偏振片、偏振片用膠粘劑、光學(xué)薄膜及圖像顯示裝置的制作方法

專利名稱：偏振片、偏振片用膠粘劑、光學(xué)薄膜及圖像顯示裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及偏振片，此外，還涉及用于該偏振片的偏振片用膠粘劑。本發(fā)明的偏振片可以單獨或者作為層疊偏振片的光學(xué)薄膜，形成液晶顯示裝置、有機EL顯示裝置、PDP等的圖像顯示裝置。
背景技術(shù)：
液晶顯示裝置等中，由于其圖像形成方式，在形成液晶面板表面的玻璃基板的兩側(cè)配置偏振鏡是必不可少的，而通常使用的偏振片是在由聚乙烯醇類薄膜和碘等二色性材料構(gòu)成的偏振鏡上粘貼三乙酸纖維素等保護薄膜而成的偏振片。上述的偏振片是通過用膠粘劑粘貼偏振鏡和保護薄膜而制造的。
一直以來，作為用于粘貼上述偏振鏡和保護薄膜的偏振片用膠粘劑，優(yōu)選水性膠粘劑，如可使用聚乙烯醇水溶液中混合了密胺類等交聯(lián)劑的聚乙烯醇類膠粘劑。但是其在耐濕性上存在問題，當浸漬在溫水中時，聚乙烯醇類膠粘劑會出現(xiàn)剝離現(xiàn)象。
針對于此，如特開平7-120617號公報中公開了作為偏振片用膠粘劑而使用氨基甲酸酯預(yù)聚物的方法。雖然利用這種膠粘劑能在一定程度上改善耐濕性，但不管怎樣改善膠粘劑，因三乙酸纖維素薄膜的透濕率較高，難以充分改善耐濕性。還有，為了降低保護薄膜的透濕率，以改善耐濕性，如特開平5-212828號公報、特開平6-51117號公報中公開了作為保護薄膜而使用熱塑性飽和降冰片烯類樹脂片的方法。但是，上述的降冰片烯類樹脂片存在薄膜較脆且耐溶劑性較差(因皮脂而出現(xiàn)老化)等問題，加工性不充分。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種耐濕性良好的偏振片。另外，本發(fā)明的又一目的是提供用于該偏振片的偏振片用膠粘劑。本發(fā)明的又一目的是提供層疊該偏振片的光學(xué)薄膜，進而提供液晶顯示裝置等圖像顯示裝置。
本發(fā)明人等為解決上述課題而進行了潛心研究，結(jié)果發(fā)現(xiàn)可以用下述偏振片達到上述目的，從而完成了本發(fā)明。
即，本發(fā)明涉及一種偏振片，是在偏振鏡的至少一面上介由膠粘層設(shè)置有保護薄膜的偏振片，其特征在于，上述保護薄膜中含有(A)側(cè)鏈上具有取代和/或未取代亞氨基的熱塑性樹脂、和(B)側(cè)鏈上具有取代和/或未取代苯基以及腈基的熱塑性樹脂，且膠粘層是由含有氨基甲酸酯多元醇和異氰酸酯類交聯(lián)劑的聚氨酯類膠粘劑形成的。
上述本發(fā)明的偏振片中，作為偏振鏡的保護薄膜，含有(A)側(cè)鏈上具有取代和/或未取代亞氨基的熱塑性樹脂、和(B)側(cè)鏈上具有取代和/或未取代苯基以及腈基的熱塑性樹脂。作為主成分含有上述熱塑性樹脂(A)、(B)的混合物的保護薄膜其膜強度低，具有柔性，容易破裂。此外，耐溶劑性也優(yōu)良。此外，能得到在高溫下和高濕下環(huán)境耐久性良好、耐濕性優(yōu)良的偏振片。
另外，在偏振片和保護薄膜的膠粘層的形成中，作為主劑使用氨基甲酸酯多元醇，且作為固化劑使用含有異氰酸酯類交聯(lián)劑的聚氨酯類膠粘劑。這種聚氨酯類膠粘劑與上述保護薄膜和偏振鏡的粘附性良好，而且耐濕性良好。作為上述聚氨酯類膠粘劑中的氨基甲酸酯多元醇，優(yōu)選聚醚類氨基甲酸酯多元醇。
上述偏振片中，優(yōu)選在保護薄膜和偏振鏡的粘接面上，實施選自干式處理、化學(xué)處理和涂敷處理中的至少一種易膠粘處理。通過易膠粘處理，能夠進一步改善保護薄膜和偏振鏡的粘附性，并可改善耐濕性。
在上述偏振片中，當把保護薄膜的面內(nèi)折射率最大的方向設(shè)為X軸，將與X軸垂直的方向設(shè)為Y軸，將薄膜的厚度方向設(shè)為z軸，且各個軸向的折射率設(shè)為nx、ny、nz，透明膜的厚度設(shè)為d(nm)時，優(yōu)選面內(nèi)相位差Re＝(nx-ny)×d在20nm以下，且厚度方向相位差Rth＝{(nx+ny)/2-nz}×d在30nm以下。
保護薄膜的面內(nèi)相位差在20nm以下，更優(yōu)選在10nm以下，且厚度方向相位差在30nm以下，更優(yōu)選在20nm以下。如上所述地控制了相位差值的保護薄膜能夠減少偏振光入射時對其偏振狀態(tài)的影響。對保護薄膜的厚度d不作特別限定，一般在500μm以下，優(yōu)選1～300μm，特別優(yōu)選5～200μm。
在上述偏振片中，保護薄膜優(yōu)選為被雙向拉伸的薄膜。對拉伸方法及其倍率不作特別限定，優(yōu)選在MD方向、TD方向上都等倍拉伸。拉伸倍率優(yōu)選為0.5～3倍，進一步優(yōu)選1～2倍。一般的塑料材料會因拉伸而表現(xiàn)出雙折射性，所以當要維持偏振狀態(tài)時應(yīng)該在未拉伸狀態(tài)下使用。但是，未拉伸薄膜的強度不夠充分，操作困難。作為主成分含有上述熱塑性樹脂(A)、(B)的混合物的本發(fā)明的保護薄膜，不會因拉伸而表現(xiàn)出雙折射性，因此能夠得到強度優(yōu)良的薄膜。
上述偏振片優(yōu)選滿足以下條件，即把切成30mm×30mm的正方形樣品浸漬在60℃的溫水中16小時后，相對于正方形偏振片的一個邊長，保護薄膜自偏振鏡剝落的量的比例在1％以下。從耐濕性的角度來看，本發(fā)明的偏振片的上述剝落量比例優(yōu)選在1％以下，進一步優(yōu)選0.5％以下。
另外，本發(fā)明還涉及一種偏振片用膠粘劑，其特征在于，用于形成上述偏振片中的偏振鏡和保護薄膜的膠粘層，且由含有氨基甲酸酯多元醇和異氰酸酯類交聯(lián)劑的聚氨酯類膠粘劑組成。
此外，本發(fā)明還涉及一種光學(xué)薄膜，其特征在于，層疊有至少一片上述偏振片；進而還涉及一種使用上述偏振片或光學(xué)薄膜的圖像顯示裝置。


圖1是本發(fā)明的偏振片的一例。
圖2是本發(fā)明的偏振片的一例。
具體實施例方式
如圖1所示，本發(fā)明的偏振片中，在偏振鏡1的至少一面上，通過由聚氨酯類膠粘劑形成的膠粘層2，設(shè)置有保護薄膜3。如圖2所示，在保護薄膜3上能夠形成易膠粘層a。上述的易膠粘層a位于保護薄膜3的、和偏振鏡1膠粘的面上。在圖1或圖2中，都只在偏振鏡1的一面設(shè)有保護薄膜3，但保護薄膜3也可設(shè)置在偏振鏡1的兩面上。
對偏振鏡不作特別限定，能夠使用各種偏振鏡。作為偏振鏡，能列舉出如在聚乙烯醇類薄膜、部分縮甲醛化的聚乙烯醇類薄膜、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物類部分皂化薄膜等親水性高分子薄膜上，吸附碘或二色性染料等二色性物質(zhì)并經(jīng)單向拉伸的薄膜；聚乙烯醇的脫水處理物或聚氯乙烯的脫鹽酸處理物等聚烯類取向膜等。其中優(yōu)選由聚乙烯醇類薄膜和碘等二色性物質(zhì)構(gòu)成的偏振鏡。對這些偏振鏡的厚度不作特別限定，一般為5～80μm。
