偏光性層疊薄膜的製造方法
2023-07-04 01:59:46 2
偏光性層疊薄膜的製造方法
【專利摘要】本發明提供一種偏光性層疊薄膜的製造方法,在拉伸工序中,在TD倍率和MD倍率在1.0<TD倍率≤3.0的第一期間滿足下述式(1)的關係、在TD倍率>3.0的第二期間滿足下述式(2)的關係的情況下進行拉伸及收縮,其中,所述TD倍率是聚乙烯醇系樹脂層的寬度方向的拉伸時的長度相對於拉伸工序開始時的長度的倍率,所述MD倍率是縱向的收縮時的長度相對於拉伸工序開始時的長度的倍率。MD倍率≤(-0.2)×TD倍率+1.2 式(1);MD倍率≤(-0.1/3)×TD倍率+0.7 式(2)。
【專利說明】偏光性層疊薄膜的製造方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及一種偏光性層疊薄膜的製造方法。
【背景技術】
[0002] 偏振片被廣泛用作液晶顯示裝置等顯示裝置中的偏光的供給元件等。作為該偏振 片,以往使用的是將由聚乙烯醇系樹脂構成的偏振片層與三乙醯纖維素等保護膜層疊而成 的材料。在偏振片層(偏光膜)中,要求高的光學性能,並且近年來隨著液晶顯示裝置在筆 記本型個人電腦或攜帶電話等移動機器中的發展等,還要求薄壁輕型化。
[0003] 作為薄型的偏振片的製造方法的一例,提出過如下的方法,S卩,在基材薄膜的表面 塗布含有聚乙烯醇系樹脂的溶液而設置樹脂層後,拉伸由基材薄膜和樹脂層構成的層疊薄 膜,然後進行染色、交聯(固定)、乾燥,由樹脂層形成偏振片層,由此得到具有偏振片層的 偏光性層疊薄膜。已知有將其原樣不變地作為偏振片利用、或在該薄膜上貼合保護膜後剝 離基材薄膜而作為偏振片利用的方法。
[0004] 在拉伸層疊薄膜的工序中,通過一邊沿一個方向拉伸一邊使與之垂直的方向收 縮,可以得到單軸取向了的偏光膜,而通常作為所述拉伸採用自由端縱向單軸拉伸。但是, 當實施自由端縱向單軸拉伸時,由於寬度方向自然地縮幅(neck-in),因此會有卷材寬度明 顯變窄的情況。另一方面,作為避免此種問題的方法,在日本特開2003 - 43257號公報(專 利文獻1)中,記載有寬度方向拉伸(橫向拉伸)而製造偏光膜的方法。
[0005] 現有技術文獻
[0006] 專利文獻
[0007] 專利文獻1:日本特開2003 - 43257號公報
【發明內容】
[0008] 發明的概要
[0009] 發明所要解決的問題
[0010] 在專利文獻1中記載了在橫向單軸拉伸時,通過將與拉伸方向正交的方向的長度 收縮2%以上,來提高偏光膜的偏光性能,然而希望能夠進一步提高偏光性能。
[0011] 本發明的目的在於,提供一種製造偏光性層疊薄膜的方法,是沿寬度方向拉伸並 且沿縱向收縮而製造偏光性層疊薄膜的方法,具有更加優異的偏光性能。
[0012] 用於解決問題的方法
[0013] 本發明人進行了深入研究,結果發現,即使最終的寬度方向的拉伸倍率及縱向的 收縮倍率相同,也會因拉伸過程中的寬度方向的拉伸速度及縱向的收縮速度而在偏光性能 方面產生差別,從而形成了本發明。本發明包括以下內容。
[0014] [1] 一種偏光性層疊薄膜的製造方法,是包括將層疊長條狀的基材薄膜和聚乙烯 醇系樹脂層而得的長條狀的層疊薄膜沿寬度方向拉伸並且沿縱向收縮而得到拉伸薄膜的 拉伸工序、將拉伸薄膜的聚乙烯醇系樹脂層用二色性色素染色的染色工序的偏光性層疊薄 膜的製造方法,在拉伸工序中,在TD倍率和MD倍率在I. O < TD倍率3. O的第二期間中滿足下述式(2)的關係的請款下進 行上述拉伸及上述收縮,其中,TD倍率是聚乙烯醇系樹脂層的寬度方向的拉伸時的長度相 對於拉伸工序開始時的長度的倍率,MD倍率是縱向的收縮時的長度相對於拉伸工序開始時 的長度的倍率。
[0015] MD 倍率彡(一0· 2) XTD 倍率+1. 2 式(1)
[0016] MD 倍率彡(一0· I/3) XTD 倍率 +0· 7 式⑵
[0017] [2]根據[1]中記載的偏光性層疊薄膜的製造方法,其中,在拉伸工序中,最終的 TD倍率為4.0以上。
[0018] [3]根據[1]或[2]中記載的偏光性層疊薄膜的製造方法,其中,在拉伸工序中,最 終的MD倍率為0. 5以下。
[0019] [4]根據[1]?[3]中任一項記載的偏光性層疊薄膜的製造方法,其中,在拉伸工 序中,最終的MD倍率為0.2以上。
[0020] [5]根據[1]?[4]中任一項記載的偏光性層疊薄膜的製造方法,其中,拉伸工序 後的聚乙烯醇系樹脂層的厚度為10 μ m以下。
[0021] 發明的效果
[0022] 根據本發明的製造方法,在沿寬度方向拉伸並且沿縱向收縮的方法中,可以製造 具有更加優異的偏光特性的偏光性層疊薄膜。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0023] 圖1是示意性地表示本發明的偏光性層疊薄膜的製造方法中適合使用的裝置的 圖。
[0024] 圖2是示意性地表示本發明的製造方法中所用的拉幅機的內部構成的一例的俯 視圖。
[0025] 圖3是示意性地表示拉幅機的夾子的構成的圖。
[0026] 圖4是表示實施例1?8及比較例1?5的偏光性層疊薄膜的製造方法的拉伸工 序的TD倍率及MD倍率的路徑的圖。
[0027] 圖5是表示實施例1?8及比較例1?5的偏光性層疊薄膜的偏光性能的圖。
【具體實施方式】
[0028] 本發明的偏光性層疊薄膜的製造方法是包括將層疊長條狀的基材薄膜和聚乙烯 醇系樹脂層而得的長條狀的層疊薄膜沿寬度方向拉伸並且沿縱向收縮而得到拉伸薄膜的 拉伸工序、和將拉伸薄膜的聚乙烯醇系樹脂層用二色性色素染色的染色工序的偏光性層疊 薄膜的製造方法。
[0029] 以下,使用附圖對本發明的一個實施方式進行說明。予以說明,在本發明的附圖 中,相同的參照符號表示相同部分或相當部分。另外,對於長度、寬度、厚度、深度等尺寸關 系,為了附圖的清晰化和簡略化適當地加以變更,不表示實際的尺寸關係。
