KR20200028904A - 적층체 및 편광막의 제조 방법 - Google Patents

적층체 및 편광막의 제조 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 기포 제거 및 이물 제거를 높은 레벨로 양립할 수 있고, 결과로서, 외관 결점이 억제된 적층체가 얻어질 수 있는 제조 방법을 제공한다. 본 발명의 적층체의 제조 방법은 폴리비닐알코올계 수지를 포함하는 도포액에, 복수의 뎁스 타입 필터를 통과시켜, 기포 및 이물을 제거하는 것과, 해당 복수의 뎁스 타입 필터를 통과시킨 도포액을 수지 기재의 편측에 도포 및 건조하여, 폴리비닐알코올계 수지층을 형성하는 것을 포함한다. 해당 복수의 뎁스 타입 필터는 서로 상이한 여과 정밀도를 갖는, 적어도 3종류의 뎁스 타입 필터를 포함하고, 해당 도포액이 마지막으로 통과하는 최종 뎁스 타입 필터가 가장 낮은 정밀도를 가지며, 해당 최종 뎁스 타입 필터의 여과 정밀도가 50㎛∼100㎛이다.

Description

적층체 및 편광막의 제조 방법
본 발명은 적층체 및 편광막의 제조 방법에 관한 것이다.
대표적인 화상 표시 장치인 액정 표시 장치는 그 화상 형성 방식에 기인하여 액정 셀의 양측에 편광막이 배치되어 있다. 편광막의 제조 방법으로서, 예컨대, 수지 기재와 폴리비닐알코올(PVA)계 수지층을 갖는 적층체를 연신하고, 다음으로 염색액에 침지시켜 편광막을 얻는 방법이 제안되어 있다(예컨대, 특허문헌 1). 이와 같은 방법에 의하면, 두께가 얇은 편광막이 얻어지기 때문에, 근래의 액정 표시 장치의 박형화에 기여할 수 있을 것으로 주목되고 있다. PVA계 수지층은 PVA계 수지를 포함하는 도포액을 도포 및 건조시켜 형성된다. 도포액에 기포가 존재하고 있으면, 형성되는 PVA계 수지층에 줄기상 또는 점상의 외관 결점이 발생하기 때문에, 도포액으로부터 기포를 제거하는 것이 바람직하다. 도포액 중의 기포를 제거하는 기술로서는, PVA계 수지 필름의 제조에서 PVA계 수지를 포함하는 도포액을 필터를 통과시키는 기술(예컨대, 특허문헌 2) 및 PVA계 수지를 포함하는 도포액을 소정의 여과 정밀도를 갖는 뎁스 타입 필터(Depth type filter)를 통과시킴과 함께, 당해 필터로 공급되는 도포액에 가해지는 압력을 변동시키는 기술(예컨대, 특허문헌 3)이 제안되어 있다.
그러나, 박형의 편광막 용도의 PVA계 수지 필름에는, 가일층의 외관의 향상이 요구되고 있고, 기포 제거 및 이물 제거를 고도로 양립하는 것에 대한 요망이 있다.
일본 공개특허공보 제2001-343521호 일본 공개특허공보 제2002-144419호 일본 공개특허공보 제2015-013242호
본 발명은 상기 종래의 과제를 해결하기 위하여 이루어진 것이고, 그 주된 목적은 기포 제거 및 이물 제거를 높은 레벨로 양립할 수 있고, 결과로서 외관 결점이 억제된 적층체가 얻어질 수 있는 제조 방법을 제공하는 것이다.
박형의 편광막 용도의 PVA계 수지 필름의 제조에서는, 일반적으로 PVA계 수지 용액이 전단에 의해 겔을 생기게 하기 쉬운 점에서, 겔에 기인하는 외관 결점을 방지하는 목적으로 필터를 통과시키는 횟수를 감소시키는 경향이 있다. 또한, 복수의 필터를 사용하는 경우, 여과 효율의 관점에서 여과 정밀도가 낮은 필터로부터 높은 필터로 순차 통과시키는 것이 일반적이다. 본 발명자들은 이들 일반 상식에 반하여, PVA계 수지층을 형성하는 도포액에 비교적 높은 여과 정밀도를 갖는 복수의 뎁스 타입 필터를 통과시키고, 그 후, 가장 낮은 여과 정밀도이며, 소정의 여과 정밀도를 갖는 뎁스 타입 필터를 통과시킴으로써, 기포 제거 및 이물 제거를 높은 레벨로 양립할 수 있음을 발견하고, 본 발명을 완성시키기에 이르렀다.
즉, 본 발명에 의하면, 적층체의 제조 방법이 제공된다. 해당 적층체의 제조 방법은 폴리비닐알코올계 수지를 포함하는 도포액에 복수의 뎁스 타입 필터를 통과시켜, 기포 및 이물을 제거하는 것과 해당 복수의 뎁스 타입 필터를 통과시킨 도포액을, 수지 기재의 편측에 도포 및 건조하여 폴리비닐알코올계 수지층을 형성하는 것을 포함한다. 해당 복수의 뎁스 타입 필터는 서로 상이한 여과 정밀도를 갖는, 적어도 3종류의 뎁스 타입 필터를 포함한다. 해당 도포액이 마지막으로 통과하는 최종 뎁스 타입 필터가 가장 낮은 여과 정밀도를 갖고, 해당 최종 뎁스 타입 필터의 여과 정밀도가 50㎛∼100㎛이다.
하나의 실시 형태에서, 상기 적어도 3종류의 뎁스 타입 필터에서, 상기 도포액이 처음으로 통과하는 최초 뎁스 타입 필터가 두번째로 낮은 여과 정밀도를 갖는다.
하나의 실시 형태에서, 상기 최초 뎁스 타입 필터의 여과 정밀도가 5㎛∼20㎛이다.
하나의 실시 형태에서, 상기 복수의 뎁스 타입 필터에 공급되는 상기 도포액에 가해지는 압력을 변동시켜, 상기 복수의 뎁스 타입 필터 내부의 기포를 제거한다.
하나의 실시 형태에서, 상기 복수의 뎁스 타입 필터를 통과시키는 도포액의 점도가 100mPa·s∼10000mPa·s이다.
본 발명의 다른 국면에 의하면, 편광막의 제조 방법이 제공된다. 해당 편광막의 제조 방법은 상기 적층체의 제조 방법에 의해, 수지 기재와 해당 수지 기재 위에 형성된 폴리비닐알코올계 수지층을 갖는 적층체를 얻는 것과, 해당 폴리비닐알코올계 수지층을 염색 및 연신하는 것을 포함한다.
본 발명에 의하면, 기포 제거 및 이물 제거를 높은 레벨로 양립할 수 있고, 결과로서 외관 결점이 억제된 적층체가 얻어질 수 있는 제조 방법이 제공된다.
