TWI699421B - 黏著薄膜之製造方法及偏光件之製造方法 - Google Patents
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Abstract
本發明提供一種黏著薄膜之製造方法及使用此種黏著薄膜的偏光件之製造方法，該黏著薄膜適合在選擇性地處理對象物之預定部分時使用作為表面保護薄膜。本發明之黏著薄膜之製造方法包含下述步驟：準備積層體，該積層體具有樹脂基材、設置於樹脂基材之一面的黏著劑層及暫時附於黏著劑層之黏著面的分隔件；及，形成貫通孔，係自積層體之分隔件側作切割，形成將分隔件、黏著劑層及樹脂基材一體貫通的貫通孔。
Description
本發明是有關於一種黏著薄膜之製造方法及偏光件之製造方法。更詳而言之，本發明是有關於一種具有貫通孔的黏著薄膜之製造方法，以及使用該黏著薄膜的具有非偏光部之偏光件之製造方法。
黏著薄膜之加工性優異，且可賦予各式各樣之特性，因此，被使用在廣泛用途中。舉例言之，期望能在選擇性地處理對象物之預定部分時利用作為表面保護薄膜。
不過，在行動電話、筆記型個人電腦(PC)等影像顯示裝置中，有時會搭載相機等內部電子零件。以提升此種影像顯示裝置之相機性能等為目的，目前進行各種檢討(例如專利文獻1~6)。然而，由於智慧型手機、觸控面板式資訊處理裝置之急速普及，期望能進一步地提升相機性能等。又，為了因應影像顯示裝置之形狀多樣化及高機能化，要求局部具有偏光性能的偏光板。
專利文獻1：日本特開2011-81315號公報
專利文獻2：日本特開2007-241314號公報
專利文獻3：美國專利申請公開第2004/0212555號說明書
專利文獻4：日本特開2012-137738號公報
專利文獻5：韓國公開專利第10-2012-0118205號公報
專利文獻6：美國專利申請公開第2014/0118826號說明書
本發明是用以解決上述習知課題而完成，其主要目的在提供一種黏著薄膜，該黏著薄膜適合在選擇性地處理對象物(例如偏光件)之預定部分時使用作為表面保護薄膜。本發明之另一目的在提供一種偏光件，該偏光件可實現影像顯示裝置等電子元件之多機能化及高機能化。
本發明之黏著薄膜之製造方法包含下述步驟：準備積層體，該積層體具有樹脂基材、設置於該樹脂基材之一面的黏著劑層及暫時附於該黏著劑層之黏著面的分隔件；及，形成貫通孔，係自該積層體之分隔件側作切割，形成將上述分隔件、上述黏著劑層及上述樹脂基材一體貫通的貫通孔。
於一實施形態中，係在已將抵接材抵接於上述積層體之樹脂基材側的狀態下形成上述貫通孔。
於一實施形態中，係自上述分隔件表面切入至上述抵接材之中而形成上述貫通孔。
於一實施形態中，上述抵接材係藉由黏著劑黏合於上述積層體。
於一實施形態中，上述黏著薄膜之製造方法更包含下述步驟：自上述積層體卸下上述抵接材。
於一實施形態中，上述貫通孔之形成係利用切割刀作切割來進行。
於一實施形態中，上述貫通孔之形成係藉由雷射光照射來進行。
依據本發明之另一面向，提供一種薄膜之製造方法。該方法係將藉由上述製造方法所製得的黏著薄膜黏合於薄膜，並對該薄膜之對應上述貫通孔的部分選擇性施行處理。
依據本發明之又一面向，提供一種偏光件之製造方法。該偏光件之製造方法包含下述步驟：自藉由上述製造方法所製得的黏著薄膜剝離上述分隔件；及，將上述已剝離分隔件的黏著薄膜黏合於含有二色性物質之樹脂薄膜，再於該樹脂薄膜之對應黏著薄膜之貫通孔的部位形成非偏光部。
於一實施形態中，上述已剝離分隔件的黏著薄膜具有樹脂基材及設置於該樹脂基材之一面的黏著劑層，並形成將該樹脂基材及該黏著劑層一體貫通的貫通孔，該貫通孔
之黏著劑層側周緣形成為圓弧面。
於一實施形態中，上述偏光件之製造方法更包含下述步驟：在形成上述非偏光部後，自上述含有二色性物質之樹脂薄膜剝離上述黏著薄膜。
於一實施形態中，係藉由使上述含有二色性物質之樹脂薄膜接觸鹼性溶液來形成上述非偏光部。
於一實施形態中，上述鹼性溶液含有鹼金屬及/或鹼土類金屬之氫氧化物。
於一實施形態中，上述偏光件之製造方法更包含下述步驟：令與上述鹼性溶液之接觸部中減低上述樹脂薄膜中所含鹼金屬及/或鹼土類金屬。
於一實施形態中，係在已將上述黏著薄膜黏合於上述含有二色性物質之樹脂薄膜的狀態下直接減低上述鹼金屬及/或鹼土類金屬。
藉由本發明之一實施形態，可提供一種黏著薄膜，該黏著薄膜適合在選擇性地處理對象物(例如偏光件)之預定部分時使用作為表面保護薄膜。藉由使用此種黏著薄膜，可良好地形成具有所期望形狀之非偏光部。藉由本發明所製得的偏光件可實現電子元件之多機能化及高機能化，並適合使用在電子元件中。又，藉由本發明所製得的偏光件不僅適用於映像或監視器等接收型電子元件，亦可適合用在LED燈或紅外線感測器等發送型電子元件以及確保對肉眼的透射性及光之直進性的影像顯示裝置中。
1‧‧‧偏光件(樹脂薄膜)
2‧‧‧非偏光部
3‧‧‧其他部位
10‧‧‧積層體
10a‧‧‧黏著薄膜
11‧‧‧樹脂基材
12‧‧‧黏著劑層
13‧‧‧分隔件
14‧‧‧貫通孔
20‧‧‧樹脂薄膜
21‧‧‧露出部
30‧‧‧保護薄膜
