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TWI389946B - 碘系偏光薄膜之製造方法、偏光板之製造方法及光學層合體之製造方法 - Google Patents

碘系偏光薄膜之製造方法、偏光板之製造方法及光學層合體之製造方法 Download PDF

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TWI389946B
TWI389946B TW093135684A TW93135684A TWI389946B TW I389946 B TWI389946 B TW I389946B TW 093135684 A TW093135684 A TW 093135684A TW 93135684 A TW93135684 A TW 93135684A TW I389946 B TWI389946 B TW I389946B
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TW
Taiwan
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film
boric acid
iodine
producing
treatment
Prior art date
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TW093135684A
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TW200526715A (en
Inventor
Keiji Amitani
Seiji Fujimoto
Koji Matsumoto
Hisanori Yamane
Original Assignee
Sumitomo Chemical Co
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Publication date
Application filed by Sumitomo Chemical Co filed Critical Sumitomo Chemical Co
Publication of TW200526715A publication Critical patent/TW200526715A/zh
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Publication of TWI389946B publication Critical patent/TWI389946B/zh

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    • G02B5/3025Polarisers, i.e. arrangements capable of producing a definite output polarisation state from an unpolarised input state
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Description

碘系偏光薄膜之製造方法、偏光板之製造方法及光學層合體之製造方法
本發明係關於一種不均勻染色少、又皺紋產生頻率減少或生產性提高之碘系偏光薄膜之製造方法,於所得偏光薄膜的至少一面層合保護薄膜的偏光板之製造方法,以及貼合單獨或複數之相位差薄膜、增亮薄膜、改良視角薄膜以及半透過反射薄膜構成之光學層合體之製造方法。
