專利名稱:使用活性能量線固化型膠粘劑的偏振板的制造方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及ー種制造作為構(gòu)成液晶顯示裝置的光學(xué)部件之ー來說十分有用的偏振板的方法。具體來說,涉及制造在由聚こ烯醇系樹脂形成的偏光膜的雙面分別借助活性能量線固化型膠粘劑貼合有透明樹脂薄膜的偏振板的方法。
背景技術(shù):
近年來,耗電小、以低電壓工作、輕質(zhì)且薄型的液晶顯示裝置作為攜帶電話、攜帯信息終端、計(jì)算機(jī)用的監(jiān)視器、以及電視機(jī)等信息用顯示設(shè)備迅速地普及起來。作為構(gòu)成液晶顯示裝置的光學(xué)部件之一使用的偏振板具有在由吸附取向有二色性色素的聚こ烯醇系樹脂形成的偏光膜的至少一面、通常是雙面貼合有透明樹脂薄膜的構(gòu)成,并借助粘合劑層貼附在液晶単元上,作為液晶面板使用。貼合在偏光膜的一方的面上的 透明樹脂薄膜具有作為保護(hù)由聚こ烯醇系樹脂形成的偏光膜的所謂保護(hù)膜的功能,而在偏光膜的雙面貼合透明樹脂薄膜的情況下,另一方的透明樹脂薄膜除了單純的作為保護(hù)膜的功能以外,還經(jīng)常具有以補(bǔ)償液晶単元的相位差或改良液晶顯示裝置的視角為目的的所謂光學(xué)補(bǔ)償功能。在偏光膜與透明樹脂薄膜的貼合中,以往一直是將以聚こ烯醇系樹脂作為主成分的水溶液作為膠粘劑使用,然而該水溶液系的膠粘劑在可以適用的樹脂薄膜方面存在限制,另外為了干燥、固化也需要相應(yīng)的時(shí)間。此外,近年來,要求將多種多祥的透明樹脂薄膜作為保護(hù)膜、或作為光學(xué)補(bǔ)償膜貼合在偏光膜上。所以,由于具有可以適用于各種透明樹脂薄膜、固化時(shí)間短、不會(huì)向大氣中釋放有害物質(zhì)等優(yōu)點(diǎn),因此提出了使用因受到紫外線等活性能量線的照射而固化的膠粘劑的方案。例如,在日本特開2004-245925號(hào)公報(bào)(專利文獻(xiàn)I)中,公開有如下的技術(shù),即,使用包含以不含有芳香環(huán)的環(huán)氧化合物作為主成分的組合物的膠粘劑在偏光膜上重疊透明樹脂薄膜(在相同文獻(xiàn)中稱作“保護(hù)膜”),對(duì)該處照射活性能量線而使膠粘劑固化,形成偏振板。在活性能量線固化型膠粘劑中,多使用如下的材料,即,在固化前為液體,而在借助活性能量線的照射固化后變?yōu)楣腆w而體現(xiàn)出粘接力。此種活性能量線固化型膠粘劑以包含因固化反應(yīng)而高分子量化的単體或低聚物的固化性成分作為主劑,此外經(jīng)常還含有光聚合引發(fā)劑。光聚合引發(fā)劑受到活性能量線的照射而產(chǎn)生活性自由基或活性離子種,所產(chǎn)生的活性自由基或活性離子種作用于固化性成分,引發(fā)固化反應(yīng)。伴隨著該固化反應(yīng),固化性成分發(fā)生高分子量化,其結(jié)果是,活性能量線固化型膠粘劑從液體變?yōu)楣腆w。所以,活性能量線固化型膠粘劑的固化度是根據(jù)聚合度確定的。另外,如果該固化度不足,則會(huì)在偏光膜與透明樹脂薄膜之間體現(xiàn)不出足夠的粘接力。一般來說,很難利用目視來判斷活性能量線固化型膠粘劑的固化度。所以,在日本特開2007-248244號(hào)公報(bào)(專利文獻(xiàn)2)中,基于如下的見解,即,對(duì)于作為活性能量線固化型膠粘劑之一的紫外線固化型樹脂,配合于其中的光聚合引發(fā)劑自身會(huì)發(fā)出與包含它的紫外線固化型樹脂的狀態(tài)(例如固化度)具有相關(guān)性的可以觀測(cè)的熒光,從而提出推定紫外線固化型樹脂的固化狀態(tài)的方法。具體來說,此種光聚合引發(fā)劑受紫外線激發(fā)而發(fā)出熒光,從配合有該光聚合引發(fā)劑的紫外線固化型樹脂發(fā)出的熒光強(qiáng)度伴隨著固化反應(yīng)的進(jìn)行而增加,在光聚合引發(fā)劑被消耗的階段,根據(jù)熒光強(qiáng)度的增加速度降低、或增加停止、或者減少,可以用該熒光強(qiáng)度的增加速度降低、增加停止或減少的時(shí)間點(diǎn),來看做該光聚合引發(fā)劑被實(shí)質(zhì)性地消耗,以此作為一個(gè)實(shí)施方式。上述專利文獻(xiàn)2中公開的方法對(duì)于在非破壞的狀態(tài)下推定或檢查配合有光聚合引發(fā)劑的固化型樹脂的固化狀態(tài)是有效的,近年來,基于該原理,具備射出用于激發(fā)的紫外線的LED光源和用于檢測(cè)從受該紫外線激發(fā)的被測(cè)定物中產(chǎn)生的熒光的檢測(cè)器的被稱作“熒光強(qiáng)度測(cè)定裝置”或“UV固化傳感器”的測(cè)定器也已上市。但是,在含有受到紫外線的照射而發(fā)出熒光的物質(zhì)的固化型樹脂的固化物與受到紫外線的照射而發(fā)出熒光的 其他材料一起存在的情況下,如果僅使用上述的測(cè)定器,則檢測(cè)器還會(huì)檢測(cè)出從其他材料中發(fā)出的熒光,因此會(huì)對(duì)檢查固化型樹脂的固化狀態(tài)造成妨礙。另一方面,在偏振板的領(lǐng)域,在偏光膜與貼合在其至少一方的面上的透明樹脂薄膜之間的粘接性的評(píng)價(jià)中,一般采用根據(jù)兩者是否可以剝離來判斷的所謂破壞檢查。例如,在日本特開2008-299175號(hào)公報(bào)(專利文獻(xiàn)3)的段落