用碘對聚乙烯醇類薄膜進行染色并經(jīng)單向拉伸所得的偏振鏡，例如可以通過將聚乙烯醇浸漬在碘的水溶液中進行染色后，拉伸至原長的3～7倍而制成。也可以根據(jù)需要浸漬在硼酸或碘化鉀等的水溶液中。另外，也可以根據(jù)需要在染色前將聚乙烯醇類薄膜浸漬在水中進行水洗。通過對聚乙烯醇類薄膜進行水洗，除了可以清洗聚乙烯醇類薄膜表面的污物或防粘連劑之外，還可以使聚乙烯醇類薄膜溶脹從而防止染色斑等不均勻。拉伸可以在用碘染色后進行，也可以邊染色邊拉伸，另外也可以在拉伸后用碘染色。也可以在硼酸或碘化鉀等的水溶液中或水浴中進行拉伸。
作為保護薄膜，使用含有(A)側(cè)鏈上具有取代和/或未取代亞氨基的熱塑性樹脂、和(B)側(cè)鏈上具有取代和/或未取代苯基以及腈基的熱塑性樹脂的材料。含有這種熱塑性樹脂(A)、(B)的保護薄膜，如在WO01/37007中已有記載。其中，保護薄膜以熱塑性樹脂(A)、(B)為主要成分時，也可以含有其他樹脂。
熱塑性樹脂(A)是，側(cè)鏈上具有取代和/或未取代亞氨基而主鏈為任一種結(jié)構(gòu)的熱塑性樹脂。例如，主鏈可以僅由碳元素構(gòu)成，也可以在碳元素之間插入碳元素以外的原子。另外，也可以由碳元素之外的原子構(gòu)成。主鏈優(yōu)選為烴或者其取代體。主鏈可通過加聚獲得。具體為聚烯烴或者聚乙烯。另外，主鏈也可通過縮聚獲得。如可由酯鍵或者酰胺鍵等得到。主鏈優(yōu)選使取代乙烯基單體進行聚合而得到的聚乙烯骨架。
作為在熱塑性樹脂(A)上導(dǎo)入取代和/或未取代亞氨基的方法，能夠采用以往公知的任意方法。可列舉如聚合含有上述亞氨基的單體的方法；聚合各種單體而形成主鏈后導(dǎo)入上述亞氨基的方法；把含有上述亞氨基的化合物接枝到側(cè)鏈上的方法等。作為亞氨基的取代基，能夠使用可取代亞氨基中氫的以往公知的取代基?？梢耘e出如烷基等。
熱塑性樹脂(A)優(yōu)選為含有由至少一種烯烴衍生的重復(fù)單元和具有至少一種取代和/或未取代馬來酸酐縮亞胺結(jié)構(gòu)的重復(fù)單元的二元或者二元以上的多元共聚物。上述烯烴-馬來酸酐縮亞胺的共聚物能夠采用公知的方法由烯烴和馬來酸酐縮亞胺化合物合成。關(guān)于合成方法，例如在特開平5-59193號公報、特開平5-195801號公報、特開平6-136058號公報以及特開平9-328532號公報中已有記載。
作為烯烴，能夠列舉如異丁烯、2-甲基-1-丁烯、2-甲基-2-戊烯、2-甲基-1-己烯、2-甲基-1-庚烯、1-異辛烯、2-甲基-1-辛烯、2-乙基-1-戊烯、2-乙基-2-丁烯、2-甲基-2-戊烯、2-甲基-2-己烯等。其中優(yōu)選異丁烯?？梢詥为毷褂眠@些烯烴，也可以組合兩種以上使用。
作為馬來酸酐縮亞胺化合物，可列舉馬來酸酐縮亞胺、N-甲基馬來酸酐縮亞胺、N-乙基馬來酸酐縮亞胺、N-正丙基馬來酸酐縮亞胺、N-異丙基馬來酸酐縮亞胺、N-正丁基馬來酸酐縮亞胺、N-仲丁基馬來酸酐縮亞胺、N-叔丁基馬來酸酐縮亞胺、N-正戊基馬來酸酐縮亞胺、N-正己基馬來酸酐縮亞胺、N-正庚基馬來酸酐縮亞胺、N-正辛基馬來酸酐縮亞胺、N-月桂基馬來酸酐縮亞胺、N-硬脂基馬來酸酐縮亞胺、N-環(huán)丙基馬來酸酐縮亞胺、N-環(huán)丁基馬來酸酐縮亞胺、N-環(huán)戊基馬來酸酐縮亞胺、N-環(huán)己基馬來酸酐縮亞胺、N-環(huán)庚基馬來酸酐縮亞胺、N-環(huán)辛基馬來酸酐縮亞胺等。其中，優(yōu)選N-甲基馬來酸酐縮亞胺?？梢詥为毷褂眠@些馬來酸酐縮亞胺化合物，還可以組合兩種以上使用。
在烯烴-馬來酸酐縮亞胺共聚物中，對烯烴的重復(fù)單元的含量不作特別限定，為熱塑性樹脂(A)的總重復(fù)單元的約20～70摩爾％，優(yōu)選40～60摩爾％，進一步優(yōu)選45～55摩爾％。馬來酸酐縮亞胺結(jié)構(gòu)的重復(fù)單元含量約為30～80摩爾％，優(yōu)選40～60摩爾％，進一步優(yōu)選45～55摩爾％。
熱塑性樹脂(A)含有上述烯烴的重復(fù)單元和馬來酸酐縮亞胺結(jié)構(gòu)的重復(fù)單元，可以只由這些單元形成。另外，除上述之外，也可以以50摩爾％以下的比例含有其他乙烯類單體的重復(fù)單元。作為其他乙烯類單體，能夠列舉丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯等丙烯酸類單體，甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸環(huán)己酯等甲基丙烯酸類單體，醋酸乙烯酯等乙烯基酯單體，甲基乙烯基醚等乙烯基醚單體，馬來酸酐等酸酐，苯乙烯、α-甲基苯乙烯、p-甲氧基苯乙烯等苯乙烯類單體等。
對熱塑性樹脂(A)的重均分子量沒有特別限定，約為1×103～5×106，上述重均分子量優(yōu)選在1×104以上、5×105以下。熱塑性樹脂(A)的玻璃態(tài)化溫度在80℃以上，優(yōu)選在100℃以上，進一步優(yōu)選在130℃以上。
另外，作為熱塑性樹脂(A)可以使用戊二酰亞胺類熱塑性樹脂。在特開平2-153904號公報等中記載了戊二酰亞胺類樹脂。戊二酰亞胺類樹脂中含有戊二酰亞胺結(jié)構(gòu)單元和丙烯酸甲酯或者甲基丙烯酸甲酯結(jié)構(gòu)單元。在戊二酰亞胺類樹脂中也能導(dǎo)入上述的其他乙烯類單體。
熱塑性樹脂(B)是側(cè)鏈上具有取代和/或未取代苯基和腈基的熱塑性樹脂。作為熱塑性樹脂(B)的主鏈，可以舉出和熱塑性樹脂(A)相同的結(jié)構(gòu)。
作為在熱塑性樹脂(B)中導(dǎo)入上述苯基的方法，可以列舉如使含有上述苯基的單體聚合的方法、使各種單體聚合而形成主鏈后導(dǎo)入苯基的方法、把含有苯基的化合物接枝到側(cè)鏈上的方法等。作為苯基的取代基，能夠使用可取代苯基中氫的以往公知的取代基，可舉出如烷基等。在熱塑性樹脂(B)中導(dǎo)入腈基的方法也能夠采用和導(dǎo)入苯基相同的方法。
熱塑性樹脂(B)優(yōu)選為含有由不飽和腈化合物衍生的重復(fù)單元(腈單元)和由苯乙烯類化合物衍生的重復(fù)單元(苯乙烯類單元)的二元或者三元以上的多元共聚物。如能夠優(yōu)選使用丙烯腈-苯乙烯類的共聚物。
作為不飽和腈化合物，可以列舉具有氰基以及反應(yīng)性雙鍵的任一種化合物，能夠列舉如丙烯腈、甲基丙烯腈等α-取代不飽和腈、富馬腈等具有α，β-雙取代烯烴性不飽和鍵的腈化合物等。
作為苯乙烯類化合物，可以列舉具有苯基以及反應(yīng)性雙鍵的任一種化合物。能夠列舉出如苯乙烯、乙烯基甲苯、甲氧基苯乙烯、氯苯乙烯等未取代或取代的苯乙烯類化合物，α-甲基苯乙烯等α-取代的苯乙烯類化合物。
對熱塑性樹脂(B)中的腈單元的含量沒有特別限定，以總重復(fù)單元為基準，約為10～70重量％，優(yōu)選20～60重量％，進一步優(yōu)選20～50重量％。特別優(yōu)選20～40重量％，20～30重量％。苯乙烯類單元的含量約為30～80重量％，優(yōu)選40～80重量％，進一步優(yōu)選50～80重量％。特別優(yōu)選60～80重量％，70～80重量％。
熱塑性樹脂(B)中含有上述的腈單元和苯乙烯類單元，可以只由這些單元形成熱塑性樹脂(B)。另外，除上述之外，也可以以50摩爾％以下的比例含有其他乙烯類單體的重復(fù)單元。作為其他乙烯類單體，可以列舉出熱塑性樹脂(A)中例示的物質(zhì)、烯烴的重復(fù)單元、馬來酸酐縮亞胺、取代的馬來酸酐縮亞胺的重復(fù)單元等。作為這種熱塑性樹脂(B)，可以列舉出AS樹脂、ABS樹脂、ASA樹脂等。
不特別限定熱塑性樹脂(B)的重均分子量，為1×103～5×106。優(yōu)選在1×104以上、5×105以下。
熱塑性樹脂(A)和熱塑性樹脂(B)的比率可以根據(jù)要求于透明保護薄膜的相位差進行調(diào)節(jié)。就上述配合比而言，一般熱塑性樹脂(A)的含量優(yōu)選占薄膜中樹脂總量的50～95重量％，更優(yōu)選60～95重量％，進一步優(yōu)選65～90重量％。優(yōu)選熱塑性樹脂(B)的含量占薄膜中樹脂總量的5～50重量％，更優(yōu)選5～40重量％，進一步優(yōu)選10～35重量％。通過熱熔融混煉可以混合熱塑性樹脂(A)和熱塑性樹脂(B)。
保護薄膜的厚度一般為500μm以下，優(yōu)選1～300μm，特別優(yōu)選5～200μm。
含有上述熱塑性樹脂(A)、(B)的保護薄膜設(shè)置在偏振鏡的至少一面上。當在偏振鏡的雙面上設(shè)置保護薄膜時，不特別限定另一面的保護薄膜材料，兩面的保護薄膜都優(yōu)選含有上述熱塑性樹脂(A)、(B)的保護薄膜。
還有，作為以往被使用的保護薄膜材料，能夠列舉出如聚對苯二甲酸乙二醇酯、聚萘二甲酸乙二醇酯等聚酯類聚合物，二乙酸纖維素或三乙酸纖維素等纖維素類聚合物，聚甲基丙烯酸甲酯等丙烯酸類聚合物，聚苯乙烯或丙烯腈-苯乙烯共聚物(AS樹脂)等苯乙烯類聚合物，聚碳酸酯類聚合物等。此外，作為形成上述保護薄膜的聚合物例，也能夠列舉出如聚乙烯、聚丙烯、具有環(huán)狀或者降冰片烯結(jié)構(gòu)的聚烯烴、乙烯-丙烯共聚物等聚烯烴類聚合物、氯乙烯類聚合物、尼龍或芳香族聚酰胺等酰胺類聚合物、酰亞胺類聚合物、砜類聚合物、聚醚砜類聚合物、聚醚醚酮類聚合物、聚苯硫醚類聚合物、乙烯醇類聚合物、偏氯乙烯類聚合物、聚乙烯醇縮丁醛類聚合物、聚芳酯類聚合物、聚甲醛類聚合物、環(huán)氧類聚合物、或者上述聚合物的混合物等。能夠列舉對丙烯酸類、氨基甲酸酯類、丙烯酸氨基甲酸酯類、環(huán)氧類、硅酮類等熱固化性或紫外線固化性樹脂等進行薄膜化而得到的材料等。
在上述保護薄膜的沒有粘接偏振鏡的單面(沒有設(shè)置上述涂敷層的面)上，可以進行硬涂層、防反射、防粘連、擴散或防眩處理。
進行硬涂層處理的目的是防止偏振片表面受損傷等，例如可以通過在保護薄膜的表面上附加由丙烯酸類、硅酮類等適宜的紫外線固化性樹脂構(gòu)成的硬度、滑動特性等良好的固化被膜的方法等形成。進行防反射處理的目的是防止外來光線在偏振片表面的反射，根據(jù)以往的基準形成防反射膜就能達到上述目的。另外，實施防粘連處理的目的在于防止鄰接層之間的粘附。
另外，實施防眩處理的目的是防止外來光線在偏振片表面反射而阻礙偏振片透過光的辨識等，例如，能夠通過利用噴砂或壓花方式的粗面化方式、透明微粒的配合方式等適當?shù)姆绞?，賦予保護薄膜表面微細凹凸結(jié)構(gòu)而形成。作為形成上述表面微細凹凸結(jié)構(gòu)時所含有的微粒，能夠使用如平均粒徑為0.5～20μm的二氧化硅、氧化鋁、二氧化鈦、氧化鋯、氧化錫、氧化銦、氧化鎘、氧化銻等具有導(dǎo)電性的無機類微粒，由交聯(lián)或未交聯(lián)的聚合物等構(gòu)成的有機類微粒等的透明微粒。當形成表面微細凹凸結(jié)構(gòu)時，相對于形成表面微細凹凸結(jié)構(gòu)的透明樹脂的100重量份，微粒的使用量一般約為2～70重量份，優(yōu)選5～50重量份。防眩層也可兼做擴散偏振片透過光而用于擴大視角等的擴散層(視角擴大功能等)。
其中，上述防反射層、防粘連層、擴散層、防眩層等，除了可以設(shè)置在保護薄膜本身之外，也可以作為不同于保護薄膜的其它的光學(xué)層設(shè)置。
在上述偏振片和保護薄膜的膠粘層的形成中，可使用含有氨基甲酸酯多元醇和異氰酸酯類交聯(lián)劑的聚氨酯類膠粘劑。
作為主劑的氨基甲酸酯多元醇，可通過使高分子多元醇和聚異氰酸酯化合物發(fā)生反應(yīng)而獲得。氨基甲酸酯多元醇是，以上述多元醇的羥基相對于聚異氰酸酯化合物的異氰酸基過剩的量發(fā)生反應(yīng)而得到的物質(zhì)，且末端具有羥基。
作為氨基甲酸酯多元醇，能夠列舉聚醚類聚氨酯多元醇、聚酯類聚氨酯多元醇、聚丙烯酸類聚氨酯多元醇。作為氨基甲酸酯多元醇，優(yōu)選聚醚類聚氨酯多元醇。作為這些氨基甲酸酯多元醇的高分子多元醇，能夠列舉聚醚多元醇、聚酯多元醇、聚丙烯酸多元醇等。氨基甲酸酯多元醇的數(shù)均分子量通常優(yōu)選為1000～30000。
聚醚多元醇是通過在1種或2種以上的多元醇上開環(huán)聚合環(huán)氧化物而進行加成得到的物質(zhì)。作為多元醇，能夠列舉乙二醇、二甘醇、丙二醇、二丙二醇、甘油、三羥甲基丙烷等，作為環(huán)氧化物，能夠列舉環(huán)氧乙烷、環(huán)氧丙烷、環(huán)氧丁烷、苯基環(huán)氧乙烷、四氫呋喃等。這些環(huán)氧化物可以單獨使用1種，也可以是使用了2種以上的共聚物。
聚酯多元醇，是在多元醇成分的羥基相對于多元酸成分的羧基過剩的情況下，通過使多元酸成分和多元醇成分發(fā)生反應(yīng)而得到的物質(zhì)。一般使用由二元酸成分和二元醇成分構(gòu)成的直鏈聚酯多元醇。
作為二元酸成分，能夠列舉鄰苯二甲酸、間苯二甲酸、對苯二甲酸等芳香族二羧酸，六氫化鄰苯二甲酸、四氫化鄰苯二甲酸、1，3-環(huán)己烷二羧酸、1，4-環(huán)己烷二羧酸等脂環(huán)族二羧酸、草酸、琥珀酸、丙二酸、戊二酸、己二酸、庚二酸、辛二酸、壬二酸、癸二酸、癸烷二羧酸、十二烷二羧酸、十八烷二羧酸等脂肪族二羧酸或它們的酸酐、低級醇酯等。
作為二元醇成分，能夠列舉乙二醇、1，2-丙二醇、1，3-丙二醇、1，3-丁二醇、1，4-丁二醇、新戊二醇、戊二醇、1，6-己二醇、1，8-辛二醇、1，10-癸二醇、二甘醇、三甘醇、聚乙二醇、二丙二醇、聚丙二醇、1，4-環(huán)己烷二甲醇、1，4-環(huán)己烷二醇、雙酚A、雙酚F、氫化雙酚A、氫化雙酚F等。
制造由二元酸成分和二元醇成分構(gòu)成的聚酯多元醇時，除了在二元醇成分的羥基相對于二元酸成分的羧基過剩的情況下進行反應(yīng)之外，能夠采用一般的聚酯制造法。在二元酸成分的羧基和二元醇成分的羥基的當量比為羥基過剩的情況下進行。具體地說，在催化劑存在或不存在的條件下，在200～280℃的溫度范圍內(nèi)，使規(guī)定量的二元酸成分和二元醇成分通過脫水縮合，進行酯化反應(yīng)約3～20小時。作為催化劑，能夠使用一般的酯化催化劑，可使用如二丁基錫氧化物、醋酸鋅、四丁氧化鈦、三氧化銻等。除此之外，作為聚酯多元醇，能夠列舉如聚β-甲基-δ-戊內(nèi)酯、聚己丙酯等。
