偏振片保护膜、偏光板和液晶显示元件制造技术

本发明专利技术的目的是提供偏振片保护膜、偏光板和液晶显示元件，能减小因湿度造成的尺寸变化从而能抑制延迟值的变化，并能容易且可靠地通过水溶性粘合剂与偏振片粘合。所述偏光板和液晶显示元件使用了所述偏振片保护膜。本发明专利技术的偏振片保护膜粘合于液晶显示面板的偏振片，其特征在于包括：基材层，以丙烯酸系树脂为主要成分；第一控制层，层叠于所述基材层的一个面侧，用于控制透湿性；易粘合层，层叠于第一控制层的一个面侧；第二控制层，层叠于基材层的另一个面侧，用于控制透湿性，第一控制层和第二控制层作为主要成分含有相同的树脂。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及偏振片保护膜、包括所述偏振片保护膜的偏光板、以及包括所述偏光板的液晶显示元件。
技术介绍
利用液晶显示装置(IXD)薄、轻、耗电量低等的特征，液晶显示装置大多作为平板显示器使用，作为手机、个人数字助理(PDA)、个人计算机、电视机等的信息用显示器件，其用途正逐年扩大。如图5所示,设在液晶显示装置中的通常的液晶显示元件41包括:液晶盒42,是用两个面透明介质层43 (例如玻璃)夹持液晶层44而构成的；偏光板45，通过粘合剂层48粘合于所述液晶盒42的两个面。通过在具有偏振性能的偏振片47的两个面贴合偏振片保护膜46，构成所述偏光板45。这样，从提高强度和容易使用的观点出发，通过偏振片保护膜46保护偏振片47。作为偏振片的原材料，一般使用由作为亲水性树脂的聚乙烯醇制成的PVA膜。把PVA膜单轴拉伸后，用碘或二向色性染料染色，或染色后拉伸，然后用碘化合物交联，由此形成偏振片。作为偏振片保护膜要求具有下述特性:是光学透明的；延迟值小、表面平滑；与由PVA构成的偏振片的粘合性优异；等等，所以一般使用具有由三醋酸纤维素(TAC)制成的基材层的偏振片保护膜。在用碱对三醋酸纤维素进行皂化处理(把酯基置换成作为亲水性基团的羟基)后，使用水溶性粘合剂把经皂化处理后的偏振片保护膜粘合于由作为亲水性树脂的聚乙烯醇制成的偏振片上。可是，由于三醋酸纤维素价格高，所以要求开发具有同等性质的价格低的替代材料。`鉴于这种情况，本申请人提出了具有由丙烯酸系树脂等制成的基材层的偏振片保护膜的方案(参照日本专利公开公报特开2010 — 181500号)。所述日本专利公开公报特开2010 - 181500号所记载的偏振片保护膜通过在基材层的一个面上设置底层，再在底层的一个面上设置亲水性树脂层，由此提高在使用水溶性粘合剂的情况下偏振片保护膜与偏振片的粘合性。此外，所述公报所述的偏振片保护膜设想主要配置在液晶显示元件的外侧的面侧上(离开液晶盒的一侧，即图5中的最上层和最下层)。另一方面，认为设置在液晶显示元件内侧的面侧的偏振片保护膜的延迟值比设置在液晶显示元件外侧的面侧的偏振片保护膜的延迟值低是理想的。即，如果偏振片保护膜的延迟值高，则通过偏振片变成直线偏光的光线，因偏振片保护膜而变成椭圆偏光，入射到液晶层中，或通过液晶层后的直线偏光因偏振片保护膜而变成椭圆偏光，存在不能充分利用光线用于显示的问题。因此如所述那样，希望设置在液晶显示元件内侧的面侧的偏振片保护膜的延迟值低。可是，所述以往的由三醋酸纤维素制成的基材层由于透湿性和吸水性强，在高湿度环境下容易引起尺寸变化，因此引起与所述基材层成为一体的其他层(例如粘合剂层)等的尺寸也随基材层的尺寸变化而变化，因所述其他层和基材层的尺寸变化而产生光弹性效应(因变形造成延迟值发生变化)，其结果存在导致不能充分利用光源的光用于显示的情况的问题。为了解决所述的问题，如所述公报所述，可以考虑通过采用使用丙烯酸系树脂或环烯烃系树脂等作为基材层的方法，通过降低吸水性和光弹性系数来抑制延迟值的变化。可是，在采用这种方法的情况下，如果过度降低偏振片保护膜的吸水性，则会导致透湿性也变得过小，在用水溶性粘合剂把所述偏振片保护膜粘合于偏振片上的情况下，存在水溶性粘合剂含有的水分不能可靠地蒸发的问题。此外，即使仅降低基材层的光弹性系数，如果透湿性过高，则吸水性也变高，则存在因湿度造成尺寸变化从而导致产生所述的光弹性效应的问题。现有技术文献专利文献1:日本专利公开公报特开2010 - 181500号
技术实现思路
