偏振膜及包含该偏振膜的偏振板制造技术

提供一种碘元素含有率WI(重量％)与视觉敏感度校正单体透射率Ty(％)之比WI/Ty在0.145以上的偏振膜以及包含该偏振膜和在其至少一个面上层叠的保护膜的偏振板。WI/Ty优选在0.5以下。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种偏振膜及包含该偏振膜的偏振板。
技术介绍
偏振板被广泛用于以液晶显示装置为代表的图像显示装置等。作为偏振板，一般而言是在聚乙烯醇系树脂膜上吸附并取向碘等二色性色素而成的偏振膜的单面或双面上贴合保护膜的结构。近年来，随着图像显示装置向移动设备或薄型电视等方面发展，日益要求偏振板甚至偏振膜的薄膜化。日本特开2013-182162号公报记载了偏振膜(偏振片层)厚度在10μm以下的偏振板的制造方法。
技术实现思路
偏振膜厚度越小，受由表面侵入的水分的影响越大，置于湿热环境下时或暴露在温水中或者浸入在温水中时，有容易产生偏振特性降低或脱色等特性劣化的倾向。需要说明的是，在本说明书，对因置于湿热环境下引起的特性劣化的耐性称为“耐湿热性”，对因暴露在温水中或者浸入在温水中引起的特性劣化的耐性称为“耐温水性”，将这些统称为“耐水性”。日本特开2013-182162号公报中记载的专利技术中，通过贴合于偏振膜的保护膜使用透湿度低的膜来提高偏振板的耐湿热性。但是，在这种方法的情况下，对使用的保护膜材质、厚度有限制。本专利技术的目的是提高偏振膜自身的耐水性。此外，本专利技术的另一个目的是提供耐水性优异的偏振板。本专利技术提供如下所示的偏振膜和偏振板。[1]一种偏振膜，其特征在于，碘元素含有率WI(重量％)与视觉敏感度校正单体透射率Ty(％)之比WI/Ty在0.145以上。[2]如[1]所述的偏振膜，其中，所述WI/Ty在0.5以下。[3]如[1]或[2]所述的偏振膜，其厚度在10μm以下。[4]如[1]～[3]中任意一项所述的偏振膜，其包含聚乙烯醇系树脂。[5]如[1]～[4]中任意一项所述的偏振膜，其中，所述Ty在40～47％。[6]一种偏振板，其特征在于，包含如[1]～[5]中任意一项所述的偏振膜和在所述偏振膜的至少一个面上层叠的保护膜。根据本专利技术，可以提供耐水性优异的偏振膜和偏振板。附图说明图1是表示本专利技术所涉及的偏振板层结构的一个实例的剖面示意图。图2是表示本专利技术所涉及的偏振板层结构的另外一个实例的剖面示意图。图3是表示本专利技术所涉及的偏振板制造方法优选的一个实例的流程图。图4是表示树脂层形成工序中得到的层叠膜层结构的一个实例的剖面示意图。图5是表示拉伸工序中得到的拉伸膜层结构的一个实例的剖面示意图。图6是表示染色工序中得到的偏振性层叠膜层结构的一个实例的剖面示意图。图7是表示第一贴合工序中得到的贴合膜层结构的一个实例的剖面示意图。具体实施方式〈偏振膜〉本专利技术所涉及的偏振膜的特征在于，碘元素含有率WI与视觉敏感度校正单体透射率Ty之比WI/Ty在0.145以上。WI/Ty在0.145以上的本专利技术的偏振膜的耐水性(耐湿热性和耐温水性)优异，即使置于湿热环境下时或暴露在温水中或者浸入在温水中时，也难以产生偏振特性降低或脱色等特性劣化。如果使用本专利技术所涉及的偏振膜，由于其自身耐水性优异，
因此使用透湿度低的膜等而不受贴合在其上的保护膜材质、厚度限制，可以提供耐水性优异的偏振板。下面，对将WI/Ty设为0.145以上的技术意义进行说明。一直以来，已知在聚乙烯醇系树脂膜上吸附并取向碘而成的偏振膜中，聚乙烯醇系树脂与碘形成络合物(下面，称为“PVA-碘络合物”)，其通过显示吸收二色性而表现出偏振性能。偏振膜中也存在着未形成PVA-碘络合物的碘，这样的碘在可见光区域中不太有吸收，因此对偏振性能不太有贡献。特别是以碘化物离子(I-)状态存在的碘在可见光区域中没有吸收，因此其自身对偏振膜的偏振性能完全没有贡献，而且对偏振膜的外观(色相)也完全没有贡献。如果对偏振膜的偏振性能进行更详细地说明，则偏振性能一般可采用称为“视觉敏感度校正单体透射率Ty”和“视觉敏感度校正偏振度Py”的两个参数进行评价。