are made; Optical coatings for optical elements
- G02B1/10—Optical coatings produced by application to, or surface treatment of, optical elements
- G02B1/14—Protective coatings, e.g. hard coatings
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B5/00—Optical elements other than lenses
- G02B5/30—Polarising elements
- G02B5/3025—Polarisers, i.e. arrangements capable of producing a definite output polarisation state from an unpolarised input state
- G02B5/3033—Polarisers, i.e. arrangements capable of producing a definite output polarisation state from an unpolarised input state in the form of a thin sheet or foil, e.g. Polaroid
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
- C08J2329/00—Characterised by the use of homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by an alcohol, ether, aldehydo, ketonic, acetal, or ketal radical; Hydrolysed polymers of esters of unsaturated alcohols with saturated carboxylic acids; Derivatives of such polymer
- C08J2329/02—Homopolymers or copolymers of unsaturated alcohols
- C08J2329/04—Polyvinyl alcohol; Partially hydrolysed homopolymers or copolymers of esters of unsaturated alcohols with saturated carboxylic acids
Abstract
本發明提供一種耐久性優異之偏光元件。本發明之實施形態之偏光元件包含含有硼酸之樹脂膜,且於該樹脂膜之端部形成有硼酸之含有濃度低於其他部位之低濃度部。
Description
本發明係關於一種偏光元件、偏光板及偏光元件之製造方法。
於行動電話、筆記型電腦等之圖像顯示裝置(例如,液晶顯示裝置)使用有偏光元件。近年來,針對汽車之儀錶顯示部或智慧型手錶等亦期望使用偏光元件,期望將偏光元件之形狀設為除矩形以外之形狀、或者於偏光元件形成貫通孔。然而,於採用此種形態之情形時,容易產生耐久性之問題。以提高耐久性為目的,例如提出有將一對偏光元件保護膜分別貼合於偏光元件之兩主面,使外周端面之表面熔融,之後凝固而形成的偏光板(參照專利文獻1),但需要進一步提高耐久性。
專利文獻1:日本專利特開2009-37228號公報
本發明係為了解決上述問題而成者,其主要目的在於提供一種耐久性優異之偏光元件。
本發明之偏光元件包含含有硼酸之樹脂膜,且於該樹脂膜之端部形成有硼酸之含有濃度低於其他部位之低濃度部。
於1個實施形態中,上述低濃度部具有越向面方向外側,硼酸含有濃度越低之濃度梯度。
於1個實施形態中,上述低濃度部係自上述樹脂膜之端面朝面方向內側形成至50μm以上之位置。
於1個實施形態中,上述低濃度部形成於吸收軸方向端部。
於1個實施形態中,形成有貫通孔,且於該貫通孔之周緣部形成有上述低濃度部。
於1個實施形態中,上述低濃度部形成於外緣部。
於1個實施形態中,上述外緣包含形成為朝面方向內側凸起之大致V字形狀之部位。
根據本發明之另一態樣,提供一種偏光板。該偏光板具有上述偏光元件、及配置於該偏光元件之至少單面之保護膜。
根據本發明之又一態樣,提供一種偏光元件之製造方法。該製造方法包括以下步驟:使處理液與含硼酸之樹脂膜接觸,於該樹脂膜之端部形成硼酸之含有濃度低於其他部位之低濃度部。
於1個實施形態中,上述處理液含有水。
於1個實施形態中,上述處理液係於溶劑中溶解含有形成碘之抗衡離子之物質之化合物而成的溶液。
於1個實施形態中,上述化合物含有碘化鉀及/或氯化鈉。
於1個實施形態中,上述處理液之液溫為50℃以上。
於1個實施形態中,包括以下步驟:藉由切斷及/或沖切加工,將上述含有硼酸之樹脂膜成形為所需之形狀。
於1個實施形態中,藉由照射雷射光進行上述切斷及/或沖切加工。
於1個實施形態中,上述雷射為CO2雷射。
根據本發明,藉由於端部形成硼酸之含有濃度低於其他部位之低濃度部,能夠獲得耐久性極其優異之偏光元件。
10‧‧‧偏光元件
10a‧‧‧偏光元件之端面
21‧‧‧保護膜
