專利名稱：涂布膜的干燥方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種連續(xù)地使涂布于移動的長尺狀支撐體上的涂布液干 燥的技術(shù)，特別是還涉及其干燥方法、具有層疊了通過該方法形成的光學(xué) 功能層的結(jié)構(gòu)的光學(xué)薄膜、具有該光學(xué)薄膜的偏振片以及具備該偏振片的 圖像顯示裝置。
背景技術(shù)：
作為連續(xù)地使將涂布液涂布于移動的長尺狀支撐體上而形成的涂布 膜干燥的方法，有相對于涂布面并從一個方向送入空調(diào)的風的方法(例如 特開2001 — 170547號公報)。另外，除此以外，也有在涂布后的干燥裝置 中向涂布面噴吹熱風或者照射遠紅外線等的干燥方法。然而，近年來，在液晶顯示裝置等光學(xué)用途方面的薄膜等領(lǐng)域，根據(jù) 使用用途而對涂布后的外觀有嚴格要求。特別是進行l(wèi)(Vm以下的薄層涂 敷的商品，容易非常顯著顯示由涂布膜的斑(不均勻)產(chǎn)生的外觀不均勻， 但相反最好降低這樣的外觀不均勻。但是，在以往的干燥方法中，從將涂布液涂布于在涂敷裝置中移動的 長尺狀支撐體上，直到在干燥裝置中干燥為止的期間，存在暴露于裝置周 邊的周圍環(huán)境中的區(qū)間，例如在由來自周圍環(huán)境的不規(guī)則的速度、方向的 風等引起的干擾因子的影響下干燥速度產(chǎn)生偏差。其結(jié)果是，由于涂布膜 的表面張力產(chǎn)生差異而使涂布液流動，所以在涂布膜的厚度上產(chǎn)生不均 勻，外觀不均勻因此而產(chǎn)生。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明正是鑒于上述課題而提出的，其目的在于，提供能夠穩(wěn)定制造 厚度變差少的涂布膜的涂布膜的干燥方法，同時還提供具有層疊了通過該 方法形成的光學(xué)功能層的結(jié)構(gòu)的光學(xué)薄膜、具有該光學(xué)薄膜的偏振片以及 具備該偏振片的圖像顯示裝置。本發(fā)明人等發(fā)現(xiàn)，在使將涂布液涂布于移動的長尺狀支撐體上而形成 的涂布膜干燥時，通過使剛剛涂布后的涂布液的蒸發(fā)速度(干燥速度)在O.lg/m2 *s以下能夠在均勻的狀態(tài)使涂布膜干燥，形成厚度均勻的涂布膜。因而，本發(fā)明是使將涂布液涂布于移動的長尺狀支撐體上而形成的涂 布膜干燥的方法，是在對長尺狀支撐體涂布涂布液之后，立刻將溶劑的蒸 發(fā)速度保持在0.1g/m2 ，s以下進行干燥的涂布膜的干燥方法。由此，以均 勻的狀態(tài)使涂布膜干燥，可以穩(wěn)定制造厚度偏差少的涂布膜。所以，可以 得到形成涂布膜的狀態(tài)的外觀良好的涂布膜。另外，蒸發(fā)速度在0.1g/m"s以下的干燥，更優(yōu)選是在涂布涂布液的 長尺狀支撐體進入干燥裝置期間進行的。不過，可以只進行蒸發(fā)速度在 0.1g/m2 s以下的干燥工序，以不另外設(shè)置干燥裝置而使干燥結(jié)束。另外，在本發(fā)明中，為了使蒸發(fā)速度在0.1g/m"s以下，優(yōu)選在剛剛 涂布涂布液之后的長尺狀支撐體上配置平行的板并在其與涂布膜之間設(shè) 置空隙。這樣，可以防止在板與涂布膜之間進入來自周邊環(huán)境的風等，用 溶劑的蒸氣大致填滿該空隙，使蒸發(fā)速度為0.1g/m2 s以下。另外，優(yōu)選將上述板的溫度控制為涂布液的蒸氣的露點以上。由此， 可以在0.1g/m2 s以下的范圍控制蒸發(fā)速度，同時可以防止蒸氣的結(jié)露， 而進行穩(wěn)定的干燥。另外，優(yōu)選在上述板的長尺狀支撐體側(cè)的面上設(shè)置凸片(fin)。由此， 可以防止伴隨長尺狀支撐體的移動的空氣流動給未干燥狀態(tài)的涂布膜帶 來影響，可以得到厚度均勻的涂布膜。另外，涂布液的粘度如果在300mPa，s以下，可以進行更穩(wěn)定的干 燥。進而，如果在50mPa s以下，可以進行特別穩(wěn)定的干燥。另外，優(yōu)選涂布膜作為具有光學(xué)功能的光學(xué)功能層而形成。由此，即 使是用于近年來要求精密外觀的光學(xué)用途的涂敷物，也可以得到外觀不均勻少的涂敷物。另外，通過如上所述的干燥方法，制造具有層疊了光學(xué)功能層的結(jié)構(gòu) 的光學(xué)薄膜，由此可以得到適合用于外觀不均勻少的光學(xué)用途的薄膜。進 而，通過層疊這樣的光學(xué)薄膜而形成偏振片，得到適合用于外觀不均勻少 的光學(xué)用途的偏振片。另外，如果使用該偏振片制造圖像顯示裝置，可以實現(xiàn)外觀不均勻少 的高質(zhì)量的裝置。進而，本發(fā)明涉及一種涂布膜的干燥方法，是在移動的長尺狀支撐體 上涂布涂布液而形成的涂布膜的干燥方法，其特征在于，沿著涂布液的涂 敷裝置的下流側(cè)中的長尺狀支撐體的移動路徑，配置板寬是長尺狀支撐體 的寬度以上的板，使剛剛利用涂敷裝置形成涂布膜后的長尺狀支撐體沿著 移動路徑移動，且使涂布膜與上述板的板面隔著規(guī)定的間隙對置，從而在 上述間隙中進行涂布膜的干燥的至少一部分。由此，可以在降低來自周圍 環(huán)境的風等的影響的同時進行干燥，可以穩(wěn)定制造厚度的偏差少的涂布 膜。通過下面的詳細說明和附圖，使本發(fā)明的目的、特征、技術(shù)方案以及 優(yōu)點更清楚。


