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带相位差层的偏振片及使用其的有机电致发光显示设备的制作方法

2022-05-13 12:06:21 来源:中国专利 TAG:
带相位差层的偏振片及使用其的有机电致发光显示设备的制作方法

本发明涉及一种带相位差层的偏振片及使用其的有机电致发光(EL)显示设备。

背景技术

近年来,随着薄型显示器的普及,提出一种搭载有机EL面板的显示器(有机EL显示设备)。有机EL面板具有反射性较高的金属层,因此容易产生外界光反射或背景映入等问题。因此,已知通过在可视侧设置圆偏振片,可防止这些问题(例如专利文献1~3)。但是,设置于有机EL显示设备中的圆偏振片存在容易脱色的问题。

现有技术文献

专利文献

专利文献1:日本专利特开2003-311239号公报

专利文献2:日本专利特开2002-372622号公报

专利文献3:日本专利第3325560号公报



技术实现要素:

发明要解决的技术问题

本发明是为了解决上述现有的问题而完成,其主要目的在于提供一种在适用于有机EL显示设备时脱色得到明显抑制的带相位差层的偏振片。

用于解决技术问题的手段

本发明的带相位差层的偏振片具有偏振片及相位差层,上述偏振片包含起偏器以及至少位于该起偏器的可视侧的保护层,上述相位差层配置于该偏振片的可视侧的相反侧。该可视侧的保护层的透湿度为200g/m2·24h以上,且大于该相位差层的透湿度。

在一个实施方式中,上述偏振片仅在可视侧包含保护层。

在一个实施方式中,上述可视侧的保护层的透湿度与上述相位差层的透湿度的差为200g/m2·24h以上。

在一个实施方式中,上述偏振片在上述起偏器的可视侧的相反侧进一步包含另一保护层,且上述可视侧的保护层的透湿度大于该另一保护层的透湿度及上述相位差层的透湿度中的较小的透湿度。在一个实施方式中,上述相位差层为液晶化合物的取向固化层,上述可视侧的保护层的透湿度大于上述另一保护层的透湿度。在一个实施方式中,上述可视侧的保护层的透湿度与上述另一保护层的透湿度及上述相位差层的透湿度中的较小的透湿度的差为200g/m2·24h以上。

在一个实施方式中,上述另一保护层的透湿度为150g/m2·24h以下。

在一个实施方式中,上述起偏器的厚度为8μm以下。

在一个实施方式中,上述带相位差层的偏振片的总厚度为20μm~100μm。

根据本发明的另一方面,提供一种有机电致发光显示设备。该有机电致发光显示设备具备上述带相位差层的偏振片。

发明效果

根据本发明的实施方式,在带相位差层的偏振片中,使可视侧保护层的透湿度大于与可视侧为相反侧的保护层(存在时)的透湿度及相位差层的透湿度中的较小的透湿度,由此,可实现在适用于有机EL显示设备时脱色得到明显抑制的带相位差层的偏振片。

附图说明

图1为本发明的一个实施方式的带相位差层的偏振片的概略剖视图。

具体实施方式

以下,对本发明的实施方式进行说明,但本发明并不限定于它们实施方式。

(用语及符号的定义)

本说明书中的用语及符号的定义如下所述。

(1)折射率(nx、ny、nz)

“nx”为面内的折射率为最大的方向(即慢轴方向)的折射率,“ny”为面内与慢轴正交的方向(即快轴方向)的折射率,“nz”为厚度方向的折射率。

(2)面内相位差(Re)

“Re(λ)”为在23℃下、以波长λnm的光测得的面内相位差。例如,“Re(550)”为在23℃下以波长550nm的光测得的面内相位差。在将层(膜)的厚度设为d(nm)时,Re(λ)通过式:Re(λ)=(nx-ny)×d求出。

(3)厚度方向的相位差(Rth)

“Rth(λ)”为在23℃下以波长λnm的光测得的厚度方向的相位差。例如,“Rth(550)”为在23℃下以波长550nm的光测得的厚度方向的相位差。在将层(膜)的厚度设为d(nm)时,Rth(λ)通过式:Rth(λ)=(nx-nz)×d求出。

