偏光膜的制造方法_3

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良好地拉伸,并 且耐水性赋予至其,因此可以制造具有优异的光学特性的偏光膜。
[0067] 硼酸水溶液优选通过将硼酸和/或硼酸盐溶解在作为溶剂的水中来获得。相对于 100重量份的水,硼酸的浓度优选1重量份至10重量份。将硼酸的浓度设定为1重量份以 上可以有效抑制PVA系树脂层的溶解,因此确保具有更加高的特性的偏光膜的制造。应该 注意的是,也可以使用通过将例如硼砂等硼化合物、乙二醛、戊二醛等、以及硼酸或硼酸盐 溶解在溶剂中获得的水溶液。
[0068] 当已经使PVA系树脂层预先通过后述的染色吸附二色性物质(典型地为碘)时, 拉伸浴(硼酸水溶液)优选与碘化物配混。将该浴与碘化物配混可以抑制已经使PVA系树 脂层吸附的碘化物的洗脱。碘化物的实例包括碘化钾、碘化锂、碘化钠、碘化锌、碘化铝、碘 化铅、碘化铜、碘化钡、碘化钙、碘化锡和碘化钛。其中,优选碘化钾。相对于100重量份的 水,碘化物的浓度优选〇. 05重量份至15重量份,更优选0. 5重量份至8重量份。
[0069] 相对于层压体的原始长度,层压体的拉伸倍率(最大拉伸倍率)优选5.0倍以上。 这样高的拉伸倍率可以通过采用例如水中拉伸模式(硼酸水中拉伸)来实现。应该注意的 是,此处使用的术语"最大拉伸倍率"是指层压体断裂前即刻的拉伸倍率。确认层压体断裂 时的拉伸倍率,并且低于该值〇. 2的值是最大拉伸倍率。
[0070] 在优选实施方案中,层压体在高温(例如,95°C以上)下进行空中拉伸,然后进行 硼酸水中拉伸和后述的染色。这样的空中拉伸下文中称为"空中辅助拉伸",这是因为该拉 伸可以当作硼酸水中拉伸的预备或辅助拉伸。
[0071] 当空中辅助拉伸与硼酸水中拉伸组合时,层压体可以在一些情况下以更加高的倍 率拉伸。结果,可以制造具有更加优异的光学特性(例如偏光度)的偏光膜。例如,当聚对 苯二甲酸乙二醇酯系树脂用作树脂基材时,与单独硼酸水中拉伸的情况相比,通过空中辅 助拉伸和硼酸水中拉伸的组合可以拉伸树脂基材同时更加抑制取向。随着树脂基材的取向 性增加,其拉伸张力增加,因此变得难以稳定地拉伸基材,或树脂基材断裂。因此,通过拉伸 树脂基材,同时抑制其取向,层压体可以以更加高的倍率拉伸。
[0072] 另外,当空中辅助拉伸与硼酸水中拉伸组合时,改善了PVA系树脂的取向性,因此 即使在硼酸水中拉伸之后,也可以改善PVA系树脂的取向性。具体地,PVA系树脂的取向 性预先通过空中辅助拉伸来改善,以致PVA系树脂可以容易地在硼酸水中拉伸时与硼酸交 联。然后,以硼酸用作节点的状态,进行拉伸,因此即使在硼酸水中拉伸之后,PVA系树脂的 取向性也假定为高。结果,可以制造具有优异的光学特性(例如,偏光度)的偏光膜。
[0073] 空中辅助拉伸的拉伸倍率优选3. 5倍以下。在空中辅助拉伸中的拉伸温度优选为 PVA系树脂的玻璃化转变温度以上。拉伸温度优选95°C至150°C。应该注意的是,相对于层 压体的原始长度,当空中辅助拉伸和硼酸水中拉伸彼此组合时的最大拉伸倍率优选5. 0倍 以上,更优选5. 5倍以上,又更优选6. 0倍以上。
[0074] A-5.任何其它步骤
[0075] 除了上述步骤以外,本发明的偏光膜的制造方法还可以包括任何其它步骤。其它 步骤的实例包括染色步骤、不溶化步骤、交联步骤、清洗步骤、和干燥步骤。所述其它步骤可 以在任何适当的时机进行。
[0076] 染色步骤典型地是用二色性物质染色PVA系树脂层的步骤。染色步骤优选通过使 PVA系树脂层吸附二色性物质来进行。吸附方法是,例如,涉及将PVA系树脂层(层压体) 浸渍在含有二色性物质的染色液中的方法,涉及将染色液施涂至PVA系树脂层上的方法, 或涉及将染色液喷涂在PVA系树脂层上的方法。其中,优选涉及将层压体浸渍在含有二色 性物质的染色液中的方法。这是因为二色性物质可以良好地吸附至该层。
