CN1885069A - 光学薄膜的制造方法及其制造装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供光学薄膜的制造方法，是在使具有连接部分的薄膜连续地通过任意工序时，使该薄膜弯曲以延长输送经路，进行该工序的光学薄膜的制造方法，其特征在于，在所述薄膜的连接部分通过所述工序内的任意位置时，不使薄膜弯曲而以直线上的输送经路使其通过。

Description

光学薄膜的制造方法及其制造装置

技术领域

本发明涉及偏振片或相位差板等光学薄膜的制造方法、用于其的制造装置、以及通过该制造方法得到的光学薄膜。

背景技术

伴随着对液晶显示装置的需要的扩大、成本的降低，用于液晶显示装置的光学薄膜的生产效率和有效利用率的改善正受到重视。在光学薄膜的生产中，通常是从辊子抽出卷筒薄膜进行加工，随后进行卷绕。因为卷筒薄膜具有一定的长度，所以如果用完该卷筒薄膜，需要在装置内使新的卷筒薄膜进行通纸。但是，在工序内形成有复杂的输送经路以便通过多个滚筒使卷筒薄膜上下曲折，所以在每辊切换卷筒薄膜，在具备这样的输送经路的装置内使新的卷筒薄膜通纸，这需要大量的劳力(人手)。

为了减轻这样繁琐的作业，例如在特开平2001-228594号公报中，公开有设置了如下所述的升降装置的辊状薄膜的输送装置，所述升降装置是由排列了多个滚筒的第一滚筒列、在第一滚筒列的下方配置的排列了多个滚筒的第二滚筒列构成，自在第一滚筒列的上面配置第二滚筒列的状态到在第一滚筒列的下面配置第二滚筒列的状态为止，使第二滚筒列上下升降。通过该特开平2001-228594号公报，记载了其宗旨在于减轻薄膜通纸时的作业负担。

在这里，当切换辊子时，通常采用能够通过粘合带等接合卷筒薄膜进行连续生产的方法。在将这样的方法应用于上述输送装置的情况下，如果卷筒薄膜的连接部分(连接点)通过工序内，则会因为施加给该卷筒薄膜的张力等引起连接点被剥落，或者被切断。另外，用于连接点的粘合带有时会渗出而污染滚筒。其结果，存在引起生产效率、装置的运转率、和有效利用率的降低的问题。

上述的问题例如在制造偏光薄膜等光学薄膜时变得特别明显。在制造偏光薄膜时，使用聚乙烯醇薄膜作为卷筒薄膜，问题是通过使用该薄膜，当通过浴液中时，用粘合带等接合的连接点容易剥落，由此有时会引起浴液或滚筒遭到污染。另一方面，在干燥工序中，通过连接点部分的固化，会通过该部分进行切断。其结果，存在难以进行基于通纸的自动化的光学薄膜的连续生产。

发明内容

本发明正是鉴于上述问题点而完成的发明，其目的在于，提供可以提高生产效率、装置的运转率、以及有效利用率的光学薄膜的制造方法，用于该方法的制造装置、和通过该制造方法得到的光学薄膜。

本发明人等发现通过采用下述的构成可以解决上述的课题，从而完成了本发明。

本发明的光学薄膜的制造方法是为了解决上述的课题，是在使具有连接部分的薄膜连续地通过任意工序时，使该薄膜弯曲以延长输送经路，进行该工序的光学薄膜的制造方法，其特征在于，在所述薄膜的连接部分通过所述工序内的任意位置时，在不使薄膜弯曲的情况下以直线上的输送经路使其通过。

在上述的方法中，在所述薄膜的连接部分通过所述工序内的任意位置时，在不使该连接部分弯曲的情况下以直线上的输送经路使其通过，因此，即使在例如将薄膜浸渍在浴液中那样的工序的情况下，也可以防止由用于薄膜的连接部分的粘合带等污染浴液。另外，通过使薄膜弯曲，其连接部分接触装置的一部分，还可以防止由用于该连接部分的粘合带等的渗出造成装置被污染。进而，在干燥薄膜那样的工序的情况下，其连接部分的固化会造成其容易被切断，但即便在这样的情况下，因为没有向薄膜施加过度的张力，所以可以防止在连接部分的切断。

在上述方法中，优选在所述薄膜的连接部分即将通过所述任意位置之前，顺次使该薄膜的输送经路在直线上。另外，在上述方法中，优选在所述薄膜的连接部分刚刚通过所述任意位置之后，顺次使该薄膜弯曲。

上述的各方法都只在所述薄膜的连接部分通过工序内的任意位置时，顺次使该薄膜的输送经路在直线上，或者在刚刚通过之后顺次使其弯曲，实现生产效率的进一步提高。

所述薄膜的弯曲优选在使施加给该薄膜的张力和滞留时间中的至少任意一方恒定后进行。

通过使在薄膜弯曲时施加给薄膜的张力为恒定，可以进一步防止在其连接部分的切断。另外，通过使滞留时间恒定，防止由升降机构的升降在工序的处理时间方面引起的偏差，其结果，可以制造具有均匀特性的光学薄膜。

优选所述工序是溶液浸渍处理工序。在这里，溶液浸渍处理工序是指例如薄膜的溶胀、染色、拉伸或交联工序等将薄膜浸渍于规定的溶液中后进行的工序。

优选所述工序是干燥工序。作为干燥工序，例如包括进行薄膜的加热处理等的工序。薄膜的干燥、特别是基于加热处理的干燥容易出现由薄膜的连接部分的固化导致的切断。本发明即便在加热处理等干燥工序中，也会抑制向薄膜施加过度的张力，可以防止在连接部分的切断。