中,給出如下的方式,S卩,雖然是針對(duì)在偏光膜上借助水系膠粘劑貼合有保護(hù)膜的偏振板,然而是使用切割刀僅對(duì)偏振板的保護(hù)膜加以切割,根據(jù)是否可以從該切割的部位剝離保護(hù)膜,來評(píng)價(jià)偏光膜與保護(hù)膜的粘接性。所以,在偏振板的領(lǐng)域,希望開發(fā)出制造如下的偏振板的方法,即,在不破壞所制造的偏振板的情況下評(píng)價(jià)偏光膜與貼合在其至少一方的面上的透明樹脂薄膜之間的粘接性的同時(shí),偏光膜與具有其保護(hù)功能的透明樹脂薄膜是良好地粘接的狀態(tài)。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于,提供一種方法,是制造在由聚乙烯醇系樹脂形成的偏光膜的雙面分別借助活性能量線固化型膠粘劑貼合有透明樹脂薄膜的偏振板的方法,可以制造能夠以非破壞的方式檢查偏光膜與透明樹脂薄膜之間的粘接性且能夠?qū)烧吡己玫卣辰拥钠癜?。本發(fā)明的另一個(gè)目的在于,提供一種方法,其在應(yīng)用上述專利文獻(xiàn)2中公開的技術(shù)的基礎(chǔ)上,利用下述的方式制造偏振板,其中,采用對(duì)含有光聚合引發(fā)劑的固化型膠粘劑的固化物照射紫外線而測(cè)定從該固化物產(chǎn)生的熒光的強(qiáng)度的方法,此外,即使在構(gòu)成偏振板的一方的透明樹脂薄膜含有受到紫外線的照射而發(fā)出熒光的物質(zhì)的情況下,也可以在不受來自該透明樹脂薄膜的熒光的影響的情況下,評(píng)價(jià)該固化型膠粘劑的固化狀態(tài)。在制造在由聚乙烯醇系樹脂形成的偏光膜的雙面分別借助活性能量線固化型膠粘劑貼合有第一透明樹脂薄膜及第二透明樹脂薄膜的偏振板時(shí),配合在活性能量線固化型膠粘劑中的光聚合引發(fā)劑本身也會(huì)因受到紫外線的照射而發(fā)出熒光,由于受到活性能量線的照射而發(fā)生的固化反應(yīng),變成其后的受到紫外線的照射發(fā)出更強(qiáng)的熒光的物質(zhì),本發(fā)明人等以此為前提,為解決上述的問題反復(fù)進(jìn)行深入研究,結(jié)果完成了本發(fā)明。即發(fā)現(xiàn),如果針對(duì)上述的偏振板構(gòu)成,應(yīng)用以下的構(gòu)成,則可以僅檢測(cè)從活性能量線固化型膠粘劑的固化物層中發(fā)出的熒光,由此就可以利用該熒光強(qiáng)度的測(cè)定精度優(yōu)良地評(píng)價(jià)膠粘劑的固化狀態(tài)。
從第一透明樹脂薄膜側(cè)進(jìn)行用于使固化型膠粘劑固化的活性能量線的照射;第二透明樹脂薄膜選自即使受到紫外線的照射也不會(huì)發(fā)出熒光的材料;以及從第二透明樹脂薄膜側(cè)進(jìn)行用于產(chǎn)生熒光的紫外線照射,并且在具備用于產(chǎn)生熒光的紫外線光源及檢測(cè)熒光的檢測(cè)器的熒光強(qiáng)度測(cè)定裝置與偏振板之間,夾設(shè)偏光膜,使得其面與偏振板的面平行,并且其吸收軸與構(gòu)成偏振板的偏光膜的吸收軸正交,從該熒光強(qiáng)度測(cè)定裝置照射紫外線而測(cè)定熒光強(qiáng)度。根據(jù)本發(fā)明,可以提供如下的偏振板的制造方法,是制造在由聚乙烯醇系樹脂形成的偏光膜的雙面分別借助活性能量線固化型膠粘劑貼合有第一透明樹脂薄膜及第二透明樹脂薄膜的偏振板的方法,上述活性能量線固化型膠粘劑含有使在因活性能量線的照射而引起固化反應(yīng)后受到紫外線的照射而發(fā)出熒光的物質(zhì)殘留的成分,上述第二透明樹脂薄膜即使受到紫外線的照射也不會(huì)發(fā)出熒光,此外該方法具備以下的(A) (C)的各工序,并且在熒光強(qiáng)度測(cè)定工序(C)中,以可以獲得能夠判斷上述偏光膜與上述第二透明樹脂薄膜已以充分的強(qiáng)度粘接的熒光強(qiáng)度的方式,確定固化工序(B)中的活性能量線的照射量。 (A)層疊工序,分別在偏光膜的一方的面上借助活性能量線固化型膠粘劑重疊第一透明樹脂薄膜,在另一方的面上借助活性能量線固化型膠粘劑重疊第二透明樹脂薄膜而得到層疊體;(B)固化工序,從上述層疊工序(A)中得到的層疊體的第一透明樹脂薄膜側(cè)照射活性能量線而使活性能量線固化型膠粘劑固化,得到偏振板;以及(C)熒光強(qiáng)度測(cè)定工序,從上述固化工序(B)中得到的偏振板的第二透明樹脂薄膜側(cè),隔著以使其面與偏振板的面平行、并且其吸收軸與偏光膜的吸收軸正交的方式配置的偏光濾光片,照射熒光強(qiáng)度測(cè)定用的紫外線,測(cè)定從上述活性能量線固化型膠粘劑的固化物中發(fā)出的熒光的強(qiáng)度。該方法中,上述第一透明樹脂薄膜既可以是受到紫外線的照射而發(fā)出熒光的樹月旨,也可以是即使受到紫外線的照射也不發(fā)出熒光的樹脂。