CN106990468B - 光学各向异性膜的制造方法 - Google Patents

光学各向异性膜的制造方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供拉伸时膜不易发生断裂、且宽度方向的光学特性均匀、有效宽度广的光学各向异性膜。本发明的各向异性光学各向异性膜的制造方法具有：利用把持用具(51)将带状的拉伸对象膜(10)的宽度方向两端部(11e)把持的步骤；以及边使把持用具在膜(10)的长度方向(MD)移动、边扩大宽度方向的把持用具间的距离，由此将膜在宽度方向(TD)上拉伸的步骤。在拉伸对象膜(10)的宽度方向端部(11e)处，在重叠了带状的附设膜(15，17)的状态下，利用把持用具(51)进行把持。附设膜的至少1层由与拉伸对象膜的至少1层相同的材料形成。

Description

光学各向异性膜的制造方法
技术领域
本发明涉及偏振片、相位差膜等光学各向异性膜的制造方法。
背景技术
在液晶显示装置等的显示器中使用偏振板、相位差板等光学各向异性膜。通过将聚合物膜在至少一个方向上进行拉伸，从而赋予光学各向异性。当在工业上拉伸聚合物膜的情况下，通常边使带状的膜在长度方向上移动、边进行拉伸处理。
在拉幅机方式的横向拉伸中，利用夹具等把持用具将膜的两端把持，按照边使把持用具沿着导轨在长度方向(MD)上移动边扩大宽度方向(TD)的间隔的方式进行驱动，由此将带状膜在宽度方向上拉伸。也可以通过采用线性电动机方式、导电弓方式、电动机驱动链条方式等驱动方式，从而边改变长度方向的夹具间隔边扩大宽度方向的夹具间距离，进行纵横同时双轴拉伸或斜向拉伸(例如参照专利文献1及专利文献2)。以下，只要没有特别说明，则只要是进行向宽度方向的拉伸，就像纵横同时双轴拉伸、斜向拉伸那样，进行长度方向的拉伸或收缩的情况也包含在“横向拉伸”中。
横向拉伸在能够调整膜的光轴方向、能够制作宽度大的光学各向异性膜的方面是有利的。另一方面，在横向拉伸中，有时在被销、夹具把持的部分的附近产生膜的断裂，宽度方向的拉伸倍率越大，该倾向越显著。
在专利文献1中，公开了出于防止横向拉伸时的膜的断裂等目的而在膜10的两端部贴合胶带35的方法(参照图3B)。在专利文献3中，公开了如下方法：在作为拉伸对象的带状膜的端部，重叠撕裂强度比拉伸对象大的增强片，利用销式拉幅机将该重叠部分把持，由此抑制销孔扩大所致的膜的脱离或断裂。在专利文献4中公开了如下内容：通过使用膜的宽度方向中央部和膜的宽度方向端部由不同的树脂材料形成的膜，从而可以防止横向拉伸时的膜的宽度方向端部的裂纹。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2013-54338号公报
专利文献2：日本特开2014-54338号公报
专利文献3：日本特开平11-254521号公报
专利文献4：日本特开2009-160900号公报
发明内容
发明要解决的课题
对光学膜的薄型化、大面积化的要求不断提高，需要以高倍率拉伸厚度更小的膜而赋予规定的光学各向异性。另外，在利用横向拉伸制作光学各向异性膜的情况下，除要求防止端部的断裂、防止从把持用具脱离外，还要求宽度方向的端部的光学特性均匀。若宽度方向的拉伸倍率变大，则在膜的宽度方向端部附近的光学轴方向的偏差变大，存在难以得到有效宽度大的膜的倾向。
如专利文献1、2所公开的那样，利用胶带等增强材料对膜端部进行增强的方法可以抑制在把持部附近的膜的断裂，但是对于宽度方向的光学特性的均匀化还称不上有效。
