專利名稱：：光學(xué)膜及其形成方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及一種具有偏光性質(zhì)的光學(xué)膜，更特別地，涉及一種可耐濕耐溫的偏光板及其形成方法。
背景技術(shù)：
：近年來，平面面板顯示器的應(yīng)用已乂人臺式電腦屏幕、筆記本電腦屏幕、數(shù)字相一幾及移動裝置用顯示裝置等的需求，更進一步地使用在更苛刻的環(huán)境需求中，如需耐高溫高濕的車用顯示器、軍用顯示器或航空用顯示器等。連帶的對于平面面板顯示器中用以使光線產(chǎn)生^扁4展(polarization)的<扁光*反(polarizingsheet)或-爾^扁光月莫(polarizingfilm)在耐溫性以及耐濕性的要求也日趨于嚴(yán)格。已知偏光+反是由經(jīng)染色、延伸后的聚乙烯醇(polyvinylalcohol,PVA)膜所組成，然而因聚乙烯醇膜的耐濕性不佳及易脆性，通常在聚乙烯醇膜的兩側(cè)形成保護膜，如三乙酰纖維素(三醋酸纖維素，triacetylcellulose,簡稱TAC)膜加以保護支撐。為加強三乙酰纖維素膜和聚乙烯醇膜的粘著性，在兩者之間具有非常薄的粘著層，并且一^:為以聚乙烯醇樹脂為主的水性粘著月交來進行貼合。因為聚乙烯醇樹脂為親水性聚合物，因此在加濕條件下，會對聚乙烯醇膜和三乙酰纖維素膜產(chǎn)生收縮或剝離等現(xiàn)象，進而對偏光板的性質(zhì)造成影響，例如光學(xué)性質(zhì)變化或Mura漏光現(xiàn)象。目前改善聚乙烯醇樹脂耐濕性的方法大致上分為兩種，第一種為將聚乙烯醇樹脂經(jīng)由修飾成為疏水性聚合物，例如縮醛化、酯化、醚化以及4妄枝等方式。第二種則為添加具有可與聚乙烯醇反應(yīng)的官能基團的交聯(lián)劑，增加聚乙烯醇水膠分子間的分子量，并且沖是高聚乙烯醇樹脂抗?jié)駳獾奶匦裕墒褂玫慕宦?lián)劑為甲醛、乙醛等單醛類，乙二醛、丙二醛等二醛類，乙二胺、六亞曱基二胺等二胺類，1，6-己二醇二縮水甘油醚等環(huán)氧類。但是上述將聚乙烯醇樹脂經(jīng)由^f夢飾成為疏水性聚合物的水膠需要額外的設(shè)備且工藝步驟將較為繁瑣。另一方面，添加交聯(lián)劑(如乙二醛)雖可部分提高聚乙烯醇樹脂的抗?jié)裥?，^旦仍不適用于高溫高濕環(huán)境下，且交l關(guān)劑等化合物也會對環(huán)境造成污染。因此，需要一種可簡單調(diào)配且不會對環(huán)境造成影響，卻仍具有4交佳耐濕性的粘著劑，-使偏光一反在高溫和/或高濕環(huán)境下時，其聚乙烯醇膜和三乙酰纖維素膜不會有剝離、收縮等現(xiàn)象。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的一個目的是提供一種具有較佳耐濕性的粘著劑，使利用該粘著劑所形成的粘著層可為光學(xué)膜的偏光層及保護層^是供良好的粘著歲丈果。在一個實施例中，本發(fā)明提供一種光學(xué)膜，包括偏光層；至少一層保護層位于偏光層上；以及粘著層，位于偏光層與保護層之間，其中粘著層包括聚乙烯醇樹脂、脫乙酰殼多糖(chitosan)及聚乙烯醇樹脂與脫乙酰殼多糖的交耳關(guān)聚合物。在前述實施例中，光學(xué)力莫置于60。C水卩容液中6小時的剝離量(peelingdegree)小于0.5mm,且其中偏光層是由經(jīng)過延伸的聚乙烯醇膜所形成。本發(fā)明的另一目的是才是供一種可形成具有4交佳耐濕性的光學(xué)膜的方法，更特別的，是提供一種不包括對環(huán)境造成污染的交聯(lián)劑的粘著層的光學(xué)膜的方法。