TWI692403B - 積層光學膜的製造方法 - Google Patents

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Abstract

本發明係提供一種積層光學膜之製造方法，其可抑制光學膜表面及積層在光學膜的樹脂層表面之損傷。該積層光學膜之製造方法包含：使含活性能量線硬化性樹脂的塗膜32a形成在薄膜狀基材22a的表面之塗布步驟；使基材22a隔著塗膜32a貼合在光學膜(偏光片38)的表面之貼合步驟；以及將活性能量線L由基材22a側照射至塗膜32a，由塗膜32a形成樹脂層32b之硬化步驟；其中，基材22a之活性能量線L的透射率為70%以上。

Description

積層光學膜的製造方法
本發明為有關於積層光學膜之製造方法。
偏光板為積層光學膜之一種，且構成液晶顯示裝置。偏光板係具備：屬於光學膜之一種的偏光片、及積層在偏光片的一面或雙面之保護膜。下述之專利文獻1中，揭示經由在偏光膜之一面或雙面塗布樹脂溶液，以形成透明之樹脂層。在有保護偏光片以外的光學膜之須要的情形時，積層光學膜亦具備重疊在光學膜之樹脂層。
[先前技術文獻] 專利文獻
(專利文獻1)日本特開2000-199819號公報
近年來，伴隨著智慧型手機等行動通訊機器之薄型化，而有使行動通訊機器所使用之積層光學膜薄化之需求。積層光學膜薄化的方法之一，即取代已往之保 護膜，在光學膜重疊更薄的保護層。例如，在製造偏光板時，使用凹版塗布輥等塗布裝置，在偏光片的表面形成含有活性能量線硬化性樹脂的塗膜，使該塗膜經由活性能量線硬化，則容易地形成較先前之保護膜更薄的保護層(樹脂層)。然而，在將塗膜塗布在偏光片之表面時，由於塗布裝置會接觸偏光片，而會損傷偏光片的表面。此類問題，當在偏光片以外之光學膜表面形成保護層的情形時亦可能發生。亦即，由於塗布裝置使光學膜的表面損傷，而會損及光學膜之光學性功能。而且，在偏光片表面上所形成之保護層(樹脂層)，亦有由於其薄度而在後步驟及運送時與輥等接觸而受損之情形。
本發明係有鑑於上述情形而成者，目的在於提供可抑制光學膜表面及重疊在光學膜的樹脂層表面之損傷的積層光學膜之製造方法。
本發明之一實施面之積層光學膜之製造方法，係包含：使含活性能量線硬化性樹脂的塗膜形成在薄膜狀基材的表面之塗布步驟；使基材隔著塗膜貼合在光學膜的表面之貼合步驟；以及將活性能量線由基材側照射至塗膜，由塗膜形成樹脂層之硬化步驟；其中，基材之活性能量線的透射率為70%以上。
本發明之一實施面，其中，活性能量線可為紫外線。
本發明之一實施面，其中，基材可含有選 自：環狀聚烯烴系樹脂、聚丙烯系樹脂、丙烯酸系樹脂及聚乙烯系樹脂所成之群組之至少一種。
本發明之一實施面，其中，活性能量線硬化性樹脂為選自：環氧系樹脂、丙烯酸系樹脂及氧雜環丁烷系樹脂所成之群組之至少一種。
本發明之一實施面之積層光學膜之製造方法，更包含：在硬化步驟後，由樹脂層剝離基材之剝離步驟。
在本發明之一實施面之積層光學膜之製造方法之塗布步驟中，亦可在未施行粗面化處理的基材之表面形成塗膜。
本發明之一實施面，其中，樹脂層可為保護光學膜之保護層。
若依據本發明，即提供一種積層光學膜之製造方法，其可抑制光學膜表面及重疊在光學膜之樹脂層表面之損傷。
1、1a、1b‧‧‧塗布裝置
3、3a、3b‧‧‧照射裝置
5a、5b、5c、5d、5e、5f、5g‧‧‧導向輥
7a、7b、7c、7d‧‧‧輥
22a、42a、44a‧‧‧基材
22b‧‧‧第二積層體
24‧‧‧第一積層體
26a‧‧‧第三積層體
26b‧‧‧第四積層體
32a、52a、54a‧‧‧塗膜
32b、52b、54b‧‧‧樹脂層(保護層)
34‧‧‧保護膜
36‧‧‧接著劑層
38‧‧‧偏光片(光學膜)
42b、44b、46a、46b‧‧‧積層體
d22、d24、d26、d42、d44、d46‧‧‧方向
L‧‧‧活性能量線
第1圖係表示本發明之第一實施形態的偏光板之製造方法的示意圖。
第2圖中之(a)、第2圖中之(b)、及第2圖中之(c)係表示本發明之第一實施形態的偏光板之製造方法的示意圖。
第3圖係表示本發明之第二實施形態的偏光板之製造 方法的示意圖。
