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CN120703890A - 偏振板、具备偏振板的圆偏振板以及具备偏振板或圆偏振板的显示装置 - Google Patents

偏振板、具备偏振板的圆偏振板以及具备偏振板或圆偏振板的显示装置

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Publication number
CN120703890A
CN120703890A CN202510350512.9A CN202510350512A CN120703890A CN 120703890 A CN120703890 A CN 120703890A CN 202510350512 A CN202510350512 A CN 202510350512A CN 120703890 A CN120703890 A CN 120703890A
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CN
China
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polarizing plate
acrylate
meth
resin layer
mass
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Pending
Application number
CN202510350512.9A
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English (en)
Inventor
佐原庆亮
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sumitomo Chemical Co Ltd
Original Assignee
Sumitomo Chemical Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from JP2025045420A external-priority patent/JP2025149932A/ja
Application filed by Sumitomo Chemical Co Ltd filed Critical Sumitomo Chemical Co Ltd
Publication of CN120703890A publication Critical patent/CN120703890A/zh
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Abstract

本发明涉及偏振板、具备偏振板的圆偏振板以及具备偏振板或圆偏振板的显示装置。本发明提供一种高温和/或高湿条件下的耐久性、特别是密合性及透射率优异的偏振板。一种偏振板,其是相邻地含有第一树脂层和偏振片的偏振板,第一树脂层是含有单官能(甲基)丙烯酸酯、多官能(甲基)丙烯酸酯及氨基甲酸酯丙烯酸酯的固化性树脂组合物的固化物层,氨基甲酸酯丙烯酸酯的官能团数为3以上,多官能(甲基)丙烯酸酯相对于单官能(甲基)丙烯酸酯的质量比为1以上。

Description

偏振板、具备偏振板的圆偏振板以及具备偏振板或圆偏振板 的显示装置
技术领域
本发明涉及偏振板、具备该偏振板的圆偏振板、以及具备前述偏振板或前述圆偏振板的显示装置。
背景技术
以往,偏振板在液晶显示面板或有机电致发光(有机EL)显示面板等各种图像显示面板中,贴合于液晶单元或有机EL显示元件等图像显示元件来使用。近年来,对图像显示面板等显示器不断要求薄型化,对作为偏振板的构成要素之一的偏振片也要求进一步薄型化。针对这样的要求,例如提出了一种含有聚合性液晶化合物的固化物和显示二色性的化合物的薄型的宾主型偏振片。例如,在下述专利文献中公开了在宾主型偏振片的至少一个面具备保护层的偏振板。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开2020-56834号公报
专利文献2:日本特开2018-128573号公报
发明内容
发明要解决的课题
但是,以往的偏振板有时高温条件下或高温高湿条件下的耐久性、特别是密合性及透射率差。
因此,本发明的课题在于提供高温条件下或高温高湿条件下的耐久性、特别是密合性及透射率优异的偏振板。
用于解决课题的手段
本发明人等为了解决上述课题进行了深入研究,结果以至完成了本发明。即,本发明包括以下的实施方式。
[1]一种偏振板,其是相邻地含有第一树脂层和偏振片的偏振板,
第一树脂层是含有单官能(甲基)丙烯酸酯、多官能(甲基)丙烯酸酯及氨基甲酸酯丙烯酸酯的固化性树脂组合物的固化物层,
氨基甲酸酯丙烯酸酯的官能团数为3以上,
多官能(甲基)丙烯酸酯相对于单官能(甲基)丙烯酸酯的质量比为1以上。
[2]根据[1]所述的偏振板,其中,固化性树脂组合物的粘度在25℃时为350cps以下。
[3]根据[1]或[2]所述的偏振板,其中,固化性树脂组合物中的单官能(甲基)丙烯酸酯的含量相对于单官能(甲基)丙烯酸酯、多官能(甲基)丙烯酸酯及氨基甲酸酯丙烯酸酯的合计100质量份为20质量份以上。
[4]根据[1]~[3]中任一项所述的偏振板,其中,多官能(甲基)丙烯酸酯相对于单官能(甲基)丙烯酸酯的质量比为2.6以下。
[5]根据[1]~[4]中任一项所述的偏振板,其中,单官能(甲基)丙烯酸酯含有具有羟基的单官能(甲基)丙烯酸酯。
[6]根据[5]所述的偏振板,其中,具有羟基的单官能(甲基)丙烯酸酯由下述式(1)来表示。
[化学式1]
[式中,n表示1~12的整数,
A1表示O或NH,
X1表示可以具有取代基的亚甲基,在n为2以上的整数时,前述亚甲基中的至少一个可以被氧原子置换,前述取代基可以相同或不同]
[7]根据[1]~[6]中任一项所述的偏振板,其在偏振片的与第一树脂层相反的一侧进一步相邻地含有第二树脂层。
[8]根据[1]~[7]中任一项所述的偏振板,其在第一树脂层的与偏振片相反的一侧进一步含有树脂膜。
[9]根据[1]~[8]中任一项所述的偏振板,其中,偏振片是含有聚合性液晶组合物的固化物层的偏振膜,所述聚合性液晶组合物含有显示二色性的化合物和聚合性液晶化合物。
[10]根据[9]所述的偏振板,其中,固化物层含有相对于固化物层的总质量为80质量%以上的聚合性液晶化合物的聚合物,
聚合性液晶化合物的聚合物显示近晶型液晶相,
显示二色性的化合物与聚合性液晶化合物的聚合物进行取向并被包含在固化物层中。
[11]根据[9]或[10]所述的偏振板,其中,显示二色性的化合物为偶氮色素。
[12]一种圆偏振板,其具备[1]~[11]中任一项所述的偏振板和相位差板。
[13]根据[12]所述的圆偏振板,其中,相位差板满足下述式(X)。
Re(450nm)/Re(550nm)<1 (X)
[式中,Re(λ)表示对于波长λnm的光的正面相位差值]
[14]一种显示装置,其具备[1]~[11]中任一项所述的偏振板、或者[12]或[13]所述的圆偏振板。
发明效果
根据本发明,可以提供高温条件下或高温高湿条件下的耐久性、特别是密合性及透射率优异的偏振板。
附图说明
图1是本发明的一个实施方式的偏振板的示意剖视图。
具体实施方式
以下,对本发明的实施方式进行详细说明。需要说明的是,本发明的范围不受在此说明的实施方式限定,可以在不损害本发明主旨的范围内进行各种变更。
[偏振板]
本发明的偏振板相邻地含有第一树脂层和偏振片。第一树脂层是含有单官能(甲基)丙烯酸酯、多官能(甲基)丙烯酸酯及氨基甲酸酯丙烯酸酯的固化性树脂组合物的固化物层,氨基甲酸酯丙烯酸酯的官能团数为3以上,多官能(甲基)丙烯酸酯相对于单官能(甲基)丙烯酸酯的质量比为1以上。
通过使与偏振片相邻的第一树脂层为上述特定的固化性树脂组合物的固化物层,从而即使将具备该偏振板的显示装置使用在高温环境下或高温高湿环境下,也能抑制第一树脂层与偏振片的密合性的降低,并且高度地抑制或减少该偏振片中所含的成分(例如显示二色性的化合物)从偏振片的迁移(即,向第一树脂层的扩散)。上述扩散能够降低偏振片的特性(例如透射率、偏振度等)。在本发明的偏振板中,即使将显示装置使用在高温环境下或高温高湿环境下,此种扩散也被高度地抑制或减少,因此偏振板具有优异的耐久性(特别是透射率),其结果在具备该偏振板的显示装置中确保了优异的图像品质及改善的可靠性。
基于图1对偏振板的一个实施方式中的层叠结构进行说明。偏振板(10)具有在偏振片(1)的一个面层叠有第一树脂层(2)的结构。在偏振片(1)的另一个面可以层叠第二树脂层(3)。偏振片(1)可以为仅由含有显示二色性的化合物及聚合性液晶化合物的聚合性液晶组合物的固化物层构成的单层,或者也可以由层叠了前述固化物层和取向膜的两层构成(未图示)。在偏振片(1)为单层的情况下,偏振板(10)具有第一树脂层(2)/前述固化物层/第二树脂层(3)的层叠结构。在偏振片(1)由上述两层构成的情况下,偏振板(10)具有第一树脂层(2)/前述固化物层/取向膜/第二树脂层(3)的层叠结构。从透射率或偏振度的观点出发,偏振片(1)优选由层叠了前述固化物层和取向膜的两层构成,偏振板(10)优选具有第一树脂层(2)/前述固化物层/取向膜/第二树脂层(3)的层叠结构。根据需要,上述偏振板可以在第一树脂层或第二树脂层的、与偏振片相邻的那一侧的相反侧具有粘接剂层(未图示),但是,从提高偏振板的耐热性的观点出发,优选不具有粘接剂层。粘接剂层具有接合偏振板与前面板等其他构件的功能。
以下,对本发明的一个实施方式的偏振板的各构成要素进行详细说明。
<第一树脂层>
第一树脂层是含有1种以上的单官能(甲基)丙烯酸酯、1种以上的多官能(甲基)丙烯酸酯及1种以上的氨基甲酸酯丙烯酸酯的固化性树脂组合物(以下,也称为“第一树脂层形成用组合物”)的固化物层,其层叠于偏振片的一侧。第一树脂层形成用组合物的固化物层(固化膜)是指,通过在涂布该第一树脂层形成用组合物得到涂布膜后使该涂布膜中所含的聚合性化合物进行聚合而得到的层,即该第一树脂层形成用组合物的固化物层是含有该聚合性化合物的聚合物而成的层。第一树脂层可以有助于高度地抑制或减少偏振片中所含的成分(例如显示二色性的化合物)向第一树脂层的扩散,此外可以有助于防止偏振片的收缩和膨胀、防止由温度、湿度、紫外线等所致的偏振板劣化,通过使偏振板具有第一树脂层,从而本发明的一个实施方式的偏振板即使在高温环境下或高温高湿环境下也能发挥优异的耐久性及稳定的偏振性能。
需要说明的是,在本说明书中,(甲基)丙烯酸酯是指丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯,(甲基)丙烯酰基是指丙烯酰基或甲基丙烯酰基。
在本发明中,第一树脂层形成用组合物的固化物层即第一树脂层是通过使在偏振片或者后述的树脂膜或表面处理层上涂布第一树脂层形成用组合物而得到的涂布膜进行固化(聚合)从而得到的层,第一树脂层形成用组合物的固化物层是含有包含源自单官能(甲基)丙烯酸酯的结构单元、源自多官能(甲基)丙烯酸酯的结构单元及源自氨基甲酸酯丙烯酸酯的结构单元的聚合物而成的。在后述的本发明的一个实施方式中,在第一树脂层形成用组合物含有特定的单官能(甲基)丙烯酸酯、特定的多官能(甲基)丙烯酸酯及特定的氨基甲酸酯丙烯酸酯的情况下,该第一树脂层形成用组合物的固化物层是含有包含源自该特定的单官能(甲基)丙烯酸酯的结构单元、源自该特定的多官能(甲基)丙烯酸酯的结构单元及源自该特定的氨基甲酸酯丙烯酸酯的结构单元的聚合物而成的。
在本发明的一个实施方式中,可以不对涂布第一树脂层形成用组合物而得到的涂布膜进行干燥。在偏振片含有显示二色性的化合物的情况下,会因加热工序而使其取向紊乱。在将第一树脂层形成用组合物涂布于偏振片的情况下,若第一树脂层是虽没有进行干燥(加热)但使其聚合而得到的层(即,第一树脂层形成用组合物中的溶剂的含量在后述的范围内),则可以排除引起上述取向紊乱的可能性,因此可以排除所得偏振板的、由前述紊乱引起的偏振性能降低的可能性。
第一树脂层形成用组合物中的多官能(甲基)丙烯酸酯相对于单官能(甲基)丙烯酸酯的质量比〔多官能(甲基)丙烯酸酯的质量/单官能(甲基)丙烯酸酯的质量〕为1以上。若前述质量比小于1,则有时偏振板不能在高温环境下或高温高湿环境下发挥优异的耐久性。前述质量比优选为1.1以上、更优选为1.2以上、进一步优选为1.4以上、特别优选为1.6以上,优选为2.6以下、更优选为2.4以下、进一步优选为2.2以下、特别优选为2以下。若前述质量比为前述下限值以上及前述上限值以下,则偏振板即使在高温环境下或高温高湿环境下也能发挥更优异的耐久性,特别是能够兼顾更优异的密合性和透射率。
第一树脂层形成用组合物中所含的1种以上的单官能(甲基)丙烯酸酯的含量相对于该第一树脂层形成用组合物中所含的单官能(甲基)丙烯酸酯、多官能(甲基)丙烯酸酯及氨基甲酸酯丙烯酸酯的合计100质量份优选为20质量份以上、更优选为23质量份以上、进一步优选为25质量份以上、特别优选为28质量份以上,优选为50质量份以下、更优选为45质量份以下、进一步优选为40质量份以下、特别优选为35质量份以下。若前述含量在前述下限值以上,则存在使第一树脂层形成用组合物的涂敷性及第一树脂层对偏振片的密合性优异的倾向。若前述含量为前述上限值以下,则存在偏振片中所含的成分向第一树脂层的扩散被更高度地抑制或减少的倾向。
在本发明中,第一树脂层中的源自1种以上的单官能(甲基)丙烯酸酯的结构单元的含量相对于构成该第一树脂层的聚合物的质量而优选为20质量%以上、更优选为23质量%以上、进一步优选为25质量%以上、特别优选为28质量%以上,优选为50质量%以下、更优选为45质量%以下、进一步优选为40质量%以下、特别优选为35质量%以下。若前述含量为前述下限值以上,则存在使第一树脂层对偏振片的密合性优异的倾向。若前述含量为前述上限值以下,则存在偏振片中所含的成分向第一树脂层的扩散被更高度地抑制或减少的倾向。
单官能(甲基)丙烯酸酯的分子量优选为300以下,更优选为250以下,进一步优选为210以下。若单官能(甲基)丙烯酸酯的分子量为前述上限值以下,则能够提高第一树脂层形成用组合物的流动性,因此能够将第一树脂层形成用组合物更均匀且更薄地涂布在偏振片或者后述的树脂膜或表面处理层上,能够得到厚度更均匀且更薄的第一树脂层。单官能(甲基)丙烯酸酯的分子量的下限值通常为80以上。需要说明的是,在第一树脂层形成用组合物含有两种以上的单官能(甲基)丙烯酸酯的情况下,优选使第一树脂层形成用组合物中所含的全部种类的单官能(甲基)丙烯酸酯的分子量在前述范围内。
前述单官能(甲基)丙烯酸酯是具有单官能的(甲基)丙烯酰基的化合物。作为此种化合物的例子,可举出:(甲基)丙烯酸;(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸正丁酯、(甲基)丙烯酸仲丁酯及(甲基)丙烯酸叔丁酯等(甲基)丙烯酸碳原子数1~16的烷基酯;(甲基)丙烯酸环己酯、(甲基)丙烯酸2-甲基环己酯、(甲基)丙烯酸三环[5.2.1.02,6]癸-8-基酯、(甲基)丙烯酸二环戊基氧基乙酯及(甲基)丙烯酸异冰片酯等(甲基)丙烯酸碳原子数4~16的环烷基酯;(甲基)丙烯酸碳原子数2~14的β-羧基烷基酯;(甲基)丙烯酸碳原子数2~14的烷基化苯基酯;甲氧基聚乙二醇(甲基)丙烯酸酯、苯氧基聚乙二醇(甲基)丙烯酸酯;碳原子数4~16的(二)烷基(甲基)丙烯酰胺;碳原子数2~14的β-羧基烷基(甲基)丙烯酰胺;碳原子数2~14的烷基化苯基(甲基)丙烯酰胺;甲氧基聚乙二醇(甲基)丙烯酰胺;苯氧基聚乙二醇(甲基)丙烯酰胺等。
单官能(甲基)丙烯酸酯可以单独使用或组合使用两种以上。
在优选的一个实施方式中,从更高度地抑制或减少偏振片中所含的成分向第一树脂层的扩散、及更优异地防止偏振板的劣化的观点出发,第一树脂层形成用组合物中所含的单官能(甲基)丙烯酸酯优选含有具有羟基的单官能(甲基)丙烯酸酯,更优选含有在末端具有羟基的单官能(甲基)丙烯酸酯。在这一实施方式中,第一树脂层形成用组合物中所含的单官能(甲基)丙烯酸酯可以包含在末端具有羟基的单官能(甲基)丙烯酸酯,也可以包含在末端具有羟基的单官能(甲基)丙烯酸酯和在末端以外具有羟基的单官能(甲基)丙烯酸酯,还可以包含在末端以外具有羟基的单官能(甲基)丙烯酸酯。
在本发明的一个实施方式中,具有羟基的单官能(甲基)丙烯酸酯的含量相对于第一树脂层形成用组合物中所含的单官能(甲基)丙烯酸酯、多官能(甲基)丙烯酸酯及氨基甲酸酯丙烯酸酯的合计100质量份而优选为20质量份以上、更优选为23质量份以上、进一步优选为25质量份以上、特别优选为28质量份以上,优选为50质量份以下、更优选为45质量份以下、进一步优选为40质量份以下、特别优选为35质量份以下。若第一树脂层形成用组合物中的具有羟基的单官能(甲基)丙烯酸酯的含量为前述下限值以上,则可以因羟基的溶解抑制效果而抑制第一树脂层的偏振性能的经时性降低。若第一树脂层形成用组合物中的具有羟基的单官能(甲基)丙烯酸酯的含量为前述上限值以下,则可以减少由羟基所致的氢键形成,可以使第一树脂层形成用组合物的粘度降低。
具有羟基的单官能(甲基)丙烯酸酯优选为在末端具有羟基的单官能(甲基)丙烯酸酯,更优选为下述式(1)所示的化合物。
[化学式2]
[式中,n表示1~12的整数,
A1表示O或NH,
X1表示可以具有取代基的亚甲基,在n为2以上的整数时,前述亚甲基中的至少一个可以被氧原子置换,前述取代基可以相同或不同]
若具有羟基的单官能(甲基)丙烯酸酯为上述式(1)所示的化合物,则可以实现:更高度地抑制或减少偏振片中所含的成分向第一树脂层的扩散、以及更优异地防止偏振板的劣化。推定其原因在于:在偏振片中所含的成分向第一树脂层溶解·扩散时,第一树脂层中的具有羟基的单官能(甲基)丙烯酸酯的聚合物的分子末端羟基的溶解抑制效果更能得以发挥。
在上述式(1)中,n通常表示1~12的整数,优选表示2~10的整数,更优选表示3~8的整数,进一步优选表示4~6的整数。若n为前述下限值以上,则分子末端的羟基不易受到聚合物主链的影响,存在更能发挥羟基的溶解抑制效果的倾向。另外,若n为前述上限值以下,则X1部分不易凝聚,因此存在更能发挥羟基的溶解抑制效果的倾向。若n在前述范围内,则存在如下倾向:在偏振片中所含的成分向第一树脂层溶解·扩散时,第一树脂层中的具有羟基的单官能(甲基)丙烯酸酯的聚合物的分子末端羟基的溶解抑制效果更能得以发挥。
在上述式(1)中,A1通常表示O或NH,优选表示O。
在上述式(1)中,X1表示可以具有取代基的亚甲基。在n为2以上的整数时,该亚甲基中的至少一个可以被氧原子置换,前述取代基可以相同或不同。作为前述取代基,可举出例如碳原子数2~10(例如碳原子数2~5)的脂肪族或脂环式烃基、或者碳原子数5~20(例如5~11)的芳香族烃基。作为亚甲基中的至少一个被氧原子取代的X1,可举出例如:-(CH2CH2O)m-CH2CH2-、-(CH2CH(CH3)O)m-CH2CH(CH3)-[式中,m表示1~3的整数]等。
在本发明的一个实施方式中,上述式(1)所示的化合物的含量相对于第一树脂层形成用组合物中所含的单官能(甲基)丙烯酸酯、多官能(甲基)丙烯酸酯及氨基甲酸酯丙烯酸酯的合计100质量份而优选为20质量份以上、更优选为23质量份以上、进一步优选为25质量份以上、特别优选为28质量份以上,优选为50质量份以下、更优选为45质量份以下、进一步优选为40质量份以下、特别优选为35质量份以下。若第一树脂层形成用组合物中的上述式(1)所示的化合物的含量为前述下限值以上,则可以因羟基的溶解抑制效果而抑制第一树脂层的偏振性能的经时性降低,此外,第一树脂层形成用组合物的流动性特别良好,因此可以进一步抑制与干燥工序相伴的偏振片的偏振性能的降低。若第一树脂层形成用组合物中的上述式(1)所示的化合物的含量为前述上限值以下,则可以减少由羟基所致的氢键形成,可以使第一树脂层形成用组合物的粘度降低。
作为具有羟基的单官能(甲基)丙烯酸酯的例子,可举出:(甲基)丙烯酸碳原子数4~16的羟基烷基酯、(甲基)丙烯酸碳原子数4~16的羟基环烷基酯、(甲基)丙烯酸碳原子数2~14的羟基烷基化苯基酯、聚乙二醇(甲基)丙烯酸酯、碳原子数4~16的羟基(二)烷基(甲基)丙烯酰胺、碳原子数2~14的羟基烷基化苯基(甲基)丙烯酰胺、聚乙二醇(甲基)丙烯酰胺等。优选的例子为(甲基)丙烯酸碳原子数4~6的羟基烷基酯及(甲基)丙烯酸碳原子数4~16的羟基环烷基酯,更优选的例子为丙烯酸碳原子数4~6的羟基烷基酯及丙烯酸碳原子数4~16的羟基环烷基酯。
具有羟基的单官能(甲基)丙烯酸酯可以单独使用或组合使用两种以上。
第一树脂层形成用组合物还含有1种以上的多官能(甲基)丙烯酸酯、即1种以上的2官能以上的(甲基)丙烯酸酯。第一树脂层形成用组合物中所含的多官能(甲基)丙烯酸酯优选含有优选3官能以上、更优选4官能以上、进一步优选5官能以上的多官能(甲基)丙烯酸酯。若多官能(甲基)丙烯酸酯具有前述以上的官能团数,则第一树脂层中所含的聚合性化合物的聚合物的交联密度提高,不仅能够更高度地抑制或减少偏振片中所含的成分向第一树脂层的扩散,而且还能减小对偏振板所暴露的外部环境的依赖性。多官能(甲基)丙烯酸酯的官能团数通常为20以下,更优选为10以下,进一步优选为8以下。需要说明的是,在第一树脂层形成用组合物含有两种以上的多官能(甲基)丙烯酸酯的情况下,优选使第一树脂层形成用组合物中所含的全部种类的多官能(甲基)丙烯酸酯的官能团数为前述下限值以上且前述上限值以下,在各个多官能(甲基)丙烯酸酯之间,官能团数可以相同,也可以不同。
作为2官能(甲基)丙烯酸酯,可举出例如:乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、1,3-丁二醇二(甲基)丙烯酸酯、1,4-丁二醇二(甲基)丙烯酸酯、1,6-己二醇二(甲基)丙烯酸酯、1,9-壬二醇二(甲基)丙烯酸酯及新戊二醇二(甲基)丙烯酸酯等亚烷基二醇二(甲基)丙烯酸酯;二乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、三乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、二丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、三丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、聚乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、聚丙二醇二(甲基)丙烯酸酯及聚四亚甲基二醇二(甲基)丙烯酸酯等聚氧亚烷基二醇二(甲基)丙烯酸酯;四氟乙二醇二(甲基)丙烯酸酯等卤素取代亚烷基二醇的二(甲基)丙烯酸酯;三羟甲基丙烷二(甲基)丙烯酸酯、二三羟甲基丙烷二(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇二(甲基)丙烯酸酯等脂肪族多元醇的二(甲基)丙烯酸酯;氢化二环戊二烯基二(甲基)丙烯酸酯、三环癸烷二甲醇二(甲基)丙烯酸酯等氢化二环戊二烯或三环癸烷二烷醇的二(甲基)丙烯酸酯;1,3-二噁烷-2,5-二基二(甲基)丙烯酸酯〔别名:二噁烷二醇二(甲基)丙烯酸酯〕等二噁烷二醇或二噁烷二烷醇的二(甲基)丙烯酸酯;双酚A环氧乙烷加成物二丙烯酸酯、双酚F环氧乙烷加成物二丙烯酸酯等双酚A或双酚F的环氧烷加成物的二(甲基)丙烯酸酯;双酚A二缩水甘油醚的丙烯酸加成物、双酚F二缩水甘油醚的丙烯酸加成物等双酚A或双酚F的环氧二(甲基)丙烯酸酯;有机硅二(甲基)丙烯酸酯;羟基特戊酸新戊二醇酯的二(甲基)丙烯酸酯;2,2-双[4-(甲基)丙烯酰氧基乙氧基乙氧基苯基]丙烷;2,2-双[4-(甲基)丙烯酰氧基乙氧基乙氧基环己基]丙烷;2-(2-羟基-1,1-二甲基乙基)-5-乙基-5-羟基甲基-1,3-二噁烷〕的二(甲基)丙烯酸酯;三(羟基乙基)异氰脲酸酯二(甲基)丙烯酸酯等。
作为3官能(甲基)丙烯酸酯,可举出例如:甘油三(甲基)丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、二三羟甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯与酸酐的反应物;己内酯改性三羟甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、己内酯改性季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、环氧乙烷改性三羟甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、环氧乙烷改性季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、环氧丙烷改性三羟甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、环氧丙烷改性季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、异氰脲酸酯三(甲基)丙烯酸酯、己内酯改性季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯与酸酐的反应物;环氧乙烷改性季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯与酸酐的反应物;环氧丙烷改性季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯与酸酐的反应物等。
作为4官能(甲基)丙烯酸酯的例子,可举出:二三羟甲基丙烷四(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇四(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇四(甲基)丙烯酸酯、三季戊四醇四(甲基)丙烯酸酯、己内酯改性季戊四醇四(甲基)丙烯酸酯、己内酯改性三季戊四醇四(甲基)丙烯酸酯、环氧乙烷改性季戊四醇四(甲基)丙烯酸酯、环氧乙烷改性三季戊四醇四(甲基)丙烯酸酯、环氧丙烷改性季戊四醇四(甲基)丙烯酸酯、环氧丙烷改性三季戊四醇四(甲基)丙烯酸酯等。
作为5官能(甲基)丙烯酸酯,可举出例如:二季戊四醇五(甲基)丙烯酸酯、三季戊四醇五(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇五(甲基)丙烯酸酯与酸酐的反应物;己内酯改性二季戊四醇五(甲基)丙烯酸酯、己内酯改性三季戊四醇五(甲基)丙烯酸酯、环氧乙烷改性二季戊四醇五(甲基)丙烯酸酯、环氧乙烷改性三季戊四醇五(甲基)丙烯酸酯、环氧丙烷改性二季戊四醇五(甲基)丙烯酸酯、环氧丙烷改性三季戊四醇五(甲基)丙烯酸酯、己内酯改性二季戊四醇五(甲基)丙烯酸酯与酸酐的反应物;环氧乙烷改性二季戊四醇五(甲基)丙烯酸酯与酸酐的反应物;环氧丙烷改性二季戊四醇五(甲基)丙烯酸酯与酸酐的反应物等。
作为6官能(甲基)丙烯酸酯,可举出例如:二季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯、三季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯、己内酯改性二季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯、己内酯改性三季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯、环氧乙烷改性二季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯、环氧乙烷改性三季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯、环氧丙烷改性二季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯、环氧丙烷改性三季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯等。
作为7官能(甲基)丙烯酸酯,可举出例如:三季戊四醇七(甲基)丙烯酸酯、三季戊四醇七(甲基)丙烯酸酯与酸酐的反应物;己内酯改性三季戊四醇七(甲基)丙烯酸酯、己内酯改性三季戊四醇七(甲基)丙烯酸酯与酸酐的反应物;环氧乙烷改性三季戊四醇七(甲基)丙烯酸酯、环氧乙烷改性三季戊四醇七(甲基)丙烯酸酯与酸酐的反应物;环氧丙烷改性三季戊四醇七(甲基)丙烯酸酯、环氧丙烷改性三季戊四醇七(甲基)丙烯酸酯与酸酐的反应物等。
