專利名稱：偏振板的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及，在由聚乙烯醇樹脂構(gòu)成的偏振膜的兩面上層疊有粘合劑層，在其至 少單面上層疊有保護(hù)膜的偏振板。
背景技術(shù)：
偏振板作為液晶顯示裝置中的供給偏振的元件、或作為檢測偏振的元件被廣泛使 用。作為這樣的偏振板，以往一直使用在由聚乙烯醇樹脂構(gòu)成的偏振膜上粘接由三乙酰纖 維素構(gòu)成的透明保護(hù)膜而成的制品，近年來，隨著液晶顯示裝置向筆記本型個人電腦、移動 電話等便攜機(jī)器的普及，進(jìn)而隨著向大型電視的普及，其要求薄壁且輕型化。另外，基于移 動化而使用場所遍及很廣的范圍，因此同時也要求其耐久性的提高。對于偏振膜而言，一般地說，將聚乙烯醇樹脂在碘等代表性二色性色素中浸漬，再 以高倍率進(jìn)行單軸拉伸來制造。因此，將偏振膜暴露在干熱環(huán)境下會伴隨收縮而產(chǎn)生較大 的尺寸變化。例如，對于日本特開平6-109922號公報(bào)(專利文獻(xiàn)1)中記載的偏振膜而言， 以100°C加熱2小時，測定前后的尺寸變化率時，觀察到大于10%這樣大的收縮。因此，通 常，在偏振膜的兩面上借助粘接劑層等來層疊透明保護(hù)膜，從而制造偏振板，由此來降低偏 振膜的尺寸變化。在專利文獻(xiàn)1中，對于在偏振膜的兩面上層疊有三乙酰纖維素膜的偏振 板而言，記載了以100°C加熱2小時前后的尺寸變化率，收縮為2%以下，可知收縮被抑制 了。另外，在日本特開平6-59123號公報(bào)(專利文獻(xiàn)2)中，記載了將在偏振膜的兩面 上層疊有三乙酰纖維素膜的偏振板以80°C加熱4小時前后的尺寸變化率，收縮為0. 3%以 下，可知收縮被抑制了。然而，近年，由于薄壁輕型化的原因，也需要僅在偏振膜的一個面上層疊有透明保 護(hù)膜的偏振板，這樣的偏振板暴露在干燥的高溫環(huán)境下時，存在不能抑制偏振膜的收縮而 易于產(chǎn)生不良情況的趨勢。因此，像這樣僅在偏振膜的一個面上層疊透明保護(hù)膜的偏振板 的偏振膜面上設(shè)置粘合劑層，以將該粘合劑層貼合于液晶單元的狀態(tài)，或者以將該粘合劑 層貼合于相位差膜等其他的光學(xué)膜、再借助粘合劑貼合于液晶單元的狀態(tài)，暴露于干燥的 高溫環(huán)境下的情況下，有時偏振板端部的粘接劑發(fā)生剝落，或者偏振板端部鼓起而使畫面 顯示變形。這些不良情況可以認(rèn)為是由于偏振膜僅有一個面被保護(hù)膜約束而引發(fā)的。因此，本發(fā)明人等研究了在偏振膜的兩面上形成粘合劑層的方法是否能解決該不 良。在偏振膜的兩面上形成粘合劑層而層疊了保護(hù)膜的例子例如在日本特開平5-212828 號公報(bào)(專利文獻(xiàn)3)中被公開，但存在需要充分加熱壓合因此制造上繁雜的問題。另外， 在日本特開平9-105814號公報(bào)(專利文獻(xiàn)4)中公開了將松弛時間IO5秒時的松弛彈性模 量為15X105dyn/Cm2以下(0. 15MPa以下)的粘合劑層應(yīng)用于光學(xué)膜的例子，使用將這樣的 粘合劑在偏振膜的兩面上層疊而形成的偏振板的液晶單元暴露于耐熱環(huán)境下時，會發(fā)生保 護(hù)膜剝落，或偏振膜收縮而使偏振板端部凸起等的問題。另一方面，還已知提高了儲能彈性模量的粘合劑，例如在日本特開2006-235568
3號公報(bào)(專利文獻(xiàn)5)中公開了 23°C的儲能彈性模量為0. 3MPa以上的偏振板用粘合劑，在 日本特開2006-309114號公報(bào)(專利文獻(xiàn)6)中公開了如下偏振板用粘合劑，其向含有丙烯 酸共聚物、側(cè)鏈上具有活性能量線聚合性基團(tuán)的丙烯酸共聚物的粘合性材料照射活性能量 線，且將23°C的儲能彈性模量設(shè)為0. 3 lOMPa。在這些文獻(xiàn)中，提出了作為用于將在聚乙 烯醇偏振膜(偏振片)的兩面上貼合有三乙酰纖維素的3層結(jié)構(gòu)的偏振板粘貼于液晶單元 等的光學(xué)構(gòu)件上的粘合劑，使用這樣的儲能彈性模量高的粘合劑的方案。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是為了解決在偏振膜的兩面上形成粘合劑層時的上述技術(shù)問題而創(chuàng)立的， 其目的在于，提供在貼合于液晶單元而制成液晶面板的情況下，即使暴露于各種環(huán)境條件 下也不會發(fā)生偏振板端部凸起等問題的偏振板。本發(fā)明的偏振板的特征在于，是在由聚乙烯醇樹脂構(gòu)成的偏振膜的兩面上層疊 有粘合劑層，進(jìn)而在其至少單面上借助該粘合劑層層疊有保護(hù)膜，貼合于液晶單元來使用 的偏振板，其中，所述粘合劑層中，靠近液晶單元側(cè)的粘合劑層的儲能彈性模量在23°C 80°C的溫度范圍時為0. 15MPa IMPa，且相對于偏振膜的剝離強(qiáng)度為llN/25mm以上。在此，靠近液晶單元側(cè)的粘合劑層優(yōu)選其厚度為Iym以上10 μ m以下。另外，根據(jù)本發(fā)明，也可以提供將上述的偏振板配置于液晶單元的至少單側(cè)而成 的液晶顯示裝置。


圖1是表示本發(fā)明的偏振板的層構(gòu)成的例子的剖面示意圖。圖2是表示將本發(fā)明的偏振板應(yīng)用于液晶單元時的例子的剖面示意圖。圖3是表示將本發(fā)明的偏振板應(yīng)用于液晶單元時的另外一例的剖面示意圖，其也 相當(dāng)于實(shí)施例和比較例中的評價用試樣的層構(gòu)成。符號說明1第一粘合劑層(液晶單元側(cè))2偏振膜3第二粘合劑層(與液晶單元相反的一側(cè))5第一保護(hù)膜6第二保護(hù)膜7第三粘合劑層10偏振板20液晶單元(玻璃)
具體實(shí)施例方式<偏振板>圖1是表示本發(fā)明的偏振板的層構(gòu)成的例子的剖面示意圖。如該圖所示，本發(fā)明 的偏振板10具有如下構(gòu)成，在由聚乙烯醇樹脂構(gòu)成的偏振膜2的兩面上，分別層疊有第一 粘合劑層1和第二粘合劑層3，進(jìn)而在其至少單面上借助該粘合劑層來層疊有第一保護(hù)膜5和/或第二保護(hù)膜6。保護(hù)膜5、6可以僅配置一個，也可以配置兩者。這樣的偏振板例如 通過貼合于液晶單元來構(gòu)成液晶顯示裝置。對于本發(fā)明而言，被貼合于液晶單元時靠近液 晶單元側(cè)的第一粘合劑層1由如下粘合劑構(gòu)成儲能彈性模量在23°C 80°C的溫度范圍為 0. 15MPa IMPa，且相對于偏振膜的剝離強(qiáng)度為llN/25mm以上的粘合劑。<偏振膜>本發(fā)明中使用的偏振膜由聚乙烯醇樹脂構(gòu)成，具體而言，對這樣的由聚乙烯醇樹 脂構(gòu)成的膜(也簡單記為聚乙烯醇樹脂膜)實(shí)施單軸拉伸和基于二色性色素的染色處理， 使這些二色性色素發(fā)生吸附取向。上述構(gòu)成偏振膜的聚乙烯醇樹脂通常通過將聚乙酸乙烯基酯樹脂皂化來得到。