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偏振性層疊膜或偏振板的制造方法與流程

文檔序號(hào):11530178閱讀:527來源:國(guó)知局
偏振性層疊膜或偏振板的制造方法與流程

本發(fā)明涉及偏振性層疊膜或偏振板的制造方法。



背景技術(shù):

偏振板被廣泛用作液晶顯示裝置等顯示裝置中的偏振光的供給元件等。作為該偏振板,以往使用在由聚乙烯醇系樹脂形成的偏振膜(偏振片層)上粘接由三乙酰纖維素形成的保護(hù)膜的偏振板,近年來,隨著液晶顯示裝置向筆記本個(gè)人電腦、手機(jī)等移動(dòng)設(shè)備中的拓展等,要求薄壁輕量化。

以往,在對(duì)由聚乙烯醇系樹脂形成的膜單獨(dú)拉伸后或者進(jìn)行拉伸的同時(shí),實(shí)施染色處理、交聯(lián)處理而制作偏振膜,并通過將其層疊在保護(hù)膜等上,從而制造偏振板,但是,只能薄型化至偏振膜單獨(dú)的極限的厚度。另一方面,已知這樣的方法:在基材膜的表面設(shè)置成為偏振片層的聚乙烯醇系樹脂層后,將聚乙烯醇系樹脂層連同基材膜一起進(jìn)行拉伸,經(jīng)過染色、交聯(lián)工序以及此后的干燥工序,將聚乙烯醇系樹脂層制成偏振片層,從而可以將基材膜和偏振片層的總厚度減薄至極限,可以使偏振片層(偏振膜)的厚度比以往更薄(例如,參照專利文獻(xiàn)1)。

現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)

專利文獻(xiàn)

專利文獻(xiàn)1:日本特開2009-93074號(hào)公報(bào)



技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:

發(fā)明要解決的課題

本發(fā)明的目的在于,在可以制造具有薄偏振片層的偏振性層疊膜的制造方法中,提供制造具備具有優(yōu)良的光學(xué)性能的偏振片層的偏振性層疊膜的方法,所述可以制造具有薄偏振片層的偏振性層疊膜的制造方法是如下的制作方法:在基材膜的表面設(shè)置聚乙烯醇系樹脂層后,將聚乙烯醇系樹脂層連同基材膜一起進(jìn)行拉伸,經(jīng)過染色、交聯(lián)工序以及此后的干燥工序,將聚乙烯醇系樹脂層制成偏振片層,從而可以制造具有薄偏振片層的偏振性層疊膜。

用于解決課題的手段

本發(fā)明包含下述方案。

[1]一種偏振性層疊膜的制造方法,其依次包含:在基材膜上涂敷聚乙烯醇系樹脂的水溶液而得到涂敷膜的涂敷工序;將上述涂敷膜干燥而得到在基材膜上形成有聚乙烯醇系樹脂層的層疊膜的干燥工序;對(duì)上述層疊膜進(jìn)行單軸拉伸而得到拉伸層疊膜的拉伸工序;和對(duì)上述聚乙烯醇系樹脂層進(jìn)行染色而形成偏振片層、得到偏振性層疊膜的染色工序,并且上述拉伸工序中,在上述層疊膜的水分率為0.3質(zhì)量%以上的狀態(tài)下開始上述單軸拉伸。

[2]根據(jù)[1]所述的偏振性層疊膜的制造方法,其中,按照上述涂敷膜的平均水分率變化為5~65質(zhì)量%/分鐘的方式進(jìn)行上述干燥工序。

[3]根據(jù)[1]或[2]所述的偏振性層疊膜的制造方法,其中,在上述干燥工序之后含有調(diào)濕工序,其將上述層疊膜的水分率調(diào)節(jié)為0.3質(zhì)量%以上,將通過該調(diào)濕工序調(diào)濕后的上述層疊膜在保持其水分率的狀態(tài)下供于上述拉伸工序。

[4]一種偏振性層疊膜的制造方法,其依次包含:在基材膜的一面上涂敷聚乙烯醇系樹脂的水溶液而得到涂敷膜的第1涂敷工序;將上述涂敷膜干燥而得到在基材膜的一面上形成有聚乙烯醇系樹脂層的層疊膜的第1干燥工序;在上述基材膜的另一面上涂敷聚乙烯醇系樹脂的水溶液而得到兩面涂敷膜的第2涂敷工序;將上述兩面涂敷膜干燥而得到在基材膜的兩面形成有聚乙烯醇系樹脂層的兩面層疊膜的第2干燥工序;對(duì)上述兩面層疊膜進(jìn)行單軸拉伸而得到拉伸層疊膜的拉伸工序;和對(duì)上述聚乙烯醇系樹脂層進(jìn)行染色而形成偏振片層、得到偏振性層疊膜的染色工序,并且上述拉伸工序中,在上述兩面層疊膜的水分率為0.5質(zhì)量%以上的狀態(tài)下開始上述單軸拉伸。

[5]根據(jù)[4]所述的偏振性層疊膜的制造方法,其中,按照干燥后的上述層疊膜的水分率為0.3質(zhì)量%以上的方式進(jìn)行上述第1干燥工序。

[6]根據(jù)[4]或[5]所述的偏振性層疊膜的制造方法,其中,按照上述涂敷膜的平均水分率變化和上述兩面涂敷膜的平均水分率變化分別為5~65質(zhì)量%/分鐘的方式進(jìn)行上述第1干燥工序和上述第2干燥工序。

[7]根據(jù)[4]~[6]中任一項(xiàng)所述的偏振性層疊膜的制造方法,其中,在上述第2干燥工序之后含有調(diào)濕工序,其將上述兩面層疊膜的水分率調(diào)節(jié)為0.5質(zhì)量%以上,將通過該調(diào)濕工序調(diào)濕后的上述兩面層疊膜在保持其水分率的狀態(tài)下供于上述拉伸工序。

[8]一種偏振板的制造方法,其包含:通過[1]~[7]中任一項(xiàng)所述的制造方法制造偏振性層疊膜的工序;在上述偏振性層疊膜中上述偏振片層的與上述基材膜相反側(cè)的表面上貼合保護(hù)膜而得到多層膜的貼合工序;和從上述多層膜中剝離上述基材膜而得到具備上述偏振片層和上述保護(hù)膜的偏振板的剝離工序。

發(fā)明效果

本發(fā)明中,通過控制供于拉伸工序的層疊膜的水分率的值,可以得到具備具有優(yōu)良的光學(xué)性能的偏振片層的偏振性層疊膜。

附圖說明

圖1為示出第1實(shí)施方式的偏振性層疊膜和偏振板的制造方法的流程圖。

圖2為示出第2實(shí)施方式的偏振性層疊膜和偏振板的制造方法的流程圖。

具體實(shí)施方式

本說明書中,將基材膜上具備聚乙烯醇系樹脂層(包含聚乙烯醇系樹脂的層)的層疊體稱為“層疊膜”,將基材膜的兩面具備聚乙烯醇系樹脂層的層疊膜稱為“兩面層疊膜”。

另外,將具有偏振片功能的聚乙烯醇系樹脂層稱為“偏振片層”,將基材膜上具備偏振片層的層疊體稱為“偏振性層疊膜”,將偏振片層的至少一面具備保護(hù)膜的層疊體稱為“偏振板”。以下首先對(duì)偏振性層疊膜和偏振板的各構(gòu)成要素進(jìn)行說明,然后進(jìn)入這些的制造方法的說明。

<偏振性層疊膜及偏振板>

[基材膜]

作為在基材膜中使用的樹脂,可以使用例如透明性、機(jī)械強(qiáng)度、熱穩(wěn)定性、拉伸性等優(yōu)良的熱塑性樹脂,可以根據(jù)它們的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度(tg)或熔點(diǎn)(tm)選擇適當(dāng)?shù)臉渲?。作為熱塑性樹脂的具體例,可以列舉:聚烯烴系樹脂、聚酯系樹脂、環(huán)狀聚烯烴系樹脂(降冰片烯系樹脂)、(甲基)丙烯酸系樹脂、纖維素酯系樹脂、聚碳酸酯系樹脂、聚乙烯醇系樹脂、乙酸乙烯酯系樹脂、聚芳酯系樹脂、聚苯乙烯系樹脂、聚醚砜系樹脂、聚砜系樹脂、聚酰胺系樹脂、聚酰亞胺系樹脂、以及它們的混合物、共聚物等。

基材膜可以是僅由1種上述樹脂形成的膜,也可以是混合有2種以上樹脂的膜。該基材膜可以是單層膜,也可以是多層膜。

作為聚烯烴系樹脂,可以列舉:聚乙烯、聚丙烯等,其容易進(jìn)行穩(wěn)定且高倍率的拉伸,因此優(yōu)選。另外,還可以使用通過使乙烯與丙烯共聚而得到的丙烯-乙烯共聚物等。共聚也可以利用乙烯以外的單體,作為可與丙烯共聚的其它種類的單體,可以列舉例如α-烯烴。作為α-烯烴,優(yōu)選使用碳原子數(shù)4以上的α-烯烴,更優(yōu)選為碳原子數(shù)4~10的α-烯烴。若列舉碳原子數(shù)為4~10的α-烯烴的具體例,例如為1-丁烯、1-戊烯、1-己烯、1-庚烯、1-辛烯、1-癸烯等直鏈狀單烯烴類;3-甲基-1-丁烯、3-甲基-1-戊烯、4-甲基-1-戊烯等支鏈狀單烯烴類;乙烯基環(huán)己烷等。丙烯和可與其共聚的其它單體的共聚物可以是無規(guī)共聚物,也可以是嵌段共聚物。共聚物中的來自該其它單體的構(gòu)成單元的含有率可以按照“高分子分析手冊(cè)”(1995年,紀(jì)伊國(guó)屋書店發(fā)行)的第616頁記載的方法,通過進(jìn)行紅外線(ir)光譜測(cè)定而求得。

在上述當(dāng)中,作為構(gòu)成丙烯系樹脂膜的丙烯系樹脂,優(yōu)選使用丙烯的均聚物、丙烯-乙烯無規(guī)共聚物、丙烯-1-丁烯無規(guī)共聚物和丙烯-乙烯-1-丁烯無規(guī)共聚物。

