TW201636657A - 附有保護薄膜之偏光薄膜的製造方法 - Google Patents
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Abstract
本發明係提供一種附有單面保護薄膜之偏光薄膜的製造方法,其係於相對於輥之軸線方向為垂直的平面,被夾入輥間之偏光薄膜與第1保護薄膜所成的角度為45度以上,以及一種附有兩面保護薄膜之偏光薄膜的製造方法,其係於相對於輥之軸線方向為垂直的平面,被夾入輥間之附有單面保護薄膜之偏光薄膜與第2保護薄膜所成的角度為45度以上。
Description
本發明係關於在偏光薄膜之單面或兩面層合有保護薄膜之附有保護薄膜之偏光薄膜的製造方法。
作為偏光薄膜係廣泛使用使二色性色素吸附配向於聚乙烯醇系樹脂薄膜者,已知有將碘作為二色性色素之碘系偏光薄膜,或將二色性直接染料作為二色性色素之染料系偏光薄膜等。此等偏光薄膜,通常是被使用作為於其單面或兩面經由接著劑而貼合有保護薄膜之附有保護薄膜之偏光薄膜。
作為如此之附有保護薄膜之偏光薄膜的製造方法,係於日本特開2008-065160號公報(專利文獻1)之第2圖中揭示有以於偏光薄膜(偏光鏡)的兩面分別重疊有保護薄膜的狀態夾入貼合輥間來進行層合的方法。
於該方法中,被夾入貼合輥間的偏光薄膜與保護薄膜所成的角度為大者,係就於偏光薄膜與接著劑之間,或保護薄膜與接著劑之間不易咬入小氣泡的點而言為佳。
作為該角度為較大的方法,係於日本特開2014-056040號公報(專利文獻2)之第1圖中揭示有一邊將偏光薄膜朝垂直方向向下作搬送,一邊於此偏光薄膜的兩面從水平方向供給保護薄膜,重疊並夾入貼合輥間的方法。於同文獻記載的方法中,被夾入輥間之偏光薄膜與保護薄膜所成的角度為90度。
於日本特開2010-117721號公報(專利文獻3)之第1圖中亦揭示有使保護薄膜重疊於偏光薄膜的兩面而供給、夾入於貼合輥間的方法。於同文獻之第1圖中係描繪有偏光薄膜與保護薄膜以超過120度的角度被夾入貼合輥間的樣子。
於專利文獻3記載的方法中,由於偏光薄膜與保護薄膜所成的角度較大,因此可降低發生細的氣泡之可能性。
[專利文獻1]日本特開2008-065160號公報(第2圖)
[專利文獻2]日本特開2014-056040號公報(第1圖)
[專利文獻3]日本特開2010-117721號公報(第1圖)
但,於上述專利文獻2揭示的方法中,由於是於偏光薄膜的兩面分別以較大的角度供給保護薄膜,因此於貼合輥周圍之配置上的限制較大。又,專利文獻3揭示的方法亦由於偏光薄膜與保護薄膜所成的角度超過120度,因此此方法,於貼合輥之周邊的配置上的限制亦大。
本發明係為了解決上述課題而完成者,其目的為提供一種一邊擔保生產線之配置的自由性,一邊抑制偏光薄膜與保護薄膜之間的氣泡之咬入,而於偏光薄膜之單面層合有保護薄膜之附有單面保護薄膜之偏光薄膜的造方法,以及於偏光薄膜之兩面層合有保護薄膜之附有兩面保護薄膜之偏光薄膜的製造方法。
本發明係提供一種製造方法,其係製造於偏光薄膜之單面層合有第1保護薄膜的附有單面保護薄膜之偏光薄膜的方法,該方法係包含以於偏光薄膜之單面經由接著劑來重疊第1保護薄膜的狀態夾入相互平行之一對的輥之間的步驟,於相對於輥之軸線方向為垂直的平面,被夾入輥間之偏光薄膜與第1保護薄膜所成的角度為45度以上。
本發明又提供一種製造方法,其係製造於偏光薄膜之單面層合有第1保護薄膜的附有單面保護薄膜之
偏光薄膜之與層合有第1保護薄膜之側相反側的面層合有第2保護薄膜的附有兩面保護薄膜之偏光薄膜的方法,該方法係包含以於附有單面保護薄膜之偏光薄膜之與層合有第1保護薄膜之側相反側的面經由接著劑來重疊第2保護薄膜的狀態夾入相互平行之一對的輥之間的步驟,於相對於輥之軸線方向為垂直的平面,被夾入輥間之附有單面保護薄膜之偏光薄膜與第2保護薄膜所成的角度為45度以上。
於本發明之附有兩面保護薄膜之偏光薄膜的製造方法中所使用之前述附有單面保護薄膜之偏光薄膜,係可藉由上述本發明之附有單面保護薄膜之偏光薄膜的製造方法而得到。
在使用活性能量線硬化性接著劑,特別是較高黏度之活性能量線硬化性接著劑的情況,若將偏光薄膜與保護薄膜以經由接著劑重疊的狀態夾入一對的輥之間,則於偏光薄膜與接著劑之間,或保護薄膜與接著劑之間容易咬入細的氣泡。因而,上述本發明之附有單面保護薄膜之偏光薄膜的製造方法,係可較佳地適用於接著劑為活性能量線硬化性接著劑的情況,特別是黏度為10mPa‧s以上之活性能量線硬化性接著劑的情況。此時,可以於偏光薄膜之單面經由活性能量線硬化性接著劑來重疊第1保護薄膜的狀態夾入一對的輥之間,之後,照射活性能量線而使活性能量線硬化性接著劑硬化。
又,基於相同的理由,上述本發明之附有兩
面保護薄膜之偏光薄膜的製造方法,係可較佳地適用於接著劑為活性能量線硬化性接著劑的情況,較佳係黏度為10mPa‧s以上之活性能量線硬化性接著劑的情況。此時亦可以於偏光薄膜之單面層合有第1保護薄膜的附有單面保護薄膜之偏光薄膜之與層合有第1保護薄膜之側相反側的面經由活性能量線硬化性接著劑來重疊第2保護薄膜的狀態夾入一對的輥之間,之後,照射活性能量線而使活性能量線硬化性接著劑硬化。
依據本發明,由於並非為將1片偏光薄膜與2片保護薄膜同時進行貼合,而是將1片偏光薄膜或1片附有保護薄膜之偏光薄膜與1片保護薄膜進行貼合,又,將偏光薄膜或附有單面保護薄膜之偏光薄膜與保護薄膜所成的角度增大,因此貼合時之偏光薄膜與第1保護薄膜所成的角度,以及附有單面保護薄膜之偏光薄膜與第2保護薄膜所成的角度之調整為容易,而可一邊擔保生產線之配置的自由度,一邊抑制貼合時之氣泡的咬入,並且縮小接著劑層之厚度(接著劑層之薄型化),藉此,可適宜製造全體之厚度更小的附有單面保護薄膜之偏光薄膜、附有兩面保護薄膜之偏光薄膜。
1‧‧‧偏光薄膜
2‧‧‧第1保護薄膜
3‧‧‧附有單面保護薄膜之偏光薄膜
4‧‧‧輥(貼合輥)
5‧‧‧輥(貼合輥)
6‧‧‧UV燈
7‧‧‧輥
8‧‧‧第2保護薄膜
9‧‧‧附有兩面保護薄膜之偏光薄膜
10‧‧‧貼合輥
11‧‧‧貼合輥
12‧‧‧UV燈
[第1圖]係示意地顯示本發明之附有兩面保護薄膜之偏光薄膜的製造方法之較佳的一例之圖。
[第2圖]係第2圖(a)、第2圖(b)、第2圖(c)分別示意地顯示於夾入輥間時之相對於輥的軸線方向為垂直的平面中,作為偏光薄膜與第1保護薄膜所成的角度為相同的情況之圖。
[第3圖]係第3圖(a)、第3圖(b)、第3圖(c)分別示意地顯示於夾入輥間時之相對於輥的軸線方向為垂直的平面中,作為附有單面保護薄膜之偏光薄膜與第2保護薄膜所成的角度為相同的情況之圖。
