相位差膜的制造方法及层叠偏振板的制造方法_5

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[0124] 通过在相位差膜上层叠偏振片,可以形成具备相位差膜的层叠偏振板。而且,既可 以在相位差膜上单独地层叠偏振片,也可以层叠在偏振片上贴合有透明保护膜或其他的相 位差膜的构件。
[0125] 层叠于相位差膜上的偏振片的厚度没有特别限定,然而一般为lym~50 μπι左 右。特别是,从获得薄型的层叠偏振板的观点考虑,偏振片的厚度优选为25μπι以下,更优 选为15 μπι以下,进一步优选为8 μπι以下。通过减小偏振片的厚度,可以减小因伴随着热 或湿度等周围的环境变化所致的偏振片的尺寸变化而产生的应力对相邻的相位差膜等造 成的影响。由此,通过减小层叠于相位差膜上的偏振片的厚度,即使在相位差膜的厚度小的 情况下,也可以获得由周围的环境变化造成的光学特性的变化小的层叠偏振板。
[0126] 也可以在相位差膜5的表面,层叠用于与其他的光学膜或液晶单元等贴合的粘合 剂层。例如,通过使在合适的隔膜上附设有粘合剂层的粘合片的粘合剂层侧的面与相位差 膜贴合,就可以在相位差膜上层叠粘合剂层。
[0127] 在从层叠体3中剥离支承体7后的相位差膜5的厚度为30 μπι以下的情况下,如 果是单独的相位差膜5,则自支承性小且处置性不够充分,因此通过与其他的膜或粘合剂层 贴合,可以提高处置性。而且,图2中,图示出仅在相位差膜5的一面贴合膜9的方式,然而 也可以在相位差膜5的两面贴合膜或粘合剂层等。
[0128] 另外,也可以在剥离部160中从层叠体3中剥离支承体7之前,在层叠体3的相位 差膜5侧的面上贴合其他的膜或粘合剂层。通过在剥离支承体7之前,在相位差膜5上贴 合其他的膜或粘合剂层等,就不需要单独地搬送相位差膜。由此,即使在相位差膜的厚度小 的情况下,也可以提高处置性。也可以在层叠体3的相位差膜5侧的面上层叠其他的膜或 粘合剂层后,剥离支承体7,在剥离支承体后的相位差膜5的露出面上再层叠另外的膜或粘 合剂层。
[0129] <卷绕工序>
[0130] 剥离支承体7后的相位差膜5在根据需要提供给检查工序、贴合工序后,在卷绕部 51中被卷绕,形成相位差膜的卷绕体。如图2所示,相位差膜5也可以作为与其他的膜9层 叠了的层叠体6 (例如层叠偏振板)在卷绕部51中被卷绕。另外,剥离支承体7后的相位 差膜5也可以不提供给卷绕工序,而是直接被切割为单张体。
[0131] 图2中,图示出将在支承体上密合层叠有涂膜的层叠体3拉伸后、不卷绕成卷绕体 而在剥离部160中剥离支承体7的方式,然而也可以在将拉伸后的层叠体4暂时卷绕成卷 绕体后,在与拉伸工序不同的装置中进行剥离工序。另外,也可以在从层叠体中剥离支承体 之前进行与其他的膜的贴合。
[0132] 例如,在将拉伸后的层叠体4暂时卷绕成卷筒状后,如图3所示,在将层叠体的卷 绕体340从贴合-剥离装置的抽出部342中卷出并搬送的同时,依次进行与其他的膜309 的贴合及支承体307的剥离。图3所示的方式中,从卷绕体340中卷出的拉伸后的层叠体 304从抽出部342经由导辊321、322,在下游侧的贴合部390中,在层叠体304的与支承体 相反一侧的面上,贴合其他的膜309 (例如偏振板),形成层叠体308。在更下游侧的剥离部 360中,从层叠体中剥离支承体307,得到贴合相位差膜与其他的膜而成的层叠体306 (例如 层叠偏振板)。贴合相位差膜与其他的膜而成的层叠体306在根据需要在检查部470中进 行检查后,在卷绕部351中被卷绕,形成卷绕体350。
[0133] 该方式中,在将相位差膜与其他的膜贴合后,剥离支承体,由此将形成于支承体上 的相位差膜转印到其他的膜上。如果像这样在从层叠体中剥离支承体之前,进行与其他的 膜的贴合,就不需要单独地处置相位差膜。由此,即使在形成于支承体上的涂膜的膜厚小、 难以进行单独涂膜的处置的情况下,也可以提高层叠相位差膜与其他的膜而成的层叠光学 膜的生产率或成品率。