傳統作為偏光薄膜,係使用二向色性(dichroic)色素吸附配向於聚乙烯醇系薄膜者。亦即,已知碘作為二向色性色素之碘元素類偏光薄膜、二向色性染料作為二向色性色素之染料類偏光薄膜等。這些偏光薄膜通常至少一面,較佳為兩面隔著聚乙烯醇系樹脂的水溶液構成的接著劑,貼附三乙醯基纖維素等的保護薄膜,成為偏光板。
作為偏光薄膜的製造方法,於專利文獻1中記載將聚乙烯醇系薄膜浸漬於碘以及碘化鉀的水溶液後,將其延伸且以硼酸處理,水洗後再浸漬於碘以及碘化鉀的水溶液,然後乾燥之方法。
於專利文獻2中,記載將延伸的薄膜浸漬於含有二向色性色素的水溶液,再浸漬於其他的含有二向色性色素的水溶液後,於硼酸水溶液中延伸,然後乾燥,製造2個吸附配向層設置於厚度方向之偏光薄膜。
於專利文獻3中,記載將延伸的聚乙烯醇系薄膜浸漬 於特定的二向色性染料水溶液(染色液A)後,浸漬於碘元素以及碘化鉀的水溶液(染色液B),然後以硼酸處理、水洗,製造偏光薄膜之方法。
這些專利文獻,任一種皆進行2次染色處理。但是,專利文獻1係硼酸處理後,進行2次染色處理,於該情況容易發生皺紋,初期光學特性差。而且,專利文獻2、3係關於使用二向色性色素有機染料的方法。
【專利文獻1】日本公開專利特開平9-133809號公報【專利文獻2】日本公開專利特開昭60-66205號公報【專利文獻3】日本公開專利特開昭62-70802號公報
本發明的主要課題,在於提供不均勻染色少的碘系偏光薄膜之製造方法、偏光板之製造方法以及光學層合體之製造方法。
本發明的其他課題,在於提供不均勻染色少、皺紋產生頻率減少或染色處理後的步驟可降低張力之生產性提高之碘系偏光薄膜之製造方法、偏光板之製造方法以及光學層合體之製造方法。
本發明人等,為解決上述課題反覆專心檢討的結果,發現硼酸處理前利用2段以上的染色浴依序進行碘染色, 不均勻染色變少,又於染色浴進行一軸延伸的情況使皺紋產生頻率減少,提高生產性,而完成本發明。
亦即,關於本發明的偏光薄膜之第1製造方法,係聚乙烯醇系薄膜依序進行膨脹處理、碘染色處理以及硼酸處理之處理步驟前以及/或處理步驟中進行一軸延伸,其特徵為:在硼酸處理步驟前設置2段以上的染色浴進行碘染色。
關於本發明的偏光薄膜之第2製造方法,其特徵為:在硼酸處理步驟前設置2段以上的染色浴進行碘染色,且至少於其中一染色浴進行一軸延伸。
關於本發明的偏光薄膜之第3製造方法,其特徵為:在硼酸處理步驟前設置2段以上的染色浴進行碘染色,且於2段以上的染色浴進行一軸延伸,且在最初的染色浴的延伸倍率比第2段以後的染色浴的總延伸倍率高的條件下進行一軸延伸。
關於本發明的偏光薄膜之第4製造方法,其特徵為:在硼酸處理步驟前設置2段以上的染色浴進行碘染色,且於2段以上的染色浴進行一軸延伸,且在最後的染色浴的延伸倍率比其之前的染色浴的總延伸倍率高的條件下進行一軸延伸。
上述2段以上的染色浴之複數染色浴,其構成以可單獨分別調整延伸倍率較佳。而且,全部的染色浴包含碘化物,調整該碘化物的含量使其隨處理順序變高較佳。
本發明的偏光板之製造方法,其特徵為上述方法得到 的偏光薄膜,至少一面貼合保護薄膜。保護薄膜具備相位差薄膜、增亮薄膜、改良視角薄膜以及半透過反射薄膜中任一功能較佳。或者,本發明的光學層合體之製造方法,其特徵為至少一面貼合保護薄膜的偏光板,與至少1種選自相位差薄膜、增亮薄膜、改良視角薄膜以及半透過反射薄膜所成群的薄膜貼合。
根據本發明,因為硼酸處理步驟前利用2段以上的染色浴進行染色,可得染色不均減少之碘系偏光薄膜。又於染色浴中行一軸延伸,具有使皺紋產生頻率減少,染色處理後的步驟可降低張力,提高生產性的效果。
具體地,藉由於2段以上的染色浴進行一軸延伸,且在最初的染色浴的延伸倍率比第2段以後的染色浴的總延伸倍率高,特別是乾燥時薄膜寬度的收縮狀態變小(通常稱為乾燥頸(neck-in)),在乾燥爐產生皺紋的頻率變少。