如果使用像专利文献3所公开的那样的、宽度方向的端部由与中央部不同的材料形成的膜，则可以对膜的宽度方向中央部进行选择性地拉伸，因此将中央部均匀地拉伸，得到有效宽度大的膜。但是，宽度方向的端部由与中央部不同的材料形成的膜需要在膜形成时采用特殊的成膜方法，成为导致成本上升的要因。另外，若拉伸倍率增大，则在中央部与端部的边界、即异种树脂材料的接合部附近容易产生断裂。另外，随着拉伸倍率的增大，在树脂材料的接合部附近容易产生应力的不均衡，有时光学特性变得不均匀。
鉴于这些情况，本发明的目的在于，提供即使在宽度方向的拉伸倍率大的情况下也不易产生拉伸时的膜的断裂、从把持用具的脱离，且宽度方向的光学特性均匀、有效宽度广的光学各向异性膜。
用于解决问题的技术手段
本发明的光学各向异性膜的制造方法具有：利用把持用具将带状的拉伸对象膜的宽度方向两端部把持的步骤；以及边使把持用具在拉伸对象膜的长度方向上移动、边扩大宽度方向上的把持用具间的距离，由此将拉伸对象膜在宽度方向上拉伸的步骤。在拉伸对象膜的宽度方向端部处，在重叠了带状的附设膜的状态下，利用夹具等把持用具来进行把持。
与拉伸对象膜重叠的附设膜的至少1层，由与拉伸对象膜的至少1层相同的材料形成。在拉伸对象膜为单层膜的情况下，附设膜由与拉伸对象膜相同的材料形成。在拉伸对象膜由多层形成的情况下，附设膜包含由与构成拉伸对象膜的多层中的至少1层相同的材料形成的层。
作为重叠由与拉伸对象膜相同的材料形成的附设膜的方法，可列举将拉伸对象膜的端部折回而进行折叠的方法、将拉伸对象膜的切割片重叠的方法。优选不借助粘接层而将拉伸对象膜与附设膜重叠。
发明效果
根据本发明的方法，即使在横向拉伸倍率大的情况下，也不易产生膜的断裂、从把持用具的脱离，工序的稳定性优异。此外，根据本发明的方法，得到宽度方向的光学特性均匀、有效宽度广的光学各向异性膜。
附图说明
图1为表示横向拉伸的概要的俯视图。
图2的A～D分别为表示本发明的方法的膜端部的把持状态的示意性剖视图。
图3的A及B分别为表示现有技术中的膜端部的把持状态的示意性剖视图。
图4为对实施例1中的横向拉伸时的内缩率(ネツクイン率)与光学轴的范围的关系进行绘制而成的图表。
图5为对实施例1中的横向拉伸时的拉伸倍率与有效宽度(光学轴为±1°的范围的部分)的关系进行绘制而成的图表。
图6为用于对实施例2中的斜向拉伸方法的概要进行说明的示意图。
具体实施方式
在本发明的光学各向异性膜的制造方法中，边使带状的拉伸对象膜在长度方向(MD)上移动边进行向宽度方向(TD)的拉伸(横向拉伸)。利用夹具等把持用具将拉伸对象膜的TD两端部把持，边使把持了膜的把持用具在MD移动、边扩大在TD的把持用具间的距离，由此将拉伸对象膜在TD拉伸。
[拉伸对象膜]
拉伸对象膜为带状的长条膜。拉伸对象膜的宽度通常为200mm～2500mm左右。拉伸对象膜的长度通常为20m～5000m左右。
作为拉伸对象膜的材料，可以根据目的使用任意的适合的树脂材料。可列举例如：乙酰纤维素等纤维素系树脂、聚酯系树脂、聚碳酸酯系树脂、聚酰胺系树脂、聚酰亚胺系树脂、马来酰亚胺系树脂、聚烯烃系树脂、(甲基)丙烯酸系树脂、环状聚烯烃树脂(降冰片烯系树脂)、聚芳酯系树脂、聚苯乙烯系树脂、聚乙烯醇系树脂、聚砜系树脂及它们的混合物或共聚物等。
拉伸对象膜的厚度(拉伸前)优选为25μm～300μm、更优选为30μm～200μm、进一步优选为35μm～150μm。若膜的厚度过小，则在把持用具的把持部分的附近容易产生膜的断裂、膜从把持用具的脱离。另一方面，若膜的厚度过大，则拉伸时的张力变得过大，可能成为膜从把持用具脱离、光学特性的均匀性降低的原因。
