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CN114829994A - 偏振板、偏振板组和图像显示装置 - Google Patents

偏振板、偏振板组和图像显示装置 Download PDF

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CN114829994A
CN114829994A CN202080085205.8A CN202080085205A CN114829994A CN 114829994 A CN114829994 A CN 114829994A CN 202080085205 A CN202080085205 A CN 202080085205A CN 114829994 A CN114829994 A CN 114829994A
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CN
China
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polarizing plate
polarizer
hole
image display
short side
Prior art date
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Pending
Application number
CN202080085205.8A
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English (en)
Inventor
品川玲子
森本刚司
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Nitto Denko Corp
Original Assignee
Nitto Denko Corp
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Publication date
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Abstract

本发明提供一种偏振板，所述偏振板在端部附近形成有通孔，并且显著抑制了通孔周边的裂纹。本发明的偏振板具有偏振器、粘合剂层和配置在偏振器的至少一侧的保护层。偏振板具有矩形形状，并且形成有通孔。偏振器的厚度小于10μm。通孔的直径为5mm以下，并且通孔形成在距长边11mm以内且距短边11mm以内的位置处。

Description

偏振板、偏振板组和图像显示装置
技术领域
本发明涉及偏振板、偏振板组和图像显示装置。
背景技术
在手机、笔记本电脑等的图像显示装置中，为了实现图像显示和/或提高该图像显示的性能而广泛使用偏振板。近年来，由于智能手机、触控面板式的信息处理装置的迅速普及，广泛利用搭载有摄像头的图像显示装置。与此对应，也在广泛利用在与摄像头部分对应的位置具有通孔的偏振板。在具有这样的通孔的偏振板中，在通孔或其附近存在各种研究事项。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：国际公开第2017/047510号
发明内容
发明所要解决的问题
本发明是为了解决上述以往的课题而完成的，其主要目的在于提供一种偏振板，所述偏振板在端部附近形成有通孔，并且显著抑制了通孔周边的裂纹。
用于解决问题的手段
本发明的实施方式的偏振板具有偏振器、粘合剂层和配置在该偏振器的至少一侧的保护层。该偏振板具有矩形形状，并且形成有通孔。该偏振器的厚度小于10μm。该通孔的直径为5mm以下，并且该通孔形成在距长边11mm以内且距短边11mm以内的位置处。
在一个实施方式中，所述偏振器的厚度为8μm以下。在一个实施方式中，所述偏振器的厚度为6μm以下。
在一个实施方式中，在将所述偏振板通过所述粘合剂层贴合在玻璃板上的状态下供于如下的热冲击试验后，在该通孔部分处的该偏振板的偏移量为120μm以下，所述热冲击试验为将在-40℃下保持30分钟、然后在85℃下保持30分钟的操作重复进行100次循环的试验。
在一个实施方式中，所述偏振板中形成有两个所述通孔，并且该通孔均形成在距长边11mm以内且距短边11mm以内的位置处。
在一个实施方式中，所述偏振器的吸收轴沿短边方向延伸。在另一个实施方式中，所述偏振器的吸收轴沿长边方向延伸。
根据本发明的另一方面，提供一种偏振板组。该偏振板组包含上述偏振器的吸收轴沿短边方向延伸的偏振板和上述偏振器的吸收轴沿长边方向延伸的偏振板，并且各偏振板的通孔形成在相互对应的位置处。