另外,構(gòu)成丙烯系樹脂膜的丙烯系樹脂的立體規(guī)整性優(yōu)選實(shí)質(zhì)上為全同立構(gòu)或間同立構(gòu)。對(duì)包含實(shí)質(zhì)上具有全同立構(gòu)或間同立構(gòu)的立體規(guī)整性的丙烯系樹脂的丙烯系樹脂膜而言,其處理性較好,并且在高溫環(huán)境下的機(jī)械強(qiáng)度優(yōu)良。

聚酯系樹脂為具有酯鍵的聚合物,主要為多元羧酸與多元醇的縮聚物。所使用的多元羧酸主要是二羧酸、即2元羧酸或其低級(jí)烷基酯,例如對(duì)苯二甲酸、間苯二甲酸、對(duì)苯二甲酸二甲酯、萘二羧酸二甲酯等。另外,所使用的多元醇也主要是二醇、即2元醇,可以列舉:丙二醇、丁二醇、新戊二醇、環(huán)己烷二甲醇等。作為具體的樹脂,可以列舉:聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯、聚對(duì)苯二甲酸丁二醇酯、聚萘二甲酸乙二醇酯、聚萘二甲酸丁二醇酯、聚對(duì)苯二甲酸丙二醇酯、聚萘二甲酸丙二醇酯、聚對(duì)苯二甲酸環(huán)己烷二甲酯、聚萘二甲酸環(huán)己烷二甲酯等。也可以適當(dāng)使用這些樹脂的混合樹脂、共聚物。

作為環(huán)狀聚烯烴系樹脂,優(yōu)選使用降冰片烯系樹脂。環(huán)狀聚烯烴系樹脂是以環(huán)狀烯烴作為聚合單元聚合而成的樹脂的總稱,可以列舉例如:日本特開平1-240517號(hào)公報(bào)、日本特開平3-14882號(hào)公報(bào)、日本特開平3-122137號(hào)公報(bào)等中記載的樹脂。作為具體例,可以列舉:環(huán)狀烯烴的開環(huán)(共)聚合物,環(huán)狀烯烴的加聚物,環(huán)狀烯烴與乙烯、丙烯等α-烯烴的共聚物(代表性的為無規(guī)共聚物),以及用不飽和羧酸或其衍生物對(duì)它們進(jìn)行改性而得到的接枝聚合物,以及它們的氫化物等。作為環(huán)狀烯烴的具體例,可以列舉:降冰片烯系單體。

作為環(huán)狀聚烯烴系樹脂,市售有各種制品。作為具體例,可以列舉:topas(注冊(cè)商標(biāo))(topasadvancedplymersgmbh制)、arton(注冊(cè)商標(biāo))(jsr(株)制)、zeonor(注冊(cè)商標(biāo))(日本瑞翁(株)制)、zeonex(注冊(cè)商標(biāo))(日本瑞翁(株)制)、apel(注冊(cè)商標(biāo))(三井化學(xué)(株)制)。

作為(甲基)丙烯酸系樹脂,可采用任意的適當(dāng)?shù)?甲基)丙烯酸系樹脂。可以列舉例如:聚甲基丙烯酸甲酯等聚甲基丙烯酸酯、甲基丙烯酸甲酯-(甲基)丙烯酸共聚物、甲基丙烯酸甲酯-(甲基)丙烯酸酯共聚物、甲基丙烯酸甲酯-丙烯酸酯-(甲基)丙烯酸共聚物、甲基丙烯酸甲酯-苯乙烯共聚物(ms樹脂等)、具有脂環(huán)族烴基的聚合物(例如,甲基丙烯酸甲酯-(甲基)丙烯酸環(huán)己酯共聚物、甲基丙烯酸甲酯-(甲基)丙烯酸降冰片酯共聚物等)。可以優(yōu)選列舉:聚甲基丙烯酸甲酯等以甲基丙烯酸的c1-c6烷基酯為主要成分的聚合物。作為(甲基)丙烯酸系樹脂,更優(yōu)選使用以甲基丙烯酸甲酯為主要成分(50~100重量%,優(yōu)選70~100重量%)的甲基丙烯酸甲酯系樹脂。

纖維素酯系樹脂是纖維素與脂肪酸的酯。作為這樣的纖維素酯系樹脂的具體例,可以列舉:纖維素三乙酸酯、纖維素二乙酸酯、纖維素三丙酸酯、纖維素二丙酸酯等。另外,還可以列舉:用其它種類的取代基等對(duì)這些共聚物、羥基的一部分進(jìn)行修飾的物質(zhì)等。其中,特別優(yōu)選纖維素三乙酸酯。纖維素三乙酸酯市售有多種制品,在獲得容易性、成本的方面也是有利的。作為纖維素三乙酸酯的市售品的例子,可以列舉:fujitac(注冊(cè)商標(biāo))td80(富士膠片(株)制)、fujitac(注冊(cè)商標(biāo))td80uf(富士膠片(株)制)、fujitac(注冊(cè)商標(biāo))td80uz(富士膠片(株)制)、fujitac(注冊(cè)商標(biāo))td40uz(富士膠片(株)制)、kc8ux2m(konicaminolta(株)制)、kc4uy(konicaminolta(株)制)等。

聚碳酸酯系樹脂是由經(jīng)由碳酸酯基結(jié)合了單體單元的聚合物形成的工程塑料,是具有較高的耐沖擊性、耐熱性、阻燃性的樹脂。另外,由于聚碳酸酯具有高的透明性,因此也適合用在光學(xué)用途中。在光學(xué)用途中為了降低光彈性系數(shù)而對(duì)聚合物骨架進(jìn)行了修飾之類的被稱作改性聚碳酸酯的樹脂、改良了波長(zhǎng)依賴性的共聚聚碳酸酯等也已經(jīng)在市面上出售,并且可以適合地使用。這樣的聚碳酸酯樹脂在市面上已被廣泛地出售,可以列舉例如:panlite(注冊(cè)商標(biāo))(帝人化成(株))、iupilon(注冊(cè)商標(biāo))(三菱工程塑料(株))、sdpolyca(注冊(cè)商標(biāo))(住友陶氏(株))、caliber(注冊(cè)商標(biāo))(陶氏化學(xué)(株))等。

在基材膜中,除上述熱塑性樹脂以外,還可以添加任意適當(dāng)?shù)奶砑觿?。作為這樣的添加劑,可以列舉例如:紫外線吸收劑、抗氧化劑、潤(rùn)滑劑、增塑劑、脫模劑、防著色劑、阻燃劑、成核劑、抗靜電劑、顏料以及著色劑等?;哪ぶ械挠缮鲜隼镜臒崴苄詷渲暮?jī)?yōu)選為50~100重量%,更優(yōu)選為50~99重量%,進(jìn)一步優(yōu)選為60~98重量%,特別優(yōu)選為70~97重量%。這是由于,基材膜中的熱塑性樹脂的含量小于50重量%的情況下,有可能不能充分表現(xiàn)出熱塑性樹脂原本具有的高透明性等。

拉伸前的基材膜的厚度可以適當(dāng)?shù)貨Q定,從強(qiáng)度、處理性等作業(yè)性的觀點(diǎn)出發(fā),以及本發(fā)明中從調(diào)整在基材膜上形成有聚乙烯醇系樹脂層的層疊膜的水分率的觀點(diǎn)出發(fā),基材膜的厚度優(yōu)選為50~200μm,進(jìn)一步優(yōu)選為70~130μm。另外,基材膜優(yōu)選其熔點(diǎn)或玻璃化轉(zhuǎn)變溫度的值高于后述干燥工序、拉伸工序的溫度范圍。通過使用這樣的基材膜,可以防止在干燥工序、拉伸工序中基材變得過度柔軟,避免聚乙烯醇系樹脂層的面內(nèi)的膜厚分布惡化。

為了提高與聚乙烯醇系樹脂層的密合性,可以在基材膜的至少形成有聚乙烯醇系樹脂層一側(cè)的表面進(jìn)行電暈處理、等離子體處理、火焰處理等。另外,為了提高密合性,可以在基材膜的形成有聚乙烯醇系樹脂層一側(cè)的表面形成底涂層、粘接劑層等薄層。

(底涂層)

在基材膜的形成有偏振片層一側(cè)的表面形成底涂層時(shí),作為底涂層,只要是對(duì)基材膜和聚乙烯醇系樹脂層這兩者發(fā)揮某種程度的較強(qiáng)的密合力的材料,就沒有特別的限定。例如可以使用透明性、熱穩(wěn)定性、拉伸性等優(yōu)良的熱塑性樹脂。具體而言,可以列舉:丙烯酸系樹脂、聚乙烯醇系樹脂,但并不限定為這些樹脂。其中,優(yōu)選使用密合性好的聚乙烯醇系樹脂。

作為被用作底涂層的聚乙烯醇系樹脂,可以列舉例如:聚乙烯醇樹脂及其衍生物。作為聚乙烯醇樹脂的衍生物,除聚乙烯醇縮甲醛、聚乙烯醇縮乙醛等之外,還可以列舉:用乙烯、丙烯等烯烴、丙烯酸、甲基丙烯酸、巴豆酸等不飽和羧酸、不飽和羧酸的烷基酯、丙烯酰胺等對(duì)聚乙烯醇樹脂進(jìn)行改性后的物質(zhì)。在上述聚乙烯醇系樹脂材料中,優(yōu)選使用聚乙烯醇樹脂。

為了提高底涂層的強(qiáng)度,可以在上述熱塑性樹脂中添加交聯(lián)劑。添加于熱塑性樹脂的交聯(lián)劑可以使用有機(jī)系、無機(jī)系等公知的交聯(lián)劑。適當(dāng)選擇對(duì)所使用的熱塑性樹脂更為合適的交聯(lián)劑即可。例如,除了環(huán)氧系交聯(lián)劑、異氰酸酯系交聯(lián)劑、二醛系交聯(lián)劑、金屬螯合物系交聯(lián)劑等低分子交聯(lián)劑以外,還可以使用羥甲基化三聚氰胺樹脂、聚酰胺環(huán)氧樹脂等高分子系交聯(lián)劑等。在使用聚乙烯醇系樹脂作為熱塑性樹脂時(shí),特別優(yōu)選使用聚酰胺環(huán)氧樹脂、羥甲基化三聚氰胺、二醛、金屬螯合物交聯(lián)劑等作為交聯(lián)劑。

底涂層的厚度優(yōu)選為0.05~1μm,進(jìn)一步優(yōu)選為0.1~0.4μm。若比0.05μm薄,則基材膜和聚乙烯醇系樹脂層的密合力降低;若比1μm厚,則偏振板變厚,故而不優(yōu)選。