作為丙烯酸多元醇，是指以(甲基)丙烯酸酯為主成分，共聚了具有羥基的共聚單體的含羥基丙烯酸共聚物。作為含羥基丙烯酸共聚物，能夠列舉丙烯酸β-羥乙酯、丙烯酸β-羥丙酯、丙烯酸3-羥丙酯、丙烯酸β-羥丁酯、丙烯酸4-羥丁酯、丙烯酸β-羥戊酯等丙烯酸的羥基烷酯或甲基丙烯酸的與此相同的羥基烷酯，還有甘油、三羥甲基丙烷等多元醇的丙烯酸-酯或與這些相同的甲基丙烯酸-酯、N-羥甲基丙烯酰胺或N-羥甲基甲基丙烯酰胺等。
作為聚異氰酸酯化合物，通常能夠使用用于聚氨酯的芳香族、芳香脂肪族、脂肪族或脂環(huán)族的聚異氰酸酯化合物，不作特別限定。作為其代表例，可列舉出如1，5-二異氰酸萘酯、4，4’-二異氰酸二苯基甲烷酯、4，4’-二異氰酸二苯基二甲基甲烷酯、四烷基二苯基甲烷二異氰酸酯、1，3-苯撐二異氰酸酯、1，4-苯撐二異氰酸酯、甲代苯撐二異氰酸酯、1，4-二異氰酸丁酯、己撐二異氰酸酯、2，2，4-三甲基己撐二異氰酸酯、2，4，4-三甲基己撐二異氰酸酯、環(huán)己烷-1，4-二異氰酸酯、苯二甲基二異氰酸酯、異佛爾酮二異氰酸酯、二環(huán)己基甲烷-4，4’-二異氰酸酯、1，3-雙(二異氰酸酯甲基)環(huán)己烷、甲基環(huán)己烷二異氰酸酯、4，4’-二苯醚二異氰酸酯、4，4’-二苯基亞砜二異氰酸酯、4，4’-二苯基砜二異氰酸酯、4，4’-二異氰酸聯(lián)苯酯及它們的衍生物等。
調(diào)制作為主劑的氨基甲酸酯多元醇時，除了在高分子多元醇的羥基相對于聚異氰酸酯化合物的異氰酸酯基過剩的情況下發(fā)生反應(yīng)之外，能夠采用一般的聚氨酯制備法。氨基甲酸酯多元醇的數(shù)均分子量通常優(yōu)選為5000～100000。
其中，作為構(gòu)成成分，氨基甲酸酯多元醇中也能含有鏈延伸劑和聚合抑制劑。作為鏈延伸劑，可列舉出如乙二胺、丙二胺、己二胺、異佛爾酮二胺、二環(huán)己基甲烷-4，4’-二胺等二胺類，上述低分子二醇類等。作為聚合抑制劑，能列舉出如二正丁胺、單正丁胺等烷基單胺類。
作為異氰酸酯類交聯(lián)劑，可使用有至少2個異氰酸酯基的化合物。例如，可把上述的聚異氰酸酯化合物作為異氰酸酯類交聯(lián)劑使用。詳細地說，可列舉出2，4-甲代苯撐二異氰酸酯、2，6-甲代苯撐二異氰酸酯、苯二甲基二異氰酸酯、1，3-雙異氰酸根合甲基環(huán)己烷、己撐二異氰酸酯、四甲基苯二甲基二異氰酸酯、間異丙烯基-α，α-二甲基芐基異氰酸酯、甲撐雙-4-苯基異氰酸酯、對苯撐二異氰酸酯或它們的二聚體或三聚異氰酸三(6-異氰酸己酯)等的三聚體、以及它們與縮二脲或三羥甲基丙烷等多價醇或多價胺發(fā)生反應(yīng)的物質(zhì)等。作為異氰酸酯類交聯(lián)劑，為避免膠粘劑層黃變優(yōu)選脂肪族的異氰酸酯。另外，作為異氰酸酯類交聯(lián)劑，優(yōu)選三聚異氰酸三(6-異氰酸己酯)等具有3個以上異氰酸酯基的物質(zhì)。
其中，作為上述的異氰酸酯類交聯(lián)劑可使用在末端異氰酸酯基上附加了保護基的物質(zhì)。作為保護基，有肟或內(nèi)酰胺等。通過加熱，保護了異氰酸酯基的物質(zhì)中，從異氰酸酯基解離保護基，使異氰酸酯基發(fā)生反應(yīng)。
就氨基甲酸酯多元醇和異氰酸酯類交聯(lián)劑的使用比例而言，作為固態(tài)成分，相對于氨基甲酸酯多元醇100重量份，異氰酸酯類交聯(lián)劑為15～330重量份，優(yōu)選30～100重量份。當把異氰酸酯類交聯(lián)劑調(diào)整至上述范圍內(nèi)時，粘附性和耐濕性優(yōu)良。
為進一步提高異氰酸酯基的反應(yīng)性，可以在本發(fā)明的聚氨酯類膠粘劑中使用反應(yīng)催化劑。對反應(yīng)催化劑不作特別限定，優(yōu)選錫類催化劑或胺類催化劑。能夠使用1種或2種以上的反應(yīng)催化劑。相對于異氰酸酯類交聯(lián)劑的100重量份，反應(yīng)催化劑的使用量通常為10重量份以下。如果反應(yīng)催化劑較多，則交聯(lián)反應(yīng)速度會加快，出現(xiàn)膠粘劑泡沫。即使使用發(fā)泡后的膠粘劑也不能獲得充分的膠粘性。當使用反應(yīng)催化劑時，通常優(yōu)選0.1～5重量份，特別優(yōu)選1～2重量份。
作為錫類催化劑，能夠使用無機類、有機類中的任一種，但優(yōu)選有機類。作為無機類錫類催化劑，可舉出氯化亞錫、氯化錫等。作為有機錫類催化劑，優(yōu)選為含有至少一個具有甲基、乙基、醚基、酯基等骨架的脂肪族基團或脂環(huán)族基團等有機基團的物質(zhì)。能夠列舉如四正丁基錫、三正丁基乙酸錫、正丁基三氯化錫、三甲基氫氧化錫、二甲基二氯化錫、二丁基錫二月桂酸等。
另外，對胺類催化劑不作特別限定。如優(yōu)選含有至少1個奎寧環(huán)、脒、二氮雜雙環(huán)十一碳烯等脂環(huán)族基團等有機基團的物質(zhì)。此外，作為胺類催化劑，能夠列舉三乙胺等。另外，作為上述之外的反應(yīng)催化劑，可舉出環(huán)烷酸鈷、芐基三甲基氫氧化銨等。
在本發(fā)明的聚氨酯類膠粘劑中，能夠進一步配合有機硅烷偶合劑、鈦偶合劑等偶合劑，各種增粘劑、紫外線吸收劑、抗氧化劑、耐熱穩(wěn)定劑、耐水解穩(wěn)定劑等穩(wěn)定劑等。
聚氨酯類膠粘劑通常作為溶液使用。溶液可以是溶劑類，也可以是乳膠、膠質(zhì)分散液、水溶液等水性的溶液。作為有機溶劑，只能能均勻溶解構(gòu)成膠粘劑的成分，就不作特別限定。作為有機溶劑，能列舉如甲苯、甲基乙基酮、醋酸乙酯等。其中，當制作成水性溶液時，也能配合正丁醇、異丙醇等醇類，丙酮等酮類。當制作成水性溶液時，能夠按照常法通過使用分散劑進行，或者在聚酯類氨基甲酸酯、異氰酸酯類交聯(lián)劑中導(dǎo)入羧酸鹽、磺酸鹽、4級銨鹽等與異氰酸酯基的反應(yīng)性較低的官能團或聚乙二醇等水分散性成分。
一般以10～50重量％使用聚氨酯類膠粘劑的固態(tài)成分。如果固態(tài)成分低于10重量％，則出現(xiàn)膠粘性不充分的趨勢，另一方面，如果固態(tài)成分高于50重量％，則膠粘劑的粘度較高，有可能出現(xiàn)斑點。固態(tài)成分優(yōu)選為20～40重量％。
在保護薄膜的、和偏振鏡粘接的側(cè)面上可以實施易膠粘處理。作為易膠粘處理，能夠列舉等離子處理、電暈處理等干式處理，加堿處理等化學(xué)處理，形成易膠粘層的涂敷處理等。其中，優(yōu)選形成易膠粘層的涂敷處理。形成易膠粘層時，能夠使用聚酯類材料、聚氨酯類材料、丙烯酸類材料、聚乙抱亞胺、有機硅烷偶合劑等各種易膠粘材料。其中，優(yōu)選使用氨基甲酸酯改性聚酯共聚樹脂。其中，通常優(yōu)選易膠粘層的厚度約為0.01～10μm，進一步優(yōu)選0.05～5μm，特別優(yōu)選0.1～1μm。
本發(fā)明的偏振片是通過用上述的聚氨酯類膠粘劑粘貼保護薄膜(經(jīng)易膠粘處理的處理面)和偏振鏡而制成的。上述的聚氨酯類膠粘劑可以涂敷在保護薄膜、偏振鏡中的任何一個上，也可以兩者都涂敷。在粘貼之后，實行干燥工序，形成由涂敷干燥層構(gòu)成的膠粘層。能夠通過輥層疊等進行偏振鏡和保護薄膜的粘貼。其中，考慮到偏振鏡的耐熱性，加熱干燥溫度優(yōu)選在80℃以下。對干燥時間不作特別限定，約24～72小時。對膠粘層的厚度不作特別限定，通常約為0.05～5μm。