根据本发明的另一方面，提供一种图像显示装置。该图像显示装置包含图像显示单元和上述偏振板。
本发明的另一方式的图像显示装置包含图像显示单元和上述偏振板组。该偏振板组中的一个偏振板配置在该图像显示单元的可视侧，并且该偏振板组中的另一个偏振板配置在该图像显示单元的背面侧。
发明效果
根据本发明的实施方式，在端部附近形成有通孔的偏振板中，通过组合优化通孔的直径、通孔的形成位置和偏振器的厚度，能够实现显著抑制了通孔周边的裂纹的偏振板。
附图说明
图1A为说明本发明的一个实施方式的偏振板的示意性平面图。
图1B为说明本发明的实施方式的偏振板中的通孔的形成位置的示意图。
图1C为说明在本发明的实施方式的偏振板中形成有多个通孔的方式的示意性平面图。
图2为图1的偏振板的沿II-II线的示意性剖视图。
图3为说明本发明的实施方式的偏振板的在通孔部分处的偏移的主要部分放大剖视图。
具体实施方式
以下，参照附图对本发明的具体实施方式进行说明，但本发明不限于这些实施方式。需要说明的是，为了便于观察而示意性地表示附图，此外，附图中的长度、宽度、厚度等的比例以及角度等与实际不同。
A.偏振板
A-1.偏振板的整体构成
图1A为说明本发明的一个实施方式的偏振板的示意性平面图；图2为图1A的偏振板的沿II-II线的示意性剖视图。图示的例子的偏振板100具有偏振器11、配置在偏振器11的一侧的保护层(以下有时称为外侧保护层)12、配置在偏振器11的另一侧的保护层(以下有时称为内侧保护层)13、和粘合剂层20。根据目的和所期望的构成等，可以省略外侧保护层12或内侧保护层13中的任意一者。
在本发明的实施方式中，偏振器11的厚度小于10μm，优选为8μm以下，更优选为6μm以下，进一步优选为5μm以下。偏振器的厚度例如为1μm以上，另外例如可以为2μm以上。如果偏振器的厚度在这样的范围内，则通过与由通孔的直径的优化和通孔的形成位置的优化产生的效果的协同效果，能够显著抑制通孔周边的裂纹。偏振器11的吸收轴可以沿长边方向延伸，也可以沿短边方向延伸。
偏振板100代表性地具有如图1A所示的矩形形状。在本说明书中称为“矩形形状”时，还包括如图1A所示通过对各顶点进行倒角而得到的R形状等包含异形加工部分的形状。
在本发明的实施方式中，在偏振板100中形成有通孔30。通过形成通孔，例如在图像显示装置内置摄像头的情况下，能够防止对该摄像头性能产生不良影响。通孔30代表性地形成在偏振板的端部或其附近，优选如图示的例子所示形成在角部。通过在偏振板的端部或其附近形成通孔，在将偏振板应用于图像显示装置中的情况下，能够将对图像显示的影响降低至最小限度。通孔30的俯视形状可以根据目的和图像显示装置的所期望的构成而采用任意适当的形状。作为代表例，可以列举如图示的例子所示的近似圆形。通孔例如可以通过激光加工、利用立铣刀的切削加工、利用汤姆逊刀或Pinnacle(注册商标)刀的冲裁加工等各种方法形成。
在本发明的实施方式中，通孔的直径代表性地为5mm以下，优选为1mm～5mm，更优选为2mm～4mm。如果通孔的直径在这样的范围内，则通过与由偏振器的厚度的优化和通孔的形成位置的优化产生的效果的协同作用，能够显著抑制通孔周边的裂纹。
在本发明的实施方式中，通孔30形成在距长边11mm以内且距短边11mm以内的位置处。通孔优选形成在距长边11mm以内且距短边3mm以内的位置处、或者形成在距长边3mm以内且距短边11mm以内的位置处、或者形成在距长边9mm以内且距短边7mm以内的位置处、或者形成在距长边7mm以内且距短边9mm以内的位置处；更优选形成在距长边5mm以内且距短边3mm以内的位置处、或者形成在距长边3mm以内且距短边5mm以内的位置处；进一步优选形成在距长边3mm以内且距短边3mm以内的位置处。根据本发明的实施方式，即使在端部附近形成通孔的情况下，也能够显著抑制通孔周边的裂纹。结果，即使在由于设计上的要求而在图像显示装置中例如将摄像头部分紧挨着端部设置的情况下，也能够应用，并且能够实现耐久性优异的偏振板。因此，本发明的实施方式的偏振板在工业上和商业上的价值非常高。需要说明的是，如图1B所示，在本说明书中，从长边到通孔的距离是指在与长边正交的方向(即，短边延伸的方向)上，在连接长边和通孔的中心的直线上从长边(即，偏振板的外周)到通孔的偏振板外周侧的端部的距离。同样地，如图1B所示，从短边到通孔的距离是指在与短边正交的方向(即，长边延伸的方向)上，在连接短边和通孔的中心的直线上从短边(即，偏振板的外周)到通孔的偏振板外周侧的端部的距离。
