偏振片、高亮度偏振片和ips模式液晶顯示裝置的制造方法
【技術領域】
[0001] 本發明設及偏振片、使用了該偏振片的高亮度偏振片、W及使用了該偏振片和該 高亮度偏振片的IPS模式液晶顯示裝置。
【背景技術】
[0002] 液晶顯示裝置發揮耗電量低、在低電壓下工作、輕型且薄型等特征而用于各種顯 示用設備。該液晶顯示裝置由液晶單元、偏振片、相位差膜、聚光片、擴散膜、導光板、W及反 光片等多種光學部件構成。作為液晶顯示裝置之一,可舉出平面轉換(IP巧模式液晶顯示 裝置,例如,在專利文獻1中,示出了在厚度25μπι的偏振器上層疊具有特定的相位差值的 環締控系樹脂膜作為保護膜而成的偏振片、W及包含該偏振片的IPS模式液晶顯示裝置的 例子。
[0003] 現有技術文獻
[0004] 專利文獻 陽0化]專利文獻1 :日本特開2010-107953號公報
【發明內容】
[0006] 然而,現有的偏振片無法充分抑制在偏振片的吸收軸方向的尺寸變化。
[0007] 目P,本發明提供W下的偏振片、高亮度偏振片、W及液晶顯示裝置。
[0008] [1] 一種偏振片,是依次層疊第一透明保護膜、偏光膜和第二透明保護膜而成的用 于IPS模式液晶顯示裝置的偏振片,
[0009] 偏光膜的厚度為15μmW下,
[0010] 第一透明保護膜是在波長590皿的面內光程差Re巧90)為10皿W下、在波長 590nm的厚度方向的光程差化h(590)的絕對值為lOnmW下、在波長480~750nm的厚度方 向的光程差化h(480-750)的絕對值為15皿W下的透明樹脂膜,
[0011] 第一透明保護膜的厚度大于偏光膜的厚度。
[0012] [2]根據[1]所述的偏振片,其中,上述第一透明保護膜與上述偏光膜利用含有聚 乙締醇系樹脂和環氧化合物的水溶性粘接劑而粘接。
[001引 閒根據山所述的偏振化其中,上述第一透明保護膜與偏光膜利用由含有環氧 樹脂的樹脂組合物構成的粘接劑而粘接,該環氧樹脂經活性能量射線的照射或者加熱而固 化。
[0014] [4]根據[3]所述的偏振片,其中,上述環氧樹脂含有分子內具有1個W上的與脂 環式環鍵合的環氧基的化合物。
[001引 閒根據山~Μ中任一項所述的偏振化其中,上述第二透明保護膜由甲基丙 締酸甲醋系樹脂膜、聚對苯二甲酸乙二醇醋系樹脂膜或者纖維素系樹脂膜構成。
[0016] [6]根據山~閒中任一項所述的偏振化其中,上述偏振片用于移動電話或者 用于便攜式信息終端。
[0017] [7] -種高亮度偏振化是在山~[6]中任一項所述的偏振片的第二透明保護膜 側介由粘結劑層疊亮度提高膜而成的。
[0018] [引根據[7]所述的高亮度偏振片,其中,上述高亮度偏振片用于移動電話或者用 于便攜式信息終端。
[0019] [9] 一種IPS模式液晶顯示裝置,是在IPS模式液晶單元的至少一面配置[1]~ [6]中任一項所述的偏振片或者[7]或[引所述的高亮度偏振片而成的。
[0020] [10]根據[9]所述的IPS模式液晶顯示裝置,其中,IPS模式液晶顯示裝置為中小 型用液晶顯示裝置。
[0021] 本發明的偏振片抑制了在其吸收軸方向產生的尺寸變化,適合移動電話、便攜式 信息終端等畫面小的中小型的液晶顯示裝置。
【具體實施方式】 陽02引(偏光膜)
[0023] 本發明中使用的偏光膜通常利用公知的方法經如下工序制造,所述工序是將聚乙 締醇系樹脂膜進行單軸拉伸的工序、將聚乙締醇系樹脂膜用二色性色素染色而吸附二色性 色素的工序、將吸附有二色性色素的聚乙締醇系樹脂膜用棚酸水溶液進行處理的工序、W 及利用棚酸水溶液處理后進行水洗的工序。
