TWI618622B - 光學薄膜之製造方法及其製造裝置 - Google Patents

光學薄膜之製造方法及其製造裝置 Download PDF

Info

Publication number
TWI618622B
TWI618622B TW100110123A TW100110123A TWI618622B TW I618622 B TWI618622 B TW I618622B TW 100110123 A TW100110123 A TW 100110123A TW 100110123 A TW100110123 A TW 100110123A TW I618622 B TWI618622 B TW I618622B
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
film
processing
liquid
aforementioned
manufacturing
Prior art date
Application number
TW100110123A
Other languages
English (en)
Other versions
TW201213097A (en
Inventor
Kazuya Hada
Satoshi Hirata
Masakazu Mochizuki
Seiji Kondo
Original Assignee
Nitto Denko Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nitto Denko Corp filed Critical Nitto Denko Corp
Publication of TW201213097A publication Critical patent/TW201213097A/zh
Application granted granted Critical
Publication of TWI618622B publication Critical patent/TWI618622B/zh

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C55/00—Shaping by stretching, e.g. drawing through a die; Apparatus therefor
    • B29C55/02—Shaping by stretching, e.g. drawing through a die; Apparatus therefor of plates or sheets
    • B29C55/04—Shaping by stretching, e.g. drawing through a die; Apparatus therefor of plates or sheets uniaxial, e.g. oblique
    • B29C55/08—Shaping by stretching, e.g. drawing through a die; Apparatus therefor of plates or sheets uniaxial, e.g. oblique transverse to the direction of feed
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J7/00—Chemical treatment or coating of shaped articles made of macromolecular substances
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B5/00—Optical elements other than lenses
    • G02B5/30—Polarising elements
    • G02B5/3025—Polarisers, i.e. arrangements capable of producing a definite output polarisation state from an unpolarised input state
    • G02B5/3033—Polarisers, i.e. arrangements capable of producing a definite output polarisation state from an unpolarised input state in the form of a thin sheet or foil, e.g. Polaroid
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C55/00—Shaping by stretching, e.g. drawing through a die; Apparatus therefor
    • B29C55/02—Shaping by stretching, e.g. drawing through a die; Apparatus therefor of plates or sheets
    • B29C55/023—Shaping by stretching, e.g. drawing through a die; Apparatus therefor of plates or sheets using multilayered plates or sheets
    • B29C55/026—Shaping by stretching, e.g. drawing through a die; Apparatus therefor of plates or sheets using multilayered plates or sheets of preformed plates or sheets coated with a solution, a dispersion or a melt of thermoplastic material
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29K—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES B29B, B29C OR B29D, RELATING TO MOULDING MATERIALS OR TO MATERIALS FOR MOULDS, REINFORCEMENTS, FILLERS OR PREFORMED PARTS, e.g. INSERTS
    • B29K2029/00—Use of polyvinylalcohols, polyvinylethers, polyvinylaldehydes, polyvinylketones or polyvinylketals or derivatives thereof as moulding material
    • B29K2029/04—PVOH, i.e. polyvinyl alcohol
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29K—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES B29B, B29C OR B29D, RELATING TO MOULDING MATERIALS OR TO MATERIALS FOR MOULDS, REINFORCEMENTS, FILLERS OR PREFORMED PARTS, e.g. INSERTS
    • B29K2995/00—Properties of moulding materials, reinforcements, fillers, preformed parts or moulds
    • B29K2995/0018—Properties of moulding materials, reinforcements, fillers, preformed parts or moulds having particular optical properties, e.g. fluorescent or phosphorescent
    • B29K2995/0034—Polarising

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Dispersion Chemistry (AREA)
  • Polarising Elements (AREA)
  • Liquid Crystal (AREA)
  • Treatments Of Macromolecular Shaped Articles (AREA)
  • Shaping By String And By Release Of Stress In Plastics And The Like (AREA)

Abstract

本發明之光學薄膜之製造方法具有處理步驟，該處理步驟係使被連續搬送之薄膜之下面在握持寬度方向之兩端部之狀態下一邊接觸充滿在處理槽之處理液之液面，一邊進行搬送者。本發明之光學薄膜之製造方法可使用小型且簡易之製造裝置，同時進行液對薄膜之接觸與以拉幅機方式等所作之薄膜之寬度方向的延伸。

