相位差膜、相位差膜的制造方法和偏光板的制作方法
【专利摘要】本发明的目的是提供相位差膜、相位差膜的制造方法和偏光板，所述相位差膜能容易且可靠地调整延迟、能容易地层叠粘合、因使用环境的条件造成的延迟变化小。本发明的相位差膜是通过把挤出成形的醋酸丙酸纤维素制的片沿相对于片的长边方向倾斜的倾斜方向拉伸而形成的相位差膜。优选的是，所述倾斜方向的拉伸倍率为30%以上250%以下。优选的是，所述相位差膜具有相对于片的长边方向倾斜40°以上50°以下的快轴，此外，优选的是，用波长589nm的光线测量到的面方向延迟为130nm以上150nm以下，优选的是，厚度方向延迟为70nm以上300nm以下。
【专利说明】相位差膜、相位差膜的制造方法和偏光板
【技术领域】
[0001]本发明涉及相位差膜、相位差膜的制造方法和偏光板。
【背景技术】
[0002]以往公知的有把聚碳酸酯制的片或环烯烃聚合物制的片拉伸形成的相位差膜。所述相位差膜例如被用于偏光板。具体地说，在偏振片(偏光子)的两个面上层叠由三醋酸纤维素等制成的偏振片保护膜而形成偏光片，通过把所述相位差膜用水性胶水(水糊)等层叠粘合在所述偏光片上，制造出偏光板。
[0003]聚碳酸酯制的相位差膜的树脂的光弹性系数比较高，为60以上80以下，如果聚碳酸酯制的相位差膜因使用环境的温度和湿度而变形，则存在折射率发生变化、延迟发生变化的问题。因此，聚碳酸酯制的相位差膜难以像例如层叠在有机EL显示器的防止反射用的圆偏光板上的相位差膜那样，作为不喜欢延迟变化的相位差膜使用。
[0004]环烯烃聚合物制的相位差膜由于气体阻隔性高、透湿性低，所以不能使用以纤维素系树脂为主要成分的水性胶水粘合，因此存在与偏振片等的层叠粘合困难的问题。
[0005]此外，在日本专利公开公报特开2007 - 131681号中提出了醋酸丙酸纤维素制的相位差膜。所述公报记载的相位差膜是通过把醋酸丙酸纤维素溶解在溶剂中形成溶液，然后使溶液流延形成片状而得到的。因此在所述公报记载的相位差膜中残留有溶剂，存在因所述残留溶剂造成难以获得面方向延迟和厚度方向延迟的平衡的问题。
[0006]此外，所述以往的相位差膜具有通过拉伸形成的沿着片的长边方向的快轴。因此，在制造所述偏光板时，例如以赋予倾斜45°倾斜度的方式把所述相位差膜冲切成四边形，由此形成平行四边形的薄片，通过粘合所述薄片之间的侧边之间(被切断前就存在的侧边之间)，形成沿倾斜方向延伸的片体，把在所述倾斜方向上延伸的片体层叠粘合在所述偏光片上。由于具有把通过一次冲切形成的薄片进行再次粘合的工序，所以存在不仅作业繁杂而且成品率恶化的问题。
[0007]现有技术文献
[0008]专利文献1:日本专利公开公报特开2007 - 131681号
【发明内容】
[0009]鉴于所述的问题，本发明的目的是提供一种能容易且可靠地调整延迟、能容易地层叠粘合、因使用环境的条件造成的延迟变化小的相位差膜以及相位差膜的制造方法。此夕卜，本发明提供一种偏光板，具有能可靠地调整延迟的相位差膜、制造容易、因使用环境的条件造成的光学特性的变化小。
[0010]为了解决所述的问题，本发明提供一种相位差膜，其是通过把挤出成形的醋酸丙酸纤维素制的片沿相对于片的长边方向倾斜的倾斜方向拉伸而形成的相位差膜。
[0011]所述相位差膜由于是醋酸丙酸纤维素制的，所以与以往的聚碳酸酯制的片等相t匕，因使用环境的条件造成的延迟变化小。此外，所述相位差膜是通过被拉伸而显现出相位差的，与使用把醋酸丙酸纤维素溶解在溶剂中的溶液制造的以往的相位差膜相比，容易获得面方向延迟和厚度方向延迟的平衡，所以所述相位差膜具有极佳平衡的面方向延迟和厚度方向延迟。此外，所述相位差膜是沿倾斜方向拉伸而显现出相位差的，所以形成相对于片的长边方向倾斜的快轴。此外，所述相位差膜可以使用以往以来使用的、以纤维素系树脂为主要成分的水性胶水进行粘合，因此可以容易且可靠地与偏振片等进行层叠粘合。
