光学膜卷绕体、其保管方法、以及基材膜/偏振片层叠体的制造方法

申请号 CN201680016888.5 申请日 2016-03-09 公开(公告)号 CN107407767A 公开(公告)日 2017-11-28
申请人 日本瑞翁株式会社; 发明人 下出真菜;
摘要 本 发明 涉及一种光学膜卷绕体、其保管方法、以及基材膜/偏振 片层 叠体的制造方法,上述光学膜卷绕体是将长度1000m以上的基材膜/遮蔽膜层叠体卷绕而成的长条的光学膜卷绕体,上述基材膜/遮蔽膜层叠体是使基材膜和遮蔽膜层叠而成的,上述遮蔽膜是由在25℃以上70℃以下具有熔融峰的材料形成的,上述基材膜与偏振片的 剥离强度 在卷中部分和卷外部分满足规定的关系。
权利要求

1.一种光学膜卷绕体,其是将长度1000m以上的基材膜/遮蔽膜层叠体卷绕而成的长条的光学膜卷绕体,所述基材膜/遮蔽膜层叠体是使基材膜和遮蔽膜层叠而成的,所述遮蔽膜是由在25℃以上且70℃以下具有熔融峰的材料形成的,
在将所述光学膜卷绕体的卷中部分的所述基材膜/遮蔽膜层叠体的所述基材膜的与所述遮蔽膜的贴合面相反侧的面、与偏振片贴合的情况下的剥离强度Fi,与在将所述光学膜卷绕体的卷外部分的所述基材膜/遮蔽膜层叠体的所述基材膜的与所述遮蔽膜的贴合面相反侧的面、与偏振片贴合的情况下的剥离强度Fo,满足Fi/Fo≥0.3的关系。
2.根据权利要求1所述的光学膜卷绕体,其中,所述剥离强度Fi及所述剥离强度Fo中大的一方的剥离强度为1~10N/15mm。
3.根据权利要求1或2所述的光学膜卷绕体,其中,所述卷绕体的基材膜为拉伸膜。
4.根据权利要求1~3中任一项所述的光学膜卷绕体,其中,所述基材膜为包含含有脂环式结构的聚合物树脂的膜。
5.根据权利要求1~4中任一项所述的光学膜卷绕体,其中,所述遮蔽膜为聚乙烯的膜。
6.根据权利要求1~5中任一项所述的光学膜卷绕体,其中,所述遮蔽膜包含抗化剂。
7.一种光学膜卷绕体的保管方法,其为权利要求1~6中任一项所述的光学膜卷绕体的保管方法,
包含在25℃~50℃的环境下保管所述光学膜卷绕体。
8.一种基材膜/偏振片层叠体的制造方法,其包括以下工序:
得到长条的光学膜卷绕体的工序,所述长条的光学膜卷绕体是将1000m以上的基材膜/遮蔽膜层叠体卷绕而成的,所述基材膜/遮蔽膜层叠体是使基材膜和在25℃以上且70℃以下具有熔融峰的遮蔽膜层叠而成的,
在25~50℃保管所述光学膜卷绕体的工序,
将所述基材膜/遮蔽膜层叠体从所述光学膜卷绕体陆续放出,将所述遮蔽膜从所述层叠体剥离,得到保管后的基材膜的工序,以及
将所述保管后的基材膜的与所述遮蔽膜的贴合面的相反侧的面与偏振片贴合,得到所述基材膜/偏振片层叠体的工序,
所述光学膜卷绕体的卷中部分的所述基材膜/偏振片层叠体的剥离强度Fi,与所述光学膜卷绕体的卷外部分的所述基材膜/偏振片层叠体的剥离强度Fo,满足Fi/Fo≥0.3的关系。
9.根据权利要求8所述的基材膜/偏振片层叠体的制造方法,其中,所述剥离强度Fi及所述剥离强度Fo中大的一方的剥离强度为1~10N/15mm。
10.根据权利要求8或9所述的基材膜/偏振片层叠体的制造方法,其中,所述遮蔽膜包含抗氧化剂

说明书全文

光学膜卷绕体、其保管方法、以及基材膜/偏振片层叠体的制

造方法

技术领域

[0001] 本发明涉及光学膜卷绕体、其保管方法、以及基材膜/偏振片层叠体的制造方法。

背景技术

[0002] 至今以来,广泛实施以树脂作为材料来制造作为光学装置的结构元件而使用的光学膜,进而将该光学膜与其他膜贴合来制造层叠体。例如,在制造具备偏振片和基材膜的偏振片/基材膜层叠体的情况下,进行了制造基材膜,进而将其与偏振片贴合的工序。
[0003] 在大多情况下,为了制造的高效化,这样的基材膜在制造层叠体之前被大量地制造为长条的膜。在大多情况下,被大量地制造的基材膜由于需要长期保存及运输,因此被形成为适于保存及运输的卷绕体状态。作为基材膜的卷绕体的例子,已知使基材膜和遮蔽膜重叠而成为基材膜/遮蔽膜层叠体并将其制成卷绕体的例子(例如专利文献1)。
[0004] 现有技术文献
[0005] 专利文献
[0006] 专利文献1:日本特开2013-047000号公报

发明内容

[0007] 发明要解决的问题
[0008] 基材膜的卷绕体可能因长期保存而品质下降。例如,在长期保存卷绕体后,在将基材膜与偏振片贴合而成为偏振片/基材膜层叠体的情况下,存在该层叠体的剥离强度变得不足的情况。
[0009] 另外,为了防止粘连,遮蔽膜的与基材膜贴合的面的相反侧的面通常呈粗糙面的形状。由于将卷绕体长期保存,因此有时会发生被称为“纹路转印”的该粗糙面形状转印到光学膜的现象,造成基材膜的表面的品质下降。
[0010] 因此,本发明的目的在于提供即使在长期保存后、也能够得到与偏振片的高的剥离强度、保持表面的高的品质的光学膜卷绕体及其保管方法。
[0011] 本发明的又一目的在于提供能够高效地制造具有高的剥离强度、表面的品质高的基材膜/偏振片层叠体的基材膜/偏振片层叠体的制造方法。
[0012] 用于解决问题的方案
[0013] 本发明人为了解决上述问题进行了研究,结果发现,作为遮蔽膜,在使用具有特定熔融峰的遮蔽膜时,能够减轻纹路转印,但另一方面,长期保存后与偏振片的剥离强度容易降低。本发明人还发现,这样的剥离强度下降的情况在卷绕体的卷中部分比卷外部分显著。本发明人对于该点进一步研究的结果发现,当使用了这样的遮蔽膜的卷绕体,在特定的保存条件下保存时,能够降低剥离强度的下降,其结果是,能够兼顾剥离强度的维持和表面的品质的维持,从而完成了本发明。
