專利名稱:偏振片、液晶面板及液晶顯示裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及偏振片、以及使用了該偏振片的液晶面板及液晶顯示裝置,所述偏振
片具有層疊于偏光膜的單面或雙面的具有光擴(kuò)散性的擴(kuò)散膜。
背景技術(shù):
液晶顯示裝置作為液晶電視、液晶監(jiān)視器、個人電腦等薄型顯示裝置,其用途急速
擴(kuò)大。尤其是液晶電視的市場擴(kuò)大顯著,而且低成本化的要求也非常高。 通常的液晶顯示裝置由包含冷陰極管或LED的背光源、光擴(kuò)散板、一個或多個光
擴(kuò)散片、背面?zhèn)绕衿?、液晶單元和視認(rèn)側(cè)偏振片構(gòu)成。關(guān)于大畫面液晶電視用途,作為薄型壁掛電視使用的需求日益凸顯,這時,與液晶電視的薄型化相對應(yīng),要求使用的構(gòu)件的薄壁化、構(gòu)件件數(shù)的削減。針對這樣的需求,已知有通過對配置在液晶單元和背光源之間的背面?zhèn)绕衿陨碣x予光擴(kuò)散性,從而省略一個或多個光擴(kuò)散片,削減部件件數(shù)的技術(shù)(例如,日本特開平11-183712號公報(專利文獻(xiàn)1)、日本特開2000-75133號公報(專利文獻(xiàn)2)、日本特開2000-75134號公報(專利文獻(xiàn)3)、日本特開2000-75135號公報(專利文獻(xiàn)4)、日本特開2000-75136號公報(專利文獻(xiàn)5)、日本特開2000-75137號公報(專利文獻(xiàn)6))。 作為對背面?zhèn)绕衿旧碣x予光擴(kuò)散性的方法,已知有如上述專利文獻(xiàn)1 6等中公開,作為層疊于偏光膜的透明保護(hù)膜,使用賦予了光擴(kuò)散性的擴(kuò)散膜的方法。這樣的偏光膜與擴(kuò)散膜的貼合以往使用了聚乙烯醇系膠粘劑、聚氨酯系膠粘劑等水系膠粘劑(參照日本特開2005-70140號公報(專利文獻(xiàn)7)、日本特開2005-181817號公報(專利文獻(xiàn)8)、日本特開2005-208456號公報(專利文獻(xiàn)9))。 但是,將例如由聚對苯二甲酸乙二醇酯膜、聚甲基丙烯酸甲酯膜等透濕度低的膜形成的擴(kuò)散膜粘合在使用水系膠粘劑的偏光膜上時,由于擴(kuò)散膜較為疏水性、因透濕度低而無法充分干燥膠粘劑中所含的水等理由,存在無法得到充分的粘合強(qiáng)度、對外觀產(chǎn)生惡劣影響的問題。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明為了解決上述問題而完成,其目的在于,提供即使在使用由透濕度低的樹脂膜形成的擴(kuò)散膜時,擴(kuò)散膜和偏光膜也以足夠高的粘合強(qiáng)度被粘合,且外觀也良好的偏振片,尤其是在液晶單元和背光源之間配置的背面?zhèn)绕衿?。此外,本發(fā)明的其它目的在于,提供使用了該偏振片的液晶面板及液晶顯示裝置。 根據(jù)本發(fā)明,提供一種偏振片,其具有由吸附有碘或二色性染料且所述碘或二色性染料被取向的單軸拉伸聚乙烯醇系樹脂膜形成的偏光膜、以及在該偏光膜的至少一個面上借助膠粘劑層而層疊的霧度1%以上的擴(kuò)散膜,該膠粘劑層由含有環(huán)氧樹脂的固化性組合物的固化物形成。固化性組合物中所含的環(huán)氧樹脂優(yōu)選為分子內(nèi)不具有芳香環(huán)的環(huán)氧樹脂。擴(kuò)散膜的霧度優(yōu)選為5%以上。
本發(fā)明的偏振片,優(yōu)選在偏光膜的一個面上層疊擴(kuò)散膜,在另一個面上層疊光學(xué)補(bǔ)償膜或保護(hù)膜。 本發(fā)明的偏振片,可以很好地作為在液晶顯示裝置所具有的液晶單元和背光源之間配置的背面?zhèn)绕衿褂谩?此外,根據(jù)本發(fā)明,提供一種液晶面板,具有液晶單元和在該液晶單元上層疊的上述本發(fā)明的偏振片,在該偏振片的該偏光膜的一個面上層疊有擴(kuò)散膜,在偏光膜的與層疊有擴(kuò)散膜的面相反側(cè)的面上層疊有液晶單元。 進(jìn)而,根據(jù)本發(fā)明,提供一種液晶顯示裝置,依次具有背光源、光擴(kuò)散板及上述本發(fā)明的液晶面板,該液晶面板以偏振片的擴(kuò)散膜與光擴(kuò)散板相面對的方式進(jìn)行配置,還提供一種液晶顯示裝置,依次具有背光源、光擴(kuò)散板、光擴(kuò)散片及上述本發(fā)明的液晶面板,該液晶面板以偏振片的擴(kuò)散膜與光擴(kuò)散片相面對的方式進(jìn)行配置。 根據(jù)本發(fā)明,可以提供擴(kuò)散膜和偏光膜的粘合強(qiáng)度高、外觀良好的具有光擴(kuò)散性的偏振片和液晶面板。此外,根據(jù)本發(fā)明,可以實現(xiàn)液晶顯示裝置的薄壁化和構(gòu)件件數(shù)的削減。這樣的本發(fā)明的液晶顯示裝置可以很好地用于大畫面液晶電視用液晶顯示裝置、尤其是可以壁掛的液晶電視用液晶顯示裝置中。
具體實施方式
〈偏振片>
(偏光膜) 關(guān)于本發(fā)明的偏振片中使用的偏光膜,具體來說,是在經(jīng)單軸拉伸的聚乙烯醇系樹脂膜上吸附有二色性色素且所述二色性色素被取向的偏光膜。構(gòu)成聚乙烯醇系樹脂膜的聚乙烯醇系樹脂,可以使用將聚乙酸乙烯系樹脂皂化而得到的樹脂。作為聚乙酸乙烯系樹脂,除了作為乙酸乙烯酯均聚物的聚乙酸乙烯酯以外,還可以舉出乙酸乙烯酯和可以與其共聚的其他單體的共聚物、例如乙烯_乙酸乙烯酯共聚物等。作為可以與乙酸乙烯酯共聚的其他單體,可以舉出例如不飽和羧酸類、烯烴類、乙烯基醚類、不飽和磺酸類、具有銨基的丙烯酰胺類等。 聚乙烯醇系樹脂的皂化度通常是85 100摩爾%左右,優(yōu)選98摩爾%以上。聚乙烯醇系樹脂可以被改性,例如也可以使用經(jīng)醛類改性而得的聚乙烯醇縮甲醛、聚乙烯醇縮乙醛和聚乙烯醇縮丁醛等。聚乙烯醇系樹脂的聚合度通常是1000 10000左右,優(yōu)選1500 5000左右。 將該聚乙烯醇系樹脂制膜而得到的膜可以作為偏光膜的原始膜(原反7 O A )使用。對將聚乙烯醇系樹脂制膜的方法沒有特別限制,可以用以往公知的適當(dāng)方法來制膜。對由聚乙烯醇系樹脂制成的原始膜的膜厚沒有特別限制,但例如為10 150iim左右。
