CN103988102A - 偏光膜的制造方法 - Google Patents

Abstract

本发明关于一种偏光膜的制造方法，包括将聚乙烯醇类薄膜染色的染色工序、用硼酸处理的硼酸处理工序、和然后进行清洗的清洗工序，还包括在各工序的任一个之前或工序中将薄膜单轴拉伸的拉伸工序，清洗工序包括对薄膜淋洒淋浴的操作；淋洒淋浴的操作区分为以薄膜整体的宽度为基准合计相当于5～60%的两端部和比两端部靠宽度方向内侧的中央部来进行；淋洒淋浴的操作以下述方式进行：使对两端部淋洒的淋浴的温度为55℃以下；并且通过使对两端部淋洒的淋浴的温度比对中央部淋洒的淋浴的温度高15℃以上，及/或使对两端部淋洒的淋浴的总量比中央部的淋浴总量多，使两端部的清洗的程度比中央部大。

Description

偏光膜的制造方法

技术领域

本专利申请主张基于日本专利申请第2011－266942号（2011年12月6日提出申请）的巴黎条约上的优先权，通过在这里引用，将在上述申请中记载的内容的全部组入到本说明书中。

本发明涉及在液晶显示装置等的偏光板中使用的偏光膜的制造方法。

背景技术

作为偏光膜，以往使用使聚乙烯醇类树脂薄膜吸附二色性色素并使其取向的结构。即，已知有以碘为二色性色素的碘类偏光膜、及以二色性染料为二色性色素的染料类偏光膜等。这些偏光膜通常在其至少单面、优选的是在两面上经由由聚乙烯醇类树脂的水溶液构成的粘接剂贴合三乙酰纤维素等的保护薄膜，做成偏光板，作为液晶显示装置（LCD），例如在液晶电视机、个人电脑用显示器、便携电话的显示画面等中使用。

作为偏光膜的制造方法，已知有如下的方法：使用夹辊、导引辊，使聚乙烯醇类树脂薄膜浸渍到水中而使其膨润后，用上述二色性色素染色，将其延展，接着，为了使碘定影到薄膜上，将聚乙烯醇类树脂薄膜进行硼酸处理（交联处理），在水洗后进行干燥（例如，参照专利文献1（特开2005－227650号公报））。此时，对处理浴前后的夹辊赋予圆周速度差而进行薄膜的拉伸，通过导引辊变更薄膜的输送方向，进行向处理液的薄膜的导入、取出。

近年来，随着液晶显示装置的大型化、功能提高及亮度提高，在其中使用的偏光膜也大型化，同时被要求光学特性的提高及面内均匀性的提高。但是，在大型的偏光膜中，容易发生色调等的面内的不均匀，光学特性有恶化的趋势。

另一方面，在专利文献2（台湾公开专利201142375号公报）中，记载有以下的技术：在对聚乙烯醇类树脂薄膜实施染色、拉伸及交联的各处理后，当进行水洗而制造偏光膜时，将薄膜宽度方向两端的水洗温度设为9～25℃，将薄膜宽度方向中央部的水洗温度设为5～14℃。并且，示出了使薄膜宽度方向的两端与中央部的水洗温度差在4～11℃的范围中变动的实施例。

专利文献1：特开2005－227650号公报

专利文献2：台湾公开专利201142375号公报。

发明内容

本发明的课题是提供一种光学特性的均匀性良好的偏光膜的制造方法。

本发明包含以下的优选的形态。

（1）一种偏光膜的制造方法，包括：染色工序，将由聚乙烯醇类树脂构成的薄膜染色；硼酸处理工序，将上述薄膜用硼酸处理；和清洗工序，将上述薄膜清洗；还包括拉伸工序，所述拉伸工序在上述各工序的任一个之前或工序中将上述薄膜单轴拉伸；所述偏光膜的制造方法的特征在于，上述清洗工序包括对上述薄膜淋洒淋浴的操作；上述淋洒淋浴的操作区分为两端部和中央部而进行，所述两端部以上述薄膜整体的宽度为基准，合计相当于5～60%，所述中央部比两端部靠宽度方向内侧；上述淋洒淋浴的操作以下述方式进行：使对上述两端部淋洒的淋浴的温度为55℃以下；并且，通过使对上述两端部淋洒的淋浴的温度比对上述中央部淋洒的淋浴的温度高15℃以上，及/或使对上述两端部淋洒的淋浴的总量比对上述中央部淋洒的淋浴的总量多，使上述两端部的清洗的程度比上述中央部大。

（2）如上述（1）所述的偏光膜的制造方法，在上述淋洒淋浴的操作中，使对上述两端部淋洒的淋浴的总量比对上述中央部淋洒的淋浴的总量多，是通过使对上述两端部淋洒的淋浴的流量比对上述中央部淋洒的淋浴的流量多来进行的。

（3）如上述（1）所述的偏光膜的制造方法，在上述淋洒淋浴的操作中，使对上述两端部淋洒的淋浴的总量比对上述中央部淋洒的淋浴的总量多，是通过使对上述两端部淋洒淋浴的时间比对上述中央部淋洒淋浴的时间长来进行的。

（4）如上述（1）所述的偏光膜的制造方法，上述淋洒淋浴的操作通过使对上述两端部淋洒的淋浴的总量比对上述中央部淋洒的淋浴的总量多来进行；对上述两端部淋洒的淋浴的温度与对上述中央部淋洒的淋浴的温度相比相同或更高。

（5）如上述（1）～（4）中任一项所述的偏光膜的制造方法，上述淋洒淋浴的操作在上述薄膜的输送方向的多个部位进行；在该多个部位中的一部分的部位，使上述两端部的清洗的程度比上述中央部大；在其他部位，使上述薄膜的整体的清洗的程度均匀，或使上述中央部的清洗的程度比上述两端部大。

