CN106405712B - 偏光膜的制造方法 - Google Patents

Abstract

一种偏光膜的制造方法，具有将聚乙烯醇系树脂膜浸渍于处理浴中的同时进行运送、利用上游侧轧辊与下游侧轧辊之间的圆周速度差而进行单轴拉伸的拉伸工序，其中，所述拉伸工序具有宽度减少率R为0.55(％/秒)以下的低宽度减少率拉伸工序；在将所述聚乙烯醇系树脂膜的、通过所述上游侧轧辊时的宽度设定为W1(mm)、通过所述下游侧轧辊时的宽度设定为W2(mm)、从所述上游侧轧辊运送到所述下游侧轧辊为止所需要的时间设定为T(秒)的情况下，所述宽度减少率R通过下述式(1)算出：式(1)：

Description

偏光膜的制造方法

技术领域

本发明涉及可用作偏光板的构成部件的偏光膜的制造方法。

背景技术

以往使用的偏光膜，在单轴拉伸的聚乙烯醇系树脂膜上吸附取向了碘或二色性染料那样的二色性色素。偏光膜通常在其单面或两面上用粘合剂贴合保护膜而作为偏光板，用于以液晶电视、个人电脑用显示器和手机等液晶显示装置为代表的图像显示装置。

一般，偏光膜是通过将连续运送的长条的聚乙烯醇系树脂膜依次在溶胀浴、染色浴、交联浴这样的处理浴中实施浸渍处理，并在这一连串的处理中实施拉伸处理而制造的(例如，日本专利特开2001-315140号公报)。

发明内容

偏光膜可以通过一边从聚乙烯醇系树脂膜的原料辊(卷绕品)中连续地卷出膜、一边使之沿着通过上述各种处理浴的膜运送途径进行运送，并且在从使之浸渍于溶胀浴后到从交联浴取出为止之间的任意1个以上的阶段中实施拉伸处理而连续制造。然而，在连续制造中，特别是在拉伸处理时存在膜断裂的情况，就生产率或偏光膜的成品率的观点而言，还需要改善。

因此，本发明的目的在于提供可抑制拉伸处理时的膜断裂的偏光膜的制造方法。

本发明提供如下所示的偏光膜的制造方法。

(1)一种偏光膜的制造方法，其特征在于，所述偏光膜的制造方法具有将聚乙烯醇系树脂膜浸渍于处理浴中的同时进行运送、利用上游侧轧辊与下游侧轧辊之间的圆周速度差而进行单轴拉伸的拉伸工序，其中，

上述拉伸工序具有宽度减少率R为0.55(％/秒)以下的低宽度减少率拉伸工序；

在将上述聚乙烯醇系树脂膜的、通过上述上游侧轧辊时的宽度设定为W1(mm)、通过上述下游侧轧辊时的宽度设定为W2(mm)、从上述上游侧轧辊运送到上述下游侧轧辊为止所需时间设定为T(秒)的情况下，上述宽度减少率R通过下述式(1)算出。

[数1]

(2)根据(1)中记载的偏光膜的制造方法，其中，上述低宽度减少率拉伸工序具有进行通过下游侧轧辊时的聚乙烯醇系树脂膜的累积拉伸倍率为4.5倍以上的拉伸的工序。

(3)根据(1)或(2)中记载的偏光膜的制造方法，其中，上述低宽度减少率拉伸工序具有浸渍于交联浴中的同时进行运送、并进行单轴拉伸的工序。

(4)根据(3)中记载的偏光膜的制造方法，其中，上述聚乙烯醇系树脂膜被浸渍于多个交联浴中；上述低宽度减少率拉伸工序具有浸渍于被配置在运送方向上第2个以后的交联浴中的同时进行运送、并进行单轴拉伸的工序。

(5)根据(1)～(4)中任一项所述的偏光膜的制造方法，其中，上述聚乙烯醇系树脂膜被浸渍于多个交联浴中；上述拉伸工序具有伴随浸渍于交联浴中的运送方向上最初的第1交联时拉伸工序，在上述第1交联时拉伸工序中，通过上游侧轧辊时的聚乙烯醇系树脂膜的累积拉伸倍率为2.5倍以上。

(6)根据(1)～(5)中任一项所述的偏光膜的制造方法，其中，上述聚乙烯醇系树脂膜被浸渍于多个交联浴中；上述拉伸工序具有伴随浸渍于交联浴中的运送方向上第2段的第2交联时拉伸工序，在上述第2交联时拉伸工序中，通过上游侧轧辊时的聚乙烯醇系树脂膜的累积拉伸倍率为4.0倍以上。

