偏振膜及其制造方法以及偏振板的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種偏振膜、以及該偏振膜上形成有保護層的偏振板，關于所述偏振膜，使碘吸附取向于聚乙烯醇系樹脂(PVA)膜，硼含量處于1～3.5重量％的范圍內，裁切成將吸收軸作為長邊的2mm×10mm的大小且于80℃下加熱4小時時，其吸收軸方向上的收縮力為2.8N以下，且正交色調的b值處于－2.2～+0.5的范圍內。依次對PVA膜施行碘染色、硼酸處理及水洗，并且在硼酸處理或者在其之前的階段中進行單軸拉伸，在上述硼酸處理與水洗之間實施對膜進行干燥的一次干燥，由此可制造該偏振膜。
【專利說明】偏振膜及其制造方法以及偏振板
[0001] 技術分野
[0002] 本發(fā)明涉及適用于液晶顯示裝置的偏振膜、該偏振膜的制造方法以及偏振板。詳 細而言，涉及可實現(xiàn)中性灰且耐久性也優(yōu)異的偏振膜、該偏振膜的制造方法、以及將透明保 護層形成于偏振膜而得的偏振板。
[0003] 背景技術
[0004] 液晶顯示裝置具有低消耗電力、低電壓工作、輕質、薄型等特征，被用于各種顯示 用器件中。一般來說，構成液晶顯示裝置的液晶面板具備在液晶單元的表面貼合有偏振板 的構成。通常，偏振板具有下述結構，即，在二色性色素發(fā)生吸附取向的包含聚乙烯醇系樹 脂的偏振膜（也稱作偏振片）的單面或雙面層疊有透明的保護膜。作為二色性色素，一般 可使用碘或二色性有機染料。
[0005] 將二色性有機染料作為二色性色素的染料系偏振膜以及使其與保護膜貼合而得 的染料系偏振板的耐久性、尤其是耐熱性優(yōu)異，因此，主要用于曝露于高溫下的機會多的領 域、例如以汽車導航系統(tǒng)為代表的汽車內裝品、以及液晶放映機的領域。與此相對，將碘作 為二色性色素的碘系偏振膜以及使其與保護膜貼合而得的碘系偏振板與染料系偏振板相 比而言，偏振性能更加優(yōu)異，因此，被用于以電視機為代表的廣泛的領域中。
[0006] 參照圖5對以往被廣泛采用的偏振膜的制造方法加以說明。在此，以將碘用作二 色性色素的情況為例進行說明，但是，對于將二色性有機染料作為二色性色素的情況來說， 只要將以下的說明中的碘變?yōu)槎陨兀瑒t后面基本上相同。
[0007] 包含聚乙烯醇系樹脂的原卷膜10首先利用放出輥11進行放卷，然后被導入到將 水作為溶脹浴的溶脹槽13中，在此，浸漬在溶脹?。ㄋ┲衼韺嵤┤苊浱幚?。實施溶脹處 理后的膜被導入到將包含碘的水溶液作為染色浴的染色槽15中，在此染色，吸附碘。然后， 被導入到將包含硼酸的水溶液作為處理浴的固定槽17中，吸附有碘的聚乙烯醇系樹脂在 此借助硼酸而發(fā)生交聯(lián)，將碘固定。
[0008] 在硼酸處理或其之前的階段中，可對聚乙烯醇系樹脂膜實施用于使碘發(fā)生取向的 單軸拉伸。該單軸拉伸可以在固定槽17中與硼酸處理同時進行，也可以在染色槽15中與 染色同時進行，還可以在染色槽15及固定槽17兩者中分別與染色同時進行以及與硼酸處 理同時進行，也可以在染色槽15與固定槽17之間設置拉伸槽而與兩者分開進行，另外，還 可以在染色槽15之前，通常在溶脹槽13之前獨立設置拉伸機構而以干式的方式進行。
[0009] 實施了硼酸處理后的膜接著被導入到將水作為水洗浴的水洗槽19中，在此，將附 著于膜上但未被固定的碘或硼酸等藥品、以及垃圾等異物洗掉，最后，利用最終干燥爐23 對膜實施干燥。經(jīng)過最終干燥爐23而得的偏振膜30被卷取于卷取輥27。圖5示出了將使 碘吸附取向于聚乙烯醇系樹脂膜而得的偏振膜30暫時卷取于卷取輥27時的形態(tài)，但是，在 此，不進行卷取而供給至接下來的貼附保護膜的工序，連續(xù)制造出偏振板的情況也廣泛被 施行。
[0010] 對于由此制造出的以往的碘系偏振膜而言，并不能說其包括耐熱性、耐濕熱性在 內的耐久性必然充分。因此，在日本特開平7-198939號公報（專利文獻1)中，尤其是為了 改善包含聚乙烯醇系樹脂的偏振膜的耐濕熱性，提出了下述方法：設置2個以上硼酸處理 工序，且在各個工序中將聚乙烯醇系樹脂膜浸漬在硼化合物濃度不同的處理液中，使得相 對于聚乙烯醇系樹脂膜的總重量而言含有硼原子4. 5?7重量％。
[0011] 通過如上所述地提高偏振膜中的硼含量，從而可得到交聯(lián)度得以提高，且即使在 高溫高濕環(huán)境中長時間放置，其偏振度的降低也少的偏振膜。但是，由于交聯(lián)度提高，因此 加熱時的偏振膜的收縮力變大。因此，在將使該偏振膜與保護膜貼合而得的偏振板貼合于 玻璃板或液晶面板的狀態(tài)下，在交替重復進行高溫和低溫的試驗、所謂的熱循環(huán)試驗時，有 時偏振膜沿著拉伸方向發(fā)生斷裂。
[0012] 因此，在日本特開2009-104062號公報（專利文獻2)中提出了下述方法：減少用 于硼酸處理工序的硼酸處理浴中的硼酸量，并且將硼酸處理工序分為2個階段，使第二階 段的硼酸處理浴中的硼酸量進一步變少且使第二階段的硼酸處理的溫度也變低，由此使偏 振膜中的硼含量變少，從而使偏振膜的耐久性提高。由此，可得到下述偏振膜：偏振膜中的 硼含量處于3?3. 9重量％的范圍，且將偏振膜的吸收軸（拉伸軸）方向作為短邊而裁切 成2mmX 8mm的大小，加熱至80°C，此時，與吸收軸正交的方向的收縮力為2· 8N以下。對于 這樣的偏振膜而言，與拉伸軸正交的方向的收縮力小，因此，在熱循環(huán)試驗中不易斷裂，因 而耐久性優(yōu)異。
[0013] 另一方面，尤其是對碘系偏振膜及偏振板而言，為了在應用于液晶顯示裝置時能 夠顯示出本來的顏色，而希望透射光成為中性灰、即中性色。例如，在日本特開2002-169024 號公報（專利文獻3)中示出了實現(xiàn)了中性灰的白色顯示及黑色顯示的碘系偏振板及其制 造方法。


【發(fā)明內容】

[0014] 雖然根據(jù)上述專利文獻2中提出的方法可得到耐久性優(yōu)異的偏振膜，然而透射光 的正交色調有時從中性灰向藍色發(fā)生偏移，此時，自然變成了感覺為藍色的圖像顯示。這樣 的感覺為藍色的偏振板容易在硼酸處理所使用的處理浴的硼酸濃度過低的情況下、或硼酸 處理后的水洗過度的情況下得到。即，若偏振膜中的硼含量變少，則偏振膜或偏振板的正交 色調處于容易向藍色偏移的趨勢。