在本发明中，如上述那样，当对由聚乙烯醇类树脂构成的薄膜（以下，也称作聚乙烯醇类树脂薄膜）实施染色及硼酸处理后进行清洗、制造偏光膜时，使得清洗工序至少包括对经过硼酸处理后的聚乙烯醇类树脂薄膜淋洒淋浴的操作，该淋洒淋浴的操作在薄膜的宽度方向两端部和比其靠内侧的宽度方向中央部，对清洗的程度设置差异，使得两端部的清洗的程度比中央部大。因此，在一个形态中，使对两端部淋洒的淋浴的温度比对中央部淋洒的淋浴的温度高15℃以上，进行上述淋洒淋浴的操作。在另一个形态中，使对两端部淋洒的淋浴的总量比对中央部淋洒的淋浴的总量多，进行上述淋洒淋浴的操作。另外，也可以将上述两个形态组合，来进行淋洒淋浴的操作。

如后者那样、改变在薄膜的宽度方向两端部和中央部淋洒的淋浴的总量的操作例如可以通过使对薄膜的两端部淋洒的淋浴的流量比对薄膜的中央部淋洒的淋浴的流量多来达成。此外，例如也可以通过使对薄膜的两端部淋洒淋浴的时间比对薄膜的中央部淋洒淋浴的时间长来达成。

在这些方法中，可以将上述淋洒淋浴的操作在薄膜输送方向的多个部位进行；在这些多个部位中的一部分的部位，使薄膜的两端部的清洗的程度比薄膜的中央部大；在其他部位，使薄膜的整体的清洗的程度均匀，或使薄膜的中央部的清洗的程度比薄膜的两端部大。

根据本发明，能够生产在宽度方向上具有均匀的光学特性的偏光膜。

附图说明

图1是用来说明本发明的制造方法的2阶段的清洗工序的一例的立体图。

图2是用来说明本发明的制造方法的2阶段的清洗工序的一例的概略图。图2（a）是侧视图，图2（b）及图2（c）是俯视图。

图3是用来说明本发明的制造方法的3阶段的清洗工序的一例的立体图。

图4是用来说明本发明的制造方法的3阶段的清洗工序的一例的概略图。图4（a）是侧视图，图4（b）～图4（d）是俯视图。

具体实施方式

（聚乙烯醇类树脂薄膜）

在本发明中，作为构成聚乙烯醇类树脂薄膜（由聚乙烯醇类树脂构成的薄膜）的聚乙烯醇类树脂，例示皂化的聚醋酸乙烯类树脂。作为聚醋酸乙烯类树脂，除了作为醋酸乙烯的单独聚合物的聚醋酸乙烯以外，还可以举出醋酸乙烯和能够与其共聚的其他单基物的共聚物（例如，乙烯－醋酸乙烯共聚物）等。作为能够共聚的其他单基物，可以举出例如不饱和羧酸类、烯烃类、乙烯醚类、不饱和磺酸类等。聚乙烯醇类树脂的聚合度通常是约1000～10000，优选的是约1500～5000左右。皂化度通常是约85摩尔%以上，优选的是约90摩尔%以上，更优选的是约99～100摩尔%。也可以将这些聚乙烯醇类树脂改性，例如也可以使用用醛类改性的聚乙烯醇缩甲醛、聚乙烯醇缩乙醛、聚乙烯醇缩丁醛等。

通常，作为偏光膜制造的开始材料（坯材薄膜），使用将该聚乙烯醇类树脂制膜成的坯材。将聚乙烯醇类树脂制膜的方法没有被特别限定，可以适当使用通常的方法进行制膜。坯材薄膜的厚度优选的是约20～100μm，更优选的是约30～80μm。此外，在工业上，薄膜的宽度为约1500～6000mm是实用性的，优选的是2000mm以上。特别是，在坯材薄膜的宽度为2000mm以上的情况下，偏光膜的色调等光学特性容易不均匀，所以本发明的制造方法是有效的。另外，坯材薄膜通常被作为未拉伸的卷状薄膜供给。

偏光膜通过对这样的坯材薄膜实施染色处理、硼酸处理（交联处理）、清洗处理来制造，在上述各处理工序的任一个之前或工序中将薄膜进行单轴拉伸。例如，将坯材薄膜以膨润处理、染色处理、硼酸处理（交联处理）、清洗处理的顺序处理，最后进行干燥，由此制造，在上述各处理工序的任一个之前或工序中将薄膜进行单轴拉伸。

作为制造偏光膜的更具体的方法，可以举出下述方法：例如在将坯材薄膜在空气或惰性气体中进行单轴拉伸（干式拉伸）后实施膨润处理、染色处理、硼酸处理及清洗处理，最后进行干燥。此外，可以举出下述方法：对未拉伸的坯材薄膜实施膨润处理、染色处理、硼酸处理及清洗处理，在硼酸处理工序及/或之前的工序中以湿式进行单轴拉伸，最后进行干燥。

（膨润工序）

在本发明的方法中，优选的是在染色工序之前进行膨润工序。膨润工序以薄膜表面的异物除去、薄膜中的增塑剂除去、下一工序中的易染色性的赋予、薄膜的塑化等的目的进行。处理条件在能够达到这些目的的范围内，并且在不发生基材薄膜的严重的溶解、失透等的不良状况的范围内决定。在使预先在气体中拉伸后的薄膜膨润的情况下，将薄膜浸渍到优选的是约20～70℃、更优选的是约30～60℃的水溶液中而进行膨润处理。薄膜的浸渍时间优选的是约30～300秒，更优选的是约60～240秒左右。在使未拉伸的坯材薄膜膨润的情况下，将薄膜浸渍到优选的是约10～50℃、更优选的是约20～40℃的水溶液中而进行膨润处理。薄膜的浸渍时间优选的是约30～300秒，更优选的是约60～240秒左右。

另外，在将聚乙烯醇类树脂薄膜以膨润处理、染色处理、硼酸处理的顺序处理的情况下，也可以在膨润工序中进行单轴拉伸。该情况下的拉伸倍率通常是1.2～3.0倍，优选的是1.3～2.5倍。

在膨润工序中，容易发生薄膜在宽度方向上膨润、在薄膜中出现褶皱等的问题，所以优选的是一边用扩幅辊（扩张辊）、螺旋辊、冕状辊、导布器、弯曲棒、拉幅夹等扩幅装置将薄膜的褶皱去除一边输送薄膜。

