CN107765356A - 偏振膜的制造方法、制造装置及偏振膜 - Google Patents

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Abstract

本发明的目的在于，提供减少偏振膜的特性的偏差的偏振膜的制造方法及其制造装置。一种偏振膜的制造方法，是由聚乙烯醇系树脂膜制造偏振膜的方法，所述方法包括：染色工序，对所述聚乙烯醇系树脂膜用二色性色素进行染色处理；交联工序，对所述染色工序后的所述聚乙烯醇系树脂膜用交联剂进行交联处理；电磁波照射工序，对所述交联工序后的所述聚乙烯醇系树脂膜照射包含红外线的电磁波；和清洗工序，对照射所述电磁波后的所述聚乙烯醇系树脂膜进行清洗，在所述电磁波照射工序中，所述聚乙烯醇系树脂膜的所述电磁波的每单位体积的照射热量在宽度方向上具有分布。

Description

偏振膜的制造方法、制造装置及偏振膜
技术领域
本发明涉及由聚乙烯醇系树脂膜制造偏振膜的方法、制造装置及偏振膜。
背景技术
偏振板被作为液晶显示装置等图像显示装置中的偏振元件等广泛地使用。作为偏振板，一般是在偏振膜的一面或两面使用粘接剂等贴合了透明树脂膜(保护膜等)的构成的偏振板。
偏振膜主要通过如下操作来制造，即，对包含聚乙烯醇系树脂的原卷材膜，实施浸渍于含有碘等二色性色素的染色浴中的处理，然后实施浸渍于含有硼酸等交联剂的交联浴中的处理等，并且在任意阶段中对膜进行单轴拉伸。在单轴拉伸中，有在空中进行拉伸的干式拉伸、和在上述染色浴及交联浴等液体中进行拉伸的湿式拉伸。
以往，在偏振膜的制造方法中，为了提高偏振膜的特性而下过各种工夫。在日本特开2013－148806号公报(专利文献1)中记载，通过在硼酸处理工序与水洗工序之间设置将聚乙烯醇系树脂膜干燥的一次干燥工序，可以使透射光为良好的色调，即，可以接近中性灰色。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2013－148806号公报
发明内容
发明所要解决的问题
本发明人等从偏振膜中切出样品而测定了特性，其结果是，即使是从利用相同的制造方法得到的偏振膜中切出的样品，也会有特性有时随着样品不同而大不相同的问题。本发明的目的在于，提供减少偏振膜的特性的偏差的偏振膜的制造方法及其制造装置。另外，本发明的目的在于，提供宽度方向的特性均匀的偏振膜。
用于解决问题的方法
本发明提供以下所示的偏振膜的制造方法、制造装置及偏振膜。
〔1〕一种偏振膜的制造方法，是由聚乙烯醇系树脂膜制造偏振膜的方法，包括：
染色工序，对所述聚乙烯醇系树脂膜用二色性色素进行染色处理；
交联工序，对所述染色工序后的所述聚乙烯醇系树脂膜用交联剂进行交联处理；
电磁波照射工序，对所述交联工序后的所述聚乙烯醇系树脂膜照射包含红外线的电磁波；和
清洗工序，对照射所述电磁波后的所述聚乙烯醇系树脂膜进行清洗，
在所述电磁波照射工序中，所述聚乙烯醇系树脂膜的所述电磁波的每单位体积的照射热量在宽度方向上具有分布。
〔2〕根据〔1〕中记载的偏振膜的制造方法，其中，在所述电磁波照射工序中，对于所述聚乙烯醇系树脂膜的宽度方向，包含中心且不包含端部的第一区域的所述电磁波的每单位体积的照射热量大于包含端部且不包含中心的第二区域的所述电磁波的每单位体积的照射热量。
〔3〕根据〔2〕中记载的偏振膜的制造方法，其中，在所述红外线电磁波照射工序中，所述第一区域的所述电磁波红外线的照射热量在所述聚乙烯醇系树脂膜的每单位体积中为100J/cm3以上且50kJ/cm3以下。
〔4〕根据〔1〕～〔3〕中任一项记载的偏振膜的制造方法，其中，在所述电磁波照射工序中，照射大于2μm且4μm以下的波长的红外线的辐射能量的比例为全部辐射能量的25％以上的电磁波。
〔5〕根据〔1〕～〔4〕中任一项记载的偏振膜的制造方法，其中，所述交联剂包含硼化合物。
〔6〕根据〔1〕～〔5〕中任一项记载的偏振膜的制造方法，其中，所述交联工序是使所述聚乙烯醇系树脂膜浸渍于包含所述交联剂的水溶液的交联浴中的工序。
〔7〕根据〔6〕中记载的偏振膜的制造方法，其中，在所述交联处理之后、照射所述电磁波之前，还包括除去附着于所述聚乙烯醇系树脂膜的表面的所述水溶液的除液工序。
〔8〕一种偏振膜的制造装置，是由聚乙烯醇系树脂膜制造偏振膜的制造装置，
所述制造装置具备：
染色部，其对所述聚乙烯醇系树脂膜用二色性色素进行染色处理；
交联部，其对所述染色处理后的所述聚乙烯醇系树脂膜用交联剂进行交联处理；
电磁波照射部，其对所述交联处理后的所述聚乙烯醇系树脂膜照射包含红外线的电磁波；和
清洗部，其对照射所述电磁波后的所述聚乙烯醇系树脂膜进行清洗，
所述电磁波照射部以使所述聚乙烯醇系树脂膜的所述电磁波的每单位体积的照射热量在宽度方向上具有分布的方式照射所述电磁波。
〔9〕根据〔2〕或〔3〕中记载的偏振膜的制造方法，其中，在所述电磁波照射工序中，仅对所述第一区域照射电磁波。
〔10〕根据〔9〕中记载的偏振膜的制造方法，其中，相对于所述聚乙烯醇系树脂膜的总宽度而言的所述第一区域的宽度为60～90％。
〔11〕一种偏振膜，宽度方向的10个测定点处的碘(I)的含量的平均值为1.35质量％以上，并且所述10个测定点处的碘(I)的含量的最大值与最小值的差为0.60质量％以下，
所述10个测定点是将宽度方向的总宽度加以10等分而得的分区中分别包含的测定点。
〔12〕根据〔11〕中记载的偏振膜，其中，所述10个测定点处的碘(I)的含量的平均值为1.65质量％以上。
发明效果
根据本发明，可以提供降低偏振膜的特性偏差的偏振膜的制造方法及制造装置。另外，根据本发明，可以提供宽度方向的特性均匀的偏振膜。
附图说明
图1是示意性地表示本发明的偏振膜的制造方法及该方法中所用的偏振膜制造装置的一例的剖视图。
图2是表示每种电磁波照射器的辐射能谱的图。
图3是绘制实施例1、比较例1及比较例2的Py的测定值而得的曲线图。
图4是绘制实施例1、比较例1及比较例2的正交色调的b值而得的曲线图。
具体实施方式
＜偏振膜的制造方法＞
本发明中偏振膜是在经过单轴拉伸的聚乙烯醇系树脂膜上吸附有二色性色素(碘或二色性染料)并使之取向的膜。构成聚乙烯醇系树脂膜的聚乙烯醇系树脂通常是通过将聚乙酸乙烯酯系树脂皂化而得。其皂化度通常为约85摩尔％以上，优选为约90摩尔％以上，更优选为约99摩尔％以上。聚乙酸乙烯酯系树脂例如可以为作为乙酸乙烯酯的均聚物的聚乙酸乙烯酯，此外还可以是乙酸乙烯酯与能够与之共聚的其他单体的共聚物等。作为能够共聚的其他单体，例如可以举出不饱和羧酸类、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为约1000～10000，优选为约1500～5000左右。
