偏振片、偏振片的制造方法及圖像顯示裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明的目的在于提供將顯示裝置充分薄型化、且可抑制在高溫多濕下保存偏振片、含有其的顯示裝置時的偏振片的變形、翹曲的偏振片。本發(fā)明的偏振片具有:含有二色性色素的厚度0.5~10μm的起偏鏡;玻璃膜;和配置于上述起偏鏡和上述玻璃膜之間、包含光化射線固化性組合物的固化物的粘接層。
【專利說明】偏振片、偏振片的制造方法及圖像顯示裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及偏振片、偏振片的制造方法及圖像顯示裝置。
【背景技術(shù)】
[0002] 近年來,液晶顯示器的市場快速擴(kuò)大。特別是稱為智能手機(jī)、平板電腦的中小型移 動設(shè)備的市場的擴(kuò)大顯著。中小型移動設(shè)備中,要求提高顯示圖像的對比度,同時要求薄型 化及輕量化。因此,正在研究顯示裝置的薄型化。
[0003] 例如,液晶顯示裝置具有:液晶單元、配置于其可見側(cè)的面的第一偏振片、配置于 背光側(cè)的面的第二偏振片。第一偏振片至少具有第一起偏鏡和配置于其可見側(cè)的面的保護(hù) 膜F1。
[0004] 為了將顯示裝置薄型化,正在研究減薄起偏鏡的厚度。例如,提案有在基材膜上涂 布聚乙烯醇系樹脂后、經(jīng)過單軸拉伸及染色的步驟來制造起偏鏡的方法(例如專利文獻(xiàn)1 及2)。由此,相對于用以往的方法得到的起偏鏡厚度超過20 y m,可以得到10 y m以下厚度 的起偏鏡。
[0005] 但是,因為保護(hù)膜的厚度為60?100 y m,因此,為了減薄偏振片的厚度,期望不僅 減薄起偏鏡,而且還將保護(hù)膜的厚度減薄或省略。
[0006] 然而,在顯示裝置的最可見側(cè),通常設(shè)置透明的玻璃基板。即,構(gòu)成第一偏振片的 第一起偏鏡和透明的玻璃基板通常經(jīng)由保護(hù)膜Fl而層疊。
[0007] 因此,為了將顯示裝置薄型化,還研究省略保護(hù)膜F1、具體而言使第一起偏鏡和透 明的玻璃基板不經(jīng)由保護(hù)膜Fl而貼合的方法。另外,還提案有將顯示裝置的玻璃基板設(shè)為 超薄膜玻璃(例如專利文獻(xiàn)3及4)。就超薄膜玻璃而言,因為厚度為200 ii m以下,因此可 以卷取成卷狀,生產(chǎn)率也良好。
[0008] 現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0009] 專利文獻(xiàn)
[0010] 專利文獻(xiàn)1 :日本特開2011-100161號公報
[0011] 專利文獻(xiàn)2 :日本特開2011-248293號公報
[0012] 專利文獻(xiàn)3 :日本專利第4326635號公報
[0013] 專利文獻(xiàn)4 :日本特開2011-121320號公報
【發(fā)明內(nèi)容】
[0014] 發(fā)明要解決的課題
[0015] 本發(fā)明人等,為了將顯示裝置進(jìn)一步薄型化,研究了將厚度薄的起偏鏡和(配置 于顯示裝置的最可見側(cè)的)玻璃基板不經(jīng)由保護(hù)膜Fl而層疊。
[0016] 但是,當(dāng)將厚度薄的起偏鏡和玻璃基板經(jīng)由熱固化性樹脂粘接時,由于起偏鏡和 玻璃基板的熱膨脹系數(shù)的差大,因此,起偏鏡中易于殘留熱引起的變形(應(yīng)力)。由此,在 粘接后得到的偏振片不僅易于翹曲,而且在高溫多濕下保存偏振片的卷體時,偏振片易于 變形,由此存在易于產(chǎn)生偏光度不均這樣的問題。進(jìn)而,將含有熱引起的變形殘留了的起偏 鏡的顯示裝置在高溫多濕下進(jìn)行保存時,存在易于產(chǎn)生起偏鏡扭曲或起偏鏡翹曲這樣的問 題。這些問題在起偏鏡、玻璃基板的厚度薄的情況下顯著。
[0017] 本發(fā)明是鑒于上述情況而研發(fā)的,其目的在于,提供可將顯示裝置充分薄型化且 可抑制在高溫多濕下保存了偏振片、含有其的顯示裝置時的偏振片的變形、翹曲的偏振片 和其制造方法及含有其的圖像顯示裝置。
[0018] 用于解決課題的手段
[0019] [1]本發(fā)明提供一種偏振片,其含有:含有二色性色素的厚度0. 5?10 i! m的起偏 鏡;玻璃膜;和配置于所述起偏鏡和所述玻璃膜之間、由光化射線固化性組合物的固化物 形成的玻璃膜粘接層。