这些参数分别是以人眼灵敏度最高的550nm附近的加权成为最大的方式进行校正而得的可见光区域(波长380～780nm)的透射率、偏振度。由于人眼对波长不到380nm的光不可视，因此在Ty和Py中不考虑。因此，例如在约200～230nm波长范围具有吸收带的碘化物离子(I-)其自身对偏振膜的Ty和Py、即偏振性能没有影响。由于上述原因，以往对偏振膜及使用该偏振膜的偏振板的偏振性能进行评价·分析时，对未形成PVA-碘络合物的碘、特别是碘化物离子(I-)不作探讨。但是，虽然是这样的现有技术常识，但是本专利技术人等进行了深入的研究，结果发现为了提高偏振膜及使用该偏振膜的偏振板的耐水性，重要的是不仅要考虑PVA-碘络合物，还要考虑在Ty和Py中未出现的碘化物离子(I-)，更具体地发现了以下内容。a)偏振膜中碘化物离子较大地影响PVA-碘络合物的形成，根据经验，偏振膜中下述式(1)的平衡成立：[化1]b)偏振膜或偏振板在置于湿热环境下时或暴露于温水或者浸入在温水中时，碘化物离子(I-)容易从偏振膜渗出，结果因碘化物离子(I-)的渗出使上述式(1)的平衡向左倾斜，PVA-I3络合物容易减少。由此，
由于形成短波长(蓝色)侧吸收带的PVA-I3络合物变少，因此偏振膜或偏振板不易吸收蓝色而产生脱色(脱蓝)。此外，如果由于PVA-I3络合物变少而产生脱蓝，则与此相伴，偏振度也降低。需要说明的是，如果上述式(1)的平衡向左倾斜，则形成长波长(红色)侧吸收带的PVA-I5络合物有增加的趋势。c)偏振膜中，通过将“碘化物离子的含量”相对于“PVA-碘络合物的含量”设为过量，则可以将上述式(1)的平衡预先设为向右倾斜的状态，即使发生少量碘化物离子(I-)的渗出，上述式(1)的平衡也不易简单地向左侧倾斜，从而可以将PVA-I3络合物的含量稳定为足够的量。由此，可以抑制脱蓝和偏振度的降低。根据以上的研究结果导出碘元素含有率WI与视觉敏感度校正单体透射率Ty之比即WI/Ty参数。即，首先，上述c)中记载的“PVA-碘络合物的含量”可以对应于“Ty”。这是因为形成可见光区域吸收带的PVA-碘络合物的含量与Ty成比例。此外，为了将上述c)中记载的“碘化物离子的含量”相对于“PVA-碘络合物的含量”过量存在，只要将偏振膜中含有的“总碘原子量”设定为相对于“PVA-碘络合物的含量”更多即可，因此“碘化物离子的含量”可以对应于“总碘原子量”。此处所说的“总碘原子量”与上述的“碘元素含有率WI”意思相同。因此，“碘化物离子的含量”相对于“PVA-碘络合物的含量”可以置换为“碘元素含有率WI”相对于“Ty”、即WI/Ty。如上所述，为了提高偏振膜和偏振板的耐水性，不是提高“碘元素含有率WI”自身，而是需要提高WI/Ty。研究结果发现，为了提高偏振膜和偏振板的耐水性，WI/Ty需要提高至0.145以上。如果不足0.145，得不到耐水性的提高效果。从提高耐水性的观点出发，WI/Ty优选在0.150以上。另一方面，对WI/Ty的上限值没有特别限制，但如果其过大，其结果，碘化物离子(I-)的含量变得过多，则PVA-I3络合物与PVA-I5络合物的量平衡发生歪斜(即，上述式(1)的平衡过分向右倾斜，形成长波长(红色)侧吸收带的PVA-I5络合物的量不足)，不能将偏振膜及偏振板的初始色调保持在中性。因此，WI/Ty优选在0.5以下，更优选在0.4
以本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种偏振膜，其碘元素含有率WI与视觉敏感度校正单体透射率Ty之比WI/Ty在0.145以上，其中，所述WI的单位为重量％，所述Ty的单位为％。

【技术特征摘要】
2015.02.12 JP 2015-0253521.一种偏振膜，其碘元素含有率WI与视觉敏感度校正单体透射率Ty之比WI/Ty在0.145以上，其中，所述WI的单位为重量％，所述Ty的单位为％。2.如权利要求1所述的偏振膜，其中，所述WI\...

【专利技术属性】
技术研发人员：九内雄一朗，小林直子，
申请(专利权)人：住友化学株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP