95質(zhì)量%以下。
[0044]本發(fā)明的制造方法中使用的PVA膜的厚度為50微米以下。通過使厚度為50微米以 下,容易獲得前述的薄型偏光膜。從這種角度出發(fā),PVA膜的厚度優(yōu)選40微米以下,更優(yōu)選20 微米以下,進(jìn)一步優(yōu)選10微米以下。并且,厚度過薄的PVA膜因?yàn)槠渲圃炖щy,因此PVA膜的 厚度比如為2微米以上(比如為5微米以上)。
[0045] PVA膜的形狀沒有特別的限制,但從偏光膜制造時(shí)可以連續(xù)使用的角度出發(fā),優(yōu)選 長(zhǎng)尺寸的PVA膜。長(zhǎng)尺寸的PVA膜的長(zhǎng)度(長(zhǎng)尺寸方向的長(zhǎng)度)沒有特別的限制,可以根據(jù)待 制造的偏光膜的用途等適當(dāng)設(shè)定,比如可以為5-20000m的范圍內(nèi)。
[0046] PVA膜的寬度沒有特別的限定,可以根據(jù)待制造的偏光膜的用途等適當(dāng)設(shè)定,但從 近年來液晶顯示器和液晶監(jiān)視器等大畫面趨勢(shì)深化的角度出發(fā),PVA膜的寬度為0.5m以上, 更優(yōu)選1.0m以上的話,適合這些用途。另一方面,PVA膜的寬度過寬時(shí),按照實(shí)用化裝置制造 偏光膜時(shí)均勻拉伸有變得困難的傾向,因此PVA膜的寬度優(yōu)選7m以下。
[0047] 本發(fā)明的制造方法如前所述,包含對(duì)PVA膜進(jìn)行染色的步驟(染色步驟)和進(jìn)行拉 伸的步驟(拉伸步驟),所述制造方法除了染色步驟和拉伸步驟之外,根據(jù)需要可以進(jìn)一步 含有溶脹步驟、交聯(lián)步驟、固定處理步驟、洗滌步驟、干燥步驟等。各步驟的順序可以根據(jù)需 要適當(dāng)改變,各步驟可以進(jìn)行2次以上,不同的步驟也可以同時(shí)進(jìn)行。
[0048]作為本發(fā)明制造方法的一個(gè)例子,比如可以舉出以下方法:首先將PVA膜供應(yīng)到溶 脹步驟,接著供應(yīng)到染色步驟,根據(jù)需要進(jìn)一步供應(yīng)到交聯(lián)步驟,然后供應(yīng)到拉伸步驟,根 據(jù)需要進(jìn)一步供應(yīng)到固定處理步驟和/或洗滌步驟,然后供應(yīng)到干燥步驟。
[0049 ]溶脹步驟可以通過使PVA膜浸漬在水中來進(jìn)行。作為浸漬在水中時(shí)的水的溫度,優(yōu) 選在20-40°C的范圍內(nèi),該溫度更優(yōu)選22°C以上,進(jìn)一步優(yōu)選25°C以上,另外,更優(yōu)選38°C以 下,進(jìn)一步優(yōu)選35°C以下。通過使該溫度在20-40°C的范圍內(nèi),可以效率良好地溶脹PVA膜。 另外,作為在水中的浸漬時(shí)間,優(yōu)選在〇. 1 -5分鐘的范圍內(nèi),更優(yōu)選在0.5-3分鐘的范圍內(nèi)。 通過處于0.1-5分鐘的范圍內(nèi),PVA膜可以效率良好地進(jìn)行溶脹。并且,浸漬在水中時(shí)的水并 不限定于純水,可以是溶解了各種成分的水溶液,也可以是水與水性介質(zhì)的混合物。
[0050]本發(fā)明的制造方法中,染色通過將PVA膜浸漬在含有碘系色素的染色浴中進(jìn)行,在 此,需要染色浴的溫度在25°C以下,浸漬時(shí)間為1.5分鐘以下。
[0051]染色浴的溫度如果超過25°C,所獲得的偏光膜在正交尼克爾狀態(tài)下藍(lán)色光的泄露 變多。從這種觀點(diǎn)出發(fā),染色浴的溫度優(yōu)選23°C以下,更優(yōu)選21°C以下,進(jìn)一步優(yōu)選18°C以 下,也可以是15°C以下、進(jìn)一步10°C以下,特別是使用更薄PVA膜的情況下,通過使染色浴的 溫度更低,可以更有效地獲得目標(biāo)偏光膜。另一方面,染色浴的溫度如果過低,所獲得的偏 光膜上有時(shí)會(huì)產(chǎn)生不均勻,因此染色浴的溫度優(yōu)選3°C以上,更優(yōu)選5°C以上。