[0030] 圖1是示意性地表示本發明的偏光性層疊薄膜的製造方法中適合使用的裝置的 圖。圖1中所示的例子中具有如下構成:從卷材輥2中循環卷出的層疊薄膜1依次通過用 於進行拉伸工序的拉伸裝置10、用於進行染色工序的染色槽20,得到偏光性層疊薄膜3。雖 然圖1中沒有顯示,但也可以在通過拉伸裝置10後,暫時地取出層疊薄膜,然後使該層疊薄 膜通過染色槽20。在拉伸裝置10中,將行進的層疊薄膜1的寬度方向的兩個端部用沿行進 方向排列的多個夾子把持,在拉伸區中,進行如下的拉伸工序:通過在使夾子與層疊薄膜一 起行進的同時拓寬寬度方向的夾子間隔而將層疊薄膜1沿寬度方向拉伸,並且通過縮小行 進方向(縱向)的夾子間隔而將層疊薄膜1沿縱向收縮。
[0031] 而且,雖然在圖1中沒有顯示用於進行溶脹處理的溶脹槽、用於進行交聯處理的 交聯槽、用於進行乾燥處理的乾燥爐,然而可以根據需要適當地設置它們。
[0032][層疊薄膜]
[0033] 本發明的製造方法中,使用將長條狀的基材薄膜與聚乙烯醇系樹脂層層疊而得的 長條狀的層疊薄膜。
[0034] (基材薄膜)
[0035] 作為基材薄膜中所用的樹脂,例如,可以使用透明性、機械強度、熱穩定性、拉伸性 等優異的熱塑性樹脂,可以根據它們的玻璃化溫度Tg或熔點Tm選擇合適的樹脂。基材薄 膜優選使用能夠在適合於層疊於基材薄膜上的聚乙烯醇系樹脂層的拉伸的溫度範圍內拉 伸的薄膜。
[0036] 作為熱塑性樹脂的具體例,可以舉出鏈狀聚烯烴系樹脂、聚酯系樹脂、環狀聚烯烴 系樹脂(降冰片烯系樹脂)、(甲基)丙烯酸系樹脂、纖維素酯系樹脂、聚碳酸酯系樹脂、聚 乙稀醇系樹脂、乙Ife乙稀醋系樹脂、聚芳醋系樹脂、聚本乙稀系樹脂、聚釀諷系樹脂、聚諷系 樹脂、聚醯胺系樹脂、聚醯亞胺系樹脂及它們的混合物、共聚物等。
[0037] 基材薄膜既可以是僅由上述的1種樹脂構成的薄膜,也可以是將2種以上的樹脂 混合而成的薄膜。該基材薄膜既可以是單層薄膜,也可以是多層薄膜。
[0038] 作為聚烯烴系樹脂,可以舉出聚乙烯、聚丙烯等,其容易穩定地以高倍率拉伸,因 而優選。另外,也可以使用通過在丙烯上共聚乙烯而得的乙烯一聚丙烯共聚物等。共聚也可 以利用其他種類的單體,作為可以與丙烯共聚的其他種類的單體,例如可以舉出乙烯、α - 烯烴。作為α -烯烴,優選使用碳數4以上的α -烯烴,更優選為碳數4?10的α -烯 烴。若要舉出碳數4?10的α -烯烴的具體例,例如為1 一丁烯、1 一戊烯、1 一己烯、1 一 庚烯、1 一辛烯、1 一癸烯等直鏈狀單烯烴類;3 -甲基一 1 一丁烯、3 -甲基一 1 一戊烯、4 一 甲基一 1 一戊烯等支鏈狀單烯烴類;乙烯基環己烷等。丙烯與可以與之共聚的其他單體的 共聚物既可以是無規共聚物,也可以是嵌段共聚物。共聚物中的來自於該其他單體的構成 單元的含有率可以通過依照《高分子分析手冊》(1995年、紀伊國屋書店發行)的第616頁 中記載的方法,進行紅外線(IR)光譜測定而求出。
[0039] 在上述中,作為構成丙烯系樹脂薄膜的丙烯系樹脂,優選使用丙烯的均聚物、丙 烯一乙烯無規共聚物、丙烯一 1 一丁烯無規共聚物及丙烯一乙烯一 1 一丁烯無規共聚物。
[0040] 另外,構成丙烯系樹脂薄膜的丙烯系樹脂的立體規則性優選實質上為全同立構或 間同立構。由實質上具有全同立構或間同立構的立體規則性的丙烯系樹脂構成的丙烯系樹 脂薄膜的處置性比較良好,並且高溫環境下的機械強度優異。
[0041] 聚酯系樹脂是具有酯鍵的聚合物,主要是多元羧酸與多元醇的縮聚物。所用的多 元羧酸主要使用二元的二羧酸,例如有間苯二甲酸、對苯二甲酸、二甲基對苯二甲酸酯、萘 二羧酸二甲酯等。另外,所用的多元醇也主要使用二元的二醇,可以舉出丙二醇、丁二醇、新 戊二醇、環己烷二甲醇等。作為具體的樹脂,可以舉出聚對苯二甲酸乙二醇酯、聚對苯二甲 酸丁二醇酯、聚萘二甲酸乙二醇酯、聚萘二甲酸丁二醇酯、聚對苯二甲酸丙二醇酯、聚萘二 甲酸丙二醇酯、聚對苯二甲酸環己二甲酯、聚萘二甲酸環己二甲酯等。它們的混合樹脂、共 聚物也適合使用。
[0042] 作為環狀聚烯烴系樹脂,優選使用降冰片烯系樹脂。環狀聚烯烴系樹脂是以環狀 烯烴作為聚合單元聚合的樹脂的總稱,例如可以舉出日本特開平1 一 240517號公報、日本 特開平3 - 14882號公報、日本特開平3 - 122137號公報等中記載的樹脂。作為具體例, 可以舉出環狀烯烴的開環(共)聚合物、環狀烯烴的加成聚合物、環狀烯烴與乙烯、丙烯等 α -烯烴及其共聚物(代表性的為無規共聚物)、及將它們用不飽和羧酸或其衍生物改性 而得的接枝聚合物、以及它們的氫化物等。作為環狀烯烴的具體例,可以舉出降冰片烯系單 體。
[0043] 作為環狀聚烯烴系樹脂,有各種製品在市場上銷售。作為具體例,可以舉出 Topas (註冊商標)(Ticona公司制)、ART0N (註冊商標)(JSR (株)制)、七、才7 7 (ZEONOR) (註冊商標)(日本ZEON(株)制)、七、才才、77 (ZEONEX)(註冊商標)(日本ZEON(株) 制)、APEL (註冊商標)(三井化學(株)制)。
[0044] 作為(甲基)丙烯酸系樹脂,可以採用任意的合適的(甲基)丙烯酸系樹脂。例 如,可以舉出聚甲基丙烯酸甲酯等聚(甲基)丙烯酸酯、甲基丙烯酸甲酯一(甲基)丙烯酸 共聚物、甲基丙烯酸甲酯一(甲基)丙烯酸酯共聚物、甲基丙烯酸甲酯一丙烯酸酯一(甲 基)丙烯酸共聚物、(甲基)丙烯酸甲酯一苯乙烯共聚物(MS樹脂等)、具有脂環族烴基的 聚合物(例如,甲基丙烯酸甲酯一甲基丙烯酸環己酯共聚物、甲基丙烯酸甲酯一(甲基)丙 烯酸降冰片酯共聚物等)。優選舉出聚(甲基)丙烯酸甲酯等聚(甲基)丙烯酸Cl 一 6烷 基酯。作為(甲基)丙烯酸系樹脂,更優選使用以甲基丙烯酸甲酯作為主成分(50?100 重量%、優選為70?100重量% )的甲基丙烯酸甲酯系樹脂。
