TW201922504A - 光學積層體之製造方法 - Google Patents
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Abstract
本發明提供一種可製得能維持熱可塑性樹脂基材之透明性並且捲曲經抑制之光學積層體的方法。本發明之光學積層體之製造方法包含:於熱可塑性樹脂基材上形成聚乙烯醇系樹脂層以製作積層體;對該聚乙烯醇系樹脂層施行延伸處理及染色處理以製作偏光膜;及,將該積層體進行接觸加熱以對該熱可塑性樹脂基材施行結晶化處理;並且,該結晶化處理包含:第1結晶化處理階段,係使該熱可塑性樹脂基材之結晶化指數增大成為第1預定值;及,第2結晶化處理階段,係使該熱可塑性樹脂基材之結晶化指數成為大於該第1預定值之第2預定值。
Description
本發明涉及一種光學積層體之製造方法。
發明背景
代表性之影像顯示裝置即液晶顯示裝置依據其影像形成方式,於液晶單元的兩側配置有偏光膜。作為偏光膜之製造方法,例如已提出有一種將具有熱可塑性樹脂基材及聚乙烯醇(PVA)系樹脂層之積層體延伸,其次使其浸漬於染色液中而製得偏光膜的方法(例如專利文獻1)。藉由這種方法可獲得厚度較薄的偏光膜,所以能對近年之液晶顯示裝置的薄型化有所貢獻而備受矚目。
代表性之影像顯示裝置即液晶顯示裝置依據其影像形成方式,於液晶單元的兩側配置有偏光膜。作為偏光膜之製造方法,例如已提出有一種將具有熱可塑性樹脂基材及聚乙烯醇(PVA)系樹脂層之積層體延伸,其次使其浸漬於染色液中而製得偏光膜的方法(例如專利文獻1)。藉由這種方法可獲得厚度較薄的偏光膜,所以能對近年之液晶顯示裝置的薄型化有所貢獻而備受矚目。
順帶一提,偏光膜通常係將PVA系樹脂膜浸漬於染色浴或交聯浴等浴中後經由乾燥處理來製造。但,如上述,用熱可塑性樹脂基材製作偏光膜時,在乾燥中容易發生捲曲(具體上係向熱可塑性樹脂基材側凸出之捲曲),所得光學積層體(熱可塑性樹脂基材及偏光膜)之外觀不良蔚成一問題。針對此,作為抑制該捲曲以製造外觀優異之光學積層體的方法,有研究提議一種包含使用加熱輥之乾燥處理的方法(專利文獻2)。根據該製造方法,可製得捲曲經抑制之光學積層體。另一方面,藉由使用該加熱輥之乾燥處理,熱可塑性樹脂基材之透明性有時會降低,所以從不將熱可塑性樹脂基材剝離去除而當作偏光膜之保護薄膜使用的觀點來看不甚理想。
先前技術文獻
專利文獻
專利文獻1:日本特開2001-343521號公報
專利文獻2:日本特開2013-122518號公報
專利文獻
專利文獻1:日本特開2001-343521號公報
專利文獻2:日本特開2013-122518號公報
發明概要
發明欲解決之課題
本發明係為了解決上述習知課題所進行,其主要目的在於提供一種可製得能維持熱可塑性樹脂基材之透明性並且捲曲經抑制之光學積層體的方法。
發明欲解決之課題
本發明係為了解決上述習知課題所進行,其主要目的在於提供一種可製得能維持熱可塑性樹脂基材之透明性並且捲曲經抑制之光學積層體的方法。
用以解決課題之手段
根據本發明,可提供一種光學積層體之製造方法,其包含:於熱可塑性樹脂基材上形成聚乙烯醇系樹脂層以製作積層體;對該聚乙烯醇系樹脂層施行延伸處理及染色處理以製作偏光膜;及,將該積層體進行接觸加熱以對該熱可塑性樹脂基材施行結晶化處理。並且,該結晶化處理包含:第1結晶化處理階段,係使該熱可塑性樹脂基材之結晶化指數增大成為第1預定值;及,第2結晶化處理階段,係使該熱可塑性樹脂基材之結晶化指數成為大於該第1預定值之第2預定值。
在一實施形態中,上述第1結晶化處理階段包含使前述積層體接觸50℃~95℃之接觸加熱機構;且上述第1預定值為0.4以上。
在一實施形態中,上述第2結晶化處理階段包含使前述積層體接觸96℃~120℃之接觸加熱機構;且上述第2預定值為0.55以上。
在一實施形態中,在上述第1及第2結晶化處理階段中,上述積層體表面之任意1點與各接觸加熱機構之接觸時間分別為0.1秒~5秒。
在一實施形態中,上述熱可塑性樹脂基材係由聚對苯二甲酸乙二酯系樹脂構成。
在一實施形態中,上述第1及第2結晶化處理階段係在60℃~120℃之氣體環境溫度下進行。
在一實施形態中,上述熱可塑性樹脂基材經上述結晶化處理後的收縮率為3%以下。
根據本發明之另一面向可提供一種偏光板之製造方法,其包含:以上述光學積層體之製造方法製造光學積層體;及,於所得光學積層體之偏光膜側設置光學機能薄膜。
根據本發明,可提供一種光學積層體之製造方法,其包含:於熱可塑性樹脂基材上形成聚乙烯醇系樹脂層以製作積層體;對該聚乙烯醇系樹脂層施行延伸處理及染色處理以製作偏光膜;及,將該積層體進行接觸加熱以對該熱可塑性樹脂基材施行結晶化處理。並且,該結晶化處理包含:第1結晶化處理階段,係使該熱可塑性樹脂基材之結晶化指數增大成為第1預定值;及,第2結晶化處理階段,係使該熱可塑性樹脂基材之結晶化指數成為大於該第1預定值之第2預定值。
在一實施形態中,上述第1結晶化處理階段包含使前述積層體接觸50℃~95℃之接觸加熱機構;且上述第1預定值為0.4以上。
在一實施形態中,上述第2結晶化處理階段包含使前述積層體接觸96℃~120℃之接觸加熱機構;且上述第2預定值為0.55以上。
在一實施形態中,在上述第1及第2結晶化處理階段中,上述積層體表面之任意1點與各接觸加熱機構之接觸時間分別為0.1秒~5秒。
在一實施形態中,上述熱可塑性樹脂基材係由聚對苯二甲酸乙二酯系樹脂構成。
在一實施形態中,上述第1及第2結晶化處理階段係在60℃~120℃之氣體環境溫度下進行。
在一實施形態中,上述熱可塑性樹脂基材經上述結晶化處理後的收縮率為3%以下。
根據本發明之另一面向可提供一種偏光板之製造方法,其包含:以上述光學積層體之製造方法製造光學積層體;及,於所得光學積層體之偏光膜側設置光學機能薄膜。