作为8官能(甲基)丙烯酸酯的例子,可举出:三季戊四醇八(甲基)丙烯酸酯、己内酯改性三季戊四醇八(甲基)丙烯酸酯、环氧乙烷改性三季戊四醇八(甲基)丙烯酸酯、环氧丙烷改性三季戊四醇八(甲基)丙烯酸酯等。
这些多官能(甲基)丙烯酸酯可以单独使用或组合使用两种以上。
多官能(甲基)丙烯酸酯可以起到根据其本身的交联点间分子量及交联点数来调整第一树脂层的交联密度的作用。更具体而言,多官能(甲基)丙烯酸酯的交联点间分子量越小,则越能提高第一树脂层的交联密度,另外,多官能(甲基)丙烯酸酯的交联点数越多,则第一树脂层的交联密度越致密。其结果是,可以更高度地抑制或减少偏振片中所含的成分向第一树脂层的扩散,可以减小对偏振板所暴露的外部环境的依赖性。
在本发明的一个实施方式中,从提高交联密度的观点出发,多官能(甲基)丙烯酸酯具有支链结构,将该支链结构中最靠近(甲基)丙烯酰基的支化点和该(甲基)丙烯酰基连结的链(以下,有时称为“连结链”)的原子数优选为3以下,更优选为2以下。若该原子数为前述上限值以下,则第一树脂层的交联密度变大,可以更高度地抑制或减少偏振片中所含的成分向第一树脂层的扩散,可以减小对偏振板所暴露的外部环境的依赖性。在此,连结链为多个的情况下,只要至少一个连结链满足上述原子数的范围即可,从增大交联密度的观点出发,优选使全部连结链满足上述原子数的范围。
在多官能(甲基)丙烯酸酯中,从增大偏振膜的交联密度的观点出发,优选二季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯、三季戊四醇八(甲基)丙烯酸酯。
另外,也可以使用市售的多官能(甲基)丙烯酸酯。作为此种市售品,可举出例如:A-DOD-N、A-HD-N、A-NOD-N、APG-100、APG-200、APG-400、A-GLY-9E、A-GLY-20E、A-TMM-3、A-TMPT、AD-TMP、ATM-35E、A-TMMT、A-9550、A-DPH、HD-N、NOD-N、NPG、TMPT(以上为新中村化学株式会社制);ARONIX M-220、ARONIX M-325、ARONIX M-240、ARONIX M-270、ARONIX M-309、ARONIX M-310、ARONIX M-321、ARONIX M-350、ARONIX M-360、ARONIX M-305、ARONIX M-306、ARONIX M-450、ARONIX M-451、ARONIX M-408、ARONIX M-400、ARONIX M-402、ARONIXM-403、ARONIX M-404、ARONIX M-405、ARONIX M-406(以上为东亚合成株式会社制);EBECRYL11、EBECRYL145、EBECRYL150、EBECRYL40、EBECRYL140、EBECRYL180、DPGDA、HDDA、TPGDA、HPNDA、PETIA、PETRA、TMPTA、TMPEOTA、DPHA、EBECRYL系列(以上为DAICEL-CYTEC株式会社制)、LIGHT ACRYLATE PE-3A(共荣社化学株式会社制)等。
第一树脂层形成用组合物中所含的多官能(甲基)丙烯酸酯的含量相对于第一树脂层形成用组合物中所含的单官能(甲基)丙烯酸酯、多官能(甲基)丙烯酸酯及氨基甲酸酯丙烯酸酯的合计100质量份优选为40质量份以上、更优选为45质量份以上、进一步优选为50质量份以上、特别优选为55质量份以上,优选为75质量份以下、更优选为70质量份以下、进一步优选为65质量份以下、特别优选为60质量份以下。若第一树脂层形成用组合物中所含的多官能(甲基)丙烯酸酯的含量为前述下限值以上,则不仅可以更高度地抑制或减少偏振片中所含的成分向第一树脂层的扩散,而且可以减小对偏振板所暴露的外部环境的依赖性。若第一树脂层形成用组合物中所含的多官能(甲基)丙烯酸酯的含量为前述上限值以下,则可以抑制第一树脂层的卷曲及脆弱化。
第一树脂层形成用组合物含有2官能以上、特别是3官能以上(更特别是5官能以上)的聚合性化合物,其结果是,可以抑制偏振片中所含的成分向第一树脂层的迁移。另一方面,由于2官能以上、特别是3官能以上(更特别是5官能以上)的聚合性化合物具有体积大的结构,因此,通常,为了得到均匀且薄型的第一树脂层,而采取在第一树脂层形成用组合物中添加溶剂来提高流动性的对策。但是,可能会因该添加的溶剂而引起偏振片中所含的成分向第一树脂层的迁移。在本发明中,通过使用特定的第一树脂层形成用组合物,从而即使在第一树脂层形成用组合物中添加少量溶剂或完全不添加溶剂,第一树脂层形成用组合物也能具有充分的流动性,因此能够得到均匀且薄型的第一树脂层,并且还能够抑制偏振片中所含的成分向第一树脂层的迁移。
在本发明中,第一树脂层中的源自多官能(甲基)丙烯酸酯的结构单元的含量相对于构成该第一树脂层的聚合物的质量而优选为40质量%以上、更优选为45质量%以上、进一步优选为50质量%以上、特别优选为55质量%以上,优选为75质量%以下、更优选为70质量%以下、进一步优选为65质量%以下、特别优选为60质量%以下。若前述含量为前述下限值以上,则不仅可以更高度地抑制或减少偏振片中所含的成分向第一树脂层的扩散,而且还可以减小对偏振板所暴露的外部环境的依赖性。若第一树脂层形成用组合物中所含的多官能(甲基)丙烯酸酯的含量为前述上限值以下,则可以抑制第一树脂层的卷曲及脆弱化。
第一树脂层形成用组合物还含有1种以上的氨基甲酸酯丙烯酸酯。氨基甲酸酯丙烯酸酯一般是指异氰酸酯化合物、多元醇化合物以及丙烯酸酯化合物的反应物。氨基甲酸酯丙烯酸酯的官能团数、即分子内所含的丙烯酰氧基的数量为3以上,优选为4以上,更优选为5以上,进一步优选为6以上。若氨基甲酸酯丙烯酸酯具有前述值以上的官能团,则第一树脂层中所含的聚合性化合物的聚合物的交联密度提高,不仅可以更高度地抑制或减少偏振片中所含的成分向第一树脂层的扩散,而且还可以减小对偏振板所暴露的外部环境的依赖性。另外,由于可以对第一树脂层赋予适度的韧性,因此可以有助于偏振板的弯曲性的提高以及对折弯等所致的变形的耐受性的提高。氨基甲酸酯丙烯酸酯的官能团的数量通常为10以下,从第一树脂层形成用组合物的涂敷性的观点出发,优选为8以下。需要说明的是,在第一树脂层形成用组合物含有两种以上的氨基甲酸酯丙烯酸酯的情况下,优选使第一树脂层形成用组合物中所含的全部种类的氨基甲酸酯丙烯酸酯的官能团的数量为前述下限值以上且前述上限值以下,在各个氨基甲酸酯丙烯酸酯之间,官能团的数量可以相同,也可以不同。
氨基甲酸酯丙烯酸酯的重均分子量(Mw)以聚苯乙烯换算计优选为300以上、更优选为400以上,优选为10,000以下、更优选为7,000以下、进一步优选为5,000以下、特别优选为3,000以下。若氨基甲酸酯丙烯酸酯的Mw在前述范围内,则可以进一步提高第一树脂层对相邻的层的密合性及耐热性。重均分子量例如可以通过凝胶渗透色谱(GPC)来测定。
氨基甲酸酯丙烯酸酯的每单位分子量的丙烯酰氧基的数量优选为15×10-4以上,更优选为20×10-4以上,进一步优选为30×10-4以上,特别优选为40×10-4以上。若每单位分子量的丙烯酰氧基的数量为前述下限值以上,则可以进一步提高第一树脂层对相邻的层的密合性及耐热性。另外,每单位分子量的丙烯酰氧基的数量的上限通常为20以下。每单位分子量的丙烯酰氧基的数量可以根据下述式来计算:氨基甲酸酯丙烯酸酯的丙烯酰氧基的数量/重均分子量(Mw)。
第一树脂层形成用组合物中所含的氨基甲酸酯丙烯酸酯的含量相对于第一树脂层形成用组合物中所含的单官能(甲基)丙烯酸酯、多官能(甲基)丙烯酸酯及氨基甲酸酯丙烯酸酯的合计100质量份优选为5质量份以上、更优选为8质量份以上、进一步优选为10质量份以上、特别优选为12质量份以上,优选为40质量份以下、更优选为33质量份以下、进一步优选为25质量份以下、特别优选为20质量份以下。若第一树脂层形成用组合物中所含的氨基甲酸酯丙烯酸酯的含量为前述下限值以上,则可以更高度地抑制或减少偏振片中所含的成分向第一树脂层的扩散,可以减小对偏振板所暴露的外部环境的依赖性。若第一树脂层形成用组合物中所含的氨基甲酸酯丙烯酸酯的含量为前述上限值以下,则可以改善第一树脂层形成用组合物的涂敷性,可以抑制第一树脂层的卷曲及脆弱化。
第一树脂层形成用组合物中的单官能(甲基)丙烯酸酯相对于氨基甲酸酯丙烯酸酯的质量比〔单官能(甲基)丙烯酸酯的质量/氨基甲酸酯丙烯酸酯的质量〕优选为0.5以上、更优选为1以上、进一步优选为1.5以上、特别优选为1.8以上,优选为10以下、更优选为7.5以下、更优选为6以下、更优选为5以下、进一步优选为3.5以下、特别优选为2.8以下。若前述质量比为前述下限值以上及前述上限值以下,则偏振板即使在高温环境下或高温高湿环境下也能发挥更优异的耐久性,特别是能够兼顾更优异的密合性和透射率。
第一树脂层形成用组合物中的多官能(甲基)丙烯酸酯相对于氨基甲酸酯丙烯酸酯的质量比〔多官能(甲基)丙烯酸酯的质量/氨基甲酸酯丙烯酸酯的质量〕优选为0.5以上、更优选为1.2以上、进一步优选为2.1以上、特别优选为2.9以上,优选为26以下、更优选为12以下、进一步优选为7.7以下、特别优选为5.6以下。若前述质量比为前述下限值以上及前述上限值以下,则偏振板即使在高温环境下或高温高湿环境下也能发挥更优异的耐久性,特别是能够兼顾更优异的密合性和透射率。
第一树脂层形成用组合物可含有溶剂。第一树脂层形成用组合物中的溶剂的含量相对于第一树脂层形成用组合物的总质量优选为5质量%以下,更优选为3质量%以下,进一步优选为1质量%以下,特别优选为0质量%。若第一树脂层形成用组合物中的溶剂的含量为前述上限值以下,则即使在制作本发明的一个实施方式的偏振板时不进行干燥工序,也能将第一树脂层中的溶剂的含量抑制得较低,因此不会招致因干燥工序引起的偏振板的偏振性能降低,而且可以抑制偏振板的偏振性能的经时性降低。需要说明的是,第一树脂层形成用组合物中的溶剂的含量特别优选为0质量%(优选为5质量%以下),但由于本发明中的第一树脂层形成用组合物的流动性良好,因此即使第一树脂层形成用组合物不含溶剂(或仅含有少量溶剂),也能得到均匀且薄型的涂布膜。第一树脂层形成用组合物中的溶剂的含量的下限值相对于第一树脂层形成用组合物的总质量为0质量%以上。
作为可以使用的溶剂的例子,只要是可溶解构成第一树脂层形成用组合物的成分的溶剂即可,可举出例如:己烷、辛烷等脂肪族烃;甲苯、二甲苯等芳香族烃;乙醇、1-丙醇、异丙醇、1-丁醇等醇类;甲乙酮、甲基异丁基酮等酮类;乙酸乙酯、乙酸丁酯、乙酸异丁酯等酯类;乙二醇单甲醚、乙二醇单乙醚、二乙二醇单乙醚、丙二醇单甲醚、丙二醇单乙醚等二醇醚类;乙二醇单甲醚乙酸酯、丙二醇单甲醚乙酸酯等酯化二醇醚类。这些溶剂可以单独使用或组合使用两种以上。
第一树脂层形成用组合物可以根据需要含有一种以上的通常用于固化性组合物的添加剂。作为此种添加剂,可举出例如:聚合引发剂、敏化剂、阻聚剂、流平剂、反应性添加剂、离子捕获剂、抗氧化剂、链转移剂、聚合促进剂(多元醇等)、敏化助剂、光稳定剂、增粘剂、热塑性树脂、填充剂、流动调节剂、增塑剂、消泡剂、硅烷偶联剂、色素、抗静电剂及紫外线吸收剂等。
第一树脂层形成用组合物可以含有聚合引发剂。聚合引发剂是可引发单官能(甲基)丙烯酸酯、多官能(甲基)丙烯酸酯及氨基甲酸酯丙烯酸酯的聚合反应的化合物。作为聚合引发剂,优选通过光的作用而产生活性自由基的光聚合引发剂。
作为聚合引发剂,可举出例如苯偶姻化合物、二苯甲酮化合物、烷基苯酮化合物、酰基氧化膦化合物、三嗪化合物、碘鎓盐及锍盐等。聚合引发剂可以单独使用一种,或者也可以组合使用两种以上。
作为苯偶姻化合物,可举出例如苯偶姻、苯偶姻甲醚、苯偶姻乙醚、苯偶姻异丙醚及苯偶姻异丁醚等。
作为二苯甲酮化合物,可举出例如二苯甲酮、邻苯甲酰基苯甲酸甲酯、4-苯基二苯甲酮、4-苯甲酰基-4’-甲基二苯基硫醚、3,3’,4,4’-四(叔丁基过氧化羰基)二苯甲酮及2,4,6-三甲基二苯甲酮等。
作为烷基苯酮化合物,可举出例如:二乙氧基苯乙酮、2-甲基-2-吗啉代-1-(4-甲硫基苯基)丙烷-1-酮、2-苄基-2-二甲基氨基-1-(4-吗啉代苯基)丁烷-1-酮、2-羟基-2-甲基-1-苯基丙烷-1-酮、1,2-二苯基-2,2-二甲氧基乙烷-1-酮、2-羟基-2-甲基-1-〔4-(2-羟基乙氧基)苯基〕丙烷-1-酮、1-羟基环己基苯基酮及2-羟基-2-甲基-1-〔4-(1-甲基乙烯基)苯基〕丙烷-1-酮的低聚物等。
作为酰基氧化膦化合物,可举出2,4,6-三甲基苯甲酰基二苯基氧化膦及双(2,4,6-三甲基苯甲酰基)苯基氧化膦等。
作为三嗪化合物,可举出例如:2,4-双(三氯甲基)-6-(4-甲氧基苯基)-1,3,5-三嗪、2,4-双(三氯甲基)-6-(4-甲氧基萘基)-1,3,5-三嗪、2,4-双(三氯甲基)-6-(4-甲氧基苯乙烯基)-1,3,5-三嗪、2,4-双(三氯甲基)-6-〔2-(5-甲基呋喃-2-基)乙烯基〕-1,3,5-三嗪、2,4-双(三氯甲基)-6-〔2-(呋喃-2-基)乙烯基〕-1,3,5-三嗪、2,4-双(三氯甲基)-6-〔2-(4-二乙基氨基-2-甲基苯基)乙烯基〕-1,3,5-三嗪及2,4-双(三氯甲基)-6-〔2-(3,4-二甲氧基苯基)乙烯基〕-1,3,5-三嗪等。
作为聚合引发剂,也可以使用市售的聚合引发剂。作为市售的聚合引发剂,可举出:Irgacure(注册商标)907、Irgacure 184、Irgacure 651、Irgacure 819、Irgacure 250及Irgacure 369(Ciba Specialty Chemicals株式会社制);Omnirad 819、Omnirad 907、Esacure 1001M、Esacure KIP160(IDM Resins B.V.公司制);SEIKUOL(注册商标)BZ、SEIKUOL Z及SEIKUOL BEE(精工化学株式会社制);kayacure(注册商标)BP100及kayacureUVI-6992(Dow Chemical株式会社制);Adeka Optomer SP-152及Adeka Optomer SP-170(株式会社ADEKA制);TAZ-A及TAZ-PP(日本SiberHegner株式会社制);TAZ-104(株式会社三和化学制)等。