[偏振片層]

具體而言,偏振片層是使二色性色素在拉伸后的聚乙烯醇系樹脂層上吸附取向而得的層。

作為構(gòu)成聚乙烯醇系樹脂層的聚乙烯醇系樹脂,可以使用對(duì)聚乙酸乙烯酯系樹脂進(jìn)行皂化后的樹脂。作為聚乙酸乙烯酯系樹脂,除了作為乙酸乙烯酯的均聚物的聚乙酸乙烯酯之外,還可例示乙酸乙烯酯和其它能共聚的單體的共聚物等。作為能與乙酸乙烯酯共聚的其它的單體,可以列舉例如: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。

構(gòu)成偏振片層(聚乙烯醇系樹脂層)的聚乙烯醇系樹脂優(yōu)選為完全皂化物。皂化度的范圍優(yōu)選為80.0摩爾%~100.0摩爾%,更優(yōu)選為90.0摩爾%~99.5摩爾%的范圍,進(jìn)而最優(yōu)選為94.0摩爾%~99.0摩爾%的范圍。皂化度小于80.0摩爾%時(shí),存在制成偏振板后耐水性、耐濕熱性顯著劣化的不良情況。另外,使用皂化度超過99.5摩爾%的聚乙烯醇系樹脂時(shí),染色速度顯著變慢,有時(shí)得不到具有充分偏振性能的偏振性層疊膜,此外有時(shí)產(chǎn)生如下不良情況:制造中,需要通常的數(shù)倍的染色時(shí)間。

這里所說的皂化度是用單元比(摩爾%)表示通過皂化工序使作為聚乙烯醇系樹脂的原料的聚乙酸乙烯酯系樹脂中含有的乙酸基變成羥基的比例,是由下式定義的數(shù)值。可以用jisk6726(1994)中規(guī)定的方法求出。

皂化度(摩爾%)=(羥基的數(shù))÷(羥基的數(shù)+乙酸基的數(shù))×100

皂化度越高,則表示羥基的比例越高,即表示阻礙結(jié)晶化的乙酸基的比例越低。

另外,本發(fā)明中使用的聚乙烯醇系樹脂可以是進(jìn)行了部分改性的改性聚乙烯醇。可以列舉用例如:乙烯、丙烯等烯烴,丙烯酸、甲基丙烯酸、巴豆酸等不飽和羧酸、不飽和羧酸的烷基酯,丙烯酰胺等對(duì)聚乙烯醇系樹脂進(jìn)行了改性的物質(zhì)等。改性的比例優(yōu)選為小于30摩爾%,更優(yōu)選為小于10摩爾%。在進(jìn)行超過30摩爾%的改性時(shí),變得難以吸附二色性色素,產(chǎn)生偏振性能降低的不良情況。

對(duì)聚乙烯醇系樹脂的平均聚合度也沒有特別的限定,優(yōu)選為100~10000,更優(yōu)選為1500~8000,進(jìn)而最優(yōu)選為2000~5000。這里所說的平均聚合度也是通過依據(jù)jisk6726(1994)確定的方法求得的數(shù)值。

作為具有這樣的特性的聚乙烯醇系樹脂,可以列舉:例如(株)可樂麗制的pva124(皂化度:98.0~99.0摩爾%)、pva117(皂化度:98.0~99.0摩爾%)、pva624(皂化度:95.0~96.0摩爾%)和pva617(皂化度:94.5~95.5摩爾%);例如日本合成化學(xué)工業(yè)(株)制的ah-26(皂化度:97.0~98.8摩爾%)、ah-22(皂化度:97.5~98.5摩爾%)、nh-18(皂化度:98.0~99.0摩爾%)和n-300(皂化度:98.0~99.0摩爾%);例如japanvam&povalco.,ltd.的jc-33(皂化度:99.0摩爾%以上)、jm-33(皂化度:93.5~95.5摩爾%)、jm-26(皂化度:95.5~97.5摩爾%)、jp-45(皂化度:86.5~89.5摩爾%)、jf-17(皂化度:98.0~99.0摩爾%)、jf-17l(皂化度:98.0~99.0摩爾%)和jf-20(皂化度:98.0~99.0摩爾%)等,可適用于本發(fā)明中。

將上述聚乙烯醇系樹脂制成水溶液,將其涂敷在基材膜上并干燥,從而可形成聚乙烯醇系樹脂層。

上述聚乙烯醇系樹脂層與基材膜一起被拉伸,并發(fā)生取向,進(jìn)而吸附取向二色性色素,從而形成偏振片層。拉伸倍率優(yōu)選為超過5倍,進(jìn)一步優(yōu)選為超過5倍且17倍以下。

偏振片層的厚度(拉伸后的聚乙烯醇系樹脂層的厚度)為10μm以下,優(yōu)選為7μm以下。通過使偏振片層的厚度為10μm以下,可以構(gòu)成薄型的偏振板。

作為偏振片層中使用的二色性色素,可以列舉例如:碘、有機(jī)染料等。作為有機(jī)染料,例如可以使用紅br、紅lr、紅r、粉紅lb、玉紅(rubin)bl、棗紅(bordeaux)gs、天藍(lán)lg、檸檬黃、藍(lán)br、藍(lán)2r、藏藍(lán)(navy)ry、綠lg、紫lb、紫b、黑h、黑b、黑gsp、黃3g、黃r、橙lr、橙3r、猩紅gl、猩紅kgl、剛果紅、亮紫bk、蘇普拉(supra)藍(lán)g、蘇普拉藍(lán)gl、蘇普拉橙gl、直接天藍(lán)(directskyblue)、直接堅(jiān)牢橙(directfastorange)s、堅(jiān)牢黑(fastblack)等。這些二色性物質(zhì)可以使用一種,也可以并用兩種以上。

[保護(hù)膜]

保護(hù)膜可以不具有光學(xué)功能而僅僅是保護(hù)膜,也可以是相位差膜、亮度提高膜這樣等的兼具光學(xué)功能的保護(hù)膜。

作為保護(hù)膜的材料,沒有特別限定,例如可以列舉出包含環(huán)狀聚烯烴系樹脂膜、三乙酰纖維素、二乙酰纖維素之類的樹脂的乙酸纖維素系樹脂膜,包含聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯、聚萘二甲酸乙二醇酯、聚對(duì)苯二甲酸丁二醇酯之類的樹脂的聚酯系樹脂膜,聚碳酸酯系樹脂膜,丙烯酸系樹脂膜,聚丙烯系樹脂膜等一直以來在本領(lǐng)域中被廣泛使用的膜。

作為環(huán)狀聚烯烴系樹脂,可以適用適當(dāng)?shù)氖惺燮罚?,topas(注冊(cè)商標(biāo))(topasadvancedpolymersgmbh制)、arton(注冊(cè)商標(biāo))(jsr(株)制)、zeonor(注冊(cè)商標(biāo))(日本瑞翁(株)制)、zeonex(注冊(cè)商標(biāo))(日本瑞翁(株)制)、apel(注冊(cè)商標(biāo))(三井化學(xué)(株)制)。在對(duì)這樣的環(huán)狀聚烯烴系樹脂進(jìn)行制膜而形成膜時(shí),可以適當(dāng)使用溶劑澆鑄法、熔融擠出法等公知的方法。另外,可以使用escena(注冊(cè)商標(biāo))(積水化學(xué)工業(yè)(株)制)、sca40(積水化學(xué)工業(yè)(株)制)、zeonor(注冊(cè)商標(biāo))膜(日本瑞翁(株)制)等預(yù)先進(jìn)行了制膜的環(huán)狀聚烯烴系樹脂制造的膜的市售品。

環(huán)狀聚烯烴系樹脂膜可以是經(jīng)過單軸拉伸或雙軸拉伸的膜。通過進(jìn)行拉伸,可以對(duì)環(huán)狀聚烯烴系樹脂膜賦予任意的相位差值。通常可以一邊卷出膜輥一邊連續(xù)地進(jìn)行拉伸,并利用加熱爐,向著輥的行進(jìn)方向、與該行進(jìn)方向垂直的方向、或者這兩個(gè)方向進(jìn)行拉伸。加熱爐的溫度通常為從環(huán)狀聚烯烴系樹脂的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度附近至玻璃化轉(zhuǎn)變溫度+100℃的范圍。拉伸的倍率在一個(gè)方向上通常為1.1~6倍,優(yōu)選為1.1~3.5倍。

環(huán)狀聚烯烴系樹脂膜一般表面活性差,因此優(yōu)選對(duì)與偏振膜粘接的表面進(jìn)行等離子體處理、電暈處理、紫外線照射處理、火焰(flame)處理、皂化處理等表面處理。其中,優(yōu)選可以比較容易地實(shí)施的等離子處理、電暈處理。

作為乙酸纖維素系樹脂膜,可以適用適當(dāng)?shù)氖惺燮?,例如fujitac(注冊(cè)商標(biāo))td80(富士膠片(株)制)、fujitac(注冊(cè)商標(biāo))td80uf(富士膠片(株)制)、fujitac(注冊(cè)商標(biāo))td80uz(富士膠片(株)制)、fujitac(注冊(cè)商標(biāo))td40uz(富士膠片(株)制)、kc8ux2m(konicaminolta(株)制)、kc4uy(konicaminolta(株)制)等。

為了改良視角特性,可以在乙酸纖維素系樹脂膜的表面形成液晶層等。另外,為了賦予相位差,可以將乙酸纖維素系樹脂膜拉伸。為了提高與偏振膜的粘接性,通常對(duì)乙酸纖維素系樹脂膜實(shí)施皂化處理。作為皂化處理,可以采用浸漬在氫氧化鈉、氫氧化鉀之類的堿的水溶液中的方法。

在上述那樣的保護(hù)膜的表面也可以形成硬涂層、防眩層、防反射層等光學(xué)層。在保護(hù)膜表面上形成這些光學(xué)層的方法沒有特別限定,可以使用公知的方法。

根據(jù)薄型化的要求,優(yōu)選使保護(hù)膜的厚度盡可能地薄,優(yōu)選為90μm以下,更優(yōu)選為50μm以下。相反,過薄時(shí),強(qiáng)度降低,從而加工性變差,因此優(yōu)選為5μm以上。

<偏振性層疊膜和偏振板的制造方法>

[第1實(shí)施方式]

