CN106950634B - 偏振片的制造方法和聚乙烯醇的检测方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种偏振片的制造方法，其通过对溶解在染色液中的PVA进行定量分析而能够使染色液的更新(更换)时期最优化从而稳定地制造偏振片。该制造方法包括：染色工序，其中，将聚乙烯醇(PVA)系树脂膜浸渍在含有二色性色素(碘)的染色液中，由此对PVA系树脂膜进行染色；和分析工序，其中，抽出染色浴液的一部分作为样品，测定该样品的吸光度，由此对溶解在染色液中的PVA进行定量分析，染色液含有交联剂(硼酸)。

Description

偏振片的制造方法和聚乙烯醇的检测方法
技术领域
本发明涉及偏振片的制造方法和聚乙烯醇的检测方法。
背景技术
以往以来，作为液晶显示装置等显示装置中的偏振光的供给元件，并且作为偏振光的检测元件，广泛使用偏振板。偏振板一般是利用粘接剂在偏振膜(偏振片)的单面或双面贴合保护膜的构成的元件。
偏振片通过对未拉伸的聚乙烯醇(PVA)系树脂膜(原卷膜)实施溶胀处理、染色处理、拉伸处理、交联处理、洗涤处理等后进行干燥来制造。
近年来，伴随着液晶显示装置的高性能化、薄型化，对于偏振片也要求薄型化。例如，厚度为10μm以下的偏振片通过在热塑性树脂基材上涂布PVA系树脂溶液并使其干燥而形成具有PVA系树脂层的层叠体后将该层叠体作为原卷膜实施上述各处理由此来制造。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2008-292935号公报
发明内容
发明所要解决的问题
但是，在上述对PVA系树脂膜(PVA系树脂层)进行染色的染色工序中，进行将原卷膜浸渍在染色浴内的含有碘(二色性色素)的染色液中。此时，有时PVA的一部分从PVA系树脂膜溶解在染色液中。特别是薄膜化至厚度为10μm以下的偏振片(PVA系树脂膜)的溶解性高。
这种情况下，如果进行偏振片的连续生产，则溶解的PVA蓄积在染色浴中，染色液中的PVA浓度升高，使得析出的PVA附着在PVA系树脂膜上，导致偏振片的染色不均等。另外，从染色浴内取出原卷膜时，染色液的脱液(脱水)变差。其结果是产生使得偏振片的产率降低这样的问题。此外，除了上述问题以外，由于染色液中的PVA浓度升高，还会产生碘在PVA系树脂膜上的吸附速度(染色速度)降低、损害生产率这样的问题。
作为其对策，公开了通过使在交联浴中产生的包含PVA的异物与活性炭接触从而吸附除去的方法(参考上述专利文献1)。但是，活性炭也吸附碘，因此，对于需要将碘浓度保持恒定的染色浴而言不优选。
因此，不能除去溶解在染色液中的PVA，因而，作为针对染色浴中的PVA浓度升高的对策，一般在产生上述问题之前定期地更新(更换)处理液。但是，在现有的染色工序中，并没有对溶解在染色液中的PVA进行定量分析的方法，难以准确地把握染色液的更新(更换)时期。因此，实际会发生上述PVA的附着、染色速度的降低等问题，因此多数情况下实施处理液的更新。
本发明是鉴于上述现况而提出的，其目的在于提供偏振片的制造方法和聚乙烯醇的检测方法，所述偏振片的制造方法通过对溶解在染色液中的PVA进行定量分析而能够使染色液的更新(更换)时期最优化从而稳定地制造偏振片，所述聚乙烯醇的检测方法能够对溶解在染色液中的PVA进行检测。
用于解决问题的手段
作为用于解决上述问题的手段，根据本发明的方式，提供一种偏振片的制造方法，其包括：染色工序，其中，将聚乙烯醇(PVA)系树脂膜浸渍在包含二色性色素的染色液中，由此对上述PVA系树脂膜进行染色；和分析工序，其中，抽出上述染色液的一部分作为样品，测定该样品的吸光度，由此对溶解在上述染色液中的PVA进行定量分析，上述染色液含有交联剂。
另外，上述方式的偏振片的制造方法可以为如下制造方法：在上述分析工序中，从上述染色液中定期地抽出上述样品，测定各样品的吸光度，同时在测定的各样品的吸光度中基于特定波长下的吸光度的经时变化对溶解在上述染色液中的PVA进行定量分析。
另外，上述方式的偏振片的制造方法可以为如下制造方法：作为上述特定波长，从波长500～700nm中选择至少一个波长。
