偏光膜的制造方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种偏光膜的制造方法。
【背景技术】
[0002] 偏光膜配置在作为典型的图像显示装置的液晶显示装置的液晶晶胞的两侧，所述 配置归因于该装置的图像形成模式。例如，以下方法已经提出为偏光膜的制造方法（例如， 专利文献1)。拉伸具有树脂基材和聚乙烯醇（PVA)系树脂层的层压体，然后进行染色处理， 以致偏光膜可以在树脂基材上获得。根据这样的方法，获得具有薄的厚度的偏光膜。因此， 所述方法已经受到瞩目，这是因为其有助于近年图像显示装置的薄型化的潜能。
[0003] 附带地，通常已知的是，在制造偏光膜时，膜在大约垂直于其拉伸方向的方向上收 缩，并且该收缩可以改善光学特性。然而，当收缩率太高时，制造效率不充分，其涉及，例如， 不可以获得具有期望尺寸（制品宽度）的偏光膜的问题。
[0004] 引用列表
[0005] 专利文献
[0006] [PTL1]JP2000-338329A
【发明内容】
[0007] 发明要解决的问题
[0008] 已经做出本发明从而解决所述问题，并且本发明的主要目的在于提供一种制造效 率优异，同时维持光学特性的偏光膜的制造方法。
[0009] 用于解决问题的方案
[0010] 根据本发明的一个方面，提供了一种偏光膜的制造方法。所述制造方法依序包括 以下步骤：在第一方向上拉伸树脂基材；加热所述树脂基材；在所述树脂基材上形成聚乙 烯醇系树脂层，从而生产层压体；和在第二方向上拉伸所述层压体。
[0011] 在本发明的一个实施方案中，在所述第一方向上的拉伸在70°C至150°C的温度下 进行。
[0012] 在本发明的一个实施方案中，所述加热在70°C至150°C的温度下进行。
[0013] 在本发明的一个实施方案中，所述树脂基材由聚对苯二甲酸乙二醇酯系树脂形 成。
[0014] 在本发明的一个实施方案中，在所述加热之后的树脂基材的An为〇. 0016以下。
[0015] 根据本发明的另一方面，提供了一种偏光膜。所述偏光膜通过所述制造方法来获 得。
[0016] 根据本发明的又一方面，提供了一种光学层压体。所述光学层压体包括所述偏光 膜。
[0017] 根据本发明的又一方面，提供了一种层压体。所述层压体包括：由聚对苯二甲酸乙 二醇酯系树脂形成并且An为0. 0016以下的树脂基材；和形成在所述树脂基材上的聚乙烯 醇系树脂层。
[0018] 发明的效果
[0019] 根据本发明，通过将树脂基材拉伸，然后加热，可以有效制造具有非常优异的光学 特性的偏光膜。具体地，当通过形成PVA系树脂层，同时降低由在第一方向上拉伸树脂基材 产生的残余应力来生产层压体时，在第一方向上的收缩率可以在第二方向上拉伸层压体时 降低。结果，可以改善制造效率。
【附图说明】
[0020] 图1是示出第一拉伸步骤和加热步骤的一个实例的示例性图。
[0021] 图2是根据本发明的优选实施方案的层压体的示例性截面图。
[0022] 图3(a)和图3(b)各自是使用本发明的偏光膜的光学膜层压体的示例性截面图。
[0023] 图4(a)和图4(b)各自是使用本发明的偏光膜的光学功能膜层压体的示例性截面 图。
【具体实施方式】
[0024] 下文中，描述本发明的优选实施方案。然而，本发明不限于这些实施方案。
[0025] A?偏光膜的制造方法
[0026] 本发明的偏光膜的制造方法依序包括以下步骤：在第一方向上拉伸树脂基材（第 一拉伸步骤）；加热所述树脂基材（加热步骤）；在所述树脂基材上形成聚乙烯醇（PVA)系 树脂层，从而生产层压体（层压体生产步骤）；和在第二方向上拉伸所述层压体（第二拉伸 步骤）。下文中，描述各个步骤。
[0027] A-1.第一拉伸步骤
[0028] 作为树脂基材的形成材料，可以采用任何适当的热塑性树脂。热塑性树脂的实 例包括：酯系树脂，例如聚对苯二甲酸乙二醇酯系树脂；环烯烃系树脂，例如降冰片烯系树 脂；烯烃系树脂，例如聚丙烯；聚酰胺系树脂；聚碳酸酯系树脂；和其共聚物树脂。其中，优 选使用无定形（未结晶化）聚对苯二甲酸乙二醇酯系树脂。其中，特别优选使用非结晶性 (难以结晶化）聚对苯二甲酸乙二醇酯系树脂。非结晶性聚对苯二甲酸乙二醇酯系树脂的 具体实例包括：进一步含有间苯二甲酸作为二羧酸的共聚物；和进一步含有环己烷二甲醇 作为二醇的共聚物。