拉伸对象膜可以为由1层构成的单层膜，也可以为密合层叠了多层的层叠膜。作为密合层叠了多层的层叠膜，可列举：利用多层共挤出或重叠涂布等而同时成膜多层的多层膜；利用溅射法或CVD法等在支承体膜上形成薄膜的层叠体；通过在支承体膜上涂布树脂溶液并使其干燥而将支承体膜与树脂涂膜密合层叠的层叠体等。
[拉伸对象膜的把持及拉伸]
利用把持用具将上述的拉伸对象膜的TD两端部把持后，边使把持用具在MD长度方向上移动、边扩大在TD的把持用具间的距离，由此进行横向拉伸。
图1为表示夹具拉幅机方式的横向拉伸的概要的俯视图。在图1所示的形态中，沿着一对导轨(未图示)设置链条，并对各个链条设置有多个把持用具51，52。图1中，虚线41，42表示链条的轨道。把持用具典型地为按照从两面夹入膜的方式而构成的夹具。夹具只要为能够把持膜的夹具，则其形状并无特别限定，可列举圆形、椭圆形、四边形等。
在利用夹具51，52将拉伸对象膜10的两端部把持的状态下，使链条沿着导轨在MD移动，由此对带状的拉伸对象膜10在MD进行运送。在一对导轨按照沿着MD而使间隔扩大的方式进行设置的情况下，将膜的两端把持的夹具51，52间的距离也沿着MD扩大，因此拉伸对象膜10在TD被拉伸。
在该形态下，在链条上以等间隔设置有夹具，因此即使在使链条移动的情况下，也能保持MD的夹具距离，膜仅在TD被拉伸。另一方面，作为使把持用具移动的方法，也可以采用线性电动机方式、导电弓方式、电动机驱动链条方式等驱动方式，使MD的夹具间隔发生变化，由此进行纵横同时双轴拉伸或斜向拉伸。在同时双轴拉伸或斜向拉伸中，通过使MD的夹具间隔缩小，由此可以边将膜在TD拉伸边使其在MD收缩。
＜膜的把持＞
图2A～D及图3A、B分别示意性表示利用夹具51将拉伸对象膜10的TD端部把持的状态，与图1的II-II线的剖面相对应。本发明中，如图2A～D所示，在拉伸对象膜10的TD端部11e重叠与拉伸对象膜相同材料的膜作为附设膜，并利用把持用具将重叠了附设膜的部分把持。
作为重叠与拉伸对象膜相同材料的附设膜的方法，可列举将拉伸对象膜在端部进行折叠的方法。在图2A中，示出了通过将拉伸对象膜10在TD端部的折弯部13折弯180°而进行折回、从而在使折回部分15与拉伸对象膜10重叠的状态下利用夹具51进行把持的形态。
将拉伸对象膜在端部进行折叠的方法并无特别限定，可以使用事先将端部折叠了的膜，也可以在利用把持用具进行把持之前边将膜运送边将端部折叠。边将膜运送边将膜的端部折叠的方法并无特别限定。例如可以通过沿着平板、剖面U字状、剖面V状的引导装置将膜折弯而将膜折回。膜的端部可以进行两重折叠，也可以进行三重以上地折叠。从效率、准确性的观点出发，优选如图2A所示那样进行两重的折叠(1次折回)。
将膜的端部折回的方向并无特别限定。在拉伸对象膜的端部卷曲的情况下，从容易进行膜向导轨的导入、膜的折回的观点出发，优选沿着卷曲的方向折回膜。
关于膜的折回部分15的宽度，只要是夹具51能够充分把持折叠部分的范围，则并无特别限制。折回部分15的宽度在例如20mm～100mm左右的范围内被适当调整。为了能够使把持用具可靠地把持折叠部分，优选使折弯部13位于比把持用具的外缘更靠外侧的位置、且使折回部分15的端部位于比把持用具的内缘更靠内侧(中央侧)的位置。
在图2A所示的形态中，折回部分15于在端部折回的膜的折弯部13处相连，所折叠的多个膜可以不必在折弯部连续。例如，在折回时、利用把持用具进行把持时，即使在折弯部膜发生破裂，从而折弯部成为不连续的状态，只要能够利用把持用具把持折回部分15则并无影响。
