聚乙烯醇膜和偏振膜的制作方法_4

文档序号:8323501阅读:来源:国知局
%的范围内、特别优选为1. 5~4. 0 质量%的范围内。另外,硼酸水溶液可以含有碘化钾,其浓度优选为0. 〇1~1〇质量%的范围 内。
[0061] 单轴拉伸中的拉伸温度优选为30~90°C的范围内,更优选为40~80°C的范围内,特 别优选为50~70°C的范围内。
[0062]另外,单轴拉伸中的拉伸倍率从所得偏振膜的偏振性能的观点出发优选为5倍以 上,更优选为5. 5倍以上,特别优选为6倍以上。拉伸倍率的上限没有特别限定,拉伸倍率 优选为8倍以下。
[0063] 在制造偏振膜时,为了使染料(碘等)对PVA膜的吸附变得稳固,优选进行固定处 理。作为固定处理中使用的固定处理浴,可以使用包含硼酸、硼砂等硼化合物中的1种或2 种以上的水溶液。另外,根据需要也可以在固定处理浴中添加碘化合物、金属化合物。固定 处理浴中的硼化合物的浓度通常优选为2~15质量%、特别优选为3~10质量%左右。固定 处理浴的温度优选为15~60°C、特别优选为25~40°C。
[0064] 干燥优选以30~150°C、特别优选以50~130°C进行。在利用干燥使偏振膜的水分率 达到10%以下的时刻,对偏振膜施加张力并以80~120°C左右进行1~5分钟左右的热处理时, 能够获得尺寸稳定性、耐久性等更优异的偏振膜。
[0065] 如上所述那样操作而得到的偏振膜通常在其双面或单面贴合保护膜制成偏振板 来使用。作为保护膜,可列举出光学透明且具有机械强度的保护膜,具体而言,可使用例如 三醋酸纤维素(TAC)膜、醋酸?丁酸纤维素(CAB)膜、丙烯酸系膜、聚酯系膜等。另外,作为 用于贴合的粘接剂,可列举出PVA系粘接剂、聚氨酯系粘接剂等,其中,适合为PVA系粘接 剂。
[0066] 如上所述那样操作而得到的偏振板可以在涂覆丙烯酸系等粘合剂后,贴合于玻璃 基板而作为LCD的部件来使用。同时也可以与相位差膜、视角改善膜、亮度改善膜等贴合。
[0067] 本发明的偏振膜的二色性比为55以上,且在使向方向固定的状态下在温度80°C、 相对湿度5%的条件下经过1小时时的取向方向的收缩应力为73N/mm2以下。通过使二 色性比为55以上,能够将该偏振膜用于寻求高偏振性能的用途。二色性比优选为60以 上。需要说明的是,作为二色性比的上限,例如为80。二色性比可使用偏振膜的单体透 射率(Ts)(%)和偏振度(P)(%)利用二色性比=log (Ts/100-Ts/100XP/100)/log (Ts/100+Ts/100XP/100)的计算式求出。
[0068] 另外,本发明的偏振膜在使取向方向(制造偏振膜时的拉伸方向)固定的状态下在 温度80°C、相对湿度5%的条件下经过1小时时的取向方向的收缩应力为73N/mm2以下。通 过使该收缩应力为73N/mm2以下,会成为难以翘曲的偏振膜。从偏振膜翘曲的观点出发,该 收缩应力优选为70N/mm2以下、更优选为68N/mm2以下、进一步优选为67N/mm2以下。该收 缩应力的下限没有特别限定,该收缩应力例如可以为20N/mm2以上、进而可以为50N/mm2以 上。
[0069] 该收缩应力如实施例中所述那样可以如下求出:采取与偏振膜的取向方向平行的 方向为12cm、与取向方向垂直的方向为1. 5cm的矩形样品,接着将该样品以卡盘间为5cm的 方式固定于Autograph以使取向方向被固定,测定在温度80°C、相对湿度5%的条件下经过 1小时时的取向方向的收缩应力,将其除以膜的截面积(单位:mm2),从而求出。
[0070] 本发明的偏振膜的厚度没有特别限定,例如可以设为30 ym以下、进而设为25 ym 以下,从降低偏振膜以及使用了其的偏振板的收缩应力、防止要层叠的薄型玻璃发生翘曲 等的观点出发,该厚度优选为20 ym以下,更优选为15 ym以下。另一方面,过薄的偏振膜 存在其制造、处理变得困难的倾向,因此该厚度优选为3 ym以上。
