CN104950370A - 偏振板及液晶面板 - Google Patents
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Abstract
偏振板及液晶面板。本发明提供一种偏振板及使用其的液晶面板,所述偏振板包含偏振片、层叠于偏振片的一面的第1(甲基)丙烯酸系树脂膜和层叠于偏振片的另一面的第2(甲基)丙烯酸系树脂膜,第1(甲基)丙烯酸系树脂膜含有紫外线吸收剂,且在波长190~380nm整个区域的透射率为20%以下,第2(甲基)丙烯酸系树脂膜的紫外线吸收剂的含量为1重量%以下。
Description
技术领域
本发明涉及在偏振片的两面粘贴有(甲基)丙烯酸系树脂膜的偏振板、及使用其的液晶面板。
背景技术
偏振板被广泛用作液晶显示装置等图像显示装置中的偏振光的供给元件、以及偏振光的检测元件。作为偏振板,通常为在偏振片的一面或两面使用胶粘剂粘贴保护膜而构成的偏振板。
日本特开2009-122663号公报(专利文献1)中,作为可以满足加湿条件下的耐久性、显示的均匀性(不均)的偏振板,记载了粘贴于偏振片两面的保护膜使用了(甲基)丙烯酸系树脂膜的偏振板。
发明内容
通常,为了提高偏振板的耐久性(耐光性),在保护膜中配合紫外线吸收剂。在偏振片的两面粘贴保护膜的情况下,通常在其两面的保护膜中配合紫外线吸收剂。
然而,如果通过熔融挤出法来制作含有紫外线吸收剂的保护膜,则紫外线吸收剂的粒子附着于得到的保护膜表面,所述紫外线吸收剂虽然仅有少量,但被认为在树脂加热熔融时蒸发并再次固化,或者由于熔融挤出装置的长时间运转而导致在T型模等处产生含有紫外线吸收剂的液状附着物,所述液状附着物滴落从而附着于保护膜表面或作为不同于树脂的相混入保护膜内,这通过本发明人的研究而变得明确。上述问题在保护膜使用(甲基)丙烯酸系树脂的情况下变得尤为显著。这是因为(甲基)丙烯酸系树脂膜在可见光区域到紫外光区域的透射率较高,因此需要较多的紫外线吸收剂含量。
上述来自于紫外线吸收剂的异物不用说其本身可成为问题,如果将具有异物的保护膜用作配置于液晶单元侧的保护膜,则由于形成于液晶面板的正交尼科尔棱镜中含有异物,在黑色显示中发生漏光等,可能会使观察性降低。特别是在超过40英寸尺寸的大型液晶显示器或液晶电视中用于像素数(横×纵)超过2000×1000的高分辨率液晶面板的情况下,即使仅有少量异物,也容易观察到,该问题变得显著。另外,在小于10英寸的小型平板终端或便携终端中,画面尺寸较小,使用者集中于一点来看画面,因此,与大型显示装置相比,存在容易观察到异物的倾向,而且,由于这些小型液晶面板的高分辨率化,由异物引起的观察性的降低变得更为显著。
本发明的目的在于提供一种偏振板及使用其的液晶面板,所述偏振板在偏振片的两面粘贴有(甲基)丙烯酸系树脂膜,具有充分的耐久性(耐光性),且不必担心来自于紫外线吸收剂的异物混入。
本发明提供以下的偏振板及液晶面板。
[1]一种偏振板,其包含偏振片、层叠于偏振片的一面的第1(甲基)丙烯酸系树脂膜、和层叠于偏振片的另一面的第2(甲基)丙烯酸系树脂膜,
所述第1(甲基)丙烯酸系树脂膜含有紫外线吸收剂,且在波长190~380nm整个区域的透射率为20%以下,
所述第2(甲基)丙烯酸系树脂膜的紫外线吸收剂的含量为1重量%以下。
[2]根据[1]所述的偏振板,其中,所述第2(甲基)丙烯酸系树脂膜在260~320nm波长区域的透射率为20%以上。
[3]根据[1]或[2]所述的偏振板,其中,所述第1和第2(甲基)丙烯酸系树脂膜通过由紫外线固化性胶粘剂形成的胶粘剂层层叠于所述偏振片。
[4]根据[1]~[3]中任1项所述的偏振板,其在260~380nm波长区域的透射率的最大值为3%以下。
[5]根据[1]~[4]中任1项所述的偏振板,其进一步包含层叠于所述第2(甲基)丙烯酸系树脂膜的外表面的粘合剂层。
[6]根据[1]~[5]中任1项所述的偏振板,其进一步包含层叠于所述第1(甲基)丙烯酸系树脂膜的外表面的涂层。
[7]一种液晶面板,其包含液晶单元和配置于该液晶单元的至少一面的[1]~[6]中任1项所述的偏振板。
[8]根据[7]所述的液晶面板,其中,所述偏振板以其第2(甲基)丙烯酸系树脂膜成为所述液晶单元侧的方式配置。
[9]根据[7]或[8]所述的液晶面板,其中,所述液晶单元为IPS模式的液晶单元。
根据本发明,可以提供一种偏振板,所述偏振板在偏振片的两面粘贴有(甲基)丙烯酸系树脂膜,具有充分的耐久性(耐光性),且来自于紫外线吸收剂的异物减少。该偏振板可以优选应用于液晶面板。
附图说明
图1是表示本发明偏振板的层结构的一个例子的示意性剖面图。
图2是表示本发明液晶面板的层结构的一个例子的示意性剖面图。
图3是表示实施例1制作的第1(甲基)丙烯酸系树脂膜在190~380nm波长区域的透射率的图。
图4是表示实施例1制作的第2(甲基)丙烯酸系树脂膜在190~380nm波长区域的透射率的图。
图5是表示比较例2制作的(甲基)丙烯酸系树脂膜在190~380nm波长区域的透射率的图。
图6是表示实施例4制作的第1(甲基)丙烯酸系树脂膜在190~380nm波长区域的透射率的图。
图7是表示实施例4制作的第2(甲基)丙烯酸系树脂膜在190~380nm波长区域的透射率的图。
具体实施方式
以下,通过实施方式对本发明的偏振板进行详细说明。
<偏振板>
图1是表示本发明偏振板的层结构的一个例子的示意性剖面图。如图1所示的偏振板1,本发明的偏振板包含:偏振片10;层叠于偏振片10的一面的第1(甲基)丙烯酸系树脂膜21;层叠于偏振片10的另一面的第2(甲基)丙烯酸系树脂膜22。通常,第1和第2(甲基)丙烯酸系树脂膜21、22分别通过第1胶粘剂层15、第2胶粘剂层25粘贴、层叠于偏振片10。如图1所示,本发明的偏振板可以进一步包含层叠于第2(甲基)丙烯酸系树脂膜22的外表面的粘合剂层30。在本说明书中,“(甲基)丙烯酸”是指选自丙烯酸和甲基丙烯酸中的至少一种。“(甲基)丙烯酸酯”和“(甲基)丙烯酰基”等也同样。
(1)偏振片
偏振片(也称为偏振膜)10是具有下述性质的光学膜:吸收具有平行于光学轴的振动面的直线偏振光,并透射具有垂直于光学轴的振动面的直线偏振光,例如,可以为单轴拉伸且吸附取向有二色性色素的聚乙烯醇系树脂膜。作为二色性色素,可以使用碘或二色性有机染料。构成偏振片10的聚乙烯醇系树脂除作为聚醋酸乙烯酯的皂化物的聚乙烯醇以外,还可以是乙烯醇系共聚物,所述乙烯醇系共聚物为醋酸乙烯酯和可与其共聚的其他单体(例如,乙烯或不饱和羧酸等)的共聚物的皂化物。偏振片10的厚度通常为5~40μm左右。
偏振片10可以经由下述工序制造:对聚乙烯醇系树脂膜进行单轴拉伸的工序、将聚乙烯醇系树脂膜用二色性色素染色而使其吸附所述二色性色素的工序、将吸附有二色性色素的聚乙烯醇系树脂膜用硼酸水溶液进行处理的工序、及用硼酸水溶液处理后的水洗工序。二色性色素的染色可以通过将膜浸渍于含有二色性色素的水溶液中来进行,利用硼酸水溶液的处理可以通过将膜浸渍于硼酸水溶液中来进行。
聚乙烯醇系树脂膜的单轴拉伸可以在二色性色素的染色前、染色同时或染色后进行。在染色后进行单轴拉伸的情况下,该单轴拉伸可以在硼酸处理前或硼酸处理期间进行。另外,可以在上述的多个阶段中进行单轴拉伸。
(2)第1(甲基)丙烯酸系树脂膜
第1(甲基)丙烯酸系树脂膜21是为了赋予偏振板以耐久性(耐光性)而含有紫外线吸收剂的保护膜,在将偏振板应用于液晶面板时,在观察侧的偏振板的情况下为配置于该观察侧(与液晶单元相反的一侧)的保护膜,在背光侧的偏振板的情况下为配置于该背光侧(与液晶单元相反的一侧)的保护膜。
[(甲基)丙烯酸系树脂]
构成第1(甲基)丙烯酸系树脂膜21的(甲基)丙烯酸系树脂为含有来自于(甲基)丙烯酸系单体的结构单元的聚合物。该聚合物典型地为含有甲基丙烯酸酯的聚合物,优选以甲基丙烯酸酯为主体,即,以单体总量为基准,含有50重量%以上来自于甲基丙烯酸酯的结构单元的聚合物。(甲基)丙烯酸系树脂可以为甲基丙烯酸酯的均聚物,也可以为以单体总量为基准,含有50重量%以上来自于甲基丙烯酸酯的结构单元和50重量%以下来自于其他聚合性单体的结构单元的共聚物。
作为可以构成(甲基)丙烯酸系树脂的甲基丙烯酸酯,可以使用甲基丙烯酸烷基酯,其具体例子包括:甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸正丙酯、甲基丙烯酸异丙酯、甲基丙烯酸正丁酯、甲基丙烯酸异丁酯、甲基丙烯酸叔丁酯、甲基丙烯酸2-乙基己酯、甲基丙烯酸环己酯、甲基丙烯酸2-羟乙酯等烷基的碳原子数为1~8的甲基丙烯酸烷基酯。烷基的碳原子数优选为1~4。在(甲基)丙烯酸系树脂中,甲基丙烯酸酯可以仅单独使用1种,也可以并用2种以上。
其中,从耐久性的观点出发,(甲基)丙烯酸系树脂优选含有来自于甲基丙烯酸甲酯的结构单元,更优选以单体总量为基准含有50重量%以上的该结构单元。
作为可以构成(甲基)丙烯酸系树脂的上述其他聚合性单体,可以列举例如:丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯及丙烯酸酯以外的聚合性单体。作为丙烯酸酯,可以使用丙烯酸烷基酯,其具体例子包括:丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸正丙酯、丙烯酸异丙酯、丙烯酸正丁酯、丙烯酸异丁酯、丙烯酸叔丁酯、丙烯酸2-乙基己酯、丙烯酸环己酯、丙烯酸2-羟乙酯等烷基的碳原子数为1~8的丙烯酸烷基酯。烷基的碳原子数优选为1~4。在(甲基)丙烯酸系树脂中,丙烯酸酯可以仅单独使用1种,也可以并用2种以上。
作为甲基丙烯酸酯及丙烯酸酯以外的聚合性单体,可以列举例如:分子内具有1个聚合性碳-碳双键的单官能单体、或分子内具有至少2个聚合性碳-碳双键的多官能单体,优选使用单官能单体。单官能单体的具体例子包括:苯乙烯、α-甲基苯乙烯、乙烯基甲苯、卤代苯乙烯、羟基苯乙烯等苯乙烯系单体;丙烯腈、甲基丙烯腈等乙烯基氰;丙烯酸、甲基丙烯酸、马来酸酐、衣康酸酐等不饱和酸;N-甲基马来酰亚胺、N-环己基马来酰亚胺、N-苯基马来酰亚胺等马来酰亚胺;甲基烯丙醇、烯丙醇等烯丙醇;醋酸乙烯酯、氯乙烯、乙烯、丙烯、4-甲基-1-戊烯、2-羟甲基-1-丁烯、甲基乙烯基酮、N-乙烯基吡咯烷酮、N-乙烯基咔唑等其他单体。
另外,多官能单体的具体例子包括:乙二醇二甲基丙烯酸酯、丁二醇二甲基丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯等多元醇的多不饱和羧酸酯;丙烯酸烯丙酯、甲基丙烯酸烯丙酯、肉桂酸烯丙酯等不饱和羧酸的烯基酯;邻苯二甲酸二烯丙酯、马来酸二烯丙酯、三烯丙基氰脲酸酯、三烯丙基异氰脲酸酯等多元酸的多烯基酯、二乙烯基苯等芳香族多烯基化合物。甲基丙烯酸酯及丙烯酸酯以外的聚合性单体可以仅单独使用1种,也可以并用2种以上。
(甲基)丙烯酸系树脂的优选单体组成为:以单体总量为基准,甲基丙烯酸烷基酯为50~100重量%、丙烯酸烷基酯为0~50重量%、其他聚合性单体为0~50重量%,更优选甲基丙烯酸烷基酯为50~99.9重量%、丙烯酸烷基酯为0.1~50重量%、其他聚合性单体为0~49.9重量%。
另外,由于可以提高膜的耐久性,(甲基)丙烯酸系树脂可以在高分子主链上具有环结构。环结构优选为环状酸酐结构、环状酰亚胺结构、内酯环结构等杂环结构。具体可以列举:戊二酸酐结构、丁二酸酐结构等环状酸酐结构;戊二酰亚胺结构、丁二酰亚胺结构等环状酰亚胺结构;丁内酯、戊内酯等内酯环结构。主链中环结构的含量越大,(甲基)丙烯酸系树脂的玻璃化转变温度可以越高。环状酸酐结构或环状酰亚胺结构可以通过下述方法引入:通过共聚马来酸酐或马来酰亚胺等具有环状结构的单体来引入的方法、通过聚合后进行脱水、脱甲醇缩合反应来引入环状酸酐结构的方法、使氨基化合物反应来引入环状酰亚胺结构的方法等。具有内酯环结构的树脂(聚合物)可以通过下述方法得到:制备高分子链上具有羟基和酯基的聚合物后,使所得聚合物中的羟基和酯基通过加热并根据需要在有机磷化合物等催化剂的存在下进行环化缩合,形成内酯环结构。
高分子链上具有羟基和酯基的聚合物可以通过使用例如2-(羟甲基)丙烯酸甲酯、2-(羟甲基)丙烯酸乙酯、2-(羟甲基)丙烯酸异丙酯、2-(羟甲基)丙烯酸正丁酯、2-(羟甲基)丙烯酸叔丁酯等具有羟基和酯基的(甲基)丙烯酸酯作为单体的一部分而得到。具有内酯环结构的聚合物的更具体的制备方法记载于例如日本特开2007-254726号公报中。
通过使含有上述单体的单体组合物进行自由基聚合,可以制备(甲基)丙烯酸系树脂。单体组合物可以根据需要含有溶剂、聚合引发剂。
[其他树脂]
第1(甲基)丙烯酸系树脂膜21可以含有上述(甲基)丙烯酸系树脂以外的其他树脂。该其他树脂的含量优选为0~50重量%,更优选为0~25重量%,进一步优选为0~10重量%。该树脂可以为例如:聚乙烯、聚丙烯、乙烯-丙烯共聚物、聚(4-甲基-1-戊烯)等烯烃系聚合物;氯乙烯、氯乙烯树脂等含卤素系聚合物;聚苯乙烯、苯乙烯-甲基丙烯酸甲酯共聚物、苯乙烯-丙烯腈共聚物等苯乙烯系聚合物;聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸丁二醇酯、聚萘二甲酸乙二醇酯等聚酯;由芳香族二元醇和芳香族二元羧酸形成的聚芳酯;聚乳酸、聚丁二酸丁二醇酯等生物降解性聚酯;聚碳酸酯;尼龙6、尼龙66、尼龙610等聚酰胺;聚缩醛;聚苯醚;聚苯硫醚;聚醚醚酮;聚醚腈;聚砜;聚醚砜;聚氧苯甲酯(ポリオキシペンジレン);聚酰胺酰亚胺等。
[紫外线吸收剂]
第1(甲基)丙烯酸系树脂膜21中所含有的紫外线吸收剂可以为在波长约200~400nm处具有极大吸收的紫外线吸收剂,作为其种类,没有特别限制,可以列举例如:三嗪系紫外线吸收剂、二苯甲酮系紫外线吸收剂、苯并***系紫外线吸收剂、苯甲酸酯系紫外线吸收剂、氰基丙烯酸酯系紫外线吸收剂等。
(三嗪系紫外线吸收剂)
三嗪系紫外线吸收剂由下述通式(i)所表示:
Q1-Q2-OH (i)。
式中,Q1表示1,3,5-三嗪环,Q2表示芳香族环。
作为上述通式(i)所表示的三嗪系紫外线吸收剂,包括例如下述通式(i-A)所表示的化合物:
式中,R2、R2'、R2”、R11、R11'及R11”表示与下述通式(i-B)中的R2、R2'、R2”、R11、R11'及R11”相同的官能团,R18'及R18”相互独立地表示氢原子、羟基或烷氧基(-OR1)。
通式(i-A)所示的三嗪系紫外线吸收剂中,优选使用的三嗪系紫外线吸收剂为下述通式(i-B)所表示的化合物:
式中,R1表示碳原子数1~18的烷基;碳原子数5~12的环烷基;碳原子数3~18的烯基;苯基;被苯基、羟基、碳原子数1~18的烷氧基、碳原子数5~12的环烷氧基、碳原子数3~18的烯氧基、卤原子、-COOH、-COOR4、-O-CO-R5、-O-CO-O-R6、-CO-NH2、-CO-NHR7、-CO-N(R7)(R8)、CN、NH2、NHR7、-N(R7)(R8)、-NH-CO-R5、苯氧基、被碳原子数1~18的烷基取代的苯氧基、苯基-碳原子数1~4的烷氧基、碳原子数6~15的双环烷氧基、碳原子数6~15的双环烷基烷氧基、碳原子数6~15的双环烯基烷氧基、或碳原子数6~15的三环烷氧基取代的碳原子数1~18的烷基;被羟基、碳原子数1~4的烷基、碳原子数2~6的烯基或-O-CO-R5取代的碳原子数5~12的环烷基;缩水甘油基;-CO-R9或-SO2-R10;或者R1表示被1个以上的氧原子中断和/或被羟基、苯氧基或碳原子数7~18的烷基苯氧基取代的碳原子数3~50的烷基;或者R1表示由-A;-CH2-CH(XA)-CH2-O-R12;-CR13R13'-(CH2)m-X-A;-CH2-CH(OA)-R14;-CH2-CH(OH)-CH2-XA;
-CR15R15'-C(=CH2)-R15”;-CR13R13'-(CH2)m-CO-X-A;-CR13R13'-(CH2)m-CO-O-CR15R15'-C(=CH2)-R15”或-CO-O-CR15R15'-C(=CH2)-R15”(式中,A表示-CO-CR16=CH-R17)所表示的定义之一。
R2、R2'及R2”相互独立地表示碳原子数6~18的烷基;碳原子数2~6的烯基;苯基;碳原子数7~11的苯基烷基;COOR4;CN;-NH-CO-R5;卤原子;三氟甲基;-O-R3。
