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TW202327881A - 偏光板及其製造方法 - Google Patents

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TW202327881A
TW202327881A TW111138439A TW111138439A TW202327881A TW 202327881 A TW202327881 A TW 202327881A TW 111138439 A TW111138439 A TW 111138439A TW 111138439 A TW111138439 A TW 111138439A TW 202327881 A TW202327881 A TW 202327881A
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TW
Taiwan
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protective film
water
based adhesive
polarizing plate
polarizer
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Application number
TW111138439A
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English (en)
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齋藤宗祐
松野健次
弘
Original Assignee
日商住友化學股份有限公司
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Publication date
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Abstract

本發明之課題在於提供一種偏光板及其製造方法，該偏光板係在偏光片的兩側上所貼合之保護膜於溫度40℃、相對濕度90%RH時之透濕度皆為200g/m2．24hr以下，且保護膜與水系接著劑層之間的密著性及外觀品質良好者。

本發明之解決手段為一種偏光板，係具備第1保護膜、偏光片以及第2保護膜，其中，第1保護膜與偏光片係隔著第1水系接著劑層而貼合，第2保護膜與偏光片係隔著第2水系接著劑層而貼合，第1保護膜及第2保護膜於溫度40℃、相對濕度90%RH時之透濕度皆為200g/m2．24hr以下。

Description

偏光板及其製造方法
本發明係關於偏光板，並且亦關於偏光板的製造方法。
於專利文獻1中，係提出一種偏光片與保護膜隔著水系接著劑而貼合之偏光板。
[先前技術文獻]
[專利文獻]
[專利文獻1]日本特開2003-211589號公報
於偏光片的兩側隔著水系接著劑貼合保護膜之偏光板中，在兩側上所貼合之保護膜的透濕度皆低之情形時，有時無法充分地得到保護膜與水系接著劑層之間的密著性。
於偏光板的兩側隔著紫外線硬化型接著劑貼合保護膜之偏光板中，在兩側上所貼合之保護膜含有紫外線吸收劑之情形時，有時無法充分地得到保護膜與紫外線硬化型接著劑層之間的密著性。
此外，在隔著紫外線硬化型接著劑來貼合膜厚較薄的保護膜與偏光片之情形時，由於伴隨著接著劑的硬化收縮而在保護膜上產生皺褶，所以有時會損及偏光板的外觀品質。
本發明之目的在於提供一種偏光板及其製造方法，該偏光板係在偏光片的兩側上所貼合之保護膜於溫度40℃、相對濕度90%RH時之透濕度皆為200g/m2．24hr以下，且保護膜與水系接著劑層之間的密著性及外觀品質良好者。
本發明係提供下列偏光板及偏光板的製造方法。
[1]一種偏光板，係具備第1保護膜、偏光片以及第2保護膜，其中，
前述第1保護膜與前述偏光片係隔著第1水系接著劑層而貼合，
前述第2保護膜與前述偏光片係隔著第2水系接著劑層而貼合，
前述第1保護膜及前述第2保護膜於溫度40℃、相對濕度90%RH時之透濕度皆為200g/m2．24hr以下。
[2]如[1]所述之偏光板，其中，前述第1保護膜及前述第2保護膜於波長380nm時之透光率皆為10%以下。
[3]如[1]或[2]所述之偏光板，其中，前述第2水系接著劑層與前述第2保護膜之間的密著力為0.3N/25mm以上。
[4]一種偏光板的製造方法，係依序具備下列步驟：
隔著前述第1水系接著劑層來貼合前述第1保護膜與前述偏光片而得到積層體之第1步驟；
於前述積層體的前述偏光片上形成水系接著劑的塗膜之第2步驟；
使前述水系接著劑的塗膜乾燥而形成第2水系接著劑層之第3步驟；以及
在對前述第2水系接著劑層之與前述偏光片側為相反側的表面施以表面活化處理後，隔著前述第2水系接著劑層來貼合前述積層體與前述第2保護膜之第4步驟；其中，
前述第1保護膜及前述第2保護膜於溫度40℃、相對濕度90%RH時之透濕度皆為200g/m2．24hr以下。
[5]如[4]所述之偏光板的製造方法，其中，在前述第4步驟後，更具備加熱偏光板之熟化步驟。
[6]如[4]或[5]所述之偏光板的製造方法，其中，前述第3步驟更具備下列步驟：
於前述水系接著劑的塗膜上積層離型膜之步驟，以及
