偏振片保護用聚酯薄膜、偏光板以及液晶顯示裝置的制造方法
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明涉及用于保護偏振片的偏振片保護用聚酯薄膜。詳細而言,涉及透過率高、 與偏振片的粘接性優(yōu)異的偏振片保護用聚酯薄膜。
【背景技術】
[0002] 在液晶表示裝置中,由于其圖像形成方式而在形成液晶面板表面的玻璃基板的兩 側配置偏光板。偏光板通常具有如下結構:在由聚乙烯醇系薄膜和碘等二色性材料形成的 偏振片的兩面通過聚乙烯醇系樹脂等親水性粘接劑貼合有偏振片保護膜。作為用于保護偏 振片的保護膜,從光學特性、透明性的方面出發(fā),迄今一直使用三醋酸纖維素薄膜。
[0003] 然而,三醋酸纖維素的耐久性不充分,在高溫或高濕下使用以三醋酸纖維素薄膜 作為偏振片保護膜的偏光板時,偏光度、色調(diào)等偏光板的性能有時會降低。此外,近年來為 了應對顯示器的薄型化而要求偏光板薄膜化,但從保持水分隔離特性的角度來看,三醋酸 纖維素薄膜的薄膜化是存在界限的。因此,作為具有耐久性和水分隔離性的偏振片保護膜, 提出了使用聚酯薄膜(參見專利文獻1?5)。
[0004] 用作偏振片保護膜的三醋酸纖維素薄膜的表面實施了堿處理等,具有與親水性粘 接劑極高的親和性。因此,由三醋酸纖維素薄膜形成的保護膜與涂布有親水性粘接劑的偏 振片具有極高的粘接性。然而,聚酯薄膜與親水性粘接劑的粘接性不充分,特別是對于通過 拉伸處理而具有取向性的聚酯薄膜而言,這種傾向更為顯著。因此,專利文獻1?3和5中 為了提高與偏振片或涂布于偏振片的親水性粘接劑的粘接性而提出了在聚酯薄膜上設置 易粘接層。
[0005] 現(xiàn)有摶術f獻 [0006] 專利f獻
[0007] 專利文獻1 :日本特開平8-271733號公報
[0008] 專利文獻2 :日本特開平8-271734號公報
[0009] 專利文獻3 :日本特開2009-157361號公報
[0010] 專利文獻4 :日本特開2010-277028號公報
[0011] 專利文獻5 :日本特開2011-8170號公報
【發(fā)明內(nèi)容】
[0012] 發(fā)明要解決的問是頁
[0013] 聚酯薄膜與水的親和性低,具有芳香族二羧酸作為二羧酸成分的聚酯薄膜的這種 傾向特別顯著。此外,通過拉伸而具有晶體取向性的聚酯薄膜與水的親和性更低。而偏振 片、涂布在偏振片上的粘接劑中,聚乙烯醇系樹脂是主要成分,具有高的親水性。由于這種 性質的不同,聚酯薄膜與偏振片、該粘接劑的親和性低,難以將兩者牢固地粘接。因此,即使 是專利文獻1?3和5中公開的具有易粘接層的聚酯薄膜,與三醋酸纖維素薄膜相比,仍未 獲得充分的粘接性。因此,長期使用以現(xiàn)有的聚酯薄膜為保護膜的偏光板作為顯示器構件 時,有時保護膜/偏振片間會發(fā)生浮起、剝離,由偏振片內(nèi)的水分量的變化導致偏光特性降 低,出現(xiàn)空白等可視性變差。
[0014] 此外,與通常用作偏振片保護膜的三醋酸纖維素薄膜相比,使用聚酯薄膜作為偏 振片保護膜的偏光板由于聚酯薄膜的折射率高于三醋酸纖維素薄膜,因此存在由表面反射 造成的光的散射多而透過率降低之類的問題。
[0015] 這種現(xiàn)狀之下,本發(fā)明的課題在于提供一種偏振片保護用聚酯薄膜,其具有使聚 酯薄膜與偏振片或涂布在偏振片上的粘接劑等的聚乙烯醇系樹脂層牢固地粘接的手段,并 且光的透過率高。
[0016] 用于解決問題的方案
[0017] 本發(fā)明人等為了解決上述問題而進行了深入的研究和探討,從而構思出在聚酯薄 膜與聚乙烯醇系樹脂層之間設置含有與聚酯薄膜的親和性高的聚酯系樹脂、與聚乙烯醇系 樹脂層的親和性高的聚乙烯醇系樹脂以及交聯(lián)劑的層。然而,本發(fā)明人等發(fā)現(xiàn)僅單純組合 這些成分無法充分發(fā)揮各成分帶來的使聚酯薄膜與聚乙烯醇系樹脂層密合的功能。因此, 本發(fā)明人等進行日夜研究,結果發(fā)現(xiàn),在上述構思中,通過采用具有一定酸值的聚酯樹脂作 為聚酯樹脂,進而,采用具有一定皂化度的聚乙烯醇系樹脂作為聚乙烯醇系樹脂,可以有效 發(fā)揮各成分帶來的各自的與親和性高的樹脂層的粘接作用。
