TW201217149A - Polarizing film, optical film laminate comprising polarizing film, and stretched laminate for manufacturing the same - Google Patents

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201217149 六、發明說明 【發明所屬之技術領域】 本發明係關於偏光膜、含偏光膜之光學膜層積體、及 供用於含偏光膜之光學膜層積體的製造之延伸層積體。本 發明之偏光膜，係使二色性物質配向之聚乙烯醇系樹脂所 構成的厚度爲ΙΟμηι以下之偏光膜。 【先前技術】 藉由對聚乙烯醇系樹脂（以下，稱爲「PVA系樹脂」） 層施以染色及延伸處理之吸附二色性物質而配向的偏光膜 亦即所謂的偏光子（以下，稱爲「偏光膜」）之製造方法係 屬習知。然而，厚度ΙΟμηι以下的偏光膜，於根據單層體 之偏光膜的製造，通常無法使其在染色步驟及/或延伸步 驟中不會溶解及/或破斷而厚度均勻地進行製造。因此， 使用熱塑性樹脂基材，藉由與於樹脂基材形成PVA系樹 脂層的樹脂基材一體之染色及延伸處理而製造偏光膜的製 造方法已被開發，如圖25所示，已爲公知。根據這樣的 製法之偏光膜當然亦爲公知。 作爲具體例，顯示參考例1或參考例3。參考例1的 場合，於熱塑性樹脂基材塗布PVA系樹脂之水溶液，藉 由乾燥水分，於熱塑性樹脂基材生成形成薄的PVA系樹 脂層之層積體。把生成的層積體，例如使用被配備於烤爐 的延伸裝置，在延伸溫度110°C下進行空中延伸。其次， 藉由對藉著延伸而被配向的PVA系樹脂層染色使吸附二 201217149 色性物質。或者是參考例3的場合，藉由對生成的層積體 染色而使吸著二色性物質。其次，把吸著二色性物質的層 積體，在延伸溫度9(TC下進行空中延伸。如此製造的使 二色性物質配向的PVA系樹脂所構成的偏光膜，例如在 專利文獻2〜5所示的，已屬習知。 使用熱塑性樹脂基材之偏光膜之製造方法，與根據 PVA系樹脂單層體之偏光膜之製造方法相比，可以更均勻 地製造偏光膜這一點受到矚目。被貼合在液晶胞（cell)的 表背面之液晶顯示裝置所使用的偏光膜，若是要根據單層 體之偏光膜的製造方法來製造的話，如日本特開2005-266325號公報（專利文獻1)所示，將50〜80 μιη厚的PVA 系樹脂單層體，例如掛載於具有不同線速度的複數組之輥 的搬送裝置上，藉由往染色液之浸漬而使二色性物質吸附 於PVA系樹脂單層體，於60°C前後的水溶液中進行延伸 而製造。此係根據單層體製造之偏光膜，其厚度爲15〜 35 μπι。現在，藉由此方法製造的偏光膜，爲具有單體透 過率42%以上而偏光度99.95%以上的光學特性者，在大 型電視用途已被實用化。 然而，PVA系樹脂具親水性，所以偏光膜對於溫度或 濕度的變化很敏感。 容易隨著周圍的環境變化而伸縮或者因此容易發生龜 裂。亦即，爲了要抑制伸縮，減少溫度或濕度的影響，通 常，於電視用的偏光膜，會使用在偏光膜的雙面作爲保護 膜被貼合40〜80μιη的TAC(三醋酸纖維素系）膜的層積 201217149 體。即使如此，使用單層體製造的偏光膜的場合，於偏光 膜的薄膜化有其極限’所以要完全抑制伸縮是困難的，包 含這樣的偏光膜的光學膜層積體，中介著接著層或黏接層 被貼合於其他的光學膜或液晶胞等構件上的場合，起因於 偏光膜的伸縮之應力會發生於各構件。此應力，會成爲在 液晶顯示裝置發生顯示不均的原因。此顯示不均是來自偏 光膜的收縮應力導致之往前述構件產生光彈性或構件的變 形，所以爲了要減低此顯示不均的發生，所使用的構件被 限制於例如低光彈性/低複折射材料。此外，偏光膜的收 縮應力會引起來自液晶胞的光學膜層積體的剝離等，所以 要求著高黏接力的黏接劑。然而，這樣的高黏接力的黏接 劑的場合’在重製性等方面會有問題。此外單層體製作偏 光膜之技術課題。

因此，被期待著可以替代不容易薄膜化之根據單層體 的偏光膜製作的偏光膜製造方法。然而，例如把厚度 50 μιη以下的PVA系樹脂層，掛載於具有不同線速度的複 數組輥之搬送裝置，於6 (TC前後的水溶液進行延伸，而 欲製造ΙΟμηι以下的均勻厚度的偏光膜的話，由親水性高 分子組成物構成的PVA系樹脂層，會伴隨著延伸之薄膜 化而溶解或者耐不住延伸張力而破斷。亦即，要從單層體 之PVA系樹脂層來安定地生產偏光膜是困難的。在此， 作爲新的偏光膜的製造方法被開發出來的，有專利文獻2 〜5所示的技術。於此技術，偏光膜，係藉由把PVA系樹 脂層製膜於有厚度的熱塑性樹脂基材，把被製膜的PVA 201217149 系樹脂層與熱塑性樹脂基材一體延伸而生成的。 這些，係將熱塑性樹脂基材與PVA系樹脂層所構成 的層積體，例如使用被配備於烤爐的延伸裝置，通常在 60°C至11 〇°C的溫度下進行空中延伸。其次，藉由對藉著 延伸而被配向的PVA系樹脂層染色使吸附二色性物質。 或者是，藉由對熱塑性樹脂基材與PVA系樹脂層構成的 層積體所包含的PVA係樹脂層染色而使吸著二色性物 質。其次，把吸著二色性物質的包含PVA系樹脂層的層 積體，通常，在60°C至ll〇°C的溫度下進行空中延伸。以 上是製造專利文獻2〜5所示的使二色性物質配向的偏光 膜之方法。 更具體地說，首先，藉由於熱塑性樹脂基材塗布包含 PVA系樹脂的水溶液，使水分乾燥，而形成十數μιη厚的 PVA系樹脂層。其次，熱塑性樹脂基材與PVA系樹脂層 所構成的層積體，使用被配備於烤爐的延伸裝置加熱同時 空中延伸。其次藉由使被延伸的層積體往染色液浸漬而在 PVA系樹脂層吸著二色性物質，生成使數μιη厚的二色性 物質配向的偏光膜。此爲使用熱塑性樹脂基板的偏光膜之 從前的製造方法。 根據這樣的製造方法製造的偏光膜，由大型顯示元件 的薄膜化、顯示不均的解消、減少產業廢棄物數量等觀點 來看是被期待之有將來性的技術。然而’到目前爲止’根 據這樣的製造方法的偏光膜，如顯示參考例1至3之偏光 膜的光學特性的圖26所示，藉由偏光性能表示的光學特 -8- 201217149 性仍處在偏低的狀態下發展，要實現光學特性高的高機能 偏光膜依然是個未解決的技術課題。 [先前技術文獻] [專利文獻] [專利文獻1]日本特開2005-266325號公報 [專利文獻2]日本特許第4279944號公報 [專利文獻3]日本特開2001-343521號公報 [專利文獻4]日本專利特公平8-12296號公報 [專利文獻5]美國專利第4,659,523號說明書 [非專利文獻 1]H. W. Siesler,Adv. Polym. Sci.， 65， 1(1984) 【發明內容】 [發明所欲解決之課題] 使用熱塑性樹脂基材安定地製造偏光膜的技術，已見 於專利文獻2〜5。然而，主要爲液晶電視用的顯示器所 追求的滿足對比爲1 000: 1以上，最大亮度5OOcd/m2以 上的光學特性的高機能的偏光膜，到目前爲止仍未被實 現。 此技術課題如以下所示相當地單純，但是要解決仍有 很高的障礙。到目前爲止之製法，都是在空中高溫環境 下，延伸包含熱塑性樹脂基材與被形成於其上的PVA $ 樹脂層之層積體。在高溫環境進行空中延伸，根本上是g 爲熱塑性樹脂基材及PVA系樹脂，在分別的玻璃轉移& 201217149 度Tg以下的溫度是無法延伸的緣故。PVA系樹脂的Tg 爲75〜80 °C。酯系熱塑性樹脂的聚對苯二甲酸乙二酯 (PET)之Tg爲80°C。順帶一提，使間苯二酸（isophthalic acid)共聚合於PET之非晶性PET的Tg爲75°C。亦即， 包含熱塑性樹脂基材與PVA系樹脂層之層積體，變成要 在比這些的溫度更高的高溫下被延伸。理所當然地，藉由 延伸使PVA系樹脂的配向性提高。PVA系樹脂所構成的 偏光膜的偏光性能，爲被吸著碘這樣的二色性物質之PVA 系樹脂的配向性所左右。PVA系樹脂的配向性越高，PVA 系樹脂所構成的偏光膜的偏光性能也越高。 然而，不管是烯烴系還是酯系，結晶性樹脂一般隨著 加熱溫度之升高或延伸配向而排列高分子，進行結晶化。 樹脂之物性隨著結晶化而產生種種變化。其典型惟隨著結 晶化而變成事實上無法延伸。結晶性P E T的場合，即使 是非晶質PET也在12(TC附近結晶化速度急速上升而在 130 °C變成無法延伸。熱塑性樹脂之一般材料特性的槪要 如稍後所述，藉由阻礙起因於加熱處理或延伸配向的高分 子的排列而抑制結晶化的手段係屬周知。藉此產生的非晶 性烯烴系樹脂或非晶性酯系樹脂當然也是周知的。例如， 藉由使阻礙聚對苯二甲酸乙二酯（PET)結晶化的單元共聚 合’例如可以製作抑制了結晶化的非晶性聚對苯二甲酸乙 二酯（PET) »非晶性pet的場合，在120艺附近結晶化速 度不會急速上升。結晶化會徐徐進行，但是到1 70°c爲止 可以安定地延伸。變成更爲高溫時，會由於PET的軟化 -10- 201217149 而變成不能延伸。 本發明之目的在於提供光學特性高的偏光膜、含 特性高的偏光膜之光學膜層.積體、及供用於含光學特 的偏光膜之光學膜層積體的製造之延伸層積體。 [供解決課題之手段] 本案發明人等，長期以來銳意檢討改善偏光膜之 化與被薄膜化的偏光膜的光學特性。結果，達成了發 二色性物質配向之聚乙烯醇系樹脂所構成的厚度爲 以下之偏光膜及其製造方法。偏光膜之薄膜化，是藉 體延伸非晶性酯系熱塑性樹脂基材，與被形成於其 PVA系樹脂層而達成的。 根據本案發明人等的硏究及分析，沒有發現使用 性PET作爲熱塑性樹脂基材，使包含被形成於非 PET基材的PVA系樹脂層之層積體，以成爲延伸溫g °C以上，延伸倍率5倍以上的方式延伸於自由端—軸 例。本案發明人等’挑戰此一新作法從而實現了本發 圖18〜圖22之示意圖’均係根據實驗而繪製 先’參照圖18之示意圖。圖18係根據實驗表示結 P E T與非晶性P E T與P V A系樹脂分別的延伸溫度與 伸倍率之相對關係之示意圖。 圖1 8之粗線，表示伴隨著延伸溫度的變化之非 PET的可延伸倍率的變化。非晶性pet，Tg爲75t： 此以下無法進行延伸。根據空中高溫之自由端一軸延 光學 性高 薄膜 明使 1 0 μιη 由一 上的 非晶 晶性 ：120 之事 明。 。首 晶性 可延 晶性 ，在 伸的 -11 - 201217149 話’在超過1 1 〇 °c的時間點，可以延伸至7. 〇倍 —方面’圖1 8之細線，表示伴隨著延伸溫度的 晶性Ρ Ε Τ的可延伸倍率的變化。結晶性ρ Ε τ， °C ’在此以下無法進行延伸。 請參照圖1 9之示意圖。此係分別顯示伴隨 二甲酸乙二酯（PET)之Tg與融點Tm間之溫度變 性PET與非晶性pet之分別的結晶化速度之變） 起’可以理解到從8 0 °C至1 1 01前後之處在非晶 結晶性PET在1 20°C前後急速地結晶化。 此外由圖1 8可知在結晶性PET的場合，空 根據自由端一軸延伸之可延伸倍率以4.5〜5.. 限。而且可以適用的延伸溫度也極爲受限爲90 °C 之溫度範圍。 參考例1〜3惟根據空中高溫之自由端一軸 例。這些均係在200 μιη厚的結晶性PET基材 7μπι厚的PVA層之層積體藉由空中高.溫延伸 3.3 μηι厚的偏光膜。分別的延伸溫度存在著不同 1爲110°C，參考例2爲100°C，參考例3爲 合。應注意的是可延伸倍率。參考例1之延伸倍 爲4.0倍，參考例2及3爲4.5倍。最終會由於 身破斷，而使得超過此條件之延伸處理爲不可能 於此結果，無法否定被製膜於結晶性PET基材的 樹脂自身對可延伸倍率造成影響的可能性。

在此請參照圖18之虛線。這表示屬於PVA 以上。另 變化之結 Tg 爲 80 著聚對苯 化之結晶 [七。圖19 質狀態的 中高溫之 5倍爲上 至 1 1 0 °c 延伸之事 上製膜出 而產生的 ，參考例 90°C的場 率的極限 層積體自 。然而， PVA系 系樹脂的 -12- 201217149 PVA的可延伸倍率。PVA系樹脂之Tg爲75〜80°C， 以下無法延伸由PVA系樹脂所構成的單層體。由圖 知，根據空中高溫之自由端一軸延伸的化，由PVA 脂所構成的單層體之可延伸倍率以5.0倍爲限。藉此 案發明人等得以揭開以下之情形。其係，由結晶性 以及PVA系樹脂之分別的延伸溫度以及可延伸倍率 係，可得包含被製膜於結晶性PET基材的PVA系樹 的層積體之根據空中高溫的自由端一軸延伸,之可延 率，於90〜110 °C的延伸溫度範圍，以4.0〜5.0倍爲 其次，於比較例1及2顯示對包含使用非晶性 基材的PVA系樹脂之層積體進行之根據空中高溫的 端一軸延伸之事例。於非晶性PET基材沒有延伸溫 導致之極限。比較例1，係把被製膜於200 μηι厚的非 PET基材之包含7μιη厚的PVA系樹脂層之層積體， 將延伸溫度設定爲13 0°C的空中高溫之自由端一軸延 產生的偏光膜。此時之延伸倍率爲4.0倍。 請參照比較表。比較.例2，與比較例1同樣，係 製膜於200μιη厚的非晶性PET基材之包含7μιη厚的 系樹脂層之層積體，藉由使延伸倍率成爲4.5倍 倍、6.0倍的方式分別進行延伸而產生的偏光膜。於 比較例，均如比較表所示，於非晶性PET基材產生 的面內延伸之不均勻或產生破斷，另一方面再延伸 4.5倍之下於PVA系樹脂層產生破斷。藉此，確認根 伸溫度130°C之空中高溫延伸之PVA系樹脂層的延伸 在此 1 8可 系樹 ，本 PET 之關 脂層 伸倍 限。 PET 自由 度所 晶性 藉由 伸而 把被 PVA 、5.0 任一 在膜 倍率 據延 倍率 -13- 201217149 的極限爲4.0倍。

