偏振膜及包含該偏振膜的偏振板的制作方法
【專利摘要】提供一種碘元素含有率WI(重量％)與視覺敏感度校正單體透射率Ty(％)之比WI/Ty在0.145以上的偏振膜以及包含該偏振膜和在其至少一個(gè)面上層疊的保護(hù)膜的偏振板。WI/Ty優(yōu)選在0.5以下。
【專利說明】
偏振膜及包含該偏振膜的偏振板
技術(shù)領(lǐng)域
[0001 ]本發(fā)明涉及一種偏振膜及包含該偏振膜的偏振板。
【背景技術(shù)】
[0002] 偏振板被廣泛用于以液晶顯示裝置為代表的圖像顯示裝置等。作為偏振板，一般 而言是在聚乙烯醇系樹脂膜上吸附并取向碘等二色性色素而成的偏振膜的單面或雙面上 貼合保護(hù)膜的結(jié)構(gòu)。近年來，隨著圖像顯示裝置向移動(dòng)設(shè)備或薄型電視等方面發(fā)展，日益要 求偏振板甚至偏振膜的薄膜化。
[0003] 日本特開2013-182162號(hào)公報(bào)記載了偏振膜(偏振片層)厚度在10M1以下的偏振板 的制造方法。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 偏振膜厚度越小，受由表面侵入的水分的影響越大，置于濕熱環(huán)境下時(shí)或暴露在 溫水中或者浸入在溫水中時(shí)，有容易產(chǎn)生偏振特性降低或脫色等特性劣化的傾向。需要說 明的是，在本說明書，對(duì)因置于濕熱環(huán)境下引起的特性劣化的耐性稱為"耐濕熱性"，對(duì)因暴 露在溫水中或者浸入在溫水中引起的特性劣化的耐性稱為"耐溫水性"，將這些統(tǒng)稱為"耐 水性"。
[0005] 日本特開2013-182162號(hào)公報(bào)中記載的發(fā)明中，通過貼合于偏振膜的保護(hù)膜使用 透濕度低的膜來提高偏振板的耐濕熱性。但是，在這種方法的情況下，對(duì)使用的保護(hù)膜材 質(zhì)、厚度有限制。
[0006] 本發(fā)明的目的是提高偏振膜自身的耐水性。此外，本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供耐 水性優(yōu)異的偏振板。
[0007] 本發(fā)明提供如下所示的偏振膜和偏振板。
[0008] [ 1 ]-種偏振膜，其特征在于，碘元素含有率％(重量％ )與視覺敏感度校正單體透 射率Ty( % )之比W/Ty在0.145以上。
[0009] [ 2 ]如[1 ]所述的偏振膜，其中，所述R/Ty在0.5以下。
[0010] [3]如[1]或[2]所述的偏振膜，其厚度在lOwii以下。
[0011] [4]如[1]~[3]中任意一項(xiàng)所述的偏振膜，其包含聚乙烯醇系樹脂。
[0012] [5]如[1 ]~[4]中任意一項(xiàng)所述的偏振膜，其中，所述Ty在40~47 %。
[0013] [6 ] -種偏振板，其特征在于，包含如[1 ]~[5]中任意一項(xiàng)所述的偏振膜和在所述 偏振膜的至少一個(gè)面上層疊的保護(hù)膜。
[0014] 根據(jù)本發(fā)明，可以提供耐水性優(yōu)異的偏振膜和偏振板。
【附圖說明】
[0015] 圖1是表示本發(fā)明所涉及的偏振板層結(jié)構(gòu)的一個(gè)實(shí)例的剖面示意圖。
[0016] 圖2是表示本發(fā)明所涉及的偏振板層結(jié)構(gòu)的另外一個(gè)實(shí)例的剖面示意圖。
[0017] 圖3是表示本發(fā)明所涉及的偏振板制造方法優(yōu)選的一個(gè)實(shí)例的流程圖。
[0018] 圖4是表示樹脂層形成工序中得到的層疊膜層結(jié)構(gòu)的一個(gè)實(shí)例的剖面示意圖。
[0019] 圖5是表示拉伸工序中得到的拉伸膜層結(jié)構(gòu)的一個(gè)實(shí)例的剖面示意圖。
[0020] 圖6是表示染色工序中得到的偏振性層疊膜層結(jié)構(gòu)的一個(gè)實(shí)例的剖面示意圖。
[0021 ]圖7是表示第一貼合工序中得到的貼合膜層結(jié)構(gòu)的一個(gè)實(shí)例的剖面示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0022] 〈偏振膜〉
[0023] 本發(fā)明所涉及的偏振膜的特征在于，碘元素含有率％與視覺敏感度校正單體透射 率Ty之比衍/Ty在0.145以上。衍/Ty在0.145以上的本發(fā)明的偏振膜的耐水性(耐濕熱性和耐 溫水性)優(yōu)異，即使置于濕熱環(huán)境下時(shí)或暴露在溫水中或者浸入在溫水中時(shí)，也難以產(chǎn)生偏 振特性降低或脫色等特性劣化。如果使用本發(fā)明所涉及的偏振膜，由于其自身耐水性優(yōu)異， 因此使用透濕度低的膜等而不受貼合在其上的保護(hù)膜材質(zhì)、厚度限制，可以提供耐水性優(yōu) 異的偏振板。
[0024]下面，對(duì)將R/Ty設(shè)為0.145以上的技術(shù)意義進(jìn)行說明。一直以來，已知在聚乙烯醇 系樹脂膜上吸附并取向碘而成的偏振膜中，聚乙烯醇系樹脂與碘形成絡(luò)合物（下面，稱為 "PVA-碘絡(luò)合物"），其通過顯示吸收二色性而表現(xiàn)出偏振性能。偏振膜中也存在著未形成 PVA-碘絡(luò)合物的碘，這樣的碘在可見光區(qū)域中不太有吸收，因此對(duì)偏振性能不太有貢獻(xiàn)。特 別是以碘化物離子(H狀態(tài)存在的碘在可見光區(qū)域中沒有吸收，因此其自身對(duì)偏振膜的偏 振性能完全沒有貢獻(xiàn)，而且對(duì)偏振膜的外觀(色相)也完全沒有貢獻(xiàn)。
[0025] 如果對(duì)偏振膜的偏振性能進(jìn)行更詳細(xì)地說明，則偏振性能一般可采用稱為"視覺 敏感度校正單體透射率Ty"和"視覺敏感度校正偏振度Py"的兩個(gè)參數(shù)進(jìn)行評(píng)價(jià)。這些參數(shù) 分別是以人眼靈敏度最高的550nm附近的加權(quán)成為最大的方式進(jìn)行校正而得的可見光區(qū)域 (波長380~780nm)的透射率、偏振度。由于人眼對(duì)波長不到380nm的光不可視，因此在Ty和 Py中不考慮。因此，例如在約200~230nm波長范圍具有吸收帶的碘化物離子（〇其自身對(duì) 偏振膜的Ty和Py、即偏振性能沒有影響。
[0026] 由于上述原因，以往對(duì)偏振膜及使用該偏振膜的偏振板的偏振性能進(jìn)行評(píng)價(jià)?分 析時(shí)，對(duì)未形成PVA-碘絡(luò)合物的碘、特別是碘化物離子（r)不作探討。但是，雖然是這樣的 現(xiàn)有技術(shù)常識(shí)，但是本發(fā)明人等進(jìn)行了深入的研究，結(jié)果發(fā)現(xiàn)為了提高偏振膜及使用該偏 振膜的偏振板的耐水性，重要的是不僅要考慮PVA-碘絡(luò)合物，還要考慮在Ty和Py中未出現(xiàn) 的碘化物離子(H，更具體地發(fā)現(xiàn)了以下內(nèi)容。
[0027] a)偏振膜中碘化物離子較大地影響PVA-碘絡(luò)合物的形成，根據(jù)經(jīng)驗(yàn)，偏振膜中下 述式（1)的平衡成立：
[0028] [化1]
[0029] r * PVH5絡(luò)合物牽 fl 合物;(2-叫I-/ (1)