作为重叠与拉伸对象膜相同材料的附设膜的方法，除在端部折叠的方法以外，也可列举：如图2B所示，将与拉伸对象膜10相同的材料所形成的小宽度的带状膜17、与拉伸对象膜10的TD端部11e重叠的方法。作为所重叠的小宽度带状膜，只要利用拉伸对象膜的切割片，则不需要用于准备附设膜的材料成本，故优选。作为切割片，可以使用TD端部的切片。
切片等切割片可以通过事先切取拉伸对象膜的TD端部来准备。此时，若材料与拉伸对象膜相同，则可以将不同生产批号的膜端部的切片与拉伸对象膜的端部重叠。也可以将在即将重叠之前从拉伸对象膜的端部切除的切片与切取后的拉伸对象膜的端部重叠。例如，边使拉伸对象膜移动边进行TD端部的切取，若调整切片的轧制线，则也能在线(インライン)内实施端部切取和切片的重叠。
在使拉伸对象膜10与切割片17重叠的情况下，无需使两者的端面一致，只要夹具51能够充分把持拉伸对象膜10与切割片17的重叠部分即可。重叠部分的宽度在例如20mm～100mm左右的范围内被适当调整。切割片17的宽度也在例如20mm～100mm左右的范围内被适当调整。为了使把持用具能够可靠地把持折叠部分，优选使切割片17的外侧端面及拉伸对象膜的端面位于比把持用具的外缘更靠外侧的位置、且使切割片17的内侧端面位于比把持用具的内缘更靠内侧(中央侧)的位置。
当折回部分15、切割片17等附设膜在与拉伸对象膜10重叠的状态下被夹具51把持的情况下，与单独的拉伸对象膜的情况相比，把持部分的厚度大，把持部分及其附近的机械强度增大，抑制膜的断裂。
附设膜与拉伸对象膜的材料相同。另外，拉伸对象膜10的TD中央部11c与端部11e的材料也相同。因此，在遍及拉伸对象膜的夹具把持部分及夹具非把持部分、以及附设膜的整体，材料均相同，即使在拉伸时的加热环境等中，膜整体也显示出同等的机械特性、热行为。因此，即使在扩大两端部的夹具间距离而以高倍率在TD进行拉伸的情况下，也不易产生在材料的边界附近的应力集中等局部的力学应变，得到宽度方向的光学均匀性优异的光学各向异性膜。
折回部分15、切割片17等的附设膜可以直接重叠在拉伸对象膜10上，也可以如图2C、图2D所示，借助双面胶带等粘接层31进行贴合。从将重叠了附设膜的端部、和除此以外的部分的材料构成设为相同，而使局部的力学应变降低的观点出发，优选不借助粘接层等其构件而将拉伸膜与附设膜重叠。
＜横向拉伸＞
利用把持用具将重叠了带状的附设膜的拉伸对象膜的TD端部把持后，边使把持用具在MD移动、边扩大在TD的把持用具间的距离，由此进行横向拉伸。
横向拉伸优选在加热环境中进行。拉伸方式可以为空中拉伸，也可以为水中拉伸。在相位差膜的制造中，通常在加热炉内进行空中拉伸。在偏振片的制造中，通过在加热的水中进行拉伸，从而可以进行碘等二色性物质的染色、交联等的处理。
拉伸温度、拉伸倍率(拉伸后的膜宽度W1相对于拉伸前的膜宽度W0的比W1/W0)可以根据拉伸对象膜的材料、所需的光学特性等而设定成任意适合的值。拉伸温度代表性地在拉伸对象膜的玻璃化转变温度Tg±50℃左右的范围内被设定。拉伸倍率代表性地为1.05倍～4倍左右。
关于横向拉伸后的膜，夹具51的把持部分的宽度W1与TD的夹具间距离相等，与此相对，未被夹具把持的非把持部的宽度Wni比W1小，膜的端部成为弯曲成弓状的形状(内缩现象)。若产生内缩，则应力的方向变得不均匀，因此在TD端部，光学轴的取向角容易变得不均匀。若内缩的影响所波及的范围扩大，则光学轴的取向角在宽度方向的偏差变大，光学各向异性膜的有效宽度(取向角为规定范围内的区域)变小。在本发明中，通过在重叠了与拉伸对象膜相同材料的附设膜的状态下进行拉伸，从而使内缩所致的光学轴的不均匀化的影响止于TD端部附近，得到有效宽度广的光学各向异性膜。