在一個實施例中，本發(fā)明提供一種形成光學(xué)月莫的方法，包括才是供偏光層；在偏光層上形成至少一層粘著層，其中粘著層是由聚乙歸醇水溶液、脫乙酰殼多糖水溶液及曱醇制備而成；在粘著層上形成Y呆護層，以形成偏光力莫；以及干燥〗扁光膜。在前述實施例中，聚乙烯醇水溶液具有占聚乙烯醇水〉容'液總重量約1-10%的聚乙烯醇樹脂。脫乙酰殼多糖水溶液具有占脫乙酰殼多糖水溶液總重量約1—10%的脫乙酰殼多糖及約1-10%的醋酸。聚乙烯醇水溶液及脫乙酰殼多糖水溶液的重量比是介于約100:2525:70之間。根據(jù)本發(fā)明的方法，其中，該在該偏光層上形成至少一層該粘著層的步驟中，該脫乙酰殼多糖水溶液具有占該脫乙酰殼多一唐水溶液總重量約1-10%的脫乙酰殼多糖及約1-10%的醋酸。才艮據(jù)本發(fā)明的方法，其中，該在該偏光層上形成至少一層該粘著層的步驟中，該脫乙酰殼多糖水溶液具有占該脫乙酰殼多4唐水溶液總重量約4-6%的脫乙酰殼多壽唐。才艮據(jù)本發(fā)明的方法，其中，該在該偏光層上形成至少一層該粘著層的步-驟中，該聚乙烯醇水溶液及該脫乙酰殼多糖水溶液的重量比介于約100/25-25/70之間。根據(jù)本發(fā)明的方法，其中，該在該偏光層上形成至少一層該粘著層的步艱《中，該聚乙烯醇水〉容液及該脫乙酰殼多^唐水遂:、液的重量比介于約50/25-25/50之間。才艮據(jù)本發(fā)明的方法，其中，該在該偏光層上形成至少一層該粘著層的步驟中，形成固體含量介于約3-5wt。/。的該粘著層。該在該偏光層上形成至少一層該粘著層的步4t中，該粘著層的黏度小于80厘泊。才艮才居本發(fā)明的方法，其中，該在該偏光層上形成至少一層該粘著層的步-驟中，該粘著層包4舌占該粘著層總重量25-35%的曱醇。根據(jù)本發(fā)明的方法，其中，該在該偏光層上形成至少一層該粘著層的步驟中，該粘著層不包4舌交聯(lián)劑。根據(jù)本發(fā)明的方法，其中，該千燥該偏光膜的步驟是在約60-80。C的溫度條件下干燥該偏光膜約3-6分鐘。根據(jù)本發(fā)明的方法，其中，染色及延伸的親水性高分子膜。根據(jù)本發(fā)明的方法，其中，延伸的含碘的聚乙烯醇膜。該提供該偏光層的步驟包括4是供經(jīng)該提供該偏光層的步驟包4舌一是供經(jīng)圖1是本發(fā)明的一個實施例所披露的光學(xué)膜的剖面示意圖。圖2顯示^4居本發(fā)明的一個實施例形成圖1的光學(xué)膜的流程圖。圖3顯示4艮據(jù)本發(fā)明的方法所形成的光學(xué)膜的剖面示意圖。具體實施例方式以下將參照附圖示范本發(fā)明的優(yōu)選實施例。附圖中相似元件采用相同的元件符號。應(yīng)注意為清楚呈現(xiàn)本發(fā)明，附圖中的各元件并非按照實物的比例纟會制，而且為了避免才莫糊本發(fā)明的內(nèi)容，以下說明也省略了已知的零部件、相關(guān)材料及其相關(guān)處理才支術(shù)。參照圖1,是本發(fā)明在一個實施例中所4皮露的光學(xué)膜100的剖面示意圖。在一個實施例中，本發(fā)明的光學(xué)月莫100是以含^典的偏光板為例進行說明，然而并不以此為限，光學(xué)膜IOO也可以是染料系偏光板等。如圖1所示，光學(xué)膜100包括偏光層110、粘著層120、130以及保護層140、150，其中粘著層120、130分別位于偏光層110與4呆護層140、150之間。在一個實施例中，粘著層120、130包括聚乙烯醇初十脂、脫乙酰殼多#唐及聚乙烯醇樹脂與脫乙酰殼多糖的交聯(lián)聚合物，使光學(xué)膜100具有良好的耐濕性。參照圖2，是顯示才艮據(jù)本發(fā)明的一個實施例形成圖1的光學(xué)膜100的流程圖。首先，參照步驟210,l是供偏光層110,包括l是供親水性高分子膜，如聚乙烯醇膜，然后使該聚乙烯醇膜經(jīng)歷膨潤、染色、延伸及干燥等步驟后，即形成含碘的聚乙烯醇膜(即偏光層110)。舉例說明，形成厚度約20至35pm之間、偏光度優(yōu)選為99.9%以上且光穿透率在41%以上的偏光層110。在此需注意的是，本發(fā)明在本實施例中是將聚乙烯醇膜在含碘與硼酸的水溶液中進行染色，使形成含碘的聚乙烯醇膜，然而本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該了解，本發(fā)明也可將膨潤后的聚乙烯醇膜浸泡在含有染料和硼酸等藥劑的水溶液中，以形成含染料的聚乙烯醇膜。*接著，參照步-驟220，在偏光層110的一側(cè)形成至少一層粘著層，在本實施例中是以在偏光層110的兩側(cè)分別形成粘著層120及130(如圖1所示)為例進4亍說明。形成粘著層120、130于偏光層110的步艱《還包^^:調(diào)配聚乙烯醇水溶液(步-銀221),其中聚乙烯醇水溶液具有占聚乙烯醇水溶液總重量約1-10%的聚乙烯醇樹脂，優(yōu)選地是占總重量約4-8%。聚乙烯醇樹脂的聚合度介于約1000至約2000之間。接著，調(diào)配脫乙酰殼多糖水溶液(步驟222),包括將分子量小于30萬的脫乙酰殼多糖溶于醋酸水溶液中，以沖是高脫乙酰殼多糖在水溶液中的溶解度，其中脫乙酰殼多糖的含量為脫乙酰殼多糖水溶液總重量的約1-10%,優(yōu)選地是約4-6%。另一方面，醋酸的含量占脫乙酰殼多糖水溶液總重量約1-10%,優(yōu)選地是約1-5%。脫乙酰殼多糖，俗稱曱殼素是來自于自然界蝦蟹殼與烏賊軟骨中的幾丁質(zhì)，為一種直鏈多糖聚合物，由單體N-乙酰葡萄糖胺(N-acetyl-D-glucosamine)及葡萄糖胺(glucosamine),以(3-1,4鍵結(jié)合所形成，因其分子鏈上的乙酰胺基團會形成很強的分子間或分子內(nèi)氫4A,導(dǎo)致結(jié)晶區(qū)域的產(chǎn)生且不溶于中性水溶液，所以必須先將其溶于醋酸;容液中。在此需要注意，雖然在本實施例中，以先調(diào)配聚乙歸醇J^容液再調(diào)配脫乙酰殼多糖水溶液為例進行說明，然而并不以此為限，調(diào)配聚乙烯醇水溶液和調(diào)配脫乙酰殼多糖水:容液的步驟順序也可以顛倒或同時進4亍。接著，參考步驟223，將在步驟221和步驟222調(diào)配好的聚乙烯醇樹脂水溶液、脫乙酰殼多糖水溶液以一定比例在攪拌槽中進行摻混，并加入適量的曱醇，使形成粘著劑。在該步驟中，也可根據(jù)設(shè)計需求額外添加純水以調(diào)整粘著劑的操作性，例如使粘著劑的黏度小于80厘泊(centipoises，cps)或調(diào)整并'占著劑的固體含量介于約3-5wt%。舉例i兌明，聚乙烯醇水溶液及脫乙酰殼多糖水〉容'液是以重量比介于約100:2525:70之間，優(yōu)選地是介于約50:2525:50之間的比例進行#^昆，并添加占粘著劑總重量約25-35%的甲醇，以形成耐濕性好且粘著強度高的粘著劑。傳統(tǒng)偏光層上的粘著層是以聚乙烯醇才對脂為主的水性粘著月交，該水性粘著膠通常包括聚乙烯醇樹脂、水、乙二醛及鹽酸，其中乙二醛用以4是高聚乙烯醇樹脂的交聯(lián)程度，以4是高偏光層和保護層的粘著強度。應(yīng)了解的是，本發(fā)明在一個實施例中利用上述步驟所形成的粘著劑優(yōu)選不包括乙二醛等交聯(lián)劑及用以催化乙二醛的鹽酸，由此減少對環(huán)境所造成的污染。