圖1是表示在長尺狀支撐體的涂布膜形成側(cè)上設(shè)置板的構(gòu)成的圖。圖2是表示在長尺狀支撐體的涂布膜形成側(cè)和非形成側(cè)二者上設(shè)置 板的構(gòu)成的圖。圖3是表示在涂布涂布液之后立刻設(shè)置包圍板以包圍長尺狀支撐體 的構(gòu)成的圖。圖4是表示在圖1的構(gòu)成中在板上設(shè)置平板狀的凸片的構(gòu)成的圖。 圖5是表示實施例1和比較例1的涂布膜厚度的均值的圖。 圖6是表示實施例1和比較例1的涂布膜厚度的離散的圖。 圖7是表示實施例2和比較例2的涂布膜厚度的均值的圖。 圖8是表示實施例2和比較例2的涂布膜厚度的離散的圖。
具體實施方式
下面一邊參照附圖， 一邊對可以將本發(fā)明應(yīng)用于圖像顯示裝置的偏振 片等的制造工藝而構(gòu)成的實施方式進行詳細說明。圖1是表示在長尺狀支撐體的涂布膜形成側(cè)上設(shè)置板的結(jié)構(gòu)的圖。長尺狀支撐體10為成為形成涂布膜的基材的構(gòu)件，是例如在偏振片的制造中由網(wǎng)狀的薄膜或薄片等構(gòu)成的平坦的長尺可撓性的面狀基材，在以多個輥35等支撐的狀態(tài)下，以大致一定的速度向紙面右方移動。在長尺狀支 撐體10的移動路徑上，設(shè)置在長尺狀支撐體10的至少一面?zhèn)?在圖1中 為上面?zhèn)?，其它的圖也相同)上涂布涂布液的金屬型涂敷器(diecoater) 等涂敷裝置30，在長尺狀支撐體10在涂敷裝置30移動時，以均勻的狀 態(tài)在其上面?zhèn)韧坎纪坎家盒纬赏坎寄。涂布液是用于形成例如偏振片 的保護薄片或光學(xué)功能層的物質(zhì)(具體例后述)。在長尺狀支撐體10的移動路徑中，在緊鄰?fù)糠笱b置30的后方(制造 工藝上的下流側(cè))設(shè)置大致與長尺狀支撐體10的主面(被涂布面)平行 的板20，并使其與涂布在長尺狀支撐體10上的涂布膜11相對，在板20 與涂布膜11之間設(shè)置一定的空隙G。盡可能將與板20的涂布膜11相對 的面20s側(cè)精加工成光滑狀態(tài)，在長尺狀支撐體10的寬度方向(紙面垂 直方向)上，板20具有可以整個覆蓋涂布膜11的板寬，并沿著長尺狀支 撐體10的移動路徑配置。另外，板20的主要著眼點是抑制在長尺狀支撐 體10上形成的涂布膜11在未干燥狀態(tài)下受到來自移動路徑周邊環(huán)境的 風等的影響，所以板20與涂布膜11之間的空隙G優(yōu)選為10mm以下。 其結(jié)果，板20與涂布膜11之間的空隙被溶劑的蒸氣大致填滿，可以將溶 劑的蒸氣速度降低到0.1g/m"s以下，在均勻狀態(tài)下干燥涂布膜，形成厚 度均勻的涂布膜。因而，板20在防止涂布膜11暴露于外部的氣流的同時，作為通過(不 是像特開2001 — 170547號公報那樣的強制送風等)從涂布膜11蒸發(fā)的溶 劑的蒸氣壓自身而自主且均勻地控制空隙G內(nèi)的涂布膜11的溶劑蒸發(fā)環(huán) 境的蒸發(fā)環(huán)境控制板發(fā)揮功能。另外，板20形成為顯示均勻的熱傳導(dǎo)性，并通過含有熱源的溫度控 制部25將板20的溫度(特別是朝向涂布膜的面20s的溫度)控制為溶劑的露點以上的溫度。不過，這種情況下也進行溫度調(diào)整以使溶劑的蒸發(fā)速度為0.1g/m"s以下。這樣，可以防止溶劑的蒸氣在板20與涂布膜11之 間的空隙G中結(jié)露，同時在0.1g/m2 s以下的范圍內(nèi)任意調(diào)整蒸發(fā)速度。板20可以成為例如金屬板、或通過金屬層覆蓋下面20s的板材，溫 度控制部25可以具有例如電加熱器作為熱源。優(yōu)選設(shè)置檢測出板材20或 空隙G的溫度的溫度傳感器26，使用該溫度傳感器26的溫度檢測值進行 溫度控制部25的反饋控制，由此更精密地進行板20的溫度調(diào)整。使用如上所述的板20的干燥工序是在剛剛涂布涂布液之后，優(yōu)選直 到長尺狀支撐體10進入干燥裝置40中為止進行的，通過這樣的時間下進 行，可以很好地防止未干燥狀態(tài)的涂布液在進入干燥裝置40之前的時間 內(nèi)受到來自周圍環(huán)境的風等的影響。然后，形成涂布膜11并通過板20的下方的長尺狀支撐體10，進入 到以往的干燥裝置40中，被實施加熱或紫外線照射以進行涂布膜11的完 全干燥或固化。