聚 乙烯醇樹脂的皂化度通常為85摩爾％以上，優(yōu)選90摩爾％以上，更優(yōu)選99 100摩爾％。 作為聚乙酸乙烯基酯樹脂，可舉出作為乙酸乙烯基酯的均聚物的聚乙酸乙烯基酯樹脂，除 此以外還有乙酸乙烯基酯與能夠與其共聚合的其他單體形成的共聚物，例如乙烯_乙酸乙 烯基酯共聚物等。作為可以與乙酸乙烯基酯共聚合的其他單體，例如，可舉出上述包含乙 烯的烯烴類、不飽和羧酸類、乙烯基醚類、不飽和磺酸類等。聚乙烯醇樹脂的聚合度通常為 1000 10000的范圍內(nèi)，優(yōu)選1500 5000的范圍內(nèi)。這些聚乙烯醇樹脂可以進(jìn)行改性，例如也可使用利用醛類進(jìn)行了改性的聚乙烯基 縮甲醛、聚乙烯基縮乙醛、聚乙烯基縮丁醛等。通常，作為偏振膜制造的起始材料，使用厚 度為20 100 μ m、優(yōu)選30 80 μ m的聚乙烯醇樹脂膜的未拉伸膜。工業(yè)上，膜的寬度為 1500 4000mm是較實(shí)用的。對該未拉伸膜依次進(jìn)行溶脹處理、染色處理、硼酸處理、水洗處 理的處理，在直至硼酸處理的工序中實(shí)施單軸拉伸，最后進(jìn)行干燥，由此可以得到偏振膜。 由此得到的偏振膜的厚度例如為5 50 μ m。作為偏振膜的制作方法，大致分為2種制造方法。第1種方法是，將聚乙烯醇樹脂 膜在空氣或者惰性氣體中進(jìn)行單軸拉伸后，按照溶脹處理工序、染色處理工序、硼酸處理工 序和水洗處理工序的順序進(jìn)行溶液處理，最后進(jìn)行干燥的方法。第2種方法是，將未拉伸的 聚乙烯醇樹脂膜按照利用水溶液進(jìn)行溶脹處理的工序、接著染色處理工序、硼酸處理工序 和水洗處理工序的順序進(jìn)行溶液處理，在硼酸處理工序和/或其之前的工序中以濕式進(jìn)行 單軸拉伸，最后進(jìn)行干燥的方法。在任一種方法中，單軸拉伸可以進(jìn)行1個工序，也可以進(jìn)行2個以上的工序，但是 更優(yōu)選進(jìn)行多個工序。拉伸方法可以采用公知的方法，例如可舉出在輸送膜的2個牽引輥 之間設(shè)定轉(zhuǎn)速差來進(jìn)行拉伸的輥間拉伸、熱輥拉伸法(例如專利第2731813號中記載的方 法)，展幅機(jī)拉伸法等?；旧瞎ば虻捻樞蛉缟纤觯翘幚碓〉臄?shù)量、處理?xiàng)l件等沒有制 約。另外，根據(jù)其他目的可以加入在上述第1和第2的方法中沒有記載的工序。作為這樣 的工序的例子，可舉出在硼酸處理后，基于不含硼酸的碘化物水溶液的浸漬處理(碘化物 處理)或基于不含硼酸的含有氯化鋅等的水溶液的浸漬處理(鋅處理)等。溶脹處理工序是為了除去膜表面的異物、除去膜中的增塑劑、對下面工序賦予易 染色性、將膜進(jìn)行塑化等目的而進(jìn)行的。處理?xiàng)l件可以在能夠達(dá)到上述目的且不會發(fā)生基 材膜的極端性溶解、失透等不良情況的范圍內(nèi)進(jìn)行決定。使預(yù)先在氣體中拉伸過的膜溶脹 時，例如可以將膜浸漬于20 70°C、優(yōu)選30 60°C的水溶液中來進(jìn)行。膜的浸漬時間為 30 300秒，優(yōu)選60 240秒。從頭開始使未拉伸的輥卷料膜溶脹時，可以將膜浸漬于例如10 50°C、優(yōu)選20 40°C的水溶液中來進(jìn)行。膜的浸漬時間為30 300秒，優(yōu)選60 240 秒。對于溶脹處理工序，由于膜在寬度方向上發(fā)生溶脹易于產(chǎn)生在膜上引入褶皺等問 題，因此優(yōu)選利用擴(kuò)展輥(expander roll)、螺旋輥、冕狀輥、十字導(dǎo)軌(cross guider)、彎 曲截盤(日文原文； > 卜^一)、展幅夾等公知的擴(kuò)展裝置一邊將膜的褶皺去除一邊輸送 膜。為了使浴中的膜輸送穩(wěn)定化，將溶脹浴中的水流以水中噴淋的方式進(jìn)行控制，或者并用 EPC(Edge Position Control裝置檢測膜的端部，防止膜的蛇行的裝置)等也是有用的。 在本工序中，由于在膜的輸送方向上也會發(fā)生膜的溶脹擴(kuò)大，因此為了消除輸送方向的膜 的松弛，優(yōu)選采用對例如處理槽前后的輸送輥的速度進(jìn)行控制等的方法。另外，所使用的溶 脹處理浴除了純水以外，還可以使用在0.01 0. 1質(zhì)量％的范圍內(nèi)添加有硼酸(例如日本 特開平10-153709號公報(bào)所記載)、氯化物(例如日本特開平06-281816號公報(bào)中所記載)、 無機(jī)酸、無機(jī)鹽、水溶性有機(jī)溶劑、醇類等的水溶液。在基于二色性色素的染色處理工序中，是為了使二色性色素在膜上吸附、取向等 目的而進(jìn)行的。處理?xiàng)l件可以在能夠達(dá)到上述目的且不會發(fā)生基材膜的極端性溶解、失透 等不良情況的范圍內(nèi)進(jìn)行決定。作為二色性色素使用碘時，例如可以在10 45°C、優(yōu)選 20 35°C的溫度條件下，使用按質(zhì)量比計(jì)碘/碘化鉀/水=0. 003 0. 2/0. 1 10/100 的濃度的水溶液進(jìn)行30 600秒、優(yōu)選60 300秒的浸漬處理。代替碘化鉀，可以使用其 他的碘化物，例如碘化鋅等。另外，也可以將其他的碘化物與碘化鉀并用。進(jìn)而，也可使碘 化物以外的化合物例如硼酸、氯化鋅、氯化鈷等共存。添加硼酸時，從含有碘的觀點(diǎn)考慮與 下述的硼酸處理有區(qū)別。只要相對于水100質(zhì)量份，含有0. 003質(zhì)量份以上的碘，則可以認(rèn) 為是染色槽。作為二色性色素使用水溶性二色性染料時，例如可以在20 80°C、優(yōu)選30 70°C的溫度條件下，使用按質(zhì)量比計(jì)為二色性染料/水=0. 001 0. 1/100的濃度的水溶 液，進(jìn)行30 600秒、優(yōu)選60 300秒的浸漬處理。所使用的二色性染料的水溶液可以含 有染色助劑等，例如硫酸鈉等無機(jī)鹽，也可以含有表面活性劑等。二色性染料可以是單獨(dú)一 種，也可并用2種類以上的二色性染料。如上所述，也可以在染色槽中進(jìn)行膜拉伸。拉伸可以通過使染色槽的前后的牽引 輥存在轉(zhuǎn)速差等方法來進(jìn)行。另外，與溶脹處理工序中相同，可以在染色浴中和/或浴的出 入口處設(shè)置擴(kuò)展輥(expander roll)、螺旋輥、冕狀輥、十字導(dǎo)軌、彎曲截盤等。硼酸處理可以如下進(jìn)行在相對于水100質(zhì)量份含有1 10質(zhì)量份的硼酸的水溶 液中，浸漬利用二色性色素染過色的聚乙烯醇樹脂膜。二色性色素為碘時，優(yōu)選含有1 30 質(zhì)量份的碘化物。作為碘化物，可舉出碘化鉀、碘化鋅等。另外，可以使碘化物以外的化合物共存，例 如使氯化鋅、氯化鈷、氯化鋯、硫代硫酸鈉、亞硫酸鉀、硫酸鈉等共存。硼酸處理是為了通過交聯(lián)進(jìn)行耐水化、進(jìn)行色相調(diào)整(防止發(fā)藍(lán)等)等目的而實(shí) 施的。為通過交聯(lián)進(jìn)行耐水化而進(jìn)行硼酸處理時，根據(jù)需要，還可以在硼酸以外或與硼酸一 起使用乙二醛、戊二醛等交聯(lián)劑。此外，有時將用于耐水化的硼酸處理稱為耐水化處理、交 聯(lián)處理、固定化處理等名稱。另外，還有時將用于色相調(diào)整的硼酸處理稱為補(bǔ)色處理、再染 色處理等名稱。