另外，在上述方式的偏振片的制造方法中，可以为如下制造方法：上述交联剂为硼化合物。
另外，在上述方式的偏振片的制造方法中，可以为如下制造方法：上述硼化合物为硼酸。
另外，在上述方式的偏振片的制造方法中，可以为如下制造方法：上述PVA系树脂膜其厚度为10μm以下，形成于热塑性树脂基材之上。
另外，在上述方式的偏振片的制造方法中，可以为如下制造方法：上述交联剂的浓度为0.01～0.1重量份。
另外，在上述方式的偏振片的制造方法中，可以为如下制造方法：上述二色性色素为碘。
另外，在上述方式的偏振片的制造方法中，可以为如下制造方法：上述二色性色素的浓度为0.01～10重量份。
另外，在上述方式的偏振片的制造方法中，可以为如下制造方法：上述染色液含有碘化钾。
另外，根据本发明的方式，提供一种聚乙烯醇的检测方法，该聚乙烯醇的检测方法是通过将聚乙烯醇(PVA)系树脂膜浸渍在包含二色性色素的染色液中由此检测对上述PVA系树脂膜进行染色时的溶解在上述染色液中的PVA，其中，该检测方法包括：对上述PVA系树脂膜进行染色之前测定上述染色液的吸光度的步骤、使上述染色液中含有交联剂由此使从上述PVA系树脂膜溶解在上述染色液中的PVA交联的步骤、对上述PVA系树脂膜进行染色后测定上述染色液的吸光度的步骤、和基于上述染色前测定的染色液的吸光度和上述染色后测定的染色液的吸光度之间的变化对溶解在上述染色液中的PVA进行定量化的步骤。
发明效果
如上所述，根据本发明的方式，提供偏振片的制造方法和聚乙烯醇的检测方法，所述偏振片的制造方法通过对溶解在染色液中的PVA进行定量分析而能够使染色液的更新(更换)时期最优化从而稳定地制造偏振片，所述聚乙烯醇的检测方法能够对溶解在染色液中的PVA进行检测。
附图说明
图1是在第2实施例中对含有一定硼酸的染色液测定溶解了PVA时的染色液的吸光度的变化的曲线图。
具体实施方式
下面，参考附图对本发明的实施方式详细地进行说明。
在本实施方式中，作为应用了本发明的偏振片的制造方法，列举下述情况为例进行说明：在热塑性树脂基材上涂布PVA系树脂溶液并使其干燥，从而形成具有PVA系树脂层(膜)的层叠体，然后将该层叠体作为原卷膜实施各处理，由此制造厚度10μm以下的偏振片。
＜热塑性树脂基材＞
首先，对应用了本发明的偏振片的制造方法中使用的热塑性树脂基材进行说明。作为热塑性树脂基材，能够使用以往以米被用作偏振片的透明保护膜的热塑性树脂基材。
作为构成热塑性树脂基材的材料，例如可以使用透明性、机械强度、热稳定性、水分阻挡性、各向同性、拉伸性等优异的热塑性树脂。作为这样的热塑性树脂的具体例，可以列举：三乙酰基纤维素等纤维素树脂；聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚萘二甲酸乙二醇酯等聚酯树脂；聚醚砜树脂；聚砜树脂；聚碳酸酯树脂；尼龙、芳香族聚酰胺等聚酰胺树脂；聚酰亚胺树脂；聚乙烯、聚丙烯、乙烯-丙烯共聚物等聚烯烃树脂；具有环系结构或降冰片烯结构的环状聚烯烃树脂(降冰片烯系树脂)；(甲基)丙烯酸系树脂；聚芳酯树脂；聚苯乙烯树脂；聚乙烯醇树脂；以及它们的混合物。另外，为了提高与PVA系树脂层的密合性，热塑性树脂基材可以实施表面处理(例如电晕处理等)，也可以形成底涂层(底漆层)等薄层。
热塑性树脂可以大致分为：高分子处于有序排列的结晶状态的热塑性树脂、和高分子处于不具有有序排列或者仅有极少一部分具有有序排列的无定形或非晶状态的热塑性树脂。将前者称为结晶状态，将后者称为无定形或非晶状态。与此相对应地，形成结晶状态的性质的热塑性树脂被称为结晶性树脂，不具有这样性质的热塑性树脂被称为非晶性树脂。
另一方面，无论是结晶性树脂还是非晶性树脂，将不处于结晶状态的树脂或未达到结晶状态的树脂称为无定形(ァモルファス)或非晶(非晶質)树脂。在此，无定形或非晶树脂与不形成结晶状态的性质的非晶性树脂区别使用。
作为结晶性树脂，例如存在有：包括聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)的烯烃系树脂；包括聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)的酯系树脂。结晶性树脂的特征之一是一般具有通过加热、拉伸取向使得高分子排列而进行结晶化的性质。树脂的物性根据结晶化的程度而发生各种变化。