这些聚乙烯醇系树脂也可以被改性，例如也可以使用以醛类改性了的聚乙烯醇缩甲醛、聚乙烯醇缩乙醛、聚乙烯醇缩丁醛等。
本发明中，作为偏振膜制造的起始材料，使用厚度为65μm以下(例如60μm以下)、优选为50μm以下、更优选为35μm以下、进一步优选为30μm以下的未拉伸的聚乙烯醇系树脂膜(原卷材膜)。由此可以得到市场需求日益提高的薄膜的偏振膜。原卷材膜的宽度没有特别限制，例如为400～6000mm左右，优选为2000mm以上。特别是在原卷材膜的宽度为2000mm以上的情况下，偏振膜的宽度方向的特性容易偏差，因此本发明的制造方法有效。原卷材膜例如是作为长尺寸的未拉伸聚乙烯醇系树脂膜的卷筒(原卷材卷筒)准备。
另外，本发明中所用的聚乙烯醇系树脂膜也可以是层叠于支承它的基材膜上的膜，即，该聚乙烯醇系树脂膜也可以作为基材膜与层叠于其上的聚乙烯醇系树脂膜的层叠膜准备。该情况下，聚乙烯醇系树脂膜例如可以通过在基材膜的至少一面涂布含有聚乙烯醇系树脂的涂布液后、使之干燥而制造。
作为基材膜，例如可以使用包含热塑性树脂的膜。作为具体例，是由具有透光性的热塑性树脂、优选由光学上透明的热塑性树脂构成的膜，例如可以为链状聚烯烃系树脂(聚丙烯系树脂等)、环状聚烯烃系树脂(降冰片烯系树脂等)之类的聚烯烃系树脂；三乙酰纤维素、二乙酰纤维素之类的纤维素系树脂；聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸丁二醇酯之类的聚酯系树脂；聚碳酸酯系树脂；甲基丙烯酸甲酯系树脂之类的(甲基)丙烯酸酯系树脂；聚苯乙烯系树脂；聚氯乙烯系树脂；丙烯腈·丁二烯·苯乙烯系树脂；丙烯腈·苯乙烯系树脂；聚乙酸乙烯酯系树脂；聚偏二氯乙烯系树脂；聚酰胺系树脂；聚缩醛系树脂；改性聚苯醚系树脂；聚砜系树脂；聚醚砜系树脂；聚芳酯系树脂；聚酰胺酰亚胺系树脂；聚酰亚胺系树脂等。
偏振膜可以通过如下操作而作为长尺寸的偏振膜连续制造，即，在将上述的长尺寸的原卷材膜从原卷材卷筒卷出的同时，沿着偏振膜制造装置的膜运送路径连续地运送，在实施浸渍于收容在处理槽中的处理液(以下也称作“处理浴”)中后拉出的规定的处理工序后，实施干燥工序。需要说明的是，处理工序只要是使处理液接触膜而进行处理的方法，对于使膜浸渍于处理浴中的方法就没有限定，也可以是利用喷雾、流下、滴下等使处理液附着于膜表面而对膜进行处理的方法。在利用使膜浸渍于处理浴中的方法来进行处理工序的情况下，进行一个处理工序的处理浴并不限定为一个，也可以使膜依次浸渍于两个以上的处理浴中而完成一个处理工序。
作为上述处理液，可以例示出溶胀液、染色液、交联液、清洗液等。此外，作为上述处理工序，可以例示出使溶胀液接触原卷材膜而进行溶胀处理的溶胀工序、使染色液接触溶胀处理后的膜而进行染色处理的染色工序、使交联液接触染色处理后的膜而进行交联处理的交联工序、使清洗液接触交联处理后的膜而进行清洗处理的清洗工序。另外，在这些一连串的处理工序期间(即，任意一个以上的处理工序的前后和/或任意一个以上的处理工序中)，以湿式或干式实施单轴拉伸处理。根据需要也可以附加其他的处理工序。
本发明人等研究了偏振膜的特性的偏差，结果得到在宽度方向容易产生偏差的见解。本发明人等进一步反复研究，发现通过在交联处理后、且在清洗处理前，进行对膜照射电磁波的后述的电磁波照射工序，可以抑制偏振膜的宽度方向的特性的偏差，从而形成了本发明。
以下，在参照图1的同时，对本发明的偏振膜的制造方法的一例进行详细说明。图1是示意性地表示本发明的偏振膜的制造方法及该方法中所用的偏振膜制造装置的一例的剖视图。图1中所示的偏振膜制造装置如下构成，即，将包含聚乙烯醇系树脂的原卷材(未拉伸)膜10一边从原卷材卷筒11连续地卷出，一边沿膜运送路径运送，由此使之依次通过设于膜运送路径上的溶胀浴(收容于溶胀槽内的溶胀液)13、染色浴(收容于染色槽内的染色液)15、第一交联浴(收容于交联槽内的第一交联液)17a、第二交联浴(收容于交联槽内的第二交联液)17b、以及清洗浴(收容于清洗槽内的清洗液)19，最后使之通过干燥炉21。所得的偏振膜23例如可以直接运送至下面的偏振板制作工序(在偏振膜23的一面或两面贴合保护膜的工序)。图1中的箭头表示出膜的运送方向。
图1的说明中，“处理槽”是包括溶胀槽、染色槽、交联槽及清洗槽的总称，“处理液”是包括溶胀液、染色液、交联液及清洗液的总称，“处理浴”是包括溶胀浴、染色浴、交联浴及清洗浴的总称。溶胀浴、染色浴、交联浴及清洗浴分别构成本发明的制造装置的溶胀部、染色部、交联部及清洗部。
偏振膜制造装置的膜运送路径可以通过在上述处理浴之外在适当的位置配置如下辊而构筑，即，能够支承被运送的膜、或者能够进一步变更膜运送方向的导辊30～48、60、61；能够按压·夹持被运送的膜、并通过其旋转向膜赋予驱动力、或者能够进一步变更膜运送方向的夹持辊50～55。导辊、夹持辊可以配置于各处理浴的前后、处理浴中，由此能够进行膜向处理浴的导入·浸渍和自处理浴的拉出〔参照图1〕。例如，在各处理浴中设置1个以上的导辊并沿这些导辊运送膜，由此能够使膜浸渍于各处理浴。
图1中所示的偏振膜制造装置在各处理浴的前后配置有夹持辊(夹持辊50～54)，由此，就能够实施在任意一个以上的处理浴中对配置于其前后的夹持辊间赋予圆周速度差而进行纵向单轴拉伸的辊间拉伸。
图1中所示的偏振膜制造装置中，在第二交联浴17b的下游、且在清洗浴19的上游的运送路径上配置有电磁波照射部71，进行电磁波照射工序。以下，对各工序进行说明。
(溶胀工序)
溶胀工序是出于除去原卷材膜10表面的异物、除去原卷材膜10中的增塑剂、赋予易染色性、实现原卷材膜10的增塑化等目的而进行的。处理条件是在能够达成这些目的的范围中、并且在不产生原卷材膜10的极端的溶解、失透等不佳状况的范围中来确定。
参照图1，溶胀工序可以通过如下操作来实施，即，一边将原卷材膜10从原卷材卷筒11连续地卷出，一边沿着膜运送路径运送，将原卷材膜10在溶胀浴13中浸渍规定时间，然后拉出。图1的例中，从将原卷材膜10卷出到浸渍于溶胀浴13中之间，原卷材膜10被沿着由导辊60、61及夹持辊50构建的膜运送路径运送。在溶胀处理中，被沿着由导辊30～32及夹持辊51构建的膜运送路径运送。
