專利名稱：偏振片的制造方法和具有偏振片的液晶顯示器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于液晶顯示器(下面簡稱為“LCD”)的偏振片的制造方法和具有用該方法獲得的偏振片的液晶顯示器。更具體地說，本發(fā)明涉及具有高透射率和高偏光光度的特性的偏振片的制造方法和具有該偏振片的液晶顯示器。
已有技術(shù)LCD用于個人計算機(jī)等，近年來，其用量急劇增加。LCD的用途廣泛，近年來其還用于監(jiān)視器。
在用于LCD等的顯示器的偏振片中，如果透射率較低，則偏光光度變高，而透射的光量減少，顯示變暗。反之，如果增加透射率，則具有偏光光度降低，對比度變差的問題。
在JP第2512408號專利文獻(xiàn)中，有關(guān)進(jìn)行交聯(lián)處理的第1浴和第2浴的延伸倍率的規(guī)定，提出了使第1浴的延伸倍率，大于第2浴的延伸倍率的方法。
但是，同樣在上述方法中，難于獲得具有高透射率，并且高偏光光度的特性的偏振片。
本發(fā)明要解決的課題本發(fā)明的目的在于為了解決上述已有的課題，提供一種具有高透射率，以及高偏光光度的特性的偏振片，與一種具有通過該方法獲得的偏振片的液晶顯示器。
用于解決課題的方案為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的偏振片的制造方法涉及下述方法，在該方法中，通過包含具有雙色性的性質(zhì)的碘的染色液，對聚乙烯醇(PVA)膜進(jìn)行染色，通過交聯(lián)劑對其進(jìn)行交聯(lián)處理，并且在上述步驟中，至少采用一對輥，對其進(jìn)行延伸處理，其特征在于放入有上述交聯(lián)劑的浴為2種以上，按照第1浴的延伸倍率在1～4倍的范圍內(nèi)，第2浴以后的延伸倍率大于上述第1浴的延伸倍率的方式進(jìn)行延伸處理。
在上述方法中，最好相對放入有交聯(lián)劑的第1浴的溫度，第2浴以后的至少1個浴的溫度比第1浴的交聯(lián)液溫度高出5℃以上。
在上述方法中，最好放入有交聯(lián)劑的第1浴的溫度在10～90℃的范圍內(nèi)。
在上述方法中，最好在放入有染色液的染色浴中的PVA膜的延伸倍率小于5倍。
在上述方法中，最好放入有染色液的染色浴的溫度在15～50℃的范圍內(nèi)。
另外，最好將反射板或半透射反射板，與按照權(quán)利要求1～5中的任何一項所述的方法制造的偏振片貼合，形成反射型偏振片或半透射反射板型偏振片。
此外，最好將相位差板或λ板，與按照權(quán)利要求1～5中的任何一項所述的方法制造的偏振片貼合，形成橢圓或圓偏振片。
還有，最好將視角補(bǔ)償膜，與按照權(quán)利要求1～5中的任何一項所述的方法制造的偏振片貼合，形成偏振片。
還有，最好用粘合劑或粘接劑將高輝度膜，與按照權(quán)利要求1～5中的任何一項所述的方法制造的偏振片貼合，形成偏振片。
再有，本發(fā)明的液晶顯示器的特征在于在液晶盒的至少一側(cè)，具有按照權(quán)利要求1～9所述的方法制造的偏振片。
本發(fā)明的實施形式偏振膜的制造方法一般可分為下述3個步驟，即在放入具有雙色性的特性的碘，或染料的液中，對PVA膜進(jìn)行染色的“染色步驟”；在放入有硼酸，硼砂等的PVA的交聯(lián)劑的浴中進(jìn)行交聯(lián)處理的“交聯(lián)步驟”；進(jìn)行PVA的延伸的“延伸步驟”。另外，“延伸步驟”通常多數(shù)在“染色步驟”和“交聯(lián)步驟”同時地進(jìn)行，但是也可以單獨的步驟進(jìn)行。此外，染色步驟和交聯(lián)步驟還可同時地進(jìn)行。偏振膜這樣制造，即在上述3個步驟后，進(jìn)行干燥，將構(gòu)成保護(hù)膜的三乙酰纖維素(TAC)膜，或聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)膜等的膜貼合于一側(cè)，或兩側(cè)。