發明效果
根據本發明,使積層體乾燥時,會對熱可塑性樹脂基材施行包含第1結晶化處理階段及第2結晶化處理階段之多階段結晶化處理。具體上,在第1結晶化處理階段中係以較低溫的接觸加熱機構使熱可塑性樹脂基材結晶化成預定的結晶化指數,接著在第2結晶化處理階段中以較高溫的接觸加熱機構使結晶化進一步進展。若使結晶化指數小的熱可塑性樹脂基材接觸高溫的接觸加熱機構,可能會產生白濁,因此以上述方式在預備的結晶化處理後再接觸高溫的接觸加熱機構,可避免該白濁的問題,從而可有效率且充分地結晶化。於是,可製得能維持熱可塑性樹脂基材之透明性並且捲曲經抑制的光學積層體。
根據本發明,使積層體乾燥時,會對熱可塑性樹脂基材施行包含第1結晶化處理階段及第2結晶化處理階段之多階段結晶化處理。具體上,在第1結晶化處理階段中係以較低溫的接觸加熱機構使熱可塑性樹脂基材結晶化成預定的結晶化指數,接著在第2結晶化處理階段中以較高溫的接觸加熱機構使結晶化進一步進展。若使結晶化指數小的熱可塑性樹脂基材接觸高溫的接觸加熱機構,可能會產生白濁,因此以上述方式在預備的結晶化處理後再接觸高溫的接觸加熱機構,可避免該白濁的問題,從而可有效率且充分地結晶化。於是,可製得能維持熱可塑性樹脂基材之透明性並且捲曲經抑制的光學積層體。
用以實施發明之形態
以下說明本發明之較佳實施形態,惟本發明不受該等實施形態限定。
以下說明本發明之較佳實施形態,惟本發明不受該等實施形態限定。
本發明之光學積層體之製造方法包含:於熱可塑性樹脂基材上形成聚乙烯醇系樹脂層以製作積層體;對該聚乙烯醇系樹脂層施行延伸處理及染色處理以製作偏光膜;及,將該積層體進行接觸加熱以對該熱可塑性樹脂基材施行結晶化處理。積層體代表上係做成長條狀。
A.製作積層體
圖1係本發明之較佳實施形態之積層體的概略截面圖。積層體10具有熱可塑性樹脂基材11與PVA系樹脂層12,可藉由於熱可塑性樹脂基材形成PVA系樹脂層12來製作。PVA系樹脂層12之形成方法可採用任意且適當的方法。理想係於熱可塑性樹脂基材11上塗佈含有PVA系樹脂之塗佈液並使其乾燥來形成PVA系樹脂層12。
圖1係本發明之較佳實施形態之積層體的概略截面圖。積層體10具有熱可塑性樹脂基材11與PVA系樹脂層12,可藉由於熱可塑性樹脂基材形成PVA系樹脂層12來製作。PVA系樹脂層12之形成方法可採用任意且適當的方法。理想係於熱可塑性樹脂基材11上塗佈含有PVA系樹脂之塗佈液並使其乾燥來形成PVA系樹脂層12。
以上述熱可塑性樹脂基材而言,其結晶化指數(結晶化處理前)宜為0.16以下,且更宜為0.12以下。所述熱可塑性樹脂基材在乾燥處理中可促進結晶化,增加結晶化指數。其結果,可增加熱可塑性樹脂基材之剛性,成為得以承受PVA系樹脂層因乾燥而收縮的狀態,而可抑制捲曲。又,藉由使用所述熱可塑性樹脂基材,可將積層體良好地予以延伸。具體上,如後述使積層體浸漬於延伸浴(譬如硼酸水溶液)進行水中延伸時,延伸張力會降低而提升延伸性。
熱可塑性樹脂基材其吸水率宜為0.2%以上,更宜為0.3%以上。熱可塑性樹脂基材會吸水,水則可發揮塑化劑的作用進行可塑化。其結果,可以使延伸應力大幅降低,而可以高倍率地延伸。另一方面,熱可塑性樹脂基材之吸水率宜為3.0%以下,更宜為1.0%以下。藉由使用所述熱可塑性樹脂基材,可防止製造時熱可塑性樹脂基材之尺寸穩定性顯著下降導致所得之偏光膜的外觀劣化等不良情況。又,可防止於水中延伸時基材斷裂或PVA系樹脂層從熱可塑性樹脂基材剝離。此外,熱可塑性樹脂基材之吸水率例如可以藉由將改質基導入構成材料來調整。吸水率係按JIS K 7209所求得之值。
熱可塑性樹脂基材之玻璃轉移溫度(Tg)宜為170℃以下。藉由使用所述熱可塑性樹脂基材,可抑制PVA系樹脂層的結晶化,同時又可充分確保積層體的延伸性。另外,考慮到利用水使熱可塑性樹脂基材可塑化、以及可良好進行水中延伸,較宜為120℃以下。另一方面,熱可塑性樹脂基材的玻璃轉移溫度宜為60℃以上。藉由使用所述熱可塑性樹脂基材,可以防止在塗佈、乾燥含有上述PVA系樹脂之塗佈液時熱可塑性樹脂基材變形(例如,產生凹凸或下垂、皺褶等)等之不良情況,而良好地製作積層體。又,PVA系樹脂層的延伸可以在適當的溫度(例如,60℃左右)下良好地進行。此外,熱可塑性樹脂基材的玻璃轉移溫度例如可以藉由將於構成材料導入改質基之結晶化材料加熱來調整。玻璃轉移溫度(Tg)是依據JIS K 7121求出之值。
熱可塑性樹脂基材之構成材料可採用任意且適當的材料。理想係使用可製得具有預期結晶化指數之樹脂基材地材料。結晶化指數舉例而言可藉由將改質基導入構成材料中來調整。熱可塑性樹脂基材之構成材料宜使用非晶質之(未結晶化之)聚對苯二甲酸乙二酯系樹脂。其中,尤宜使用非晶性之(難以結晶化之)聚對苯二甲酸乙二酯系樹脂。作為非晶性之聚對苯二甲酸乙二酯系樹脂的具體例,可舉出更包含異酞酸及/或環己烷二羧酸作為二羧酸之共聚物、以及更包含環己烷二甲醇或二乙二醇作為甘醇之共聚物。
在較佳之實施形態中,熱可塑性樹脂基材是以具有異酞酸單元之聚對苯二甲酸乙二酯系樹脂所構成。原因在於所述熱可塑性樹脂基材之延伸性極為優異,而可以抑制延伸時之結晶化。吾等認為這是由於導入異酞酸單元,對主鏈帶來很大的折曲所造成的。聚對苯二甲酸乙二酯系樹脂具有對苯二甲酸單元及乙二醇單元。相對於所有重複單元之合計,異酞酸單元之含有比率宜為0.1莫耳%以上,更宜為1.0莫耳%以上。這是因為可以獲得延伸性極為優異之熱可塑性樹脂基材。另一方面,相對於所有重複單元之合計,異酞酸單元之含有比率宜為20莫耳%以下,且較宜為10莫耳%以下。藉由設定為所述含有比率,可以在後述之結晶化處理中使結晶化指數良好地增加。