[0015] 本發(fā)明的課題之一在于，提供賦予對于熱循環(huán)試驗的耐久性優(yōu)異的偏振板、且正 交色調成為中性灰的偏振膜及其制造方法。本發(fā)明的另一課題在于，提供使保護層形成于 該偏振膜、且依然對于熱循環(huán)試驗的耐久性優(yōu)異、并且正交色調成為中性灰的偏振板。
[0016] 即，根據(jù)本發(fā)明，可提供下述偏振膜：使碘吸附取向于聚乙烯醇系樹脂膜，硼含 量處于1?3. 5重量％的范圍內，裁切成將吸收軸方向設為長邊的2mmX 10mm的大小且 于80°C加熱4小時時，其在吸收軸方向上的收縮力為2. 8N以下，并且正交色調的b值處 于-2. 2?+0. 5的范圍內。
[0017] 對于該偏振膜而言，優(yōu)選上述收縮力為2. 1N以下，另外，優(yōu)選正交色調的b值處 于-1. 0?0的范圍內。
[0018] 對于上述偏振膜而言，可通過下述方法制造：依次對聚乙烯醇系樹脂膜實施使碘 吸附的染色工序、硼酸處理工序及水洗工序，并且在上述硼酸處理工序或其之前的階段中 實施進行單軸拉伸的拉伸工序，在上述硼酸處理工序與水洗工序之間，實施對聚乙烯醇系 樹脂膜進行干燥的一次干燥工序。
[0019] 在該方法中，一次干燥工序優(yōu)選按照如下方式進行：在將即將進入該一次干燥工 序之前的聚乙烯醇系樹脂膜的水分率設為I、將經(jīng)過該一次干燥工序后且進入水洗工序 前的聚乙烯醇系樹脂膜的水分率設為Wi時，使下式（1)表示的水分減少率成為5?95重 量％、特別是成為30?80重量％的范圍內。
[0020] 水分減少率=〔（Wq-D/W。〕X100 (1)
[0021] 另外，一次干燥工序優(yōu)選在40?300°C的溫度下進行1?100秒。該一次干燥工 序優(yōu)選利用對聚乙烯醇系樹脂膜吹送熱風的方法、使其直接接觸發(fā)熱構件的方法、以及對 其照射輻射能量的方法中的1種或2種以上的方法來進行。
[0022] 在這些方法中，通過對經(jīng)過水洗工序后的聚乙烯醇系樹脂膜實施最終干燥工序， 從而獲得目標偏振膜。
[0023] 此外，根據(jù)本發(fā)明，還可提供具備上述的任一種偏振膜、和形成于該偏振膜的至少 單面的透明保護層的偏振板。
[0024] 對于本發(fā)明的偏振膜而言，即使放置在高溫環(huán)境中時收縮力也小，因而具有對于 熱循環(huán)試驗的耐久性優(yōu)異這樣的特性，并且，正交色調不會向藍色過度地偏移，為中性灰。 在該偏振膜上形成有透明保護層的偏振板也同樣為中性灰且耐久性優(yōu)異。另外，根據(jù)本發(fā) 明的方法，可有利地制造出上述這樣的中性灰且耐久性優(yōu)異的偏振膜。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0025] 圖1是示意性地表示求出收縮力時的試驗片的狀態(tài)的俯視圖。
[0026] 圖2是表示偏振膜的制造方法中的裝置的優(yōu)選配置例的剖面示意圖。
[0027] 圖3是表示本發(fā)明的偏振板的層構成的例子的剖面示意圖。
[0028] 圖4是表示具備偏振板的液晶面板及液晶顯示裝置的層構成的例子的剖面示意 圖。
[0029] 圖5是表示以往的偏振膜的制造方法中的裝置的配置例的剖面示意圖。

【具體實施方式】
[0030] 以下，對于本發(fā)明的實施方式，邊適當參照圖面邊進行說明。需要說明的是，本發(fā) 明并不受到以下所說明的構件、配置等限定，這些構件、配置等可以依照本發(fā)明的主旨適當 地改變。
[0031] [偏振膜]
[0032] 本發(fā)明的偏振膜是碘吸附取向于聚乙烯醇系樹脂膜的偏振膜。首先，對該偏振膜 進行說明。
[0033] 聚乙烯醇系樹脂膜是用作偏振膜的基材的樹脂膜，具體來說，是將聚乙酸乙烯酯 系樹脂皂化而得的樹脂的膜。作為聚乙酸乙烯酯系樹脂，可列舉出作為乙酸乙烯酯的均聚 物的聚乙酸乙烯酯，除此以外，還可列舉出乙酸乙烯酯與能夠與其共聚的其他單體的共聚 物等。作為能夠與乙酸乙烯酯共聚的其他單體，有例如不飽和羧酸類、烯烴類、乙烯基醚類、 不飽和磺酸類、具有銨基的丙烯酰胺類等。
[0034] 聚乙烯醇系樹脂的皂化度通常為85?100摩爾％左右，優(yōu)選為98摩爾％以上。聚 乙烯醇系樹脂可以被改性，例如還可使用經(jīng)醛類改性后的聚乙烯醇縮甲醛、聚乙烯醇縮乙 醛等。聚乙烯醇系樹脂的聚合度通常為1000?10000左右，優(yōu)選為1500?5000左右。
[0035] 將聚乙烯醇系樹脂制膜而成的材料可作為偏振膜的原卷。將聚乙烯醇系樹脂制膜 的方法沒有特別限定，可利用公知的方法來制膜。聚乙烯醇系原卷膜的厚度也沒有特別限 定,例如從20?150 μ m左右的范圍中適當選擇即可。
[0036] 使碘吸附取向于這樣的聚乙烯醇系樹脂膜而得的膜可用作偏振膜。具體來說，通 過對聚乙烯醇系樹脂膜實施使碘吸附的染色工序、將所吸附的碘固定于樹脂中并且使樹脂 交聯(lián)的硼酸處理工序、以及將附著于硼酸處理后的膜的藥品或異物洗滌除去的水洗工序， 并且在硼酸處理工序或其之前的工序中實施進行單軸拉伸的拉伸工序，由此可制造偏振 膜。對于該制造方法而言，在后面詳細進行說明。
[0037] 本發(fā)明的偏振膜是使吸收軸方向的收縮力變小，且使正交色調成為中性灰的偏 振膜。為此，將硼含量設為1?3. 5重量％的范圍內，在裁切成將吸收軸方向作為長邊的 2mmX 10mm的大小且于80°C加熱4小時時，將其吸收軸方向上的收縮力設為2· 8N以下，另 夕卜，將正交色調的b值設為-2. 2?+0. 5的范圍內。
[0038] 對于將偏振膜中的硼含量設為1?3. 5重量％的范圍內的理由進行說明。若偏 振膜中的硼含量低于1重量％，則難以獲得足夠的耐水性，另一方面，若硼含量超過3. 5重 量％，則在實施偏振板化而進行熱循環(huán)試驗時，在偏振膜的吸收軸方向上容易產(chǎn)生破裂。為 了體現(xiàn)出優(yōu)異的耐水性和耐熱循環(huán)性，優(yōu)選將偏振膜中的硼含量設為上述范圍中的2重 量％以上且3重量％以下。可認為偏振膜中的硼以硼酸（Η 3Β03)的形式在游離的狀態(tài)下存 在，或者在硼酸與聚乙烯醇的單元形成交聯(lián)結構的狀態(tài)下存在，這里所說的硼含量是包括 如上所述以化合物的狀態(tài)存在的情況在內的硼原子（B)自身的量。