該硼酸處理可以根據(jù)其目的，對硼酸和碘化物的濃度、處理浴的溫度進(jìn)行適宜變 更。用于耐水化的硼酸處理、用于色相調(diào)整的硼酸處理沒有特別地被區(qū)分，可以通過下述的 條件來實(shí)施。在對輥卷料膜進(jìn)行溶脹處理、染色處理、硼酸處理且硼酸處理是以基于交聯(lián) 的耐水化為目的的情況下，可以使用相對于水100質(zhì)量份含有硼酸3 10質(zhì)量份、碘化物 1 20質(zhì)量份的硼酸處理浴，通常在50 70°C、優(yōu)選55 65°C的溫度來進(jìn)行。浸漬時間 為90 300秒。此外，在對預(yù)先經(jīng)過拉伸的膜進(jìn)行染色處理、硼酸處理時，硼酸處理浴的溫 度通常為50 85°C，優(yōu)選為55 80°C。在用于耐水化的硼酸處理之后，可以進(jìn)行用于色相調(diào)整的硼酸處理。例如，二色性 染料為碘時，為了該目的，可以使用相對于水100質(zhì)量份含有硼酸1 5質(zhì)量份、碘化物3 30質(zhì)量份的硼酸處理浴，通常在10 45°C的溫度進(jìn)行。浸漬時間，通常為3 300秒，優(yōu) 選為10 240秒。后續(xù)的用于色相調(diào)整的硼酸處理，與用于耐水化的硼酸處理相較，通常 在低硼酸濃度、高碘化物濃度、低溫度的條件下進(jìn)行。二色性染料為碘時，為了進(jìn)一步色相調(diào)整，可以進(jìn)行利用碘化物溶液的處理。例 如，使用相對于水100質(zhì)量份含有碘化鉀0. 5 5質(zhì)量份的處理浴，通常在5 40°C的溫度 進(jìn)行。浸漬時間通常為3 300秒，優(yōu)選5 120秒。上述硼酸處理可以包括多個工序，通常，多通過2 5個工序來進(jìn)行。這時，所使 用的各硼酸處理槽的水溶液組成、溫度只要在上述范圍內(nèi)，可以相同也可以不同。上述用于 耐水化的硼酸處理、用于色相調(diào)整的硼酸處理也可以分別以多個工序進(jìn)行。此外，在硼酸處理工序中，也與染色處理工序同樣地可以進(jìn)行膜的拉伸。最終的累 積拉伸倍率為例如4 7倍左右，優(yōu)選4. 5 6. 5倍。在此所謂的累積拉伸倍率是指，輥 卷料膜的長度方向基準(zhǔn)長度在所有的拉伸處理結(jié)束后的膜中會變?yōu)樵鯓拥拈L度的意思，例 如，輥卷料膜的情況下為Im的部分在所有的拉伸處理結(jié)束后的膜中變?yōu)?m時，這時的累積 拉伸倍率為5倍。累積拉伸倍率可以以(制造后的偏振膜的長度)/(輥卷料膜的長度)的 比的形式來表示。硼酸處理之后可以進(jìn)行水洗處理。水洗處理可以如下進(jìn)行對為了耐水化和/或 色相調(diào)整而進(jìn)行了硼酸處理的聚乙烯醇樹脂膜，實(shí)施例如在水中浸漬的方法、以水噴淋形 式進(jìn)行噴霧的方法、并用浸漬和噴霧的方法等。水洗處理中的水的溫度通常為2 40°C，浸 漬時間為2 120秒。在此，在拉伸處理后的各工序中，可以以膜的張力分別實(shí)質(zhì)上恒定的方式進(jìn)行張 力控制。具體而言，在染色處理工序中結(jié)束拉伸的情況下，在以后的硼酸處理工序和水洗處 理工序中進(jìn)行張力控制。在染色處理工序之前工序中結(jié)束了拉伸的情況下，在包括染色處 理工序和硼酸處理工序的以后的工序中進(jìn)行張力控制。硼酸處理工序包括多個硼酸處理工 序時，優(yōu)選在最初或從最初到第2段的硼酸處理工序中拉伸上述膜，在從進(jìn)行了拉伸處理 的硼酸處理工序之后的硼酸處理工序開始直至水洗工序的各工序中進(jìn)行張力控制，或在從 最初至第3段的硼酸處理工序中拉伸上述膜，在從進(jìn)行了拉伸處理的硼酸處理工序之后的 硼酸處理工序開始直至水洗工序的各工序中進(jìn)行張力控制，但是工業(yè)上更優(yōu)選在最初或從 最初至第2段的硼酸處理工序中拉伸上述膜，從進(jìn)行了拉伸工序的硼酸處理工序之后的硼 酸處理工序開始直至水洗工序的各工序中進(jìn)行張力控制。此外，在硼酸處理后，進(jìn)行上述碘 化物處理或鋅處理時，對這些工序也可以進(jìn)行張力控制。
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從溶脹處理直至水洗處理的各工序中的張力可以相同，也可不同，張力控制中向 膜施加的張力沒有特別限制，可以在每單位寬度上為150 2000N/m、優(yōu)選600 1500N/m 的范圍內(nèi)適宜設(shè)定。張力小于150N/m時，膜上有易于產(chǎn)生褶皺等的趨勢。另一方面，若張 力大于2000N/m，則產(chǎn)生膜斷裂、因軸承的磨損導(dǎo)致的低壽命化等問題。另外，該每單位寬度 上的張力由該工序的入口附近的膜寬度和張力檢測器的張力值算出。此外，進(jìn)行張力控制 時，有時不可避免地進(jìn)行若干拉伸、收縮，但是在本發(fā)明中，這些不包括在拉伸處理中。在偏振膜制作工序的最后，進(jìn)行干燥處理。干燥處理優(yōu)選以張力逐漸變化的方式 分多段來進(jìn)行，但由于設(shè)備上的制約等，通常以2 3段來進(jìn)行。以2段進(jìn)行時，優(yōu)選前段 中的張力從600 1500N/m的范圍選定，后段中的張力從250 1200N/m的范圍選定。張 力變得過大時，膜的斷裂增多，張力變得過小時，褶皺的產(chǎn)生增多，因而不優(yōu)選。另外，優(yōu)選 前段的干燥溫度從30 90°C的范圍中選定，后段的干燥溫度從50 100°C的范圍中選定。 若溫度變得過高，則膜的斷裂變多，且光學(xué)特性降低，若溫度變得過低，則條紋變多，因而不 優(yōu)選。干燥處理溫度可以設(shè)為例如60 600秒，各段中的干燥時間可以相同也可以不同。 若時間過長，則生產(chǎn)率的方面不優(yōu)選，若時間過短，則干燥變得不充分，因而不優(yōu)選。這樣得到的偏振膜的尺寸變化率為2. 7 %以下，優(yōu)選為1. 5 %以下，更優(yōu)選為 1.0%以下。此外，該偏振膜的尺寸變化率按如下方法計(jì)算按照試驗(yàn)片的一邊與偏振膜的 拉伸軸方向平行的方式，制成IOOmmX IOOmm的尺寸的試驗(yàn)片，將相對于該試驗(yàn)片的拉伸軸 方向垂直的方向(TD方向)的初期尺寸設(shè)為A，將使該試驗(yàn)片在85°C的干熱環(huán)境下保持96 小時后的TD方向的尺寸設(shè)為B，利用下述式來算出。尺寸變化率(％) = (A-B)/AXlOO具有上述優(yōu)選范圍內(nèi)的尺寸變化率的偏振膜，可以通過控制例如偏振膜的干燥溫 度和/或干燥時間來得到。另外，經(jīng)由偏振膜制作工序而得的偏振膜，對于其含水率沒有特別限制，但是優(yōu)選 3 14質(zhì)量％的范圍內(nèi)，更優(yōu)選3 10質(zhì)量％的范圍內(nèi)，特別優(yōu)選3 8質(zhì)量％的范圍內(nèi)。 