[0014] 因此,根据本发明,可提供下述方案:
[0015] [1]一种光学膜卷绕体,其是将长度1000m以上的基材膜/遮蔽膜层叠体卷绕而成的长条的光学膜卷绕体,上述基材膜/遮蔽膜层叠体是使基材膜和遮蔽膜层叠而成的,[0016] 上述遮蔽膜是由在25℃以上且70℃以下具有熔融峰的材料形成,
[0017] 在将上述光学膜卷绕体的卷中部分的上述基材膜/遮蔽膜层叠体的上述基材膜的与上述遮蔽膜的贴合面相反侧的面、与偏振片贴合的情况下的剥离强度Fi,与[0018] 在将上述光学膜卷绕体的卷外部分的上述基材膜/遮蔽膜层叠体的上述基材膜的与上述遮蔽膜的贴合面相反侧的面、与偏振片贴合的情况下的剥离强度Fo,[0019] 满足Fi/Fo≥0.3的关系。
[0020] [2]根据[1]所述的光学膜卷绕体,其中,上述剥离强度Fi及上述剥离强度Fo中大的一方的剥离强度为1~10N/15mm。
[0021] [3]根据[1]或[2]所述的光学膜卷绕体,其中,上述卷绕体的基材膜为拉伸膜。
[0022] [4]根据[1]~[3]中任一项所述的光学膜卷绕体,其中,上述基材膜为包含含有脂环式结构的聚合物的树脂的膜。
[0023] [5]根据[1]~[4]中任一项所述的光学膜卷绕体,其中,上述遮蔽膜为聚乙烯的膜。
[0024] [6]根据[1]~[5]中任一项所述的光学膜卷绕体,其中,上述遮蔽膜包含抗化剂。
[0025] [7]一种光学膜卷绕体的保管方法,其为[1]~[6]中任一项所述的光学膜卷绕体的保管方法,
[0026] 包含在25℃~50℃的环境下保管上述光学膜卷绕体。
[0027] [8]一种基材膜/偏振片层叠体的制造方法,其包含以下工序:
[0028] 得到长条的光学膜卷绕体的工序,上述长条的光学膜卷绕体是将1000m以上的基材膜/遮蔽膜层叠体卷绕而成的,上述基材膜/遮蔽膜层叠体是使基材膜和在25℃以上且70℃以下具有熔融峰的遮蔽膜层叠而成的,
[0029] 在25~50℃保管上述光学膜卷绕体的工序,
[0030] 将上述基材膜/遮蔽膜层叠体从上述光学膜卷绕体陆续放出,将上述遮蔽膜从上述层叠体剥离,得到保管后的基材膜的工序,以及
[0031] 将上述保管后的基材膜的与上述遮蔽膜的贴合面的相反侧的面与偏振片贴合,得到上述基材膜/偏振片层叠体的工序,
[0032] 上述光学膜卷绕体的卷中部分的上述基材膜/偏振片层叠体的剥离强度Fi,与[0033] 上述光学膜卷绕体的卷外部分的上述基材膜/偏振片层叠体的剥离强度Fo,[0034] 满足Fi/Fo≥0.3的关系。
[0035] [9]根据[8]所述的基材膜/偏振片层叠体的制造方法,其中,上述剥离强度Fi和上述剥离强度Fo中大的一方的剥离强度为1~10N/15mm。
[0036] [10]根据[8]或[9]所述的基材膜/偏振片层叠体的制造方法,其中,上述遮蔽膜包含抗氧化剂
[0037] 发明效果
[0038] 本发明的光学膜卷绕体通过使用本发明的保管方法来保管,从而即使在长期保存后也能够得到与偏振片的高的剥离强度,保持表面的高的品质。
[0039] 根据本发明的基材膜/偏振片层叠体的制造方法,能够高效地制造具有高的玻璃强度、表面的品质高的基材膜/偏振片层叠体。

具体实施方式

[0040] 以下,示出实施方式和示例物等来对本发明进行详细地说明,但本发明并不限定于以下所示的实施方式和示例物等,在不脱离本发明的要求的范围和与其等同的范围的范围内,可以任意地变更而实施。
[0041] 在以下说明中,“(甲基)丙烯酸”这样的表述是指丙烯酸、甲基丙烯酸、或者它们的组合的含义。例如,(甲基)丙烯酸聚合物是指丙烯酸聚合物(丙烯酸、丙烯酸酯等的聚合物)、甲基丙烯酸聚合物(甲基丙烯酸、甲基丙烯酸酯等的聚合物)、或者它们的组合的含义。
[0042] 在以下说明中,“长条状”的膜是指具有相对于膜的宽度为100倍以上的长度的膜,具体地,是指具有可被卷绕成辊状而进行保管或运输的程度的长度的膜。膜的长度相对于宽度的比的上限没有特别限定,例如可设为100000倍以下。
[0043] 在以下说明中,“偏振片”不仅是刚直的板状构件,也包含例如树脂制的膜(也包括片)这样的具有可挠性的构件。
[0044] [1.卷绕体的概要]
[0045] 本发明的卷绕体是长条的光学膜卷绕体。在本申请中光学膜卷绕体是使光学膜及其他膜重叠卷绕而成的。本发明的卷绕体是将基材膜/遮蔽膜层叠体卷绕而成的,上述基材膜/遮蔽膜层叠体是使作为光学膜的基材膜与特定的遮蔽膜层叠而成的。像此处论述的这样,在本申请中,存在将具有基材膜及遮蔽膜重叠的结构的层叠体表述为“基材膜/遮蔽膜层叠体”的情况。此外,对于具有其他结构的层叠体,也存在进行同样表述的情况。例如,将具有基材膜及偏振片重叠的结构的层叠体表述为“基材膜/偏振片层叠体”。
[0046] [2.基材膜]
[0047] 作为基材膜的材料,可举出包含各种聚合物的树脂。作为该聚合物,可举出聚合物、(甲基)丙烯酸聚合物以及聚酯等。
[0048] 烃聚合物是指聚合物的重复单元的至少一部分为烃基的聚合物。烃聚合物中的作为重复单元的烃基的比例能够根据使用目的适当选择,优选为55重量%以上,更优选为70重量%以上,特别优选为90重量%以上。