Description

光學薄膜之製造方法及其製造裝置 發明領域
本發明係有關於於液晶顯示裝置、電發光(EL)顯示裝置、電漿顯示器(PD)及場發射顯示器(FED：Field Emission Display)等圖像顯示裝置使用之光學薄膜之製造方法、及其製造裝置。
 發明背景
於圖像顯示裝置(特別是液晶顯示裝置)使用偏光薄膜等光學薄膜。通常，前述偏光薄膜係藉將聚乙烯醇(PVA)薄膜染色‧單軸延伸來製作。當將PVA薄膜單軸延伸時，由於吸附(染色)至PVA分子之雙色性物質定向，故形成為偏光薄膜。
另一方面，隨著液晶顯示裝置之大型化、功能提高及亮度提高，其所用之偏光板亦大型化，同時，亦要求光學特性及表面均勻度之提高。為獲得大型偏光板，需將為偏光薄膜之原料之PVA薄膜均一地延伸，但為非常困難之處理，而有光學特性與表面均均度皆惡化之傾向。舉例言之，在專利文獻1，提出了一面使PVA薄膜全體接觸液，一面以拉幅機方式將PVA薄膜延伸之方法，而使PVA薄膜浸漬於浴槽，而接觸液時，需要浴槽。因此，前述方法有製造裝置大型化之傾向。又，拉幅機方式則是PVA薄膜之上下方向之移動在構造上不易。因此，同時進行拉幅機方式之延伸與PVA薄膜在浴槽之浸漬的組合需要非常複雜之構造。
是故，在專利文獻2，為解決該等問題，乃揭示了一種偏光薄膜之製造方法，該偏光薄膜之製造方法係使用小型且簡易之製造裝置，幾乎可同時進行液對親水性聚合物薄膜之接觸與拉幅機方式等所作之高分子薄膜之寬度方向之延伸者。
然而，在前述方法中，由於液對高分子薄膜之接觸為噴霧方式，故不易對高分子薄膜之表面均一地噴霧，而有不均勻產生之情形。另一方面，也考慮以塗敷方式所作之液之接觸，此時，塗敷裝置之大型化為必要，而有製造成本增大之問題。
先行技術文獻 專利文獻
專利文獻1：日本專利公開公報2006-91374號
專利文獻2：日本專利公開公報2009-63982號
本發明係鑑於前述課題而發明者，其目的在於提供可使用小型且簡易之製造裝置，同時進行液對薄膜之接觸與以拉幅機方式等所作之薄膜之寬度方向的延伸之光學薄膜之製造方法及其製造裝置。
本案發明人等就光學薄膜之製造方法、及其製造裝置加以檢討之結果，自採用下述結構，發現可解決前述課題，而完成了本發明。
即，為解決前述課題，本發明之光學薄膜之製造方法特徵在於具有處理步驟，該處理步驟係在握持寬度方向之兩端部之狀態下，使被連續搬送之薄膜之下面一邊接觸充滿在處理槽中之處理液之液面，一邊進行搬送者。
根據前述方法，由於藉使處理液面接觸薄膜之下面，進行對該薄膜之處理，故可對薄膜之下面進行無不均勻之均一之處理。結果，可防止為噴霧方式或塗敷方式時產生之處理不均勻，而可製造光學特性之表面均勻度優異之光學薄膜。又，使對薄膜之處理性能提高時，在習知之塗敷方式，需塗敷多量之處理液，而在本發明，由於僅面接觸一定量之處理液，便可謀求處理性能之提高，故亦可抑制處理液之使用量。再者，製造大型光學薄膜時，在噴霧方式或塗敷方式，需要對應其尺寸之大型噴霧裝置或塗敷裝置，而在本發明，僅變更處理槽之大小即可。因此，裝置變更之自由度高，而可謀求製造成本之抑制。
前述處理步驟宜為使前述薄膜一面於其寬度方向依序延伸一面進行者。藉此，可同時進行對薄膜之處理與以拉幅機方式等所作之薄膜之寬度方向的橫向延伸。
前述處理液之黏度宜為100mPa‧s以下，前述處理槽之前述處理液之液深A(mm)與前述薄膜之搬送速度B(mm/min)滿足B/A<18(1/min)之關係。由於處理槽中之處理液與搬送中之薄膜接觸，故隨著該薄膜之搬送，在處理槽中，產生處理液之流動。在本發明中，藉令前述處理液之液深A(mm)與前述薄膜之搬送速度B(mm/min)之關係為B/A<18(1/min)，可極力抑制前述處理液之流動。結果，可使與薄膜之接觸面為穩定之狀態，而可減低薄膜下面之不均勻(剪切不均勻)之產生。
又，藉令處理液之黏度為100mPa‧s以下，可減低薄膜之下面與處理液間之摩擦。結果，可抑制因與處理液接觸之薄膜之搬送而產生之處理液之流動，而減低處理不均勻之產生。
前述薄膜之下面之與前述處理液的接觸面宜為薄膜兩端之握持部之內側區域。
前述薄膜之下面之與前述處理液的接觸面宜為薄膜兩端之握持部之內側區域。藉此，可使薄膜之下面吸附雙色物質或交聯。
前述處理液宜連續地對前述處理槽供給。當使薄膜連續地接觸處理液，進行處理時，可能產生因處理液之隨時間之惡化而引起之處理效率的降低。然而，如前述方法般，藉對處理槽連續地供給處理液，可抑制處理液之惡化，而可防止前述處理效率之降低。結果，可製造光學特性之表面均勻度優異之光學薄膜。
又，為解決前述課題，本發明之光學薄膜之製造裝置特徵在於至少包含有一對握持部及處理槽，該一對握持部係用以使薄膜在握持寬度方向之兩端部之狀態下搬送，使其可在於任意處理步驟中連續通過者；該處理槽係充滿用以對前述薄膜進行任意處理之處理液者；又，前述一對握持部係在前述薄膜之長向上以任意間隔配置有複數對；各對握持部係一邊相互依序拉開，一邊搬送前述薄膜，藉此使該薄膜橫向延伸；且，前述處理槽配置於受到搬送之前述薄膜之下側，使前述薄膜之下面接觸前述處理液藉此進行該薄膜之處理。
根據前述結構，由於藉對以一對握持部搬送之薄膜使其下面面接觸處理液，進行對該薄膜之處理，故可對薄膜之下面進行無不均勻之均一之處理。結果，可防止為噴霧方式或塗敷方式時產生之處理不均勻，而可製造光學特性之表面均勻度優異之光學薄膜。又，使對薄膜之處理性能提高時，在習知之塗敷方式，需塗敷多量之處理液，而在本發明，由於僅面接觸一定量之處理液，便可提高處理性能，故亦可抑制處理液之使用量。再者，製造大型光學薄膜時，在噴霧方式或塗敷方式中，需要對應於其尺寸之大型噴霧裝置或塗敷裝置，而在本發明，僅變更處理槽之大小便足夠。因此，裝置變更之自由度高，而可謀求製造成本之抑制。再者，為前述結構時，可同時進行使用處理液之薄膜之處理與以拉幅機方式等所作之薄膜之寬度方向的橫向延伸。
在前述結構中，前述處理槽之前述處理液之液深A(mm)與前述薄膜之搬送速度B(mm/min)宜滿足B/A<18(1/min)之關係。由於處理槽中之處理液與搬送中之薄膜接觸，故隨著該薄膜之搬送，在處理槽中，產生處理液之流動。在本發明中，藉令前述處理液之液深A(mm)與前述薄膜之搬送速度B(mm/min)之關係為B/A<18(1/min)，可極力抑制前述處理液之流動。結果，可使與薄膜之接觸面呈穩定之狀態，可減低薄膜下面之不均勻(剪切不均勻)之產生。
在前述結構中，前述處理槽宜較前述薄膜之寬度更窄，且該薄膜之下面之與前述處理液的接觸面即係其兩端部之內側之區域。
在前述結構中，宜於前述處理槽設有連續供給前述處理液之處理液供給部。當使薄膜連續地接觸處理液，進行處理時，可能產生因處理液之隨時間之惡化而引起之處理效率的降低。然而，如前述結構般，藉於處理槽設連續地供給處理液之處理液供給部，可抑制處理液之隨時間之惡化，而可防止處理效率之降低。結果，可製造光學特性之表面均勻度優異之光學薄膜。
根據本發明，由於使連續搬送之薄膜之下面面接觸處理液之液面，來進行處理步驟，故可防止為噴霧方式或塗敷方式時產生之不均勻。結果，可對薄膜進行均一之處理，而可製造光學特性之表面均勻度優異之光學薄膜。又，由於可抑制處理液之使用量，並且，製造大型光學薄膜時，亦僅變更處理槽之大小，便可因應，故裝置變更之自由度高，而可謀求製造成本之抑制。
圖式簡單說明
第1圖係顯示本發明之實施之一形態之光學薄膜之製造裝置的示意圖。
第2圖係顯示前述光學薄膜之製造裝置之握持部將薄膜以握持之狀態搬送之狀態的平面圖。
第3圖係前述第2圖之部份放大圖。
第4圖係顯示前述光學薄膜之製造裝置之處理槽之各種形狀的平面圖。
第5(a)圖~第5(c)圖係關於偏光薄膜之不均勻之狀態，顯示等級0~等級2之圖。
第6(a)圖~第6(c)圖係關於偏光薄膜之不均勻之狀態，顯示等級3~等級5之圖。
 用以實施發明之形態
就本發明實施之一態樣，一面參照圖式，一面在以下說明。
關於本發明之光學薄膜之製造方法，以偏光薄膜為例，在以下說明。本實施形態之偏光薄膜之製造方法特徵在於至少具有下述處理步驟，前述處理步驟係使連續搬送之薄膜之下面一面接觸充滿在處理槽之處理液之液面，一面搬送者，舉例言之，可使用第1圖所示之光學薄膜之製造裝置1來實施。前述光學薄膜之製造裝置1至少包含有送出輥11、複數個握持部12、處理理槽13、捲繞輥(圖中未示)。