[0012]在所述相位差膜中，优选的是，所述倾斜方向的拉伸倍率(延伸倍率)为30%以上250%以下。由此，可以容易且恰当地显现出所希望的范围的延迟。
[0013]在所述相位差膜中，优选的是，具有相对于片的长边方向倾斜40°以上50°以下的快轴。由此，所述相位差膜可以适合作为偏光板用相位差膜使用。
[0014]在所述相位差膜中，优选的是，用波长589nm的光线测量到的面方向延迟为130nm以上150nm以下。由此，所述相位差膜可以发挥作为1/4波片的作用。
[0015]在所述相位差膜中，优选的是，用波长589nm的光线测量到的厚度方向延迟为70nm以上300nm以下。由此，所述相位差膜能容易且可靠地获得厚度方向延迟与面方向延迟的很好的平衡。
[0016]此外，本发明提供一种相位差膜的制造方法，其包括:把主要成分是醋酸丙酸纤维素的片形成材料溶融的工序；把溶融后的片形成材料挤出成片状的工序；以及把挤出后的片状的片形成材料沿相对于片的长边方向倾斜的倾斜方向拉伸的工序。
[0017]所述相位差膜的制造方法由于是通过拉伸而使相位差膜显现出相位差的，所以与以往的使用了溶剂的制造方法相比，能容易地获得面方向延迟和厚度方向延迟的平衡。此夕卜，所述相位差膜的制造方法由于通过在倾斜方向上拉伸而使相位差膜显现出相位差，所以容易形成相对于片的长边方向倾斜的快轴。此外，通过所述相位差膜的制造方法制造出的相位差膜由于以醋酸丙酸纤维素作为主要成分，所以因使用环境的条件造成的延迟变化小，此外可以使用以往以来一直使用的、以纤维素系树脂为主要成分的水性胶水进行粘合，因此能容易地与偏振片等进行层叠粘合。
[0018]此外，本发明还提供一种偏光板，其包括:所述的相位差膜；以及偏振片，通过粘合剂层与所述相位差膜层叠粘合。
[0019]所述偏光板由于具有所述构成的所述相位差膜，所以具有已叙述过的所述相位差膜的优点。即，所述偏光板因使用环境的变化造成的光学特性变化小，所述相位差膜的面方向延迟和厚度方向延迟的平衡优异，此外所述相位差膜具有相对于片的长边方向倾斜的快轴。通过使用以往以来一直使用的以纤维素系树脂为主要成分的水性胶水等粘合剂层，可以容易且可靠地层叠粘合所述偏光板的所述相位差膜。
[0020]如以上所说明过的，本发明的相位差膜可以容易且可靠地调整延迟，此外可以容易地层叠粘合，此外因使用环境的条件造成的延迟变化小。
【专利附图】
【附图说明】
[0021]图1是本发明一个实施方式的相位差膜的简要主视图。
[0022]图2是用于说明图1的相位差膜的制造方法的拉伸方法的简要说明图。
[0023]图3是使用了图1的相位差膜的偏光板的简要主视图。
[0024]图4是针对把挤出成形的醋酸丙酸纤维素制的片拉伸形成的相位差膜(试验例)和比较例的相位差膜，表示透射光线的波长与面方向延迟的关系的图。
[0025]图5是根据图4对数值I?数值4进行比较的表。
[0026]附图标记说明
[0027]I 相位差膜
[0028]Ia片形成材料
[0029]3 偏振片
[0030]5 粘合剂层
[0031]10偏光板
【具体实施方式】
[0032]下面对本发明的实施方式进行说明，首先，对本发明的一个实施方式的相位差膜I进行说明。
[0033]相位差膜I
[0034]本发明的相位差膜I是把挤出成形的醋酸丙酸纤维素制的片在相对于片的长边方向倾斜的倾斜方向上拉伸而形成的相位差膜。所述片是通过把以醋酸丙酸纤维素为主要成分的树脂组合物挤出成形而得到的。在此，所谓的醋酸丙酸纤维素是把纤维素的羟基的至少一部分取代成乙酰基和丙酰基的物质。
