偏振板、光学膜和图像显示装置的制造方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及在偏振片的两面通过由活性能量射线固化型胶粘剂形成的胶粘剂而 设置有透明保护膜的偏振板。该偏振板能够以其单独、或层叠其而成的光学膜的形式来形 成液晶显示装置(IXD)、有机EL显示装置、CRT、PDP等图像显示装置。
【背景技术】
[0002] 液晶显示装置利用液晶的开关而使偏振状态可视化,根据其显示原理,使用在偏 振片的两面通过胶粘剂层贴合有透明保护膜的偏振板。作为偏振片,由于要具有高透射率、 高偏振度,因此最广泛使用的是例如使碘吸附于聚乙烯醇、并进行拉伸而得的结构的碘系 偏振片。作为透明保护膜,使用透湿度高的三乙酰纤维素等纤维素酯膜。
[0003] 上述纤维素酯膜的透湿度高,因此使用其作为透明保护膜来制造偏振板时,多使 用聚乙烯醇系胶粘剂等水系胶粘剂。但是,使用水系胶粘剂的偏振板的制造方法中,将偏振 片与透明保护膜贴合后,需要干燥工序。具有这样的干燥工序的情况下,为了提高与偏振片 的粘接性,若不预先也相对地提高偏振片的水分率,则无法得到粘接性良好的偏振板。但 是,这样得到的偏振板存在无法得到充分的光学特性(偏振特性等)的问题。
[0004] 另一方面,作为偏振板的制造中使用的胶粘剂,提出了不含有水、有机溶剂的活性 能量射线固化型胶粘剂(专利文献1)。但是,活性能量射线固化型胶粘剂与水系胶粘剂相 比,与纤维素酯膜的粘接力不充分。
[0005] 另外,应用有上述偏振板的液晶显示装置等图像显示装置被用于各种环境。因此, 期望上述偏振板具有高温环境下的耐热性、高湿环境下的耐湿性等耐久性。近年来,特别是 在手机等便携用途等中,期望满足耐久性。但是,作为透明保护膜,通常所使用的纤维素酯 膜的相位差在高湿环境下发生较大变化,存在在面板上产生显示不均的问题。对于该问题, 专利文献2中,作为偏振片的两面的透明保护膜,提出了分别使用含有纤维素酯膜和透湿 度低的(甲基)丙烯酸系树脂的透明保护膜。专利文献2中记载,能够将上述显示不均抑 制得较小。另外,专利文献3中也提出了使用丙烯酸系树脂膜作为偏振板的透明保护膜的 方案。
[0006] 现有技术文献
[0007] 专利文献
[0008] 【专利文献1】日本特开2010-286754号公报
[0009] 【专利文献2】日本特开2009-151289号公报
[0010] 【专利文献3】日本特开2009-145397号公报
【发明内容】
[0011] 发明要解决的课题
[0012] 本发明的目的在于提供一种偏振板,所述偏振板在偏振片的两面通过胶粘剂层设 置有透明保护膜,即使在使用纤维素酯膜作为透明保护膜的情况下,也能够满足光学特性 和粘接力。
[0013] 另外,本发明的目的在于提供使用了上述偏振板的光学膜,本发明的目的还在于 提供使用了该偏振板、光学膜的液晶显示装置等图像显示装置。
[0014] 解决课题的方法
[0015] 本发明人为了解决上述课题进行了广泛深入的研宄,结果发现通过以下所示的偏 振板可以实现所述目的,并完成了本发明。
[0016]S卩,本发明涉及一种偏振板,其特征在于,在偏振片的两面通过胶粘剂层贴合有第 1和第2透明保护膜,所述胶粘剂层通过对活性能量射线固化型胶粘剂照射活性能量射线 而形成,其中,
[0017] 至少第1透明保护膜含有增塑剂和纤维素酯而成,并且为所述增塑剂偏在于一面 的增塑剂偏在纤维素酯膜,
[0018] 所述增塑剂偏在纤维素酯膜中偏在有增塑剂的面侧通过所述胶粘剂层进行贴合。
[0019] 上述偏振板中,优选,所述增塑剂偏在纤维素酯膜的厚度为1ym以上,并且,所述 增塑剂偏在纤维素酯膜中,从偏在有增塑剂的面侧直至厚度5nm的范围内的增塑剂的比例 (a)大于从未偏在有增塑剂的面侧直至厚度5nm的范围内的增塑剂的比例(b)。
[0020] 上述偏振板中,作为上述增塑剂偏在纤维素酯膜所含有的增塑剂,可以使用磷系 增塑剂。优选,基于磷系增塑剂中的磷原子,磷系增塑剂的所述比例(a)为0. 5~3原子%。
[0021] 上述偏振板中,作为上述增塑剂偏在纤维素酯膜,可以使用满足nX>ny>nz的关系 的相位差板(其中,将面内折射率达到最大的方向设为X轴,将与X轴垂直的方向设为Y轴, 将厚度方向设为Z轴,将各轴向的折射率设为nx、ny、nz)。
[0022] 上述偏振板中,作为上述第2透明保护膜,可以使用透湿度为120g/m2/24h以下的 透明保护膜。另外,上述第2透明保护膜适合为含有(甲基)丙烯酸系树脂、环状聚烯烃系 树脂或聚酯系树脂的膜。
[0023] 上述偏振板中,上述活性能量射线固化型胶粘剂适合为含有自由基聚合性化合物 的自由基固化型的活性能量射线固化型胶粘剂。
[0024] 另外,本发明涉及一种光学膜,其特征在于,层叠有至少1片上述偏振板。
