偏振膜的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及偏振膜的制造方法。通過該制造方法得到的偏振膜能夠單獨(dú)或以其層 疊而成的光學(xué)膜的形式形成液晶顯示裝置(LCD)、有機(jī)EL顯示裝置、CRT、PDP等圖像顯示裝 置。
【背景技術(shù)】
[0002] 液晶顯不裝置在手表、手機(jī)、PDA、筆記本電腦、個(gè)人電腦用顯不器、DVD播放機(jī)、電 視等領(lǐng)域中的市場(chǎng)需求量正在迅速增加。液晶顯示裝置是使由液晶的轉(zhuǎn)換引起的偏振狀態(tài) 可見化的裝置,根據(jù)其顯示原理,使用偏振片。尤其是在TV等用途中,越發(fā)要求高亮度、高 對(duì)比度、廣視角,偏振膜也開始要求高透射率、高偏振度、高顏色重現(xiàn)性等。
[0003] 作為偏振片,由于要具有高透射率、高偏振度,因此一般最廣泛使用的是例如使碘 吸附于聚乙烯醇并進(jìn)行拉伸后的結(jié)構(gòu)的碘系偏振片。對(duì)于這樣的偏振片而言,具有機(jī)械強(qiáng) 度極弱,會(huì)由于熱、水分而收縮從而偏振功能顯著下降的缺點(diǎn)。因此,所得到的偏振片要馬 上通過膠粘劑與涂敷有膠粘劑的透明保護(hù)膜貼合后作為偏振膜使用。
[0004] 另外,為了進(jìn)一步提高偏振片與透明保護(hù)膜的粘接強(qiáng)度,提出了:對(duì)偏振片的要 設(shè)置膠粘劑層的面實(shí)施活化處理后,將偏振片與透明保護(hù)膜貼合來制造偏振膜(專利文獻(xiàn) 1)。一般而言,偏振片由聚乙烯醇系膜等親水性高分子膜制造,因此偏振片具有某種程度的 水分率。專利文獻(xiàn)1中記載,偏振片的水分率優(yōu)選為20重量%以下,更優(yōu)選0~17重量%, 進(jìn)一步優(yōu)選1~16重量%。
[0005] 現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0006] 專利文獻(xiàn)
[0007] 專利文獻(xiàn)1 :日本特開2009-008660號(hào)公報(bào)
【發(fā)明內(nèi)容】
[0008] 發(fā)明要解決的課題
[0009] 一直以來,偏振片利用導(dǎo)輥進(jìn)行運(yùn)送,但由于該偏振片的水分率超過11重量%, 因此在即使與導(dǎo)輥接觸而進(jìn)行運(yùn)送的情況下,在運(yùn)送性方面也不存在問題。近年來,趨向于 制造水分率為11重量%以下的偏振片。但是,偏振片的水分率為11重量%以下時(shí),偏振片 與運(yùn)送偏振片的導(dǎo)輥之間的夾持力(夕y 7^力)增高,在運(yùn)送性方面產(chǎn)生不良,或者在之 后的與透明保護(hù)膜的貼合中產(chǎn)生不良。特別地,在邊使偏振片的表面與導(dǎo)輥接觸邊進(jìn)行運(yùn) 送時(shí),容易在運(yùn)送性方面產(chǎn)生不良。
[0010] 本發(fā)明的目的在于提供一種能夠運(yùn)送性良好地制造偏振膜的方法,所述偏振膜在 偏振片的至少一面通過膠粘劑層設(shè)置有透明保護(hù)膜。
[0011] 解決課題的方法
[0012] 本發(fā)明人為了解決上述課題進(jìn)行了廣泛深入的研宄,結(jié)果發(fā)現(xiàn)了下述偏振膜的制 造方法等,并完成了本發(fā)明。
[0013] 即,本發(fā)明涉及一種偏振膜的制造方法,其特征在于,為在偏振片的至少一面通過 膠粘劑層設(shè)置有透明保護(hù)膜的偏振膜的制造方法,其包括:
[0014] 工序(1),通過對(duì)水分率為11重量%以下的偏振片的至少一面實(shí)施活化處理,由 此使偏振片表面的表面粗糙度(Ra)為0. 6nm以上,
[0015] 工序(2),對(duì)于實(shí)施所述活化處理后的偏振片,邊使該活化處理后的偏振片的表面 與導(dǎo)輥接觸邊進(jìn)行運(yùn)送,
[0016] 工序(3),對(duì)由所述導(dǎo)輥運(yùn)送的偏振片的用于形成所述膠粘劑層的面和/或透明 保護(hù)膜的用于形成所述膠粘劑層的面涂敷膠粘劑,
