CN109839689B - 光学薄膜的制造方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种能够制造长度方向上的光轴的方向受到控制的光学薄膜的方法。在本发明的光学薄膜的制造方法中使用从输入侧朝向输出侧去依次设有把持区域、预热区域、拉伸区域以及冷却区域的拉幅装置。该制造方法包含：预热工序，在该预热工序中，在预热区域中对在把持区域中由把持件把持好的纵长状的树脂薄膜进行加热；拉伸工序，在该拉伸工序中，在拉伸区域中，使该把持件的在树脂薄膜的输送方向上和/或在与该输送方向正交的方向上的间隔变化，从而拉伸树脂薄膜；以及冷却工序，在该冷却工序中，在冷却区域中，对拉伸后的树脂薄膜进行冷却，拉幅装置构成为利用缩放机构使把持件的间隔变化，把持件的中立点被设定为位于拉伸区域以外的位置。

Description

光学薄膜的制造方法

技术领域

本发明涉及一种光学薄膜的制造方法。更详细而言，本发明涉及一种包含通过使把持件的中立点位于拉伸区域以外的位置来控制光轴的方向的步骤的、纵长状的光学薄膜的制造方法。

背景技术

在液晶显示装置、有机电致发光(EL)显示装置那样的图像显示装置中，使用光学薄膜(例如偏光膜、相位差薄膜)。这样的光学薄膜一般通过包含拉伸的步骤的制造方法来得到。但是，通过拉伸得到的光学薄膜存在长度方向和/或宽度方向上的光轴的方向上产生偏差这样的问题。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2010－286619号公报

发明内容

发明要解决的问题

本发明是为了解决上述课题而做出的，其主要目的在于，提供一种能够制造光轴的方向受到控制的纵长状的光学薄膜的方法。

用于解决问题的方案

采用本发明的实施方式，提供一种纵长状的光学薄膜的制造方法。在该制造方法中使用从输入侧朝向输出侧去依次设有把持区域、预热区域、拉伸区域以及冷却区域的拉幅装置。该制造方法包含：预热工序，在该预热工序中，在该预热区域中，对在该把持区域中由把持件把持好的纵长状的树脂薄膜进行加热；拉伸工序，在该拉伸工序中，在该拉伸区域中，使该把持件的在该纵长状的树脂薄膜的输送方向上的间隔和/或在与该输送方向正交的方向上的间隔变化，从而拉伸该纵长状的树脂薄膜；以及冷却工序，在该冷却工序中，在该冷却区域中，对该拉伸后的纵长状的树脂薄膜进行冷却，该拉幅装置构成为利用缩放机构使该把持件的间隔变化，该把持件的中立点被设定为位于拉伸区域以外的位置。

在1个实施方式中，上述把持件的中立点被设定为比上述预热区域靠输入侧的位置。在另一实施方式中，上述把持件的中立点被设定为位于上述预热区域。在又一实施方式中，上述把持件的中立点被设定为位于所述冷却区域。

在1个实施方式中，在比上述把持件的中立点靠输入侧的位置，实际的把持件的间隔小于所设定的把持件的间隔，在比该把持件的中立点靠输出侧的位置，实际的把持件的间隔大于所设定的把持件的间隔。

在1个实施方式中，得到的纵长状的光学薄膜的长边方向上的光轴的方向的偏差，以标准偏差计为0.15以下。

在1个实施方式中，上述光学薄膜是偏光膜，上述光轴是吸收轴。在另一个实施方式中，上述光学薄膜是相位差薄膜，上述光轴是慢轴。

发明的效果

采用本发明，在使用具有缩放机构的拉幅装置的、纵长状的光学薄膜的制造方法中，通过使把持件的中立点位于拉伸区域以外的位置，能够控制得到的光学薄膜的光轴的方向。更具体而言，能够抑制得到的光学薄膜的光轴的方向的偏差。

附图说明

图1是对能够在本发明的制造方法中使用的拉伸装置的一个例子的整体结构进行说明的概略俯视图。

图2是用于对在图1的拉伸装置中使夹具间距变化的连杆机构进行说明的主要部分概略俯视图，且示出夹具间距最小的状态。

图3是用于对在图1的拉伸装置中使夹具间距变化的连杆机构进行说明的主要部分概略俯视图，且示出夹具间距最大的状态。

图4是为了说明本发明的制造方法中的把持件的中立点而简化地示出滑动件与轨道之间的关系的概略俯视图，图4的(a)示出比中立点靠输入侧的状态，图4的(b)示出中立点的状态，图4的(c)示出比中立点靠输出侧的状态。

图5是对本发明的制造方法中的预热、拉伸以及冷却的各工序的一个例子进行说明的概略图。

图6是关于实施例和比较例而示出预热、拉伸以及冷却的各区域的预定位置处的设定夹具间距的概略图。

附图标记说明

10、轨道；20、夹具；60、层叠体(树脂薄膜)；100、拉伸装置。

具体实施方式

A.光学薄膜的制造方法

本发明的实施方式的纵长状的光学薄膜的制造方法包含：预热工序，在该预热工序中，对由把持件把持好的纵长状的树脂薄膜进行加热；拉伸工序，在该拉伸工序中，使该把持件的在纵长状的树脂薄膜的输送方向上的间隔和/或在与该输送方向正交的方向上的间隔变化，从而拉伸纵长状的树脂薄膜；以及冷却工序，在该冷却工序中，对该拉伸后的纵长状的树脂薄膜进行冷却。该制造方法使用拉幅装置进行制造，该拉幅装置包括作为把持件的多个夹具，并从输入侧朝向输出侧去依次设有把持区域、预热区域、拉伸区域以及冷却区域。拉幅装置构成为利用缩放机构使该把持件的间隔变化。在该制造方法中，通过使把持件的中立点位于拉伸区域以外的位置，从而控制得到的光学薄膜的光轴的方向。“把持件的中立点”的定义和具体的说明见后述。