前述送出輥11及捲繞輥分別進行要搬送之薄膜21之送出及捲繞。又，送出輥11及捲繞輥亦可具有於第1圖所示之箭號方向來搬送之功能。再者，亦可藉以送出輥11及捲繞輥對薄膜21於其搬送方向施加拉伸力，而維持在不鬆弛而展開之狀態。
前述握持部12可以在薄膜21之寬度方向之兩端部握持該薄膜21之狀態，搬送薄膜21。此時，如第2圖所示，各握持部12宜對抗配置成在薄膜21之寬度方向之兩端部分別形成一對。藉此，使用握持部12，進行薄膜21之橫向延伸時，亦可對薄膜21從兩端部施加均等之拉伸張力。
又，以前述握持部12握持前述薄膜21之部份(夾持裕度)之長度(第3圖之a)未特別限定，舉例言之，以10~100mm之範圍內為佳，以10~75mm之範圍內為較佳，以25~75mm之範圍內為更佳。又，前述夾持裕度之寬度(第3圖之b)未特別限定，舉例言之，以5~50mm之範圍內為佳，以10~30mm之範圍內為較佳，以10~20mm之範圍內為更佳。再者，與處理液面接觸之處理區域22之寬度d相對於薄膜21之寬度，以30~99%之範圍內為佳，以75~95%之範圍內為較佳。又，一對握持部12亦可在薄膜21之長向以任意間隔配置有複數個。惟，當相鄰之諸握持部12之距離大時，不易對薄膜21進行均等之橫向延伸，而有光學特性之面表面均勻度降低之情形。從此種觀點，相鄰之諸握持部12之距離(第3圖之c)以1~20mm之範圍內為佳，以3~10mm之範圍內為較佳，以3~6mm之範圍內為更佳。
當對薄膜21進行橫向延伸時，在薄膜21之兩端部對抗配置之一對握持部12宜一面相互拉開，一面於搬送方向移動。藉此，可搬送薄膜21，同時，使其逐漸橫向延伸。一對握持部21之拉開係如第2圖之箭號A所示，亦可兩者移動，同時，相互以等距離分開。又，亦可使其中任一者於搬送方向直進，另一者遠離其中任一者。以握持部12所作之薄膜21之搬送係該握持部12如同在預先設定之線上移動般，在軌道上行走來進行(參照第1圖)。此外，前述握持部12可舉拉幅夾等為例。
前述薄膜21之搬送速度B(mm/min)以1~5000mm/min之範圍內為佳，以300~3000mm/min之範圍內為較佳。藉令搬送速度B為1mm/min以上，可使偏光薄膜之生產性提高。另一方面，藉令搬送速度B為5000mm/min以下，可減低處理液因剪切而對流之情形。
於前述處理槽13充滿了用以對薄膜21進行任意處理之處理液(細節後述)。處理槽13係其上面配置成可搬送薄膜21，且，薄膜21之下面與處理槽13之處理液面接觸。藉此，可防止為噴霧方式或塗敷方式時產生之處理不均勻，而可對薄膜之下面進行均一之處理。在此，由於處理液有表面張力，故只要薄膜21之下面與處理槽之上面在一定程度之範圍內，亦可分離。薄膜21之下面與處理槽之上面之距離具體以0mm~5mm之範圍內為佳。
前述處理槽13之處理液之液深A(mm)以1mm~500mm之範圍內為佳，以35mm~200mm之範圍內為較佳。藉令液深A為1mm以上，使處理液充滿於處理槽13中，而可以良好之狀態與薄膜21之下面面接觸。另一方面，藉前述A為500mm以下，可減低過剩之液使用量。
又，充滿於處理槽13之處理液之液深A(mm)與前述薄膜21之搬送速度B(mm/min)宜滿足B/A<18(1/min)之關係。藉此，可抑制因與搬送中之薄膜21之接觸而引起之處理液之流動。結果，可使與薄膜21之接觸面呈穩定之狀態，而可減低不均勻(剪切不均勻)之產生。
又，處理液之黏度以100mPa‧s以下為佳，以50mPa‧s以下為較佳，以10mPa‧s以下為更佳。藉令處理液之黏度為100mPa‧S以下，可減低在薄膜21之下面與處理液間之摩擦。結果，可抑制因與處理液接觸之薄膜21之搬送而產生之處理液之流動，而可減低處理不均勻之產生。
亦可於前述處理槽13設有連續地供給處理液之處理液供給部。藉此，可抑制因處理液之隨時間之惡化引起之處理效率的降低，而可謀求成品率之提高。前述處理液供給部未特別限定，可以泵等進行處理液之供給。
藉於前述送出輥11與捲繞輥間配置平面觀看之形狀為各種形之處理槽13，在各處理步驟可按同時進行之橫向延伸之延伸倍率對應。舉例言之，處理槽13a係進行膨脹步驟者，處理槽13b係進行染色步驟者，處理槽13c係進行交聯步驟者，處理槽13d係進行延伸步驟者，處理槽13e係進行調整步驟者(該等各步驟之細節後述)。惟，處理槽13a~13e之寬度方向之大小宜小於薄膜21之寬度。當與薄膜21之寬度相同或較大時，為握持部12所握持之薄膜接觸處理液而軟化、斷裂。
前述薄膜21未特別限定，可例示聚乙烯醇系薄膜、部份聚合物化聚乙烯醇系薄膜、聚對苯二甲酸乙二酯系薄膜、乙烯-醋酸乙烯共聚合物系薄膜、對該等之部份皂化薄膜、纖維系薄膜等高分子薄膜進行聚乙烯醇之脫水處理物或聚氯乙烯之脫鹽酸處理等之聚乙烯系定向薄膜等。特別是從後述染色步驟之碘或雙色性染料之定向性之優點而言，一般使用聚乙烯醇系薄膜。此外，薄膜21亦可為前述所例示之薄膜至少積層2層以上之構造。
聚乙烯醇系薄膜之材料使用聚乙烯醇(例如Kuraray製VF-9P75RS等)或其衍生物。聚乙烯醇之衍生物可舉聚乙烯甲醛、聚乙烯縮醛等為例之外，還可舉乙烯、丙烯等烯類、丙烯酸、甲基丙烯酸、丁烯酸等不飽和羧酸、以其烷基酯、丙烯醯胺等改性者為例。前述聚乙烯醇系聚合物之聚合度未特別限制，從對水之溶解度之點等而言，宜為500~10000之範圍，較佳為1000~6000之範圍。又，前述聚乙烯醇系聚合物之皂化度宜為75莫耳%以上，較佳為98~100莫耳%之範圍。
亦可於前述聚乙烯醇系薄膜中含有塑化劑等添加劑。塑化劑可舉聚醇及其縮合物等為例，可舉諸如甘油、二甘油、三甘油、乙二醇、丙二醇、聚乙二醇等為例。塑化劑之使用量未特別限制，在聚乙烯醇系樹脂薄膜中為20重量%以下為合適。
薄膜21之未延伸狀態之薄膜寬度以10~1000mm之範圍內為佳，以400~550mm之範圍內為較佳。當前述薄膜寬度不到10mm時，有因握持部，而沒有塗佈區域之情形。另一方面，當超過1000mm時，有裝置過大，而需要廣大之設置空間之問題。
前述薄膜21之未延伸狀態之厚度未特別限定，以15~110μm之範圍內為佳，以38~110μm之範圍內為較佳，以50~100μm之範圍內為更佳，以60~80μm之範圍內為特佳。當薄膜21之厚度不到15μm時，薄膜21之機械強度過低，均一之延伸不易，而於製造偏光薄膜時，易產生色斑。另一方面，當薄膜21之厚度超過110μm時，因無法獲得足夠之膨脹，故易強調偏光薄膜之色斑，而不佳。
可適用本實施形態之偏光薄膜之製造方法之處理步驟未特別限定，一般，偏光薄膜係藉對PVA系薄膜依序進行膨脹步驟、染色步驟、交聯步驟、延伸步驟、調整步驟、乾燥步驟來製造。在該等步驟中，本實施形態之光學薄膜之製造方法可適用於膨脹步驟、染色步驟、交聯步驟、延伸步驟、調整步驟。又，本發明可於該等各步驟全部或至少任一步驟實施。
前述膨脹步驟係使作胚材薄膜之PVA系薄膜接觸膨脹液之步驟。藉進行該步驟，水洗PVA系薄膜，可洗淨PVA系薄膜表面之污垢或抗結塊劑，並且，藉使PVA系薄膜膨脹，可防止染色不均勻等不均一性。
前述膨脹液可使用水。再者，亦可於膨脹液中適當添加甘油或碘化鉀等。添加之濃度當為甘油時，以5重量%以下為佳，為碘化鉀時，以10重量%以下為佳。膨脹液之溫度以20~45℃之範圍為佳，以25~40℃之範圍內為較佳，以30~35℃之範圍內為更佳。又，與膨脹液之接觸時間未特別限定，通常以20~300秒為佳，以30~200秒間為較佳，以30~120秒間為特佳。又，亦可在接觸此膨脹液之狀態下，進行PVA系薄膜之橫向延伸，此時之延伸倍率也包含因膨脹所致之伸展，相對於未延伸狀態之薄膜，宜為0.5~3倍，以1~2.5倍為較佳，以1.5~2倍為更佳。此外，當不將本步驟應用於本發明之處理步驟時，PVA系薄膜與膨脹液之接觸方法可舉浸漬於充滿膨脹液之膨脹浴中之方法、塗佈之方法或噴霧之方法等為例。為該等方法時之浸漬時間、膨脹液之溫度及橫向延伸倍率可適當依需要來設定。
前述染色步驟係藉使前述PVA系薄膜接觸含有碘之溶液(染色液)，而使PVA系薄膜吸附前述碘之步驟。