(7)根据(1)～(6)中任一项所述的偏光膜的制造方法，其中，上述聚乙烯醇系树脂膜的厚度在未拉伸的情况下为65μm以下。

附图说明

图1是示意性地显示本发明涉及的偏光膜的制造方法及其使用的偏光膜制造装置的一例的截面图。

符号说明

10：聚乙烯醇系树脂构成的原料膜

11：原料辊

13：溶胀浴

15：染色浴

16：第1交联浴

17：第2交联浴

18：清洗浴

21：干燥炉

23：偏光膜

30、31、32、33、34、35、36、37、38、39、40、41、42、43、44、60、61：导向辊

50、51、52、53、54、55、56：轧辊

具体实施方式

<偏光膜的制造方法>

本发明中的偏光膜，在单轴拉伸的聚乙烯醇系树脂膜上吸附取向了二色性色素(碘或二色性染料)。构成聚乙烯醇系树脂膜的聚乙烯醇系树脂，通常可以通过聚醋酸乙烯酯系树脂皂化获得。其皂化度通常约85摩尔％以上，优选约90摩尔％以上，更优选约99摩尔％以上。聚醋酸乙烯酯系树脂，例如，除了作为醋酸乙烯的均聚物的聚醋酸乙烯酯之外，也可以是醋酸乙烯与可与其共聚的其他单体的共聚物等。作为可共聚的其他单体，可举出例如，不饱和羧酸类、烯烃类、乙烯基醚类、不饱和磺酸类等。聚乙烯醇系树脂的聚合度通常约为1000～10000，优选约为1500～5000左右。

这些聚乙烯醇系树脂也可以被改性，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。

本发明中，作为偏光膜制造的起始材料，使用厚度优选为65μm以下(例如60μm以下)、更优选为50μm以下、进一步优选为35μm以下的未拉伸的聚乙烯醇系树脂膜(原料膜)。据此，可以获得市场需求日益提高的薄的偏光膜。原料膜越薄，则越容易产生拉伸处理时的膜断裂，但根据本发明，即使在原料膜薄的情况(例如60μm以下)下，也可以有效地抑制膜断裂。另外，原料膜优选使用厚度为10μm以上的。原料膜的宽度并没有特别限制，例如，可以是400～6000mm左右。通常，虽然存在膜宽度越大则越容易产生拉伸处理时的膜断裂的倾向，但是根据本发明，即使原料膜宽度大，也可以有效地抑制膜的断裂。

本发明中，原料膜可以准备为长条的未拉伸的聚乙烯醇系树脂膜的辊(原料辊)。

偏光膜可通过将上述长条的原料膜从原料辊卷出的同时、沿着偏光膜制造装置的膜运送途径连续地运送并实施指定的处理工序，作为长条的偏光膜连续制造。指定的处理工序可以包括：将原料膜浸渍于溶胀浴后取出的溶胀处理工序、将溶胀处理工序后的膜浸渍于染色浴后取出的染色处理工序、以及将染色处理后的膜浸渍于交联浴后取出的交联处理工序。

本发明中，在将膜浸渍于处理浴(将如溶胀浴、染色浴、交联浴以及清洗浴那样的设置在膜运送途径上的、对聚乙烯醇系树脂膜实施处理的装有处理液的槽总称为“处理浴”。)中的同时进行运送的、上述处理工序中任意一项以上的处理工序中，具有利用上游侧轧辊与下游侧轧辊之间的圆周速度差而同时进行单轴拉伸的拉伸工序。

本发明中，将一个轧辊、和沿着与其圆周速度不同的运送途径的下一个轧辊分别称为“上游侧轧辊”与“下游侧轧辊”，将从上游侧轧辊开始到下游侧轧辊为止的工序设定为一个拉伸工序。本发明的制造方法具有一个以上的这种拉伸工序。另外，除了伴随膜浸渍于处理浴中的上述拉伸工序之外，将膜浸渍于处理浴前后，也可以具有在气相中进行的拉伸工序。

在运送途径上设置的如上所述的各处理浴中，同种的处理浴可以是一个，也可以是多个。另外，聚乙烯醇系树脂膜即使从上游侧轧辊到之后的下游侧轧辊为止，伴随浸渍于多个处理浴中的情况，也仍将从上游侧轧辊到之后的下游侧轧辊为止之间设定为一个拉伸工序。另一方面，即使是在从上游侧轧辊到达之后的下游侧轧辊为止，伴随浸渍于处理浴(例如交联浴)中、从之后的上游侧轧辊到达再之后的下游侧轧辊为止，伴随浸渍于与前段同种的处理浴(例如交联浴)中的情况下，也将它们分别看作不同的拉伸工序。前段的拉伸工序的下游侧轧辊有时也兼任下一段的拉伸工序的上游侧轧辊。本发明中，视需要，也可附加其它的处理工序。