21a‧‧‧保護膜之端面
22‧‧‧保護膜
22a‧‧‧保護膜之端面
30‧‧‧偏光元件空隙部
41‧‧‧交界部
42‧‧‧交界部
50‧‧‧第1顯示部
51‧‧‧貫通孔
51a‧‧‧貫通孔之周緣部
60‧‧‧第2顯示部
61‧‧‧貫通孔
61a‧‧‧貫通孔之周緣部
100‧‧‧偏光板
101‧‧‧外緣部
圖1係本發明之1個實施形態之偏光板之俯視圖。
圖2係圖1所示之偏光板之局部放大剖面圖。
圖3係本發明之1個實施形態之偏光板之端部的放大剖面圖。
圖4(a)係表示熱循環試驗後之比較例3之偏光板之外觀的照片,圖4(b)係表示熱循環試驗後之實施例3之偏光板之外觀的照片。
圖5(a)係實施例1之偏光板之端部之耐熱試驗後的利用光學顯微鏡觀察之照片,圖5(b)係表示利用該顯微拉曼光譜分析所獲得之解析結果之圖。
圖6(a)係表示實施例1之偏光元件之端部之面方向上的硼酸濃度分佈之圖,圖6(b)係表示比較例1之偏光元件之端部之面方向上的硼酸濃度分佈之圖。
圖7(a)係表示實施例4之偏光元件之端部之面方向上的鉀之濃度分佈之圖,圖7(b)係表示比較例1之偏光元件之端部之面方向上的鉀之濃度分佈之圖,圖7(c)係表示實施例1之偏光元件之端部之面方向上的鉀之濃度分佈之圖。
圖8(a)係實施例1之偏光板之端部之利用光學顯微鏡觀察的照片,圖8(b)係比較例1之偏光板之端部之利用光學顯微鏡觀察的照片。
以下,對本發明之實施形態進行說明,但本發明並不限定於該等實施形態。
圖1係本發明之1個實施形態之偏光板之俯視圖,圖2係圖1所示
之偏光板之局部放大剖面圖。偏光板100適宜地用於汽車之儀錶面板。偏光板100係連設有第1顯示部50與第2顯示部60而構成,於各顯示部之中心附近分別形成有用以固定各種儀錶針之貫通孔51、61。貫通孔之直徑例如為0.5mm~100mm。顯示部50、60之外緣形成為沿儀錶針之旋轉方向之圓弧狀。
通常,偏光元件係以積層有保護膜之狀態(成為偏光板)被使用。圖示例之偏光板100具有偏光元件10、及分別配置於偏光元件10之兩主面之一對保護膜21、22。於圖示例中,於偏光元件之兩主面配置有保護膜,但亦可僅於一面配置有保護膜。
上述偏光元件包含樹脂膜。作為形成該樹脂膜之樹脂,可使用任意之適當樹脂。較佳為使用聚乙烯醇系樹脂(以下,稱為「PVA系樹脂」)。作為PVA(poly vinyl alcohol,聚乙烯醇)系樹脂,例如可列舉聚乙烯醇、乙烯-乙烯醇共聚物。聚乙烯醇係藉由使聚乙酸乙烯酯皂化而獲得。乙烯-己烯醇共聚物係藉由使乙烯-乙酸乙烯酯共聚物皂化而獲得。PVA系樹脂之皂化度通常為85莫耳%~100莫耳%,較佳為95.0莫耳%以上,進而較佳為99.0莫耳%以上,尤佳為99.93莫耳%以上。皂化度可根據JIS K 6726-1994而求得。藉由使用此種皂化度之PVA系樹脂,能夠獲得耐久性優異之偏光元件。
PVA系樹脂之平均聚合度可視目的適當進行選擇。平均聚合度通常為1000~10000,較佳為1200~6000,進而較佳為2000~5000。再者,平均聚合度可根據JIS K 6726-1994而求得。
偏光元件(樹脂膜)10含有硼酸,於端部(具體而言,外緣部101及貫通孔51、61之周緣部51a、61a)形成有硼酸之含有濃度低於其他部位之低濃度部。藉由形成低濃度部,能夠提高耐久性。具體而言,能夠抑制裂痕之產生。通常,偏光元件收縮力大於保護膜,可能會因溫度、濕度變化,於偏光元件與保護膜之界面產生應力而導致產生裂
痕。低濃度部例如藉由解除源自硼酸之交聯結構能夠使剛性低於其他部位。其結果為,於低濃度部中,能夠使因偏光元件收縮而產生之應力得到緩和,從而抑制裂痕之產生。因此,藉由於如下述貫通孔之周緣、或成V字形狀之部位般之應力易集中之部位形成低濃度部,能夠有效地抑制裂痕之產生。又,根據此種形態,對外觀或與其他構件之貼合造成之影響亦非常小。
上述低濃度部例如具有越向面方向外側,硼酸含有濃度越低之濃度梯度。藉由具有濃度梯度,能夠抑制上述裂痕之產生,並且能夠抑制端部之偏光性能之急遽下降。再者,上述其他部位中之硼酸含量例如為20重量%~30重量%。
低濃度部較佳為自偏光元件(樹脂膜)之端面朝面方向內側形成至50μm以上之位置,進而較佳為自偏光元件之端面形成至80μm以上之位置。只要為此種範圍,則能夠充分地獲得提高上述耐久性之效果。另一方面,低濃度部較佳為自偏光元件之端面朝面方向內側形成至1000μm以下之位置,進而較佳為形成至500μm以下之位置。
於如圖示例般形成貫通孔之情形時,貫通孔之位置例如可視偏光元件之用途適當進行設定。上述裂痕容易以貫通孔之周緣為起點而產生,貫通孔之位置越遠離偏光元件之外緣,該傾向可能變得越顯著。其結果為,貫通孔之位置越遠離偏光元件之外緣(例如,距偏光元件之外緣15mm以上),能夠越顯著地獲得藉由形成上述低濃度部而獲得之提高耐久性之效果。
於外緣部101,低濃度部較佳為至少形成於各顯示部之交界部41、42。具體而言,低濃度部較佳為形成於外緣形成為朝面方向內側凸起之V字形狀(含圓弧狀)之部位。其原因在於:外緣形成為朝面方向內側凸起之V字形狀之部位係與上述貫通孔之周緣同樣地容易成為裂痕之起點。
低濃度部較佳為形成於偏光元件之吸收軸方向端部。上述裂痕存在沿偏光元件之吸收軸方向而產生之傾向,藉由於吸收軸方向端部形成有低濃度部,能夠有效地抑制裂痕之產生。