[0049] 作为烃聚合物,优选含有脂环式结构的聚合物。含有脂环式结构的聚合物是指聚合物的重复单元中具有脂环式构造的聚合物,可以是主链中具有脂环式结构的聚合物以及侧链中具有脂环式结构中的任意一种。其中,从机械强度、耐热性等观点来看,优选主链中含有脂环式结构的聚合物。
[0050] 作为脂环式结构,可举出例如,饱和脂环式烃(环烷烃)结构,不饱和脂环式烃(环烯烃、环炔烃)结构等。其中,从机械强度、耐热性等观点来看,优选为环烷烃结构及环烯烃结构,其中特别优选为环烷烃结构。
[0051] 相对于一个脂环式结构,构成脂环式结构的原子数优选为4个以上、更优选为5个以上,优选为30个以下、更优选为20个以下,特别优选为15个以下的范围时,机械强度、耐热性及膜的成型性高度地平衡,因此优选。
[0052] 含有脂环式结构的聚合物中的具有脂环式结构的重复单元的比例,能够根据使用目的适当选择,优选为55重量%以上、更优选为70重量%以上,特别优选为90重量%以上。当含有脂环式结构的聚合物中的具有脂环式结构的重复单元的比例为该范围时,从膜的透明性及耐热性的观点来看是优选的。
[0053] 作为含有脂环式结构的聚合物,可举出例如:降片烯系聚合物、单环的环状烯烃系聚合物、环状共轭二烯系聚合物、乙烯基脂环式烃系聚合物、以及它们的氢化物。这些中,降冰片烯系聚合物由于透明性和成型性良好,因此能够良好地使用。
[0054] 作为降冰片烯系聚合物,可举出例如:具有降冰片烯结构的单体的开环聚合物、或者具有降冰片烯结构的单体与其他单体的开环共聚物、或者它们的氢化物;具有降冰片烯结构的单体的加成聚合物、或者具有降冰片烯结构的单体与其他单体的加成共聚物、或者它们的氢化物等。这些中,从透明性、成型性、耐热性、低吸湿性、尺寸稳定性、轻质性等观点来看,具有降冰片烯结构的单体的开环(共)聚合物氢化物能够特别良好地使用。“(共)聚合物”是指聚合物以及共聚物。
[0055] 作为具有降冰片烯结构的单体,可举出例如:双环[2.2.1]庚-2-烯(常用名:降冰片烯)、三环[4.3.0.12,5]癸-3,7-二烯(常用名:二环戊二烯)、7,8-苯并三环[4.3.0.12,5]癸-3-烯(常用名:甲桥四氢芴)、四环[4.4.0.12,5.17,10]十二碳-3-烯(常用名:四环十二碳烯)、以及这些化合物的衍生物(例如在环上具有取代基的化合物)等。在此,作为取代基,可举出例如烷基、亚烷基、极性基等。此外,这些取代基可以相同或不同,可以多个键合成环。具有降冰片烯结构的单体可以单独使用1种,也可以将2种以上以任意比率组合使用[0056] 作为极性基的种类,可举出例如杂原子或具有杂原子的原子团等。作为杂原子,可举出例如氧原子、氮原子、硫原子、原子、卤原子等。作为极性基的具体例,可举出例如羧基、羰氧基羰基、环氧基、羟基、氧基、酯基、硅烷醇基、甲硅烷基、基、腈基、磺酸基等。
[0057] 作为能够与具有降冰片烯结构的单体开环共聚的其他单体,可举出例如:环己烯、环庚烯、环辛烯等单环烯烃类及其衍生物;环己二烯、环庚二烯等环状共轭二烯烃及其衍生物等。能够与具有降冰片烯结构的单体开环共聚的其他单体可以单独使用1种,也可以将2种以上以任意比例组合来使用。
[0058] 具有降冰片烯结构的单体的开环聚合物以及与能够和具有降冰片烯结构的单体共聚的其他单体的开环共聚物,能够通过例如将单体在公知的开环聚合催化剂的存在下聚合或共聚来得到。
[0059] 作为能够与具有降冰片烯结构的单体加成共聚的其他单体,可举出例如:乙烯、丙烯、1-丁烯等碳原子数2~20的α-烯烃及其衍生物;环丁烯、环戊烯、环己烯等环烯烃及其衍生物;1,4-己二烯、4-甲基-1,4-己二烯、5-甲基-1,4-己二烯等非共轭二烯等。这些中,优选α-烯烃,更优选乙烯。能够与具有降冰片烯结构的单体加成共聚的其他单体可以单独使用1种,也可以将2种以上以任意比例组合来使用。
[0060] 具有降冰片烯结构的单体的加成聚合物以及与能够和具有降冰片烯结构的单体共聚的其他单体的加成共聚物,能够通过例如将单体在公知的加成聚合催化剂的存在下聚合或共聚来得到。
[0061] 作为单环的环状烯烃系聚合物,可举出例如环己烯、环庚烯、环辛烯等具有单环的环状烯烃系单体的加成聚合物。
[0062] 作为环状共轭二烯系聚合物,可举出例如:将1,3-丁二烯、异戊二烯、氯丁二烯等共轭二烯系单体的加成聚合物进行环化反应而得到的聚合物;环戊二烯、环己二烯等环状共轭二烯系单体的1,2-或1,4-加成聚合物;以及它们的氢化物等。
[0063] 作为乙烯基脂环式烃聚合物,可举出例如:乙烯基环己烯、乙烯基环己烷等乙烯基脂环式烃系单体的聚合物及其氢化物;对包含在将苯乙烯,α-甲基苯乙烯等乙烯基芳香族烃系单体聚合而成的聚合物中的芳香环部分进行氢化而成的氢化物;乙烯基脂环式烃系单体或乙烯基芳香族烃系单体和能够对这些乙烯基芳香族烃系单体进行共聚的其他单体的无规共聚物或嵌段共聚物等共聚物的芳香环的氢化物等。作为上述嵌段共聚物,也可举出例如:二嵌段共聚物、三嵌段共聚物或在此以上的多嵌段共聚物,以及梯度嵌段共聚物等。
[0064] 烃聚合物的分子量能够根据使用目的适当选择,以使用环己烷作为溶剂(但在试样不溶解于环己烷的情况下也可以使用甲苯)通过凝胶渗透色谱法测定的聚异戊二烯或聚苯乙烯换算的重均分子量(Mw)计,通常为10000以上,优选为15000以上,更优选为20000以上,通常为100000以下,优选为80000以下,更优选为50000以下。当重均分子量为该范围内时,膜的机械强度及成型加工性高度地平衡,因此优选。
