KR20190118117A - Method of manufacturing a polarizer - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은, 편광자의 제조 방법에 관한 것이다.This invention relates to the manufacturing method of a polarizer.
종래, 액정 표시 장치나 유기 EL 표시 장치 등의 각종 화상 표시 장치에 사용하는 편광자로서는, 고투과율과 고편광도를 겸비하고 있다는 점에서, 염색 처리된(2색성 물질을 함유하는) 폴리비닐알코올계 필름이 사용되고 있다. 당해 편광자는, 폴리비닐알코올계 필름에, 욕 중에서, 예를 들어 팽윤, 염색, 가교, 연신 등의 각 처리를 실시한 후에, 세정 처리를 실시하고 나서, 건조함으로써 제조된다. 또한 상기 편광자는, 통상, 그 편면 또는 양면에 트리아세틸셀룰로오스 등의 보호 필름의 접착제를 사용하여 접합된 편광 필름으로서 사용되고 있다.Conventionally, as a polarizer used for various image display apparatuses, such as a liquid crystal display device and an organic electroluminescence display, since it has a high transmittance and high polarization degree, the polyvinyl alcohol-type film which carried out the dyeing process (containing a dichroic substance) was dyed. Is being used. The polarizer is produced by drying the polyvinyl alcohol-based film in a bath after each treatment such as swelling, dyeing, crosslinking, stretching, etc., followed by washing. Moreover, the said polarizer is normally used as the polarizing film bonded on the single side | surface or both surfaces using the adhesive agent of protective films, such as a triacetyl cellulose.
편광자는, 양호한 광학 특성을 갖는 것이 요구되고, 이러한 편광자의 제조 방법으로서는, 예를 들어, 건조 공정에서 폴리비닐알코올계 필름의 수분율을 제어하는 제조 방법(특허문헌 1), 또한, 건조 공정에서 폴리비닐알코올계 필름의 폭 방향을 구속하면서 건조하는 공정을 갖는 제조 방법이 알려져 있다(특허문헌 2).A polarizer is required to have favorable optical characteristics, and as a manufacturing method of such a polarizer, for example, the manufacturing method (patent document 1) which controls the moisture content of a polyvinyl alcohol-type film in a drying process, and also a poly in a drying process The manufacturing method which has a process of drying while restraining the width direction of a vinyl alcohol type film is known (patent document 2).
상기와 같은 특허문헌에서 개시된 편광자는, 양호한 광학 특성을 갖지만, 시장에서는, 편광자를 갖는 화상 표시 장치의 고성능화에 수반하여, 보다 높은 광학 특성을 갖는 편광자가 요구되고 있다.Although the polarizer disclosed by said patent document has favorable optical characteristic, in the market, the polarizer which has higher optical characteristic is calculated | required with the high performance of the image display apparatus which has a polarizer.
이상과 같은 사정을 감안하여, 본 발명은, 우수한 광학 특성을 갖는 편광자가 얻어지는 편광자의 제조 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.In view of the above circumstances, an object of this invention is to provide the manufacturing method of the polarizer from which the polarizer which has the outstanding optical characteristic is obtained.
즉, 본 발명은, 폴리비닐알코올계 필름에, 적어도, 염색 공정, 가교 공정 및 연신 공정을 실시한 후에, 세정 공정과 건조 공정을 순서대로 실시하여 얻어지는 편광자의 제조 방법이며, 상기 건조 공정은, 상기 폴리비닐알코올계 필름을, 당해 폴리비닐알코올계 필름의 반송 방향으로 연신하면서 건조하는 공정을 포함하고, 또한 상기 폴리비닐알코올계 필름은, 상기 세정 공정 후의 총 연신 배율을 x라 정의하고, 또한 상기 건조 공정 후의 총 연신 배율을 y라 정의한 경우, 식 (1): y>x인 조건을 만족시키는 것을 특징으로 하는 편광자의 제조 방법에 관한 것이다.That is, this invention is a manufacturing method of the polarizer obtained by performing a washing process and a drying process in order, after performing a dyeing process, a crosslinking process, and an extending process at least to a polyvinyl alcohol-type film, The said drying process is the said Including the process of extending | stretching a polyvinyl alcohol-type film in the conveyance direction of the said polyvinyl alcohol-type film, Furthermore, the said polyvinyl alcohol-type film defines the total draw ratio after the said washing | cleaning process as x, and said When the total draw ratio after a drying process is defined as y, it is related with the manufacturing method of the polarizer characterized by satisfy | filling the conditions of Formula (1): y> x.
본 발명의 편광자의 제조 방법에 있어서의 효과의 작용 메커니즘의 상세는 불명료한 부분이 있지만, 이하와 같이 추정된다. 단, 본 발명은, 이 작용 메커니즘에 한정하여 해석되지 않아도 된다.Although the detail of the effect | action mechanism of the effect in the manufacturing method of the polarizer of this invention is an unclear part, it is estimated as follows. However, this invention does not need to be interpreted only to this action mechanism.
본 발명의 편광자의 제조 방법은, 폴리비닐알코올계 필름에, 적어도, 염색 공정, 가교 공정 및 연신 공정을 실시한 후에, 세정 공정과 건조 공정을 순서대로 실시하여 얻어지는 편광자의 제조 방법이며, 상기 건조 공정은, 상기 폴리비닐알코올계 필름을, 당해 폴리비닐알코올계 필름의 반송 방향으로 연신하면서 건조하는 공정을 포함하고, 또한 상기 폴리비닐알코올계 필름은, 상기 세정 공정 후의 총 연신 배율을 x라 정의하고, 또한 상기 건조 공정 후의 총 연신 배율을 y라 정의한 경우, 식 (1): y>x인 조건을 만족시키는 제조 방법이다. 이와 같이, 본 발명의 편광자의 제조 방법에서는, 건조 공정에 있어서, 상기 세정 공정 후의 총 연신 배율 (x)보다도 상기 건조 공정 후의 총 연신 배율 (y)가 커지도록, 반송 방향으로 연신하면서 건조함으로써, 편광자의 배향성이 보다 향상되기 때문에, 얻어지는 편광자의 광학 특성이 향상됨이 발견되었다.The manufacturing method of the polarizer of this invention is a manufacturing method of the polarizer obtained by performing a washing process and a drying process in order, after performing a dyeing process, a crosslinking process, and an extending process to a polyvinyl alcohol-type film at least, The said drying process Silver includes the process of drying the said polyvinyl alcohol-type film in the conveyance direction of the said polyvinyl alcohol-type film, and the said polyvinyl alcohol-type film defines the total draw ratio after the said washing | cleaning process as x. In addition, when the total draw ratio after the said drying process is defined as y, it is a manufacturing method which satisfy | fills the conditions of Formula (1): y> x. Thus, in the manufacturing method of the polarizer of this invention, by drying, extending | stretching to a conveyance direction so that the total draw ratio (y) after the said drying process may become larger than the total draw ratio (x) after the said washing process in a drying process, Since the orientation of a polarizer improves more, it was discovered that the optical characteristic of the polarizer obtained improves.
또한, 본 발명의 편광자의 제조 방법에 있어서, 상기 세정 공정 후의 총 연신 배율 (x) 상기 건조 공정 후의 총 연신 배율 (y)가, 1.05≥y/x≥1.002인 조건을 만족시키는 경우, 즉, 건조 공정에 있어서, 상기 세정 공정 후의 총 연신 배율 (x)보다도 상기 건조 공정 후의 총 연신 배율 (y)가 약간 커지게 연신함으로써, 편광자의 배향성이 보다 향상되기 때문에, 특히 우수한 광학 특성을 갖는 편광자가 얻어진다.Moreover, in the manufacturing method of the polarizer of this invention, when the total draw ratio (x) after the said washing process and the total draw ratio (y) after the said drying process satisfy | fill the condition that 1.05≥y / x≥1.002, ie, In a drying process, since the orientation of a polarizer improves more by extending | stretching so that the total draw ratio (y) after the said drying process may become slightly larger than the total draw ratio (x) after the said washing process, the polarizer which has especially excellent optical characteristics Obtained.
도 1은, 본 발명의 편광자의 제조 방법을 나타내는 개념도이다.1 is a conceptual diagram showing a manufacturing method of the polarizer of the present invention.