[0024] 作為聚乙締醇系樹脂,可使用將聚乙酸乙締醋系樹脂皂化而得的樹脂。作為聚乙 酸乙締醋系樹脂,除作為乙酸乙締醋的均聚物的聚乙酸乙締醋W外,還可舉出乙酸乙締醋 和可與其共聚的其它單體的共聚物等。作為可與乙酸乙締醋共聚的其它的單體,例如可舉 出不飽和簇酸類、締控類、乙締基酸類、不飽和橫酸類W及具有錠基的丙締酷胺類等。
[0025] 聚乙締醇系樹脂的皂化度通常為85~lOOmol%左右,優選為98mol%W上。該聚 乙締醇系樹脂可W被改性,例如,也可使用被醒類改性的聚乙締醇縮甲醒、聚乙締醇縮乙醒 等。另外聚乙締醇系樹脂的聚合度通常為1000~10000左右,更優選為1500~5000左右。
[0026] 將聚乙締醇系樹脂制膜而成的膜作為偏光膜的料卷膜(原反7 ^ ;1^厶)使用。將 聚乙締醇系樹脂制膜的方法可用公知的方法制膜。若考慮使得到的偏光膜的厚度為15μm W下,則聚乙締醇系料卷膜的膜厚優選為5~35μm左右,更優選為5~20μm。如果料卷 膜的膜厚為35μmW上,則需要提高制造偏光膜使的拉伸倍率,另外有得到的偏光膜的尺 寸收縮增大的趨勢。另一方面,如果料卷膜的膜厚為5ymW下,則有實施拉伸時的操作性 下降,制造中容易發生斷裂等不良情況的趨勢。
[0027] 聚乙締醇系樹脂膜的單軸拉伸可W在二色性色素染色前、與染色同時、或者染色 后進行。將單軸拉伸在染色后進行時,該單軸拉伸可W在棚酸處理前或者棚酸處理中進行。 另外,也可W在運些多個步驟中進行單軸拉伸。
[0028] 進行單軸拉伸時,可W在圓周速度不同的漉間沿單軸拉伸,也可W使用熱漉沿單 軸拉伸。另外,單軸拉伸可W是在大氣中進行拉伸的干式拉伸,也可W是在使用溶劑使聚乙 締醇系樹脂膜溶脹的狀態下進行拉伸的濕式拉伸。拉伸倍率通常為3~8倍左右。
[0029] 作為將聚乙締醇系樹脂膜用二色性色素染色的方法,例如,采用將聚乙締醇系樹 脂膜浸潰于含有二色性色素的水溶液中的方法。作為二色性色素,具體而言,使用艦、二色 性染料。應予說明,聚乙締醇系樹脂膜優選在染色處理前實施在水中的浸潰處理。
[0030] 使用艦作為二色性色素時,通常,采用將聚乙締醇系樹脂膜浸潰在含有艦和艦化 鐘的水溶液中進行染色的方法。該水溶液中的艦的含量相對于水100重量份通常為0. 01~ 1重量份左右。另外,艦化鐘的含量相對于水100重量份通常為0.5~20重量份左右。染 色中使用的水溶液的溫度通常為20~40°C左右。
[0031] 另外,在該水溶液中浸潰的時間(染色時間)通常為20~1800秒左右。
[0032] 另一方面,使用二色性染料作為二色性色素時,通常采用將聚乙締醇系樹脂膜浸 潰在含有水溶性二色性染料的水溶液中進行染色的方法。該水溶液中的二色性染料的含量 相對于水100重量份通常為1X10 4~10重量份左右,優選為1X10 3~1重量份左右。該 水溶液可W含有硫酸鋼等無機鹽作為染色助劑。染色中使用的二色性染料水溶液的溫度通 常為20~80°C左右。另外,在該水溶液中的浸潰時間(染色時間)通常為10~1800秒左 右。
[0033] 利用二色性色素染色后的棚酸處理通常可W通過將染色的聚乙締醇系樹脂膜浸 潰在含有棚酸的水溶液中進行。
[0034] 含有棚酸的水溶液中的棚酸的量相對于水100重量份通常為2~15重量份左右, 優選為5~12重量份。使用艦作為二色性色素時,優選該含有棚酸的水溶液含有艦化鐘。 含有棚酸的水溶液中的艦化鐘的量相對于水100重量份通常0. 1~15重量份左右,優選為 5~12重量份左右。在含有棚酸的水溶液中的浸潰時間通常為60~1200秒左右,優選為 150~600秒左右,更優選為200~400秒左右。含有棚酸的水溶液的溫度通常為50°CW 上,優選為50~85°C,更優選為60~80°C。