[0045] 纖維素酯系樹脂是纖維素與脂肪酸的酯。作為此種纖維素酯系樹脂的具體例,可 以舉出纖維素三乙酸酯、纖維素二乙酸酯、纖維素三丙酸酯、纖維素二丙酸酯等。另外,還可 以舉出它們的共聚物、或將羥基的一部分用其他種類的取代基等修飾了的物質等。它們當 中,特別優選纖維素三乙酸酯。纖維素三乙酸酯有很多製品在市場上銷售,從獲取容易性或 成本的方面考慮也是有利的。作為纖維素三乙酸酯的市售品的例子,可以舉出Fujitac(注 冊商標)TD80(富士膠片(株)制)、Fujitac (註冊商標)TD80UF (富士膠片(株)制)、 Fujitac (註冊商標)TD80UZ (富士膠片(株)制)、Fujitac (註冊商標)TD40UZ (富士膠片 (株)制)、KC8UX 2M (Konica Minolta Opt (株)制)、KC4UY (Konica Minolta Opt (株) 制)等。
[0046] 聚碳酸酯系樹脂是由藉助碳酸酯基將單體單元結合而得的聚合物構成的工程塑 料,是具有高耐衝擊性、耐熱性、阻燃性的樹脂。另外,由於具有高透明性,因此還適用於光 學用途。在光學用途中也有為了降低光彈性係數而對聚合物骨架進行了修飾的被稱作改性 聚碳酸酯的樹脂、或改良了波長依賴性的共聚聚碳酸酯等銷售,可以合適地使用。此種聚碳 酸酯樹脂在市場上被廣泛地銷售,例如可以舉出Panlite (註冊商標)(帝人化成(株))、 Iupilon(註冊商標)(三菱工程塑料(株))、SD POLYCA(註冊商標)(住友Dow(株))、 Calibre (註冊商標)(Dow Chemical (株))等。
[0047] 在基材薄膜中,也可以在上述的熱塑性樹脂以外,還添加任意的合適的添加劑。作 為此種添加劑,例如可以舉出紫外線吸收劑、抗氧化劑、潤滑劑、增塑劑、脫模劑、防著色劑、 阻燃劑、成核劑、防靜電幹擾劑、顏料及著色劑等。基材薄膜中的上述例示出的熱塑性樹脂 的含量優選為50?100重量%,更優選為50?99重量%,進一步優選為60?98重量%, 特別優選為70?97重量%。這是因為,在基材薄膜中的熱塑性樹脂的含量小於50重量% 的情況下,有可能無法充分地體現出熱塑性樹脂本來具有的高透明性等。
[0048] 拉伸前的基材薄膜的厚度可以適當地確定,然而一般從強度、處置性等操作性的 方面考慮,優選為1?500 μ m,更優選為1?300 μ m,進一步優選為5?200 μ m,最優選為 5 ?150 μ m。
[0049] 對於基材薄膜,為了提高與由聚乙烯醇系樹脂構成的樹脂層的密合性,也可以至 少對形成有聚乙烯醇系樹脂層的一側的表面進行電暈處理、等離子體處理、火焰處理等。另 夕卜,為了提高密合性,也可以在基材薄膜的形成有聚乙烯醇系樹脂層的一側的表面形成底 漆層等薄層。
[0050] (底漆層)
[0051] 作為底漆層,只要是在基材薄膜和聚乙烯醇系樹脂層雙方中發揮一定程度的強的 密合力的材料,就沒有特別限定。例如,可以使用透明性、熱穩定性、拉伸性等優異的熱塑性 樹脂。具體而言可以舉出丙烯酸系樹脂、聚乙烯醇系樹脂,然而並不限定於此。
[0052] 構成底漆層的樹脂也可以在溶解於溶媒中的狀態下使用。根據樹脂的溶解性,可 以使用苯、甲苯、二甲苯等芳香族烴類,丙酮、甲乙酮、甲基異丁基酮等酮類,乙酸乙酯、乙酸 異丁酯等酯類,二氯甲烷、三氯乙烯、氯仿那樣的氯化烴類,乙醇、1 一丙醇、2 -丙醇、1 一丁 醇等醇類等普通的有機溶媒。然而,若使用含有有機溶媒的溶液形成底漆層,則也會有使基 材溶解的情況,因此優選還考慮基材的溶解性來選擇溶媒。若考慮對環境的影響,則優選由 以水作為溶媒的塗布液來形成底漆層。其中,優選使用密合性好的聚乙烯醇系樹脂。
[0053] 作為用作底漆層的聚乙烯醇系樹脂,例如可以舉出聚乙烯醇樹脂及其衍生物。作 為聚乙烯醇樹脂的衍生物,可以舉出聚乙烯醇縮甲醛、聚乙烯醇縮乙醛等,此外還可以舉出 將聚乙烯醇樹脂用乙烯、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、丙烯醯胺等改性了的物質。在上述的聚乙烯醇系樹脂材料中,優選使用聚乙烯 醇樹脂。
[0054] 為了提高底漆層的強度,也可以向上述的熱塑性樹脂中添加交聯劑。添加到樹脂 中的交聯劑可以使用有機系、無機系等公知的交聯劑。只要針對所使用的熱塑性樹脂適當 地選擇更加合適的交聯劑即可。例如,可以選擇環氧系、異氰酸酯系、二醛系、金屬系的交聯 齊IJ。作為環氧系的交聯劑,可以使用單液固化型的、雙液固化型的任意一種交聯劑。乙二醇 二縮水甘油基醚、聚乙二醇二縮水甘油基醚、丙三醇二縮水甘油基醚或三縮水甘油基醚、1, 6 -己二醇二縮水甘油基醚、三羥甲基丙烷三縮水甘油基醚、二縮水甘油基苯胺、二縮水甘 油基胺等環氧類。
[0055] 作為異氰酸酯系的交聯劑,可以舉出甲苯二異氰酸酯、氫化甲苯二異氰酸酯、三羥 甲基丙烷一甲苯二異氰酸酯加成物、三苯基甲烷三異氰酸酯、亞甲基雙(4 一苯基甲烷三異 氰酸酯、異佛爾酮二異氰酸酯及它們的酮肟嵌段物或苯酚嵌段物等異氰酸酯類。
[0056] 作為二醛系交聯劑,可以舉出乙二醛、丙二醛、丁二醛、戊二醛、順丁烯二醛、鄰苯 二甲醛等。
[0057] 作為金屬系的交聯劑,例如可以舉出金屬鹽、金屬氧化物、金屬氫氧化物、有機金 屬化合物,金屬的種類沒有特別限定,只要適當地選擇即可。作為金屬鹽、金屬氧化物、金屬 氫氧化物,例如可以舉出鈉、鉀、鎂、鈣、鋁、鐵、鎳、鋯、鈦、矽、硼、鋅、銅、釩、鉻、錫等具有二 價以上的原子價的金屬的鹽及其氧化物、氫氧化物。
[0058] 所謂有機金屬化合物,是在分子內具有至少1個在金屬原子上直接結合有機基、 或藉助氧原子或氮原子等結合有機基的結構的化合物。所謂有機基,是指至少含有碳元素 的官能團,例如可以是烷基、烷氧基、醯基等。另外,所謂結合不僅指共價鍵,也可以是螯合 狀化合物等藉助配位的配位鍵。