不過，通過對在涂敷裝置30的緊鄰后方設(shè)置的板20進行 溫度調(diào)整，板20的下方的空隙G的溫度比室溫高，有涂布膜11的干燥 加速作用。因而，可以通過板20的作用使涂布膜11完全干燥，在這種情 況下沒有必要設(shè)置干燥裝置40。還有，在長尺狀支撐體10通過板20的下方之后，用干燥裝置40另 外進行干燥處理的情況下，也可以進行控制使溶劑的蒸發(fā)速度為0g/m2 s。 這種情況由于形成涂布膜11的長尺狀支撐體10在沒有被周圍環(huán)境完全干 燥的狀態(tài)下被導(dǎo)入到干燥裝置40中，所以形成良好且膜厚均勻的涂布膜。 與此相對，在沒有設(shè)置干燥裝置40的情況下，由于長尺狀支撐體10在通 過板20的下方期間需要進行完全干燥，所以溶劑的蒸發(fā)速度被控制成至 少高于0g/m2*s的值。在這種情況下的具體的蒸發(fā)速度的下限值，可以 根據(jù)相對于移動方向的板20的長度或長尺狀支撐體10的移動速度等確定 可以完全干燥的速度。如此，為了生成沒有不均勻的穩(wěn)定的涂布膜11，優(yōu)選使用的涂布液 的粘度為300mPa s以下。進而優(yōu)選通過使涂布液的粘度為50mPa s以 下來使特別穩(wěn)定的干燥成為可能。接著，圖2是表示與圖l不同的構(gòu)成的圖，是表示在長尺狀支撐體的涂布膜形成側(cè)和非形成側(cè)的雙方上設(shè)置板的結(jié)構(gòu)的圖。在長尺狀支撐體10的移動路徑上，緊鄰?fù)糠笱b置30之后設(shè)置與長尺狀支撐體10大致平 行的第1板20a，并使其在長尺狀支撐體10的涂布膜形成側(cè)與涂布膜11 相對，另外，設(shè)置與長尺狀支撐體10大致平行的第2板20b，并使其在 長尺狀支撐體10的涂布膜非形成側(cè)與長尺狀支撐體10相對。在這種情況 下，在第1板20a和涂布膜11之間以及第2板20b與長尺狀支撐體10之 間分別設(shè)置各自恒定的空隙G1、 G2。通過在與涂布膜11相對一側(cè)設(shè)置第1板20a，用溶劑的蒸氣大致填 滿第1板20a與涂布膜11之間的空隙G1，可以將溶劑的蒸氣速度降低到 0.1g/m"s以下，在均勻的狀態(tài)下干燥涂布膜，形成厚度均勻的涂布膜。另外，通過在長尺狀支撐體10的涂布膜形成側(cè)與非形成側(cè)雙方上設(shè) 置板20a、 20b，可以進一步良好地防止來自周圍環(huán)境的風等的影響。另外，為了控制溶劑的蒸發(fā)速度，板20a、 20b分別形成為顯示出均 勻的熱傳導(dǎo)性，通過含有熱源的溫度控制部25a、 25b將各板20a、 20b的 溫度(特別是朝向涂布面或支撐體表面的面的溫度)各自控制為溶劑的露 點以上的溫度。通過分別控制板20a和20b，可以在控制溶劑的蒸發(fā)速度 時進行微妙的調(diào)整，從而高精度實現(xiàn)使蒸發(fā)速度為0.1g/m2 ，s以下的穩(wěn)定 狀態(tài)。在獨立控制板20a、 20b的溫度時，優(yōu)選分別設(shè)置測量板20a、 20b 或空隙Gl、 G2的各自溫度的溫度傳感器26a、 26b，以進行溫度控制部 25a、 25b各自的反饋控制，也可以參照其中一方(例如朝向涂布面一側(cè) 的溫度傳感器26a)的溫度檢測值，來進行2個溫度控制部25a、 25b雙方 的反饋控制。接著，圖3是表示與上述不同的構(gòu)成的圖，是表示在涂布涂布液之后 立刻設(shè)置包圍板(扁平的隧道結(jié)構(gòu)體)20c以包圍長尺狀支撐體的構(gòu)成的 圖。其中，圖3是表示與長尺狀支撐體10的移動方向垂直的截面圖，長 尺狀支撐體IO在與紙面垂直的方向上移動。在圖3的構(gòu)成中，在長尺狀支撐體10的移動路徑中，包圍板20c被 配置于緊鄰?fù)糠笱b置30之后，剛剛形成涂布膜11之后的長尺狀支撐體 10進入通過包圍板20c成為不只在長尺狀支撐體10的涂布膜形成側(cè)和非形成側(cè)，而且在側(cè)方側(cè) 也設(shè)置板的結(jié)構(gòu)，可以顯著降低長尺狀支撐體10和涂布膜11在包圍板20c的內(nèi)部空間21移動期間受到來自周圍環(huán)境的風等的影響。接著，在 包圍板20c的朝向涂布膜11的面的一側(cè)，在涂布膜11與包圍板20c之間 留有上述的一定的空隙Gl，溶劑的蒸發(fā)速度成為0.1g/m2 s以下。另外，為了控制溶劑的蒸發(fā)速度，包圍板20c形成為顯示均勻的熱傳 導(dǎo)性，通過含有熱源的溫度控制部25將包圍板20c的溫度(特別是內(nèi)面 側(cè)的溫度)控制成溶劑的露點以上的溫度。這樣，可以防止溶劑的蒸氣在 包圍板20c與涂布膜11之間的空隙Gl或包圍板20c的內(nèi)部空間21中結(jié) 露，同時可以在0.1g/m2 s以下的范圍內(nèi)任意調(diào)整蒸發(fā)速度。