[0065] 烃聚合物的分子量分布(重均分子量(Mw)/数均分子量(Mn))通常为1.2以上,优选为1.5以上,更优选为1.8以上,通常为3.5以下,优选为3.0以下,更优选为2.7以下。当烃聚合物的分子量分布超过3.5时,由于低分子成分增加,因此弛豫时间短的成分增加,可推测即使是看起来具有相同的面内延迟Re的膜,在高温暴露时的弛豫也会在短时间内变大,膜的稳定性有可能下降。另一方面,分子量分布低于1.2可能导致烃聚合物的生产率降低和成本增加。
[0066] 烃聚合物的玻璃化转变温度能够根据使用目的适当选择,优选为130℃以上,更优选为135℃以上,优选为150℃以下,更优选为145℃以下。当玻璃化转变温度低于130℃时高温下的耐久性可能恶化,而高于150℃的情况虽然耐久性提高但通常的加工可能变得困难。
[0067] 烃聚合物的光弹性系数的绝对值优选为10×10-12Pa-1以下、更优选为7×10-12Pa-1以下、特别优选为4×10-12Pa-1以下。在将双折射设为Δn、将应设为σ时,光弹性系数C是用“C=Δn/σ”所表示的值。当烃聚合物的光弹性系数超过10×10-12Pa-1时,得到的膜的正面相位差的偏差有可能变大。烃聚合物的光弹性系数的下限没有特别限定,可以设为1×10-13Pa-1以上。
[0068] 烃聚合物的饱和吸率优选为0.03重量%以下,更优选为0.02重量%以下,特别优选为0.01重量%以下。当饱和吸水率为上述范围时,能够使膜的正面相位差Re以及厚度方向相位差Rth的经时变化变小。此外,能够抑制具备得到的基材膜的偏振片及液晶显示装置的恶化,能够长期地稳定且良好地保持显示屏的显示。
[0069] 饱和吸水率是用将试验片在一定温度的水中浸渍一定时间而增加的重量相对于浸渍前的试验片的重量的百分比表示的值。通常在23℃的水中浸渍24小时来测定。含有脂环式结构的聚合物的饱和吸水率能够通过例如使含有脂环式结构的聚合物中的极性基的量减少,从而调节至上述范围。从进一步降低饱和吸水率的观点来看,含有脂环式结构的聚合物优选不具有极性基。
[0070] 只要不显著损害本发明的效果,构成基材膜的树脂除了含有脂环式结构的聚合物等聚合物之外,也可以包含其以外的任选成分。当举出任选成分的例子时,可举出:颜料、染料等染色剂;荧光增白剂;分散剂;热稳定剂;光稳定剂;紫外线吸收剂;防静电剂;抗氧化剂;滑剂;滑石、硬脂酸酰胺、硬脂酸等填充剂;成核剂等添加剂。任选成分可以单独使用1种,也可将2种以上以任意比例组合而使用。但是,构成基材膜的树脂优选包含一般约50%~100%或约70%~100%的含有脂环式结构的聚合物等聚合物。
[0071] 基材膜通过将树脂使用公知的膜成型法成型而得到。作为膜成型法,可以采用能够成型为长条的膜的任选的方法。可举出例如:铸造成型法、挤出成型法、吹胀成型法等。其中,不使用溶剂的熔融挤出法能够高效地降低残留挥发成分量,从地球环境、操作环境的观点、以及制造效率优异的观点来看是优选的。作为熔融挤出法,可举出使用模具的吹胀成型法等,从生产率、厚度精度优异的方面出发,优选使用T型模头的方法。通过熔融挤出法得到的膜能够直接作为基材膜来使用,或者也可以在根据需要实施拉伸等处理而成为具有光学各向异性的膜之后来使用。进一步地,也可以在得到的膜的表面上任意地形成易滑层、防静电层等任选的层,然后使用该膜。
[0072] 在将未拉伸的膜拉伸而成为基材膜的情况下,拉伸可以进行仅沿一个方向进行拉伸处理的单轴拉伸处理,也可以进行沿不同的2个方向进行拉伸处理的双轴拉伸处理。此外,在双轴拉伸处理中,可以进行沿2个方向同时进行拉伸处理的同时双轴拉伸处理,也可以进行在沿某个方向进行拉伸处理后再沿另外的方向进行拉伸处理的依次双轴拉伸处理。进而,拉伸可以进行沿拉伸前的膜的长度方向进行拉伸处理的纵向拉伸处理、沿拉伸前的膜的宽度方向进行拉伸处理的横向拉伸处理、沿与拉伸前的膜的宽度方向既不平行也不垂直的斜方向进行拉伸处理的斜向拉伸处理中的任一种,也可以将这些组合而进行。在这些拉伸处理中,从容易地制造至少具有相对于1条边成40°~50°的的慢轴的基材膜的观点来看,优选斜向拉伸处理。拉伸处理的方式可举出例如辊压方式、浮法方式、拉幅方式等。
[0073] 拉伸温度及拉伸倍率可以在可得到具有所期望的面内延迟的基材膜的范围任意地设定。当举出具体的范围时,拉伸温度优选为(Tg-30)℃以上,更优选为(Tg-10)℃以上,优选为(Tg+60)℃以下,更优选为(Tg+50)℃以下。此外,拉伸倍率优选为1.1倍以上,更优选为1.2倍以上,特别优选为1.5倍以上,优选为30倍以下,更优选为10倍以下,特别优选为5倍以下。
[0074] 基材膜的厚度任意,可酌情调整为适于作为光学膜的用途的所期望的厚度。通常,基材膜的厚度优选为5μm以上,更优选为10μm以上,另一方面,优选为50μm以下,更优选为30μm以下。
[0075] [3.遮蔽膜]
[0076] 作为构成遮蔽膜的材料,通常使用树脂。作为这样的树脂,能够使用具备保护基材膜的机械强度、热稳定性等特性的树脂。特别地,包含在作为构成遮蔽膜的材料的树脂中的聚合物可以是均聚物,也可以是共聚物。当举出优选的例子时,可举出聚酯系聚合物,聚烯烃系聚合物。当举出聚烯烃系聚合物的例子时,可举出:聚乙烯、聚丙烯、乙烯-丙烯共聚物、丙烯-α-烯烃共聚物、乙烯-α-烯烃共聚物、乙烯-(甲基)丙烯酸乙酯共聚物、乙烯-(甲基)丙烯酸甲酯共聚物、乙烯-(甲基)丙烯酸正丁酯共聚物,乙烯-乙酸乙烯酯共聚物等。在此作为聚乙烯,可举出例如低密度聚乙烯、中密度聚乙烯、高密度聚乙烯、直链状低密度聚乙烯等。此外,作为乙烯-丙烯共聚物,可举出例如无规共聚物、嵌段共聚物等。进而,作为α-烯烃,可举出例如:丁烯-1、己烯-1、4-甲基戊烯-1、辛烯-1、戊烯-1、庚烯-1等。其中特别优选包含聚乙烯、聚丙烯的聚合物的树脂的膜。
[0077] 在优选的方式中,遮蔽膜包含抗氧化剂。具体地,构成遮蔽膜的树脂优选除了上述的聚乙烯等聚合物之外还包含抗氧化剂。
[0078] 作为抗氧化剂的例子,可举出酚系抗氧化剂及磷系抗氧化剂。作为酚系抗氧化剂的例子可举出Irganox1010以及Irganox1076。此外,作为磷系抗氧化剂的例子,可举出Irgafos168以及IrgafosP-EPQ。遮蔽膜中的抗氧化剂的含有比例优选为0.05%~0.2%。
[0079] 通过使遮蔽膜包含抗氧化剂,从而能够防止伴随着成型时的加温的树脂变质。另一方面,根据本发明人发现的结果,在构成光学膜卷绕体的遮蔽膜包含抗氧化剂的情况下,由于抗氧化剂的渗出,导致将保管后的基材膜与偏振片贴合时的剥离强度下降。特别地,在遮蔽膜是柔软的材料的情况下,与基材膜的接触面积增加而抗氧化剂变得容易渗出。这样的剥离强度的下降在卷绕体的卷中部分比卷外部分显著,因此可能成为光学膜卷绕体的品质管理上的问题。在此,根据本发明人进一步发现的结果,这样的光学膜卷绕体通过在特定的条件下保管,意外地能够抑制这样的抗氧化剂的渗出。因此,本发明的卷绕体在用特定的保存方法保存的情况下,能够减轻纹路转印,并且还能够在享有抗氧化剂的效果的同时,实现剥离强度的维持。
[0080] 构成遮蔽膜的树脂除了上述抗氧化剂之外,还可以包含其以外的任选成分。作为任选成分的例子可举出与上述基材膜的任选成分相同的成分。任选成分可以单独使用1种,也可将2种以上以任意比例组合而使用。但是,构成遮蔽膜的树脂优选包含一般约50%~100%或约70%~100%的作为树脂的主成分的聚合物。
[0081] 在本发明中使用的遮蔽膜是由在25℃以上且70℃以下具有熔融峰的材料形成的。在本申请中,构成遮蔽膜的材料的熔融峰是指:在使用差示扫描热量仪(例如日本精工仪器公司制造的“DSC6220”)进行该材料的差示扫描热量测定而得到温度和热流的关系的图表的情况下,在比作为该材料的主成分的树脂的熔点低的温度出现的峰。
[0082] 这样的具有熔融峰的材料,能够通过从以上举出的材料中适当选择具有熔融峰的材料来得到。此外,有时熔融峰会因为对构成遮蔽膜的材料进行热处理而变动,因此有时可通过进行该热处理而将熔融峰调节至所期望的值。具体例如,得到基材膜/遮蔽膜层叠体后,有时能够通过在将其卷绕前进行热处理来使熔融峰向高温侧迁移,在优选这样的迁移的情况下,可以进行这样的热处理之后进行卷绕。根据本发明人的发现,这样的具有熔融峰的材料是柔软的膜,能够减轻纹路转印。
[0083] 本发明使用的遮蔽膜优选为柔软的膜。在本申请中,遮蔽膜“柔软”是指,杨氏模量(根据JIS K7127测定)为100MPa以下。柔软的膜的杨氏模量的下限没有特别限定,可以设为例如20MPa以上。通过采用这样的柔软的膜作为遮蔽膜,从而遮蔽膜作为缓冲垫来发挥功能,因此能够通过遮蔽膜的变形来吸收基材膜的不平整,减轻纹路转印。此外,即使在与基材膜的卷绕时产生皱褶、松弛,也能够通过用比较弱的力拉伸遮蔽膜来减轻皱褶、松弛。
[0084] 遮蔽膜的厚度是任意的,通常为5μm以上,通常为500μm以下,优选为300μm以下、更优选为150μm以下。
[0085] [4.基材膜/遮蔽膜层叠体、以及卷绕体的制造]
[0086] 通过将上述基材膜和遮蔽膜层叠,从而得到基材膜/遮蔽膜层叠体。这样的层叠的操作通常能够通过如下方式来连续进行:使长条的基材膜和长条的遮蔽膜的长度方向一致而使它们重叠,通过一对辊对它们进行加压处理而使它们压合。通过卷绕得到的基材膜/遮蔽膜层叠体,从而得到光学膜卷绕体。这样的层叠及卷绕的操作能够在生产线上连续进行。
[0087] 基材膜/遮蔽膜层叠体具有长度1000m以上的长条状的形状。通过使用长条状的层叠体,从而可以高效地制造地光学膜。长度的上限没有特别限定,可以设为例如10000m以下。一方面,基材膜/遮蔽膜层叠体的宽度优选为500mm以上,更优选为1000mm以上,另一方面,优选为2500mm以下,更优选为2000mm以下。
[0088] [5.保管]
[0089] 上述本发明的光学膜卷绕体优选在制造后到与偏振片贴合的期间使用特定的保管方法来保管。在以下将该保管方法作为本发明的保管方法进行说明。
[0090] 在本发明的光学膜卷绕体的保管方法中,将上述本发明的光学膜卷绕体在特定温度的环境下保管。保管温度为25℃以上,优选为30℃以上,另一方面,为50℃以下、优选为48℃以下。在该温度的保管能够通过例如将卷绕体放置在将温度调节到了该温度的房间或容器中来进行。根据本发明人发现的结果,通过将本发明的光学膜卷绕体在这样的特定温度的环境下保管,从而即使与例如在20℃这样的低温保存的情况相比,也可得到能够抑制剥离强度的降低这样的意外的效果。特别地,作为遮蔽膜,在使用含有抗氧化剂的遮蔽膜的情况下,通过在这样的特定温度的环境下保管,从而能够抑制抗氧化剂的渗出,能够特别有效地抑制剥离强度的降低。因此,在用本发明的保管方法来保存本发明的光学膜卷绕体的情况下,能够降低纹路转印,并且能够在享有抗氧化剂的效果的同时实现剥离强度的维持。
[0091] 在本发明的光学膜卷绕体的保管方法中,在从卷绕基材膜/遮蔽膜层叠体而制成卷绕体到从该卷绕体陆续放出基材膜/遮蔽膜层叠体的期间的一部分或全部中,进行上述特定温度的环境下的保管。优选在从卷绕到陆续放出的期间的50~100%的期间内,进行上述特定温度的环境下的保管。
[0092] 保管期间可以设定为能够便于进行光学膜卷绕体的制造、以及使用了其的基材膜/偏振片层叠体的制造的任意期间。根据本发明的保管方法,即使进行例如24小时以上或48小时以上的保管,也能够进行良好品质的基材膜/偏振片层叠体的制造。保管期间的上限没有特别限定,可以设为90天以下或100天以下。
[0093] [6.基材膜/偏振片层叠体的制造方法]
[0094] 在本发明的基材膜/偏振片层叠体的制造方法中,包含以下工序:得到上述本发明的光学膜卷绕体的工序;用上述本发明的保管方法保管光学膜卷绕体的工序;从光学膜卷绕体陆续放出基材膜/遮蔽膜层叠体,将遮蔽膜从层叠体剥离,得到保管后的基材膜的工序;以及将保管后的基材膜与偏振片层叠的工序。
[0095] 从作为光学构件发挥功能的观点来看,保管后的基材膜通常优选具有高透明性。具体地,膜的全光线透过率优选为80%以上,更优选为90%以上。在此,全光线透过率是按照JIS K7105,使用日本电色工业公司制造的“浊度计NDH-2000”测定3处,然后求得的平均值。具有这样的高透明性的光学膜能够通过酌情选择热塑性树脂材料而得到。
[0096] 此外,基材膜通常优选雾度小。具体地,膜的雾度优选为5%以下,更优选为3%以下,特别优选为2%以下。通过将雾度设为低的值,在将光学膜装入例如显示装置的情况下,能够提高该显示装置的显示画面的清晰性。在此,雾度能够使用日本电色工业公司制造的浊度计“NDH-2000”来测定。
[0097] 保管后的基材膜和偏振片的层叠,能够通过使长条的基材膜和长条的偏振片的长度方向一致来重叠并贴合从而进行。或者也可以通过将保管后的基材膜裁断为适当大小并与适合其大小的偏振片贴合从而进行。
[0098] 在基材膜与偏振片的层叠时,从实现基材膜与偏振片的良好地贴合的观点来看,将基材膜的与遮蔽膜贴合的面的相反侧的面作为与偏振片的贴合面。
[0099] 在对保管后的基材膜和偏振片进行层叠时,在基材膜与偏振片之间根据需要可存在粘接剂层。粘接剂在为了其硬化而需要紫外线等能量束照射的情况下,能够根据需要在贴合后进行这样的照射,得到基材膜/偏振片层叠体。
[0100] 作为偏振片,能够使用用于液晶显示装置及其他光学装置等装置的已知的起偏器,或该起偏器与保护该起偏器的保护膜的层叠体。起偏器可以是线起偏器,也可以是选择性透过特定的圆偏振光的圆起偏器。
[0101] 作为线起偏器的例子,可举出:通过使聚乙烯醇膜吸收碘或二色性染料后,在酸浴中进行单轴拉伸而得到的线起偏器;以及通过使聚乙烯醇膜吸收碘或二色性染料并拉伸进而使分子链中的聚乙烯醇单元的一部分改性为聚亚乙烯单元来得到的线起偏器。作为线起偏器的其他例子,可举出:栅起偏器、多层起偏器、胆甾型液晶起偏器等具有将偏振光分离为反射光和透射光的功能的起偏器。其中优选含有聚乙烯醇的起偏器。本发明中使用的起偏器的偏光度没有特别限定,优选为98%以上,更优选为99%以上。起偏器的平均厚度优选为5~80μm。
[0102] [7.剥离强度]
[0103] 在使用本发明的基材膜/偏振片层叠体的制造方法而得到的基材膜/偏振片层叠体中,基材膜和偏振片的剥离强度优选为1~10N/15mm。
[0104] 剥离强度的测定可通过以下方法而得到:将基材膜/偏振片层叠体的基材膜侧的表面固定在适当的平坦的台上,使用测力计(例如IMADA公司制造“数字测力计”)沿台的表面的法线方向拉伸偏振片,由此实施90度剥离试验,测定在偏振片被剥离时所测定的力。
[0105] 在使用本发明的基材膜/偏振片层叠体的制造方法而得到的基材膜/偏振片层叠体中,在卷中部分和卷外部分,剥离强度可以是不同的。在此,卷中部分的剥离强度设为:与在作为卷绕体时距离卷外端部500m的位置处的基材膜对应的部分的剥离强度,卷外部分的剥离强度设为:与在作为卷绕体时距离卷外端部3m的位置处的基材膜对应的部分的剥离强度。在剥离强度在卷中部分和卷外部分不同的情况下,优选其中剥离强度高的一方的剥离强度为1~10N/15mm。
[0106] 在使用本发明的基材膜/偏振片层叠体的制造方法而得到的基材膜/偏振片层叠体中,光学膜卷绕体的卷中部分的上述基材膜/偏振片层叠体的剥离强度Fi与光学膜卷绕体的卷外部分的上述基材膜/偏振片层叠体的剥离强度Fo满足Fi/Fo≥0.3的关系。即,卷中部分的剥离强度Fi是卷外部分的剥离强度Fo的30%以上(在以下说明中,有时将卷中的剥离强度Fi相对于卷外的剥离强度Fo的比率的百分比仅称为“卷中/卷外剥离强度比”)。卷中/卷外剥离强度比优选为30%以上,更优选为50%以上,另一方面,上限没有限定,通常为100%以下。根据本发明人发现的结果,相对于卷外,卷中的剥离强度容易降低,而通过使光学膜卷绕体成为上述特定的卷绕体,进而使用上述特定的保管方法而保管,由此能够降低卷中相对于卷外的剥离强度的下降比例。特别地,在遮蔽膜包含抗氧化剂的情况下,遮蔽膜的与基材膜贴合的面以及其相反侧的面这两个面中,存在产生抗氧化剂的渗出的比例在卷绕体中的压力高的卷中的部分特别高的倾向,由此存在卷中的剥离强度特别容易下降的倾向。在此通过采用上述特定的光学膜卷绕体及保管方法,从而能够提高卷中的剥离强度,进而提高卷中/卷外剥离强度比。