熱可塑性樹脂基材延伸前之厚度宜為20μm~300μm,且較宜為50μm~200μm。若低於20μm,恐難以形成PVA系樹脂層。若超過300μm,例如在後述之水中延伸處理時熱可塑性樹脂基材恐需要較長時間來吸水而對延伸造成過大的負荷。
上述PVA系樹脂可採用任意且適當的樹脂。譬如可舉聚乙烯醇、乙烯-乙烯醇共聚物。聚乙烯醇可藉由將聚乙酸乙烯酯皂化而得。乙烯-乙烯醇共聚物可藉由將乙烯-乙酸乙烯酯共聚物皂化而得。PVA系樹脂之皂化度通常為85莫耳%~100莫耳%,宜為95.0莫耳%~99.95莫耳%,更宜為99.0莫耳%~99.93莫耳%。皂化度係依JIS K 6726-1994而求得。藉由使用所述皂化度的PVA系樹脂,可獲得耐久性優異的偏光膜。皂化度太高時,會有膠化之虞。
PVA系樹脂的平均聚合度可按目的適當選擇。平均聚合度通常為1000~10000,宜為1200~4500,更宜為1500~4300。另,平均聚合度可按JIS K 6726-1994而求得。
上述塗佈液代表上係使上述PVA系樹脂溶解於溶劑中之溶液。作為溶劑,可舉例如水、二甲基亞碸、二甲基甲醯胺、二甲基乙醯胺、N-甲基吡咯啶酮、各種甘醇類、三羥甲丙烷等多元醇類、伸乙二胺、二伸乙三胺等胺類。該等可單獨使用或可將二種以上組合使用。其等中又以水為佳。相對於溶劑100重量份,溶液之PVA系樹脂濃度宜為3重量份~20重量份。只要為所述樹脂濃度,便可形成密著於熱可塑性樹脂基材之均勻的塗佈膜。
上述塗佈液中亦可含有添加劑。添加劑可舉如塑化劑、界面活性劑等。塑化劑可舉例如乙二醇或丙三醇等多元醇。界面活性劑可舉例如非離子性界面活性劑。該等可為了進一步提升所得PVA系樹脂層的均勻性或染色性、延伸性而使用。又,添加劑可舉如易接著成分。藉由使用易接著成分,可提升樹脂基材與PVA系樹脂層之密著性。結果可抑制譬如PVA系樹脂層從樹脂基材剝離等不良情況,良好地進行後述之染色、水中延伸。易接著成分可使用譬如乙醯乙醯基改質PVA等改質PVA。並且,添加劑還可舉碘化鉀、碘化鈉、碘化鋰、氯化鈉等鹵化物、脲等。藉由添加該等,可提升光學特性(例如,單體透射率)。添加劑之摻混量可依目的等適當設定。
塗佈液之塗佈方法可採用任意且適當的方法。例如可舉出輥塗法、旋塗法、線棒塗佈法、浸塗法、模塗法、淋幕式塗佈法、噴塗法、刮刀式塗佈法(逗號塗佈法等)等。
上述塗佈液之塗佈、乾燥溫度宜為50℃以上。
PVA系樹脂層延伸前之厚度宜為3μm~40μm,更宜為3μm~20μm。
在形成PVA系樹脂層之前,可對熱可塑性樹脂基材施以表面處理(例如電暈處理),亦可在熱可塑性樹脂基材上形成易接著層。藉由進行所述處理,可提升熱可塑性樹脂基材與PVA系樹脂層之密著性。
B.製作偏光膜
偏光膜代表上係對形成於上述熱可塑性樹脂基材上之PVA系樹脂層施以延伸處理及染色處理而製作。對PVA系樹脂層除了施行延伸處理及染色處理之外,還可適當進行將PVA系樹脂層製成偏光膜之處理。製成該偏光膜之處理譬如可舉不溶解處理、交聯處理、洗淨處理等。該等之處理可依目的選擇。另可適當設定處理順序、處理時機、處理次數等處理條件。以下就各處理加以說明。
偏光膜代表上係對形成於上述熱可塑性樹脂基材上之PVA系樹脂層施以延伸處理及染色處理而製作。對PVA系樹脂層除了施行延伸處理及染色處理之外,還可適當進行將PVA系樹脂層製成偏光膜之處理。製成該偏光膜之處理譬如可舉不溶解處理、交聯處理、洗淨處理等。該等之處理可依目的選擇。另可適當設定處理順序、處理時機、處理次數等處理條件。以下就各處理加以說明。
(染色處理)
上述染色處理代表上係以二色性物質將PVA系樹脂層染色來進行。宜使二色性物質吸附於PVA系樹脂層上來進行。該吸附方法可舉如:使PVA系樹脂層(積層體)浸漬於含二色性物質之染色液中的方法、將上述染色液塗敷於PVA系樹脂層上的方法、及將上述染色液噴霧至PVA系樹脂層上的方法等。宜採用使積層體浸漬於染色液中的方法。因為可良好吸附二色性物質。
上述染色處理代表上係以二色性物質將PVA系樹脂層染色來進行。宜使二色性物質吸附於PVA系樹脂層上來進行。該吸附方法可舉如:使PVA系樹脂層(積層體)浸漬於含二色性物質之染色液中的方法、將上述染色液塗敷於PVA系樹脂層上的方法、及將上述染色液噴霧至PVA系樹脂層上的方法等。宜採用使積層體浸漬於染色液中的方法。因為可良好吸附二色性物質。
上述二色性物質採用碘時,上述染色液以碘水溶液為宜。而相對於水100重量份的碘摻混量宜為0.1重量份~0.5重量份。為了提高碘對水的溶解度,宜於碘水溶液中摻混碘化物。碘化物可舉出例如:碘化鉀、碘化鋰、碘化鈉、碘化鋅、碘化鋁、碘化鉛、碘化銅、碘化鋇、碘化鈣、碘化錫、碘化鈦等。該等之中又以碘化鉀為佳。相對於水100重量份,碘化物之摻混量宜為0.02重量份~20重量份,較宜為0.1重量份~10重量份。
為了抑制PVA系樹脂溶解,染色液於染色時的液溫宜為20℃~50℃。使PVA系樹脂層浸漬於染色液時,為了確保PVA系樹脂層之透射率,浸漬時間宜為5秒~5分鐘。又,染色條件(濃度、液溫、浸漬時間)可以最終所得偏光膜之偏光度或單體透射率成為預定範圍內的方式進行設定。在一實施形態中係以所得偏光膜之偏光度為99.98%以上的方式來設定浸漬時間。在另一實施形態中則以所得偏光膜之單體透射率為40%~45%的方式來設定浸漬時間。
(延伸處理)
積層體之延伸方法可採用任意且適當的方法。具體而言,可為固定端延伸(譬如,使用拉幅延伸機之方法),亦可為自由端延伸(譬如,使積層體通過不同周速的輥件間而進行單軸延伸之方法)。又,可為同步雙軸延伸(譬如使用同步雙軸延伸機的方法)亦可為逐步雙軸延伸。積層體之延伸可在一階段中進行亦可分多階段進行。分多階段進行時,後述積層體之延伸倍率(最大延伸倍率)為各階段之延伸倍率之積。
積層體之延伸方法可採用任意且適當的方法。具體而言,可為固定端延伸(譬如,使用拉幅延伸機之方法),亦可為自由端延伸(譬如,使積層體通過不同周速的輥件間而進行單軸延伸之方法)。又,可為同步雙軸延伸(譬如使用同步雙軸延伸機的方法)亦可為逐步雙軸延伸。積層體之延伸可在一階段中進行亦可分多階段進行。分多階段進行時,後述積層體之延伸倍率(最大延伸倍率)為各階段之延伸倍率之積。
延伸處理可為使積層體浸漬於延伸浴來進行的水中延伸方式,亦可為空中延伸方式。宜實施至少1次水中拉伸處理,且組合水中拉伸處理與空中拉伸處理更佳。藉由水中延伸,可在比上述樹脂基材或PVA系樹脂層之玻璃轉移溫度(代表上為80℃左右)更低的溫度下延伸,而可在抑制PVA系樹脂層結晶化下進行高倍率延伸。結果可製出具有優異光學特性(例如偏光度)之偏光膜。
積層體之延伸方向可選擇任意且適當的方向。在一實施形態中,係沿著長條狀積層體的長邊方向延伸。具體上係將積層體沿長邊方向輸送,即為其輸送方向(MD)。在另一實施形態係沿著長條狀積層體的寬度方向延伸。具體上,係將積層體沿長邊方向輸送,即為與其輸送方向(MD)正交之方向(TD)。
積層體之延伸溫度可因應樹脂基材之形成材料、延伸方式等設定成任意且適當之值。採用空中延伸方式時,延伸溫度宜為樹脂基材之玻璃轉移溫度(Tg)以上,更宜為樹脂基材之玻璃轉移溫度(Tg)+10℃以上,尤宜為Tg+15℃以上。另,積層體之拉伸溫度宜為170℃以下。在所述溫度下延伸,可抑制PVA系樹脂之結晶化快速進展,進而可抑制該結晶化所造成的不良情況(譬如,因延伸而妨礙PVA系樹脂層之定向)。
採用水中延伸方式作為延伸方式時,延伸浴之液溫宜為40℃~85℃,較宜為50℃~85℃。只要在所述溫度內,便可抑制PVA系樹脂層溶解,同時又可高倍率延伸。具體而言如上所述,由與PVA系樹脂層之形成之關係,樹脂基材之玻璃轉移溫度(Tg)宜為60℃以上。此時,延伸溫度若低於40℃,即使考慮利用水使樹脂基材可塑化,也恐無法良好延伸。另一方面,延伸浴之溫度愈高溫,PVA系樹脂層之溶解性就愈高,恐無法獲得優異的光學特性。
採用水中延伸方式時,宜使積層體浸漬於硼酸水溶液中來進行延伸(硼酸水中延伸)。藉由使用硼酸水溶液作為延伸浴,可對PVA系樹脂層賦予得以承受延伸時所受張力的剛性及不溶解於水的耐水性。具體上,硼酸在水溶液中會生成四羥基硼酸陰離子而可藉由氫鍵與PVA系樹脂交聯。其結果,可賦予PVA系樹脂層剛性及耐水性,而能良好地延伸,製作具有優異光學特性的偏光膜。
上述硼酸水溶液宜使硼酸及/或硼酸鹽溶解於溶劑之水而獲得。相對於100重量份的水,硼酸濃度宜為1重量份~10重量份。藉由將硼酸濃度設為1重量份以上,可有效抑制PVA系樹脂層之溶解,製造特性更高之偏光膜。此外,除硼酸或硼酸鹽外,亦可使用將硼砂等之硼化合物、乙二醛、戊二醛等溶解於溶劑而得之水溶液。
理想係於上述延伸浴(硼酸水溶液)中摻混碘化物。藉由摻混碘化物,可抑制已吸附於PVA系樹脂層之碘的溶出。碘化物之具體例如上述。相對於水100重量份,碘化物之濃度宜為0.05重量份~15重量份,較宜為0.5重量份~8重量份。
積層體於延伸浴之浸漬時間宜為15秒~5分鐘。
相對於積層體的原長,積層體之延伸倍率(最大延伸倍率)宜為5.0倍以上。所述高延伸倍率,譬如可採用水中延伸方式(硼酸水中延伸)而達成。另,本說明書中「最大延伸倍率」意指積層體將要破斷前的延伸倍率,係另外確認積層體破斷的延伸倍率後得以比其值低0.2之值。
水中延伸處理宜於染色處理後進行。
(不溶解處理)
上述不溶解處理代表上係使PVA系樹脂層浸漬於硼酸水溶液中來進行。尤其當採用水中延伸方式時,藉由施行不溶解處理可賦予PVA系樹脂層耐水性。該硼酸水溶液之濃度宜相對於水100重量份為1重量份~4重量份。不溶解浴(硼酸水溶液)之液溫宜為20℃~40℃。不溶解處理宜於積層體製作後、或者於染色處理或水中延伸處理前進行。
上述不溶解處理代表上係使PVA系樹脂層浸漬於硼酸水溶液中來進行。尤其當採用水中延伸方式時,藉由施行不溶解處理可賦予PVA系樹脂層耐水性。該硼酸水溶液之濃度宜相對於水100重量份為1重量份~4重量份。不溶解浴(硼酸水溶液)之液溫宜為20℃~40℃。不溶解處理宜於積層體製作後、或者於染色處理或水中延伸處理前進行。
(交聯處理)
上述交聯處理代表上可將PVA系樹脂層浸漬於硼酸水溶液中來進行。藉由施行交聯處理,可賦予PVA系樹脂層耐水性。該硼酸水溶液之濃度宜相對於水100重量份為1重量份~4重量份。又,於上述染色處理後進行交聯處理時,宜進一步摻混碘化物。藉由摻混碘化物,可抑制已吸附於PVA系樹脂層之碘的溶出。而相對於水100重量份的碘化物之摻混量宜為1重量份~5重量份。碘化物之具體例如上述。交聯浴(硼酸水溶液)之液溫宜為20℃~50℃。交聯處理宜於水中延伸處理前進行。就適宜的實施形態而言係依序進行染色處理、交聯處理及水中延伸處理。
上述交聯處理代表上可將PVA系樹脂層浸漬於硼酸水溶液中來進行。藉由施行交聯處理,可賦予PVA系樹脂層耐水性。該硼酸水溶液之濃度宜相對於水100重量份為1重量份~4重量份。又,於上述染色處理後進行交聯處理時,宜進一步摻混碘化物。藉由摻混碘化物,可抑制已吸附於PVA系樹脂層之碘的溶出。而相對於水100重量份的碘化物之摻混量宜為1重量份~5重量份。碘化物之具體例如上述。交聯浴(硼酸水溶液)之液溫宜為20℃~50℃。交聯處理宜於水中延伸處理前進行。就適宜的實施形態而言係依序進行染色處理、交聯處理及水中延伸處理。
(洗淨處理)
上述洗淨處理代表上可藉由將PVA系樹脂層浸漬於碘化鉀水溶液中來進行。
上述洗淨處理代表上可藉由將PVA系樹脂層浸漬於碘化鉀水溶液中來進行。
經由上述各種處理製作而成的偏光膜實質上係吸附定向有二色性物質之PVA系樹脂膜。偏光膜之厚度代表上為25μm以下,且宜為15μm以下,10μm以下較佳,7μm以下更佳,5μm以下特別適宜。另一方面,偏光膜之厚度宜為0.5μm以上,較宜為1.5μm以上。偏光膜宜在波長380nm~780nm之任一波長下顯示吸收二色性。偏光膜的單體透射率宜為40.0%以上,41.0%以上較佳,42.0%以上更佳,43.0%以上尤佳。偏光膜之偏光度宜為99.8%以上,較宜為99.9%以上,更宜為99.95%以上。
C.結晶化處理
上述結晶化處理係使積層體與接觸加熱機構接觸來進行。使積層體與接觸加熱機構接觸,讓積層體乾燥及熱可塑性樹脂基材結晶化得以進展的結果,可抑制捲曲,製造外觀優異的光學積層體。
上述結晶化處理係使積層體與接觸加熱機構接觸來進行。使積層體與接觸加熱機構接觸,讓積層體乾燥及熱可塑性樹脂基材結晶化得以進展的結果,可抑制捲曲,製造外觀優異的光學積層體。
上述接觸加熱機構可舉加熱輥(經加熱之輸送輥)、加熱板、電熱線等。其中又以加熱輥為宜。使積層體沿著加熱輥之狀態進行乾燥(加熱輥乾燥方式),可有效促進上述熱可塑性樹脂基材結晶化,增加結晶化指數。其結果,可增加熱可塑性樹脂基材之剛性,成為得以承受PVA系樹脂層因乾燥而收縮的狀態,而可抑制捲曲。又,藉由使用加熱輥,可以讓積層體維持在平坦的狀態下進行乾燥,因此不僅可抑制捲曲,還可抑制皺褶的產生。積層體之與接觸加熱機構的接觸面並無特別限定,理想係使接觸加熱機構與積層體之熱可塑性樹脂基材面接觸。
在本發明中,上述結晶化處理包含:第1結晶化處理階段,使熱可塑性樹脂基材之結晶化指數增大成為第1預定值;及,第2結晶化處理階段,使熱可塑性樹脂基材之結晶化指數成為大於第1預定值之第2預定值。亦可視需求包含1個以上追加的結晶化處理階段,該結晶化處理階段可使熱可塑性樹脂基材之結晶化指數進一步增大。以下,針對使用加熱輥作為接觸加熱機構之結晶化處理加以說明,惟在使用加熱輥以外之接觸加熱機構的結晶化處理亦適用同樣說明。
第1結晶化處理階段代表上包含使上述積層體接觸至少1個50℃~95℃之加熱輥,且宜包含使上述積層體接觸多個50℃~95℃之加熱輥。藉由使用多個加熱輥,可精密控制結晶化度。
第1結晶化處理階段中之加熱輥溫度宜為60℃~93℃,且較宜為80℃~90℃。加熱輥數並無特別限制,通常為2個~20個,且宜設置3個~15個。積層體與各加熱輥之接觸時間分別宜為0.1秒~5秒。
使用多個加熱輥時,該等加熱輥可設定成相同或不同的溫度。設定成不同溫度時,宜將溫度設定成從配置在處理上游側之加熱輥朝向配置在下游側之加熱輥逐漸升高。使加熱輥從溫度低的開始依序與積層體接觸,可有效抑制積層體於寬度方向之收縮及端部捲曲等情況。
上述第1預定值亦即第1結晶化處理階段結束時的熱可塑性樹脂基材之結晶化指數譬如為0.35以上,且宜為0.38以上,較宜為0.40以上(譬如為0.43以上或0.45以上)。藉由成為所述結晶化指數後再進入第2結晶化處理階段,即使接觸高溫(譬如96℃以上)之加熱輥,仍可防止熱可塑性樹脂基材白濁並同時進行結晶化,提升耐久性。另一方面,上述第1預定值之上限係考慮最終(第2結晶化處理階段後)所需要的結晶化指數而適當設定,並無特別限制,不過若從生產性的觀點來看,譬如可設在0.55以下。
第2結晶化處理階段代表上包含使上述積層體接觸至少1個96℃~120℃之加熱輥。第2加熱輥之溫度宜為100℃~115℃,較宜為105℃~115℃。加熱輥數並無特別限制,通常為1個~10個,且宜設置1個~5個。積層體與加熱輥之接觸時間(有多個時,則為與各加熱輥之接觸時間)宜為0.1秒~5秒。
上述第2預定值亦即第2結晶化處理階段結束時的熱可塑性樹脂基材之結晶化指數譬如為0.52以上,且宜為0.55以上,較宜為0.60以上(譬如為0.65以上或0.70以上)。藉由成為所述結晶化指數,可獲得充分的耐久性。另一方面,上述第2預定值之上限並無特別限定,不過若從將生產性及積層體外觀維持良好狀態的觀點來看,譬如可設為0.8以下。
在第2結晶化處理階段中,宜使熱可塑性樹脂基材之結晶化指數比上述第1預定值增大0.12以上,且更宜增大0.15~0.30。利用高溫的加熱輥使結晶化有效率地進行,可實現高度的生產性。
藉由調整第1結晶化處理及第2結晶化處理中之加熱輥溫度、加熱輥數、與加熱輥之接觸時間等,可控制熱可塑性樹脂基材之結晶化指數。積層體與第1結晶化處理及第2結晶化處理中之加熱輥之接觸時間合計(總接觸時間)宜為3秒~50秒,且較宜為4秒~20秒,更宜為5秒~15秒。
圖2為顯示結晶化處理之一例的概略圖。圖示例中,於烘箱200a內設有輸送輥R1~R4,且於烘箱200b內設有輸送輥R5~R6。輸送輥R1~R4中有2個以上會加熱至50℃~95℃而設定成第1加熱輥,R5~R6中則至少1支加熱至96℃~120℃而設定成第2加熱輥。藉由加熱至預定溫度之輸送輥R1~R4及導引輥G1~G4傳送積層體10,同時使熱可塑性樹脂基材結晶化至預期的結晶化指數來進行第1結晶化處理後,接著藉由輸送輥R5~R6及導引輥G5~G6傳送使熱可塑性樹脂基材之結晶化指數進一步增大而進行第2結晶化處理。結束第1及第2結晶化處理的積層體10會透過導引輥G7~G8送至直線路徑(straight path)。另,有別於圖示例,第1結晶化處理與第2結晶化處理可在相同的烘箱內(即相同的氣體環境溫度下)進行,亦可令部分的第1結晶化處理或第2結晶化處理在不同溫度下進行。
加熱輥可如圖示例設置在加熱爐(譬如烘箱)內,亦可有別於圖示例設置在一般的製造生產線(室溫環境下)。較理想的是設置於加熱爐內。加熱爐內之氣體環境溫度宜為60℃~120℃,較宜為80℃~110℃。加熱爐亦可具備送風機構。藉由併用加熱輥所進行之乾燥與熱風乾燥,可以抑制加熱輥間之急遽的溫度變化,而可以容易抑制寬度方向之收縮。
上述熱可塑性樹脂基材經結晶化處理後的收縮率[(第1結晶化處理前之熱可塑性樹脂基材寬度-第1結晶化處理後之熱可塑性樹脂基材寬度)/第1結晶化處理前之熱可塑性樹脂基材寬度×100]宜為3%以下,且較宜為2%以下。
製作上述偏光膜時的延伸處理宜包含水中延伸(硼酸水中延伸)處理。根據所述實施形態,可如上述達成高延伸倍率,從而可提升熱可塑性樹脂基材之定向性。在高定向性的狀態下藉由結晶化處理對熱可塑性樹脂基材加熱,可使結晶化急遽進展而讓結晶化指數格外增加。上述水中延伸(硼酸水中延伸)處理後之熱可塑性樹脂基材的結晶化指數宜為0.25~0.35左右。
D.光學積層體
利用本發明之製造方法製得的光學積層體含有上述偏光膜及具有預定結晶化指數的上述熱可塑性樹脂基材。光學積層體亦可視需求含有其他構件。
利用本發明之製造方法製得的光學積層體含有上述偏光膜及具有預定結晶化指數的上述熱可塑性樹脂基材。光學積層體亦可視需求含有其他構件。
圖3(a)及(b)分別係一理想實施形態之光學積層體的概略截面圖。光學積層體100a依序具有熱可塑性樹脂基材11’、偏光膜12’、黏著劑層13及分離件14。光學積層體100b則依序具有熱可塑性樹脂基材11’、偏光膜12’、接著劑層15、光學機能薄膜16、黏著劑層13及分離件14。在本實施形態中,未將上述熱可塑性樹脂基材自所得偏光膜12’剝離而直接作為光學構件使用。熱可塑性樹脂基材11’譬如可作為偏光膜12’之保護薄膜發揮功能。
構成上述光學積層體之各層的積層不限於圖示例,可使用任意且適當的黏著劑層或接著劑層。黏著劑層代表上係以丙烯酸系黏著劑形成。接著劑層代表上係以PVA系接著劑形成。上述光學機能薄膜舉例而言可作為偏光膜保護薄膜、相位差薄膜等發揮功能。具有上述光學機能薄膜(譬如偏光膜保護薄膜)之光學積層體(偏光板),譬如可於已施行上述結晶化處理之光學積層體的偏光膜側隔著任意且適當的黏著劑層或接著劑層積層光學機能薄膜而製得。
實施例
實施例
以下,以實施例來具體說明本發明,惟本發明不受該等實施例限定。又,各特性之測定方法如以下所述。
1.厚度
使用數位測微器(Anritsu公司製,產品名「KC-351C」)測定。
2.熱可塑性樹脂基材之結晶化指數
使用用PerkinElmer公司製FT-IR(傅立葉轉換紅外光譜光度計)並安裝多重全反射裝置(ATR),在解析度4cm-1 、累積次數32次之下測定源自PET質譜之結晶帶的尖峰1340cm-1 的尖峰強度與苯環之作成非二色性帶之1410cm-1 的尖峰強度,並用該等尖峰強度按下述式測定PET薄膜之結晶化指數。
結晶化指數=1340cm-1 之尖峰強度/1410cm-1 之尖峰強度
3.熱可塑性樹脂基材之玻璃轉移溫度(Tg)
遵照JIS K 7121進行測定。
1.厚度
使用數位測微器(Anritsu公司製,產品名「KC-351C」)測定。
2.熱可塑性樹脂基材之結晶化指數
使用用PerkinElmer公司製FT-IR(傅立葉轉換紅外光譜光度計)並安裝多重全反射裝置(ATR),在解析度4cm-1 、累積次數32次之下測定源自PET質譜之結晶帶的尖峰1340cm-1 的尖峰強度與苯環之作成非二色性帶之1410cm-1 的尖峰強度,並用該等尖峰強度按下述式測定PET薄膜之結晶化指數。
結晶化指數=1340cm-1 之尖峰強度/1410cm-1 之尖峰強度
3.熱可塑性樹脂基材之玻璃轉移溫度(Tg)
遵照JIS K 7121進行測定。
[實施例1]
熱可塑性樹脂基材係使用厚度100μm、結晶化指數0~0.1且共聚有5莫耳%之Tg75℃之異酞酸單元的非晶質聚對苯二甲酸乙二酯(IPA共聚PET)。對該薄膜表面進行電暈處理(58W/m2 /min)。準備以1:9之比例含有乙醯乙醯基改質PVA(日本合成化學工業公司製,商品名:GOHSEFIMER Z200,平均聚合度:1200,皂化度:98.5莫耳%以上,乙醯乙醯基化度:5%)與PVA(平均聚合度:4200,皂化度:99.2莫耳%)之PVA系樹脂,並且相對於100重量份之該PVA系樹脂,添加13重量份之碘化鉀,而調製出PVA系樹脂水溶液(PVA系樹脂濃度:5.5重量%)。將該水溶液以乾燥後膜厚為13μm的方式塗佈至樹脂基材之電暈處理面,並在60℃的氣體環境下利用熱風乾燥予以乾燥10分鐘來製作積層體。首先將所製得之積層體於空氣中在140℃下延伸為2.4倍(空中輔助延伸)。
熱可塑性樹脂基材係使用厚度100μm、結晶化指數0~0.1且共聚有5莫耳%之Tg75℃之異酞酸單元的非晶質聚對苯二甲酸乙二酯(IPA共聚PET)。對該薄膜表面進行電暈處理(58W/m2 /min)。準備以1:9之比例含有乙醯乙醯基改質PVA(日本合成化學工業公司製,商品名:GOHSEFIMER Z200,平均聚合度:1200,皂化度:98.5莫耳%以上,乙醯乙醯基化度:5%)與PVA(平均聚合度:4200,皂化度:99.2莫耳%)之PVA系樹脂,並且相對於100重量份之該PVA系樹脂,添加13重量份之碘化鉀,而調製出PVA系樹脂水溶液(PVA系樹脂濃度:5.5重量%)。將該水溶液以乾燥後膜厚為13μm的方式塗佈至樹脂基材之電暈處理面,並在60℃的氣體環境下利用熱風乾燥予以乾燥10分鐘來製作積層體。首先將所製得之積層體於空氣中在140℃下延伸為2.4倍(空中輔助延伸)。
下一步,將積層體浸漬於液溫30℃的不溶解浴(相對於水100重量份摻混3重量份之硼酸而得的硼酸水溶液)中30秒(不溶解處理)。
接著,在含有碘與碘化鉀之液溫30℃的染色浴中染色,以最終所得偏光膜之單體透射率(Ts)成為40~45%的方式進行浸漬。染色液是以水為溶劑,並令碘濃度在0.1~0.4重量%的範圍內,令碘化鉀濃度在0.7~2.8重量%的範圍內,且令碘與碘化鉀之濃度比為1:7(染色處理)。
接下來,將積層體浸漬於液溫30℃的硼酸水溶液中60秒,以對吸附有碘之PVA樹脂層施行交聯處理。本步驟的硼酸水溶液是令硼酸含量相對於水100重量份為3重量份,且令碘化鉀含量相對於水100重量份水為3重量份(交聯處理)。
然後,一邊使積層體浸漬於液溫70℃的硼酸水溶液(相對於100重量份水,摻混4重量份硼酸並摻混5重量份碘化鉀而獲得之水溶液),一邊在圓周速率相異的輥筒間沿縱方向進行單軸延伸(水中延伸處理)。此時的延伸倍率係定為2.3倍(最終的延伸倍率為5.5倍)。
之後,以洗淨浴(相對於水100重量摻混4重量份碘化鉀而得的水溶液洗淨積層體(洗淨步驟)。
然後,如圖2所示以設置在烘箱內之加熱輥輸送使積層體乾燥,同時令熱可塑性樹脂基材結晶化。在此,R1~R4之溫度係設定為85℃,R5之溫度設定為100℃,R6之溫度則設定為50℃。又,輸送熱風使第1結晶化處理用烘箱內之氣體環境溫度成為90℃,並輸送熱風使第2結晶化處理用烘箱內之氣體環境溫度成為95℃。關於積層體與加熱輥之接觸時間(積層體之任意1點與各加熱輥之接觸時間),與加熱輥R1~R4之接觸時間分別為2.5秒(合計10秒),與加熱輥R5之接觸時間則為2.5秒。
經由以上程序,於熱可塑性樹脂基材上製作厚度5μm之偏光膜(目標透射率42.5%)。另,水中延伸處理後之熱可塑性樹脂基材的結晶化指數約0.28。
接著於所得積層體之偏光膜側透過UV硬化型接著劑以輥對輥方式黏貼保護薄膜(丙烯酸系,厚度40μm)。
接著,在含有碘與碘化鉀之液溫30℃的染色浴中染色,以最終所得偏光膜之單體透射率(Ts)成為40~45%的方式進行浸漬。染色液是以水為溶劑,並令碘濃度在0.1~0.4重量%的範圍內,令碘化鉀濃度在0.7~2.8重量%的範圍內,且令碘與碘化鉀之濃度比為1:7(染色處理)。
接下來,將積層體浸漬於液溫30℃的硼酸水溶液中60秒,以對吸附有碘之PVA樹脂層施行交聯處理。本步驟的硼酸水溶液是令硼酸含量相對於水100重量份為3重量份,且令碘化鉀含量相對於水100重量份水為3重量份(交聯處理)。
然後,一邊使積層體浸漬於液溫70℃的硼酸水溶液(相對於100重量份水,摻混4重量份硼酸並摻混5重量份碘化鉀而獲得之水溶液),一邊在圓周速率相異的輥筒間沿縱方向進行單軸延伸(水中延伸處理)。此時的延伸倍率係定為2.3倍(最終的延伸倍率為5.5倍)。
之後,以洗淨浴(相對於水100重量摻混4重量份碘化鉀而得的水溶液洗淨積層體(洗淨步驟)。
然後,如圖2所示以設置在烘箱內之加熱輥輸送使積層體乾燥,同時令熱可塑性樹脂基材結晶化。在此,R1~R4之溫度係設定為85℃,R5之溫度設定為100℃,R6之溫度則設定為50℃。又,輸送熱風使第1結晶化處理用烘箱內之氣體環境溫度成為90℃,並輸送熱風使第2結晶化處理用烘箱內之氣體環境溫度成為95℃。關於積層體與加熱輥之接觸時間(積層體之任意1點與各加熱輥之接觸時間),與加熱輥R1~R4之接觸時間分別為2.5秒(合計10秒),與加熱輥R5之接觸時間則為2.5秒。
經由以上程序,於熱可塑性樹脂基材上製作厚度5μm之偏光膜(目標透射率42.5%)。另,水中延伸處理後之熱可塑性樹脂基材的結晶化指數約0.28。
接著於所得積層體之偏光膜側透過UV硬化型接著劑以輥對輥方式黏貼保護薄膜(丙烯酸系,厚度40μm)。
[實施例2]
關掉從上游側數來第1個輥件R1之溫度調節,並將輥件R2~R4之溫度設定成90℃,積層體與加熱輥R2~R4之接觸時間分別定為3秒(合計:9秒),與加熱輥R5~R6之接觸時間則分別定為3秒(合計:6秒),及輸送熱風使第2結晶化處理用烘箱內之氣體環境溫度成為100℃,除此以外以與實施例1同樣方式製作光學積層體。
關掉從上游側數來第1個輥件R1之溫度調節,並將輥件R2~R4之溫度設定成90℃,積層體與加熱輥R2~R4之接觸時間分別定為3秒(合計:9秒),與加熱輥R5~R6之接觸時間則分別定為3秒(合計:6秒),及輸送熱風使第2結晶化處理用烘箱內之氣體環境溫度成為100℃,除此以外以與實施例1同樣方式製作光學積層體。
[實施例3]
將R5之溫度設定成105℃,及輸送熱風使第1結晶化處理用烘箱內之氣體環境溫度成為95℃,並輸送熱風使第2結晶化處理用烘箱內之氣體環境溫度成為100℃,除此以外以與實施例1同樣方式製作光學積層體。
將R5之溫度設定成105℃,及輸送熱風使第1結晶化處理用烘箱內之氣體環境溫度成為95℃,並輸送熱風使第2結晶化處理用烘箱內之氣體環境溫度成為100℃,除此以外以與實施例1同樣方式製作光學積層體。
[實施例4]
將加熱輥R1~R4之溫度設定成65℃、R5之溫度設定成110℃,及輸送熱風使第2結晶化處理用烘箱內之氣體環境溫度成為100℃,除此以外以與實施例1同樣方式製作光學積層體。
將加熱輥R1~R4之溫度設定成65℃、R5之溫度設定成110℃,及輸送熱風使第2結晶化處理用烘箱內之氣體環境溫度成為100℃,除此以外以與實施例1同樣方式製作光學積層體。
[實施例5]
將R5之溫度設定成90℃,及輸送熱風使第2結晶化處理用烘箱內之氣體環境溫度成為90℃,除此以外以與實施例1同樣方式製作光學積層體。
將R5之溫度設定成90℃,及輸送熱風使第2結晶化處理用烘箱內之氣體環境溫度成為90℃,除此以外以與實施例1同樣方式製作光學積層體。
[比較例1]
在輸送熱風使氣體環境溫度成為60℃之烘箱內,使積層體與1支加熱輥(110℃)接觸3秒進行結晶化處理,除此以外以與實施例1同樣方式製作光學積層體。
在輸送熱風使氣體環境溫度成為60℃之烘箱內,使積層體與1支加熱輥(110℃)接觸3秒進行結晶化處理,除此以外以與實施例1同樣方式製作光學積層體。
於表1連同各結晶化處理後之結晶化指數及處理條件列出各實施例及比較例中所得光學積層體之耐久性及熱可塑性樹脂基材之透明性的評估結果。另,耐久性及熱可塑性樹脂基材之透明性的評估方法如下。