圖1是示出第1實(shí)施方式的偏振性層疊膜和偏振板的制造方法的流程圖。第1實(shí)施方式的偏振性層疊膜的制造方法依次包含:

在基材膜的一面上涂敷聚乙烯醇系樹脂的水溶液而得到涂敷膜的涂敷工序(s10);

將上述涂敷膜干燥而得到在基材膜上形成有聚乙烯醇系樹脂層的層疊膜的干燥工序(s20);

對(duì)上述層疊膜進(jìn)行單軸拉伸而得到拉伸層疊膜的拉伸工序(s30);和

對(duì)上述聚乙烯醇系樹脂層進(jìn)行染色而形成偏振片層、得到偏振性層疊膜的染色工序(s40)。

為了制造偏振板,進(jìn)而依次含有:

在上述偏振性層疊膜中上述偏振片層的與上述基材膜相反側(cè)的面上貼合透明保護(hù)膜、得到多層膜的貼合工序(s50);和

從上述多層膜中剝離上述基材膜而得到具備上述偏振片層和上述透明保護(hù)膜的偏振板的剝離工序(s60)。

<各制造工序>

以下詳細(xì)說明圖1中的s10~s60的各工序。

[涂敷工序(s10)]

該工序中,在基材膜的一面上涂敷聚乙烯醇系樹脂的水溶液而得到涂敷膜。

適于基材膜的材料如上述偏振性層疊膜的構(gòu)成要素的說明中所述。需要說明的是,基材膜優(yōu)選使用可以在適于聚乙烯醇系樹脂的拉伸的溫度范圍內(nèi)拉伸的基材膜。

涂敷工序(s10)中,優(yōu)選將使聚乙烯醇系樹脂的粉末溶解于良溶劑而得到的聚乙烯醇系樹脂溶液涂覆在基材膜的表面上從而得到涂敷膜。通過經(jīng)由涂敷工序形成聚乙烯醇系樹脂層,能夠使聚乙烯醇系樹脂更薄。作為將聚乙烯醇系樹脂溶液涂敷在基材膜上的方法,可以適當(dāng)選擇采用線棒涂布法、反向涂布、凹版涂布等輥涂法、模涂法、逗點(diǎn)涂布法、模唇涂布法、旋涂法、絲網(wǎng)印刷法、噴注式涂布法、浸涂法、噴涂法等公知的方法。優(yōu)選逗點(diǎn)涂布法(刮刀涂布)、模涂法、模唇涂布法。

拉伸工序(s30)中的拉伸后的拉伸層疊膜的聚乙烯醇系樹脂層的厚度優(yōu)選為10μm以下。因此,經(jīng)由涂敷工序(s10)和干燥工序(s20)形成的樹脂層的厚度優(yōu)選為3~50μm,更優(yōu)選為5~40μm。該樹脂層的厚度為3μm以下時(shí),拉伸后過度變薄,染色性顯著惡化,因此不優(yōu)選。另一方面,該樹脂層的厚度超過50μm時(shí),最終得到的偏振片層的厚度有時(shí)會(huì)超過10μm,因此不優(yōu)選。

為了提高基材膜和聚乙烯醇系樹脂層的密合性,可以在基材膜和聚乙烯醇系樹脂層之間設(shè)置底涂層。從密合性的觀點(diǎn)出發(fā),優(yōu)選底涂層由含有聚乙烯醇系樹脂和交聯(lián)劑等的組合物形成。適于底涂層的材料等如上述偏振性層疊膜的構(gòu)成要素的說明中所述。

[干燥工序(s20)]

通過將涂敷工序(s10)所得到的涂敷膜干燥、將聚乙烯醇系樹脂的水溶液的溶劑蒸發(fā),從而得到在基材膜上形成有聚乙烯醇系樹脂層的層疊膜。

干燥工序優(yōu)選按照涂敷膜的平均水分率變化為5~65質(zhì)量%/分鐘的方式進(jìn)行,更優(yōu)選按照涂敷膜的平均水分率變化7.5~50質(zhì)量%/分鐘的方式進(jìn)行,進(jìn)一步優(yōu)選按照涂敷膜的平均水分率變化7.5~30質(zhì)量%/分鐘的方式進(jìn)行。本說明書所述的干燥工序的平均水分率變化是指將干燥開始時(shí)的涂敷膜的水分率(%)與干燥結(jié)束時(shí)的層疊膜的水分率(%)之差除以時(shí)間而得到的值。需要說明的是,涂敷膜或?qū)盈B膜的水分率的計(jì)算方法將在后文中說明。平均水分率變化大于65質(zhì)量%/分鐘時(shí),需要提高干燥溫度,因此有可能產(chǎn)生基材膜的溶解、聚乙烯醇系樹脂變色等不良情況,因此不優(yōu)選。平均水分率變化小于5質(zhì)量%/分鐘的情況下,生產(chǎn)率變差,因此不優(yōu)選。

干燥工序中的干燥溫度為例如50℃~200℃,優(yōu)選為60℃~150℃。干燥方法有吹送熱風(fēng)的方法、與熱輥接觸的方法、用ir加熱器加熱的方法等各種方法,均可以適當(dāng)使用。需要說明的是,干燥工序中,就所謂的干燥溫度而言,在吹送熱風(fēng)的方法、設(shè)置如ir加熱器等干燥爐的干燥設(shè)備的情況下,是指干燥爐內(nèi)的氛圍溫度,在熱輥之類的接觸型的干燥設(shè)備的情況下,是指熱輥的表面溫度。經(jīng)由以上的工序來制造形成有聚乙烯醇系樹脂層的層疊膜。干燥時(shí)間為例如2分鐘~20分鐘。

[拉伸工序(s30)]

該工序中,對(duì)干燥工序(s20)所得到的層疊膜進(jìn)行拉伸。拉伸工序(s30)中,在基材膜的一面上形成有聚乙烯醇系樹脂層的層疊膜的水分率為0.3質(zhì)量%以上的狀態(tài)下,開始單軸拉伸。通過使開始單軸拉伸時(shí)的水分率為0.3質(zhì)量%以上,可以制造具備具有優(yōu)良的光學(xué)性能的偏振片層的偏振性層疊膜或偏振板。需要說明的是,上述水分率的調(diào)整例如可以通過調(diào)整干燥工序(s20)中的干燥程度來進(jìn)行,或者通過后述調(diào)濕工序進(jìn)行調(diào)整來進(jìn)行。

干燥工序(s20)中的干燥程度除了根據(jù)上述干燥溫度、干燥時(shí)間而變化外,還根據(jù)形成在基材膜上的聚乙烯醇系樹脂涂敷層的厚度(或每單位面積的重量)、干燥工序中的氛圍的水分濃度、水蒸氣壓、濕度等而變化,因此可以進(jìn)行簡(jiǎn)單的預(yù)備實(shí)驗(yàn)來調(diào)節(jié)條件從而達(dá)到規(guī)定水分率(0.3質(zhì)量%以上且3質(zhì)量%以下,優(yōu)選0.35質(zhì)量%以上且1.8質(zhì)量%以下)。某些情況下,還可以將調(diào)節(jié)至規(guī)定水蒸氣壓的空氣引入干燥爐內(nèi)。通過這種方式干燥至規(guī)定水分率的層疊膜優(yōu)選在保持其水分率的狀態(tài)下供于拉伸工序(s30),也可以在通過后述的調(diào)濕工序調(diào)整為規(guī)定水分率后供于拉伸工序(s30)。

(層疊膜的水分率的計(jì)算)

本說明書中,層疊膜(或涂敷膜)的水分率為通過如下方式計(jì)算的值。首先,從層疊膜(或涂敷膜)取樣,求出該測(cè)定樣品的質(zhì)量(a),然后將該測(cè)定樣品投入105℃的烘箱中1小時(shí)。然后,求出從烘箱取出后的測(cè)定樣品的質(zhì)量(b)。層疊膜(或涂敷膜)的水分率通過下式(1)來計(jì)算。

層疊膜(或涂敷膜)的水分率=(a-b)/a×100(%)

(聚乙烯醇系樹脂層的水分率的計(jì)算)

本說明書中,聚乙烯醇系樹脂層的水分率為通過如下方式計(jì)算的值。首先,從層疊膜取樣,求出該測(cè)定樣品的質(zhì)量(a),然后將該測(cè)定樣品投入105℃的烘箱中1小時(shí)。然后,求出從烘箱取出后的測(cè)定樣品的質(zhì)量(b)。進(jìn)而,從該測(cè)定樣品中除去聚乙烯醇系樹脂層,求出基材膜本身的質(zhì)量(c)。聚乙烯醇系樹脂層的水分率通過下式(2)計(jì)算。

聚乙烯醇系樹脂層的水分率=(a-b)/(a-c)×100(%)

聚乙烯醇系樹脂層的水分率優(yōu)選為2.5質(zhì)量%以上。聚乙烯醇系樹脂層的水分率的值在上述范圍時(shí),可以抑制拉伸后的聚乙烯醇系樹脂層中產(chǎn)生的裂紋,因此是優(yōu)選的。

拉伸工序(s30)中,優(yōu)選以超過5倍且17倍以下的拉伸倍率進(jìn)行單軸拉伸。進(jìn)一步優(yōu)選以超過5倍且8倍以下的拉伸倍率進(jìn)行單軸拉伸。拉伸倍率為5倍以下時(shí),聚乙烯醇系樹脂層取向不充分,因此結(jié)果是,有時(shí)產(chǎn)生偏振片層的偏振度不能充分提高的不良情況。另一方面,拉伸倍率超過17倍時(shí),拉伸時(shí)容易發(fā)生層疊膜的斷裂,同時(shí)拉伸后的拉伸層疊膜的厚度變薄到需要的程度以上,存在后工序中的加工性、處理性降低的風(fēng)險(xiǎn)。拉伸工序(s30)中的拉伸處理并非僅限于一個(gè)階段的拉伸,也可以分成多個(gè)階段來進(jìn)行。在以多個(gè)階段進(jìn)行拉伸處理時(shí),按照所有的拉伸處理的拉伸倍率合計(jì)超過5倍的方式來進(jìn)行拉伸處理。

本實(shí)施方式中的拉伸工序(s30)中,可以實(shí)施對(duì)層疊膜的長(zhǎng)度方向進(jìn)行的縱拉伸處理、對(duì)寬度方向進(jìn)行拉伸的橫拉伸處理等。作為縱拉伸方式,可以列舉輥間拉伸方法、壓縮拉伸方法等,作為橫拉伸方式,可以列舉拉幅機(jī)法等。