上述偏光元件(樹脂膜)代表性地含有二色性物質。作為二色性物質,例如可列舉碘、有機染料等。該等可單獨使用、或者組合使用兩種以上。較佳為使用碘。
關於上述二色性物質等偏光元件所含之成分之含有濃度,於上述低濃度可低於上述其他部位。作為偏光元件所含之成分,除硼酸、二色性物質以外,例如可列舉用以獲得下述偏光元件之各種處理所使用之溶液(具體而言,使碘化鉀等碘化物溶解之溶液)中所含之成分。
於1個實施形態中,偏光元件(樹脂膜)10含有形成碘之抗衡離子之物質,且於其端部(具體而言,外緣部101及貫通孔51、61之周緣部51a、61a)形成有上述物質之含有濃度高於其他部位之高濃度部。作為形成碘之抗衡離子之物質,例如可列舉鉀、鈉、鋰、鋅、鋁、鉛、銅、鋇、鈣、錫、鈦等可形成鹵化物之金屬。該等之中,較佳地使用鉀、鈉。再者,於樹脂膜中,形成碘之抗衡離子之物質可採取任意之適當狀態。具體而言,可為離子之狀態,可為與其他物質之鍵結物,亦可使該等狀態混合。作為其他物質,例如可列舉碘離子(I-)、碘錯合物(I3 -)。
上述高濃度部例如具有越向面方向外側,形成上述碘之抗衡離子之物質之含有濃度越高的濃度梯度。再者,上述其他部位中之形成碘之抗衡離子之物質的含量例如為0.3重量%~5重量%。再者,其他部位所存在之形成碘之抗衡離子之物質主要可為於下述染色處理、交聯處理、洗淨處理等各種處理中導入至樹脂膜中者。
高濃度部較佳為自偏光元件(樹脂膜)之端面朝面方向內側形成至100μm以上之位置,進而較佳為自偏光元件之端面形成至500μm以上
之位置。另一方面,高濃度部較佳為自偏光元件之端面朝面方向內側形成至2000μm以下之位置,進而較佳為形成至1000μm以下之位置。
藉由形成上述高濃度部,能夠提高樹脂膜之耐熱性。較佳為高濃度部之區域包含上述硼酸之低濃度部之區域。具體而言,高濃度部之區域與硼酸之低濃度部之區域對應地形成。進而較佳為高濃度部形成於包含整個硼酸之低濃度部之區域之區域。於自樹脂膜之端面至面方向內側之特定之位置形成有硼酸的低濃度部之情形時,較佳為上述高濃度部自硼酸之低濃度部朝面方向內側延伸形成100μm以上。根據此種形態,能夠確實地提高耐熱性。於硼酸之低濃度部,如上所述,因解除硼酸之交聯結構而剛性會低於其他部位,因此雖會抑制裂痕產生,但另一方面耐熱性會下降。作為其原因之一,認為係於硼酸之低濃度部碘錯合物(例如I3 -、I5 -)之含量較低,碘離子(例如I-、I3 -)之含量較高。碘錯合物於樹脂膜中雖可配向,但碘離子會以不穩定之狀態存在於樹脂膜中。由此,藉由形成上述高濃度部而導入抗衡離子,能夠使碘離子穩定化,有助於提高樹脂膜之耐熱性(例如,藉由抑制多烯化而抑制樹脂膜之著色)。再者,認為於硼酸之低濃度部碘(I2)之含量亦較高,碘亦會以不穩定之狀態存在於樹脂膜中。
偏光元件較佳為表現出於波長380nm~780nm之範圍內吸收二色性。偏光元件之單體透過率(Ts)較佳為40%以上,更佳為41%以上,進而較佳為42%以上,尤佳為43%以上。再者,單體透過率之理論上之上限為50%,實用上之上限為46%。又,單體透過率(Ts)係藉由JIS Z8701之2度視野(C光源)測定並進行可見度修正而獲得之Y值,例如可使用分光光度計(日本分光製造,V7100)進行測定。偏光元件之偏光度較佳為99.8%以上,更佳為99.9%以上,進而較佳為99.95%以上。
偏光元件之厚度可設定為任意之適當值。厚度代表性地為1μm
~80μm,較佳為3μm~40μm。
作為上述保護膜之形成材料,例如可列舉:雙乙醯纖維素、三乙醯纖維素(TAC)等纖維素系樹脂;(甲基)丙烯酸系樹脂、環烯系樹脂、聚丙烯等烯烴系樹脂;聚對苯二甲酸乙二酯系樹脂等酯系樹脂;聚醯胺系樹脂;聚碳酸酯系樹脂;該等之共聚物樹脂等。再者,所謂「(甲基)丙烯酸系樹脂」係指丙烯酸系樹脂及/或甲基丙烯酸系樹脂。
保護膜之厚度較佳為10μm~200μm。於保護膜之單側(未配置偏光元件之側)亦可形成有表面處理層。具體而言,亦可實施硬塗處理或抗反射處理、以擴散或防眩為目的之處理。再者,上述一對保護膜之構成(形成材料、厚度等)可為相同之構成,亦可為不同之構成。
保護膜代表性上係介隔接著劑層而積層於偏光元件表面。作為接著劑,可使用任意之適當接著劑。例如可使用水系接著劑、溶劑系接著劑、活性能量線硬化型接著劑等。作為水系接著劑,較佳地使用含有PVA系樹脂之接著劑。
再者,本發明之偏光元件(偏光板)不限於上述圖示例之構成,可適當地進行變更。例如,偏光元件(偏光板)之形狀、貫通孔之有無、貫通孔之形狀或尺寸、貫通孔之個數或形成位置可適當地進行變更。
上述低濃度部較佳為藉由使處理液與含硼酸之樹脂膜接觸而形成。根據此種形態,能夠簡便地於所需之部位形成低濃度部。具體而言,使硼酸於處理液中溶出,能夠良好地形成低濃度部。作為處理液之接觸方法,可採用任意之適當方法。具體而言,可列舉:將樹脂膜浸漬於處理液中之方法、將處理液塗佈於樹脂膜之方法、將處理液噴霧於樹脂膜之方法等。較佳為採用將處理膜浸漬於處理液中之方法。
針對上述處理液,例如可使用:水;甲醇、乙醇等醇;二甲基亞碸;二甲基甲醯胺;二甲基乙醯胺;N-甲基吡咯啶酮;各種二醇
類、三羥甲基丙烷等多元醇類;乙二胺、二伸乙基三胺等胺類。該等可單獨使用、或者組合使用兩種以上。該等之中,較佳地使用水。
上述處理液可含有形成碘之抗衡離子之物質。於該情形時,處理液代表性地係於上述溶劑中溶解含有形成碘之抗衡離子之物質之化合物而成的溶液。藉由使用此種處理液,能夠於形成低濃度部之同時,使形成碘之抗衡離子物質導入至樹脂膜中,從而形成上述高濃度部。