前述染色液可使用碘已溶解於溶媒之溶液。前述溶媒一般使用水，亦可進一步添加與水具相溶性之有機溶媒。碘之濃度以在0.010~10重量%之範圍為佳，以在0.020~7重量%之範圍為較佳，以0.025~5重量%為特佳。又，為使染色效率更提高，宜進一步添加碘化物。此碘化物可舉碘化鉀、碘化鋰、碘化鈉、碘化鋅、碘化鋁、碘化鉛、碘化銅、碘化鋇、碘化鈣、碘化錫、碘化鈦等為例。該等碘化物之添加比例在前述染色浴中，以0.010~10重量%為佳，以0.10~5重量%為較佳。在該等中，宜添加碘化鉀，碘與碘化鉀之比例(重量比)以在1：5~1：100之範圍為佳，以在1：6~1：80之範圍為較佳，以1：7~1：70之範圍為特佳。
與前述染色液之接觸時間未特別限定，通常以10~200秒之範圍內為佳，以15~150秒之範圍內為較佳，以20~130秒之範圍內為更佳。染色液之溫度以5~42℃之範圍為佳，10~35℃之範圍內為較佳，以12~30℃之範圍內為更佳。又，亦可在接觸此染色液之狀態下，進行PVA系薄膜之橫向延伸，此時之總延伸倍率相對於未延伸狀態之薄膜，以1~~4倍為佳，以1.5~3.5倍為較佳，以2~3倍為更佳。此外，當不將本步驟應用於本發明之處理步驟時，PVA系薄膜與染色液之接觸方法可舉浸漬於充滿了染色液之染色浴中之方法、塗佈之方法或噴霧之方法等為例。為該等方法時之浸漬時間、染色液之溫度及橫向延伸倍率可適當依需要來設定。
前述交聯步驟係使PVA薄膜接觸含有交聯劑之交聯液而交聯之步驟。前述交聯劑可使用習知眾所皆知之物質。可舉硼酸、硼砂等硼化合物、或乙二醛、戊二醛等。該等可為單獨一種，或併用二種以上。併用二種以上時，以硼酸與硼砂之組合為佳。其添加比例(莫耳比)以在4：6~9：1之範圍為佳，以5.5：4.5~7：3之範圍為較佳，以6：4為最佳。前述交聯液可使用前述交聯液已溶解於溶媒之溶液。前述溶媒可使用水，亦可進一步含有與水具相溶性之有機溶媒。前述溶液之交聯劑之濃度未特別限定，以在1~10重量%之範圍為佳，以在2~6重量%之範圍內為較佳。
從在偏光薄膜之表面獲得均一之光學特性之點，前述交聯液中亦可添加碘化物。此碘化物未特別限定，可舉碘化鉀、碘化鋰、碘化鈉、碘化鋅、碘化鋁、碘化鉛、碘化銅、碘化鋇、碘化鈣、碘化錫、碘化鈦等為例。又，碘化物之含有量以0.05~15重量%之範圍內為佳，以0.5~8重量%之範圍內為較佳。前述例示之碘化物可為單獨一種，或併用二種以上。併用二種以上時，以硼酸與碘化鉀之組合為佳。硼酸與碘化鉀之比例(重量比)以在1：0.1~1：3.5之範圍為佳，以在1：0.5~1：2.5之範圍為較佳。
前述交聯液之溫度未特別限定，通常以20~70℃之範圍內為佳，以20~40℃之範圍內為較佳。與PVA薄膜之接觸時間未特別限定，通常以5~400秒之範圍內為佳，以50~300秒之範圍內為較佳，以150~250秒之範圍內為更佳。又，亦可在接觸此交聯液之狀態下，進行PVA系薄膜之橫向延伸，此時之總延伸倍率相對於未延伸狀態之薄膜，以2~5倍為佳，以2.5~4.5倍為較佳，以3~4倍為更佳。此外，當不將本步驟應用於本發明之處理步驟時，PVA系薄膜與交聯液之接觸方法可舉浸漬於充滿了交聯液之交聯浴中之方法、塗佈之方法或噴霧之方法等為例。為該等方法時之浸漬時間、交聯液之溫度及橫向延伸倍率可適當依需要來設定。
前述延伸步驟係在使PVA薄膜接觸含有碘化物之水溶液等溶液之狀態下進行橫向延伸之步驟。總延伸倍率相對於未延伸狀態之薄膜，以3.5~6倍為佳，以4~5.75倍為較佳，以4.5~5.5倍為更佳。前述含有碘化物之水溶液之碘化物可使用前述者，當中，以碘化鉀或碘化鈉等為佳。前述水溶液為碘化鉀水溶液時，其濃度以0.05~15重量%之範圍內為佳，以0.5~8重量%之範圍內為較佳。
前述浴液之溫度未特別限定，通常以20~70℃之範圍為佳，以20~40℃之範圍內為較佳。又，與PVA薄膜之接觸時間未特別限定，通常以5~400秒之範圍內為佳，以50~300秒之範圍內為較佳，以150~250秒之範圍內為更佳。此外，當不將本步驟應用於本發明之處理步驟時，PVA系薄膜與浴液之接觸方法可舉浸漬於浴液中之方法、塗佈之方法或噴霧之方法等為例。為該等方法時之浸漬時間及浴液之溫度可適當依需要來設定。
前述調整步驟係接觸含有碘化物之水溶液等調整液之步驟。前述含有碘化物之水溶液之碘化物可使用前述者，當中，以碘化鉀或碘化鈉等為佳。藉此含有碘化物之水溶液可使在前述交聯步驟中所使用之殘留之硼酸從PVA系薄膜洗掉。前述水溶液為碘化鉀水溶液時，其濃度以0.5~20重量%之範圍內為佳，以1~15重量%之範圍內為較佳，以1.5~7重量%之範圍內為更佳。
前述調整液之溫度未特別限定，通常以15~40℃之範圍內為佳，以20~35℃之範圍內為較佳。又，與PVA薄膜之接觸時間未特別限定，通常以2~30秒之範圍內為佳，以3~20秒之範圍內為較佳。此外，當不將本步驟應用於本發明之處理步驟時，PVA系薄膜與調整液之接觸方法可舉浸漬於充滿調整液之調整浴中之方法、塗佈之方法或噴霧之方法等為例。為該等方法時之浸漬時間及調整液之溫度可適當依需要來設定。
前述乾燥步驟可使用自然乾燥、風乾、加熱乾燥等適當之方法，通常以使用加熱乾燥為佳。進行加熱乾燥時，加熱溫度未特別限定，通常以25~60℃之範圍內為佳，以30~50℃之範圍內為較佳，以30~45℃之範圍內為更佳。又，乾燥時間以1~10分鐘左右為佳。
藉進行前述各步驟而製作之偏光薄膜之最後之橫向延伸的總延伸倍率相對於前述初期胚材之PVA薄膜，以4倍以上為佳，以4.5~6倍為較佳。當最後之總延伸倍率不到4倍時，有偏光度不提高之情形。此外，藉令總延伸倍率為6倍以下，可防止PVA薄膜之斷裂。
亦可於前述偏光薄膜之至少一面設透明保護薄膜。構成此透明保護薄膜之材料可使用透明性、機械強度、熱穩定性、水份遮斷性、等向性等優異之熱可塑性樹脂。此種熱可塑性樹脂之具體例可舉三乙酸纖維素等纖維素樹脂、聚酯樹脂、聚苯醚碸樹脂、聚碸樹脂、聚碳酸酯樹脂、聚醯胺樹脂、聚醯亞胺樹脂、聚烯樹脂、(甲基)丙烯酸樹脂、環狀聚烯樹脂(降茨烯系樹脂)、聚丙烯酸酯樹脂、聚苯乙烯樹脂、聚乙烯醇樹脂及該等之混合物為例。此外，亦可於偏光薄膜之一側以接著劑層貼合透明保護薄膜，於另一側可使用(甲基)丙烯酸系、胺甲酸乙酯系、丙烯酸胺甲酸乙酯系、環氧系、矽系等熱硬化性樹脂或紫外線硬化型樹脂來作為透明保護薄膜。亦可於透明保護薄膜中含有1種以上任意之恰當之添加劑。添加劑可舉紫外線吸收劑、抗氧化劑、潤滑劑、塑化劑、脫模劑、防著色劑、阻燃劑、成核劑、抗靜電劑、顏料、著色劑等。透明保護膜中之前述熱可塑性樹脂之含有量以50~100重量%為佳，以50~99重量%為較佳，以60~98重量%為更佳，以70~97重量%為特佳。當透明保護薄膜中之前述熱可塑性樹脂之含有量為50重量%以下時，有無法充分顯現熱可塑性樹脂原本具有之高透明性等之虞。
又，透明保護薄膜可舉日本專利公開公報2001-343529號(W001/37007)記載之聚合物薄膜為例，舉例言之，可舉含有(A)側鏈具有置換及/或非置換亞胺基之熱可塑性樹脂及(B)側鏈具有置換及/或非置換苯基以及硝基之熱可塑性樹脂之樹脂組成物為例。具體例可舉含有異丁烯、由N-甲基順丁烯二醯亞胺構成之交替共聚合物及丙烯腈-苯乙烯共聚合物之樹脂組成物薄膜為例。薄膜可使用由樹脂組成物之混合擠壓製品等構成之薄膜。該等薄膜因相位差小，光彈性係數小，故可解除因偏光板之變形引起之不均勻等弊端，又，因水蒸氣穿透率小，故增濕耐久性優異。
透明保護薄膜之厚度可適當決定，一般從強度或處理性等作業性、薄層性等點，為1~500μm左右。特別以1~300μm為佳，以5~200μm為較佳。透明保護薄膜為5~150μm時特別適合。
此外，於偏光薄膜之兩側設透明保護薄膜時，可使用其正反面由相同之聚合物材料構成之保護薄膜，亦可使用由不同之聚合物材料等構成之保護薄膜。
本實施形態之透明保護薄膜宜使用由纖維素樹脂、聚碳酸樹脂、環狀聚烯樹脂及(甲基)丙烯酸樹脂選擇之至少一個。
纖維素樹脂為纖維素與脂肪酸之酯。此種纖維素酯系樹脂之具體例可舉三乙酸纖維素、二乙酸纖維素、三丙基纖維素、二丙基纖維素等為例。當中，以三乙酸纖維素為特佳。三乙酸纖維素有許多製造在市面販售，在取得容易性及成本之點也有利。三乙酸纖維素之市面販售品之例可舉富士膠卷公司製之商品名「UV-50」、「UV-80」、「SH-80」、「TD-80U」、「TD-TAC」、「UZ-TAC」或KONICA公司製之「KC系列」等。一般該等三乙酸纖維素之面內相位差(Re)大致為零，厚度方向相位差(Rth)具有~60nm左右。