<편광자의 제조 방법><Method of manufacturing polarizer>
본 발명의 편광자의 제조 방법은, 폴리비닐알코올계 필름에, 임의의 팽윤 공정과, 적어도, 염색 공정, 가교 공정 및 연신 공정을 실시한 후에, 세정 공정과 건조 공정을 순서대로 실시하여 얻어지는 편광자의 제조 방법이며, 상기 건조 공정은, 상기 폴리비닐알코올계 필름을, 당해 폴리비닐알코올계 필름의 반송 방향으로 연신하면서 건조하는 공정을 포함하고, 또한 상기 폴리비닐알코올계 필름은, 상기 세정 공정 후의 총 연신 배율을 x라 정의하고, 또한 상기 건조 공정 후의 총 연신 배율을 y라 정의한 경우, 식 (1): y>x인 조건을 만족시키는 편광자의 제조 방법이다.The manufacturing method of the polarizer of this invention manufactures the polarizer obtained by performing a washing process and a drying process in order, after performing an arbitrary swelling process, at least a dyeing process, a crosslinking process, and an extending process to a polyvinyl alcohol-type film. It is a method, The said drying process includes the process of drying, extending | stretching the said polyvinyl alcohol-type film to the conveyance direction of the said polyvinyl alcohol-type film, The said polyvinyl alcohol-type film is the total extending | stretching after the said washing process When a magnification is defined as x and the total draw ratio after the said drying process is defined as y, it is a manufacturing method of the polarizer which satisfy | fills the conditions of Formula (1): y> x.
본 발명의 편광자의 제조 방법 개념을 도 1에서 설명한다. 도 1에 있어서, 도면 좌측에, 폴리비닐알코올(PVA)계 필름(원단 PVA계 필름)(F)이 롤상으로 배치되어 있고, 피드롤(8)에 의해 도면 우측 방향으로 반송된다. 폴리비닐알코올(PVA)계 필름(F)은, 통상, 팽윤 처리조(1)에서 팽윤 공정, 염색 처리조(2)에서 염색 공정, 가교 처리조(3)에서 가교 공정, 연신 처리조(4)에서 연신 공정, 세정 처리조(5)에서 세정 공정, 건조 처리부(6)에서 건조 공정이 실시되고, 얻어진 편광자(F1)가 롤상으로 회수된다.The concept of the manufacturing method of the polarizer of this invention is demonstrated in FIG. In FIG. 1, the polyvinyl alcohol (PVA) film (fabric PVA film) F is arrange | positioned in roll shape on the left side of a figure, and is conveyed to the drawing right direction by the
상기 폴리비닐알코올(PVA)계 필름은, 가시광 영역에 있어서 투광성을 갖고, 요오드나 2색성 염료 등의 2색성 물질을 분산 흡착하는 것을 특별히 제한없이 사용할 수 있다. 또한, 통상, 원단으로서 사용하는, PVA계 필름은, 두께가 10 내지 300㎛ 정도인 것이 바람직하고, 20 내지 100㎛ 정도인 것이 보다 바람직하고, 폭이 100 내지 5000mm 정도인 것이 바람직하다.The polyvinyl alcohol (PVA) -based film is light-transmitting in the visible light region, and dispersing and adsorbing dichroic substances such as iodine and dichroic dye can be used without particular limitation. Moreover, it is preferable that the thickness of PVA system film used normally as a raw material is about 10-300 micrometers, It is more preferable that it is about 20-100 micrometers, It is preferable that it is about 100-5000 mm in width.
상기 폴리비닐알코올계 필름의 재료로서는, 폴리비닐알코올 또는 그의 유도체를 들 수 있다. 상기 폴리비닐알코올의 유도체로서는, 예를 들어 폴리비닐포르말, 폴리비닐아세탈; 에틸렌, 프로필렌 등의 올레핀; 아크릴산, 메타크릴산, 크로톤산 등의 불포화 카르복실산 및 그의 알킬에스테르, 아크릴아미드 등으로 변성시킨 것 등을 들 수 있다. 상기 폴리비닐알코올은, 평균 중합도가 100 내지 10,000 정도인 것이 바람직하고, 1,000 내지 10,000 정도인 것이 보다 바람직하고, 2,000 내지 4,500 정도인 것이 더욱 바람직하다. 또한, 상기 폴리비닐알코올은, 비누화도가 80 내지 100몰% 정도인 것이 바람직하고, 95몰% 내지 99.95몰 정도인 것이 보다 바람직하다. 또한, 상기 평균 중합도 및 상기 비누화도는, JIS K 6726에 준거하여 구할 수 있다.As a material of the said polyvinyl alcohol-type film, polyvinyl alcohol or its derivative (s) is mentioned. As a derivative of the said polyvinyl alcohol, For example, polyvinyl formal and polyvinyl acetal; Olefins such as ethylene and propylene; And modified with unsaturated carboxylic acids such as acrylic acid, methacrylic acid and crotonic acid, alkyl esters thereof, acrylamide and the like. The polyvinyl alcohol preferably has an average degree of polymerization of about 100 to 10,000, more preferably about 1,000 to 10,000, and even more preferably about 2,000 to 4,500. Moreover, it is preferable that saponification degree is about 80-100 mol%, and, as for the said polyvinyl alcohol, it is more preferable that it is about 95 mol%-99.95 mol. In addition, the said average polymerization degree and the saponification degree can be calculated | required based on JISK6726.
상기 폴리비닐알코올계 필름에는, 가소제나 계면 활성제 등의 첨가제를 함유하고 있어도 된다. 상기 가소제로서는, 예를 들어 글리세린, 디글리세린, 트리글리세린, 에틸렌글리콜, 프로필렌글리콜, 폴리에틸렌글리콜 등의, 폴리올 및 그의 축합물 등을 들 수 있다. 상기 첨가제의 사용량은, 특별히 제한은 없지만, 예를 들어 폴리비닐알코올계 필름 중, 20중량% 이하 정도가 적합하다.The polyvinyl alcohol-based film may contain additives such as a plasticizer and a surfactant. Examples of the plasticizer include polyols such as glycerin, diglycerin, triglycerine, ethylene glycol, propylene glycol, polyethylene glycol, and condensates thereof. Although the usage-amount of the said additive does not have a restriction | limiting in particular, For example, about 20 weight% or less is suitable in a polyvinyl alcohol-type film.
도 1에 나타내는 바와 같이, 상기의 각 공정의 처리조(처리부)의 전후에는, 피드롤(8)과, 제1 내지 제6 핀치롤(10, 20, 30, 40, 50, 60)이 각각 배치되어 있다. 피드롤(8) 및 제1 내지 제6 핀치롤(10, 20, 30, 40, 50, 60)에서는, 폴리비닐알코올(PVA)계 필름의 반송이 행해지고, 또한, 제1 내지 제5 핀치롤(10, 20, 30, 40, 50)에서는, 각 처리조에서 사용하는 처리액의 액 제거 처리도 행해진다.As shown in FIG. 1, before and after the processing tank (processing part) of said each process, the
상기의 피드롤(8) 및 제1 내지 제6 핀치롤은, 도시하지 않은 모터와 연동하여 회전 구동하는 구동롤(02, 12, 22, 32, 42, 52, 62)과, 이 구동롤에 연동하여 회전하는 종동롤(01, 11, 21, 31, 41, 51, 61)을 갖고 구성되어 있다. 또한, 도 1의 상기 구동롤과 상기 종동롤의 위치 관계는 반대여도 되고, 양쪽 롤이 구동롤로서 구성되어 있어도 된다. 또한, 피드롤(8) 및 제1 내지 제6 핀치롤에 있어서의 2개의 롤(한 쌍의 롤)은, 상기의 폴리비닐알코올(PVA)계 필름의 반송이나, 상기의 액 제거 처리가 행해지는 양태라면, 수평 방향으로 배치되어 있어도 되고, 수직 방향으로 배치되어 있어도 되고, 소정 각도로 경사져서 배치되어 있어도 된다.The
본 발명의 편광자의 제조 방법은, 상기 건조 공정은, 상기 폴리비닐알코올계 필름을, 당해 폴리비닐알코올계 필름의 반송 방향으로 연신하면서 건조하는 공정을 포함하고, 또한 상기 폴리비닐알코올계 필름은, 상기 세정 공정 후의 총 연신 배율을 x(단위:배)라 정의하고, 또한 상기 건조 공정 후의 총 연신 배율을 y(단위:배)라 정의한 경우, 식 (1): y>x인 조건을 만족시킨다. 상기 세정 공정 후의 총 연신 배율 (x)는, 편광자의 광학 특성을 향상시킨다는 관점에서, 5 이상인 것이 바람직하고, 5.5 이상인 것이 보다 바람직하고, 5.6 이상인 것이 더욱 바람직하고, 그리고, 반송 시의 안정성을 확보한다는 관점에서, 7 이하인 것이 바람직하고, 6.7 이하인 것이 보다 바람직하고, 6.6 이하인 것이 더욱 바람직하다. 또한, 상기 세정 공정 후의 총 연신 배율 (x)는, 피드롤(8)에 있어서의 조출 주속과 제5 핀치롤(50)에 있어서의 권취 주속의 주속비(권취 주속/조출 주속)에 의해 산출할 수 있고, 또한, 상기 건조 공정 후의 총 연신 배율 (y)는, 피드롤(8)에 있어서의 조출 주속과 제6 핀치롤(60)에 있어서의 권취 주속의 주속비(권취 주속/조출 주속)에 의해 산출할 수 있다. 상기 주속은, 서보 모터로부터 연결되는 인코더로 검출할 수 있고, 후술하는 각 롤의 주속도 마찬가지로 검출할 수 있다.The manufacturing method of the polarizer of this invention is a drying process, The said drying process includes the process of drying, extending | stretching the said polyvinyl alcohol-type film to the conveyance direction of the said polyvinyl alcohol-type film, The said polyvinyl alcohol-type film, When the total draw ratio after the washing step is defined as x (unit: times), and the total draw ratio after the drying step is defined as y (unit: times), the condition of formula (1): y> x is satisfied. . From the viewpoint of improving the optical properties of the polarizer, the total draw ratio (x) after the washing step is preferably 5 or more, more preferably 5.5 or more, still more preferably 5.6 or more, and ensuring stability during transport. It is preferable that it is 7 or less, it is more preferable that it is 6.7 or less, and it is still more preferable that it is 6.6 or less from a viewpoint. In addition, the total draw ratio (x) after the said washing | cleaning process is computed by the circumferential speed ratio (winding circumference / extraction circumferential speed) of the feed circumferential speed in the
또한, 본 발명의 편광자의 제조 방법은, 편광자의 광학 특성을 향상시킨다는 관점에서, 상기 폴리비닐알코올계 필름이, 식 (2): 1.05≥y/x≥1.002(식 (2) 중, x 및 y는, 상기 식 (1)과 마찬가지이다.)인 조건을 만족시키는 것이 바람직하고, 식 (3): 1.03≥y/x≥1.003(식 (3) 중, x 및 y는, 상기 식 (1)과 마찬가지이다.)인 조건을 만족시키는 것이 보다 바람직하다.Moreover, in the manufacturing method of the polarizer of this invention, from the viewpoint of improving the optical characteristic of a polarizer, the said polyvinyl alcohol-type film is a formula (2): 1.05≥y / x≥1.002 (In formula (2), x and It is preferable that y is the same as that of said Formula (1). Formula (3): 1.03≥y / x≥1.003 (In Formula (3), x and y are said Formula (1).) It is more preferable that () is satisfied.