[0052] PVA膜在染色浴中浸漬時(shí)的浸漬時(shí)間超過1.5分鐘的情況下同樣,所獲得的偏光膜 在正交尼克爾狀態(tài)下藍(lán)色光的泄露變多。從這種觀點(diǎn)出發(fā),浸漬時(shí)間優(yōu)選1.3分鐘以下,更 優(yōu)選1.1分鐘以下,也可以是0.8分鐘以下、0.5分鐘以下、進(jìn)一步0.3分鐘以下,特別是在使 用更薄PVA膜的情況下,通過使浸漬時(shí)間更短,可以更有效地獲得目標(biāo)偏光膜。另一方面,浸 漬時(shí)間如果過短,所獲得的偏光膜上有時(shí)會(huì)產(chǎn)生不均勻,因此浸漬時(shí)間優(yōu)選0.05分鐘以上, 更優(yōu)選0.1分鐘以上。
[0053]作為染色浴的代表例子,可以舉出將碘(12)和碘化鉀與水混合而獲得的。通過使 碘和碘化鉀與水混合,可以產(chǎn)生15_和13_等碘系色素。染色浴中碘和碘化鉀的濃度沒有特別 的限制,但作為碘的濃度,以待使用碘的質(zhì)量相對(duì)于待獲得染色浴的質(zhì)量的比例表示,優(yōu)選 在0.01-2質(zhì)量%的范圍內(nèi),更優(yōu)選在0.02-0.5質(zhì)量%的范圍內(nèi),另外,作為碘化鉀的濃度,以 待使用碘化鉀的質(zhì)量相對(duì)于上述待使用的碘的質(zhì)量的比例表示,優(yōu)選在10-200質(zhì)量份的范 圍內(nèi),更優(yōu)選在15-150質(zhì)量份的范圍內(nèi)。染色浴中也可以含有硼酸、硼砂等硼酸鹽等硼化合 物。
[0054] 通過對(duì)PVA膜進(jìn)行交聯(lián)步驟,可以更有效地防止在較高溫度下進(jìn)行濕式拉伸時(shí)PVA 向水中的溶出。從該觀點(diǎn)出發(fā),交聯(lián)步驟優(yōu)選在染色步驟之后在拉伸步驟之前進(jìn)行。交聯(lián)步 驟可以通過將PVA膜浸漬在含有交聯(lián)劑的水溶液(作為交聯(lián)?。┲衼磉M(jìn)行。作為該交聯(lián)劑,可 以使用硼酸、硼砂等硼酸鹽等硼化合物的一種或兩種以上。交聯(lián)浴中交聯(lián)劑的濃度優(yōu)選在 1 -15質(zhì)量%的范圍內(nèi),更優(yōu)選2質(zhì)量%以上,另外,更優(yōu)選7質(zhì)量%以下,進(jìn)一步優(yōu)選6質(zhì)量%以 下。通過使交聯(lián)劑的濃度在1-15質(zhì)量%的范圍內(nèi),可以維持充分的拉伸性能。交聯(lián)浴也可以 含有碘化鉀等助劑。優(yōu)選交聯(lián)浴的溫度在20_50°C的范圍內(nèi),特別是在25-40°C的范圍內(nèi)。通 過使該溫度處于20-50°C的范圍內(nèi),可以效率良好地進(jìn)行交聯(lián)。
[0055] PVA膜拉伸時(shí)的拉伸方法沒有特別的限定,可以按照濕式拉伸法和干式拉伸法中 的任意一種進(jìn)行。在采用濕式拉伸法時(shí),可以在含有硼酸、硼砂等硼酸鹽等的硼化合物的一 種或兩種以上的水溶液中進(jìn)行,也可以在前述的染色浴中或后述的固定處理浴中進(jìn)行。另 外,采用干式拉伸法時(shí),可以直接在室溫進(jìn)行拉伸,也可以一邊加熱一邊進(jìn)行拉伸,也可以 吸水后進(jìn)行拉伸。這些方法之中,從所獲得的偏光膜的寬度方向厚度均勻性的觀點(diǎn)出發(fā),優(yōu) 選濕式拉伸法,更優(yōu)選在硼酸水溶液中進(jìn)行拉伸。