偏光膜的制法、偏振片的制法和光学叠层体的制法制造技术

技术编号:2674790 阅读:138 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
提供表面状态良好、染色不匀少的偏光膜的制造方法、使用该偏光膜的偏振片的制造方法以及光学叠层体的制造方法。本发明专利技术的偏光膜的制造方法,是在按膨润处理、染色处理和硼酸处理的顺序处理聚乙烯醇系膜的工序之前和/或工序中进行单轴拉伸的偏光膜的制造方法,其特征在于,在硼酸处理工序以前设置2段以上的染色浴依次进行染色,与此同时使最后的染色浴含有硼酸。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及表面状态良好、染色不匀少的偏光膜的制造方法、使用该偏光膜的偏振片的制造方法以及光学叠层体的制造方法。
技术介绍
作为偏光膜,历来使用使聚乙烯醇系膜吸附双色性色素并使之取向的膜。即,已知以碘为双色性色素的碘系偏光膜、和以双色性染料为双色性色素的染料系偏光膜等。这些偏光膜通常在其至少一面、优选在两面上通过聚乙烯醇系树脂的水溶液构成的粘合剂,粘贴三乙酰纤维素等保护膜,制成偏振片。作为偏光膜的制造方法,专利文献1中记载了下述方法,即,将聚乙烯醇系膜浸渍在碘和碘化钾的水溶液中后,将其一边拉伸一边进行硼酸处理,水洗后,再浸渍在碘和碘化钾的水溶液中,并干燥。专利文献2中记载了下述制造偏光膜的方法,即,将拉伸过的膜浸渍在含双色性色素的水溶液中,再浸渍在其他含双色性色素的水溶液中后,在硼酸水溶液中拉伸,干燥,由此制造在厚度方向设置了2个吸附取向层的偏光膜。专利文献3中记载了下述制造偏光膜的方法,即,将拉伸过的聚乙烯醇系膜浸渍在特定的双色性染料的水溶液(染色液A)中后,浸渍在碘和碘化钾的水溶液(染色液B)中,接着进行硼酸处理,水洗,制造偏光膜。专利文献4中记载将聚乙烯醇膜浸渍在含碘、碘化钾、硼酸的水溶液中染色,接着进行单轴拉伸后,进行硼酸处理,制造偏光膜。可是,进行2次染色处理的专利文献1-3的方法,存在表面状态不好,得不到镜面反射,外观不好的问题。另一方面,在含硼酸的染色浴中染色的专利文献4的方法,存在染色不匀多的问题。特开平9-133809号公报特开昭60-66205号公报特开昭62-70802号公报 特公平3-23881号公报的实施例
技术实现思路
本专利技术的主要课题是,提供表面状态良好、染色不匀少的偏光膜的制造方法、使用该偏光摸的偏振片的制造方法和光学叠层体的制造方法。本专利技术人为解决上述课题而反复刻苦研讨,结果发现,在硼酸处理工序以前在2段以上的染色浴中依次进行碘染色,最后的染色浴含有硼酸的场合,可以得到表面状态良好、染色不匀少的偏光膜这一新的事实,以至于完成了本专利技术。即,本专利技术的偏光膜的制造方法,其特征在于,是在按膨润处理、染色处理和硼酸处理的顺序处理聚乙烯醇系膜的工序之前和/或处理工序中进行单轴拉伸的偏光膜的制造方法,在硼酸处理工序之前设置2段以上的染色浴,依次进行染色,与此同时使最后的染色浴含有硼酸。上述最后的染色浴中硼酸的浓度如下确定。即,将每100重量份水中最后的染色浴的硼酸含量记为a重量份,且将上述聚乙烯醇系膜从粗膜(原反)(未拉伸膜)到从上述最后的染色浴出来的总拉伸倍率记为b时,上述a和b可以存在满足下述式的关系b<-0.51×a+3.77。最后的染色浴中的硼酸含量通常每100重量份水优选为约0.05-2.0重量份。另外,2段以上的染色浴的温度可以是约10-40℃。本专利技术的偏光片的制造方法,其特征在于,在上述方法得到的偏光膜的至少一面粘贴保护膜。保护膜优选具备相位差膜、亮度提高膜、视角改良膜和半透反射膜的任意一种功能。本专利技术的光学叠层体的制造方法,其特征在于,在采用上述方法得到的偏振片上粘贴选自相位差膜、亮度提高膜、视角改良膜和半透反射膜的至少1种。专利技术效果根据本专利技术,由于在2段以上的染色浴中依次进行染色,因此能减少偏光膜的染色不匀,而且通过使最后的染色浴含有硼酸,在硼酸处理工序中能够抑制膜的表面状态变坏,具有光学特性提高的效果。具体实施例方式以下详细说明本专利技术。形成本专利技术的聚乙烯醇系膜的聚乙烯醇系树脂,通常可例举将聚乙酸乙烯酯系树脂皂化得到的树脂。作为皂化度,为约85摩尔%以上,优选为约90摩尔%以上,更优选为约99摩尔%-100摩尔%。