專利名稱：防靜電性粘合型光學(xué)膜和圖像顯示裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及在光學(xué)膜的至少一面層疊有防靜電層、進(jìn)而在該防靜電層上層疊有粘合劑層的防靜電性粘合型光學(xué)膜。另外，涉及使用上述防靜電性粘合型光學(xué)膜的液晶顯示裝置、有機(jī)EL顯示裝置、PDP等圖像顯示裝置。作為上述光學(xué)膜，可舉出偏振片、相位差板、光學(xué)補(bǔ)償膜、亮度增強(qiáng)膜以及進(jìn)一步層疊有這些光學(xué)膜的物質(zhì)等。
背景技術(shù)：
液晶顯示屏等，由于其圖像形成的方式，在液晶單元的兩側(cè)必須配置偏振元件，一般粘貼有偏振片。另外，為了提高顯示屏的顯示質(zhì)量，除了在液晶屏配置偏振片外，還使用各種光學(xué)元件。例如，使用作為防止著色的相位差板、用于改善液晶顯示屏的視野角的視野角擴(kuò)大膜、進(jìn)而用于提高顯示屏的對(duì)比度的亮度增強(qiáng)膜等。這些膜統(tǒng)稱為光學(xué)膜。
為了避免在到達(dá)消費(fèi)者期間的運(yùn)送及制造工序中對(duì)光學(xué)膜的表面劃傷及污染，通常在這些光學(xué)膜的表面貼合有表面保護(hù)膜。該表面保護(hù)膜有貼附于LCD等之后被剝離，或者暫時(shí)剝離后再次貼合相同或另外的表面保護(hù)膜的情況。于是，在剝離該表面保護(hù)膜時(shí)產(chǎn)生靜電，出現(xiàn)該靜電導(dǎo)致的LCD屏等電路被損壞的問題。另外，有對(duì)LCD屏內(nèi)部的陣列元件產(chǎn)生影響、其又進(jìn)一步對(duì)液晶定向產(chǎn)生影響從而誘發(fā)不良的問題。另外，不只是在剝離表面保護(hù)膜時(shí)，在制造工序或因消費(fèi)者的使用方法所致的光學(xué)膜之間的摩擦也會(huì)導(dǎo)致同樣的問題發(fā)生。為了解決上述問題，提出賦予偏振片等光學(xué)膜以防靜電性的方案。例如，公開了在光學(xué)膜的表面設(shè)置防靜電層的帶有防靜電層的光學(xué)膜、在光學(xué)膜的一側(cè)或兩側(cè)設(shè)有透明導(dǎo)電層而得到的光學(xué)膜。
另一方面，將光學(xué)膜粘貼到液晶單元時(shí)，通常使用粘合劑。另外，為了降低光的損失，光學(xué)膜和液晶單元、或者光學(xué)膜之間的粘結(jié)，通常用粘合劑將各自的材料粘附。在這種情況下，從具有使光學(xué)膜粘著而又無需干燥工序等優(yōu)點(diǎn)的角度講，一般使用在光學(xué)膜的一側(cè)預(yù)先設(shè)置粘合劑作為粘合劑層的粘合型光學(xué)膜。
在使用上述粘合型光學(xué)膜時(shí)，切成顯示屏的尺寸。在所述使用工序中的操作處理時(shí)，粘合型光學(xué)膜的端部(切斷部)如果與人或裝置接觸，則有時(shí)該部分會(huì)發(fā)生粘合劑的脫落。這樣，在將粘合劑脫落的粘合型光學(xué)膜貼附于液晶單元時(shí)，由于該脫落部分不粘附，因而在該部分光反射，出現(xiàn)顯示不清的問題。特別是最近，顯示屏的窄框化不斷發(fā)展，上述端部產(chǎn)生的不足也會(huì)顯著降低顯示品質(zhì)。另外，將上述粘合型光學(xué)膜粘附于液晶屏之后，在因混入異物等原因?qū)е聫钠羷冸x時(shí)，希望不會(huì)發(fā)生在屏側(cè)有粘合劑殘留(所謂漿糊殘留現(xiàn)象)的麻煩，即，期待再加工性良好。
對(duì)于上述粘合型光學(xué)膜，也提出了賦予防靜電性的方案。例如，提出如下方案使偏振片表面的防眩層含有導(dǎo)電性粒子而賦予防眩層以防靜電性，并且，在其反面形成粘合劑層的物質(zhì)(專利文獻(xiàn)1)。但是，在專利文獻(xiàn)1的方法中，維持作為防眩層的特性是困難的，缺乏穩(wěn)定性。另外，對(duì)粘合型光學(xué)膜設(shè)置防靜電層時(shí)，為了消除由于施加在屏內(nèi)部產(chǎn)生的電壓而產(chǎn)生的液晶單元的定向不良，優(yōu)選在光學(xué)膜與粘合劑層之間設(shè)置防靜電層。另外，對(duì)于在光學(xué)膜與粘合劑層之間設(shè)置防靜電層的防靜電性粘合型光學(xué)膜而言，有缺少粘合劑、漿糊殘留的問題或再加工性的問題。另外，作為賦予光學(xué)膜以防靜電功能的方法，提出了使粘合劑層含有導(dǎo)電性物質(zhì)的方法(專利文獻(xiàn)2)。但是，在專利文獻(xiàn)2的方法中，維持作為粘合劑層的特性是困難的，缺乏穩(wěn)定性。
專利文獻(xiàn)1特開平10-239521號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)2特開2003-294951號(hào)公報(bào)發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的是提供在光學(xué)膜的至少一面層疊有防靜電層、進(jìn)而在該防靜電層上層疊有粘合劑層的防靜電性粘合型光學(xué)膜，其防靜電效果、光學(xué)特性及耐水性優(yōu)異，且防靜電層與粘合劑層的粘附性優(yōu)異。另外，其目的是提供使用上述防靜電性粘合型光學(xué)膜的圖像顯示裝置。
為了解決上述課題，本發(fā)明人等反復(fù)進(jìn)行精心的研究，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，通過下述防靜電性粘合型光學(xué)膜可以解決上述課題，從而完成本發(fā)明。
即，本發(fā)明涉及防靜電性粘合型光學(xué)膜，其特征在于，在光學(xué)膜的至少一面層疊有防靜電層、進(jìn)而在該防靜電層上層疊有粘合劑層，上述防靜電層含有導(dǎo)電性聚合物和磺酸類化合物作為原料成分，且上述粘合劑層是由含氮丙烯酸類粘合劑形成的。
在光學(xué)膜和粘合劑層之間，存在含有導(dǎo)電性聚合物和磺酸類化合物作為原料成分的防靜電層，且粘合劑層由含氮丙烯酸類粘合劑形成，從而成為防靜電效果、光學(xué)特性、耐水性優(yōu)異，且防靜電層與粘合劑層的粘附性優(yōu)異的防靜電性粘合型光學(xué)膜。
詳細(xì)而言，由于在光學(xué)膜與粘合劑層之間設(shè)有防靜電層，因而防靜電效果優(yōu)異，可以抑制表面保護(hù)膜剝離所致的靜電或光學(xué)膜的摩擦所致的靜電的產(chǎn)生，可以防止電路的破損及液晶的定向不良。另外，作為防靜電層的原料成分，通過并用導(dǎo)電性聚合物和磺酸類化合物(摻雜劑)，導(dǎo)電性聚合物與磺酸類化合物部分反應(yīng)，形成磺酸鹽。認(rèn)為由于該磺酸鹽的作用，防靜電層的導(dǎo)電性得到了提高。另外，添加作為摻雜劑的磺酸類化合物時(shí)，對(duì)于含有以往的丙烯酸類粘合劑的粘合劑層而言，有防靜電層與粘合劑層的粘附性的問題，但發(fā)現(xiàn)通過使用含氮丙烯酸類粘合劑可以提高上述兩層的粘附性。由此，可以大幅度地減少在使用防靜電性粘合型光學(xué)膜時(shí)膜端部的接觸所致的粘合劑的部分脫落、從液晶屏的再加工時(shí)的漿糊殘留，可以提高防靜電性粘合型光學(xué)膜的操作處理性及光學(xué)膜的光學(xué)特性。