40‧‧‧表面保護薄膜
100‧‧‧偏光薄膜積層體
圖1是依據本發明之一實施形態的積層體之截面圖。
圖2是依據本發明之一實施形態的偏光件之俯視圖。
圖3是依據本發明之一實施形態的偏光薄膜積層體之截面圖。
圖4(a)是已將實施例之黏著薄膜黏合於偏光件之狀態的觀察照片，圖4(b)是已將比較例之黏著薄膜黏合於偏光件之狀態的觀察照片。
以下，說明本發明之實施形態，然而，本發明並不限於該等實施形態。
本發明之黏著薄膜之製造方法包含下述步驟：準備積層體，該積層體具有樹脂基材、設置於該樹脂基材之一面的黏著劑層及暫時附於該黏著劑層之黏著面的分隔件；及，於上述積層體形成貫通孔。
A.積層體
圖1是依據本發明之一實施形態的積層體之截面圖。積層體10具有：樹脂基材11；黏著劑層12，其設置於樹脂基材11之一面；及分隔件13，其暫時附於黏著劑層12之黏著面。舉例言之，積層體乃作成長條狀。於本說明書中，所謂「長條狀」是指相對於寬度而長度非常長的細長形狀，舉例言之，包括相對於寬度而長度為10倍以上，較為理想
的是20倍以上的細長形狀。在此情形下，積層體可纏繞成輥狀。
樹脂基材可具有作為所製得的黏著薄膜之基材的機能。樹脂基材宜為硬度(例如彈性係數)高之薄膜。這是因為可防止貫通孔變形之故。具體而言，在使用所製得的黏著薄膜時(例如搬送及/或黏合時)，即便施加張力，亦可防止貫通孔變形之故。
樹脂基材之形成材料可列舉如：聚對苯二甲酸乙二酯系樹脂等酯系樹脂、降莰烯系樹脂等環烯烴系樹脂、聚丙烯等烯烴系樹脂、聚醯胺系樹脂、聚碳酸酯系樹脂、該等之共聚物樹脂等。較為理想的是酯系樹脂(特別是聚對苯二甲酸乙二酯系樹脂)。若為此種材料，則彈性係數非常高，具有不易產生上述貫通孔變形之優點。
樹脂基材之厚度代表上為20μm~250μm，較為理想的是30μm~150μm。若為此種厚度，則具有不易產生上述貫通孔變形之優點。
樹脂基材之彈性係數宜為2.2kN/mm2~4.8kN/mm2。若樹脂基材之彈性係數為此種範圍，則具有不易產生上述貫通孔變形之優點。另，彈性係數乃根據JIS K 6781來測定。
樹脂基材之拉伸伸度宜為90%~170%。若樹脂基材之拉伸伸度為此種範圍，則具有例如於搬送中不易斷裂之優點。另，拉伸伸度乃根據JIS K 6781來測定。
只要可獲得本發明之效果，則上述黏著劑層可藉
由任意適切之黏著劑來形成。舉例言之，黏著劑之基質樹脂可列舉如：丙烯酸系樹脂、苯乙烯系樹脂、聚矽氧系樹脂。若由所製得黏著薄膜之耐藥品性、與被黏著體之密接性(例如用以防止浸漬時處理液滲入之密接性)、於被黏著體之自由度等觀點來看，則宜為丙烯酸系樹脂。舉例言之，黏著劑中可含交聯劑可列舉如：異氰酸酯化合物、環氧化合物、吖環丙烷化合物。黏著劑亦可含有例如矽烷耦合劑。黏著劑之摻合配方可依照目的適切地設定。
黏著劑層可藉由任意適切之方法來形成。具體例可列舉如：將黏著劑溶液塗佈於樹脂基材上並乾燥之方法；將業已預先形成於分隔件上的黏著劑層積層於樹脂基材之方法等。舉例言之，塗佈法可列舉如：逆向塗佈、凹版塗佈等輥塗法、旋轉塗佈法、網版塗佈法、噴泉式塗佈法、浸漬法、噴霧法。
黏著劑層之厚度宜為1μm~60μm，更為理想的是3μm~30μm。若厚度過薄，則黏著性不足，並有氣泡等進入黏著界面之情形。若厚度過厚，則容易產生黏著劑滲出等問題。
上述分隔件可具有作為保護黏著劑層(黏著薄膜)直到供實用為止之保護材的機能。又，藉由使用分隔件，可將黏著薄膜良好地捲繞成輥狀。舉例言之，分隔件可列舉如：業已藉由聚矽氧系剝離劑、氟系剝離劑、長鏈烷基丙烯酸酯系剝離劑等剝離劑進行表面塗佈的塑膠(例如聚對苯二甲酸乙二酯(PET)、聚乙烯、聚丙烯)薄膜、不織布
或紙等。分隔件之厚度可依照目的設定成任意適切之厚度。分隔件之厚度例如為10μm~100μm。
上述積層體可藉由任意適切之方法來製作。具體而言，可藉由在業已形成於樹脂基材之黏著劑層上積層分隔件來製作，亦可藉由在業已形成於分隔件之黏著劑層上積層樹脂基材來製作。
B.貫通孔之形成
其次，於上述積層體形成貫通孔。具體而言，係藉由任意適切之切割方法切割積層體，形成將上述樹脂基材、黏著劑層及分隔件一體貫通的貫通孔。舉例言之，切割方法可列舉如：使用湯姆森刀、尖刀等切割刀(打孔型)、水刀等，以機械方式進行切割之方法；照射雷射光進行切割之方法。
舉例言之，於積層體形成複數個貫通孔時，可適當地採用上述切割刀來作切割。利用切割刀之切割可依任意適切之樣式來進行。舉例言之，可使用以預定圖案配置有複數個切割刀之打孔裝置來進行，亦可使用像是XY繪圖機之裝置移動切割刀來進行。依此，由於可移動切割刀以對應積層體之預定位置來進行切割，因此，可於積層體之所期望位置上以高精度形成貫通孔。於一實施形態中，利用切割刀之切割可在將長條狀積層體進行輥搬送的同時與該搬送適切地連動來進行。更詳而言之，藉由考慮積層體之搬送速度適切地調整切割時機及/或切割刀之移動速度，可於積層體之所期望位置上形成貫通孔。另，上述打
孔裝置可為往復方式(平移)，亦可為旋轉方式(迴轉)。