也可以如图1C所示形成多个通孔。在图示的例子中形成有两个通孔，但是通孔的个数可以是三个，也可以是四个以上。在例如如图1C所示形成两个通孔的情况下，两个通孔均形成在距长边11mm以内且距短边11mm以内的位置处。通孔优选形成在距长边11mm以内且距短边3mm以内的位置处、或者形成在距长边3mm以内且距短边11mm以内的位置处、或者形成在距长边9mm以内且距短边7mm以内的位置处、或者形成在距长边7mm以内且距短边9mm以内的位置处；更优选形成在距长边5mm以内且距短边3mm以内的位置处、或者形成在距长边3mm以内且距短边5mm以内的位置处；进一步优选形成在距长边3mm以内且距短边3mm以内的位置处。需要说明的是，在例如如图1C中所示形成两个通孔的情况下，这两个通孔也可以被一个细长椭圆形的通孔代替。
在一个实施方式中，如图3所示，对于偏振板100而言，在将偏振板100通过粘合剂层20贴合在玻璃板(可以对应于图像显示单元的基板)120上的状态下供于如下的热冲击试验后，在该通孔部分处的该偏振板的偏移量D优选为120μm以下，更优选为100μm以下，进一步优选为80μm以下，特别优选为60μm以下，所述热冲击试验为将在-40℃下保持30分钟、然后在85℃下保持30分钟的操作重复进行100次循环的试验。偏移量D越小越优选。偏移量D的下限例如可以为10μm。偏移量D是指在以截面观察时远离通孔部分的偏振板的最大部分。通孔部分的基准代表性地可以是粘合剂层的下端部。即，在偏振板主要因偏振器11的收缩而(在图示的例子中向右侧)偏移时，粘合剂层20停留在粘合的玻璃板120上，由此在通孔部分观察到偏移。需要说明的是，如图3所示，偏振板代表性地在通孔部分处向远离通孔的一侧偏移(图3右侧)，并且其相对的部分以向通孔突出的方式偏移(图3左侧)。像这样，在通孔部分处的偏振板的偏移实质上是粘合剂层的偏移。如果偏移量D在这样的范围内，则不仅能够显著抑制通孔周边的裂纹，还能够减小在图像显示装置中因偏移导致的漏光。
偏移量D相对于通孔的直径R的比例D/R优选为5％～30％，更优选为10％～30％。如果D/R在这样的范围内，则能够显著抑制通孔周边的裂纹和漏光。
在本发明的实施方式中，通孔部分的残余应力相对于偏振板中心处的残余应力之比(％)优选为77％以下。该比可以根据通孔的直径而变化。在通孔的直径为3mm～5mm(例如为4mm)的情况下，该比更优选为70％以下，进一步优选为68％以下，特别优选为65％以下。在通孔的直径小于3mm(例如为2mm)的情况下，该比更优选为76％以下，进一步优选为74％以下，特别优选为72％以下。与通孔的直径无关，该比的下限例如可以为50％。如果残余应力之比在这样的范围内，则能够显著抑制通孔周边的裂纹。这样的残余应力之比可以通过组合调节通孔的形成位置和上述偏移量D来实现。需要说明的是，在本说明书中，“通孔部分的残余应力”是指在通孔外周部残余应力达到最大的部分的残余应力。
本发明的实施方式的偏振板可以根据目的还具有任意适当的光学功能层。作为光学功能层，例如可以列举：相位差层、触控面板用导电层、反射型偏振器。组装在偏振板中的光学功能层的种类、数量、组合、配置位置等可以根据目的而适当设定。
本发明的实施方式的偏振板的纵横比优选为1.3～2.5。在这种情况下，偏振板的尺寸例如为纵向145mm～155mm和横向65mm～75mm、或者为纵向230mm～240mm和横向140mm～150mm。即，本发明的实施方式的偏振板可以适当地用于智能手机或平板电脑。作为智能手机的尺寸，例如，纵向可以为120mm～200mm，宽度可以为30mm～120mm。
以下，对构成偏振板的偏振器、保护层和粘合剂层具体地进行说明。
A-2.偏振器
偏振器代表性地由包含二色性物质的树脂膜构成。作为树脂膜，可以采用能够用作偏振器的任意适当的树脂膜。树脂膜代表性地为聚乙烯醇类树脂(以下称为“PVA类树脂”)膜。树脂膜可以是单层树脂膜，也可以是两层以上的层叠体。
作为由单层树脂膜构成的偏振器的具体例子，可以列举通过对PVA类树脂膜实施利用碘进行的染色处理和拉伸处理(代表性的是单轴拉伸)而得到的偏振器。上述利用碘进行的染色例如通过将PVA类树脂膜浸渍在碘水溶液中而进行。上述单轴拉伸的拉伸倍数优选为3倍～7倍。拉伸可以在染色处理后进行，也可以在染色的同时进行。另外，也可以在拉伸后进行染色。根据需要对PVA类树脂膜实施溶胀处理、交联处理、清洗处理、干燥处理等。例如，通过在染色之前将PVA类树脂膜浸渍在水中进行水洗，不仅能够清洗掉PVA类树脂膜表面的污垢、防粘连剂，还能够使PVA类树脂膜溶胀从而能够防止染色不均等。