[0020] [2]如[1]所述的偏振片,其中,所述二色性色素在所述起偏鏡的一面偏在。
[0021] [3]如[1]或[2]所述的偏振片,其中,所述光化射線固化性組合物含有紫外線吸 收劑。
[0022] [4]如[1]?[3]中任一項所述的偏振片,其中,由所述光化射線固化性組合物的 固化物形成的粘接層在波長380nm處的光透射率為5%以上且40%以下。
[0023] [5]如[2]?[4]的任一項所述的偏振片,其中,由所述光化射線固化性組合物的 固化物形成的粘接層配置于所述起偏鏡的、所述二色性色素進(jìn)行偏在的面上。
[0024] [6]如[1]?[5]的任一項所述的偏振片,其中,所述玻璃膜的厚度為1?200 ii m。
[0025] [7]如[1]?[6]的任一項所述的偏振片,其中,將所述偏振片的寬度方向的長 度設(shè)為W、將所述偏振片的與所述寬度方向進(jìn)行正交的方向的長度設(shè)為L時,L/W為10? 3000,在與所述偏振片的寬度方向進(jìn)行正交的方向卷取成卷狀。
[0026] [8] -種[1]?[7]的任一項所述的偏振片的制造方法,其中,含有:A)得到起偏 鏡的工序;B)將所述起偏鏡經(jīng)由光化射線固化性組合物層而貼合于玻璃膜的工序;和C)對 所述光化射線固化性組合物層照射光化射線而使所述光化射線固化性組合物固化的工序, 所述A)得到起偏鏡的工序含有:1)在基材膜上涂布含有聚乙烯醇系樹脂的溶液而得到所 述基材膜和所述聚乙烯醇系樹脂層的層疊物的工序;2)將所述層疊物進(jìn)行單軸拉伸的工 序;和3)用二色性色素將所述層疊物的聚乙烯醇系樹脂層進(jìn)行染色、或用二色性色素將所 述單軸拉伸后的聚乙烯醇系樹脂層進(jìn)行染色的工序。
[0027] [9]如[8]所述的偏振片的制造方法,其中,在所述C)工序中,透過所述玻璃膜對 所述光化射線固化性組合物層照射所述光化射線。
[0028] [10]如[8]或[9]所述的偏振片的制造方法,其中,在所述B)工序中,經(jīng)由所述光 化射線固化性組合物層而將從起偏鏡的卷體卷出了的起偏鏡和從玻璃膜的卷體卷出了的 玻璃膜進(jìn)行貼合。
[0029] [11]如[8]?[10]的任一項所述的偏振片的制造方法,其中,在所述3)的工序 中,用二色性色素將所述單軸拉伸后的層疊物的聚乙烯醇系樹脂層進(jìn)行染色。
[0030] [12]如[8]?[11]的任一項所述的偏振片的制造方法,其中,在所述C)的工序之 后,還包含將層疊于所述起偏鏡的所述基材膜進(jìn)行剝離的工序。
[0031] [13] -種圖像顯示裝置,含有[1]?[6]的任一項所述的偏振片。
[0032] 發(fā)明的效果
[0033] 根據(jù)本發(fā)明,可以將顯示裝置充分薄型化、且抑制在高溫?多濕下保存了偏振片、 含有其的顯示裝置時的偏振片的變形、翹曲。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0034] 圖1是表示本發(fā)明的偏振片的構(gòu)成的一例的示意圖。
[0035] 圖2是表示本發(fā)明的液晶顯示裝置的構(gòu)成的一例的示意圖。
[0036] 圖3是表示本發(fā)明的有機(jī)EL顯示裝置的構(gòu)成的一例的示意圖。
[0037] 圖4是說明圓偏振片產(chǎn)生的抗反射功能的示意圖。
【具體實施方式】
[0038] 1.偏振片
[0039] 圖1是表示本發(fā)明的偏振片的構(gòu)成的一例的示意圖。如圖1中所示,本發(fā)明的偏 振片10,含有:起偏鏡12 ;玻璃膜14 ;和配置于它們之間、包含光化射線固化性組合物的固 化物的粘接層16。本發(fā)明的偏振片10特別優(yōu)選作為配置于圖像顯示裝置的可見側(cè)的偏振 片來使用。
[0040] 對于起偏鏡12
[0041] 起偏鏡是僅使一定方向的偏波面的光通過的元件。起偏鏡是含有聚乙烯醇系樹脂 的偏振膜,具體而言,是將含有聚乙烯醇系樹脂的膜進(jìn)行單軸拉伸、且用二色性染料染色而 得到的膜。
[0042] 在起偏鏡中所含的聚乙烯醇系樹脂的例子中,含有聚乙烯醇樹脂及其衍生物。在 聚乙烯醇樹脂的衍生物的例子中,含有聚乙烯醇縮甲醛、聚乙烯醇縮醛、將聚乙烯醇樹脂用 烯烴(例如乙烯、丙烯)、不飽和羧酸(例如丙烯酸、甲基丙烯酸、巴豆酸)、不飽和羧酸的烷 基酯、丙烯酰胺等改性了的物質(zhì)。其中,從使偏光特性、耐久性優(yōu)異、色斑少等來看,優(yōu)選聚 乙烯醇樹脂、乙烯改性聚乙烯醇樹脂。