特別是,本發(fā)明的方法即使在第一透明樹脂薄膜受到紫外線的照射而發(fā)出熒光的情況下,也可以精度優(yōu)良地評(píng)價(jià)活性能量線固化型膠粘劑的固化狀態(tài)。這些方法中,第二透明樹脂薄膜在熒光強(qiáng)度測(cè)定工序(C)中所照射的紫外線的波長(zhǎng)區(qū)域內(nèi)的透射率優(yōu)選為60%以上。另外,第二透明樹脂薄膜可以采用具有光學(xué)補(bǔ)償功能的薄膜。對(duì)于本發(fā)明的方法,從不同的角度考慮,也可以理解為偏振板的膠粘劑的固化狀態(tài)評(píng)價(jià)方法。該評(píng)價(jià)方法可以如下所示地表現(xiàn)。該方法是偏振板的膠粘劑的固化狀態(tài)評(píng)價(jià)方法,是在由聚乙烯醇系樹脂形成的偏光膜的雙面分別借助活性能量線固化型膠粘劑貼合第一透明樹脂薄膜及第二透明樹脂薄膜,對(duì)該處照射活性能量線,使上述膠粘劑固化而制造偏振板,評(píng)價(jià)由上述活性能量線固化型膠粘劑得到的固化物層的固化狀態(tài)的方法,上述活性能量線固化型膠粘劑含有使在因活性能量線的照射而引起固化反應(yīng)后受到紫外線的照射而發(fā)出熒光的物質(zhì)殘留的成分,上述第二透明樹脂薄膜即使受到紫外線的照射也不會(huì)發(fā)出熒光,從上述第一透明樹脂薄膜側(cè)照射上述用于固化的活性能量線,
此外,該方法包括(C)熒光強(qiáng)度測(cè)定エ序,從所得的偏振板的上述第二透明樹脂薄膜側(cè),隔著以使其面與偏振板的面平行、并且其吸收軸與上述偏光膜的吸收軸正交的方式配置的偏光濾光片,照射熒光 強(qiáng)度測(cè)定用的紫外線,測(cè)定從上述活性能量線固化型膠粘劑的固化物中發(fā)出的熒光的強(qiáng)度;以及(D)評(píng)價(jià)エ序,基于上述熒光強(qiáng)度測(cè)定エ序(C)中得到的熒光強(qiáng)度,評(píng)價(jià)上述偏振板的活性能量線固化型膠粘劑的固化狀態(tài)。根據(jù)本發(fā)明的方法,由于可以在非破壞的狀態(tài)下精度優(yōu)良地評(píng)價(jià)活性能量線固化型膠粘劑的固化狀態(tài),因此可以將次品的產(chǎn)生壓縮為最小限度,制造偏光膜與透明樹脂薄膜良好地粘接的偏振板。特別是,由于可以在生產(chǎn)線(in line)嵌入上述熒光強(qiáng)度測(cè)定エ序(C),并以該結(jié)果為基礎(chǔ)在生產(chǎn)線中加入固化工序(B)中的活性能量線的照射量的控制,因此如果采用此種有序控制,就可以進(jìn)一歩有助于穩(wěn)定的偏振板的生產(chǎn)。
圖I是表示適于實(shí)施本發(fā)明的方法的偏振板的制造裝置的配置例的概略側(cè)視圖。圖2是表示從ー個(gè)觀點(diǎn)考慮優(yōu)選作為活性能量線固化型膠粘劑的固化性成分使用的脂環(huán)式環(huán)氧化合物的例子的化學(xué)式。圖3是以光聚合引發(fā)劑為三苯基锍六氟磷酸鹽的情況為例,說明由該光聚合引發(fā)劑產(chǎn)生引發(fā)固化性成分的聚合的物質(zhì),并且產(chǎn)生受到紫外線的照射而發(fā)出熒光的物質(zhì)的機(jī)理的示意圖。圖4是用于說明在熒光強(qiáng)度測(cè)定エ序中對(duì)偏振板照射紫外線時(shí)的紫外線的走向及接收該紫外線而產(chǎn)生的熒光的新偶像的概略剖面圖。其中,I…偏光膜,Ia 偏光膜的吸收軸,2…第一透明樹脂薄膜,3…第二透明樹脂薄膜,4 固化前的層疊體,5 偏振板,7、8 活性能量線固化型膠粘劑的固化物層,10…第ー涂布機(jī),11…第一涂布機(jī)所具備的凹版輥,15…第二涂布機(jī),16…第二涂布機(jī)所具備的凹版輥,21、22…貼合用夾持親,23 接觸親,24 搬送用導(dǎo)棍,25、26…卷繞前夾持親,28…導(dǎo)輥,30…產(chǎn)品輥,41活性能量線照射裝置,43…熒光強(qiáng)度測(cè)定裝置,45 偏光濾光片,45a…偏光濾光片的吸收軸,47…從熒光強(qiáng)度測(cè)定裝置射出的紫外線,48、49…熒光,R…固化用的活性能量線
具體實(shí)施例方式參照?qǐng)D1,本發(fā)明中,在偏光膜I的一方的面,借助活性能量線固化型膠粘劑貼合第一透明樹脂薄膜2,在偏光膜I的另一方的面,借助相同的活性能量線固化型膠粘劑貼合第二透明樹脂薄膜3而形成層疊體4,對(duì)該層疊體4從活性能量線照射裝置41照射活性能量線而使上述的膠粘劑固化,制造偏振板5。圖示的例子中,在第一透明樹脂薄膜2的一面,從第一涂布機(jī)10所具備的凹版輥11涂布活性能量線固化型膠粘劑,在第二透明樹脂薄膜3的一面,也從第二涂布機(jī)15所具備的凹版輥16涂布活性能量線固化型膠粘劑,將各個(gè)膠粘劑涂布面重疊于偏光膜I的雙面,形成層疊體4。在偏光膜I與第一透明樹脂薄膜2及第ニ透明樹脂薄膜3的貼合中,使用貼合用夾持輥21、22。圖示的例子中,貼合后的層疊體4被沿著其搬送方向與具有凸曲面的接觸輥23密合,從夾隔著層疊體4配置于其相反ー側(cè)的活性能量線照射裝置41對(duì)第一透明樹脂薄膜2側(cè)照射活性能量線。