또한, 상기 팽윤 공정에 있어서의 연신 배율은, 피드롤(8)에 있어서의 조출 주속과 제1 핀치롤(10)에 있어서의 권취 주속의 주속비(권취 주속/조출 주속)에 의해 산출할 수 있다. 상기 염색 공정에 있어서의 연신 배율은, 제1 핀치롤(10)에 있어서의 조출 주속과 제2 핀치롤(20)의 권취 주속의 주속비(권취 주속/조출 주속)에 의해 산출할 수 있다. 상기 가교 공정에 있어서의 연신 배율은, 제2 핀치롤(20)에 있어서의 조출 주속과 제3 핀치롤(30)의 권취 주속의 주속비(권취 주속/조출 주속)에 의해 산출할 수 있다. 상기 연신 공정에 있어서의 연신 배율은, 제3 핀치롤(30)에 있어서의 조출 주속과 제4 핀치롤(40)에 있어서의 권취 주속의 주속비(권취 주속/조출 주속)에 의해 산출할 수 있다. 또한, 처리조(처리부)간에 배치되는 핀치롤이 1개인 경우는, 당해 핀치롤에 있어서의 권취 주속과 조출 주속은 동일값이 된다.In addition, the draw ratio in the said swelling process can be calculated by the circumferential speed ratio (winding circumference / extraction circumferential speed) of the feed circumferential speed in the
상기 팽윤 공정에 있어서의 연신 배율은, 1.5 내지 3.0배 정도인 것이 바람직하고, 1.8 내지 2.6 정도인 것이 보다 바람직하다. 상기 염색 공정에 있어서의 연신 배율은, 1.1 내지 2.0배 정도인 것이 바람직하고, 1.1 내지 1.6배 정도인 것이 보다 바람직하다. 상기 가교 공정에 있어서의 연신 배율은, 1.1 내지 1.7배 정도인 것이 바람직하고, 1.1 내지 1.4배 정도인 것이 보다 바람직하다. 상기 연신 공정에 있어서의 연신 배율은, 1.2 내지 1.9배 정도인 것이 바람직하고, 1.5 내지 1.9배 정도인 것이 보다 바람직하다.It is preferable that it is about 1.5-3.0 times, and, as for the draw ratio in the said swelling process, it is more preferable that it is about 1.8-2.6. It is preferable that it is about 1.1-2.0 times, and, as for the draw ratio in the said dyeing process, it is more preferable that it is about 1.1-1.6 times. It is preferable that it is about 1.1-1.7 times, and, as for the draw ratio in the said crosslinking process, it is more preferable that it is about 1.1-1.4 times. It is preferable that it is about 1.2 to 1.9 times, and, as for the draw ratio in the said extending process, it is more preferable that it is about 1.5 to 1.9 times.
이하, 각 처리 공정에서의 각 처리욕 등에 대하여 설명한다.Hereinafter, each process bath etc. in each process process are demonstrated.
상기 팽윤 공정은, 본 발명의 편광자의 제조 방법에 있어서의 임의 공정이며, 폴리비닐알코올계 필름을, 팽윤욕 중에 침지하는 처리 공정이며, 폴리비닐알코올계 필름 표면의 오염이나 블로킹제 등을 제거할 수 있고, 또한, 폴리비닐알코올계 필름을 팽윤시킴으로써 염색 얼룩을 억제할 수 있다. 상기 팽윤욕은, 통상, 물, 증류수, 순수 등의 물을 주성분으로 하는 매체가 사용된다. 상기 팽윤욕은, 통상법에 따라서, 계면 활성제, 알코올 등이 적절하게 첨가되어 있어도 된다.The said swelling process is an arbitrary process in the manufacturing method of the polarizer of this invention, It is a processing process of immersing a polyvinyl alcohol-type film in a swelling bath, and removes the dirt, blocking agent, etc. on the surface of a polyvinyl alcohol-type film. In addition, dyeing stains can be suppressed by swelling the polyvinyl alcohol-based film. As said swelling bath, the medium which has water, such as water, distilled water, and pure water as a main component, is used normally. As for the said swelling bath, surfactant, alcohol, etc. may be added suitably according to a conventional method.
상기 팽윤욕의 온도는, 10 내지 60℃ 정도인 것이 바람직하고, 15 내지 45℃ 정도인 것이 보다 바람직하다. 또한, 상기 팽윤욕에의 침지 시간은, 폴리비닐알코올계 필름의 팽윤 정도가 팽윤욕의 온도의 영향을 받기 때문에 일률적으로 결정할 수 없지만, 5 내지 300초간 정도인 것이 바람직하고, 10 내지 200초간 정도인 것이 보다 바람직하다. 상기 팽윤 공정은 1회만 실시되어도 되고, 필요에 따라 복수회 실시되어도 된다.It is preferable that it is about 10-60 degreeC, and, as for the temperature of the said swelling bath, it is more preferable that it is about 15-45 degreeC. The immersion time in the swelling bath cannot be determined uniformly because the degree of swelling of the polyvinyl alcohol-based film is affected by the temperature of the swelling bath, but is preferably about 5 to 300 seconds, preferably about 10 to 200 seconds. It is more preferable that is. The swelling step may be performed only once or may be performed multiple times as necessary.
상기 염색 공정은, 폴리비닐알코올계 필름을, 염색욕(요오드 용액)에 침지하는 처리 공정이며, 폴리비닐알코올계 필름에, 요오드 또는 2색성 염료 등의 2색성 물질을 흡착·배향시킬 수 있다. 상기 요오드 용액은, 통상, 요오드 수용액인 것이 바람직하고, 요오드 및 용해 보조제로서 요오드화물을 함유한다. 또한, 상기 요오드화물로서는, 요오드화 칼륨, 요오드화 리튬, 요오드화 나트륨, 요오드화 아연, 요오드화 알루미늄, 요오드화 납, 요오드화 구리, 요오드화 바륨, 요오드화 칼슘, 요오드화 주석, 요오드화 티타늄 등을 들 수 있다. 이들 중에서도, 상기 편광자 중의 상기 칼륨의 함유량을 제어한다는 관점에서, 요오드화 칼륨이 적합하다.The dyeing step is a treatment step of immersing the polyvinyl alcohol-based film in a dye bath (iodine solution), and it is possible to adsorb and align a dichroic substance such as iodine or dichroic dye to the polyvinyl alcohol-based film. It is preferable that the said iodine solution is an aqueous solution of iodine normally, and contains iodide as an iodine and a dissolution adjuvant. Examples of the iodide include potassium iodide, lithium iodide, sodium iodide, zinc iodide, aluminum iodide, lead iodide, copper iodide, barium iodide, calcium iodide, tin iodide, titanium iodide and the like. Among these, potassium iodide is suitable from the viewpoint of controlling the content of the potassium in the polarizer.
