TW202409620A - 圓偏光板 - Google Patents
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Abstract
本發明之課題在於:於具備使用聚合性液晶化合物所形成之液晶偏光片及液晶相位差層的圓偏光板中,抑制在高溫環境下進行撓曲時之龜裂的產生及色相的不均。
本發明之解決手段的圓偏光板係依序具有液晶偏光片、λ/2液晶相位差層及λ/4液晶相位差層之圓偏光板。圓偏光板的俯視觀看形狀為方形。液晶偏光片係包含含有雙色性色素與聚合性液晶化合物之第1液晶組成物的硬化物層。相位差體係包含λ/2液晶相位差層及λ/4液晶相位差層。λ/2液晶相位差層及前述λ/4液晶相位差層皆包含含有聚合性液晶化合物之第2液晶組成物的硬化物層。在以從液晶偏光片側觀看圓偏光板時的順時針方向為正方向時,於俯視觀看圓偏光板時,液晶偏光片的吸收軸與作為前述方形之四邊中的一邊之基準邊所形成之角度Ap為+45±10°或-45±10°。
Description
本發明係關於圓偏光板,更關於具備圓偏光板之顯示裝置。
已知有一種可彎折或捲繞顯示畫面之可撓曲顯示裝置。於顯示裝置中,為了減少因入射於顯示面板內之外部光的反射所帶來的影響,有時會使用積層了偏光元件與相位差元件之圓偏光板。於將圓偏光板使用在可撓曲顯示裝置之情形時,對於該圓偏光板亦要求良好的撓曲性(例如專利文獻1及2)。
[先前技術文獻]
[專利文獻]
[專利文獻1]日本特開2019-91022號公報
[專利文獻2]日本特開2019-91023號公報
在將圓偏光板進行薄型化時,可減少顯示裝置的厚度而容易提升圓偏光板的彎折性等。因此,有時係採用使用液晶化合物所形成之液晶偏光片及
液晶相位差層來取代樹脂膜,以作為構成圓偏光板之偏光元件及相位差元件,藉此將圓偏光板進行薄型化。然而,在高溫環境下將具備使用液晶化合物所形成之液晶偏光片及液晶相位差層的圓偏光板進行撓曲時,有時會在圓偏光板上產生龜裂,或是圓偏光板的色相產生不均。
本發明之目的在於:於具備使用聚合性液晶化合物所形成之液晶偏光片及液晶相位差層的圓偏光板中,抑制在高溫環境下進行撓曲時之龜裂的產生及色相的不均。
本發明係提供下列圓偏光板以及顯示裝置。
[1]一種圓偏光板,係依序具有液晶偏光片、λ/2液晶相位差層及λ/4液晶相位差層,其中,
前述圓偏光板的俯視觀看形狀為方形,
前述液晶偏光片係包含含有雙色性色素與聚合性液晶化合物之第1液晶組成物的硬化物層,
前述λ/2液晶相位差層及前述λ/4液晶相位差層皆包含含有聚合性液晶化合物之第2液晶組成物的硬化物層,
在以從前述液晶偏光片側觀看前述圓偏光板時的順時針方向為正方向時,於俯視觀看前述圓偏光板時,前述液晶偏光片的吸收軸與作為前述方形之四邊中的一邊之基準邊所形成之角度Ap為+45±10°或-45±10°。
[2]如[1]所述之圓偏光板,其中,前述液晶偏光片所包含之前述硬化物層之靠前述λ/2液晶相位差層側的表面,與前述λ/2液晶相位差層所包含之前述硬化物層之靠前述液晶偏光片側的表面之間的距離d1為30μm以下。
[3]如[1]或[2]所述之圓偏光板,其中,於俯視觀看前述圓偏光板時,前述λ/2液晶相位差層的慢軸與上述基準邊所形成之角度Ah於前述角度Ap為+45±10°時,為+105°以上+135°以下或-45°以上-15°以下,
前述角度Ah於前述角度Ap為-45±10°時,為+15°以上+45°以下或-135°以上-105°以下。
[4]如[1]至[3]中任一項所述之圓偏光板,其中,於俯視觀看前述圓偏光板時,前述λ/4液晶相位差層的慢軸與上述基準邊所形成之角度Aq於前述角度Ap為+45±10°時,為+45°以上+75°以下或+15°以上+45°以下,
前述角度Aq於前述角度Ap為-45±10°時,為-45°以上-15°以下或-75°以上-45°以下。
[5]如[1]至[4]中任一項所述之圓偏光板,其中,前述圓偏光板係依序具有:包含前述液晶偏光片之偏光板、第1貼合層、前述λ/2液晶相位差層及前述λ/4液晶相位差層,
前述偏光板於前述液晶偏光片的單面或雙面上具有保護層或偏光元件保護膜。
[6]如[1]至[5]中任一項所述之圓偏光板,其進一步於前述λ/2液晶相位差層與前述λ/4液晶相位差層之間具有第2貼合層。
[7]如[1]至[6]中任一項所述之圓偏光板,其進一步於前述λ/4液晶相位差層之與前述液晶偏光片側為相反側上具有第3貼合層。
[8]一種顯示裝置,係顯示部可撓曲之顯示裝置,其中,
前述顯示部係具備:如[1]至[7]中任一項所述之圓偏光板、以及顯示元件,
前述圓偏光板係以前述基準邊與前述顯示部的撓曲軸呈正交之方式來配置。
根據本發明,可提供一種具備使用聚合性液晶化合物所形成之液晶偏光片及液晶相位差層,且在高溫環境下進行撓曲時之龜裂的產生及色相的不均受到抑制之圓偏光板。
1:圓偏光板
5:基準邊
10:偏光板
11:保護層、偏光元件保護膜
15:液晶偏光片
18:保護層、偏光元件保護膜
20:相位差體
21:λ/2液晶相位差層
22:λ/4液晶相位差層
31:第1貼合層
32:第2貼合層
33:第3貼合層
38:分隔膜
500:試驗片
501,502:夾具
圖1為示意性顯示有關本發明的實施型態之圓偏光板的一例之剖面圖。
圖2為從液晶板側觀看圖1所示之圓偏光板時之俯視圖。
圖3為說明實施例之撓曲性試驗的方法之概略圖。
以下係參照圖式來說明圓偏光板以及顯示裝置的較佳實施型態。
(圓偏光板)
圖1為示意性顯示有關本發明的實施型態之圓偏光板的一例之剖面圖。圖2為從偏光板側觀看圖1所示之圓偏光板時之俯視圖。如圖1所示,圓偏光板1依序包含液晶偏光片15、λ/2液晶相位差層21及λ/4液晶相位差層22,且俯視觀看形狀為方形。所謂方形,意指長方形或正方形。圖2所示之圓偏光板1係表示俯視觀看形狀為長方形之情形。圓偏光板1在組裝於顯示裝置時,通常以液晶偏光片15側為觀看側。
液晶偏光片15係包含含有雙色性色素與聚合性液晶化合物之第1液晶組成物的硬化物層。藉由使液晶偏光片15包含第1液晶組成物的硬化物層,與雙色性色素吸附配向於聚乙烯醇系樹脂膜之偏光片相比,可減少液晶偏光片15的厚度,所以可將圓偏光板1進行薄型化。藉由使液晶偏光片15包含第1液晶組成物的硬化物層,在高溫條件下重複地撓曲圓偏光板1之情形時,可抑制液晶偏光片15所產生之龜裂。液晶偏光片15可具有僅由上述硬化物層所構成之單層結構,或是除了具有上述硬化物層之外,亦具有包含用以使第1液晶組成物所含有之聚合性液晶化合物(後述)進行配向之第1配向膜之多層結構。
圓偏光板1可於液晶偏光片15的單面或雙面上具有保護層或偏光元件保護膜11、18。保護層為直接接觸於液晶偏光片15而積層之樹脂層。偏光元件保護膜為隔著貼合層(黏著劑(Pressure-sensitive Adhesive)層或接著劑層)而積層於液晶偏光片15之樹脂膜,且該樹脂膜在保持液晶偏光片15的形狀之狀態下無法剝離。液晶偏光片15、保護層或偏光元件保護膜11、18及貼合層係構成偏光板10,可吸收平行於吸收軸之偏光成分且讓正交於吸收軸之偏光成分穿透。
保護層或偏光元件保護膜11(配置在液晶偏光片15之與相位差體20側為相反側的保護層或偏光元件保護膜)之與液晶偏光片15側為相反側的表面,通常是暴露於大氣之表面、被相對於保護層或偏光元件保護膜11的該表面可剝離之表面保護膜(防護膜)被覆之表面,或是被用以貼合前面板之厚度50μm以上的黏著劑層被覆之表面。於圓偏光板1包含保護層之情形時,存在於從液晶偏光片15之靠保護層11側的表面至保護層11的上述表面為止之範圍的層,係構成保護層11。液晶偏光片15及偏光板10所包含之層的詳細內容係如後述。
於圓偏光板1具有偏光板10之情形時,圓偏光板1可依序具有偏光板10、第1貼合層31(黏著劑層或接著劑層)、λ/2液晶相位差層21及λ/4液晶相位差層22。第1貼合層31較佳係直接接觸於偏光板10及λ/2液晶相位差層21。第1貼合層31為黏著劑層或接著劑層。
λ/2液晶相位差層21及λ/4液晶相位差層22皆包含含有聚合性液晶化合物之第2液晶組成物的硬化物層。藉由使λ/2液晶相位差層21及λ/4液晶相位差層22包含第2液晶組成物的硬化物層,與使用樹脂膜之相位差層相比,可減少λ/2液晶相位差層21及λ/4液晶相位差層22的厚度,所以可將圓偏光板1進行薄型化。λ/2液晶相位差層21及λ/4液晶相位差層22可具有僅由上述硬化物層所構成之單層結構,或是除了具有上述硬化物層之外,亦具有包含用以使聚合性液晶化合物進行配向之第2配向膜之多層結構。λ/2液晶相位差層21與λ/4液晶相位差層22可包含由互為相同的第2液晶組成物所形成之硬化物層,亦可包含由互為不同的第2液晶組成物所形成之硬化物層。
λ/2液晶相位差層21及λ/4液晶相位差層22係構成相位差體20。相位差體20可於λ/2液晶相位差層21與λ/4液晶相位差層22之間具有第2貼合層32(黏著劑層或接著劑層)。λ/2液晶相位差層21與第2貼合層32可直接接觸,並且λ/4液晶相位差層22與第2貼合層32亦可直接接觸。相位差體20及其所包含之層的詳細內容係如後述。第2貼合層32為黏著劑層或接著劑層。
圓偏光板1可於λ/4液晶相位差層22之與液晶偏光片15側為相反側上具有第3貼合層33。於圓偏光板1所具備之第3貼合層33之與λ/4液晶相位差層22側為相反側上,亦可貼著有相對於第3貼合層33可剝離之分隔膜
38。圓偏光板1與分隔膜38係構成附分隔膜之圓偏光板。第3貼合層33較佳係直接接觸於λ/4液晶相位差層22及分隔膜38。
於俯視觀看圓偏光板1下,液晶偏光片15的吸收軸(圖2中以實線所表示之雙箭頭)與俯視觀看形狀為方形之圓偏光板1的基準邊5所形成之角度Ap為+45±10°或-45±10°。液晶偏光片15的吸收軸與基準邊5所形成之角度Ap較佳為+45±8°或-45±8°,尤佳為+45±5°或-45±5°,更佳為+45±3°或-45±3°,最佳為±45±1°。於本說明書中,角度係以從液晶偏光片15側觀看圓偏光板1時的順時針方向為正方向並以正數來表示,以逆時針方向為負方向並以負數來表示。
於圖2中,簡便上係以相對於與基準邊5平行之虛線的角度來表示角度Ap及後述角度Ah、Aq。基準邊5為形成圓偏光板1之俯視觀看形狀為方形之四邊中的一邊。於圖2所示之圓偏光板1中,係以長方形的長邊作為基準邊5,惟亦可以長方形的短邊作為基準邊。
如上述般,於圓偏光板1中,液晶偏光片15係包含第1液晶組成物的硬化物層,並且λ/2液晶相位差層21及λ/4液晶相位差層22皆包含第2液晶組成物的硬化物層。藉此可減少液晶偏光片15、λ/2液晶相位差層21及λ/4液晶相位差層22的厚度而使圓偏光板1進行薄型化。圓偏光板1容易因薄型化而撓曲,所以可適用於顯示裝置的顯示部(後述),且適合使用在顯示部可撓曲之顯示裝置。於圓偏光板1中,藉由將液晶偏光片15的吸收軸與基準邊5所形成之角度Ap設成為上述範圍,即使在高溫環境下重複地撓曲圓偏光板1,亦可抑制色相產生不均。
該理由可考量如下。俯視觀看形狀為方形之圓偏光板1,通常是以顯示裝置之顯示部的撓曲軸平行於方形的一邊之方式來配置。因此,基準邊5
可成為正交於撓曲軸之邊。例如於圖2所示之圓偏光板1中,撓曲軸可平行於方形的短邊。在重複地撓曲圓偏光板1時,較大的負荷會施加於撓曲軸附近。於λ/2液晶相位差層21及/或λ/4液晶相位差層22的慢軸與撓曲軸所形成之角度為0°、180°、或接近於此等值之情形時,由於圓偏光板1的撓曲,較大的負荷容易沿著慢軸而施加。在高溫條件下圓偏光板1的撓曲重複地進行時,乃成為大幅地改變λ/2液晶相位差層21及/或λ/4液晶相位差層22的相位差值之原因。於得到圓偏光功能之情形時,液晶偏光片15的吸收軸與λ/2液晶相位差層21的慢軸所形成之角度的理想值為±75°,液晶偏光片15的吸收軸與λ/4液晶相位差層22的慢軸所形成之角度的理想值為±15°。因此,如上述般藉由將液晶偏光片15的吸收軸與基準邊5所形成之角度Ap設成為上述範圍,λ/2液晶相位差層21及λ/4液晶相位差層22的慢軸與撓曲軸所形成之角度係成為相對遠離0°及180°之值。藉此,較大的負荷不易因高溫條件下之圓偏光板1的撓曲而沿著慢軸施加,故可抑制λ/2液晶相位差層21及λ/4液晶相位差層22之相位差值的變化。
於俯視觀看圓偏光板1下,λ/2液晶相位差層21的慢軸(圖2中以單點鏈線所表示之雙箭頭)與基準邊5所形成之角度Ah只要是圓偏光板1可達成圓偏光功能之角度,就無特別限定,惟較佳為下列所說明之角度。於角度Ap為+45±10°時,角度Ah較佳為+105°以上+135°以下或-45°以上-15°以下,可為+110°以上+130°以下或-40°以上-20°以下,亦可為+115°以上+125°以下或-35°以上-25°以下。於角度Ap為-45±10°時,角度Ah較佳為+15°以上+45°以下或-135°以上-105°以下,可為+20°以上+40°以下或-130°以上-110°以下,亦可為+25°以上+35°以下或-125°以上-115°以下。
於俯視觀看圓偏光板1下,λ/4液晶相位差層22的慢軸(圖2中以兩點鏈線所表示之雙箭頭)與基準邊5所形成之角度Aq只要是圓偏光板1可達成圓偏光功能之角度,就無特別限定,惟較佳為下列所說明之角度。於角度Ap為+45±10°時,角度Aq較佳為+45°以上+75°以下或+15°以上+45°以下,可為+50°以上+70°以下或+20°以上+40°以下,亦可為+55°以上+65°以下或+25°以上+35°以下。於角度Ap為-45±10°時,角度Aq較佳為-45°以上-15°以下或-75°以上-45°以下,可為-40°以上-20°以下或-70°以上-50°以下,亦可為-35°以上-25°以下或-65°以上-45°以下。
藉由使角度Ah及角度Ap位於上述範圍內,於圓偏光板1在高溫條件下重複地撓曲之情形時,較大的負荷不易沿著慢軸而施加,所以可抑制λ/2液晶相位差層21及λ/4液晶相位差層22之相位差值的變化。藉此,由於可抑制沿著圓偏光板1的撓曲軸之部分的反射色相與其他部分的反射色相不同之情況,所以可抑制圓偏光板1的反射色相產生不均。