[0107] 此外,对于本发明的光学膜卷绕体,将光学膜卷绕体的卷中部分的基材膜/遮蔽膜层叠体的基材膜的、与遮蔽膜的贴合面相反侧的面、与偏振片贴合的情况下的剥离强度Fi;与将光学膜卷绕体的卷外部分的基材膜/遮蔽膜层叠体的基材膜的、与遮蔽膜的贴合面相反侧的面、与偏振片贴合的情况下的剥离强度Fo,满足Fi/Fo≥0.3的关系,进一步地,优选Fi及Fo中大的一方的剥离强度为1~10N/15mm。该情况下的剥离强度,使用HLC2-5618S(SANRITZ公司制造)作为偏振片来进行评价。
[0108] [8.基材膜/偏振片层叠体的用途]
[0109] 使用本发明的基材膜/偏振片层叠体的制造方法而得到的基材膜/偏振片层叠体的用途没有特别限定,能够作为液晶显示装置、有机电致发光显示装置等显示装置以及其他光学装置等的结构元件来使用。
[0110] 实施例
[0111] 以下示出实施例来对本发明具体地说明。但是,本发明并不限定于以下所示的实施例,在不脱离所要求的范围以及其等同的范围的范围内可以任意地变更而实施。
[0112] 以下说明的操作只要没有另外说明则在常温及常压的条件下进行。
[0113] (熔融峰评价方法)
[0114] 使用差示扫描热量仪(日本精工仪器公司制造的“DSC6220”)来测定遮蔽膜的熔融峰。条件设为样品质量10mg,升温速度2℃/min。
[0115] (剥离强度评价方法)
[0116] 使用粘接剂及层压机将实施例和比较例中得到的具有(偏振片)/(粘接剂层)/(基材膜)的层结构的基材膜/偏振片层叠体的基材膜侧的表面贴合在载玻片的表面。使用双面胶带(日东电工公司制造、商品号“CS9621”)作为粘接剂。
[0117] 将偏振片夹在测力计(IMADA公司制造的“数字测力计”)的前端,沿载玻片的表面的法线方向拉伸,由此实施90度剥离实验。此时,偏振片被剥离时测定的力就是为了使基材膜和偏振膜剥离所需要的力,因此将该力的大小作为剥离强度来测定
[0118] (纹路转印)
[0119] 对实施例和比较例中得到的保管后的基材膜的卷外及卷中的样品中的卷中的样品,评价纹路转印的程度。对通过基材膜的荧光灯的反射光进行目视评价,若荧光灯的形状无变化则设为“A”,荧光灯的边缘变形的情况设为“B”,荧光灯整体变形的情况设为“C”。
[0120] [实施例1]
[0121] (1-1.遮蔽膜)
[0122] 作为遮蔽膜,准备包含聚乙烯及抗氧化剂的膜(Toray Film加工制造,商品名“TORETEC”)的长条的膜。该膜是柔软的膜且熔融峰为45℃。
[0123] (1-2.基材膜)
[0124] 作为基材膜,准备环烯烃聚合物的斜向拉伸膜。该基材膜是将环烯烃聚合物(商品名“Zeonor Film处ZF14-040”、日本瑞翁公司制造)的长条的膜沿相对于膜短尺寸方向成45°的方向、以拉伸倍率1.5倍进行了拉伸的拉伸膜,厚度为25μm。
[0125] (1-3.贴合及卷绕)
[0126] 使在(1-1)中得到的遮蔽膜以及在(1-2)中得到的基材膜的长度方向一致地贴合,成为宽度1330mm、长度1000m的基材膜/遮蔽膜层叠体,将其卷绕而制成长条卷绕体。
[0127] (1-4.卷绕体的保管)
[0128] 将在(1-3)中得到的卷绕体在40℃保管1天。
[0129] (1-5.偏振片层叠体)
[0130] 从在(1-4)中得到的卷绕体陆续放出基材膜/遮蔽膜层叠体,将遮蔽膜剥离,得到保管后的基材膜。将基材膜的距离卷外端部3m的位置以宽度方向成为样品长尺寸的方式裁断为15mm×200mm,得到卷外的样品。此外,将基材膜的距离卷外端部500m的位置以宽度方向成为样品长尺寸的方式裁断为15mm×200mm,得到卷中的样品。
[0131] 对卷中的样品评价纹路转印的程度,结果评价为“A”。
[0132] 对得到的基材膜的样品的各自的一面(与遮蔽膜贴合的面的相反侧的面)实施电晕处理。在电晕处理中,使用电晕处理装置(春日电机公司制造),处理条件设为150W·min/m2。
[0133] 另一方面,准备偏振片(HLC2-5618S(SANRITZ公司制造)),对其的一面实施电晕处理。作为用于电晕处理的装置,使用与基材膜的样品的电晕处理相同的装置,处理条件设为750W·min/m2。
[0134] 用棒涂布机在偏振片的经电晕处理的面涂布粘接剂,形成粘接剂层。作为粘接剂,使用UV粘接剂。将偏振片的粘接剂层侧的面以及基材膜的样品的经电晕处理的面贴合,从基材膜侧照射紫外线,得到具有(偏振片)/(粘接剂层)/(基材膜)的层结构的偏振片层叠体。
[0135] (1-6.剥离强度评价)
[0136] 对该偏振片层叠体进行剥离强度试验,结果卷外的样品的剥离强度Fo为1.705N/15mm,相对于此,卷中的样品的剥离强度Fi为1.517N/15mm。卷中/卷外剥离强度比是89%。
[0137] [实施例2]
