偏振膜、光學(xué)膜和圖像顯示裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種偏振膜，其為在偏振片的兩面通過膠粘劑層設(shè)置有透明保護膜的偏振膜，膠粘劑層由通過對含有自由基聚合性化合物的活性能量射線固化型膠粘劑照射活性能量射線而成的固化物層形成，其中，透明保護膜的透濕度為150g/m2/24h以下。作為活性能量射線固化型膠粘劑，優(yōu)選使用以規(guī)定的量比含有SP值不同的自由基聚合性化合物(A)、(B)和(C)的活性能量射線固化型膠粘劑。
【專利說明】偏振膜、光學(xué)膜和圖像顯示裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及在偏振片的兩面通過由活性能量射線固化型膠粘劑形成的膠粘劑而設(shè)置有透明保護膜的偏振膜(偏振板)。該偏振膜能夠以其單獨、或?qū)盈B其而成的光學(xué)膜的形式來形成液晶顯示裝置(IXD)、有機EL顯示裝置、CRT、PDP等圖像顯示裝置。

【背景技術(shù)】
[0002]液晶顯示裝置在手表、手機、PDA、筆記本電腦、個人電腦用顯示器、DVD播放器、TV等的市場正在迅速展開。液晶顯示裝置通過液晶的轉(zhuǎn)換而使偏振狀態(tài)可視化，根據(jù)其顯示原理而使用偏振片。特別是在TV等用途中,越來越追求高亮度、高對比度、廣視角，從而對于偏振膜也越來越追求高透射率、高偏振度、高色彩重現(xiàn)性等。
[0003]作為偏振片，由于要具有高透射率、高偏振度，因此最廣泛使用的是例如使碘吸附于聚乙烯醇(以下也簡稱為“PVA”)、并進行拉伸而得的結(jié)構(gòu)的碘系偏振片。就偏振膜而言，通常使用利用將聚乙烯醇系的材料溶解于水而得的所謂水系膠粘劑、使透明保護膜貼合于偏振片的兩面而成的膜(下述專利文獻I和專利文獻2)。
[0004]制造偏振膜時，在使用聚乙烯醇系膠粘劑之類的水系膠粘劑的情況(所謂的濕式層壓)下，在將偏振片與透明保護膜貼合后還需要干燥工序。這樣的使用水系膠粘劑的偏振膜的制造方法中，由于具有干燥工序，因此使用透濕度高的三乙酰纖維素等作為透明保護膜。另外，在使用水系膠粘劑的情況下，為了提高與偏振片的粘接性，若沒有預(yù)先也相對地提高偏振片的水分率，則無法得到粘接性良好的偏振膜。而且，對于這樣得到的偏振膜而言，存在如下問題:無法得到光學(xué)特性(偏振特性等)，或者加熱、加濕耐久性劣化。
[0005]另一方面，偏振膜容易受到濕度的影響，透明保護膜因吸收空氣中的水分而產(chǎn)生波動卷曲、尺寸變化等問題。為了抑制因這樣的偏振膜的保存環(huán)境而產(chǎn)生的卷曲、尺寸變化，可以降低偏振片的水分率，或者使用透濕度低的透明保護膜。但是，若使用水系膠粘劑將偏振片與低透濕度的透明保護膜貼合，則由于低透濕度的透明保護膜無法使水系膠粘劑的溶劑即水充分干燥等理由，從而干燥效率下降。結(jié)果，所得到的偏振膜的偏振特性下降，或者或耐久性不充分，從而產(chǎn)生外觀問題，無法得到實質(zhì)上有用的偏振膜。
[0006]現(xiàn)有技術(shù)文獻
[0007]專利文獻
[0008]專利文獻1:日本特開2006-220732號公報
[0009]專利文獻2:日本特開2001-296427號公報


【發(fā)明內(nèi)容】

[0010]發(fā)明所要解決的課題
[0011]本發(fā)明的目的在于提供一種偏振膜，其為在偏振片的兩面通過膠粘劑層設(shè)置有透明保護膜的偏振膜，所述偏振膜即使在透明保護膜為低透濕度的情況下，也能夠滿足光學(xué)特性、耐久性,且水分率變化低。
[0012]另外，本發(fā)明的目的在于提供使用了所述偏振膜的光學(xué)膜，本發(fā)明的目的還在于提供使用了該偏振膜、光學(xué)膜的液晶顯示裝置等圖像顯示裝置。