[0030] b)偏振膜或偏振板在置于濕熱環(huán)境下時(shí)或暴露于溫水或者浸入在溫水中時(shí)，碘化 物離子（n容易從偏振膜滲出，結(jié)果因碘化物離子（n的滲出使上述式a)的平衡向左傾 斜，PVA-I3絡(luò)合物容易減少。由此，由于形成短波長(藍(lán)色)側(cè)吸收帶的PVA-I 3絡(luò)合物變少，因 此偏振膜或偏振板不易吸收藍(lán)色而產(chǎn)生脫色(脫藍(lán)）。此外，如果由于PVA-I3絡(luò)合物變少而 產(chǎn)生脫藍(lán)，則與此相伴，偏振度也降低。需要說明的是，如果上述式（1)的平衡向左傾斜，則 形成長波長(紅色)側(cè)吸收帶的PVA-ldS合物有增加的趨勢(shì)。
[0031] c)偏振膜中，通過將"碘化物離子的含量"相對(duì)于"PVA-碘絡(luò)合物的含量"設(shè)為過 量，則可以將上述式a)的平衡預(yù)先設(shè)為向右傾斜的狀態(tài)，即使發(fā)生少量碘化物離子(n的 滲出，上述式（1)的平衡也不易簡(jiǎn)單地向左側(cè)傾斜，從而可以將PVA-I 3絡(luò)合物的含量穩(wěn)定為 足夠的量。由此，可以抑制脫藍(lán)和偏振度的降低。
[0032]根據(jù)以上的研究結(jié)果導(dǎo)出碘元素含有率％與視覺敏感度校正單體透射率Ty之比 即％/^參數(shù)。即，首先，上述c)中記載的"PVA-碘絡(luò)合物的含量"可以對(duì)應(yīng)于"Ty"。這是因?yàn)?形成可見光區(qū)域吸收帶的PVA-碘絡(luò)合物的含量與Ty成比例。此外，為了將上述c)中記載的 "碘化物離子的含量"相對(duì)于"PVA-碘絡(luò)合物的含量"過量存在，只要將偏振膜中含有的"總 碘原子量"設(shè)定為相對(duì)于"PVA-碘絡(luò)合物的含量"更多即可，因此"碘化物離子的含量"可以 對(duì)應(yīng)于"總碘原子量"。此處所說的"總碘原子量"與上述的"碘元素含有率W:"意思相同。因 此，"碘化物離子的含量"相對(duì)于"PVA-碘絡(luò)合物的含量"可以置換為"碘元素含有率W: "相對(duì) 于 "Ty"、即 Wi/Ty。
[0033]如上所述，為了提高偏振膜和偏振板的耐水性，不是提高"碘元素含有率衍"自身， 而是需要提高衍/Ty。研究結(jié)果發(fā)現(xiàn)，為了提高偏振膜和偏振板的耐水性，WVTy需要提高至 0.145以上。如果不足0.145,得不到耐水性的提高效果。從提高耐水性的觀點(diǎn)出發(fā)jz/Ty優(yōu) 選在0.150以上。
[0034] 另一方面，對(duì)R/Ty的上限值沒有特別限制，但如果其過大，其結(jié)果，碘化物離子 (D的含量變得過多，則pva-i3絡(luò)合物與PVA-I 5絡(luò)合物的量平衡發(fā)生歪斜(即，上述式⑴的 平衡過分向右傾斜，形成長波長(紅色)側(cè)吸收帶的PVA-ldS合物的量不足），不能將偏振膜 及偏振板的初始色調(diào)保持在中性。因此，Wz/Ty優(yōu)選在0.5以下，更優(yōu)選在0.4以下。
[0035] 偏振膜的碘元素含有率％定義為每單位重量的偏振膜中含有的碘元素的總重量， 具體而言，可根據(jù)下述式(2)求出：
[0036] Wi(重量％) = {碘元素的總重量(mg)/偏振膜的重量(mg)} X 100
[0037]偏振膜中含有的碘元素的總重量通過依據(jù)JIS K 0127:2013的燃燒-離子色譜法 而求出。該方法是將通過使偏振膜試樣在含有氧氣的燃燒氣體中燃燒而產(chǎn)生的氣體收集到 吸收液中后，利用離子色譜法進(jìn)行定量的方法。偏振膜(測(cè)定試樣)的燃料預(yù)處理依照該JIS 標(biāo)準(zhǔn)的6.3.5。需要說明的是，上述式中的"偏振膜的重量"在碘元素含有率％在1%以上時(shí) 設(shè)為10~20mg，不到1%時(shí)設(shè)為100mg以上。
[0038]為了將衍/Ty設(shè)為0.145~0.5的范圍，偏振膜的碘元素含有率衍優(yōu)選為5~15,更優(yōu) 選為6~10。
[0039] 另外，后述的偏振膜的波長217nm時(shí)的吸光度優(yōu)選在2.5以上，更優(yōu)選在3.0以上， 上限值通常優(yōu)選在4.2以下，更優(yōu)選在4.0以下。
[0040] 偏振膜的視覺敏感度校正單體透射率Ty可以是在應(yīng)用該偏振膜或包含該偏振膜 的偏振板的液晶顯示裝置等圖像顯示裝置中通常求出的值，具體而言，優(yōu)選在40~47%的 范圍內(nèi)。Ty更優(yōu)選在41~45%的范圍內(nèi)，此時(shí)，Ty與Py的平衡會(huì)更好。Ty如果過高則Py降低， 圖像顯示裝置的顯示品質(zhì)降低。Ty過低時(shí)，圖像顯示裝置的亮度降低使顯示品質(zhì)降低，或者 為了充分提高亮度而需要加大輸入功率。
[0041]需要說明的是，作為用于提高偏振膜耐水性的其他方法，例如，可考慮提高碘的吸 附量，減小Ty。但是如上所述該方法會(huì)使亮度降低。另一方面，根據(jù)本發(fā)明可以在充分保持 尚Ty的同時(shí)，提尚偏振|旲的耐水性。
[0042]偏振膜的視覺敏感度校正偏振度Py優(yōu)選在99.9%以上，更優(yōu)選在99.95%以上。在 耐水性試驗(yàn)后，從保持圖像顯示裝置的顯示品質(zhì)的觀點(diǎn)出發(fā)，耐水性試驗(yàn)(耐濕熱性試驗(yàn)或 者耐溫水性試驗(yàn))后的Py也優(yōu)選在98.0 %以上。
[0043] 偏振膜以單個(gè)方式存在時(shí)(單獨(dú)存在時(shí)），將其自身作為測(cè)定試樣測(cè)定偏振膜的Ty 和Py。另一方面，以偏振膜上貼合有保護(hù)膜而成的偏振板的方式存在時(shí)，從偏振板上去除保 護(hù)膜和粘接劑層，分離出偏振板中包含的偏振膜，將其作為測(cè)定試樣，或者將偏振板自身作 為測(cè)定試樣測(cè)定Ty和Py，將其作為偏振膜的Ty和Py。將偏振板作為測(cè)定試樣測(cè)定的Ty和Py 與將分離的偏振膜作為測(cè)定試樣測(cè)定的Ty和Py實(shí)質(zhì)上相同。
[0044] 本發(fā)明所涉及的偏振膜是吸附并取向作為二色性色素的碘而成的膜，優(yōu)選包含聚 乙烯醇系樹脂的膜，更具體而言，優(yōu)選在以經(jīng)單軸拉伸的聚乙烯醇系樹脂構(gòu)成的膜(聚乙烯 醇系樹脂膜)上吸附并取向碘而成的膜。
[0045] 偏振膜的厚度例如可以在30wii以下，進(jìn)一步在20wii以下，但從偏振板薄型化的觀 點(diǎn)出發(fā)，優(yōu)選在10M1以下，更優(yōu)選在8wii以下。偏振膜的厚度一般在2wii以上。厚度越小，耐水 性越容易降低，但根據(jù)本發(fā)明，厚度即使在10M1以下，也能夠提供耐水性良好的偏振膜。 [0046]作為構(gòu)成偏振膜的聚乙烯醇系樹脂，可使用將聚乙酸乙烯酯系樹脂皂化而成的樹 月旨。作為聚乙酸乙烯酯系樹脂，除了乙酸乙烯酯的均聚物即聚乙酸乙烯酯以外，還可舉例乙 酸乙烯酯與能與其共聚的其他單體的共聚物。作為能與乙酸乙烯酯共聚的其他單體，例如 可列舉:不飽和羧酸類、烯烴類、乙烯基醚類、不飽和磺酸類、具有銨基的（甲基)丙烯酰胺類 等。
[0047]將上述聚乙烯醇系樹脂進(jìn)行制膜而成的膜構(gòu)成偏振膜。將聚乙烯醇系樹脂進(jìn)行制 膜的方法沒有特別限制，可以用公知的方法進(jìn)行制膜，但從容易得到厚度小的偏振膜、工序 中薄膜的偏振膜的操作性也優(yōu)異出發(fā)，優(yōu)選在基材膜上涂布聚乙烯醇系樹脂的溶液進(jìn)行制 膜的方法。
[0048] 聚乙烯醇系樹脂的皂化度可以在80.0~100.0摩爾％的范圍，優(yōu)選在90.0~99.5 摩爾％的范圍，更優(yōu)選在94.0~99.0摩爾％的范圍。皂化度如果不到80.0摩爾％，則得到的 偏振膜的耐水性容易降低。使用皂化度超過99.5摩爾％的聚乙烯醇系樹脂時(shí)，有時(shí)在染色 速度變慢而生產(chǎn)性降低的同時(shí)，不能得到具有充分偏振性能的偏振膜。