[0138] 在(1-3)中,得到基材膜/遮蔽膜层叠体之后,在将其卷绕成卷绕体之前,使基材膜/遮蔽膜层叠体在50℃的烘箱中通过2分钟,除此之外,与实施例1同样地进行,得到偏振片层叠体并进行评价。从通过烘箱之后的层叠体的一部分取出遮蔽膜,测定熔融峰,结果成为55℃。
[0139] 剥离强度试验的结果是,卷外的样品的剥离强度Fo为1.705N/15mm,相对于此,巻中的样品的剥离强度Fi为1.14N/15mm。卷中/卷外剥离强度比是67%。此外,卷中的样品的纹路转印的程度为“A”。
[0140] [实施例3]
[0141] 作为基材膜,代替在(1-1)中准备的基材膜,使用环烯烃聚合物的横向单轴拉伸膜(日本瑞翁公司制造,Tg126℃),除此之外,与实施例1的(1-2)~(1-6)同样地进行,得到偏振片层叠体并进行评价。其结果是,卷外的样品的剥离强度Fo为0.3N/15mm,相对于此,巻中的样品的剥离强度Fi为0.12N/15mm。卷中/卷外剥离强度比为40%。另外,卷中的样品的纹路转印的程度为“A”。
[0142] [实施例4]
[0143] 作为基材膜,代替在(1-1)中准备的基材膜,使用环烯烃聚合物的未拉伸膜(日本瑞翁公司制造、Tg140℃),除此之外,与实施例1的(1-2)~(1-6)同样地进行,得到偏振片层叠体并进行评价。其结果是,卷外的样品的剥离强度Fo为9.5N/15mm,相对于此,巻中的样品的剥离强度Fi为3.24N/15mm。卷中/卷外剥离强度比为34%。另外,卷中的样品的纹路转印的程度为“A”。
[0144] [实施例5]
[0145] 在(1-4)的保管的工序中,将卷绕体的保管温度由40℃改变为50℃,除此之外,与实施例1同样地进行,得到偏振片层叠体来进行评价。其结果是,卷外的样品的剥离强度Fo为1.705N/15mm,相对于此,巻中的样品的剥离强度Fi为1.09N/15mm。卷中/卷外剥离强度比为64%。另外,卷中的样品的纹路转印的程度为“A”。
[0146] [比较例1]
[0147] 在(1-3)中,得到基材膜/遮蔽膜层叠体之后,在将其卷绕成卷绕体之前,使基材膜/遮蔽膜层叠体在80℃的烘箱中通过2分钟,除此之外,与实施例1同样地进行,得到偏振片层叠体并进行评价。从经过烘箱之后的层叠体的一部分取出遮蔽膜,测定熔融峰,结果成为74℃。
[0148] 剥离强度试验的结果是,卷外的样品的剥离强度Fo为1.705N/15mm,相对于此,巻中的样品的剥离强度Fi为0.385N/15mm。卷中/卷外剥离强度比为23%。另外,卷中的样品的纹路转印的程度为“A”。
[0149] [比较例2]
[0150] 在(1-4)的保管的工序中,将卷绕体的保管温度由40℃改变为60℃,除此之外,与实施例1同样地进行,得到偏振片层叠体并进行评价。其结果是,卷外的样品的剥离强度Fo为1.705N/15mm,相对于此,巻中的样品的剥离强度Fi为0.113N/15mm。卷中/卷外剥离强度比为7%。另外,卷中的样品的纹路转印的程度为“A”。
[0151] [参考例1]
[0152] 除改变下述方面之外与实施例1同样地进行,得到偏振片层叠体并进行评价。
[0153] ·作为遮蔽膜,代替(1-1)中准备的膜,使用市售的遮蔽膜(商品名“Force Field 1035”、Tredegar Film Products Corporation制造、聚乙烯系的膜、厚度27μm、宽度
1330mm)。该遮蔽膜是不柔软的膜,对其熔融峰进行评价,结果不存在熔融峰。
[0154] ·在(1-4)的保管的工序中、将卷绕体的保管温度由40℃改变为25℃。
[0155] 其结果是,卷外的样品的剥离强度Fo为3.09N/15mm,相对于此,巻中的样品的剥离强度Fi为2.49N/15mm。卷中/卷外剥离强度比为81%。此外,卷中的样品的纹路转印的程度为“C”。
[0156] [参考例2]
[0157] 除改变下述方面之外与实施例1同样地进行,得到偏振片层叠体并进行评价。
[0158] ·作为遮蔽膜,代替(1-1)中准备的膜,使用与参考例1中使用的膜相同的市售的遮蔽膜(商品名“Force Field 1035”)。
[0159] ·在(1-4)的保管的工序中,将卷绕体的保管温度由40℃改变为60℃。
[0160] 其结果是,卷外的样品的剥离强度Fo为3.09N/15mm,相对于此,巻中的样品的剥离强度Fi为1.79N/15mm。卷中/卷外剥离强度比为58%。另外,卷中的样品的纹路转印的程度为“C”。
[0161] 将实施例、比较例以及参考例的结果在表1和表2中汇总示出。
[0162] [表1]
[0163] 表1
[0164]
[0165] [表2]
[0166] 表2
[0167]
[0168] ※1基材膜A:环烯烃聚合物斜向拉伸膜。B:环烯烃聚合物单轴横向拉伸膜。C:环烯烃聚合物未拉伸膜。D:环烯烃聚合物单轴横向拉伸膜。
[0169] ※2遮蔽膜A:Toray Film加工制造,商品名“TORETEC”。B:不具有熔融峰的膜,(Tredegar Film Products Corporation制造,商品名“Force Field 1035”)。
[0170] 从实施例及比较例的结果可知,本发明的光学膜卷绕体通过使用本发明的保管方法来保管,即使在长期保存之后,也能够得到与偏振片的高的剥离强度,能够保持表面的高品质,高效地制造高品质的基材膜/偏振片层叠体。
QQ群二维码
意见反馈