而且,特別是藉由於2段以上的染色浴進行一軸延伸,且在最後的染色浴的延伸倍率比其之前的染色浴的總延伸倍率高,硼酸處理步驟以後的步驟,即使降低附加的張力以防止薄膜收縮,薄膜也難以緩和,提高生產性。而且,張力低時因減少傳送薄膜用的導輪的軸承等的負擔,提高裝置的耐久性,保存管理變得容易。
藉由將本發明所得偏光板、光學層合體使用於液晶顯 示裝置,可得薄型高品質的液晶顯示。
以下,詳細說明本發明。
形成本發明的聚乙烯醇系薄膜之聚乙烯醇系樹脂,通常為例如聚乙酸乙烯酯類樹脂皂化之物質。皂化度通常約85莫耳%以上,較佳約為90莫耳%以上,更好約為99莫耳%~100莫耳%。作為聚乙酸乙烯酯類樹脂,除乙酸乙烯酯為單聚合物之聚乙酸乙烯酯外,乙酸乙烯酯以及可與其共聚合之其他單量體的共聚合物,例如乙烯-乙酸乙烯酯共聚合物等。作為可與其共聚合之其他單量體,例如不飽和羧酸類、烯烴類、乙烯醚類、不飽和磺酸類等。聚乙烯醇系樹脂的聚合度為1000~10000,較佳為1500~5000的程度。
這些聚乙烯醇系樹脂也可為變性而得,例如可使用醛類變性之聚乙烯縮甲醛、聚乙烯縮乙醛、聚乙烯縮丁醛等。通常製造偏光薄膜的起始材料,使用厚度約20μm~100μm、較佳為30μm~80μm的聚乙烯醇系樹脂薄膜之未延伸薄膜。工業上,薄膜的寬度實用上約為1500mm~4000mm。
該未延伸薄膜依序進行膨脹處理、碘染色處理、硼酸處理、水洗處理,最後乾燥得到聚乙烯醇系偏光薄膜的厚度,例如約5~50μm的程度。
本發明的偏光薄膜的製造方法,大致分為2種製造方 法,第一為聚乙烯醇系薄膜在空氣或不活性氣體中一軸延伸後,依序進行膨脹處理、碘染色處理、硼酸處理、水洗處理之溶液處理,最後進行乾燥的方法。第二為未延伸的聚乙烯醇系薄膜,於水溶液依序進行膨脹處理、碘染色處理、硼酸處理、水洗處理之溶液處理,在硼酸處理步驟以及/或其前一步驟,溼式下進行一軸延伸,最後進行乾燥的方法。
在任一種方法,一軸延伸可以由一個步驟進行,也可由2個以上的步驟進行,由複數的步驟進行較佳。延伸方法,可採用習知的方法,例如傳送薄膜的2個夾輪間賦予轉速差進行延伸之滾輪間延伸,如日本專利第2731813號公報記載之熱滾輪延伸法、拉寬機延伸法等。而且,基本上步驟的順序如上述,處理槽的數目、處理條件等並無限制。
而且,上述步驟中可自由插入沒有記載的作為其他目的之步驟。作為該步驟的例子,如硼酸處理後,浸漬於不含硼酸之碘化物水溶液(碘化物處理)或浸漬於不含硼酸之氯化鋅水溶液(鋅處理)的步驟等。
膨脹步驟之目的在於除去薄膜表面的異物、除去薄膜中的可塑劑、賦予下一步驟易染色的特性、薄膜的可塑化等。處理條件係在可達成這些目的的範圍,且不產生基材薄膜極度溶解、不透明等狀態的範圍內決定。首先氣體中膨脹延伸的薄膜的情況,例如約20℃~70℃,較佳為30℃~60℃的水溶液中浸漬薄膜。薄膜的浸漬時間為30秒~300 秒,更好為60秒~240秒的程度。首先膨脹未延伸的原結構薄膜的情況,例如約10℃~50℃,較佳為20℃~40℃的水溶液中浸漬薄膜。薄膜的浸漬時間為30秒~300秒,更好為60秒~240秒的程度。
於膨脹處理步驟,因薄膜的寬度方向膨脹容易產生皺紋等的問題,使用擴張滾輪(expander roll)、螺旋滾輪(spiral roll)、頂輥(crown roll)、交叉導輥(cross guider)、彎曲棒(bend bar)、拉寬夾(tenter crip)等習知拉寬裝置,除去薄膜的皺紋且傳送薄膜較佳。以安定槽中薄膜的傳送為目的,可在膨脹槽中以水中淋浴控制水流,併用EPC裝置(邊緣位置控制裝置:檢查薄膜的端部,防止薄膜蛇行的裝置)等。於本步驟,因在薄膜行走的方向薄膜也膨脹擴大,為使傳送方向的薄膜無鬆弛現象,例如設計控制處理槽前後的傳送滾輪的速度等方式較佳。而且,使用的膨脹處理槽,除純水外,也可使用添加0.01重量%~10重量%範圍之硼酸(記載於日本公開專利特開平10-153709號公報)、氯化物(記載於日本公開專利特開平06-281816號公報)、無機酸、無機鹽、水溶性有機溶劑、醇類等之水溶液。