在使前述水系接著劑的塗膜乾燥後，剝離前述離型膜之步驟。
根據本發明，可提供一種偏光板及其製造方法，該偏光板係在偏光片的兩側上所積層之保護膜於溫度40℃、相對濕度90%RH時之透濕度皆為200g/m2．24hr以下，且保護膜與水系接著劑層之間的密著性及外觀品質良好者。
10,20:偏光板
11,21:第1保護膜
12,22:第1水系接著劑層
13,23:偏光片
14,26:第2水系接著劑層
15,28:第2保護膜
24:積層體
25:水系接著劑的塗膜
27:離型膜
圖1為顯示本發明之偏光板的層構成的一例之概略剖面圖。
圖2為顯示本發明之偏光板的製造方法的一例之概略剖面圖。
圖3為顯示實施例1之偏光板表面的外觀觀察影像。
圖4為顯示比較例9之偏光板表面的外觀觀察影像。
以下係參照圖式來說明本發明之實施型態，惟本發明並不限定於下列實施型態。於以下全部圖式中，為了容易理解各構成要素，係適當地調整比例尺來表示，圖式所示之各構成要素的比例尺與實際構成要素的比例尺並不見得一致。
〈偏光板〉
本實施型態之偏光板係具備第1保護膜、偏光片以及第2保護膜，其中，第1保護膜與偏光片係隔著第1水系接著劑層而貼合，第2保護膜與偏光片係隔著第2水系接著劑層而貼合，第1保護膜及第2保護膜於溫度40℃、相對濕度90%RH時之透濕度皆為200g/m2．24hr以下。以下有時將第1保護膜及第2保護膜總稱為保護膜。此外，所謂「貼合」意指2層相互接觸而接著之狀態。
參照圖1來說明本實施型態之偏光板。圖1所示之偏光板10係具備：第1保護膜11、第1水系接著劑層12、偏光片13、第2水系接著劑層14、以及第2保護膜15。第1保護膜11與第1水系接著劑層12可相互接觸而貼合。第1水系接著劑層12與偏光片13可相互接觸而貼合。偏光片13與第2水系接著劑層14可相互接觸而貼合。第2水系接著劑層14與第2保護膜15可相互接觸而貼合。圖中雖未顯示，惟偏光板10可更具有圖1所示之層以外的層， 例如貼合層、光學功能層、防護膜(protect film)、前面板及觸控面板等。偏光板可為線性偏光板，亦可為在線性偏光板上積層有後述相位差層之圓偏光板。
第1保護膜11及第2保護膜15於溫度40℃、相對濕度90%RH時之透濕度皆為200g/m2．24hr以下。經本發明人查明，在保護膜於溫度40℃、相對濕度90%RH時之透濕度為200g/m2．24hr以下之情形時，在使水系接著劑乾燥時，水分無法從水系接著劑充分地去除，水系接著劑的硬化變得不充足，其結果無法充分地得到偏光片與保護膜之密著性。本實施型態之偏光板10即使第1保護膜11及第2保護膜15具有如上述範圍般之低透濕度，亦有層間的密著性變得優異之傾向。此外，本實施型態之偏光板10與使用紫外線硬化型接著劑之情形相比，外觀品質有變得優異之傾向。
第1保護膜11及第2保護膜15於溫度40℃、相對濕度90%RH時之透濕度皆可為例如200g/m2．24hr以下，亦可為150g/m2．24hr以下或100g/m2．24hr以下。第1保護膜11及第2保護膜15於溫度40℃、相對濕度90%RH時之透濕度皆可為例如1g/m2．24hr以上，較佳為10g/m2．24hr以上，尤佳為50g/m2．24hr以上。第1保護膜11及第2保護膜15於溫度40℃、相對濕度90%RH時之透濕度可互為相同或不同。於溫度40℃、相對濕度90%RH時之透濕度可依循後述實施例的欄中所說明之方法來測定。
偏光板10之第2水系接著劑層14與第2保護膜15之間的密著力可為例如0.1N/25mm以上，亦可為0.3N/25mm以上，較佳為0.5N/25mm以上，尤佳為1.0N/25mm以上。偏光板10之第2水系接著劑層14與第2保護膜15之間的密著力通常為20N/25mm以下，可為例如15N/25mm以下或10N/25mm以下。
偏光板10之第1水系接著劑層12與第1保護膜11之間的密著力通常為0.1N/25mm以上20N/25mm以下。第1水系接著劑層22與第1保護膜21之間的密著力可為0.3N/25mm以上，亦可為0.5N/25mm以上，還可為1N/25mm以上。第1水系接著劑層12與第1保護膜11之間的密著力和第2水系接著劑層14與第2保護膜15之間的密著力可互為相同或不同。
密著力可依循後述實施例的欄中所說明之方法來測定。
(保護膜)
第1保護膜11及第2保護膜15可具有保護偏光片13之功能，尤其具有保護偏光片13的表面之功能。第1保護膜11係隔著第1水系接著劑層12而貼合於偏光片13的單側。第2保護膜15係隔著第2水系接著劑層14而貼合於偏光片13的單側。
第1保護膜11及第2保護膜15可為由具有透光性(較佳為光學透明)之熱塑性樹脂所構成之膜，例如：鏈狀聚烯烴系樹脂(聚丙烯系樹脂等)、環狀聚烯烴系樹脂(降莰烯系樹脂等)般之聚烯烴系樹脂；三乙酸纖維素、二乙酸纖維素般之纖維素系樹脂；聚對苯二甲酸乙二酯、聚對苯二甲酸丁二酯般之聚酯系樹脂；聚碳酸酯系樹脂；甲基丙烯酸甲酯系樹脂般之(甲基)丙烯酸系樹脂；聚苯乙烯系樹脂；聚氯乙烯系樹脂；丙烯腈-丁二烯-苯乙烯系樹脂；丙烯腈-苯乙烯系樹脂；聚乙酸乙烯酯系樹脂；聚偏二氯乙烯系樹脂；聚醯胺系樹脂；聚縮醛系樹脂；改性聚伸苯醚系樹脂；聚碸系樹脂；聚醚碸系樹脂；聚芳酯系樹脂；聚醯胺醯亞胺系樹脂；聚醯亞胺系樹脂等。
鏈狀聚烯烴系樹脂除了聚乙烯樹脂(屬於乙烯的均聚物之聚乙烯樹脂，或是以乙烯為主體之共聚物)、聚丙烯樹脂(屬於丙烯的均聚物之聚丙烯樹 脂，或是以丙烯為主體之共聚物)般之鏈狀烯烴的均聚物之外，可列舉由2種以上的鏈狀烯烴所構成之共聚物。
