TWI825153B

TWI825153B - 偏光件之製造方法

Info

Publication number: TWI825153B
Application number: TW108129780A
Authority: TW
Inventors: 澤田浩明
Original assignee: 日商日東電工股份有限公司
Priority date: 2018-09-28
Filing date: 2019-08-21
Publication date: 2023-12-11
Also published as: JPWO2020066318A1; JP7162069B2; CN112771418A; TW202031759A; KR20210070276A; WO2020066318A1; CN112771418B

Abstract

本發明提供一種偏光件之製造方法，該偏光件即使為高結晶度及高碘濃度仍具有優異之加濕耐久性。本發明之偏光件之製造方法為碘含量10重量%~25重量%的偏光件之製造方法。該偏光件之製造方法包含：將聚乙烯醇系樹脂薄膜進行乾式拉伸；於染色浴中將該經乾式拉伸的聚乙烯醇系樹脂薄膜染色；及將該經染色的聚乙烯醇系樹脂薄膜進行抗壞血酸處理。

Description

偏光件之製造方法

發明領域本發明是有關於一種偏光件之製造方法。

背景技術在液晶顯示裝置等影像顯示裝置中會使用偏光件。近年來，影像顯示裝置薄型化之訴求提高。故，針對偏光件亦進一步地發展薄型化。偏光件具代表性的是藉由利用碘等二色性物質將聚乙烯醇(PVA)系樹脂薄膜染色來製造(例如專利文獻1及2)。當製造厚度薄的偏光件時，樹脂薄膜的厚度亦會變薄，因此有時無法充分染色。故，尋求能更有效率地將樹脂薄膜染色的方法。

能有效率地將樹脂薄膜染色的方法包括使用高濃度染色浴(例如碘水溶液)的方法。然而，當使用高濃度染色浴時，有時會產生碘被帶入其他處理浴中以致碘汙染處理浴之之情形。若樹脂薄膜因被帶入其他處理浴中的碘而被染色，則可能會形成未形成錯合物的碘及定向不完全的碘錯合物。這些碘及碘錯合物容易脫離偏光件，因此，偏光件之特性(單體透射率、偏光度)可能會降低。此種問題在加濕環境下可能會變得更加顯著。在高結晶度及高碘濃度的偏光件中不易形成高定向之碘錯合物，因此，碘汙染處理浴所造成的問題可能會變得更加顯著。

先前技術文獻專利文獻專利文獻1：日本專利第5048120號公報專利文獻2：日本特開2013-156391號公報

發明概要發明欲解決之課題本發明是為解決上述習知課題而成，其主要目的在提供一種方法，該方法能製造出即使為高結晶度及高碘濃度仍具有優異加濕耐久性的偏光件。

用以解決課題之手段本發明之偏光件之製造方法為碘含量10重量%~25重量%的偏光件之製造方法。該偏光件之製造方法包含：將聚乙烯醇系樹脂薄膜進行乾式拉伸；於染色浴中將該經乾式拉伸的聚乙烯醇系樹脂薄膜染色；及將該經染色的聚乙烯醇系樹脂薄膜進行抗壞血酸處理。在一實施形態中，上述乾式步驟後的聚乙烯醇系樹脂薄膜之結晶度為40%以上。在一實施形態中，上述染色浴為含有碘0.3重量份以上的碘水溶液。在一實施形態中，上述染色浴含有碘化物及針對碘離子之氧化劑。在一實施形態中，上述氧化劑為選自於由硫酸鐵、氯化鐵及硝酸鐵所構成群組中之至少1種。在一實施形態中，含有上述碘化物及針對碘離子之氧化劑的水溶液相對於水100重量份，含有上述氧化劑0.5重量份~10重量份及上述碘化物1重量份~40重量份，且上述碘化物與上述氧化劑之莫耳比(碘化物/氧化劑)為2/1~50/1。在一實施形態中，上述抗壞血酸處理係利用抗壞血酸浴來進行。該抗壞血酸浴中抗壞血酸濃度為0.005重量%~1重量%。

