[go: up one dir, main page]

DE60306069T2 - Verfahren zum Herstellen von Polarisationsfolien - Google Patents

Verfahren zum Herstellen von Polarisationsfolien Download PDF

Info

Publication number
DE60306069T2
DE60306069T2 DE60306069T DE60306069T DE60306069T2 DE 60306069 T2 DE60306069 T2 DE 60306069T2 DE 60306069 T DE60306069 T DE 60306069T DE 60306069 T DE60306069 T DE 60306069T DE 60306069 T2 DE60306069 T2 DE 60306069T2
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
film
polarizing films
polyvinyl alcohol
pva
films according
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
DE60306069T
Other languages
English (en)
Other versions
DE60306069D1 (de
Inventor
Takanori Isozaki
Tetsushi Hayashi
Hajime Nishiuma
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Kuraray Co Ltd
Original Assignee
Kuraray Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Kuraray Co Ltd filed Critical Kuraray Co Ltd
Application granted granted Critical
Publication of DE60306069D1 publication Critical patent/DE60306069D1/de
Publication of DE60306069T2 publication Critical patent/DE60306069T2/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08JWORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J5/00Manufacture of articles or shaped materials containing macromolecular substances
    • C08J5/18Manufacture of films or sheets
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B5/00Optical elements other than lenses
    • G02B5/30Polarising elements
    • G02B5/3025Polarisers, i.e. arrangements capable of producing a definite output polarisation state from an unpolarised input state
    • G02B5/3033Polarisers, i.e. arrangements capable of producing a definite output polarisation state from an unpolarised input state in the form of a thin sheet or foil, e.g. Polaroid
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C55/00Shaping by stretching, e.g. drawing through a die; Apparatus therefor
    • B29C55/02Shaping by stretching, e.g. drawing through a die; Apparatus therefor of plates or sheets
    • B29C55/04Shaping by stretching, e.g. drawing through a die; Apparatus therefor of plates or sheets uniaxial, e.g. oblique
    • B29C55/06Shaping by stretching, e.g. drawing through a die; Apparatus therefor of plates or sheets uniaxial, e.g. oblique parallel with the direction of feed
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29KINDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES B29B, B29C OR B29D, RELATING TO MOULDING MATERIALS OR TO MATERIALS FOR MOULDS, REINFORCEMENTS, FILLERS OR PREFORMED PARTS, e.g. INSERTS
    • B29K2029/00Use of polyvinylalcohols, polyvinylethers, polyvinylaldehydes, polyvinylketones or polyvinylketals or derivatives thereof as moulding material

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Polarising Elements (AREA)
  • Manufacture Of Macromolecular Shaped Articles (AREA)
  • Shaping By String And By Release Of Stress In Plastics And The Like (AREA)