作為上述含有形成碘之抗衡離子之物質之化合物,例如可列舉鉀、鈉、鋰、鋅、鋁、鉛、銅、鋇、鈣、錫、鈦等之鹵化物(較佳為碘化物、氯化物)。該等之中,較佳地使用碘化鉀、氯化鈉。此種化合物之調配量相對於上述溶劑100重量份,較佳為0.1重量份~10重量份,進而較佳為1重量份~5重量份。
於1個實施形態中,處理液為鹼性溶液。於該情形時,處理液可藉由將鹼性化合物調配於上述溶劑中而獲得。作為鹼性化合物,例如可列舉:氫氧化鈉、氫氧化鉀、氫氧化鋰等鹼金屬之氫氧化物;氫氧化鈣等鹼土金屬之氫氧化物;碳酸鈉等無機鹼金屬鹽;乙酸鈉等有機鹼金屬鹽等。該等可單獨使用、或者組合使用兩種以上。鹼性溶液之濃度例如為1N~10N。
於又一實施形態中,處理液為酸性溶液。於該情形時,處理液可藉由將酸性化合物調配於上述溶劑中而獲得。作為酸性化合物,例如可列舉:鹽酸、硫酸、硝酸、氟化氫等無機酸;甲酸、草酸、檸檬酸、乙酸、苯甲酸等有機酸等。該等可單獨使用、或組合使用兩種以上。酸性溶液之濃度例如為1N~10N。
再者,處理液亦可含有添加劑。
處理液之液溫(接觸時)較佳為50℃以上,進而較佳為60℃以上。其原因在於能夠良好地形成低濃度部。另一方面,處理液之液溫(接
觸時)較佳為90℃以下。於較佳之實施形態中,於使處理液與上述樹脂膜接觸之狀態下,以處理液成為特定之溫度之方式(以處理液維持為特定之溫度之方式)對處理液進行加溫。於將樹脂膜浸漬於處理液之情形時,浸漬時間例如為3分鐘~20分鐘。
使處理液與樹脂膜接觸時,亦可對處理液實施超音波處理。具體而言,將樹脂膜浸漬於超音波浴中。根據此種形態,能夠有效率地形成低濃度部。超音波處理可於任意之適當條件下實施。輸出例如為40W~1000W。頻率例如為15kHz~100kHz。
使處理液接觸時,較佳為對樹脂膜實施膨潤處理、延伸處理、利用上述二色性物質之染色處理、交聯處理、洗淨處理、乾燥處理等各種處理,成為可用作偏光元件之狀態。含硼酸之樹脂膜例如可於延伸處理、交聯處理時,藉由使硼酸溶液(例如,硼酸水溶液)與樹脂膜接觸而獲得。實施各種處理時,樹脂膜亦可為形成於基材上之樹脂層。上述延伸處理過程中之延伸方向可相當於所獲得之偏光元件之上述吸收軸方向。就獲得優異之偏光特性之觀點而言,通常使樹脂膜單軸延伸至3倍~7倍。
較佳為利用被覆膜被覆含硼酸之樹脂膜,使處理液選擇性地與需要之部位接觸。作為被覆膜,較佳地使用於處理液之接觸後,可直接用作上述保護膜者。於1個實施形態中,使將保護膜分別積層於含硼酸之樹脂膜(偏光元件)之兩主面而獲得之積層體浸漬於處理液中,從而形成低濃度部。根據此種方法,能夠良好地形成具有上述濃度梯度之低濃度部及/或高濃度部。又,根據此種方法,如圖3所示,偏光元件10之端面10a可位於較保護膜21、22之端面21a、22a在面方向上更內側,並且可形成有偏光元件空隙部30。藉由形成偏光元件空隙部,能夠進一步提高耐久性。
如圖所示,成形為所需之形狀代表性地係藉由切斷及/或沖切加
工而進行。切斷及/或沖切加工較佳為於形成上述低濃度部前而進行。又,切斷及/或沖切加工亦可對偏光元件(樹脂膜)單體進行,但較佳為對偏光元件與保護膜之積層體進行。於較佳之實施形態中,於藉由對偏光元件與保護膜之積層體進行切斷及/或沖切加工而成形為所需之形狀後,形成上述低濃度部。
作為切斷(沖切)方法,可採用任意之適當方法。例如可列舉使用湯姆生刀、尖頂刀(pinnacle knife)等切斷刀(沖切型)之方法、照射雷射光之方法。較佳為採用利用雷射光照射之切斷。根據雷射光照射,能夠獲得平滑之切斷面,能夠抑制裂痕之起點(初期裂痕)之產生。
作為上述雷射,可採用任意之適當雷射。較佳為使用可放射波長為150nm~11μm之範圍內之光。作為具體例,可列舉CO2雷射等氣體雷射、YAG(Yttrium Aluminum Garnet,釔鋁石榴石)雷射等固體雷射、半導體雷射。較佳為使用CO2雷射。
雷射光之照射條件例如可根據使用之雷射設定為任意之適當條件。輸出條件於使用CO2雷射之情形時,較佳為10W~1000W,進而較佳為100W~400W。
於與上述處理液接觸後,樹脂膜(積層體)可供於乾燥處理。乾燥溫度例如為50℃~120℃。
以下,利用實施例對本發明進行具體說明,但本發明並非限定於該等實施例。
[實施例1]
(偏光元件之製作)
將以PVA系樹脂為主成分之高分子膜一面對膜長度方向賦予張力一面依序浸漬於下述[1]~[5]之5個浴中進行延伸。使該延伸膜乾燥,獲得厚度28μm之偏光元件。
<條件>
[1]膨潤浴:30℃之去離子水
[2]染色浴:含碘與碘化鉀之30℃之水溶液
[3]第1交聯浴:含碘化鉀與硼酸之40℃之水溶液
[4]第2交聯浴:含碘化鉀與硼酸之60℃之水溶液
[5]洗淨浴:含碘化鉀之25℃之水溶液
(偏光板片之製作)
將PVA系接著劑以乾燥後之厚度成為100nm之方式塗佈於上述偏光元件之單側,將長條狀之厚度40μm之TAC膜以相互之長度方向一致之方式貼合。
繼而,將PVA系接著劑以乾燥後之厚度成為100nm之方式塗佈於上述偏光元件之另一側,將長條狀之厚度30μm之丙烯酸膜以相互之長度方向一致之方式貼合。
如此,獲得具有TAC膜/偏光元件/丙烯酸膜之構成之偏光板片。
使用CO2雷射(波長:9.35μm、輸出:150W)切斷所獲得之偏光板片,獲得自外緣至25mm之部位形成有直徑4mm之貫通孔之54mm×54mm的尺寸之切斷片。