只要可切割積層體，則上述雷射可採用任意適切之雷射。較為理想的是使用可放射光波長193nm~10.6μm之範圍內的雷射。具體例可列舉如：CO2雷射、準分子雷射等氣體雷射；YAG雷射等固體雷射；半導體雷射。較為理想的是使用CO2雷射。
雷射光之照射條件例如可依照使用的雷射設定成任意適切之條件。當使用CO2雷射時，輸出條件例如為0.1W~250W。
切割積層體時，宜將抵接材抵接於積層體之單側。具體而言，將抵接材抵接於切割方向終端側之積層體表面。藉由使用抵接材，於切割後自積層體剝離抵接材時，亦可同時地除去穿孔廢料。具體而言，可於穿孔廢料附著於抵接材的狀態下，將抵接材自積層體剝離。又，藉由使用抵接材，可抑制因切割所造成的積層體變形。舉例言之，在藉由切割刀進行切割時，特別是可抑制黏著劑層之變形。
於理想之實施形態中，係自積層體表面切入至抵接材之中而形成上述貫通孔。藉由此種形態，可良好地形成將上述樹脂基材、黏著劑層及分隔件一體貫通的貫通孔。又，將抵接材自積層體剝離時，可良好地除去穿孔廢料。
上述抵接材宜使用高分子薄膜。高分子薄膜可使用與上述樹脂基材相同的薄膜。再者，亦可使用像是聚烯烴(例如聚乙烯)薄膜般柔軟(例如彈性係數低)的薄膜。於一
實施形態中，高分子薄膜宜使用硬度(例如彈性係數)高之薄膜。這是因為可良好地抑制因切割所造成的積層體變形之故。高分子薄膜之厚度宜為20μm~100μm。
較為理想的是抵接材是藉由黏著劑黏合於積層體。藉由將抵接材黏合於積層體，可防止切割時抵接材位移等問題。又，將抵接材自積層體剝離時，可良好地除去穿孔廢料。只要具有切割後可自積層體剝離抵接材之黏著力，則黏合抵接材之黏著劑可使用任意適切之黏著劑。於一實施形態中，乃預先於抵接材上形成黏著劑層。形成於抵接材的黏著劑層之厚度宜為1μm~50μm。
於一實施形態中，宜使抵接材之形狀對應積層體之形狀。舉例言之，當積層體為長條狀時，可使用長條狀之抵接材。若藉由此種形狀，則在將抵接材自積層體剝離時，可良好地除去穿孔廢料。又，於積層體形成複數個貫通孔時，可連續地除去穿孔廢料，生產性可格外提升。
形成貫通孔時，係自積層體之分隔件側作切割。藉由自分隔件側切割，可抑制因切割對所製得黏著薄膜之黏合所帶來的影響。具體而言，在藉由切割刀進行切割時，積層體之黏著劑層可能會迎合切割刀而變形。若自樹脂基材側切割，則黏著劑層會在所製得黏著薄膜之黏著面側膨起，並於貫通孔周緣形成膨出部。其結果，若將所製得黏著薄膜黏合於被黏著體，則可能會在貫通孔周邊產生氣泡。另一方面，若自分隔件側切割，則雖然黏著劑層可能會迎合切割刀而變形，然而，由於所製得黏著薄膜之貫通
孔之黏著面側周緣呈平滑狀態(例如圓弧面)，因此，即便黏合於被黏著體，亦可防止氣泡之產生。又，藉由自分隔件側切割，當使用抵接材時，於切割後自積層體剝離抵接材時，可良好地除去穿孔廢料。
貫通孔之俯視形狀可依照目的採用任意適切之形狀。具體例可列舉如：圓形、橢圓形、正方形、矩形、菱形。於一實施形態中，貫通孔之俯視形狀乃具有在後述偏光件之製造中對應所期望非偏光部之形狀的形狀。具體而言，當製作圖示例之偏光件(後述)時，貫通孔之俯視形狀乃作成小圓形。藉由適切地構成貫通孔之形成機構，可形成具有所期望俯視形狀之貫通孔。在使用像是打孔裝置或XY繪圖機之裝置時，可形成對應切割刀(打孔型)形狀的俯視形狀之貫通孔。
C.使用例
本發明之黏著薄膜例如適合在選擇性地處理對象物(代表上為薄膜)之預定部分時使用作為表面保護薄膜。舉例言之，選擇性處理可列舉如：脫色、著色、穿孔、顯影、蝕刻、圖形化(例如活性能量線硬化型樹脂層之形成)、化學變性、熱處理。以下，作為具體例，說明具有非偏光部之偏光件之製造方法。
C-1.偏光件
圖2是依據本發明之一實施形態的偏光件之俯視圖。偏光件1乃由含有二色性物質之樹脂薄膜所構成。偏光件(樹脂薄膜)1具有非偏光部2。非偏光部2宜作成二色性物質之
含量低於其他部位3的低濃度部。若藉由此種構造，則相較於以機械方式(例如藉由作成使用雕刻刀打孔、繪圖機、水刀等以機械方式沖孔的方法)形成貫通孔之情形，可避免破裂、脫層(層間剝離)、糊滲出等品質上的問題。又，低濃度部乃由於二色性物質本身之含量低，因此，相較於藉由雷射光等分解二色性物質而形成非偏光部之情形，可良好地維持非偏光部之透明性。
於圖示例中，小圓形之非偏光部2係形成於偏光件1之上端部中央部，然而，非偏光部之數量、配置、形狀、尺寸等可適當地設計。舉例言之，可依照所搭載影像顯示裝置之相機部之位置、形狀、尺寸等來設計。具體而言，可設計成非偏光部不會對應於影像顯示裝置之相機以外的部分(例如影像顯示部)。
非偏光部之透射率(例如在23℃下藉由波長550nm的光所測定之透射率)宜為50%以上，較為理想的是60%以上，更為理想的是75%以上，特別理想的是90%以上。若為此種透射率，則可確保所期望之透明性。舉例言之，使非偏光部對應於影像顯示裝置之相機部時，可防止對相機拍攝性能的不良影響。
偏光件(非偏光部除外)宜於波長380nm~780nm之範圍顯示吸收二色性。偏光件(非偏光部除外)之單體透射率(Ts)宜為39%以上，較為理想的是39.5%以上，更為理想的是40%以上，特別理想的是40.5%以上。另，單體透射率之理論上限為50%，實用上限為46%。又，單體透射率(Ts)
