TWI763634B - 偏光件、偏光件之製造方法、偏光板及影像顯示裝置 - Google Patents

偏光件、偏光件之製造方法、偏光板及影像顯示裝置

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TWI763634B
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Abstract

本發明提供一種可以實現影像顯示裝置等電子元件之多功能化及高功能化的偏光件。本發明偏光件由含有碘的樹脂薄膜構成。於該偏光件中，形成有透過率比其它部位高的透明部，並且當將該偏光件放置在溫度為60℃且濕度為90%的環境下2小時，該透明部的透過率變化(ΔTs)為10%以下。

Description

偏光件、偏光件之製造方法、偏光板及影像顯示裝置
本發明涉及偏光件、偏光板及影像顯示裝置。
背景技術
可攜式電話及筆記本型個人電腦(PC)等的一些影像顯示裝置上已搭載有如相機等內部電子部件。出於改善例如任何此類影像顯示裝置的相機性能的目的而進行各種研究(例如，日本專利申請特開2011-81315號公報、日本專利申請特開2007-241314號公報、US 2004/0212555號說明書、日本專利申請特開2012-137738號公報及WO 2015/046969 A)。然而，與智慧型電話及觸控面板型資訊處理裝置的迅速的廣泛使用相關，已期望相機性能等的進一步改善。另外，已經需要部分地具有偏光性能的偏光件，以對應影像顯示裝置的形狀的多樣化及其高功能化。
發明概要
已做出本發明來解決上述課題，本發明的主要目的是提供可以實現如影像顯示裝置等電子元件之多功能化及高功能化的偏光件。
本發明偏光件由含有碘之樹脂薄膜構成，該偏光件形成有透過率比其它部位高的透明部，並且當將該偏光件放置在溫度為60℃且濕度為90%的環境下2小時，該透明部的透過率變化(ΔTs)為10%以下。
在本發明的一個實施形態中，所述透明部的碘含量為1.0wt%以下。
在本發明的一個實施形態中，所述透明部的鹼金屬及/或鹼土金屬的含量為0.5wt%以下。
在本發明的一個實施形態中，所述樹脂薄膜的厚度為8μm以下。
在本發明的一個實施形態中，所述其它部位中的光學特性滿足以下關係：P>-(100.929T-42.4-1)×100，條件是T<42.3；以及P≧99.9，條件是T≧42.3，式中P表示偏光度(%)並且T表示單體透過率(%)。
在本發明的一個實施形態中，所述樹脂薄膜含有聚乙烯醇系樹脂，並且所述聚乙烯醇系樹脂的皂化度為99.0mol%以上。
在本發明的一個實施形態中，所述透明部對應於要搭載該偏光件之影像顯示裝置的相機部。
根據本發明的另一面，提供如上所述的偏光件之製造方法。所述方法包括：將含有二色性物質之樹脂薄膜的期 望部位脫色。
在本發明的一個實施形態中，所述脫色藉由使鹼性溶液與所述含有二色性物質的樹脂薄膜接觸來進行。
在本發明的一個實施形態中，所述方法進一步包括：使酸性溶液與所述樹脂薄膜已與所述鹼性溶液接觸的部位接觸。
在本發明的一個實施形態中，在接觸所述鹼性溶液時，所述樹脂薄膜的表面以其至少一部分露出的方式被表面保護薄膜覆蓋。
根據本發明的另一面，提供一種偏光板。所述偏光板包括如上所述之形成有透明部的偏光件。
在本發明的一個實施形態中，所述偏光板具有對應於要搭載該偏光板之影像顯示裝置的形狀，並且將所述透明部與端邊隔開而形成。
根據本發明的另一面，提供一種影像顯示裝置。所述影像顯示裝置包括上述的偏光板。
根據本發明的實施形態，提供可以實現電子元件之多功能化及高功能化的偏光件。
1:偏光件
2:高的透明部
3:其它部位
圖1是根據本發明一個實施形態之偏光件的平面圖。
用以實施發明之形態
以下描述本發明的實施形態。然而，本發明不限於此等實施形態。
A.偏光件
圖1是根據本發明一個實施形態之偏光件的平面圖。偏光件1由含有二色性物質之樹脂薄膜構成。偏光件(樹脂薄膜)1中形成有具有相對高的透過率的透明部2。具體而言，偏光件1中形成有透過率比其它部位3高的透明部2。透明部可以充當非偏光部位。在如此的構成下，與其中將作為非偏光部位的通孔機械地形成(例如，藉由使用例如鑿孔、繪圖機、或噴水在偏光件中機械地沖出通孔的方法)的情況相比，避免在品質方面的問題，例如破裂、脫層、或黏合劑突出。