比較表 延伸溫度 130°C 延伸倍率 延伸膜 非晶性PET基材 僴苯二酸共聚合PET) PVA系樹脂層與非 晶性PET基材之層 積體 比較例1 • 4.0 倍 〇 不破斷 可均勻地延伸 〇 不破斷 可均勻地延伸 比較例2 4.5倍 Δ 不破斷 但產生延伸之不均勻 PVA系樹脂層與非 晶性PET基材一體 地破斷 5.0倍 Δ 不破斷 但產生延伸之不均勻 未確認 6.0倍 X 破斷 未確認 參考例1〜3，都只在延伸溫度上有所不同，把在結 晶性PET基材上製膜PVA系樹脂層的層積體藉由4.0〜 4.5倍之延伸處理產生在使PVA分子配向而被薄膜化的 PVA系樹脂層吸附碘之著色層積體。具體而言，以使構成 最終生成的偏光膜之PVA系樹脂的單體透過率爲40〜 44%的方式，使延伸層積體浸漬在液溫30°C之含碘與碘化 鉀的染色液中任意時間，使碘被吸附於包含在延伸層積體 的PVA系樹脂層。此外，藉由調整往被薄膜化的PVA系 樹脂層之碘吸附量而生成使單體透過率T與偏光度P不同 -14- 201217149 之種種偏光膜。 請參照圖26之圖。圖26係表示參考例1〜3之光學 特性。被製膜於結晶性PET基材的PVA系樹脂層，藉由 空中高溫延伸，某種程度地PVA分子被配向。另一方 面，空中高溫延伸，促進PVA分子的結晶化，推定阻礙 著非晶部分的配向。 在此本案發明人，在本發明之前，開發出顯示於比較 例3之偏光膜及其製造方法。此係根據即使在Tg以下的 延伸溫度也可以延伸包含被製膜於PET基材的PVA系樹 脂層的層積體之著眼於水的可塑劑機能之令人驚訝的發 現。根據此方法，確認可以使包含被製膜於PET基材的 PVA系樹脂層的層積體延伸至延伸倍率達5.0倍。此技術 相當於相關於本案申請人提出之PCT/JP201 0/001460所揭 示之實施例1。 本案發明人等進而深入硏究，確認了延伸倍率的極限 爲5.0倍，是由於PET基材爲結晶性PET所導致的。包 含被製膜於PET基材的PVA系樹脂層的層積體，在Tg以 下的硼酸水溶液被延伸，所以確認PET基材爲結晶性或 非晶性不會大幅影響延伸作用，但在使用非晶性PET的 場合，確認了可以使前述層積體延伸至延伸倍率爲5.5 倍。如此，根據比較例3所示的偏光膜之製造方法的話， 延伸倍率的極限爲5.5倍，被推定是非結晶性的PET基材 所導致的限制。 針對比較例1，生成使單體透過率T與偏光度P不同 -15- 201217149 的種種偏光膜，於圖26顯示參考例1〜3以及其 性。 請參照圖20之圖。直言之，此係本案發明人 硏究結果爲基礎所產生創意之本發明的空中高溫之 率與綜合延伸倍率（以下稱爲「總延伸倍率」）之關 軸爲根據自由端一軸延伸之延伸溫度130 °C之空中 率。縱軸之總延伸倍率，係藉由根據包含以下所述 端一軸延伸之空中高溫延伸的2階段之延伸處理， 高溫延伸前之原長度爲1，而表示出最終延伸爲原 多少倍之總延伸倍率。例如，延伸溫度130°C之根 高溫延伸的延伸倍率爲2倍，接下來的延伸倍率爲 話，總延伸倍率成爲6倍（2x3 = 6)。接著空中高溫 第2段延伸方法，是在延伸溫度65 °C的硼酸水溶 自由端一軸延伸（以下，把浸漬於硼酸水溶液同時 伸的處理稱爲「硼酸水中延伸」）。藉由組合此二 方法，可得圖20所示之以下之經驗知識。 圖20之實線顯示非晶性PET之可延伸倍率。 PET之總延伸倍率，在不被空中高溫延伸而直接在 中延伸的時間點，亦即空中高溫延伸爲1倍時，延 爲5.5倍。進行更高倍的延伸時，非晶性PET會破 而，此時間點顯示非晶性PET之最小延伸倍率。 PET之總延伸倍律，隨著空中高溫延伸時之延伸倍 而變大，可延伸倍率超過10倍。 相對於此，圖20之虛線顯示被製膜於非晶性 光學特 以這些 延伸倍 係。橫 延伸倍 之自由 以空中 長度的 據空中 3倍的 延伸之 液中之 進行延 種延伸 非晶性 硼酸水 伸極限 斷。然 非晶性 率增大 PET的 -16- 201217149 PVA系樹脂層之可延伸倍率。不被空中高溫延伸而直接在 硼酸水中延伸的場合，PVA系樹脂層的總延伸倍率爲顯示 最大倍率之7倍。然而，空中高溫延伸時的延伸倍率越 大，PVA系樹脂層的總延伸倍率就變得越小，在空中高溫 延伸時的延伸倍率爲3倍的時間點，PVA系樹脂層的總合 延伸倍率低於6倍。要使PVA系樹脂層的總合延伸倍率 爲6倍的話，PVA系樹脂層,會破斷。由圖20可知，使包 含被製膜於非晶性PET基材的PVA系樹脂層之層積體變 成不能延伸的原因，隨著空中高溫的延伸倍率的大小，而 由起因於非晶性PET基材變成起因於PVA系樹脂層。亦 即，PVA之空中延伸倍率只到4倍，在此以上變成不能延 伸。此倍率被推定爲相當於PVA的總延伸倍率。 此處，請參照圖21之示意圖。圖21係根據實驗表示 關於結晶性PET與非晶性PET與PVA系樹脂之空中高溫 延伸的延伸溫度與硼酸水中延伸之總可延伸倍率之關係之 示意圖。圖1 8之示意圖係以關於結晶性PET與非晶性 PET與PVA系樹脂之空中高溫延伸的延伸溫度爲橫軸， 以空中高溫延伸之可延伸倍率爲縱軸。此與圖18之示意 圖之差異，在於橫軸爲2倍的空中高溫延伸時之延伸溫度 爲橫軸，空中高溫延伸與硼酸水中延伸之總可延伸倍率爲 縱軸表示這一點。 本發明，如稍後所述，係藉由空中高溫延伸與硼酸水 中延伸之兩種延伸方法的組合而完成創意。二種方法的組 合並不是單純的組合。經本案發明人等跨長期間反覆銳意 -17- 201217149 硏究的結果，藉由此組合，得到可以同時解決以下所述的 2個技術課題之令人驚異的發現而完成本發明。到目前爲 止存在著被認爲不能解決的2個技術課題。 第1技術課題爲關於PVA系樹脂的配向性的提高之 延伸倍率及延伸溫度，隨著於其上形成PVA系樹脂之熱 塑性樹脂基材而受到大幅限制。 第2技術課題，爲即使可以解除延伸倍率及延伸溫度 的限制，作爲PVA系樹脂或熱塑性樹脂基材之PET等結 晶性樹脂的結晶化與可延伸性是對立的物性，所以PVA 系樹脂的延伸會隨著PVA系樹脂的結晶化而被限制。 第1課題如以下所述。使用熱塑性樹脂基材製造偏光 膜時之限制，如圖1 8所示，延伸溫度爲PVA系樹脂之 Tg(75〜80°C)以上，起因於延伸倍率爲4.5〜5.0倍之PVA 系樹脂的特性。作爲熱塑性樹脂基材使用結晶性PET的 話，延伸溫度進而被限定爲90〜1 10°C。藉由層積體之空 中高溫延伸，使被形成爲被包含於該層積_體的熱塑性樹脂 基材的PVA系樹脂層薄膜化的偏光膜，應該難逃如此之 限制。 因此，本案發明人等，根據水之可塑劑機能的發現提 示了可以替代空中高溫延伸的硼酸水中延伸方法。然而， 即使藉由延伸溫度60〜85 °C的硼酸水中延伸，也無法逃 過使用結晶性PET之延伸倍率爲5.0倍或者使用非晶性 PET之延伸倍率爲5.5倍的上限之起因於熱塑性樹脂基材 的限制。由此情形，而成爲PVA分子之配向性提咼受到 -18- 201217149 限制，被薄膜化的偏光膜的光學特性也被限制之結果。此 爲第1技術課題。 第1技術課題之解決手段，可以藉由圖22所示之示 意圖來說明。圖22由2個關聯圖所構成。一爲表示做爲 熱塑性樹脂基材使用的PET之配向性之圖，另一爲表示 PET之結晶化度之圖。二者橫軸均爲空中高溫延伸與硼酸 水中延伸之總延伸倍率。圖22之虛線表示僅有硼酸水中 延伸之總延伸倍率。PET之結晶化度，與其係結晶性或非 結晶性無關，在延伸倍率4〜5倍處急速上升。因此，即 使在硼酸水中延伸延伸倍率也以5倍或5 · 5倍爲限。此處 配向性成爲上限，延伸張力急速上升。亦即，變成無法延 伸。 對此，圖22之實線，係顯示以在延伸溫度ll〇°C延 伸倍率成爲2倍的方式進行空中高溫之自由端一軸延伸， 其次進行延伸溫度65 °C之硼酸水中延伸的結果。與其係 結晶性或非結晶性無關，PET之結晶化度，與單獨進行硼 酸水中延伸的場合不同，不會急速上升。結果，總可延伸 倍率可以提高到7倍。此處配向性成爲上限，延伸張力急 速上升。由圖21可知，這是作爲第1段延伸方法採用空 中高溫之自由端一軸延伸的結果。對此，採用後述的根據 固定端依軸延伸的空中高溫延伸的話，總可延伸倍率可以 爲8 . 5倍。 於圖22，確認了作爲熱塑性樹脂基材使用的PET的 配向性與結晶化度之關係，隨著根據空中高溫延伸之輔助 -19· 201217149 延伸’不管是結晶性還是非晶性都可以抑制PET的 化。然而’請參照圖23。作爲熱塑性樹脂基材使用 性P E T的話，輔助延伸後的結晶性p et的配向性，： °〇爲0.30以上，i〇〇-C爲0.20以上，在11〇»c亦有 以上。PET之配向性成爲〇.10以上的話，於硼酸水 中之第2段的延伸，延伸張力上升，對延伸裝置所加 荷變大’就製造條件而言並不佳。圖23顯示作爲熱 樹脂基材使用非晶性PET爲較佳，進而更佳者爲配 數0.10以下的非晶性PET，進而又更佳者爲0.05以 非晶性P E T。 圖2 3係延伸1 . 8倍的空中高溫延伸之空中延 度’與作爲熱塑性樹脂基材使用的PET的配向函數 係的實驗數據。由圖2 3可知，於硼酸水溶液中可以 伸層積體高倍率延伸的配向函數0.1 0以下的PET， 晶性PET。特別是配向函數爲0.05以下的話，硼酸 液中之第2段的延伸時，不會對延伸裝置施加延伸張 升等大的負荷，可以安定地高倍率進行延伸。這一點 圖29之實施例1〜18與參考例1〜3之配向函數直亦 容易理解。 藉由解決第1技術課題，去除了起因於PET基 延伸倍率之限制，而成爲可藉由總延伸的高倍率化而 PVA系樹脂的配向性。藉此，偏光膜的光學特性變得 一步地被改善。然而光學特性的改善，並不止於此。 藉由解決第2技術課題而達成更佳的結果。 結晶 結晶 生90 0.10 溶液 的負 塑性 向函 下之 伸溫 之關 使延 爲非 水溶 力上 ，由 可以 材的 提高 更進 此係 -20- 201217149 第2技術課題如以下所述。PVA系樹脂或作爲熱 樹脂基材的PET等之結晶性樹脂之特徵之一，係一 有隨著加熱或延伸配向而使高分子排列而進行結晶化 質。PVA系樹脂的延伸，係隨著結晶性樹脂之PVA 脂的結晶化而受到限制。結晶化與可延伸性是對立 性，PVA系樹脂的結晶化的進展一般會阻礙PVA系 的配向性。此爲第2技術課題。解決此技術課題之手 可以藉由圖24來說明。圖24係以實線與虛線來表示 2個實驗結果算出的PVA系樹脂的結晶化度與PVA 脂的配向函數之關係之圖。 圖24的實線表示以下的試樣之PVA系樹脂的結 度與PVA系樹脂的配向函數之關係。首先，試樣是 包含以相同條件產生的被製膜於非晶性PET基材的 系樹脂層的層積體作爲6個試樣。把準備的包含6個 系樹脂層的層積體，分別藉由延伸溫度80°C、95t ' °C、130°C、150°C及170°C，而延伸倍率都爲相同的 倍之空中高溫延伸，產生包含PVA系樹脂層的延伸 體。測定以及解析了生成的分別的延伸層積體所包 PVA系樹脂層之結晶化度與PVA系樹脂的配向函數 定方法及解析方法於梢後詳述。 圖24的虛線，與實線的場合同樣，表示以下的 之PVA系樹脂的結晶化度與PVA系樹脂的配向函數 係。首先，試樣是準備包含以相同條件產生的被製膜 晶性PET基材的PVA系樹脂層的層積體作爲6個試 塑性 般具 的性 系樹 的物 樹脂 段， 根據 系樹 晶化 準備 PVA PVA 110 1.8 層積 含的 。測 試樣 之關 於非 樣。 -21 - 201217149 把準備的包含6個PVA系樹脂層的層積體，分別以 倍率1.2倍、1.5倍、1.8倍、2.2倍、2.5倍及3.0倍 延伸溫度都爲相同的1 3 0 °C之空中高溫延伸，產生 PVA系樹脂層的延伸層積體。藉由後述之方法測定以 析了生成的分別的延伸層積體所包含的PVA系樹脂 結晶化度與PVA系樹脂的配向函數。 藉由圖24之實線，確認了越是把空中高溫延伸 伸溫度設定得越高的延伸層積體所包含的PVA系 層，越提高PVA系樹脂的配向性。此外藉由圖24 線，也確認了越是把空中高溫延伸的延伸倍率設定得 的延伸層積體所包含的PVA系樹脂層，越提高PVA 脂的配向性。第2段之硼酸水中延伸前，預先提高 系樹脂的配向性，亦即預先提高PVA系樹脂的結 度，結果會使硼酸水中延伸後的PVA系樹脂的配向 變高。進而由後述之實施例的T-P圖亦可以確認藉由 系樹脂的配向性變高，結果會使聚碘離子之配向性 高。 藉由使第1段之空中高溫延伸的延伸溫度先設定 高或者使延伸倍率設定爲更高倍率，會得到藉由第2 酸水中延伸所產生的PVA系樹脂層的PVA分子的配 也可以更爲提高之沒有被預期之預料外的結果。 請注意圖24之PVA系樹脂之結晶化度（橫軸）。 漬在供染色包含PVA系樹脂層的延伸層積體之用的 液的著色步驟，爲了不發生PVA系樹脂層的溶解等 延伸 ，而 包含 及解 層之 的延 樹脂 之虛 越咼 系樹 PVA 晶化 性也 PVA 也變 爲較 段硼 向性 於浸 水溶 不良 -22- 201217149 情形而生成著色層積體，PVA系樹脂層的結晶化度至少爲 2 7%以上是較佳的。藉此不會使PVA系樹脂層溶解，而可 以染色PVA系樹脂層。此外藉由把PVA系樹脂層的結晶 化度設定爲30%以上，可以使硼酸水溶液中之延伸溫度設 爲更高溫。藉此使著色層積體之安定的延伸成爲可能，可 以安定地製作偏光膜。 另一方面，PVA系樹脂層的結晶化度變成37%以上的 話，染色性很低必須使染色濃度更濃，使用的材料也會增 加，也會花更多染色時間，而有導致生產性降低之虞。此 外，PVA系樹脂層的結晶化度變成40%以上的話，於硼酸 水溶液中之延伸處理，也會有PVA系樹脂層發生破斷等 不良情形之虞。亦即，PVA系樹脂的結晶化度，以成爲 27%以上40%以下的方式被設定是較佳的。更佳者爲設定 爲3 0 %以上3 7 %以下。 其次，請注意圖24之PVA系樹脂之配向函數（縱 軸）。爲了使用非晶性PET之樹脂基材製作高機能的偏光 膜，PVA系樹脂層的配向函數以至少爲0.05以上是較佳 的。此外，PVA系樹脂層的配向性達0.1 5以上時，可以 使對包含PVA系樹脂層的著色層積體之硼酸水溶液中的 延伸倍率降低。藉此，製作更爲寬幅的偏光膜成爲可能。 另一方面，PVA系樹脂層的配向函數變成0.30以上 的話，染色性很低必須使染色濃度更濃，使用的材料也會 增加，也會花更多染色時間，而有導致生產性降低之虞。 此外，PVA系樹脂層的配向函數變成0.35以上的話，於 -23- 201217149 硼酸水溶液中之延伸處理，會有PVA系樹脂層發生破斷 等不良情形之虞。亦即，PVA系樹脂層的配向函數，以成 爲0.05以上0.35以下的方式被設定是較佳的。更佳者爲 設定爲0.15以上0.30以下。 第1技術課題之解決手段，確認了將包含被製膜於非 晶性PET基材的PVA系樹脂層之層積體預先藉由第1段 空中高溫延伸而預備地或輔助地預先延伸，可以使藉由第 2段之硼酸水中延伸之非晶性PET基材的延伸倍率不受到 限制，可以使PVA系樹脂層延伸爲高倍率，藉此充分提 高PVA之配向性。 此外，第2技術課題之解決手段，係預先藉由把第1 段之空中高溫延伸的延伸溫度預備地或輔助地設定爲較高 或者使延伸倍率預備地或輔助地設定爲更高倍率，會得到 藉由第2段硼酸水中延伸所產生的PVA系樹脂層的PVA 分子的配向性也可以更爲提高之沒有被預期之結果。在任 —場合，第1段之空中高溫延伸都可以定位爲對第2段的 硼酸水中延伸之預備的或輔助的空中延伸手段。以下，把 「第1段之空中高溫延伸」稱爲對第2段的硼酸水中延伸 之「空中輔助延伸」。 針對根據進行「空中輔助延伸」之特別是第2技術課 題之解決機制，可以推定如下。使空中輔助延伸越爲在高 溫或是越爲高倍率，如在圖24所確認的，越提高空中輔 助延伸後的PVA系樹脂的配向性。這是被推測是因爲越 在高溫或高倍率下PVA系樹脂越會進行結晶化同時被延 -24- 201217149 伸，所以會形成部分的架橋點同時被延伸的緣故。結果， 變成提高PVA系樹脂的配向性。據推測預先在硼酸水中 延伸前藉由空中輔助延伸提高PVA系樹脂的配向性，可 以在浸漬於硼酸水溶液時，硼酸變得容易與PVA系樹脂 架橋，硼酸成爲結節點同時被延伸。結果，即使硼酸水中 延伸後PVA系樹脂的配向性也變高。 本發明之實施態樣如下所述。 本發明之第1態樣，係關於使二色性物質配向之聚乙 烯醇系樹脂所構成的連續卷（web)之偏光膜，藉由聚乙烯 醇系樹脂層被延伸，而成爲ΙΟμιη以下之厚度，且具有在 單體透過率爲τ，偏光度爲ρ時，滿足ρ^οιο^ 92 9·^2·4」 )X100(其中，T<42.3)及 Ρ299·9(其中，T242.3)的條件 之光學特性。二色性物質可爲碘或者碘與有機染料之混合 物之任一種。在此場合，偏光膜，以可以藉由包含被製膜 於非晶性酯系熱塑性樹脂基材的聚乙烯醇系樹脂層的層積 體進行空中輔助延伸與硼酸水中延伸所構成的2段延伸步 驟延伸而被製造者是較佳的。 滿足單體透過率爲Τ，偏光度爲Ρ時之前述條件的偏 光膜，根本上具有作爲使用了大型顯示元件的液晶電視用 的顯示器所追求的性能。具體而言爲對比達1 000 : 1以上 且最大亮度爲500cd/m2以上。以下，將此稱爲「要求性 能」。作爲其他用途，如稍後所述，使用於被貼合在有機 E L (電致發光）顯示面板的視覺確認側之光學機能膜層積