用于形成光学薄膜的纵长状的树脂薄膜既可以是单层的树脂薄膜，也可以由两层以上的层叠体形成。以下，作为一个例子，说明使用树脂基材和聚乙烯醇(PVA)系树脂层这两者的层叠体来制造偏光膜的实施方式，但本发明的制造方法并不限定于该实施方式。例如，还能够将本发明同样地应用于使用单层的树脂薄膜的偏光膜、相位差薄膜的制造方法或使用树脂薄膜的层叠体的偏光膜、相位差薄膜的制造方法，这对本领域的技术人员而言是显而易见的。

A－1.层叠体的制作

层叠体是通过在树脂基材上形成PVA系树脂层而制作的。树脂基材只要能够从单侧支承PVA系树脂层(所得到的偏光膜)，则能够为任意适当的结构。

作为树脂基材的形成材料，例如，可举出聚对苯二甲酸乙二醇酯系树脂等酯系树脂；环烯烃系树脂、聚丙烯等烯烃系树脂；聚酰胺系树脂；聚碳酸酯系树脂；它们的共聚物树脂等。在这些当中，优选为环烯烃系树脂(例如降冰片烯系树脂)、非晶质的聚对苯二甲酸乙二醇酯系树脂。作为非晶质的聚对苯二甲酸乙二醇酯系树脂的具体例子，可以举出还含有间苯二甲酸作为二羧酸的共聚物、还含有环己烷二甲醇作为二醇的共聚物。

既可以对树脂基材预先实施表面改性处理(例如电晕处理等)，也可以在树脂基材上形成易粘接层。通过进行这样的处理，能够提高树脂基材与PVA系树脂层之间的密合性。此外，表面改性处理和/或易粘接层的形成既可以在上述拉伸前进行，也可以在上述拉伸后进行。

对于上述PVA系树脂层的形成方法，能够采用任意适当的方法。优选的是，在被实施拉伸处理后的树脂基材上涂布含有PVA系树脂的涂布液并进行干燥，由此形成PVA系树脂层。

作为上述PVA系树脂，能够使用任意适当的树脂。例如，可举出聚乙烯醇、乙烯-乙烯醇共聚物。聚乙烯醇是通过将聚乙酸乙烯酯皂化而得到的。乙烯-乙烯醇共聚物是通过将乙烯-乙酸乙烯酯共聚物皂化而得到的。PVA系树脂的皂化度通常为85摩尔％～100摩尔％，优选为95.0摩尔％～99.95摩尔％，进一步优选为99.0摩尔％～99.93摩尔％。皂化度能够根据JIS K 6726-1994来求出。通过使用这样的皂化度的PVA系树脂，能够得到耐久性优异的偏光膜。在皂化度过高的情况下，涂布液容易凝胶化，从而存在难以形成均匀的涂布膜的风险。

PVA系树脂的平均聚合度能够根据目的而适当地选择。平均聚合度通常为1000～10000，优选为1200～4500，进一步优选为1500～4300。此外，平均聚合度能够根据JIS K6726-1994来求出。

上述涂布液一般是使上述PVA系树脂溶解于溶剂而成的溶液。作为溶剂，例如可举出水、二甲基亚砜、二甲基甲酰胺、二甲基乙酰胺、N-甲基吡咯烷酮、各种二醇类、三羟甲基丙烷等多元醇类；乙二胺、二亚乙基三胺等胺类。它们能够单独使用或者组合使用两种以上。在这些溶剂之中，优选为水。溶液的PVA系树脂浓度相对于溶剂100重量份优选为3重量份～20重量份。若为这样的树脂浓度，则能够形成密合于树脂基材的均匀的涂布膜。

也可以在涂布液中配混添加剂。作为添加剂，例如，可举出增塑剂、表面活性剂等。作为增塑剂，例如，可举出乙二醇、丙三醇等多元醇。作为表面活性剂，例如，可举出非离子表面活性剂。这些能够为了更进一步提高得到的PVA系树脂层的均匀性、染色性、拉伸性而使用。

作为涂布液的涂布方法，能够采用任意适当的方法。例如，可举出辊涂法、旋转涂布法、线棒涂布法、浸涂法、模涂法、帘幕涂布法、喷涂法、刮涂法(逗点涂布法等)等。

上述干燥温度优选为树脂基材的玻璃化转变温度(Tg)以下，进一步优选为Tg－20℃以下。通过以这样的温度进行干燥，从而防止在形成PVA系树脂层之前树脂基材发生变形，能够防止得到的PVA系树脂层的取向性变差。如此一来，树脂基材能够与PVA系树脂层一起良好地变形，能够良好地进行后述的层叠体的拉伸和收缩。其结果，能够对PVA系树脂层赋予良好的取向性，能够获得具有优异的光学特性的偏光膜。在此，“取向性”指的是PVA系树脂层的分子链的取向。