도 1은 본 발명의 제조 방법에서의 기포 및 이물 제거 시의 압력 변동 프로파일의 일례를 나타내는 그래프이다.
도 2는 본 발명의 제조 방법에서의 도포액의 기포 및 이물 제거 형태의 일례를 나타내는 모식도이다.
도 3은 본 발명의 바람직한 실시 형태에 따른 적층체의 개략 단면도이다.
도 4는 실시예에서 사용한 기포 및 이물 제거 시의 압력 변동 프로파일을 나타내는 그래프이다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시 형태에 대하여 설명하지만, 본 발명은 이들 실시 형태에는 한정되지 않는다.
[A. 적층체의 제조 방법]
본 발명의 하나의 실시 형태에 따른 적층체의 제조 방법은 PVA계 수지를 포함하는 도포액에 복수의 뎁스 타입 필터를 통과시켜, 기포 및 이물을 제거하는 것과, 해당 복수의 뎁스 타입 필터를 통과시킨 도포액을 수지 기재의 편측에 도포 및 건조하여 PVA계 수지층을 형성하는 것을 포함한다. 이하, 해당 제조 방법의 대표적인 형태를 설명한다. 또한, 본 명세서에서, '이물'은 외적 요인에 의해 포함되는 도포액과는 주성분이 상이한 것 뿐만 아니라 PVA 겔도 포함한다.
[A-1. 도포액]
상기 도포액에 포함되는 PVA계 수지로서는 임의의 적절한 수지가 채용될 수 있다. 예컨대, 폴리비닐알코올, 에틸렌-비닐알코올 공중합체를 들 수 있다. 폴리비닐알코올은, 폴리초산비닐을 비누화함으로써 얻어진다. 에틸렌-비닐알코올 공중합체는 에틸렌-초산비닐 공중합체를 비누화함으로써 얻어진다. PVA계 수지의 비누화도는 통상적으로 85몰%∼100몰%이고, 바람직하게는 95.0몰%∼99.95몰%, 더욱 바람직하게는 99.0몰%∼99.93몰%이다. 비누화도는 JIS K 6726-1994에 준하여 구할 수 있다. 이와 같은 비누화도의 PVA계 수지를 이용함으로써, 내구성이 우수한 편광막이 얻어질 수 있다. 비누화도가 지나치게 높은 경우에는, 겔화되어 버릴 우려가 있다.
PVA계 수지의 평균 중합도는 목적에 따라서 적절히 선택될 수 있다. 평균 중합도는 통상적으로 1000∼10000이고, 바람직하게는 1200∼4500, 더욱 바람직하게는 1500∼4300이다. 또한, 평균 중합도는 JIS K 6726-1994에 준하여 구할 수 있다.
도포액은 대표적으로는 상기 PVA계 수지를 용매에 용해시킨 용액이다. 용매로서는, 예컨대 물, 디메틸설폭사이드, 디메틸포름아미드, 디메틸아세트아미드 N-메틸피롤리돈, 각종 글리콜류, 트리메틸올프로판 등의 다가 알코올류, 에틸렌디아민, 디에틸렌트리아민 등의 아민류가 이용된다. 이들은 단독으로 또는 2종 이상 조합하여 이용할 수 있다. 이들 중에서도, 바람직하게는 물이다. 용액의 PVA계 수지 농도는 용매 100중량부에 대하여, 바람직하게는 3중량부∼20중량부(예컨대 3중량부∼15중량부, 또한 예컨대 4중량부∼12중량부)이다. 이와 같은 수지 농도이면, 수지 기재에 밀착한 균일한 도포막이 설치될 수 있다.
도포액에 첨가제를 배합하여도 된다. 첨가제로서는, 예컨대 가소제, 계면활성제 등을 들 수 있다. 가소제로서는, 예컨대 에틸렌글리콜이나 글리세린 등의 다가 알코올을 들 수 있다. 계면활성제로서는, 예컨대 비이온 계면활성제를 들 수 있다. 이들은 얻어지는 PVA계 수지층의 균일성이나 염색성, 연신성을 보다 한층 향상시킬 목적으로 사용될 수 있다.
도포액의 점도(복수의 뎁스 타입 필터를 통과시키는 도포액의 점도)는 바람직하게는 100mPa·s∼10000mPa·s이고, 보다 바람직하게는 300mPa·s∼5000mPa·s이며, 더욱 바람직하게는 500mPa·s∼3000mPa·s이다.
[A-2. 기포 및 이물 제거]
상기 도포액에 복수의 뎁스 타입 필터를 통과시켜, 기포 및 이물을 제거한다. 본 발명에서는 해당 복수의 뎁스 타입 필터로서, 서로 상이한 여과 정밀도를 갖는 적어도 3종류의 뎁스 타입 필터를 이용한다. 서로 상이한 여과 정밀도를 갖는 뎁스 타입 필터의 종류는 예컨대, 3종류, 4종류, 5종류 또는 6종류 이상일 수 있다. 임의로, 동일한 여과 정밀도를 갖는 복수의 뎁스 타입 필터를 직렬 또는 병렬로 배치하여 도포액을 통과시켜도 된다.
상기 적어도 3종류의 뎁스 타입 필터 중, 도포액이 마지막으로 통과하는 최종 필터로서, 가장 낮은(성긴) 여과 정밀도를 갖는 필터를 이용한다. 바람직하게는, 도포액이 처음으로 통과하는 최초 필터가 두번째로 낮은 여과 정밀도를 갖고, 그 밖의 필터(중간 필터)가 가장 높은(정밀한) 여과 정밀도를 갖는다. 이와 같이 필터를 배치함으로써, 최초 필터 및 중간 필터에서 이물 제거를 정밀하게 행하고, 또한, 최종 필터로 이물 제거와 기포 제거를 바람직하게 행할 수 있다.
최종 필터의 여과 정밀도는 50㎛∼100㎛이고, 바람직하게는 60㎛∼100㎛이며, 더욱 바람직하게는 70㎛∼100㎛이다.
최초 필터의 여과 정밀도는 바람직하게는 5㎛∼20㎛이고, 보다 바람직하게는 6㎛∼15㎛이며, 보다 바람직하게는 8㎛∼12㎛이다.
중간 필터의 여과 정밀도는 바람직하게는 1㎛∼10㎛이고, 보다 바람직하게는 1.5㎛∼8㎛이며, 보다 바람직하게는 2㎛∼6㎛이다. 중간 필터로서는 서로 상이한 여과 정밀도를 갖는 2종류 이상의 뎁스 타입 필터를 이용할 수 있다.