IHM 體0 -25- 201217149 使用於液晶胞的場合，必須是背光側與視覺確認側之 任一方的偏光膜之偏光性能至少滿足前述條件之偏光膜。 此外作爲背光側與視覺確認側之任一方的偏光膜，使用偏 光度P爲99.9%以下的偏光膜的場合，另一方的偏光膜， 無論是使用偏光性能如何優異的偏光膜，都無法達成要求 性能。 於第1實施型態，可以生成於前述偏光膜之連續卷之 一方之面上中介著接著劑貼合光學機能膜，於另一方之面 形成黏接劑層，中介著前述黏接劑層可自由剝離地層積分 隔板之光學機能膜層積體。此場合，光學機能膜可以採 TAC(三醋酸纖維素系）膜。 於第1實施態樣，進而可以產生於前述偏光膜之連續 卷之一方之面上中介著接著劑貼合第1光學機能膜，於在 另一方之面上中介著黏接劑貼合第2光學機能膜而生成的 層積體上，中介著黏接劑層可自由剝離地層積分隔板之光 學機能膜層積體。在此場合，可以使第1光學機能膜爲 TAC(三醋酸纖維素系）膜，使第2光學機能膜爲η x> n ζ > n y之3次元折射率之2軸性相位差膜。 此外，亦可以使前述第1光學機能膜爲丙烯酸系樹脂 膜，第2光學機能膜爲λ /4相位差膜，使前述偏光膜之吸 收軸與前述λ /4相位差膜之遲相軸之貼合角度爲45±Γ。 本發明之第2態樣，係關於包含連續卷（web)之非晶 性酯系熱塑性樹脂基材，與被製膜於該非晶性酯系熱塑性 樹脂基材的使二色性物質配向之聚乙烯醇系樹脂構成的偏 -26- 201217149 光膜之光學膜層積體，前述偏光膜，藉由使包含被製膜於 前述非晶性酯系熱塑性樹脂基材之聚乙烯醇系樹脂層的層 積體以空中輔助延伸與硼酸水中延伸所構成的2段延伸步 驟延伸’而成爲ΙΟμιη以下之厚度，且具有在單體透過率 爲Τ，偏光度爲Ρ時，滿足P>_(1〇U29T -42·4 _1)χ1〇〇(其 中，Τ<42·3)及Ρ 2 99.9(其中，Τ2 42.3)的條件之光學特 性。 於第2實施態樣，非晶性酯系熱塑性樹脂基材的厚 度，以被製膜的聚乙烯醇系樹脂層的厚度的6倍以上爲較 佳，爲7倍以上更佳。對p vA系樹脂層之非晶性酯系熱 塑性樹脂基材的厚度爲6倍以上的話，在製造步驟之搬送 時膜強度太弱而破斷之類的搬送性、作爲液晶顯示器之背 光側與視覺確認側之任一方的偏光膜使用時之偏光膜的卷 曲性或轉印性等方面不會產生不良的情況。 請參照圖1。圖1確認非晶性酯系熱塑性樹脂基材的 厚度與PVA系樹脂層的塗工厚度（偏光膜厚）之間是否會產 生不良情形。如圖1所示，·在5倍程度的厚度，在搬送性 上有產生問題之虞。此外另一方面，厚度ΙΟμηι以上的偏 光膜，在龜裂耐久性上會有發生問題之虞。 於第2實施態樣，非晶性酯系熱塑性樹脂基材，作爲 樹脂基材，以使間苯二酸（isophthalic acid)共聚合之共聚 合聚對苯二甲酸乙二酯、使環己烷二甲醇共聚合之共聚合 聚對苯二甲酸乙二酯或包含其他之共聚合聚對苯二甲酸乙 二酯之非晶性聚對苯二甲酸乙二酯爲較佳，此外可以爲透 -27- 201217149 明樹脂。 使染色於聚乙烯醇系樹脂的二色性物質以碘或者碘與 有機染料之混合物爲較佳。 於第2實施態樣，可以產生於被包含於前述光學膜層 積體的偏光膜之未被製膜於非晶性酯系熱塑性樹脂基材的 面上，中介著黏接劑層可自由剝離地層積分隔板之光學膜 層積體。在此場合，非晶性酯系熱塑性樹脂基材成爲偏光 膜之保護膜，所以樹脂基材必須是透明的。 於第2實施型態，可以生成前述光學膜層積體所包含 的前述偏光膜之未被製膜於非晶性酯系熱塑性樹脂基材之 面上中介著接著劑貼合光學機能膜，於該光學機能膜上形 成黏接劑層，中介著前述黏接劑層可自由剝離地層積分隔 板之光學機能膜層積體。在此場合，使光學機能膜爲 nX>ny>nZ之3次元折射率之2軸性相位差膜爲較佳。 本發明之第3態樣，係關於供製造連續卷（web)之非 晶性酯系熱塑性樹脂基材，與被製膜於該非晶性酯系熱塑 性樹脂基材的使二色性物質配向之聚乙烯醇系樹脂構成的 厚度ΙΟμηι以下之，具有在單體透過率爲T，偏光度爲P 時，滿足 Ρ> -(100·92 9Τ ·42·4 -1)100(其中，Τ<42.3)及 Ρ2 99.9(其中，Τ2 42.3)的條件之光學特性的偏光膜之光學膜 層積體之用，包含由被配向的聚乙烯醇系樹脂構成的延伸 中間產物之延伸層積體，其特徵爲：前述非晶性酯系熱塑 性樹脂基材，使用配向函數被設定爲0·10以下之，被空 中輔助延伸的非晶性聚對苯二甲酸乙二酯，前述聚乙烯醇 -28- 201217149 系樹脂’使用被設定爲結晶化度27%以上40%以下， 向函數被設定爲0.05以上0.35以下者。 於第3實施態樣，非晶性酯系熱塑性樹脂基材 度’以被製膜的聚乙烯醇系樹脂層的厚度的6倍以上 佳’爲7倍以上更佳。對PVA系樹脂層之非晶性酯 塑性樹脂基材的厚度爲6倍以上的話，在製造步驟之 時膜強度太弱而破斷之類的搬送性、作爲液晶顯示器 光側與視覺確認側之任一方的偏光膜使用時之偏光膜 曲性或轉印性等方面不會產生不良的情況❶ 於第3實施態樣，非晶性酯系熱塑性樹脂基材， 配向函數設定爲0.10以下之，空中高溫延伸處理之 苯二酸（isophthalic acid)共聚合之共聚合聚對苯二甲 二酯、使環己烷二甲醇共聚合之共聚合聚對苯二甲酸 酯或包含其他之共聚合聚對苯二甲酸乙二酯之非晶性 苯二甲酸乙二酯爲較佳，此外可以爲透明樹脂。 【實施方式】 作爲偏光膜之背景技術，針對使用於本發明的熱 樹脂基材·的材料特性與藉由偏光膜的偏光性能表示的 特性’做了技術上的整理。 此處’大致說明使用於本發明的熱塑性樹脂之一 材料特性。 熱塑性樹脂，大致可以區分爲高分子很規則地排 結晶狀態，高分子不具有規則的排列，或者是只有一 且配 的厚 爲較 系熱 搬送 之背 的卷 是把 使間 酸乙 乙二 聚對 塑性 光學 般的 列的 部分 -29- 201217149 具規則排列之無定形或者非晶狀態者。把前者稱爲結晶狀 態，後者稱爲無定形或非晶狀態。對應於此，作出結晶狀 態的性質之熱塑性樹脂稱爲結晶性樹脂，不具有這樣的性 質之熱塑性樹脂稱爲非晶性樹脂。另一方面，不管是結晶 性樹脂還是非晶性樹脂，都把不在結晶狀態的樹脂或未達 到結晶狀態的樹脂稱爲非晶質（amorphous)之樹脂。此 處’非晶質之樹脂，係與不作出結晶狀態的性質之非晶性 樹脂區分開來使用。 作爲結晶性樹脂，例如有包含聚乙烯（PE)、聚丙烯 (PP)之烯烴系樹脂，或是包含聚對苯二甲酸乙二酯 (PET)、聚對苯二甲酸丁二酯（PBT)的酯系樹月旨。結晶性樹 脂之特徵之一，係一般具有隨著加熱或延伸配向而使高分 子排列而進行結晶化的性質。樹脂之物性，隨著結晶化程 度而產生種種變化。另一方面，例如，即使是像聚丙烯 (PP)、聚對苯二甲酸乙二酯（PET)那樣的結晶性樹脂，也 會隨著加熱處理或延伸配向引起的阻礙高分子之排列，而 使結晶化的抑制爲可能。把結晶化被抑制的這些聚丙烯 (PP)、聚對苯二甲酸乙二酯（PET)稱爲非晶性聚丙烯、非 晶性聚對苯二甲酸乙二酯，將這些分別總稱爲非晶性烯烴 系樹脂、非晶性酯系樹脂。 例如聚丙烯（PP)的場合，藉由使其成爲沒有立體規則 性的無規構造，可以製作抑制結晶化的非晶性聚丙烯 (PP)。此外，例如在聚對苯二甲酸乙二酯（PET)的場合， 作爲聚合單體，共聚合間苯二酸（isophthalic acid)、1，4- -30- 201217149 環己烷二甲醇之類的變性基，亦即藉由共聚合會阻礙聚對 苯二甲酸乙二酯（PET)的結晶化的分子，可以製作抑制了 結晶化之非晶性聚對苯二甲酸乙二酯（PET)。 其次，大致說明可以使用於大型顯示元件之偏光膜的 光學特性。 偏光膜的光學特性，坦白地說，是以偏光度P與單體 透過率T表示之偏光性能。一般而言，偏光膜之偏光度P 與單體透過率T係處於相互取捨之關係。畫出複數組此二 光學特性値而表示之圖爲T-P圖。於T-P圖，繪圖之線越 往單體透過率高的右方向且偏光度高的上方向，偏光膜的 偏光性能越優異。 請參照圖3之模式圖。理想的光學特性爲T = 50%，P = 100%的場合。T値越低P値越容易提高，T値越高越不 容易提高P値。此外，圖4之位於藉由繪圖所劃定的範圍 之單體透過率T及偏光度P，具體而言，作爲「要求性 能」，爲顯示器的對比爲1 000: 1以上且最大亮度爲 5 OOcd/m2以上。這是現在或者將來作爲大型顯示元件等的 偏光膜性能所追求的光學特性。單體透過率T之理想値爲 T = 50%，但光線透過偏光膜時，在偏光膜與空氣之界面 會引起部分光線反射的現象。考慮此反射現象的話，反射 之光會減少單體透過率％，所以現實上可達成的T値之最 大値爲45〜46%程度。 另一方面，偏光度P，可以變換爲偏光膜之對比率 (CR)。例如99.95 %之偏光度P，相當於偏光膜的對比率之 -31 - 201217149 2 000 : 1。將此偏光膜用於液晶電是用胞的兩側時之顯示 器的對比率爲1050:1。此處顯示器的對比率低於偏光膜 的對比率，是因爲在胞內部產生偏光解消的緣故。偏光解 消，是透過背光側的偏光膜而來的光在透過胞內部時，由 於彩色濾光片中的顏料、液晶分子層、TFT(薄膜電晶體） 而使光散射及/或反射，一部分光的偏光狀態改變而產生 的。偏光膜以及顯示器之對比率都是越大越好，液晶電視 爲對比佳，看起來舒適。 然而，偏光膜的對比率，被定義爲平行透過率Tp除 以正交透過率Tc之値。對此，顯示器的對比率，可被定 義爲最大亮度除以最小亮度之値。最小亮度是黑顯示時的 亮度。假設一般的視聽環境之液晶電視的場合，0.5 cd/m2 以下之最小亮度爲要求基準。超過此値的話，色再現性會 降低。此外，最大亮度是白顯示時的亮度。假設一般的視 聽環境之液晶電視的場合，顯示器使用最大亮度爲450〜 5 5 Ocd/m2之範圍者。低於此値的話，顯示變暗，所以液晶 電視的視覺確認性降低。 使用大型顯示元件的液晶電視用之顯示器所追求的性 能’爲對比率1000: 1以上且最大亮度爲500cd/m 以 上。將此稱爲「要求性能」。圖4之線1(1'<42.3%)以及 線2 (T 2 42.3 %)，表示爲了達成要求性能所必要的偏光膜 的偏光性能的極限値。此係根據圖5之背光側與視覺確認 側之偏光膜的組合，藉由以下的模擬而求出之線。 液晶電視用的顯示器之對比率與最大亮度’係根據光 -32- 201217149 源（背光單元）之光量、背光側與視覺確認側之2個偏光膜 之透過率、胞的透過率、背光側與視覺確認側之2個偏光 膜的偏光度、以及胞之偏光解消率而算出來的。使用一般 的液晶電視的光源之光量（l〇,〇〇〇cd/m2)，胞的透過率 (13%)、及偏光解消率（0.08 5%)之基礎數値，組合種種偏 光性能的偏光膜，藉由於各分別的組合算出液晶電視用的 顯示器之對比率與最大亮度，可以導出滿足要求性能的圖 4之線1及線2。亦即，顯示出未達到線1及線2的偏光 膜，顯示器之對比率爲1〇〇〇 : 1以下，最大亮度爲 5 00 cd/m2以下。使用於算出之數學式如以下所述。 式（1)爲求出顯示器的對比率之式。式（2)爲求出顯示 器的最大亮度之式。式（3)爲求出偏光膜的二色比之式。 式（1) : CRD= Lmax/Lmin 式（2) : Lmax=(LBxTp-(LB/2xklBxDP/100)/2x(klF-k2F))xTcell/l 00 式（3) : DR= Ak2/Ak|= log(k2)/log(kl)= log(Ts/100x (l-P/100)/TPVA)/l〇g(Ts/100x(l+ P/100)/ Tpva) 此處，

Lmin= (LBxTc+ (LB/2 x k 1 B x D P/1 0 0)/2 x (k 1 F - k2 F)) x Tcell/1 00

Tp= (klBxklF+ k2Bxk2F)/2xTPvA Tc= (klBxk2F+ k2Bxkl F)/2xTPVA -33- 201217149

kl= Ts/100x(l+ P/100)/TPV> k2 = Ts/100x(l- P/100)/TPVA CRD :顯示器之對比率

Lmax :顯示器的最大亮度

Lmin :顯示器的最小亮度 DR:偏光膜之二色比

Ts:偏光膜之單體透過率 P :偏光膜之偏光度 kl :第1主透過率 k2 :第2主透過率 klF :視覺確認側偏光膜之kl K2F :視覺確認側偏光膜之k2 k 1 B :背光側偏光膜之k 1 k2B :背光側偏光膜之k2

Akl :偏光膜的透過軸方向之吸光度

Ak2:偏光膜的吸收軸方向的吸光度· LB:光源的光量（ 1 0000cd/m2)