第1圖係示意地顯示本發明之附有兩面保護薄膜之偏光薄膜的製造方法之較佳的一例之圖。本發明雖提供附有單面保護薄膜之偏光薄膜的製造方法,但較佳係如第1圖所示之例般,被使用作為附有兩面保護薄膜之偏光薄膜的製造方法之前半部分(第1貼合步驟)。當然,在製造附有單面保護薄膜之偏光薄膜的情況,只要單獨使用此附有單面保護薄膜之偏光薄膜的製造方法即可。
本發明之附有單面保護薄膜之偏光薄膜的製造方法,係如第1圖所示般,製造以於偏光薄膜1之單面經由接著劑來重疊第1保護薄膜2的狀態夾入一對的輥4、5之間,而於偏光薄膜1之單面層合有第1保護薄膜2的附有單面保護薄膜之偏光薄膜3的方法,其特徵為,於
相對於夾入輥4、5間時之輥4、5之軸線方向為垂直的平面,偏光薄膜1與第1保護薄膜2所成的角度α為45度以上。
如此般,並非將1片偏光薄膜與2片保護薄膜同時進行貼合,而是藉由將1片偏光薄膜與1片保護薄膜進行貼合,而使貼合時之偏光薄膜與保護薄膜所成的角度之調整為容易,相較於將1片偏光薄膜與2片保護薄膜同時進行貼合的情況,較容易增大前述角度,而可一面抑制貼合時之氣泡的咬入,一面縮小接著劑層之厚度(接著劑層之薄型化),藉此,可適宜製造全體之厚度更小的附有單面保護薄膜之偏光薄膜。又,依據本發明,可擔保生產線之配置的自由度,又,與在將1片偏光薄膜與2片保護薄膜同時進行貼合的情況不同,不考慮夾持偏光薄膜之2個接著劑層的厚度之平衡亦可,因此,亦有條件調整為容易的優點。
於本發明中,附有單面保護薄膜之偏光薄膜3係從輥4及輥5之間,通常是往相對於包含兩輥4、5之軸線的平面A為垂直的方向B被拉出,或者往相對於此方向B為5度以內的方向被拉出。若往相對於前述方向B為超過5度的方向拉出,則有時會引起在偏光薄膜1與第1保護薄膜2之間產生間隙之被稱為穿隧的現象,例如,成為10mm以上之較大的氣泡,或產生條紋狀未黏著部分,而產生皺褶。
於本發明中,於相對於夾入輥4、5之間時之
輥4、5的軸線方向為垂直的平面,偏光薄膜1與第1保護薄膜2所成的角度α係設為45度以上,較佳為60度以上。在前述角度α為未達45度的情況,有時會導致於接著劑與偏光薄膜1之間,或接著劑與第1保護薄膜2之間咬入空氣而產生10μm~50μm左右的氣泡。
於本發明中,於相對於夾入輥4、5之間時之輥4、5的軸線方向為垂直的平面,偏光薄膜1與第1保護薄膜2所成的角度α之上限通常為180度以下,較佳為90度以下。若角度α超過180度,則會於生產線之配置產生問題,又,容易於偏光薄膜1產生皺摺。又,夾入輥4、5之間時,偏光薄膜1及第1保護薄膜2,個別與相對於包含兩輥4、5之間的軸線之平面A為正交的方向B所成之角度α1、α2之任一者為90度以下,進而未達90度,特別是80度以下一事,係就配置之自由度的點而言為佳。進而,更佳係前述角度α1、α2皆為90度以下,進而未達90度,特別是80度以下。又,前述角度α1、α2雖亦可為0度,但亦可超過0度,為5度以上,進而為15度以上。
在此,角度α係如第2圖所示般,亦可以相對於輥4、5之間之軸向方向為平行的平面作為中心,將偏光薄膜1與第1保護薄膜2對稱地配置於上下方向。於第2圖(a)所示之例中,將角度α作為60度,而偏光薄膜1與前述方向B所成之角度α1為30度,前述方向B與第1保護薄膜2所成之角度α2為30度。又,偏光薄膜
1與第1保護薄膜2亦可非對稱地配置。於第2圖(b)所示之例中,將角度α作為60度,而偏光薄膜1與前述方向B所成之角度α1為15度,前述方向B與第1保護薄膜2所成之角度α2為45度。於第2圖(c)所示之例中,將角度α作為60度,而偏光薄膜1與前述方向B所成之角度α1為45度,前述方向B與第1保護薄膜2所成之角度α2為15度。
另外,於第1圖所示之例中,雖顯示於上方配置偏光薄膜1,於下方配置保護薄膜2之例,但當然可於上方配置保護薄膜,於下方配置偏光薄膜。
於第1圖所示之例中,作為偏光薄膜1通常使用帶狀之偏光薄膜,通常是使帶狀之偏光薄膜一邊從捲繞成滾筒狀之偏光薄膜原料捲(未圖示)捲出一邊供給。又,作為第1保護薄膜2通常使用帶狀之保護薄膜,通常是使帶狀之保護薄膜一邊從捲繞成滾筒狀之保護薄膜原料捲(未圖示)捲出一邊供給。所得到的附有單面保護薄膜之偏光薄膜通常為帶狀。
偏光薄膜1與第1保護薄膜2係經由接著劑而被重疊。接著劑係可藉由未圖示的塗佈機僅塗佈於偏光薄膜1,亦可僅塗佈於第1保護薄膜2,亦可塗佈於偏光薄膜1及第1保護薄膜2之兩者。又,在藉由凹版塗佈將接著劑進行塗佈的情況,亦可為了抑制偏光薄膜1之破裂,而不塗佈於偏光薄膜1,而將接著劑僅塗佈於第1保護薄膜2。
所使用之偏光薄膜1及第1保護薄膜2、或所得到的附有單面保護薄膜之偏光薄膜的寬通常為500mm以上、3000mm以下。由於配置的限制變得嚴格,因此於1000mm以上之寬的情況,可較佳地適用本發明之方法。
本發明又提供附有兩面保護薄膜之偏光薄膜的製造方法。於第1圖中係顯示接續上述之前半部分(第1貼合步驟),連續地進行此附有兩面保護薄膜之偏光薄膜的製造方法作為後半部分(第2貼合步驟)的情況。本發明之附有兩面保護薄膜之偏光薄膜的製造方法,係製造於偏光薄膜1之單面層合有第1保護薄膜2的附有單面保護薄膜之偏光薄膜3之與層合有第1保護薄膜2之側相反側的面,以經由接著劑來重疊第2保護薄膜8的狀態夾入一對的輥10、11間,而於附有單面保護薄膜之偏光薄膜3之與層合有第1保護薄膜2之側相反側的面層合有第2保護薄膜8的附有兩面保護薄膜之偏光薄膜9的方法,其特徵為,於相對於夾入輥10、11之間時之輥的軸線方向為垂直的平面,附有單面保護薄膜之偏光薄膜3與第2保護薄膜8所成的角度β為45度以上,較佳為60度以上、180度以下,更佳為90度以下。
如此般,並非將1片偏光薄膜與2片保護薄膜同時進行貼合,而是藉由將1片附有單面保護薄膜之偏光薄膜與1片第2保護薄膜進行貼合,使貼合時之附有單面保護薄膜之偏光薄膜與第2保護薄膜所成的角度之調整為容易,而可一邊擔保生產線之配置的自由度,一邊抑制
貼合時之氣泡的咬入,並且縮小接著劑層之厚度,藉此,可適宜製造全體之厚度更小的附有兩面保護薄膜之偏光薄膜。
於本發明中,於相對於夾入輥10、11之間時之輥10、11的軸線方向為垂直的平面,附有單面保護薄膜之偏光薄膜3與第2保護薄膜8所成的角度β係設為45度以上,較佳為60度以上。在前述角度β為未達45度的情況,有時會導致於構成附有單面保護薄膜之偏光薄膜3的偏光薄膜1與接著劑之間,或接著劑與第2保護薄膜8之間咬入空氣而產生10μm~50μm左右的氣泡。