作为溶胀浴13的溶胀液，除了纯水以外，还可以使用在约0.01～10重量％的范围中添加了硼酸(日本特开平10－153709号公报)、氯化物(日本特开平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的温度例如为10～50℃左右，优选为10～40℃左右，更优选为15～30℃左右。原卷材膜10的浸渍时间优选为10～300秒左右，更优选为20～200秒左右。另外，在原卷材膜10是预先在气体中拉伸了的聚乙烯醇系树脂膜的情况下，溶胀浴13的温度例如为20～70℃左右，优选为30～60℃左右。原卷材膜10的浸渍时间优选为30～300秒左右，更优选为60～240秒左右。
溶胀处理中，容易产生因原卷材膜10在宽度方向上溶胀而在膜中形成褶皱的问题。作为用于在去掉该褶皱的同时运送膜的一个方法，可以举出作为导辊30、31和/或32使用舒展辊、麻花辊、中高辊之类的具有展宽功能的辊、或使用导布器、弯辊、拉幅布铗之类的其他展宽装置。用于抑制褶皱的产生的另一个方法是实施拉伸处理。例如，可以利用夹持辊50与夹持辊51的圆周速度差在溶胀浴13中实施单轴拉伸处理。
溶胀处理中，由于在膜的运送方向上膜也溶胀扩大，因此在不对膜进行主动的拉伸的情况下，为了消除运送方向的膜的松弛，例如优选采用对配置于溶胀浴13的前后的夹持辊50、51的速度进行控制等方法。另外，出于使溶胀浴13中的膜运送稳定化的目的，用水中喷淋来控制溶胀浴13中的水流、或并用EPC装置(Edge Position Control装置：检测膜的端部、防止膜的蜿蜒的装置)等也是有用的方法。
图1中所示的例子中，从溶胀浴13拉出的膜依次通过导辊32、夹持辊51、导辊33而被导入染色浴15。
(染色工序)
染色工序是出于使二色性色素吸附于溶胀处理后的聚乙烯醇系树脂膜上并使之取向等目的而进行的。处理条件是在能够达成这些目的的范围中、并且在不会产生膜的极端的溶解或失透等不佳状况的范围中来确定。参照图1，染色工序可以通过如下操作来实施，即，沿着由夹持辊51、导辊33～36及夹持辊52构建的膜运送路径运送，将溶胀处理后的膜在染色浴15(收容于染色槽中的处理液)中浸渍规定时间，然后拉出。为了提高二色性色素的染色性，提供给染色工序的膜优选为至少实施了一定程度的单轴拉伸处理的膜，或者优选取代染色处理前的单轴拉伸处理、或加上染色处理前的单轴拉伸处理，在染色处理时进行单轴拉伸处理。
在作为二色性色素使用碘的情况下，作为染色浴15的染色液，例如可以使用浓度以重量比计为碘/碘化钾/水＝约0.003～0.3/约0.1～10/100的水溶液。也可以取代碘化钾而使用碘化锌等其他的碘化物，也可以将碘化钾与其他碘化物并用。另外，对于碘化物以外的化合物，例如可以使硼酸、氯化锌、氯化钴等共存。在添加硼酸的情况下，在含有碘这一点上与后述的交联处理有区别，只要水溶液是相对于水100重量份含有约0.003重量份以上的碘的溶液，则可以视为染色浴15。浸渍膜时的染色浴15的温度通常为10～45℃左右，优选为10～40℃，更优选为20～35℃，膜的浸渍时间通常为30～600秒左右，优选为60～300秒。
在作为二色性色素使用水溶性二色性染料的情况下，作为染色浴15的染色液，例如可以使用浓度以重量比计为二色性染料/水＝约0.001～0.1/100的水溶液。在该染色浴15中，可以使染色助剂等共存，例如可以含有硫酸钠等无机盐、表面活性剂等。二色性染料可以仅单独使用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，优选为30～70℃，膜的浸渍时间通常为30～600秒左右，优选为60～300秒左右。
如上所述，在染色工序中，可以在染色浴15中进行膜的单轴拉伸。膜的单轴拉伸可以利用对配置于染色浴15的前后的夹持辊51与夹持辊52之间赋予圆周速度差等方法来进行。
在染色处理中，为了也与溶胀处理相同地在去掉膜的褶皱的同时运送聚乙烯醇系树脂膜，可以作为导辊33、34、35和/或36使用舒展辊、麻花辊、中高辊之类的具有展宽功能的辊、或使用导布器、弯辊、拉幅布铗之类的其他展宽装置。用于抑制褶皱的产生的另一个方法与溶胀处理相同，是实施拉伸处理。
图1中所示的例子中，从染色浴15拉出的膜依次通过导辊36、夹持辊52、以及导辊37而被导入交联浴17。
(交联工序)
交联工序是出于利用交联实现耐水化或调整色调(防止膜带有蓝色等)等目的而进行的处理。图1中所示的例子中，作为进行交联工序的交联浴配置两个交联浴，用第一交联浴17a进行以耐水化为目的进行的第一交联工序，用第二交联浴17b进行以调整色调为目的进行的第二交联工序。参照图1，第一交联工序可以通过如下操作来实施，即，沿着由夹持辊52、导辊37～40及夹持辊53a构建的膜运送路径运送，将染色处理后的膜在第一交联浴17a(收容于交联槽中的第一交联液)中浸渍规定时间，然后拉出。第二交联工序可以通过如下操作来实施，即，沿着由夹持辊53a、导辊41～44及夹持辊53b构建的膜运送路径运送，将第一交联工序后的膜在第二交联浴17b(收容于交联槽中的第二交联液)中浸渍规定时间，然后拉出。以下，在称作交联浴的情况下是第一交联浴17a及第二交联浴17b均包括，在称作交联液的情况下是第一交联液及第二交联液均包括。
作为交联液，可以使用在溶剂中溶解有交联剂的溶液。作为交联剂，例如可以举出硼酸、硼砂等硼化合物、或乙二醛、戊二醛等。它们可以是一种，也可以并用两种以上。作为溶剂，例如可以使用水，也可以还包含与水具有相容性的有机溶剂。交联溶液中的交联剂的浓度优选处于1～20重量％的范围，更优选为6～15重量％，然而并不限定于此。
作为交联液，可以是相对于水100重量份含有例如约1～10重量份的硼酸的水溶液。交联液在染色处理中使用的二色性色素为碘的情况下，优选在硼酸以外还含有碘化物，其量相对于水100重量份例如可以设为1～30重量份。作为碘化物，可以举出碘化钾、碘化锌等。另外，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。