環狀聚烯樹脂之具體例較佳為降茨烯系樹脂。環狀烯烴系樹脂為以環狀烯烴為聚合單位而聚合之樹脂之總稱，可舉日本專利公開公報平1-240517號、日本專利公開公報平3-14882號、日本專利公開公報平3-122137號等記載之樹脂為例。具體例為環狀烯烴之開環(共)聚合物、環狀烯烴之加聚物、環狀烯烴與乙烯、丙烯等之α-烯烴及其聚合物(以無規共聚合物為代表)、及將該等以不飽和羧酸或其衍生物改性之接枝聚合物、以及該等之氫化物等。環狀烯烴之具體例可舉降茨烯系單體為例。
環狀聚烯樹脂已有各種製品在市面販售。具體例可舉日本ZEON股份有限公司製之商品名「ZEONEX」、「ZEONOR」、JSR股份有限公司製之商品名「ARTON」、TICONA公司製之商品名「Topas」、三井化學股份有限公司製之商品律「APEL」為例。
(甲基)丙烯酸系樹脂之Tg(玻璃轉移溫度)以115℃以上為佳，以120℃以上為較佳，以125℃以上為更佳，以130℃以上為特佳。藉Tg為115℃以上，可形成為偏光板之耐久性優異者。前述(甲基)丙烯酸系樹脂之Tg之上限值未特別限定，從成形性當之觀點而言，以170℃以下為佳。從(甲基)丙烯酸系樹脂可獲得面內相位差(Re)、厚度方向相位差(Rth)幾乎為零之薄膜。
(甲基)丙烯酸系樹脂在不破壞本發明之效果之範圍內，可採用任意之適當之(甲基)丙烯酸系樹脂。舉例言之，可舉聚甲基丙烯酸甲酯等聚(甲基)丙烯酸酯、甲基丙烯酸甲酯-(甲基)丙烯酸共聚合、甲基丙烯酸甲酯-(甲基)丙烯酸酯共聚合物、甲基丙烯酸甲酯-丙烯酸酯-(甲基)丙烯酸共聚合物、(甲基)丙烯酸甲酯-苯乙烯共聚合物(MS樹脂等)、具有脂環族烴基之聚合物(例如甲基丙烯酸甲酯-甲基丙烯酸環己基共聚合物、甲基丙烯酸甲酯-(甲基)丙烯酸冰片烯共聚合物等)為例。較佳可舉聚(甲基)丙烯酸甲酯等聚(甲基)丙烯酸C1-6烷基為例。更佳可舉以甲基丙烯酸甲酯為主成份(50~100重量%，較佳為70~100重量%)之甲基丙烯酸甲酯系樹脂為例。
(甲基)丙烯酸系樹脂之具體例可舉三菱RAYON股份有限公司製之ACRYPETVH、ACRYPETVRL20A、日本專利公開公報2004-70296號公報記載之分子內具有環構造之(甲基)丙烯酸系樹脂、以分子內交聯或分子內環化反應所得之高Tg(甲基)丙烯酸樹脂系為例。
(甲基)丙烯酸系樹脂亦可使用具有內酯環構造之(甲基)丙烯酸系樹脂。這是因具有高耐熱性、高透明性、藉二軸延伸而高之機械強度之故。
具有內酯環構造之(甲基)丙烯酸系樹脂可舉日本專利公開公報2000-230016號、日本專利公開公報2001-151814號、日本專利公開公報2002-120326號、日本專利公開公報2002-254544號、日本專利公開公報2005-146084號等記載之具有內酯環構造之(甲基)丙烯酸系樹脂。
前述透明保護薄膜通常可使用正面相位差不到40nm，且厚度方向相位差不到80nm者。正面相位差Re以Re=(nx-ny)×d來表示。厚度方向相位差Rth以Rth=(nx-nz)×d來表示。又，Nz係數以Nz=(nx-nz)/(nx-ny)表示。[惟，令薄膜之慢軸方向、快軸方向及厚度方向之折射率分別為nx、ny、nz，d(nm)為薄膜之厚度。慢軸方向係薄膜面內之折射率最大之方向。]。此外，此外，透明保護膜宜儘可能不著色。宜使用厚度方向之相位差值為-90nm~+75nm之保護薄膜。藉使用此厚度方向之相位差值(Rth)為-90nm~+75nm者，可幾乎解決因透明保護薄膜引起之偏光板之著色(光學之著色)。厚度方向相位差值(Rth)以-80nm~+60nm為更佳，以-70nm~+45nm為特佳。
另一方面，前述透明保護薄膜可使用正面相位差為40nm以上及/或厚度方向相位差具有80nm以上之相位差之相位差板。正面相位差通常控制在40~200nm之範圍，厚度方向相位差通常控制在80~300nm之範圍。透明保護薄膜使用相位差板時，由於該相位差板具有透明保護薄膜之功能，故可謀求薄型化。
前述透明保護薄膜亦可於塗敷接著劑前，進行表面改質處理。具體之處理可舉電暈放電處理、電漿處理、底漆處理、皂化處理等為例。
亦可於前述透明保護薄膜之未接著偏光薄膜之面施行硬膜層、防止反射處理、以防黏、擴散或防光眩為目的之處理。
此外，前述防止反射層、防黏層、擴散層或防光眩層等除了可設於透明保護薄膜本身外，亦可設與透明保護薄膜為不同個體者來作為其他光學層。
本發明之偏光板係藉使用前述接著劑，將透明保護薄膜及偏光薄膜貼合而製造。該製造方法具有將前述接著劑塗敷於偏光薄膜之形成前述接著劑層之面及/或透明保護薄膜之形成前述接著劑層之面的步驟、及藉由前述偏光板用接著劑，將偏光薄膜及透明保護薄膜貼合之步驟。
本實施形態之偏光板於實用時，可作為與其他光學層積層之光學薄膜來使用。其光學層未特別限定，可使用1層或2層以上用於形成反射板、半穿透板、相位差板(包含1/2或1/4等波長板)、視角補償薄膜等液晶顯示裝置等之光學層。
於偏光板積層有前述光學層之光學薄膜亦可以以液晶顯示裝置等之製造過程依序積層之方式形成，預先積層作為光學薄膜者有品質之穩定性或組裝作業等優異，而使液晶顯示裝置等之製程提高之優點。積層可使用黏著層等適當之接著手段。於接著前述偏光板或其他光學薄膜時，該等光學軸可按目的之相位差特性等，形成適當之配置角度。
亦可於前述偏光板或積層有至少1層偏光板之光學薄膜設用以與液晶細胞等其他構件接著之黏著層。形成黏著層之黏著劑未特別限制，舉例言之，可適當選擇丙烯酸系聚合物、矽系聚合物、聚酯、聚胺甲酸酯、聚醯胺、聚醚、以氟系或橡膠系等聚合物為基質聚合物來使用。特別宜使用如丙烯酸系黏著劑一樣，光學之透明性優異，呈現適度之濕潤性、凝聚性及接著性之黏著特性，耐候性或耐熱性等優異者。
對於黏著層之露出面，在供實用前之期間，為防止其污染，乃暫時安裝分離器覆蓋之。藉此，可以慣例之處理狀態，防止接觸黏著層。分離器除了前述厚度條件外，可使用將塑膠薄膜、橡膠片、紙、布、不織布、網、發泡片、金屬箔或該等之積層體等適當之薄片體依需要以矽系、長鏈烷基系、氟系、硫化鉬等適當之剝離劑經塗佈處理者等，按照習知之適當者。
本實施形態之偏光板可宜用於液晶顯示裝置或有機電發光裝置等各種圖像顯示裝置。適用於液晶顯示裝置時，本實施形態之偏光板配置成各透光軸分別與液晶細胞之表面及背面垂直相交。藉此，可獲得減低可視光之波長區之漏光，防止於顯示畫面產生變色之液晶顯示裝置。前述液晶細胞未特別限定，可適用例如TN型、STN型、π型、VA型、IPS型等任意類型者。
實施例
以下，以例示詳細說明此發明之較佳實施例。惟，記載於此實施例之材料或摻合量等只要無特別限定之記載，本發明便非以該等限定者。
第1實施例PVA薄膜之準備
準備了胚材PVA薄膜((股份有限公司)KURARAY製、商品名：VF-PS750)。此PVA薄膜之長度為200m、寬度為540mm、厚度為75μm。使用拉幅延伸機，以拉幅夾(握持部)握持前述PVA薄膜之寬度方向之兩端，將前述PVA薄膜一面於長向搬送，一面實施了下述各步驟。前述拉幅夾所作之夾持裕度之長度為25mm，夾持裕度之寬度為50mm。又，在前述PVA薄膜之長向相鄰之拉幅夾間之距離為5mm。
偏光薄膜之製作
使用前述第1圖所示之本發明之製造裝置，依序進行了膨脹步驟、染色步驟、交聯步驟、延伸步驟、調整步驟、乾燥步驟。進一步之細節如下述。此外，在膨脹步驟、染色步驟、交聯步驟、延伸步驟、調整步驟各步驟使用之各處理槽依序配置於使握持部行走之軌道間。為PVA薄膜之處理區域之寬度方向之距離，且為即將搬送至各步驟前之距離如下述表1。此外，表1中之開放部係指結束握持部所作之PVA薄膜之握持之狀態。又，PVA薄膜之搬送速度為2.5m/min，各處理槽之處理液之液深為150mm(參照下述表2)。
(1)膨脹步驟
本步驟之處理槽充滿了膨脹液(水、液溫30℃)。又，膨脹液與PVA薄膜之接觸時間為150秒，一面進行橫向延伸，一面進行膨脹。橫向延伸之延伸倍率相對於未延伸狀態之PVA薄膜，為2倍。
(2)染色步驟
本步驟之處理槽充滿了染色液(0.2重量%之碘水溶液(含有0.07重量%之KI)、液溫25℃)。又，染色液與PVA薄膜之接觸時間為100秒，一面進行橫向延伸，一面進行染色。橫向延伸之延伸倍率相對於未延伸狀態之PVA薄膜，為2.8倍。
(3)交聯步驟
本步驟之處理槽充滿了交聯液(含有2.5重量%之硼酸與2重量%之KI之水溶液、液溫35℃)。又，交聯液與PVA薄膜之接觸時間為50秒。橫向延伸之延伸倍率相對於未延伸狀態之PVA薄膜，為3.4倍。
(4)橫向延伸步驟
