光学膜的制造方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种将包含长条倾斜取向膜的长条光学膜切断而制造各光学膜的光 学膜制造方法。
【背景技术】
[0002] 目前，有机EL(电致发光）显示装置这样的自发光型的显示装置备受瞩目。在有 机EL显示装置中，为了提高光的导出效率，在显示器的背面侧设置铝板等反射体，因此，入 射于显示器的外部光会被该反射体反射，导致图像的对比度降低。
[0003] 因此，为了防止反射外部光从而提高明暗对比度，已知有贴合拉伸膜和起偏镜而 构成圆偏振片并将该圆偏振片配置于显示器的表面侧的技术。此时，上述圆偏振片通过起 偏镜和拉伸膜并使得拉伸膜的面内慢轴相对于起偏镜的透射轴以期望的角度倾斜而形成。
[0004] 但是，一般的起偏镜（偏振膜）是通过在长度方向进行高倍率拉伸而得到的，其透 射轴与宽度方向一致。另外，现有的相位差膜通过纵向拉伸或横向拉伸而制造，原理上面内 慢轴相对于膜长度方向在0°或90°的方向。因此，如上所述使起偏镜的透射轴和拉伸膜 的慢轴以期望的角度倾斜时，不得不采用将长条的偏振膜和/或拉伸膜以特定角度切出并 将膜片彼此各贴合1片的分批式生产，生产率变差。
[0005] 与此相对，提出了一种拉伸膜（长条倾斜取向膜）的制造方法，其中，在相对于长 度方向为期望角度的方向（倾斜方向）拉伸膜，且能够自如地将慢轴方向控制在相对于膜 的长度方向既非〇°亦非90°的方向。例如在专利文献1的制造方法中，将树脂膜从与拉伸 后的膜的卷绕方向不同的方向抽出，将该树脂膜的两端部利用一对把持件把持而输送。而 且，通过在中途改变树脂膜的输送方向，可将树脂膜在倾斜方向拉伸。由此，制造在相对于 长度方向为超过0°且低于90°的期望角度上具有慢轴的长条倾斜取向膜。
[0006] 通过使用这样的长条倾斜取向膜，能够以卷对卷方式贴合长条偏振膜和长条倾斜 取向膜来制造圆偏振片，圆偏振片的生产率大幅提高。
[0007] 现有技术文献
[0008] 专利文献
[0009] 专利文献1 :国际公开第2007/111313号小册子（参照权利要求1、图1等）
【发明内容】
[0010] 发明所要解决的技术问题
[0011] 但是，如上所述制造的长条倾斜取向膜在制造后利用卷绕装置卷绕成卷状。另外， 以上述卷对卷方式制造圆偏振片时，将长条倾斜取向膜再次从辊中拉出，与长条状偏振膜 贴合并卷绕而形成卷状后，长条状倾斜取向膜和偏振膜分别在规定的长度处被切断。
[0012] 但是，将切下来的倾斜取向膜和偏振膜以卷对卷方式贴合而制造长条状的圆偏振 片，在圆偏振片的倾斜取向膜侧放置镜子观察显示外部光反射光的泄漏的亮点时，结果如 图12所示，在长条状的圆偏振片P中，在相当于倾斜取向膜长度方向前端的部分Pl及相当 于最末尾的部分P2观察到亮点。对该原因进行了研究，结果发现，在膜切断时产生的切粉 (切肩）附着于切断下来的倾斜取向膜，其为产生亮点的原因。特别是如图13所示，切断前 的长条倾斜取向膜F'的取向方向相对于宽度方向（切断方向）为倾斜方向，因此，在宽度 方向切断时，在倾斜方向（取向方向）容易裂开，认为这是容易产生切粉的原因。因此，为 了减少亮点，需要抑制因切断时的膜裂开引起的切粉产生。
[0013] 另外，目前采用将沿长度方向或宽度方向拉伸后的膜沿宽度方向切断（用于以分 批式制造圆偏振片），此时，由于切断方向和取向方向平行或垂直，因此，在切断时膜不易产 生倾斜裂开，切断时不太出现产生切粉的问题。与此相对，在以卷对卷方式制造圆偏振片的 情况下，如上所述需要将所制造的长条倾斜取向膜在其卷绕前在规定长度处沿宽度方向切 断。如上所述，在将长条倾斜取向膜沿在宽度方向切断时，膜容易在倾斜方向（取向方向） 裂开，容易产生切粉，但关于抑制这样沿着相对于取向方向为相对倾斜的方向进行切断时 沿取向方向发生裂开引起的切粉产生，迄今为止没有提案。
