偏振片的制造方法及偏振膜的保管方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種偏振片的制造方法,其是在偏振膜的至少一面具備保護(hù)膜的偏振片的制造方法,該方法依次包括以下工序:由聚乙烯醇類樹脂層制作偏振膜的偏振膜制作工序、將所述偏振膜在35℃以上的溫度下保管20小時(shí)以上的保管工序、以及在所述偏振膜的至少一面隔著由活性能量線固化性粘接劑形成的粘接劑層貼合保護(hù)膜的貼合工序。
【專利說(shuō)明】
偏振片的制造方法及偏振膜的保管方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001 ]本發(fā)明涉及一種偏振片的制造方法及偏振膜的保管方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 偏振片被廣泛用于液晶顯示裝置等顯示裝置、特別是近年來(lái)被廣泛用于智能手機(jī) 這樣的各種移動(dòng)設(shè)備。作為偏振片,通常為使用粘接劑在偏振膜的一面或兩面貼合保護(hù)膜 而形成的結(jié)構(gòu),但是隨著對(duì)移動(dòng)設(shè)備方面的發(fā)展,越來(lái)越要求構(gòu)成偏振片的偏振膜、保護(hù)膜 的薄膜化。
[0003] 作為上述粘接劑,已知有聚乙烯醇水溶液這樣的水系粘接劑、紫外線固化性粘接 劑這樣的活性能量線固化性粘接劑,但在貼合透濕性較低的保護(hù)膜的情況下,難以在保護(hù) 膜貼合后從粘接劑層中揮發(fā)除去水分,因此,多使用活性能量線固化性粘接劑(例如,日本 特開2013-205741號(hào)公報(bào)、日本特開2012-203205號(hào)公報(bào)、日本特開2012-203108號(hào)公報(bào)、日 本特開2004-245925號(hào)公報(bào))。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004] 對(duì)于在偏振片與保護(hù)膜的貼合中使用了活性能量線固化型粘接劑的偏振片而言, 在溫度大幅變化的環(huán)境下有時(shí)發(fā)生開裂等外觀不良而不具有足夠的耐久性。
[0005] 因此,本發(fā)明的目的在于提供一種方法,其是在偏振片與保護(hù)膜的貼合中使用了 活性能量線固化型粘接劑的偏振片的制造方法,該方法能夠制造對(duì)溫度變化顯示出良好耐 久性的偏振片。
[0006] 本發(fā)明提供一種以下所示的偏振片的制造方法及偏振膜的保管方法。
[0007] [1] -種偏振片的制造方法,其是在偏振膜的至少一面具備保護(hù)膜的偏振片的制 造方法,該方法依次包括以下工序:
[0008]由聚乙烯醇類樹脂層制作偏振膜的偏振膜制作工序,
[0009] 將所述偏振膜在35°C以上的溫度下保管20小時(shí)以上的保管工序,以及
[0010] 在所述偏振膜的至少一面隔著由活性能量線固化性粘接劑形成的粘接劑層貼合 保護(hù)膜的貼合工序。
[0011] [2]根據(jù)[1]所述的偏振片的制造方法,其中,所述保管工序的溫度為50°C以下。
[0012] [3]根據(jù)[1]或[2]所述的偏振片的制造方法,其中,所述保管工序是對(duì)在基材膜上 設(shè)置所述偏振膜而成的偏振性疊層膜進(jìn)行保管的工序,
[0013] 所述偏振性疊層膜通過(guò)包括以下工序的工序而得到:
[0014] 在所述基材膜的至少一面涂敷含有聚乙烯醇類樹脂的涂敷液,然后使其干燥,由 此形成所述聚乙烯醇類樹脂層而得到疊層膜的樹脂層形成工序,
[0015] 拉伸所述疊層膜而得到拉伸膜的拉伸工序,以及
[0016] 用二色性色素對(duì)所述拉伸膜的所述聚乙烯醇類樹脂層染色而形成偏振膜的染色 工序。
[0017] [4]根據(jù)[1]~[3]中任一項(xiàng)所述的偏振片的制造方法,其中,所述偏振膜的厚度為 ΙΟμπι以下。
[0018] [5] -種偏振膜的保管方法,該方法包括將偏振膜在35°C以上的溫度下保管20小 時(shí)以上的工序。
[0019] [6]根據(jù)[5]所述的偏振膜的保管方法,其中,所述偏振膜由聚乙烯醇類樹脂層制 作。
[0020] 本發(fā)明的上述目的及其它目的、特征、方面及優(yōu)點(diǎn)應(yīng)當(dāng)能從與附圖關(guān)聯(lián)而理解的 本發(fā)明的以下詳細(xì)的說(shuō)明中得以明確。
【附圖說(shuō)明】
[0021] 圖1是示出根據(jù)本發(fā)明的制造方法得到的偏振片的層結(jié)構(gòu)的一個(gè)例子的示意剖面 圖。
[0022]圖2是示出本發(fā)明的偏振片的制造方法的優(yōu)選的一個(gè)例子的流程圖。
[0023] 圖3是示出樹脂層形成工序中得到的疊層膜的層結(jié)構(gòu)的一個(gè)例子的示意剖面圖。
[0024] 圖4是示出拉伸工序中得到的拉伸膜的層結(jié)構(gòu)的一個(gè)例子的示意剖面圖。
[0025] 圖5是示出染色工序中得到的偏振性疊層膜的層結(jié)構(gòu)的一個(gè)例子的示意剖面圖。
[0026] 圖6是示出第1貼合工序中得到的貼合膜的層結(jié)構(gòu)的一個(gè)例子的示意剖面圖。
[0027] 圖7是示出剝離工序中得到的帶單面保護(hù)膜的偏振片的層結(jié)構(gòu)的一個(gè)例子的示意 剖面圖。
[0028] 符號(hào)說(shuō)明
[0029] 1偏振片(帶雙面保護(hù)膜的偏振片)、5偏振膜、10第1保護(hù)膜、15第1粘接劑層、20 第2保護(hù)膜、25第2粘接劑層、6聚乙烯醇類樹脂層、6'拉伸后的聚乙烯醇類樹脂層、30基 材膜、30'拉伸后的基材膜、100疊層膜、200拉伸膜、300偏振性疊層膜、400貼合膜、500 帶單面保護(hù)膜的偏振片。
【具體實(shí)施方式】
[0030] 〈偏振片的制造方法〉
[0031] 參照?qǐng)D1,本發(fā)明的制造方法涉及用于制造偏振片(帶雙面保護(hù)膜的偏振片)1的方 法,所述偏振片1具備偏振膜5、在偏振膜5的一面隔著第1粘接劑層15而疊層的第1保護(hù)膜10 以及在偏振膜5的另一面隔著第2粘接劑層25而疊層的第2保護(hù)膜20。本發(fā)明的制造方法也 可以用于制造帶單面保護(hù)膜的偏振片的方法。帶單面保護(hù)膜的偏振片具有作為圖1的帶雙 面保護(hù)膜的偏振片1的層結(jié)構(gòu)的一部分的如下層結(jié)構(gòu),該層結(jié)構(gòu)由偏振膜5、第1粘接劑層15 和第1保護(hù)膜10構(gòu)成。
[0032] 以下,示出實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明的偏振片的制造方法詳細(xì)地進(jìn)行說(shuō)明。
[0033][第1實(shí)施方式]
[0034] 參照?qǐng)D2,本實(shí)施方式的偏振片的制造方法為使用基材膜制造帶雙面保護(hù)膜的偏 振片1的方法,該方法依次包括下述工序:
[0035] 在基材膜的至少一面涂敷含有聚乙烯醇類樹脂的涂敷液而得到涂敷層,然后使涂 敷層干燥,由此形成聚乙烯醇類樹脂層而得到疊層膜的樹脂層形成工序S10,
[0036]拉伸疊層膜而得到拉伸膜的拉伸工序S20;
[0037]用二色性色素對(duì)拉伸膜的聚乙烯醇類樹脂層染色而形成偏振膜,由此得到偏振性 疊層膜的染色工序S30;
[0038]將偏振性疊層膜在35°C以上的溫度下保管20小時(shí)以上的保管工序S40;
[0039] 在偏振性疊層膜的偏振膜上隔著第1粘接劑層貼合第1保護(hù)膜而得到貼合膜的第1 貼合工序S50;