A－2.拉伸装置

如上所述，在本发明的实施方式的制造方法中使用从输入侧朝向输出侧去依次设有把持区域、预热区域、拉伸区域以及冷却区域的拉幅装置来进行制造，该拉幅装置包括作为把持层叠体的把持部件(把持件)的多个夹具。作为拉幅装置，例如能够使用如下的拉伸装置，该拉伸装置包括：一对轨道，它们具有轨道间距离为恒定的直线部和根据需要所设置的轨道间距离连续地减小的锥形部；以及多个夹具，它们能够一边使夹具间隔变化一边在各轨道上行进。采用这样的拉伸装置，通过在利用夹具把持好层叠体的两侧缘部的状态下使输送方向上的夹具间隔(同一轨道上的夹具间距离)和宽度方向上的夹具间隔(不同轨道上的夹具间距离)变化，从而能够使层叠体拉伸和收缩。

图1是说明能够在本发明的制造方法中使用的拉伸装置的一个例子的整体结构的概略俯视图。一边参照图1一边说明能够在本发明的制造方法中使用的拉伸装置。拉伸装置100在俯视时在左右两侧左右对称地具有环形轨道10L和环形轨道10R。此外，在本说明书中，将从层叠体的入口侧看位于左侧的环形轨道称作左侧的环形轨道10L，将从层叠体的入口侧看位于右侧的环形轨道称作右侧的环形轨道10R。在左右的环形轨道10L、10R上分别配置有层叠体把持用的许多个把持件(一般为夹具)20。夹具20被各自的轨道引导而呈环状循环移动。左侧的环形轨道10L上的夹具20沿逆时针方向循环移动，右侧的环形轨道10R上的夹具20沿顺时针方向循环移动。在图示例的拉伸装置中，自层叠体的输入侧朝向输出侧去依次设有把持区域A、预热区域B、拉伸区域C、以及冷却区域D。此外，上述各区域指的是实质上对成为拉伸对象的薄膜进行把持、预热、拉伸以及冷却的区域，并不意味着机械性、构造性独立的区域。另外，要留意的是，图1的拉伸装置中的各个区域的长度的比率与实际的长度的比率不同。

在把持区域A和预热区域B中，左右的环形轨道10L、10R被设为轨道间距离恒定的直线部。一般来说，左右的环形轨道10L、10R构成为以与成为处理对象的层叠体的初始宽度相对应的轨道间距离彼此大致平行。在图示例子中，在拉伸区域C中，左右的环形轨道10L、10R被设为轨道间距离连续地减小的锥形部。一般来说，左右的环形轨道10L、10R构成为随着自预热区域B侧朝向冷却区域D侧去而轨道间距离逐渐减小直至成为与上述层叠体的期望的宽度相对应的距离。这样的结构能够应用于在薄膜长度方向上的拉伸的同时进行宽度方向上的收缩的制造方法。对于不在薄膜长度方向上的拉伸的同时进行宽度方向上的收缩的制造方法，拉伸区域C能够构成为轨道间距离恒定的直线部。在沿薄膜的宽度方向进行拉伸的情况下，拉伸区域C能够构成为轨道间距离连续地扩大的锥形部。在冷却区域D中，左右的环形轨道10L、10R被设为轨道间距离为恒定的直线部，一般构成为以与上述层叠体的最终的宽度相对应的轨道间距离成为彼此大致平行。

左侧的环形轨道10L上的夹具(左侧的夹具)20和右侧的环形轨道10R上的夹具(右侧的夹具)20能够分别独立地循环移动。例如，左侧的环形轨道10L的驱动用链轮50a被电动马达40a驱动而沿逆时针方向旋转，左侧的环形轨道10L的驱动用链轮50b被电动马达40b驱动而沿逆时针方向旋转，右侧的环形轨道10R的驱动用链轮50a被电动马达40a驱动而沿顺时针方向旋转，右侧的环形轨道10R的驱动用链轮50b被电动马达40b驱动而沿顺时针方向旋转。其结果，对与这些驱动用链轮50a、50b相卡合的驱动辊(未图示)的夹具承载构件30施加行进力。由此，左侧的夹具20沿逆时针方向循环移动，右侧的夹具20沿顺时针方向循环移动。通过使左侧的电动马达和右侧的电动马达分别独立地进行驱动，能够使左侧的夹具20和右侧的夹具20分别独立地循环移动。

并且，左侧的夹具20和右侧的夹具20分别是可变间距型。即，左右的夹具20、20的输送方向(MD)上的夹具间隔(夹具间距)能够分别独立地随着移动而变化。在本发明的实施方式中，可变间距型的夹具由连杆机构(缩放机构)构成。以下，简单地进行说明。

