專利名稱：偏振片保護(hù)膜、偏振片和電阻膜式觸摸屏的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及偏振片保護(hù)膜、使用了該保護(hù)膜的偏振片和使用了該偏 振片的電阻膜式觸摸屏。
背景技術(shù)：
偏振片是用于形成液晶顯示裝置(LCD )、電致發(fā)光顯示裝置(ELD )、 等離子顯示器等圖像顯示裝置的部件，是在偏振器(偏振膜)的至少單 面粘合保護(hù)膜而成的。
目前為止，作為偏振片，通常是將三乙酰纖維素(以下有時(shí)稱為 "TAC")膜用于偏振器的保護(hù)膜而成的TAC膜/偏振器/TAC膜的層結(jié)構(gòu) (例如，參照專利文獻(xiàn)l)。
但是，該偏振片通常存在如下問題為了使TAC膜與偏振器粘合， 需要對該膜的表面進(jìn)行皂化處理，該處理后使其千燥后，使用聚乙烯醇 水溶液作為粘合劑，與偏振器粘合的復(fù)雜的制造工序。此外，TAC膜由 于吸水性、透濕性高，因此在高溫高濕的環(huán)境下，還存在短時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生 偏光度降低、色相變化、正交尼科耳狀態(tài)下的漏光和偏振片大的尺寸變 化等問題。
作為TAC膜以外的膜，例如，嘗試要利用聚碳酸酯、丙烯酸系聚合 物等作為偏振器的保護(hù)膜，但膜與偏振器的貼合困難，現(xiàn)實(shí)情況是尚未 實(shí)用化。
此外，近年來作為汽車導(dǎo)航等的輸入設(shè)備，應(yīng)用了表面配置有偏振 片的電阻膜式的低反射觸摸屏，但車載環(huán)境的惡劣的高溫高濕環(huán)境下的 偏振片尺寸變化有可能成為使觸摸屏產(chǎn)生故障的原因。
專利文獻(xiàn)l:特開2006-22760
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于，提供在高溫多濕的環(huán)境下也不會產(chǎn)生偏光度的 降低、尺寸變化等的偏振片保護(hù)膜、使用了該膜的偏振片、以及使用了 該偏振片的電阻膜式觸摸屏。
本發(fā)明人為了實(shí)現(xiàn)上述課題進(jìn)行了深入研究。其結(jié)果發(fā)現(xiàn)利用在 環(huán)狀烯烴系樹脂膜的單面形成硅烷偶聯(lián)劑層而成的偏振片保護(hù)膜，在不 需進(jìn)行麻煩的工序的情況下，能夠容易地粘合于偏振器，使用該保護(hù)膜 得到的偏振片，即便在高溫多濕的環(huán)境下也難以產(chǎn)生偏光度的降低、偏 振片的尺寸變化等。
此外，近年來，將偏振片用于LCD、觸摸屏?xí)r，要求將相位差功能 賦予偏振片而成為圓偏振片，因此發(fā)現(xiàn)通過使用將環(huán)狀烯烴系樹脂膜拉 伸加工而成的相位差膜，可以構(gòu)筑能夠更適合用于LCD、觸摸屏用途的 偏振片。對偏振片賦予相位差功能的意義在于，在LCD用途的情況下是 光學(xué)補(bǔ)償，在觸摸屏用途的情況下是使來自觸摸屏的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的反射光 消失。利用這些效果，適合用于所謂圓偏振觸摸屏。目前為止通過進(jìn)一 步將相位差膜層合于偏振片而得到該效果，但通過使用相位差膜作為偏 振片保護(hù)膜，從而實(shí)現(xiàn)薄型化和成本降低。
本發(fā)明人基于該觀點(diǎn)，進(jìn)一步反復(fù)進(jìn)行了各種研究，從而完成了本 發(fā)明。
本發(fā)明提供以下的偏振片保護(hù)膜、使用了該膜的偏振片、和使用了 該偏振片的電阻膜式觸摸屏。
1. 偏振片保護(hù)膜，其通過在環(huán)狀烯烴系樹脂膜的單面形成硅烷偶 聯(lián)劑層而成。
2. 上述項(xiàng)1所述的偏振片保護(hù)膜，其中，硅烷偶聯(lián)劑是異氰酸酯 系硅烷偶聯(lián)劑。
