[发明专利]用于制备酰化纤维素膜的方法、酰化纤维素膜和光学膜

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于制备酰化纤维素膜的方法，酰化纤维素膜和光学膜，具体而言，本发明涉及一种用于制备在液晶显示器中用作延迟膜的酰化纤维素膜的方法，酰化纤维素膜和光学膜。

背景技术

由于其透明性、韧性和光学各向同性，酰化纤维素膜正在扩展其作为光学膜用在图像显示器如液晶显示器和有机EL显示器中的应用。作为用在液晶显示器中的光学膜，将酰化纤维素膜用作偏振片的保护膜，并且还将通过由于拉伸出现面内延迟(Re)和厚度方向(thicknesswise)延迟(Rth)的酰化纤维素膜用作延迟膜。

近年来，需要性能满足所需应用的延迟膜，并且因此已经提出了用于制备此类延迟膜的各种方法。例如，可以通过如下方法制备Rth/Re为0.5以下的延迟膜：向其中酰化纤维素被加热至其结晶温度的酰化纤维素膜施加自由端单轴拉伸，并且在允许酰化纤维素结晶的同时，在宽度方向上不对膜施加任何限制的情况下，将膜在纵向(加工方向：MD)上拉伸(参见例如日本专利申请公开2003-131033和2006-285136)。

发明内容

然而，上述制备方法需要在膜的长度方向上长的跨度，并且在这样长的跨度上，在宽度方向上不对膜施加任何限制，从而使膜的传送变得不稳定。因此出现了在膜的长度方向上产生皱褶、导致光学性能的不均匀性以及膜发生波状变形的问题。因此，迄今仍存在不能高质量地制备具有Rth/Re在0.5以下的性质的延迟膜的问题。

本发明是鉴于上述情形实现的，并且其目的为提供一种用于制备酰化纤维素膜的方法，所述酰化纤维素膜的性质为面内延迟Re为100至300nm，厚度方向延迟Rth为Re×0.5以下，并且慢轴偏差相对于宽度方向(横向：TD)在±5°以下，本发明还提供酰化纤维素膜和光学膜。

为了实现上述目的，根据本发明的一方面的用于制备酰化纤维素膜的方法包括：形成未经拉伸的酰化纤维素膜；通过使用至少两个辊，辊之间的面间距离在2至50mm的范围内并且圆周速度不同，以1.05至1.6的范围内的比率，在纵向(MD)上拉伸所述未经拉伸的酰化纤维素膜；并且通过在酰化纤维素膜的宽度方向端部被夹持的条件下，将酰化纤维素膜加热到Tc至Tc+80℃范围内的温度，使在纵向上被拉伸的酰化纤维素膜在宽度方向(TD)上收缩。

根据本发明的该方面，在通过在未经拉伸的酰化纤维素膜的宽度方向端部被夹持的同时将未经拉伸的酰化纤维素膜加热到Tc至Tc+80℃而使未经拉伸的酰化纤维素膜在宽度方向(TD)上收缩之前，通过使用至少两个辊之间的面间距离在2至50mm的范围内并且圆周速度不同的辊在纵向(MD)上进行拉伸，可以将Rth压低，并且同时可以使Re变高，而且还可以使相对于宽度方向(TD)的慢轴偏差变小。此外，在纵向拉伸时，两个辊之间的距离在2至50mm的范围内，因此可以使膜没有光学不均匀性(皱褶和擦痕)。

在本说明书中，Tc表示加热结晶温度。此外，在本说明书中，未经拉伸的酰化纤维素膜表示还未进行现在在本说明书中所公开的纵向拉伸步骤和宽度方向收缩步骤的酰化纤维素膜。因此，即使由于在形成酰化纤维素膜的步骤中的其它原因使酰化纤维素膜在纵向(MD)上拉伸，在本说明书中这样的膜还是被称作未经拉伸的酰化纤维素膜。

在根据该方面的用于制备酰化纤维素膜的方法中，经纵向拉伸的酰化纤维素膜的面内延迟Re和厚度方向延迟Rth分别为0至50nm和30至100nm，并且经宽度方向(TD)收缩的酰化纤维素膜的慢轴偏差相对于宽度方向(TD)为±5°或更小。

在纵向拉伸的步骤中，将未经拉伸的酰化纤维素膜在纵向(MD)上拉伸，从而面内延迟Re在0至50nm的范围内，并且厚度方向延迟Rth在30至100nm的范围内。然后，在温度处于Tc至Tc+80℃的范围内并且酰化纤维素膜的宽度方向端部被夹持的条件下，通过在宽度方向进行收缩，可以使得慢轴偏差相对于宽度方向(TD)为±5°以下。这规定了为了使经纵向拉伸的酰化纤维素膜获得相对于宽度方向(TD)在±5°以下的慢轴偏差所需要的条件。

在根据该方面的用于制备酰化纤维素膜的方法中，未经拉伸的酰化纤维素膜在纵向(MD)上的拉伸是在Tg-50℃以上至Tg+50℃以下的范围内的膜温度下进行的。

未经拉伸的酰化纤维素膜在Tg-50℃至Tg+50℃的范围内的膜温度下的纵向(MD)拉伸导致分子取向，并且可以使Re在作为拉伸后续步骤的热处理后升高。应当指出在本说明书中，Tg表示玻璃化转变温度。