TWI524098B - 偏光膜之製造方法 - Google Patents

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Description

偏光膜之製造方法
本發明係關於一種用於製造使用於液晶顯示裝置之偏光板之偏光膜之製造方法。
本專利申請案係主張基於日本專利申請案第2010-141429號(2010年6月22日申請)之巴黎條約上之優先權，此處將上述申請所揭示之全部內容以引用之方式併入本說明書。
自先前以來，作為偏光膜係使用使二色性色素定向吸附於聚乙烯醇系膜上而成者。即，已知有以碘為二色性色素之碘系偏光膜、或以二色性染料為二色性色素之染料系偏光膜等。該等偏光膜通常係於其至少單面上、較佳為兩面上經由包含聚乙烯醇系樹脂之水溶液之黏著劑貼合三乙酸纖維素等之保護膜，從而形成偏光板，作為液晶顯示裝置(LCD，Liquid Crystal Display)，例如使用於液晶電視、電腦顯示器、手機之顯示畫面等。
作為偏光膜之製造方法，已知有如下方法：使用夾輥、導輥，將聚乙烯醇系膜浸漬於水中使其膨潤之後，以上述二色性色素進行染色，並將其延伸，繼而為了使碘固定於膜上而對聚乙烯醇系膜進行硼酸處理(交聯處理)，進而於水洗後進行乾燥。此時，對處理浴前後之夾輥賦予周速差而進行膜之延伸，利用導輥改變膜之搬送方向，從而進行膜向處理液之導入、自處理液之取出。
又，近年來，伴隨液晶顯示裝置之大型化、功能及亮度之提昇，而要求使用於其之偏光膜之大型化，並且要求光學特性及面內均勻性之提昇。然而，為獲得大型之偏光膜，必需對寬幅之坯材薄膜進行均勻地單軸延伸，所獲得之偏光膜之光線吸收軸(以下，有時稱為吸收軸)會產生偏差，存在光學特性惡化之傾向。進而，於面內之光學特性偏差之情形時，形成圖像顯示裝置時會產生顯示色斑。
另一方面，於專利文獻1中揭示有如下內容：於硼酸處理步驟及/或其之前之步驟中進行單軸延伸之偏光膜的製造方法中，為獲得瑕疵或褶皺更少、且無折痕之偏光膜，而使用擴幅輥作為處理液中之至少一個導輥。然而，於專利文獻1所揭示之方法中，例如在染色槽中使用擴幅輥，進行累計延伸倍率1.6倍以上之延伸之情形時，吸收軸會產生偏差，存在所得之偏光膜之光學特性較低之問題。
[先前技術文獻] [專利文獻]
[專利文獻1]日本專利特開2005-227650號公報
本發明之課題在於提供一種光學特性優異之偏光膜之製造方法。
本發明者等人為解決上述課題而進行銳意研究，結果發現如下新的事實：於一方面以擴幅輥進行擴幅一方面進行累計延伸倍率1.6倍以上之單軸延伸時，藉由使擴幅輥之擴幅方向為特定之方向，而可抑制獲得之偏光膜之吸收軸之偏差，從而可獲得具有良好之光學特性之偏光膜，最終完成本發明。
即，本發明之偏光膜之製造方法包含以下構成。
(1)一種偏光膜之製造方法，其包含對聚乙烯醇系膜依序進行膨潤處理、染色處理、硼酸處理及清洗處理之步驟，且於其中任一之步驟前或步驟中，利用2個夾輥間之周速差而進行單軸延伸，該偏光膜之製造方法包含於上述2個夾輥間設置至少1個擴幅輥而進行擴幅及單軸延伸之擴幅延伸步驟，且包含擴幅延伸步驟在內之直至擴幅延伸步驟為止的累計延伸倍率(其中，於直至擴幅延伸步驟為止而無其他延伸步驟之情形時為擴幅延伸步驟之延伸倍率)為1.6倍以上，於擴幅延伸步驟中擴幅輥之擴幅方向相對於自擴幅輥所搬出之上述膜之搬出方向之角度為-40°~70°(其中，將自左向右觀察膜之移動方向時之膜自擴幅輥之搬出方向設為0°，將自該搬出方向為順時針方向之角度設為-，逆時針方向之角度設為+)。