3. 上述項(xiàng)1所述的偏振片保護(hù)膜，其中，環(huán)狀烯烴系樹脂膜是通 過拉伸加工賦予了相位差的相位差膜。4. 偏振片，其通過在偏振器的單面或兩面將上述項(xiàng)1所述的保護(hù) 膜介由其異氰酸酯系硅烷偶聯(lián)劑層層合而成。
5. 上述項(xiàng)4所述的偏振片，其中，偏振器是使碘或二色性染料吸 附于由聚乙烯醇系聚合物形成的膜上而成的偏振膜。
6. 上述項(xiàng)4所述的偏振片，其中，使用包含聚乙烯醇水溶液的水 性粘合劑將保護(hù)膜和偏振器粘合。
7. 使用了上述項(xiàng)4所述的偏振片的電阻膜式觸摸屏。 偏振片保護(hù)膜
本發(fā)明的偏振片保護(hù)膜是在環(huán)狀烯烴系樹脂膜的單面形成硅烷偶 聯(lián)劑層而成的。
環(huán)狀烯烴系樹脂
作為構(gòu)成保護(hù)膜的環(huán)狀烯烴系樹脂膜，能夠使用以環(huán)狀烯烴系樹脂 為主成分的膜。環(huán)狀烯烴系樹脂膜的吸水率和透濕度低，光彈性系數(shù)小， 因此，即便在高溫多濕的環(huán)境下也難以產(chǎn)生偏光度的降低、色相變化、 正交尼科耳狀態(tài)下的漏光等，而且還同時(shí)具有光線透射率高等作為偏振 片用保護(hù)膜所需的各物性。
作為本發(fā)明中使用的環(huán)狀烯烴系樹脂，例如可以舉出(a)乙烯、 丙烯等oc-烯烴與下述通式(I)或(II)所示的環(huán)狀烯烴的無規(guī)共聚物， (b)下述通式(I)或(II)所示的環(huán)狀烯烴的開環(huán)聚合物或開環(huán)共聚 物，(c)上述(b)開環(huán)聚合物或開環(huán)共聚物的氫化物等。(I)
(式中，n為0或1， m為0或正整數(shù)，q為0或1， R^R"以及IT 和Rb各自獨(dú)立地為氫原子、離素原子或可以被卣素取代的烴基，R15~R18 可以相互結(jié)合而形成單環(huán)或多環(huán)，并且該單環(huán)或多環(huán)可以具有雙鍵，而 且可以用R"和R16、或者R"和R"形成亞烷基。)。
作為上述通式(I)的環(huán)狀烯烴，優(yōu)選例如降水片烯、四環(huán)十二碳 烯等。<formula>formula see original document page 6</formula>(式中，P和q為0或正整數(shù)，m和n為0、 1或2, R^R"各自獨(dú) 立地為氫原子、卣素原子、可以被卣素取代的烴基或烷氧基，119或Rlfl 結(jié)合的碳原子、與R"結(jié)合的碳原子或RH結(jié)合的碳原子可以直接或介由 碳原子數(shù)1 3的亞烷基結(jié)合，而且11=111=0時(shí)，R"和R"或R"和IT可以 彼此結(jié)合形成單環(huán)或多環(huán)的芳香族環(huán)。)。
此外，作為環(huán)狀烯烴系樹脂，也能夠使用用ot， P-不飽和羧酸和/或其衍生物、苯乙烯系烴、具有烯烴系不飽和鍵和可水解的基團(tuán)的有機(jī)
硅化合物、不飽和環(huán)氧單體等使上述(a ) ~ (c)的環(huán)狀烯烴系樹脂改 性而得到的衍生物等。
作為環(huán)狀烯烴系樹脂，能夠使用市售品。作為市售品，例如可以舉 出日本瑞翁>^司制、商品名"ZE0N0R"、 "ZE0NEX"; JSR/^司制、商品 名"ART0N，，；三井化學(xué)公司制、商品名"APEL，，； Topas Advanced Polymers 公司制、商品名"TOPAS"等。
本發(fā)明中使用的環(huán)狀烯烴系樹脂，使用氯仿作為溶劑，采用凝膠滲 透色鐠(GPC)法測定的數(shù)均分子量通常優(yōu)選為30， 000 ~ 100， 000左右， 更優(yōu)選為30， 000 ~80， 000左右，進(jìn)一步優(yōu)選為35， 000 ~65， 000左右。 該數(shù)均分子量如果小于30, 000，物理強(qiáng)度降低，如果超過100， 000,成 型時(shí)的操作性變差。