[层叠膜的把持及拉伸]
以上，以拉伸对象膜为单层膜的情况为中心进行了说明，但是在拉伸对象膜为由多层形成的层叠膜的情况下，也可以通过重叠由与拉伸对象膜相同的材料形成的附设膜，从而得到宽度方向的光学特性均匀的光学各向异性膜。
在拉伸对象膜由多层形成的情况下，折回部分15、切割片17等附设膜可以为单层的膜，也可以为由多层形成的膜。在附设膜为单层的膜的情况下，附设膜只要与拉伸对象膜的至少1层为相同材料即可。在附设膜为由多层形成的膜的情况下，只要使附设膜的至少1层与拉伸对象膜的至少1层为相同材料即可。
从使膜整体的机械特性、热行为同等的观点出发，附设膜优选为具有与拉伸对象膜相同的层叠构成的层叠膜。另一方面，在拉伸对象膜中的特定的层支配层叠膜整体的机械特性、热行为的情况下，附设膜只要具有由与拉伸对象膜中的特定的层相同的材料形成的层即可。
例如，在拉伸对象膜10为在支承体膜上形成了薄膜的层叠体的情况下、或者为将支承体膜与树脂涂膜密合层叠的层叠体的情况下，与薄膜或树脂涂膜相比，支承体膜的厚度大，因此就拉伸对象膜的热行为和机械行为而言，支承体膜的特性是支配性的。因此，附设膜只要具有与拉伸对象膜的支承体相同的膜，则也可以不在支承体上形成薄膜或树脂涂膜。
在通过将树脂溶液涂布在支承体膜上并使其干燥、而形成将支承体膜与树脂涂膜密合层叠的层叠体的情况下，通常，在支承体膜的两端部附近不涂布树脂溶液，因此支承体膜的端部附近成为树脂涂膜非形成部。树脂涂膜非形成部为支承体膜单体，其层叠构成与支承体和涂膜的层叠体不同。另一方面，在支承体和涂膜的层叠体中，树脂涂膜的厚度比支承体膜小，因此层叠体的热行为和机械行为与支承体单体同等。因此，涂膜非形成部与涂膜形成部显示出同等的热行为和机械行为。
在没有切除密合层叠有支承体膜和树脂涂膜的层叠体的树脂涂膜非形成部而用作拉伸对象膜的情况下，端部的折回部分的一部分或全部为树脂涂膜非形成部。另外，在使树脂涂膜非形成部的切片与拉伸对象膜重叠的情况下，切片的一部分或全部为树脂涂膜非形成部。这样，即使重叠在拉伸对象膜上的附设膜的面内的一部分或全部为支承体单体的树脂涂膜非形成部，附设膜的热行为和机械行为仍会与支承体上具有树脂涂膜的拉伸对象膜同等，因此与使用支承体和树脂涂膜的层叠体作为附设膜的情况同样地，得到宽度方向的光学特性均匀的光学各向异性膜。
将密合层叠有支承体膜和树脂涂膜的层叠体进行拉伸的方法适合于对厚度小(例如不足25μm)且为单体的操作及横向拉伸困难的膜进行拉伸的情况。只要在将密合层叠有支承体膜和树脂涂膜的层叠体拉伸后剥离支承体膜，则容易得到厚度小的光学各向异性膜。
另外，若使用能够在MD热收缩的膜作为支承体膜，则与横向拉伸同时地、在MD进行收缩的情况下，能够遍及TD整体均匀的收缩，得到光学特性的均匀性优异的光学各向异性膜。能够在MD热收缩的支承体膜可以通过预先在MD实施拉伸处理来制作。作为能够热收缩的支承体膜的材料，优选使用聚乙烯、聚丙烯等聚烯烃类、聚酯类。
就在支承体膜上密合层叠了树脂涂膜的层叠体而言，存在膜的端部以涂膜形成面成为内侧的方式而容易发生弯曲的倾向。因此，在对层叠体于端部进行折叠的情况下，由于能够容易地进行膜向引导装置的引导入、折回，因此优选沿着弯曲的方向、以使涂膜形成面侧成为内侧的方式进行折回。
[作为拉伸后的膜的光学各向异性膜的使用]
横向拉伸后的膜可以直接作为相位差膜、偏振片等光学各向异性膜而供于实用。在拉伸对象膜为支承体和涂膜的层叠膜的情况下，可以将层叠膜直接作为光学各向异性膜来使用，也可以将支承体剥离而将拉伸后的树脂涂膜作为光学各向异性膜来使用。也可以将树脂涂膜转印到其他膜而形成光学各向异性膜。
实施例
以下列举实施例对本发明更详细地进行说明，但本发明不限于下述的实施例。
[实施例1：层叠膜的横向拉伸]
在实施例1中，对在热收缩性的支承体上形成了涂膜的层叠体进行横向拉伸，并对膜两端部的把持方法不同的拉伸膜的光学轴的均匀性实施了评价。
[聚芳酯系树脂的合成及涂料的制备]
在具备搅拌装置的反应容器中，使2，2-双(4-羟基苯基)-4-甲基戊烷540重量份、苄基三乙基氯化铵12重量份溶解于1M氢氧化钠溶液中。边搅拌使对苯二甲酰氯304重量份和间苯二甲酰氯102重量份溶解于氯仿而成的溶液、边将其一次性加入到上述溶液中，在室温下搅拌90分钟。之后，将聚合溶液静置分离，分离出包含聚合物的氯仿溶液，接着，用乙酸水溶液清洗，再用离子交换水清洗后，投入到甲醇中，使聚合物析出。将所析出的聚合物用蒸馏水清洗2次，再用甲醇清洗2次后，进行减压干燥。将所得的聚芳酯系树脂溶解于环戊酮中，制备成固体成分浓度为20％的涂料。
[层叠膜制作例1]
将未拉伸的聚对苯二甲酸乙二醇酯/间苯二甲酸乙二醇酯(PETI)膜的TD两端部同时用双轴拉伸机的拉幅机夹具把持，在保持TD的夹具间距离的状态下，在MD进行拉伸，得到具有热收缩性的PETI支承体膜(厚度：50μm、宽度：1490mm)。边将该支承体在MD进行运送、边在90℃加热15秒后，涂布上述的涂料，使其在100℃干燥，在支承体上形成厚度21μm的聚芳酯树脂涂膜，得到厚度71μm的层叠膜。
[层叠膜制作例2]
除使用厚度50μm的双轴拉伸聚丙烯(PP)膜作为支承体以外，与上述的制作例1同样地得到层叠膜。
[层叠膜的横向拉伸]
使用拉幅机夹具方式的双轴拉伸机，对制作例1(PETI支承体)及制作例2(PP支承体)分别在下述的水准1～5的条件下将层叠体的两端部用夹具把持，边在温度145℃下在TD拉伸至1.3倍～1.6倍、边缩小MD的夹具间距离而收缩至0.75倍。
水准1：将层叠膜以单体的形式直接用夹具把持两端部(参照图3A)
水准2：在层叠膜的两端部分别贴合耐热胶带(包括粘合层在内的厚度为79μm、宽度为40mm)，并利用夹具把持胶带贴合部分(参照图3B)
水准3：使层叠膜的切片(宽度40mm)与层叠膜的两端部重叠，并利用夹具把持重叠部分(参照图2B)
水准4：将层叠膜的两端部(宽度40mm)按照使涂膜形成面侧成为内侧的方式折叠，并利用夹具把持折叠部分(参照图2A)
水准5：将层叠膜的两端部按照使涂膜形成面侧成为内侧的方式折叠，用双面胶带(厚度108μm、宽度40mm)使其贴合而固定，并利用夹具把持折叠部分(参照图2C)
[评价]
(内缩率)
由拉伸后的层叠体的最大宽度(夹具的把持部分的宽度)W1和最小宽度(内缩最大的部分的宽度)求出内缩率。
内缩率(％)＝100×(W1-Wni)/W1
(光学轴的范围)
从拉伸后的层叠体剥离支承体，使用偏振光·相位差测定系统(Axometrics制制品名“AxoScan”)，在TD的中央1400mm的范围内在TD以10mm间隔对光学轴的取向角进行测定，将最大值与最小值之差设为光学轴范围。将光学轴的取向角处于TD中央的光学轴取向角的±1°的范围的区域的宽度设为有效宽度。
制作例1(PETI支承体)及制作例2(PP支承体)的层叠膜的横向拉伸后的内缩率、有效宽度及光学轴范围分别示于表1及表2。将各水准下的内缩率与光学轴范围的关系绘制成的图表示于图4。将各水准下的拉伸倍率与有效宽度的关系绘制成的图表示于图4。需要说明的是，在表1及表2、以及后述的表3及表4中，未记载数值的情况表示在拉伸途中膜发生断裂。