[0040] 從貼合膜上剝離除去基材膜而得到帶單面保護(hù)膜的偏振片的剝離工序S60;以及
[0041] 在帶單面保護(hù)膜的偏振片的偏振膜面上隔著第2粘接劑層貼合第2保護(hù)膜的第2貝占 合工序S70。
[0042]需要說(shuō)明的是,制造帶單面保護(hù)膜的偏振片的方法依次包括上述方法中的樹脂層 形成工序S10、拉伸工序S20、染色工序S30、保管工序S40、第1貼合工序S50、剝離工序S60。
[0043] 以下,參照?qǐng)D3~圖7對(duì)各工序進(jìn)行說(shuō)明。需要說(shuō)明的是,在樹脂層形成工序S10中, 雖然也可以在基材膜的兩面形成聚乙烯醇類樹脂層,但以下主要對(duì)形成于單面的情況進(jìn)行 說(shuō)明。
[0044] (1)樹脂層形成工序S10
[0045] 參照?qǐng)D3對(duì)樹脂層形成工序S10進(jìn)行說(shuō)明。本工序是在基材膜30的至少一面形成聚 乙烯醇類樹脂層6而得到疊層膜100的工序。該聚乙烯醇類樹脂層6是經(jīng)過(guò)拉伸工序S20和染 色工序S30而形成偏振膜5的層。聚乙烯醇類樹脂層6可以通過(guò)如下方式來(lái)形成:將含有聚乙 烯醇類樹脂的涂敷液涂敷于基材膜30的一面或兩面而得到涂敷層,然后使涂敷層干燥。從 容易得到薄膜的偏振膜5的觀點(diǎn)考慮,通過(guò)這樣的涂敷來(lái)形成聚乙烯醇類樹脂層的方法是 有利的。
[0046] 基材膜30可以由熱塑性樹脂構(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。這樣的熱塑性樹脂的具體例子包括:例如,鏈狀聚烯烴類樹 月旨、環(huán)狀聚烯烴類樹脂(降冰片烯類樹脂等)這樣的聚烯烴類樹脂;聚酯類樹脂;(甲基)丙烯 酸類樹脂;三乙酸纖維素、二乙酸纖維素這樣的纖維素酯類樹脂;聚碳酸酯類樹脂;聚乙烯 醇類樹脂;聚乙酸乙烯酯類樹脂;聚芳酯類樹脂;聚苯乙烯類樹脂;聚醚砜類樹脂;聚砜類樹 月旨;聚酰胺類樹脂;聚酰亞胺類樹脂;及它們的混合物、共聚物。
[0047] 基材膜30可以是由包含1種或2種以上熱塑性樹脂的1個(gè)樹脂層形成的單層結(jié)構(gòu), 也可以是由多個(gè)包含1種或2種以上熱塑性樹脂的樹脂層疊層而形成的多層結(jié)構(gòu)?;哪?0 優(yōu)選由如下樹脂構(gòu)成,所述樹脂在通過(guò)后面敘述的拉伸工序S20拉伸疊層膜100時(shí),在適于 拉伸聚乙烯醇類樹脂層6的拉伸溫度下能夠拉伸。
[0048] 基材膜30可以含有添加劑。添加劑的具體例子包括:紫外線吸收劑、抗氧化劑、潤(rùn) 滑劑、增塑劑、脫模劑、著色防止劑、阻燃劑、成核劑、防靜電劑、顏料及著色劑。
[0049]從強(qiáng)度、操作性等方面考慮,基材膜30的厚度通常為1~500μπι,優(yōu)選為1~300μπι, 更優(yōu)選為5~200μηι,進(jìn)一步優(yōu)選為5~150μηι。
[0050]涂敷于基材膜30的涂敷液優(yōu)選為使聚乙烯醇類樹脂的粉末溶解于良溶劑(例如 水)而得到的聚乙烯醇類樹脂溶液。涂敷液還可以根據(jù)需要含有增塑劑、表面活性劑等添加 劑。作為聚乙烯醇類樹脂,可以使用將聚乙酸乙烯酯類樹脂皂化而得到的聚乙烯醇類樹脂。 作為聚乙酸乙烯酯類樹脂,除了作為乙酸乙烯酯的均聚物的聚乙酸乙烯酯以外,還可例示 乙酸乙烯酯和能與其共聚的其它單體的共聚物。作為能與乙酸乙烯酯共聚的其它單體,可 以列舉例如:不飽和羧酸類、烯烴類、乙烯基醚類、不飽和磺酸類、具有銨基的丙烯酰胺類 等。
[0051 ] 聚乙烯醇類樹脂的皂化度可以為80.0~100.0摩爾%的范圍,優(yōu)選為90.0~99.5 摩爾%的范圍,更優(yōu)選為94.0~99.0摩爾%的范圍。如果皂化度低于80.0摩爾%,則得到的 偏振片1的耐水性和耐濕熱性降低。在使用皂化度超過(guò)99.5摩爾%的聚乙烯醇類樹脂的情 況下,有時(shí)染色速度變慢、生產(chǎn)率降低,并且無(wú)法得到具有足夠偏振性能的偏振膜5。
[0052] 皂化度是指將乙酸基(乙酰氧基:一 0C0CH3)通過(guò)皂化工序轉(zhuǎn)變?yōu)榱u基的比例用單 元比(摩爾%)來(lái)表示的值,所述乙酸基包含于作為聚乙烯醇類樹脂的原料的聚乙酸乙烯酯 類樹脂中,皂化度用下述式定義。
[0053]皂化度(摩爾% ) = 100 X (羥基數(shù))+ (羥基數(shù)+乙酸基數(shù))
[0054] 皂化度可以根據(jù)JIS K 6726(1994)求出。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較低。
[0055]聚乙烯醇類樹脂還可以是一部分被改性的改性聚乙烯醇。作為改性聚乙烯醇,可 以列舉例如將聚乙烯醇類樹脂用乙烯、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、丙烯酰胺等改性而得到。改性的比例優(yōu)選低于30摩爾%,更優(yōu) 選低于10%。在進(jìn)行了超過(guò)30摩爾%的改性的情況下,改性聚乙烯醇存在難以吸附二色性 色素而難以得到具有足夠偏振性能的偏振膜5的傾向。
[0056] 聚乙烯醇類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。聚乙烯醇類樹脂的平均聚合度可以根據(jù)JIS K6726( 1994)求出。
[0057]作為將上述涂敷液涂敷于基材膜30的方法,可以從以下方法中適當(dāng)選擇:線棒涂 布法;反向涂布、凹版涂布這樣的輯涂法;模涂法;逗號(hào)涂布法(comma coating);模唇涂布 法(lip coating);旋涂法;絲網(wǎng)涂布法;噴流式涂布法(fountain coating);浸漬法;噴霧 法等。
[0058]涂敷層(干燥前的聚乙烯醇類樹脂層)的干燥溫度和干燥時(shí)間可以根據(jù)涂敷液中 所含的溶劑的種類而設(shè)定。干燥溫度例如為50~200 °C,優(yōu)選為60~150 °C。在溶劑含有水的 情況下,干燥溫度優(yōu)選為80 °C以上。
[0059]聚乙烯醇類樹脂層6可以僅形成于基材膜30的一面,也可以形成于兩面。如果形成 于兩面,則能夠抑制在制造偏振性疊層膜300(參照?qǐng)D6)時(shí)可能發(fā)生的膜的卷曲,而且能夠 由1片偏振性疊層膜300得到2片偏振片,因此,在偏振片的生產(chǎn)效率方面也是有利的。
[0000] 疊層膜100中的聚乙稀醇類樹脂層6的厚度優(yōu)選為3~60μηι,更優(yōu)選為5~40μηι,進(jìn) 一步優(yōu)選為5~20μπι。如果是具有該范圍內(nèi)的厚度的聚乙烯醇類樹脂層6,則可以經(jīng)過(guò)后面 敘述的拉伸工序S20和染色工序S30得到二色性色素的染色性良好、偏振性能優(yōu)異、且足夠 薄的(例如厚度為20μηι以下、進(jìn)一步為ΙΟμπι以下的)偏振膜5。
[0061]在涂敷涂敷液之前,為了提高基材膜30與聚乙烯醇類樹脂膜層6的密合性,可以對(duì) 至少形成了聚乙烯醇類樹脂層6-側(cè)的基材膜30的表面實(shí)施電暈處理、等離子體處理、火焰 (flame)處理等。另外,基于相同的原因,還可以隔著底涂層等在基材膜30上形成聚乙烯醇 類樹脂層6。