本發(fā)明中使用的環(huán)狀烯烴系樹脂的吸水率(231C/24小時(shí))通常優(yōu) 選為0. 005 ~ 0. 1°/。左右。如果吸水率超過0. 1%，使偏振片的耐久性提高 的效果降低。
本發(fā)明中使用的環(huán)狀烯烴系樹脂的折射率，通常為1. 49 ~ 1.55左 右，光線透射率為93. 0~90. 8%左右。
此外，本發(fā)明中使用的環(huán)狀烯烴系樹脂的光彈性系數(shù)，通常為-50~ +100 ( xl(T12pa-。左右。
可以根據(jù)目的在環(huán)狀烯烴系樹脂中添加紫外線吸收劑、無機(jī)或有機(jī) 的抗粘連劑、潤滑劑、抗靜電劑、穩(wěn)定劑等各種公知的添加劑。
作為由環(huán)狀烯烴系樹脂得到膜的方法，并無特別限制，可以例示例 如溶液流延法、擠出法、壓延法等。
作為溶液流延法中使用的溶劑，可以例示環(huán)己烷、環(huán)己烯等脂環(huán)式 烴和它們的衍生物；甲苯、二甲苯、乙苯等芳香族烴和它們的衍生物等。
環(huán)狀烯烴系樹脂膜的厚度只要是作為偏振片用保護(hù)膜發(fā)揮功能的 厚度，則并無限定。通常優(yōu)選為5-15(Vm左右，更優(yōu)選為10~100nm左右，進(jìn)一步優(yōu)選為20~60艸左右。如果厚度為小于5nm的程度，則 強(qiáng)度不足，處理性降低。
硅烷偶聯(lián)劑
本發(fā)明的保護(hù)膜，在環(huán)狀烯烴系樹脂膜的單面形成了硅烷偶聯(lián)劑 層。在保護(hù)膜的表面形成的硅烷偶聯(lián)劑層因濕氣而產(chǎn)生固化反應(yīng)，但該 反應(yīng)并不會對偏振器中含有的碘絡(luò)合物、二色性染料給予化學(xué)阻礙，通 過該反應(yīng)獲得如下優(yōu)點(diǎn)發(fā)揮使與聚乙烯醇水溶液等水性粘合劑的粘合 力提高的作用。
該硅烷偶聯(lián)劑層，通過將根據(jù)需要用有機(jī)溶劑和/或水稀釋該偶聯(lián) 劑得到的涂布液涂布、干燥，能夠容易地形成。作為能夠使用的有機(jī)溶 劑，例如可以舉出異丙醇、乙醇等醇類；環(huán)己烷等烴類等。作為該涂布 液中硅烷偶聯(lián)劑的濃度，通常優(yōu)選0. 1~100體積％左右，更優(yōu)選1~5 體積％左右。
硅烷偶聯(lián)劑的涂布時(shí)，預(yù)先為了使環(huán)狀烯烴系樹脂膜表面的潤濕性 和粘合性提高，可以進(jìn)行火焰處理、UV照射處理、電暈放電處理、等離 子處理、ITR0處理、底漆處理、化學(xué)藥品處理等表面改性處理。電暈放 電處理和UV照射處理可以在空氣中、氮?dú)庵小⑾∮袣怏w中等進(jìn)行。
作為硅烷偶聯(lián)劑，能夠使用異氰酸酯系硅烷偶聯(lián)劑、胺系硅烷偶聯(lián) 劑等。
作為胺系硅烷偶聯(lián)劑，例如可以舉出3-氨基丙基三曱氧基硅烷、3-氨基丙基三乙氧基硅烷、N-2-(氨基乙基)-3-氨基丙基甲基二甲氧基 硅烷、N-2-(氨基乙基)-3-氨基丙基三甲氧基硅烷、N-2-(氨基乙基) -3-氨基丙基三乙氧基硅烷、3-三乙氧基甲硅烷基-N- (1，3-二曱基-亞 丁基)丙胺、N-苯基-3-氨基丙基三甲氧基硅烷等。
作為異氰酸酯系硅烷偶聯(lián)劑，優(yōu)選使用下述通式(3)所示的物質(zhì)。
R20-Si-R22-NCO (3)在通式(3)中，IT和R"為同種或異種的取代或未取代一價(jià)烴基， 優(yōu)選碳原子數(shù)為1~12、特別優(yōu)選為1~6。作為這樣的一價(jià)烴基，可以 列舉甲基、乙基、丙基、丁基、己基等烷基；環(huán)己基等環(huán)烷基；乙烯基、 烯丙基等烯基；苯基、甲苯基等芳基；和這些基團(tuán)的氫原子的一部分或 全部被卣素原子、氰基等取代的氯曱基、三氟丙基、氰乙基等。此外， 作為R"和R21，可以列舉曱氧基甲基、乙氧基甲基、甲氧基乙基等Cwo 烷氧基取代Cw。烷基、苯基乙基等CH。芳烷基等。作為由0R"所示的水 解性基團(tuán)，可以列舉Cw。烷氧基、Cw。烯氧基、C^6芳氧基、Cw。烷氧基 取代Cw。烷氧基、(:7-17芳烷氧基等。此外，R"為亞曱基、亞乙基、亞丙 基等亞烷基；亞苯基等亞芳基等碳原子數(shù)為1~10的二價(jià)烴基或硫取代 二價(jià)烴基。此外，a為0、 l或2。