또한, 본 명세서에서 여과 정밀도란 JIS Z 8901에 규정되는 시험용 분체(1)를 순수에 0.3ppm 분산시킨 액체를 여과하였을 때에, 99.9% 이상 분리할 수 있는 최소 입자직경을 말한다. 따라서, 여과 정밀도의 값이 클수록, 여과할 수 있는 입자직경이 큰(즉, 여과 정밀도가 낮고, 필터의 눈이 성긴) 것을 의미한다.
하나의 실시 형태에서는, 도포액을 여과 정밀도가 두번째로 낮은 필터로부터 보다 높은 필터로 순서대로 통과시키고, 마지막으로 여과 정밀도가 가장 낮은 필터를 통과시킨다. 이와 같은 순번으로 필터를 통과시킴으로써, 필터 통과에 따른 전단 횟수가 증가한 경우이어도, 겔 등의 이물 제거와 기포 제거를 높은 레벨로 양립할 수 있다.
바람직하게는, 상기 복수의 뎁스 타입 필터에 도포액을 충전할 시에, 해당 필터로 공급되는 도포액에 가해지는 압력을 변동시킨다. 이에 따라, 필터 내부의 공극에 남은 공기를 팽창, 합체시킬 수 있다. 그 결과, 필터 내의 공기가 빠지기 쉬워지고, 신속하게 도포액으로 충전할 수 있으며, 생산성을 향상시킬 수 있다. 예컨대, 도포액에 가해져 있는 0.2MPa의 압력을 해방하여 대기압으로 하면, 압력이 가해져 있던 때에는 100㎛정도이었던 기포의 평균직경이 125㎛ 정도로 증대될 수 있다. 상기 압력의 변동은 복수의 뎁스 타입 필터 전부에 대하여 행하여져도 되고, 일부의 뎁스 타입 필터(예컨대, 최종 필터)에 대하여 행하여져도 된다. 바람직하게는 복수의 뎁스 타입 필터 전부에 대하여, 상기 압력의 변동이 행하여질 수 있다.
상기 압력의 변동은 펌프에 의한 도포액의 토출량, 펌프의 출력 등을 변화시킴으로써 행하여질 수 있다. 압력의 변동은 목적이나 도포액의 종류에 따라서, 임의의 적절한 프로파일로 행하여질 수 있다. 예컨대, 압력은 도 1a에 나타내는 바와 같이 사인 커브상으로 변동시켜도 되고, 도 1b에 나타내는 바와 같이 펄스상으로 변동시켜도 되며, 이들을 조합한 프로파일로 변동시켜도 된다. 하나의 실시 형태에서는, 압력의 변동은 도 1c에 나타내는 바와 같이, 적어도 일정의 시간 도포액에 가해지는 압력이 저하하는 프로파일이면 되고, 바람직하게는 도 1d에 나타내는 바와 같이, 적어도 일정 시간 도포액에 가해지는 압력이 제로가 되는(도포액이 대기압 상태에 놓여지는) 프로파일이면 된다. 도 1d에 나타내는 바와 같은 압력 변동 프로파일은 예컨대, 펌프를 간헐적으로 정지함으로써 실현될 수 있다. 압력 변동에서의 최대 압력과 최소 압력과의 차는 바람직하게는 0.10MPa∼0.25MPa이고, 보다 바람직하게는 0.15MPa∼0.22MPa이다. 소정의 프로파일로 압력을 변동시킴으로써 및/또는 압력 변동에서의 최대 압력과 최소 압력과의 차를 상기와 같은 범위로 함으로써, 상기와 같이 필터 내부의 기포의 평균직경이 증대할 수 있는 경우에, 필터 내부의 기포가 빠지기 쉽고, 신속하게 필터로 도포액을 충전할 수 있다. 결과로서, 도포액 중의 기포를 양호하게 제거할 수 있다.
상기 뎁스 타입 필터는 심층 여과형 필터이다. 뎁스 타입 필터는 여재의 두께 방향에서 여과 정밀도 구배를 가질 수 있다. 뎁스 타입 필터의 구성으로서는, 임의의 적절한 구성이 채용될 수 있다. 구체예로서는, 여재의 형태에 따라, 실을 원통 코어에 감은 실타래 타입, 부직포를 원통 코어에 감은 부직포 적층 타입, 스폰지와 같은 수지 성형품을 이용하는 수지 성형 타입을 들 수 있다. 여재의 구성 재료로서는, 예컨대, 폴리올레핀계 복합 섬유, 열 접착성 폴리에스테르 섬유를 들 수 있다. 뎁스 타입 필터는 대표적으로는 압력 용기(하우징)에 장착되어, 여과해야하는 액체(본 발명에서는 PVA계 도포액)를 가압하여, 하우징 내의 필터의 외측으로부터 내측으로 흐르게 함으로써, 여재의 두께로 액체 중의 기포 및/또는 이물을 제거한다. 필터로서는, 뎁스 타입 필터 이외에 서페이스 타입(표면 여과형) 필터(예컨대, 플리츠 타입 필터)가 알려져 있지만, 본 발명에서는, 기포 제거, 여과 능력 및 내구성 등의 관점에서 뎁스 타입 필터가 이용된다.
뎁스 타입 필터는 카트리지 타입의 필터로서 시판되고 있다. 본 발명에서는 이와 같은 시판 뎁스 타입 필터도 바람직하게 이용할 수 있다. 시판품의 구체예로서는, 폴사 제조의 것으로서 HDCII, 프로파일, 프로파일 II, 울티플리츠 프로파일, 프로파일 II 플러스, 페트로 솝; 치쏘사 제조의 것으로서, CP 필터, BM 필터, 포라스파인, 슈퍼와인드 필터, 스템 필터, GF 필터; 로키테크노사 제조의 것으로서, SL 필터, 마이크로시리어 필터, 다이아 II형 필터, 미크로퓨어 필터, 후지필름사 제조의 것으로서, 아스트로포어 PPE를 들 수 있다.