[0062]底涂層可以通過(guò)將底涂層形成用涂敷液涂敷于基材膜30的表面后使其干燥來(lái)形 成。該涂敷液含有對(duì)基材膜30與聚乙烯醇類樹脂層6兩者發(fā)揮一定程度的較強(qiáng)的密合力的 成分,通常含有賦予這種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,可以列舉例如(甲基)丙烯酸類樹脂、聚乙烯醇類樹脂 等。其中,優(yōu)選使用賦予良好的密合力的聚乙烯醇類樹脂。更優(yōu)選為聚乙烯醇樹脂。作為溶 劑,通常使用能溶解上述樹脂成分的普通的有機(jī)溶劑、水系溶劑,優(yōu)選由以水作為溶劑的涂 敷液形成底涂層。
[0063]在后面敘述的剝離工序S60中,底涂層有時(shí)與基材膜一起從偏振膜5上剝離,有時(shí) 與偏振膜5-起從基材膜上剝離。如果是前者,則可以由如上所述的容易從偏振膜上剝離的 任意熱塑性樹脂形成底涂層。另一方面,如果是后者,則底涂層需要在后面敘述的染色工序 S30中與聚乙烯醇類樹脂層一起被染色,并在通過(guò)剝離工序S60剝離基材膜之后與聚乙烯醇 類樹脂層染色得到的層一起形成偏振膜5。例如,如果用聚乙烯醇類樹脂形成底涂層,則該 底涂層在后面的染色工序S30中與聚乙烯醇類樹脂層一起被染色,在剝離工序S60中與偏振 膜5-起從基材膜上剝離,成為偏振膜5的一部分。
[0064]為了提高底涂層的強(qiáng)度,可以在底涂層形成用涂敷液中添加交聯(lián)劑。交聯(lián)劑的具 體例子包括:環(huán)氧類、異氰酸酯類、二醛類、金屬類(例如金屬鹽、金屬氧化物、金屬氫氧化 物、有機(jī)金屬化合物)、高分子類的交聯(lián)劑。在使用聚乙烯醇類樹脂作為形成底涂層的樹脂 成分的情況下,優(yōu)選使用聚酰胺環(huán)氧樹脂、羥甲基化三聚氰胺樹脂、二醛類交聯(lián)劑、金屬螯 合物化合物類交聯(lián)劑等。
[0065] 底涂層的厚度優(yōu)選為0.05~Ιμπι左右,更優(yōu)選為0.1~0.4μπι。如果比0.05μπι薄,則 基材膜30與聚乙烯醇類樹脂層6的密合力提高的效果減小,如果比Ιμπι厚,則不利于偏振片1 的薄膜化。
[0066]在基材膜30上涂敷底涂層形成用涂敷液的方法可以與聚乙烯醇類樹脂層形成用 的涂敷液相同。由底涂層形成用涂敷液形成的涂敷層的干燥溫度為例如50~200°C,優(yōu)選為 60~150°C。在溶劑含有水的情況下,干燥溫度優(yōu)選為80°C以上。
[0067] (2)拉伸工序S20
[0068] 參照?qǐng)D4對(duì)拉伸工序S20進(jìn)行說(shuō)明。本工序是對(duì)由基材膜30和聚乙烯醇類樹脂層6 形成的疊層膜100進(jìn)行拉伸,從而得到由拉伸后的基材膜30'和聚乙烯醇類樹脂層6'形成的 拉伸膜200的工序。拉伸處理通常為單軸拉伸。
[0069] 疊層膜100的拉伸倍率可以根據(jù)希望的偏振特性而適當(dāng)選擇,優(yōu)選相對(duì)于疊層膜 100的原長(zhǎng)度為超過(guò)5倍且17倍以下,更優(yōu)選為超過(guò)5倍且8倍以下。如果拉伸倍率為5倍以 下,則聚乙烯醇類樹脂層6 '未充分取向,因此有時(shí)偏振膜5的偏振度會(huì)不夠高。另一方面,如 果拉伸倍率超過(guò)17倍,則存在拉伸時(shí)容易產(chǎn)生膜的斷裂,并且拉伸膜200的厚度變得比需要 的更薄而在后工序中的加工性和操作性降低的隱患。
[0070] 拉伸處理并不限定于一步拉伸,可以通過(guò)多步來(lái)進(jìn)行。在這種情況下,可以在染色 工序S30之前連續(xù)地進(jìn)行所有多步拉伸處理,也可以與染色工序S30中的染色處理和/或交 聯(lián)處理同時(shí)地進(jìn)行二步以后的拉伸處理。在這種情況下,預(yù)計(jì)到在后面敘述的染色工序S30 中也進(jìn)行拉伸,可以將拉伸工序S20中的拉伸倍率設(shè)為超過(guò)1倍且3.5倍以下。在這樣以多步 進(jìn)行拉伸處理的情況下,優(yōu)選以拉伸處理的所有階段的拉伸倍率超過(guò)5倍的方式進(jìn)行拉伸 處理。
[0071]拉伸處理除了可以為沿膜長(zhǎng)度方向(膜傳送方向)拉伸的縱向拉伸以外,還可以為 沿膜寬度方向拉伸的橫向拉伸或斜向拉伸等。作為縱向拉伸方式,可以舉出:使用輥進(jìn)行拉 伸的輥間拉伸、壓縮拉伸、使用卡盤(夾具)的拉伸等,作為橫向拉伸方式,可以舉出拉幅機(jī) 法等。拉伸處理可以采用濕潤(rùn)式拉伸方法、干式拉伸方法中的任一種。
[0072]拉伸溫度設(shè)定為在聚乙烯醇類樹脂層6和基材膜30整體可拉伸的程度顯示流動(dòng)性 的溫度以上,優(yōu)選為基材膜30的相轉(zhuǎn)變溫度(熔點(diǎn)或玻璃化轉(zhuǎn)變溫度)的-30 °C~+30 °C的范 圍,更優(yōu)選為-30 °C~+5 °C的范圍,進(jìn)一步優(yōu)選為-25 °C~+0 °C的范圍。在基材膜30由多個(gè)樹 脂層形成的情況下,上述相轉(zhuǎn)變溫度是指該多個(gè)樹脂層所顯示的相轉(zhuǎn)變溫度中最高的相轉(zhuǎn) 變溫度。
[0073]如果使拉伸溫度低于相轉(zhuǎn)變溫度-30 °C,則存在難以實(shí)現(xiàn)超過(guò)5倍的高倍率拉伸或 基材膜30的流動(dòng)性過(guò)低而難以進(jìn)行拉伸處理的傾向。如果拉伸溫度超過(guò)相轉(zhuǎn)變溫度+30°C, 則存在基材膜30的流動(dòng)性過(guò)大而難以進(jìn)行拉伸的傾向。從更容易實(shí)現(xiàn)超過(guò)5倍的高拉伸倍 率的方面考慮,拉伸溫度在上述范圍內(nèi),進(jìn)一步優(yōu)選為120°C以上。
[0074]作為拉伸處理中的疊層膜100的加熱方法,有區(qū)域加熱法(例如,在吹入熱風(fēng)而調(diào) 節(jié)至給定溫度的加熱爐這樣的拉伸區(qū)域內(nèi)進(jìn)行加熱的方法。);在使用輥進(jìn)行拉伸的情況 下,對(duì)輥?zhàn)陨磉M(jìn)行加熱的方法;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)置于疊層膜100的上下,并用輻射熱進(jìn)行加熱的方法)等。在輥間拉伸方式中,從拉伸溫度 的均勻性的觀點(diǎn)考慮,優(yōu)選區(qū)域加熱法。
[0075] 需要說(shuō)明的是,所謂拉伸溫度,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))的氣體氛圍溫度,在加熱器加熱法中,在爐內(nèi)進(jìn)行加熱的情況下是指爐內(nèi)的氣體氛圍溫 度。另外,在對(duì)輥?zhàn)陨磉M(jìn)行加熱的方法的情況下是指輥的表面溫度。
[0076] 在拉伸工序S20之前,還可以設(shè)置對(duì)疊層膜100進(jìn)行預(yù)熱的預(yù)熱處理工序。作為預(yù) 熱方法,可以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 ~± 0 °C的范圍,更優(yōu)選為拉伸溫度的-40 °C~-10 °C的范圍。
[0077]另外,在拉伸工序S20中的拉伸處理之后,還可以設(shè)置熱固定處理工序。熱固定處 理是在利用夾具夾住拉伸膜200的端部的狀態(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(guò)該熱固定處理,可以促進(jìn)聚乙烯醇類樹脂層6'的結(jié)晶化。熱固定處 理的溫度優(yōu)選為拉伸溫度的-〇°C~-80°C的范圍,更優(yōu)選為拉伸溫度的-0°C~-50°C的范 圍。
[0078] (3)染色工序S30