作為異氰酸酯系硅烷偶聯(lián)劑，可以具體例示下述的物質(zhì)，可以是各 個(gè)例示物的單獨(dú)水解縮合物或者與(R210)2SiR2°2、 (R"0)3SiR"等的混合硅 烷的水解縮合物。<formula>formula see original document page 9</formula>
這些硅烷偶聯(lián)劑可以單獨(dú)使用l種或者組合使用2種以上。這些偶 聯(lián)劑中，從即便在高溫多濕的環(huán)境下也難以引起偏光度的降低、色相變化等方面出發(fā)，特別優(yōu)選使用異氰酸酯系硅烷偶聯(lián)劑。
關(guān)于硅烷偶聯(lián)劑的涂布方法，只要能夠涂布到硅氧烷交聯(lián)型丙烯酸 有機(jī)硅樹脂膜、環(huán)狀烯烴系樹脂膜上，則并無限定。例如可以舉出凹印
輥、線棒、破布(々工只)、模涂機(jī)(die coater )、逗點(diǎn)(-:/7)涂 布機(jī)、輥涂機(jī)、繞線棒(乂一卞A—)等方法。
作為硅烷偶聯(lián)劑層的涂布的厚度，只要是不損害作為偏振片的功能 且能夠與偏振器粘合的厚度即可。通常以干燥后的厚度計(jì)，優(yōu)選為2nm~ lnm左右。作為涂布后的干燥條件，優(yōu)選在室溫 100r左右，1~10分 鐘左右。
本發(fā)明的保護(hù)膜，通過采用上述方法在環(huán)狀烯烴系樹脂膜的單面形 成硅烷偶聯(lián)劑層而得到。
圖1是表示本發(fā)明的保護(hù)膜的截面例的示意圖。圖中，l表示環(huán)狀 烯烴系樹脂膜層，2表示硅烷偶聯(lián)劑層。
偏振片
本發(fā)明的偏振片是在偏振器的單面或兩面，將在環(huán)狀烯烴系樹脂膜 的單面形成硅烷偶聯(lián)劑層而成的保護(hù)膜，介由其硅烷偶聯(lián)劑層層合而成 的。
作為本發(fā)明偏振片中使用的偏振器(偏振膜)，優(yōu)選使用例如將由 聚乙烯醇、部分縮甲醛化聚乙烯醇等聚乙烯醇系聚合物形成的膜單向拉 伸取向后，吸附碘，進(jìn)行硼酸水處理，在張緊下進(jìn)行干燥而得到的偏振 器；將由聚乙烯醇系聚合物形成的膜浸漬于碘的水溶液使其吸附碘后， 在硼酸水中進(jìn)行單向拉伸取向，在張緊下進(jìn)行干燥而得到的偏振器等。 也能夠使用代替碘而使用偶氮系、蒽醌系、四溱系等二色性染料同樣制 造的偏振膜。
作為這樣得到的偏振器(偏振膜)的厚度，只要是不損害作為偏振 器的功能的范圍的厚度即可。通常優(yōu)選為5-100jim左右。此外，偏振 器的偏光度優(yōu)選為95. 0%以上，更優(yōu)選為99. 0%以上，進(jìn)一步優(yōu)選為 99. 7%以上。本發(fā)明的偏振片，通常通過在偏振器的單面或兩面粘合保護(hù)膜以形 成保護(hù)膜/偏振器的層合結(jié)構(gòu)或保護(hù)膜/偏振器/保護(hù)膜的層合結(jié)構(gòu)，從 而能夠容易地制備。
作為粘合劑，優(yōu)選使用包含聚乙烯醇水溶液的水性粘合劑。作為聚
乙烯醇的濃度，通常優(yōu)選為0. 1 ~ 5重量％左右。
構(gòu)成上述粘合劑的聚乙烯醇，以對醋酸乙烯酯樹脂進(jìn)行皂化處理而 得到的樹脂為主成分,優(yōu)選聚合度為1， 000 ~3， 000左右且皂化度為94% 以上左右，更優(yōu)選聚合度為1， 500 ~3， 000左右且皂化度為98%以上左 右?？梢允歉鶕?jù)需要少量共聚其他單體，例如丙烯酸、巴豆酸、衣康酸 等而成的物質(zhì)，例如用烷基、環(huán)氧基等改性了的物質(zhì)。
