TWI840330B - 光學膜 - Google Patents
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Abstract
本發明之課題在於提供一種即使為非矩形，也不易在外周部和貫穿孔的周圍產生裂痕的光學膜。
本發明解決上述課題之手段之本發明的光學膜(1)為包含在平面內定向於一定的定向方向(A)的液晶聚合物層之非矩形的光學膜。光學膜係例如為具有區域(B)的形狀，於該區域(B)中，外周方向(La至Lc)與定向方向(A)形成的角度(θLAa至θLAc)係沿著外周連續地變化。具有缺口形狀。為具有貫穿孔的形狀。液晶聚合物層為沿著定向方向定向的相位差層、或為包含沿著定向方向定向之二色性色素的偏光膜。相位差層亦可為反向波長分散液晶聚合物層。
Description
本發明係有關一種光學膜，詳細而言係有關一種非矩形的光學膜。
直線偏光膜、位相差膜等光學膜係被組入並使用在例如液晶影像顯示裝置、有機EL影像顯示裝置等影像顯示裝置。
就這種光學膜而言，可列舉以二色性色素將聚乙烯醇膜染色並延伸而得到的偏光膜。此偏光膜係使二色性色素沿著藉由延伸定向的聚乙烯醇定向並發揮偏光性能。亦可列舉將未延伸的高分子膜進行延伸而得到的位相差膜。此位相差膜係使構成高分子膜的高分子藉由延伸而定向在特定的方向，藉此表現位相差。
這種光學膜多數適合於影像顯示裝置的顯示畫面，而以外周為四方形且平面內皆以光學膜構成的矩形形狀來使用。
另一方面，如專利文獻1(日本特開2000-155325號公報)、專利文獻2(WO 2007/108244)、專利文獻3(日本特開2006-267369號公報)等所記載，液晶影像顯示 裝置、有機EL影像顯示裝置有時亦能夠應用於不是矩形而以非矩形的形狀顯示影像的影像顯示裝置。在該等影像顯示裝置係使用符合影像之顯示面的外周形狀的光學膜，例如非四方形的光學膜。就此種影像顯示裝置而言，例如可列舉汽車的儀表板、手錶(智慧型手錶)等。此等顯示畫面有並非四方形，而為在輪廓的一部分存在有曲線、設有缺口之情形。又，亦有在平面內形成有用以通過儀表指針、時針/分針等的旋轉軸之貫穿孔。這種非矩形的光學膜可以藉由切出符合光學膜目的之形狀而容易地製造。
但是，若將延伸而得到之習知的偏光膜、位相差膜加工成非矩形，例如在重覆進行加熱冷卻的情況下，除了聚乙烯醇、高分子會因延伸而定向於一方向之外，也會因為外周為曲面、平面內存在貫穿孔等情事而使尺寸變化變得不均勻，而有在外周部或在貫穿孔的周圍產生裂痕之虞。
專利文獻1：日本特開2000-155325號公報
專利文獻2：WO2007/108244
專利文獻3：日本特開2006-267369號公報
有鑑於此，本發明人為了開發「即使為非矩 形，也不易在外周部或貫穿孔的周圍產生裂痕的光學膜」而進行深入研究，結果發現若為包含在平面內定向於一定的定向方向之液晶聚合物層的光學膜，便可抑制因高分子等的定向而導致的端部破裂並防止裂痕產生，遂完成本發明。
亦即，本發明係提供以下[1]至[9]所記載之包含在平面內定向於一定的定向方向的液晶聚合物層之非矩形的光學膜。
[1]一種非矩形的光學膜，係包含在平面內定向於一定的定向方向的液晶聚合物層。
[2]如[1]所述的光學膜，其具有區域(B)，該區域(B)中，前述光學膜的外周方向(L)和前述定向方向(A)形成的角度θLA係沿著外周連續地變化。
[3]如[1]或[2]所述的光學膜，其為具有缺口形狀的形狀。
[4]如[1]或[2]所述的光學膜，其為具有貫穿孔的形狀。
[5]如[1]至[4]中任一項所述的光學膜，其中，前述液晶聚合物層為沿著前述定向方向定向的相位差層。
