本发明专利技术提供一种光学显示装置，其使用了厚度为10μm以下的光学特性高的偏振膜。所述光学显示装置具有偏振膜，该偏振膜为由聚乙烯醇类树脂构成的连续带状偏振膜，在所述聚乙烯醇类树脂中，二色性物质发生了取向；所述偏振膜通过拉伸而形成，其厚度为10μm以下，并且在将单体透射率设为T、将偏振度设为P时，所述第一偏振膜具有满足下述条件的光学特性：P＞-(100.929T-42.4-1)×100(T＜42.3)、及P≥99.9(T≥42.3)。所述偏振膜可通过利用由气体氛围中的辅助拉伸和硼酸水溶液中拉伸构成的两阶段拉伸工序对包含成膜在非晶性酯类热塑性树脂基体材料上的聚乙烯醇类树脂层的叠层体进行拉伸而制造。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及具有偏振膜的光学显示装置。特别是，本专利技术涉及具有厚度为10 μ m 以下的偏振膜的光学显示装置，所述偏振膜由聚乙烯醇类树脂形成，且所述聚乙烯醇类树脂中，二色性物质发生了取向。
技术介绍
已知有通过对制成膜状的聚乙烯醇类树脂(以下称为“PVA类树脂”)的单层体实施染色处理及拉伸处理，来制造由PVA类树脂层构成的偏振膜的方法，所述PVA类树脂层中，PVA类树脂的分子沿拉伸方向取向，且该PVA类树脂内以取向状态吸附有二色性物质。 利用所述使用PVA类树脂单层膜的传统方法得到的偏振膜的厚度约为15 35 μ m。根据该方法，可获得具有单体透射率42%以上、偏振度99. 95%以上的光学特性的偏振膜，并且利用该方法制造的偏振膜目前已被应用于电视、及其它光学显示装置中。但由于PVA类树脂为亲水性、具有高吸湿性，因此，使用PVA类树脂制造的偏振膜对于温度、湿度的变化敏感，其容易因周围的环境变化而发生伸缩，因而存在容易产生裂缝的倾向。另外，因使用中的环境变化而引起的伸缩会导致应力作用于与该偏振膜相接合的邻接部件，进而导致该邻接部件发生翘曲等变形。因此，为了抑制偏振膜的伸缩、减轻温度及湿度的影响，通常使用在偏振膜的两面贴合有作为保护膜的40 80 μ m的TAC(三乙酸纤维素类)膜的叠层体作为电视用偏振膜。但即使采取这样的构成，在使用由单层体形成的偏振膜的情况下，由于偏振膜的薄膜化有限，因此不能忽略伸缩力，难以完全抑制伸缩的影响，包含偏振膜的光学膜叠层体将不可避免地发生一定程度的伸缩。包含这类偏振膜的光学膜叠层体产生伸缩时，由其伸缩引起的应力会导致邻接部件发生翘曲等变形。该变形即使微小，也会成为导致液晶显示装置发生显示不均的原因。因此，为了减少该显示不均的发生，必须从设计上加以考虑，慎重选择用于包含偏振膜的光学膜叠层体的部件的材料。另外，由于偏振膜的收缩应力会成为导致光学膜叠层体从液晶显示面板上剥离等的原因，因此，为了将该光学膜叠层体接合在液晶显示面板上，要求使用具有高粘接力的粘合剂。但是，使用这样的高粘接力的粘合剂时，存在的问题是如果在随后的检查中发现在贴合于液晶显示面板上的光学膜叠层体的偏振膜上存在光学缺陷，则很难进行重新加工，即，很难进行将该光学膜叠层体从液晶显示面板剥离、再在该液晶显示面板上贴合其它光学膜叠层体的操作。这是在使用制成膜状的PVA类树脂的单层体、通过传统方法得到偏振膜时存在的技术问题。因上述问题的存在，要求开发一种能够替代使用薄膜化未达到充分程度的传统 PVA类树脂单层体来制造偏振膜的方法的偏振膜的制造方法。而对于使用制成膜状的PVA 类树脂的单层体的传统方法而言，事实上是无法制造出厚度为IOym以下的偏振膜的。其理由在于，在利用膜状PVA类树脂单层体制造偏振膜时，如果PVA类树脂单层体的厚度过薄，则由于在染色工序和/或拉伸工序中，PVA类树脂层存在发生溶解和/或断裂的隐患， 因此无法形成厚度均勻的偏振膜。针对这一问题，已提出了下述制造方法通过在热塑性树脂基体材料上涂布形成 PVA类树脂层，并将形成于该树脂基体材料上的PVA类树脂层与树脂基体材料一起进行拉伸，再进行染色处理，由此来制造与利用传统方法得到的偏振膜相比非常薄的偏振膜。与利用PVA类树脂的单层体制造偏振膜的方法相比，使用该热塑性树脂基体材料的偏振膜的制造方法能够制造出更为均勻的偏振膜，在这方面受到关注。