偏光膜通常經(jīng)由下述工序來制造,S卩,將由如上所述的聚乙烯醇系樹脂制成的原始膜用二色性色素染色而使其吸附該二色性色素的工序(染色處理工序)、將吸附有二色性色素的聚乙烯醇系樹脂膜用硼酸水溶液進(jìn)行處理的工序(硼酸處理工序)、以及在經(jīng)硼酸水溶液處理后進(jìn)行水洗的工序(水洗處理工序)。 此外,在制造偏光膜時,通常聚乙烯醇系樹脂膜被單軸拉伸,該單軸拉伸可以在染色處理工序之前進(jìn)行,也可以在染色處理工序中進(jìn)行,還可以在染色處理工序之后進(jìn)行。當(dāng)單軸拉伸在染色處理工序之后進(jìn)行時,該單軸拉伸可以在硼酸處理工序之前進(jìn)行,也可以 在硼酸處理工序中進(jìn)行。此外,也可以在這些多個階段進(jìn)行單軸拉伸。單軸拉伸可以在圓 周速度不同的輥之間沿單軸進(jìn)行拉伸,還可以使用熱輥沿單軸進(jìn)行拉伸。此外,可以是在大 氣中進(jìn)行拉伸的干式拉伸,還可以是在用溶劑使其溶脹的狀態(tài)下進(jìn)行拉伸的濕式拉伸。拉 伸倍率通常是3 8倍左右。 染色處理工序中的將聚乙烯醇系樹脂膜用二色性色素進(jìn)行的染色例如可以通過 將聚乙烯醇系樹脂膜浸漬在含有二色性色素的水溶液中來進(jìn)行。作為二色性色素,可以 使用例如碘、二色性染料等。二色性染料包含例如含有C. I.直接紅39等雙偶氮化合物 (disazo compound)的二色性直接染料;含有三偶氮、四偶氮化合物等的二色性直接染料。 另外,聚乙烯醇系樹脂膜優(yōu)選在染色處理之前預(yù)先實施向水中的浸漬處理。
在使用碘作為二色性色素時,通常采用在含有碘和碘化鉀的水溶液中浸漬聚乙烯 醇系樹脂膜進(jìn)行染色的方法。該水溶液中的碘含量,通常相對于水100重量份為0. 01 1 重量份,碘化鉀的含量,通常相對于水100重量份為0. 5 20重量份。在使用碘作為二色 性色素時,染色時使用的水溶液的溫度通常是20 40°C ,此外,在該水溶液中的浸漬時間 (染色時間)通常是20 1800秒。 另一方面,在使用二色性染料作為二色性色素時,通常采用在含有水溶性二色性 染料的水溶液中浸漬聚乙烯醇系樹脂膜進(jìn)行染色的方法。該水溶液中的二色性染料的含 量,通常相對于水100重量份為1 X 10—4 10重量份,優(yōu)選1 X 10—3 1重量份,特別優(yōu)選 1X10—3 1X10—2重量份。該水溶液還可以含有硫酸鈉等無機(jī)鹽作為染色助劑。在使用二 色性染料作為二色性色素時,染色時使用的染料水溶液的溫度通常是20 80°C ,此外,在 該水溶液中的浸漬時間(染色時間)通常是10 1800秒。 硼酸處理工序通過將被二色性色素染色的聚乙烯醇系樹脂膜浸漬于含有硼酸的 水溶液中來進(jìn)行。含有硼酸的水溶液中的硼酸的量,相對于水100重量份通常是2 15重 量份,優(yōu)選5 12重量份。在使用碘作為上述染色處理工序中的二色性色素時,該硼酸處 理工序中使用的含有硼酸的水溶液優(yōu)選含有碘化鉀。這時,含有硼酸的水溶液中的碘化鉀 的量,相對于水100重量份通常為0. 1 15重量份,優(yōu)選5 12重量份。在含有硼酸的水 溶液中的浸漬時間通常是60 1200秒,優(yōu)選150 600秒,進(jìn)而優(yōu)選200 400秒。含有 硼酸的水溶液的溫度通常是50°C以上,優(yōu)選50 85°C ,更優(yōu)選60 80°C 。
在接下來的水洗處理工序中,對上述經(jīng)硼酸處理后的聚乙烯醇系樹脂膜通過例如 浸漬于水中來進(jìn)行水洗處理。水洗處理時水的溫度通常是5 4(TC,浸漬時間是1 120 秒。水洗處理后通常實施干燥處理,得到偏光膜。干燥處理優(yōu)選使用例如熱風(fēng)干燥機(jī)、遠(yuǎn)紅 外線加熱器等來進(jìn)行。干燥處理的溫度通常是30 10(TC,優(yōu)選50 8(TC。干燥處理的 時間通常是60 600秒,優(yōu)選120 600秒。 這樣,對聚乙烯醇系樹脂膜實施單軸拉伸、利用二色性色素進(jìn)行的染色、硼酸處理 以及水洗處理,得到偏光膜。該偏光膜的厚度通常在5 40ym的范圍內(nèi)。本發(fā)明的偏振 片具有在這樣的偏光膜的至少一個面上借助膠粘劑層層疊有擴(kuò)散膜的結(jié)構(gòu)。
(擴(kuò)散膜) 本發(fā)明的偏振片中使用的擴(kuò)散膜是用于對偏振片賦予光擴(kuò)散功能的膜。對擴(kuò)散 膜的基材沒有特別限制,可以使用各種材料。例如,可以使用聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、聚
5對苯二甲酸乙二醇酯、聚萘二甲酸乙二醇酯、聚碳酸酯、降冰片烯系樹脂、聚氨酯、聚丙烯酸 酯、聚甲基丙烯酸甲酯等合成高分子;二乙酸纖維素、三乙酸纖維素等天然高分子等透明高 分子材料。此外,這些高分子材料根據(jù)需要可以含有紫外線吸收劑、抗氧化劑、增塑劑等添 加劑。其中,采用以下所示的方法制造擴(kuò)散膜時,優(yōu)選使用例如聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、 聚對苯二甲酸乙二醇酯、聚萘二甲酸乙二醇酯、聚碳酸酯、降冰片烯系樹脂、聚甲基丙烯酸 甲酯等疏水性高的熱塑性樹脂。 作為將上述透明高分子材料作為基材來制造擴(kuò)散膜的方法,例如可以舉出使基 材膜中含有擴(kuò)散劑的方法;在基材膜表面的單側(cè)或雙側(cè)增加含有擴(kuò)散劑的層的方法;以及 使基材膜表面的單側(cè)或雙側(cè)粗面化(賦予表面凹凸)的方法等。這些方法,可以分別單獨 使用,或者將2種以上的方法組合使用。 采用使基材膜中含有擴(kuò)散劑的方法時,在成為基材的透明高分子材料中預(yù)先混煉 擴(kuò)散劑,將其通過流延法或擠出法成型為膜狀即可。采用在基材膜表面的單側(cè)或雙側(cè)增加 含有擴(kuò)散劑的層的方法時,可以首先將透明高分子材料通過流延法或擠出法成型為膜狀, 然后,將分散有擴(kuò)散劑的樹脂液涂敷在基材膜上,使該樹脂液干燥或固化,由此制造擴(kuò)散 膜?;蛘撸€可以通過使用制成基材膜的透明高分子材料以及預(yù)先混煉有擴(kuò)散劑的透明高 分子材料的共擠出法,由此來制造由在基材膜上層疊有含有擴(kuò)散劑的層的多層結(jié)構(gòu)構(gòu)成的 擴(kuò)散膜。此外,采用使基材膜的表面粗面化的方法時,首先,將透明高分子材料通過流延法 或擠出法成型為片狀,然后,通過采用壓花加工輥的模具 壓法、噴砂法使表面粗面化,從 而可以制造擴(kuò)散膜。 作為上述擴(kuò)散劑,只要是無色或白色的粒子就沒有特別限制,有機(jī)粒子、無機(jī)粒子 均可以使用。作為有機(jī)粒子,可以舉出例如由聚苯乙烯、聚乙烯、聚丙烯之類的聚烯烴系樹 脂,丙烯酸系樹脂等高分子化合物形成的粒子,可以是經(jīng)交聯(lián)的高分子。此外,還可以使用 選自乙烯、丙烯、苯乙烯、甲基丙烯酸甲酯、苯并胍胺、甲醛、三聚氰胺、丁二烯等中的2種以 上的單體共聚而成的共聚物。作為無機(jī)粒子,可以舉出例如由二氧化硅、硅酮(silicone)、 氧化鈦等形成的粒子,還可以是玻璃珠。 作為在將分散有上述擴(kuò)散劑的樹脂液涂敷在基材膜上的方法中使用的樹脂液,可 以使用溶劑揮發(fā)型或水揮發(fā)型的樹脂液、熱固化型或光固化型的樹脂液。