本发明中，作为伴随膜浸渍于处理浴中的上述拉伸工序，具有宽度减少率R为0.55(％/秒)以下的低宽度减少率拉伸工序。本发明人们发现了：为了抑制膜的断裂，调整宽度减少率R是有效的，进一步地，具有宽度减少率R为0.55(％/秒)以下的低宽度减少率拉伸工序是有效的。从抑制断裂的观点来看，对累积拉伸倍率为2.4倍以上的膜进行低宽度减少率拉伸工序尤其有效，对累积拉伸倍率为4.0倍以上的膜进行低宽度减少率拉伸工序则更为有效。另外，低宽度减少率拉伸工序中的宽度减少率R优选为0.50(％/秒)以下，进一步地优选为0.45(％/秒)以下。另外，宽度减少率R通常为0.01(％/秒)以上。此处，宽度减少率R是指，在伴随浸渍于处理浴中的拉伸工序中，在将通过上游侧轧辊时的聚乙烯醇系树脂膜的宽度设定为W1(mm)、通过下游侧轧辊时的聚乙烯醇系树脂膜的宽度设定为W2(mm)、从上述上游侧轧辊运送到上述下游侧轧辊为止所需要的时间设定为T(秒)的情况下，通过下述式(1)计算出来的值。

[数2]

以下，参照图1，更详细地说明本发明涉及的偏光膜的制造方法。图1是示意性地显示本发明涉及的偏光膜的制造方法及其使用的偏光膜制造装置的一例的截面图。图1所示的偏光膜制造装置构成为，通过将聚乙烯醇系树脂构成的原料(未拉伸)膜10在从原料辊11连续地卷出的同时沿着膜运送途径运送，依次使之通过膜运送途径上设置的溶胀浴13、染色浴15、第1交联浴16、第2交联浴17以及清洗浴18，最后通过干燥炉21。所得的偏光膜23，例如可以直接送入之后的偏光板制作工序(在偏光膜23的单面或两面贴合保护膜的工序)。图1中的箭头表示膜的运送方向。

偏光膜制造装置的膜运送途径，除了上述处理浴之外，可以通过在适当的位置配置可支撑所运送的膜，或者进一步地可以改变薄膜运送方向的导向辊30～40、60、61，或者可按压·夹持所运送的膜，将其旋转带来的驱动力传给薄膜，或者进一步可以改变膜运送方向的轧辊50～56而构筑。导向辊和轧辊可以配置在各处理浴的前后或处理浴中，由此可以将膜导入·浸渍于处理浴中以及从处理浴取出(参照图1)。例如，通过在各处理浴中设置1个以上的导向辊，沿着这些导向辊运送薄膜，可以使膜浸渍于各处理浴中。

图1所示的偏光膜制造装置，在各处理浴的前后配置有轧辊(轧辊50～55)，据此，可以实施在任意1个以上的处理浴中、在配置于其前后的轧辊间(上游轧辊与下游轧辊之间)设置圆周速度差而进行纵向单轴拉伸的辊间拉伸(拉伸工序)。以下，说明各处理工序。

(溶胀处理)

溶胀处理，是出于除去原料膜10表面的异物、除去原料膜10中的塑化剂、赋予易染色性、原料膜10的塑化等目的而进行的。处理条件可以在可达成该目的的范围内、并且不会产生原料膜10的极端溶解和失透等不良状况的范围内决定。

参照图1，在将原料膜10从原料辊11中连续拉出的同时，沿着膜运送路线运送，将原料膜10在溶胀浴13(装在溶胀槽中的处理液)中浸渍规定时间，然后取出，由此可以实施溶胀处理。图1的例子中，从拉出原料膜10到浸渍于溶胀浴13之间，原料膜10沿着由导向辊60、61及轧辊50构筑的膜运送路线运送。在溶胀处理中，沿着由导向辊30～32构筑的膜运送路线运送。

溶胀浴13中，除了纯水之外，也可以使用在约0.01～10重量％的范围内添加了硼酸(日本专利特开平10—153709号公报)、氯化物(日本专利特开平06—281816号公报)、无机酸、无机盐、水溶性有机溶剂、醇类等的水溶液。

溶胀浴13的温度，例如在10～50℃左右，优选10～40℃左右，更优选15～30℃左右。原料膜10的浸渍时间，优选10～300秒左右，更优选20～200秒左右。此外，在原料膜10是预先已在气体中拉伸的聚乙烯醇系树脂膜的情况下，溶胀浴13的温度，例如在20～70℃左右，优选30～60℃左右。原料膜10的浸渍时间，优选30～300秒左右，更优选60～240秒左右。