第4圖中之(a)、第4圖中之(b)、及第4圖中之(c)係表示本發明之第二實施形態的偏光板之製造方法的示意圖。
以下，邊參考圖式邊對本發明較佳之實施形態加以說明。圖式中，同樣之構成組成係以相同之符號表示。本發明並不限定於下述實施形態。
(第一實施形態)
第一實施形態係關於屬於積層光學膜之一種的偏光板之製造方法。第一實施形態之偏光板之製造方法，至少包含：塗布步驟、貼合步驟及硬化步驟。塗布步驟中，將含活性能量線硬化性樹脂的塗膜形成在薄膜狀基材的表面。貼合步驟中，使基材隔著塗膜貼合在光學膜之表面。硬化步驟中，將活性能量線由基材側照射在塗膜，由塗膜形成樹脂層。以下，詳細說明各步驟。
[塗布步驟]
如第1圖及第2圖中之(a)所示，第一實施形態之塗布步驟中，使用第一積層體24。第一積層體24，係具備：薄膜狀之偏光片38、重疊在偏光片38的接著劑層36、及隔著接著劑層36貼合在偏光片38之保護膜34。
薄膜狀之偏光片38，可由例如以下之順序製作。
首先，將薄膜狀之聚乙烯醇系樹脂，向單軸方向或雙軸方向延伸。接著，將該聚乙烯醇系樹脂，經由碘或二色性色素染色。為了進行交聯，將染色後之聚乙烯醇系樹脂經由交聯劑之溶液(例如，硼酸之水溶液)處理。經由交聯劑之處理後，將聚乙烯醇系樹脂先經過水清洗，然後加以乾燥。經過以上之順序，即可得到偏光片38。聚乙烯醇系樹脂，可藉由將聚乙酸乙烯酯系樹脂進行皂化而得到。聚乙酸乙烯酯系樹脂可為例如：屬於乙酸乙烯酯之同元聚合物之聚乙酸乙烯酯、或者乙酸乙烯酯與其他單體之共聚物(例如：乙烯-乙酸乙烯酯共聚物)。與乙酸乙烯酯共聚的其他單體，除乙烯之外，亦可為：不飽合羧酸類、烯烴類、乙烯醚類、不飽合磺酸類、或含銨基之丙烯醯胺類。聚乙烯醇系樹脂，亦可經過改質。經過改質之聚乙烯醇系樹脂可為例如經過醛類改質之聚乙烯醇縮甲醛(poly(vinyl formal))、聚乙烯醇縮乙醛、或聚乙烯醇縮丁醛。
偏光片38之厚度可為10μm以下，或者8μm以下。偏光片38越薄，偏光板越容易薄型化。偏光片38之厚度可為2μm以上。偏光片38越厚，越容易提高偏光片38的機械性強度。
保護膜34具有保護偏光片38之功能。保護膜34，可為具有透光性之熱塑性樹脂，亦可為光學上透明之熱塑性樹脂。構成保護膜34之樹脂，可為例如：鏈狀聚烯烴系樹脂、環狀聚烯烴系樹脂、纖維素酯系樹脂、聚酯系樹脂、聚碳酸酯系樹脂、(甲基)丙烯酸系樹脂、聚苯乙 烯系樹脂、或者該等之混合物或共聚物。
鏈狀聚烯烴系樹脂，可為例如聚乙烯系樹脂或聚丙烯系樹脂等鏈狀烯烴之同元聚合物。鏈狀聚烯烴系樹脂，亦可為由二種以上之鏈狀烯烴所形成的共聚物。
環狀聚烯烴系樹脂，可為例如環狀烯烴之開環(共)聚合物、或環狀烯烴之加成聚合物。環狀聚烯烴系樹脂，亦可為例如環狀烯烴與鏈狀烯烴之共聚物(例如：無規共聚物)。構成共聚物之鏈狀烯烴，可為例如乙烯或丙烯。環狀聚烯烴系樹脂，亦可為將上述聚合物經由不飽合羧酸或其衍生物改質之接枝聚合物、或該等之氫化物。環狀聚烯烴系樹脂，可為例如使用降莰烯或多環降莰烯系單體等降莰烯系單體的降莰烯系樹脂。
纖維素酯系樹脂，可為例如：纖維素三乙酸酯(三乙醯基纖維素)、纖維素二乙酸酯、纖維素三丙酸酯或纖維素二丙酸酯。亦可使用該等之共聚物。又可使用羥基之一部分經其他取代基修飾之纖維素酯系樹脂。
亦可使用纖維素酯系樹脂以外的聚酯系樹脂。聚酯系樹脂，可為例如多元羧酸或其衍生物與多元醇之聚縮合物。多元羧酸或其衍生物，可為二羧酸或其衍生物。多元羧酸或其衍生物，亦可為例如：對苯二甲酸、間苯二甲酸、對苯二甲酸二甲酯、或萘二甲酸二甲酯。多元醇可為例如二醇。多元醇，亦可為例如：乙二醇、丙二醇、丁二醇、新戊二醇、或環己烷二甲醇。
聚酯系樹脂，可為例如：聚對苯二甲酸乙 二酯、聚對苯二甲酸丁二酯、聚萘二甲酸乙二酯、聚萘二甲酸丁二酯、聚對苯二甲酸丙二酯、聚萘二甲酸丙二酯、聚對苯二甲酸環己烷二甲酯、或聚萘二甲酸環己烷二甲酯。
聚碳酸酯系樹脂為經由碳酸酯基鍵結聚合單元(單體)之聚合物。聚碳酸酯系樹脂，可為含有經修飾的聚合物骨架之改質聚碳酸酯，亦可為共聚之聚碳酸酯。