作为使用层叠体得到的偏振器的具体例子，可以列举：使用树脂基材和层叠在该树脂基材上的PVA类树脂层(PVA类树脂膜)的层叠体而得到的偏振器、或者使用树脂基材和涂布形成在该树脂基材上的PVA类树脂层的层叠体而得到的偏振器。使用树脂基材和涂布形成在该树脂基材上的PVA类树脂层的层叠体而得到的偏振器例如可以通过如下方式制作：将PVA类树脂溶液涂布在树脂基材上，使其干燥而在树脂基材上形成PVA类树脂层，从而得到树脂基材和PVA类树脂层的层叠体；对该层叠体进行拉伸和染色，从而将PVA类树脂层制成偏振器。在本实施方式中，拉伸代表性地包含将层叠体浸渍在硼酸水溶液中并进行拉伸。此外，拉伸可以根据需要还包含在硼酸水溶液中进行拉伸之前在高温(例如，95℃以上)下对层叠体进行空气中拉伸。可以直接使用所得到的树脂基材/偏振器的层叠体(即，可以将树脂基材作为偏振器的保护层)，也可以从树脂基材/偏振器的层叠体中剥离树脂基材，并根据目的在该剥离面上层叠任意适当的保护层而使用。这样偏振器的制造方法的详细内容例如记载于日本特开2012-73580号公报、日本专利第6470455号中。这些专利文献的记载以引用的方式援引到本说明书中。
偏振器的厚度如在上述A-1项中所记载的。
偏振器优选在波长380nm～780nm范围内的任一波长下显示出吸收二色性。偏振器的单体透射率例如为41.5％～46.0％，优选为43.0％～46.0％，更优选为44.5％～46.0％。偏振器的偏振度优选为97.0％以上，更优选为99.0％以上，进一步优选为99.9％以上。
A-3.保护层
保护层由能够用作偏振器的保护层的任意适当的膜形成。作为成为该膜的主要成分的材料的具体例子，可以列举：三乙酰纤维素(TAC)等纤维素类树脂、聚酯类、聚乙烯醇类、聚碳酸酯类、聚酰胺类、聚酰亚胺类、聚醚砜类、聚砜类、聚苯乙烯类、聚降冰片烯类、聚烯烃类、(甲基)丙烯酸类和乙酸酯类等透明树脂等。另外，还可以列举：(甲基)丙烯酸类、氨基甲酸酯类、(甲基)丙烯酸类氨基甲酸酯类、环氧类、聚硅氧烷类等热固化型树脂或紫外线固化型树脂等。除此之外，例如还可以列举：硅氧烷类聚合物等玻璃质聚合物。另外，也可以使用日本特开2001-343529号公报(WO01/37007)中记载的聚合物膜。作为该膜的材料，例如可以使用含有在侧链中具有取代或未取代的酰亚胺基的热塑性树脂和在侧链中具有取代或未取代的苯基以及腈基的热塑性树脂的树脂组合物，例如可以列举：具有由异丁烯和N-甲基马来酰亚胺形成的交替共聚物和丙烯腈-苯乙烯共聚物的树脂组合物。该聚合物膜例如可以是上述树脂组合物的挤出成型物。
对外侧保护层12(特别是在偏振板为可视侧偏振板的情况下)可以根据需要实施了硬涂处理、减反射处理、防粘处理、防眩处理等表面处理。并且/或者，对外侧保护层12可以根据需要实施了改善通过偏振太阳镜进行观看时的视觉辨认性的处理(代表性地，赋予(椭)圆偏振功能、赋予超高相位差)。通过实施这样的处理，即使在通过偏振太阳镜等偏振透镜观看显示屏幕的情况下，也能够实现优异的视觉辨认性。因此，偏振板也能够适当地应用于能够在室外使用的图像显示装置。
内侧保护层优选为光学各向同性。在本说明书中，“光学各向同性”是指面内相位差Re(550)为0nm～10nm并且厚度方向的相位差Rth(550)为-10nm～+10nm。在此，“Re(λ)”为在23℃下利用波长λnm的光测定的面内相位差。例如，“Re(550)”为在23℃下利用波长550nm的光测定的厚度方向的相位差。在将层(膜)的厚度设为d(nm)时，Re(λ)由式：Re(λ)＝(nx-ny)×d求出。另外，“Rth(λ)”为在23℃下利用波长λnm的光测定的厚度方向的相位差。例如，“Rth(550)”为在23℃下利用波长550nm的光测定的厚度方向的相位差。在将层(膜)的厚度设为d(nm)时，Rth(λ)由式：Rth(λ)＝(nx-nz)×d求出。需要说明的是，nx为面内的折射率达到最大的方向(即慢轴方向)的折射率，ny为在面内与慢轴正交的方向(即快轴方向)的折射率，nz为厚度方向的折射率。
保护层的厚度可以采用任意适当的厚度。保护层的厚度例如为10μm～50μm，优选为20μm～40μm。需要说明的是，在实施了表面处理的情况下，保护层的厚度为包含表面处理层的厚度在内的厚度。
A-4.粘合剂层
粘合剂层20代表性地用于将偏振板贴合到图像显示单元上。粘合剂层代表性地可以由丙烯酸类粘合剂(丙烯酸类粘合剂组合物)构成。丙烯酸类粘合剂组合物代表性地含有(甲基)丙烯酸类聚合物作为主要成分。(甲基)丙烯酸类聚合物可以以在粘合剂组合物的固体成分中例如50重量％以上、优选70重量％以上、更优选90重量％以上的比例包含在粘合剂组合物中。(甲基)丙烯酸类聚合物含有作为单体单元的(甲基)丙烯酸烷基酯作为主要成分。需要说明的是，(甲基)丙烯酸酯是指丙烯酸酯和/或甲基丙烯酸酯。在形成(甲基)丙烯酸类聚合物的单体成分中，可以以优选80重量％以上、更优选90重量％以上的比例含有(甲基)丙烯酸烷基酯。作为(甲基)丙烯酸烷基酯的烷基，例如可以列举具有1个～18个碳原子的直链烷基或支链烷基。