在示出的實例中，具有小的圓形形狀的透明部2形成在偏光件1的上端部的中央部，但是可以適宜設計透明部的數量、排列、形狀及尺寸等。根據例如，要搭載偏光件的影像顯示裝置的相機部的位置、形狀及尺寸來設計數量等。在該情況下，透明部較佳具有直徑為10mm以下的大致圓形形狀。
透明部的透過率(例如，在23℃下用波長為550nm的光測量的透過率)較佳為50%以上，更佳為60%以上，再更佳為75%以上，特佳為90%以上。在如此的透過率的情況下，當使透明部對應於例如影像顯示裝置的相機部時，可以防止對其相機的拍攝性能的不利影響。
當將偏光件放置在溫度為60℃及濕度為 90%的環境下2小時時，透明部的透過率變化(ΔTs)為10%以下，較佳為5%以下，更佳為1%以下，特佳為0.5%以下。當偏光件具有如此的透明部時，可以得到例如在相機的拍攝性能方面極其優異的影像顯示裝置。
透明部較佳為二色性物質的含量比其它部位低的部位。透明部的二色性物質的含量較佳為1.0wt%以下，更佳為0.5wt%以下，再更佳為0.2wt%以下。與此同時，透明部的二色性物質的含量的下限典型地等於或小於檢測極限。其它部位中的二色性物質的含量與透明部中的二色性物質的含量之差較佳為0.5wt%以上，更佳為1wt%以上。當碘用作二色性物質時，透明部的碘含量從例如藉由使用標準樣品由以螢光X-射線分析測量的X-射線強度預先產生的校正曲線來求得。
偏光件(除了透明部之外)較佳在380nm至780nm的波長範圍中的任何波長下展現出吸收二色性。偏光件(除了透明部之外)的單體透過率較佳為40.0%以上，更佳為41.0%以上，再更佳為42.0%以上，特佳為43.0%以上。與此同時，偏光件(除了透明部之外)的單體透過率的理論上限為50%，並且其實際上限為46%。偏光件(除了透明部之外)的偏光度較佳為99.8%以上，更佳為99.9%以上，再更佳為99.95%以上。
偏光件(樹脂薄膜)的厚度為例如10μm以下，較佳8μm以下，更佳5μm以下。如此的厚度的採用可以導致形成表面平滑性優異的透明部。另外，在稍後描述 的與鹼性溶液的接觸中，透明部在短時間內形成。此外，與鹼性溶液接觸的部位的厚度可以比其它部位薄，但是當偏光件的厚度小時，與鹼性溶液接觸的部位及其它部位之間的厚度差可以減少。與此同時，偏光件的厚度較佳為1.0μm以上，更佳為2.0μm以上。
在一個實施形態中，偏光度(P)及單體透過率(T)滿足以下關係：P>-(100.929T-42.4-1)×100(條件是T<42.3)，及P≧99.9(條件是T
Figure 105128574-A0305-02-0008-4
42.3)，並且偏光件的厚度為8μm以下。此類關係可以藉由稍後所述的製造方法來滿意地實現。
二色性物質的實例包括碘及有機染料。該物質可以單獨使用或組合使用。其中，較佳使用碘。碘的使用可以導致滿意地形成透明部。
任意適當的樹脂可以用作形成樹脂薄膜的樹脂。聚乙烯醇系樹脂(下文中稱為"PVA系樹脂")較佳用作該樹脂。PVA系樹脂的實例包括聚乙烯醇及乙烯-乙烯醇共聚物。聚乙烯醇藉由將聚乙酸乙烯酯皂化來得到。乙烯-乙烯醇共聚物藉由將乙烯-乙酸乙烯酯共聚物皂化來得到。PVA系樹脂的皂化度典型地為85mol%至100mol%，較佳95.0mol%以上，更佳99.0mol%以上，特佳99.9mol%以上。皂化度可依據JIS K 6726-1994而求得。具有此類皂化度的PVA系樹脂的使用可以提供耐久性優異的偏光件。
PVA系樹脂的平均聚合度可根據目的而適 宜選擇。平均聚合度典型地為1,000至10,000，較佳為1,200至6,000，更佳為2,000至5,000。平均聚合度可依據JIS K 6726-1994而求得。
B.偏光件的製造方法
涉及將含有二色性物質的樹脂薄膜的期望部位脫色的方法較佳用作偏光件之製造方法。根據如此的方法，可以滿意地得到能夠滿足光學特性(單體透過率及偏光度)的偏光件。另外，如此的方法在例如透明部形成的位置以及透明部的尺寸及形狀方面具有極高的設計自由度。也可以採用涉及以下的方法：將防染色層以期望部位不會被染色的方式配置在樹脂薄膜上、然後將所得物用二色性物質染色。然而，在此類方法中，例如，為了可以防止防染色層的剝離或者可以精確地控制要形成的透明部的形狀，重要的是在樹脂薄膜的染色之前完成拉伸處理。結果，除了透明部之外的部位的光學特性可能不能充分地得到。在如此的方法中，從確保染色性的觀點，樹脂薄膜中的PVA系樹脂的皂化度較佳為小於99.0mol%。偏光件藉由將長條狀的樹脂薄膜進行諸如染色等各種處理來工業化製造，但是幾乎難以將防染色層配置在與樹脂薄膜的端邊隔開的位置處來形成透明部(例如，在薄膜的中央形成圓形透明部)。具體而言，防染色層較佳在染色之後除去，並且長條狀的黏著劑薄膜工業上用作防染色層。然而，以與樹脂薄膜之端邊隔開的方式配置長條狀的黏著薄膜是困難的。
B-1.含有二色性物質的樹脂薄膜
含有二色性物質的樹脂薄膜可以典型地藉由將樹脂薄膜(基材上形成的樹脂層也是允許的)進行諸如染色處理、拉伸處理、溶脹處理、交聯處理、洗滌處理、及乾燥處理等各種處理中的任一種來得到。可以適宜設定此等處理的次數、順序及時機等。
基材的厚度較佳為20μm至300μm，更佳為50μm至200μm。作為基材的形成材料，給出的是例如，如聚對苯二甲酸乙二醇酯系樹脂等酯系樹脂，環烯烴系樹脂，如聚丙烯等烯烴系樹脂，(甲基)丙烯酸系樹脂、聚醯胺系樹脂，聚碳酸酯系樹脂，及它們的共聚物樹脂。其中，較佳使用聚對苯二甲酸乙二醇酯系樹脂。特別地，較佳使用無定形聚對苯二甲酸乙二醇酯系樹脂。無定形聚對苯二甲酸乙二醇酯系樹脂的具體實例包括：進一步含有間苯二甲酸作為二羧酸組分的共聚物；及進一步含有環己烷二甲醇作為二醇組分的共聚物。基材本身可以用作保護薄膜。
樹脂層的厚度較佳為3μm至40μm，更佳為3μm至20μm，再更佳為3μm至15μm。樹脂層是例如藉由將含有PVA系樹脂的塗布液施塗至基材上並且使液體乾燥而形成的塗布層。塗布液典型地是藉由將PVA系樹脂溶解於溶劑中而製備的溶液。較佳使用水作溶劑。溶液中的PVA系樹脂的濃度相對於100重量份溶劑較佳為3重量份至20重量份。塗布液中的PVA系樹脂的皂化度較佳為99.5mol%以下。此乃因為可以充分地確保基材上的成膜性。
在一個實施形態中，含有二色性物質的樹脂薄膜藉由涉及以下的方法來製造：將樹脂薄膜用含有碘的染色液染色；並且將樹脂薄膜(基材及樹脂層的積層體)在染色之後進行水中拉伸。當水中拉伸在染色之後進行時，拉伸性是更優異的。結果，可以得到光學特性優異的偏光件。
染色液較佳為碘的水溶液。碘的摻混量相對於100重量份水較佳為0.1重量份至0.5重量份。碘的水溶液較佳為摻混有碘化物(例如，碘化鉀)，以便可以增加碘在水中的溶解度。碘化物的摻混量相對於100重量份水較佳為0.1重量份至20重量份，更佳為0.5重量份至10重量份。
樹脂薄膜典型地藉由浸漬在染色液中來染色。染色液的液溫較佳為20℃至50℃。浸漬時間較佳為5秒至5分鐘。染色條件(濃度、液溫及浸漬時間)可以以最終要得到的偏光件的偏光度或單體透過率可以落在預定範圍內的方式來設定。
水中拉伸較佳藉由將樹脂薄膜(基材及樹脂層的積層體)浸漬在硼酸的水溶液中來進行。硼酸的水溶液較佳藉由將硼酸及/或硼酸鹽溶解於用作溶劑的水中來得到。硼酸的濃度相對於100重量份水較佳為1重量份至10重量份。當硼酸的濃度設定為1重量份以上時，可以有效地抑制樹脂層的溶解。
硼酸的水溶液較佳摻混有碘化物。此乃因為 能夠抑制當樹脂薄膜預先染色時的碘的溶出。碘化物的濃度相對於100重量份水較佳為0.05重量份至15重量份，更佳為0.5重量份至8重量份。
拉伸時的硼酸水溶液的液溫較佳為40℃至85℃，更佳為50℃至85℃。樹脂薄膜(積層體)浸漬在硼酸水溶液中的時間較佳為15秒至5分鐘。藉由水中拉伸的樹脂薄膜(積層體)的拉伸倍率較佳為2.0倍以上。任意適當的方法可用作拉伸的方法。拉伸可以以一個階段進行，或者可以多個階段進行。另外，水中拉伸可以與空中拉伸組合。較佳採用涉及將水中拉伸在空中拉伸之後進行的模式。樹脂薄膜(積層體)以相對於其原始長度較佳為4.0倍以上、更佳為5.0倍以上的拉伸倍率來拉伸。