[6]如[1]至[4]中任一項所述的光學膜，其中，前述液晶聚合物層為包含沿著前述定向方向定向之二色性色素的偏光膜。
[7]如[1]至[6]中任一項所述的光學膜，其具有兩層以 上之前述液晶聚合物層。
[8]如[7]所述的光學膜，其中，前述液晶聚合物層之中的至少兩層係為彼此直接層疊的第一液晶聚合物層及第二液晶聚合物層，該第一液晶聚合物層的定向方向和該第二液晶聚合物層的定向方向以超過0°的角度θ12相交。
[9]一種複合光學膜，包含[1]至[8]中任一項所述的光學膜、以及直接層疊於構成該光學膜之前述液晶聚合物層的第三層，該第三層係定向於垂直方向。
本發明的光學膜儘管並非矩形，仍不易在外周部產生裂痕。
1‧‧‧光學膜
2‧‧‧複合光學膜
3‧‧‧第3層(正C層)
11‧‧‧第一液晶聚合物層(偏光膜)
12‧‧‧第二液晶聚合物層(λ/2板、λ/4板)
13‧‧‧第三液晶聚合物層(λ/4板)
41‧‧‧第一接著劑層
42‧‧‧第二接著劑層
θLA、θLAa、θLAb、θLAc、θb、θc‧‧‧角度
A‧‧‧定向方向
a、b、c、d‧‧‧外周上的位置
B‧‧‧外周上的區域
C‧‧‧貫穿孔
D‧‧‧缺口
e、g‧‧‧頂點
f‧‧‧點
L、La、Lb、Lc‧‧‧外周方向(切線方向)
W‧‧‧光學膜的寬度
Wd‧‧‧缺口的寬度
Wae‧‧‧邊ae的長度
Wdf‧‧‧邊df的長度
Wab‧‧‧缺口的深度
第1圖係顯示本發明之光學膜之一例的前視圖[第一實施形態]。
第2圖係顯示本發明之光學膜之另一例的前視圖[第二實施形態]。
第3圖係顯示本發明之光學膜之另一例的前視圖[第三實施形態]。
第4圖係顯示本發明之光學膜之另一例的前視圖[第四實施形態]。
第5圖係顯示本發明之光學膜之另一例的前視圖[第五實施形態]。
第6圖係顯示本發明之光學膜為複合光學膜時的層構 成之一例的剖面圖。
第7圖係顯示本發明之光學膜為複合光學膜時的層構成之另一例的剖面圖。
本發明之光學膜為非矩形。
本發明之光學膜的外形就最大長度而言，通常為30mm至600mm，較佳為40mm至300mm。又，垂直於最大長度方向的方向的長度通常為30mm至600mm，較佳為40mm至300mm。最大長度例如可藉由游標卡尺進行測量。另外，垂直於最大長度之方向的長度亦可在該方向藉由游標卡尺進行測量。最大長度與垂直於最大長度之方向的長度可彼此為同樣的長度，就此種形狀的光學膜而言，可列舉：正圓形的光學膜、正方形且於平面內具有貫穿孔的形狀等。
具體而言，此種光學膜係如第1圖至第3圖所示，可列舉具有區域(B)者，該區域(B)中，光學膜(1)的外周方向(L)與前述定向方向(A)形成的角度θLA係沿著外周連續地變化。
第1圖所示的光學膜(1)中，從外周上的位置a經由位置b至位置c的區域(B)的外周係構成圓周的一部分，在此區域(B)，此圓周的內側為光學膜。在此區域(B)，在位置a的外周方向(切線方向)(La)和定向方向(A)形成的角度θLAa、在位置b的外周方向(切線方向)(Lb)和定向方向(A)形成的角度θLAb以及在位置c的外周方向(切線方向)(Lc)和定向方向(A)形成的角度θLAc係從位置a經由位置b至位置c為止連續地變化。
在具有此種區域(B)的光學膜(1)，當例如重覆進行加熱和冷卻時，光學膜因熱而重覆膨脹和收縮。光學膜(1)為延伸膜時，因熱而導致的尺寸變化係在例如延伸方向(定向方向(A))和垂直於延伸方向之方向(TD方向)有所不同。除此之外，由於定向方向(A)與外周(L)相交的角度θLA係連續地變化，因此在從位置a經由位置b至位置c的區域(B)之伴隨尺寸變化的應力及其方向會有較大的不同。再者，延伸膜較未延伸膜容易產生裂痕。因此，此種非矩形的光學膜有在外周部產生裂痕之虞。