Tc :偏光膜之正交透過率（視覺確認側偏光板與背光 側偏光板之組合）

Tp :偏光膜之平行透過率（視覺確認側偏光板與背光 側偏光板之組合）

Tcell :胞之透過率（13%) DP :胞之偏光解消率（0.0 8 5 %) -34- 201217149 TPVA:未吸附碘的PVA膜之透過率（0.92) 圖4之線1(T< 42.3%)，由圖5的偏光膜3的偏光性 能所導出。圖5的偏光膜3之中，偏光性能以座標（Τ，Ρ) =(42.1 %, 9 9.9 5%)表示的點D (白點）的偏光膜使用於液晶 電視用的顯示器的背光側與視覺確認側之兩側的場合，可 以達成要求性能。 然而，即使是相同的偏光膜3,也在把單體透過率低 (更暗）的偏光性能不同的3種偏光膜Α(40.6 %,99.998 %)、 8(41.1%，99.994%)或者<：(41.6%，99.9 8%)用於背光側與視 覺確認側之兩側的場合，均不能達成要求性能。作爲背光 側與視覺確認側之任一方的偏光膜，使用偏光膜A、Β或 C的場合，爲了達成要求性能，與例如作爲另一方的偏光 膜使用屬於偏光膜4的偏光膜E、屬於偏光膜5的偏光膜 F、屬於偏光膜7的偏光膜G那樣的偏光膜3相比，必須 要使用單體透過率高，至少偏光度達99.9%以上的偏光性 能優異的偏光膜。 偏光膜1〜7的偏光性能根據式（3)算出。藉由使用式 (3)可以由成爲偏光膜的偏光性能指標的二色比（DR)來算 出單體透過率T與偏光度P。二色比，是將偏光膜之吸收 軸方向的吸光度除以透過軸方向的吸光度之値。此數値越 高，代表偏光性能越優異。例如，偏光膜3被算出爲具有 二色比爲約94的偏光性能之偏光膜。低於此値的偏光能 無法達到要求性能。 此外作爲背光側與視覺確認側之任一方的偏光膜使用 -35- 201217149 與偏光膜3相比偏光性能低劣的’例如屬於偏光膜1的偏 光膜H(41.0%，99.95%)或屬於偏光膜2的偏光膜】 (42.0%，99.9%)的場合，由式（1)(2)可知，爲了要達到要求 性能，例如，與作爲另一方的偏光膜使用屬於偏光膜6的 偏光膜1(43.2%，99.95 %)、或屬於偏光膜7的偏光膜 K(42.0%，99.998%)那樣的偏光膜3相比’必須要使用偏光 性能更優異的偏光膜。 爲了達成亦晶電視用的要求性能’必須是背光側與視 覺確認側之任一方的偏光膜之偏光性能至少比偏光膜3更 爲優異。圖4之線1(Τ<42·3%)顯示其下限値。另一方 面，圖4之線2(Τ 2 42.3 %)顯示偏光度Ρ的下限値。作爲 背光側與視覺確認側之任一方的偏光膜，使用偏光度Ρ爲 99.9%以下的偏光膜的場合，另一方的偏光膜，無論是使 用偏光性能如何優異的偏光膜，都無法達成要求性能。 結論是，要達成使用大型顯示元件的液晶電視用之顯 示器所追求的偏光性能的場合，背光側與視覺確認側之任 —方之偏光膜的偏光性能在以線1("1'<42.3%)及線2(7'2 42.3%)所表示的範圍之偏光膜，更具體地說，具有比偏光 膜3更優異的偏光性能，偏光度爲9 9.9%以上的偏光膜爲 最低條件。 此處，進而於使用熱塑性樹脂基材，製造由PVA系 樹脂所構成的偏光膜之方法，針對本發明之實施態樣之第 1及第2不溶化方法被定位爲重要的技術課題之一，詳細 說明如下。 -36- 201217149 使延伸中間產物（或延伸層積體）所含的PVA系樹脂不 溶解於染色液，而使碘吸附於PVA系樹脂層決不是件容 易的事。於偏光膜之製造，使碘吸附於被薄膜化的PVA 系樹脂層是重要的技術課題。通常，使用於染色步驟的染 色液之碘濃度，藉由使用在0.12〜0.25重量百分比的範 圍之碘濃度不同的複數染色液，使浸漬時間爲一定而調整 往PVA系樹脂層之碘吸附量。如此之通常的染色處理， 在製造偏光膜的場合，PVA系樹脂層會溶解所以變得不能 染色。此處，所謂濃度係指對全溶液量之配合比率。此 外，碘濃度，爲對全溶液量之碘的配合比率，例如不包含 碘化鉀等以碘化物的方式添加之碘的量。於本說明書之以 下部分，濃度以及碘濃度之用語也採相同的定義。 此.技術課題，由圖6所示的實驗結果可知，可以藉由 使二色性物質之碘濃度爲0.3重量百分比或者更高的碘濃 度而解決。具體而言，藉由使用碘濃度不同的染色液把含 由PVA系樹脂層所構成的延伸中間產物的延伸層積體， 調整其浸漬時間，產生含著色中間產物的著色層積體，藉 由硼酸水中延伸可以產生具有種種偏光性能的分別之偏光 膜。 請參照圖7之圖。圖7係製作爲碘濃度0.2重量百分 比（重量％)、0.5重量％、1.0重量％之偏光膜的偏光性能上 確認爲沒有統計顯著性（statistical significance)者。亦 即，於包含著色中間產物的著色層積體之產生，爲了要實 現安定地均一性優異的著色，比起使碘濃度變濃而以很短 -37- 201217149 的浸漬時間進行染色，不如使用稀薄液而確保安定的浸漬 時間會比較好。 請參照圖8之圖。本發明之實施型態之第1及第2不 溶化（以下，稱爲「第1與第2之不溶化」）處理，均對最 終製造的偏光膜的光學特性造成影響。圖8可以看成是對 被薄膜化的PVA系樹脂層之第1與第2之不溶化的作用 之分析結果。圖‘8係將根據滿足使用大型顯示元件之液晶 電視用的顯示器所追求的要求性能之4個之實施例1〜4 而製造的分別之偏光膜的光學特性繪圖而成者。 實施例1，係不經過第1與第2之不溶化步驟而製造 的偏光膜之光學特性》對此，實施例2係不經第1不溶化 步驟，亦即僅施以第2不溶化處理之偏光膜，實施例3係 不經第2不溶化步驟，亦即僅施以第1不溶化處理之偏光 膜，實施例4係被施以第1與第2之不溶化處理的偏光膜 之分別的光學特性。 於本發明之實施態樣，不經過第1與第2之不溶化步 驟可以製造滿足要求性能的偏光膜。然而，由圖8可知， 實施例1之未被施以不溶化處理的偏光膜之光學特性，比 實施例2〜4之任一偏光膜之光學特性都更低。比較分別 的光學特性値，可知依實施例1 <實施例3 <實施例2 < 實施例4之順序光學特性變高。於實施例1與實施例2， 均使用把染色液之碘濃度設定爲0.3重量百分比，把碘化 鉀濃度設定爲2.1重量百分比之染色液。對此，於實施例 3與實施例4，使用分別把染色液之碘濃度設定爲0.12〜 -38- 201217149 0.25重量百分比，把碘化鉀濃度設定爲0.84〜1.75重量 百分比的範圍內變化之複數染色液。實施例1與實施例3 之群及實施例2與實施例4之群之決定性的差別，在於前 者之著色中間產物未被施以不溶化處理，而後者之著色中 間產物被施以不溶化處理。實施例4，係不僅著色中間產 物，對於染色處理前之延伸中間產物也被施以不溶化處 理。藉由第1與第2之不溶化處理，可以使偏光膜之光學 特性更進一步提高。 使偏光膜之光學特性提高的機制，由圖7可知，不是 染色液之碘濃度所致。而是根據第1與第2之不溶化處理 所致之效果。此發現，可以定位爲本發明之製造方法之第 3技術課題以及其解決手段。 於本發明之實施態樣，第1之不溶化，係使包含於延 伸中間產物（或延伸層積體）的被薄膜化的PVA系樹脂層不 溶解之處理。對此，包含於架橋步驟的第2之不溶化，係 包含於後步驟之液溫75 °C的硼酸水中延伸使被著色於包 含在著色中間產物（或者著色層積體）的PVA系樹脂層的碘 不溶出之著色安定化，以及使被薄膜化的PVA系樹脂層 不溶解的不溶化之處理。 然而，省略第2不溶化步驟的話，於液溫75 °C的硼 酸水中延伸，使吸附於PVA系樹脂層的碘會溶出，藉此 PVA系樹脂層也會進行溶解。要避免碘的溶出或PVA系 樹脂層的溶解，可以藉由降低硼酸水溶液的液溫來對付》 例如’有必要在比液溫65 t還低的硼酸水溶液浸漬著色 -39- 201217149 中間產物（或著色層積體）同時進行延伸。然而’因爲水的 可塑性機能無法充分發揮，所以結果著色中間產物（或著 色層積體）所含的PVA系樹脂層的軟化無法充分獲得。亦 即，延伸性能降低，所以藉由硼酸水中延伸，著色中間產 物（或著色層積體）會破斷。當然，也就無法得到PVA系樹 脂層之特定的總延伸倍率。 〔製造步驟之槪要〕 請參照圖9。圖9係不具有不溶化處理步驟，含偏光 膜3的光學膜層積體10之製造步驟的槪要圖。此處，大 致說明包含根據實施例1的偏光膜3的光學膜層積體10 之製造方法。 作爲非晶性酯系熱塑性樹脂基材，製作了使間苯二酸 (isophthalic acid)共聚合6莫耳百分比之間苯二酸共聚合 聚對苯二甲酸乙二酯（以下，稱爲「非晶性PET」）之連續 卷之基材》以如下的方式製作了包含玻璃轉移溫度爲75 °C的連續卷之非晶性PET基材1，與玻璃轉移溫度80t 的PVA層2之層積體7。 〔層積體製作步驟（A)〕 首先，準備200 μηι厚的非晶性PET基材1，與聚合 度1 〇〇〇以上，鹼化度（加水分解度）在9 9 %以上之PVA粉 末溶解於水之4〜5重量百分比濃度之PVA水溶液。其 次’於具備塗工手段21與乾燥手段22及表面改質處理裝 -40- 201217149 置23的層積體製作裝置20，於200μιη厚 基材1塗布PVA水溶液，以50〜60 °C之溫 晶性PET基材1製膜出厚度7μιη的PVA層 此稱爲「於非晶性PET基材被製膜7μιη厚Θ 積體7」，「含7μηι厚的PVA層之層積體7 之爲「層積體7」。 含PVA層的層積體7，經過包含空中輔 水中延伸之2段延伸步驟的以下之步驟， 3μιη厚的偏光膜3。 〔空中輔助延伸步驟（Β)〕 藉由第1段之空中輔助延伸步驟 的PVA層2之層積體7與非晶性PET基材 產生包含5μιη厚的PVA層2之「延伸層積 而言，於烤爐3 3內被配備延伸手段3 1的空 理裝置30，把包含7μιη厚的PVA層2之層 定爲1 3 (TC的延伸溫度環境之烤爐3 3的延ί 延伸倍率成爲1.8倍的方式進行自由端一軸 伸層積體8。在此階段，可以藉由被倂設於 取裝置32製造延伸層積體8之卷8’ 。 此處，大致說明自由端延伸與固定端延 膜延伸於搬送方向上的話，對延伸方向垂直 方向上膜會收縮。自由端延伸，是不抑制此 法。此外縱一軸延伸，係僅在縱方向上進行 的非晶性Ρ Ε Τ 度乾燥，於非 :2。以下，將 旬PVA層之層 ’」，或者僅稱 助延伸及硼酸 最終被製造爲 I包含7μηι厚 1 一體延伸， 體8」。具體 中輔助延伸處 積體7施以設 申手段31，以 延伸，產生延 烤爐3 0的捲 伸。把長尺寸 方向亦及寬幅 收縮的延伸方 延伸的延伸方 -41 - 201217149 法。自由端一軸延伸’ 一般是與對延伸方向抑制在垂直方 向上引起的收縮同時進行延伸之固定端一軸延伸互爲對 比。藉由此自由端一軸之延伸處理’包含於層積體7的 7μηι厚的PVA層2，往PVA分子被配向之5μπι厚的PVA 層2變化》 〔染色步驟（C)〕 其次，藉由染色步驟（C)’產生PVA分子被配向的 5μιη厚的PVA層2上使二色性物質之碘被吸附之著色層 積體9»具體而言，藉由於具備染色液41的染色浴42之 染色裝置40，由安裝著被倂設於染色裝置40的卷8’之 放出裝置43所放出的延伸層積體8在液溫30°C之包含碘 及碘化鉀的染色液41，以使構成最終產生的偏光膜3之 PVA層的單體透過率成爲40〜44%的方式浸漬任意時間， 而產生在延伸層積體8之被配向的PVA層2使碘吸附之 著色層積體9。 於本步驟，染色液41，爲了使包含於延伸層積體8 的PVA層2不溶解，而以水爲溶媒，使碘濃度爲0.30重 量百分比。此外，染色液41，含有使碘溶解於水之用的 碘化鉀濃度爲2.1重量百分比。碘與碘化鉀的濃度比爲1 比7。更詳細地說，藉由於碘濃度0.30重量百分比、碘化 鉀濃度2.1重量百分比之染色液41使延伸層積體8浸漬 60秒鐘，產生PVA分子被配向的5μιη厚的PVA層2上 使碘被吸附之著色層積體9。於實施例1，藉由改變往碘 -42- 201217149 濃度0.30重量百分比、碘化鉀濃度2」重量百分比之染 色液41之延伸層積體8的浸漬時間’以使最終產生的偏 光膜3的單體透過率成爲40〜44 %的方式調整碘吸附量’ 而產生使單體透過率與偏光度不同之種種著色層積體9° 〔硼酸水中延伸步驟（D)〕 藉由第2段之硼酸水中延伸步驟’把包含使碘配向的 PVA層2之著色層積體9進而再延伸，產生包含構成 厚的偏光膜3之使碘配向的PVA層之光學膜層積體1〇° 具體而言，於具備硼酸水溶液51之硼酸浴52與延伸手段 53之硼酸水中延伸處理裝置50’使由染色裝置40連續放 出的著色層積體9浸漬於被設定在包含硼酸與碘化鉀的液 溫6 5。(：的延伸溫度環境之硼酸水溶液5 1，接著施加以被 配備於硼酸水中處理裝置50的延伸手段53 ’以延伸倍率 成爲3.3倍的方式藉由在自由端一軸上進行延伸’而產生 光學膜層積體10。 更詳細地說，硼酸水溶液51 ’被生產爲對水100重 量份包含4重量份之硼酸，對水1〇〇重量份包含5重量份 之碘化鉀。於本步驟，把調整碘吸附量的著色層積體9首 先在硼酸水溶液51內浸漬5〜10秒鐘。接著，使該著色 層積體9直接通過硼酸水中處理裝置50之延伸手段53之 不同線速度的複數組織輥間，施加30〜90秒使延伸倍率 成爲3.3倍地進行自由端一軸延伸》藉此延伸處理，包含 於著色層積體9之PVA層，.變化往被吸附地碘作爲聚碘 -43- 201217149 離子錯合物於一方向上高次地配向之3μιη厚的PVA層。 此PVA層構成光學膜層積體10之偏光膜3。 如以上所述於實施例1，使在非晶性PET基材1上被 製膜7μιη厚的PVA層2的層積體7在延伸溫度130°C下 進行空中輔助延伸而產生延伸層積體8，接著使延伸層積 體8染色而產生著色層積體9，進而使著色層積體9在延 伸溫度65度進行硼酸水中延伸，以總延伸倍率成爲5.94 倍的方式產生包含與非晶性PET基材一體地被延伸之 3 μιη厚的PVA層之光學膜層積體10。藉由這樣的2段延 伸，被製膜於非晶性PET基材1的PVA層2之PVA分子 被高次地配向，而可以產生包含構成藉由染色而吸附的碘 作爲聚碘離子錯合物於一方向上高次地被配向的偏光膜3 的3μιη厚的PVA層之光學膜層積體10。較佳者爲，接在 後面藉由洗淨、乾燥、轉印步驟，而完成被產生的光學膜 層積體1〇。對於洗淨步驟（G)、乾燥步驟（Η)，以及轉印步 驟（I)之詳細內容，與根據組入不溶化處理步驟之實施例4 之製造步驟一倂說明。 〔其他製造步驟之槪要〕 請參照圖1 〇。圖1 〇係具有不溶化處理步驟，含偏光 膜3的光學膜層積體10之製造步驟的槪要圖。此處，大 致說明包含根據實施例4的偏光膜3的光學膜層積體10 之製造方法。由圖10可知，根據實施例4之製造方法， 只要想成是把包含染色步驟前之第1不溶化步驟與硼酸水 -44- 201217149 中延伸步驟前之第2不溶化的架橋步驟被組入根據實施例 1的製造步驟的製造步驟即可。於本步驟被組入的’層積 體之製作步驟（A)、空中輔助延伸步驟（B)、染色步驟（C) 及硼酸水中延伸步驟（D)，除了在硼酸水中延伸步驟用的 硼酸水溶液之液溫有所不同以外，與根據實施例1的製造 步驟是同樣的。所以省略此部分的說明，專門針對包含染 色步驟前之第1不溶化步驟與硼酸水中延伸步驟前的第2 不溶化之架橋步驟進行說明。 〔第1不溶化步驟（E)〕 第1不溶化步驟，是染色步驟（C)前之不溶化步驟 (E)。與實施例1之製造步驟同樣，於層積體之製作步驟 (A)，產生於非晶性PET基材1上被製膜7μηι厚的PVA 層2之層積體7，其次，於空中輔助延伸步驟（Β)，使包 含7μπι厚的PVA層2的層積體7進行空中輔助延伸，產 生包含5μηι厚的PVA層2之延伸層積體8。其次，於第1 不溶化步驟（Ε)，對由安裝卷8’的放出裝置43所放出的 延伸層積體8施以不溶化處理，產生被不溶化的延伸層積 體8” 。當然，被不溶化的延伸層積體8”包含被不溶化 的PVA層2。以下，將此稱爲「被不溶化的延伸層積體8 η j ° 具體而言，於具備硼酸不溶化水溶液61的不溶化處 理裝置60’把延伸層積體8浸漬在液溫30 °C的硼酸不溶 化水溶液61內30秒鐘。本步驟之硼酸不溶化水溶液 -45- 201217149 61，係對水100重量份包含硼酸3重量份（以下，稱爲 「硼酸不溶化水溶液」）。本步驟，目的在於至少在之後 的染色步驟（C)，施以使包含於延伸層積體8的5μιη厚的 PVA層不溶解之用的不溶化處理。 延伸層積體8藉由不溶化處理，於染色步驟（Β)，準 備與實施例1的場合不同的0_12〜0.25重量百分比範圍 內使碘濃度改變的種種染色液，使用這些染色液，使被不 溶化的延伸層積體8 ”之往染色液的浸漬時間爲一定，以 使最終產生的偏光膜的單體透過率成爲40〜44%的方式調 整碘吸附量，而產生使單體透過率與偏光度不同之種種著 色層積體9。即使浸漬於碘濃度爲0.12〜0.25重量百分比 的染色液，包含於被不溶化的延伸層積體8”的PVA層也 不會溶解。 〔含第2不溶化之架橋步驟（F)〕 含第2不溶化之架橋步驟（F)，由以下之目的，可說 是包含第2不溶化步驟者。架橋步驟，目的爲第1，係於 後步驟之硼酸水中延伸步驟（D)，以使包含於著色層積體 9的PVA層不溶解的方式進行不溶化，第2，以不使被著 色於PVA層的碘溶出的方式進行之著色安定化，第3,藉 由架橋PVA層之分子彼此而產生結節點的結節點之生 成。第2不溶化，係爲了實現此第1與第2之目標者。 架橋步驟（F)，係硼酸水中延伸步驟（D)之前步驟。 藉由使在染色步驟（C)產生的著色層積體9進行架橋，而 -46- 201217149 產生被架橋的著色層積體9’ 。被架橋的著色層積體9’ 包含被架橋的PVA層2。具體而言，於具備硼酸與碘化鉀 所構成的水溶液（以下，稱爲「硼酸架橋水溶液」）71的架 橋處理裝置，使著色層積體9在40°C的硼酸架橋水溶液 Ή浸漬60秒，藉由架橋使吸附碘的PVA層之PVA分子 彼此，產生被架橋的著色層積體9’ 。本步驟之硼酸架橋 水溶液，被生產爲對水100重量份包含3重量份之硼酸， 對水100重量份包含3重量份之碘化鉀。 於砸酸水中延伸步驟（D)，藉由把被架橋的著色層積 體9’浸漬於75 °C的硼酸水溶液，以延伸倍率成爲3.3倍 的方式自由端一軸延伸，而產生光學膜層積體10。藉此 延伸處理，包含於著色層積體9’的使吸附碘之PVA層 2，變化往被吸附地碘作爲聚碘離子錯合物於一方向上高 次地配向之3μιη厚的PVA層2。此PVA層構成光學膜層 積體10之偏光膜3。 實施例4，首先產生於非晶性PET基材1上被製膜 7μπι厚的PVA層2之層積體7,接著使層積體7藉由延伸 溫度130°C之空中輔助延伸而以延伸倍率成爲1.8倍的方 式自由端一軸延伸，產生延伸層積體8。藉由把產生的延 伸層積體8浸漬於液溫30°C的硼酸不溶化水溶液61中30 秒而使包含於延伸層積體的PVA層不溶化。此爲被不溶 化的延伸層積體8 ” 。把被不溶化的延伸層積體8 ”浸漬 於液溫30 °C之包含碘與碘化鉀的染色液，產生使碘吸附 在被不溶化的PVA層之著色層積體9。包含使吸附碘的 -47- 201217149 PVA層之著色層積體9浸漬於40°C之硼酸架橋水溶液71 中60秒，使被吸附著碘的PVA層之PVA分子彼此架 橋。此爲被架橋的著色層積體9’ 。把被架橋的著色層積 體9’浸漬於包含硼酸與碘化鉀的液溫75°C的硼酸水中延 伸溶液5 1中5〜1 0秒鐘，接著藉由硼酸水中延伸而以延 伸倍率成爲3.3倍的方式自由端一軸延伸，而產生光學膜 層積體10。 如此，實施例4，藉由空中高溫延伸以及硼酸水中延 伸所構成的2段延伸，在往染色浴浸漬之前的不溶化及硼 酸水中延伸之前的架橋所構成的前處理，使被製膜於非晶 性PET基材1的PVA層2之PVA分子被高次地配向，而 可以安定地產生包含構成藉由染色而確實地吸附於PVA 分子的碘作爲聚碘離子錯合物於一方向上高次地被配向的 偏光膜的3μιη厚的PVA層之光學膜層積體10。 〔洗淨步驟（G)〕 實施例1或4之著色層積體9或被架橋的著色層積體 9’ ，於硼酸水中延伸步驟（D)被延伸處理，由硼酸水溶 液51取出。被取出的包含偏光膜3的光學膜層積體10, 較佳者爲直接被送往洗淨步驟（G)。洗淨步驟（G)，目的在 於劉水沖洗附著於偏光膜3的表面之不要的殘存物。省略 洗淨步驟（G)，把被取出的包含偏光膜3的光學膜層積體 10，直接送入乾燥步驟（Η)亦可。然而，此洗淨處理不充 分的話，光學膜層積體10乾燥後會由偏光膜3析出硼 -48- 201217149 酸。具體而言，把光學膜層積體10送入洗淨裝置80’以 不使偏光膜3之PVA溶解的方式浸漬於液溫30 °C的含碘 化鉀的洗淨液8 1中1〜1 〇秒。洗淨液8 1中的碘化鉀濃度 爲0.5〜10重量百分比程度。 〔乾燥步驟（H)〕 被洗淨的光學膜層積體10，被送至乾燥步驟（H)’在 此處乾燥。 接著，被乾燥的光學膜層積體10，藉由倂設於乾燥 裝置90的捲取裝置91，捲取爲連續卷之光學膜層積體 10，產生包含偏光膜3的光學膜層積體10之卷。作爲乾 燥步驟（H)，可以使用任意適切的方法，例如自然乾燥、 送風乾燥、加熱乾燥。實施例1及實施例4之任一，均於 烤爐之乾燥裝置90，以60°C之溫風，進行240秒之乾 燥。 〔貼合/轉印步驟（I)〕 包含被製膜於非晶性基材的3μιη厚的偏光膜3之光 學膜層積體10,被加工爲光學膜層積體1〇之卷，可以使 其於貼合/轉印步驟（I)，如以下所述同時進行貼合處理與 轉印處理。被製造的偏光膜3的厚度，藉由根據延伸之薄 膜化而成爲ΙΟμιη以下’通常僅爲2〜5μηι程度而已。不 容易把偏光膜3以單層體的形式來加工處理。