偏振片保护用聚酯薄膜、偏光板以及液晶显示装置的制造方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及用于保护偏振片的偏振片保护用聚酯薄膜。详细而言，涉及透过率高、 与偏振片的粘接性优异的偏振片保护用聚酯薄膜。
【背景技术】
[0002] 在液晶表示装置中，由于其图像形成方式而在形成液晶面板表面的玻璃基板的两 侧配置偏光板。偏光板通常具有如下结构：在由聚乙烯醇系薄膜和碘等二色性材料形成的 偏振片的两面通过聚乙烯醇系树脂等亲水性粘接剂贴合有偏振片保护膜。作为用于保护偏 振片的保护膜，从光学特性、透明性的方面出发，迄今一直使用三醋酸纤维素薄膜。
[0003] 然而，三醋酸纤维素的耐久性不充分，在高温或高湿下使用以三醋酸纤维素薄膜 作为偏振片保护膜的偏光板时，偏光度、色调等偏光板的性能有时会降低。此外，近年来为 了应对显示器的薄型化而要求偏光板薄膜化，但从保持水分隔离特性的角度来看，三醋酸 纤维素薄膜的薄膜化是存在界限的。因此，作为具有耐久性和水分隔离性的偏振片保护膜， 提出了使用聚酯薄膜（参见专利文献1?5)。
[0004] 用作偏振片保护膜的三醋酸纤维素薄膜的表面实施了碱处理等，具有与亲水性粘 接剂极高的亲和性。因此，由三醋酸纤维素薄膜形成的保护膜与涂布有亲水性粘接剂的偏 振片具有极高的粘接性。然而，聚酯薄膜与亲水性粘接剂的粘接性不充分，特别是对于通过 拉伸处理而具有取向性的聚酯薄膜而言，这种倾向更为显著。因此，专利文献1?3和5中 为了提高与偏振片或涂布于偏振片的亲水性粘接剂的粘接性而提出了在聚酯薄膜上设置 易粘接层。
[0005] 现有抟术f献 [0006] 专利f献
[0007] 专利文献1 :日本特开平8-271733号公报
[0008] 专利文献2 :日本特开平8-271734号公报
[0009] 专利文献3 :日本特开2009-157361号公报
[0010] 专利文献4 :日本特开2010-277028号公报
[0011] 专利文献5 :日本特开2011-8170号公报
【发明内容】
[0012] 发明要解决的问是页
[0013] 聚酯薄膜与水的亲和性低，具有芳香族二羧酸作为二羧酸成分的聚酯薄膜的这种 倾向特别显著。此外，通过拉伸而具有晶体取向性的聚酯薄膜与水的亲和性更低。而偏振 片、涂布在偏振片上的粘接剂中，聚乙烯醇系树脂是主要成分，具有高的亲水性。由于这种 性质的不同，聚酯薄膜与偏振片、该粘接剂的亲和性低，难以将两者牢固地粘接。因此，即使 是专利文献1?3和5中公开的具有易粘接层的聚酯薄膜，与三醋酸纤维素薄膜相比，仍未 获得充分的粘接性。因此，长期使用以现有的聚酯薄膜为保护膜的偏光板作为显示器构件 时，有时保护膜/偏振片间会发生浮起、剥离，由偏振片内的水分量的变化导致偏光特性降 低，出现空白等可视性变差。
[0014] 此外，与通常用作偏振片保护膜的三醋酸纤维素薄膜相比，使用聚酯薄膜作为偏 振片保护膜的偏光板由于聚酯薄膜的折射率高于三醋酸纤维素薄膜，因此存在由表面反射 造成的光的散射多而透过率降低之类的问题。
[0015] 这种现状之下，本发明的课题在于提供一种偏振片保护用聚酯薄膜，其具有使聚 酯薄膜与偏振片或涂布在偏振片上的粘接剂等的聚乙烯醇系树脂层牢固地粘接的手段，并 且光的透过率高。
[0016] 用于解决问题的方案
[0017] 本发明人等为了解决上述问题而进行了深入的研究和探讨，从而构思出在聚酯薄 膜与聚乙烯醇系树脂层之间设置含有与聚酯薄膜的亲和性高的聚酯系树脂、与聚乙烯醇系 树脂层的亲和性高的聚乙烯醇系树脂以及交联剂的层。然而，本发明人等发现仅单纯组合 这些成分无法充分发挥各成分带来的使聚酯薄膜与聚乙烯醇系树脂层密合的功能。因此， 本发明人等进行日夜研究，结果发现，在上述构思中，通过采用具有一定酸值的聚酯树脂作 为聚酯树脂，进而，采用具有一定皂化度的聚乙烯醇系树脂作为聚乙烯醇系树脂，可以有效 发挥各成分带来的各自的与亲和性高的树脂层的粘接作用。