此外，以使膨润浴中的薄膜输送稳定化的目的，将膨润浴中的水流以水中淋浴进行控制、或并用EPC装置（Edge Position Control装置：检测薄膜的端部、防止薄膜的曲折行进的装置）等也是有用的。在本工序中，薄膜在薄膜的行进方向上也膨润扩大，所以在不对薄膜进行积极的拉伸的情况下，为了消除输送方向的薄膜的松弛，例如优选的是采用控制处理槽前后的输送辊的速度等的手段。

此外，在使用的膨润处理浴中，除了纯水以外，还可以使用以约0.01～10重量%的范围添加了硼酸（在特开平10－153709号公报中记载）、氯化物（在特开平06－281816号公报中记载）、无机酸、无机盐、水溶性有机溶剂、醇类等的水溶液。

（染色工序）

在染色工序中，通常通过使薄膜吸附二色性色素并使其取向来将薄膜染色。

染色工序中的聚乙烯醇类树脂薄膜的通过二色性色素的染色，例如通过将聚乙烯醇类树脂薄膜浸渍到含有二色性色素的水溶液中来进行。作为二色性色素，使用例如碘、二色性染料等。在二色性染料中，例如包含由C.I.DIRECT RED 39（C.I.直接红39）等双偶氮化合物构成的二色性直接染料、由三偶氮、四偶氮等化合物构成的二色性直接染料。另外，由于能得到更好的光学特性的均匀性，所以优选的是将聚乙烯醇类树脂薄膜在染色处理之前实施向水的浸渍处理。

在作为二色性色素而使用碘的情况下，通常可以将聚乙烯醇类树脂薄膜浸渍到含有碘及碘化钾的水溶液中来进行染色。该水溶液中的碘的含有量每水100重量部优选的是0.003～0.2重量部，此外，碘化钾的含有量每水100重量部优选的是0.1～10重量部。在作为二色性色素而使用碘的情况下，用于染色的水溶液的温度通常是10～45℃，优选的是20～35℃，向该水溶液的浸渍时间（染色时间）通常是30～600秒，优选的是60～300秒。

也可以代替碘化钾而使用其他碘化物，例如碘化锌等。此外，也可以将其他碘化物与碘化钾并用。进而，也可以使碘化物以外的化合物，例如硼酸、氯化锌、氯化钴等共存。即使是添加硼酸而进行染色处理的情况，也在含有碘这一点上，可将该染色处理与后述的硼酸处理区别。只要是相对于水100重量部含碘约0.003重量部以上，就可看作是染色浴。

在作为二色性色素而使用水溶性二色性染料的情况下，通常可以将聚乙烯醇类树脂薄膜浸渍到含有水溶性二色性染料的水溶液中而进行染色。该水溶液中的二色性染料的含有量从能够得到更好的光学特性的均匀性的观点看，每水100重量部，优选的是1×10^-3～1重量部，更优选的是1×10^-3～1×10^-2重量部。该水溶液也可以含有染色辅助剂。作为染色辅助剂，可以举出硫酸钠等无机盐、界面活性剂等。二色性染料既可以单独使用，也可以将两种以上的二色性染料组合使用。

含有水溶性二色性染料的水溶液的温度通常是20～80℃，优选的是30～70℃。此外，向该水溶液的浸渍时间（染色时间）通常是30～600秒，优选的是60～300秒。

（硼酸处理工序）

硼酸处理工序通常通过将染色后的聚乙烯醇类树脂薄膜浸渍到硼酸水溶液中来进行。硼酸水溶液中的硼酸的量每水100重量部优选的是1～10重量部。

在作为上述染色工序中的二色性色素而使用碘的情况下，在该硼酸处理工序中使用的硼酸水溶液优选的是含有碘化物。作为碘化物，可以举出碘化钾、碘化锌等。在此情况下，硼酸水溶液中的碘化物的量每水100重量部优选的是1～30重量部。此外，也可以使碘化物以外的化合物，例如氯化锌、氯化钴、氯化锆、硫代硫酸钠、亚硫酸钾、硫酸钠等共存于硼酸水溶液中。

该硼酸处理为了通过交联的耐水化或色调调整（防止带有绿色等）等而实施。在以通过交联的耐水化为目的的情况下，根据需要，在硼酸以外，也可以与硼酸一起使用乙二醛、戊二醛等交联剂。

另外，也有将以耐水化为目的的硼酸处理用耐水化处理、交联处理、固定化处理等名称称呼的情况。此外，也有将以色调调整为目的的硼酸处理用补色处理、再染色处理等名称称呼的情况。

该硼酸处理根据其目的，适当变更硼酸及碘化物的浓度、处理浴的温度来进行。用于耐水化的硼酸处理、用于色调调整的硼酸处理没有被特别区别，但在下述的条件下实施。

在使坯材薄膜膨润后染色、进行硼酸处理的情况下，当硼酸处理以通过交联的耐水化为目的时，优选的是使用相对于水100重量部含有硼酸约3～10重量部、含有碘化物约1～20重量部的硼酸水溶液。在此情况下，将硼酸水溶液的温度通常控制为约50℃～70℃，优选的是控制为约53℃～65℃。浸渍时间通常是约10～600秒，优选的是20～300秒，更优选的是20～200秒。

在将预先进行了单轴拉伸的薄膜染色、进行硼酸处理的情况下，硼酸水溶液的温度通常是约50℃～85℃，优选的是约55℃～80℃。

在以耐水化为目的的硼酸处理后，也可以以色调调整为目的进行硼酸处理。为了色调调整，例如在作为二色性染料而使用碘的情况下，优选的是使用相对于水100重量部含有硼酸约1～5重量部、含有碘化物约3～30重量部的硼酸水溶液。在此情况下，将硼酸水溶液的温度通常控制为约10℃～45℃，浸渍时间通常是1～300秒左右，优选的是2～100秒。