在交联处理中，根据其目的，可以适当地变更硼酸及碘化物的浓度、以及交联浴17的温度。例如，在交联处理的目的为利用交联实现耐水化的第一交联液的情况下，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，可以取代硼酸而使用其他的交联剂，也可以将硼酸与其他的交联剂并用。浸渍膜时的第一交联浴17a的温度通常为50～70℃左右，优选为53～65℃，膜的浸渍时间通常为10～600秒左右，优选为20～300秒，更优选为20～200秒。另外，在对溶胀处理前预先进行了拉伸的聚乙烯醇系树脂膜依次实施染色处理及第一交联处理的情况下，第一交联浴17a的温度通常为50～85℃左右，优选为55～80℃。
在以调整色调为目的的第二交联液中，例如在作为二色性色素使用碘的情况下，可以使用浓度以重量比计为硼酸/碘化物/水＝1～5/3～30/100。浸渍膜时的第二交联浴17b的温度通常为10～45℃左右，膜的浸渍时间通常为1～300秒左右，优选为2～100秒。
交联处理可以进行多次，通常进行2～5次。该情况下，所使用的各交联浴的组成及温度只要是在上述的范围内，则既可以相同，也可以不同。利用交联用于实现耐水化的交联处理及利用交联用于调整色调的交联处理可以分别以多个工序来进行。
也可以利用夹持辊52与夹持辊53a的圆周速度差在第一交联浴17a中实施单轴拉伸处理。另外，也可以利用夹持辊53a与夹持辊53b的圆周速度差在第二交联浴17b中实施单轴拉伸处理。
在交联处理中，为了也与溶胀处理相同地在去掉膜的褶皱的同时运送聚乙烯醇系树脂膜，可以作为导辊38、39、40、41、42、43和/或44使用舒展辊、麻花辊、中高辊之类的具有展宽功能的辊、或者使用导布器、弯辊、拉幅布铗之类的其他展宽装置。用于抑制褶皱的产生的另一个方法与溶胀处理相同，是实施拉伸处理。
图1中所示的例子中，从第二交联浴17b拉出的膜依次通过导辊44、夹持辊53b而被导入清洗浴19。
(清洗工序)
图1中所示的例子中，包括交联工序后的清洗工序。清洗处理是出于除去附着于聚乙烯醇系树脂膜上的多余的硼酸、碘等药剂的目的而进行的。清洗工序例如可以通过将交联处理了的聚乙烯醇系树脂膜浸渍于清洗浴19中来进行。需要说明的是，清洗工序也可以不是使膜浸渍于清洗浴19中的工序，而是通过将清洗液作为喷淋液向膜喷雾、或者并用向清洗浴19中的浸渍和清洗液的喷雾来进行。
图1中，表示出将聚乙烯醇系树脂膜浸渍于清洗浴19中而进行清洗处理时的例子。清洗处理中的清洗浴19的温度通常为2～40℃左右，膜的浸渍时间通常为2～120秒左右。
需要说明的是，在清洗处理中，也是出于在去掉褶皱的同时运送聚乙烯醇系树脂膜的目的，可以作为导辊45、46、47和/或48使用舒展辊、麻花辊、中高辊之类的具有展宽功能的辊、或者使用导布器、弯辊、拉幅布铗之类的其他展宽装置。另外，在膜清洗处理中，也可以为了抑制褶皱的产生而实施拉伸处理。
(拉伸工序)
如上所述，原卷材膜10在上述一连串的处理工序期间(即，任意一个以上的处理工序的前后和/或任意一个以上的处理工序中)，被以湿式或干式进行单轴拉伸处理。单轴拉伸处理的具体方法例如可以是对构成膜运送路径的2个夹持辊(例如，配置于处理浴的前后的2个夹持辊)间赋予圆周速度差而进行纵向单轴拉伸的辊间拉伸、如日本专利第2731813号公报中记载所示的热辊拉伸、拉幅机拉伸等，优选为辊间拉伸。单轴拉伸工序可以在从原卷材膜10到得到偏振膜23的期间多次实施。如上所述，拉伸处理对于抑制膜的褶皱的产生也有利。
以原卷材膜10为基准的偏振膜23的最终的累积拉伸倍率通常为4.5～7倍左右，优选为5～6.5倍。拉伸工序可以在任意的处理工序中进行，即使在2个以上的处理工序中进行拉伸处理的情况下，拉伸处理也可以在任意的处理工序中进行。
(电磁波照射工序)
图1中所示的装置中，膜被从第二交联工序17b拉出，通过夹持辊53b后，在浸渍于清洗浴19中之前，对膜进行电磁波的照射(电磁波照射工序)。图1中所示的装置中，从电磁波照射部71进行电磁波的照射。以使照射对象的聚乙烯醇系树脂膜的每单位体积的照射热量在宽度方向上具有分布的方式，从电磁波照射部进行电磁波的照射。
作为宽度方向的分布的一例可以举出，将聚乙烯醇系树脂膜在宽度方向上分为包含中心且不包含端部的第一区域、和位于第一区域两侧的包含端部且不包含中心的第二区域，在第一区域和第二区域中使电磁波的每单位体积的照射热量不同。如果对比如上所述地分区的第一区域和第二区域，则有在色调等光学特性方面容易产生偏差的趋势。在电磁波照射工序中，使第一区域中的电磁波的每单位体积的照射热量大于第二区域中的电磁波的每单位体积的照射热量，由此可以抑制光学特性的偏差。照射热量的差可以恰当地选择，例如，可以以使第一区域的照射热量为第二区域的照射热量的2倍以上的方式选择，或者也可以对第一区域进行电磁波照射，对第二区域不进行电磁波照射。
第一区域的宽度与将两个第二区域的宽度相加而得的值的比例如可以设为10：1～1：10的范围。该比可以根据作为改善对象的特性的偏差的状况来选择。
对于光学特性的偏差的一个要因可以预测为，在上述的各处理工序中，与聚乙烯醇系树脂膜的表面相比更容易从端面浸入处理液，在端部附近与中心部附近在处理液的浸入量方面产生差别，在处理程度方面产生差别。另外，另一个要因可以预测为，因拉伸而在宽度方向上使厚度产生偏差，根据厚度不同在各处理工序的处理程度方面产生差别。要研究此种要因，并不限定于将聚乙烯醇系树脂膜在宽度方向上如上所述地分区为“第二区域/第一区域/第二区域”的方法，也可以以使第一区域与第二区域之间还存在1个以上的区域的方式进行分区，在每个区域中使电磁波的每单位体积的照射热量不同。
作为以使宽度方向上具有分布的方式照射电磁波的方法，可以举出：
i)使从电磁波照射部辐射的电磁波的辐射热量在宽度方向上具有分布；
ii)以使从电磁波照射部辐射的电磁波在宽度方向上具有分布的方式将其一部分用掩模等吸收等。
作为上述i)的具体方法的一例，使得电磁波照射部71的电磁波辐射区域(加热器加热部)仅与聚乙烯醇系树脂膜的宽度方向的一部分对应，由此对与电磁波辐射区域对应的位置照射电磁波，对不与电磁波辐射区域对应的位置不照射电磁波，或者电磁波的照射热量变少(有时通过扩展照射光而照射)，从而以在宽度方向上具有分布的方式照射电磁波。