[表1]
Figure BDA0001114604360000131
[表2]
Figure BDA0001114604360000141
在表示使用了PETI支承体的层叠膜的横向拉伸结果的表1、图4(A)及图5(A)中，就直接把持膜端部的水准1而言，可知：即使在低拉伸倍率下，也产生断裂，光学轴的偏差大，有效宽度小。就将胶带贴合于膜端部的水准2而言，可知：与水准1相比，不易产生断裂，即使在以同一拉伸倍率进行对比的情况下，光学轴的偏差也小、有效宽度也大。就将膜折回并用双面胶带固定的水准5而言，可拉伸倍率(不产生断裂的范围的拉伸倍率)与水准2同等，但是，若以同一拉伸倍率进行对比，则光学轴的偏差比水准2进一步减小，有效宽度变大。由这些结果可知：通过使同一材料的膜与TD的端部重叠，从而得到有效宽度比仅贴合胶带的情况大的光学各向异性膜。
就不借助胶带等粘接层而使膜重叠的水准3及水准4而言，可知：可拉伸倍率比水准5进一步上升。另外，若以同一拉伸倍率进行对比，则与水准5相比，水准3及水准4的光学轴的偏差进一步减小，有效宽度变大。由这些结果可知：通过不借助粘接层而将同一材料的膜与TD的端部重叠，从而得到可拉伸倍率变大、且有效宽度大的光学各向异性膜。
在表示使用了PP支承体的层叠膜的横向拉伸结果的表2、图4(B)及图5(B)中，也观察到与表1、图4(A)及图5(A)同等的倾向，可知：通过将同一材料的膜与TD的端部重叠，从而得到有效宽度大的光学各向异性膜。由这些结果可知：通过将膜的折回部分、重叠了切割片的部分把持后进行横向拉伸，从而不易产生膜的断裂，能够以高拉伸倍率进行拉伸，并得到光学轴的偏差小且有效宽度广的光学各向异性膜。
[实施例2]
在实施例2中，如图6所示，使用从入口侧向出口侧依次设有把持区域A、预热区域B、拉伸区域C、收缩区域D及释放区域E的拉伸机，进行斜向拉伸。拉伸区域C包含入口侧拉伸区域C1及出口侧拉伸区域C2，在这些拉伸区域中，分别独立地改变左右的夹具51，52的夹具间距，进行斜向拉伸，制作在相对MD为约45°的方向具有光学轴的斜向拉伸膜。与实施例1同样地，对膜两端部的把持方法不同的拉伸膜的光学轴的均匀性实施了评价。
[实施例2-1：聚碳酸酯系膜的斜向拉伸]
作为双酚成分，使用了按照BHEPF/ISB/DEG＝34.8/49.0/16.2的摩尔比而含有9，9-[4-(2-羟基乙氧基)苯基]芴(BHEPF)、异山梨醇(ISB)及二乙二醇(DEG)的厚度145μm的共聚聚碳酸酯膜。
[斜向拉伸]
使用拉幅机夹具方式的双轴拉伸机，与实施例1同样地在水准1～5的条件下利用夹具把持上述的聚碳酸酯膜的两端部，在温度143℃进行了斜向拉伸。把持时的两端部的夹具间距离设为膜宽度一50mm(左右的夹具宽度分别为25mm)。在膜进入到入口侧拉伸区域C1的同时，边使左右的夹具间距离增大而实施横向拉伸，边减小左侧夹具51的间距、并使右侧夹具52的间距增大。在出口侧拉伸区域C2中，边使左右的夹具间距离增大而实施横向拉伸，边使右侧夹具52的间距恒定、并使左侧夹具51的间距增大直至与右侧夹具52的间距相同。
使投入膜宽度(拉伸前的膜的宽度)及拉伸倍率发生变化而进行斜向拉伸，与实施例1同样地评价了内缩率、光学轴的范围及有效宽度。拉伸倍率及评价结果如表3所示。
表3的MD收缩率及MD拉伸倍率分别为入口侧拉伸区域C1中的左夹具及右夹具的间距的变化率。TD拉伸倍率为把持时的夹具间距离W0与出口的TD的夹具间距离W1之比。斜向拉伸倍率为把持时的左右的夹具间距离W0与出口的相对应的左右的夹具间距离W2之比。与实施例1同样地，内缩率由拉伸后的膜在宽度方向的最大宽度与最小宽度之比来计算。光学轴范围为在TD的中央1300mm的范围内在TD以10mm间隔测定的最大值与最小值之差，将光学轴的取向角处于TD中央的光学轴取向角的±3°的范围的区域的宽度设为有效宽度。