在本發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，在上述染色、交聯(lián)、延伸的各步驟中，設(shè)置2個以上的放入有交聯(lián)劑的浴，按照該第1浴的延伸倍率在1～4倍的范圍內(nèi)，此后的放入有交聯(lián)劑的第2浴以后的延伸倍率，大于放入有交聯(lián)劑的第1浴的延伸倍率的方式進(jìn)行延伸，由此獲得具有高透射率，高偏光光度的特性的偏振片。在放入有交聯(lián)劑的液的數(shù)量比如，為3個的場合，第2浴以后的倍率為第2浴的倍率×第3浴的倍率。
按照上述方式，本發(fā)明的特征在于第2浴以后的倍率大于第1浴的延伸倍率。
另外，雖然在比較實例2中給出，但是，可知道，按照第1浴的本發(fā)明的交聯(lián)液的延伸倍率小于第2浴的條件制造的偏振片的特性，好于按照第1浴的交聯(lián)液的延伸倍率大于第2浴的相應(yīng)倍率的條件制造的偏振片的特征。
在染色浴中，除了染料或碘以外，還包含碘化鉀等的碘化物，或硼酸等的交聯(lián)劑。為了防止染色不均勻的發(fā)生，最好染色浴的溫度在15～50℃的范圍內(nèi)。當(dāng)染色浴的溫度小于15℃時，則PVA的膨潤容易不充分，在面內(nèi)產(chǎn)生膨潤不均勻，容易造成染色不均勻。另外，如果上述溫度大于50℃，則PVA的膨潤過高，在面內(nèi)產(chǎn)生膨潤不均勻，或部分PVA溶解，由此產(chǎn)生染色不均勻，故最好不采用該方式。
染色浴中的PVA膜的延伸倍率不受到特別限定，但是如果延伸倍率大于5倍，則難于獲得光學(xué)特性良好的，即透射率和偏光光度較高的制品，由此上述延伸倍率最好小于5倍，特別是最好在1.5～5倍。另外，在上述延伸倍率小于1.5倍的場合，則難于進(jìn)行穩(wěn)定的膜的行走。
在染色步驟中，如果在攪拌的同時，對染色浴中的溶液進(jìn)行染色，則沒有沿延伸方向的條紋狀的染色的不均勻，由此，還可改善顯示不均勻。另外，攪拌的方法也可不是規(guī)定的方式，而可采用任意的方法。但是，如果使水流與PVA膜直接接觸，則水流的軌跡容易作為染色的不均勻而殘留，故最好水流不直接與膜接觸。另外，顯然，浴中的溫度最好也是均勻的。此外，最好浴中的膜按照不松弛的方式，進(jìn)行一定程度的延伸，松弛的部分容易產(chǎn)生染色的不均勻。于是，在染色時，也可在通過沿橫向較弱地拉緊，不產(chǎn)生褶皺的同時，進(jìn)行染色。另外，沿輥，進(jìn)行染色，從而不產(chǎn)生褶皺。
此外，浴中的膜的軋制線是不規(guī)定的，最好采用不使膜與水流直接接觸的軋制線。
還有，按照本發(fā)明的制造方法，設(shè)置2個放入有交聯(lián)劑的浴，按照第1浴的延伸倍率在1～4倍的范圍內(nèi)，第2浴以后的延伸倍率高于第1浴的延伸倍率的方式進(jìn)行延伸，但是如果第1浴的延伸倍率大于4倍，膜容易破斷。特別是最好第1浴的延伸倍率在1.2～3.5倍的范圍內(nèi)。
在上述方法中，最好相對放入有交聯(lián)劑的第1浴的溫度，第2浴以后的至少1個浴溫度比第1浴的交聯(lián)液溫度高出5℃以上，相應(yīng)的浴溫度不受到特別限定，但是最好第1浴的溫度可在10～90℃的范圍內(nèi)，特別是最好該第1浴的溫度在15～60℃的范圍內(nèi)。當(dāng)?shù)?浴的溫度小于10℃時，交聯(lián)不充分，如果上述第1浴的溫度大于90℃，則膜熔化而容易破斷。
作為偏振鏡(偏振膜)，可采用下述適合的形式，其中當(dāng)通過本發(fā)明的方法，對由比如聚乙烯醇或部分甲醛化聚乙烯醇等的，按照已有方式制備的適合的乙烯醇系聚合物形成的膜，進(jìn)行由碘或雙色性染料等形成的雙色性物質(zhì)的染色處理或延伸處理或交聯(lián)處理等的處理，射入自然光時，可透射直線偏振光。特別是最好采用光透射率或偏光光度優(yōu)良的類型。