(4)Nz系数

Nz系数通过Nz=Rth/Re求出。

(5)角度

在本说明书中提及角度时,该角度包含相对于基准方向为顺时针方向及逆时针方向这两者。因此,例如“45°”是指±45°。

A.带相位差层的偏振片的整体构成

图1为本发明的一个实施方式的带相位差层的偏振片的概略剖视图。图示例的带相位差层的偏振片100代表性地从可视侧依次具有偏振片10及相位差层20。偏振片10包含起偏器11以及至少位于起偏器11的可视侧的保护层(可视侧保护层)12。在图示例中,在起偏器11的可视侧的相反侧设置有保护层(内侧保护层)13,但保护层13可以根据目的等省略。例如,在相位差层20由树脂膜的延伸膜构成、且可兼作起偏器的保护层时,保护层13可省略。另一方面,在相位差层20为液晶化合物的取向固化层时,代表性地是设置保护层13。就实用而言,在相位差层20的与偏振片10相反的一侧(即,作为与可视侧为相反侧的最外层)设置粘合剂层(不图示),带相位差层的偏振片可贴附于有机EL单元。进一步,优选为在带相位差层的偏振片供于使用之前、在粘合剂层的表面暂时粘着有剥离膜。通过暂时粘着剥离膜,在保护粘合剂层的同时、带相位差层的偏振片能够形成卷状。

在本发明的实施方式中,保护层12的透湿度大于保护层13(存在时)的透湿度及相位差层20的透湿度中的较小的透湿度。具体而言如下所述:(1)在省略保护层13时,保护层12的透湿度大于相位差层20的透湿度;(2)在存在保护层13时,保护层12的透湿度大于保护层13的透湿度及相位差层20的透湿度中的较小的透湿度;(3)在存在保护层13,且相位差层20为液晶化合物的取向固化层时,保护层12的透湿度大于保护层13的透湿度。本发明人们面临的新问题“带相位差层的偏振片适用于有机EL显示设备时,带相位差层的偏振片会脱色”,对于该问题进行锐意研究,结果发现脱色的原因为自有机EL面板产生的氨(实质上为铵离子)。进一步,锐意研究了抑制因氨所导致的脱色的方法,结果发现通过尽可能阻断将要侵入至起偏器的铵离子,并且尽可能排出已经侵入的铵离子,能够明显抑制该脱色。基于此种见解,通过减小可视侧的相反侧(有机EL面板侧)的保护层或相位差层的透湿度,能尽可能阻断将要侵入至起偏器的铵离子,通过增大可视侧(距离有机EL面板较远的侧)的透湿度,能尽可能排出已经侵入的铵离子,从而解决了该新的问题。此外,起偏器的保护层的主要目的是保护起偏器免受水分(水蒸气)的影响,因此设计成减小外侧(可视侧)的保护层的透湿度,本发明的实施方式是基于此种与业界的技术常识完全相反的技术思想而完成的。

保护层12的透湿度与保护层13(于存在的情况下)的透湿度及相位差层20的透湿度中的较小的透湿度的差更优选为200g/m2·24h以上,更优选为220g/m2·24h以上,进一步优选为250g/m2·24h以上,特别优选为300g/m2·24h以上。该差的上限例如可为600g/m2·24h。若该差为此种范围,则可进一步良好地抑制带相位差层的偏振片的脱色。

保护层12的透湿度为200g/m2·24h以上,优选为300g/m2·24h以上,更优选为330g/m2·24h以上,进一步优选为360g/m2·24h以上,特别优选为400g/m2·24h以上。保护层12的透湿度的上限例如可为650g/m2·24h。保护层13的透湿度更优选为150g/m2·24h以下,更优选为100g/m2·24h以下,进一步更优选为70g/m2·24h以下,特别优选为50g/m2·24h以下。保护层13的透湿度越低越优选,其下限例如可为5g/m2·24h。在不存在保护层13时或者相位差层20的透湿度小于保护层13的透湿度时,相位差层20的透湿度优选为150g/m2·24h以下,更优选为100g/m2·24h以下,进一步优选为70g/m2·24h以下,特别优选为50g/m2·24h以下。相位差层20的透湿度越低越优选,其下限例如可为5g/m2·24h。若保护层12及13以及相位差层20的透湿度为此种范围,则容易使上述透湿度的差处于所需的范围。此外,透湿度可依据JIS Z 0208进行测定。

带相位差层的偏振片的总厚度优选为120μm以下,更优选为100μm以下,进一步优选为80μm以下。总厚度的下限优选为20μm,更优选为45μm。具有此种总厚度的带相位差层的偏振片能够具有极优异的挠性及弯折耐久性。其结果,带相位差层的偏振片可特别适用于弯曲的有机EL显示设备及/或能够弯曲或者弯折的有机EL显示设备。