[0059] 作為上述金屬有機化合物的合適例子,可以舉出鈦有機化合物、鋯有機化合物、鋁 有機化合物及矽有機化合物。這些金屬有機化合物既可以僅使用一種,也可以適當地混合 使用二種以上。
[0060] 作為上述鈦有機化合物的具體例,例如可以舉出鈦酸四正丁酯、鈦酸四異丙酯、鈦 酸丁酯二聚物、四(2 -乙基己基)鈦酸酯、鈦酸四甲酯等鈦原酸酯類;乙醯丙酮鈦、四乙醯 丙酮鈦、聚乙醯丙酮鈦、辛二醇酸鈦、乳酸鈦、三乙醇胺鈦、乙基乙醯乙酸鈦等鈦螯合物類; 聚羥基硬脂酸鈦等鈦醯化物類等。
[0061] 作為上述鋯有機化合物的具體例,例如可以舉出正丙醇鋯、正丁醇鋯、四乙醯丙酮 鋯、單乙醯丙酮鋯、雙乙醯丙酮鋯、乙醯丙酮鋯合雙乙醯乙酸乙酯等。
[0062] 作為上述鋁有機化合物的具體例,例如可以舉出乙醯丙酮鋁、鋁有機酸螯合物等。 作為上述矽有機化合物的具體例,例如可以舉出上述的鈦有機化合物及鋯有機化合物中例 示的具有配體的化合物。
[0063] 在上述的低分子交聯劑之外,也可以使用羥甲基化蜜胺樹脂或聚醯胺環氧樹脂 等高分子系的交聯劑等。作為該聚醯胺環氧樹脂的市售品,有住化Chemtex(株)所售的 "Sumirez (註冊商標)Resin 650 (30)"、"Sumirez (註冊商標)Resin 675"(都是商品名) 等。
[0064] 在作為熱塑性樹脂使用聚乙烯醇系樹脂的情況下,特別優選聚醯胺環氧樹脂、羥 甲基化蜜胺、二醛、金屬螯合物交聯劑等。
[0065] 對於為了形成底漆層而使用的熱塑性樹脂與交聯劑的比例,只要相對於樹脂100 重量份,從交聯劑0. 1?100重量份左右的範圍中,根據樹脂的種類、交聯劑的種類等適當 地確定即可,尤其優選從0. 1?50重量份左右的範圍中選擇。另外,底漆層用塗布液優選 使得其固體成分濃度為1?25重量%左右。
[0066] 底漆層的厚度優選為0. 05?1 μ m。更優選為0. 1?0. 4 μ m。若比0. 05 μ m薄, 則基材薄膜與聚乙烯醇層的密合力提高的效果小,若比1 μ m厚,則偏振片變厚,因而不夠 理想。
[0067] 在底漆層的形成時,所使用的塗布方式沒有特別限制,可以從拉絲棒塗布法、逆轉 輥塗布法、凹版塗布法等輥塗法、模塗法、逗號塗布法、舔塗法、旋塗法、絲網塗布法、噴注 (fountain)塗布法、浸塗法、噴塗法等公知的方法中適當地選擇採用。
[0068](聚乙烯醇系樹脂層)
[0069] 作為聚乙烯醇系樹脂層中所用的聚乙烯醇系樹脂,可以使用將聚乙酸乙烯酯系樹 脂皂化的樹脂。作為聚乙酸乙烯酯系樹脂,除了作為乙酸乙烯酯的均聚物的聚乙酸乙烯酯 以外,還可以例示出乙酸乙烯酯與能夠共聚的其他單體的共聚物等。作為可以與乙酸乙烯 酯共聚的其他單體,例如可以舉出不飽和羧酸類、烯烴類、乙烯基醚類、不飽和磺酸類、具有 銨基的丙烯醯胺類等。
[0070] 聚乙烯醇系樹脂優選為完全皂化品。皂化度的範圍優選為80. 0摩爾%?100. 0 摩爾%,更優選為90. 0摩爾%?99. 5摩爾%的範圍,進一步而言最優選為94. 0摩爾%? 99. 0摩爾%的範圍。若皂化度小於80. 0摩爾%,則會有形成偏振片層後的耐水性·耐溼熱 性明顯差的不佳狀況。
[0071] 本說明書中的所謂"皂化度",是將作為聚乙烯醇系樹脂的原料即聚乙酸乙烯酯系 樹脂中所含的乙酸基因皂化工序變為羥基的比例用單元比(摩爾%)表示的值,是以下述 式:
[0072] 皂化度(摩爾% )=(羥基的數)+ (羥基的數+乙酸基的數)X 100定義的數值。 可以利用由JIS K 6726(1994)規定的方法求出。皂化度越高,則表明羥基的比例越高,即 表明阻礙結晶化的乙酸基的比例越低。
[0073] 另外,聚乙烯醇系樹脂也可以是一部分被改性的改性聚乙烯醇。例如,可以舉出將 聚乙烯醇系樹脂用乙烯、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、丙烯醯胺等改性的樹脂等。改性的比例優選為小於30摩爾%,更優選為小於 10%。在進行大於30摩爾%的改性的情況下,難以吸附二色性色素,從而產生偏光性能變 低的不佳狀況。
[0074] 雖然聚乙烯醇系樹脂的平均聚合度也沒有特別限定,然而優選為100?10000,更 優選為1500?8000,最優選為2000?5000。這裡所說的平均聚合度也是利用由JIS K 6726(1994)規定的方法求出的數值。
[0075] 作為具有此種特性的聚乙烯醇系樹脂,可以舉出例如(株)Kuraray制的 PVA124 (皂化度:98. 0 ?99. 0 摩爾 % )、PVA117 (皂化度:98. 0 ?99. 0 摩爾 % )、PVA624 (皂 化度:95. 0?96. 0摩爾% )及PVA617 (皂化度:94· 5?95. 5摩爾% );例如日本合成化學 工業(株)制的AH - 26 (皂化度:97. 0?98. 8摩爾% )、AH - 22 (皂化度:97· 5?98. 5 摩爾% )、NH - 18 (皂化度:98. 0?99. 0摩爾% )及N - 300 (皂化度:98. 0?99. 0摩 爾% );例如日本VAM&P0VAL(株)的JC 一 33 (皂化度:99. 0摩爾%以上)、JM - 33 (皂 化度:93· 5?95. 5摩爾% )、JM - 26 (皂化度:95· 5?97. 5摩爾% )、JP - 45 (皂化度: 86. 5 ?89. 5 摩爾 % )、JF - 17 (皂化度:98. 0 ?99. 0 摩爾 % )、JF - 17L (皂化度:98. 0 ? 99.0摩爾% )及JF - 20 (皂化度:98.0?99.0摩爾% )等,它們可以在本發明的聚乙烯 醇系樹脂薄膜的形成中合適地使用。