在第一树脂层形成用组合物含有聚合引发剂的情况下,其含量可以根据聚合性化合物的种类及其量来适当选择。从引发剂效率的观点出发,相对于第一树脂层形成用组合物中所含的聚合性化合物的总质量100质量份,通常为0.1~40质量份,优选为0.2~30质量份,更优选为0.5~10质量份,进一步优选为1~5质量份。
在第一树脂层形成用组合物含有流平剂的情况下,从所得第一树脂层的平滑性的观点出发,其含量相对于第一树脂层形成用组合物中所含的聚合性化合物的总质量100质量份优选为0~6质量份,更优选为0.01~5质量份,进一步优选为0.05~5质量份,特别优选为0.08~3质量份。流平剂可以单独使用一种,或者也可以组合使用两种以上。
第一树脂层形成用组合物的粘度在25℃时优选为350cps以下,更优选为300cps以下,进一步优选为280cps以下,特别优选为250cps以下。若前述粘度为前述上限值以下,则第一树脂层形成用组合物的流动性更为良好,因此可以将第一树脂层形成用组合物均匀且较薄地涂布在偏振片或者后述的树脂膜或表面处理层上,可以得到厚度更均匀且更薄型的第一树脂层,在偏振板的制造工序中第一树脂层形成用组合物的泵输送性优异。第一树脂层形成用组合物在25℃时的粘度的下限值通常为5cps以上。粘度可以按照JIS K7367来测定。在优选的实施方式中,第一树脂层形成用组合物中的溶剂的含量为前述范围内时的第一树脂层形成用组合物的粘度为前述上限值以下。
第一树脂层形成用组合物的固体成分相对于该第一树脂层形成用组合物的质量优选为95质量%以上,更优选为97质量%以上,进一步优选为99质量%以上,特别优选为100质量%。若前述固体成分为前述下限值以上,则即使不进行第一树脂层形成用组合物的涂敷后的干燥工序,也能得到厚度更均匀且薄型的第一树脂层,因此不会招致由前述干燥工序引起的偏振板的偏振性能降低,此外可以抑制偏振板的偏振性能的经时性降低。需要说明的是,本说明书中,所谓固体成分是指从树脂组合物中去除溶剂后的成分的合计量。
第一树脂层的厚度没有特别限制,一般为10μm以下,优选为0.15~5μm,更优选为0.5~4μm,进一步优选为1.0~3μm。
在第一树脂层的与偏振片相反的一侧可以层叠选自树脂膜及表面处理层中的1层以上的层。
在本发明的一个实施方式中,偏振板在第一树脂层的与偏振片相反的一侧含有树脂膜。
树脂膜的目的是提高偏振板的机械强度、防止偏振板表面的损伤等。从提高偏振板的机械强度、防止偏振板表面的损伤等观点出发,偏振板优选在第一树脂层的与偏振片相反的一侧相邻地含有树脂膜。
作为树脂膜,例如可以使用通过将下述树脂利用溶剂流延法、熔融挤出法等公知的手段制膜而得到的树脂膜:聚乙烯、聚丙烯等聚烯烃系树脂;降冰片烯系聚合物等环状烯烃系树脂;聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚萘二甲酸乙二醇酯等聚酯系树脂;(甲基)丙烯酸、聚(甲基)丙烯酸甲酯等聚(甲基)丙烯酸系树脂;三乙酸纤维素、二乙酸纤维素及乙酸丙酸纤维素等纤维素酯系树脂;聚乙烯醇及聚乙酸乙烯酯等乙烯醇系树脂;聚碳酸酯系树脂;聚苯乙烯系树脂;聚芳酯系树脂;聚砜系树脂;聚醚砜系树脂;聚酰胺系树脂;聚酰亚胺系树脂;聚醚酮系树脂;聚苯硫醚系树脂;聚苯醚系树脂以及这些树脂的混合物。在上述树脂中,从通用性、耐热性等观点出发,优选为选自聚酰亚胺系树脂、纤维素酯系树脂、环状烯烃系树脂、聚酯系树脂及聚(甲基)丙烯酸系树脂中的至少1种,更优选为纤维素酯系树脂及环状烯烃系树脂。也可以使用市售的环状烯烃系树脂,作为其例子,可举出:“Topas”(注册商标)(Ticona公司(德国)制);“ARTON”(注册商标)(JSR株式会社制);“ZEONOR”(注册商标)、“ZEONEX”(注册商标)(以上为日本ZEON株式会社制);以及“APEL ”(注册商标)(三井化学株式会社制)。
作为树脂膜,可以使用市售的树脂膜。作为其例子,可举出:FUJITAC FILM (富士胶片株式会社制)、KC8UX2M、KC8UY及KC4UY(以上为Konica Minolta Opto株式会社制)等纤维素酯系树脂膜;Escena(注册商标)、SCA40(注册商标)(以上为积水化学工业株式会社制)、ZEONOR Film(注册商标)(日本ZEON株式会社制)及ARTON Film(注册商标)(JSR株式会社制)等环状烯烃系树脂膜。
作为表面处理层的例子,可举出硬涂层、防反射层、防粘连层、防眩层或扩散层等光学层。
硬涂层的目的是防止偏振板表面的损伤等。硬涂层例如可以通过对第一树脂层的表面附加硬度或滑动特性等优异的固化物层的方法等来形成,所述固化物层是含有丙烯酸系、有机硅系等的紫外线固化型树脂的固化性树脂组合物的固化层。
防反射层的目的是防止外部光在偏振板表面处反射,可以通过按照以往方法形成防反射膜等来附加到第一树脂层的表面。
防粘连层的目的是防止与相邻层的密合。
防眩层的目的是防止因外部光在偏振板表面处反射而阻碍偏振板透射光的可视性等。防眩层例如可以如下形成:通过基于喷砂方式或压花加工方式的粗面化或者透明微粒的配合等方法,从而对第一树脂层的表面赋予具有微细凹凸结构的层,由此形成。作为为了形成上述表面微细凹凸结构而被包含在防眩层形成用组合物中的微粒,可举出例如:平均粒径为0.5~50μm的、包含二氧化硅、氧化铝、二氧化钛、氧化锆、氧化锡、氧化铟、氧化镉、氧化锑等的可具有导电性的无机系微粒;包含交联或未交联的聚合物等的有机系微粒等透明微粒。在利用微粒形成表面微细凹凸结构的情况下,微粒的含量相对于防眩层形成用组合物中所含的透明树脂100质量份通常为2~50质量份,优选为5~25质量份。防眩层可以兼做用于将偏振板透射光扩散而扩大视角等的扩散层(视角扩大功能等)。
需要说明的是,上述树脂膜、硬涂层、防反射层、防粘连层、防眩层或扩散层等除了可以与第一树脂层本身一体化地设置以外,还可以另行作为光学层与第一树脂层分体地设置、然后层叠于第一树脂层。
<偏振片>
本发明中的偏振片是含有聚合性液晶组合物的固化物层的偏振膜,所述聚合性液晶组合物含有显示二色性的化合物及聚合性液晶化合物(优选为非着色性聚合性液晶化合物)。该偏振膜由含有显示二色性的化合物及聚合性液晶化合物的聚合性液晶组合物(以下也称为“偏振片形成用组合物”)的固化物层的单层构成、或者由偏振片形成用组合物的固化物层和与其相邻的取向膜这两层构成。在偏振膜由一层的偏振片形成用组合物的固化物层构成的情况下,偏振板具有第一树脂层/偏振片形成用组合物的固化物层/任意的第二树脂层的层叠结构。在偏振膜由两层构成的情况下,偏振板具有第一树脂层/偏振片形成用组合物的固化物层/取向膜/任意的第二树脂层的层叠结构。从提高机械强度的观点出发,偏振片优选由层叠了前述固化物层和取向膜的两层构成,偏振板优选具有第一树脂层/前述固化物层/取向膜/任意的第二树脂层的层叠结构。从取向性的观点出发,偏振片中的聚合性液晶组合物的固化物层为在由聚合性液晶化合物的聚合物形成的膜中显示二色性的化合物进行了取向的膜,优选为聚合性液晶化合物以相对于与第一树脂层的接合面沿着水平方向进行了取向的状态固化而成的膜。
从聚合性液晶化合物的取向性的观点出发,偏振片中的偏振片形成用组合物的固化物层的厚度优选为0.5μm~5μm,更优选为1μm~3.5μm。若前述固化物层的厚度为前述下限值以上,则不易沿着垂直取向方向进行取向,因此存在取向序(日文:配向秩序)提高的倾向。若前述固化物层的厚度为前述上限值以下,则不易沿着随机取向方向进行取向,因此存在取向序提高的倾向。前述固化物层的厚度例如可以利用干涉膜厚计、激光显微镜或触针式膜厚计进行测定。
在偏振片含有取向膜的情况下,其厚度优选为10~5000nm,更优选为10~1000nm,进一步优选为10~500nm,特别优选为10~300nm或10nm~200nm或30nm~100nm。若取向膜的厚度为前述范围,则能够表现与相邻层的界面的良好的密合性,并且能够发挥取向限制力(日文:配向規則力),能够以高的取向序形成偏振片。
偏振片的制造方法没有特别限定。例如,可以通过包括以下工序的方法来制造偏振片:在取向膜、第一树脂层、第二树脂层、树脂膜或表面处理层的表面(优选为取向膜的表面)涂布含有显示二色性的化合物及聚合性液晶化合物的偏振片形成用组合物而形成涂布膜的工序;以及将前述聚合性液晶化合物进行聚合的工序。在此,聚合性液晶化合物优选在进行了取向的状态下、特别是在相对于与第一树脂层的接合面而沿着水平方向进行了取向的状态下进行聚合。另外,在偏振片形成用组合物含有溶剂的情况下,可以包括根据需要对涂布膜进行干燥的工序。作为干燥方法,可举出自然干燥法、通风干燥法、加热干燥法及减压干燥法等。
(聚合性液晶化合物)
聚合性液晶化合物是具有聚合性基团、且具有液晶性的化合物。聚合性液晶化合物优选为无着色、即非着色性聚合性液晶化合物。聚合性基团是指参与聚合反应的基团,优选为光聚合性基团。在此,光聚合性基团是指可以通过由后述的光聚合引发剂产生的活性自由基或酸等而参与聚合反应的基团。作为聚合性基团,可举出:乙烯基、乙烯基氧基、1-氯乙烯基、异丙烯基、4-乙烯基苯基、丙烯酰氧基、甲基丙烯酰氧基、环氧乙烷基、氧杂环丁基等。其中,优选丙烯酰氧基、甲基丙烯酰氧基、乙烯基氧基、环氧乙烷基及氧杂环丁基,更优选丙烯酰氧基。液晶性可以是热致性液晶,也可以是溶致性液晶。
聚合性液晶化合物可以为显示向列型液晶相的热致性液晶化合物,也可以为显示近晶型液晶相的热致性液晶化合物。从取向性优异、得到更高偏振特性的观点出发,本发明中,聚合性液晶化合物优选为显示近晶型液晶相的热致性液晶化合物,更优选为显示高阶(日文:高次)近晶型液晶相的热致性液晶化合物。其中,更优选为显示近晶B相、近晶D相、近晶E相、近晶F相、近晶G相、近晶H相、近晶I相、近晶J相、近晶K相或近晶L相的热致性液晶化合物,进一步优选为显示近晶B相、近晶F相、近晶H相或近晶I相的热致性液晶化合物。若聚合性液晶化合物所形成的液晶相为这些高阶近晶型液晶相,则能够制造偏振性能更高的偏振片。另外,此种偏振性能高的偏振片优选能够在X射线衍射测定中得到布拉格峰,此种偏振片能够得到源自六角相(日文:ヘキサチック相)或结晶相(日文:クリスタル相)这样的高阶结构的布拉格峰。该布拉格峰是源自分子取向的周期结构的峰,可以得到其周期间隔为3~6Å的膜。进一步地,从得到更高偏振特性的观点出发,在本发明的一个实施方式的偏振片中,聚合性液晶化合物的聚合物优选显示近晶型液晶相、特别是高阶近晶型液晶相。
作为此种聚合性液晶化合物,具体而言,可举出下述式(A)所示的化合物(以下有时称为化合物(A))等。该聚合性液晶化合物可以单独使用,也可以组合使用两种以上。
U1-V1-W1-X1-Y1-X2-Y2-X3-W2-V2-U2 (A)
式(A)中,
X1、X2及X3相互独立地表示可以具有取代基的1,4-亚苯基或可以具有取代基的环己烷-1,4-二基。其中,X1、X2及X3中的至少一个为可以具有取代基的1,4-亚苯基。构成环己烷-1,4-二基的-CH2-可以被-O-、-S-或-NR-置换。R表示碳原子数1~6的烷基或苯基。
Y1及Y2相互独立地表示-CH2CH2-、-CH2O-、-COO-、-OCOO-、单键、-N=N-、-CRa=CRb-、-C≡C-或-CRa=N-。Ra及Rb相互独立地表示氢原子或碳原子数1~4的烷基。
U1表示氢原子或聚合性基团。
U2表示聚合性基团。
W1及W2相互独立地表示单键、-O-、-S-、-COO-或-OCOO-。
V1及V2相互独立地表示可以具有取代基的碳原子数1~20的烷烃二基,构成该烷烃二基的-CH2-可以被-O-、-S-或-NH-置换。
在化合物(A)中,X1、X2及X3中的至少一者优选为可以具有取代基的1,4-亚苯基。
可以具有取代基的1,4-亚苯基优选为无取代。可以具有取代基的环己烷-1,4-二基优选为可以具有取代基的反式-环己烷-1,4-二基,可以具有取代基的反式-环己烷-1,4-二基优选为无取代。
作为可以具有取代基的1,4-亚苯基或可以具有取代基的环己烷-1,4-二基所任意具有的取代基,可举出:甲基、乙基及丁基等碳原子数1~4的烷基、氰基以及卤素原子等。
Y1优选为-CH2CH2-、-COO-或单键,Y2优选为-CH2CH2-或-CH2O-。
U2为聚合性基团。U1为氢原子或聚合性基团,优选为聚合性基团。U1及U2优选均为聚合性基团,更优选均为光聚合性基团。具有光聚合性基团的聚合性液晶化合物能够在更低温条件下进行聚合,从这一方面出发是有利的。
U1及U2所示的聚合性基团可以相互不同,但优选相同。作为聚合性基团,可举出:乙烯基、乙烯基氧基、1-氯乙烯基、异丙烯基、4-乙烯基苯基、丙烯酰氧基、甲基丙烯酰氧基、环氧乙烷基、氧杂环丁基等。其中,优选丙烯酰氧基、甲基丙烯酰氧基、乙烯基氧基、环氧乙烷基及氧杂环丁基,更优选丙烯酰氧基。
作为V1及V2所示的烷烃二基,可举出:亚甲基、亚乙基、丙烷-1,3-二基、丁烷-1,3-二基、丁烷-1,4-二基、戊烷-1,5-二基、己烷-1,6-二基、庚烷-1,7-二基、辛烷-1,8-二基、癸烷-1,10-二基、十四烷-1,14-二基及二十烷-1,20-二基等。V1及V2优选为碳原子数2~12的烷烃二基,更优选为碳原子数6~12的烷烃二基。
作为可以具有取代基的碳原子数1~20的烷烃二基所任意具有的取代基,可举出氰基及卤素原子等,但该烷烃二基优选为无取代,更优选为无取代且直链状的烷烃二基。
W1及W2相互独立地优选为单键或-O-。
作为化合物(A)的具体例,可举出式(1-1)~式(1-23)所示的非着色性聚合性液晶化合物等。在化合物(A)具有环己烷-1,4-二基的情况下,该环己烷-1,4-二基优选为反式体。
[化学式3]
[化学式4]
[化学式5]
在所例示的化合物(A)中,优选为选自分别由式(1-2)、式(1-3)、式(1-4)、式(1-6)、式(1-7)、式(1-8)、式(1-13)、式(1-14)及式(1-15)表示的化合物中的至少1种。
所例示的化合物(A)可以以单独或组合的形式用于偏振片。另外,在组合两种以上的聚合性液晶化合物的情况下,优选使至少一种为化合物(A),更优选使两种以上为化合物(A)。通过组合两种以上的聚合性液晶化合物,有时即使在液晶-结晶相转变温度以下的温度也能暂时保持液晶性。作为组合两种聚合性液晶化合物时的混合比,通常为1:99~50:50,优选为5:95~40:60,更优选为10:90~30:70。
化合物(A)例如可以通过Lub et al. Recl. Trav. Chim. Pays-Bas,115, 321-328(1996)或日本专利第4719156号等中记载的公知方法来制造。