[0039] 偏振膜中的硼含量可例如利用高頻電感稱合等離子體（Inductively Coupled Plasma :ICP)發(fā)光分光分析法對偏振膜中的硼量進行定量，以硼相對于偏振膜的重量的重 量百分率的形式來算出。
[0040] 接著，對于將以偏振膜的吸收軸方向作為長邊而裁切成2mmX10mm的大小且于 80°C下加熱4小時時，吸收軸方向的收縮力設為2. 8N以下的理由進行說明。若該收縮力超 過2. 8N，則在實施偏振板化而進行熱循環(huán)試驗時，容易在偏振膜的拉伸方向上產(chǎn)生破裂。該 收縮力理想上為零，但是由于難以使該收縮力為零，因此，在實際應用中優(yōu)選為〇. 1?2. 8N 的范圍內。
[0041] 圖1中通過示意性的俯視圖而示出求出該收縮力時的試驗片的狀態(tài)。即，從偏振 膜上，將其吸收軸5方向作為長邊而裁切2_X 10_的大小的試驗片1。對于該試驗片1來 說，1〇_的長邊成為吸收軸5的方向，2_的短邊成為與吸收軸5正交的方向。偏振膜中的 吸收軸5為拉伸軸方向。將該試驗片1升溫至80°C并加熱4小時。此時，求出在吸收軸5的 方向上產(chǎn)生的收縮力S。該收縮力S具體可利用以下的方法求出。即，將以上述尺寸裁切而 成的試驗片1安置于熱機械分析裝置（Thermo-Mechanical Analyzer :TMA)中。然后，求出 在將該尺寸保持恒定的狀態(tài)下，于80°C加熱4小時（240分鐘）時所產(chǎn)生的、長邊方向的收 縮力。作為熱機械分析裝置（TMA)的市售品，可列舉出例如由SII*Nano Technology(株） 銷售的 "EXSTAR-6000"。
[0042] 接下來，對將偏振膜中的正交色調的b值設為-2. 2?+0. 5的范圍內的理由進行 說明。若該正交色調的b值低于-2. 2,則色調偏移至藍色，另一方面，若該值超過+0. 5,則 色調偏移至黃色，因此，在任一情況下均偏離中性灰。這里所說的b值是Lab表色系中的 值。作為類似于Lab表色系的概念，有JIS Z8729 :2004"顏色的表示方法-ΙΛΛ/表色系及 LW表色系"所規(guī)定的l/al/表色系，但在本發(fā)明中采用Lab表色系。
[0043] 正交色調是指，在使2個偏振板按照各自的吸收軸正交的方式重疊的狀態(tài)下，從 一方的面照射光時從另一方的面透射出的光的色調。這里的色調在Lab表色系中能夠以a 值及b值來表示，可使用標準的光C來測定。需要說明的是，本發(fā)明中，雖然對于偏振膜來說 規(guī)定了正交色調的b值，但是正交色調的實測是在偏振膜的兩面貼合有透明保護膜（在后 述的實施例中為三乙酰纖維素膜）的偏振板的狀態(tài)下進行的。此時，透明保護膜基本上可 視為其透射率為100%，因此，偏振板的正交色調與偏振膜的正交色調可視為相同。Lab表 色系如JIS K5981 :2006"合成樹脂粉體涂膜"的"5. 5促進耐候性試驗"中所記載的那樣，以 Hunter的亮度指數(shù)L和色調a以及b來表示。正交色調的b值可由JIS Z8722 :2009 "顏 色的測定方法-反射及透射物體顏色"中所規(guī)定的三刺激值X、Y及Z且通過以下的式子計 算出。
[0044] b = 7. 0 (Y-0. 847Z) /Y1/2
[0045] 本發(fā)明所規(guī)定的、硼含量處于1?3. 5重量％的范圍內、吸收軸方向上的收縮力為 2. 8Ν以下、且正交色調的b值處于-2. 2?+0. 5的范圍內的偏振膜可通過后述的方法來制 造。即，在偏振膜的制造工序中，通過在硼酸處理工序與其之后進行的水洗工序之間設置一 次干燥工序，從而雖然硼含量比較少、且在吸收軸方向上的收縮力小，但是也能夠制造出正 交色調約為中性灰的偏振膜。通過實施一次干燥工序而可制作出正交色調為中性灰的偏振 膜的理由尚不清楚，例如可推測為如下所述的理由。
[0046] S卩，聚乙烯醇系樹脂與硼酸的交聯(lián)反應通過將水分除去而進行。另一方面，如上所 述，偏振膜的正交色調因為膜中的硼含量變少而向藍色偏移。因此，若經(jīng)過碘染色及硼酸處 理后的膜的水洗過度，則膜中的硼含量變少，正交色調變得容易向藍色偏移。通過在硼酸處 理工序與水洗工序之間設置一次干燥工序，因此使膜干燥，從而與未設置該工序的情況相 t匕，可促進聚乙烯醇系樹脂與硼酸的交聯(lián)反應，尤其是在膜表面可形成兩者充分地發(fā)生交 聯(lián)而成的層（交聯(lián)層）?？烧J為：通過該表面的交聯(lián)層，從而在接下來的水洗工序中使聚乙 烯醇系樹脂膜內部的硼酸變得不易向外部溶出，因而可抑制硼含量的降低，得到正交色調 基本上為中性灰的偏振膜。
[0047][偏振膜的制造方法]
[0048] 以上所說明的、硼含量少、在吸收軸方向上的收縮力小、且正交色調基本上為中性 灰的偏振膜如前所述可通過下述方法制造，所述方法為：對用作原卷的聚乙烯醇系樹脂膜 依次實施使碘吸附的染色工序、硼酸處理工序及水洗工序，并且在硼酸處理工序或其之前 的階段中實施進行單軸拉伸的拉伸工序，在硼酸處理工序與水洗工序之間實施對聚乙烯醇 系樹脂膜進行干燥的一次干燥工序。此時，優(yōu)選在染色工序之前設置利用水使聚乙烯醇系 樹脂膜溶脹的溶脹工序。另外，水洗工序之后通常設置最終干燥工序。
[0049] 圖2以剖面示意圖的形式來示出本發(fā)明的偏振膜的制造方法中的裝置的優(yōu)選配 置例。圖2與之前加以說明的表示現(xiàn)有技術的圖5相比，僅在下述方面不同，S卩，在進行硼 酸處理工序的固定槽17與之后的進行水洗工序的水洗槽19之間，配置有進行上述的一次 干燥工序的一次干燥爐21。邊參照該圖，邊對本發(fā)明所述的偏振膜的制造方法進行說明。