[0079]參照?qǐng)D5,本工序?yàn)橛枚陨貙?duì)拉伸膜200的聚乙烯醇類樹脂層6'進(jìn)行染色并 使其吸附取向而形成偏振膜5的工序。經(jīng)過(guò)本工序可以得到在基材膜30'的一面或兩面疊層 有偏振膜5的偏振性疊層膜300。二色性色素可以為碘、二色性有機(jī)染料。二色性有機(jī)染料的 具體例子包括:紅BR、紅LR、紅R、粉紅LB、寶石紅BL、酒紅GS、天藍(lán)LG、檸檬黃、藍(lán)BR、藍(lán)2R、藏 藍(lán)RY、綠LG、紫LB、紫B、黑H、黑B、黑GSP、黃3G、黃R、橙LR、橙3R、猩紅GL、猩紅KGL、剛果紅、亮 紫BK、斯普拉藍(lán)G、斯普拉藍(lán)GL、斯普拉橙GL、直接天藍(lán)、直接堅(jiān)牢橙S、堅(jiān)牢黑。二色性色素可 以僅單獨(dú)使用1種,也可以組合使用2種以上。
[0080]染色工序通??梢酝ㄟ^(guò)將拉伸膜200浸漬于含有二色性色素的溶液(染色溶液)中 來(lái)進(jìn)行。作為染色溶液,可以使用將二色性色素溶解于溶劑而制成的溶液。作為溶劑,通常 可以使用水,還可以添加與水具有相溶性的有機(jī)溶劑。染色溶液中的二色性色素的濃度優(yōu) 選為0.01~10重量%,更優(yōu)選為0.02~7重量%。
[0081] 在使用碘作為二色性色素的情況下,從能夠提高染色效率的方面考慮,優(yōu)選在染 色溶液中進(jìn)一步添加碘化物。作為碘化物,可以列舉例如: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的濃度優(yōu) 選為0.01~20重量%。在碘化物中,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。
[0082] 需要說(shuō)明的是,可以在拉伸工序S20之前進(jìn)行染色工序S30,也可以同時(shí)進(jìn)行這些 工序,但為了可以使吸附于聚乙烯醇類樹脂層的二色性色素良好地取向,優(yōu)選在對(duì)疊層膜 100實(shí)施至少超過(guò)1倍的拉伸處理后實(shí)施染色工序S30。
[0083] 染色工序S30可以包括繼染色處理之后實(shí)施的交聯(lián)處理工序。交聯(lián)處理可以通過(guò) 在將染色后的膜浸漬于交聯(lián)劑溶解于溶劑而制成的溶液(交聯(lián)溶液)中來(lái)進(jìn)行。作為交聯(lián) 劑,可以列舉例如: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1種, 也可以組合使用2種以上。作為交聯(lián)溶液的溶劑,可以使用水,但可以進(jìn)一步含有與水具有 相溶性的有機(jī)溶劑。交聯(lián)溶液中的交聯(lián)劑的濃度優(yōu)選為1~20重量%,更優(yōu)選為6~15重 量%。
[0084]交聯(lián)溶液還可以含有碘化物。通過(guò)添加碘化物,可以使偏振膜5在面內(nèi)的偏振性能 更均勻化。碘化物的具體例子與上述相同。交聯(lián)溶液中的碘化物的濃度優(yōu)選為〇 . 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10~90°C。
[0085] 需要說(shuō)明的是,交聯(lián)處理也可以通過(guò)在染色溶液中配合交聯(lián)劑而與染色處理同時(shí) 進(jìn)行。另外,也可以使用組成不同的2種以上的交聯(lián)溶液進(jìn)行2次以上浸漬于交聯(lián)溶液的處 理。
[0086]優(yōu)選在染色工序S30之后且后面敘述的第1貼合工序S50之前進(jìn)行清洗工序和干燥 工序。清洗工序通常包括水清洗工序。水清洗處理可以通過(guò)在離子交換水、蒸餾水這樣的純 水中浸漬染色處理后的或交聯(lián)處理后的膜來(lái)進(jìn)行。水清洗溫度通常為3~50°C,優(yōu)選為4~ 20°C。清洗工序還可以是水清洗工序和利用碘化物溶液的清洗工序的組合。作為在清洗工 序之后進(jìn)行的干燥工序,可以采用自然干燥、送風(fēng)干燥、加熱干燥等任意適當(dāng)?shù)姆椒?。例如?在加熱干燥的情況下,干燥溫度通常為20~95°C。作為碘化物,可以舉出碘化鉀,碘化物溶 液中的碘化鉀的濃度通常為〇. 5~10重量%。
[0087]通過(guò)干燥處理,偏振膜的水分率降低至實(shí)用程度。其水分率通常為5~20重量%, 優(yōu)選為8~15重量%。如果水分率低于5重量%,則偏振膜的燒性消失,偏振膜有時(shí)在其干燥 后受損或斷裂。另外,如果水分率超過(guò)20重量%,則有時(shí)偏振膜的熱穩(wěn)定性較差。
[0088] (4)保管工序S40 (偏振膜的保管方法)
[0089]本工序是在35°C以上的溫度下將偏振性疊層膜300保管20小時(shí)以上的工序。供于 本工序的偏振膜優(yōu)選水分率為20重量%以下,更優(yōu)選為15重量%以下。通過(guò)本工序,可以提 高偏振膜的穿刺強(qiáng)度,能夠得到對(duì)溫度變化顯示出良好耐久性的偏振片。偏振膜在吸收軸 方向的單位膜厚的穿刺強(qiáng)度優(yōu)選為5.2(gAim)以上,更優(yōu)選為5.5(gAim)以上。在偏振膜的 吸收軸方向的穿刺強(qiáng)度為5.2(gAxm)以上的情況下,可以得到對(duì)溫度變化顯示出更好耐久 性的偏振片。
[0090] 該單位膜厚的穿刺強(qiáng)度是將穿刺夾具對(duì)偏振膜進(jìn)行垂直穿刺,在偏振膜沿其拉伸 軸(吸收軸)破裂時(shí)的強(qiáng)度,例如,可以用具備測(cè)力傳感器的壓縮試驗(yàn)機(jī)來(lái)測(cè)定。作為壓縮試 驗(yàn)機(jī)的例子,可以舉出:KATO TECH公司制造的輕便壓縮試驗(yàn)機(jī)"KES-G5型"、株式會(huì)社島津 制作所制造的小型桌上試驗(yàn)機(jī)"EZ Test"等。
[0091] 在開有穿刺夾具能夠通過(guò)的直徑15mm以下的圓形孔的2片樣品臺(tái)之間夾持偏振 膜,從而進(jìn)行測(cè)定。穿刺夾具為圓柱狀的棒,與該偏振膜相接的前段優(yōu)選具備球形或半球形 的刺針。前端的球形部或半球形部的直徑為ip〇.5mm以上,優(yōu)選為(p5mrn以下。另外,其曲 率半徑優(yōu)選大于0R且小于〇. 7R。壓縮試驗(yàn)機(jī)的穿刺速度為0.05cm/秒以上,優(yōu)選為0.5cm/秒 以下。
[0092] 穿刺強(qiáng)度的測(cè)定可以將該試驗(yàn)片固定于夾具并從法線方向穿刺,與拉伸方向(吸 收軸方向)水平地測(cè)定一處破裂時(shí)的強(qiáng)度。可以對(duì)5個(gè)以上的偏振膜的試驗(yàn)片進(jìn)行測(cè)定,求 出其平均值作為穿刺強(qiáng)度。用測(cè)定得到的穿刺強(qiáng)度除以用于測(cè)定的偏振膜的膜厚,由此計(jì) 算出單位膜厚的穿刺強(qiáng)度。在該方法中,沿透射軸方向拉伸偏振膜,能夠定量地測(cè)定沿吸收 軸方向破裂時(shí)的斷裂強(qiáng)度,因此,可以測(cè)定迄今為止由于偏振膜容易破裂而無(wú)法測(cè)定的吸 收軸方向的強(qiáng)度。
[0093]保管工序中的溫度優(yōu)選為50°C以下。在超過(guò)50°C的溫度下保管時(shí),有時(shí)偏振膜的 偏振性能降低。從生產(chǎn)率的觀點(diǎn)考慮,保管工序的保管時(shí)間優(yōu)選為120小時(shí)以下。需要說(shuō)明 的是,在偏振性疊層膜300為長(zhǎng)條狀的情況下,將其卷繞成卷狀而得到偏振性疊層膜卷,以 偏振性疊層膜卷的形式保管時(shí)操作性良好,從不降低生產(chǎn)率的方面考慮,優(yōu)選該方式。卷繞 長(zhǎng)度優(yōu)選為4000m以下。在卷繞長(zhǎng)度超過(guò)4000m的情況下,熱難以傳導(dǎo)至卷內(nèi)部,熟化的效果 有可能產(chǎn)生不均。從這樣的觀點(diǎn)考慮,卷繞長(zhǎng)度更優(yōu)選為2500m以下,進(jìn)一步優(yōu)選為1500m以 下。