本步驟之處理槽充滿了延伸液(含有2.5重量%之硼酸與2重量%之KI之水溶液、液溫35℃)。又，延伸液與PVA薄膜之接觸時間為150秒。橫向延伸之延伸倍率相對於未延伸狀態之PVA薄膜，為5.2倍。
(5)調整步驟
本步驟之處理槽充滿了調整液(2.5重量%之碘化氫、液溫30℃)。又，調整液與PVA薄膜之接觸時間為15秒。
(6)乾燥步驟
在本步驟，對調整步驟後之PVA薄膜，以乾燥溫度60℃、乾燥時間250秒來進行。之後，切斷兩端部，而使PVA薄膜之最後寬度為1600mm，將聚對苯二甲酸乙二酯捲繞作為貼合紙而捲繞。藉此，製作了輥狀偏光薄膜。
偏光板之製作
偏光板係使用貼合機，將三乙酸纖維素薄膜(富士相片(股份有限公司)製、商品名：TD80UL)藉由PVA系接著(日本合成化學(股份有限公司)製、商品名：NH18)貼合於前述偏光薄膜之兩面。貼合溫度為25℃。接著，使用空氣循環式恆溫烘箱，在55℃、300秒之條件下，使貼合後之積層體乾燥。藉此，製作了本實施例之偏光板。
第2~8實施例
在第2~8實施例中，除了將在膨脹步驟、染色步驟、交聯步驟、延伸步驟及調整步驟各步驟使用之各處理槽之處理液的液深如下述表3所示作變更以外，其餘與前述第1實施例同樣地進行，製作了偏光板。
第1比較例PVA薄膜之準備
準備了與第1實施例同樣之胚材PVA薄膜。又，各步驟之橫向延伸與前述第1實施例同樣地使用拉幅延伸機來進行。再者，拉幅夾所作之夾持裕度之長度、寬度、在PVA薄膜之長向相鄰之拉幅夾間之距離也與第1實施例相同。
偏光薄膜之製作 (1)膨脹步驟
對前述PVA薄膜之下面噴射水(膨脹液、液溫30℃)100秒，一面進行橫向延伸，一面進行膨脹。又，噴霧用噴嘴與前述PVA薄膜間之距離為30cm，前述膨脹液對前述PVA薄膜之噴霧量為1.0mL/1cm2。再者，噴霧裝置使用DeVILBISS公司製之T-AFPV(商品名)。橫向延伸之延伸倍率相對於未延伸狀態之PVA薄膜，為2倍。此外，噴霧時間從噴霧範圍及搬送速度算出，表示薄膜上之任意點被噴霧噴射之時間。
(2)染色步驟
對膨脹後之前述PVA薄膜之下面噴射染色液(0.2重量%之碘水溶液(含有0.07重量%之KI)、液溫25℃)45秒，一面進行橫向延伸，一面進行染色。又，噴霧用噴嘴與前述PVA薄膜間之距離為30cm，前述染色液對前述PVA薄膜之噴霧量為1.0mL/1cm2。噴霧裝置使用了與在前述膨脹步驟所使用者相同者。橫向延伸之延伸倍率相對於未延伸狀態之PVA薄膜，為2.8倍。
(3)交聯步驟
對染色後之前述PVA薄膜之下面噴射交聯液(含有2.5重量%之硼酸及2重量%之KI之水溶液、液溫35℃)35秒。又，噴霧用噴嘴與前述PVA薄膜間之距離為30cm，前述交聯液對前述PVA薄膜之噴霧量為1mL/1cm2。噴霧裝置使用了與在前述膨脹步驟所使用者相同者。橫向延伸之延伸倍率相對於未延伸狀態之PVA薄膜，為3.4倍。
(4)橫向延伸步驟
一面對交聯後之前述PVA薄膜之下面噴射延伸液(含有2.5重量%之硼酸及2重量%之KI之水溶液、液溫35℃)60秒，一面進行橫向延伸。又，噴霧用噴嘴與前述PVA薄膜間之距離為30cm，前述交聯液對前述PVA薄膜之噴霧量為0.6mL/1cm2。噴霧裝置使用了與在前述膨脹步驟所使用者相同者。橫向延伸之延伸倍率相對於未延伸狀態之PVA薄膜，為5.2倍。
(5)調整步驟
對交聯後之前述PVA薄膜之下面噴射延伸液(含有2.5重量%之硼酸及2重量%之KI之水溶液、液溫35℃)15秒。又，噴霧用噴嘴與前述PVA薄膜間之距離為30cm，前述交聯液對前述PVA薄膜之噴霧量為0.6mL/1cm2。噴霧裝置使用了與在前述膨脹步驟所使用者相同者。
(6)乾燥步驟
乾燥步驟與第1實施例同樣地進行。
偏光板之製作
第1比較例之偏光板與前述第1實施例同樣地製作。
第2比較例
在第2比較例中，除了藉將染色步驟之染色液之搬送方向之噴霧範圍變更成第1比較例之2倍，而將染色液之噴霧時間變更成2倍(90秒)以外，其餘與前述第1比較例同樣地進行，而製作了偏光薄膜。進而，與前述第1比較例同樣地進行，也製作了偏光板。
第3比較例PVA薄膜之準備
準備了與第1實施例同樣之胚材PVA薄膜。又，各步驟之橫向延伸與前述第1實施例同樣地使用拉幅延伸機來進行。再者，拉幅夾所作之夾持裕度之長度、寬度、在PVA薄膜之長向相鄰之拉幅夾間之距離也與第1實施例相同。
偏光薄膜之製作 (1)膨脹步驟
於前述PVA薄膜之上面塗敷水(膨脹液、液溫30℃)，一面進行橫向延伸，一面進行膨脹。塗敷時間(與膨脹液之接觸時間)為45秒。又，塗敷量為2.3ml/s。再者，塗敷裝置使用了狹縫式塗佈機。橫向延伸之延伸倍率相對於未延伸狀態之PVA薄膜，為2倍。
(2)染色步驟
於膨脹後之前述PVA薄膜之上面塗敷染色液(0.2重量%之碘水溶液(含有0.07重量%之KI)、液溫25℃)，一面進行橫向延伸，一面進行染色。又，塗敷時間(與染色液之接觸時間)為45秒。又，塗敷量為3.7ml/s。再者，塗敷裝置使用了與在前述膨脹步驟所使用者相同者。橫向延伸之延伸倍率相對於未延伸狀態之PVA薄膜，為2.8倍。
(3)交聯步驟
於染色後之前述PVA薄膜之上面塗敷交聯液(含有2.5重量%之硼酸及2重量%之KI之水溶液、液溫35℃)。塗敷時間(與交聯液之接觸時間)為45秒。又，塗敷量為5.5ml/s。再者，塗敷裝置使用了與在前述膨脹步驟使用者相同者。橫向延伸之延伸倍率相對於未延伸狀態之PVA薄膜，為3.4倍。
(4)橫向延伸步驟
於交聯後之前述PVA薄膜之上面塗敷延伸液(含有2.5重量%之硼酸及2重量%之KI之水溶液、液溫35℃)，進行了橫向延伸。塗敷時間(與延伸液之接觸時間)為45秒。又，塗敷量為7.3ml/s。再者，塗敷裝置使用了與在前述膨脹步驟使用者相同者。橫向延伸之延伸倍率相對於未延伸狀態之PVA薄膜，為5.2倍。
(5)調整步驟
於交聯後之前述PVA薄膜之上面塗敷延伸液(含有2.5重量%之硼酸及2重量%之KI之水溶液、液溫35℃)。塗敷時間(與調整液之接觸時間)為45秒。又，塗敷量為9.2ml/s。再者，塗敷裝置使用了與在前述膨脹步驟所使用者相同者。
(6)乾燥步驟
乾燥步驟與第1實施例同樣地進行。
偏光板之製作
第3比較例之偏光板與前述第1實施例同樣地製作。
偏光薄膜之不均勻之狀態
首先，評價了在各實施例及比較例所製作之偏光薄膜之寬度方向之任意直線上的3點。令該等中之最低評價者為該直線上之代表評價。再者，也在不同之直線上進行了該評價。將結果顯示於下述表3。此外，表3中之n=1~3係表示各直線上之不均勻之評價。此外，不均勻之狀態以等級0~5之6階段評價(參照第5圖及第6圖)。在偏光薄膜之垂線方向距離2m之狀態下，明亮處觀看到的情形為0，在距離50cm之狀態下在明亮處觀看到之情形為1，在距離50cm之狀態下，在暗處觀看到較深之情形為2，在距離50cm之狀態下，在暗處觀看到較淺之情形為3，在距離30cm之狀態下，在暗處觀看到之情形為4，在距離30cm之狀態下，在暗處無法觀看到之情形為5。
碘吸附量
在各實施例及比較例所製作之偏光薄膜之碘吸附量使用螢光X射線分析(理學電機工業(股份有限公司)製、製品名：XRF、型號：ZSX100-e)來進行。將結果顯示於下述表3。
結果
從下述表3可知，在第1~8實施例之偏光板顯示良好之碘吸附量，而確認了可減低漏光之產生。又，在第1~5實施例之偏光板，可更抑制不均勻之產生。另一方面，如第1~2比較例之偏光板般，以噴霧方式製作偏光薄膜時，確認了產生許多不均勻。又，若為塗敷方式，雖然稍微改善了不均勻之產生，但確認了碘吸附量少，而不易使漏光之產生減低。
1．．．光學薄膜之製造裝置
11．．．送出輥
12．．．握持部
13，13a-13e．．．處理槽
21．．．薄膜
22．．．處理區域
A．．．箭號
第1圖係顯示本發明之實施之一形態之光學薄膜之製造裝置的示意圖。
第2圖係顯示前述光學薄膜之製造裝置之握持部將薄膜以握持之狀態搬送之狀態的平面圖。
第3圖係前述第2圖之部份放大圖。
第4圖係顯示前述光學薄膜之製造裝置之處理槽之各種形狀的平面圖。
第5(a)圖~第5(c)圖係關於偏光薄膜之不均勻之狀態，顯示等級0~等級2之圖。
第6(a)圖~第6(c)圖係關於偏光薄膜之不均勻之狀態，顯示等級3~等級5之圖。
1．．．光學薄膜之製造裝置
11．．．送出輥
12．．．握持部
13．．．處理槽
21．．．薄膜