上述導(dǎo)電性聚合物優(yōu)選水溶性或水分散性的物質(zhì)。水溶性或水分散性的導(dǎo)電性聚合物優(yōu)選為聚噻吩類導(dǎo)電性聚合物。
另外，上述含氮丙烯酸類粘合劑的基礎(chǔ)聚合物優(yōu)選為含氮單體和丙烯酸類單體的共聚物、或者含氮聚合物和丙烯酸類聚合物的混合物。
本發(fā)明涉及至少使用1片上述防靜電性粘合型光學(xué)膜的圖像顯示裝置。本發(fā)明的防靜電性粘合型光學(xué)膜，根據(jù)液晶顯示裝置等圖像顯示裝置的各種使用方式，可以使用1片或組合使用多片。


圖1是本發(fā)明的防靜電性粘合型光學(xué)膜的截面圖的一個(gè)例子。
符號(hào)說明1光學(xué)膜2防靜電層3粘合劑層具體實(shí)施方式

如圖1所示，本發(fā)明的防靜電性粘合型光學(xué)膜在光學(xué)膜1的一面順次層疊有防靜電層2、粘合劑層3。在圖1中，顯示的是在光學(xué)膜1的一面設(shè)有粘合劑層3的情況，但粘合劑層3可以在光學(xué)膜的兩面存在。另外，對(duì)于另外面的粘合劑層3而言，也可以具有防靜電層2。
本發(fā)明的防靜電性粘合型光學(xué)膜的防靜電層2，含有屬于防靜電劑的導(dǎo)電性聚合物和屬于摻雜劑的磺酸類化合物作為原料成分。
作為導(dǎo)電性聚合物，使用光學(xué)特性、外觀、防靜電效果和在熱時(shí)、加濕時(shí)防靜電效果穩(wěn)定性優(yōu)異的物質(zhì)。作為這樣的導(dǎo)電性聚合物，可以舉出聚苯胺、聚噻吩、聚吡咯、聚喹喔啉等聚合物。其中，優(yōu)選使用容易成為水溶性導(dǎo)電性聚合物或水分散性導(dǎo)電性聚合物的聚苯胺、聚噻吩等。特別優(yōu)選使用聚噻吩。
通過使用水溶性導(dǎo)電性聚合物或水分散性導(dǎo)電性聚合物，可以將形成防靜電層時(shí)的涂布液調(diào)制成水溶液或水分散液，在涂布液中沒有必要使用有機(jī)溶劑。因此，可以抑制有機(jī)溶劑所致的光學(xué)膜基材的變質(zhì)及劣化。水溶液或水分散液，從粘附性的角度講優(yōu)選只以水為溶劑，但也可以含有親水性溶劑。作為親水性溶劑，可例舉出甲醇、乙醇、正丙醇、異丙醇、正丁醇、異丁醇、仲丁醇、叔丁醇、正戊醇、異戊醇、仲戊醇、叔戊醇、1-乙基-1-丙醇、2-甲基-1-丁醇、正己醇及環(huán)己醇等醇類。
上述水溶性或水分散性的聚苯胺按聚苯乙烯換算的重均分子量?jī)?yōu)選為500000以下，進(jìn)一步優(yōu)選為300000以下。水溶性或水分散性的聚噻吩按聚苯乙烯換算的重均分子量?jī)?yōu)選為400000以下，進(jìn)一步優(yōu)選300000以下。如果重均分子量超過上述值，則有不能滿足上述水溶性或水分散性的傾向，使用這樣的聚合物調(diào)制涂布液(水溶液或水分散液)時(shí)，該涂布液中殘存有聚合物的固體成分，或有高粘度化而難以形成膜厚均勻的防靜電層的傾向。
水溶性導(dǎo)電聚合物的水溶性是指對(duì)100g水的溶解度為5g以上的情況。優(yōu)選上述水溶性導(dǎo)電聚合物對(duì)100g水的溶解度為20～30g。水分散性導(dǎo)電性聚合物是指聚苯胺、聚噻吩等導(dǎo)電性聚合物以微粒子狀分散于水中的物質(zhì)，水分散液的液粘度小，不僅薄膜涂布加工容易，而且涂布層的均勻性優(yōu)異。在此，作為微粒子的大小，從防靜電層的均勻性的角度講，優(yōu)選1μm以下。
另外，上述聚苯胺、聚噻吩等水溶性導(dǎo)電性聚合物或水分散性導(dǎo)電性聚合物優(yōu)選分子中具有親水性官能團(tuán)。作為親水性官能團(tuán)，可以例舉出砜基、氨基、酰胺基、亞氨基、季銨鹽基、羥基、巰基、肼基、羧基、硫酸酯基、磷酸酯基或它們的鹽等。由于分子內(nèi)具有親水性官能團(tuán)而容易溶于水，或者在水中容易以微粒子狀分散，從而可以容易地調(diào)制上述水溶性導(dǎo)電性聚合物或水分散性導(dǎo)電性聚合物。
作為水溶性導(dǎo)電性聚合物的市售品的例子，可以舉出聚氨基苯磺酸(MITSUBISHI RAYON公司制造，按聚苯乙烯換算的重均分子量為150000)等。作為水分散性導(dǎo)電性聚合物的市售品的例子，可以舉出聚噻吩類導(dǎo)電性聚合物(NAGASE CHEMTEX公司制造，Denatron系列)等。
作為磺酸類化合物，可例舉出對(duì)甲苯磺酸、苯磺酸、乙基苯磺酸、辛基苯磺酸、十二烷基苯磺酸、3，5-二甲基苯甲磺酸、間二甲苯磺酸、聚苯乙烯磺酸及聚乙烯磺酸等。這些化合物可以單獨(dú)使用1種，也可以并用2種以上。其中，在使用水溶性導(dǎo)電性聚合物及水分散性導(dǎo)電性聚合物調(diào)制水系涂布液時(shí)，為了提高導(dǎo)電性聚合物的溶解性及分散性，優(yōu)選使用聚苯乙烯磺酸或聚乙烯磺酸等水溶性磺酸類化合物。
相對(duì)于導(dǎo)電性聚合物100重量份，磺酸類化合物優(yōu)選使用為100～300重量份，進(jìn)一步優(yōu)選150～250重量份。磺酸類化合物的添加量小于100重量份時(shí)，由于導(dǎo)電性聚合物與磺酸類化合物反應(yīng)而生成的磺酸鹽的量少，因而無法得到令人滿意的防靜電功能，或者存在不能充分獲得防靜電層與粘合劑層的粘附性的提高效果的傾向。另一方面，即使超過300重量份，也有幾乎不對(duì)防靜電功能或防靜電層與粘合劑層的粘附性產(chǎn)生影響的傾向。
作為防靜電層的形成材料，以提高防靜電劑的皮膜形成性、與光學(xué)膜的粘附性為目的，可以并用膠粘劑成分。使用水溶性導(dǎo)電性聚合物或水分散性導(dǎo)電性聚合物作為防靜電劑時(shí)，優(yōu)選使用水溶性或水分散性的膠粘劑成分。作為膠粘劑成分，可例舉出聚氨酯類樹脂、聚酯類樹脂、丙烯酸類樹脂、聚醚類樹脂、纖維素類樹脂、聚乙烯醇類樹脂、環(huán)氧樹脂、聚乙烯吡咯烷酮、聚苯乙烯類樹脂、聚乙二醇、季戊四醇等。特別優(yōu)選聚氨酯類樹脂、聚酯類樹脂、丙烯酸類樹脂。根據(jù)其用途可以適當(dāng)使用這些膠粘劑成分的1種或合并2種以上使用。膠粘劑成分的使用量雖根據(jù)導(dǎo)電性聚合物的種類而異，但相對(duì)于導(dǎo)電性聚合物100重量份，膠粘劑成分的使用量通常為20～5000重量份，優(yōu)選50～1500重量份。
上述防靜電層的表面電阻值優(yōu)選為1×1012Ω/□以下，進(jìn)一步優(yōu)選1×1011Ω/□以下。表面電阻值超過1×1012Ω/□時(shí)，防靜電功能不充分，由于表面保護(hù)膜的剝離及光學(xué)膜的摩擦而產(chǎn)生靜電、帶電，有時(shí)引起液晶單元的電路損壞或液晶定向不良。
作為形成本發(fā)明的防靜電性粘合型光學(xué)膜的粘合劑層3的粘合劑，使用含氮丙烯酸類粘合劑。丙烯酸類粘合劑的光學(xué)透明性優(yōu)異，顯示出適當(dāng)?shù)臐?rùn)濕性、凝聚性和粘結(jié)性的粘合特性，且耐候性及耐熱性等優(yōu)異，因而優(yōu)選。
含氮丙烯酸類粘合劑的基礎(chǔ)聚合物優(yōu)選為含氮單體與丙烯酸類單體的共聚物(含氮丙烯酸類聚合物)、或含氮聚合物和丙烯酸類聚合物的混合物。