係藉由JIS Z8701之2度視野(C光源)來測定並進行過視感度補正之Y值，舉例言之，可使用顯微分光系統(拉目達視覺(Lambda Vision)製造，LVmicro)進行測定。偏光件(非偏光部除外)之偏光度宜為99.8%以上，較為理想的是99.9%以上，更為理想的是99.95%以上。
偏光件(樹脂薄膜)之厚度可設定為任意適切之值。厚度代表上為0.5μm以上、80μm以下。偏光件之厚度宜為30μm以下，較為理想的是25μm以下，更為理想的是18μm以下，特別理想的是12μm以下，最為理想的是小於8μm。另一方面，厚度宜為1μm以上。厚度越薄，越可良好地形成上述低濃度部。具體而言，在後述與脫色液之接觸中，可於更短時間形成低濃度部。又，接觸脫色液之部分的厚度有時會比其他部分薄。藉由使厚度薄，可減小與脫色液之接觸部和其他部位的厚度差，並可良好地進行與保護薄膜等其他構成構件之黏合。
舉例言之，上述二色性物質可列舉如：碘、有機染料等。該等可單獨或組合二種以上來使用。較為理想的是使用碘。這是因為藉由後述與鹼性溶液之接觸，可良好地形成低濃度部之故。
上述低濃度部乃二色性物質之含量低於上述其他部位的部分。低濃度部之二色性物質之含量宜為1.0重量%以下，較為理想的是0.5重量%以下，更為理想的是0.2重量%以下。若低濃度部之二色性物質之含量為此種範圍，則可充分地賦予低濃度部所期望之透明性。舉例言之，使
低濃度部對應於影像顯示裝置之相機部時，若由亮度及色調兩者之觀點來看，則可實現非常優異之拍攝性能。另一方面，低濃度部之二色性物質之含量下限值通常為檢測界限值以下。另，使用碘作為二色性物質時，碘含量例如可利用業已預先使用標準試料所作成的檢量線，自藉由螢光X射線分析所測定的X射線強度來求取。
其他部位的二色性物質之含量與低濃度部的二色性物質之含量之差宜為0.5重量%以上，更為理想的是1重量%以上。
形成上述樹脂薄膜的樹脂可使用任意適切之樹脂。較為理想的是使用聚乙烯醇系樹脂(以下，稱作「PVA系樹脂」)。舉例言之，PVA系樹脂可列舉如：聚乙烯醇、乙烯-乙烯醇共聚物。聚乙烯醇可藉由將聚乙酸乙烯酯皂化而製得。乙烯-乙烯醇共聚物可藉由將乙烯-乙酸乙烯酯共聚物皂化而製得。PVA系樹脂之皂化度通常為85莫耳%以上、小於100莫耳%，較為理想的是95.0莫耳%~99.95莫耳%，更為理想的是99.0莫耳%~99.93莫耳%。皂化度可根據JIS K 6726-1994來求取。藉由使用此種皂化度之PVA系樹脂，可製得耐久性優異之偏光件。當皂化度過高時，會有膠化之虞。
PVA系樹脂之平均聚合度可依照目的適切地選擇。平均聚合度通常為1000~10000，較為理想的是1200~4500，更為理想的是1500~4300。另，平均聚合度可根據JIS K 6726-1994來求取。
C-2.偏光件之製造方法
上述偏光件之製造方法包含下述步驟：將已剝離分隔件的黏著薄膜黏合於含有二色性物質之樹脂薄膜，製得偏光薄膜積層體；及，於上述樹脂薄膜之對應黏著薄膜之貫通孔的部位形成非偏光部。
C-2-1.偏光薄膜積層體
自業已於上述積層體形成貫通孔所製得的黏著薄膜剝離分隔件，並將該黏著薄膜黏合於含有二色性物質之樹脂薄膜而製得偏光薄膜積層體。圖3是依據本發明之一實施形態的偏光薄膜積層體之截面圖。偏光薄膜積層體100具有：樹脂薄膜(偏光件)20，其含有二色性物質；黏著薄膜10a，其配置於樹脂薄膜20之一面側(於圖示例中為上面側)；及保護薄膜30與表面保護薄膜40，其配置於樹脂薄膜20之另一面側(於圖示例中為下面側)。黏著薄膜10a係藉由其黏著劑層12黏合於樹脂薄膜20。藉由業已形成於黏著薄膜10a的貫通孔14，於偏光薄膜積層體100之一面側(於圖示例中為上面側)具有樹脂薄膜20露出的露出部21。
黏著薄膜10a之形狀宜對應要黏合的樹脂薄膜20之形狀。舉例言之，當樹脂薄膜20為長條狀時，黏著薄膜10a乃作成長條狀。在此情形下，樹脂薄膜與黏著薄膜之積層宜藉由輥對輥來進行。所謂「輥對輥」是指一面搬送輥狀薄膜，一面將彼此的長條方向對齊積層。長條狀黏著薄膜10a之寬度尺寸可設計成與樹脂薄膜20之寬度尺寸實質上相同，或是大於樹脂薄膜20之寬度尺寸。
在藉由輥對輥積層樹脂薄膜與黏著薄膜時，長條狀之黏著薄膜可自業已捲繞成輥狀的黏著薄膜輥捲出黏著薄膜而積層於樹脂薄膜，亦可於上述積層體形成貫通孔而製得黏著薄膜後，以連續方式(未一度捲繞黏著薄膜)積層於樹脂薄膜。
當黏著薄膜10a為長條狀時，貫通孔14可藉由預定間隔(即，預定圖案)形成於黏著薄膜10a之長條方向及/或寬度方向。貫通孔14之形成圖案可依照目的適切地設定。代表上，貫通孔14係於為將偏光件20安裝於預定尺寸之影像顯示裝置而裁切(例如於長條方向及/或寬度方向之切割、打孔)成預定尺寸時，形成於對應該影像顯示裝置之相機部的位置。
C-2-2.非偏光部之形成