优选所述溶液浸渍处理工序包括染色工序或拉伸工序。

本发明的光学薄膜的制造装置就是为了解决上述的课题，其特征在于，包括：在规定方向上输送具有连接部分的薄膜以使其连续通过任意工序的一对输送机构，位于所述一对输送机构之间且通过升降使所述薄膜上下弯曲的升降机构，和对所述升降机构的升降进行控制的控制机构；所述控制机构在所述薄膜的连接部分通过所述工序内的任意位置时，使所述升降机构进行升降，在不使该薄膜弯曲的情况下使其在直线的输送经路上，通过之后使在该薄膜上下弯曲的输送经路上。

被输送机构输送到任意工序的薄膜在该工序内进行规定的处理。上述的升降机构通过其升降使输送经路在直线上的薄膜上下弯曲，并延长输送经路，实现生产效率的提高。在这里，在薄膜上存在连接部分的情况下，当其连接部分通过工序内的任意位置时，上述的控制机构使升降机构升降，使薄膜的输送经路在直线上。由此，例如即使在将薄膜浸渍于设置在装置内的浴液中的情况下，可以防止用于薄膜的连接部分的粘合带等污染浴液。另外，通过使薄膜的连接部分不接触升降机构，可以防止因用于该连接部分的粘合带等的渗出而对升降机构造成污染。进而，通过使薄膜的输送经路在直线上，可以抑制向薄膜施加过度的张力，防止在连接部分被切断。

所述控制机构优选使所述薄膜的连接部分通过之前的升降机构顺次升降，使该薄膜的输送经路在直线上。另外，所述控制机构使所述薄膜的连接部分通过之后的升降机构顺次升降，使该薄膜弯曲。

像上述各构成那样，控制机构仅在薄膜的连接部分通过工序内的任意位置时，控制升降机构，以便顺次使该薄膜的输送经路在直线上，或者在刚刚通过之后使其顺次弯曲，所以实现生产效率的进一步提高。

优选具备使施加给所述薄膜的张力和滞留时间恒定来输送该薄膜的蓄积机构。

通过具备上述蓄积机构，可以进一步防止薄膜在连接部分被切断。另外，滞留时间也为恒定，所以可以防止通过升降机构的升降在工序的处理时间方面产生偏差，其结果，可以制造具有均匀特性的光学薄膜。

优选所述升降机构与薄膜接触的面是曲面形状。由此，减轻薄膜和升降机构之间的阻力，可以顺利地输送薄膜。

本发明的光学薄膜是为了解决上述课题的薄膜，是通过在使具有连接部分的薄膜连续地通过任意工序时，使该薄膜弯曲以延长输送经路，进行该工序而得到的光学薄膜，其特征在于，通过如下方式制造：在所述薄膜的连接部分通过所述工序内的任意位置时，不使薄膜弯曲而以直线上的输送经路使其通过；在所述薄膜的连接部分通过所述任意位置之后，以使该薄膜上下弯曲的输送经路，进行上述工序。

本发明通过上述说明的机构，发挥如下所示的效果。

即，通过本发明，当薄膜的连接部分通过工序内的任意位置时，在不使其连接部分弯曲的情况下以直线上的输送经路使其通过，由此可以防止该连接部分中的剥落或切断、装置的污染。其结果，可以实现生产效率或有效利用率的提高，另外还可以制造具有均匀的特性且外观也良好的光学薄膜。

附图说明

图1是用于说明本发明的一个实施方式的光学薄膜的制造方法的模式图，是表示薄膜的连接部分通过拉伸工序的形态。

图2是用于说明本发明的光学薄膜的制造方法的模式图，是表示薄膜的连接部分刚刚通过拉伸工序之后的形态。

图3是用于说明本发明的光学薄膜的制造方法的模式图，是表示薄膜的连接部分通过干燥工序的形态。

图4是用于说明本发明的光学薄膜的制造方法的模式图，是表示薄膜的连接部分刚刚通过干燥工序之后的形态。

具体实施方式

本发明的光学薄膜的制造方法，其特征在于，当使具有连接部分的薄膜连续地通过任意工序，其连接部分通过工序内的任意位置时，在不使薄膜弯曲的情况下，以直线上的输送经路使其通过。就上述的薄膜而言，为了使光学薄膜的连续生产成为可能，例如根据薄膜辊的切换，通过粘合带等连接长薄膜彼此，由此在薄膜中存在连接部分(连接点)。对本发明的制造方法可以应用的工序没有特别限制，例如如图1和图2所示，可以例示偏光薄膜的制造中的溶胀工序、拉伸工序、染色工序或交联工序等溶液浸渍处理工序；例如如图3和图4所示，可以例示加热处理工序等干燥工序等。通过进行溶液浸渍或加热，薄膜的连接部分脱开，成为污染源。另外，对用于薄膜的连接部分的粘合带没有特别限制，具体可以例示为例如日东电工(株)制的双面胶(No.500)等。

下面，以偏光薄膜的制造方法为例，具体说明本发明。图1是用于说明作为光学薄膜的偏光薄膜的制造方法的模式图，是表示薄膜的连接部分通过与偏光薄膜的制造有关的各处理工序的形态。图2是用于说明作为光学薄膜的偏光薄膜的制造方法的模式图，是表示薄膜的连接部分刚刚通过上述处理工序之后的形态。

如图1所示，本发明的光学薄膜的制造装置11被用于各处理工序，具备输送机构(未图示)、升降辊(升降机构)12、支撑部件13、多个浴14、控制机构(未图示)。制造装置11具备多个浴14，被构成为使拉伸以多阶段进行。

输送机构具有在图1所示的箭头方向上输送未拉伸的薄膜21的功能，例如，是由出口侧输送辊、和入口侧输送辊的组合构成。此时，可以向薄膜21施加与输送方向平行的拉伸力，在不松弛的情况下维持拉伸的状态。拉伸是通过各浴的出口侧输送辊和入口侧输送辊的圆周速度差将薄膜21拉伸至规定的拉伸倍率。