溶胀处理中，容易产生原料膜10在宽度方向溶胀而使膜出现褶皱的问题。作为用于在去除该褶皱的同时运送膜的1个方法，可举出在导向辊30、31和/或32上，使用具有如扩展辊、螺旋辊、中高辊那样的扩幅功能的辊，或者使用如导布器、弯辊、拉幅机那样的其他扩幅装置。

溶胀处理中，也可以同时实施利用轧辊(上游侧轧辊)50与轧辊(下游侧轧辊)51的圆周速度差而进行单轴拉伸处理的拉伸工序。也可以通过同时进行拉伸工序，抑制褶皱的产生。

溶胀处理中，由于膜在膜的运送方向也会溶胀扩大，因而不积极拉伸薄膜时，为了在运送方向不产生膜松弛，例如，优选采取控制配置在溶胀浴13前后的轧辊50、51的速度等的方法。此外，出于使溶胀浴13中的膜运送稳定化的目的，通过水中喷淋控制溶胀浴13中的水流、或者并用EPC装置(端部控制(Edge Position Control)装置：检测膜的端部、防止膜弯曲行进的装置)等也是有用的。

在图1所示的例子中，将从溶胀浴13取出的薄膜依次通过导向辊32、轧辊51，而被导入染色浴15。

(染色处理)

染色处理，是出于在溶胀处理后的聚乙烯醇系树脂膜上吸附、取向二色性色素等目的而进行的。处理条件可以在可达成该目的的范围、并且不产生膜的极端溶解或失透等不良情况的范围内决定。参照图1，可以沿着由导向辊33～35及轧辊51所构筑的膜运送途径运送，将溶胀处理后的膜在染色浴15(装在染色槽中的处理液)中浸渍规定时间，然后取出，由此实施染色处理。为了提高二色性色素的染色性，关于供应给染色处理工序的膜，优选为实施了至少一定程度的单轴拉伸处理的膜，或者优选在染色处理时同时进行单轴拉伸处理的拉伸工序来代替染色处理前的单轴拉伸处理，或者除了染色处理前的单轴拉伸出处理之外，还进行在染色处理时同时进行单轴拉伸处理的拉伸工序。与染色处理同时进行的拉伸工序，可以通过在配置于染色浴15的前后的轧辊(上游侧轧辊)51与轧辊(下游侧轧辊)52之间设置圆周速度差而进行。

作为二色性色素使用碘时，在染色浴15中，可以使用例如，浓度按重量比计为碘/碘化钾/水＝约0.003～0.3/约0.1～10/100的水溶液。也可使用碘化锌等其他碘化物代替碘化钾，也可并用碘化钾和其他碘化物。此外，也可共存碘化物以外的化合物，例如，硼酸、氯化锌、氯化钴等。在添加硼酸的情况下，在含碘这一点上与后述的交联处理不同，相对于100重量份的水，如果水溶液含碘约0.003重量份以上，则可视为染色浴15。浸渍膜时的染色液15的温度，通常为10～45℃左右，优选10～40℃，更优选20～35℃，膜的浸渍时间通常为30～600秒左右，优选60～300秒。

作为二色性色素使用水溶性二色性染料时，在染色浴15中可以使用例如，浓度按重量比计为二色性染料/水＝约0.001～0.1/100的水溶液。该染色浴15中，也可以共存染色助剂等，也可以含有例如，硫酸钠等无机盐或表面活性剂等。二色性染料既可以仅单独使用1种，也可以并用2种以上的二色性染料。浸渍膜时的染色浴15的温度，例如为20～80℃左右，优选30～70℃，膜的浸渍时间通常为30～600秒左右，优选60～300秒左右。

染色处理中，为了与溶胀处理同样地在去除膜褶皱的同时运送聚乙烯醇系树脂膜，可以在导向辊33、34和/或35上，使用具有扩张辊、螺旋辊、中高辊那样的具有扩幅功能的辊，或者使用导布器、弯辊、拉幅机那样的其他扩幅装置。另外，为了抑制褶皱的产生，在染色处理时同时进行的拉伸工序也是有效的。

在图1所示的例子中，从染色浴15取出的膜，依次通过导向辊35、轧辊52，被导入第1交联浴16。

(第1交联处理)

第1交联处理是出于通过交联而耐水化、色相调整(防止膜发青等)等目的而进行的处理。参照图1，可以沿着由导向辊36～38以及轧辊52所构筑的膜运送路线运送，将染色处理后的膜在第1交联浴16(装在交联槽中的处理液)中浸渍规定时间，然后取出，由此实施第1交联处理。