R3表示针对R1所给予的定义;R4表示碳原子数1~18的烷基;碳原子数3~18的烯基;苯基;碳原子数7~11的苯基烷基;碳原子数5~12的环烷基;或者R4表示被1个以上的-O-、-NH-、-NR7-、-S-中断及可以被OH、苯氧基或碳原子数7~18的烷基苯氧基取代的碳原子数3~50的烷基;R5表示H;碳原子数1~18的烷基;碳原子数2~18的烯基;碳原子数5~12的环烷基;苯基;碳原子数7~11的苯基烷基;碳原子数6~15的双环烷基;碳原子数6~15的双环烯基;碳原子数6~15的三环烷基;R6表示H;碳原子数1~18的烷基;碳原子数3~18的烯基;苯基;碳原子数7~11的苯基烷基;碳原子数5~12的环烷基;R7及R8相互独立地表示碳原子数1~12的烷基;碳原子数3~12的烷氧基烷基;碳原子数4~16的二烷基氨基烷基;或表示碳原子数5~12的环烷基;或者R7及R8一起表示碳原子数3~9的亚烷基、碳原子数3~9的氧杂亚烷基或碳原子数3~9的氮杂亚烷基;R9表示碳原子数1~18的烷基;碳原子数2~18的烯基;苯基;碳原子数5~12的环烷基;碳原子数7~11的苯基烷基;碳原子数6~15的双环烷基;碳原子数6~15的双环烷基烷基、碳原子数6~15的双环烯基;或碳原子数6~15的三环烷基;R10表示碳原子数1~12的烷基;苯基;萘基;或碳原子数7~14的烷基苯基;R11、R11'及R11”相互独立地表示H;碳原子数1~18的烷基;碳原子数3~6的烯基;苯基;碳原子数7~11的苯基烷基;卤原子;碳原子数1~18的烷氧基;R12表示碳原子数1~18的烷基;碳原子数3~18的烯基;苯基;被碳原子数1~8的烷基、碳原子数1~8的烷氧基、碳原子数3~8的烯氧基、卤原子或三氟甲基取代1~3次的苯基;或表示碳原子数7~11的苯基烷基;碳原子数5~12的环烷基;碳原子数6~15的三环烷基;碳原子数6~15的双环烷基;碳原子数6~15的双环烷基烷基;碳原子数6~15的双环烯基烷基;-CO-R5;或R12表示被1个以上的-O-、-NH-、-NR7-、-S-中断及可以被OH、苯氧基或碳原子数7~18的烷基苯氧基取代的碳原子数3~50的烷基;R13及R13'相互独立地表示H;碳原子数1~18的烷基;苯基;R14表示碳原子数1~18的烷基;碳原子数3~12的烷氧基烷基;苯基;苯基-碳原子数1~4的烷基;R15、R15'及R15”相互独立地表示H或CH3;R16表示H;-CH2-COO-R4;碳原子数1~4的烷基;或CN;R17表示H;-COOR4;碳原子数1~17的烷基;或苯基;X表示-NH-;-NR7-;-O-;-NH-(CH2)p-NH-;或-O-(CH2)q-NH-;及m表示数0~19;n表示数1~8;p表示数0~4;q表示数2~4;通式(i-B)中,R1、R2、R2'、R2”、R11、R11'及R11”中的至少1个含有2个以上的碳原子。
作为三嗪系紫外线吸收剂的具体例子,可以列举例如:2,4-二苯基-6-(2-羟基-4-甲氧基苯基)-1,3,5-三嗪、2,4-二苯基-6-(2-羟基-4-乙氧基苯基)-1,3,5-三嗪、2,4-二苯基-(2-羟基-4-丙氧基苯基)-1,3,5-三嗪、2,4-二苯基-(2-羟基-4-丁氧基苯基)-1,3,5-三嗪、2,4-二苯基-6-(2-羟基-4-丁氧基苯基)-1,3,5-三嗪、2,4-二苯基-6-(2-羟基-4-己氧基苯基)-1,3,5-三嗪、2,4-二苯基-6-(2-羟基-4-辛氧基苯基)-1,3,5-三嗪、2,4-二苯基-6-(2-羟基-4-十二烷氧基苯基)-1,3,5-三嗪、2,4-二苯基-6-(2-羟基-4-苄氧基苯基)-1,3,5-三嗪等。
(二苯甲酮系紫外线吸收剂)
二苯甲酮系紫外线吸收剂由下述通式(ii)所表示:
式中,Q3及Q4分别独立地表示芳香族环。Y表示取代基,Z表示氧原子、硫原子或氮原子。YZ可以为氢原子。
作为二苯甲酮系紫外线吸收剂,可以列举例如:2,4-二羟基-二苯甲酮、2-羟基-4-甲氧基-二苯甲酮、2-羟基-4-正辛氧基-二苯甲酮、2-羟基-4-十二烷氧基-二苯甲酮、2-羟基-4-十八烷氧基-二苯甲酮、2,2’-二羟基-4-甲氧基-二苯甲酮、2,2’-二羟基-4,4’-二甲氧基-二苯甲酮、2,2’,4,4’-四羟基-二苯甲酮等。
(苯并***系紫外线吸收剂)
苯并***系紫外线吸收剂由下述通式(iii)所表示:
式中,R20、R21、R22、R23及R24分别独立地表示一价有机基团,R20、R21及R22中的至少1个表示总碳原子数10~20的未取代的支链或直链烷基。
作为苯并***系紫外线吸收剂,可以列举例如:2-(2’-羟基-5-甲基苯基)苯并***、2-(2’-羟基-3’,5’-二-叔丁基苯基)苯并***、2-(2’-羟基-3’-叔丁基-5’-甲基苯基)苯并***、2-(2’-羟基-5’-甲基苯基)苯并***、2-(2’-羟基-3’,5’-二-叔丁基苯基)-5-氯苯并***、2-(2’-羟基-3’-(3”,4”,5”,6”-四氢邻苯二甲酰亚胺甲基)-5’-甲基苯基)苯并***、2,2-亚甲基双(4-(1,1,3,3-四甲基丁基)-6-(2H-苯并***-2-基)苯酚)、2-(2’-羟基-3’-叔丁基-5’-甲基苯基)-5-氯苯并***、2-(2’-羟基-3’,5’-二-叔戊基苯基)-5-氯苯并***等。
(苯甲酸酯系紫外线吸收剂)
苯甲酸酯系紫外线吸收剂由下述通式(iv)所表示:
式中,R25、R26各自独立地表示碳原子数1~8的烷基。
作为苯甲酸酯系紫外线吸收剂,可以列举例如:2,4-二-叔丁基苯基-3’,5’-二-叔丁基-4’-羟基苯甲酸酯、2,6-二-叔丁基苯基-3’,5’-二-叔丁基-4’-羟基苯甲酸酯、正十六烷基-3,5-二-叔丁基-4-羟基苯甲酸酯及正十八烷基-3,5-二-叔丁基-4-羟基苯甲酸酯等。
(氰基丙烯酸酯系紫外线吸收剂)
氰基丙烯酸酯系紫外线吸收剂由下述通式(v)所表示:
式中,R27为烷基、烷氧基烷基、芳烷基、环烷基、烯基、芳基等有机基团。
作为紫外线吸收剂,可以分别单独使用上述紫外线吸收剂,也可以并用2种以上。另外,并用2种以上的情况下,可以互为同类紫外线吸收剂,也可以为不同类的紫外线吸收剂。
作为紫外线吸收剂,可以使用市售品,例如,作为三嗪系紫外线吸收剂,可以列举:CHEMIPRO化成株式会社制的“Kemisorb 102”、株式会社ADEKA制的“ADEKASTAB LA46”、“ADEKASTAB LAF70”、BASF公司制的“TINUVIN 460”、“TINUVIN 405”、“TINUVIN400”、“TINUVIN 477”、Sun Chemical公司制的“CYASORBUV-1164”,作为苯并***系紫外线吸收剂,可以列举:株式会社ADEKA制的“ADEKASTAB LA31”、“ADEKASTAB LA36”、住化SUMITEX公司制的“Sumisorb 200”、“Sumisorb 250”、“Sumisorb 300”、“Sumisorb340”、“Sumisorb 350”、CHEMIPRO化成株式会社制的“Kemisorb 74”、“Kemisorb 79”、“Kemisorb 279”、BASF公司制的“TINUVIN 99-2”、“TINUVIN 900”、“TINUVIN 928”等。
从抑制第1(甲基)丙烯酸系树脂膜21成型期间的蒸发的观点出发,各紫外线吸收剂的重均分子量优选为500~1000,更优选为550~800。如果重均分子量过小,则在成型期间容易蒸发,如果重均分子量过大,则与构成第1(甲基)丙烯酸系树脂膜21的树脂的相容性变得容易下降。
紫外线吸收剂优选在吸收极大波长处的摩尔吸光系数为10L/mol·cm以上,更优选为15L/mol·cm以上。如果紫外线吸收剂的摩尔吸光系数为上述范围,则可以提高第1(甲基)丙烯酸系树脂膜21的紫外线吸收能力,或者可以在保持优异的紫外线吸收能力的同时减少紫外线吸收剂的含量。
关于紫外线吸收剂在260~380nm处的摩尔吸光系数,例如,苯并***系紫外线吸收剂中的“ADEKASTAB LA31”在约350nm具有极大吸收波长,该极大吸收波长处的摩尔吸光系数为34821L/mol·cm。摩尔吸光系数根据化学结构而不同,通过单独使用或并用紫外线吸收剂,可以吸收或透射期望波长的紫外线。
为了赋予充分的耐光性,紫外线吸收剂的含量以在波长190~380nm整个区域(近紫外区域的整个区域)的透射率为20%以下的方式进行调整,优选以18%以下的方式进行调整。由于透射率还取决于第1(甲基)丙烯酸系树脂膜21的厚度,因此,还在考虑所采用的厚度的基础上来确定紫外线吸收剂的含量。
透射率由下式定义:
透射率(%)=100×(透射光的强度I/入射光强度I0),
各波长处的透射率可以利用紫外可见分光光度计等进行测定。
根据第1(甲基)丙烯酸系树脂膜21的厚度,该膜中的紫外线吸收剂的含量通常为0.1重量%以上,优选为0.5重量%以上。另外,通常,紫外线吸收剂的含量为5重量%以下。需要说明的是,这里所述的含量为以膜整体的量为100重量%时的紫外线吸收剂含量。
另外,关于偏振板整体的紫外线透射率,为了赋予充分的耐光性,优选充分降低该透射率。具体而言,在260~380nm波长区域的透射率的最大值优选为3%以下,更优选为2%以下。
第1(甲基)丙烯酸系树脂膜21的厚度例如为5~200μm左右,从偏振板薄膜化、以及膜的强度及加工性的观点出发,优选为10~150μm,更优选为15~100μm。
第1(甲基)丙烯酸系树脂膜21可以含有1种或2种以上紫外线吸收剂以外的其他添加剂。作为其他添加剂的例子,可以列举:橡胶粒子、润滑剂、分散剂、热稳定剂、红外线吸收剂、抗静电剂、抗氧化剂等。