[0035] 棚酸處理后的聚乙締醇系樹脂膜通常進行水洗處理。水洗處理例如可W通過將經 棚酸處理的聚乙締醇系樹脂膜浸潰在水中而進行。水洗處理中的水的溫度通常為5~40°C 左右。另外,浸潰時間通常為1~120秒左右。
[0036] 水洗后實施干燥處理,得到偏光膜。干燥處理可W通過使用熱風干燥機、遠紅外線 加熱器進行。干燥處理的溫度通常為30~100°C左右,優選為50~80°C。干燥處理的時 間通常為60~600秒左右,優選為120~600秒。
[0037] 通過干燥處理使偏光膜的水分率減少至實用程度。其水分率通常為5~20重 量%,優選為8~15重量%。如果水分率低于5重量%,則有時偏光膜的曉性受損,偏光膜 在其干燥后損傷或斷裂。另外,如果水分率超過20重量%,則有時偏光膜的熱穩定性差。
[0038] 另外,偏振器的制造工序中的聚乙締醇系樹脂膜的拉伸、染色、棚酸處理、水洗工 序、干燥工序例如可W基于日本特開2012-159778號中記載的方法進行。該文獻記載的方 法中,通過在基材膜上涂布聚乙締醇系樹脂,從而形成成為偏振器的聚乙締醇系樹脂層。
[0039] 偏光膜的厚度為15μmW下,優選為3~10μm。 柳4〇](第一透明保護膜)
[0041] 第一透明保護膜優選為締控系樹脂膜,例如,可W是由使用聚合用催化劑將降冰 片締和其它的環戊二締衍生物等環狀締控單體聚合而得的環狀締控系樹脂、使用聚合用催 化劑將乙締和丙締等鏈狀締控單體聚合而得的鏈狀締控系樹脂構成的膜。其中,由環狀締 控系樹脂構成的膜在能夠得到滿足本發明規定的光程差的膜運點上優選。
[0042] 作為環狀締控系樹脂,例如可舉出如下樹脂:W由環戊二締和締控類通過狄爾 斯?阿爾德反應而得的降冰片締或其衍生物為單體進行開環易位聚合,接著進行氨化而得 的樹脂;w由二環戊二締和締控類或甲基丙締酸醋類通過狄爾斯?阿爾德反應而得的四環 十二締或其衍生物為單體進行開環易位聚合,接著進行氨化而得的樹脂;將降冰片締、四環 十二締、它們的衍生物類、或者其它的環狀締控單體使用2種W上,同樣地進行開環易位共 聚,接著進行氨化而得的樹脂;使上述的降冰片締、四環十二締、或者它們的衍生物與具有 乙締基的芳香族化合物等進行加成共聚而得的樹脂等。
[0043] 環狀締控系樹脂能夠容易地得到市售品,例如,分別W商品名表示,可舉出 Topas(TopasAdvancedPolymersGmbH制)、A;rton(JSR株式會社制)、Zeono;r、Zeonex(W 上為日本Zeon株式會社制)W及ApeUS井化學株式會社制)等。
[0044] 作為鏈狀締控系樹脂,可舉出聚乙締或者聚丙締樹脂。其中,可W使用丙締的均聚 物,W及W丙締為主體,將可與其共聚的共聚單體W通常為1~20重量%的比例、優選為 3~10重量%的比例與其共聚而得的共聚物。
[0045] 聚丙締系樹脂能夠容易地得到市售品,例如,分別W商品名表示,可舉出Prime Polypro(PrimePolymer株式會社制)、Novatec、Wintec(W上為JapanPolypro株式會社 審lJ)、SumitomoNobrene(住友化學株式會社制)W及SunAllomeHSunAllomer株式會社 審[| )等。
[0046] 由環狀締控系樹脂或者鏈狀締控系樹脂制造第一透明保護膜的方法只要適當地 選擇與其樹脂對應的方法即可。例如,采用如下方法:將溶解于溶劑的樹脂流延于金屬制帶 或鼓,干燥除去溶劑而得到膜的溶劑誘鑄法;W及將樹脂加熱至其烙融溫度W上并混煉后 從模具擠出,利用冷卻鼓進行冷卻而得到膜的烙融擠出法。其中,從生產率的觀點考慮,優 選采用烙融擠出法。
[0047] 第一透明保護膜的厚度方向的光程差Rth是面內與厚度方向的折射率