發明效果依據本發明，可提供一種即使為高結晶度及高碘濃度仍具有優異加濕耐久性的偏光件。具體而言，本發明之製造方法係對已進行乾式拉伸及染色的聚乙烯醇(PVA)系樹脂薄膜施以抗壞血酸處理。藉此，可減少將碘帶入其他處理浴中。故，即便是作成高結晶度及高碘濃度的偏光件之情形時，亦可提供加濕耐久性優異的偏光件。再者，即便是使用高濃度染色浴之情形時，亦可防止其他處理浴之碘汙染，因此，亦可使用高碘濃度之染色浴更有效率地將PVA系樹脂薄膜染色。

用以實施發明之形態以下，說明本發明之較佳實施形態，惟本發明並不限於該等實施形態。

A.偏光件之製造方法本發明之偏光件之製造方法為碘含量10重量%~25重量%的偏光件之製造方法。偏光件例如可藉由將PVA系樹脂薄膜供於膨潤步驟、染色步驟、交聯步驟、拉伸步驟、洗淨步驟、乾燥步驟來製造。本發明之製造方法包含：將聚乙烯醇系樹脂薄膜進行乾式拉伸；於染色浴中將該經乾式拉伸的聚乙烯醇系樹脂薄膜染色；及將該經染色的聚乙烯醇系樹脂薄膜進行抗壞血酸處理。偏光件之製造方法中，當染色步驟以後的處理浴中存在大量碘離子(I₃ ¯)時，I₃ ¯會在不完全定向狀態下被攝入PVA系樹脂中而形成聚乙烯醇系樹脂-碘錯合物。故，所得偏光件之定向性降低，偏光件之特性可能會降低。又，定向不完全的碘離子容易脫離偏光件，在加濕環境下其影響會變得更加顯著。本發明之偏光件之製造方法係對已施行乾式拉伸及染色的PVA系樹脂薄膜施以抗壞血酸處理。抗壞血酸可以將可能被帶入其他處理浴中的碘還原。故，可將會被帶入其他處理浴中的碘離子(I₃ ¯)還原成在可見區域(380-780nm)中不會顯示吸收的I¯。其結果，可防止所得偏光件特性之降低，製得加濕耐久性優異的偏光件。本說明書中所謂「碘含量」，意指偏光件(PVA系樹脂薄膜)中所含之所有碘量。更具體而言，偏光件中碘以碘離子(I¯)、碘分子(I₂ )、多碘離子(I₃ ¯、I₅ ¯)等形態存在時，本說明書中的碘含量意指包含所有該等形態的碘量。碘含量例如可利用螢光X射線分析之檢量線法來算出。另，多碘離子在偏光件中以形成PVA-碘錯合物的狀態存在。藉由形成此種錯合物，於可見光之波長範圍中可顯現吸收二色性。具體而言，PVA與三碘化物離子的錯合物(PVA·I₃ ¯)在470nm附近具有吸光峰，PVA與五碘化物離子的錯合物(PVA·I₅ ¯)在600nm附近具有吸光峰。結果，多碘離子可依照其形態在可見光的寬廣範圍內吸收光。另一方面，碘離子(I¯)在230nm附近具有吸光峰，實質上不涉可見光的吸收。故，主要是以與PVA之錯合物之狀態存在的多碘離子可牽涉偏光件之吸收性能。

A-1.PVA系樹脂薄膜形成PVA系樹脂薄膜的PVA系樹脂例如可列舉：聚乙烯醇、乙烯-乙烯醇共聚物。聚乙烯醇可藉由將聚乙酸乙烯酯皂化而製得。乙烯-乙烯醇共聚物可藉由將乙烯-乙酸乙烯酯共聚物皂化而製得。PVA系樹脂之皂化度通常為85莫耳%以上且小於100莫耳%，較佳為95.0莫耳%~99.99莫耳%，更佳為99.0莫耳%~99.99莫耳%。皂化度可根據JIS K 6726-1994來求取。藉由使用此種皂化度的PVA系樹脂，可製得耐久性優異的偏光件。

PVA系樹脂之平均聚合度可依照目的適切地選擇。平均聚合度通常為1000~10000，較佳為1200~4500，更佳為1500~4300。另，平均聚合度可依循JIS K 6726-1994來求取。

