[发明专利]偏光膜的制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及制造在液晶显示装置中使用的偏光膜的方法。

背景技术

一直以来，偏光膜使用使二色性色素吸附于聚乙烯醇系树脂膜并取向而得的偏光膜。即，已知将碘作为二色性色素的碘系偏光膜、将二色性染料作为二色性色素的染料系偏光膜等。这些偏光膜通常在其至少单面、优选两面介由由聚乙烯醇系树脂的水溶液形成的粘接剂贴合三乙酸纤维素等保护膜而制成偏振片，用于液晶电视、个人计算机用监视器和移动电话等液晶显示装置。

偏光膜通过对聚乙烯醇系树脂膜实施溶胀处理、染色处理、拉伸处理、硼酸处理(交联处理)和清洗处理，最后进行干燥而制造。该拉伸处理通常使用1对夹持辊，并通过改变这些夹持辊的旋转周速来进行。

近年来，市场有要求液晶显示装置的大型化、薄型化，而且还要求高的显示品质的趋势，随之要求偏光膜的宽幅化、薄膜化，同时还要求能够实现大型的偏光膜的面积整体的优异的光学特性及平面内均匀性等高性能化的偏光膜的制造方法。为了制造大型的偏光膜，需要将宽幅的原始膜(原反フィルム)均匀地进行单轴拉伸。但是，使用宽幅的原始膜时，与现有的原始膜相比，很难均匀溶胀、单轴拉伸，因此有得到的偏光膜的光吸收轴不按一定方向对齐而使偏光性能等光学性能恶化的趋势。另外，也有膜的厚度变得不均匀、透射率等光学性能在膜面内的均匀性恶化的趋势。使用了这样的偏光膜的图像显示装置有显示产生不均、其画质恶化这种问题。因此，进行了具备上述偏光膜所要求的特性且生产率优异的偏光膜的制造方法的开发。

例如，日本专利第4229932号(专利文献1)中公开了一种偏光膜的制造方法，其中，通过设置多个溶胀处理槽，将它们中的位于前段侧的溶胀处理槽的浴温设定为比位于后方的溶胀处理槽的浴温高，从而能够在短时间内制造抑制颜色不均的高品质的偏光膜。根据该方法，由于树脂膜的膨胀量以短时间达到饱和，所以在后续的染色处理中膜难以溶胀，能够抑制因其引起的偏光膜的颜色不均。另一方面，存在如下问题：如专利文献1所述如果仅提高位于前端的溶胀处理槽的浴温，则膜因高的处理温度而急剧溶胀，使膜的厚度变得不均匀，或者由于后续的溶胀处理浴的温度而膜进一步溶胀，膜产生皱褶而使外观恶化这样的问题。

发明内容

本发明的课题在于提供生产率优异、抑制对由聚乙烯醇系树脂形成的原始膜实施各处理时特别是溶胀处理时膜的厚度的不均匀化和皱褶的产生且外观优异的偏光膜的制造方法。

根据本发明，提供一种偏光膜的制造方法，是对由聚乙烯醇系树脂形成的原始膜依次实施溶胀处理、染色处理、硼酸处理和清洗处理来制造偏光膜的方法，原始膜的厚度为10～60μm，使原始膜通过从原始膜进入的一侧依次配置的至少包含第一溶胀处理槽和第二溶胀处理槽的多个溶胀处理槽，从而实施上述溶胀处理，第一溶胀处理槽中的膜在宽度方向的膨胀率为浸渍于相同温度和组成的处理液时的饱和膨胀率的90％以下，以使第一溶胀处理槽中的膜在宽度方向的膨胀率与第二溶胀处理槽中的膜在宽度方向的膨胀率分别以百分率表示时的差的绝对值为2个百分点以内的方式调整第一溶胀处理槽和第二溶胀处理槽的处理温度和通过处理槽的时间。

该方法中，第一溶胀处理槽的处理温度为35～45℃，第二溶胀处理槽的处理温度低于第一溶胀处理槽的处理温度，优选为25～35℃。另外，在这些方法中，优选以使第一溶胀处理槽中的膜在宽度方向的膨胀率为15～25％的方式调整第一溶胀处理槽的处理温度和通过处理槽的时间。

另外，根据本发明，提供一种偏光膜的制造方法，是对由聚乙烯醇系树脂形成的原始膜依次实施溶胀处理、染色处理、硼酸处理和清洗处理来制造偏光膜的方法，其特征在于，原始膜的厚度为10～60μm，使原始膜通过一个溶胀处理槽，从而实施上述的溶胀处理，溶胀处理槽中的膜在宽度方向的膨胀率为浸渍于相同温度和组成的处理液时的饱和膨胀率的90％以下，以使溶胀处理槽中的膜在宽度方向的膨胀率与染色处理槽中的膜在宽度方向的膨胀率分别以百分率计表示时的差的绝对值为2个百分点以内的方式调整溶胀处理槽与染色处理槽的处理温度和通过处理槽的时间。

该方法中，溶胀处理槽的处理温度为35～45℃，染色处理槽的处理温度低于在溶胀处理中的处理温度，优选为25～35℃。另外，在这些方法中，优选以使聚乙烯醇系树脂膜在宽度方向的膨胀率为15～25％的方式调整溶胀处理槽的处理温度和通过处理槽的时间。

根据本发明的偏光膜的制造方法，在制造偏光膜时实施的各处理、特别是在溶胀处理中，能够抑制膜的溶胀不均、并能够抑制因其引起的膜发生皱褶、断裂，因此能够有效地得到外观优异的偏光膜。

具体实施方式