[0043] 聚乙烯醇系樹脂的平均聚合度優(yōu)選為100?10000,更優(yōu)選為1000?10000。若 平均聚合度不到100,則難以得到充分的偏光特性。另一方面,若平均聚合度超過10000,則 對水的溶解性易于降低。聚乙烯醇系樹脂的平均皂化度優(yōu)選為80?100摩爾%,更優(yōu)選為 98摩爾%以上。若平均皂化度不到80摩爾%,則有時難以得到充分的偏光特性。
[0044] 在二色性色素的例子中,含有碘、有機(jī)染料等。在有機(jī)染料的例子中,含有偶氮系 色素、芪系色素、吡唑酮系色素、三苯基甲燒系色素、喹啉系色素、嚼嗪系色素、噻嗪系色素 及蒽醌系色素等。
[0045] 起偏鏡也可以根據(jù)需要進(jìn)一步含有增塑劑、表面活性劑等的添加劑。在增塑劑的 例子中,含有多元醇及其縮合物,具體而言,可舉出甘油、二甘油、三甘油、乙二醇、丙二醇、 聚乙二醇等。這些添加劑的含量,相對于例如聚乙烯醇系樹脂可設(shè)為20重量%以下。
[0046] 起偏鏡中的二色性色素,為了即使在薄膜的起偏鏡中也得到高的偏光度,優(yōu)選在 起偏鏡的一面偏在。二色性色素偏在的層的厚度,相對于起偏鏡的厚度可以設(shè)為80%以下。
[0047] 含有在一面偏在了的二色性色素的起偏鏡,可以通過如下方法來制作:在含有二 色性色素的溶液中浸漬用屏蔽膜、基材膜保護(hù)了單面的起偏鏡的方法、僅在起偏鏡的單面 用唇口涂布機(jī)等涂布含有二色性色素的溶液的方法等。
[0048] 二色性色素是否在起偏鏡的厚度方向上偏在,可以用掃描電子顯微鏡(SEM)觀察 起偏鏡的橫截面來確認(rèn)。
[0049] 優(yōu)選在起偏鏡的、二色性色素偏在的面上層疊包含光化射線固化性組合物的固化 物的粘接層。起偏鏡的、二色性色素偏在的面,通過用包含光化射線固化性組合物的固化物 的粘接層覆蓋,可以使外部環(huán)境的熱、濕度影響難以傳遞到起偏鏡的二色性色素偏在的面、 抑制二色性色素的取向不均。
[0050] 起偏鏡的厚度沒有特別限制,但優(yōu)選為30i!m以下,為了將偏振片充分薄型化,更 優(yōu)選為IOum以下。另一方面,為了確保一定以上的強(qiáng)度、染色性,起偏鏡的厚度優(yōu)選為 0? 5 ii m以上,更優(yōu)選為3 ii m以上。
[0051] 對于玻璃膜14
[0052] 玻璃膜的材質(zhì)為鈉鈣玻璃、硅酸鹽玻璃等,優(yōu)選為硅酸鹽玻璃,更優(yōu)選為二氧化硅 玻璃或硼硅酸玻璃。
[0053] 構(gòu)成玻璃膜的玻璃,為實質(zhì)上不含有堿成分的無堿玻璃,具體而言,優(yōu)選為堿成分 的含量為IOOOppm以下的玻璃。玻璃膜中的堿成分含量,優(yōu)選為500ppm以下,更優(yōu)選為 300ppm以下。含有堿成分的玻璃膜在膜表面產(chǎn)生陽離子的置換、易于產(chǎn)生玻璃的堿白霧 (^ 一夕''吹t )現(xiàn)象。由此,膜表層的密度易于降低、玻璃膜易于破損。
[0054] 玻璃膜的厚度優(yōu)選為300 以下,為了確保一定的強(qiáng)度、且賦予撓性而易于卷取 成卷狀,優(yōu)選為1?200 ii m,更優(yōu)選為1?100 ii m,進(jìn)一步優(yōu)選為5?50 ii m。若玻璃膜的 厚度超過300 y m,則不能對玻璃膜賦予充分的撓性而難以卷取成卷狀。另一方面,若玻璃膜 的厚度不到lum,則玻璃膜的強(qiáng)度不足、易于破損。
[0055] 玻璃膜可以通過公知的方法、例如浮法、下拉法、溢流-下拉法等來成形。其中,由 于成形時玻璃膜的表面不與成形部件接觸、難以對得到的玻璃膜的表面造成損傷等,因此 優(yōu)選溢流-下拉法。
[0056] 對于包含光化射線固化性組合物的固化物的粘接層16
[0057] 包含光化射線固化性組合物的固化物的粘接層,具有粘接上述起偏鏡和玻璃膜的 功能。光化射線固化性組合物,如后述,含有光化射線固化性化合物。光化射線固化性化合 物優(yōu)選為紫外線固化性化合物。
[0058] 紫外線固化性化合物也可以是陽離子聚合性化合物,也可以是自由基聚合性化合 物。紫外線固化性化合物可以是單體、低聚物、聚合物或它們的混合物。
[0059] 就陽離子聚合性化合物而言,為了提高固化物的與被粘接物的粘接性,優(yōu)選為環(huán) 氧化合物,從涂布性良好考慮,更優(yōu)選為在常溫下液體的環(huán)氧化合物。