[0035]作为所述醋酸丙酸纤维素中的乙酰基和/或丙酰基的平均取代度(DSac + DSpR)，优选的是2.0以上。在平均取代度小于所述下限的情况下，成为越是短波长其延迟(绝对值)越大的相位差膜1，存在会导致液晶显示装置的显示质量降低的问题。此外，醋酸丙酸纤维素中的乙酰基和/或丙酰基的平均取代度(DSac + DSpR)例如可以用ASTM — D817 一 96所记载的方法等求出。此外，平均取代度(DSac + DSpR)的上限值是3，在该情况下，全部的羟基被乙酰化或丙酰化。
[0036]此外，作为所述醋酸丙酸纤维素中的乙酰基的平均取代度(DSac)，优选的是0.1以上1.6以下，此外，作为所述醋酸丙酸纤维素中的丙酰基的平均取代度(DSpR)，优选的是0.1以上2.4以下，更优选的是0.5以上2.0以下，进一步优选的是1.0以上2.0以下。
[0037]所述醋酸丙酸纤维素可以具有乙酰基和丙酰基以外的其他取代基。作为其他的取代基，可以例举丁酸酯等其他的酯基、烷基醚基、芳烷基醚基等醚基。
[0038]所述醋酸丙酸纤维素的重均分子量(Mw)优选的是5000以上140000以下，更优选的是15000以上110000以下，进一步优选的是50000以上105000以下。在醋酸丙酸纤维素的重均分子量超过所述上限的情况下，存在挤出成形时的热流动性降低从而造成热成形变得困难的问题。另一方面，在醋酸丙酸纤维素的重均分子量小于所述下限的情况下，存在得到的膜的机械强度降低、得到的膜没有足够的相位差的问题。此外，所述重均分子量(Mw)可以通过凝胶渗透色谱法(GPC)的测量来计算出来。
[0039]所述醋酸丙酸纤维素可以由单一的化合物构成，但是为了能容易地调整面内方向延迟等光学特性，可以将丙酰基和乙酰基的取代度不同种类的化合物混合使用。
[0040]所述醋酸丙酸纤维素可以利用已知的方法制造。例如用浓烧碱溶液把纤维素处理成碱性纤维素，利用乙酸酐和丙酸酐的混合物对碱性纤维素进行酰基化。得到的纤维素酯的平均取代度(DSac + DSpR)大体为3，通过对酰基进行部分加水分解，可以制造出具有目标取代度的醋酸丙酸纤维素。此外，在酰基化时通过改变乙酸酐和丙酸酐的比率，可以得到目标的丙酰取代度。
[0041]此外，作为所述片形成材料的树脂组合物，也可以含有主要成分的醋酸丙酸纤维素以外的其他的化合物。作为所述其他的化合物，可以例举纤维素丁酸酯等其他的纤维素酯、以及甲基纤维素、乙基纤维素等纤维素醚等。其中，优选的是内面方向延迟的显现性优异、且与醋酸丙酸纤维素的相容性优异的乙基纤维素。乙基纤维素的混合量为:相对于100质量份的醋酸丙酸纤维素，优选的是I质量份以上10质量份以下，更优选的是3质量份以上8质量份以下，进一步优选的是6质量份以上8质量份以下。
[0042]从改善拉伸时的加工特性的观点出发，优选的是所述树脂组合物含有增塑剂。作为增塑剂没有特别的限定，可以例举邻苯二甲酸二乙酯、多元醇系化合物等。其中，由于邻苯二甲酸二乙酯与醋酸丙酸纤维素的相容性好、且对面方向延迟的影响少，所以优选的是
邻苯二甲酸二乙酯。
[0043]作为所述增塑剂的含量，相对于树脂组合物整体，优选的是5质量％以上20质量％以下，更优选的是8质量％以上16质量％以下。如果增塑剂的含量超过所述上限，则存在机械强度降低的问题。另一方面，在增塑剂的含量小于所述下限的情况下，存在不能充分发挥增塑剂的添加效果、不能改善热成形和拉伸工序的问题。
[0044]此外，优选的是，所述树脂组合物含有亚磷酸酯(或盐)系着色防止剂。通过含有亚磷酸酯(或盐)系着色防止剂，即使成形温度在高温度的范围内也可以得到优异的着色防止效果。
[0045]作为所述亚磷酸酯(或盐)系着色防止剂，可以例举四(2，4 一二叔丁基苯基)[1, 1 一联苯]一 4，4’ 一二基二亚磷酸酯、四(2，6 —二叔丁基苯基)[1，1 一联苯]一 4，4’ 一二基二亚磷酸酯、四(2，6 — 二叔丁基苯基一4 -甲基)[1，I —联苯]—4，4’ 一二基二亚磷酸酯、双(2，6 —二叔丁基一 4 一甲基苯基)季戊四醇二亚磷酸酯、双(2 —叔丁基一 4 -枯基苯基)季戊四醇二亚磷酸酯、双(4 一叔丁基一 2 —枯基苯基)季戊四醇二亚磷酸酯、双(2，6 —二叔丁基一 4 一乙基苯基)季戊四醇二亚磷酸酯、双(2，4 一二叔丁基一 6 —甲基苯基)季戊四醇二亚磷酸酯等，其中优选的是着色防止效果优异的季戊四醇系。