作为聚乙酸乙烯酯系树脂,除了作为乙酸乙烯酯的均聚物的聚乙酸乙烯酯外,还可列举乙酸乙烯酯和与其可共聚的其他单体的共聚物,例如乙烯-乙酸乙烯酯共聚物等。作为可共聚的其他单体,例如不饱和羧酸类、烯烃类、乙烯基醚类、不饱和磺酸类等。作为聚乙烯醇系树脂的聚合度,为1000-10000,优选是1500-5000左右。这些聚乙烯醇系树脂也可以改性,例如还可使用用醛类改性的聚乙烯醇缩甲醛、聚乙烯醇缩乙醛、聚乙烯醇缩丁醛等。通常,作为制造偏光膜的起始材料,使用厚度为约20μm-100μm、优选为约30μm-80μm的聚乙烯醇系树脂膜的未拉伸膜。工业上实用的膜宽为约1500mm-4000mm。将该未拉伸膜按膨润处理、染色处理、硼酸处理、水洗处理的顺序进行处理,最后干燥而得到的聚乙烯醇系偏光膜的厚度例如为5-50μm左右。本专利技术的偏光膜是使二色性色素吸附取向的聚乙烯醇系单轴拉伸膜,作为其制造方法,大体分为2种。1种方法是将聚乙烯醇系膜在空气或惰性气体中单轴拉伸后,按膨润处理、染色处理、硼酸处理和水洗处理的顺序进行溶液处理,最后进行干燥的方法。第2种方法是将未拉伸的聚乙烯醇系膜在水溶液中按膨润处理、染色处理、硼酸处理和水洗处理的顺序进行溶液处理,在硼酸处理工序和/或其之前的工序中,以湿式进行单轴拉伸,最后进行干燥的方法。在任何方法中,单轴拉伸既可以在一个工序中进行,又可以在2个以上的工序中进行,但优选在多个工序中进行。拉伸方法可采用公知的方法,例如,在输送膜的2个压料辊间施加线速度差进行拉伸的辊间拉伸、专利第2731813号公报中记载的热辊拉伸法、拉幅机拉伸法等。另外,基本上工序的顺序如上所述,但处理浴的数量、处理条件等没有限制。另外,以其他目的插入上述工序中未记载的工序当然也是自由的。作为该工序的例子,可列举出在硼酸处理后,不含硼酸的碘化物水溶液的浸渍处理(碘化物处理)或者不含硼酸的含有氯化锌等的水溶液的浸渍处理(锌处理)工序等。膨润工序出于去除膜表面的异物、去除膜中的增塑剂、付与下个工序中的易染色性、膜的增塑化等目的进行。处理条件在可达到这些目的的范围、并且在不发生基材膜的极端溶解、失透等不良情况的范围确定。在使预先在气体中拉伸过的膜膨润的场合,例如在约20℃-70℃、优选约30℃-60℃的水溶液中浸渍膜而进行。膜的浸渍时间是30秒-300秒、进一步优选是60秒-240秒左右。在使从最初就未拉伸的粗(原反)膜膨润的场合,例如在约10℃-50℃、优选约20℃-40℃的水溶液中浸渍膜而进行。膜的浸渍时间是30秒-300秒、进一步优选是60秒-240秒左右。在膨润处理工序中,膜在横向膨润,易产生膜出现褶皱等问题,因此优选用拉幅辊(expander roll)、螺旋辊(spiral roll)、轧辊(crown roll)、交叉导辊(cross guider)、弯曲棒(bend bar)、拉幅机夹(tenter crip)等公知的扩幅装置,一边消除膜的褶皱,一边输送膜。出于使浴中的膜输送稳定的目的,用水中喷水器控制膨润浴中的水流,或同时使用EPC装置(Edge Position Control装置检测出膜的端部防止膜蛇行的装置)等也是有用的。在本工序中,由于膜在膜的行走方向也膨润扩大,因此为了消除输送方向的膜的垂度,优选例如采取控制处理槽前后的输送辊的速度等手段。另外,使用的硼润处理浴除了纯水,还可使用在0.01重量%-10重量%的范围添加硼酸(特开平10-153709号公报中记载)、氯化物(特开平06-281816号公报中记载)、无机酸、无机盐、水溶性有机溶剂、醇类等本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种偏光膜的制造方法,其在按膨润处理、染色处理和硼酸处理的顺序处理聚乙烯醇系膜的工序之前和/或工序中进行单轴拉伸,其特征在于,在硼酸处理工序以前设置2段以上的染色浴依次进行染色,与此同时使最后的染色浴含有硼酸。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员:网谷圭二藤本清二松元浩二山根尚德
申请(专利权)人:住友化学株式会社
类型:发明
国别省市:JP[日本]

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