配合橡胶粒子在可以改善(甲基)丙烯酸系树脂的制膜性、膜的耐冲击性、膜表面的光滑性方面是有利的。橡胶粒子是指包含显示橡胶弹性的层的橡胶弹性体粒子。
橡胶粒子可以为仅由显示橡胶弹性的层构成的粒子,也可以为具有显示橡胶弹性的层和其他层的多层结构的粒子。作为橡胶弹性体,可以列举例如:烯烃系弹性聚合物、二烯系弹性聚合物、苯乙烯-二烯系弹性共聚合物、丙烯酸系弹性聚合物等。其中,从耐光性及透明性的观点出发,优选使用丙烯酸系弹性聚合物。
丙烯酸系弹性聚合物可以为以丙烯酸烷基酯为主体,即,以单体总量为基准,含有50重量%以上来自于丙烯酸烷基酯的结构单元的聚合物。丙烯酸系弹性聚合物可以为丙烯酸烷基酯的均聚物,也可以为含有50重量%以上来自于丙烯酸烷基酯的结构单元和50重量%以下来自于其他聚合性单体的结构单元的共聚物。
作为构成丙烯酸系弹性聚合物的丙烯酸烷基酯,通常使用烷基的碳原子数为4~8的丙烯酸烷基酯。作为上述其他聚合性单体的例子,可以列举,例如:甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯等甲基丙烯酸烷基酯;苯乙烯、烷基苯乙烯等苯乙烯系单体;丙烯腈、甲基丙烯腈等不饱和腈等单官能单体,以及(甲基)丙烯酸烯丙酯、(甲基)丙烯酸甲基烯丙酯等不饱和羧酸的烯基酯;马来酸二烯丙酯等二元酸的二烯基酯;亚烷基二醇二(甲基)丙烯酸酯等二醇类的不饱和羧酸二酯等多官能单体。
含有丙烯酸系弹性聚合物的橡胶粒子优选为具有丙烯酸系弹性聚合物层的多层结构的粒子。具体而言,可以列举:在丙烯酸系弹性聚合物层的外侧具有以甲基丙烯酸烷基酯为主体的硬质聚合物层的2层结构的粒子、进一步在丙烯酸系弹性聚合物层的内侧具有以甲基丙烯酸烷基酯为主体的硬质聚合物层的3层结构的粒子。
构成形成于丙烯酸系弹性聚合物层的外侧或内侧的硬质聚合物层且以甲基丙烯酸烷基酯为主体的聚合物中的单体组成的例子与作为(甲基)丙烯酸系树脂的例子列举的以甲基丙烯酸烷基酯为主体的聚合物的单体组成的例子相同,特别优选使用以甲基丙烯酸甲酯为主体的单体组成。该多层结构的丙烯酸系橡胶弹性体粒子可以通过例如日本特公昭55-27576号公报中记载的方法制造。
从(甲基)丙烯酸系树脂的制膜性、膜的耐冲击性、膜表面的光滑性的观点出发,橡胶粒子优选到其中所含的橡胶弹性体层(丙烯酸系弹性聚合物层)的平均粒径在10~350nm的范围。该平均粒径更优选为30nm以上,进一步优选为50nm以上,另外,更优选为300nm以下,进一步优选为280nm以下。
到橡胶粒子中的橡胶弹性体层(丙烯酸系弹性聚合物层)的平均粒径如下测定。即,将这样的橡胶粒子混入(甲基)丙烯酸系树脂中并成膜,如果用氧化钌的水溶液对其断面进行染色,则仅橡胶弹性体层着色,可以观察到大致圆形的形状,母层的(甲基)丙烯酸系树脂不被染色。因此,使用切片机由如上所述地染色的膜的断面制备薄片,用电子显微镜观察该薄片。然后,随机选出100个染色的橡胶粒子,计算出各自的粒径(到橡胶弹性体层的径)后,将其数均值作为上述平均粒径。由于通过这样的方法进行测定,因此,得到的上述平均粒径为数均粒径。
在最外层是以甲基丙烯酸甲酯为主体的硬质聚合物、其中包入橡胶弹性体层(丙烯酸系弹性聚合物层)的橡胶粒子的情况下,如果将其混入作为母体的(甲基)丙烯酸系树脂中,则橡胶粒子的最外层与作为母体的(甲基)丙烯酸系树脂混合。因此,如果将其断面用氧化钌染色,并用电子显微镜进行观察,则可以观察到橡胶粒子为除去了最外层的状态的粒子。具体而言,在内层为丙烯酸系弹性聚合物、外层为以甲基丙烯酸甲酯为主体的硬质聚合物的2层结构的橡胶粒子的情况下,内层的丙烯酸系弹性聚合物部分被染色,从而作为单层结构的粒子而被观察到。另外,在最内层为以甲基丙烯酸甲酯为主体的硬质聚合物、中间层为丙烯酸系弹性聚合物、最外层为以甲基丙烯酸甲酯为主体的硬质聚合物的3层结构的橡胶粒子的情况下,作为最内层的粒子中心部分未被染色、仅中间层的丙烯酸系弹性聚合物部分被染色的2层结构的粒子而被观察到。
从(甲基)丙烯酸系树脂的制膜性、膜的耐冲击性、膜表面的光滑性的观点出发,以橡胶粒子和构成第1(甲基)丙烯酸系树脂膜21的(甲基)丙烯酸系树脂的总量为基准,橡胶粒子优选以3重量%以上、60重量%以下的比例配合,更优选为45重量%以下,进一步优选为35重量%以下。如果橡胶弹性体粒子多于60重量%,则膜的尺寸变化变大,耐热性降低。另一方面,如果橡胶弹性体粒子少于3重量%,则虽然膜的耐热性良好,但有时膜在制膜时的卷取性变差,生产性降低。需要说明的是,在本发明中,作为橡胶弹性体粒子,在使用具有显示橡胶弹性的层和其他层的多层结构的粒子的情况下,将由显示橡胶弹性的层和其内侧的层构成的部分的重量作为橡胶弹性体粒子的重量。例如,在使用上述3层结构的丙烯酸系橡胶弹性体粒子的情况下,将中间层的丙烯酸系橡胶弹性聚合物部分和最内层的以甲基丙烯酸甲酯为主体的硬质聚合物部分的总重量作为橡胶弹性体粒子的重量。如果使上述3层结构的丙烯酸系橡胶弹性体粒子溶解于丙酮,则中间层的丙烯酸系橡胶弹性聚合物部分和最内层的以甲基丙烯酸甲酯为主体的硬质聚合物部分将作为不溶成分残留,因此,可以容易地求出占3层结构的丙烯酸系橡胶弹性体粒子的中间层和最内层的总重量比例。
在第1(甲基)丙烯酸系树脂膜21含有橡胶粒子的情况下,用于制作该膜的含有橡胶粒子的(甲基)丙烯酸系树脂组合物除可以通过将(甲基)丙烯酸系树脂和橡胶粒子利用熔融混炼等进行混合来得到以外,还可以通过首先制作橡胶粒子,并在其存在下使成为(甲基)丙烯酸系树脂的原料的单体组合物聚合的方法。
(3)第2(甲基)丙烯酸系树脂膜
第2(甲基)丙烯酸系树脂膜22为层叠于偏振片10的另一面的保护膜,是在将偏振板应用于液晶面板时,在观察侧的偏振板、背光侧的偏振板中的任一者中配置于液晶单元侧的保护膜。
如此一来,本发明的偏振板是两面的保护膜使用包含同种树脂的膜的偏振板,由此,尺寸变化情况是上下对称的,因此,可以防止偏振板产生翘曲,并进而防止液晶面板产生翘曲。因此,可以防止由于面板的翘曲而引起的显示上的不良,例如,面板接触到边缘部分(边框(べセル))等而引起的漏光等,从而是有用的。这特别是在IPS模式下是有效的。这里,包含同种树脂的膜是指只要包含同种树脂,则可以不为相同的膜,例如,树脂的组成可以不同,配合于膜中的添加剂的量和种类可以不同。
第2(甲基)丙烯酸系树脂膜22与第1(甲基)丙烯酸系树脂膜21不同,为紫外线透射率提高了的保护膜,具体而言,该膜中的紫外线吸收剂的含量为1重量%以下,优选为0.5重量%以下,更优选为0.2重量%以下,特别优选不含紫外线吸收剂。
第2(甲基)丙烯酸系树脂膜22的紫外线吸收剂的含量与第1(甲基)丙烯酸系树脂膜21相比相对较低、或第2(甲基)丙烯酸系树脂膜22不含紫外线吸收剂的本发明的偏振板可以在例如以下方面是有利的。
[a]可以抑制或防止如上所述的来自于紫外线吸收剂的异物附着、混入。即,推测该异物的附着、混入是由下述原因引起的:通过熔融挤出法制作(甲基)丙烯酸系树脂膜时,在(甲基)丙烯酸系树脂加热熔融时,紫外线吸收剂在T型模内蒸发,其再次固化成粒子状而产生的粒子附着于膜表面,或含有紫外线吸收剂的液状物滴落,附着于膜表面或混入膜内。通过尽可能地抑制紫外线吸收剂的含量,可以抑制、防止该异物的附着、混入。
另外,在利用熔融挤出法制作(甲基)丙烯酸系树脂的未拉伸膜并对其实施拉伸处理的情况下,也可以抑制、防止如上所述的异物的附着、混入。(甲基)丙烯酸系树脂膜在如上所述地通过熔融挤出法制作后,为了赋予期望的光学特性和机械特性,可以实施拉伸处理。拉伸处理可以利用目前公知的方法来进行,可以列举例如单轴拉伸、双轴拉伸等。作为拉伸方向,可以列举:未拉伸膜的机械流动方向(MD)、垂直于该方向的方向(TD)、斜交于机械流动方向(MD)的方向等。双轴拉伸可以为在2个拉伸方向上同时进行拉伸的同时双轴拉伸,也可以为在一个方向上进行拉伸后在另一个方向上拉伸的逐步双轴拉伸。
特别地,在偏振板所具有的2个(甲基)丙烯酸系树脂膜中,通过抑制在制成液晶面板时配置于液晶单元侧的第2(甲基)丙烯酸系树脂膜22的紫外线吸收剂含量,可以抑制形成于液晶面板的正交尼科尔棱镜中含有异物。这在液晶显示装置的黑色显示中可以有效地防止产生漏光等观察性的降低。
[b]由于第2(甲基)丙烯酸系树脂膜22的紫外线吸收剂含量低(优选不含紫外线吸收剂),因此,在使用紫外线固化性胶粘剂将第1和第2(甲基)丙烯酸系树脂膜21、22粘贴于偏振片10的情况下,可以在不对胶粘剂的光聚合引发剂的种类进行选择的情况下使胶粘剂容易地固化的同时提高固化度。由此,可以提高所得到的偏振板中偏振片10与(甲基)丙烯酸系树脂膜的密合性及偏振板的机械强度。另一方面,由于第1(甲基)丙烯酸系树脂膜21中配合了足够量的紫外线吸收剂,因此,可以赋予偏振板充分的耐光性。