Description

  • Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Herstellen von Polarisationsfolien zur Verwendung in Flüssigkristallanzeigen.
  • Ein Polarisator mit der Funktion des Durchlassens und Ausblendens von Licht ist, zusammen mit dem Flüssigkristall, das darin als Lichtschalter dient, ein Grundbauelement in Flüssigkristallanzeigen (LCD). Hinsichtlich ihres Anwendungsgebiets, wurden LCDs in der Anfangszeit ihrer Entwicklung fast ausschließlich für kleine Instrumente wie elektronische Taschenrechner und Armbanduhren verwendet, aber inzwischen hat sich ihr Anwendungsbereich weiträumig auf verschiedene andere Instrumente wie Notebooks, Flüssigkristallmonitore, Flüssigkristallfarbprojektoren, Flüssigkristallfernsehgeräte, Navigationssysteme für Kraftfahrzeuge, Telephone wie auch als Meßinstrumente zum Innen- und Außeneinsatz usw. erweitert. Insbesondere bei Flüssigkristallmonitoren und Flüssigkristallfernsehgeräten wird im Bereich dieser LCD-Anwendungen häufig eine helle Hintergrundbeleuchtung verwendet, wozu die Polarisatoren zum Erhalt verbesserter Polarisationseigenschaften als jene konventioneller Anwendungen benötigt werden.
  • Polarisatoren werden gewöhnlich durch Laminieren einer Polarisationsfolie mit einer Schutzfolie wie einer Triacetylcellulosefolie (TAC-Folie) oder einer Celluloseacetatbutyratfolie (CAB-Folie) gebildet, wobei die Polarisationsfolie durch monoaxiales Verstrecken und Färben einer Polyvinylalkoholfolie (Polyvinylalkohol wird hierin nachstehend mit „PVA" und Polyvinylalkoholfolie mit „PVA-Folie" abgekürzt) mit Iod oder einem dichromatischen Farbstoff, oder durch Färben und dann monoaxiales Verstrecken, gefolgt von der Behandlung mit einer Borverbindung zum Fixieren (gegebenenfalls können Färben und Fixieren gleichzeitig durchgeführt werden) hergestellt wird.
  • Mit der Entwicklung großer Bildschirme in Flüssigkristallmonitoren und Flüssigkristallfernsehgeräten sind heute breitere Polarisationsfolien als konventionelle erforderlich. Zum Herstellen von solchen breiten Polarisationsfolien müssen ausreichend breite PVA-Folien verwendet werden. Wenn breite PVA-Folien jedoch unter Verwendung desselben Herstellungsgeräts und unter denselben Herstellungsbedingungen wie jenen für konventionelle PVA-Folien hergestellt werden, liegt das Problem darin, daß die Polarisationseigenschaften der in dieser Weise hergestellten breiten PVA-Folien schlechter sind als jene gewöhnlicher PVA-Folien.
  • Andererseits werden Flüssigkristallmonitore und Flüssigkristallfernsehgeräte mit einem verbesserten Kontrast verlangt. Zum Erfüllen dieser Anforderung sollen Polarisationsfolien bessere Polarisationseigenschaften als konventionelle Polarisationsfolien aufweisen. Wie vorstehend erwähnt, weisen jedoch bei der Herstellung breiter Polarisationsfolien, die für solche großen Bildschirme in Flüssigkristallmonitoren und Flüssigkristallfernsehgeräten breit genug sind, die so hergestellten breiten Polarisationsfolien keine guten Polarisationseigenschaften auf. Daher konnten die breiten Polarisationsfolien den Anforderungen hinsichtlich eines verbesserten Kontrasts in Flüssigkristallmonitoren und Flüssigkristallfernsehgeräten nicht genügen.
  • Für einen Versuch zum Verbessern der Polarisationseigenschaften von Polarisationsfolien wird ein Verfahren zum Kontrollieren der Verstreckeigenschaft beim monoaxialen Verstrecken von PVA-Folien vorgeschlagen. Dafür sind beispielsweise ein Verfahren zum Herstellen einer PVA-Folie durch Gießen oder Extrudieren eines Gemischs aus PVA, einer dichromatischen Substanz und einem Lösungsmittel, gefolgt von dem Verstrecken unter trockener Wärme und unter kontrollierter Bedingung des Verhältnisses der Breite der nicht-verstreckten Folie (c0) zu dem Verstreckzwischenraum (1), c0/1 von höchstens 3 (JP-A 6-51123 und USP 5, 326,507); ein Verfahren des Verstreckens einer PVA-Folie in einer wässerigen Borsäurelösung unter kontrollierter Bedingung des Verhältnisses der Verstreckdistanz (a1) zu der Foliendicke (c1), a1/c1 von mindestens 3 (JP-A 6-337311); und ein Verfahren des Verstreckens einer PVA-Folie in einer wässerigen Borsäurelösung bei einer derart kontrollierten Bedingung, daß die Folienbreite der verstreckten Folie höchstens 60 % der Breite der nicht-verstreckten Folie beträgt (JP-A 8-327823), bekannt.
  • Jedoch konnten selbst bei diesen Verfahren die breiten PVA-Folien nicht zu Polarisationsfolien mit guten Polarisationseigenschaften verarbeitet werden. Derzeit sind daher in der Technik bekannte Polarisationsfolien für große Flüssigkristallanzeigen nicht genügend. Die Dokumente EP-A-1153961 und EP-A-1154290 offenbaren Verfahren zum Extrudieren und Verstrecken von Polyvinylalkohol-Polarisationsfolien mit einer Breite von mehr als 2 m.
  • Ein Gegenstand der Erfindung ist die Bereitstellung eines Verfahrens zum Herstellen von Polarisationsfolien mit guten Polarisationseigenschaften durch monoaxiales Verstrecken von breiten Polyvinylalkoholfolien.
  • Die betreffenden Erfinder haben gründliche Untersuchungen durchgeführt, um den obengenannten Gegenstand zu lösen, und haben im Ergebnis festgestellt, daß in einem Verfahren zum kontinuierlichen Herstellen von Polarisationsfolien durch monoaxiales Verstrecken von Polyvinylalkoholfolien mit einer Breite von mindestens 2 m, wenn die Polyvinylalkoholfolien unter spezieller Kontrolle der Verstreckdistanz und des Verhältnisses der Verstreckdistanz zu der Verstreckgeschwindigkeit der Folien monoaxial verstreckt werden, Polarisationsfolien mit besseren Polarisationseigenschaften als bei konventionellen Polarisationsfolien erhalten werden können, und auf der Grundlage dieser Entdeckung ist die vorliegende Erfindung vollendet worden.
  • Speziell soll die vorliegende Erfindung ein kontinuierliches Verfahren zum Herstellen von Polarisationsfolien bereitstellen, welches einen Schritt des monoaxialen Verstreckens einer Polyvinylalkoholfolie mit einer Breite von mindestens 2 m in einer wässerigen Borsäurelösung einschließt, wobei die Polyvinylalkoholfolie unter der Bedingung verstreckt wird, daß sie die folgenden Formeln (1) und (2) erfüllt: A ≥ 5(m) (1) A/B ≥ 0,5(min) (2)wobei A die Verstreckdistanz (m) angibt und B die Geschwindigkeit der verstreckten Folie (m/min) angibt.
  • Bei der Herstellung von Polarisationsfolien gemäß des erfindungsgemäßen Verfahrens können, wenn das Verhältnis der Verstreckdistanz (A) zu der Breite der verstreckten Folie (C), (A/C), mindestens 5 beträgt, die erhaltenen Polarisationsfolien bessere Polarisationseigenschaften aufweisen.
  • In dem erfindungsgemäßen Verfahren werden die PVA-Ausgangsfolien mit einer Breite von mindestens 2 m unter der speziellen Bedingung monoaxial zu Polarisationsfolien verstreckt. Selbst wenn PVA-Folien mit einer Breite von mindestens 2 m auf gewöhnliche Weise monoaxial verstreckt werden, sind die Polarisationseigenschaften der auf diese Weise erhaltenen Polarisationsfolien minderwertiger als jene von Polarisationsfolien mit einer geringeren Breite. Im Gegensatz dazu können, selbst wenn PVA-Folien mit einer Breite von 2 m oder mehr gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren verarbeitet werden, Polarisationsfolien mit deutlich verbesserten Polarisationseigenschaften hergestellt werden.
  • In dem erfindungsgemäßen Verfahren werden Polarisationsfolien kontinuierlich hergestellt. Kontinuierliches Herstellen von Polarisationsfolien wie hierin verwendet bedeutet, daß PVA-Ausgangsfolien kontinuierlich zu Polarisationsfolien in einem Verfahren verarbeitet werden, welches mehrere Schritte einschließt wie beispielsweise einen Schritt des Färbens und einen Schritt des monoaxialen Verstreckens dieser. Die meisten PVA-Ausgangsfolien werden bei der Lagerung aufgerollt, und wie diese werden die meisten Polarisationsfolien für ihre Lagerung nach dem Laminieren mit einer Schutzfolie aus TAC oder dergleichen ebenfalls aufgerollt. Entsprechend umfaßt eine vorteilhafte Ausführungsform der Erfindung das kontinuierliche Herstellen einer Polarisationsfolie aus aufgerollter PVA-Folie, gefolgt von erneutem Aufrollen der so hergestellten Polarisationsfolie zu einer Rolle.