如上述，宜藉由形成二色性物質之含量低於其他部位的低濃度部，形成非偏光部。舉例言之，低濃度部可藉由使含有二色性物質之樹脂薄膜接觸任意適切之脫色液而形成。脫色液宜使用鹼性溶液。使用碘作為二色性物質時，藉由使樹脂薄膜之所期望部位接觸鹼性溶液，可輕易地減低接觸部之碘含量。具體而言，藉由接觸，鹼性溶液可滲透至樹脂薄膜內部。樹脂薄膜中所含碘錯合物可藉由鹼性溶液中所含鹼還原，形成碘離子。藉由使碘錯合物還原成碘離子，可提升接觸部之透射率。又，構成碘離子的碘乃自樹脂薄膜移動至鹼性溶液之溶劑中。依此所製得的低濃度部可良好地維持其透明性。具體而言，在破壞碘錯合物
而提升透射率時，殘存於樹脂薄膜內的碘可能會隨著偏光件之使用再度形成碘錯合物而降低透射率，然而，在減低碘含量時，則可防止此種問題。
上述鹼性化合物可使用任意適切之鹼性化合物。舉例言之，鹼性化合物可列舉如：氫氧化鈉、氫氧化鉀、氫氧化鋰等鹼金屬之氫氧化物；氫氧化鈣等鹼土類金屬之氫氧化物；碳酸鈉等無機鹼金屬鹽；醋酸鈉等有機鹼金屬鹽；氨水等。於該等之中，較為理想的是使用鹼金屬及/或鹼土類金屬之氫氧化物，更為理想的是使用氫氧化鈉、氫氧化鉀、氫氧化鋰。可將二色性物質以良好之效率離子化，且可更簡便地形成低濃度部。該等鹼性化合物可單獨使用，亦可組合二種以上使用。
鹼性溶液之溶劑可使用任意適切之溶劑。具體而言，可列舉如：水、乙醇、甲醇等醇、醚、苯、氯仿及該等之混合溶劑。於該等之中，若由離子化的二色性物質可良好地移往溶劑之觀點來看，則宜使用水、醇。
鹼性溶液之濃度例如為0.01N~5N，較為理想的是0.05N~3N，更為理想的是0.1N~2.5N。若濃度為此種範圍，則可良好地形成所期望之低濃度部。
鹼性溶液之液溫例如為20℃~50℃。鹼性溶液之接觸時間例如可依照樹脂薄膜之厚度、鹼性溶液中所含鹼性化合物之種類或濃度來設定。接觸時間例如為5秒~30分，較為理想的是5秒~5分。
脫色液之接觸方法可採用任意適切之方法。舉例
言之，可列舉如：對樹脂薄膜(露出部)滴定、塗覆、噴霧脫色液之方法；將樹脂薄膜(偏光薄膜積層體)浸漬於脫色液之方法。藉由使用上述黏著薄膜，可防止脫色液與所期望部位以外接觸。其結果，可良好地形成具有所期望形狀之非偏光部。
於圖示例中，藉由黏著薄膜10a保護樹脂薄膜20之一面側，並藉由保護薄膜30及表面保護薄膜40保護另一面側。依此，在非偏光部之形成時，亦宜保護樹脂薄膜之另一單側(未配置黏著薄膜側)。保護薄膜可直接利用作為偏光件之保護薄膜。表面保護薄膜乃暫時使用在偏光件之製造時。故，黏著薄膜10a可具有作為表面保護薄膜的機能。於圖示例中，藉由保護薄膜30及表面保護薄膜40保護樹脂薄膜20之單側，然而，亦可僅使用任一者來保護。又，亦可取代保護薄膜或表面保護薄膜而使用光阻劑等。另，保護薄膜之詳情乃於後段中說明。
形成非偏光部時，樹脂薄膜宜作成可使用作為偏光件的狀態。具體而言，宜施行膨潤處理、延伸處理、利用上述二色性物質之染色處理、交聯處理、洗淨處理、乾燥處理等各種處理。另，施行各種處理時，樹脂薄膜亦可為形成於基材上的樹脂層。基材與樹脂層之積層體例如可藉由下述方法等製得：將含有上述樹脂薄膜之形成材料的塗佈液塗佈於基材之方法；將樹脂薄膜積層於基材之方法。
代表上，上述染色處理係藉由吸附二色性物質來進行。舉例言之，該吸附方法可列舉如：使樹脂薄膜浸漬
於含有二色性物質之染色液之方法；將該染色液塗覆於樹脂薄膜之方法；將該染色液噴霧於樹脂薄膜之方法等。較為理想的是使樹脂薄膜浸漬於染色液之方法。這是因為可良好地吸附二色性物質之故。
使用碘作為二色性物質時，上述染色液宜使用碘水溶液。碘摻合量乃相對於水100重量份而宜為0.04重量份~5.0重量份。為了提高碘對於水的溶解度，宜於碘水溶液中摻合碘化物。碘化物宜使用碘化鉀。碘化物之摻合量乃相對於水100重量份而宜為0.3重量份~15重量份。
於上述延伸處理中，樹脂薄膜代表上會單軸延伸為3倍~7倍。另，延伸方向可對應於所得偏光件之吸收軸方向。
藉由上述各種處理，於樹脂薄膜中可含有硼酸。舉例言之，於上述延伸處理、交聯處理時，藉由接觸硼酸溶液(例如硼酸水溶液)，於樹脂薄膜中可含有硼酸。樹脂薄膜之硼酸含量例如為10重量%~30重量%。又，與鹼性溶液之接觸部中的硼酸含量例如為5重量%~12重量%。
C-2-3.其他
上述偏光薄膜積層體(樹脂薄膜)可施行任意適切之其他處理。舉例言之，其他處理可列舉如：鹼金屬及/或鹼土類金屬之減低。具體而言，在與上述鹼性溶液之接觸後，令接觸鹼性溶液之接觸部中減低樹脂薄膜中所含鹼金屬及/或鹼土類金屬。藉由減低鹼金屬及/或鹼土類金屬，可製得尺寸安定性優異之非偏光部。具體而言，即便於加濕環境
下，亦可直接維持藉由與鹼性溶液之接觸所形成的低濃度部之形狀。
藉由使樹脂薄膜接觸鹼性溶液，於接觸部可殘存鹼金屬及/或鹼土類金屬之氫氧化物。又，藉由使樹脂薄膜接觸鹼性溶液，於接觸部可生成鹼金屬及/或鹼土類金屬之金屬鹽。該等可生成氫氧化物離子，所生成的氫氧化物離子可與存在於接觸部周圍的二色性物質(例如碘錯合物)作用(分解、還原)而擴大非偏光區域(低濃度區域)。故，藉由減低鹼金屬及/或鹼土類金屬，一般認為可抑制非偏光區域經久擴大而維持所期望之非偏光部形狀。