又,於本發明中,於相對於夾入輥10、11之間時之輥10、11的軸線方向為垂直的平面中,附有單面保護薄膜之偏光薄膜3與第2保護薄膜8所成的角度β之上限通常為180度以下,較佳為90度以下。若角度β超過180度,則會有於生產線之配置產生問題之虞。又,夾入輥10、11之時,附有單面保護薄膜之偏光薄膜3及第2保護薄膜8,個別與相對於包含兩輥10、11的軸線之平面C為正交的方向D所成之角度β3、β8之任一者為90度以下,進而未達90度,特別是80度以下一事,係就配置之自由度的點而言為佳。進而,較佳係前述角度β3、β8皆為90度以下。又,前述角度β3、β8雖亦可為0度,但亦可超過0度,為5度以上,進而為15度以上。
在此,角度β係如第3圖所示般,亦可以相對於輥10、11之間之軸線方向為平行的平面作為中心,
將附有單面保護薄膜之偏光薄膜3與第2保護薄膜8對稱地配置於上下方向。於第3圖(a)所示之例中,將角度β作為60度,而附有單面保護薄膜之偏光薄膜3與前述方向D所成之角度β3為30度,前述方向D與第2保護薄膜8所成之角度β8為30度。又,附有單面保護薄膜之偏光薄膜3與第2保護薄膜8亦可非對稱地配置。於第3圖(b)所示之例中,將角度β作為60度,而第2保護薄膜8與前述方向D所成之角度β8為15度,前述方向D與附有單面保護薄膜之偏光薄膜3所成之角度β3為45度。於第3圖(c)之例中,將角度β作為60度,而第2保護薄膜8與前述方向D所成之角度β8為45度,前述方向D與附有單面保護薄膜之偏光薄膜3所成之角度β3為15度。
於第1圖所示之例中,附有單面保護薄膜之偏光薄膜3通常為帶狀。又,作為第2保護薄膜8通常使用帶狀之保護薄膜,通常是使帶狀之保護薄膜一邊從捲繞成滾筒狀之保護薄膜原料捲(未圖示)捲出一邊供給。所得到的附有兩面保護薄膜之偏光薄膜9通常為帶狀。
附有單面保護薄膜之偏光薄膜3與第2保護薄膜8係經由接著劑而被重疊。接著劑,例如可藉由未圖示的塗佈機僅塗佈於附有單面保護薄膜之偏光薄膜3,亦可僅塗佈於第2保護薄膜8,亦可塗佈於附有單面保護薄膜之偏光薄膜3及第2保護薄膜8之兩者。又,在藉由凹版塗佈將接著劑進行塗佈的情況,亦可為了抑制附有單面
保護薄膜之偏光薄膜3之破裂,而不塗佈於附有單面保護薄膜之偏光薄膜3,而將接著劑僅塗佈於第2保護薄膜8。
所使用之附有單面保護薄膜之偏光薄膜3及第2保護薄膜8、或所得到的附有兩面保護薄膜之偏光薄膜9的寬通常為500mm以上、3000mm以下。由於配置的限制變得嚴格,因此於1000mm以上之寬的情況,可較佳地使用本發明之方法。
另外,於第1圖所示之例中,雖顯示於上方配置第2保護薄膜8,於下方配置附有單面保護薄膜之偏光薄膜3之例,但當然可於上方配置附有單面保護薄膜之偏光薄膜3,於下方配置第2保護薄膜8。
又,於第1圖所示之例中係將一對的貼合輥4、5沿垂直方向排列、配置,將偏光薄膜1及第1保護薄膜2從左側進行供給,將附有單面保護薄膜之偏光薄膜3朝向水平方向右側拉出,但亦可將一對的貼合輥4、5沿水平方向排列、配置,將偏光薄膜1及第1保護薄膜2從兩貼合輥4、5的上側進行供給,將附有單面保護薄膜之偏光薄膜3朝向垂直方向下側拉出。
又,於第1圖所示之例中係將一對的貼合輥10、11沿垂直方向排列、配置,將附有單面保護薄膜之偏光薄膜3及第2保護薄膜8從左側進行供給,將附有兩面保護薄膜之偏光薄膜9朝向水平方向右側拉出,但亦可將一對的貼合輥10、11沿水平方向排列、配置,將附有
單面保護薄膜之偏光薄膜3及第2保護薄膜8從兩貼合輥10、11的上側進行供給,將附有兩面保護薄膜之偏光薄膜9朝向垂直方向下側拉出。
如此般,若為如附有單面保護薄膜之偏光薄膜3或附有兩面保護薄膜之偏光薄膜9朝向垂直方向下側拉出般的配置,則容易將附有單面保護薄膜之偏光薄膜3,或附有兩面保護薄膜之偏光薄膜9保持在一直線上。又,在作為接著劑而使用如後述之水系接著劑般黏度較低的接著劑之情況,藉由將偏光薄膜1及第1保護薄膜2從上側供給於貼合輥4、5,又,藉由將附有單面保護薄膜之偏光薄膜3及第2保護薄膜8從貼合輥10、11之上側進行供給,而接著劑在輥間容易均等地擴展於偏光薄膜1與第1保護薄膜2之間,或附有單面保護薄膜之偏光薄膜3與第2保護薄膜8之間,而容易形成均勻的厚度之接著劑層。
本發明之附有兩面保護薄膜之偏光薄膜的製造方法,如第1圖所示般,較佳係作為將本發明之附有單面保護薄膜之偏光薄膜的製造方法作為第1貼合步驟之第2貼合步驟來連續地進行,但在已經製作附有單面保護薄膜之偏光薄膜,於其上貼合第2保護薄膜的情況,當然亦可僅進行該步驟。
於本發明中所使用之接著劑只要為液狀之接著劑則無特別限制,可為於該領域中所通常使用之水系接著劑(聚乙烯醇水溶液等),亦可為活性能量線硬化性接
著劑。可在將偏光薄膜1與第1保護薄膜2夾入一對的貼合輥4、5之間後,或者將附有單面保護薄膜之偏光薄膜3與第2保護薄膜8夾入一對的貼合輥10、11之間後,在水系接著劑的情況係使其乾燥,又,在活性能量線硬化性接著劑的情況係照射活性能量線,藉此使接著劑硬化。另外,活性能量線硬化性接著劑係由於黏度為高,於貼合時容易於偏光薄膜1與接著層之間,第1保護薄膜2與接著劑之間,或者第2保護薄膜8與接著劑之間咬入氣泡,因此藉由適用本發明之方法,而有可製造抑制氣泡之咬入所貼合而成的附有單面保護薄膜之偏光薄膜、附有兩面保護薄膜之偏光薄膜的優點。另外,在附有單面保護薄膜之偏光薄膜的製造方法之情況中,接著劑係只要塗佈於偏光薄膜、保護薄膜之任一方,或者兩方即可,並無特別限定。相同的,在附有兩面保護薄膜之偏光薄膜的製造方法之情況中,接著劑亦只要塗佈於附有單面保護薄膜之偏光薄膜、第2保護薄膜之任一方,或者兩方即可。
在此,作為於本發明中所適宜使用之活性能量硬化性接著劑,就耐候性或折射率、陽離子聚合性等之觀點而言,可列舉由含有藉由活性能量線之照射進行硬化之環氧樹脂的環氧系樹脂組成物所構成之接著劑。但,並不限定於此,可採用以往於偏光板之製造中所使用的各種活性能量線硬化性之接著劑(有機溶劑系接著劑、熱熔系接著劑、無溶劑型接著劑等)。
環氧樹脂係意味著於分子內具有2個以上之
環氧基的化合物。就耐候性、折射率、陽離子聚合性等之觀點而言,於作為接著劑之硬化性環氧樹脂組成物中所含有之環氧樹脂較佳係於分子內不含芳香環之環氧樹脂(例如,參照專利文獻1)。作為如此之環氧樹脂係可例示氫化環氧樹脂、脂環式環氧樹脂、脂肪族環氧樹脂等。
氫化環氧樹脂係可藉由將作為芳香族環氧樹脂之原料的多羥基化合物在觸媒之存在下、加壓下選擇性地進行核氫化反應,將所得之核氫化多羥基化合物進行環氧丙基醚化的方法而得到。作為芳香族環氧樹脂係可列舉例如:雙酚A之二環氧丙基醚、雙酚F之二環氧丙基醚、及雙酚S之二環氧丙基醚等之雙酚型環氧樹脂;酚酚醛清漆環氧樹脂、甲酚酚醛清漆環氧樹脂、及羥基苯甲醛酚酚醛清漆環氧樹脂等之酚醛清漆型之環氧樹脂;四羥苯基甲烷之環氧丙基醚、四羥二苯基酮之環氧丙基醚、及環氧化聚乙烯基酚等之多官能型之環氧樹脂等。氫化環氧樹脂中,較佳為氫化後之雙酚A之環氧丙基醚。