(甲基)丙烯酸系樹脂，可為例如：聚(甲基)丙烯酸酯(例如：聚甲基丙烯酸甲酯)；甲基丙烯酸甲酯-(甲基)丙烯酸共聚物；甲基丙烯酸甲酯-(甲基)丙烯酸酯共聚物；甲基丙烯酸甲酯-丙烯酸酯-(甲基)丙烯酸共聚物；(甲基)丙烯酸甲酯-苯乙烯共聚物(例如：MS樹脂)；甲基丙烯酸甲酯與含脂環族烴基之化合物的共聚物(例如：甲基丙烯酸甲酯-甲基丙烯酸環己酯共聚物、甲基丙烯酸甲酯-(甲基)丙烯酸降莰酯共聚物等)。
保護膜34，可含有選自：滑動劑、塑化劑、分散劑、熱安定劑、紫外線吸收劑、紅外線吸收劑、抗靜電劑、及抗氧化劑所成之群組之至少一種添加劑。
保護膜34的厚度可為：90μm以下、50μm以下、或30μm以下。保護膜34越薄，偏光板越容易薄型化。保護膜34之厚度可為5μm以上。保護膜34越厚，越容易提高保護膜34的機械性強度及操作性。
保護膜34，可為如相位差膜或改善亮度膜般地具有光學功能之薄膜。例如，將由上述熱塑性樹脂所構成之薄膜延伸，或者在該薄膜上形成液晶層等，藉此可 得到已賦予任意之相位差值之相位差膜。
接著劑層36，可含有聚乙烯醇等水系接著劑，亦可含後述之活性能量線硬化性樹脂。已硬化之接著劑層36的厚度，可為例如0.05μm以上10μm以下。接著劑層36越厚時，偏光片38與保護膜34之間越不易形成氣泡，且偏光片38與保護膜34越容易穩固地接著。接著劑層36越薄時，偏光板之薄型化越容易。
如第1圖及第2圖中之(a)所示，在第一實施形態的塗布步驟中，使用塗布裝置1將含活性能量線硬化性樹脂的塗膜32a在薄膜狀的基材22a之表面形成。亦即在塗布步驟中，製作具備基材22a、及在基材22a的表面形成的塗膜32a之第二積層體22b。塗布裝置1，可為例如微槽刮刀(Micro Chamber Doctor)等凹版塗布機。塗膜32a可僅由活性能量線硬化性樹脂構成。如上所述，由於將塗膜32a並非形成在偏光片38的表面而是形成在基材22a的表面，因此塗布裝置1並未直接接觸偏光片38的表面。因此，沒有起因於與塗布裝置1之接觸所導致之偏光片38表面的損傷。
基材22a之活性能量線之透射率為70%以上。活性能量線可為例如：紫外線、可見光、電子束、或X射線。基材22a之活性能量線的透射率可為：75%以上、76.7%以上、80%以上、或89%以上。基材22a之活性能量線的透射率可為：95%以下、99%以下、或未達100%。又，基材22a之活性能量線之透射率T，可定義如：(I/I0)×100。 I0係入射至基材22a的活性能量線之輻射發散度。I係透射基材22a的活性能量線之輻射發散度。
基材22a之活性能量線的透射率，可使用例如日本分光股份有限公司製造之紫外線可見光近紅外線分光光度計「V-7100」而測定。
活性能量線可為紫外線。紫外線之透射率為70%以上之基材22a，可含有例如選自：環狀聚烯烴系樹脂、聚丙烯系樹脂、丙烯酸系樹脂及聚乙烯系樹脂所成之群組的至少一種。
環狀聚烯烴系樹脂，可為例如：環狀烯烴之開環(共)聚合物、或環狀烯烴之加成聚合物。環狀聚烯烴系樹脂，可為例如：環狀烯烴與鏈狀烯烴之共聚物(例如：無規共聚物)。構成共聚物之鏈狀烯烴，可為例如：乙烯或丙烯。環狀聚烯烴系樹脂，亦可為將上述聚合物經過不飽合羧酸或其衍生物改質之接枝聚合物、或該等之氫化物。環狀聚烯烴系樹脂，可為例如：使用降莰烯或多環降莰烯系單體等降莰烯系單體之降莰烯系樹脂。
丙烯酸系樹脂((甲基)丙烯酸系樹脂)，可為例如：聚(甲基)丙烯酸酯(例如：聚甲基丙烯酸甲酯)；甲基丙烯酸甲酯-(甲基)丙烯酸共聚物；甲基丙烯酸甲酯-(甲基)丙烯酸酯共聚物；甲基丙烯酸甲酯-丙烯酸酯-(甲基)丙烯酸共聚物；(甲基)丙烯酸甲酯-苯乙烯共聚物(例如：MS樹脂)；甲基丙烯酸甲酯與含脂環族烴基之化合物的共聚物(例如：甲基丙烯酸甲酯-甲基丙烯酸環己酯共聚物、甲基 丙烯酸甲酯-(甲基)丙烯酸降莰酯共聚物等)。
活性能量線硬化性樹脂，係經由照射活性能量線而硬化之樹脂。活性能量線硬化性樹脂，可為單一種之樹脂，亦可含多種之樹脂。
在活性能量線為紫外線時，活性能量線硬化性樹脂為紫外線硬化性樹脂。紫外線硬化性樹脂，可調製作為無溶劑型之接著劑。因此，在活性能量線硬化性樹脂為紫外線硬化性樹脂時，在塗布步驟、貼合步驟或硬化步驟之後，可不實施用來去除溶劑之乾燥步驟。而且紫外線硬化性樹脂，與水系接著劑相比，易於與透濕度低的保護膜併用。