(2)如(1)之偏光膜之製造方法，其包含2個以上之擴幅延伸步驟。
(3)如(1)或(2)之偏光膜之製造方法，其中將擴幅延伸步驟之擴幅輥配置於空氣中。
(4)如(1)至(3)中任一項之偏光膜之製造方法，其中擴幅延伸步驟之擴幅輥為海綿橡膠輥，該海綿之硬度以JIS(Japanese Industrial Standards，日本工業標準)蕭氏(shore)C標度計為20~60度，密度為0.4~0.6 g/cm3及表面粗糙度為10~30 S。
(5)如(1)至(4)中任一項之偏光膜之製造方法，其中擴幅延伸步驟之延伸係藉由濕式延伸而進行，且所使用之液體溫度為20℃~40℃。
(6)如(1)至(5)中任一項之偏光膜之製造方法，其中直至擴幅延伸步驟為止之累計延伸倍率(其中，於直至該步驟為止而無其他延伸步驟之情形時為該步驟之延伸倍率)為2倍以上。
根據本發明之偏光膜之製造方法，實現可抑制獲得之偏光膜之吸收軸之偏差，從而製造光學特性優異之偏光膜。
(偏光膜之製造方法)
形成本發明之聚乙烯醇系膜之聚乙烯醇系樹脂通常可例示使聚醋酸乙烯酯系樹脂皂化而成者。皂化度通常為約85莫耳%以上，較佳為約90莫耳%以上，更佳為約99莫耳%~100莫耳%。作為聚醋酸乙烯酯系樹脂，除列舉作為醋酸乙烯酯之均聚物之聚醋酸乙烯酯之外，還可列舉醋酸乙烯酯與能與其共聚之其他單體之共聚物，例如乙烯醋酸乙烯酯等。作為可共聚之其他單體，可列舉例如不飽和羧酸類、烯烴類、乙烯醚類、不飽和磺酸類等。聚乙烯醇系樹脂之聚合度通常為約1000~10000，較佳為約1500~5000左右。
亦可對該等聚乙烯醇系樹脂進行改質，例如，亦可使用以醛類進行改質而得之聚乙烯甲醛、聚乙烯縮醛、聚乙烯丁醛等。通常，作為偏光膜製造之起始材料，係使用厚度為約20 μm~100 μm、較佳約30 μm~80 μm之聚乙烯醇系樹脂膜之未經延伸之膜。就工業上而言，膜之實用寬度為約1500 mm~6000 mm。
對該未經延伸之膜依序進行膨潤處理、染色處理、硼酸處理(交聯處理)、水洗處理，最後乾燥而得之聚乙烯醇系偏光膜之厚度為例如約5~50 μm左右。
作為使二色性色素定向吸附之聚乙烯醇系單軸延伸膜之偏光膜，一般而言，可藉由如下方式獲得：使未經延伸之聚乙烯醇系膜於水溶液中以膨潤處理、染色處理、硼酸處理及水洗處理之順序進行溶液處理，於硼酸處理步驟中及若需要則於其之前之步驟中，以濕式或乾式進行單軸延伸，最後進行乾燥。
本發明之單軸延伸可僅於一個擴幅延伸步驟中進行，亦可於2個以上之步驟中進行。於2個以上之步驟中進行之情形時，除至少包含一個擴幅延伸步驟以外，可採用周知之延伸方法。作為周知之延伸方法，有如日本專利第2731813號公報揭示之熱輥延伸法、拉幅機延伸法等，即利用於搬送膜之2個夾輥間設置周速差而進行輥間延伸。當然，亦可進行複數次之擴幅延伸步驟。又，基本上步驟之順序為如上所述，而關於處理浴之次數或處理條件等則無限制。