碘的染色處理步驟之目的在薄膜上吸附、配向碘。處理條件係在可達成這些目的的範圍,且不產生基材薄膜極度溶解、不透明等狀態的範圍內決定。於本發明,特別設置2段以上的染色浴依序進行碘染色。2段~4段之染色浴為適當。
染色浴也可包含硼酸。添加硼酸的情況,因包含碘而與下述的硼酸處理區別。對100重量部的水,包含約0.003重量部以上的碘,溫度約40℃以下之染色浴。
各染色浴的濃度,以重量比碘/碘化鉀/水=約0.003~0.2/約0.1~10/100,較佳為約0.003~0.1/約0.1~3.0/100。碘元素的含量,各染色浴可相同,或者在上述範圍內依染色處理的順序遞減或遞增。
各染色浴的碘化鉀濃度,調整使其依染色處理的順序變高較佳。碘化鉀濃度在各染色浴相同或依處理順序變低的情況,長時間運轉時,破壞溶液濃度的平衡,無法安定地保持偏光薄膜的品質。亦即,由於隨處理後段側染色浴的碘化鉀濃度變高,為了減少後段側染色浴碘化鉀濃度,而丟棄溶液,水必然不足夠。這是經濟上的損失,增加環境的負荷。相對地,調整使其從最初開始碘化鉀濃度依處理順序變高,長時間運轉時,即使後段側染色浴的碘化鉀濃度變高,也可防止破壞溶液濃度的平衡。
此外,也可使用其他碘化物代替碘化鉀,例如碘化鋅等。而且,也可其他碘化物與碘化鉀並用。即使是這些情況,碘化物濃度,調整使其依染色處理的順序變高較佳。而且,也可與碘化物以外的化合物共存,例如硼酸、氯化鋅、氯化鈷等。添加硼酸的情況,因包含碘而與下述的硼酸處理區分。對100重量部的水,包含約0.003重量部以上的碘之染色浴。特別是只在最後的染色浴添加硼酸較佳。由此,偏光薄膜的表面狀態良好,染色不均(mura)變 少。添加於最後的染色浴之硼酸濃度,對100重量部的水,為約0.05~2.0重量部。
各染色浴之染色處理,例如約10℃~40℃、較佳為約20℃~35℃的溫度,進行約30秒~600秒、較佳為約60秒~300秒的浸漬處理。
於本發明,在各染色浴進行一軸延伸時,在各染色浴分別單獨調整延伸倍率較佳。因此,例如於各染色浴的入口側以及出口側分別設置夾輪,可改變兩夾輪間的旋轉速度比較好。而且,除可個別調整延伸倍率,也可於染色浴中以及/或槽的出入口處設置擴張滾輪(expander roll)、螺旋滾輪(spiral roll)、頂輥(crown roll)、交叉導輥(cross guider)、彎曲棒(bend bar)等,進行一軸延伸。而且,膨脹處理後、染色處理前聚乙烯醇系薄膜也可進行溼式延伸處理,而且必要時各染色浴之間也可進行一軸延伸,或者各染色浴之間也可設置水洗槽。
在2段以上的各染色浴進行一軸延伸的情況,延伸倍率無特別限制,但採用以下2個態樣中任一個較佳。
(1)在最初的染色浴之延伸倍率比第2段以後的染色浴的總延伸倍率高。因此,因水洗後的乾燥時乾燥頸變小,在乾燥爐產生皺紋的頻率變少。具體地,最初的染色浴之延伸倍率約1.1~3.0倍的範圍內,且第2段以後的染色浴的總延伸倍率的約1.05~2.0倍的程度較佳。
(2)在最後的染色浴的延伸倍率比在其之前的染色浴的總延伸倍率高。因此,硼酸處理步驟以後的步驟難以 緩和薄膜,提高生產性。具體地,最後的染色浴之延伸倍率約1.05~2.0倍的範圍內,且在其之前的染色浴的總延伸倍率為約1.1~3.0倍的程度較佳。
硼酸處理係碘染色過的聚乙烯醇系薄膜浸漬於水100重量部含有約1~10重量部硼酸的水溶液。於硼酸水溶液包含約1~30重量部的碘化物較佳。作為碘化物,例如碘化鉀、碘化鋅等,而且也可與碘化物以外的化合物例如氯化鋅、氯化鈷、氯化鋯、硫代硫酸鈉、亞硫酸鉀、硫酸鈉等共存。
該硼酸處理係除為了交鏈的耐水化以外,為調整色調(防止帶藍色等)等而進行。為了交鏈的耐水化的情況,必要時除硼酸外,或與硼酸一起,使用乙二醛、戊二醛等的交鏈劑。