[0094] (5)第1貼合工序S50
[0095] 參照?qǐng)D6對(duì)第1貼合工序S50進(jìn)行說(shuō)明。本工序是通過(guò)在偏振性疊層膜300的偏振膜 5上、即在偏振膜5的與基材膜30'側(cè)相反側(cè)的面上隔著第1粘接劑層15貼合第1保護(hù)膜10而 得到貼合膜400的工序。需要說(shuō)明的是,在偏振性疊層膜300在基材膜30'的兩面具有偏振膜 5的情況下,通常在兩面的偏振膜5上分別貼合第1保護(hù)膜10。在該情況下,這些第1保護(hù)膜10 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。
[0096] 第1保護(hù)膜10可以是由以下組分形成的膜,所述組分為:具有透光性的(優(yōu)選光學(xué) 上透明的)熱塑性樹脂、例如鏈狀聚烯烴類樹脂(聚丙烯類樹脂等)、環(huán)狀聚烯烴類樹脂(降 冰片烯類樹脂等)這樣的聚烯烴類樹脂;三乙酸纖維素、二乙酸纖維素這樣的纖維素酯類樹 月旨;聚酯類樹脂;聚碳酸酯類樹脂;(甲基)丙烯酸類樹脂;聚苯乙烯類樹脂;或它們的混合 物、共聚物等。其中,在本發(fā)明中優(yōu)選使用的第1保護(hù)膜1〇(后面敘述的第2保護(hù)膜20也相同) 是用水系粘接劑難以粘接的透濕性低的保護(hù)膜,例如,由聚烯烴類樹脂、聚酯類樹脂、(甲 基)丙烯酸類樹脂、聚苯乙烯類樹脂等形成的保護(hù)膜。
[0097] 第1保護(hù)膜10也可以是兼具相位差膜、亮度提高膜這樣的光學(xué)功能的保護(hù)膜。例 如,通過(guò)對(duì)由上述熱塑性樹脂形成的膜進(jìn)行拉伸(單軸拉伸或雙軸拉伸等)、在該上形成液 晶層等,可以形成能賦予任意相位差值的相位差膜。
[0098] 作為鏈狀聚烯烴類樹脂,除了聚乙烯樹脂、聚丙烯樹脂這樣的鏈狀烯烴的均聚物 以外,還可以舉出由2種以上的鏈狀烯烴形成的共聚物。
[0099] 環(huán)狀聚烯烴類樹脂是以環(huán)狀烯烴為聚合單元聚合而成的樹脂的總稱。環(huán)狀聚烯烴 類樹脂的具體例子可以列舉:環(huán)狀烯烴的開環(huán)(共)聚合物、環(huán)狀烯烴的加成聚合物、環(huán)狀烯 烴與乙烯、丙烯這樣的鏈狀烯烴的共聚物(代表為無(wú)規(guī)共聚物)、及用不飽和羧酸或其衍生 物對(duì)這些化合物進(jìn)行改性而得到的接枝聚合物、以及它們的氫化物等。其中,作為環(huán)狀烯 烴,優(yōu)選使用利用了降冰片烯、多環(huán)降冰片烯類單體等降冰片烯類單體的降冰片烯類樹脂。 [0100]纖維素酯類樹脂是纖維素與脂肪酸的酯。纖維素酯類樹脂的具體例子包括:三乙 酸纖維素、二乙酸纖維素、三丙酸纖維素、二丙酸纖維素。另外,還可以使用它們的共聚物、 羥基的一部分被其它取代基修飾而成的化合物。其中,特別優(yōu)選三乙酸纖維素(三乙酰纖維 素:TAC)。
[0101] 聚酯類樹脂是具有酯鍵的除上述纖維素酯類樹脂以外的樹脂,通常由多元羧酸或 其衍生物體與多元醇的縮聚物構(gòu)成。作為多元羧酸或其衍生物,可以使用二羧酸或其衍生 物,可以列舉例如: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,可以使用二醇,可以列舉例如:乙二醇、丙二醇、丁二醇、新戊二醇、環(huán)己烷二甲醇 等。
[0102] 聚酯類樹脂的具體例子包括:聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯、聚對(duì)苯二甲酸丁二醇酯、聚 萘二甲酸乙二醇酯、聚萘二甲酸丁二醇酯、聚對(duì)苯二甲酸丙二醇酯、聚萘二甲酸丙二醇酯、 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。
[0103] 聚碳酸酯類樹脂是由通過(guò)碳酸酯基鍵合單體單元而成的聚合物構(gòu)成的。聚碳酸酯 類樹脂可以是對(duì)聚合物骨架進(jìn)行了修飾的這樣的被稱為改性聚碳酸酯的樹脂、共聚聚碳酸 酯等。
[0104] (甲基)丙烯酸類樹脂是以具有(甲基)丙烯?;幕衔镒鳛橹饕Y(jié)構(gòu)單體的樹 脂。(甲基)丙烯酸類樹脂的具體例子包括例如: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)丙烯酸烷基酯作為主要成分的聚合物,更優(yōu)選使用以甲 基丙烯酸甲酯為主要成分(50~100重量%、優(yōu)選為70~100重量% )的甲基丙烯酸甲酯類樹 脂。
[0105] 需要說(shuō)明的是,上述舉出的各種熱塑性樹脂的具體例子也是構(gòu)成上述基材膜30的 熱塑性樹脂的具體例子。
[0106] 第1保護(hù)膜10可以含有1種或2種以上的潤(rùn)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、防靜電劑、抗氧化劑這樣的添加劑。
[0107] 從偏振片的薄型化的觀點(diǎn)考慮,第1保護(hù)膜10的厚度優(yōu)選為90μπι以下,更優(yōu)選為50 μπι以下,進(jìn)一步優(yōu)選為30μπι以下。從強(qiáng)度和操作性的觀點(diǎn)考慮,第1保護(hù)膜10的厚度通常為5 ym以上。
[0108] 作為形成第1粘接劑層15的粘接劑,可以使用通過(guò)紫外線、可見光、電子束、X射線 這樣的活性能量線的照射而固化的活性能量線固化性粘接劑,所述第1粘接劑層15用于將 第1保護(hù)膜10貼合于偏振膜5?;钚阅芰烤€固化性粘接劑優(yōu)選為紫外線固化性粘接劑。使用 活性能量線固化性粘接劑具有如下優(yōu)點(diǎn):1)由于能制備成無(wú)溶劑型的粘接劑,因此可以不 需要干燥工序;2)能夠用于透濕度較低的保護(hù)膜的貼合,與水系粘接劑相比,能夠貼合的保 護(hù)膜的種類多。
[0109] 作為活性能量線固化性粘接劑,可以優(yōu)選使用含有陽(yáng)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線固化性粘接劑組合物?;钚阅芰烤€固化 性粘接劑通常還可以含有用于引發(fā)上述固化性化合物的固化反應(yīng)的陽(yáng)離子聚合引發(fā)劑和/ 或自由基聚合引發(fā)劑。
[0110] 作為陽(yáng)離子聚合性的固化性化合物,可以列舉例如:環(huán)氧類化合物(分子內(nèi)具有1 個(gè)或2個(gè)以上環(huán)氧基的化合物)、氧雜環(huán)丁烷類化合物(分子內(nèi)具有1個(gè)或2個(gè)以上氧雜環(huán)丁 烷環(huán)的化合物)、或它們的組合。作為自由基聚合性的固化性化合物,可以列舉例如:(甲基) 丙烯酸類化合物(分子內(nèi)具有1個(gè)或2個(gè)以上(甲基)丙烯酰氧基的化合物)、具有自由基聚合 性雙鍵的其它乙烯基類化合物、或它們的組合。可以組合使用陽(yáng)離子聚合性的固化性化合 物和自由基聚合性的固化性化合物。
[0111]根據(jù)需要,活性能量線固化性粘接劑可以含有陽(yáng)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)整劑、增塑劑、消泡劑、防靜電劑、流 平劑、溶劑等添加劑。