[0017] 工序(4),將偏振片與透明保護(hù)膜通過所述膠粘劑貼合。
[0018] 上述偏振膜的制造方法能夠適合地應(yīng)用于偏振片的厚度為10 μm以下的情況。
[0019] 上述偏振膜的制造方法能夠適合地應(yīng)用于下述偏振片,所述偏振片是使二色性物 質(zhì)取向后的包含聚乙烯醇系樹脂的連續(xù)帶狀偏振膜,并且通過利用包括空中輔助拉伸和硼 酸水中拉伸的2段拉伸工序?qū)盈B體進(jìn)行拉伸而得到,所述層疊體為在熱塑性樹脂基材上 包含制膜后的聚乙烯醇系樹脂層的層疊體。
[0020] 上述偏振膜的制造方法中,作為上述活化處理,可以采用電暈處理或等離子體處 理。
[0021] 上述偏振膜的制造方法中,優(yōu)選:基于上述活化處理的活化處理為電暈處理,電暈 處理中的放電量為250~1000W/m 2/min。
[0022] 發(fā)明效果
[0023] 本發(fā)明的偏振膜的制造方法中,使用水分率為11重量%以下的低水分率的偏振 片,并且在將該偏振片與透明保護(hù)膜利用膠粘劑貼合前,邊使偏振片的表面與導(dǎo)輥接觸,邊 進(jìn)行運(yùn)送。另一方面,本發(fā)明的偏振膜的制造方法中,在使偏振片的表面與導(dǎo)輥接觸之前, 對(duì)要與導(dǎo)輥接觸的偏振片的面實(shí)施活化處理,以偏振片的表面粗糙度(Ra)達(dá)到0. 6nm以上 的方式進(jìn)行控制。這樣可知,只要是以表面粗糙度(Ra)達(dá)到0. 6nm以上的方式進(jìn)行控制的 偏振片,即使在使低水分率的偏振片與導(dǎo)輥接觸的情況下,也能夠良好地進(jìn)行運(yùn)送。結(jié)果, 之后的偏振片與透明保護(hù)膜的利用膠粘劑的貼合變得良好,能夠高效地制造出偏振膜。
【附圖說明】
[0024] 圖1是表示本發(fā)明的偏振膜的制造方法所涉及的實(shí)施方式的一例的概念圖。
【具體實(shí)施方式】
[0025] 以下對(duì)本發(fā)明的偏振膜的制造方法進(jìn)行說明。本發(fā)明的偏振膜在偏振片的至少一 面通過膠粘劑層設(shè)置有透明保護(hù)膜。所述本發(fā)明的偏振膜通過依次實(shí)施工序(1)至工序 (4)而得到。以下邊參照?qǐng)D1,邊對(duì)工序(1)至(4)進(jìn)行說明。圖1中例示了如下的情況: 對(duì)于通過膠粘劑層Al在偏振片P的一面設(shè)置有透明保護(hù)膜Tl的單面保護(hù)的偏振膜F1,實(shí) 施工序(1)至(4),從而制造兩面保護(hù)的偏振膜F2。
[0026] 〈工序(1)>
[0027] 工序(1)中,通過對(duì)水分率為11重量%以下的偏振片的至少一面實(shí)施活化處理, 使偏振片表面的表面粗糙度(Ra)為0.6nm以上。圖1中,在處理輥Rl處,單面保護(hù)的偏振 膜Fl的偏振片P的表面被活化處理單元C進(jìn)行活化處理。
[0028] 〈偏振片〉
[0029] 偏振片沒有特別限定,可以使用各種偏振片。作為偏振片,例如可以列舉出:使聚 乙烯醇系膜、部分縮甲醛化聚乙烯醇系膜、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物系部分皂化膜等親水 性高分子膜吸附碘、二色性染料等二色性材料并進(jìn)行單軸拉伸而得到的偏振片;聚乙烯醇 的脫水處理物、聚氯乙烯的脫鹽酸處理物等多烯系取向膜等。其中,包含聚乙烯醇系膜與碘 等二色性物質(zhì)的偏振片是優(yōu)選的。這些偏振片的厚度沒有特別限定,通常為1~80 μπι左 右。偏振片的厚度優(yōu)選30 μ m以下,更優(yōu)選20 μ m以下,進(jìn)一步優(yōu)選10 μ m以下。
[0030] 用碘對(duì)聚乙烯醇系膜進(jìn)行染色并進(jìn)行單軸拉伸而得到的偏振片例如可以通過將 聚乙烯醇浸漬在碘的水溶液中進(jìn)行染色,然后拉伸至原長(zhǎng)度的3~7倍來制作。根據(jù)需要, 也能夠浸漬在可以含有硼酸、硫酸鋅、氯化鋅的碘化鉀等的水溶液中。進(jìn)而,還可以根據(jù)需 要在染色之前將聚乙烯醇系膜浸漬在水中進(jìn)行水洗。通過對(duì)聚乙烯醇系膜進(jìn)行水洗,能夠 清洗聚乙烯醇系膜表面的污漬、防粘連劑,此外,還具有使聚乙烯醇系膜溶脹而防止染色斑 點(diǎn)等不均勻的效果。拉伸可以在用碘進(jìn)行染色之后進(jìn)行,也可以邊染色邊拉伸,另外,還可 以在拉伸后用碘進(jìn)行染色??梢栽谂鹚?、碘化鉀等的水溶液中、水浴中進(jìn)行拉伸。