这些硼酸处理也可以进行多次，通常进行2～5次的情况较多。在此情况下，使用的各硼酸处理槽的水溶液组成和温度只要是上述范围内，既可以相同，也可以不同。也可以将上述以耐水化为目的的硼酸处理和以色调调整为目的的硼酸处理分别在多个工序中进行。

（清洗工序）

将硼酸处理后的聚乙烯醇类树脂薄膜在然后的工序中进行清洗处理。清洗处理例如通过将薄膜浸渍到水中的方法、或将水作为淋浴向薄膜喷雾的方法来进行。在本发明中，在清洗工序中至少进行向薄膜喷雾（淋洒）水的淋浴的操作，使薄膜的宽度方向两端部的清洗的程度比薄膜的宽度方向中央部大。当然，也可以进行将薄膜浸渍到水中的操作和向薄膜淋洒淋浴的操作的两者。

为了使薄膜的宽度方向两端部的清洗的程度比薄膜的宽度方向中央部大，只要区分为薄膜的宽度方向两端部（包括薄膜的宽度方向两端的具有规定的宽度的部分）和薄膜的中央部（上述两端部以外的部分）、进行上述淋洒淋浴的操作、使两端部的清洗的程度比中央部大就可以。当然，即使是例如从薄膜的宽度方向中央到两端逐渐使清洗的程度变大的情况，也只要两端部与中央部的长度的关系及清洗的程度的关系满足以下的条件，就包含在本发明的方法中。

这里，使清洗的程度比中央部大的薄膜两端部以薄膜整体的宽度为基准，合计为5～60%。优选的是5～50%。在清洗的程度比中央部大的两端部的比例相对于薄膜整体的宽度不到5%或超过60%的情况下，有难以充分得到使色调等光学特性在宽度方向上变均匀的本发明的效果的趋向。这里所述的两端部，优选的是分别为相同的长度。

用来使薄膜的两端部的清洗的程度比中央部大的第一形态是，使对薄膜的两端部淋洒的淋浴的温度比对薄膜的中央部淋洒的淋浴的温度高15℃以上。第二形态是，使对薄膜的两端部淋洒的淋浴的总量比对薄膜的中央部淋洒的淋浴的总量多。不论是采用哪种形态的情况，都使用于淋浴的水的温度为55℃以下。这是因为，如果淋浴的温度过高，则得到的偏光膜进而偏光板的光学性能容易下降。此外，还优选的是，通过将第一形态和第二形态组合使用，使薄膜的两端部的清洗的程度比中央部大。

在采用上述第一形态的情况下，对薄膜的中央部（或整体）淋洒的淋浴的温度优选的是2～25℃，更优选的是3℃以上，此外更优选的是20℃以下。另一方面，对薄膜的两端部淋洒的淋浴的温度优选的是10～55℃，更优选的是20℃以上、特别是25℃以上，此外更优选的是53℃以下、特别是51℃以下。在该范围内，使得对薄膜的两端部淋洒的淋浴的温度比对中央部（或整体）淋洒的淋浴的温度高15℃以上。对两端部和中央部分别淋洒的淋浴的温度差、即（两端部的淋浴温度－中央部的淋浴温度）更优选的是为18℃以上，进一步优选的是为20℃以上，特别优选的是超过20℃。如果该温度差低于15℃，则有难以充分显现色调调整的效果的趋向。

另一方面，在采用上述第二形态的情况下，具体而言，可以采用使对薄膜的两端部淋洒的淋浴的每单位时间的流量比对薄膜的中央部淋洒的淋浴的流量多的方法、或对薄膜的两端部淋洒淋浴的时间比对薄膜的中央部淋洒淋浴的时间长的方法。在采用第二形态的情况下，对薄膜的两端部淋洒的淋浴的温度与对薄膜的中央部淋洒的淋浴的温度相比为相同或更高能够得到具有更好的在宽度方向上均匀的光学特性的偏光膜，所以是优选的。

对薄膜淋洒的淋浴的总量（对薄膜的中央部及两端部淋洒的水量的合计）没有特别限定，但从制造效率等的观点看，优选的是每薄膜单位面积为0.05～20L/m²，更优选的是0.1～10L/m²。对薄膜淋洒淋浴的总时间（对薄膜的中央部及两端部淋洒淋浴的时间的合计）也没有特别限定，但如果过短则不能充分得到效果，此外如果过长则需要较大的装置，所以优选的是0.1～5秒。

作为更具体的清洗方法，可以举出例如以下这样的方法：在沿着薄膜的输送方向的多个部位淋洒淋浴，在这些多个部位中的一部分的部位，使薄膜的两端部的清洗的程度比薄膜的中央部大，在其他部位，使薄膜的整体的清洗的程度为均匀或使薄膜的中央部的清洗的程度比薄膜的两端部大，在薄膜的宽度方向整体上，使两端部的清洗的程度比中央部大。

在本发明中，从容易给薄膜两端部的清洗的程度和薄膜中央部的清洗的程度带来差异的观点看，优选的是使用这样在沿着薄膜的输送方向的多个部位淋洒淋浴的方法。在此情况下，优选的是，在薄膜的输送方向的上游侧使薄膜的整体的清洗的程度为均匀、或使薄膜的中央部的清洗的程度比两端部大，在薄膜的输送方向的下游侧使薄膜的两端部的清洗的程度比中央部大。这是因为淋浴的边界不易成为颜色不匀。

使用图1及图2对这样的2阶段的清洗工序的一例进行说明。另外，图2（b）及图2（c）分别是从图1及图2（a）的上面侧观察的图。如图1及图2（a）所示，将薄膜1通过输送用导引辊2向图中的箭头的方向输送。由此，薄膜1在被浸渍到清洗槽31中的纯水32中之后，依次经过第1段的淋浴41、第2段的淋浴42。在淋浴41、42的各自中，在薄膜1的宽度方向上排列有多个淋浴喷嘴411、421。薄膜1在经过淋浴41、42后，被送往除水辊5，将附着在表面上的水分除去。