舉例言之，可生成上述氫氧化物離子的金屬鹽可列舉如：硼酸鹽。樹脂薄膜中所含硼酸與鹼性溶液(鹼金屬之氫氧化物及/或鹼土類金屬之氫氧化物之溶液)中和而可生成硼酸鹽。另，舉例言之，藉由將偏光件放置於加濕環境下，如下述式所示，硼酸鹽(偏硼酸鹽)水解而可生成氫氧化物離子。
(式中，X表示鹼金屬或鹼土類金屬)
接觸部中的鹼金屬及/或鹼土類金屬之含量宜減
低為3.6重量%以下，較為理想的是減低為2.5重量%以下，更為理想的是1.0重量%以下。減低率宜為10%以上，較為理想的是40%以上，更為理想的是80%以上。另，如上述，鹼金屬及/或鹼土類金屬於接觸部中，例如可以金屬化合物(氫氧化物、金屬鹽)之狀態存在，而上述含量例如可利用業已預先使用標準試料所作成的檢量線，自藉由螢光X射線分析所測定的X射線強度來求取。
另，藉由施行用以作成偏光件的各種處理，於樹脂薄膜中可預先含有鹼金屬及/或鹼土類金屬。具體而言，藉由接觸碘化鉀等碘化物之溶液，於樹脂薄膜中可含有鹼金屬及/或鹼土類金屬。依此，一般認為偏光件中所含鹼金屬及/或鹼土類金屬通常不會對上述非偏光部之尺寸安定性帶來不良影響。
上述減低方法宜使用以下方法：使與鹼性溶液之接觸部接觸處理液。若藉由此種方法，則可使鹼金屬及/或鹼土類金屬自樹脂薄膜移行至處理液而減低其含量。
處理液之接觸方法可採用任意適切之方法。舉例言之，可列舉如：對與鹼性溶液之接觸部滴定、塗覆、噴霧處理液之方法；將與鹼性溶液之接觸部浸漬於處理液之方法。另，宜於已將黏著薄膜黏合於樹脂薄膜的狀態下直接接觸處理液(特別是處理液之溫度為50℃以上時)。若藉由此種形態，則在與鹼性溶液之接觸部以外的部位中，可防止因處理液所造成的偏光特性之降低。
上述處理液可含有任意適切之溶劑。舉例言之，
溶劑可列舉如：水、乙醇、甲醇等醇、醚、苯、氯仿及該等之混合溶劑。於該等之中，若由有效地使鹼金屬及/或鹼土類金屬移行之觀點來看，則宜使用水、醇。水可使用任意適切的水。舉例言之，可列舉如：自來水、純水、去離子水等。
接觸時之處理液溫度例如為20℃以上，理想的是50℃以上，較為理想的是60℃以上，更為理想的是70℃以上。若為此種溫度，則可使鹼金屬及/或鹼土類金屬有效地移行至處理液。具體而言，可明顯地提升樹脂薄膜之膨潤率，並以物理方式除去樹脂薄膜內的鹼金屬及/或鹼土類金屬。另一方面，水的溫度實質上為95℃以下。
接觸時間可依照接觸方法、處理液之種類或溫度、樹脂薄膜之厚度等適當地調整。舉例言之，當浸漬於溫水(50℃以上)時，接觸時間宜為10秒~30分，較為理想的是30秒~15分，更為理想的是60秒~10分。
於一實施形態中，使用酸性溶液作為上述處理液。藉由使用酸性溶液，可中和殘存於樹脂薄膜的鹼金屬及/或鹼土類金屬之氫氧化物，並以化學方式除去樹脂薄膜內的鹼金屬及/或鹼土類金屬。
酸性溶液中所含酸性化合物可使用任意適切之酸性化合物。舉例言之，酸性化合物可列舉如：鹽酸、硫酸、硝酸、氟化氫、硼酸等無機酸；蟻酸、草酸、檸檬酸、醋酸、苯甲酸等有機酸等。酸性溶液中所含酸性化合物宜為無機酸，更為理想的是鹽酸、硫酸、硝酸。該等酸性化
合物可單獨使用，亦可組合二種以上使用。
較為理想的是上述酸性化合物乃適合使用酸度比硼酸強的酸性化合物。這是因為亦可與上述鹼金屬及/或鹼土類金屬之金屬鹽(硼酸鹽)作用之故。具體而言，可使硼酸自硼酸鹽游離而以化學方式除去樹脂薄膜內的鹼金屬及/或鹼土類金屬。
舉例言之，上述酸度之指標可列舉如：酸解離常數(pKa)，較為理想的是使用pKa小於硼酸之pKa(9.2)的酸性化合物。具體而言，pKa宜小於9.2，更為理想的是5以下。pKa可使用任意適切之測定裝置進行測定，亦可參照化學便覽基礎篇改訂5版(日本化學會編，丸善出版)等文獻中所揭示之值。又，若為多段解離之酸性化合物，則pKa之值可於各階段改變。使用此種酸性化合物時，可使用各階段之pKa之值皆為上述範圍內的酸性化合物。另，於本說明書中，pKa是指在25℃之水溶液中的值。
酸性化合物之pKa與硼酸之pKa之差例如為2.0以上，較為理想的是2.5~15，更為理想的是2.5~13。若為此種範圍，則可使鹼金屬及/或鹼土類金屬有效地移行至處理液。
舉例言之，可滿足上述pKa的酸性化合物可列舉如：鹽酸(pKa：-3.7)、硫酸(pK2：1.96)、硝酸(pKa：-1.8)、氟化氫(pKa：3.17)、蟻酸(pKa：3.54)、草酸(pK1：1.04，pK2：3.82)、檸檬酸(pK1：3.09，pK2：4.75，pK3：6.41)、醋酸(pKa：4.8)、苯甲酸(pKa：4.0)等。
另，酸性溶液(處理液)之溶劑如上述，即便是在使用酸性溶液作為處理液的本形態中，亦可引起上述樹脂薄膜內的鹼金屬及/或鹼土類金屬之物理性除去。
酸性溶液之濃度例如為0.01N~5N，較為理想的是0.05N~3N，更為理想的是0.1N~2.5N。
上述酸性溶液之液溫例如為20℃~50℃。酸性溶液之接觸時間例如可依照樹脂薄膜之厚度、酸性溶液中所含酸性化合物之種類或濃度來設定。接觸時間例如為5秒~30分。