[0060] 常溫下液體的環(huán)氧化合物,也可以是脂肪族環(huán)氧化合物、脂環(huán)式環(huán)氧化合物、芳香 族環(huán)氧化合物。其中,為了降低環(huán)氧化合物的粘度、且得到高的固化性,優(yōu)選脂環(huán)式環(huán)氧化 合物。
[0061] 在脂環(huán)式環(huán)氧化合物的例子中,含有以下的物質(zhì)。[化學(xué)式1]
[0062]
【權(quán)利要求】
1. 一種偏振片,含有: 含有二色性色素的厚度0. 5?10 i! m的起偏鏡; 玻璃膜;和 配置于所述起偏鏡和所述玻璃膜之間、由光化射線固化性組合物的固化物形成的粘接 層。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的偏振片,其中,所述二色性色素在所述起偏鏡的一面偏在。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的偏振片,其中,所述光化射線固化性組合物含有紫外線吸收 劑。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的偏振片,其中,所述由光化射線固化性組合物的固化物形成 的粘接層在波長380nm處的光透射率為5%以上且40%以下。
5. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的偏振片,其中,所述由光化射線固化性組合物的固化物形成 的粘接層配置于所述起偏鏡的、所述二色性色素進(jìn)行偏在的面上。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的偏振片,其中,所述玻璃膜的厚度為1?200 ym。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的偏振片,其中,將所述偏振片的寬度方向的長度設(shè)為W、將所 述偏振片的與所述寬度方向進(jìn)行正交的方向的長度設(shè)為L時,L/W為10?3000, 在與所述偏振片的寬度方向進(jìn)行正交的方向卷取成卷狀。
8. -種偏振片的制造方法,其為權(quán)利要求1所述的偏振片的制造方法,含有: A) 得到起偏鏡的工序; B) 將所述起偏鏡經(jīng)由光化射線固化性組合物層而貼合于玻璃膜的工序;和 C) 對所述光化射線固化性組合物層照射光化射線而使所述光化射線固化性組合物固 化的工序, 所述A)得到起偏鏡的工序含有: 1) 在基材膜上涂布含有聚乙烯醇系樹脂的溶液而得到所述基材膜和所述聚乙烯醇系 樹脂層的層疊物的工序; 2) 將所述層疊物進(jìn)行單軸拉伸的工序;和 3) 用二色性色素將所述層疊物的聚乙烯醇系樹脂層進(jìn)行染色、或用二色性色素將所述 單軸拉伸后的聚乙烯醇系樹脂層進(jìn)行染色的工序。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的偏振片的制造方法,其中,在所述C)工序中,透過所述玻璃膜 對所述光化射線固化性組合物層照射所述光化射線。
10. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的偏振片的制造方法,其中,在所述B)工序中,經(jīng)由所述光化 射線固化性組合物層而將從起偏鏡的卷體卷出了的起偏鏡和從玻璃膜的卷體卷出了的玻 璃膜進(jìn)行貼合。
11. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的偏振片的制造方法,其中,在所述3)的工序中,用二色性色 素將所述單軸拉伸后的層疊物的聚乙烯醇系樹脂層進(jìn)行染色。
12. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的偏振片的制造方法,其中,在所述C)的工序之后,還含有將 層疊于所述起偏鏡的所述基材膜進(jìn)行剝離的工序。
13. -種圖像顯示裝置,含有權(quán)利要求1所述的偏振片。
【文檔編號】G02B5/30GK104335085SQ201380026305
【公開日】2015年2月4日 申請日期:2013年5月21日 優(yōu)先權(quán)日:2012年5月23日
【發(fā)明者】渡邊泰宏 申請人:柯尼卡美能達(dá)株式會社