TW201530180A - 偏光薄膜之製造方法 - Google Patents

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Abstract

本發明提供一種偏光薄膜之製造方法，即使使用薄的聚乙烯醇薄膜時，在延伸時或乾燥時等也難以產生薄膜之斷裂，且可容易地製造偏光性能優異的偏光薄膜。 本發明為一種製造方法，其係具有將聚乙烯醇薄膜延伸之延伸步驟的偏光薄膜之製造方法，其具有在水附著於表面之聚乙烯醇薄膜的寬方向兩端部噴吹氣體及/或接觸薄狀體的步驟。具有將聚乙烯醇薄膜浸漬於水的水浸漬步驟，且水附著於表面之聚乙烯醇薄膜為將藉由水浸漬步驟浸漬於水的聚乙烯醇薄膜自水取出後者較為理想。

Description

偏光薄膜之製造方法
本發明係關於一種偏光薄膜之製造方法，即使使用薄的聚乙烯醇薄膜時，也可抑制聚乙烯醇薄膜的端部之褶曲，且難以產生在延伸時或乾燥時等之薄膜之斷裂，並可容易地製造偏光性能優異的偏光薄膜。
具有光之透射及遮蔽機能的偏光板與使光之偏光狀態產生變化的液晶一起為液晶顯示器(LCD)之基本的構成要素。大多的偏光板，具有在偏光薄膜之表面貼合三乙酸纖維素(TAC)薄膜等之保護膜的構造，且作為構成偏光板的偏光薄膜，在將聚乙烯醇薄膜(以下有時將「聚乙烯醇」簡記為「PVA」)單軸延伸而配向的延伸薄膜吸附碘系色素(I3 -或I5 -等)或二色性有機染料之二色性色素者係成為主流。如前述的偏光薄膜，通常進行將預先含有二色性色素之PVA薄膜單軸延伸、與PVA薄膜之單軸延伸同時吸附二色性色素、在將PVA薄膜單軸延伸後吸附二色性色素等而連續地製造。
LCD係成為使用於計算機及手錶等之小型機器、筆記型電腦、液晶監視器、液晶彩色投影機、液晶電視、車載用導航系統、行動電話、屋內外所使用的計測機器等之廣泛範圍中，但近年來特別是變成常用於小 型的筆記型電腦或行動電話等之行動用途，且對於偏光板之薄型化的需求變強。
作為將偏光板薄型化的手法之1種，可舉出將偏光薄膜薄型化，因此可考慮將成為偏光薄膜之原料的PVA薄膜薄型化。然而，薄的PVA薄膜，在延伸時或乾燥時等容易產生薄膜之斷裂，且偏光薄膜之生產性或產率會下降，並容易導致成本高。
作為未產生薄膜之斷裂而製造薄的偏光薄膜之技術，已知有在塑膠薄膜上藉由塗布法形成薄的PVA層，並將其積層體延伸的方法(例如，參照專利文獻1及2等)。
先前技術文獻 專利文獻
專利文獻1 日本專利第4804588號說明書
專利文獻2 日本專利第4815544號說明書
然而，使用在塑膠薄膜上藉由塗布法形成PVA層而成的積層體之方法中，有如下述的問題。
(i)塗布作業或之後的乾燥作業係為煩雜。
(ii)因為有將用以PVA層之不溶化處理的熱處理以積層體之狀態進行的需要，所以使用的塑膠薄膜限定於熱處理後也可延伸者，成本變高。
(iii)在塑膠薄膜上藉由塗布法形成PVA層而成的積層體中，塑膠薄膜與PVA層之間的接著強度較高，將如前述之接著強度高的積層體延伸的話，會妨礙PVA層之適度的縮頸(neck-in)，且難以得到偏光性能優異的偏光薄膜。
本發明的目的在於提供一種偏光薄膜之製造方法，即使使用薄的PVA薄膜時，在延伸時或乾燥時等也難以產生薄膜之斷裂，且可容易地製造偏光性能優異的偏光薄膜。
本案發明人為了達成前述目的而重複仔細探討的結果發現：使用薄的PVA薄膜製造偏光薄膜時，在水附著於通過將延伸前進行之膨潤步驟或染色步驟之PVA薄膜與水接觸的水接觸步驟後之表面的PVA薄膜中，容易在其寬方向之端部容易產生褶曲，且前述成為原因，在之後的延伸步驟中變成容易產生延伸不連續，在延伸後也有水附著於表面的PVA薄膜，依然容易在寬方向之端部產生褶曲，且前述成為原因，在之後的乾燥步驟中變成容易產生收縮導致的薄膜之斷裂，以及在水附著於表面之PVA薄膜的寬方向兩端部噴吹空氣等之氣體、接觸塑膠薄膜等之薄狀體，可抑制該PVA薄膜的寬方向之端部的褶曲之產生，且可減低在延伸時或乾燥時等之薄膜的斷裂(延伸不連續等)之產生，並且基於該等之知識進一步重複探討而完成本發明。
亦即，本發明係關於下述者。
[1]一種製造方法，其係具有將PVA薄膜延伸之延伸步驟的偏光薄膜之製造方法，其具有在水附著於表面之PVA薄膜的寬方向兩端部噴吹氣體及/或接觸薄狀體的步驟。
[2]如前述[1]之製造方法，其具有將PVA薄膜浸漬於水的水浸漬步驟，且水附著於表面之PVA薄膜為將藉由水浸漬步驟浸漬於水的PVA薄膜自水取出後者。
[3]如前述[2]之製造方法，其中該水浸漬步驟係選自包含膨潤步驟、染色步驟、交聯步驟、延伸步驟及固定處理步驟的群組中之至少1種。
[4]如前述[2]或[3]之製造方法，其係具有使薄狀體與水附著於表面之PVA薄膜的寬方向兩端部接觸之步驟的製造方法，具有在將藉由水浸漬步驟浸漬於水之PVA薄膜自水取出後的PVA薄膜所接觸之1個以上的輥，且在從PVA薄膜自水面離開後至最初接觸的輥為止之間，使薄狀體與PVA薄膜的寬方向兩端部接觸。
[5]如前述[4]之製造方法，其中在從PVA薄膜自水面離開後至最初接觸的輥為止之間的相對於PVA薄膜之長度方向的長度之寬方向兩端部，薄狀體所接觸的部分之PVA薄膜的長度方向之長度的比例為10%以上。
[6]如前述[2]至[5]中任一項之製造方法，其係具有使薄狀體與水附著於表面之PVA薄膜的寬方向兩端部接觸之步驟的製造方法， 在PVA薄膜離開水面的部分，PVA薄膜之寬方向兩端部係與薄狀體接觸。
[7]如前述[1]至[6]中任一項之製造方法，其係具有使薄狀體與水附著於表面之PVA薄膜的寬方向兩端部接觸之步驟的製造方法，具有於表面附著有水的PVA薄膜所依序接觸之2個以上的輥，且在該等中之至少1組的連續2個輥間，使薄狀體與PVA薄膜的寬方向兩端部接觸。
[8]如前述[7]之製造方法，其中在該連續2個輥間的相對於PVA薄膜之長度方向的長度之寬方向兩端部，薄狀體所接觸的部分之PVA薄膜的長度方向之長度的比例為10%以上。
[9]如前述[1]至[8]中任一項之製造方法，其係具有使薄狀體與水附著於表面之PVA薄膜的寬方向兩端部接觸之步驟的製造方法，其中該薄狀體之寬為1cm以上。
[10]如前述[1]至[9]中任一項之製造方法，其係具有使薄狀體與水附著於表面之PVA薄膜的寬方向兩端部接觸之步驟的製造方法，其中與PVA薄膜接觸之部分的薄狀體之水接觸角為90°以下。
[11]如前述[1]至[10]中任一項之製造方法，其具有在水附著於表面之PVA薄膜的寬方向兩端部噴吹風速為0.1m/秒以上之氣體的步驟。
[12]如前述[1]至[11]中任一項之製造方法，其具有使塑膠薄膜與水附著於表面之PVA薄膜的寬方向兩端部接觸之步驟。
[13]如前述[1]至[12]中任一項之製造方法，其於延伸步驟之前具有在水附著於表面之PVA薄膜的寬方向兩端部噴吹氣體及/或接觸薄狀體之步驟。
[14]如前述[1]至[13]中任一項之製造方法，其中該PVA薄膜之厚度為50μm以下。
根據本發明，係提供一種偏光薄膜之製造方法，即使使用薄的PVA薄膜時，在延伸時或乾燥時等也難以產生薄膜之斷裂，且可容易地製造偏光性能優異的偏光薄膜。
1‧‧‧PVA薄膜
2‧‧‧塑膠薄膜
3‧‧‧塑膠薄膜之上流側的端部(固定端)