將所獲得之切斷片浸漬於保持74℃之熱水中16分鐘,獲得偏光板。
[實施例2]
除了將切斷片之尺寸設為94mm×94mm,使貫通孔形成於自外緣至45mm之部位以外,與實施例1同樣地獲得偏光板。
[實施例3]
除了將切斷片之尺寸設為114mm×114mm,使貫通孔形成於自外緣至55mm之部位以外,與實施例1同樣地獲得偏光板。
[實施例4]
除了將切斷片浸漬於保持74℃之3重量%之碘化鉀水溶液代替保持74℃之熱水中以外,與實施例1同樣地獲得偏光板。
[比較例1]
除了不將切斷片浸漬於熱水中以外,與實施例1相同地獲得偏光板。
[比較例2]
除了不將切斷片浸漬於熱水中以外,與實施例2相同地獲得偏光板。
[比較例3]
除了不將切斷片浸漬於熱水中以外,與實施例3相同地獲得偏光板。
對所獲得之偏光板進行熱循環(HS)試驗。具體而言,使用丙烯酸系黏著劑(厚度20μm)使所獲得之偏光板貼合於玻璃板,獲得試驗用樣品。於將其放置於-40℃之環境下30分鐘後,放置於85℃之環境下30分鐘。將該操作設為1個週期,於反覆進行100個週期後,確認偏光板是否產生裂痕。
各實施例之偏光板於HS試驗後,看不到產生裂痕(亦包括小裂痕),相對於此,各比較例之偏光板於HS試驗後,如圖4之利用光學顯微鏡(OLYMPUS製造、MX61、倍率:5倍)觀察之照片般,沿延伸方向產生裂痕。雖然於比較例1中,裂痕長較小,為12mm,但於比較例2、3中,裂痕以貫通孔為起點到達偏光板端邊。
對實施例1及實施例4之偏光板進行耐熱試驗。具體而言,使用丙烯酸系黏著劑(厚度20μm)使偏光板貼合於玻璃板,獲得試驗用樣品。將其放置於105℃之環境下140小時,於耐熱試驗後觀察偏光板是否著色。
於實施例4中,在耐熱試驗後看不到著色,相對於此,於實施例
1中,如圖5(a)之利用光學顯微鏡(OLYMPUS製造、MX61、倍率:5倍)觀察之照片般,沿偏光板之端邊可確認出寬度約300μm之著色部。將耐熱試驗後之實施例1之偏光板之端部的利用顯微拉曼光譜分析所獲得之解析結果示於圖5(b),推測出為因多烯化而導致之著色。與非著色部相比,於著色部中,碘錯合物(I3-)之含量特別低。再者,顯微拉曼光譜分析之測定條件如下。
.裝置:顯微鏡雷射拉曼(Jobin Yvon S.A.S,LabRAM HR800)
.激發波長:514nm
.測定波長範圍:80~1800cm-1附近
.光柵:600gr/mm
.物鏡:×100
.累積時間:2sec
.累積次數:2次
.濾波器:D3
.孔:300
.檢測器:CCD(Charge-coupled Device,電荷耦合元件)
對實施例1、實施例4及比較例1之偏光板進行以下之評價。
對偏光元件端部之面方向上之硼酸之濃度分佈進行測定。測定係使用飛行時間型二次離子質譜儀(TOF-SIMS)(ION-TOF製造、製品名:TOF-SIMS 5)而進行。作為測定樣品,係使用以樹脂包埋所獲得之偏光板,並使用切片機進行剖面製備而成者。測定條件如下。
.照射之一次離子:Bi3 2+
.一次離子加速電壓:25kV
.測定面積:300μm角×2視野
※測定中,使用帶電修正用電子槍
於該厚度方向上對以樹脂包埋端部之偏光板進行切斷,利用光學顯微鏡(Nikon製造、ECLIPSE LV100、倍率:50倍)觀察切斷面。
圖6(a)係表示實施例1之偏光元件之端部之面方向上的硼酸濃度分佈之圖,圖6(b)係表示比較例1之偏光元件之端部之面方向上的硼酸濃度分佈之圖。確認出於實施例1之偏光元件之端部形成有具有越向外側,硼酸含有濃度越低之濃度梯度的低濃度部。確認出於實施例4之偏光元件之端部亦形成有硼酸之低濃度部。
圖7(a)係表示實施例4之偏光元件之端部之面方向上的鉀之濃度分佈之圖,圖7(b)係表示比較例1之偏光元件之端部之面方向上的鉀之濃度分佈之圖,圖7(c)係表示實施例1之偏光元件之端部之面方向上的鉀之濃度分佈之圖。確認出於實施例4之偏光元件之端部形成有具有越向外側,鉀含有濃度越高之濃度梯度的高濃度部。高濃度部之鉀含有濃度相對於偏光元件中央部之鉀含有濃度最大約為10倍左右。
圖8係利用光學顯微鏡觀察之照片,圖8(a)係表示實施例1之偏光板之端部之照片,圖8(b)係表示比較例1之偏光板之端部之照片。確認出於實施例1之偏光板之端部形成有偏光元件空隙部。再者,實施例4亦獲得與實施例1相同之結果。
本發明之偏光元件除了用於矩形狀之圖像顯示裝置(液晶顯示裝置、有機EL裝置),亦可適宜地用於例如以汽車之儀錶顯示部或智慧型手錶為代表之不規則形狀之圖像顯示部。
Claims (16)
- 一種偏光元件,其包含含有硼酸之樹脂膜,且於上述樹脂膜之端部形成有上述硼酸之含有濃度低於其他部位之低濃度部。
- 如請求項1之偏光元件,其中上述低濃度部具有越向面方向外側,硼酸含有濃度越低之濃度梯度。
- 如請求項1或2之偏光元件,其中上述低濃度部形成於自上述樹脂膜之端面向面方向內側至50μm以上之位置。
- 如請求項1或2之偏光元件,其中上述低濃度部形成於吸收軸方向端部。
- 如請求項1或2之偏光元件,其形成有貫通孔,且於該貫通孔之周緣部形成有上述低濃度部。
- 如請求項1或2之偏光元件,其中上述低濃度部形成於外緣部。
- 如請求項6之偏光元件,其中上述外緣包含形成為朝面方向內側凸起之大致V字形狀之部位。