[0013]用于解決課題的手段
[0014]本發(fā)明人為了解決上述課題進行了廣泛深入的研究，結(jié)果發(fā)現(xiàn)通過以下所示的偏振膜可以實現(xiàn)所述目的，并完成了本發(fā)明。
[0015]S卩，本發(fā)明涉及一種偏振膜，其特征在于，在偏振片的兩面通過膠粘劑層貼合有透濕度為150g/m2/24h以下的透明保護膜，所述膠粘劑層是通過對含有自由基聚合性化合物的活性能量射線固化型膠粘劑照射活性能量射線而形成的。
[0016]在所述偏振膜中，優(yōu)選膠粘劑層的Tg為60°C以上。
[0017]在所述偏振膜中，優(yōu)選活性能量射線固化型膠粘劑為含有自由基聚合性化合物
(A)、⑶和(C)的活性能量射線固化型膠粘劑，設(shè)組合物總量為100重量％時，所述活性能量射線固化型膠粘劑含有:
[0018]20?60重量％的SP值為29.0 (kj/m3)1/2以上且32.0 (kj/m3)1/2以下的自由基聚合性化合物(A)、
[0019]10?30重量％的SP值為18.0 (kj/m3)1/2以上且小于21.0 (kj/m3)1/2的自由基聚合性化合物(B)、和
[0020]20?60重量％的SP值為21.0(kj/m3)1/2以上且23.0 (kj/m3)1/2以下的自由基聚合性化合物(C)，
[0021 ] 所述自由基聚合性化合物㈧、⑶和(C)各自的均聚物的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度Tg均為60°C以上。
[0022]在所述偏振膜中，優(yōu)選所述活性能量射線固化型膠粘劑還含有具有活性亞甲基的自由基聚合性化合物(D)、和具有脫氫作用的自由基聚合引發(fā)劑(E)。
[0023]在所述偏振膜中，優(yōu)選所述活性亞甲基為乙酰乙?；?。
[0024]在所述偏振膜中，優(yōu)選所述自由基聚合性化合物⑶為乙酰乙酰氧基烷基(甲基)丙烯酸酯。
[0025]在所述偏振膜中，優(yōu)選所述自由基聚合引發(fā)劑(E)為噻噸酮系自由基聚合引發(fā)劑。
[0026]在所述偏振膜中，設(shè)組合物總量為100重量％時,優(yōu)選含有I?50重量％的所述自由基聚合性化合物⑶、和0.1?10重量％的所述自由基聚合引發(fā)劑(E)。
[0027]在所述偏振膜中，優(yōu)選所述活性能量射線固化型膠粘劑還含有光致產(chǎn)酸劑(F)。
[0028]在所述偏振膜中，優(yōu)選所述光致產(chǎn)酸劑(F)含有具有選自PFpSbF6-和AsF6_中的至少一種作為抗衡陰離子的光致產(chǎn)酸劑。
[0029]在所述偏振膜中，優(yōu)選所述活性能量射線固化型膠粘劑含有所述光致產(chǎn)酸劑(F)和包含烷氧基、環(huán)氧基中的任意一種的化合物(G)。
[0030]在所述偏振膜中，優(yōu)選所述活性能量射線固化型膠粘劑含有具有氨基的硅烷偶聯(lián)劑⑶。
[0031]在所述偏振膜中，設(shè)組合物總量為100重量％時，優(yōu)選所述活性能量射線固化型膠粘劑含有0.01?20重量％的具有氨基的硅烷偶聯(lián)劑(H)。
[0032]在所述偏振膜中，優(yōu)選所述自由基聚合性化合物(A)為羥乙基丙烯酰胺和/或N-羥甲基丙烯酰胺。
[0033]在所述偏振膜中，優(yōu)選所述自由基聚合性化合物(B)為三丙二醇二丙烯酸酯。
[0034]在所述偏振膜中，優(yōu)選所述自由基聚合性化合物(C)為丙烯酰嗎啉和/或N-甲氧基甲基丙烯酰胺。
[0035]在所述偏振膜中，優(yōu)選所述活性能量射線固化型膠粘劑含有下述通式(I)所示的化合物作為光聚合引發(fā)劑:
