偏振性层叠膜的制造方法及偏振板的制造方法

文档序号:2699334阅读:147来源:国知局
偏振性层叠膜的制造方法及偏振板的制造方法
【专利摘要】本发明提供一种偏振性层叠膜的制造方法及使用了通过该方法得到的偏振性层叠膜的偏振板的制造方法,所述偏振性层叠膜的制造方法包括:准备在基材膜上具备偏振片层的偏振性膜的工序、在偏振性膜的偏振片层上经由第1粘接剂层配置宽度比偏振性膜宽的第1保护膜和在偏振性膜的另一个面上配置宽度比偏振性膜宽的第2保护膜的工序,以下述方式配置第1及第2保护膜:第1及第2保护膜的宽度方向两端分别位于偏振性膜的宽度方向两端的更外侧,同时第1粘接剂层的宽度方向两端分别位于偏振性膜的宽度方向两端的更外侧且位于第1及第2保护膜的宽度方向两端的更内侧。
【专利说明】偏振性层叠膜的制造方法及偏振板的制造方法

【技术领域】
[0001]本发明涉及偏振性层叠膜的制造方法及偏振板的制造方法。

【背景技术】
[0002]偏振板作为液晶显示装置中的偏振光的供给元件、以及作为偏振光的检测元件而被广泛地使用。以往,作为偏振板主要使用在聚乙烯醇系偏振膜通过粘接剂贴合包含三乙酰纤维素等的保护膜而成的偏振板,近年来,伴随着向液晶显示装置的笔记本型个人电脑、手机等移动设备中的开展、以及向大型电视机的开展等,要求偏振板薄壁轻质化。
[0003]例如在日本特开2000-338329号公报(专利文献I)中,作为制造薄型的偏振板的方法,公开了:在对基材膜的单面涂布含有聚乙烯醇系树脂的溶液而形成树脂层后,进行单轴拉伸,然后染色,由此得到具有偏振片层的膜,之后在该膜的偏振片层侧通过粘接剂贴合保护膜,制成偏振性层叠膜后,剥离除去基材膜的偏振板的制造方法。
[0004]现有技术文献
[0005]专利文献
[0006]专利文献1:日本特开2000-338329号公报


【发明内容】

[0007]发明要解决的课题
[0008]就具有偏振片层的膜与保护膜的贴合而言,一般通过粘接剂将这些膜层叠,将得到的层叠体例如从一对贴合辊之间通过等而将层叠体压接来进行。但是在层叠体的压接时,粘接剂从其宽度方向端部溢出(漏出),存在贴合辊等压接装置被污染的问题。该问题在使用长尺寸的基材膜及保护膜连续制造长尺寸的偏振性层叠膜、偏振板时尤其严重,在该连续制造中,附着于贴合辊等压接装置的粘接剂逐渐转印于上述层叠体的外侧表面(与压接装置的接触面),偏振性层叠膜及偏振板本身受到污染。
[0009]另一方面,为了抑制粘接剂从层叠体端部的溢出,若减少粘接剂的供给量,在层叠体的压接时,在宽度方向的两端部分不存在粘接剂,则会在该两端部分发生粘接不良。
[0010]因此本发明的目的在于提供在贴合保护膜时,可以防止膜两端部分的粘接不良、且防止粘接剂导致的压接装置、膜表面的污染的偏振性层叠膜及偏振板的制造方法。
[0011]解决课题的手段
[0012]本发明包括下述内容。
[0013][I] 一种偏振性层叠膜的制造方法,其包括:
[0014]准备偏振性膜的工序,所述偏振性膜在基材膜的至少一个面具备由吸附取向有二色性色素的聚乙烯醇系树脂层构成、且宽度与所述基材膜的宽度相同或比所述基材膜的宽度窄的偏振片层,和
[0015]得到偏振性层叠膜的工序,其中,在所述偏振性膜的一个面上即在基材膜的所述一个面设置的偏振片层上经由第I粘接剂层配置宽度比所述偏振性膜宽的第I保护膜,在所述偏振性膜的另一个面上配置宽度比所述偏振性膜宽的第2保护膜,
[0016]以下述方式配置所述第I及第2保护膜:所述第I及第2保护膜的宽度方向两端分别位于所述偏振性膜的宽度方向两端的更外侧,同时所述第I粘接剂层的宽度方向两端分别位于所述偏振性膜的宽度方向两端的更外侧、且位于所述第I及第2保护膜的宽度方向两端的更内侧。
[0017][2]根据[I]所述的偏振性层叠膜的制造方法,其进一步包括下述工序:在配置所述第I及第2保护膜的工序之后,在所述偏振片层的宽度方向两端的位置或比所述偏振片层的宽度方向两端的位置更内侧的位置切断,由此将所述偏振性层叠膜的宽度方向两端部分除去。
[0018][3]根据[I]所述的偏振性层叠膜的制造方法,其中,
[0019]准备所述偏振性膜的工序包括:
[0020]通过在所述基材膜的至少一个面涂布含有聚乙烯醇系树脂的涂布液而形成聚乙烯醇系树脂层的工序、
[0021]将具有聚乙烯醇系树脂层的基材膜单轴拉伸的工序、和
[0022]用二色性色素将单轴拉伸后的膜的聚乙烯醇系树脂层染色而制成偏振片层的工序。
[0023][4] 一种偏振板的制造方法,其包括准备通过[2]所述的方法制造的偏振性层叠膜的工序、和
[0024]从所述偏振性层叠膜剥离除去所述基材膜,得到在所述偏振片层贴合有所述第I保护膜的第I偏振板的工序。
[0025][5]根据[4]所述的偏振板的制造方法,其中,所述偏振性膜在所述基材膜的两面具备所述偏振片层,
[0026]在配置所述第I及第2保护膜的工序中,所述第2保护膜以下述方式配置:在所述偏振性膜的另一个面上经由第2粘接剂层配置,所述第2粘接剂层的宽度方向两端分别位于所述偏振性膜的宽度方向两端的更外侧、且位于所述第I及第2保护膜的宽度方向两端的更内侧,
[0027]从所述偏振性层叠膜剥离除去所述基材膜,得到所述第I偏振板和在所述偏振片层贴合有所述第2保护膜的第2偏振板。
[0028]发明效果
[0029]根据本发明的方法,可以形成防止粘接剂从膜端部的溢出、并且在偏振性膜与保护膜的整个贴合面均匀地形成粘接剂层。因此根据本发明的偏振性层叠膜及偏振板的方法,在贴合保护膜时,可以防止膜两端部分的粘接不良、并且防止粘接剂导致的压接装置、膜表面的污染。

【专利附图】

【附图说明】
[0030]图1是表示本发明所涉及的偏振性层叠膜的制造方法及偏振板的制造方法的优选实施方式的流程图。
[0031]图2是不意地表不贴合工序的一例的斜视图。
[0032]图3是表示在贴合工序中在偏振性膜贴合了第I及第2保护膜的状态的一例的概略俯视图。
[0033]图4是图3中示出的IV-1V线的概略剖面图。
[0034]图5是示意地表示剥离工序中的基材膜的剥离方向与偏振片层的取向方向的关系的俯视图。
[0035]图6是示意地表示剥离点处偏振性层叠膜与第I偏振板所成的角度φρ P和偏振性层叠膜与基材膜所成的角度q>k的关系的侧面图。

【具体实施方式】
[0036]以下,示出实施方式对本发明所涉及的偏振性层叠膜的制造方法及偏振板的制造方法进行详细说明。
[0037]〈偏振性层叠膜的制造方法〉
[0038]图1是表示本发明所涉及的偏振性层叠膜的制造方法及偏振板的制造方法的优选实施方式的流程图。
[0039]本实施方式的偏振性层叠膜的制造方法依次包括:准备在基材膜的至少一个面具备偏振片层的偏振性膜的工序;在偏振性膜的一个面上即在基材膜的上述一个面设置的偏振片层上经由第I粘接剂层贴合、配置第I保护膜,在偏振性膜的另一个面上配置第2保护膜而得到偏振性层叠膜的贴合工序S40 ;将偏振性层叠膜的宽度方向两端部分除去的除去工序S50。
[0040]另外,在本实施方式中,准备上述偏振性膜的工序依次包括:在基材膜的至少一个面形成聚乙烯醇系树脂层的树脂层形成工序SlO ;将具有聚乙烯醇系树脂层的基材膜单轴拉伸的拉伸工序S20 ;和用二色性色素将单轴拉伸后的膜的聚乙烯醇系树脂层染色而制成偏振片层的染色工序S30。
[0041]在上述贴合工序S40中,第I及第2保护膜使用宽度比偏振性膜宽的保护膜。第
1、第2保护膜以它们的宽度方向两端分别位于偏振性膜的宽度方向两端的更外侧的方式配置于偏振性膜上。此时,以第I粘接剂层的宽度方向两端分别位于偏振性膜的宽度方向两端的更外侧、且位于第I及第2保护膜的宽度方向两端的更内侧的方式调整第I粘接剂层的览度。
[0042]需要说明的是如后所述,在本实施方式中,可以通过从实施至除去工序S50而得的宽度方向两端部分被除去后的偏振性层叠膜剥离除去基材膜而得到偏振板(剥离工序S60)。
[0043]以下,对本实施方式的偏振性层叠膜的制造方法所具备的SlO?S50的各工序更详细地进行说明。
[0044]〔I〕树脂层形成工序SlO
[0045]本工序是在基材膜的至少一个表面上形成聚乙烯醇系树脂层的工序。该聚乙烯醇系树脂层是经过拉伸工序S20及染色工序S30而成为偏振片层的层。可以通过从将长尺寸的基材膜卷绕而成的辊体连续地将基材膜退卷,在退卷的基材膜上连续地形成聚乙烯醇系树脂层来连续地实施本工序。
[0046]可以通过将含有聚乙烯醇系树脂的涂布液涂布于基材膜表面,根据需要使涂布层干燥来形成聚乙烯醇系树脂层。利用这样的方法,可以使聚乙烯醇系树脂层、以及偏振片层的厚度变小,因此对于偏振性层叠膜及偏振板的薄型化有利。
[0047]涂布涂布液的方法可以从线棒涂布法、反转涂布法、凹版涂布法等辊涂布法;模缝涂布法;逗点涂布法;唇涂法;旋转涂布法;丝网涂布法;喷泉式涂布法;浸溃法;或喷雾法等公知的方法适当选择。
[0048]为了使基材膜与聚乙烯醇系树脂层的密合性提高,可以在基材膜与聚乙烯醇系树脂层之间设置底涂层。从密合性的观点考虑,优选由含有聚乙烯醇系树脂及交联剂等的树脂组合物形成底涂层。
[0049]在涂布涂布液的工序中,可以在基材膜的宽度方向两端部分设置未涂布涂布液的未涂布区域。未涂布区域可以是从基材膜的宽度方向两端向内侧分别0.5cm以上且20cm以下(优选为1cm以下)的区域。通过设置未涂布区域,可以抑制能够在涂布层干燥时产生的基材膜的宽度方向两端部分的翘曲。对于该未涂布区域,在拉伸工序S20中、或之后在将膜卷取时,因为有时产生能够引起膜的断裂的波浪,因此在拉伸工序S20之前、或拉伸工序S20之后膜的卷取之前,通过切断来除去未涂布区域。
[0050]将涂布液涂布于基材膜的整个面时,聚乙烯醇系树脂层(从而偏振片层)的宽度与基材膜的宽度相同。另一方面,在设置上述未涂布区域来涂布涂布液时,聚乙烯醇系树脂层(从而偏振片层)的宽度变得比基材膜的宽度窄。
[0051]在涂布液含有溶剂时为了从涂布层除去溶剂而实施涂布层的干燥。根据溶剂的种类来设定干燥温度及干燥时间。干燥温度例如为50?200°C,优选为60?150°C。干燥时间例如为2?20分。
[0052]聚乙烯醇系树脂层可以仅在基材膜的一个面形成,也可以在两面形成,但由于可以从I个偏振性层叠膜得到2个偏振板,在偏振板的生产率提高方面有利,因此优选在基材膜的两面形成聚乙烯醇系树脂层。此时,优选在基材膜的两面形成上述底涂层。另外,在基材膜的两面形成聚乙烯醇系树脂层时,这些聚乙烯醇系树脂层通常以在基材膜面内的形成位置一致的方式形成。
[0053]聚乙烯醇系树脂层的厚度优选为超过3 μ m且30 μ m以下,进一步优选为5?20 μ m。若为具有该范围内的厚度的聚乙烯醇系树脂层,则经过后述拉伸工序S20及染色工序S30,可以得到二色性色素的染色性良好且偏振特性优异、并且厚度足够小的偏振片层。若聚乙烯醇系树脂层的厚度超过30 μ m,则有时偏振片层的厚度超过10 μ m。
[0054](涂布液)
[0055]上述涂布液优选为使聚乙烯醇系树脂的粉末溶解于良溶剂(例如水)而得的聚乙烯醇系树脂溶液。作为聚乙烯醇系树脂,可举出例如聚乙烯醇树脂及其衍生物。作为聚乙烯醇树脂的衍生物,除了聚乙烯醇缩甲醛、聚乙烯醇缩乙醛等以外,还可举出用乙烯、丙烯等烯烃;丙烯酸、甲基丙烯酸、巴豆酸等不饱和羧酸;不饱和羧酸的烷基酯;丙烯酰胺等将聚乙烯醇树脂改性而得的物质。在上述聚乙烯醇系树脂中,优选使用聚乙烯醇树脂。
[0056]聚乙烯醇系树脂的平均聚合度优选100?10000,更优选1000?10000。聚乙烯醇系树脂的平均皂化度优选为80?100摩尔%,更优选为94摩尔%以上。
[0057]涂布液根据需要可以含有增塑剂、表面活性剂等添加剂。作为增塑剂,可以使用多元醇或其缩合物等,例如可以例示出甘油、二甘油、三甘油、乙二醇、丙二醇、聚乙二醇等。优选将添加剂的配合量设置为聚乙烯醇系树脂的20重量%以下。
[0058](基材膜)
[0059]基材膜可以包含热塑性树脂,其中优选包含透明性、机械强度、热稳定性、拉伸性等优异的热塑性树脂。这样的热塑性树脂的具体例包括例如链状聚烯烃系树脂、环状聚烯烃系树脂(降冰片烯系树脂等)等聚烯烃系树脂;聚酯系树脂;(甲基)丙烯酸系树脂;三乙酸纤维素酯、二乙酸纤维素酯等纤维素酯系树脂;聚碳酸酯系树脂;聚乙烯醇系树脂?’聚乙酸乙稀酷树脂;聚芳酷系树脂;聚本乙稀系树脂;聚酿讽系树脂;聚讽系树脂;聚酸胺系树脂;聚酰亚胺系树脂;及它们的混合物、共聚物等。
[0060]从用于涂布涂布液的平滑性优异、且拉伸工序S20中的拉伸性优异等理由出发,基材膜优选含有选自链状聚烯烃系树脂、环状聚烯烃系树脂、(甲基)丙烯酸系树脂及纤维素酯系树脂的至少I种。
[0061]基材膜可以是由包含I种或两种以上热塑性树脂的I层树脂层构成的单层结构,也可以是将包含I种或两种以上热塑性树脂的树脂层多层层叠而成的多层结构。
[0062]作为链状聚烯烃系树脂,除了聚乙烯树脂、聚丙烯树脂等链状烯烃的均聚物以外,还可举出包含两种以上链状烯烃的共聚物。包含链状聚烯烃系树脂的基材膜在容易稳定地以高倍率拉伸方面优选。其中基材膜更优选包含聚丙烯系树脂(作为丙烯的均聚物的聚丙烯树脂、以丙烯为主体的共聚物等)、聚乙烯系树脂(作为乙烯的均聚物的聚乙烯树脂、以乙烯为主体的共聚物等)等。
[0063]作为构成基材膜的热塑性树脂而优选使用的例子的I个即以丙烯为主体的共聚物可以是丙烯和能与其共聚的其他单体的共聚物。
[0064]作为能与丙烯共聚的其他单体,可举出例如乙烯、α-烯烃。作为α-烯烃,优选使用碳原子数4以上的α -烯烃,更优选为碳原子数4~10的α -烯烃。碳原子数4~10的α -烯烃的具体例例如包括1- 丁烯、1-戊烯、1-己烯、1-庚烯、1-辛烯、1-癸烯等直链状单烯烃类;3_甲基-1-丁烯、3-甲基-1-戊烯,4-甲基-1-戊烯等支链状单烯烃类;乙烯基环己烷等。丙烯和能与其共聚的其他单体的共聚物可以是无规共聚物,也可以是嵌段共聚物。
[0065]上述其他单体的含量在共聚物中例如为0.1~20重量%,优选为0.5~10重量%。共聚物中其他单体的含量可以根据“高分子分析手册”(1995年,纪伊国屋书店发行)的第616页中记载的方法,通过进行红外线(IR)光谱测定来求出。
[0066]上述中,作为聚丙烯系树脂,优选使用丙烯的均聚物、丙烯-乙烯无规共聚物、丙烯-1- 丁烯无规共聚物或丙烯-乙烯-1- 丁烯无规共聚物。
[0067]聚丙烯系树脂的立体规整性优选实质上为全同立构或间同立构。实质上由具有全同立构或间同立构的立体规整性的聚丙烯系树脂构成的基材膜,其操作性较好并且在高温环境下的机械强度优异。
[0068]基材膜可以由I种链状聚烯烃系树脂构成,也可以由两种以上链状聚烯烃系树脂的混合物构成,还可以由两种以上链状聚烯烃系树脂的共聚物构成。
[0069]环状聚烯烃系树脂是以环状烯烃为聚合单元聚合而成的树脂的总称,可举出例如在日本特开平1-240517号公报、日本特开平3-14882号公报、日本特开平3-122137号公报等中记载的树脂。若举出环状聚烯烃系树脂的具体例,则有环状烯烃的开环(共)聚合物、环状烯烃的加聚物、环状烯烃与乙烯、丙烯等链状烯烃的共聚物(代表性地为无规共聚物)、及用不饱和羧酸或其衍生物将它们改性而成的接枝聚合物、以及它们的氢化物等。其中,优选使用作为环状烯烃而使用了降冰片烯、多环降冰片烯系单体等降冰片烯系单体的降冰片稀系树脂。