[0046]作为亚磷酸酯(或盐)系着色防止剂的混合量，相对于树脂组合物整体，优选的是0.005质量％以上0.5质量％以下。如果亚磷酸酯(或盐)系着色防止剂的混合量超过所述上限，则存在不能得到与添加量相对应的足够的效果的问题。另一方面，在亚磷酸酯(或盐)系着色防止剂的混合量小于所述下限的情况下，存在着色防止效果降低的问题。
[0047]此外，在无损于本发明的效果的范围内，所述树脂组合物也可以含有其他的添加齐?。作为其他的添加剂，可以例举热稳定剂、紫外线稳定剂、成核剂、消光剂、颜料、防霉剂、抗菌剂、防燃剂、亲水剂等。
[0048]如已叙述过的那样，所述相位差膜I是通过将所述片在倾斜方向上拉伸而形成的，所述片的倾斜方向的拉伸倍率优选的是30%以上250%以下，更优选的是40%以上220%以下，进一步优选的是50%以上120%以下。如果小于所述下限值，则存在不能充分显现相位差的问题。另一方面，如果超过所述上限值，则存在不能充分控制相位差的问题。此外，关于沿所述倾斜方向的拉伸方法将在后面叙述。
[0049]所述相位差膜I具有相对于片的长边方向倾斜40°以上50°以下的快轴。此外，在本发明中，对所述快轴的倾斜角度虽然没有特别的限定，但是通过使所述快轴的倾斜角度为45°左右，可以适合作为偏光板用相位差膜使用。
[0050]所述相位差膜I用波长589nm的光线测量到的面方向延迟为130nm以上150nm以下。此外，在本发明中，面方向延迟不一定限定在所述范围内，但是通过使所述相位差膜I的面方向延迟在所述范围内，可以适合作为1/4波片使用。此外，作为面方向延迟(Re)是用下式求出的数值。
[0051 ] Re = (ny — nx) Xd
[0052]其中，nx是相位差膜的快轴(与面方向平行的轴)的折射率，ny是相位差膜的慢轴(与面方向平行且与快轴垂直的轴)的折射率，d是相位差膜的厚度。
[0053]此外，所述相位差膜I用波长589nm的光线测量到的厚度方向延迟为70nm以上300nm以下。此外，在本发明中，厚度方向延迟不一定限定在所述范围内，但是通过使所述相位差膜I的厚度方向延迟在所述范围内，可以容易且可靠地获得厚度方向延迟和面方向延迟的平衡。此外，所谓厚度方向延迟(Rth)是用下式求出的数值。
[0054]Rth = ((nx + ny)/2 — nz) Xd
[0055]其中，nz是在厚度(与面方向垂直的方向)上的相位差膜I的折射率。
[0056]此外，例如使用自动双折射测量装置(例如王子計測機器株式会社制造的，商品名:K0BRA - WR)，在23°C、50%RH的环境下，使特定波长(例如589nm)的光线透射来进行三维折射率测量，通过求出折射率nx、ny、nz,可以得到所述面方向延迟和厚度方向延迟。
[0057]此外，在设用448.1nm的光线测量到的面方向延迟为R448、用589nm的光线测量到的面方向延迟为R589、用800nm的光线测量到的面方向延迟为R800的情况下，优选的是所述相位差膜I满足以下的条件。
[0058]将R800和R448分别与R589之比(R800/R589和R448/R589)的差除以测量光线的波长变化量(800 - 448.1)得到的值(以下有时称为数值1)，优选的是0.0008以上。
[0059]具体地说，优选的是满足以下的计算式(I)。
______ R800/R589-R448/R589、^> ,
[0060]-800 — 448.1-之 0.0008 …计算式(I)