基于包含红外线的电磁波的照射能够作用于偏振膜的光学特性等特性的见解，完成了本发明。需要说明的是，特别是通过照射大于2μm且4μm以下的波长的红外线的辐射能量的比例为全部辐射能量的25％以上的电磁波，可以进一步提高光学特性。本发明的一个方式中，通过以使第一区域中的电磁波的每单位体积的照射热量大于第二区域中的电磁波的每单位体积的照射热量的方式进行调整，可以抑制色调等光学特性的偏差。另外，同时，也可以以使色调在整体上接近中性灰色的方式使之提高。作为在宽度方向上产生偏差、且第一区域的特性与第二区域的特性相比变低的特性，有色调等光学特性。
另一方面，在对于与上述的特性不同、第一区域的特性与第二区域的特性相比变高的特性而言电磁波的照射有效的情况下，为了改善该特性的偏差，以使第二区域中的电磁波的每单位体积的照射热量大于第一区域中的电磁波的每单位体积的照射热量的方式进行调整，由此可以改善特性的偏差。另外，在所作用的特性随着电磁波的波长而不同的情况下，也可以对每个波长区域调整照射热量的分布。
从可以改善色调等光学特性的偏差的观点考虑，电磁波照射工序中所用的电磁波优选大于2μm且4μm以下的波长的红外线的辐射能量的比例为全部辐射能量的25％以上，更优选为28％以上，进一步优选为35％以上。通过对膜以在宽度方向上具有分布的方式照射此种电磁波，可以进一步改善所得的偏振膜的色调等光学特性的偏差。另外，大于2μm且4μm以下的波长的红外线的辐射能量的比例的上限值没有特别限定，例如为80％以下。通常将波长0.75μm～1000μm的电磁波称作红外线。
在电磁波照射工序中，通过照射大于2μm且4μm以下的波长的红外线的辐射能量的比例为全部辐射能量的25％以上的电磁波可以有效地提高偏振膜的光学特性等的机理还不清楚，然而可以推测是因为，由大于2μm且4μm以下的波长的红外线激发的膜内的分子运动可以促进受到交联处理的膜中的碘等二色性色素的固定化，从而可以提高偏振膜的光学特性等。
图2表示每种电磁波照射器的辐射能谱。另外，表1表示每种电磁波照射器的、各波段(以波长xμm的范围表示)的电磁波的辐射能量在全部辐射能量中所占的比例。图2及表1中所示的电磁波照射器是卤素加热器(热源温度2600℃)、短波长红外线加热器(热源温度2200℃)、高速响应中波长红外线加热器(热源温度1600℃)、碳加热器(热源温度1200℃)、碳加热器(热源温度950℃)、中波长红外线加热器(热源温度900℃)。
[表1]
如表1所示，短波长红外线加热器(热源温度2200℃)、高速响应中波长红外线加热器(热源温度1600℃)、碳加热器(热源温度1200℃)、碳加热器(热源温度950℃)、中波长红外线加热器(热源温度900℃)由于大于2μm且4μm以下的波长的红外线的辐射能量的比例为全部辐射能量的25％以上，因此可以作为构成电磁波照射部71的电磁波照射器合适地使用。电磁波照射部71可以由1台电磁波照射器构成，也可以由多台电磁波照射器构成。也可以通过调整多台电磁波照射器的配置方法，而进行在宽度方向上具有分布的照射。在由多台电磁波照射器构成的情况下，优选以使从多台电磁波照射器辐射的大于2μm且4μm以下的波长的红外线的辐射能量为从多台电磁波照射器辐射的电磁波的全部辐射能量的25％以上的方式选择多台电磁波照射器。另外，图1中，以仅对膜的一面照射电磁波的方式构成电磁波照射部71，然而也可以以从膜的两面照射电磁波的方式配置多个电磁波照射器。例如，也可以对第一区域从两面照射电磁波，对第二区域仅从一面照射电磁波，使宽度方向的每单位体积的照射热量具有分布。
在电磁波照射工序中，优选从垂直方向上侧对膜表面照射电磁波。另外，电磁波照射部71的电磁波照射器的电磁波辐射口与膜之间的距离优选为2～40cm，更优选为5～20cm。但是，优选在考虑从电磁波照射器辐射的电磁波的辐射能量量、膜表面的温度等而恰当地选择该距离的同时进行照射。电磁波照射时的膜表面的温度优选维持为25～90℃，更优选维持为30～80℃。
在电磁波照射工序中，膜的每单位体积的电磁波的照射热量通常设为100J/cm3以上且50kJ/cm3以下。从提高偏振膜的光学特性的观点考虑，在宽度方向达到最大的照射热量的区域中，优选为100J/cm3以上，更优选为500J/cm3以上，进一步优选为1000J/cm3以上。另外，对于膜的每单位体积的电磁波的照射热量，从抑制由温度升高造成的膜的劣化的观点考虑，在宽度方向达到最大的照射热量的区域中，优选为10kJ/cm3以下，更优选为5000J/cm3以下，进一步优选为3000J/cm3以下。
通常，膜的水分量与电磁波的照射热量成比例地减少，然而本发明的电磁波照射工序并非以减少膜的水分量为目的，因此可以恰当地选择照射热量，优选在上述范围内恰当地选择。在宽度方向达到最大的照射热量的区域例如可以设为包含中心且不包含端部的上述的第一区域。
本发明中，通过在清洗处理前进行电磁波照射工序，可以抑制所得的偏振膜的特性的偏差。电磁波照射工序只要对浸渍于至少一个交联浴中后的膜进行即可，并不限定为如图1所示那样对浸渍于全部的交联浴中后的膜进行。即，图1中所示的例子中，可以对浸渍于第一交联浴中后且浸渍于第二交联浴中前的膜进行电磁波照射工序，也可以对浸渍于第二交联浴中后的膜进行电磁波照射工序。但是，由于可以利用电磁波照射工序使因浸渍于交联浴中而被引入膜内的硼酸的交联进行，因此对结束了向全部的交联浴中的浸渍的膜进行电磁波照射工序可以更加有效地进行硼酸的交联等，因而优选。
从抑制光学特性的偏差的观点考虑，优选在从交联浴中拉出膜后10秒以内进行电磁波的照射，更优选在5秒以内进行。从交联浴中拉出到照射电磁波的时间越短，就越可以利用电磁波照射使偏振膜的光学特性等进一步提高。需要说明的是，在电磁波照射工序中，优选附着于膜的表面的水分子少。这是因为，如果在膜的表面存在有水分子，则膜表面的水分子会吸收红外线，从而使由电磁波照射带来的膜内的分子运动的激发效果降低。由于在刚刚从交联浴中拉出后，在膜的表面附着有交联液，因此优选在电磁波照射工序前设有除去该交联液的除液机构。图1中，夹持辊53b也作为除去附着于膜的表面的交联液的除液机构发挥作用。作为除液机构，在夹持辊以外，也可以使用向膜吹送空气而进行除液的机构、与膜接触而进行除液的刮板等。
从经济性的观点考虑，如果将膜加工速度设为高速，具体而言，在将加工速度设为快到10～100m/min的加工速度的情况下，电磁波照射时间就会变短，照射热量会不足。作为其对策将多台电磁波照射器并列设置，由此可以获得充分的照射热量。