脂環式環氧樹脂係意味著於分子內具有1個以上之鍵結於脂環式環之環氧基的環氧樹脂。「鍵結於脂環式環之環氧基」係意味著於下式所示之構造中的橋聯之氧原子-O-。下式中,m為2~5之整數。
排除上述式中之(CH2)m中的1個或複數個之氫原子的型態之基鍵結於其他化學構造之化合物係可成為脂環式環氧樹脂。(CH2)m中的1個或複數個之氫原子亦可以甲基或乙基等之直鏈狀烷基所適當取代。脂環式環氧樹脂當中,具有雜氧二環己烷環(於上述式中m=3者),或雜氧二環庚烷環(於上述式中m=4者)之環氧樹脂係由於顯示優異的接著性,因此可較佳使用。以下,雖具體例示較佳使用之脂環式環氧樹脂,但並不限定於此等之化合物。
(a)以下式(I)所示之環氧環己基甲基環氧環己烷羧酸酯類:
(式中,R1及R2係各自獨立表示氫原子或碳數1~5之直鏈狀烷基)。
(b)以下式(II)所示之烷烴二醇之環氧環己烷羧酸酯類:
(式中,R3及R4係各自獨立表示氫原子或碳數1~5之直鏈狀烷基,n係表示2~20之整數)。
(c)以下式(III)所示之二羧酸之環氧環己基甲基酯類:
(式中,R5及R6係各自獨立表示氫原子或碳數1~5之直鏈狀烷基,p係表示2~20之整數)。
(d)以下式(IV)所示之聚乙二醇之環氧環己基甲基醚類:
(式中,R7及R8係各自獨立表示氫原子或碳數1~5之直鏈狀烷基,q係表示2~10之整數)。
(e)以下式(V)所示之烷烴二醇之環氧環己基甲基醚類:
(式中,R9及R10係各自獨立表示氫原子或碳數1~5之直鏈狀烷基,r係表示2~20之整數)。
(f)以下式(VI)所示之二環氧三螺化合物:
(式中,R11及R12係各自獨立表示氫原子或
碳數1~5之直鏈狀烷基)。
(g)以下式(VII)所示之二環氧單螺化合物:
(式中,R13及R14係各自獨立表示氫原子或碳數1~5之直鏈狀烷基)。
(h)以下式(VIII)所示之乙烯環己烯二環氧化物類:
(式中,R15係表示氫原子或碳數1~5之直鏈狀烷基)。
(i)以下式(IX)所示之環氧環戊基醚類:
(式中,R16及R17係各自獨立表示氫原子或碳數1~5之直鏈狀烷基)。
(j)以下式(X)所示之二環氧三環癸烷類:
(式中,R18係表示氫原子或碳數1~5之直鏈狀烷基)。
上述例示之脂環式環氧樹脂中,下述之脂環式環氧樹脂係基於可市售或者為其類似物,較容易取得等之理由,而可更佳地使用。
(A)7-雜氧二環[4.1.0]庚烷-3-羧酸與(7-氧-雙環[4.1.0]庚-3-基)甲醇之酯化物[於式(I)中,R1=R2=H之化合物]、(B)4-甲基-7-雜氧二環[4.1.0]庚烷-3-羧酸與(4-甲基-7-氧-雙環[4.1.0]庚-3-基)甲醇之酯化物[於式(I)中,R1=4-CH3、R2=4-CH3之化合物]、
(C)7-雜氧二環[4.1.0]庚烷-3-羧酸與1,2-乙二醇之酯化物[於式(II)中,R3=R4=H、n=2之化合物]、(D)(7-雜氧二環[4.1.0]庚-3-基)甲醇與己二酸之酯化物[於式(III)中,R5=R6=H、p=4之化合物]、(E)(4-甲基-7-雜氧二環[4.1.0]庚-3-基)甲醇與己二酸之酯化物[於式(III)中,R5=4-CH3、R6=4-CH3、p=4之化合物]、(F)(7-雜氧二環[4.1.0]庚-3-基)甲醇與1,2-乙二醇之醚化物[於式(V)中,R9=R10=H、r=2之化合物]。
又,作為脂肪族環氧樹脂係可列舉脂肪族多元醇或其伸烷基氧化物加成物之聚環氧丙基醚。更具體而言係可列舉:1,4-丁二醇之二環氧丙基醚;1,6-己二醇之二環氧丙基醚;丙三醇之三環氧丙基醚;三羥甲基丙烷之三環氧丙基醚;聚乙二醇之二環氧丙基醚;丙二醇之二環氧丙基醚;藉由於乙二醇、丙二醇、及丙三醇等之脂肪族多元醇中加成1種或2種以上之伸烷基氧化物(環氧乙烷或環氧丙烷)所得之聚醚多元醇之聚環氧丙基醚等。
構成由環氧樹脂組成物所構成之接著劑的環氧樹脂係可僅1種單獨使用,亦可併用2種以上。於此組成物中所使用之環氧樹脂的環氧當量通常為30~3000g/當量,較佳為50~1500g/當量之範圍內。若環氧當量低於30g/當量,則有硬化後之附有單面保護薄膜之偏光薄膜3或附有兩面保護薄膜之偏光薄膜9之可撓性降低,或接著強度降低的可能性。另一方面,若超過3000g/當量,則有
與接著劑中所含有之其他成分的相溶性降低的可能性。
於此接著劑中,就反應性之觀點而言,較佳使用陽離子聚合作為環氧樹脂之硬化反應。因此,較佳係於作為活性能量線硬化性之接著劑的硬化性環氧樹脂組成物中摻合陽離子聚合起始劑。陽離子聚合起始劑係藉由可見光線、紫外線、X射線、電子束等之活性能量線的照射而產生陽離子種或路易士酸,而開始環氧基之聚合反應。以下,將藉由活性能量線的照射而產生陽離子種或路易士酸,而開始環氧基之聚合反應的陽離子聚合起始劑稱為「光陽離子聚合起始劑」。
使用光陽離子聚合起始劑,藉由活性能量線的照射而進行接著劑之硬化的方法,係就可在常溫下硬化,並減少考慮偏光薄膜之耐熱性或因膨脹導致之變形的必要,而可將薄膜間良好地接著的點而言為有利。又,光陽離子聚合起始劑係由於利用光進行觸媒性作用,因此即使混合於環氧樹脂中,保存安定性或作業性亦優異。
作為光陽離子聚合起始劑係可列舉例如:芳香族重氮鹽;芳香族錪鹽或芳香族鋶鹽等之鎓鹽;鐵-丙二烯錯合物等。
作為芳香族重氮鹽係可列舉例如:重氮苯 六氟銻酸鹽、重氮苯 六氟磷酸鹽、重氮苯 六氟硼酸鹽等。又,作為芳香族錪鹽係可列舉例如:二苯基錪 肆(五氟苯基)硼酸鹽、二苯基錪 六氟磷酸鹽、二苯基錪 六氟銻酸鹽、二(4-壬基苯基)錪 六氟磷酸鹽等。
作為芳香族鋶鹽係可列舉例如:三苯基鋶六氟磷酸鹽、三苯基鋶 六氟銻酸鹽、三苯基鋶 肆(五氟苯基)硼酸鹽、4,4’-雙(二苯基鈦)二苯基硫化物 雙(六氟磷酸鹽)、4,4’-雙[二(β-羥乙氧基)苯基鋶]二苯基硫化物 雙(六氟銻酸鹽)、4,4’-雙[二(β-羥乙氧基)苯基鋶]二苯基硫化物 雙(六氟磷酸鹽)、7-[二(p-甲醯基)鋶]-2-異丙基噻噸酮 六氟銻酸鹽、7-[二(p-甲醯基)鋶]-2-異丙基噻噸酮 肆(五氟苯基)硼酸鹽、4-苯基羰基-4’-二苯基鋶-二苯基硫化物 六氟磷酸鹽、4-(p-tert-丁基苯基羰基)-4’-二苯基鋶-二苯基硫化物 六氟銻酸鹽、4-(p-tert-丁基苯基羰基)-4’-二(p-甲醯基)鋶-二苯基硫化物 肆(五氟苯基)硼酸鹽等。
又,作為鐵-丙二烯錯合物係可列舉例如:二甲苯-環戊二烯基鐵(II)六氟銻酸鹽、異丙苯-環戊二烯基鐵(II)六氟磷酸鹽、二甲苯-環戊二烯基鐵(II)-參(三氟甲基磺醯基)甲烷化物等。