硼酸水溶液中硼酸的濃度優(yōu)選在0.5-6.0 質(zhì)量%的范圍內(nèi),該濃度更優(yōu)選1.0質(zhì)量%以上,進(jìn)一步優(yōu)選1.5質(zhì)量%以上,另外,更優(yōu)選5.0 質(zhì)量%以下,進(jìn)一步優(yōu)選4.0質(zhì)量%以下。通過使硼酸的濃度在0.5-6.0質(zhì)量%的范圍內(nèi),可以 獲得寬度方向的厚度均勻性優(yōu)異的偏光膜。前述的含有硼化合物的水溶液可以含有碘化 鉀,其濃度優(yōu)選在0.01-10質(zhì)量%的范圍內(nèi)。通過使碘化鉀的濃度在0.01-10質(zhì)量%的范圍內(nèi), 可以獲得偏光性能更為良好的偏光膜。
[0056] PVA膜拉伸時(shí)的溫度優(yōu)選在5_90°C的范圍內(nèi),該溫度更優(yōu)選10°C以上,另外,更優(yōu) 選80°C以下,進(jìn)一步優(yōu)選70°C以下。通過使該溫度在5-90°C的范圍內(nèi),可以獲得寬度方向的 厚度均勻性優(yōu)異的偏光膜。
[0057] PVA膜拉伸時(shí)的拉伸倍數(shù)優(yōu)選4倍以上,更優(yōu)選5倍以上,進(jìn)一步優(yōu)選6倍以上。通過 使PVA膜的拉伸倍數(shù)處于前述范圍內(nèi),可以獲得偏光性能更優(yōu)異的偏光膜。對(duì)PVA膜的拉伸 倍數(shù)的上限并沒有特別的限制,但優(yōu)選8倍以下。PVA膜的拉伸可以一次進(jìn)行,也可以分多次 進(jìn)行,哪一種都可以,但分多次進(jìn)行時(shí),總拉伸倍數(shù)關(guān)聯(lián)各拉伸的拉伸倍數(shù)達(dá)到前述范圍內(nèi) 即可。并且,本說明書中的拉伸倍數(shù)是基于拉伸前PVA膜的長(zhǎng)度的,未拉伸的狀態(tài)相當(dāng)于拉 伸倍數(shù)為1倍。
[0058] PVA膜的拉伸從所獲得的偏光膜的性能的角度出發(fā),優(yōu)選單軸拉伸。拉伸長(zhǎng)尺寸的 PVA膜的情況下,單軸拉伸的方向沒有特別的限制,可以采用沿著長(zhǎng)尺寸方向的單軸拉伸或 橫向單軸拉伸,但從獲得偏光性能更為優(yōu)異的偏光膜的角度出發(fā),優(yōu)選沿著長(zhǎng)尺寸方向的 單軸拉伸。沿著長(zhǎng)尺寸方向的單軸拉伸可以通過使用具有相互平行的多個(gè)輥的拉伸裝置, 改變各輥之間的圓周速度來進(jìn)行。另一方面,橫向單軸拉伸可以使用拉幅型拉伸機(jī)進(jìn)行。 [0059]固定處理步驟主要為了增強(qiáng)碘系色素向PVA膜的吸附而進(jìn)行。固定處理步驟可以 通過將拉伸之前、拉伸過程中或拉伸之后的PVA膜浸漬在固定處理浴中進(jìn)行。作為固定處理 浴,可以使用含有硼酸、硼砂等硼酸鹽等的硼化合物的一種或兩種以上的水溶液。另外,根 據(jù)需要,固定處理浴中也可以添加碘化合物或金屬化合物等。作為固定處理浴使用的含有 硼化合物的水溶液中硼化合物的濃度優(yōu)選一般在〇. 1-15質(zhì)量%范圍內(nèi),特別是在1-10質(zhì)量% 范圍內(nèi)。通過使該濃度在0.1-15質(zhì)量%范圍內(nèi),可以進(jìn)一步增強(qiáng)碘系色素的吸附。固定處理 浴的溫度優(yōu)選在10_60°C范圍內(nèi),特別是在15-40°C范圍內(nèi)。通過使該溫度在10_60°C范圍 內(nèi),可以進(jìn)一步增強(qiáng)碘系色素的吸附。
[0060]洗滌步驟多數(shù)是為了將膜表面的不需要藥品或雜質(zhì)等除去、或者調(diào)節(jié)最終獲得的 偏光膜的光學(xué)性能而進(jìn)行的。洗滌步驟可以通過將PVA膜浸漬在洗滌浴中、或者通過將洗