升降辊21位于出口侧输送辊和入口侧输送辊之间，通过升降使薄膜21上下弯曲进行拉伸。升降辊12的压低薄膜21的辊部分成为辊子形状。

支撑部件13在浴14上从下侧支撑薄膜21。另外，支撑部件13成为以自由旋转的方式进行支承的辊形状。另外，支撑部件13可以与从上侧夹持薄膜21的辊子一起使用，作为可动式的夹送辊。

另外，升降辊12的辊部分12a和支撑部件13并不限于上述的辊子形状，例如可以是非旋转的固定方式。进而，对辊部分12a和支撑部件13的形状没有特别限制，与薄膜21接触的面至少可以是曲面形状。因此，例如还可以是横截面半圆形、椭圆形、扇形等形状。通过采用这些形状，降低在薄膜21、和辊部分12a或支撑部件13的接触面上的摩擦阻力，可以顺利地输送薄膜21。

在浴14内充满各处理工序所必需的溶液15。作为溶液15，可以例示水或纯水，但还可以添加各种处理所必需的添加物，在各浴中的溶液的内容可以各不相同。浴14可以相对于薄膜21的输送方向例如由0.5～5m左右的浴槽构成。

控制机构对升降辊12的升降进行控制。即，当对薄膜21进行拉伸处理时，使该升降辊12下降，另一方面，当薄膜21的连接部分22通过工序内时，使升降辊12上升。升降辊12的升降例如通过顶起(jack up)方式、油压方式等进行。

另外，在制造装置11上可以具备蓄积机构，所述的蓄积机构具有根据薄膜的张力使滞留时间和张力恒定的功能。作为蓄积机构，例如可以采用在特开平01-197261号公报等中公开的结构。另外，以能够摆状摇动的方式固定辊状输送装置的装置也可以用作蓄积机构。这样的蓄积机构优选在薄膜输送的流动方向上设置于连接部分22的更上游侧。例如，在图1中，优选设置在制造装置11的正前方。

制造装置11的升降辊12在薄膜21的连接部分22通过工序内的情况下，控制机构使升降辊12完全上升，使薄膜21的输送经路在直线上。由此，连接部分22未被浸渍于浴14中，所以可以避免由用于连接部分22的粘合带等引起溶液15遭到污染。另外，连接部分22也没有接触升降辊12或支撑部件13，所以也可以避免由粘合带等使它们遭到污染。另外，升降辊12可以从距离被输送过来的薄膜21的连接部分22较近的辊开始顺次上升。当顺次上升时，可以实现生产效率的进一步提高。

在连接部分22通过工序内之后，如图2所示，控制机构再次使升降辊12完全下降，压低薄膜21，使薄膜21浸渍在各浴14中，进行拉伸。拉伸倍率被设定成规定的倍率，例如在偏光薄膜的制造中，适合为初始状态的1.5～3倍左右。另外，可以为从连接部分22通过的升降辊12开始使其顺次下降。当顺次下降时，可以实现生产效率的进一步提高。

当进行这些工序时，本发明的制造装置可以根据需要适当附加其他构成要素。例如，在图3和图4所示的干燥工序中，在一对支撑部件33之间配置有上侧升降辊31和下侧升降辊32。当薄膜21的连接部分22通过工序时，如图3所示，上侧升降辊31为被输送的薄膜21的上方，下侧升降辊32位于被输送的薄膜21的下方。在连接部分22通过工序之后，如图4所示，在使上侧升降辊31下降的同时，使下侧升降辊32上升，延长薄膜21的输送经路，提高干燥工序的效率。上侧升降辊31和下侧升降辊32的升降是由控制机构(未图示)进行控制。另外，可以设置前述的蓄积机构。可以通过蓄积机构的设置将干燥时间保持在恒定，可以实现光学薄膜特性的均匀化。

另外，染色工序是指例如使未被拉伸或已被拉伸的薄膜吸附二色性材料并使其取向的工序。具体而言，可以采用如下所示的方法：在水或纯水中对未拉伸的薄膜进行拉伸之后，将已拉伸的薄膜浸渍到已放入染色溶液的浴中的方法；将未拉伸的薄膜浸渍到已放入染色溶液的浴中后再进行拉伸的方法；或者在已放入染色溶液的浴中对未拉伸的薄膜进行拉伸的方法。

交联工序是指例如将薄膜浸渍在已放入硼酸或硼砂的溶液中而进行的工序。本工序通过与拉伸工序一起一次或分成数次进行，可以提高长薄膜的耐久性和稳定性。例如，如果将交联工序分成2次，在最初的交联工序中，可以使已染色的薄膜进行某种程度的交联，极力抑制拉伸时的缩颈，可以制造高偏光度且宽幅度的偏振镜。

另外，在制造偏光薄膜的情况下，作为上述薄膜21，例如可以例示聚乙烯醇系薄膜、部分甲缩醛化聚乙烯醇系薄膜、聚对苯二甲酸乙二醇酯系薄膜、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物系薄膜、它们的部分皂化薄膜、纤维素系薄膜等高分子薄膜；聚乙烯醇的脱水处理物或聚氯乙烯的脱盐酸处理等聚乙烯系取向薄膜等。其中，特别是从后述的染色工序中的碘或二色性染料的取向性的优点出发，通常使用聚乙烯醇系薄膜。

在聚乙烯醇系薄膜的材料中，使用聚乙烯醇(例如，クラレ制的VF-9P75RS等)或其衍生物。作为聚乙烯醇的衍生物，除了可以举出聚乙烯醇缩甲醛、聚乙烯醇缩乙醛等之外，可以举出乙烯、丙烯等烯烃，丙烯酸、甲基丙烯酸、巴豆酸等不饱和羧酸，其烷基酯，用丙烯酰胺等改性的物质。通常使用聚乙烯醇的聚合度为2000～10000左右、优选聚合度为2000～5000、皂化度为80～100摩尔％左右的物质。