然而，本發(fā)明并不以此為限，本發(fā)明也可4艮據(jù)設(shè)計需要孩i量地添加乙二醛等交4關(guān)劑。隨后，參考步艱《224，將摻混后的粘著劑涂布于偏光層110的兩側(cè)，以形成粘著層120、130。粘著劑的>余布可4吏用已知的4壬何適合的涂布方式，本發(fā)明在此不再贅述。其后，參考步驟230，在粘著層120、130上分別貼附保護層140、150,以形成偏光膜。保護層140、150又稱為透光層、保護膜等，用以保護支撐偏光層110，以補強其強度，避免斷裂破損造成生產(chǎn)上的困擾。保護層140、150的材質(zhì)并無特別限定，含有光學(xué)高透明性質(zhì)的樹脂層的薄膜即可，舉例i兌明，可包括三乙酰纖維素素、聚對苯二曱酸乙二醇酯(polyethyleneterephthalate,PET)、聚曱基丙歸酉交曱酉旨(polymethy1methacrylate,PMMA)、多不》希烴聚合物(cycloolefinpolymer,COP)或聚石友酸酯(polycarbonate,PC)。在本實施例中，4呆護層140、150是以厚度分別為80微米的三乙酰纖維素膜為例進行說明。然而，保護層140、150的厚度范圍也可根據(jù)實際設(shè)計需求而變化，并不限于本實施例所例示，一4殳介于20-100孩i米之間，優(yōu)選介于約40-80樣史米之間。需要注意的是，本發(fā)明在此并未限定保護層140及150的厚度為相等或不等，其可根據(jù)實際設(shè)計需求而變化。最后，將由偏光層110、粘著層120、130及^f呆護層140、150所形成的偏光膜在約60-8(TC的溫度條件下千燥3-6分鐘(步驟240)，以形成光學(xué)膜100。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)明了，本發(fā)明的干燥步驟可利用已知干燥技術(shù)進行干燥，例如紅外線烘烤或熱風(fēng)干燥等，本發(fā)明在此不再贅述。經(jīng)由上述步驟所形成的光學(xué)膜100,因為粘著層120、130包4舌聚乙烯醇樹脂、脫乙酰殼多^f唐及聚乙烯醇樹脂與脫乙酰殼多糖的交聯(lián)聚合物，且聚乙烯醇和脫乙酰殼多糖兩者均具備氫氧官能基團(-OH),所以在混合后會產(chǎn)生較分子鍵強的氫鍵，以提高偏光層和保護層間的粘著力和光學(xué)膜100的耐濕性。參照圖3,顯示根據(jù)本發(fā)明的方法所形成的光學(xué)膜300的剖面示意圖。在本發(fā)明的另一實施例中，如圖3所示，本發(fā)明在粘著層120及130其中的一側(cè)形成第一保護層350，并在另一側(cè)形成第二<呆護層340。第一〗呆護層350可^吏用上述實施例中所述的三乙酰纖維素(TAC)膜等材料，且其厚度可根據(jù)實際設(shè)計而有所變化。第二保護層340包括基底(襯底)342以及在基底342上的光學(xué)鍍層344。基底342可為前述的三乙酰纖維素膜(TAC),其材并牛和厚度可與第一保護層350相同或不同。光學(xué)鍍層344通常為厚度3-8)im的石更鍍月莫(hard-coatingfilm)、^元反射月莫(anti-reflectionfilm)、^f氐反射月莫(lowreflectionfilm)、抗眩膜(anti-glarefilm)或抗,爭電月莫(anti-staticfilm)等，以涂布的方式形成于透明的基底342上，用以估支為一^1光學(xué)力莫(如偏光纟反)的表面處理，可加強偏光一反石更度以防止日常生活無意的刮傷或避免光線:故過度集中讓4吏用者7見看時感覺不適。