  • Bei der Herstellung von Polarisationsfolien gemäß dem Verfahren der Erfindung können eine Antriebsrolle, die sich bei geringer Geschwindigkeit dreht, und eine Antriebsrolle, die sich bei hoher Geschwindigkeit dreht, zum monoaxialen Verstrecken von PVA-Folien verwendet werden. In diesem Fall kann die Aufwickelgeschwindigkeit der PVA-Folie unter Verwendung von Andrückwalzen kontrolliert werden. Bei Verwendung von Andrückwalzen kann die Drehgeschwindigkeit jeder Antriebsrolle die gleiche sein wie die Bewegungsgeschwindigkeit der PVA-Folie, die zwischen den Rollen verarbeitet wird, und daher kann das monoaxiale Verstrecken der PVA-Folie durch den Unterschied der Geschwindigkeit zwischen der langsamen Antriebsrolle und der schnellen Antriebsrolle erzielt werden.
  • In dem erfindungsgemäßen Verfahren muß die Verstreckdistanz (A) beim monoaxialen Verstrecken der PVA-Folie mindestens 5 m, vorzugsweise mindestens 8 m, stärker bevorzugt mindestens 10 m, noch stärker bevorzugt mindestens 15 m betragen. Die Verstreckdistanz ist vorzugsweise größer, da somit die erhaltenen Polarisationsfolien verbesserte Polarisationseigenschaften aufweisen können. Wenn die Verstreckdistanz allerdings zu groß ist, kann ein Einrollen und Falzen der Folien, die verarbeitet werden, auftreten. In so einem Fall wird das Ausüben einer einheitlichen Spannung auf die Folien in der Querrichtung der Folie schwierig sein. Es ist daher wünschenswert, daß die Verstreckdistanz nicht größer als 30 m ist. Die Verstreckdistanz wie hierin verwendet soll die Länge der PVA-Folie angeben, welche zwischen der langsamen Antriebsgeschwindigkeit und der schnellen Antriebsgeschwindigkeit, die sich bei mindestens doppelter Geschwindigkeit als derjenigen der langsamen Antriebsgeschwindigkeit dreht, verarbeitet wird.
  • Bei der Herstellung von Polarisationsfolien gemäß dem Verfahren der Erfindung muß das Verhältnis der Verstreckdistanz (A) zu der Geschwindigkeit der verstreckten Folie (B), (A/B), mindestens 0,5 Minuten, vorzugsweise mindestens 1,0 Minuten, stärker bevorzugt mindestens 1,2 Minuten betragen. Wenn A/B weniger als 0,5 Minuten beträgt, werden die hergestellten Polarisationsfolien schlechte Polarisationseigenschaften aufweisen, und daher zur praktischen Verwendung ungeeignet sein. A/B ist bevorzugt größer, da so die Polarisationseigenschaften der hergestellten Polarisationsfolien besser sind. Die Höchstgrenze von A/B variiert in Abhängigkeit von verschiedenen Bedingungen wie der Borsäurekonzentration der wässerigen Borsäurelösung, die beim monoaxialen Verstrecken verwendet werden soll, und der Verstrecktemperatur, und konnte daher nicht unkritisch definiert werden. Wenn A/B ohne Grund zu groß ist, können die Polarisationseigenschaften der Polarisationsfolien schlecht sein. Es ist daher wünschenswert, daß das Verhältnis nicht mehr als 3 Minuten beträgt.
  • Die Geschwindigkeit der verstreckten Folie (B), wie hierin verwendet, soll die Geschwindigkeit (m/min) der PVA-Folie angeben, die durch die schnelle Antriebsrolle, welche zum Verstrecken der Folie verwendet wird, geführt wird.
  • Bei der Herstellung der erfindungsgemäßen Polarisationsfolien beträgt das Verhältnis der Verstreckdistanz (A) zu der Breite der verstreckten Folie (C), (A/C), vorzugsweise mindestens 5, stärker bevorzugt mindestens 7. Das Verhältnis A/C ist vorzugsweise größer, da so die Polarisationseigenschaften der hergestellten Polarisationsfolien besser sind. Wenn es jedoch zu groß ist, können die Kanten der verstreckten Folie zu dick und die Ausbeute der Polarisationsfolien geringer sein. Die Höchstgrenze von A/C kann daher etwa 20 betragen.
  • Die Breite der verstreckten Folie (C), wie hierin verwendet, soll die Breite (m) der PVA-Folie angeben, die durch die schnelle Antriebsrolle, welche zum Verstrecken der Folie verwendet wird, geführt wird.
  • PVA zur Verwendung in der Erfindung kann beispielsweise durch Hydrolysieren von durch Vinylesterpolymerisation hergestelltem Polyvinylester hergestellt werden. Modifiziertes PVA, das durch Pfropfcopolymerisation von PVA auf dessen Hauptkette mit weniger als 5 mol-% irgendeiner der ungesättigten Carbonsäuren oder deren Derivaten, ungesättigten Sulfonsäuren oder deren Derivaten, oder α-Olefinen mit 2 bis 30 Kohlenstoffatomen erhalten wird; modifiziertes PVA, das durch Hydrolyse von modifiziertem Polyvinylester erhalten wird, welches durch Copolymerisation von Vinylester mit weniger als 15 mol-% irgendeiner der ungesättigten Carbonsäuren oder deren Derivaten, ungesättigten Sulfonsäuren oder deren Derivaten, α-Olefinen mit 2 bis 30 Kohlenstoffatomen hergestellt wird; und Polyvinylacetalharz, das durch Vernetzen eines Teils der Hydroxylgruppe in nicht-modifiziertem oder modifiziertem PVA mit Aldehyd wie Formalin, Butylaldehyd oder Benzaldehyd erhalten wird, liegen innerhalb des Umfangs von PVA zur Verwendung in der Erfindung.
  • Der Vinylester umfaßt beispielsweise Vinylacetat, Vinylformiat, Vinylpropionat, Vinylbutyrat, Vinylpivalat, Vinylversatat, Vinyllaurat, Vinylstearat, Vinylbenzoat.
  • Das Comonomer, das zur Herstellung des modifizierten PVA zur Verwendung in der Erfindung verwendet wird, dient im wesentlichen zum Modifizieren von PVA durch Copolymerisation mit diesem, und es kann irgendein Comonomer sein, das den Sinn der Erfindung nicht beeinträchtigt. Das Comonomer umfaßt beispielsweise Olefine wie Ethylen, Propylen, 1-Buten, Isobuten; Acrylsäure und deren Salze; Acrylate wie Methylacrylat, Ethylacrylat, n-Propylacrylat, i-Propylacrylat, n-Butylacrylat, i-Butylacrylat, t-Butylacrylat, 2-Ethylhexylacrylat, Dodecylacrylat, Octadecylacrylat; Methacrylsäure und deren Salze; Methacrylate wie Methylmethacrylat, Ethylmethacrylat, n-Propylmethacrylat, i-Propylmethacrylat, n-Butylmethacrylat, i-Butylmethacrylat, t-Butylmethacrylat, 2-Ethylhexylmethacrylat, Dodecylmethacrylat, Octadecylmethacrylat; Acrylamid und dessen Derivate wie N-Methylacrylamid, N-Ethylacrylamid, N,N-Dimethylacrylamid, Diacetonacrylamid, Acrylamidopropansulfonsäure und deren Salze, Acrylamidopropyldimethylamin und dessen Salze, N-Methylolacrylamid und dessen Derivate; Methacrylamid und dessen Derivate wie N-Methylmethacrylamid, N-Ethylmethacrylamid, Methacrylamidopropansulfonsäure und deren Salze, Methacrylamidopropyldimethylamin und dessen Salze, N-Methylolmethacrylamid und dessen Derivate; N-Vinylamide wie N-Vinylformamid, N-Vinylacetamid, N-Vinylpyrrolidon; Vinylether wie Methylvinylether, Ethylvinylether, n-Propylvinylether, i-Propylvinylether, n-Butylvinylether, i-Butylvinylether, t-Butylvinylether, Dodecylvinylether, Stearylvinylether; Nitrile wie Acrylnitril, Methacrylnitril; Vinylhalogenide wie Vinylchlorid, Vinylidenchlorid, Vinylfluorid, Vinylidenfluorid; Allylverbindungen wie Allylacetat, Allylchlorid; Maleinsäure und deren Salze und Ester; Itaconsäure und deren Salze und Ester; Vinylsilylverbindungen wie Vinyltrimethoxysilan; Isopropenylacetat. Von diesen sind α-Olefine besonders bevorzugt, und stärker bevorzugt ist Ethylen. Vorzugsweise beträgt der Modifikationsgrad des modifizierten PVA zur Verwendung hierin weniger als 15 mol-%.
  • Der Hydrolysegrad von PVA zur Verwendung hierin beträgt im Hinblick auf die Polarisationsleistung und die dadurch bereitgestellte Haltbarkeit der Polarisationsfolien und die durch die Polarisationsfolien bereitgestellten Polarisatoren vorzugsweise mindestens 95 mol-%, stärker bevorzugt mindestens 98 mol-%, noch stärker bevorzugt mindestens 99 mol-%, am stärksten bevorzugt mindestens 99,5 mol-%.
  • Der Hydrolysegrad von PVA soll das Verhältnis der Einheiten angeben, welche tatsächlich in Vinylalkoholeinheiten durch Hydrolyse des Polymers in jene, die in Vinylalkoholeinheiten durch Hydrolyse dieser umgewandelt werden können, umgewandelt worden sind. Der Hydrolysegrad von PVA kann gemäß dem in JIS beschriebenen Verfahren gemessen werden.
  • Der Polymerisationsgrad von PVA zur Verwendung hierin beträgt im Hinblick auf die Polarisationsleistung und Haltbarkeit der Polarisationsfolien und der Polarisatoren vorzugsweise mindestens 1.000, stärker bevorzugt mindestens 1.500, noch stärker bevorzugt mindestens 2.000. Die Höchstgrenze des Polymerisationsgrades von PVA beträgt vorzugsweise höchstens 8.000, stärker bevorzugt höchstens 6.000.