偏振片形成用组合物中的聚合性液晶化合物的含量相对于偏振片形成用组合物的固体成分优选为80质量%以上、更优选为82质量%以上,优选为99.5质量%以下、更优选为99质量%以下、进一步优选为94质量%以下、特别优选为90质量%以下。如果聚合性液晶化合物的含量在前述范围内,则存在取向性变高的倾向。在此,固体成分是指从偏振片形成用组合物中去除溶剂后的成分的合计量。由此,所得偏振片形成用组合物的固化物层含有相对于该固化物层的总质量为优选80质量%以上、更优选82质量%以上、优选99.5质量%以下、更优选99质量%以下、进一步优选94质量%以下、特别优选90质量%以下的聚合性液晶化合物的聚合物。
(显示二色性的化合物)
偏振片形成用组合物中所含的显示二色性的化合物是指显示下述性质(二色性)的化合物:分子的长轴方向上的吸光度与短轴方向上的吸光度不同。在本发明的优选实施方式中,从能够容易地控制取向性的观点出发,显示二色性的化合物与聚合性液晶化合物的聚合物进行取向,而包含在偏振片形成用组合物的固化物层中。需要说明的是,在本发明的更优选的实施方式中,若聚合性液晶组合物的固化物层含有相对于该固化物层的总质量为上述范围以上(例如80质量%以上)的聚合性液晶化合物的聚合物,该聚合性液晶化合物的聚合物显示近晶型液晶相,显示二色性的化合物与该聚合性液晶化合物的聚合物进行取向而包含在前述固化物层中,则取向性进一步提高,可得到高偏振特性。
作为显示二色性的化合物,优选为在300~700nm的范围具有吸收极大波长(λmax)的化合物。作为此种显示二色性的化合物,可举出例如吖啶色素、噁嗪色素、花青色素、萘色素、偶氮色素及蒽醌色素等,其中,优选偶氮色素。作为偶氮色素,可举出:单偶氮色素、双偶氮色素、三偶氮色素、四偶氮色素及茋偶氮色素等,优选为双偶氮色素及三偶氮色素。显示二色性的化合物为单独一种,也可以组合两种以上,但优选组合三种以上。特别是,更优选组合三种以上的偶氮化合物。
作为偶氮色素,可举出例如式(B)所示的化合物(以下,根据情况称为“化合物(B)”)。
A1(-N=N-A2p-N=N-A3 (B)
式(B)中,
A1及A3相互独立地表示可以具有取代基的苯基、可以具有取代基的萘基或者可以具有取代基的1价杂环基。A2表示可以具有取代基的1,4-亚苯基、可以具有取代基的萘-1,4-二基或者可以具有取代基的2价杂环基。p表示1~4的整数。在p为2以上的整数的情况下,多个A2可以相互相同,也可以相互不同。
作为1价杂环基,可举出:从喹啉、噻唑、苯并噻唑、噻吩并噻唑、咪唑、苯并咪唑、噁唑及苯并噁唑等杂环化合物中去除1个氢原子后的基团。作为2价杂环基,可举出从上述杂环化合物中去除2个氢原子后的基团。
作为A1及A3中的苯基、萘基及1价杂环基、以及A2中的对亚苯基、萘-1,4-二基及2价杂环基所任意具有的取代基,可举出:碳原子数1~4的烷基;甲氧基、乙氧基及丁氧基等碳原子数1~4的烷氧基;三氟甲基等碳原子数1~4的氟代烷基;氰基;硝基;卤素原子;氨基、二乙基氨基及吡咯烷基等取代或无取代氨基(取代氨基是指具有1个或2个碳原子数1~6的烷基的氨基、或者2个取代烷基相互键合而形成碳原子数2~8的烷烃二基的氨基,无取代氨基为-NH2)。需要说明的是,碳原子数1~6的烷基的具体例可举出甲基、乙基、丁基及己基等。
在化合物(B)中,优选为分别由以下的式(2-1)~式(2-6)表示的化合物。
[化学式6]
式(2-1)~(2-6)中,
B1~B20相互独立地表示氢原子、碳原子数1~6的烷基、碳原子数1~4的烷氧基、碳原子数1~6的烷基羧酸酯基、氰基、硝基、取代或无取代的氨基(取代氨基及无取代氨基的定义如上述所示)、氯原子或者三氟甲基。
n1~n4相互独立地表示0~3的整数。
在n1为2以上的情况下,多个B2可以相互相同或不同,
在n2为2以上的情况下,多个B6可以相互相同或不同,
在n3为2以上的情况下,多个B9可以相互相同或不同,
在n4为2以上的情况下,多个B14可以相互相同或不同。
作为上述蒽醌色素,优选式(2-7)所示的化合物。
[化学式7]
式(2-7)中,
R1~R8相互独立地表示氢原子、-Rx、-NH2、-NHRx、-NRx 2、-SRx或卤素原子。
Rx表示碳原子数1~4的烷基或碳原子数6~12的芳基。
作为上述噁嗪色素,优选式(2-8)所示的化合物。
[化学式8]
式(2-8)中,
R9~R15相互独立地表示氢原子、-Rx、-NH2、-NHRx、-NRx 2、-SRx或卤素原子。
Rx表示碳原子数1~4的烷基或碳原子数6~12的芳基。
作为上述吖啶色素,优选式(2-9)所示的化合物。
[化学式9]
式(2-9)中,
R16~R23相互独立地表示氢原子、-Rx、-NH2、-NHRx、-NRx 2、-SRx或卤素原子。
Rx表示碳原子数1~4的烷基或碳原子数6~12的芳基。
作为式(2-7)、式(2-8)及式(2-9)中的Rx所示的碳原子数1~4的烷基,可举出甲基、乙基、丙基、丁基、戊基及己基等,作为碳原子数6~12的芳基,可举出苯基、甲苯酰基、二甲苯基及萘基等。
作为上述花青色素,优选式(2-10)所示的化合物及式(2-11)所示的化合物。
[化学式10]
式(2-10)中,
D1及D2相互独立地表示由式(2-10a)~式(2-10d)中的任意者表示的基团。
[化学式11]
n5表示1~3的整数。
[化学式12]
式(2-11)中,
D3及D4相互独立地表示由式(2-11a)~式(2-11h)中的任意者表示的基团。
[化学式13]
n6表示1~3的整数。
将聚合性液晶化合物的总质量设为100质量份时,偏振片形成用组合物中的显示二色性的化合物的含量相对于该总质量优选为0.1~30质量份,更优选为0.1~20质量份,进一步优选为0.1~12质量份。如果显示二色性的化合物的含量在前述范围内,则可以在不使聚合性液晶化合物的取向紊乱的情况下使聚合性液晶化合物进行聚合。若显示二色性的化合物的含量过多,则存在阻碍聚合性液晶化合物的取向的风险。因此,也可以在聚合性液晶化合物能够保持液晶状态的范围内决定显示二色性的化合物的含量。需要说明的是,从与上述同样的观点出发,所得的偏振片形成用组合物的固化物层中的显示二色性的化合物的含量相对于聚合性液晶化合物的聚合物100质量份优选为0.1~30质量份,更优选为0.1~20质量份,进一步优选为0.1~12质量份。
显示二色性的化合物可以为具有聚合性基团、且以上述列举的色素作为骨架的单体的聚合物。在显示二色性的化合物为具有聚合性基团、且以上述色素作为骨架的单体的聚合物的情况下,可以进一步抑制显示二色性的化合物向第一树脂层迁移。但是,若显示二色性的化合物为聚合物,则存在取向性变低的倾向,因此存在偏振性能降低的倾向。因此,在本发明的优选实施方式中,显示二色性的化合物不具有聚合性基团,其分子量例如为1000以下。根据本发明,即使不使显示二色性的化合物聚合,也会抑制显示二色性的化合物向第一树脂层的迁移,因此可以得到具有优异的偏振性能的偏振板。
偏振片形成用组合物可以含有溶剂、聚合引发剂、敏化剂、阻聚剂、流平剂及反应性添加剂作为除聚合性液晶化合物及显示二色性的化合物以外的成分。
(溶剂)
偏振片形成用组合物可以含有溶剂。作为溶剂,优选能够完全溶解聚合性液晶化合物的溶剂,并且优选为对于聚合性液晶化合物的聚合反应为非活性的溶剂。
作为溶剂,可举出:甲醇、乙醇、乙二醇、异丙醇、丙二醇、乙二醇甲醚、乙二醇丁醚及丙二醇单甲醚等醇溶剂;乙酸乙酯、乙酸丁酯、乙二醇甲醚乙酸酯、γ-丁内酯或丙二醇甲醚乙酸酯及乳酸乙酯等酯溶剂;丙酮、甲乙酮、环戊酮、环己酮、2-庚酮、甲基异丁基酮及异佛尔酮等酮溶剂;戊烷、己烷及庚烷等脂肪族烃溶剂;甲苯及二甲苯等芳香族烃溶剂;乙腈等腈溶剂;四氢呋喃及二甲氧基乙烷等醚溶剂;氯仿及氯苯等含氯溶剂等。这些溶剂可以单独使用,也可以组合使用两种以上。
溶剂的含量相对于偏振片形成用组合物的总质量优选为50~98质量%。换言之,偏振片形成用组合物中的固体成分的含量优选为2~50质量%。若该固体成分的含量为50质量%以下,则偏振片形成用组合物的粘度变低,因此偏振片形成用组合物的固化物层的厚度变得大致均匀,从而存在在偏振片不易产生不均的倾向。另外,该固体成分的含量可以考虑想要制造的偏振片形成用组合物的固化物层的厚度来决定。
(聚合引发剂)
偏振片形成用组合物可以含有聚合引发剂。聚合引发剂是能够引发聚合性液晶化合物等的聚合反应的化合物。作为聚合引发剂,优选通过光的作用产生活性自由基的光聚合引发剂。
作为能够在偏振片形成用组合物中使用的聚合引发剂的例子,可举出与作为能够在第一树脂层形成用组合物中使用的聚合引发剂所例示的聚合引发剂相同的聚合引发剂。聚合引发剂可以单独使用一种或者组合使用两种以上。
在偏振片形成用组合物含有聚合引发剂的情况下,其含量可以根据聚合性液晶化合物的种类及其量来适当调节,但是,在将聚合性液晶化合物的总质量设为100质量份时,相对于该总质量而通常为0.1~30质量份,优选为0.5~10质量份,更优选为0.5~8质量份。若聚合引发剂的含量在前述范围内,则可以在不使聚合性液晶化合物的取向紊乱的情况下进行聚合。
(敏化剂)
偏振片形成用组合物可以含有敏化剂。作为敏化剂,优选光敏化剂。作为该敏化剂,可举出例如:呫吨酮及噻吨酮等呫吨酮化合物(例如2,4-二乙基噻吨酮、2-异丙基噻吨酮等);蒽及含烷氧基的蒽(例如二丁氧基蒽等)等蒽化合物;吩噻嗪及红荧烯等。敏化剂可以单独使用一种或组合使用两种以上。
在偏振片形成用组合物含有敏化剂的情况下,可以进一步促进偏振片形成用组合物中所含的聚合性液晶化合物的聚合反应。在将聚合性液晶化合物的总质量设为100质量份时,该敏化剂的使用量相对于该总质量优选为0.1~30质量份,更优选为0.5~10质量份,进一步优选为0.5~8质量份。
(阻聚剂)
从稳定地进行聚合反应的观点出发,偏振片形成用组合物可以含有阻聚剂。利用阻聚剂可以控制聚合性液晶化合物的聚合反应的进行程度。
作为上述阻聚剂,可举出例如:对苯二酚、含有烷氧基的对苯二酚、含烷氧基的儿茶酚(例如丁基儿茶酚等)、连苯三酚、2,2,6,6-四甲基-1-哌啶氧基自由基等自由基捕捉剂;苯硫酚类;β-萘基胺类及β-萘酚类等。阻聚剂可以单独使用一种或组合使用两种以上。
在偏振片形成用组合物含有阻聚剂的情况下,在将聚合性液晶化合物的总质量设为100质量份时,阻聚剂的含量相对于该总质量而优选为0.1~30质量份,更优选为0.5~10质量份,进一步优选为0.5~8质量份。若阻聚剂的含量在前述范围内,则可以在不使聚合性液晶化合物的取向紊乱的情况下进行聚合。
(流平剂)
偏振片形成用组合物可以含有流平剂。流平剂具有调节偏振片形成用组合物的流动性、使涂布偏振片形成用组合物而得到的膜更平坦的功能,可举出例如表面活性剂。作为优选的流平剂,可举出:“BYK-361N”(BYK-Chemie公司制)等以聚丙烯酸酯化合物为主成分的流平剂、以及Surflon(注册商标)“S-381”(AGC SEMICHEMICAL株式会社制)、“MEGAFACEF-556”、“MEGAFACE F-554”(DIC株式会社制)等以含氟原子的化合物为主成分的流平剂。
在偏振片形成用组合物含有流平剂的情况下,在将聚合性液晶化合物的总质量设为100质量份时,流平剂的含量相对于该总质量而优选为0.1~5质量份,更优选为0.3~5质量份,进一步优选为0.4~3质量份。若流平剂的含量在前述范围内,则容易使聚合性液晶化合物沿着水平方向取向(水平取向),并且存在使所得偏振片形成用组合物的固化物层变得更平滑的倾向。若流平剂相对于聚合性液晶化合物的含量超过上述范围,则存在在所得的偏振片形成用组合物的固化物层中容易产生不均的倾向。需要说明的是,偏振片形成用组合物可以含有单独一种或两种以上的流平剂。
(反应性添加剂)
偏振片形成用组合物可以含有反应性添加剂。作为反应性添加剂,优选在其分子内具有碳-碳不饱和键和活性氢反应性基团。需要说明的是,在此提及的“活性氢反应性基团”是指对羧基(-COOH)、羟基(-OH)、氨基(-NH2)等具有活性氢的基团具有反应性的基团,其代表例为缩水甘油基、噁唑啉基、碳二亚胺基、氮丙啶基、酰亚胺基、异氰酸酯基、异硫氰酸酯基、马来酸酐基等。反应性添加剂所具有的碳-碳不饱和键及活性氢反应性基团的个数通常分别为1~20个,优选分别为1~10个。
优选在反应性添加剂中存在至少2个活性氢反应性基团,在该情况下,所存在的多个活性氢反应性基团可以相同,也可以不同。
反应性添加剂所具有的碳-碳不饱和键可以为碳-碳双键或碳-碳三键、或者这两者的组合,但优选为碳-碳双键。其中,作为反应性添加剂,优选以乙烯基和/或(甲基)丙烯酰基的形式含有碳-碳不饱和键。优选使活性氢反应性基团为选自环氧基、缩水甘油基及异氰酸酯基中的至少1种的反应性添加剂,更优选为具有丙烯酰基和异氰酸酯基的反应性添加剂。
作为反应性添加剂的具体例,可举出:甲基丙烯酰氧基缩水甘油醚或丙烯酰氧基缩水甘油醚等具有(甲基)丙烯酰基和环氧基的化合物;氧杂环丁烷丙烯酸酯及氧杂环丁烷甲基丙烯酸酯等具有(甲基)丙烯酰基和氧杂环丁烷基的化合物;内酯丙烯酸酯及内酯甲基丙烯酸酯等具有(甲基)丙烯酰基和内酯基的化合物;乙烯基噁唑啉及异丙烯基噁唑啉等具有乙烯基和噁唑啉基的化合物;丙烯酸异氰酸根合甲酯、甲基丙烯酸异氰酸根合甲酯、丙烯酸2-异氰酸根合乙酯及甲基丙烯酸2-异氰酸根合乙酯等具有(甲基)丙烯酰基和异氰酸酯基的化合物的低聚物等。另外,还可举出:甲基丙烯酸酐、丙烯酸酐、马来酸酐及乙烯基马来酸酐等具有乙烯基或亚乙烯基和酸酐的化合物等。其中,优选为甲基丙烯酰氧基缩水甘油醚、丙烯酰氧基缩水甘油醚、丙烯酸异氰酸根合甲酯、甲基丙烯酸异氰酸根合甲酯、乙烯基噁唑啉、丙烯酸2-异氰酸根合乙酯、甲基丙烯酸2-异氰酸根合乙酯及上述的低聚物,特别优选为丙烯酸异氰酸根合甲酯、丙烯酸2-异氰酸根合乙酯及上述的低聚物。
具体而言,优选为下述式(Y)所示的化合物。
[化学式14]
式(Y)中,
n表示1~10的整数,R1’表示碳原子数2~20的2价的脂肪族或脂环式烃基、或者碳原子数5~20的2价的芳香族烃基。关于各重复单元中的2个R2’,一个为-NH-,另一个为由>N-C(=O)-R3’表示的基团。R3’表示羟基或具有碳-碳不饱和键的基团。
式(Y)中的R3’中,至少一个R3’为具有碳-碳不饱和键的基团。
在上述式(Y)所示的反应性添加剂中,特别优选下述式(YY)所示的化合物(以下有时称为化合物(YY))(需要说明的是,n与上述同义)。
[化学式15]
化合物(YY)可以直接使用市售品或者将市售品根据需要进行纯化来使用。作为市售品,可举出例如Laromer(注册商标)LR-9000(BASF公司制)。