環狀聚烯烴系樹脂為以環狀烯烴作為聚合單元進行聚合之樹脂的總稱，可列舉例如日本特開平1-240517號公報、日本特開平3-14882號公報、日本特開平3-122137號公報等所記載之樹脂。若列舉環狀聚烯烴系樹脂的具體例，係有：環狀烯烴的開環(共)聚合物、環狀烯烴的加成聚合物、環狀烯烴與乙烯、丙烯般之鏈狀烯烴的共聚物(具代表性者為無規共聚物)、以及此等經不飽和羧酸或其衍生物進行改性後之接枝聚合物、以及此等之氫化物。當中適合使用：採用降莰烯或多環降莰烯系單體般之降莰烯系單體作為環狀烯烴之降莰烯系樹脂。
聚酯系樹脂為下述纖維素酯系樹脂以外之具有酯鍵的樹脂，一般是由多元羧酸或其衍生物與多元醇之聚縮合物所構成者。多元羧酸或其衍生物可使用2價的二羧酸或其衍生物，可列舉例如對苯二甲酸、間苯二甲酸、對苯二甲酸二甲酯、萘二羧酸二甲酯。多元醇可使用2價的二醇，可列舉例如乙二醇、丙二醇、丁二醇、新戊二醇、環己二甲醇。聚酯系樹脂的代表例可列舉：作為對苯二甲酸與乙二醇之聚縮合物的聚對苯二甲酸乙二酯。
(甲基)丙烯酸系樹脂為以具有(甲基)丙烯醯基之化合物作為主要構成單體之樹脂。(甲基)丙烯酸系樹脂的具體例係包含例如：聚甲基丙烯酸甲酯般之聚(甲基)丙烯酸酯；甲基丙烯酸甲酯-(甲基)丙烯酸共聚物；甲基丙烯酸甲酯-(甲基)丙烯酸酯共聚物；甲基丙烯酸甲酯-丙烯酸酯-(甲基)丙烯酸共聚物；(甲基)丙烯酸甲酯-苯乙烯共聚物(MS樹脂等)；甲基丙烯酸甲酯與具有脂環族烴基之化合物的共聚物(例如甲基丙烯酸甲酯-甲基丙烯酸環己酯共聚物、甲基丙烯酸甲酯 -(甲基)丙烯酸降莰酯共聚物等)。較佳係使用以聚(甲基)丙烯酸甲酯般之聚(甲基)丙烯酸C1-6烷酯為主成分之聚合物，尤佳係使用以甲基丙烯酸甲酯為主成分(50質量%以上100質量%以下，較佳為70質量%以上100質量%以下)之甲基丙烯酸甲酯系樹脂。
纖維素酯系樹脂為纖維素與脂肪酸之酯。纖維素酯系樹脂的具體例係包含：纖維素三乙酸酯、纖維素二乙酸酯、纖維素三丙酸酯、纖維素二丙酸酯。此外，可列舉此等之共聚物、或是羥基的一部分經其他取代基修飾者。此等當中，特佳為纖維素三乙酸酯(三乙酸纖維素)。
聚碳酸酯系樹脂是由單體單元經由碳酸酯基鍵結之聚合物所構成的工程塑膠。
第1保護膜11及第2保護膜15於波長380nm時之透光率皆可為10%以下。於偏光板的兩側隔著紫外線硬化型接著劑貼合保護膜之偏光板中，在兩側上所貼合之保護膜中含有紫外線吸收劑之情形時，有時無法充分地得到保護膜與紫外線硬化型接著劑層之間的密著性。本實施型態之偏光板即使在偏光片的兩側上所配置之2層保護膜於波長380nm時之透光率皆為10%以下，亦有層間的密著性變得優異之傾向。透光率可依循後述實施例的欄中所說明之方法來測定。
第1保護膜11及第2保護膜15於波長380nm時之透光率皆可為例如5%以下，可為0%以上，亦可為3%以上。第1保護膜11及第2保護膜15於波長380nm時之透光率可互為相同或不同。
第1保護膜11及第2保護膜15的厚度通常為1μm以上100μm以下，從薄化積層後之偏光板的厚度之觀點或是強度或處理性等觀點來看，較佳 為5μm以上60μm以下，尤佳為5μm以上40μm以下，更佳為10μm以上20μm以下。此外，本實施型態之偏光板即使在保護膜的厚度較薄之情形時，亦有外觀品質變得優異之傾向。
第1保護膜11及第2保護膜15亦可以視角補償等為目的而具備相位差功能，在此情形時，膜本身可具有相位差功能或是另外具有相位差層，亦可為兩者之組合。
保護膜亦可以提升偏光板的耐光性等者為目的而具有紫外線吸收能。在此情形時，膜本身可具有紫外線吸收能或是另外具有紫外線吸收層，亦可為兩者之組合。即使於保護膜具有紫外線吸收能之情形時，亦可達成良好的密著性。
第1保護膜11及第2保護膜15可相互由同種類的熱塑性樹脂所構成，亦可由不同種類的熱塑性樹脂所構成。此外，厚度可為相同或不同。再者，可具有相同的相位差特性或是具有不同的相位差特性。
保護膜的至少任一者可在其外表面(與偏光片為相反側的面)上具備硬塗層、防眩層、光擴散層、抗反射層、低折射率層、抗靜電層、防污層般之表面處理層(塗佈層)。保護膜的厚度係包括表面處理層的厚度。
(第1水系接著劑層)
為了貼合第1保護膜11與偏光片13，第1水系接著劑層12可配置在兩者之間。第1水系接著劑層12可為單層或多層。
第1水系接著劑層12可由水系接著劑所形成。水系接著劑可列舉由聚乙烯醇系樹脂水溶液所構成之接著劑、以及水系雙液型胺基甲酸酯系乳化接著劑等。當中適合使用由聚乙烯醇系樹脂水溶液所構成之水系接著劑。聚乙 烯醇系樹脂除了對屬於乙酸乙烯酯的均聚物之聚乙酸乙烯酯進行皂化處理所得到之乙烯醇均聚物之外，亦可使用：對乙酸乙烯酯及可與該乙酸乙烯酯共聚合之其他單體的共聚物進行皂化處理所得到之聚乙烯醇系共聚物、或是將此等之羥基部分地進行改性後之改性聚乙烯醇系聚合物等。水系接著劑可包括：醛化合物(乙二醛等)、環氧化合物、三聚氰胺系化合物、羥甲基化合物、異氰酸酯化合物、胺化合物、多元金屬鹽等交聯劑。
聚乙烯醇系樹脂水溶液中，相對於水100質量份，聚乙烯醇系樹脂的含量可為例如1質量份以上50質量份以下，較佳為1.5質量份以上10質量份以下，尤佳為2.5質量份以上5質量份以下。
在隔著水系接著劑積層第1保護膜11與偏光片13後，可實施用以去除水系接著劑中所含有之水的乾燥步驟而形成第1水系接著劑層12。使水系接著劑乾燥而形成第1水系接著劑層12，並貼合第1保護膜11與偏光片13。於乾燥步驟後，亦可設置：例如將具有第1保護膜11與第1水系接著劑層12與偏光片13之層構成的積層體進行熟化之熟化步驟。