如图2和图3所示，设有分别承载夹具20的、俯视时在横向上为细长矩形形状的夹具承载构件30。夹具承载构件30通过上梁、下梁、前壁(靠夹具侧的壁)、以及后壁(与夹具所在侧相反的一侧的壁)而形成为闭合截面的牢固的框架结构，对此未图示。夹具承载构件30设为通过其两端的行进轮38而在行进路面81、82上滚动。此外，在图2和图3中，未图示靠前壁侧的行进轮(在行进路面81上滚动的行进轮)。行进路面81、82在整个区域中与基准轨道70并行。在夹具承载构件30的上梁的后侧和下梁的后侧(与夹具所在侧相反的一侧)，沿着夹具承载构件的长度方向形成有长孔31，滑动件32能够沿长孔31的长度方向滑动地卡合于长孔31。在夹具承载构件30的靠夹具20侧端部的附近，贯穿上梁和下梁地垂直设有一个第1轴构件33。另一方面，在夹具承载构件30的滑动件32上，以垂直地贯穿滑动件32的方式设有一个第2轴构件34。在各夹具承载构件30的第1轴构件33上枢转连结有主连杆构件35的一端。主连杆构件35将另一端枢转连结于相邻的夹具承载构件30的第2轴构件34。在各夹具承载构件30的第1轴构件33，不仅枢转连结有主连杆构件35，而且枢转连结有副连杆构件36的一端。副连杆构件36借助枢轴37将另一端枢转连结于主连杆构件35的中间部。通过基于主连杆构件35、副连杆构件36的连杆机构，如图2所示，滑动件32越向夹具承载构件30的后侧(夹具所在侧的相反侧)移动，夹具承载构件30彼此间的纵向间距(以下简称为夹具间距)越小，如图3所示，滑动件32越向夹具承载构件30的前侧(夹具侧)移动，夹具间距越大。滑动件32利用间距设定轨道90来进行定位。如图2和图3所示，夹具间距越大，基准轨道70与间距设定轨道90之间的间隔距离越小。在构成连杆机构的上述各构件的安装部分设有预定的游隙，以使各构件工作。此外，连杆机构在本领域中是公知的，因此省略更详细的说明。

在此，参照图4说明“把持件的中立点”。图4是仅聚焦滑动件与轨道之间的关系而进行简化后的示意图。作为前提，在夹具的行进中，滑动件(辊)与轨道之间的关系能够在从行进初期(输入侧、上游)到后期(输出侧、下游)的期间内变化。在行进初期的状态下，作为施加于滑动件的力以来自后方(上游侧)的“推动”为主。在那样的状态下，如图4的(a)所示，在基准轨道70上行进的滑动件32被向基准轨道的外侧(远离间距设定轨道的一侧)71按压，在间距设定轨道90上行进的滑动件32被向间距设定轨道的外侧(远离基准轨道的一侧)91按压。在该状态下，滑动件32如图4的(a)的箭头所示那样旋转。在这样的行进状态下，例如，实际的夹具间距小于所设定的夹具间距。另一方面，在行进后期的状态下，施加于滑动件的力以来自前方(下游侧)的“拉动”为主。在那样的状态下，如图4的(c)所示，在基准轨道70上行进的滑动件32被向基准轨道的内侧(接近间距设定轨道的一侧)72按压，在间距设定轨道90上行进的滑动件32被向间距设定轨道的内侧(接近基准轨道的一侧)92按压。在该状态下，滑动件32如图4的(c)的箭头所示那样旋转。在这样的行进状态下，例如，实际的夹具间距大于所设定的夹具间距。在自行进初期的状态向行进后期状态切换时，实现对滑动件既不施加“推动”的力也不施加“拉动”的力的中间状态。在本说明书中，“把持件的中立点”或“夹具的中立点”指的是，夹具(实质上为滑动件)成为这样的中间状态下的、轨道上的夹具位置。如图4的(b)所示，在中立点处，滑动件没有被向基准轨道70的外侧71和内侧72中的任一侧或间距设定轨道90的外侧91和内侧92中的任一侧按压。中立点能够一般通过使链轮之间的夹具数量增减来进行控制。具体而言，当使夹具数量增加时，增加量被所设定的游隙吸收而成为夹具密集的状态，其结果，中立点向上游侧移动。另一方面，当使夹具数量减少时，通过相反的机理，中立点向下游侧移动。

在本发明的实施方式中，设定为上述把持件(夹具)的中立点位于拉伸区域以外的位置。通过如此设置，能够抑制得到的光学薄膜的长度方向上的光轴的方向的偏差。更详细而言，如以下那样：如上所述，在中立点处，滑动件(辊)没有被向轨道的外侧和内侧中的任一侧按压，成为存在游隙(不稳定)的状态。因而，夹具间距容易变动而非常不稳定。当在这样的状态下进行拉伸时，会因夹具间距不稳定而无法进行精密的拉伸(夹具间距的扩大)。其结果，未充分地控制得到的光学薄膜的光轴的方向，特别是未充分地抑制长度方向上的光轴的方向的偏差。在此，在使用上述那样的拉幅装置将薄膜沿长度方向进行拉伸的情况下，自图4的(a)所示的行进初期的状态向图4的(c)所示的行进后期的状态的变化是不可避免的。该变化能够通过自实际的夹具间距小于所设定的夹具间距的状态向实际的夹具间距大于所设定的夹具间距的状态变化来实现，因此，通过调整产生该变化的位置(轨道上的夹具位置)，能够将上述把持件(夹具)的中立点控制在期望的位置。在本发明的实施方式中，通过使用该方法将中立点设定在拉伸区域以外的位置，从而避免在夹具间距不稳定的状态下的拉伸，其结果，能够抑制得到的光学薄膜的长度方向上的光轴的方向的偏差。中立点实质上被设定为位于预热区域的近前(比预热区域靠输入侧的位置)、预热区域或冷却区域。在预热区域的近前、预热区域或冷却区域中，夹具间距均为恒定，因此，不管中立点设定在哪一区域中，均能够得到本发明的效果。