[0070]环状聚烯烃系树脂市售着各种制品。作为环状聚烯烃系树脂的市售品的例子,可举出商品名为“Topas”(T0PAS ADVANCED POLYMERS GmbH公司制,可以从宝理塑料(株)入手)、“Arton” (JSR (株)制)、“ZE0N0R” (日本瑞翁(株)制)、“ZEONEX,,(日本瑞翁(株)制)、“Apel”(三井化学(株)制)等。
[0071]另外,可以将商品名为“ESCENA( 二 — f )”(积水化学工业(株)制)、“SCA40” (积水化学工业(株)制)、“ZEONOR FILM” (日本瑞翁(株)制)等制膜而成的环状聚烯烃系树脂膜的市售品作为基材膜使用。
[0072]基材膜可以由I种环状聚烯烃系树脂构成,也可以由两种以上环状聚烯烃系树脂的混合物构成,还可以由两种以上环状聚烯烃系树脂的共聚物构成。
[0073]聚酯系树脂为具有酯键的聚合物,一般为包含多元羧酸或其衍生物与多元醇的缩聚物的树脂。可以使用2元的二羧酸或其衍生物作为多元羧酸或其衍生物,可举出例如对苯二甲酸、间苯二甲酸、对苯二甲酸二甲酯、萘二甲酸二甲酯等。可以使用2元的二醇作为多元醇,可举出例如乙二醇、丙二醇、丁二醇、新戊二醇、环己烷二甲醇等。
[0074]作为聚酯系树脂的代表例,可举出作为对苯二甲酸与乙二醇的缩聚物的聚对苯二甲酸乙二醇酯。聚对苯二甲酸乙二醇酯为结晶性的树脂,而结晶化处理前的状态的聚对苯二甲酸乙二醇酯容易实施拉伸等处理从而拉伸性更优异。若有必要,可以通过拉伸时或拉伸后的热处理等使其结晶化。另外,通过进一步使其他单体与聚对苯二甲酸乙二醇酯的骨架共聚而将结晶性降低了的(或制成非晶性的)共聚聚对苯二甲酸乙二醇酯也由于拉伸性优异而优选使用。作为共聚聚对苯二甲酸乙二醇酯的例子,可举出例如将环己烷二甲醇、间苯二甲酸等共聚而成的物质等。
[0075]作为聚对苯二甲酸乙二醇酯及共聚聚对苯二甲酸乙二醇酯以外的聚酯系树脂,可举出聚对苯二甲酸丁二醇酯、聚萘二甲酸乙二醇酯、聚萘二甲酸丁二醇酯、聚对苯二甲酸三亚甲酯、聚萘二甲酸三亚甲酯、聚对苯二甲酸环己烷二甲酯、聚萘二甲酸环己烷二甲酯等。
[0076]基材膜可以由I种聚酯系树脂构成,也可以由两种以上聚酯系树脂的混合物构成,还可以由两种以上聚酯系树脂的共聚物构成。
[0077]作为(甲基)丙烯酸系树脂,能采用任意的适合的(甲基)丙烯酸系树脂。(甲基)丙烯酸系树脂的具体例包括例如聚甲基丙烯酸甲酯等聚(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树脂等)、具有脂环族烃基的聚合物(例如,甲基丙烯酸甲酯-甲基丙烯酸环己酯共聚物、甲基丙烯酸甲酯_(甲基)丙烯酸降冰片酯共聚物等)。优选使用聚(甲基)丙烯酸甲酯等聚(甲基)丙烯酸C^6烷基酯,更优选使用以甲基丙烯酸甲酯为主成分(50~100重量%,优选为70~100重量%)的甲基丙烯酸甲酯系树脂。
[0078] 基材膜可以由I种(甲基)丙烯酸系树脂构成,也可以由两种以上(甲基)丙烯酸系树脂的混合物构成,还可以由两种以上(甲基)丙烯酸系树脂的共聚物构成。
[0079]纤维素酯系树脂为纤维素与脂肪酸的酯。纤维素酯系树脂的具体例包括三乙酸纤维素酯、二乙酸纤维素酯、三丙酸纤维素酯、二丙酸纤维素酯等。它们之中,特别优选三乙酸纤维素酯(三乙酰纤维素)。三乙酸纤维素酯市售着多种制品,在入手容易性、成本方面也有利。作为三乙酸纤维素酯的市售品的例子,可举出商品名为“fujitac TD80”(富士胶片(株)制)、“fujitac TD80UF,,(富士胶片(株)制)、“fujitac TD80UZ,,(富士胶片(株)制)、“fujitac TD40UZ” (富士胶片(株)制)、“KC8UX2M” (柯尼卡美能达(株)制)、“KC4UY” (柯尼卡美能达(株)制)等。
[0080]基材膜可以由I种纤维素酯系树脂构成,也可以由两种以上纤维素酯系树脂的混合物构成,还可以由两种以上纤维素酯系树脂的共聚物构成。
[0081]聚碳酸酯系树脂为包含单体单元通过碳酸酯基键合而成的聚合物的工程塑料,为具有高耐冲击性、耐热性、阻燃性、透明性的树脂。构成基材膜的聚碳酸酯系树脂可以是为了降低光弹性系数而将聚合物骨架修饰后的那样的被称作改性聚碳酸酯的树脂、改良了波长依赖性的共聚聚碳酸酯等。
[0082]聚碳酸酯系树脂市售着各种制品。作为聚碳酸酯系树脂的市售品的例子,可举出商品名为“panlite”(帝人化成(株)制)、“lupir0n”(三菱工程塑料(株)制)、“SDpolyca” (住友陶氏(株)制)、“caliber (力'J A — ) ” (陶氏化学(株)制)等。
[0083]基材膜可以由I种聚碳酸酯系树脂构成,也可以由两种以上聚碳酸酯系树脂的混合物构成,还可以由两种以上聚碳酸酯系树脂的共聚物构成。
[0084]在基材膜中除了上述热塑性树脂以外还可以添加任意的适当的添加剂。作为这样的添加剂,可举出例如紫外线吸收剂、抗氧化剂、润滑剂、增塑剂、脱模剂、着色防止剂、阻燃剂、成核剂、抗静电剂、颜料及着色剂等。基材膜中的热塑性树脂的含量优选为50?100重量%,更优选为50?99重量%,进一步优选为60?98重量%,特别优选为70?97重量%。基材膜中的热塑性树脂的含量不足50重量%时,有可能不能充分表现出热塑性树脂本来所具有的高透明性等。
[0085]基材膜的厚度能适当确定,但从强度、操作性等作业性方面考虑一般优选I?500 μ m,更优选I?300 μ m,进一步优选5?200 μ m,最优选5?150 μ m。
[0086]为了使与聚乙烯醇系树脂层的密合性提高,可以对基材膜的至少聚乙烯醇系树脂层形成侧的表面进行电晕处理、等离子体处理、火焰处理等。
[0087]需要说明的是在其他实施方式中聚乙烯醇系树脂层也可以通过在基材膜上贴合由聚乙烯醇系树脂构成的膜来形成,但此时可以在膜之间的贴合中使用粘接剂。在像这样使用由聚乙烯醇系树脂构成的膜时,作为由聚乙烯醇系树脂构成的膜,也使用与基材膜的宽度相同或宽度比其窄的由聚乙烯醇系树脂构成的膜而使得偏振片层的宽度与基材膜的宽度相同或比其窄。
[0088]〔2〕拉伸工序S20
[0089]本工序是对具有聚乙烯醇系树脂层的基材膜进行单轴拉伸而得到拉伸膜的工序。本工序也可以通过边运送经过树脂层形成工序SlO而得的长尺寸的膜边连续地进行拉伸处理,或通过将经过树脂层形成工序SlO而得的长尺寸的膜先卷取为辊状、再边从该辊体将膜连续地退卷边连续地进行拉伸处理来连续地实施。
[0090]膜的拉伸倍率可以根据所希望的偏振特性适当选择,但优选为相对于膜的原长的超过5倍且17倍以下,更优选为超过5倍且8倍以下。若拉伸倍率为5倍以下,则由于聚乙烯醇系树脂层不会充分取向,因此有时偏振片层的偏振度不会充分变高。另一方面,拉伸倍率超过17倍时,则拉伸时变得易发生膜的断裂且拉伸膜的厚度变得过薄而超出需求,有可能后工序的加工性及操作性降低。
[0091]拉伸处理不限于一步的拉伸,也能以多步进行。此时,所有的多步的拉伸处理皆可以在染色工序S30之前连续地进行,也可以将第二步以后的拉伸处理与染色工序S30中的染色处理和/或交联处理同时进行。像这样以多步进行拉伸处理时,优选以拉伸处理的所有步骤后达到超过5倍的拉伸倍率的方式进行拉伸处理。
[0092]拉伸处理除了可以是向膜长度方向(膜运送方向)拉伸的纵拉伸以外,也可以是向膜宽度方向拉伸的横拉伸或斜拉伸等。作为纵拉伸方式,可举出辊间拉伸、压缩拉伸等,作为横拉伸方式,可举出tenter ( r > ^ )法等。
[0093]拉伸处理可以采用湿式拉伸方法、干式拉伸方法的任一种,在能够从广的范围选择拉伸温度方面优选使用干式拉伸方法。
[0094]将拉伸温度设定为聚乙烯醇系树脂层及基材膜整体表现出能够拉伸的程度的流动性的温度以上,优选为基材膜的相转移温度的-30°C~+30°C的范围,更优选为基材膜的相转移温度的_25°C~+5°C的范围。构成基材膜的树脂为非晶性树脂时基材膜的相转移温度是指玻璃化转变温度Tg,为结晶性树脂时是指熔点(结晶熔点)Tm,都依据JIS K 7121来测定。基材膜包含多层树脂层时,上述相转移温度是指该多层树脂层所表现出的相转移温度中最高的相转移温度。
[0095]若将拉伸温度设置为低于相转移温度的_30°C,则难以实现超过5倍的高倍率拉伸。若拉伸温度超过相转移温度的+30 V,则有基材膜的流动性过大而拉伸变困难的倾向。
[0096]由于更容易实现超过5倍的高拉伸倍率,因此拉伸温度为上述范围内,进一步优选为120°C以上。拉伸处理的温度调整通常基于加热炉的温度调整。
[0097]〔3〕染色工序S30
[0098]本工序是用二色性色素将拉伸膜的聚乙烯醇系树脂层染色而使其吸附取向,制成偏振片层的工序。经过本工序而得到在基材膜上层叠有偏振片层的偏振性膜。本工序还可以通过边运送经过拉伸工序S20而得的长尺寸的拉伸膜边连续地进行染色处理,或通过将经过拉伸工序S20而得的拉伸膜先卷取为辊状、再边从该辊体将膜连续地退卷边连续地进行染色处理来连续地实施。
[0099]作为二色性色素,例如可以列举碘、有机染料等。作为有机染料的具体例,例如,包括红BR、红LR、红R、粉红LB、品红BL、波尔多红GS、天蓝LG、柠檬黄、蓝BR、蓝2R、深蓝RY、绿LG、紫LB、紫B、黑H、黑B、黑GSP、黄3G、黄R、橙LR、橙3R、深红GL、深红KGL、刚果红、宝石紫BK、活性蓝G、活性蓝GL、活性橙GL、直接天蓝、直接耐晒橙S、耐晒黑等。这些二色性物质可以仅单独使用一种,也可以并用两种以上。
[0100]染色工序可以通过在含有二色性色素的溶液(染色溶液)中浸溃拉伸膜整体来进行。作为染色溶液,可以使用将上述二色性色素溶解在溶剂中而成的溶液。作为染色溶液的溶剂,一般使用水,也可以进一步添加与水具有相容性的有机溶剂。二色性色素的浓度优选为0.01~10重量%,更优选为0.02~7重量%,特别优选为0.025~5重量%。
[0101]在使用碘作为二色性色素的情况下,由于能够进一步提高染色效率,因此优选在含有碘的染色溶液中进一步添加碘化物。作为碘化物,可举出例如碘化钾、碘化锂、碘化钠、碘化锌、碘化铝、碘化铅、碘化铜、碘化钡、碘化钙、碘化锡、碘化钛等。在染色溶液中的碘化物的浓度优选为0.0l?10重量%。碘化物中,优选添加碘化钾。添加碘化钾的情况下,碘与碘化钾的比例以重量比计优选在1: 5?1: 100的范围内,更优选在1: 6?1: 80的范围内,特别优选在1: 7?1: 70的范围内。
[0102]拉伸膜在染色溶液中的浸溃时间通常为15秒?15分钟的范围,优选为30秒?3分钟。另外,染色溶液的温度优选为10?60°C的范围,更优选为20?40°C的范围。
[0103]需要说明的是,也能将染色工序S30在拉伸工序S20之前或同时进行,但为了能够使吸附于聚乙烯醇系树脂层的二色性色素良好地取向,优选在实施拉伸工序S20中的拉伸处理的至少一部分后实施染色工序S30。作为此时的实施方式,可以列举:1)以目标倍率进行拉伸处理后,不伴随拉伸处理而实施染色工序S30的方式,2)以比目标低的倍率进行拉伸处理后,在染色工序S30中的染色处理(染色工序S30包括交联处理工序时,为染色处理和/或交联处理)中,以总的倍率成为目标倍率的方式进行拉伸处理,3)以比目标低的倍率进行拉伸处理后,在染色工序S30中的染色处理(染色工序S30包括交联处理工序时,为染色处理和/或交联处理)中,进行拉伸处理至总的倍率未达到目标倍率的程度,然后,以总的倍率成为目标倍率的方式进行拉伸处理的方式等。
[0104]染色工序S30可以包括接着染色处理而实施的交联处理工序。交联处理例如可以通过在含有交联剂的溶液(交联溶液)中浸溃染色后的膜来进行。作为交联剂,能够使用以往公知的物质,例如,可以列举:硼酸、硼砂等硼化合物、或乙二醛、戊二醛等。交联剂可以仅单独使用一种,也可以并用两种以上。
[0105]交联溶液可以具体为将交联剂溶解在溶剂中而成的溶液。作为溶剂,例如可以使用水,还可以含有与水具有相容性的有机溶剂。交联溶液中的交联剂的浓度优选为I?20重量%的范围,更优选为6?15重量%的范围。
[0106]交联溶液可以含有碘化物。通过添加碘化物,能够使偏振片层的面内的偏振特性更加均匀化。作为碘化物,可举出例如碘化钾、碘化锂、碘化钠、碘化锌、碘化铝、碘化铅、碘化铜、碘化钡、碘化钙、碘化锡、碘化钛等。交联溶液中的碘化物的浓度优选为0.05?15重量%、更优选为0.5?8重量%。
[0107]染色后的膜在交联溶液中的浸溃时间通常为15秒?20分钟,优选为30秒?15分钟。另外,交联溶液的温度优选在10?90°C的范围内。
[0108]需要说明的是,通过在染色溶液中配合交联剂,交联处理也可以与染色处理同时进行。另外,交联处理可以与拉伸处理的一部分同时进行。在交联处理中实施拉伸处理的具体的方式同上。
[0109]优选在染色工序S30之后、贴合工序S40之前进行清洗工序及干燥工序。清洗工序通常包括水清洗工序。水清洗处理可以通过在离子交换水、蒸馏水等纯水中浸溃染色处理后的或交联处理后的膜来进行。水清洗温度通常为3?50°C、优选为4?20°C的范围。在水中的浸溃时间通常为2?300秒、优选为3?240秒。
[0110]清洗工序可以是水清洗工序与利用碘化物溶液的清洗工序的组合。另外,在水清洗工序和/或利用碘化物溶液的清洗处理中使用的清洗液除了含有水以外,可以适当含有甲醇、乙醇、异丙醇、丁醇、丙醇等液体醇。
[0111]作为在清洗工序之后进行的干燥工序,能采用自然干燥、送风干燥、加热干燥等任意的适当的方法。例如加热干燥时,干燥温度通常为20?95°C,干燥时间通常为I?15分钟左右。
[0112]〔4〕贴合工序S40
[0113]本工序是:在基材膜的单面或两面具备偏振片层的偏振性膜的一个面上,在其所具有的偏振片层上经由第I粘接剂层贴合、配置第I保护膜,在偏振性膜的另一个面上优选经由第2粘接剂层配置第2保护膜而得到偏振性层叠膜的工序。本工序还可以通过边运送经过染色工序S30而得的偏振性膜边从将长尺寸的第I及第2保护膜卷绕而成的各辊体分别将第I及第2保护膜连续地退卷,并且在偏振性膜与第I保护膜之间(或进一步在偏振性膜与第2保护膜之间)连续地供给粘接剂来进行连续贴合,或通过将经过染色工序S30而得的偏振性膜先卷取为辊状,再边从该辊体将偏振性膜连续地退卷边从将长尺寸的第I及第2保护膜卷绕而成的各辊体分别将第I及第2保护膜连续地退卷,并且在偏振性膜与第I保护膜之间(或进一步在偏振性膜与第2保护膜之间)连续地供给粘接剂来进行连续贴合而连续地实施。
[0114]以下,边参照图2?图4,边以下述实施方式为例进行列举来对贴合工序S40进行详细说明,所述实施方式为:偏振性膜在基材膜的两面具有偏振片层,在贴合工序S40中第2保护膜经由第2粘接剂层贴合在偏振性膜上。
[0115]图2是示意地表示贴合工序S40的一例的斜视图。图3是表示在贴合工序S40中第I及第2保护膜贴合于偏振性膜的状态的一例的概略俯视图,是示意地表示粘接剂层的形成区域的图。另外图4是图3中所示的IV-1V线的概略剖面图。
[0116]参照图2?图4,作为在基材膜100上层叠偏振片层110而成的偏振性膜的一个面、另一个面贴合的第I保护膜200、第2保护膜300,皆使用比偏振性膜(换言之,基材膜100)的宽度宽的膜。即,满足第I保护膜200的宽度W2>偏振性膜(基材膜100)的宽度W1,且满足第2保护膜300的宽度W3>偏振性膜(基材膜100)的宽度Wp需要说明的是,图2?图4表示出了下述例子:使用了在基材膜100的宽度方向两端部分设置有未涂布涂布液的未涂布区域120、130 (未形成偏振片层110的区域)的膜作为偏振性膜。
[0117]另外,就第1、第2保护膜200、300而言,以它们的宽度方向两端分别位于偏振性膜(基材膜100)的宽度方向两端的更外侧的方式,分别经由由粘接剂S构成的第I粘接剂层250、由粘接剂T构成的第2粘接剂层350贴合于偏振性膜。就第I及第2保护膜200、300而言,能以它们的宽度方向中心与偏振性膜的宽度方向中心一致或大致一致的方式层叠、贴合。需要说明的是,贴合温度通常为15?40°C的范围。
[0118]此时,就第I粘接剂层250及第2粘接剂层350而言,以它们的宽度方向两端分别位于偏振性膜的宽度方向两端的更外侧且位于第I及第2保护膜200、300的宽度方向两端的更内侧的方式调整它们的宽度来形成。
[0119]因此,在偏振性膜贴合有第I及第2保护膜200、300的状态的层叠膜中,宽度方向两端部分成为在第I保护膜200与第2保护膜300之间不存在偏振性膜的部分,以粘接剂层形成至该部分的一部分的程度,第I及第2粘接剂层250、350的宽度比偏振性膜(基材膜100)的宽度大。
[0120]根据如上的贴合方法,不产生不存在粘接剂层的区域,在偏振性膜中的与第1、第2保护膜200、300的整个贴合面均匀地形成粘接剂层,因此可以稳定地制造偏振性膜与第
1、第2保护膜200、300的粘接性优异的偏振性层叠膜、以及偏振片层110与第1、第2保护膜200、300的粘接性优异的偏振板。
[0121]另外,可以防止膜贴合时粘接剂从上述层叠膜的宽度方向端部的溢出及与此相伴的贴合辊等压接装置的污染。长尺寸的偏振性膜使用第I及第2保护膜200、300进行连续贴合时,也可以边防止粘接剂的溢出造成的压接装置的污染及与此相伴的层叠膜表面的污染边稳定地连续制造偏振性层叠膜、以及偏振板。
[0122]对于偏振性膜与第I及第2保护膜200、300,例如可以通过下述方法来贴合:在偏振性膜与第I保护膜200之间、在偏振性膜与第2保护膜300之间分别供给粘接剂S、粘接剂T、或涂布在要贴合的至少一个膜上,然后在偏振性膜的一个面经由由粘接剂S构成的第I粘接剂层250层叠第I保护膜200,并且在另一个面经由由粘接剂T构成的第2粘接剂层350层叠第2保护膜300,由此制成层叠膜,将该层叠膜从一对贴合辊之间通过等使用压接装置进行压接。
[0123]作为将粘接剂向膜间供给、或在要贴合的至少一个膜上涂布的方法,可举出在膜间配置粘接剂进料用的喷嘴的头端,使用泵等从该喷嘴供给粘接剂的方法;通过流延法、线棒涂布法、凹版涂布法、逗点涂布法、刮片法、模缝涂布法、浸溃涂布法、喷雾法等在至少一个膜的粘接面涂布粘接剂的方法等。根据上述任意方法能进行粘接剂的连续供给及连续涂布。
[0124]为了将第I及第2粘接剂层250、350的宽度调整至上述规定的宽度,只要调整粘接剂的供给量或涂布量、压接装置的施加压力(使用贴合辊时,为贴合辊之间的距离)、膜的运送速度等即可。另外,使用长尺寸的偏振性膜、第I及第2保护膜200、300进行连续贴合时,可以在膜间连续供给粘接剂,另一方面可以边使用抽吸装置连续吸引从经由粘接剂层层叠的膜的宽度方向端部溢出的过量的粘接剂边实施贴合工序,但此时,通过调整粘接剂的吸引量也可以调整第I及第2粘接剂层250、350的宽度。
[0125]偏振性膜仅在基材膜的单面具有偏振片层时,在贴合工序S40中第2保护膜可以不经由第2粘接剂层(在偏振性膜的与具有偏振片层的侧相反侧的面与第2保护膜之间不供给粘接剂T)而直接配置在偏振性膜上,但优选经由第2粘接剂层配置。第2保护膜不经由第2粘接剂层而直接配置在偏振性膜上时,就第I及第2保护膜200、300而言,以第I粘接剂层250的宽度方向两端分别位于偏振性膜的宽度方向两端的更外侧且位于第I及第2保护膜200、300的宽度方向两端的更内侧的方式配置于偏振性膜上。
[0126](第1、第2保护膜)
[0127]作为第1、第2保护膜200、300,如上所述使用它们的宽度W2、W3比偏振性膜(基材膜100)的宽度W1宽的膜(W2)WpWPW1)。宽度W2与W3可以相同也可以不同,但通常为相同览度。
[0128]为了将上述层叠膜的宽度方向两端部分中在第I保护膜200与第2保护膜300之间不存在偏振性膜的部分设置得足够大,而有效防止粘接剂的溢出,宽度W2、W3与宽度W1之差优选设置为40mm以上,更优选设置为80mm以上。不存在上述偏振性膜的部分的宽度方向长度对于层叠膜的宽度方向两端部分各自优选设置为20mm以上,更优选设置为40mm以上。
[0129]另一方面,若将宽度W2、W3设置得过宽,则在后述除去工序S50中切断除去的部分变大,在生产率方面(原材料的有效利用)不利,因此优选将宽度w2、w3与宽度1之差设置为10cm以下,更优选设置为60cm以下,进一步优选设置为40cm以下。
[0130]第1、第2保护膜200、300分别可以为例如包含链状聚烯烃系树脂(聚丙烯系树脂等)、环状聚烯烃系树脂(降冰片烯系树脂等)等聚烯烃系树脂;三乙酸纤维素酯、二乙酸纤维素酯等纤维素酯系树脂;聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚萘二甲酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸丁二醇酯等聚酯系树脂;聚碳酸酯系树脂;(甲基)丙烯酸系树脂;或它们的混合物、共聚物等的膜。能使用环状聚烯烃系树脂及其膜、以及三乙酸纤维素酯的市售品的例子同上。
[0131]第I保护膜200和第2保护膜300可以由同种材料构成,也可以由异种材料构成。
[0132]第I和/或第2保护膜200、300也可以为相位差膜、增亮膜等兼具光学功能的保护膜。例如,通过将包含上述材料的透明树脂膜拉伸(单轴拉伸或双轴拉伸等)、或在该膜上形成液晶层等,可以制成赋予了任意的相位差值的相位差膜。
[0133]从偏振性层叠膜及偏振板的薄型化的观点考虑,第I及第2保护膜200、300的厚度优选为90 μ m以下,更优选为50 μ m以下。另一方面,从强度确保的观点出发,第I及第2保护膜200、300的厚度优选为5 μ m以上。
[0134]为了使粘接剂层与第1、第2保护膜200、300的粘接面的粘接性提高,优选进行底涂处理、等离子体处理、电晕处理、紫外线照射处理、火焰处理(flame treatment)、阜化处理等表面处理。其中,优选为能够比较容易地实施的电晕处理、皂化处理。作为皂化处理,可举出在氢氧化钠、氢氧化钾这样的碱水溶液中浸溃的方法。
[0135]优选根据构成第1、第2保护膜200、300的树脂的种类为了获得充分的粘接性提高效果而适当选择表面处理。例如使用纤维素酯系树脂膜时,皂化处理有效。另外,使用包含聚丙烯系树脂等链状聚烯烃系树脂、环状聚烯烃系树脂、聚酯系树脂、聚碳酸酯系树脂或(甲基)丙烯酸系树脂等的膜时,电晕处理有效。
[0136]代替对保护膜实施表面处理或与其同时,可以对偏振性膜的粘接面实施表面处理。
[0137]也可以在与第I和/或第2保护膜200、300的偏振片层相反侧的表面形成硬涂层、防眩层、防反射层等光学层。在保护膜表面形成这些光学层的方法没有特别限定,可以使用公知的方法。可以在实施贴合工序S40之前在保护膜上预先形成光学层,也可以在实施贴合工序S40后、实施后述除去工序S50后或实施剥离工序S60后形成光学层。
[0138](粘接剂)
[0139]作为在第I保护膜200与偏振性膜的贴合中使用的粘接剂S、为了第2保护膜300与偏振性膜的贴合而根据需要使用的粘接剂T,可以使用水系粘接剂或光固化性粘接剂。
[0140]粘接剂S和粘接剂T可以为相同种类,也可以为不同种类,但从生产效率的观点出发,优选使用相同种类的粘接剂。
[0141]作为水系粘接剂,可举出包含聚乙稀醇系树脂水溶液的粘接剂、水系双组分型氣基甲酸酯系乳液粘接剂等。尤其是使用利用皂化处理等进行表面处理(亲水化处理)后的纤维素酯系树脂膜作为保护膜时,优选使用包含聚乙烯醇系树脂水溶液的水系粘接剂。
[0142]作为聚乙烯醇系树脂,除了将作为乙酸乙烯酯的均聚物的聚乙酸乙烯酯皂化处理而得的乙烯醇均聚物以外,还可以使用将乙酸乙烯酯与能与其共聚的其他单体的共聚物皂化处理而得的聚乙烯醇系共聚物或将其羟基部分改性而成的改性聚乙烯醇系聚合物等。
[0143]水系粘接剂可以含有多元醛、水溶性环氧化合物、三聚氰胺系化合物、氧化锆化合物、锌化合物等添加剂。使用水系粘接剂时,由其得到的粘接剂层的厚度通常为I μ m以下。
[0144]使用水系粘接剂时,在实施上述贴合(经由粘接剂层的膜的层叠及通过压接装置的压力施加)后,为了除去水系粘接剂中含有的水而优选实施使膜干燥的干燥工序。可以通过将膜导入干燥炉来实施干燥。
[0145]干燥温度(干燥炉的温度)优选为30?90°C。若不足30°C,则有偏振性膜与保护膜变得易剥离的倾向。另外若干燥温度超过90°C,则有可能由热导致偏振性能劣化。可以将干燥时间设置为10?1000秒,从生产率的观点出发,优选为60?750秒,更优选为150 ?600 秒。
[0146]干燥工序后,可以设置在室温或稍微比其高的温度例如20?45°C左右的温度养护12?600小时左右的养护工序。养护温度一般设置得比干燥温度低。
[0147]在实施后述除去工序S50时,可以在除去工序S50之前进行上述干燥工序及养护工序,也可以在除去工序S50之后进行上述干燥工序及养护工序。但是,使用经过贴合工序S40而得的偏振性层叠膜制作偏振板时(即实施剥离工序S60时),在剥离工序S60之前进行干燥工序及养护工序。
[0148]上述光固化性粘接剂是指通过照射紫外线等活性能量射线而固化的粘接剂,可举出例如含有聚合性化合物及光聚合引发剂的粘接剂、含有光反应性树脂的粘接剂、含有粘结剂树脂及光反应性交联剂的粘接剂等。作为聚合性化合物,可举出光固化性环氧系单体、光固化性丙烯酸系单体、光固化性氨基甲酸酯系单体等光聚合性单体、来自光聚合性单体的低聚物等。作为光聚合引发剂,可举出包含通过紫外线等活性能量射线的照射而产生中性自由基、阴离子自由基、阳离子自由基之类的活性中心的物质的引发剂。作为含有聚合性化合物及光聚合引发剂的光固化性粘接剂,可以优选使用含有光固化性环氧系单体及光阳离子聚合引发剂的粘接剂。
[0149]如上所述,在树脂层形成工序SlO中设置有未涂布区域时,有时在拉伸工序S20等中在该未涂布区域发生波浪。若在发生了这样的波浪的状态下使用光固化性粘接剂来实施贴合工序S40,则有可能一部分光固化性粘接剂滞留于波浪部分,从而由于活性能量射线照射时的热而黄变劣化。因此从回避该黄变劣化的观点考虑也优选除去未涂布区域。
[0150]使用光固化性粘接剂时,在实施上述贴合(经由粘接剂层的膜的层叠及通过压接装置的压力施加)后,通过根据需要进行干燥工序(光固化性粘接剂含有溶剂时等),然后照射活性能量射线而进行使光固化性粘接剂固化的固化工序。活性能量射线的光源没有特别限定,但优选在波长400nm以下具有发光分布的活性能量射线,具体而言,优选使用低压水银灯、中压水银灯、高压水银灯、超高压水银灯、化学灯、黑光灯、微光激发水银灯、金属卤化物灯等。
[0151]向光固化性粘接剂的光照射强度根据光固化性粘接剂的组成而适当确定,优选以对聚合引发剂的活化有效的波长区域的照射强度为0.1?6000mW/cm2的方式设定。照射强度为0.lmff/cm2以上时,反应时间不会变得过长,为6000mW/cm2以下时,发生从光源辐射的热及光固化性粘接剂的固化时的放热导致的光固化性粘接剂的黄变、偏振片层的劣化的可能性小。
[0152]向光固化性粘接剂的光照射时间也根据光固化性粘接剂的组成而适当确定,优选以用上述照射强度与照射时间之积表示的累积光量为10~10000mJ/Cm2的方式设定。累积光量为lOmJ/cm2以上时,可以产生足够量的来自聚合引发剂的活性中心而使固化反应更可靠地进行,为lOOOOmJ/cm2以下时,照射时间不会变得过长,可以维持良好的生产率。
[0153]需要说明的是,活性能量射线照射后的粘接剂层的厚度通常为0.001~5μπι左右,优选为0.01~2μL?,进一步优选为0.01~ΙμL?。
[0154]可以在实施后述除去工序S50时、在除去工序S50之前进行上述干燥工序及固化工序,也可以在除去工序S50之后进行上述干燥工序及固化工序。但是,使用经过贴合工序S40而得的偏振性层叠膜制作偏振板时(即实施剥离工序S60时),在剥离工序S60之前进行干燥工序及固化工序。
[0155]〔5〕除去工序S50
[0156]本工序是将经过贴合工序S40 (或干燥工序、养护工序或固化工序)而得的偏振性层叠膜的宽度方向两端部分通过切断而除去的工序。本工序还可以通过边将经过贴合工序S40而得的长尺寸的偏振性层叠膜运送边连续地进行除去处理,或通过将经过贴合工序S40而得的长尺寸的偏振性层叠膜先卷取为辊状,边从该辊体将偏振性层叠膜连续地退卷边连续地进行除去处理来连续地实施。
[0157]在将经过贴合工序S40而得的偏振性层叠膜直接作为偏振要素使用时能省略本工序,但从经过贴合工序S40而得的偏振性层叠膜制作偏振板时(即实施剥离工序S60时)本工序是必须的工序。
[0158]膜的切断位置的一例如图3所示,是偏振片层110的宽度方向两端的位置或比其内侧的位置,即,其为至少可以除去第I保护膜200与第2保护膜300经由粘接剂层直接(不存在偏振性膜)粘接的部分、及在偏振性膜具有未涂布区域120、130 (未形成偏振片层110的区域)时保护膜与基材膜经由粘接剂层直接(不存在偏振片层110)粘接的部分的位置。
[0159]通过在这样的切断位置除去膜宽度方向两端部分,在剥离工序S60中变得能容易地从偏振片层I1剥离基材膜100。
[0160]可以通过模切法或使用了割缝器的割缝法(〃卜法)来进行膜宽度方向两端部分的除去。其中,优选可以对长尺寸的偏振性层叠膜连续地实施除去处理的割缝法。
[0161]作为割缝法,可举出将例如被称为Razor blade的剃须刀片作为割缝器使用的方法。使用剃须刀片的割缝法包括不特别设置支导辊而在空中割缝的空中切断;作为支导辊,在切出了沟的辊中放入刀片而使割缝的蜿蜒稳定的沟辊法等。
[0162]若列举割缝法以外的例子,有使用两片被称为剪切刀片的圆形的刀片,边配合膜的运送旋转边用上刀片与下刀片加压而割缝的方法;将被称为折线刀片(7 7刃)的刀片淬火而向辊等挤压而割缝的方法;边将剪切刀片两片组合而像剪刀那样切割边割缝的方法等。
[0163]其中,优选使用可以简单地变更膜的切断(割缝)位置且行进容易稳定的方法即“使用剃须刀片的沟辊法”等。
[0164]除去工序S50中使用的装置并不是那么大的装置,因此可以安装入上述SlO~S40中任一工序的生产线中。例如,若在将经过贴合工序S40而得的偏振性层叠膜卷取的卷取部配置割缝器,则可以边卷取偏振性层叠膜边进行割缝。
[0165]另外,当然也可以不安装入上述SlO?S40中任一工序的生产线中,而与这些工序独立地设置在除去工序S50中使用的装置。作为这样的例子,可举出在进行辊的重绕(卷t替λ)等的被称为重绕机等的装置中设置割缝器等。
[0166]可以将膜宽度方向两端部分被除去了的偏振性层叠膜直接作为偏振要素使用,并且也作为制作包含偏振片层和保护膜的偏振板的(供于后述剥离工序S60)中间物而有用。
[0167]<偏振板的制造方法>