第1水系接著劑層12的厚度較佳為0.1μm以上1μm以下。
第1水系接著劑層12及第2水系接著劑層14所使用之接著劑的種類可為相同種類或不同種類，厚度可為相同或不同。
(偏光片)
偏光片13可列舉：吸附了二色性色素之延伸膜或延伸層、塗佈二色性色素並硬化而成之偏光片層等。於偏光片包含後述基材膜及配向膜之情形時，包括此等在內稱為偏光片。
具體而言，二色性色素係使用碘或二色性有機染料。二色性有機染料可列舉例如偶氮系色素等。偶氮系色素包括例如：C.I.DIRECT RED 39等由二偶氮化合物所構成之二色性直接染料、由三偶氮、四偶氮等化合物所構成之二色性直接染料。
(吸附了二色性色素之延伸膜或延伸層)
吸附了二色性色素之延伸膜通常可經過下列步驟來製造：對聚乙烯醇系樹脂膜進行單軸拉伸之步驟、以二色性色素來染色聚乙烯醇系樹脂膜而使其吸附該二色性色素之步驟、以硼酸水溶液來處理吸附有二色性色素之聚乙烯醇系樹脂膜之步驟、以及藉由硼酸水溶液處理後進行水洗之步驟。
吸附了二色性色素之延伸膜的厚度可為例如2μm以上40μm以下，從薄化積層後之偏光板的厚度之觀點來看，較佳為20μm以下，更佳為15μm以下。
聚乙烯醇系樹脂可藉由對聚乙酸乙烯酯系樹脂進行皂化而得到。聚乙酸乙烯酯系樹脂除了屬於乙酸乙烯酯的均聚物之聚乙酸乙烯酯之外，亦可使用乙酸乙烯酯及可與該乙酸乙烯酯共聚合之其他單體的共聚物。可與乙酸乙烯酯共聚合之其他單體可列舉例如：不飽和羧酸類、烯經類、乙烯醚類、不飽和磺酸類、具有銨基之(甲基)丙烯醯胺類等。
聚乙烯醇系樹脂的皂化度通常約為85莫耳%以上100莫耳%以下，較佳為98莫耳%以上。聚乙烯醇系樹脂亦可經改性，可使用例如經醛類改性後之聚乙烯甲醛或聚乙烯縮醛。聚乙烯醇系樹脂的聚合度通常為1000以上10000以下，較佳為1500以上5000以下。
吸附了二色性色素之延伸層通常可經過下列步驟來製造：將含有上述聚乙烯醇系樹脂之塗佈液塗佈於基材膜上之步驟、對所得到之積層膜進行 單軸拉伸之步驟、以二色性色素來染色經單軸拉伸之積層膜的聚乙烯醇系樹脂層而使其吸附二色性色素而形成為偏光片層之步驟、以硼酸水溶液來處理吸附有二色性色素之膜之步驟、以及藉由硼酸水溶液處理後進行水洗之步驟。亦可視需要，從吸附了二色性色素之延伸層中將基材膜剝離去除。基材膜的材料及厚度可與後述熱塑性樹脂膜的材料及厚度相同。
(塗佈二色性色素並硬化而成之偏光片層)
塗佈二色性色素並硬化而成之偏光片層可列舉：含有將下列組成物塗佈於基材膜並硬化而得到之層等聚合性液晶化合物的硬化物之偏光片層，該組成物係含有：含有具有液晶性之聚合性的二色性色素之組成物，或是含有聚合性液晶化合物與二色性色素之組成物。基材膜可於其中一面設置有配向膜。配向膜的厚度可為例如5nm以上1μm以下。
偏光片13可與基材膜一起組裝於偏光板10，亦可從塗佈二色性色素並硬化而成之偏光片層中將基材膜剝離去除而組裝於偏光板10。基材膜的材料及厚度可與上述第1保護膜11的材料及厚度相同。基材膜可於至少一面上形成有硬塗層(HC層)以作為保護層。
塗佈二色性色素並硬化而成之偏光片層的厚度通常為10μm以下，較佳為8μm以下，尤佳為5μm以下。
(第2水系接著劑層)
第2水系接著劑層14可配置在偏光片13與第2保護膜15之間並具有接合兩者之功能。第2水系接著劑層14可為單層或多層。
第2水系接著劑層14可由水系接著劑形成。形成第2水系接著劑層14之水系接著劑的例示及較佳範圍可適用第1水系接著劑層12的說明中之例示及較佳範圍。
於形成第2水系接著劑層14之接著劑為由聚乙烯醇系樹脂水溶液所構成之接著劑之情形時，聚乙烯醇系樹脂水溶液中，相對於水100質量份，聚乙烯醇系樹脂的含量可為例如1質量份以上50質量份以下，較佳為1.5質量份以上10質量份以下，尤佳為2.5質量份以上5質量份以下。
藉由在偏光片13上形成水系接著劑的塗膜後，使該塗膜乾燥，可形成第2水系接著劑層14。在形成第2水系接著劑層14後，可隔著第2水系接著劑層14來貼合第2保護膜15。在形成第2水系接著劑層14後並在積層第2保護膜15前，可對第2水系接著劑層14施以後述表面活化處理。在貼合第2保護膜15後，例如可設置如後述般將偏光板10進行熟化之熟化步驟。
第2水系接著劑層14的厚度較佳為0.1μm以上1μm以下。
(貼合層)
偏光板10可於單側或兩側上具有貼合層。貼合層可為黏著劑(Pressure-sensitive Adhesive)層或接著劑層。貼合層可具有將後述光學功能層、前面板及觸控面板貼合於偏光板10，或是將偏光板10貼合於圖像顯示元件之功能。亦可在偏光板10的單側上配置黏著劑層而形成為附黏著劑層的偏光板。此外，於光學功能層由2層以上的層所構成之情形時，各層可隔著貼合層來貼合。
黏著劑層可由以(甲基)丙烯酸系樹脂、橡膠系樹脂、胺基甲酸酯系樹脂、酯系樹脂、聚矽氧系樹脂、聚乙烯醚系樹脂般之樹脂為主成分的黏著劑組成物來構成。當中較適合為以透明性、耐候性、耐熱性等優異之(甲基)丙烯酸 系樹脂為基礎聚合物之黏著劑組成物。黏著劑組成物可為活性能量線硬化型或熱硬化型。黏著劑層的厚度通常為3μm以上30μm以下，較佳為3μm以上25μm以下。