又，顯然，亦可因其他目的而插入上述步驟中未記載之步驟。作為該步驟之例可列舉於硼酸處理後，利用不含硼酸之碘化物水溶液之浸漬處理(碘化物處理)步驟或利用含有不含硼酸之氯化鋅等之水溶液之浸漬處理(鋅處理)步驟等。
膨潤步驟之目的在於除去膜表面之雜質、除去膜中之塑化劑、賦予後續步驟中之易染色性、及膜之可塑化等。處理條件係於可達成該等目的之範圍，且不會產生基材膜之極端溶解、失透等不良狀況之範圍內決定。於使預先在氣體中經延伸之膜膨潤之情形時，將膜浸漬於例如約20℃~70℃，較佳為約30℃~60℃之水溶液中而進行。膜之浸漬時間較佳為約30秒~300秒，進而較佳為約60秒~240秒左右。於使未預先延伸之坯材薄膜膨潤之情形時，係將膜浸漬於例如約10℃~50℃，較佳為約20℃~40℃之水溶液中進行。膜之浸漬時間較佳為約30秒~300秒，進而較佳為約60秒~240秒左右。
再者，於對聚乙烯醇系膜進行膨潤、染色、硼酸處理之情形時，亦可於膨潤步驟中進行單軸延伸，作為該情形之延伸倍率通常為1.2~3倍，較佳為1.3~2.5倍。
於膨潤處理步驟中，使膜於寬度方向進行膨潤而容易出現於膜上產生褶皺等問題，因此較佳為一面藉由擴幅輥(寬度擴展輥)、螺旋輥、冠狀輥(crown roller)、導布器(cloth guider)、彎曲桿、拉幅夾(tenter clip)等周知之擴幅裝置除去膜之褶皺，一面搬送膜。為了使浴中之膜之搬送穩定化，以水中淋浴控制膨潤浴中之水流，或併用EPC裝置(Edge Position Control裝置：檢測膜之端部，防止膜之蜿蜒之裝置)等亦有用。於本步驟中，亦於膜之移動方向對膜進行膨潤擴大，因此於不對膜進行積極地延伸之情形時，為消除搬送方向之膜之鬆弛，較佳為採取例如控制處理槽前後之搬送輥之速度等手段。又，於所使用之膨潤處理浴中，除純水以外，亦可使用在約0.01重量%~10重量%之範圍內添加硼酸(揭示於日本專利特開平10-153709號公報)、氯化物(揭示於日本專利特開平06-281816號公報)、無機酸、無機鹽、水溶性有機溶劑、乙醇類等而製成之水溶液。
利用二色性色素之染色步驟係為了使二色性色素於膜上吸附、且定向等而進行。處理條件係於可達成該等目的之範圍內，且不會產生基材膜之極端溶解、失透等不良狀況之範圍內決定。於使用碘作為二色性色素之情形時，於例如約10℃~45℃，較佳為約20℃~35℃之溫度下，且以重量比計碘/KI/水=約0.003~0.2/約0.1~10/100之濃度，進行約30秒~600秒、較佳約60秒~300秒的浸漬處理。亦可使用其他碘化物、例如碘化鋅等代替碘化鉀。又，亦可將其他之碘化物與碘化鉀併用。又，亦可使碘化物以外之化合物例如硼酸、氯化鋅、氯化鈷等共存。於添加硼酸之情形時，係於包含碘方面區別於下述硼酸處理。只要相對於水100重量部，包含約0.003重量部以上之碘則視為染色槽。
於使用水溶性二色性染料作為二色性色素之情形時，於例如約20℃~80℃，較佳為約30℃~70℃之溫度下，且以重量比計二色性染料/水=約0.001~0.1/100之濃度，進行約30秒~600秒、較佳約60秒~300秒的浸漬處理。使用之二色性染料之水溶液，可包含染色助劑等，亦可含有例如硫酸鈉等之無機鹽、界面活性劑等。二色性染料可單獨使用，亦可同時使用2種以上之二色性染料。