以下，参照图1和图5更详细地说明把持、预热、拉伸以及冷却的各工序。此外，图5是说明预热、拉伸以及冷却的各工序的一个例子的概略图。

A－3.把持工序

首先，在把持工序(把持区域A)中，利用左右的夹具20，以恒定的把持间隔(夹具间隔)来把持被放入到拉伸装置中的层叠体60的两侧缘部，通过被左右的环形轨道引导的各夹具20的移动，将该层叠体60输送至预热区域B。把持区域A中的两侧缘部的把持间隔(夹具间隔)一般被设为彼此相等的间隔L1。

A－4.预热工序

接着，在预热工序(预热区域B)中，一边将由左右的夹具20把持好的层叠体60朝向拉伸区域C输送一边进行预热。在预热区域B中，输送方向上的夹具间隔被维持为L1，且左右的环形轨道10L、10R的轨道间距离被维持为恒定。预热工序的区域温度(即，整个预热区域中的平均温度：预热温度)T1一般为50℃～150℃。预热时间一般为5秒～120秒。预热时间能够通过使预热区域的长度和夹具的移动速度变化来进行调整。在预热工序中的温度变化的情况下，预热温度T1指的是整个预热工序中的平均温度。

A－5.拉伸工序

接着，在拉伸工序(拉伸区域C)中，一边输送由左右的夹具20把持好的层叠体60一边进行拉伸。在图示例子中，说明长度方向上的拉伸(MD拉伸)，但本发明还能够同样地应用于宽度方向上的拉伸(TD拉伸)和双轴拉伸(包含斜向拉伸)，这对本领域的技术人员而言是显而易见的。层叠体60的MD拉伸通过以下方式进行：使夹具20在输送方向上的移动速度逐渐增加，将输送方向上的夹具间隔从L1扩大至L2。通过调整拉伸区域C的入口处的输送方向上的夹具间隔(把持工序中的把持间隔)L1和拉伸区域C的出口处的输送方向上的夹具间隔L2，从而能够控制拉伸倍率(L2/L1)。

拉伸工序中的拉伸倍率(L2/L1)例如为1.1倍～6.0倍，优选为1.2倍～5.0倍，更优选为1.3倍～3.0倍。当拉伸倍率小于1.1倍时，有时无法得到期望的光学特性。另一方面，当拉伸倍率超过6.0倍时，有时层叠体会断裂。

图示例子的实施方式的制造方法包含将层叠体沿长度方向拉伸的步骤(MD拉伸)，并包含根据需要使层叠体沿宽度方向收缩的步骤(TD收缩)。在进行TD收缩的情况下，TD收缩既可以与MD拉伸同时进行，也可以在MD拉伸之前进行，还可以在MD拉伸之后进行。在图示例子中，在拉伸区域C中，在开始TD收缩之后开始MD拉伸，之后，同时进行MD拉伸和TD收缩。具体而言，在拉伸区域C中，由于左右的环形轨道10L、10R被设为轨道间距离连续地减小的锥形部，因此，通过使层叠体60经过该区域，从而使层叠体60沿宽度方向进行收缩。TD收缩率能够通过调整轨道间距离的变化量来进行控制。具体而言，使拉伸区域C的出口(冷却区域D侧端部)处的轨道间距离相对于拉伸区域C的入口(预热区域B侧端部)处的轨道间距离的比越小，得到的收缩率越大。

进行TD收缩的情况下的TD收缩率((拉伸区域C的出口处的层叠体的宽度：W2)/(拉伸区域C的入口处的层叠体的宽度：W1))能够设定为任意适当的值。TD收缩率优选为0.9以下，更优选为0.8～0.5。通过设成这样的收缩率，能够获得更优异的光学特性。

层叠体的拉伸温度T2相对于树脂基材的玻璃化转变温度(Tg)，优选为Tg－20℃～Tg+30℃，更优选为Tg－10℃～Tg+20℃，进一步优选为Tg左右。温度T2因所使用的树脂基材而异，例如为70℃～180℃，优选为80℃～170℃。上述温度T1与温度T2之差(T1－T2)的绝对值优选为2以上，更优选为5以上。在1个实施方式中，T1＞T2，因而，在预热工序中被加热至温度T1的薄膜能够被冷却至温度T2。此外，拉伸区域的温度也可以具有任意适当的温度曲线。具体而言，拉伸区域的温度可以为恒定，也可以连续性变化或阶梯性变化，既可以单调增加，也可以单调减少，还可以以示出极大值或极小值的方式变化。在拉伸工序中的温度变化的情况下，拉伸温度T2指的是整个拉伸工序中的平均温度。

针对拉伸，作为一个例子而说明了MD拉伸，如上所述，本发明还能够同样地应用于TD拉伸和双轴拉伸(包含斜向拉伸)，这对本领域的技术人员而言是显而易见的。在为TD拉伸和双轴拉伸中的任一者的情况下，也能够通过将上述把持件的中立点设定在拉伸区域以外，来抑制得到的光学薄膜的光轴的方向的偏差。更具体而言，在为MD拉伸的情况下，能够抑制得到的光学薄膜的长度方向上的光轴的方向的偏差；在为TD拉伸的情况下，能够抑制得到的光学薄膜的宽度方向上的光轴的方向的偏差；在为斜向拉伸的情况下，能够抑制得到的光学薄膜的预定方向(设计的方向，例如相对于长度方向呈45°的方向)上的光轴的方向的偏差。