该烷基的平均碳原子数优选为3个～9个，更优选为3个～6个。优选的(甲基)丙烯酸烷基酯为丙烯酸丁酯。作为构成(甲基)丙烯酸类聚合物的单体(共聚单体)，除了(甲基)丙烯酸烷基酯以外，还可以列举：含羧基单体、含羟基单体、含酰胺基单体、含芳环的(甲基)丙烯酸酯、含杂环的乙烯基类单体等。作为共聚单体的代表例，可以列举：丙烯酸、丙烯酸4-羟基丁酯、丙烯酸苯氧基乙酯、N-乙烯基-2-吡咯烷酮。丙烯酸类粘合剂组合物优选可以含有硅烷偶联剂和/或交联剂。作为硅烷偶联剂，例如可以列举：含环氧基的硅烷偶联剂。作为交联剂，例如可以列举：异氰酸酯类交联剂、过氧化物类交联剂。此外，丙烯酸类粘合剂组合物可以含有抗氧化剂和/或导电剂。通过调节单体单元的种类、数量、组合和共聚比；硅烷偶联剂的种类、数量、组合和配合比；以及交联剂的种类、数量、组合和配合比等，能够得到具有根据目的的所期望的特性的丙烯酸类粘合剂组合物(结果为粘合剂层)。结果，在本发明的实施方式中，能够实现上述所期望的偏移量D。粘合剂层或丙烯酸类粘合剂组合物的详细内容例如记载在日本特开2006-183022号公报、日本特开2015-199942号公报、日本特开2018-053114号公报、日本特开2016-190996号公报、国际公开第2018/008712号中，这些公报的记载以引用的方式援引到本说明书中。
粘合剂层的厚度优选为5μm～50μm，更优选为10μm～30μm。如果粘合剂层的厚度在这样的范围内，则能够实现上述所期望的偏移量D。
粘合剂层在-40℃下的储能弹性模量G’优选为1.0×105(Pa)以上，更优选为1.0×106(Pa)以上，进一步优选为1.0×107(Pa)以上，特别优选为1.0×108(Pa)以上。储能弹性模量G’例如可以为1.0×109(Pa)以下。如果粘合剂层在-40℃下的储能弹性模量在这样的范围内，则能够实现上述所期望的偏移量D。
B.偏振板组
在上述A项中记载的偏振板可以用作可视侧的偏振板，也可以用作背面侧的偏振板。通过将在上述A项中记载的偏振板中的两个特定的实施方式的偏振板组合，能够提供偏振板组。因此，本发明的实施方式还包含这样的偏振板组。在偏振板组中，构成该组的两个偏振板各自的通孔形成在相互对应的位置处。在本说明书中，“形成在相互对应的位置处”是指当将两个偏振板重叠时通孔重叠。
在一个实施方式中，偏振板组包含偏振器的吸收轴沿短边方向延伸的偏振板和偏振器的吸收轴沿长边方向延伸的偏振板。在这种情况下，两个偏振板的通孔代表性地形成在距长边11mm以内且距短边11mm以内并且相互对应的位置处；优选形成在距长边11mm以内且距短边3mm以内并且相互对应的位置处、或者形成在距长边3mm以内且距短边11mm以内并且相互对应的位置处、或者形成在距长边9mm以内且距短边7mm以内并且相互对应的位置处、或者形成在距长边7mm以内且距短边9mm以内并且相互对应的位置处；更优选形成在距长边5mm以内且距短边3mm以内并且相互对应的位置处、或者形成在距长边3mm以内且距短边5mm以内并且相互对应的位置处；进一步优选形成在距长边3mm以内且距短边3mm以内并且相互对应的位置处。
C.图像显示装置
本发明的实施方式的偏振板和偏振板组能够应用于图像显示装置。因此，图像显示装置也包含在本发明的实施方式中。在一个实施方式中，图像显示装置包含图像显示单元和偏振板。偏振板为在上述A项中记载的本发明的实施方式的偏振板。偏振板通过粘合剂层贴合在图像显示单元上。在另一个实施方式中，图像显示装置包含图像显示单元和偏振板组。偏振板组为在上述B项中记载的本发明的实施方式的偏振板组。在这种情况下，偏振板组中的一个偏振板配置在该图像显示单元的可视侧，偏振板组中的另一个偏振板配置在该图像显示单元的背面侧。作为图像显示装置，例如可以列举：液晶显示装置、有机电致发光(EL)显示装置、量子点显示装置。
实施例
以下通过实施例对本发明具体地进行说明，但本发明不限于这些实施例。实施例中的评价项目如下所述。另外，除非另有说明，实施例中的“份”和“％”为重量基准。
(1)偏移量
将在实施例和比较例中得到的偏振板通过粘合剂层粘贴在玻璃板(松浪硝子株式会社制造，纵向350mm×横向250mm×厚度1.1mm)上，从而制成试验样品。将该试验样品供于如下的热冲击试验，所述热冲击试验为将在-40℃下保持30分钟、然后在85℃下保持30分钟的操作重复进行100次循环的试验。热冲击试验中的升温速度和降温速度为10℃/分钟。试验后，利用奥林巴斯公司制造的光学显微镜(MX61L)测定在通孔部分处的偏振板(实质上为粘合剂层)的偏移量。需要说明的是，对3个试验样品进行测定，并将3个测定值中的最大值作为偏移量。
(2)裂纹