B-2.脫色
涉及使鹼性溶液與含有二色性物質的樹脂薄膜接觸的方法較佳用作脫色的方法。當碘用作二色性物質時，鹼性溶液與樹脂薄膜之期望部位接觸可以容易地降低接觸部的碘含量。具體而言，該接觸能夠使鹼性溶液滲透至樹脂薄膜。樹脂薄膜中的碘絡合物藉由鹼性溶液中的鹼還原從而變成碘離子。碘絡合物還原為碘離子可以增加接觸部的透過率。然後，已變成碘離子的碘從樹脂薄膜移動至鹼性溶液。由此得到的透明部的透明性可以滿意地維持。具體而言，例如，當藉由使碘絡合物用雷射光照射而破壞來進行脫色時，殘留在樹脂薄膜中的碘會與偏光件的使用相關聯而再次形成碘絡合物，從而使透過率下降，但是當碘含 量減少時，防止此類問題。
任意適當的方法可以用作使鹼性溶液與樹脂薄膜接觸的方法。其實例包括：涉及將鹼性溶液滴落、施塗或噴霧至樹脂薄膜上的方法；及涉及將樹脂薄膜浸漬在鹼性溶液中的方法。在接觸鹼性溶液時，樹脂薄膜可以用任意適當的手段(如保護薄膜或表面保護薄膜)來保護，以致可以防止鹼性溶液與除了期望部位之外的部位接觸(以致二色性物質的濃度不會減少)。
任意適當的鹼性化合物可以用作鹼性溶液中的鹼性化合物。鹼性化合物的實例包括：如氫氧化鈉、氫氧化鉀、及氫氧化鋰等鹼金屬的氫氧化物；如氫氧化鈣等鹼土金屬的氫氧化物；如碳酸鈉等無機鹼金屬鹽；如乙酸鈉等有機鹼金屬鹽；及氨水。其中，以鹼金屬的氫氧化物及/或鹼土金屬的氫氧化物為佳，以氫氧化鈉、氫氧化鉀、及氫氧化鋰為更佳，並且以氫氧化鈉為特佳。此乃因為，碘絡合物可以有效地電離，因此透明部可以更容易地形成。此等鹼性化合物可單獨使用或組合使用。
任意適當的溶劑可以用作鹼性溶液的溶劑。其具體實例包括：水；如乙醇及甲醇等醇類；醚類；苯；氯仿；及它們的混合溶劑。其中，較佳使用水或醇，因為碘離子可以滿意地遷移到溶劑中。
鹼性溶液的濃度是例如0.01N至5N，較佳0.05N至3N，更佳0.1N至2.5N。當鹼性溶液的濃度落在此類範圍內時，透明部可以有效地形成。當鹼性溶液是氫氧 化鈉的水溶液時，其濃度較佳為1.0wt%以上，更佳為2wt%至8wt%。
鹼性溶液的液溫是例如20℃以上，較佳25℃至50℃。當使鹼性溶液與樹脂薄膜在如此的溫度下接觸時，透明部可以有效地形成。
使鹼性溶液與樹脂薄膜接觸的時間根據例如，樹脂薄膜的厚度以及鹼性溶液中的鹼性化合物的種類及濃度來設定。接觸時間是例如5秒至30分鐘，較佳5秒至5分鐘。
如上所述，在接觸鹼性溶液時，樹脂薄膜可以以可以防止鹼性溶液與除了期望部位之外的部位接觸的方式而被保護。上述保護薄膜本身可以用作偏光件的保護薄膜。表面保護薄膜在製造偏光件時臨時地使用。典型地，表面保護薄膜透過黏著劑層而貼合至樹脂薄膜，此乃因為表面保護薄膜可在任意適當的時機從偏光件除去。
在一個實施形態中，在接觸鹼性溶液時，樹脂薄膜的表面以其至少一部分露出的方式被表面保護薄膜覆蓋。示出的實例的偏光件藉由例如，將其中形成有具有小的圓形形狀的通孔的表面保護薄膜貼合至含有二色性物質的樹脂薄膜，並且使鹼性溶液與所得物接觸來製作。此時，以亦保護樹脂薄膜的其它面(未配置表面保護薄膜的面)為佳。
B-3.其它
在一個實施形態中，將鹼性溶液在其與樹脂薄膜接觸 之後藉由任意適當的手段從樹脂薄膜中除去。根據此類實施形態，例如，可以具有額外可靠性地防止與偏光件的使用相關的透明部的透過率的降低。鹼性溶液的除去方法具體地是例如，洗滌、藉由用廢布等擦拭的除去、吸引除去、自然乾燥、加熱乾燥、吹乾、或減壓乾燥。鹼性溶液以洗滌掉為佳。要用於洗滌的洗滌液是例如水(純水)，如甲醇或乙醇等醇類，或它們的混合溶劑。其中，較佳使用水。洗滌的次數不特別限定，並且洗滌可以進行多次。當鹼性溶液藉由乾燥除去時，溶液乾燥時的溫度為例如20℃至100℃。
較佳為在與鹼性溶液接觸之後，樹脂薄膜中的鹼金屬及/或鹼土金屬的含量在已與鹼性溶液接觸的接觸部中減少。鹼金屬及/或鹼土金屬的含量的減少可以提供尺寸穩定性優異的透明部。具體而言，藉由與鹼性溶液的接觸而形成的透明部的形狀甚至在潮濕環境下也可以維持原樣。