另外,本發(fā)明中的拉伸處理優(yōu)選使用干式拉伸方法來進(jìn)行。這是由于,通過將聚乙烯醇系樹脂層連同基材膜一起在染色工序之前進(jìn)行干式拉伸,可以以高倍率將比以往更薄的聚乙烯醇系樹脂膜(聚乙烯醇系樹脂層)拉伸而不斷裂,能夠使所得到的偏振片層、進(jìn)而使偏振板薄型化。

(調(diào)濕工序)

在干燥工序(s20)之后,還可以具有調(diào)濕工序,其將層疊膜的水分率調(diào)節(jié)為0.3質(zhì)量%以上且3質(zhì)量%以下,優(yōu)選為0.35質(zhì)量%以上且1.8質(zhì)量%以下。這種情況下,將通過該調(diào)濕工序調(diào)濕后的層疊膜在保持水分率0.3質(zhì)量%以上且3質(zhì)量%以下的狀態(tài)下供于拉伸工序(s30)。調(diào)濕工序中的調(diào)濕可以通過以下方法進(jìn)行:例如,將層疊膜置于調(diào)節(jié)為合適的濕度和溫度的房間內(nèi)的方法、使層疊膜從調(diào)節(jié)為合適的濕度和溫度的調(diào)濕爐中通過的方法等。調(diào)濕工序中,根據(jù)此前的層疊膜的狀態(tài),既可以增大水分率(加濕)也可以減少水分率(干燥),還可以不改變水分率本身而形成聚乙烯醇系樹脂層均質(zhì)化的形態(tài)。

[染色工序(s40)]

該工序中,用二色性色素將層疊膜的聚乙烯醇系樹脂層染色。作為二色性色素,如前所述可使用碘、有機(jī)染料。

染色工序例如通過將拉伸層疊膜整體浸漬在含有上述二色性色素的溶液(染色溶液)中來進(jìn)行。作為染色溶液,可以使用在溶劑中溶解了上述二色性色素的溶液。作為染色溶液的溶劑,一般可以使用水,也可以進(jìn)一步添加與水具有相溶性的有機(jī)溶劑。作為二色性色素的濃度,優(yōu)選為0.01~10重量%,更優(yōu)選為0.02~7重量%,特別優(yōu)選為0.025~5重量%。

在使用碘作為二色性色素的情況下,從可以更進(jìn)一步提高染色效率的方面出發(fā),優(yōu)選進(jìn)一步添加碘化物。作為該碘化物,可以列舉例如:碘化鉀、碘化鋰、碘化鈉、碘化鋅、碘化鋁、碘化鉛、碘化銅、碘化鋇、碘化鈣、碘化錫、碘化鈦等。這些碘化物的添加比例優(yōu)選為染色溶液的0.01~20重量%。在碘化物中,優(yōu)選添加碘化鉀。在添加碘化鉀的情況下,碘和碘化鉀的比例以重量比計(jì)優(yōu)選為1∶5~1∶100的范圍,更優(yōu)選為1∶6~1∶80的范圍,特別優(yōu)選為1∶7~1∶70的范圍。

拉伸層疊膜在染色溶液中的浸漬時(shí)間沒有特別限定,通常優(yōu)選為15秒~15分鐘的范圍,更優(yōu)選為1分鐘~3分鐘。另外,染色溶液的溫度優(yōu)選為10~60℃的范圍,更優(yōu)選為20~40℃的范圍。

染色工序中,可以繼染色之后進(jìn)行交聯(lián)處理。交聯(lián)處理例如通過在含有交聯(lián)劑的溶液(交聯(lián)溶液)中浸漬拉伸層疊膜來進(jìn)行。作為交聯(lián)劑,可以使用以往公知的物質(zhì)??梢粤信e例如:硼酸、硼砂等硼化合物、乙二醛、戊二醛等。這些物質(zhì)可以使用一種,也可以并用兩種以上。

作為交聯(lián)溶液,可以使用在溶劑中溶解了交聯(lián)劑的溶液。作為溶劑,可以使用例如水,也可以進(jìn)一步包含與水具有相溶性的有機(jī)溶劑。交聯(lián)溶液中的交聯(lián)劑的濃度并不限定于此,優(yōu)選為1~20重量%的范圍,更優(yōu)選為6~15重量%。

交聯(lián)溶液中可以添加碘化物。通過碘化物的添加,可以使聚乙烯醇系樹脂層的面內(nèi)的偏振特性更均勻化。作為碘化物,可以列舉例如:碘化鉀、碘化鋰、碘化鈉、碘化鋅、碘化鋁、碘化鉛、碘化銅、碘化鋇、碘化鈣、碘化錫、碘化鈦。碘化物的含量為0.05~15重量%,更優(yōu)選為0.5~8重量%。

拉伸層疊膜在交聯(lián)溶液中的浸漬時(shí)間通常優(yōu)選為15秒~20分鐘,更優(yōu)選為30秒~15分鐘。另外,交聯(lián)溶液的溫度優(yōu)選在10~80℃的范圍。

通過以上的染色工序(s40),使聚乙烯醇系樹脂層具有作為偏振片層的功能,得到偏振性層疊膜。

[洗滌工序]

然后,優(yōu)選進(jìn)行洗滌偏振性層疊膜的洗滌工序。作為洗滌工序,可以實(shí)施水洗滌處理。水洗滌處理通??梢酝ㄟ^在離子交換水、蒸餾水等純水中浸漬拉伸膜來進(jìn)行。水洗滌溫度通常為3~50℃,優(yōu)選為4℃~20℃的范圍。浸漬時(shí)間通常為2~300秒,優(yōu)選為3秒~240秒。

洗滌工序可以組合利用碘化物溶液的洗滌處理和水洗滌處理,也可以使用適當(dāng)?shù)嘏浜狭思状?、乙醇、異丙醇、丁醇、丙醇等液態(tài)醇的溶液。另外,洗滌工序之后,還可以設(shè)置使用夾持輥、氣刀等的除水工序。

洗滌工序后,優(yōu)選將偏振性層疊膜干燥。上述干燥中優(yōu)選包含在60℃以上的溫度下的干燥工序,更優(yōu)選包含在70℃以上的溫度下的干燥工序。當(dāng)然,也可以包含溫度不同的多個(gè)階段的干燥工序。這種情況下,多個(gè)階段的干燥工序中,任意一個(gè)干燥工序?yàn)?0℃以上即可。

除了溫度以外,為了強(qiáng)化干燥能力,還可以對(duì)風(fēng)量、風(fēng)向等熱風(fēng)的循環(huán)方法進(jìn)行優(yōu)化、或者一并設(shè)置進(jìn)行局部加熱的ir加熱器等。通過這些輔助,干燥效率進(jìn)一步提高,有助于生產(chǎn)率的提高。

干燥溫度的上限優(yōu)選為低于水的沸點(diǎn)的溫度,優(yōu)選低于100℃。進(jìn)而,優(yōu)選為95℃以下,最優(yōu)選為90℃以下。

[貼合工序(s50)]

該工序中,在經(jīng)過上述工序的偏振性層疊膜中偏振片層的與基材膜側(cè)相反側(cè)的面上貼合保護(hù)膜,從而得到多層膜。作為將偏振片層和保護(hù)膜貼合的方法,可以列舉:經(jīng)由粘合劑層、粘接劑層對(duì)偏振片層和保護(hù)膜進(jìn)行貼合的方法。適合作為保護(hù)膜的材料如上述偏振板的構(gòu)成要素的說明中所述。

(粘合劑層)

構(gòu)成粘合劑層的粘合劑通常包含以丙烯酸系樹脂、苯乙烯系樹脂、硅酮系樹脂等作為基礎(chǔ)聚合物并向其中添加了異氰酸酯化合物、環(huán)氧化合物、氮丙啶化合物等交聯(lián)劑的組合物。進(jìn)而,也可以在粘合劑中配合微粒,從而形成顯示光散射性的粘合劑層。

粘合劑層的厚度優(yōu)選為1~40μm,在不損害加工性、耐久性的特性的范圍內(nèi)薄薄地涂布是優(yōu)選的,更優(yōu)選為3~25μm。在3~25μm時(shí),具有良好的加工性,并且在抑制偏振膜的尺寸變化上也是優(yōu)選的厚度。粘合劑層小于1μm時(shí),粘合性降低,超過40μm時(shí),容易發(fā)生粘合劑溢出等不良情況。

在保護(hù)膜、偏振片上形成粘合劑層的方法沒有特別限定,可以在保護(hù)膜面或偏振片層面上涂布包含以上述基礎(chǔ)聚合物為代表的各成分的溶液,干燥從而形成粘合劑層,然后與間隔件、其它種類的膜貼合,也可以在間隔件上形成粘合劑層后,貼付并層疊在保護(hù)膜面或偏振片層面上。另外,在保護(hù)膜或偏振片層面上形成粘合劑層時(shí),可以根據(jù)需要對(duì)保護(hù)膜或偏振片層面、和粘合劑層的一者或兩者進(jìn)行密合處理例如電暈處理等。

(粘接劑層)

作為構(gòu)成粘接劑層的粘接劑,可以列舉例如:使用了聚乙烯醇系樹脂水溶液、水系二液型氨基甲酸酯系乳膠粘接劑等的水系粘接劑。其中,可優(yōu)選使用聚乙烯醇系樹脂水溶液。對(duì)用作粘接劑的聚乙烯醇系樹脂而言,除對(duì)作為乙酸乙烯酯的均聚物的聚乙酸乙烯酯進(jìn)行皂化處理而得到的乙烯醇均聚物以外,還有對(duì)乙酸乙烯酯和能夠與其共聚的其它單體的共聚物進(jìn)行皂化處理而得到的乙烯醇系共聚物、以及對(duì)它們的羥基進(jìn)行部分改性而得到的改性聚乙烯醇系聚合物等。在水系粘接劑中可以添加多元醛、水溶性環(huán)氧化合物、三聚氰胺系化合物、氧化鋯化合物、鋅化合物等作為添加劑。在使用這樣的水系粘接劑的情況下,由其得到的粘接劑層通常遠(yuǎn)薄于1μm,即使用通常的光學(xué)顯微鏡觀察截面,事實(shí)上也觀察不到該粘接劑層。

使用了水系粘接劑的膜的貼合方法沒有特別限定,可以列舉:在膜的表面均勻地涂布或澆注粘接劑,在涂布面重疊另一個(gè)膜并利用輥等進(jìn)行貼合,并進(jìn)行干燥的方法等。通常,粘接劑在其制備后于15~40℃的溫度下進(jìn)行涂布,貼合溫度通常為15~30℃的范圍。

在使用水系粘接劑的情況下,為了除去水系粘接劑中含有的水,而在貼合了膜之后將其干燥。干燥爐的溫度優(yōu)選為30℃~90℃。在小于30℃時(shí),存在粘接面變得容易剝離的傾向。在90℃以上時(shí),有可能因熱而使偏振片等的光學(xué)性能劣化。干燥時(shí)間可以設(shè)為10~1000秒。

干燥后可以進(jìn)一步在室溫或比其略高的溫度例如20~45℃左右的溫度下養(yǎng)護(hù)12~600小時(shí)左右。養(yǎng)護(hù)時(shí)的溫度一般設(shè)定為比干燥時(shí)采用的溫度更低。

另外,作為非水系的粘接劑,也可以使用光固化性粘接劑。作為光固化性粘接劑,可以列舉例如:光固化性環(huán)氧樹脂和光陽離子聚合引發(fā)劑的混合物等。

作為用光固化性粘接劑進(jìn)行膜貼合的方法,可以使用以往公知的方法,可以列舉例如:利用流延法、繞線棒涂布法、凹版涂布法、逗點(diǎn)涂布法、刮刀法、模涂法、浸涂法、噴霧法等在膜的粘接面上涂布粘接劑,并重疊2張膜的方法。流延法是指一邊使作為被涂布物的2張膜向大致垂直方向、大致水平方向或者兩者間的傾斜方向移動(dòng),一邊向其表面流下粘接劑并使其展開的方法。

在膜的表面涂布粘接劑后,用夾持輥等夾持而將2張膜貼合,由此進(jìn)行粘接。另外,也可以適用將該層疊體用輥等加壓而使其均勻鋪展的方法。此時(shí),作為輥的材質(zhì),可以使用金屬、橡膠等。進(jìn)而,也優(yōu)選采用將該層疊體通過輥與輥之間,并進(jìn)行加壓而使其鋪展的方法。此時(shí),這些輥可以是相同的材質(zhì),也可以是不同的材質(zhì)。使用上述夾持輥等進(jìn)行了貼合后的粘接劑層的、干燥或固化前的厚度優(yōu)選為5μm以下且0.01μm以上。

為了提高粘接性,可以對(duì)膜的粘接表面適當(dāng)實(shí)施等離子體處理、電暈處理、紫外線照射處理、火焰(flame)處理、皂化處理等表面處理。作為皂化處理,可以列舉:在氫氧化鈉、氫氧化鉀之類的堿的水溶液中浸漬的方法。

在使用光固化性樹脂作為粘接劑的情況下,在將膜層疊后,通過照射活性能量射線使光固化性粘接劑固化。活性能量射線的光源沒有特別限定,優(yōu)選在波長(zhǎng)400nm以下具有發(fā)光分布的活性能量射線,具體而言,可優(yōu)選使用低壓汞燈、中壓汞燈、高壓汞燈、超高壓汞燈、化學(xué)燈、黑光燈、微波激發(fā)汞燈、金屬鹵化物燈等。

對(duì)光固化性粘接劑的光照射強(qiáng)度可根據(jù)光固化性粘接劑的組成而適當(dāng)決定,沒有特別限定,對(duì)聚合引發(fā)劑的活化有效的波長(zhǎng)區(qū)域的照射強(qiáng)度優(yōu)選為0.1~6000mw/cm2。在照射強(qiáng)度為0.1mw/cm2以上時(shí),反應(yīng)時(shí)間不會(huì)過長(zhǎng),在6000mw/cm2以下時(shí),很少發(fā)生由從光源輻射出的熱和光固化性粘接劑的固化時(shí)的發(fā)熱所導(dǎo)致的環(huán)氧樹脂的黃變、偏振膜的劣化。對(duì)光固化性粘接劑的光照射時(shí)間可根據(jù)要固化的光固化性粘接劑來適用光照時(shí)間,沒有特別限定,優(yōu)選按照使以上述照射強(qiáng)度和照射時(shí)間的積表示的累積光量為10~10000mj/cm2的方式來設(shè)定。對(duì)光固化性粘接劑的累積光量為10mj/cm2以上時(shí),使其產(chǎn)生充足量的來自聚合引發(fā)劑的活性種,從而可以使固化反應(yīng)更可靠地進(jìn)行,在10000mj/cm2以下時(shí),照射時(shí)間不會(huì)過長(zhǎng),可以維持良好的生產(chǎn)率。需要說明的是,活性能量射線照射后的粘接劑層的厚度通常為0.001~5μm左右,優(yōu)選為0.01μm以上且2μm以下,進(jìn)一步優(yōu)選為0.01μm以上且1μm以下。

在通過活性能量射線的照射使包含偏振片層、保護(hù)膜的膜的光固化性粘接劑發(fā)生固化時(shí),優(yōu)選在不降低偏振片層的偏振度、透射率和色調(diào)、以及保護(hù)膜的透明性等偏振板的諸多功能的條件下進(jìn)行固化。

在將偏振片層和保護(hù)膜貼合的貼合工序(s50)中,使用含有溶劑的溶液以形成粘接劑層或粘合劑層的情況下,實(shí)施多層膜的干燥。上述干燥主要目的是實(shí)施粘接劑層或粘合劑層的干燥,干燥條件等與前面所述的洗滌工序后的干燥大體相同。特別是使用聚乙烯醇系樹脂水溶液等以形成粘接劑層的情況下,優(yōu)選實(shí)施60℃以上的溫度下的干燥。

[剝離工序(s60)]

在貼合工序(s50)之后,進(jìn)行從多層膜中將基材膜剝離而得到具備偏振片層和保護(hù)膜的偏振板的剝離工序(s60)。從多層膜中剝離基材膜的方法沒有特別限定,可以采用與通常的帶粘合劑的偏振板中進(jìn)行的剝離膜剝離工序同樣的方法。貼合工序(s50)之后,可以直接立即進(jìn)行剝離,也可以暫時(shí)卷繞成卷狀后,另行設(shè)置剝離工序而進(jìn)行剝離。

[其它光學(xué)層]

本發(fā)明所得到的偏振板在實(shí)際使用時(shí)可以以層疊有其它光學(xué)層的偏振板的形式來使用。另外,上述保護(hù)膜還可以具有這些光學(xué)層的功能。

作為其它光學(xué)層的例子,可以列舉:透射某種偏振光并將顯示與其相反的性質(zhì)的偏振光反射的反射型偏振膜,表面具有凹凸形狀的帶防眩功能的膜,帶表面防反射功能的膜,表面具有反射功能的反射膜,兼具反射功能和透射功能的半透射反射膜,視角補(bǔ)償膜。

作為與透射某種偏振光并將顯示與其相反的性質(zhì)的偏振光反射的反射型偏振膜相當(dāng)?shù)氖惺燮?,可以列舉例如:dbef(3m公司制,可以從sumitomo3m株式會(huì)社獲得)、apf(3m公司制,可以從sumitomo3m株式會(huì)社獲得)。作為視角補(bǔ)償膜,可以列舉:在基材表面涂布液晶性化合物并使之取向的光學(xué)補(bǔ)償膜、由聚碳酸酯系樹脂形成的相位差膜、包含環(huán)狀聚烯烴系樹脂的相位差膜。作為與在基材表面涂布液晶性化合物并使之取向的光學(xué)補(bǔ)償膜相當(dāng)?shù)氖惺燮?,可以列舉:wv膜(富士膠片(株)制)、nh膜(jx日礦日石能源株式會(huì)社制)、nv膜(jx日礦日石能源株式會(huì)社制)等。另外,作為與包含環(huán)狀聚烯烴系樹脂的相位差膜相當(dāng)?shù)氖惺燮?,可以列舉:arton(注冊(cè)商標(biāo))膜(jsr(株)制),escena(注冊(cè)商標(biāo))(積水化學(xué)工業(yè)株式會(huì)社制),zeonor(注冊(cè)商標(biāo))膜(日本瑞翁(株)制)等。

[第2實(shí)施方式]

圖2為示出第2實(shí)施方式的偏振性層疊膜和偏振板的制造方法的流程圖。第2實(shí)施方式的偏振性層疊膜的制造方法依次包含:

在基材膜的一面上涂敷聚乙烯醇系樹脂的水溶液而得到涂敷膜的第1涂敷工序(s11);

將上述涂敷膜干燥而得到在基材膜的一面上形成有聚乙烯醇系樹脂層的層疊膜的第1干燥工序(s21);

在上述基材膜的另一面涂敷聚乙烯醇系樹脂的水溶液而得到兩面涂敷膜的第2涂敷工序(s12);

將上述兩面涂敷膜干燥而得到在基材膜的兩面形成有聚乙烯醇系樹脂層的兩面層疊膜的第2干燥工序(s22);

對(duì)上述兩面層疊膜進(jìn)行單軸拉伸而得到拉伸層疊膜的拉伸工序(s31);和

對(duì)上述聚乙烯醇系樹脂層進(jìn)行染色而形成偏振片層、得到偏振性層疊膜的染色工序(s40)。

為了制造偏振板,進(jìn)而依次包含:

在上述偏振性層疊膜中上述偏振片層的與上述基材膜相反側(cè)的面貼合透明保護(hù)膜而得到多層膜的貼合工序(s50);和

從上述多層膜中剝離上述基材膜而得到具備上述偏振片層和上述透明保護(hù)膜的偏振板的剝離工序(s60)。

本實(shí)施方式中,通過在基材膜的兩面形成聚乙烯醇系樹脂層,可以同時(shí)形成二個(gè)偏振片層。

<各制造工序>

以下對(duì)于圖2中的第2實(shí)施方式的各工序,與圖1中的第1實(shí)施方式的對(duì)應(yīng)工序進(jìn)行對(duì)比、說明。需要說明的是,沒有特別說明的特征與第1實(shí)施方式的對(duì)應(yīng)工序同樣進(jìn)行。另外,相同的工序帶有相同的符號(hào)并省略說明。

[第1涂敷工序(s11)]

