偏振膜及偏振板的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及制造偏振膜的方法及向由此得到的偏振膜貼合保護膜而制造偏振板 的方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 以往以來，偏振膜使用使聚乙烯醇系樹脂膜吸附取向有碘等二色性色素的偏振 膜。該偏振膜通常：在其至少單面、通常在兩面利用粘接劑貼合三乙酰纖維素等保護膜而制 成偏振板，在液晶電視、個人電腦用顯示器、移動電話等液晶顯示裝置中使用。
[0003] 通過對聚乙烯醇系樹脂膜實施溶脹處理、染色處理、拉伸處理、交聯(lián)處理（硼酸處 理）及清洗處理，最后進行干燥來制造偏振膜。這樣的制造工序中，聚乙烯醇系樹脂膜通常 在從各處理浴提起而向下一道工序傳送時，使用夾持輥等實施膜表面的除水處理。
[0004] 作為該除水處理的方法，例如在日本特開2011-180576號公報（專利文獻1)的段 落[0034]中記載了下述方法，為了防止在偏振膜的制造時發(fā)生的滴液，在從各處理浴將膜 提起時，使用夾送輥等除液輥、或利用氣刀將液體削去，由此從膜表面除去多余水分。另外， 在日本特開2011-232016號公報（專利文獻2)中公開了下述除水處理裝置：為了對被清洗 處理后向干燥爐傳送的條狀片進行除水處理，具備用于將條狀片繃緊的導輥、向被該導輥 繃緊的條狀片斜向噴吹空氣的氣刀、和將噴吹空氣而飛散的水分回收的排氣腔，也披露了 將其應用于制造偏振膜的例子。
[0005] 如專利文獻1所示，若在除水處理中使用氣刀，則可以有效除去附著于膜表面的 水分，另外也可以除去塵埃等異物，因此可以制造缺陷少的膜。然而，用氣刀將膜表面的水 滴吹飛而除去時，有時飛散的水會污染制造設(shè)備。與此相對，如專利文獻2所示，通過設(shè)置 回收水分的排氣腔，可以防止水的飛散引起的污染。
[0006] 另一方面，要求偏振膜及偏振板與以往相比進一步薄壁化，例如，以往使用75ym 厚的聚乙烯醇系樹脂膜作為偏振膜的原卷膜，但近年來，也進行由厚度為60 ym以下的原 卷膜制造偏振膜。若想要使用薄原卷膜實施染色處理、拉伸處理、交聯(lián)處理及清洗處理而得 到被水潤濕的狀態(tài)的薄偏振膜，由氣刀向該薄偏振膜噴吹空氣來除水時，則存在有膜斷裂、 或者因膜表面的局部除水不良或附著殘留的異物等而導致偏振膜外觀產(chǎn)生不良的問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007] 本發(fā)明是為了解決上述的課題而實施的，其目的在于提供一種生產(chǎn)效率優(yōu)異、外 觀良好的偏振膜的制造方法。本發(fā)明的另一課題在于提供生產(chǎn)效率優(yōu)異、外觀良好的偏振 板的制造方法。
[0008] 本發(fā)明人等發(fā)現(xiàn)，在由薄層的聚乙烯醇系樹脂膜（原卷膜）制造偏振膜時，如上述 專利文獻2中公開的那樣，邊對膜賦予特定范圍的張力邊進行下述除水的方法：邊將膜卷 繞于導輥，邊向與該輥相反側(cè)的膜面噴吹空氣，用排出容器回收吹散的水，由此與以往相比 能夠外觀良好并且生產(chǎn)效率良好地制造薄偏振膜，此外再加以各種研宄，從而完成了本發(fā) 明。
[0009] 即，本發(fā)明提供一種方法，該方法是對厚度為1~60um的聚乙烯醇系樹脂膜依 次實施溶脹處理、染色處理、交聯(lián)處理、及清洗處理，并且在交聯(lián)處理完成之前實施拉伸處 理以制造偏振膜的方法，其中，在上述清洗處理后，實施下述除水處理：在對膜賦予200~ 1500N/m的張力的同時，邊使膜卷附于在膜單面設(shè)置的第一輥邊向與第一輥相反側(cè)的膜面 噴吹空氣而進行除水，接著邊將噴吹空氣后的面卷附于第二輥邊向與第二輥相反側(cè)的膜面 噴吹空氣而進行除水，利用在各空氣噴吹位置附近設(shè)置的第一排出容器及第二排出容器回 收通過空氣除去的水。
[0010] 該制造方法中，可以將向膜噴吹的空氣設(shè)置為2~20m3/分鐘的風量?？諝鈴臍?刀前端的噴嘴向膜噴吹，該噴嘴可以配置成通過其吹出口前端的中心線相對于膜表面成 30~80°的角度，并且從其吹出口前端到膜表面的距離為1. 5mm以下。
[0011] 回收除去的水的排出容器具有開口部，可以配置成從其開口部到膜表面的距離為 2mm以下。