相對於此，本發明的光學膜(1)由於包含液晶聚合物層，因此相較於延伸膜，尺寸變化的方向性比較小，而於定向方向(A)和垂直於定向方向之方向的尺寸變化為相同。又，因為未延伸，故不易產生裂痕。因此，即使為角度θLA連續地變化的形狀，也不易產生裂痕。
如第2圖所示，就非矩形的光學膜而言，亦可列舉在光學膜(1)具有缺口的形狀者。
第2圖所示的光學膜(1)中，從外周上的位置a經由位置b至位置c的區域(B)係構成圓周的一部分，在此區域(B)，此圓周的內側為光學膜。在此區域(B)，在位置a的外周方向(切線方向)(La)和定向方向(A)形成的角度θLAa、在位置b的外周方向(切線方向)(Lb)和定向方向(A)形成的角度θLAb以及在位置c的外周方向(切線方向)(Lc)和定向方向(A)形成的角度θLAc係從位置a經由位置b至位置c為止連續地變化。
在具有此種區域(B)的光學膜(1)，當例如重覆進行加熱和冷卻時，光學膜因熱而重覆膨脹和收縮。當光學膜(1)為延伸膜時，因熱而導致的尺寸變化係在例如延伸方向(定向方向(A))和垂直於延伸方向之方向(TD方向)的尺寸變化有所不同。除此之外，由於定向方向(A)與外周(L)相交的角度θLA係連續地變化，因此在從位置a經由位置b至位置c的區域(B)之伴隨尺寸變化的應力及其方向會有較大的不同。再者，延伸膜較未延伸膜容易產生裂痕。因此，這種非矩形的光學膜有在外周部產生裂痕之虞。
相對於此，本發明的光學膜(1)由於包含液晶聚合物層，因此相較於延伸膜，尺寸變化的方向性較小，而於定向方向(A)和垂直於定向方向之方向的尺寸變化相同。又，因為未延伸，故不易產生裂痕。因此，即使為角度θLA連續地變化的形狀，也不易產生裂痕。
在第1圖和第2圖所示的光學膜(1)中，雖係列舉於外周中的區域(B)分別構成圓周的一部分者，惟亦可為構成曲面者。區域(B)的曲率半徑係例如為1mm至20mm，更以具有曲率半徑為5mm至10mm之區域(B)的光學膜(1)適於本發明。
區域(B)的長度例如為1mm至400mm，更以具有長度為5mm至200mm之區域(B)的光學膜(1)適於本發明。
如第3圖所示，就非矩形的光學膜而言，亦可列舉在光學膜(1)具有貫穿孔(C)者。
第3圖所示的光學膜(1)中，在光學膜的平面內設有貫穿孔(C)，此貫穿孔(C)的輪廓係構成圓周。在此輪廓上，在各個位置之外周方向(切線方向)(L)與定向方向(A)形成的角度θLA係遍及整個外周連續地變化。
在具有此種貫穿孔(C)的輪廓的光學膜(1)，當例如重覆進行加熱和冷卻時，光學膜因熱而重覆膨脹和收縮。當光學膜(1)為延伸膜時，因熱而導致的尺寸變化係在例如延伸方向(定向方向(A))和垂直於延伸方向之方向(TD方向)的尺寸變化有所不同。除此之外，由於定向方向(A)與圓周(L)相交的角度θLA係連續地變化，因此在此輪廓(B)上，伴隨尺寸變化的應力及其方向會有較大的不同。再者，延伸膜較未延伸膜容易產生裂痕。因此，此種非矩形的光 學膜有在外周部產生裂痕之虞。
相對於此，本發明的光學膜(1)由於包含液晶聚合物層，因此相較於延伸膜，尺寸變化的方向性較小，而於定向方向(A)和垂直於定向方向之方向的尺寸變化相同。又，因為未延伸，故不易產生裂痕。因此，即使為角度θLA連續地變化的形狀，也不易產生裂痕。
在第3圖所示之形狀的光學膜(1)中，貫穿孔(C)的直徑例如為0.05mm至20mm，更以具有直徑為0.1mm至10mm之貫穿孔的光學膜(1)適於本發明。
如第4圖所示，就非矩形的光學膜而言，亦可列舉在光學膜(1)具有矩形缺口的形狀者。這種形狀的光學膜(1)例如可藉由在矩形的光學膜設置矩形的缺口來製作。