粘合劑溶液的涂布量，以干燥后的厚度計(jì)，優(yōu)選為0. 01 10nm左 右，更優(yōu)選為0. 02 5nm左右，進(jìn)一步優(yōu)選為0. 05 3nm左右。如果粘 合劑的涂布量太少，傾向于無法獲得期待程度的粘合力，如果涂布量過 多，在成本上是不利的。
接著，在粘合劑為未干燥或半干燥的狀態(tài)下，與偏振器壓接，在室 溫 60X:左右干燥5 24小時(shí)左右，從而能夠得到本發(fā)明的偏振片。
圖2是表示本發(fā)明偏振片的一例的截面的示意圖。圖中，l表示環(huán) 狀烯烴系樹脂膜層，2表示硅烷偶聯(lián)劑層，3表示粘合劑層，4表示偏振 器(偏振膜)。
本發(fā)明偏振片能夠適合作為一般的電阻膜式低反射觸摸屏用的偏 振片使用。
圖3是表示使用了偏振片的一般的電阻膜式低反射觸摸屏的截面的 示意圖。圖中，6表示偏振片，7表示IT0膜，8表示隔離物，9表示粘 接劑，10表示ITO玻璃。
低反射觸摸屏將偏振片用于觸摸屏的表面。此外，在偏振片的下部， 使一對形成有由ITO等透明電極構(gòu)成的電阻膜的透明面狀部件，隔開一 定的間隔對向配置而構(gòu)成。驅(qū)動(dòng)時(shí)用戶用手指或筆按壓面狀部件上的任 意位置，在該擠壓位置電阻膜之間接觸而通電，由從各電阻膜的基準(zhǔn)位置到接觸位置的電阻值的大小檢測按壓位置。由此識別屏上的上述接觸
部分的坐標(biāo)，實(shí)現(xiàn)適當(dāng)?shù)慕涌?(0夕一7工一7)功能。
圖3中作為透明面狀部件，分別例示了膜和玻璃，但也可以是膜和 膜、玻璃和膜、或者在膜和膜上貼合玻璃、塑料板等支承體而成的透明 面狀部件。
使用了偏振片的低反射觸摸屏，有直線偏振型和圓偏振型。
在直線偏振型的低反射觸摸屏中作為形成電阻膜的基材使用的膜， 是脂肪族環(huán)狀聚烯烴、降冰片烯系的熱塑樹脂、聚醚砜(PES)、聚碳酸 酯(PC)等的具有光各向同性的膜。
圓偏振型的低反射觸摸屏中使用的膜，是將上述光各向同性膜拉伸 而成的相位差膜?；蛘咭部梢允鞘褂霉飧飨蛲阅?，另外在偏振片和電 極膜之間層合有相位差膜的形式。再有，在是圓偏振型的情況下，成為 在玻璃背面還層合相位差膜的構(gòu)成。
透明面狀部件內(nèi)、上部側(cè)的面狀部件通常為厚50 500nm左右，用 厚10~50一左右的粘接劑與偏振片貼合，作為低反射觸摸屏的上部結(jié) 構(gòu)使用。
采用本發(fā)明的偏振片，獲得以下的顯著效果。
(1)本發(fā)明偏振片即便在高溫高濕的環(huán)境下也難以引起偏光度的 降低、色相變化、正交尼科耳狀態(tài)下的漏光、偏振片的尺寸變化等問題。 獲得這樣的效果的原因在于，作為保護(hù)膜的環(huán)狀烯烴系樹脂膜的透濕度 低達(dá)2g/m7l天左右，尺寸變化小。因此，在車載用導(dǎo)航儀等的液晶、 低反射觸摸屏中利用的偏振片等要求嚴(yán)格的耐環(huán)境性的情況下也適合 使用。
與此相對，使用了以往通用的TAC保護(hù)膜的偏振片，該膜的透濕度 通常極高，達(dá)300g/m7l天左右，在高溫高濕的環(huán)境下偏光度的降低等 劣化劇烈，如果在車載用導(dǎo)航儀等的液晶中利用，有可能產(chǎn)生液晶的對 比度破壞，或者在低反射觸摸屏中使用時(shí)會發(fā)生形狀變形等不利情況。(2)本發(fā)明的偏振片，以保護(hù)膜的制備容易為基礎(chǔ)，能夠采用筒 便的方法制備。即，本發(fā)明的保護(hù)膜能夠采用只是在環(huán)狀烯烴系樹脂膜 上涂布硅烷偶聯(lián)劑這樣的簡便方法而容易地制備，與需要皂化處理和風(fēng) 干處理的以往的保護(hù)膜即TAC膜相比，通過1層涂布能夠使時(shí)間縮短， 也不存在風(fēng)干處理，因此作業(yè)簡便。因此，本發(fā)明的偏振片能夠采用只 是將上述保護(hù)膜粘合到偏振器的簡便的方法而容易地制備。