[0071] 本发明的偏振膜的制造方法没有特别限定,可以通过将PVA膜用作初始膜,并对 其进行染色和单轴拉伸来制造,根据具备将如下PVA膜用作初始膜并对该PVA膜进行染色 和单轴拉伸的工序的偏振膜的制造方法,能够高效地制造本发明的偏振膜,故而优选,所述 PVA膜是溶胀度(A)为190~230%且厚度为40ym以下的PVA膜,其在30°C的水中以3倍的 拉伸倍率进行拉伸后的溶胀度(B)为260%以上。作为本发明的偏振膜的相关说明,可以直 接采用将本发明的PVA膜用作初始膜来制造偏振膜时的说明等而在上面叙述的内容,因此 此处省略重复说明。 实施例
[0072] 通过以下实施例具体说明本发明,本发明不受这些实施例的任何限定。需要说明 的是,以下示出以下的实施例、比较例和参考例中采用的各测定方法。
[0073] PVA腊的溶胀度(A)的测宙 从成为测定对象的PVA膜上切出宽度方向10cm、长度方向20cm的长方形样品,将该 样品进一步切割成宽度为2~3mm、长度为20cm的短条状。其后,将这些短条状的样品全部 直接浸渍在30°C的1,000g蒸馏水中。浸渍30分钟后取出短条状的样品,使用离心分离机 (KOKUSANXEM-KL-5886)以3,OOOrpm离心脱水5分钟,测定脱水后的质量"N"(所有短条状 样品的总计)。接着,将该短条状的样品在105°C的干燥机中干燥16小时后,测定质量"M" (所有短条状样品的合计),利用下述式(i)算出溶胀度(A)。需要说明的是,将相同的测定 进行3次,采用其平均值。
[0074]溶胀度(A)(%)=100XN/M (i)〇
[0075]将PVA腊在30°C的水中以3倍的柃伸倍率讲行柃伸后的溶胀度(B)的测宙 从成为测定对象的PVA膜上切出宽度方向5cm、长度方向15cm的长方形样品,在样品的 长度方向的中央部以标线间(标线的粗向的中心间)的距离达到5cm的方式用油性笔画出2 条样品的宽度方向的标线(粗度约为〇.5_)(参照图1的(a))。将其以各标线位于拉伸夹 具的端部的方式安装于拉伸夹具(卡盘间的距离为5cm),浸渍于30°C的蒸馏水中并立即以 0. 12m/分钟(240%/分钟)的拉伸速度、实际拉伸倍率达到3. 0倍的方式进行单轴拉伸。此 处提及的实际拉伸倍率是指拉伸后的标线中央(对标线长度进行均分的位置处的标线粗向 的中心)间的距离(图1的(b)的A)除以拉伸前的标线间距离(5cm)而得到的值。拉伸后 在温度20°C、相对湿度65%RH的环境中使用滤纸在1分钟内擦除拉伸后的样品表面的水分, 在标线的粗向的中心部分沿着标线切割样品,从而切取标线间的膜(参照图1的(C)),测定 该标线间的膜的质量"L"。接着,将该膜用105°C的干燥机干燥16小时后,测定质量"K",利 用下述式(ii),算出在30°C的水中以3倍的拉伸倍率进行拉伸后的溶胀度(B)。需要说明 的是,将相同的测定进行5次,采用其平均值。
[0076]溶胀度(B)(%)=100XL/K (ii)〇
[0077] PVA腊的柃伸应力的测宙 从成为测定对象的PVA膜上切出宽度方向3cm、长度方向10cm的样品,为了对长度方 向进行单轴拉伸而以卡盘间达到1. 5cm的方式夹持于拉伸夹具,在30°C的蒸馏水中浸渍60 秒钟。其后,边以36_/分钟(240%/分钟)的拉伸速度向长度方向进行单轴拉伸边连续测 定相对于拉伸倍率的应力。并且,将拉伸倍率为3.0倍时的应力作为拉伸应力。需要说明 的是,应力的测定使用株式会社岛津制作所制造的Autograph(AG-I),另外,通过将所测定 的力除以拉伸前的截面积(样品厚度X样品宽度(3cm))来作为应力。将相同的测定进行5 次,采用其平均值。
[0078]偏振腊的二色件比的测宙 从以下实施例或比较例中得到的偏振膜的宽度方向的中央部采取2片与偏振膜的取 向方向平行的4cmX4cm正方形的样品。
[0079] 关于这些样品,使用日本分光株式会社制造的分光光度计"V-7100",测定该光的 透射率。需要说明的是,在测定时,基于JISZ8722(物体色的测定方法),使用C光源,进行 2度视野的可见光区域的可见度校正。关于1片样品,测定相对于取向方向倾斜+45度时的 光的透射率和相对于取向方向倾斜-45度时的光的透射率,求出它们的平均值(Tsl
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