當使鹼性溶液與樹脂薄膜接觸時，鹼金屬及/或鹼土金屬的氫氧化物可能殘留在接觸部中。另外，當使鹼性溶液與樹脂薄膜接觸時，鹼金屬及/或鹼土金屬的金屬鹽(例如，硼酸鹽)可以在接觸部中生成。任意此類氫氧化物或金屬鹽可以生成氫氧根離子，並且所生成的氫氧根離子可以對接觸部周圍存在的二色性物質(例如，碘絡合物)起作用(分解或還原)從而使非偏光區域(透明區域)擴張。因此，推測的是鹼金屬鹽及/或鹼土金屬鹽的含量的減少抑 制非偏光區域的臨時擴張，因此能夠維持非偏光部的期望形狀。
透明部中的鹼金屬及/或鹼土金屬的含量較佳為3.6wt%以下，更佳為2.5wt%以下，再更佳為1.0wt%以下，特佳為0.5wt%以下。鹼金屬及/或鹼土金屬的含量可以從例如藉由使用標準樣品由以螢光X-射線分析測量的X-射線強度預先產生的校正曲線來求得。
涉及使酸性溶液與及鹼性溶液的接觸部接觸的方法較佳用作減少的方法。根據此類方法，使鹼金屬及/或鹼土金屬有效地向酸性溶液遷移，因此可以減少其含量。與酸性溶液的接觸可以在除去鹼性溶液之後進行，或者可以在不除去鹼性溶液的情況下進行。
任意適當的酸性化合物可以用作酸性溶液中的酸性化合物。酸性化合物的實例包括：如鹽酸、硫酸、硝酸、及氟化氫等無機酸；及如甲酸、草酸、檸檬酸、乙酸、及苯甲酸等有機酸。其中，無機酸較佳作為酸性溶液中的酸性化合物，並且鹽酸、硫酸、或硝酸是更佳的。此等酸性化合物可以單獨使用或組合使用。
作為鹼性溶液的溶劑的實例列出的溶劑的任何一種可以用作酸性溶液的溶劑。酸性溶液的濃度是例如0.01N至5N，較佳0.05N至3N，更佳0.1N至2.5N。
酸性溶液的液溫是例如20℃至50℃。使酸性溶液與部位接觸的時間是例如5秒至5分鐘。與使鹼性溶液與樹脂薄膜接觸的方法相同的方法可以用作使酸性溶液與 部位接觸的方法。另外，酸性溶液可以從樹脂薄膜中除去。與鹼性溶液的除去方法相同的方法可以用作酸性溶液的除去方法。
C.偏光板
本發明的偏光板包括上述的偏光件。偏光板典型地包括偏光件及配置在偏光件的至少一側上的保護薄膜。作為保護薄膜的形成材料，給出的是例如，如二乙醯基纖維素或三乙醯基纖維素等纖維素系樹脂，(甲基)丙烯酸系樹脂，環烯烴系樹脂，如聚丙烯等烯烴系樹脂，如聚對苯二甲酸乙二醇酯系樹脂等酯系樹脂，聚醯胺系樹脂，聚碳酸酯系樹脂，及其共聚物樹脂。
保護薄膜的未積層偏光件的表面可以在其上形成硬塗層，或者可以進行防反射處理或意欲防止擴散或炫光的處理。此類層或處理的表面可以用作表面處理層。出於改善偏光件的潮濕耐久性的目的，表面處理層較佳為例如具有低的透濕性的層。出於例如防止偏光板的表面有缺陷的目的，進行硬塗處理。硬塗層可以藉由例如涉及向表面添加基於例如丙烯酸系紫外線固化性樹脂或矽酮系紫外線固化性樹脂等適當的紫外線固化性樹脂的固化皮膜的方式來形成，所述固化皮膜在硬度、及滑動特性等方面優異。硬塗層較佳具有2H以上的鉛筆硬度。出於防止偏光板的表面上的環境光的反射的目的而進行防反射處理，並且可以藉由依照常規那種的類型(如以下所列舉的類型)的低反射層的形成來實現，例如利用光學干涉作用而展現 的反射光消除效果來防止反射的日本專利申請特開2005-248173號公報中公開的薄層型，或者提供有具有微細結構的表面從而表現出低反射率的日本專利申請特開2011-2759號公報中公開的結構型。防炫光處理出於例如，防止由於偏光板的表面上的環境光的反射而造成的阻礙觀察透過偏光板的光的目的而進行，並且藉由例如根據諸如基於噴砂方式或壓花方式的表面粗糙化方式、或者涉及摻混透明的細顆粒的方式等適當的方式賦予保護薄膜的表面微細凹凸結構而進行。防炫光層也可以當作用於使透過偏光板的光擴散從而拓寬視角等的擴散層(例如，視角拓寬功能)。
保護薄膜的厚度較佳為10μm至100μm。典型地，保護薄膜透過黏合層(具體而言，黏合劑層或黏著劑層)而積層在偏光件上。黏合劑層典型地由PVA系黏合劑或活性能量射線固化性黏合劑形成。黏著劑層典型地由丙烯酸系黏著劑形成。
D.影像顯示裝置
本發明的影像顯示裝置包括上述的偏光板。影像顯示裝置的實例包括液晶顯示裝置或有機EL元件。具體而言，液晶顯示裝置包括液晶面板，所述液晶面板包括液晶單元；及配置在液晶單元的一側或兩側的每一側上的偏光板。有機EL元件包括有機EL面板，所述有機EL面板在觀察者一側上配置有偏光板。偏光板以偏光件的透明部可以對應於要搭載偏光板之影像顯示裝置的相機部的方式而典 型地配置。