第1交联浴16，可以是相对于100重量份的水含有例如约1～10重量份的硼酸的水溶液。关于第1交联浴16，染色处理所使用的二色性色素为碘时，优选除了硼酸之外，还含有碘化物，相对于100重量份的水，其量可以是例如1～30重量份。作为碘化物，可列举出碘化钾、碘化锌等。另外，也可以共存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。

第1交联处理中，可以根据其目的，适当变更硼酸及碘化物的浓度以及第1交联浴16的温度。例如，第1交联处理的目的是通过交联而耐水化，对于聚乙烯醇系树脂膜依次实施溶胀处理、染色处理和第1交联处理时，第1交联浴的交联剂含有液可以是浓度以重量比计为硼酸/碘化物/水＝3～10/1～20/100的水溶液。根据需要，既可以使用乙二醛或戊二醛等其他交联剂代替硼酸，也可以并用硼酸和其他交联剂。浸渍膜时的第1交联浴的温度通常为50～70℃左右，优选53～65℃，膜的浸渍时间通常为10～600秒左右，优选20～300秒，更优选20～200秒。此外，对于在溶胀处理前预先已拉伸的聚乙烯醇系树脂膜，依次实施染色处理以及第1交联处理时，交联浴17的温度通常为50～85℃左右，优选55～80℃。

在以色相调整为目的的第1交联处理中，例如，作为二色性色素使用碘时，可以使用浓度以重量比计为硼酸/碘化物/水＝1～5/3～30/100的交联剂含有液。浸渍膜时的第1交联浴的温度，通常为10～45℃左右，膜的浸渍时间通常为1～300秒左右，优选2～100秒。

在第1交联处理中，也可以同时进行利用轧辊(上游侧轧辊)52与轧辊(下游侧轧辊)53的圆周速度差而进行单轴拉伸处理的拉伸工序。这样的拉伸工序也对抑制褶皱的产生有效。

在第1交联处理中，与溶胀处理相同地，为了在除去膜褶皱的同时运送聚乙烯醇系树脂膜，可以在导向辊36、37和/或38上，使用扩张辊、螺旋辊、中高辊那样的具有扩幅功能的辊，或者使用导布器、弯辊、拉幅机那样的其他扩幅装置。

在图1所示的例子中，从第1交联浴16取出的膜，依次通过导向辊38、轧辊53，被导入第2交联浴17。

(第2交联处理)

参照图1，可以沿着由导向辊39～41以及轧辊53所构筑的膜运送路线运送，将第1交联处理后的膜在第2交联浴17(装在交联槽中的处理液)中浸渍规定时间，然后取出，由此实施第2交联处理。

关于第2交联处理，第1交联处理中的上述说明可以适用。因此，在第2交联处理中，也可以同时进行利用轧辊(上游侧轧辊)53与轧辊(下游侧轧辊)54的圆周速度差而进行单轴拉伸处理的拉伸工序。

本发明的制造装置中，虽然对具有两个交联浴16、交联浴17的情况进行了说明，但是如果交联浴为一个以上，其数目并无限定。交联处理通常进行2～5次。具有三个以上交联浴的情况下，运送方向上第3个以后的交联浴的组成和温度，只要在关于第1交联浴所说明的上述范围内的话，就既可以相同，也可以不同。用于通过交联而耐水化的交联处理以及用于色相调整的交联处理，也可以分别在多个工序中进行。

(清洗处理)

本发明的制造方法，可以包括交联处理工序后的清洗处理工序。清洗处理是出于除去聚乙烯醇系树脂膜上附着的多余的硼酸和碘等药剂的目的而进行的。例如，清洗处理可以通过将交联处理过的聚乙烯醇系树脂膜浸渍于清洗浴(水)18中，或者将水作为淋浴对该膜喷雾，或者并用这些而进行。

图1示例了将聚乙烯醇系树脂膜浸渍于清洗浴18而进行清洗处理时的例子。清洗处理中的清洗浴18的温度，通常为2～40℃左右，膜的浸渍时间通常为2～120秒左右。

另外，清洗处理中，出于在除去褶皱的同时运送聚乙烯醇系树脂膜的目的，可以在导向辊42、43和/或44上，使用扩张辊、螺旋辊、中高辊那样的具有扩幅功能的辊，或者使用导布器、弯辊、拉幅机那样的其他扩幅装置。

清洗处理中，也可以同时实施利用轧辊(上游侧轧辊)54与轧辊(下游侧轧辊)55的圆周速度差而进行单轴拉伸处理的拉伸工序。拉伸工序也对抑制褶皱的产生有效。

(拉伸处理)