[0018] 本發(fā)明人等基于上述認識而進行了進一步深入的研究,結果發(fā)現(xiàn),通過采用與羥 基的反應性高的交聯(lián)劑,可以更進一步牢固地粘接聚酯薄膜與偏振片、粘接劑等的聚乙烯 醇系樹脂層。
[0019] 此外,發(fā)現(xiàn),通過將與設有上述容易與偏振片粘接的易粘接層的面相反的面的波 長400?700nm下的絕對反射率的平均反射率控制在6%以下,從而能夠提供透過率高的偏 振片保護用聚酯薄膜。本發(fā)明人等基于這些見解進行了進一步的探討和考察,從而完成了 本發(fā)明。
[0020] 以下,示出本發(fā)明的代表例。
[0021] 第 1 項·
[0022] -種偏振片保護用聚酯薄膜,其為在單面具有容易與偏振片粘接的易粘接層的聚 酯薄膜,前述易粘接層含有聚酯系樹脂(A)、聚乙烯醇系樹脂(B)和交聯(lián)劑(C),前述聚酯系 樹脂(A)的酸值為20K0Hmg/g以下,前述聚乙烯醇系樹脂(B)的皂化度為60?85摩爾%, 前述聚酯薄膜的與前述單面相反的面的波長400?700nm的光的平均絕對反射率為6%以 下。
[0023] 第 2 項·
[0024] 根據(jù)第1項所述的偏振片保護用聚酯薄膜,其中,在前述相反的面具有折射率比 聚酯薄膜低的低折射率層。
[0025] 第 3 項·
[0026] 根據(jù)第1項或第2項所述的偏振片保護用聚酯薄膜,其中,前述低折射率層為選自 由硬涂層、防眩層和防反射層組成的組中的至少一種功能層。
[0027] 第 4 項
[0028] 根據(jù)第1項?第3項中任一項所述的偏振片保護用聚酯薄膜,其中,前述聚酯樹脂 (A)含有在二羧酸成分中為1?15摩爾%的5-磺基間苯二甲酸成分。
[0029] 第 5 項
[0030] 根據(jù)第1項?第4項中任一項所述的偏振片保護用聚酯薄膜,其中,前述交聯(lián)劑 (C)為異氰酸酯化合物或三聚氰胺化合物。
[0031] 第6項
[0032] 根據(jù)第1項?第5項中任一項所述的偏振片保護用聚酯薄膜,其中,前述易粘接層 中,聚酯系樹脂(A)、聚乙烯醇系樹脂(B)和交聯(lián)劑(C)的質量比滿足以下的算式。
[0033] 0.8^ (A) /(B) ^ 5
[0034] 2 彡((A) +(B))/(C)彡 50
[0035] 第 7 項
[0036] -種偏光板,其為在偏振片的雙面具有偏振片保護膜的偏光板,至少一個偏振片 保護膜為第1項?第6項中任一項所述的偏振片保護用聚酯薄膜。
[0037] 第 8.項
[0038] -種圖像顯示裝置,其具有至少一個第7項所述的偏光板。
[0039] 發(fā)明的效果
[0040] 本發(fā)明的偏振片保護用聚酯薄膜與偏振片或涂布在其上的粘接劑所代表的聚乙 烯醇系樹脂層的粘接性優(yōu)異。此外,本發(fā)明的聚酯薄膜的光的透過率也高,可以適宜地用作 偏振片的保護膜。通過使用這種本發(fā)明的聚酯薄膜作為偏振片的保護膜,可以更低廉地制 造耐久性和阻水性優(yōu)于以往的偏光板。此外,本發(fā)明的偏光板的耐久性優(yōu)異,因此與以往相 比可以進一步薄膜化。因此,通過利用本發(fā)明的偏光板,可以使液晶顯示器進一步薄型化。
【具體實施方式】
[0041] (聚酯薄膜)
[0042] 本發(fā)明中作為基材使用的聚酯薄膜是主要由聚酯樹脂構成的薄膜。在這里,"主要 由聚酯樹脂構成的薄膜"是指由含有50質量%以上的聚酯樹脂的樹脂組合物形成的薄膜, 與其他聚合物共混時,意味著含有50質量%以上的聚酯樹脂,與其他單體共聚時,意味著 含有 50摩爾%以上的聚酯結構單元。優(yōu)選聚酯薄膜含有90質量%以上的聚酯樹脂,更優(yōu) 選為95質量%以上,進一步優(yōu)選為100質量%。