상기 염색욕 중, 요오드의 농도는, 0.01 내지 1중량% 정도인 것이 바람직하고, 0.02 내지 0.5중량% 정도인 것이 보다 바람직하다. 상기 염색욕 중, 상기 요오드화물의 농도는, 0.01 내지 10중량% 정도인 것이 바람직하고, 0.05 내지 5중량% 정도인 것이 보다 바람직하다.It is preferable that it is about 0.01-1 weight%, and, as for the density | concentration of iodine, in the said dyeing bath, it is more preferable that it is about 0.02-0.5 weight%. It is preferable that it is about 0.01-10 weight%, and, as for the density | concentration of the said iodide in the said dyeing bath, it is more preferable that it is about 0.05-5 weight%.
상기 염색욕의 온도는, 10 내지 50℃ 정도인 것이 바람직하고, 15 내지 45℃ 정도인 것이 보다 바람직하다. 또한, 상기 염색욕에의 침지 시간은, 폴리비닐알코올계 필름의 염색 정도가 염색욕의 온도의 영향을 받기 때문에 일률적으로 결정할 수 없지만, 10 내지 300초간 정도인 것이 바람직하고, 20 내지 240초간 정도인 것이 보다 바람직하다. 상기 염색 공정은 1회만 실시되어도 되고, 필요에 따라 복수회 실시되어도 된다.It is preferable that it is about 10-50 degreeC, and, as for the temperature of the said dyeing bath, it is more preferable that it is about 15-45 degreeC. Further, the immersion time in the dyeing bath cannot be determined uniformly because the degree of dyeing of the polyvinyl alcohol-based film is affected by the temperature of the dyeing bath, but is preferably about 10 to 300 seconds, preferably about 20 to 240 seconds. It is more preferable that is. The dyeing step may be performed only once or may be performed multiple times as necessary.
상기 가교 공정은, 상기 염색 공정에서 염색된 폴리비닐알코올계 필름을, 붕소 화합물을 포함하는 처리욕(가교욕) 중에 침지하는 처리 공정이며, 붕소 화합물에 의해 폴리비닐알코올계 필름이 가교되어, 요오드 분자 또는 염료 분자가 당해 가교 구조에 흡착될 수 있다. 상기 붕소 화합물로서는, 예를 들어 붕산, 붕산염, 붕사 등을 들 수 있다. 상기 가교욕은, 수용액이 일반적이지만, 예를 들어 물과의 혼화성이 있는 유기 용매 및 물의 혼합 용액이어도 된다. 또한, 상기 가교욕은, 상기 편광자 중의 칼륨의 함유량을 제어한다는 관점에서, 요오드화 칼륨을 포함하는 것이 바람직하다.The crosslinking step is a treatment step of immersing the polyvinyl alcohol-based film dyed in the dyeing step in a treatment bath (crosslinking bath) containing a boron compound, wherein the polyvinyl alcohol-based film is crosslinked by a boron compound, and iodine Molecules or dye molecules can be adsorbed to the crosslinked structure. As said boron compound, a boric acid, a borate, borax, etc. are mentioned, for example. Although the aqueous solution is common in the said crosslinking bath, the mixed solution of the organic solvent and water which are miscible with water may be sufficient, for example. Moreover, it is preferable that the said crosslinking bath contains potassium iodide from a viewpoint of controlling content of potassium in the said polarizer.
상기 가교욕 중, 상기 붕소 화합물의 농도는, 1 내지 15중량% 정도인 것이 바람직하고, 1.5 내지 10중량% 정도인 것이 보다 바람직하고, 2 내지 5중량% 정도인 것이 보다 바람직하다. 또한, 상기 가교욕에 요오드화 칼륨을 사용하는 경우, 상기 가교욕 중, 요오드화 칼륨의 농도는, 1 내지 15중량% 정도인 것이 바람직하고, 1.5 내지 10중량% 정도인 것이 보다 바람직하다.In the crosslinking bath, the concentration of the boron compound is preferably about 1 to 15% by weight, more preferably about 1.5 to 10% by weight, and more preferably about 2 to 5% by weight. Moreover, when using potassium iodide for the said crosslinking bath, it is preferable that the density | concentration of potassium iodide is about 1 to 15 weight% in the said crosslinking bath, and it is more preferable that it is about 1.5 to 10 weight%.
상기 가교욕의 온도는, 20 내지 70℃ 정도인 것이 바람직하고, 30 내지 60℃ 정도인 것이 보다 바람직하다. 또한, 상기 가교욕에의 침지 시간은, 폴리비닐알코올계 필름의 가교 정도가 가교욕의 온도의 영향을 받기 때문에 일률적으로 결정할 수 없지만, 5 내지 300초간 정도인 것이 바람직하고, 10 내지 200초간 정도인 것이 보다 바람직하다. 상기 가교 공정은 1회만 실시되어도 되고, 필요에 따라 복수회 실시되어도 된다.It is preferable that it is about 20-70 degreeC, and, as for the temperature of the said crosslinking bath, it is more preferable that it is about 30-60 degreeC. The immersion time in the crosslinking bath cannot be determined uniformly because the degree of crosslinking of the polyvinyl alcohol-based film is affected by the temperature of the crosslinking bath, but is preferably about 5 to 300 seconds, preferably about 10 to 200 seconds. It is more preferable that is. The said crosslinking process may be performed only once and may be performed multiple times as needed.
상기 연신 공정은, 폴리비닐알코올계 필름을, 적어도 일방향으로 소정의 배율로 연신하는 처리 공정이다. 일반적으로는, 폴리비닐알코올계 필름을, 반송 방향(길이 방향)으로 1축 연신한다. 상기 연신의 방법은 특별히 제한되지 않고, 습윤 연신법과 건식 연신법 모두 채용할 수 있다. 상기 연신 공정은 1회만 실시되어도 되고, 필요에 따라 복수회 실시되어도 된다. 상기 연신 공정은, 편광자의 제조에 있어서, 어느 단계에서 행해져도 된다.The said extending process is a process process of extending | stretching a polyvinyl alcohol-type film at a predetermined magnification in at least one direction. Generally, a polyvinyl alcohol-type film is uniaxially stretched in a conveyance direction (length direction). The stretching method is not particularly limited, and both the wet stretching method and the dry stretching method can be adopted. The stretching step may be performed only once or may be performed multiple times as necessary. The stretching step may be performed at any stage in the production of the polarizer.
상기 습윤 연신법에 있어서의 처리욕(연신욕)은, 통상, 물 또는 물과의 혼화성이 있는 유기 용매 및 물의 혼합 용액 등의 용매를 사용할 수 있다. 상기 연신욕은, 상기 편광자 중의 칼륨의 함유량을 제어한다는 관점에서, 요오드화 칼륨을 포함하는 것이 바람직하다. 상기 연신욕에 요오드화 칼륨을 사용하는 경우, 당해 연신욕 중, 요오드화 칼륨의 농도는, 1 내지 15중량% 정도인 것이 바람직하고, 2 내지 10중량% 정도인 것이 보다 바람직하다. 또한, 상기 처리욕(연신욕)에는, 가교도를 향상시키기 위해서 상기 붕소 화합물을 포함할 수 있고, 이 경우, 당해 연신욕 중, 상기 붕소 화합물의 농도는, 1 내지 15중량% 정도인 것이 바람직하고, 1.5 내지 10중량% 정도인 것이 보다 바람직하다.As the treatment bath (stretch bath) in the wet stretching method, a solvent such as a mixed solution of water or an organic solvent having water or miscibility with water can be usually used. It is preferable that the said stretching bath contains potassium iodide from a viewpoint of controlling content of potassium in the said polarizer. When using potassium iodide for the said stretching bath, it is preferable that it is about 1 to 15 weight%, and, as for the density | concentration of potassium iodide in the said stretching bath, it is more preferable that it is about 2 to 10 weight%. The boron compound may be included in the treatment bath (stretching bath) in order to improve the degree of crosslinking. In this case, the concentration of the boron compound in the stretching bath is preferably about 1 to 15% by weight. It is more preferable that it is about 1.5 to 10 weight%.