第1涂敷工序(s11)是與圖1中的涂敷工序(s10)同樣的工序。

[第1干燥工序(s21)]

第1干燥工序(s21)優(yōu)選按照干燥后的層疊膜的水分率為0.3質(zhì)量%以上且3質(zhì)量%以下、優(yōu)選0.35質(zhì)量%以上且1.8質(zhì)量%以下的方式來進(jìn)行。通過設(shè)為這樣的水分率,在后述拉伸工序(s31)中,容易將單軸拉伸開始時(shí)的水分率調(diào)整為期望的值。第1干燥工序(s21)中的涂敷膜的平均水分率變化的優(yōu)選數(shù)值范圍、優(yōu)選干燥條件等如第1實(shí)施方式中的干燥工序(s20)中所說明。

[第2涂敷工序(s12)]

第2涂敷工序(s12)是在基材膜的面中的、與第1涂敷工序(s11)中涂敷了聚乙烯醇系水溶液的面相反側(cè)的面上涂敷聚乙烯醇系樹脂的水溶液而得到兩面涂敷膜的工序。第2涂敷工序(s12)中的聚乙烯醇系樹脂的水溶液的涂敷條件如第1實(shí)施方式的涂敷工序(s10)中所說明。

[第2干燥工序(s22)]

第2干燥工序(s22)為與第1實(shí)施方式中的干燥工序(s20)同樣的工序。第2干燥工序(s22)中涂敷膜的平均水分率變化的優(yōu)選數(shù)值范圍、優(yōu)選干燥條件等也如第1實(shí)施方式中的干燥工序(s20)中所說明。

[拉伸工序(s31)]

該工序中,對(duì)第2干燥工序(s22)所得到的兩面層疊膜進(jìn)行拉伸。拉伸工序(s31)中,在兩面層疊膜的水分率為0.5質(zhì)量%以上的狀態(tài)下開始單軸拉伸。通過使單軸拉伸開始時(shí)的水分率為0.5質(zhì)量%以上,可以制造具備具有優(yōu)良的光學(xué)性能的偏振片層的偏振性層疊膜或偏振板。需要說明的是,上述水分率的調(diào)整例如可以通過調(diào)整第1干燥工序(s21)和第2干燥工序(s22)中的干燥程度來進(jìn)行,或可以通過在后述調(diào)濕工序中進(jìn)行調(diào)整來進(jìn)行。

第1干燥工序(s21)和第2干燥工序(s22)中的干燥程度除了根據(jù)上述各工序中的溫度、時(shí)間而變化外,還根據(jù)形成在基材膜上的聚乙烯醇系樹脂涂敷層的厚度(或每單位面積的重量)、干燥工序中的氛圍的水分濃度、水蒸氣壓、濕度等而變化,因此可以進(jìn)行簡(jiǎn)單的預(yù)備實(shí)驗(yàn)來調(diào)節(jié)條件,從而在經(jīng)過第2干燥工序(s22)后達(dá)到規(guī)定水分率(0.5質(zhì)量%以上且4質(zhì)量%以下,優(yōu)選0.6質(zhì)量%以上且2.5質(zhì)量%以下)。某些情況下,還可以將調(diào)節(jié)至規(guī)定水蒸氣壓的空氣引入干燥爐內(nèi)。通過這種方式在第2干燥工序(s22)中干燥至規(guī)定水分率的層疊膜優(yōu)選在保持其水分率的狀態(tài)下供于拉伸工序(s31),也可以在通過后述的調(diào)濕工序調(diào)整為規(guī)定水分率后供于拉伸工序(s31)。

(調(diào)濕工序)

在第2干燥工序(s22)后,還可以進(jìn)一步具有調(diào)濕工序,其將兩面層疊膜的水分率調(diào)節(jié)為0.5質(zhì)量%以上且4質(zhì)量%以下、優(yōu)選0.6質(zhì)量%以上且2.5質(zhì)量%以下。這種情況下,能夠?qū)⑼ㄟ^上述調(diào)濕工序調(diào)濕后的兩面層疊膜在保持水分率0.5質(zhì)量%以上且4質(zhì)量%以下、優(yōu)選0.6質(zhì)量%以上且2.5質(zhì)量%以下的狀態(tài)下供于拉伸工序(s31)。關(guān)于該調(diào)濕工序中的調(diào)濕,適用與此前第1實(shí)施方式的調(diào)濕工序中所述內(nèi)容同樣的說明。

實(shí)施例

[實(shí)施例1]

如圖2所示的流程圖那樣實(shí)施至染色工序(s40),從而制造兩面偏振性層疊膜,進(jìn)而實(shí)施至剝離工序(s60),從而制造偏振板。

(基材膜)

通過使用多層擠出成形機(jī)的共擠出成形,制作3層結(jié)構(gòu)的基材膜,所述基材膜在由含有約5重量%的乙烯單元的丙烯/乙烯無規(guī)共聚物(住友化學(xué)(株)制,商品名:sumitomonoblenw151,熔點(diǎn)tm=138℃)形成的樹脂層的兩側(cè)配置有由作為丙烯的均聚物的均聚聚丙烯(住友化學(xué)(株)制,商品名:sumitomonoblenflx80e4,熔點(diǎn)tm=163℃)形成的樹脂層。得到的基材膜的總厚度為100μm,各層的厚度比(flx80e4/w151/flx80e4)為3/4/3。

(底涂溶液)

將聚乙烯醇粉末(日本合成化學(xué)工業(yè)(株)制,商品名:z-200,平均聚合度1100,平均皂化度99.5摩爾%)溶解于95℃的熱水,制備濃度3重量%的水溶液。在得到的水溶液中,混合相對(duì)于聚乙烯醇粉末2重量份為1重量份的交聯(lián)劑(田岡化學(xué)工業(yè)(株)制,商品名:sumirezresin650),得到底涂溶液。

(聚乙烯醇系樹脂的水溶液)

將聚乙烯醇粉末((株)可樂麗制,商品名:pva124,平均聚合度2400,平均皂化度98.0~99.0摩爾%)溶解于95℃的熱水,制備濃度8重量%的聚乙烯醇水溶液。

(第1涂敷工序,第1干燥工序)

一邊連續(xù)輸送基材膜,一邊對(duì)其一面實(shí)施電暈處理,然后使用小徑凹版涂布機(jī)在電暈處理過的面上連續(xù)涂敷上述底涂溶液,并在60℃下干燥3分鐘,由此形成厚度0.2μm的底涂層。接著,一邊輸送膜一邊使用逗點(diǎn)涂布機(jī)在底涂層上連續(xù)涂敷上述聚乙烯醇水溶液(第1涂敷工序),并在90℃下干燥4分鐘(第1干燥工序),由此在底涂層上形成厚度11.5μm的聚乙烯醇系樹脂層(以下設(shè)為“第1pva層”),得到單面層疊膜。

(水分率的測(cè)定)

對(duì)按照上述方式制作的單面層疊膜的水分率進(jìn)行測(cè)定,結(jié)果為0.39質(zhì)量%。由該水分率和進(jìn)入上述第1干燥工序前的涂敷膜的水分率,計(jì)算出第1干燥工序中的干燥速度以平均水分率變化計(jì)為16.4質(zhì)量%/分鐘。另外,對(duì)單面層疊膜的第1pva層單體的水分率進(jìn)行測(cè)定,結(jié)果為2.76質(zhì)量%。

(第2涂敷工序、第2干燥工序)

對(duì)于按照上述方式制作的單面層疊膜,在與基材膜的形成有第1pva層的面相反側(cè)的面上,與上述同樣地形成0.2μm的底涂層,在底涂層上涂敷聚乙烯醇水溶液(第2涂敷工序),并在90℃下干燥4分鐘(第2干燥工序),從而在底涂層上形成厚度10.6μm的聚乙烯醇系樹脂層(以下,“第2pva層”),得到兩面層疊膜。

(水分率的測(cè)定)

對(duì)按照上述方式制作的兩面層疊膜的水分率進(jìn)行測(cè)定,結(jié)果為0.6質(zhì)量%。由該水分率和進(jìn)入上述第2干燥工序前的兩面涂敷膜的水分率,計(jì)算出第2干燥工序中的干燥速度以平均水分率變化計(jì)為15.9質(zhì)量%/分鐘。另外,對(duì)兩面層疊膜中的單獨(dú)第1pva層單體的水分率和單獨(dú)第2pva層的水分率進(jìn)行測(cè)定,分別為4.66質(zhì)量%和3.79質(zhì)量%。

(拉伸工序)

一邊連續(xù)輸送按照上述方式得到的兩面層疊膜,一邊通過在夾持輥間拉伸的方法在拉伸溫度160℃下沿著縱向(膜輸送方向)拉伸5.8倍,得到拉伸層疊膜。在拉伸層疊膜中,第1pva層的厚度變?yōu)?.7μm、第2pva層的厚度變?yōu)?.4μm。

(染色工序)

一邊連續(xù)輸送按照上述方式得到的拉伸層疊膜,一邊將其浸漬在含有碘和碘化鉀的30℃的染色溶液中使得滯留時(shí)間為180秒從而將第1pva層和第2pva層染色后,用10℃的純水洗去多余的染色溶液。然后,將其浸漬在含有硼酸和碘化鉀的76℃的交聯(lián)溶液中使得滯留時(shí)間為600秒左右從而進(jìn)行交聯(lián)處理。然后,用10℃的純水洗滌4秒,并在80℃下干燥300秒,從而得到偏振性層疊膜。

需要說明的是,染色溶液、交聯(lián)溶液的配合比率設(shè)為:

<染色溶液>

水:100重量份

碘:0.6重量份

碘化鉀:10重量份

<交聯(lián)溶液>

水:100重量份

硼酸:9.5重量份

碘化鉀:5重量份。

(光學(xué)性能的測(cè)定)

對(duì)于得到的偏振性層疊膜的第1pva層(第1偏振片層)和第2pva層(第2偏振片層),將不是測(cè)定對(duì)象的偏振片層剝離除去,從而準(zhǔn)備作為測(cè)定對(duì)象的包含偏振片層和基材膜的層疊體,在所述層疊體的偏振片層上層疊丙烯酸系粘合劑層并經(jīng)由該丙烯酸系粘合劑層貼合在玻璃上,將其作為評(píng)價(jià)樣品。

