[发明专利]制备膜的方法

说明书

技术领域

本发明涉及制备膜的方法。

背景技术

液晶显示器(LCD)具有其中层叠多个光学膜的结构。对于LCD，要求光学膜具有与LCD中的各种显示类型相应的各种光学性能。尤其是，光学膜必需具有与LCD的种类、型号等相应的各种光学性能。光学性能为例如，面内延迟(nm)(以下，称作“Re”)，厚度方向上的延迟(nm)(以下，称作“Rth”)，和雾度值(％)。“面内”指与膜的厚度方向垂直的平面的方向。

众所周知，Re和Rth分别通过以下数学表达式(1)和(2)计算。需要指出，在数学表达式(1)和(2)中，“nx”是膜的面内的慢轴方向上的折射系数，“ny”是膜的面内的快轴方向上的折射系数，“nz”是膜厚度方向上的折射系数，并且“d”是膜的厚度(nm)。

(1)Re＝(nx-ny)×d

(2)Rth＝{(nx+ny)/2-nz}×d

将聚合物膜，尤其是原料为酰化纤维素的膜拉伸，并且调节聚合物分子在膜中的取向，从而控制Re和Rth。由此，将膜用作，尤其是用于LCD的相位差膜。将相位差膜结合到偏振片中。随着Re增加，拉伸中的宽度增加比率增加，从而Rth也增加。然而，近来，要求在偏振片的相位差膜中使用的光学膜具有其中Re高并且Rth低于Re的光学性能。术语“Rth低于Re”表示Rth/Re的值比常规膜小至少1，即更接近1。

作为控制聚合物膜的Re和Rth的方法，有以下方法。例如，在日本专利公开出版物2002-187960中，将纤维素酯溶液流延到支撑体上以形成流延膜，然后将流延膜作为湿膜从支撑体剥离。将湿膜干燥，同时湿膜中的溶剂残余量处于预定范围内。此外，在被干燥的同时，将湿膜在其宽度方向上拉伸以制备具有高Re和Rth的膜。而且，在日本专利公开出版物2002-311245中，在流延膜中的溶剂残余量处于预定范围内的同时，将流延膜剥离作为膜，并且将膜在其宽度方向上分两阶段拉伸以制备具有低的Re的膜。此外，如美国专利7,166,339(对应于日本专利翻译出版物2000-065384)所公开的，存在其中将延迟增加剂添加到聚合物溶液中使得Re增加的用于形成膜的方法。

在日本专利公开出版物2002-187960公开的方法中，流延膜由于流延膜中的溶剂残余量高而容易破裂，因此不可能提高拉伸速度和增加宽度方向上的拉伸比率。而且，在使用鼓作为流延支撑体以提高生产率并且使流延膜固化以具有自支撑性且从鼓上剥离的情况下，即在冷却流延方法中，在剥离流延膜时，分子朝湿膜的运送方向取向，因此拉伸处理后的膜的Rth增加。因此，在冷却流延方法中，尽管可以增加Re，但是却不能减小Rth/Re的值。

在日本专利公开出版物2002-311245公开的方法中，使用第一拉幅机和设置在第一拉幅机下游侧的第二拉幅机拉伸膜。将在将要运送到第一拉幅机的膜中的溶剂残余量保持在至少10质量％和最多50质量％。由此，为了在膜到达第一拉幅机之前干燥膜使得溶剂残余量变成上述范围，必需在支撑体上干燥流延膜。然而，当在支撑体上干燥流延膜然后如上所述从其上剥离时，即在干燥流延方法中，不可能获得与冷却流延方法相当的生产率。此外，在该方法中，不可能制备具有高Re的膜。相反，在美国专利7,166,339公开的方法中，由于将延迟增加剂添加到流延膜中，可以增加Re，然而，Rth也增加。因此，不可能获得所需的光学性能。

另外，必需增加膜的宽度方向上的拉伸比率使得Re值变得更高。然而，在拉伸溶剂残余量小的干燥膜时，膜趋向于由于拉伸而具有白色条纹并且雾度值增加。相反，在拉伸溶剂残余量仍大的流延膜时，在一些情况下Re值可以变高而不增加膜的雾度值。然而，如日本专利公开出版物2002-187960中所述，在将溶剂残余量仍大的流延膜进行宽度增加时，流延膜容易破裂。因此，难以制备其中Re值高并且将雾度值抑制为低值的膜。

发明内容

鉴于上述情形，本发明的一个目的是提供一种制备光学膜的方法，在所述光学膜中，与常规光学膜相比，膜宽度方向上的分子取向高，Re值高，Rth值低于Re值，并且雾度值低。本说明书中，表述“雾度值低”表示将雾度值抑制为低值使得Re/雾度的值为至少130。