[0014] 另外，在以上述卷对卷方式将长条状圆偏振片制造成长条状光学膜后，即使在将 该长条状圆偏振片沿宽度方向切断的情况下，若长条状圆偏振片沿长条倾斜取向膜的取向 方向裂开，则也产生切粉。因此，在对这样的长条状圆偏振片进行切断时，还期望一种可抑 制切断时膜裂开引起的切粉产生的方法。
[0015] 本发明的目的鉴于上述的情况，提供一种光学膜的制造方法，其中，在对包含长条 倾斜取向膜的长条状光学膜沿宽度方向进行切断时，可抑制长条倾斜取向膜沿取向方向裂 开而引起的切粉产生。
[0016] 用于解决技术问题的技术方案
[0017] 本发明的上述目的可通过以下的技术方案实现。
[0018] 1. -种光学膜的制造方法，该方法包括：将包含长条倾斜取向膜的长条光学膜切 断来制造各光学膜，所述长条倾斜取向膜的取向方向相对于相互垂直的长度方向和宽度方 向是倾斜的，其中，将所述长条光学膜的所述宽度方向的长度设为S 1Onh将在所述长度方 向对所述长条光学膜施加的张力设为Q(N)时，在对所述长条光学膜施加张力Q并使得Q/ S1S 5~lOON/m的状态下，通过切断部件将所述长条光学膜沿包含所述宽度方向的截面切 断。
[0019] 2.根据上述1所述的光学膜的制造方法，其中，在所述长条光学膜的切断中，所述 张力Q为恒定。
[0020] 3.根据上述1所述的光学膜的制造方法，其中，在使所述切断部件沿所述宽度方 向移动来切断所述长条光学膜时，将除了被所述切断部件切断了的区域以外的未切断区域 的所述宽度方向的长度设为S2 (m)时，伴随沿所述宽度方向的切断的进行，使所述张力Q减 少以使Q/S2落在5~ΙΟΟΝ/m的范围。
[0021] 4.根据上述1~3中任一项所述的光学膜的制造方法，其中，利用拉取辊以所述宽 度方向上单位长度超过IOON的张力拉取所述长条光学膜，利用卷绕辊对拉取后的所述长 条光学膜施加所述张力Q。
[0022] 5.根据上述4所述的光学膜的制造方法，其中，所述拉取辊为夹持所述长条光学 膜而输送的夹持辊。
[0023] 6.根据上述4所述的光学膜的制造方法，其中，所述拉取辊为一边吸引所述长条 光学膜一边进行输送的真空辊。
[0024] 7.根据上述1~6中任一项所述的光学膜的制造方法，其中，在所述长条光学膜的 上表面侧及下表面侧配置所述切断部件，使各切断部件沿所述宽度方向移动来切断所述长 条光学膜。
[0025] 8.根据上述1~6中任一项所述的光学膜的制造方法，其中，在所述长条光学膜的 上表面侧配置所述切断部件，下表面侧配置支承部，一边用所述支承部来支承所述长条光 学膜，一边使所述切断部件沿所述宽度方向移动来切断所述长条光学膜。
[0026] 9.根据上述1~8中任一项所述的光学膜的制造方法，其中，所述长条光学膜的厚 度为 10 μL? ~60 μL?。
[0027] 10.根据上述1~9中任一项所述的光学膜的制造方法，其中，所述长条光学膜的 所述宽度方向的长度为1000 mm~3000mm。
[0028] 11.根据上述1~10中任一项所述的光学膜的制造方法，其中，所述长条光学膜是 在所述长条倾斜取向膜上贴合长条状的偏振膜而得到的叠层膜，所述长条状的偏振膜在所 述宽度方向上具有透射轴。
[0029] 发明效果