用帶積分球分光光度計(jì)(日本分光株式會(huì)社制,v7100)測(cè)定評(píng)價(jià)樣品的光學(xué)特性。入射光設(shè)為由玻璃側(cè)入射,求出波長(zhǎng)380nm~780nm范圍內(nèi)的md透射率和td透射率,基于式(3)、式(4)計(jì)算各波長(zhǎng)下的單獨(dú)透射率、偏振度,進(jìn)而通過jisz8701的2度視野(c光源)進(jìn)行可見度校正,求出可見度校正單獨(dú)透射率(ty)和可見度校正偏振度(py)。

上述中,“md透射率”是指從格蘭-湯普森棱鏡出來的偏振光的朝向與評(píng)價(jià)樣品的透射軸平行時(shí)的透射率,在式(3)、式(4)中表示為“md”。另外,“td透射率”是指從格蘭-湯普森棱鏡出來的偏振光的朝向與評(píng)價(jià)樣品的透射軸正交時(shí)的透射率,在式(3)、式(4)中表示為“td”。

單獨(dú)透射率(%)=(md+td)/2式(3)

偏振度(%)={(md-td)/(md+td)}1/2×100式(4)。

(粘接劑溶液)

將聚乙烯醇粉末((株)可樂麗制,商品名:kl-318,平均聚合度1800)溶解于95℃的熱水,制備濃度3重量%的聚乙烯醇水溶液。在得到的水溶液中,混合相對(duì)于聚乙烯醇粉末2重量份為1重量份的交聯(lián)劑(田岡化學(xué)工業(yè)(株)制,商品名:sumirezresin650),作為粘接劑溶液。

(貼合工序)

一邊連續(xù)輸送上述所得到的偏振性層疊膜,一邊在兩面的偏振片層上涂敷上述粘接劑溶液后,在其涂敷面上貼合實(shí)施了皂化處理的厚度40μm的保護(hù)膜(konicaminolta(株)制,商品名:kc4uy,由三乙酰纖維素(tac)形成的透明保護(hù)膜),使其通過一對(duì)貼合輥間而進(jìn)行壓接,得到由kc4uy/第1偏振片層/底涂層/基材膜/底涂層/第2偏振片層/kc4uy構(gòu)成的多層膜(貼合工序)。將多層膜在基材膜與底涂層之間剝離,成為kc4uy/第1偏振片層/底涂層/基材膜、底涂層/第2偏振片層/kc4uy這兩個(gè)層疊體,進(jìn)而,將基材膜剝離除去(剝離工序)。在各層疊體的底涂層上經(jīng)由粘接劑層貼合厚度23μm的環(huán)狀聚烯烴系樹脂膜(日本瑞翁(株)制,商品名:zf-14),得到由kc4uy/偏振片層/底涂層/粘接劑層/zf-14構(gòu)成的兩個(gè)偏振板。剝離工序中沒有斷裂的不良情況發(fā)生。

[實(shí)施例2]

將第1干燥工序和第2干燥工序中的干燥條件變更為90℃下3分鐘,進(jìn)而,使第1干燥工序后的第1pva層的厚度變?yōu)?.2μm、使第2干燥工序后的第2pva層的厚度變?yōu)?.4μm,除此以外,與實(shí)施例1同樣地制作偏振性層疊膜和偏振板。剝離工序中沒有斷裂的不良情況發(fā)生。

[實(shí)施例3]

將第1干燥工序和第2干燥工序中的干燥條件均變更為90℃下2分鐘、而后80℃下1.5分鐘、共3.5分鐘,進(jìn)而,使第1干燥工序后的第1pva層的厚度變?yōu)?.3μm、使第2干燥工序后的第2pva層的厚度變?yōu)?.2μm,除此以外,與實(shí)施例1同樣地制作偏振性層疊膜和偏振板。剝離工序中沒有斷裂的不良情況發(fā)生。

[實(shí)施例4]

將第1干燥工序和第2干燥工序中的干燥條件均變更為75℃下2分鐘、而后80℃下2分鐘、共4分鐘,進(jìn)而,使第1干燥工序后的第1pva層的厚度變?yōu)?.0μm、使第2干燥工序后的第2pva層的厚度變?yōu)?.1μm,除此以外,與實(shí)施例1同樣地制作偏振性層疊膜和偏振板。剝離工序中沒有斷裂的不良情況發(fā)生。

[實(shí)施例5]

如圖1所示的流程圖那樣實(shí)施至染色工序(s40),從而制造單面偏振性層疊膜,進(jìn)而實(shí)施至剝離工序(s60),從而制造偏振板?;哪?、底涂溶液和聚乙烯醇水溶液使用與實(shí)施例1~4同樣的物質(zhì)。

(第1涂敷工序,第1干燥工序)

一邊連續(xù)輸送基材膜,一邊對(duì)其一面實(shí)施電暈處理,然后使用小徑凹版涂布機(jī)在電暈處理過的面上連續(xù)涂敷上述底涂溶液,在60℃下干燥3分鐘,由此形成厚度0.2μm的底涂層。接著,一邊輸送膜一邊使用逗點(diǎn)涂布機(jī)在底涂層上連續(xù)涂敷上述聚乙烯醇水溶液(第1涂敷工序),在90℃下干燥2分鐘,而后在80℃下干燥1.5分鐘,合計(jì)干燥3.5分鐘(第1干燥工序),由此在底涂層上形成厚度9.2μm的第1pva層,得到單面層疊膜。

(拉伸工序)

一邊連續(xù)輸送按照上述方式得到的單面層疊膜,一邊通過在夾持輥間拉伸的方法在拉伸溫度160℃下沿著縱向(膜輸送方向)拉伸5.8倍,得到單面拉伸層疊膜。拉伸層疊膜中,第1pva層的厚度變?yōu)?.7μm。

(染色工序)

將按照上述方式得到的單面拉伸層疊膜與實(shí)施例1同樣地進(jìn)行染色,得到單面偏振性層疊膜。

(貼合工序)

一邊連續(xù)輸送所得到的單面偏振性層疊膜,一邊將與實(shí)施例1相同的粘接劑溶液涂敷在偏振片上(第1偏振片層),然后在該涂敷面上貼合實(shí)施了皂化處理的厚度40μm的保護(hù)膜(konicaminolta(株)制,商品名:kc4uy,由三乙酰纖維素(tac)形成的透明保護(hù)膜),使其通過一對(duì)貼合輥間而進(jìn)行壓接,得到由kc4uy/第1偏振片層/底涂層/基材膜構(gòu)成的多層膜(貼合工序)。

從多層膜中的基材膜和底涂層間將基材膜剝離除去,成為由kc4uy/第1偏振片層/底涂層構(gòu)成的層疊體(剝離工序)。在得到的層疊體的底涂層上,經(jīng)由粘接劑層貼合厚度23μm的環(huán)狀聚烯烴系樹脂膜(日本瑞翁(株)制,商品名:zf-14),得到由kc4uy/第1偏振片層/底涂層/粘接劑層/zf-14構(gòu)成的偏振板。剝離工序中沒有斷裂的不良情況發(fā)生。

[實(shí)施例6]

使第1干燥工序中的干燥條件與實(shí)施例4相同,使第1干燥工序后的pva層的厚度為9.0μm,除此以外,與實(shí)施例5同樣制作單面偏振性層疊膜和偏振板。剝離工序中沒有斷裂的不良情況發(fā)生。

[比較例1]

使第1干燥工序后的第1pva層的厚度變?yōu)?.0μm、使第2干燥工序后的第2pva層的厚度變?yōu)?.9μm,除了該變更以外,與實(shí)施例1同樣地制作偏振性層疊膜和偏振板。

[比較例2]

使第1干燥工序后的第1pva層的厚度變?yōu)?.2μm、使第2干燥工序后的第2pva層的厚度變?yōu)?.3μm,除了該變更以外,與實(shí)施例1同樣地制作偏振性層疊膜和偏振板。

表1為記載實(shí)施例1~6和比較例1、2中的干燥條件和各測(cè)定結(jié)果的表。

[表1]

如表1所示,比較例1、2中,供于拉伸工序的狀態(tài)的層疊膜的水分率低于0.5質(zhì)量%,進(jìn)而第1干燥工序后的水分率低于0.3質(zhì)量%。比較例1、2的偏振性層疊膜與實(shí)施例1~6的偏振性層疊膜相比,可見度校正偏振度py為低值。

在實(shí)施例1~6所制作的由kc4uy/偏振片層/底涂層/粘接劑層/zf-14構(gòu)成的偏振板的kc4uy面上設(shè)置丙烯酸系粘合劑層并經(jīng)由該粘合劑層貼合于玻璃,將其作為評(píng)價(jià)樣品,進(jìn)行以下所示的耐濕熱性試驗(yàn)和耐熱性試驗(yàn)。其結(jié)果是,任一評(píng)價(jià)樣品在耐濕熱性試驗(yàn)中的δpy均在0.001%左右、耐熱試驗(yàn)中的δpy均在0.005%左右,為沒有問題的水平。對(duì)比較例1和2所制作的偏振板進(jìn)行同樣評(píng)價(jià)的結(jié)果是,與實(shí)施例1~6的評(píng)價(jià)樣品相比δpy大。

(1)耐濕熱性的評(píng)價(jià)

使用吸光光度計(jì)(日本分光(株)制,v7100),測(cè)定在溫度65℃、相對(duì)濕度90%的環(huán)境下靜置500小時(shí)的耐濕熱性試驗(yàn)后的可見度校正偏振度py和試驗(yàn)前的py,求出兩者的差δpy(試驗(yàn)前的py-試驗(yàn)后的py)。在測(cè)定py時(shí),按照使入射光照射玻璃面的方式來設(shè)置評(píng)價(jià)樣品,另外,在上述耐濕熱性試驗(yàn)后,在溫度23℃、相對(duì)濕度55%的環(huán)境下靜置約12小時(shí)后測(cè)定試驗(yàn)后的可見度校正偏振度py。δpy的絕對(duì)值越小則耐濕熱性越高。

(2)耐熱性的評(píng)價(jià)

進(jìn)行在溫度85℃的干燥環(huán)境下靜置500小時(shí)的耐熱性試驗(yàn),其它與上述耐濕熱性試驗(yàn)中記載的方法相同,求出試驗(yàn)前后的可見度校正偏振度py,并求出兩者的差δpy(試驗(yàn)前的py-試驗(yàn)后的py)。δpy的絕對(duì)值越小則耐熱性越高。

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