作為溶劑揮發(fā)型 或水揮發(fā)型的樹脂液,可以使用使聚丙烯酸酯、聚甲基丙烯酸酯、聚氯乙烯、聚乙酸乙烯酯、 纖維素、合成橡膠等高分子溶解或分散于甲醇、乙醇、丙醇、異丙醇等醇類;甲基溶纖劑、乙 基溶纖劑等溶纖劑類;甲苯、二甲苯等芳香族系溶劑;乙酸乙酯、二氯甲烷等有機(jī)溶劑或水 中而得到的樹脂液。將這些溶劑揮發(fā)型或水揮發(fā)型的樹脂液涂敷在基材膜上時,可以通過 干燥使有機(jī)溶劑或水揮發(fā)而形成被膜。作為熱固化型的樹脂液,可以使用混合由含有環(huán)氧 基的化合物形成的液體與以胺為代表的與環(huán)氧基發(fā)生縮合的化合物而得的樹脂液等。作為 光固化型的樹脂液,可以使用在具有丙烯酸酯基或甲基丙烯酸酯基、芳基等的化合物中添 加公知的光自由基聚合引發(fā)劑而得的樹脂液;在具有乙烯基醚基、環(huán)氧基的化合物中添加 公知的陽離子聚合光引發(fā)劑而得的樹脂液。這些樹脂液中,根據(jù)需要可以添加紫外線吸收 劑、抗氧化劑等添加劑。 擴(kuò)散膜的霧度值為1 %以上,優(yōu)選5%以上,更優(yōu)選15% 90%,進(jìn)而優(yōu)選45% 90%。此外,擴(kuò)散膜優(yōu)選其總光線透射率越高越好。具體來說,擴(kuò)散膜的總光線透射率優(yōu)選為70%以上,進(jìn)而更優(yōu)選80%以上、特別優(yōu)選85%以上。 擴(kuò)散膜的厚度沒有特別限制,但從偏振片的薄型輕量化的觀點出發(fā),優(yōu)選為 20iim 200iim左右,進(jìn)而更優(yōu)選30 ii m 100 ii m。 在偏光膜的雙面上層疊擴(kuò)散膜時,可以在其中的一個擴(kuò)散膜上形成用于貼合液晶 單元和偏振片的膠粘劑或粘合劑的層。在偏光膜的一個面上層疊擴(kuò)散膜時,可以在偏光膜 的與貼合有上述擴(kuò)散膜的面相反側(cè)的面上形成用于貼合液晶單元和偏振片的膠粘劑或粘 合劑的層。此外,還可以在偏光膜的一個面上層疊上述擴(kuò)散膜,在另一個面上層疊保護(hù)膜、 光學(xué)補(bǔ)償膜等透明膜,并在該透明膜上形成膠粘劑或粘合劑的層。作為透明膜,可以舉出三 乙酰纖維素膜(TAC膜)等纖維素系樹脂膜,烯烴系樹脂膜,丙烯酸系樹脂膜,聚對苯二甲酸 乙二醇酯等聚酯系樹脂膜等。進(jìn)而,還可以在上述透明膜上層疊后述的光學(xué)功能性膜,在該 光學(xué)功能性膜上形成膠粘劑或粘合劑的層。 所謂構(gòu)成上述纖維素系樹脂膜的纖維素系樹脂,是指纖維素的部分酯化物或完全 酯化物,可以舉出例如纖維素的乙酸酯、丙酸酯、丁酸酯及它們的混合酯等。更具體來說, 可以舉出三乙酰纖維素、二乙酰纖維素、纖維素乙酸酯丙酸酯、纖維素乙酸酯丁酸酯等。將 這樣的纖維素系樹脂制膜而成膜時,適于使用溶劑流延法、熔融擠出法等公知的方法。纖維 素系樹脂膜可以取得市售品,例如可以舉出"FUJITAC TD80" (FujiPhoto-Film(株)制)、 "FUJITAC TD80UF"(Fuji Photo-Film(株)制)、"FUJITAC TD80UZ"(Fuji Photo-Film(株) 制)、"KC8UX2M" (KONICA MINOLTA OPTO(株)制)、"KC8UY" (KONICA MIN0LTA0PT0 (株) 制)等。 此外,作為由纖維素系樹脂膜形成的光學(xué)補(bǔ)償膜,可以舉出例如使上述纖維 素系樹脂膜中含有具有相位差調(diào)整功能的化合物而得的膜;在纖維素系樹脂膜表面涂 布具有相位差調(diào)整功能的化合物而得的膜;將纖維素系樹脂膜進(jìn)行單軸拉伸或雙軸拉 伸而得的膜等。作為由市售的纖維素系樹脂膜形成的光學(xué)補(bǔ)償膜,例如可以舉出Fuji Photo-Film(株)制的"WV膜Wide View Film WV BZ 438"、"WV膜Wide View Film"WV EA"、腦ICA MINOLTA 0PT0(株)制的"KC4FR-1"、"KC4HR-1"等。 對由纖維素系樹脂膜形成的保護(hù)膜或光學(xué)補(bǔ)償膜的厚度沒有特別限制,優(yōu)選在 20 90 m的范圍內(nèi),更優(yōu)選30 90 m的范圍內(nèi),如果薄,則膜的處理困難,而如果厚,則 加工性差,而且對得到的偏振片的薄型輕量化不利。 作為上述由烯烴系樹脂膜形成的光學(xué)補(bǔ)償膜,可以舉出例如經(jīng)單軸拉伸或雙軸拉 伸的環(huán)烯烴系樹脂膜。在大型液晶電視用液晶面板、尤其是具有垂直取向(VA)模式的液晶 單元的液晶面板中使用本發(fā)明的偏振片時,作為上述光學(xué)補(bǔ)償膜,從光學(xué)特性和耐久性的 角度考慮,環(huán)烯烴系樹脂膜的拉伸品也是優(yōu)選的。這里,所謂環(huán)烯烴系樹脂膜,是例如由具 有降冰片烯、多環(huán)降冰片烯系單體等包含環(huán)狀烯烴(環(huán)烯烴)的單體單元的熱塑性樹脂形 成的膜。環(huán)烯烴系膜可以是使用單一環(huán)烯烴的開環(huán)聚合物、使用2種以上的環(huán)烯烴的開環(huán) 共聚物的氫化物,也可以是環(huán)烯烴與鏈狀烯烴和/或具有乙烯基的芳香族化合物等的加成 共聚物。此外,在主鏈或側(cè)鏈中導(dǎo)入了極性基團(tuán)的化合物也是有效的。
作為市售的熱塑性環(huán)烯烴系樹脂,有由德國Ticona公司出售的"Topas"、由 JSR(株)出售的"ARTON"、由日本ZEON(株)出售的"ZE0N0R"和"ZEONEX"、由三井化學(xué) (株)出售的"APEL"(均為商品名)等,它們可以很好地使用。將這樣的環(huán)烯烴系樹脂制膜,可以得到環(huán)烯烴系樹脂膜。作為制膜方法,可以適當(dāng)使用溶劑流延法、熔融擠出法等公 知的方法。此外,例如,由積水化學(xué)工業(yè)(株)出售的"工^ ^一t"和"SCA40"、由(株) 才7 "出售的"ZEONOR FILM"、由JSR(株)出售的"ARTON FILM"(均為商品名)等已制 膜的環(huán)烯烴系樹脂膜也已市售,這些也可以很好地使用。 關(guān)于由經(jīng)拉伸的環(huán)烯烴系樹脂膜形成的光學(xué)補(bǔ)償膜的厚度,由于過厚則加工性 差,而且透明性降低,對于偏振片的薄型輕量化不利等,因此優(yōu)選為20 80 ii m左右。