PVA系樹脂薄膜之厚度並無特殊限制，可依照所期望偏光件之厚度來設定。PVA系樹脂薄膜之厚度例如為0.5μm~200μm。本發明中使用的染色溶液能非常有效率地將PVA系樹脂薄膜染色。故，舉例言之，即使PVA系樹脂薄膜小於10μm，亦可在短時間內充分地染色，可賦予能充分具備作為偏光件機能的特性。

在一實施形態中，PVA系樹脂薄膜亦可為形成於基材上的PVA系樹脂層。基材與樹脂層之積層體例如可藉由將含有上述PVA系樹脂的塗佈液塗佈於基材上之方法、於基材上積層PVA系樹脂薄膜之方法等來製得。基材可使用任何適切的樹脂基材，例如可使用熱塑性樹脂基材。

如上述，偏光件例如可藉由將PVA系樹脂薄膜供於膨潤步驟、染色步驟、交聯步驟、拉伸步驟、洗淨步驟、乾燥步驟來製造。各步驟可於任何適切的時間點進行。又，視需要可省略染色步驟以外的任何步驟，亦可同時進行複數個步驟，各個步驟亦可各進行數次。以下說明各步驟。

A-2.拉伸拉伸處理中，具代表性的是PVA系樹脂薄膜相對於原長度被單軸拉伸成3倍~7倍。上述PVA系樹脂薄膜供於乾式拉伸。乾式拉伸可於更廣的溫度範圍內進行拉伸處理，因此較為理想。進行乾式拉伸時的溫度例如為50℃~200℃，較佳為80℃~180℃，更佳為90℃~160℃。拉伸方向可為薄膜之長向(MD方向)，亦可為薄膜之寬度方向(TD方向)。另，拉伸方向可對應所偏光件之吸收軸方向。

為提高PVA系樹脂薄膜之結晶度宜進行乾式拉伸。結晶度高的PVA系樹脂薄膜難使碘進入PVA間，不易染色。就本發明之製造方法而言，即便是使用高濃度染色液之情形時，仍可防止其他處理浴之碘汙染。故，可輕易地製作結晶度高的偏光件。宜進行乾式拉伸而使拉伸處理後至供於染色處理前的PVA系樹脂薄膜之結晶度成為40%以上，較佳為50%以上。又，結晶度例如為80%以下。舉例言之，藉由將拉伸溫度及拉伸倍率設定在任何適切的範圍，可作成具有所期望結晶度的PVA系樹脂薄膜。具體而言，例如在90℃~160℃下將PVA系樹脂薄膜進行單軸拉伸使拉伸倍率成為3倍~6倍，藉此可製得結晶度為50%以上的PVA系樹脂薄膜。另，本說明書中，PVA系樹脂薄膜之結晶度意指藉由以下方法算出的值。

(PVA之結晶度之評價方法) 測定裝置使用傅立葉轉換紅外分光光度計(FT-IR)(珀金埃爾默(Perkin Elmer)公司製造，商品名：「SPECTRUM2000」)，將偏光作為測定光，藉由全反射衰減分光(ATR：attenuated total reflection)測定，進行PVA系樹脂薄膜表面之評價。結晶度的算出可利用以下程序來進行。在將測定偏光設定成相對於拉伸方向為0˚與90°的狀態下實施測定，並使用所得光譜之1141cm^-1 及1440cm^-1 之強度，遵循下式來算出。預先確認1141cm^-1 之強度大小與結晶部分的量具有相關性，並將1440cm^-1 設為參照峰，自下述式算出結晶指數(式2)。再者，結晶度是使用已知的PVA試樣，事先作成結晶指數與結晶度之檢量線，利用所得檢量線，自結晶指數算出結晶度(式1)。結晶度=63.8×(結晶指數)-44.8 (式1) 結晶指數=((I(1141cm^-1 )0˚+2×I(1141cm^-1 )90˚)/3)/((I(1440cm^-1 )0˚+2×I(1440cm^-1 )90˚)/3) (式2) 惟， I(1141cm^-1 )0˚：使偏光朝與拉伸方向呈平行之方向入射而進行測定時的1141cm^-1 之強度 I(1141cm^-1 )90˚：使偏光朝與拉伸方向呈垂直之方向入射而進行測定時的1141cm^-1 之強度 I(1440cm^-1 )0˚：使偏光朝與拉伸方向呈平行之方向入射而進行測定時的1440cm^-1 之強度 I(1440cm^-1 )90˚：使偏光朝與拉伸方向呈垂直之方向入射而進行測定時的1440cm^-1 之強度