4‧‧‧塑膠薄膜之下流側的端部(自由端)
5‧‧‧在PVA薄膜之寬方向兩端部使塑膠薄膜接觸起始的位置
6‧‧‧PVA薄膜之寬方向的端部
7‧‧‧PVA薄膜與塑膠薄膜接觸的部分
8‧‧‧水面
9‧‧‧PVA薄膜自水面離開的位置
10‧‧‧PVA薄膜自水面離開後，最初接觸的輥
11‧‧‧連續2個輥中之一方
13‧‧‧導引輥
14‧‧‧軋輥
15‧‧‧PVA薄膜之薄膜輥
第1圖(a)、(b)為表示使作為薄狀體的塑膠薄膜與水附著於表面之PVA薄膜的寬方向兩端部接觸之方法的一例之(方法A)概略圖。
第2圖(a)、(b)為表示使作為薄狀體的塑膠薄膜與水附著於表面之PVA薄膜的寬方面兩端部接觸之方法的一例之(方法B)概略圖。
第3圖為表示特定之實施態樣的L1及L2之位置的概略圖。
第4圖為表示特定之實施態樣的L3及L4之位置的概略圖。
第5圖為表示實施例7之偏光薄膜的製造方法之概略圖。
[實施發明的形態]
以下對於本發明詳細地說明。
用以製造偏光薄膜的本發明之製造方法，其具有將PVA薄膜延伸的延伸步驟。然後，本發明的製造方法中，具有對於進行通過膨潤步驟、染色步驟、交聯步驟、延伸步驟、固定處理步驟等之將PVA薄膜與水接觸的水接觸步驟等而產生之水附著於表面的PVA薄膜之寬方向兩端部，噴吹氣體的步驟及/或使薄狀體接觸的步驟。通常使用PVA薄膜製造偏光薄膜時，在通過水接觸步驟後容易於PVA薄膜之寬方向的端部產生褶曲，且前述成為原因，變成容易產生延伸步驟之延伸不連續或乾燥步驟之收縮導致的薄膜之斷裂等，但如前述，藉由在水附著於表面之狀態的PVA薄膜之寬方向兩端部噴吹氣體、使薄狀體接觸，可抑制該PVA薄膜的寬方向之端部的褶曲之產生，且減低延伸時或乾燥時等之薄膜的斷裂之產生，而且可以更高延伸倍率延伸，並可容易地製造偏光性能優異的偏光薄膜。
在本發明的製造方法中，噴吹氣體的步驟與使薄狀體接觸的步驟，可同時採用該等，亦可僅採用其中任一方。又，同時採用兩步驟時，可在水附著於表面的PVA薄膜之相同的部分(例如，各別為PVA薄膜之該部分的一方之面與另一方之面)實施兩步驟，亦可在PVA薄膜之另外的部分實施各別實施兩步驟。
[PVA薄膜]
作為構成PVA薄膜的PVA，可使用藉由將聚合乙酸乙烯酯、甲酸乙烯酯、丙酸乙烯酯、丁酸乙烯酯、三甲基乙酸乙烯酯、叔碳酸乙烯酯(vinyl versatate)、月桂酸乙烯酯、硬脂酸乙烯酯、苯甲酸乙烯酯、乙酸異丙烯酯等之乙烯酯(vinyl ester)之1種或2種以上得到的聚乙烯酯浸行皂化而得者。上述乙烯酯中，從PVA之製造的容易性、取得的容易性、成本等之觀點，在分子中具有乙烯基氧羰基(H2C=CH-O-CO-)的化合物較佳，乙酸乙烯酯更佳。
前述的聚乙烯酯，僅使用1種或2種以上之乙烯酯作為單體而得者較佳，僅使用1種乙烯酯作為單體而得者更佳，但只要在不使本發明之效果大幅受損的範圍內，亦可為1種或2種以上之乙烯酯及可與該等共聚合之其他的單體之共聚合物。
作為可與前述乙烯酯共聚合之其他的單體，可舉出例如，乙烯、丙烯、1-丁烯、異丁烯等之碳數2~30的α-烯烴；(甲基)丙烯酸或其鹽；(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸正丙酯、(甲基)丙烯酸異丙酯、(甲基)丙烯酸正丁酯、(甲基)丙烯酸異丁酯、(甲基)丙烯酸第三丁酯、(甲基)丙烯酸2-乙基己酯、(甲基)丙烯酸十二酯、(甲基)丙烯酸十八酯等之(甲基)丙烯酸酯；(甲基)丙烯醯胺；N-甲基(甲基)丙烯醯胺、N-乙基(甲基)丙烯醯胺、N,N-二甲基(甲基)丙烯醯胺、二丙酮(甲基)丙烯醯胺、(甲基)丙烯醯胺丙磺酸或其鹽、(甲基)丙烯醯 胺丙基二甲胺或其鹽、N-羥甲基(甲基)丙烯醯胺或其衍生物等之(甲基)丙烯醯胺衍生物；N-乙烯甲醯胺、N-乙烯乙醯胺、N-乙烯吡咯啶酮等之N-乙烯醯胺；甲基乙烯醚、乙基乙烯醚、正丙基乙烯醚、異丙基乙烯醚、正丁基乙烯醚、異丁基乙烯醚、第三丁基乙烯醚、十二基乙烯醚、十八基乙烯醚等之乙烯醚；(甲基)丙烯腈等之氰乙烯；氯乙烯、偏二氯乙烯、氟乙烯、偏二氟乙烯等之鹵乙烯；乙酸烯丙酯、烯丙氯等之烯丙化合物；馬來酸或其鹽、酯或酸酐；衣康酸或其鹽、酯或酸酐；乙烯基三甲氧矽烷等之乙烯基矽烷基化合物；不飽和磺酸或其鹽等。前述聚乙烯酯，可具有源自前述之其他的單體之1種或2種以上的構造單元。
在前述聚乙烯酯佔有之源自前述其他的單體之構造單元的比例，基於構成聚乙烯酯之全部構造單元的莫耳數為15莫耳%以下較佳，10莫耳%以下更佳，5莫耳%以下特佳。
作為前述PVA，可適當使用未接枝共聚合者，但只要在不使本發明之效果大幅受損的範圍內，PVA亦可為藉由1種或2種以上之可接枝共聚合的單體而改性者。該接枝共聚合，可對於聚乙烯酯及藉由將其皂化而得到的PVA中之至少一方進行。作為前述可接枝共聚合的單體，可舉出例如，不飽和羧酸或其衍生物；不飽和磺酸或其衍生物；碳數2~30之α-烯烴等。聚乙烯酯或PVA之源自可接枝共聚合的單體之構造單元的比例，基於構成聚乙烯酯或PVA之全部構造單元的莫耳數為5莫耳%以下較佳。
前述PVA，其羥基之一部分可交聯，也可不交聯。又，前述PVA，其羥基之一部分可與乙醛、丁醛等之醛化合物等反應而形成縮醛構造，亦可不與該等之化合物反應而不形成縮醛構造。
前述PVA之聚合度並沒有特別限制，但1,000以上較佳。藉由PVA之聚合度為1,000以上，可進一步提升得到的偏光薄膜之偏光性能。由於PVA之聚合度過高時，有與PVA的製造成本之上升或製膜時的步驟通過性之不良相關的傾向，故PVA之聚合度為1,000~10,000的範圍內更佳，1,500~8,000的範圍內特佳，2,000~5,000的範圍內最佳。再者，本說明書所謂的PVA之聚合度意指依據JIS K6726-1994之記載而測定的平均聚合度。
從得到的偏光薄膜之耐濕熱性變良好來看，PVA之皂化度較佳為99.0莫耳%以上，更佳為99.8莫耳%以上，最佳為99.9莫耳%以上。再者，本說明書之PVA的皂化度係指相對於PVA具有之藉由皂化變換為乙烯醇單元而得到的構造單元(典型地為乙烯酯單元)與乙烯醇單元之合計莫耳數，該乙烯醇單元之莫耳數佔有的比例(莫耳%)。皂化度，可依據JIS K6726-1994之記載而測定。
PVA薄膜，亦可同時包含前述PVA與可塑劑。PVA薄膜，可嘗試藉由包含可塑劑而提升PVA薄膜之處理性或延伸性等。作為可塑劑，宜使用多元醇，作為具體例，可舉出乙二醇、丙三醇、丙二醇、二乙二醇、二丙三醇、三乙二醇、四乙二醇、三羥甲基丙烷等，且 PVA薄膜可包含該等可塑劑之1種或2種以上。該等之中，從PVA薄膜之延伸性更為良好的觀點，丙三醇較為理想。
相對於100質量份的PVA而言，PVA薄膜中之可塑劑的含量為3~20質量份較佳，5~17質量份更佳，7~14質量份特佳。藉由PVA薄膜中之可塑劑的含量相對於100質量份的PVA而言為3質量份以上，可提升PVA薄膜之延伸性。另一方面，藉由PVA薄膜中之可塑劑的含量相對於100質量份的PVA而言為20質量份以下，可抑制可塑劑在PVA薄膜的表面溢出(bleed-out)而使PVA薄膜之處理性下降。