在第4圖所示的光學膜(1)，於矩形的光學膜的一邊ef之中，分別以直線狀從此一邊ef上的位置a朝向平面內的位置b切斷、從平面內的位置b朝向平面內的位置c切斷、以及從平面內的位置c朝向一邊上的位置d切斷，而設置具有從位置a經由位置b及位置c而至位置d的矩形之缺口(D)。此缺口(D)係從一邊ef朝向光學膜(1)的平面內切出缺口的形狀。位置b及位置c係成為此缺口(D)的頂點。相對於缺口(D)於位置a的外側處係殘留有上述一邊ef的一部分作為邊ae。在相對於缺口(D)較位置d更外側處係殘留有上述一邊ef的一部分作為邊df。邊ae 和邊df存在於同一直線上。
在此缺口(D)的頂點b，構成缺口的外周之從位置a至頂點b的邊ab係與從頂點b至頂點c的邊bc交叉。就其交叉角度θb而言，係在光學膜(1)的平面內使於頂點b交叉的兩邊，亦即從邊ab和邊bc之中的一側的邊ab朝另一側的邊bc旋轉而量測出的角度，為270°。又，第4圖雖顯示邊ab和邊bc於頂點b以270°的角度交叉的例子，惟當缺口(D)非矩形時，此角度可在260°至330°的範圍，亦可超過270°。
又，在頂點c，構成缺口的外周並從頂點b至頂點c的邊bc係與從頂點c至位置d的邊cd交叉。而且，就其交叉角度θc而言，係在光學膜(1)的平面內使於頂點c交叉的兩邊(邊bc和邊cd)之中的一側的邊bc朝另一側的邊cd旋轉而量測出的角度，為270°。又，第4圖雖顯示邊bc和邊cd於頂點c以270°的角度交叉的例子，惟缺口(D)不為矩形時，其角度亦可在260°至330°的範圍，也可超過270°。
缺口(D)的深度(Wab)，亦即邊ab與邊cd的長度通常為1mm至30mm。
在與邊bc平行的方向所量測出之缺口的寬度(Wd)若為未達在與邊bc平行的方向所量測出之光學膜(1)的寬度(W)即可，例如缺口的寬度(Wd)為2mm以上未達600mm，亦可為5mm以上未達30mm，光學膜(1)的寬度(W)可為30mm以上600mm以下。在缺口的兩側係存在直線狀 的邊ae及邊df。邊ae的長度(Wae)及邊df的長度(Wdf)可分別例如為10mm以上，亦可為20mm以上，例如為500mm以下，亦可為300mm以下。
此外，缺口的寬度(Wd)為5mm至30mm時，光學膜(1)的寬度(W)例如為超過20mm且在160mm以下，較佳為超過25mm且在130mm以下，更佳為超過30mm且在100mm以下，又更佳為超過30mm且在70mm以下。又，缺口的寬度(Wd)係較光學膜的寬度(W)更小(Wd<W)。
缺口的寬度(Wd)與光學膜(1)的寬度(W)的比(Wd/W)例如為0.1以上未達1，較佳為0.13以上，更佳為0.15以上，亦可為0.17以上、0.20以上、0.22以上、0.30以上、0.33以上。
在構成缺口(D)的頂點b及頂點c交叉之兩個邊的交叉角度(θb和θc)通常為200°至300°，較佳為240°至270°。
缺口(D)的寬度(Wd)與深度(Wab)的比(Wd/Wab)例如為0.1以上，亦可為2以上，也可為4以上。另外，此比(Wd/Wab)係例如為10以下、8以下，更可為7以下。本發明的光學膜於此比(Wd/Wab)在5以上7以下之情況下亦能夠良好地應用。
光學膜(1)以延伸膜構成時，就具有此種深度、交叉角度、或深度與寬度的比(Wd/Wab)之缺口(D)的光學膜(1)而言，當例如重覆進行加熱和冷卻時，會因為溫度差導致之光學膜的膨脹和收縮所造成的應力，而在延伸膜對 缺口的各個邊(邊ab、邊bc及邊cd)、邊ab與邊bc交叉的頂點b、邊bc與邊cd交叉的頂點c施加因缺口(D)而產生的不均勻的應力，因此會在作為延伸膜的光學膜產生裂痕。尤其是在頂點b之邊ab與邊bc的交叉角度為270°或超過該角度的情況、在頂點c之邊bc與邊cd的交叉角度為270°或超過該角度的情況下，容易產生如上所述的裂痕。