  • Der Polymerisationsgrad von PVA kann gemäß JIS K 6726 gemessen werden. Konkret wird PVA erneut hydrolysiert und gereinigt, und seine Grenzviskositätszahl in Wasser wird bei 30 °C gemessen, wovon der Polymerisationsgrad des Polymers abgeleitet werden kann.
  • Zum Herstellen von erfindungsgemäßen PVA-Folien aus dem obenerwähnten PVA kann beispielsweise ein Verfahren des Schmelzspinnens von hydratisiertem PVA zu Folien verwendet werden. Außerdem kann ein Verfahren des Lösens von PVA in einem Lösungsmittel zum Herstellen einer PVA-Lösung, gefolgt von dem Bilden von Folien daraus durch Gießen, Naßfolienbildung (welches das Ausstoßen der PVA-Lösung in ein schlechtes Lösungsmittel umfaßt) oder Gelfolienbildung (welches das einmalige Gelieren der PVA-Lösung durch deren Abkühlen, gefolgt von dem Entfernen des Lösungsmittels aus dem resultierenden Gel durch Extrahieren, wodurch eine PVA-Folie erhalten wird, umfaßt), oder eine Kombination irgendwelcher dieser Verfahren verwendet werden. In bezug auf den Erhalt von guten Polarisationsfolien sind von diesen Verfahren das Gießverfahren und Schmelzspinnverfahren bevorzugt.
  • Das Lösungsmittel zum Lösen von PVA bei der Herstellung der PVA-Folien umfaßt beispielsweise Dimethylsulfoxid, Dimethylformamid, Dimethylacetamid, N-Methylpyrrolidon, Ethylenglykol, Propylenglykol, Diethylenglykol, Triethylenglykol, Tetraethylenglykol, Trimethylolpropan, Ethylendiamin, Diethylentriamin, Glycerin, und Wasser. Hierin kann eins oder können mehrere verwendet werden. Von diesen ist Dimethylsulfoxid, Wasser oder ein Lösungsmittelgemisch aus Glycerin und Wasser bevorzugt.
  • Das Verhältnis von PVA in der PVA-Lösung oder hydratisiertem PVA, das zum Herstellen der PVA-Folien zur Verwendung hierin verwendet wird, kann je nach Polymerisationsgrad des PVA variieren, beträgt aber vorzugsweise zwischen 20 und 70 Gew-%, stärker bevorzugt zwischen 25 und 60 Gew.-%, noch stärker bevorzugt zwischen 30 und 55 Gew.-%, am stärksten bevorzugt zwischen 35 und 50 Gew.-%. Wenn die PVA-Konzentration mehr als 70 Gew.-% beträgt, dann wird die Viskosität der PVA-Lösung oder des hydratisierten PVA zu hoch sein, und die PVA-Flüssigkeit wird sich bei der Herstellung des Folienmaterials aus dieser schwer filtrieren oder entschäumen lassen, und folglich können keine PVA-Folien ohne Unreinheiten bzw. ohne Fehler erhalten werden. Andererseits wird die Viskosität der PVA-Lösung oder des hydratisierten PVA bei einer PVA-Konzentration von weniger als 20 Gew.-% zu niedrig sein, und PVA-Folien mit einer Solldicke werden sich schwer herstellen lassen. Wenn erwünscht kann die PVA-Lösung oder das hydratisierte PVA ebenfalls einen Weichmacher, ein grenzflächenaktives Mittel und einen dichromatischen Farbstoff enthalten.
  • Bei der Herstellung der PVA-Folien zur Verwendung hierin wird vorzugsweise ein mehrwertiger Alkohol dazu gegeben, der als ein Weichmacher dient. Der mehrwertige Alkohol umfaßt beispielsweise Ethylenglykol, Glycerin, Propylenglykol, Diethylenglykol, Diglycerin, Triethylenglykol, Tetraethylenglykol, Trimethylolpropan. Es können hierin ein oder mehrere dieser mehrwertigen Alkohole entweder einzeln oder kombiniert verwendet werden. Von diesen ist im Hinblick auf ihre Wirkung, eine verbesserte Verstreckbarkeit der gebildeten PVA-Folien bereitzustellen, Diglycerin, Ethylenglykol oder Glycerin bevorzugt.
  • Die Menge des zuzugebenden mehrwertigen Alkohols beträgt vorzugsweise zwischen 1 und 30 Gew.-Teilen, stärker bevorzugt zwischen 3 und 25 Gew.-Teilen, am stärksten bevorzugt zwischen 5 und 20 Gew.-Teilen, bezogen auf 100 Gew.-Teile an PVA. Bei einer Menge von weniger als 1 Gew.-Teil werden die gebildeten PVA-Folien keine gute Färbbarkeit und Verstreckbarkeit aufweisen; bei einer Menge von mehr als 30 Gew.-Teilen werden die gebildeten PVA-Folien allerdings zu flexibel sein und keine gute Handhabbarkeit aufweisen.
  • Vorzugsweise wird zu dem System zum Herstellen der PVA-Folien ein grenzflächenaktives Mittel zugegeben. Sein Typ ist nicht besonders definiert, aber anionische oder nichtionische grenzflächenaktive Mittel sind bevorzugt. Bevorzugte Beispiele der anionischen grenzflächenaktiven Mittel sind anionische grenzflächenaktive Mittel vom Carbonsäure-Typ wie Kaliumlaurat; solche vom Sulfatester-Typ wie Octylsulfat; und solche vom Sulfonsäure-Typ wie Dodecylbenzolsulfonat. Bevorzugte Beispiele der nichtionischen grenzflächenaktiven Mittel sind nichtionische grenzflächenaktive Mittel vom Alkylether-Typ wie Polyoxyethylenoleylether; solche vom Alkylphenylether-Typ wie Polyoxyethylenoctylphenylether; solche vom Alkylester-Typ wie Polyoxyethylenlaurat; solche vom Alkylamin-Typ wie Polyoxyethylenlaurylaminoether; solche vom Alkylamid-Typ wie Polyoxyethylenlaurylamid; solche vom Polypropylenglykolether-Typ wie Polyoxyethylen-polyoxypropylenether; solche vom Alkanolamid-Typ wie Oleyldiethanolamid; und solche vom Allylphenylether-Typ wie Polyoxyalkylenallylphenylether. Hierin kann eins oder können mehrere dieser grenzflächenaktiven Mittel einzeln oder kombiniert verwendet werden.
  • Die Menge des grenzflächenaktiven Mittels, das zugegeben werden kann, beträgt vorzugsweise zwischen 0,01 und 1 Gew.-Teil, stärker bevorzugt zwischen 0,02 und 0,5 Gew.-Teilen, am stärksten bevorzugt zwischen 0,05 und 0,3 Gew.-Teilen, bezogen auf 100 Gew.-Teile an PVA. Bei einer Menge von weniger als 0,01 Gew.-Teilen wird das grenzflächenaktive Mittel zum Verbessern der Folienformbarkeit und Lösbarkeit unwirksam sein; bei einer Menge von mehr als 1 Gew.-Teil allerdings wird sich das grenzflächenaktive Mittel aus der Oberfläche der PVA-Folie herauslösen und somit ein Blocken der Folienoberfläche verursachen, wobei die Handhabbarkeit der Folie nicht gut sein wird.
  • Bei der Herstellung von Polarisationsfolien gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren ist es wichtig, PVA-Folien mit einer Breite von mindestens 2 m, vorzugsweise mindestens 2,3 m, stärker bevorzugt mindestens 2,6 m, noch stärker bevorzugt mindestens 3 m zu verwenden. Wenn die Breite weniger als 2 m beträgt, werden sich die PVA-Folien beim monoaxialen Verstrecken deutlich, sogar um ihren Mittelteil eindrehen, wodurch breite Polarisationsfolien mit einheitlicher optischer Leistung von diesen nicht erhalten werden können. Wenn ihre Breite jedoch mehr als 6 m beträgt, werden sich die PVA-Folien schwer einheitlich monoaxial verstecken lassen. Daher beträgt die Folienbreite vorzugsweise höchstens 6 m, stärker bevorzugt höchstens 5 m.
  • Vorzugsweise beträgt die Dicke der PVA-Folien zur Verwendung hierin zwischen 10 und 100 μm, stärker bevorzugt zwischen 20 und 80 μm. Wenn die PVA-Folien dünner als 10 μm sind, wird ihre mechanische Festigkeit zu gering sein, und daher können sie nicht einheitlich verstreckt werden. Außerdem werden die durch sie bereitgestellten Polarisationsfolien häufig Farbflecken aufweisen. Andererseits sind PVA-Folien mit einer Dicke von mehr als 100 μm auch ungünstig, da sich ihre Kanten beim monoaxialen Verstrecken zu Polarisationsfolien leicht eindrehen, wobei die verstreckten Folien eine ungleichmäßige Dicke und die gebildeten Polarisationsfolien stark ausgeprägte Farbflecken aufweisen werden.
  • Das erfindungsgemäße Verfahren umfaßt beispielsweise das Quellen einer PVA-Folie, deren Färben, deren monoaxiales Verstrecken in einer wässerigen Borsäurelösung, deren Fixieren in einer wässerigen Borsäurelösung oder Kaliumiodidlösung und deren Trocknen und gegebenenfalls deren Erwärmen. In dem erfindungsgemäßen Verfahren kann die PVA-Folie in einem Schritt oder in mehreren Schritten monoaxial verstreckt werden. Wenn die PVA-Folie in mehreren Schritten monoaxial verstreckt wird, muß mindestens einer der mehreren Schritte des monoaxialen Verstreckens die obenerwähnten Formeln (1) und (2) erfüllen.
