偏振膜的制造方法
【技術領域】
[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或以其層 疊而成的光學膜的形式形成液晶顯示裝置(LCD)、有機EL顯示裝置、CRT、PDP等圖像顯示裝 置。
【背景技術】
[0002] 液晶顯不裝置在手表、手機、PDA、筆記本電腦、個人電腦用顯不器、DVD播放機、電 視等領域中的市場需求量正在迅速增加。液晶顯示裝置是使由液晶的轉換引起的偏振狀態(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行拉伸后的結構的碘系偏振片。對于這樣的偏振片而言,具有機械強 度極弱,會由于熱、水分而收縮從而偏振功能顯著下降的缺點。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膜貼合后作為偏振膜使用。
[0004] 另外,為了進一步提高偏振片與透明保護膜的粘接強度,提出了:對偏振片的要 設置膠粘劑層的面實施活化處理后,將偏振片與透明保護膜貼合來制造偏振膜(專利文獻 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%, 進一步優(yōu)選1~16重量%。
[0005] 現(xiàn)有技術文獻
[0006] 專利文獻
[0007] 專利文獻1 :日本特開2009-008660號公報
【發(fā)明內容】
[0008] 發(fā)明要解決的課題
[0009] 一直以來,偏振片利用導輥進行運送,但由于該偏振片的水分率超過11重量%, 因此在即使與導輥接觸而進行運送的情況下,在運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,偏振片 與運送偏振片的導輥之間的夾持力(夕y 7^力)增高,在運送性方面產生不良,或者在之 后的與透明保護膜的貼合中產生不良。特別地,在邊使偏振片的表面與導輥接觸邊進行運 送時,容易在運送性方面產生不良。
[0010] 本發(fā)明的目的在于提供一種能夠運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置有透明保護膜。
[0011] 解決課題的方法
[0012] 本發(fā)明人為了解決上述課題進行了廣泛深入的研宄,結果發(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 膠粘劑層設置有透明保護膜的偏振膜的制造方法,其包括:
[0014] 工序(1),通過對水分率為11重量%以下的偏振片的至少一面實施活化處理,由 此使偏振片表面的表面粗糙度(Ra)為0. 6nm以上,
[0015] 工序(2),對于實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 與導輥接觸邊進行運送,
[0016] 工序(3),對由所述導輥運送的偏振片的用于形成所述膠粘劑層的面和/或透明 保護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用于下述偏振片,所述偏振片是使二色性物 質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段拉伸工序對層疊體進行拉伸而得到,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膜利用膠粘劑貼合前,邊使偏振片的表面與導輥接觸,邊 進行運送。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輥接觸之前, 對要與導輥接觸的偏振片的面實施活化處理,以偏振片的表面粗糙度(Ra)達到0. 6nm以上 的方式進行控制。這樣可知,只要是以表面粗糙度(Ra)達到0. 6nm以上的方式進行控制的 偏振片,即使在使低水分率的偏振片與導輥接觸的情況下,也能夠良好地進行運送。結果, 之后的偏振片與透明保護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施方式的一例的概念圖。
【具體實施方式】
[0025] 以下對本發(fā)明的偏振膜的制造方法進行說明。本發(fā)明的偏振膜在偏振片的至少一 面通過膠粘劑層設置有透明保護膜。所述本發(fā)明的偏振膜通過依次實施工序(1)至工序 (4)而得到。以下邊參照圖1,邊對工序(1)至(4)進行說明。圖1中例示了如下的情況: 對于通過膠粘劑層Al在偏振片P的一面設置有透明保護膜Tl的單面保護的偏振膜F1,實 施工序(1)至(4),從而制造兩面保護的偏振膜F2。
[0026] 〈工序(1)>
[0027] 工序(1)中,通過對水分率為11重量%以下的偏振片的至少一面實施活化處理, 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,單面保護的偏振 膜Fl的偏振片P的表面被活化處理單元C進行活化處理。
[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,進一步優(yōu)選10 μ m以下。
[0030] 用碘對聚乙烯醇系膜進行染色并進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行染色,然后拉伸至原長度的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行水洗。通過對聚乙烯醇系膜進行水洗,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 點等不均勻的效果。拉伸可以在用碘進行染色之后進行,也可以邊染色邊拉伸,另外,還可 以在拉伸后用碘進行染色??梢栽谂鹚?、碘化鉀等的水溶液中、水浴中進行拉伸。
[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號公報、日本特開 2000-338329號公報、W02010/100917號小冊子、PCT/JP2010/001460的說明書或日本特愿 2010-269002號說明書、日本特愿2010-263692號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)進行拉伸的工序和進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由于拉伸產生斷裂等不良的情 況下進行拉伸。
[0034] 作為上述薄型偏振膜,包括在層疊體的狀態(tài)進行拉伸的工序和進行染色的工序 的制法中,從能夠拉伸至高倍率而提高偏振性能的觀點考慮,優(yōu)選通過W02010/100917 號小冊子、PCT/JP2010/001460的說明書、或日本特愿2010-269002號說明書、日本特愿 2010-263692號說明書記載的包括在硼酸水溶液中進行拉伸的工序的制法得到,特別優(yōu)選 通過日本特愿2010-269002號說明書、日本特愿2010-263692號說明書記載的包括在硼酸 水溶液中進行拉伸前輔助地進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、由使二色性物質進行了取向的PVA類樹脂構成且厚度為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 二色性物質的染色液中,使二色性物質吸附在PVA類樹脂層中,將吸附了二色性物質的PVA 類樹脂層在硼酸水溶液中與樹脂基材一體地進行拉伸,使得總拉伸倍率達到原長的5倍以 上。
[0037] 另外,在制造包含使二色性物質進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,所述工序為:生成層疊體膜,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的染色液中,由此使二 色性物質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的PVA類樹 脂層的上述層疊體膜在硼酸水溶液中進行拉伸,使得總拉伸倍率達到原長的5倍以上;將 吸附了二色性物質的PVA類樹脂層與樹脂基材一體地進行拉伸,由此制造在樹脂基材的單 面上形成有包含使二色性物質進行了取向的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