상기 연신욕의 온도는, 25 내지 80℃ 정도인 것이 바람직하고, 40 내지 75℃ 정도인 것이 보다 바람직하다. 또한, 상기 연신욕에의 침지 시간은, 폴리비닐알코올계 필름의 연신 정도가 연신욕의 온도의 영향을 받기 때문에 일률적으로 결정할 수 없지만, 10 내지 800초간 정도인 것이 바람직하고, 30 내지 500초간 정도인 것이 보다 바람직하다. 또한, 상기 습윤 연신법에 있어서의 연신 처리는, 상기 팽윤 공정, 상기 염색 공정, 상기 가교 공정 및 상기 세정 공정 중 어느 1개 이상의 처리 공정과 함께 실시해도 된다.It is preferable that it is about 25-80 degreeC, and, as for the temperature of the said stretching bath, it is more preferable that it is about 40-75 degreeC. The immersion time in the stretching bath cannot be determined uniformly because the degree of stretching of the polyvinyl alcohol-based film is affected by the temperature of the stretching bath, but is preferably about 10 to 800 seconds, preferably about 30 to 500 seconds. It is more preferable that is. In addition, you may perform the extending | stretching process in the said wet extending | stretching method together with any one or more processing processes of the said swelling process, the said dyeing process, the said crosslinking process, and the said washing process.
상기 건식 연신법으로서는, 예를 들어 롤간 연신 방법, 가열롤 연신 방법, 압축 연신 방법 등을 들 수 있다.Examples of the dry stretching method include an inter-roll stretching method, a heating roll stretching method, a compression stretching method, and the like.
상기 세정 공정은, 폴리비닐알코올계 필름을, 세정욕 중에 침지하는 처리 공정이며, 폴리비닐알코올계 필름의 표면 등에 잔존하는 이물을 제거할 수 있다. 상기 세정욕은, 통상, 물, 증류수, 순수 등의 물을 주성분으로 하는 매체가 사용된다. 또한, 상기 편광자 중의 상기 칼륨의 함유량을 제어한다는 관점에서, 상기 세정욕에 요오드화 칼륨을 사용하는 것이 바람직하고, 이 경우, 상기 세정욕 중, 요오드화 칼륨의 농도는, 1 내지 10중량% 정도인 것이 바람직하고, 2 내지 4중량% 정도인 것이 보다 바람직하고, 1.6 내지 3.8중량% 정도인 것이 더욱 바람직하다.The said washing process is the process of immersing a polyvinyl alcohol-type film in a washing bath, and can remove the foreign material which remains in the surface etc. of a polyvinyl alcohol-type film. As the washing bath, a medium mainly containing water such as water, distilled water and pure water is used. Moreover, it is preferable to use potassium iodide for the said washing bath from a viewpoint of controlling content of the said potassium in the said polarizer, and in this case, it is preferable that the density | concentration of potassium iodide is about 1 to 10 weight% in the said washing bath. It is preferable, It is more preferable that it is about 2 to 4 weight%, It is more preferable that it is about 1.6 to 3.8 weight%.
상기 세정욕의 온도는, 5 내지 50℃ 정도인 것이 바람직하고, 10 내지 40℃ 정도인 것이 보다 바람직하고, 15 내지 30℃ 정도인 것이 더욱 바람직하다. 또한, 상기 세정욕에의 침지 시간은, 폴리비닐알코올계 필름의 세정 정도가 세정욕의 온도의 영향을 받기 때문에 일률적으로 결정할 수 없지만, 1 내지 100초간 정도인 것이 바람직하고, 2 내지 50초간 정도인 것이 보다 바람직하고, 3 내지 20초간 정도인 것이 더욱 바람직하다. 상기 팽윤 공정은 1회만 실시되어도 되고, 필요에 따라 복수회 실시되어도 된다.It is preferable that the temperature of the said washing bath is about 5-50 degreeC, It is more preferable that it is about 10-40 degreeC, It is still more preferable that it is about 15-30 degreeC. The immersion time in the washing bath cannot be determined uniformly because the degree of washing of the polyvinyl alcohol-based film is affected by the temperature of the washing bath, but is preferably about 1 to 100 seconds, preferably about 2 to 50 seconds. It is more preferable that it is and it is still more preferable that it is about 3 to 20 seconds. The swelling step may be performed only once or may be performed multiple times as necessary.
상기 건조 공정은, 상기 폴리비닐알코올계 필름을, 당해 폴리비닐알코올계 필름의 반송 방향으로 연신하면서 건조하는 공정을 포함하고, 상기 세정 공정에서 세정된 폴리비닐알코올계 필름을, 건조하여 편광자를 얻는 공정이며, 건조에 의해 원하는 수분율을 갖는 편광자가 얻어진다. 상기 건조는, 임의의 적절한 방법으로 행해지고, 예를 들어 자연 건조, 송풍 건조, 가열 건조를 들 수 있다. 상기 편광자는, 수분율이 12 내지 25중량% 정도인 것이 바람직하고, 13 내지 20중량% 정도인 것이 보다 바람직하다. 또한, 편광자의 수분율은, 한변이 100mm인 정사각형의 사이즈로 잘라내진 시료의, 초기 중량 및 120℃에서 2시간 건조 후의 건조 중량에 기초하여, 하기 식에 의해 산출된다.The said drying process includes the process of drying, extending | stretching the said polyvinyl alcohol-type film to the conveyance direction of the said polyvinyl alcohol-type film, and drying the polyvinyl alcohol-type film wash | cleaned at the said washing | cleaning process, and obtaining a polarizer. It is a process and the polarizer which has a desired moisture content by drying is obtained. The said drying is performed by arbitrary suitable methods, For example, natural drying, ventilation drying, and heat drying are mentioned. It is preferable that it is about 12-25 weight%, and, as for the said polarizer, it is more preferable that it is about 13-20 weight%. In addition, the moisture content of a polarizer is computed by the following formula based on the initial weight of the sample cut out to the square size whose one side is 100 mm, and the dry weight after drying for 2 hours at 120 degreeC.
수분율(중량%)={(초기 중량-건조 중량)/초기 중량}×100Moisture content (wt%) = {(initial weight-dry weight) / initial weight} × 100
상기 건조의 온도는, 20 내지 150℃ 정도인 것이 바람직하고, 25 내지 100℃ 정도인 것이 보다 바람직하다. 또한, 상기 건조의 시간은, 편광자의 건조 정도가 건조의 온도의 영향을 받기 때문에 일률적으로 결정할 수 없지만, 30 내지 600초간 정도인 것이 바람직하고, 60 내지 300초간 정도인 것이 보다 바람직하다. 상기 건조 공정은 1회만 실시되어도 되고, 필요에 따라 복수회 실시되어도 된다.It is preferable that it is about 20-150 degreeC, and, as for the temperature of the said drying, it is more preferable that it is about 25-100 degreeC. Moreover, although the said drying time cannot determine uniformly because the drying degree of a polarizer is influenced by the temperature of drying, it is preferable that it is about 30 to 600 second, and it is more preferable that it is about 60 to 300 second. The said drying process may be performed only once and may be performed multiple times as needed.
상기 편광자는, 두께가, 1 내지 30㎛ 정도인 것이 바람직하고, 5 내지 25㎛ 정도인 것이 보다 바람직하다. 특히, 두께가 10㎛ 이하인 편광자를 얻기 위해서는, 일본 특허 공개 제2009-098653호 공보, 일본 특허 공개 제2013-238640호 공보 등에 개시된, 상기 폴리비닐알코올계 필름으로서, 열가소성 수지 기재 상에 제막된 폴리비닐알코올계 필름을 포함하는 적층체를 사용하는 박형의 편광자의 제조 방법을 적용할 수 있다.It is preferable that thickness is about 1-30 micrometers, and, as for the said polarizer, it is more preferable that it is about 5-25 micrometers. In particular, in order to obtain a polarizer having a thickness of 10 μm or less, a poly film formed on a thermoplastic resin substrate as the polyvinyl alcohol-based film disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2009-098653, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2013-238640, etc. The manufacturing method of a thin polarizer using the laminated body containing a vinyl alcohol type film can be applied.