[表3]
Figure BDA0001114604360000171
[实施例2-2：聚酯膜的斜向拉伸]
利用熔融挤出法将聚萘二甲酸乙二醇酯树脂(帝人制Teonex)成膜化，而得到厚度200μm的膜。使用该膜，在拉伸温度130℃下，利用与实施例2-1同样的方法实施斜向拉伸，对水准1、3、4的把持方法评价了内缩率、光学轴的范围及有效宽度。在实施例2-2中，将光学轴范围设为TD的中央1600mm，将光学轴取向角的±2°的范围设为有效宽度。除此以外，利用与实施例2-1同样的基准进行了评价。拉伸倍率及评价结果如表4所示。
[表4]
Figure BDA0001114604360000181
在进行了斜向拉伸的实施例2-1及实施例2-2中也观察到与实施例1同样的倾向。即，可知：与直接把持膜端部的水准1、及将胶带贴合于膜端部的水准2相比，就水准3～5而言，能够以高拉伸倍率进行拉伸，并且可以扩大有效宽度。
在斜向拉伸中，与通常的横向拉伸相比，夹具的把持部分的附近与除此以外的部分的拉伸行为的差异较大，因此存在有效宽度窄，光学轴范围的偏差变大的倾向。例如，就实施例2-2(参照表4)的斜向拉伸倍率为3倍的水准而言，相对于出口夹具间距离2316mm，除去两端的约350mm的范围，在宽度方向中央的1600mm的范围内测定了光学轴。这样，即使在从把持位置起大大远离的宽度方向的中央部，就把持水准1与水准2、3而言，在光学轴的范围仍显示出显著的差异，可见两端的把持方法的不同对光学轴的均匀性带来大的影响。
符号说明
10 拉伸对象膜
15 附设膜(折回部分)
17 附设膜(切割片)
31 双面胶带
35 胶带
51，52 把持用具

Claims (6)

1.一种光学各向异性膜的制造方法，具有：
利用把持用具将带状的拉伸对象膜的宽度方向两端部把持的步骤；以及
边使所述把持用具在拉伸对象膜的长度方向上移动、边扩大宽度方向上的把持用具间的距离，由此将拉伸对象膜在宽度方向上拉伸的步骤，
其中，
所述把持用具为按照从两面夹入所述拉伸对象膜的方式而构成的夹具，
在所述拉伸对象膜的宽度方向端部处，在重叠了带状的附设膜的状态下，利用所述夹具来进行把持，
与所述拉伸对象膜重叠的所述附设膜的至少1层，由与所述拉伸对象膜的至少1层相同的材料形成，
所述拉伸对象膜为在支承体膜上密合层叠了树脂涂膜的层叠体，所述支承体膜在长度方向上具有热收缩性，
在将所述拉伸对象膜在宽度方向上拉伸的步骤中，在扩大宽度方向上的把持用具间的距离的同时，使长度方向上的把持用具间的距离缩小，由此使所述拉伸对象膜在长度方向上收缩。
2.根据权利要求1所述的光学各向异性膜的制造方法，其中，
所述附设膜为将所述拉伸对象膜的端部折叠而成的折回部分。
3.根据权利要求1所述的光学各向异性膜的制造方法，其中，
所述附设膜为所述拉伸对象膜的切割片。
4.根据权利要求1～3中任一项所述的光学各向异性膜的制造方法，其中，
未借助粘接层而使所述拉伸对象膜与所述附设膜重叠。
5.根据权利要求1～3中任一项所述的光学各向异性膜的制造方法，其中，
所述附设膜至少包含所述支承体膜。
6.根据权利要求1～3中任一项所述的光学各向异性膜的制造方法，其中，所述附设膜具有与所述层叠体相同的层叠构成。
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