接著，圖4是表示在圖1的構(gòu)成中在板20上設(shè)置平板狀的多個凸片 22 22d的構(gòu)成的圖。如圖4所示，凸片22a 22d相對于板20的朝向涂 布膜11的面以橫斷長尺狀支撐體10的移動途中的方式垂直設(shè)置。另外， 在凸片22a 22d的下端部與涂布膜11之間設(shè)置一定的空隙G以使凸片 22a 22d的下端部不與涂布膜11接觸。通過如此在板20的與涂布膜11對向的面上設(shè)置凸片22a 22d，可 以降低伴隨涂布了涂布液的長尺狀支撐體10的移動而產(chǎn)生的不規(guī)則氣流 8使溶劑的蒸發(fā)速度不均勻的影響。即，通過凸片22a防止向移動方向產(chǎn) 生的氣流8侵入到板20與涂布膜11之間的空隙空間G，可以不受氣流8 的影響而進行穩(wěn)定的干燥。另外，假設(shè)在板20與涂布膜11之間的空隙空 間G內(nèi)也發(fā)生氣流，也可以通過凸片22b、 22c防止它們在廣范圍內(nèi)造成 影響，進行穩(wěn)定的干燥。另外，通過設(shè)置凸片22a 22d，可以很好地降 低板20與涂布膜11之間的空隙空間G受到來自周圍環(huán)境的影響。上述凸片22a 22d也可以在長尺狀支撐體10的移動方向上等間隔配 置，在板20的端部附近的配置間隔和在板20的中央部附近的配置間隔也 可以不同。即，在它們的端部附近(特別是相當于圖的左側(cè)的入口附近)， 具有涂布膜11的長尺狀支撐體10的各部分在進入板20的下方空間時容 易巻入周圍的空氣，通過在端部附近以比較短的間距排列凸片，可以提高 防止氣流巻入的作用。另外，如圖4所示，優(yōu)選多個凸片22a 22d當中， 端部側(cè)的凸片20a、 20d與板20的端面20e的位置一致而設(shè)置。這樣，可以在板20的端部防止氣流8的侵入。另外，與圖l的構(gòu)成相同，為了控制溶劑的蒸發(fā)速度，板20形成為 顯示出均勻的熱傳導(dǎo)性,通過含有熱源的溫度控制部25將板20的溫度(特 別是朝向涂布面的面的溫度)控制成為溶劑的露點以上的溫度。這樣，可 以防止溶劑的蒸氣在板20與涂布膜11以及各凸片22a 22d之間的空隙 空間G中結(jié)露，同時可以在0.1g/m2 s以下的范圍內(nèi)任意地調(diào)整蒸發(fā)速 度。另外，也可以是在每個通過各凸片22a 22d隔開的部分空隙空間中 獨立地控制板20的溫度的構(gòu)成，在這種情況下，可以更高度地調(diào)整涂布 液的干燥狀態(tài)。在這樣的分開控制的情況下，溫度傳感器26也分別設(shè)置 在各部分空間(分割空間)，如果進行每個區(qū)域的溫度的反饋控制，就可 以特別提高溫度調(diào)整功能。另外，也可以將板20的下面形成為波紋狀來 代替凸片，在這種情況下，可以是在長尺狀支撐體10的移動方向上平行 排列多個波紋結(jié)構(gòu)的構(gòu)成，所述的波紋結(jié)構(gòu)分別在與長尺狀支撐體10的 移動方向大致成直角的方向上延伸。即，優(yōu)選形成如圖4所示的凸片的配 列的方式，通常，通過將在與長尺狀支撐體10的移動方向大致成直角的 方向上延伸的多個凸出結(jié)構(gòu)大致平行地排列于板20的下面，可以得到防 止氣流巻入的效果。通過如上所述的涂布、干燥工序，可以將上述涂布膜11形成為例如 具有光學(xué)功能的光學(xué)功能層。接著，可以將用于圖像顯示裝置的光學(xué)薄膜 或偏振片形成為層疊了上述光學(xué)功能層的結(jié)構(gòu)。即，上述的干燥工序在形 成層疊于光學(xué)薄膜或偏振片上的光學(xué)功能層方面特別有用。偏振片是作為例如在偏振鏡的一面或兩面上設(shè)置保護薄片或其它光 學(xué)薄膜的結(jié)構(gòu)而構(gòu)成，所述的偏振鏡是由含有二色性物質(zhì)的聚乙烯醇系薄 膜等構(gòu)成。作為偏振鏡，可以沒有特別限制地使用各種偏振鏡，例如可以舉出， 在聚乙烯醇系薄膜、部分甲縮醛化聚乙烯醇系薄膜、乙烯一醋酸乙烯酯共 聚物系部分皂化薄膜等親水性高分子薄膜上，吸附碘或二色性染料等二色 性物質(zhì)后單向拉伸的材料；聚乙烯醇的脫水處理物或聚氯乙烯的脫鹽酸處 理物等聚烯系取向薄膜等。其中，優(yōu)選的是由聚乙烯醇系薄膜和碘等二色 性物質(zhì)形成的偏振鏡。當在偏振鏡的一面或兩面上設(shè)置的保護薄片形成為本發(fā)明的實施方 式中的涂布膜ll時，作為其材料，優(yōu)選在透明性、機械強度、熱穩(wěn)定性、 水分屏蔽性、各向同性等各方面具有良好性質(zhì)的材料。例如，可以舉例為 聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)或聚萘二甲酸乙二醇酯等聚酯系聚合物； 二乙酰纖維素或三乙酰纖維素等纖維素系聚合物；聚甲基丙烯酸甲酯等丙 烯酸系聚合物；聚苯乙烯或丙烯腈一苯乙烯共聚物(AS樹脂)等苯乙烯系 聚合物；聚碳酸酯系聚合物等。