[0030] 将包含长条倾斜取向膜的长条光学膜沿宽度方向切断时，若宽度方向上单位长度 的张力即OZS 1超过100N/m，则长条光学膜的张力过强，在切断部件的刀刃进入的瞬间，长条 倾斜取向膜在取向方向上的微小裂开容易大幅扩展。其结果，容易产生成为亮点原因的切 粉。另一方面，若OZS 1低于5N/m，则长条光学膜的张力过弱，在切断时难以确保稳定的分切 点。而且，由于在切断时长条光学膜的切断位置偏移，则长条光学膜容易在上述取向方向裂 开，容易产生切粉。
[0031] 因此，在长度方向上对长条光学膜赋予使得Q/^为5~lOON/m的张力Q，对长条光 学膜施加适当的张力（tension)的状态下将长条光学膜沿宽度方向切断，由此可确保稳定 的分切点，可抑制在切断时长条光学膜沿上述取向方向裂开。其结果，即使在将长条光学膜 沿宽度方向切断来制造各光学膜的情况下，也能够抑制长条光学膜裂开引起的切粉产生。
【附图说明】
[0032] 图1为示意性地表示本发明的实施方式的倾斜取向膜的制造装置的概略结构的 俯视图。
[0033] 图2为示意性地表示上述制造装置的拉伸部的导轨图案的一个例子的俯视图。
[0034] 图3为表示上述实施方式的有机EL图像显示装置的概略结构的截面图。
[0035] 图4为示意性地表示在上述制造装置中将长条倾斜取向膜沿宽度方向切断的方 法的一个例子的说明图。
[0036] 图5为示意性地表示将上述长条倾斜取向膜沿宽度方向切断的方法的一个例子 的说明图。
[0037] 图6A为示意性地表示将上述长条倾斜取向膜沿宽度方向切断的方法的一个例子 的说明图。
[0038] 图6B为表示在上述方法中膜的切断正在进行的状态的说明图。
[0039] 图6C为表示在上述方法中膜的切断进一步进行的状态的说明图。
[0040] 图7A为用于说明在上述长条倾斜取向膜的切断前，未切断区域的宽度方向上单 位长度的张力的说明图。
[0041] 图7B为用于说明在上述长条倾斜取向膜的切断过程中，未切断区域的宽度方向 上单位长度的张力的说明图。
[0042] 图8为示意性地表示将上述长条倾斜取向膜沿宽度方向切断的方法的一个例子 的说明图。
[0043] 图9为示意性地表示将上述长条倾斜取向膜沿宽度方向切断的方法的一个例子 的说明图。
[0044] 图IOA为示意性地表示将上述长条倾斜取向膜沿宽度方向切断的方法的一个例 子的说明图。
[0045] 图IOB为示意性地表示将上述长条倾斜取向膜沿宽度方向切断的方法的一个例 子的说明图。
[0046] 图IlA为示意性地表示将上述长条倾斜取向膜沿宽度方向切断的方法的一个例 子的说明图。
[0047] 图IlB为示意性地表示将上述长条倾斜取向膜沿宽度方向切断的方法的一个例 子的说明图。
[0048] 图12为示意性地表示长条状圆偏振片中的亮点的说明图。
[0049] 图13为示意性地表示长条状倾斜取向膜沿宽度方向切断时在取向方向裂开的情 形的说明图。
【具体实施方式】
[0050] 如下所述，基于附图对本发明的一个实施方式进行说明。需要说明的是，在本说明 书中，在将数值范围记为A~B的情况下，其数值范围包含下限A及上限B的值。
[0051] 本实施方式的光学膜的制造方法是如下的光学膜制造方法：将包含长条状倾斜取 向膜（以下，称为长条倾斜取向膜）的长条状光学膜（以下，称为长条光学膜）通过切断部 件沿宽度方向切断来制造各光学膜，所述长条状倾斜取向膜的取向方向相对于互相垂直的 长度方向及宽度方向是倾斜的。需要说明的是，"将膜沿宽度方向切断"是指沿包含宽度方 向的膜截面切断膜。若沿该截面切断，则切断部件的移动方向可以是宽度方向，也可以是与 宽度方向垂直的上下方向。另外，可通过在上述截面内旋转切断部件来切断膜。