도 2는 본 발명의 제조 방법에서의, 도포액 중의 기포 및 이물을 제거하는 계의 일례를 나타내는 모식도이다. 도 2에 나타내는 바와 같이, 도포액의 기포 및 이물을 제거하는 계에서, 도포액은 조제 탱크(11)에서 조제되고, 송액 펌프(P1)를 구비하는 배관계(1)를 개재하여 충전 탱크(12)에 공급된다. 배관계(2)는 송액 펌프(P2)와 뎁스 타입 필터(F1a), (F2a), (F3a)를 구비하고, 충전 탱크(12)와 접속하고 있다. 도포액은 송액 펌프(P2)에 의해 충전 탱크(12)로부터 뎁스 타입 필터(F1a), (F2a), (F3a)에 공급되고, 이들 필터에서 여과됨으로써 기포 및 이물이 제거된다. 기포 및 이물이 제거된 도포액은, 3방향 밸브(V1)의 개방을 전환함으로써, 배관계 3을 개재하여 도공 다이(20)에 보내지거나, 또는 순환 배관계(4)를 개재하여 충전 탱크(12)로 돌려 보내진다. 도포액이 도공 다이(20)에 보내질 때(3방향 밸브를 도공 다이 측으로 열 때)에는, 송액계(특히, 필터 내부)가 도포액으로 충분히 충전되어 있는 것이 바람직하다. 즉, 도포액은 송액계를 충분히 충전한 상태에서 필터를 통과하는 것이 바람직하다. 이와 같은 충전이 불충분한 경우에는, 도포액 중에 필터 내부로부터 기포가 빠져버리고, 도포액 중에 기포가 존재하게 되는 경우가 많다. 그 결과, 얻어지는 PVA계 수지층에 결점이 생기고, 품질 저하로 이어질 수 있다.
도 2에 나타내는 계에서는, 상기 뎁스 타입 필터(F1a), (F2a), (F3a)는 서로 상이한 여과 정밀도를 갖고, 필터(F3a)의 여과 정밀도가 가장 낮다(성기다). 바람직하게는, 필터(F2a)의 여과 정밀도가 가장 높다. 또한, 바람직하게는, 송액 펌프(P2)에 의한 도포액의 토출량 또는 펌프의 출력의 조정을 통하여, 필터(F1a), (F2a), (F3a)로 공급되는 도포액에 가해지는 압력이 변동된다.
도포액은 순환 배관계를 통하여 각 필터를 복수회 통과하여도 되고, 순환 배관계를 통하지 않고 각 필터를 1회만 통과하여도 된다. 도포액의 필터의 통과 횟수(순환계의 경우에는. 순환 시간)는 목적, 적층체의 용도, 도포액의 상태 등에 따라서 적절히 설정될 수 있다. 또한, 도포액이 순환 배관계에 공급되는 경우, 상술한 필터의 순서(최초 필터, 중간 필터, 최종 필터)는 도포액이 각 필터를 처음으로 통과하는 순서에 기초하여 결정된다.
[A-3. 폴리비닐알코올계 수지층의 형성]
상기와 같이 하여 기포 및 이물이 제거된 도포액을 수지 기재에 도포한다.
상기 수지 기재는 대표적으로는 열가소성 수지로 형성된다. 열가소성 수지로서는 임의의 적절한 수지가 이용된다. 예컨대, (메트)아크릴계 수지, 올레핀계 수지, 노보넨계 수지, 폴리에스테르계 수지 등을 들 수 있다. 바람직하게는, 폴리에스테르계 수지가 이용된다. 그 중에서도, 비정질의 (결정화하지 않은) 폴리에틸렌테레프탈레이트계 수지가 바람직하게 이용된다. 특히, 비정성의 (결정화하기 어려운) 폴리에틸렌테레프탈레이트계 수지가 특히 바람직하게 이용된다. 비정성의 폴리에틸렌테레프탈레이트계 수지의 구체예로서는, 디카복실산으로서 이소프탈산을 더 포함하는 공중합체나 글리콜로서 시클로헥산디메탄올을 더 포함하는 공중합체를 들 수 있다.
후술하는 연신 처리에서 수중 연신 방식을 채용하는 경우, 상기의 바람직한 수지 기재는 물을 흡수할 수 있고, 물이 가소제적인 역할을 하여 가소화할 수 있다. 그 결과, 연신 응력을 대폭으로 저하시킬 수 있고, 고배율로 연신하는 것이 가능해지며, 공중 연신 시 보다도 수지 기재의 연신성이 우수할 수 있다. 그 결과, 우수한 광학 특성을 갖는 편광막을 제작할 수 있다. 하나의 실시 형태에서는, 수지 기재는 바람직하게는 그 흡수율이 0.2% 이상이고, 더욱 바람직하게는 0.3% 이상이다. 한편, 수지 기재의 흡수율은 바람직하게는 3.0% 이하, 더욱 바람직하게는 1.0% 이하이다. 이와 같은 수지 기재를 이용함으로써, 제조 시에 수지 기재의 치수 안정성이 현저하게 저하하여, 얻어지는 편광막의 외관이 악화되는 등의 문제를 방지할 수 있다. 또한, 수중 연신 시에 기재가 파단하거나, 수지 기재로부터 PVA계 수지층이 박리하거나 하는 것을 방지할 수 있다. 또한, 수지 기재의 흡수율은 예컨대, 구성 재료에 변성기를 도입함으로써 조정할 수 있다. 흡수율은 JIS K 7209에 준하여 구할 수 있는 값이다.
수지 기재의 유리 전이 온도(Tg)는 바람직하게는 170℃ 이하이다. 이와 같은 수지 기재를 이용함으로써, PVA계 수지층의 결정화를 억제하면서 적층체의 연신성을 충분히 확보할 수 있다. 또한, 물에 의한 수지 기재의 가소화와 수중 연신을 양호하게 행할 것을 고려하면, 120℃ 이하인 것이 보다 바람직하다. 하나의 실시 형태에서는, 수지 기재의 유리 전이 온도는 바람직하게는 60℃ 이상이다. 이와 같은 수지 기재를 이용함으로써, 상기 PVA계 수지를 포함하는 도포액을 도포·건조할 시에, 수지 기재가 변형(예컨대, 요철이나 처짐, 주름 등의 발생)하는 등의 문제를 방지하여, 양호하게 적층체를 제작할 수 있다. 또한, PVA계 수지층의 연신을 바람직한 온도(예컨대, 60℃ 정도)에서 양호하게 행할 수 있다. 다른 실시 형태에서는, PVA계 수지를 포함하는 도포액을 도포·건조할 시에, 수지 기재가 변형하지 않으면, 60℃보다 낮은 유리 전이 온도이어도 된다. 또한, 수지 기재의 유리 전이 온도는 예컨대, 구성 재료에 변성기를 도입하는, 결정화 재료를 이용하여 가열함으로써 조정할 수 있다. 유리 전이 온도(Tg)는 JIS K 7121에 준하여 구할 수 있는 값이다.
수지 기재의 두께는 바람직하게는 20㎛∼300㎛, 보다 바람직하게는 30㎛∼200㎛이다.
수지 기재에는 미리 표면 처리(예컨대, 코로나 처리 등)가 실시되어 있어도 된다. 수지 기재와 PVA계 수지층과의 밀착성을 향상시킬 수 있기 때문이다.
도포액의 도포 방법으로서는 임의의 적절한 방법을 채용할 수 있다. 예컨대, 롤 코트법, 스핀 코트법, 와이어 바 코트법, 딥 코트법, 다이 코트법, 커튼 코트법, 스프레이 코트법, 나이프 코트법(콤마 코트법 등) 등을 들 수 있다.