於圓偏光板1中,液晶偏光片15所包含之硬化物層之靠λ/2液晶相位差層21側的表面與λ/2液晶相位差層21所包含之硬化物層之靠液晶偏光片15側的表面之間的距離d1(圖1),較佳為30μm以下,尤佳為20μm以下,更佳為15μm以下,最佳為10μm以下,通常為1μm以上。
藉由使距離d1位於上述範圍內,在以液晶偏光片15側成為外側之方式彎折圓偏光板1時,可縮小賦予至液晶偏光片15之應力與賦予至λ/2液晶相位差層21之應力的差。藉此,由於推測可抑制伴隨著圓偏光板1的彎折之液晶偏光片15之面內方向上的相位差變化,所以在彎折圓偏光板1之狀態下從正面方向觀察彎折部分時,該撓曲部分的反射色相不易產生變化。相對於此,距
離d1變大時,在如上述般彎折圓偏光板1時,賦予至液晶偏光片15與λ/2液晶相位差層21之應力差增大。因此,由於推測伴隨著圓偏光板1的彎折之液晶偏光片15之面內方向上的相位差變化增大,所以在彎折圓偏光板1之狀態下從正面方向觀察彎折部分時,彎折部分的反射色相產生變化,圓偏光板1的反射色相容易產生不均。
於圓偏光板1中,在將λ/2液晶相位差層21與λ/4液晶相位差層22之間的距離(λ/2液晶相位差層21之靠λ/4液晶相位差層22側的表面與λ/4液晶相位差層22之靠λ/2液晶相位差層21側的表面之間的距離)設成為d2時,距離d1與距離d2較佳係d1/d2為0.1以上10.0以下,尤佳為5.0以下,更佳為3.0以下,最佳為2.0以下。
藉由使d1/d2位於上述範圍內,推測可抑制伴隨著圓偏光板1的彎折之液晶偏光片15之厚度方向上的相位差變化。因此,在以液晶偏光片15側成為外側之方式彎折圓偏光板1,並且從斜向來觀察彎折部分時,可考量該彎折部分的反射色相不易產生變化。相對於此,d1/d2位於上述範圍外時,在彎折圓偏光板1之狀態下從斜向來觀察彎折部分時,彎折部分的反射色相產生色相變化,可考量圓偏光板1的反射色相容易產生不均。
(圓偏光板的製造方法)
圓偏光板1可積層液晶偏光片15及相位差體20來製造。或是將λ/2液晶相位差層21及λ/4液晶相位差層22依序積層於包含液晶偏光片15之偏光板10而製造圓偏光板1。於各層的積層時,可隔著貼合層(黏著劑層或接著劑層)來積層。
(顯示裝置)
圓偏光板1可適用於顯示裝置。顯示裝置具備顯示部,顯示部具備圓偏光板1與顯示元件。圓偏光板1配置在顯示元件的觀看側。圓偏光板1可使用第3貼合層33來貼合於顯示元件。
圓偏光板1所適用之顯示裝置可列舉有機EL顯示裝置。於有機EL顯示裝置中,圓偏光板1可適合使用作為抗反射膜。顯示裝置較佳為顯示部可撓曲之可撓型顯示裝置。在此情形時,圓偏光板1較佳係以上述基準邊5與顯示部的撓曲軸呈正交之方式來配置。藉此,即使顯示裝置在高溫條件下重複地撓曲,亦可抑制圓偏光板1的液晶偏光片15產生龜裂或是圓偏光板1的反射色相產生不均。
顯示裝置可使用在智慧型手機、平板電腦等可攜式機器,電視、數位相框、電子招牌、測定器或量測儀類、事務用機器、醫療機器、電算機器等。
以下係說明構成圓偏光板之各構件、用以製造各層所使用之構件的詳細內容。
(偏光板)
偏光板為包含液晶偏光片,且發揮液晶偏光片的光學功能之膜。偏光板可為單獨的液晶偏光片,亦可為積層有液晶偏光片與保護層或偏光元件保護膜之積層體。於偏光板包含保護層及偏光元件保護膜之情形時,為了提升各液晶偏光片及貼合層之密著性,保護層及偏光元件保護膜的表面可施以電暈處理等表面活化處理,亦可形成有底漆層(亦稱為底塗層)等易接著層。
偏光板的偏光性能可使用分光光譜儀來測定。例如可將稜鏡偏光片設置在分光光譜儀之裝置,藉由雙光束法在屬於可見光之波長380nm至780nm的範圍內測定穿透軸方向(配向垂直方向)上的穿透率(T1)及吸收軸方向(配向方
向)上的穿透率(T2)。可見光範圍內的偏光性能可使用下述式(式1)以及(式2)來算出各波長中的單體穿透率、偏光度,然後藉由JIS Z 8701的2度視野(C光源)來進行發光因數校正而算出發光因數校正單體穿透率(Ty)及發光因數校正偏光度(Py)。此外,從同樣地測定之穿透率中,使用C光源的等色函數來算出L*a*b*(CIE)表色系中的色度a*及b*,而得到偏光板單體的色相(單體色相)、平行地配置偏光板之色相(平行色相)、正交地配置偏光板之色相(正交色相)。a*及b*之值愈接近於0,愈可判斷為中性的色相。
單體穿透率[%]=(T1+T2)/2 (式1)
偏光度[%]=[(T1-T2)/(T1+T2)]×100 (式2)
偏光板的發光因數校正偏光度Py通常為80%以上,較佳為90%以上,尤佳為95%以上,更佳為98%以上,特佳為99%以上,若是99.9%以上,則極適合使用在液晶顯示裝置。增大偏光板的發光因數校正偏光度Py者,對於提高圓偏光板的抗反射功能而言為有利。發光因數校正偏光度Py未達80%時,在使用圓偏光板作為抗反射膜時,有時會難以發揮充分的抗反射功能。
偏光板的發光因數校正單體穿透率Ty愈大,白顯示時的辨識性愈增加,惟從上述(式1)與(式2)之關係中,可得知在單體穿透率過大時會有偏光度降低之問題。因此,發光因數校正單體穿透率Ty較佳為30%以上60%以下,尤佳為35%以上55%以下,更佳為40%以上50%以下,再更佳為40%以上45%以下。發光因數校正單體穿透率Ty過大時,發光因數校正偏光度Py變得過小,在使用圓偏光板作為抗反射膜時,有時會難以發揮充分的抗反射功能。
偏光板的厚度例如為1μm以上80μm以下,可為1μm以上50μm以下,亦可為2μm以上30μm以下,還可為2μm以上20μm以下,更可為3μm以上10μm以下。
偏光板可藉由:[i]如後述般於第1基材層上形成液晶偏光片,並使用該第1基材層作為保護層而得到,或是[ii]使用具有樹脂膜及形成於其上方之表面處理層者作為第1基材層,並在此表面處理層上形成液晶偏光片後,將第1基材層所包含之樹脂膜剝離去除並以表面處理層作為保護層而得到。或者是,[iii]可將形成液晶偏光片時所使用之第1基材層剝離去除,並將保護層或偏光元件保護膜積層於液晶偏光片上。於偏光板在液晶偏光片的雙面上具有保護層或偏光元件保護膜之情形時,只需將保護層或偏光元件保護膜形成於第1基材層上所形成之液晶偏光片上即可。
(液晶偏光片)
液晶偏光片係於面內具有吸收軸以及與此吸收軸正交之穿透軸,且吸收平行於吸收軸之偏光成分並讓平行於穿透軸之偏光成分穿透之膜。液晶偏光片為由含有雙色性色素之聚合性液晶化合物的聚合物所構成之單獨的層(硬化物層),或是為此層與配向膜之2層構成的膜。於液晶偏光片中,雙色性色素係於面內配向於單一方向。液晶偏光片可藉由從含有聚合性液晶化合物與雙色性色素之第1液晶組成物中,使雙色性色素及聚合性液晶化合物進行單軸配向,而形成為包含由含有雙色性色素之聚合性液晶化合物的聚合物所構成之層(硬化物層)者。亦即,液晶偏光片可藉由包絡於聚合性液晶化合物的聚合物中之雙色性色素,使光進行異向性吸收而顯現偏光功能。
從可任意地控制色相、可大幅地薄型化、以及幾乎不會因熱導致延伸緩和而具有非收縮性之觀點來看,含有第1液晶組成物的硬化物層之液晶偏光片可適合使用在例如可撓型顯示裝置。
液晶偏光片所包含之硬化物層的厚度較佳為0.1μm以上5.0μm以下,尤佳為0.3μm以上4.0μm以下,更佳為0.5μm以上3.0μm以下。於硬化物層的厚度小於此範圍時,有時無法得到必要的光吸收,並且於硬化物層的厚度大於此範圍時,由第1配向膜所帶來之配向限制力降低,而有容易產生配向缺陷之傾向。
液晶偏光片相對於波長λ[nm]的光,其配向方向上的吸光度A1(λ)與配向面內垂直方向上的吸光度A2(λ)之比(雙色比;A1(λ)/A2(λ))較佳為7以上,尤佳為20以上,更佳為40以上。此值愈大,愈可視為吸收選擇性優異之液晶偏光片。雖與雙色性色素的種類相依,惟在以向列狀液晶相的狀態下硬化之硬化物層之情形時,上述比約為5至10。
藉由使液晶偏光片含有吸收波長不同之2種以上的雙色性色素,可製作各種色相的液晶偏光片,且可構成為於可見光全區域中具有吸收之液晶偏光片。藉由構成為具有此吸收特性之液晶偏光片,可於各種用途中開展。
液晶偏光片可視需要於形成有第1配向膜之第1基材層上塗佈第1液晶組成物,並且使第1液晶組成物所含有之雙色性色素進行配向而形成。偏光層除了硬化物層之外,可包含第1配向膜。第1基材層可直接使用作為保護層,亦可使用第1基材層所包含之樹脂膜作為保護層,或是將樹脂膜剝離去除後使用第1基材層所包含之表面處理層作為保護層。第1配向膜亦可連同樹脂膜
一起剝離去除。樹脂膜或第1配向膜的剝離去除亦可在將液晶偏光片與λ/2液晶相位差層及/或λ/4液晶相位差層進行積層後進行。
(第1液晶組成物)
第1液晶組成物為液晶偏光片形成用的組成物,除了雙色性色素及聚合性液晶化合物之外,亦可更含有溶劑、平整劑、聚合起始劑、感敏劑、聚合抑制劑、交聯劑、密著劑及反應性添加劑等添加劑。從加工性之觀點來看,第1液晶組成物較佳係含有溶劑及平整劑。
所謂聚合性液晶化合物,為於分子內具有至少1個聚合性基且具有液晶性之化合物。聚合性基意指參與聚合反應之基,較佳為光聚合性基。在此所謂光聚合性基,意指藉由從後述聚合起始劑所產生之活性自由基或酸等而能夠參與聚合反應之基。聚合性基可列舉:乙烯基、乙烯氧基、1-氯乙烯基、異丙烯基、4-乙烯基苯基、丙烯醯氧基、甲基丙烯醯氧基、環氧乙烷基、氧雜環丁烷基等。當中較佳為丙烯醯氧基、甲基丙烯醯氧基、乙烯氧基、環氧乙烷基及氧雜環丁烷基,尤佳為甲基丙烯醯氧基及丙烯醯氧基。液晶性可為熱致液晶或是溶致液晶,在與後述雙色性色素進行混合之情形時,較佳為熱致液晶。聚合性液晶化合物可為單體,亦可為二聚物以上進行聚合後之聚合物。
於第1液晶組成物所含有之聚合性液晶化合物為熱致液晶之情形時,可為顯現向列狀液晶相之熱致液晶化合物,亦可為顯現層列狀液晶相之熱致液晶化合物。從得到雙色比較大的液晶偏光片(硬化物層)之觀點來看,聚合性液晶化合物所顯現之液晶狀態較佳為層列狀相,從高性能化之觀點來看,尤佳為高階層列狀相。當中尤佳為形成層列狀B相、層列狀D相、層列狀E相、層列狀F相、層列狀G相、層列狀H相、層列狀I相、層列狀J相、層列狀K相或層列
狀L相之高階層列狀液晶化合物,更佳為形成層列狀B相、層列狀F相或層列狀I相之高階層列狀液晶化合物。於聚合性液晶化合物所形成之液晶相為此等高階層列狀相時,可製造偏光性能高之液晶偏光片(硬化物層)。此外,如此之偏光性能高的液晶偏光片(硬化物層)於X射線繞射測定中,係得到來自六方相或結晶相之高階結構的布拉格尖峰(Bragg Peak)。該布拉格尖峰為來自分子配向的周期結構之尖峰,可得到該周期間隔為3至6Å之層。從得到更高的偏光特性之觀點來看,液晶偏光片所包含之硬化物層較佳係含有使此聚合性液晶化合物以層列狀相的狀態配向而成之聚合性液晶化合物的聚合物。
第1液晶組成物所含有之聚合性液晶化合物可單獨使用1種或是組合2種以上而使用。相對於第1液晶組成物的固形物,第1液晶組成物中之聚合性液晶化合物的含量較佳為40質量%以上99.9質量%以下,尤佳為60質量%以上99質量%以下,更佳為70質量%以上99質量%以下。聚合性液晶化合物的含量位於上述範圍內時,聚合性液晶化合物的配向性有增高之傾向。上述所謂固形物,意指從第1液晶組成物中排除溶劑後之成分的合計量。
所謂雙色性色素,意指具有分子之長軸方向上的吸光度與短軸方向上的吸光度為不同之性質的色素。雙色性色素較佳係具有吸收可見光之特性,尤佳係在380至680nm的範圍中具有吸收極大波長(λmax)。此雙色性色素可列舉例如:吖啶色素、(Oxazine)色素、花青色素、萘色素、偶氮色素及蒽醌色素等,當中較佳為偶氮色素。偶氮色素可列舉:單偶氮色素、雙偶氮色素、三偶氮色素、四偶氮色素及茋偶氮色素(Stilbene-azo dyes)等,較佳為雙偶氮色素及三偶氮色素。雙色性色素可單獨使用或組合使用,為了於可見光全區域中得到吸收,較佳係組合2種以上的雙色性色素,尤佳係組合3種以上的雙色性色素。
偶氮色素可列舉例如以式(Da)所表示之化合物。
T1-A1(-N=N-A2)p-N=N-A3-T2 (Da)
式(Da)中,
A1、A2及A3互為獨立地表示可具有取代基之1,4-伸苯基、可具有取代基之萘-1,4-二基、可具有取代基之苯甲酸苯酯基、可具有取代基之4,4'-伸茋基、或是可具有取代基之2價雜環基,
T1及T2表示吸電子基或供電子基,且相對於偶氮鍵面內實質上於180°的位置上具備;
p表示0至4的整數,於p為2以上之情形時,各A2可互為相同或不同;
於在可見光區域中顯現吸收之範圍內,-N=N-可取代成-C=C-、-COO-、-NHCO-、-N=CH-鍵。
從得到良好的光吸收特性之觀點來看,相對於聚合性液晶化合物100質量份,第1液晶組成物所含有之雙色性色素的含量(含有複數種時為該合計量)通常為1至60質量份以下,較佳為1至40質量份以下,尤佳為1至20質量份。雙色性色素的含量少於此範圍時,光吸收不足,無法得到充分的偏光性能,多於此範圍時,有時會阻礙液晶分子的配向。
第1液晶組成物可含有溶劑。一般而言,由於聚合性液晶化合物的黏度較高,故藉由形成為溶解於溶劑之第1液晶組成物,塗佈變得容易,結果通常容易形成液晶偏光片的硬化物層。溶劑較佳為可完全地溶解聚合性液晶化合物者,此外,較佳為相對於聚合性液晶化合物的聚合反應呈非活性之溶劑。
溶劑可列舉:甲醇、乙醇、乙二醇、異丙醇、丙二醇、乙二醇甲醚、乙二醇丁醚及丙二醇單甲醚等醇溶劑;乙酸乙酯、乙酸丁酯、乙二醇甲
醚乙酸酯、γ-丁內酯、丙二醇甲醚乙酸酯及乳酸乙酯等酯溶劑;丙酮、丁酮、環戊酮、環己酮、2-庚酮及甲基異丁酮等酮溶劑;戊烷、己烷及庚烷等脂肪族烴溶劑;甲苯及二甲苯等芳香族烴溶劑、乙腈等腈溶劑;四氫呋喃及二甲氧基乙烷等醚溶劑;三氯甲烷及氯苯等含氯溶劑;二甲基乙醯胺、二甲基甲醯胺、N-甲基-2-吡咯啶酮(N-methyl-2-pyrrolidone)、1,3-二甲基-2-咪唑啶酮(1,3-dimethyl-2-imidazolidinone)等醯胺系溶劑等。此等溶劑可單獨使用或組合2種以上而使用。
相對於第1液晶組成物的總量,溶劑的含量較佳為50至98質量%。換言之,第1液晶組成物中之固形物的含量較佳為2至50質量%,尤佳為5至30質量%。
第1液晶組成物可含有平整劑。所謂平整劑,為具有調整組成物的流動性以使塗佈組成物所得到之膜變得更平坦之功能的添加劑。平整劑可列舉例如有機改性聚矽氧油系、聚丙烯酸酯系及全氟烷基系的平整劑。當中較佳為聚丙烯酸酯系平整劑及全氟烷基系平整劑。
於第1液晶組成物含有平整劑之情形時,相對於聚合性液晶化合物的含量100質量份,較佳為0.01至5質量份,尤佳為0.05至3質量份。
第1液晶組成物可含有聚合起始劑。聚合起始劑為可使聚合性液晶化合物等的聚合反應開始進行之化合物。從不與熱致液晶的相狀態相依之觀點來看,聚合起始劑較佳為藉由光的作用來產生活性自由基之光聚合起始劑。
光聚合起始劑只要是可使聚合性液晶化合物的聚合反應開始進行之化合物,就可使用一般所知的光聚合起始劑。具體而言可列舉藉由光的作用
來產生活性自由基或酸之光聚合起始劑,當中較佳為藉由光的作用來產生自由基之光聚合起始劑。光聚合起始劑可單獨使用或組合兩種以上而使用。
光聚合起始劑可使用一般所知的光聚合起始劑,例如,產生活性自由基之光聚合起始劑可使用:自斷裂型的安息香系化合物、苯乙酮系化合物、羥基苯乙酮系化合物、α-胺基苯乙酮系化合物、肟酯系化合物、醯基膦氧化物系化合物、偶氮系化合物等,此外可使用:脫氫型的二苯基酮系化合物、烷基苯酮系化合物、安息香醚系化合物、苯甲基縮酮系化合物、二苯并環庚酮(Dibenzosuberone)系化合物、蒽醌系化合物、氧雜蒽酮系化合物、硫雜蒽酮系化合物、鹵素苯乙酮系化合物、二烷氧基苯乙酮系化合物、鹵素雙咪唑系化合物、鹵素三嗪系化合物、三嗪系化合物等。產生酸之光聚合起始劑可使用錪鹽(Iodonium Salt)及鋶鹽(Sulfonium Salt)等。從低溫下的反應效率優異之觀點來看,較佳為自斷裂型的光聚合起始劑,特佳為苯乙酮系化合物、羥基苯乙酮系化合物、α-胺基苯乙酮系化合物、肟酯系化合物。
第1液晶組成物中之聚合起始劑的含量可因應聚合性液晶化合物的種類及其量來適當地調節,相對於聚合性液晶化合物的含量100質量份,通常為0.1至30質量份,較佳為0.5至10質量份,尤佳為0.5至8質量份。聚合起始劑的含量位於上述範圍內時,可在不使聚合性液晶化合物的配向產生紊亂下進行聚合。
第1液晶組成物可含有感敏劑。感敏劑較佳為光感敏劑。於第1液晶組成物含有感敏劑之情形時,可進一步促進第1液晶組成物所含有之聚合性液晶化合物的聚合反應。相對於聚合性液晶化合物的含量100質量份,該感敏劑的用量較佳為0.1至30質量份。
從穩定地進行聚合反應之觀點來看,第1液晶組成物可含有聚合抑制劑。藉由聚合抑制劑,可控制聚合性液晶化合物之聚合反應的進行程度。於第1液晶組成物含有聚合抑制劑之情形時,相對於聚合性液晶化合物的含量100質量份,聚合抑制劑的含量較佳為0.1至30質量份。
(保護層及偏光元件保護膜)
保護層及偏光元件保護膜係具有保護液晶偏光片的表面之功能。保護層為直接積層於液晶偏光片之樹脂層。偏光元件保護膜為隔著貼合層(黏著劑層或接著劑層)而積層於液晶偏光片之樹脂膜,且該樹脂膜在保持液晶偏光片的形狀之狀態下無法剝離。在此所謂「直接積層」,係包括藉由保護層的自黏著性而積層於液晶偏光片之樣態;以及藉由將視需要塗佈於形成有第1配向膜之保護層上之用以形成液晶偏光片的硬化物層之第1液晶組成物進行硬化,而在液晶偏光片上積層有保護層之樣態。為了提升與各液晶偏光片及貼合層之密著性,保護層及偏光元件保護膜可施以表面活化處理(例如電暈處理等),亦可形成有底漆層(亦稱為易接著層)等薄層。
保護層可為用以形成液晶偏光片之第1基材層,亦可包含第1基材層的一部分。保護層可為表面處理層或保護塗層,偏光元件保護膜可為樹脂膜或是樹脂膜與表面處理層之組合。保護層及偏光元件保護膜可具有單層結構,亦可具有多層結構。
樹脂膜可使用例如透明性、機械強度、熱穩定性、水分阻斷性、等向性、延伸性等優異之膜。樹脂膜可為熱塑性樹脂膜。構成此樹脂膜之樹脂的具體例可列舉:三乙酸纖維素等纖維素系樹脂;聚對苯二甲酸乙二酯及聚萘二甲酸乙二酯等聚酯系樹脂;聚醚碸系樹脂;聚碸系樹脂;聚碳酸酯系樹脂;尼龍及
芳香族聚醯胺等聚醯胺系樹脂;聚醯亞胺系樹脂;聚乙烯、聚丙烯、及乙烯-丙烯共聚物等鏈狀聚烯烴系樹脂;環系或具有降莰烯結構之環狀聚烯烴系樹脂(亦稱為降莰烯系樹脂);聚甲基丙烯酸甲酯等(甲基)丙烯酸系樹脂;聚芳酯系樹脂;聚苯乙烯系樹脂;聚乙烯醇系樹脂、以及此等之混合物。該材質的樹脂膜可容易從市場取得。上述樹脂亦可為(甲基)丙烯酸系、胺基甲酸酯系、(甲基)丙烯酸胺基甲酸酯系、環氧系、聚矽氧系等熱硬化型樹脂或紫外線硬化型樹脂等。於本說明書中所謂「(甲基)丙烯酸」,意指丙烯酸及甲基丙烯酸中的至少一者。於(甲基)丙烯醯基等記載亦同理。
鏈狀聚烯烴系樹脂除了聚乙烯樹脂(屬於乙烯的均聚物之聚乙烯樹脂或是以乙烯為主體之共聚物)、聚丙烯樹脂(屬於丙烯的均聚物之聚丙烯樹脂或是以丙烯為主體之共聚物)般之鏈狀烯烴的均聚物之外,亦可列舉由2種以上的鏈狀烯烴所構成之共聚物。
環狀聚烯烴系樹脂為以環狀烯烴作為聚合單元進行聚合之樹脂的總稱。若列舉環狀聚烯烴系樹脂的具體例,係有:環狀烯烴的開環(共)聚合物、環狀烯烴的加成聚合物、環狀烯烴與乙烯、丙烯般之鏈狀烯烴的共聚物(具代表性者為無規共聚物)、以及藉由不飽和羧酸或其衍生物將此等進行改性之接枝聚合物、以及彼等之氫化物。當中係適合使用:採用降莰烯或多環降莰烯系單體般之降莰烯系單體作為環狀烯烴之降莰烯系樹脂。
聚酯系樹脂為主鏈中具有酯鍵之樹脂,一般而言為多元羧酸或其衍生物與多元醇之聚縮合物。可列舉例如對苯二甲酸、間苯二甲酸、對苯二甲酸二甲酯、萘二羧酸二甲酯等。多元醇可使用2價二醇,可列舉例如乙二醇、丙二醇、丁二醇、新戊二醇、環己二甲醇等。
纖維素酯系樹脂為纖維素與脂肪酸之酯。纖維素酯系樹脂的具體例係包含:纖維素三乙酸酯、纖維素二乙酸酯、纖維素三丙酸酯、纖維素二丙酸酯。亦可列舉:具有複數種構成此等纖維素酯系樹脂之聚合單元之共聚物,或是羥基的一部分經其他取代基修飾者。此等當中,特佳為纖維素三乙酸酯(三乙酸纖維素)。
(甲基)丙烯酸系樹脂為以具有(甲基)丙烯醯基之化合物作為主要構成單體之樹脂。(甲基)丙烯酸系樹脂的具體例係包含例如:聚甲基丙烯酸甲酯般之聚(甲基)丙烯酸酯;甲基丙烯酸甲酯-(甲基)丙烯酸共聚物;甲基丙烯酸甲酯-(甲基)丙烯酸酯共聚物;甲基丙烯酸甲酯-丙烯酸酯-(甲基)丙烯酸共聚物;(甲基)丙烯酸甲酯-苯乙烯共聚物(MS樹脂等);甲基丙烯酸甲酯與具有脂環族烴基之化合物的共聚物(例如甲基丙烯酸甲酯-甲基丙烯酸環己酯共聚物、甲基丙烯酸甲酯-(甲基)丙烯酸降莰酯共聚物等)。
聚碳酸酯系樹脂是由經由碳酸酯基與單體單元鍵結之聚合物所構成。聚碳酸酯系樹脂可為聚合物骨架經修飾般之稱為改性聚碳酸酯的樹脂,或是共聚合聚碳酸酯等。聚碳酸酯系樹脂的詳細內容例如記載於日本特開2012-31370號公報。
藉由將上述樹脂膜(熱塑性樹脂膜)進行延伸,可製作偏光元件保護膜或保護層。延伸處理可列舉單軸延伸或雙軸延伸等。延伸方向可列舉未延伸膜的機械流動方向(MD)、與此正交之方向(TD)、斜交於機械流動方向(MD)之方向等。
為了賦予期望的表面光學特性或該其他特徵,偏光元件保護膜亦可包含:樹脂膜,以及設置在樹脂膜的表面上之表面處理層。
表面處理層可列舉硬塗層、防眩層、抗反射層、抗帶電層、防污層、抗黏滯層等。表面處理層可藉由塗覆等而形成於樹脂膜的表面或樹脂膜上所形成之脫模層,於偏光元件保護膜包含樹脂膜之情形時,亦可藉由樹脂膜之表面的改質處理等來形成。
形成表面處理層之方法並無特別限定,可使用一般所知的方法。表面處理層可形成於樹脂膜之一面上,亦可形成於雙面上。
硬塗層係具有提高形成有該硬塗層之層(例如樹脂膜或液晶偏光片)的表面硬度之功能,且以防止表面的擦傷等為目的而設置。形成有硬塗層之層可提升其硬度及耐刮性。硬塗層在由JIS K 5600-5-4:1999「塗料一般試驗方法-第5部:塗膜的機械性質-第4節:刮取硬度(鉛筆法)」所規定之鉛筆硬度試驗(將具有硬塗層之光學膜放置在玻璃板的上方來進行測定)中,較佳係顯示H或較H更硬之值。
硬塗層可因應期望,以達到折射率的調整、彎曲彈性模數的提升、體積收縮率的穩定化,以及耐熱性、抗帶電性、防眩性等的提升者為目的,含有各種填充材。此外,硬塗層亦可含有抗氧化劑、紫外線吸收劑、光穩定劑、抗帶電劑、平整劑、消泡劑般之添加劑。
保護塗層可形成於液晶偏光片的表面上。保護塗層為可藉由將光硬化性樹脂或水溶性聚合物等構成保護塗層的材料(組成物)塗佈於液晶偏光片的表面上,並進行乾燥或硬化而形成之保護層。保護塗層可例如以被覆液晶偏光片之靠相位差體側的表面之方式來設置。光硬化性樹脂可列舉例如:(甲基)丙烯酸系樹脂、胺基甲酸酯系樹脂、(甲基)丙烯酸胺基甲酸酯系樹脂、環氧系樹脂、聚矽氧系樹脂等。水溶性聚合物可列舉例如:聚(甲基)丙烯醯胺系聚合物;聚乙
烯醇、以及乙烯-乙烯醇共聚物、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物、(甲基)丙烯酸或其酐-乙烯醇共聚物等乙烯醇系聚合物;羧基乙烯基系聚合物;聚乙烯吡咯啶酮;澱粉類;海藻酸鈉;聚環氧乙烷系聚合物等。
保護層及偏光元件保護膜的厚度較佳為0.1μm以上且未達20.0μm,尤佳為0.1μm以上10.0μm以下,更佳為0.1μm以上且未達5.0μm,再更佳為0.1μm以上4.5μm以下,最佳為0.1μm以上4.0μm以下。保護塗層的厚度例如為0.1μm以上10.0μm以下,較佳為5.0μm以下,尤佳為3.0μm以下。保護塗層的厚度為10μm以上時,於撓曲性試驗中,撓曲部的反射色相不均會變得明顯,未達0.1μm時,容易損及在高溫環境下防止色素的擴散之功能。
(相位差體、λ/2液晶相位差層、λ/4液晶相位差層)
相位差體係包含λ/2液晶相位差層及λ/4液晶相位差層,且可包含用以貼合λ/2液晶相位差層與λ/4液晶相位差層之第2貼合層。λ/2液晶相位差層及λ/4液晶相位差層係包含含有聚合性液晶化合物之第2液晶組成物的硬化物層。相位差體亦可以接觸於λ/2液晶相位差層及/或λ/4液晶相位差層的單面之方式更包含第2配向膜。相位差體為積層複數層相位差板之積層膜,且該積層膜根據所積層之複數層相位差板而在面內或厚度方向上顯現相位差。相位差板為包含λ/2液晶相位差層或λ/4液晶相位差層之膜,且該膜顯現作為λ/2液晶相位差層或λ/4液晶相位差層的光學功能。
λ/2液晶相位差層及λ/4液晶相位差層通常是在第2基材層上所形成之第2配向膜上塗佈第2液晶組成物,並使第2液晶用組成物所含有之聚合性液晶化合物進行聚合而形成。λ/2液晶相位差層及λ/4液晶相位差層通常包含在聚合性液晶化合物經配向之狀態下進行硬化後之層,且為了在觀看面內產生
相位差,必須為在聚合性液晶化合物相對於第2基材層面配向於水平方向上之狀態下,使該聚合性液晶化合物的聚合性基進行聚合後之硬化物層。此時,於聚合性液晶化合物為棒狀的液晶化合物之情形時,可將液晶相位差層構成為正型A板,於聚合性液晶化合物為圓盤狀的液晶化合物之情形時,可將液晶相位差層構成為負型A板。
相位差體可為具有正波長分散性的λ/2板功能(亦即π的相位差功能)之λ/2液晶相位差層,與具有正波長分散性的λ/4板功能(亦即π/2的相位差功能)之λ/4液晶相位差層之組合。藉此得到在可見光全區域中具有λ/4板功能之相位差體。相位差體之相對於波長λ[nm]的光之面內相位差的Re(λ),較佳係滿足以下述式(1)所表示之光學特性,且較佳係滿足以下述式(2)及(3)所表示之光學特性。
100nm<Re(550)<160nm (1)
Re(450)/Re(550)≦1.0 (2)
1.00≦Re(650)/Re(550) (3)
式(1)至(3)中,
Re(450)表示相對於波長450nm的光之相位差體的面內相位差值,
Re(550)表示相對於波長550nm的光之相位差體的面內相位差值,
Re(650)表示相對於波長650nm的光之相位差體的面內相位差值。
於上述式(2)的「Re(450)/Re(550)」超過1.0時,具備該相位差體之圓偏光板於短波長側的漏光變大。「Re(450)/Re(550)」較佳為0.7以上1.0以下,尤佳為0.80以上0.95以下,更佳為0.80以上0.92以下,特佳為0.82以上0.88以下。「Re(450)/Re(550)」之值可藉由調整第2液晶組成物中之聚合性液晶
化合物的混合比率,或是λ/2液晶相位差層與λ/4液晶相位差層之積層角度或此等的相位差值而任意地調整。
λ/2液晶相位差層及λ/4液晶相位差層的面內相位差值可藉由λ/2液晶相位差層及λ/4液晶相位差層的厚度來調整。由於面內相位差值是由下述式(4)所決定,故為了得到期望的面內相位差值(Re(λ)),只需調整△n(λ)與厚度d即可。λ/2液晶相位差層及λ/4液晶相位差層的厚度較佳係分別獨立地為0.5μm以上5μm以下,尤佳為1μm以上3μm以下。λ/2液晶相位差層及λ/4液晶相位差層的厚度可藉由干渉膜厚儀、雷射顯微鏡或觸針式膜厚儀來測定。△n(λ)係與後述聚合性液晶化合物的分子結構相依。
Re(λ)=d×△n(λ) (4)
式(4)中,
Re(λ)表示在波長λ[nm]之λ/2液晶相位差層或λ/4液晶相位差層的面內相位差值,
d表示λ/2液晶相位差層或λ/4液晶相位差層的厚度,
△n(λ)表示在波長λ[nm]之複折射率。
在經調整為具有可見光全區域中的λ/4板功能之相位差體為正波長分散性的λ/2液晶相位差層與正波長分散性的λ/4液晶相位差層之組合之情形時,只需以特定的慢軸關係來組合具有以下述式(1)、式(6)及式(7)所表示之光學特性的層,與具有以下述式(5)至(7)所表示之光學特性的層即可。
100nm<Re(550)<160nm (1)
200nm<Re(550)<320nm (5)
Re(450)/Re(550)≧1.00 (6)
1.00≧Re(650)/Re(550) (7)
式(1)及(5)至(7)中,
Re(450)表示相對於波長450nm的光之相位差體的面內相位差值,
Re(550)表示相對於波長550nm的光之相位差體的面內相位差值,
Re(650)表示相對於波長650nm的光之相位差體的面內相位差值。
組合λ/2液晶相位差層與λ/4液晶相位差層之方法可列舉日本特開2015-163935號公報,或是日本WO2013/137464號等所記載之眾所皆知的方法。從視角補償之觀點來看,較佳係使用:由含有圓盤狀的聚合性液晶化合物之第2液晶組成物所形成的λ/2液晶相位差層,以及由含有棒狀的聚合性液晶化合物之第2液晶組成物所形成的λ/4液晶相位差層。
λ/2液晶相位差層及λ/4液晶相位差層的厚度較佳可分別獨立地為0.1μm以上10.0μm以下,尤佳為0.3μm以上5.0μm以下,更佳為0.3μm以上3.0μm以下。
(第2液晶組成物)
第2液晶組成物為λ/2液晶相位差層形成用的組成物及λ/4液晶相位差層形成用的組成物。第2液晶組成物係含有聚合性液晶化合物,且可更含有溶劑、平整劑、聚合起始劑、感敏劑、聚合抑制劑、交聯劑、密著劑及反應性添加劑等添加劑。從加工性之觀點來看,第2液晶組成物較佳係含有溶劑及平整劑。添加劑可列舉在第1液晶組成物中所說明者,關於第2液晶組成物中之添加劑的含量,亦可設成為在第1液晶組成物中所說明之範圍的含量。
第2液晶組成物所含有之聚合性液晶化合物可使用棒狀的聚合性液晶化合物、圓盤狀的聚合性液晶化合物。
圓盤狀的聚合性液晶化合物可列舉例如含有以式(W)所表示之基的化合物(以下亦稱為「聚合性液晶化合物(W)」)。
式(W)中,R40表示下述式(W-1)至(W-5);
式(W-1)至(W-5)中,
X40及Z40分別獨立地表示碳數1至12的烷二基,該烷二基所含有之氫原子可經碳數1至5的烷氧基取代,該烷氧基所含有之氫原子可經鹵素原子取代;此外,構成該烷二基之-CH2-可取代成-O-或-CO-;
m2表示整數。
棒狀的聚合性液晶化合物可列舉例如以式(I)、式(II)、式(III)、式(IV)、式(V)或式(VI)所表示之化合物。
P11-B11-E11-B12-A11-B13-A12-B14-A13-B15-A14-B16-E12-B17-P12 (I)
P11-B11-E11-B12-A11-B13-A12-B14-A13-B15-A14-F11 (II)
P11-B11-E11-B12-A11-B13-A12-B14-A13-B15-E12-B17-P12 (III)
P11-B11-E11-B12-A11-B13-A12-B14-A13-F11 (IV)
P11-B11-E11-B12-A11-B13-A12-B14-E12-B17-P12 (V)
P11-B11-E11-B12-A11-B13-A12-F11 (VI)
式(I)至(VI)中,
A11至A14分別獨立地表示2價脂環式烴基或2價芳香族烴基;該2價脂環式烴基及2價芳香族烴基所含有之氫原子可經鹵素原子、碳數1至6的烷基、碳數1至6的烷氧基、氰基或硝基取代,該碳數1至6的烷基及該碳數1至6的烷氧基所含有之氫原子可經氟原子取代;
B11及B17分別獨立地表示-O-、-S-、-CO-O-、-O-CO-、-O-CO-O-、-CO-NR16-、-NR16-CO-、-CO-、-CS-或單鍵;R16表示氫原子或碳數1至6的烷基;
B12至B16分別獨立地表示-C≡C-、-CH=CH-、-CH2-CH2-、-O-、-S-、-C(=O)-、-C(=O)-O-、-O-C(=O)-、-O-C(=O)-O-、-CH=N-、-N=CH-、-N=N-、-C(=O)-NR16-、-NR16-C(=O)-、-OCH2-、-OCF2-、-CH2O-、-CF2O-、-CH=CH-C(=O)-O-、-O-C(=O)-CH=CH-或單鍵;
E11及E12分別獨立地表示碳數1至12的烷二基,該烷二基所含有之氫原子可經碳數1至5的烷氧基所取代,該烷氧基所含有之氫原子可經鹵素原子取代;此外,構成該烷二基之-CH2-可取代成-O-或-CO-;
F11表示氫原子、碳數1至13的烷基、碳數1至13的烷氧基、氰基、硝基、三氟甲基、二甲基胺基、羥基、羥甲基、甲醯基、磺酸基(-SO3H)、羧基、碳數1至10的烷氧羰基或鹵素原子,構成該烷基及烷氧基之-CH2-可取代成-O-;
P11及P12分別獨立地表示聚合性基。
相對於第2液晶組成物的固形物100質量份,第2液晶組成物中之聚合性液晶化合物的含量例如為70至99.5質量份,較佳為80至99質量份。若聚合性液晶化合物的含量位於上述範圍內,則從所得到之硬化物層(液晶硬化膜)的配向性之觀點來看為有利。所謂第2液晶組成物的固形物,意指從第2液晶組成物中排除有機溶劑等揮發性成分後之所有成分。
(第1基材層、第2基材層)
塗佈有第1液晶組成物之第1基材層及塗佈有第2液晶組成物之第2基材層可列舉玻璃基材及膜基材,較佳為膜基材,就可連續地製造液晶偏光片或λ/2液晶相位差層及λ/4液晶相位差層之點而言,尤佳為長條狀的捲筒狀膜。
構成膜基材之樹脂可列舉例如:聚乙烯、聚丙烯等烯烴樹脂;環系或具有降莰烯結構之環狀烯烴系樹脂;聚乙烯醇;聚對苯二甲酸乙二酯、聚萘二甲酸乙二酯等聚酯系樹脂;聚(甲基)丙烯酸系樹脂;三乙酸纖維素、二乙酸纖維素及纖維素乙酸丙酸酯等纖維素酯系樹脂;聚醯亞胺系樹脂;聚碳酸酯;聚碸;聚醚碸;聚醚酮;聚苯硫醚;聚伸苯醚等。
膜基材亦可使用市售的纖維素酯樹脂基材。此纖維素酯樹脂基材可列舉:"Fujitac Film"(Fujifilm股份有限公司製);"KC8UX2M"、"KC8UY"及"KC4UY"(以上為Konica Minolta Opto股份有限公司製)等。
構成膜基材之環狀烯烴樹脂亦可使用市售的環狀烯烴系樹脂。此環狀烯烴系樹脂可列舉:"Topas"(註冊商標)(Ticona公司(德國)製)、"Arton"(註冊商標)(JSR股份有限公司製)、"ZEONOR"(註冊商標)、"ZEONEX"(註冊商標)(以上為Zeon Japan股份有限公司製)及"Apel"(註冊商標)(三井化學股份有限公司製)。
在使用第1基材層的整體或其一部分作為保護層之情形時,第1基材層較佳係具有上述保護層中所說明之材料及層結構。在使用第1基材層的一部分作為保護層之情形時,例如只需在膜基材的表面上形成脫模層或第1配向膜,並在膜基材上形成液晶偏光片後,能夠將膜基材或膜基材及第1配向膜剝離去除即可。
就可進行實用的處理之程度的質量之觀點而言,第1基材層及第2基材層係以較薄為較佳,惟過薄時強度會降低,加工性有惡化之傾向。從此觀點來看,第1基材層及第2基材層的厚度通常係分別獨立地為5μm至300μm,較佳為10μm至200μm,尤佳為10至50μm。藉由剝離第1基材層並轉印液晶偏光片(第1液晶組成物的硬化物層),且剝離第2基材層並轉印第2液晶組成物的硬化物層,可達到圓偏光板的薄膜化。
(第1配向膜、第2配向膜)
第1配向膜及第2配向膜係具有使聚合性液晶化合物液晶配向於期望的方向之配向限制力。於圓偏光板中,第1配向膜可包含於液晶偏光片,第2配向膜可包含於λ/2液晶相位差層及/或λ/4液晶相位差層。
第1配向膜及第2配向膜係使聚合性液晶化合物的液晶配向容易進行。水平配向、垂直配向、混合配向、傾斜配向等液晶配向的狀態係藉由第1
配向膜及第2配向膜以及聚合性液晶化合物的性質而產生變化,該組合可任意地選擇。例如,第1配向膜及/或第2配向膜若為顯現水平配向作為配向限制力之材料,則聚合性液晶化合物可形成水平配向或混合配向,若為顯現垂直配向之材料,則聚合性液晶化合物可形成垂直配向或傾斜配向。在以液晶偏光片以及λ/2液晶相位差層及λ/4液晶相位差層的平面為基準時,水平、垂直等之表現係表示經配向後之聚合性液晶化合物之長軸的方向。例如所謂垂直配向,意指在垂直於液晶偏光片、λ/2液晶相位差層或λ/4液晶相位差層的平面之方向上,具有經配向後之聚合性液晶化合物的長軸。在此所謂垂直,意指相對於液晶偏光片、λ/2液晶相位差層或λ/4液晶相位差層的平面為90°±20°者。
於配向膜由配向性聚合物所形成之情形時,配向限制力可藉由表面狀態或磨擦條件來任意地調整,在由光配向性聚合物所形成之情形時,可藉由偏光照射條件等來任意地調整。此外,亦可藉由選擇聚合性液晶化合物的表面張力或液晶性等物性來控制液晶配向。
於第1配向膜及第2配向膜形成於膜基材或玻璃基材與第1液晶組成物或第2液晶組成物的硬化物層之間之情形時,較佳係不溶於第1液晶組成物或第2液晶組成物所含有之溶劑,並且在溶劑的去除或聚合性液晶化合物的配向時所使用之加熱處理中具有耐熱性。第1配向膜及第2配向膜可分別獨立地列舉:由配向性聚合物所構成之配向膜、光配向膜及溝槽(groove)配向膜;在配向方向上進行延伸之延伸膜等,於適用在長條的捲筒狀膜之情形時,就可容易地控制配向方向之點而言,較佳為光配向膜。
第1配向膜及第2配向膜的厚度通常係分別獨立地為10nm至5000nm的範圍,較佳為10nm至1000nm的範圍,尤佳為30至300nm。
磨刷配向膜所使用之配向性聚合物可列舉:於分子內具有醯胺鍵之聚醯胺或明膠類、於分子內具有醯亞胺鍵之聚醯亞胺及其水解物的聚醯胺酸、聚乙烯醇、烷基改性聚乙烯醇、聚丙烯醯胺、聚噁唑(Polyoxazole)、聚乙烯亞胺、聚苯乙烯、聚乙烯基吡咯啶酮、聚丙烯酸及聚丙烯酸酯類等。當中較佳為聚乙烯醇。此等配向性聚合物可單獨使用或組合2種以上而使用。
磨擦方法可列舉:將配向性聚合物組成物塗佈於基材並進行回火而形成於膜基材或玻璃基材表面後,使所形成之配向性聚合物的膜接觸於捲繞有磨刷布並進行旋轉之磨刷輥上之方法。
光配向膜係由具有光反應性基之聚合物或低聚物或單體所構成。光配向膜係藉由照射偏光而得到配向限制力。就可藉由選擇所照射之偏光的偏光方向來任意地控制配向限制力的方向之觀點而言,尤佳為光配向膜。
所謂光反應性基,意指藉由光的照射而產生液晶配向能之基。具體而言,係產生如照射光所產生之分子的配向誘發或異質化反應、二聚化反應、光交聯反應或光分解反應般之成為液晶配向能的起源之光反應者。於該光反應性基中,就配向性優異之點而言,較佳為引起二聚化反應或光交聯反應者。可產生如上反應之光反應性基較佳係具有不飽和鍵,尤其是雙鍵,特佳為具有選自由碳-碳雙鍵(C=C鍵)、碳-氮雙鍵(C=N鍵)、氮-氮雙鍵(N=N鍵)及碳-氧雙鍵(C=O鍵)所組成之群組的至少1種之基。
具有C=C鍵之光反應性基可列舉例如:乙烯基、多烯基、茋基、茋唑基(Stilbazole Group)、茋唑鹽基(Stilbazolium Group)、查酮基(Chalcone Group)及桂皮醯基(Cinnamoyl Group)等。從容易控制反應性之觀點或顯現光配向時的配向限制力之觀點來看,較佳為查酮基及桂皮醯基。具有C=N鍵之光反應性基可
列舉具有芳香族希夫鹼(Aromatic Schiff Base)及芳香族腙(Aromatic Hydrazone)等結構之基。具有N=N鍵之光反應性基可列舉:偶氮苯基、偶氮萘基、芳香族雜環偶氮基、雙偶氮基及甲臘基(Formazan Group),或是以偶氮氧基苯為基本結構者。具有C=O鍵之光反應性基可列舉:二苯基酮基、香豆素基(Cumarin Group)、蒽醌基及順丁烯二醯亞胺基等。此等基可具有烷基、烷氧基、芳基、烯丙氧基、氰基、烷氧羰基、羥基、磺酸基及鹵化烷基等取代基。
於照射偏光時,可為從膜面直接照射偏光之形式,亦可為從膜基材或玻璃基材側照射偏光以使偏光穿透之形式。此外,該偏光特佳係實質上為平行光。所照射之偏光的波長只要是位於具有光反應性基之聚合物或單體的光反應性基可吸收光能量之波長區域即可。具體而言,特佳為波長250至400nm之範圍的UV(紫外線)。
(第1貼合層、第2貼合層、第3貼合層、黏著劑層、接著劑層)
第1貼合層、第2貼合層及第3貼合層分別獨立地為黏著劑層或接著劑層。第3貼合層較佳為黏著劑層。如上述般,接著劑層意指玻璃轉移溫度超過25℃之貼合層,黏著劑層意指玻璃轉移溫度為25℃以下之貼合層。接著劑層可使用接著劑組成物來形成,玻璃轉移溫度為25℃以下之貼合層例如可使用黏著劑組成物來形成。貼合層的玻璃轉移溫度可藉由微差掃描熱析儀(DSC:Differential Scanning Calorimetry)來測定。
接著劑組成物可列舉例如:水系接著劑組成物;藉由加熱或紫外線、可見光、電子束、X射線等活性能量線的照射而硬化之活性能量線硬化性組成物等。水系接著劑組成物可列舉例如:以聚乙烯醇系樹脂或胺基甲酸酯樹脂為主成分而溶解於水者、以聚乙烯醇系樹脂或胺基甲酸酯樹脂為主成分而分散於
水者。水系接著劑組成物可更含有:多元醛、三聚氰胺系化合物、氧化鋯化合物、鋅化合物、乙二醛(Glyoxal)化合物、水溶性環氧樹脂等硬化性成分或交聯劑。
接著劑組成物較佳為含有硬化性(聚合性)化合物作為主成分,且藉由活性能量線的照射而硬化之活性能量線硬化性組成物。活性能量線硬化性組成物可列舉:含有陽離子聚合性化合物作為硬化性化合物之陽離子聚合性接著劑組成物、含有自由基聚合性化合物作為硬化性化合物之自由基聚合性接著劑組成物、含有陽離子聚合性化合物與自由基聚合性化合物兩者作為硬化性化合物之混合型接著劑組成物等。
陽離子聚合性化合物為藉由紫外線、可見光、電子束、X射線等活性能量線的照射或是加熱以使陽離子聚合反應進行而硬化之化合物或低聚物,具體而言可列舉:環氧化合物、氧雜環丁烷化合物、乙烯基化合物等。
環氧化合物可列舉:3,4-環氧環己基甲基3,4-環氧環己烷羧酸酯等脂環式環氧化合物(於分子內具有1個以上之鍵結於脂環式環之環氧基的化合物);雙酚A的二縮水甘油醚等芳香族環氧化合物(於分子內具有芳香族環與環氧基之化合物);2-乙基己基縮水甘油醚、1,4-丁二醇二縮水甘油醚等脂肪族環氧化合物(於分子內具有至少1個之鍵結於脂肪族碳原子之環氧乙烷環的化合物)等。
氧雜環丁烷化合物可列舉3-乙基-3-{[(3-乙基氧雜環丁烷-3-基)甲氧基]甲基}氧雜環丁烷等在分子內具有1個以上的氧雜環丁烷環之化合物。
陽離子聚合性接著劑組成物較佳係含有陽離子聚合起始劑。陽離子聚合起始劑可為熱陽離子聚合起始劑,亦可為光陽離子聚合起始劑。陽離子聚合起始劑可列舉例如:苯重氮鎓六氟銻酸鹽等芳香族重氮鹽鹽(Aromatic Diazonium Salt);二苯基錪四(五氟苯基)硼酸鹽等芳香族錪鹽(Aromatic Iodonium Salt);三苯基鋶
六氟磷酸鹽等芳香族鋶鹽(Aromatic Sulfonium Salt);二甲苯-環戊二烯基鐵(II)六氟銻酸鹽等鐵-芳香烴錯合物。相對於陽離子聚合性化合物100質量份,陽離子聚合起始劑的含量通常為0.1至10質量份。陽離子聚合起始劑可含有2種以上。
陽離子聚合性接著劑組成物可列舉例如日本特開2016-126345號公報、日本特開2021-113969號公報所記載之陽離子聚合性組成物等。