Claims (8)

  1. 一種偏光薄膜之製造方法，包含：處理步驟，其係於握持寬度方向之兩端部的狀態下，使被連續搬送之薄膜之下面一邊面接觸充滿在處理槽中之處理液的液面，一邊進行搬送；前述處理步驟包含膨脹步驟、染色步驟、交聯步驟、延伸步驟及調整步驟；前述膨脹步驟中，前述處理液之溫度為20~45℃；前述染色步驟中，前述處理液之溫度為5~42℃；前述交聯步驟中，前述處理液之溫度為20~70℃；前述延伸步驟中，前述處理液之溫度為20~70℃；前述調整步驟中，前述處理液之溫度為15~40℃；其中前述處理液之黏度為100mPa．s以下，且前述處理槽中前述處理液之液深A(mm)與前述薄膜之搬送速度B(mm/min)滿足B/A<18(1/min)之關係。
  2. 如申請專利範圍第1項之偏光薄膜之製造方法，其中前述處理步驟係一邊使前述薄膜朝其寬度方向依序延伸一邊進行者。
  3. 如申請專利範圍第1或2項之偏光薄膜之製造方法，其中前述薄膜之下面中之與前述處理液的接觸面係薄膜兩端之握持部之內側區域。
  4. 如申請專利範圍第1或2項之偏光薄膜之製造方法，其使用至少含有水與雙色性物質或交聯劑者作為前述處理液。
  5. 如申請專利範圍第1或2項之偏光薄膜之製造方法，其中前述處理液係連續地供至前述處理槽。
  6. 一種偏光薄膜之製造裝置，至少包含有：一對握持部，係用以於握持寬度方向之兩端部的狀態下搬送薄膜，使其可在任意處理步驟中連續通過者；處理槽，係充滿用以對前述薄膜進行任意處理之處理液者；又，前述一對握持部係在前述薄膜之長向上以任意間隔配置有複數對；各對握持部係一邊相互依序拉開一邊搬送前述薄膜，藉此使該薄膜橫向延伸；且，前述處理槽配置於受到搬送之前述薄膜之下側，使前述薄膜之下面面接觸前述處理液藉此進行該薄膜之處理；前述處理步驟包含膨脹步驟、染色步驟、交聯步驟、延伸步驟及調整步驟；前述膨脹步驟中，前述處理液之溫度為20~45℃；前述染色步驟中，前述處理液之溫度為5~42℃；前述交聯步驟中，前述處理液之溫度為20~70℃；前述延伸步驟中，前述處理液之溫度為20~70℃；前述調整步驟中，前述處理液之溫度為15~40℃；其中前述處理槽之前述處理液之液深A(mm)與前述薄膜之搬送速度B(mm/min)滿足B/A<18(1/min)之關係。
  7. 如申請專利範圍第6項之偏光薄膜之製造裝置，其中前述處理槽較前述薄膜之寬度更窄，且該薄膜之下面中之與前述處理液的接觸面即為其兩端部之內側區域。
  8. 如申請專利範圍第6項之偏光薄膜之製造裝置，其中前述處理槽設有連續供給前述處理液之處理液供給部。
TW100110123A 2010-03-24 2011-03-24 光學薄膜之製造方法及其製造裝置 TWI618622B (zh)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2010068145A JP5562084B2 (ja) 2010-03-24 2010-03-24 光学フィルムの製造方法及びその製造装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
TW201213097A TW201213097A (en) 2012-04-01
TWI618622B true TWI618622B (zh) 2018-03-21