- 一種偏光板,其具有如請求項1至7中任一項之偏光元件、及配置於該偏光元件之至少單面之保護膜。
- 一種偏光元件之製造方法,其包括以下步驟:使處理液與含硼酸之樹脂膜接觸,於該樹脂膜之端部形成該硼酸之含有濃度低於其他部位之低濃度部。
- 如請求項9之製造方法,其中上述處理液含有水。
- 如請求項9或10之製造方法,其中上述處理液係於溶劑中溶解含有形成碘之抗衡離子之物質之化合物而成的溶液。
- 如請求項11之製造方法,其中上述化合物含有碘化鉀及/或氯化鈉。
- 如請求項9或10之製造方法,其中上述處理液之液溫為50℃以上。
- 如請求項9或10之製造方法,其包括以下步驟:藉由切斷及/或沖切加工將上述含有硼酸之樹脂膜成形為所需之形狀。
- 如請求項14之製造方法,其係藉由照射雷射光進行上述切斷及/或沖切加工。
- 如請求項15之製造方法,其中上述雷射為CO2雷射。
Applications Claiming Priority (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2015085107 | 2015-04-17 | ||
JP2015-085107 | 2015-04-17 | ||
JP2015-227540 | 2015-11-20 | ||
JP2015227540A JP6420747B2 (ja) | 2015-04-17 | 2015-11-20 | 偏光子、偏光板および偏光子の製造方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
TW201643482A TW201643482A (zh) | 2016-12-16 |
TWI650584B true TWI650584B (zh) | 2019-02-11 |
Family
ID=57487134
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
TW105111700A TWI650584B (zh) | 2015-04-17 | 2016-04-14 | 偏光元件、偏光板及偏光元件之製造方法 |
Country Status (6)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US10107947B2 (zh) |
EP (1) | EP3285098A4 (zh) |
JP (1) | JP6420747B2 (zh) |
KR (1) | KR102027048B1 (zh) |
CN (1) | CN107430235B (zh) |
TW (1) | TWI650584B (zh) |
Families Citing this family (13)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP6619619B2 (ja) * | 2015-11-04 | 2019-12-11 | 日東電工株式会社 | 偏光子、偏光板および偏光子の製造方法 |
JP6188868B1 (ja) * | 2016-05-26 | 2017-08-30 | 住友化学株式会社 | 偏光板、及び液晶表示装置 |
JP6442435B2 (ja) * | 2016-05-26 | 2018-12-19 | 住友化学株式会社 | 偏光板、及び液晶表示装置 |
JP6782676B2 (ja) * | 2017-10-03 | 2020-11-11 | 住友化学株式会社 | 偏光板、及び液晶表示装置 |
WO2020045138A1 (ja) * | 2018-08-30 | 2020-03-05 | 日本ゼオン株式会社 | フィルム及びフィルムの製造方法 |
JP7046901B2 (ja) * | 2018-12-25 | 2022-04-04 | 日東電工株式会社 | 偏光子、および、その製造方法 |
JP2021028672A (ja) * | 2019-08-09 | 2021-02-25 | 住友化学株式会社 | 偏光板 |
JP2021043370A (ja) | 2019-09-12 | 2021-03-18 | 住友化学株式会社 | 偏光子 |
JP7397605B2 (ja) | 2019-09-12 | 2023-12-13 | 住友化学株式会社 | 偏光板の製造方法 |
JP7402723B2 (ja) * | 2020-03-26 | 2023-12-21 | 日東電工株式会社 | 偏光板およびその製造方法、ならびに該偏光板を用いた画像表示装置 |
TW202243896A (zh) * | 2021-03-11 | 2022-11-16 | 日商住友化學股份有限公司 | 偏光板及其製造方法 |
JP2022148128A (ja) * | 2021-03-24 | 2022-10-06 | 住友化学株式会社 | 偏光板および画像表示装置 |
CN117042961A (zh) * | 2021-04-30 | 2023-11-10 | 日东电工株式会社 | 层叠光学膜 |
Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN1616996A (zh) * | 2003-09-10 | 2005-05-18 | 住友化学工业株式会社 | 偏振薄膜、偏振片以及光学层压体的制备方法 |