於對聚乙烯醇系膜依序進行膨潤處理、染色處理、硼酸處理之情形時，通常，於染色槽中進行膜之延伸。直至染色處理為止之累計延伸倍率(於直至該步驟為止而無延伸步驟之情形時為該步驟之延伸倍率)通常為1.6~4.5倍，較佳為1.8~4倍。又，於直至染色處理為止之累計之延伸倍率為未達1.6倍之情形時，膜之斷裂之頻率變高，有良率惡化之傾向。
延伸係以使染色槽之前後之夾輥具有周速差等方法而進行。又，以與膨潤步驟相同之方式，亦可將擴幅輥(寬度擴展輥)、螺旋輥、冠狀輥、導布器、彎曲桿等設置於染色浴中及/或染色浴之出口、入口。再者，本發明之單軸延伸可使用於膨潤步驟、染色步驟、硼酸處理步驟及清洗步驟中之任一步驟。
硼酸處理係於相對於水100重量部含有硼酸約1~10重量部之水溶液中，浸漬以二色性色素進行染色之聚乙烯醇系膜而進行。於二色性色素為碘之情形時，較佳為含有碘化物約1~30重量部。
作為碘化物可列舉碘化鉀、碘化鋅等。又，亦可使碘化物以外之化合物，例如氯化鋅、氯化鈷、氯化鋯、硫代硫酸鈉、亞硫酸鉀、硫酸鈉等共存。
該硼酸處理係為了利用交聯之耐水化或色相調整(防止帶有藍色等)等而實施。於用於利用交聯之耐水化之情形時，依據需要，除硼酸以外，或者亦可將硼酸與乙二醛、戊二醛等交聯劑同時使用。
再者，亦存在將用於耐水化之硼酸處理以耐水化處理、交聯處理、固定化處理等名稱稱呼的情形。又，亦存在將用於色相調整之硼酸處理以補色處理、再染色處理等名稱稱呼之情形。
關於該硼酸處理，依據其目的，可適當改變硼酸及碘化物之濃度、處理浴之溫度而進行。
用於耐水化之硼酸處理與用於色相調整之硼酸處理無特別區分之處，以下述條件實施。
於對坯材薄膜進行膨潤、染色、硼酸處理之情形時，當硼酸處理之目的為利用交聯之耐水化時，使用相對於水100重量部含有硼酸約3~10重量部、碘化物約1~20重量部之硼酸處理浴，且通常於約50℃~70℃，較佳為約53℃~65℃之溫度下進行。浸漬時間通常為約10~600秒左右，較佳為20~300秒，更佳為20~200秒。
再者，於對預先經延伸之膜進行染色、進行硼酸處理之情形時，硼酸處理浴之溫度通常為約50℃~85℃，較佳為約55℃~80℃。
亦可在用於耐水化之硼酸處理後，進行用於色相調整之硼酸處理。例如於二色性染料為碘之情形時，為達成該目的，使用相對於水100重量部含有硼酸約1~5重量部、碘化物約3~30重量部之硼酸處理浴，且通常於約10℃~45℃之溫度下進行。浸漬時間通常為1~300秒左右，較佳為2~100秒。
該等硼酸處理亦可進行複數次，通常大多情形時係進行2~5次。該情形時，使用之各硼酸處理槽之水溶液組成、及溫度於上述範圍內既可相同，亦可不同。亦可於複數個步驟中分別進行用於上述耐水化之硼酸處理、及用於色相調整之硼酸處理。
本發明中偏光膜之延伸之最終累計延伸倍率通常為約4.5~7倍，較佳為約5~6.5倍。
於硼酸處理後，進行水洗。水洗處理係藉由例如將為了耐水化及/或色相調整而經硼酸處理之聚乙烯醇系膜於水中浸漬，以水為噴水器進行噴霧，或者併用浸漬及噴霧而進行。水洗處理中水之溫度，通常為約2~40℃左右，浸漬時間為約2~120秒左右即可。