[0076] 在上述的聚乙烯醇系樹脂中,根據需要,也可以添加增塑劑、表面活性劑等添加 齊U。作為增塑劑,可以使用多元醇及其縮合物等,例如可以例示出丙三醇、二丙甘醇、三丙甘 醇、乙二醇、丙二醇、聚乙二醇等。添加劑的配合量沒有特別限制,然而優選在聚乙烯醇系樹 脂中設為20重量%以下。聚乙烯醇系樹脂層的厚度優選為3?30 μ m。若聚乙烯醇系樹脂 層的厚度小於3 μ m,則拉伸後變得過薄而使染色性明顯地惡化。若大於30 μ m,則會有最終 得到的偏振片層的厚度大於10 μ m的情況,因此不夠理想。
[0077] 本發明的樹脂層優選通過將聚乙烯醇系樹脂的粉末溶解於良溶劑中,將所得的聚 乙烯醇系樹脂溶液塗布在基材薄膜的一方的表面上,使溶劑蒸發而形成。通過如此形成樹 脂層,就可以薄薄地形成。作為將聚乙烯醇系樹脂溶液塗布在基材薄膜上的方法,可以從拉 絲棒塗布法、逆轉輥塗布法、凹版塗布法等輥塗法、模塗法、逗號塗布法、舔塗法、旋塗法、絲 網塗布法、噴注塗布法、浸塗法、噴塗法等公知的方法中適當地選擇採用。乾燥溫度例如為 50?200°C,優選為60?150°C。乾燥時間例如為2?20分鐘。
[0078] 而且,本發明的樹脂層也可以通過將由聚乙烯醇系樹脂構成的卷材薄膜貼附在基 材薄膜的一方的表面上而形成。另外,樹脂層既可以僅形成於基材薄膜的一方的表面,也可 以分別形成於兩方的表面。
[0079] (拉伸工序)
[0080] 本發明的拉伸工序中,將層疊薄膜沿寬度方向拉伸,並且沿縱向收縮。在拉伸工序 中,在TD倍率和MD倍率在I. 0 3.0的第二期間中滿足下述式(2)的關係的情況下進行所述拉伸及所述收縮,其 中,TD倍率是聚乙烯醇系樹脂層的寬度方向的拉伸時的長度相對於拉伸工序開始時的長度 的倍率,MD倍率是縱向的收縮時的長度相對於拉伸工序開始時的長度的倍率。
[0081] MD 倍率彡(一0· 2) XTD 倍率+1. 2 式(1)
[0082] MD 倍率彡(一0· 1/3) XTD 倍率 +0· 7 式(2)
[0083] 而且,在拉伸工序中,由於層疊薄膜沿寬度方向拉伸,因此TD倍率是大於1.0的 值,由於層疊薄膜沿縱向收縮,因此MD倍率是小於I. 0的值。
[0084] 根據上述式(1)、(2),拉伸工序的某個時間點的MD倍率的上限值由TD倍率規定。 MD倍率的上限值表示在拉伸工序的某個時間點最低限度應當滿足的縱向的收縮的程度,所 以,例如在MD倍率取式(1)或式(2)的上限值的收縮程度最少的狀態下進行拉伸工序的情 況下,作為1. 〇 3. 0的第二期間相比, 相對於TD倍率的變化量而言的MD倍率的變化量大,收縮更加急速地推進。
[0085] 與拉伸方向垂直的方向的自然發生的收縮尤其在拉伸的初期階段大幅度地產生。 由此,在相對於寬度方向的拉伸而言,縱向的收縮的程度在初期的階段小的情況下,追不上 薄膜的自然的收縮量,成為拉伸方向的取向性低的薄膜。本發明中,拉伸工序中的MD倍率 滿足式(1)或式(2)的關係,特別是在作為I. 0 < TD倍率< 3. 0的初期的階段(第一期 間)中滿足式(1),由此在第一期間中縱向的收縮就會充分地進行,在聚乙烯醇系樹脂層中 可以得到高的取向性,從而可以得到高偏光性能的偏光性層疊薄膜。
[0086] 拉伸的程度只要滿足上述關係則沒有任何限制,也可以有即使TD倍率變化MD倍 率也不變化的期間。另外,也可以有即使TD倍率不變化MD倍率也變化的期間。
[0087] 在本發明的拉伸工序中,最終的TD倍率優選為4.0以上且17.0以下。更優選為 5. 0以上且8. 0以下。若最終的TD倍率小於4. 0,則聚乙烯醇系樹脂層不會充分地取向,結 果會有產生偏振片層的偏光度不會足夠高的不佳狀況的情況。另一方面,若最終的TD倍率 大於17. 0,則拉伸時容易產生層疊薄膜的斷裂,同時拉伸薄膜的厚度會薄到必需程度以上, 後續工序中的加工性?處置性有可能降低。
[0088] 在本發明的拉伸工序中,最終的MD倍率優選為0.5以下,更優選設為0.45以下。 在最終的MD倍率大於0. 5的情況下,寬度方向的取向會受縱向的收縮應力妨礙,結果會有 產生偏振片層的偏光度不會足夠高的不佳狀況的情況。另一方面,若最終的MD倍率變小, 則所得的拉伸薄膜變短,在後續的工序中不得不頻繁地更換卷繞捲筒,基於此等理由,生產 性就會降低。由此,最終的MD倍率優選為0.2以上,更優選為0.3以上。另外,若使最終的 MD倍率過小,則拉伸工序中層疊薄膜鬆弛而產生褶皺,在卷繞時會有產生不佳狀況的情況。 最終的TD倍率越大,則可以不使該不佳狀況產生的最終的MD倍率就越小。最終的MD倍率 最好與最終的TD倍率匹配,在不會在拉伸工序中使層疊薄膜中產生鬆弛的範圍內合適地 選擇。
[0089] 拉伸工序中的拉伸處理並不限定為一段的拉伸,也可以多段地進行。即使在多段 地進行的情況下,也以滿足式(1)或式(2)的關係的方式進行拉伸。拉伸處理例如也可以 與染色處理或交聯處理同時進行。該情況下,染色工序中的拉伸優選設為拉伸程度少的輔 助性的拉伸,也可以不進行朝向行進方向的收縮。在多段進行的情況下,將拉伸處理的全段 相加後優選以使TD倍率為4. 0倍以上的方式進行拉伸處理。
[0090] 本發明的拉伸工序例如利用圖1中所示的拉伸裝置10進行。拉伸裝置10是可以 將層疊薄膜沿寬度方向拉伸、並且沿縱向收縮的裝置。作為拉伸裝置10,例如可以使用拉幅 機。以下,對本發明中可以使用的拉幅機的一個方式進行說明。拉幅機將行進的層疊薄膜 的寬度方向的兩個端部用沿行進方向排列的多個夾子把持,在拉伸區中,通過在使夾子與 層疊薄膜一起行進的同時拓寬寬度方向的夾子間隔而將層疊薄膜沿寬度方向拉伸,並且通 過縮小行進方向的夾子間隔而將層疊薄膜沿行進方向(縱向)收縮。