[0061]所述计算式(I)的左边(数值I)是指用高波长(SOOnm)的光线测量到的面方向延迟比用低波长(448.1nm)的光线测量到的面方向延迟变大的比例，通过使所述数值I在所述下限值以上，可以在宽范围的波长区域中发挥作为1/4波片的功能。此外，所述下限值优选的是0.0009。
[0062]此外，所述数值I优选的是0.003以下。如果所述数值I超过所述上限值，则因为高波长(SOOnm)的光线的面方向延迟变得过大或低波长(448.1nm)的面方向延迟变得过小，其结果存在不能在宽范围的波长区域中发挥作为1/4波片的功能的问题。此外，所述数值I的上限值更优选的是0.002。
[0063]将R800和R589分别与R589之比(R800/R589和I)的差除以测量光线的波长变化量(800 - 589)得到的值(以下有时称为数值2)，优选的是0.0006以上。
[0064]具体地说，优选的是满足以下的计算式(2)。
[0065]........^0, mm -计算式⑵
[0066]所述计算式(2)的左边(数值2)是指在高波长区域(589~800nm)中面方向延迟与透射光线的波长对应地变大的比例，通过使所述数值2在所述下限值以上，可以在高波长区域中发挥作为1/4波片的功能。
[0067]此外，所述数值2优选的是0.003以下。这是因为如果所述数值2超过所述上限值，则相反地，存在不能在高波长区域中发挥作为1/4波片的功能的问题。此外，所述数值2的上限值更优选的是0.002。
[0068]把R448和R589分别与R589之比(R448/R589和I)的差除以测量光线的波长变化量(589 - 448.1)得到的值(以下有时称为数值3)，优选的是0.0013以上。
[0069]具体地说，优选的是满足以下的计算式(3)。
[0070]-_IO 麵 3..’ 计算式⑶
[0071]所述计算式(3)的左边(数值3)是指在低波长区域(448.1?589nm)中面方向延迟与透射光线的波长对应地变大的比例，通过使所述数值3在所述下限值以上，可以在低波长区域中发挥作为1/4波片的功能。此外，所述下限值更优选的是0.0014。
[0072]此外，所述数值3优选的是0.003以下。这是由于如果所述数值3超过所述上限值，则相反地，存在不能在低波长区域中的宽范围的波长区域内发挥作为1/4波片的功能的问题。此外，所述数值3的上限值更优选的是0.002以下。
[0073]所述数值2与所述数值3之比优选的是0.4以上。
[0074]具体地说，优选的是满足以下的计算式(4 )。
[0075]4-计算式(4)
[0076]所述计算式(4)的左边(数值4)是高波长区域中的面方向延迟的变化率与低波长区域(448.1?589nm)中的面方向延迟的变化率之比，通过使所述数值4在所述下限值以上，在低波长区域和高波长区域中的面方向延迟能与透射光线的波长对应地准确地变大，因此可以在宽范围的波长区域中发挥作为1/4波片的功能。此外，所述下限值更优选的是0.42。
[0077]此外，优选的是所述数值4在I以下。如果所述数值4超过所述上限值，则相位差膜I的制造变得困难。此外，所述数值4的上限值更优选的是0.8以下，进一步优选的是0.7以下。
[0078]所述相位差膜I的平均厚度优选的是40 μ m以上250 μ m以下，更优选的是40 μ m以上200 μ m以下，进一步优选的是40 μ m以上150 μ m以下。如果所述相位差膜I的平均厚度超过所述上限值，则存在有违于薄型轻量化的要求的问题。另一方面，在所述相位差膜I的平均厚度小于所述下限值的情况下，存在不能显现出足够的相位差的问题。
[0079]此外，所述相位差膜I的拉伸前的片的平均厚度优选的是50μπι以上500μπι以下，更优选的是100 μ m以上300 μ m以下，进一步优选的是120 μ m以上250 μ m以下。由此，拉伸后可以制造出所述的平均厚度的所述相位差膜I。