A-3.染色已施行上述乾式拉伸的PVA系樹脂薄膜接著供於染色處理。染色步驟是利用二色性物質將PVA系樹脂薄膜染色的步驟。較為理想的是藉由使二色性物質吸附來進行。該吸附方法例如可列舉：使PVA系樹脂薄膜浸漬於含有二色性物質的染色液中之方法；將該染色液塗覆於PVA系樹脂薄膜之方法；將該染色液噴霧於PVA系樹脂薄膜之方法等。較為理想的是使PVA系樹脂薄膜浸漬於染色液中之方法。這是因為二色性物質可良好地吸附的緣故。

上述二色性物質例如可列舉：碘、二色性染料。較為理想的是碘。當使用碘作為二色性物質時，染色液宜使用碘水溶液。碘水溶液之碘含量宜為0.04重量份~5.0重量份。在一實施形態中，碘水溶液中的碘含量宜為0.3重量份以上。為了提高碘對水的溶解度，宜於碘水溶液中摻合碘化物。碘化物宜使用碘化鉀。碘化物之含量相對於水100重量份宜為0.3重量份~15重量份。如上述，就本發明之製造方法而言，即便是使用高濃度碘水溶液作為染色浴之情形時，仍可防止其他處理浴之碘汙染。故，可使用更高濃度的染色液製造碘含量高(具體而言為10重量%~25重量%)的偏光件。

染色溶液染色時之液溫可設定為任何適切的值，例如為20℃~50℃。使PVA系樹脂薄膜浸漬於染色溶液中時，浸漬時間例如為1秒~1分。

在本發明的一實施形態中，上述染色浴為含有碘化物及針對碘離子之氧化劑的溶液。該氧化劑是由陽離子與陰離子構成的離子性化合物。該染色溶液中，藉由使碘離子氧化，可形成多碘離子。其結果，染色溶液中所含多碘離子之含量提高，能有效率地將PVA系樹脂薄膜染色。再者，相較於在水或含有碘化物的水溶液中添加碘來調製染色溶液之情形時，可藉由較少的碘使用量，提高染色溶液中多碘離子之含量。又，該實施形態中，藉由在染色溶液中添加針對碘離子之氧化劑，可調整染色溶液中的碘含量。故，可更簡便地調整染色溶液中多碘離子之含量。

染色溶液中所含碘化物之含量相對於溶劑100重量份宜為1重量份~40重量份，更佳為3重量份~30重量份。若碘化物之含量在上述範圍內，則可於染色溶液中形成足量的多碘離子。碘化物例如可列舉：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。較為理想的是碘化鉀。

在一實施形態中，針對碘離子之氧化劑使用由陽離子與陰離子構成的離子性化合物。上述陰離子或陽離子例如可列舉：Fe³⁺ 、Ag⁺ 、Ag²⁺ 、Au⁺ 、Au³⁺ 、Co³⁺ 、Cu²⁺ 、Mn³⁺ 、Pt²⁺ 等陽離子、Br^3- 、ClO₃ ^- 、ClO₂ ^- 、ClO^- 、Cr₂ O₇ ^2- 、NO₃ ^- 、MnO₄ ^- 等陰離子。較為理想的是三價鐵離子(Fe³⁺ )。三價鐵離子係於將碘離子氧化後以二價鐵離子之形式存在於染色溶液中。三價鐵離子及二價鐵離子可於染色步驟中被攝入PVA系樹脂薄膜中。該等鐵離子具有將PVA脫水的作用。故，可抑制後續步驟中多碘離子自PVA系樹脂薄膜脫出的作用。其結果，可進一步地提升PVA系樹脂薄膜之染色性，因此較為理想。