圖l是表示本發(fā)明的偏振片保護(hù)膜的截面的示意圖。 圖2是表示本發(fā)明偏振片的一例的截面的示意圖。 圖3是表示電阻膜式觸摸屏的一例的截面的示意圖。 圖4是說明電阻膜式觸摸屏應(yīng)用試驗(yàn)的截面示意圖。
符號說明
1:環(huán)狀烯烴系樹脂膜層 2:硅烷偶聯(lián)劑層 3:粘合劑層 4:偏振器 6:偏振片 7: IT0膜 8:隔離物 9:粘接劑 10: IT0玻璃 11:粘接劑12:電極
具體實(shí)施例方式
以下列舉制造例、實(shí)施例和比較例，對本發(fā)明進(jìn)行更詳細(xì)的說明。 各例中，偏振片的偏光度、環(huán)境試驗(yàn)、尺寸變化試驗(yàn)和電阻膜式觸摸屏 應(yīng)用試驗(yàn)采用以下的方法進(jìn)行。
偏振片的偏光度
將2片偏振片重合以使偏光軸為同一方向，使用分光光度計(jì)，從波 長400nm到700nm連續(xù)地測定光線透射率。將光線透射率的值的平均值 記為T"接著，將2片的偏振片重合以使偏光軸為相互正交的方向，將 同樣測定的光線透射率的值的平均值記為T2。由這些值，采用下述計(jì)算 式算出偏光度。
偏光度(％) = {(T —T )/(T +T )}1/2X100
12 12
環(huán)境試驗(yàn)
通過在溫度801C、濕度90%RH的氣氛下將偏振片放置40小時(shí)而進(jìn) 行。將試驗(yàn)后的偏光度與試驗(yàn)前的偏光度進(jìn)行比較。偏光度的減少越小， 則耐濕熱性越好。
尺寸變化試驗(yàn)
將偏振片按規(guī)定尺寸切割使PVA偏振器的取向軸方向(MD方向)為 60mm和其直角方向(TD方向)為50mm。用測長器對經(jīng)切割的偏振片的 TD方向、MD方向進(jìn)行測長，將其記為初期尺寸L"此外，同樣測定環(huán) 境試驗(yàn)(溫度801C、 24小時(shí)和溫度85匸、濕度90%、 24小時(shí))后的尺 寸，將其記為試驗(yàn)后尺寸U。由這些值按照下述計(jì)算式算出尺寸變化。 尺寸變化的-值越大，表示偏振片越收縮，+值越大，表示偏振片越膨脹。
尺寸變化(％) = [ (L廣LJ /LJ xlOO
電阻膜式觸摸屏應(yīng)用試驗(yàn)使用丙烯酸系粘接劑(厚度25一)將偏振片貼合到表面形成有IT0 透明電極的膜上，按規(guī)定尺寸切割使PVA偏振器的取向軸方向(MD方向) 為70mm和其直角方向(TD方向)為70咖，形成電阻膜式低反射觸摸屏 的上部結(jié)構(gòu)。將得到的樣品供給環(huán)境試驗(yàn)(溫度85X:、濕度90%、 120 小時(shí))，如圖4那樣用規(guī)尺測定其翹曲的大小(mm)。圖4是說明電阻膜 式觸摸屏應(yīng)用試驗(yàn)的截面示意圖。圖中，6表示偏振片，7表示IT0膜， ll表示粘接劑，12表示電極。翹曲的大小在樣品的4角測定，將其平 均值記為翹曲量(mm)。如果翹曲量小，在實(shí)際的觸摸屏結(jié)構(gòu)中使用時(shí) 不易產(chǎn)生故障，如果翹曲量大，表示容易發(fā)生故障。
實(shí)施例1保護(hù)膜的制備
采用熔融成型T型模頭法，在樹脂溫度270匸、牽引輥溫度1401C 的條件下，將環(huán)狀烯烴系樹脂(降水片烯和乙烯的共聚物、商品名 "TOPAS6015"、 Topas Advanced polymers公司制、數(shù)均分子量45， 800、 玻璃化轉(zhuǎn)變溫度160r:)成型得到厚20(Vm的光各向同性膜。
此外，使用夾具拉幅機(jī)方式的橫向拉伸裝置，在1701C下將得到的 膜沿寬度方向拉伸2. 0倍，得到了厚100nm、延遲(！/夕亍'一'〉s》) 138nm的相位差膜。
接著，在空氣中以處理速度100W/m^分鐘，對得到的光各向同性 膜和相位差膜的兩面分別進(jìn)行電暈放電處理，從而使?jié)櫇駨埩?500nN/cm )。