此外，本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)明了，4妄著也可在光學(xué)月莫上利用已知^支術(shù)在第一保護層350上依序形成感壓月交層360和離型層370,以形成光學(xué)膜300。感壓膠層360用以在撕除離型層370后片貼于液晶面寺反上為面才反的偏光^反^是供黏著性。另外，為了使本發(fā)明的目的、特征能更明顯易懂，下面特舉實例估支-洋細i兌明々口下實例-說明提供聚乙烯醇膜，在溫度約2535。C的水槽中進行膨潤，然后將膨潤后的聚乙烯醇膜放進具有硼酸與碘化鉀的水溶液中，同時以37倍的延伸倍率進行延伸，以形成偏光層IIO(如圖1所示)。接著在偏光層110的兩側(cè)涂布粘著劑以形成粘著層120、130，并利用該粘著層120、130將Y呆護層140、150和<扁光層110進4亍貼合，以形成偏光膜。最后，將該偏光膜在溫度7(TC下干燥6分鐘，以形成光學(xué)膜。其中粘著劑的形成方法將在下列實例中提供進一步說明。首先，耳又適量的純水和聚乙烯醇樹酯進4于調(diào)配，以形成8wt0/。的聚乙烯醇水溶液。其次，將脫乙酰殼多^f唐(分子量小于30萬)溶于5%醋酸水溶液中，并加入適量的純水進4亍調(diào)配，以形成6wt%的脫乙酰殼多糖水溶液。接著參照表1所列的重量比將8wt。/。的聚乙錄醇水溶液(P)和6wty。的脫乙酰殼多并唐水;容液(C)進4亍4參混，并加入適量的純水及曱醇以形成具有特定固體含量(S.C.)的聚乙烯醇-脫乙酰殼多糖粘著劑，其中曱醇的添加量占聚乙烯醇-月兌乙酰殼多糖粘著劑總重量的約30wt%。表1P:C(重量比)曱醇含量(wt%)固體含量(wt%)實例175:25304實例250:25304實例325:25304實例425:50304比4交實例25:0304將比較實例及實例l-4所制作的光學(xué)膜，在中央部分進行長方形測試片取樣來進行后續(xù)測試，其中測試片的長寬各約50mm及約30mm，長邊(即50mm)平行于前述聚乙烯醇膜延伸方向。接著將上述各實例中取樣的測試片放入60°C的恒溫水中來測量其耐7K性，并分別在每個小時測量每一測試片的邊端的剝離量，測量結(jié)果如表2所示。表2<table>tableseeoriginaldocumentpage13</column></row><table>表2中的X表示偏光膜的偏光層與保護層完全剝離。沖艮據(jù)表2的結(jié)果可知，將添加脫乙酰殼多糖后的粘著劑使用于偏光層與保護層貼合后，所得到的光學(xué)膜其耐水性遠優(yōu)于4又由聚乙烯醇樹脂所形成的粘著劑。例如，比較實例的測試片在6crc的恒溫水中放置1小時即有1.2mm的剝離量，相4交之下，實例1-4在4小時恒溫測試后，實質(zhì)上沒有剝離。從實-驗結(jié)果得知，在聚乙蜂醇水溶液和脫乙酰殼多糖水溶液的重量比為25:50時，測試片幾乎不會有剝離的現(xiàn)象(24小時剝離量僅0.2mm)。由此可知，使用具有脫乙酰殼多糖的粘著劑所形成的粘著層可加強偏光層和4呆護層的粘著強度，使得光學(xué)膜在高溫高濕的環(huán)境下，有良好的耐濕性，也使得偏光層不易發(fā)生收縮造成Mura漏光現(xiàn)象等問題。因此，本發(fā)明可提供一種高耐水性的在偏光板貼合工藝中使用的粘著劑，可以4吏偏光4反在高濕度環(huán)境下不受水氣影響而產(chǎn)生收縮變形。而且該粘著劑調(diào)配僅需要簡單的摻混過程即可，不需要額外的設(shè)備變更。