这里，如图2（c）所示，在第1段的淋浴41中，仅从淋浴喷嘴411中的与薄膜1的中央部对应的部分的淋浴喷嘴411a喷雾淋浴。接着，如图2（b）所示，在第2段的淋浴42中，仅从淋浴喷嘴421中的与薄膜1的两端部对应的部分的淋浴喷嘴421a喷雾淋浴，不从与薄膜1的中央部对应的部分的淋浴喷嘴421b喷雾淋浴。

并且，通过使第2段的淋浴42的淋浴的温度比第1段的淋浴41的淋浴的温度高15℃以上、及/或使从第2段的淋浴42喷雾的水量比第1段的淋浴41多，能够使薄膜的两端部的清洗的程度比中央部高。

此外，并不限定于这样的形态，也可以仅对薄膜的两端部喷淋淋浴。在此情况下优选的是，沿着薄膜的输送方向，在第1段中，使喷淋淋浴的薄膜的两端部的宽度的合计为薄膜整体的宽度的5～60%，在第2段以后，使喷淋淋浴的薄膜的两端部的宽度的合计为薄膜整体的宽度的5～40%。

也可以如图1及图2（a）［后述的图3及图4（a）也同样］所示，在清洗工序中在淋洒淋浴之前向纯水32浸渍处理，也可以如后述的实施例所示，仅通过淋洒淋浴的操作构成清洗工序。在本发明中，如上述那样，也可以仅对薄膜的两端部淋洒淋浴、对中央部不淋洒淋浴，但在此情况下，优选的是在淋浴之前将薄膜向纯水浸渍处理。这是因为，为了调整偏光膜的光学特性，优选的是也某种程度上进行薄膜的中央部的清洗。

进而，也可以分为沿着薄膜的输送方向的3部位以上、即3阶段以上而淋洒淋浴。在此情况下，当综合地观察全部位的淋浴时，将对薄膜的两端部淋洒的淋浴的温度设定为比向中央部淋洒的淋浴高15℃以上，及/或将对薄膜的两端部淋洒的淋浴的总量设定为比中央部多。在仅对薄膜的两端部淋洒淋浴的阶段有两个阶段以上的情况下，使得在哪个阶段中，两端部与中央部的关系都满足本发明的规定。

使用图3及图4对于这样的3阶段的清洗工序的一例进行说明。另外，图4（b）～图4（d）分别是从图3及图4（a）的上面侧观察的图。如图3及图4（a）所示，将薄膜1通过输送用导引辊2向图中的箭头的方向输送。由此，薄膜1在被浸渍到清洗槽31中的纯水32中之后，依次经过第1段的淋浴41、第2段的淋浴42、第3段的淋浴43。在淋浴41、42、43的各自中，在薄膜1的宽度方向上排列有多个淋浴喷嘴411、421、431。薄膜1在经过淋浴41、42、43后，被送往除水辊5，将附着在表面上的水分除去。

这里，如图4（d）所示，在第1段的淋浴41中，从与薄膜1的全宽（或中央部）对应的部分的淋浴喷嘴411喷雾淋浴。接着，如图4（c）所示，在第2段的淋浴42中，仅从淋浴喷嘴421中的与薄膜1的两端部对应的部分的淋浴喷嘴421a喷雾淋浴，不从与薄膜1的中央部对应的部分的淋浴喷嘴421b喷雾淋浴。进而，如图4（b）所示，在第3段的淋浴43中，仅从淋浴喷嘴431中的与薄膜1的两端部对应的部分的淋浴喷嘴431a喷雾淋浴，不从与薄膜1的中央部对应的部分的淋浴喷嘴431b喷雾淋浴。此时，第3段的淋浴43中的被喷雾淋浴的两端部的宽度优选的是比第2段的淋浴42中的被喷雾淋浴的两端部的宽度短。例如优选的是，淋洒第2段的淋浴的薄膜的两端部的合计宽度是薄膜整体的宽度的5～60%，淋洒第3段以后的淋浴的薄膜的两端部的宽度的合计是薄膜整体的宽度的5～40%。

通过进行这样的清洗，能够使薄膜的两端部的清洗的程度比中央部大。但是，为了进一步提高光学特性的均匀化的效果，优选的是使第2段的淋浴42及/或第3段的淋浴43的温度比第1段的淋浴41高、或使第2段的淋浴42及/或第3段的淋浴43的流量比第1段的淋浴41多。但是，即使不改变各阶段的淋浴的温度或流量，通过在第2段的淋浴42及第3段的淋浴43中仅对两端部淋洒淋浴，对薄膜的两端部淋洒的淋浴的总量也变多，换言之两端部的清洗的程度变得比中央部大，所以也能够采用这样原状的形态。

如以上说明，在本发明中，在经过染色工序、硼酸处理工序（交联工序）及拉伸工序后的清洗工序中，通过使对薄膜的两端部淋洒的淋浴的温度比对薄膜的中央部淋洒的淋浴的温度高15℃以上、及/或使对两端部淋洒的淋浴的总量比对中央部淋洒的淋浴的总量多，使两端部的清洗的程度比中央部大。这里，在薄膜的两端部与中央部的淋浴的温度差和淋浴的总量差中，对淋浴水设置温度差更容易在清洗的程度中出现差异，对于得到的偏光膜的光学特性更容易实现宽度方向的均匀化。因而，只要两端部与中央部的淋浴的温度差如上述那样是15℃以上，对两端部淋洒的淋浴的总量也可以某种程度上比中央部少。

因而，在使对薄膜的两端部淋洒的淋浴的温度比对薄膜的中央部淋洒的淋浴的温度高15℃以上的情况下，虽然对两端部淋洒的淋浴的总量和对中央部淋洒的淋浴的总量没有被限制，但使对两端部淋洒的淋浴的总量比对中央部淋洒的淋浴的总量多能够得到更好的均匀性，所以是优选的。此外，在使对两端部淋洒的淋浴的总量比对中央部淋洒的淋浴的总量多的情况下，对薄膜的两端部淋洒的淋浴的温度与对中央部淋洒的淋浴的温度的差（从前者的温度减去后者的温度的值）也可以是不到15℃（包括两者的温度相同的情况），但对薄膜的两端部淋洒的淋浴的温度与对中央部淋洒的淋浴的温度相比相同或更高能够得到更好的均匀性，所以是优选的。另外，最优选的是，使对薄膜的两端部淋洒的淋浴的温度比对薄膜的中央部淋洒的淋浴的温度高15℃以上、使对两端部淋洒的淋浴的总量比对中央部淋洒的淋浴的总量多。