而且,為了耐水化之硼酸處理,也有稱為交鏈處理、固定化處理等名稱的情況。為了調整色調進行硼酸處理的情況,如此之硼酸處理也有稱為補色處理、再染色處理等名稱。而且以下的說明,為了耐水化之硼酸處理以及為了調整色調之硼酸處理,任一種單獨皆稱為硼酸處理。
硼酸處理根據其目的改變硼酸以及碘化物的濃度、處理槽的溫度下進行。沒有特別區分為了耐水化之硼酸處理以及為了調整色調之硼酸處理,依據以下的條件進行。
原結構薄膜在進行膨脹、染色、硼酸處理的情況,硼酸處理以交鏈的耐水化為目的時,使用水100重量部含約3~10重量部的硼酸、約1~20重量部的碘化物之硼酸處理 槽,通常在約50~70℃、較佳為55~65℃的溫度下進行。浸漬時間通常為30~600秒的程度,較佳為約60~420秒,更好為約90~300秒。
此外,預先延伸的薄膜進行染色、硼酸處理的情況,硼酸處理槽的溫度通常為約50~85℃、較佳為55~80℃的溫度。
在為了耐水化之硼酸處理後,也可進行為了調整色調之硼酸處理。為了該目的,使用水100重量部含約1~5重量部的硼酸、約3~30重量部的碘化物之硼酸處理槽,通常在約10~45℃的溫度下進行。浸漬時間通常為3~300秒的程度,較佳為約10~240秒。為了調整色調之硼酸處理,與為了耐水化之硼酸處理比較,通常在較低的硼酸濃度、較高的碘化物濃度、較低的溫度下進行。
這些硼酸處理可以複數個步驟進行,通常2~5個步驟進行較多。於該情況,使用的各硼酸處理槽的水溶液組成、溫度可在上述範圍內相同或相異皆可。上述為了耐水化之硼酸處理、為了調整色調之硼酸處理可分別以複數個步驟進行。於硼酸處理步驟,與染色步驟同樣地,可進行薄膜的延伸。最終的總延伸倍率約為4.5~7.0倍,較佳為5.0~6.5倍。
硼酸處理後,進行水洗處理。水洗處理係例如將硼酸處理過的聚乙烯醇系薄膜浸漬於水中,水成為淋浴式的噴霧或浸漬與噴霧並用。於水洗處理水的溫度通常為2~40℃的程度,浸漬時間為2~120秒的程度。水洗後的乾燥,於 乾燥爐中約40~100℃的溫度下進行約60~600秒。
於本發明,延伸處理後的分別步驟,進行張力控制使薄膜的張力分別實質上一定。在染色處理步驟結束延伸的情況,在其後的硼酸處理步驟以及水洗處理步驟進行張力控制。
在如此製得的偏光薄膜的至少一面以接著劑貼附保護薄膜,可得偏光板。
作為保護薄膜,例如三乙醯纖維素、二乙醯纖維素之乙醯纖維素系樹脂構成的薄膜,聚對苯二甲酸乙二酯、聚萘二甲酸乙二酯、聚對苯二甲酸丁二酯等聚酯構成的薄膜,聚碳酸酯系樹脂構成的薄膜,環烯烴系樹脂構成的薄膜。作為市售熱塑性環烯烴系樹脂,例如德國Ticona公司販售之「Topas」(註冊商標)、JSR(股)公司販售之「Arton」(註冊商標)、日本Zeon(股)公司販售之「Zeonor」、「Zeonex」(任一皆註冊商標)、三井化學(股)公司販售之「Apel」(註冊商標)等。以如此之環烯烴系樹脂製膜成為保護薄膜,於製膜時可適當使用溶劑鑄膜法、熔融擠出法等的習知方法。製成膜之環烯烴系樹脂薄膜也有販售,例如積水化學工業(股)販售之「Escena」、「SCA40」。
保護薄膜的厚度以薄者較佳,太薄的話強度降低,加工性變差,另一方面,太厚的話,透明性降低,層合後產生需要的痊癒時間變長等的問題。因此,保護薄膜適當的厚度為例如5~200μm的程度,較佳為約10~150μm,更好 為約20~100μm。
為了提高接著劑與偏光薄膜以及/或與保護薄膜的接著性,可對偏光薄膜以及/或保護薄膜進行電暈處理、火焰處理、電漿處理、紫外線照射、引子塗佈處理、皂化處理等的表面處理。
於保護薄膜,可進行防眩處理、防反射處理、硬塗處理、防止帶電處理、防污處理等的表面處理之單獨或組合處理。而且,保護薄膜以及/或保護薄膜表面保護層可具有二苯甲酮類化合物、苯三唑類化合物等的紫外線吸收劑、苯磷酸類化合物、酞酸酯化合物等的可塑劑。