在偏振片形成用组合物含有反应性添加剂的情况下,将聚合性液晶化合物的总质量设为100质量份时,反应性添加剂的含量相对于该总质量通常为0.01~10质量份,优选为0.1~5质量份。
(取向膜)
在偏振片由两层构成的情况下,偏振片由偏振片形成用组合物的固化物层和与其相邻的取向膜构成。
在本发明中取向膜是由高分子化合物形成的膜,其是使聚合性液晶化合物沿着所期望的方向进行液晶取向的、具有取向限制力的膜。
取向膜使聚合性液晶化合物的液晶取向变得容易。水平取向、垂直取向、混合取向、倾斜取向等液晶取向的状态根据取向膜及聚合性液晶化合物的性质而变化,其组合可以任意选择。例如,如果取向膜为作为取向限制力而表现水平取向的材料,则聚合性液晶化合物可形成水平取向或混合取向,如果取向膜为作为取向限制力而表现垂直取向的材料,则聚合性液晶化合物可形成垂直取向或倾斜取向。水平、垂直等表述是表示:在以偏振片平面为基准时,取向了的聚合性液晶化合物的长轴的方向。例如,垂直取向是指:在与偏振片平面垂直的方向上具有取向了的聚合性液晶化合物的长轴。在此提及的垂直是指:与偏振片平面成90°±20°。
在取向膜由取向性聚合物形成的情况下,取向限制力可通过表面状态或摩擦条件来任意地进行调整,在取向膜由光取向性聚合物形成的情况下,取向限制力可通过偏振光照射条件等来任意地进行调整。另外,也可以通过选择聚合性液晶化合物的表面张力或液晶性等物性来控制液晶取向。
作为在后述的第二树脂层与偏振片形成用组合物的固化物层之间形成的取向膜,优选为不溶于在取向膜上形成偏振片形成用组合物的固化物层时所使用的溶剂、并且对用于溶剂的去除及液晶的取向的加热处理具有耐热性的取向膜。作为取向膜的例子,可举出由取向性聚合物形成的取向膜、光取向膜及沟槽(groove)取向膜等,优选为光取向膜。
作为取向性聚合物,可举出:在分子内具有酰胺键的聚酰胺或明胶类、在分子内具有酰亚胺键的聚酰亚胺及作为其水解物的聚酰胺酸、聚乙烯醇、烷基改性聚乙烯醇、聚丙烯酰胺、聚噁唑、聚乙烯亚胺、聚苯乙烯、聚乙烯基吡咯烷酮、聚丙烯酸及聚丙烯酸酯类等。其中,优选聚乙烯醇。这些取向性聚合物可以单独使用,也可以组合使用两种以上。
在取向膜由取向性聚合物形成的情况下,取向膜通常可以通过以下工序来得到:将含有取向性聚合物及溶剂的组合物(以下也称为“取向性聚合物组合物”)涂布于第二树脂层、树脂膜或表面处理层并去除溶剂的工序;或者将取向性聚合物组合物涂布于第二树脂层、树脂膜或表面处理层并去除溶剂,再进行摩擦的工序(摩擦法)。
作为上述溶剂,可举出:水;甲醇、乙醇、乙二醇、异丙醇、丙二醇、甲基溶纤剂、丁基溶纤剂及丙二醇单甲醚等醇溶剂;乙酸乙酯、乙酸丁酯、乙二醇甲醚乙酸酯、γ-丁内酯、丙二醇甲醚乙酸酯及乳酸乙酯等酯溶剂;丙酮、甲乙酮、环戊酮、环己酮、甲基戊基酮及甲基异丁基酮等酮溶剂;戊烷、己烷及庚烷等脂肪族烃溶剂;甲苯及二甲苯等芳香族烃溶剂;乙腈等腈溶剂;四氢呋喃及二甲氧基乙烷等醚溶剂;氯仿及氯苯等氯取代烃溶剂等。这些溶剂可以单独使用,也可以组合使用两种以上。
关于取向性聚合物组合物中的取向性聚合物的浓度,只要在能够使取向性聚合物完全溶解于溶剂的范围即可,相对于取向性聚合物组合物的质量,优选为0.1~20质量%,更优选为0.1~10质量%。
作为取向性聚合物组合物,可以直接使用市售的取向膜材料。作为市售的取向膜材料,可举出Sunever (注册商标)(日产化学工业株式会社制)或OPTMER (注册商标)(JSR株式会社制)等。
作为将取向性聚合物组合物涂布于第二树脂层、树脂膜或表面处理层的方法,可举出:旋涂法、挤压涂布法、凹版涂布法、模涂法、棒涂法及敷贴器法等涂布方法、以及柔版法等印刷法等公知的方法。在利用Roll-to-Roll形式的连续制造方法来制造本发明的一个实施方式的偏振板的情况下,该涂布方法通常采用凹版涂布法、模涂法或柔版法等印刷法。
通过去除取向性聚合物组合物中所含的溶剂,从而形成取向性聚合物的干燥被膜。作为溶剂的去除方法,可举出自然干燥法、通风干燥法、加热干燥法及减压干燥法等。
作为进行摩擦的方法,可举出使卷绕有摩擦布并旋转的摩擦辊与取向性聚合物的膜接触的方法,所述取向性聚合物的膜是通过将取向性聚合物组合物涂布于第二树脂层、树脂膜或表面处理层并进行退火而在第二树脂层、树脂膜或表面处理层的表面形成的膜。
光取向膜通常通过将含有具有光反应性基团的聚合物或单体及溶剂的组合物(以下也称为“光取向膜形成用组合物”)涂布于第二树脂层、树脂膜或表面处理层并对其照射偏振光(优选为偏振光UV)而得到的。光取向膜可通过选择所照射的偏振光的偏振方向来任意地控制取向限制力的方向,从这一方面出发是更优选的。
光反应性基团是指通过照射光而产生液晶取向能力的基团。具体而言是:发生如通过光照射而产生的分子的取向诱导、异构化反应、二聚化反应、光交联反应或光分解反应那样的、成为液晶取向能力起源的光反应的基团。在该光反应性基团中,从取向性优异的方面出发,优选为引起二聚化反应或光交联反应的基团。作为可发生如上所述的反应的光反应性基团,优选为具有不饱和键、特别是双键的基团,更优选为具有选自碳-碳双键(C=C键)、碳-氮双键(C=N键)、氮-氮双键(N=N键)及碳-氧双键(C=O键)中的至少一者的基团。
作为具有C=C键的光反应性基团,可举出例如:乙烯基、多烯基、芪基、芪唑基、芪唑鎓(日文:スチルバゾリウム)基、查尔酮基及肉桂酰基(日文:シンナモイル基)等。作为具有C=N键的光反应性基团,可举出具有芳香族席夫碱及芳香族腙等结构的基团。作为具有N=N键的光反应性基团,可举出:偶氮苯基、偶氮萘基、芳香族杂环偶氮基、双偶氮基及甲臜基等、以及以氧化偶氮苯为基本结构的基团。作为具有C=O键的光反应性基团,可举出二苯甲酮基、香豆素基、蒽醌基及马来酰亚胺基等。这些基团可以具有烷基、烷氧基、芳基、烯丙氧基、氰基、烷氧基羰基、羟基、磺酸基及卤代烷基等取代基。
作为光取向膜形成用组合物的溶剂,优选为溶解具有光反应性基团的聚合物及单体的溶剂,作为该溶剂的例子,可举出作为上述的取向性聚合物组合物的溶剂的例子所列举的溶剂等。
关于具有光反应性基团的聚合物或单体相对于光取向膜形成用组合物的含量,可根据该具有光反应性基团的聚合物或单体的种类及想要制造的光取向膜的厚度来适当调节,但优选为0.2质量%以上,特别优选为0.3~10质量%的范围。另外,在不显著损害光取向膜的特性的范围内,在光取向膜形成用组合物中可以含有聚乙烯醇及聚酰亚胺等高分子材料以及光敏化剂。
作为将光取向膜形成用组合物涂布于第二树脂层、树脂膜或表面处理层的方法,可举出:与将取向性聚合物组合物涂布于第二树脂层、树脂膜或表面处理层的方法同样的方法。作为从所涂布的光取向膜形成用组合物中去除溶剂的方法,可举出例如:与从取向性聚合物组合物中去除溶剂的方法同样的方法。
在照射偏振光时,可以为对从涂布于第二树脂层、树脂膜或表面处理层等上的光取向膜形成用组合物中去除溶剂而得的物质直接照射偏振光的形式,也可以为从第二树脂层侧、树脂膜侧或表面处理层侧照射偏振光并使偏振光透射而进行照射的形式。另外,特别优选该偏振光实质上为平行光。所照射的偏振光的波长可以是具有光反应性基团的聚合物或单体的光反应性基团能够吸收光能的波长区域的波长。具体而言,特别优选波长在250~400nm范围的UV(紫外光)。作为用于该偏振光照射的光源,可举出氙灯、高压汞灯、超高压汞灯、金属卤化物灯、KrF、ArF等紫外光激光等,更优选高压汞灯、超高压汞灯及金属卤化物灯。这些灯由于波长313nm的紫外光的发光强度大,因此是优选的。使来自上述光源的光通过适当的偏振片后再进行照射,由此可以照射偏振光。作为该偏振片,可以使用:偏振滤光片、格兰汤普森、格兰泰勒棱镜等偏振棱镜、线栅型的偏振片。
需要说明的是,在进行摩擦或偏振光照射时,如果进行掩蔽,则也可以形成液晶取向的方向不同的多个区域(图案)。
沟槽(groove)取向膜是在膜表面具有凹凸图案或多个沟槽(槽)的膜。在将液晶分子置于具有以等间隔排列的多个直线状沟槽的膜的情况下,液晶分子在沿着该槽的方向上取向。
作为得到沟槽取向膜的方法,可举出:在隔着具有图案形状的狭缝的曝光用掩模对感光性聚酰亚胺膜表面进行曝光后,进行显影及冲洗处理而形成凹凸图案的方法;在表面具有槽的板状的原版(日文:原盤)上形成固化前的UV固化性树脂的层,将树脂层转移至第二树脂层、树脂膜或表面处理层后进行固化的方法;以及将具有多个槽的辊状的原版向形成于第二树脂层、树脂膜或表面处理层上的固化前的UV固化性树脂的膜压抵而形成凹凸,然后进行固化的方法等。具体而言,可举出日本特开平6-34976号公报及日本特开2011-242743号公报中记载的方法等。
为了得到取向紊乱小的取向,沟槽取向膜的凸部的宽度优选为0.05μm~5μm,凹部的宽度优选为0.1μm~5μm,凹凸的高低差的深度优选为2μm以下,更优选为0.01μm~1μm。
<第二树脂层>
在本发明的一个实施方式中,偏振板在偏振片的与第一树脂层相反的一侧进一步含有第二树脂层、优选进一步相邻地含有第二树脂层。第二树脂层是含有自由基聚合性化合物的固化性树脂组合物(以下也称为“第二树脂层形成用组合物”)的固化物层。第二树脂层形成用组合物的固化物层(固化膜)是指,通过在涂布该第二树脂层形成用组合物得到涂布膜后使该涂布膜中所含的聚合性化合物进行聚合从而得到的层,即该第二树脂层形成用组合物的固化物层是含有该聚合性化合物的聚合物而成的层。若偏振板含有第二树脂层,则偏振板的机械强度提高,可以使操作性优异。第二树脂层可以具有与第一树脂层相同或不同的组成或厚度。
作为第二树脂层形成用组合物中所含的自由基聚合性化合物的具体例,可举出单官能(甲基)丙烯酸酯、多官能(甲基)丙烯酸酯、氨基甲酸酯丙烯酸酯等。第二树脂层形成用组合物优选含有1种以上的多官能(甲基)丙烯酸酯及1种以上的氨基甲酸酯丙烯酸酯。在本发明中,第二树脂层形成用组合物的固化物层即第二树脂层是使在偏振片或脱模膜上涂布第二树脂层形成用组合物得到的涂布膜进行固化(聚合)而得到的层,第二树脂层形成用组合物的固化物层优选含有包含源自多官能(甲基)丙烯酸酯的结构单元及源自氨基甲酸酯丙烯酸酯的结构单元的聚合物而成。
因此,在偏振板在偏振片的与第一树脂层相反的一侧含有(优选相邻地含有)第二树脂层时的优选的一个实施方式中,第二树脂层是含有多官能(甲基)丙烯酸酯及氨基甲酸酯丙烯酸酯的固化性树脂组合物的固化物层。
第二树脂层形成用组合物中所含的多官能(甲基)丙烯酸酯及氨基甲酸酯丙烯酸酯以及可任意含有的单官能(甲基)丙烯酸酯可以分别使用作为第一树脂层形成用组合物中所含的多官能(甲基)丙烯酸酯、氨基甲酸酯丙烯酸酯及单官能(甲基)丙烯酸酯的例子而上述的化合物。
第二树脂层形成用组合物可含有溶剂。通过使第二树脂层形成用组合物中含有溶剂,从而第二树脂层形成用组合物的流动性进一步提高,因此能够更均匀且更薄地涂布第二树脂层形成用组合物,能够得到厚度更均匀且更薄的第二树脂层。作为能够在第二树脂层形成用组合物中使用的溶剂的例子,可举出与之前作为能够在第一树脂层形成用组合物中使用的溶剂的例子所例示的溶剂同样的溶剂。
第二树脂层形成用组合物可以根据需要含有一种以上的通常用于固化性组合物的添加剂。此种添加剂可以使用在第一树脂层形成用组合物中可任意含有的添加剂,并且同样可以优选使用在包含于第一树脂层形成用组合物中时所适合含有的添加剂。
第二树脂层的厚度没有特别限制,一般为10μm以下,优选为0.15~5μm,更优选为0.5~4μm,进一步优选为1.0~3μm。
本发明中的偏振板的高温条件下的耐久性(即耐热性)和/或高湿条件下的耐久性优异。在此提及的耐热性是指偏振板所具有的偏振性能在高温条件下不易经时性地变化,高湿条件下的耐久性是指偏振板所具有的偏振性能在高湿条件下不易经时性地变化。
例如在105℃ dry、大气气氛下保持65小时后的视觉灵敏度修正偏振度(日文:視感度補正偏光度)Py的变化量(偏振度变化量)基于该保持前的视觉灵敏度修正偏振度Py而优选为10%以下,更优选为5%以下,进一步优选为4%以下,在同条件下保持1小时后的视觉灵敏度修正(日文:視感度補正)单体透射率Ty的变化量(单体透射率变化量)基于该保持前的视觉灵敏度修正单体透射率Ty而优选为10%以下,更优选为5%以下,进一步优选为4%以下。在使用偏振板制作显示装置的方法中,有时进行对偏振板施加热的工序。因该工序而会使偏振板的偏振性能劣化,但是本发明中的偏振板由于耐热性优异,因此在制作显示装置的过程中不易发生偏振性能的劣化,可以得到图像显示功能优异的显示装置。
例如在105℃ dry、大气气氛下保持65小时后的视觉灵敏度修正偏振度Py的变化量(偏振度变化量)基于该保持前的视觉灵敏度修正偏振度Py而优选为10%以下,更优选为5%以下,进一步优选为4%以下,在同条件下保持1小时后的视觉灵敏度修正单体透射率Ty的变化量(单体透射率变化量)基于该保持前的视觉灵敏度修正单体透射率Ty而优选为10%以下,更优选为5%以下,进一步优选为4%以下。需要说明的是,偏振度变化量及单体透射率变化量的下限值通常分别为0%以上。
本说明书中的视觉灵敏度修正单体透射率(Ty)及视觉灵敏度修正偏振度(Py)可以按照以下方式进行测定。
使用在分光光度计(岛津制作所株式会社制UV-3150)上设置了带偏振元件的夹持器的装置,在波长380nm~780nm范围内利用双光束法测定透射轴方向的透射率(Ta)及吸收轴方向的透射率(Tb)。在该夹持器上,预先在其参比侧设置截止50%光量的栅网。使用下述式来计算各波长下的单体透射率。进一步地,利用JIS Z 8701的2度视野(C光源)进行视觉灵敏度修正,计算视觉灵敏度修正单体透射率(Ty)。
单体透射率(%)=(Ta+Tb)/2
另外,使用下述式来计算各波长下的偏振度。进一步地,利用JIS Z 8701的2度视野(C光源)进行视觉灵敏度修正,计算视觉灵敏度修正偏振度(Py)。
偏振度(%)={(Ta-Tb)/(Ta+Tb)}×100
视觉灵敏度修正单体透射率Ty的变化量为环境试验前后的Ty之差,视觉灵敏度修正偏振度Py的变化量为环境试验前后的Py之差。
[偏振板的制造方法]
上述偏振板可以利用以下方法来制造,该方法包括:根据层叠结构依次涂布组合物,对所得涂膜任意进行干燥,使所得涂膜中所含有的聚合性化合物进行聚合。例如,具有树脂膜/第一树脂层/偏振膜/光取向膜/第二树脂层的层叠结构的偏振板可以利用包括下述工序的方法来制造:
·在脱模膜上涂布含有聚合性化合物的上述第二树脂层形成用组合物而形成涂布膜的涂布工序;
·对该涂布膜进行干燥的干燥工序;