所制造的偏振板5經(jīng)過搬送用導(dǎo)輥24及卷繞前夾持輥25、26,卷繞在產(chǎn)品輥30上。在偏光膜I的一方的面、第一透明樹脂薄膜2及第ニ透明樹脂薄膜3的各自未涂布膠粘劑的一面,適當(dāng)?shù)卦O(shè)置搬送用的導(dǎo)輥28、28。圖中的直線箭頭表示薄膜的流動(dòng)方向,曲線箭頭表示棍的旋轉(zhuǎn)方向。另外,本發(fā)明中,在利用活性能量線的照射使膠粘劑固化后,從與所得的偏振板5的照射了活性能量線的一面相反ー側(cè),也就是從第二透明樹脂薄膜3側(cè),照射熒光強(qiáng)度測(cè)定用的紫外線,測(cè)定接收它而產(chǎn)生的熒光的強(qiáng)度,評(píng)價(jià)膠粘劑的固化狀態(tài)。此時(shí),熒光強(qiáng)度測(cè)定用紫外線的照射是隔著偏光濾光片進(jìn)行的。圖示的例子中,在將膠粘劑固化后的偏振板5的第二透明樹脂薄膜3側(cè),依次配置偏光濾光片45及熒光強(qiáng)度測(cè)定裝置43,從熒光強(qiáng)度測(cè)定裝置43中射出的紫外線47射入偏振板5,從該處產(chǎn)生的熒光48、49當(dāng)中,僅由活性能量線固化型膠粘劑的固化物產(chǎn)生的熒光48會(huì)到達(dá)熒光強(qiáng)度測(cè)定裝置43。對(duì)于偏光濾光片45的配置狀態(tài)及其與熒光48、49的關(guān)系,將在后面詳細(xì)說明。
本發(fā)明的制造方法當(dāng)然也可以以如下的單張形式來使用,S卩,使用裁割為單張的偏光膜及透明樹脂薄膜,借助活性能量線固化型膠粘劑將它們貼合,對(duì)該處照射活性能量線而使膠粘劑固化,制造偏振板,然而特別是在エ業(yè)化生產(chǎn)中,如圖I所示,適用于連續(xù)地生產(chǎn)的方式。此外,優(yōu)選將使用了熒光強(qiáng)度測(cè)定裝置43的熒光強(qiáng)度測(cè)定エ序(C)也在生產(chǎn)線嵌入。另ー方面,活性能量線的照射方式并不限于如圖所示的、在與接觸輥23密合的狀態(tài)下照射的方式,例如在層疊體4的與活性能量線照射裝置41相反一側(cè)以不配置特別的支承體或接觸體的方式照射活性能量線的方式當(dāng)然也包含于本發(fā)明中。下面,首先對(duì)構(gòu)成偏振板5的偏光膜I、透明樹脂薄膜2、3以及膠粘劑進(jìn)行說明,其后進(jìn)入到與偏振板的制造方法有關(guān)的說明。[偏光膜]偏光膜I由聚こ烯醇系樹脂形成,該聚こ烯醇系樹脂是通過將聚こ酸こ烯酯系樹脂皂化而得到的。聚こ酸こ烯酯系樹脂除了作為こ酸こ烯酯的均聚物聚こ酸こ烯酯以外,也可以是こ酸こ烯酯和能夠與其共聚的其他単體的共聚物。作為與こ酸こ烯酯共聚的其他単體,例如可以舉出不飽和羧酸類、不飽和磺酸類、烯烴類、こ烯基醚類、具有銨基的丙烯酸酰胺類等。聚こ烯醇系樹脂的皂化度通常為85 100摩爾%,優(yōu)選為98摩爾%以上。聚こ烯醇系樹脂也可以再被改性,例如也可以使用以醛類加以改性了的聚こ烯縮醛等。聚乙烯醇系樹脂的平均聚合度通常為1,000 10,000左右,優(yōu)選為1,500 5,000的范圍。將聚こ烯醇系樹脂以薄膜狀制膜而得的材料被作為偏光膜的薄膜卷使用。對(duì)于將聚こ烯醇系樹脂制膜的方法沒有特別限定,可以利用公知的方法制膜。由聚こ烯醇系樹脂形成的薄膜卷例如可以設(shè)為10 150 ilm左右的膜厚。偏光膜通常來說是經(jīng)過拉伸聚こ烯醇系樹脂薄膜的エ序、將聚こ烯醇系樹脂薄膜用二色性色素染色而吸附該二色性色素的エ序、將吸附有二色性色素的聚こ烯醇系樹脂薄膜用硼酸水溶液處理的エ序、以及在該硼酸水溶液的處理后進(jìn)行水洗的エ序來制造的。拉伸既可以在基于二色性色素的染色之前進(jìn)行,也可以與染色同時(shí)進(jìn)行,還可以在染色之后進(jìn)行。在染色之后進(jìn)行拉伸的情況下,該拉伸既可以在硼酸處理之前進(jìn)行,也可以在硼酸處理中進(jìn)行。當(dāng)然,也可以在這多個(gè)階段中進(jìn)行拉伸。在拉伸時(shí),既可以在線速度不同的夾持輥間拉伸,也可以使用熱輥進(jìn)行拉伸。另外,既可以是在大氣中進(jìn)行拉伸的干式拉伸,也可以是在用溶劑使之膨脹的狀態(tài)下進(jìn)行拉伸的濕式拉伸。其拉伸倍率通常為3 8倍左右。在將聚乙烯醇系樹脂薄膜用二色性色素染色時(shí),例如采用向含有二色性色素的水溶液中浸潰聚乙烯醇系樹脂薄膜的方法。作為二色性色素,具體來說,可以使用碘或二色性的有機(jī)染料。而且,在借助二色性色素進(jìn)行染色處理之前,優(yōu)選對(duì)聚乙烯醇系樹脂薄膜實(shí)施向水中的浸潰處理,使之充分地膨脹。在作為二色性色素使用碘的情況下,通常來說,采用向含有碘及碘化鉀的水溶液中浸潰聚乙烯醇系樹脂薄膜而染色的方法。該水溶液中的碘及碘化鉀的含量是,每100重量份水中,碘通常為O. 01 I重量份,碘化鉀通常為O. 5 20重量份。染色中所用的水溶 液的溫度通常為20 40°C,在該水溶液中的浸潰時(shí)間(染色時(shí)間)通常為20 1,800秒。另一方面,在作為二色性色素使用二色性的有機(jī)染料的情況下,通常來說,采用向含有水溶性的二色性有機(jī)染料的水溶液中浸潰聚乙烯醇系樹脂薄膜而染色的方法。