第2(甲基)丙烯酸系树脂膜22优选在紫外线下特别是在260~320nm波长区域的透射率高,具体而言,优选在260~320nm波长区域的透射率为20%以上,更优选为30%以上,进一步优选为40%以上。260~320nm的波长区域是用于粘贴偏振片与保护膜的紫外线固化性胶粘剂通常感应的波长区域,通过提高在该波长区域的透射率,可以提高紫外线固化性胶粘剂的固化速度及固化度,还可以抑制胶粘剂中的光聚合引发剂的添加量。需要说明的是,本发明中,在260~320nm波长区域的透射率为20%以上,表示在260~320nm波长区域中的至少1处透射率为20%以上。
在将偏振板应用于使用了IPS模式的液晶单元的液晶显示装置的情况下,第2(甲基)丙烯酸系树脂膜22优选实质上不具有光学各向异性。具体而言,第2(甲基)丙烯酸系树脂膜22优选在波长590nm处的面内相位差值R0为10nm以下,更优选为5nm以下。另外,在波长590nm处的厚度方向的相位差值Rth的绝对值优选为10nm以下,更优选为5nm以下。
面内相位差值R0、厚度方向相位差值Rth分别由下式定义:
R0=(nx-ny)×d
Rth=[(nx+ny)/2-nz]×d。
nx为膜的面内迟相轴方向的折射率,ny为面内进相轴方向(与面内迟相轴方向在面内垂直的方向)的折射率,nz为厚度方向的折射率,d为膜的厚度。
关于构成第2(甲基)丙烯酸系树脂膜22的(甲基)丙烯酸系树脂含有紫外线吸收剂时,紫外线吸收剂的种类、膜的厚度、以及可以配合于膜中的其他添加剂(例如橡胶粒子),可以引用关于第1(甲基)丙烯酸系树脂膜21的以上的记载。特别是由于(甲基)丙烯酸系树脂容易带电、容易附着环境异物等,因此,优选在第2(甲基)丙烯酸系树脂膜中、或第2(甲基)丙烯酸系树脂膜上添加0.01~10重量份抗静电剂(层)。对于附着异物,也与来自于紫外线吸收剂的异物相同地,可以抑制形成于液晶面板的正交尼科尔棱镜中含有异物,可以有效防止在液晶显示装置的黑色显示中发生漏光等观察性降低问题。
第1(甲基)丙烯酸系树脂膜21和第2(甲基)丙烯酸系树脂膜22在是否使用其他添加剂、其他添加剂的种类及配合量、紫外线吸收剂的种类、(甲基)丙烯酸系树脂的种类、以及膜的厚度方面可以相同,也可以在任意1个以上的方面不同。
(4)第1和第2胶粘剂层
第1和第2(甲基)丙烯酸系树脂膜21、22与偏振片10的粘贴通常使用胶粘剂来进行(图1的第1和第2胶粘剂层15、25)。形成第1和第2胶粘剂层15、25的胶粘剂优选为紫外线固化性胶粘剂,更优选为通过感应260~320nm波长区域的紫外线而固化的胶粘剂。因此,第1和第2胶粘剂层15、25优选为该胶粘剂的固化物层。
构成紫外线固化性胶粘剂且通过紫外线的照射而固化的成分(以下也简称为“固化性成分”)可以为环氧化合物、氧杂环丁烷化合物、(甲基)丙烯酸系化合物等。其中,作为上述胶粘剂,可以优选使用以通过阳离子聚合而固化的环氧系化合物为固化性成分的紫外线固化性胶粘剂。这里所述的环氧系化合物是指分子内具有平均1个以上、优选2个以上环氧基的化合物。环氧系化合物可以仅单独使用1种,或可以并用2种以上。
优选可以使用的环氧系化合物的例子包括:通过使脂环式多元醇与表氯醇反应而得到的氢化环氧系化合物(具有脂环式环的多元醇的缩水甘油醚),所述脂环式多元醇是使芳香族多元醇的芳香环进行氢化反应而得到的;脂肪族多元醇或其氧化烯加成物的聚缩水甘油醚等脂肪族环氧系化合物;分子内具有1个以上结合于脂环式环的环氧基的环氧系化合物即脂环式环氧系化合物。
环氧化合物可以容易地获得市售品,包括例如分别具有下述商品名的市售品:由Japan Epoxy Resin株式会社销售的“Epikote”系列、由DIC株式会社销售的“EPICLON”系列、由东都化成株式会社销售的“EPOTOHTO”系列、由株式会社ADEKA销售的“ADEKARESIN”系列、由Nagase Chemtex株式会社销售的“Denacol”系列、由Dow Chemical公司销售的“DOW EPOXY”系列、由日产化学工业株式会社销售的“TEPIC”等。
上述脂环式环氧化合物也可以容易地获得市售品,包括例如分别具有下述商品名的市售品:由DAICEL化学工业株式会社销售的“CELLOXIDE”系列及Cyclomer系列、由Dow Chemical公司销售的“Cyracure”系列等。
紫外线固化性胶粘剂可以含有自由基聚合性的(甲基)丙烯酸系化合物作为固化性成分来代替通过阳离子聚合而固化的环氧系化合物或与其同时含有。作为(甲基)丙烯酸系化合物,可以列举:分子内具有至少1个(甲基)丙烯酰氧基的(甲基)丙烯酸酯单体等分子内具有至少1个(甲基)丙烯酰基的(甲基)丙烯酸单体;分子内具有至少1个(甲基)丙烯酰基和酰胺键的(甲基)丙烯酰胺单体;使2种以上含有官能团的化合物反应得到的分子内具有至少2个(甲基)丙烯酰基的(甲基)丙烯酸类低聚物等含(甲基)丙烯酰基的化合物。(甲基)丙烯酸类低聚物优选为分子内具有至少2个(甲基)丙烯酰氧基的(甲基)丙烯酸酯低聚物。(甲基)丙烯酸系化合物可以仅单独使用1种,也可以并用2种以上。(甲基)丙烯酸系化合物优选包含(甲基)丙烯酰胺单体。
作为分子内具有至少1个(甲基)丙烯酰基和酰胺键的(甲基)丙烯酰胺单体,更优选下述通式(vi)所表示的N-取代酰胺系单体:
CH2=C(R28)-CONH(2-i)-(L-O-R29)i 通式(vi)。
式中,R28表示氢原子或甲基,L表示亚甲基或亚乙基,R29表示氢原子、甲基、或乙基,i表示1或2。
作为上述通式(vi)所表示的N-取代酰胺系单体的具体例子,可以列举例如:N-羟乙基(甲基)丙烯酰胺、N-羟甲基(甲基)丙烯酰胺、N-甲氧基甲基(甲基)丙烯酰胺、N-乙氧基甲基(甲基)丙烯酰胺、N-甲氧基乙基(甲基)丙烯酰胺、N-乙氧基乙基(甲基)丙烯酰胺等。这些N-取代酰胺系单体可以单独使用1种或组合使用2种以上。
上述通式(vi)所表示的N-取代酰胺系单体即使是对低水分含量的偏振片、使用了透湿度低的材料的保护膜也显示出良好的粘接性,因此优选。在例示的单体中,N-羟乙基(甲基)丙烯酰胺显示出特别良好的粘接性,因此更优选。
自由基聚合性化合物可以含有上述通式(vi)所表示的N-取代酰胺系单体以外的(甲基)丙烯酸系化合物,即,上述通式(vi)所表示的N-取代酰胺系单体以外的N-取代酰胺系单体、具有芳香环及羟基的各种单官能(甲基)丙烯酸酯、氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯、聚酯(甲基)丙烯酸酯、各种具有(甲基)丙烯酰基的化合物等。但是,在考虑到胶粘剂层的粘接性及耐水性的情况下,上述通式(vi)所表示的N-取代酰胺系单体相对于自由基聚合性化合物的总量的比例优选为50~99重量%,更优选为60~90重量%。
作为上述通式(vi)所表示的N-取代酰胺系单体以外的N-取代酰胺系单体,可以列举例如:N-甲基(甲基)丙烯酰胺、N,N-二甲基(甲基)丙烯酰胺、N,N-二乙基(甲基)丙烯酰胺、N-异丙基(甲基)丙烯酰胺、N-丁基(甲基)丙烯酰胺、N-己基(甲基)丙烯酰胺、氨基甲基(甲基)丙烯酰胺、氨基乙基(甲基)丙烯酰胺、巯甲基(甲基)丙烯酰胺、巯乙基(甲基)丙烯酰胺、N-丙烯酰基吗啉、N-丙烯酰基哌啶、N-甲基丙烯酰基哌啶、N-丙烯酰基吡咯烷等。
作为具有芳香环及羟基的单官能(甲基)丙烯酸酯,可以使用具有芳香环及羟基的各种单官能(甲基)丙烯酸酯。羟基可以作为芳香环的取代基存在,优选作为连结芳香环和(甲基)丙烯酸酯的有机基团(烃基,特别是亚烷基)的取代基存在。
作为上述具有芳香环及羟基的单官能(甲基)丙烯酸酯,可以列举例如具有芳香环的单官能环氧化合物与(甲基)丙烯酸的反应产物。作为具有芳香环的单官能环氧化合物,可以列举例如:苯基缩水甘油醚、叔丁基苯基缩水甘油醚、苯基聚乙二醇缩水甘油醚等。作为具有芳香环及羟基的单官能(甲基)丙烯酸酯的具体例子,包括例如:2-羟基-3-苯氧基丙基(甲基)丙烯酸酯、2-羟基-3-叔丁基苯氧基丙基(甲基)丙烯酸酯、2-羟基-3-苯基聚乙二醇丙基(甲基)丙烯酸酯等。
另外,作为上述氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯,可以列举具有异氰酸酯基的(甲基)丙烯酸酯与二元醇化合物的单末端羟基的反应产物等。作为二元醇化合物,可以列举:聚氨酯二元醇、聚酯二元醇、聚醚二元醇或聚乙二醇、聚丙二醇等聚亚烷基二醇等。