貼合上述偏光膜與擴(kuò)散膜、以及貼合根據(jù)需要層疊的保護(hù)膜或光學(xué)補(bǔ)償膜與偏光 膜時通常使用膠粘劑。在本發(fā)明中,貼合偏光膜與擴(kuò)散膜時使用由含有環(huán)氧樹脂的固化性 組合物形成的膠粘劑。通過使用這樣的膠粘劑,能夠在不對偏振片的外觀產(chǎn)生不良影響的 情況下以高粘合強(qiáng)度粘合偏光膜和擴(kuò)散膜。此外,作為貼合偏光膜與保護(hù)膜或光學(xué)補(bǔ)償膜 所使用的膠粘劑,還可以使用作為膠粘劑成分含有聚乙烯醇系樹脂或聚氨酯系樹脂的水系 膠粘劑等以往公知的膠粘劑,使用與貼合偏光膜與擴(kuò)散膜時使用的膠粘劑同種的膠粘劑 時,能夠?qū)崿F(xiàn)生產(chǎn)效率的提高和原料種類的減少。 這里,在本發(fā)明中,所謂環(huán)氧樹脂,是指在分子內(nèi)具有平均為2個以上的環(huán)氧基、 且通過伴隨該環(huán)氧基的聚合反應(yīng)而固化的化合物或聚合物,按照本領(lǐng)域的慣例,即使為單 體也稱為環(huán)氧樹脂。 作為含于上述固化性組合物中的環(huán)氧樹脂,從耐候性、折射率和陽離子聚合性等 的觀點出發(fā),優(yōu)選使用在分子內(nèi)不含芳香環(huán)的環(huán)氧樹脂。作為這樣的在分子內(nèi)不含芳香環(huán) 的環(huán)氧樹脂,可以舉出氫化環(huán)氧樹脂、脂環(huán)式環(huán)氧樹脂、脂肪族環(huán)氧樹脂等。
氫化環(huán)氧樹脂可以通過在催化劑的存在下、在加壓下使芳香族環(huán)氧樹脂選擇性地 進(jìn)行氫化反應(yīng)而獲得。作為芳香族環(huán)氧樹脂,可以舉出例如雙酚A的二縮水甘油醚、雙酚F 的二縮水甘油醚、雙酚S的二縮水甘油醚這樣的雙酚型環(huán)氧樹脂;苯酚酚醛環(huán)氧樹脂、甲酚 酚醛環(huán)氧樹脂、羥基苯甲醛苯酚酚醛環(huán)氧樹脂這樣的酚醛型環(huán)氧樹脂;四羥基二苯甲烷的 縮水甘油醚、四羥基二苯甲酮的縮水甘油醚和環(huán)氧化聚乙烯基苯酚這樣的多官能型環(huán)氧樹 脂等。這些芳香族環(huán)氧樹脂的核氫化物(核水添物)形成氫化環(huán)氧樹脂,其中,作為氫化環(huán) 氧樹脂,優(yōu)選使用經(jīng)氫化的雙酚A的縮水甘油醚。 此外,所謂脂環(huán)式環(huán)氧樹脂,是指在分子內(nèi)至少具有1個鍵合在脂環(huán)式環(huán)上的環(huán) 氧基的環(huán)氧樹脂。所謂"鍵合在脂環(huán)式環(huán)上的環(huán)氧基",具有下述式所示的結(jié)構(gòu),式中,m是 2 5的整數(shù)。
因此,所謂脂環(huán)式環(huán)氧樹脂,是在分子內(nèi)至少具有1個上述式所示結(jié)構(gòu)的化合物。 更具體而言,將上述式中的(CH2)m中的一個或多個氫除去而得到的基團(tuán)與其他化學(xué)結(jié)構(gòu)鍵 合而得的化合物,可以成為脂環(huán)式環(huán)氧樹脂。(CH》m中的一個或多個氫,還可以用甲基、乙 基等直鏈狀烷基適當(dāng)進(jìn)行取代。 在以上這樣的脂環(huán)式環(huán)氧樹脂中,具有氧雜二環(huán)己烷環(huán)(上述式中m二3)、氧雜二 環(huán)庚烷環(huán)(上述式中m = 4)的環(huán)氧樹脂,由于偏光膜與擴(kuò)散膜的粘合強(qiáng)度優(yōu)異,因此更為優(yōu)選使用。以下,具體例示了在本發(fā)明中優(yōu)選使用的脂環(huán)式環(huán)氧樹脂的結(jié)構(gòu),但是不限于這 些化合物。
(a)下述式(I)所示的環(huán)氧環(huán)己基甲基環(huán)氧環(huán)己烷羧酸酯類
<formula>formula see original document page 9</formula>
R1 R2
(式中,R1和R2相互獨立地表示氫原子或碳原子數(shù)1 5的直鏈狀烷基。) (b)下述式(II)所示的烷烴二醇的環(huán)氧環(huán)己烷羧酸酯類
<formula>formula see original document page 9</formula>(式中,R3和R4相互獨立地表示氫原子或碳原子數(shù)1 5的直鏈狀烷基,n表示 2 20的整數(shù)。) (c)下述式(III)所示的二羧酸的環(huán)氧環(huán)己基甲基酯類
<formula>formula see original document page 9</formula>(式中,R5和R6相互獨立地表示氫原子或碳原子數(shù)1 5的直鏈狀烷基,p表示 2 20的整數(shù)。) (d)下述式(IV)所示的聚乙二醇的環(huán)氧環(huán)己基甲基醚類
<formula>formula see original document page 9</formula>(式中,R7和R8相互獨立地表示氫原子或碳原子數(shù)1 5的直鏈狀烷基,q表示 2 10的整數(shù)。) (e)下述式(V)所示的烷烴二醇的環(huán)氧環(huán)己基甲基醚類
CH2—O—(CH2)r-0—CH2
P0
(V)
R9 R10(式中,R9和R1Q相互獨立地表示氫原子或碳原子數(shù)1 2 20的整數(shù)。) (f)下述式(VI)所示的二環(huán)氧基三螺環(huán)化合物
5的直鏈狀烷基,r表示
R12
(式中,R11和R12相互獨立地表示氫原子或碳原子數(shù)1 (g)下述式(VII)所示的二環(huán)氧基單螺環(huán)化合物
R13
(VI)
5的直鏈狀烷基。)
(葡
(式中,R13和R14相互獨立地表示氫原子或碳原子數(shù)1 5的直鏈狀烷基。) (h)下述式(VIII)所示的乙烯基環(huán)己烯二環(huán)氧化物類
(觀)
(式中,R15表示氫原子或碳原子數(shù)1 5的直鏈狀烷基。) (i)下述式(IX)所示的環(huán)氧環(huán)戊基醚類
R1S R"
(式中,R16和R17相互獨立地表示氫原子或碳原子數(shù)1 5的直鏈狀烷基。) (j)下述式(X)所示的二環(huán)氧基三環(huán)癸烷(di印oxy tricyclodecane)類<formula>formula see original document page 11</formula>(式中,R18表示氫原子或碳原子數(shù)1 5的直鏈狀烷基。) 在上述例示的脂環(huán)式環(huán)氧樹脂中,對于下面的脂環(huán)式環(huán)氧樹脂,由于有市售或者 其類似物而比較容易獲得等理由出發(fā),優(yōu)選使用。 (A) 7-氧雜二環(huán)[4. 1. 0]庚烷-3-羧酸與(7_氧雜-二環(huán)[4. 1. 0]庚_3_基)甲 醇的酯化物[在上述式(I)中,R1 = R2 = H的化合物] (B)4_甲基-7-氧雜二環(huán)[4. 1.0]庚烷-3-羧酸與(4_甲基_7_氧雜-二環(huán) [4. 1. 0]庚-3-基)甲醇的酯化物[在上述式(I)中,R1 = 4-CH3、 R2 = 4_CH3的化合物]