其後，使聚乙烯醇系膜於乾燥爐中以約40~100℃之溫度進行乾燥約60~600秒，藉此可獲得偏光膜。
再者，於硼酸處理步驟及清洗處理步驟中，亦可使用擴幅輥。
(擴幅延伸步驟)
於上述處理步驟中之任一步驟、或與該等步驟不同之延伸步驟中，使膜於2個夾輥間進行單軸延伸。即，使膜之搬送方向之下游側之夾輥的周速度大於上游側之夾輥之周速度，從而賦予膜張力而進行延伸。
該情形時，於本發明之延伸步驟中之至少一個步驟中，於2個夾輥間設置至少1個擴幅輥，從而一面擴幅膜一面進行單軸延伸(擴幅延伸步驟)。
直至設置有本發明之擴幅輥之擴幅延伸步驟為止之累計延伸倍率(其中，於擴幅步驟之前無延伸步驟之情形時係指擴幅延伸步驟之延伸倍率，以下均相同)為1.6倍以上，較佳為2倍以上，又，通常為7倍以下，較佳為6.5倍以下，藉此可充分發揮抑制吸收軸之偏差之效果。於直至擴幅延伸步驟為止的累計延伸倍率為未達1.6倍之情形時，有無法獲得充分之對吸收軸之偏差的抑制效果之虞，又，如上所述，於直至進行延伸步驟之染色步驟為止的累計延伸倍率為低於1.6倍之情形時，有膜之斷裂頻率變高之傾向。累計延伸倍率係對單軸延伸及擴幅延伸之倍率進行合計而得之倍率，於單軸延伸、及擴幅延伸分別進行複數次之情形時為累計該等全部之倍率。
延伸可為乾式及濕式中之任一種，但較佳為將膜於特定之溶液中一面浸泡一面進行延伸，即以所謂濕式延伸法進行。該濕式延伸法不易使膜斷裂從而可充分地進行延伸，故易於獲得必需之光學特性，與乾式延伸法相比偏光度較高。
以下，利用圖式，詳細地說明本發明之單軸延伸之實施形態。圖1係表示本發明之擴幅延伸步驟之一實施形態之說明圖，圖2係表示本發明之擴幅輥之一例之前視圖。
使圖1所示之處理槽10中，充滿處理液4(例如碘、碘化鉀水溶液)，於通過其中之聚乙烯醇系膜1之搬送方向之上游側設置夾輥2，於下游側設置夾輥2'，於2個夾輥間設置擴幅輥3、導輥5。如圖2所示，擴幅輥3具有彎曲之形狀。
於該擴幅延伸步驟中，將聚乙烯醇系膜1浸漬於處理液4中，進而一面經由擴幅輥3進行延伸，一面利用2個之夾輥2、2'間之周速差進行延伸。再者，該情形時，擴幅輥3亦可為複數個。
又，圖3(a)~(c)係表示擴幅輥之擴幅方向M與膜之搬出方向之關係的說明圖。
擴幅輥3之擴幅方向M於提高偏光膜之光學特性方面較為重要，相對於膜1之搬出方向，擴幅方向M之角度θ為-40°~70°，更佳為-30°~30°之範圍。其中，如圖3(a)~(c)所示，將自左向右觀察膜1之移動方向時之膜1之搬出方向設為0°，自該搬出方向為順時針方向之角度設為-，逆時針方向之角度設為+。圖3中分別表示擴幅輥之擴幅方向相對於膜之搬出方向之角度為(a)70°、(b)0°、(c)-40°之情形。於角度θ超出上述範圍之情形時，偏光膜之吸收軸於固定方向(膜之搬送方向)將會不一致，故將引起膜之光學特性降低之問題。
使用之擴幅輥3之曲率半徑較佳為1000~50000 mm，更佳為10000~40000 mm，擴幅輥3之直徑d較佳為50~300 mm，更佳為75~200 mm。
擴幅輥3可配置於空氣中(大氣中)、及液體中之任一處，如圖1所示，於設置在空氣中之擴幅輥3使用本發明，就可提高光學特性而言較佳。
