偏光膜的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種偏光膜的制造方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 偏光膜配置在作為典型的圖像顯示裝置的液晶顯示裝置的液晶晶胞的兩側(cè)，所述 配置歸因于該裝置的圖像形成模式。例如，以下方法已經(jīng)提出為偏光膜的制造方法（例如， 專利文獻(xiàn)1)。拉伸具有樹脂基材和聚乙烯醇（PVA)系樹脂層的層壓體，然后進(jìn)行染色處理， 以致偏光膜可以在樹脂基材上獲得。根據(jù)這樣的方法，獲得具有薄的厚度的偏光膜。因此， 所述方法已經(jīng)受到矚目，這是因?yàn)槠溆兄诮陥D像顯示裝置的薄型化的潛能。
[0003] 附帶地，通常已知的是，在制造偏光膜時(shí)，膜在大約垂直于其拉伸方向的方向上收 縮，并且該收縮可以改善光學(xué)特性。然而，當(dāng)收縮率太高時(shí)，制造效率不充分，其涉及，例如， 不可以獲得具有期望尺寸（制品寬度）的偏光膜的問題。
[0004] 引用列表
[0005] 專利文獻(xiàn)
[0006] [PTL1]JP2000-338329A

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007] 發(fā)明要解決的問題
[0008] 已經(jīng)做出本發(fā)明從而解決所述問題，并且本發(fā)明的主要目的在于提供一種制造效 率優(yōu)異，同時(shí)維持光學(xué)特性的偏光膜的制造方法。
[0009] 用于解決問題的方案
[0010] 根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，提供了一種偏光膜的制造方法。所述制造方法依序包括 以下步驟：在第一方向上拉伸樹脂基材；加熱所述樹脂基材；在所述樹脂基材上形成聚乙 烯醇系樹脂層，從而生產(chǎn)層壓體；和在第二方向上拉伸所述層壓體。
[0011] 在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案中，在所述第一方向上的拉伸在70°C至150°C的溫度下 進(jìn)行。
[0012] 在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案中，所述加熱在70°C至150°C的溫度下進(jìn)行。
[0013] 在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案中，所述樹脂基材由聚對苯二甲酸乙二醇酯系樹脂形 成。
[0014] 在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案中，在所述加熱之后的樹脂基材的An為〇. 0016以下。
[0015] 根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供了一種偏光膜。所述偏光膜通過所述制造方法來獲 得。
[0016] 根據(jù)本發(fā)明的又一方面，提供了一種光學(xué)層壓體。所述光學(xué)層壓體包括所述偏光 膜。
[0017] 根據(jù)本發(fā)明的又一方面，提供了一種層壓體。所述層壓體包括：由聚對苯二甲酸乙 二醇酯系樹脂形成并且An為0. 0016以下的樹脂基材；和形成在所述樹脂基材上的聚乙烯 醇系樹脂層。
[0018] 發(fā)明的效果
[0019] 根據(jù)本發(fā)明，通過將樹脂基材拉伸，然后加熱，可以有效制造具有非常優(yōu)異的光學(xué) 特性的偏光膜。具體地，當(dāng)通過形成PVA系樹脂層，同時(shí)降低由在第一方向上拉伸樹脂基材 產(chǎn)生的殘余應(yīng)力來生產(chǎn)層壓體時(shí)，在第一方向上的收縮率可以在第二方向上拉伸層壓體時(shí) 降低。結(jié)果，可以改善制造效率。