紫外線硬化性樹脂，可含有陽離子聚合性之硬化性化合物、或自由基聚合性之硬化性化合物。紫外線硬化性樹脂，可含有用以使上述硬化性化合物的硬化反應開始之陽離子聚合起始劑或自由基聚合起始劑。
陽離子聚合性之硬化性化合物，可為例如：環氧系樹脂(分子內至少含一個環氧基之化合物)、或氧雜環丁烷系樹脂(分子內至少含一個氧雜環丁烷環之化合物)。自由基聚合性之硬化性化合物，可為例如：(甲基)丙烯酸系樹脂(分子內至少含一個(甲基)丙烯醯氧基之化合物)。自由基聚合性之硬化性化合物，亦可為例如：含自由基聚合性之雙鍵的乙烯系樹脂。
活性能量線硬化性樹脂，可視其須要而含有：陽離子聚合促進劑、離子捕集(ion trap)劑、抗氧化劑、 鏈轉移劑、賦黏著劑、熱塑性樹脂、填充劑、流動調整劑、塑化劑、消泡劑、抗靜電劑、調平劑、或溶劑等。
活性能量線可為紫外線A光(UVA)。紫外線A光，係指波長為400至315nm之紫外線。構成紫外線A光之透射率為70%以上之基材22a的樹脂，可為例如：環狀聚烯烴系樹脂、聚丙烯系樹脂、或丙烯酸系樹脂。經由照射紫外線A光而硬化的活性能量線硬化性樹脂(紫外線硬化性樹脂)，可為例如：環氧系樹脂、丙烯酸系樹脂、或氧雜環丁烷系樹脂。活性能量線可為紫外線B光(UVB)。紫外線B光，係指波長為315至280nm之紫外線。構成紫外線B光之透射率為70%以上之基材22a的樹脂，可為例如：環狀聚烯烴系樹脂、聚丙烯系樹脂、或丙烯酸系樹脂。經由照射紫外線B光而硬化的活性能量線硬化性樹脂(紫外線硬化性樹脂)，可為例如：環氧系樹脂、丙烯酸系樹脂、或氧雜環丁烷系樹脂。活性能量線可為紫外線C光(UVC)。紫外線C光，係指波長未達280nm之紫外線。只要將紫外線C光之透射率為70%以上之樹脂使用在基材22a即可。
活性能量線可為可見光。只要將可見光之透射率為70%以上之樹脂使用在基材22a即可。
例如，當活性能量線為以高壓汞燈為光源之紫外線，且該紫外線之波長為300nm，並且基材22a為環狀聚烯烴系樹脂膜、或聚丙烯系樹脂膜時，基材22a之活性能量線之透射率為89%。該情形下，藉由活性能量線之照射而硬化之活性能量線硬化性樹脂，可為例如環氧系 樹脂。例如，當活性能量線為以高壓汞燈為光源之紫外線，且該紫外線之波長為300nm，並且基材22a由丙烯酸系樹脂膜所構成時，基材22a之活性能量線之透射率為76.7%。該情形下，藉由活性能量線之照射而硬化之活性能量線硬化性樹脂，可為例如環氧系樹脂。
基材22a的厚度，可為例如5μm以上100μm以下。基材22a越薄時，基材22a之活性能量線的透射率有越高之傾向。基材22a越厚時，基材22a之活性能量線的透射率有越低之傾向。
[貼合步驟]
如第1圖及第2圖中之(a)所示，將第一積層體24沿著方向d24運送，並供應至一對的貼合輥(輥7a及7b)之間。導向輥5a係與第一積層體24所具有的保護膜34之表面接觸。而且，將第二積層體22b沿著方向d22運送，並供應至一對輥7a及7b之間。導向輥5b係與第二積層體22b所具有的基材22a之表面接觸。
如第1圖以及第2圖中之(a)及(b)所示，在貼合步驟中，使第二積層體22b的塗膜32a面對第一積層體24之偏光片38，並使第一積層體24及第二積層體重疊。將重疊的第一積層體24及第二積層體22b以一對輥7a及7b夾住。換言之，使用一對貼合輥，使基材22a隔著塗膜32a貼合在偏光片38之表面。其結果，可得到具備基材22a、重疊在基材22a之塗膜32a、重疊在塗膜32a之偏光 片38、重疊在偏光片38之接著劑層36、及重疊在接著劑層36之保護膜34的第三積層體26a。
[硬化步驟及剝離步驟]
如第1圖所示，將第三積層體26a從一對輥7a及7b之間沿著方向d26運送。然後在硬化步驟中，使用照射裝置3，將活性能量線L自基材22a側照射在塗膜32a。亦即，將活性能量線L隔著基材22a間接地照射在塗膜32a。亦即，活性能量線L係穿透基材22a而到達塗膜32a。經由照射活性能量線L，塗膜32a硬化為樹脂層32b。
照射裝置3，可為例如：低壓汞燈、中壓汞燈、高壓汞燈、超高壓汞燈、化學燈、黑光燈、微波激發汞燈、或金屬鹵素燈。