現在，本發明藉由實施例的方式具體地描述。然而，本發明不限於此等實施例。各特性的測量方法如下所述。
1.厚度
用數位測微計(Anritsu Corporation製，產品名："KC-351C")進行測量。
2.光學特性
偏光件的單體透過率(Ts)、平行透過率(Tp)、及交叉透過率(Tc)用紫外-可見分光光度計(JASCO Corporation製，產品名："V-7100")測量，並且其偏光度(P)由如下所示的方程來求得。Ts、Tp及Tc是用JIS Z 8701的2度視野(C光源)測量並且進行可見度校正的Y值。
偏光度(P)(%)={(Tp-Tc)/(Tp+Tc)}1/2×100
[實施例1]
(積層體的製造)
將長條狀且吸水率為0.75%及Tg為75℃的無定形間苯二甲酸共聚的聚對苯二甲酸乙二醇酯(IPA共聚的PET)薄膜(厚度：100μm)用作樹脂基材。
將樹脂基材的一個表面進行電暈處理。將以9：1的比例含有聚乙烯醇(聚合度：4,200，皂化度：99.2mol%)及乙醯乙醯基改性的PVA(聚合度：1,200，乙醯乙醯基改性度：4.6%，皂化度：99.0mol%以上，The Nippon Synthetic Chemical Industry Co.,Ltd.製，商品名："GOHSEFIMER Z-200")的水溶液在25℃下施塗至電暈處理的表面並且乾燥，從而形成厚度為11μm的PVA系樹脂層。因而，製造出積層體。
(偏光板的製造)
將所得積層體在140℃的烘箱中在具有不同的圓周速度的輥之間沿其縱向(長度方向)以2.0倍的拉伸倍率進行自由端單軸拉伸(空中輔助拉伸)。
接下來，將積層體浸漬在液溫為30℃的不溶化浴(以將100重量份水與4重量份硼酸摻混而得到的硼酸的水溶液)中30秒(不溶化處理)。
接下來，將積層體浸漬在液溫為30℃的染色浴中(染色處理)。在染色處理中，可以以要得到的偏光板可具有規定的透過率的方式適宜調整碘濃度及浸漬時間，並且在該實施例中，將積層體浸漬在以將100重量份水與0.3重量份碘及2.0重量份碘化鉀摻混而得到的碘的水溶液中60秒。
接下來，將積層體浸漬在液溫為30℃的交聯浴(以將100重量份水與3重量份碘化鉀及3重量份硼酸摻混而得到的硼酸的水溶液)中30秒(交聯處理)。
之後，將積層體在浸漬在液溫為70℃的硼酸的水溶液(以將100重量份水與3重量份硼酸及5重量份碘化鉀摻混而得到的水溶液)中的同時，在具有不同的圓周速度的輥之間沿其縱向(長度方向)以實現5.5倍的總拉伸倍率的方式進行單軸拉伸(水中拉伸)。
之後，將積層體浸漬在液溫為30℃的洗滌浴(以將100 重量份水與4重量份碘化鉀摻混而得到的水溶液)中(洗滌處理)。
洗滌之後，將PVA系樹脂的水溶液(The Nippon Synthetic Chemical Industry Co.,Ltd.製，商品名："GOHSEFIMER(註冊商標)Z-200"，樹脂濃度：3wt%)施塗至積層體的PVA系樹脂層表面上，將三乙醯基纖維素薄膜(Konica Minolta,Inc.製，商品名："KC4UY"，厚度：40μm)貼合至其，並且將所得物在維持在60℃下的烘箱中加熱5分鐘。因而，製造包括厚度為5μm的偏光件(單體透過率：41.0%，偏光度：99.998%)的偏光板。
(透明部的形成)
將樹脂基材從所得偏光板剝離，將其中形成有直徑為20mm的圓形通孔的表面保護薄膜貼合至剝離的表面(偏光件表面)，並且將所得物浸漬在1mol/L(1N，4wt%)的氫氧化鈉水溶液中10秒(鹼處理)。之後，將所得物在60℃下乾燥，並且剝離表面保護薄膜。因而，得到具有透明部的偏光板。其上形成有厚度為5μm的黏著劑層的PET薄膜(厚度：38μm，Mitsubishi Plastics,Inc.製，商品名：DIAFOIL)用作表面保護薄膜。
[實施例2]
除了在鹼處理之後進行在0.1N鹽酸中浸漬30秒(酸處理)之外，以與實施例1中相同的方式得到具有透明部的偏光板。