本发明的制造方法，具有与上述一系列的处理工序同时进行的、对膜单轴拉伸的拉伸工序。单轴拉伸处理的具体方法，如上所述地，是利用上游侧轧辊与下游侧轧辊之间的圆周速度差而进行单轴拉伸的辊间拉伸。另外，除了通过辊间拉伸而进行的拉伸工序之外，也可以组合进行如日本专利第2731813公报中记载的通过热辊拉伸、拉幅拉伸等进行的拉伸处理。拉伸处理，可以在从原料膜10到获得偏光膜23的期间内实施多次。如上所述的拉伸处理，也对抑制膜褶皱的产生有利。

以原料膜10为基准，偏光膜23的最终的累积拉伸倍率并无特别限定，通常为4.5～7倍左右，优选5～6.5倍。

本发明人进行深入研究，结果认识到：在膜的累积拉伸倍率为4.5倍以上的拉伸工序和拉伸进行过交联的膜的拉伸工序中，容易产生膜的断裂。并且发现了：对于通过容易产生膜断裂的辊间拉伸而进行的拉伸工序，通过设定宽度减少率R为0.55(％/秒)以下、优选0.50(％/秒)以下、进一步优选0.45(％/秒)以下的低宽度减少率拉伸工序，可以抑制断裂。在这些见解中加入更进一步的研究，本发明的制造方法中，作为低宽度减少率拉伸工序，优选具有(a)进行聚乙烯醇系树脂膜通过下游侧轧辊时的累积拉伸倍率为4.5倍以上的拉伸的工序、以及(b)一边浸渍于交联浴一边运送而进行单轴拉伸的工序中的至少一个，据此可以进一步改善膜的断裂抑制效果。另外，既可以同时具有两个工序，或者两个工序也可以是同一拉伸工序。

关于(a)

在具有多个通过下游侧轧辊时的累积拉伸倍率为4.5倍以上的拉伸工序时，这样的拉伸工序中的至少一个是低宽度减少率拉伸工序。另外，即使只有一个通过下游侧轧辊时的累积拉伸倍率为4.5倍以上、且宽度减少率R为0.55(％/秒)以下的低宽度减少率拉伸工序时也存在抑制膜断裂的效果，但是优选通过下游侧轧辊时的累积拉伸倍率为4.5倍以上的所有拉伸工序均为低宽度减少率拉伸工序。据此，可以进一步改善膜的断裂抑制效果。

通过下游侧轧辊时的累积拉伸倍率为4.5倍以上的拉伸工序中的拉伸倍率，优选为1.25倍以下，进一步地优选为1.21倍以下。通过设定为这种拉伸倍率，可以进一步抑制膜的断裂。

关于(b)

在具有多个伴随聚乙烯醇系树脂膜浸渍于交联浴中的拉伸工序的情况下，这样的拉伸工序中的至少一个是低宽度减少率拉伸工序。另外，在具有多个交联浴时，优选地，伴随浸渍于第2个以后的交联浴(第2交联浴以后)的拉伸工序为低宽度减少率拉伸工序。第2个以后的交联浴中，处于从第1个交联浴进行膜的交联的状态，因此通过伴随浸渍于第2个以后的交联浴的拉伸工序为低宽度减少率拉伸工序，可以进一步改善膜的断裂抑制效果。

关于(a)和(b)

关于伴随浸渍于交联浴中的运送方向上最初的拉伸工序(也称为“第1交联时拉伸工序”)，通过上游侧轧辊时的聚乙烯醇系树脂膜的累积拉伸倍率优选为2.5倍以上，更优选为2.7倍以上。如果比这个低的话，在总拉伸倍率高的情况下，需要提高交联浴中的拉伸倍率，而如果交联浴中的拉伸倍率高的话，则容易产生膜的断裂。另外，关于伴随浸渍于交联浴中的运送方向上第2段的拉伸工序(也称为“第2交联时拉伸工序”)，通过上游侧轧辊时的聚乙烯醇系树脂膜的累积拉伸倍率优选为4.0倍以上，更优选为4.2倍以上。随着交联进行，由于膜在拉伸时容易断裂，因而在被导入第2交联时拉伸工序的时候，累积拉伸倍率为4.0倍以上者，即使在总拉伸倍率高的情况下，也可以抑制膜的断裂。

拉伸工序中的宽度减少率R，可以通过例如在拉伸工序中的、从上游侧轧辊到下游侧轧辊为止的拉伸倍率、处理浴的温度、处理浴的组成(例如，交联浴中的硼酸浓度)，或者到拉伸工序前为止的累积拉伸倍率或温度等进行调整。