又，使用用以製造後述之PVA薄膜的製膜原液製造PVA薄膜時，可提升製膜性且抑制薄膜的厚度不均之產生，同時在製膜使用金屬輥或輸送帶之際，從自該等之金屬輥或輸送帶之PVA薄膜的剝離變容易來看，在該製膜原液中摻合界面活性劑較為理想。自摻合界面活性劑的製膜原液製造PVA薄膜時，可在該PVA薄膜中包含界面活性劑。用以製造PVA薄膜之製膜原液所摻合的界面活性劑、甚至PVA薄膜中所包含的界面活性劑之種類，並沒有特別限定，但從自金屬輥或輸送帶的剝離性之觀點，陰離子性界面活性劑或非離子性界面活性劑較佳，非離子性界面活性劑特佳。
作為陰離子性界面活性劑，例如，月桂酸鉀等之羧酸型；硫酸辛酯等之硫酸酯型；十二基苯磺酸酯等之磺酸型等較為適當。
作為非離子性界面活性劑，例如，聚氧乙烯油醚等之烷醚型；聚氧乙烯辛基苯醚等之烷基苯醚型；聚氧乙烯月桂酯等之烷酯型；聚氧乙烯月桂基胺醚等之烷胺型；聚氧乙烯月桂酸醯胺等之烷醯胺型；聚氧乙烯聚氧丙烯醚等之聚丙二醇醚型；月桂酸二乙醇醯胺、油酸二乙醇醯胺等之烷醇醯胺型；聚氧化烯烯丙基苯醚等之烯丙基苯醚型等。
該等之界面活性劑，可單獨1種或組合2種以上而使用。
在用以製造PVA薄膜的製膜原液中摻合界面活性劑時，製膜原液中之界面活性劑的含量、甚至PVA薄膜中之界面活性劑的含量，相對於製膜原液或PVA薄膜所包含之PVA 100質量份而言為0.01~0.5質量份之範圍內較佳，0.02~0.3質量份之範圍內更佳。藉由界面活性劑之含量相對於100質量份的PVA而言為0.01質量份以上，可提升製膜性及剝離性。另一方面，藉由界面活性劑之含量相對於100質量份的PVA而言為0.5質量份以下，可抑制界面活性劑在PVA薄膜之表面溢出並產生結塊而使處理性下降。
PVA薄膜可僅由PVA所構成，或者亦可僅由PVA與前述可塑劑及/或界面活性劑所構成，但視需要亦可含有抗氧化劑、抗凍結劑、pH調整劑、遮蔽劑、抗著色劑、油劑等之前述PVA、可塑劑及界面活性劑以外的其他成分。
PVA薄膜中之PVA的含有率為50~100質量%之範圍內較佳，80~100質量%之範圍內更佳，85~100質量%之範圍內特佳。
PVA薄膜之厚度並沒有特別限制，但特別是在使用薄的PVA薄膜時，容易於其寬方向之端部產生前述褶曲，且在使用薄的PVA薄膜時，從更顯著地發揮本發明之效果的觀點，該厚度為50μm以下較佳，45μm以下更佳，35μm以下特佳，25μm以下極佳，20μm以下最佳。PVA薄膜的厚度之下限並沒有特別限制，但從可更順利地製造偏光薄膜之觀點，該厚度為3μm以上較佳。又，PVA薄膜可為單層，亦可為PVA的層與其他層積層的積層體，但從可更顯著地發揮本發明之效果的觀點，單層較為理想。積層體的情況中，PVA的層之厚度在前述範圍較為理想。
PVA薄膜之形狀並沒有特別限制，但從可以良好的生產性連續地製造偏光薄膜之觀點，長條形的薄膜較為理想。該長條形的薄膜之長度並沒有特別限制，可因應製造的偏光薄膜之用途等而適當設定，可設為例如5~20,000m之範圍內。該長條形的薄膜之寬並沒有特別限制，可設為例如50cm以上，但根據近年來需要寬廣的偏光薄膜，1m以上較為理想，2m以上更為理想，4m以上特為理想。該長條形的薄膜之寬的上限並沒有特別限制，但該寬過廣時，在以實用化的裝置製造偏光薄膜之情況中，有變得難以均勻地延伸的傾向，因此PVA薄膜之寬為7m以下較佳。
PVA薄膜之製造方法並沒有特別限定，可適當採用製膜後的薄膜之厚度及寬變得更均勻的製造方法，例如，可使用構成PVA薄膜之在液體媒體中溶解有前述PVA、及視需要進一步溶解有可塑劑、界面活性劑、其他成分的製膜原液、或包含PVA、及視需要進一步包含可塑劑、界面活性劑、其他成分、液體媒體，且PVA熔融的製膜原液製造。該製膜原液含有可塑劑、界面活性劑及其他成分之至少1種時，該等之成分係均勻地混合較佳。
作為製膜原液之製備所使用的前述液體媒體，例如，可舉出水、二甲亞碸、二甲基甲醯胺、二甲基乙醯胺、N-甲基吡咯啶酮、乙二醇、丙三醇、丙二醇、二乙二醇、三乙二醇、四乙二醇、三羥甲基丙烷、乙二胺、二乙三胺等，且可使用該等中之1種或2種以上。其中，從對環境造成負荷小或回收性之觀點，水較為理想。
製膜原液之揮發分率(在製膜時揮發或藉由蒸發除去的液體媒體等之揮發性成分的製膜原液中之含有比例)因製膜方法、製膜條件等而異，但50~95質量%之範圍內較佳，55~90質量%之範圍內更佳，60~85質量%之範圍內特佳。藉由製膜原液之揮發分率為50質量%以上，製膜原液之黏度不會變得過高，在製膜原液製備時順利地進行過濾或脫泡，且變得容易製造異物或缺點少的PVA薄膜。另一方面，藉由製膜原液之揮發分率為95質量%以下，製膜原液之濃度不會變得過低，變得容易製造工業的PVA薄膜。
作為使用上述的製膜原液製膜PVA薄膜之際的製膜方法，可舉出例如，澆鑄製膜法、擠製製膜法、濕式製膜法、膠體製膜法等，且澆鑄製膜法、擠製製膜法較為理想。該等之製膜方法可僅採用1種，亦可組合2種以上而採用。該等之製膜方法中，從可得到厚度及寬為均勻且物性良好的PVA薄膜之觀點，擠製製膜法更為理想。PVA薄膜中，可視需要進行乾燥或熱處理。
[水附著於表面的PVA薄膜]
本發明之製造方法中，具有在進行通過使PVA薄膜與水接觸的水接觸步驟等產生之水附著於表面的PVA薄膜的寬方向兩端部，噴吹氣體及/或使薄狀體接觸的步驟。偏光薄膜，通常可經由膨潤步驟、染色步驟、交聯步驟、延伸步驟、固定處理步驟等之各步驟而製造，本發明之製造方法，可具有該等步驟中之1個或2個以上作為水接觸步驟。
水接觸步驟，可為對於PVA薄膜噴吹水的水噴吹步驟，亦可為將PVA薄膜浸漬於水的水浸漬步驟，任一均可，但從偏光薄膜之製造的容易度及生產性等之觀點，水浸漬步驟較為理想。特別是從可容易地製造偏光性能更佳的偏光薄膜來看，本發明的製造方法具有選自包含膨潤步驟、染色步驟、交聯步驟、延伸步驟及固定處理步驟之群組中的至少1種之步驟作為水浸漬步驟較佳，具有選自包含膨潤步驟、染色步驟及交聯步驟之群組中的至少1種之步驟作為水浸漬步驟更佳。將藉由水浸漬步驟浸漬於水的PVA薄膜自水取出後的PVA薄膜，通常成為前述之水附著於表面的PVA薄膜。
在水接觸步驟中使用的水並沒有限定於純水，因應各步驟之目的，也可使用如後述之水溶液或進一步使用水性分散液等。
包含可採用作為水接觸步驟之步驟，以下更詳細地說明在本發明之製造方法中可採用之各步驟。
．膨潤步驟
膨潤步驟中之膨潤處理，可藉由將PVA薄膜浸漬於水而進行。作為浸漬於水之際的水之溫度，20~40℃的範圍內較佳，22~38℃的範圍內更佳，25~35℃的範圍內特佳。又，作為浸漬於水的時間，例如，0.5~5分鐘的範圍內較佳，1~3分鐘的範圍內更佳。再者，浸漬於水之際的水並沒有限定於純水，可為各種成分溶解的水溶液，亦可為水與水性媒體之混合物。
．染色步驟
染色步驟中之染色處理，可藉由將PVA薄膜浸漬於包含二色性色素的水溶液中而進行。包含二色性色素的水溶液中之二色性色素的濃度，可因應使用的二色性色素之種類等而適當設定，例如，可定為0.001~1質量%之範圍內，但使用碘-碘化鉀水溶液作為包含二色性色素的水溶液時，從可使PVA薄膜有效率地吸附碘系色素之觀點，作為使用的碘(I2)之濃度為0.01~1.0質量%的範圍內較佳，作為使用的碘化鉀(KI)之濃度為0.01~10質量%的範圍內較佳。包含二色性色素之水溶液的溫度，從可使PVA薄膜有效率地吸附二色性色素之觀點，20~50℃的範圍內較佳，25~40℃的範圍內更佳。再者，使用預先包含二色性色素的PVA薄膜時，可省略染色步驟。