此等光離子聚合起始劑之市售品係可容易取得,例如,分別以商品名而可列舉:「KAYARAD PCI-220」及「KAYARAD PCI-620」(以上,日本化藥(股)製)、「UVI-6990」(Union Carbide公司製)、「ADEKA OPTOMER SP-150」及「ADEKA OPTOMER SP-170」(以上,(股)ADEKA製)、「CI-5102」、「CIT-1370」、「CIT-1682」、「CIP-1866S」、「CIP-2048S」及「CIP-2064S」(以上,日本曹達(股)製)、
「DPI-101」、「DPI-102」、「DPI-103」、「DPI-105」、「MPI-103」、「MPI-105」、「BBI-101」、「BBI-102」、「BBI-103」、「BBI-105」、「TPS-101」、「TPS-102」、「TPS-103」、「TPS-105」、「MDS-103」、「MDS-105」、「DTS-102」及「DTS-103」(以上,Midori Kagaku(股)製)、「PI-2074」(RHODIA公司製)等。
光陽離子聚合起始劑係可僅1種單獨使用,亦可將2種以上混合使用。其中,芳香族鋶鹽係即使300nm以上之波長區域亦具有紫外線吸收特性,因此,可賦予硬化性優異,具有良好的機械性強度或接著強度之硬化物,故可較佳使用。
光陽離子聚合起始劑之摻合量,對環氧樹脂100重量份而言,通常為0.5~20重量份,較佳為1重量份以上,又,較佳為15重量份以下。若光陽離子聚合起始劑之摻合量對環氧樹脂100重量份而言為低於0.5重量份,則硬化會變得不充分,而有機械性強度或接著強度降低的傾向。又,若光陽離子聚合起始劑之摻合量對環氧樹脂100重量份而言為超過20重量份,則有因硬化物中之離子性物質會增加,而硬化物之吸濕性提高,耐久性能降低的可能性。
在使用光陽離子聚合起始劑的情況,硬化性環氧樹脂組成物係可因應需要而進一步含有光增感劑。藉由使用光增感劑,可提昇陽離子聚合之反應性,而提昇硬
化物之機械性強度或接著強度。作為光增感劑係可列舉例如:羰基化合物、有機硫化合物、過硫化物、氧化還原系化合物、偶氮及二偶氮化合物、鹵素化合物、光還原性色素等。
若列舉光增感劑之更具體的例子,則有例如:安息香甲基醚、安息香異丙基醚、及α,α-二甲氧基-α-苯基苯乙酮等之安息香衍生物;二苯基酮、2,4-二氯二苯基酮、o-苯甲醯基苯甲酸甲酯、4,4’-雙(二甲基胺基)二苯基酮、及4,4’-雙(二乙基胺基)二苯基酮等之二苯基酮衍生物;2-氯噻噸酮、及2-異丙基噻噸酮等之噻噸酮衍生物;2-氯蒽醌、及2-甲基蒽醌等之蒽醌衍生物;N-甲基吖啶酮、及N-丁基吖啶酮等之吖啶酮衍生物;其他α,α-二乙氧基苯乙酮、苄基、茀酮、酮、鈾醯基化合物、鹵素化合物等。光增感劑係可僅1種單獨使用,亦可將2種以上併用。光增感劑較佳係在硬化性環氧樹脂組成物100重量份中,含有0.1~20重量份之範圍內。
於接著劑中所含有之環氧樹脂係藉由光陽離子聚合而被硬化,但亦可藉由光陽離子聚合及熱陽離子聚合之雙方而進行硬化。於後者之情況,較佳係併用光陽離子聚合起始劑與熱陽離子聚合起始劑。
作為熱陽離子聚合起始劑係可列舉:苄基鋶鹽、噻吩鎓鹽、硫羥鹽(thiolanium salt)、苄基銨、吡啶鹽、肼鹽、羧酸酯、磺酸酯、胺化醯亞胺(aminimide)等。此等之熱陽離子聚合起始劑係可作為
市售品而容易取得,例如,皆以商品名而可列舉:「Adekaoputon CP77」及「Adekaoputon CP66」(以上,股份有限公司ADEKA製)、「CI-2639」及「CI-2624」(以上,日本曹達股份有限公司製)、「San-Aid SI-60L」、「San-Aid SI-80L」及「San-Aid SI-100L」(以上,三新化學工業股份有限公司製)等。
活性能量線硬化性之接著劑亦可進一步含有氧雜環丁烷類或多元醇類等促進陽離子聚合的化合物。
氧雜環丁烷類係於分子內具有4員環醚之化合物,可列舉例如:3-乙基-3-羥甲基氧雜環丁烷、1,4-雙[(3-乙基-3-氧雜環丁烷基)甲氧基甲基]苯、3-乙基-3-(苯氧基甲基)氧雜環丁烷、二[(3-乙基-3-氧雜環丁烷基)甲基]醚、3-乙基-3-(2-乙基己氧基甲基)氧雜環丁烷、酚酚醛清漆氧雜環丁烷等。此等之氧雜環丁烷類係可作為市售品而容易取得,例如,皆以商品名而可列舉:「ARON OXETANE OXT-101」、「ARON OXETANE OXT-121」、「ARON OXETANE OXT-211」、「ARON OXETANE OXT-221」及「ARON OXETANE OXT-212」(以上,東亞合成(股)製)等。此等氧雜環丁烷類係在硬化性環氧樹脂組成物中,通常含有5~95重量%,較佳係30~70重量%之比例。
作為多元醇類係以酚性羥基以外之酸性基不存在者為佳,可列舉例如:不具有羥基以外之官能基的多元醇化合物、聚酯多元醇化合物、聚己內酯多元醇化合
物、具有酚性羥基之多元醇化合物、聚碳酸酯多元醇等。此等之多元醇類的分子量通常為48以上,較佳為62以上,更佳為100以上,又,較佳為1,000以下。此等多元醇類係在硬化性環氧樹脂組成物中,通常含有50重量%以下,較佳係30重量%以下之比例。
於活性能量線硬化性之接著劑中係可進一步摻合離子捕捉劑、抗氧化劑、鏈轉移劑、增黏劑、熱塑性樹脂、填充劑、流動調整劑、整平劑、可塑劑、消泡劑等之添加劑。作為離子捕捉劑係可列舉粉末狀之鉍系、銻系、鎂系、鋁系、鈣系、鈦系及此等之混合系等的無機化合物,作為抗氧化劑係可列舉受阻酚系抗氧化劑等。
活性能量線硬化性之接著劑雖可作為實質上不含溶劑成分的無溶劑型接著劑來使用,但於各塗佈方式中分別有其最適合的黏度範圍,因此,亦可為了黏度調整而含有溶劑。作為溶劑較佳係使用不使偏光薄膜之光學性能降低地將環氧樹脂組成物等良好地溶解者,可列舉例如,以甲苯為代表之烴類、以乙酸乙酯為代表之酯類等的有機溶劑。本發明中所使用之活性能量線硬化性的接著劑之黏度,例如為5~1000mPa‧s左右之範圍,較佳為10~200mPa‧s,更佳為20~100mPa‧s。
針對接著劑層之厚度並無特別限制,通常為0.2μm~3μm,但於本發明中,就可縮減厚度,並且更抑制氣泡之咬入的點而言,較佳係0.5μm~1μm之範圍內,進而為0.8μm以下。
於本發明之附有單面保護薄膜之偏光薄膜的製造方法中,在使用活性能量線硬化性接著劑作為接著劑的情況,只要以於偏光薄膜1之單面經由活性能量線硬化性接著劑來重疊第1保護薄膜2的狀態夾入一對的輥4、5之間,之後,以UV燈6等照射活性能量線而使活性能量線硬化性接著劑硬化即可。雖亦可為了於偏光薄膜1之單面經由活性能量線硬化性接著劑來重疊第1保護薄膜2,而將活性能量線硬化性接著劑預先塗佈於偏光薄膜1,但較佳係預先塗佈於第1保護薄膜2。