·使第二树脂层形成用组合物中所含的聚合性化合物进行聚合的工序;
·在第二树脂层上涂布含有聚合性化合物的光取向膜形成用组合物而形成涂布膜的涂布工序;
·对该涂布膜进行干燥的干燥工序;
·使光取向膜形成用组合物中所含的聚合性化合物进行聚合的工序;
·在光取向膜上涂布含有显示二色性的化合物及聚合性液晶化合物的聚合性液晶组合物(偏振片形成用组合物)而形成涂布膜的涂布工序;
·对该涂布膜进行干燥的干燥工序;
·使偏振片形成用组合物中所含的聚合性化合物进行聚合的工序;
·在偏振膜上涂布含有聚合性化合物的上述第一树脂层形成用组合物而形成涂布膜的涂布工序;
·任意地对该涂布膜进行干燥的干燥工序;
·在第一树脂层形成用组合物的涂布膜上贴合树脂膜后,使第一树脂层形成用组合物中所含的聚合性化合物进行聚合的工序;以及
·去除脱模膜的工序。
聚合性化合物进行聚合,由此涂布膜固化。
在聚合工序中,可以通过加热或活性能量射线照射来使聚合性化合物进行聚合。在本发明的优选实施方式中,从提高所得偏振板的偏振性能及耐热性的观点出发,通过活性能量射线照射来使聚合性化合物进行聚合。作为活性能量射线,可举出紫外线及电子射线等。
在本发明的优选的一个实施方式中,可以不进行第一树脂层形成用组合物的涂布膜的干燥工序。在上述所例示的方法中,若在制备第一树脂层时进行干燥工序(加热工序),则会使偏振片中所含显示二色性的化合物的取向紊乱,但是在该一个实施方式中,由于不进行第一树脂层形成用组合物的涂布膜的干燥工序,因此可以排除因上述加热引起的取向紊乱、以及因该紊乱引起的偏振板的偏振性能及耐热性降低的可能性。需要说明的是,干燥也可进行,例如,优选通过40℃以下的温度下的加热来进行干燥。
具有树脂膜/第一树脂层/偏振膜/光取向膜/第二树脂层的层叠结构的偏振板也可以利用包括下述工序的与上述不同的方法来制造:
·在树脂膜上涂布含有聚合性化合物的上述第一树脂层形成用组合物而形成涂布膜的涂布工序;
·任意地对该涂布膜进行干燥的干燥工序;
·在脱模膜上涂布含有聚合性化合物的上述第二树脂层形成用组合物而形成涂布膜的涂布工序;
·对该涂布膜进行干燥的干燥工序;
·使第二树脂层形成用组合物中所含的聚合性化合物进行聚合的工序;
·在第二树脂层上涂布含有聚合性化合物的光取向膜形成用组合物而形成涂布膜的涂布工序;
·对该涂布膜进行干燥的干燥工序;
·使光取向膜形成用组合物中所含的聚合性化合物进行聚合的工序;
·在光取向膜上涂布含有显示二色性的化合物及聚合性液晶化合物的聚合性液晶组合物(偏振片形成用组合物)而形成涂布膜的涂布工序;
·对该涂布膜进行干燥的干燥工序;
·使偏振片形成用组合物中所含的聚合性化合物进行聚合的工序;
·将由树脂膜/第一树脂层形成用组合物的涂布膜构成的层叠结构和由偏振片形成用组合物的固化物层/光取向膜/第二树脂层/脱模膜构成的层叠结构以使第一树脂层形成用组合物的涂布膜与偏振片形成用组合物的固化物层相邻的方式进行贴合的工序;
·使第一树脂层形成用组合物中所含的聚合性化合物进行聚合的工序;以及
·去除脱模膜的工序。
在上述所例示的方法中,也可以代替脱模膜而使用相位差板或显示装置本体等被粘物、或者代替树脂膜而使用相位差板。
在上述的方法中,为了提高与相邻的层或膜的密合性,可以对组合物的涂布前的上述各膜或层实施作为前处理的电晕处理或低温等离子体处理等公知的处理。
从显示装置的弯曲性或可视性的观点出发,本发明中的偏振板的厚度优选为1~100μm,更优选为2~70μm,进一步优选为3~60μm。
[圆偏振板]
本发明还以具备上述偏振板和相位差板的圆偏振板或椭圆偏振板作为对象。在本发明的一个实施方式中,当在上述偏振板上层叠相位差板的情况下,优选以使相位差板的慢轴(光轴)与偏振板的吸收轴实质上成45°的方式进行层叠。通过以使相位差板的慢轴(光轴)与偏振板的吸收轴实质上成45°的方式进行层叠,从而可以得到作为圆偏振板的功能。另外,也可以以使相位差板的慢轴与偏振板的吸收轴实质上一致或正交的方式进行层叠。通过使相位差板的慢轴与偏振板的吸收轴实质上一致或正交,从而也可以作为光学补偿膜发挥功能。需要说明的是,实质上成45°通常是指45±5°的范围,实质上一致或正交通常是指0±5°的范围或90±5°的范围。
圆偏振板及椭圆偏振板例如可以通过包括以下工序的方法来制造:在偏振板的一个面涂布粘接剂,借助该粘接剂将偏振板贴合于相位差板上。
需要说明的是,本发明中的相位差板是指显示光学各向异性的光学膜,其是为了将直线偏振光转换为圆偏振光或椭圆偏振光、或者相反地将圆偏振光或椭圆偏振光转换为直线偏振光而使用的膜。
相位差板优选满足下述式(X)。
Re(450nm)/Re(550nm)<1 (X)
[式中,Re(λ)表示对于波长λnm的光的正面相位差值]
若相位差板满足上述式(X),则该相位差板具有逆波长分散性,因此可以使具备该相位差板的显示装置的显示黑色时的着色减少。Re(450nm)/Re(550nm)的值可以适当地选择。Re(450nm)/Re(550nm)的值优选为0.93以下、更优选为0.88以下、进一步优选为0.86以下,优选为0.80以上、更优选为0.82以上。
作为相位差板,可举出例如:通过将由聚乙烯醇、聚碳酸酯、聚酯、聚芳酯、聚甲基丙烯酸酯、聚酰亚胺、聚烯烃、聚环烯烃(降冰片烯、四环十二碳烯或它们的衍生物的聚合物)、聚苯乙烯、聚砜、聚醚砜、聚偏氟乙烯/聚甲基丙烯酸甲酯、液晶聚酯、乙酸纤维素、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物皂化物、聚氯乙烯等聚合物形成的聚合物膜拉伸至1.01~6倍左右而得到的拉伸膜(相位差膜)。其中,优选将聚碳酸酯膜或聚环烯烃膜进行单轴拉伸或双轴拉伸而得到的聚合物膜。在本发明的一个实施方式中,将含有上述聚合物的聚合物组合物进行制膜,再对所得的膜进行单轴拉伸或双轴拉伸,由此可以得到相位差膜。
另外,通过液晶化合物的涂布·取向来表现光学各向异性的膜(相位差膜)也可以作为相位差板来使用。相位差膜可以是仅由前述液晶化合物的固化物层构成的单层,或者也可以由层叠了前述固化物层和取向膜的两层构成。在相位差膜为单层的情况下,圆偏振板或椭圆偏振板具有偏振板/相位差膜的层叠结构。在相位差膜由两层构成的情况下,圆偏振板或椭圆偏振板具有偏振板/相位差膜/取向膜或偏振板/取向膜/相位差膜的层叠结构。
从薄型化的观点出发,相位差膜优选为聚合性液晶组合物(以下也称为聚合性液晶组合物(C))的固化物层,所述聚合性液晶组合物含有聚合性液晶化合物的聚合物。在前述相位差膜中,聚合性液晶化合物通常在进行了取向的状态下进行聚合。形成相位差膜的聚合性液晶化合物(以下也称为“聚合性液晶化合物(C)”)是指具有聚合性官能团、特别是光聚合性官能团的液晶化合物。光聚合性官能团是指可通过由光聚合引发剂产生的活性自由基或酸等而参与聚合反应的基团。作为光聚合性官能团,可举出:乙烯基、乙烯基氧基、1-氯乙烯基、异丙烯基、4-乙烯基苯基、丙烯酰氧基、甲基丙烯酰氧基、环氧乙烷基、氧杂环丁基等。其中,优选丙烯酰氧基、甲基丙烯酰氧基、乙烯基氧基、环氧乙烷基及氧杂环丁基,更优选丙烯酰氧基。液晶性可以为热致性液晶,也可以为溶致性液晶,作为相有序结构,可以为向列型液晶,也可以为近晶型液晶。作为聚合性液晶化合物,可以仅使用一种,也可以组合使用两种以上。
作为具体的聚合性液晶化合物(C),例如可以使用日本特开2020-56834号公报中所例示的聚合性液晶化合物。
聚合性液晶组合物(C)可以含有用于引发聚合性液晶化合物(C)的聚合反应的聚合引发剂。作为聚合引发剂,可以从以往在该领域中使用的聚合引发剂中适当选择来使用,可以为热聚合引发剂,也可以为光聚合引发剂,但是,从在更低温条件下引发聚合反应的方面出发,优选为光聚合引发剂。可优选举出与之前作为可使用在第一树脂层形成用组合物中的光聚合引发剂所例示的光聚合引发剂同样的光聚合引发剂。另外,聚合性液晶组合物(C)可以根据需要含有作为可包含在第一树脂层形成用组合物或偏振片形成用组合物中的添加剂所例示的添加剂等。
聚合性液晶组合物(C)例如通过将聚合性液晶化合物(C)及根据需要的聚合引发剂、添加剂等进行混合及搅拌来制备。另外,为了提高涂布性,也可以向聚合性液晶组合物(C)中添加溶剂来进行粘度调整。作为溶剂,可举出作为偏振片形成用组合物中所含的溶剂而如上例示的溶剂。
相位差膜可以通过以下方式来得到:将聚合性液晶组合物(C)涂布于脱模膜或取向膜上,根据需要通过干燥来去除溶剂,再通过加热和/或活性能量射线使所得涂膜中的聚合性液晶化合物(C)固化。作为取向膜,可举出与之前作为可在制作本发明的偏振片时使用的取向膜所例示的取向膜同样的取向膜。在使用脱模膜的情况下,通过在涂膜中的聚合性液晶化合物(C)的固化后去除脱模膜,从而可以得到单层的相位差膜。
聚合性液晶组合物(C)的涂布方法、基于活性能量射线的固化条件等均可以采用与在本发明的偏振片的制作方法中可采用的涂布方法、固化条件等同样的涂布方法、固化条件等。
相位差板的厚度可以根据所应用的显示装置进行适当选择,但从薄膜化及弯曲性等观点出发,优选为0.1~10μm,更优选为1~5μm,进一步优选为1~3μm。
[显示装置]
本发明还以具备上述偏振板或圆偏振板或椭圆偏振板的显示装置作为对象。该显示装置例如可以通过将上述偏振板或圆偏振板或椭圆偏振板借助粘接剂贴合于显示装置的表面来得到。
显示装置是指具有显示元件的装置,其包含发光元件或发光装置作为发光源。作为显示装置,可举出:液晶显示装置、电致发光(EL)显示装置、无机电致发光(EL)显示装置、触控面板显示装置、电子发射显示装置(例如场致发射显示装置(FED)、表面场致发射显示装置(SED))、电子纸(使用了电子墨水或电泳元件的显示装置、等离子体显示装置、投影型显示装置(例如光栅光阀(GLV)显示装置、具有数字微镜器件(DMD)的显示装置)及压电陶瓷显示器等。液晶显示装置包括透射型液晶显示装置、半透射型液晶显示装置、反射型液晶显示装置、直视型液晶显示装置及投影型液晶显示装置等。这些显示装置可以为显示二维图像的显示装置,也可以为显示三维图像的立体显示装置。特别是,上述偏振板、圆偏振板及椭圆偏振板可以有效用于液晶显示装置及电致发光(EL)显示装置。本发明的另一实施方式的显示装置由于具有偏振性能及耐久性优异的偏振板,因此图像显示功能优异,能够更经时稳定地发挥该功能。
实施例
以下,示出实施例及比较例对本发明进行更具体地说明,但本发明不受到这些例子的限定。只要没有特别说明,实施例及比较例中的“份”及“%”为“质量份”及“质量%”。
[评价用样品的准备]
对实施例及比较例中制作的偏振板的第二树脂层的表面实施电晕处理,利用层压机贴合丙烯酸系粘合剂。接下来,将其裁切成40mm×40mm,将粘合剂面贴合于无碱玻璃,得到由降冰片烯系树脂膜/第一树脂层/偏振膜/光取向膜/第二树脂层/丙烯酸系粘合剂/无碱玻璃构成的层叠体。将该层叠体在温度50℃、压力5kg/cm2(490.3kPa)下进行20分钟高压釜处理,在温度23℃、相对湿度55%的环境下放置24小时,作为评价用样品。
[密合性的评价]
<密合性(初始)的评价>
进行在评价用样品中的降冰片烯系树脂膜的1个角部粘贴透明胶带然后将其剥离的试验,评价了偏振板的密合性(初始)。在评价用样品中,将在第一树脂层与偏振膜之间确认到剥离的情况设为“B”,将在第一树脂层与偏振膜之间未确认到剥离的情况设为“A”。
<密合性(高温高湿保存后)的评价>
将评价用样品在温度80℃、相对湿度90%的环境下保存65小时。接着,进行在评价用样品中的降冰片烯系树脂膜的1个角部粘贴透明胶带然后将其剥离的试验,评价了偏振板的密合性(高温高湿保存后)。在评价用样品中,将在第一树脂层与偏振膜之间确认到剥离的情况设为“B”,将在第一树脂层与偏振膜之间未确认到剥离的情况设为“A”。
[耐久性的评价]
使用评价用样品,按照下述步骤测定了实施例及比较例中所得的偏振板的单体透射率。
使用在分光光度计(岛津制作所株式会社制UV-3150)上设置了带偏振片的夹持器的装置,在波长380nm~780nm的范围内利用双光束法测定透射轴方向的透射率(Ta)及吸收轴方向的透射率(Tb)。在该夹持器上,预先在其参比侧设置截止50%光量的栅网。使用下述式来计算各波长下的单体透射率。进一步地,利用JIS Z 8701的2度视野(C光源)进行视觉灵敏度修正,计算初始的视觉灵敏度修正单体透射率(Ty)。
初始的单体透射率(%)=(Ta+Tb)/2
<高温试验后的Ty的变化量>
将评价用样品在105℃ dry的条件下保存65小时后,与初始的视觉灵敏度修正单体透射率(Ty)同样地计算高温试验后的视觉灵敏度修正单体透射率(Ty)。接着,使用下述式,计算高温试验后的Ty的变化量ΔTy1
ΔTy1(%)=高温试验后的Ty-初始的Ty
<高温高湿试验后的Ty的变化量>
将评价用样品在80℃、相对湿度90%的条件下保存65小时后,与初始的视觉灵敏度修正单体透射率(Ty)同样地计算高温高湿试验后的视觉灵敏度修正单体透射率(Ty)。接着,使用下述式,计算高温高湿试验后的Ty的变化量ΔTy2
ΔTy2(%)=高温高湿试验后的Ty-初始的Ty
[第二树脂层及偏振膜的制作]
<第二树脂层形成用组合物的制备>
将下述成分混合,在50℃搅拌4小时,由此得到第二树脂层形成用组合物。
·多官能丙烯酸酯:二季戊四醇六丙烯酸酯 70份
[化学式16]
·氨基甲酸酯丙烯酸酯:
EBECRYL 4858(DAICEL-ALLNEX株式会社制)(官能团数:2) 30份
·聚合引发剂:
Omnirad 907(IGM Resins B.V公司制) 3份
·溶剂:
甲乙酮 10份
<光取向膜形成用组合物的制备>
按照下述步骤制备了具有下述结构的共聚物(1)。
·共聚物(1):
[化学式17]
向使4-((6-(甲基丙烯酰氧基)己基)氧基)苯甲酸与胺催化剂一起溶解于甲苯而成的溶液中,滴加氯二甲醚后,加热维持在40℃,由此使反应进行。之后,将反应液冷却至室温,然后加入水。向所分离的有机层中加入50%乙酸水溶液并进行搅拌。将所分离的有机层进行浓缩,得到甲氧基甲基4-((6-(甲基丙烯酰氧基)己基)氧基)苯甲酸酯。