[0168]本发明的偏振板的制造方法包括准备上述偏振性膜的工序、贴合工序S40、除去工序S50及剥离工序S60 (参照图1)。关于剥离工序S60以外的工序,由于与上述相同因而省去说明。根据本发明的方法,与偏振性层叠膜的情况相同,可以稳定地制造防止粘接剂的溢出、与此相伴的贴合辊等压接装置的污染及膜表面的污染并且偏振片层与保护膜的粘接性优异的偏振板。
[0169]〔6〕剥离工序S60
[0170]参照图4,本工序是:从经过除去工序S50而得的宽度方向两端部分被除去了的偏振性层叠膜剥离除去基材膜100,从而至少得到在偏振片层110贴合有第I保护膜200的第I偏振板的工序。
[0171]像图4中所示的例子那样,在基材膜100的两面形成有偏振片层110,在贴合工序S40中第2保护膜300经由第2粘接剂层350贴合在偏振性膜上时,通过本工序可以得到2个偏振板,即,上述第I偏振板和在偏振片层110贴合有第2保护膜300的第2偏振板。仅在基材膜100的一个面(仅第I保护膜200侧)形成有偏振片层110时,通过本工序得到I个偏振板(第I偏振板)。
[0172]本工序还可以通过边运送经过除去工序S50而得的长尺寸的偏振性层叠膜边连续地进行剥离处理,或通过将经过除去工序S50而得的长尺寸的偏振性层叠膜先卷取为辊状,边从该辊体将偏振性层叠膜连续地退卷边连续地进行剥离处理来连续地实施。
[0173]剥离除去基材膜的方法没有特别限定,可以通过与对通常的带粘合剂的偏振板进行的隔离件(剥离膜)的剥离工序同样的方法进行剥离。
[0174]图5是表示剥离工序S60中的基材膜的剥离方法的一例的图,是示意地表示基材膜的剥离方向与偏振片层的取向方向的关系的俯视图。在图5中,从偏振性层叠膜500剥离基材膜600,形成包含第I保护膜和偏振片层的第I偏振板700。在图5中省略在基材膜600上层叠的第2保护膜。
[0175]用箭头A表示偏振片层的取向方向,用箭头B表示基材膜600的剥离方向,基材膜600的剥离方向(箭头B)与偏振片层的取向方向(箭头Α)所成的角度用Θ表示。此时,优选以:基材膜600的剥离方向(箭头B)与偏振片层的取向方向(箭头Α)所成的角度Θ为20度以下、优选为10度以下、进一步优选为5度以下(例如O度)的方式进行剥离。通过以角度Θ为20度以下的方式进行剥离,不会在偏振片层产生凝聚破坏,可以漂亮地且顺利地剥离基材膜600。偏振片层的取向方向是构成偏振片层的聚乙烯醇系树脂的主链通过拉伸而排列的方向,是在偏振片层的面内折射率最高的方向。
[0176]另外如图6中所示,在基材膜600与第I偏振板700的剥离点C,优选以基材膜剥离前的偏振性层叠膜500与第I偏振板700所成的角度CPP小于基材膜剥离前的偏振性层叠膜500与基材膜600所成的角度(pk的方式剥离基材膜600。φρ优选为45度以下,更优选为O度。通过以(pfKcpk、进一步以φρ<45度的方式剥离基材膜600,可以抑制在偏振片层发生的凝聚破坏并且顺利地剥离基材膜600。
[0177]在图6中,表不了在剥离点C对偏振性层叠膜500以基材膜600与第I偏振板700在相反方向形成角度的方式进行剥离的样子,但也可以在剥离点C对偏振性层叠膜500以基材膜600与第I偏振板700在同一方向形成角度的方式进行剥离,此时,关于角度ΦΡ及
φ1<的上述条件也有效。
[0178]以上,参照图5及图6,对从偏振性层叠膜剥离基材膜而得到第I偏振板的方法进行了叙述,但从偏振性层叠膜剥离基材膜而得到第2偏振板时也同样。从偏振性层叠膜取出第I偏振板的工序和取出第2偏振板的工序的顺序没有特别制限。
[0179]如上制造的偏振板在实用时可以作为层叠有其他光学层的光学膜使用。另外,上述保护膜也可以具有这些光学层的功能。作为其他光学层,可举出透射某种偏振光、将表现出与其相反的性质的偏振光反射的反射型偏振膜;在表面具有凹凸形状的带防眩功能的膜;带表面防反射功能的膜;在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;视角补偿膜等。
[0180]作为与透射某种偏振光、将表现出与其相反的性质的偏振光反射的反射型偏振膜相当的市售品,可举出例如“DBEF”(3Μ公司制,能从住友3Μ(株)入手)、“APF”(3M公司制,能从住友3M (株)入手)。
[0181]作为视角补偿膜,可举出在基材表面涂布液晶性化合物并取向了的光学补偿膜、包含聚碳酸酯系树脂的相位差膜、包含环状聚烯烃系树脂的相位差膜。
[0182]作为相当于在基材表面涂布液晶性化合物并取向了的光学补偿膜的市售品,可举出“WV FILM” (富士胶片(株)制)、“NH FILM”(新日本石油(株)制)、“NR FILM” (新日本石油(株)制)等。
[0183]作为与包含环状聚烯烃系树脂的相位差膜相当的市售品,可举出“Artonfilm”(JSR(株)制)、“ESCENA”(积水化学工业(株)制)、“ZEONOR FILM,,(日本瑞翁(株)制)等。
[0184]实施例
[0185]以下,示出实施例对本发明进一步进行具体地说明,但本发明并不限于这些例子。
[0186]〈实施例1>
[0187](I)基材膜的制作
[0188]通过使用多层挤出成形机的共挤出成形制作了在由含有约5重量%的乙烯单元的丙烯/乙烯的无规共聚物(住友化学(株)制“SUMM0T0 NOBLENE W151”,熔点Tm=138°C )构成的树脂层的两侧配置有由丙烯的均聚物即均聚丙烯(住友化学(株)制“SUMM0T0 NOBLEN EFLX80E4”,熔点Tm = 163°C )构成的树脂层的3层结构的基材膜辊(长尺寸的基材膜的卷绕品)。基材膜的合计厚度为100 μ m,各层的厚度比(FLX80E4/W151/FLX80E4)为 3/4/3。
[0189](2)底涂层及聚乙烯醇系树脂层的形成
[0190]将聚乙烯醇粉末(日本合成化学工业(株)制“Z-200”、平均聚合度1100、平均皂化度99.5摩尔% )溶解于95°C的热水,制备出浓度3重量%的聚乙烯醇水溶液。在得到的水溶液中相对于聚乙烯醇粉末6重量份混合5重量份交联剂(住友化学(株)制“SumirezResin 650”)而得到底涂层用涂布液。
[0191]另外,将聚乙烯醇粉末(可乐丽(株)制“PVA124”、平均聚合度2400、平均皂化度98.0?99.0摩尔% )溶解于95 °C的热水,制备浓度8重量%的聚乙烯醇水溶液。
[0192]接着,边从上述(I)得到的基材膜辊将基材膜连续地退卷边对其两面实施电晕处理,然后在电晕处理后的两面使用凹版涂布机连续地涂布上述底涂层用涂布液,在80°C使其干燥10分钟,由此制作了在两面具有厚度0.2 μ m的底涂层的膜。
[0193]紧接着,边运送膜,边使用逗点涂布机在两面的底涂层上连续地涂布上述聚乙烯醇水溶液,在80°C使其干燥5分钟,由此在两面的底涂层上形成了厚度10.6 μ m的聚乙烯醇系树脂层。此时,将从基材膜的宽度方向两端向内侧分别Icm的部分制成未涂布聚乙烯醇水溶液的未涂布区域。将该膜先卷取为辊状。
[0194](3)拉伸膜的制作
[0195]边从由上述(2)得到的膜辊将膜连续地退卷,边通过使用剃须刀片的割缝法将聚乙烯醇系树脂层的未涂布区域连续地切断除去,接着使用辊间空中拉伸装置在160°C的拉伸温度向纵方向(膜运送方向)以5.8倍的倍率进行自由端单轴拉伸而制成厚度65.5 μ m的拉伸膜,将其卷取而得到拉伸膜辊。
[0196](4)偏振性膜的制作
[0197]边从上述(3)得到的拉伸膜辊将拉伸膜连续地退卷,边将拉伸膜在含有碘和碘化钾的30°C的染色溶液中浸溃150秒左右的停留时间来进行聚乙烯醇系树脂层的染色处理,然后,用10°C的纯水冲洗剩余的染色溶液。接着,在含有硼酸和碘化钾的76°C的交联溶液中浸溃600秒左右的停留时间来进行交联处理。之后,用10°C的纯水清洗4秒,在80°C干燥300秒,由此制成具有偏振片层的偏振性膜,将其卷取而得到偏振性膜辊。