黏著劑組成物所使用之(甲基)丙烯酸系樹脂(基礎聚合物)係適合使用例如：以(甲基)丙烯酸丁酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸異辛酯、(甲基)丙烯酸2-乙基己酯般之(甲基)丙烯酸酯的1種或2種以上作為單體之聚合物或共聚物。於基礎聚合物較佳係與極性單體共聚合。極性單體可列舉例如：(甲基)丙烯酸、(甲基)丙烯酸2-羥基丙酯、(甲基)丙烯酸羥基乙酯、(甲基)丙烯醯胺、(甲基)丙烯酸N,N-二甲基胺基乙酯、(甲基)丙烯酸縮水甘油酯般之具有羧基、羥基、醯胺基、胺基、環氧基等之單體。
黏著劑組成物可為僅含有上述基礎聚合物者，惟通常更含有交聯劑。交聯劑可例示：屬於2價以上的金屬離子且與羧基之間形成羧酸金屬鹽者；屬於多胺化合物且與羧基之間形成醯胺鍵者；屬於聚環氧化合物或多元醇且與羧基之間形成酯鍵者；屬於聚異氰酸酯化合物且與羧基之間形成醯胺鍵者。當中較佳為聚異氰酸酯化合物。
黏著劑層的厚度較佳為1μm以上200μm以下，尤佳為2μm以上100μm以下，更佳為2μm以上80μm以下，特佳為3μm以上50μm以下。
構成接著劑層之接著劑可使用任意適切的接著劑。接著劑可使用水系接著劑、活性能量線硬化型接著劑等。
接著劑之塗佈時的厚度可設定為任意適切之值。例如以得到在硬化後或加熱(乾燥)後具有期望的厚度之接著劑層之方式來設定。接著劑層的厚度 較佳為0.01μm以上7μm以下，尤佳為0.01μm以上5μm以下，更佳為0.01μm以上2μm以下，最佳為0.01μm以上1μm以下。
水系接著劑可使用上述水系接著劑。
所謂上述活性能量線硬化型接著劑，為含有藉由紫外線、可見光、電子束、X射線般之活性能量線的照射而硬化之硬化性化合物的接著劑，較佳為紫外線硬化型接著劑。
上述硬化性化合物可為陽離子聚合性的硬化性化合物或自由基聚合性的硬化性化合物。陽離子聚合性的硬化性化合物可列舉例如：環氧系化合物(於分子內具有1個或2個以上的環氧基之化合物)，或氧呾氧雜環丁烷(Oxetane)系化合物(於分子內具有1個或2個以上的氧雜環丁烷環之化合物)，或是此等之組合。自由基聚合性的硬化性化合物可列舉例如：(甲基)丙烯酸系化合物(於分子內具有1個或2個以上的(甲基)丙烯醯氧基之化合物)，或具有自由基聚合性的雙鍵之其他乙烯基系化合物，或是此等之組合。亦可併用陽離子聚合性的硬化性化合物及自由基聚合性的硬化性化合物。活性能量線硬化型接著劑通常更含有：用以使上述硬化性化合物起始硬化反應之陽離子聚合起始劑及自由基聚合起始劑的至少一者。
為了提高接著性，亦可對接著劑層及貼合於接著劑層之層的至少任一者的貼合面施以表面活化處理。表面活化處理可列舉：電暈處理、電漿處理、放電處理(輝光放電處理等)、臭氧處理、UV臭氧處理、電離活性線處理(紫外線處理、電子束處理等)般之乾式處理。此等表面活化處理可單獨進行或組合2種以上。
(光學功能層)
光學功能層可為例如相位差層。相位差層可列舉例如：賦予λ/2的相位差之層、賦予λ/4的相位差之層(正A板)及正C板等。光學功能層可包含配向膜及基材，亦可分別具有2層以上的液晶層、配向膜及基材。於偏光板10具有賦予λ/4的相位差之膜之情形時，偏光板10可為圓偏光板。
保護膜可充當相位差層，亦可另外積層不同於此等膜之相位差層。於後者之情形時，相位差層可隔著上述貼合層而積層於偏光板10。
相位差層可列舉：由具有透光性之熱塑性樹脂的延伸膜所構成之雙折射性膜、以及形成於基材膜上之上述液晶層等。基材膜通常是由熱塑性樹脂所構成之膜，熱塑性樹脂的一例為三乙酸纖維素等纖維素酯系樹脂。
其他光學功能層的例子為聚光板、亮度提升膜、反射層(反射膜)、半穿透反射層(半穿透反射膜)、光擴散層(光擴散膜)、抗反射膜等。
(防護膜)
偏光板10可藉由積層用以保護其表面(典型而言為硬塗層或保護膜的表面)之防護膜而形成為附防護膜的偏光板。例如在偏光板10被貼合於圖像顯示元件或其他光學構件後，防護膜會與其所具有之黏著劑層一起剝離去除。
防護膜例如由基材膜以及形成於其上方之黏著劑層所構成。關於黏著劑層，係援引上述敘述。
構成基材膜之樹脂可為例如：聚乙烯等聚乙烯系樹脂；聚丙烯等聚丙烯系樹脂；聚對苯二甲酸乙二酯或聚萘二甲酸乙二酯等聚酯系樹脂；聚碳酸酯系樹脂之熱塑性樹脂。較佳為聚對苯二甲酸乙二酯等聚酯系樹脂。
防護膜的厚度並無特別限定，較佳係設成為20μm以上200μm以下的範圍。基材的厚度為20μm以上時，係有容易對偏光板10賦予強度之傾向。
(前面板)
前面板係使用具有適當的機械強度及厚度之前面板。此前面板可列舉例如：聚醯亞胺系樹脂、丙烯酸系樹脂或聚碳酸酯系樹脂般之透明樹脂板，或是玻璃板等。於前面板的觀看側亦可積層有抗反射層等功能層。此外，於前面板為透明樹脂板之情形時，為了提高物理強度，可積層有硬塗層，或是為了降低透濕度，可積層有低透濕層。在偏光板10被貼合於圖像顯示裝置時，前面板可貼合於偏光板10的觀看側。
(觸控面板)
觸控面板係使用：電阻膜方式、靜電電容方式、光學方式、超音波方式等各種觸控面板，或是具備觸控感測功能之玻璃板或透明樹脂板等。在使用靜電電容方式的觸控面板作為透明構件之情形時，較佳係在較觸控面板更靠近觀看側處設置有由玻璃或透明樹脂板所構成之前面板。
(偏光板的用途)
偏光板10可使用在圖像顯示裝置。圖像顯示裝置並無特別限定，可列舉例如：有機電致發光(有機EL)顯示裝置、無機電致發光(無機EL)顯示裝置、液晶顯示裝置、觸控面板顯示裝置、場放射顯示裝置等。偏光板10可配置在圖像顯示裝置的觀看側(前面側)，亦可配置在背面側。
〈偏光板的製造方法〉