[0049]皂化度是指作為聚乙烯醇系樹脂原料的聚乙酸乙烯酯系樹脂中含有的乙酸基（乙 酰氧基:-0C0CH3)由皂化工序變成羥基的比例，以單元比(摩爾％ )表示，由下述式定義： [0050]皂化度(摩爾％ ) = 100 X (羥基數(shù)）+ (羥基數(shù)+乙酸基數(shù)）。
[00511 皂化度可依據(jù)JIS K 6726(1994)來求得。皂化度越高，表示羥基的比例越高，因此 表示阻礙結(jié)晶化的乙酸基的比例越低。
[0052]聚乙烯醇系樹脂也可以是一部分改性的改性聚乙烯醇。例如可列舉:用乙烯、丙烯 等烯烴;丙烯酸、甲基丙烯酸、巴豆酸等不飽和羧酸;不飽和羧酸的烷基酯、（甲基)丙烯酰胺 等對(duì)聚乙烯醇系樹脂進(jìn)行改性得到的樹脂。改性的比例優(yōu)選為不到30摩爾％，更優(yōu)選為不 到10%。在進(jìn)行超過30摩爾％的改性時(shí)，則難以吸附二色性色素，有難以得到具有充分偏振 性能的偏振膜5的傾向。需要說明的是，本說明書中的"(甲基)丙烯酸"是指選自于由丙烯酸 和甲基丙烯酸組成的組中的至少一種。對(duì)于"(甲基)丙烯?；?等也同樣。
[0053] 聚乙烯醇系樹脂的平均聚合度優(yōu)選為100~10000,更優(yōu)選為1500~8000,進(jìn)一步 優(yōu)選為2000~5000。聚乙烯醇系樹脂的平均聚合度也可以依據(jù)JIS K 6726(1994)來求出。 [0054]〈偏振板〉
[0055] (1)偏振板的層結(jié)構(gòu)
[0056]圖1表示本發(fā)明所涉及的偏振板層結(jié)構(gòu)的一個(gè)實(shí)例的剖面示意圖。如圖1所示的偏 振板1這樣，本發(fā)明的偏振板可為帶有單面保護(hù)膜的偏振板，其具有偏振膜5和在其一個(gè)面 上層疊的第一保護(hù)膜10。第一保護(hù)膜10可經(jīng)由第一粘接劑層15層疊在偏振膜5上。
[0057]此外，本發(fā)明所涉及的偏振板也可以在偏振膜5的另一個(gè)面上進(jìn)一步貼合保護(hù)膜， 具體而言，如圖2所示的偏振板2這樣，也可為帶有雙面保護(hù)膜的偏振板，其具有偏振膜、在 其一個(gè)面上層疊的第一保護(hù)膜10、在其另一個(gè)面上層疊的第二保護(hù)膜20。第二保護(hù)膜20可 經(jīng)由第二粘接劑層25層疊在偏振膜5上。
[0058]當(dāng)本發(fā)明所涉及的偏振板組裝在液晶顯示裝置這樣的圖像顯示裝置中時(shí)，可為配 置在液晶單元這樣的圖像顯示元件可視(前面)側(cè)的偏振板，也可為配置在圖像顯示元件背 偵U(例如液晶顯示裝置的背光源側(cè))的偏振板。
[0059] (2)偏振膜
[0060] 就本發(fā)明所涉及的偏振板而言，作為偏振膜5,包括上述本發(fā)明所涉及的偏振膜。 由此，偏振膜5的詳細(xì)可以引用上述記載。偏振板中含有的偏振膜5的碘元素含有率％可通 過對(duì)從偏振板去除保護(hù)膜和粘接劑層而分離的偏振膜5進(jìn)行測(cè)定。
[0061] (3)第一保護(hù)膜
[0062] 第一保護(hù)膜10可為包含如下具有透光性的(優(yōu)選光學(xué)上透明的）熱塑性樹脂;或者 它們的混合物、共聚物等的膜，例如:鏈狀聚烯烴系樹脂(聚丙烯系樹脂等）、環(huán)狀聚烯烴系 樹脂（降冰片烯系樹脂等)這樣的聚烯烴系樹脂;纖維素三乙酸酯、纖維素二乙酸酯這樣的 纖維素酯系樹脂;聚酯系樹脂;聚碳酸酯系樹脂；（甲基)丙烯酸系樹脂;聚苯乙烯系樹脂。為 了進(jìn)一步提高偏振板的耐水性，作為第一保護(hù)膜10,也優(yōu)選選擇包含聚烯烴系樹脂、聚酯系 樹脂、（甲基)丙烯酸系樹脂、聚苯乙烯系樹脂等的保護(hù)膜這樣的透濕度比較低的保護(hù)膜。
[0063] 第一保護(hù)膜10也可為兼具相位差膜、增亮膜這樣的光學(xué)功能的保護(hù)膜。例如，通過 拉伸(單軸拉伸或者雙軸拉伸等)包含上述熱塑性樹脂的膜或者在該膜上形成液晶層等，可 以得到賦予了任意相位差值的相位差膜。
[0064] 作為鏈狀聚烯烴系樹脂，除聚乙烯樹脂、聚丙烯樹脂這樣的鏈狀烯烴的均聚物以 外，還可以列舉包含兩種以上的鏈狀烯烴的共聚物。
[0065] 環(huán)狀聚烯烴系樹脂是指以環(huán)狀烯烴為聚合單元聚合而成的樹脂的統(tǒng)稱。如果列舉 環(huán)狀聚烯烴系樹脂的具體例子，有環(huán)狀烯烴的開環(huán)(共)聚合物、環(huán)狀烯烴的加聚物、環(huán)狀烯 烴與乙烯、丙烯這樣的鏈狀烯烴的共聚物(代表性的為無規(guī)共聚物）、以及將這些用不飽和 羧酸或其衍生物改性的接枝聚合物和這些的氫化物等。其中，作為環(huán)狀烯烴，優(yōu)選使用使用 了降冰片烯、多環(huán)降冰片烯系單體等降冰片烯系單體得到的降冰片烯系樹脂。
[0066] 纖維素酯系樹脂是纖維素與脂肪酸的酯。纖維素酯系樹脂的具體例子包括:纖維 素三乙酸酯、纖維素二乙酸酯、纖維素三丙酸酯、纖維素二丙酸酯。此外，還可使用這些的共 聚物、羥基的一部分用其他取代基修飾的纖維素酯系樹脂。其中，特別優(yōu)選纖維素三乙酸酯 (三乙酰纖維素:TAC)。
[0067]聚酯系樹脂是具有酯鍵的除了上述纖維素酯系樹脂以外的樹脂，一般包含多元羧 酸或其衍生物與多元醇的縮聚物。作為多元羧酸或其衍生物，可使用二羧酸或其衍生物，例 如可列舉:對(duì)苯二甲酸、間苯二甲酸、對(duì)苯二甲酸二甲酯、萘二甲酸二甲酯等。作為多元醇， 可使用二醇，例如可列舉:乙二醇、丙二醇、丁二醇、新戊二醇、環(huán)己烷二甲醇等 [0068]聚酯系樹脂的具體例子包括:聚對(duì)苯二甲酸乙二酯、聚對(duì)苯二甲酸丁二酯、聚萘二 甲酸乙二酯、聚萘二甲酸丁二酯、聚對(duì)苯二甲酸丙二酯、聚萘二甲酸丙二酯、聚對(duì)苯二甲酸 環(huán)己烷二甲酯、聚萘二甲酸環(huán)己烷二甲酯。
[0069] 聚碳酸酯系樹脂包含單體單元通過碳酸酯基鍵合而成的聚合物。聚碳酸酯系樹脂 也可以是將聚合物骨架修飾后的稱為改性聚碳酸酯的樹脂、共聚聚碳酸酯等。
[0070] (甲基)丙烯酸系樹脂是以具有（甲基)丙烯酰基的化合物為主要構(gòu)成單體的樹脂。 (甲基)丙烯酸系樹脂的具體例子，例如包括:聚甲基丙烯酸甲酯這樣的聚（甲基)丙烯酸酯； 甲基丙烯酸甲酯_(甲基）丙烯酸共聚物；甲基丙烯酸甲酯_(甲基）丙烯酸酯共聚物；甲基丙 烯酸甲酯-丙烯酸酯_(甲基)丙烯酸共聚物；（甲基)丙烯酸甲酯-苯乙烯共聚物(MS樹脂等）； 甲基丙烯酸甲酯與具有脂環(huán)族烴基的化合物的共聚物(例如，甲基丙烯酸甲酯-甲基丙烯酸 環(huán)己酯共聚物、甲基丙烯酸甲酯_(甲基）丙烯酸降冰片酯共聚物等）。優(yōu)選使用以聚（甲基） 丙烯酸甲酯這樣的聚（甲基)丙烯酸Ci-6烷基酯為主成分的聚合物，更優(yōu)選使用以甲基丙烯 酸甲酯為主成分(50~100重量％、優(yōu)選為70~100重量％)的甲基丙烯酸甲酯系樹脂。
[0071] 也可以在第一保護(hù)膜10中的偏振膜5的相反側(cè)的表面上，形成像硬涂層、防眩層、 抗反射層、抗靜電層、防污層這樣的表面處理層(涂布層）。此外，第一保護(hù)膜10也可以含有 一種或兩種以上潤滑劑、增塑劑、分散劑、熱穩(wěn)定劑、紫外線吸收劑、紅外線吸收劑、抗靜電 劑、抗氧化劑這樣的添加劑。