另外，本发明人等得到在偏振膜的宽度方向上有容易在碘(I)的含量方面产生偏差的趋势的见解。偏振膜中的碘(I)的含量的偏差会导致单体透射率等光学特性的偏差、耐久性的偏差等。本发明人等反复进行了深入研究，得到如下的见解，即，在电磁波照射工序中，使第一区域中的电磁波的每单位体积的照射热量大于第二区域中的电磁波的每单位体积的照射热量，由此可以抑制碘(I)的含量的偏差。例如，仅对第一区域照射电磁波，就可以抑制碘(I)的含量的偏差。以聚乙烯醇系树脂膜整体的宽度为基准，可以将第一区域的宽度例如设为5～95％，优选为40～90％，更优选为60～90％。在以抑制碘(I)的含量的偏差为目的的电磁波照射工序中，也适用上述的以抑制特性的偏差为目的的电磁波照射工序的说明。在一个方式中，如下所示地分区为第一区域和第二区域，即，第一区域是以聚乙烯醇系树脂膜的中央为中心的区域，宽度方向的长度相等的第二区域位于第一区域的宽度方向的两侧。
(干燥工序)
在清洗工序后，优选进行使聚乙烯醇系树脂膜干燥的处理。膜的干燥没有特别限制，可以如图1中所示的例子那样使用干燥炉21进行。干燥炉21例如可以设为具备热风干燥机的干燥炉。干燥温度例如为30～100℃左右，干燥时间例如为30～600秒左右。使聚乙烯醇系树脂膜干燥的处理也可以使用远红外线加热器进行。如上所述地得到的偏振膜23的厚度例如为约5～30μm左右。
(对聚乙烯醇系树脂膜的其他处理工序)
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：在交联工序后进行的向不含有硼酸的碘化物水溶液中的浸渍处理(补色处理)、向不含有硼酸而含有氯化锌等的水溶液中的浸渍处理(锌处理)。
＜偏振膜＞
利用上述的方法，可以得到抑制了宽度方向的特性的偏差的偏振膜。所得的偏振膜的可见度校正单体透射率Ty考虑到与可见度校正偏振度Py的平衡，优选为40～47％，更优选为41～45％。可见度校正偏振度Py优选为99.9％以上，更优选为99.95％以上，值越大越好。
所得的偏振膜的正交色调的b值优选为－3.0～+0.5，更优选为－2.0～0。通过为此种值，正交色调就不会过度地向蓝色偏移，而是变为中性灰色。另外，在长度方向的任意位置的宽度方向的多点测定正交色调的b值的情况下，优选测定值的偏差小。具体而言，将宽度方向的两端的测定点确定为相对于膜的端部为0.5～50mm的距离的位置，在两端的测定点间，以使相邻的测定点间为等间隔的方式确定剩下13个测定点，在以合计15个测定点测定正交色调的b值的情况下，标准偏差优选为0.2以下，更优选为0.1以下。另外，正交色调的b值的最大值与最小值的差优选为0.7以下，更优选为0.5以下。正交色调的b值是依照后述的实施例一项的记载测定。根据本发明的一个方式，可以得到正交色调的b值的上述标准偏差为0.2以下的偏振膜。Ty、Py及正交色调的b值是依照以下的方法测定。
对于偏振膜，使用带有积分球的分光光度计〔日本分光(株)制的“V7100”〕测定波长380～780nm的范围中的MD透射率和TD透射率，基于下式算出各波长下的单体透射率及偏振度。
单体透射率(％)＝(MD+TD)/2
偏振度(％)＝{(MD－TD)/(MD+TD)}×100
所谓“MD透射率”，是使从格兰汤姆森棱镜射出的偏振光的方向与偏振膜试样的透射轴平行时的透射率，上述式中表述为“MD”。另外，所谓“TD透射率”是使从格兰汤姆森棱镜射出偏振光的方向与偏振膜试样的透射轴正交时的透射率，上述式中表述为“TD”。对于所得的单体透射率及偏振度，利用JIS Z 8701：1999“颜色的表示方法－XYZ表色系及X10Y10Z10表色系”的2度视野(C光源)进行可见度(視感度)校正，求出可见度校正单体透射率(Ty)、可见度校正偏振度(Py)及正交色调的b值。
另外，根据上述的方法，可以得到宽度方向的10个测定点处的碘(I)的含量同时满足以下的i)及ii)的条件、碘(I)的含量的偏差少的偏振膜。
i)10个测定点处的碘(I)的含量的平均值为1.35质量％以上。
ii)10个测定点处的碘(I)的含量的最大值与最小值的差为0.60质量％以下。
需要说明的是，所述10个测定点只要是将宽度方向的总宽度加以10等分而得的分区中分别包含的测定点，就没有限定，如果存在同时满足上述i)及ii)的条件的10点的组合，则视为同时满足上述i)及ii)的条件的偏振膜。通常而言，在将宽度方向的总宽度10等分地分区而得的各个区域内，碘(I)的含量不会大幅度变动，因此对于任意的10点的组合，在不满足上述i)及ii)的条件的情况下，可以视为不存在同时满足上述i)及ii)的条件的10点的组合。需要说明的是，偏振膜中的碘(I)的含量(质量％)如实施例中记载所示基于荧光X射线分析的分析结果。
根据上述的方法，10个测定点处的碘浓度的平均值为1.65质量％以上，更优选为1.70质量％以上，也可以得到满足上述i)的条件的偏振膜。此外，根据上述的方法，10个测定点处的碘浓度的最大值与最小值的差为0.50质量％以下，更优选为0.45质量％以下，也可以得到满足上述ii)的条件的偏振膜。本发明的偏振膜的宽度例如为50mm～5000mm，优选为150mm～4000mm。
所得的偏振膜可以依次卷绕在卷绕辊上而制成卷筒形态，也可以不卷绕而直接用于偏振板制作工序(在偏振膜的一面或两面层叠保护膜等的工序)。
＜偏振板＞
通过在如上所述地制造的偏振膜的至少一面，夹隔着粘接剂贴合保护膜，就可以得到偏振板。作为保护膜，例如可以举出包含三乙酰纤维素、二乙酰纤维素之类的乙酰纤维素系树脂的膜；包含聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚萘二甲酸乙二醇酯及聚对苯二甲酸丁二醇酯之类的聚酯系树脂的膜；聚碳酸酯系树脂膜、环烯烃系树脂膜；丙烯酸系树脂膜；包含聚丙烯系树脂的链状烯烃系树脂的膜。
为了提高偏振膜与保护膜的粘接性，可以对偏振膜和/或保护膜的贴合面实施电晕处理、火焰处理、等离子体处理、紫外线照射、底漆涂布处理、皂化处理等表面处理。作为偏振膜与保护膜的贴合中所用的粘接剂，可以举出紫外线固化性粘接剂之类的活性能量射线固化性粘接剂、聚乙烯醇系树脂的水溶液、或在其中配合有交联剂的水溶液、氨基甲酸酯系乳液粘接剂之类的水系粘接剂。紫外线固化型粘接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、或环氧化合物与光阳离子聚合引发剂的混合物等。另外，也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，给出实施例而对本发明进行更具体的说明，然而本发明并不受这些例子限定。