特別是，在利用膜之膨潤之寬度尺寸之變化較大的膨潤步驟或染色步驟中，於設置有複數個擴幅輥之情形時，將至少一個擴幅輥3設置於空氣中，藉由應用本發明而可抑制褶皺之產生並提高光學特性。
於設置有複數個擴幅輥3之情形時，較佳為使用本發明之擴幅輥3較多者，非常佳為對全部之擴幅輥3應用本發明，即將全部之擴幅輥3設置於2個夾輥2、2'間。
作為本發明之製造步驟中之擴幅輥之素材較佳為可列舉橡膠、海綿等，更佳為海綿橡膠輥。聚乙烯醇系膜係利用吸收浴液而於長度、寬度兩方向進行膨潤，特別是若在寬度方向之膨潤尚未結束之狀態下施加張力，則於輥上容易產生褶皺或折痕。若使用海綿橡膠輥作為擴幅輥，則基於其表面高粗度之對膜之把持力較高，故可發揮充分之擴幅力，且亦可最大限度地發揮作為擴幅輥之另一作用之蜿蜒防止功能，從而減少褶皺，消除折痕。
作為本發明中所使用之海綿橡膠輥較佳為：海綿之硬度以藉由JIS K6301之實驗方法測定而得之JIS蕭氏C標度來表示為約20~60度，更佳為約25~50度，密度為約0.4~0.6 g/cm3，更佳為約0.42~0.57 g/cm3，及表面粗糙度以JIS B0601(表面粗糙度)之粗糙度曲線之局部頂部之平均間隔S來表示為約10~30 S，更佳為約15~25 S。
又，於上述擴幅延伸步驟之延伸為濕式延伸之情形時，浸泡膜之溶液之溫度通常為2~70℃即可，特別是於20~40℃，較佳為於在25~35℃之範圍之溫度經由擴幅輥進行延之伸情形時，最能不降低光學特性而進行延伸。
於擴幅延伸步驟後之各個步驟中，亦可以膜之張力實質上分別固定之方式進行張力控制。
於硼酸處理後，於進行上述碘化物處理或鋅處理之情形時，較佳為亦對該等步驟進行張力控制。
各個步驟之張力可相同，亦可不同。關於張力控制中對膜之張力，並無特別限定，可於每單位寬度為約150 N/m~2000 N/m，較佳為約600 N/m~1500 N/m之範圍內適當地進行設定。若張力低於約150 N/m，則於膜上容易產生褶皺等。另一方面，若張力超出約2000 N/m，則有時會產生膜之斷裂或起因於軸承之磨耗之低壽命化等問題。又，該每單位寬度之張力係根據該步驟之入口附近之膜寬度及張力檢測器之張力值來進行計算。
再者，於進行張力控制之情形時，不可避免地會出現一些延伸、收縮的情況，本發明中該情況不包含於延伸處理中。
於如此所製造之偏光膜之至少單面上利用黏著劑貼合保護膜，藉此可獲得偏光板。
作為保護膜可列舉例如：包含三乙酸纖維素或二醋酸纖維素之類之醋酸纖維素系樹脂之膜，包含聚對苯二甲酸乙二醇酯或聚萘二甲酸乙二醇酯、聚對苯二甲酸丁二醇酯之類之聚酯系樹脂之膜，包含聚碳酸酯系樹脂之膜，包含環烯系樹脂之膜，丙烯酸系樹脂膜，聚丙烯系樹脂膜。
為了提高黏著劑與偏光膜及/或保護膜之黏著性，亦可對偏光膜及/或保護膜實施電暈處理、火焰處理、電漿處理、紫外線照射、底塗處理、皂化處理等表面處理。
[實施例]
其次，列舉本發明之實施例而進行具體說明，但本發明並不限定於該等實施例。
<吸收軸之測定方法>
將膜之寬度方向設為基準，相對於該基準軸自長度方向50 mm、寬度方向為於整個寬度獲取帶狀膜片，進而使用自動雙折射測量裝置(大塚電子公司製造，商品名「RETS」)，在將該膜片於寬度方向9等分之各處對吸收軸角度進行測定。於所獲得之軸角度中，採用最大值與最小值之差作為吸收軸之偏差。