此外，作為形成保護薄片的聚合物的例子， 還可以舉例為如聚乙烯、聚丙烯、具有環(huán)狀或降冰片烯結(jié)構(gòu)的聚烯烴，乙 烯一丙烯共聚物之類的聚烯烴系聚合物；氯乙烯系聚合物；尼龍或芳香族 聚酰胺等酰胺系聚合物；酰亞胺系聚合物；砜系聚合物；聚醚砜系聚合物； 聚醚-醚酮系聚合物；聚苯硫醚系聚合物；乙烯基醇系聚合物，偏氯乙烯 系聚合物；聚乙烯醇縮丁醛系聚合物；烯丙基化物系聚合物；聚甲醛系聚 合物；環(huán)氧系聚合物；或者上述聚合物的混合物等。另外，保護薄片還可以形成為丙烯酸系、氨基甲酸酯系、丙烯酸氨基 甲酸酯系、環(huán)氧系、硅酮系等熱固化型、紫外線固化型的樹脂的固化層。 在這種情況下，可以在利用涂敷裝置30將顯示熱固化作用或紫外線固化 作用的涂布液涂布于長尺狀支撐體(偏振鏡)10之后，立刻在進入干燥 裝置40之前的時間內(nèi)，通過使用上述的干燥方法，得到?jīng)]有不均勻現(xiàn)象 的穩(wěn)定的固化層。另外，如上所述的偏振片可以在實際使用時層疊各種光學(xué)功能層使 用。接著，上述干燥方法也可以在層疊形成光學(xué)功能層時使用。對該光學(xué)功能層沒有特別限定，例如可以舉出對保護薄片的沒有設(shè)置 偏振鏡的面實施硬涂層處理或防反射處理、防粘連處理或以擴散或防眩為 目的的表面處理，或者層疊以視角補償?shù)葹槟康牡娜∠蛞壕印Ａ硗?，?以舉出層疊了1層或2層以上的例如反射板或半透過板、相位差板(包括1/2 和l/4等波長片(A板))、視角補償層等在液晶顯示裝置等的形成中可以 使用的光學(xué)功能層的構(gòu)件。特別優(yōu)選在偏振片上進一步層疊反射板或半透 過反射板而成的反射型偏振片或半透過型偏振片、層疊相位差板而成的橢 圓偏振片或圓偏振片、層疊視角補償層而成的寬視角偏振片、或者層疊亮 度改善層而成的偏振片。補償視角層是即使從不垂直于畫面的稍微傾斜的方向觀察圖像顯示 裝置的畫面的情況下也使圖像看起來比較清晰的、用于擴大視角的光學(xué) 功能層。作為層疊了此種視角補償層的寬視角偏振片，例如由相位差板、 液晶聚合物等的取向薄膜或透明基材上支撐了液晶聚合物等取向?qū)拥牟?料等構(gòu)成。通常作為相位差板使用的是沿其面方向被實施了單向拉伸的、 具有雙折射的聚合物薄膜，與此相對，作為被用作視角補償薄膜的相位 差板，可以使用沿其面方向被實施了雙向拉伸的具有雙折射的聚合物薄 膜、沿其面方向被單向拉伸并且沿其厚度方向也被拉伸了的可控制厚度 方向的折射率的具有雙折射的聚合物或像傾斜取向膜等的雙向拉伸薄膜 等。作為傾斜取向膜，例如可以舉出在聚合物薄膜上粘接熱收縮膜后在 因加熱形成的收縮力的作用下，對聚合物薄膜進行了拉伸處理或/和收縮 處理的材料、使液晶聚合物傾斜取向而成的材料等。作為相位差板的原 材料聚合物可以使用以防止基于由液晶單元造成的相位差而形成的辨識 角的變化所帶來的著色等或擴大辨識性良好的視角等為目的的適宜的聚 合物。另外，從實現(xiàn)辨識性良好的寬視角的觀點等出發(fā)，可以優(yōu)選使用用三 乙酰纖維素薄膜支撐由液晶聚合物的取向?qū)印⑻貏e是圓盤狀液晶聚合物 的傾斜取向?qū)訕?gòu)成的光學(xué)各向異性層的光學(xué)補償相位差板。接著，為了 形成顯示這種光學(xué)補償功能的視角補償層，可以使用上述干燥方法。例 如在長尺狀三乙酰纖維素薄膜上涂布含有液晶性圓盤狀化合物的涂布 液，在使該涂布膜干燥時，可以使用上述干燥方法，這樣可以獲得外觀 不均勻少的相位差板。層疊了亮度改善層的偏振片通常被設(shè)于液晶單元的背面一側(cè)使用。亮 度改善層是顯示如下特性的薄膜，即，當因液晶顯示裝置等圖像顯示裝置 的背光燈或來自背面?zhèn)鹊姆瓷涞?，有自然光入射時，反射規(guī)定偏光軸的直 線偏振光或規(guī)定方向的圓偏振光，而使其他光透過。因此層疊了亮度改善 層的偏振片，可以使來自背光燈等光源的光入射，而獲得規(guī)定偏振光狀態(tài) 的透射光，同時，所述規(guī)定偏振光狀態(tài)以外的光不能透過，被予以反射。 借助設(shè)于其后側(cè)的反射層等再次反轉(zhuǎn)在該亮度改善層的薄膜面上反射的 光，使之再次入射到亮度改善層上，使其一部分或全部作為規(guī)定偏振光狀態(tài)的光透過，從而增加透過亮度改善層的光，同時向偏振鏡提供難以吸收 的偏振光，從而增大能夠在液晶顯示中利用的光量，并由此可以提高亮度。 即，在不使用亮度改善層(亮度改善薄膜)而用背光燈等從液晶單元的背 面?zhèn)却┻^偏振鏡而使光入射的情況下，具有與偏振鏡的偏光軸不一致的偏 光方向的光基本上被偏振鏡所吸收，因而無法透過偏振鏡。