  • Das Färben der PVA-Folien kann in irgendeinem Schritt vor, während oder nach dem monoaxialen Verstrecken dieser erfolgen. Im Hinblick auf die Polarisationsei genschaften der durch diese bereitzustellenden Polarisationsfolien werden die PVA-Folien vorzugsweise vor dem monoaxialen Verstrecken gefärbt. Ein dichromatischer Farbstoff kann zum Färben der PVA-Folien verwendet werden, und Beispiele dafür sind Iodkaliumiodid; Direct Black 17, 19, 154; Direct Brown 44, 106, 195, 210, 223; Direct Red 2, 23, 28, 31, 37, 39, 79, 81, 240, 242, 247; Direct Blue 1, 15, 22, 78, 90, 98, 151, 168, 202, 236, 249, 270; Direct Violet 9, 12, 51, 98; Direct Green 1, 85; Direct Yellow 8, 12, 44, 86, 87 und Direct Orange 26, 39, 106, 107. Hierin kann einer oder können mehrere dieser Farbstoffe entweder einzeln oder kombiniert verwendet werden. Zum Färben dieser werden gewöhnlich die PVA-Folien in ein Bad eingetaucht, welches irgendeinen der obenerwähnten Farbstoffe enthält. Abgesehen davon kann der Farbstoff aber auch zum Bereitstellen der PVA-Folien in dem Ausgangsmaterial vorliegen.
  • In dem erfindungsgemäßen Verfahren müssen die PVA-Folien in einem heißen Bad einer wässerigen Borsäurelösung (das Bad kann gegebenenfalls den obenerwähnten Farbstoff enthalten, oder es kann zum untenerwähnten Fixieren dienen) monoaxial verstreckt werden. Da die Verstrecktemperatur nicht speziell definiert ist, kann sie zwischen 30 und 90 °C betragen. Das Ziehverhältnis beim monoaxialen Verstrecken (bei monoaxialem Verstrecken in mehreren Schritten, entspricht es dem Gesamtziehverhältnis aus allen Verstreckschritten) beträgt im Hinblick auf die Polarisationseigenschaften der hierin herzustellenden Polarisationsfolien und die durch die Polarisationsfolien bereitgestellten Polarisatoren vorzugsweise mindestens das 4fache, stärker bevorzugt mindestens das 5fache. Die Höchstgrenze des Ziehverhältnisses ist nicht speziell definiert, beträgt aber zum einheitlichen Verstrecken der Folien vorzugsweise höchstens das 8fache. Nach diesem Verstrecken beträgt die Dicke der Folien vorzugsweise zwischen 3 und 75 μm, stärker bevorzugt zwischen 5 und 50 μm.
  • Damit die PVA-Folien den auf sie aufgebrachten Farbstoff fester adsorbieren, werden sie gewöhnlich zum Fixieren des Farbstoffs verarbeitet. Das Fixierungsbad, in dem die PVA-Folien zum Fixieren des Farbstoffs verarbeitet werden, enthält gewöhnlich Borsäure und/oder eine Borverbindung. Wenn erwünscht, kann das Fixierungsbad gegebenenfalls eine Iodverbindung enthalten.
  • Die derart zum Fixieren des Farbstoffs verarbeiteten PVA-Folien werden getrocknet. Vorzugsweise werden sie bei einer Temperatur zwischen 30 und 150 °C, stärker bevorzugt zwischen 50 und 150 °C getrocknet.
  • Die auf obige Weise hergestellte Polarisationsfolie wird gewöhnlich auf einer oder auf beiden Oberfläche(n) dieser mit einer Schutzfolie mit guter optischer Transparenz und mechanischer Festigkeit laminiert, wodurch ein Polarisator zur praktischen Anwendung erhalten wird. Die Schutzfolie kann beispielsweise aus Triacetylcellulosefolien (TAC-Folien), Celluloseacetatbutyratfolien (CAB-Folien), Acrylfolien, Polyesterfolien usw. ausgewählt sein. Das Haftmittel zum Binden der Schutzfolie an die Polarisationsfolie kann aus auf Polyvinylalkohol basierenden Haftmitteln, auf Urethan basierenden Haftmitteln usw. ausgewählt sein. Auf Polyvinylalkohol basierende Haftmittel sind besonders bevorzugt.
  • Der auf obige Weise hergestellte Polarisator wird mit einem Acrylhaftmittel oder dergleichen beschichtet und dann an ein Glassubstrat geklebt, um ein Teil von Flüssigkristallanzeigegeräten zu erhalten. Wenn der Polarisator an ein Glassubstrat geklebt ist, können ebenfalls eine Verzögerungsfolie, eine Folie zum Erweitern des Betrachtungswinkels, eine Folie zum Verbessern der Helligkeit und dergleichen daran geklebt werden.
  • BEISPIELE
  • Die folgenden Beispiele veranschaulichen die vorliegende Erfindung speziell, beschränken aber nicht den Umfang der Erfindung.
  • Die optische Leistung der Polarisationsfolien in den Beispielen und Vergleichsbeispielen wird gemäß den im folgenden erwähnten Methoden gemessen.
  • Optische Leistung der Polarisationsfolie:
  • Eine Polarisationsfolienprobe von etwa 4 cm × 4 cm wurde in ein Spektralphotometer, Shimadzu UV-2200 (ausgerüstet mit einer Ulbricht'schen Kugel) gegeben, und ihr Y-Wert, der mit einer C-Lichtquelle in einem Sichtfeld von 2 Grad für die Sichtbar keit korrigiert wurde, wurde gemäß JIS Z 8701 gemessen. Außerdem wurde die Durchlässigkeit (T) der Folienprobe mittels des Durchschnittswerts der so gemessenen Daten in der Richtung von 45 Grad und der Richtung von –45 Grad in bezug auf die Verstreckachsenrichtung der Folie erhalten. Auf gleiche Weise wurde der Y-Wert der Folienprobe durch Parallel-Nicol und Kreuz-Nicol gemessen, wodurch der Polarisationsgrad (V) davon erhalten wurde. Das dichromatische Verhältnis (Rd) der Folienprobe wurde gemäß folgender Formel ermittelt: Rd = log (T – T × V)/log (T + T × V)
  • Beispiel 1:
  • Eine Rollfolie aus Polyvinylalkohol mit einem Hydrolysegrad von 99,95 mol-% und einem Polymerisationsgrad von 2.400 (mit einem Glyceringehalt von 12 %, einer Dicke von 75 μm, einer Breite von 3,5 m und einer Gesamtlänge von 2.500 m) wurde vorgequollen, gefärbt, monoaxial verstreckt, fixiert, getrocknet und kontinuierlich erwärmt in dieser Reihenfolge, um eine Polarisationsfolie herzustellen. Beim Aufrollen wurde die Polarisationsfolie kontinuierlich hergestellt. Konkret wurde die Polyvinylalkoholfolie durch Eintauchen dieser in Wasser bei 30 °C für 30 Sekunden vorgequollen und dann in eine Lösung aus Iod/Kaliumiodid mit einem Konzentrationsverhältnis von 1/100, bei 35 °C 3 Minuten eingetaucht. Anschließend wurde sie 6fach in Laufrichtung in einer wässerigen 4%igen Borsäurelösung bei 50 °C monoaxial verstreckt, und die Verstreckdistanz (A) betrug 15 m. Nach diesem monoaxialen Verstrecken betrug die Geschwindigkeit der Folie (B) 10 m/min, die Breite der verstreckten Folie (C) 1,5 m und die Dicke im Mittelteil in Querrichtung 29 μm. Die Folie wurde durch Eintauchen in eine wässerige Lösung mit einer Kaliumiodidkonzentration von 70 g/Liter, einer Borsäurekonzentration von 40 g/Liter und einer Zinkchloridkonzentration von 10 g/Liter bei 30 °C 5 Minuten fixiert. Danach wurde die Folie herausgenommen, in warmer Luft bei 40 °C getrocknet und dann auf 100 °C erwärmt. Das Verhältnis der Verstreckdistanz (A)/Geschwindigkeit der verstreckten Folie (B) betrug 1,5 Minuten, und das Verhältnis der Verstreckdistanz (A)/Breite der verstreckten Folie (C) betrug 10.
  • Die so erhaltene Polarisationsfolie wies eine Durchlässigkeit von 43,5 %, einen Polarisationsgrad von 99,99 % und ein dichromatisches Verhältnis von 72 auf. Ihre Polarisationseigenschaften waren außerordentlich gut.
  • Beispiel 2:
  • Eine Rollfolie aus Polyvinylalkohol mit einem Hydrolysegrad von 99,95 mol-% und einem Polymerisationsgrad von 2.400 (mit einem Glyceringehalt von 12 %, einer Dicke von 75 μm, einer Breite von 3 m und einer Gesamtlänge von 2.500 m) wurde vorgequollen, gefärbt, monoaxial verstreckt, fixiert, getrocknet und kontinuierlich erwärmt in dieser Reihenfolge, um eine Polarisationsfolie herzustellen. Beim Aufrollen wurde die Polarisationsfolie kontinuierlich hergestellt. Konkret wurde die Polyvinylalkoholfolie durch Eintauchen in Wasser bei 30 °C 30 Sekunden vorgequollen und dann in eine Lösung aus Iod/Kaliumiodid mit einem Konzentrationsverhältnis von 1/100 bei 35 °C 3 Minuten eingetaucht. Anschließend wurde sie 5,5fach in Laufrichtung in einer wässerigen 4%igen Borsäurelösung bei 50 °C monoaxial verstreckt, und die Verstreckdistanz (A) betrug 10 m. Nach diesem monoaxialen Verstrecken betrug die Geschwindigkeit der Folie (B) 8,3 m/min, die Breite der verstreckten Folie (C) 1,5 m und die Dicke dieser im Mittelteil in Querrichtung 27 μm. Die Folie wurde durch Eintauchen dieser in eine wässerige Lösung mit einer Kaliumiodidkonzentration von 60 g/Liter, einer Borsäurekonzentration von 40 g/Liter und einer Zinkchloridkonzentration von 10 g/Liter bei 30 °C 5 Minuten fixiert. Danach wurde die Folie herausgenommen, in warmer Luft bei 40 °C getrocknet und dann auf 100 °C erwärmt. Das Verhältnis der Verstreckdistanz (A)/Geschwindigkeit der verstreckten Folie (B) betrug 1,2 Minuten, und das Verhältnis der Verstreckdistanz (A)/Breite der verstreckten Folie (C) betrug 6,7.