带相位差层的偏振片可进一步包含其他光学功能层。能够设置于带相位差层的偏振片的光学功能层的种类、特性、数目、组合、配置位置等可根据目的适当进行设定。例如,带相位差层的偏振片可进一步具有导电层或带导电层的各向同性基材(均未图示)。导电层或带导电层的各向同性基材具代表性的是设置于相位差层20的外侧(与偏振片10相反的一侧)。在设置导电层或带导电层的各向同性基材时,带相位差层的偏振片能够适用于所谓的内部触控面板型输入显示设备,即在有机EL单元与偏振片之间组装触控传感器而成。另外,例如带相位差层的偏振片可进一步含有其他相位差层。其他相位差层的光学特性(例如,折射率特性、面内相位差、Nz系数、光弹性模量)、厚度、配置位置等可视目的适当进行设定。

带相位差层的偏振片可为单片状,也可为长条状。本说明书中,“长条状”是指长度相对于宽度足够长的细长形状,例如包括长度相对于宽度为10倍以上、更优选为20倍以上的细长形状。长条状的带相位差层的偏振片能够卷绕成卷状。

以下,更详细地说明带相位差层的偏振片的构成要素。

B.偏振片

B-1.起偏器

可采用任意适当的起偏器作为起偏器11。例如,形成起偏器的树脂膜可为单层的树脂膜,也可为两层以上的层叠体。

作为由单层树脂膜构成的起偏器的具体例,可列举:聚乙烯醇(PVA)系膜、部分缩甲醛化PVA系膜、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物系部分皂化膜等亲水性高分子膜实施利用碘或二色性染料等二色性物质的染色处理及延伸处理而成者、PVA的脱水处理物或聚氯乙烯的脱氯化氢处理物等多烯系取向膜等。从光学特性优异的观点出发,优选使用通过碘对PVA系膜进行染色并实施单轴延伸所得的起偏器。

上述利用碘的染色例如通过使PVA系膜浸渍于碘水溶液中而进行。上述单轴延伸的延伸倍率更优选为3~7倍。延伸可在染色处理后进行,也可一边染色一边进行。另外,也可延伸后染色。根据需要,对PVA系膜实施膨润处理、交联处理、洗涤处理、干燥处理等。例如,通过在染色之前使PVA系膜浸渍于水进行水洗,不仅可洗涤PVA系膜表面的污渍或抗粘连剂,也可使PVA系膜膨润而防止染色不均等。

作为使用层叠体获得的起偏器的具体例,可列举使用树脂基材与层叠于该树脂基材的PVA系树脂层(PVA系树脂膜)的层叠体、或者树脂基材与涂布于该树脂基材而形成的PVA系树脂层的层叠体所得的起偏器。使用树脂基材与涂布于该树脂基材形成的PVA系树脂层的层叠体所得的起偏器例如可通过如下方式进行制作:将PVA系树脂溶液涂布于树脂基材,使其干燥而在树脂基材上形成PVA系树脂层,获得树脂基材与PVA系树脂层的层叠体;对该层叠体进行延伸及染色而使PVA系树脂层成为起偏器。在本实施方式中,延伸代表性的包括使层叠体浸渍于硼酸水溶液中进行延伸。进一步,关于延伸,根据需要可进一步包括:在硼酸水溶液中进行的延伸之前,在高温(例如95℃以上)下对层叠体进行空中延伸。所得的树脂基材/起偏器的层叠体可直接使用(即,可将树脂基材作为起偏器的保护层),也可将树脂基材自树脂基材/起偏器的层叠体剥离,根据需要在该剥离面上层叠任意适当的保护层而使用。这种起偏器的制造方法的详情例如记载于日本专利特开2012-73580号公报、日本专利第6470455号中。这些公报的所有记载作为参考援引至本说明书中。

起偏器的厚度优选为15μm以下,更优选为12μm以下,进一步优选为10μm以下,特别优选为8μm以下。另一方面,起偏器的厚度优选为1μm以上,更优选为2μm以上,进一步优选为3μm以上。若起偏器的厚度为此种范围,则可良好地抑制加热时的卷曲,以及加热时可获得良好的外观耐久性。

起偏器优选为在380nm~780nm的任一波长下表现出吸收二色性。起偏器的单体透射率例如为41.5%~46.0%,优选为43.0%~46.0%,更优选为44.5%~46.0%。起偏器的偏振度优选为97.0%以上,更优选为99.0%以上,进一步优选为99.9%以上。