另一方面，例如对于聚丙烯(PP)、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)这样的结晶性树脂而言，也会阻碍通过加热处理、拉伸取向而引起的高分子的排列，能够抑制结晶化。将抑制了结晶化的这样的聚丙烯(PP)、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)称为非晶性聚丙烯、非晶性聚对苯二甲酸乙二醇酯，将它们分别统称为非晶性烯烃系树脂、非晶性酯系树脂。
例如聚丙烯(PP)的情况下，通过形成无立构规整性的无规立构(ァタクチツク槽造)，能够制作出抑制了结晶化的非晶性聚丙烯(PP)。另外，例如，聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)的情况下，通过共聚间苯二甲酸、1，4-环己烷二甲醇这样的改性基团作为聚合单体，即通过共聚阻碍聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)的结晶化的分子，能够制作抑制了结晶化的非晶性聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)。
热塑性树脂基材(拉伸前)的厚度可适当确定，但一般从强度、操作性等的作业性、薄层性等观点出发，为10～500μm。特别是，优选为20～300μm，更优选为30～200μm。热塑性树脂基材的厚度为50～150μm的情况下特别优选。
＜聚乙烯醇(PVA)系树脂层(膜)＞
在应用了本发明的偏振片的制造方法中，在上述热塑性树脂基材之上形成包含PVA系树脂层(膜)的层叠体。作为PVA系树脂，可以无特别限定地使用在可见光区域具有透光性的分散吸附有碘、二色性染料等二色性物质的PVA系树脂。
作为PVA系树脂，优选使用以往以来被用作偏振片的PVA系树脂。作为PVA系树脂，可以列举PVA或其衍生物。作为PVA的衍生物，可以列举聚乙烯醇缩甲醛、聚乙烯醇缩乙醛等。除此以外，还可以列举：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；利用丙烯酰胺等进行改性后的物质。
PVA的聚合度优选为100～10000，更优选为1000～10000。关于皂化度，一般使用皂化度为80～100摩尔％的PVA。
在PVA系树脂中也可以含有增塑剂、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。具体而言，例如可以列举：甘油、二甘油、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，优选每100重量份PVA系树脂中为20重量份以下。
＜层叠体(原卷膜)＞
成为原卷膜的层叠体可以通过在热塑性树脂基材上涂布含有PVA系树脂的水溶液后进行干燥从而形成PVA系树脂层来得到。另外，层叠体可以是热塑性树脂基材和PVA系树脂层隔着底涂层层叠而成的结构。另外，层叠体也可以是热塑性树脂基材和PVA系树脂层直接层叠而成的结构、或者是基材层和亲水性高分子层一体化的状态的层叠体。
水溶液例如可以通过将PVA系树脂的粉末或粉碎物、切断物等溶解于适当加热后的水(热水)中来制备。水溶液的浓度相对于水100重量份优选设定为2～20重量份，更优选为4～10重量份。
在热塑性树脂基材上涂布水溶液可以适当选择使用例如绕线棒涂布法、反转涂布法、凹版涂布等辊涂法、旋涂法、丝网涂布法、喷注式涂布法、浸涂法、喷涂法、模涂法、逗号涂布(カンマコ一ト)法、唇口涂布法等。
在热塑性树脂基材具有底涂层的情况下，在该底涂层上直接涂布水溶液。另一方面，在热塑性树脂基材不具有底涂层的情况下，在基材层上直接涂布水溶液。需要说明的是，干燥温度优选设定为50～200℃，更优选为60～150℃。干燥时间优选设定为5～30分钟。
PVA系树脂层在考虑对层叠体实施的拉伸处理中的拉伸倍率的情况下按照得到的偏振片的厚度为10μm以下的厚度来形成。未拉伸的PVA系树脂层的厚度优选设定为3～20μm，更优选为5～15μm。