[0052] 长条倾斜取向膜的取向方向、即慢轴方向是在膜面内（与厚度方向垂直的面内）， 与膜的宽度方向成超过〇°且低于90°的角度的方向（自然与膜的长度方向也成超过0° 且低于90°的角度的方向）。慢轴通常在拉伸方向或与拉伸方向成直角的方向显现，因此， 通过以相对于膜的宽度方向超过0°且低于90°的角度进行拉伸，可制造具有该慢轴的长 条倾斜取向膜。长条倾斜取向膜的宽度方向和慢轴所成的角度、即取向角可以在超过〇°且 低于90°的范围任意地设定为期望的角度。
[0053] 在本实施方式中，所谓长条是指相对于膜的宽度具有至少5倍以上程度的长度， 优选具有10倍或者其以上的长度，具体而言，可以认为是具有可卷绕成卷状进行保管或运 输的长度（膜卷）。
[0054] 长条光学膜可以由长条倾斜取向膜本身构成，也可以是在长条倾斜取向膜上贴合 其它长条状膜而而成的叠层膜。作为其它长条状膜，可以考虑在膜的宽度方向上具有透射 轴的长条状偏振膜或长条状保护膜。即，作为长条光学膜的叠层膜可以考虑倾斜取向膜与 偏振膜的叠层体、或倾斜取向膜、偏振膜以及保护膜的叠层体等。通过长条光学膜含有倾斜 取向膜和偏振膜，且以倾斜取向膜的取向轴与偏振膜的透射轴或吸收轴之间形成规定角度 (例如45度）的方式贴合两者，可使长条光学膜作为圆偏振片发挥作用。
[0055] 因此，可以说本实施方式的光学膜的制造方法可以在单独制造长条倾斜取向膜时 应用，也可以在制造包含长条倾斜取向膜的长条状的叠层膜时应用。
[0056] 在制造长条倾斜取向膜时，通过连续地制造膜，可使膜形成期望的长度。另外，长 条倾斜取向膜可以在将长条膜制膜后将其暂且卷绕于卷芯而形成卷绕体（长条膜卷料）， 并将长条膜从该卷绕体供给于倾斜拉伸工序而制造，也可以在不卷绕制膜后的长条膜的情 况下从制膜工序连续地供给于倾斜拉伸工序来制造。连续地进行制膜工序和倾斜拉伸工序 时，可反馈拉伸后的膜的膜厚或光学值的结果从而变更制膜条件，从而得到期望的长条倾 斜取向膜，故优选。
[0057] 以下，适当地参照附图对本发明的实施方式具体地进行说明。另外，在以下的说明 中，记载为长条膜的情况是指成为倾斜拉伸工序中的拉伸对象的长条状膜，应将倾斜拉伸 后的长条倾斜取向膜与包含该长条倾斜取向膜的长条光学膜区别开来。
[0058]〈关于长条膜〉
[0059] 作为在本实施方式的倾斜取向膜制造装置（详细情况后述）中成为拉伸对象的长 条膜没有特别限定，只要是由热塑性树脂构成的膜即可，例如在将拉伸后的膜用于光学用 途的情况下，优选由对期望的波长具有透明性质的树脂构成的膜。作为这样的树脂，可以举 出：聚碳酸酯类树脂、聚醚砜类树脂、聚对苯二甲酸乙二醇酯类树脂、聚酰亚胺类树脂、聚甲 基丙烯酸甲酯类树脂、聚砜类树脂、聚芳酯类树脂、聚乙烯类树脂、聚氯乙烯类树脂、具有脂 环结构的烯烃聚合物类树脂（脂环式烯烃聚合物类树脂）、纤维素酯类树脂等。
[0060] 其中，从透明性或机械强度等观点考虑，优选聚碳酸酯类树脂、脂环式烯烃聚合物 类树脂、纤维素酯类树脂。其中，进一步优选容易形成制成光学膜后的相位差的脂环式烯烃 聚合物类树脂、纤维素酯类树脂。因此，以下对本实施方式中优选使用的脂环式烯烃聚合物 类树脂、纤维素酯类树脂、聚碳酸酯类树脂进行说明。
[0061] 〔脂环式烯烃聚合物类树脂〕
[0062] 作为脂环式烯烃聚合物类树脂，可以举出日本特开平05-310845号公报中所记载 的环状烯烃无规多元共聚物、日本特开平05-97978号公报中所记载的氢化聚合物、日本特 开平11-124429号公报中所记载的热塑性二环戊二烯类开环聚合物及其氢化物等。
[0063] 对脂环式烯烃聚合物类树脂更具体地进行说明。脂环式烯烃聚合物类树脂是具有 饱和脂环烃（环烷烃）结构或不饱和脂环烃（环烯烃）结构这样的脂环式结构的聚合物。 构成脂环式结构的碳原子数没有特别限制，通常为4~30个、优选为5~20个、更优选为 5~15个的范围时，机械强度、耐热性及膜的成形性等特性高度平衡，优选。
