偏振膜、偏振片和它们的制造方法技术

制成偏振膜，其为包含含有碘系二色性染料的聚乙烯醇膜的偏振膜，其偏振度为99.5%以上，且满足下述式(1)和式(2)。这种偏振膜具有良好的偏振性能和色相，并且收缩应力也小、尺寸稳定性优异。B≤3.0(1)、B＋0.035A≤3.9(2)。其中，A为在80℃下加热4小时后的上述偏振膜的收缩应力(N/mm

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】偏振膜、偏振片和它们的制造方法
本专利技术涉及包含含有碘系二色性染料的聚乙烯醇膜的、偏振性能和色相与收缩应力的平衡性优异的偏振膜、偏振片和它们的制造方法。
技术介绍
具有透光和遮光功能的偏振片中使用的偏振膜是液晶显示器(LCD)的基本构成要素。大多数偏振片具有在偏振膜的表面贴合有三乙酸纤维素(TAC)膜等保护膜的结构，作为构成偏振片的偏振膜，将聚乙烯醇膜(以下有时将“聚乙烯醇”称为“PVA”)进行单轴拉伸而使其取向，在得到的拉伸膜上吸附有碘系染料(I3-、I5-等)等二色性染料的偏振膜成为主流。这种偏振膜通过对PVA膜实施溶胀工序、染色工序、交联工序、拉伸工序、固定化工序和干燥工序的方法等来制造。近年来，LCD在个人电脑、移动电话等移动用途中频繁使用。这种移动设备用的LCD在各种环境下使用。因此，寻求在高温下的收缩应力低、尺寸稳定性优异的偏振膜。专利文献1~5记载了使被碘系染料染色的PVA膜拉伸后，在50~70℃下使其干燥2~4分钟而得到的偏振膜。然而，这样得到的偏振膜的收缩应力高。在将这种偏振膜与玻璃板贴合并用于LCD的情况下，该LCD在高温下使用或保管时，该偏振膜发生收缩而导致玻璃板产生翘曲，从而成为问题。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特开2006-65309号公报专利文献2：日本特开2014-197050号公报专利文献3：日本特开2006-267153号公报专利文献4：日本特开2013-140324号公报专利文献5：日本特开2012-3173号公报。
技术实现思路
专利技术要解决的课题本专利技术是为了解决上述课题而做出的，其目的在于，提供偏振性能和色相与收缩应力的平衡性优异的偏振膜及其制造方法。此外，其目的在于，提供使用了这种偏振膜的偏振片及其制造方法。用于解决课题的手段上述课题通过提供下述偏振膜来解决，所述偏振膜为包含含有碘系二色性染料的PVA膜的偏振膜，其偏振度为99.5%以上，且满足下述式(1)和式(2)，B≤3.0(1)B＋0.035A≤3.9(2)其中，A为在80℃下加热4小时后的上述偏振膜的收缩应力(N/mm2)，B为上述偏振膜的单体b值。此时，B优选为1.0以上。上述PVA的聚合度也优选为1,500~6,000。上述偏振膜的厚度也优选为1~30μm。收缩应力A也优选为15~35N/mm2。上述课题可通过提供上述偏振膜的制造方法来解决，所述制造方法中，在进行利用碘系二色性染料将PVA膜染色的工序和拉伸的工序后，进行将拉伸方向得以固定的该PVA膜在70~90℃下加热120分钟以上的退火处理工序。层叠上述偏振膜和保护膜而成的偏振片是本专利技术的合适的实施方式。在进行利用碘系二色性染料将PVA膜染色的工序和拉伸的工序后，使该PVA膜与保护膜层叠而得到多层膜，进行将拉伸方向得以固定的该多层膜在70~90℃下加热120分钟以上的退火处理工序的上述偏振片的制造方法也是本专利技术的合适的实施方式。专利技术效果本专利技术的偏振膜具有良好的偏振性能和色相，且收缩应力也小、尺寸稳定性优异。因此，使用了上述偏振膜的偏振片可适合用于高性能LCD、尤其适合用于在高温下使用的LCD。此外，根据本专利技术的制造方法，能够简便地制造这种偏振膜和偏振片。附图说明图1是将实施例1~3、比较例3~5和7~9中的偏振膜的收缩应力A和单体b值B进行标绘的图。图2是将实施例1~3、比较例1~5和7~12、以及参考例1中的偏振膜的收缩应力A和单体b值B进行标绘的图。具体实施方式本专利技术的偏振膜为包含含有碘系二色性染料的PVA膜的偏振膜，其偏振度为99.5%以上，且满足下述式(1)和式(2)。B≤3.0(1)B＋0.035A≤3.9(2)其中，A为在80℃下加热4小时后的上述偏振膜的收缩应力(N/mm2)，B为上述偏振膜的单体b值。通常，若想要提高包含含有碘系二色性染料的PVA膜的偏振膜的偏振性能，则高温下的偏振膜的收缩应力变高。将这种偏振膜用于LCD时，贴合有该偏振膜的玻璃板发生翘曲，从而成为问题。尤其是，用于移动用途的LCD在高温下使用或保管的情况较多，并且所使用的玻璃板也薄，因此，偏振膜的收缩成为严重问题。若为了改善这种问题而在高温下对偏振膜进行热处理，则收缩应力降低，但偏振性能降低且色相也恶化。像这样，难以在维持良好的偏振性能和色相的同时，使收缩应力降低而提高偏振膜的尺寸稳定性。本专利技术的偏振膜解决了这种问题，其特征在于，既维持良好的偏振性能和色相，且收缩应力也低。这种偏振膜的制造方法没有特别限定，但本专利技术人通过采用新的制造方法而首次成功地制造出具有这种性能的偏振膜。具体而言，通过进行在利用碘系二色性染料将PVA膜染色的工序和拉伸的工序后，进行将拉伸方向得以固定的该PVA膜在70~90℃下加热120分钟以上的退火处理工序，从而能够制造具有良好的偏振性能和色相、且收缩应力小、尺寸稳定性也优异的偏振膜。该制造可适用于制造以本专利技术的偏振膜为首的各种偏振膜。以下，针对该制造方法进行详细说明。用于制造本专利技术的偏振膜的原材(原反)PVA膜中包含的PVA可以使用通过将使1种或2种以上的乙烯基酯发生聚合而得的聚乙烯基酯进行皂化而得到的PVA。作为该乙烯基酯，可例示出乙酸乙烯酯、甲酸乙烯酯、丙酸乙烯酯、丁酸乙烯酯、新戊酸乙烯酯、叔碳酸乙烯酯、月桂酸乙烯酯、硬脂酸乙烯酯、苯甲酸乙烯酯、乙酸异丙烯酯等，这些之中，从PVA的制造容易性、获取容易性、成本等观点出发，优选为乙酸乙烯酯。聚乙烯基酯可以为仅使用1种或2种以上的乙烯基酯作为单体而得到的聚乙烯基酯，只要在不损害本专利技术效果的范围内，则可以为1种或2种以上的乙烯基酯与能够与其共聚的其它单体的共聚物。作为能够与乙烯基酯共聚的其它单体，可列举出例如乙烯、丙烯、1-丁烯、异丁烯等碳原子数2~30的α-烯烃；(甲基)丙烯酸或其盐；(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸正丙酯、(甲基)丙烯酸异丙酯、(甲基)丙烯酸正丁酯、(甲基)丙烯酸异丁酯、(甲基)丙烯酸叔丁酯、(甲基)丙烯酸2-乙基己酯、(甲基)丙烯酸十二烷基酯、(甲基)丙烯酸十八烷基酯等(甲基)丙烯酸酯；(甲基)丙烯酰胺、N-甲基(甲基)丙烯酰胺、N-乙基(甲基)丙烯酰胺、N,N-二甲基(甲基)丙烯酰胺、双丙酮(甲基)丙烯酰胺、(甲基)丙烯酰胺丙烷磺酸或其盐、(甲基)丙烯酰胺丙基二甲基胺或其盐、N-羟甲基(甲基)丙烯酰胺或其衍生物等(甲基)丙烯酰胺衍生物；N-乙烯基甲酰胺、N-乙烯基乙酰胺、N-乙烯基吡咯烷酮等N-乙烯基酰胺；甲基乙烯基醚、乙基乙烯基醚、正丙基乙烯基醚、异丙基乙烯基醚、正丁基乙烯基醚、异丁基乙烯基醚、叔丁基乙烯基醚、十二烷基乙烯基醚、硬脂基乙烯基醚等乙烯基醚；(甲基)丙烯腈等丙烯腈(シアン化ビニル)；氯乙烯、偏二氯乙烯、氟乙烯、偏二氟乙烯等卤代乙烯；乙酸烯丙酯、烯丙基氯等烯丙基化合物；马来酸或其盐、酯或酸酐；衣康酸或其盐、酯或酸酐；乙烯基三甲氧基硅烷等乙烯基甲硅烷基化合物；不饱和磺酸等。上述聚乙烯基酯可以具有来自1种或2种以上的上述其它单体的结构单元。来自其它单体的结构单元在聚乙烯基酯中所占的比例基于构成聚乙烯基酯的全部结构单元的摩尔数优选为15摩尔%以下、更优选为10摩尔%以下、进一步优选为5摩尔%以下。尤其是，该其它单体为(甲基)丙烯本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.偏振膜，其为包含含有碘系二色性染料的聚乙烯醇膜的偏振膜，其偏振度为99.5%以上，且满足下述式(1)和式(2)：B≤3.0          (1)B＋0.035A≤3.9  (2)其中，A为在80℃下加热4小时后的所述偏振膜的收缩应力，其单位为N/mm

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2017.03.08 JP 2017-0439571.偏振膜，其为包含含有碘系二色性染料的聚乙烯醇膜的偏振膜，其偏振度为99.5%以上，且满足下述式(1)和式(2)：B≤3.0(1)B＋0.035A≤3.9(2)其中，A为在80℃下加热4小时后的所述偏振膜的收缩应力，其单位为N/mm2；B为所述偏振膜的单体b值。2.根据权利要求1所述的偏振膜，其中，B为1.0以上。3.根据权利要求1或2所述的偏振膜，其中，所述聚乙烯醇的聚合度为1500~6000。4.根据权利要求1~3中任一项所述的偏振膜，其厚度为1~30μm。5.根据权...

【专利技术属性】
技术研发人员：大园达也，辻嘉久，
申请(专利权)人：株式会社可乐丽，
类型：发明
国别省市：日本,JP