實際應(yīng)用時，本發(fā)明的偏振片能夠作為和其他光學(xué)層層疊的光學(xué)薄膜使用。對該光學(xué)層不作特別限定，能使用1層或2層以上的光學(xué)層，上述光學(xué)層是指在液晶顯示裝置等的形成中使用的反射板或半透過板、相位差板(包括1/2或1/4等波長板)、視角補償薄膜等。特別優(yōu)選在本發(fā)明的偏振片上進一步層疊反射板或半透過板而構(gòu)成的反射型偏振片或半透過型偏振片、在偏振片上進一步層疊相位差板而構(gòu)成的橢圓偏振片或圓偏振片、在偏振片上進一步層疊視角補償薄膜而構(gòu)成的寬視角偏振片、或者在偏振片上進一步層疊亮度改善薄膜而成的偏振片。
反射型偏振片是在偏振片上設(shè)置反射層而成的，可用于形成反射從辨識側(cè)(顯示側(cè))入射的入射光來進行顯示的類型的液晶顯示裝置等，可以省略內(nèi)置的背光燈等光源，容易實現(xiàn)液晶顯示裝置的薄型化等。形成反射型偏振片時，根據(jù)需要可以通過介入所述透明保護層等在偏振片的單面上設(shè)置由金屬等構(gòu)成的反射層的方式等適宜方式進行。
作為反射型偏振片的具體例，可以舉出根據(jù)需要在消光處理后的保護薄膜的單面上設(shè)置由鋁等反射性金屬構(gòu)成的箔或蒸鍍膜而形成反射層的反射型偏振片等。另外，還可以列舉出通過使上述保護薄膜含有微粒而形成表面微細凹凸結(jié)構(gòu)，并在其上具有微細凹凸結(jié)構(gòu)的反射層的反射型偏振片等。上述的微細凹凸結(jié)構(gòu)的反射層通過漫反射使入射光擴散，由此防止定向性和外觀發(fā)亮，具有可以抑制明暗不均的優(yōu)點等。另外，含有微粒的保護薄膜還具有當入射光及其反射光透過它時可以通過擴散進一步抑制明暗不均的優(yōu)點等。反映保護薄膜的表面微細凹凸結(jié)構(gòu)的微細凹凸結(jié)構(gòu)的反射層的形成，例如可以通過用真空蒸鍍方式、離子鍍方式及噴濺方式等蒸鍍方式或鍍覆方式等適當?shù)姆绞皆谕该鞅Ｗo層的表面上直接附設(shè)金屬的方法等進行。
作為代替將反射板直接附設(shè)在上述偏振片的保護薄膜上的方法，還可以在以該透明性膜為基準的適當?shù)谋∧ど显O(shè)置反射層形成反射片等后使用。還有，由于反射層通常由金屬組成，所以從防止因氧化而造成的反射率降低，進而長期保持初始反射率的觀點和避免另設(shè)保護層的觀點等來看，優(yōu)選用保護薄膜或偏振片等覆蓋其反射面的使用形式。
還有，在上述中，半透過型偏振片可以通過作成用反射層反射光的同時使光透過的半透半反鏡等半透過型的反射層而獲得。半透過型偏振片通常被設(shè)于液晶單元的背面?zhèn)龋梢孕纬扇缦骂愋偷囊壕э@示裝置等，即，當在比較明亮的環(huán)境中使用液晶顯示裝置等時，反射來自于辨識側(cè)(顯示側(cè))的入射光而顯示圖像，在比較黑暗的環(huán)境中，使用內(nèi)置于半透過型偏振片的背面的背光燈等內(nèi)置光源來顯示圖像的類型。即，半透過型偏振片在如下類型的液晶顯示裝置等的形成中十分有用，即，在明亮的環(huán)境下可以節(jié)約使用背光燈等光源的能量，在比較黑暗的環(huán)境下也可以用內(nèi)置光源使用的類型的液晶顯示裝置的形成中非常有用。
下面對偏振片上再層疊相位差板而構(gòu)成的橢圓偏振片或圓偏振片進行說明。在將直線偏振光改變?yōu)闄E圓偏振光或圓偏振光，或者將橢圓偏振光或圓偏振光改變?yōu)橹本€偏振光，或者改變直線偏振光的偏振方向的情況下，可以使用相位差板等。特別是，作為將直線偏振光改變?yōu)閳A偏振光或?qū)A偏振光改變?yōu)橹本€偏振光的相位差板，可使用所謂的1/4波長板(也稱為λ/4板)。1/2波長板(也稱為λ/2板)通常用于改變直線偏振光的偏振方向的情形。
橢圓偏振片可以有效地用于以下情形，即補償(防止)超扭曲向列相(STN)型液晶顯示裝置因液晶層的雙折射而產(chǎn)生的著色(藍或黃)，進行所述沒有著色的白黑顯示的情形。另外，控制三維折射率的偏振片還可以補償(防止)從斜向觀察液晶顯示裝置的畫面時產(chǎn)生的著色，因而十分理想。圓偏振片例如可以在對圖像變?yōu)椴噬@示的反射型液晶顯示裝置的圖像的色調(diào)進行調(diào)整時被有效地利用，而且還具有防反射的功能。作為上述的相位差板的具體例子，可以舉出由聚碳酸酯、聚乙烯醇、聚苯乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚丙烯或其它聚烯烴、聚芳酯、聚酰胺等適宜聚合物構(gòu)成的膜經(jīng)拉伸處理而形成的雙折射性膜，液晶聚合物的取向膜，或用膜支撐液晶聚合物的取向?qū)拥牟牧系?。相位差板可以是各種波長板或用于補償由液晶層的雙折射而引起的著色或視角的板等根據(jù)使用目的而具有適宜的相位差的板，也可以是層疊兩種以上的相位差板從而控制相位差等光學(xué)特性的板。
另外，上述橢圓偏振片或反射型橢圓偏振片是通過適當?shù)亟M合并層疊偏振片或反射型偏振片和相位差板而成的。這類橢圓偏振片等也可以通過在液晶顯示裝置的制造過程中依次分別層疊(反射型)偏振片及相位差板來形成，以構(gòu)成(反射型)偏振片及相位差板的組合，而如上所述，預(yù)先形成為橢圓偏振片等光學(xué)薄膜時，由于在質(zhì)量的穩(wěn)定性和層疊操作性等方面出色，具有可以提高液晶顯示裝置等的制造效率的優(yōu)點。
補償視角薄膜是在從不垂直于畫面的稍微傾斜的方向觀察液晶顯示畫面的情況下也可使圖像看起來比較清晰的、用于擴大視角的薄膜。作為這種視角補償相位差板，例如可以由相位差膜、液晶聚合物等的取向膜或在透明基材上支撐液晶聚合物等的取向?qū)拥牟牧系葮?gòu)成。作為通常的相位差板，使用在其面方向上被單向拉伸的具有雙折射的聚合物薄膜，與此相對，作為被用作視角補償膜的相位差板，可以使用沿其面方向被實施了雙向拉伸的具有雙折射的聚合物薄膜、沿其面方向被單向拉伸并且沿其厚度方向也被拉伸了的可控制厚度方向的折射率的具有雙折射的聚合物或像傾斜取向膜等雙向拉伸薄膜等。作為傾斜取向膜，例如可以舉出在聚合物薄膜上粘接熱收縮膜后在因加熱形成的收縮力的作用下對聚合物薄膜進行了拉伸處理或/和收縮處理的材料、使液晶聚合物傾斜取向而成的材料等。作為相位差板的原材料聚合物，可使用與上述的相位差板中說明的聚合物相同的聚合物，可以使用以防止基于由液晶單元造成的相位差而形成的辨識角的變化所帶來的著色等或擴大辨識性良好的視角等為目的的適宜的聚合物。
另外，從達到辨識性良好的寬視角的觀點來看，可以優(yōu)選使用用三乙酸纖維素薄膜支撐由液晶聚合物的取向?qū)?、特別是圓盤狀液晶聚合物的傾斜取向?qū)訕?gòu)成的光學(xué)各向異性層的光學(xué)補償相位差板。