(干燥处理)

优选地，在清洗处理后，进行干燥聚乙烯醇系树脂膜的处理。膜的干燥没有特别限制，可以如图1所示的例子那样地，使用干燥炉21进行。干燥温度例如为30～100℃左右，干燥时间例如为30～600秒左右。如上述获得的偏光膜23的厚度，例如在约5～30μm左右。

(其它的处理工序)

也可以附加上述处理以外的处理。可以追加的处理的例子包括，在交联处理后进行的、在不含硼酸的碘化物水溶液中的浸渍处理(补色处理)或者在不含硼酸的含有氯化锌等的水溶液中的浸渍处理(锌处理)。

<偏光板>

通过在如上制造的偏光膜的至少单面上，通过粘合剂贴合保护膜，可以获得偏光板。作为保护膜，可列举出例如，如三乙酰纤维素或二乙酰纤维素的乙酰纤维素系树脂构成的膜；如聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚萘二甲酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸丁二醇酯的聚酯系树脂构成的膜；聚碳酸酯系树脂膜；环烯烃系树脂膜；丙烯酸系树脂膜；聚丙烯系树脂的链状烯烃系树脂构成的膜。

为了提高偏光膜与保护膜的粘合性，也可以在偏光膜和/或保护膜的贴合面，实施电晕处理、火焰处理、等离子处理、紫外线照射、底漆涂布处理、皂化处理等的表面处理。作为偏光膜与保护膜的贴合中使用的粘合剂，可以列举出：如紫外线固化性粘合剂的活性能量线固化性粘合剂；如聚乙烯醇系树脂的水溶液、或其中混合了交联剂的水溶液、聚氨酯系乳液粘合剂的水系粘着剂。紫外线固化型粘合剂，可以是丙烯酸系化合物与光自由基聚合引发剂的混合物、环氧化合物与光阳离子聚合引发剂的混合物等。此外，还可以并用阳离子聚合性的环氧化合物与自由基聚合性的丙烯酸系化合物，作为引发剂，可以并用光阳离子聚合引发剂与光自由基聚合引发剂。

[实施例]

以下，通过实施例进一步具体说明本发明，但本发明并不限于这些例子。另外，在以下例子中，使用与图1所示的偏光膜的制造装置相同的装置来制造偏光膜。导向辊30～44中，均使用平辊。

<实施例1>

(1)溶胀处理

从原料辊11连续地卷出厚度30μm、宽450mm的未拉伸聚乙烯醇膜(可乐丽(KURARAY)株式会社制造的商品名“KURARAY聚乙烯醇膜VF-PE#3000”、聚合度2400、皂化度99.9摩尔％以上)的同时进行运送，使膜不松弛而原样地保持紧张状态下，在装有30℃纯水的溶胀浴13中浸渍100秒。

(2)染色处理

接着，将已经通过了轧辊51的膜，在碘/碘化钾/水(重量比)为0.05/2/100的30℃的染色浴15中浸渍120秒。与该染色处理同时地，在轧辊51、52之间设置圆周速度差而进行辊间的纵向单轴拉伸(称为“染色时拉伸工序”)。

(3)第1交联处理

接着，为了实施以耐水化为目的的第1交联处理，将已经通过了轧辊52的膜浸渍于碘化钾/硼酸/水(重量比)为12/4.4/100的56℃的第1交联浴16中。此处，与第1交联处理同时地，在轧辊52、53间设置圆周速度差而进行辊间的纵向单轴拉伸(第1交联时拉伸工序)。开始第1交联时拉伸工序时即通过上游侧轧辊52时的累积拉伸倍率(可以视为与染色拉伸工序结束时的拉伸倍率相同)与膜宽度(W1)、第1交联时拉伸工序结束时即通过下游侧轧辊53时的累积拉伸倍率与膜宽度(W2)如表1所示。另外，第1交联时拉伸工序所需要的时间(T)如表1所示。

(4)第2交联处理

接着，将第1交联处理后的膜浸渍于碘化钾/硼酸/水(重量比)为12/4.4/100的40℃的第2交联浴17中。此处，与第2交联处理同时地，在轧辊53、54间设置圆周速度差而进行辊间的纵向单轴拉伸(第2交联时拉伸工序)。第2交联时拉伸工序开始时即通过上游侧轧辊53时的累积拉伸倍率与膜宽度(W1)、第2交联时拉伸工序结束时即通过下游侧轧辊54时的累积拉伸倍率与膜宽度(W2)如表1所示。另外，第2交联时拉伸工序所需要的时间(T)如表1所示。