偏振膜的含水率小于3質(zhì)量％時，偏振膜發(fā)脆變得易于沿拉伸方向斷裂，因此操作上困難， 另外，當(dāng)偏振膜的含水率大于14質(zhì)量％時，有偏振膜在干熱環(huán)境下易于收縮之虞。此外，偏 振膜的含水率例如可以通過在105°C干熱下保持1小時，由前后的質(zhì)量變化來算出。具有上 述的優(yōu)選范圍內(nèi)的含水率的偏振膜，例如可以通過對偏振膜的干燥溫度和/或干燥時間進(jìn) 行控制來得到。這樣，通過對聚乙烯醇樹脂膜實(shí)施單軸拉伸、基于二色性色素的染色處理和硼酸 處理，可以得到由聚乙烯醇樹脂構(gòu)成的偏振膜。該偏振膜的厚度通常在5 μ m 50 μ m的范 圍內(nèi)。<粘合劑層>在本發(fā)明中，在利用上述方法制造的由聚乙烯醇樹脂構(gòu)成的偏振膜2的兩面上層 疊形成有粘合劑層1、3。而且其特征在于，貼合于液晶單元時靠近液晶單元側(cè)的第一粘合劑 層1在23°C 80°C的溫度范圍時具有0. 15MPa IMPa的儲能彈性模量。該儲能彈性模量 小于0. 15MPa時，粘合劑層過于柔軟，難以對偏振膜暴露于耐熱環(huán)境下時所產(chǎn)生的偏振膜 的收縮進(jìn)行抑制。另一方面，若大于IMPa，則以將偏振板(在偏振膜的兩面上層疊有粘合劑 層，進(jìn)而在其至少單面上借助該粘合劑層層疊有保護(hù)膜的構(gòu)件)貼合于液晶單元的狀態(tài)暴露于耐熱環(huán)境下時，存在易于觀察到在偏振板端部發(fā)生鼓起之類的變形狀態(tài)的趨勢。通過 將具有這樣的特性的粘合劑層作為在貼合于液晶單元時靠近液晶單元側(cè)的第一粘合劑層 1，可以抑制偏振膜的收縮，且可以有效抑制偏振板端部的鼓起現(xiàn)象。這樣的粘合劑層可以使用以往能夠在液晶顯示裝置用中使用的各種粘合劑、例如 丙烯酸系、橡膠系、聚氨酯系、硅酮系、聚乙烯基醚系等粘合劑來形成。另外，可以使用能量 線固化型、熱固化型的粘合劑，其中，優(yōu)選將透明性、耐候性、耐熱性等優(yōu)異的丙烯酸樹脂作 為基質(zhì)聚合物的粘合劑(以下記為“丙烯酸系粘合劑”)。需要說明的是，粘合劑也被稱為 壓敏粘接劑，是僅通過按壓押就粘接于其他物質(zhì)的表面、且在將其從被粘面剝離時只要被 粘物具有強(qiáng)度就可以幾乎不殘留痕跡地除去的粘彈性體。丙烯酸系粘合劑沒有特別的限制，可以優(yōu)選使用(甲基)丙烯酸丁酯、(甲基)丙 烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸異辛酯、(甲基)丙烯酸2-乙基己酯之類的(甲基)丙烯酸酯基 質(zhì)聚合物、使用2種以上上述(甲基)丙烯酸酯等的共聚合基質(zhì)聚合物。進(jìn)而，在這些基質(zhì) 聚合物中可以共聚有極性單體。作為極性單體，可舉出例如(甲基)丙烯酸、(甲基)丙烯 酸2-羥基丙酯、(甲基)丙烯酸羥基乙酯、(甲基)丙烯酰胺、(甲基)丙烯酸N，N-二甲基 氨基乙酯、(甲基)丙烯酸縮水甘油酯之類的具有羧基、羥基、酰胺基、氨基、環(huán)氧基等官能 團(tuán)的單體。這些丙烯酸系粘合劑當(dāng)然可以單獨(dú)使用，但是通常與交聯(lián)劑并用。作為交聯(lián)劑可 以例示如下物質(zhì)與羧基之間形成羧酸金屬鹽的2價或多價的金屬鹽；與羧基之間形成酰 胺鍵的多胺化合物；與羧基之間形成酯鍵的多環(huán)氧化合物或多元醇化合物；與羧基之間形 成酰胺鍵的聚異氰酸酯化合物等。其中，聚異氰酸酯化合物作為有機(jī)交聯(lián)劑被廣泛使用。所謂能量線固化型粘合劑，是指具有受到紫外線、電子束等能量線的照射會發(fā)生 固化的性質(zhì)，在能量線照射前還具有粘合性，且具有密合于膜等被粘物時通過能量線的照 射發(fā)生固化可以調(diào)整密合力的性質(zhì)的粘合劑。作為能量線固化型粘合劑，特別優(yōu)選使用紫 外線固化型粘合劑。能量線固化型粘合劑一般將丙烯酸系粘合劑和能量線聚合性化合物作 為主成分。通常還配合有交聯(lián)劑，另外根據(jù)需要，可以配合光聚合引發(fā)劑、光增感劑。對于在通常的圖像顯示裝置或圖像顯示裝置用的光學(xué)膜中使用的粘合劑層而言， 其儲能彈性模量至多為0. IMPa左右，與此相比，本發(fā)明中使用的第一粘合劑層的儲能彈性 模量為0. 15MPa IMPa這樣的顯著高的值。在此，儲能彈性模量“在23°C 80°C的溫度 范圍時為0. 15MPa IMPa”是指，在該范圍的任一溫度下儲能彈性模量都在上述范圍內(nèi)取 值。儲能彈性模量通常隨這溫度上升逐漸減少，因此如果23°C和80°C的儲能彈性模量都在 上述范圍內(nèi)，則可以認(rèn)為在該范圍的溫度下顯示上述范圍的儲能彈性模量。80°C的儲能彈 性模量小于0. 15MPa時，在偏振板化后，貼合于液晶單元并暴露于耐熱環(huán)境時，偏振膜的收 縮量會變大。另一方面，若23°C的儲能彈性模量大于IMpa時，偏振板化后，貼合于液晶單元 并暴露于耐熱環(huán)境時，在偏振膜與保護(hù)膜之間或偏振板與液晶單元之間，有時會發(fā)生剝離 或產(chǎn)生氣泡等問題。為了制造在23°C 80°C的溫度范圍具有0. 15MPa IMPa的儲能彈性模量的粘合 劑層，可以使用例如以下粘合劑在上述的通常的粘合劑特別是丙烯酸系粘合劑中配合寡 聚物，具體而言，配合聚氨酯丙烯酸酯寡聚物，并在此基礎(chǔ)上照射能量線進(jìn)行固化，由此得 到的能量線固化型粘合劑。作為能量線，優(yōu)選紫外線。通過紫外線固化成分的配合而提高了
9儲能彈性模量的、即被硬化了的片狀粘合劑本身是公知的，可以從粘合劑制造商購入(例 如，參照之前的專利文獻(xiàn)5和6)。在此，儲能彈性模量(G’ )可以使用市售的粘彈性測定裝置來測定，例如可以采用 使用以下的裝置通過捻斷法求得的數(shù)值。試驗(yàn)片8mm Φ X Imm厚的圓柱測定器DYNAMICANALYZER RDA II (RE0METRIC 公司制)頻率IHz形變量在本發(fā)明所規(guī)定的粘合劑層中，除了上述基質(zhì)聚合物和交聯(lián)劑的之外，根據(jù)需要， 為了調(diào)整粘合劑層的粘合力、凝聚力、粘性、彈性模量、玻璃化溫度等，還可以配合例如作為 天然物或合成物的樹脂類、增粘樹脂、抗氧化劑、紫外線吸收劑、染料、顏料、消泡劑、腐蝕抑 制劑、光聚合引發(fā)劑等適宜的添加劑。進(jìn)而可以還含有微粒，制成顯示光散射性的粘合劑層。在本發(fā)明中，靠近液晶單元側(cè)的第一粘合劑層1的厚度優(yōu)選為Iym ΙΟμπι以 下。若該厚度大于 ο μ m，則將偏振板(在偏振膜的兩面上層疊有粘合劑層，進(jìn)而在其至少 單面上借助該粘合劑層層疊有保護(hù)膜而成的構(gòu)件)貼合于液晶單元之后暴露于耐熱環(huán)境 下時，存在偏振板表面易于變形為橘皮狀等的趨勢，外觀上存在問題。另外，若小于1 μ m,則 變得易于發(fā)生粘合性的下降、向液晶單元貼合偏振板時易產(chǎn)生氣泡等的不良情況。對于距離液晶單元側(cè)較遠(yuǎn)的第二粘合劑層3而言，其儲能彈性模量沒有特別的限 制，但其也優(yōu)選在23°C 80°C的溫度范圍顯示0. 15MPa以上的儲能彈性模量的粘合劑層。 第二粘合劑層3是與第一粘合劑層1相比顯示更高的儲能彈性模量的粘合劑層，例如可以 是顯示5MPa左右的儲能彈性模量的粘合劑層3。第二粘合劑層3的厚度也沒有特別的限 制，因?yàn)楸┞队谀蜔岘h(huán)境下時可以抑制偏振膜的收縮，在表現(xiàn)適度的粘合力的范圍內(nèi)，優(yōu)選 更薄的厚度。其厚度優(yōu)選1 μ m以上30 μ m以下。進(jìn)一步優(yōu)選1 μ m以上20 μ m以下。在本發(fā)明的偏振板中必須要第一粘合劑層1相對于偏振膜2的剝離強(qiáng)度為 llN/25mm以上。該剝離強(qiáng)度為顯示偏振膜2與第一粘合劑層1之間的密合性的指標(biāo)，若小 于llN/25mm，將偏振板(在偏振膜的兩面上層疊有粘合劑層，進(jìn)而在其至少單面上借助該 粘合劑層層疊有保護(hù)膜而成的)向液晶但與貼合后，暴露于耐熱環(huán)境下時，易產(chǎn)生偏振膜 與粘合劑層之間發(fā)生剝離、或產(chǎn)生氣泡等問題。若剝離強(qiáng)度過高，則返工(將偏振板貼合于 液晶單元時，因?yàn)橘N合錯誤等，重新貼偏振板的操作)有變困難的趨勢，通常設(shè)為60N/25mm 以下。剝離強(qiáng)度可以通過粘合劑中所配合的交聯(lián)劑的量進(jìn)行調(diào)整。具體而言，通過提高交 聯(lián)劑的配合量可以使剝離強(qiáng)度增大，通過減少交聯(lián)劑的配合量可以降低剝離強(qiáng)度。本發(fā)明中的剝離強(qiáng)度的測定在以下的條件下進(jìn)行在偏振膜的兩面上層疊粘合劑 層，在不層疊保護(hù)膜的狀態(tài)下，切取25mm寬度的試驗(yàn)片，使用島津制作所制的高壓反應(yīng)釜， 在溫度23°C、相對濕度50%的環(huán)境下，以剝離速度300mm/分、剝離角度180°的條件進(jìn)行測 定。在此，由于粘合劑層自己單獨(dú)存在難以保持形狀，以將其他的膜層疊于需要求出剝離強(qiáng) 度的粘合劑層的狀態(tài)進(jìn)行測定。具體而言，可舉出以下的例子在將粘合劑層層疊于偏振膜 的狀態(tài)下，在需要求出剝離強(qiáng)度的粘合劑層上粘貼塑料膜，將另一個粘合劑層粘貼于玻璃， 從而制成試驗(yàn)片，測定從該偏振膜上與粘合劑層一同剝離塑料膜時的強(qiáng)度。
此外，在本發(fā)明的偏振板的制造方法中，作為在偏振膜上層疊(形成)粘合劑層 的方法沒有特別的限制，例如，可以將以上說明的各成分在甲苯、乙酸乙酯等在有機(jī)溶劑中 溶解或分散而形成粘合劑組合物，將該組合物直接涂布在偏振膜的表面上，并使其干燥，由 此形成粘合劑層之后，再層疊實(shí)施了硅酮系等的脫模處理的間隔件，即可以得到偏振板，也 可以在間隔件上形成粘合劑層后，轉(zhuǎn)印至偏振膜，從而進(jìn)行層疊。使用能量線固化型粘合劑 時，涂布配合有聚氨酯丙烯酸酯寡聚物等能量線固化成分的粘合劑組合物，使其干燥，然后 照射能量線，使該固化成分固化。另外，在偏振膜上形成粘合劑層時，根據(jù)需要，可以在偏振 膜和粘合劑層的至少一方上實(shí)施密合處理，例如電暈處理等。此外，所形成的粘合劑層的表 面通常利用實(shí)施了脫模處理的間隔件膜來進(jìn)行保護(hù)，對于間隔件膜而言，在層疊后述的保 護(hù)膜之前、或者在不層疊保護(hù)膜的情況下，在將偏振板貼合于液晶單元、光學(xué)膜等之前被剝 罔。<保護(hù)膜>如上述所述地在兩面設(shè)置了粘合劑層的偏振膜，在其至少單面上借助上述粘合劑 層層疊有保護(hù)膜。保護(hù)膜可以是樹脂的無取向膜，也可以是使其取向而表現(xiàn)了相位差的膜。 例如，可舉出環(huán)烯烴樹脂膜、乙酸纖維素樹脂膜、聚對苯二甲酸乙二酯、聚萘二甲酸乙二酯、 聚對苯二甲酸丁二酯之類的聚酯樹脂膜、聚碳酸酯樹脂膜、丙烯酸樹脂膜、聚丙烯膜等在本 領(lǐng)域以往廣泛使用的膜。所謂本發(fā)明的偏振板中的保護(hù)膜中可以使用的環(huán)烯烴樹脂，是指例如降冰片烯、 多環(huán)降冰片烯單體之類的具有含有環(huán)狀烯烴(環(huán)烯烴)的單體單元的熱塑性樹脂(也稱為 熱塑性環(huán)烯烴樹脂)。在本發(fā)明中，環(huán)烯烴樹脂可以是上述環(huán)烯烴的開環(huán)聚合物或使用2種 以上的環(huán)烯烴的開環(huán)共聚物的加氫物，也可以是環(huán)烯烴與鏈狀烯烴、具有乙烯基的芳香族 化合物等發(fā)生加成的聚合物。另外，導(dǎo)入有極性基團(tuán)的環(huán)烯烴樹脂也是有效的。使用環(huán)烯烴與鏈狀烯烴或/和具有乙烯基的芳香族化合物形成的共聚物的情況 下，作為鏈狀烯烴，可舉出乙烯、丙烯等，另外，作為具有乙烯基的芳香族化合物，可舉出苯 乙烯、α-甲基苯乙烯，核烷基取代苯乙烯等。在這樣的共聚物中，含有環(huán)烯烴的單體單元可 以為50摩爾％以下(優(yōu)選15 50摩爾％)。特別是在使用環(huán)烯烴、鏈狀烯烴、含有乙烯基 的芳香族化合物形成的三元共聚物的情況下，含有環(huán)烯烴的單體單元可以設(shè)定為如上所述 的比較少的量。在上述的三元共聚物中，含有鏈狀烯烴的單體單元通常為5 80摩爾％， 含有具有乙烯基的芳香族化合物的單體單元通常為5 80摩爾％。環(huán)烯烴樹脂可以適宜地使用合適的市售品，例如Topas (Ticona公司制)、 ARTON (JSR (株)制)> ZEONOR (日本 ZEON (株)制)> ZEONEX (日本 ZEON (株)制)、APEL (三 井化學(xué)(株)制)等。將這樣的環(huán)烯烴樹脂制膜而形成膜時，可以適宜地使用溶劑流延法、 熔融擠出法等公知的方法。另外，可以使用例如EsCena(積水化學(xué)工業(yè)(株)制)、SCA40(積 水化學(xué)工業(yè)(株)制)、ZEONOR膜((株)0PTES制)等預(yù)先已經(jīng)制膜的環(huán)烯烴樹脂制的膜 的市售品。環(huán)烯烴樹脂膜可以是經(jīng)過單軸拉伸或二軸拉伸的膜。通過進(jìn)行拉伸，可以對環(huán)烯 烴樹脂膜賦予任意的相位差值。關(guān)于拉伸，通?？梢栽诰沓瞿ぽ伒耐瑫r連續(xù)地進(jìn)行，利用加 熱爐，向著輥的行進(jìn)方向、與行進(jìn)方向垂直的方向、或者這兩個方向進(jìn)行拉伸。加熱爐的溫 度通常采用在從環(huán)烯烴樹脂的玻璃化溫度附近至玻璃化溫度+100°C的范圍。拉伸的倍率通
11常為1. 1 6倍，優(yōu)選1. 1 3. 5倍。環(huán)烯烴樹脂膜處于輥狀態(tài)時，存在膜彼此發(fā)生粘接而易于發(fā)生粘聯(lián)的趨勢，因此 通常貼合防粘保護(hù)膜再卷成輥。另外，環(huán)烯烴樹脂膜一般表面活性差，因此優(yōu)選對與偏振膜 粘接的表面進(jìn)行等離子處理、電暈處理、紫外線照射處理、火焰(flame)處理、皂化處理等 表面處理。其中，優(yōu)選可以比較容易地實(shí)施的等離子處理、電暈處理。在保護(hù)膜中可以使用的乙酸纖維素樹脂為乙酸纖維素的部分或完全乙酸酯化物， 可舉出例如三乙酰纖維素，二乙酰纖維素，纖維素乙酸丙酸酯等。作為這樣的纖維素酯樹脂 的膜，優(yōu)選使用適宜的市售品，例如FujiTAC TD40UZ(富士膜(株)制)、KC4UY(柯尼卡美 能達(dá)光學(xué)(株)制)等。另外，在本發(fā)明的偏振板中，作為保護(hù)膜也優(yōu)選使用賦予了相位差特性的乙酸纖 維素樹脂膜，可舉出WV BZ 438 (富士膜(株)制)、KC4FR-1 (柯尼卡美能達(dá)光學(xué)(株)制) 等。乙酸纖維素也稱為乙酰纖維素、纖維素乙酸酯。這樣的賦予了相位差特性的保護(hù)膜，兼有作為保護(hù)膜的特性和作為相位差膜的特 性。但是，使用主要僅具有作為相位差膜的作用的膜時，也可以以將顯示作為保護(hù)膜的特性 的膜與顯示作為相位差膜的特性的膜層疊的狀態(tài)來制成本發(fā)明的保護(hù)膜。這樣，本發(fā)明的 保護(hù)膜可以制成僅由1個膜構(gòu)成的膜，還可以是層疊有2個以上膜的膜。另一方面，為了賦予相位差，可以拉伸乙酸纖維素樹脂膜。進(jìn)而，為了提高該乙酸 纖維素樹脂膜與偏振膜的粘接性，通常實(shí)施皂化處理。作為皂化處理，可以采用在氫氧化 鈉、氫氧化鉀之類的堿的水溶液中浸漬的方法。另外，可以使用透射某種偏振光、反射與其 顯示相反性質(zhì)的偏振光的反射型偏振膜作為保護(hù)膜。具體地說，例如，可舉出將至少2種高 分子薄膜進(jìn)行交替地多層層疊，利用基于折射率各向異性的反射率的各向異性的反射型偏 振膜。作為上述的反射型直線偏振膜，例如，可舉出美國3M公司〔日本有住友3M(株)〕發(fā) 售的DBEF系列。根據(jù)用途，可以對保護(hù)膜的表面實(shí)施硬涂層處理、防眩處理、防反射處理、防靜電 處理等表面處理。另外，為了改良視角特性，可以形成液晶層等光學(xué)層。實(shí)施這些表面處理 的方法、形成光學(xué)層的方法沒有特別限制，可以采用公知的方法。這樣的保護(hù)膜處于輥狀態(tài)時，由于存在膜彼此粘接而易于發(fā)生粘連的趨勢，因此 在輥端部實(shí)施凹凸加工、或者端部插入緞帶、或者貼合防粘保護(hù)膜再卷成輥。在本發(fā)明中，保護(hù)膜的厚度優(yōu)選較薄，但是過于薄時，強(qiáng)度下降，加工性變差。另一 方面，若過于厚，則產(chǎn)生透明性下降，或者層疊后需要的養(yǎng)生時間變長等問題。因此，本發(fā)明 中使用的保護(hù)膜的適當(dāng)厚度例如為5 μ m以上200 μ m以下，優(yōu)選10 μ m以上150 μ m以下， 更優(yōu)選20 μ m以上100 μ m以下?！雌癜宓闹圃旆椒ê屠梅椒ā祵⒈Ｗo(hù)膜、或者相位差膜貼合于在偏振膜的兩面上形成的粘合劑層上的方法沒有 特別限定，將膜重合利用輥等進(jìn)行貼合即可。用于貼合的輥優(yōu)選橡膠輥和橡膠輥的組合或 橡膠輥和金屬輥的組合。橡膠輥的橡膠的種類可舉出硅酮橡膠、丁基橡膠、EPDM橡膠、腈橡 膠等。其中從耐久性的方面考慮優(yōu)選硅酮橡膠?？梢允褂玫南鹉z輥的橡膠硬度，以基于JIS K 6301規(guī)定的彈簧型式硬度試驗(yàn)的A形而測定的值計(jì)，通常使用20 90度的范圍。將層疊有保護(hù)膜的偏振板、還層疊相位差膜的偏振板貼合于液晶單元，可以制成液晶面板乃至液晶顯示裝置。對于向液晶單元的貼合，從簡便性、防止光學(xué)形變的發(fā)生等觀 點(diǎn)出發(fā)，優(yōu)選使用粘合劑。該粘合劑沒有特別限制，例如可以使用將丙烯酸聚合物、硅酮系 聚合物、聚酯、聚氨酯、聚醚等作為基質(zhì)聚合物的粘合劑。其中，優(yōu)選像丙烯酸系粘合劑這 樣的光學(xué)透明性優(yōu)異，保持適度的浸潤性和凝聚力，與基材的粘接性也優(yōu)異，而且具有耐候 性、耐熱性等，在加熱、加濕的條件下也不產(chǎn)生凸起、剝離等剝離問題的粘合劑。此外，在偏 振膜2的單面上依次層疊第二粘合劑層3和第二保護(hù)膜6、且在偏振膜2另一面上僅層疊在 23°C 80°C的溫度范圍時顯示0. 15MPa IMPa的儲能彈性模量的第一粘合劑層1而制成 的本發(fā)明的偏振板，利用其第一粘合劑層1側(cè)貼合于液晶單元時，可以將該第一粘合劑層1 原樣地貼合于液晶單元。上述向液晶單元的貼合中使用的粘合劑層可以通過下述方法形成例如，將粘合 劑組合物溶解或分散在甲苯、乙酸乙酯等有機(jī)溶劑中，制備10 40質(zhì)量％的溶液，以將該 溶液直接涂敷在偏振板的保護(hù)膜或相位差膜上的方式、或在預(yù)先在進(jìn)行了硅酮等的脫模處 理的間隔件上形成粘合劑層，再將其轉(zhuǎn)印至偏振板的保護(hù)膜上或相位差膜上的方式等來形 成。粘合劑層的厚度可以根據(jù)其粘接力等來決定，但是通常為1 μ m以上50 μ m以下的范圍。 此外，所形成的粘合劑層在表面上露出的情況下，為了污染防止等，可以配置間隔件。作為 間隔件可以使用與前文中說明的相同的間隔件。另外，在向液晶單元的貼合中使用的粘合劑層根據(jù)需要可以含有用于賦予光散射 性的微粒，可以含有玻璃纖維、玻璃微珠、樹脂微珠，含有金屬粉或其他的無機(jī)粉末等的填 充劑、顏料、著色劑、抗氧化劑、紫外線吸收劑等。對于紫外線吸收劑，有水楊酸酯化合物、二 苯甲酮化合物、苯并三唑化合物、氰基丙烯酸酯化合物、鎳絡(luò)合鹽化合物等。此外，在本發(fā)明的偏振板的表面上可以層疊光學(xué)膜。作為層疊的光學(xué)膜的例子， 可舉出在基材表面涂布液晶性化合物而使其取向的光學(xué)補(bǔ)償膜；透射某種偏振光，反射 與其顯示相反性質(zhì)的偏振光的反射型偏振膜；含有聚碳酸酯樹脂的相位差膜；含有環(huán)狀聚 烯烴樹脂的相位差膜；表面上具有凹凸形狀的具有防眩功能的膜；具有表面防反射功能的 膜；表面具有反射功能的反射膜；同時具有反射功能和透射功能的半透射反射膜等。作為 相當(dāng)于在基材表面涂布有液晶性化合物而使其取向的光學(xué)補(bǔ)償膜的市售品，可舉出WV膜 (富士膜(株)制)、NH膜(新日本石油(株)制)、NR膜(新日本石油(株)制)等。作 為相當(dāng)于透射某種偏振光、且反射與其顯示相反性質(zhì)的偏振光的反射型偏振膜的市售品， 可舉出例如DBEF系列(3M公司制，在日本可從住友3M(株)購買)等。另外，作為與含有環(huán) 狀聚烯烴樹脂的相位差膜相當(dāng)?shù)氖惺燮?，可舉出例如ARTON膜(JSR(株)制)、Escena(積 水化學(xué)工業(yè)(株)制)、ZEONOR膜((株)OPTES制)等。利用本發(fā)明制造的偏振板通常具有大型的輥材料、片材材料的形態(tài)，為了得到具 有所需形狀和透射軸的偏振板，可以利用具有銳利刃的切斷工具來切斷(小片切割)。因 此，在切斷而得到的偏振板小片上，在外周端部偏振膜會產(chǎn)生向外部露出的狀態(tài)，因此優(yōu)選 將外周端面利用飛切(flycut)法等連續(xù)地切削。<液晶顯示裝置>本發(fā)明的液晶顯示裝置是將如上述制造的偏振板借助上述的粘合劑層配置于液 晶單元的至少單側(cè)上而成的裝置。圖2是表示將本發(fā)明的偏振板應(yīng)用于液晶單元時的例子 的剖面示意圖，圖3時表示這種情況的另一例的剖面示意圖。如圖2所示，在偏振膜2的單面依次層疊第二粘合劑層3和第二保護(hù)膜6、且在偏振膜2的另一面僅層疊在23°C 80°C 的溫度范圍時顯示0. 15MPa IMPa的儲能彈性模量的第一粘合劑層1而形成的偏振板，可 以以其第一粘合劑層1側(cè)貼合于液晶單元20。另外如圖3所示，在偏振膜2的單面上依次 層疊在23°C 80°C的溫度范圍時顯示0. 15MPa IMPa的儲能彈性模量的第一粘合劑層1 和第一保護(hù)膜5 (例如相位差膜)，且在偏振膜2的另一個面上依次層疊第二粘合劑層3和 第二保護(hù)膜6而形成的偏振板，可以以其第一保護(hù)膜5側(cè)層疊于液晶單元20。圖3所示的 例子的情況，通常在將第一保護(hù)膜5與液晶單元20的貼合中可以使用第三粘合劑層7。在 任一例子中，在液晶單元20的另一面?zhèn)纫才渲闷癜迨峭ǔ５那闆r，在另一面?zhèn)扰渲玫钠?振板可以與上述的相同，也可以不同。偏振板與液晶單元的貼合方法沒有特別限定，可以是 通常一般所知方法。例如，可舉出利用1根橡膠輥將偏振板貼合于液晶單元的方法、使液晶 單元和偏振板在2根橡膠輥之間通過的方法等。以下，利用實(shí)施例詳細(xì)地說明本發(fā)明，但本發(fā)明不限于這些實(shí)施例。例中，表示含 量及使用量的％和份，未特別指出時都指質(zhì)量基準(zhǔn)。<實(shí)施例1>(A)偏振膜將平均聚合度約2400、皂化度99. 9摩爾％以上、厚75 μ m的由聚乙烯醇構(gòu)成的膜 利用干式法單軸拉伸至約4. 2倍，進(jìn)而保持其緊張狀態(tài)，在60°C的純水中浸漬1分鐘，然后 在碘/碘化鉀/水的質(zhì)量比為0. 1/5/100的水溶液中于28°C浸漬60秒。然后，在碘化鉀/ 硼酸/水的質(zhì)量比為10. 5/7. 5/100的水溶液中于72°C浸漬300秒。接著利用10°C的純水 洗滌5秒，然后在90°C干燥180秒，使碘在聚乙烯醇上吸附取向，得到偏振膜(本發(fā)明中所 說的由聚乙烯醇樹脂構(gòu)成的偏振膜)。該的偏振膜的厚度為25 μ m。(B)高彈性模量的粘合劑在丙烯酸丁酯與丙烯酸的共聚物中添加有聚氨酯丙烯酸酯寡聚物和異氰酸酯系 交聯(lián)劑的粘合劑層，使用在實(shí)施了在脫模處理的聚對苯二甲酸乙二酯膜(間隔件)的脫模 處理面上以5 μ m的厚度形成的片狀粘合劑。此外，該粘合劑層的儲能彈性模量利用前述的 方法進(jìn)行測定時，在23°C為0. 6MPa，在80°C為0. 19MPa。(C)保護(hù)膜對由三乙酰纖維素形成的膜的單面上實(shí)施了硬質(zhì)涂層處理的厚度43 μ m的膜 ([40CHC]，凸版印刷(株)制)實(shí)施皂化處理，形成在單面實(shí)施了表面處理(硬涂層處理) 的保護(hù)膜。(D)相位差膜在由降冰片烯樹脂的拉伸膜構(gòu)成的、對光的波長λ具有λ /4的140nm的面內(nèi)相 位差的、厚度為25 μ m的相位差膜(Escena膜，積水化學(xué)工業(yè)(株)制)的單面上，貼合片 狀的丙烯酸系粘合劑，制成帶粘合劑層的相位差膜。該粘合劑層的儲能彈性模量在23°C時 為 0. 05MPa，在 80°C時為 0. 04MPa。(E)偏振板的制作在上述(A)所示的在偏振膜的兩面上，貼合(B)所示的片狀粘合劑，形成粘合劑 層。接著，從一方的粘合劑層剝離間隔件，在其粘合劑層露出面上，以沒有實(shí)施硬涂層的處 理面貼合上述(C)所示的保護(hù)膜。接著，從偏振膜的另一個面的粘合劑層剝離間隔件，在其
14粘合劑層露出面上，貼合上述(D)所示的相位差膜的沒有設(shè)置粘合劑層的面。由此得到賦 予了相位差功能的帶粘合劑層的偏振板。另外，在如上所述的在偏振膜的兩面上形成有粘合劑層的狀態(tài)下，在其單側(cè)粘合 劑層上，粘貼與上述(D)所示相同的相位差膜(未設(shè)置粘合劑層的Escena膜)，切取25mm 寬度的試驗(yàn)片，將另一方的粘合劑層粘貼于玻璃上，測定偏振膜合粘合劑層之間的剝離強(qiáng) 度時，為16.2N/25mm。剝離強(qiáng)度使用(株)島津制作所制的高壓釜，在溫度23°C、相對濕度 50%、剝離速度300mm/分、剝離角度180°的條件下，將上述的相位差膜與粘合劑層一同從 偏振膜上剝離而進(jìn)行測定?！磳?shí)施例2>使用與實(shí)施例1的(B)所示不同的片狀粘合劑，除此以外與實(shí)施例1同樣地進(jìn)行， 得到賦予了相位差功能的帶粘合劑層的偏振板。對于在此使用的片狀粘合劑，利用前述的 方法測定粘合劑層的儲能彈性模量時，23°C為0. 25MPa，80°C為0. 15MPa。另外，該粘合劑層 與偏振膜之間的剝離強(qiáng)度為20. 0N/25mm。〈實(shí)施例3>在此，在偏振膜的兩面上形成不同種類的粘合劑層，制造偏振板。所使用的粘合劑 分別如下所述。第一的粘合劑與實(shí)施例1的⑶所示的相同，在間隔件上以5μπι厚度形成有 23°C的儲能彈性模量0. 6MPa、80°C的儲能彈性模量0. 19MPa的粘合劑層的粘合劑片。相對 于偏振膜的剝離強(qiáng)度為16. 2N/25mm。第二的粘合劑在間隔件上以5 μ m厚度形成有23°C的儲能彈性模量0. 55Mpa、 80°C的儲能彈性模量0.27MPa的粘合劑層的粘合劑片。相對于偏振膜的剝離強(qiáng)度為 1. 7N/25mm。在與實(shí)施例1中使用的相同偏振膜的單面上貼合上述第一的粘合劑片，在另一面 上貼合上述第二的粘合劑片，形成粘合劑層。對于第二粘合劑層相對于偏振膜的剝離強(qiáng)度 而言，在該狀態(tài)下在第二粘合劑層側(cè)粘貼與實(shí)施例1相同的相位差膜，第一粘合劑層側(cè)粘 貼于玻璃，采用與實(shí)施例1相同的方法進(jìn)行測定。接著，代替實(shí)施例1中的帶硬涂層的保護(hù) 膜，使用在由聚酯樹脂的多層膜構(gòu)成的反射型偏振膜(DBEF-P2，3M公司制)的單面實(shí)施了 硬涂層處理的膜，將其未實(shí)施硬涂層處理的面貼合于第二粘合劑層，其他與實(shí)施例1相同， 制作賦予了相位差功能的帶粘合劑層的偏振板?！磳?shí)施例4>將第二的粘合劑變更為以下物質(zhì)，其他與實(shí)施例3同樣操作，制作賦予了相位差 功能的帶粘合劑層的偏振板。第二的粘合劑在間隔件上以15μπι厚度形成有配合有微粒而具有光擴(kuò)散性、 23°C的儲能彈性模量3. 97Mpa、80°C的儲能彈性模量為1. 67MPa的粘合劑層的粘合劑片。其 相對于偏振膜的剝離強(qiáng)度為3. 6N/25mm。〈比較例1 4>如表1所示，使用相對于實(shí)施例1而言“儲能彈性模量”，對偏振膜表面的“剝離強(qiáng) 度”、“厚度”分別不同的片狀粘合劑，形成粘合劑層，除此以外，其他與實(shí)施例1同樣地實(shí)施， 得到賦予了相位差功能的帶粘合劑層的偏振板。
〈評價〉將如上制作的實(shí)施例1 4和比較例1 4的偏振板切為40mmX40mm的大小，利 用相位差膜上的粘合劑層在玻璃上貼合，制成評價試樣。在此制作的評價試樣，除了將液晶 單元20變?yōu)椴Ａб酝?，與圖3所示層構(gòu)成相同。剛制作后對評價試樣進(jìn)行觀察，確認(rèn)沒有 以下所示外觀的不良、剝離、收縮和端部鼓起之后，將各評價試樣在85°C的干熱環(huán)境下保持 96小時，評價該干熱試驗(yàn)后的狀態(tài)。其結(jié)果如表1所示。評價項(xiàng)目的“外觀”是以目視觀察評價試樣的表面狀態(tài)是否為鏡面的結(jié)果。由表 1的結(jié)果可知，若第一粘合劑層的厚度薄則有良好的趨勢。此外，外觀不良的試樣記為“橘皮”。評價項(xiàng)目的“剝離”，主要是使用10倍的放大鏡對是否存在易在評價試樣的端部 產(chǎn)生的膜剝離、易在粘合劑層上產(chǎn)生的氣泡等的情況進(jìn)行目視觀察的結(jié)果。由表1的結(jié)果 可知，只要第一粘合劑層的剝離強(qiáng)度為llN/25mm以上，就有不發(fā)生剝離的趨勢。評價項(xiàng)目的“收縮”顯示在評價試樣的端部產(chǎn)生的偏振膜的收縮量，收縮量越大， 保護(hù)膜和相位差膜或反射型偏振膜所夾持的偏振膜越向內(nèi)側(cè)大大收縮，偏振膜的端部與保 護(hù)膜和相位差膜或反射型偏振膜的各端部之間產(chǎn)生的空隙越大。這種收縮可以以偏振膜的 端部凹陷而開口的狀態(tài)被看出，也成為“開口”。該空隙越大，越容易因外部應(yīng)力而引起保護(hù) 膜剝落，或越容易受到水分的影響(偏振膜脫碘而不能顯現(xiàn)偏振性能的現(xiàn)象)。對于該收縮量、即偏振膜與從兩面夾持其的保護(hù)膜和相位差膜或反射型偏振膜之 間產(chǎn)生的空隙，在MD方向(偏振膜的拉伸軸方向)和TD方向(相對于上述拉伸軸在面內(nèi) 垂直的方向)上，使用(株)尼康制的2維測定器(NEXIV VMR-12072)進(jìn)行測定，表1分別 示出“收縮(MD方向)”和“收縮(TD方向)”。測定是從上觀察貼合于玻璃的評價試樣的端 部，檢測最外側(cè)的端部(保護(hù)膜或者、相位差膜或反射型偏振膜的端部)，同時，從其內(nèi)側(cè)檢 測變成偏振膜的端部的部分，示出兩者的差(距離)的最大值。此外，形成偏振膜的端部的 部分可以利用偏振膜特有的顏色來識別。由表1的結(jié)果可知，第一粘合劑層的儲能彈性模 量在上限IMPa的范圍內(nèi)越高，或同程度的儲能彈性模量的情況下第一粘合劑層的厚度越 薄，越能抑制收縮量。評價項(xiàng)目的“端部鼓起”顯示在評價試樣的端部發(fā)生的偏振板鼓起之類的變形 狀態(tài)，是對評價試樣的端部的最高頂部的高度和評價試樣在中央部的水平面的高度之差 (μπι)進(jìn)行測定的結(jié)果。測定使用SENS0FAR公司制的共焦點(diǎn)干涉顯微鏡“PL-μ 2300”來進(jìn) 行。該測定在MD方向和TD方向2個方向上進(jìn)行，分別記為“端部鼓起(MD方向)”、“端部 鼓起(TD方向)”。由表1的結(jié)果可知，第一粘合劑層的儲能彈性模量越低，越能減小鼓起 的趨勢。此外，端部鼓起高度大于約1 ym時越易于由目視觀察確認(rèn)，約4μπι時，利用目視 觀察可以強(qiáng)烈確認(rèn)反射光的形變，外觀上也不好。意味著這樣的端部鼓起大于Iym而越大 時，將偏振板貼合于液晶單元制成液晶面板時，偏振板端部越易于產(chǎn)生鼓起。表1 保護(hù)膜TAC:帶硬涂層的三乙酰纖維素膜DBEF 反射型偏振膜RF:相位差膜由表1可知，本發(fā)明的實(shí)施例的偏振板顯示了比比較例的偏振板更優(yōu)良的效果， 本發(fā)明的偏振板的構(gòu)成(特別是將具有特定的儲能彈性模量、與偏振膜剝離的強(qiáng)度優(yōu)良的 粘合劑層層疊于偏振膜的液晶單元側(cè)的構(gòu)成)優(yōu)良。以上對本發(fā)明的實(shí)施的形態(tài)和實(shí)施例進(jìn)行了說明，但是對上述的各實(shí)施形態(tài)和實(shí) 施例的構(gòu)成進(jìn)行適宜組合也由最初設(shè)定。產(chǎn)業(yè)上的利用可能性本發(fā)明的偏振板通過具有上述的構(gòu)成，與在由聚乙烯醇樹脂構(gòu)成的偏振膜的單面 借助粘接劑層層疊有透明保護(hù)膜、在另一面設(shè)置粘合劑層這樣的以往的偏振板相比，即使 在貼合于液晶單元制成液晶面板乃至液晶顯示裝置的狀態(tài)下暴露于各種環(huán)境條件下，也不 會發(fā)生偏振板端部浮起等問題，形成耐久性優(yōu)良的構(gòu)件。
權(quán)利要求
一種偏振板，其在由聚乙烯醇樹脂構(gòu)成的偏振膜的兩面上層疊有粘合劑層，進(jìn)而在其至少單面上借助所述粘合劑層層疊有保護(hù)膜，并且貼合在液晶單元上來使用，在所述粘合劑層中，靠近液晶單元側(cè)的粘合劑層的儲能彈性模量在23℃～80℃的溫度范圍時為0.15MPa～1MPa，且所述靠近液晶單元側(cè)的粘合劑層相對于偏振膜的剝離強(qiáng)度為11N/25mm以上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的偏振板，其中，所述靠近液晶單元側(cè)的粘合劑層的厚度為 1 μ m 10 μ m0
3.一種液晶顯示裝置，其特征在于，其是將權(quán)利要求1或2所述的偏振板配置在液晶單 元的至少單側(cè)上而成的。
全文摘要
本發(fā)明的目的在于提供在貼合于液晶單元制成液晶面板的情況下，即使暴露于各種環(huán)境條件下也不會發(fā)生偏振板端部凸起等問題的偏振板。本發(fā)明的偏振板在由聚乙烯醇樹脂構(gòu)成的偏振膜的兩面上層疊有粘合劑層，進(jìn)而在所述粘合劑層的至少單面上借助所述粘合劑層層疊有保護(hù)膜，貼合在液晶單元上來使用，在所述粘合劑層中，靠近液晶單元側(cè)的粘合劑層的儲能彈性模量在23℃～80℃的溫度范圍時為0.15MPa～1MPa，且靠近液晶單元側(cè)的粘合劑層相對于偏振膜的剝離強(qiáng)度為11N/25mm以上。
文檔編號G02B5/30GK101910890SQ20088012411
公開日2010年12月8日 申請日期2008年12月24日 優(yōu)先權(quán)日2008年1月8日
發(fā)明者武藤清, 河村真一 申請人:住友化學(xué)株式會社