相對於此，由於本發明的光學膜為液晶聚合物層，因此即便重覆施加如上述之不均勻的應力，也不易產生裂痕。
構成缺口(D)的頂點a、頂點b及頂點c亦可進行倒角加工。倒角加工係在各頂點設置些微曲率的加工。該曲率就曲率半徑而言，係例如為0.07mm至30mm，較佳為0.1mm至10mm。
如第5圖所示，就非矩形的光學膜(1)而言，可列舉光學膜的外形係以橢圓的一部分和直線所構成者。
在第5圖所示的光學膜(1)中，從頂點e通過點f至頂點g的外形為構成橢圓的一部分之曲線efg。在此曲線efg上，由外周方向(L)與定向方向(A)所形成的角度θLA係從頂點e通過點f至頂點g為止連續地變化。
另外，設有兩個貫穿孔(C)。與第三實施形態相同，此貫穿孔(C)的輪廓係構成圓周，而在此輪廓上，於 各個位置之周方向(切線方向)與定向方向(A)形成的角度係遍及整個外周連續地變化。
就此種光學膜(1)而言，例如可列舉小客車的儀表板等。本實施形態中，貫穿孔(C)的數量為2個，惟亦可為1個，也可為3個以上。
上述第一實施形態至第五實施形態所示之非矩形的光學膜(1)，例如可藉由對矩形的光學膜施以切割加工、切削加工等加工而獲得。加工例如可為藉由雷射照射產生的熱量、昇華來進行切割的雷射切割加工，惟當光學膜為延伸膜時，在利用切割用刀具的機械切割加工、利用切削鑽等的機械切削加工的情況時，容易於施行加工的加工部位產生微小的裂痕，此微小的裂痕會成為因重覆施加不均勻的應力而產生裂痕的原因，因此為經施行機械性切割、切削的加工之非矩形的光學膜時，能夠較佳地應用本發明的光學膜。
本發明的光學膜係包含液晶聚合物層。此液晶聚合物層係使聚合性液晶化合物聚合而形成的層。聚合性液晶化合物係彼此聚合而成為液晶聚合物，以構成液晶聚合物層。
聚合性液晶化合物較佳為可在顯示層列相(smectic phase)的狀態下聚合並成為層列相液晶聚合物層，亦可是在顯示向列相(nematic phase)的狀態下聚合並成為 向列相液晶聚合物層。以在顯示層列相的狀態下聚合為較佳。
就此種聚合性液晶化合物而言，例如可列舉由Merck公司販售的「LC242」。此聚合性液晶化合物係在顯示向列相的狀態下聚合並形成向列相液晶聚合物層。
就聚合性液晶化合物而言，亦可列舉日本特開2010-30979號公報所記載的聚合性液晶化合物。此聚合性液晶化合物可在顯示向列相或層列相的狀態下聚合並形成向列相或層列相液晶聚合物層。
液晶聚合物層的厚度通常為0.5μm至5μm。液晶聚合物層通常定向在平面內。
液晶聚合物層可藉由將在溶劑中分散或溶解有聚合性液晶化合物及聚合起始劑之組成物塗佈於基材(未圖示)上，使溶劑揮發並形成組成物層，並使此組成物層中的聚合性液晶化合物聚合而形成。通常在基材預先設有定向層。
定向層(未圖示)係例如設置於基材上。藉由在設於此基材上的定向層上塗佈包含聚合性液晶化合物的組成物，使聚合性液晶化合物因定向層而成為定向於一方向的狀態，在此狀態下進行聚合，藉此可形成定向於目的方向的液晶聚合物層。
液晶聚合物層亦可為包含沿著定向方向定向的聚合性液晶化合物的聚合物之相位差層。相位差層為在平面內具有相位差的層，其對於550nm的光的相位差值Re(550)可根據目的而任意地設定。相位差層例如可為Re(550)為130nm至145nm之所謂λ/4板，亦可為Re(550)為260nm至290nm之所謂λ/2板。