B-2.保护层

可视侧保护层12及内侧保护层13(存在时)各自只要具有如上所述的透湿度,则由可作为起偏器的保护层使用的任意适当的膜构成。作为构成内侧保护层13的材料,代表性地可列举:聚降冰片烯等环烯烃系树脂、(甲基)丙烯酸系树脂、聚对苯二甲酸乙二酯(PET)、聚萘二甲酸乙二酯(PEN)等聚酯系树脂、聚乙烯等聚烯烃系树脂、聚碳酸酯系树脂。作为(甲基)丙烯酸系树脂的代表例,可列举具有内酯环结构的(甲基)丙烯酸系树脂。具有内酯环结构的(甲基)丙烯酸系树脂例如记载于日本专利特开2000-230016号公报、日本专利特开2001-151814号公报、日本专利特开2002-120326号公报、日本专利特开2002-254544号公报、日本专利特开2005-146084号公报中。这些公报作为参考援引至本说明书中。内侧保护层13优选由环烯烃系树脂构成。作为构成可视侧保护层12的材料,代表性地可列举:三乙酰纤维素(TAC)等纤维素系树脂、能够形成微多孔质膜的树脂(例如聚氨基甲酸酯树脂)。

带相位差层的偏振片如下所述具代表性的是配置于有机EL显示设备的可视侧,保护层12配置于其可视侧。因此,根据需要对保护层12实施硬涂处理、防反射处理、抗粘处理、防眩处理等表面处理。在经由偏振光太阳镜进行视认时,进一步/或者也根据需要对保护层12实施改善可视性的处理(代表性的是赋予(椭)圆偏振光功能,赋予超高相位差)。通过实施此种处理,即便在经由偏振光太阳镜等偏振光透镜视认显示画面时,也可实现优异的可视性。因此,带相位差层的偏振片也适宜用于能够在屋外使用的有机EL显示设备。

保护层12的厚度可根据所需的透湿度适当进行设定。保护层12的厚度优选为10μm~80μm,更优选为15μm~70μm,进一步优选为20μm~50μm。此外,在实施了表面处理时,保护层12的厚度为包括表面处理层的厚度在内的厚度。

保护层13在一个实施方式中优选为在光学上具有各向同性。在本说明书中,“在光学上具有各向同性”是指面内相位差Re(550)为0nm~10nm,厚度方向的相位差Rth(550)为-10nm~ 10nm。保护层13的厚度还可根据所需的透湿度适当进行设定。保护层13的厚度优选为10μm~80μm,更优选为20μm~70μm,进一步优选为30μm~50μm。在相位差层20为树脂膜的延伸膜时,从薄型化的观点出发,保护层13更优选为可省略。

C.相位差层

相位差层20可为单层,也可具有层叠结构(实质上为两层结构)。

在相位差层20为单层时,相位差层20代表性的是能够作为λ/4板发挥功能。相位差层具代表性的是设计为对有机EL显示设备赋予防反射特性。相位差层具代表性的是折射率特性满足nx>ny=nz的关系。相位差层的面内相位差Re(550)优选为100nm~190nm,更优选为110nm~170nm,进一步优选为120nm~160nm。再者,此处“ny=nz”不仅包括ny与nz完全相等的情形,也包括实质上相等的情形。因此,在不损害本发明的效果的范围,可存在ny>nz或ny<nz的情形。

相位差层的Nz系数优选为0.9~1.5,更优选为0.9~1.3。通过满足此种关系,能够获得具有非常优异的反射色相的有机EL显示设备。

在相位差层为单层时,相位差层优选为表现出相位差值根据测定光的波长而变大的逆波长色散特性。此时,相位差层的Re(450)/Re(550)优选为0.8以上且小于1,更优选为0.8~0.95。若为此种构成,则可实现非常优异的防反射特性。

相位差层的慢轴与起偏器的吸收轴所成的角度优选为40°~50°,更优选为42°~48°,进一步优选为约45°。若角度为此种范围,则通过如上所述使相位差层成为λ/4板,能够获得具有非常优异的防反射特性的有机EL显示设备。