[0134] [使用热收缩性支承体的实施方式]
[0135] 虽然是以利用拉伸制成A片或B片的例子为中心进行说明,然而也可以通过作为 支承体使用热收缩膜而制作具有nx > nz > ny的折射率各向异性的(NZ系数大于0且小 于1的)相位差膜。在作为支承体使用热收缩膜的情况下,通过在拉伸工序中,将支承体与 涂膜的层叠体沿一个方向拉伸,同时利用支承体的收缩力沿与拉伸方向正交的方向使之收 缩,就可以使与拉伸方向正交的方向(收缩方向)的折射率的减少率(或增加率)大于厚 度方向的折射率的减少率(或增加率)。
[0136] 作为支承体的热收缩膜只要是具有双轴取向性、在拉伸工序中沿与拉伸方向正交 的方向热收缩的材料,就没有特别限定。热收缩膜在拉伸工序中的加热温度(例如140°C 附近),使层叠体收缩的方向的收缩倍率(收缩后的长度/收缩前的长度)优选为〇. 50~ 〇· 99,更优选为0· 60~0· 98,进一步优选为0· 70~0· 95。
[0137] 热收缩膜也可以是拉伸工序中的拉伸方向与收缩方向上的收缩倍率不同的材料。 例如,在拉伸工序中将层叠体沿宽度方向拉伸且使之沿长度方向收缩的情况下,也可以使 用在长度方向上更容易收缩的热收缩膜。作为一例,在热收缩膜的制作时,用拉幅布铗等握 持膜的两端,通过在保持宽度方向的布铗间距离的状态下以使长度方向的拉幅布铗间隔增 大的方式移动布铗,就可以得到在长度方向上容易收缩的热收缩膜。
[0138] 构成作为支承体的热收缩膜的材料没有特别限定,可以使用作为支承体的材料在 前面所述的材料等。其中,优选使用上述的聚酯、或聚乙烯、聚丙烯等聚烯烃。
[0139] 在作为支承体使用热收缩膜的情况下,支承体的加热处理以及涂料向支承体上的 涂布及干燥只要与前述相同地实施即可。加热处理时的加热温度T H作为大致目标优选为 60°C以上,更优选为80°C以上,进一步优选为90°C以上,特别优选为100°C以上。通过提高 加热温度,可以缓解支承体的收缩行为的偏差,形成于其上的涂膜的取向角变得均匀,因此 拉伸后的相位差膜也有取向角变得均匀的趋势。另一方面,如果加热处理的温度过高,则加 热处理时支承体会热收缩、或被热固定,因此会难以产生拉伸工序中的收缩。由此,加热温 度τΗ优选为低于拉伸工序中的加热温度的温度。同样地,在支承体上涂布涂料后的干燥温 度也优选为低于拉伸工序中的加热温度的温度。
[0140] 拉伸工序中,将支承体与涂膜的层叠体沿一个方向拉伸,同时沿与拉伸方向正交 的方向使层叠体收缩。拉伸和收缩可以分开地实施,然而优选同时地实施。通过同时地实施 两者,就可以维持因收缩及拉伸而体现出的取向性,而不会使之缓解。通过作为支承体使用 热收缩膜,利用拉伸时的加热,热收缩膜就会沿与拉伸方向正交的方向收缩,因此可以同时 地实施拉伸和收缩,可以将形成于支承体(热收缩膜)上的涂膜沿一个方向拉伸,并使之沿 与拉伸方向正交的方向收缩。如上所述,在自由端单轴拉伸等拉伸方法中,也是伴随着长度 方向上的拉伸产生宽度方向(与拉伸方向正交的方向)上的收缩,然而在厚度方向上也产 生同等的收缩。针对于此,在使用了热收缩膜的情况下,由于与拉伸方向正交的方向的收缩 量大于厚度方向的收缩量,因此可以制作具有nx > nz > ny的光学各向异性的相位差膜。
[0141] 作为与拉伸同时地进行在与拉伸方向正交的方向上的收缩的方法,优选与长度方 向(MD)上的拉伸同时地使宽度方向(TD)收缩的方法、或与宽度方向(TD)上的拉伸同时地 使长度方向(MD)收缩的方法。其中,从确保相位差膜的宽度而使相位差膜容易应用于大画 面显示器的观点、或提高与画面尺寸匹配地切出相位差膜时的面积效率的观点考虑,优选 与宽度方向上的拉伸同时地使长度方向收缩的方法。