[0077] 二色性物质的实例包括碘和二色性染料。其中,优选碘。当碘用作二色性物质时, 染色液是碘水溶液。相对于100重量份的水,碘的配混量优选〇. 1重量份至〇. 5重量份。碘 水溶液优选与碘化物配混,从而增加在水中的碘的溶解度。碘化物的具体实例如上所述。相 对于100重量份的水,碘化物的配混量优选0. 02重量份至20重量份,更优选0. 1重量份至 10重量份。为了可以抑制PVA系树脂的溶解,在染色时的染色液的液温优选20°C至50°C。 当PVA系树脂层浸渍在染色液中时,为了可以确保PVA系树脂层的透射率,浸渍时间优选5 秒至5分钟。另外,可以设定染色条件(浓度、液温和浸渍时间),以致最后所得的偏光膜的 偏光度或单片透射率可以落在预定的范围内。在一个实施方案中,设定浸渍时间,以致所得 的偏光膜的偏光度可以是99. 98%以上。在另一实施方案中,设定浸渍时间,以致所得的偏 光膜的单片透射率可以是40 %至44 %。
[0078] 不溶化步骤典型地通过将PVA系树脂层浸渍在硼酸水溶液中来进行。通过将该层 进行不溶化处理,耐水性可以赋予至PVA系树脂层。相对于100重量份的水,硼酸水溶液的 浓度优选1重量份至4重量份。不溶化浴(硼酸水溶液)的液温优选20°C至50°C。
[0079] 交联步骤典型地通过将PVA系树脂层浸渍在硼酸水溶液中来进行。通过将该层进 行交联处理,耐水性可以赋予至PVA系树脂层。相对于100重量份的水,硼酸水溶液的浓度 优选1重量份至4重量份。另外,当在染色步骤之后进行交联步骤时,溶液优选进一步与碘 化物配混。将溶液与碘化物配混可以抑制已经使PVA系树脂层吸附的碘的洗脱。相对于 100重量份的水,碘化物的配混量优选1重量份至5重量份。碘化物的具体实例如上所述。 交联浴(硼酸水溶液)的液温优选20°C至60°C。
[0080] 清洗步骤典型地通过将PVA系树脂层浸渍在碘化钾水溶液中来进行。在干燥步骤 中的干燥温度优选30 °C至100 °C。
[0081] B.偏光膜
[0082] 本发明的偏光膜实质上是吸附和取向二色性物质的PVA系树脂膜。偏光膜的厚度 优选10ym以下,更优选7ym以下,又更优选5ym以下。同时,偏光膜的厚度优选0. 5ym 以上,更优选1. 5ym以上。偏光膜优选在波长范围为380nm至780nm内的任何波长下显示 吸收二色性。偏光膜的单片透射率优选40. 0%以上,更优选41. 0%以上,又更优选42. 0% 以上,特别优选42. 8 %以上。偏光膜的偏光度优选99. 8 %以上,更优选99. 9 %以上,又更优 选99. 95%以上。
[0083] 作为偏光膜的使用方法,可以采用任何适当的方法。具体地,偏光膜可以在与树脂 基材一体化的状态下使用,或可以在使用之前从树脂基材转印至其它部件。
[0084] C?光学层压体
[0085] 本发明的光学层压体包括所述偏光膜。图3(a)和图3(b)各自是根据本发明的优 选实施方案的光学膜层压体的示例性截面图。光学膜层压体1〇〇依次包括树脂基材11'、 偏光膜12'、压敏粘合剂层13和隔离膜14。光学膜层压体200依次包括树脂基材11 '、偏 光膜12'、粘接剂层15、光学功能膜16、压敏粘合剂层13和隔离膜14。在本实施方案中, 树脂基材直接用作光学部件而不从所得的偏光膜12'剥离。树脂基材11'可以用作例如 偏光膜12'用保护膜。
[0086] 图4(a)和图4(b)各自是根据本发明的另一优选实施方案的光学功能膜层压体的 示例性截面图。光学功能膜层压体300依次包括隔离膜14、压敏粘合剂层13、偏光膜12'、 粘接剂层15和光学功能膜16。除了光学功能膜层压体300的构成以外,光学功能膜层压 体400还包括经由压敏粘合剂层13配置在偏光膜12'和隔离膜14之间的第二光学功能膜 16'。在本实施方案中,已经移除树脂基材。
[0087] 构成本发明的光学层压体的各层的层压不限于示出的实例,并且使用任何适当的 压敏粘合剂层或粘接剂层。压敏粘合剂层典型地由丙烯酸系压敏粘合剂形成。粘接剂层典 型地由乙烯醇系粘接剂形成。光学功能膜可以用作例如偏光膜用保护膜或相位差膜。
[0088] 实施例
[0089] 下文中,借助实施例具体地描述本发明。然而,本发明不限于这些实施例。应该注 意的是,各特性的测量方法如下所述。
[0090] 1 ?厚度
[0091] 使用数字测微计(AnritsuCorporation制造,商品名:"KC-351C")来进行测量。
[0092] 2?玻璃化转变温度(Tg)
[0093] 测量依照JISK7121来进行。
[0094] 3.吸水率
[0095] 测量依照JISK7209来进行。
[0096] 4?正面相位差(R0)
[0097]
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