硬化步驟後可實施剝離步驟。如第1圖以及第2圖中之(b)及(c)所示，剝離步驟中，將基材22a由第三積層體26a之樹脂層32b剝離。剝離步驟中，導向輥5c係與第三積層體26a所具有之基材22a接觸。已將基材22a剝離之第四積層體26b係朝方向d26運送。
在實施剝離步驟時，偏光板係不具備含基材22a。經過剝離步驟而完成之偏光板(第四積層體26b)，如第2圖中之(c)所示，係具備：樹脂層32b、直接重疊在樹脂層32b的偏光片38、隔著接著劑層36而貼合在偏光片38之保護膜34。又，除非在後步驟中無須基材22a，否則亦可不剝離基材22a。藉由基材22a保護樹脂層32b，可 抑制樹脂層32b表面之損傷及凹凸不平的產生。
樹脂層32b可為保護偏光片38的保護層。樹脂層32b亦可為光學補償層(OC層)。偏光板(第四積層體26b)可具備保護膜34或積層在樹脂層32b的其他光學層。其他光學層，可為例如：反射型偏光膜、具防眩功能膜、具防表面反射功能膜、反射膜、半透射反射膜、視角補償膜、硬塗層、黏著劑層、觸控感應層、抗靜電層或防污層。
硬化步驟中，由於基材22a之活性能量線L的透射率為70%以上，因此與基材之活性能量線L之透射率未達下限值之情形相比，塗膜32a容易均一且充分地硬化。其結果，形成硬度高而不易損傷的樹脂層32b。因此，即使在已將基材22a由樹脂層32b剝離時，樹脂層32b之一部分或未硬化的樹脂仍不易附著在剝離後的基材22a之表面。亦即，抑制接觸基材22a之樹脂層32b的表面伴隨基材22a之剝離而損傷。由於以上之理由，抑制重疊在薄膜狀偏光片38(光學膜)的樹脂層32b之損傷。
在實施剝離步驟時，在塗布步驟中，可使塗膜32a在未施以粗面化處理之基材22a的表面形成。在對基材22a施以粗面化處理時，塗膜32a容易緊貼在基材22a的表面，基材22a不易由硬化後之塗膜32a(樹脂層32b)剝離。又，在對基材22a施以粗面化處理時，會有接觸基材22a的樹脂層32b之表面伴隨基材22a剝離而損傷之情形。因此，藉由使塗膜32a在未施以粗面化處理的基材22a之表面形成，在剝離步驟中容易將基材22a由樹脂層32b 剝離，而抑制樹脂層32b表面的損傷。粗面化處理，可為例如：電漿處理、電暈處理、紫外線照射處理、或火焰處理。
亦可不實施剝離步驟。在不實施剝離步驟時，可在塗布步驟前對基材22a表面施以粗面化處理。然後於塗布步驟中，使塗膜32a在經過粗面化之基材22a的表面形成。其結果，基材22a不易由樹脂層32b剝離。在不實施剝離步驟時，所完成的偏光板，係具備：基材22a、重疊在基材之樹脂層32b、重疊在樹脂層32b之偏光片38、隔著接著劑層36而貼合在偏光片38之保護膜34。基材22a可發揮保護偏光片38的薄膜之功能。偏光板可具備積層在基材22a之其他光學層。
(第二實施形態)
本發明之第二實施形態之偏光板之製造方法，除了以下記載之事項以外，係與第一實施形態相同。第二實施形態中，與第一實施形態相同，抑制重疊在偏光片38(光學膜)的樹脂層32b之損傷。以下，省略第一實施形態及第二實施形態中共同事項的說明。
第二實施形態之偏光板之製造方法，與第一實施形態同樣地，至少包含塗布步驟、貼合步驟及硬化步驟。惟，在第二實施形態的塗布步驟中，在一對基材的各自之表面形成塗膜。在第二實施形態的貼合步驟中，將薄膜狀的偏光片配置在一對基材之間。然後，將一對基材 隔著塗膜貼合在偏光片的雙面。在第二實施形態之硬化步驟中，經由將活性能量線由一對基材之各基材側照射在塗膜，形成夾住偏光片的一對樹脂層。這些步驟在以下會再詳細說明。
如第3圖及第4圖中之(a)所示，第二實施形態的塗布步驟中，使用塗布裝置1a，使含活性能量線硬化性樹脂的塗膜54a在薄膜狀之基材44a的表面形成，製作成積層體44b。第二實施形態的積層體44b，可與第一實施形態的第二積層體22b相同。又，在塗布步驟中，使用塗布裝置1b，使含活性能量線硬化性樹脂的塗膜52a在薄膜狀之基材42a的表面形成，製作成積層體42b。第二實施形態之積層體42b，可與第一實施形態的第二積層體22b相同。積層體44b的塗膜54a之組成，可與積層體42b的塗膜52a相同。積層體44b的塗膜54a之組成，亦可與積層體42b的塗膜52a不同。積層體44b的基材44a之組成，可與積層體42b的基材42a相同。積層體44b的基材44a之組成，亦可與積層體42b的基材42a不同。如上所述，由於使塗膜52a並非形成在偏光片38的表面而是形成在基材42a的表面，因此塗布裝置1b並未直接接觸偏光片38的表面。而且，由於使塗膜54a並非形成在偏光片38的表面而是形成在基材44a的表面，因此塗布裝置1a亦未直接接觸偏光片38的表面。因此，沒有起因於與塗布裝置1a及1b之接觸所導致之偏光片38之兩表面之損傷。