在上述聚乙烯醇系薄膜中，还可以含有增塑剂等添加剂。作为增塑剂，可以举出多元醇及其缩合物等，例如可以举出甘油、双甘油、三甘油、乙二醇、丙二醇、聚乙二醇等。对增塑剂的使用量没有特别限制，但在聚乙烯醇系树脂中适合为20重量％以下。

通过上述制造方法得到的偏振镜(光学薄膜)可以按照常规方法制成在其至少一面上设置了透明保护层的偏振片。透明保护层可以作为基于聚合物的涂布层、或者作为薄膜的层叠层等来设置。作为形成透明保护层的透明聚合物或薄膜材料，可以使用适当的透明材料，但优选在透明性、机械强度、热稳定性、水分屏蔽性等方面具有良好性质的材料。作为形成上述透明保护层的材料，例如，可以举例为聚对苯二甲酸乙二醇酯或聚萘二甲酸乙二醇酯等聚酯系聚合物；二乙酰纤维素或三乙酰纤维素等纤维素系聚合物；聚甲基丙烯酸甲酯等丙烯酸系聚合物；聚苯乙烯或丙烯腈-苯乙烯共聚物(AS树脂)等苯乙烯系聚合物；聚碳酸酯系聚合物等。此外，作为形成所述透明保护层的聚合物的例子，还可以举例为聚乙烯、聚丙烯、具有环系或降冰片烯结构的聚烯烃，乙烯-丙烯共聚物之类的聚烯烃系聚合物；氯乙烯系聚合物；尼龙或芳香族聚酰胺等酰胺系聚合物；酰亚胺系聚合物；砜系聚合物；聚醚砜系聚合物；聚醚醚酮系聚合物；聚苯硫醚系聚合物；乙烯基醇系聚合物，偏氯乙烯系聚合物；聚乙烯醇缩丁醛系聚合物；芳酯系聚合物；聚甲醛系聚合物；环氧系聚合物；或者所述聚合物的混合物等。

在所述透明保护薄膜的没有粘接偏振镜的面(没有设置所述涂布层的面)上，还可以进行硬涂层或防反射处理、防粘连处理、以扩散或防眩为目的的处理。

实施硬涂处理的目的是防止偏振片的表面损坏等，例如可以通过在透明保护薄膜的表面上附加由丙烯酸系、硅酮系等适当的紫外线固化性树脂构成的硬度、滑动特性等良好的固化被膜的方式等形成。实施防反射处理的目的是防止在偏振片表面的外光的反射，可以通过形成基于以往的防反射膜等来完成。此外，实施防粘连处理的目的是防止与相邻层的粘附。

另外，实施防眩处理的目的是防止外光在偏振片表面反射而干扰偏振片透射光的辨识性等，例如，可以通过采用喷砂方式或压纹加工方式的粗表面化方式或者配合透明微粒的方式等适当的方式，向透明保护薄膜表面赋予微细凹凸结构来形成。作为在所述表面微细凹凸结构的形成中含有的微粒，例如，可以使用平均粒径为0.5～50μm的由二氧化硅、氧化铝、氧化钛、氧化锆、氧化锡、氧化铟、氧化镉、氧化锑等组成的往往具有导电性的无机系微粒、由交联或者未交联的聚合物等组成的有机系微粒等透明微粒。当形成表面微细凹凸结构时，微粒的使用量相对于形成表面微细凹凸结构的透明树脂100重量份，通常为大约2～50重量份，优选5～25重量份。防眩层也可以兼当用于将偏振片透射光扩散而扩大视角等的扩散层(视角扩大功能等)。

还有，所述防反射层、防粘连层、扩散层或防眩层等除了可以设置在透明保护薄膜自身上以外，还可以作为其他光学层与透明保护薄膜分开设置。

在上述偏振镜和透明保护薄膜的粘接处理中，使用胶粘剂。作为胶粘剂，可以例示为异氰酸酯系胶粘剂、聚乙烯醇系胶粘剂、明胶系胶粘剂、乙烯基系乳胶系、水系聚氨基甲酸酯、水系聚酯等。上述胶粘剂通常被用作由水溶液构成的胶粘剂，通常是含有0.5～60重量％的固态成分而成。

上述偏振片通过使用上述胶粘剂对上述透明保护薄膜和偏振镜进行贴合而制造。胶粘剂的涂布可以对透明保护薄膜、偏振镜的任一种进行，还可以对两者都进行。在贴合之后，实施干燥工序，形成由涂布干燥层构成的粘接层。偏振镜和透明保护薄膜的贴合可以通过辊式层叠机等进行。对粘接层的厚度没有特别限制，但通常为0.05～5μm左右。

本发明的光学薄膜的制造方法还可以优选用于具有薄膜的拉伸工序或各种溶液的涂布工序的相位差板等的制造。

本发明的光学薄膜还可以用作与其他光学层层叠而成的光学薄膜。对该光学层没有特别限制，例如可以使用一层或者两层以上在反射板或半透过板、相位差板(包括1/2、1/4等波长片)、视角补偿薄膜、亮度改善薄膜等成为在液晶显示装置等的形成中使用的光学层。特别优选的偏振片是在本发明的偏振片上进一步层叠反射板或半透过反射板而成的反射型偏振片或半透过型偏振片；在偏振片上进一步层叠相位差板而成的椭圆偏振片或圆偏振片；在偏振片上进一步层叠视角补偿薄膜而成的宽视场角偏振片；或者在偏振片上进一步层叠亮度改善薄膜而形成的偏振片。

反射型偏振片是在偏振片上设置反射层而成的，可用于形成反射从辨识侧(显示侧)入射的入射光来进行显示的类型的液晶显示装置等，并且可以省略背光灯等光源的内置，从而具有易于使液晶显示装置薄型化等优点。当形成反射型偏振片时，可以通过根据需要借助透明保护层等在偏振片的一面附设由金属等构成的反射层的方式等适当的方式而进行。