  • Die so erhaltene Polarisationsfolie wies eine Durchlässigkeit von 43,5 %, einen Polarisationsgrad von 99,98 % und ein dichromatisches Verhältnis von 67 auf. Ihre Polarisationseigenschaften waren außerordentlich gut.
  • Beispiel 3:
  • Eine Rollfolie aus Polyvinylalkohol mit einem Hydrolysegrad von 99,95 mol-% und einem Polymerisationsgrad von 2.400 (mit einem Glyceringehalt von 12 %, einer Di cke von 75 μm, einer Breite von 3 m und einer Gesamtlänge von 2.500 m) wurde vorgequollen, gefärbt, monoaxial verstreckt, fixiert, getrocknet und kontinuierlich erwärmt in dieser Reihenfolge, um eine Polarisationsfolie herzustellen. Beim Aufrollen wurde die Polarisationsfolie kontinuierlich hergestellt. Konkret wurde die Polyvinylalkoholfolie durch Eintauchen dieser in Wasser bei 30 °C 30 Sekunden vorgequollen und dann in Lösung aus Iod/Kaliumiodid mit einem Konzentrationsverhältnis von 1/100 bei 35 °C 3 Minuten eingetaucht. Anschließend wurde sie 5,5fach in Laufrichtung in einer wässerigen 4%igen Borsäurelösung bei 50 °C monoaxial verstreckt, und die Verstreckdistanz (A) betrug 8 m. Nach diesem monoaxialen Verstrecken betrug die Geschwindigkeit der Folie (B) 8 m/min, die Breite der verstreckten Folie (C) 1,5 m und die Dicke dieser im Mittelteil in Querrichtung 27 μm. Die Folie wurde durch Eintauchen dieser in eine wässerige Lösung mit einer Kaliumiodidkonzentration von 50 g/Liter, einer Borsäurekonzentration von 40 g/Liter und einer Zinkchloridkonzentration von 10 g/Liter bei 30 °C 5 Minuten fixiert. Danach wurde die Folie herausgenommen, in warmer Luft bei 40 °C getrocknet und dann auf 100 °C erwärmt. Das Verhältnis der Verstreckdistanz (A)/Geschwindigkeit der verstreckten Folie (B) betrug 1,0 Minuten, und das Verhältnis der Verstreckdistanz (A)/Breite der verstreckten Folie (C) betrug 5,3.
  • Die so erhaltene Polarisationsfolie wies eine Durchlässigkeit von 43,5 %, einen Polarisationsgrad von 99,97 % und ein dichromatisches Verhältnis von 64 auf. Ihre Polarisationseigenschaften waren außerordentlich gut.
  • Beispiel 4:
  • Eine Rollfolie aus Polyvinylalkohol mit einem Hydrolysegrad von 99,95 mol-% und einem Polymerisationsgrad von 2.400 (mit einem Glyceringehalt von 12 %, einer Dicke von 75 μm, einer Breite von 3 m und einer Gesamtlänge von 2.500 m) wurde vorgequollen, gefärbt, monoaxial verstreckt, fixiert, getrocknet und kontinuierlich erwärmt in dieser Reihenfolge, um eine Polarisationsfolie herzustellen. Beim Aufrollen wurde die Polarisationsfolie kontinuierlich hergestellt. Konkret wurde die Polyvinylalkoholfolie durch Eintauchen dieser in Wasser bei 30 °C 30 Sekunden vorgequollen und dann in eine Lösung aus Iod/Kaliumiodid mit einem Konzentrationsverhältnis von 1/100 bei 35 °C 3 Minuten eingetaucht. Anschließend wurde sie 5,5fach in Lauf richtung in einer wässerigen 2%igen Borsäurelösung bei 55 °C monoaxial verstreckt, und die Verstreckdistanz (A) betrug 8 m. Nach diesem monoaxialen Verstrecken betrug Geschwindigkeit der Folie (B) 8 m/min, die Breite der verstreckten Folie (C) 2 m und die Dicke im Mittelteil in Querrichtung 20 μm. Die Folie wurde durch Eintauchen dieser in eine wässerige Lösung mit einer Kaliumiodidkonzentration von 50 g/Liter, einer Borsäurekonzentration von 40 g/Liter und einer Zinkchloridkonzentration von 10 g/Liter bei 30 °C 5 Minuten fixiert. Danach wurde die Folie herausgenommen, in warmer bei 40 °C getrocknet und dann auf 100 °C erwärmt. Das Verhältnis der Verstreckdistanz (A)/Geschwindigkeit der verstreckten Folie (B) betrug 1,0 Minuten, und das Verhältnis der Verstreckdistanz (A)/Breite der verstreckten Folie (C) betrug 4.
  • Die so erhaltene Polarisationsfolie wies eine Durchlässigkeit von 43,5 %, einen Polarisationsgrad von 99,99 % und ein dichromatisches Verhältnis von 55 auf. Ihre Polarisationseigenschaften waren außerordentlich gut.
  • Vergleichsbeispiel 1:
  • Eine Rollfolie aus Polyvinylalkohol mit einem Hydrolysegrad von 99,95 mol-% und einem Polymerisationsgrad von 2.400 (mit einem Glyceringehalt von 12 %, einer Dicke von 75 μm, einer Breite von 3 m und einer Gesamtlänge von 2.500 m) wurde vorgequollen, gefärbt, monoaxial verstreckt, fixiert, getrocknet und kontinuierlich erwärmt in dieser Reihenfolge, um eine Polarisationsfolie herzustellen. Beim Aufrollen wurde die Polarisationsfolie kontinuierlich hergestellt. Konkret wurde die Polyvinylalkoholfolie durch Eintauchen dieser in Wasser bei 30 °C 30 Sekunden vorgequollen und dann in eine Lösung aus Iod/Kaliumiodid mit einem Konzentrationsverhältnis von 1/100 bei 35 °C 3 Minuten eingetaucht. Anschließend wurde sie 6fach in Laufrichtung in einer wässerigen 4%igen Borsäurelösung bei 50 °C monoaxial verstreckt, und die Verstreckdistanz (A) betrug 15 m. Nach diesem monoaxialen Verstrecken betrug die Geschwindigkeit (B) der Folie 38 m/min, die Breite der verstreckten Folie (C) 1,2 m und die Dicke dieser im Mittelteil in Querrichtung 31 μm. Die Folie wurde durch Eintauchen dieser in eine wässerige Lösung mit einer Kaliumiodidkonzentration von 40 g/Liter, einer Borsäurekonzentration von 40 g/Liter und einer Zinkchloridkonzentration von 10 g/Liter bei 30 °C 5 Minuten fixiert. Danach wurde die Folie herausgenommen, in warmer Luft bei 40 °C getrocknet und dann auf 100 °C erwärmt. Das Verhältnis der Verstreckdistanz (A)/Geschwindigkeit der verstreckten Folie (B) betrug 0,4, und das Verhältnis der Verstreckdistanz (A)/Breite der verstreckten Folie (C) betrug 12,5.
  • Die so erhaltene Polarisationsfolie wies eine Durchlässigkeit von 43,5 %, einen Polarisationsgrad von 99,8 % und ein dichromatisches Verhältnis von 50 auf. Ihre Polarisationseigenschaften waren für Flüssigkristallanzeigen in Fernsehgeräten nicht ausreichend.
  • Vergleichsbeispiel 2:
  • Eine Rollfolie aus Polyvinylalkohol mit einem Hydrolysegrad von 99,95 mol-% und einem Polymerisationsgrad von 2.400 (mit einem Glyceringehalt von 12 %, einer Dicke von 75 μm, einer Breite von 3 m und einer Gesamtlänge von 2.500 m) wurde vorgequollen, gefärbt, monoaxial verstreckt, fixiert, getrocknet und kontinuierlich erwärmt in dieser Reihenfolge, um eine Polarisationsfolie herzustellen. Beim Aufrollen wurde die Polarisationsfolie kontinuierlich hergestellt. Konkret wurde die Polyvinylalkoholfolie durch Eintauchen dieser in Wasser bei 30 °C 30 Sekunden vorgequollen und dann in eine Lösung aus Iod/Kaliumiodid mit einem Konzentrationsverhältnis von 1/100 bei 35 °C 3 Minuten eingetaucht. Anschließend wurde sie 5,5fach in Laufrichtung in einer wässerigen 4%igen Borsäurelösung bei 50 °C monoaxial verstreckt, und die Verstreckdistanz (A) betrug 4 m. Nach diesem monoaxialen Verstrecken betrug die Geschwindigkeit der Folie (B) 2,7 m/min, die Breite der verstreckten Folie (C) 1,5 m und die Dicke im Mittelteil in Querrichtung 27 μm. Die Folie wurde durch Eintauchen dieser in eine wässerige Lösung mit einer Kaliumiodidkonzentration von 40 g/Liter, einer Borsäurekonzentration von 40 g/Liter und einer Zinkchloridkonzentration von 10 g/Liter bei 30 °C 5 Minuten fixiert. Danach wurde die Folie herausgenommen, in warmer Luft bei 40 °C getrocknet und dann auf 100 °C erwärmt. Das Verhältnis der Verstreckdistanz (A)/Geschwindigkeit der verstreckten Folie (B) betrug 1,5, und das Verhältnis der Verstreckdistanz (A)/Breite der verstreckten Folie (C) betrug 2,7.
  • Die so erhaltene Polarisationsfolie wies eine Durchlässigkeit von 43,5 %, einen Polarisationsgrad von 99,7 % und ein dichromatisches Verhältnis von 47,2 auf. Ihre Pola risationseigenschaften waren für Flüssigkristallanzeigen in Fernsehgeräten nicht ausreichend.
  • Gemäß dem Verfahren der Erfindung ist es möglich, sogar aus breiten Polyvinylalkoholfolien Polarisationsfolien mit guter Polarisationsleistung herzustellen, und die so hergestellten Polarisationsfolien sind als Material für Polarisatoren, welche in großen Flüssigkristallanzeigen verwendet werden können, nützlich.