도포액을, 건조 후의 PVA계 수지층의 두께가 바람직하게는 3㎛∼40㎛, 더욱 바람직하게는 3㎛∼20㎛가 되도록 도포한다. 상기 도포액의 도포·건조 온도는 바람직하게는 50℃ 이상이다.
이상과 같이 하여, 수지 기재 위에 PVA계 수지층이 형성되어, 적층체가 얻어질 수 있다. 도 3은 본 발명의 바람직한 실시 형태에 따른 적층체의 개략 단면도이다. 바람직하게는, 적층체(100)는 장척상의 수지 기재(110)와 수지 기재(110)의 편측에 설치된 폴리비닐알코올(PVA)계 수지층(120)을 갖는다. 해당 적층체는 본 발명의 제조 방법에 의해 얻어지는 결과로서, PVA계 수지층에 기포 또는 이물에 기인하는 결점이 매우 적다. 보다 구체적으로는, PVA계 수지층에서의 최대직경이 100㎛ 이상인 결점 수는, 예컨대 0.18개/m2 이하이고, 바람직하게는 0.09개/m2 이하이며, 보다 바람직하게는 0.018개/m2 이하이다. 이와 같이, PVA계 수지층의 결점이 현격히 적은 적층체를 이용함으로써, 품질 및 광학 특성이 우수한 박형 편광막을 얻을 수 있다.
[B. 편광막의 제조 방법]
본 발명의 편광막의 제조 방법은, 상기 A항목에 기재된 적층체의 제조 방법에 따라서, 수지 기재와 해당 수지 기재 위에 형성된 PVA계 수지층을 갖는 적층체를 얻는 것과, 해당 PVA계 수지층을 염색 및 연신하는 것을 포함한다.
[B-1. 적층체의 제작]
적층체의 제작은 A항목에 기재된 적층체의 제조 방법에 따라서 행하여진다. 따라서, 그 상세에 관해서는 설명을 생략한다.
[B-2. 염색]
상기 PVA계 수지층은 염색 처리가 실시될 수 있다. 염색 방법으로서는 예컨대, 이색성 물질을 포함하는 염색액에 PVA계 수지층(적층체)을 침지하는 방법, PVA계 수지층에 당해 염색액을 도공하는 방법, 당해 염색액을 PVA계 수지층에 분무하는 방법을 들 수 있다. 바람직하게는, 염색액에 PVA계 수지층(적층체)을 침지하는 방법이 이용된다.
상기 이색성 물질의 구체예로서는 요오드, 유기 염료를 들 수 있다. 이들은 단독으로 또는 2종 이상 조합하여 이용할 수 있다. 이색성 물질로서는 바람직하게는 요오드가 이용된다.
상기 염색액은 바람직하게는 요오드 수용액이다. 요오드의 배합량은 물 100중량부에 대하여, 바람직하게는 0.1중량부∼0.5중량부이다. 요오드의 물에 대한 용해도를 높이기 위하여, 요오드 수용액에 요오드화물을 배합하는 것이 바람직하다. 요오드화물로서는, 예컨대 요오드화 칼륨, 요오드화 리튬, 요오드화 나트륨, 요오드화 아연, 요오드화 알루미늄, 요오드화 납, 요오드화 구리, 요오드화 바륨, 요오드화 칼슘, 요오드화 주석, 요오드화 티탄 등을 들 수 있다. 이들 중에서도 바람직하게는 요오드화 칼륨이다. 요오드화물의 배합량은 물 100중량부에 대하여, 바람직하게는 0.02중량부∼20중량부, 더욱 바람직하게는 0.1중량부∼10중량부이다.
염색액의 염색 시의 액체 온도는 바람직하게는 20℃∼50℃이다. 침지 시간은 바람직하게는 5초∼5분이다. 또한, 염색 조건(농도, 액체 온도, 침지 시간)은 최종적으로 얻어지는 편광막의 편광도 또는 단체 투과율이 소정 범위가 되도록 설정할 수 있다.
[B-3. 연신]
상기 PVA계 수지층은 연신될 수 있다. 대표적으로는 PVA계 수지층은 상기 수지 기재와 일체적으로, 즉 적층체 그대로 연신될 수 있다. 연신 방법으로서는 임의의 적절한 방법이 채용될 수 있다. 구체적으로는, 고정단 연신(예컨대, 텐터 연신기를 이용하는 방법)이어도 되고, 자유단 연신(예컨대, 원주 속도가 상이한 롤 사이에 적층체를 통과시켜 1축 연신하는 방법)이어도 된다. 또한, 동시 2축 연신(예컨대, 동시 2축 연신기를 이용하는 방법)이어도 되고, 순차 2축 연신이어도 된다. 적층체의 연신은 1단계로 행하여도 되고, 다단계로 행하여도 된다. 다단계로 행하는 경우, 후술하는 적층체의 연신 배율은 각 단계의 연신 배율의 곱이다.
적층체의 연신 방향으로서는 임의의 적절한 방향이 선택될 수 있다. 하나의 실시 형태에서는, 장척상의 적층체의 길이 방향으로 연신한다. 구체적으로는, 적층체를 길이 방향으로 반송하고, 그 반송 방향(MD)이다. 다른 실시 형태에서는, 장척상의 적층체의 폭 방향으로 연신한다. 구체적으로는, 적층체를 길이 방향으로 반송하고, 그 반송 방향(MD)과 직교하는 방향(TD)이다.
적층체는 원래 길이로부터 4.0배 이상으로 연신되는 것이 바람직하고, 더욱 바람직하게는 5.0배 이상이다.
상기 연신 처리는 적층체를 연신욕에 침지시키면서 행하는 수중 연신 방식이어도 되고, 공중 연신 방식이어도 된다. 바람직하게는, 수중 연신 처리를 적어도 1회 실시하고, 더욱 바람직하게는, 수중 연신 처리와 공중 연신 처리를 조합한다. 수중 연신에 의하면, 상기 열가소성 수지 기재나 PVA계 수지층의 유리 전이 온도(대표적으로는 80℃ 정도)보다도 낮은 온도에서 연신할 수 있고, PVA계 수지층을 그 결정화를 억제하면서 고배율로 연신할 수 있다. 그 결과, 우수한 광학 특성(예컨대, 편광도)을 갖는 편광막을 제조할 수 있다.