將偏振片和亮度改善薄膜貼合在一起而成的偏振片通常被設(shè)于液晶單元的背面一側(cè)。亮度改善薄膜是顯示如下特性的薄膜，即，當因液晶顯示裝置等的背光燈或來自背面?zhèn)鹊姆瓷涞?，有自然光入射時，反射特定偏振軸的直線偏振光或特定方向的圓偏振光，而使其他光透過。因此將亮度改善薄膜與偏振片層疊而成的偏振片可使來自背光燈等光源的光入射，而獲得特定偏振光狀態(tài)的透過光，同時，使所述特定偏振光狀態(tài)以外的光不能透過，被予以反射。借助設(shè)于其后側(cè)的反射層等再次反轉(zhuǎn)在該亮度改善薄膜面上反射的光，使之再次入射到亮度改善薄膜上，使其一部分或全部作為特定偏振光狀態(tài)的光透過，從而增加透過亮度改善薄膜的光量，同時向偏振鏡提供難以吸收的偏振光，從而增加能夠在液晶顯示圖像的顯示等中利用的光量，并由此可以提高亮度。即，在不使用亮度改善薄膜而用背光燈等從液晶單元的背面?zhèn)却┻^偏振鏡而使光入射的情況下，具有與偏振鏡的偏振軸不一致的偏振方向的光基本上被偏振鏡所吸收，因而無法透過偏振鏡。即，雖然會因所使用的偏振鏡的特性而不同，但是大約50％的光會被偏振鏡吸收掉，因此在液晶顯示裝置等中可以利用的光量將減少，導(dǎo)致圖像變暗。由于亮度改善薄膜反復(fù)進行如下操作，即，使具有能夠被偏振鏡吸收的偏振方向的光不入射到偏振鏡上，而是使該類光在亮度改善薄膜上發(fā)生反射，進而借助設(shè)于其后側(cè)的反射層等完成反轉(zhuǎn)，使光再次入射到亮度改善薄膜上，這樣，亮度改善薄膜只使在這兩者間反射并反轉(zhuǎn)的光當中的、其偏振方向變?yōu)槟軌蛲ㄟ^偏振鏡的偏振方向的偏振光透過，同時將其提供給偏振鏡，因此可以在液晶顯示裝置的圖像的顯示中有效地使用背光燈的光，從而可以使畫面明亮。
在亮度改善薄膜和所述反射層等之間也可以設(shè)置擴散板。由亮度改善薄膜反射的偏振光狀態(tài)的光朝向所述反射層等，所設(shè)置的擴散板可將通過的光均勻地擴散，同時消除偏振光狀態(tài)而成為非偏振光狀態(tài)。即，擴散板使偏振光恢復(fù)到原來的自然光狀態(tài)。將該非偏振光狀態(tài)即自然光狀態(tài)的光射向反射層等，借助反射層等反射后，再次通過擴散板而又入射到亮度改善薄膜上，如此反復(fù)進行。通過在亮度改善薄膜和所述反射層之間設(shè)置使偏振光恢復(fù)到原來的自然光狀態(tài)的擴散板，可以在維持顯示畫面的亮度的同時，減少顯示畫面的亮度的不均，從而可以提供均勻并且明亮的畫面。通過設(shè)置該擴散板，可適當增加初次入射光的重復(fù)反射次數(shù)，并利用擴散板的擴散功能，可以提供均勻且明亮的顯示畫面。
作為所述亮度改善薄膜，例如可以使用電介質(zhì)的多層薄膜或折射率各向異性不同的薄膜多層層疊體之類的顯示出使特定偏振軸的直線偏振光透過而反射其他光的特性的薄膜、膽甾醇型液晶聚合物的取向膜或在薄膜基材上支撐了該取向液晶層的薄膜之類的顯示出將左旋或右旋中的任一種圓偏振光反射而使其他光透過的特性的薄膜等適宜的薄膜。
因此，通過利用使所述的特定偏振軸的直線偏振光透過的類型的亮度改善薄膜，使該透過光直接沿著與偏振軸一致的方向入射到偏振片上，可以在抑制由偏振片造成的吸收損失的同時，使光有效地透過。另一方面，利用膽甾醇型液晶層之類的使圓偏振光透過的類型的亮度改善薄膜，雖然也可以直接使光入射到偏振鏡上，但是，從抑制吸收損失這一點考慮，最好借助相位差板對該圓偏振光進行直線偏振光化，之后再入射到偏振片上。而且，通過作為該相位差板使用1/4波長板，可以將圓偏振光變換為直線偏振光。
在可見光區(qū)域等較寬波長范圍中能起到1/4波長板作用的相位差板，例如可以利用以下方式獲得，即，將相對于波長550nm的淺色光的能起到1/4波長板作用的相位差層和顯示其他相位差特性的相位差層例如能起到1/2波長板作用的相位差層進行重疊的方式等。所以，配置于偏振片和亮度改善薄膜之間的相位差板可以由1層或2層以上的相位差層構(gòu)成。
還有，就膽甾醇型液晶層而言，也可以組合不同反射波長的材料，構(gòu)成重疊2層或3層以上的配置構(gòu)造，由此獲得在可見光區(qū)域等較寬的波長范圍內(nèi)反射圓偏振光的構(gòu)件，從而可以基于此而獲得較寬波長范圍的透過圓偏振光。
另外，偏振片如同所述偏振光分離型偏振片，可以由層疊了偏振片和2層或3層以上的光學(xué)層的構(gòu)件構(gòu)成。因此，也可以是組合所述反射型偏振片或半透過型偏振片和相位差板而成的反射型橢圓偏振片或半透過型橢圓偏振片等。
可以在液晶顯示裝置等的制造過程中通過依次分別層疊的方式形成在偏振片上層疊勒上述光學(xué)層的光學(xué)薄膜，但是預(yù)先經(jīng)層疊而成的光學(xué)薄膜在質(zhì)量的穩(wěn)定性或組裝操作等方面優(yōu)良，因此具有可改善液晶顯示裝置等的制造工序的優(yōu)點。在層疊中可以使用膠粘層等適宜的粘接手段。在粘接所述偏振片和其他光學(xué)層時，它們的光學(xué)軸可以根據(jù)目標相位差特性等而采用適宜的配置角度。
在所述的偏振片或至少層疊有一層偏振片的光學(xué)膜上，能夠設(shè)置用于和液晶單元等其他構(gòu)件粘合的粘合層。對形成粘合層的粘合劑沒有特別限定，例如可以適宜地選擇使用以丙烯酸類聚合物、硅酮類聚合物、聚酯、聚氨酯、聚酰胺、聚醚、氟類或橡膠類等聚合物為基體聚合物的粘合劑。特別優(yōu)選使用丙烯酸類粘合劑等光學(xué)透明性優(yōu)良并顯示出適度的潤濕性、凝聚性以及粘合性等粘合特性并且耐氣候性或耐熱性等優(yōu)良的粘合劑。
除了上述之外，從防止因吸濕造成的發(fā)泡現(xiàn)象或剝離現(xiàn)象、因熱膨脹差等引起的光學(xué)特性的下降或液晶單元的翹曲、并且以高品質(zhì)形成耐久性優(yōu)良的液晶顯示裝置等觀點來看，優(yōu)選吸濕率低且耐熱性優(yōu)良的粘合層。
粘合層中可以含有例如天然或合成樹脂類、特別是增粘性樹脂或由玻璃纖維、玻璃珠、金屬粉、其它的無機粉末等構(gòu)成的填充劑、顏料、著色劑、抗氧化劑等可添加于粘合層中的添加劑。另外也可以是含有微粒并顯示光擴散性的粘合層等。
在偏振片、光學(xué)薄膜的單面或雙面上附設(shè)粘合層時可以利用適宜的方式進行。作為該例，例如可以舉出以下方式，即調(diào)制在由甲苯或乙酸乙酯等適宜溶劑的純物質(zhì)或混合物構(gòu)成的溶劑中溶解或分散基體聚合物或其組合物而成的約10～40質(zhì)量％的粘合劑溶液，然后通過流延方式或涂敷方式等適宜的鋪展方式直接將其附設(shè)在偏振片上或光學(xué)薄膜上的方式；或者基于上述在隔離片上形成粘合層后將其移送并粘貼在偏振片上或光學(xué)薄膜上的方式等。
粘合層也可以作為不同組成或種類的層的重疊層設(shè)置在偏振片或光學(xué)薄膜的單面或者雙面上。且在雙面設(shè)置情況下，在偏振片或光學(xué)薄膜的正反面可以設(shè)置不同組成或種類或厚度等的粘合層。粘合層的厚度可以根據(jù)使用目的或粘合力等而適當確定，一般為1～500μm，優(yōu)選5～200μm，特別優(yōu)選10～100μm。