A－6.冷却工序和释放工序

接着，在冷却工序(冷却区域D)中，将层叠体冷却来进行冷却处理。冷却温度T3例如能够为40℃～80℃。冷却时间能够通过使冷却区域的长度和夹具的移动速度变化来进行调整。在冷却工序中的温度变化的情况下，冷却温度T3如上述那样指的是整个冷却工序中的平均温度。

最后，释放对层叠体60进行把持的夹具20。在冷却工序(和释放工序)中，一般来说，夹具间距被设为恒定。

A－7.其他工序

本实施方式的偏光膜的制造方法除包括上述工序以外，还能够包含其他工序。作为其他工序，例如，可举出不溶化工序、染色工序、交联工序、与上述拉伸不同的拉伸工序、清洗工序、干燥(水分率的调节)工序等用于使PVA系树脂层形成为偏光膜的工序。其他工序能够在任意适当的时刻进行。

上述染色工序一般是利用二色性物质将PVA系树脂层染色的工序。优选通过使二色性物质吸附于PVA系树脂层来进行。作为该吸附方法，例如，可举出使PVA系树脂层(层叠体)浸渍在含有二色性物质的染色液中的方法、对PVA系树脂树脂层涂覆染色液的方法、对PVA系树脂树脂层喷雾染色液的方法等。优选是使层叠体浸渍在含有二色性物质的染色液中的方法。这是因为，能够使二色性物质良好地吸附。此外，既可以使层叠体两个面浸渍在染色液中，也可以仅使层叠体一个面浸渍在染色液中。

作为上述二色性物质，例如，可举出碘、有机染料。它们能够单独使用或者组合使用两种以上。二色性物质优选为碘。在使用碘作为二色性物质的情况下，上述染色液优选为碘水溶液。碘的配混量相对于水100重量份优选为0.1重量份～1.0重量份。为了提高碘在水中的溶解性，优选在碘水溶液中配混碘化物盐。作为碘化物盐，例如，可举出碘化钾、碘化锂、碘化钠、碘化锌、碘化铝、碘化铅、碘化铜、碘化钡、碘化钙、碘化锡、碘化钛等。这些碘化物盐之中，优选为碘化钾、碘化钠。碘化物盐的配混量相对于水100重量份优选为0.3重量份～15重量份。

染色液在染色时的液体温度优选为20℃～40℃。在使PVA系树脂层浸渍在染色液中的情况下，浸渍时间优选为5秒～300秒。若为这样的条件，则能够使二色性物质充分地吸附于PVA系树脂层。

上述不溶化工序和交联工序一般通过使PVA系树脂层浸渍在硼酸水溶液中来进行。上述清洗工序一般通过使PVA系树脂层浸渍在碘化钾水溶液中来进行。上述干燥工序中的干燥温度优选为30℃～100℃。

B.偏光膜

通过上述制造方法制成的偏光膜实质上是使二色性物质吸附并取向而成的PVA系树脂膜。偏光膜优选在波长380nm～780nm中的任意波长下显示吸收二色性。偏光膜的单体透射率(Ts)优选为39％以上，更优选为39.5％以上，进一步优选为40％以上，特别优选为40.5％以上。此外，单体透射率的理论上的上限为50％，实际使用的上限为46％。另外，单体透射率(Ts)是利用JIS Z8701的2度视野(C光源)来测量并进行能见度校正而得到的Y值，例如，能够使用显微分光系统(Lambda Vision Inc.制、LVmicro)来进行测量。偏光膜的偏光度优选为99.9％以上，更优选为99.93％以上，进一步优选为99.95％以上。

对于偏光膜的长度方向上的吸收轴的偏差，以标准偏差计优选为0.15以下，更优选为0.13以下，进一步优选为0.10以下。如此，通过本发明的制造方法得到的偏光膜的长度方向上的轴精度非常优异。其结果，该偏光膜在光学特性的面内均匀性方面优异，因此，作为裁切后的最终产品的偏光膜中的每个产品的品质偏差较小，且在使用于图像显示装置的情况下能够实现优异的显示特性。另外，通过本发明的制造方法得到的偏光膜的轴精度优异，由此成品率较高，在成本上也有利。此外，在利用本发明的制造方法来制作相位差薄膜的情况下，也是同样地，对于该相位差薄膜的长度方向上的慢轴的偏差，以标准偏差计优选为0.15以下，更优选为0.13以下，进一步优选为0.10以下。在本说明书中，“长度方向上的光轴的方向的偏差”指的是，根据在宽度方向上距光学薄膜的端部预定长度的内侧位置处在长度方向上每隔预定间隔测得的光轴的方向计算出的标准偏差。

对于偏光膜的使用方法，能够采用任意适当的方法。具体而言，可以作为单层的PVA系树脂薄膜来使用，也可以作为树脂基材和PVA系树脂膜这两者的层叠体来使用，还可以作为在PVA系树脂薄膜和PVA系树脂膜中的至少一者配置保护薄膜而成的层叠体(即偏光板)来使用。

C.偏光板

偏光板具有偏光膜和配置在偏振片的至少一侧的保护薄膜。作为保护薄膜的形成材料，例如，可举出二乙酰纤维素、三乙酰纤维素等纤维素系树脂；(甲基)丙烯酸系树脂、环烯烃系树脂、聚丙烯等烯烃系树脂；聚对苯二甲酸乙二醇酯系树脂等酯系树脂；聚酰胺系树脂；聚碳酸酯系树脂；它们的共聚物树脂等。