[0043] 作為聚酯樹脂,對材料沒有特別限定,可以使用二羧酸成分與二元醇成分縮聚形 成的共聚物或其共混樹脂。作為二羧酸成分,例如可列舉出:對苯二甲酸、間苯二甲酸、鄰苯 二甲酸、2, 5-萘二甲酸、2, 6-萘二甲酸、1,4-萘二甲酸、1,5-萘二甲酸、二苯基羧酸、二苯氧 基乙烷二羧酸、二苯砜羧酸、蒽二羧酸、1,3-環(huán)戊烷二酸、1,3-環(huán)己烷二酸、1,4-環(huán)己烷二 酸、六氫對苯二甲酸、六氫間苯二甲酸、丙二酸、二甲基丙二酸、丁二酸、3, 3-二乙基丁二酸、 戊二酸、2, 2-二甲基戊二酸、己二酸、2-甲基己二酸、三甲基己二酸、庚二酸、壬二酸、二聚 酸、癸二酸、辛二酸、十二烷二酸等。
[0044] 作為構成聚酯樹脂的二元醇成分,例如可列舉出:乙二醇、丙二醇、1,6-己二醇、 新戊二醇、1,2-環(huán)己烷二甲醇、1,4-環(huán)己烷二甲醇、1,10-癸二醇、1,3-丙二醇、1,4-丁二 醇、1,5-戊二醇、1,6-己二醇、2, 2-雙(4-羥基苯基)丙烷、雙(4-羥基苯基)砜等。
[0045] 構成聚酯樹脂的二羧酸成分和二元醇成分可以分別使用1種或2種以上。此外, 可以適當添加偏苯三酸等其他酸成分、三羥甲基丙烷等其他羥基成分。
[0046] 作為聚酯樹脂,具體而言可列舉出:聚對苯二甲酸乙二醇酯、聚對苯二甲酸丙二醇 酯、聚對苯二甲酸丁二醇酯、聚萘二甲酸乙二醇酯等,在這些當中出于物性與成本的平衡而 優(yōu)選聚對苯二甲酸乙二醇酯。此外,為了控制偏光性等光學特性而含有其他共聚成分、其他 聚合物也是優(yōu)選的方式。從控制聚酯薄膜的光學特性的角度來看,作為優(yōu)選的共聚成分,可 列舉出:二乙二醇、在側鏈具有降冰片烯的共聚成分等。
[0047] 本發(fā)明的聚酯薄膜作為偏振片保護用薄膜來使用,因此優(yōu)選具有高的透明性。本 發(fā)明的偏振片保護用聚酯薄膜的透明性優(yōu)選其總透光率為90%以上,更優(yōu)選為91 %以上, 進一步優(yōu)選為92%以上。此外,霧度優(yōu)選為3%以下,更優(yōu)選為2. 5%以下,進一步優(yōu)選為 2%以下,特別優(yōu)選為1.5%以下。聚酯薄膜的總透光率例如可以按照后述的實施例中記載 的方法測定。但是,具有后述防眩層的本發(fā)明的聚酯薄膜在其特性方面不限于此。
[0048] 有時為了改善聚酯薄膜的滑動性、卷繞性等處理性而使薄膜中含有惰性顆粒,但 為了保持高的透明性,優(yōu)選薄膜中的惰性顆粒的含量盡量少。因此,優(yōu)選制成僅在薄膜的表 層含有顆粒的多層構成,或者,使薄膜中實質上不含顆粒而僅使層疊在聚酯薄膜的至少單 面的易粘接層含有微粒。
[0049] 此外,"實質上不含顆粒"是指,例如無機顆粒的話,在用熒光X射線分析對來源于 顆粒的元素進行定量分析時為50ppm以下,優(yōu)選為IOppm以下,最優(yōu)選為檢出限以下的含 量。這是由于,即使不主動將顆粒添加到基材薄膜中,有時也會有來源于外來異物的污染成 分、原料樹脂或者薄膜的制造工序中的生產(chǎn)線、裝置上附著的污垢剝離而混入到薄膜中。
[0050] 此外,將基材薄膜制成多層構成時,內(nèi)層實質上不含惰性顆粒、僅使最外層含有惰 性顆粒的二種三層構成可以兼顧透明性和加工性,是優(yōu)選的。
[0051] 在本發(fā)明中對薄膜的厚度沒有特別限定,為了顯示器的薄型化而減小偏光板的厚 度時,薄膜的厚度優(yōu)選為200 μ m以下,進一步優(yōu)選為100 μ m以下。而對于保持作為保護膜 的機械強度而言,薄膜的厚度優(yōu)選為10 μ m以上,更優(yōu)選為12 μ m以上,進一步優(yōu)選為20 μ m 以上。
[0052] 作為基材的聚酯薄膜可以是單層,也可以是2種以上的層層疊而成的。此外,只要 在發(fā)揮本發(fā)明的效果的范圍內(nèi),可以根據(jù)需要而使薄膜中含有各種添加劑。作為添加劑,例 如可列舉出:抗氧化劑、耐光劑、抗膠凝劑、有機濕潤劑、抗靜電劑、紫外線吸收劑、表面活性 劑等。薄膜具有層疊構成時,根據(jù)需要而依據(jù)各層的功能而含有添加劑也是優(yōu)選的。例如, 為了防止偏振片的光劣化而在內(nèi)層添加紫外線吸收劑等也是優(yōu)選的方式。
[0053] 聚酯薄膜可通過例如將上述聚酯樹脂熔融擠出成薄膜狀、用流延鼓使其冷卻固化 來形成薄膜的方法等而得到。作為本發(fā)明的聚酯薄膜,可以使用無拉伸薄膜、拉伸薄膜中的 任一種,從機械強