相位差层只要能够满足上述特性,则可包含任意适当的材料。具体而言,相位差层可为树脂膜的延伸膜,也可为液晶化合物的取向固化层(以下称为液晶取向固化层)。

在相位差层为树脂膜的延伸膜时,作为构成树脂膜的树脂的代表例,可列举聚碳酸酯系树脂或聚酯碳酸酯系树脂(以下,有时仅称为聚碳酸酯系树脂)。作为聚碳酸酯系树脂,只要能够获得所需的透湿度,则可使用任意适当的聚碳酸酯系树脂。例如,聚碳酸酯系树脂包含源自芴系二羟基化合物的结构单元、源自异山梨酯系二羟基化合物的结构单元、以及源自选自由脂环式二醇、脂环式二甲醇、二乙二醇、三乙二醇或聚乙二醇及亚烷基二醇或螺二醇所组成的群中的至少1种二羟基化合物的结构单元。优选聚碳酸酯系树脂包含源自芴系二羟基化合物的结构单元、源自异山梨酯系二羟基化合物的结构单元、源自脂环式二甲醇的结构单元及/或源自二乙二醇、三乙二醇或聚乙二醇的结构单元;进一步优选聚碳酸酯系树脂包含源自芴系二羟基化合物的结构单元、源自异山梨酯系二羟基化合物的结构单元、以及源自二乙二醇、三乙二醇或聚乙二醇的结构单元。聚碳酸酯系树脂根据需要也可包含源自其他二羟基化合物的结构单元。相位差层可通过在任意适当的延伸条件下使如上所述由聚碳酸酯系树脂构成的膜延伸而形成。此外,聚碳酸酯系树脂及相位差层的形成方法的详情例如记载于日本专利特开2014-10291号公报、日本专利特开2014-26266号公报、日本专利特开2015-212816号公报、日本专利特开2015-212817号公报、日本专利特开2015-212818号公报、日本专利特开2017-54093号公报、日本专利特开2018-60014号公报中。这些公报的记载作为参考援引至本说明书中。

在相位差层为液晶取向固化层时,通过使用液晶化合物,能够使所得相位差层的nx与ny的差明显大于非液晶材料,因此可明显减小用以获得所需的面内相位差的相位差层的厚度。其结果,可实现带相位差层的偏振片(最终为有机EL显示设备)的进一步的薄型化。在本说明书中,“取向固化层”是液晶化合物在层内沿规定的方向取向,且其取向状态固定的层。再者,“取向固化层”的概念包含使液晶单体固化所得的取向固化层。在本实施方式中,具代表性的是棒状的液晶化合物在沿相位差层的慢轴方向上排列的状态下进行取向(水平取向)。液晶化合物的具体例及液晶取向固化层的形成方法的详情例如记载于日本专利特开2006-163343号公报、日本专利特开2006-178389号公报中。这些公报的记载作为参考援引至本说明书中。

相位差层的厚度代表性的是可设定为能够作为λ/4板适当发挥功能的厚度。在相位差层为树脂膜的延伸膜时,相位差层的厚度例如可为10μm~60μm。在相位差层为液晶取向固化层时,相位差层的厚度例如可为1μm~5μm。

在相位差层具有层叠结构时,相位差层代表性的是具有第1液晶取向固化层与第2液晶取向固化层的两层结构。此时,第1液晶取向固化层或第2液晶取向固化层中的任一者能够作为λ/2板发挥功能,另一者能够作为λ/4板发挥功能。此处,说明第1液晶取向固化层能够作为λ/2板发挥功能,第2液晶取向固化层能够作为λ/4板发挥功能的情形,它们也可相反。第1液晶取向固化层的厚度可进行调整以获得λ/2板所需的面内相位差,例如可为2.0μm~4.0μm。第2液晶取向固化层的厚度可进行调整以获得λ/4板所需的面内相位差,例如可为1.0μm~2.5μm。第1液晶取向固化层的面内相位差Re(550)优选为200nm~300nm,更优选为230nm~290nm,进一步优选为250nm~280nm。第2液晶取向固化层的面内相位差Re(550)如上所述优选为100nm~190nm,更优选为110nm~170nm,进一步优选为120nm~160nm。第1液晶取向固化层的慢轴与起偏器的吸收轴所成的角度优选为10°~20°,更优选为12°~18°,进一步优选为约15°。第2液晶取向固化层的慢轴与起偏器的吸收轴所成的角度优选为70°~80°,更优选为72°~78°,进一步优选为约75°。若为此种构成,则能够获得接近理想的逆波长分散特性的特性,结果,可实现非常优异的防反射特性。

D.图像显示设备

上述A项至C项中记载的带相位差层的偏振片能够适用于有机EL显示设备。因此,本发明的实施方式包含使用此种带相位差层的偏振片的有机EL显示设备。本发明的实施方式的有机EL显示设备在其可视侧具备上述A项至C项中记载的带相位差层的偏振片。带相位差层的偏振片按照相位差层成为有机EL单元侧的方式(以偏振片成为可视侧的方式)层叠。在一个实施方式中,有机EL显示设备具有弯曲的形状(实质上为弯曲的显示画面),及/或能够弯曲或者弯折。如上所述,本发明人们发现一新问题,即,在将带相位差层的偏振片适用于有机EL显示设备时自有机EL面板产生的氨(实质上为铵离子)导致带相位差层的偏振片脱色,于是,通过上述A项至C项中记载的带相位差层的偏振片解决了该问题。即,在有机EL显示设备中,本发明的实施方式的带相位差层的偏振片的效果较明显。