＜实施例1＞
使用图1中所示的制造装置，由聚乙烯醇系树脂膜制造出实施例1的偏振膜。具体而言，一边将宽550mm、厚60μm的长尺寸的聚乙烯醇(PVA)原卷材膜〔(株)KURARAY制的商品名“KURARAY VINYLON VF－PE#6000”、平均聚合度2400、皂化度99.9摩尔％以上〕从卷筒卷出一边连续地运送，以滞留时间79秒浸渍在包含30℃的纯水的溶胀浴中(溶胀工序)。其后，将从溶胀浴中拉出的膜以滞留时间123秒浸渍在碘化钾/硼酸/水为1/0.3/100(重量比)的含有碘的30℃的染色浴中(染色工序)。然后，将从染色浴中拉出的膜以滞留时间44秒浸渍在碘化钾/硼酸/水为11/3.8/100(重量比)的53℃的第一交联浴中，接下来，以滞留时间6秒浸渍在碘化钾/硼酸/水为11/3.8/100(重量比)的40℃的第二交联浴中(交联工序)。在染色工序及交联工序中，利用浴中的辊间拉伸进行了纵向单轴拉伸。将以原卷材膜为基准的总拉伸倍率设为5.65倍。
然后，对从第二交联浴17b中拉出、并通过了夹持辊53b的宽280mm的膜，使用以与膜的宽度方向大致平行的方式配置于膜的宽度方向中央部的、膜的宽度方向的照射长度(加热器加热部的宽度方向的长度)为230mm的电磁波照射器(高速响应中波长红外线加热器(FRMW加热器)、产品名：Golden 8Medium－wave fast response twin tube emitter、Heraeus公司制、热源温度1600℃、最大能量密度150kW/m2)，将电磁波辐射口配置于离开膜的表面5cm的位置，相对于电磁波照射器的最大照射输出功率以50％的输出功率照射电磁波。
以膜的宽度方向的中央为中心的宽230mm的区域(相对于总宽度而言为82％的宽度的区域)中的每单位体积的电磁波的照射热量为1020J/cm3。另一方面，由于电磁波照射器的照射长度比膜的宽度方向的长度短，因此膜的端部附近未被照射电磁波。距离膜的端部0mm的区域的每单位体积的电磁波的照射热量为0J/cm3。需要说明的是，膜每单位体积的电磁波的照射热量是利用以下的式子计算。
(膜每单位体积的电磁波的照射热量)＝{(最大能量密度)×(加热器加热部表面积)×输出功率(％)/(电磁波照射面积)}×(电磁波照射时间)÷(膜厚度)
所谓输出功率(％)，表示相对于电磁波照射器的最大照射输出功率而言实际上照射的输出功率的比例(％)。
从第二交联浴17b中拉出后到膜被运送到电磁波照射器的照射位置并被照射电磁波所需的时间为5秒。
将照射了电磁波的膜以滞留时间3秒浸渍在包含5℃的纯水的清洗浴19中(清洗工序)。其后，在干燥炉21内，将温度设为60℃，将绝对湿度设为11g/cm3，使膜干燥而得到偏振膜。所得的偏振膜的厚度为23μm。
＜比较例1＞
除了未进行电磁波照射工序这一点以外，与实施例1相同地得到偏振膜。所得的偏振膜的厚度为23μm。
＜比较例2＞
除了对从第二交联浴17b中拉出并通过了夹持辊53b的膜，使用以与膜的宽度方向大致平行的方式配置于膜的宽度方向中央部的、膜的宽度方向的照射长度(加热器加热部的宽度方向的长度)为400mm的电磁波照射器(高速响应中波长红外线加热器(FRMW加热器)、产品名：Golden 8Medium－wave fast response twin tube emitter、Heraeus公司制、热源温度1600℃、最大能量密度150kW/m2)，以40％的输出功率进行电磁波的照射这一点以外，与实施例1相同地得到偏振膜。在膜的宽度方向的全部区域中，每单位体积的电磁波的照射热量为820J/cm3。所得的偏振膜的厚度为23μm。
〔实施例1、比较例1及比较例2的偏振膜的评价〕
(a)偏振度及正交色调的b值的测定
对实施例1、比较例1及比较例2中得到的偏振膜，在长度方向的任意的位置，沿宽度方向确定15个测定点，基于上述的方法求出可见度校正偏振度(Py)及正交色调的b值。需要说明的是，15个测定点是在相对于膜的端部为10mm的距离的位置确定宽度方向的两端的测定点，在两端的测定点间，以使相邻的测定点间为等间隔的方式确定剩下13个测定点，求出合计15个测定点(测定点1～15)处的可见度校正偏振度(Py)及正交色调的b值。在表2中表示出测定结果。
[表2]
图3是绘制表2中所示的Py的测定结果而得的曲线图。图4是绘制表2中所示的正交色调的b值的测定结果而得的曲线图。表3表示出基于表2中所示的测定结果算出可见度校正偏振度(Py)及正交色调b值的平均值、标准偏差、最大值与最小值的差的结果。
[表3]
如表3所示，实施例1的偏振膜的宽度方向的正交色调的b值的偏差与比较例1、2相比得到减少，此外与比较例1相比Py大而正交色调的b值的值小，具有优异的光学特性。
＜实施例2＞
使用图1中所示的制造装置，由聚乙烯醇系树脂膜制造出实施例2的偏振膜。具体而言，一边将宽2590mm、厚45μm的长尺寸的聚乙烯醇(PVA)原卷材膜〔(株)KURARAY制的商品名“KURARAYVINYLON VF－PE#4500”、平均聚合度2400、皂化度99.9摩尔％以上〕从卷筒卷出，一边连续地运送，以滞留时间56秒浸渍在包含28℃的纯水的溶胀浴中(溶胀工序)。其后，将从溶胀浴中拉出的膜以滞留时间80秒浸渍在碘化钾/硼酸/水为1.5/0.3/100(重量比)的含有碘的30℃的染色浴中(染色工序)。然后，将从染色浴中拉出的膜以滞留时间34秒浸渍在碘化钾/硼酸/水为11.3/2.9/100(重量比)的55.5℃的第一交联浴中，以滞留时间5秒浸渍在碘化钾/硼酸/水为12/4/100(重量比)的40℃的第二交联浴中(交联工序)。在染色工序及交联工序中，利用浴中的辊间拉伸进行了纵向单轴拉伸。将以原卷材膜为基准的总拉伸倍率设为5.89倍。
然后，对从第二交联浴17b中拉出、并通过了夹持辊53b的宽1290mm的膜，使用以与膜的宽度方向大致平行的方式配置于膜的宽度方向中央部的、膜的宽度方向的照射长度(加热器加热部的宽度方向的长度)为830mm的电磁波照射器(高速响应中波长红外线加热器(FRMW加热器)、产品名：Golden 8Medium－wave fast response twin tube emitter、Heraeus公司制、热源温度1600℃、最大能量密度150kW/m2)，将电磁波辐射口配置在离开膜的表面5cm的位置，以65％的输出功率照射了电磁波。