又,於本發明之附有兩面保護薄膜之偏光薄膜的製造方法中,只要以於偏光薄膜1之單面層合有第1保護薄膜2的附有單面保護薄膜之偏光薄膜3之與層合有第1保護薄膜2之側相反側的面經由活性能量線硬化性接著劑來重疊第2保護薄膜8的狀態夾入一對的輥之間10、11,之後,以UV燈12等照射活性能量線而使活性能量線硬化性接著劑硬化即可。雖亦可為了成為於附有單面保護薄膜之偏光薄膜3經由活性能量線硬化性接著劑來重疊第2保護薄膜8的狀態,而將活性能量線硬化性接著劑預先塗佈於附有單面保護薄膜之偏光薄膜3,但較佳係預先塗佈於第2保護薄膜8。
於本發明中,當然可僅於第2貼合步驟後照射活性能量線,藉由如此般地照射,而可將用以照射的UV燈等之設備集中配置於1處使配置成為簡便者,乃至就配置之自由度的點而言為佳。藉由在第1貼合步驟、第
2貼合步驟之各步驟進行照射,可不讓UV燈本身之輸出增大地使活性能量線硬化性接著劑硬化,而有可抑制因UV燈之熱導致的外觀不良之優點。
使用於第1貼合步驟的貼合輥4、5係無特別限制地使用金屬製輥、橡膠製輥等以在該領域中所通常使用的材質所形成的輥。於偏光薄膜1與第1保護薄膜2之貼合使用水系接著劑的情況,作為貼合輥4、5係適宜使用一方為金屬製輥,另一方為橡膠製輥之組合,或者一對的橡膠製輥。又,於偏光薄膜1與第1保護薄膜2之貼合使用活性能量線硬化性接著劑的情況,作為貼合輥4、5係兩輥4、5皆使用金屬輥者,雖就可以更高的壓力進行貼合的點而言為佳,但適宜使用一方為金屬製輥,另一方為橡膠製輥之組合。在一方為金屬製輥,另一方為橡膠製輥的情況,就偏光薄膜1不易裂開的點而言,較佳係於偏光薄膜1接觸之側的貼合輥(於第1圖所示之例中為貼合輥4)使用金屬製輥,於第1保護薄膜2接觸之側的貼合輥(於第1圖所示之例中為貼合輥5)使用橡膠製輥,在前述角度α1為超過0度的情況更佳。
針對使用於第2貼合步驟的貼合輥10、11亦與上述之貼合輥4、5相同,無特別限制地使用金屬製輥、橡膠製輥等以在該領域中所通常使用的材質所形成的輥。於附有單面保護薄膜之偏光薄膜3與第2保護薄膜8之貼合使用水系接著劑的情況,作為貼合輥10、11係適宜使用一方為金屬製輥,另一方為橡膠製輥之組合,或者
一對的橡膠製輥。又,於附有單面保護薄膜之偏光薄膜3與第2保護薄膜8之貼合使用活性能量線硬化性接著劑的情況,作為貼合輥10、11係較佳使用一方為金屬製輥,另一方為橡膠製輥之組合。於第1圖中係顯示使用金屬製輥作為貼合輥10,使用橡膠製輥作為貼合輥11之例。
作為金屬製輥之母材雖可使用各種周知的材質,較佳為不鏽鋼,更佳為SUS304(包含18%之Cr與8%之Ni的不鏽鋼)。較佳係於金屬製輥之表面施加鉻鍍敷處理。
又,橡膠製輥之材質雖無特別限定,但可列舉NBR(腈橡膠)、鈦騰(Titan)、胺基甲酸酯、矽、EPDM(乙烯-丙烯-二烯橡膠)等,較佳為NBR、鈦騰(Titan)、胺基甲酸酯。橡膠製輥之硬度雖無特別限定,但通常為60~100°,較佳為85~95°。另外,橡膠製輥之硬度係可按照JIS K 6253之以硬度計進行測定。作為市售之硬度計係使用例如ASKA公司製之橡膠硬度計「Type-A」等。具體而言係以硬度計測定當以如同棒狀物壓附表面時之橡膠製輥的表面之阻抗。
又,在使用橡膠製輥作為貼合輥4、5、10、11之任一者的情況,亦可使用具有從中央部往端部直徑變小(亦即,中央部之半徑大於端部之半徑)的錐狀之外周形狀的凸度輥(crown roll)。當然,亦可於金屬製輥、橡膠製輥皆使用直徑實質上均勻的平面輥(flat roll)。
貼合輥之直徑雖無特別限定,但在平面輥之情況的直徑較佳為100mm~270mm。又,在凸度輥之情況之端部的直徑較佳為100mm~270mm。另外,一對的貼合輥之各自的直徑係可相同,亦可相異。貼合輥之寬係只要為應貼合的寬即可,雖可與薄膜寬,亦即所使用之偏光薄膜1、第1保護薄膜2及第2保護薄膜8之寬相同,亦可比其更窄,但通常為超過薄膜寬之寬度。
以貼合輥4、5所致之貼合時,甚至以貼合輥10、11所致之貼合時的按壓之壓力雖無特別限定,但在如上述般使用金屬製輥與橡膠製輥的情況係於Fujifilm製雙薄片型PRESCALE(超低壓用)中之以瞬間壓計通常為0.5MPa~2.0MPa。於本發明中,對於此貼合輥之按壓的壓力通常是施加於貼合輥之兩端的軸承構件。
另外,於第1圖中雖顯示以一對的貼合輥進行貼合之例,但並不限制於此,亦可構成為以夾住一對貼合輥的方式進一步設置一對的輥。
又,附有單面保護薄膜之偏光薄膜3係以藉由在與第2保護薄膜8貼合之前,接觸輥7而使張力成為一定的方式被保持。如此之輥7亦可無特別限制地使用於該領域中以往所使用的輥。
於本發明中,針對所貼合之偏光薄膜1、第1保護薄膜2、以及附有單面保護薄膜之偏光薄膜3及第2保護薄膜8的搬送速度雖無特別限制,但通常為10m/分~50m/分之範圍內。
使用於本發明之偏光薄膜係於該領域中所通常使用之適當的偏光薄膜,較佳係使用帶狀之偏光薄膜。作為偏光薄膜較佳係使用於經單軸拉伸的聚乙烯醇系樹脂薄膜吸附配向有二色性色素的偏光薄膜。
聚乙烯醇系樹脂係藉由將聚乙烯乙酸酯系樹脂進行皂化所得。作為聚乙酸乙烯酯系樹脂係除了作為乙酸乙烯酯之均聚物的聚乙酸乙烯酯以外,亦可列舉乙酸乙烯酯與可與其共聚合之其他的單體之共聚物(例如,乙烯-乙酸乙烯酯共聚物)等。作為可與乙酸乙烯酯共聚合之其他的單體係可列舉其他不飽和羧酸類、烯烴類、乙烯基醚類、不飽和磺酸類、具有銨基之丙烯醯胺類等。聚乙烯醇系樹脂之皂化度係85莫耳%以上,較佳為90莫耳%以上,更佳為98~100莫耳%。聚乙烯醇系樹脂之平均聚合度通常為1000~10000,較佳為1500~5000。此等之聚乙烯醇系樹脂係可加以變性,例如,亦可使用以醛變性後之聚乙烯甲醛、聚乙烯縮醛、聚乙烯丁醛等。
將該聚乙烯醇系樹脂製膜而成者係作為偏光薄膜之薄膜原料捲使用。將聚乙烯醇系樹脂進行製膜的方法並無特別限定,可利用以往周知之適當的方法進行製膜。由聚乙烯醇系樹脂所構成的薄膜原料捲之膜厚雖無特別限定,但為例如10~150μm左右。通常,以滾筒狀作供給,厚度為20~100μm之範圍內,較佳為30~80μm之範圍內,又,在工業上實用的寬為1500~6000mm之範圍內。
市售之聚乙烯醇系薄膜(維尼隆VF-PS # 7500,kuraray製/OPL薄膜M-7500,日本合成製)之原料捲厚度係75μm、(維尼隆VF-PS # 6000,kuraray製、維尼隆VF-FE # 6000,kuraray製)之原料捲厚度係60μm等。