적층체의 연신 온도는 수지 기재의 형성 재료, 연신 방식 등에 따라서 임의의 적절한 값으로 설정될 수 있다. 공중 연신 방식을 채용하는 경우, 연신 온도는 바람직하게는 수지 기재의 유리 전이 온도(Tg) 이상이고, 더욱 바람직하게는 수지 기재의 유리 전이 온도(Tg)+10℃ 이상, 특히 바람직하게는 Tg+15℃ 이상이다. 한편, 적층체의 연신 온도는 바람직하게는 170℃ 이하이다. 이와 같은 온도에서 연신하는 것으로 PVA계 수지의 결정화가 급속히 진행하는 것을 억제하여, 당해 결정화에 의한 문제(예컨대, 연신에 의한 PVA계 수지의 배향을 방해함)를 억제할 수 있다.
연신 방식으로서 수중 연신 방식을 채용하는 경우, 연신욕의 액체 온도는 바람직하게는 40℃∼85℃, 더욱 바람직하게는 50℃∼85℃이다. 이와 같은 온도이면, PVA계 수지의 용해를 억제하면서 고배율로 연신할 수 있다. 구체적으로는, 상술한 바와 같이, 수지 기재의 유리 전이 온도(Tg)는 PVA계 수지층의 형성과의 관계에서, 바람직하게는 60℃ 이상이다. 이 경우, 연신 온도가 40℃를 하회하면, 물에 의한 수지 기재의 가소화를 고려하여도 양호하게 연신할 수 없을 우려가 있다. 한편, 연신욕의 온도가 고온이 될수록, PVA계 수지의 용해성이 높아져, 우수한 편광 특성이 얻어지지 않을 우려가 있다. 적층체의 연신욕으로의 침지 시간은 바람직하게는 15초∼5분이다.
수중 연신 방식을 채용하는 경우, 적층체를 붕산 수용액 중에 침지시켜 연신하는 것이 바람직하다(붕산 수중 연신). 연신욕으로서 붕산 수용액을 이용하는 것으로, PVA계 수지에 연신 시에 가해지는 장력을 견디는 강성과, 물에 용해되지 않는 내수성을 부여할 수 있다. 붕산 수용액은 바람직하게는, 용매인 물에 붕산 및/또는 붕산염을 용해시킴으로써 얻어진다. 붕산 농도는 물 100중량부에 대하여, 바람직하게는 1중량부∼10중량부이다. 붕산 농도를 1중량부 이상으로 함으로써, PVA계 수지의 용해를 효과적으로 억제할 수 있다.
바람직하게는, 수중 연신은 상기 PVA계 수지층의 염색 후에 행한다. 연신성이 보다 우수할 수 있기 때문이다. 이 경우, 상기 붕산 수용액에 요오드화물을 배합하는 것이 바람직하다. PVA계 수지층에 포함되는 요오드의 용출을 억제할 수 있기 때문이다. 요오드화물의 농도는 물 100중량부에 대하여, 바람직하게는 0.05중량 부∼15중량부, 더욱 바람직하게는 0.5중량부∼8중량부이다.
바람직하게는, 수중 연신을 적어도 1회 행하는 것이 바람직하다. 수중 연신을 채용함으로써 PVA계 수지층에 포함되는 PVA계 수지가 높은 비누화도(예컨대, 99.0몰% 이상)를 가지면서, 염색성을 확보할 수 있다. 구체적으로는, 높은 비누화도를 갖는 PVA계 수지를 고온(예컨대, 120℃ 이상)에서 연신한 경우, 연신 후에 충분한 염색성을 확보할 수 없을 우려가 있다. 하나의 실시 형태에서는, 적층체는 예컨대 95℃∼150℃에서 공중 연신된 후에 염색 공정에 제공되고, 그 후, 수중 연신에 의해 연신된다. 이 경우, 적층체의 공중 연신에 의한 연신 배율은, 예컨대 1.5배∼3.5배이고, 바람직하게는 2.0배∼3.0배이다. 또한, 적층체의 수중 연신에 의한 연신 배율은 바람직하게는 2.0배 이상이다.
[B-4. 기타 처리]
상기 PVA계 수지층(적층체)에는 상기 이외에도 임의의 적절한 처리가 실시될 수 있다. 예컨대, 불용화 처리, 가교 처리, 세정 처리, 건조 처리를 들 수 있다.
(불용화 처리)
상기 불용화 처리는 대표적으로는 붕산 수용액에 PVA계 수지층(적층체)을 침지함으로써 행한다. 특히 수중 연신 방식을 채용하는 경우, 불용화 처리를 실시하는 것으로, PVA계 수지에 내수성을 부여할 수 있다. 당해 붕산 수용액의 농도는 물 100중량부에 대하여, 바람직하게는 1중량부∼4중량부이다. 불용화욕(붕산 수용액)의 액체 온도는 바람직하게는 20℃∼40℃이다. 바람직하게는 불용화 처리는 염색이나 수중 연신 전에 행한다.
(가교 처리)
상기 가교 처리는, 대표적으로는 붕산 수용액에 PVA계 수지층(적층체)을 침지함으로써 행한다. 가교 처리를 실시하는 것으로, PVA계 수지에 내수성을 부여할 수 있다. 당해 붕산 수용액의 농도는 물 100중량부에 대하여, 바람직하게는 1중량부∼4중량부이다. 또한, 상기 염색 후에 가교 처리를 실시하는 경우, 추가로 요오드화물을 배합하는 것이 바람직하다. 요오드화물을 배합함으로써, PVA계 수지층에 흡착시킨 요오드의 용출을 억제할 수 있다. 요오드화물의 배합량은 물 100중량부에 대하여, 바람직하게는 1중량부∼5중량부이다. 요오드화물의 구체예는 상술한 바와 같다. 가교욕(붕산 수용액)의 액체 온도는 바람직하게는 20℃∼50℃이다. 바람직하게는, 가교 처리는 수중 연신 전에 행한다. 하나의 실시 형태에서는, 염색, 가교 및 수중 연신을 이 순서대로 행한다.
(세정 처리)
상기 세정 처리는 대표적으로는, 요오드화 칼륨 수용액에 PVA계 수지층을 침지함으로써 행한다.
(건조 처리)
상기 건조 처리의 건조 온도는 예컨대 30℃∼100℃이다.
[B-5. 편광막]
본 발명의 제조 방법에 의해 얻어지는 편광막은 바람직하게는 파장 380nm∼780nm의 어느 파장에서 흡수 이색성을 나타낸다. 편광막의 단체 투과율은 바람직하게는 40.0% 이상, 보다 바람직하게는 42.0% 이상, 더욱 바람직하게는 42.5% 이상, 특히 바람직하게는 43.0% 이상이다. 편광막의 편광도는, 바람직하게는 99.8% 이상, 보다 바람직하게는 99.9% 이상, 더욱 바람직하게는 99.95% 이상이다. 또한, 편광도(P)는 단체 투과율(Ts), 평행 투과율(Tp) 및 직교 투과율(Tc)을 측정하고, 다음 식에 의해 산출된다. 여기에서, Ts, Tp 및 Tc는 JIS Z 8701의 2도 시야(C 광원)에 의해 측정하고, 시감도 보정을 행한 Y값이다.
편광도(P)(%)={(Tp-Tc)/(Tp+Tc)}1/2×100
편광막(수지 필름)의 두께는 8㎛ 이하이고, 바람직하게는 5㎛ 이하이다. 한편, 편광막의 두께는 바람직하게는 1.0㎛ 이상, 더욱 바람직하게는 2.0㎛ 이상이다.
본 발명의 제조 방법에 의하면, 외관 결점이 현격히 적은 PVA계 수지층을 갖는 적층체를 이용하는 것에 기인하여, 최대직경이 100㎛ 이상인 외관 결점 수가 예컨대 0.12개/m2 이하, 바람직하게는 0.06개/m2 이하, 보다 바람직하게는 0.012개/m2 이하인 편광막이 얻어질 수 있다.
실시예
이하, 실시예에 의해 본 발명을 구체적으로 설명하지만, 본 발명은 이들 실시예에 의해 한정되는 것은 아니다. 또한, 각 특성의 측정 방법은 이하와 같다.
1. 두께
디지털 마이크로미터(안리츠사 제조, 제품명 'KC-351C')를 이용하여 측정하였다.
2. 유리 전이 온도(Tg)
JIS K 7121에 준하여 측정하였다.
[실시예 1]
중합도 4200, 비누화도 99.2%의 PVA 분말을 물에 용해한 농도 7%의 PVA 수용액을 조제하였다. 이 PVA 수용액의 점도를 B형 점도계(토우키산업사 제조)를 이용하여, 23℃, 로터 회전수 20rpm에서 측정하였다. PVA 수용액의 점도는 2000mPa·s이었다. 한편, 도 2에 나타내는 바와 같은 도포액의 기포 및 이물을 제거하는 계를 구축하였다. 이 계에는 충전 탱크와 송액 펌프와 3종류의 필터(F1a), (F2a) 및 (F3a)가 직렬로 설치되어 있고, PVA 수용액은 탱크로부터 송액 펌프에 의해 필터에 공급되며, 필터 통과 후에 탱크로 되돌아 오는 것을 반복하여 순환 가능하다. 필터(F1a)로서, 뎁스 타입의 카트리지 필터(주식회사 로키테크노사 제조, 모델 번호 '500L-MAP-150EF', 여과 정밀도 10㎛)를 사용하고, 필터(F2a)로서 뎁스 타입의 카트리지 필터(주식회사 로키테크노사 제조, 모델 번호 '500L-SHP-100EF', 여과 정밀도 5㎛)를 사용하며, 필터(F3a)로서 뎁스 타입의 카트리지 필터(주식회사 로키테크노사 제조, 모델 번호 '500L-SRL-750PZF', 여과 정밀도 100㎛)를 사용하였다.
상기에서 조제한 PVA 수용액을 이 계에서 1시간 순환시켰다. 보다 상세하게는, PVA 수용액을 충전 탱크에 투입하고, 송액 펌프(송액량: 10L/min)로 필터에 공급하며, 필터 통과 후 탱크로 되돌리고, 이를 1사이클로 하여, 이 사이클을 1시간 반복하였다. 그 때, 송액 펌프를 간헐적으로 정지함으로써, 도 4에 나타내는 바와 같은 프로파일로 압력을 변동시켰다. 여기에서, 펌프 가동 시와 펌프 정지 시의 도포액에 가해지는 압력차는 0.18MPa가 되도록 하였다. 또한, 도 4는 20분간의 압력 프로파일을 나타내고 있고, 본 실시예는 이를 3사이클 반복하였다.
시판 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름(미쓰비시수지 주식회사 제조, 상품명 'SH046', Tg: 70℃, 두께: 200㎛)을 그대로 이용하여 수지 기재로 하였다. 이 수지 기재의 한쪽 면에 상기와 같이 하여 기포 및 이물을 제거한 PVA 수용액을 슬롯 다이 코터에 의해 도포하고, 온도 60℃에서 건조하며, 두께 10㎛의 PVA계 수지층을 형성하였다.
형성된 PVA계 수지층을 현미경 관찰하고, 최대직경이 100㎛ 이상인 외관 결점(기포 결점 및 이물 결점)의 수에 기초하여 평가하였다. 평가 결과를 표 1에 나타낸다. 또한, 외관 결점의 평가에서는 PVA계 수지층이 편광막이 되었을 때에 55인치 사이즈의 화상 표시 장치에 적용 가능하게 하는 관점에서, 기포 결점 및 이물 결점에 관하여 각각 0.553m2의 PVA계 수지층 당, 최대직경이 100㎛ 이상인 결점이 1개 이상 있었던 경우를 '불량'이라고 판단하고, 1개 미만인 경우를 '양호'라고 판단하였다.
[실시예 2]
필터(F2a)로서 뎁스 타입의 카트리지 필터(주식회사 로키테크노사 제조, 모델 번호 '500L-MAP-050EF', 여과 정밀도 3㎛)를 사용한 것 이외에는 실시예 1과 동일하게 하여 PVA 수용액의 기포 및 이물 제거를 행하고, 이어서 PVA계 수지층을 형성하여 적층체를 얻었다. 또한, 실시예 1과 동일한 평가를 행하였다. 결과를 표 1에 나타낸다.
[실시예 3]
필터(F3a)로서 뎁스 타입의 카트리지 필터(주식회사 로키테크노사 제조, 모델 번호 '500L-SRL-100EF', 여과 정밀도 50㎛)를 사용한 것 이외에는 실시예 1과 동일하게 하여 PVA 수용액의 기포 및 이물 제거를 행하고, 이어서 PVA계 수지층을 형성하여 적층체를 얻었다. 또한, 실시예 1과 동일한 평가를 행하였다. 결과를 표 1에 나타낸다.
[비교예 1]
필터(F1a) 및 (F2a)를 이용하지 않은 것(PVA 수용액에 필터(F3a)만을 통과시킨 것) 이외에는 실시예 1과 동일하게 하여 PVA 수용액의 기포 및 이물 제거를 행하고, 이어서 PVA계 수지층을 형성하여 적층체를 얻었다. 또한, 실시예 1과 동일한 평가를 행하였다. 결과를 표 1에 나타낸다.
[비교예 2]
필터(F1a)로서 뎁스 타입의 카트리지 필터(주식회사 로키테크노사 제조, 모델 번호 '500L-SRL-750EF', 여과 정밀도 100㎛)를 사용하고, 필터(F2a)로서 뎁스 타입의 카트리지 필터(주식회사 로키테크노사 제조, 모델 번호 '500L-SRL-100EF', 여과 정밀도 50㎛)를 사용하며, 필터(F3a)로서 뎁스 타입의 카트리지 필터(주식회사 로키테크노사 제조, 모델 번호 '500L-SHP-100EF', 여과 정밀도 5㎛)를 사용한 것 이외에는 실시예 1과 동일하게 하여 PVA 수용액의 기포 및 이물 제거를 행하고, 이어서 PVA계 수지층을 형성하여 적층체를 얻었다. 또한, 실시예 1과 동일한 평가를 행하였다. 결과를 표 1에 나타낸다.
[비교예 3]
필터(F3a)를 이용하지 않은 것(PVA 수용액에 필터(F1a) 및 (F2a)만을 통과시킨 것) 이외에는 실시예 1과 동일하게 하여 PVA 수용액의 기포 및 이물 제거를 행하고, 이어서 PVA계 수지층을 형성하여 적층체를 얻었다. 또한, 실시예 1과 동일한 평가를 행하였다. 결과를 표 1에 나타낸다.
[표 1]
Figure pct00001
표 1로부터 분명하듯이, 본 발명의 실시예에 의하면, 기포 제거와 이물 제거가 바람직하게 양립되어 있다. 이에 대하여, 비교예에 의하면, 기포 제거와 이물 제거의 양립이 불충분하다.
본 발명의 제조 방법에 의해 얻어지는 적층체는 편광막의 제조에 바람직하게 이용된다.
11: 조제 탱크
12: 충전 탱크
20: 도공 다이
F1a∼F3a: 뎁스 타입 필터
P1, P2: 송액 펌프
V1: 3방향 밸브
100: 적층체
110: 수지 기재
120: 폴리비닐알코올(PVA)계 수지층

Claims (6)

  1. 폴리비닐알코올계 수지를 포함하는 도포액에 복수의 뎁스 타입 필터를 통과시켜, 기포 및 이물을 제거하는 것과,
    상기 복수의 뎁스 타입 필터를 통과시킨 도포액을, 수지 기재의 편측에 도포 및 건조하여 폴리비닐알코올계 수지층을 형성하는 것을 포함하는 적층체의 제조 방법으로서,
    상기 복수의 뎁스 타입 필터가 서로 상이한 여과 정밀도를 갖는 적어도 3종류의 뎁스 타입 필터를 포함하고,
    상기 도포액이 마지막으로 통과하는 최종 뎁스 타입 필터가 가장 낮은 여과 정밀도를 갖고,
    상기 최종 뎁스 타입 필터의 여과 정밀도가 50㎛∼100㎛인,
    적층체의 제조 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 적어도 3종류의 뎁스 타입 필터에서, 상기 도포액이 처음으로 통과하는 최초 뎁스 타입 필터가 두번째로 낮은 여과 정밀도를 갖는, 적층체의 제조 방법.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 최초 뎁스 타입 필터의 여과 정밀도가 5㎛∼20㎛인, 적층체의 제조 방법.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 복수의 뎁스 타입 필터에 공급되는 상기 도포액에 가해지는 압력을 변동시켜, 상기 복수의 뎁스 타입 필터 내부의 기포를 제거하는, 적층체의 제조 방법.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 복수의 뎁스 타입 필터를 통과시키는 도포액의 점도가 100mPa·s∼10000mPa·s인, 적층체의 제조 방법.
  6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 기재된 적층체의 제조 방법에 의해, 수지 기재와 상기 수지 기재 위에 형성된 폴리비닐알코올계 수지층을 갖는 적층체를 얻는 것과,
    상기 폴리비닐알코올계 수지층을 염색 및 연신하는 것을 포함하는,
    편광막의 제조 방법.
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Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPWO2021100423A1 (ko) * 2019-11-19 2021-05-27
CN113253495B (zh) * 2021-05-28 2021-11-02 苏州华星光电技术有限公司 液晶面板气泡收集方法和装置

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001343521A (ja) 2000-05-31 2001-12-14 Sumitomo Chem Co Ltd 偏光板及びその製造方法
JP2002144419A (ja) 2000-11-15 2002-05-21 Kuraray Co Ltd 延伸加工用ビニルアルコール系重合体フィルムの製造法および偏光フィルム
KR20150005464A (ko) * 2013-07-04 2015-01-14 닛토덴코 가부시키가이샤 적층체의 제조 방법
KR20150050497A (ko) * 2013-10-31 2015-05-08 주식회사 엘지화학 편광판 제조 용액 재생 장치 및 방법

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4175992B2 (ja) * 2002-10-18 2008-11-05 富士フイルム株式会社 ポリマー溶液の濾過方法及び製造方法，溶媒の調製方法，ポリマーフイルムの製造方法並びに溶媒の水素イオン濃度測定方法
JP5616081B2 (ja) * 2010-03-03 2014-10-29 電気化学工業株式会社 ポリビニルアルコール樹脂の製造方法
CA2700461A1 (en) * 2010-04-21 2011-10-21 Wen-Yi Hsu Polarized lens and method of making polarized lens
JP5847429B2 (ja) * 2011-04-25 2016-01-20 日東電工株式会社 光学フィルム用粘着剤層およびその製造方法、粘着型光学フィルムおよびその製造方法、画像表示装置ならびに塗布液供給装置
KR101463799B1 (ko) * 2012-03-22 2014-11-20 에스케이씨 주식회사 폴리비닐알코올계 중합체 필름 및 이의 제조방법
CN104325802B (zh) * 2014-10-27 2017-05-17 中国科学院化学研究所 一种使用水性印刷油墨的新型版材
JP2016190407A (ja) * 2015-03-31 2016-11-10 三菱製紙株式会社 インクジェット記録材料の製造方法
WO2017204270A1 (ja) * 2016-05-27 2017-11-30 日本合成化学工業株式会社 光学用ポリビニルアルコール系フィルム、およびその製造方法、ならびにその光学用ポリビニルアルコール系フィルムを用いた偏光膜

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001343521A (ja) 2000-05-31 2001-12-14 Sumitomo Chem Co Ltd 偏光板及びその製造方法
JP2002144419A (ja) 2000-11-15 2002-05-21 Kuraray Co Ltd 延伸加工用ビニルアルコール系重合体フィルムの製造法および偏光フィルム
KR20150005464A (ko) * 2013-07-04 2015-01-14 닛토덴코 가부시키가이샤 적층체의 제조 방법
JP2015013242A (ja) 2013-07-04 2015-01-22 日東電工株式会社 積層体の製造方法
KR20150050497A (ko) * 2013-10-31 2015-05-08 주식회사 엘지화학 편광판 제조 용액 재생 장치 및 방법

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