以膜的宽度方向的中央为中心的宽830mm的区域(相对于总宽度而言为64％的宽度的区域)中的每单位体积的电磁波的照射热量为2310J/cm3。另一方面，由于电磁波照射器的照射长度比膜的宽度方向的长度短，因此膜的端部附近未被照射电磁波。距离膜的端部0mm的区域的每单位体积的电磁波的照射热量为0J/cm3。需要说明的是，膜每单位体积的电磁波的照射热量是利用以下的式子计算。
(膜每单位体积的电磁波的照射热量)＝{(最大能量密度)×(加热器加热部表面积)×输出功率(％)/(电磁波照射面积)}×(电磁波照射时间)÷(膜厚度)
所谓输出功率(％)，表示相对于电磁波照射器的最大照射输出功率而言实际上照射的输出功率的比例(％)。
从第二交联浴17b中拉出后到膜被运送到电磁波照射器的照射位置并被照射电磁波所需的时间为5秒。
将照射了电磁波的膜以滞留时间5秒浸渍在包含10℃的纯水的清洗浴19中(清洗工序)。其后，在干燥炉21内，以温度88℃使膜干燥而得到偏振膜。所得的偏振膜的厚度为18μm，宽度为1080mm。
＜实施例3＞
除了将输出功率设为35％、将电磁波照射工序中的电磁波的照射热量设为1240J/cm3这点以外，与实施例2相同地得到偏振膜。所得的偏振膜的厚度为18μm，宽度为1080mm。
＜比较例3＞
除了未进行电磁波照射工序这一点以外，与实施例2相同地得到偏振膜。所得的偏振膜的厚度为18μm，宽度为1080mm。
〔实施例2、实施例3及比较例3的偏振膜的评价〕
(b)碘(I)的含量的测定
对实施例2、实施例3及比较例3中得到的偏振膜，在长度方向的任意的位置，沿宽度方向确定10个测定点(测定点1～10)，在各测定点处基于以下的方法测定出碘浓度。需要说明的是，10个测定点是在相对于膜的端部为10mm的距离的位置确定宽度方向的两端的测定点，在两端的测定点间，以使相邻的测定点间为等间隔的方式确定剩下的8个测定点。所确定的10个测定点是将宽度方向的总宽度1080mm加以10等分而得的宽108mm的各个分区中所含的测定点。
利用荧光X射线分析测定出碘(I)的含量。
测定装置：荧光X射线分析装置(装置名：AXIOS、PANalytical公司制)
X射线光源：Rh
输出功率：30kV、100mA
测定直径：27mmφ
测定方法：以包含各测定点的方式取偏振膜0.15g，将各样品溶解于纯水20ml中，密封后，加热到90℃而将偏振膜溶解，制成测定溶液。将测定结果与用标准溶液制成的校准曲线比较，算出溶液中的碘浓度。由所得的碘浓度换算为偏振膜重量，作为碘含量(质量％)。在表4中表示出测定结果。
[表4]
如表4所示，实施例2及实施例3中，得到碘(I)的含量的平均值为1.35质量％以上、并且10个测定点处的碘(I)的含量的最大值与最小值的差为0.60质量％以下的偏振膜。
符号的说明
10包含聚乙烯醇系树脂的原卷材膜，11原卷材卷筒，13溶胀浴，15染色浴，17a第一交联浴，17b第二交联浴，19清洗浴，21干燥炉，23偏振膜，30～48、60、61导辊，50～52、53a、53b、54、55夹持辊，71电磁波照射部。

Claims (12)

1.一种偏振膜的制造方法，是由聚乙烯醇系树脂膜制造偏振膜的方法，所述方法包括：
染色工序，对所述聚乙烯醇系树脂膜用二色性色素进行染色处理；
交联工序，对所述染色工序后的所述聚乙烯醇系树脂膜用交联剂进行交联处理；
电磁波照射工序，对所述交联工序后的所述聚乙烯醇系树脂膜照射包含红外线的电磁波；和
清洗工序，对照射所述电磁波后的所述聚乙烯醇系树脂膜进行清洗，
在所述电磁波照射工序中，所述聚乙烯醇系树脂膜的所述电磁波的每单位体积的照射热量在宽度方向上具有分布。
2.根据权利要求1所述的偏振膜的制造方法，其中，
在所述电磁波照射工序中，对于所述聚乙烯醇系树脂膜的宽度方向，包含中心且不包含端部的第一区域中的所述电磁波的每单位体积的照射热量大于包含端部且不包含中心的第二区域中的所述电磁波的每单位体积的照射热量。
3.根据权利要求2所述的偏振膜的制造方法，其中，
在所述红外线电磁波照射工序中，所述第一区域的所述电磁波红外线的照射热量在所述聚乙烯醇系树脂膜的每单位体积中为100J/cm3以上且50kJ/cm3以下。
4.根据权利要求1～3中任一项所述的偏振膜的制造方法，其中，
在所述电磁波照射工序中，照射大于2μm且4μm以下的波长的红外线的辐射能量的比例为全部辐射能量的25％以上的电磁波。
5.根据权利要求1～4中任一项所述的偏振膜的制造方法，其中，
所述交联剂包含硼化合物。
6.根据权利要求1～5中任一项所述的偏振膜的制造方法，其中，
所述交联工序是使所述聚乙烯醇系树脂膜浸渍于包含所述交联剂的水溶液的交联浴中的工序。
7.根据权利要求6所述的偏振膜的制造方法，其中，
在所述交联处理之后、照射所述电磁波之前，还包括除去附着于所述聚乙烯醇系树脂膜的表面的所述水溶液的除液工序。
8.一种偏振膜的制造装置，是由聚乙烯醇系树脂膜制造偏振膜的制造装置，所述制造装置具备：
染色部，其对所述聚乙烯醇系树脂膜用二色性色素进行染色处理；
交联部，其对所述染色处理后的所述聚乙烯醇系树脂膜用交联剂进行交联处理；
电磁波照射部，其对所述交联处理后的所述聚乙烯醇系树脂膜照射包含红外线的电磁波；和
清洗部，其对照射所述电磁波后的所述聚乙烯醇系树脂膜进行清洗，
所述电磁波照射部以使所述聚乙烯醇系树脂膜的所述电磁波的每单位体积的照射热量在宽度方向上具有分布的方式照射所述电磁波。
9.根据权利要求2或3所述的偏振膜的制造方法，其中，
在所述电磁波照射工序中，仅对所述第一区域照射电磁波。
10.根据权利要求9所述的偏振膜的制造方法，其中，
相对于所述聚乙烯醇系树脂膜的总宽度而言的所述第一区域的宽度为60～90％。
11.一种偏振膜，其中，
宽度方向的10个测定点处的碘(I)的含量的平均值为1.35质量％以上，并且所述10个测定点处的碘(I)的含量的最大值与最小值的差为0.60质量％以下，
所述10个测定点是将宽度方向的总宽度加以10等分而得的分区中分别包含的测定点。
12.根据权利要求11所述的偏振膜，其中，
所述10个测定点处的碘(I)的含量的平均值为1.65质量％以上。
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