亦即，偏光 膜3，藉由製膜於非晶性PET基材而以光學膜層積體1 〇 -49- 201217149 的型態來加工，或者是藉由中介著黏著劑貼合/轉印於其 他光學機能膜4’而以光學機能膜層積體η的形式來處 理。 圖9或10所示的貼合/轉印步驟（I)，使包含於連續卷 的光學膜層積體10所含的偏光膜3與光學機能膜4中介 著黏著劑貼合同時捲取，於該捲取步驟，藉由把偏光膜3 轉印至光學機能膜4同時剝離非晶性ρΕΤ基材，而產生 光學機能膜層積體Π。具體而言，藉由包含於貼合/轉印 裝置100的放出/貼合裝置101放出光學膜層積體10，被 放出的光學膜層積體10藉由捲取/轉印裝置102往光學機 能膜轉印同時由光學膜層積體10剝離，產生光學機能膜 層積體1 1。 於乾燥步驟（Η)藉由捲取裝置91產生的光學膜層積體 10或者藉由貼合/轉印步驟（I)產生的光學機能膜層積體11 有著種種的變形。 請參照圖Π及圖1 2。此係把種種光學膜層積體1 〇 或者光學機能膜層積體11之變形作爲典型的模式1至4 予以顯示之圖。 顯示模式1以及模式2之圖11，係表示與光學膜層 積體不同的變形之光學膜層積體12以及光學膜層積體 13之槪略剖面圖。光學膜層積體12，是在光學膜層積體 10的偏光膜3之上中介著黏著劑層16而層積分隔板17 者。這是把非晶性PET基材1作爲保護膜的話，如圖1 1 之具體例1所示’可以作爲例如IPS型液晶電視用顯示器 -50- 201217149 面板200之背光側與視覺確認側所用的光學膜層積體使 用。此場合’於IPS液晶胞202之兩側，光學膜層積體中 介著黏著劑層1 6被貼合。於此構成，一般在視覺確認側 之非晶性PET基材1的表面上被製膜表面處理層201。 光學膜層積體13,是在光學膜層積體10的偏光膜3 之上中介著接著劑層18而層積光學機能膜4，於光學機 能膜4上中介著黏著劑層16而層積分隔板17者。光學膜 層積體13，在使光學機能膜4爲3次元折射率爲 nx>ny>nZ的2軸性相位差膜301時，如圖1 1之具體例2 所示’可以作爲例如VA型液晶電視用顯示器面板300之 背光側與視覺確認側所用的光學機能膜層積體使用。此場 合，於VA液晶胞302之兩側，光學膜層積體中介著黏著 劑層1 6被貼合。於此構成，一般在視覺確認側之非晶性 PET基材1的表面上被製膜表面處理層201。光學膜層積 體12及1 3之任一，特徵爲均不把非晶性PET基材1由 偏光膜3剝離，而直接，以例如作爲偏光膜3的保護膜而 使其發揮功能的方式來使用。 顯示模式3以及模式4之圖12，係表示與光學機能 膜層積體11不同的變形之光學機能膜層積體14以及光學 機能膜層積體15之槪略剖面圖。光學機能膜層積體14, 係在中介著黏接劑18被轉印至光學機能膜4的偏光膜3 之被剝離非晶性PET基材1的相反側面上中介著黏著劑 層16層積分隔板17者。光學機能膜層積體14,在使光 學機能膜4爲TAC (三醋酸纖維素系）膜401之保護膜時， -51 - 201217149 如圖12之具體例3所示，可以作爲例如IPS型液晶電視 用顯示器面板400之背光側與視覺確認側所用的光學機能 膜層積體使用。此場合，於IPS液晶胞402之兩側，光學 膜層積體中介著黏著劑層16被貼合。於此構成，一般在 視覺確認側之TAC(三醋酸纖維素系）膜401的表面上被製 膜表面處理層201。 光學機能膜層積體15,係在中介著第1接著劑18被 轉印至光學機能膜4的偏光膜3之被剝離非晶性PET基 材1的相反側面上中介著第2接著劑18層積第2光學機 能膜5而產生層積體，在被產生的層積體上中介著黏接劑 16層積分隔板17者。光學機能膜層積體15，在使光學機 能膜4爲TAC (三醋酸纖維素系）膜401之保護膜，第2光 學機能膜5爲3次元折射率爲nx>nz>ny的2軸性相位差 膜5 01時，如圖12之具體例4所示，可以作爲例如IPS 型液晶電視用顯示器面板5 00之背光側之光學機能膜層積 體使用。此場合，於IPS液晶胞502之背光側，光學膜層 積體中介著黏著劑層16被貼合。 光學機能膜層積體15，在以λ /4相位差膜602爲第2 光學機能膜的話，進而可以作爲防止顯示裝置之表面反射 或顯示裝置內之在構件界面引起的反射之防反射用膜（圓 偏光板）來使用。具體而言，使光學機能膜4爲丙烯酸系 樹脂膜601 ’使第2光學機能膜5爲；I /4相位差膜602， 使偏光膜3之吸收軸與λ /4相位差膜602之遲相軸之貼合 角度爲45±1°的話，如圖12之具體例5所示的，例如，可 -52- 201217149 以作爲有機EL顯示器600之防反射用膜來使用。此場 合’於有機EL面板603之視覺確認側，光學機能膜層積 體中介著黏著劑層16被貼合。於此構成，一般在視覺確 認側之丙烯酸系樹脂601的表面上被製膜表面處理層 2〇1°光學機能膜層積體14及15，特徵爲均在把偏光膜3 轉印至光學機能膜4的同時使用剝離非晶性PET基材1 之層積體。 構成這些光學機能膜層積體11、14、15及光學膜層 積體12、13的各層之光學機能膜，不以這些爲限。作爲 光學機能膜，可以舉出由TAC(三醋酸纖維素系）膜或丙烯 酸系樹脂構成的偏光膜保護膜、2軸性相位差膜（例如，3 次兀折射率爲11\>115^>1^、1^>112>11)^等），又/4相位差膜、 λ /2相位差膜、正分散性相位差膜、平坦分散性相位差 膜、逆分散性相位差膜等相位差膜、亮度提高膜、擴散膜 等。此外將這些貼合複數使用亦可。進而，使用的黏接劑 1 6或接著劑1 8，可以使用任意適切的黏著劑或接著劑。 代表性的黏著劑層爲丙烯酸係黏著劑，接著劑層爲乙烯醇 系接著劑。 〔根據種種的製造條件之偏光膜的光學特性〕 (1)根據不溶化步驟之偏光膜的光學特性的提高（實施 例1〜4 ) 已經使用圖8之圖來說明了。根據實施例1〜4製造 的分別的偏光膜，均克服本發明之技術課題，這些之光學 -53- 201217149 特性，滿足本發明之目的之使用大型顯示元件之液晶電視 用的顯示器所追求的要求性能，藉由使用圖8之說明已獲 確認。進而，由圖8之圖可知，未被施以實施例1之不溶 化處理的偏光膜之光學特性，比起被施以第1不溶化處理 及/或第2不溶化處理之實施例2〜4之偏光膜之光學特性 都更低。比較分別的光學特性的話，依照（實施例1 )<(僅 被施以第1不溶化處理的實施例3) <(僅被施以第2不溶 化處理的實施例2)<(被施以第1及第2不溶化處理之實 施例4)之順序，光學特性變高。在包含偏光膜3的光學 膜層積體10之製造步驟藉由具有第1及/或第2不溶化步 驟之製造方法所製造的偏光膜，或含偏光膜之光學膜層積 體，可以使其光學特性更進一步提高。 (2) PVA系樹脂層的厚度導致對偏光膜的光學特性之 影響（實施例5) 相對於在實施例4延伸7μηι厚的PVA層最終使包含 於光學膜層積體的PVA層成爲3μηι厚，於實施例5延伸 12μηι厚的PVA層最終使包含於光學膜層積體的PVA層 成爲5 μιη厚。此係除了這一點以外以與實施例4同樣的 條件製造的偏光膜。 (3) 使非晶性PET基材對不同的偏光膜的光學特性之 影響（實施例6) 相對於在實施例4使用把間苯二酸（isophthalic acid) 共聚合於PET之非晶性PET基材，於實施例6，使用把 對PET作爲變性基之1，4-環己烷二甲醇共聚合之非晶性 -54- 201217149 PET基材。此係除了這一點以外以與實施例4同樣的條件 製造的偏光膜。 請參照圖13之圖。根據實施例4〜ό的製造方法導致 之偏光膜的光學特性之各個並無統計顯著性（statistical significance)。這顯示沒有因PVA系樹脂層的厚度或非晶 性酯系熱塑性樹脂的種類而導致之影響。 (4)根據空中輔助延伸倍率之偏光膜的光學特性的提 高（實施例7〜9) 相對於在實施例4第1段之空中輔助延伸及第2段之 硼酸水中延伸之分別的延伸倍率爲1.8倍及3.3倍’在實 施例7〜9，分別的延伸倍率爲1 .2倍及4.9倍，1 · 5倍及 4 · 0倍，2 · 5倍及2.4倍。此係除了這一點以外以與例如在 延伸溫度130 °C下含液溫75 °C的硼酸水溶液之實施例4同 樣的條件製造的偏光膜。實施例8、9的總延伸倍率爲6.0 倍，匹敵於實施例4之根據空中輔助延伸倍率1.8倍之總 延伸倍率5.94倍。然而，對此，實施例7之總延伸倍率 以5.8 8倍爲極限。此係於硼酸水中延伸’無法使延伸倍 率爲4.9倍以上的結果。此情形，被推定爲使用圖20所 說明的，非晶性P ET的可延伸倍率對於第1段之空中輔 助延伸倍率與總延伸倍率之相關關係所造成的影響。 請參照圖14之圖。實施例7〜9之偏光膜’均與實施 例4的場合同樣，克服關於厚度1〇 μηι以下的偏光膜的製 造之本發明的技術課題，具有滿足本發明的目的之要求性 能的光學特性。比較分別的光學特性，可知依實施例7 < -55- 201217149 實施例8<實施例4<實施例9之順序光學特性變高。此 在把第1段的空中輔助延伸的延伸倍率設定爲1.2倍至 2.5倍的範圍內的場合，即使把根據第2段的硼酸水中延 伸之最終的總延伸倍率設定爲相同程度，也是在第1段的 空中輔助延伸被設定爲越高延伸倍率之偏光膜，顯示光學 特性越高。在包含偏光膜3的光學膜層積體10之製造步 驟，藉由把第1空中輔助延伸設定爲高延伸倍率，可以使 所製造的偏光膜或含偏光膜之光學膜層積體’其光學特性 更進一步提高。 (5)根據空中輔助延伸溫度之偏光膜的光學特性的提 高（實施例1〇〜12) 相對於在實施例4把空中輔助延伸溫度設定爲130 °C，於實施例1 〇〜1 2，把分別的空中輔助延伸溫度設定 爲95°C、1 l〇°C、150°C。均爲比PVA之玻璃轉移溫度Tg 更高的溫度。此係除了這一點以外以與例如在含空中輔助 延伸倍率1.8倍、硼酸中延伸倍率3.3倍之實施例4同樣 的條件製造的偏光膜。實施例4的空中輔助延伸溫度爲 130 °C。包含實施例4，這些實施例除了 95、110、130、 1 5 0 °C之延伸溫度的差異以外製造條件完全相同。 請參照圖15之圖。實施例4、10〜12之偏光膜，均 克服關於厚度以下的偏光膜的製造之本發明的技術 課題，具有滿足本發明的目的之要求性能的光學特性。比 較分別的光學特性’可知依實施例1 0 <實施例1 1 <實施 例4 <實施例12之順序光學特性變高。此在把第1段的 -56- 201217149 空中輔助延伸的延伸溫度設定爲比玻璃轉移溫度更高，以 由95 °C往150°C依序變高的方式設定溫度環境的場合，即 使把根據第2段的硼酸水中延伸之最終的總延伸倍率設定 爲相同，也是在第1段的空中輔助延伸溫度被設定爲越高 之偏光膜，顯示光學特性越高。在包含偏光膜3的光學膜 層積體1 〇之製造步驟，藉由把第1空中輔助延伸溫度設 定爲更高，可以使所製造的偏光膜或含偏光膜之光學膜層 積體，其光學特性更進一步提高。 (6)根據總延伸倍率之偏光膜的光學特性的提高（實施 例13〜15) 相對於在實施例4第1段之空中輔助延伸倍率爲1.8 倍及第2段之硼酸水中延伸倍率爲3.3倍，在實施例13〜 1 5，使分別之僅第2段的硼酸水中延伸倍率爲2. 1倍及 3 .1倍，3.6倍。此係以使實施例1 3〜1 5之總延伸倍率成 爲5.04倍（約5倍）、5.58倍（約5.5倍）、6.48倍（約6.5倍） 的方式設定者。實施例4的總延伸倍率爲5.94倍（約6 倍）。包含實施例4，這些實施例除了 5倍、5.5倍、6 · 0 倍、6.5倍之總延伸倍率的差異以外製造條件完全相同。 請參照圖16之圖。實施例4、13〜15之偏光膜，均 克服關於厚度ΙΟμπι以下的偏光膜的製造之本發明的技術 課題，具有滿足本發明的目的之要求性能的光學特性。比 較分別的光學特性，可知依實施例1 3 <實施例1 4 <實施 例4 <實施例1 5之順序光學特性變高。此係顯示把任一 之第1段的空中輔助延伸倍率設定爲1 · 8倍，把總延伸倍 -57- 201217149 率依5倍、5.5倍、6.0倍、6.5倍之順序變高的方式僅設 定第2段之硼酸水中延伸倍率的場合，最終的總延伸倍率 被設定爲越高的偏光膜，光學特性越高。在包含偏光膜3 的光學膜層積體1〇之製造步驟，藉由把第1空中輔助延 與第2段硼酸水中延伸之總延伸倍率設定爲更高，可以使 所製造的偏光膜或含偏光膜之光學膜層積體，其光學特性 更進一步提高。 (7)根據固定端一軸延伸的總延伸倍率之偏光膜的光 學特性的提高（實施例16〜18) 實施例1 6〜1 8，此係除了以下之不同點以外，係以 與實施例4同樣的條件製造的光學膜層積體。不同點是空 中輔助延伸的延伸方法。相對於在實施例4使用根據自由 端一軸之延伸方法，實施例16〜18，均採用根據固定端 —軸之延伸方法。這些之實施例，均把第1段空中輔助延 伸倍率設定爲1 · 8倍，僅把分別的第2段硼酸水中延伸倍 率設爲3·3倍、3.9倍、4.4倍。藉此，實施例16的場 合，總延伸倍率爲5.94倍（約6倍），實施例17的場合， 總延伸倍率爲7.02倍（約7倍），實施例1 8的場合，總延 伸倍率爲7.92倍（約8倍）。實施例16〜18除了此點以外 製造條件完全相同。 請參照圖17之圖。實施例16〜18之偏光膜，均克服 本發明的技術課題，具有滿足本發明的目的之要求性能的 光學特性。比較分別的光學特性，可知依實施例1 6 <實 施例17<實施例18之順序光學特性變高。此係顯示把任 -58- 201217149 一·之第1段的空中輔助延伸倍率設定爲1·8倍’把總延伸 倍率依6倍、7倍、8倍之順序變高的方式僅設定第2段 之硼酸水中延伸倍率的場合，最終的總延伸倍率被設定爲 越高的偏光膜，光學特性越高。在包含偏光膜3的光學膜 層積體10之製造步驟’藉由把根據固定端一軸延伸方法 之第1空中輔助延與第2段硼酸水中延伸之總延伸倍率設 定爲更高，可以使所製造的偏光膜或含偏光膜之光學膜層 積體，其光學特性更進一步提高。進而’於第1段之空中 輔助延伸使用固定端一軸延伸方法的場合，與在第1段空 中輔助延伸採用自由端一軸延伸方法的場合相比，也確認 了可以使最終的總延伸倍率變成更高。 [實施例] 針對實施例1〜18,把被製造的偏光膜或包含該偏光 膜的光學膜層積體之製造條件一覽整理於圖27及圖28。 此外，圖29係進行了第1段的空中高溫延伸的實施例！ 〜18以及參考例1〜3之延伸層積體之各個所具有之ΡΕΤ 樹脂基材的配向函數値。 〔實施例1〕 作爲非晶性酯系熱塑性樹脂基材，製作了使間苯二酸 (isophthalic acid)共聚合6莫耳百分比之間苯二酸共聚合 聚對苯二甲酸乙二酯（以下，稱爲「非晶性PET」）之連續 卷之基材。非晶性PET之玻璃轉移溫度爲75。(：。連續卷 -59- 201217149 之非晶性PET基材與聚乙烯醇（以下稱爲「PVA」）層所構 成的層積體以如下所述的方式製作。另外PVA之玻璃轉 移溫度爲80°C。 準備200μπι厚的非晶性PET基材，與聚合度1000以 上，鹼化度（加水分解度）在99%以上之PVA粉末溶解於水 之4〜5重量百分比濃度之PVA水溶液。其次，於200 μιη 厚的非晶性PET基材塗布PVA水溶液，以50〜60°C之溫 度乾燥，於非晶性PET基材製膜出厚度7μιη的PVA層。 以下，將此稱爲「於非晶性PET基材被製膜7μιη厚的 PVA層之層積體」或「含7μιη厚的PVA層之層積體」， 或者僅稱之爲「層積體」。 使含7μιη厚的PVA層的層積體，經過包含空中輔助 延伸及硼酸水中延伸之2段延伸步驟的以下之步驟，製造 爲3 μπι厚的偏光膜。藉由第1段之空中輔助延伸步驟， 將包含7μπι厚的PVA層之層積體與非晶性PET基材一體 延伸，產生包含5μιη厚的PVA層之延伸層積體。以下， 將此稱爲「延伸層積體」。具體而言，延伸層積體，係把 包含7μιη厚的PVA層之層積體施以被配備於設定在130 °C的延伸溫度環境之烤爐的延伸手段，以延伸倍率成爲 1.8倍的方式進行自由端一軸延伸者。藉由此延伸處理’ 包含於延伸層積體的PVA層，往PVA分子被配向之5μιη 厚的PVA層變化。 其次，藉由染色步驟，產生PVA分子被配向的5μπι 厚的PVA層上使碘被吸附之著色層積體。以下’將此稱 -60- 201217149 爲「著色層積體」。具體而言，著色層積體，係使延伸層 積體在液溫30 °C之含碘與碘化鉀的染色液中，以使構成 最終生成的偏光膜之PVA系樹脂的單體透過率爲40〜 44%的方式，浸漬任意時間，使碘被吸附於包含在延伸層 積體的PVA層者。於本步驟，染色液，以水爲溶媒，把 碘濃度設定爲0.12〜0.30重量百分比之範圍內，把碘化 鉀濃度設定爲〇·7〜2.1重量百分比的範圍內。碘與碘化 鉀的濃度比爲1比7。 另外，要把碘溶解於水必須要碘化鉀。更詳細地說， 藉由於碘濃度0.30重量百分比、碘化鉀濃度2.1重量百 分比之染色液使延伸層積體浸漬60秒鐘，產生PVA分子 被配向的5μηι厚的PVA層上使碘被吸附之著色層積體。 於實施例1，藉由改變往碘濃度〇·30重量百分比、碘化鉀 濃度2 · 1重量百分比之染色液之延伸層積體的浸漬時間， 以使最終產生的偏光膜3的單體透過率成爲40〜44%的方 式調整碘吸附量，而產生使單體透過率與偏光度不同之種 種著色層積體。 進而，藉由第2段之硼酸水中延伸步驟，將著色層積 體與非晶性PET基材一體進而延伸，產生包含構成3μηι 厚的偏光膜之PVA層之光學膜層積體。以下，將此稱爲 「光學膜層積體」。具體而言，光學膜層積體，係把著色 層積體施加在被配備於設定在含硼酸與碘化鉀的液溫範圍 60〜85 °C的硼酸水溶液之處理裝置的延伸裝置，以延伸倍 率成爲3.3倍的方式進行自由端一軸延伸者。更詳細地 -61 - 201217149 說，硼酸水溶液之液溫爲65 °C。此外，硼酸含量爲對水 100重量份含有4重量份，碘化鉀含量爲對水1〇〇重量份 含有5重量份。 於本步驟，把調整碘吸附量的著色層積體首先在硼酸 水溶液浸漬5〜10秒鐘。其後，使該著色層積體直接通過 被配備於處理裝置之延伸裝置之不同線速度的複數組織輥 間，施加30〜90秒使延伸倍率成爲3.3倍地進行自由端 一軸延伸。藉此延伸處理，包含於著色層積體之 PVA 層，變化往被吸附地碘作爲聚碘離子錯合物於一方向上高 次地配向之3μηι厚的PVA層。此PVA層構成光學膜層積 體之偏光膜。 如以上所述實施例1，首先，使在非晶性PET基材上 被製膜7μιη厚的PVA層的層積體在延伸溫度13(TC下進 行空中輔助延伸而產生延伸層積體，接著藉由使延伸層積 體染色而產生著色層積體，進而使著色層積體在延伸溫度 65度進行硼酸水中延伸，以總延伸倍率成爲5.94倍的方 式產生包含與非晶性PET基材一體地被延伸之3μιη厚的 PVA層之光學膜層積體。藉由這樣的2段延伸，被製膜於 非晶性PET基材的PVA層之PVΑ分子被高次地配向，而 可以產生包含構成藉由染色而吸附的碘作爲聚碘離子錯合 物於一方向上高次地被配向的偏光膜的3μηι厚的PVA層 之光學膜層積體。 雖非光學膜層積體之製造上所必須的步驟，但藉由洗 淨步驟，把由光學膜層積體由硼酸水溶液取出，以碘化鉀 -62- 201217149 水溶液洗淨附著於被製膜在非晶性PET基材的3 μπι厚的 PVA層的表面之硼酸。之後，使被洗淨的光學膜層積體藉 由根據60 °C的溫風之乾燥步驟予以乾燥。又，洗淨步驟 係爲了解消硼酸析出等外觀不良之用的步驟。 同樣地在光學膜層積體之製造上並非必要的步驟，但 藉由貼合及/或轉印步驟，在被製膜於非晶性PET基材的 3μιη厚的PVA層的表面塗布接著劑同使貼合80μηι厚的 TAC(三醋酸纖維素系）膜的同時，剝離非晶性PET基材， 把3μιη厚的PVA層轉印至80μιη厚的TAC(三醋酸纖維素 系）膜。 〔實施例2〕 實施例2，與實施例1的場合同樣，產生於非晶性 PET基材上被製膜7μιη厚的PVA層的層積體，接著藉由 空中輔助延伸產生使包含7μηι厚的PVA層之層積體已成 爲倍率1.8倍的方式延伸的延伸層積體，然後，藉由使延 伸層積體浸漬於液溫30°C的含碘與碘化鉀的染色液，而 產生含使碘吸附之PVA層的著色層積體。實施例2，包含 與實施例1不同的以下之架橋步驟。此係藉由把著色層積 體在40°C之硼酸架橋水溶液浸漬60秒，而對使碘吸附之 PVA層的PVA分子彼此施以架橋處理之步驟。本步驟之 硼酸架橋水溶液，硼酸含量爲對水1〇〇重量份含有3重量 份，碘化鉀含量爲對水1 〇 〇重量份含有3重量份。 實施例2之架橋步驟’至少追求3種技術上的作用。 -63- 201217149 第1是於後步驟的砸酸水中延伸使被含於著色.層積體的被 薄膜化的PVA層不溶解之不溶化作用。第2是使被著色 於PVA層的碘不溶出之著色安定化作用。第3是藉由架 橋PVA層之分子彼此產生結節點之結節點生成作用。 實施例2，接著，藉由把被架橋的著色層積體，浸漬 於比實施例1 .之延伸溫度6 5 °C更高的7 5 °C的硼酸水中延 伸浴，與實施例1的場合同樣，以延伸倍率成爲3.3倍的 方式延伸，而產生光學膜層積體。此外，實施例2之洗淨 步驟、乾燥步驟、貼合及/或轉印步驟，均與實施例1的 場合相同。 又，爲了使先於硼酸水中延伸步驟的架橋步驟所追求 的技術上的作用更爲明確，把實施例1之未被架橋的著色 層積體浸漬於70〜75 °c的硼酸水中延伸浴的場合，包含 於著色層積體的PVA層，於硼酸水中延伸浴會溶解，而 無法延伸。 〔實施例3〕 實施例3,與實施例1的場合相同，首先，產生於非 晶性PET基材上被製膜7μιη厚的PVA層之層積體，接 著，使包含7μιη厚的PVA層之層積體藉由空中輔助延伸 而產生以延伸倍率成爲1.8倍的方式延伸之延伸層積體。 實施例3，包含與實施例1不同的以下之不溶化步驟。其 係藉由把延伸層積體浸漬於液溫3 0 °C的硼酸不溶化水溶 液30秒，而使包含於延伸層積體的PVA分子被配向之 -64- 201217149 PVA層不溶化的步驟。本步驟之硼酸不溶化水溶液，硼酸 含量爲對水100重量份含有3重量份。實施例3之不溶化 步驟所追求的技術上的作用，係至少於後步驟之染色步 驟，使包含於延伸層積體的PVA層不溶解之不溶化。 實施例3，接著，把被不溶化的延伸層積體，與實施 例1的場合同樣地，浸漬於液溫30°C之包含碘與碘化鉀 的染色液，產生包含使碘吸附的PVA層之著色層積體。 然後，藉由把產生的著色層積體浸漬於與實施例1同樣的 延伸溫度65°C之硼酸水中延伸浴，與實施例1的場合同 樣，以延伸倍率成爲3.3倍的方式延伸，而產生光學膜層 積體。此外，實施例3之洗淨步驟、乾燥步驟、貼合及/ 或轉印步驟，均與實施例1的場合相同。 又，爲了使先於染色步驟之不溶化步驟所追求的技術 上的作用更爲明確，首先，使實施例1之未被不溶化的延 伸層積體藉由染色產生著色層積體，把所產生的著色層積 體浸漬於70〜75°C的硼酸水中延伸浴的場合，包含於著 色層積體的PVA層，如實施例2所示的，於硼酸水中延 伸浴會溶解，而無法延伸。 其次，替代以水爲溶媒，使碘濃度爲0.30重量百分 比之實施例1的染色液，.改爲碘濃度爲0.12〜0.25重量 百分比，其他條件維持不變之染色液，浸漬實施例1之未 被不溶化的延伸層積體的場合，包含於延伸層積體的PVA 層，於染色浴中溶解，而無法染色。然而，在使用實施例 3之被不溶化的延伸層積體的場合，即使染色液之碘濃度 -65- 201217149 爲0.12〜0.25重量百分比，PVA層也不溶解，可以往 PVA層染色。 在即使染色液的碘濃度爲0.12〜0.25重量百分比也 可以往PVA層染色的實施例3’藉由使延伸層積體之往染 色液的浸漬時間爲一定，而染色液的碑濃度與稱化鉀濃度 在實施例1所示的一定範圍內變化’以使最終產生的偏光 膜的單體透過率成爲40〜44%的方式調整碘吸附量，而產 生使單體透過率與偏光度不同之種種著色層積體。 〔實施例4〕 實施例4，係藉由在實施例1之製造步驟加上實施例 3的不溶化步驟與實施例2的架橋步驟之製造步驟而產生 的光學膜層積體》首先，產生於非晶性PET基材上被製 膜7μιη厚的PVA層之層積體，接著，使包含7μηι厚的 PVA層之層積體藉由空中輔助延伸而產生以延伸倍率成爲 1.8倍的方式自由端一軸延伸之延伸層積體。實施例4, 與實施例3的場合同樣，其係藉由把產生的延伸層積體浸 漬於液溫30°C的硼酸不溶化水溶液30秒之不溶化步驟， 而使包含於延伸層積體的PVA分子被配向之PVA層不溶 化。實施例4，進而，把被不溶化的包含PVA層的延伸層 積體，與實施例3的場合同樣地，浸漬於液溫30 °C之包 含碘與碘化鉀的染色液，產生包含使碘吸附的PVA層之 著色層積體。 實施例4，與實施例2的場合同樣，其係藉由把產生 -66- 201217149 的著色層積體浸漬於40 °C的硼酸架橋水溶液60秒之架橋 步驟，而使吸附碘的PVA層之PVA分子彼此架橋。實施 例4’進而’藉由把被架橋的著色層積體，浸漬於比實施 例1之延伸溫度6 5 °C更高的7 5 °C的硼酸水中延伸浴5〜 1 〇秒鐘，與實施例2的場合同樣，以延伸倍率成爲3.3倍 的方式自由端一軸延伸，而產生光學膜層積體。此外，實 施例4之洗淨步驟、乾燥步驟、貼合及/或轉印步驟，均 與實施例1至3的場合相同。 此外，實施例4，與實施例3的場合同樣，即使染色 液的碘濃度爲0.12〜0.25重量百分比，PVA層也不會溶 解。於實施例4，藉由使延伸層積體之往染色液的浸漬時 間爲一定，而染色液的碘濃度與碘化鉀濃度在實施例1所 示的一定範圍內變化，以使最終產生的偏光膜的單體透過 率成爲40〜44%的方式調整碘吸附量，而產生使單體透過 率與偏光度不同之種種著色層積體。 如以上所述，實施例4，首先，產生於非晶性PET基 材上被製膜7μπι厚的PVA層之層積體，接著，使包含 7μιη厚的PVA層之層積體藉由空中輔助延伸而產生以延 伸倍率成爲1.8倍的方式自由端一軸延伸之延伸層積體。 藉由把產生的延伸層積體浸漬於液溫30°C的硼酸不溶化 水溶液30秒而使包含於延伸層積體的PVA層不溶化。藉 由把被不溶化的包含PVA層的延伸層積體浸漬於液溫30 °C之包含碘與碘化鉀的染色液，產生使碘吸附在被不溶化 的PVA層之著色層積體。藉由把包含使吸附碘的PVA層 -67- 201217149 之著色層積體浸漬於40°C之硼酸架橋水溶液60秒’使被 吸附著碘的PVA層之PVA分子彼此架橋。把被架橋的含 PVA層之著色層積體浸漬於包含硼酸與碘化鉀的液溫75 t的硼酸水中延伸溶液5〜10秒鐘，然後，藉由硼酸水中 延伸而以倍率成爲3.3倍的方式自由端一軸延伸，而產生 光學膜層積體。 實施例4，如此藉由空中高溫延伸以及硼酸水中延伸 所構成的2段延伸，在往染色浴浸漬之前的不溶化及硼酸 水中延伸之前的架橋所構成的前處理，使被製膜於非晶性 PET基材的PVA層之PVA分子被高次地配向，而可以安 定地產生包含構成藉由染色而確實地吸附於PVA分子的 碘作爲聚碘離子錯合物於一方向上高次地被配向的偏光膜 的3μιη厚的PVA層之光學膜層積體。 〔實施例5〕 實施例5，除了以下之不同點以外，係以與實施例4 同樣的條件製造的光學膜層積體。不同點爲被製膜於非晶 性PET基材的PVA層的厚度。實施例4爲7μιη厚之PVA 層而最終包含於光學膜層積體的PVA層爲3μηι厚。相對 於此，實施例5爲12μηι厚之PVA層而最終包含於光學膜 層積體的PVA層爲5μιη厚。 〔實施例6〕 實施例6，除了以下之不同點以外，係以與實施例4 -68- 201217149 同樣的條件製造的光學膜層積體。不同點爲使用於非晶性 PET基材的聚合單體。實施例 4，使用把間苯二酸 (isophthalic acid)共聚合於PET之非晶性PET基材。相對 於此，實施例6，係使用把1,4-環己烷二甲醇作爲變性基 對PET共聚合之非晶性PET基材。 〔實施例7〕 實施例7，除了以下之不同點以外’係以與實施例4 同樣的條件製造的光學膜層積體。不同點在於以使總延伸 倍率成爲6倍或接近於6倍之値的方式改變空中輔助延伸 與硼酸水中延伸之分別的延伸倍率。實施例4 ’空中輔助 延伸與硼酸水中延伸之分別的延伸倍率爲1 · 8倍及3 · 3 倍。對此，實施例7 ’分別的延伸倍率爲1.2倍及4.9 倍。此處實施例4的總延伸倍率爲5.94倍。相對於此實 施例7的總延伸倍率爲5 · 8 8倍。此係於硼酸水中延伸’ 無法使延伸倍率延伸至4.9倍以上所致。 〔實施例8〕 實施例8，除了以下之不同點以外’係以與實施例4 胃#的條件製造的光學膜層積體。不同點在於以使總延伸 倍率成爲6倍的方式改變@中輔助&伸胃_酸水中&丨申& 分別的延伸倍率。實施例8，其分別的延伸倍率爲1 ·5倍 及4.0倍。 -69 - 201217149 〔實施例9〕 實施例9，除了以下之不同點以外’係以與實施例4 同樣的條件製造的光學膜層積體。不同點在於以使總延伸 倍率成爲6倍的方式改變空中輔助延伸與硼酸水中延伸之 分別的延伸倍率。實施例9，其分別的延伸倍率爲2 · 5倍 及2.4倍。 〔實施例1 0〕 實施例1 〇，除了以下之不同點以外，係以與實施例4 同樣的條件製造的光學膜層積體。不同點在於實施例4的 場合，把空中輔助延伸的延伸溫度設定爲1 30°C，而實施 例10的場合，把空中輔助延伸的延伸溫度設定爲95 °C。 〔實施例1 1〕 實施例1 1，除了以下之不同點以外，係以與實施例4 胃樣的條件製造的光學膜層積體。不同點在於實施例4的 把空中輔助延伸的延伸溫度設定爲1301，而實施 % 11的場合，把空中輔助延伸的延伸溫度設定爲110 °〇 。 〔實施例1 2〕 實施例1 2，除了以下之不同點以外，係以與實施例4 的條件製造的光學膜層積體。不同點在於實施例4的 ，把空中輔助延伸的延伸溫度設定爲130t，而實施 -70- 201217149 例12的場合，把空中輔助延伸的延伸溫度設定爲150 〇C 。 〔實施例1 3〕 實施例1 3 ’除了以下之不同點以外，係以與實施例4 同樣的條件製造的光學膜層積體。不同點在於使空中輔助 延伸的延伸倍率爲1 · 8倍，硼酸水中延伸之延伸倍率變化 爲2.8倍。實施例13的場合，藉此，相對於實施例4的 場合之約6倍（正確爲5.94倍），使總延伸倍率成爲約5倍 (正確爲5 · 0 4倍）。 〔實施例1 4〕 實施例1 4，除了以下之不同點以外，係以與實施例4 同樣的條件製造的光學膜層積體。不同點在於使空中輔助 延伸的延伸倍率爲1 . 8倍，硼酸水中延伸之延伸倍率變化 爲3 · 1倍。實施例14的場合，藉此，相對於實施例4的 場合之約6倍（正確爲5.94倍），使總延伸倍率成爲約5.5 倍（正確爲5 · 5 8倍）。 〔實施例1 5〕 實施例1 5，除了以下之不同點以外，係以與實施例4 同樣的條件製造的光學膜層積體。不同點在於使空中輔助 延伸的延伸倍率爲1 . 8倍，硼酸水中延伸之延伸倍率變化 爲3.6倍。實施例1 5的場合，藉此，相對於實施例4的 -71 - 201217149 場合之約6倍（正確爲5.94倍）’使總延伸倍率成爲約6.5 倍（正確爲6.48倍）。 〔實施例1 6〕 實施例16，除了以下之不同點以外，係以與實施例4 同樣的條件製造的光學膜層積體。不同點是空中輔助延伸 的延伸方法。實施例4，藉由空中輔助延伸以使延伸倍率 成爲1.8倍的方式自由端一軸延伸。對此，實施例16，藉 由空中輔助延伸以使延伸倍率成爲1.8倍的方式固定端一 軸延伸。 〔實施例1 7〕 實施例1 7，除了以下之不同點以外，係以與實施例 16同樣的條件製造的光學膜層積體。不同點在於使空中 輔助延伸的延伸倍率爲1 8倍’硼酸水中延伸之延伸倍率 變化爲3.9倍。實施例17的場合’藉此’相對於實施例 1 6的場合之約6倍（正確爲5 · 94倍）’使總延伸倍率成爲 約7倍（正確爲7.02倍）。 〔實施例1 8〕 實施例1 8，除了以下之不同點以外’係以與實施例 16同樣的條件製造的光學膜層積體。不同點在於使空中 輔助延伸的延伸倍率爲1.8倍’硼酸水中延伸之延伸倍率 變化爲4.4倍。實施例1 8的場合，藉此，相對於實施例 -72- 201217149 16的場合之約6倍（正確爲5.94倍），使總延伸倍率成爲 約8倍（正確爲7.92倍）。 〔比較例1〕 比較例1，係以與實施例4同樣的條件，於2 0 0 μ m厚 的非晶性PET基材塗布PVA水溶液，使其乾寧而產生於 非晶性PET基材上製膜出厚度7μηι的PVA層之層積體。 其次，藉由把延伸溫度設定爲130 °C之空中高溫延伸，產 生使包含7μιη厚的PVA層之層積體以延伸倍率成爲4.0 倍的方式自由端一軸延伸之延伸層積體。藉由此延伸處 理，包含於延伸層積體的PV.A層，往PVA分子被配向之 3.5μηι厚的PVA層變化。 其次，延伸層積體被染色處理，產生PVA分子被配 向的3·5μιη厚的PVA層上使碘被吸附之著色層積體。具 體而言，著色層積體，係使延伸層積體在液溫30 °C之含 碘與碘化鉀的染色液中，以使構成最終生成的偏光膜之 PVA系樹脂的單體透過率爲40〜44 %的方式，浸漬任意時 間，使碘被吸附於包含在延伸層積體的PVA層者。如 此，調整往PVA分子被配向的PVA層之碘吸附量，產生 種種使單體透過率與偏光度不同的著色層積體。 進而，著色層積體被架橋處理。具體而言，藉由在液 溫爲40 °C，對水100重量份包含3重量份之硼酸而對水 1 00重量份包含3重量份之碘化鉀的硼酸架橋水溶液內浸 漬60秒，對著色層積體施以架橋處理。比較例1，被施 -73- 201217149 以架橋處理的著色層積體相當於實施例4之光學膜層積 體。亦即，洗淨步驟、乾燥步驟、貼合及/或轉印步驟， 均與實施例4的場合相同。 〔比較例2〕 比較例2 ’係把比較例1之延伸層積體以與比較例1 同樣的條件，以延伸倍率成爲4 · 5倍、5.0倍、6.0倍的方 式延伸之延伸層積體》比較表，係表示包含比較例1與比 較例2之，200μπι厚的非晶性PET基材與被製膜於該非 晶性PET基材的PVA層上所發生的現象。藉此，確認根 據延伸溫度130°C之空中高溫延伸之延伸倍率以4.0倍爲 極限· 〔比較例3〕 比較例3，係以與實施例1的場合同樣的條件，於 200μπι厚的PET基材塗布PVA水溶液，使其乾燥而產生 於PET基材上製膜出厚度7μπι的PVA層之層積體。其 次，把層積體，浸漬於液溫30°C之包含碘與碘化鉀的染 色液，產生包含使碘吸附的PVA層之著色層積體。具體 而言，著色層積體，係使層積體在液溫30 °C之含0.3重量 百分比濃度的碘與2.1重量百分比濃度的碘化鉀的染色液 中，以使構成最終生成的偏光膜之PVA系樹脂的單體透 過率爲40〜44%的方式，浸漬任意時間，使碘被吸附於包 含在延伸層積體的PVA層者。其次，藉由把延伸溫度設 -74- 201217149 定爲60°C之硼酸水中延伸，使包含使碘吸附的PVA層之 著色層積體以延伸倍率成爲5.0倍的方式自由端一軸延 伸，產生種種使與PET樹脂基材一體延伸的包含3μηι厚 的PVA層之光學膜層積體。 〔參考例1〕 參考例1，作爲樹脂基材，使用結晶性聚對苯二甲酸 乙二酯（以下，稱爲「結晶性PET」）之連續卷基材，於 200μιη厚的結晶性PET基材塗布PVA水溶液，使其乾燥 而產生在結晶性PET基材上製膜出7μηι厚的PVA層之層 積體。結晶性PET之玻璃轉移溫度爲8 0°C。其次，把產 生的層積體藉由設定爲110 °C之空中高溫延伸，以延伸倍 率成爲4.0倍的方式產生自由端一軸延伸之延伸層積體。 藉由此延伸處理，包含於延伸層積體的PVA層，往PVA 分子被配向之3.3μιη厚的PVA層變化。參考例1的場 合，於延伸溫度UOt的空中高溫延伸，無法使層積體延 伸4.0倍以上。 延伸層積體，藉由接下來的染色處理，產生PVA分 子被配向的3·3μηι厚的PVA層上使碘被吸附之著色層積 體。具體而言，著色層積體，係使延伸層積體在液溫30 °C之含碘與碘化鉀的染色液中，以使構成最終生成的偏光 膜之PVA系樹脂的單體透過率爲40〜44%的方式，浸漬 任意時間，使碘被吸附於包含在延伸層積體的PVA層 者。如此，調整往PVA分子被配向的PVA層之碘吸附 -75- 201217149 量’產生種種使單體透過率與偏光度不同的著色層積體。 其次’架橋處理被產生的著色層積體。具體而言，藉由在 液溫爲4(TC ’對水100重量份包含3重量份之硼酸而對 水100重量份包含3重量份之碘化鉀的硼酸架橋水溶液內 浸漬60秒’對著色層.積體施以架橋處理。參考例1，被 施以架橋處理的者色層積體相當於實施例4之光學膜層積 體。亦即，洗淨步驟、乾燥步驟、貼合及/或轉印步驟， 均與實施例4的場合相同。 〔參考例2〕 比較例2 ’作爲樹脂基材’與參考例1的場合同樣 地’使用結晶性PET基材，產生於200μιη厚的結晶性 PET基材上製膜出7μπι厚的PVA層之層積體。其次，把 產生的層積體藉由100 °C之空中高溫延伸，以延伸倍率成 爲4.5倍的方式產生自由端一軸延伸之延伸層積體。藉由 此延伸處理，包含於延伸層積體的PVA層，往PVA分子 被配向之3·3μηι厚的PVA層變化。參考例2的場合，於 延伸溫度l〇〇°C的空中高溫延伸，無法使層積體延伸4.5 倍以上。 其次，由延伸層積體產生著色層積體。著色層積體， 係使延伸層積體在液溫30 °C之含碘與碘化鉀的染色液 中，以使構成最終生成的偏光膜之PVA系樹脂的單體透 過率爲40〜44%的方式，浸漬任意時間’使碘被吸附於包 含在延伸層積體的PVA層者。參考例2 ’與參考例1的場 -76- 201217149 合同樣，調整往PVA分子被配向的PVA層之碘吸附量’ 產生種種使單體透過率與偏光度不同的著色層積體。 〔參考例3〕 比較例3，作爲樹脂基材，與參考例1或2的場合同 樣地，使用結晶性PET基材，產生於200μπι厚的結晶性 PET基材上製膜出7μπι厚的PVA層之層積體。其次，藉 由把產生的層積體浸漬於液溫30°C之含碘與碘化鉀的染 色液中，以使構成最終生成的偏光膜之PVA系樹脂的單 體透過率爲40〜44%的方式，浸漬任意時間，而產生種種 使碘被吸附於包含在層積體的PVA層之著色層積體。然 後，把產生的著色層積體藉由90°C之空中高溫延伸，以 延伸倍率成爲4.5倍的方式產生自由端一軸延伸，由著色 層積體產生包含相當於偏光膜的使碘吸附之PVA層的延 伸層積體。藉由此延伸處理，包含於由著色層積體產生的 延伸層積體之使碘吸附的PVA層，往PVA分子被配向之 3·3μιη厚的PVA層變化。參考例3的場合，於延伸溫度 9〇°C的空中高溫延伸，無法使層積體延伸4.5倍以上。 〔測定方法〕 〔厚度之測定〕 非晶性PET基材、結晶性PET基材，及PVA層的厚 度，使用數位測微計（Anritsu公司製造之KC-351C)進行 測定。 -77- 201217149 〔透過率及偏光度之測定〕 偏光膜之單體透過率T、平行透過率Τρ、正交透過 率Tc，使用紫外線可見光光度計（日本分光社製造之 V7 1 00)進行了測定。這些之T、Tp、Tc係根據日本工業 標準JIS Z 8 7 0 1規定之2度視野（C光源）來測定進行視感度 補正後之Y値。 使用前述之透過率，藉由次式求出偏光度P。 偏光度 P(%)={(Tp-Tc)/(Tp + Tc)}1/2xl00 (PET的配向函數之評估方法） 測定裝置使用傅立葉變換紅外線分光儀（？1'-IR)(PerkinElme r 公司製造，商品名：「SPECTRUM2000 J )。以偏光作爲測定光，藉由全反射衰減分光 (ATR:attenuated total re flection)測定，進行 PET 樹脂層 表面的評估。配向函數之算出係以下列順序進行的。使測 定偏光對延伸方向爲〇°與90°之狀態實施測定。使用所得 到的光譜之1 340CHT1之吸收強度，依照以下所記之（式 4)(非專利文獻1)來算出。又，f= 1時爲完全配向’ f= 〇 時變成隨機。此外’ IWOcnT1之峰値，一般認爲是起因於 PET的乙二醇單元之次甲基之吸收。 (式 4)f=(3<cos2e>-l)/2 = [(R-1 )(R〇 + 2)]/[(R + 2)(R〇-l)] = (l-D)/[c(2D+l)] -78- 201217149 = -2x(l -D)/(2D+1) 其中 c=(3cos2p-l)/2 β = 9 〇 d e g Θ :對延伸方向之分子鏈的角度 冷：對分子鏈軸之過渡偶級矩之角度 R〇 = 2cot2p 1/R = D = (I 丄）/(1//) (PET越進行配向D之値越大） 1丄：使偏光入射至與延伸方向垂直的方向而測定時 之吸收強度 :使偏光入射至與延伸方向平行的方向而測定時之 吸收強度 (PVA的配向函數之評估方法） 測定裝置使用傅立葉變換紅外線分光儀01'-IR)(PerkinElmer 公司製造，商品名：「SPECTRUM2000」） 。以偏光作爲測定光，藉由全反射衰減分光 (ATR:attenuated total re flection)測定，進行 PVA 樹脂層 表面的評估。配向函數之算出係以下列順序進行的。使測 定偏光對延伸方向爲0°與90°之狀態實施測定。使用所得 到的光譜之2941 cm·1之吸收強度，依照前述（式4)來算 出。此外，強度I，係以3 3 3 0(^-1爲參照峰，使用 -79- 201217149 294 1 cm1 /3330(:1^1之値。又，f= 1時爲完全配向，f = 0時變成隨 機。此外，2941 (:1^1之峰値，一般認爲是起因於PVA主 鏈（-CH2-)的振動之吸收。 (PVA的結晶化度之評估方法） 測定裝置使用傅立葉變換紅外線分光儀（FT-IR)(PerkinElmer 公司製造，商品名：「SPECTRUM2000」） 。以偏光作爲測定光，藉由全反射衰減分光 (ATR:attenuated total re flection)測定，進行 PVA 樹脂層 表面的評估。結晶化度之算出係以下列順序進行的。使測 定偏光對延伸方向爲0°與90°之狀態實施測定。使用所得 到的光譜之1141cm·1及1440cm·1之強度，依照下式來算 出。事前先確認1 141cm·1之強度大小與結晶部分之量有 相關性’以1 440cm·1作爲參照峰藉由下列數學式算出結 晶化指數。（式6)進而，使用結晶化度已知的PVA樣本， 於事前製作結晶化指數與結晶化度之數據線，使用數據線 由結日日化指數算出結晶化度。（式5 ) (式5)結晶化度= 63.8x(結晶化指数）-44.8 (式 6)結晶化指数=((1(^41^1^)0] ZxUlMIcm·1 )90^/3)/((1(144001:1^)0^ 2xI(1440cm'1)90°)/3) 其中 1(1 141 cnT’O":使偏光入射至與延伸方向平行的方向 而測定時之1 1 4 1 cm·1之強度 -80- 201217149 1(1141^11^)90° :使偏光入射至與延伸方向垂直的方 向而測定時之1 141cm·1之強度