[0025] 另外,本发明涉及一种图像显示装置,其特征在于,使用了上述偏振板和/或上述 光学膜。该光学膜和图像显示装置中,偏振板的偏振片与透明保护膜通过胶粘剂层牢固地 粘接,胶粘剂层的耐久性和耐水性优异。
[0026] 发明效果
[0027] 本发明中,关于偏振板,使用纤维素酯膜作为偏振片的至少一面的第1透明保护 膜。该纤维素酯膜为在一面偏在有增塑剂的增塑剂偏在纤维素酯膜,且通过活性能量射线 固化型胶粘剂将该增塑剂偏在面侧贴合于偏振片。可见,本发明的偏振板中组合有作为透 明保护膜的纤维素酯膜和活性能量射线固化型胶粘剂,但由于纤维素酯膜为增塑剂偏在 纤维素酯膜,因此通过在膜中偏在的增塑剂的作用,能够影响活性能量射线固化型胶粘剂 (特别是紫外线固化型胶粘剂)的渗透力,从而满足粘接力。
[0028] 另外,本发明的偏振板中,使用低透湿度的透明保护膜作为第2透明保护膜,因此 即使使用纤维素酯膜作为第1透明保护膜,也能够满足高温环境下的耐热性、高湿环境下 的耐湿性等耐久性。另外,第1透明保护膜兼作相位差板时,能够抑制相位差变化,在将偏 振板应用于液晶面板时,也能够将显示不均抑制得较小。
[0029] 另外,本发明的偏振板中,在胶粘剂层的形成中使用了活性能量射线固化型胶粘 剂。关于活性能量射线固化型胶粘剂,胶粘剂本身不含水分,从而能够提供不破坏偏振片中 的PVA-碘络合物、光学特性(偏振特性)、耐久性优异的偏振板。
【具体实施方式】
[0030] 本发明的偏振板中,在偏振片的两面通过胶粘剂层贴合有第1和第2透明保护膜, 所述胶粘剂层通过对活性能量射线固化型胶粘剂照射活性能量射线而形成。
[0031] 〈偏振片〉
[0032] 偏振片没有特别限制,可使用各种偏振片。作为偏振片,例如可举出:使碘、二色性 染料等二色性材料吸附于聚乙烯醇系膜、部分缩甲醛化聚乙烯醇系膜、乙烯-乙酸乙烯酯 共聚物系部分皂化膜等亲水性高分子膜,并进行单轴拉伸而成的膜;聚乙烯醇的脱水处理 物、聚氯乙烯的脱盐酸处理物等多烯系取向膜等。其中,优选为包含聚乙烯醇系膜和碘等二 色性物质的偏振片。这些偏振片的厚度没有特别限制,但一般为80ym左右以下。偏振片 的厚度通常优选为15~35ym。
[0033] 例如可以通过将聚乙烯醇浸渍于碘的水溶液进行染色、并将其拉伸至原长的3~ 7倍,由此来制作用碘将聚乙烯醇系膜染色并进行单轴拉伸而成的偏振片。根据需要,也可 以浸渍于硼酸、碘化钾等的水溶液。而且,可以根据需要在染色前将聚乙烯醇系膜浸渍于水 中进行水洗。通过将聚乙烯醇系膜水洗而能够清洗聚乙烯醇系膜表面的污物、抗粘连剂,并 且通过使聚乙烯醇系膜溶胀,还具有防止染色不均等不均一的效果。拉伸可以在用碘染色 后进行,也可以边染色边进行拉伸,另外,也可以在拉伸后用碘进行染色。也可以在硼酸、碘 化钾等的水溶液中或水浴中进行拉伸。
[0034] 需要说明的是,所述偏振片的水分率可以通过任意适当的方法进行调整。例如可 举出:通过调整偏振片的制造工序中干燥工序的条件来进行控制的方法。
[0035] 另外,作为偏振片,可以使用厚度为10ym以下的薄型的偏振片。从薄型化的观点 出发,该厚度优选为1~7ym。这样的薄型的偏振片,其厚度不均少、观察性优良并且尺寸 变化少,因此耐久性优良,此外从偏振板的厚度也可实现薄型化的观点出发,上述薄型的偏 振片是优选的。
[0036] 作为薄型的偏振片,代表性地可以举出日本特开昭51-069644号公报、日本特开 2000-338329号公报、W02010/100917号小册子、PCT/JP2010/001460的说明书、或日本特愿 2010-269002号说明书、日本特愿2010-263692号说明书中记载的薄型偏振膜。可以通过包 括将聚乙烯醇系树脂(以下也称为PVA系树脂)层和拉伸用树脂基材在层叠体的状态下拉 伸的工序、和进行染色的工序的制法,来得到这些薄型偏振膜。若为该制法,则即使PVA系 树脂层薄,也因其被拉伸用树脂基材支承从而能够不存在拉伸所致的断裂等问题地进行拉 伸。
[0037] 〈第1透明保护膜〉
[0038] 本发明的第1透明保护膜含有纤维素酯作为主原料。纤维素酯可以采用任意适当 的材料。优选,纤维素酯为纤维素的碳原子数6以下的低级脂肪酸酯。作为具体例,可举 出:纤维素乙酸酯、纤维素丙酸酯、纤维素丁酸酯等纤维素的羟基由相同的低级脂肪酸酯化 后的纤维素酯;纤维素乙酸酯丙酸酯、纤维素乙酸酯丁酸酯等纤维素的羟基由不同的低级 脂肪酸酯化后的纤维素酯,特别优选纤维素的羟基由乙酰基和/或丙酰基置换后的纤维素 酯。它们可以单独使用1种或并用2种以上。
[0039] 上述纤维素酯含有乙酰基作为低级脂肪酸的置换基团时,其乙酰基置换度优选为 3以下,进一步优选0. 5~3,特别优选1~3。上述纤维素酯含有丙酰基作为低级脂肪酸的 置换基