作為前述二色性色素，可舉出碘系色素(I3 -或I5 -等)、二色性有機染料等。碘系色素，例如，可藉由碘(I2)與碘化鉀接觸而得到。又，作為二色性有機染料，可舉出Direct Black 17、19、154；Direct Brown 44、106、195、210、223；Direct Red 2、23、28、31、37、39、79、81、240、242、247；Direct Blue 1、15、22、78、90、98、151、168、202、236、249、270；Direct Violet 9、12、51、98；Direct Green 1、85；Direct Yellow 8、12、44、86、87；Direct Orange 26、39、106、107等。該等二色性色素中，從處理性、取得性、偏光性能等之觀點，尤以碘系色素較為理想。再者，二色性色素，可為單獨1種，亦可為2種以上，任一均可，例如，亦可如I3 -及I5 -為平衡混合物。
．交聯步驟
若進行交聯步驟，則在對PVA薄膜導入交聯，於較高的溫度且以濕式進行延伸步驟之際，可有效地防止PVA對水溶出。根據如前述的觀點等，交聯步驟在染色步驟之後進行較為理想。交聯處理，可藉由將PVA薄膜浸漬於包含交聯劑的水溶液中而進行。作為該交聯劑，可使用硼酸、硼砂等之硼酸鹽等之硼化合物的1種或2種以上。包含交聯劑的水溶液之交聯劑的濃度為1~15質量%之範圍內較佳，2~7質量%之範圍內更佳。包含交聯劑的水溶液亦可包含碘化鉀等之助劑。包含交聯劑的水溶液之溫度為20~50℃之範圍內較佳，25~40℃之範圍內更佳。
與後述之延伸步驟不同，在水接觸步驟中、及/或、水接觸步驟經過多個步驟時，在各水接觸步驟之間可延伸PVA薄膜。藉由進行如前述的延伸(前延伸)，可防止對PVA薄膜造成皺紋。從得到之偏光薄膜的偏光性能等之觀點，基於延伸前的PVA薄膜之原長，前延伸之延伸倍率為4倍以下較佳，1.5~3.5倍之範圍內更佳。又，關於各水接觸步驟中之延伸倍率，例如，作為膨潤步驟之延伸倍率，1.1~3倍之範圍內較佳，1.2~2.5倍之範圍內更佳，1.4~2.3倍之範圍內特佳；作為染色步驟之延伸倍率，2倍以下較佳，1.8倍以下更佳，1.1~1.5倍之範圍內特佳；作為交聯步驟之延伸倍率，2倍以下較佳，1.5倍以下更佳，1.05~1.3倍之範圍內特佳。
．延伸步驟
在延伸PVA薄膜的延伸步驟中，其延伸方法並沒有特別限制，可以濕式延伸法及乾式延伸法中之任一者進行。濕式延伸法的情況中，可在包含硼酸、硼砂等之硼酸鹽等之硼化合物的1種或2種以上之水溶液中進行，也可在前述包含二色性色素的水溶液中或後述之固定處理浴中進行。又，乾式延伸法的情況中，可維持室溫進行延伸，也可一邊施加熱一鞭進行延伸，亦可在吸水後進行延伸。該等之中，從得到的偏光薄膜之寬方向的厚度之均勻性的觀點，濕式延伸法較佳，且在硼酸水溶液中延伸更佳。硼酸水溶液中之硼酸的濃度為0.5~6.0質量%之範圍內較佳，1.0~5.0質量%之範圍內更佳，1.5~4.0質量%之範圍內特佳。前述包含硼化合物的水溶液也可包含碘化鉀，且其濃度為0.01~10質量%之範圍內較佳。
在延伸步驟中，延伸PVA薄膜之際的溫度為30~90℃之範圍內較佳，40~80℃之範圍內更佳，50~70℃之範圍內特佳。
延伸步驟之延伸倍率，從可得到偏光性能更優異的偏光薄膜之觀點，1.2倍以上較佳，1.5倍以上更佳，2倍以上特佳。又，基於使用的PVA薄膜之原長，也包含前述前延伸之延伸倍率的全延伸倍率(將各延伸之延伸倍率相乘的倍率)為5.5倍以上較佳，5.7倍以上更佳，5.8倍以上更佳，5.9倍以上特佳。藉由使各延伸倍率成為前述範圍內，可得到偏光性能更優異的偏光薄膜。前述全延伸倍率之上限並沒有特別限制，但8倍以下較佳。
延伸步驟之PVA薄膜的延伸，從得到之偏光薄膜的性能之觀點，單軸延伸較佳。單軸延伸的方向並沒有特別限制，可採用對長條形之薄膜的長度方向之單軸延伸或橫單軸延伸，但從容易得到偏光性能更優異之偏光薄膜的觀點，對長度方向之單軸延伸較佳。對長度方向之單軸延伸，可藉由使用具備相互平行之多個輥，並改變各輥間之周速而進行。另一方面，橫單軸延伸可使用拉幅型延伸機進行。
．固定處理步驟
固定處理步驟中之固定處理，主要為了強固對延伸的PVA薄膜之二色性色素的吸附而實施。固定處理，可藉由將延伸的PVA薄膜浸漬於固定處理浴中而進行。作為固定處理浴，可使用包含硼酸、硼砂等之硼酸鹽等之 硼化合物的1種或2種以上之水溶液。又，視需要亦可在固定處理浴中添加碘化合物或金屬化合物。作為固定處理浴使用之包含硼化合物的水溶液中之硼化合物的濃度，一般為2~15質量%之範圍內較佳，3~10質量%之範圍內更佳。固定處理浴之溫度為15~60℃之範圍內較佳，25~40℃之範圍內更佳。
[噴吹氣體的步驟]
在進行通過前述水接觸步驟等產生之水附著於表面的PVA薄膜的寬方向兩端部噴吹氣體的步驟中之氣體的噴吹，即使在延伸步驟之後進行也可減低乾燥步驟之收縮導致的薄膜之斷裂的產生，但製造偏光薄膜之際的薄膜之斷裂，因為在延伸時特別容易產生，所以在延伸步驟之前具有該噴吹氣體的步驟較為理想。在該情況中，只要將選自於包含膨潤步驟、染色步驟及交聯步驟之群組中之至少1個的步驟作為水接觸步驟，並在通過該水接觸步驟後之水附著於表面的PVA薄膜之寬方向兩端部噴吹氣體即可。再者，具有多個該噴吹氣體的步驟時，其中至少1個步驟在延伸步驟之前較為理想。
本發明之製造方法具有多個水接觸步驟時，對於該等之水接觸步驟之全部，在通過該水接觸步驟後之水附著於表面的PVA薄膜之寬方向兩端部噴吹氣體，或者對於該等之水接觸步驟中之一部分，在通過該水接觸步驟後之水附著於表面的PVA薄膜之寬方向兩端部噴吹氣體，何者均可。作為本發明之較佳的態樣，均可依該順序具有染色步驟、交聯步驟、延伸步驟及固定處理 步驟作為水接觸步驟，且其中可舉出至少在通過膨潤步驟、染色步驟及交聯步驟後之水附著於表面的PVA薄膜之寬方向兩端部噴吹氣體的態樣，作為本發明之更佳的態樣，均可依該順序具有膨潤步驟、染色步驟、交聯步驟、延伸步驟及固定處理步驟作為水接觸步驟，且其中可舉出至少在通過膨潤步驟、染色步驟、交聯步驟及固定處理步驟後之水附著於表面的PVA薄膜之寬方向兩端部噴吹氣體的態樣。
噴吹的氣體之種類並沒有特別限制，可舉出氮氣、氬氣、空氣等，從廉價等之觀點，空氣較為理想。
噴吹的氣體之風速並沒有特別限制，從可更有效地抑制PVA薄膜的寬方向之端部的褶曲之產生之觀點，0.1m/秒以上較佳，0.5m/秒以上更佳，1.0m/秒以上特佳，1.5m/秒以上最佳。該風速之上限並沒有特別限制，但從風速過高時，有變得容易在PVA薄膜產生皺紋的傾向之觀點，該風速為20m/秒以下較佳。
噴吹的氣體之方向並沒有特別限制，但從可有效地抑制PVA薄膜的寬方向之端部的褶曲之產生的觀點，由PVA薄膜之寬方向中央部側朝向寬方向外側，略沿著PVA薄膜面而噴吹較為理想。
[使薄狀體接觸的步驟]