[實施例1]
將厚度75 μm之聚乙烯醇膜(Kuraray Vinylon VF-PS＃7500、聚合度2,400、皂化度99.9莫耳%以上)浸漬於30℃之純水中且一面使膜充分膨潤，一面以1.30倍進行單軸延伸。
其次，一面將膜浸漬於碘/碘化鉀/水之重量比計0.02/2.0/100之30℃之染色槽中，一面使累計延伸倍率成為2.80倍，以此方式進行如圖1所示之單軸延伸。擴幅輥對於此時自擴幅輥所搬出之上述膜之搬出方向之擴幅方向之角度(其中，將自左向右觀察膜之移動方向時，膜1之搬出方向設為0°，自該搬出方向為順時針方向之角度設為-，逆時針方向之角度設為+)(於以下稱為擴幅輥之夾角)為0°而進行搬送。其後，一面將膜浸漬於碘化鉀/硼酸/水之重量比計12/4.4/100之55℃水溶液中，一面進行單軸延伸直至整幅之累計總延伸倍率成為5.5倍為止，然後將膜浸漬於碘化鉀/硼酸/水之重量比計9/2.9/100之40℃水溶液中。繼而以5℃之純水清洗8秒鐘，進而於70℃進行乾燥3分鐘，從而獲得偏光膜。獲得之偏光膜之吸收軸之偏差(最大與最小之差)為0.04°。
[實施例2]
除將染色槽之擴幅輥之夾角設為30°以外，以與實施例1相同之方式獲得偏光膜。獲得之偏光膜之吸收軸之偏差(最大與最小之差)為0.08°。
[實施例3]
除將染色槽之擴幅輥之夾角設為60°以外，以與實施例1相同之方式獲得偏光膜。獲得之偏光膜之吸收軸之偏差(最大與最小之差)為0.12°。
[實施例4]
除將染色槽之擴幅輥之夾角設為-30°以外，以與實施例1相同之方式獲得偏光膜。獲得之偏光膜之吸收軸之偏差(最大與最小之差)為0.09°。
[實施例5]
將厚度75 μm之聚乙烯醇膜(Kuraray Vinylon VF-PS＃7500、聚合度2,400、皂化度99.9莫耳%以上)浸漬於30℃之純水中一面使膜充分地膨潤，一面以1.30倍進行單軸延伸。
其次，一面將膜浸漬於碘/碘化鉀/水之重量比計0.02/2.0/100之30℃之染色槽中，一面使累計延伸倍率成為1.65倍，以此方式進行如圖1所示之單軸延伸。此時之擴幅輥以夾角為0°而進行搬送。其後，一面將膜浸漬於碘化鉀/硼酸/水之重量比計11/3.5/100之53℃水溶液中，一面進行單軸延伸直至整幅之累計延伸倍率成為5.8倍為止，然後將膜浸漬於碘化鉀/硼酸/水之重量比計11/3.5/100之40℃水溶液中。繼而，以5℃之純水清洗8秒鐘，進而於70℃乾燥3分鐘，從而獲得偏光膜。獲得之偏光膜之吸收軸之偏差(最大與最小之差)為0.10°。
[實施例6]
除將染色槽之擴幅輥之夾角設為30°以外，以與實施例5相同之方式獲得偏光膜。獲得之偏光膜之吸收軸之偏差(最大與最小之差)為0.13°。
[實施例7]
除將染色槽之擴幅輥之夾角設為60°以外，以與實施例5相同之方式獲得偏光膜。獲得之偏光膜之吸收軸之偏差(最大與最小之差)為0.15°。
[比較例1]
除將染色槽之擴幅輥之夾角設為90°以外，以與實施例1相同之方式獲得偏光膜。獲得之偏光膜之吸收軸之偏差(最大與最小之差)為0.23°。
[比較例2]
除將染色槽之擴幅輥之夾角設為90°以外，以與實施例5相同之方式獲得偏光膜。獲得之偏光膜之吸收軸之偏差(最大與最小之差)為0.24°。
