JPH04215603A - 偏光性の優れた偏光フイルムの製造法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は高偏光度を有する偏光フ
イルムの製造法に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、卓上電子計算機、電子時計、ワー
プロ、自動車や機械類の計器類等に液晶表示装置が用い
られ、これに伴い偏光板の需要も増大している特に、精
度な計器類には高偏光度のフイルムが要請されるのであ
る。

【０００３】現在、知られている代表的な偏光フイルム
の一つにポリビニルアルコール系フイルムにヨウ素を染
色させたものと染料を染色させたものがあり、これはポ
リビニルアルコールの水溶液を製膜し、これを一軸延伸
させて染色するか、染色した後一軸延伸してから、好ま
しくはホウ素化合物で耐久化処理を行うことによって製
造されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記のポリビ
ニルアルコール系偏光フイルムの場合、ヨウ素染色品の
方が偏光性能は良好であるので実用化されているが、今
時の高品位製品の要請は大きく、より高度の偏光性能を
もつフイルムが必要とされるのが実情である。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明者等はかかる問題
を解決すべく鋭意研究を重ねた結果、ポリビニルアルコ
ール系樹脂フイルムを製膜し、ヨウ素染色したのち、次
いでホウ素化合物で処理することにより偏光フイルムを
製造するに当たり、上記の処理工程においてまず４．５
倍以下に一軸延伸し、続いて２倍以下に一軸延伸する場
合、目的が達成できることを見いだし本発明を完成する
に到った。

【０００６】本発明のかかる効果は、上記したようにホ
ウ素化合物での処理中に２段階にわたって一軸延伸をす
るという、特定の延伸条件を採用することによって得ら
れるものである。以下本発明を具体的に説明する。

【０００７】本発明の偏光フイルムは、ポリビニルアル
コール系樹脂フイルムの一軸延伸フイルムである。ポリ
ビニルアルコールは通常、酢酸ビニルを重合したポリ酢
酸ビニルをケン化して製造されるが、本発明では必ずし
もこれに限定されるものではなく、少量の不飽和カルボ
ン酸（塩、エステル、アミド、ニトリル等を含む）、オ
レフィン類、ビニルエーテル類、不飽和スルホン酸塩等
、酢酸ビニルと共重合可能な成分を含有していても良い
。ポリビニルアルコールにおける平均ケン化度は８５〜
１００モル％好ましくは９８〜１００モル％が実用的で
ある。

【０００８】本発明の効果を得るためには平均重合度が
５００〜５０００のいずれであっても良いが通常は５０
０〜４０００が有利である。該ポリビニルアルコールは
公知の方法に従って製膜される。ポリビニルアルコール
を水、有機溶剤、水／有機溶剤混合溶剤等に溶解し流延
する方法が一般的である。溶液の濃度は５〜２０重量％
程度が実用的である。その他ポリビニルアルコールの溶
液を凝固浴中に導入してフイルム化するいわゆるゲル製
膜法等も実施可能である。原反フイルムとしてその膜厚
は４０〜１２０μが適当である。

【０００９】上記の原反フイルムを染色し、ホウ素化合
物処理中に２段階一軸延伸をして偏光フイルムを製造す
る。フイルムへのヨード染色つまり偏光素子の吸着は、
フイルムに偏光素子を含有する液体を接触させることに
よって行なわれる。通常はヨウ素−ヨウ化カリの水溶液
が用いられ、ヨウ素の濃度は０．１〜２ｇ／ｌ、ヨウ化
カリの濃度は１０〜５０ｇ／ｌ、ヨウ素／ヨウ化カリの
重量比は２０〜１００が適当である。染色時間は３０〜
５００秒程度が実用的である。水溶媒以外に水と相溶性
のある有機溶媒を少量含有させても差し支えない

【００
１０】接触手段としては浸漬が好ましいが、塗布、噴霧
等の任意の手段も適用出来る。染色の終了したフイルム
は次いでホウ素化合物によって処理される。ホウ素化合
物としてはホウ酸、ホウ砂が実用的である。ホウ素化合
物は水溶液又は水−有機溶媒混合液の形で濃度０．５〜
２モル／ｌ程度で用いられ、液中には少量のヨウ化カリ
を共存させるのが実用上望ましい。処理法は浸漬法が望
ましいが勿論塗布法、噴霧法も実施可能である。

【００１１】本発明ではかかる処理工程中でフイルムを
２段階延伸するのが特徴である。まず第１段階では４．
５倍以下、好ましくは１．１〜４．５倍の範囲に一軸延
伸し、ついで第２段階では２倍以下、好ましくは１．１
〜２倍に一軸延伸する。本発明では第２段階の延伸倍率
を第１段階の延伸倍率よりも小さくすることも必要であ
る。かかるいずれの延伸条件をはずれても高偏光度のフ
イルムを得ることは困難である。処理及び延伸時の温度
は３０〜７０℃程度、処理時間は６０〜６００秒程度が
好ましく、又必要に応じて処理後前に多少の延伸操作を
行っても良い。