進行通過前述水接觸步驟等產生之在水附著於表面的PVA薄膜之寬方向兩端部使薄狀體接觸的步驟中之薄狀體的接觸，即使在延伸步驟之後進行也可減低乾燥步驟之收縮導致的薄膜之斷裂的產生，但製造偏光薄膜之 際的薄膜之斷裂，因為在延伸時特別容易產生，所以在延伸步驟之前具有該使薄狀體接觸的步驟較為理想。在該情況中，只要將選自於包含膨潤步驟、染色步驟及交聯步驟之群組中之至少1個的步驟作為水接觸步驟，並在通過該水接觸步驟後之水附著於表面的PVA薄膜之寬方向兩端部使薄狀體接觸即可。再者，具有多個該接觸薄狀體的步驟時，其中至少1個步驟在延伸步驟之前較為理想。
本發明之製造方法具有多個水接觸步驟時，對於該等之水接觸步驟之全部，在通過該水接觸步驟後之水附著於表面的PVA薄膜之寬方向兩端部使薄狀體接觸，或者對於該等之水接觸步驟中之一部分，在通過該水接觸步驟後之水附著於表面的PVA薄膜之寬方向兩端部使薄狀體接觸，何者均可。作為本發明之較佳的態樣，均可依該順序具有膨潤步驟、染色步驟、交聯步驟及延伸步驟作為水接觸步驟，且其中可舉出至少在通過膨潤步驟、染色步驟及交聯步驟後之水附著於表面的PVA薄膜之寬方向兩端部使薄狀體接觸的態樣。
構成前述薄狀體的素材並沒有特別限制，例如，可舉出塑膠；織物、編物、不織布等之布帛；在該等之布帛將塑膠等進行含浸等而得到的複合體；金屬；玻璃等，但從可更顯著地發揮本發明之效果等的觀點，該薄狀體為塑膠薄膜較佳。
作為構成前述塑膠薄膜之塑膠，例如，可舉出聚烯烴(聚乙烯、聚丙烯、聚甲基戊烯等)、聚苯乙烯、 聚碳酸酯、聚氯乙烯、甲基丙烯酸樹脂、耐綸、聚酯(聚對苯二甲酸乙二酯等)之各種熱可塑性樹脂、及具有多個構成該等之熱可塑性樹脂的單體單元之共聚合物等。在塑膠薄膜中，塑膠可僅包含1種，亦可包含2種以上，何者均可。該等中，從可更有效地抑制PVA薄膜的寬方向之端部的褶曲之產生之觀點，聚酯、聚烯烴較佳，聚酯更佳。再者，製造塑膠薄膜之方法並沒有特別限制，可以熔融成形或輪壓成形等之公知的方法製造。
與PVA薄膜接觸的部分之薄狀體的水接觸角為90°以下較佳。藉由該水接觸角為90°以下，可更有效地抑制PVA薄膜的寬方向之端部的褶曲之產生。從該觀點，上述水接觸角為80°以下較佳，60°以下更佳。再者，上述水接觸角可藉由如前述JIS R3257：1999所記載的接觸角試驗進行測定，具體而言，在實施例中可利用後述之方法測定。水接觸角之調整，例如，可使用電暈表面處理裝置(春日電機股份有限公司製)，將薄狀體之表面進行電暈處理等而實施。
薄狀體之厚度並沒有特別限制，但從可更有效地抑制PVA薄膜的寬方向之端部的褶曲之產生的觀點，該厚度為10μm以上較佳，15μm以上更佳，20μm以上特佳。又，薄狀體的厚度之上限並沒有特別限制，該厚度，例如，可設為1cm以下，但從可更順利地製造偏光薄膜之觀點，該厚度為5mm以下較佳，1mm以下更佳，500μm以下特佳，100μm以下最佳。
薄狀體之形狀並沒有特別限制，但從可更有效地抑制PVA薄膜的寬方向之端部的褶曲之產生的觀點，薄狀體之寬(與在PVA薄膜接觸之際的PVA薄膜之寬方向相同方向之長度)為1cm以上較佳，2cm以上更佳，3cm以上特佳，5cm以上最佳。又，從減低PVA薄膜甚至偏光薄膜的損傷等之干擾的觀點，該寬為20cm以下較佳。藉由使具有如前述的寬之薄狀體揭觸，在PVA薄膜的寬方向之各端部中，可確保PVA薄膜與薄狀體所接觸的部分之寬較佳為0.5cm以上，更佳為1cm以上，特佳為1.5cm以上，最佳為2cm以上，而且，較佳為20cm以下，更佳為10cm以下。
本發明之製造方法具有水浸漬步驟作為水接觸步驟時，只要將藉由該水浸漬步驟浸漬於水的PVA薄膜自水取出後之在水附著於表面的PVA薄膜之寬方向兩端部接觸薄狀體即可，例如，將在PVA薄膜的寬方向兩端部使薄狀體接觸起始的位置設定於將藉由水浸漬步驟浸漬於水的PVA薄膜自水取出前的時間點、或是自水取出的時間點，或者也可將該位置設於將藉由水浸漬步驟浸漬於水的PVA薄膜自水取出後的時間點。又，對PVA薄膜之寬方向兩端部的薄狀體之接觸，可僅進行1次，亦可進行2次以上。本發明之製造方法具有水浸漬步驟作為水接觸步驟時，從可更有效地抑制PVA薄膜的寬方向之端部的褶曲之產生的觀點，在至少1次的接觸中，將在PVA薄膜的寬方向兩端部使薄狀體接觸起始的位置設定於將藉由水浸漬步驟浸漬於水的PVA薄膜自水取出 前的時間點、或是自水取出的時間點較為理想。該情況中，在PVA薄膜自水面離開的部分中，PVA薄膜之寬方向兩端部係變成與薄狀體接觸。
作為在水附著於表面的PVA薄膜之寬方向兩端部使薄狀體接觸的方法，例如，可舉出：方法A：藉由將對於PVA薄膜之移動方向，將其上流側的端部作為固定端，且將其下流側的端部作為自由端之一對薄狀體設置於PVA薄膜的兩端部之附近，根據水造成的張力或水壓等，施加於較該薄狀體的上流側的端部及下流側的端部之間的任一者之位置更下流側的端部，與PVA薄膜接觸的方法、方法B：將一對的循環輸送帶狀之薄狀體設置於PVA薄膜的兩端部之附近，並視需要一邊使在PVA薄膜之寬方向兩端部接觸的部分沿著PVA薄膜之移動方向而移動，一邊與PVA薄膜接觸的方法等，從操作簡便等之觀點，方法A較為理想。再者，在PVA薄膜之寬方向兩端部使薄狀體接觸之際的接觸並沒有特別限制，可自PVA薄膜之鉛直方向上側接觸，亦可自PVA薄膜之鉛直方向下側接觸，何者均可。
第1圖為顯示利用方法A的接觸之方法的概略圖，(a)為自鉛直方向上側看到的圖，(b)為自側面看到的圖。第1圖顯示在PVA薄膜1朝其長度方向移動之際，作為設置於PVA薄膜的兩端部之附近的一對薄狀體之塑膠薄膜2，自PVA薄膜1之鉛直方向下側與PVA薄膜1接觸的狀態。塑膠薄膜2，對於PVA薄膜之移動方向， 將其上流側之端部3作為固定端，另一方面，將其下流側之端部4作為自由端。然後，由塑膠薄膜2上的固定端3及自由端4之間的位置5至自由端4，使PVA薄膜之寬方向的端部6與塑膠薄膜接觸。
第2圖為顯示利用方法B的接觸之方法的概略圖，(a)為自鉛直方向上側看到的圖，(b)為自側面看到的圖。第2圖顯示在PVA薄膜1朝其長度方向移動之際，作為設置於PVA薄膜的兩端部之附近的一對循環輸送帶狀之薄狀體的塑膠薄膜2，自PVA薄膜1之鉛直方向下側與PVA薄膜1接觸的狀態。循環輸送帶狀的塑膠薄膜2，在PVA薄膜之寬方向兩端部接觸的部分沿著PVA薄膜之移動方向而採用與PVA薄膜之移動速度略同的速度移動。
通常自PVA薄膜製造偏光薄膜之際，通過水接觸步驟後，較佳為將藉由水浸漬步驟浸漬於水的PVA薄膜自水取出後(一例中，供於下一水接觸步驟之前)，大多使用1個或2個以上的輥(導引輥、軋輥等)，保持、運送PVA薄膜。在本發明之製造方法中也使用如前述的輥較佳，例如，具有在將藉由水浸漬步驟浸漬於水之PVA薄膜自水取出後與PVA薄膜接觸之1個以上的輥時，從可有效地抑制PVA薄膜的寬方向之端部的褶曲之產生的觀點，在從PVA薄膜自水面離開後至最初接觸的輥為止之間，使薄狀體與PVA薄膜的寬方向兩端部接觸較為理想。
又，如前述，在從PVA薄膜自水面離開後至最初接觸的輥為止之間，使薄狀體與PVA薄膜的寬方向兩端部接觸時，從PVA薄膜(之雙面)自水面離開後至最初接觸的輥為止之間的相對於PVA薄膜之長度方向的長度L1之在寬方向兩端部接觸薄狀體的部分之PVA薄膜的長度方向之長度L2的比例(100×L2/L1(%))，從可有效地抑制PVA薄膜的寬方向之端部的褶曲之產生的觀點，10%以上較佳，30%以上更佳，80%以上更佳。該比例之上限並沒有特別限制，例如，該比例可設為95%以下。
第3圖係為在從PVA薄膜1自水面離開後至最初接觸的輥10為止之間，在PVA薄膜1之寬方向兩端部接觸作為薄狀體的塑膠薄膜2之情況，且概略的顯示利用方法A使塑膠薄膜2接觸時之L1及L2的位置。第3圖中，在PVA薄膜1之寬方向兩端部使塑膠薄膜2接觸起始的位置5，係設定於將藉由水浸漬步驟浸漬於水的PVA薄膜1自水取出前的時間點。亦即，在PVA薄膜1自水面8離開的部分，PVA薄膜1之寬方向兩端部已與塑膠薄膜2接觸。因此，第3圖中，L1之起點與L2之起點係為一致。
又，具有進行通過水接觸步驟等產生之水附著於表面的PVA薄膜，較佳為將藉由水浸漬步驟浸漬於水的PVA薄膜自水取出後之水附著於表面的PVA薄膜依序接觸之2個以上的輥時，在該等輥中之至少1組的連續2個輥間(從PVA薄膜離開上流側輥至與下流側輥接觸為止之間)，從可更有效地抑制PVA薄膜的寬方向之端部 的褶曲之產生的觀點，在PVA薄膜之寬方向兩端部使薄狀體接觸也較為理想。作為本發明之製造方法的較佳之一態樣，可舉出在從PVA薄膜離開水面後至最初接觸的輥為止之間，使薄狀體與水附著於表面的PVA薄膜之寬方向兩端部接觸，接著，解除與該薄狀體之接觸後，在水附著於表面的PVA薄膜依序接觸之2個以上的輥中之至少1組的連續2個輥間，再度使薄狀體與PVA薄膜之寬方向兩端部接觸的方法。
又，如前述，具有水附著於表面的PVA薄膜依序接觸之2個以上的輥，且在該等輥中之至少1組的連續2個輥間，使薄狀體與PVA薄膜的寬方向兩端部接觸時，前述連續2個輥間之相對於PVA薄膜之長度方向的長度L3之在寬方向兩端部接觸薄狀體的部分之PVA薄膜的長度方向之長度L4的比例(100×L4/L3(%))，從可更有效地抑制PVA薄膜的寬方向之端部的褶曲之產生的觀點，10%以上較佳，30%以上更佳，80%以上更佳。該比例之上限並沒有特別限制，例如，該比例可設為95%以下。
第4圖係為在1組之連續2個輥11間，在PVA薄膜1之寬方向兩端部接觸作為薄狀體的塑膠薄膜2之情況，且概略的顯示利用方法A使塑膠薄膜2接觸時之L3及L4的位置。
[乾燥步驟]
可藉由進行延伸，視需要進一步進行固定處理後，利用乾燥而製造偏光薄膜。乾燥條件並沒有特別限制， 但乾燥溫度為30~150℃之範圍內較佳，50~130℃之範圍內更佳。藉由在前述範圍內的溫度進行乾燥，可輕易地得到尺寸安定性佳之偏光薄膜。
[偏光板]
如以上進行而得到的偏光薄膜，通常在其雙面或單面貼合光學上透明且具有機械強度之保護膜而作為偏光板使用。作為保護膜，可使用三乙酸纖維素(TAC)薄膜、乙酸．丁酸纖維素(CAB)薄膜、丙烯酸系薄膜、聚酯系薄膜等。又，作為用以貼合的接著劑，可舉出PVA系接著劑或胺基甲酸酯系接著劑等，但其中尤以PVA系接著劑較為適當。
[實施例]
以下根據實施例具體地說明本發明，但本發明並沒有限定於該等之實施例。再者，以下表示在以下的實施例及比較例中採用的氣體之風速、塑膠薄膜之水接觸角、可連續運作的延伸倍率、及偏光薄膜之偏光性能的各測定或評價方法。
[氣體之風速]
使用風速計，依據JIS A1431：1994(空氣調和/換氣設備之風量測定方法)之記載而求得。具體而言，求出利用在以下的實施例或比較例中使用的氣體(空氣)噴吹用噴嘴噴吹的氣體之風速。該測定係於溫度：25℃、濕度：50%RH之條件下進行。
[塑膠薄膜之水接觸角]
自與在以下的實施例或比較例中使用的塑膠薄膜相同的塑膠薄膜切出200mm×15mm的細長長方形狀的薄膜片，將與該薄膜片之PVA薄膜接觸的面之水接觸角依據JIS R3257：1999(基板玻璃表面之潤濕性試驗方法)之記載測定。亦即，在置於水平之薄膜片上靜置4μl以下的水滴，根據水滴之形狀，測定水滴與薄膜片接觸的面之半徑r(mm)、及從薄膜片表面至水滴之頂點為止的高度h(mm)，並利用下述式(1)求得水接觸角θ(°)。
θ=2tan-1(h/r) (1)
再者，測定係實施5次，將其平均值作為其塑膠薄膜之水接觸角。又，測定係於溫度：25℃、濕度：50%RH之條件下進行。
[可連續運作的延伸倍率]
在以下的實施例或比較例中，藉由調整延伸步驟之延伸倍率，可以各0.1倍階段性地提高全延伸倍率，且將緊接於在薄膜之斷裂產生時之全延伸倍率前設定的全延伸倍率作為可連續運作的延伸倍率。
[偏光薄膜之偏光性能]
(a)透射率Ts之測定
自以下之實施例或比較例所得到的偏光薄膜之寬方向的中央部，在偏光薄膜採取長度方向2cm×寬方向2cm之正方形的樣本2片，使用附有積分球之分光光度計(日本分光股份有限公司製「V7100」)，依據JIS Z8722：2009(物體色之測定方法)，進行C光源、2°視野之可見 光區域之視感度修正，對於1片樣本，測定相對於長度方向傾斜45°時之光的透射率與傾斜-45°時之光的透射率，求出該等之平均值Ts1(%)。對於另1片樣本也同樣進行，測定傾斜45°時之光的透射率與傾斜-45°時之光的透射率，求出該等之平均值Ts2(%)。利用下述式(2)將Ts1與Ts2平均，作為偏光薄膜之透射率Ts(%)。
Ts=(Ts1+Ts2)/2 (2)
(b)偏光度V之測定
使將上述透射率Ts之測定所採取的2片樣本與其長度方向成為平行而重疊時之光的透射率T∥(%)、及與長度方向成為正交而重疊時之光的透射率T⊥(%)，與上述「(a)透射率Ts之測定」之情況同樣進行而測定，利用下述式(3)求出偏光度V(%)。
V={(T∥-T⊥)/(T∥+T⊥)}1/2×100 (3)
(c)變動幅度(Ts)及變動幅度(V)之測定
在通過以下之實施例或比較例所得到的偏光薄膜之寬方向中央部的線上，朝長度方向隔開間隔而設定5處，對於各別之各處，在偏光薄膜採取長度方向2cm×寬方向2cm之正方形的樣本2片，與上述同樣進行，求出透射率Ts(%)及偏光度V(%)。然後，各實施例或每一比較例得到的5個透射率Ts之最大與最小值的差設為變動幅度(Ts)，而且，將得到的偏光度V之最大與最小值的差設為變動幅度(V)。
[實施例1]
將厚度為20μm且寬為1m之長條形的PVA薄膜(包含PVA與丙三醇及界面活性劑，且丙三醇之含量相對於PVA 100質量份而言為12質量份，界面活性劑之含量相對於PVA 100質量份而言為0.03質量份之PVA薄膜。PVA為乙酸乙烯酯之單獨聚合物的皂化物，PVA的聚合度為2,400，且PVA的皂化度為99.9莫耳%。)，自其薄膜輥連續地捲出，並以該順序連續地供於膨潤步驟、染色步驟及交聯步驟。
在此，作為膨潤步驟，將PVA薄膜浸漬於蒸餾水(溫度：30℃)中1分鐘，在其期間朝長度方向以延伸倍率2.0倍單軸延伸。又，作為染色步驟，將PVA薄膜浸漬於含有碘系色素的水溶液(使用的碘之濃度：0.05質量%、使用的碘化鉀之濃度：1.2質量%、溫度：30℃)中2分鐘，在其期間朝長度方向以延伸倍率1.2倍單軸延伸。再者，作為交聯步驟，將PVA薄膜浸漬於硼酸水溶液(硼酸濃度：2.6質量%、溫度：30℃)中2分鐘，在其期間朝長度方向以延伸倍率1.1倍單軸延伸。
又，關於膨潤步驟、染色步驟及交聯步驟中任一者，將藉由該等之各步驟浸漬於水的PVA薄膜自水取出後之在水附著於表面之狀態的PVA薄膜之寬方向兩端部，由PVA薄膜之寬方向中央部側朝著寬方向外側，略沿著PVA薄膜面，以2.0m/秒之風速噴吹空氣。空氣之噴吹係使用空氣噴吹用噴嘴進行。
接著前述交聯步驟係連續地進行延伸步驟，並以該順序經由固定處理步驟及乾燥步驟而製造偏光薄膜。延伸步驟，藉由將PVA薄膜在硼酸水溶液(硼酸濃度：2.8質量%、碘化鉀濃度：5質量%、溫度：57℃)中朝長度方向以延伸倍率1.9倍單軸延伸而進行(也包含前延伸之延伸倍率的全延伸倍率為5.0倍)。又，固定處理步驟，藉由將延伸的PVA薄膜浸漬於硼酸水溶液(硼酸濃度：2.6質量%、碘化鉀濃度：5質量%、溫度：22℃)中2分鐘而實施。再者，乾燥步驟，藉由將延伸的PVA薄膜於60℃乾燥1分鐘而實施。再者，將藉由固定處理步驟浸漬於水的PVA薄膜自水取出後之在水附著於表面之狀態的PVA薄膜之寬方向兩端部，由PVA薄膜之寬方向中央部側朝著寬方向外側，略沿著PVA薄膜面，以2.0m/秒之風速噴吹空氣。空氣之噴吹係使用空氣噴吹用噴嘴進行。
然後，利用上述的方法求出可連續運作的延伸倍率，並使用採用該可連續運作的延伸倍率之際得到的偏光薄膜，利用上述的方法評價偏光薄膜之偏光性能。該等之結果係示於表1。再者，在前述偏光薄膜之製造中，在通過任何的水接觸步驟後，也沒有在PVA薄膜之寬方向的端部看到褶曲之產生。
[實施例2及3]
將PVA薄膜之厚度變更為15μm(實施例2)或60μm(實施例3)，除此以外係與實施例1同樣進行，連續地製造偏光薄膜。
然後，利用上述的方法求出可連續運作的延伸倍率，並使用採用該可連續運作的延伸倍率之際得到的偏光薄膜，利用上述的方法評價偏光薄膜之偏光性能。該等之結果係示於表1。再者，在實施例2及3之任一者中，在前述偏光薄膜之製造中，在通過任何的水接觸步驟後，也沒有在PVA薄膜之寬方向的端部看到褶曲之產生。
[實施例4]
在膨潤步驟、染色步驟、交聯步驟及固定處理步驟任一者中，使在PVA薄膜之寬方向兩端部噴吹的空氣之風速成為1.0m/秒，除此以外係與實施例1同樣進行，連續地製造偏光薄膜。
然後，利用上述的方法求出可連續運作的延伸倍率，並使用採用該可連續運作的延伸倍率之際得到的偏光薄膜，利用上述的方法評價偏光薄膜之偏光性能。該等之結果係示於表1。再者，在前述偏光薄膜之製造中，在通過各別的水接觸步驟後，於PVA薄膜之寬方向的兩端部產生寬0.5mm之些微的褶曲。
[實施例5]
對於固定處理步驟沒有進行空氣之噴吹，除此以外係與實施例1同樣進行，連續地製造偏光薄膜。
然後，利用上述的方法求出可連續運作的延伸倍率，並使用採用該可連續運作的延伸倍率之際得到的偏光薄膜，利用上述的方法評價偏光薄膜之偏光性能。該等之結果係示於表1。再者，在前述偏光薄膜之 製造中，僅於通過固定處理步驟後，在PVA薄膜之寬方向的兩端部產生寬0.2mm之些微的褶曲。
[實施例6]
對於膨潤步驟、交聯步驟及固定處理步驟沒有進行空氣之噴吹，除此以外係與實施例1同樣進行，連續地製造偏光薄膜。
然後，利用上述的方法求出可連續運作的延伸倍率，並使用採用該可連續運作的延伸倍率之際得到的偏光薄膜，利用上述的方法評價偏光薄膜之偏光性能。該等之結果係示於表1。再者，在前述偏光薄膜之製造中，在通過交聯步驟及固定處理步驟後，在PVA薄膜之寬方向的兩端部產生寬0.7mm之些微的褶曲。
[比較例1]
膨潤步驟、染色步驟、交聯步驟及固定處理步驟中任一者皆沒有進行空氣之噴吹，除此以外係與實施例1同樣進行，連續地製造偏光薄膜。
然後，利用上述的方法求出可連續運作的延伸倍率，並使用採用該可連續運作的延伸倍率之際得到的偏光薄膜，利用上述的方法評價偏光薄膜之偏光性能。該等之結果係示於表1。再者，在前述偏光薄膜之製造中，在通過各別的水接觸步驟後，於PVA薄膜之寬方向的兩端部產生顯著的褶曲。
[實施例7]
將厚度為30μm且寬為1m之長條形的PVA薄膜(包含PVA、丙三醇及界面活性劑，丙三醇之含量相對於PVA 100質量份而言為12質量份，界面活性劑之含量相對於PVA 100質量份而言為0.03質量份之PVA薄膜。PVA為乙酸乙烯酯之單獨聚合物的皂化物，PVA的聚合度為2,400，PVA的皂化度為99.9莫耳%。)，自其薄膜輥連續地捲出，並以該順序連續地供於膨潤步驟、染色步驟及交聯步驟。
在此，作為膨潤步驟，將PVA薄膜浸漬於蒸餾水(溫度：30℃)中1分鐘，在其期間朝長度方向以延伸倍率2.0倍單軸延伸。又，作為染色步驟，將PVA薄膜浸漬於含有碘系色素的水溶液(使用的碘之濃度：0.05質量%、使用的碘化鉀之濃度：1.2質量%、溫度：30℃)中2分鐘，在其期間朝長度方向以延伸倍率1.2倍單軸延伸。再者，作為交聯步驟，將PVA薄膜浸漬於硼酸水溶液(硼酸濃度：2.6質量%、溫度：30℃)中2分鐘，在其期間朝長度方向以延伸倍率1.1倍單軸延伸。
又，膨潤步驟、染色步驟及交聯步驟中任一者，如第5圖所示，使藉由該等之各步驟浸漬於水的PVA薄膜自水取出後之水附著於表面的狀態之PVA薄膜與導引輥接觸，之後，進一步與一對的軋輥接觸。然後，在從PVA薄膜自各步驟之水的水面離開後至與導引輥接觸為止之間，使塑膠薄膜與PVA薄膜之寬方向兩端部接觸，而且，在導引輥與軋輥之間，也使塑膠薄膜與水附 著於表面的狀態之PVA薄膜的寬方向兩端部接觸。使用的塑膠薄膜，均為厚度為75μm且寬為3cm之雙軸延伸聚對苯二甲酸乙二酯(PET)薄膜(「LUMIRROR」S10東麗股份有限公司製)，且藉由電暈處理，PVA薄膜與接觸側之面的水接觸角係調節為57°，對於PVA薄膜之移動方向，將該塑膠薄膜之上流側的端部作為固定端，且將下流側的端部作為自由端，並藉由將其設置於PVA薄膜之鉛直方向下側，使塑膠薄膜與PVA薄膜之寬方向兩端部接觸(各端部的接觸部分之寬設為2cm)。
再者，在膨潤步驟、染色步驟及交聯步驟中任一者，藉由將在PVA薄膜的寬方向兩端部使薄狀體接觸起始的位置設定於將藉由各步驟浸漬於水的PVA薄膜自水取出前的時間點，在PVA薄膜自各步驟的水之水面離開的部分，PVA薄膜之寬方向兩端部係與塑膠薄膜接觸。在膨潤步驟、染色步驟及交聯步驟中任一者，將100×L2/L1設為80%，並將100×L4/L3設為80%。
接著前述交聯步驟係連續地進行延伸步驟，並以該順序經由固定處理步驟及乾燥步驟而製造偏光薄膜。延伸步驟，藉由將PVA薄膜在硼酸水溶液(硼酸濃度：2.8質量%、碘化鉀濃度：5質量%、溫度：57℃)中朝長度方向以延伸倍率1.9倍單軸延伸而進行(也包含前延伸之延伸倍率的全延伸倍率為5.0倍)。又，固定處理步驟，藉由將延伸的PVA薄膜浸漬於硼酸水溶液(硼酸濃度：2.6質量%、碘化鉀濃度：5質量%、溫度：22℃)中2分鐘而實施。再者，乾燥步驟，藉由將延伸的PVA薄膜於60℃乾燥1分鐘而實施。
然後，利用上述的方法求出可連續運作的延伸倍率，並使用採用該可連續運作的延伸倍率之際得到的偏光薄膜，利用上述的方法評價偏光薄膜之偏光性能。該等之結果係示於表2。再者，在前述偏光薄膜之製造中，在通過任何的水接觸步驟後，也沒有在PVA薄膜之寬方向的端部看到褶曲之產生。