即，雖然會因 所使用的偏振鏡的特性而不同，但是大約50%的光會被偏振鏡吸收掉， 因此，在圖像顯示等中能夠利用的光量將減少，導(dǎo)致圖像變暗。由于亮度 改善層反復(fù)進行如下操作，即，使具有能夠被偏振鏡吸收的偏光方向的光 不是入射到偏振鏡上，而是使該類光在亮度改善層上發(fā)生反射，進而借助 設(shè)于其后側(cè)的反射層等完成反轉(zhuǎn)，使光再次入射到亮度改善層上，這樣， 亮度改善薄膜只使在這兩者間反射并反轉(zhuǎn)的光中的、其偏光方向變?yōu)槟軌?通過偏振鏡的偏光方向的偏振光透過，同時將其提供給偏振鏡，因此可以 在圖像顯示中有效地使用背光燈等的光，從而可以使畫面明亮。也可以在亮度改善層和反射層等之間設(shè)置擴散板通過亮度改善層反 射的偏振光狀態(tài)的光朝向反射層等，所設(shè)置的擴散板可將通過的光均勻地 擴散，同時消除偏振光狀態(tài)而成為非偏振光狀態(tài)。即，擴散板使偏振光恢 復(fù)到原來的自然光狀態(tài)。反復(fù)進行如下的作業(yè)，即，將該非偏振光狀態(tài)即 自然光狀態(tài)的光射向反射層等，經(jīng)過反射層等而反射后，再次通過擴散板 而又入射到亮度改善層上。這樣通過設(shè)置使偏振光恢復(fù)到原來的自然光狀 態(tài)的擴散板，可以在維持顯示畫面的亮度的同時，減少顯示畫面的亮度的 不均，從而可以提供均勻并且明亮的畫面。通過設(shè)置使偏振光恢復(fù)到原來 的自然光狀態(tài)的擴散板，可適當增加初次入射光的重復(fù)反射次數(shù)，并利用 擴散板的擴散功能，可以提供均勻的明亮的顯示畫面。作為如上所述的顯示光學(xué)功能的亮度改善層，例如可以使用在膽甾醇 型液晶聚合物的取向薄膜或在薄膜基材上支撐了該取向液晶層的薄膜之 類的顯示出將左旋或右旋中的任一種圓偏振光反射而使其他光透過的特 性的薄膜等適宜的薄膜。接著，在此種亮度改善層的形成中也可以使用 上述干燥方法。例如在長尺狀的薄膜基材上涂布用于形成取向液晶層的 涂布液，在使該涂布膜干燥時，可以使用上述的干燥方法，這樣可以形 成外觀不均勻少的亮度改善層。另外，作為亮度改善層，例如可以使用電介質(zhì)的多層薄膜或折射率 各向異性不同的薄膜多層層疊體之類的顯示出使規(guī)定偏振軸的直線偏振 光透過而反射其他光的特性的薄膜等，在此種亮度改善層中，通過使該透 射光直接沿著與偏光軸一致的方向入射到偏振片上，可以在抑制由偏振片 造成的吸收損失的同時，使光有效地透過。因而，也可以將此種亮度改善 層層疊于通過上述干燥方法形成的光學(xué)功能層上，形成多層結(jié)構(gòu)的偏振 片。另一方面，利用膽甾醇型液晶層之類的使圓偏振光透過的類型的亮度 改善薄膜，雖然可以直接使光入射到偏振鏡上，但是，從抑制吸收損失這 一點考慮，優(yōu)選借助相位差板對該圓偏振光進行直線偏振光化，之后再入 射到偏振片上。其中，通過使用1/4波長片作為該相位差板，可以將圓偏 振光變換為直線偏振光。在可見光區(qū)域等較寬波長范圍中能起到1/4波長片作用的相位差板， 例如可以利用以下方式獲得，即，將相對于波長550nm的單色光能起到 1/4波長片作用的相位差層和顯示其他的相位差特性的相位差層例如能起 到1/2波長片作用的相位差層重疊的方式等。所以，配置于偏振片和亮度 改善層之間的相位差板可以由l層或2層以上的相位差層構(gòu)成。另外，對 于這樣的相位差層，在通過涂布涂布液形成涂布膜之后，可以通過使該涂 布膜干燥來形成，可以形成外觀不均勻少的相位差層。在如此形成各種光學(xué)功能層時，在成為母材的長尺狀支撐體(薄膜等) 上涂布涂布液形成涂布膜，利用上述的干燥方法使該涂布膜干燥，從而可 以形成不均勻少的光學(xué)功能層。因而，通過將這樣的光學(xué)功能層層疊于光 學(xué)薄膜上，可以得到不均勻少的高質(zhì)量的光學(xué)薄膜。進而，通過在偏振片 上層疊該光學(xué)薄膜，可以得到不均勻少的高質(zhì)量的偏振片。另外，偏振片也可以由層疊了偏振片和2層或3層以上的光學(xué)功能層 的構(gòu)件構(gòu)成。所以，也可以是組合反射型偏振片或半透過型偏振片和相位 差板而成的反射型橢圓偏振片或半透過型橢圓偏振片等。另外，在光學(xué)薄 膜或偏振片上可以至少設(shè)置1層利用上述干燥方法形成的光學(xué)功能層。因 此，在具有多層結(jié)構(gòu)的光學(xué)薄膜或偏振片中，也可以是至少l層是由上述 的干燥方法形成而其它層是利用以往的方法形成的偏振片。另外，在將如上所述的光學(xué)功能層層疊于保護薄片上的情況下，其層 疊的時間可以是在將保護薄片貼合于偏振鏡之前，也可以在貼合之后。當 通過對保護薄片涂布涂布液來層疊光學(xué)功能層時，可以將保護薄片單獨或 偏振鏡與保護薄片的層疊體作成長尺狀支撐體10，在用涂敷裝置30對該長尺狀支撐體IO涂布具有光學(xué)功能的涂布液之后，可以馬上在該涂布膜 進入干燥裝置40之前的時間內(nèi)采用上述的干燥方法。