[0050] 圖2所示的裝置按照如下方式構成：包含聚乙烯醇系樹脂的原卷膜10從放出輥 11被放卷，依次通過用于進行溶脹處理的溶脹槽13、用于進行染色處理的染色槽15、及用 于進行硼酸處理的固定槽17。經(jīng)過固定槽17后的膜通過用于進行上述的一次干燥的一次 干燥爐21而被一次干燥，接著通過水洗槽19而將未反應的碘或硼酸等洗掉，最后通過最終 干燥爐23被干燥，從而獲得偏振膜30。而且，雖然圖中沒有明示，但是在固定槽17中或其 之前實施單軸拉伸。對于所得的偏振膜30而言，雖然示出了卷取于卷取輥27的形態(tài)，但是 在此也可以不卷取而供給至接下來的貼附保護膜的工序。另外，圖2示出了分別設置溶脹 槽13、染色槽15、固定槽17及水洗槽19各一個槽的例子，但是根據(jù)需要對于某一處理來說 可以設置多個槽。
[0051] 用作偏振膜的原料的包含聚乙烯醇系樹脂的原卷膜10通常如圖示所示繞于放出 輥11而成為輥狀，且由該放出輥11放卷為長條狀的狀態(tài)。包含聚乙烯醇系樹脂的原卷膜 10的厚度通常為20?100 μ m的范圍內、優(yōu)選為30?80 μ m的范圍內，另外，其工業(yè)上實際 應用的寬度為1500?6000mm的范圍內。
[0052] 〔 1〕溶脹工序
[0053] 進行溶脹處理的溶脹工序是使原卷膜與水接而使其溶脹的工序。該溶脹處理可出 于除去附著于膜表面的異物、除去膜中所含的甘油等增塑劑、賦予后續(xù)工序中的易染色性、 膜的增塑等目的而進行。溶脹處理的條件可在能夠實現(xiàn)上述目的的范圍內、且不產(chǎn)生膜的 極端溶解、失透等不良狀況的范圍內確定。具體來說，通過將包含聚乙烯醇系樹脂的原卷膜 10浸漬在例如溫度10?50°C、優(yōu)選20?50°C的處理浴中而進行溶脹處理。溶脹處理的時 間通常為5?300秒、優(yōu)選為20?240秒。
[0054] 通常，溶脹工序中，如圖示所示，在容納處理浴的溶脹槽13內配置多根導輥來搬 送聚乙烯醇系樹脂膜。另外，由于膜在寬度方向上發(fā)生溶脹而容易使膜產(chǎn)生褶皺等問題，因 此優(yōu)選利用拉幅輥、螺旋輥、中凸輥、導布器、展幅夾、彎輥等公知的擴幅裝置在消除膜的褶 皺的同時搬送膜。進而，為了使浴中的膜搬送穩(wěn)定化，利用水中噴淋來控制溶脹槽13中的 水流、或者并用EPC裝置（Edge Position Control裝置：檢測膜的端部而防止膜的折曲的 裝置）等也是有用的。
[0055] 在溶脹工序中，膜還會在膜的搬送方向上發(fā)生溶脹擴大，因此，為了消除搬送方向 上的膜的松弛，優(yōu)選例如采取對位于溶脹槽13的前后的搬送輥的速度進行控制等方法。具 體來說，優(yōu)選根據(jù)處理浴的溫度而將溶脹槽13的出口側搬送輥的圓周速度相對于入口側 搬送輥的圓周速度之比設為1.2?2倍左右。另外，如果需要，還可以在該工序中實施單軸 拉伸。
[0056] 在溶脹槽13中使用的處理浴除了純水以外，也可以是在0. 01?10重量％的范圍 內添加硼酸或氯化物、其他的無機鹽、水溶性有機溶劑、醇類等而得的水溶液。但是，出于上 述目的，優(yōu)選使用實質上不含溶解成分的純水。沒有溶解成分的純水可通過對通常的水進 行反滲透膜處理的方法等來獲得。
[0057] 接著溶脹工序，還可設置將聚乙烯醇系樹脂膜浸漬在水中的水浸漬工序。如上所 述，在溶脹工序中，雖然膜在寬度方向及搬送方向這兩個方向上發(fā)生溶脹，但是通過在其后 設置水浸漬工序，從而有可能調整膜的寬度方向上的吸水狀態(tài)，改善膜的機械物性，進而改 善最終所得的偏振膜的光學特性的均勻性。用于水浸漬處理中的處理浴優(yōu)選為實質上不含 溶解成分的純水，另外，其溫度優(yōu)選在10?50°c的范圍內。
[0058] 〔2〕染色工序
[0059] 染色工序為了在包含碘的水溶液（染色?。┲袑垡蚁┐枷禈渲みM行染色，使 碘吸附于聚乙烯醇系樹脂膜而進行。該染色工序通常如下進行：將經(jīng)過溶脹工序后、根據(jù)情 況進一步經(jīng)過水浸漬工序后的聚乙烯醇系樹脂膜如圖所示浸漬在收容有染色浴的染色槽 15中。染色處理的條件可在能夠使碘吸附于聚乙烯醇系樹脂膜的范圍內，且不產(chǎn)生膜的極 端溶解、失透等不良情況的范圍內確定。
[0060] 染色工序中使用的染色浴可以是相對于水100重量份包含碘0. 003?0. 2重量份 及碘化鉀0. 1?10重量份的水溶液。另外，代替碘化鉀，而可以使用碘化鋅之類的其他碘 化物，也可以在碘化鉀的基礎上并用其他碘化物。此外，可以使硼酸、氯化鋅、氯化鈷等碘化 物以外的化合物共存。即使在包含碘以外的成分的情況下，只要是相對于水100重量份而 含有碘0.003重量份以上的水溶液，就可視為染色浴。染色浴的溫度（染色溫度）通常為 10?50°C、優(yōu)選為20?40°C，另外進行染色處理的時間（染色時間）通常為10?600秒、 優(yōu)選為30?200秒。
[0061] 在染色工序中，為了與溶脹工序同樣地在消除膜的褶皺的同時搬送聚乙烯醇系樹 脂膜，也可適當配置拉幅輥、螺旋輥、中凸輥、導布器、彎輥等擴幅裝置，在使用這些裝置的 情況下，只要設置于染色槽15的內部和/或其出入口即可。
[0062] 〔3〕硼酸處理工序
[0063] 硼酸處理工序為了利用包含硼酸的水溶液對經(jīng)碘染色后的聚乙烯醇系樹脂膜進 行處理，使聚乙烯醇系樹脂交聯(lián)，并且使所吸附的碘固定于樹脂中而進行。該工序通常通過 將經(jīng)染色工序后的聚乙烯醇系樹脂膜浸漬在收容有包含硼酸的處理浴的固定槽17中來進 行。
[0064] 硼酸處理所使用的?。ㄅ鹚崽幚碓。┛梢允窍鄬τ谒?00重量份包含硼酸0. 5? 15重量份的水溶液。若硼酸處理浴中的硼酸的含量過少，則存在難以獲得充分的交聯(lián)效果 的趨勢，在后述的水洗工序等中碘從聚乙烯醇系樹脂膜溶出，偏振膜的正交色調容易向藍 色偏移。另一方面，若硼酸的含量過多，則存在在加熱條件下吸收軸方向上的收縮力變大的 趨勢，實施偏振板化后的、尤其是對于熱循環(huán)試驗的耐久性有時會降低。在本發(fā)明中，由于 將偏振膜中的硼含量略少地設為1?3. 5重量％，因此，硼酸處理浴中的硼酸的含量在上述 范圍中也為略少，具體來說，相對于水100重量份設為1?3. 5重量份、特別優(yōu)選設為2? 3. 5重量份的范圍。