[0112] 隔著形成第1粘接劑層15的活性能量線固化性粘接劑將第1保護(hù)膜10疊層在偏振 膜5上,然后照射紫外線、可見光、電子束、X射線這樣的活性能量線使粘接劑層固化,由此, 可以將第1保護(hù)膜10粘接貼合于偏振膜5?;钚阅芰烤€優(yōu)選為紫外線,作為此時(shí)的光源,可以 使用低壓水銀燈、中壓水銀燈、高壓水銀燈、超高壓水銀燈、化學(xué)燈、黑光燈、微波激發(fā)水銀 燈、金屬鹵化物燈等。在得到的偏振片1中,第1粘接劑層15為活性能量線固化性粘接劑的固 化物層。
[0113] 在偏振膜5上貼合第1保護(hù)膜10時(shí),為了提高與偏振膜5的粘接性,可以對(duì)第1保護(hù) 膜10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(Flame) 處理、皂化處理這樣的表面處理(易粘接處理)。優(yōu)選的表面處理為等離子體處理、電暈處 理、皂化處理。
[0114]第1粘接劑層15的固化后的厚度優(yōu)選為0.75μπι以下,更優(yōu)選為0.7μπι以下,進(jìn)一步 優(yōu)選為〇.5μπι以下。從粘接性的觀點(diǎn)考慮,第1粘接劑層15的固化后的厚度通常為Ο.ΟΙμπι以 上,優(yōu)選為〇. lwn以上,更優(yōu)選為0.2μηι以上,進(jìn)一步優(yōu)選為0.3μηι以上。如果厚度過(guò)小,則有 時(shí)第1保護(hù)膜10與偏振膜5的粘接性不足。
[0115] 將活性能量線固化性粘接劑涂敷于第1保護(hù)膜10和/或偏振膜5的貼合面的方法沒(méi) 有特別限制,如第1粘接劑層15-樣,為了減小粘接劑層的厚度,優(yōu)選使用小徑凹版等涂敷 粘接劑的方法,特別是可以通過(guò)提高凹版旋轉(zhuǎn)比(凹版旋轉(zhuǎn)速度對(duì)線速度之比)而相對(duì)加快 凹版的旋轉(zhuǎn)速度的方法、提高凹版的網(wǎng)格的線數(shù)等方法來(lái)減小粘接劑層的厚度。特別是為 了使粘接劑層的厚度為Ιμπι以下,優(yōu)選使用通過(guò)激光雕刻雕刻了網(wǎng)格的凹版,特別優(yōu)選使用 蜂窩形狀的凹版輥。例如,可以優(yōu)選使用蜂窩形狀且每1英寸的蜂窩數(shù)超過(guò)400列的凹版輥。
[0116] (6)剝離工序S60
[0117] 參照?qǐng)D7對(duì)剝離工序S60進(jìn)行說(shuō)明。本工序是從貼合膜400上剝離除去基材膜30'的 工序。經(jīng)過(guò)該工序可以得到在偏振膜5的一面疊層有第1保護(hù)膜10的帶單面保護(hù)膜的偏振片 500。偏振性疊層膜300在基材膜30'的兩面具有偏振膜5,在這兩個(gè)偏振膜5上貼合有第1保 護(hù)膜10的情況下,通過(guò)該剝離工序S60,可以由1片偏振性疊層膜300得到2片帶單面保護(hù)膜 的偏振片500。
[0118] 將基材膜30'剝離除去的方法沒(méi)有特別限定,可以通過(guò)與用通常的帶粘合劑的偏 振片進(jìn)行的隔膜(剝離膜)的剝離工序相同的方法進(jìn)行剝離。基材膜30'可以在第1貼合工序 S50之后直接立即剝離,也可以在第1貼合工序S50之后暫時(shí)卷繞成卷狀,在其后的工序中一 邊開卷一邊剝離。
[0119] (7)第2貼合工序S70
[0120] 本工序是在帶單面保護(hù)膜的偏振片500的偏振膜5面上、即與用第1貼合工序S50貝占 合的第1保護(hù)膜10相反的面上隔著第2粘接劑層25貼合第2保護(hù)膜20,得到圖1所示的帶雙面 保護(hù)膜的偏振片1的工序。
[0121] 第2保護(hù)膜20與第1保護(hù)膜10同樣地可以是由上述例示的熱塑性樹脂形成的膜,也 可以是兼具相位差膜、亮度提高膜這樣的光學(xué)功能的保護(hù)膜。關(guān)于第2保護(hù)膜20可含有的添 加劑和膜的厚度等,引用對(duì)第1保護(hù)膜10進(jìn)行描述的上述記載。第1保護(hù)膜10和第2保護(hù)膜20 可以是由互相為相同種類的樹脂形成的保護(hù)膜,也可以是由不同種類的樹脂形成的保護(hù) 膜。
[0122] 在將帶雙面保護(hù)膜的偏振片1貼合于液晶單元時(shí),可以在位于可視側(cè)的保護(hù)膜(第 1保護(hù)膜10或第2保護(hù)膜20)的與偏振膜5相反側(cè)的表面上形成硬涂層、防眩層、防反射層、防 靜電層、防污層這樣的表面處理層(涂布層)。形成表面處理層的方法沒(méi)有特別限定,可以使 用公知的方法。
[0123] 作為形成第2粘接劑層25的粘接劑,與第1粘接劑層15同樣地可以使用活性能量線 固化性粘接劑,所述第2粘接劑層25用于將第2保護(hù)膜20貼合于偏振膜5?;钚阅芰烤€固化性 粘接劑優(yōu)選為紫外線固化性粘接劑。在得到的偏振片1中,第2粘接劑層25為活性能量線固 化性粘接劑的固化物層。關(guān)于活性能量線固化性粘接劑的具體例子,引用對(duì)第1粘接劑層15 進(jìn)行描述的上述記載。對(duì)于組成而言,形成第1粘接劑層15的粘接劑和形成第2粘接劑層25 的粘接劑可以為相同種類,也可以為不同種類。隔著第2粘接劑層25的第2保護(hù)膜20的貼合 可以與第1保護(hù)膜10的貼合同樣地進(jìn)行。
[0124] 第2粘接劑層25的固化后的厚度引用對(duì)第1粘接劑層15進(jìn)行描述的上述記載。第1 粘接劑層25的固化后的厚度和第2粘接劑層25的固化后的厚度可以相同,也可以不同。
[0125] [第2實(shí)施方式]
[0126] 第1實(shí)施方式是由涂敷在基材膜上的聚乙烯醇類樹脂層形成偏振膜并將其供于保 管工序后制造偏振片的方法,但并不限定于此,也可以對(duì)聚乙烯醇類樹脂的卷料膜實(shí)施拉 伸工序和染色工序而制作偏振膜5 (偏振膜制作工序),將得到的偏振膜5供于保管工序,然 后依次在偏振膜5上貼合第1保護(hù)膜10和第2保護(hù)膜20而制造偏振片1。這樣的由聚乙烯醇類 樹脂的卷料膜得到的偏振膜也包含于由聚乙烯醇類樹脂層制作的偏振膜中。偏振膜5的保 管方法、隔著第1、第2粘接劑層10、20的第1、第2保護(hù)膜10、20的貼合方法可以與第1實(shí)施方 式相同。
[0127] 由聚乙烯醇類樹脂的卷料膜形成的偏振膜5可以通過(guò)包含例如以下工序的方法來(lái) 制造:通過(guò)熔融擠出法、溶劑流延法這樣的公知的方法制作聚乙烯醇類樹脂膜的工序;將聚 乙烯醇類樹脂膜進(jìn)行單軸拉伸的工序;用二色性色素對(duì)聚乙烯醇類樹脂膜染色并使其吸附 的工序;將吸附有二色性色素的聚乙烯醇類樹脂膜用硼酸水溶液進(jìn)行處理的工序;以及在 利用硼酸水溶液進(jìn)行處理后進(jìn)行水洗的工序。單軸拉伸可以在二色性色素的染色前、染色 的同時(shí)、或染色之后進(jìn)行。在染色之后進(jìn)行單軸拉伸的情況下,該單軸拉伸可以在硼酸處理 之前或硼酸處理中進(jìn)行。另外,也可以在上述多個(gè)階段中進(jìn)行單軸拉伸。
[0128] 〈偏振片〉
[0129] 在如上所述制造的偏振片1中,在偏振膜是通過(guò)在基材膜上涂敷含有聚乙烯醇類 樹脂的涂敷液的方式而得到的偏振膜的情況下,偏振膜5的厚度優(yōu)選為20μπι以下,特別是在 移動(dòng)設(shè)備用的偏振片中,從偏振片的薄型化的觀點(diǎn)考慮,更優(yōu)選為1〇μπι以下,進(jìn)一步優(yōu)選為 8μπι以下。在將含有聚乙烯醇類樹脂的涂敷液涂敷于基材膜上的方式中,偏振膜5的厚度通 常為2μπι以上。另外,在偏振膜是由聚乙烯醇類樹脂的卷料得到的偏振膜的情況下,偏振膜5 的厚度優(yōu)選為30μπι以下,更優(yōu)選為20μπι以下。在偏振膜是由聚乙烯醇類樹脂的卷料得到的 偏振膜的情況下,偏振膜5的厚度通常為5μπι以上。