作為形成設(shè)置于偏振鏡(偏振膜)的一側(cè)或兩側(cè)的透明防護(hù)層的防護(hù)膜材料，可采用適合的透明膜。作為其聚合物的一個實例，一般采用三乙酰纖維素等的纖維素系樹脂，但是不限于此情況。
從偏振特性或耐久性等方面來說，可特別優(yōu)選使用的透明保護(hù)膜為通過堿對表面進(jìn)行皂化處理的三乙酰纖維素膜。另外，在偏振膜的兩側(cè)，設(shè)置透明保護(hù)膜的場合，也可采用在其內(nèi)外由不同的聚合物等形成的透明保護(hù)膜。
只要不損害本發(fā)明的目的，用于保護(hù)膜的透明保護(hù)膜也可為進(jìn)行了硬涂層(hard coat)處理或反射防止處理，以防止粘接或防止擴(kuò)散以及防眩光等為目的的處理等的膜。硬涂層(hard coat)處理為以防止偏振片表面的損傷等為目的而進(jìn)行的處理，該處理可通過在透明保護(hù)膜的表面上，附加下述硬化表面膜的方式等形成，該硬化表面膜指比如硅酮系等的適合的紫外線硬化型樹脂的、硬度或滑動性等優(yōu)良的硬化表面膜。
反射防止處理為以偏振片表面的外光的反射防止為目的而進(jìn)行的處理，其可通過按照過去方式進(jìn)行的反射防止膜等形成而實現(xiàn)。另外，防止粘接為以鄰接層的粘接防止為目的，防眩光處理指為以防止在偏振片的表面，外光反射，阻礙偏振片透射光的目視的情況等為目的而進(jìn)行的處理，該處理可通過下述方式形成，該方式為通過比如，噴砂方式，壓花加工方式等的粗糙面化方式或透明細(xì)微顆粒的配合方式等的適合方式，在透明保護(hù)膜的表面上，提供細(xì)微凹凸結(jié)構(gòu)。
上述的透明細(xì)微顆粒例舉有比如，平均粒徑在0.5～20μm的范圍內(nèi)的硅石或氧化鋁、二氧化鈦、氧化錫或氧化銦、氧化鎘或氧化銻等，也可采用具有導(dǎo)電性的無機(jī)系細(xì)微顆粒，另外，還可采用由交聯(lián)或未交聯(lián)的聚合物粒狀物等形成的有機(jī)物系細(xì)微顆粒。透明細(xì)微顆粒的用量一般為每透明樹脂100重量份，在2～70重量份的范圍內(nèi)，特別是在5～50重量份的范圍內(nèi)。
透明細(xì)微顆粒配比的防眩光層可作為透明保護(hù)層本身，或作為透明保護(hù)層表面上的涂敷層等。防眩光層也可為同時用作將偏振片透射光擴(kuò)散，將視角擴(kuò)大用的擴(kuò)散層(視角補(bǔ)償功能等)。此外，上述的反射防止層或粘接防止層、擴(kuò)散層或粘接層等也可用作由設(shè)有這些層的層形成的光學(xué)層，其為獨立于透明保護(hù)層的層。
在本發(fā)明中，偏振鏡(偏振膜)與作為保護(hù)膜的透明保護(hù)膜之間的粘接處理不受到特別限定，其可通過比如，由乙烯醇系聚合物形成的粘接劑，或由硼酸或硼砂、戊醛(glutaric aldehyde)、密胺、草酸等的乙烯醇系聚合物的水溶性交聯(lián)劑形成的，至少為交聯(lián)劑等進(jìn)行。上述粘接層可作為水溶液的涂敷干燥層形成，但是在該水溶液的調(diào)制時，根據(jù)需要，還可與其它的添加劑，酸等的催化劑配合。
本發(fā)明的偏振片可在實際應(yīng)用時，用作與其它的光學(xué)層疊置的光學(xué)部件。該光學(xué)層不是特別限定的，而可采用比如，反射板，半透射反射板，相位差板(還包含1/2波長板，1/4波長板等的λ板)，視角補(bǔ)償膜或亮度提高膜等的，液晶顯示器等的形成用的，1層或2層以上的適合的光學(xué)層，特別是最好上述的本發(fā)明的由偏振鏡與保護(hù)層形成的偏振片采用還疊置有相位差板的橢圓或圓偏振片，上述的本發(fā)明的由偏振鏡與保護(hù)層形成的偏振片采用還疊置有視角補(bǔ)償膜的偏振片，或上述的本發(fā)明的由偏振鏡與保護(hù)層形成的偏振片采用還疊置有亮度提高膜的偏振片。