如此的保護薄膜可貼附於偏光薄膜的一面,也可貼附於兩面。
偏光薄膜與保護薄膜係使用水溶劑類接著劑、有機溶劑類接著劑、熱融類接著劑、無溶劑類接著劑等的接著劑層合。作為水溶劑類接著劑,例如聚乙烯醇系樹脂水溶液、水性二液型胺基甲酸乙酯類乳液接著劑等,作為有機溶劑類接著劑,例如一液型胺基甲酸乙酯類接著劑等。使用與偏光薄膜的接合面以皂化處理等的親水化處理過之乙醯基纖維素類薄膜作為保護薄膜的情況,適合使用聚乙烯醇系樹脂水溶液作為接著劑。用作接著劑之聚乙烯醇系樹脂,除乙酸乙烯酯的單聚合物之聚乙酸乙烯酯進行皂化處理所得之乙烯醇單聚合物外,乙酸乙烯酯以及可與其共聚合之其他單量體的共聚合物進行皂化處理所得之乙烯醇類共聚合物,再者這些氫氧基部分變性之變性聚乙烯醇系聚合 物等。於該接著劑,也可使用多價醛、水溶性環氧化合物、三聚氰胺類化合物等作為添加劑。
通常接著劑係於調製後在約15~40℃的溫度下塗佈,貼合溫度通常在15~30℃程度的範圍。貼合後進行乾燥處理,除去接著劑中包含的水等的溶劑,此時乾燥溫度通常約30~85℃,較佳為40~80℃的範圍。然後,在約15~85℃,較佳為約20~50℃,更好為約35~45℃的溫度環境下,通常約1~90天的程度痊癒,使接著劑硬化。因該痊癒時間長則生產性變差,痊癒時間為1~30天的程度,較佳為約1~7天。
如此,可得隔著接著劑於偏光薄膜的一面或兩面貼附保護薄膜之偏光板。
於本發明,保護薄膜可具有作為相位差薄膜的功能、作為增亮薄膜的功能、作為反射薄膜的功能、作為半透過反射薄膜的功能、作為擴散薄膜的功能、作為光學補償薄膜的功能等的光學功能。於該情況,除於保護薄膜的表面,藉由層合相位差薄膜、增亮薄膜、反射薄膜、半透過反射薄膜、擴散薄膜、光學補償薄膜等的光學功能性薄膜,可具有如此的功能之外,可賦予保護薄膜本身如此的功能。而且,可使保護薄膜本身具有如增亮薄膜功能之擴散薄膜等之複數功能。
例如藉由於上述的保護薄膜進行記載於日本專利第2841377號公報、專利第3094113號公報等的延伸處理,記載於專利第3168850號公報等的處理,可賦予作為相位 差薄膜的功能。而且,藉由於上述保護薄膜,以記載於日本公開專利特開2002-169025號公報、特開2003-29030號公報的方法形成微細孔,或者選擇反射中心波長相異之2層以上的膽固醇狀液晶層重疊,可賦予作為增亮薄膜的功能。於上述的保護薄膜,藉由蒸鍍、濺鍍等形成金屬薄膜,可賦予作為反射薄膜或半透過反射薄膜的功能。藉由塗佈含微粒子的樹脂於上述保護薄膜,可賦予作為擴散薄膜的功能。而且,藉由塗佈盤狀液晶性化合物等的液晶性化合物於上述保護薄膜使其配向,可賦予作為光學補償薄膜的功能。而且,也可使用適當接著劑,將商品名:DBEF(3M(股)公司製)等的增亮薄膜,商品名:WV薄膜(富士寫真薄膜(股)製)等的改良視角薄膜,商品名:Sumkalight(註冊商標)(住友化學工業(股)製)等的相位差薄膜等的市售的光學功能性薄膜直接貼合於偏光薄膜。
以下表示的實施例更具體說明本發明,但本發明不限於這些例子。
(實施例1)
厚度75μm的聚乙烯醇薄膜(Kuraray Vinylon VF-PS # 7500、聚合度2400、皂化度99.9莫耳%以上)於30℃純水,保持薄膜不鬆弛狀態浸漬約130秒,使薄膜充分膨脹。
然後,浸漬於碘元素/碘化鉀/水重量比為 0.02/1.0/100的30℃水溶液,且進行2.50倍之一軸延伸。再者,浸漬於碘元素/碘化鉀/水重量比為0.025/1.5/100的30℃水溶液,且進行1.04倍之一軸延伸。然後,浸漬於碘化鉀/硼酸/水重量比為10/5/100的60℃水溶液,進行硼酸處理且進行一軸延伸直至從原結構的總延伸倍率成為5.9倍為止。硼酸處理後,以10℃純水水洗約10秒。水洗後,於60℃乾燥2分鐘,得到厚度28μm的碘系偏光薄膜。
由剛水洗後的薄膜寬度(W1)以及乾燥後的薄膜寬度(W2),求得乾燥頸為13%。