[0036]【化I】
[0037]

【權(quán)利要求】
1.一種偏振膜，其特征在于， 在偏振片的兩面通過膠粘劑層貼合有透濕度為150g/m2/24h以下的透明保護膜，所述膠粘劑層是通過對含有自由基聚合性化合物的活性能量射線固化型膠粘劑照射活性能量射線而形成的。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的偏振膜，其中， 所述膠粘劑層的Tg為60°C以上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的偏振膜，其中， 所述活性能量射線固化型膠粘劑為含有自由基聚合性化合物(A)、(B)和(C)的活性能量射線固化型膠粘劑，設(shè)組合物總量為100重量％時，所述活性能量射線固化型膠粘劑含有: 20?60重量％的SP值為29.0 (kj/m3)1/2以上且32.0 (kj/m3)1/2以下的自由基聚合性化合物(A)、 10?30重量％的SP值為18.0 (kj/m3)1/2以上且小于21.0 (kj/m3)1/2的自由基聚合性化合物(B)、和 20?60重量％的SP值為21.0 (kj/m3)1/2以上且23.0 (kj/m3)1/2以下的自由基聚合性化合物(C), 所述自由基聚合性化合物(A)、⑶和(C)各自的均聚物的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度Tg均為60°C以上。
4.根據(jù)權(quán)利要求1?3中任一項所述的偏振膜，其中， 所述活性能量射線固化型膠粘劑還含有具有活性亞甲基的自由基聚合性化合物(D)、和具有脫氫作用的自由基聚合引發(fā)劑(E)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的偏振膜，其中， 所述活性亞甲基為乙酰乙?；?。
6.根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的偏振膜，其中， 所述自由基聚合性化合物(D)為乙酰乙酰氧基烷基(甲基)丙烯酸酯。
7.根據(jù)權(quán)利要求4?6中任一項所述的偏振膜，其中， 所述自由基聚合引發(fā)劑(E)為噻噸酮系自由基聚合引發(fā)劑。
8.根據(jù)權(quán)利要求4?7中任一項所述的偏振膜，其中， 設(shè)組合物總量為100重量％時，含有I?50重量％的所述自由基聚合性化合物(D)、和0.1?10重量％的所述自由基聚合引發(fā)劑(E)。
9.根據(jù)權(quán)利要求1?8中任一項所述的偏振膜，其中， 所述活性能量射線固化型膠粘劑還含有光致產(chǎn)酸劑(F)。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的偏振膜，其中， 所述光致產(chǎn)酸劑(F)含有具有選自PF6' SbF6-和AsF6-中的至少一種作為抗衡陰離子的光致產(chǎn)酸劑。
11.根據(jù)權(quán)利要求9或10所述的偏振膜，其中， 所述活性能量射線固化型膠粘劑含有所述光致產(chǎn)酸劑(F)和包含烷氧基、環(huán)氧基中的任意一種的化合物(G)。
12.根據(jù)權(quán)利要求1?11中任一項所述的偏振膜，其中，所述活性能量射線固化型膠粘劑含有具有氨基的硅烷偶聯(lián)劑(H)。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的偏振膜，其中， 設(shè)組合物總量為100重量％時，所述活性能量射線固化型膠粘劑含有0.01~20重量％的具有氨基的硅烷偶聯(lián)劑(H)。