<편광 필름><Polarizing film>
얻어진 편광자는, 통상, 통상법에 따라서, 그의 적어도 한쪽 면에 투명 보호 필름이 접합되어서 편광 필름으로서 사용된다. 상기 투명 보호 필름은, 특별히 제한되지 않고, 종래부터 편광 필름으로 사용되고 있는 각종 투명 보호 필름을 사용할 수 있다. 상기 투명 보호 필름을 구성하는 재료로서는, 예를 들어 투명성, 기계적 강도, 열 안정성, 수분 차단성, 등방성 등이 우수한 열가소성 수지가 사용된다. 상기 열가소성 수지로서는, 예를 들어 트리아세틸셀룰로오스 등의 셀룰로오스에스테르계 수지, 폴리에틸렌테레프탈레이트나 폴리에틸렌나프탈레이트 등의 폴리에스테르계 수지, 폴리에테르술폰계 수지, 폴리술폰계 수지, 폴리카르보네이트계 수지, 나일론이나 방향족 폴리아미드 등의 폴리아미드계 수지, 폴리이미드계 수지, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 에틸렌·프로필렌 공중합체와 같은 폴리올레핀계 수지, (메트)아크릴계 수지, 시클로계 내지는 노르보르넨 구조를 갖는 환상 폴리올레핀계 수지(노르보르넨계 수지), 폴리아릴레이트계 수지, 폴리스티렌계 수지, 폴리비닐알코올계 수지 및 이들의 혼합물을 들 수 있다.The obtained polarizer is normally used as a polarizing film by bonding a transparent protective film to at least one surface thereof according to a conventional method. The said transparent protective film is not specifically limited, Various transparent protective films conventionally used as a polarizing film can be used. As a material which comprises the said transparent protective film, the thermoplastic resin excellent in transparency, mechanical strength, thermal stability, moisture barrier property, isotropy, etc. is used, for example. As said thermoplastic resin, For example, cellulose ester-type resins, such as a triacetyl cellulose, polyester-based resins, such as polyethylene terephthalate and a polyethylene naphthalate, polyether sulfone type resin, polysulfone type resin, polycarbonate resin, Polyamide resins such as nylon and aromatic polyamides, polyimide resins, polyolefin resins such as polyethylene, polypropylene, and ethylene / propylene copolymers, (meth) acrylic resins, and cyclic polyolefins having a cyclo or norbornene structure Resin (norbornene resin), polyarylate resin, polystyrene resin, polyvinyl alcohol resin, and mixtures thereof.
상기 투명 보호 필름을, 상기 편광자의 양면에 접합하는 경우, 그 양면의 투명 보호 필름은, 동일한 것이어도 되고, 상이해도 된다.When bonding the said transparent protective film to both surfaces of the said polarizer, the transparent protective film of both surfaces may be the same, and may differ.
상기 투명 보호 필름은, 정면 위상차가 40nm 이상 및/또는, 두께 방향 위상차가 80nm 이상인 위상차를 갖는 위상차판을 사용할 수 있다. 정면 위상차는, 통상, 40 내지 200nm의 범위로, 두께 방향 위상차는, 통상, 80 내지 300nm의 범위로 제어된다. 상기 투명 보호 필름으로서 위상차판을 사용하는 경우에는, 당해 위상차판이 투명 보호 필름으로서도 기능하기 때문에, 박형화를 도모할 수 있다.As the said transparent protective film, the phase difference plate which has a phase difference whose front phase difference is 40 nm or more and / or thickness direction phase difference is 80 nm or more can be used. The front phase difference is usually in a range of 40 to 200 nm, and the thickness direction phase difference is usually controlled in a range of 80 to 300 nm. When using a retardation plate as said transparent protective film, since the said retardation plate also functions as a transparent protective film, thickness reduction can be aimed at.
상기 위상차판으로서는, 예를 들어 고분자 소재를 1축 또는 2축 연신 처리하여 이루어지는 복굴절성 필름, 액정 폴리머의 배향 필름, 액정 폴리머의 배향층을 필름으로 지지한 것 등을 들 수 있다. 위상차판의 두께는 특별히 제한되지 않지만, 20 내지 150㎛ 정도가 일반적이다. 또한, 위상차를 갖지 않는 투명 보호 필름에 상기 위상판을 접합하여 사용해도 된다.As said retardation plate, the birefringent film formed by carrying out uniaxial or biaxial stretching process of a polymeric material, the thing which supported the orientation film of a liquid crystal polymer, and the alignment layer of a liquid crystal polymer with a film, etc. are mentioned, for example. Although the thickness of a retardation plate is not specifically limited, About 20-150 micrometers is common. Moreover, you may bond and use the said phase plate to the transparent protective film which does not have a phase difference.
상기 투명 보호 필름은, 표면 개질 처리가 실시되어 있어도 된다. 상기 표면 개질 처리로서는, 예를 들어 코로나 처리, 플라스마 처리, 프라이머 처리, 비누화 처리 등을 들 수 있다.Surface modification treatment may be given to the said transparent protective film. As said surface modification treatment, corona treatment, a plasma treatment, a primer treatment, a saponification process, etc. are mentioned, for example.
상기 투명 보호 필름의 편광자를 접합하지 않은 면에는, 하드 코트 처리나 반사 방지 처리, 스티킹 방지나, 확산 내지 안티글레어를 목적으로 한 처리를 실시한 것이어도 된다. 또한, 하드 코트 처리나 반사 방지층, 스티킹 방지층, 확산층 내지 안티글레어를 목적으로 한 처리 등은, 투명 보호 필름 자체에 마련할 수 있을 뿐 아니라, 별도 광학층으로서 투명 보호 필름과는 별개의 것으로서 마련할 수도 있다.The surface for which the polarizer of the said transparent protective film was not bonded may be subjected to the process for the purpose of hard-coat treatment, antireflection treatment, sticking prevention, or diffusion to antiglare. The hard coat treatment, the antireflection layer, the anti-sticking layer, the diffusion layer or the antiglare treatment can be provided not only on the transparent protective film itself but also as a separate optical layer as a separate optical protective film. You may.
상기 투명 보호 필름에는, 자외선 흡수제, 산화 방지제, 활제, 가소제, 이형제, 착색 방지제, 난연제, 대전 방지제, 안료, 착색제 등의 임의의 적절한 첨가제를 포함하고 있어도 된다.The said transparent protective film may contain arbitrary appropriate additives, such as a ultraviolet absorber, antioxidant, a lubricating agent, a plasticizer, a mold release agent, a coloring agent, a flame retardant, an antistatic agent, a pigment, and a coloring agent.
상기 편광자와 상기 투명 보호 필름을 접합하기 위해서는, 통상, 접착제가 사용된다. 상기 접착제로서는, 예를 들어 이소시아네이트계 접착제, 폴리비닐알코올계 접착제, 젤라틴계 접착제, 비닐계 라텍스계, 수계 폴리에스테르 등을 들 수 있다. 상기 접착제는, 통상, 수용액을 포함하는 접착제로서 사용되고, 통상, 0.5 내지 60중량%의 고형분을 함유하여 이루어진다. 상기 접착제로서는, 상기 외에, 자외선 경화형 접착제, 전자선 경화형 접착제 등을 들 수 있다. 또한, 상기 접착제에는, 금속 화합물 필러 등을 함유시킬 수 있다.In order to bond the said polarizer and the said transparent protective film, an adhesive agent is used normally. As said adhesive agent, an isocyanate adhesive, a polyvinyl alcohol adhesive, a gelatin adhesive, a vinyl latex type, an aqueous polyester etc. are mentioned, for example. The said adhesive agent is used normally as an adhesive agent containing aqueous solution, and usually contains 0.5 to 60 weight% of solid content. As said adhesive agent, an ultraviolet curable adhesive agent, an electron beam curable adhesive agent, etc. are mentioned in addition to the above. Moreover, a metal compound filler etc. can be contained in the said adhesive agent.
상기 접착제의 도포는, 상기 투명 보호 필름, 상기 편광자 중 어디에 행해도 되고, 양자에 행해도 된다. 접합 후에는, 건조 공정을 실시하고, 도포 건조층으로 이루어지는 접착제층을 형성한다. 상기 편광자와 상기 투명 보호 필름이 접합하면, 롤 라미네이터 등에 의해 행할 수 있다. 상기 건조 공정 후에는, 필요에 따라, 자외선이나 전자선을 조사할 수 있다. 상기 접착제층의 두께는, 특별히 제한되지 않지만, 30 내지 5000nm 정도인 것이 바람직하고, 100 내지 1000nm 정도인 것이 보다 바람직하다.Application of the said adhesive may be performed in any of the said transparent protective film and the said polarizer, and may be performed in both. After joining, a drying process is performed and the adhesive bond layer which consists of a coating dry layer is formed. When the said polarizer and the said transparent protective film bond together, it can carry out by a roll laminator etc .. After the said drying process, an ultraviolet-ray or an electron beam can be irradiated as needed. Although the thickness of the said adhesive bond layer is not specifically limited, It is preferable that it is about 30-5000 nm, and it is more preferable that it is about 100-1000 nm.
[실시예]EXAMPLE
이하에 실시예를 들어서 본 발명을 더욱 상세하게 설명하지만, 본 발명은 이들 실시예에만 한정되는 것은 아니다.Although an Example is given to the following and this invention is demonstrated in more detail, this invention is not limited only to these Examples.