接著，通過該干燥 方法，可以進行穩(wěn)定的干燥，形成沒有不均勻的光學(xué)功能層。另外，在將具有如上所述的光學(xué)功能層的光學(xué)薄膜層疊于偏振片時， 也可以分別生成光學(xué)薄膜和偏振片，在液晶顯示裝置等的圖像顯示裝置的 制造步驟中通過將它們彼此貼合來層疊的方式形成，但預(yù)先在偏振片上層 疊了光學(xué)薄膜的構(gòu)件，具有在質(zhì)量穩(wěn)定性和組裝操作等方面出色且使圖像 顯示裝置的制造工序高效化的優(yōu)點。接著，如上所述得到的偏振片可以優(yōu)選用于形成液晶顯示裝置。例如 可以用于將偏振片配置于液晶單元的一面或兩面上而成的反射型或半透 過型、或者透過，反射兩用型的液晶顯示裝置中。液晶單元面板可以是塑 料基板、玻璃基板的任意l種。另外，形成液晶顯示裝置的液晶單元是任 意的液晶單元，可以使用例如以薄型晶體管型為代表的有源矩陣驅(qū)動型的 液晶單元、以扭轉(zhuǎn)向列型或超扭轉(zhuǎn)向列型為代表的單純矩陣驅(qū)動型的液晶 單元等適宜類型的液晶單元。接著，具有層疊了通過上述干燥方法形成的 光學(xué)功能層的結(jié)構(gòu)的偏振片，通過用于液晶顯示裝置中而在液晶顯示裝置 中實現(xiàn)沒有不均勻的高質(zhì)量的圖像顯示。另外，如上所述得到的偏振片不限于液晶顯示裝置，也可以優(yōu)選用于 有機EL顯示裝置或等離子體顯示裝置等圖像顯示裝置中。接著，在圖像顯示裝置中使用層疊了通過上述干燥方法形成的光學(xué)功 能層的偏振片，可以實現(xiàn)外觀上沒有不均勻的圖像顯示裝置，同時可以穩(wěn) 定地得到這樣的圖像顯示裝置。另外，在圖像顯示裝置中，實現(xiàn)了沒有不 均勻的高質(zhì)量的圖像顯示。下面一邊顯示實施例和比較例， 一邊對本發(fā)明作進一步的具體說明。 其中，本發(fā)明不被這些實施例和比較例所限定。實施例1用有機溶劑(環(huán)戊酮)將紫外線固化型的液晶單體稀釋成固體成分為30%、粘度為6mPa"(測量裝置Haake制的流變儀RS—1)的涂布液， 用金屬型涂敷器將其涂布于PET薄膜(厚度75pm)上，并使干燥后的厚 度為4.(Him，如圖1所示，在使該涂布膜通過板20所配置的區(qū)域之后， 用干燥裝置40進行借助7(TC的熱風的干燥之后，通過紫外線照射(累積 光量300mJ/cm2)使其固化，由此得到具有光學(xué)功能層的薄片，其中所述 的板20是在其與涂布膜之間配置了一定的空隙G的板。此時，當根據(jù)產(chǎn) 生的蒸氣的氣體濃度分布和風量(風速)測量板20所配置的區(qū)域中的涂 布液的蒸發(fā)速度時，為0.03g/m2，s。在這里，本發(fā)明人等已確認在間歇式的干燥方式中，在蒸發(fā)速度與 發(fā)生的蒸氣的氣體濃度分布之間存在相關(guān)關(guān)系。間隙式地在電子天平上放 置涂布液， 一邊監(jiān)視氣體濃度和風速， 一邊測量經(jīng)過一段時間的重量變化， 由此預(yù)先算出氣體濃度以及風速與干燥速度之間的關(guān)系(測量線)。在本 實施例中，利用該關(guān)系算出蒸發(fā)速度。具體地說，在板20中的基材的流 動方向中央部分且在基材的寬度方向中央部分開孔，在該孔中配置氣體濃 度測量裝置(橫河電氣制便攜式VOC監(jiān)視器)以及風速測量裝置(曰本 力/ 7 :y夕7制的7氺乇77夕一)的各傳感器來測量氣體濃度和風速， 從通過上述方法預(yù)先求得的關(guān)系求得上述的蒸發(fā)速度0.03g/m2 s。還有，在本實施例中，風向為與基材行進方向相同的方向(順方向)， 測量的風速為0.1m/s。比較例1除了在實施例1中除去板20之外，用與上述相同的條件形成涂布膜。 此時，當與上述一樣對除去了板20的部分中的涂布液的蒸發(fā)速度進行測 量時，為0.12g/m2 s。還有，在本比較例中，將氣體濃度測量裝置和風速測量裝置的各傳感 器配置在與實施例1的情況相同的位置，在距涂布膜表面5mm的位置上 設(shè)置。接著，當確認此時的風速時，與實施例l相同。評價1圖5是表示實施例1和比較例1的涂布膜厚度的均值，圖6是表示涂 布膜厚度的離散。如圖5所示，涂布膜的均值在實施例1和比較例1中沒 有變化，如圖6所示，對于涂布膜的離散，實施例1比比較例1小，可知 可以形成厚度的偏差小的光學(xué)功能層。因而，在涂布涂布液之后，立刻在 將其蒸發(fā)速度保持在0.1g/m"s以下的狀態(tài)下進行干燥，由此，如果與蒸 發(fā)速度更快的情況相比，形成厚度偏差小的光學(xué)功能層。另外，厚度離散如果在0.03pm以下，薄膜的外觀不均勻變得不明顯， 所以如同實施例1那樣，通過以0.1g/m2 *s以下的蒸發(fā)速度進行干燥，可 以得到良好的光學(xué)薄膜。