14.根據(jù)權(quán)利要求1~13中任一項所述的偏振膜，其中， 所述自由基聚合性化合物(A)為羥乙基丙烯酰胺和/或N-羥甲基丙烯酰胺。
15.根據(jù)權(quán)利要求1~14中任一項所述的偏振膜，其中， 所述自由基聚合性化合物(B)為三丙二醇二丙烯酸酯。
16.根據(jù)權(quán)利要求1~15中任一項所述的偏振膜,其中， 所述自由基聚合性化合物(C)為丙烯酰嗎啉和/或N-甲氧基甲基丙烯酰胺。
17.根據(jù)權(quán)利要求1~16中任一項所述的偏振膜,其中， 所述活性能量射線固化型膠粘劑含有下述通式(I)所示的化合物作為光聚合引發(fā)劑:
式(I)中，#和1?2表示-11、-012013、-丨?1'或(:1，1?1和1?2可以相同或不同。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的偏振膜，其中， 所述活性能量射線固化型膠粘劑還含有下述通式(2)所示的化合物作為光聚合引發(fā)劑:
式(2)中，R3、R4和R5表示-H、-CH3> -CH2CH3' -1Pr或Cl，R3、R4和R5可以相同或不同。
19.根據(jù)權(quán)利要求1~18中任一項所述的偏振膜，其中， 所述透明保護膜在波長365nm的透光率小于5%。
20.根據(jù)權(quán)利要求1~19中任一項所述的偏振膜，其中， 所述透明保護膜的SP值為29.0 (kj/m3)1/2以上且小于33.0 (kj/m3)1/2。
21.根據(jù)權(quán)利要求1~20中任一項所述的偏振膜，其中， 所述透明保護膜的SP值為18.0 (kj/m3)1/2以上且小于24.0 (kj/m3)1/2。
22.根據(jù)權(quán)利要求1~21中任一項所述的偏振膜，其中， 所述透明保護膜的形成材料為選自聚碳酸酯系樹脂、環(huán)狀聚烯烴系樹脂和(甲基)丙烯酸系樹脂中的任意一種。
23.根據(jù)權(quán)利要求1~22中任一項所述的偏振膜，其特征在于， 所述膠粘劑層的厚度為0.01~7 μ m。
24.一種偏振膜的制造方法，其特征在于，其為在偏振片的至少一個面通過膠粘劑層設(shè)置有透明保護膜的偏振膜的制造方法， 所述透明保護膜的透濕度為150g/m2/24h以下，且波長365nm的透光率小于5%， 所述偏振膜的制造方法包括: 涂敷工序，在所述偏振片或所述透明保護膜的至少一個面涂敷含有自由基聚合性化合物的活性能量射線固化型膠粘劑； 貼合工序，將所述偏振片和所述透明保護膜貼合；和 粘接工序，從所述偏振片面?zhèn)然蛩鐾该鞅Ｗo膜面?zhèn)日丈浠钚阅芰可渚€而使所述活性能量射線固化型膠粘劑固化而得到膠粘劑層，通過所述膠粘劑層使所述偏振片和所述透明保護膜粘接。
25.根據(jù)權(quán)利要求24所述的偏振膜的制造方法，其中， 在所述涂敷工序前，對所述偏振片或所述透明保護膜的至少一個面且為要涂敷所述活性能量射線固化型膠粘劑的一側(cè)的面實施電暈處理、等離子體處理、火焰處理或準(zhǔn)分子處理。
26.根據(jù)權(quán)利要求24或25所述的偏振膜的制造方法，其中， 所述貼合工序時的所述偏振片的水分率小于15%。
27.一種光學(xué)膜，其特征在于， 至少層疊有I片權(quán)利要求1?23中任一項所述的偏振膜。
28.一種圖像顯示裝置，其特征在于， 使用了權(quán)利要求1?23中任一項所述的偏振膜、和/或權(quán)利要求27所述的光學(xué)膜。
【文檔編號】G02B5/30GK104185803SQ201380015662
【公開日】2014年12月3日 申請日期:2013年3月29日 優(yōu)先權(quán)日:2012年3月30日
【發(fā)明者】竹田哲郎, 中田美惠, 村山俊介, 山下智弘, 齊藤武士, 乾州弘 申請人:日東電工株式會社