＜处理工序＞
在应用了本发明的偏振片的制造方法中，对层叠体(原卷膜)至少实施染色处理和拉伸处理。另外，在应用了本发明的偏振片的制造方法中，可以实施交联处理。在染色处理、交联处理和拉伸处理中分别使用染色浴、交联浴和拉伸浴各处理浴。在使用处理浴的情况下，可以使用与各处理相对应的处理液(水溶液等)。
＜染色工序＞
在染色工序中，通过使碘或二色性染料吸附于层叠体中的PVA系树脂层并取向来进行染色处理。在染色工序中，可以与拉伸处理一起进行染色处理。
染色处理通过将层叠体浸渍在染色浴内的染色液中(染色浴)来进行。作为染色液，一般为碘溶液。用作碘溶液的碘水溶液可以使用利用碘和作为溶解助剂的碘化物而含有碘离子的水溶液等。
作为碘化物，可以使用例如：碘化钾、碘化锂、碘化钠、碘化锌、碘化铝、碘化铅、碘化铜、碘化钡、碘化钙、碘化锡、碘化钛等。作为碘化物，优选碘化钾。另外，在本实施方式中使用的碘化物对于在其它工序中使用的情况下也与上述碘化物同样。
碘溶液中的碘浓度相对于溶剂100重量份优选设定为0.01～10重量份，更优选为0.02～5重量份，进一步优选为0.1～1.0重量份。碘化物浓度相对于溶剂100重量份优选设定为0.1～10重量份，更优选为0.2～8重量份。碘染色时，碘溶液的温度优选设定为20～50℃，更优选为25～40℃。浸渍时间优选设定为10～300秒钟，更优选为20～240秒。需要说明的是，染色时间按照能够达到指定的偏振度或透射率的方式可以在可选的时间内进行浸渍。
＜拉伸工序＞
在拉伸工序中，干式拉伸处理和湿式拉伸处理均可使用。在拉伸工序中，通过对层叠体实施单轴拉伸来进行拉伸处理。单轴拉伸可以为相对于层叠体的长度方向进行的纵向拉伸和相对于层叠体的宽度方向进行的横向拉伸中的任一种。
在横向拉伸中，也可以一边在宽度方向进行拉伸一边在长度方向收缩。作为横向拉伸方式，可以列举例如：经由拉幅机固定一端的固定端单轴拉伸方法、不固定一端的自由端单轴拉伸方法等。
另一方面，在纵向拉伸中，可以使用例如：辊间拉伸方法、压缩拉伸方法、使用拉幅机的拉伸方法等。另外，拉伸处理也可以以多段进行。此外，拉伸处理可以通过使用双轴拉伸、斜向拉伸等来进行。
干式拉伸处理能够广泛地设定拉伸层叠体时的温度范围，在这方面优选。在干式拉伸处理中，优选将层叠体在加热至50～200℃、更优选为80～180℃、进一步优选为100～160℃的状态下进行拉伸处理。拉伸工序中，包括干式拉伸处理的情况下，优选在染色工序前实施该干式拉伸处理。
在湿式拉伸处理中使用的处理液中，可以含有碘化物。在处理液中含有碘化物的情况下，碘化物浓度相对于溶剂100重量份优选设定为0.1～10重量份，更优选为0.2～5重量份。湿式拉伸方法中的处理温度优选设定为25℃以上，更优选为30～85℃，进一步为50～70℃。浸渍时间优选设定为10～800秒，更优选为30～500秒。另外，可以与染色处理、交联处理一起实施拉伸处理。
在拉伸工序中，相对于层叠体原来的长度，按照以总拉伸倍率计为4～8倍的方式进行拉伸处理。总拉伸倍率优选为5～7倍。需要说明的是，总拉伸倍率是指在拉伸工序以外的工序等中伴随有拉伸的情况下包括其它工序中的拉伸的累积拉伸倍率。总拉伸倍率在考虑其它工序等中的拉伸倍率的情况下适当决定。
总拉伸倍率低时，取向不足，难以得到高光学特性(偏振度)的偏振片。另一方面，总拉伸倍率过高时，容易发生拉伸断裂。另外，偏振片变得过薄，后续工序中的加工性有可能降低。
在拉伸工序中，如“日本专利第4751481号公报”所记载，可以在气体氛围中的辅助拉伸处理之后实施湿式拉伸处理。气体氛围中的辅助拉伸处理中的拉伸温度优选预先设定为60～180℃、进一步为95～150℃这样高的温度。另外，气体氛围中的辅助拉伸处理中的拉伸倍率优选设定为1.3～4倍，更优选设定为1.5～3倍。另外，气体氛围中的辅助拉伸处理之后实施的湿式拉伸处理中的处理温度优选设定为50～80℃，更优选为60～70℃。浸渍时间优选设定为5～120秒，更优选为10～60秒。另外，湿式拉伸处理中的拉伸倍率优选总拉伸倍率设定为4～7倍，更优选为5～6倍。