對于粘合層的露出面而言，在供于使用前為了防止其污染等，可以臨時粘貼隔離件覆蓋。由此可以防止在通常的操作狀態(tài)下與粘合層接觸的現(xiàn)象。作為隔離片，在滿足上述的厚度條件的基礎(chǔ)上，例如可以使用根據(jù)需要用硅酮類或長鏈烷基類、氟類或硫化鉬等適宜剝離劑對塑料薄膜、橡膠片、紙、布、無紡布、網(wǎng)狀物、發(fā)泡片材或金屬箔、它們的層疊體等適宜的薄片體進行涂敷處理后的材料等以往常用的隔離片。
在本發(fā)明中，也可以在形成上述偏振片的偏振鏡或保護薄膜、光學(xué)薄膜等以及粘合層等各層上，利用例如用水楊酸酯類化合物或苯并苯酚(benzophenol)類化合物、苯并三唑類化合物或氰基丙烯酸酯類化合物、鎳絡(luò)合鹽類化合物等紫外線吸收劑進行處理的方式等方式，使之具有紫外線吸收能力。
本發(fā)明的偏振片或者光學(xué)薄膜可以適用于液晶顯示裝置等各種裝置的形成。液晶顯示裝置可以根據(jù)以往的方法形成。即，一般來說，液晶顯示裝置可通過適宜地組合液晶單元和偏振片或者光學(xué)薄膜以及根據(jù)需要而加入的照明系統(tǒng)等構(gòu)成部件并裝入驅(qū)動電路等而形成，在本發(fā)明中，除了使用本發(fā)明的偏振片或者光學(xué)薄膜外，沒有特別限定，可以依據(jù)以往的方法形成。對于液晶單元而言，也可以使用例如TN型或STN型、π型等任意類型的液晶單元。
通過本發(fā)明可以形成在液晶單元的單側(cè)或雙側(cè)配置了偏振片或者光學(xué)薄膜的液晶顯示裝置、在照明系統(tǒng)中使用了背光燈或反射板的裝置等適宜的液晶顯示裝置。此時，本發(fā)明的偏振片或者光學(xué)薄膜可以設(shè)置在液晶單元的單側(cè)或雙側(cè)上。當將光學(xué)薄膜設(shè)置在雙側(cè)時，它們既可以是相同的材料，也可以是不同的材料。另外，在形成液晶顯示裝置時，可以在適宜的位置上配置1層或2層以上的例如擴散板、防眩層、防反射膜、保護板、棱鏡陣列、透鏡陣列薄片、光擴散板、背光燈等適宜的部件。
下面對有機電致發(fā)光裝置(有機EL顯示裝置)進行說明。一般地，有機EL顯示裝置是在透明基板上依次層疊透明電極、有機發(fā)光層以及金屬電極而形成發(fā)光體(有機電致發(fā)光體)。這里，有機發(fā)光層是各種有機薄膜的層疊體，已知有例如由三苯基胺衍生物等構(gòu)成的空穴注入層和由蒽等熒光性的有機固體構(gòu)成的發(fā)光層的層疊體、或此種發(fā)光層和由二萘嵌苯衍生物等構(gòu)成的電子注入層的層疊體、或者這些空穴注入層、發(fā)光層及電子注入層的層疊體等各種組合。
有機EL顯示裝置根據(jù)如下的原理進行發(fā)光，即，通過在透明電極和金屬電極上加上電壓，向有機發(fā)光層中注入空穴和電子，由這些空穴和電子的復(fù)合而產(chǎn)生的能量激發(fā)熒光物質(zhì)，被激發(fā)的熒光物質(zhì)回到基態(tài)時，就會放射出光。中間的復(fù)合機理與一般的二極管相同，由此也可以推測出，電流和發(fā)光強度相對于外加電壓顯示出伴隨整流性的較強的非線性。
在有機EL顯示裝置中，為了取出有機發(fā)光層中產(chǎn)生的光，至少一方的電極必須是透明的，通常將由氧化銦錫(ITO)等透明導(dǎo)電體形成的透明電極作為陽極使用。另一方面，為了容易進行電子的注入而提高發(fā)光效率，在陰極上使用功函數(shù)較小的物質(zhì)是十分重要的，通常使用Mg-Ag、Al-Li等金屬電極。
在具有這種構(gòu)成的有機EL顯示裝置中，有機發(fā)光層由厚度為10nm左右的極薄的膜構(gòu)成。因此，有機發(fā)光層也與透明電極一樣，使光基本上完全地透過。其結(jié)果是，在不發(fā)光時從透明基板的表面入射并透過透明電極和有機發(fā)光層而在金屬電極反射的光會再次向透明基板的表面?zhèn)壬涑?，因此，當從外部進行辨識時，有機EL顯示裝置的顯示面如同鏡面。
在包括如下所述的有機電致發(fā)光體的有機EL顯示裝置中，可以在透明電極的表面?zhèn)仍O(shè)置偏振片，同時在這些透明電極和偏振片之間設(shè)置相位差板，上述有機電致發(fā)光體中，在通過施加電壓而進行發(fā)光的有機發(fā)光層的表面?zhèn)仍O(shè)有透明電極，同時在有機發(fā)光層的背面?zhèn)仍O(shè)有金屬電極。
由于相位差板及偏振片具有使從外部入射并在金屬電極反射的光成為偏振光的作用，因此由該偏振光作用具有使得從外部無法辨識出金屬電極的鏡面的效果。特別是，采用1/4波長板構(gòu)成相位差板并且將偏振片和相位差板的偏振光方向的夾角調(diào)整為π/4時，可以完全遮蔽金屬電極的鏡面。
即，入射于該有機EL顯示裝置的外部光因偏振片的存在而只有直線偏振光成分透過。該直線偏振光一般會被相位差板轉(zhuǎn)換成橢圓偏振光，而當相位差板為1/4波長板并且偏振片和相位差板的偏振方向的夾角為π/4時，就會成為圓偏振光。
該圓偏振光透過透明基板、透明電極、有機薄膜，在金屬電極上反射，之后再次透過有機薄膜、透明電極、透明基板，由相位差板再次轉(zhuǎn)換成直線偏振光。由于該直線偏振光與偏振片的偏振光方向正交，因此無法透過偏振片。其結(jié)果可以完全遮蔽金屬電極的鏡面。
實施例下面，對具體表示本發(fā)明構(gòu)成和效果的實施例等進行說明。其中，在各實施例中，在沒有特殊說明的情況下，份和％都以重量為基準。
實施例1(透明膜的制作)把由異丁烯和N-甲基馬來酸酐縮亞胺構(gòu)成的交替共聚物(N-甲基馬來酸酐縮亞胺的含量為50摩爾％)75重量份、和丙烯腈含量為28重量份％的丙烯腈-苯乙烯共聚物25重量份溶解于二氯甲烷，得到固態(tài)成分濃度為15重量％的溶液。將該溶液流延在涂敷于玻璃板上的聚對苯二甲酸乙二醇酯薄膜上，在室溫放置60分鐘后，從該薄膜上剝下來。在100℃干燥10分鐘之后，在140℃干燥10分鐘，接著在160℃干燥30分鐘，得到厚50μm的透明膜。透明膜的面內(nèi)相位差Re＝4nm，厚度方向相位差Rth＝4nm。
還有，面內(nèi)相位差Re、厚度方向相位差Rth，是根據(jù)由自動雙折射測定裝置(王子計測儀器株式會社制，自動雙折射計KOBRA21ADH)測定的折射率nx、ny、nz的測量結(jié)果計算出來的。
(偏振鏡的制作)在0.3％的碘水溶液中對厚度為80μm的聚乙烯醇薄膜進行染色后，在4％的硼酸、20％的碘化鉀水溶液中拉伸至5倍，接著在50℃下干燥4分鐘，得到偏振鏡。
(膠粘劑的調(diào)制)把聚醚類氨基甲酸酯(三井武田化學(xué)社制，Takelac XW-74-C154)10份和異氰酸酯類交聯(lián)劑(三井武田化學(xué)社制，Takenate WD-725)3份溶解在水中，調(diào)制固態(tài)成分為25％的溶液。把上述溶液作為膠粘劑使用。
(偏振片的制作)把氨基甲酸酯改性聚酯共聚樹脂(Byron UR1400，東洋紡制)溶解在甲基乙基酮/甲苯＝1∶1(容量比)溶液中，調(diào)制固態(tài)成分濃度為10％的溶液。在上述透明膜的單面上涂敷上述溶液，在120℃的干燥機中干燥1分鐘，設(shè)置易膠粘層(1μm)。在設(shè)置了易膠粘層的透明膜的易膠粘處理面上涂敷上述膠粘劑之后，用貼合機貼合于偏振鏡的雙面上，之后，在40℃的干燥機中干燥固化72小時，制作偏振片。膠粘劑層的厚度為0.1μm。