UlWOcnTbiT:使偏光入射至與延伸方向平行的方向 而測定時之1440CHT1之強度 1(14^(^^)90° :使偏光入射至與延伸方向垂直的方 向而測定時之144()01^1之強度 【圖式簡單說明】 圖1顯示對PVA層厚（或偏光膜厚）之樹脂基材之適切 厚度。 圖2爲3μιη、8μηι、ΙΟμιη之偏光膜的偏光性能之比 較圖。 圖3爲單體透過率與偏光度之Τ-Ρ圖之示意圖。 圖4爲表示偏光膜之要求性能的範圍。. 圖5爲根據二色比之偏光膜1〜7的偏光性能之理論 値。 圖6爲染色浴之碘濃度之不同導致的PVA系樹脂層 的溶解比較表。 圖7爲藉由染色浴之碘濃度之不同導致的PVA系樹 脂層而產生的偏光膜的偏光性能比較圖。 圖8係實施例1〜4之偏光膜的偏光性能之比較圖》 圖9爲不包含光學膜層積體的不溶化處理的製造步驟 之槪略圖。 圖10爲包含光學膜層積體的不溶化處理的製造步驟 -81 - 201217149 之槪略圖。 圖11爲根據偏光膜的貼合轉印步驟之光學膜層積體 的模式。 圖12爲根據偏光膜的貼合轉印步驟之光學機能膜層 積體的模式。 圖13係實施例4〜6之偏光膜的偏光性能（PVA膜 厚、非晶性PET基材）之比較圖。 圖14係實施例4、7〜9之偏光膜的偏光性能（空中輔 助延伸倍率）之比較圖。 圖15係實施例4、10〜12之偏光膜的偏光性能（空中 輔助延伸溫度）之比較圖。 圖1 6係實施例4、1 3〜1 5之偏光膜的偏光性能（總延 伸倍率）之比較圖。 圖17係實施例16〜18之偏光膜的偏光性能（固定端 —軸延伸）之比較圖。 圖18係表示結晶性PET與非晶性PET與PVA系樹 脂分別的延伸溫度與可延伸倍率之相對關係之示意圖。 圖19係伴隨著在結晶性PET與非晶性PET之Tg與 融點Tm間的溫度變化之結晶化速度的變化之示意圖。 圖20係表示非晶性PET與PVA之空中延伸倍率與總 延伸倍率之關係之示意圖。 圖21係表示關於結晶性PET與非晶性PET與PVA 系樹脂之空中高溫的延伸溫度與總可延伸倍率之相對關係 之示意圖。 -82- 201217149 圖22係表示作爲熱塑性樹脂基材使用的PET之對總 延伸倍率之配向性與結晶化度之示意圖。 圖23係延伸1.8倍的空中高溫延伸之輔助延伸溫度 與被輔助延伸處理的PET的配向函數之關係之圖。 圖24係表示PVA之結晶化度與PVA之配向函數之 相對關係圖。 圖25係使用熱塑性樹脂基材製造的偏光膜之製造步 驟之槪略圖。 圖26顯示比較例1與參考例1〜3之偏光膜的偏光性 能。 圖27係針對實施例1〜10之被製造的偏光膜’或包 含偏光膜的光學膜層積體之製造條件一覽。 圖28係針對實施例11〜18之被製造的偏光膜，或包 含偏光膜的光學膜層積體之製造條件一覽。 圖29係實施例1〜18與參考例1〜3之配向函數値之 比較圖。 【主要元件符號說明】 1 :非晶性PET基材 2 : PVA系樹脂層 3 :偏光膜 4 :光學機能膜 5 :第2光學機能膜 7 :含PVA系樹脂層之層積體 -83- 201217149 8 :延伸層積體 8 ’ ：延伸層積體之卷 8 ” ：被不溶化的延伸層積體 9 :著色層積體 9’ ：被架橋之著色層積體 10 :光學膜層積體 11 :光學機能膜層積體 12 :光學膜層積體（模式1) 13 :光學膜層積體（模式2) 14 :光學機能膜層積體（模式3) 15 :光學機能膜層積體（模式4) 1 6 :黏接劑 1 7 :分隔板 1 8 :接著劑 20 :層積體製作裝置 21 :塗工手段 22 :乾燥手段 23:表面改質處理裝置 30:空中輔助延伸處理裝置 3 1 :延伸手段 32 :卷取裝置 3 3 :烤爐 40 :染色裝置 4 1 :染色液 -84- 201217149 42 :染色浴 43 :放出（pay out)裝置 50 :硼酸水中處理裝置 5 1 :硼酸水溶液 52 :硼酸浴 53 :延伸手段 60 :不溶化處理裝置 6 1 :硼酸不溶化水溶液 7〇 :架橋處理裝置 7 1 :硼酸架橋水溶液 8 0 :洗淨裝置 8 1 :洗淨液 90 :乾燥裝置 91 :卷取裝置 100 :貼合/轉印裝置 101 :放出/貼合裝置 102 :卷取/轉印裝置 200: IPS型液晶電視用顯示面板 2 0 1 :表面處理層 202 : IPS 液晶胞（cell) 3 0 0 : V A型液晶電視用顯示面板 301 :二軸性相位差膜（nx>ny>nz) 3 02 : VA 液晶胞（cell) 40 0 : IPS型液晶電視用顯示面板 -85- 201217149 401 : TAC(三醋酸纖維素系）膜 402 : IPS 液晶胞（cell) 500: IPS型液晶電視用顯不面板 501 :二軸性相位差膜（nx>nz>ny) 502 : IPS 液晶胞（cell) 600 :有機EL顯示面板 601 :丙烯酸系樹脂膜 602 : Λ /4相位差膜 603 :有機EL面板 (Α):層積體製作步驟 (Β):空中輔助延伸步驟 (C):染色步驟 (D ):硼酸水中延伸步驟 (Ε):第1不溶化步驟 (F) :含第2不溶化之架橋步驟 (G) :洗淨步驟 (Η):乾燥步驟 (I):貼合/轉印步驟 -86-