上述其他處理之其他例可列舉如：上述鹼性溶液及/或處理液之除去。除去方法之具體例可列舉如：洗淨、利用破布等的擦拭除去、吸引除去、自然乾燥、加熱乾燥、送風乾燥、減壓乾燥等。舉例言之，於洗淨中使用的洗淨液可列舉如：水(純水)、甲醇、乙醇等醇及該等之混合液等。較為理想的是使用水。洗淨次數並無特殊之限制，可進行複數次。在藉由乾燥進行除去時，其乾燥溫度例如為20℃~100℃。
上述黏著薄膜在上述非偏光部之形成後，可於任意適切之時機自樹脂薄膜(偏光件)剝離。舉例言之，在進行上述鹼金屬及/或鹼土類金屬之減低時，宜於該減低後自樹脂薄膜剝離黏著薄膜。
C-3.偏光板
本發明之偏光板具有上述偏光件。代表上，上述偏光件乃至少於其單側積層保護薄膜而使用。舉例言之，保護
薄膜之形成材料可列舉如：二乙醯纖維素、三乙醯纖維素等纖維素系樹脂；(甲基)丙烯酸系樹脂；環烯烴系樹脂；聚丙烯等烯烴系樹脂；聚對苯二甲酸乙二酯系樹脂等酯系樹脂；聚醯胺系樹脂；聚碳酸酯系樹脂；該等之共聚物樹脂等。
在保護薄膜未積層偏光件之面，表面處理層亦可施行硬塗層、防止反射處理或是以擴散或防眩光為目的之處理。
保護薄膜之厚度宜為10μm~100μm。代表上，保護薄膜乃透過接著層(具體而言為接著劑層、黏著劑層)積層於偏光件。接著劑層代表上係藉由PVA系接著劑或活性能量線硬化型接著劑來形成。黏著劑層代表上係藉由丙烯酸系黏著劑來形成。
[實施例1]
準備具有酯系薄膜(厚度38μm)/黏著劑層(厚度5μm)/分隔件(厚度25μm)之構造的長條狀積層體(表面保護薄膜)。將具有酯系薄膜(厚度38μm)/黏著劑層(厚度5μm)之構造的載體薄膜黏合於該積層體之酯系薄膜面，並製作具有載體薄膜的積層體。
其次，使用打孔裝置，對具有載體薄膜的積層體自分隔件面切入深度80μm之切割刀，並以不會貫通載體薄膜的方式切半成直徑2.4mm之圓形。
接著，自積層體剝離載體薄膜，並製得黏著薄膜。
[實施例2]
除了取代打孔裝置而使用雷射切割機(CO2雷射，波長：9.4μm，輸出：10W)進行切半(切割深度：80μm)外，作成與實施例1相同而製得黏著薄膜。
[比較例1]
除了將載體薄膜黏合於積層體之分隔件面，以及自酯系薄膜(樹脂基材)面進行切半外，作成與實施例1相同而製得黏著薄膜。
針對實施例1及2與比較例1進行以下評價。
1.穿孔廢料
確認因切割所造成的穿孔廢料是否於載體薄膜之剝離時除去。
2.黏著薄膜之黏合外觀
剝離分隔件而將黏著薄膜黏合於市售之偏光件，並藉由顯微鏡觀察其外觀。
於實施例1及2中，在剝離載體薄膜時，可完全地除去因切半而產生的穿孔廢料。相對於此，於比較例1中，在剝離載體薄膜時，無法完全地除去穿孔廢料。具體而言，僅除去積層體之分隔件部分。
將所製得的黏著薄膜黏合於偏光件，並觀察偏光件與黏著薄膜之黏合狀態。另，關於比較例1方面，在預先去除穿孔廢料後，將黏著薄膜黏合於偏光件。
於實施例1及2中，如圖4(a)所示，於偏光件與黏著薄膜間並未發現氣泡之混入，然而，於比較例1中，如圖4(b)所
示，於貫通孔周邊，氣泡混入偏光件與黏著薄膜間。
[實施例3]
(偏光板之製作)
使用長條狀且吸水率0.75%、Tg75℃之非晶質異酞酸共聚合聚對苯二甲酸乙二酯(IPA共聚合PET)薄膜(厚度：100μm)作為基材。對基材之單面施行電暈處理，並於25℃下，於該電暈處理面塗佈以9：1之比例含有聚乙烯醇(聚合度4200、皂化度99.2莫耳%)及乙醯乙醯基變性PVA(聚合度1200、乙醯乙醯基變性度4.6%、皂化度99.0莫耳%以上、日本合成化學工業公司製、商品名「GOHSEFIMER Z200」)的水溶液，並進行乾燥而形成厚度11μm之PVA系樹脂層，且製作積層體。
將所製得積層體於120℃之烘箱內在周速不同的輥間朝縱向(長向)進行自由端單軸延伸成2.0倍(空中輔助延伸)。
其次，使積層體浸漬於液溫30℃之不溶化浴(相對於水100重量份摻合硼酸4重量份所製得的硼酸水溶液)中30秒鐘(不溶化處理)。
接著，一面調整碘濃度、浸漬時間，一面浸漬於液溫30℃之染色浴中，以使偏光板構成預定透射率。於本實施
例中，浸漬於相對於水100重量份摻合碘0.2重量份並摻合碘化鉀1.5重量份所製得的碘水溶液中60秒鐘(染色處理)。
接著，浸漬於液溫30℃之交聯浴(相對於水100重量份摻合碘化鉀3重量份並摻合硼酸3重量份所製得的硼酸水溶液)中30秒鐘(交聯處理)。
然後，一面使積層體浸漬於液溫70℃之硼酸水溶液(相對於水100重量份摻合硼酸4重量份並摻合碘化鉀5重量份所製得的水溶液)中，一面在周速不同的輥間朝縱向(長向)進行單軸延伸，以使總延伸倍率構成5.5倍(水中延伸)。
然後，使積層體浸漬於液溫30℃之洗淨浴(相對於水100重量份摻合碘化鉀4重量份所製得的水溶液)中(洗淨處理)。
接著，於積層體之PVA系樹脂層表面塗佈PVA系樹脂水溶液(日本合成化學工業公司製、商品名「GOHSEFIMER(註冊商標)Z-200」、樹脂濃度：3重量%)，並黏合保護薄膜(厚度25μm)，且於維持在60℃之烘箱中將其加熱5分鐘。然後，將基材自PVA系樹脂層剝離，並製得偏光板(偏光件(透射率42.3%、厚度5μm)/保護薄膜)。
(透明部之形成)
剝離分隔件，並將實施例1中製得的黏著薄膜黏合於所製得偏光板之偏光件側，並製得偏光薄膜積層體。