<실시예 1><Example 1>
<편광자의 제조><Manufacture of polarizer>
중합도가 2,400, 비누화도가 99.9몰%, 두께가 45㎛, 폭이 3390mm인 폴리비닐알코올 필름을 준비하였다. 당해 폴리비닐알코올 필름에, 상기 도 1에 나타내는 바와 같은 제조 방법으로, 이하에 나타내는 각 공정을 실시하였다. 구체적으로는, 폴리비닐알코올 필름을, 27℃의 팽윤욕(수욕) 중에 70초간 침지하여 팽윤하면서 반송 방향으로 팽윤 공정의 연신 배율이 2.20배가 되도록 연신하였다(팽윤 공정). 계속해서, 얻어진 폴리비닐알코올 필름을, 30℃의 염색욕(요오드 농도가 8중량%인 수용액) 중에서 45초간 침지하여 염색하면서 반송 방향으로 염색 공정의 연신 배율이 1.18배가 되도록 연신하였다(염색 공정). 이어서, 염색한 폴리비닐알코올 필름을, 40℃의 가교욕(붕산 농도가 4중량%, 요오드화 칼륨 농도가 3중량%인 수용액) 중에서 43초간 침지하여 반송 방향으로 가교 공정의 연신 배율이 1.30배가 되도록 연신하였다(가교 공정). 또한, 얻어진 폴리비닐알코올 필름을, 60℃의 연신욕(붕산 농도가 3중량%, 요오드화 칼륨 농도가 5중량%인 수용액) 중에서 31초간 침지하여 반송 방향으로 연신 공정의 연신 배율이 1.79배가 되도록 연신하였다(연신 공정). 또한, 얻어진 폴리비닐알코올 필름을, 27℃의 세정욕(요오드화 칼륨 농도가 5.5중량%인 수용액) 중에서 10초간 침지하여 반송 방향으로 세정 공정 후의 총 연신 배율 (x)가 6.02배가 되도록 연신하였다(세정 공정). 세정한 폴리비닐알코올 필름을 연신하면서 55℃에서 1분간 건조하고, 반송 방향으로 건조 공정 후의 총 연신 배율 (y)가 6.05배가 되도록 편광자를 제작하였다. 편광자의 두께는 17㎛이고, 편광자의 수분율은 15중량%였다.The polyvinyl alcohol film of 2,400 degree of polymerization, 99.9 mol% of saponification degree, 45 micrometers in thickness, and 3390 mm in width was prepared. Each process shown below was implemented to the said polyvinyl alcohol film by the manufacturing method as shown in the said FIG. Specifically, the polyvinyl alcohol film was immersed in a swelling bath (water bath) at 27 ° C. for 70 seconds to swell and stretched so that the draw ratio of the swelling step was 2.20 times in the conveying direction (swelling step). Subsequently, the obtained polyvinyl alcohol film was immersed for 45 seconds in a 30 ° C dyeing bath (aqueous solution having an iodine concentration of 8% by weight) and dyed for 45 seconds to extend the draw ratio of the dyeing step to 1.18 times in the conveying direction (dyeing step). . Subsequently, the dyed polyvinyl alcohol film was immersed in a 40 ° C crosslinking bath (an aqueous solution having a boric acid concentration of 4% by weight and a potassium iodide concentration of 3% by weight) for 43 seconds so that the draw ratio of the crosslinking step in the conveying direction was 1.30 times. It extended (crosslinking process). In addition, the obtained polyvinyl alcohol film is immersed in a stretching bath (an aqueous solution having a boric acid concentration of 3% by weight and a potassium iodide concentration of 5% by weight) at 60 ° C for 31 seconds, and stretched so that the stretching ratio of the stretching step becomes 1.79 times in the conveying direction. (Stretching process). Furthermore, the obtained polyvinyl alcohol film was immersed in a 27 degreeC washing | cleaning bath (aqueous solution whose potassium iodide concentration is 5.5 weight%) for 10 second, and it extended | stretched so that the total draw ratio (x) after a washing | cleaning process might be 6.02 times in a conveyance direction. fair). It dried at 55 degreeC for 1 minute, extending | stretching the wash | cleaned polyvinyl alcohol film, and produced the polarizer so that the total draw ratio (y) after a drying process may be 6.05 times in a conveyance direction. The thickness of the polarizer was 17 micrometers, and the moisture content of the polarizer was 15 weight%.
또한, 상기의 각 연신 배율 및 상기의 총 연신 배율은, 상술한 바와 같이, 피드롤 및 각 핀치롤에 있어서의 주속비(권취 주속/조출 주속)로부터 산출할 수 있다. 당해 주속은, 주속의 설정값과의 차이가 발생했을 때는, 미쓰비시전기제의 서보 모터로부터 연결되는 인코더에 의해 이상을 감지할 수 있는 시스템으로 이루어져 있다.In addition, said draw ratio and said total draw ratio can be computed from the peripheral speed ratio (winding peripheral speed / extraction peripheral speed) in a feed roll and each pinch roll as mentioned above. The said main speed consists of the system which can detect an abnormality with the encoder connected from the servo motor made from Mitsubishi Electric, when the difference with the setting value of the main speed occurs.
<편광 필름의 제작><Production of Polarizing Film>
접착제로서, 하기의, 라디칼 중합성 화합물 (a) 12중량부, 라디칼 중합성 화합물 (b) 35중량부, 라디칼 중합성 화합물 (c) 40중량부, 올리고머 화합물 (d) 10중량부, 광중합 개시제 (e) 2중량부 및 광증감제 (f) 1중량부의 비율로 혼합하여 50℃에서 1시간 교반하여 활성 에너지선 경화형 접착제를 얻었다. 제1 투명 보호 필름(아크릴 필름, 도요 코한사제) 및 제2 투명 보호 필름(COP 필름, 닛본 제온사제, 상품명 「제오노아」) 각각의 접합면에, 상기 활성 에너지선 경화형 접착제를, MCD 코터(후지기계사제)(셀 형상: 하니컴, 그라비아롤선 수: 1000개/inch, 회전 속도 140%/쌍 라인 속)를 사용하여, 두께 0.7㎛가 되도록 도공하고, 상기 편광자(X)의 양면에 롤기로 접합하였다. 그 후, 접합한 투명 보호 필름측(양측)으로부터, 활성 에너지선 조사 장치에 의해 상기 가시광선을 양면에 조사하여 활성 에너지선 경화형 접착제를 경화시킨 후, 70℃에서 3분간 열풍 건조하고, 편광자의 양측에 투명 보호 필름을 갖는 편광 필름을 얻었다.As the adhesive, the following radically polymerizable compound (a) 12 parts by weight, radically polymerizable compound (b) 35 parts by weight, radically polymerizable compound (c) 40 parts by weight, oligomeric compound (d) 10 parts by weight, a photopolymerization initiator (e) It mixed at the ratio of 2 weight part and 1 weight part of photosensitizers (f), and it stirred at 50 degreeC for 1 hour, and obtained the active energy ray hardening-type adhesive agent. The said active energy ray hardening-type adhesive agent is bonded to each bonding surface of 1st transparent protective film (acrylic film, the product made by Toyo Kohan Co., Ltd.) and 2nd transparent protective film (COP film, Nippon Xeon company, brand name "Zenooa"), and MCD coater ( Fuji Machine Co., Ltd. (cell shape: honeycomb, number of gravure rolls: 1000 pieces / inch, rotational speed 140% / in a pair of lines) was coated to a thickness of 0.7 µm and rolled on both sides of the polarizer X. Splicing. Then, the said visible light is irradiated on both surfaces with an active energy ray irradiation apparatus from the bonded transparent protective film side (both sides), and an active energy ray hardening-type adhesive agent is hardened | cured, and then hot air dried at 70 degreeC for 3 minutes, and The polarizing film which has a transparent protective film on both sides was obtained.