[實施例3]
(偏光板的製造)
將厚度為60μm的PVA薄膜(Kuraray Co.,Ltd.製，VF-PE #6000)在30℃下浸漬在水溶液中30秒(溶脹處理)的同時以2.0倍的拉伸倍率來拉伸。
接下來，將PVA薄膜在浸漬在液溫30℃的染色浴中(染色處理)的同時以高達3.0倍的拉伸倍率來拉伸。在染色處理中，可以適宜調整碘的濃度及浸漬時間，以致所得到的偏光板可具有規定的透過率，並且在該實施例中，將該薄膜浸漬在以將100重量份水與0.05重量份碘及0.3重量份碘化鉀摻混而得到的碘的水溶液中60秒來染色。
接下來，使PVA薄膜浸漬在液溫為30℃的交聯浴(以將100重量份水與3重量份碘化鉀及3重量份硼酸摻混而得到的硼酸的水溶液)中30秒(交聯處理)。
之後，將PVA薄膜在浸漬在液溫為60℃的硼酸的水溶液(以將100重量份水與4重量份硼酸及5重量份碘化鉀摻混而得到的水溶液)中的同時，在具有不同的圓周速度的輥之間沿其縱向(長度方向)以總拉伸倍率變為5.5倍的方式單軸拉伸(水中拉伸)。
之後，將PVA薄膜浸漬在液溫為30℃的洗滌浴(以將100重量份水與4重量份碘化鉀摻混而得到的水溶液)中(洗滌處理)。
洗滌之後，將PVA系樹脂的水溶液(The Nippon Synthetic Chemical Industry Co.,Ltd.製，商品 名："GOHSEFIMER(註冊商標)Z-200"，樹脂濃度：3wt%)施塗至PVA薄膜的一個表面上，將三乙醯基纖維素薄膜(Konica Minolta,Inc.製，商品名："KC4UY"，厚度：40μm)貼合至其，並且將所得物在維持在60℃下的烘箱中加熱5分鐘。因而，製造包括厚度為23μm的偏光件(單體透過率：42.0%，偏光度：99.998%)的偏光板。
(透明部的形成)
將上述表面保護薄膜貼合至所得偏光板的偏光件表面，並且將所得物浸漬在1mol/L(1N)的氫氧化鈉水溶液中30秒。接下來，將所得物浸漬在0.1N鹽酸中30秒。之後，將所得物在60℃下乾燥，並且剝離表面保護薄膜。因而，得到具有透明部的偏光板。
[比較例1]
將樹脂基材從以與實施例1中相同的方式得到的偏光板剝離，並且將總厚度為129μm的表面保護薄膜貼合至剝離的表面(偏光件表面)。藉由使用固體雷射器(YAG)用雷射光(波長：532nm)從表面保護薄膜側照射所得物。用雷射光照射的條件如下：脈衝能量40μJ，掃描速度100mm/sec，及脈衝重複率3,120Hz。因而，直徑為20mm的圓形透明部形成於偏光板中。
[比較例2]
(積層體的製造)
以與實施例1中相同的方式來製造積層體。
(偏光板的製造)
將所得積層體在110℃的加熱下藉由自由端單軸拉伸以高達5.0倍的拉伸倍率來拉伸。拉伸處理之後的PVA系樹脂層的厚度為5μm(空中拉伸)。
接下來，將積層體浸漬在液溫為30℃的染色浴(以將100重量份水與0.2重量份碘及1.5重量份碘化鉀摻混而得到的碘的水溶液)中60秒(染色處理)。
接下來，將積層體浸漬在液溫為60℃的交聯浴(以將100重量份水與5重量份碘化鉀及5重量份硼酸摻混而得到的硼酸的水溶液)中60秒(交聯處理)。
之後，將積層體浸漬在洗滌浴(以將100重量份水與3重量份碘化鉀摻混而得到的水溶液)中(洗滌處理)。
洗滌之後，將PVA系樹脂的水溶液(The Nippon Synthetic Chemical Industry Co.,Ltd.製，商品名："GOHSEFIMER(註冊商標)Z-200"，樹脂濃度：3wt%)施塗至積層體的PVA系樹脂層表面上，並且將三乙醯基纖維素薄膜(Konica Minolta,Inc.製，商品名："KC4UY"，厚度：40μm)貼合至其，接著將所得物在維持在60℃下的烘箱中加熱5分鐘。因而，製造包括厚度為4μm的偏光件(單體透過率：42.0%，偏光度：99.8%)的偏光板。
(透明部的形成)
透明部以與比較例1中相同的方式在所得偏光板中形成。因而，得到具有透明部的偏光板。
[比較例3]
除了使用以與實施例3中相同的方式得到的偏光板之 外，具有透明部的偏光板以與比較例1中相同的方式來得到。
將所得偏光板各自進行以下評價。評價結果示於表1中。