保护薄膜的厚度优选为20μm～100μm。保护薄膜一般借助粘接层(具体而言为粘接剂层、粘合剂层)层叠于偏振片。粘接剂层一般由PVA系粘接剂、活性能量射线固化型粘接剂形成。粘合剂层一般由丙烯酸系粘合剂形成。在使用树脂基材/PVA系树脂膜(偏光膜)的层叠体的情况下，优选的是，树脂基材能够在将保护薄膜层叠于偏振片的与树脂基材所在侧相反的一侧的面之后剥离。根据需要，能够在剥离面层叠另外的保护薄膜。通过剥离树脂基材，能够更可靠地抑制卷曲。

实际使用上，偏光板具有粘合剂层作为最外层。粘合剂层一般成为靠图像显示装置侧的最外层。隔膜以能够剥离的方式暂时粘接于粘合剂层，保护粘合剂层直至实际使用为止且能够形成卷。

根据目的，偏光板可以还具有任意适当的光学功能层。作为光学功能层的代表例，可举出相位差薄膜(光学补偿薄膜)、表面处理层。例如，能够在保护薄膜与粘合剂层之间配置相位差薄膜(未图示)。相位差薄膜的光学特性(例如折射率椭球体、面内相位差、厚度方向相位差)能够根据目的、图像显示装置的特性等而适当地设定。例如，在图像显示装置为IPS模式的液晶显示装置的情况下，能够配置折射率椭球体为nx＞ny＞nz的相位差薄膜和折射率椭球体为nz＞nx＞ny的相位差薄膜。相位差薄膜也可以兼用作保护薄膜。在该情况下，能够省略配置于图像显示装置侧的保护薄膜。相反地，保护薄膜也可以具有光学补偿功能(即，也可以具有与目的相对应的适当的折射率椭球体、面内相位差以及厚度方向相位差)。此外，“nx”是薄膜面内的折射率达到最大的方向(即慢轴方向)上的折射率，“ny”是在薄膜面内与慢轴正交的方向上的折射率，“nz”是厚度方向上的折射率。

表面处理层能够配置在比外侧的保护薄膜进一步靠外侧的位置(未图示)。作为表面处理层的代表例，可举出硬涂层、防反射层、防眩层。表面处理层例如以提高偏振片的加湿耐久性为目的而优选为透湿度较低的层。硬涂层是以防止偏光板表面的损伤等为目的而设置的。硬涂层例如能够通过将由丙烯酸系、有机硅系等适当的紫外线固化型树脂形成的硬度、滑动特性等优异的固化皮膜附加在表面的方式等形成。作为硬涂层，优选其铅笔硬度为2H以上。防反射层是以防止外部光在偏光板表面反射为目的而设置的低反射层。作为防反射层，例如，可举出日本特开2005－248173号公报所公开那样的利用基于光的干渉作用实现的反射光的消除效果来防止反射的薄层类型、日本特开2011－2759号公报所公开那样的通过对表面赋予微细构造来体现低反射率的表面构造类型。防眩层是以防止外部光在偏光板表面反射而阻碍偏光板透射光的视觉识别等为目的所设置的。防眩层例如是利用由喷砂方式、压纹加工方式实现的粗面化方式、透明细颗粒的配混方式等适当的方式对表面赋予微细凹凸构造而形成的。防眩层也可以兼用作用于使偏光板透射光扩散而扩大视角等的扩散层(视角扩大功能等)。也可以是，不设置表面处理层，而对外侧的保护薄膜的表面实施相同的表面处理。

以上，作为本发明的光学薄膜的制造方法的一个例子，说明了使用树脂基材和PVA系树脂层这两者的层叠体来制造偏光膜的实施方式，但如上所述，例如，本发明还能够同样地应用于使用单层的树脂薄膜的偏振片、相位差薄膜的制造方法或使用树脂薄膜的层叠体的偏光膜、相位差薄膜的制造方法，这对本领域的技术人员而言是显而易见的。即，对于本发明，即使将树脂基材/PVA系树脂层的层叠体置换为单层的树脂薄膜或树脂薄膜的层叠体，也能够应用相同的步骤，并能够获得相同的效果。例如，通过将本发明应用于PVA系树脂的单层薄膜，能够得到长度方向上的轴精度优异的偏振片；通过将本发明应用于环烯烃系树脂的单层薄膜，能够得到长度方向上的轴精度优异的相位差薄膜；通过将本发明应用于树脂薄膜/树脂薄膜的层叠体，能够获得长度方向上的轴精度优异的偏振片或相位差薄膜。另外，对于本发明，即使将MD拉伸置换为TD拉伸或双轴拉伸(例如斜向拉伸)，也能够应用相同的步骤，并能够获得相同的效果。例如，通过在上述偏光膜或偏振片的制造方法中采用TD拉伸，能够得到宽度方向上的轴精度优异的偏光膜或偏振片；通过对环烯烃系树脂的单层薄膜采用斜向拉伸，能够获得预定方向(设计的方向，例如相对于长度方向呈45°的方向)上的轴精度优异的相位差薄膜。

实施例

以下，利用实施例来具体地说明本发明，但本发明并不受这些实施例限定。

(实施例1)

(层叠体制作工序)