[0031] 〈〈薄型偏振片》
[0032] 作為偏振片,可以使用厚度為IOym以下的薄型偏振片。從薄型化的觀點(diǎn)而言,該 厚度優(yōu)選為1~7 μπι。厚度不均少,觀察性優(yōu)良,并且尺寸變化少,因此耐久性優(yōu)良,并且作 為偏振膜的厚度也實(shí)現(xiàn)了薄型化,從上述方面考慮優(yōu)選這樣的薄型偏振片。
[0033] 作為薄型偏振片,可以代表性地列舉:日本特開昭51-069644號(hào)公報(bào)、日本特開 2000-338329號(hào)公報(bào)、W02010/100917號(hào)小冊(cè)子、PCT/JP2010/001460的說明書或日本特愿 2010-269002號(hào)說明書、日本特愿2010-263692號(hào)說明書中記載的薄型偏振膜。這些薄型偏 振膜可以通過包括將聚乙烯醇類樹脂(以下也稱為PVA類樹脂)層和拉伸用樹脂基材在層 疊體的狀態(tài)進(jìn)行拉伸的工序和進(jìn)行染色的工序的制法來得到。如果是該制法,則即使PVA 類樹脂層較薄,也能夠通過由拉伸用樹脂基材支撐而在不會(huì)由于拉伸產(chǎn)生斷裂等不良的情 況下進(jìn)行拉伸。
[0034] 作為上述薄型偏振膜,包括在層疊體的狀態(tài)進(jìn)行拉伸的工序和進(jìn)行染色的工序 的制法中,從能夠拉伸至高倍率而提高偏振性能的觀點(diǎn)考慮,優(yōu)選通過W02010/100917 號(hào)小冊(cè)子、PCT/JP2010/001460的說明書、或日本特愿2010-269002號(hào)說明書、日本特愿 2010-263692號(hào)說明書記載的包括在硼酸水溶液中進(jìn)行拉伸的工序的制法得到,特別優(yōu)選 通過日本特愿2010-269002號(hào)說明書、日本特愿2010-263692號(hào)說明書記載的包括在硼酸 水溶液中進(jìn)行拉伸前輔助地進(jìn)行空中拉伸的工序的制法得到。
[0035] 上述的PCT/JP2010/001460的說明書記載的薄型高功能偏振膜為一體成膜在樹 脂基材上、由使二色性物質(zhì)進(jìn)行了取向的PVA類樹脂構(gòu)成且厚度為7 μπι以下的薄型高功能 偏振膜,具有單體透射率為42. 0%以上且偏振度為99. 95%以上的光學(xué)特性。
[0036] 上述薄型高功能偏振膜可以通過如下方法制造:在具有至少20 μ m的厚度的樹脂 基材上涂布PVA類樹脂并使其干燥,由此生成PVA類樹脂層,將生成的PVA類樹脂層浸漬到 二色性物質(zhì)的染色液中,使二色性物質(zhì)吸附在PVA類樹脂層中,將吸附了二色性物質(zhì)的PVA 類樹脂層在硼酸水溶液中與樹脂基材一體地進(jìn)行拉伸,使得總拉伸倍率達(dá)到原長(zhǎng)的5倍以 上。
[0037] 另外,在制造包含使二色性物質(zhì)進(jìn)行了取向的薄型高功能偏振膜的層疊體膜的方 法中,通過包含下述工序,可以制造上述薄型高功能偏振膜,所述工序?yàn)椋荷蓪盈B體膜,所 述層疊體膜包含具有至少20 μπι的厚度的樹脂基材以及通過在樹脂基材的單面上涂布含 有PVA類樹脂的水溶液并使其干燥而形成的PVA類樹脂層;將包含樹脂基材和形成在樹脂 基材的單面的PVA類樹脂層的上述層疊體膜浸漬到含有二色性物質(zhì)的染色液中,由此使二 色性物質(zhì)吸附到層疊體膜中含有的PVA類樹脂層中;將包含吸附了二色性物質(zhì)的PVA類樹 脂層的上述層疊體膜在硼酸水溶液中進(jìn)行拉伸,使得總拉伸倍率達(dá)到原長(zhǎng)的5倍以上;將 吸附了二色性物質(zhì)的PVA類樹脂層與樹脂基材一體地進(jìn)行拉伸,由此制造在樹脂基材的單 面上形成有包含使二色性物質(zhì)進(jìn)行了取向的PVA類樹脂層、厚度為7 μπι以下并且具有單體 透射率為42. 0%以上且偏振度為99. 95%以上的光學(xué)特性的薄型高功能偏振膜的層疊體 膜。
[0038] 本發(fā)明中,作為厚度為10 μπι以下的偏