1.耐久性
於所得光學積層體之丙烯酸保護薄膜面積層丙烯酸系黏著劑後貼合至玻璃製作附玻璃之偏光板,將之投入60℃、90%RH之恆溫恆濕槽500小時後,觀察是否有熱可塑性樹脂基材自光學積層體端部剝離。確認有剝離時,計測熱可塑性樹脂基材從光學積層體端部剝離之剝離量(mm)。
2.熱可塑性樹脂基材之透明性
針對所得光學積層體,以遵照JIS K7136測得之霧度為熱可塑性樹脂基材之霧度並按以下基準進行評估。
霧度低於2%…優
霧度為2%以下且低於3%…良
霧度為3%以上…不良
1.耐久性
於所得光學積層體之丙烯酸保護薄膜面積層丙烯酸系黏著劑後貼合至玻璃製作附玻璃之偏光板,將之投入60℃、90%RH之恆溫恆濕槽500小時後,觀察是否有熱可塑性樹脂基材自光學積層體端部剝離。確認有剝離時,計測熱可塑性樹脂基材從光學積層體端部剝離之剝離量(mm)。
2.熱可塑性樹脂基材之透明性
針對所得光學積層體,以遵照JIS K7136測得之霧度為熱可塑性樹脂基材之霧度並按以下基準進行評估。
霧度低於2%…優
霧度為2%以下且低於3%…良
霧度為3%以上…不良
[表1]
實施例1~5之光學積層體的霧度均小於3,有維持熱可塑性樹脂基材之透明性。其中,在實施例1~3,第1結晶化處理後之熱可塑性樹脂基材之結晶化指數為0.40以上,第2結晶化處理後之熱可塑性樹脂基材之結晶化指數為0.55以上,光學積層體之耐久性也優異,而且熱可塑性樹脂基材之霧度為1.5%以下,外觀極為良好。實施例5之光學積層體的熱可塑性樹脂基材之霧度為1.0%以下,具有極為優異的外觀,但在耐久性試驗中確認自熱可塑性樹脂基材端部有產生些微剝離。另一方面,未進行階段性結晶化處理的比較例1之光學積層體,其熱可塑性樹脂基材之霧度為3%以上,產生白濁。
[參考例1]
除了在各種條件下進行結晶化處理以外,以與實施例1同樣方式製得熱可塑性樹脂基材之結晶化指數為0.35、0.43、0.51、0.55或0.60~0.69之光學積層體。將該光學積層體投入80℃之恆溫槽、85℃之恆溫槽、60℃且90%RH之恆溫恆濕槽或60℃且95%RH之恆溫恆濕槽中經過500小時間後,計測光學積層體中之自熱可塑性樹脂基材端部剝離之剝離量(mm)。結果顯示於圖4。又,於圖5(a)及(b)分別顯示未產生剝離之光學積層體的照片及產生剝離之光學積層體的照片。
除了在各種條件下進行結晶化處理以外,以與實施例1同樣方式製得熱可塑性樹脂基材之結晶化指數為0.35、0.43、0.51、0.55或0.60~0.69之光學積層體。將該光學積層體投入80℃之恆溫槽、85℃之恆溫槽、60℃且90%RH之恆溫恆濕槽或60℃且95%RH之恆溫恆濕槽中經過500小時間後,計測光學積層體中之自熱可塑性樹脂基材端部剝離之剝離量(mm)。結果顯示於圖4。又,於圖5(a)及(b)分別顯示未產生剝離之光學積層體的照片及產生剝離之光學積層體的照片。
如圖4所示,結晶化指數為0.55以上時,熱可塑性樹脂基材未產生剝離。
產業上之可利用性
本發明之偏光膜可適用於液晶電視、液晶顯示器、行動電話、數位相機、數位攝影機、手持式遊戲機、汽車導航、影印機、印表機、傳真機、時鐘、微波爐等之液晶面板上。
本發明之偏光膜可適用於液晶電視、液晶顯示器、行動電話、數位相機、數位攝影機、手持式遊戲機、汽車導航、影印機、印表機、傳真機、時鐘、微波爐等之液晶面板上。
10‧‧‧積層體
11、11’‧‧‧熱可塑性樹脂基材
12‧‧‧PVA系樹脂層
12’‧‧‧偏光膜
13‧‧‧黏著劑層
14‧‧‧分離件
15‧‧‧接著劑層
16‧‧‧光學機能薄膜
100a、100b‧‧‧光學積層體
200a、200b‧‧‧烘箱
G1~G8‧‧‧導引輥
R1~R6‧‧‧輸送輥
圖1係本發明之較佳實施形態之積層體的概略截面圖。
圖2係顯示本發明之光學積層體之製造方法之結晶化處理一例的概略圖。
圖3係本發明之較佳實施形態之光學積層體的概略截面圖。
圖4係顯示熱可塑性樹脂基材之結晶化指數與耐久性關係的圖表。
圖5係顯示耐久性試驗後之積層體狀態的照片。
Claims (8)
- 一種光學積層體之製造方法,包含: 於熱可塑性樹脂基材上形成聚乙烯醇系樹脂層以製作積層體; 對該聚乙烯醇系樹脂層施行延伸處理及染色處理以製作偏光膜;及, 將該積層體進行接觸加熱以對該熱可塑性樹脂基材施行結晶化處理; 並且,該結晶化處理包含:第1結晶化處理階段,係使該熱可塑性樹脂基材之結晶化指數增大成為第1預定值;及,第2結晶化處理階段,係使該熱可塑性樹脂基材之結晶化指數成為大於該第1預定值之第2預定值。
- 如請求項1之光學積層體之製造方法,其中前述第1結晶化處理階段包含使前述積層體接觸50℃~95℃之接觸加熱機構;且前述第1預定值為0.4以上。
- 如請求項1或2之光學積層體之製造方法,其中前述第2結晶化處理階段包含使前述積層體接觸96℃~120℃之接觸加熱機構;且前述第2預定值為0.55以上。
- 如請求項2或3之光學積層體之製造方法,其中在前述第1及第2結晶化處理階段中,前述積層體表面之任意1點與各前述接觸加熱機構之接觸時間分別為0.1秒~5秒。
- 如請求項1至4中任一項之光學積層體之製造方法,其中前述熱可塑性樹脂基材係由聚對苯二甲酸乙二酯系樹脂構成。
- 如請求項1至5中任一項之光學積層體之製造方法,其中前述第1及第2結晶化處理階段係在60℃~120℃之氣體環境溫度下進行。
- 如請求項1至6中任一項之光學積層體之製造方法,其中前述熱可塑性樹脂基材經前述結晶化處理後的收縮率為3%以下。
- 一種偏光板之製造方法,包含: 以如請求項1至7中任一項之製造方法製造光學積層體;及, 於所得光學積層體之偏光膜側設置光學機能薄膜。
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