（干燥工序）

在本发明的方法中，优选的是，在清洗工序后，通常实施干燥处理而得到偏光膜。在干燥处理中，优选的是使用例如热风干燥机、远红外线加热器等。干燥处理的温度优选的是约40～100℃，干燥处理的时间优选的是60～600秒。

（拉伸工序）

在以上说明的染色工序、硼酸处理工序及清洗工序中的任一个之前或工序中，将薄膜进行单轴拉伸。单轴拉伸既可以仅由1个拉伸工序进行，也可以用多个工序进行。

在单轴拉伸中，可以采用通常的拉伸方法。作为通常的拉伸方法，可以举出例如对输送薄膜的两个夹辊间赋予圆周速度差而进行拉伸的辊间拉伸。具体而言，例如使薄膜的输送方向上的下游侧的夹辊的圆周速度比上游侧的夹辊的圆周速度大，对薄膜赋予张力而拉伸。此外，也可以使用特许第2731813号公报中记载那样的热辊拉伸法、拉幅机拉伸法等。

单轴拉伸既可以是在大气中进行的干式拉伸，也可以是在用溶剂使薄膜膨润的状态下进行的湿式拉伸。

在采用湿式拉伸的情况下，对于未拉伸的坯材薄膜以膨润处理、染色处理、硼酸处理、清洗处理、干燥处理的顺序进行一般的工序，在硼酸处理工序及如果需要则在其之前的工序中进行单轴拉伸。在处理浴的数量、处理条件等方面没有制约。

薄膜的拉伸的最终的累积拉伸倍率（相对于坯材薄膜的长度的偏光膜的长度）没有被特别限定，但优选的是4.5～7倍，更优选的是约5～6.5倍。

（其他工序）

此外，能够对上述工序以别的目的适当插入没有记载的工序。作为这样的工序的例子，可以举出在硼酸处理后向不含有硼酸的碘化物水溶液浸渍处理（碘化物处理）、向不含有硼酸而含有氯化锌等的水溶液浸渍处理（锌处理）等。

如以上这样制造偏光膜。得到的偏光膜的厚度优选的是5～50μm的范围内。

（偏光板）

通过在这样制造出的偏光膜的至少单面上用粘接剂贴合保护薄膜，能够得到偏光板。

作为保护薄膜，可以举出例如由三乙酰纤维素或二乙酰纤维素那样的乙酰纤维素类树脂构成的薄膜、由聚对苯二甲酸乙二醇酯或聚萘二甲酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸丁二醇酯那样的聚酯类树脂构成的薄膜、由聚碳酸酯类树脂构成的薄膜、由环烯烃类树脂构成的薄膜、丙烯酸类树脂薄膜、聚丙烯类树脂薄膜等。为了提高粘接剂与偏光膜及/或保护薄膜的粘接性，也可以对偏光膜及/或保护薄膜实施电晕处理、火焰处理、等离子处理、紫外线照射、底涂料涂敷处理、皂化处理等表面处理。

作为将偏光膜与保护薄膜贴合的方法，可以举出经由粘附剂或粘接剂将偏光膜与保护薄膜贴合的方法。作为粘附剂，可以举出例如以丙烯酸类树脂、苯乙烯类树脂、硅类树脂等为基础聚合物、对其添加异氰酸盐化合物、环氧化合物、氮丙啶化合物等交联剂的组成物。作为粘接剂，可以举出例如使用聚乙烯醇类树脂水溶液、水类二液型聚氨酯类乳胶粘接剂等的水类粘接剂，或作为非水类的粘接剂，可以举出活化能量线硬化型的粘接剂。作为活化能量线硬化型的粘接剂，从耐候性及折射率、阳离子聚合性等的观点，可以举出下述粘接剂：例如由含有通过活化能量线的照射而硬化的环氧树脂的环氧类树脂组成物构成。但是，并不限定于这些，可以使用通常在偏光板的制造中使用的各种粘接剂（有机溶剂类粘接剂、热熔类粘接剂、无溶剂型粘接剂等）。

实施例

以下，举出实施例更详细地说明本发明，但本发明并不受这些限定。

在以下的实施例及比较例中，将得到的偏光膜关于各自的宽度方向5点求出正交色调b值，用得到的5点的最大值（MAX）与最小值（MIN）的差Δ（MAX－MIN）作为光学特性的均匀性的指标。正交色调b值是对日本分光（株）制的紫外可视分光光度计V－7100设置偏光膜，分别测量对其入射透射轴方向的直线偏光时与入射吸收轴方向的直线偏光时的紫外可视透射光谱，基于该光谱，通过在这里使用的紫外可视分光光度计V－7100中装入的软件来求出的。这里所述的b值，是指Hunter 的Lab表色系中的b值，所述的正交色调b值，相当于将两片偏光膜以吸收轴正交的方式重叠、当将自然光从其一个面入射时向相反面透射来的光的色调的b值。以下，将正交色调b值简记作“正交b”。

此外，在以下的各例中，通过调整染色槽的药液浓度，使得到的偏光膜的单体透射率为42.8%±0.1%。

（实施例1）

将厚度75μm、宽度3000mm的聚乙烯醇薄膜（可乐丽维尼纶VF－PS#7500，聚合度2400，皂化度99.9摩尔%以上）在保持着紧张状态以使薄膜不松弛的状态下浸渍到30℃的纯水中，使薄膜充分地膨润。接着，一边浸渍到含有碘和碘化钾的水溶液中并染色，一边进行单轴拉伸。

一边将染色后的薄膜通过浸渍到碘化钾/硼酸/水的重量比为12/4.4/100的55℃的硼酸水溶液中而耐水化处理、一边再进行单轴拉伸直到从坯材（未拉伸的上述聚乙烯醇薄膜）的累积拉伸倍率成为5.5倍。然后，浸渍到相同组成的40℃的硼酸水溶液中。该阶段中的薄膜的宽度是1750mm。