[0065] 該硼酸處理浴優(yōu)選在硼酸的基礎上含有碘化物，其量相對于水100重量份通常為 5?20重量份、優(yōu)選為8?15重量份。若硼酸處理浴中的碘化物的含量少，則偏振膜的正 交色調容易向藍色偏移。另一方面，若碘化物的含量變多，則有時會阻礙基于硼酸的交聯(lián)反 應，也就是說，偏振膜的正交色調容易向藍色偏移。
[0066] 用于此的碘化物可以為碘化鉀、碘化鋅等。另外，也可以使碘化物以外的化合物在 硼酸處理浴中共存，作為其例子，可列舉出氯化鋅、氯化鈷、氯化鋯、硫代硫酸鈉、亞硫酸鉀、 亞硫酸鈉、硫酸鉀、硫酸鈉等。此外，根據(jù)需要可以與硼酸一起使用乙二醛、戊二醛等硼酸以 外的交聯(lián)劑。
[0067] 硼酸處理通常在50?70°C下進行，優(yōu)選在53?65°C的溫度下進行。若溫度過低， 則交聯(lián)反應的進行容易變得不充分，另一方面，若溫度過高，則硼酸處理浴中容易引起膜的 斷裂，加工穩(wěn)定性容易顯著降低。另外，硼酸處理的時間通常為10?600秒、優(yōu)選為20? 300秒、更優(yōu)選為20?100秒。
[0068] 硼酸處理工序還可以在單一的固定槽17中進行，也可以如先前所列舉的專利文 獻2(日本特開2009-104062號公報）所示那樣，使用若干個固定槽以多個階段進行。在這 種情況下，最初的固定槽的硼酸濃度優(yōu)選比之后設置的固定槽的濃度高。
[0069] 聚乙烯醇系樹脂膜可以在硼酸處理工序中被單軸拉伸。拉伸處理以下詳細敘述， 通常沿著機械的進行方向（搬送方向）來實施。在硼酸處理工序中進行單軸拉伸的情況下， 其拉伸倍率優(yōu)選設為例如1. 2?3倍的范圍內。此時的單軸拉伸可以使用隔開間隔地配置 的多組輥，以多階段進行。
[0070] 〔4〕拉伸工序
[0071] 拉伸工序是用于對聚乙烯醇系樹脂膜進行單軸拉伸而使其取向、且沿著該取向方 向使碘取向的工序，可在上述加以說明的硼酸處理工序中或在此之前的階段中進行。具體 來說，該拉伸工序可在溶脹工序、染色工序及硼酸處理工序中的任意至少一個工序中、或它 們中的任一工序的前階段進行。在溶脹工序、染色工序及硼酸處理工序中的任一工序中進 行單軸拉伸時，例如可通過對槽入口側的搬送輥與槽出口側的搬送輥賦予圓周速度差的方 法等來進行。另一方面，在溶脹工序、染色工序或硼酸處理工序的前階段進行單軸拉伸時， 可以采用在各工序之前設置拉伸槽的濕式拉伸，也可以采用在空氣中進行拉伸的方法、邊 與加熱后的輥接觸邊進行拉伸的方法等干式拉伸。
[0072] 拉伸處理優(yōu)選至少在硼酸處理工序中進行，進一步優(yōu)選在染色工序及硼酸處理工 序這兩個工序中進行，尤其更優(yōu)選在溶脹工序、染色工序及硼酸處理工序各個工序中進行。 在這些工序中實施拉伸處理時，在將聚乙烯醇系樹脂膜浸漬在槽內的處理浴中狀態(tài)下進行 單軸拉伸。若參照圖2進行說明，則在硼酸處理工序中進行單軸拉伸時，在固定槽17內的硼 酸處理浴中進行，同樣地，在染色工序中進行單軸拉伸時，在染色槽15內的染色浴中進行， 在溶脹工序中進行單軸拉伸時，在溶脹槽13內的處理浴中進行。
[0073] 對于經(jīng)過所有的拉伸工序后的聚乙烯醇系樹脂膜而言，優(yōu)選使其最終的累積拉伸 倍率達到4. 5?8倍，更優(yōu)選達到5?7倍。在此，累積拉伸倍率是指，被放出輥11放卷的 原卷膜10的拉伸軸方向的基準長度在所有的拉伸工序結束后的膜中達到何種長度。除了 在硼酸處理工序中進行拉伸以外，在溶脹工序、染色工序中也進行拉伸的情況下，則是還包 含這些拉伸在內的值。例如，對于原卷膜而言，如果拉伸軸方向的長度為lm的部分在所有 的拉伸處理結束后成為5m，則此時的累積拉伸倍率為5倍。
[0074] 〔5〕一次干燥工序
[0075] 在本發(fā)明中，可在硼酸處理工序與后述的水洗工序之間進行一次干燥工序。該一 次干燥工序是為了對經(jīng)過硼酸處理后的聚乙烯醇系樹脂膜所含的水分的比例、即水分率加 以調整而進行的。
[0076] 在此，水分率是指，膜中的水分相對于聚乙烯醇系樹脂膜的干燥重量的比例（重 量％ )，水分率可通過將切割膜的一部分而得的樣品在加熱烘箱等中干燥來進行測定。具體 來說，由切割出的樣品的干燥前的重量與干燥后的重量，利用下式（2)來定義。
[0077] 水分率=[(干燥前的重量-干燥后的重量）/干燥后的重量]X 100 (2)
[0078] 對于由先前的式（1)所定義的水分減少率而言，其是將使用上式（2)算出的一次 干燥工序前的聚乙烯醇系樹脂膜的水分率設為％、將一次干燥工序后的聚乙烯醇系樹脂膜 的水分率設為A時，由兩者所算出的值。
[0079] 在一次干燥工序中，優(yōu)選按照使上述的聚乙烯醇系樹脂膜的水分減少率達到5? 95重量％、進一步達到30?80重量％的方式進行干燥。若水分減少率低于5重量％，則 聚乙烯醇系樹脂膜的干燥變得不充分，存在所得的偏振膜的正交色調容易向藍色偏移的趨 勢。另一方面，若水分減少率高于95重量％，則聚乙烯醇系樹脂膜的干燥變得過度，存在所 得的偏振膜的吸收軸方向上的收縮力變大，偏振板容易發(fā)生破裂等的趨勢。
[0080] 若參照圖2對一次干燥工序進行說明，則從固定槽17中出來的膜被導入到一次干 燥爐21中，在此進行加熱，被施以一次干燥處理。此時的加熱可通過例如對聚乙烯醇系樹 脂膜吹送熱風的方法、使聚乙烯醇系樹脂膜直接與發(fā)熱構件接觸的方法、對聚乙烯醇系樹 脂膜照射輻射能量的方法等來進行。
[0081] 在吹送熱風時，例如將噴射熱風的熱風噴嘴作為加熱機構，由此機構直接對聚乙 烯醇系樹脂膜噴射熱風即可。利用該方法，能夠在利用熱風使聚乙烯醇系樹脂膜的表面的 水分散發(fā)的同時進行干燥，因此，尤其能夠有效地對膜表面進行干燥。
[0082] 在使聚乙烯醇系樹脂膜直接與發(fā)熱構件接觸的情況下，例如將加熱后的輥（熱 輥）作為加熱機構，在該輥上纏繞聚乙烯醇系樹脂膜來對膜進行加熱即可。根據(jù)該方法，使 聚乙烯醇系樹脂膜直接與發(fā)熱構件接觸，因此能夠使膜的加熱溫度均勻，因而不易產(chǎn)生干 燥不勻等。
[0083] 在照射輻射能量的情況下，例如將紅外線加熱器作為加熱機構，通過由此對聚乙 烯醇系樹脂膜照射輻射能量，使膜自身發(fā)熱來進行干燥即可。根據(jù)該方法，使聚乙烯醇系樹 脂膜自身發(fā)熱來進行干燥，因此能夠包含膜的內部在內而均勻地對整體進行加熱。