【００１２】かかる範囲に延伸するにはロール延伸、テ
ンター延伸等の任意の方法がに実施されるが、通常は前
者が行われる。ロール延伸は一段式、多段式のいずれも
実施可能である。

【００１３】このようにして得られた偏光フイルムは、
常法に従って適宜洗浄、乾燥、熱処理後その両面あるい
は片面に光学的透明度と機械的強度に優れた保護膜を貼
合、乾燥して偏光板として使用される。保護膜としては
、従来から知られているセルロースアセテート系フイル
ム、アクリル系フイルム、ポリエステル系樹脂フイルム
、ポリオレフィン系樹脂フイルム、ポリカーボネート系
フイルム、ポリエーテルエーテルケトン系フイルム、ポ
リスルホン系フイルムが挙げられる。

【００１４】

【作用】本発明の偏光フイルムはその偏光度が極めて高
く、かかる特性を利用して液晶表示体の用途に用いられ
、特に車両用途、各種工業計器類、家庭用電化製品の表
示等に有用である。

【００１５】

【実施例】次に実例をあげて本発明の偏光フイルムを更
に詳しく説明する。尚、本発明で言う偏光度は数１で示
される。

【００１６】

【数１】

【００１７】ここでＨ１１は２枚の偏光フイルムサンプ
ルの重ね合わせ時において、偏光フイルムの配向方向が
同一方向になる様に重ね合わせた状態で分光光度計を用
いて測定した透過率（％）、Ｈ１は２枚のサンプルの重
ね合わせ時において、偏光フイルムの配向方向が互いに
直交する方向になる様に重ね合わせた状態で測定した透
過率（％）である。

【００１８】 実施例１ 平均重合度１７００、平均ケン化度９９．５モル％のポ
リビニルアルコールを水に溶解し、５．０重量％濃度の
水溶液を得た。該液をポリエチレンテレフタレートフイ
ルム上に流延後、乾燥して膜厚６０μのフイルムを得た
。このフイルムを１０ｃｍ巾に切断しチャックに装着し
た。該フイルムをヨウ素０．２ｇ／ｌ、ヨウ化カリ５０
ｇ／ｌよりなる水溶液中に３０℃にて１２０秒浸漬し、
ついでホウ酸６０ｇ／ｌ、ヨウ化カリ３０ｇ／ｌの組成
の水溶液に浸漬すると共に、４０〜６０℃の温度にてま
ず２．２倍一軸延伸し、続いて１．３倍一軸延伸しつつ
５分間にわたってホウ酸処理を行った。最後に室温で２
４時間乾燥した。

【００１９】得られたフイルムの膜厚は２５μであった
。該フイルムの画面にポリビニルアルコール水溶液を接
着剤として用いて膜厚８０μのトリアセチルセルロース
を貼着し５０℃で乾燥して偏光板を得た。この偏光板の
単体透過率は４３．０５％であり、偏光度は９９．１％
であった。

【００２０】 対照例１〜３ 実施例１において第１段階の延伸のみを行った（対照例
１）、第１段階の延伸を１．３倍、第２段階の延伸を２
．３倍で行った（対照例２）、及び１段で４．２倍の延
伸を行った（対照例３）以外は実施例１と同一の実験を
行った。その結果は次の表１の通りであった。

【００２１】

【表１】

【００２２】 実施例２ 平均重合度２５００、平均ケン度９９．３モル％のポリ
ビニルアルコールを用いた以外は実施例１と同一の実験
を行った。偏光板の単体透過率は４３．０％、偏光度９
９．３％であった。

【００２３】 実施例３ 第１段の延伸倍率を３．２倍、第２段の延伸倍率を１．
２倍とした以外は実施例１と同じ方法を行った。単体透
過率４４．３％、偏光度９９．２％であった。

【００２４】

【発明の効果】本発明ではポリビニルアルコール系樹脂
を使用し、かつ該樹脂フイルムをホウ素化合物で処理す
る工程で２段階にわたって一軸延伸することによって、
偏光度の優れた偏光フイルムが得られる。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　ポリビニルアルコール系樹脂フイルム
   を製膜し、ヨウ素染色後ホウ素化合物で処理して偏光フ
   イルムを製造するに当たり、該処理工程中でまず４．５
   倍以下に一軸延伸し、続いて２倍以下に一軸延伸するこ
   とを特徴とする偏光性の優れた偏光フイルムの製造法。