於偏光件自所製得偏光薄膜積層體之黏著薄膜露出的部分滴定常溫之氫氧化鈉水溶液(1.0mol/L(1.0N))，並放置60秒鐘。然後，用破布除去滴定的氫氧化鈉水溶液後剝離黏著薄膜，並製得業已形成透明部之偏光板(偏光件)。
[實施例4]
除了使用實施例2中製得的黏著薄膜外，作成與實施例3相同而製得業已形成透明部之偏光板(偏光件)。
[比較例2]
除了使用比較例1中製得的黏著薄膜外，作成與實施例3相同而製得業已形成透明部之偏光板(偏光件)。另，關於比較例1中製得的黏著薄膜方面，乃預先去除穿孔廢料後黏合。
針對實施例3及4與比較例2中製得的偏光件之透明部進行以下測定。
1.透射率(Ts)
使用分光光度計(村上色彩技術研究所(股)製 製品名「DOT-3」)進行測定。透射率(T)係藉由JIS Z 8701-1982之2度視野(C光源)進行視感度補正之Y值。
2.碘含量
藉由螢光X射線分析，求取偏光件之透明部中的碘含量。具體而言，利用業已預先使用標準試料所作成的檢量線，自藉由下述條件所測定的X射線強度求取偏光件之碘含量。
．分析裝置：理學電機工業製 螢光X射線分析裝置(XRF)、製品名「ZSX100e」
．對陰極：銠
．分析晶體：氟化鋰
．激發光能量：40kV-90mA
．碘測定線：I-LA
．定量法：FP法
．2θ角峰值：103.078deg(碘)
．測定時間：40秒
於任一者中，皆形成有透射率為93%~94%、碘含量0.15重量%以下的透明部，該等可具有作為非偏光部的機能。實施例3及4的偏光件之非偏光部形狀係對應黏著薄膜之貫通孔形狀而為直徑2.4mm之圓形，相對於此，比較例2的偏光件之非偏光部形狀乃因混入偏光件與黏著薄膜間的氣泡中滲入氫氧化鈉水溶液，因此，無法獲得對應黏著薄膜之貫通孔的形狀(並非圓形)。
於實施例3中，在形成透明部後(用破布除去氫氧化鈉水溶液後)，未剝離黏著薄膜而於與氫氧化鈉水溶液之接觸部滴定常溫之鹽酸(1.0mol/L(1.0N))，並放置30秒鐘。然後，用破布除去滴定的鹽酸。藉由螢光X射線分析，求取該鹽酸接觸前後的透明部之鈉含量。具體而言，利用業已預先使用標準試料所作成的檢量線，自藉由下述條件所測定的X射線強度求取透明部之鈉含量。
．分析裝置：理學電機工業製 螢光X射線分析裝置(XRF)製品名「ZSX100e」
．對陰極：銠
．分析晶體：氟化鋰
．激發光能量：40kV-90mA
．鈉測定線：Na-KA
．定量法：FP法
．測定時間：40秒
透明部之鈉含量在鹽酸接觸前為4.0重量%，在鹽酸接觸後為0.04重量%。又，在將業已形成透明部之偏光板於65℃/90%RH之環境下放置500小時之時，接觸鹽酸的透明部於加濕試驗前後尺寸幾乎未改變，相對於此，未接觸鹽酸的透明部則尺寸變大為大約1.3倍。
藉由本發明之製造方法所製得的黏著薄膜可適當地在選擇性地處理對象物之預定部分時使用作為表面保護薄膜。藉由本發明之製造方法所製得的偏光件可適合用在智慧型手機等行動電話、筆記型PC、平板PC等具有相機的影像顯示裝置(液晶顯示裝置、有機EL元件)中。
10‧‧‧積層體
11‧‧‧樹脂基材
12‧‧‧黏著劑層
13‧‧‧分隔件
Claims (10)
- 一種黏著薄膜之製造方法，前述黏著薄膜是用以將被黏著體，即含有二色性物質之樹脂薄膜，之預定部分通過貫通孔進行選擇性脫色處理，在前述製造方法中包含下述步驟：準備積層體，該積層體具有樹脂基材、設置於該樹脂基材之一面的黏著劑層及暫時附於該黏著劑層之黏著面的分隔件；及形成貫通孔，係自前述積層體之分隔件側作切割，形成將前述分隔件、前述黏著劑層及前述樹脂基材一體貫通的貫通孔。
- 如請求項1之黏著薄膜之製造方法，其係於已將抵接材抵接於前述積層體之樹脂基材側的狀態下形成前述貫通孔。
- 如請求項2之黏著薄膜之製造方法，其係自前述分隔件表面切入至前述抵接材之中而形成前述貫通孔。
- 如請求項2之黏著薄膜之製造方法，其中前述抵接材係藉由黏著劑黏合於前述積層體。
- 如請求項2之黏著薄膜之製造方法，更包含下述步驟：自前述積層體卸下前述抵接材。
- 如請求項1至5中任一項之黏著薄膜之製造方法，其中前述貫通孔之形成係利用切割刀作切割來進行。
- 如請求項1至5中任一項之黏著薄膜之製造方法，其中前 述貫通孔之形成係藉由雷射光照射來進行。
- 一種黏著薄膜，其由請求項6之製造方法所製得，且具有樹脂基材及設置於該樹脂基材之一面的黏著劑層，並形成將該樹脂基材及該黏著劑層一體貫通的貫通孔，該貫通孔之黏著劑層側周緣形成為圓弧面。
- 一種薄膜之製造方法，係將藉由如請求項1至7中任一項之製造方法所製得的黏著薄膜黏合於薄膜，並對該薄膜之對應前述貫通孔的部分選擇性施行處理。
- 一種偏光件之製造方法，包含下述步驟：自藉由如請求項1至7中任一項之製造方法所製得的黏著薄膜剝離前述分隔件；及將前述已剝離分隔件的黏著薄膜黏合於含有二色性物質之樹脂薄膜，再於該樹脂薄膜之對應黏著薄膜之貫通孔的部位形成非偏光部。
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