[0080]作为所述相位差膜I的光线透射率，优选的是85%以上，更优选的是90%以上。在所述相位差膜I的光线透射率小于所述下限的情况下，存在来自光源的光量降低、画面的可见性降低的问题。
[0081]作为所述相位差膜I的雾度，优选的是2%以下，更优选的是1%以下。如果所述相位差膜I的雾度超过所述上限，则会导致光线透射率降低、透射图像的清晰度降低等问题。[0082]相位差膜I的制造方法
[0083]所述相位差膜I的制造方法包括把主要成分是醋酸丙酸纤维素的片形成材料溶融的工序、把溶融的片形成材料挤出成片状的工序、把挤出的片状的片形成材料拉伸的工序以及把拉伸后的片形成材料冲切成四边形的工序。
[0084]所述溶融工序和挤出工序可以通过以往公知的溶融挤出法进行，例如可以把片形成材料溶融并从T模挤出形成片状。
[0085]所述拉伸工序是把如上所述挤出的片形成材料连续地沿与片的长边方向倾斜的倾斜方向拉伸的工序。在该工序中，拉伸温度优选的是130°C以上170°C以下，更优选的是140°C以上160°C以下。如果拉伸温度小于所述下限值，则存在在拉伸时片状形成材料破损的问题。另一方面，如果拉伸温度超过所述上限值，则存在不能通过拉伸显现出足够的相位差的问题。
[0086]在所述拉伸工序中，通过把片形成材料向纵向(片的长边方向)拉伸，同时把片形成材料也向横向(片的短边方向)拉伸，由此将片形成材料沿与片的长边方向倾斜的倾斜方向拉伸。所述纵向和横向的拉伸可以通过例如图2所示的拉伸装置进行。所述图2所示的拉伸装置分别用夹具夹住片形成材料Ia的两个端部，使所述两个端部的夹具以比片挤出的速度快的方式沿片的长边方向行进，同时通过使一个夹具的行进速度比另一个夹具的行进速度快，由此把片沿与片的长边方向倾斜的倾斜方向拉伸。
[0087]在此，如已叙述过的那样，所述拉伸倍率优选的是30%以上250%以下。所述拉伸倍率是指拉伸后变宽了的所述一对夹具的距离(从拉伸后的片形成材料在倾斜方向(快轴方向)上的长度W2减去拉伸前的片形成材料在短边方向上的长度Wl得到的值)与拉伸前的一对夹具之间的距离(拉伸前的片形成材料Ia在短边方向上的长度Wl (宽度))之比。具体地说，可以通过以下的计算式(5)求出拉伸倍率。
_8]纖计算式(5)
[0089]此外，在本发明中，拉伸方法不限于所述的方法，例如也可以考虑采用通过在一个方向(例如纵向)上拉伸后，在另一个方向(例如横向)上拉伸，从而在倾斜方向上拉伸的方法。在该情况下，拉伸倍率可以通过计算式(6)求出。
[0090]拉舞.率CK)?(一个方_的拉伸倍率f+(另一个方向的拉伸倍率f -计算式(6)
[0091]此外，在本发明中，对连续设置拉伸工序与所述挤出工序的情况进行了说明，但本发明不限于此，例如也可以采用下述方式:把挤出形成为片状的片暂时卷取成卷状原片，此后从所述卷状原片抽出片进行拉伸工序。在该情况下，作为拉伸的前工序，优选的是进行把片预热的工序。
[0092]在所述冲切工序中，以冲切的四边形的长边或短边与拉伸后的所述片形成材料的长边方向平行的方式进行冲切。如已叙述过的那样，由于把片形成材料相对于长边方向沿倾斜方向拉伸，所以冲切出的片(所述相位差膜I)的快轴变成相对于片的长边方向沿倾斜方向倾斜。
[0093]偏光板10的制造方法
[0094]下面对使用了所述相位差膜I的偏光板10的制造方法进行说明。