[0142] 为了与长度方向上的拉伸同时地沿宽度方向收缩,例如只要使用辊式拉伸机进行 自由端单轴拉伸(纵向拉伸)即可。另外,也可以使用双轴拉伸机,握持宽度方向的两端, 在控制宽度方向上的收缩率的同时,沿长度方向进行拉伸。在与宽度方向上的拉伸同时地 沿长度方向收缩的情况下,也可以握持宽度方向的两端,在控制宽度方向上的收缩率的同 时,沿长度方向进行拉伸。为了与宽度方向上的拉伸同时地沿长度方向收缩,例如只要使用 双轴拉伸机,在用拉幅布铗等握持膜的宽度方向的两个端部的状态下沿宽度方向拉伸的同 时,以使长度方向的布铗间距离变小的方式移动布铗即可。
[0143] [相位差膜的用途及光学特性]
[0144] 相位差膜的用途没有特别限定,然而适用于液晶显示装置的光学补偿。在将相位 差膜用于液晶显示装置的光学补偿的情况下,在液晶单元与偏振片之间配置相位差膜。
[0145] 相位差膜的面内延迟Re、厚度方向延迟Rth等光学特性可以根据液晶单元的驱动 方式、单元的延迟值等合适地选择。例如,在平面转换(IPS)方式的液晶显示装置中,在相 对于偏振板的吸收轴方向从方位角45°的倾斜方向观察画面时黑亮度变大,而通过在液晶 单元与偏振片之间配置相位差膜,可以减小倾斜方向的黑亮度,提高对比度。在IPS方式 的液晶显示装置的光学补偿中,例如也可以如上述专利文献1(日本特开2009-139747号 公报)中公开的那样,组合使用2片以上的相位差膜。在液晶显示装置的光学补偿中使用 2片以上的相位差膜的情况下,在至少1片的相位差膜中,使用基于本发明的制造方法的相 位差膜。
[0146] 而且,液晶显示装置的光学补偿中所用的相位差膜的数目并不限定于2片,也可 以是1片,还可以是3片以上。例如,如果使用通过作为支承体使用热收缩膜、并沿与拉伸 方向正交的方向使层叠体收缩而得的具有nx > nz > ny的折射率各向异性的相位差膜,则 利用1片相位差膜就可以进行IPS方式的液晶显示装置的光学补偿。
[0147] 液晶显示装置例如可以通过将本发明的相位差膜、与偏振片等其他的光学膜、液 晶单元、及背光灯等光学构件适当地组装并装入驱动电路来制造。在相位差膜与液晶单元 的贴合时,从提高取向轴方向的均匀性、简化制造工序的观点考虑,优选如前所述地将贴合 相位差膜与偏振片等而成的层叠偏振板与液晶单元借助粘合剂等适当的粘接层贴合。
[0148] [实施例]
[0149] 以下,举出实施例对本发明进行更详细的说明,然而本发明并不限定于下述的实 施例。
[0150] [测定方法]
[0151] 膜的弹性模量是使用带有恒温槽的高压釜(岛津制作所制),在温度140Γ、拉伸 速度10_/分钟的条件下,依照JIS K7127进行测定。相位差膜的延迟及光学轴的取向方 向是使用偏振-相位差测定系统(Axometrics制制品名"AxoScan"),在23°C的环境下进行 测定(测定波长590nm)。
[0152] 支承体的玻璃化转变温度是依照JIS C6481(1996年版)中记载的TMA法进行测 定。
[0153] [合成例A :富马酸酯系树脂(具有负的双折射的聚合物)的合成及涂料的调配]
[0154] 向搅拌机、冷却管、氮气导入管及温度计的高压釜中,加入羟丙甲纤维素(信越化 学制、商品名MET0L0SE 60SH-50)48重量份、蒸馏水15601重量份、富马酸二异丙酯8161重 量份、丙烯酸3 -乙基-3 -氧杂环丁烷基甲酯240重量份及作为聚合引发剂的叔丁基过氧 化特戊酸酯45重量份,进行1小时氮气鼓泡后,在搅拌的同时在49°C保持24小时,由此进 行了自由基悬浮聚合。
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