并且本發(fā)明所使用的粘著劑中的脫乙酰殼多糖為純天然取得的聚合物，并且粘著劑的配方中不需乙二醛等交聯(lián)劑，因此可減少^于環(huán)境所造成的污染。以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施例而已，并非用以限定本發(fā)明的權(quán)利要求保護范圍；凡是其它的在未脫離本發(fā)明所披露的精神下所完成的等效改變或<奮飾，均應(yīng)包括在本發(fā)明纟又利要求<呆護范圍內(nèi)。主要元件符號i兌明100,300光學(xué)膜120,130粘著層340第二^呆護層344光學(xué)鍍層360感壓膠層110偏光層140，150保護層342基底350第一保護層370離型層。權(quán)利要求1.一種光學(xué)膜，包括偏光層；至少一層保護層位于所述偏光層上；以及粘著層，位于所述偏光層與所述保護層之間，其中，所述粘著層包括聚乙烯醇樹脂、脫乙酰殼多糖及所述聚乙烯醇樹脂與所述脫乙酰殼多糖的交聯(lián)聚合物。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光學(xué)膜，其中，所述偏光層由經(jīng)過延伸的聚乙烯醇膜所形成。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光學(xué)膜，其中，所述保護層的材質(zhì)包括三乙酰纖維素、聚對苯二甲酸乙二醇酯、聚曱基丙烯酸甲酯、環(huán)狀聚烯烴或聚^友酸酯。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光學(xué)膜，其中，所述保護層包括光學(xué)鍍層，并且所述光學(xué)鍍層包括硬鍍膜、抗反射膜、低反射膜、抗眩膜或抗靜電膜。5.才艮據(jù)權(quán)利要求1所述的光學(xué)膜，在所述保護層上還包括感壓膠層及離型層。6.—種形成光學(xué)膜的方法，包括提供偏光層；在所述偏光層上形成至少一層粘著層，其中，所述粘著層由聚乙烯醇水溶液、脫乙酰殼多糖水溶液及甲醇制備而成；在所述粘著層上形成保護層，以形成偏光爿菱；以及干燥所述偏光膜。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其中，在所述偏光層上形成至少一層所述粘著層的步驟中，所述聚乙烯醇水溶液具有占所述聚乙烯醇水溶液總重量約1-10%的聚乙烯醇樹脂。8.才艮才居—又利要求6所述的方法，其中，在所述偏光層上形成至少一層所述粘著層的步驟中，所述聚乙烯醇水卩容液具有占所述聚乙烯醇水溶液總重量約4-8%的聚乙烯醇樹脂。9.根據(jù)權(quán)利要求7或8所述的方法，其中，所述聚乙烯醇樹脂的聚合度介于約1000至約2000之間。10.才艮據(jù)4又利要求6所述的方法，其中，在所述偏光層上形成至少一層所述粘著層的步-驟中，所述脫乙酰殼多4唐7j^容液包4舌分子量小于30萬的月充乙酰殼多#唐。全文摘要本發(fā)明披露一種光學(xué)膜及其形成方法。光學(xué)膜包括偏光層；至少一層保護層位于偏光層上；以及粘著層，位于偏光層與保護層之間，其中粘著層包括聚乙烯醇樹脂、脫乙酰殼多糖及聚乙烯醇樹脂與脫乙酰殼多糖的交聯(lián)聚合物。這種光學(xué)膜具有較佳的耐濕性且該粘著層不包括對環(huán)境造成污染的交聯(lián)劑。文檔編號G02B1/10GK101551483SQ20081008984公開日2009年10月7日申請日期2008年4月3日優(yōu)先權(quán)日2008年4月3日發(fā)明者吳昱勛,賴柏東,郭豪飛申請人:達信科技股份有限公司