如第3圖所示，在第二實施形態中，將積層 體44b沿著方向d44運送，並供應至一對的貼合輥(輥7c及7d)之間。導向輥5d係與積層體44b所具有之基材44a的表面接觸。又，將積層體42b沿著方向d42運送，並供應至輥7c及7d之間。導向輥5e係與積層體42b所具有之基材42a的表面接觸。又，將薄膜狀之偏光片38供應至輥7c及7d之間。
如第3圖以及第4圖中之(a)及(b)所示，第二實施形態之貼合步驟中，將偏光片38夾在一對積層體44b及42b之間。積層體44b的塗膜54a，係面對偏光片38之一側的表面。積層體42b的塗膜52a，係面對偏光片38之另一側的表面。而且，將積層體44b、偏光片38、及積層體42b重疊並以一對輥7c及7d夾住。其結果，如第4圖中之(b)所示，基材44a係隔著塗膜54a而貼合在偏光片38的一側之表面，基材42a係隔著塗膜52a而貼合在偏光片38的另一側之表面。亦即，在貼合步驟中，可獲得具備基材42a、重疊在基材42a的塗膜52a、重疊在塗膜52a的偏光片38、重疊在偏光片38的塗膜54a、及重疊在塗膜54a的基材44a之積層體46a。
如第4圖所示，在第二實施形態中，將積層體46a從一對輥7c及7d之間沿著方向d46運送。然後在硬化步驟中，使用照射裝置3a，將活性能量線L由基材44a側間接地向塗膜54a照射，使塗膜54a硬化。亦即，活性能量線L係穿透基材44a而到達塗膜54a。同時，使用照射裝置3b，將活性能量線L由基材42a側間接地向塗膜52a 照射，使塗膜52a硬化。亦即，活性能量線L係穿透基材42a而到達塗膜52a。經由以上之硬化步驟，由塗膜52a形成樹脂層52b，由塗膜54a形成樹脂層54b。
如第3圖以及第4圖中之(b)及(c)所示，在第二實施形態中，可在硬化步驟後實施剝離步驟。剝離步驟中，將基材44a由積層體46a之樹脂層54b剝離。在剝離步驟中，導向輥5f係與積層體46a所具有之基材44a接觸。而且在剝離步驟中，將基材42a由積層體46a之樹脂層52b剝離。在剝離步驟中，導向輥5g係與積層體46a所具有之基材42a接觸。已將基材42a及基材44a剝離的積層體46b係朝方向d46運送。
在實施剝離步驟時，偏光板不具備基材42a或44a。例如，經過剝離步驟而完成之偏光板，只要至少具備樹脂層52b、直接重疊在樹脂層52b之偏光片38、及直接重疊在偏光片38的另外之樹脂層54b即可。偏光板可具備積層在樹脂層52b或54b的其他光學層。而且，除非在後步驟中不須基材42a或44a，否則亦可不剝離基材42a或44a。藉由基材42a保護樹脂層52b，可抑制樹脂層52b表面之損傷及凹凸不平的產生。藉由基材44a保護樹脂層54b，可抑制樹脂層54b表面之損傷及凹凸不平的產生。
在實施剝離步驟時，只要將未施以粗面化處理之基材42a及44a使用在塗布步驟中即可。
第二實施形態中，在剝離步驟中可只將基材42a或44a中之任意一者剝離。在只將基材42a或44a 中之任意一者剝離時，就未剝離側之基材而言，只要將已施行粗面化處理之基材使用在塗布步驟中即可。在第二實施形態中，亦可不實施剝離步驟。在不實施剝離步驟時，只要將已施行粗面化處理之基材使用在塗布步驟中即可。不實施剝離步驟所完成之偏光板的外表面係配置基材42a及44a。該偏光板可具備積層在基材42a或44a之其他光學層。
以上，針對本發明之第一實施形態及第二實施形態加以說明，惟本發明並不受上述實施形態的任何限定。
例如，形成樹脂層之光學膜，亦可不為偏光片，而為其他光學層。例如，亦可以與在偏光片的表面形成樹脂層之情形相同之方法，在保護膜、反射型偏光膜、具防眩功能膜、具防表面反射功能膜、反射膜、半透射反射膜、視角補償膜、觸控感應層或液晶層等光學層的表面形成樹脂層。
(實施例)
以下，使用實施例及比較例而更詳細地說明本發明之內容，惟本發明並不限定於以下之實施例。
[實施例1] (1)底塗層(primer layer)形成步驟
將聚乙烯醇粉末溶於95℃之熱水中，調製成濃度3重 量%之聚乙烯醇水溶液。就聚乙烯醇粉末而言，使用日本合成化學工業股份有限公司製造之「Z-200」(平均聚合度1100，皂化度99.5莫耳%)。於聚乙烯醇水溶液中混合交聯劑。交聯劑之添加量，係調整成相對於聚乙烯醇粉末6重量份為5重量份。就交聯劑而言，使用田岡化學工業股份有限公司製造之「Sumirez Resin 650」。藉由以上之步驟，得到底塗層形成用之塗布液(塗布液1)。
就基材膜而言，準備厚度90μm之未延伸聚丙烯膜(熔點：163℃)。對基材膜之一面施行電暈處理。使用小徑凹版塗布機將塗布液1塗布於已施行電暈處理的基材膜之表面。將已塗布在基材膜之塗布液1以80℃乾燥10分鐘，而形成底塗層。該底塗層之厚度為0.2μm。
(2)積層膜之製作(樹脂層形成步驟)
將聚乙烯醇粉末溶於95℃之熱水中，調製成濃度8重量%之聚乙烯醇水溶液。就聚乙烯醇粉末而言，使用Kuraray股份有限公司製造之「PVA 124」(平均聚合度2400，皂化度98.0至99.0莫耳%)。使用該聚乙烯醇水溶液作為聚乙烯醇系樹脂層形成用的塗布液(塗布液2)。
使用唇式塗布機(lip coater)將塗布液2塗布於已形成在基材膜之底塗層的表面。將已塗布在底塗層表面的塗布液2以80℃乾燥20分鐘，而在底塗層上形成聚乙烯醇系樹脂層。經由以上之步驟，得到由基材膜、重疊在基材膜的底塗層、及重疊在底塗層之聚乙烯醇系樹脂層 所構成之積層膜。
(3)延伸膜之製作(延伸步驟)
在160℃實施5.3倍之積層膜之自由端單軸延伸，得到延伸膜。積層膜之延伸，使用浮動(floating)式之縱向單軸延伸裝置。延伸後聚乙烯醇系樹脂層之厚度為5.0μm。
(4)偏光性積層膜之製作(染色步驟)
將延伸膜浸漬在碘及碘化鉀之水溶液(染色液)中約180秒，進行聚乙烯醇系樹脂層之染色處理。染色液之溫度係調整為30℃。相對於水100重量份，染色液中之碘的重量係調整為0.6重量份。相對於水100重量份，染色液中之碘化鉀的重量係調整為10重量份。染色處理後，使用10℃之純水，從聚乙烯醇系樹脂層將多餘的染色液洗除。
然後在第一交聯處理中，將延伸膜浸漬在含硼酸之水溶液(第一交聯液)中120秒。第一交聯液的溫度係調整為78℃。相對於水100重量份，第一交聯液中的硼酸之重量係調整為9.5重量份。
然後在第二交聯處理中，將延伸膜浸漬在含硼酸及碘化鉀之水溶液(第二交聯液)中60秒。第二交聯液的溫度係調整為70℃。相對於水100重量份，第二交聯液中的硼酸之重量係調整為9.5重量份。相對於水100重量份，第二交聯液中的碘化鉀之重量係調整為4重量份。
第二交聯處理後，將延伸膜以10℃之純水 清洗10秒。將清洗後之延伸膜在40℃乾燥300秒。
藉由以上的步驟，得到由基材膜、及重疊在基材膜之薄膜狀偏光片所構成之偏光性積層膜。
(5)附保護膜之偏光片的製作
就第一保護膜而言，準備由三乙醯基纖維素系樹脂所構成之膜。第一保護膜的厚度為25μm。在將偏光板配置在顯示用晶格(cell)上時，第一保護膜係配置在外側(與顯示用晶格之相反側)。
對第一保護膜的表面施行光暈處理。在已施行光暈處理的第一保護膜之表面，塗布紫外線硬化性接著劑，形成第一接著劑層。就紫外線硬化性接著劑而言，使用ADEKA股份有限公司製造之「KR-70T」。紫外線硬化性接著劑之塗布，使用小徑凹版塗布機。
隔著第一接著劑層，將第一保護膜貼合在偏光性積層膜所具有之偏光片的表面。第一保護膜之貼合，使用一對的貼合輥。
其次，藉由使用高壓汞燈，將紫外線由偏光性積層膜側照射至第一接著劑層，使第一接著劑層硬化。硬化後之第一接著劑層的厚度為1.2μm。紫外線之累積光量係調整為200mJ/cm2。
經由以上之步驟，得到由基材膜、重疊在基材膜的偏光片、重疊在偏光片的第一接著劑層、及隔著第一接著劑層而貼合在偏光片的第一保護膜所構成之積層 體。自該積層體剝離基材膜，得到由偏光片、重疊在偏光片的第一接著劑層、及隔著第一接著劑層而貼合在偏光片的第一保護膜所構成之附保護膜之偏光片。