TW200521470A (en) * | 2003-09-19 | 2005-07-01 | Nippon Kayaku Kk | Polarizing film, polarizing board, and liquid crystal display device |
TW200533684A (en) * | 2004-03-03 | 2005-10-16 | Nippon Kayaku Kk | Aqueous adhesives for polarizing element and polarizing plates using the same |
US20060227423A1 (en) * | 2003-04-21 | 2006-10-12 | Yuuji Saiki | Polarizer, method for producing same, polarizing plate, optical film, and image display |
TW201219858A (en) * | 2010-09-03 | 2012-05-16 | Nitto Denko Corp | Thin polarizing film, optical laminate with thin polarizing film, and production method for thin polarizing film |
US20130114137A1 (en) * | 2011-11-07 | 2013-05-09 | Chang Seok Bae | Polarizer having enhanced photodurability and method for preparing the same |
JP2013254072A (ja) * | 2012-06-06 | 2013-12-19 | Nitto Denko Corp | 偏光板、光学フィルムおよび画像表示装置 |
JP2014167654A (ja) * | 2014-06-03 | 2014-09-11 | Kuraray Co Ltd | 偏光フィルムの製造方法 |
Family Cites Families (13)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2008073742A (ja) * | 2006-09-22 | 2008-04-03 | Nitto Denko Corp | 光学フィルムの切断方法及び光学フィルム |
KR101157444B1 (ko) | 2007-07-06 | 2012-06-22 | 닛토덴코 가부시키가이샤 | 편광판 |
CN101852879B (zh) * | 2009-03-30 | 2014-02-26 | 住友化学株式会社 | 偏光膜的制造方法 |
JP5764367B2 (ja) * | 2010-06-17 | 2015-08-19 | 日東電工株式会社 | 偏光フィルムの製造方法 |
JP5300160B2 (ja) * | 2011-10-13 | 2013-09-25 | 日東電工株式会社 | 偏光フィルムの製造方法 |
JP6228359B2 (ja) * | 2011-12-06 | 2017-11-08 | 住友化学株式会社 | 偏光フィルムの製造方法 |
JP5990821B2 (ja) * | 2012-02-09 | 2016-09-14 | 日東電工株式会社 | 耐水性有機薄膜の製造方法 |
KR101648243B1 (ko) * | 2013-06-27 | 2016-08-12 | 제일모직주식회사 | 폴리엔 편광자, 이의 제조방법, 이를 포함하는 편광판 및 광학표시장치 |
WO2015046969A1 (ko) * | 2013-09-30 | 2015-04-02 | 주식회사 엘지화학 | 국지적으로 편광 해소 영역을 갖는 편광판 및 그 제조 방법 |
WO2015046962A1 (ko) * | 2013-09-30 | 2015-04-02 | 주식회사 엘지화학 | 내츄럴 블랙에 근접한 편광판 제조 방법 및 이를 이용하여 제조된 편광판 |
SG11201706374RA (en) * | 2014-09-30 | 2017-09-28 | Nitto Denko Corp | Polarizing film, pressure-sensitive-adhesive-layer-attached polarizing film, and image display device |
JP6647753B2 (ja) * | 2015-04-17 | 2020-02-14 | 日東電工株式会社 | 偏光板およびその製造方法 |
JP6619619B2 (ja) * | 2015-11-04 | 2019-12-11 | 日東電工株式会社 | 偏光子、偏光板および偏光子の製造方法 |
-
2015
- 2015-11-20 JP JP2015227540A patent/JP6420747B2/ja active Active