含氮單體只要是含有氮原子的乙烯單體就沒有特別限制，可例舉出馬來酰亞胺、N-乙烯吡咯烷酮、(甲基)丙烯酸類單體的伯胺、仲胺、叔胺和季銨鹽、以及(甲基)丙烯酰胺等。具體而言，可以舉出N-環(huán)己基馬來酰亞胺、N-苯基馬來酰亞胺、N-丙烯酰基嗎啉、(甲基)丙烯酸N，N-(二甲氨基)乙酯、(甲基)丙烯酸N，N-(二甲氨基)丙酯、(甲基)丙烯酸3-(3-吡啶基)丙酯、N，N-二甲基(甲基)丙烯酰胺、N，N-二乙基(甲基)丙烯酰胺、N-甲基(甲基)丙烯酰胺、N-乙基(甲基)丙烯酰胺和N-己基(甲基)丙烯酰胺等。這些化合物可以單獨(dú)使用1種，也可以并用2種以上。
作為丙烯酸類單體，優(yōu)選使用烷基的碳原子數(shù)為4～12的(甲基)丙烯酸烷基酯。具體而言，可以舉出(甲基)丙烯酸丁酯、(甲基)丙烯酸2-乙基己酯、(甲基)丙烯酸異辛酯、(甲基)丙烯酸正辛酯、(甲基)丙烯酸異壬酯以及(甲基)丙烯酸十二烷基酯等。這些化合物可以單獨(dú)使用1種，也可以并用2種以上。
對(duì)于含氮丙烯酸類聚合物，優(yōu)選相對(duì)于上述(甲基)丙烯酸烷基酯100重量份使0.5～50重量份的含氮單體共聚，進(jìn)一步優(yōu)選使1～30重量份的含氮單體共聚。在含氮單體小于0.5重量份時(shí)，有防靜電層與粘合劑層的粘附性不能充分提高的傾向，另一方面，如果超過50重量份時(shí)，有初期粘合力不足的傾向。
在上述含氮丙烯酸類聚合物中，為了改善粘結(jié)性及耐熱性，可以通過共聚來導(dǎo)入1種以上的各種單體。作為這樣的共聚單體的具體例子，可以例舉出(甲基)丙烯酸2-羥乙酯、(甲基)丙烯酸2-羥丙酯、(甲基)丙烯酸4-羥丁酯、(甲基)丙烯酸6-羥己酯、(甲基)丙烯酸8-羥辛酯、(甲基)丙烯酸10-羥癸酯、(甲基)丙烯酸12-羥十二烷基酯、或(甲基)丙烯酸(4-羥甲基環(huán)己基)酯等含有羥基的單體；(甲基)丙烯酸、(甲基)丙烯酸羧乙酯、(甲基)丙烯酸羧戊酯、衣康酸、馬來酸、富馬酸、巴豆酸等含有羧基的單體；馬來酸酐、衣康酸酐等含有酸酐基的單體；丙烯酸的己內(nèi)酯加成物；苯乙烯磺酸及烯丙基磺酸、磺丙基(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酰氧基萘磺酸等含有磺酸基的單體；2-羥乙基丙烯酰基磷酸酯等含有磷酸基的單體等。
還可以使用乙酸乙烯、丙酸乙烯、苯乙烯、α-甲基苯乙烯等乙烯類單體；(甲基)丙烯酸縮水甘油酯等含有環(huán)氧基的丙烯酸類單體；(甲基)丙烯酸聚乙二醇酯、(甲基)丙烯酸聚丙二醇酯、(甲基)丙烯酸甲氧基乙二醇酯、(甲基)丙烯酸甲氧基聚丙二醇酯等二醇類丙烯酸酯單體；(甲基)丙烯酸四氫糠醇酯、含氟(甲基)丙烯酸酯、硅酮(甲基)丙烯酸酯或丙烯酸2-甲氧基乙酯等丙烯酸酯類單體等。
其中，從作為光學(xué)膜用途的對(duì)液晶單元的粘結(jié)性、粘結(jié)耐久性的角度講，優(yōu)選使用丙烯酸等含有羧基的單體。
含氮丙烯酸類聚合物中的上述共聚單體的比例，沒有特別限定，但優(yōu)選以重量比率計(jì)為0.1～10％左右。
含氮丙烯酸類聚合物的平均分子量沒有特別限定，但優(yōu)選重均分子量為30萬～250萬左右。上述含氮丙烯酸類聚合物的制造可以用各種公知的方法制造，例如可以適當(dāng)選擇本體聚合法、溶液聚合法、懸浮聚合法等自由基聚合法。作為自由基聚合引發(fā)劑，可以使用偶氮類、過氧化物類各種公知的物質(zhì)。反應(yīng)溫度通常為50～80℃左右，反應(yīng)時(shí)間被設(shè)為1～8小時(shí)。另外，在上述制造法中，也優(yōu)選溶液聚合法，作為溶劑一般使用乙酸乙酯、甲苯等。溶液濃度通常被設(shè)為20～80重量％左右。
含氮丙烯酸類粘合劑的基礎(chǔ)聚合物，可以是聚合上述含氮單體(及共聚單體)而得到的含氮聚合物，和聚合上述丙烯酸類單體(及共聚單體)而得到的丙烯酸類聚合物的混合物。
相對(duì)于丙烯酸類聚合物100重量份，含氮聚合物優(yōu)選為0.5～50重量份，進(jìn)一步優(yōu)選為1～30重量份。含氮聚合物小于0.5重量份時(shí)，有防靜電層與粘合層的粘附性不能充分提高的傾向，另一方面，超過50重量份時(shí)，有初期粘合力不足的傾向。
另外，上述粘合劑優(yōu)選制成含有交聯(lián)劑的粘合劑組成物。作為可以在粘合劑中配合的多官能化合物，可以舉出有機(jī)類交聯(lián)劑或多官能性金屬螯合物。作為有機(jī)類交聯(lián)劑，可以舉出環(huán)氧類交聯(lián)劑、異氰酸酯類交聯(lián)劑、亞胺類交聯(lián)劑等。作為有機(jī)類交聯(lián)劑，優(yōu)選異氰酸酯類交聯(lián)劑。多官能性金屬螯合物是多價(jià)金屬與有機(jī)化合物共價(jià)鍵合或配位鍵合的物質(zhì)。作為多價(jià)金屬原子，可以舉出Al、Cr、Zr、Co、Cu、Fe、Ni、V、Zn、In、Ca、Mg、Mn、Y、Ce、Sr、Ba、Mo、La、Sn、Ti等。作為共價(jià)鍵合或配位鍵合的有機(jī)化合物中的原子可以舉出氧原子等，作為有機(jī)化合物可以舉出烷基酯、醇化合物、羧酸化合物、醚化合物、酮化合物等。
基礎(chǔ)聚合物和交聯(lián)劑的配合比例沒有特別限定，但是，相對(duì)于基礎(chǔ)聚合物(固體成分)100重量份，通常優(yōu)選交聯(lián)劑(固體成分)0.01～10重量份左右，進(jìn)一步優(yōu)選0.1～5重量份左右。
進(jìn)而，根據(jù)需要，還可以在上述粘合劑中適當(dāng)使用粘合賦予劑、增塑劑、含有玻璃纖維、玻璃珠、金屬粉、其他無機(jī)粉末等的填充劑、顏料、著色劑、填充劑、抗氧化劑、紫外線吸收劑、硅烷偶合劑等，另外，在不超出本發(fā)明目的的范圍內(nèi)也可以適當(dāng)使用各種添加劑。另外，也可以制成含有微粒子而顯示出光擴(kuò)散性的粘合劑層等。
作為在本發(fā)明的防靜電性粘合型光學(xué)膜中使用的光學(xué)膜1，可以使用在液晶顯示裝置等圖像顯示裝置的形成中所用的物質(zhì)，其種類沒有特別限定。例如，作為光學(xué)膜可以舉出偏振片。偏振片一般使用在起偏振器的一面或兩面具有透明保護(hù)膜的物質(zhì)。
起偏振器沒有特別限定，可以使用各種物質(zhì)。作為起偏振器，可以例舉出使聚乙烯醇類膜、部分甲縮醛化聚乙烯醇類膜、乙烯·乙酸乙烯共聚物類部分皂化膜等親水性高分子膜吸附碘或雙色性染料的雙色性物質(zhì)，并進(jìn)行單軸拉伸而得到的物質(zhì)，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定向膜等。其中，優(yōu)選含有聚乙烯醇類膜和碘等的雙色性物質(zhì)的起偏振器。這些起偏振器的厚度沒有限定，一般為5～80μm左右。