[0130] 偏振片的制造方法還可以包括粘合劑層形成工序,所述粘合劑層形成工序包括: 在偏振片1所具有的第1保護(hù)膜10或第2保護(hù)膜20的外表面(與偏振膜5相反側(cè)的面)設(shè)置用 于將偏振片1貼合于顯示用單元的粘合劑層、或設(shè)置用于將光學(xué)部件貼合于偏振片1的粘合 劑層。由此,可以得到帶粘合劑層的偏振片。形成粘合劑層的粘合劑通常由以(甲基)丙烯酸 類樹脂、苯乙烯類樹脂、聚硅氧烷類樹脂等作為基礎(chǔ)聚合物,并在其中加入異氰酸酯化合 物、環(huán)氧化合物、氮丙啶化合物這樣的交聯(lián)劑而得到的粘合劑組合物構(gòu)成。另外,還可以形 成含有微粒而顯示光散射性的粘合劑層。
[0131] 粘合劑層的厚度可以為1~40μηι,優(yōu)選在不損害加工性、耐久性的特性的范圍內(nèi)較 薄地形成,具體而言,優(yōu)選為3~25μπι。在具有良好的加工性且抑制偏振膜5的尺寸變化的方 面也優(yōu)選3~25μηι的厚度。如果粘合劑層60薄于Ιμπι,則粘合性降低,如果超過(guò)40μηι,則容易 發(fā)生粘合劑滲出等不良情況。
[0132] 形成粘合劑層60的方法沒(méi)有特別限定,可以在第1保護(hù)膜10或第2保護(hù)膜20的表面 涂敷含有以上述基礎(chǔ)成分為代表的各種成分的粘合劑組合物(粘合劑溶液),進(jìn)行干燥而形 成,也可以在隔膜(剝離膜)上同樣地形成粘合劑層,然后將該粘合劑層轉(zhuǎn)印于第1保護(hù)膜10 或第2保護(hù)膜20。在第1保護(hù)膜10或第2保護(hù)膜20的表面形成粘合劑層60時(shí),還可以根據(jù)需要 對(duì)第1保護(hù)膜10或第2保護(hù)膜20的表面、或者粘合劑層60的表面實(shí)施表面處理,例如電暈處 理等。
[0133] 偏振片1還可以含有疊層在第1保護(hù)膜10或第2保護(hù)膜20上的其它光學(xué)層。作為其 它光學(xué)層,可以列舉:透射某種偏振光且反射顯示與其相反性質(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;帶表面防反射功能的膜;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。
[0134] 〈顯示裝置〉
[0135] 根據(jù)本發(fā)明的制造方法制造的偏振片可以設(shè)置于顯示單元的表面而構(gòu)成顯示裝 置。顯示裝置的代表例子是顯示用單元為液晶單元的液晶顯示裝置,也可以是顯示用單元 為有機(jī)EL圖像顯示元件的有機(jī)EL裝置這樣的其它顯示裝置。在顯示裝置中,偏振片只要設(shè) 置于顯示用單元的至少一面即可,也可以設(shè)置于兩面。
[0136] 在顯示裝置為液晶顯示裝置的情況下,通常將偏振片設(shè)置于液晶單元的兩面。在 該情況下,可以兩面的偏振片均為本發(fā)明的偏振片,也可以僅一面的偏振片為本發(fā)明的偏 振片。在后者中,以液晶單元為基準(zhǔn),本發(fā)明的偏振片1可以是前側(cè)(可視側(cè))的偏振片,也可 以為后側(cè)(背光源側(cè))的偏振片。作為液晶單元,可以使用現(xiàn)有公知類型的液晶單元。
[0137] 由于本發(fā)明的偏振片1對(duì)溫度變化具有良好的耐久性,因此可以用于在溫度變化 較大的環(huán)境下使用的顯示裝置。
[0138] 實(shí)施例
[0139] 以下,示出實(shí)施例和比較例對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步具體地進(jìn)行說(shuō)明,但本發(fā)明并不限定 于這些例子。
[0140] 〈實(shí)施例1>
[0141] (1)底涂層形成工序
[0142] 將聚乙烯醇粉末(日本合成化學(xué)工業(yè)株式會(huì)社制造的"Z-200"、平均聚合度1100、 皂化度99.5摩爾% )溶解于95 °C的熱水,制備濃度3重量%的聚乙烯醇水溶液。在得到的水 溶液中以相對(duì)于聚乙烯醇粉末6重量份為5重量份的比例混合交聯(lián)劑(田閃化學(xué)工業(yè)株式會(huì) 社制造的"Sumirez Resin 650"),得到底涂層形成用涂敷液。
[0143] 接著,準(zhǔn)備厚度90μπι的未拉伸聚丙烯膜(熔點(diǎn):163°C)作為基材膜,對(duì)其一面實(shí)施 電暈處理。電暈處理使用電暈放電裝置(具備春日電機(jī)株式會(huì)社制造的電暈表面處理框 "STR-1764"、高頻電源"CT-0212"、高壓變壓器"CT-T02W"),一邊使上述未拉伸聚丙烯膜以 10m/分鐘的速度移動(dòng),一邊以280W的輸出強(qiáng)度實(shí)施電暈處理。電暈處理后,在其電暈處理面 使用小徑凹版涂布機(jī)涂敷上述底涂層形成用涂敷液,在80°C下干燥10分鐘,由此形成厚度 〇.2μπι的底涂層。
[0144] (2)疊層膜的制作(樹脂層形成工序)
[0145] 將聚乙烯醇粉末(可樂(lè)麗股份有限公司制造的"PVA124"、平均聚合度2400、皂化度 98.0~99.0摩爾% )溶解于95°C的熱水,制備濃度8重量%的聚乙烯醇水溶液,將其作為聚 乙烯醇類樹脂層形成用涂敷液。
[0146] 使用模唇涂布機(jī)在具有上述(1)中制作的底涂層的基材膜的底涂層表面涂敷上述 聚乙烯醇類樹脂層形成用涂敷液,然后在80°C下干燥20分鐘,由此在底涂層上形成聚乙烯 醇類樹脂層,得到由基材膜/底涂層/聚乙烯醇類樹脂層構(gòu)成的疊層膜。
[0147] (3)拉伸膜的制作(拉伸工序)
[0148] 使用移動(dòng)的縱向單軸拉伸裝置在160 °C下對(duì)上述(2)中制作的疊層膜實(shí)施5.2倍的 自由端單軸拉伸,得到拉伸膜。
[0149] (4)偏振性疊層膜的制作(染色工序)
[0150] 將上述(3)中制作的拉伸膜在含有碘和碘化鉀的30 °C的染色水溶液(每100重量份 水含有碘0.6重量份、碘化鉀10重量份。)中浸漬約180秒鐘進(jìn)行聚乙烯醇類樹脂層的染色處 理,然后用l〇°C的純水沖洗多余的染色水溶液。
[0151] 接著,在含有硼酸的78°C的第1交聯(lián)水溶液(每100重量份水含有硼酸9.5重量份。) 中浸漬120秒鐘,接著,在含有硼酸和碘化鉀的70°C的第2交聯(lián)水溶液(每100重量份水含有 硼酸9.5重量份、碘化鉀4重量份。)中浸漬60秒鐘進(jìn)行交聯(lián)處理。然后,用10°C的純水清洗10 秒鐘,最后在40°C下干燥300秒鐘,由此得到由基材膜/偏振膜構(gòu)成的偏振性疊層膜。偏振膜 的厚度為5.6μπι。將得到的偏振性疊層膜卷繞成卷狀,制作偏振性疊層膜卷。
[0152] (5)偏振性疊層膜卷的保管(保管工序)
[0153]在設(shè)定為表1所示的溫度的恒溫槽內(nèi)將上述(4)中制作的偏振性疊層膜卷保管表1 所示的時(shí)間。
[0154] (6)帶單面保護(hù)膜的偏振片的制作(第1貼合工序和剝離工序)
[0155] 準(zhǔn)備了厚度23μπι的環(huán)狀聚烯烴類樹脂膜(日本瑞翁株式會(huì)社制造的"Zeonor Film ZF14-023")作為第1保護(hù)膜。對(duì)該第1保護(hù)膜的貼合面實(shí)施電暈處理后,使用小徑凹版涂布 機(jī)在該電暈處理面涂敷紫外線固化性粘接劑(株式會(huì)社ADEKA制造的"KR-70T"、MD方向的拉 伸彈性模量:2400MPa、TD方向的拉伸彈性模量:2400MPa),使用貼合輥隔著該粘接劑的涂敷 層將第1保護(hù)膜貼合于從上述(5)保管的偏振性疊層膜卷中開卷的偏振性疊層膜的偏振膜 面。接著,使用安裝有紫外線燈(Fusion UV Systems公司制造的"D BULB")的帶有帶式輸送 機(jī)的紫外線照射裝置從基材膜側(cè)以250mJ/cm2的累積光量照射紫外線,由此使粘接劑固化 而形成第1粘接劑層,得到由第1保護(hù)膜/第1粘接劑層/偏振膜/底涂層/基材膜的層結(jié)構(gòu)構(gòu) 成的貼合膜(第1貼合工序)。第1粘接劑層的厚度為Ι.Ομπι。