将在实施例和比较例中得到的偏振板按照与上述(1)的“偏移量”同样的步骤供于热冲击试验。利用奥林巴斯公司制造的光学显微镜(MX61L)观察试验后的通孔部分的裂纹的产生状态，并按照以下基准进行评价。
AA：未观察到裂纹
A：仅观察到长度小于300μm的小裂纹
B：观察到长度为300μm～1mm的裂纹，但是未发生漏光
C：裂纹明显并且发生了漏光
<制造例1>
向具有搅拌叶片、温度计、氮气引入管和冷凝器的四口烧瓶中投入包含80.3份的丙烯酸丁酯、16份的丙烯酸苯氧基乙酯、3份的N-乙烯基-2-吡咯烷酮、0.3份的丙烯酸和0.4份的丙烯酸4-羟基丁酯的单体混合物。然后，相对于100份的单体混合物(固体成分)，将0.1份的作为聚合引发剂的2,2’-偶氮二异丁腈与100重量份的乙酸乙酯一起投入，在缓慢搅拌的同时引入氮气而进行氮气置换，然后使烧瓶内的液体温度保持在55℃附近，并进行8小时的聚合反应，从而制备了重均分子量(Mw)为150万的丙烯酸类聚合物的溶液。相对于所得到的丙烯酸类聚合物的溶液的固体成分100份，配合0.1份的异氰酸酯交联剂(商品名：TAKENATE D160N、三羟甲基丙烷六亚甲基二异氰酸酯、三井化学株式会社制造)、0.3份的过氧化苯甲酰(商品名：NYPER BMT 40SV、日本油脂株式会社制造)、0.1份的含巯基的硅烷偶联剂(商品名：X-41-1810、信越化学工业株式会社制造、烷氧基量：30％、巯基当量：450g/mol)、0.2份的抗氧化剂(商品名：Irganox 1010、受阻酚类、巴斯夫日本公司制造)和5份的导电剂(1-乙基-3-甲基咪唑
Figure BDA0003685514800000141
双(三氟甲磺酰)亚胺盐、第一工业制药公司制造的离子液体)，从而得到了粘合剂组合物。
<实施例1>
使用长尺寸形状并且Tg为约75℃的非晶的间苯二甲酸共聚聚对苯二甲酸乙二醇酯膜(厚度：100μm)作为热塑性树脂基材，并对树脂基材的单面实施了电晕处理。
在以9：1的比例混合聚乙烯醇(聚合度为4200、皂化度为99.2摩尔％)和乙酰乙酰基改性PVA(日本合成化学工业公司制造，商品名GOHSEFIMER)而得到的PVA类树脂100重量份中添加13重量份的碘化钾，将所得到的物质溶解于水中，从而制备了PVA水溶液(涂布液)。
在树脂基材的电晕处理面上涂布上述PVA水溶液，并在60℃下干燥，由此形成厚度为13μm的PVA类树脂层，从而制作了层叠体。
在130℃的烘箱内将所得到的层叠体沿纵向(长度方向)进行单轴拉伸至2.4倍(空气中辅助拉伸处理)。
接着，将层叠体在液体温度为40℃的不溶化浴(相对于100重量份的水，配合4重量份的硼酸而得到的硼酸水溶液)中浸渍30秒(不溶化处理)。
接着，在液体温度为30℃的染色浴(相对于100重量份的水，以1：7的重量比配合碘和碘化钾而得到的碘水溶液)中，在以使得最终得到的偏振器的单体透射率(Ts)达到所期望的值的方式调节浓度的同时浸渍60秒(染色处理)。
接着，在液体温度为40℃的交联浴(相对于100重量份的水，配合3重量份的碘化钾，并配合5重量份的硼酸而得到的硼酸水溶液)中浸渍30秒(交联处理)。
然后，在将层叠体浸渍在液体温度为70℃的硼酸水溶液(硼酸浓度为4重量％、碘化钾浓度为5重量％)中，同时在圆周速度不同的辊间沿纵向(长度方向)进行单轴拉伸，以使得总拉伸倍数达到5.5倍(水中拉伸处理)。
然后，将层叠体浸渍在液体温度为20℃的清洗浴(相对于100重量份的水，配合4重量份的碘化钾而得到的水溶液)中(清洗处理)。
然后，在保持在约90℃的烘箱中干燥的同时与表面温度保持在约75℃的SUS制加热辊接触(干燥收缩处理)。
以这样的方式，在树脂基材上形成厚度为约5μm的偏振器，从而得到了具有树脂基材/偏振器的结构的层叠体。
在上述层叠体的偏振器表面上贴合HC-TAC膜。需要说明的是，HC-TAC膜为在三乙酰纤维素(TAC)膜(厚度为25μm)上形成有硬涂(HC)层(厚度为7μm)的膜，以TAC膜成为偏振器侧的方式进行贴合。接着，剥离树脂基材，使用制造例1的粘合剂组合物在该剥离面上形成粘合剂层(厚度为20μm)，从而得到了具有HC层/外侧保护层/偏振器/粘合剂层的结构的长尺寸形状的偏振板。将该偏振板冲裁成纵向142.0mm和横向66.8mm的尺寸、并且在4个角部设置有R为7.0mm的R部的形状。此时，以偏振器的吸收轴方向为短边方向的方式进行冲裁。然后，在距长边2mm且距短边2mm的位置处形成了直径为4mm的通孔。通孔通过立铣刀加工而形成。立铣刀的进给速度为500mm/分钟，转速为2500rpm，切削量为0.1mm。以这样的方式，制作了具有通孔的偏振板。将所得到的偏振板供于上述(2)的评价。将结果与偏振板的详细构成一起示于表1中。需要说明的是，在表1中，“0°”表示长边方向，“90°”表示短边方向。