作为具有(甲基)丙烯酰基的化合物,可以列举:(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸正丁酯、(甲基)丙烯酸2-乙基己酯、(甲基)丙烯酸异辛酯、(甲基)丙烯酸异壬酯及(甲基)丙烯酸十二烷基酯等碳原子数1~12的(甲基)丙烯酸烷基酯;(甲基)丙烯酸甲氧基乙酯及(甲基)丙烯酸乙氧基乙酯等(甲基)丙烯酸烷氧基烷基酯系单体;(甲基)丙烯酸2-羟基乙酯、(甲基)丙烯酸2-羟基丙酯、(甲基)丙烯酸4-羟基丁酯、(甲基)丙烯酸6-羟基己酯、(甲基)丙烯酸8-羟基辛酯、(甲基)丙烯酸10-羟基癸酯、(甲基)丙烯酸12-羟基十二烷基酯及丙烯酸(4-羟甲基环己基)-甲基酯等含羟基单体;马来酸酐及衣康酸酐等含酸酐基单体;丙烯酸的己内酯加成物;苯乙烯磺酸、烯丙基磺酸、2-(甲基)丙烯酰胺-2-甲基丙烷磺酸、(甲基)丙烯酰胺丙烷磺酸、(甲基)丙烯酸磺丙基酯及(甲基)丙烯酰氧基萘磺酸等含磺酸基单体;2-羟基乙基丙烯酰基磷酸酯等含磷酸基单体等。另外,可以列举包括下述单体的含氮单体:马来酰亚胺、N-环己基马来酰亚胺及N-苯基马来酰亚胺等含马来酰亚胺基单体;(甲基)丙烯酸氨基乙酯、(甲基)丙烯酸氨基丙酯、(甲基)丙烯酸N,N-二甲基氨基乙酯、(甲基)丙烯酸叔丁基氨基乙酯及3-(3-吡啶)丙基(甲基)丙烯酸酯等(甲基)丙烯酸烷基氨基烷基酯系单体;N-(甲基)丙烯酰氧基亚甲基丁二酰亚胺、N-(甲基)丙烯酰基-6-氧基六亚甲基丁二酰亚胺及N-(甲基)丙烯酰基-8-氧基八亚甲基丁二酰亚胺等丁二酰亚胺系单体。
作为使2种以上含官能团化合物反应而得到的分子内具有至少2个(甲基)丙烯酰氧基的(甲基)丙烯酸酯低聚物等含(甲基)丙烯酰氧基的化合物,即,含二(甲基)丙烯酰氧基的化合物,可使胶粘剂层的耐水性提高,因此优选为多官能的化合物。考虑到胶粘剂层的耐水性的情况下,含二(甲基)丙烯酰氧基的化合物更优选为疏水性的。作为疏水性的含二(甲基)丙烯酰氧基的化合物、特别是疏水性的多官能含二(甲基)丙烯酰氧基的化合物,可以列举例如:三环癸烷二甲醇二丙烯酸酯、乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、二乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、三乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、聚乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、二丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、三丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、聚丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、1,4-丁二醇二(甲基)丙烯酸酯、新戊二醇二(甲基)丙烯酸酯、1,6-己二醇二(甲基)丙烯酸酯、1,9-壬二醇二(甲基)丙烯酸酯、丙三醇二(甲基)丙烯酸酯、氧化乙烯改性丙三醇三(甲基)丙烯酸酯、氧化乙烯改性二丙三醇四(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸2-(2-乙烯氧基乙氧基)乙基酯、双酚A-氧化乙烯加成物二(甲基)丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、羟基特戊酸新戊二醇(甲基)丙烯酸加成物、氧化乙烯改性三羟甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇四(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯、异氰脲酸氧化乙烯改性二(甲基)丙烯酸酯、异氰脲酸氧化乙烯改性三(甲基)丙烯酸酯、ε-己内酯改性三((甲基)丙烯酰氧基乙基)异氰脲酸酯、1,1-双((甲基)丙烯酰氧甲基)乙基异氰酸酯、(甲基)丙烯酸2-羟基乙基酯与1,6-二异氰酸酯己烷的聚合物、9,9-双[4-(2-(甲基)丙烯酰氧乙氧基)苯基]芴等。
相对于自由基聚合性化合物的总量,含二(甲基)丙烯酰氧基的化合物的比例优选为5~50重量%,更优选为9~40重量%。该比例小于5重量%的情况下,有时不能充分获得耐水性提高的效果,另一方面,在超过50重量%的情况下,有时不能充分获得粘接性提高的效果。
另外,紫外线固化性胶粘剂除上述以外,还可以含有其他含官能团的化合物作为自由基聚合性化合物。作为其他含官能团的化合物,可以列举例如:二乙烯基苯、N,N’-亚甲基二丙烯酰胺等。
紫外线固化性胶粘剂也可以在含有环氧系化合物和/或(甲基)丙烯酸系化合物的同时含有氧杂环丁烷化合物,或作为它们的替代物。氧杂环丁烷化合物也可以容易地获得市售品,包括例如分别具有下述商品名的市售品:由东亚合成株式会社销售的“ARON OXETANE”系列、由宇部兴产株式会社销售的“ETERNACOLL”系列等。
紫外线固化性胶粘剂以环氧系化合物等通过阳离子聚合而固化的固化性成分的形式含有的情况下,优选含有光阳离子聚合引发剂。作为光阳离子聚合引发剂,可以列举例如:芳香族重氮盐;芳香族碘鎓盐或芳香族锍盐等鎓盐;铁-芳烃络合物等。另外,紫外线固化性胶粘剂含有(甲基)丙烯酸系化合物等自由基聚合性固化性成分的情况下,优选含有光自由基聚合引发剂。作为光自由基聚合引发剂,可以列举夺氢型或裂解型,可以列举例如:苯乙酮系引发剂、二苯甲酮系引发剂、苯偶姻醚系引发剂、噻吨酮系引发剂、氧杂蒽酮、芴、樟脑醌、苯甲醛、蒽醌等。这些引发剂根据需要可以含有光阳离子聚合引发剂彼此之间或光自由基引发剂彼此之间不同的2种以上,也可以并用光阳离子聚合引发剂和光自由基引发剂。光聚合引发剂所感应的波长范围大多为260~380nm,特别是在320nm附近具有峰值的情况较多。
阳离子聚合引发剂也可以容易地获得市售品,例如,分别具有下述商品名的市售产品:由日本化药株式会社销售的“KAYARAD”系列、由Union Carbide公司销售的“Cyracure”系列、由SAN-APRO株式会社销售的光氧产生剂“CPI”系列、由Midori化学株式会社销售的光产酸剂(光酸発生剤)“TAZ”、“BBI”及“DTS”、由株式会社ADEKA销售的“Adeka Optomer”系列、由Rhodia公司销售的“RHODORSIL”系列等。
紫外线固化性胶粘剂根据需要可以含有多元醇类等阳离子聚合促进剂、光敏剂、离子捕捉剂、抗氧化剂、链转移剂、增粘剂、热塑性树脂、填充剂、流动调节剂、增塑剂、消泡剂、抗静电剂、流平剂、溶剂等添加剂。
第1和第2胶粘剂层15、25的厚度各自独立地为例如0.01~10μm左右,优选为0.01~5μm左右,更优选为4μm以下(例如3μm以下)。
将紫外线固化性胶粘剂涂布于偏振片10的粘贴面或第1和第2(甲基)丙烯酸系树脂膜21、22的粘贴面,并通过该涂布的紫外线固化性胶粘剂层层叠膜后,通过照射紫外线使胶粘剂层固化而得到偏振板。该粘贴操作可以是在先粘贴偏振片10和第1(甲基)丙烯酸树脂膜21后粘贴第2(甲基)丙烯酸树脂膜22,也可以是将3片同时叠合,照射紫外线而粘贴。从胶粘剂固化的观点出发,优选从第2(甲基)丙烯酸系树脂膜22一侧照射紫外线1次以上。作为紫外线光源,可以使用低压水银灯、中压水银灯、高压水银灯、超高压水银灯、化学灯、黑光灯、微波激发水银灯、金属卤化物灯等。
在粘贴前,可以对第1和第2(甲基)丙烯酸系树脂膜21、22的与偏振片10的粘贴面、及偏振片10中与第1和第2(甲基)丙烯酸系树脂膜21、22的粘贴面中的至少一面实施电晕放电处理、等离子体照射处理、电子线照射处理、其他表面活化处理。
(5)粘合剂层
本发明的偏振板可以在第2(甲基)丙烯酸系树脂膜22的外表面(与偏振片10处于相反一侧的表面)具有用于将该偏振板粘贴于液晶单元等其他部件的粘合剂层30。用于粘合剂层30的粘合剂可以为例如:(甲基)丙烯酸系粘合剂、氨基甲酸酯系粘合剂、有机硅系粘合剂、聚酯系粘合剂、聚酰胺系粘合剂、聚醚系粘合剂、氟系粘合剂、橡胶系粘合剂等,其中,从透明性、粘合力、可靠性、再加工性等观点出发,优选使用(甲基)丙烯酸系粘合剂。
粘合剂层30以例如有机溶剂溶液的形式使用粘合剂,可以通过将其涂布于第2(甲基)丙烯酸系树脂膜22上并使其干燥的方法来设置,此外,也可以通过将形成于实施了脱模处理的塑料膜(称为隔离膜)上的片状粘合剂转印到第2(甲基)丙烯酸系树脂膜22上的方法来设置。在任意的方法中,都优选在层叠于第2(甲基)丙烯酸系树脂膜22后的粘合剂层30的外表面预先粘贴用于表面保护的隔离膜。粘合剂层30的厚度通常为2~40μm。