[0018] 本发明人等基于上述认识而进行了进一步深入的研究，结果发现，通过采用与羟 基的反应性高的交联剂，可以更进一步牢固地粘接聚酯薄膜与偏振片、粘接剂等的聚乙烯 醇系树脂层。
[0019] 此外，发现，通过将与设有上述容易与偏振片粘接的易粘接层的面相反的面的波 长400?700nm下的绝对反射率的平均反射率控制在6%以下，从而能够提供透过率高的偏 振片保护用聚酯薄膜。本发明人等基于这些见解进行了进一步的探讨和考察，从而完成了 本发明。
[0020] 以下，示出本发明的代表例。
[0021] 第 1 项·
[0022] -种偏振片保护用聚酯薄膜，其为在单面具有容易与偏振片粘接的易粘接层的聚 酯薄膜，前述易粘接层含有聚酯系树脂（A)、聚乙烯醇系树脂（B)和交联剂（C)，前述聚酯系 树脂（A)的酸值为20K0Hmg/g以下，前述聚乙烯醇系树脂（B)的皂化度为60?85摩尔％， 前述聚酯薄膜的与前述单面相反的面的波长400?700nm的光的平均绝对反射率为6%以 下。
[0023] 第 2 项·
[0024] 根据第1项所述的偏振片保护用聚酯薄膜，其中，在前述相反的面具有折射率比 聚酯薄膜低的低折射率层。
[0025] 第 3 项·
[0026] 根据第1项或第2项所述的偏振片保护用聚酯薄膜，其中，前述低折射率层为选自 由硬涂层、防眩层和防反射层组成的组中的至少一种功能层。
[0027] 第 4 项
[0028] 根据第1项?第3项中任一项所述的偏振片保护用聚酯薄膜，其中，前述聚酯树脂 (A)含有在二羧酸成分中为1?15摩尔％的5-磺基间苯二甲酸成分。
[0029] 第 5 项
[0030] 根据第1项?第4项中任一项所述的偏振片保护用聚酯薄膜，其中，前述交联剂 (C)为异氰酸酯化合物或三聚氰胺化合物。
[0031] 第6项
[0032] 根据第1项?第5项中任一项所述的偏振片保护用聚酯薄膜，其中，前述易粘接层 中，聚酯系树脂（A)、聚乙烯醇系树脂（B)和交联剂（C)的质量比满足以下的算式。
[0033] 0.8^ (A) /(B) ^ 5
[0034] 2 彡（(A) +(B))/(C)彡 50
[0035] 第 7 项
[0036] -种偏光板，其为在偏振片的双面具有偏振片保护膜的偏光板，至少一个偏振片 保护膜为第1项?第6项中任一项所述的偏振片保护用聚酯薄膜。
[0037] 第 8.项
[0038] -种图像显示装置，其具有至少一个第7项所述的偏光板。
[0039] 发明的效果
[0040] 本发明的偏振片保护用聚酯薄膜与偏振片或涂布在其上的粘接剂所代表的聚乙 烯醇系树脂层的粘接性优异。此外，本发明的聚酯薄膜的光的透过率也高，可以适宜地用作 偏振片的保护膜。通过使用这种本发明的聚酯薄膜作为偏振片的保护膜，可以更低廉地制 造耐久性和阻水性优于以往的偏光板。此外，本发明的偏光板的耐久性优异，因此与以往相 比可以进一步薄膜化。因此，通过利用本发明的偏光板，可以使液晶显示器进一步薄型化。
【具体实施方式】
[0041] (聚酯薄膜）
[0042] 本发明中作为基材使用的聚酯薄膜是主要由聚酯树脂构成的薄膜。在这里，"主要 由聚酯树脂构成的薄膜"是指由含有50质量％以上的聚酯树脂的树脂组合物形成的薄膜， 与其他聚合物共混时，意味着含有50质量％以上的聚酯树脂，与其他单体共聚时，意味着 含有 50摩尔％以上的聚酯结构单元。优选聚酯薄膜含有90质量％以上的聚酯树脂，更优 选为95质量％以上，进一步优选为100质量％。