於偏光薄膜的兩面塗佈聚乙烯醇系接著劑,於兩面貼合保護薄膜〔表面施以皂化處理之三乙醯基纖維素薄膜「Fujitac(註冊商標)T80UNL」、富士寫真薄膜(股)製、厚度80μm〕,於60℃乾燥5分鐘,得到偏光板。
該偏光薄膜在直交泥科爾(crossed Nicol)狀態下於暗室以目視觀察,幾乎無染色不均。而且,染色不均確認是從偏光板漏光的程度。
(實施例2)
厚度75μm的聚乙烯醇薄膜(Kuraray Vinylon VF-PS # 7500、聚合度2400、皂化度99.9莫耳%以上)於30℃純水,保持薄膜不鬆弛狀態浸漬約130秒,使薄膜充分膨脹。
然後,浸漬於碘元素/碘化鉀/水重量比為 0.02/1.0/100的30℃水溶液,且進行1.04倍之一軸延伸。再者,浸漬於碘元素/碘化鉀/水重量比為0.025/1.5/100的30℃水溶液,且進行2.50倍之一軸延伸。然後,浸漬於碘化鉀/硼酸/水重量比為10/5/100的60℃水溶液,進行硼酸處理且進行一軸延伸直至從原結構的總延伸倍率成為5.9倍為止。硼酸處理後,以10℃純水水洗約10秒。水洗後,於60℃乾燥2分鐘,得到厚度28μm的碘系偏光薄膜。
乾燥前的純水洗淨時不緩和薄膜之洗淨步驟的張力,以市售差動變壓器方式張力儀於線上測定。其結果,850N/m寬的張力,沒有產生薄膜的緩和。
使用該碘系偏光薄膜,與實施例同樣地得到偏光板。
該偏光薄膜在直交泥科爾(crossed Nicol)狀態下於暗室以目視觀察,幾乎無染色不均。
(比較例1)
與實施例1相同於厚度75μm的聚乙烯醇薄膜於30℃純水,保持薄膜不鬆弛狀態浸漬約130秒,使薄膜充分膨脹(膨脹約1.2倍)。
然後,浸漬於碘元素/碘化鉀/水重量比為0.025/1.5/100的30℃水溶液,且延伸後的長度與實施例1相同,進行2.60倍之一軸延伸。以下與實施例1央同,進行硼酸處理以及水洗.乾燥,得到厚度28μm的碘系偏光薄膜。
由剛水洗後的薄膜寬度(W1)以及乾燥後的薄膜寬度(W2),求得乾燥頸為15%。
使用該碘系偏光薄膜,與實施例同樣地得到偏光板。
該偏光薄膜在直交泥科爾(crossed Nicol)狀態下於暗室以目視觀察,有若干染色不均。

Claims (5)

  1. 一種碘系偏光薄膜之製造方法,其係使聚乙烯醇系薄膜依序進行膨脹處理、碘染色處理及硼酸處理,於硼酸處理步驟以及於其之前之步驟中以濕式進行一軸延伸之偏光薄膜之製造方法,其特徵為:在硼酸處理步驟之前設置2段以上的染色浴,此等全部之染色浴含有碘化物,此碘化物之含量係調整成依處理之順序而變高,以此等染色浴進行碘染色並同時於2段以上之染色浴中進行一軸延伸,且在最初之染色浴的延伸倍率係施行比第2段以後之染色浴之合計延伸倍率還高的一軸延伸。
  2. 一種碘系偏光薄膜之製造方法,其係使聚乙烯醇系薄膜依序進行膨脹處理、碘染色處理及硼酸處理,於硼酸處理步驟以及於其之前之步驟中以濕式進行一軸延伸之偏光薄膜之製造方法,其特徵為:在硼酸處理步驟之前設置2段以上的染色浴,此等全部之染色浴含有碘化物,此碘化物之含量係調整成依處理之順序而變高,以此等染色浴進行碘染色並同時於2段以上之染色浴中進行一軸延伸,且在最後之染色浴的延伸倍率係施行比先前之染色浴之合計延伸倍率還高的一軸延伸。
  3. 如申請專利範圍第1項或第2項之碘系偏光薄膜之製造方法,其中在2段以上複數之染色浴係分別單獨調整延伸倍率。
  4. 一種偏光板之製造方法,其特徵為在藉由如申請專利範圍第1項或第2項之方法所得之碘系偏光薄膜的至少一面貼合保護薄膜。
  5. 如申請專利範圍第4項之偏光板之製造方法,其中該保護薄膜具備相位差薄膜、增亮薄膜、改良視角薄膜以及半透過反射薄膜中任一之功能。
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