偏光薄膜通常是經過以下步驟所製造:將聚乙烯醇系樹脂以二色性色素進行染色而使二色性色素吸附的步驟(染色處理步驟)、將吸附有二色性色素的聚乙烯醇系樹脂薄膜以硼酸水溶液進行處理的步驟(硼酸處理步驟)、以及在以此硼酸水溶液所致之處理後進行水洗的步驟(水洗處理步驟)。
又,在偏光薄膜之製造時,通常,聚乙烯醇系樹脂薄膜係被單軸拉伸,但此單軸拉伸係可在染色處理步驟之前進行,亦可在染色處理步驟中進行,亦可在染色處理步驟之後進行。將單軸拉伸在染色處理步驟之後進行的情況,此單軸拉伸係可在硼酸處理步驟之前進行,亦可在硼酸處理步驟中進行。當然,亦可在此等之複數個階段中進行單軸拉伸。
單軸拉伸係可為在周速不同的輥間進行單軸拉伸,亦可使用熱輥進行單軸拉伸。又,可為在大氣中進行拉伸的乾式拉伸,亦可為在以溶劑使其膨潤的狀態進行拉伸的濕式拉伸。拉伸倍率通常為3~8倍左右。
於染色處理步驟中之聚乙烯醇系樹脂薄膜之以二色性色素所致之染色,例如,藉由將聚乙烯醇系樹脂
薄膜浸漬於含有二色性色素的水溶液中而進行。作為二色性色素係使用例如碘、二色性染料等。於二色性染料中係包含例如由C.I.DIRECT RED 39等之雙偶氮化合物所構成的二色性直接染料、三偶氮、四偶氮等之化合物所構成的二色性直接染料。另外,聚乙烯醇系樹脂薄膜較佳係在染色處理之前施加浸漬於水的處理。
在使用碘作為二色性色素的情況通常採用於含有碘及碘化鉀之水溶液中浸漬聚乙烯醇系樹脂薄膜來進行染色的方法。於此水溶液中之碘的含量通常是水每100重量份為0.01~1重量份,碘化鉀的含量通常是水每100重量份為0.5~20重量份。在使用碘作為二色性色素的情況,染色中使用之水溶液的溫度通常為20~40℃,於此水溶液之浸漬時間(染色時間)通常為20~1800秒。
另一方面,在使用二色性染料作為二色性色素的情況通常採用於包含水溶液二色性染料之水溶液中浸漬聚乙烯醇系樹脂薄膜來進行染色的方法。於此水溶液中之二色性染料的含量通常是水每100重量份為1×10-4~10重量份,較佳為1×10-3~1重量份,特佳為1×10-3~1×10-2重量份。此水溶液亦可含有硫酸鈉等之無機鹽作為染色助劑。在使用二色性染料作為二色性色素的情況,染色中使用之染料水溶液的溫度通常為20~80℃,又,於此水溶液之浸漬時間(染色時間)通常為10~1800秒。
硼酸處理步驟係藉由將藉由二色性色素染色後的聚乙烯醇系樹脂薄膜浸漬於含硼酸水溶液中而進行。
於含硼酸水溶液中之硼酸的量係水每100重量份通常為2~15重量份,較佳為5~12重量份。於上述之染色處理步驟中之使用碘作為二色性色素的情況,於此硼酸處理步驟中使用之含硼酸水溶液較佳係含有碘化鉀。於此情況中,於含硼酸水溶液中之碘化鉀的量係水每100重量份通常為0.1~15重量份,較佳為5~12重量份。對於含硼酸水溶液之浸漬時間通常為60~1200秒,較佳為150~600秒,更佳為200~400秒。含硼酸水溶液之溫度通常為40℃以上,較佳為50~85℃,更佳為55~75℃。
接著,於水洗處理步驟中係藉由將上述之硼酸處理後的聚乙烯醇系樹脂薄膜浸漬於例如水中而進行水洗處理。水洗處理中之水的溫度通常為4~40℃,浸漬時間通常為1~120秒。水洗處理後通常會施加乾燥處理,而得到偏光薄膜。乾燥處理係適宜使用例如熱風乾燥機、遠紅外線加熱器等來進行。乾燥處理之溫度通常為30~100℃,較佳為50~80℃。乾燥處理之時間通常為60~600秒,較佳為120~600秒。
如此方式於聚乙烯醇系樹脂薄膜施加單軸延伸、以二色性色素所致之染色、硼酸處理及水洗處理,而得到偏光薄膜。此偏光薄膜之厚度通常為5~50μm之範圍內。
又,作為本發明之第1保護薄膜、第2保護薄膜,例如,可使用如環烯烴系樹脂、乙酸纖維素系樹脂、聚對苯二甲酸乙二酯或聚萘二甲酸乙二酯、聚對苯二
甲酸丁二酯般之聚酯系樹脂、聚碳酸酯系樹脂、丙烯酸系樹脂、聚丙烯等以於該領域中以往所廣泛使用的薄膜材料所形成之保護薄膜。
環烯烴系樹脂係指例如降莰烯、多環降莰烯系單體般之具有由環狀烯烴(環烯烴)所構成之單體的單元之熱塑性的樹脂(亦被稱為熱塑性環烯烴系樹脂)。環烯烴系樹脂係可為上述環烯烴之開環聚合物或使用了2種以上之環烯烴的開環共聚物之氫化物,亦可為環烯烴與鏈狀烯烴、具有乙烯基之芳香族化合物等的加成聚合物。又,導入有極性基者亦為有效。
使用環烯烴與鏈狀烯烴或/及具有乙烯基之芳香族化合物的共聚物之情況,作為鏈狀烯烴係可列舉乙烯、丙烯等,又,作為具有乙烯基之芳香族化合物係可列舉苯乙烯、α-甲基苯乙烯、核烷基取代苯乙烯等。於如此之共聚物中,由環烯烴所構成之單體的單元可為50莫耳%以下(較佳為15~50莫耳%)。尤其,在使用環烯烴與鏈狀烯烴與具有乙烯基之芳香族化合物的三元共聚物之情況,由環烯烴所構成之單體的單元係可如後述般設為較少的量。於該三元共聚物中,由鏈狀烯烴所構成之單體的單元通常為5~80莫耳%,由具有乙烯基之芳香族化合物所構成之單體的單元通常為5~80莫耳%。
環烯烴系樹脂係可適宜使用適當的市售品,例如,Topas(Ticona公司製)、ARTON(JSR(股)製)、ZEONOR(日本ZEON(股)製)、ZEONEX(日
本ZEON(股)製)、Apelle(三井化學(股)製)、OXIS(大倉工業公司製)等。在將如此之環烯烴系樹脂進行製膜成為薄膜時,可適宜使用溶劑鑄造法、熔融擠壓法等之周知的方法。又,例如,亦可使用Esushina(積水化學工業股)製)、SCA40(積水化學工業(股)製)、ZEONOR薄膜((股)OPTES製)等之預先製膜而成之環烯烴系樹脂製的薄膜之市售品。
環烯烴系樹脂薄膜係可經單軸拉伸或雙軸拉伸者。藉由進行拉伸,而可對環烯烴系樹脂薄膜賦予任意之相位差值。拉伸通常是將薄膜滾筒一邊捲出一邊連續地進行,在加熱爐中,朝滾筒的行進方向(薄膜的長度方向、與該行進方向垂直的方向(薄膜的寬方向)、或者其兩方被延伸。加熱爐的溫度通常採用環烯烴系樹脂之玻璃轉移溫度附近至玻璃轉移溫度+100℃之範圍。拉伸之倍率通常為1.1~6倍,較佳為1.1~3.5倍。
環烯烴系樹脂薄膜若成為滾筒捲狀態,則有薄膜彼此會接著而容易產生阻斷的傾向,因此,通常在將保護膜作貼合之後製成滾筒捲。又,環烯烴系樹脂薄膜一般係由於表面活性差,因此較佳係對與偏光薄膜接著的表面進行電漿處理、電暈處理、紫外線照射處理、火焰(Flame)處理、皂化處理等之表面處理。其中,以可較容易實施的電漿處理,特別是大氣壓電漿處理、電暈處理為佳。
乙酸纖維素系樹脂係纖維素之部分或者完全