[0043] 作为聚酯树脂，对材料没有特别限定，可以使用二羧酸成分与二元醇成分缩聚形 成的共聚物或其共混树脂。作为二羧酸成分，例如可列举出：对苯二甲酸、间苯二甲酸、邻苯 二甲酸、2, 5-萘二甲酸、2, 6-萘二甲酸、1，4-萘二甲酸、1，5-萘二甲酸、二苯基羧酸、二苯氧 基乙烷二羧酸、二苯砜羧酸、蒽二羧酸、1，3-环戊烷二酸、1，3-环己烷二酸、1，4-环己烷二 酸、六氢对苯二甲酸、六氢间苯二甲酸、丙二酸、二甲基丙二酸、丁二酸、3, 3-二乙基丁二酸、 戊二酸、2, 2-二甲基戊二酸、己二酸、2-甲基己二酸、三甲基己二酸、庚二酸、壬二酸、二聚 酸、癸二酸、辛二酸、十二烷二酸等。
[0044] 作为构成聚酯树脂的二元醇成分，例如可列举出：乙二醇、丙二醇、1,6-己二醇、 新戊二醇、1，2-环己烷二甲醇、1，4-环己烷二甲醇、1，10-癸二醇、1，3-丙二醇、1，4-丁二 醇、1，5-戊二醇、1，6-己二醇、2, 2-双（4-羟基苯基）丙烷、双（4-羟基苯基）砜等。
[0045] 构成聚酯树脂的二羧酸成分和二元醇成分可以分别使用1种或2种以上。此外， 可以适当添加偏苯三酸等其他酸成分、三羟甲基丙烷等其他羟基成分。
[0046] 作为聚酯树脂，具体而言可列举出：聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸丙二醇 酯、聚对苯二甲酸丁二醇酯、聚萘二甲酸乙二醇酯等，在这些当中出于物性与成本的平衡而 优选聚对苯二甲酸乙二醇酯。此外，为了控制偏光性等光学特性而含有其他共聚成分、其他 聚合物也是优选的方式。从控制聚酯薄膜的光学特性的角度来看，作为优选的共聚成分，可 列举出：二乙二醇、在侧链具有降冰片烯的共聚成分等。
[0047] 本发明的聚酯薄膜作为偏振片保护用薄膜来使用，因此优选具有高的透明性。本 发明的偏振片保护用聚酯薄膜的透明性优选其总透光率为90%以上，更优选为91 %以上， 进一步优选为92%以上。此外，雾度优选为3%以下，更优选为2. 5%以下，进一步优选为 2%以下，特别优选为1.5%以下。聚酯薄膜的总透光率例如可以按照后述的实施例中记载 的方法测定。但是，具有后述防眩层的本发明的聚酯薄膜在其特性方面不限于此。
[0048] 有时为了改善聚酯薄膜的滑动性、卷绕性等处理性而使薄膜中含有惰性颗粒，但 为了保持高的透明性，优选薄膜中的惰性颗粒的含量尽量少。因此，优选制成仅在薄膜的表 层含有颗粒的多层构成，或者，使薄膜中实质上不含颗粒而仅使层叠在聚酯薄膜的至少单 面的易粘接层含有微粒。
[0049] 此外，"实质上不含颗粒"是指，例如无机颗粒的话，在用荧光X射线分析对来源于 颗粒的元素进行定量分析时为50ppm以下，优选为IOppm以下，最优选为检出限以下的含 量。这是由于，即使不主动将颗粒添加到基材薄膜中，有时也会有来源于外来异物的污染成 分、原料树脂或者薄膜的制造工序中的生产线、装置上附着的污垢剥离而混入到薄膜中。
[0050] 此外，将基材薄膜制成多层构成时，内层实质上不含惰性颗粒、仅使最外层含有惰 性颗粒的二种三层构成可以兼顾透明性和加工性，是优选的。
[0051] 在本发明中对薄膜的厚度没有特别限定，为了显示器的薄型化而减小偏光板的厚 度时，薄膜的厚度优选为200 μ m以下，进一步优选为100 μ m以下。而对于保持作为保护膜 的机械强度而言，薄膜的厚度优选为10 μ m以上，更优选为12 μ m以上，进一步优选为20 μ m 以上。
[0052] 作为基材的聚酯薄膜可以是单层，也可以是2种以上的层层叠而成的。此外，只要 在发挥本发明的效果的范围内，可以根据需要而使薄膜中含有各种添加剂。作为添加剂，例 如可列举出：抗氧化剂、耐光剂、抗胶凝剂、有机湿润剂、抗静电剂、紫外线吸收剂、表面活性 剂等。薄膜具有层叠构成时，根据需要而依据各层的功能而含有添加剂也是优选的。例如， 为了防止偏振片的光劣化而在内层添加紫外线吸收剂等也是优选的方式。
[0053] 聚酯薄膜可通过例如将上述聚酯树脂熔融挤出成薄膜状、用流延鼓使其冷却固化 来形成薄膜的方法等而得到。作为本发明的聚酯薄膜，可以使用无拉伸薄膜、拉伸薄膜中的 任一种，从机械强