在接着的清洗工序中，作为第1段的淋浴，对于与薄膜的中央部对应的宽度950mm的范围（从薄膜的宽度方向的中央向两侧到475mm的范围，相当于薄膜整体的宽度的54%）将10℃的纯水以流量1m³/hr淋洒0.5秒，进行清洗。

接着，作为第2段的淋浴，对与薄膜的两端部对应的合计宽度800mm的范围（从薄膜的宽度方向的两端分别到400mm的范围，相当于薄膜整体的宽度的46%）将30℃的纯水以流量1m³/hr淋洒0.5秒，进行清洗。然后，在70℃下干燥3分钟，得到偏光膜。

（实施例2）

除了在清洗工序中将第1段的淋浴对薄膜的全宽（1750mm）淋洒以外，与实施例1同样而得到偏光膜。

（比较例1）

除了在清洗工序中仅进行通过第1段的淋浴的清洗（不进行通过第2段的淋浴的清洗）以外，与实施例2同样而得到偏光膜。

（比较例2）

除了在清洗工序中将淋洒第1段的淋浴的范围设为与薄膜的中央部对应的宽度550mm的范围（从薄膜的宽度方向的中央向两侧到275mm的范围，相当于薄膜整体的宽度的31%）、将淋洒第2段的淋浴的范围设为与薄膜的两端部对应的合计宽度1200mm的范围（从薄膜的宽度方向的两端分别到600mm的范围，相对于薄膜整体的宽度的69%）以外，与实施例1同样而得到偏光膜。

（比较例3）

除了在清洗工序中将淋洒第1段的淋浴的范围设为与薄膜的中央部对应的宽度1700mm的范围（从薄膜的宽度方向的中央向两侧到850mm的范围，相当于薄膜整体的宽度的97%）、将淋洒第2段的淋浴的范围设为与薄膜的两端部对应的合计宽度50mm的范围（从薄膜的宽度方向的两端分别到25mm的范围，相对于薄膜整体的宽度的3%）以外，与实施例1同样而得到偏光膜。

对于在以上的实施例1、2及比较例1～3中得到的偏光膜，通过上述方法求出正交b的值（最大值（MAX）、最小值（MIN）及两者的差Δ）。与清洗工序中的淋浴的条件及在各段的淋浴中喷雾的水的总量（每薄膜单位面积）一起，将正交b的测量结果表示在表1中。

［表1］

（实施例3）

将厚度75μm、宽度4000mm的聚乙烯醇薄膜（可乐丽维尼纶VF－PS#7500，聚合度2400，皂化度99.9摩尔%以上）在保持着紧张状态以使薄膜不松弛的状态下，浸渍到30℃的纯水中，使薄膜充分地膨润。接着，一边浸渍到含有碘和碘化钾的水溶液中染色，一边进行单轴拉伸。

将染色后的薄膜一边通过浸渍到碘化钾/硼酸/水的重量比为12/4.4/100的55℃的硼酸水溶液中进行耐水化处理，一边再进行单轴拉伸，直到从坯材的累积拉伸倍率成为5.5倍。然后，浸渍到相同组成的40℃的硼酸水溶液中。该阶段中的薄膜宽度是2300mm。

在接着的清洗工序中，作为第1段的淋浴，对与薄膜的中央部对应的宽度1300mm的范围（从薄膜的宽度方向的中央向两侧直到650mm的范围，相当于薄膜整体的宽度的57%）将5℃的纯水以流量1m³/hr淋洒0.5秒，进行清洗。

接着，作为第2段的淋浴，对与薄膜的两端部对应的合计宽度800mm的范围（从薄膜的宽度方向的两端分别到400mm的范围，相当于薄膜整体的宽度的35%）将45℃的纯水以流量1m³/hr淋洒0.5秒，进行清洗。然后，在70℃下干燥3分钟，得到偏光膜。

（实施例4）

除了在清洗工序中将第2段的淋浴的温度设为10℃、将流量设为4m³/hr以外，与实施例1同样，得到偏光膜。

（实施例5）

除了在清洗工序中将第2段的淋浴的温度设为10℃、将淋洒淋浴的时间设为3秒以外，与实施例1同样，得到偏光膜。

（实施例6）

在本实施例中，在清洗工序中仅进行通过第1段的淋浴的清洗。除了对与薄膜的两端部对应的合计宽度800mm的范围（从薄膜的宽度方向的两端分别到400mm的范围，相当于薄膜整体的宽度的46%）将25℃的纯水以流量1m³/hr淋洒0.5秒以外，与实施例1同样，得到偏光膜。

（比较例4）

除了在清洗工序中将淋洒淋浴的范围设为与薄膜的两端部对应的合计宽度1200mm的范围（从薄膜的宽度方向的两端分别到600mm的范围，相当于薄膜整体的宽度的69%）以外，与实施例6同样，得到偏光膜。

对于在以上的实施例3～6及比较例4中得到的偏光膜，通过上述方法求出正交b的值（最大值（MAX）、最小值（MIN）及两者的差Δ）。与清洗工序中的淋浴的条件及在各段的淋浴中喷雾的水的总量（每薄膜单位面积）一起，将正交b的测量结果表示在表2中。

［表2］

（实施例7）

在本实施例中，使清洗工序中的淋浴为两段，将淋洒淋浴的范围都设为薄膜的两端部。即，作为第1段的淋浴，对与薄膜的两端部对应的合计宽度1000mm的范围（从薄膜的宽度方向的两端分别到500mm的范围，相当于薄膜整体的宽度的43%）将25℃的纯水以流量1m³/hr淋洒0.5秒，进行清洗。此外，作为第2段的淋浴，对与薄膜的两端部对应的合计宽度600mm的范围（从薄膜的宽度方向的两端分别到300mm的范围，相当于薄膜整体的宽度的26%）将45℃的纯水以流量1m³/hr淋洒0.5秒。除此以外，与实施例3同样，得到偏光膜。