於以下表示上述實施例1~4及比較例1之結果。
根據表1，可知與比較例1、2相比較，實施例1~7之吸收軸之偏差(最大-最小之差)較小。
[實施例8]
於膨潤槽中，經由夾角設為0°之空氣中之擴幅輥，使延伸倍率成為2.20倍，進行如圖1所示之單軸延伸，繼而於染色槽中使累計延伸倍率成為2.80倍，進行如圖1所示之單軸延伸(染色槽之擴幅輥之夾角為0°)，除此以外以與實施例1相同之方式獲得偏光膜。獲得之偏光膜之吸收軸之偏差(最大與最小之差)為0.11°。
[比較例3]
除將膨潤槽之擴幅輥之夾角設為90°以外，以與實施例8相同之方式獲得偏光膜。獲得之偏光膜之吸收軸之偏差(最大與最小之差)為0.34°。
於以下顯示上述實施例8及比較例3之結果。
根據表2，可知與比較例3相比，實施例8之吸收軸之偏差(最大-最小之差)較小。
1．．．聚乙烯醇膜
2．．．夾輥
2'．．．夾輥
3．．．擴幅輥
4．．．處理液
5．．．導輥
10．．．硼酸處理槽(延伸處理)
d．．．擴幅輥3之直徑
M．．．擴幅方向
θ．．．角度
圖1係表示設置本發明之擴幅輥而進行擴幅及單軸延伸之擴幅延伸步驟之一實施形態的說明圖。
圖2係表示本發明之擴幅輥之一例之前視圖。
圖3係表示擴幅輥之擴幅方向與膜之搬出方向之關係的說明圖，且分別表示擴幅輥之擴幅方向相對於膜之搬出方向的角度為(a)70°、(b)0°、(c)-40°之情形。
1．．．聚乙烯醇膜
2'．．．夾輥
3．．．擴幅輥
M．．．擴幅方向
θ．．．角度

Claims (6)

  1. 一種偏光膜之製造方法，其包含對聚乙烯醇系膜依序進行膨潤處理、染色處理、硼酸處理及清洗處理之步驟，且於其等中任一之步驟前或步驟中，利用2個夾輥間之周速差而進行單軸延伸；此處，上述單軸延伸包含於2個夾輥間設置至少1個擴幅輥而進行擴幅及單軸延伸之擴幅延伸步驟，且包含擴幅延伸步驟在內之直至擴幅延伸步驟之累計延伸倍率(其中，於擴幅延伸步驟之前無其他延伸步驟之情形時為擴幅延伸步驟之延伸倍率)為1.6倍以上，且於擴幅延伸步驟中，擴幅輥相對於自擴幅輥搬出之上述膜之搬出方向之擴幅方向的角度為-40°~70°(其中，將自左向右觀察膜之移動方向時之膜自擴幅輥之搬出方向設為0°，自該搬出方向為順時針方向之角度設為-，逆時針方向之角度設為+)。
  2. 如請求項1之偏光膜之製造方法，其係包含2個以上之擴幅延伸步驟。
  3. 如請求項1或2之偏光膜之製造方法，其係將擴幅延伸步驟中之擴幅輥配置於空氣中。
  4. 如請求項1之偏光膜之製造方法，其中擴幅延伸步驟中之擴幅輥為海綿橡膠輥，該海綿之硬度以JIS蕭氏C標度計為20~60度，密度為0.4~0.6 g/cm3及表面粗糙度為10~30 S。
  5. 如請求項1之偏光膜之製造方法，其中擴幅延伸步驟中之延伸係藉由濕式延伸而進行，且所使用之液體之溫度為20℃~40℃。
  6. 如請求項1之偏光膜之製造方法，其中直至擴幅延伸步驟為止之累計延伸倍率(其中，於該步驟之前無其他延伸步驟之情形時為該步驟之延伸倍率)為2倍以上。
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