在拉伸工序中，包括气体氛围中的辅助拉伸处理和湿式拉伸处理的情况下，优选在染色处理之前实施气体氛围中的辅助拉伸处理、在染色处理后实施湿式拉伸处理。这种情况下，用于湿式拉伸处理的处理浴兼用作交联浴，优选与湿式拉伸处理一起实施交联处理。
＜交联工序＞
在交联工序中，使用硼化合物作为交联剂进行交联处理。交联处理可以与染色处理、拉伸处理一起进行。另外，交联处理可以分为多次进行。作为硼化合物，可以使用例如硼酸、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。
使用硼酸水溶液的情况下，通过交联度赋予耐热性，因此，硼酸水溶液的硼酸浓度相对于溶剂100重量份优选设定为1～10重量份，更优选为2～7重量份。在硼酸水溶液等中可以含有碘化钾等碘化物。在硼酸水溶液中含有碘化物的情况下，碘化物浓度相对于溶剂100重量份优选设定为0.1～10重量份，更优选为0.5～8重量份。
交联处理可以通过将层叠体浸渍在硼酸水溶液等中来进行。交联处理中的处理温度优选设定为25℃以上，更优选为30～85℃，进一步为30～60℃。处理时间优选设定为5～800秒，更优选为8～500秒。
＜不溶化工序＞
在应用了本发明的偏振片的制造方法中，在对层叠体实施染色处理或交联处理之前可以实施不溶化处理。不溶化工序的目的在于实施用于使PVA系树脂层不溶解的不溶化处理。
在不溶化工序中，可以通过使层叠体中的PVA系树脂层浸渍在例如硼酸或含有硼砂等硼化合物的溶液中进行不溶化处理。溶液一般以水溶液或水-有机溶剂混合溶液的形态使用。
使用硼酸水溶液的情况下，硼酸水溶液的硼酸浓度相对于溶剂100重量份优选设定为1～4重量份。不溶化工序中的处理温度优选设定为25℃以上，更优选为30～85℃，进一步为30～60℃。处理时间优选设定为5～800秒钟，更优选为8～500秒。
＜洗涤工序＞
在应用了本发明的偏振片的制造方法中，可以对层叠体实施染色处理、拉伸处理并进一步实施交联处理，但可以在实施这些处理后实施洗涤处理。
在洗涤工序中，可以使用碘化钾溶液进行洗涤处理。碘化钾溶液中的碘化钾浓度相对于溶剂100重量份优选设定为0.5～10重量份，更优选为0.5～8重量份，进一步优选为1～6重量份。
在利用碘化钾溶液的洗涤处理中，其处理温度优选设定为5～60℃，更优选为10～40℃。浸渍时间优选设定为1～120秒，更优选为3～90秒。利用碘化钾溶液的洗涤处理的阶段只要是干燥处理前就没有特别限制。
另外，作为洗涤处理，可以实施水洗涤处理。水洗涤处理通过将PVA系树脂浸渍在离子交换水、蒸馏水等纯水中来进行。水洗涤温度优选设定为5～50℃，更优选为10～45℃，进一步优选为15～40℃。浸渍时间优选设定为5～300秒，更优选为10～240秒。
在洗涤工序中，可以将利用碘化钾溶液的洗涤处理和水洗涤处理组合，例如也可以使用适当配合有甲醇、乙醇、异丙醇、丁醇、丙醇等液体醇的溶液。
＜干燥工序＞
另外，在应用了本发明的偏振片的制造方法中，实施了上述各处理后，最终实施干燥处理，从而制造偏振片。在干燥处理中，对应于所得到的偏振片(膜)所需的水分率，设定最佳的干燥时间和干燥温度。具体而言，干燥温度优选设定为20～150℃，更优选为40～100℃。干燥温度过低时，干燥时间变长，不能高效地进行制造，因此不优选。另一方面，干燥温度过高时，得到的偏振片劣化，在光学特性和色调方面变差。加热干燥时间优选设定为1～10分钟。
＜水溶性抗氧化剂＞
在应用了本发明的偏振片的制造方法中，可以在上述染色工序之后的至少一个工序中进行利用含有至少一种水溶性抗氧化剂的处理液的处理。
利用含有水溶性抗氧化剂的处理液的处理中，在染色处理之后对层叠体实施的各处理中所使用的各浴中的任意至少一种中含有水溶性抗氧化剂。或者，另外单独实施利用含有水溶性抗氧化剂的处理液的处理。利用含有水溶性抗氧化剂的处理液的处理优选与交联处理和/或拉伸处理一起进行。
需要说明的是，交联处理、拉伸处理可以通过同时进行多个处理的统一处理来进行。在同时进行多个处理的统一处理中，在该统一处理中使用的浴中含有水溶性抗氧化剂。另外，在另外单独进行交联处理和拉伸处理的多段处理中，在交联处理和拉伸处理的任意至少一种处理中含有水溶性抗氧化剂。
作为水溶性抗氧化剂，可以列举例如：抗坏血酸(维生素C)、异抗坏血酸、硫代硫酸、亚硫酸、绿原酸、柠檬酸、迷迭香酸和它们的盐等。