自由基聚合性化合物為藉由紫外線、可見光、電子束、X射線等活性能量線的照射或是加熱以使自由基聚合反應進行而硬化之化合物或低聚物,具體而言可列舉具有乙烯性不飽和鍵之化合物。具有乙烯性不飽和鍵之化合物可列舉:於分子內具有1個以上的(甲基)丙烯醯基之(甲基)丙烯酸系化合物、於分子內具有1個以上的乙烯基之乙烯基化合物等。
(甲基)丙烯酸系化合物可列舉;於分子內具有至少1個(甲基)丙烯醯氧基之(申基)丙烯酸酯單體、(甲基)丙烯醯胺單體、以及將2種以上的含官能基化合物進行反應而得之於分子內具有至少2個(甲基)丙烯醯基之(甲基)丙烯酸低聚物等含(甲基)丙烯醯基之化合物。
自由基聚合性接著劑組成物較佳係含有自由基聚合起始劑。自由基聚合起始劑可為熱自由基聚合起始劑,亦可為光自由基聚合起始劑。自由基聚合起始劑可列舉:苯乙酮、3-甲基苯乙酮等苯乙酮系起始劑;二苯基酮、4-氯二苯基酮、4,4'-二胺基二苯基酮等二苯基酮系起始劑;安息香丙醚、安息香***等安息香醚系起始劑;4-異丙基硫雜蒽酮等硫雜蒽酮系起始劑;氧雜蒽酮、茀酮等。相對於自由基聚合性化合物100質量份,自由基聚合起始劑的含量通常為0.1至10質量份。自由基聚合起始劑可含有2種以上。
活性能量線硬化性接著劑組成物可視需要含有離子捕集劑、抗氧化劑、鏈轉移劑、黏著賦予劑、熱塑性樹脂、填充劑、流動調整劑、塑化劑、消泡劑、抗帶電劑、平整劑、溶劑等添加劑。
照射活性能量線時之光照射強度係因應活性能量線硬化型接著劑組成物的組成來決定,並無特別限定,較佳為10mW/cm2以上1,000mW/cm2以下。
由水系接著劑組成物所形成之接著劑層的厚度可為例如5μm以下,較佳為1μm以下,尤佳為0.5μm以下,可為0.01μm以上,較佳為0.05μm以上。
由活性能量線硬化型接著劑組成物所形成之硬化物層(接著劑層)的厚度可為例如10μm以下,較佳為5μm以下,尤佳為3μm以下,可為0.1μm以上,較佳為0.5μm以上,尤佳為1μm以上。
黏著劑組成物可在無特別限制下使用以往一般所知之光學透明性優異的黏著劑組成物,例如可使用具有(甲基)丙烯酸系樹脂、胺基甲酸酯系樹脂、聚矽氧系樹脂、聚乙烯醚系樹脂等基礎聚合物之黏著劑組成物。此外,亦可為活性能量線硬化型黏著劑組成物、熱硬化型黏著劑組成物等。此等當中,適合者為以透明性、黏著力、再剝離性、耐候性、耐熱性等優異的丙烯酸系樹脂作為基礎聚合物之黏著劑組成物。
黏著劑組成物所含有之(甲基)丙烯酸系樹脂較佳為:以來自以下述式(VII)所表示之(甲基)丙烯酸烷酯的結構單元(以下亦稱為「結構單元(VII)」)作為主成分(例相對於(甲基)丙烯酸系樹脂的結構單元100質量份,含有50質量份以上)之聚合物(以下亦稱為「(甲基)丙烯酸酯聚合物」)。
式(VII)中,
R10表示氫原子或甲基,
R20表示碳數1至20的烷基,前述烷基可具有直鏈狀、分枝狀或環狀中之任一種結構,前述烷基的氫原子可經碳數1至10的烷氧基取代。
以式(VII)所表示之(甲基)丙烯酸酯可列舉例如:(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸正丙酯、(甲基)丙烯酸異丙酯、(甲基)丙烯酸正丁酯、(甲基)丙烯酸異丁酯、(甲基)丙烯酸正戊酯、(甲基)丙烯酸正己酯、(甲基)丙烯酸異己酯、(甲基)丙烯酸正庚酯、(甲基)丙烯酸正辛酯、(甲基)丙烯酸異辛酯、(甲基)丙烯酸2-乙基己酯、(甲基)丙烯酸正及異壬酯、(甲基)丙烯酸正癸酯、(甲基)丙烯酸異癸酯、(甲基)丙烯酸正十二酯、(甲基)丙烯酸環己酯、(甲基)丙烯酸異莰酯、(甲基)丙烯酸硬脂酯、(甲基)丙烯酸酯第三丁等。含烷氧基之丙烯酸烷酯的具體例可列舉(甲基)丙烯酸2-甲氧基乙酯、(甲基)丙烯酸乙氧基甲酯等。當中較佳係含有(甲基)丙烯酸正丁酯或(甲基)丙烯酸2-乙基己酯,特佳係含有(甲基)丙烯酸正丁酯。
(甲基)丙烯酸酯聚合物亦可含有來自結構單元(VII)以外的其他單體之構成單元。來自其他單體之結構單元可為1種或2種以上。(甲基)丙烯酸酯聚合物可含有之其他單體可列舉:具有極性官能基之單體、具有芳香族基之單體、丙烯醯胺系單體。
具有極性官能基之單體可列舉具有極性官能基之(甲基)丙烯酸酯。極性官能基可列舉:羥基;羧基;經碳數1至6的烷基取代之取代胺基或無取代胺基;環氧基等雜環基等。
相對於(甲基)丙烯酸酯聚合物的全部結構單元100質量份,(甲基)丙烯酸酯聚合物中之來自具有極性官能基之單體之結構單元的含量較佳為10質量份以下,尤佳為0.5質量份以上10質量份以下,更佳為1質量份以上5質量份以下。
具有芳香族基之單體可列舉:於分子內具有1個(甲基)丙烯醯基與1個以上的芳香環(例如苯環、萘環等),且具有苯基、苯氧基乙基或苯甲基之(甲基)丙烯酸酯。
相對於(甲基)丙烯酸酯聚合物的全部結構單元100質量份,(甲基)丙烯酸酯聚合物中之來自具有芳香族基之單體之結構單元的含量較佳為4質量份以上20質量份以下,尤佳為4質量份以上15質量份以下。
丙烯醯胺系單體可列舉:N-(甲氧基甲基)丙烯醯胺、N-(乙氧基甲基)丙烯醯胺、N-(丙氧基甲基)丙烯醯胺、N-(丁氧基甲基)丙烯醯胺、N-(2-甲基丙氧基甲基)丙烯醯胺等。
再者,來自結構單元(VII)以外的其他單體之結構單元亦可包括:來自苯乙烯系單體之結構單元、來自乙烯基系單體之結構單元、來自於分子內具有複數個(甲基)丙烯醯基之單體之結構單元等。
(甲基)丙烯酸系樹脂的重量平均分子量(以下亦僅稱為「Mw」)較佳為50萬至250萬。重量平均分子量為50萬以上時,可提升高溫、高濕環境下之黏著劑層的耐久性。重量平均分子量為250萬以下時,於塗佈含有黏著劑組成
物之塗佈液時的操作性變得良好。以重量平均分子量(Mw)與數量平均分子量(以下亦僅稱為「Mn」)之比所表示之分子量分布(Mw/Mn),通常為2至10。於本說明書中所謂「重量平均分子量」及「數量平均分子量」,為藉由凝膠滲透層析(GPC:Gel Permeation Chromatography)法所測定之聚苯乙烯換算值。
(甲基)丙烯酸系樹脂在溶解於乙酸乙酯而形成為濃度20質量%的溶液時,於溫度25℃時之黏度較佳為20Pa.s以下,尤佳為0.1至15Pa.s。(甲基)丙烯酸樹脂於溫度25℃時之黏度位於上述範圍內時,係有益於提升含有由上述樹脂所形成之黏著劑層之圓偏光板的耐久性或是重製性。上述黏度可藉由Brookfield黏度儀來測定。
(甲基)丙烯酸系樹脂的玻璃轉移溫度(Tg)例如為-60至20℃,較佳為-50至15℃,尤佳為-45至10℃,更佳為-40至0℃。玻璃轉移溫度可藉由微差掃描熱析儀(DSC)來測定。
(甲基)丙烯酸系樹脂可含有2種以上的(甲基)丙烯酸酯聚合物。該(甲基)丙烯酸酯聚合物可列舉例如:以來自前述(甲基)丙烯酸酯之結構單元(VII)為主成分,且重量平均分子量位於5萬至30萬的範圍之分子量相對較低的(甲基)丙烯酸酯聚合物。
(甲基)丙烯酸系樹脂通常可藉由溶液聚合法、塊狀聚合法、懸浮聚合法、乳化聚合法等一般所知的聚合方法來製造。於(甲基)丙烯酸系樹脂的製造中,通常是在聚合起始劑的存在下進行聚合。相對於構成(甲基)丙烯酸系樹脂之所有單體的合計100質量份,聚合起始劑的用量通常為0.001至5質量份。
黏著劑組成物較佳係含有交聯劑。交聯劑可列舉慣用的交聯劑(例如異氰酸酯化合物、環氧化合物、氮丙啶(Aziridine)化合物、金屬螯合化合物、過
氧化物等),尤其從黏著劑組成物的使用期限、交聯速度及圓偏光板的耐久性等觀點來看,較佳為異氰酸酯系化合物。相對於(甲基)丙烯酸系樹脂100質量份,交聯劑的比率例如為0.01至10質量份,較佳為0.05至5質量份。
黏著劑組成物可更含有矽烷化合物。相對於(甲基)丙烯酸系樹脂100質量份,黏著劑組成物中之矽烷化合物的含量通常為0.01至10質量份。
黏著劑組成物可更含有抗帶電劑。抗帶電劑可列舉一般所知者,較適合為離子性抗帶電劑。就黏著劑組成物之抗帶電性能隨時間經過的穩定性優異之點而言,較佳為室溫下為固體之離子性抗帶電劑。相對於(甲基)丙烯酸系樹脂100質量份,抗帶電劑的含量較佳為0.01至20質量份,尤佳為1至7質量份。
黏著劑層的厚度通常為0.1至30μm,較佳為3至30μm,更佳為5至25μm。
黏著劑層於溫度25℃時之存儲彈性模數較佳為1.0×104Pa至1.0×106Pa,尤佳為1.0×104Pa至1.0×105Pa。存儲彈性模數可藉由動態黏彈性測定而得到。
黏著劑層於溫度70℃時之潛變量△Cr例如為65μm以下、50μm以下、45μm以下、40μm以下、35μm以下、30μm以下、25μm以下、20μm以下,更可為15μm以下。潛變量△Cr的下限例如為0.5μm。若潛變量位於此範圍,則與存儲彈性模數之情形相同,可抑制於切斷圓偏光板時之缺膠、膠污染及切斷不良。潛變值例如可藉由下列步驟來測定:對於以縱20mm×橫20mm的接合面來貼著於不鏽鋼製試驗板之黏著劑層,在固定試驗板之狀態下將500gf的荷重往鉛直向下施加。於施加荷重開始的100秒後及3600秒後之各時點中,測定黏著
劑層相對於試驗板之潛變量(偏離量)並分別設成為Cr100及Cr3600。從所測定之Cr100及Cr3600中,可藉由式△Cr=Cr3600-Cr100來求取潛變量△Cr。
(分隔膜)
分隔膜係以相對於用以將圓偏光板貼合於顯示元件之第3貼合層可剝離之方式來設置,而被覆保護第3貼合層的表面。在從附分隔膜之圓偏光板的第3貼合層中剝離分隔膜時,分隔膜可在保持第3貼合層的形狀之狀態下剝離。分隔膜較佳係具有基材膜及脫模處理層。基材膜可列舉將樹脂進行製膜後之膜,該樹脂可列舉例如第1基材層及第2基材層中所使用之膜基材。脫模處理層只要是一般所知的脫模處理層即可,可列舉例如將氟化合物或聚矽氧化合物等脫模劑塗覆於基材膜所形成之層。
[實施例]
以下係表示實施例來更具體地說明本發明,惟本發明並不限定於此等例。實施例及比較例中的「%」及「份」在未特別言明時,為「質量%」及「質量份」。
[厚度的測定]
於各層之厚度的測定時,在未特別言明時,係使用雷射顯微鏡(LEXT、Olympus股份有限公司製)或Nikon股份有限公司製的數位測微儀「MH-15M」。
[偏光板(1)的製作]
(第1液晶組成物的調製)
混合下述成分並於溫度80℃攪拌1小時而得到第1液晶組成物。聚合性液晶化合物(X1)及(X2)係具有下述所示之結構。雙色性色素(DP1)至(DP3)為日本特開2013-101328號公報的實施例所記載之偶氮色素,並具有下述所示之結構。
聚合性液晶化合物(X1):75份
聚合性液晶化合物(X2):25份
雙色性色素(DP1):2.5份
雙色性色素(DP2):2.5份
雙色性色素(DP3):2.5份
聚合起始劑[2-二甲基胺基-2-苯甲基-1-(4-嗎啉基苯基)丁烷-1-酮(Irgacure(註冊商標)369;BASF Japan公司製]:6份
平整劑[聚丙烯酸酯化合物(BYK-361N;BYK-Chemie公司製)]:1.2份
溶劑[鄰二甲苯]:250份
.聚合性液晶化合物(X1):
.聚合性液晶化合物(X2):
.雙色性色素(DP1):
.雙色性色素(DP2):
.雙色性色素(DP3):
(光配向膜形成用組成物(1)的調製)
混合日本特開2013-033249號公報所記載之下述成分,並將所得到之混合物於溫度80℃攪拌1小時而得到光配向膜形成用組成物(1)。
.下述所示之結構的光配向性聚合物:2份
.溶劑[鄰二甲苯]:98份
(水溶性聚合物水溶液的調製)
依循下列合成反應式而得到由下述結構單元所構成之水溶性聚合物。
將分子量1000的聚乙烯醇(和光純藥工業股份有限公司製)20g、作為親核劑的N,N-二甲基-4-胺基吡啶0.55mg、三乙胺4.6g溶解於二甲基亞碸400g中,一面攪拌一面升溫至溫度60℃為止。然後將溶解了甲基丙烯酸酐10.5g
之溶液於1小時內滴入於二甲基亞碸50g中,於溫度60℃加熱攪拌14小時以進行反應。將所得到之反應溶液冷卻至室溫後,將甲醇481g加入於反應溶液中並進行攪拌至完全地混合,而調整為反應溶液與甲醇之比率(質量)為1:1。將1500mL的丙酮緩慢地加入於此溶液中,以藉由晶析法將水溶性聚合物進行結晶化。過濾含有所得到之白色結晶的溶液,並在以丙酮充分地洗淨後進行真空乾燥,而得到水溶性聚合物20.2g。將所得到之水溶性聚合物溶解於水,而調製3質量%的水溶性聚合物水溶液。
(HC層形成用組成物的調製)
混合下述成分並於溫度50℃攪拌4小時,而得到硬塗(HC)層形成用組成物。
.以下述所示之結構的丙烯酸酯單體:70份
.丙烯酸胺基甲酸酯樹脂[EBECRYL 4858(Daicel-Allnex股份有限公司製)]:30份
.聚合起始劑[Omnirad 907(IGM Resins B.V.公司製)]:3份
.溶劑[丁酮]:10份
(偏光板(1)的製作)
對作為第1基材層(1)的捲筒狀三乙酸纖維素(TAC)膜(Konica Minolta股份有限公司製、KC4UY、厚度40μm)施以電暈處理。電暈處理的條件係設成為輸出
0.3kW、處理速度3m/分鐘。然後使用狹縫式壓模塗佈機,將上述所調製之光配向膜形成用組成物(1)塗佈於TAC膜的電暈處理面,並將塗佈層形成於TAC膜的中央部之寬度600mm範圍。接著於設定在溫度80℃之通風乾燥爐中運送1分鐘以去除溶劑,而使TAC膜上的塗佈層乾燥。然後以成為100mJ/cm2(365nm基準)的強度之方式,將相對於TAC的長度方向為45°方向之偏光UV光照射在乾燥後的上述塗佈層以賦予配向限制力,而在TAC膜上形成光配向膜(1)。上述偏光UV光為將從UV照射裝置(SPOT CURE SP-7;Ushio股份有限公司製)所照射之光,穿透導線網格(UI S-27132##、Ushio股份有限公司製)而照射。光配向膜(1)的厚度為1.0μm。藉此得到於TAC膜上依序積層有光配向膜(1)之膜。
使用狹縫式壓模塗佈機,將上述所調製之第1液晶組成物塗佈於TAC膜上所形成之光配向膜(1)上,並將塗佈層形成於TAC膜之中央部的寬度600mm範圍。接著於設定在溫度110℃之通風乾燥爐中運送2分鐘以去除溶劑,而使TAC膜上的塗佈層乾燥。然後使用高壓水銀燈並以1000mJ/cm2(365nm基準)照射紫外線,使乾燥後的上述塗佈層中所含有之聚合性液晶化合物硬化來形成第1液晶組成物的硬化物層,而得到於TAC膜上依序積層有光配向膜(1)及硬化物層之長條狀附基材層之液晶偏光片(1)。附基材層之液晶偏光片(1)在相對於長度方向為45°方向上具有吸收軸。硬化物層的厚度為3.0μm。