Claims (1)

1. 201217149 七、申請專利範固 1. 一種偏光膜，係使二色性物質配向之聚乙烯醇系 樹脂所構成的連續卷（web)之偏光膜，其特徵爲： 藉由聚乙烯醇系樹脂層被延伸，而成爲ΙΟμιη以下之 厚度，且 . 具有在單體透過率爲Τ，偏光度爲Ρ時，滿足 ρ> -(1〇 0 9 2 9τ ·42.4 -1)χ100(其中，Τ<42·3)及 Ρ299.9 (其中，Tg 42.3 ) 的條件之光學特性。 2. 如一種偏光膜，其特徵爲前述偏光膜，係藉由包 含被製膜於非晶性酯系熱塑性樹脂基材的聚乙烯醇系樹脂 層的層積體進行空中輔助延伸與硼酸水中延伸所構成的2 段延伸步驟延伸而被形成的。 3. 如申請專利範圍第1或2項之偏光膜，其中前述 二色性物質，爲碘或碘與有機染料的混合物。 4. 一種光學機能膜層積體，其特徵爲：於申請專利 範圍第1至3項之任一項記載之前述偏光膜之連續卷之一 方之面中介著接著劑貼合光學機能膜，於另一方之面形成 黏接劑層，中介著前述黏接劑層可自由剝離地層積分隔 板。 5 ·如申請專利範圍第4項之光學機能膜層積體，其 中前述光學機能膜爲TAC (三醋酸纖維素系）膜。 6- 一種光學機能膜層積體，其特徵爲：於申請專利 範圍第1至3項之任一項記載之前述偏光膜之連續卷之一 -87- 201217149 方之面中介著接著劑貼合第1光學機能膜，於在另一方之 面上中介著黏接劑貼合第2光學機能膜而生成的層積體的 上面，中介著黏接劑層可自由剝離地層積分隔板。 7. 如申請專利範圍第6項之光學機能膜層積體，其 中前述第1光學機能膜爲TAC (三醋酸纖維素系）膜，第 2光學機能膜爲nx>nz>ny之3次元折射率之2軸性相位 差膜。 8. 如申請專利範圍第6項之光學機能膜層積體，其 中前述第1光學機能膜爲丙烯酸系樹脂膜，第2光學機能 膜爲λ /4相位差膜，使前述偏光膜之吸收軸與前述λ /4 相位差膜之遲相軸之貼合角度爲45±1 °。 9. 一種光學膜層積體，係包含 連續卷（web)之非晶性酯系熱塑性樹脂基材，與 被製膜於該非晶性酯系熱塑性樹脂基材的使二色性物 質配向之聚乙烯醇系樹脂構成的偏光膜 之光學膜層積體，其特徵爲= 前述偏光膜，藉由使包含被製膜於前述非晶性酯系熱 塑性樹脂基材之聚乙烯醇系樹脂層的層積體以空中輔助延 伸與硼酸水中延伸所構成的2段延伸步驟延伸，而成爲 ΙΟμπι以下之厚度，且 具有在單體透過率爲Τ，偏光度爲Ρ時，滿足 Ρ>-(1〇0 92 9Τ ·4 2 4- 1 ) 1 00 (其中，Τ<42.3)及 Ρ299.9 (其中，Τ2 42·3 ) 的條件之光學特性。 -88- 201217149 10.如申請專利範圍第9項之光學膜層積體，其中前 述非晶性酯系熱塑性樹脂基材的厚度，係被製膜的聚乙烯 醇系樹脂層的厚度的6倍以上。 1 1 .如申請專利範圍第9或1 0項之光學膜層積體’ 其中前述非晶性酯系熱塑性樹脂基材’係使間苯二酸 (isophthalic acid)共聚合之共聚合聚對苯二甲酸乙二醋使 環己烷二甲醇共聚合之共聚合聚對苯二甲酸乙二酯或包含 其他之共聚合聚對苯二甲酸乙二酯之非晶性聚對苯二甲酸 乙二酯。 12.如申請專利範圍第9至11項之任一項之光學膜 層積體，其中前述非晶性酯系熱塑性樹脂基材係由透明樹 脂所構成。 1 3 .如申請專利範圍第9至1 2項中任一項之光學膜 層積體，其中前述二色性物質，爲碘或碘與有機染料的混 合物。 14. 一種光學膜層積體，其特徵爲：於被包含於申請 專利範圍第9至13項之任一項之光學膜層積體的前述偏 光膜之未被製膜於非晶性酯系熱塑性樹脂基材的面上，中 介著黏接劑層可自由剝離地層積分隔板。 15. —種光學機能膜層積體，其特徵爲：於申請專利 範圍第9至13項之任一項記載之前述光學膜層積體所包 含的前述偏光膜之未被製膜於非晶性酯系熱塑性樹脂基材 之面上，中介著接著劑貼合光學機能膜，於被貼合的前述 光學機能膜上形成黏接劑層，中介著前述黏接劑層可自由 -89 - 201217149 剝離地層積分隔板。 16. 如申請專利範圍第15項之光學機能膜層積體， 其中前述光學機能膜爲nX>ny>nZ之3次元折射率之2軸 性相位差膜。 17. —種延伸層積體，係供製造包含 連續卷（web)之非晶性酯系熱塑性樹脂基材，與 被製膜於該非晶性酯系熱塑性樹脂基材的使二色性物 質配向之聚乙烯醇系樹脂構成的厚度ΙΟμιη以下之 具有在單體透過率爲Τ，偏光度爲Ρ時，滿足 Ρ>-(1〇0 9 2 9 Τ_ 4 2 4 - 1 )χ1〇〇(其中，Τ<42·3)及 Pg 99.9(其中，Τ2 42.3) 的條件之光學特性的偏光膜 之光學膜層積體之用，包含由被配向的聚乙烯醇系樹 脂構成的延伸中間產物之延伸層積體，其特徵爲： 前述非晶性酯系熱塑性樹脂基材，使用配向函數被設 定爲0.10以下之被空中輔助延伸的非晶性聚對苯二甲酸 乙二酯， 前述聚乙烯醇系樹脂，使用被設定爲結晶化度27%以 上40%以下，且配向函數被設定爲〇.〇5以上0.35以下 者。 1 8 .如申請專利範圍第1 7項之延伸層積體，其中前 述非晶性酯系熱塑性樹脂基材的厚度，係被製膜的聚乙烯 醇系樹脂層的厚度的6倍以上。 1 9.如申請專利範圍第1 7或1 8項之延伸層積體，其 -90- 201217149 中前述非晶性酯系熱塑性樹脂基材，係把配向函數 〇.1〇以下之，空中高溫延伸處理之使間3 (isophthalic acid)共聚合之共聚合聚對苯二甲酸乙 使環己烷二甲醇共聚合之共聚合聚對苯二甲酸乙二 含其他之共聚合聚對苯二甲酸乙二酯之非晶性聚對 酸乙二酯。 2〇·如申請專利範圍第17至19項之任一項之 積體’其中前述非晶性酯系熱塑性樹脂基材係由透 所構成。 設定爲 ^二酸 二酯、 酯或包 苯二甲 延伸層 明樹脂 • 91