[0072]從偏振板薄型化的觀點(diǎn)出發(fā)，第一保護(hù)膜10的厚度優(yōu)選在90wii以下，更優(yōu)選在50y m以下，進(jìn)一步優(yōu)選在30wii以下。從強(qiáng)度和操作性的觀點(diǎn)出發(fā)，第一保護(hù)膜10的厚度一般在5 Ml以上。
[0073] (4)第一粘接劑層
[0074]第一粘接劑層15是用于在偏振膜5的一個(gè)面上粘接固定第一保護(hù)膜10的層。形成 第一粘接劑層15的粘接劑，可以是含有通過像紫外線、可見光、電子束、X射線這樣的活性能 量射線的照射而固化的固化性化合物的活性能量射線固化性粘接劑、使聚乙烯醇系樹脂這 樣的粘接劑成分溶解或者分散于水中而形成的水系粘接劑。其中，從提高偏振板耐水性的 觀點(diǎn)出發(fā)，優(yōu)選使用活性能量射線固化性粘接劑?；钚阅芰可渚€固化性粘接劑的優(yōu)選例子 是紫外線固化性粘接劑。
[0075] 作為形成第一粘接劑層15的活性能量射線固化性粘接劑，從表現(xiàn)良好粘接性出 發(fā)，可優(yōu)選使用含有陽離子聚合性的固化性化合物和/或自由基聚合性的固化性化合物的 活性能量射線固化性粘接劑組合物。活性能量射線固化性粘接劑可以進(jìn)一步含有用于引發(fā) 上述固化性化合物的固化反應(yīng)的陽離子聚合引發(fā)劑和/或自由基聚合引發(fā)劑。
[0076] 作為陽離子聚合性的固化性化合物，例如可舉出：環(huán)氧系化合物(分子內(nèi)具有一個(gè) 或者兩個(gè)以上環(huán)氧基的化合物）、氧雜環(huán)丁烷系化合物(分子內(nèi)具有一個(gè)或者兩個(gè)以上氧雜 環(huán)丁烷環(huán)的化合物）、或者它們的組合。作為自由基聚合性的固化性化合物，例如可舉出： (甲基)丙烯酸系化合物(分子內(nèi)具有一個(gè)或者兩個(gè)以上（甲基)丙烯酰基或者（甲基)丙烯酰 氧基的化合物）、具有自由基聚合性雙鍵的其他乙烯基系化合物、或者這些的組合。也可以 并用陽離子聚合性的固化性化合物與自由基聚合性的固化性化合物。
[0077]根據(jù)需要，活性能量射線固化性粘接劑可以含有陽離子聚合促進(jìn)劑、離子捕捉劑、 抗氧化劑、鏈轉(zhuǎn)移劑、增粘劑、熱塑性樹脂、填充劑、流動(dòng)調(diào)節(jié)劑、增塑劑、消泡劑、抗靜電劑、 流平劑、溶劑等添加劑。
[0078] 第一粘接劑層15的厚度一般在0.001~5mi左右，優(yōu)選為0.01~3mi。
[0079] (5)第二保護(hù)膜
[0080]圖2所示的帶有雙面保護(hù)膜的偏振板2所具有的第二保護(hù)膜20與第一保護(hù)膜10同 樣，可以是包含上述所舉例的熱塑性樹脂的膜，也可以是同時(shí)兼具相位差膜、增亮膜這樣的 光學(xué)功能的保護(hù)膜。關(guān)于第二保護(hù)膜20所能具有的表面處理層和膜的厚度等，可以引用關(guān) 于第一保護(hù)膜10所述的上述記載。第一保護(hù)膜10與第二保護(hù)膜20彼此可以是包含相同種類 的樹脂的保護(hù)膜，也可以是包含不同種類的樹脂的保護(hù)膜。為了進(jìn)一步提高偏振板的耐水 性，作為第二保護(hù)膜20,也優(yōu)選選擇包含聚烯烴系樹脂、聚酯系樹脂、（甲基)丙烯酸系樹脂、 聚苯乙烯系樹脂等的保護(hù)膜這樣透濕度比較低的保護(hù)膜。
[0081 ] (6)第二粘接劑層
[0082]第二粘接劑層25是用于在偏振膜5另一個(gè)面上粘接固定第二保護(hù)膜20的層。關(guān)于 第二粘接劑層25的詳細(xì)，可以引用上述關(guān)于第一粘接劑層15的記載。從提高偏振板耐水性 的觀點(diǎn)出發(fā)，第二粘接劑層25優(yōu)選由活性能量射線固化性粘接劑所形成。形成第二粘接劑 層25的粘接劑可以具有與形成第一粘接劑層15的粘接劑相同的組成，也可以具有不同的組 成。
[0083] (7)粘合劑層
[0084]在圖1所示的帶有單面保護(hù)膜的偏振板1的偏振膜5上、或者在圖2所示的帶有雙面 保護(hù)膜的偏振板2的第一保護(hù)膜10或者第二保護(hù)膜20上，可以層疊用于使偏振板貼合到其 他部件(例如應(yīng)用于液晶顯示裝置時(shí)的液晶單元)的粘合劑層。形成粘合劑層的粘合劑一般 包含以（甲基)丙烯酸系樹脂、苯乙烯系樹脂、硅酮系樹脂等作為基礎(chǔ)聚合物、并在其中添加 了異氰酸酯化合物、環(huán)氧化合物、氮丙啶化合物這樣的交聯(lián)劑的粘合劑組合物。進(jìn)一步也可 以制成含有微粒而表現(xiàn)光散射性的粘合劑層。粘合劑層的厚度一般在1~40M1，優(yōu)選為3~ 25ym 〇
[0085] (8)其他的光學(xué)層
[0086]本發(fā)明所涉及的偏振板可以進(jìn)一步包含在其第一和/或第二保護(hù)膜10、20或偏振 膜5上層疊的其他的光學(xué)層。作為其他的光學(xué)層，可列舉:透射某種偏振光并反射顯示出與 其相反性質(zhì)的偏振光的反射型偏振膜;表面具有凹凸形狀的帶防眩功能的膜;帶表面抗反 射功能的膜;表面具有反射功能的反射膜;兼具反射功能和透射功能的半透射反射膜;視場(chǎng) 角補(bǔ)償膜等。
[0087]〈偏振膜及偏振板的制造方法〉
[0088]本發(fā)明的偏振膜及偏振板可適于根據(jù)圖3所示的方法進(jìn)行制造。圖3所示的制造方 法依次包括下述工序：
[0089] (1)在基材膜的至少一個(gè)表面上涂布含有聚乙烯醇系樹脂的涂布液后，使其干燥， 由此形成聚乙烯醇系樹脂層而得到層疊膜的樹脂層形成工序S10;
[0090] (2)拉伸層疊膜而得到拉伸膜的拉伸工序S20;
[0091] (3)用碘對(duì)拉伸膜的聚乙烯醇系樹脂層染色而形成偏振膜(偏振片層），由此得到 偏振性層疊膜的染色工序S30;
[0092] (4)在偏振性層疊膜的偏振膜上貼合保護(hù)膜而得到貼合膜的第一貼合工序S40;
[0093] (5)從貼合膜中剝離去除基材膜而得到帶有單面保護(hù)膜的偏振板的剝離工序S50。
[0094] 在制造如圖2所示的帶有雙面保護(hù)膜的偏振板2時(shí)，在剝離工序S50之后，進(jìn)一步包 括
[0095] (6)在帶有單面保護(hù)膜的偏振板的偏振膜面上貼合保護(hù)膜的第二貼合工序S60。
[0096] 下面，在參考圖4~圖7的同時(shí)對(duì)各工序予以說明。需要說明的是，在樹脂層形成工 序S10中，可以在基材膜的雙面形成聚乙烯醇系樹脂層，下面主要對(duì)在單面形成的情形予以 說明。
[0097] (1)樹脂層形成工序S10
[0098]參考圖4,本工序是在基材膜30的至少一個(gè)面上形成聚乙烯醇系樹脂層6而得到層 疊膜100的工序。此聚乙烯醇系樹脂層6是經(jīng)過拉伸工序S20和染色工序S30而成為偏振膜5 的層。聚乙烯醇系樹脂層6可以通過在基材膜30的單面或雙面涂布含有聚乙烯醇系樹脂的 涂布液，并使涂布層干燥而形成。通過如此的涂布形成聚乙烯醇系樹脂層的方法從容易得 到薄膜的偏振膜5的角度來看是有利的。
[0099] 基材膜30可由熱塑性樹脂構(gòu)成，其中優(yōu)選由透明性、機(jī)械強(qiáng)度、熱穩(wěn)定性、拉伸性 等優(yōu)異的熱塑性樹脂構(gòu)成。如此的熱塑性樹脂的具體例子，例如包括:鏈狀聚烯烴系樹脂、 環(huán)狀聚烯烴系樹脂（降冰片烯系樹脂等)這樣的聚烯烴系樹脂;聚酯系樹脂；（甲基)丙烯酸 系樹脂;纖維素三乙酸酯、纖維素二乙酸酯這樣的纖維素酯系樹脂；聚碳酸酯系樹脂；聚乙 烯醇系樹脂;聚乙酸乙烯酯系樹脂;聚芳酯系樹脂;聚苯乙烯系樹脂;聚醚砜系樹脂;聚砜系 樹脂;聚酰胺系樹脂;聚酰亞胺系樹脂；以及它們的混合物、共聚物。