1.偏光件的碘含量
測量形成透明部之前的偏光件的碘含量及透明部的碘含量。具體而言，各元素的含量從藉由使用標準樣品在下述條件下由以螢光X-射線分析測量的元素的X-射線強度預先產生的校正曲線來確定。
．分析裝置：Rigaku Corporation製，X-射線螢光(XRF)分析裝置，產品名"ZSX100e"
．對陰極：銠
．分光晶體：氟化鋰
．激發光能量：40kV-90mA
．碘測量線：I-LA
．定量方法：FP法
．2θ角度峰：103.078度(碘)
．測量時間：40秒
2.透過率
透明部的透過率(Ts1)用分光光度計(Murakami Color Research Laboratory製，產品名："Dot-3")測量。另外，將各所得偏光板以其偏光件表面在玻璃板側上的方式使用黏著劑貼合至玻璃板，並且將所得物放置在溫度為60℃及濕度為90%的環境下2小時。之後，也測量透明部 的透過率(Ts2)，並且求得相對於放置之前的透過率透明部在加濕環境下放置之後的透過率變化(ΔTs)。具體而言，ΔTs由(Ts1)-(Ts2)計算。
Figure 105128574-A0305-02-0026-3
在各實施例中，透明部的加濕可靠性是優異的。相對地，在各比較例中，透明部的加濕可靠性低。
實施例1及2各自還評價下述項目。
(鈉含量)
偏光件的透明部中的鈉含量藉由螢光X-射線分析來確定。具體而言，偏光件的鈉含量從藉由使用標準樣品由在以下條件下測量的X-射線強度預先產生的校正曲線來求得。
．分析裝置：Rigaku Corporation製，X-射線螢光(XRF)分析裝置，產品名"ZSX100e"
．對陰極：銠
．分光晶體：氟化鋰
．激發光能量：40kV-90mA
．碘測量線：Na-KA
．定量方法：FP法
．測量時間：40秒
雖然實施例1的透明部的鈉含量是4.0wt%，但實施例2的透明部的鈉含量是0.04wt%。
產業上可利用性
本發明的偏光件適用於例如如智慧型電話等可攜式電話、筆記本PC或平板式PC等具有相機的影像顯示裝置(液晶顯示裝置或有機EL元件)。
1:偏光件
2:透明部
3:其它部位

Claims (12)

  1. 一種偏光件，係由含有碘之樹脂薄膜構成，該樹脂薄膜的厚度為8μm以下；該偏光件形成有透過率比其它部位高的透明部，該透明部的碘含量為1.0wt%以下且比其它部位的碘含量還低，透明部的碘含量與其它部位的碘含量之差為0.5wt%以上；並且當將該偏光件放置在溫度為60℃且濕度為90%的環境下2小時，該透明部的透過率變化(ΔTs)為10%以下。
  2. 如請求項1之偏光件，其中前述透明部的鹼金屬及/或鹼土金屬的含量為0.5wt%以下。
  3. 如請求項1之偏光件，其中前述其它部位中的光學特性滿足以下關係：P>-(100.929T-42.4-1)×100，條件是T<42.3；以及P≧99.9，條件是T≧42.3，式中P表示偏光度(%)，T表示單體透過率(%)。
  4. 如請求項1之偏光件，其中前述樹脂薄膜含有聚乙烯醇系樹脂，並且該聚乙烯醇系樹脂的皂化度為99.0mol%以上。
  5. 如請求項1之偏光件，其中前述透明部對應於要搭載該偏光件之影像顯示裝置的相機部。
  6. 一種如請求項1之偏光件之製造方法，該方法包括將含有二色性物質之樹脂薄膜的期望部位脫色。
  7. 如請求項6之製造方法，其中前述脫色藉 由使鹼性溶液與前述含有二色性物質之樹脂薄膜接觸來進行。
  8. 如請求項7之製造方法，其進一步包括使酸性溶液與前述樹脂薄膜已與鹼性溶液接觸的部位接觸。
  9. 如請求項7之製造方法，其中在接觸前述鹼性溶液時，前述樹脂薄膜表面以其至少一部分露出的方式被表面保護薄膜覆蓋。
  10. 一種偏光板，其包括如請求項1之形成有透明部的偏光件。
  11. 如請求項10之偏光板，其中前述偏光板具有對應於要搭載該偏光板之影像顯示裝置的形狀，並且將前述透明部與端邊隔開而形成。
  12. 一種影像顯示裝置，其包括如請求項10之偏光板。
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