(C)7-氧雜二環(huán)[4. 1.0]庚烷-3-羧酸與1,2_乙二醇的酯化物[在上述式(II) 中,R3 = R4 = H、 n = 2的化合物]、 (D)(7-氧雜二環(huán)[4.1.0]庚-3-基)甲醇與己二酸的酯化物[在上述式(III) 中,R5二R6二H、p二4的化合物] (E) (4-甲基-7-氧雜二環(huán)[4. 1.0]庚-3-基)甲醇與己二酸的酯化物[在上述式 (III)中,R5 = 4-CH3、 R6 = 4-CH3、 p = 4的化合物] (F) (7-氧雜二環(huán)[4. 1.0]庚-3-基)甲醇與1,2-乙二醇的醚化物[在上述式(V) 中,R9二Ri。二H、r = 2的化合物] 此外,作為上述脂肪族環(huán)氧樹脂,可以舉出脂肪族多元醇或其環(huán)氧烷加成物的聚
縮水甘油醚。更具體而言,可以舉出1,4-丁二醇的二縮水甘油醚、1,6-己二醇的二縮水甘
油醚、甘油的三縮水甘油醚、三羥甲基丙烷的三縮水甘油醚、聚乙二醇的二縮水甘油醚、丙
二醇的二縮水甘油醚、在乙二醇、丙二醇和甘油這樣的脂肪族多元醇上加成1種或2種以上
的環(huán)氧烷(環(huán)氧乙烷、環(huán)氧丙烷)而得到的聚醚多元醇的聚縮水甘油醚等。 在本發(fā)明中,環(huán)氧樹脂可以僅單獨使用l種,或者也可以并用2種以上。 本發(fā)明中使用的環(huán)氧樹脂的環(huán)氧當(dāng)量通常是30 3000g/當(dāng)量,優(yōu)選50 1500g/
當(dāng)量的范圍。當(dāng)環(huán)氧當(dāng)量小時,存在固化后的膠粘劑層的撓性降低,或粘合強(qiáng)度降低的可能
性。而當(dāng)環(huán)氧當(dāng)量大時,存在與其他成分的相容性降低的可能性。 在本發(fā)明中,從反應(yīng)性的觀點出發(fā),作為環(huán)氧樹脂的固化反應(yīng)優(yōu)選使用陽離子聚 合。因此,優(yōu)選在固化性組合物中配合陽離子聚合引發(fā)劑。陽離子聚合引發(fā)劑通過可見光 線、紫外線、X射線、電子射線等活性能量線的照射或通過加熱而產(chǎn)生陽離子種或路易斯酸, 來引發(fā)環(huán)氧基的聚合反應(yīng)。任意類型的陽離子聚合引發(fā)劑均被賦予潛在性,從作業(yè)性的觀 點出發(fā)而優(yōu)選。陽離子聚合引發(fā)劑大致分為通過可見光線、紫外線、X射線、電子射線等活 性能量線的照射而產(chǎn)生陽離子種或路易斯酸的陽離子聚合光引發(fā)劑、以及通過加熱而產(chǎn)生 陽離子種或路易斯酸的陽離子聚合熱引發(fā)劑。 以下,對陽離子聚合光引發(fā)劑進(jìn)行說明。使用陽離子聚合光引發(fā)劑時,由于膠粘劑 可以在常溫固化,因此減少了考慮偏光膜的耐熱性或因膨脹所致的變形的必要,可以密合 性良好地將擴(kuò)散膜粘合在偏光膜上。此外,由于陽離子聚合光引發(fā)劑通過光催化性地進(jìn)行 作用,因此即使混合于環(huán)氧樹脂中保存穩(wěn)定性、作業(yè)性也優(yōu)異。作為陽離子聚合光引發(fā)劑,沒有特別限定,可以舉出例如芳香族重氮鹽、芳香族碘鎗鹽、芳香族锍鹽這樣的鎗鹽、以及 芳茂鐵配位化合物等。 作為芳香族重氮鹽,可以舉出例如苯重氮六氟銻酸鹽、苯重氮六氟磷酸鹽和苯重 氮六氟硼酸鹽等。 作為芳香族碘鎗鹽,可以舉出例如二苯碘鎗四(五氟苯基)硼酸鹽、二苯碘鎗六氟 磷酸鹽、二苯碘鎗六氟銻酸鹽和二 (4_壬基苯基)碘鎗六氟磷酸鹽等。 作為芳香族锍鹽,可以舉出例如三苯基锍六氟磷酸鹽、三苯基锍六氟銻酸鹽、三苯 基锍四(五氟苯基)硼酸鹽、4,4'-雙[二苯基锍]二苯基硫化物雙六氟磷酸鹽、4,4'-雙 [二 (e-羥基乙氧基)苯基锍]二苯基硫化物雙六氟銻酸鹽、4,4'-雙[二 (P-羥基乙 氧基)苯基锍]二苯基硫化物雙六氟磷酸鹽、7-[二 (對甲苯基)锍]-2-異丙基噻噸酮 六氟銻酸鹽、7-[二 (對甲苯基)锍]-2-異丙基噻噸酮四(五氟苯基)硼酸鹽、4-苯基羰 基-4'- 二苯基锍_ 二苯基硫化物六氟磷酸鹽、4-(對叔丁基苯基羰基)-4'_ 二苯基锍-二 苯基硫化物六氟銻酸鹽和4-(對叔丁基苯基羰基)-4'-二 (對甲苯基)锍-二苯基硫化物 四(五氟苯基)硼酸鹽等。 此外,作為芳茂鐵配位化合物,可以舉出例如二甲苯-環(huán)戊二烯基鐵(II)六氟銻 酸鹽、異丙苯-環(huán)戊二烯基鐵(II)六氟磷酸酯和二甲苯-環(huán)戊二烯基鐵(II)-三(三氟甲 基磺酰)甲烷化物等。 這些陽離子聚合光引發(fā)劑可以容易地獲得市售品,例如,若分別用商品名來命 名,則可以舉出"Kayarad PCI-220"、"Kayarad PCI-620"(以上由日本化藥株式會社 制)、"UVI-6990"(聯(lián)合碳化物(UnionCarbide)公司制)、"Adeka 0ptomer SP-150"、 "Adeka 0ptomer SP-170"(以上由ADEKA公司制)、"CI-5102"、"CIT-1370"、"CIT-1682"、 "CIP-1866S"、"CIP-2048S"、"CIP-2064S"(以上由日本曹達(dá)株式會社制)、"DPI-101"、 "DPI-102"、"DPI-103"、"DPI-105"、"MPI-103"、"MPI-105"、"BBI-101"、"BBI-102"、 "BBI_103,,、"BBI_105,,、"TPS_10r,、"TPS_102,,、"TPS_103,,、"TPS_105,,、"MDS_103,,、 "MDS-105"、"DTS-102"、"DTS-103"(以上由綠化學(xué)株式會社制)、"PI-2074"(羅地亞 (Rhodia)公司制)等。其中,日本曹達(dá)株式會社制的"CI-5102"是優(yōu)選的陽離子聚合光引 發(fā)劑之一。 上述陽離子聚合光引發(fā)劑可以分別單獨使用,也可以混合2種以上使用。其中,尤 其是芳香族锍鹽,即便在300nm以上的波長范圍也具有紫外線吸收特性,因此可以提供固 化性優(yōu)異、具有良好機(jī)械強(qiáng)度以及粘合強(qiáng)度的固化物,因此優(yōu)選使用。 陽離子聚合光引發(fā)劑的配合量相對于環(huán)氧樹脂100重量份,通常是O. 5 20重量 份,優(yōu)選1重量份以上且優(yōu)選15重量份以下。配合量過少時,固化變得不充分,機(jī)械強(qiáng)度、 粘合強(qiáng)度降低。另一方面,配合量過多時,固化物中的離子性物質(zhì)增加,因此固化物的吸濕 性提高,存在偏振片的耐久性能降低的可能性。 固化性組合物中添加了陽離子聚合光引發(fā)劑時,根據(jù)需要還可以進(jìn)一步并用光敏 劑。通過使用光敏劑,反應(yīng)性提高,可以使固化物的機(jī)械強(qiáng)度、粘合強(qiáng)度提高。作為光敏劑, 例如可以舉出羰基化合物、有機(jī)硫化合物、過硫化物、氧化還原系化合物、偶氮和重氮化合 物、鹵化物、光還原性色素等。作為具體的光敏劑,例如可以舉出苯偶姻甲醚、苯偶姻異丙 醚、a , a-二甲氧基-a-苯基苯乙酮這樣的苯偶姻衍生物;二苯甲酮、2,4-二氯二苯甲酮、