酯化物,可列舉例如由纖維素之乙酸酯、丙酸酯、丁酸酯、該等之混合酯等所構成的薄膜。更具體而言係可列舉:三乙醯纖維素薄膜、二乙醯纖維素薄膜、纖維素乙酸酯丙酸酯薄膜、纖維素乙酸酯丁酸酯薄膜等。作為如此之纖維素酯系樹脂薄膜係可適宜使用適當的市售品,例如,FUJITAC TD80(Fujifilm(股)製)、FUJITAC TD80UF(Fujifilm(股)製)、FUJITAC TD80UZ(Fujifilm(股)製)、KC8UX2M(Konica Minolta Opto(股)製)、KC8UY(Konica Minolta Opto(股)製)FUJITAC TD60UL(Fujifilm(股)製)、KC4UYW(Konica Minolta Opto(股)製)、KC6UAW(Konica Minolta Opto(股)製)等。
又,作為保護薄膜亦適宜使用賦予相位差特性之乙酸纖維素系樹脂薄膜。作為該賦予相位差特性之乙酸纖維素系樹脂薄膜的市售品係可列舉:WV BZ 438(Fujifilm(股)製)、KC4FR-1(Konica Minolta Opto(股)製)、KC4CR-1(Konica Minolta Opto(股)製)、KC4AR-1(Konica Minolta Opto(股)製)等。乙酸纖維素亦稱為乙醯纖維素或纖維素乙酸酯。
此等乙酸纖維素系薄膜係容易吸水,而有偏光板之水分率會對偏光板之端部垂度(slack)造成影響的情況。偏光板製造時之水分率係越接近偏光板的保管環境,例如無塵室之生產線或滾筒捲保管倉庫中之平衡水分率越好,雖亦取決於層合薄膜之構成,但為例如2.0~
3.5%左右,更佳為2.5~3.0%。此偏光板之水分率的數值係以乾燥重量法測定者,且為105℃/120分後的重量變化。
於本發明中,係可使第1保護薄膜及/或第2保護薄膜具有作為相位差薄膜之功能、作為亮度提昇薄膜之功能、作為反射薄膜之功能、作為半透過反射薄膜之功能、作為擴散薄膜之功能、作為光學補償薄膜之功能等光學性功能。於此情況中,例如,除了可藉由於保護薄膜之表面層合相位差薄膜、亮度提昇薄膜、反射薄膜、半透過反射薄膜、擴散薄膜、光學補償薄膜等之光學功能性薄膜,而具有如此之功能以外,亦可對保護薄膜本身賦予如此之功能。又,亦可如具有亮度提昇薄膜之功能的擴散薄膜等般地,使保護薄膜具有複數種功能。
例如,藉由對上述之保護薄膜施加日本專利第2841377號公報、日本專利第3094113號公報等記載的拉伸處理,或施加日本專利第3168850號公報記載的處理,而可賦予作為相位差薄膜之功能。相位差薄膜中之相位差特性,例如,可適當選擇正面相位差值為5~100nm、厚度方向相位差值40~300nm之範圍等。又,對上述之保護薄膜,藉由以如日本特開2002-169025號公報或日本特開2003-29030號公報記載般的方法形成微細孔,或者藉由重疊選擇反射之中心波長為不同的2層以上之膽固醇狀液晶層,而可賦予作為亮度提昇薄膜之功能。
若於上述之保護薄膜以蒸鍍或濺鍍等形成金
屬薄膜,則可賦予作為反射薄膜或半透過反射薄膜之功能。藉由於上述之保護薄膜塗佈包含微粒子的樹脂溶液,而可賦予作為擴散薄膜之功能。又,藉由於上述之保護薄膜塗佈膽固醇狀液晶性化合物等之液晶性化合物使其配向,而可賦予作為光學補償薄膜之功能。又,亦可於保護薄膜中含有展現相位差之化合物。進而,亦可使用適當的接著劑,將各種光學功能性薄膜直接貼合於偏光薄膜。作為光學功能性薄膜之市售品係可列舉例如:DBEF(3M公司製,在日本係可從住友3M(股)取得)等之亮度提昇薄膜、WV薄膜(Fujifilm(股)製)等之視野角改良薄膜、ARTON薄膜(JSR(股)製)、ZEONOR薄膜((股)OPTES製)、Esushina(積水化學工業(股)製)、VA-TAC(Konica Minolta Opto(股)製)、Sumika Light(住友化學(股)製)等之相位差薄膜等。
本發明中所使用之保護薄膜的厚度雖以薄者為佳,但若過薄則強度會降低而成為加工性差者。另一方面,若過厚則會產生透明性降低,或層合後所需要的硬化時間變長等之問題。因此,保護薄膜之適當的厚度係例如5~200μm,較佳為10~150μm,更佳為10~100μm。
亦可為了提昇接著劑與偏光薄膜及/或保護薄膜之接著性,而對偏光薄膜及/或保護薄膜施加電暈處理、火焰處理、電漿處理、紫外線處理、基底塗佈處理、皂化處理等之表面處理。
又,亦可於保護薄膜,個別單獨或者組合2
種以上來施加防光眩處理、抗反射處理、硬塗處理、抗靜電處理、防污處理等之表面處理。又,保護薄膜及/或保護薄膜表面保護層亦可含有二苯基酮系化合物、苯并三唑系化合物等之紫外線吸收劑、或苯基磷酸鹽系化合物、鄰苯二甲酸酯化合物等之可塑劑。
1‧‧‧偏光薄膜
2‧‧‧第1保護薄膜
3‧‧‧附有單面保護薄膜之偏光薄膜
4‧‧‧輥(貼合輥)
5‧‧‧輥(貼合輥)
6‧‧‧UV燈
7‧‧‧輥
8‧‧‧第2保護薄膜
9‧‧‧附有兩面保護薄膜之偏光薄膜
10‧‧‧貼合輥
11‧‧‧貼合輥
12‧‧‧UV燈
Claims (7)
- 一種製造方法,其係製造於偏光薄膜之單面層合有第1保護薄膜的附有單面保護薄膜之偏光薄膜的方法,該方法係包含以於偏光薄膜之單面經由接著劑來重疊第1保護薄膜的狀態夾入相互平行之一對的輥之間的步驟,於相對於輥之軸線方向為垂直的平面,被夾入輥間之偏光薄膜與第1保護薄膜所成的角度為45度以上。
- 一種製造方法,其係製造於偏光薄膜之單面層合有第1保護薄膜的附有單面保護薄膜之偏光薄膜之與層合有第1保護薄膜之側相反側的面層合有第2保護薄膜的附有兩面保護薄膜之偏光薄膜的方法,該方法係包含以於附有單面保護薄膜之偏光薄膜之與層合有第1保護薄膜之側相反側的面經由接著劑來重疊第2保護薄膜的狀態夾入相互平行之一對的輥之間的步驟,於相對於輥之軸線方向為垂直的平面,被夾入輥間之附有單面保護薄膜之偏光薄膜與第2保護薄膜所成的角度為45度以上。
- 如請求項2之製造方法,其係藉由如請求項1之方法而得到前述附有單面保護薄膜之偏光薄膜。
- 如請求項1之製造方法,其中,接著劑係活性能量線硬化性接著劑。
- 如請求項4之製造方法,其係以於偏光薄膜之單面經由活性能量線硬化性接著劑來重疊第1保護薄膜的狀 態夾入一對的輥之間,之後,照射活性能量線而使活性能量線硬化性接著劑硬化。
- 如請求項2或3之製造方法,其中,接著劑係活性能量線硬化性接著劑。
- 如請求項6之製造方法,其係以於前述附有單面保護薄膜之偏光薄膜之與層合有第1保護薄膜之側相反側的面經由活性能量線硬化性接著劑來重疊第2保護薄膜的狀態夾入前述一對的輥之間,之後,照射活性能量線而使活性能量線硬化性接著劑硬化。
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