作为盐，可以列举钠盐、钾盐等碱金属盐等。
其中，优选使用抗坏血酸、异抗坏血酸盐、硫代硫酸盐、亚硫酸盐。这些水溶性抗氧化剂可以单独使用一种或组合使用两种以上。
水溶性抗氧化剂的添加量根据染色工序之后的各处理液所含有的二色性物质(碘或二色性染料)的污染浓度来决定。污染的处理液中的二色性物质所引起的污染浓度越高，则添加的水溶性抗氧化剂的添加量也越多。
在各处理液中，优选按照水溶性抗氧化剂的浓度相对于溶剂100重量份为0.005～1重量份的方式添加水溶性抗氧化剂，更优选为0.005～0.5重量份。水溶性抗氧化剂的浓度小于0.005重量份的情况下，污染后的处理液中的水溶性抗氧化剂的比例减小，不能充分抑制所得到的偏振片的特性(单体透射率、偏振度)的降低。另一方面，水溶性抗氧化剂的浓度超过1重量份的情况下，浴中的水溶性抗氧化剂的比例增大，因此，所得到的偏振片脱色，透射率升高。与此相伴，有可能需要提高染色浴的碘浓度，但在光学特性方面不存在降低等问题。
＜偏振片＞
通过应用了本发明的偏振片的制造方法制造的偏振片形成于热塑性树脂基材上，但也可以不使用上述热塑性树脂基材而将未拉伸的PVA系树脂层膜作为原卷膜实施上述各处理来制造。这种情况下，偏振片的厚度可以为10μm以上，优选为5～50μm。
热塑性树脂基材可以作为后述的偏振板的透明保护膜直接使用。另外，可以在偏振片的与热塑性树脂基材的相反侧的面上贴合透明保护膜。另一方面，不使用热塑性树脂基材的情况下，可以在偏振片的两侧贴合透明保护膜。另外，将热塑性树脂基材从偏振片剥离后，可以在该偏振片的两侧贴合透明保护膜。
作为构成透明保护膜的材料，例如可以使用透明性、机械强度、热稳定性、水分阻挡性、各向同性等优异的热塑性树脂。作为这样的热塑性树脂的具体例，三乙酰基纤维素等纤维素树脂、聚酯树脂、聚醚砜树脂、聚砜树脂、聚碳酸酯树脂、聚酰胺树脂、聚酰亚胺树脂、聚烯烃树脂、(甲基)丙烯酸系树脂、环状聚烯烃树脂(降冰片烯系树脂)、聚芳酯树脂、聚苯乙烯树脂、聚乙烯醇树脂以及它们的混合物。
＜分析工序＞
在上述染色工序中使用的PVA系树脂优选为未染色。此外，在应用了本发明的偏振片的制造方法中，上述染色工序中使用的染色液含有交联剂。作为交联剂，例如可以从硼酸、硼砂等硼化合物、乙二醛、戊二醛等中使用至少一种或合用两种以上使用。其中，优选使用硼化合物，进一步优选使用硼酸。
在上述染色工序中，通过使染色液含有微量的硼酸(交联剂)，该硼酸使从PVA系树脂层溶解在染色液中的PVA交联(络合物化)。由此，生成了溶解在染色液中的PVA与染色液中的碘和硼酸键合的凝胶状的碘/PVA/硼酸络合物(以下称为络合物化合物)。
为了使溶解在染色液中的PVA交联(络合物化)，染色液中的硼酸(交联剂)的浓度相对于溶剂100重量份优选设定为0.01～0.1重量份，更优选为0.02～0.1重量份。硼酸的浓度为0.01重量份以上时，能够使溶解在染色液中的PVA交联(络合物化)。另一方面，硼酸的浓度超过0.2重量份时，有时硼酸在层叠体(原卷膜)的表面、运送层叠体(原卷膜)的辊的表面等析出，导致偏振片的缺陷等。
作为调节染色液中的硼酸的浓度的方法，可以为向染色液中添加规定量的硼酸的方法。另外，染色处理之前存在含有硼酸的处理浴的情况下，可以使用从该处理浴与层叠体一起带入的硼酸。这种情况下，可以预先对硼酸的浓度进行监控。
染色液中生成的络合物化合物使得染色液的吸光度变化。因此，在应用了本发明的偏振片的制造方法中，作为分析工序，抽出染色液的一部分作为样品，测定该样品的吸光度。具体而言，优选：从染色液中定期地抽出样品，测定各样品的吸光度，同时，在测定的各样品的吸光度中基于特定波长下的吸光度的经时变化对溶解在染色液中的PVA进行定量分析。吸光度例如可以通过市售的分光光度计进行测定。此时，可以用适当的溶剂稀释样品。
特定波长优选从波长500～700nm中选择至少一个波长。即，该特定波长优选为在各样品的吸光度中显示出极大值的波长。在本实施方式中，在与碘络合物的极大吸收波长不同的约620nm附近存在络合物化合物的极大吸收波长。