[實施例8及9]
將PVA薄膜之厚度變更為15μm(實施例8)或60μm(實施例9)，除此以外係與實施例7同樣進行，連續地製造偏光薄膜。
然後，利用上述的方法求出可連續運作的延伸倍率，並使用採用該可連續運作的延伸倍率之際得到的偏光薄膜，利用上述的方法評價偏光薄膜之偏光性能。該等之結果係示於表2。再者，在實施例8及9之任一者中，在前述偏光薄膜之製造中，在通過任何的水接觸步驟後，也沒有在PVA薄膜之寬方向的端部看到褶曲之產生。
[實施例10]
在膨潤步驟、染色步驟及交聯步驟中任一者，將100×L2/L1設為5%，並將100×L4/L3設為5%，除此以外係與實施例7同樣進行，連續地製造偏光薄膜。
然後，利用上述的方法求出可連續運作的延伸倍率，並使用採用該可連續運作的延伸倍率之際得到的偏光薄膜，利用上述的方法評價偏光薄膜之偏光性能。該等之結果係示於表2。再者，在前述偏光薄膜之 製造中，在通過水接觸步驟後，於PVA薄膜之寬方向的一方之端部產生寬0.5mm之些微的褶曲。
[實施例11]
在交聯步驟沒有與塑膠薄膜接觸，除此以外係與實施例7同樣進行，連續地製造偏光薄膜。
然後，利用上述的方法求出可連續運作的延伸倍率，並使用採用該可連續運作的延伸倍率之際得到的偏光薄膜，利用上述的方法評價偏光薄膜之偏光性能。該等之結果係示於表2。再者，在前述偏光薄膜之製造中，在通過交聯步驟後，於PVA薄膜之寬方向的兩端部產生寬0.5mm之些微的褶曲。
[實施例12]
對於塑膠薄膜之接觸，使各端部的接觸部分之寬均成為1cm，除此以外係與實施例7同樣進行，連續地製造偏光薄膜。
然後，利用上述的方法求出可連續運作的延伸倍率，並使用採用該可連續運作的延伸倍率之際得到的偏光薄膜，利用上述的方法評價偏光薄膜之偏光性能。該等之結果係示於表2。再者，在前述偏光薄膜之製造中，在通過水接觸步驟後，於PVA薄膜之寬方向的兩端部產生寬0.7mm之些微的褶曲。
[實施例13]
對於使用的塑膠薄膜，使用均為厚度為75μm且寬為3cm之聚對苯二甲酸乙二酯(PET)薄膜，且藉由電暈處理使PVA薄膜與接觸側之面的水接觸角調節為100°者，除此以外係與實施例7同樣進行，連續地製造偏光薄膜。
然後，利用上述的方法求出可連續運作的延伸倍率，並使用採用該可連續運作的延伸倍率之際得到的偏光薄膜，利用上述的方法評價偏光薄膜之偏光性能。該等之結果係示於表2。再者，在前述偏光薄膜之製造中，在通過任何的水接觸步驟後，也沒有在PVA薄膜之寬方向的端部看到褶曲之產生。
[實施例14]
對於使用的塑膠薄膜，使用均為厚度為50μm且寬為3cm之直鏈狀低密度聚乙烯(LLDPE)薄膜(SE620N TAMAPOLY股份有限公司製)，且藉由電暈處理使PVA薄膜與接觸側之面的水接觸角調節為85°者，除此以外係與實施例7同樣進行，連續地製造偏光薄膜。
然後，利用上述的方法求出可連續運作的延伸倍率，並使用採用該可連續運作的延伸倍率之際得到的偏光薄膜，利用上述的方法評價偏光薄膜之偏光性能。該等之結果係示於表2。再者，在前述偏光薄膜之製造中，在通過任何的水接觸步驟後，也沒有在PVA薄膜之寬方向的端部看到褶曲之產生。
[比較例2]
在膨潤步驟、染色步驟及交聯步驟中任一者皆沒有與塑膠薄膜接觸，除此以外係與實施例7同樣進行，連續地製造偏光薄膜。
然後，利用上述的方法求出可連續運作的延伸倍率，並使用採用該可連續運作的延伸倍率之際得到的偏光薄膜，利用上述的方法評價偏光薄膜之偏光性 能。該等之結果係示於表2。再者，在前述偏光薄膜之製造中，在通過水接觸步驟後，於PVA薄膜之寬方向的兩端部產生顯著的褶曲。
[比較例3]
在膨潤步驟、染色步驟及交聯步驟中任一者皆沒有與塑膠薄膜接觸，除此以外係與實施例8同樣進行，連續地製造偏光薄膜。
然後，利用上述的方法求出可連續運作的延伸倍率，並使用採用該可連續運作的延伸倍率之際得到的偏光薄膜，利用上述的方法評價偏光薄膜之偏光性能。該等之結果係示於表2。再者，在前述偏光薄膜之製造中，在通過各別的水接觸步驟後，於PVA薄膜之寬方向的兩端部產生顯著的褶曲。

Claims (14)

  1. 一種製造方法，其係具有將聚乙烯醇薄膜延伸之延伸步驟的偏光薄膜之製造方法，其具有在水附著於表面之聚乙烯醇薄膜的寬方向兩端部噴吹氣體及/或接觸薄狀體的步驟。
  2. 如請求項1之製造方法，其具有將聚乙烯醇薄膜浸漬於水的水浸漬步驟，且水附著於表面之聚乙烯醇薄膜為將藉由水浸漬步驟而浸漬於水的聚乙烯醇薄膜自水取出後者。
  3. 如請求項2之製造方法，其中該水浸漬步驟係選自包含膨潤步驟、染色步驟、交聯步驟、延伸步驟及固定處理步驟的群組中之至少1種。
  4. 如請求項2或3之製造方法，其係具有使薄狀體與水附著於表面之聚乙烯醇薄膜的寬方向兩端部接觸之步驟的製造方法，其具有在將藉由水浸漬步驟浸漬於水之聚乙烯醇薄膜自水取出後的聚乙烯醇薄膜所接觸之1個以上的輥，且在從聚乙烯醇薄膜離開水面後至最初接觸的輥為止之間，使薄狀體與聚乙烯醇薄膜的寬方向兩端部接觸。
  5. 如請求項4之製造方法，其中在從聚乙烯醇薄膜離開水面後至最初接觸的輥為止之間且在相對於聚乙烯醇薄膜之長度方向的長度的寬方向兩端部，薄狀體所接觸的部分之聚乙烯醇薄膜的長度方向之長度的比例為10%以上。
  6. 如請求項2至5中任一項之製造方法，其係具有使薄狀體與水附著於表面之聚乙烯醇薄膜的寬方向兩端部接觸之步驟的製造方法，在聚乙烯醇薄膜離開水面的部分，聚乙烯醇薄膜之寬方向兩端部係與薄狀體接觸。
  7. 如請求項1至6中任一項之製造方法，其係具有使薄狀體與水附著於表面之聚乙烯醇薄膜的寬方向兩端部接觸之步驟的製造方法，其具有水附著於表面的聚乙烯醇薄膜所依序接觸之2個以上的輥，且在該等中之至少1組的連續2個輥間，使薄狀體與聚乙烯醇薄膜的寬方向兩端部接觸。
  8. 如請求項7之製造方法，其中在該連續2個輥間，在相對於聚乙烯醇薄膜之長度方向的長度的寬方向兩端部，薄狀體所接觸的部分之聚乙烯醇薄膜的長度方向之長度的比例為10%以上。
  9. 如請求項1至8中任一項之製造方法，其係具有使薄狀體與水附著於表面之聚乙烯醇薄膜的寬方向兩端部接觸之步驟的製造方法，該薄狀體之寬為1公分以上。
  10. 如請求項1至9中任一項之製造方法，其係具有使薄狀體與水附著於表面之聚乙烯醇薄膜的寬方向兩端部接觸之步驟的製造方法，與聚乙烯醇薄膜接觸之部分的薄狀體之水接觸角為90°以下。
  11. 如請求項1至10中任一項之製造方法，其具有在水附著於表面之聚乙烯醇薄膜的寬方向兩端部噴吹風速為0.1m/秒以上之氣體的步驟。
  12. 如請求項1至11中任一項之製造方法，其具有使塑膠薄膜與水附著於表面之聚乙烯醇薄膜的寬方向兩端部接觸之步驟。
  13. 如請求項1至12中任一項之製造方法，其於延伸步驟之前，具有在水附著於表面之聚乙烯醇薄膜的寬方向兩端部噴吹氣體及/或接觸薄狀體之步驟。
  14. 如請求項1至13中任一項之製造方法，其中該聚乙烯醇薄膜之厚度為50μm以下。
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