當(dāng)對上述的反射板進(jìn)行描述時，反射板設(shè)置于偏振片上，其用于形成反射型偏振片，該反射型偏振片通常設(shè)置于液晶盒的內(nèi)側(cè)，其可形成對來自目視側(cè)(顯示側(cè))的入射光進(jìn)行反射，從而實現(xiàn)顯示的液晶顯示器等，其具有可省略背景光等的光源的內(nèi)部設(shè)置，很容易減小液晶顯示器的厚度的優(yōu)點。
反射型偏振片的形成可根據(jù)需要，以通過上述的透明保護(hù)膜等，在偏振片的一個面上，設(shè)置由金屬等形成的反射層的方式等的適合的方式進(jìn)行。作為其具體的實例，例如根據(jù)需要，在進(jìn)行墊(mat)處理的透明保護(hù)膜的一個面上，設(shè)置由鋁等的反射性金屬形成的箔或蒸鍍膜，形成反射層。
另外，還可例舉下述反射型偏振片等，在該偏振片中，在包含細(xì)微顆粒的，形成表面細(xì)微凹凸結(jié)構(gòu)的上述的透明保護(hù)膜上，具有反映該細(xì)微凹凸結(jié)構(gòu)的反射層。表面細(xì)微凹凸結(jié)構(gòu)的反射層通過漫反射，將入射光擴(kuò)散，防止指向性或閃耀的鮮艷，具有可抑制明暗的不均勻的優(yōu)點等。反映透明保護(hù)膜的表面細(xì)微凹凸結(jié)構(gòu)的細(xì)微凹凸結(jié)構(gòu)的反射層的形成可通過比如，真空蒸鍍方式、離子電鍍方式、濺射方式等的蒸鍍方式，或電鍍方式等的適合的方式，借助在透明保護(hù)膜的表面上直接設(shè)置金屬的方法等進(jìn)行。
此外，反射板還可用作下述反射片等，以代替在上述偏振片的透明保護(hù)膜上直接設(shè)置的方式，在該反射片中，在按照該透明保護(hù)膜方式形成的適合的膜上設(shè)置有反射層。反射板中的反射層通常由金屬形成，從防止氧化造成的反射率的降低，初始反射率的長期保持的方面，或避免保護(hù)層的單獨設(shè)置等方面來說，最好采用其反射面由膜或偏振片等覆蓋的狀態(tài)的使用形式。
另外，半透射型偏振片可通過形成下述的反射層獲得，該反射層指在上述描述中，通過反射層，反射光，并且透射光的半透明反射鏡等的半透射型的反射層。該半透射型偏振片通常設(shè)置于液晶盒的內(nèi)側(cè)，在于較明亮的氣氛中使用液晶顯示器等的場合，反射來自目視側(cè)(顯示側(cè))的入射光，顯示圖象，在較暗的氣氛中，可形成下述類型的液晶顯示器，在該顯示器中，采用設(shè)置于半透射型偏振片的背面?zhèn)鹊谋尘肮獾鹊膬?nèi)設(shè)光源，顯示圖象。即，半透射型偏振片在明亮的氣氛下，可節(jié)約背景光等的光源使用的能量，同樣在較暗的氣氛下，對于采用內(nèi)設(shè)光源而可使用的類型的液晶顯示器等的形成是有用的。
下面對在由上述的本發(fā)明的，由偏振鏡和保護(hù)層形成的偏振片上，還疊置相位差板的橢圓，或圓偏振片進(jìn)行描述。
在將直線偏振光，改為橢圓，或圓偏振光，或?qū)E圓，或圓偏振光改為直線偏振光，或改變直線偏振光的偏振光方向的場合，采用相位差板等，特別是作為將直線偏振光，改為橢圓，或圓偏振光，或?qū)E圓，或圓偏振光改為直線偏振光的相位差板，采用所謂的1/4波長板(也稱為“λ/4板”)。1/2波長板(也稱為“λ/4板”)通常用于改變直線偏振光的偏振光方向的場合。
橢圓偏振片有效地用于下述場合等，在該場合，對因STN型液晶顯示器的液晶層的雙折射而產(chǎn)生的著色(蘭或黃)進(jìn)行補(bǔ)償，形成沒有上述著色的黑白顯示。另外，最好采用控制3維折射率的方式，這樣可在從傾斜方向觀看液晶顯示器的畫面時產(chǎn)生的著色也得以補(bǔ)償(防止)。圓偏振片有效地用于調(diào)整比如，圖象為彩色顯示的反射型液晶顯示器的圖象的色調(diào)的場合等，另外，還具有防止反射的功能。