上述氧化劑只要是會在染色溶液中引起所期望之電極反應的離子性化合物即可，可使用任何適切的化合物。舉例言之，可列舉如：硫酸鐵、氯化鐵、硝酸鐵等含有Fe³⁺ 作為陽離子的化合物；過錳酸鉀等含有MnO₄ ^- 作為陰離子的化合物；氯化銅、硫酸銅等含有Cu²⁺ 作為陽離子的化合物等。從含有Fe³⁺ 來看，宜使用選自於由硫酸鐵、氯化鐵及硝酸鐵所構成群組中之至少1種化合物。氧化劑可以僅使用1種，亦可組合2種以上來使用。

染色溶液中氧化劑之含量相對於溶劑100重量份宜為0.1重量份~10重量份，較佳為0.5重量份~10重量份，更佳為0.5重量份~4重量份。染色溶液中氧化劑之含量可依照染色溶液中所含碘化物之含量來決定。

碘化物與氧化劑之莫耳比可設定為任何適切的值，例如為2/1~50/1，較佳為10/1~50/1。若碘化物與氧化劑之莫耳比在上述範圍內，則氧化劑可充分具備作為針對碘離子之氧化劑的機能。

碘化物與氧化劑可使用任何適切的組合。舉例言之，從製得具有耐久性等優異特性的偏光件之觀點來看，就以使用碘化鉀作為碘化物且使用硫酸鐵作為氧化劑的組合較為理想。

染色溶液之溶劑可使用任何適切的溶劑，通常會使用水。

上述染色溶液除了碘化物及氧化劑外，亦可含有任何適切的其他化合物。舉例言之，染色溶液更可含有碘。當染色溶液更含有碘時，染色溶液中的碘含量例如相對於溶劑100重量份為1重量份以下。

A-4.抗壞血酸處理已施行上述乾式拉伸及染色處理的PVA系樹脂薄膜接著供於抗壞血酸處理。在一實施形態中，抗壞血酸處理係利用含有抗壞血酸(維生素C)及/或抗壞血酸鹽的水溶液(以下，亦稱作抗壞血酸水溶液)來進行。鹽可列舉如鈉鹽、鉀鹽等鹼金屬鹽等。PVA系樹脂薄膜因供於染色處理而含有碘。該碘在染色步驟以後的步驟中可能會汙染其他處理浴(染色浴以外的處理浴)。供於染色處理後，宜在供於利用其他處理浴的處理前先進行抗壞血酸處理。藉由供於抗壞血酸處理，可選擇性地除去過度吸附於PVA分子的碘。其結果，可防止其他處理浴之碘汙染。又，藉由抗壞血酸之還原效果，過度吸附於PVA分子的碘會還原成碘離子(I¯)，而增加形成I₃ ¯錯合物及I₅ ¯錯合物的碘離子。其結果，I₃ ¯錯合物及I₅ ¯錯合物增加，可提升加濕耐久性。

抗壞血酸處理可利用任何適切的方法來進行。舉例言之，可列舉如：將含有抗壞血酸及/或抗壞血酸鹽的水溶液塗佈或噴霧於PVA系樹脂薄膜之方法；以及將PVA系樹脂薄膜浸漬於含有抗壞血酸及/或抗壞血酸鹽的水溶液中之方法等。

抗壞血酸處理可藉由調製僅含有抗壞血酸及/或抗壞血酸鹽的處理液且使PVA系樹脂薄膜接觸該處理液來進行，亦可藉由將抗壞血酸及/或抗壞血酸鹽添加於乾式拉伸及染色處理以後的處理步驟中所用之處理浴(例如交聯浴)中，且使該處理浴與PVA系樹脂薄膜接觸來進行，亦可接觸該等兩者。

抗壞血酸水溶液中抗壞血酸及/或抗壞血酸鹽之濃度可依照可能被帶入其他處理液中的碘量，設定在任何適切的範圍。抗壞血酸水溶液之抗壞血酸濃度宜為0.005重量%~1重量%，較佳為0.005重量%~0.5重量%，更佳為0.05重量%~0.5重量%。當抗壞血酸濃度小於0.005重量%時，會有無法充分地獲得利用抗壞血酸處理的效果之虞。又，當抗壞血酸濃度大於1重量%時，會有已染色的PVA系樹脂薄膜脫色之虞。

A-5.膨潤膨潤步驟通常在染色步驟前進行。在一實施形態中，膨潤步驟亦可在相同的浸漬浴中與染色步驟一同進行。膨潤步驟例如藉由將PVA系樹脂薄膜浸漬於膨潤浴中來進行。膨潤浴可使用任何適切的液體，舉例言之，可使用蒸餾水、純水等水。膨潤浴亦可含有水以外任何適切的其他成分。其他成分可列舉如醇等溶劑、界面活性劑等添加劑、碘化物等。碘化物可舉上述例示者。較為理想的是使用碘化鉀。膨潤浴之溫度例如為20℃~45℃。又，浸漬時間例如為10秒~300秒。

A-6.交聯交聯步驟中，通常使用硼化合物作為交聯劑。硼化合物例如可列舉：硼酸、硼砂等。較為理想的是硼酸。交聯步驟中，硼化合物通常以水溶液之形態使用。

當使用硼酸水溶液時，硼酸水溶液之硼酸濃度例如為2重量%~15重量%，較佳為3重量%~13重量%。硼酸水溶液中更可含有碘化鉀等碘化物、硫酸鋅、氯化鋅等鋅化合物。

交聯步驟可利用任何適切的方法來進行。舉例言之，可列舉如：將PVA系樹脂薄膜浸漬於含有硼化合物的水溶液中之方法；將含有硼化合物的水溶液塗佈於PVA系樹脂薄膜之方法；抑或將含有硼化合物的水溶液噴霧於PVA系樹脂薄膜之方法。較為理想的是浸漬於含有硼化合物的水溶液中。

用於交聯的溶液之溫度例如為25℃以上，較佳為30℃~85℃，更佳為40℃~70℃。浸漬時間例如為5秒~800秒，較佳為8秒~500秒。

A-7.洗淨洗淨步驟係利用水或含有上述碘化物的水溶液來進行。具代表性的是藉由使PVA系樹脂薄膜浸漬於碘化鉀水溶液中來進行。洗淨步驟中水溶液之溫度例如為5℃~50℃。浸漬時間例如為1秒~300秒。

A-8.乾燥乾燥步驟可利用任何適切的方法來進行。舉例言之，可列舉如：自然乾燥、送風乾燥、減壓乾燥、加熱乾燥等，較為理想的是使用加熱乾燥。當進行加熱乾燥時，加熱溫度例如為30℃~100℃。又，乾燥時間例如為10秒~10分鐘。

B.偏光件藉由本發明之製造方法製得的偏光件之碘含量為10重量%~25重量%，較佳為15重量%~25重量%。依據本發明之製造方法，可製得雖為高結晶度及高碘含量但其加濕耐久性優異的偏光件。

藉由本發明之製造方法製得的偏光件之厚度例如為0.5μm~80μm，較佳為0.6μm~20μm。在一實施形態中，偏光件之厚度宜為0.8μm~10μm。在另一其他實施形態中，偏光件之厚度宜為3μm以下。如上述，本發明中使用的染色溶液能有效率地將PVA系樹脂薄膜染色。故，即便為厚度薄的偏光件，亦可充分地賦予所期望之單體透射率。

藉由本發明之製造方法製得的偏光件之單體透射率例如為30%以上。另，單體透射率理論上的上限為50%，實用上的上限為46%。又，單體透射率(Ts)是利用JIS Z8701之2度視野(C光源)來測定且進行過視感度補正的Y值，例如可使用附積分球的分光光度計(日本分光股份有限公司製造，製品名：V7100)進行測定。又，偏光件之偏光度例如為99.0%以上。