作为代替将反射板直接附设在所述偏振片的透明保护薄膜上的方式，还可以在以该透明薄膜为基准的适当的薄膜上设置反射层形成反射片等而后使用。还有，由于反射层通常由金属组成，所以从防止由于氧化而造成的反射率的下降，进而长期保持初始反射率的观点和避免另设保护层的观点等来看，优选用透明保护薄膜或偏振片等覆盖其反射面的使用形式。

还有，在上述中，半透过型偏振片可以通过作成用反射层来反射光的同时使光透过的半透半反镜等半透过型的反射层而获得。半透过型偏振片通常被设于液晶单元的背面侧，可以形成如下类型的液晶显示装置等，即，在比较明亮的环境中使用液晶显示装置等的情况下，反射来自于辨识侧(显示侧)的入射光而显示图像，在比较暗的环境中，使用内置于半透过型偏振片的背面的背光灯等内置电源来显示图像。

下面对偏振片上进一步层叠相位差板而构成的椭圆偏振片或圆偏振片进行说明。在将直线偏振光改变为椭圆偏振光或圆偏振光，或者将椭圆偏振光或圆偏振光改变为直线偏振光，或者改变直线偏振光的偏振方向的情况下，可以使用相位差板等。特别是，作为将直线偏振光改变为圆偏振光或将圆偏振光改变为直线偏振光的相位差板，可以使用所谓的1/4波长片(也称为λ/4片)。1/2波长片(也称为λ/2片)通常用于改变直线偏振光的偏振方向的情况。

椭圆偏振片可以有效地用于以下情况等，即补偿(防止)超扭曲向列相(STN)型液晶显示装置因液晶层的双折射而产生的着色(蓝或黄)，从而进行所述没有着色的白黑显示的情况等。另外，控制三维折射率的偏振片还可以补偿(防止)从斜向观察液晶显示装置的画面时产生的着色，因而优选。圆偏振片例如可以有效地用于对以彩色显示图像的反射型液晶显示装置的图像的色调进行调整的情况等，而且还具有防止反射的功能。作为上述的相位差板的具体例子，可以举出对由聚碳酸酯、聚乙烯醇、聚苯乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚丙烯或其他聚烯烃、聚丙烯酸酯、聚酰胺之类的适当聚合物构成的薄膜进行拉伸处理而形成的双折射性薄膜、液晶聚合物的取向薄膜、用薄膜支撑液晶聚合物的取向层的构件等。相位差板可以是例如各种波长片或用于补偿由液晶层的双折射造成的着色或视角等的材料等具有对应于使用目的的适当的相位差的材料，也可以是层叠2种以上的相位差板而控制了相位差等光学特性的材料等。

另外，所述椭圆偏振片或反射型椭圆偏振片，是通过适当地组合并层叠偏振片或反射型偏振片、和相位差板而成的。这类椭圆偏振片等也可以通过在液晶显示装置的制造过程中依次独立层叠(反射型)偏振片和相位差板来形成，以构成(反射型)偏振片和相位差板的组合，而如上所述，在预先形成为椭圆偏振片等光学薄膜的情况下，由于在质量的稳定性或层叠操作性等方面出色，因此具有可以提高液晶显示装置等的制造效率的优点。

视角补偿薄膜是在从不垂直于画面的稍微倾斜的方向观察液晶显示装置的画面的情况下也使图像看起来比较清晰的、用于扩大视场角的薄膜。作为此种视角补偿相位差板，例如由在相位差薄膜、液晶聚合物等的取向薄膜或透明基材上支撑了液晶聚合物等取向层的材料等构成。作为通常的相位差板，使用的是沿其面方向被实施了单向拉伸的、具有双折射的聚合物薄膜，与此相对，作为被用作视角补偿薄膜的相位差板，可以使用沿其面方向被实施了双向拉伸的具有双折射的聚合物薄膜、沿其面方向被单向拉伸并且沿其厚度方向也被拉伸了的可控制厚度方向的折射率的并具有双折射的聚合物或倾斜取向薄膜之类的双向拉伸薄膜等。作为倾斜取向薄膜，例如可以举出在聚合物薄膜上粘接热收缩薄膜后在因加热形成的收缩力的作用下，对聚合物薄膜进行了拉伸处理或/和收缩处理的材料；使液晶聚合物倾斜取向而成的材料等。作为相位差板的原材料聚合物，可以使用与前面的相位差板中说明的聚合物相同的聚合物，可以使用以防止基于由液晶单元造成的相位差而形成的辨识角的变化所带来的着色等或扩大辨识性良好的视场角等为目的的适当的聚合物。

另外，从实现辨识性良好的宽视场角的观点等出发，可以优选使用用三乙酰纤维素薄膜支撑由液晶聚合物的取向层、特别是圆盘状液晶聚合物的倾斜取向层构成的光学各向异性层的光学补偿相位差板。

将偏振片和亮度改善薄膜贴合在一起而成的偏振片，通常被设于液晶单元的背面一侧来使用。亮度改善薄膜是显示如下特性的薄膜，即，当因液晶显示装置等的背光灯或来自背面侧的反射等，有自然光入射时，反射规定偏光轴的直线偏振光或规定方向的圆偏振光，而使其他光透过，因此将亮度改善薄膜与偏振片层叠而成的偏振片可使来自背光灯等光源的光入射，而获得规定偏振光状态的透过光，同时，所述规定偏振光状态以外的光不能透过，被予以反射。借助设于其后侧的反射层等再次反转在该亮度改善薄膜面上反射的光，使之再次入射到亮度改善薄膜上，使其一部分或全部作为规定偏振光状态的光透过，从而增加透过亮度改善薄膜的光，同时向偏振镜提供难以吸收的偏振光，从而增大能够在液晶显示的图像显示等中利用的光量，并由此可以改善亮度。