其次，在進(jìn)行了上述表面處理的環(huán)狀烯烴系樹脂膜的單面，使用異 氰酸酯系硅烷偶聯(lián)劑(商品名"KBE-9007"、信越化學(xué)工業(yè)(林)制、 3-異氰酸酯丙基三乙氧基硅烷)的1重量％異丙醇溶液，使用線棒進(jìn)行
涂布以使干燥后的厚度達(dá)到o. 5nm，放置在ioor;的烘箱中io分鐘，進(jìn)
行干燥。
這樣得到在環(huán)狀烯烴系樹脂膜的單面形成有硅烷偶聯(lián)劑層的本發(fā) 明的偏振片保護(hù)膜(1-1)(光各向同性膜)和偏振片保護(hù)膜(1-2)(相 位差膜)這兩種。該保護(hù)膜(1-1)的透濕度為2g/m2 24小時(shí)，延遲為 l.Onm。此外，保護(hù)膜(l-2)的透濕度為2g/m2 .24小時(shí)，延遲為138nm。制造例1偏振器的制備
將聚乙烯醇膜(商品名"可樂麗維尼綸膜(Kuraray vinylonfilm) VF-9X7SR"，(林)可樂麗制造，厚度75pm)浸漬在由水5000重量份、 碘35重量份、碘化鉀525重量份組成的水溶液中5分鐘，使其吸附碘。 接著在45TC的4重量％硼酸水溶液中將該膜以縱向4. 4倍進(jìn)行單向拉伸， 然后在張緊的狀態(tài)下進(jìn)行干燥，得到厚17nm的偏振器(偏振膜)。
實(shí)施例2偏振片的制備
作為粘合劑，使用了平均聚合度1， 800、皂化度99%的聚乙烯醇的 1.5重量％水溶液。將該粘合劑涂布到制造例1中得到的偏振膜的兩面以 使干燥后的厚度達(dá)到lnm，在該粘合劑未干燥的狀態(tài)下，在該偏振膜的 兩面、分別按照與實(shí)施例1中得到的偏振片用保護(hù)膜(1-1)的硅烷偶 聯(lián)劑涂布面相接的方式進(jìn)行層合，在橡膠輥/金屬輥(橡膠輥直徑200mm、 金屬輥直徑350mm、線壓10kg/cm)間夾住將其在40X:的 烘箱中放置24小時(shí)使其干燥。
此外，在制造例1中得到的偏振膜的單面，介由實(shí)施例1中得到的 偏振片保護(hù)膜(1-1)的硅烷偶聯(lián)劑層，在該膜的另一面介由實(shí)施例1 中得到的偏振片保護(hù)膜(1-2)的硅烷偶聯(lián)劑層，分別同樣地進(jìn)行貼合。 在這種情況下，以保護(hù)膜(1-2)的慢軸與偏振器的偏光軸成45°的角 度方式進(jìn)行貼合。
這樣得到由保護(hù)膜(1-1) /偏振膜/保護(hù)膜(1-1)的層結(jié)構(gòu)構(gòu)成的 偏振片(1)和由保護(hù)膜(1-1) /偏振膜/保護(hù)膜(1-2 )的層結(jié)構(gòu)構(gòu)成 的偏振片(2)。
得到的偏振片(1)的偏光度為99.8%。此外，環(huán)境試驗(yàn)(溫度80 *C、濕度90%、 40小時(shí))后的偏光度為99. 8%，與試驗(yàn)前的偏光度相比 無減少，判斷為耐濕熱性優(yōu)異。
此外，對于得到的偏振片(2),環(huán)境試驗(yàn)(溫度80X:、濕度90%、 40小時(shí))后的偏光度沒有減少，判斷為耐濕熱性優(yōu)異。
實(shí)施例3測定實(shí)施例2中得到的偏振片(2)在高溫、高溫高濕的環(huán)境下的尺寸變化。在高溫801C、 24小時(shí)下的尺寸變化為MD方向-O. 28%, TD方向-O. 12°/。。在高溫85匸、高濕度90%、 24小時(shí)下的尺寸變化為MD方向O. 07%, TD方向?yàn)镺. 12%。幾乎沒有尺寸變化。
其次，對于上述偏振片(2)，實(shí)施了電阻膜式觸摸屏應(yīng)用試驗(yàn)。作為表面形成了 ITO透明電極的膜，使用的是通過濺射法在硅氧烷交聯(lián)型丙烯酸有機(jī)硅樹脂膜(厚200nm)表面形成了 ITO透明電極(厚30nm、表面電阻值250Q/口 )的膜。上部結(jié)構(gòu)的翹曲量在溫度85X:、濕度90%、120小時(shí)環(huán)境試驗(yàn)后為1.2mm,幾乎沒有發(fā)生翹曲，如果使用該偏振片，可知能夠構(gòu)筑環(huán)境耐久性高的電阻膜式低反射觸摸屏。