聚合性液晶化合物亦可為顯示逆波長分散性者。藉由使顯示逆波長分散性的聚合性液晶化合物聚合，可作成顯示逆波長分散性的逆波長分散性液晶聚合物層。逆波長分散性液晶聚合物層係例如對於波長450nm的光的相位差Re(450)、對於波長550nm的光的相位差Re(550)、對於波長650nm的光的相位差Re(650)滿足下述關係：Re(450)/Re(550)<1.0且Re(650)/Re(550)>1.0。另外，Re(450)/Re(550)通常為0.7以上，Re(650)/Re(550)通常為1.3以下。
聚合性液晶化合物亦可為顯示正波長分散性者。藉由使顯示正波長分散性的聚合性液晶化合物聚合，可作成顯示正波長分散性的正波長分散性液晶聚合物層。正波長分 散性液晶聚合物層係滿足下述關係：Re(450)/Re(550)>1.0且Re(650)/Re(550)<1.0。另外，Re(450)/Re(550)通常為1.3以下，Re(650)/Re(550)通常為0.7以上。
液晶聚合物層亦可包含二色性色素。二色性色素在液晶聚合物層內若沿著其定向方向定向，液晶聚合物層會成為具有作為直線偏光板的功能的偏光膜。此偏光膜相對於「以二色性色素將習知的聚乙烯醇膜染色並延伸而得到的偏光膜係除了延伸之外還以碘染色，因而容易產生裂痕者」而言，係不易產生裂痕，而適合作為本發明的光學膜。此種偏光膜例如可列舉日本特開2013-148883號公報所記載的偏光膜。
液晶聚合物層可為單層，亦可為2層以上，例如為3層的多層。為多層的情況時，至少2層的液晶聚合物層可以是經由接著劑層或黏著劑層彼此層疊的第一聚合物層及第二聚合物層，亦可為彼此直接層疊的第一液晶聚合物層及第二液晶聚合物層。又，2層的液晶聚合物層可以是經由設於第一液晶聚合物層上之用以使第二液晶聚合物層定向的定向層而彼此層疊的第一液晶聚合物層及第二液晶聚 合物層。
當將2片延伸高分子膜以彼此的延伸方向呈角度θ12相交的方式貼合時，各個高分子膜的熱收縮會施加在不同方向，而在如本發明之非矩形的形狀中，更容易產生因此種不同方向的收縮造成的外周部之裂痕。相對於此，當以第一液晶聚合物層及第二液晶聚合物層構成時，即使該第一液晶聚合物層的定向方向與第二液晶聚合物層的定向方向係以超過0°的角度θ12相交，亦能有效地抑制該種裂痕產生，而為較佳。
本發明的光學膜在構成該光學膜的液晶聚合物層，亦可經由黏著劑層或接著劑層而層疊第3層，或直接層疊第3層，來構成包含本發明的光學膜和第3層的複合光學膜。此第3層可為未定向的無定向層，亦可為定向於垂直方向的垂直定向層。就無定向層而言，可列舉例如硬塗層、防眩層等。就垂直定向層而言，可列舉：聚合性液晶化合物在定向於垂直方向的狀態下聚合並定向於垂直方向，具有垂直方向的相位差之所謂正C(positive C)層。第3層的厚度通常為0.5μm至10μm。
複合光學膜的厚度例如為1μm至60μm，亦可以為5μm至50μm。
就此種複合光學膜(2)的層構成而言，例如可列舉第6圖及第7圖所示者。
第6圖所示之複合光學膜(2)的層構成係3個液晶聚合物層，亦即第一液晶聚合物層(11)和第二液晶聚合物層(12)直接層疊，並在該第二液晶聚合物層進一步直接層疊第三液晶聚合物層(13)的構成。
第一液晶聚合物層(11)係含有二色性色素的偏光膜。
第二液晶聚合物層(12)係λ/2板，其Re(550)為260nm至290nm。此第二液晶聚合物層(12)係正波長分散性相位差層。
第三液晶聚合物層(13)係λ/4板，其Re(550)為130nm至145nm。此第三液晶聚合物層(13)係正波長分散性相位差層。
第一液晶聚合物層[偏光膜](11)的定向方向[吸收軸]與第二液晶聚合物層[λ/2板](12)的定向方向[慢軸]通常以15度的角度θ12相交。