[0064] 脂环式烯烃聚合物类树脂中含有脂环式结构的重复单元的比例只要适当选择即 可，优选为55重量％以上，进一步优选为70重量％以上，特别优选为90重量％以上。若上 述的重复单元的比例在该范围，则由本实施方式的长条状倾斜取向膜得到的相位差膜等光 学材料的透明性及耐热性提高，故优选。
[0065] 作为脂环式烯烃聚合物类树脂，可以举出：降冰片烯类树脂、单环的环状烯烃类树 月旨、环状共辄二烯类树脂、乙烯基脂环式烃类树脂以及它们的氢化物等。其中，降冰片烯类 树脂由于透明性和成形性良好，因此，可优选使用。
[0066] 作为降冰片烯类树脂，例如可以举出：具有降冰片烯结构的单体的开环聚合物或 者具有降冰片烯结构的单体与其它单体的开环共聚物或它们的氢化物、具有降冰片烯结构 的单体的加成聚合物或者具有降冰片烯结构的单体与其它单体的加成共聚物或它们的氢 化物等。其中，从透明性、成形性、耐热性、低吸湿性、尺寸稳定性及轻量性等观点考虑，特别 优选使用具有降冰片烯结构的单体的开环（共）聚合物氢化物。
[0067] 作为具有降冰片烯结构的单体，可以举出：双环[2. 2. 1]庚-2-烯（惯用名：降冰 片烯）、三环[4. 3. 0.1 2'5]癸-3, 7-二烯（惯用名：二环戊二烯）、7, 8-苯并三环[4. 3. 0.1 2'5] 癸-3-烯（惯用名：桥亚甲基四氢化芴）、四环[4.4.0.1 2'5. I7'，十二碳-3-烯（惯用名： 四环十二烯）、及这些化合物的衍生物（例如在环上具有取代基的化合物）等。在此，作为 取代基，例如可以举出烷基、亚烷基、极性基团等。这些取代基可以相同或不同，且可以在环 上键合多个。具有降冰片烯结构的单体可以单独使用1种或者组合使用2种以上。
[0068] 作为极性基团的种类，可以举出：杂原子或具有杂原子的原子团等。作为杂原子， 例如可以举出：氧原子、氮原子、硫原子、硅原子及卤素原子等。作为极性基团的具体例，可 以举出：駿基、幾氧基幾基、环氧基、羟基、氧基、醋基、硅烷醇基、甲娃烷基、氣基、臆基、讽基 等。
[0069] 作为可与具有降冰片烯结构的单体开环共聚的其它单体，可以举出：环己烯、环庚 烯、环辛烯等单环状烯烃类及其衍生物、以及环己二烯、及环庚二烯等环状共辄二烯或其衍 生物等。
[0070] 具有降冰片烯结构的单体的开环聚合物及具有降冰片烯结构的单体和可共聚的 其它单体的开环共聚物可以通过在公知的开环聚合催化剂的存在下使单体进行（共）聚合 而得到。
[0071] 作为可与具有降冰片烯结构的单体加成共聚的其它单体，例如可以举出：乙烯、丙 烯、1-丁烯等碳原子数2~20的α -烯烃及它们的衍生物；环丁烯、环戊烯、环己烯等环烯 烃及它们的衍生物；1，4-己二烯、4-甲基-1，4-己二烯、5-甲基-1，4-己二烯等非共辄二 烯等。这些单体可以单独使用1种或者组合使用2种以上。其中，优选α-烯烃，更优选乙 稀。
[0072] 具有降冰片烯结构的单体的加成聚合物及具有降冰片烯结构的单体和可共聚的 其它单体的加成共聚物可以通过在公知的加成聚合催化剂的存在下使单体进行聚合来得 到。
[0073] 具有降冰片烯结构的单体的开环聚合物的氢化物、具有降冰片烯结构的单体和可 与之开环共聚的其它单体的开环共聚物的氢化物、具有降冰片烯结构的单体的加成聚合物 的氢化物、及具有降冰片烯结构的单体和可与之加成共聚的其它单体的加成共聚物的氢化 物可通过如下操作得到：在这些聚合物的溶液中添加含有镍、钯等过渡金属的公知的氢化 催化剂，将碳-碳不饱和键优选氢化90%以上。
[0074] 降冰片烯类树脂中，优选具有X :双环[3. 3. 0]辛烷-2, 4-二基-乙烯结构和