將聚乙烯醇類膜用碘進(jìn)行染色并進(jìn)行單軸拉伸而得到的起偏振器，例如可以將聚乙烯醇浸漬于碘的水溶液中進(jìn)行染色，拉伸至原來長(zhǎng)度的3～7倍來制作。根據(jù)需要，也可以浸漬于可含有硼酸或硫酸鋅、氯化鋅等的碘化鉀等的水溶液中。進(jìn)而，根據(jù)需要，也可以在染色前將聚乙烯醇類膜浸漬于水中進(jìn)行水洗。通過將聚乙烯醇類膜進(jìn)行水洗，不僅可以洗凈聚乙烯醇類膜表面的污漬或阻塞防止劑，還具有通過使聚乙烯醇類膜膨潤(rùn)來防止染色斑等不均勻的效果。拉伸可以在用碘染色后進(jìn)行，也可以邊染色邊進(jìn)行拉伸，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或水浴中進(jìn)行拉伸。
作為形成在上述起偏振器的一面或兩面設(shè)置的透明保護(hù)膜的材料，優(yōu)選在透明性、機(jī)械強(qiáng)度、熱穩(wěn)定性、水分阻斷性、各向同性等方面優(yōu)異的物質(zhì)。例如，可舉出聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯或聚萘二甲酸乙二醇酯等聚酯類聚合物、二乙?；w維素或三乙?；w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。另外，還可以舉出聚乙烯、聚丙烯、環(huán)系或具有降冰片烯結(jié)構(gòu)的聚烯烴、如乙烯·丙烯共聚物那樣的聚烯烴類聚合物，氯化乙烯類聚合物，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，偏二氯乙烯類聚合物，聚乙烯醇縮丁醛類聚合物，芳酯類聚合物，聚氧亞甲基類聚合物，環(huán)氧類聚合物，或者上述聚合物的混合物等作為形成透明保護(hù)膜的例子。透明保護(hù)膜可以形成為丙烯酸類、聚氨酯類、丙烯酸聚氨酯類、環(huán)氧類、硅酮類等的熱固化型、紫外線固化型的樹脂的固化層。
另外，在特開2001-343529號(hào)公報(bào)(WO01/37007)中所述的聚合物膜，例如，可以舉出含有(A)在側(cè)鏈具有取代和/或非取代酰亞胺基的熱塑性樹脂、和(B)在側(cè)鏈具有取代和/或非取代苯基和腈基的熱塑性樹脂的樹脂組合物。作為具體例子，可以舉出包含含有異亞丁基和N-甲基馬來酰亞胺的交替共聚物和丙烯腈·苯乙烯共聚物的樹脂組合物的膜。膜可以使用含有樹脂組合物的混合擠塑品等的膜。
保護(hù)膜的厚度可以適當(dāng)?shù)卮_定，但從強(qiáng)度及操作性等的作業(yè)性、薄膜性等的角度講，一般為1～500μm左右。特別優(yōu)選5～200μm。
另外，保護(hù)膜優(yōu)選盡可能不帶顏色。因此，優(yōu)選使用Rth＝(nx-nz)·d(nx為膜平面內(nèi)的慢軸方向的折射率，nz為膜厚方向的折射率，d為膜厚度)所表示的膜厚方向的相位差在-90nm～+75nm的保護(hù)膜。通過使用所述厚度方向的相位差值(Rth)為-90nm～+75nm的保護(hù)膜，可以基本消除保護(hù)膜引起的偏振片的著色(光學(xué)著色)。厚度方向相位差(Rth)進(jìn)一步優(yōu)選-80nm～+60nm、特別優(yōu)選-70nm～+45nm。
作為保護(hù)膜，從偏振特性或耐久性等的角度講，優(yōu)選三乙?；w維素等纖維素類聚合物。特別優(yōu)選三乙?；w維素膜。在起偏振器的兩側(cè)設(shè)置保護(hù)膜時(shí)，可以使用在其表里含有相同聚合物材料的保護(hù)膜，也可以使用含有不同的聚合物材料等的保護(hù)膜。上述起偏振器和保護(hù)膜通常介由水系粘結(jié)劑等粘附。作為水系粘結(jié)劑，可以例示出異氰酸酯類粘結(jié)劑、聚乙烯醇類粘結(jié)劑、明膠類粘結(jié)劑、乙烯系乳膠類、水系聚氨酯、水系聚酯等。
對(duì)于上述透明保護(hù)膜的未與起偏振器粘結(jié)的面，可以實(shí)施硬涂層及防反射處理，以防止粘著、擴(kuò)散以及防眩為目的的處理。
硬涂處理是以防止偏振片表面劃傷等為目的而實(shí)施的，可以以附加在透明保護(hù)膜的表面的方式等，形成例如丙烯酸類、硅酮類等適當(dāng)?shù)淖贤饩€固化型樹脂所產(chǎn)生的硬度及光滑特性等優(yōu)異的硬化皮膜。防反射處理是以防止在偏振片表面的外來光線反射為目的而實(shí)施的，可以按照以往的標(biāo)準(zhǔn)形成防反射膜等來實(shí)現(xiàn)。另外，防粘著處理是以防止與其他部件的鄰接層粘附為目的而實(shí)施的。
另外，防眩處理是以防止因外來光線在偏振片表面反射而阻礙偏振片透射光的觀看等為目的而實(shí)施的。例如可以通過采用噴砂方式或壓紋加工方式的粗面化方式或配合透明微粒子的方式等的適當(dāng)方式，對(duì)透明保護(hù)膜的表面賦予微細(xì)凹凸結(jié)構(gòu)來形成。作為在形成上述表面微細(xì)凹凸結(jié)構(gòu)中所含有的微粒子，可以使用例如含有平均粒徑為0.5～50μm的二氧化硅、氧化鋁、二氧化鈦、氧化鋯、氧化錫、氧化銦、氧化鎘、氧化銻等的有時(shí)有導(dǎo)電性的無機(jī)類微粒子、含有交聯(lián)或未交聯(lián)的聚合物等的有機(jī)類微粒子(含有珠)等的透明微粒子。在形成表面微細(xì)凹凸結(jié)構(gòu)時(shí)，相對(duì)于形成表面微細(xì)凹凸結(jié)構(gòu)的透明樹脂100重量份，微粒子的使用量一般為2～50重量份左右，優(yōu)選5～25重量份。防眩層，可以兼具有用于擴(kuò)散偏振片透射光而擴(kuò)大視覺等的擴(kuò)散層(視覺擴(kuò)大功能等)的物質(zhì)。
上述防反射層、防粘著層、擴(kuò)散層及防眩層等，除了可以直接設(shè)置在透明保護(hù)膜之外，還可以作為其他光學(xué)層以與透明保護(hù)膜分開的方式設(shè)置。
另外，作為光學(xué)膜，可以舉出例如反射板或反透射板、相位差板(包括1/2及1/4等的波長(zhǎng)板)、視覺補(bǔ)償膜、亮度增強(qiáng)膜等的成為有時(shí)在液晶顯示裝置等的形成中使用的光學(xué)層的光學(xué)膜。它們可以單獨(dú)地作為光學(xué)膜使用，此外，在實(shí)際使用時(shí)可以在上述偏振片上層疊1層或2層以上使用。
特別是優(yōu)選在偏振片上進(jìn)一步層疊有反射板或半透射反射板而成的反射型偏振片或半透射型偏振片；在偏振片上進(jìn)一步層疊有相位差板而成的橢圓偏振片或圓偏振片；在偏振片上進(jìn)一步層疊有視覺補(bǔ)償膜而成的廣視野角偏振片；或者在偏振片上進(jìn)一步層疊有亮度增強(qiáng)膜而成的偏振片。
反射型偏振片，是在偏振片上設(shè)置了反射層而得到的，用于形成使來自觀看側(cè)(顯示側(cè))的入射光反射而顯示的這種類型的液晶顯示裝置等，具有可以省略內(nèi)裝背光源等光源而容易實(shí)現(xiàn)液晶顯示裝置薄型化等的優(yōu)點(diǎn)。反射型偏振片的形成，可以采用根據(jù)需要介由透明保護(hù)層等在偏振片的一面附設(shè)含有金屬等的反射層的方式等適當(dāng)?shù)姆绞竭M(jìn)行。