(6)偏光板之製作 (塗布步驟)
為了形成保護層，準備屬於活性能量線硬化性樹脂(紫外線硬化性樹脂)的一種之環氧系樹脂。在將偏光板配置在顯示用晶格上時，保護層係配置在顯示用晶格側。就環氧系樹脂而言，使用ADEKA股份有限公司製造之「KR-25T」。就轉印基材而言，準備由環狀聚烯烴系樹脂所構成之膜。轉印基材的厚度為20μm。使用小徑凹版塗布機，將環氧系樹脂塗布在基材之表面，在基材的表面形成由環氧系樹脂所構成之塗膜。
(貼合步驟)
將轉印基材隔著塗膜貼合在構成附保護膜之偏光片之偏光片的表面。貼合時，使用貼合輥。
(硬化步驟)
使用高壓汞燈將紫外線(活性能量線)由轉印基材側照射至塗膜。藉由紫外線照射使塗膜硬化，形成樹脂層。照射至轉印基材的紫外線之累積光量係調整為200mJ/cm2。紫外線之波長為300nm。轉印基材之紫外線之透射率，係如 下述表1所示。樹脂層之厚度為3.5μm。
(剝離步驟)
硬化步驟後，由樹脂層剝離轉印基材。
經由以上之步驟，製作具備樹脂層、重疊在樹脂層的偏光片、第一接著劑層、及隔著第一接著劑層而貼合在偏光片的第一保護膜之實施例1的偏光板。
[實施例1至3、比較例1]
除了使用下述表1所示之轉印基材以外，以與實施例1相同之方法，製作其他實施例及比較例1各自的偏光板。其他實施例及比較例1各自使用的轉印基材之紫外線之透射率，如下述表1所示。
[比較例2]
比較例2的塗布步驟中，使用小徑凹版塗布機，將環氧系樹脂直接塗布在構成附保護膜之偏光片的偏光片之表面，形成塗膜。
在比較例2的硬化步驟中，將紫外線直接照射至已在偏光片表面形成之塗膜，在偏光片之表面形成樹脂層。
如以上所述，除了不使用轉印基材形成樹脂層以外，以與實施例1相同之方法，製作比較例2的偏光板。
<樹脂層表面之觀察>
裁切實施例1之偏光板，製作試樣。試樣之大小為500mm×500mm。將試樣置於日光燈下，使光照射試樣所具有之樹脂層之表面。觀察樹脂層表面之光之反射像。觀察之結果如下述表1所示。
以與實施例1相同之方法，觀察其他實施例及比較例各自的樹脂層的表面。觀察的結果如下述表1所示。下述表1中記載之A係指在樹脂層的表面未觀察到損傷及凹凸不平。B係指在樹脂層的表面可觀察到凹凸不平。C係指在樹脂層的表面可觀察到損傷。
Figure 105128894-A0202-12-0025-1
[產業上之可利用性]
若依據本發明，可製造可抑制光學膜表面及重疊在光 學膜的樹脂層之表面的損傷之積層光學膜。
22a‧‧‧基材
22b‧‧‧第二積層體
24‧‧‧第一積層體
26a‧‧‧第三積層體
26b‧‧‧第四積層體
32a‧‧‧塗膜
32b‧‧‧樹脂層(保護層)
34‧‧‧保護膜
36‧‧‧接著劑層
38‧‧‧偏光片(光學膜)
L‧‧‧活性能量線

Claims (5)

  1. 一種積層光學膜之製造方法，係包含：使含活性能量線硬化性樹脂的塗膜形成在未施行粗面化處理的薄膜狀基材的表面之塗布步驟；使前述基材隔著前述塗膜貼合在光學膜的表面之貼合步驟；將活性能量線由前述基材側照射至前述塗膜，由前述塗膜形成樹脂層之硬化步驟；以及在前述硬化步驟後，由前述樹脂層剝離前述基材之剝離步驟；其中，前述基材之前述活性能量線的透射率為70%以上。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之積層光學膜之製造方法，其中，前述活性能量線為紫外線。
  3. 如申請專利範圍第1項或第2項所述之積層光學膜之製造方法，其中，前述基材含有選自：環狀聚烯烴系樹脂、聚丙烯系樹脂、丙烯酸系樹脂及聚乙烯系樹脂所成之群組之至少一種。
  4. 如申請專利範圍第1項或第2項所述之積層光學膜之製造方法，其中，前述活性能量線硬化性樹脂為選自：環氧系樹脂、丙烯酸系樹脂及氧雜環丁烷系樹脂所成之群組之至少一種。
  5. 如申請專利範圍第1項或第2項所述之積層光學膜之製造方法，其中，前述樹脂層為保護前述光學膜之保護層。
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