Claims (17)

  1. Kontinuierliches Verfahren zum Herstellen von Polarisationsfolien, welches einen Schritt des monoaxialen Verstreckens einer Polyvinylalkoholfolie mit einer Breite von mindestens 2 m in einer wässerigen Borsäurelösung einschließt, wobei die Polyvinylalkoholfolie unter der Bedingung verstreckt wird, dass sie die folgenden Formeln (1) und (2) erfüllt: A ≥ 5(m) (1) A/B ≥ 0,5(min) (2)wobei A die Verstreckdistanz (m) angibt und B die Geschwindigkeit der verstreckten Folie (m/min) angibt.
  2. Verfahren zum Herstellen von Polarisationsfolien nach Anspruch 1, wobei das Verhältnis der Verstreckdistanz (A) zu der Breite der verstreckten Folie (C), (A/C), mindestens 5 beträgt.
  3. Verfahren zum Herstellen von Polarisationsfolien nach Anspruch 1 oder 2, wobei das Verhältnis der Verstreckdistanz (A) zu der Geschwindigkeit der verstreckten Folie (B), (A/B), mindestens 1,0 (min) beträgt.
  4. Verfahren zum Herstellen von Polarisationsfolien nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die Temperatur der wässerigen Borsäurelösung zwischen 30 und 90°C liegt.
  5. Verfahren zum Herstellen von Polarisationsfolien nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei das Streckverhältnis der Polyvinylalkoholfolie mindestens das 4-fache ist.
  6. Verfahren zum Herstellen von Polarisationsfolien nach Anspruch 5, wobei das Streckverhältnis der Polyvinylalkoholfolie mindestens das 5-fache ist.
  7. Verfahren zum Herstellen von Polarisationsfolien nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei die Polarisationsfolien durch einen Schritt des Quellens einer Polyvinylalkoholfolie, einen Schritt des Färbens dieser, einen Schritt des monoaxialen Verstreckens dieser in einer wässerigen Borsäurelösung, einen Schritt des Fixierens dieser und einen Schritt des Trocknens dieser hergestellt werden.
  8. Verfahren zum Herstellen von Polarisationsfolien nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei der Polyvinylalkohol einen Hydrolysegrad von mindestens 95 mol-% aufweist.
  9. Verfahren zum Herstellen von Polarisationsfolien nach Anspruch 8, wobei der Polyvinylalkohol einen Hydrolysegrad von mindestens 98 mol-% aufweist.
  10. Verfahren zum Herstellen von Polarisationsfolien nach Anspruch 9, wobei der Polyvinylalkohol einen Hydrolysegrad von mindestens 99 mol-% aufweist.
  11. Verfahren zum Herstellen von Polarisationsfolien nach Anspruch 10, wobei der Polyvinylalkohol einen Hydrolysegrad von mindestens 99,5 mol-% aufweist.
  12. Verfahren zum Herstellen von Polarisationsfolien nach einem der Ansprüche 1 bis 11, wobei der Polyvinylalkohol einen Polymerisationsgrad von mindestens 1000 aufweist.
  13. Verfahren zum Herstellen von Polarisationsfolien nach Anspruch 12, wobei der Polyvinylalkohol einen Polymerisationsgrad von mindestens 1500 aufweist.
  14. Verfahren zum Herstellen von Polarisationsfolien nach Anspruch 13, wobei der Polyvinylalkohol einen Polymerisationsgrad von mindestens 2000 aufweist.
  15. Verfahren zum Herstellen von Polarisationsfolien nach einem der Ansprüche 1 bis 14, wobei die Polyvinylalkoholfolie eine Dicke von 10 bis 100 μm aufweist.
  16. Verfahren zum Herstellen von Polarisationsfolien nach einem der Ansprüche 1 bis 15, wobei die Polyvinylalkoholfolie einen mehrwertigen Alkohol enthält, welcher als ein Weichmacher dient.
  17. Verfahren zum Herstellen von Polarisationsfolien nach einem der Ansprüche 1 bis 16, wobei die Polyvinylalkoholfolie ein anionisches oder nichtionisches grenzflächenaktives Mittel enthält.
DE60306069T 2002-10-31 2003-10-17 Verfahren zum Herstellen von Polarisationsfolien Expired - Lifetime DE60306069T2 (de)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2002318785 2002-10-31
JP2002318785 2002-10-31