第二液晶聚合物層[λ/2板](12)的定向方向[慢軸]與第三液晶聚合物層[λ/4板](13)的定向方向[慢軸]通常以60度的角度相交。
第7圖所示之複合光學膜(2)的層構成係第一液晶聚合物層(11)和第二液晶聚合物層(12)經由第一接著劑層(41)而層疊，第二液晶聚合物層(12)和第3層(3)經由第二接著劑層(42)而層疊的構成。另外，亦可使用黏著劑層來取代第一接著劑層(41)、使用黏著劑層來取代第二接著劑層(42)。
第一液晶聚合物層(11)係含有二色性色素的偏光膜。
第二液晶聚合物層(12)係λ/4板，其Re(550)為130nm至145nm。此第二液晶聚合物層(12)係逆波長分散性相位差層。
第3層(3)係正C層，為聚合性液晶化合物在定向於垂直方向的狀態下聚合所成的層。
第一液晶聚合物層[偏光膜](11)的定向方向[吸收軸]與第二液晶聚合物層[λ/4板](12)的定向方向[慢軸]通常是以45度的角度θ12相交。
本發明的光學膜(1)可以僅在單面層疊基材層，亦可以在雙面層疊基材層。
本發明的光學膜(1)可以組入並使用在液晶影像顯示裝置、有機EL影像顯示裝置等影像顯示裝置。
以下依據實施例詳細說明本發明，但本發明並不限於所述實施例。
又，以下實施例中之各物性的測量方法係如以下所述。
使用Nikon股份公司製的數位式測微計「MH-15M」進行測量。
混合以下的成分(光定向性材料及溶劑)，將所獲得的混合物於80℃攪拌1小時，藉以得到光定向膜形成用組成物。
混合以下的成分(聚合性液晶化合物、二色性色素、聚合起始劑、均染劑以及溶劑)，於80℃攪拌1小時，藉以得到偏光膜形成用組成物。此外，二色性色素係日本特開2015-165302號公報的實施例所記載的偶氮系色素。
對包含三醋酸纖維素之長方形狀的透明保護膜(KONICA MINOLTA製的「KC6UAW」，厚度58μm)的表面 進行電漿處理，於經電漿處理的面塗佈上述光定向膜形成用組成物以形成第一塗佈膜，在120℃通風環境下暴露2分鐘，以去除溶劑而形成第一乾燥膜。之後，將相對於透明保護膜的長邊方向為90°方向之偏光UV光以強度為20mJ/cm2(313nm基準)的方式對該第一乾燥膜進行照射，藉此賦予定向控制力，而形成光定向膜。
在形成於上述透明保護膜上的光定向膜上，使用狹縫式塗佈機塗佈偏光膜形成用組成物以形成第二塗佈膜，在120℃通風環境下暴露2分鐘，藉以去除溶劑而形成第二乾燥膜。之後，在室溫照射強度1000mJ/cm2(365nm基準)的UV光，使包含於第二乾燥膜的聚合性液晶化合物維持其液晶狀態進行聚合並形成偏光膜，得到在透明保護膜上依序層疊光定向膜和偏光膜之構成的偏光板。測量此偏光板的厚度，為61.6μm。
在上述獲得的偏光板的偏光膜側層疊丙烯酸系黏著劑(厚度20μm)，得到附黏著劑的光學膜。
此附黏著劑的光學膜之長邊為120mm，短邊為70mm，以使偏光膜的吸收軸相對於長邊為45°之方式藉由刀具進行切割加工而切成矩形之形狀。另外，在所得到之矩形狀的附黏著劑的光學膜的中心進行直徑2.5mm的開孔加工， 藉此獲得第3圖所示之形狀為非矩形的附黏著劑的光學膜。
經由層疊在所獲得之非矩形的附黏著劑的光學膜之偏光膜側的丙烯酸系黏著劑而將此附黏著劑的光學膜貼合在無鹼玻璃(alkali-free glass)(Corning公司製的「EAGLE XG」)，在溫度50℃、壓力5kg/cm2(490.3kPa、表壓)進行20分鐘的高壓釜處理，製成評估用試樣。
針對所獲得的評估用試樣進行冷熱衝擊環境測試，該測試係以在-35℃保持30分鐘的過程及在80℃保持30分鐘的過程為一循環。其結果為即使重覆300個循環，非矩形的附黏著劑的光學膜也不會產生破裂。
相對於100份的水，溶解3份的羧基改性聚乙烯醇(kuraray股份公司製的KL-318)，在該水溶液添加1.5份的作為水溶性環氧化合物之聚醯胺環氧系添加劑(Sumika Chemtex股份公司製的「Sumirez Resin 650(30)」，固體成分濃度30%的水溶液)，製成水溶性接著劑。
將厚度30μm的聚乙烯醇膜(平均聚合度約2400，皂化度99.9莫耳%以上)藉由乾式延伸而單軸延伸為約4倍，再保持於緊繃狀態而在40℃的純水浸漬40秒後，在28℃於 碘/碘化鉀/水的重量比為0.052/5.7/100的水溶液浸漬30秒並進行染色處理。之後，在70℃於碘化鉀/硼酸/水的重量比為11.0/6.2/100的水溶液中浸漬120秒。接著，以8℃的純水清洗15秒後，在保持300N的張力的狀態下，在60℃乾燥50秒，然後在75℃乾燥20秒，得到碘吸附定向在聚乙烯醇膜之厚度12μm的吸收型偏光片。
在上述所獲得的吸收型偏光片的一面貼合表面經硬塗處理之包含三醋酸纖維素的透明保護膜(TOPPAN TOMOEGAWA OPTICAL FILM股份公司製的「25KCHC-TC」，厚度32μm)，在另一面黏貼包含環烯烴聚合物的透明保護膜(日本ZEON股份公司製的「ZF14-023」，厚度23μm)以製造偏光板。膜與膜的接著係藉由在兩片保護膜上分別塗佈先前調製的水溶性接著劑，並經由接著劑層疊在偏光片，之後在80℃乾燥5分鐘而進行。將得到的偏光板在40℃熟化168小時。
在上述所得之偏光板的包含環烯烴聚合物的透明保護膜側層疊丙烯酸系黏著劑(厚度20μm)，得到附黏著劑的光學膜。
除了使用上述所得之附黏著劑的光學膜取代實施例1所得的附黏著劑的光學膜之外，係以與實施例1 相同的操作得到評估用試樣，在進行冷熱衝擊環境測試時，係在重覆60個循環之測試後於非矩形的附黏著劑的光學膜產生破裂。
1‧‧‧光學膜
A‧‧‧定向方向
B‧‧‧外周上的區域
a、b、c‧‧‧外周上的位置
La、Lb、Lc‧‧‧外周方向
θLAa、θLAb、θLAc‧‧‧角度
Claims (6)
- 一種非矩形的光學膜，其包含在平面內定向於一定的定向方向的液晶聚合物層，該光學膜為具有貫穿孔的形狀，前述液晶聚合物層為包含沿著前述定向方向定向之二色性色素的偏光膜。
- 如申請專利範圍第1項所述之光學膜，其具有區域(B)，該區域(B)中，前述光學膜的外周方向(L)與前述定向方向(A)形成的角度θLA係沿著外周連續地變化。
- 如申請專利範圍第1項或第2項所述之光學膜，其為更具有缺口形狀的形狀。
- 如申請專利範圍第1項或第2項所述之光學膜，其具有兩層以上之前述液晶聚合物層。
- 如申請專利範圍第4項所述之光學膜，其中，前述液晶聚合物層之中的至少兩層係彼此直接層疊的第一液晶聚合物層及第二液晶聚合物層，該第一液晶聚合物層的定向方向和該第二液晶聚合物層的定向方向以超過0°的角度θ12相交。
- 一種複合光學膜，係包含申請專利範圍第1項至第5項中任一項所述之光學膜、以及直接層疊於構成該光學膜之前述液晶聚合物層的第三層，該第三層係定向於垂直方向。
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| JP2017116598 | 2017-06-14 | ||
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Patent Citations (1)
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