[发明专利]光学膜及其制备方法、起偏器和液晶显示装置

说明书

相关申请的交叉引用

本申请请求2010年9月27日提交的日本专利申请2010-214998的优先权，将其内容全部援引并入本文。

技术领域

本发明涉及光学膜及其制备方法、起偏器和液晶显示装置。

背景技术

由于能够节约能量消耗且能够薄层化，液晶显示装置被广泛用作图像显示装置如电视、个人电脑等。液晶显示装置包括在其液晶单元两侧设置的起偏器，其中起偏器包括吸收有碘或染料并在其中取向的偏振膜，并夹在设置在其两侧上的透明树脂层之间。对此，该透明树脂层起到保护偏振元件的作用，为此最常使用纤维素酯膜。

随着最近这样的液晶显示装置的普及，非常期待进一步薄层化、大尺寸和高性能的装置。广泛用作起偏器保护膜的纤维酯膜具有高透光度，并且通过浸渍在碱性水溶液中，它的表面经皂化和亲水化，由此实现对偏振元件极佳的粘合性。但是，该膜具有在环境温度/湿度变化中吸湿和脱水带来的尺寸变化的问题。另一问题在于当在液晶显示装置中包括纤维素酯膜时，并当经过老化降解等已变形的装置的其它组成部件与该膜保持接触时，常出现显示波动；并且在对薄层化要求更高的当前趋势下，该问题已显得严重。

为了解决所述问题，已提出将具有低吸湿性和低光弹性系数的甲基丙烯酸甲酯等的(甲基)丙烯酸树脂膜作为可替代纤维素酯膜的膜；但是，该类型的膜对偏振元件的粘合性是不充分的，并因此仍存在该膜易碎裂或破裂，并且其是脆性的问题。(参见专利文献1)

对于比现有的(甲基)丙烯酸树脂如甲基丙烯酸甲酯等具有更高机械强度的树脂，已建议具有内酯环结构的(甲基)丙烯酸树脂(参见专利文献2-5)。

但是，在将这样的现有的(甲基)丙烯酸树脂或具有内酯环结构的(甲基)丙烯酸树脂直接用作起偏器保护膜的情况中，则存在其对偏振元件的粘合性较差的问题。特别是在将具有内酯环结构的(甲基)丙烯酸酯直接用作起偏器保护膜，并当所述膜表面进行粘合性增强处理(如电晕处理)以增强该膜表面与偏振元件的粘合性时，则常发生在该膜表面周围的粘合失败，并由此发生该膜表面对偏振元件的粘合性比现有的(甲基)丙烯酸树脂更差的问题。

与此相反地是，已建议将包含具有内酯环结构的(甲基)丙烯酸树脂用作起偏器保护膜的方法，其中在(甲基)丙烯酸树脂层上形成粘合性极佳的纤维素树脂薄层以形成层合物，并由此改善层合物对偏振元件的粘合性(参见专利文献6)。

[专利文献1]JP-A 5-119217

[专利文献2]JP-A 2000-230016

[专利文献3]JP-A 2001-151814

[专利文献4]JP-A 2002-120326

[专利文献5]JP-A 2002-254544

[专利文献6]JP-A 2007-316366

发明内容

本发明人已验证了专利文献6中所述的方法，并已知晓当将该专利公开中所述的膜用作起偏器保护膜时，在所述膜中的(甲基)丙烯酸树脂脆性的问题并不能完全解决。另一方面，在该专利公开中所公开的制备方法本身还存在的问题在于，该方法需要形成(甲基)丙烯酸树脂膜和使用纤维素树脂涂覆所形成膜的两个步骤，由此该方法的生产效率不佳。

本发明的目的是提供对偏振元件的粘合性极佳的光学膜，其是非脆性的，并且当包括在液晶显示装置中时，其没有装置漏光的问题。本发明的另一目的是提供生产性极佳的光学膜的制备方法。

本发明人已认真研究并由此发现了一种膜可解决上述问题，所述膜包括具有内酯环结构的(甲基)丙烯酸树脂层，以及作为其最外层的乙酸纤维素酯层，乙酸纤维素酯层具有充分厚度而足以确保其对偏振元件的粘合性，并足以克服该膜的脆性问题。此外，本发明人还发现了生产性极佳的用于所述光学膜的制备方法，其中通过溶液共流延制膜法将上述(甲基)丙烯酸树脂和乙酸纤维素酯同时形成单独的层。

本发明具体包括以下方面。

[1]、光学膜，其具有：

芯层，其包含具有内酯环结构的(甲基)丙烯酸树脂，和

外层，其包含乙酸纤维素酯，位于所述芯层的至少一侧上并具有大于3μm-20μm的厚度。

[2]、根据[1]中所述的光学膜，所述光学膜具有三层，其中在所述芯层的两侧上形成各外层。

[3]、根据[1]或[2]所述的光学膜，其中所述芯层的厚度为10-100μm。

[4]、根据[1]-[3]中任一项所述的光学膜，其中所述外层的总厚度占所述膜的总厚度的比例为2-40％。