[0156] 接下來(lái),從得到的貼合膜上剝離除去基材膜(剝離工序)。容易地剝離基材膜,得到 由第1保護(hù)膜/第1粘接劑層/偏振膜/底涂層的層結(jié)構(gòu)構(gòu)成的帶單面保護(hù)膜的偏振片。
[0157] (7)帶雙面保護(hù)膜的偏振片的制作(第2貼合工序)
[0158]準(zhǔn)備了與第1保護(hù)膜相同厚度的23μπι的環(huán)狀聚烯烴類樹脂膜,作為第2保護(hù)膜。對(duì) 該第2保護(hù)膜的貼合面實(shí)施電暈處理,然后使用小徑凹版涂布機(jī)在該電暈處理面涂敷紫外 線固化性粘接劑(株式會(huì)社ADEKA制造的"KR-70T"、MD方向的拉伸彈性模量:2400MPa、TD方 向的拉伸彈性模量:2400MPa),使用貼合輥隔著該粘接劑的涂敷層將第2保護(hù)膜貼合于上述 (6)得到的帶單面保護(hù)膜的偏振片的底涂層面。接著,使用與上述(6)中第1粘接劑層形成時(shí) 同樣的裝置在同樣的條件下自第2保護(hù)膜側(cè)使粘接劑固化而形成第2粘接劑層,得到了由第 1保護(hù)膜/第1粘接劑層/偏振膜/底涂層/第2粘接劑層/第2保護(hù)膜的層結(jié)構(gòu)構(gòu)成的帶雙面保 護(hù)膜的偏振片。第2粘接劑層的厚度為Ι.Ομπι。
[0159] 〈實(shí)施例2、3、比較例1、2>
[0160] 將上述(5)的保管工序中的恒溫槽的溫度設(shè)為如表1所示的溫度,除此以外,與實(shí) 施例1同樣地制作帶雙面保護(hù)膜的偏振片。
[0161] 〈實(shí)施例4、5、比較例3>
[0162] 將上述(5)的保管工序中的保管時(shí)間設(shè)為如表1所示的時(shí)間,除此以外,與實(shí)施例1 同樣地制作帶雙面保護(hù)膜的偏振片。
[0163] [穿刺試驗(yàn)]
[0164] 在實(shí)施例和比較例中,從上述(5)中保管的偏振性疊層膜卷中裁切出偏振性疊層 膜,并從偏振性疊層膜上剝離基材膜而得到偏振膜,將其作為穿刺試驗(yàn)的試驗(yàn)片。穿刺試驗(yàn) 使用安裝了前端直徑為f imm、0.5R的針頭的ΚΑΤ0 TECH公司制造的輕便壓縮試驗(yàn)機(jī)"KES-G5針頭貫穿力測(cè)定規(guī)格",于溫度23 ±3°C、相對(duì)濕度55 ±10 %的環(huán)境下,在穿刺速度 0.33cm/秒的測(cè)定條件下進(jìn)行。對(duì)12個(gè)試驗(yàn)片進(jìn)行穿刺試驗(yàn),將其平均值作為穿刺試驗(yàn)中測(cè) 定的穿刺強(qiáng)度。用接觸式膜厚計(jì)[尼康株式會(huì)社制造的商品名"DIGIMICRO MH-15M" ]測(cè)定偏 振膜的厚度,求出單位膜厚的穿刺強(qiáng)度(強(qiáng)度P)。將結(jié)果示于表1的"穿刺強(qiáng)度"一欄中。
[0165] [熱沖擊試驗(yàn)]
[0166] 使用超級(jí)切割機(jī),以偏振膜的吸收軸為長(zhǎng)邊將實(shí)施例和比較例中制作的帶雙面保 護(hù)膜的偏振片裁切成長(zhǎng)邊1〇〇_、短邊60_的尺寸,將其作為熱沖擊試驗(yàn)的試驗(yàn)片。對(duì)試驗(yàn) 片的第2保護(hù)膜側(cè)實(shí)施電暈處理,貼合粘合劑(儲(chǔ)存彈性模量:390KPa、厚度:20μπι),經(jīng)粘合 劑層側(cè)貼合于無(wú)堿玻璃板[Corning公司制造的"Eagle-XG" ],在高壓爸中,于溫度50°C且壓 力5MPa的條件下進(jìn)行20分鐘的加壓處理,在溫度23°C且相對(duì)濕度60%的氣體氛圍中放置1 天。然后,用Espec株式會(huì)社制造的冷熱沖擊試驗(yàn)器(TSA-301L-W)在低溫側(cè)-40°C下保持30 分鐘,然后在高溫側(cè)85°C下保持30分鐘,將此操作設(shè)為1循環(huán),實(shí)施對(duì)其進(jìn)行100循環(huán)的熱沖 擊試驗(yàn)。在熱沖擊試驗(yàn)中未曝露于常溫。
[0167] 對(duì)50片試驗(yàn)片分別進(jìn)行100循環(huán)的熱沖擊試驗(yàn),在50片試驗(yàn)片中,將肉眼觀察確認(rèn) 了產(chǎn)生裂紋狀的外觀不良情況的片數(shù)示于表1的"熱沖擊試驗(yàn)"一欄中。例如,實(shí)施例1的"0/ 50"是指評(píng)價(jià)樣品50片中,肉眼觀察能夠確認(rèn)產(chǎn)生裂紋狀的外觀不良情況的片數(shù)為0片。
[0168]
[0169]對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式進(jìn)行了說(shuō)明,但可以為本次公開的實(shí)施方式在所有方面均僅 為例示,不應(yīng)當(dāng)認(rèn)為其限制本發(fā)明的內(nèi)容。本發(fā)明的范圍由權(quán)利要求書表示,包含與權(quán)利要 求書均等的含義及范圍內(nèi)的所有變更。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種偏振片的制造方法,其是在偏振膜的至少一面具備保護(hù)膜的偏振片的制造方 法,該方法依次包括以下工序: 由聚乙烯醇類樹脂層制作偏振膜的偏振膜制作工序, 將所述偏振膜在35°c以上的溫度下保管20小時(shí)以上的保管工序,以及 在所述偏振膜的至少一面隔著由活性能量線固化性粘接劑形成的粘接劑層貼合保護(hù) 膜的貼合工序。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的偏振片的制造方法,其中,所述保管工序的溫度為50°C以下。3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的偏振片的制造方法,其中,所述保管工序是對(duì)在基材膜上 設(shè)置所述偏振膜而成的偏振性疊層膜進(jìn)行保管的工序, 所述偏振性疊層膜通過(guò)包括以下工序的工序而得到: 在所述基材膜的至少一面涂敷含有聚乙烯醇類樹脂的涂敷液,然后使其干燥,由此形 成所述聚乙烯醇類樹脂層而得到疊層膜的樹脂層形成工序, 拉伸所述疊層膜而得到拉伸膜的拉伸工序,以及 用二色性色素對(duì)所述拉伸膜的所述聚乙烯醇類樹脂層染色而形成偏振膜的染色工序。4. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的偏振片的制造方法,其中,所述偏振膜的厚度為ΙΟμπι以下。5. -種偏振膜的保管方法,該方法包括將偏振膜在35°C以上的溫度下保管20小時(shí)以上 的工序。6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的偏振膜的保管方法,其中,所述偏振膜由聚乙烯醇類樹脂層制 作。
【文檔編號(hào)】G02B5/30GK105974509SQ201610140772
【公開日】2016年9月28日
【申請(qǐng)日】2016年3月11日
【發(fā)明人】市原正寬
【申請(qǐng)人】住友化學(xué)株式會(huì)社