作為反射型偏振片的具體例子，可以舉出在根據(jù)需要進(jìn)行了襯墊處理的透明保護(hù)膜的一面附設(shè)含有鋁等反射性金屬的箔或蒸鍍膜形成反射層的偏振片等。另外，還可以舉出使微粒子含于上述透明保護(hù)膜中形成表面微細(xì)凹凸結(jié)構(gòu)，并在其上具有微細(xì)凹凸結(jié)構(gòu)的反射層的偏振片等。上述微細(xì)凹凸結(jié)構(gòu)的反射層通過漫反射使入射光擴(kuò)散，防止向性或晃眼的外觀，具有可以抑制明暗斑的優(yōu)點(diǎn)等。另外，入射光及其反射光穿過含有微粒子的保護(hù)膜時(shí)被擴(kuò)散，因而含有微粒子的保護(hù)膜也具有可以進(jìn)一步抑制明暗斑的優(yōu)點(diǎn)等。反映出透明保護(hù)膜的表面微細(xì)凹凸結(jié)構(gòu)的微細(xì)凹凸結(jié)構(gòu)的反射層的形成，例如可以通過以真空蒸鍍方式、離子鍍方式、濺射方式及鍍敷方式等適當(dāng)?shù)姆绞剑谕该鞅Ｗo(hù)層的表面直接附設(shè)金屬的方法等來實(shí)施。
對(duì)于反射板而言，替代上述的將其直接賦予在偏振片的透明保護(hù)膜的方式，也可以作為相應(yīng)于該透明膜的在適當(dāng)?shù)哪ど显O(shè)置反射層而成的反射片等使用。反射層通常含有金屬，因而從防止因氧化所致的反射率降低、進(jìn)而長(zhǎng)期保持初期反射率、避免另外附設(shè)保護(hù)層等的角度講，優(yōu)選該反射面用透明保護(hù)膜或偏振片等被覆的狀態(tài)的使用方式。
半透射型偏振片可以通過制成上述的在反射層將光反射且透射的半透明反射鏡等半透射型的反射層而得到。半透射型偏振片通常設(shè)置在液晶單元的內(nèi)側(cè)，在相對(duì)明亮的環(huán)境下使用液晶顯示裝置等時(shí)，使來自觀看側(cè)(顯示側(cè))的入射光反射來顯示圖像，在比較暗的環(huán)境下，可以形成使用在半透射型偏振片的后側(cè)內(nèi)裝有的背光源等內(nèi)裝電源來顯示圖像的類型的液晶顯示裝置等。即，半透射型偏振片可以用于形成如下類型的液晶顯示裝置等在明亮的環(huán)境下，可以節(jié)約背光源等光源使用的能量，即使在比較暗的環(huán)境下使用內(nèi)裝電源也可以使用的類型的液晶顯示裝置等。
對(duì)在偏振片上進(jìn)一步層疊相位差板而成的橢圓偏振片或圓偏振片進(jìn)行說明。將直線偏振光變?yōu)闄E圓偏振光或圓偏振光，或?qū)E圓偏振光或圓偏振光變?yōu)橹本€偏振光，或者改變直線偏振光的偏振方向時(shí)，可以使用相位差板等。特別是，作為將直線偏振光變?yōu)閳A偏振光，或?qū)A偏振光變?yōu)橹本€偏振光的相位差板，使用所謂的1/4波長(zhǎng)板(也稱為λ/4板)。1/2波長(zhǎng)板(也稱為λ/2板)通常在改變直線偏振光的偏振方向時(shí)使用。
橢圓偏振片補(bǔ)償(防止)由超級(jí)扭曲向列(STN)型液晶顯示裝置的液晶層的雙重折射產(chǎn)生的著色(藍(lán)或黃)，可以有效地用于上述沒有著色的黑白顯示的情況等。進(jìn)而，控制了三維折射率的偏振片也可以補(bǔ)償(防止)從斜方向看液晶顯示裝置的畫面時(shí)產(chǎn)生的著色，因而優(yōu)選。圓偏振片可以有效地用于例如調(diào)整彩色顯示圖像的反射型液晶顯示裝置的圖像色調(diào)的情況等，另外，還具有防止反射的功能。
作為相位差板，可以舉出將高分子原材料進(jìn)行單軸或二軸拉伸處理而成的雙重折射性膜、液晶聚合物的定向膜、用膜支持液晶聚合物的定向?qū)佣玫降奈镔|(zhì)等。相位差板的厚度沒有特別的限定，一般為20～150μm左右。
作為高分子材料，可例舉出聚乙烯醇、聚乙烯醇縮丁醛、聚甲基乙烯醚、聚丙烯酸羥乙酯、羥乙基纖維素、羥丙基纖維素、甲基纖維素、聚碳酸酯、聚芳酯、聚砜、聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯、聚萘二甲酸乙二醇酯、聚醚砜、聚苯硫醚、聚苯醚、聚烯丙基砜、聚酰胺、聚酰亞胺、聚烯烴、聚氯乙烯、纖維素類聚合物、降冰片烯類樹脂、或它們的二元類、三元類各種共聚物、接枝共聚物、混合物等。將這些高分子原材料通過拉伸等制成定向物(拉伸膜)。
作為液晶聚合物，可例舉出將賦予液晶定向性的共軛性的直線狀原子團(tuán)(液晶基元(mesogen))導(dǎo)入到聚合物的主鏈或側(cè)鏈的主鏈型或側(cè)鏈型的各種液晶聚合物等。作為主鏈型的液晶聚合物的具體例子，可以舉出在賦予彎曲性的間隔部結(jié)合有液晶基元的結(jié)構(gòu)，例如向列定向性的聚酯類液晶性聚合物、圓盤狀聚合物或膽甾型聚合物等。作為側(cè)鏈型的液晶聚合物的具體例子，可以舉出將聚硅氧烷、聚丙烯酸酯、聚甲基丙烯酸酯或聚丙二酸酯作為主鏈骨架，具有液晶基元部作為側(cè)鏈的物質(zhì)，所述液晶基元部介由含有共軛性原子團(tuán)的間隔部含有向列定向賦予性的對(duì)位取代環(huán)狀化合物單元。這些液晶聚合物可以通過如下方式進(jìn)行處理例如，在將玻璃板上形成的聚酰亞胺或聚乙烯醇等薄膜的表面進(jìn)行摩擦處理而得到的物質(zhì)、斜向蒸鍍氧化硅而得到的物質(zhì)等的定向處理面上，展開液晶性聚合物溶液來進(jìn)行熱處理。
相位差板，例如可以是根據(jù)以各種波長(zhǎng)板或液晶層的雙重折射所致的著色或視覺等的補(bǔ)償為目的的物質(zhì)等的使用目的而具有適當(dāng)?shù)南辔徊畹南辔徊畎澹部梢允菍盈B2種以上的相位差板來控制相位差等的光學(xué)特性的相位差板等。
另外，上述的橢圓偏振片或反射型橢圓偏振片，是偏振片或反射型偏振片和相位差板以適當(dāng)?shù)慕M合進(jìn)行層疊而得到的。所述橢圓偏振片等，可以通過以(反射型)偏振片和相位差板組合的方式，在液晶顯示裝置的制造過程中順次逐個(gè)層疊它們來形成，但是如前所述，預(yù)先制成橢圓偏振片等光學(xué)膜的物質(zhì)，具有品質(zhì)穩(wěn)定性及層疊作業(yè)性等優(yōu)異、能提高液晶顯示裝置等的制造效率的優(yōu)點(diǎn)。
作為視覺補(bǔ)償膜，是即使在不是垂直于畫面而是從略微斜方向看液晶顯示裝置的畫面時(shí)，也能看到比較鮮明圖像的、用于擴(kuò)大視野角的膜。作為這樣的視覺補(bǔ)償相位差板，包括例如相位差板、液晶聚合物等的定向膜或在透明基材上支持液晶聚合物等的定向?qū)拥奈镔|(zhì)等。通常的相位差板，使用在其面方向被單軸拉伸而具有雙重折射的聚合物膜，與此相對(duì)，作為視覺補(bǔ)償膜使用的相位差板，使用在面方向被二軸拉伸而具有雙重折射的聚合物膜，或者使用在面方向被單軸拉伸、厚度方向也被拉伸而控制了厚度方向的折射率的具有雙重折射的聚合物或傾斜定向膜那樣的二方向拉伸膜等。作為傾斜定向膜，可以例舉出在將熱收縮膜粘結(jié)于聚合物膜后因加熱而產(chǎn)生的收縮力的作用下，對(duì)聚合物膜進(jìn)行拉伸處理或/和收縮處理而得到的物質(zhì)，及斜向定向液晶聚合物而得到的物質(zhì)等。相位差板的原材料原料聚合物可以使用與在前的相位差板中說明的聚合物同樣的物質(zhì)，可以使用以防止由于基于液晶單元所致的相位差的觀看角的變化而引起的著色等或擴(kuò)大良好觀看的視野角等為目的的適宜的物質(zhì)。
另外，從實(shí)現(xiàn)良好觀看的廣視野角等的角度講，可優(yōu)選使用用三乙?；w維素支持含有液晶聚合物的定向?qū)印⑻貏e是圓盤狀液晶聚合物的傾斜定向?qū)拥墓鈱W(xué)各向異性層而得到的光學(xué)補(bǔ)償相位差板。