作为所述的亮度改善薄膜，例如可以使用：电介质的多层薄膜或折射率各向异性不同的薄膜多层叠层体之类的显示出使规定偏光轴的直线偏振光透过而反射其他光的特性的薄膜、胆甾醇型液晶聚合物的取向薄膜或在薄膜基材上支撑了该取向液晶层的薄膜之类的显示出将左旋或右旋中的任一种圆偏振光反射而使其他光透过的特性的薄膜等适宜的薄膜。

因此，通过利用使所述的规定偏光轴的直线偏振光透过的类型的亮度改善薄膜，使该透过光直接沿着与偏光轴一致的方向入射到偏振片上，可以在抑制由偏振片造成的吸收损失的同时，使光有效地透过。另一方面，利用胆甾醇型液晶层之类的使圆偏振光透过的类型的亮度改善薄膜，虽然可以直接使光入射到偏振镜上，但是，从抑制吸收损失的观点来看，最好借助相位差板对该圆偏振光进行直线偏振光化，之后再入射到偏振片上。而且，通过使用1/4波长片作为该相位差板，可以将圆偏振光变换为直线偏振光。

在偏振片上层叠了所述光学层的光学薄膜，可以利用在液晶显示装置等的制造过程中依次独立层叠的方式来形成，但是预先经层叠而成为光学薄膜的偏振片在质量的稳定性或组装操作等方面出色，因此具有可以改善液晶显示装置等的制造工序的优点。在层叠中可以使用粘合剂层等适当的粘接机构。在粘接所述偏振片或其他光学层时，它们的光学轴可以根据目标相位差特性等而采用适当的配置角度。

也可以在上述偏振片等光学薄膜上，设置用于与液晶单元等其它部件粘接的粘合层。对形成粘合层的粘合剂没有特别限制，可以适当选择使用例如将丙烯酸系聚合物、硅酮系聚合物、聚酯、聚氨酯、聚酰胺、聚醚、氟系或橡胶系等聚合物作为基础聚合物的粘合剂。特别是可以优选使用丙烯酸系粘合剂之类的显示出光学透明性出色、适度的润湿性和凝聚性以及粘接性的粘合特性，在耐气候性或耐热性等方面出色的粘合剂。

另外，除了上述之外，从防止因吸湿造成的发泡现象或剥离现象、因热膨胀差等引起的光学特性的下降或液晶单元的翘曲、并且以高品质形成耐久性优良的液晶显示装置等观点来看，优选吸湿率低且耐热性优良的粘合层。

粘合层中可以含有例如天然或合成树脂类、特别是增粘性树脂或由玻璃纤维、玻璃珠、金属粉、其它的无机粉末等构成的填充剂、颜料、着色剂、抗氧化剂等可添加于粘合层中的添加剂。另外也可以是含有微粒并显示光扩散性的粘合层等。

在偏振片、光学薄膜的一面或两面上附设粘合层时可以利用适宜的方式进行。作为该例，例如可以举出以下方式，即制备在由甲苯或乙酸乙酯等适宜溶剂的纯物质或混合物构成的溶剂中溶解或分散基础聚合物或其组合物而成的约10～40重量％的粘合剂溶液，然后通过流延方式或涂布方式等适宜铺展方式直接将其附设在偏振片上或光学薄膜上的方式；或者基于上述在隔离件上形成粘合层后将其移送并粘贴在偏振片上或光学薄膜上的方式等。

粘合层也可以作为不同组成或种类等的各层的重叠层而设置在偏振片或光学薄膜的一面或两面上。另外，当在两面上设置时，在偏振片或光学薄膜的内外也可以形成不同组成或种类或厚度等的粘合层。粘合层的厚度可以根据使用目的或胶粘力等而适当确定，一般为1～500μm，优选5～200μm，特别优选10～100μm。

对于粘合层的露出面，在供于使用前为了防止其污染等，可以临时粘贴隔离件覆盖。由此可以防止在通常的操作状态下与粘合层接触的现象。作为隔离件，在满足上述的厚度条件的基础上，例如可以使用根据需要用硅酮系或长链烷基系、氟系或硫化钼等适宜剥离剂对塑料薄膜、橡胶片、纸、布、无纺布、网状物、发泡片材或金属箔、它们的层叠体等适宜的薄片体进行涂敷处理后的材料等以往常用的适宜的隔离件。

还有，在本发明中，也可以在形成上述的偏振片的偏振镜、透明保护薄膜、光学薄膜等以及粘合层等各层上，利用例如用水杨酸酯系化合物或苯并酚(benzophenol)系化合物、苯并三唑系化合物或氰基丙烯酸酯系化合物、镍配位化合物系化合物等紫外线吸收剂进行处理的方式等，使之具有紫外线吸收能力等。

本发明的偏振片或光学薄膜能够优选用于液晶显示装置等各种装置的形成等。液晶显示装置可以根据以往的方法形成。即，一般来说，液晶显示装置可以通过适宜地组合液晶单元和偏振片或光学薄膜，以及根据需要而加入的照明系统等构成部件并装入驱动电路等而形成，在本发明中，除了使用本发明的偏振片或光学薄膜之外，没有特别限定，可以依据以往的方法形成。对于液晶单元而言，也可以使用例如TN型或STN型、π型等任意类型的液晶单元。

可以形成在液晶单元的一侧或两侧配置了偏振片或光学薄膜的液晶显示装置、在照明系统中使用了背光灯或反射板的装置等适宜的液晶显示装置。此时，本发明的偏振片或光学薄膜可以设置在液晶单元的一侧或两侧。当将偏振片或光学薄膜设置在两侧时，它们既可以是相同的材料，也可以是不同的材料。另外，在形成液晶显示装置时，可以在适宜的位置上配置1层或2层以上的例如扩散板、防眩层、防反射膜、保护板、棱镜阵列、透镜阵列薄片、光扩散板、背光灯等适宜的部件。