实施例

以下,通过实施例具体地说明本发明,但本发明并不受这些实施例限定。各特性的测定方法如下所述。再者,只要无特别明确记载,实施例及比较例中的“份”及“%”为重量基准。

(1)厚度

10μm以下的厚度使用衍射膜厚计(大冢电子公司制造,制品名“MCPD-3000”)进行测定。超过10μm的厚度使用数字式千分尺(日本安立公司制造,制品名“KC-351C”)进行测定。

(2)单体透射率及偏振度

对于实施例及比较例中使用的偏振片,将使用紫外可见分光亮度计(大冢电子公司制造的“LPF-2000”)测得的单体透射率Ts、平行透射率Tp、正交透射率Tc分别作为起偏器的Ts、Tp及Tc。这些Ts、Tp及Tc为通过JIS Z8701的2度视场(C光源)测定进行视感度补正后所得的Y值。根据所得的Tp及Tc,通过下述式求出偏振度P。

偏振度P(%)={(Tp-Tc)/(Tp Tc)}1/2×100

(3)透湿度

根据JIS Z 0208进行测定。具体而言,将实施例及比较例中使用的保护层或相位差层(构成的膜)切出10cmΦ的圆状,作为测定试样。对于该测定试样,使用日立制作所公司制造的“MOCON”,在40℃、92%RH(relativehumidity,相对湿度)的试验条件下测定透湿度。

(4)氨脱色试验

在玻璃瓶(直径30mm及深度50mm的圆筒状)中放入10%氨水溶液10g。此时,氨水溶液的液面至玻璃瓶的口(上端)的距离为约30mm。将通过实施例及比较例获得的带相位差层的偏振片切出15mm×15mm尺寸,在相位差层侧设置粘合剂层作为测定试样。经由粘合剂层以通过该测定试样覆盖玻璃瓶的整个口的方式且使蒸气不自间隙漏出的方式将测定试样贴合于玻璃瓶的口的边缘。在60℃下对被测定试样覆盖的玻璃瓶加热2小时。将带相位差层的偏振片(实质上为起偏器)的加热前的偏振度作为P0,将加热后的偏振度作为P20,根据下述式算出ΔP。ΔP越小,则意味着由氨所导致的脱色越得到抑制。

ΔP=P20-P0

[实施例1]

1.起偏器的制作

作为热可塑性树脂基材,使用长条状、吸水率0.75%、Tg约75℃的非晶质间苯二甲酸共聚聚对苯二甲酸乙二酯膜(厚度:100μm)。对树脂基材的一面实施电晕处理。

向以9:1混合有聚乙烯醇(聚合度4200,皂化度99.2摩尔%)及乙酰乙酰基改性PVA(日本合成化学工业公司制造,商品名“GOHSEFIMER Z410”)而成的PVA系树脂100重量份中添加碘化钾13重量份,将所得的物质溶解于水中,制备PVA水溶液(涂布液)。

对树脂基材的电晕处理面涂布上述PVA水溶液并在60℃下进行干燥,由此形成厚度13μm的PVA系树脂层,制作层叠体。

使所得的层叠体在130℃的烘箱内在圆周速度不同的辊间沿纵方向(长度方向)自由端单轴延伸2.4倍(空中辅助延伸处理)。

接着,使层叠体浸渍于液温40℃的不溶化浴(相对于水100重量份调配硼酸4重量份所得的硼酸水溶液)中30秒(不溶化处理)。

接着,在液温30℃的染色浴(相对于水100重量份以1:7的重量比调配碘与碘化钾所得的碘水溶液)中,一边调整浓度以使最终获得的偏振膜的单体透射率(Ts)为43.0%一边使其浸渍60秒(染色处理)。

接着,使其浸渍在液温40℃的交联浴(相对于水100重量份调配碘化钾3重量份、调配硼酸5重量份所得的硼酸水溶液)中30秒(交联处理)。

其后,使层叠体一边浸渍于液温70℃的硼酸水溶液(硼酸浓度4.0重量%,碘化钾5.0重量%)中,一边在圆周速度不同的辊间沿纵方向(长度方向)以总延伸倍率成为5.5倍的方式进行单轴延伸(水中延伸处理)。