使甲氧基甲基4-((6-(甲基丙烯酰氧基)己基)氧基)苯甲酸酯8.8g(25.2mmol)、甲基丙烯酸6-(4-羟基苯氧基)己酯1.0g(3.6mmol)、4-((6-(甲基丙烯酰氧基)己基)氧基)苯基(E)-3-(4-甲氧基苯基)丙烯酸酯3.2g(7.2mmol)及2,2’-偶氮双(2,4-二甲基戊腈)0.2g溶解于四氢呋喃中。向该溶液中通入1小时氮气后,加热维持在60℃,由此使反应进行,将反应液冷却至室温。向该反应液中添加4-((6-(甲基丙烯酰氧基)己基)氧基)苯甲酸1.1g(3.6mmol)、1-乙基-3-(3-二甲基氨基丙基)碳二亚胺盐酸盐,得到混合液。将混合液加热至40℃,由此使反应进行,之后,将反应液冷却至室温。在室温下向该反应液中添加甲磺酸,加热至70℃后,将反应液冷却至室温附近。将冷却后的反应液滴加至正己烷中,使其生成沉淀物,回收该沉淀物并进行减压干燥,由此得到聚合物(共聚物(1))。共聚物(1)的重均分子量利用GPC测定得到的结果为24000。
需要说明的是,在上述中使用的4-((6-(甲基丙烯酰氧基)己基)氧基)苯基(E)-3-(4-甲氧基苯基)丙烯酸酯及4-((6-(甲基丙烯酰氧基)己基)氧基)苯甲酸按照下述步骤来制备。
4-((6-(甲基丙烯酰氧基)己基)氧基)苯基(E)-3-(4-甲氧基苯基)丙烯酸酯
[化学式18]
将1,4-二羟基苯和1,6-二溴己烷在碱条件下进行加热,由此生成6-(4-羟基苯氧基)-1-溴己烷。使该生成物与甲基丙烯酸锂进行反应,生成甲基丙烯酸6-(4-羟基苯氧基)己酯。
在碱性条件下,向所得的生成物中加入对甲氧基肉桂酰氯,制备4-((6-(甲基丙烯酰氧基)己基)氧基)苯基(E)-3-(4-甲氧基苯基)丙烯酸酯。
4-((6-(甲基丙烯酰氧基)己基)氧基)苯甲酸
[化学式19]
使用Makromol. Chem.,190, p2255-2268, 1989中记载的方法,以甲基丙烯酰氯作为原料进行了制备。
将所得的共聚物(1)2份与丙二醇甲醚乙酸酯98份混合,将该混合物在80℃搅拌1小时,由此得到光取向膜形成用组合物。
<偏振片形成用组合物的制作>
将下述成分混合,在80℃搅拌1小时,由此得到偏振片形成用组合物。非着色性聚合性液晶化合物(X1)及(X2)具有下述所示的结构。参考日本特开2013-101328号公报及日本特开平7-224282号公报,准备了二色性色素(DP1)~(DP3)。
非着色性聚合性液晶化合物(X1):75份
非着色性聚合性液晶化合物(X2):25份
二色性色素(DP1):2.8份
二色性色素(DP2):2.8份
二色性色素(DP3):2.8份
聚合引发剂[2-二甲基氨基-2-苄基-1-(4-吗啉代苯基)丁烷-1-酮(Irgacure (注册商标)369;BASF JAPAN公司制]:2份
流平剂[聚丙烯酸酯化合物(BYK-361N;BYK-Chemie公司制)]:1.2份
溶剂[邻二甲苯]:250份
·非着色性聚合性液晶化合物(X1):
[化学式20]
·非着色性聚合性液晶化合物(X2):
[化学式21]
·二色性色素(DP1):
[化学式22]
·二色性色素(DP2):
[化学式23]
·二色性色素(DP3):
[化学式24]
<第二树脂层的制作>
对实施过脱模处理的聚对苯二甲酸乙二醇酯膜(LINTEC公司制SP-PLR382050)(脱模膜)的脱模处理面实施电晕处理后,利用棒涂法(#2 30mm/s)涂布第二树脂层形成用组合物,在设定为80℃的干燥烘箱中加热干燥1分钟,由此得到干燥被膜。接着,使用UV照射装置(Unicure VB-15201BY-A、USHIO电机株式会社制),对第二树脂层形成用组合物的干燥被膜照射紫外线(氮气气氛下、波长365nm下的累积光量:500mJ/cm2),由此得到在脱模膜表面形成有第二树脂层的带第二树脂层的脱模膜。利用椭圆偏振计M-220(日本分光株式会社制)对所得的第二树脂层的厚度进行了测定,结果为1.5μm。
<偏振膜的制作>
接着,使用电晕处理装置(AGF-B10;春日电机株式会社制),在输出功率0.3kW、处理速度3m/分钟的条件下,对带第二树脂层的脱模膜的第二树脂层的表面进行了1次电晕处理。利用棒涂机在实施过电晕处理的第二树脂层表面涂布前述光取向膜形成用组合物,在80℃干燥1分钟,由此得到干燥被膜。接着,使用偏振光UV照射装置(带偏振片单元的SPOTCURE SP-9;USHIO电机株式会社制),对前述干燥被膜以50mJ/cm2的累积光量实施偏振光UV曝光(空气气氛下、波长313nm下的累积光量:50mJ/cm2),形成光取向膜。利用椭圆偏振计M-220(日本分光株式会社制)对光取向膜的厚度进行了测定,结果为100nm。
接着,使用棒涂机在光取向膜上涂布偏振片形成用组合物后,在设定为120℃的干燥烘箱中加热干燥1分钟,由此得到干燥被膜。接着,使用UV照射装置(Unicure VB-15201BY-A、USHIO电机株式会社制),对偏振片形成用组合物的干燥被膜照射紫外线(氮气气氛下、波长365nm下的累积光量:500mJ/cm2),由此形成非着色性聚合性液晶化合物及二色性色素进行了取向的偏振膜,得到由脱模膜/第二树脂层/光取向膜/偏振膜构成的带脱模膜的层叠体膜。利用椭圆偏振计M-220(日本分光株式会社制)对偏振膜的厚度进行了测定,结果为2.0μm。
接着,使用X射线衍射装置X’Pert PRO MPD(SPECTRIS株式会社制),对偏振膜进行了X射线衍射测定,结果在2θ=20.2°附近得到峰半值宽(FWHM)=约0.17°的尖锐的衍射峰(布拉格峰)。由峰位置求得的有序周期(d)为约4.4Å,确认到形成了反映高阶近晶相的结构。
<第一树脂层形成用组合物(1)的制备>
配合下述成分并进行混合后,进行脱泡,制备第一树脂层形成用组合物(1)。
(自由基聚合性化合物)
·多官能丙烯酸酯(商品名:A-9550、新中村化学工业株式会社制):56质量份
·丙烯酸4-羟基丁酯(商品名:4-HBA、大阪有机化学工业株式会社制):30质量份
·氨基甲酸酯丙烯酸酯(商品名:紫光UV-7605B、三菱化学株式会社)(官能团数:6):14质量份
(光自由基聚合引发剂)
·自由基聚合引发剂(商品名:Omnirad 819、IGM Resins B.V公司制:3.0质量份
按照JIS K7367测定了第一树脂层形成用组合物(1)在25℃的粘度。
<第一树脂层形成用组合物(2)的制备>
除了将多官能丙烯酸酯(商品名:A-9550)、丙烯酸4-羟基丁酯(商品名:4-HBA)及氨基甲酸酯丙烯酸酯(商品名:紫光UV-7605B)的配合量分别变更为48质量份、40质量份及12质量份以外,与第一树脂层形成用组合物(1)同样地制备第一树脂层形成用组合物(2),并测定了其在25℃的粘度。
<第一树脂层形成用组合物(3)的制备>
除了将多官能丙烯酸酯(商品名:A-9550)及氨基甲酸酯丙烯酸酯(商品名:紫光UV-7605B)的配合量分别变更为40质量份及30质量份以外,与第一树脂层形成用组合物(1)同样地制备第一树脂层形成用组合物(3),并测定了其在25℃的粘度。
<第一树脂层形成用组合物(4)的制备>
除了将多官能丙烯酸酯(商品名:A-9550)、丙烯酸4-羟基丁酯(商品名:4-HBA)及氨基甲酸酯丙烯酸酯(商品名:紫光UV-7605B)的配合量分别变更为50质量份、42质量份及8质量份以外,与第一树脂层形成用组合物(1)同样地制备第一树脂层形成用组合物(4),并测定了其在25℃的粘度。
<第一树脂层形成用组合物(5)的制备>
除了将多官能丙烯酸酯(商品名:A-9550)、丙烯酸4-羟基丁酯(商品名:4-HBA)及氨基甲酸酯丙烯酸酯(商品名:紫光UV-7605B)的配合量分别变更为65质量份、25质量份及10质量份以外,与第一树脂层形成用组合物(1)同样地制备第一树脂层形成用组合物(5),并测定了其在25℃的粘度。
<第一树脂层形成用组合物(6)的制备>
除了代替56质量份的多官能丙烯酸酯(商品名:A-9550)而使用56质量份的多官能丙烯酸酯(商品名:LIGHT ACRYLATE PE-3A、共荣社化学株式会社制)以外,与第一树脂层形成用组合物(1)同样地制备第一树脂层形成用组合物(6),并测定了其在25℃的粘度。
<第一树脂层形成用组合物(7)的制备>
配合下述成分并进行混合后,进行脱泡,制备第一树脂层形成用组合物(7)。之后,按照JIS K7367测定了第一树脂层形成用组合物(7)在25℃的粘度。
(自由基聚合性化合物)
·多官能丙烯酸酯(商品名:A-DPH、新中村化学工业株式会社制):10质量份
·丙烯酸4-羟基丁酯(商品名:4-HBA、大阪有机化学工业株式会社制):80质量份
·氨基甲酸酯丙烯酸酯(商品名:紫光UV-7650B、三菱化学株式会社)(官能团数:5以上):10质量份
(光自由基聚合引发剂)
·自由基聚合引发剂(商品名:Omnirad 819、IGM Resins B.V公司制):3.0质量份
<第一树脂层形成用组合物(8)的制备>
除了代替14质量份的氨基甲酸酯丙烯酸酯(商品名:紫光UV-7605B)而使用14质量份的氨基甲酸酯丙烯酸酯(商品名:紫光UV-3000B、三菱化学株式会社制)(官能团数:2、重均分子量:18000)以外,与第一树脂层形成用组合物(1)同样地制备第一树脂层形成用组合物(8),并测定了其在25℃的粘度。
[实施例1]
使用电晕处理装置(AGF-B10;春日电机株式会社制),在输出功率0.3kW、处理速度3m/分钟的条件下,对降冰片烯系树脂膜〔日本ZEON(株)制ZEONOR Film ZF-14、23μm〕的表面进行了1次处理。接着,使用棒涂机在实施过电晕处理的面以使紫外线固化后的厚度达到2.0μm的方式涂敷第一树脂层形成用组合物(1)。
使用电晕处理装置(AGF-B10;春日电机株式会社制),在输出功率0.3kW、处理速度3m/分钟的条件下,对利用上述方法制作的带脱模膜的层叠体膜的偏振膜的表面进行了1次处理。接着,将实施过电晕处理的面与前述第一树脂层形成用组合物(1)的面贴合后,使用紫外线照射装置〔Fusion UV Systems(株)制〕,在累积光量600mJ/cm2(UV-B)的条件下,从带脱模膜的层叠体膜侧照射紫外线,使第一树脂层形成用组合物(1)固化,由此得到由降冰片烯系树脂膜/第一树脂层(1)/偏振膜/光取向膜/第二树脂层/脱模膜构成的带脱模膜的层叠体膜。将剥离膜从所得带脱模膜的层叠体膜剥离,由此得到由降冰片烯系树脂膜/第一树脂层(1)/偏振膜/光取向膜/第二树脂层构成的偏振板(1)。
[实施例2]
除了代替第一树脂层形成用组合物(1)而使用第一树脂层形成用组合物(2)以外,利用与实施例1同样的步骤,制造了由降冰片烯系树脂膜/第一树脂层(2)/偏振膜/光取向膜/第二树脂层构成的偏振板(2)。
[实施例3]
除了代替第一树脂层形成用组合物(1)而使用第一树脂层形成用组合物(3)以外,利用与实施例1同样的步骤,制造了由降冰片烯系树脂膜/第一树脂层(3)/偏振膜/光取向膜/第二树脂层构成的偏振板(3)。
[实施例4]
除了代替第一树脂层形成用组合物(1)而使用第一树脂层形成用组合物(4)以外,利用与实施例1同样的步骤,制造了由降冰片烯系树脂膜/第一树脂层(4)/偏振膜/光取向膜/第二树脂层构成的偏振板(4)。
[实施例5]
除了代替第一树脂层形成用组合物(1)而使用第一树脂层形成用组合物(5)以外,利用与实施例1同样的步骤,制造了由降冰片烯系树脂膜/第一树脂层(5)/偏振膜/光取向膜/第二树脂层构成的偏振板(5)。
[实施例6]
除了代替第一树脂层形成用组合物(1)而使用第一树脂层形成用组合物(6)以外,利用与实施例1同样的步骤,制造了由降冰片烯系树脂膜/第一树脂层(6)/偏振膜/光取向膜/第二树脂层构成的偏振板(6)。
[比较例1]
除了代替第一树脂层形成用组合物(1)而使用第一树脂层形成用组合物(7)以外,利用与实施例1同样的步骤,制造了由降冰片烯系树脂膜/第一树脂层(7)/偏振膜/光取向膜/第二树脂层构成的偏振板(7)。
[比较例2]
除了代替第一树脂层形成用组合物(1)而使用第一树脂层形成用组合物(8)以外,利用与实施例1同样的步骤,制造了由降冰片烯系树脂膜/第一树脂层(8)/偏振膜/光取向膜/第二树脂层构成的偏振板(8)。
[表1]
附图标记说明
1 偏振片
2 第一树脂层
3 第二树脂层
10 偏振板

Claims (14)

1.一种偏振板,其是相邻地含有第一树脂层和偏振片的偏振板,
第一树脂层是含有单官能(甲基)丙烯酸酯、多官能(甲基)丙烯酸酯及氨基甲酸酯丙烯酸酯的固化性树脂组合物的固化物层,
氨基甲酸酯丙烯酸酯的官能团数为3以上,
多官能(甲基)丙烯酸酯相对于单官能(甲基)丙烯酸酯的质量比为1以上。
2.根据权利要求1所述的偏振板,其中,固化性树脂组合物的粘度在25℃时为350cps以下。
3.根据权利要求1所述的偏振板,其中,固化性树脂组合物中的单官能(甲基)丙烯酸酯的含量相对于单官能(甲基)丙烯酸酯、多官能(甲基)丙烯酸酯及氨基甲酸酯丙烯酸酯的合计100质量份为20质量份以上。
4.根据权利要求1所述的偏振板,其中,多官能(甲基)丙烯酸酯相对于单官能(甲基)丙烯酸酯的质量比为2.6以下。
5.根据权利要求1所述的偏振板,其中,单官能(甲基)丙烯酸酯含有具有羟基的单官能(甲基)丙烯酸酯。
6.根据权利要求5所述的偏振板,其中,具有羟基的单官能(甲基)丙烯酸酯由下述式(1)来表示,
式中,n表示1~12的整数,
A1表示O或NH,
X1表示任选具有取代基的亚甲基,在n为2以上的整数时,所述亚甲基中的至少一个任选被氧原子置换,所述取代基任选相同或不同。
7.根据权利要求1所述的偏振板,其在偏振片的与第一树脂层相反的一侧进一步相邻地含有第二树脂层。
8.根据权利要求1所述的偏振板,其在第一树脂层的与偏振片相反的一侧进一步含有树脂膜。
9.根据权利要求1所述的偏振板,其中,偏振片是含有聚合性液晶组合物的固化物层的偏振膜,所述聚合性液晶组合物含有显示二色性的化合物和聚合性液晶化合物。
10.根据权利要求9所述的偏振板,其中,固化物层含有相对于固化物层的总质量为80质量%以上的聚合性液晶化合物的聚合物,
聚合性液晶化合物的聚合物显示近晶型液晶相,
显示二色性的化合物与聚合性液晶化合物的聚合物进行取向并被包含在固化物层中。
11.根据权利要求9所述的偏振板,其中,显示二色性的化合物是偶氮色素。
12.一种圆偏振板,其具备权利要求1所述的偏振板和相位差板。
13.根据权利要求12所述的圆偏振板,其中,相位差板满足下述式(X),
Re(450nm)/Re(550nm)<1 (X)
式中,Re(λ)表示对于波长λnm的光的正面相位差值。
14.一种显示装置,其具备权利要求1~11中任一项所述的偏振板、或者权利要求12或13所述的圆偏振板。
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