實施例以下，利用實施例，具體說明本發明，惟本發明並不限於該等實施例。

[實施例1] 使用吸水率0.75%、Tg75℃的非晶質間苯二甲酸共聚合聚對苯二甲酸乙二酯(IPA共聚合PET)薄膜(厚度：100μm)作為熱塑性樹脂基材。對基材之單面施以電暈處理，並在25℃下，對該電暈處理面塗佈以9：1的比含有聚乙烯醇(聚合度4200，皂化度99.2莫耳%)及乙醯乙醯基改質PVA(聚合度1200，乙醯乙醯基改質度4.6%，皂化度99.0莫耳%以上，日本合成化學工業公司製造，商品名「GOHSEFIMER Z200」)的水溶液，並進行乾燥而形成厚度10μm之PVA系樹脂層，製作出積層體。使用拉幅拉伸機，在140℃下，將所得積層體朝與積層體之長向呈正交的方向空中拉伸4.5倍(拉伸處理)。接著，使積層體浸漬於液溫25℃之染色浴(碘濃度1.4重量%及碘化鉀濃度9.8重量%的水溶液)中12秒鐘，並進行染色(染色處理)。其次，使積層體浸漬於抗壞血酸浴(抗壞血酸濃度0.067重量%、碘濃度0.1重量%、碘化鉀濃度0.7重量%的水溶液)中25秒鐘(抗壞血酸處理)。接著，使積層體浸漬於液溫25℃之洗淨浴(純水)中6秒鐘(第1洗淨處理)。再者，浸漬於液溫60℃之交聯浴(硼濃度1重量%及碘化鉀濃度1重量%的水溶液)中16秒鐘(交聯處理)。接著，使積層體浸漬於液溫25℃之洗淨浴(碘化鉀濃度1重量%的水溶液)中3秒鐘(第2洗淨處理)。其次，使積層體於60℃之烘箱中乾燥21秒鐘，製得具有厚度2.5μm之PVA系樹脂層(偏光件)的積層體。

(比較例1) 除了使用碘濃度0.3重量%及碘化鉀濃度2.1重量%的水溶液作為染色浴、以及抗壞血酸浴中並未添加抗壞血酸外，以與實施例1相同之方式製得具有厚度2.5μm之PVA系樹脂層(偏光件)的積層體。

[實施例2] 除了形成厚度5μm之PVA系樹脂層並製得積層體、以及使積層體浸漬於30℃之染色溶液(相對於水100重量份添加有碘化鉀24.0重量份及硫酸鐵n水合物2.8重量份的水溶液，碘化物與氧化劑之莫耳比：21.0/1)中6秒鐘以進行染色外，以與實施例1相同之方式製得具有厚度1.2μm之PVA系樹脂層(偏光件)的積層體。

(比較例2) 除了使用碘濃度0.5重量%及碘化鉀濃度3.5重量%的水溶液作為染色浴、以及抗壞血酸浴中並未添加抗壞血酸外，以與實施例2相同之方式製得具有厚度1.2μm之PVA系樹脂層(偏光件)的積層體。