該水溶液中的二色性染料的含量是,每100重量份水中,通常為IXIO-4 10重量份,優(yōu)選為1X10—3 I重量份。該水溶液也可以作為染色助劑含有硫酸鈉之類的無機(jī)鹽。染色中所用的染料水溶液的溫度通常為20 80°C,在該水溶液中的浸潰時(shí)間(染色時(shí)間)通常為10 I, 800 秒。借助二色性色素染色后的硼酸處理可以利用將染色了的聚乙烯醇系樹脂薄膜浸潰在含有硼酸的水溶液中的方法來進(jìn)行。含有硼酸的水溶液中的硼酸的量是,每100重量份水中,通常為2 15重量份,優(yōu)選為5 12重量份。在作為二色性色素使用了碘的情況下,該含有硼酸的水溶液優(yōu)選還含有碘化鉀。含有硼酸的水溶液中的碘化鉀的量是,每100重量份水中,通常為O. I 15重量份,優(yōu)選為5 12重量份。在含有硼酸的水溶液中的浸潰時(shí)間通常為60 1,200秒,優(yōu)選為150 600秒,更優(yōu)選為200 400秒。含有硼酸的水溶液的溫度通常為50°C以上,優(yōu)選為50 85°C,更優(yōu)選為60 80°C。硼酸處理后的聚乙烯醇系樹脂薄膜通常被進(jìn)行水洗處理。水洗處理例如可以利用將進(jìn)行了硼酸處理的聚乙烯醇系樹脂薄膜浸潰在水中的方法來進(jìn)行。水洗處理中的水的溫度通常為2 40°C,浸潰時(shí)間通常為2 120秒。水洗后,實(shí)施干燥處理,得到偏光膜。干燥處理可以使用熱風(fēng)干燥機(jī)或遠(yuǎn)紅外線加熱器等來進(jìn)行。該干燥處理可以在保持為40 100°C、優(yōu)選為50 100°C的干燥爐中以30 600秒左右來進(jìn)行。干燥爐也可以有多個(gè),在設(shè)置多個(gè)干燥爐的情況下,各自的溫度既可以相同也可以不同。在設(shè)置多個(gè)干燥爐進(jìn)行干燥的情況下,尤其優(yōu)選以使溫度從干燥爐前段向干燥爐后段逐漸變高的方式來設(shè)置溫度梯度。如此得到的偏光膜的厚度例如可以設(shè)為5 40 μ m左右,優(yōu)選為10 35 μ m左右。[透明樹脂薄膜]本發(fā)明中,在如上所述地制造的由聚乙烯醇系樹脂形成的偏光膜I的雙面,分別借助活性能量線固化型膠粘劑,貼合第一透明樹脂薄膜2及第二透明樹脂薄膜3,制造偏振板5。此時(shí),貼合在偏光膜I的一方的面中的第一透明樹脂薄膜2既可以是受到紫外線的照射而發(fā)出熒光的樹脂,也可以是即使受到紫外線的照射也不發(fā)出熒光的樹脂。這里,所謂“受到紫外線的照射而發(fā)出熒光的樹脂”,除了包括具有該樹脂本身因受到紫外線的照射而發(fā)出熒光的結(jié)構(gòu)的樹脂以外,還包括如下的樹脂,即,雖然該樹脂本身不具有因受到紫外線的照射而發(fā)出熒光的結(jié)構(gòu),然而添加有因受到紫外線的照射而發(fā)出熒光的物質(zhì)(設(shè)為“熒光產(chǎn)生物質(zhì)”)。另外,所謂“即使受到紫外線的照射也不發(fā)出熒光的樹脂”,是指該樹脂本身不具有因受到紫外線的照射而發(fā)出熒光的結(jié)構(gòu),并且也沒有添加熒光產(chǎn)生物質(zhì)。另一方面,貼合在偏光膜I的另一方的面的第二透明樹脂薄膜3由即使受到紫外線的照射也不產(chǎn)生熒光的樹脂構(gòu)成?!吹谝煌该鳂渲∧ぁ蒂N合在偏光膜I的一方的面、成為被照射了用于膠粘劑固化的活性能量線的ー側(cè)的第一透明樹脂薄膜2如上所述,既可以是因受到紫外線的照射而發(fā)出熒光的樹脂,也可以是不產(chǎn)生熒光的樹脂。在因紫外線的照射而發(fā)出熒光的樹脂中,有在樹脂的構(gòu)成單元中具有苯環(huán)的聚對(duì)苯ニ甲酸こニ醇酯系樹脂、聚碳酸酯系樹脂等。另ー方面,即使受到紫外線的照射也不發(fā)出熒光的樹脂可以成為后面說明的第二透明樹脂薄膜。 聚對(duì)苯ニ甲酸こニ醇酯系樹脂通常來說是由重復(fù)單元的80摩爾%以上由對(duì)苯ニ甲酸こニ醇酯構(gòu)成的樹脂,也可以含有來源于其他的共聚成分的結(jié)構(gòu)單元。作為由聚對(duì)苯ニ甲酸こニ醇酯系樹脂形成的薄膜,可以使用適當(dāng)?shù)氖惺燮?。如果要舉出市售的聚對(duì)苯ニ甲酸こニ醇酯系樹脂薄膜的例子,都以商品名表示,有由三菱樹脂株式會(huì)社所售的“ Diafoil”、由帝人Dupont Film株式會(huì)社所售的“ TEIJIN TETRON FILM”、由東洋紡織株式會(huì)社所售的“東洋紡Ester Film”以及“C0SM0SHINE”、由Toray株式會(huì)社所售的“Lumirror”、由Unitika株式會(huì)社所售的“EMBLET”等。另外,聚碳酸酯系樹脂是在主鏈中具有碳酸酯鍵-0-C0-0-的樹脂,例如代表性的是以雙酚A為原料的聚碳酸酷。包含聚碳酸酯系樹脂的薄膜也可以使用適當(dāng)?shù)氖惺燮?。如果要舉出市售的聚碳酸酯系樹脂薄膜的例子,都以商品名表示,有由三菱工程塑料株式會(huì)社所售的“ Iupi Ion Sheet”、由帝人化成株式會(huì)社所售的“ Panlite Sheet”等。