使亮度增強(qiáng)膜與偏振片貼合而得到的偏振片，通常設(shè)置在液晶單元的內(nèi)側(cè)而使用。亮度增強(qiáng)膜，通過液晶顯示裝置等的背光源或從內(nèi)側(cè)的反射等，在自然光入射時(shí)顯示出反射規(guī)定偏振軸的直線偏振光或規(guī)定方向的圓偏振光、而其他光透射的特性，因此，將亮度增強(qiáng)膜與偏振片層疊而得到的偏振片，使來自背光源等光源的光入射，得到規(guī)定偏振狀態(tài)的透射光，并且使上述規(guī)定偏振狀態(tài)以外的光不透射而是被反射。在該亮度增強(qiáng)膜面反射的光進(jìn)一步介由其后側(cè)設(shè)置有的反射層等使其反轉(zhuǎn)，再次入射到亮度增強(qiáng)膜中，將其一部分或全部作為規(guī)定偏振狀態(tài)的光來使其透射，實(shí)現(xiàn)透射亮度增強(qiáng)膜的光量的增加，并且供給難以吸收到起偏振器的偏振光，實(shí)現(xiàn)可以在液晶顯示圖像顯示等中利用的光量的增大，從而可以提高亮度。即，不使用亮度增強(qiáng)膜，在用背光源等從液晶單元的內(nèi)側(cè)通過起偏振器將光入射時(shí)，具有與起偏振器的偏振軸不一致的偏振方向的光，幾乎都被吸收到起偏振器中，無法透射起偏振器。即，雖根據(jù)使用的起偏振器的特性而異，但大約50％的光被吸收到起偏振器中，因此，可以用于液晶圖像顯示等的光量減少，圖像變暗。亮度增強(qiáng)膜使具有能被起偏振器吸收那樣的偏振方向的光不入射到起偏振器中，而在亮度增強(qiáng)膜被一次反射，進(jìn)而介由設(shè)置于其后側(cè)的反射層等使其反轉(zhuǎn)而再次入射到亮度增強(qiáng)膜，如此反復(fù)，亮度增強(qiáng)膜僅使在兩者間反射、反轉(zhuǎn)的光的偏振方向變?yōu)榭梢酝ㄟ^起偏振器的偏振方向的偏振光透射而供給到起偏振器中，因此，可以將背光源等的光高效地用于液晶顯示裝置的圖像顯示中，可以使圖像變得明亮。
亮度增強(qiáng)膜與上述反射層等之間還可以設(shè)置擴(kuò)散板。通過亮度增強(qiáng)膜而反射的偏振光狀態(tài)的光朝向上述反射層等，但是設(shè)置的擴(kuò)散板在均勻擴(kuò)散通過的光的同時(shí)，解除偏振狀態(tài)，成為非偏振狀態(tài)。即，自然光狀態(tài)的光朝向反射層等，介由反射層等進(jìn)行反射，再次通過擴(kuò)散板入射到亮度增強(qiáng)膜，如此反復(fù)。如此，在亮度增強(qiáng)膜與上述反射層等之間，設(shè)置將偏振光恢復(fù)為原來的自然光的擴(kuò)散板，由此可以維持顯示畫面的明亮度，同時(shí)減少顯示畫面的明亮度的斑點(diǎn)，可以提供均勻明亮的畫面。認(rèn)為通過設(shè)置所述擴(kuò)散板，初次入射光反射的反復(fù)次數(shù)適當(dāng)?shù)卦黾樱c擴(kuò)散板的擴(kuò)散功能相互作用，可以提供均勻明亮的顯示畫面。
作為上述亮度增強(qiáng)膜，可以使用例如像介電體的多層薄膜或折射率各向異性不同的薄膜的多層層疊體那樣的、顯示出可以透過規(guī)定偏振軸的直線偏振光而反射其他光的特性的亮度增強(qiáng)膜；像在膜基材上支持膽甾型液晶聚合物的定向膜或其定向液晶層的物質(zhì)那樣的、顯示出反射左旋或右旋的任一種圓偏振光而透射其他光的特性的亮度增強(qiáng)膜等適當(dāng)?shù)牧炼仍鰪?qiáng)膜。
因此，對(duì)于上述的使規(guī)定偏振軸的直線偏振光透射的類型的亮度增強(qiáng)膜而言，通過調(diào)整偏振軸一致、使該透射光直接入射到偏振片，可以抑制偏振片所致的吸收損失，并高效地使其透射。另一方面，對(duì)于像膽甾型液晶層那樣的透射圓偏振光的類型的亮度增強(qiáng)膜而言，可以使其直接入射到起偏振器，但從抑制吸收損失的角度講，優(yōu)選介由相位差板將該圓偏振光直線偏振化而使其入射到偏振片。在此，通過使用1/4波長(zhǎng)板作為該相位差板，可以將圓偏振光變換成直線偏振光。
在可見光區(qū)域等的寬波長(zhǎng)下作為1/4波長(zhǎng)板發(fā)揮作用的相位差板，可以通過如下方式等來得到將例如對(duì)于波長(zhǎng)550nm的淺色光作為1/4波長(zhǎng)板發(fā)揮作用的相位差板和顯示其他相位差特性的相位差層、例如作為1/2波長(zhǎng)板發(fā)揮作用的相位差層進(jìn)行重疊。因此，在偏振片與亮度增強(qiáng)膜之間配置的相位差板，可以含有1層或2層以上的相位差層。
就膽甾型液晶層而言，通過組合反射波長(zhǎng)不同的物質(zhì)制成重疊2層或3層以上的配置結(jié)構(gòu)，可以得到在可見光區(qū)域等的寬波長(zhǎng)范圍內(nèi)反射圓偏振光的物質(zhì)，在此基礎(chǔ)上可以得到寬波長(zhǎng)范圍的透射圓偏振光。
另外，如上述的偏振光分離型偏振片那樣，偏振片可以包括與偏振片層疊有2層或3層以上的光學(xué)層而得到的物質(zhì)。因此，也可以是上述的反射型偏振片或半透射型偏振片和相位差板進(jìn)行組合而得到的反射型橢圓偏振片或半透射型橢圓偏振片等。
在偏振片上層疊上述光學(xué)層的光學(xué)膜，可以通過在液晶顯示裝置等的制造過程中以順次逐個(gè)層疊的方式來形成，但預(yù)先層疊制成光學(xué)膜的物質(zhì)在品質(zhì)穩(wěn)定性或組裝操作等方面優(yōu)異，有可以提高液晶顯示裝置等的制造工序的優(yōu)點(diǎn)。層疊可以使用粘合層等適當(dāng)?shù)恼辰Y(jié)手段。在將上述的偏振片和其他的光學(xué)層粘結(jié)時(shí)，可以根據(jù)作為目的的相位差特性等將它們的光學(xué)軸設(shè)為適當(dāng)?shù)呐渲媒嵌取?br> 接著，對(duì)本發(fā)明的防靜電性粘合型光學(xué)膜的制造方法進(jìn)行說明。
例如，在上述光學(xué)膜1上涂布含有導(dǎo)電性聚合物和磺酸類化合物的涂布液，干燥后形成防靜電層2。涂布液的固體成分的濃度優(yōu)選調(diào)整到0.5～5重量％左右。首先，采用反向涂布、凹版涂布等輥涂法、旋涂法、絲網(wǎng)涂布法、噴泉式涂布(fountain coating)法、浸涂法、噴涂法等涂布加工法，將該涂布液涂布到光學(xué)膜1上，干燥后形成防靜電層。
防靜電層的厚度優(yōu)選為5～1000nm。從光學(xué)特性降低的角度考慮，通常將防靜電層的厚度設(shè)為5000nm以下，但是，當(dāng)防靜電層的厚度變厚時(shí)，由于防靜電層的強(qiáng)度不足而在防靜電層內(nèi)容易引起損壞，有得不到充分的粘附性的情況。防靜電劑的厚度優(yōu)選500nm以下，更優(yōu)選300nm以下，進(jìn)一步優(yōu)選200nm以下。從確保粘附性、抑制剝離靜電的角度考慮，優(yōu)選5nm以上，進(jìn)一步優(yōu)選10nm以上。另一方面，剝離靜電效果以防靜電層厚的為優(yōu)選，但是超過200nm則效果減小或同等。由此，優(yōu)選5～500nm，更優(yōu)選10～300nm，進(jìn)一步優(yōu)選10～200nm。
在形成防靜電層2時(shí)，可以對(duì)光學(xué)膜1施加活性化處理?；钚曰幚砜梢圆捎酶鞣N方法，例如可以采用電暈處理、低壓UV處理、等離子體處理等?；钚曰幚碓谑褂煤兴苄詫?dǎo)電聚合物的水溶液作為防靜電劑的情況下有效，可以抑制涂布該水溶液時(shí)的縮孔?；钚曰幚硖貏e是在光學(xué)膜1為聚烯烴類樹脂、降冰片烯類樹脂的情況下有效。
粘合劑層3的形成通過在上述防靜電層2上進(jìn)行層疊來實(shí)施。形成方法沒有特別限定，可以舉出在防靜電層上涂布粘合劑溶液后進(jìn)行干燥的方法，通過設(shè)有粘合劑層的脫模片進(jìn)行轉(zhuǎn)印的方法等。粘合劑層的厚度沒有特別限定，但優(yōu)選10～40μm左右。
作為脫模片的構(gòu)成材料，可以舉出紙、聚乙烯、聚丙烯、聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯等合成樹脂膜、橡膠片、紙、布、無紡布、網(wǎng)、發(fā)泡片、金屬箔、它們的層壓體等適當(dāng)?shù)谋∑w等。為了提高從粘合劑層3剝離的剝離性，可以根據(jù)需要對(duì)脫模片的表面進(jìn)行硅酮處理、長(zhǎng)鏈烷基處理、氟處理等的低粘結(jié)性的剝離處理。
對(duì)于本發(fā)明的防靜電性粘合型光學(xué)膜的光學(xué)膜或粘合劑層等的各層而言，可以通過用例如水楊酸酯類化合物或苯甲酸苯酯類化合物、苯并三唑類化合物、氰基丙烯酸酯類化合物、鎳配鹽類化合物等紫外線吸收劑進(jìn)行處理的方式等，使其具有紫外線吸收性能等。
防靜電層2和粘合劑層3的粘附力以剝離角度180°和剝離速度300mm/min測(cè)定，優(yōu)選為18N/25mm以上，更優(yōu)選20N/25mm以上。粘附力小于18N/25mm時(shí)，光學(xué)膜從液晶屏剝離時(shí)有可能產(chǎn)生漿糊殘留，或在加熱·加濕熱環(huán)境下出現(xiàn)剝落。
本發(fā)明的防靜電性粘合型光學(xué)膜可以優(yōu)選用于液晶顯示裝置等各種圖像顯示裝置的形成等。液晶顯示裝置的形成，可以按照以往的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行。即，液晶顯示裝置一般通過如下方式形成將液晶單元和防靜電性粘合型光學(xué)膜以及根據(jù)需要的照明系統(tǒng)等的構(gòu)成部件適當(dāng)組合，組裝成驅(qū)動(dòng)回路等。在本發(fā)明中除了使用本發(fā)明的光學(xué)膜這一點(diǎn)外，沒有特別限定，可以按照以往的標(biāo)準(zhǔn)。對(duì)于液晶單元而言，例如可以使用TN型或STN型、π型等任意類型的液晶單元。
可以形成在液晶單元的一側(cè)或兩側(cè)配置有防靜電性粘合型光學(xué)膜的液晶顯示裝置、或者在照明系統(tǒng)中使用背光源或反射板的物質(zhì)等的適當(dāng)?shù)囊壕э@示裝置。此時(shí)，本發(fā)明的光學(xué)膜可以設(shè)置在液晶單元的一側(cè)或兩側(cè)。在兩側(cè)設(shè)置光學(xué)膜時(shí)，它們可以是相同的物質(zhì)，也可以是不同的物質(zhì)。進(jìn)而，在形成液晶顯示裝置時(shí)，例如，可以將擴(kuò)散板、防眩層、防反射層、保護(hù)板、棱鏡陣列、透鏡陣列片、光擴(kuò)散板、背光源等適當(dāng)?shù)牟考谶m當(dāng)?shù)奈恢门渲?層或2層以上。
接著，對(duì)有機(jī)電致發(fā)光裝置(有機(jī)EL顯示裝置)進(jìn)行說明。本發(fā)明的光學(xué)膜(偏振片等)也可以適用于有機(jī)EL顯示裝置中。一般而言，有機(jī)EL顯示裝置，是在透明基板上順次層疊透明電極和有機(jī)發(fā)光層和金屬電極而形成發(fā)光體(有機(jī)電致發(fā)光體)。在此已知有機(jī)發(fā)光層是各種有機(jī)薄膜的層疊體，例如含有三苯胺衍生物等的空穴注入層和含有蒽等熒光性有機(jī)固體的發(fā)光層的層疊體，或者這樣的發(fā)光層和含有苝衍生物等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具有各種組合的構(gòu)成。
有機(jī)EL顯示裝置是基于如下原理進(jìn)行發(fā)光的通過對(duì)透明電極和金屬電極施加電壓，將空穴和電子注入到有機(jī)發(fā)光層中，通過這些空穴和電子再結(jié)合而生成的能量激發(fā)熒光物質(zhì)，被激發(fā)的熒光物質(zhì)返回到基底狀態(tài)時(shí)放射光。途中再結(jié)合的機(jī)理與一般的二極管相同，由此也可以預(yù)想電流和發(fā)光強(qiáng)度顯示出對(duì)施加電壓伴有整流性的強(qiáng)非線形性。
在有機(jī)EL顯示裝置中，為了取出在有機(jī)發(fā)光層的發(fā)光，至少一方的電極必須是透明的，通常使用以氧化銦錫(ITO)等的透明導(dǎo)電體形成的透明電極作為陽極。另一方面，為了容易注入電子、提高發(fā)光效率，在陰極使用功函數(shù)小的物質(zhì)是重要的，通常使用Mg-Ag、Al-Li等金屬電極。
在這樣的構(gòu)成的有機(jī)EL顯示裝置中，有機(jī)發(fā)光層是用厚度為10nm左右的極薄的膜形成的。由此，有機(jī)發(fā)光層也與透明電極一樣，光幾乎完全透射。其結(jié)果為，在不發(fā)光時(shí)從透明基板的表面入射、透射透明電極和有機(jī)發(fā)光層而在金屬電極反射的光，由于再次向透明基板的表面?zhèn)壬涑?，因而從外部觀看時(shí)，有機(jī)EL顯示裝置的顯示面視如鏡面。
在含有有機(jī)電致發(fā)光體的有機(jī)EL顯示裝置中，可以在透明電極的表面?zhèn)仍O(shè)置偏振片，并且，可以在這些透明電極與偏振片之間設(shè)置相位差板，所述有機(jī)電致發(fā)光體是在通過施加電壓而發(fā)光的有機(jī)發(fā)光層的表面?zhèn)葌溆型该麟姌O、并且在有機(jī)發(fā)光層的內(nèi)面?zhèn)葌溆薪饘匐姌O而成的。
相位差板和偏振片，由于具有將從外部入射并在金屬電極反射的光進(jìn)行偏振的作用，因此由于該偏振作用而具有從外部不能看到金屬電極的鏡面的效果。特別是，如果以1/4波長(zhǎng)板構(gòu)成相位差板，且將偏振片和相位差板的偏振方向所成的角調(diào)整為π/4，則可以完全遮蔽金屬電極的鏡面。
即，入射到該有機(jī)EL顯示裝置的外部光，通過偏振片只透射直線偏振光成分。該直線偏振光通過相位差板一般成為橢圓偏振光，特別是，相位差板是1/4波長(zhǎng)板、且偏振片與相位差板的偏振方向所成的角為π/4時(shí)，成為圓偏振光。
該圓偏振光透射透明基板、透明電極、有機(jī)薄膜，在金屬電極反射，再透射有機(jī)薄膜、透明電極、透明基板，在相位差板再次成為直線偏振光。于是，該直線偏振光與偏振片的偏振方向垂直，因而不能透射偏振片。其結(jié)果為，可以完全遮蔽金屬電極的鏡面。
實(shí)施例以下，通過實(shí)施例具體說明本發(fā)明，但本發(fā)明并不限定于這些實(shí)施例。各例中的份及％都是以重量為基準(zhǔn)的。
(偏振片的制作)將厚度為80μm的聚乙烯醇膜在40℃的碘水溶液中拉伸至5倍后，在50℃下干燥4分鐘，得到起偏振器。在該起偏振器的兩側(cè)用聚乙烯醇類粘合劑粘結(jié)三乙?；w維素膜，得到偏振片。
實(shí)施例1(防靜電層的形成)調(diào)制含有作為導(dǎo)電性聚合物的聚(3，4-亞乙基二氧噻吩)3份、作為膠粘劑成分的聚酯樹脂100份和聚苯乙烯磺酸5份的水溶液(固體成分0.8％)。涂布該水溶液，使其在上述偏振片的一面干燥后的厚度為80nm，在80℃下加熱干燥2分鐘，形成防靜電層。
(粘合劑層的形成)將丙烯酸丁酯95份、N-環(huán)己基馬來酰亞胺15份、丙烯酸羥乙酯5份、過氧化苯甲酰0.2份溶解于甲苯300份中，在攪拌的條件下，在約60℃使其反應(yīng)6小時(shí)，得到重均分子量為200萬的含氮丙烯酸類聚合物，調(diào)制含有該含氮丙烯酸類聚合物作為基礎(chǔ)聚合物的溶液(固體成分25％)。相對(duì)于聚合物固體成分100份，在上述含氮丙烯酸類溶液中，加入0.5份作為異氰酸酯類交聯(lián)劑的NIPPON POLYURETHANE公司制造的CORONATE L，調(diào)制粘合劑溶液(固體成分12％)。將該粘合劑溶液用逆輥涂布法涂布于脫模片(MITSUBISHI POLYESTER公司制造、DIAFOIL MRF38、聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯基材)上，使得其干燥后的厚度為25μm，然后在其上進(jìn)一步賦予脫模片，并用熱風(fēng)循環(huán)式烤爐進(jìn)行干燥，形成粘合劑層。
(防靜電性粘合型光學(xué)膜的制作)在上述防靜電性偏振片的防靜電層上，粘合形成有粘合劑層的脫模片，在室溫下使其老化1周，從而制作防靜電性粘合型偏振片。
實(shí)施例2除了在實(shí)施例1的粘合劑層的形成中，使用N-苯基馬來酰亞胺5份替代N-環(huán)己基馬來酰亞胺以外，通過與實(shí)施例1同樣的方法制作防靜電性粘合型偏振片。
實(shí)施例3除了在實(shí)施例1的粘合劑層的形成中，使用N-丙烯酰嗎啉25份替代N-環(huán)己基馬來酰亞胺以外，通過與實(shí)施例1同樣的方法制作防靜電性粘合型偏振片。
實(shí)施例4除了在實(shí)施例1的防靜電層的形成中，使用聚苯乙烯磺酸3份以外，通過與實(shí)施例1同樣的方法制作防靜電性粘合型偏振片。
實(shí)施例5除了在實(shí)施例1的防靜電層的形成中，使用聚苯乙烯磺酸7.5份以外，通過與實(shí)施例1同樣的方法制作防靜電性粘合型偏振片。
比較例1除了在實(shí)施例1的粘合劑層的形成中，不使用N-環(huán)己基馬來酰亞胺以外，通過與實(shí)施例1同樣的方法制作防靜電性粘合型偏振片。
比較例2除了在實(shí)施例1中，不設(shè)防靜電層以外，通過與實(shí)施例1同樣的方法制作粘合型偏振片。
對(duì)于在實(shí)施例和比較例中得到的防靜電性粘合型光學(xué)膜進(jìn)行以下的評(píng)價(jià)。評(píng)價(jià)結(jié)果示于表1中。
將制成的防靜電性粘合型光學(xué)膜切成寬25mm×長(zhǎng)50mm。將其的粘合劑層面與在50μm厚的聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯膜表面蒸鍍有銦-氧化錫的蒸鍍膜的蒸鍍面相接地進(jìn)行貼合，然后，放置在23℃/60％RH的環(huán)境下20分鐘以上。然后，用手剝離聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯膜的端部，確認(rèn)粘合劑附著于聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯膜側(cè)后，用牽拉試驗(yàn)機(jī)(島津制作所制造，AUTOGRAPH AG-1)，以剝離角度180°、牽拉速度300mm/min在室溫環(huán)境下(25℃)測(cè)定防靜電層與粘合劑層的粘附性(N/25mm)。
(溫水浸漬)將制成的防靜電性粘合型光學(xué)膜切成100mm×100mm大小，得到樣品。將該樣品的粘合劑層貼附于無堿玻璃(DOW CORNING公司制造)，在40℃的溫水中浸漬10小時(shí)后，用目視觀察是否有剝落。
將制成的防靜電性粘合型光學(xué)膜切成100mm×100mm大小，貼附到液晶屏。將該屏置于具有10000cd亮度的背光源上，用靜電發(fā)生裝置ESD(SANKI公司制造，ESD-8012A)產(chǎn)生5kv的靜電，從而使液晶產(chǎn)生定向混亂。用瞬時(shí)多功能測(cè)光檢測(cè)器(大冢電子公司制造，MCPD-3000)測(cè)定該定向不良導(dǎo)致的顯示不良的恢復(fù)時(shí)間(秒)。


權(quán)利要求
1.一種防靜電性粘合型光學(xué)膜，其特征在于，在光學(xué)膜的至少一面層疊有防靜電層，進(jìn)而在該防靜電層上層疊有粘合劑層，所述防靜電層含有導(dǎo)電性聚合物和磺酸類化合物作為原料成分，且所述粘合劑層是由含氮丙烯酸類粘合劑形成的。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的防靜電性粘合型光學(xué)膜，其特征在于，所述導(dǎo)電性聚合物是水溶性或水分散性的物質(zhì)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的防靜電性粘合型光學(xué)膜，其特征在于，所述水溶性或水分散性的導(dǎo)電性聚合物是聚噻吩類導(dǎo)電性聚合物。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的防靜電性粘合型光學(xué)膜，其特征在于，所述含氮丙烯酸類粘合劑的基礎(chǔ)聚合物是含氮單體和丙烯酸類單體的共聚物，或者是含氮聚合物和丙烯酸類聚合物的混合物。
5.一種圖像顯示裝置，其特征在于，至少使用1片權(quán)利要求1～4中的任一項(xiàng)所述的防靜電性粘合型光學(xué)膜。
全文摘要
本發(fā)明的目的是提供防靜電效果、光學(xué)特性和耐水性優(yōu)異，且防靜電層與粘合劑層的粘附性優(yōu)異的防靜電性粘合型光學(xué)膜。本發(fā)明的防靜電性粘合型光學(xué)膜的特征在于，在光學(xué)膜的至少一面層疊有防靜電層，進(jìn)而在該防靜電層上層疊有粘合劑層，所述防靜電層含有導(dǎo)電性聚合物和磺酸類化合物作為原料成分，且所述粘合劑層是由含氮丙烯酸類粘合劑形成的。
文檔編號(hào)B32B7/02GK101040196SQ200580034
公開日2007年9月19日 申請(qǐng)日期2005年10月12日 優(yōu)先權(quán)日2004年10月21日
發(fā)明者井上真一, 小笠原晶子, 佐竹正之, 細(xì)川敏嗣 申請(qǐng)人:日東電工株式會(huì)社