隔离膜可以为由聚乙烯等聚乙烯系树脂、聚丙烯等聚丙烯系树脂、聚对苯二甲酸乙二醇酯等聚酯系树脂等构成的膜。其中,优选聚对苯二甲酸乙二醇酯的拉伸膜。
(6)涂层
为了赋予偏振板以期望的光学特性或其他特征,本发明的偏振板可以在第1(甲基)丙烯酸系树脂膜21的外表面(与偏振片10处于相反一侧的表面)具有涂层。涂层的具体例子包括:硬涂层、防眩层、防反射层、抗静电层、防污层。在第1(甲基)丙烯酸系树脂膜21的表面形成表面处理层的方法没有特别限定,可以使用公知的方法。
<液晶面板>
本发明的液晶面板为包含液晶单元和配置于该液晶单元的至少一面的上述本发明的偏振板的液晶面板。本发明的液晶面板的层结构的一个例子示于图2。图2所示的液晶面板2是使用图1所示的偏振板1作为配置于液晶单元40的两面的偏振板的液晶面板,但如上所述,可以仅将本发明的偏振板用于任一面的偏振板。优选至少观察侧的偏振板使用本发明的偏振板。
在液晶面板2中,偏振板1以其第2(甲基)丙烯酸系树脂膜22为液晶单元40侧的方式配置。由此,可以在保持液晶面板2的耐光性的同时抑制正交尼科尔棱镜中含有异物。
液晶单元40的驱动模式可以为IPS模式、VA(垂直取向)模式、TN(扭曲向列)模式等目前公知的所有模式,但如上所述,优选为IPS模式。IPS模式是使在不存在电场的状态下均匀取向的向列型液晶通过横向电场驱动而进行图像显示的模式,其优点在于与其他驱动模式相比视角较宽。虽然根据看画面的角度而图像的色调变化(也称为倾斜方向的色彩偏移)较大,但这一点可以通过使用包含实质上不具有光学各向异性的第2(甲基)丙烯酸系树脂膜22的偏振板来改善。
实施例
以下,结合实施例对本发明进行更为具体的说明,但本发明并不限定于这些实施例。另外,(甲基)丙烯酸系树脂膜及偏振板的透射率根据如下方法测定。
[(甲基)丙烯酸系树脂膜的透射率测定]
使用株式会社岛津制作所制的分光光度计“UV-2450”,对(甲基)丙烯酸系树脂膜在紫外区域(190~380nm)的透射率进行测定。
[偏振板的透射率测定]
使用日本分光株式会社制的紫外可见分光光度计“V7100”对偏振板在紫外区域(260~380nm)的透射率进行测定。测定在除去格兰-汤普森(グラントムソン)偏振片的状态下的光谱测定模式下进行,在某一任意的样品角度下测定透射率后,进一步使样品旋转90°,测定透射率,以它们的平均值的形式算出偏振板的透射率。
<实施例1>
(1)第1(甲基)丙烯酸系树脂膜的制作
作为(甲基)丙烯酸系树脂,准备了甲基丙烯酸甲酯/丙烯酸甲酯=96%/4%(重量比)的共聚物。另外,作为橡胶粒子,准备了具有下述三层结构的弹性体粒子:最内层由使用少量的甲基丙烯酸烯丙酯与甲基丙烯酸甲酯聚合而得到的硬质聚合物构成,中间层由以丙烯酸丁酯为主成分、且使用苯乙烯及少量的甲基丙烯酸烯丙酯聚合而得到的软质弹性体构成,最外层由使用少量的丙烯酸乙酯与甲基丙烯酸甲酯聚合而得到的硬质聚合物构成,且到作为中间层的弹性体的平均粒径为240nm。需要说明的是,在该橡胶粒子中,最内层和中间层的总重量为粒子总体的70%。
将上述(甲基)丙烯酸系树脂68.5重量%、上述橡胶粒子29.6重量%、及株式会社ADEKA公司制的紫外线吸收剂“ADEKASTAB LA31”1.9重量%用超级混合机混合,并用双螺杆挤出机进行熔融混炼,制成粒料。将该粒料加入到65mmφ单螺杆挤出机中,通过设定温度275℃的T型模挤出,用具有镜面的两根抛光辊夹持膜的两面并冷却,得到厚40μm的第1(甲基)丙烯酸系树脂膜。
在上述的熔融挤出成型中,通过目视确认从树脂开始挤出到经过100小时时的T型模附近的蒸发物,结果发现,由于蒸发物的蓄积看起来较多,因此,蒸发物可能附着、混入得到的第1(甲基)丙烯酸系树脂膜中。另外,得到的第1(甲基)丙烯酸系树脂膜在190~380nm波长区域的最大透射率(%)为15.9%。得到的第1(甲基)丙烯酸系树脂膜在190~380nm波长区域的透射率示于图3。
(2)第2(甲基)丙烯酸系树脂膜的制作
除未混合紫外线吸收剂以外,与上述(1)同样地实施,制作了厚40μm的第2(甲基)丙烯酸系树脂膜。
通过目视确认从树脂开始挤出到经过100小时时的T型模附近的蒸发物,结果发现,由于未见蒸发物的蓄积,因此可以判断不存在蒸发物附着、混入得到的第2(甲基)丙烯酸系树脂膜中的可能。另外,得到的第2(甲基)丙烯酸系树脂膜在260~320nm波长区域的最大透射率(%)在316nm为78.7%。得到的第1(甲基)丙烯酸系树脂膜在190~380nm波长区域的透射率示于图4。
(3)偏振膜的制作
将平均聚合度约2400、皂化度99.9mol%以上且厚75μm的聚乙烯醇膜浸渍于30℃的纯水中后,在30℃下浸渍于碘/碘化钾/水的重量比为0.02/2/100的水溶液中。然后,在56.5℃下浸渍于碘化钾/硼酸/水的重量比为12/5/100的水溶液中。接着,用8℃的纯水洗涤后,在65℃下干燥,得到聚乙烯醇上吸附取向了碘的偏振膜。拉伸主要在碘染色及硼酸处理的工序中进行,总拉伸倍率为5.3倍,得到的偏振膜的厚度为27μm。
(4)偏振板的制作
对上述(1)得到的第1(甲基)丙烯酸系树脂膜的粘贴面实施电晕处理后,在该电晕处理面涂布在260~320nm波长区域进行聚合引发的紫外线固化胶粘剂(东亚合成株式会社制的“ARONIX”)。同样地,对上述(2)得到的第2(甲基)丙烯酸系树脂膜的粘贴面实施电晕处理后,在该电晕处理面涂布相同的紫外线固化胶粘剂。接着,使用粘贴辊将上述(3)得到的偏振膜的一面与涂布了紫外线固化胶粘剂的第1(甲基)丙烯酸系树脂膜以其紫外线固化胶粘剂层侧进行粘贴,并使用粘贴辊将上述(3)得到的偏振膜的另一面与涂布了紫外线固化胶粘剂的第2(甲基)丙烯酸系树脂膜以其紫外线固化胶粘剂层侧进行粘贴。然后,通过从第2(甲基)丙烯酸系树脂膜侧照射紫外线使两面的紫外线固化胶粘剂层固化,得到偏振板。紫外线照射以在260~320nm波长区域的累积光量为200mJ/cm2的方式进行。得到的偏振板在260~380nm波长区域的最大透射率(%)为2.3%。另外,即使尝试用剪刀将得到的偏振板剪断,也不产生(甲基)丙烯酸系树脂膜从偏振膜剥离的不良,可以确认两面的胶粘剂层充分固化。
<实施例2>
(1)第1(甲基)丙烯酸系树脂膜的制作
除使厚度为80μm以外,与实施例1的(1)同样地实施,制作了第1(甲基)丙烯酸系树脂膜。在上述的溶融挤出成型中,通过目视确认从树脂开始挤出到经过100小时时的T型模附近的蒸发物,结果发现,由于蒸发物的蓄积看起来较多,因此,蒸发物可能附着、混入得到的第1(甲基)丙烯酸系树脂膜中。另外,得到的第1(甲基)丙烯酸系树脂膜在190~380nm波长区域的最大透射率(%)为3.5%。
(2)第2(甲基)丙烯酸系树脂膜的制作
除使厚度为80μm以外,与实施例1的(2)同样地实施,制作了第2(甲基)丙烯酸系树脂膜。通过目视确认从树脂开始挤出到经过100小时时的T型模附近的蒸发物,结果发现,由于未见蒸发物的蓄积,因此可以判断不存在蒸发物附着、混入得到的第2(甲基)丙烯酸系树脂膜中的可能。另外,得到的第2(甲基)丙烯酸系树脂膜在260~320nm波长区域的最大透射率(%)在316nm为75.1%。
(3)偏振板的制作
除使用上述(1)及(2)制作的第1和第2(甲基)丙烯酸系树脂膜以外,与实施例1的(4)同样地实施,制作了偏振板。得到的偏振板在260~380nm波长区域的最大透射率(%)为0.3%。另外,即使尝试用剪刀剪断得到的偏振板,也不产生(甲基)丙烯酸系树脂膜从偏振膜剥离的不良,可以确认两面的胶粘剂层充分固化。
<实施例3>
(1)第1(甲基)丙烯酸系树脂膜的制作
除使厚度为80μm以外,与实施例1的(1)同样地实施,制作了第1(甲基)丙烯酸系树脂膜。在上述的熔融挤出成型中,通过目视确认从树脂开始挤出到经过100小时时的T型模附近的蒸发物,结果发现,由于蒸发物的蓄积看起来较多,因此,蒸发物可能附着、混入得到的第1(甲基)丙烯酸系树脂膜中。另外,得到的第1(甲基)丙烯酸系树脂膜在190~380nm波长区域的最大透射率(%)为3.5%。
(2)第2(甲基)丙烯酸系树脂膜的制作
除使厚度为80μm及使用(甲基)丙烯酸系树脂69.9重量%、上述橡胶粒子29.6重量%及株式会社ADEKA公司制的紫外线吸收剂“ADEKASTAB LA31”0.5重量%作为膜形成材料以外,与实施例1的(2)同样地实施,制作了第2(甲基)丙烯酸系树脂膜。通过目视确认从树脂开始挤出到经过100小时时的T型模附近的蒸发物,结果发现,由于蒸发物的蓄积仅有少量,因此,可以判断蒸发物附着、混入得到的第2(甲基)丙烯酸系树脂膜中的可能性极低。另外,得到的第2(甲基)丙烯酸系树脂膜在260~320nm波长区域的最大透射率(%)在266nm为21.3%。
(3)偏振板的制作
除使用上述(1)及(2)制作的第1和第2(甲基)丙烯酸系树脂膜以外,与实施例1的(4)同样地实施,制作了偏振板。得到的偏振板在260~380nm波长区域的最大透射率(%)为0.14%。另外,即使尝试用剪刀剪断得到的偏振板,也不发生(甲基)丙烯酸系树脂膜从偏振膜剥离的不良,可以确认两面的胶粘剂层充分固化。
<实施例4>
(1)第1(甲基)丙烯酸系树脂膜的制作
除使厚度为60μm以外,与实施例1的(1)同样地实施,制作了第1(甲基)丙烯酸系树脂膜。在上述的溶融挤出成型中,通过目视确认从树脂开始挤出到经过100小时时的T型模附近的蒸发物,结果发现,由于蒸发物的蓄积看起来较多,因此,蒸发物可能附着、混入得到的第1(甲基)丙烯酸系树脂膜中。另外,得到的第1(甲基)丙烯酸系树脂膜在190~380nm波长区域的最大透射率(%)为7.5%。得到的第1(甲基)丙烯酸系树脂膜在190~380nm波长区域的透射率示于图6。
(2)第2(甲基)丙烯酸系树脂膜的制作
首先,采用以下方法制造(甲基)丙烯酸系热塑性树脂。将甲基丙烯酸甲酯(和光纯药特级)在减压度0.01MPa、40℃下蒸馏,除去阻聚剂。接着,在50L的罐内,制备含有蒸馏甲基丙烯酸甲酯/N-苯基马来酰亚胺(和光纯药特级)/环己基马来酰亚胺(和光纯药特级)/间二甲苯(和光纯药特级,以下mXy)=48.6%/4.8%/6.6%/40%(重量比)的混合单体溶液,以100mL/分钟的速度对其实施12小时的氮气鼓泡,除去溶解氧。将混合单体溶液转移到经过氮气置换的60L反应器中,使温度上升至130℃。接着,通过在相同的温度下以1kg/小时的速度追加使聚合引发剂[日本油脂株式会社的“PERBUTYLO”0.12重量%溶解于mXy 12重量%而得到的引发剂溶液来实施聚合,8小时后,将反应器冷却至50℃。
接着,将500L的甲醇加入到1m3的反应器中,将上述聚合溶液以5小时注入,使聚合物析出。然后,进一步搅拌2小时,并进行减压过滤。向减压过滤后的含甲醇的聚合粉体中进一步添加300L的甲醇,再次进行搅拌。然后,实施减压过滤,取得含甲醇的粉体,在0.3m3的锥形真空干燥器中在减压度0.03MPa、温度80℃的条件下实施干燥。对干燥后的粉体用250℃的双螺杆挤出机实施造粒,得到粒状的(甲基)丙烯酸系热塑性树脂。
接着,将上述粒状的(甲基)丙烯酸系热塑性树脂投入到双螺杆挤出机中,在260℃下进行熔融混炼,通过设定温度255℃的T型模进行挤出,用镜面冷却辊进行表面转印,制成未拉伸膜。然后使用溶融拉伸装置,将该未拉伸膜逐步拉伸(MD拉伸倍率:1.8倍、TD拉伸倍率:2.5倍),得到厚40μm的第2(甲基)丙烯酸系树脂膜。在上述熔融挤出成型中,通过目视确认从树脂开始挤出到经过100小时时的T型模附近的蒸发物,结果发现,由于未见蒸发物的蓄积,因此,可以判断不存在蒸发物附着、混入得到的第2(甲基)丙烯酸系树脂膜中的可能。另外,得到的第2(甲基)丙烯酸系树脂膜在260~320nm波长区域的最大透射率(%)在320nm为84.2%。得到的第2(甲基)丙烯酸系树脂膜在190~380nm波长区域的透射率示于图7。
(3)偏振板的制作
除使用上述(1)及(2)制作的第1和第2(甲基)丙烯酸系树脂膜以外,与实施例1的(4)同样地实施,制作了偏振板。得到的偏振板在260~380nm波长区域的最大透射率(%)为1.0%。另外,即使尝试用剪刀剪断得到的偏振板,也不发生(甲基)丙烯酸系树脂膜从偏振膜剥离的不良,可以确认两面的胶粘剂层充分固化。
<比较例1>
除作为第1和第2(甲基)丙烯酸系树脂膜均使用实施例2的(1)制作的(甲基)丙烯酸系树脂膜以外,与实施例1的(4)同样地实施,制作了偏振板。得到的偏振板在260~380nm波长区域的最大透射率(%)为0.1%。得到的偏振板的胶粘剂层的固化不充分,用剪刀剪断偏振板时,产生(甲基)丙烯酸系树脂膜从偏振膜剥离的不良。
<比较例2>
(1)(甲基)丙烯酸系树脂膜的制作
向具备搅拌装置、温度传感器、冷凝管、氮气导入管的30L反应釜中加入8000g的甲基丙烯酸甲酯(MMA)、2000g的2-(羟甲基)丙烯酸甲酯(MHMA)、10000g的甲苯,一边向其中通入氮气,一边升温至105℃,进行回流,添加10.0g的过氧化异壬酸叔戊酯(ATOFINA吉富制“ルパゾール570”)作为引发剂,同时,一边用4小时滴加含有20.0g的引发剂和100g的甲苯的溶液,一边在回流下(约105~110℃)进行溶液聚合,然后熟化4小时。
向得到的聚合物溶液中加入10g的磷酸硬脂酸酯/磷酸二硬脂酸酯混合物(堺化学制“Phoslex A-18”),在回流下(约90~110℃)进行5小时环化缩合反应,然后将上述环化缩合反应所得到的聚合物溶液以换算为树脂量剂为2.0kg/小时的处理速度导入到料筒温度260℃、转速100rpm、减压度13.3~400hPa(10~300mmHg)、后通风孔数1个、前通风孔数4个的带通风孔型双螺杆挤出机(φ=29.75mm、L/D=30)中,在该挤出机内进行环化缩合反应和脱挥,并挤出,由此得到透明的含内酯环的(甲基)丙烯酸系树脂颗粒。
得到的含内酯环的(甲基)丙烯酸系树脂颗粒的内酯环化率为97.0%、质均分子量为147700、熔体流动速率为11.0g/10分钟、Tg(玻璃化转变温度)为130℃。
向挤出机供给以上得到的含内酯环的(甲基)丙烯酸系树脂颗粒,相对于含内酯环的(甲基)丙烯酸系树脂颗粒100重量%,混合Ciba SpecialtyChemicals公司制的紫外线吸收剂(TINUVIN 1577)1重量%和株式会社ADEKA公司制的紫外线吸收剂“ADEKASTAB LA31”1重量%,用单螺杆挤出机在模温250℃下从T型模挤出,用冷却辊进行水冷,并拉伸,得到厚120μm的膜。然后,逐步用双螺杆挤出机实施1.8倍的纵向拉伸(加热温度140℃),接着实施2.4倍的横向拉伸(加热温度140℃),得到作为厚40μm的双轴拉伸膜的含内酯环的(甲基)丙烯酸系树脂膜。
在上述的熔融挤出成型中,通过目视确认从树脂开始挤出到经过100小时时的T型模附近的蒸发物,结果发现,由于蒸发物的蓄积看起来较多,因此,存在蒸发物附着、混入得到的(甲基)丙烯酸系树脂膜中的可能。另外,得到的(甲基)丙烯酸系树脂膜在190~380nm波长区域的最大透射率(%)在274nm为24.3%。得到的(甲基)丙烯酸系树脂膜在190~380nm波长区域的透射率示于图5。
(2)偏振板的制作
对上述(1)得到的(甲基)丙烯酸系树脂膜的粘贴面实施电晕处理后,在该电晕处理面上形成厚100nm的易粘接层。易粘接层是通过下述方法形成的:相对于东丽·道康宁·有机硅株式会社制的硅烷偶联剂“APZ-6601”100重量份,添加异丙醇66.7重量份,将由此制备的溶液用线棒#5涂布于电晕处理面,使挥发性成分蒸发。
接着,除将具有易粘接层的上述(甲基)丙烯酸系树脂膜用作第1和第2(甲基)丙烯酸系树脂膜以外,与实施例1的(4)同样地实施,制作了偏振板。得到的偏振板在260~380nm波长区域的最大透射率(%)为1.5%。
Claims (9)
1.一种偏振板,其包含偏振片、层叠于偏振片的一面的第1(甲基)丙烯酸系树脂膜和层叠于偏振片的另一面的第2(甲基)丙烯酸系树脂膜,其中,
所述第1(甲基)丙烯酸系树脂膜含有紫外线吸收剂,且在波长190~380nm整个区域的透射率为20%以下,
所述第2(甲基)丙烯酸系树脂膜的紫外线吸收剂的含量为1重量%以下。
2.根据权利要求1所述的偏振板,其中,
所述第2(甲基)丙烯酸系树脂膜在260~320nm波长区域的透射率为20%以上。
3.根据权利要求1所述的偏振板,其中,
所述第1和第2(甲基)丙烯酸系树脂膜通过由紫外线固化性胶粘剂形成的胶粘剂层层叠于所述偏振片。
4.根据权利要求1所述的偏振板,其在260~380nm波长区域的透射率的最大值为3%以下。
5.根据权利要求1所述的偏振板,其进一步包含层叠于所述第2(甲基)丙烯酸系树脂膜的外表面的粘合剂层。
6.根据权利要求1所述的偏振板,其进一步包含层叠于所述第1(甲基)丙烯酸系树脂膜的外表面的涂层。
7.一种液晶面板,其包含:
液晶单元、和
配置于该液晶单元的至少一面的权利要求1~6中任1项所述的偏振板。
8.根据权利要求7所述的液晶面板,其中,
所述偏振板以其第2(甲基)丙烯酸系树脂膜成为所述液晶单元侧的方式配置。
9.根据权利要求7所述的液晶面板,其中,
所述液晶单元为IPS模式的液晶单元。
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