<实施例2>
除了将通孔的形成位置设定为距长边6mm且距短边4mm的位置以外，与实施例1同样地制作了偏振板。将所得到的偏振板供于与实施例1同样的评价。将结果与偏振板的详细构成一起示于表1中。
<实施例3～6>
除了将通孔的形成位置设定为表1中所示的位置以外，与实施例1同样地分别制作了偏振板。将所得到的偏振板供于与实施例1同样的评价。将结果与偏振板的详细构成一起示于表1中。
<实施例7>
与实施例1同样地得到了长尺寸形状的偏振板。将该偏振板冲裁成纵向142.0mm和横向66.8mm的尺寸、并且在4个角部设置有R为7.0mm的R部的形状。此时，以偏振器的吸收轴方向为长边方向的方式进行冲裁。之后的步骤与实施例1一样，从而制作了在距长边2mm且距短边2mm的位置处具有直径为4mm的通孔的偏振板。将所得到的偏振板供于与实施例1同样的评价。将结果与偏振板的详细构成一起示于表1中。
<实施例8>
除了将通孔的形成位置设定为距长边6mm且距短边4mm的位置以外，与实施例7同样地制作了偏振板。将所得到的偏振板供于与实施例1同样的评价。将结果与偏振板的详细构成一起示于表1中。
<实施例9～12>
除了将通孔的形成位置设定为表1中所示的位置以外，与实施例7同样地分别制作了偏振板。将所得到的偏振板供于与实施例1同样的评价。将结果与偏振板的详细构成一起示于表1中。
<实施例13>
除了形成直径为2mm的通孔以外，与实施例1同样地制作了偏振板。需要说明的是，该通孔利用CO2激光形成。将所得到的偏振板供于与实施例1同样的评价。将结果与偏振板的详细构成一起示于表1中。
<实施例14>
除了将通孔的形成位置设定为距长边6mm且距短边4mm的位置以外，与实施例13同样地制作了偏振板。将所得到的偏振板供于与实施例1同样的评价。将结果与偏振板的详细构成一起示于表1中。
<实施例15～18>
除了将通孔的形成位置设定为表1中所示的位置以外，与实施例13同样地分别制作了偏振板。将所得到的偏振板供于与实施例1同样的评价。将结果与偏振板的详细构成一起示于表1中。
<实施例19>
除了形成直径为2mm的通孔以外，与实施例7同样地制作了偏振板。将所得到的偏振板供于与实施例1同样的评价。将结果与偏振板的详细构成一起示于表1中。
<实施例20>
除了将通孔的形成位置设定为距长边6mm且距短边4mm的位置以外，与实施例19同样地制作了偏振板。将所得到的偏振板供于与实施例1同样的评价。将结果与偏振板的详细构成一起示于表1中。
<实施例21～24>
除了将通孔的形成位置设定为表1中所示的位置以外，与实施例19同样地分别制作了偏振板。将所得到的偏振板供于与实施例1同样的评价。将结果与偏振板的详细构成一起示于表1中。
<比较例1>
使用使长尺寸形状的聚乙烯醇(PVA)类树脂膜中含有碘并沿长度方向(MD方向)进行单轴拉伸而得到的膜(厚度为12μm)作为偏振器。将作为外侧保护层的长尺寸形状的HC-TAC膜和作为内侧保护层的长尺寸形状的丙烯酸类树脂膜(厚度为20μm)以使得各自彼此的长度方向对齐的方式贴合在该偏振器的两侧。需要说明的是，以TAC膜成为偏振器侧的方式贴合HC-TAC膜。使用制造例1的粘合剂组合物在内侧保护层的表面上形成粘合剂层(厚度为20μm)，由此得到了长尺寸形状的偏振板。将该偏振板冲裁成纵向142.0mm和横向66.8mm的尺寸、并且在4个角部设置有R为7.0mm的R部的形状。此时，以偏振器的吸收轴方向为短边方向的方式进行冲裁。然后，与实施例1同样地在距长边8mm且距短边6mm的位置处形成了直径为4mm的通孔。以这样的方式，制作了具有通孔的偏振板。将所得到的偏振板供于与实施例1同样的评价。将结果与偏振板的详细构成一起示于表1中。
<比较例2>
除了将通孔的形成位置设定为距长边10mm且距短边8mm的位置以外，与比较例1同样地制作了偏振板。将所得到的偏振板供于与实施例1同样的评价。将结果与偏振板的详细构成一起示于表1中。
<比较例3>
与比较例1同样地得到了长尺寸形状的偏振板。将该偏振板冲裁成纵向142.0mm和横向66.8mm的尺寸、并且在4个角部设置有R为7.0mm的R部的形状。此时，以偏振器的吸收轴方向为长边方向的方式进行冲裁。之后的步骤与比较例1一样，从而制作了在距长边8mm且距短边6mm的位置处具有直径为4mm的通孔的偏振板。将所得到的偏振板供于与实施例1同样的评价。将结果与偏振板的详细构成一起示于表1中。
<比较例4>
除了将通孔的形成位置设定为距长边10mm且距短边8mm的位置以外，与比较例3同样地制作了偏振板。将所得到的偏振板供于与实施例1同样的评价。将结果与偏振板的详细构成一起示于表1中。
<比较例5>