比較例1
在實(shí)施例2中，在偏振膜的兩面，代替實(shí)施例1中得到的偏振片保護(hù)膜而粘合TAC膜(商品名"TDY80UL"、富士膠片(林)制)，除此以外，與實(shí)施例2同樣地得到了比較用的偏振片。得到的偏振片的偏光度為99.8%,表面的鉛筆硬度為H。此外，環(huán)境試驗(yàn)(溫度80X:、濕度90%、40小時(shí))后的偏光度為94.1°/。，偏光度在試驗(yàn)前后大幅度減少，判斷耐濕熱性差。
比較例2
在實(shí)施例1中，沒有在釆用電暈放電處理使7jc接觸角為37度(23■C )的環(huán)狀烯烴系樹脂膜上涂布硅烷偶聯(lián)劑，得到了比較用的偏振片保護(hù)膜。
接著，與實(shí)施例2同樣地，在偏振器(偏振膜)的兩面，使用平均聚合度1， 800且皂化度99°/。的聚乙烯醇的1. 5重量％水溶液作為粘合劑，要在粘合劑未干燥的狀態(tài)下粘合上述保護(hù)膜，以使干燥后的粘合層的厚度達(dá)到ljim,但不能粘合，不能得到偏振片。
比較例3
對將TAC膜用于保護(hù)膜的市售的偏振片(商品名"SKN-18243TL"、(林)Polatechno制)在高溫或高溫高濕的環(huán)境下的尺寸變化進(jìn)行測定。在高溫801C、 24小時(shí)下的尺寸變化為MD方向-O. 61%， TD方向-0. 34°/。在高溫85"C、高濕度90%、 24小時(shí)下的尺寸變化為MD方向-2. 44%, TD方向1.27%。成為了尺寸變化非常大的值。
其次，對于上述偏振片，實(shí)施了電阻膜式觸摸屏應(yīng)用試驗(yàn)。作為表面形成了 ITO透明電極的膜，使用了與實(shí)施例3中使用的相同的膜。上部結(jié)構(gòu)的翹曲量在溫度85X:、濕度90%、 120小時(shí)環(huán)境試驗(yàn)后為13. 3mm，產(chǎn)生了大的翹曲?？芍趷毫拥沫h(huán)境下使用實(shí)施例2的偏振片更能構(gòu)筑耐久性高的觸摸屏。
權(quán)利要求
1.一種偏振片保護(hù)膜，其中，通過在環(huán)狀烯烴系樹脂膜的單面形成硅烷偶聯(lián)劑層而成。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的偏振片保護(hù)膜，其中， 硅烷偶聯(lián)劑是異氰酸酯系硅烷偶聯(lián)劑。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的偏振片保護(hù)膜，其中， 環(huán)狀烯烴系樹脂膜是通過拉伸加工賦予了相位差的相位差膜。
4. 一種偏振片，其中，通過在偏振器的單面或兩面將權(quán)利要求1所述的保護(hù)膜介由其異氰 酸酯系硅烷偶聯(lián)劑層層合而成。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的偏振片，其中，偏振器是使碘或二色性染料吸附于由聚乙烯醇系聚合物形成的膜 上而成的偏振膜。
6. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的偏振片，其中，使用包含聚乙烯醇水溶液的水性粘合劑來粘合保護(hù)膜和偏振器。
7. —種電阻膜式觸摸屏，其中， 使用了權(quán)利要求4所述的偏振片。
全文摘要
本發(fā)明涉及在環(huán)狀烯烴系樹脂膜的單面形成硅烷偶聯(lián)劑層而成的偏振片保護(hù)膜、在偏振器的單面或兩面將該保護(hù)膜介由其異氰酸酯系硅烷偶聯(lián)劑層層合而成的偏振片、以及使用了該偏振片的電阻膜式觸摸屏。
文檔編號G02B5/30GK101568862SQ20078004837
公開日2009年10月28日 申請日期2007年12月27日 優(yōu)先權(quán)日2006年12月27日
發(fā)明者石井良典, 羽根友子 申請人:郡是株式會社