[0084] 上述的方法可以單獨實施，也可以組合不同的多種方法。另外，為了能夠對聚乙烯 醇系樹脂膜的兩面進行干燥，而優(yōu)選在膜的兩側設置上述加熱機構。
[0085] -次干燥例如還能夠以對移動中膜的施以加熱器的熱的形式在環(huán)境氣氛中（外 部氣體）中進行，但是在該情況下，容易產(chǎn)生外部氣體所致的加熱效率低下、外部氣體的紊 亂所致的干燥不勻等。為了防止上述情況，如圖2所示，優(yōu)選在干燥爐21的內部進行，特別 優(yōu)選在將干燥爐的內部封閉的封閉體系中進行。尤其是對于利用熱風或輻射能量的方法而 言，由于外部氣體所致的影響容易變大，因此優(yōu)選在封閉體系中實施干燥處理。但是，在與 熱輥等直接接觸的方法那樣、外部氣體的影響小的情況下，也可以在不將干燥爐的內部封 閉、或在未設置干燥爐自身的開放體系中進行干燥。
[0086] 一次干燥工序中的干燥溫度優(yōu)選為40?300°C，特別優(yōu)選為50?100°C。對于該 干燥溫度而言，如果為如上所述的封閉體系，則可定義為在干燥爐內測得的溫度。另外，如 果為開放體系，則可定義為加熱機構（熱輥等）自身的溫度。
[0087] 一次干燥工序中的干燥時間為1?100秒左右、優(yōu)選為3?30秒。對于該干燥時 間而言，如果為封閉體系，則可定義為從聚乙烯醇系樹脂膜進入到干燥爐內直至其出來為 止的時間，如過為開放體系，則可定義為從聚乙烯醇系樹脂膜處于可受到加熱機構的熱的 位置附近、或與加熱機構接觸開始，直至離開至不易受到加熱機構的熱的位置、或不與加熱 機構接觸為止的時間。
[0088] 一次干燥工序可以利用一種加熱機構以一個階段進行，也可以連續(xù)設置若干種加 熱機構而以多個階段進行。另外，在以多個階段進行干燥的情況下，各階段的干燥溫度可以 相同或不同，但是優(yōu)選按照越靠后的干燥階段干燥溫度變得越高的方式設置溫度梯度。
[0089] 〔6〕水洗工序
[0090] 水洗工序是為了對經(jīng)過一次干燥工序后的聚乙烯醇系樹脂膜進行洗滌而進行的。 具體來說，利用該水洗處理可將附著于聚乙烯醇系樹脂膜的多余的硼酸或碘等藥劑除去。 水洗處理的條件為：水的溫度通常為2?40°C、處理時間通常為2?120秒。
[0091] 作為水洗的方法，可列舉出例如將聚乙烯醇系樹脂膜浸漬在水中的方法、以及使 水以噴淋的形式對聚乙烯醇系樹脂膜進行噴霧的方法等。另外，還可并用這些方法來實施 水洗處理。
[0092] 水洗工序可以如圖2所示地配置一個水洗槽而以一個階段進行，也可以串聯(lián)地配 置若干個水洗槽而以多個階段進行。在以多個階段進行水洗工序的情況下，可以在配置于 上游的任一處理浴中使用無機鹽的水溶液。該無機鹽例如可從碘化鉀、碘化鈉、碘化鋅、氯 化鋅、硫酸鈉、亞硫酸鈉等中選擇使用。另外，這些無機鹽可以僅使用一種，也可以并用多 種。
[0093] 在水洗工序中，為了與溶脹工序同樣地在除去膜的褶皺的同時搬送聚乙烯醇系樹 脂膜，而優(yōu)選對于聚乙烯醇系樹脂膜沿著該機械的進行方向賦予張力。此時的張力例如優(yōu) 選為 300 ?1000N/m。
[0094] 水洗工序中的聚乙烯醇系樹脂膜的搬送速度可適宜地選擇最佳的速度，例如可設 為移行速度5?30m/分鐘。若使聚乙烯醇系樹脂膜的搬送速度變得高于30m/分鐘，則存 在膜在輥上容易打滑的趨勢，存在容易產(chǎn)生難以進行穩(wěn)定的拉伸等不良情況的趨勢。
[0095] 另外，也可以在水洗工序中實施單軸拉伸處理。在此進行拉伸的情況下，其拉伸倍 率例如可設為1. 05?1. 2倍。
[0096] 〔7〕最終干燥工序
[0097] 最終干燥工序是為了對水洗工序后的聚乙烯醇系樹脂膜進行加熱而使其干燥來 進行的。由此，可獲得作為目標物的偏振膜。作為在最終干燥處理中進行的干燥處理方法， 可使用在上述一次干燥工序中所列舉的方法。
[0098] 最終干燥處理的條件優(yōu)選設為：在溫度保持為40?KKTC、優(yōu)選保持為50? 100°C的干燥爐中，處理時間為30?600秒左右。需要說明的是，可以使用多個干燥爐來實 施干燥處理。在這種情況下，各個干燥爐的溫度可以相同或不同，優(yōu)選按照越靠后段的干燥 爐、爐內的溫度變得越高的方式設置溫度梯度。
[0099] 經(jīng)過最終干燥工序后的偏振膜可根據(jù)需要卷取于如圖2所示的卷取輥27而加以 保管，或者并不在此進行卷取，而是直接供給至接下來的貼附保護膜的工序，直至制造出在 偏振膜的表面形成有保護層的偏振板。需要說明的是，最終所得的偏振膜的厚度可設為例 如2?40 μ m左右。
[0100] [偏振板]
[0101] 通過以上的方法所制造的本發(fā)明的偏振膜，可在其至少一個面上形成保護層，從 而制成偏振板。圖3以剖面示意圖示出本發(fā)明的偏振板的層構成例。如該圖所示，偏振板 40具備偏振膜30、和在該偏振膜的至少一個面上形成的保護層35。保護層35是具有防止 偏振膜30的表面的磨損、進行強化等功能的構件，優(yōu)選由透明樹脂構成。保護層35雖然也 可以僅設置于偏振膜30的一個面，但是優(yōu)選如圖所示，形成于偏振膜30的兩面。
[0102] 保護層35可以是將透明樹脂制膜為膜狀的保護膜，也可以是使具有利用活性能 量射線等進行固化的性質的樹脂發(fā)生固化而得的固化層。
[0103] 作為用于保護膜的透明樹脂的例子，可列舉出甲基丙烯酸甲酯系樹脂等丙烯酸系 樹脂、烯烴系樹脂、聚氯乙烯系樹脂、纖維素系樹脂、苯乙烯系樹脂、丙烯腈-丁二烯-苯乙 烯系共聚樹脂、丙烯腈-苯乙烯系共聚樹脂、聚乙酸乙烯酯系樹脂、聚偏氯乙烯系樹脂、聚 酰胺系樹脂、聚縮醛系樹脂、聚碳酸酯系樹脂、改性聚苯醚系樹脂、聚酯系樹脂（聚對苯二 甲酸丁二醇酯系樹脂、聚對苯二甲酸乙二醇酯系樹脂等）、聚砜系樹脂、聚醚砜系樹脂、聚丙 烯酸酯系樹脂、聚酰胺酰亞胺系樹脂、聚酰亞胺系樹脂、環(huán)氧系樹脂、氧雜環(huán)丁烷系樹脂等。 這些樹脂在不損害透明性、與偏振膜的粘接性的范圍內可以含有添加物。作為一般的保護 層35,上述的樹脂中，優(yōu)選使用纖維素系樹脂、尤其是三乙酰纖維素。