例如，日本专利第4279944号公报(专利文献1)中公开了如下的偏振片制造方法通过涂敷法在热塑性树脂膜的一面形成厚度为6 μ m 30 μ m的聚乙烯醇类树脂层，然后，拉伸至2 5倍，使该聚乙烯醇类树脂层成为透明被膜元件层，由此形成由热塑性树脂膜层和透明被膜元件层这两层构成的复合膜，接着，通过粘接剂在所述由两层构成的复合膜的透明被膜元件层侧贴合光学透明树脂膜层，然后将热塑性树脂膜层剥离除去，再对透明被膜元件层进行染色、固定，从而得到偏光元件层。利用该方法得到的偏振片是由光学透明树脂膜层与偏光元件层形成的2层结构，根据专利文献1的记载，偏光元件的厚度为2 4 μ m0在该专利文献1记载的方法中，通过在加热下进行单向拉伸来实施其拉伸，且其拉伸倍率如上所述，被限制在2倍以上且5倍以下的范围。在专利文献1记载的方法中，作为拉伸倍率被限制在5倍以下的理由，在专利文献1中给出了如下的说明进行拉伸倍率超过5倍的高倍率拉伸时，稳定生产将变得极端困难。作为拉伸时的周围温度，具体如下使用乙烯-乙酸乙烯酯共聚物作为热塑性树脂膜的情况下，周围温度为55°C ；使用未拉伸的聚丙烯作为热塑性树脂膜的情况下，周围温度为60°C ；使用未拉伸的尼龙作为热塑性树脂膜的情况下，周围温度为70°C。该专利文献1记载的方法中，采用了高温气体氛围中的单向拉伸的方法，如专利文献1中所述，其拉伸倍率被限制为5倍以下，因此，通过该方法得到的2 4μ m的极薄偏振膜无法满足应用于例如液晶电视这样的光学显示装置的偏振膜所要求的光学特性。通过在热塑性树脂基体材料上涂敷形成PVA类树脂层、并对该PVA类树脂层连同基体材料一起进行拉伸来形成偏振膜的方法还记载于日本特开2001-343521号公报(专利文献幻及日本特开2003-43257号公报(专利文献幻中。在这些专利文献记载的方法中， 基体材料为非晶性聚酯树脂的情况下，在70°C 120°C的温度下对由热塑性树脂基体材料和涂布在该基体材料上的PVA类树脂层构成的叠层体进行单向拉伸。接着，通过对经拉伸而取向的PVA类树脂层进行染色，使二色性物质吸附于该PVA类树脂层。根据专利文献2 的记载，该单向拉伸既可以是纵向单向拉伸也可以是横向单向拉伸；而专利文献3中记载的方法是，进行横向单向拉伸，并在该横向单向拉伸过程中或拉伸后，使与拉伸方向垂直的方向上的长度收缩特定量。另外，就拉伸倍率而言，专利文献2及3中均通常为4 8倍左右。而作为所得偏振膜的厚度，则记载为1 1.6 μ m。上述专利文献2及3中，均记载了拉伸倍率通常为4 8倍，但所采用的拉伸方法是高温气体氛围中的拉伸法，而为了能够利用这样的方法进行稳定的拉伸，如专利文献1 中记载的那样，其拉伸倍率以5倍为限。专利文献2及3中均未记载用来通过高温气体氛围中的拉伸法实现超过5倍的拉伸倍率的特别的方法。事实上，参考上述专利文献2及3中记载的实施例后发现，专利文献2中仅记载了 5倍的拉伸倍率、专利文献3中仅记载了 4. 5倍的拉伸倍率。本专利技术人等进行了专利文献2及3中记载的方法的追加试验，结果确认，利用其中记载的方法无法实现拉伸倍率超过5倍的拉伸。因此，应该作如下理解专利文献2及 3的有关拉伸倍率的记载中，仅公开了 5倍以下的拉伸倍率。对于该专利文献2及3而言， 也如专利文献1中记载的那样，所得偏振膜的光学特性无法满足应用于例如液晶电视这样的光学显示装置的偏振膜所要求的光学特性。美国专利第4659523号说明书(专利文献4)中公开了一种偏振膜的制造方法，该方法包括对涂敷形成于聚酯膜上的PVA类树脂层连同该聚酯膜一起进行单向拉伸。该专利文献4记载的方法的目的在于，使作为PVA类树脂层的基体材料的聚酯膜具有能够与偏振膜共同使用的光学特性，其意图并非在于制造包含薄型且具有优异光学特本文档来自技高网...
【技术保护点】
１．一种光学显示装置，其中，在第一偏振膜的一个表面上隔着光学透明的粘合剂层与显示面板的一个表面接合，且所述第一偏振膜的另一个表面与透明树脂材料的保护层接合，所述第一偏振膜由聚乙烯醇类树脂形成，在所述聚乙烯醇类树脂中，二色性物质发生了取向，所述第一偏振膜是通过拉伸而构成的，其厚度为１０μｍ以下，并且由单体透射率Ｔ和偏振度Ｐ表征的光学特性满足下式的条件：Ｐ＞－（１００．９２９Ｔ－４２．４－１）×１００，其中，Ｔ＜４２．３、Ｐ≥９９．９，其中，Ｔ≥４２．３。
【技术特征摘要】
...
【专利技术属性】
技术研发人员：喜多川丈治，后藤周作，宫武稔，森智博，上条卓史，吉田健太郎，国方智，
申请(专利权)人：日东电工株式会社，
类型：发明
国别省市：JP
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