（实施例8）

在本实施例中，到包括聚乙烯醇薄膜的单轴拉伸的碘染色及硼酸处理为止，与实施例3同样地进行后，在清洗工序中，将淋浴设置为3段。即，作为第1段的淋浴，与实施例3的第1段同样，对与薄膜的中央部对应的宽度1300mm的范围（从薄膜的宽度方向的中央向两侧到650mm的范围，相当于薄膜整体的宽度的57%）将5℃的纯水以流量1m³/hr淋洒0.5秒，进行清洗。接着，作为第2段的淋浴，对与薄膜的两端部对应的合计宽度1000mm的范围（从薄膜的宽度方向的两端分别到500mm的范围，相当于薄膜整体的宽度的43%）将30℃的纯水以流量1m³/hr淋洒0.5秒，进行清洗。此外，作为第3段的淋浴，对与薄膜的两端部对应的合计宽度600mm的范围（从薄膜的宽度方向的两端分别到300mm的范围，相当于薄膜整体的宽度的26%）将50℃的纯水以流量1m³/hr淋洒0.5秒，进行清洗。然后，与实施例3同样进行干燥，得到偏光膜。

（实施例9）

除了在清洗工序中将第1段的淋浴对薄膜的全宽（2300mm）喷淋以外，与实施例8同样，得到偏光膜。

（比较例5）

除了在清洗工序中将淋洒第2段的淋浴的范围设为与薄膜的两端部对应的合计宽度1600mm的范围（从薄膜的宽度方向的两端分别到800mm的范围，相当于薄膜整体的宽度的70%）以外，与实施例9同样，得到偏光膜。

对于在以上的实施例7～9及比较例5中得到的偏光膜，通过上述方法求出正交b的值（最大值（MAX）、最小值（MIN）及两者的差Δ）。与清洗工序中的淋浴的条件及在各段的淋浴中喷雾的水的总量（每薄膜单位面积）一起，将正交b的测量结果表示在表3中。

［表3］

（实施例10）

除了在清洗工序中将淋洒第2段的淋浴的范围设为与薄膜的两端部对应的合计宽度200mm的范围（从薄膜的宽度方向的两端分别到100mm的范围，相当于薄膜整体的宽度的11%）、同样将第2段的淋浴的温度设为25℃以外，与实施例2同样，得到偏光膜。

（实施例11）

除了在清洗工序中将第2段的淋浴的温度设为50℃以外，与实施例10同样，得到偏光膜。

（比较例6）

除了在清洗工序中将第2段的淋浴的温度设为5℃以外，与实施例10同样，得到偏光膜。

（比较例7）

除了在清洗工序中将第2段的淋浴的温度设为60℃以外，与实施例10同样，得到偏光膜。

对于在以上的实施例10、11及比较例6、7中得到的偏光膜，通过上述方法求出正交b的值（最大值（MAX）、最小值（MIN）及两者的差Δ）。与清洗工序中的淋浴的条件及在各段的淋浴中喷雾的水的总量（每薄膜单位面积）一起，将正交b的测量结果表示在表4中。

［表4］

如表1～表4所示，按照本发明使薄膜两端部的清洗的程度比薄膜中央部大而制造出的偏光膜，正交b的最大值（MAX）与最小值（MIN）的差Δ较小，均匀性良好。

产业上的可利用性

通过本发明的方法制造的偏光板能够有效地应用到以液晶显示装置为代表的各种显示装置中。

附图标记说明

1 薄膜，2 输送用导引辊，31 清洗槽，32 纯水，41、42、43 淋浴，411、411a、411b、421、421a、421b、431、431a、431b 淋浴喷嘴，5 除水辊。

Claims (5)

1.一种偏光膜的制造方法，包括：

染色工序，将由聚乙烯醇类树脂构成的薄膜染色；

硼酸处理工序，将上述薄膜用硼酸处理；和

清洗工序，将上述薄膜清洗；

还包括拉伸工序，所述拉伸工序在上述各工序的任一个之前或工序中将上述薄膜单轴拉伸；

所述偏光膜的制造方法的特征在于，

上述清洗工序包括对上述薄膜淋洒淋浴的操作；

上述淋洒淋浴的操作区分为两端部和中央部而进行，所述两端部以上述薄膜整体的宽度为基准，合计相当于5～60%，所述中央部比两端部靠宽度方向内侧；

上述淋洒淋浴的操作以下述方式进行：

使对上述两端部淋洒的淋浴的温度为55℃以下；并且，

通过使对上述两端部淋洒的淋浴的温度比对上述中央部淋洒的淋浴的温度高15℃以上，及/或使对上述两端部淋洒的淋浴的总量比对上述中央部淋洒的淋浴的总量多，使上述两端部的清洗的程度比上述中央部大。

2.如权利要求1所述的偏光膜的制造方法，其特征在于，

在上述淋洒淋浴的操作中，使对上述两端部淋洒的淋浴的总量比对上述中央部淋洒的淋浴的总量多，是通过使对上述两端部淋洒的淋浴的流量比对上述中央部淋洒的淋浴的流量多来进行的。

3.如权利要求1所述的偏光膜的制造方法，其特征在于，

在上述淋洒淋浴的操作中，使对上述两端部淋洒的淋浴的总量比对上述中央部淋洒的淋浴的总量多，是通过使对上述两端部淋洒淋浴的时间比对上述中央部淋洒淋浴的时间长来进行的。

4.如权利要求1所述的偏光膜的制造方法，其特征在于，

上述淋洒淋浴的操作通过使对上述两端部淋洒的淋浴的总量比对上述中央部淋洒的淋浴的总量多来进行；对上述两端部淋洒的淋浴的温度与对上述中央部淋洒的淋浴的温度相比相同或更高。

5.如权利要求1～4中任一项所述的偏光膜的制造方法，其特征在于，

上述淋洒淋浴的操作在上述薄膜的输送方向的多个部位进行；

在该多个部位中的一部分的部位，使上述两端部的清洗的程度比上述中央部大；

在其他部位，使上述薄膜的整体的清洗的程度均匀，或使上述中央部的清洗的程度比上述两端部大。