[0104] 在以固化層構成保護層35的情況下，固化性化合物可以是陽離子聚合性的固化 性化合物，也可以是自由基聚合性的固化性化合物。作為陽離子聚合性的固化性化合物的 例子，可列舉出在分子內至少具有一個環(huán)氧基的環(huán)氧化合物、在分子內至少具有一個氧雜 環(huán)丁烷環(huán)的氧雜環(huán)丁烷化合物等。另外，作為自由基聚合性的固化性化合物的例子，可列舉 出在分子內至少具有一個（甲基）丙烯酰氧基的（甲基）丙烯酸系化合物等。這樣的含有 固化性化合物的固化性樹脂組合物通過活性能量射線的照射或加熱而發(fā)生固化，從而提供 透明性、機械強度、熱穩(wěn)定性等優(yōu)異的透明保護層。
[0105] 本發(fā)明的偏振板所使用的保護層的厚度優(yōu)選較薄，但是若過薄則強度降低，加工 性劣化，另一方面，若過厚，則容易產(chǎn)生透明性降低、或層疊后所需的固化時間變長等問題。 因此，保護層的適當?shù)暮穸壤鐬??200 μ m，優(yōu)選為10?150 μ m，更優(yōu)選為10?100 μ m。
[0106] 在使用保護膜作為保護層35的情況下，通常使用膠粘劑在偏振膜30的表面貼合 保護膜。作為膠粘劑，可使用環(huán)氧系樹脂、氧雜環(huán)丁烷系樹脂、氨基甲酸酯系樹脂、氰基丙烯 酸酯系樹脂、丙烯酰胺系樹脂等作為膠粘劑成分的膠粘劑。從提高快速固化性以及與此相 伴的偏振板的生產(chǎn)性的觀點出發(fā)，作為形成膠粘劑層的優(yōu)選的膠粘劑的例子，可列舉出利 用活性能量射線的照射進行固化的活性能量射線固化性膠粘劑。例如，將環(huán)氧化合物作為 固化性成分、且向其中配合光自由基聚合引發(fā)劑而得的物質是優(yōu)選的活性能量射線固化性 膠粘劑之一。另外，從使膠粘劑層變薄的觀點出發(fā)，作為膠粘劑，還可使用水系膠粘劑、即將 膠粘劑成分溶解在水中或使膠粘劑成分分散在水中而得到的膠粘劑。作為優(yōu)選的水系膠粘 齊U，可列舉出例如使用聚乙烯醇系樹脂或氨基甲酸酯樹脂作為主成分的水系組合物。
[0107] 在借助膠粘劑將透明保護膜貼合于偏振膜30時，為了提高膠粘劑與偏振膜和/或 保護膜的粘接性，對偏振膜和/或透明保護膜實施電暈處理、火炎處理、等離子體處理、紫 外線處理、底涂涂布處理、皂化處理等表面處理也是有效的。
[0108] 在使用固化層作為保護層35時，例如可通過將固化性樹脂組合物涂布在偏振膜 的表面、并利用活性能量射線的照射等使其固化的方法來形成保護層。固化性樹脂組合物 的涂布可采用刮刀、線棒、模涂機、逗點涂布機、凹版涂布機等各種涂布方式。
[0109] 對于保護層35而言，還可使用不僅具備偏振膜30的保護功能還兼具其他各種功 能的功能性膜。作為如上所述的膜的功能，可列舉出例如防眩、防反射、低反射、防污、抗靜 電等。另外，通過使保護層35表現(xiàn)出相位差，從而還能夠制成兼具保護功能的相位差層。 [0110][液晶顯示裝置]
[0111] 以上所說明的偏振板40可用作液晶面板的構成構件。圖4是表示液晶面板60及 應用其的液晶顯示裝置90的基本層構成的例子的剖面示意圖。參照該圖對液晶顯示裝置 進行說明，偏振板40被貼合于液晶單元50而成為液晶面板60的構成部件，液晶面板60成 為液晶顯示裝置90的構成構件。一般來說，液晶面板60通過液晶單元50、貼合于液晶單 元50的背面?zhèn)鹊钠癜?0、和貼合于液晶單元50的視覺辨認側的另一個偏振板41構成。 圖4示出了圖3所示的本發(fā)明的偏振板40配置于液晶單元50的背面?zhèn)鹊睦樱亲匀?也可以配置于視覺辨認側。
[0112] 液晶顯示裝置90可由液晶面板60、光擴散板70及背光80構成。在液晶顯示裝 置90中，液晶面板60按照偏振板40成為背光80側的方式來配置，S卩，按照一個保護層35 與光擴散板70對置的方式來配置。偏振板40可借助粘合劑層38貼合于液晶單元50。在 此，背面?zhèn)仁侵?，將液晶面?0搭載于液晶顯示裝置90時的背光80側。另外，視覺辨認側 是指將液晶面板60搭載于液晶顯不裝置90時的背光80的相反側。
[0113] 對于構成液晶顯示裝置的部件進行說明。液晶單元50是通過對在玻璃基板之間 封入了液晶物質而得的單元加以電控制，從而顯示出圖像的元件。作為液晶單元，可采用VA 模式、IPS模式、使用了藍相液晶的液晶驅動模式等公知的模式。
[0114] 光擴散板70是具有使來自背光80的光擴散、送至液晶面板60的功能的光學構 件。光擴散板70例如可由使作為光擴散劑的粒子分散在熱塑性樹脂中而賦予光擴散性的 材料、在熱塑性樹脂膜的表面形成凹凸而賦予光擴散性的材料、在熱塑性樹脂膜的表面設 置分散有粒子的樹脂組合物的涂布層而賦予光擴散性的材料等構成。光擴散板70通?？?制成0· 1?5mm左右的厚度。
[0115] 背光80是用于對液晶單元50照射光的裝置，有邊緣光（$ 7 4卜）方式、直 下型方式等。對于邊緣光方式的背光而言，利用配置于側面的冷陰極管或LED等光源，通過 導光板而對液晶單元50照射光。另外，對于直下型方式的背光而言，將光源配置于液晶單 元50的背面?zhèn)日路蕉鴮σ壕卧丈涔?。背光的種類可適當選擇并采用根據(jù)液晶顯示 裝置的用途所需的背光種類。
[0116] 在光擴散板70與液晶面板60之間還可以設置亮度改善片（作為反射型偏振膜的 由3M公司銷售的"DBEF"等）、光擴散片等其他顯示出光學功能性的片或膜。其他顯示出光 學功能性的片或膜還可根據(jù)需要配置2個以上、以及根據(jù)需要配置多種。
[0117] 實施例
[0118] 以下示出實施例來對本發(fā)明進一步具體地進行說明，但是本發(fā)明并不受這些實施 例的限定。例子中，表示含量或使用量的％及份，只要沒有特別說明則為重量基準。
[0119] [實施例1]
[0120] 對包含聚乙烯醇的原卷膜實施以下的各處理，制造偏振膜。作為原卷膜，其為聚合 度2400、皂化度99. 9摩爾％、厚度60 μ m的聚乙烯醇膜，使用的是由（株）Kuraray銷售的 "Kuraray Vinylon VF-PE#6000"（商品名）。
