JP2014010385A - 偏光板の製造方法および製造装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】偏光フィルムの片面または両面に透明フィルムが貼合されてなる偏光板の製造方法であって、偏光フィルムの片面または両面に、活性エネルギー線硬化型の接着剤を塗布する接着剤塗工工程と、透明フィルムが偏光フィルムの片面または両面に接着剤を介して積層されてなる積層体を、搬送方向に回転する一対の貼合ロールの間に挟んで押圧することで、透明フィルムと偏光フィルムとを貼合する貼合工程と、積層体に活性エネルギー線を照射して接着剤を硬化させる活性エネルギー線照射工程とを備える。
【選択図】図1
Description
本発明により製造される偏光板は、偏光フィルムの片面または両面に透明フィルムが貼合されてなる偏光板である。本発明の製造方法は、偏光フィルムの片面または両面に、活性エネルギー線硬化型の接着剤を塗布する接着剤塗工工程と、透明フィルムが偏光フィルムの片面または両面に接着剤を介して積層されてなる積層体を、搬送方向に回転する一対の貼合ロールの間に挟んで押圧することで、透明フィルムと偏光フィルムとを貼合する貼合工程と、積層体に活性エネルギー線を照射して接着剤を硬化させる活性エネルギー線照射工程とを備える。まず、本発明の製造方法で用いられる各材料について説明する。
本発明の偏光板に用いられる偏光フィルムは、具体的には、一軸延伸したポリビニルアルコール系樹脂フィルムに二色性色素を吸着配向させたものである。ポリビニルアルコール系樹脂は、ポリビニル酢酸系樹脂をケン化することにより得られる。ポリ酢酸ビニル系樹脂としては、酢酸ビニルの単独重合体であるポリ酢酸ビニルの他に、酢酸ビニルとこれに共重合可能な他の単量体との共重合体(例えば、エチレン−酢酸ビニル共重合体)などが挙げられる。酢酸ビニルと共重合可能な他の単量体としては、他に、不飽和カルボン酸類、オレフィン類、ビニルエーテル類、不飽和スルホン酸類、アンモニウム基を有するアクリルアミド類などが挙げられる。ポリビニルアルコール系樹脂のケン化度は、85モル%以上、好ましくは90モル%以上、より好ましくは98〜100モル%である。ポリビニルアルコール系樹脂の平均重合度は、通常1000〜10000、好ましくは1500〜5000である。これらのポリビニルアルコール系樹脂は、変性されていてもよく、たとえばアルデヒド類で変性されたポリビニルホルマール、ポリビニルアセタール、ポリビニルブチラールなども使用し得る。
本発明において、上述した偏光フィルムの片面または両面には透明フィルムが貼合される。偏光フィルムの両面に透明フィルムが貼合される場合、各々の透明フィルムは同じものであってもよく、異なる種類のフィルムであってもよい。
偏光フィルムと透明フィルムとは、活性エネルギー線硬化型の接着剤を介して貼合される。活性エネルギー線硬化型の接着剤としては、耐候性や屈折率、カチオン重合性などの観点から、活性エネルギー線の照射により硬化するエポキシ樹脂を含有するエポキシ系樹脂組成物からなる接着剤が挙げられる。ただし、これに限定されるものではなく、従来から偏光板の製造に使用されている各種の活性エネルギー線硬化型の接着剤(有機溶剤系接着剤、ホットメルト系接着剤、無溶剤型接着剤など)が採用可能である。
(i)次式(IX)で示されるエポキシシクロペンチルエーテル類:
上記例示した脂環式エポキシ樹脂の中でも、次の脂環式エポキシ樹脂は、市販されているか、またはその類似物であって、入手が比較的容易である等の理由からより好ましく用いられる。
(B)4−メチル−7−オキサビシクロ[4.1.0]ヘプタン−3−カルボン酸と(4−メチル−7−オキサ−ビシクロ[4.1.0]ヘプト−3−イル)メタノールとのエステル化物[式(I)において、R1=4−CH3、R2=4−CH3の化合物]、
(C)7−オキサビシクロ[4.1.0]ヘプタン−3−カルボン酸と1,2−エタンジオールとのエステル化物[式(II)において、R3=R4=H、n=2の化合物]、
(D)(7−オキサビシクロ[4.1.0]ヘプト−3−イル)メタノールとアジピン酸とのエステル化物[式(III)において、R5=R6=H、p=4の化合物]、
(E)(4−メチル−7−オキサビシクロ[4.1.0]ヘプト−3−イル)メタノールとアジピン酸とのエステル化物[式(III)において、R5=4−CH3、R6=4−
CH3、p=4の化合物]、
(F)(7−オキサビシクロ[4.1.0]ヘプト−3−イル)メタノールと1,2−エタンジオールとのエーテル化物[式(V)において、R9=R10=H、r=2の化合物
]。
次に図面を参照しながら本発明の偏光板の製造装置および製造方法を説明する。図1は本発明の偏光板の製造装置の第1の実施形態を示す概略図である。
偏光フィルム1への接着剤の塗工方法は特に限定されないが、例えば、ドクターブレード、ワイヤーバー、ダイコーター、カンマコーター、グラビアコーターなど、種々の塗工方式が利用できる。このうち、薄膜塗工、パスラインの自由度、幅広への対応などを考慮すると、接着剤塗工装置11,12としてはグラビアロールが好ましい。
本工程では、上記工程により接着剤が塗布された偏光フィルム1の両面に、ロール状に巻回された状態から連続的に繰り出された透明フィルム2,3が接着剤を介して積層される。この積層体を、搬送方向に回転する一対の貼合ロール51,52の間に挟んだ状態で、例えば貼合ロール51を貼合ロール52の方向に押圧することで、透明フィルム1と偏光フィルム2,3とが貼合され、積層体4が形成される。
ロール13は、外周面が鏡面仕上げされた凸曲面を構成しており、その表面に積層体4を密着させながら搬送し、その過程で活性エネルギー線照射装置14,15により接着剤を重合硬化させる。接着剤を重合硬化させ、積層体4を充分に密着させる上で、ロール13の直径は特に限定されない。ロール13は、積層体4のラインの動きに従動または回転駆動させてもよく、あるいは固定させて表面を積層体4が滑るようにしてもよい。また、ロール13は、活性エネルギー線の照射による重合硬化時に、積層体4に生じる熱を放熱させるための冷却ロールとして作用させてもよい。その場合、冷却ロールの表面温度は、20〜30℃に設定されることが好ましい。
積層体(偏光板)4を巻き取る張力を30N/cm2〜150N/cm2とする。好ましくは、30N/cm2〜120N/cm2である。30N/cm2未満では長尺のロール巻きを移送する際、巻きズレが起きるため好ましくない。150N/cm2より大きい場合は、巻き締まりが強く、タルミが発生し易い。
図2は本発明の偏光板の製造装置の第2の実施形態を示す概略図である。第2の実施形態の製造装置は、ロール状に巻回された状態から連続的に繰り出される偏光フィルム1が、不図示の搬送手段により鉛直方向下向きに搬送される点で、鉛直方向上向きに搬送される第1の実施形態と異なる。他の構成については、第1の実施形態と同様であるので説明を省略する。なお、本明細書における「鉛直方向下向き」とは、両側面からの接着剤の塗布が可能であれば鉛直方向のみに限定されることはなく、たとえば鉛直方向下向きに対して±5度の範囲内の方向を含むものとする。
図3は本発明の偏光板の製造装置の第3の実施形態を示す概略図である。第3の実施形態の製造装置においては、ロールに積層体を密着させた状態での活性エネルギー線の照射はなされず、したがって図1におけるロール13、活性エネルギー線照射装置14,15を備えない点のみ、第1の実施形態の製造装置と異なる。本実施形態の製造装置においては、図1における第1の活性エネルギー線照射装置14,15の代わりに、活性エネルギー線照射装置16,17,18により積層体4に活性エネルギー線を照射し、接着剤を重合硬化させる。活性エネルギー線照射工程における、光照射強度、積算光量等の好ましい各条件は、第1の実施形態における活性エネルギー線照射工程における好ましい各条件と同様である。他の構成および他の工程は、第1の実施形態と同様であるので説明を省略する。
本実施形態において、偏光板は、1枚の偏光フィルムおよび1枚の透明フィルムから製造される。そして、接着剤塗工工程において、1枚の偏光フィルムの片面に接着剤を塗工し、貼合工程において、偏光フィルムおよび透明フィルムを、透明フィルムの片面に偏光フィルムの接着剤が接するように積層した状態で、一対の貼合ロールの間に挟むことで、偏光フィルムおよび透明フィルムを互いに貼合する。
本実施例では、上記第4の実施形態で説明した図4に示すような装置を用いて、1枚の偏光フィルムと1枚の透明フィルムを貼合してなる偏光板を作製した。
紫外線硬化型の接着剤であるエポキシ樹脂組成物を、トリアセチルセルロースフィルムの片面に厚さ1.0μmとなるように接着剤塗工装置を用いて塗工し、塗工した接着剤を介して複合フィルム積層体の偏光フィルムに貼合した点以外は、実施例1と同様にして偏光板を作製した。
Claims (6)
- 偏光フィルムの片面または両面に透明フィルムが貼合されてなる偏光板の製造方法であって、
前記偏光フィルムの片面または両面に、活性エネルギー線硬化型の接着剤を塗布する接着剤塗工工程と、
前記透明フィルムが前記偏光フィルムの片面または両面に前記接着剤を介して積層されてなる積層体を、搬送方向に回転する一対の貼合ロールの間に挟んで押圧することで、前記透明フィルムと前記偏光フィルムとを貼合する貼合工程と、
前記積層体に活性エネルギー線を照射して前記接着剤を硬化させる活性エネルギー線照射工程とを備える、偏光板の製造方法。 - 前記接着剤塗工工程において、前記偏光フィルムの片面または両面に塗布される活性エネルギー線硬化型の接着剤の塗布厚は、0.1〜2.0μmである、請求項1に記載の偏光板の製造方法。
- 前記接着剤塗工工程は、鉛直方向上向きに搬送される前記偏光フィルムの片面または両面に、活性エネルギー線硬化型の接着剤を塗布する工程である、請求項1または2に記載の偏光板の製造方法。
- 前記接着剤塗工工程は、鉛直方向下向きに搬送される前記偏光フィルムの片面または両面に、活性エネルギー線硬化型の接着剤を塗布する工程である、請求項1または2に記載の偏光板の製造方法。
- 偏光フィルムの片面または両面に透明フィルムが貼合されてなる偏光板の製造装置であって、
鉛直方向上向きに前記偏光フィルムを搬送する搬送手段と、
鉛直方向上向きに搬送されている前記偏光フィルムの片面または両面に、活性エネルギー線硬化型の接着剤を塗布するための接着剤塗工装置と、
前記透明フィルムが前記偏光フィルムの片面または両面に前記接着剤を介して積層されてなる積層体を、搬送しながら挟圧することにより、前記透明フィルムと前記偏光フィルムとを貼合するための一対の貼合ロールと、
前記積層体に活性エネルギー線を照射して前記接着剤を硬化させるための活性エネルギー線照射装置と、を備える、偏光板の製造装置。 - 偏光フィルムの片面または両面に透明フィルムが貼合されてなる偏光板の製造装置であって、
鉛直方向下向きに前記偏光フィルムを搬送する搬送手段と、
鉛直方向下向きに搬送されている前記偏光フィルムの片面または両面に、活性エネルギー線硬化型の接着剤を塗布するための接着剤塗工装置と、
前記透明フィルムが前記偏光フィルムの片面または両面に前記接着剤を介して積層されてなる積層体を、搬送しながら挟圧することにより、前記透明フィルムと前記偏光フィルムとを貼合するための一対の貼合ロールと、
前記積層体に活性エネルギー線を照射して前記接着剤を硬化させるための活性エネルギー線照射装置と、を備える、偏光板の製造装置。
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