對(duì)于第一透明樹脂薄膜2,在向偏光膜I上貼合之前,也可以對(duì)其貼合面實(shí)施皂化處理、電暈處理、等離子體處理或打底涂覆處理之類的易粘接處理。另外,第一透明樹脂薄膜2的與向偏光膜I的貼合面相反ー側(cè)的表面也可以具有硬質(zhì)涂層、防反射層、或防眩光層之類的各種處理層。第一透明樹脂薄膜2的厚度通常為5 200 左右的范圍,優(yōu)選為10 120 u m,更優(yōu)選為10 85 ii m。<第二透明樹脂薄膜>貼合在偏光膜I的另一方的面、且在使膠粘劑固化后成為被照射用于熒光強(qiáng)度測(cè)定的紫外線的ー側(cè)的第二透明樹脂薄膜3如前所述,采用即使受到紫外線的照射也不發(fā)出熒光的樹脂。第二透明樹脂薄膜3由于在后述的熒光強(qiáng)度測(cè)定エ序(C)中,成為被照射用于熒光強(qiáng)度測(cè)定的紫外線的ー側(cè),因此優(yōu)選為在該處被照射的紫外線的波長(zhǎng)區(qū)域內(nèi)的透射率顯示為60%以上的樹脂。另外,第二透明樹脂薄膜3有時(shí)在將所得的偏振板5貼合于液晶単元吋,配置于液晶單元側(cè)。該情況下,對(duì)于該第二透明樹脂薄膜3,優(yōu)選賦予以補(bǔ)償液晶単元的相位差或改良液晶顯示裝置的視角為目的的光學(xué)補(bǔ)償功能。光學(xué)補(bǔ)償功能例如可以利用如下的方法來賦予,即,對(duì)樹脂薄膜實(shí)施單軸或雙軸的拉伸而顯現(xiàn)出面內(nèi)和/或厚度方向的相位差的方法;使構(gòu)成薄膜的樹脂中含有具有相位差調(diào)整功能的化合物而薄膜化的方法;向樹脂薄膜的表面涂布具有相位差調(diào)整功能的化合物而使之取向的方法等。
在不含有熒光產(chǎn)生物質(zhì)而作為第二透明樹脂薄膜3使用的樹脂中,有以三乙酰纖維素或二乙酰纖維素為代表例的纖維素酯系樹脂、也被稱作環(huán)烯烴系樹脂的非晶性聚烯烴樹脂、以聚丙烯系樹脂為代表例的結(jié)晶性聚烯烴樹脂、以甲基丙烯酸甲酯系樹脂為代表例的丙稀酸樹脂等。纖維素酯系樹脂是纖維素的部分或完全酯化物,例如可以舉出纖維素的乙酸酯、丙酸酯、丁酸酯、它們的混合酯等。更具體來說,有三乙酰纖維素、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。包含纖維素酯系樹脂的薄膜可以使用適當(dāng)?shù)氖惺燮?。如果要舉出市售的纖維素酯系樹脂薄膜的例子,都以商品名表示,有由富士膠片株式會(huì)社所售的 “Fujitac TD80”、“Fujitac TD80UF” 以及 “Fujitac TD80UZ”、由 Konica MinoltaOpt株式會(huì)社所售的“KC8UX2M”、“KC8UY”以及“KC4UY”等。另外,在對(duì)纖維素酯系樹脂薄膜賦予上述的光學(xué)補(bǔ)償功能的情況下,例如可以使用在纖維素酯系樹脂中含有具有相位差調(diào)整功能的化合物的薄膜、在纖維素酯系樹脂薄膜的表面涂布了具有相位差調(diào)整功能的化合物的薄膜、將纖維素酯系樹脂薄膜單軸或雙軸拉伸的薄膜等。如果要舉出市售的纖維素酯系光學(xué)補(bǔ)償薄膜的例子,則有由富士膠片株式會(huì)社所售的 WV(Wide View)薄膜 “WV-BZ 438” 以及 WV (Wide View)薄膜 “WV-EA”、由 KonicaMinolta Opt 株式會(huì)社所售的 “KC4FR-1”、“KC4HR-1” 以及 “KC4UEW” 等。非晶性聚烯烴樹脂薄膜是具有來源于降冰片烯或稠環(huán)降冰片烯系單體那樣的環(huán)狀烯烴的結(jié)構(gòu)單元的樹脂,也可以是環(huán)狀烯烴與其他的具有聚合性碳-碳雙鍵的化合物的共聚物。具體來說,可以舉出將降冰片烯或其衍生物進(jìn)行開環(huán)復(fù)分解聚合并對(duì)所得的聚合物加氫而消除不飽和鍵的被稱作熱塑性飽和降冰片烯系樹脂的樹脂、在降冰片烯或其衍生物上加成聚合鏈狀烯烴和/或芳香族乙烯基化合物的共聚物等。包含非晶性聚烯烴樹脂的薄膜也可以使用適當(dāng)?shù)氖惺燮贰H绻e出市售的非晶性聚烯烴樹脂薄膜的例子,都以商品名表示,有由JSR株式會(huì)社所售的“ARTON FILM”、由日本ZEON株式會(huì)社所售的“ZEONORFILM”、由積水化學(xué)工業(yè)株式會(huì)社所售的“Escena相位差薄膜”等。“Escena相位差薄膜”是被賦予了相位差的光學(xué)功能性薄膜,而在“ARTON FILM”和“ZE0N0R FILM”中,也有通過拉伸來顯現(xiàn)出相位差、賦予光學(xué)功能性的品種。結(jié)晶性聚烯烴樹脂是以乙烯或丙烯之類的鏈狀烯烴作為主要的結(jié)構(gòu)單元的結(jié)晶性的樹脂,尤以聚丙烯系樹脂為代表。在聚丙烯系樹脂中,除了丙烯的均聚物以外,還包括丙烯和能夠與之共聚的其他單體、如乙烯或α-烯烴的無規(guī)共聚物或嵌段共聚物。包含聚丙烯系樹脂的薄膜也可以使用適當(dāng)?shù)氖惺燮?。如果要舉出市售的聚丙烯系樹脂薄膜的例子,仍然都以商品名表示,有由三井化學(xué)Tohcello株式會(huì)社所售的“Tohcello”、由東洋紡織株式會(huì)社所售的“Pylen Film”、由Toray株式會(huì)社所售的“Trefin”、由Suntox株式會(huì)社所售的 “Suntox”、由 FILMAX 公司所售的 “FILMAX CPP Film” 等。丙烯酸樹脂是將甲基丙烯酸烷基酯作為主要的結(jié)構(gòu)單元的樹脂,尤以將甲基丙烯酸甲酯作為主要的結(jié)構(gòu)單元的甲基丙烯酸甲酯系樹脂為代表。包含丙烯酸樹脂的薄膜也可以使用適當(dāng)?shù)氖惺燮?。如果要舉出市售的丙烯酸樹脂薄膜的例子,仍然都以商品名表示,有由住友化學(xué)株式會(huì)社所售的“Technoloy”、由三菱RAYON株式會(huì)社所售的“ACRYPLEN”等。