本實施型態之偏光板的製造方法係依序具備：隔著第1水系接著劑層來貼合第1保護膜與偏光片而得到積層體之第1步驟；於積層體的偏光片上形成水系接著劑的塗膜之第2步驟÷使水系接著劑的塗膜乾燥而形成第2水系接著劑層之第3步驟；以及在對第2水系接著劑層之與偏光片側為相反側的表面施以表 面活化處理後，隔著第2水系接著劑層來貼合積層體與第2保護膜之第4步驟；其中，第1保護膜及第2保護膜於溫度40℃、相對濕度90%RH時之透濕度皆為200g/m2．24hr以下。關於第1保護膜、偏光片、第1水系接著劑層、第2水系接著劑層、第2保護膜，係分別適用上述偏光板10中之第1保護膜11、第1水系接著劑層12、偏光片13、第2水系接著劑層14、第2保護膜15的說明。
經本發明人查明，在保護膜於溫度40℃、相對濕度90%RH時之透濕度為200g/m2．24hr以下之情形時，在使水系接著劑乾燥時，水分無法從水系接著劑被充分地去除，水系接著劑的硬化變得不充足，其結果無法充分地得到偏光片與保護膜之密著性。根據本實施型態之偏光板的製造方法，即使第1保護膜11及第2保護膜15具有如上述範圍般之低透濕度，亦可製造層間的密著性優異之偏光板。此外，根據本實施型態之製造方法，與使用紫外線硬化型接著劑之情形相比，可得到外觀品質優異之偏光板。
參照圖2來說明本實施型態之偏光板的製造方法。於第1步驟中，隔著第1水系接著劑層22來貼合第1保護膜21與偏光片23而得到積層體24[圖2(a)]。第1水系接著劑層22可如上述所說明般地製造。於第1步驟中，由於偏光片的單側呈開放，水分容易排出，所以有容易得到第1水系接著劑層22之傾向。
於偏光片23為吸附了具有吸收異向性之色素的延伸膜或延伸層之情形時，偏光片23的製造方法可如上述吸附了具有吸收異向性之色素之延伸膜或延伸層的說明中所述般地製造。
於偏光片23為塗佈上述具有吸收異向性之色素並硬化後的膜之情形時，偏光片23可隔著配向膜而形成於基材膜上。偏光片23可塗佈含有二色性色素及聚合性液晶化合物之偏光片形成用組成物並硬化而形成。偏光片形成 用組成物除了含有上述二色性色素及聚合性液晶化合物之外，較佳更含有聚合起始劑、平整劑、溶劑，且可更含有光敏劑、聚合抑制劑、平整劑等。
偏光片形成用組成物的塗佈、乾燥及聚合性液晶化合物的聚合，可藉由以往一般所知的塗佈方法、乾燥方法及聚合方法來進行。例如，偏光片形成用組成物的塗佈方法可採用：繞線棒塗佈法、擠壓塗佈法、直接凹版塗佈法、反轉凹版塗佈法及模縫塗佈法等。
聚合性液晶化合物的聚合方法只須因應聚合性液晶化合物之聚合性基的種類來選擇即可。若聚合性基為光聚合性基，則可藉由光聚合法進行聚合。若聚合基為熱聚合性基，則可藉由熱聚合法進行聚合。於本實施型態中，較佳為光聚合法。光聚合法並不一定需將基材膜加熱至高溫，所以可使用耐熱性低的基材膜。光聚合法係藉由將可見光或紫外線照射在由含有聚合性液晶化合物之偏光片形成用組成物所構成之膜而進行。就容易處理之點而言，較佳為紫外線。
於第2步驟中，係於積層體24之靠偏光片23側的表面上形成水系接著劑的塗膜25[圖2(b)]。將水系接著劑的塗膜25形成於偏光片23上之方法可藉由以往一般所知的方法來進行。
於第3步驟中，係使水系接著劑的塗膜25乾燥而形成第2水系接著劑層26[圖2(c)]。第3步驟可更具備：於水系接著劑的塗膜25上積層離型膜27之步驟[圖2(c1)]，以及在使水系接著劑的塗膜25乾燥而形成第2水系接著劑層26後，剝離離型膜27之步驟[圖2(c2)]。使水系接著劑的塗膜25乾燥之方法可藉由例如以往一般所知的方法來進行。水系接著劑的塗膜25的乾燥溫度可為例如20℃以上90℃以下。水系接著劑的塗膜25的乾燥時間可為例如1分鐘以上60分鐘以下。
離型膜27較佳是由塑膠膜及剝離層所構成。於第3步驟中使水系接著劑乾燥時，從充分地將水分從接著劑中去除之觀點來看，所使用之塑膠膜的透濕度較佳為200g/m2．24hr以上或是超過200g/m2．24hr。塑膠膜可列舉例如三乙酸纖維素系樹脂(TAC)膜等。此外，剝離層例如可由剝離層形成用組成物形成。構成剝離層形成用組成物之主要成分(樹脂)並無特別限定，可列舉聚矽氧樹脂、醇酸樹脂、丙烯酸樹脂及長鏈烷基樹脂等。
於第4步驟中，在對第2水系接著劑層26之與偏光片23側為相反側的表面施以表面活化處理後，隔著第2水系接著劑層26來貼合積層體24與第2保護膜28而得到偏光板20[圖2(d)]。為了容易提升偏光板的第2水系接著劑層26與第2保護膜28之間的密著性，在貼合積層體24與第2保護膜28之前，第4步驟係具備：對第2水系接著劑層26之與偏光片23側為相反側的表面施以表面活化處理之步驟[圖2(d1)]。表面活化處理可列舉：電暈處理、電漿處理、放電處理(輝光放電處理等)、臭氧處理、UV臭氧處理、電離活性線處理(紫外線處理、電子束處理等)般之乾式處理。此等表面活化處理可單獨進行或組合2種以上。當中較佳為電暈處理。電暈處理可在例如1kJ/m2以上50kJ/m2以下、15kJ/m2以上50kJ/m2以下或25kJ/m2以上50kJ/m2以下的輸出下進行。進行電暈處理之時間可為例如1秒以上1分鐘以下。
雖於圖中未顯示，惟本實施型態之偏光板的製造方法係為了容易提升偏光板20的第2水系接著劑層26與第2保護膜28之間的密著性，故於第4步驟後可更具備將偏光板20進行熟化之熟化步驟。於熟化步驟中，可加熱偏光板。於熟化步驟中，將偏光板20進行熟化之溫度可為例如20℃以上90℃以下，較佳為40℃以上90℃以下，更佳為60℃以上90℃以下，特佳為75℃以上 85℃以下。於熟化步驟中，將偏光板20進行熟化之時間可為例如1分鐘以上2小時以下。