作為上述相位差板的具體實例，例舉下述類型等，其中通過膜支承對由聚碳酸酯，聚乙烯醇、聚苯乙烯或聚甲基丙烯酸甲酯、聚丙烯或其它的聚烯烴、多芳基化合物或聚酰胺那樣的，適合的聚合物形成的膜進(jìn)行延伸處理而形成的雙折射性膜，或液晶聚合物的定向膜，液晶聚合物的定向?qū)印Ａ硗?，作為傾斜定向膜，例舉，比如，將熱收縮性膜與聚合物膜粘接，在加熱產(chǎn)生的收縮力的作用下，對聚合物膜進(jìn)行延伸處理或/和收縮處理的類型，或使液晶聚合物傾斜定向的類型。
下面對下述偏振片進(jìn)行描述，在該偏振片中，在上述的本發(fā)明的由偏振鏡和保護(hù)層形成的偏振片上，還疊置視角補(bǔ)償膜。
視角補(bǔ)償膜用于按照即使在不與畫面垂直，而沿稍稍傾斜的方向觀看液晶顯示器的畫面的情況下，仍較鮮艷地看到圖象的方式，擴(kuò)大視角。
作為這樣的視角補(bǔ)償膜，采用在三乙酰纖維素膜等上，涂敷圓盤型(デイスコテイツク)液晶的類型，或相位差板。普通的相位差板采用具有沿其面方向按照單軸延伸的雙折射的聚合物膜，與此相對，用作視角補(bǔ)償膜的相位差板采用具有沿面方向按照雙軸延伸的雙折射的聚合物膜，或傾斜定向聚合物膜這樣的雙向延伸膜等，在該傾斜定向聚合物膜中，對沿面方向按照單軸延伸，另外還沿厚度方向延伸的厚度方向的折射率進(jìn)行控制。作為上述傾斜定向膜，象前述的那樣，例舉比如，在聚合物膜上粘接熱收縮性膜，在加熱造成的收縮力的作用下，對聚合物膜進(jìn)行延伸處理或/和收縮處理的類型，或使液晶聚合物傾斜定向的類型等。相位差板的原料聚合物采用與在前面的相位差板中所描述的聚合物相同的聚合物。
在上述的本發(fā)明的由偏振鏡和保護(hù)層形成的偏振片上貼合亮度提高膜的偏振片通常按照設(shè)置于液晶盒的內(nèi)側(cè)的方式使用。上述亮度提高膜呈現(xiàn)在通過來自液晶顯示器等的背景光或內(nèi)側(cè)的反射等，射入自然光時，將規(guī)定偏振光軸的直線偏振光或規(guī)定方向的圓偏振光反射，而其它的光實現(xiàn)透射的特性，亮度提高膜，與由上述的偏振片與保護(hù)層形成的偏振片疊置而形成的偏振片將來自背景光等的光源的光射入，獲得規(guī)定的偏振光狀態(tài)的透射光，并且不將上述規(guī)定偏振光狀態(tài)以外的光透射，而將其反射。通過設(shè)置于更后側(cè)的反射層等而將通過上述亮度提高膜面反射的光反轉(zhuǎn)，將其再次射入亮度提高板，使其一部分或全部作為規(guī)定偏振光狀態(tài)的光，實現(xiàn)透射，使從亮度提高膜實現(xiàn)透射的光量增加，并且供給難于為偏振鏡吸收的偏振光，使可用于液晶圖象顯示等的光量增加，由此使亮度增加。即，在不采用亮度提高膜，而通過背景光等，從液晶盒的內(nèi)側(cè)，通過偏振鏡，射入光的場合，具有與偏振鏡的偏振光軸不一致的偏振光方向的光的大部分為偏振鏡吸收，不從偏振鏡透射。即，雖然還隨所采用的偏振鏡的特性而不同，但是以50％的光為偏振鏡吸收，可用于液晶圖象顯示等的光量減少，圖象變暗。亮度提高膜不將具有吸收于偏振鏡那樣的偏振光方向的光射入偏振鏡，而反復(fù)進(jìn)行下述過程，即一旦通過亮度提高膜將該光反射，則該光通過設(shè)置更后側(cè)的反射層等而反轉(zhuǎn)，將該光再次射入亮度提高板，亮度偏振片使在兩者之間實現(xiàn)反射，使反轉(zhuǎn)的光的偏振光方向為可通過偏振鏡的偏振光方向的偏振光透過亮度提高膜，將其供給偏振鏡，由此，可將背景光等的光有效地用于液晶顯示器的圖象的顯示，可使畫面明亮。
作為上述的亮度提高膜，可采用比如，介電體的多層薄膜或折射率各向異性不同的薄膜的多層疊置體那樣的，呈現(xiàn)透射規(guī)定偏振光軸的直線偏振光，將其它的光反射的特性的類型(3M公司生產(chǎn)的“D-BEF”等)、將膽甾醇型液晶層，特別是膽甾醇型液晶聚合物的定向膜或其定向液晶層支承于膜基材上的類型(日東電工公司生產(chǎn)的“PCF350”、Merck公司生產(chǎn)的“Transmax”)那樣的，呈現(xiàn)將左旋，右旋中的任何一個的圓偏振光反射，而其它的光實現(xiàn)透射的特性的類型等的適合的膜。
因此，在上述的，透射規(guī)定偏振光軸的直線偏振光的類型的亮度提高膜中，按照偏振光軸對齊的方式，照原樣將該透射光射入偏振片，由此可一邊抑制偏振片的吸收損失，一邊有效地透射光。在象膽甾醇型液晶層那樣的，透射圓偏振光的類型的亮度提高膜中，還可將上述光照原樣射入偏振鏡，但是從抑制吸收損失的方面來說，最好通過相位差板，對該透射圓偏振光進(jìn)行直線偏振光處理，使其射入偏振片。隨便說一下，作為相位差板，采用1/4波長板，由此，可將圓偏振光改為直線偏振光。
在可見光區(qū)域等的較寬的波長范圍用作1/4波長板的相位差板可通過下述方式等獲得，該方式為將比如，相對波長為550nm的光等的單色光，用作1/4波長板的相位差層，與呈現(xiàn)其它的相位差特性的相位差層，比如用作1/2波長板的相位差層疊置。因此，設(shè)置于偏振片和亮度提高膜之間的相位差板為由1層或2層以上的相位差層形成的板。
另外，同樣對于膽甾醇型液晶層，形成反射波長不同的類型的組合，形成2層或3層以上疊置的設(shè)置結(jié)構(gòu)，由此，可獲得在可見光區(qū)域等的較寬波長范圍內(nèi)，反射圓偏振光的類型，根據(jù)該情況，可獲得較寬的波長范圍的透射圓偏振光。
此外，本發(fā)明的偏振片也可由下述偏振片形成，在該偏振片中，象上述的偏振光分離型偏振片那樣，將偏振片與2層，或3層以上的光學(xué)層疊置。因此，也可為將上述的反射型偏振片或半透射型偏振片與相位差板組合的，反射型橢圓偏振片或半透射型橢圓偏振片等。疊置有2層或3層以上的光學(xué)層的光學(xué)部件為可在液晶顯示器等的制造過程中，按照依次分別疊置的方式形成的類型，但是預(yù)先疊置，形成光學(xué)部件的部件具有下述優(yōu)點，即品質(zhì)的穩(wěn)定性或裝配作業(yè)等優(yōu)良，可使液晶顯示器等的制造效率提高。另外，在疊層中，可采用粘接層等的適合粘接機(jī)構(gòu)。
在本發(fā)明的偏振片或光學(xué)部件中，還可設(shè)置與液晶盒等的其它部件粘接用的粘接層。該粘接層可通過丙烯酸系等的，按照過去方式形成的適合的粘接劑形成。特別是，從吸濕造成的發(fā)泡現(xiàn)象或剝離現(xiàn)象的防止、熱膨脹差等造成的光學(xué)特性的降低或液晶盒的彎曲防止、高品質(zhì)的，耐久性優(yōu)良的液晶顯示器的成形性等的方面來說，最好采用吸濕率較低，耐熱性優(yōu)良的粘接層。另外，還可形成包含細(xì)微顆粒的，呈現(xiàn)光擴(kuò)散性的粘接層等。粘接層也可根據(jù)需要，設(shè)置于必要的面上，比如，如果提到本發(fā)明的由偏振鏡和保護(hù)層形成的偏振片的保護(hù)層，則可根據(jù)需要，在保護(hù)層的一面或兩面上設(shè)置粘接層。
在設(shè)置于偏振片或光學(xué)部件上的粘接層在表面露出的場合，在將該粘接層供于實際應(yīng)用之前的期間，最好通過分隔件，形成臨設(shè)覆蓋部，以便防止污染等。該分隔件可通過下述方式等形成，該方式為在按照上述的透明保護(hù)膜等制備的適合的薄片體上，根據(jù)需要，設(shè)置硅酮系或長鏈烷基系、氟系或硫化鉬等的適合的剝離劑的剝離層。
還有，形成上述偏振片或光學(xué)部件的偏振膜或透明保護(hù)膜、光學(xué)層或粘接層等的各層也可為通過比如，水楊酸酯系化合物或苯甲酮系化合物、苯并三唑系化合物或氰基丙烯酸酯系化合物、鎳絡(luò)鹽系化合物等的紫外線吸收劑處理的方式等的適合的方式，具有紫外線吸收能的類型等。
最好本發(fā)明的偏振片可用于液晶顯示器等的各種裝置的成形等場合。液晶顯示器可作為下述類型而成形，在該類型中，具有按照將本發(fā)明的偏振片設(shè)置于液晶盒的一側(cè)或兩側(cè)方式而形成的透射型或反射型，或透射反射兩用型等的，符合已有方式的適合結(jié)構(gòu)。因此，形成液晶顯示器的液晶盒是任意的，比如，可采用以薄膜晶體管型為代表的有源矩陣驅(qū)動型的液晶盒，以扭轉(zhuǎn)向列矩陣型或超扭轉(zhuǎn)向列型為代表的純矩陣驅(qū)動型的液晶盒等的適合類型的液晶盒。
另外，在于液晶盒的兩側(cè)設(shè)置偏振片或光學(xué)部件的場合，它們既可是相同的，也可是不同的。另外，在形成液晶顯示器時，比如，可在適合的位置，以1層或2層以上的方式設(shè)置棱鏡陣列層或透鏡陣列層、光擴(kuò)散片或背景光源(back light)等的適合的部件。
實施例下面通過以下的實施例，對本發(fā)明進(jìn)行更加具體的描述。
(比較實例1)采用可樂麗公司(クラレ)制PVA(9X75R)，借助輥對其延伸處理。在第1浴中(碘、KI的水溶液35℃)，在延伸到總延伸倍率為3倍后，在第2浴中(硼酸、KI水溶液53℃)，以總倍率為6.0倍的方式延伸，此后，通過50℃的干燥機(jī)，進(jìn)行干燥，制作偏振鏡，然后，采用PVA系粘接劑，將上述制品與TAC(三乙酰纖維素)膜貼合，制作偏振片。所獲得的偏振片的透射率/偏光光度為43.7％/99.80％。
(比較實例2)采用可樂麗公司制PVA(9X75R)，借助輥對其延伸處理。在第1浴中(碘、KI的水溶液35℃)，在延伸到總延伸倍率為3倍后，在第2浴中(硼酸、KI水溶液40℃)，以1.8倍的方式進(jìn)行延伸(總倍率為5.4倍)，在第3浴中(硼酸、KI水溶液60℃)，以1.11倍的方式進(jìn)行延伸(總倍率為6倍)，此后，通過50℃的干燥機(jī)，進(jìn)行干燥，制作偏振鏡。然后，采用PVA系粘接劑，將上述制品與TAC(三乙酰纖維素)膜貼合，制作偏振片。所獲得的偏振片的透射率/偏光光度為43.8％/99.80％。
(實施例1)采用可樂麗公司制PVA(9X75R)，借助輥對其延伸處理。在第1浴中(碘、KI的水溶液35℃)，在延伸到總延伸倍率為3倍后，在第2浴中(硼酸、KI水溶液40℃)，以1.3倍的方式進(jìn)行延伸(總倍率為3.9倍)，在第3浴中(硼酸、KI水溶液60℃)，以1.54倍的方式進(jìn)行延伸(總倍率為6倍)，此后，通過50℃的干燥機(jī)，進(jìn)行干燥，制作偏振鏡。然后，采用PVA系粘接劑，將上述制品與TAC(三乙酰纖維素)膜貼合，制作偏振片。所獲得的偏振片的透射率/偏光光度為44.1％/99.95％。
(實施例2)采用可樂麗公司制PVA(9X75R)，借助輥對其延伸處理。在第1浴中(碘、KI的水溶液35℃)，在延伸到總延伸倍率為3倍后，在第2浴中(硼酸、KI水溶液40℃)，以1.2倍的方式進(jìn)行延伸(總倍率為3.9倍)，在第3浴中(硼酸、KI水溶液60℃)，以1.67倍的方式進(jìn)行延伸(總倍率為6倍)，此后，通過50℃的干燥機(jī)，進(jìn)行干燥，制作偏振鏡。然后，采用PVA系粘接劑，將上述制品與TAC(三乙酰纖維素)膜貼合，制作偏振片。所獲得的偏振片的透射率/偏光光度為44.1％/99.95％。
其結(jié)果列于表1中。
單體透射量(％) 偏光光度(％) 平行透射量/正交透射量比較實例1 43.7 99.80510比較實例2 43.8 99.80508實施例1 44.1 99.951965實施例2 44.1 99.952183根據(jù)表1知道，比較實例1～2與實施例1～2的單體透射率與偏光光度之差僅僅為小于小數(shù)點的程度，但是該差為較大的差。該差為可確認(rèn)的數(shù)值，如果取計算偏光光度時所采用的“平行透射率”與“正交透射率”之比，則如上述表所示的那樣，在比較實例和實施例中，可將上述差確認(rèn)為較大的差?！捌叫型干渎省迸c“正交透射率”之比也可用于觀察偏振片的對比度。