在第二透明樹脂薄膜3中,如果沒有因受到紫外線的照射而發(fā)出熒光的情況,則也可以在向偏光膜I上貼合之前,對(duì)其貼合面實(shí)施皂化處理、電暈處理、等離子體處理、或打底涂覆處理之類的易粘接處理。另外,第二透明樹脂薄膜3的與向偏光膜I的貼合面相反ー側(cè)的表面也可以具有硬質(zhì)涂層、防反射層、或防眩光層之類的各種處理層。第二透明樹脂薄膜3的厚度通常為5 200 ii m左右的范圍,優(yōu)選為10 120 u m,更優(yōu)選為10 85 y m。[膠粘劑]作為用于將偏光膜I與第一透明樹脂薄膜2及第ニ透明樹脂薄膜3粘接的膠粘齊U,在本發(fā)明中使用活性能量線固化型膠粘劑。該活性能量線固化型膠粘劑含有因受到活性能量線的照射而固化的成分(記作“固化性成分”),而在本發(fā)明中,由于在后述的熒光強(qiáng)度測(cè)定エ序(C)中,測(cè)定對(duì)該膠粘劑的固化物照射紫外線時(shí)從該成分發(fā)出的熒光的強(qiáng)度,因此該膠粘劑含有使在因活性能量線的照射而引起固化反應(yīng)后發(fā)出熒光的物質(zhì)殘留的成 分?;钚阅芰烤€固化型膠粘劑在固化前為液狀,然而因活性能量線的照射而固化,變?yōu)楣腆w,在夾持它的兩種物質(zhì)之間顯現(xiàn)出粘接力。作為為了固化而照射的活性能量線,典型的情況是使用紫外線或電子束。因紫外線的照射而固化、顯現(xiàn)出粘接力的類型的膠粘劑被稱作紫外線固化型膠粘劑,因電子束的照射而固化、顯現(xiàn)出粘接力的類型的膠粘劑被稱作電子束固化型膠粘劑。無論是何種類型的膠粘劑,都含有受到活性能量線的照射而聚合固化的固化性成分。該固化性成分一般來說以單體或低聚物的形式存在。紫外線固化型膠粘劑除了該固化性成分以外,還含有光聚合引發(fā)劑,其因受到活性能量線(紫外線)的照射而產(chǎn)生活性自由基或活性離子種,引發(fā)固化性成分的聚合。該光聚合引發(fā)劑同時(shí)還成為本發(fā)明中所規(guī)定的、使在因活性能量線的照射引起固化反應(yīng)后熒光產(chǎn)生物質(zhì)殘留的成分。另ー方面,電子束固化型膠粘劑通常不含有光聚合引發(fā)劑,所照射的電子束直接作用于固化性成分的活性點(diǎn),推進(jìn)聚合。但是,本發(fā)明中,在作為為了使固化性成分固化而照射的活性能量線采用電子束的情況下,由于需要有使在因活性能量線的照射而引起固化反應(yīng)后發(fā)出熒光的物質(zhì)殘留的成分,因此作為該使熒光產(chǎn)生物質(zhì)殘留的成分,優(yōu)選與紫外線固化型膠粘劑相同,含有光聚合引發(fā)劑。所以,下面對(duì)這些固化性成分以及作為殘留熒光產(chǎn)生物質(zhì)的成分的光聚合引發(fā)劑進(jìn)行說明?!垂袒猿煞帧倒袒猿煞质抢镁酆戏磻?yīng)固化的単體或低聚物,作為代表性的例子,可以舉出丙烯酸系化合物或環(huán)氧化合物。丙烯酸系化合物利用自由基聚合固化,作為其代表例,有聚酯丙烯酸酷、聚氨酯丙烯酸酯、聚丁ニ烯丙烯酸酷、硅氧烷丙烯酸酯、環(huán)氧丙烯酸酯等。另ー方面,環(huán)氧化合物利用陽(yáng)離子聚合固化。特別是在本發(fā)明中,從偏光膜I與透明樹脂薄膜2、3的粘接性的觀點(diǎn)考慮,優(yōu)選將環(huán)氧化合物作為固化性成分使用。成為活性能量線固化型膠粘劑中的固化性成分的環(huán)氧化合物是在I個(gè)分子內(nèi)具有至少2個(gè)環(huán)氧基的化合物,作為典型的例子,可以舉出雙酚A型環(huán)氧樹脂、雙酚F型環(huán)氧樹脂等。它們是由雙酚A、雙酚F之類的雙酚類(芳香族ニ羥基化合物)和表氯醇合成的,既有作為雙酚類的ニ縮水甘油醚基本上以單體的形式存在的,也有作為屬于低次的聚合物的低聚物存在的。從提高粘接性的觀點(diǎn)考慮,將雙酚A型環(huán)氧樹脂和雙酚F型環(huán)氧樹脂混合使用也是有效的。另外,從所得的偏振板的耐氣候性、固化后的膠粘劑層的折射率、膠粘劑自身的陽(yáng)離子聚合性等觀點(diǎn)考慮,也優(yōu)選將像先前的專利文獻(xiàn)I (日本特開2004-245925號(hào)公報(bào))中所示那樣的在分子內(nèi)不含有芳香環(huán)的環(huán)氧化合物作為固化性成分之一。作為在分子內(nèi)不含有芳香環(huán)的環(huán)氧化合物,可以例示出氫化環(huán)氧化合物、脂肪族環(huán)氧化合物、脂環(huán)式環(huán)氧化合物等。