實施例2(膠粘劑的調(diào)制)把聚醚類氨基甲酸酯(三井武田化學(xué)社制，Takelac XW-74-C154)10份、異氰酸酯類交聯(lián)劑(三井武田化學(xué)社制，Takenate WD-725)3份和錫類催化劑(東京Fine化學(xué)社制，OL1)0.01份溶解在水中，調(diào)制固態(tài)成分為25％的溶液。把上述溶液作為膠粘劑使用。在實施例1的(偏振片的制作)中，除了作為膠粘劑使用上述膠粘劑之外，和實施例1相同地制作偏振片。
實施例3(膠粘劑的調(diào)制)把聚醚類氨基甲酸酯(三井武田化學(xué)社制，Takelac XW-74-C154)10份、異氰酸酯類交聯(lián)劑(三井武田化學(xué)社制，Takenate WD-725)3份和胺類催化劑0.01份溶解在水中，調(diào)制固態(tài)成分為25％的溶液。把上述溶液作為膠粘劑使用。在實施例1的(偏振片的制作)中，除了作為膠粘劑使用上述膠粘劑之外，和實施例1相同地制作偏振片。
實施例4(透明膜的制作)使用由N-甲基戊二酰亞胺和甲基丙烯酸甲酯構(gòu)成的戊二酰亞胺共聚物(N-甲基戊二酰亞胺含量為75重量％，酸含量為0.01毫當量/g以下，玻璃化轉(zhuǎn)變溫度為147℃)65重量份、和丙烯腈及苯乙烯的含量分別為28重量％和72重量％的丙烯腈-苯乙烯共聚物35重量份，進行熔融混煉得到樹脂組成物，并將其提供給T塑模熔融擠出機，得到厚135μm的薄膜。在160℃下沿MD方向拉伸該薄膜1.7倍之后，160℃下沿TD方向拉伸1.8倍。所得到的雙向拉伸透明膜的厚度為55μm，面內(nèi)相位差Re＝1nm，厚度方向相位差Rth＝3nm。
(偏振片的制作)在實施例1中，除了作為透明膜使用上述制作的雙向拉伸透明膜之外，和實施例1相同地制作偏振片。
比較例1在三乙酸纖維素薄膜上涂敷聚乙烯醇類膠粘劑，用貼合機貼合在偏振鏡的雙面上之后，在40℃的烘箱中干燥固化72小時，制作偏振片。膠粘劑層的厚度為0.1μm。
比較例2在實施例1中，沒有使用異氰酸酯交聯(lián)劑，且把固態(tài)成分濃度調(diào)節(jié)到30％，除此之外，和實施例1同樣地調(diào)制聚氨酯類膠粘劑。而且，除了使用該聚氨酯類膠粘劑之外，和實施例1同樣地制作偏振片。
比較例3在實施例2中，沒有使用異氰酸酯交聯(lián)劑，且把固態(tài)成分濃度調(diào)節(jié)到30％，除此之外，和實施例2同樣地調(diào)制聚氨酯類膠粘劑。而且，除了使用該聚氨酯類膠粘劑之外，和實施例1同樣地制作偏振片。
比較例4在實施例3中，沒有使用異氰酸酯交聯(lián)劑，且把固態(tài)成分濃度調(diào)節(jié)到30％，除此之外，和實施例3同樣地調(diào)制聚氨酯類膠粘劑。而且，除了使用該聚氨酯類膠粘劑之外，和實施例1同樣地制作偏振片。
對實施例和比較例中得到的偏振片進行下述評價。結(jié)果如表1所示。
(粘附性)當用手搓捻偏振片時，按照下述基準評價擰斷時的狀態(tài)。
○偏振鏡和保護薄膜成一體化，未出現(xiàn)剝落。
△偏振鏡和保護薄膜在端部出現(xiàn)剝落。
×偏振鏡和保護薄膜之間出現(xiàn)剝落。
(耐濕性)把切成30mm×30mm的偏振片的樣品浸漬在60℃的溫水中16小時。確認此時自樣品端部的剝落量，測量剝落量(mm)。另外，計算出相對于樣品一邊邊長(30mm)的剝落的比例(％)。
表1

根據(jù)表1可知，本發(fā)明的偏振片的粘附性較好。另外，即使是在浸漬于溫水中的情況下，也很少出現(xiàn)剝落，耐濕性良好。
工業(yè)上的可利用性使用本發(fā)明的偏振片用膠粘劑的偏振片可以單獨或者作為經(jīng)層疊該偏振片而成的光學(xué)薄膜應(yīng)用于液晶顯示裝置、有機EL顯示裝置、PDP等的圖像顯示裝置。
權(quán)利要求
1.一種偏振片，是在偏振鏡的至少一面上通過介入膠粘層而設(shè)置有保護薄膜的偏振片，其特征在于，所述保護薄膜中含有(A)側(cè)鏈上具有取代和/或未取代亞氨基的熱塑性樹脂、和(B)側(cè)鏈上具有取代和/或未取代苯基以及腈基的熱塑性樹脂，且膠粘層由含有氨基甲酸酯多元醇和異氰酸酯類交聯(lián)劑的聚氨酯類膠粘劑形成。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的偏振片，其特征在于，氨基甲酸酯多元醇為聚醚類氨基甲酸酯多元醇。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的偏振片，其特征在于，對保護薄膜的、和偏振鏡膠粘的面，實施選自干式處理、化學(xué)處理和涂敷處理中的至少一種易膠粘處理。
4.根據(jù)權(quán)利要求1～3中任意一項所述的偏振片，其特征在于，把保護薄膜面內(nèi)折射率最大的方向設(shè)為X軸，與X軸垂直的方向設(shè)為Y軸，膜的厚度方向設(shè)為Z軸，各軸向的折射率分別設(shè)為nx、ny、nz，透明膜的厚度設(shè)為d(nm)時，面內(nèi)相位差Re＝(nx-ny)×d在20nm以下，且厚度方向相位差Rth＝{(nx+ny)/2-nz}×d在30nm以下。
5.根據(jù)權(quán)利要求1～4中任意一項所述的偏振片，其特征在于，保護薄膜是被雙向延伸的薄膜。
6.根據(jù)權(quán)利要求1～5中任意一項所述的偏振片，其特征在于，將切成30mm×30mm的正方形偏振片浸漬在60℃的溫水中16小時之后，相對于正方形偏振片的一邊邊長，保護薄膜從偏振鏡剝落的量的比例在1％以下。
7.一種偏振片用膠粘劑，其特征在于，用于形成權(quán)利要求1-6中任意一項所述的偏振片中偏振鏡和保護薄膜的膠粘層，且由含有氨基甲酸酯多元醇和異氰酸酯類交聯(lián)劑的聚氨酯類膠粘劑構(gòu)成。
8.一種光學(xué)薄膜，其特征在于，層疊有至少一片權(quán)利要求1～6中任意一項所述的偏振片。
9.一種圖像顯示裝置，其特征在于，使用權(quán)利要求1～6中任意一項所述的偏振片或權(quán)利要求8中所述的光學(xué)薄膜。
全文摘要
本發(fā)明的偏振片中，在偏振鏡的至少一面上通過介入膠粘層設(shè)置有保護薄膜，上述保護薄膜中含有(A)側(cè)鏈上具有取代和/或未取代亞氨基的熱塑性樹脂、和(B)側(cè)鏈上具有取代和/或未取代苯基以及腈基的熱塑性樹脂，且膠粘層由含有氨基甲酸酯多元醇和異氰酸酯類交聯(lián)劑的聚氨酯類膠粘劑形成。這種偏振片的耐濕性良好。
文檔編號G02F1/13GK1659457SQ03812758
公開日2005年8月24日 申請日期2003年6月9日 優(yōu)先權(quán)日2002年6月11日
發(fā)明者畑中武藏, 矢野周治, 前田洋惠, 西田昭博, 近藤隆 申請人:日東電工株式會社