(5)清洗工序、干燥工序

然后，将完成了第2交联处理与第3拉伸工序后的膜，在装有6℃的纯水的清洗浴18中浸渍，接着使其通过干燥炉21而使其在70℃下干燥3分钟，制作偏光膜23。

(6)宽度减少率的计算

在第1交联时拉伸工序中，将通过上游侧轧辊52时的膜的宽度设定为W1(mm)、通过下游侧轧辊53时的膜的宽度设定为W2(mm)、从上游侧轧辊52开始运送到下游侧轧辊53为止所需要的时间设定为T(秒)，由此计算可以由上述式(1)算出的宽度减少率R。宽度减少率R(％/秒)的计算结果如表1所示。

同样地，在第2交联时拉伸工序中，将通过上游侧轧辊53时的膜的宽度设定为W1(mm)、通过下游侧轧辊54时的膜的宽度设定为W2(mm)、从上游侧轧辊53开始运送到下游侧轧辊54为止所需要的时间设定为T(秒)，由此计算可以由上述式(1)算出的宽度减少率R。宽度减少率R(％/秒)的计算结果如表1所示。

(7)断裂评价

连续实施偏光膜制造，确认产生膜断裂的连续实施时间或者持续未产生膜断裂的连续实施时间。另外，在产生膜断裂时，由直到膜发生断裂为止的连续实施时间，算出每1小时的膜的断裂频率。关于实施例1，连续实施了24小时的偏光膜制造后，在24小时的运转中，在任意处理工序中，均未发生膜的断裂。结果如表1所示。

<实施例2～5>

关于实施例2～5，与实施例1不同的制造条件如表1所示，其它制造条件则与实施例1同样地，制作偏光膜。关于所得的偏光膜，进行第1交联时拉伸工序和第2交联时拉伸工序的宽度减少率的计算、以及断裂评价。结果如表1所示。

如表1所示，关于实施例2、实施例3，在连续实施了24小时的偏光膜制造后，在24小时的运转中，在任意处理工序中，均未发生膜的断裂。关于实施例4，连续实施了72小时的偏光膜制造后，在72小时的运转中，在任意处理工序中，均未发生膜的断裂。关于实施例5，在连续实施了60小时的偏光膜制造的时候，膜发生断裂。

<比较例1～3>

关于比较例1～3，与实施例1不同的制造条件如表1所示，其它制造条件则与实施例1同样地，制作偏光膜。关于所得的偏光膜，进行第1交联时拉伸工序和第2交联时拉伸工序的宽度减少率的计算、以及断裂评价。结果如表1所示。

如表1所示，关于比较例1，在连续实施了3.5小时的偏光膜制造的时候，膜发生断裂。关于比较例2，在连续实施了2.5小时的偏光膜制造的时候，膜发生断裂。关于比较例3，在连续实施了4小时的偏光膜制造的时候，膜发生断裂。

Claims (2)

1.一种偏光膜的制造方法，其特征在于，所述偏光膜的制造方法具有将聚乙烯醇系树脂膜浸渍于处理浴中的同时进行运送、利用上游侧轧辊与下游侧轧辊之间的圆周速度差而进行单轴拉伸的拉伸工序，

其中，所述聚乙烯醇系树脂膜的厚度在未拉伸的情况下为65μm以下，

所述处理浴包含多个交联浴，

所述拉伸工序具有伴随浸渍于运送方向上第1个交联浴中的第1交联时拉伸工序，和伴随浸渍于运送方向上第2个交联浴中的第2交联时拉伸工序，

在所述第1交联时拉伸工序中，通过上游侧轧辊时的聚乙烯醇系树脂膜的累积拉伸倍率为2.5倍以上，

所述第2交联时拉伸工序是宽度减少率R为0.55％/秒以下的低宽度减少率拉伸工序，其中，包含通过下游侧轧辊时的累积拉伸倍率为4.5倍以上的聚乙烯醇系树脂膜的处理，

所述低宽度减少率拉伸工序中，通过上游侧轧辊时的所述聚乙烯醇系树脂膜的累积拉伸倍率为4.0倍以上，拉伸倍率为1.25倍以下；

在将所述聚乙烯醇系树脂膜的、通过所述上游侧轧辊时的宽度设定为W1mm、通过所述下游侧轧辊时的宽度设定为W2mm、从所述上游侧轧辊运送到所述下游侧轧辊为止所需要的时间设定为T秒的情况下，所述宽度减少率R通过下述式(1)算出：

[数1]

式(1)：

2.根据权利要求1所述的偏光膜的制造方法，其中，所述聚乙烯醇系树脂膜的厚度在未拉伸的情况下为50μm以下。

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