之后,使层叠体浸渍在液温20℃的洗涤浴(相对于水100重量份调配碘化钾4重量份所得的水溶液)(洗涤处理)。

之后,一边在保持于90℃的烘箱中进行干燥,一边使其与表面温度保持于75℃的SUS(Steel Use Stainless,日本不锈钢标准)制的加热辊接触约2秒(干燥收缩处理)。利用干燥收缩处理所得的层叠体的宽度方向的收缩率为5.2%。

如此,在树脂基材上形成厚度5μm的起偏器。

2.偏振片的制作

在上述所得的树脂基材/起偏器的层叠体的起偏器表面经由紫外线固化型粘合剂贴合HC-TAC膜。具体而言,以固化型粘合剂的厚度成为1.0μm的方式进行涂敷,使用辊轧机贴合。其后,自HC-TAC膜侧照射UV(ultraviolet,紫外线)光线使粘合剂固化。此外,HC-TAC膜为在三乙酰纤维素(TAC)膜(厚度25μm)形成硬涂(HC)层(厚度7μm)的膜,且使TAC膜成为起偏器侧而进行贴合。接着,将树脂基材剥离,与上述同样地在该剥离面上贴合环烯烃系树脂膜(厚度13μm,以下称为COP膜)。HC-TAC膜的透湿度为427g/m2·24h,COP膜的透湿度为35g/m2·24h。如此,获得具有可视侧保护层(HC-TAC膜)/起偏器/另一保护层(COP膜)的构成的偏振片。

3.构成相位差层的相位差膜的制作

3-1.聚酯碳酸酯系树脂的聚合

使用批量聚合装置进行聚合,上述批量聚合装置包含2台具备搅拌翼及控制为100℃的回流冷却器的纵型反应器。添加双[9-(2-苯氧基羰基乙基)芴-9-基]甲烷29.60质量份(0.046mol)、异山梨酯(ISB)29.21质量份(0.200mol)、螺二醇(SPG)42.28质量份(0.139mol)、碳酸二苯酯(DPC)63.77质量份(0.298mol)及作为催化剂的乙酸钙一水合物1.19×10-2质量份(6.78×10-5mol)。对反应器内进行减压氮置换后,通过热介质进行加温,在内温变成100℃的时间点开始搅拌。在开始升温40分钟后使内温到达220℃,进行控制以保持该温度,与此同时开始减压,达到220℃后用90分钟使其成为13.3kPa。将与聚合反应一起副产生的酚蒸气导入至100℃的回流冷却器,将酚蒸气中所含的若干单体成分送回反应器,将未冷凝的酚蒸气导入至45℃的冷凝器进行回收。将氮导入至第1反应器,一旦使其恢复至大气压后,将第1反应器内的低聚化的反应液移至第2反应器。接着,开始进行第2反应器内的升温及减压,用50分钟使内温成为240℃,压力成为0.2kPa。之后,使其聚合直至成为规定的搅拌功率。在达到规定功率的时间点将氮导入至反应器内进行复压,将生成的聚酯碳酸酯系树脂挤出至水中,对线料进行切割,获得颗粒。

3-2.相位差膜的制作

在80℃下将获得的聚酯碳酸酯系树脂(颗粒)真空干燥5小时后,使用具备单轴挤出机(东芝机械公司制造,缸体设定温度:250℃)、T型模头(宽度200mm,设定温度:250℃)、冷却辊(设定温度:120~130℃)及卷绕机的制膜装置,制作厚度135μm的长条状树脂膜。在延伸温度133℃下将获得的长条状树脂膜沿宽度方向以延伸倍率2.8倍进行延伸,获得厚度47μm的相位差膜。获得的相位差膜的Re(550)为141nm,Re(450)/Re(550)为0.82,Nz系数为1.12。另外,获得的相位差膜的透湿度为75g/m2·24h。

4.带相位差层的偏振片的制作

在由上述2.获得的偏振片的另一保护层(COP膜)表面上经由丙烯酸系粘合剂(厚度5μm)贴合由上述3.获得的相位差膜。此时,以起偏器的吸收轴与相位差膜的慢轴形成45°的角度的方式进行贴合。如此,获得具有可视侧保护层(HC-TAC膜)/起偏器/另一保护层(COP膜)/粘合剂层/相位差层的构成的带相位差层的偏振片。获得的带相位差层的偏振片的总厚度为112μm。进一步,将获得的带相位差层的偏振片供在上述(4)的评估。将结果示于表1。