[0121] 首先，將上述原卷膜浸漬在溫度30°C的純水中68秒而使其溶脹，然后在碘/碘化 鉀/水的重量比為0. 063/2/100的水溶液中于30°C浸漬80秒而進行染色。然后，在碘化鉀 /硼酸/水的重量比為11/2/100的水溶液中于56°C浸漬71秒而進行硼酸處理。
[0122] 使硼酸處理后的膜通過干燥爐而進行一次干燥。在該干燥爐中，由噴嘴對膜的兩 面吹送熱風，從噴嘴吹出的熱風的風速為15. 5m/秒、風量為4m3/分鐘。干燥爐的溫度設為 80°C，滯留時間設為2秒。一次干燥后，將膜在10°C的充滿純水的水洗槽中浸漬2秒而進行 洗滌。最后，于60°C干燥3分鐘，從而制作出碘吸附取向于聚乙烯醇的偏振膜。在這期間， 主要在染色工序和硼酸處理工序中進行拉伸處理，自原卷膜起的累積拉伸倍率為5. 8倍。
[0123] [實施例2?10]
[0124] 如表1所示地改變一次干燥的溫度及滯留時間，除此以外，與實施例1進行相同的 操作，制作出偏振膜。
[0125] [比較例1]
[0126] 未進行一次干燥而將硼酸處理后的膜立即導入到水洗槽中，除此以外與實施例1 進行相同的操作，制作出偏振膜。
[0127] [比較例2]
[0128] 將用于硼酸處理的水溶液的組成改變?yōu)榈饣?硼酸/水以重量比計為 11/4/100,除此以外，進行與比較例1相同的操作，制作出偏振膜。
[0129] [評價試驗]
[0130] 對于以上的實施例及比較例中制作出的偏振膜或制造途中的膜，利用以下的方法 進行物性測定，進行評價。
[0131] (a)膜的水分率測定與一次干燥中的水分減少率的算出
[0132] 從各例的即將進入水洗槽之前的膜裁切出一部分，制成水分率測定用樣品。測定 該樣品的初期（干燥前）重量，然后放入到YAMAT0科學（株）制的干燥烘箱"MODEL DK-42" 中，于105°C、1小時的條件下進行干燥，然后，從干燥烘箱中取出，測定干燥后的膜重量。然 后，根據(jù)先前的式（2)由干燥前與干燥后的膜重量求出膜的水分率。在未實施一次干燥的 比較例1中，即將進入水洗槽之前（即，硼酸處理結束的狀態(tài)）的膜的水分率，可視為各實 施例中即將進入一次干燥之前（即，硼酸處理結束的狀態(tài)）的膜的水分率，因此，將其設為 W。，將各實施例中即將進行水洗槽之前（即，經(jīng)過一次干燥之后）的膜的水分率設為A，將 這些值代入先前的式（1)中，算出各實施例的一次干燥所致的水分減少率。將結果匯總于 表1中。
[0133] (b)正交色調的b值的測定
[0134] 在各例中制得的偏振膜的兩面貼合厚度為80μπι的由三乙酰纖維素形成的保護 膜，制作出偏振板。使用2個由此而得的偏振板，以使吸收軸相互正交的方式配置于正交偏 光鏡（々口 7 == > )，利用日本分光（株）制的分光光度計"V-7100"來測定正交色調的 b值。將結果匯總于表1。
[0135] (c)偏振膜的硼含量
[0136] 通過高頻電感耦合等離子體（ICP)發(fā)光分光分析法對各例中制得的偏振膜中的 硼（B)量進行定量，算出硼相對于偏振膜的重量而言的重量百分率，將其設為偏振膜中的 硼含量。ICP發(fā)光分光分析使用的是（株）島津制作所制的"ICPS-8100"。將結果匯總于 表1。
[0137] (d)吸收軸方向上的收縮力（MD收縮力）
[0138] 由各例中制得的偏振膜，裁切出將吸收軸方向（MD)作為長邊、寬2mm且長 10mm的大小，制成測定用樣品。在SII · NanoTechnology (株）制的熱機械分析裝置 (TMA) "EXSTAE-6000"安置上述樣品，在將尺寸保持恒定的狀態(tài)下，測定于80°C加熱240分 鐘時所產(chǎn)生的吸收軸方向（長邊方向、即MD)的收縮力（MD收縮力）。將結果匯總于表1。
[0139] 表 1
[0140]

【權利要求】
1. 一種偏振膜，其特征在于，是碘吸附取向于聚乙烯醇系樹脂膜的偏振膜， 硼含量處于1?3. 5重量％的范圍內， 在裁切為將吸收軸方向作為長邊的2mmX 10mm大小、且于80°C加熱4小時時，其在吸收 軸方向上的收縮力為2· 8N以下，并且 正交色調的b值處于-2. 2?+0.5的范圍內。
2. 根據(jù)權利要求1所述的偏振膜，其中， 所述收縮力為2. 1N以下，所述正交色調的b值處于-1. 0?0的范圍內。
3. -種偏振膜的制造方法，其特征在于，是依次對聚乙烯醇系樹脂膜實施使碘吸附的 染色工序、硼酸處理工序及水洗工序，并且在所述硼酸處理工序或其之前的階段中實施進 行單軸拉伸的拉伸工序，從而制造偏振膜的方法，其中， 在所述硼酸處理工序與所述水洗工序之間，實施對所述聚乙烯醇系樹脂膜進行干燥的 一次干燥工序。
4. 根據(jù)權利要求3所述的制造方法，其中， 所述一次干燥工序按照如下方式進行：在將即將進入該一次干燥工序之前的聚乙烯醇 系樹脂膜的水分率設為％，將經(jīng)過該一次干燥工序后且在進入水洗工序之前的聚乙烯醇系 樹脂膜的水分率設為A時，使下式（1)所示的水分減少率成為5?95重量％的范圍內， 水分減少率=〔（WcrA) /W?！砐 100 (1)。
5. 根據(jù)權利要求4所述的制造方法，其中， 所述一次干燥工序按照所述水分減少率成為30?80重量％的范圍內的方式進行。
6. 根據(jù)權利要求3?5中任一項所述的制造方法，其中， 所述一次干燥工序在40?300°C的溫度下進行1?100秒。
7. 根據(jù)權利要求3?6中任一項所述的制造方法，其中， 所述一次干燥工序利用選自對所述聚乙烯醇系樹脂膜吹送熱風的方法、使所述聚乙烯 醇系樹脂膜直接接觸發(fā)熱構件的方法、以及對所述聚乙烯醇系樹脂膜照射輻射能量的方法 中的至少一種方法來進行。
8. 根據(jù)權利要求3?7中任一項所述的制造方法，其中， 對于經(jīng)過所述水洗工序后的所述聚乙烯醇系樹脂膜實施最終干燥工序。
9. 一種偏振板，其特征在于， 具備權利要求1或2所述的偏振膜、和形成于該偏振膜的至少單面的透明保護層。
【文檔編號】B29C55/06GK104094141SQ201380006145
【公開日】2014年10月8日 申請日期:2013年1月21日 優(yōu)先權日:2012年1月23日
【發(fā)明者】李原氾, 田崎誠, 松元浩二 申請人:住友化學株式會社