[0100] 基材膜30可以是包含一種或者兩種以上的熱塑性樹脂的一層樹脂層所形成的單 層構(gòu)造，也可以是層疊多層包含一種或者兩種以上的熱塑性樹脂的樹脂層的多層構(gòu)造。基 材膜30優(yōu)選由如下樹脂構(gòu)成，所述樹脂在后述拉伸工序S20中拉伸層疊膜100時(shí)，可以在適 合于拉伸聚乙烯醇系樹脂層6的拉伸溫度下拉伸。
[0101] 基材膜30可含有添加劑。添加劑的具體例子包括:紫外線吸收劑、抗氧化劑、潤滑 劑、增塑劑、脫模劑、防著色劑、阻燃劑、成核劑、抗靜電劑、顏料和著色劑。
[0102] 從強(qiáng)度、操作性等方面考慮，基材膜30的厚度一般為1~500WI1，優(yōu)選為1~300WI1、 更優(yōu)選為5~200iim、進(jìn)一步優(yōu)選為5~150ym。
[0103] 涂布在基材膜30的涂布液優(yōu)選使聚乙烯醇系樹脂粉末溶解于良溶劑(例如水)而 得到的聚乙烯醇系樹脂溶液。聚乙烯醇系樹脂的詳細(xì)內(nèi)容如上所述。根據(jù)需要，涂布液也可 以含有增塑劑、表面活性劑等添加劑。
[0104] 在基材膜30涂布上述涂布液的方法，可適當(dāng)選自如下方法:如線棒涂布法;逆向涂 布、凹版涂布這樣的輥涂布法;模頭涂布(die coater)法;逗號(hào)涂布法;模唇涂布法;旋涂 法;絲網(wǎng)涂布法;噴注式涂布法;浸漬法;噴涂法等方法。
[0105] 涂布層(干燥前的聚乙烯醇系樹脂層）的干燥溫度和干燥時(shí)間可根據(jù)涂布液中所 含溶劑的種類來設(shè)定。干燥溫度例如為50~200°C，優(yōu)選為60~150°C。溶劑含有水時(shí)，干燥 溫度優(yōu)選在80°C以上。
[0106] 聚乙烯醇系樹脂層6可以只在基材膜30的一個(gè)表面上形成，也可以在雙面上形成。 如果在雙面上形成，則可以在抑制制造偏振性層疊膜300(參考圖6)時(shí)可能產(chǎn)生的膜卷曲的 同時(shí)，可從一片偏振性層疊膜300得到兩片偏振板，因此在偏振板的生產(chǎn)效率方面來看也是 有利的。
[0107] 層疊膜100中聚乙稀醇系樹脂層6的厚度優(yōu)選為3~30WI1，更優(yōu)選為5~20WI1。如果 是具有此范圍內(nèi)厚度的聚乙烯醇系樹脂層6,則經(jīng)過后述的拉伸工序S20和染色工序S30,可 以得到碘的染色性良好且偏振性能優(yōu)異，并且足夠薄(例如厚度在10M1以下）的偏振膜5。 [0108]在涂布涂布液之前，為了提高基材膜30與聚乙烯醇系樹脂層6的密合性，可以至少 對(duì)在形成聚乙烯醇系樹脂層6-側(cè)的基材膜30表面，施以電暈處理、等離子體處理、火焰(火 炎)處理等。此外，出于相同的原因，也可以在基材膜30上經(jīng)由底漆層等形成聚乙烯醇系樹 脂層6。
[0109]底漆層可以通過將底漆層形成用涂布液涂布在基材膜30的表面上后進(jìn)行干燥而 形成。此涂布液含有對(duì)于基材膜30與聚乙烯醇系樹脂層6兩者均發(fā)揮一定程度的強(qiáng)密合力 的成分，通常含有賦予這樣的密合力的樹脂成分和溶劑。作為樹脂成分，優(yōu)選使用透明性、 熱穩(wěn)定性、拉伸性等優(yōu)異的熱塑性樹脂，例如可列舉：（甲基)丙烯酸系樹脂、聚乙烯醇系樹 脂等。其中，優(yōu)選采用賦予良好密合力的聚乙烯醇系樹脂。更優(yōu)選聚乙烯醇樹脂。作為溶劑， 一般使用可溶解上述樹脂成分的通常的有機(jī)溶劑或水系溶劑，優(yōu)選由將水作為溶劑的涂布 液來形成底漆層。
[0110] 為了提高底漆層強(qiáng)度，可以在底漆層形成用涂布液中添加交聯(lián)劑。交聯(lián)劑的具體 例子包括:環(huán)氧系、異氰酸酯系、二醛系、金屬系(例如，金屬鹽、金屬氧化物、金屬氫氧化物、 有機(jī)金屬化合物）、高分子系的交聯(lián)劑。在使用聚乙烯醇系樹脂作為形成底漆層的樹脂成分 時(shí)，可優(yōu)選使用聚酰胺環(huán)氧樹脂、羥甲基化三聚氰胺樹脂、二醛系交聯(lián)劑、金屬螯合物系交 聯(lián)劑等。
[0111] 底漆層的厚度優(yōu)選為0.05~1M1左右，更優(yōu)選為0.1~0.4WI1。如果比0.05WI1更薄， 則基材膜30與聚乙烯醇系樹脂層6的密合力提高效果小，如果比lwii更厚，則不利于偏振板 的薄膜化。
[0112]將底漆層形成用涂布液涂布到基材膜30的方法可以與聚乙烯醇系樹脂層形成用 的涂布液相同。包含底漆層形成用涂布液的涂布層的干燥溫度例如為50~200°C，優(yōu)選為60 ~150°C。溶劑含有水時(shí)，干燥溫度優(yōu)選在80°C以上。
[0113] (2)拉伸工序S20
[0114] 參考圖5,本工序是對(duì)包含基材膜30和聚乙烯醇系樹脂層6的層疊膜100進(jìn)行拉伸， 而得到包含經(jīng)拉伸的基材膜30'和聚乙烯醇系樹脂層6'的拉伸膜200的工序。拉伸處理一般 是單軸拉伸。
[0115] 層疊膜100的拉伸倍率可根據(jù)所期望的偏振特性而適當(dāng)選擇，相對(duì)于層疊膜100的 原長度，優(yōu)選為超過5倍且17倍以下，更優(yōu)選超過5倍且8倍以下。拉伸倍率如果在5倍以下， 則聚乙烯醇系樹脂層6'未充分取向，因此偏振膜5的偏振度有可能不能充分地高。另一方 面，拉伸倍率如果超過17倍，則有可能在拉伸時(shí)容易產(chǎn)生膜的破斷的同時(shí)，拉伸膜200的厚 度比所需的還要薄、后續(xù)工序中的加工性和操作性降低。
[0116] 拉伸處理并不限定于一步的拉伸，也可以多步地進(jìn)行。此時(shí)，可以在染色工序S30 之前連續(xù)地進(jìn)行多步的全部拉伸處理，也可以在與染色工序S30中的染色處理和/或交聯(lián)處 理同時(shí)進(jìn)行第二步以后的拉伸處理。像這樣以多步進(jìn)行拉伸處理時(shí)，優(yōu)選以拉伸處理的整 個(gè)階段合計(jì)超過5倍的拉伸倍率的方式來進(jìn)行拉伸處理。
[0117] 拉伸處理除了可以是在膜的長度方向（膜輸送方向）上拉伸的縱向拉伸之外，也可 以是在膜的寬度方向上拉伸的橫向拉伸或者斜向拉伸等。作為縱向拉伸方式，可列舉:使用 輥進(jìn)行拉伸的輥間拉伸、壓縮拉伸、使用夾具(夾子）的拉伸等，作為橫向拉伸方式，可舉出 拉幅機(jī)法等。拉伸處理可以采用濕潤式拉伸方法、干式拉伸方法中的任意一種，但從可以寬 范圍地選擇拉伸溫度的方面來看優(yōu)選使用干式拉伸方法。
[0118]拉伸溫度被設(shè)定為聚乙烯醇系樹脂層6和基材膜30整體顯示出可拉伸的程度的流 動(dòng)性的溫度以上，優(yōu)選為基材膜30的相變溫度(熔點(diǎn)或者玻璃化轉(zhuǎn)變溫度)的-30 °C至+30 °C 的范圍，更優(yōu)選為-30 °C至+5 °C的范圍，進(jìn)一步優(yōu)選為-25 °C至+0 °C的范圍。在基材膜30包含 多層樹脂層時(shí)，上述相變溫度是指該多層樹脂層所顯示的相變溫度中的最高的相變溫度。
[0119] 如果使拉伸溫度低于相變溫度的-30°C，則存在難以達(dá)到超過5倍的高倍率拉伸、 或者基材膜30的流動(dòng)性過低而難以進(jìn)行拉伸處理的傾向。如果拉伸溫度超過相變溫度的+ 30°C，則存在基材膜30的流動(dòng)性過大而難以進(jìn)行拉伸的傾向。為了更容易達(dá)到超過5倍的高 拉伸倍率，拉伸溫度在上述范圍內(nèi)，進(jìn)一步優(yōu)選在120°C以上。