[0095]所述偏光板10的制造方法包括把相位差膜I层叠粘合在偏振片3上的工序。其中，偏振片3可以使用以往公知的偏振片，例如可以使用通过用二向色性物质(例如碘或二向色性染料)对聚乙烯醇树脂膜染色并进行单轴拉伸得到的偏振片。构成所述聚乙烯醇树脂膜的聚乙烯醇的聚合度优选的是500以上，更优选的是1000以上。聚乙烯醇树脂膜可以采用公知的方法(作为例子，有将把树脂溶解在水或有机溶剂中得到的溶液进行流延成膜的流延法、浇注法等)成形。偏振片3的厚度(平均厚度)根据使用偏光板10的液晶显示装置等的目的和用途而不同，典型的是5 μ m以上100 μ m以下。只要不妨碍偏光功能和光学透明性，偏振片3还可以含有聚乙烯醇树脂和二向色性物质以外的任意成分。作为所述偏振片3的代表的制造方法，可以采用由把聚乙烯醇树脂膜膨润、染色、交联、拉伸、水洗和干燥工序构成的一系列的制造工序。除了干燥工序以外，在各处理工序中，通过把聚乙烯醇树脂膜浸溃在各自的工序中使用的溶液浴中进行处理。膨润、染色、交联、拉伸、水洗和干燥的各处理的顺序、次数和是否实施，可以根据目的、使用材料和条件等适当设定。例如拉伸处理也可以在染色处理前进行，也可以与膨润处理等同时进行。此外，优选的是使交联处理在拉伸处理前后进行。
[0096]在所述偏光板10的制造方法中的层叠粘合工序中，利用粘合剂把偏振片3和相位差膜I层叠粘合。作为所述粘合剂，可以使用以往公知的粘合剂，例如可以使用水溶性粘合齐U，适合使用以纤维素系树脂为主要成分的水性胶水。
[0097]偏光板10
[0098]下面参照图3对使用了所述相位差膜I的偏光板10进行说明。所述图3的偏光板10包括偏振片3以及所述相位差膜1，相位差膜I通过由所述粘合剂构成的粘合剂层5层叠粘合在偏振片3的两个面上。
[0099]在此，层叠在偏振片3的两个面上的一对所述相位差膜1，以彼此的快轴方向俯视看成一定角度的方式层叠粘合在偏振片3上。具体地说，一个所述相位差膜I以俯视看其快轴方向相对于偏振片3的透射轴方向倾斜十45°的方式与偏振片3层叠粘合,另一个所述相位差膜I以俯视看其快轴方向相对于偏振片3的透射轴方向倾斜一 45°的方式与偏振片3层叠粘合。因此，一对所述相位差膜I以彼此的快轴方向成90°角的方式与偏振片3层叠粘合。此外，所述一对所述相位差膜I的快轴方向俯视看所成的规定的角度，优选的是80°以上100°以下。此外，所述相位差膜I的快轴方向与偏振片3的透射轴方向俯视看所成的角度，优选的是其绝对值为40°以上50°以下。
[0100]本发明的优点
[0101]由于所述相位差膜I具有所述的结构，所以具有以下优点，即:所述相位差膜I由于是醋酸丙酸纤维素制的，所以与以往的聚碳酸酯制的片等相比，因使用环境的条件造成的延迟变化小，所述偏光板10不易因使用环境的条件而产生光学特性变化。
[0102]此外，所述相位差膜I是通过拉伸而显现出相位差的，与以往用溶剂制造的相位差膜相比，容易获得面方向延迟和厚度方向延迟的平衡，所以所述相位差膜I可以得到面方向延迟和厚度方向延迟的很好的平衡。因此，可以容易且可靠地把所述相位差膜制造成例如能作为正A板发挥作用的相位差膜，此外，可以容易且可靠地把所述相位差膜制造成例如能作为负C板发挥作用的相位差膜。
[0103]此外，所述相位差膜I由于可以通过在倾斜方向上拉伸而显现出相位差，并且可以通过以与片的长边方向平行的长边或短边冲切所述拉伸后的片来制造，所以与以往那样沿倾斜方向冲切的技术相比，制造工序少、不易产生损耗，所以可以实现降低成本。
[0104]此外，所述相位差膜I可以使用以往一直使用的、以纤维素系树脂为主要成分的水性胶水粘合，可以容易且可靠地与偏振片3层叠粘合。
[0105]试验例
[0106]此外，对于如所述实施方式那样把挤出成形的醋酸丙酸纤维素制的片拉伸形成的相位差膜(试验例)和以往的相位差膜(比较例)，比较了每种波长的透射光线的面方向延迟，其结果如下。