상기의 라디칼 중합성 화합물 (a)는, HEAA(히드록시에틸아크릴아미드), KJ 케미컬사제; 라디칼 중합성 화합물 (b)는, ACMO(아크로일모르폴린), KJ 케미컬사제; 라디칼 중합성 화합물 (c)는, 라이트 아크릴레이트1,9ND-A(1,9-노난디올디아크릴레이트), 교에샤 가가꾸사제; 올리고머 화합물 (d)는, ARUFON UG-4010(에폭시기 변성 아크릴 올리고머), 도아 고세사제; 광중합 개시제 (e)는, Omnirad907(2-메틸-1-(4-메틸티오페닐)-2-모르폴리노프로판-1-온), IGM Resins B.V.사제; 광증감제 (f)는, KAYACURE DETX-S(2,4-디에틸티오크산톤), 닛본 가야꾸사제;를 나타낸다.Said radically polymerizable compound (a) is HEAA (hydroxyethyl acrylamide), the KJ Chemical make; A radically polymerizable compound (b) is ACMO (acroyl morpholine), the KJ Chemicals make; The radically polymerizable compound (c) is a light acrylate 1,9ND-A (1,9-nonanediol diacrylate), the Kyoeisha Chemical Co., Ltd. make; The oligomer compound (d) is ARUFON UG-4010 (epoxy group modified acrylic oligomer), manufactured by Toago Kosei Co., Ltd .; Photoinitiator (e) is Omnirad907 (2-methyl-1- (4-methylthiophenyl) -2-morpholinopropan-1-one), the product made by IGM Resins B.V. company; A photosensitizer (f) represents KAYACURE DETX-S (2, 4- diethyl thioxanthone) and the Nippon Kayaku Co., Ltd .;
[편광 필름의 광학 특성의 평가][Evaluation of Optical Properties of Polarizing Film]
상기에서 얻어진 편광 필름의 단체 투과율 (Ts) 및 편광도 (P)를 측정하였다. 상기 단체 투과율 및 편광도는, 분광 광도계(니혼분코제, 제품명 「V7100」)를 사용하여 측정할 수 있다. 상기 편광도의 구체적인 측정 방법으로서는, 상기 편광자의 평행 투과율 (H0) 및 직교 투과율 (H90)를 측정하고, 식: 편광도(%)={(H0 -H90)/(H0+H90)}1/2×100으로부터 구할 수 있다. 상기 평행 투과율 (H0)는, 동일한 편광자 2장을 서로의 흡수축이 평행해지도록 중첩하여 제작한 평행형 적층 편광자의 투과율의 값이다. 또한, 상기 직교 투과율 (H90)는, 동일한 편광자 2장을 서로의 흡수축이 직교하게 중첩하여 제작한 직교형 적층 편광자의 투과율의 값이다. 또한, 이들 투과율은, JlS Z 8701-1982의 2도 시야(C 광원)에 의해, 시감도 보정을 행한 Y값이다. 또한, 파장 410nm의 직교 투과율(%)도 동시에 측정을 실시하였다. 결과를 표 1에 나타낸다.The single transmittance (Ts) and polarization degree (P) of the polarizing film obtained above were measured. The single transmittance and polarization degree can be measured using a spectrophotometer (manufactured by Nippon Bunko Co., product name "V7100"). As a specific measurement method of the degree of polarization, and measuring the parallel transmittance of the polarizer (H 0) and perpendicular transmittance (H 90), expression: Degree of polarization (%) = {(H 0 -H 90) / (H 0 + H 90 )} Can be obtained from 1/2 × 100. The parallel transmittance (H 0) is a value of the transmittance of parallel stacked polarizer of the
상기 단체 투과율은, 40% 이상인 것이 바람직하고, 43% 이상인 것이 더욱 바람직하고, 43.1% 이상인 것이 더욱 바람직하고, 43.3% 이상인 것이 보다 더욱 바람직하다. 또한, 상기 편광도는, 90% 이상인 것이 바람직하고, 95% 이상인 것이 보다 바람직하고, 99% 이상인 것이 더욱 바람직하고, 99.9% 이상인 것이 보다 더욱 바람직하고, 99.99% 이상인 것이 보다 더욱 바람직하다. 또한, 파장 410nm의 직교 투과율은, 0.1% 이하인 것이 바람직하고, 0.06% 이하인 것이 보다 바람직하고, 0.05% 이하인 것이 더욱 바람직하다.It is preferable that the said single transmittance is 40% or more, It is more preferable that it is 43% or more, It is more preferable that it is 43.1% or more, It is still more preferable that it is 43.3% or more. Moreover, it is preferable that the said polarization degree is 90% or more, It is more preferable that it is 95% or more, It is more preferable that it is 99% or more, It is still more preferable that it is 99.9% or more, It is still more preferable that it is 99.99% or more. Moreover, it is preferable that the orthogonal transmittance of wavelength 410nm is 0.1% or less, It is more preferable that it is 0.06% or less, It is further more preferable that it is 0.05% or less.
<편광자의 제조 및 편광 필름의 제작><Production of Polarizer and Production of Polarizing Film>
<실시예 2 내지 6, 비교예 1 내지 2><Examples 2 to 6, Comparative Examples 1 to 2>
연신 공정의 연신 배율, 세정 공정 후의 총 연신 배율 (x) 및 건조 공정 후의 총 연신 배율 (y)를 표 1에 기재된 값이 되도록 조정한 것 이외는, 실시예 1과 마찬가지의 조작으로, 편광자를 제조하고, 편광 필름을 제작하였다. 단, 비교예 1 내지 2에서는, 세정한 폴리비닐알코올 필름을 연신하지 않았다. 또한, 연신 배율, 총 연신 배율의 영향에 의해, 각 처리액에의 침지 시간, 건조 시간은 실시예 1과는 약간 상이하다.The polarizer was operated in the same manner as in Example 1 except that the draw ratio of the stretching step, the total draw ratio (x) after the washing step, and the total draw ratio (y) after the drying step were adjusted to be the values shown in Table 1. It produced and the polarizing film was produced. However, in Comparative Examples 1 and 2, the washed polyvinyl alcohol film was not stretched. In addition, by the influence of a draw ratio and a total draw ratio, the immersion time and drying time in each process liquid differ slightly from Example 1. FIG.
상기에서 얻어진 실시예 2 내지 6 및 비교예 1 내지 2의 편광 필름을 사용하여, 상기의 [편광 필름의 광학 특성의 평가]에 있어서의 평가를 행하였다. 결과를 표 1에 나타낸다. The evaluation in said [evaluation of the optical characteristic of a polarizing film] was performed using the polarizing film of Examples 2-6 and Comparative Examples 1-2 which were obtained above. The results are shown in Table 1.
F: 폴리비닐알코올(PVA)계 필름
F1: 편광자
1: 팽윤 처리조
2: 염색 처리조
3: 가교 처리조
4: 연신 처리조
5: 세정 처리조
6: 건조 처리부
7: 가이드롤
8: 피드롤
01, 11, 21, 31, 41, 51, 61: 종동롤
02, 12, 22, 32, 42, 52, 62: 구동롤
10: 제1 핀치롤
20: 제2 핀치롤
30: 제3 핀치롤
40: 제4 핀치롤
50: 제5 핀치롤F: polyvinyl alcohol (PVA) film
F1: polarizer
1: swelling treatment tank
2: dyeing treatment tank
3: crosslinking treatment tank
4: drawing processing tank
5: washing treatment tank
6: drying treatment part
7: guide roll
8: feed roll
01, 11, 21, 31, 41, 51, 61: driven roll
02, 12, 22, 32, 42, 52, 62: drive roll
10: first pinch roll
20: second pinch roll
30: third pinch roll
40: fourth pinch roll
50: fifth pinch roll
Claims (3)
상기 건조 공정은, 상기 폴리비닐알코올계 필름을, 당해 폴리비닐알코올계 필름의 반송 방향으로 연신하면서 건조하는 공정을 포함하고, 또한
상기 폴리비닐알코올계 필름은, 상기 세정 공정 후의 총 연신 배율을 x라 정의하고, 또한 상기 건조 공정 후의 총 연신 배율을 y라 정의한 경우,
식 (1): y>x인 조건을 만족시키는 것을 특징으로 하는 편광자의 제조 방법.It is a manufacturing method of the polarizer obtained by performing a washing process and a drying process in order, after performing a dyeing process, a crosslinking process, and an extending process at least to a polyvinyl alcohol-type film,
The said drying process includes the process of drying, extending | stretching the said polyvinyl alcohol-type film to the conveyance direction of the said polyvinyl alcohol-type film, Furthermore,
When the said polyvinyl alcohol-type film defines the total draw ratio after the said washing process as x, and defines the total draw ratio after the said drying process as y,
Formula (1): The manufacturing method of the polarizer characterized by satisfy | filling the conditions of y> x.
상기 폴리비닐알코올계 필름은,
식 (2): 1.05≥y/x≥1.002
(식 (2) 중, x 및 y는, 상기 식 (1)과 마찬가지이다.)인 조건을 만족시키는 것을 특징으로 하는 편광자의 제조 방법.The method of claim 1,
The polyvinyl alcohol film,
Equation (2): 1.05≥y / x≥1.002
(In Formula (2), x and y are the same as said Formula (1).) The manufacturing method of the polarizer characterized by the above-mentioned.
상기 식 (1) 중, x는 5 이상 7 이하인 것을 특징으로 하는 편광자의 제조 방법.The method according to claim 1 or 2,
In said formula (1), x is 5 or more and 7 or less, The manufacturing method of the polarizer characterized by the above-mentioned.
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