鉴于所述的问题，本专利技术的目的是提供一种能减小因湿度造成的尺寸变化从而能抑制延迟值的变化、并能容易且可靠地通过水溶性粘合剂与偏振片粘合的偏振片保护膜、使用了所述偏振片保护膜的偏光板以及使用了所述偏光板的液晶显示元件。为了解决所述的问题，本专利技术提供一种偏振片保护膜，其用于与液晶显示面板的偏振片粘合，所述偏振片保护膜包括:基材层，以丙烯酸系树脂为主要成分；第一控制层，层叠于所述基材层的一个面侧，用于控制透湿性；易粘合层，层叠于所述第一控制层的一个面侧；以及第二控制层，层叠于所述基材层的另一个面侧，用于控制透湿性，所述第一控制层和所述第二控制层作为主要成分含有相同的树脂。所述偏振片保护膜由于在一个面侧配置有易粘合层，所以能通过水溶性粘合剂可靠地粘合所述易粘合层和偏振片。此外，通过配置于基材层的两个面上的第一控制层和第二控制层，将所述偏振片 保护膜的透湿性控制成所希望的透湿性，因此在通过所述水溶性粘合剂进行粘合时，能使 水溶性粘合剂的水分可靠地蒸发，能容易且可靠地进行所述粘合工序。此外，由于所述偏振片保护膜的基材层的主要成分是丙烯酸系树脂，所以与三醋酸纤维素的情况相比，在高湿度下的基材层的尺寸变化小，从而不易产生光弹性效应。因此，所述偏振片保护膜的延迟值的变化小。特别是在基材层的另一个面侧设置有第二控制层，能将所述偏振片保护膜的透湿性控制成所希望的透湿性，所以能进一步抑制基材层尺寸的变化，能使基材层的尺寸变化进一步减小，并使延迟值的变化小。优选的是，在所述偏振片保护膜中，所述第一控制层的厚度与所述第二控制层的厚度实质上相同。由此，能防止在制造时等产生卷曲。优选的是，在所述偏振片保护膜中，所述第二控制层实质上比所述第一控制层厚。由此能对抗要将易粘合层侧作为内侧卷曲的力而赋予所述偏振片保护膜防止卷曲的功能，能防止所述偏振片保护膜整体产生卷曲。其结果，所述偏振片保护膜能提高尺寸稳定性。优选的是，在所述偏振片保护膜中，所述丙烯酸系树脂的光弹性系数为一5X IO-1VPa以上5X 10_12/Pa以下。通过使所述偏振片保护膜的丙烯酸系树脂的光弹性系数在所述范围内，即使在所述偏振片保护膜产生了尺寸变化的情况下，也能减小因所述尺寸变化造成的基材层的延迟值的变化。优选的是，在所述偏振片保护膜中，所述易粘合层作为主要成分含有纤维素酯系树脂。由此，能显著提高由聚乙烯醇制成的偏振片与易粘合层通过水溶性粘合剂的粘合性。即，通过用碱来皂化作为主要成分含有纤维素酯系树脂的易粘合层，生成作为亲水性基团的羟基，因此能通过水溶性粘合剂容易且可靠地粘合纤维素系树脂与作为亲水性树脂的聚乙烯醇。优选的是，在所述偏振片保护膜中，作为所述易粘合层的主要成分含有的纤维素酯系树脂的数均分子量(Mn)为40000以上100000以下。由此，能提高易粘合层的涂布性，并且在用碱对易粘合层进行皂化时，能防止纤维素酯系树脂变白而导致的透明性降低。优选的是，在所述偏振片保护膜中，所述第一控制层和所述第二控制层作为主要成分含有丙烯酸改性聚酯系树脂。由此，能利用聚酯系树脂原本具有的透明性、坚韧性、耐热性、与作为基材层的主要成分含有的丙烯酸系树脂的粘合性等特性，并且通过丙烯酸改性能赋予与易粘合层的粘合性。优选的是，在所述偏振片保护膜中，所述第一控制层和所述第二控制层含有所述丙烯酸改性聚酯系树脂和聚氨酯系树脂。由此，能利用聚酯系树脂原本具有的透明性、坚韧性、耐热性、与作为基材层的主要成分含有的丙烯酸系树脂的粘合性等特性，并通过丙烯酸改性能赋予与易粘 合层的粘合性，而且通过混合聚氨酯系树脂，能进一步赋予与基材层和易粘合层的粘合性以及柔韧性。优选的是，在所述偏振片保护膜中，透湿度本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种偏振片保护膜，其特征在于，所述偏振片保护膜用于与液晶显示面板的偏振片粘合，所述偏振片保护膜包括：基材层，以丙烯酸系树脂为主要成分；第一控制层，层叠于所述基材层的一个面侧，用于控制透湿性；易粘合层，层叠于所述第一控制层的一个面侧；以及第二控制层，层叠于所述基材层的另一个面侧，用于控制透湿性，所述第一控制层和所述第二控制层作为主要成分含有相同的树脂。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：长村惠弌，古田旭，
申请(专利权)人：株式会社JIRO企业策划，
类型：发明
国别省市：