-
2016
- 2016-03-10 CN CN201680016655.5A patent/CN107430235B/zh active Active
- 2016-03-10 US US15/545,766 patent/US10107947B2/en not_active Expired - Fee Related
- 2016-03-10 EP EP16779852.9A patent/EP3285098A4/en not_active Withdrawn
- 2016-03-10 KR KR1020177026550A patent/KR102027048B1/ko active IP Right Grant
- 2016-04-14 TW TW105111700A patent/TWI650584B/zh active
Patent Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20060227423A1 (en) * | 2003-04-21 | 2006-10-12 | Yuuji Saiki | Polarizer, method for producing same, polarizing plate, optical film, and image display |
CN1616996A (zh) * | 2003-09-10 | 2005-05-18 | 住友化学工业株式会社 | 偏振薄膜、偏振片以及光学层压体的制备方法 |
TW200521470A (en) * | 2003-09-19 | 2005-07-01 | Nippon Kayaku Kk | Polarizing film, polarizing board, and liquid crystal display device |
TW200533684A (en) * | 2004-03-03 | 2005-10-16 | Nippon Kayaku Kk | Aqueous adhesives for polarizing element and polarizing plates using the same |
TW201219858A (en) * | 2010-09-03 | 2012-05-16 | Nitto Denko Corp | Thin polarizing film, optical laminate with thin polarizing film, and production method for thin polarizing film |
US20130114137A1 (en) * | 2011-11-07 | 2013-05-09 | Chang Seok Bae | Polarizer having enhanced photodurability and method for preparing the same |
JP2013254072A (ja) * | 2012-06-06 | 2013-12-19 | Nitto Denko Corp | 偏光板、光学フィルムおよび画像表示装置 |
JP2014167654A (ja) * | 2014-06-03 | 2014-09-11 | Kuraray Co Ltd | 偏光フィルムの製造方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP6420747B2 (ja) | 2018-11-07 |
KR20170137722A (ko) | 2017-12-13 |
CN107430235B (zh) | 2020-08-04 |
TW201643482A (zh) | 2016-12-16 |
US20180011233A1 (en) | 2018-01-11 |
US10107947B2 (en) | 2018-10-23 |
EP3285098A4 (en) | 2019-01-09 |
CN107430235A (zh) | 2017-12-01 |
JP2016206641A (ja) | 2016-12-08 |
EP3285098A1 (en) | 2018-02-21 |
KR102027048B1 (ko) | 2019-09-30 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
TWI650584B (zh) | 偏光元件、偏光板及偏光元件之製造方法 | |
TWI724768B (zh) | 偏光板及其製造方法 | |
JP6215261B2 (ja) | 長尺状の偏光子、長尺状の偏光板および画像表示装置 | |
JP6215262B2 (ja) | 長尺状の偏光子の製造方法 | |
US10578786B2 (en) | Polarizer, polarizing plate, and method of producing polarizer | |
TW201706640A (zh) | 偏光件 | |
WO2016167059A1 (ja) | 偏光板およびその製造方法 | |
WO2016167060A1 (ja) | 偏光子、偏光板および偏光子の製造方法 |