[0091] 圖2是示意性地表示本發明的製造方法中所用的拉幅機的內部構成的一例的俯 視圖。如圖2所示,拉幅機具備把持層疊薄膜1的寬度方向的兩個端部的多個夾子11,夾子 11被以規定的間隔安裝在環形鏈條12上。環形鏈條12被夾隔著層疊薄膜1配置於兩側, 分別架設在入口側的主動鏈輪13與出口側的從動鏈輪14之間。主動鏈輪13與未圖示的 電動機連接,通過驅動該電動機而旋轉主動鏈輪13。由此,環形鏈條12就會在主動鏈輪13 與從動鏈輪14之間環繞行進,因而安裝於環形鏈條12上的夾子11就會環繞行進。
[0092] 環形鏈條12的行進路以使寬度方向的夾子間隔在拉伸區中慢慢地變寬的方式構 成,與進入拉伸區的時間點的夾子11的寬度方向的間隔D1相比,從拉伸區中出來時的夾子 11的寬度方向的間隔D 2更寬。
[0093] 拉幅機還具備未圖示的位置調節機構,其將安裝於環形鏈條12上的夾子11的間 隔、即行進方向的夾子11的間隔調節為所需的間隔,在拉伸區的行進路Al中,以滿足式(1) 或式(2)的關係的方式縮小夾子11的間隔,以使從拉伸區出來時的夾子11的行進方向的 間隔G 2比進入拉伸區時的夾子11的行進方向的間隔G1窄的方式構成。另外,在從動鏈輪 14與主動鏈輪13之間的行進路A2中,將進入拉伸區時的夾子11的間隔G 1調節為所需的 值。
[0094] 圖3是示意性地表示夾子11的構成的圖,(a)表示從上方觀看夾子11的圖,(b) 表示夾子11的剖面圖。如圖3所示,夾子11由框架111、槓桿113、擋板(flapper) 112構 成。框架111被製成=字形,下臺成為薄膜載放臺。在框架111的上臺自由轉動地安裝有 槓桿113,在該槓桿113的下端安裝有擋板112。利用擋板112的自重使槓桿113轉動而使 擋板112與框架111的下臺最為靠近,在兩者之間把持層疊薄膜的端部。另一方面,若從把 持層疊薄膜的狀態起轉動槓桿113而將擋板112離開框架111的下臺,則所把持的層疊薄 膜就被鬆開。在圖2所示的拉幅機中,在主動鏈輪13的位置進行藉助夾子11的層疊薄膜 的把持動作,在從動鏈輪14的位置進行夾子11的鬆開動作。
[0095] 調節行進方向的夾子的間隔的位置調節機構的控制方法沒有特別限定,可以採用 各種各樣的方法。例如,既可以是獨立驅動夾子的類型的方法,也可以是將多個夾子連結而 用一個驅動系統來控制多個夾子的類型的方法。作為可以獨立驅動夾子的類型的具體的例 子,可以舉出如線性電動機驅動方式所代表的那樣使用了磁力的控制方法、或者在各夾子 中安裝旋轉驅動電動機的方法等。在這些情況下,既可以獨立地驅動所有的夾子進行控制, 也可以採用僅控制一部分夾子而使剩下的自由的方法。另外,作為用一個驅動系統來控制 多個夾子的類型的具體的例子,可以舉出以縮放儀方式為代表的方法。該所謂縮放儀方式, 是通過控制2根軌道之間的距離來開閉縮放儀而控制夾子間距離的方式。
[0096] 圖2中所示的拉幅機是一個例子,本發明的製造方法中所用的拉幅機也可以是如 下的構成,即,不具有環繞行進的鏈條12,而是利用如上所述的位置調節機構控制夾子的位 置,由此可以使夾子與層疊薄膜一起行進,慢慢地拓寬夾子的寬度方向的間隔,並且以滿足 式(1)或式(2)的方式縮小夾子的行進方向的間隔。
[0097] 拉伸區中的溫度需要為使基材薄膜伸長的溫度,只要從80?180°C的範圍中適當 選擇即可,然而為了降低聚乙烯醇系樹脂的拉伸時的應力,優選在120°C以上實施。若拉伸 區中的溫度過低,則聚乙烯醇系樹脂的拉伸時的應力就會過大,層疊薄膜容易斷裂,反之若 拉伸溫度過高,則聚乙烯醇系樹脂就會脫水劣化而容易產生黃變的不佳狀況。當然,也可以 在拉伸區中設定多個不同的溫度。對於拉伸區例如可以通過相對於層疊薄膜從上方或下 方、或者從其雙方提供熱風來控制為規定的溫度。
[0098] 此外,也可以在拉伸區的上遊設置預熱區,在拉伸區的下遊,依次設置熱固定區及 熱鬆弛區。預熱區是對層疊薄膜進行預熱處理的區域,不拓寬夾子的間隔,對層疊薄膜進行 加熱。將在預熱區中被預熱了的層疊薄膜向拉伸區移動。拉伸區是如上所述通過拓寬夾子 的間隔而將層疊薄膜沿寬度方向拉伸的區域。本發明中,在拉伸區還進行層疊薄膜的行進 方向的收縮。將在拉伸區中被拉伸了的層疊薄膜向熱固定區移動。熱固定區是在利用夾子 把持層疊薄膜的端部的狀態下維持拉緊狀態的同時在結晶化溫度以上進行熱處理的區域。 通過在該熱固定區進行熱處理,而促進聚乙烯醇系樹脂層的結晶化。將在熱固定區中被熱 處理了的層疊薄膜向熱鬆弛區移動。熱鬆弛區是對層疊薄膜在鬆弛的狀態下進行熱處理的 工序,利用該熱鬆弛區,除去層疊薄膜的內部的殘留應力或應變成分。各區中的溫度可以根 據基材薄膜、聚乙烯醇系樹脂層的材料的特性適當地選擇。
[0099](染色工序)
[0100] 此處,將拉伸了的層疊薄膜的樹脂層用二色性色素染色。作為二色性色素,例如可 以舉出碘或有機染料等。作為有機染料,例如可以使用Red BR、Red LR、Red R、Pink LB、 Rubin BL、Bordeaux GS、Skyblue LG、朽1 樣黃、Blue BR、Blue 2R、Navy RY、Green LG、Violet LB、Violet B、Black H、Black B、Black GSP、Yellow 3G、Yellow R、Orange LR、0range3R、 Scarlet GL、Scarlet KGL、Congo Red、Brilliant Violet BK、Supra Blue G、Supra Blue GL、Supra Orange GL、Direct Skyblue、Direct Fast Orange S、Fast Black 等。這些二色 性物質既可以是一種,也可以並用地使用兩種以上。
[0101] 染色工序例如通過在染色槽20中將整個層疊薄膜浸漬於含有上述二色性色素的 溶液(染色溶液)中而進行。作為染色溶液,可以使用將上述二色性色素溶解於溶媒中的 溶液。作為染色溶液的溶媒,一般而言使用水,然而也可以還添加與水具有相溶性的有機溶 媒。作為二色性色素的濃度,優選為〇. Ol?10重量%,更優選為〇. 02?7重量%,特別優 選為0. 025?5重量%。