接着，对有机电致发光装置(有机EL显示装置)进行说明。一般来说，有机EL显示装置是在透明基板上依次层叠透明电极、有机发光层和金属电极而形成发光体(有机电致发光体)。这里，有机发光层是各种有机薄膜的层叠体，已知有：例如由三苯基胺衍生物等构成的空穴注入层和由蒽等荧光性的有机固体构成的发光层的层叠体、或此种发光层和由二萘嵌苯衍生物等构成的电子注入层的层叠体、或者这些空穴注入层、发光层和电子注入层的层叠体等各种组合。

有机EL显示装置是根据如下的原理进行发光，即，通过在透明电极和金属电极上施加电压，向有机发光层中注入空穴和电子，由这些空穴和电子的复合而产生的能量激发荧光物质，被激发的荧光物质回到基态时，就会放射出光。中间的复合机理与一般的二极管相同，由此也可以推测出，电流和发光强度相对于外加电压显示出伴随整流性的较强的非线性。

由于相位差板和偏振片具有使从外部入射并在金属电极反射的光成为偏振光的作用，因此由该偏振光作用具有使得从外部无法辨识出金属电极的镜面的效果。特别是，采用1/4波长片构成相位差板，并且将偏振片和相位差板的偏振光方向的夹角调整为π/4时，可以完全遮蔽金属电极的镜面。

下面，以例示的方式详细说明该发明的优选实施例。不过，就在该实施例中记载的材料或配合量等而言，只要没有特别限定性的记载，就不是将本发明的范围限定在实施例的范围内，它们不过是说明例而已。

(实施例1)

在本实施例中，使用厚75μm的聚乙烯醇(PVA)薄膜，顺次连续进行溶胀、染色、交联、拉伸、洗涤、干燥等各工序，制作本实施例中的偏光薄膜。作为PVA薄膜，在薄膜的长度方向具有末端部，为了使偏光薄膜的连续生产成为可能，使用在其末端部需要有连接部分的薄膜，所述的连接部分是利用粘合带(日东电工(株)制的双面胶(No.500))在其末端部连接其他PVA薄膜的前端部。

即，向进行溶胀工序的制造装置中输送PVA薄膜，在该制造装置内浸渍于25℃的水中，进而在浸渍的状态下拉伸至初始状态的2.8倍。

接着，将已结束溶胀工序的PVA薄膜输送到进行染色工序的制造装置中，在该制造装置内浸渍于染色溶液中，进而在浸渍的状态下拉伸至初始状态的3.0倍。调制染色溶液使作为最终产品的偏振片的透过率为43％。即，在25℃的水中追加高浓度碘溶液，制作染色溶液。高浓度碘溶液是以水∶碘化钾∶碘为90∶9∶1的比例对它们进行溶解而成的染色溶液的碘浓度调节用的溶液。

接着，将已结束染色工序的PVA薄膜输送至进行交联工序的制造装置，在该制造装置内浸渍于交联溶液中，进而在浸渍的状态下拉伸至初始状态的3.5倍。交联溶液是在60℃的水中加入硼酸4wt％和碘化钾3wt％而调制的。

接着，将已结束交联工序的PVA薄膜输送到进行拉伸工序的制造装置中，在该制造装置内浸渍于溶液中，进而在浸渍的状态下拉伸至初始状态的6.0倍。用于拉伸的溶液是在60℃的水中添加硼酸4wt％和碘化钾3wt％进行制备的。

在维持张力的状态下将上述各处理工序后的PVA薄膜浸渍在于25℃的碘化钾3wt％水溶液中(洗涤工序)。在上述各处理工序中，分别使用在上述实施方式中说明的光学薄膜的制造装置(参照图1和图2)。PVA薄膜向制造装置内的输送是驱动出口侧输送辊和入口侧输送辊而进行的。此时，使在制造装置内设置的升降辊完全上升，以使PVA薄膜的连接部分不接触升降辊。拉伸是通过出口侧输送辊和入口侧输送辊的圆周速度差进行的。在PVA薄膜的连接部分通过后，再次使升降辊下降，将PVA浸渍在浴中(参照图2)。随后，从碘化钾水溶液上拉PVA薄膜，在70℃下干燥10分钟(干燥工序)。

通过上述制作本实施例的偏光薄膜。在本实施例中，切换所需要的时间(直到在PVA薄膜上连接其他PVA薄膜而使薄膜通过为止的时间)为10分钟，该作业需要的人数为一人。另外，将PVA薄膜连接在其他PVA薄膜上所需要的时间自身为30秒，另外，在连接作业期间，在PVA薄膜没有松弛的情况下用蓄积辊进行调节。蓄积辊设置在用作溶胀工序的浴的正前方。另外，当PVA薄膜的连接部分的粘合带浸渍在各浴液中时出现溶解，所以该连接部分发生剥离，但在本实施例中是不浸渍于各浴液中而进行输送，所以不会出现连接部分的剥离或连接部分的粘合剂的洗脱，可以防止该浴液或输送用辊的污染。

(实施例2)

连续进行在由上述实施例1制作的偏光薄膜的两面贴合三乙酰纤维素(TAC)薄膜的工序。在用完TAC薄膜之前，在该TAC薄膜的末端部，用粘合带(日东电工(株)制的双面胶(No.500))连接其他TAC薄膜的前端部。

接着，使用在上述的实施方式中说明的光学薄膜的制造装置，进行在两面已贴合TAC薄膜的偏光薄膜的干燥工序(参照图3和图4)。即，驱动出口侧输送辊和入口侧输送辊，将带TAC薄膜的偏光薄膜输送至制造装置内。此时，当在制造装置内输送TAC薄膜的连接部分时，使上侧升降辊全部同时上升，与此同时，使下侧升降辊全部同时下降，按照使TAC薄膜的连接部分不接触上侧升降辊和下侧升降辊的方式，使其成为直线上的输送经路。

接着，在TAC薄膜的连接部分通过后，再次使上侧升降辊同时下降，与此同时，使下侧升降辊全部同时上升，延长带TAC薄膜的偏光薄膜的输送经路，进行干燥(参照图4)。另外，使干燥时间为10分钟，干燥温度为75℃。由此，制作本实施例的偏振片。