[0120] 作為拉伸處理中的層疊膜100的加熱方法，有區(qū)域加熱法(例如，像在通過吹入熱 風(fēng)調(diào)整至規(guī)定溫度的加熱爐這樣的拉伸區(qū)域內(nèi)加熱的方法）；在使用輥進(jìn)行拉伸時(shí)，對(duì)輥本 身加熱的方法;加熱器加熱法(將紅外線加熱器、鹵素加熱器、板式加熱器等設(shè)置在層疊膜 1 〇〇的上下方并以輻射熱進(jìn)行加熱的方法)等。從拉伸溫度的均勻性的觀點(diǎn)出發(fā)，在輥間拉 伸方式中優(yōu)選區(qū)域加熱法。
[0121]需要說明的是，拉伸溫度在區(qū)域加熱法的情況下是指區(qū)域內(nèi)（例如加熱爐內(nèi)）的氣 氛溫度，在加熱器加熱法中在爐內(nèi)進(jìn)行加熱的情況下也是指爐內(nèi)環(huán)境溫度。此外，在對(duì)輥本 身加熱的方法的情況下，是指輥的表面溫度。
[0122] 在拉伸工序S20之前，也可設(shè)置對(duì)層疊膜100進(jìn)行預(yù)熱的預(yù)熱處理工序。作為預(yù)熱 方法可使用與拉伸處理中的加熱方法相同的方法。預(yù)熱溫度優(yōu)選為拉伸溫度的_50°C至± 0 °C的范圍，更優(yōu)選為拉伸溫度的-40 °C至-10 °C的范圍。
[0123] 此外，在拉伸工序S20的拉伸處理之后，也可設(shè)置熱固定處理工序。熱固定處理是 在以夾子握持拉伸膜200端部的狀態(tài)下，一邊保持緊張狀態(tài)，一邊在結(jié)晶化溫度以上進(jìn)行熱 處理的處理。通過該熱固定處理可促進(jìn)聚乙烯醇系樹脂層6'的結(jié)晶化。熱固定處理的溫度 優(yōu)選為拉伸溫度的-0 °C~-80 °C的范圍，更優(yōu)選為拉伸溫度的-0 °C~-50 °C的范圍。
[0124] (3)染色工序S30
[0125] 參考圖6,本工序是以碘對(duì)拉伸膜200的聚乙烯醇系樹脂層6'染色使碘吸附并取 向，形成偏振膜5的工序。經(jīng)過本工序，可得到在基材膜30'的單面或雙面層疊有偏振膜5的 偏振性層疊膜300。
[0126] 染色工序可通過將拉伸膜200整體浸入含有碘的溶液(染色溶液）中來進(jìn)行。作為 染色溶液，可使用將碘溶解于溶劑的溶液。作為溶劑，一般而言可使用水，也可以進(jìn)一步添 加與水具有相溶性的有機(jī)溶劑。染色溶液中的碘濃度優(yōu)選為〇. 〇 1~1 〇重量％，更優(yōu)選為 0.02~7重量％。
[0127] 從可以提高染色效率出發(fā)，優(yōu)選在染色溶液中進(jìn)一步添加碘化物。作為碘化物，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。染色溶液中的碘化物濃度優(yōu)選為〇. 〇 1~20重量％。碘化物之中，優(yōu)選添加碘 化鉀。在添加碘化鉀時(shí)，碘與碘化鉀的比例以重量比計(jì)優(yōu)選為1: 5~1:100，更優(yōu)選為1:6~1 :80。染色溶液的溫度優(yōu)選為10~60°C，更優(yōu)選為20~40°C。
[0128] 需要說明的是，可在拉伸工序S20之前進(jìn)行染色工序S30，或是同時(shí)進(jìn)行這些工序， 優(yōu)選對(duì)層疊膜100至少施以一定程度的拉伸處理后再實(shí)施染色工序S30,以使吸附于聚乙烯 醇系樹脂層的碘良好地取向。
[0129] 染色工序S30可包括緊接著染色處理實(shí)施的交聯(lián)處理工序。交聯(lián)處理可通過將染 色的膜浸入溶解交聯(lián)劑于溶劑中形成的溶液(交聯(lián)溶液）中來進(jìn)行。作為交聯(lián)劑，例如可列 舉:硼酸、硼砂這樣的硼化合物、乙二醛、戊二醛等。交聯(lián)劑可以僅使用一種，也可組合使用 兩種以上。作為交聯(lián)溶液的溶劑，可以使用水，還可進(jìn)一步含有與水具有相溶性的有機(jī)溶 劑。交聯(lián)溶液中交聯(lián)劑的濃度優(yōu)選為〇. 2~20重量％，更優(yōu)選為0.5~10重量％。
[0130] 交聯(lián)溶液還可進(jìn)一步含有碘化物。通過添加碘化物，可以使偏振膜5面內(nèi)的偏振性 能更加均勻。碘化物的具體例子與上述相同。交聯(lián)溶液中碘化物的濃度優(yōu)選為0.05~15重 量％，更優(yōu)選為〇. 5~8重量％。交聯(lián)溶液的溫度優(yōu)選為1~90°C。
[0131] 需要說明的是，交聯(lián)處理還可通過在染色溶液中配入交聯(lián)劑而與染色處理同時(shí)進(jìn) 行。此外，還可以使用組成不同的兩種以上的交聯(lián)溶液，實(shí)施2次以上浸入交聯(lián)溶液的處理。
[0132] 在染色工序S30后，優(yōu)選在后述的第一貼合工序S40之前進(jìn)行洗滌工序和干燥工 序。洗滌工序一般包括水洗滌工序。水洗滌處理可通過將染色處理后的膜或者交聯(lián)處理后 的膜浸入離子交換水、蒸餾水這樣的純水中來進(jìn)行。水洗滌溫度一般為3~50 °C，優(yōu)選為4~ 20°C。洗滌工序也可以是水洗滌工序和利用碘化物溶液的洗滌工序的組合。作為在洗滌工 序之后進(jìn)行的干燥工序，可以采用自然干燥、送風(fēng)干燥、加熱干燥等任意的適當(dāng)方法。例如 在加熱干燥時(shí)，干燥溫度一般為20~95 °C。
[0133] (4)第一貼合工序S40
[0134] 參考圖7,本工序是經(jīng)由粘接劑層在偏振性層疊膜300的偏振膜5上，即，與偏振膜5 的基材膜30'側(cè)相反側(cè)的面上貼合保護(hù)膜，由此得到貼合膜400的工序。圖7中示出了經(jīng)由第 一粘接劑層15貼合第一保護(hù)膜10的例子，但在制造帶有雙面保護(hù)膜的偏振板2時(shí)，也可以是 經(jīng)由第二粘接劑層25貼合第二保護(hù)膜20的方式。關(guān)于形成第一粘接劑層15或第二粘接劑層 25的粘接劑如上所述。
[0135] 需要說明的是，偏振性層疊膜300在基材膜30'的雙面具有偏振膜5時(shí)，一般在雙面 的偏振膜5上分別貼合保護(hù)膜。此時(shí)，這些保護(hù)膜可以是相同種類的保護(hù)膜，也可以是不同 種類的保護(hù)膜。
[0136] 如果以使用活性能量射線固化性粘接劑來貼合第一保護(hù)膜10的情形為例對(duì)保護(hù) 膜的貼合粘接方法進(jìn)行說明，則經(jīng)由成為第一粘接劑層15的活性能量射線固化性粘接劑將 第一保護(hù)膜10層疊在偏振膜5上后，照射紫外線、可見光、電子束、X射線這樣的活性能量射 線而使粘接劑層固化。其中優(yōu)選紫外線，作為此情況下的光源，可使用低壓汞燈、中壓汞燈、 高壓汞燈、超高壓汞燈、化學(xué)燈、黑光燈、微波激發(fā)汞燈、金屬鹵化物燈等。
[0137] 在偏振膜5上貼合保護(hù)膜時(shí)，為了提高與偏振膜5的粘接性，可以對(duì)保護(hù)膜和/或偏 振膜5的貼合面進(jìn)行等離子體處理、電暈處理、紫外線照射處理、火焰(火炎)處理、皂化處理 這樣的表面處理（易粘接處理），其中，優(yōu)選進(jìn)行等離子體處理、電暈處理或者皂化處理。
[0138] (5)剝離工序S50
[0139] 本工序是從貼合膜400中剝離去除基材膜30'的工序。經(jīng)過該工序，可得到與圖1相 同的帶有單面保護(hù)膜的偏振板。偏振性層疊膜300在基材膜30'的雙面具有偏振膜5,在它們 兩個(gè)的偏振膜5上貼合保護(hù)膜時(shí)，通過該剝離工序S50,可從一片偏振性層疊膜300得到兩片 帶有單面保護(hù)膜的偏振板。
[0140]剝離去除基材膜30'的方法沒有特別限制，可使用與在一般的帶有粘合劑的偏振 板所進(jìn)行的隔片（剝離膜）的剝離工序相同的方法來剝離?；哪?0'可以在第一貼合工序 S40之后直接立即剝離，也可以在第一貼合工序S40之后，先卷曲成輥狀并在隨后的工序一 邊退卷一邊剝離。