[0102] 在作為二色性色素使用碘的情況下,由於可以進一步提高染色效率,因此更優選 添加碘化物。作為該碘化物,例如可以舉出碘化鉀、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。這些碘化物的添加比例優選在染色溶液中 為0.01?20重量%。在碘化物當中,優選添加碘化鉀。在添加碘化鉀的情況下,碘與碘化 鉀的比例以重量比計優選處於1 :5?I :100的範圍,更優選處於1 :6?1 :80的範圍,特別 優選處於1 :7?1 :70的範圍。
[0103] 拉伸薄膜向染色溶液中的浸漬時間沒有特別限定,然而通常優選為15秒?15分 鐘的範圍,更優選為30秒?3分鐘。另外,染色溶液的溫度優選處於10?60°C的範圍,更 優選處於20?40°C的範圍。
[0104] 在染色工序中,可以繼染色之後進行交聯處理。交聯處理例如可以通過向含有交 聯劑的溶液(交聯溶液)中浸漬層疊薄膜來進行。作為交聯劑,可以使用以往公知的物質。 例如,可以舉出硼酸、硼砂等硼化合物、或乙二醛、戊二醛等。它們既可以是一種,也可以並 用二種以上。
[0105] 作為交聯溶液,可以使用將交聯劑溶解於溶媒中而得的溶液。作為溶媒,例如可以 使用水,然而也可以還含有與水具有相溶性的有機溶媒。雖然交聯溶液中的交聯劑的濃度 並不限定於此,然而優選處於1?20重量%的範圍,更優選為6?15重量%。
[0106] 在交聯溶液中,也可以添加碘化物。利用碘化物的添加,可以使樹脂層面內的偏光 特性更加均勻化。作為碘化物,例如可以舉出碘化鉀、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。碘化物的含量優選為0. 05?15重量%,更優 選為0.5?8重量%。
[0107] 層疊薄膜向交聯溶液中的浸漬時間通常優選為15秒?20分鐘,更優選為30秒? 15分鐘。另外,交聯溶液的溫度優選處於10?90°C的範圍。
[0108] 最後優選進行清洗工序及乾燥工序。作為清洗工序,可以實施水清洗處理。水清 洗處理通常可以通過將拉伸薄膜浸漬在離子交換水、蒸餾水等純水中來進行。水清洗溫度 通常為3?50°C,優選為4°C?20°C的範圍。浸漬時間通常為2?300秒,優選為3秒? 240 秒。
[0109] 清洗工序也可以將藉助碘化物溶液的清洗處理與水清洗處理組合,還可以使用適 當地配合了甲醇、乙醇、異丙醇、丁醇、丙醇等液體醇的溶液。
[0110] 在清洗工序之後,優選實施乾燥工序。作為乾燥工序,可以採用任意的合適的方法 (例如自然乾燥、鼓風乾燥、加熱乾燥)。例如,加熱乾燥的情況下的乾燥溫度通常為20? 95°C,乾燥時間通常為1?15分鐘左右。經過以上的染色工序,樹脂層就具有作為偏振片 的功能。本說明書中,將具有作為偏振片的功能的樹脂層稱作偏振片層,將在基材薄膜上具 備偏振片層的層疊體稱作偏光性層疊薄膜。
[0111] (偏振片層)
[0112] 具體而言,偏振片層是使二色性色素在被單軸拉伸了的聚乙烯醇系樹脂層上吸附 取向而得的層。
[0113] 利用本發明的製造方法製造的偏光性層疊薄膜的偏振片層的厚度(拉伸後的聚 乙烯醇系樹脂薄膜的厚度)優選為10 μ m以下,更優選為7 μ m以下。通過將偏振片層的厚 度設為10 μ m以下,就可以構成薄型的偏光性層疊薄膜。
[0114] 利用本發明的製造方法製作的偏光性層疊薄膜既可以原樣不變地作為偏振片使 用,也可以在偏振片層的表面貼合保護膜,再將基材薄膜剝離,作為由偏振片層和保護膜構 成的偏振片使用。
[0115] 實施例
[0116] 如下所示地製作出實施例1?8及比較例1?5的偏光性層疊薄膜。
[0117] [實施例1?8]
[0118] ⑴基材薄膜的製作
[0119] 利用使用了多層擠出成形機的共擠出成形製作出如下的3層結構的基材薄膜, 艮P,在由含有5重量%的乙烯單元的丙烯/乙烯的無規共聚物(住友化學(株)制"住友 Noblene W151"、熔點Tm = 138°C )構成的樹脂層的兩側配置由作為丙烯的均聚物的均聚 丙烯(住友化學(株)制"住友Noblene FLX 80E4"、熔點Tm = 163°C )構成的樹脂層配置 而得。所得的基材薄膜的合計厚度為l〇〇ym,各層的厚度比(FLX80E4/W151/FLX 80E4)為 3/4/3。
[0120] ⑵底漆層的形成
[0121] 將聚乙烯醇粉末(日本合成化學工業(株)制"Z - 200"、平均聚合度1100、平均 皂化度99. 5摩爾% )溶解於95°C的熱水中,製備出濃度3重量%的聚乙烯醇水溶液。向 所得的水溶液中相對於聚乙烯醇粉末6重量份混合5重量份的交聯劑(住友化學(株)制 "Sumirez Resin 650")。將所得的混合水溶液使用凹版塗布機連續地塗布在實施了電暈處 理的上述基材薄膜的電暈處理面上,通過在80°C下乾燥10分鐘,而形成厚0. 2 μ m的底漆 層,製成由底漆層/基材薄膜的構成形成的薄膜。此外,對基材薄膜的相反一側實施相同的 處理,形成0. 2 μ m的底漆層而得到由底漆層/基材薄膜/底漆層的構成形成的薄膜。
[0122] (3)聚乙烯醇系樹脂層的形成
[0123] 將聚乙烯醇粉末(Kuraray(株)制"PVA124"、平均聚合度2400、平均皂化度 98.0?99.0摩爾% )溶解於95°C的熱水中,製備出濃度8重量%的聚乙烯醇水溶液。將 所得的水溶液使用逗號塗布機連續地塗布在上述底漆層上,通過在80°C下乾燥5分鐘,而 製作出由基材薄膜/底漆層/聚乙烯醇系樹脂層構成的3層結構的層疊薄膜。聚乙烯醇 系樹脂層的厚度為1〇.6μπι。此外,對基材薄膜的相反一側的面也實施相同的處理,形成 10. 3 μ m的聚乙烯醇系樹脂層,得到由樹脂層/底漆層/基材薄膜/底漆層/樹脂層的構成 形成的層疊薄膜。