[0198](5)偏振性层叠膜的制作
[0199]将聚乙烯醇粉末((株)可乐丽制“KL-318”,平均聚合度1800)溶解于95°C的热水,制备了浓度3重量%的聚乙烯醇水溶液。在得到的水溶液中相对于聚乙烯醇粉末2重量份混合I重量份交联剂(住友化学(株)制“Sumirez Resin 650”),制成粘接剂溶液。
[0200]接着,从上述(4)得到的偏振性膜辊将偏振性膜连续地退卷,并且从第I保护膜辊将第I保护膜〔由三乙酰纤维素(TAC)构成的透明保护膜(柯尼卡美能达(株)制“KC4UY”)〕连续地退卷,从第2保护膜辊将第2保护膜〔与第I保护膜同样〕连续地退卷。接着,对第I及第2保护膜的贴合面实施皂化处理后,边在两保护膜与偏振片层之间供给(进料)上述粘接剂溶液边在偏振性膜的一个面层叠第I保护膜、在另一个面层叠第2保护膜,将层叠体从一对贴合辊之间通过,由此进行压接,进行了第I及第2保护膜的连续贴合。
[0201]作为第I及第2保护膜,使用了宽度比偏振性膜宽8.0cm的膜,以第I及第2保护膜的宽度方向中心与偏振性膜的宽度方向中心一致的方式进行了贴合(因此第I及第2保护膜在宽度方向两端部分从偏振性膜分别向外侧突出4.0cm)。
[0202]另外,在贴合时,以两粘接剂层的宽度方向两端分别位于偏振性膜的宽度方向两端的更外侧且位于第I及第2保护膜的宽度方向两端的更内侧的方式,调整了两侧的粘接剂溶液的供给量。
[0203]之后接着,在80°C使其干燥5分钟而制成偏振性层叠膜,将其卷取而得到偏振性层叠膜辊。该偏振性层叠膜由第I保护膜/粘接剂层/偏振片层/底涂层/基材膜/底涂层/偏振片层/粘接剂层/第2保护膜这9层构成。
[0204]在得到的偏振性层叠膜中,未观察到粘接剂从膜端部的溢出及粘接剂向第1、第2保护膜的外侧表面的附着,呈良好的状态。另外,对于贴合辊也未观察到粘接剂导致的污染。
[0205](6)偏振板的制作
[0206]边从上述(5)得到的偏振性层叠膜辊将偏振性层叠膜连续地退卷,边将第I保护膜与第2保护膜经由粘接剂层直接粘接的部分通过使用剃须刀片的割缝法进行连续地切断除去。
[0207]之后接着将基材膜在基材膜/底涂层界面连续地剥离、除去,得到两片在基材膜的两侧层叠的“(第I或第2)保护膜/粘接剂层/偏振片层/底涂层”的构成的偏振板。剥离基材膜时,在任意基材膜/底涂层界面,将基材膜与偏振板的剥离点的上述角度Θ、
φρ、(pk分别设置为O度、O度、45度左右。可以比较容易地剥离基材膜。
[0208]<比较例1>
[0209]通过实施例1的(I)?(4)中记载的方法制作了偏振性膜辊。
[0210]从该偏振性膜辊将偏振性膜连续地退卷,并且从第I保护膜辊将第I保护膜〔由三乙酰纤维素(TAC)构成的透明保护膜(柯尼卡美能达(株)制“KC4UY”)〕连续地退卷,从第2保护膜辊将第2保护膜〔与第I保护膜同样地〕连续地退卷。接着,对第I及第2保护膜的贴合面实施皂化处理后,边在两保护膜与偏振片层之间供给(进料)与实施例1中使用的粘接剂溶液相同的粘接剂溶液边在偏振性膜的一个面层叠第I保护膜、在另一个面层叠第2保护膜,将层叠体从一对贴合辊之间通过,由此进行压接,进行了第I及第2保护膜的连续贴合。
[0211]作为第I及第2保护膜,使用与偏振性膜相同宽度的膜,以第I及第2保护膜的宽度方向中心与偏振性膜的宽度方向中心一致的方式贴合(因此第I及第2保护膜的端面与偏振性膜的端面一致)。
[0212]另外在贴合时,以成为粘接剂遍及偏振性膜的整个贴合面的量的方式调整了两侧的粘接剂溶液的供给量。但是,尽管调整了这样的粘接剂溶液的供给量,由于运送时的膜的蜿蜒、粘接剂溶液的供给量的波动,粘接剂从膜宽度方向端部一点一点溢出而附着于贴合辊。将膜贴合数十m时附着于贴合辊的粘接剂开始转印到第I及第2保护膜的外侧表面,该表面的污染开始显著。
[0213]之后接着,在80°C使其干燥5分钟,得到具有与实施例1相同的层构成的偏振性层叠膜。
[0214]对得到的偏振性层叠膜的粘接剂层进行确认,结果,尽管调整了如上的粘接剂溶液的供给量,但除了从膜宽度方向端部溢出的部分以外,还看到粘接剂层的端部存在于膜宽度方向端部的更内侧的部分(即在偏振片层与保护膜之间不存在粘接剂层的部分)。由于与这样的粘接剂层的不均匀性相伴的干燥收缩的差异,在偏振性层叠膜的宽度方向端部发生波浪。
[0215]接着,将上述偏振性层叠膜卷取为辊状后,将偏振性层叠膜退卷,结果,由于转印到保护膜的外侧表面的粘接剂,在膜端部的区域膜彼此贴合,在退卷时该粘接剂凝聚破坏而留下白色的凝聚破坏痕迹。另外,退卷时的张力也不稳定。
[0216]接着,从退卷后的偏振性层叠膜尝试剥离基材膜,结果,虽然剥离本身是可能的,但由于膜端部的波浪而剥离时的剥离方向时刻变化,张力不稳定因而无法顺利地剥离。
[0217]符号说明
[0218]100、600基材膜,110偏振片层,120、130未涂布区域,200第I保护膜,250第I粘接剂层,300第2保护膜,350第2粘接剂层,500偏振性层叠膜,700第I偏振板。
【权利要求】
1.一种偏振性层叠膜的制造方法,其包括: 准备偏振性膜的工序,所述偏振性膜在基材膜的至少一个面具备由吸附取向有二色性色素的聚乙烯醇系树脂层构成、且宽度与所述基材膜的宽度相同或比所述基材膜的宽度窄的偏振片层,和 得到偏振性层叠膜的工序,其中,在所述偏振性膜的一个面上即在基材膜的所述一个面设置的偏振片层上经由第I粘接剂层配置宽度比所述偏振性膜宽的第I保护膜,在所述偏振性膜的另一个面上配置宽度比所述偏振性膜宽的第2保护膜, 以下述方式配置所述第I及第2保护膜:所述第I及第2保护膜的宽度方向两端分别位于所述偏振性膜的宽度方向两端的更外侧,同时所述第I粘接剂层的宽度方向两端分别位于所述偏振性膜的宽度方向两端的更外侧、且位于所述第I及第2保护膜的宽度方向两端的更内侧。
2.根据权利要求1所述的偏振性层叠膜的制造方法,其进一步包括下述工序: 在配置所述第I及第2保护膜的工序之后,在所述偏振片层的宽度方向两端的位置或比所述偏振片层的宽度方向两端的位置更内侧的位置切断,由此将所述偏振性层叠膜的宽度方向两端部分除去。
3.根据权利要求1所述的偏振性层叠膜的制造方法,其中, 准备所述偏振性膜的工序包括: 通过在所述基材膜的至少一个面涂布含有聚乙烯醇系树脂的涂布液而形成聚乙烯醇系树脂层的工序、 将具有聚乙烯醇系树脂层的基材膜单轴拉伸的工序、和 用二色性色素将单轴拉伸后的膜的聚乙烯醇系树脂层染色而制成偏振片层的工序。
4.一种偏振板的制造方法,其包括: 准备通过权利要求2所述的方法制造的偏振性层叠膜的工序、和 从所述偏振性层叠膜剥离除去所述基材膜,得到在所述偏振片层贴合有所述第I保护膜的第I偏振板的工序。
5.根据权利要求4所述的偏振板的制造方法,其中, 所述偏振性膜在所述基材膜的两面具备所述偏振片层, 在配置所述第I及第2保护膜的工序中,所述第2保护膜以下述方式配置:在所述偏振性膜的另一个面上经由第2粘接剂层配置,所述第2粘接剂层的宽度方向两端分别位于所述偏振性膜的宽度方向两端的更外侧、且位于所述第I及第2保护膜的宽度方向两端的更内侧, 从所述偏振性层叠膜剥离除去所述基材膜,得到所述第I偏振板和在所述偏振片层贴合有所述第2保护膜的第2偏振板。
【文档编号】G02F1/1335GK104081232SQ201280068747
【公开日】2014年10月1日 申请日期:2012年2月1日 优先权日:2012年2月1日
【发明者】九内雄一朗 申请人:住友化学株式会社
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