12鄰苯甲?;郊姿峒柞?、4,4'-雙(二甲氨基)二苯甲酮、4,4'-雙(二乙氨基)二苯甲酮 這樣的二苯甲酮衍生物;2-氯噻噸酮、2_異丙基噻噸酮這樣的噻噸酮衍生物;2-氯蒽醌、
2- 甲基蒽醌這樣的蒽醌衍生物;N-甲基吖啶酮、N- 丁基吖啶酮這樣的吖啶酮衍生物;除此 之外,a , a-二乙氧基苯乙酮、苯偶酰、芴酮、咕噸酮、鈾?;衔?、鹵化物等,但不限于這些 光敏劑。此外,這些光敏劑可以分別單獨使用,也可以混合使用。光敏劑的含量在固化性組 合物100重量份中,優(yōu)選為0. 1 20重量份的范圍。 下面,對陽離子聚合熱引發(fā)劑進(jìn)行說明。作為通過加熱而產(chǎn)生陽離子種或路易 斯酸的陽離子聚合熱引發(fā)劑,可以舉出芐基锍鹽、噻吩鎗鹽、四氫噻吩鎗鹽(,才,二々
A鹽)、芐銨鹽、吡啶鎗鹽、肼鎗鹽、羧酸酯、磺酸酯、胺酰亞胺等。這些引發(fā)劑可以容易地 獲得市售品,若分別用商品名來命名,則可以舉出"ADEKA 0PT0N CP77"和"ADEKA0PT0N CP66"(以上由旭電化工業(yè)株式會社制)、"CI-2639"和"CI-2624"(以上由日本曹達(dá)株式 會社制)、"San-Aid SI-60L"、"San-Aid SI-80L"和"San-Aid SI-100L"(以上由三新化學(xué) 工業(yè)株式會社制)等。 并用以上說明的陽離子聚合光引發(fā)劑和陽離子聚合熱引發(fā)劑也是有用的技術(shù)。
在本發(fā)明中,作為膠粘劑使用的含有環(huán)氧樹脂的固化性組合物還可以進(jìn)一步含有 氧雜環(huán)丁烷類、多元醇等促進(jìn)陽離子聚合物的化合物。 氧雜環(huán)丁烷類是在分子內(nèi)具有四元環(huán)醚結(jié)構(gòu)的化合物,可以舉出例如3_乙 基-3-羥基甲基氧雜環(huán)丁烷、l,4-雙[(3-乙基-3-氧雜環(huán)丁烷基)甲氧基甲基]苯、
3- 乙基-3-(苯氧基甲基)氧雜環(huán)丁烷、二 [(3-乙基-3-氧雜環(huán)丁烷基)甲基]醚、3-乙 基-3-(2-乙基己氧基甲基)氧雜環(huán)丁烷、和苯酚酚醛氧雜環(huán)丁烷等。這些氧雜環(huán)丁烷 類可以容易地獲得市售品,例如,均以商品名命名,可以舉出"ARON 0XETANE 0XT-101"、 "ARO麗ETANE 0XT-121,,、"A腦OXETANE 0XT-211,,、 "ARO麗ETANE 0XT-221,,、"A腦 OXETANE 0XT-212"(以上為東亞合成公司制)等。對氧雜環(huán)丁烷類的配合量沒有特別限定, 但通常在固化性組合物中為5 95重量%,優(yōu)選30 70重量%。 作為多元醇類,優(yōu)選存在酚性羥基以外的酸性基團(tuán)的多元醇類,可以舉出例如沒 有羥基以外的官能團(tuán)的多元醇化合物、聚酯多元醇化合物、聚己內(nèi)酯多元醇化合物、具有酚 性羥基的多元醇化合物、聚碳酸酯多元醇化合物等。這些多元醇類的分子量通常為48以 上,優(yōu)選為62以上,進(jìn)一步優(yōu)選為100以上,且優(yōu)選為1000以下。這些多元醇的配合量在 固化性組合物中通常為50重量%以下,優(yōu)選30重量%以下。 進(jìn)而,只要不損害本發(fā)明的效果,作為膠粘劑使用的固化性組合物中可以配合其
他添加劑,例如離子捕集齊U、抗氧化齊U、鏈轉(zhuǎn)移齊iJ、敏化齊iJ、增粘齊iJ、熱塑性樹脂、填充齊iJ、流
動調(diào)整劑、增塑劑、消泡劑等。離子捕集劑包括例如粉末狀的鉍系、銻系、鎂系、鋁系、鈣系、 鈦系以及它們的混合系等的無機(jī)化合物,抗氧化劑包括例如受阻酚系抗氧化劑等。
在貼合偏光膜和擴(kuò)散膜時,首先,將由含有上述環(huán)氧樹脂的固化性組合物形成的 膠粘劑涂布在偏光膜和/或擴(kuò)散膜的貼合面上。膠粘劑的涂敷方法沒有特別限制,可以利 用例如刮刀涂布、繞線棒涂布、模涂、逗點涂布、凹版涂布等各種涂敷方式。此外,由于各涂 敷方式均存在最適的粘度范圍,因此使用溶劑進(jìn)行粘度調(diào)整也是有用的技術(shù)。此種用途的 溶劑使用不會使偏光膜的光學(xué)性能降低、且能良好地溶解固化性組合物的溶劑,對其種類 沒有特別限制。例如可以使用以甲苯為代表的烴類、以乙酸乙酯為代表的酯類等有機(jī)溶劑。
通過對在偏光膜上借助未固化的膠粘劑層貼合擴(kuò)散膜而得的層疊膜,隨后照射活 性能量射線或進(jìn)行加熱,從而使由固化性組合物形成的膠粘劑層固化,使擴(kuò)散膜在偏光膜 上固化。固化后的膠粘劑層的厚度通常為50 m以下,優(yōu)選20 m以下,更優(yōu)選10 y m以 下。此外,在偏光膜的與層疊有擴(kuò)散膜的一側(cè)相反側(cè)上貼合保護(hù)膜或光學(xué)補(bǔ)償膜時,也可以 與上述同樣地進(jìn)行。 在對偏光膜貼合擴(kuò)散膜、保護(hù)膜、光學(xué)補(bǔ)償膜之前,可以對這些膜的貼合面實施電
暈放電處理、等離子體處理、底涂(anchor coating)處理等易粘合處理。 通過照射活性能量射線而進(jìn)行聚合固化時,使用的光源沒有特別限制,可以使用
在波長400nm以下具有發(fā)光分布的例如低壓汞燈、中壓汞燈、高壓汞燈、超高壓汞燈、化學(xué)
燈、黑光燈、微波激發(fā)汞燈、金屬鹵化物燈等。對固化性組合物進(jìn)行光照射的光照射強(qiáng)度根
據(jù)每個作為對象的組合物決定,沒有特別限制,優(yōu)選對引發(fā)劑的活化有效的波長范圍的照
射強(qiáng)度為0. 1 100mW/cm2。對固化性組合物的光照射強(qiáng)度不足0. lmW/cm2時,反應(yīng)時間過
長,在超過100mW/cm2時,由于來自燈輻射的熱和固化性組合物發(fā)生聚合時的放熱,存在產(chǎn)
生固化性組合物的黃變、偏光膜變差的可能性。對固化性組合物的光照射時間由各個待固
化的組合物來控制,依然沒有特別限定,優(yōu)選設(shè)定成以照射強(qiáng)度和照射時間的乘積所表示
的累計光量為10 5000mJ/cm2。在向固化性組合物照射的累計光量不足10mJ/cm2時,來
自引發(fā)劑的活性種的產(chǎn)生不充分,存在膠粘劑層的固化不充分的可能性。另一方面,在累計
光量超過5000mJ/cm2時,照射時間變得非常長,也不利于生產(chǎn)率的提高。 利用熱進(jìn)行聚合時,可以使用通常已知的方法進(jìn)行加熱,其條件等也沒有特別限