[0124] (4)拉伸工序
[0125] 將上述的層疊薄膜在160°C的熱風下一邊沿MD方向收縮一邊沿TD方向拉伸。在 控制拉伸工序途中的MD倍率及TD倍率的同時,得到最終的MD倍率為0. 40、最終的TD倍 率為5. 8的拉伸薄膜。而且,在拉伸工序途中,以使TD倍率為1. 6時MD倍率為0. 71、TD倍 率為2. 0時MD倍率為0. 63、TD倍率為3. 0時MD倍率為0. 52、TD倍率為4. 0時MD倍率為 0. 45、TD倍率為5. 0時MD倍率為0. 41的方式進行拉伸,最終製作出TD倍率為5. 8、MD倍 率為0. 40的拉伸薄膜。圖4中,表示出從拉伸工序的開始點(MD倍率I. 0、TD倍率I. 0)直 到最終點(MD倍率0. 40、TD倍率5. 8)所經過的TD倍率及MD倍率的路徑。而且,圖4中 也現實式⑴中所規定的上限值、式⑵中所規定的上限值。根據圖4可知,實施例1?8 中,經過了在式(1)中所規定的上限值和式(2)中所規定的上限值以下的MD倍率的路徑。
[0126] (5)染色工序
[0127] 對拉伸了的層疊薄膜,利用下面的步驟製作出偏光性拉伸薄膜。首先,將拉伸薄膜 在作為含有碘和碘化鉀的水溶液的30°C的染色溶液中浸漬下述表1所示的時間,進行聚乙 烯醇系樹脂層的染色,然後用KTC的純水衝掉多餘的碘液。然後,在作為含有硼酸和碘化 鉀的水溶液的72°C的交聯溶液中浸漬600秒。其後,用KTC的純水清洗4秒,最後通過在 80°C下乾燥300秒,而得到偏光性層疊薄膜。
[0128] (6)偏振片的製作
[0129] 使用偏光性層疊薄膜,利用下面的步驟製作出偏振片。首先,將聚乙烯醇粉末 ((株)Kuraray制"KL 一 318"、平均聚合度1800)溶解於95°C的熱水中,製備出濃度3重 量%的聚乙烯醇水溶液。向所得的水溶液中相對於聚乙烯醇粉末2重量份混合1重量份的 交聯劑(住友化學(株)制"Sumirez Resin 650"),製成粘接劑溶液。
[0130] 然後,在所得的偏光性層疊薄膜的兩面,使用上述的粘接劑水溶液貼合將三乙醯 纖維素(Konica Minolta Opt(株)制"KC4UY")皂化處理而得的透明保護膜。其後,在 80°C下乾燥5分鐘,得到由透明保護膜/粘接劑層/偏振片層/底漆層/基材薄膜/底漆 層/偏振片層/粘接劑層/透明保護膜這9層構成的層疊薄膜。
[0131] 從該層疊薄膜中剝離除去基材薄膜,得到原先存在於基材薄膜的兩側的"保護膜/ 粘接劑層/偏振片/底漆層"的構成的偏振片。
[0132] [比較例1?5]
[0133] 除了拉伸工序中的從開始點(MD倍率I. 0、TD倍率1. 0)直到最終點(MD倍率0. 40、 TD倍率5. 8)所經過的MD倍率及TD倍率的路徑不同的方面、以及將向染色溶液中的浸漬 時間設為下述的表2中所示的時間的方面以外,與實施例1?8相同地製作出比較例1? 5的偏振片。拉伸工序中的路徑具體而言是以使TD倍率為1. 6時MD倍率為0. 92、TD倍 率為2. 0時MD倍率為0. 88、TD倍率為3. 0時MD倍率為0. 75、TD倍率為4. 0時MD倍率為 0. 63、TD倍率為5. 0時MD倍率為0. 50的方式進行拉伸,最終製作出TD倍率5. 8、MD倍率 0. 40的拉伸薄膜。圖4中,表示出拉伸工序的從開始點(MD倍率I. 0、TD倍率1. 0)直到最 終點(MD倍率0. 4、TD倍率5. 8)所經過的MD倍率及TD倍率的路徑。根據圖4可知,比較 例1?5中經過相對於MD倍率的變化量而言TD倍率的變化量恆定不變的路徑被拉伸,對 於MD倍率存在有達到在式(1)中所規定的上限值、和式(2)中所規定的上限值以上的值的 情況。
[0134] (7)評價
[0135] 對實施例1?8及比較例1?5的偏振片,使用紫外可見分光光度計V - 7100 (日 本分光(株)制),測定出單體透過率及偏光度。將結果表示於表1及表2中。圖5是繪製 實施例1?8及比較例1?5的偏振片的偏光度和單體透過率而得的曲線圖。
[0136] [表 1]
[0137]
【權利要求】
1. 一種偏光性層疊薄膜的製造方法,其包括: 將層疊長條狀的基材薄膜和聚乙烯醇系樹脂層而得的長條狀的層疊薄膜沿寬度方向 拉伸並且沿縱向收縮而得到拉伸薄膜的拉伸工序;和 將所述拉伸薄膜的所述聚乙烯醇系樹脂層用二色性色素染色的染色工序, 其中,在所述拉伸工序中,在TD倍率和MD倍率在1. 0 < TD倍率3.0的第二期間滿足下述式(2)的關係的情況下進行 所述拉伸及所述收縮,其中,所述TD倍率是所述聚乙烯醇系樹脂層的寬度方向的拉伸時的 長度相對於拉伸工序開始時的長度的倍率,所述MD倍率是縱向的收縮時的長度相對於拉 伸工序開始時的長度的倍率, MD倍率彡(一 0· 2) X TD倍率+1. 2 式(1) MD 倍率彡(一 0· 1/3) X TD 倍率 +0· 7 式(2)。
2. 根據權利要求1所述的偏光性層疊薄膜的製造方法,其中, 在所述拉伸工序中,最終的TD倍率為4. 0以上。
3. 根據權利要求1或2所述的偏光性層疊薄膜的製造方法,其中, 在所述拉伸工序中,最終的MD倍率為0. 5以下。
4. 根據權利要求1或2所述的偏光性層疊薄膜的製造方法,其中, 在所述拉伸工序中,最終的MD倍率為0. 2以上。
5. 根據權利要求1或2所述的偏光性層疊薄膜的製造方法,其中, 所述拉伸工序後的所述聚乙烯醇系樹脂層的厚度為10 μ m以下。
【文檔編號】B29L11/00GK104246551SQ201380016831
【公開日】2014年12月24日 申請日期:2013年3月8日 優先權日:2012年3月30日
【發明者】田中正志 申請人:住友化學株式會社