[0141] (6)第二貼合工序S60
[0142] 本工序是在帶有單面保護(hù)膜的偏振板的偏振膜5上，即，與通過第一貼合工序S40 貼合的保護(hù)膜相反側(cè)的面上進(jìn)一步貼合保護(hù)膜，而得到圖2所示結(jié)構(gòu)的帶有雙面保護(hù)膜的 偏振板2的工序。通過第一貼合工序S40貼合第一保護(hù)膜10時(shí)，通過本工序貼合第二保護(hù)膜 20,通過第一貼合工序S40貼合第二保護(hù)膜20時(shí)，通過本工序貼合第一保護(hù)膜10。經(jīng)由第二 粘接劑層25貼合第二保護(hù)膜20可與貼合第一保護(hù)膜10相同地進(jìn)行。
[0143] 以上，對(duì)由涂布在基材膜上的聚乙烯醇系樹脂層形成偏振膜，接著制造偏振板的 方法進(jìn)行了詳述，但并不限于此，也可以在由單體(單獨(dú))膜構(gòu)成的偏振膜5上貼合第一保護(hù) 膜10、或者第一和第二保護(hù)膜10、20來制造偏振板。
[0144] 由單體(單獨(dú))膜構(gòu)成的偏振膜5可以通過包括如下工序的方法來制造:例如通過 熔融擠出法、溶液澆鑄法這樣的公知的方法制作聚乙烯醇系樹脂膜的工序;將聚乙烯醇系 樹脂膜進(jìn)行單軸拉伸的工序；用碘對(duì)聚乙烯醇系樹脂膜染色并使其吸附的工序；用硼酸水 溶液對(duì)吸附有碘的聚乙烯醇系樹脂膜進(jìn)行處理的工序；以及在利用硼酸水溶液處理后進(jìn)行 水洗的工序。單軸拉伸可以在碘染色前、與染色同時(shí)或者在染色之后進(jìn)行。在染色之后進(jìn)行 單軸拉伸時(shí)，該單軸拉伸也可以在硼酸處理之前或者硼酸處理中進(jìn)行。此外，也可以在這些 多個(gè)階段中進(jìn)行單軸拉伸。
[0145] 在貼合第一和第二保護(hù)膜10、20兩者來制造帶有雙面保護(hù)膜的偏振板時(shí)，這些保 護(hù)膜可以經(jīng)由粘接劑層依次貼合，也可以在同時(shí)貼合。
[0146] (7)Wi/Ty的控制
[0147] 對(duì)于提高相對(duì)于視覺敏感度校正單體透射率Ty的碘元素含有率％、將衍/Ty設(shè)在上 述規(guī)定范圍內(nèi)的方法沒有特別限制，例如可列舉下面的方法。
[0148] a)染色工序中，在與一般米用的量相比大量含有碘化物(含有碘、碘化物尚子）的 染色溶液中浸入膜的方法。此時(shí)，通過調(diào)整染色溶液中碘化物的濃度、染色溶液的溫度、膜 的滯留時(shí)間等，可以控制衍/Ty。
[0149] b)交聯(lián)處理工序中，在與一般采用的量相比大量含有碘化物離子的交聯(lián)溶液中浸 入膜的方法。即使在此情況下，通過調(diào)整交聯(lián)溶液中碘化物離子的濃度、交聯(lián)溶液的溫度、 膜的滯留時(shí)間等，可以控制衍/Ty。
[0150] c)使膜所含有的碘化物離子不滲出的方法。含有的碘化物離子一旦用水洗滌就較 容易被洗掉。因此，作為使碘化物離子不滲出的方法，可舉出提高交聯(lián)溶液中交聯(lián)劑濃度的 方法。如果提高交聯(lián)劑濃度，則交聯(lián)劑的交聯(lián)量變多，因此可以使得在進(jìn)行水洗時(shí)難以洗掉 碘化物離子。為了更有效地抑制碘化物離子的滲出，交聯(lián)溶液的溫度優(yōu)選盡量設(shè)為低溫。此 外，作為使碘化物離子不滲出的其他方法，代替水洗而用氣刀或空氣鼓風(fēng)機(jī)吹除膜表面附 著的液體，或用吸水輥等去除膜表面附著的液體的方法也是有效的。通過不水洗可以避免 碘化物離子的滲出。
[0151 ] d)上述a)~c)的2種以上的組合。
[0152] 上述中，b)、c)的方法有效，c)的方法最有效。
[0153] 用于得在0.145以上的偏振膜的優(yōu)選實(shí)施方式之一是包括將膜浸入交聯(lián) 溶液中進(jìn)行交聯(lián)處理工序的方法，所述交聯(lián)溶液盡量低溫且含有交聯(lián)劑和碘化物離子。更 優(yōu)選的實(shí)施方式之一是包括將膜浸入如下交聯(lián)溶液中進(jìn)行交聯(lián)處理工序的方法:所述交聯(lián) 溶液的液溫為3~30°C、優(yōu)選為5~15°C，且含有交聯(lián)劑0.5~10重量％、優(yōu)選含有1~5重 量％，且含有過量的碘化物離子。該交聯(lián)溶液可以是在使用雙槽以上的交聯(lián)溶液實(shí)施交聯(lián) 處理工序時(shí)的至少1種交聯(lián)溶液。
[0154] 進(jìn)一步優(yōu)選在實(shí)施上述的優(yōu)選實(shí)施方式中的交聯(lián)處理工序后，不進(jìn)行水洗，使用 氣刀或空氣鼓風(fēng)機(jī)、吸水輥等去除附著于膜表面的液體。需要說明的是，隨后的干燥工序的 條件沒有特別限制，即使在較高的溫度下進(jìn)行也難以產(chǎn)生碘化物離子的滲出。
[0155] 實(shí)施例
[0156] 下面，給出實(shí)施例和比較例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步具體地說明，但本發(fā)明并不受這些 例子所限制。
[0157] 〈實(shí)施例1〉
[0158] (1)底漆層形成工序
[0159]將聚乙烯醇粉末（日本合成化學(xué)工業(yè)株式會(huì)社制的"Z-200"、平均聚合度1100、皂 化度99.5摩爾％ )溶解于95°C的熱水中，制備成濃度為3重量％的聚乙烯醇水溶液。相對(duì)于 聚乙烯醇粉末6重量份，以5重量份的比例將交聯(lián)劑（田崗化學(xué)工業(yè)株式會(huì)社制的"SUMIREZ RESIN 650"）混合到所得的水溶液中，而得到底漆層形成用涂布液。
[0160]接著，準(zhǔn)備厚度90wii的未拉伸聚丙烯(PP)膜(熔點(diǎn)：163°C)作為基材膜，對(duì)其單面 施以電暈處理后，使用小直徑凹版涂布機(jī)將上述底漆層形成用涂布液涂布于該電暈處理 面，在80°C下干燥10分鐘，由此形成厚度0.2mi的底漆層。
[0161] (2)層疊膜的制作(樹脂層形成工序）
[0162] 將聚乙烯醇粉末(株式會(huì)社可樂麗制的"PVA124"、平均聚合度2400、皂化度98.0~ 99.0摩爾％ )溶解于95°C的熱水中，制備成濃度為8重量％的聚乙烯醇水溶液，以此作為聚 乙烯醇系樹脂層形成用涂布液。
[0163] 使用模頭涂布機(jī)，將上述聚乙烯醇系樹脂層形成用涂布液涂布于上述（1)中所制 作的具有底漆層的基材膜底漆層表面后，在70°C下干燥4分鐘，由此在底漆層上形成聚乙烯 醇系樹脂層，從而得到包含基材膜/底漆層/聚乙烯醇系樹脂層的層疊膜。
[0164] (3)拉伸膜的制作(拉伸工序）
[0165] 使用浮動(dòng)的縱向單軸拉伸裝置，在160°C下對(duì)上述(2)中所制作的層疊膜實(shí)施5.3 倍的自由端單軸拉伸，得到拉伸膜。拉伸后的聚乙烯醇系樹脂層的厚度為5. lMi。
[0166] (4)偏振性層疊膜的制作(染色工序）
[0167] 將上述(3)中所制作的拉伸膜浸入在含有碘和碘化鉀的30 °C染色水溶液(每100重 量份的水中含有碘〇. 6重量份、碘化鉀10.0重量份）中約180秒鐘，在進(jìn)行聚乙稀醇系樹脂層 的染色處理后，用l〇°C的純水洗掉多余的染色水溶液。