作为树脂基材，准备了非晶性PET基材(100μm厚)，在该非晶性PET基材涂布PVA水溶液，以50℃～60℃的温度进行干燥。由此，在非晶性PET基材上形成15μm厚的PVA层，从而制作成层叠体(宽度1000mm)。

(预热、拉伸以及冷却工序)

使用图1所示那样的拉幅装置将得到的层叠体供给至预热、拉伸(MD拉伸和TD收缩)、以及冷却的各工序。作为具体的条件，如图6所示，适当地设定了区域1(预热区域)、区域2～区域4(拉伸区域)、以及区域5～区域8(冷却区域)，如图6所示那样将预定位置处的夹具间距设定为预定值。预热温度为80℃，拉伸温度为140℃，冷却温度为70℃。拉伸倍率为2.3倍，拉伸(MD拉伸和TD收缩)后的层叠体的宽度为650mm。相对于图6所示那样的设定夹具间距，使区域1的入口处的实际的夹具间距成为40mm并输送层叠体，将该层叠体供给至预热、拉伸以及冷却的各工序。即，将夹具的中立点设定为位于比区域1的入口靠近前(输入侧)的位置。

(染色处理)

接着，将层叠体浸渍在25℃的碘水溶液(碘浓度：0.5重量％、碘化钾浓度：10重量％)中30秒。

(交联处理)

将染色后的层叠体浸渍在60℃的硼酸水溶液(硼酸浓度：5重量％、碘化钾浓度：5重量％)中60秒，在该硼酸水溶液中沿长度方向进一步拉伸至2.0倍。

(清洗处理)

在交联处理后，使层叠体浸渍在25℃的碘化钾水溶液(碘化钾浓度：5重量％)中5秒。

如此一来，在树脂基材上形成了厚度6.0μm的偏光膜。

(评价)

测量了拉伸后的层叠体的长度方向上的光轴的方向的偏差。具体而言，作为测量装置，使用AXOMETRICS公司制作的AXOSCAN，在宽度方向上距层叠体的端部50mm的内侧位置，在长度方向上每隔20mm测量光轴的方向，并计算出标准偏差。将结果表示在表1中。

表1

(实施例2)

如表1所示那样，改变实际的夹具间距，将夹具的中立点设定为位于区域1，除此以外，与实施例1同样地制成偏光膜。与实施例1同样地对得到的偏光膜进行了评价。将结果表示在表1中。

(比较例1)

如表1所示那样，改变实际的夹具间距，将夹具的中立点设定为位于区域3，除此以外，与实施例1同样地制成偏光膜。与实施例1同样地对得到的偏光膜进行了评价。将结果表示在表1中。

(比较例2)

如表1所示那样，改变实际的夹具间距，将夹具的中立点设定为位于区域4，除此以外，与实施例1同样地制成偏光膜。与实施例1同样地对得到的偏光膜进行了评价。将结果表示在表1中。

(实施例3)

如表1所示那样，改变实际的夹具间距，将夹具的中立点设定为位于区域6，除此以外，与实施例1同样地制成偏光膜。与实施例1同样地对得到的偏光膜进行了评价。将结果表示在表1中。

由表1可知，采用本发明的实施例，通过将夹具的中立点设定为位于拉伸区域以外的位置，能够良好地抑制纵长状的光学薄膜(偏光膜)在长度方向上的光轴(吸收轴)的方向的偏差。

产业上的可利用性

本发明的制造方法能够较佳地使用于偏光膜、光学补偿薄膜等光学薄膜的制造。

Claims (8)

1.一种光学薄膜的制造方法，该光学薄膜为纵长状，在该光学薄膜的制造方法中使用从输入侧朝向输出侧去依次设有把持区域、预热区域、拉伸区域以及冷却区域的拉幅装置，其中，

该光学薄膜的制造方法包含：

预热工序，在该预热工序中，在该预热区域中，对在该把持区域中由把持件把持好的纵长状的树脂薄膜进行加热；

拉伸工序，在该拉伸工序中，在该拉伸区域中，使该把持件的在该纵长状的树脂薄膜的输送方向上的间隔和/或在与该输送方向正交的方向上的间隔变化，从而拉伸该纵长状的树脂薄膜；以及

冷却工序，在该冷却工序中，在该冷却区域中，对该拉伸后的纵长状的树脂薄膜进行冷却，

该拉幅装置构成为利用缩放机构使该把持件的间隔变化，

该把持件的中立点被设定为位于拉伸区域以外的位置。

2.根据权利要求1所述的制造方法，其中，

所述把持件的中立点被设定为比所述预热区域靠输入侧的位置。

3.根据权利要求1所述的制造方法，其中，

所述把持件的中立点被设定为位于所述预热区域。

4.根据权利要求1所述的制造方法，其中，

所述把持件的中立点被设定为位于所述冷却区域。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的制造方法，其中，

在比所述把持件的中立点靠输入侧的位置，实际的把持件的间隔小于所设定的把持件的间隔，在比该把持件的中立点靠输出侧的位置，实际的把持件的间隔大于所设定的把持件的间隔。

6.根据权利要求1所述的制造方法，其中，

得到的纵长状的光学薄膜的长边方向上的光轴的方向的偏差，以标准偏差计为0.15以下。

7.根据权利要求6所述的制造方法，其中，

所述光学薄膜是偏光膜，所述光轴是吸收轴。

8.根据权利要求6所述的制造方法，其中，

所述光学薄膜是相位差薄膜，所述光轴是慢轴。

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