(实施例3)

在本实施例中，除了更改位于上述制造装置内的上侧升降辊和下侧升降辊的运转之外，与上述实施例2一样制作本实施例的偏振片。即，从TAC薄膜的连接部分的通过已完成的上侧升降辊和下侧升降辊开始顺次使其下降或上升，形成带TAC薄膜的偏光薄膜上下弯曲那样的输送经路，进行连续生产。

(比较例1)

在本比较例中，通过手工作业在已形成输送经路的需要溶液浸渍的全部工序中进行通纸，然后在空中利用粘合带(日东电工(株)制的双面胶(No.500))接合PVA薄膜的末端部和其他PVA薄膜的前端部，也使PVA薄膜的连接部分浸渍在浴中，制作偏光薄膜，除此之外，与实施例1同样进行。在通纸时，当将PVA薄膜的连接部分浸渍在浴中时，该连接部分容易脱开。在连接部分脱开的情况下，需要从最开始的工序重新对PVA薄膜通纸。该切换所需要的时间为30分钟，该作业所需要的人数为二人。

(比较例2)

在本比较例中，即使将TAC薄膜的连接部分输送到干燥工序内，也是在薄膜的输送经路不在直线上的情况下进行干燥，即，在维持分别使上侧升降辊和下侧升降辊上下下降或上升后的状态的情况下，进行干燥，除此之外，与实施例2一样，制造比较例2的偏振片。

(外观评价)

关于在实施例2、3和比较例2中得到的各偏振片，分别进行外观评价。即，在通过自TAC薄膜的连接部分至输送方向上的2m后方为止的部分得到的各偏振片中，目视检察它们的外观，测定认为是由连接部分引起的缺陷(凹陷、损伤)数量。其结果，实施例2和实施例3的偏振片的缺陷数分别为1个，确认得到外观极其良好的偏振片。另一方面，关于比较例2的偏振片，缺陷数为18个，有效利用率显著降低。

(由光学特性的异常导致的薄膜的损耗)

从在实施例2、3和比较例2中得到的各偏振片，将接近取得位置的2片偏振片作为样品，在它们的吸收轴成为平行那样的状态下进行重叠，使用分光光度计(村上色彩技术研究所制：Dot-3C)对2片偏振片进行测量，求得由JIS Z 8729规定的CIELAB表色系统中的b值(平行b值)。将该b值脱离6±0.2的范围的情况视为不合格，定义为薄膜的损耗。进而，计算出薄膜的损耗相对于总生产量的比例，结果在实施例2、3的偏振片中分别为2.56％、0.13％。在比较例2的偏振片中为0.13％。

根据上述评价结果，在实施例2和3的偏振片中缺陷少，可以用作产品。不过，关于实施例2的偏振片，对整体的影响小，但若干薄膜的损失增多。比较例2的偏振片存在很多缺陷，大半不能使用。

Claims (13)

1.一种光学薄膜的制造方法，是在使具有连接部分的薄膜连续地通过任意工序时，使该薄膜弯曲以延长输送经路，进行该工序的光学薄膜的制造方法，其特征在于，

在所述薄膜的连接部分通过所述工序内的任意位置时，不使薄膜弯曲而以直线上的输送经路使其通过。

2.如权利要求1所述的光学薄膜的制造方法，其特征在于，

在所述薄膜的连接部分即将通过所述任意位置之前，顺次使该薄膜的输送经路在直线上。

3.如权利要求1所述的光学薄膜的制造方法，其特征在于，

在所述薄膜的连接部分刚刚通过所述任意位置之后，顺次使该薄膜弯曲。

4.如权利要求3所述的光学薄膜的制造方法，其特征在于，

所述薄膜的弯曲是使施加给该薄膜的张力和滞留时间中的至少任意一方恒定而进行的。

5.如权利要求1所述的光学薄膜的制造方法，其特征在于，

所述工序是溶液浸渍处理工序。

6.如权利要求1所述的光学薄膜的制造方法，其特征在于，

所述工序是干燥工序。

7.如权利要求5所述的光学薄膜的制造方法，其特征在于，

所述溶液浸渍处理工序包括染色工序或拉伸工序。

8.一种光学薄膜的制造装置，其特征在于，

包括：在规定方向上输送具有连接部分的薄膜以使其连续通过任意工序的一对输送机构；

位于所述一对输送机构之间且通过升降使所述薄膜上下弯曲的升降机构；

对所述升降机构的升降进行控制的控制机构；

所述控制机构在所述薄膜的连接部分通过所述工序内的任意位置时，使所述升降机构进行升降，在不使该薄膜弯曲的情况下使其在直线的输送经路上，通过之后使该薄膜在上下弯曲的输送经路上。

9.如权利要求8所述的光学薄膜的制造装置，其特征在于，

所述控制机构使所述薄膜的连接部分通过之前的升降机构顺次升降，使该薄膜的输送经路在直线上。

10.如权利要求8所述的光学薄膜的制造装置，其特征在于，

所述控制机构使所述薄膜的连接部分通过之后的升降机构顺次升降，使该薄膜弯曲。

11.如权利要求8所述的光学薄膜的制造装置，其特征在于，

还具备蓄积机构。

12.如权利要求8所述的光学薄膜的制造装置，其特征在于，

所述升降机构与薄膜接触的面是曲面形状。

13.一种光学薄膜，是通过在使具有连接部分的薄膜连续地通过任意工序时，使该薄膜弯曲以延长输送经路，进行该工序而得到的光学薄膜，其特征在于，通过如下方式制造，

在所述薄膜的连接部分通过所述工序内的任意位置时，不使薄膜弯曲而以直线上的输送经路使其通过，

在所述薄膜的连接部分通过所述任意位置之后，以使该薄膜上下弯曲的输送经路，进行上述工序。

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