[0168] 接著，浸入在含有硼酸的78°C的第一交聯(lián)水溶液(每100重量份的水含有硼酸10.4 重量份）中120秒鐘，接著，浸入在含有硼酸和碘化鉀的70°C的第二交聯(lián)水溶液(每100重量 份的水含有硼酸5.7重量份、碘化鉀12.0重量份）中60秒鐘，進(jìn)一步浸入在含有硼酸和碘化 鉀的l〇°C的第三交聯(lián)水溶液(每100重量份的水含有硼酸3.0重量份、碘化鉀15.0重量份）中 約10秒鐘，以進(jìn)行交聯(lián)處理。隨后立即使用空氣鼓風(fēng)機(jī)除掉附著于雙面的液體，從而得到包 含偏振膜的偏振性層疊膜。
[0169] (5)帶有單面保護(hù)膜的偏振板的制作(第一貼合工序、剝離工序）
[0170] 經(jīng)由包含紫外線固化性粘接劑(株式會(huì)社艾迪科制的"KR-75T"）的粘接劑層，在上 述(4)中所制作的偏振性層疊膜的偏振膜上貼合保護(hù)膜(包含三乙酰纖維素(TAC)的透明保 護(hù)膜(柯尼卡美能達(dá)精密光學(xué)株式會(huì)社制的"KC-2UAW"））。接著，通過使用高壓汞燈照射紫 外線來固化粘接劑層，從而得到包含保護(hù)膜/粘接劑層/偏振膜/基材膜的層結(jié)構(gòu)的貼合膜 (第一貼合工序）。然后，從得到的貼合膜中剝離去除基材膜，從而得到帶有單面保護(hù)膜的偏 振板(剝離工序）。
[0171] (6)評(píng)價(jià)用試樣的制作
[0172] -邊在得到的帶有單面保護(hù)膜的偏振板的偏振膜側(cè)的面施以電暈處理，一邊貼合 (甲基)丙烯酸樹脂系的粘合劑(琳得科株式會(huì)社制的"P-3132"）。將得到的帶有粘合劑層的 偏振板用該粘合劑層貼合于玻璃，從而得到評(píng)價(jià)用試樣。
[0173] 〈實(shí)施例2〉
[0174] 除了將第三交聯(lián)水溶液中碘化鉀的含量設(shè)為相對(duì)于100重量份的水為6重量份，此 外，代替空氣鼓風(fēng)機(jī)而使用吸水輥除掉雙面的液體以外，其他與實(shí)施例1相同的方式制作帶 有單面保護(hù)膜的偏振板，并接著制作評(píng)價(jià)用試樣。
[0175] 〈比較例1〉
[0176] 除了將第三交聯(lián)水溶液中碘化鉀的含量設(shè)為相對(duì)于100重量份的水為4重量份以 外，其他與實(shí)施例1相同的方式制作帶有單面保護(hù)膜的偏振板，并接著制作評(píng)價(jià)用試樣。
[0177] 〈比較例2〉
[0178] 除了代替浸入在第三交聯(lián)水溶液中而浸入在10°C的水中以外，其他與實(shí)施例1相 同的方式制作帶有單面保護(hù)膜的偏振板，并接著制作評(píng)價(jià)用試樣。
[0179] (Ty、Py和單體色相b的測(cè)定）
[0180]對(duì)于得到的評(píng)價(jià)用試樣的偏振板，使用積分球式分光光度計(jì)（日本分光株式會(huì)社 制的"V7100"），對(duì)得到的透射率、偏振度根據(jù)JIS Z 8701的2度視野(C光源)進(jìn)行視覺敏感 度校正，測(cè)定視覺敏感度校正單體透射率Ty和視覺敏感度校正偏振度Py。此外，使用同一分 光光度計(jì)測(cè)定單體色相b。測(cè)定時(shí)，以玻璃側(cè)照射入射光的方式安裝評(píng)價(jià)用試樣。將得到的 視覺敏感度校正單體透射率Ty、視覺敏感度校正偏振度Py和單體色相b分別設(shè)為偏振膜的 視覺敏感度校正單體透射率Ty、視覺敏感度校正偏振度Py和單體色相b。結(jié)果如表1所示。
[0181] (碘元素含有率衍和衍/Ty的測(cè)定）
[0182] 從得到的帶有單面保護(hù)膜的偏振板中去除保護(hù)膜和粘接劑層來分離偏振膜，將其 作為測(cè)定試樣，通過依據(jù)JIS K 0127:2013的燃燒-離子色譜法求出碘元素含有率％(重 量％ )。燃燒-離子色譜中，使用三菱化學(xué)ANALYTECH株式會(huì)社制的氯/硫分析裝置"T0X-100" 作為燃燒裝置，此外，使用賽默飛世爾科技公司制的"DX-500"作為離子色譜裝置。使用 12.2mg的偏振膜作為測(cè)定試樣，測(cè)定試樣的燃料預(yù)處理按照同一 JIS標(biāo)準(zhǔn)的6.3.5。此外，用 如上所得的Ty計(jì)算出Wi/Ty。結(jié)果如表1所示。
[0183] (測(cè)定波長217nm時(shí)的吸光度）
[0184] 從得到的帶有單面保護(hù)膜的偏振板中去除保護(hù)膜和粘接劑層來分離偏振膜，將其 作為測(cè)定試樣，根據(jù)分光光度計(jì)(株式會(huì)社島津制作所制:UV2450)測(cè)定190~800nm波長范 圍的吸光度。為了避免由于裝置導(dǎo)致對(duì)偏振的影響，將測(cè)定試樣的吸收軸相對(duì)于裝置設(shè)為 水平而測(cè)定的吸收光譜與旋轉(zhuǎn)90度測(cè)定的吸收光譜的平均值采用作為偏振膜的吸收光譜。 由該吸收光譜求出來自于碘化物離子(H的波長217nm處的吸光度。結(jié)果如表1所示。
[0185] 實(shí)施例1~2和比較例1~2的4個(gè)偏振膜中，得到的吸光度與以燃燒-離子色譜法求 得的碘元素含有率衍具有比例關(guān)系。這是因?yàn)闉榱耸筎y相同一致，與PVA形成絡(luò)合物的聚碘 的量在4個(gè)偏振膜間幾乎相等，因此認(rèn)為用燃燒-離子色譜法測(cè)定的碘元素含有率衍的大小 反映了碘化物離子(D量的大小。由該結(jié)果可知，由燃燒-離子色譜法求出的碘元素含有率 Wi反映了碘化物離子(r)量。
[0186] (偏振板的耐水性評(píng)價(jià)）
[0187] (1)耐濕熱性的評(píng)價(jià)
[0188] 將4cm見方的評(píng)價(jià)用試樣放入調(diào)溫調(diào)濕至80°C90%RH的烘箱中48小時(shí)后，取出試 樣，在23°C、55%RH的環(huán)境下靜置約12小時(shí)后，用與上相同的方法測(cè)定視覺敏感度校正偏振 度Py。結(jié)果如表1所示。
[0189] (2)耐溫水性的評(píng)價(jià)
[0190] 將4cm見方的評(píng)價(jià)用試樣浸入在60°C的水中30分后，提拉試樣，在23°C、55%RH的 環(huán)境下靜置約12小時(shí)后，用與上述相同的方法測(cè)定單體色相b。此外，目視確認(rèn)試驗(yàn)后試樣 的色相，試驗(yàn)后仍保持中性灰時(shí)評(píng)價(jià)為A，產(chǎn)生脫藍(lán)時(shí)評(píng)價(jià)為B。結(jié)果如表1所示。
[0191] [表 1]
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種偏振膜，其碘元素含有率％與視覺敏感度校正單體透射率Ty之比R/Ty在0.145 以上，其中，所述W 1的單位為重量％，所述Ty的單位為％。2. 如權(quán)利要求1所述的偏振膜，其中，所述W1Zty在0.5以下。3. 如權(quán)利要求1所述的偏振膜，其厚度在IOym以下。4. 如權(quán)利要求1所述的偏振膜，其包含聚乙烯醇系樹脂。5. 如權(quán)利要求1所述的偏振膜，其中，所述Ty在40~47 %。6. -種偏振板，其特征在于，包含如權(quán)利要求1~5中任意一項(xiàng)所述的偏振膜和在所述 偏振膜的至少一個(gè)面上層疊的保護(hù)膜。
【文檔編號(hào)】G02B5/30GK105891930SQ201610081182
【公開日】2016年8月24日
【申請(qǐng)日】2016年2月5日
【發(fā)明人】九內(nèi)雄朗, 九內(nèi)雄一朗, 小林直子
【申請(qǐng)人】住友化學(xué)株式會(huì)社