[0107]本试验例准备了下述的片形成材料，该片形成材料是通过相对于100重量份的主要成分的醋酸丙酸纤维素(丙酰基的平均取代度为2.0)，作为增塑剂添加5重量份的大八化学工业的TPP和5重量份的大八化学工业的# 10而得到的。把所述片形成材料溶融，通过T模挤出，得到片状的片形成材料，把所述片状的片形成材料在拉伸温度155°C下，以165%的拉伸倍率进行拉伸，得到了试验例的相位差膜。此外，所述相位差膜的平均厚度为145 μ m (拉伸前为 240 μ m)。
[0108]针对所述试验例的相位差膜，用自动双折射测量装置(王子計測機器株式会社制，商品名:K0BRA - WR)在23°C、50%RH的环境下，测量了针对各波长的透射光线的面方向延迟。其结果示于图4。
[0109]此外，作为比较例，对于商品名为WRF - W的相位差膜(帝人化成株式会社制造)，也在与所述的条件相同的条件下测量了面方向延迟。其结果示于图4。
[0110]此外，在图4中，横轴表示测量时的透射光线的波长。纵轴表示用各波长的透射光线测量到的面方向延迟与用波长589nm的透射光线测量到的面方向延迟之比。
[0111]从所述图4可以判明，试验例的相位差膜与比较例的相位差膜相比，随着透射光线从低波长移动到高波长，面方向延迟逐渐变大，在宽范围的波长区域内发挥了作为1/4波片的功能。
[0112]更具体地进行说明的话，如图5所示，已叙述过的数值I (计算式(I)左边的数值)在试验例中约为0.00093，在比较例中约为0.00079。此外，已叙述过的数值2 (计算式(2)左边的数值)在试验例中约为0.00060，在比较例中约为0.00051。此外，已叙述过的数值3(计算式(3)左边的数值)在试验例中约为0.00143，在比较例中为0.00120。试验例与比较例相比，随着透射光线从低波长移动到高波长，面方向延迟逐渐变大，在宽范围的波长区域中发挥了作为1/4波片的功能。此外，已叙述过的数值4 (与计算式(4)有关的数值)在试验例和比较例中约为0.42。
[0113]其他实施方式
[0114]此外，本发明不限于所述实施方式，可以实施各种变形、改进。例如，所述实施方式的偏光板10对具有一对相位差膜I和夹在其间的偏振片3的三层结构(除了粘合剂层5)的偏光板进行了说明，但是例如也可以适当变更设计，使所述偏光板10例如具有偏振片3和所述相位差膜I的两层结构，此外也可以采用在所述实施方式那样的三层结构上，在相位差膜I的外面进一步层叠保护膜的结构。
[0115]工业实用性
[0116]如上所述，本发明的相位差膜和偏光板适合用于手机、PC显示器、电视机、计算器、钟表、汽车用仪表等所使用的液晶显示装置、偏光眼镜等各种领域。
【权利要求】
1.一种相位差膜，其特征在于，所述相位差膜是通过把挤出成形的醋酸丙酸纤维素制的片沿相对于片的长边方向倾斜的倾斜方向拉伸而形成的相位差膜。
2.根据权利要求1所述的相位差膜，其特征在于， 所述倾斜方向的拉伸倍率为30%以上250%以下。
3.根据权利要求1所述的相位差膜，其特征在于， 具有相对于片的长边方向倾斜40°以上50°以下的快轴。
4.根据权利要求1所述的相位差膜，其特征在于， 用波长589nm的光线测量到的面方向延迟为130nm以上150nm以下。
5.根据权利要求1所述的相位差膜，其特征在于， 用波长589nm的光线测量到的厚度方向延迟为70nm以上300nm以下。
6.一种相位差膜的制造方法，其特征在于包括: 把主要成分是醋酸丙酸纤维素的片形成材料溶融的工序； 把溶融后的片形成材料挤出成片状的工序；以及 把挤出后的片状的片形成材料沿相对于片的长边方向倾斜的倾斜方向拉伸的工序。
7.—种偏光板,其特征在于包括: 权利要求1至5中任一项所述的相位差膜；以及 偏振片，通过粘合剂层与所述相位差膜层叠粘合。
【文档编号】G02B5/30GK103472517SQ201310218996
【公开日】2013年12月25日 申请日期:2013年6月4日 优先权日:2012年6月5日
【发明者】峯尾裕 申请人:株式会社Jiro企业策划