偏振膜的制造方法技术

本发明专利技术的偏振膜的制造方法，其特征在于，对聚乙烯醇系膜至少实施溶胀处理、染色处理、交联处理、拉伸处理及洗涤处理，所述交联处理后的至少一个处理中，以满足下式（1）的方式使处理液含有水溶性抗氧化剂。0.0005≤A×B≤0.03（1）〔式中，A为处理浴中的水溶性抗氧化剂的浓度（mol/L），B为将碘还原为碘离子的水溶性抗氧化剂的还原力。〕根据本发明专利技术的制造方法，可以提供高对比度、且能够防止短波长区域中的漏光的产生的偏振特性优异的偏振膜。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】偏振膜的制造方法
本专利技术涉及偏振膜的制造方法。此外，本专利技术涉及使用了该偏振膜的偏振板。所述偏振膜、偏振板可以单独、或者以层叠有其的光学膜的形式来形成液晶显示装置、有机EL显示装置等平板显示器等图像显示装置。
技术介绍
以往，作为液晶显示装置等所使用的偏振膜，正广泛使用将聚乙烯醇系膜用碘、二色性染料等染色、并进行单轴拉伸而形成的吸收二色性偏振膜。此外，就所述偏振膜而言，在其两侧或单侧粘贴进行了皂化处理的三乙酰纤维素等的透明保护膜，从而作为增强了强度的偏振板来使用。尤其是，近年来伴随着液晶显示装置的大型化、用途的多样性、功能的提高、及亮度的提高，要求提高液晶显示装置所使用的偏振板的光学特性，谋求开发高透射率且高偏振度、即高对比度的偏振板。例如，在专利文献1中，为了提高偏振性能，提出了含有下述方案的偏振膜的制造方法，即，利用溶胀水使聚乙烯醇膜溶胀后，利用高湿低热热风进行加热、加湿，接着利用二色性染料的染料液进行染色，在拉伸液中进行了弱拉伸后，进行强拉伸的方案。但是，通过上述制造方法得到的偏振膜也无法满足对比度，此外，存在在短波长区域容易产生漏光的问题。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特开2007-199509号公报
技术实现思路
专利技术所要解决的课题本专利技术的目的在于提供高对比度、且能够防止短波长区域中的漏光的产生的偏振特性优异的偏振膜的制造方法。用于解决课题的方法本专利技术人们为了解决上述课题而进行了深入的研究，结果发现通过以下所示的偏振膜的制造方法可以实现上述目的，从而完成本专利技术。即，本专利技术涉及一种偏振膜的制造方法，其对聚乙烯醇系膜至少实施溶胀处理、染色处理、交联处理、拉伸处理及洗涤处理，其特征在于，在所述染色处理后的至少一个处理中，以满足下式（1）的方式使处理液含有水溶性抗氧化剂。0.0005≤A×B≤0.03（1）〔上式中，A为处理浴中的水溶性抗氧化剂的浓度（mol/L），B为将碘还原为碘离子的水溶性抗氧化剂的还原力。〕利用碘和聚乙烯醇（PVA）分子的非晶部形成I3-络合物和I5-络合物，将形成有该络合物的区域拉伸并使其进行取向，由此可表现出偏振膜的光学特性。通常，通过偏振膜中的碘络合物吸收可见光区域的光来显示出偏振特性。作为抑制偏振膜的漏光的方法，可以考虑增加偏振膜中的碘络合物的量。但是，如果为了增加碘络合物的量而使用高浓度的染色浴对PVA膜进行处理，则在PVA分子中伴随着碘络合物的增加、未形成络合物的碘过量地存在，因此，结果存在偏振膜的光透射率降低的倾向。本专利技术人发现：如上所述，在交联处理后的至少一个处理中，通过以满足式（1）的方式使处理液中含有水溶性抗氧化剂，可以将PVA分子中过量吸附的碘选择性地除去。其结果是，可以得到高对比度的偏振膜。此外，通过水溶性抗氧化剂的还原效果，PVA分子中过量吸附的碘被还原为碘离子（I-），用于形成I3-络合物及I5-络合物的碘离子增加，因此，结果是I3-络合物及I5-络合物增加，从而可以抑制偏振膜的短波长区域中的漏光。上式（1）的“A×B”为表示将碘还原为碘离子（I-）的还原能力的指标。在A×B小于0.0005的情况下，无法将PVA分子中过量吸附的碘充分除去，因此无法提高偏振膜的对比度。另一方面，在A×B超过0.03的情况下，将破坏PVA膜中的碘络合物从而无法确保偏振特性，形成PVA膜脱色的状态，因此将无法获得作为偏振膜的光学特性。优选所述水溶性抗氧化剂为选自抗坏血酸、异抗坏血酸钠、硫代硫酸盐、及亚硫酸盐中的至少一种。通过所述制造方法得到的偏振膜具有下述特征：高对比度、且在短波长区域内不易产生漏光。