藉由本實施型態之製造方法所得到之偏光板20中，第2水系接著劑層26與第2保護膜28之間的密著力可為例如0.3N/25mm以上，較佳為0.5N/25mm以上，尤佳為1N/25mm以上。偏光板20中之第2水系接著劑層26與第2保護膜28之間的密著力通常為20N/25mm以下，可為例如15N/25mm以下或10N/25mm以下。偏光板20中之第1水系接著劑層22與第1保護膜21之間的密著力通常為0.1N/25mm以上20N/25mm以下。第1水系接著劑層22與第1保護膜21之間的密著力可為0.3N/25mm以上，亦可為0.5N/25mm以上，也可為1N/25rmm以上。
[實施例]
以下係藉由實施例來更詳細地說明本發明。例中的「%」及「份」在未特別言明時，為質量%及質量份。
(透濕度的測定)
使用恆溫恆濕槽，在溫度40℃、相對濕度90%RH、測定時間24小時的測定條件下，藉由透濕度試驗方法(透濕杯法、依據JIS Z0208)來測定水蒸氣穿透率。將所測定之水蒸氣穿透率作為於溫度40℃、相對濕度90%RH時之透濕度[g/m2．24hr]。
(厚度的測定)
層的厚度係使用接觸式膜厚測定裝置(Nikon股份有限公司製「MS-5C」)來進行測定。水系接著劑層及偏光片的厚度則是使用雷射顯微鏡(Olympus股份有限公司製「OLS3000」)來進行測定。
(密著力的評估)
將偏光板裁切為25mm寬以取得測定樣本。使用島津製作所股份有限公司製的精密萬能試驗機「Autograph AGS-50NX」，並隔著黏著劑將測定樣本的第2保護膜側貼著於玻璃板。包夾測定樣本的第1保護膜至第2接著劑層之間，測定往180。方向剝離時的力量，藉此測定密著力。測定係以剝離速度300mm/min並在溫度23±2℃、相對濕度50±5%的環境下進行。將密著力的測定結果表示於表1。表中，於測定樣本產生材料破壞時以「A」來表示，於測定前測定樣本產生剝離而無法評估密著力時則以「B」來表示。
(透光率的測定)
將保護膜裁切為30mm×30mm的大小，並於波長200至510nm之間測定穿透率[%]。測定係使用島津製作所股份有限公司製的紫外可見光譜分析儀「UV-2450」。
(藉由反射鮮明度的測定所進行之偏光板表面之凹凸的評估)
偏光板的反射鮮明度係藉由下列方式來測定。首先將偏光板裁切為長100mm×寬100mm的大小並使用作為評估用樣本。然後隔著透明黏著劑層將此評估用樣本的第1保護膜側貼合於黑色壓克力板。
對於貼合於上述黑色壓克力板之評估用樣本，係依循JIS K 7374[塑膠-影像鮮明度的求取法]之「反射法」的項目，使用Suga Test Instruments股份有限公司製的映射性測定器「ICM-1T」，從光源將入射角45°的光照射在評估用樣本的表面，並通過光學梳來測定該反射光的光量，藉此求取反射鮮明度(%)。光學梳的寬度係設成為0.125mm。評估用樣本係以該偏光片層之吸收軸的方向與包含入 射光及偵測反射光之平面平行的方向來設置。評估用樣本表面的平坦性愈高，反射鮮明度愈大。
關於測定結果，於反射鮮明度為5%以上時以「A」來表示，於未達5%時以「B」來表示，於偏光片與保護膜間的密著性不足而無法實施反射鮮明度的測定時則以「-」來表示，將結果表示於表1。
(製造例1：偏光片的製作)
將平均聚合度約2400、皂化度99.9莫耳%以上且厚度為30μm之聚乙烯醇膜浸漬在30℃的純水後，浸漬在碘：碘化鉀：水的質量比為0.02：2：100之30℃的水溶液中進行碘染色(以下亦稱為碘染色步驟)。將經過碘染色步驟後之聚乙烯醇膜浸漬在碘化鉀：硼酸：水的質量比為12：5：100之56.5℃的水溶液中進行硼酸處理(以下亦稱為硼酸處理步驟)。在以8℃的純水來洗淨經過硼酸處理步驟後之聚乙烯醇膜後，以65℃進行乾燥，而得到碘吸附配向於聚乙烯醇之偏光片(拉伸後的厚度為12μm)。此時在碘染色步驟及硼酸處理步驟中進行拉伸。該拉伸中的總拉伸倍率為5.3倍。
(製造例2：水系接著劑1的製作)
將聚乙烯醇系樹脂3質量份添加於水100質量份並進行攪拌混合而得到水系接著劑1。
(製造例3：水系接著劑2的製作)
將聚乙烯醇系樹脂4.5質量份添加於水100質量份並進行攪拌混合而得到水系接著劑2。
〈實施例1〉
於偏光片的單面上塗佈水系接著劑1。以14kJ/m2對第1保護膜[透濕度6g/m2．24hr、於波長380nm時之透光率5%、Zeon Japan股份有限公司製、含紫外線吸收劑的環狀聚烯烴系樹脂(COP)膜「Zeonor ZF14」、厚度52μm]施以電暈處理。隔著水系接著劑1來貼合偏光片與第1保護膜，而得到具有第1保護膜/第1水系接著劑層(厚度0.1μm)/偏光片的層構成之積層體。
接著將水系接著劑1塗佈於偏光片之與第1保護膜側為相反側的表面上，而形成水系接著劑的塗膜。
然後將離型膜[施以離型處理後之三乙酸纖維素系樹脂(TAC)膜、厚度25μm]積層於水系接著劑1的塗膜上，並在溫度80℃的大氣環境下進行5分鐘的乾燥。剝離離型膜而得到厚度0.1μm的第2水系接著劑層。
以14kJ/m2對第2水系接著劑層施以電暈處理。然後以14kJ/m2對第2保護膜[透濕度13g/m2．24hr、於波長380nm時之透光率6%、Zeon Japan股份有限公司製、含紫外線吸收劑的環狀聚烯烴系樹脂(COP)膜「Zeonor ZF12」、厚度13μm]施以電暈處理。貼合第2水系接著劑層與第2保護膜而得到具有第1保護膜/第1水系接著劑層/偏光片/第2水系接著劑層/第2保護膜的層構成之偏光板。將結果表示於表1。圖3為顯示將螢光燈照射在實施例1之偏光板的表面時之反射影像。樣本係使用進行反射鮮明度的測定後之評估用樣本。如圖3所示，實施例1之偏光板的表面平滑且外觀品質良好。