制,通過在固化性組合物中所配合的陽離子聚合熱引發(fā)劑產(chǎn)生陽離子種、路易斯酸的溫度
以上進(jìn)行加熱,通常在50 20(TC實施。 此外,在照射活性能量射線或加熱中的任一條件下進(jìn)行固化時,也優(yōu)選在偏光膜 的偏光度、透射率和色相、以及擴(kuò)散膜、保護(hù)膜和光學(xué)補(bǔ)償膜的透明性這樣的偏振片的諸功 能不會降低的范圍進(jìn)行固化。 關(guān)于本發(fā)明的偏振片,在偏光膜的雙面上層疊擴(kuò)散膜時,優(yōu)選在一方的擴(kuò)散膜上
具有粘合劑層。關(guān)于本發(fā)明的偏振片,在偏光膜的一個面上層疊擴(kuò)散膜時,優(yōu)選在其他面
上(在該面上層疊有保護(hù)膜或光學(xué)補(bǔ)償膜的情況下,則在該膜上)具有粘合劑層。作為這
樣的粘合劑層中使用的粘合劑,可以沒有限制地使用以往公知的適當(dāng)?shù)恼澈蟿?,可以舉出
例如丙烯酸系粘合劑、聚氨酯系粘合劑、硅酮系粘合劑等。其中,從透明性、粘合力、可靠性、
再加工性等的觀點出發(fā),優(yōu)選使用丙烯酸系粘合劑。粘合劑層可以通過下面的方法來設(shè)置,
即,將這樣的粘合劑制成例如有機(jī)溶劑溶液,將其用口模涂布機(jī)、凹版涂布機(jī)等涂布在基材
膜(例如偏光膜等)上并使之干燥的方法,除此之外還可以通過如下方法來設(shè)置,即,將在
實施了脫模處理的塑料膜(稱為隔離膜)上形成的片狀粘合劑轉(zhuǎn)印在基材膜上的方法。對
于粘合劑層的厚度也沒有特別限制, 一般優(yōu)選在2 40 ii m的范圍內(nèi)。 在偏振片的形成有粘合劑層的面上,可以借助該粘合劑層而貼合光學(xué)功能性膜。
作為光學(xué)功能性膜,可以舉出例如在基材表面涂布液晶性化合物且液晶性化合物被取向的
光學(xué)補(bǔ)償膜;透射某種偏振光、反射顯示與其相反性質(zhì)的偏振光的反射型偏光膜;由聚碳
酸酯系樹脂形成的相位差膜;由環(huán)狀聚烯烴系樹脂形成的相位差膜,表面具有凹凸形狀的
帶防眩功能的膜;帶防表面反射功能的膜;表面具有反射功能的反射膜;以及一并具有反射功能和透射功能的半透射反射膜等,作為相當(dāng)于在基材表面涂布液晶性化合物且液晶性 化合物被取向的光學(xué)補(bǔ)償膜的市售品,可以舉出"WV膜"(Fuji Photo-Film(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、反射顯示與其相反性質(zhì)的偏振光的反射型偏光膜的市售品,可以舉出例如"DBEF"(3M 公司制,在日本可以從住友3M(株)購得),"APF" (3M公司制,在日本可以從住友3M(株) 購得)等。此外,作為相當(dāng)于由環(huán)狀聚烯烴系樹脂形成的相位差膜的市售品,可以舉出例如 "ART0N膜"(JSR(株)制)、"工"一 * "(積水化學(xué)工業(yè)(株)制)、"ZE0N0R FILM"((株) 才7, ;^制)等。 本發(fā)明的偏振片,可以很好地作為在液晶顯示裝置所具有的液晶單元和背光源之
間配置的背面?zhèn)绕衿瑏硎褂谩!匆壕姘搴鸵壕э@示裝置> 本發(fā)明的液晶面板具有液晶單元和上述本發(fā)明的偏振片,在偏振片的偏光膜的一 個面上層疊有擴(kuò)散膜,在偏光膜的與層疊有擴(kuò)散膜的面相反側(cè)的面上層疊有液晶單元,偏 振片和液晶單元通常借助上述粘合劑層貼合。這樣的本發(fā)明的液晶面板通常以其擴(kuò)散膜成 為背光源側(cè)的方式(以本發(fā)明的偏振片配置于液晶單元和背光源之間的方式)應(yīng)用于液晶 顯示裝置。關(guān)于本發(fā)明的液晶面板,通常在液晶單元的前面?zhèn)?應(yīng)用于液晶顯示裝置時的 視認(rèn)側(cè),與層疊有本發(fā)明的偏振片的一側(cè)相反的一側(cè))也設(shè)有偏振片,但對于設(shè)于該液晶 單元的前面?zhèn)鹊钠衿瑳]有特別限制,可以使用以往公知的適當(dāng)偏振片??梢耘e出例如實 施了防眩處理、硬涂層處理、防反射處理的偏振片等。此外,可以是在偏光膜的單面上層疊 有聚對苯二甲酸乙二醇酯膜、丙烯酸膜、聚丙烯膜的偏振片。 本發(fā)明的液晶顯示裝置具有以擴(kuò)散膜成為背光源側(cè)的方式配置的液晶面板。這樣 的本發(fā)明的液晶顯示裝置,通過具有在液晶單元的背面?zhèn)葘盈B有本發(fā)明的偏振片而得到的 液晶面板,偏光膜和擴(kuò)散片的密合強(qiáng)度優(yōu)異,具有高耐久性,并且具有對應(yīng)于薄壁化且足夠 的機(jī)械強(qiáng)度,進(jìn)而,通過在液晶面板的背面?zhèn)扰渲帽景l(fā)明的偏振片的擴(kuò)散膜,能夠防止液晶 面板與背光源系統(tǒng)的密合,進(jìn)一步改善視認(rèn)性。 關(guān)于本發(fā)明的液晶顯示裝置,對于上述液晶面板以外的構(gòu)成,可以采用以往公知 的液晶顯示裝置的適當(dāng)構(gòu)成,可以舉出例如依次具有背光源、光擴(kuò)散板和上述本發(fā)明的液 晶面板的構(gòu)成,以及依次具有背光源、光擴(kuò)散板、光擴(kuò)散片和上述本發(fā)明的液晶面板的構(gòu) 成。前者的情況下,液晶面板以偏振片的擴(kuò)散膜與光擴(kuò)散板相面對的方式進(jìn)行配置,后者的 情況下,液晶面板以偏振板的擴(kuò)散膜與光擴(kuò)散片相面對的方式進(jìn)行配置。關(guān)于本發(fā)明的液 晶顯示裝置,由于作為背面?zhèn)绕衿褂玫谋景l(fā)明的偏振片自身被賦予了光擴(kuò)散性,因此 能夠部分地或全部省略以往設(shè)于光擴(kuò)散板上的光擴(kuò)散片,由此,能夠?qū)崿F(xiàn)液晶顯示裝置的 薄型輕量化。
實施例 以下,列舉實施例,進(jìn)一步詳細(xì)說明本發(fā)明,但本發(fā)明并不受這些實施例的限定。 此外,例中,表示含量或使用量的%和份只要沒有特別說明均為重量基準(zhǔn)。以下的例中,霧 度是指使用在JIS K 7136規(guī)定的霧度計HM-150型((株)村上色彩技術(shù)研究所制)而測 定的值。(制造例偏光膜的制作)
將由平均聚合度約2400、皂化度99.9摩爾X以上的聚乙烯醇形成的厚度75iim的 聚乙烯醇膜浸漬在30°C的純水中后,于3(TC浸漬在碘/碘化鉀/水的重量比為0. 02/2/100 的水溶液中。然后,于56. 5t:浸漬在碘化鉀/硼酸/水的重量比為12/5/100的水溶液中。 接著,用『C的純水洗滌后,在65t:進(jìn)行干燥,得到在聚乙烯醇膜上吸附有碘并且碘被取向 的偏光膜。拉伸主要在碘染色和硼酸處理工序中進(jìn)行,總拉伸倍率為5. 3倍。