【附圖說明】
[0020] 圖1是示出第一拉伸步驟和加熱步驟的一個(gè)實(shí)例的示例性圖。
[0021] 圖2是根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方案的層壓體的示例性截面圖。
[0022] 圖3(a)和圖3(b)各自是使用本發(fā)明的偏光膜的光學(xué)膜層壓體的示例性截面圖。
[0023] 圖4(a)和圖4(b)各自是使用本發(fā)明的偏光膜的光學(xué)功能膜層壓體的示例性截面 圖。
【具體實(shí)施方式】
[0024] 下文中，描述本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方案。然而，本發(fā)明不限于這些實(shí)施方案。
[0025] A?偏光膜的制造方法
[0026] 本發(fā)明的偏光膜的制造方法依序包括以下步驟：在第一方向上拉伸樹脂基材（第 一拉伸步驟）；加熱所述樹脂基材（加熱步驟）；在所述樹脂基材上形成聚乙烯醇（PVA)系 樹脂層，從而生產(chǎn)層壓體（層壓體生產(chǎn)步驟）；和在第二方向上拉伸所述層壓體（第二拉伸 步驟）。下文中，描述各個(gè)步驟。
[0027] A-1.第一拉伸步驟
[0028] 作為樹脂基材的形成材料，可以采用任何適當(dāng)?shù)臒崴苄詷渲崴苄詷渲膶?shí) 例包括：酯系樹脂，例如聚對苯二甲酸乙二醇酯系樹脂；環(huán)烯烴系樹脂，例如降冰片烯系樹 脂；烯烴系樹脂，例如聚丙烯；聚酰胺系樹脂；聚碳酸酯系樹脂；和其共聚物樹脂。其中，優(yōu) 選使用無定形（未結(jié)晶化）聚對苯二甲酸乙二醇酯系樹脂。其中，特別優(yōu)選使用非結(jié)晶性 (難以結(jié)晶化）聚對苯二甲酸乙二醇酯系樹脂。非結(jié)晶性聚對苯二甲酸乙二醇酯系樹脂的 具體實(shí)例包括：進(jìn)一步含有間苯二甲酸作為二羧酸的共聚物；和進(jìn)一步含有環(huán)己烷二甲醇 作為二醇的共聚物。
[0029] 在一個(gè)實(shí)施方案中，樹脂基材具有吸收率為優(yōu)選0. 2%以上，更優(yōu)選0. 3%以上。 當(dāng)水中拉伸模式用于后述拉伸時(shí)，樹脂基材吸收水，并且水用作增塑劑以致基材可以增塑。 結(jié)果，拉伸應(yīng)力可以明顯降低。因此，拉伸可以以高倍率進(jìn)行，并且與空中拉伸時(shí)相比，拉伸 性可以更優(yōu)異。結(jié)果，可以制造具有優(yōu)異的光學(xué)特性的偏光膜。同時(shí)，樹脂基材的吸水率優(yōu) 選3.0%以下，更優(yōu)選1.0%以下。這樣的樹脂基材的使用可以抑制，例如，以下不便。樹脂 基材的尺寸穩(wěn)定性在制造時(shí)明顯地降低，因此所得的偏光膜的外觀惡化。另外，該使用可以 抑制在水中拉伸時(shí)的樹脂基材的斷裂，和PVA系樹脂層自樹脂基材剝離。應(yīng)該注意的是，樹 脂基材的吸水率可以通過例如將改性基團(tuán)引入構(gòu)成材料來調(diào)節(jié)。吸水率是依照J(rèn)ISK7209 測定的值。
[0030] 樹脂基材的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度（Tg)優(yōu)選170°C以下。這樣的樹脂基材的使用可以充 分地確保層壓體的拉伸性，同時(shí)抑制PVA系樹脂層的結(jié)晶。進(jìn)一步，考慮到利用水的樹脂基 材的增塑和水中延伸的良好進(jìn)行，玻璃化轉(zhuǎn)變溫度更優(yōu)選120°C以下。在一個(gè)實(shí)施方案中， 樹脂基材的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度優(yōu)選60°C以上。這樣的樹脂基材的使用抑制了不便，例如，在含 有后述的PVA系樹脂的涂布液的施涂和干燥時(shí)，樹脂基材的變形（例如，不均勻、松弛或起 皺等產(chǎn)生），因此確保良好地制造層壓體。另外，該使用確保PVA系樹脂層的拉伸在適當(dāng)?shù)?溫度（例如，約60°C)下進(jìn)行。在另一實(shí)施方案中，只要在含有PVA系樹脂的涂布液的施涂 和干燥時(shí)，樹脂基材不變形，則允許低于60°C的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度。應(yīng)該注意的是，樹脂基材 的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度可以通過例如將改性基團(tuán)引入構(gòu)成材料或加熱由結(jié)晶性材料構(gòu)成的基 材來調(diào)節(jié)。玻璃化轉(zhuǎn)變溫度（Tg)是依照J(rèn)ISK7121測定的值。
[0031] 樹脂基材（拉伸之前）的厚度優(yōu)選20ym至300ym，更優(yōu)選50ym至200ym。
[0032] 第一方向可以根據(jù)所期望的偏光膜設(shè)定為任何適當(dāng)?shù)姆较颉Ｔ趦?yōu)選實(shí)施方案中， 第一方向是具有長片狀的樹脂基材的寬度方向。在此情況下，典型采用的是，涉及使用拉幅 拉伸裝置來拉伸樹脂基材的方法。在另一實(shí)施方案中，第一方向是具有長片狀的樹脂基材 的長度方向。在此情況下，典型采用的是，涉及將樹脂基材經(jīng)過具有不同的圓周速度的輥之 間從而拉伸樹脂基材的方法。
[0033] 任何適當(dāng)?shù)姆椒梢杂米鳂渲牡睦旆椒?。具體地，可以采用固定端拉伸或 自由端拉伸。樹脂基材的拉伸可以以一階段進(jìn)行，或可以以多階段進(jìn)行。當(dāng)拉伸以多階段 進(jìn)行時(shí)，后述的樹脂基材的拉伸倍率是各階段的拉伸倍率的積。另外，對本階段的拉伸模式 沒有特別限制，并且可以是空中拉伸模式或可以是水中拉伸模式。
[0034] 根據(jù)例如樹脂基材的形成材料和拉伸模式，樹脂基材的拉伸溫度可以設(shè)定為任何 適當(dāng)?shù)闹怠Ｏ鄬τ跇渲牡牟ＡЩD(zhuǎn)變溫度（Tg)，拉伸溫度優(yōu)選Tg-10°C至Tg+80°C。當(dāng) 聚對苯二甲酸乙二醇酯系樹脂用作樹脂基材的形成材料時(shí)，拉伸溫度優(yōu)選70°C至150°C， 更優(yōu)選90°C至130°C。在這樣的溫度下進(jìn)行拉伸改善了制造效率。具體地，當(dāng)拉伸溫度太 高時(shí)，存在風(fēng)險(xiǎn)：樹脂基材的有效寬度不能充分確保，這是因?yàn)闃渲牡睦旆较蚨瞬康?厚度會(huì)增加。當(dāng)拉伸溫度太低時(shí)，后述的An會(huì)增加，并且后述的由加熱提供的效果會(huì)不充 分。
[0035] 相對于樹脂基材的原始長度，樹脂基材的拉伸倍率優(yōu)選1. 5倍至3. 0倍。樹脂基 材可以通過在第一方向上拉伸樹脂基材而有效地使用。
[0036] 拉伸之后的樹脂基材的An可以根據(jù)樹脂基材的材料和拉伸條件典型地變化。例 如，當(dāng)聚對苯二甲酸乙二醇酯系樹脂用作樹脂基材的形成材料時(shí)，拉伸之后的樹脂基材的 An典型地是〇. 1以下，優(yōu)選〇. 〇1以下。另一方面，拉伸之后的樹脂基材的An優(yōu)選〇. 〇〇〇2 以上。應(yīng)該注意的是，在本說明書中的樹脂基材的An是通過以下等式（1)計(jì)算的值。
[0037] An=R0/d(1)
[0038] R0 :在23°C下以波長590nm的光測定的樹脂基材的正面相位差（nm)。
[0039] d:樹脂基材的