本發(fā)明的效果本發(fā)明的效果按照上面描述的方式，本發(fā)明的偏振片的制造方法涉及下述方法，即通過包含具有雙色性的性質(zhì)的碘的染色液，對聚乙烯醇(PVA)膜進(jìn)行染色，通過交聯(lián)劑對其進(jìn)行交聯(lián)處理，并且在上述步驟中，至少采用一對輥，進(jìn)行延伸處理，制造偏振片，放入上述交聯(lián)劑的浴設(shè)置為2種以上，按照第1浴的延伸倍率在1～4倍的范圍內(nèi)，第2浴以后的延伸倍率大于上述第1浴的延伸倍率的方式對上述液進(jìn)行延伸處理，由此，可提供具有高透射率，并且高偏光光度的特性的偏振片。另外，具有通過該方法獲得的偏振片的液晶顯示器也同樣具有高透射率，并且高偏光光度的特性。
權(quán)利要求
1.一種偏振片的制造方法，該方法包括下述步驟通過包含具有雙色性的性質(zhì)的碘的染色液，對聚乙烯醇(PVA)膜進(jìn)行染色，通過交聯(lián)劑對其進(jìn)行交聯(lián)處理，并且在上述步驟中，至少采用一對輥，進(jìn)行延伸，其特征在于放入有上述交聯(lián)劑的浴設(shè)置為2種個以上；按照第1浴的延伸倍率在1～4倍的范圍內(nèi)，第2浴以后的延伸倍率大于上述第1浴的延伸倍率的方式進(jìn)行延伸。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的偏振片的制造方法，其特征在于相對放入有交聯(lián)劑的第1浴的溫度，第2浴以后的至少1個浴的溫度比第1浴的交聯(lián)浴溫度高出5℃以上。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的偏振片的制造方法，其特征在于放入有交聯(lián)劑的第1浴的溫度在10～90℃的范圍內(nèi)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1～3中的任何一項所述的偏振片的制造方法，其特征在于在放入有染色液的染色浴中的PVA膜的延伸倍率小于5倍。
5.根據(jù)權(quán)利要求1～4中的任何一項所述的偏振片的制造方法，其特征在于放入有染色液的染色浴的溫度在15～50℃的范圍內(nèi)。
6.一種偏振片的制造方法，將反射板或半透射反射板，與按照權(quán)利要求1～5中的任何一項所述的方法制造的偏振片貼合，形成反射型偏振片或半透射反射板型偏振片。
7.一種偏振片的制造方法，將相位差板或λ板，與按照權(quán)利要求1～5中的任何一項所述的方法制造的偏振片貼合，形成橢圓或圓偏振片。
8.一種偏振片的制造方法，將視角補(bǔ)償膜，與按照權(quán)利要求1～5中的任何一項所述的方法制造的偏振片貼合，形成偏振片。
9.一種偏振片的制造方法，用粘合劑或粘接劑將高輝度膜，與按照權(quán)利要求1～5中的任何一項所述的方法制造的偏振片貼合，形成偏振片。
10.一種液晶顯示器，該液晶顯示器在液晶盒的至少一側(cè)，具有按照權(quán)利要求1～9所述的方法制造的偏振片。
全文摘要
本發(fā)明的課題在于提供一種具有高透射率，并且高偏光光度的特性的偏振片，以及具有通過上述方法獲得的偏振片的液晶顯示器。一種制造偏振片的方法，在該方法中，通過包含具有雙色性的性質(zhì)的碘的染色液，對聚乙烯醇(PVA)膜進(jìn)行染色，通過交聯(lián)劑對其進(jìn)行交聯(lián)處理，并且在上述步驟中，至少采用一對輥，對其進(jìn)行延伸，放入上述交聯(lián)劑的浴設(shè)置為2種以上，按照第1浴的延伸倍率在1～4倍的范圍內(nèi)，第2浴以后的延伸倍率大于上述第1浴的延伸倍率的方式進(jìn)行延伸。
文檔編號G02B5/30GK1409136SQ01144060
公開日2003年4月9日 申請日期2001年10月3日 優(yōu)先權(quán)日2001年10月3日
發(fā)明者濱本英二, 杉野洋一郎, 土本一喜, 近藤千里, 楠本誠一 申請人:日東電工株式會社