[0012] 在本發(fā)明的制造方法中，在如上所述實施除水處理后，可以進一步實施干燥處理。 此時，除了在除水處理之前設(shè)置的夾持輥以外，在干燥爐的內(nèi)部或干燥爐之后設(shè)置夾持輥 也有效，可以在通過在這些處理前后設(shè)置的一組夾持輥對膜賦予了 200~800N/m的張力的 狀態(tài)下進行該方式中的除水處理及干燥處理。
[0013] 本發(fā)明還提供使用紫外線固化型的粘接劑對通過包括干燥處理的上述方法制造 的偏振膜貼合保護膜，從而制造偏振板的方法。
[0014] 根據(jù)本發(fā)明，即使在原卷膜薄的情況下，也可以制造外觀良好的偏振膜而不產(chǎn)生 膜的斷裂、除水不良等，因此應用了該偏振膜的偏振板的生產(chǎn)效率優(yōu)異，缺陷少，品質(zhì)好。
【附圖說明】
[0015] 圖1是示出偏振膜的制造方法中的裝置的適當配置例的截面示意圖。
[0016] 圖2是示出除水裝置23內(nèi)的配置例的截面示意圖。
[0017] 圖3是示出除水裝置23內(nèi)的適當配置條件的截面示意圖。
【具體實施方式】
[0018] 本發(fā)明中，對聚乙烯醇系樹脂膜依次實施溶脹處理、染色處理、交聯(lián)處理及清洗處 理，并且在交聯(lián)處理完成之前實施拉伸處理，從而制造偏振膜。并且，在清洗處理后實施除 水處理。在除水處理之后實施干燥處理而得的偏振膜上利用紫外線固化型的粘接劑貼合保 護膜以制造偏振板的方法中，適合使用通過本發(fā)明實施除水處理而制造偏振膜的方法。以 下，邊適當參照附圖邊對本發(fā)明進行詳細說明。
[0019] [偏振膜的制造方法]
[0020] 偏振膜中，具體而言，在聚乙烯醇系樹脂膜吸附取向有二色性色素。成為原料的聚 乙烯醇系樹脂通常通過將聚乙酸乙烯酯系樹脂皂化而得。該皂化度通常為85摩爾％以上， 優(yōu)選為90摩爾％以上，更優(yōu)選為99摩爾％以上。作為聚乙酸乙烯酯系樹脂，例如，在作為乙 酸乙烯酯均聚物的聚乙酸乙烯酯以外，可以列舉乙酸乙烯酯和能與其共聚的其他單體的共 聚物等。作為能與乙酸乙烯酯共聚的其他單體，可以列舉不飽和羧酸類、烯烴類、不飽和磺 酸類、乙烯基醚類等。聚乙烯醇系樹脂的聚合度通常為1000~10000左右，優(yōu)選為1500~ 5000左右。
[0021] 聚乙烯醇系樹脂可以被改性，例如，也能使用經(jīng)醛類改性后的聚乙烯醇縮甲醛、聚 乙烯醇縮乙醛、聚乙烯醇縮丁醛等。
[0022] 本發(fā)明中，作為偏振膜的原卷膜，使用厚度為1~60 ym的聚乙烯醇系樹脂膜。膜 的厚度優(yōu)選約為20~60 y m，更優(yōu)選約為30~60 y m。在工業(yè)上實用的膜寬度約為1500~ 6000mm〇
[0023] 對包含上述聚乙烯醇系樹脂的原卷膜按照溶脹處理、染色處理、交聯(lián)處理、及清洗 處理的順序進行溶液處理，在交聯(lián)處理中以及必要時在交聯(lián)處理之前進行膜的單軸拉伸， 最后進行干燥，由此得到偏振膜。交聯(lián)處理中進行的單軸拉伸為濕式拉伸，在其之前的溶脹 處理、染色處理中進行單軸拉伸的情況也為濕式拉伸，但也可以在溶脹處理之前以干式進 行單軸拉伸。
[0024] 如此，單軸拉伸既可以僅在一個工序中進行，也可以在二個以上的工序中進行，可 以采用公知的拉伸方法。若列舉拉伸方法的具體例，則有對傳送膜的二個夾持輥間賦予圓 周速度差而進行拉伸的輥間拉伸、在日本專利第2731813號公報中記載的熱輥拉伸、拉幅 機拉伸等。工序的順序基本同上，但對處理浴的個數(shù)或處理條件等沒有制約。
[0025] 另外，出于另外的目的也可以追加上述以外的處理。若列舉能追加的處理的例子， 則有在交聯(lián)處理后進行的在不含硼酸的碘化物水溶液中的浸漬處理（碘化物處理）、在不 含硼酸而含有氯化鋅等的水溶液中的浸漬處理（鋅處理）等。
[0026] 圖1是通過截面示意圖示出在本發(fā)明涉及的制造偏振膜的方法中使用的制造裝 置的適當?shù)呐渲美膱D。該制造裝置如下構(gòu)成：將包含聚乙烯醇系樹脂的原卷膜10從放 出輥11放出，依次通過溶脹槽13、染色槽15、交聯(lián)槽17及清洗槽19,然后傳送至除水裝置 23,最后通過干燥爐25。雖然圖1中沒有明示，但單軸拉伸在交聯(lián)槽17或其之前實施。另 外，圖1中示出了溶脹槽13、染色槽15、交聯(lián)槽17及清洗槽19各設(shè)置1個槽的例子，但也 可以根據(jù)需要，對某一項處理設(shè)置多個處理槽。制造的偏振膜30直接被傳送至隨后的貼合 保護膜的工序。以下，對本發(fā)明中實施的處理進行說明。
[0027](溶脹處理）
[0028]出于除去聚乙烯醇系樹脂膜表面的異物、除去膜中的