如上所述，在本发明中，通过使染色液含有微量的硼酸(交联剂)，该硼酸使溶解在染色液中的PVA交联(络合物化)，由此能够简单地对溶解在该染色液中的PVA的量进行监控(定量化)。由此，能够在偏振片的连续生产中避免像以往那样的PVA的附着、染色速度的降低等问题，并且能够准确地判断染色液的更新(更换)时期。
即，在应用了本发明的偏振片的制造方法中，优选设置如下工序：以络合物化合物的量作为基准、优选以络合物化合物的吸光度作为基准，对染色液的一部分或全部进行更换。
＜聚乙烯醇(PVA)的检测方法＞
应用了本发明的聚乙烯醇(PVA)的检测方法优选用在上述分析工序中。即，该PVA的检测方法包括：在对PVA系树脂层(PVA系树脂膜)进行染色之前测定作为参考的染色液的吸光度的步骤、使染色液中含有硼酸(交联剂)由此使从PVA系树脂层溶解在染色液中的PVA交联的步骤、对PVA系树脂层进行染色后测定染色液的吸光度的步骤、和基于染色前测定的染色液的吸光度与染色后测定的染色液的吸光度之间的变化对溶解在染色液中的PVA进行定量化的步骤。
连续地制造偏振片时，可以在(时间上)进行染色处理前后不停留地使用染色处理中的染色液作为参考样品或PVA定量的对象样品。
在应用了本发明的PVA的检测方法中，并非限定于如上述分析工序那样定期地从染色液中抽出样品并测定各样品的吸光度的情况，也可以基于染色前测定的染色液的吸光度与染色后测定的染色液的吸光度之间的变化(差)对溶解在染色液中的PVA进行定量化。
实施例
下面，通过实施例使本发明的效果更加清楚。需要说明的是，本发明并非限定于下述实施例，在不改变其主旨的范围能够适当变更实施。
[第1实施例]
首先，在第1实施例中，制作出使规定量的PVA(0.02重量份、0.03重量份或0.05重量份)溶解在染色液中同时改变该染色液中含有的硼酸的量的实施例1～11和比较例1的各样品。然后，对各样品测定波长620nm下的吸光度，并且通过目视观察硼酸导致的污染的有无。将它们汇总示于下述表1中。
[表1]
(实施例1)
在实施例1中，作为样品，制备了相对于水100重量份溶解有碘0.18重量份、碘化钾1.26重量份、PVA0.02重量份、硼酸0.01重量份的染色液。
然后，测定该染色液的紫外可视吸收光谱，测定来源于碘/PVA/硼酸络合物的波长620nm的吸光度。紫外可视吸收光谱使用分光光度计(株式会社岛沣制作所制的UV-2450)进行测定。需要说明的是，测定中，使用玻璃单元(光路长度：1mm)。另外，制备出该染色液后，通过目视观察在玻璃单元中析出的硼酸的有无。
(实施例2)
在实施例2中，作为样品，使硼酸为0.02重量份，除此以外，制备出与实施例1同样的染色液。然后，对该染色液进行与实施例1同样的测定和观察。
(实施例3)
在实施例3中，作为样品，使PVA为0.03重量份、使硼酸为0.02重量份，除此以外，制备出与实施例1同样的染色液。然后，对该染色液进行与实施例1同样的测定和观察。
(实施例4)
在实施例4中，作为样品，使PVA为0.05重量份、使硼酸为0.02重量份，除此以外，制备出与实施例1同样的染色液。然后，对该染色液进行与实施例1同样的测定和观察。
(实施例5)
在实施例5中，作为样品，使硼酸为0.07重量份，除此以外，制备出与实施例1同样的染色液。然后，对该染色液进行与实施例1同样的测定和观察。
(实施例6)
在实施例6中，作为样品，使硼酸为0.10重量份，除此以外，制备出与实施例1同样的染色液。然后，对该染色液进行与实施例1同样的测定和观察。
(实施例7)
在实施例7中，作为样品，使硼酸为0.2重量份，除此以外，制备出与实施例1同样的染色液。然后，对该染色液进行与实施例1同样的测定和观察。
(实施例8)
在实施例8中，作为样品，使硼酸为0.07重量份，除此以外，制备出与实施例3同样的染色液。然后，对该染色液进行与实施例1同样的测定和观察。
(实施例9)
在实施例9中，作为样品，使硼酸为0.07重量份，除此以外，制备出与实施例4同样的染色液。然后，对该染色液进行与实施例1同样的测定和观察。
(实施例10)
在实施例10中，作为样品，使硼酸为0.10重量份，除此以外，制备出与实施例3同样的染色液。然后，对该染色液进行与实施例1同样的测定和观察。
(实施例11)