Family

ID=44673118

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW100110123A TWI618622B (zh) 2010-03-24 2011-03-24 光學薄膜之製造方法及其製造裝置

Country Status (6)

Country Link
US (1) US20120321782A1 (zh)
JP (1) JP5562084B2 (zh)
KR (1) KR101772244B1 (zh)
CN (1) CN102933644A (zh)
TW (1) TWI618622B (zh)
WO (1) WO2011118567A1 (zh)

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5371523B2 (ja) * 2009-04-14 2013-12-18 東芝機械株式会社 フィルム延伸装置およびフィルムの延伸方法
JP5826540B2 (ja) * 2011-07-12 2015-12-02 日東電工株式会社 処理フィルムの製造方法及びその製造装置
TWI548899B (zh) * 2014-03-14 2016-09-11 Nitto Denko Corp A method for producing an optical film laminate comprising a polarizing film, and a method of manufacturing the same, wherein the polarizing film
WO2016021432A1 (ja) * 2014-08-04 2016-02-11 住友化学株式会社 偏光フィルムの製造方法
CN104552908B (zh) * 2014-12-31 2019-04-19 张家港康得新光电材料有限公司 光学膜及其拉伸制造方法和设备以及液晶显示设备
JP6359048B2 (ja) * 2016-03-31 2018-07-18 住友化学株式会社 偏光フィルムの製造方法
JP6257680B2 (ja) * 2016-03-31 2018-01-10 住友化学株式会社 偏光フィルムの製造方法、積層フィルム
CN113835149A (zh) * 2021-09-28 2021-12-24 安徽皖维高新材料股份有限公司 一种高透光率高偏振度的偏光片的制备方法

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2896262A (en) * 1954-04-09 1959-07-28 Kalle & Co Ag Process for transversely stretching a thermoplastic sheet
JP2001108827A (ja) * 1999-10-06 2001-04-20 Nitto Denko Corp 偏光フィルム及びその製造方法
TWI297400B (zh) * 2003-09-29 2008-06-01 Nitto Denko Corp
TW200827146A (en) * 2006-12-28 2008-07-01 Nitto Denko Corp Process for producing polarizer, polarizer, polarizing plate, optical film, process for producing composite polarizing plate, composite polarizing plate, and image display device
JP2008287055A (ja) * 2007-05-18 2008-11-27 Nitto Denko Corp 偏光子の製造方法、偏光子、偏光板、光学フィルムおよび画像表示装置
JP2008310262A (ja) * 2007-06-18 2008-12-25 Nitto Denko Corp 偏光子の製造方法、偏光子、偏光板、光学フィルムおよび画像表示装置

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2896262A (en) * 1954-04-09 1959-07-28 Kalle & Co Ag Process for transversely stretching a thermoplastic sheet
JP2001108827A (ja) * 1999-10-06 2001-04-20 Nitto Denko Corp 偏光フィルム及びその製造方法
TWI297400B (zh) * 2003-09-29 2008-06-01 Nitto Denko Corp
TW200827146A (en) * 2006-12-28 2008-07-01 Nitto Denko Corp Process for producing polarizer, polarizer, polarizing plate, optical film, process for producing composite polarizing plate, composite polarizing plate, and image display device
JP2008287055A (ja) * 2007-05-18 2008-11-27 Nitto Denko Corp 偏光子の製造方法、偏光子、偏光板、光学フィルムおよび画像表示装置
JP2008310262A (ja) * 2007-06-18 2008-12-25 Nitto Denko Corp 偏光子の製造方法、偏光子、偏光板、光学フィルムおよび画像表示装置

Also Published As

Publication number Publication date
KR101772244B1 (ko) 2017-08-28
WO2011118567A1 (ja) 2011-09-29
JP2011203324A (ja) 2011-10-13
CN102933644A (zh) 2013-02-13
US20120321782A1 (en) 2012-12-20
JP5562084B2 (ja) 2014-07-30
TW201213097A (en) 2012-04-01
KR20130034003A (ko) 2013-04-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TWI618622B (zh) 光學薄膜之製造方法及其製造裝置
JP5009142B2 (ja) 偏光子の製造方法、偏光子、偏光板、光学フィルム、複合偏光板の製造方法、複合偏光板および画像表示装置
KR101426633B1 (ko) 적층 필름의 제조 방법, 편광성 적층 필름의 제조 방법 및 편광판의 제조 방법
KR101814865B1 (ko) 편광성 적층 필름의 제조 방법 및 편광판의 제조 방법
KR101774620B1 (ko) 광학 기능 필름 연속 롤 및 그것을 사용한 액정 표시 소자의 제조 방법, 및 광학 기능 필름 접합 장치
KR101774621B1 (ko) 광학 기능 필름 연속 롤 및 그것을 사용한 액정 표시 소자의 제조 방법, 및 광학 기능 필름 접합 장치
JP6154099B2 (ja) 偏光性積層フィルムの製造方法及び偏光板の製造方法
KR101839651B1 (ko) 편광성 적층 필름 및 그 제조방법
TWI579134B (zh) Production method of thin polarizing film and optical laminate
TWI595274B (zh) 偏光板之製造方法
US20150309234A1 (en) Preparing method for thin polarizer, thin polarizer and polarizing plate comprising the same
KR20110088493A (ko) 요오드계 편광 필름 및 그 제조 방법
TW201248217A (en) Polarizing membrane and polarizing film
KR20180105604A (ko) 편광자의 제조 방법
US20140124966A1 (en) Method and device for manufacturing treated film
JP4994145B2 (ja) 偏光子の製造方法、偏光子、偏光板、光学フィルム、画像表示装置および噴霧装置
KR20160140499A (ko) 적층 필름 및 적층 필름의 제조 방법
JP4754510B2 (ja) 偏光子の製造方法
KR20170113367A (ko) 편광 필름의 제조 방법, 적층 필름
TWI619972B (zh) Method for manufacturing polarizing film
CN105793746A (zh) 气泡缺陷少的偏振片
JP2008209891A (ja) 偏光子の製造方法、偏光子、偏光板、画像表示装置および延伸機
JP7489867B2 (ja) 偏光フィルムの製造方法及び偏光フィルムの製造装置
CN105980891A (zh) 偏振膜的制造方法
JP4743636B2 (ja) 偏光子の製造方法

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A Annulment or lapse of patent due to non-payment of fees