〈實施例2〉
與實施例1相同而製作偏光板。然後實施：在溫度40℃的大氣環境下將所製作之偏光板加熱10分鐘之熟化步驟。對乾燥後的偏光板進行密著力的測定。將結果表示於表1。
〈實施例3至20〉
除了採用對於表1所示之水系接著劑及第2水系接著劑層所進行之電暈處理條件之外，其他與實施例1相同地製作偏光板。於進行熟化步驟之情形時，除了設成為表1所示之熟化條件之外，其他與實施例2相同地進行熟化步驟。將結果表示於表1。
〈比較例1至3〉
除了未對第2水系接著劑層進行電暈處理之外，其他與實施例1相同地製作偏光板。於進行熟化步驟之情形時，除了設成為表1所示之熟化條件之外，其他與實施例2相同地進行熟化步驟。將結果表示於表1。第2水系接著劑層與第2保護膜未貼合。
〈比較例4至6〉
將水系接著劑1塗佈於偏光片之與第1保護膜側為相反側的表面上而形成水系接著劑1的塗膜後，於塗膜上積層第2保護膜，並在溫度80℃的大氣環境下進行5分鐘的乾燥，除此之外，其他與實施例1相同地製作偏光板。於進行熟化步驟之情形時，除了設成為表1所示之熟化條件之外，其他與實施例2相同地進行熟化步驟。將結果表示於表1。
〈比較例7〉
於實施例1中，在未形成第2接著劑層的情況下對偏光片的表面進行電暈處理並積層第2保護膜，除此之外，其他與實施例1相同地製作偏光板。將結果表示於表1。
〈比較例8〉
於偏光片的單面上塗佈水系接著劑1。隔著水系接著劑1將第1保護膜(透濕度6g/m2．24hr、於波長380nm時之透光率5%、Zeon Japan股份有限公司製、環狀聚烯烴系樹脂(COP)膜「Zeonor ZF14」、厚度52μm)貼合於偏光片的單面上。於貼合前，以14kJ/m2的條件對第1保護膜的貼合面施以電暈處理。如此得到具有第1保護膜/第1水系接著劑層(厚度0.1μm)/偏光片的層構成之積層體。
將紫外線硬化型接著劑塗佈於偏光片之與第1保護膜側為相反側的表面上。於紫外線硬化型接著劑的上方積層第2保護膜(透濕度13g/m2．24hr、於波長380nm時之透光率6%、Zeon Japan股份有限公司製、含紫外線吸收劑環狀聚烯烴系樹脂(COP)膜「Zeonor ZF12」、厚度13μm)。於積層前，以14kJ/m2的條件對第2保護膜的貼合面施以電暈處理。然後從第2保護膜側照射紫外線，以使紫外線硬化型接著劑硬化。如此得到具有第1保護膜/第1水系接著劑層/偏光片/紫外線硬化型接著劑層/第2保護膜的層構成之偏光板。將結果表示於表2。
〈比較例9〉
除了設為第2保護膜構成為(透濕度13g/m2．24hr、於波長380nm時之透光率90%、Zeon公司製環狀聚烯烴系樹脂(COP)膜「Zeonor ZF12」、厚度13μm)之外，其他與比較例8相同地製作偏光板。將結果表示於表2。圖4為顯示將螢光燈照射在比較例9之偏光板的表面時之反射影像。樣本係使用進行反射鮮明度的測定後之評估用樣本。如圖4所示，比較例9之偏光板的保護膜收縮而產生皺褶。
[表1]
Figure 111138439-A0202-12-0027-1
表中，「-」表示無法進行其處理及測定。
[表2]
Figure 111138439-A0202-12-0028-2
表中，「-」表示無法進行其處理及測定。
10:偏光板
11:第1保護膜
12:第1水系接著劑層
13:偏光片
14:第2水系接著劑層
15:第2保護膜

Claims (6)

  1. 一種偏光板，係具備第1保護膜、偏光片以及第2保護膜，其中，
    前述第1保護膜與前述偏光片係隔著第1水系接著劑層而貼合，
    前述第2保護膜與前述偏光片係隔著第2水系接著劑層而貼合，
    前述第1保護膜及前述第2保護膜於溫度40℃、相對濕度90%RH時之透濕度皆為200g/m2．24hr以下。
  2. 如請求項1所述之偏光板，其中，前述第1保護膜及前述第2保護膜於波長380nm時之透光率皆為10%以下。
  3. 如請求項1或2所述之偏光板，其中，前述第2水系接著劑層與前述第2保護膜之間的密著力為0.3N/25mm以上。
  4. 一種偏光板的製造方法，係依序具備下列步驟：
    隔著前述第1水系接著劑層來貼合前述第1保護膜與前述偏光片而得到積層體之第1步驟；
    於前述積層體的前述偏光片上形成水系接著劑的塗膜之第2步驟；
    使前述水系接著劑的塗膜乾燥而形成第2水系接著劑層之第3步驟；以及
    在對前述第2水系接著劑層之與前述偏光片側為相反側的表面施以表面活化處理後，隔著前述第2水系接著劑層來貼合前述積層體與前述第2保護膜之第4步驟；其中，
    前述第1保護膜及前述第2保護膜於溫度40℃、相對濕度90%RH時之透濕度皆為200g/m2．24hr以下。
  5. 如請求項4所述之偏光板的製造方法，其中，在前述第4步驟後，更具備加熱偏光板之熟化步驟。
  6. 如請求項4或5所述之偏光板的製造方法，其中，前述第3步驟更具備下列步驟：
    於前述水系接著劑的塗膜上積層離型膜之步驟，以及
    在使前述水系接著劑的塗膜乾燥後，剝離前述離型膜之步驟。
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