在实施例11中，作为样品，使硼酸为0.10重量份，除此以外，制备出与实施例4同样的染色液。然后，对该染色液进行与实施例1同样的测定和观察。
(比较例1)
在比较例1中，作为样品，不含有硼酸，除此以外，制备出与实施例1同样的染色液。然后，对该染色液进行与实施例1同样的测定和观察。
如表1所示，可知：对于使染色液中含有硼酸的实施例1～11的样品而言，在各硼酸含量的样品中，随着PVA的量增加，波长620nm下的吸光度近似线性增加。另一方面，可知：对于染色液中不含有硼酸的比较例1的样品而言，没有络合物形成，因此，与染色液中含有硼酸的实施例1～6和比较例2的样品相比，波长620nm下的吸光度极低。
另一方面，对于实施例7的样品而言，与实施例1～6、8～11的样品相比，染色液中含有的硼酸的量过量，观察到硼酸的析出导致的污染。
与此相对，对于实施例1～6、8～11的样品而言，波长620nm下的吸光度高，也没有观察到硼酸的析出导致的污染。
(第2实施例)
接着，在第2实施例中，制备出相对于水100重量份溶解有碘0.18重量份、碘化钾1.26重量份、硼酸0.02重量份的染色液。然后，通过与第1实施例同样的方法测定该染色液的吸光度。然后，通过与第1实施例同样的方法测定在该染色液中溶解了0.013重量份、0.029重量份、0.051重量份的PVA时的各吸光度，求出与溶解PVA之前的吸光度的差值。将它们汇总示于图1中。
如图1所示，可知：随着溶解在染色液中的PVA的量增加，吸光度增加。可知：特别是在波长620nm下示出吸光度的极大值。因此，对该波长620nm下的吸光度的变化进行测定，能够对溶解在染色液中的PVA进行定量化。即，根据本发明，通过对PVA的量进行定量能够把握液体的更换时期，因此，能够稳定地制造无颜色不均的偏振片。

Claims (10)

1.一种偏振片的制造方法，其包括：
染色工序，将未染色的聚乙烯醇系树脂膜浸渍在包含二色性色素的染色液中，由此对所述聚乙烯醇系树脂膜进行染色；和
分析工序，抽出所述染色液的一部分作为样品，测定该样品的吸光度，由此对溶解在所述染色液中的聚乙烯醇进行定量分析，
所述染色液含有交联剂，
所述交联剂的浓度相对于所述染色液中包含的溶剂100重量份为0.01～0.1重量份。
2.如权利要求1所述的偏振片的制造方法，其中，在所述分析工序中，从所述染色液中定期地抽出所述样品，测定各样品的吸光度，并且在测定的各样品的吸光度中基于特定波长下的吸光度的经时变化对溶解在所述染色液中的聚乙烯醇进行定量分析。
3.如权利要求2所述的偏振片的制造方法，其中，从波长500～700nm中选择至少一个波长作为所述特定波长。
4.如权利要求1～3中任一项所述的偏振片的制造方法，其中，所述交联剂为硼化合物。
5.如权利要求4所述的偏振片的制造方法，其中，所述硼化合物为硼酸。
6.如权利要求1～3中任一项所述的偏振片的制造方法，所述聚乙烯醇系树脂膜其厚度为10μm以下，形成于热塑性树脂基材之上。
7.如权利要求1～3中任一项所述的偏振片的制造方法，其中，所述二色性色素为碘。
8.如权利要求1～3中任一项所述的偏振片的制造方法，其中，所述二色性色素的浓度相对于所述溶剂100重量份为0.01～10重量份。
9.如权利要求1～3中任一项所述的偏振片的制造方法，其中，所述染色液含有碘化钾。
10.一种聚乙烯醇的检测方法，该聚乙烯醇的检测方法是通过将未染色的聚乙烯醇系树脂膜浸渍在包含二色性色素的染色液中由此检测对所述聚乙烯醇系树脂膜进行了染色时的溶解在所述染色液中的聚乙烯醇，其中，
该检测方法包括：
对所述聚乙烯醇系树脂膜进行染色之前测定所述染色液的吸光度的步骤；
使所述染色液中含有相对于所述染色液中包含的溶剂100重量份为0.01～0.1重量份的交联剂由此使从所述聚乙烯醇系树脂膜溶解至所述染色液中的聚乙烯醇交联的步骤；
对所述聚乙烯醇系树脂膜进行染色后对用于所述聚乙烯醇系树脂膜的染色后的所述染色液的吸光度进行测定的步骤；和
基于所述染色前测定的染色液的吸光度与所述染色后测定的染色液的吸光度之间的变化，对溶解在所述染色液中的聚乙烯醇进行定量化的步骤。
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