使用實施例1~2及比較例1~2中製得的積層體，利用以下方法，評價PVA系樹脂層(偏光件)之單體透射率、染色步驟前的PVA系樹脂薄膜之結晶度及透射率變化。表1中顯示結果。 1.單體透射率使用附積分球的分光光度計(日本分光股份有限公司製造，製品名：V7100)，測定積層體之單體透射率。 2.碘含量針對實施例及比較例中製得的偏光板之偏光件，利用螢光X射線分析裝置(理學(RIGAKU)公司製造，商品名「ZSX-PRIMUS II」，測定直徑：φ20mm)，測定螢光X射線強度(kcps)。另一方面，使用分光膜厚計(大塚電子公司製造，商品名「MCPD-3000」)，測定該偏光件之厚度(μm)。利用下述式，自所得螢光X射線強度與厚度求取碘含量(重量%)。 (碘含量)=20.5×(螢光X射線強度)/(薄膜厚度) 另，算出碘含量時的係數依照測定裝置而不同，該係數可利用適切的檢量線來求取。 3.透射率變化將實施例及比較例中製得的積層體放置於加濕環境(60℃、90%RH)下24小時。接著，以與上述單體透射率之測定方法相同之方式測定積層體之單體透射率，並自下述式算出透射率變化。 (透射率變化)=(加濕試驗後的單體透射率)-(加濕試驗前的單體透射率) 4.PVA之結晶度測定裝置使用傅立葉轉換紅外分光光度計(FT-IR)(珀金埃爾默(Perkin Elmer)公司製造，商品名：「SPECTRUM2000」)，將偏光作為測定光，藉由全反射衰減分光(ATR：attenuated total reflection)測定，進行PVA樹脂層表面之評價。結晶度的算出可利用以下程序來進行。在將測定偏光設定成相對於拉伸方向為0˚與90°的狀態下實施測定。使用所得光譜之1141cm^-1 及1440cm^-1 之強度，遵循下式來算出。預先確認1141cm^-1 之強度大小與結晶部分的量具有相關性，並將1440cm^-1 設為參照峰，自下述式算出結晶指數(式2)。再者，結晶度是使用已知的PVA試樣，事先作成結晶指數與結晶度之檢量線，利用所得檢量線，自結晶指數算出結晶度(式1)。結晶度=63.8×(結晶指數)-44.8 (式1) 結晶指數=((I(1141cm^-1 )0˚+2×I(1141cm^-1 )90˚)/3)/((I(1440cm^-1 )0˚+2×I(1440cm^-1 )90˚)/3) (式2) 惟， I(1141cm^-1 )0˚：使偏光朝與拉伸方向呈平行之方向入射而進行測定時的1141cm^-1 之強度 I(1141cm^-1 )90˚：使偏光朝與拉伸方向呈垂直之方向入射而進行測定時的1141cm^-1 之強度 I(1440cm^-1 )0˚：使偏光朝與拉伸方向呈平行之方向入射而進行測定時的1440cm^-1 之強度 I(1440cm^-1 )90˚：使偏光朝與拉伸方向呈垂直之方向入射而進行測定時的1440cm^-1 之強度

[表1]

	PVA厚度 (μm)	單體透射率 (%)	結晶度 (%)	碘含量 (重量%)	透射率變化 (60℃90%RH 24h)
實施例1	2.5	39.8	67	13.5	0.9
比較例1	2.5	40.0	67	14.5	1.2
實施例2	1.2	40.1	58	22.8	0.8
比較例2	1.2	39.9	58	22.1	1.5

實施例1及2中所得偏光件之碘含量高，且結晶度亦高，但加濕耐久性優異。

產業上之可利用性本發明之製造方法可提供一種雖為高碘含量且高結晶度但具有優異加濕耐久性的偏光件。藉由本發明之製造方法製得的偏光件可廣泛地應用在液晶電視、液晶顯示器、行動電話、數位相機、視訊攝影機、便攜式遊戲機、汽車導航、影印機、印表機、傳真機、鐘錶、微波爐等的液晶面板。

(無)

Claims

一種偏光件之製造方法，係碘含量為10重量%~25重量%的偏光件之製造方法，該製造方法包含：在90℃~160℃下以拉伸倍率成為3倍~6倍之方式，將聚乙烯醇系樹脂薄膜進行乾式拉伸；於染色浴中將該經乾式拉伸的聚乙烯醇系樹脂薄膜染色；及將該經染色的聚乙烯醇系樹脂薄膜進行抗壞血酸處理；其中前述乾式步驟後的聚乙烯醇系樹脂薄膜之結晶度為40%以上。
如請求項1之偏光件之製造方法，其中前述染色浴為含有碘0.3重量份以上的碘水溶液。
如請求項1之偏光件之製造方法，其中前述染色浴為含有碘化物及針對碘離子之氧化劑的水溶液。
如請求項3之偏光件之製造方法，其中前述氧化劑為選自於由硫酸鐵、氯化鐵及硝酸鐵所構成群組中之至少1種。
如請求項3或4之偏光件之製造方法，其中前述含有碘化物及針對碘離子之氧化劑的水溶液相對於水100重量份，含有前述氧化劑0.5重量份~10重量份及前述碘化物1重量份~40重量份，且前述碘化物與前述氧化劑之莫耳比(碘化物/氧化劑)為2/1~50/1。
如請求項1之偏光件之製造方法，其中前述抗壞血酸處理係利用抗壞血酸浴來進行，且該抗壞血酸浴中抗壞血酸濃度為0.005重量%~1重量%。
如請求項1之偏光件之製造方法，其中前述偏光件之厚度為3μm以下。