[实施例2]

1.偏振片的制作

与实施例1同样地制作偏振片。

2.构成相位差层的液晶取向固化层的制作

将式(I)所表示的化合物55份、式(II)所表示的化合物25份、式(III)所表示的化合物20份添加至环戊酮(CPN)400份后,加温至60℃,进行搅拌而使其溶解,在确认溶解后,恢复至室温,添加Irgacure907(BASF Japan股份有限公司制造)3份、MEGAFAC F-554(DIC股份有限公司制造)0.2份、对甲氧基苯酚(MEHQ)0.1份,进一步进行搅拌,获得溶液。溶液透明且均匀。通过0.20μm的膜滤器对获得的溶液进行过滤,获得聚合性组合物。另一方面,使用旋转涂布法将取向膜用聚酰亚胺溶液涂布于厚度0.7mm的玻璃基材,在100℃下干燥10分钟后,在200℃下烧成60分钟,由此获得涂膜。对获得的涂膜进行摩擦处理,形成取向膜。摩擦处理是使用市售的摩擦装置进行。通过旋转涂布法将由上述所得的聚合性组合物涂布于基材(实质上为取向膜)上,在100℃下干燥2分钟。将获得的涂布膜冷却至室温后,使用高压汞灯等,以30mW/cm2的强度照射紫外线30秒而获得液晶取向固化层。液晶取向固化层的面内相位差Re(550)为130nm。另外,液晶取向固化层的Re(450)/Re(550)为0.851,表现出逆波长色散特性。

3.带相位差层的偏振片的制作

在由上述1.所获得的偏振片的另一保护层(COP膜)表面上转印由上述2.所得的液晶取向固化层。此时,以起偏器的吸收轴与液晶取向固化层的慢轴所成的角度成为45°的方式进行转印(贴合)。此外,转印(贴合)是经由紫外线固化型粘合剂(厚度1.0μm)进行。如此,获得具有可视侧保护层(HC-TAC膜)/起偏器/另一保护层(COP膜)/粘合剂层/相位差层(液晶取向固化层)的构成的带相位差层的偏振片。将获得的带相位差层的偏振片供于与实施例1相同的评估。将结果示于表1。

[实施例3]

不设置另一保护层,除此以外,与实施例1同样地获得带相位差层的偏振片。将获得的带相位差层的偏振片供于与实施例1相同的评估。将结果示于表1。

[实施例4~6]

使可视侧保护层、起偏器、另一保护层及相位差层成为表1所示的构成,获得带相位差层的偏振片。将获得的带相位差层的偏振片供于与实施例1相同的评估。将结果示于表1。

[比较例1]

与实施例1同样地制作树脂基材/起偏器的层叠体。与实施例1同样地在获得的树脂基材/起偏器的层叠体的起偏器表面上贴合HC-COP膜。HC-COP膜为在COP膜(厚度25μm)形成有硬涂(HC)层(厚度2μm)的膜,且以COP膜成为起偏器侧的方式进行贴合。接着,将树脂基材剥离,与实施例1同样地在该剥离面上贴合与实施例1相同的COP膜。HC-COP膜的透湿度为17g/m2·24h,COP膜的透湿度为35g/m2·24h。如此,获得具有可视侧保护层(HC-COP膜)/起偏器/另一保护层(COP膜)的构成的偏振片。以后的顺序与实施例1相同而获得带相位差层的偏振片。将获得的带相位差层的偏振片供于与实施例1相同的评估。将结果示于表1。

[比较例2~10]

使可视侧保护层、起偏器、另一保护层及相位差层成为表1所示的构成,而获得带相位差层的偏振片。将获得的带相位差层的偏振片供于与实施例1相同的评估。将结果示于表1。

表1

[评估]

由表1可知,根据本发明的实施例,即便暴露于氨中,也可获得偏振度大致不产生变化(即,不脱色)的带相位差层的偏振片。即可知,根据本发明的实施例,可实现在适用于有机EL显示设备时脱色得到抑制的带相位差层的偏振片。另一方面,比较例的带相位差层的偏振片的偏振光功能大幅度减少,其半数以上的偏振光功能几乎消失。

产业上的可利用性

本发明的带相位差层的偏振片适宜用作有机EL显示设备的防反射用圆偏振片。

符号说明

10 偏振片

11 起偏器

12 保护层

13 保护层

20 相位差层

100 带相位差层的偏振片

再多了解一些

本文用于企业家、创业者技术爱好者查询,结果仅供参考。

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