〈實施例1〉 在100ml的杯中量取Japan Epoxy Resins (株)制的作為氫化環(huán)氧樹脂的商品名 "EPICOAT YX8000"(核氫化雙酚A的二縮水甘油醚,具有約205g/當(dāng)量的環(huán)氧當(dāng)量)10. Og、 日本曹達(dá)株式會社制的作為陽離子聚合光引發(fā)劑的商品名"CI5102"4. Og以及日本曹達(dá)株 式會社制的作為光敏劑的商品名"CS7001"1.0g,進(jìn)行混合、脫泡,制備由含有環(huán)氧樹脂的固 化性組合物形成的膠粘劑。 然后,借助上述膠粘劑,在如上所述得到的偏光膜的一個面貼合厚80ym、霧度 15%的擴(kuò)散膜(在聚碳酸酯樹脂中混煉平均粒徑5 ii m的丙烯酸珠,進(jìn)行熔融擠出而成型為 膜狀的膜),在另一個面上貼合三乙酰纖維素膜(厚80iim,K0NICA MINOLTA Opto公司制)。 然后在日本電池株式會社制的紫外線照射裝置(紫外燈使用80W的"HAL400NL",照射距離 為50cm)中,以線速度1. Om/min使其通過1次,從而使在偏光膜的雙面形成的膠粘劑層固 化,得到偏振片。 關(guān)于得到的偏振片,偏光膜和擴(kuò)散膜被緊密地貼合,不僅具有良好的外觀,而且膠
粘劑的固化性也良好。此外,以JIS K 5400記載的劃格法評價擴(kuò)散膜對偏光膜的密合性,
結(jié)果未剝離的格子數(shù)相對于形成的格子數(shù)為100/100,顯示出良好的密合性。 然后,在該偏振片的三乙酰纖維素膜的外表面設(shè)置厚度25 ii m的丙烯酸系粘合劑
的層。接著,將該偏振片借助該粘合劑層貼合在液晶單元的背面,在液晶單元的前面貼合市
售的偏振片,組裝成液晶面板,將其與市售的光擴(kuò)散板、背光源組合,制成液晶顯示裝置。用
目視觀察液晶顯示裝置的顯示情況,從正面看得到明亮的圖像,視認(rèn)性良好。〈實施例2〉 使用厚100iim、霧度86X的擴(kuò)散膜(在含有丙烯酸多元醇、異氰酸酯、甲乙酮和 甲苯的樹脂組合物中混合平均粒徑20 ii m的丙烯酸珠而制成涂敷液,將該涂敷液涂敷在厚 100 P m的透明聚酯制基材膜的表面而制成的膜)來代替厚80 ii m、霧度15%的擴(kuò)散膜,除此 之外與實施例1同樣地操作,得到偏振片。 關(guān)于得到的偏振片,偏光膜和擴(kuò)散膜被緊密地貼合,不僅具有良好的外觀,而且膠 粘劑的固化性也良好。此外,以JIS K 5400記載的劃格法評價擴(kuò)散膜對偏光膜的密合性, 結(jié)果未剝離的格子數(shù)相對于形成的格子數(shù)為100/100,顯示出良好的密合性。
然后,在該偏振片的三乙酰纖維素膜的外表面設(shè)置厚度25 ii m的丙烯酸系粘合劑 的層。接著,將該偏振片借助該粘合劑層貼合在液晶單元的背面,在液晶單元的前面配置市 售的偏振片,組裝成液晶面板,將其與市售的光擴(kuò)散板、背光源進(jìn)行組合,制成液晶顯示裝 置。用目視觀察液晶顯示裝置的顯示情況,從正面看得到明亮的圖像,視認(rèn)性良好。
〈比較例1> 使用水系聚氨酯膠粘劑來代替由含有環(huán)氧樹脂的固化性組合物形成的膠粘劑,其 余與實施例l同樣地進(jìn)行,制成偏振片。其結(jié)果是,偏光膜和擴(kuò)散膜之間產(chǎn)生大的空隙,未
16能制成具有良好外觀的偏振片。此外,對于得到的偏振片,擴(kuò)散膜能簡單地用手來剝離,根 本就沒有與偏光膜粘合。 本次公開的實施方式和實施例在所有方面是例示,并不受限于此。本發(fā)明的范圍 不是上述的說明,而是由本發(fā)明要求保護(hù)的范圍而示出,包括與本發(fā)明要求保護(hù)的范圍等 同的意思以及在范圍內(nèi)的所有變更。 根據(jù)本發(fā)明,可以提供擴(kuò)散膜和偏光膜的粘合強(qiáng)度高、外觀良好的具有光擴(kuò)散性 的偏振片和液晶面板。此外,根據(jù)本發(fā)明,可以實現(xiàn)液晶顯示裝置的薄壁化和構(gòu)件件數(shù)的削 減。這樣的本發(fā)明的液晶顯示裝置可以很好地作為大畫面液晶電視用液晶顯示裝置、尤其 是可以壁掛的液晶電視用液晶顯示裝置來使用。
權(quán)利要求
一種偏振片,具有由吸附有碘或二色性染料且所述碘或二色性染料被取向的單軸拉伸聚乙烯醇系樹脂膜形成的偏光膜、以及在所述偏光膜的至少一個面上借助膠粘劑層而層疊的霧度為1%以上的擴(kuò)散膜,所述膠粘劑層由含有環(huán)氧樹脂的固化性組合物的固化物形成。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的偏振片,其中,所述環(huán)氧樹脂在分子內(nèi)不具有芳香環(huán)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的偏振片,其中,在所述偏光膜的一個面上層疊有所述擴(kuò)散 膜,在另 一個面上層疊有光學(xué)補(bǔ)償膜或保護(hù)膜。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1 3中任一項所述的偏振片,其中,所述擴(kuò)散膜的霧度為5%以上。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1 4中任一項所述的偏振片,是在液晶顯示裝置所具有的液晶單元 和背光源之間配置的背面?zhèn)绕衿?br>
6. —種液晶面板,具有液晶單元和權(quán)利要求1 5中任一項所述的偏振片,在所述偏振 片的所述偏光膜的一個面上層疊有擴(kuò)散膜,在所述偏光膜的與層疊有所述擴(kuò)散膜的面相反 側(cè)的面上層疊有所述液晶單元。
7. —種液晶顯示裝置,依次具有背光源、光擴(kuò)散板及權(quán)利要求6所述的液晶面板,所述 液晶面板以所述偏振片的所述擴(kuò)散膜與所述光擴(kuò)散板相面對的方式配置。
8. —種液晶顯示裝置,依次具有背光源、光擴(kuò)散板、光擴(kuò)散片及權(quán)利要求6所述的液晶 面板,所述液晶面板以所述偏振片的所述擴(kuò)散膜與所述光擴(kuò)散片相面對的方式配置。
全文摘要
本發(fā)明提供偏振片、以及使用了該偏振片的液晶面板及液晶顯示裝置。所述偏振片具有由吸附有碘或二色性染料且所述碘或二色性染料被取向的單軸拉伸聚乙烯醇系樹脂膜形成的偏光膜、以及在該偏光膜的至少一個面上借助膠粘劑層而層疊的霧度1%以上的擴(kuò)散膜,所述膠粘劑層由含有環(huán)氧樹脂的固化性組合物的固化物形成。
文檔編號G02F1/1335GK101713840SQ20091017453
公開日2010年5月26日 申請日期2009年9月28日 優(yōu)先權(quán)日2008年9月30日
發(fā)明者室誠治, 森美穗 申請人:住友化學(xué)株式會社