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE60306069D1 DE60306069D1 (de) 2006-07-27
DE60306069T2 true DE60306069T2 (de) 2006-12-21

Family

ID=32089595

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE60306069T Expired - Lifetime DE60306069T2 (de) 2002-10-31 2003-10-17 Verfahren zum Herstellen von Polarisationsfolien

Country Status (6)

Country Link
US (1) US7632430B2 (de)
EP (1) EP1415787B1 (de)
KR (1) KR100517815B1 (de)
CN (1) CN1238737C (de)
DE (1) DE60306069T2 (de)
TW (1) TWI247664B (de)

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2004053542A1 (en) * 2002-12-12 2004-06-24 Sumitomo Chemical Company, Limited Method for producing polarizing film
WO2006070627A1 (ja) * 2004-12-28 2006-07-06 The Nippon Synthetic Chemical Industry Co., Ltd. ポリビニルアルコール系フィルム、およびそれを用いた偏光膜、偏光板
CN100460900C (zh) * 2005-11-30 2009-02-11 达信科技股份有限公司 一种偏光片的制作方法
KR100934462B1 (ko) * 2007-07-04 2009-12-30 주식회사 엘지화학 높은 재단 효율성의 재단 프레임
KR100948969B1 (ko) * 2007-07-16 2010-03-23 주식회사 엘지화학 높은 재단 효율성으로 직사각형 단위체들을 제조하는 방법
AU2011309426B2 (en) * 2010-09-28 2015-04-23 Kuraray Co., Ltd. Film for plant cultivation
US9457314B2 (en) 2011-10-28 2016-10-04 Jgc Corporation Fluid separation apparatus and method of selectively separating mixed fluid
KR101498822B1 (ko) * 2012-11-16 2015-03-05 주식회사 엘지화학 박형 편광자의 제조 방법, 이를 이용하여 제조된 박형 편광자 및 편광판

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4591512A (en) * 1985-01-25 1986-05-27 Polaroid Corporation Method of making light polarizer
DE4211779A1 (de) 1992-04-08 1993-10-14 Agfa Gevaert Ag Herstellung von Polarisationsfolien
JPH06337311A (ja) 1993-05-27 1994-12-06 Mitsui Toatsu Chem Inc 偏光フィルムの製造方法
JP2895435B2 (ja) 1996-02-09 1999-05-24 日本合成化学工業株式会社 耐久性の優れた偏光フィルムの製造法
ATE287918T1 (de) * 2000-05-02 2005-02-15 Kuraray Co Polymerfolie aus polyvinylalkohol, verfahren zu ihrer herstellung und polarisationsfolie
TWI230275B (en) * 2000-05-12 2005-04-01 Kuraray Co Polyvinyl alcohol film and polarization film

Also Published As

Publication number Publication date
KR20040038669A (ko) 2004-05-08
CN1238737C (zh) 2006-01-25
CN1499224A (zh) 2004-05-26
KR100517815B1 (ko) 2005-09-28
EP1415787B1 (de) 2006-06-14
EP1415787A1 (de) 2004-05-06
TWI247664B (en) 2006-01-21
DE60306069D1 (de) 2006-07-27
TW200406444A (en) 2004-05-01
US20040089960A1 (en) 2004-05-13
US7632430B2 (en) 2009-12-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE60108550T2 (de) Polymerfolie aus Polyvinylalkohol, Verfahren zu ihrer Herstellung und Polarisationsfolie
DE60115139T2 (de) Polyvinylalkohol-Folie und Polarisations-Folie
DE60120273T2 (de) Polyvinylalkoholfolie und Polarisationsfilm
DE69835729T2 (de) Polarisationsfilm
DE19629841B4 (de) Rechteckiges optisches Kompensationsblatt, Verfahren zu dessen Herstellung und Flüssigkristallanzeige
DE60204602T2 (de) Optische Streuscheibe, optisches Element und Flüssigkristallanzeige
JP5624803B2 (ja) ポリビニルアルコール系重合体フィルム
KR102161870B1 (ko) 광학 필름 제조용 원단 필름
JP6402096B2 (ja) ポリビニルアルコールフィルム
DE60306069T2 (de) Verfahren zum Herstellen von Polarisationsfolien
DE69534771T2 (de) Optisch anisotroper Film
WO2016056600A1 (ja) 偏光フィルム
JP2018135426A (ja) ポリビニルアルコールフィルム及びその製造方法、並びにそれを用いた偏光フィルム
WO2019146677A1 (ja) 偏光フィルム及びその製造方法
JP3273627B2 (ja) 偏光膜
JP6858499B2 (ja) 光学フィルムの製造方法
WO2022004536A1 (ja) ポリビニルアルコールフィルム、及びそれを用いた光学フィルムの製造方法
JP2017032732A (ja) 偏光フィルム
WO2016121507A1 (ja) フィルム
WO2022113958A1 (ja) 偏光フィルムの製造方法及び偏光フィルム
JP4342905B2 (ja) 偏光フィルムの製造法
KR102565519B1 (ko) 원단 필름, 연신 광학 필름의 제조 방법, 및 연신 광학 필름
CN114174875B (zh) 偏振膜和其制造方法
CN116783057A (zh) 聚乙烯醇膜以及使用其的偏振膜和偏振板
JP2013164526A (ja) ポリビニルアルコールフィルム

Legal Events

Date Code Title Description
8364 No opposition during term of opposition