雖然此種環(huán)氧化合物在上述專利文獻(xiàn)I中有過詳細(xì)說明,然而這里也對(duì)其概況加以說明。氫化環(huán)氧化合物可以是如下得到的物質(zhì),即,對(duì)作為芳香族環(huán)氧化合物的原料的芳香族多羥基化合物在催化劑的存在及加壓下選擇性地進(jìn)行核加氫反應(yīng),將所得的核加氫多羥基化合物縮水甘油醚化。作為屬于芳香族環(huán)氧化合物的原料的芳香族多羥基化合物,例如可以舉出雙酚A、雙酚F及雙酚S之類的雙酚類;線性酚醛樹脂、甲酚線性酚醛樹脂及羥基苯甲醛線性酚醛樹脂之類的線性酚醛型的樹脂;四羥基ニ苯基甲烷、四羥基ニ苯酮及聚こ烯基苯酚之類的多官能型的化合物等。通過對(duì)此種芳香族多羥基化合物進(jìn)行核加氫反 應(yīng),使表氯醇與所得的核加氫多羥基化合物反應(yīng),就可以進(jìn)行縮水甘油醚化。作為合適的氫化環(huán)氧化合物,可以舉出氫化了的雙酚A的縮水甘油醚。脂肪族環(huán)氧化合物可以是脂肪族多元醇或其環(huán)氧烷加成物的聚縮水甘油醚。更具體來說,可以舉出丙ニ醇的ニ縮水甘油醚、I,4- 丁ニ醇的ニ縮水甘油醚、I,6-己ニ醇的ニ縮水甘油醚、丙三醇的三縮水甘油醚、三羥甲基丙烷的三縮水甘油醚、聚こニ醇的ニ縮水甘油醚等。脂環(huán)式環(huán)氧化合物是在分子內(nèi)具有至少I個(gè)與脂環(huán)式環(huán)結(jié)合的環(huán)氧基的化合物。這里所說的“與脂環(huán)式環(huán)結(jié)合的環(huán)氧基”是指下式所示的結(jié)構(gòu)中的交聯(lián)的氧原子-0-,該式中,m是2 5的整數(shù)。
權(quán)利要求
1.一種偏振板的制造方法,其特征在于,是制造在由聚乙烯醇系樹脂形成的偏光膜的雙面分別借助活性能量線固化型膠粘劑貼合有第一透明樹脂薄膜及第二透明樹脂薄膜的偏振板的方法,其中, 所述活性能量線固化型膠粘劑含有使在因活性能量線的照射而引起固化反應(yīng)后受到紫外線的照射而發(fā)出熒光的物質(zhì)殘留的成分, 所述第二透明樹脂薄膜即使受到紫外線的照射也不會(huì)發(fā)出熒光, 所述制造方法包括 層疊工序,分別在所述偏光膜的一方的面上借助所述活性能量線固化型膠粘劑重疊所述第一透明樹脂薄膜,在另一方的面上借助所述活性能量線固化型膠粘劑重疊所述第二透明樹脂薄膜而得到層疊體; 固化工序,從所述層疊工序中得到的層疊體的所述第一透明樹脂薄膜側(cè)照射活性能量線而使所述活性能量線固化型膠粘劑固化,得到偏振板;以及 熒光強(qiáng)度測(cè)定工序,從所述固化工序中得到的偏振板的所述第二透明樹脂薄膜側(cè),隔著以其面與所述偏振板的面平行、并且其吸收軸與所述偏光膜的吸收軸正交的方式配置的偏光濾光片,照射熒光強(qiáng)度測(cè)定用的紫外線,測(cè)定從所述活性能量線固化型膠粘劑的固化物發(fā)出的熒光的強(qiáng)度, 在所述熒光強(qiáng)度測(cè)定工序中,以可以獲得能夠判斷所述偏光膜與所述第二透明樹脂薄膜已以充分的強(qiáng)度粘接的熒光強(qiáng)度的方式,確定所述固化工序中的活性能量線的照射量。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的制造方法,其中, 所述第一透明樹脂薄膜是受到紫外線的照射而發(fā)出熒光的樹脂薄膜。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的制造方法,其中, 所述第一透明樹脂薄膜是即使受到紫外線的照射也不發(fā)出熒光的樹脂薄膜。
4.根據(jù)權(quán)利要求I 3中任一項(xiàng)所述的制造方法,其中, 所述第二透明樹脂薄膜在所述熒光強(qiáng)度測(cè)定工序中所照射的紫外線的波長(zhǎng)區(qū)域內(nèi)的光的透射率為60%以上。
5.根據(jù)權(quán)利要求I 4中任一項(xiàng)所述的制造方法,其中, 所述第二透明樹脂薄膜具有光學(xué)補(bǔ)償功能。
全文摘要
本發(fā)明提供一種偏振板的制造方法。使用使在固化后因受到紫外線的照射而發(fā)出熒光的物質(zhì)殘留的膠粘劑,依次經(jīng)過(A)層疊工序,分別在偏光膜(1)的雙面借助所述膠粘劑重疊第一及第二透明樹脂薄膜(2、3)而得到層疊體(4);(B)固化工序,從層疊體(4)的第一薄膜(2)側(cè)照射活性能量線而使膠粘劑固化,得到偏振板(5);以及(C)熒光強(qiáng)度測(cè)定工序,從偏振板(5)的不發(fā)出熒光的第二薄膜(3)側(cè),隔著以正交尼科耳棱鏡方式配置的偏光濾光片(45)照射紫外線,測(cè)定來自膠粘劑固化物的熒光強(qiáng)度,以獲得了能夠判斷在工序(C)中已以充分的強(qiáng)度粘接的熒光強(qiáng)度的方式,確定工序(B)的照射量。
文檔編號(hào)G02B5/30GK102778717SQ20121013903
公開日2012年11月14日 申請(qǐng)日期2012年5月7日 優(yōu)先權(quán)日2011年5月9日
發(fā)明者松久英樹, 矢可部公彥 申請(qǐng)人:住友化學(xué)株式會(huì)社