實施例2用有機溶劑(MIBK (甲基異丁酮))將熱固化型的樹脂稀釋成固體成 分為10%的涂布液(粘度為250mPa *s)，用金屬型涂敷器將其涂布于TAC 薄膜(厚度85pm)上，并使干燥后的厚度為3.0)am，如圖1所示，在使 該涂布膜通過板20所配置的區(qū)域之后，用干燥裝置40以IO(TC的熱風進 行干燥，得到具有光學(xué)功能層的薄片，其中，所述的板20是在其與涂布 膜之間設(shè)置了一定的空隙G的板。此時，當根據(jù)產(chǎn)生的蒸氣的氣體濃度 分布和風量(風速)，與實施例i 一樣對板20所配置的區(qū)域中的涂布液的 蒸發(fā)速度進行測量時，為0.06g/m2 s。還有，在本實施例中，測量涂布液的粘度的裝置與實施例l相同，另 外，當確認此時的風速時，也與實施例l相同。比較例2除了在實施例2中除去板20之外，用與上述相同的條件形成涂布膜。 此時，與上述一樣對在除去了板20的部分中的涂布液的蒸發(fā)速度進行測 量，為0.15g/m2 s。還有，在本比較例中，將氣體濃度測量裝置和風速測量裝置的各傳感 器配置在與實施例2的情況相同的位置上。接著，確認此時的風速，為 0.1m/s。評價2圖7是表示實施例2和比較例2的涂布膜厚度的均值，圖8是表示涂 布膜厚度的離散。如圖7所示，涂布膜的均值在實施例2和比較例2中沒 有變化，如圖8所示，對于涂布膜的離散，實施例2比較例2小，可知可 以形成厚度的偏差小的光學(xué)功能層。因而，在涂布涂布液之后，立刻在將 其蒸發(fā)速度保持在0.1g/m2 ，s以下的狀態(tài)下進行干燥，由此如果與蒸發(fā)速 度更快的情況相比，形成厚度偏差小的光學(xué)功能層。另外，在實施例2中， 厚度離散如果在0.03pm以下，成為外觀不均勻不明顯的良好的光學(xué)薄膜。以上，對本發(fā)明進行了詳細地說明，上述的說明在所有的技術(shù)方案中 都只是例示，本發(fā)明并不限于此。未例示的無數(shù)的變形例也可以在不脫離 本發(fā)明的范圍的情況下推測出。
權(quán)利要求
1.一種涂布膜的干燥方法，其特征在于，是在移動的長尺狀支撐體上涂布涂布液而形成的涂布膜的干燥方法，沿著所述涂布液的涂敷裝置的下流側(cè)中的所述長尺狀支撐體的移動路徑，配置板寬為所述長尺狀支撐體的寬度以上的板，沿著所述移動路徑使剛剛利用所述涂敷裝置形成涂布膜之后的長尺狀支撐體移動，并使所述涂布膜與所述板的板面相隔規(guī)定的間隙且對向，由此在所述間隙中進行所述涂布膜的干燥的至少一部分。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的涂布膜的干燥方法，其特征在于， 在所述板作為第1板被設(shè)置的同時，與所述長尺狀支撐體的兩面中和存在所述涂布膜的一側(cè)相反的面隔著間隔對向的第2板，被設(shè)置成與所述第1板大致平行，使剛剛形成所述涂布膜之后的長尺狀支撐體通過所述第1和第2板的 間隙并移動。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的涂布膜的干燥方法，其特征在于， 沿著所述移動方向以與所述板的下面大致平行的方式排列多個凸出結(jié)構(gòu)，其中所述的凸出結(jié)構(gòu)在與所述長尺狀支撐體的移動方向大致成直角 的方向上延伸。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的涂布膜的干燥方法，其特征在于， 將所述板設(shè)置成為包圍所述長尺狀支撐體的移動路徑的扁平的隧道結(jié)構(gòu)體的1面。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1 4中任意一項所述的涂布膜的干燥方法，其特征 在于，將所述板的溫度調(diào)整在所述涂布液的蒸氣的露點以上。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種涂布膜的干燥方法，其目的在于可以穩(wěn)定制造厚度的偏差少的涂布膜。所以，是在移動的長尺狀支撐體上涂布涂布液而形成的涂布膜的干燥方法，沿著所述涂布液的涂敷裝置的下流側(cè)中的所述長尺狀支撐體的移動路徑，配置板寬為所述長尺狀支撐體的寬度以上的板，沿著所述移動路徑使剛剛利用所述涂敷裝置形成涂布膜之后的長尺狀支撐體移動，并使所述涂布膜與所述板的板面相隔規(guī)定的間隙且對向，由此在所述間隙中進行所述涂布膜的干燥的至少一部分。
文檔編號F26B13/10GK101229543SQ200710197159
公開日2008年7月30日 申請日期2004年3月4日 優(yōu)先權(quán)日2003年3月7日
發(fā)明者井上龍一, 土本一喜, 增田友昭, 太田美繪, 小松原誠, 近藤誠司 申請人:日東電工株式會社