此外，本专利技术涉及在所述偏振膜的至少一个面层叠有透明保护膜的偏振板。此外，本专利技术涉及层叠有至少1片所述偏振膜或所述偏振板的光学膜。而且，本专利技术涉及包含所述光学膜的图像显示装置。专利技术效果通过本专利技术的制造方法得到的偏振膜，为兼顾了高透射率及高偏振度的高对比度的偏振膜，而且具有不易在短波长区域内产生漏光的特征。通过使用该偏振膜，液晶显示装置的显示对比度提高。具体实施方式作为偏振膜的原料的聚乙烯醇系膜（以下，称为“PVA膜”）可以不受特别限制地使用公知的膜。通常，PVA膜可以使用厚度为10～300μm左右的膜。优选为20～100μm。作为PVA膜，例如，可以适宜地使用以往偏振片所使用的聚乙烯醇系膜。作为PVA膜的材料，可以列举出聚乙烯醇或其衍生物。作为聚乙烯醇的衍生物，可以列举出聚乙烯醇缩甲醛、聚乙烯醇缩醛等，此外可以列举使用乙烯、丙烯等烯烃、丙烯酸、甲基丙烯酸、巴豆酸等不饱和羧酸及其烷基酯、丙烯酰胺等改性了的物质。聚乙烯醇的聚合度优选为100～10000左右，更优选为1000～10000。一般使用皂化度为80～100摩尔%左右的物质。除上述外，作为PVA膜，可以列举：乙烯-乙酸乙烯酯共聚物系部分皂化膜等亲水性高分子膜、聚乙烯醇的脱水处理物、聚氯乙烯的脱盐酸处理物等多烯系取向膜等。PVA膜中还可以添加增塑剂、表面活性剂等添加剂。作为增塑剂，可以列举多元醇及其缩合物等，例如可以列举：甘油、双甘油、三甘油、乙二醇、丙二醇、聚乙二醇等。增塑剂等的使用量没有特别限制，适宜在PVA膜中设为20重量%以下。本专利技术的偏振膜可以通过对所述PVA膜至少实施溶胀处理、染色处理、交联处理、拉伸处理及洗涤处理来制造。在染色处理前实施溶胀处理。通过溶胀处理，可以对PVA膜表面的污垢、抗粘连剂进行洗涤，除此之外，还具有通过使PVA膜溶胀来防止染色的不均等不均匀。溶胀处理通常通过将所述膜浸渍在处理液中来进行。作为处理液，通常可以使用水、蒸馏水、纯水。就该处理液而言，只要主成分是水，则可以少量加入碘化化合物、表面活性剂、硼酸等添加物、醇等。此外，在该处理液中含有碘化化合物的情况下，碘化化合物的浓度为0.1～10重量%左右，优选为0.2～5重量%。溶胀处理的处理温度通常优选调整为20～45℃左右，更优选为25～40℃。需要说明的是，如果溶胀存在不均则该部分在染色处理中将成为染色的不均，因此要以不产生溶胀不均的方式进行。浸渍时间通常为10～300秒左右，优选为20～240秒。溶胀处理可以与拉伸处理同时进行。在这种情况下，优选相对于原长将膜拉伸1.2～4倍，更优选为1.6～3倍。染色处理通常通过将所述膜浸渍在染色溶液中来进行。作为染色溶液，通常为碘溶液。就作为碘溶液使用的碘水溶液而言，可以使用通过碘和作为溶解助剂的例如碘化钾等而含有碘离子的水溶液等。此外，可以使用碘化锂、碘化钠、碘化锌、碘化铝、碘化铅、碘化酮、碘化钡、碘化钙、碘化锡、碘化钛等碘化物等助剂。碘浓度为0.01～0.5重量%左右，优选为0.02～0.4重量%，碘化钾浓度为0.01～10重量%左右，优选为0.02～8重量%。在碘染色时，碘溶液的温度通常为20～50℃左右，优选为25～40℃。浸渍时间通常为10～300秒左右，优选为20～240秒。在交联处理中，通常使用硼化合物作为交联剂。交联处理可以与拉伸处理一起进行。交联处理可以进行多次。作为硼化合物，可以列举硼酸、硼砂等。硼化合物一般以水溶液或水-有机溶剂混合溶液的形态使用。通常，使用硼酸水溶液。硼酸水溶液的硼酸浓度为0.1～13重量%左右，优选为2～13重量%。硼酸水溶液等中可以含有碘化钾等碘化本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2011.10.13 JP 2011-226079;2012.05.09 JP 2012-107671.一种偏振膜的制造方法，其对聚乙烯醇系膜至少实施溶胀处理、染色处理、交联处理、拉伸处理及洗涤处理，其特征在于，在所述染色处理后的至少一个处理中，以满足下式(1)的方式使处理液含有选自抗坏血酸、异抗坏血酸钠、及亚硫酸盐中的至少一种的水溶性抗氧化剂，0.0062≤A×B≤0.02(1)，...

【专利技术属性】
技术研发人员：矢仙姆尼里汀，尾込大介，济木雄二，
申请(专利权)人：日东电工株式会社，
类型：
国别省市：