接著在對附基材層之液晶偏光片(1)的液晶偏光片(硬化物層)側施以電漿處理後,使用狹縫式壓模塗佈機連續地塗佈上述所調製之水溶性聚合物水溶液,並於溫度100℃乾燥2分鐘而形成厚度1.0μm的外覆(OC)層。藉此得到依序具備第1基材層(1)(TAC膜)/液晶偏光片(光配向膜(1)/硬化物層)/OC層(保護
層)之長條狀偏光板(1)。如後述般,偏光板(1)的第1基材層(1)及OC層係構成保護層。
將所得到之偏光板(1)裁切為40mm×40mm之大小的正方形。使用厚度為25μm之丙烯酸系黏著劑(Lintec股份有限公司製、商品名稱「P-3132」),將OC層側貼合於無鹼玻璃板(Corning公司製、商品名稱「Eagle-XG」)而得到試驗體(1)。
使用將附偏光片之套鏡設置在分光光譜儀(島津製作所股份有限公司製、UV-3150)之裝置,藉由雙光束法,以2nm的間距於380至680nm的波長範圍中測定所得到之試驗體(1)之穿透軸方向上的單體穿透率(T1)及吸收軸方向上的單體穿透率(T2)。使用下述式(式1)及(式2)來算出於各波長之單體穿透率、偏光度,並藉由JIS Z 8701的2度視角(C光源)進行發光因數校正,而算出發光因數校正單體穿透率(Ty)及發光因數校正偏光度(Py)。
單體穿透率[%]=(T1+T2)/2 (式1)
偏光度[%]=[(T1-T2)/(T1+T2)]×100 (式2)
其結果試驗體(1)的發光因數校正單體穿透率(Ty)為42%,發光因數校正偏光度(Py)為97%,確認為可用作為偏光板之值。再者,於溫度100℃將試驗體(1)加熱120小時後,藉由上述步驟來算出發光因數校正單體穿透率(Ty)及發光因數校正偏光度(Py),結果加熱後之試驗體(1)的發光因數校正單體穿透率(Ty)亦為42%,發光因數校正偏光度(Py)為97%,並未觀察到光學性能的降低。
[附基材層之偏光板(2)的製作]
藉由狹縫式壓模塗佈機,將上述所得到之HC層形成用組成物連續地塗佈於膜寬800mm之捲筒狀脫模聚對苯二甲酸乙二酯(PET)膜(Unitika股份有限公司製
「FF-50」、單面經脫模處理PET膜(支撐基材的厚度:50μm))的脫模處理面,並於溫度100℃乾燥2分鐘而形成厚度2.0μm的HC層(保護層)。藉此得到於單面經脫模處理PET膜的脫模處理面上積層有HC層之膜,將此設成為第1基材層(2)。
在對第1基材層(2)的HC層施以電漿處理後,使用狹縫式壓模塗佈機來塗佈上述所調製之光配向膜形成用組成物(1),並將塗佈層形成於單面經脫模處理PET膜的中央部之寬度600mm範圍。接著於設定在溫度100℃之通風乾燥爐中運送2分鐘以去除溶劑,而使HC層上的塗佈層乾燥。然後以成為20mJ/cm2(313nm基準)的強度之方式,將相對於單面經脫模處理PET膜的長度方向為45°方向之偏光UV光照射在乾燥後的上述塗佈層以賦予配向限制力,而在HC層上形成光配向膜(1)。光配向膜(1)的厚度約為1.0μm。
使用狹縫式壓模塗佈機,將上述所調製之第1液晶組成物塗佈於第1基材層(2)上所形成之光配向膜(1)上,並將塗佈層形成於第1基材層(2)之中央部的寬度600mm範圍。接著於設定在溫度110℃之通風乾燥爐中運送2分鐘以去除溶劑,而使第1基材層(2)上的塗佈層乾燥。然後使用高壓水銀燈並以1000mJ/cm2(365nm基準)照射紫外線,使乾燥後的上述塗佈層中所含有之聚合性液晶化合物硬化來形成第1液晶組成物的硬化物層,而得到於第1基材層(2)上依序積層有光配向膜(1)及硬化物層之附基材層之偏光層(2)。附基材層之偏光層(2)在相對於長度方向為45°方向上具有吸收軸。硬化物層的厚度為3.0μm。
使用附基材層之液晶偏光片(2)來取代附基材層之液晶偏光片(1),並依循偏光板(1)的製作中所說明之步驟來形成保護塗層,而得到長條狀附基材層之偏光板(2)。附基材層之偏光板(2)係依序具備第2基材層(1)(單面經脫模處理
PET膜/HC層)/液晶偏光片(光配向膜(1)/硬化物層)/保護塗層(保護層)。如後述般,附基材層之偏光板(2)的HC層及OC層係構成保護層。
將所得到之附基材層之偏光板(2)裁切為40mm×40mm之大小的正方形。使用厚度為25μm之丙烯酸系黏著劑(Lintec股份有限公司製、商品名稱「P-3132」),將OC層側貼合於無鹼玻璃板(Corning公司製、商品名稱「Eagle-XG」)後,剝離單面經脫模處理PET膜而得到試驗體(2)。除了使用試驗體(2)來取代試驗體(1)之外,其他藉由上述步驟來算出發光因數校正單體穿透率(Ty)及發光因數校正偏光度(Py)。其結果試驗體(2)於加熱前及加熱後,發光因數校正單體穿透率(Ty)皆為42%且發光因數校正偏光度(Py)皆為97%。
[偏光板(c1)的製作]
(偏光片的製作)
藉由乾式延伸將厚度30μm的聚乙烯醇系樹脂膜(平均聚合度約2400、皂化度99.9莫耳%以上)進行縱向單軸延伸至約5倍,然後於保持拉張狀態下浸漬在溫度60℃的純水1分鐘後,浸漬在碘/碘化鉀/水的質量比為0.05/5/100之溫度28℃的水溶液中60秒。然後浸漬在碘化鉀/硼酸/水的質量比為8.5/8.5/100之溫度72℃的水溶液中300秒。接著以溫度26℃的純水洗淨20秒後,於溫度65℃進行乾燥處理,而得到碘吸附配向於聚乙烯醇系樹脂膜之厚度12.0μm的偏光片(PVA)。
(水系接著劑組成物的調製)
將羧基改性聚乙烯醇(Kuraray股份有限公司製的「KL-318」)3份溶解於水100質量份而調製聚乙烯醇水溶液。以相對於水100份為1.5份的比率,將水溶
性聚醯胺環氧樹脂(田岡化學工業股份有限公司製的「Sumirez Resin 650(30)」、固形物濃度30質量%)混合於所得到之水溶液,而得到水系接著劑組成物。
將上述所得到之水系接著劑組成物塗佈於上述所得到之偏光片(PVA)之一方的面上並積層三乙酸纖維素(TAC)膜(厚度:40μm),接著將上述所得到之水系接著劑組成物塗佈於偏光片(PVA)之另一方的面上並積層TAC膜,然後於溫度80℃乾燥5分鐘,藉此得到於偏光片(PVA)的雙面上具有作為偏光元件保護膜的TAC膜之偏光板(c1)。偏光板(c1)的層結構為TAC膜/接著劑層/偏光片(PVA)/接著劑層/TAC膜。
[λ/2液晶相位差層的製作]
(配向膜形成用組成物(1)的調製)
將水加入於市售的聚乙烯醇(聚乙烯醇1000完全皂化型、和光純藥工業股份有限公司製)並於溫度100℃加熱1小時,而得到配向膜形成用組成物(1)。
(第2液晶組成物(1)的調製)
混合下述所示之聚合性液晶化合物(X3)及聚合性液晶化合物(X4),並將下述所示之平整劑、光聚合起始劑及離子性化合物添加於此,然後添加下述所示之溶劑而得到混合物。將此混合物於溫度80℃攪拌1小時而調製第2液晶組成物(1)。聚合性液晶化合物(X3)及(X4)係依循日本特開2010-244038號公報所記載之方法來調製,且具有下述所示之結構。離子性化合物係具有下述所示之結構。
聚合性液晶化合物(X3):80份
聚合性液晶化合物(X4):20份
平整劑[Megaface F-556(DIC公司製)]:0.1份
光聚合起始劑[Omnirad 907(IGM Resin B.V.公司製)]:2.5份
離子性化合物:0.1份
溶劑[環戊酮]:650份
.聚合性液晶化合物(X3):
.聚合性液晶化合物(X4):
.離子性化合物:
(附基材層之λ/2液晶相位差層的製作)
使用電暈處理裝置(AGF-B10;春日電機股份有限公司製)對裁切為長方形之環烯烴聚合物(COP)膜(Zeon Japan股份有限公司製、ZF14)施以電暈處理後,塗佈配向膜形成用組成物(1)並進行加熱乾燥後,形成厚度100nm的配向膜。以從COP膜的長邊方向成為-120°之角度對所得到之配向膜的表面施以磨擦處理,並藉由棒塗佈機將第2液晶組成物(1)塗佈於其上方。於溫度120℃將所得到之塗佈膜乾燥2分鐘後,使用高壓水銀燈(Ushio股份有限公司製「Unicure VB-15201BY-A」),在氮氣環境下以溫度80℃將曝光量1000mJ/cm2(365nm基準)的紫外線照射在乾燥被膜,而形成:以聚合性液晶化合物的光軸相對於COP膜面配向於水平方向上之狀態所硬化之聚合性液晶化合物的硬化物層。藉此得到由第2基材層(COP膜)/λ/2液晶相位差層(配向膜/硬化物層)所構成之附基材層之λ/2液晶相位差層。
藉由雷射顯微鏡來測定所得到之λ/2液晶相位差層的厚度,結果為2.0μm。λ/2液晶相位差層的面內相位差值係使用王子計測機器股份有限公司製的KOBRA-WR來進行測定。其結果於波長550nm之面內相位差值為Re(550)=270nm。由於COP膜於波長550nm之相位差值大致為0,所以COP膜
未對λ/2液晶相位差層的光學特性造成影響。配向角相對於COP膜的長邊方向為-120°。
[λ/4液晶相位差層(1)的製作]
(第2液晶組成物(2)的調製)
混合下述所示之聚合性液晶化合物(X5)、平整劑及光聚合起始劑,然後混合下述所示之溶劑並於溫度80℃攪拌1小時,藉此調製第2液晶組成物(2)。聚合性液晶化合物(X5)具有下述所示之結構。
聚合性液晶化合物(X3)[Paliocolor LC242(BASF Japan公司製)]:100份
平整劑[BYK-361N(BYK-Chemie公司製)]:0.1份
光聚合起始劑[Omnirad907(IGM Resin B.V.公司製)]:2.5份
溶劑[丙二醇1-單甲醚2-乙酸酯(PGME)]:400份
.聚合性液晶化合物(X5):
(附基材層之λ/4液晶相位差層(1)的製作)
將配向膜形成用組成物(1)塗佈於裁切為長方形之三乙酸纖維素(TAC)膜(Konica Minolta股份有限公司製、KC4UY)加熱乾燥後,形成厚度100nm的配向膜。以從TAC膜的長邊方向成為15°之角度對所得到之配向膜的表面施以磨擦處理,並藉由棒塗佈機將第2液晶組成物(2)塗佈於其上方。於溫度100℃將所得到之塗佈膜乾燥1分鐘後,冷卻至室溫而得到乾燥被膜。接著使用高壓水銀燈(Ushio股份有限公司製「Unicure VB-15201BY-A」),在氮氣環境下將曝光量
1000mJ/cm2(365nm基準)的紫外線照射在乾燥被膜,而形成:在聚合性液晶化合物的光軸相對於TAC膜面往水平方向配向之狀態下所硬化之聚合性液晶化合物的硬化物層。藉此得到由第2基材層(TAC膜)/λ/4液晶相位差層(1)(配向膜/硬化物層(水平配向液晶硬化膜))所構成之附基材層之λ/4液晶相位差層(1)。
藉由雷射顯微鏡來測定所得到之λ/4液晶相位差層(1)之硬化物層的厚度,結果為1.0μm。λ/4液晶相位差層(1)的面內相位差值係使用王子計測機器股份有限公司製的KOBRA-WR來進行測定。其結果於波長550nm之面內相位差值為Re(550)=140nm。由於TAC膜於波長550nm之相位差值大致為0,所以TAC膜未對λ/4液晶相位差層(1)的光學特性造成影響。配向角相對於TAC膜的長邊方向為-60°。
[λ/4液晶相位差層(2)的製作]
(光配向膜形成用組成物(2)的調製)
混合具有下述所示之結構之光配向性材料2份與環戊酮(溶劑)98份,並於溫度80℃攪拌1小時而得到光配向膜形成用組成物(2)。具有下述結構之光配向性材料(重量平均分子量:50000、m:n=50:50)係依循日本特開2021-196514號公報所記載之方法來合成。
光配向性材料:
(第2液晶組成物(3)的調製)
混合下述所示之聚合性液晶化合物(X6)、聚合性液晶化合物(X7)、平整劑及光聚合起始劑,然後以固形物濃度成為13%之方式混合N-甲基-2-吡咯啶酮(NMP),並於溫度80℃攪拌1小時而調製第2液晶組成物(3)。聚合性液晶化合物(X6)及聚合性液晶化合物(X7)係具有下述所示之結構。聚合性液晶化合物(X6)係與日本特開2019-003177所記載之方法相同來準備。聚合性液晶化合物(X7)係與日本特開2009-173893號公報所記載之方法相同來準備。
聚合性液晶化合物(X6):90份
聚合性液晶化合物(X7):10份
平整劑[BYK-361N(BM Chemie公司製)]:0.1份
光聚合起始劑[Irgacure OXE-03(BASF Japan股份有限公司製)]:3份
.聚合性液晶化合物(X6):
.聚合性液晶化合物(X7):
將聚合性液晶化合物(X6)1mg溶解於三氯甲烷10mL而得到溶液。將所得到之溶液裝入於光路徑長1cm的測定用槽以作為測定用試樣,然後將測定用試樣設置在紫外線可見光分光光譜儀(島津製作所股份有限公司製「UV-2450」)並測定吸收光譜。從所得到之吸收光譜中讀取成為極大吸收度之波長,於波長300至400nm的範圍中之極大吸收波長λmax為356nm。
(附基材層之λ/4液晶相位差層(2)的製作)
藉由棒塗佈機將光配向膜形成用組成物(2)塗佈於經雙軸延伸聚對苯二甲酸乙二酯(PET)膜(Diafoil、三菱樹脂股份有限公司製)。在將所得到之塗佈層於溫度120℃乾燥2分鐘後,冷卻至室溫以使塗佈層乾燥。然後使用UV照射裝置(SPOT CURE SP-9;Ushio股份有限公司製),將偏光紫外線100mJ(313nm基準)照射在乾燥後的上述塗佈層而得到光配向膜(2)。使用日本分光股份有限公司製的橢圓測厚儀M-220所測得之光配向膜(2)的厚度為100nm。
使用棒塗佈機將上述所調製之第2液晶組成物(3)塗佈於PET膜上的光配向膜(2)上而形成塗佈層。將塗佈層以溫度120℃加熱乾燥2分鐘後,冷卻至室溫。使用高壓水銀燈(Ushio股份有限公司製「Unicure VB-15201BY-A」),在氮氣環境下將曝光量500mJ/cm2(365nm基準)的紫外線照射在乾燥後的上述塗佈層,而形成:聚合性液晶化合物相對於PET膜面內配向於水平方向上之狀態所硬化之第2液晶組成物(3)的硬化物層。使用Olympus股份有限公司製的雷射顯微鏡LEXT OLS4100所測得之硬化物層的厚度為2.0μm。藉此得到由第2基材層(PET膜)/λ/4液晶相位差層(2)(光配向膜(2)/硬化物層)所構成之附基材層之λ/4液晶相位差層(2)。
對附基材層之λ/4液晶相位差層(2)的λ/4液晶相位差層(2)側施以電暈處理,接著隔著Lintec公司製25μm感壓式黏著劑將附基材層之λ/4液晶相位差層(2)貼合於玻璃,然後剝離去除PET膜而得到試驗體。使用王子計測機器股份有限公司製的KOBRA-WR來測定此試驗體的面內相位差值。相對於波長450nm、550nm及650nm的光之面內相位差值,係從由相對於波長448.2nm、498.6nm、548.4nm、587.3nm、628.7nm及748.6nm的光之面內相位差值的測定結果所得到之柯西色散公式(Cauchy Dispersion Formula)來求取。其結果面內相位差值為Re(450)=122nm、Re(550)=140nm、Re(650)=144nm,於各波長之面內相位差值的關係係如下列所說明。
Re(450)/Re(550)=0.87
Re(650)/Re(550)=1.03
式中,Re(450)表示相對於波長450nm的光之面內相位差值,Re(550)表示相對於波長550nm的光之面內相位差值,Re(650)表示相對於波長650nm的光之面內相位差值。
[正型C板的製作]
(垂直配向膜形成用組成物的調製)
以1:1:4:5的比率混合丙烯酸2-苯氧基乙酯、丙烯酸四氫呋喃甲酯、三丙烯酸二新戊四醇酯、雙(2-乙烯氧基乙基)醚,然後以4%的比率添加作為聚合起始劑的LUCIRIN TPO,而調製垂直配向膜形成用組成物。
(第2液晶組成物(4)的調製)
第2液晶組成物(4)係以固形物成為1至1.5g之方式添加光聚合性向列狀液晶化合物(Merck公司製、RMM28B)與溶劑而調製。溶劑係使用以質量比(MEK:
MIBK:CHN)計成為35:30:35之比率來混合丁酮(MEK)、甲基異丁基酮(MIBK)與環己酮(CHN)而成之混合溶劑。
(附基材層之正型C板的製作)
在對膜寬800mm的捲筒狀脫模聚對苯二甲酸乙二酯(PET)膜(Unitika股份有限公司製「FF-50」、單面經脫模處理PET膜(支撐基材的厚度:50μm))之與脫模處理側為相反側的表面施以電暈處理後,使用狹縫式壓模塗佈機,以硬化後的厚度成為3.0μm之方式塗佈上述所調製之垂直配向膜形成用組成物。將200mJ/cm2的紫外線照射在塗佈膜,而在單面經脫模處理PET膜上形成垂直配向膜。
使用狹縫式壓模塗佈機並以硬化後的厚度成為1.0μm之方式,將上述所調製之第2液晶組成物(4)塗佈於單面經脫模處理PET膜上的垂直配向膜上。在將乾燥溫度設成為75℃,乾燥時間設成為120秒以使塗佈層乾燥後,照射紫外線(UV)以將聚合性液晶化合物進行聚合而形成硬化物層。藉此得到由第2基材層(單面經脫模處理PET膜)/垂直配向膜/正型C板(硬化物層)所構成之附基材層之正型C板。
(接著劑組成物的調製)
在混合下述所示之成分後,進行脫泡而調製接著劑組成物。光陽離子聚合起始劑係以50%碳酸伸丙酯溶液來進行調配,該份數以固形物量來表示。
.陽離子聚合性化合物(1)[3-乙基-3{[(3-乙基氧雜環丁烷-3-基)甲氧基]甲基}氧雜環丁烷(商品名稱:OXT-221、東亞合成股份有限公司製)]:60.0份
.陽離子聚合性化合物(2)[3',4'-環氧環己基甲基3,4-環氧環己烷羧酸酯(商品名稱:CEL2021P、Daicel股份有限公司製)]:32.5份
.陽離子聚合性化合物(3)[2,2-雙(羥基甲基)-1-丁醇之1,2-環氧-4-(2-環氧乙烷基)環己烷加成物(商品名稱:EHPE3150、Daicel股份有限公司製)]:7.5份
.光陽離子聚合起始劑[CPI-100P(San-Apro股份有限公司製、50質量%溶液)]:2.3份
.光感敏劑[9,10-二丁氧基蒽]:1.0份
.光增感輔助劑[1,4-二乙氧基萘]:1.0份
[黏著劑層(1)的製作]
將丙烯酸正丁酯95.0份、丙烯酸4.0份、丙烯酸2-羥基乙酯1.0份、乙酸乙酯200份及2,2'-偶氮雙異丁腈0.08份投入於具備攪拌機、溫度計、迴流冷卻器、滴入裝置及氮氣導入管之反應容器,並以氮氣來取代上述反應容器內的空氣。一面於氮氣環境下進行攪拌一面將反應溶液升溫至60℃,並在進行6小時的反應後冷卻至室溫。
測定所得到之溶液的一部分之重量平均分子量,結果確認生成180萬的(甲基)丙烯酸酯聚合物。(甲基)丙烯酸樹脂的重量平均分子量(Mw)為使用凝膠滲透層析法(GPC)並於下列條件下所測定之聚苯乙烯換算的重量平均分子量。
[測定條件]
.GPC測定裝置:Tosoh股份有限公司製、HLC-8020
.GPC管柱(以下列順序通過):Tosoh股份有限公司製
TSK guard column HXL-H
TSK gel GMHXL(×2)
TSK gel G2000HXL
.測定溶劑:四氫呋喃
.測定溫度:40℃
係混合上述工序中所得到之(甲基)丙烯酸酯聚合物100份(固形物換算值;以下相同)、作為異氰酸酯系交聯劑的三羥甲基丙烷改性甲苯二異氰酸酯(Tosoh股份有限公司製、商品名稱「Coronate(註冊商標)L」)1.5份、作為矽烷偶合劑的3-環氧丙氧基丙基三甲氧矽烷(信越化學工業股份有限公司製、商品名稱「KBM403」)0.30份、作為紫外線硬化性化合物的乙氧基化異三聚氰酸三丙烯酸酯(新中村化學工業股份有限公司製:品名「A-9300」)7.5份、作為光聚合起始劑的2-甲基-1-(4-甲基硫苯基)-2-嗎啉基丙烷-1-酮(BASF公司製:Irgacure(註冊商標)907)0.5份並充分地攪拌,然後藉由乙酸乙酯進行稀釋而得到黏著劑組成物(1)的塗佈溶液。
藉由塗敷器,以乾燥後的厚度分別成為5.0μm(黏著劑層(1))、15.0μm(黏著劑層(2))、25.0μm(黏著劑層(3))之方式(以Nikon股份有限公司製的數位測微儀「MH-15M」來測定)之,將黏著劑組成物(1)的塗佈溶液塗佈於分隔膜(Lintec股份有限公司製:SP-PLR382190)的脫模處理面(剝離層面)後,於溫度100℃乾燥1分鐘,並在乾燥後的塗佈層之與貼合有分隔膜的面為相反面上,貼合另1片分隔膜(Lintec股份有限公司製:SP-PLR381031)。使用附皮帶輸送機之紫外線照射裝置(Fusion UV Systems公司製、燈使用D Bulb),穿過剝離片將紫外線(照射強度500mW/cm2、積算光量500mJ/cm2)照射在此塗佈層來形成黏著劑層(1)至(3),而得到雙面附分隔膜之黏著劑層(1)至(3)。
在溫度40℃、相對濕度90%的條件下,使用水蒸氣穿透度測定機(Lyssy公司製「Lyssy-L80-5000」)來測定黏著劑層(1)至(3)的水蒸氣穿透度,結果
黏著劑層(1)為7600g/(m2.24h),黏著劑層(2)為5500g/(m2.24h)黏著劑層(3)為4200g/(m2.24h)。
測定黏著劑層(1)至(3)的存儲彈性模數G',其結果於溫度25℃時皆為125,000Pa。存儲彈性模數G'的測定係在以厚度成為0.2mm(以Nikon股份有限公司製的數位測微儀「MH-15M」來測定)之方式積層複數片黏著劑層(1)至(3)後,鑿穿出直徑8mm的圓柱體並使用此作為測定用樣本,對於此測定用樣本,係依據JIS K7244-6並使用黏彈性測定裝置(Physica公司製、MCR300),藉由扭轉剪力法於下列條件下進行測定。
[測定條件]
正向力FN:1N
應變γ:1%
頻率:1Hz
溫度:25℃
藉由下列步驟來測定黏著劑層(1)至(3)的玻璃轉移溫度時,結果為25℃以下。首先採集5mg的黏著劑層(1)至(3),裝入於鋁扣蓋型容器並緊壓密閉而製作測定用試樣。將裝入有上述測定用試樣之容器設置在微差掃描熱析儀(DSC)[由SII NanoTechnology股份有限公司所販售之「EXSTAR-6000 DSC6220」,一面沖淋氮氣一面從20℃降溫至-60℃,在到達-60℃後保持1分鐘,然後以10℃/分鐘的升溫速度從-60℃升溫至150℃為止,一旦到達150℃則立即降溫至20℃為止。之後從-60℃升溫至150℃為止時之DSC曲線中,求取JIS K 7121-1987「塑膠的轉移溫度測定方法」所規定之中間點玻璃轉移溫度,並將此設成為測定對象的黏著劑層(1)至(3)的玻璃轉移溫度。
[黏著劑層(4)的製作]
將丙烯酸正丁酯97.0份、丙烯酸1.0份、丙烯酸2-羥基乙酯0.5份、乙酸乙酯200份及2,2'-偶氮雙異丁腈0.08份投入於具備攪拌機、溫度計、迴流冷卻器、滴入裝置及氮氣導入管之反應容器,並以氮氣來取代上述反應容器內的空氣。一面於氮氣環境下進行攪拌一面將反應溶液升溫至60℃,並在進行6小時的反應後冷卻至室溫。藉由上述步驟來測定所得到之溶液的一部分之重量平均分子量,結果確認到生成180萬的(甲基)丙烯酸酯聚合物。
混合上述工序中所得到之(甲基)丙烯酸酯聚合物100份(固形物換算值;以下相同)、作為異氰酸酯系交聯劑的三羥甲基丙烷改性甲苯二異氰酸酯(Tosoh股份有限公司製、商品名稱「Coronate(註冊商標)L」)0.30份、作為矽烷偶合劑的3-環氧丙氧基丙基三甲氧矽烷(信越化學工業股份有限公司製、商品名稱「KBM403」)0.30份並充分地攪拌,然後藉由乙酸乙酯進行稀釋而得到黏著劑組成物(4)的塗佈溶液。
藉由塗敷器,以乾燥後的厚度分別成為25.0μm(黏著劑層(2))之方式(厚度以Nikon股份有限公司製的數位測微儀「MH-15M」來測定),將黏著劑組成物(4)的塗佈溶液塗佈於分隔膜(Lintec股份有限公司製:SP-PLR382190)的脫模處理面(剝離層面)後,於溫度100℃乾燥1分鐘,並在乾燥後的塗佈層之與貼合有分隔膜的面為相反面上,貼合另1片分隔膜(Lintec股份有限公司製:SP-PLR381031),而得到雙面附分隔膜之黏著劑層(4)。
藉由上述步驟來測定黏著劑層(4)的水蒸氣穿透度,結果為3600g/(m2.24h)。藉由上述步驟來測定黏著劑層(4)的存儲彈性模數G',結果於
溫度25℃時為25500Pa。此外,藉由上述步驟來測定黏著劑層(4)的玻璃轉移溫度,結果為25℃以下。
[實施例1]
(附基材層之相位差體(1)的製作)
分別對上述所得到之附基材層之λ/2液晶相位差層的λ/2液晶相位差層側以及附基材層之λ/4液晶相位差層(1)的λ/4液晶相位差層(1)側施以電暈處理。隔著將雙面附分隔膜之黏著劑層(1)的分隔膜剝離後所得到之黏著劑層(1)來貼合此電暈處理面彼此,而得到附基材層之相位差體(1)。附基材層之相位差體(1)係具有第2基材層(COP膜)/λ/2液晶相位差層(配向膜/硬化物層)/第2貼合層(黏著劑層(1))/λ/4液晶相位差層(1)(硬化物層/配向膜)/第2基材層(TAC膜)的層結構。在從λ/2液晶相位差層側俯視觀看附基材層之相位差體(1)下,以順時針方向為正數時,λ/2液晶相位差層的慢軸與λ/4液晶相位差層(1)的慢軸所形成之角度為60°。
(附分隔膜之圓偏光板(1)的製作)
對以液晶偏光片的吸收軸與長邊方向所形成之角度成為45°之方式,從上述所得到之長條狀偏光板(1)中切出為長方形狀之偏光板(1)的OC層側進行電暈處理。接著將上述所得到之附基材層之相位差體(1)之靠λ/2液晶相位差層側的第2基材層(COP膜)剝離,並對剝離面施以電暈處理。在剝離第2基材層的同時亦將配向膜剝離。隔著將雙面附分隔膜之黏著劑層(1)的分隔膜剝離後所得到之黏著劑層(1),來貼合上述電暈處理面彼此。此貼合係在從偏光板(1)側俯視觀看下以順時針方向為正數時,以液晶偏光片的吸收軸與λ/2液晶相位差層的慢軸所形成之角度成為75°之方式來進行。
然後將從雙面附分隔膜之黏著劑層(4)剝離一側的分隔膜而露出之黏著劑層(4),貼合於將附基材層之λ/4液晶相位差層(1)的第2基材層(TAC膜)剝離而露出之面上,而得到附分隔膜之圓偏光板(1)。在剝離第2基材層的同時亦將配向膜剝離。附分隔膜之圓偏光板(1)係具有保護層(TAC膜)/液晶偏光片(光配向膜(1)/硬化物層)/保護層(OC層)/第1貼合層(黏著劑層(1))/λ/2液晶相位差層(硬化物層)/第2貼合層(黏著劑層(1)/λ/4液晶相位差層(1)(硬化物層)/第3貼合層(黏著劑層(4))/分隔膜的層結構。於俯視觀看附分隔膜之圓偏光板(1)下,長邊(基準邊)與液晶偏光片的吸收軸所形成之角度為45°,長邊與λ/2液晶相位差層的慢軸所形成之角度為120°(表1)。
[實施例2]
對以液晶偏光片的吸收軸與長邊方向所形成之角度成為45°之方式,從上述所得到之長條狀偏光板(2)中切出為長方形狀之附基材層之偏光板(2)的OC層側進行電暈處理。接著將實施例1的步驟中所製作之附基材層之靠相位差體(1)之λ/2液晶相位差層側的第2基材層(COP膜)剝離,並對剝離面施以電暈處理。在剝離第2基材層的同時亦將配向膜剝離。隔著將雙面附分隔膜之黏著劑層(1)的分隔膜剝離後所得到之黏著劑層(1),來貼合上述電暈處理面彼此。此貼合係在從附基材層之偏光板(2)側俯視觀看下以順時針方向為正數時,以液晶偏光片的吸收軸與λ/2液晶相位差層的慢軸所形成之角度成為75°之方式來進行。
然後將從雙面附分隔膜之黏著劑層(4)剝離一側的分隔膜而露出之黏著劑層(4),貼合於將附基材層之λ/4液晶相位差層(1)的第2基材層(TAC膜)剝離而露出之面上,並將附基材層之靠偏光板(2)側的單面經脫模處理PET膜剝離,而得到附分隔膜之圓偏光板(2)。在剝離第2基材層的同時亦將配向膜剝離。
附分隔膜之圓偏光板(2)係具有保護層(HC層)/液晶偏光片(光配向膜(1)/硬化物層)/保護層(OC層)/第1貼合層(黏著劑層(1))/λ/2液晶相位差層(硬化物層)/第2貼合層(黏著劑層(1))/λ/4液晶相位差層(1)(硬化物層)/第3貼合層(黏著劑層(4))/分隔膜的層結構。於俯視觀看附分隔膜之圓偏光板(2)下,長邊(基準邊)與液晶偏光片的吸收軸所形成之角度為45°,長邊與λ/2液晶相位差層的慢軸所形成之角度為120°(表1)。
[實施例3及4]
除了使用表1所示之黏著劑層來取代黏著劑層(1)以作為第1貼合層之外,其他藉由實施例2之附分隔膜之圓偏光板(2)的製作步驟而得到附分隔膜之圓偏光板(3)及(4)。
[實施例5及6]
使用以液晶偏光片的吸收軸與長邊方向所形成之角度成為40°(實施例5)及50°(實施例6)之方式,從上述所得到之長條狀偏光板(2)中切出為長方形狀之附基材層之偏光板(2);以及在從附基材層之偏光板(2)側俯視觀看下以順時針方向為正數時,以液晶偏光片的吸收軸與λ/2液晶相位差層的慢軸所形成之角度成為80°(實施例5)及70°(實施例6)之方式,將附基材層之偏光板(2)與剝離第2基材層後之附基材層之相位差體(1)予以積層,除此之外,其他藉由實施例2之附分隔膜之圓偏光板(2)的製作步驟而得到附分隔膜之圓偏光板(5)及(6)。於俯視觀看附分隔膜之圓偏光板(5)下,長邊(基準邊)與液晶偏光片的吸收軸所形成之角度為40°,長邊與λ/2液晶相位差層的慢軸所形成之角度為120°(表2)。於俯視觀看附分隔膜之圓偏光板(6)下,長邊(基準邊)與液晶偏光片的吸收軸所形成之角度為50°,長邊與λ/2液晶相位差層的慢軸所形成之角度為120°(表2)。
[比較例1]
(附基材層之相位差體(c1)的製作)
以分別使λ/2液晶相位差層側及λ/4液晶相位差層(1)側成為貼合面之方式,隔著上述所調製之接著劑組成物來積層上述所得到之附基材層之λ/2液晶相位差層與附基材層之λ/4液晶相位差層(1)。接著從附基材層之λ/4液晶相位差層(1)側照射紫外線以使接著劑組成物硬化,形成厚度2.0μm的第2貼合層而得到附基材層之相位差體(c1)。紫外線係以UVA的積算光量成為約250mJ/cm2(藉由測定器:Fusion UV公司製UV Power Puck II所得到之測定值)之方式來照射。附基材層之相位差體(c1)係具有第2基材層(COP膜)/λ/2液晶相位差層(配向膜/硬化物層)/第2貼合層(接著劑層))/λ/4液晶相位差層(1)(硬化物層/配向膜)/第2基材層(TAC膜)的層結構。在從λ/2液晶相位差層側俯視觀看附基材層之相位差體(c1)下,以順時針方向為正數時,λ/2液晶相位差層的慢軸與λ/4液晶相位差層(1)的慢軸所形成之角度為60°。
(附分隔膜之圓偏光板(c1)的製作)
對以偏光片(PVA)的吸收軸與長邊方向所形成之角度成為45°之方式,從上述所得到之偏光板(c1)中切出為長方形狀之偏光板(c1)的單面進行電暈處理。接著將上述所得到之附基材層之相位差體(c1)之靠λ/2液晶相位差層側的第2基材層(COP膜)剝離,並對剝離面施以電暈處理。在剝離第2基材層的同時亦將配向膜剝離。隔著將雙面附分隔膜之黏著劑層(1)的分隔膜剝離後所得到之黏著劑層(1),來貼合上述電暈處理面彼此。此貼合係在從偏光板(c1)側俯視觀看下以順時針方向為正數時,以偏光片(PVA)的吸收軸與λ/2液晶相位差層的慢軸所形成之角度成為75°之方式來進行。
然後將從雙面附分隔膜之黏著劑層(4)剝離一側的分隔膜而露出之黏著劑層(4),貼合於將附基材層之λ/4液晶相位差層(1)的第2基材層(TAC膜)剝離而露出之面上,而得到附分隔膜之圓偏光板(c1)。附分隔膜之圓偏光板(c1)係具有偏光元件保護膜(TAC膜)/接著劑層/偏光片(PVA)/接著劑層/偏光元件保護膜(TAC膜)/第1貼合層(黏著劑層(1))/λ/2液晶相位差層(硬化物層)/第2貼合層(接著劑層)/λ/4液晶相位差層(1)(硬化物層)/第3貼合層(黏著劑層(4))/分隔膜的層結構。於俯視觀看附分隔膜之圓偏光板(c1)下,長邊(基準邊)與偏光片(PVA)的吸收軸所形成之角度為45°,長邊與λ/2液晶相位差層的慢軸所形成之角度為120°(表3)。
[比較例2]
(附基材層之相位差體(c2)的製作)
以分別使λ/4液晶相位差層(2)側及正型C板側成為貼合面之方式,隔著上述所調製之接著劑組成物來積層上述所得到之附基材層之λ/4液晶相位差層(2)與附基材層之正型C板。接著從附基材層之正型C板側照射紫外線以使接著劑組成物硬化,形成厚度2.0μm的第2貼合層而得到附基材層之相位差體(c2)。附基材層之相位差體(c2)係具有第2基材層(PET膜)/λ/4液晶相位差層(2)(光配向膜(2)/硬化物層)/第2貼合層(接著劑層)/正型C板(硬化物層/垂直配向膜)/第2基材層(單面經脫模處理PET膜)的層結構。
(附分隔膜之圓偏光板(c2)的製作)
除了使用附基材層之相位差體(c2)來取代附基材層之相位差體(c1)之外,其他藉由比較例1之附分隔膜之圓偏光板(c1)的製作步驟而得到附分隔膜之圓偏光板(c2)。惟於附基材層之相位差體(c2)之第2基材層(PET膜及單面經脫模處理
PET膜)的剝離中,PET膜及單面經脫模處理PET膜被剝離,光配向膜(2)及垂直配向膜則未被剝離而分別殘留於硬化物層上。附分隔膜之圓偏光板(c2)係具有偏光元件保護膜(TAC膜)/接著劑層/偏光片(PVA)/接著劑層/偏光元件保護膜(TAC膜)/第1貼合層(黏著劑層(1))/λ/4液晶相位差層(2)(光配向膜(2)/硬化物層)/第2貼合層(接著劑層)/正型C板(硬化物層/垂直配向膜)/第3貼合層(黏著劑層(4))/分隔膜的層結構。於俯視觀看附分隔膜之圓偏光板(c2)下,長邊(基準邊)與偏光片(PVA)的吸收軸所形成之角度為45°,長邊與λ/4液晶相位差層(2)的慢軸所形成之角度為90°(表3)。
[比較例3]
(附基材層之相位差體(c3)的製作)
分別對上述所得到之附基材層之λ/4液晶相位差層(2)的λ/4液晶相位差層(2)側以及附基材層之正型C板的正型C板側施以電暈處理。隔著將雙面附分隔膜之黏著劑層(1)的分隔膜剝離後所得到之黏著劑層(1)來貼合此電暈處理面彼此,而得到附基材層之相位差體(c3)。附基材層之相位差體(c3)係具有第2基材層(PET膜)/λ/4液晶相位差層(2)(光配向膜(2)/硬化物層)/第2貼合層(黏著劑層(1))/正型C板(硬化物層/垂直配向膜)/第2基材層(單面經脫模處理PET膜)的層結構。
(附分隔膜之圓偏光板(c3)的製作)
對以液晶偏光片的吸收軸與長邊方向所形成之角度成為45°之方式,從上述所得到之長條狀附基材層之偏光板(2)中切出為長方形狀之附基材層之偏光板(2)的OC層側進行電暈處理。接著將上述所得到之附基材層之相位差體(c3)之靠λ/4液晶相位差層(2)側的第2基材層剝離,並對剝離面施以電暈處理。於第2基材
層(PET膜)的剝離中,PET膜被剝離,光配向膜(2)未被剝離而殘留於硬化物層上。隔著將雙面附分隔膜之黏著劑層(1)的分隔膜剝離後所得到之黏著劑層(1),來貼合上述電暈處理面彼此。此貼合係在從附基材層之偏光板(2)側俯視觀看下以順時針方向為正數時,以液晶偏光片的吸收軸與λ/4液晶相位差層(2)的慢軸所形成之角度成為90°之方式來進行。
然後將從雙面附分隔膜之黏著劑層(4)剝離一側的分隔膜而露出之黏著劑層(4),貼合於將附基材層之正型C板的第2基材層剝離而露出之面上,並將附基材層之偏光板(2)側的單面經脫模處理PET膜剝離,而得到附分隔膜之圓偏光板。於第2基材層(單面經脫模處理PET膜)的剝離中,單面經脫模處理PET膜被剝離,垂直配向膜則未被剝離而殘留於硬化物層上。附分隔膜之圓偏光板(c3)係具有保護層(HC層)/液晶偏光片(光配向膜(1)/硬化物層)/保護層(OC層)/第1貼合層(黏著劑層(1))/λ/4液晶相位差層(2)(光配向膜(2)/硬化物層)/第2貼合層(黏著劑層(1))/正型C板(硬化物層/垂直配向膜)/第3貼合層(黏著劑層(4))/分隔膜的層結構。於俯視觀看附分隔膜之圓偏光板(c3)下,長邊(基準邊)與液晶偏光片的吸收軸所形成之角度為45°,長邊與λ/4液晶相位差層(2)的慢軸所形成之角度為90°(表3)。
[撓曲性試驗(1):龜裂的評估]
使用超級切割器,從上述所得到之附分隔膜之圓偏光板中切出長邊110mm×短邊10mm之長方形的小片試驗片。於俯視觀看下,係以該長邊與偏光元件(液晶偏光片或偏光片)的吸收軸所形成之角度成為和上述所得到之各附分隔膜之圓偏光板中之長邊與偏光元件所形成之角度相同的方式來切出試驗片(表1至3)。
如圖3(a)所示,於具有可個別地移動的兩個夾具501、502之撓曲試驗機中,以試驗片500的偏光板側(保護層或偏光元件保護膜側)成為內側且撓曲軸平行於短邊之方式使試驗片500撓曲,在此狀態下藉由黏著膠帶將試驗片500之長邊側的端部分別固定在夾具501、502,並以夾具501、502的間隔L成為70mm之方式來調節夾具501、502的位置。然後如圖3(b)所示,以間隔L成為4.0mm(撓曲半徑2R)之方式,使夾具501往箭頭A的方向移動而將試驗片500進一步撓曲,然後使夾具501往箭頭B的方向移動並使間隔L返回70mm,將此一連串的動作計數為1次,並在溫度85℃的環境下連續地重複進行上述動作20萬次。夾具501的移動速度為1.32m/秒,用以重複進行20萬次改變上述間隔L之動作所需的時間為55.6小時。重複進行20萬次上述動作後,使用光學顯微鏡並以穿透光來觀察從撓曲試驗機所取出之試驗片,確認偏光元件(液晶偏光片或偏光片)有無龜裂,並藉由下列基準進行評估。龜裂的大小於俯視觀看試驗片下,係設成為內切龜裂之真圓的直徑。將結果表示於表1至表3。
A:於偏光元件未確認到龜裂。
B:於偏光元件觀察到未達500μm之大小的龜裂。
C:於偏光元件觀察到500μm以上之大小的龜裂。
[撓曲性試驗(2):反射色相的評估]
除了將重複進行改變間隔L之動作的次數設成為10萬次之外,其他藉由撓曲性試驗(1)的步驟來重複進行改變間隔L之動作。在重複進行上述動作10萬次後,從撓曲試驗機中取出試驗片500並釋放試驗片500的撓曲,接著剝離分隔膜以使第3貼合層露出,然後將附鋁蒸鍍膜之PET膜(Toray Advanced Film公司製、商品名稱「#50 DMS(X42)」)的鋁蒸鍍膜面側貼合於該露出面而構成為貼合體。
從貼合體的偏光板側(保護層或偏光元件保護膜側)往正面觀看,確認沿著撓曲軸之部分的反射色相有無不均,並藉由下列基準進行評估。將結果表示於表1至3。
A:未觀看到反射色相的不均。
B:反射色相的不均雖不明顯,但可觀看到。
C:反射色相的不均明顯。
[彎折試驗:反射色相的評估]
剝離上述所得到之附分隔膜之圓偏光板的分隔膜以使第3貼合層露出,並將附鋁蒸鍍膜之PET膜(Toray Advanced Film公司製、商品名稱「#50 DMS(X42)」)的鋁蒸鍍膜面側貼合於該露出面。接著以偏光元件(液晶偏光片或偏光片)的吸收軸與長邊所形成之角度成為和上述所得到之附分隔膜之各圓偏光板中之長邊與偏光元件所形成之角度相同的方式(表1至3),切出為短邊20mm×長邊40mm的長方形狀並作為彎折用樣本。以彎折軸在彎折用樣本的中央部上平行於短邊且附鋁蒸鍍膜之PET膜側(第3貼合層側)成為內側之方式,以沿著半徑1.0mm的棒而彎折之狀態來固定彎折用樣本。在此狀態下,於溫度25℃、相對濕度55%的環境下放置24小時。經過24小時後,從正面方向觀看彎折用樣本之彎折部分的頂點,確認沿著彎折軸之反射色相有無不均,並藉由下列基準進行評估。將結果表示於表1至3。
A:未觀看到反射色相的不均。
B:反射色相的不均雖不明顯,但可觀看到。
C:反射色相的不均明顯。
*1:圓偏光板的長邊與偏光元件(偏光片或液晶偏光片)的吸收軸所形成之角度
*2:圓偏光板的長邊與偏光板側之液晶相位差層的慢軸所形成之角度
*3:層結構為a/b時,表示a的厚度/b的厚度。
*1:圓偏光板的長邊與偏光元件(偏光片或液晶偏光片)的吸收軸所形成之角度
*2:圓偏光板的長邊與偏光板側之液晶相位差層的慢軸所形成之角度
*3:層結構為a/b時,表示a的厚度/b的厚度。
*1:圓偏光板的長邊與偏光元件(偏光片或液晶偏光片)的吸收軸所形成之角度
*2:圓偏光板的長邊與偏光板側之液晶相位差層的慢軸所形成之角度
*3:層結構為a/b時,表示a的厚度/b的厚度°
5:基準邊
10:偏光板
Claims (8)
- 一種圓偏光板,係依序具有液晶偏光片、λ/2液晶相位差層及λ/4液晶相位差層,其中,前述圓偏光板的俯視觀看形狀為方形,前述液晶偏光片係包含含有雙色性色素與聚合性液晶化合物之第1液晶組成物的硬化物層,前述λ/2液晶相位差層及前述λ/4液晶相位差層皆包含含有聚合性液晶化合物之第2液晶組成物的硬化物層,在以從前述液晶偏光片側觀看前述圓偏光板時的順時針方向為正方向時,於俯視觀看前述圓偏光板時,前述液晶偏光片的吸收軸與作為前述方形之四邊中的一邊之基準邊所形成之角度Ap為+45±10°或-45±10°。
- 如請求項1所述之圓偏光板,其中,前述液晶偏光片所包含之前述硬化物層之靠前述λ/2液晶相位差層側的表面,與前述λ/2液晶相位差層所包含之前述硬化物層之靠前述液晶偏光片側的表面之間的距離d1為30μm以下。
- 如請求項1所述之圓偏光板,其中,於俯視觀看前述圓偏光板時,前述λ/2液晶相位差層的慢軸與上述基準邊所形成之角度Ah於前述角度Ap為+45±10°時,為+105°以上+135°以下或-45°以上-15°以下,前述角度Ah於前述角度Ap為-45±10°時,為+15°以上+45°以下或-135°以上-105°以下。
- 如請求項1所述之圓偏光板,其中,於俯視觀看前述圓偏光板時,前述λ/4液晶相位差層的慢軸與上述基準邊所形成之角度Aq於前述角度Ap為+45±10°時,為+45°以上+75°以下或+15°以上+45°以下,前述角度Aq於前述角度Ap為-45±10°時,為-45°以上-15°以下或-75°以上-45°以下。
- 如請求項1所述之圓偏光板,其中,前述圓偏光板係依序具有:包含前述液晶偏光片之偏光板、第1貼合層、前述λ/2液晶相位差層及前述λ/4液晶相位差層,前述偏光板於前述液晶偏光片的單面或雙面上具有保護層或偏光元件保護膜。
- 如請求項1所述之圓偏光板,其進一步於前述λ/2液晶相位差層與前述λ/4液晶相位差層之間具有第2貼合層。
- 如請求項1所述之圓偏光板,其進一步於前述λ/4液晶相位差層之與前述液晶偏光片側為相反側上具有第3貼合層。
- 一種顯示裝置,係顯示部可撓曲之顯示裝置,其中,前述顯示部係具備:如請求項1至7中任一項所述之圓偏光板、以及顯示元件,前述圓偏光板係以前述基準邊與前述顯示部的撓曲軸呈正交之方式來配置。
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