除了将通孔的形成位置设定为距长边6mm且距短边4mm的位置、以及将通孔的直径设定为2mm以外，与比较例1同样地制作了偏振板。需要说明的是，该通孔利用CO2激光形成。将所得到的偏振板供于与实施例1同样的评价。将结果与偏振板的详细构成一起示于表1中。
<比较例6～7>
除了将通孔的形成位置设定为表1中所示的位置以外，与比较例5同样地分别制作了偏振板。将所得到的偏振板供于与实施例1同样的评价。将结果与偏振板的详细构成一起示于表1中。
<比较例8>
除了将通孔的形成位置设定为距长边6mm且距短边4mm的位置、以及将通孔的直径设定为2mm以外，与比较例3同样地制作了偏振板。需要说明的是，该通孔利用CO2激光形成。将所得到的偏振板供于与实施例1同样的评价。将结果与偏振板的详细构成一起示于表1中。
<比较例9～10>
除了将通孔的形成位置设定为表1中所示的位置以外，与比较例8同样地分别制作了偏振板。将所得到的偏振板供于与实施例1同样的评价。将结果与偏振板的详细构成一起示于表1中。
<实施例25>
与实施例1同样地得到了树脂基材/偏振器的层叠体。在该层叠体的偏振器表面上贴合HC-COP膜。需要说明的是，HC-COP膜为在环烯烃类树脂(COP)膜(厚度为25μm)上形成有HC层(厚度为2μm)的膜，并且以COP膜成为偏振器侧的方式进行贴合。接着，剥离树脂基材，在该剥离面上贴合COP膜，并使用制造例1的粘合剂组合物在COP膜的表面上形成粘合剂层(厚度为20μm)，从而得到了具有HC层/外侧保护层/偏振器/内侧保护层/粘合剂层的结构的长尺寸形状的偏振板。将该偏振板冲裁成纵向142.0mm和横向66.8mm的尺寸、并且在4个角部设置有R为7.0mm的R部的形状。此时，以偏振器的吸收轴方向为短边方向的方式进行冲裁。然后，在距长边2.6mm且距短边4.3mm的位置处形成了直径为3.9mm的通孔。以这样的方式，制作了具有通孔的偏振板。将所得到的偏振板供于与实施例1同样的评价。
<实施例26>
与实施例25同样地得到了长尺寸形状的偏振板。将该偏振板冲裁成纵向142.0mm和横向66.8mm的尺寸、并且在4个角部设置有R为7.0mm的R部的形状。此时，以偏振器的吸收轴方向为长边方向的方式进行冲裁。之后的步骤与实施例25一样，从而制作了在距长边2.6mm且距短边4.3mm的位置处具有直径为3.9mm的通孔的偏振板。将所得到的偏振板供于与实施例1同样的评价。将结果与偏振板的详细构成一起示于表1中。
表1
Figure BDA0003685514800000211
由表1可知，在本发明的实施例的偏振板中，通过使偏振器的厚度变薄，显著抑制了热冲击试验后的通孔部分的裂纹的产生。
产业实用性
本发明的偏振板能够适当地用于图像显示装置，尤其是能够适当地用于以智能手机、平板电脑或智能手表为代表的具有摄像头部分的图像显示装置。
标号说明
11 偏振器
12 外侧保护层
13 内侧保护层
20 粘合剂层
30 通孔
100 偏振板

Claims (10)

1.一种偏振板，所述偏振板为具有偏振器、粘合剂层和配置在该偏振器的至少一侧的保护层，并且形成有通孔的矩形形状的偏振板，其中，
该偏振器的厚度小于10μm，
该通孔的直径为5mm以下，并且
该通孔形成在距长边11mm以内且距短边11mm以内的位置处。
2.如权利要求1所述的偏振板，其中，所述偏振器的厚度为8μm以下。
3.如权利要求2所述的偏振板，其中，所述偏振器的厚度为6μm以下。
4.如权利要求1～3中任一项所述的偏振板，其中，
在将所述偏振板通过所述粘合剂层贴合在玻璃板上的状态下供于如下的热冲击试验后，在该通孔部分处的该偏振板的偏移量为120μm以下，
所述热冲击试验为将在-40℃下保持30分钟、然后在85℃下保持30分钟的操作重复进行100次循环的试验。
5.如权利要求1～4中任一项所述的偏振板，其中，所述偏振板中形成有两个所述通孔，并且
该通孔均形成在距长边11mm以内且距短边11mm以内的位置处。
6.如权利要求1～5中任一项所述的偏振板，其中，所述偏振器的吸收轴沿短边方向延伸。
7.如权利要求1～5中任一项所述的偏振板，其中，所述偏振器的吸收轴沿长边方向延伸。
8.一种偏振板组，其中，
所述偏振板组包含权利要求6所述的偏振板和权利要求7所述的偏振板，并且
各偏振板的通孔形成在相互对应的位置处。
9.一种图像显示装置，其中，所述图像显示装置包含图像显示单元和权利要求1～7中任一项所述的偏振板。
10.一种图像显示装置，其中，所述图像显示装置包含图像显示单元和权利要求8所述的偏振板组，并且
该偏振板组中的一个偏振板配置在该图像显示单元的可视侧，并且该偏振板组中的另一个偏振板配置在该图像显示单元的背面侧。
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