[0029] 在一个实施方案中，树脂基材具有吸收率为优选0. 2%以上，更优选0. 3%以上。 当水中拉伸模式用于后述拉伸时，树脂基材吸收水，并且水用作增塑剂以致基材可以增塑。 结果，拉伸应力可以明显降低。因此，拉伸可以以高倍率进行，并且与空中拉伸时相比，拉伸 性可以更优异。结果，可以制造具有优异的光学特性的偏光膜。同时，树脂基材的吸水率优 选3.0%以下，更优选1.0%以下。这样的树脂基材的使用可以抑制，例如，以下不便。树脂 基材的尺寸稳定性在制造时明显地降低，因此所得的偏光膜的外观恶化。另外，该使用可以 抑制在水中拉伸时的树脂基材的断裂，和PVA系树脂层自树脂基材剥离。应该注意的是，树 脂基材的吸水率可以通过例如将改性基团引入构成材料来调节。吸水率是依照JISK7209 测定的值。
[0030] 树脂基材的玻璃化转变温度（Tg)优选170°C以下。这样的树脂基材的使用可以充 分地确保层压体的拉伸性，同时抑制PVA系树脂层的结晶。进一步，考虑到利用水的树脂基 材的增塑和水中延伸的良好进行，玻璃化转变温度更优选120°C以下。在一个实施方案中， 树脂基材的玻璃化转变温度优选60°C以上。这样的树脂基材的使用抑制了不便，例如，在含 有后述的PVA系树脂的涂布液的施涂和干燥时，树脂基材的变形（例如，不均匀、松弛或起 皱等产生），因此确保良好地制造层压体。另外，该使用确保PVA系树脂层的拉伸在适当的 温度（例如，约60°C)下进行。在另一实施方案中，只要在含有PVA系树脂的涂布液的施涂 和干燥时，树脂基材不变形，则允许低于60°C的玻璃化转变温度。应该注意的是，树脂基材 的玻璃化转变温度可以通过例如将改性基团引入构成材料或加热由结晶性材料构成的基 材来调节。玻璃化转变温度（Tg)是依照JISK7121测定的值。
[0031] 树脂基材（拉伸之前）的厚度优选20ym至300ym，更优选50ym至200ym。
[0032] 第一方向可以根据所期望的偏光膜设定为任何适当的方向。在优选实施方案中， 第一方向是具有长片状的树脂基材的宽度方向。在此情况下，典型采用的是，涉及使用拉幅 拉伸装置来拉伸树脂基材的方法。在另一实施方案中，第一方向是具有长片状的树脂基材 的长度方向。在此情况下，典型采用的是，涉及将树脂基材经过具有不同的圆周速度的辊之 间从而拉伸树脂基材的方法。
[0033] 任何适当的方法可以用作树脂基材的拉伸方法。具体地，可以采用固定端拉伸或 自由端拉伸。树脂基材的拉伸可以以一阶段进行，或可以以多阶段进行。当拉伸以多阶段 进行时，后述的树脂基材的拉伸倍率是各阶段的拉伸倍率的积。另外，对本阶段的拉伸模式 没有特别限制，并且可以是空中拉伸模式或可以是水中拉伸模式。
[0034] 根据例如树脂基材的形成材料和拉伸模式，树脂基材的拉伸温度可以设定为任何 适当的值。相对于树脂基材的玻璃化转变温度（Tg)，拉伸温度优选Tg-10°C至Tg+80°C。当 聚对苯二甲酸乙二醇酯系树脂用作树脂基材的形成材料时，拉伸温度优选70°C至150°C， 更优选90°C至130°C。在这样的温度下进行拉伸改善了制造效率。具体地，当拉伸温度太 高时，存在风险：树脂基材的有效宽度不能充分确保，这是因为树脂基材的拉伸方向端部的 厚度会增加。当拉伸温度太低时，后述的An会增加，并且后述的由加热提供的效果会不充 分。
[0035] 相对于树脂基材的原始长度，树脂基材的拉伸倍率优选1. 5倍至3. 0倍。树脂基 材可以通过在第一方向上拉伸树脂基材而有效地使用。
[0036] 拉伸之后的树脂基材的An可以根据树脂基材的材料和拉伸条件典型地变化。例 如，当聚对苯二甲酸乙二醇酯系树脂用作树脂基材的形成材料时，拉伸之后的树脂基材的 An典型地是〇. 1以下，优选〇. 〇1以下。另一方面，拉伸之后的树脂基材的An优选〇. 〇〇〇2 以上。应该注意的是，在本说明书中的树脂基材的An是通过以下等式（1)计算的值。
[0037] An=R0/d(1)
[0038] R0 :在23°C下以波长590nm的光测定的树脂基材的正面相位差（nm)。
[0039] d:树脂基材的