JPS5995503A - 偏光フイルムの製造方法 - Google Patents

偏光フイルムの製造方法

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Publication number
JPS5995503A
JPS5995503A JP20737582A JP20737582A JPS5995503A JP S5995503 A JPS5995503 A JP S5995503A JP 20737582 A JP20737582 A JP 20737582A JP 20737582 A JP20737582 A JP 20737582A JP S5995503 A JPS5995503 A JP S5995503A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
film
heat
polarizing
stretching
boric acid
Prior art date
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Pending
Application number
JP20737582A
Other languages
English (en)
Inventor
Kazuhiro Fukaya
深谷 和弘
Hitoshi Kobayashi
仁 小林
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sekisui Chemical Co Ltd
Original Assignee
Sekisui Chemical Co Ltd
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Filing date
Publication date
Application filed by Sekisui Chemical Co Ltd filed Critical Sekisui Chemical Co Ltd
Priority to JP20737582A priority Critical patent/JPS5995503A/ja
Publication of JPS5995503A publication Critical patent/JPS5995503A/ja
Pending legal-status Critical Current

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    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B5/00Optical elements other than lenses
    • G02B5/30Polarising elements
    • G02B5/3025Polarisers, i.e. arrangements capable of producing a definite output polarisation state from an unpolarised input state
    • G02B5/3033Polarisers, i.e. arrangements capable of producing a definite output polarisation state from an unpolarised input state in the form of a thin sheet or foil, e.g. Polaroid

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  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はポリビニルアルコール(PVA)フィルムから
なる耐熱性及び耐湿性が改良された偏光フィルムの製造
方法耳間する。
PVA糸偏光は高温あるいけ高湿度の条件下ではフィル
ムの収縮が起り寸法安定性に欠け、又、高温高湿の環境
でに偏光性能も著るしく低下する。
このため、三酢酸セルロース等の複屈折を持たない透明
なフィルムをPVA偏光フィルムの両面に貼合せること
により該偏光フィルムを保護することが一般に行われて
いるが、PVAフィルム自体の耐熱性、耐湿性が悪いた
め十分な保護効果が出ない。例えばPVAフィルム自体
に130℃で10〜20%程度の熱収縮が発生し、三酢
酸セルロースの保護層を設けても、130℃で3〜4%
程度収縮する。又、耐湿性に関しても80℃、95%P
Hの環境下では、上記保護層を設けていてもPVAの吸
水による配向緩和のため収縮や変色が起り、耐湿特性が
十分でない。又、この様なPVAフィルムの欠点を解消
するため、PVAフィルムを偏光性を付与するための延
伸工程の前又は後にホウ酸で処理して該フィルム表面を
架橋させる方法も提案されているが、これによシ常温で
の耐湿性は改良されても、熱による収縮や高温、高湿環
境下での収縮や変色の間辿ケ依然として解決されそいな
い。
又、I”VAフィルムに偏光性を付与するために、PV
Aフィルムの二色性染料による染色と同時或は染色後に
該フィルムを延伸することが必要であるが、この延伸は
水中でPVAフィルムi湿潤状らで行うのが高い延伸倍
率が得られやすく、従って十分な偏光度を有するものが
容易に得られるので、従来においてはこの水中延伸が一
般に採用されていた。
しかしガから、この水中延伸汀湿潤状態で一方向に高倍
率で延伸することにより行われるので、巾方向の減少が
著るしく、巾広の偏光フィルムを得ることが困難であっ
た。
最近において、偏光フィルムを使用した液晶表示が多方
面に適用され始め、例えば自動車表示盤等の高温、高湿
の条件下での耐久性が必要とされる用途への適用が試み
られるにつれて、耐熱、耐湿性のよねすぐれた偏光フィ
ルムへの要求が高まっている。
本発明は以上の如き現状にかんがみ、耐熱、耐湿性にす
ぐれた偏光フィルムを製造する方法を提供すること、さ
らに11#熱、耐湿性にすぐれしかも巾広の偏光フィル
ムを容易に製造出来る方法を提供することを目的として
なされたものである。
すなわち、本発明の要旨は二色性染料で染色されたPV
Aフィルムに乾熱延伸により偏光性を付与し、緊張下1
5 (1”C以上で加熱処理したのち、ホク酸処理する
こ七を特徴とする偏光フィルムの製造方法に存する。
本発明に用いられるPVAフィルムは二色性染料で染色
されたものであるが、この二色性染料としては従来より
PVAフィルム等V等測C偏光性与するために用いられ
ているアゾ系、アントラキノン系、テトラジン系等の二
色性染料が適宜用いられてよく、又、PVAフィルムの
色調を調整するため2種以上の二色性染料を併用するこ
さも出来る。本発明に用いられて好適な二色性染料の例
としてはダイレクト ブラック17゜19.22、ダイ
レクト ブルー1.6、ダイレクト レッド28等が挙
げられる。PVAフィルムをこの二色性染料で染色する
には、通常、該染料の0.01〜2重量%程度の濃度で
30〜50℃の温度の水溶液槽中に1〜10分間程分間
部させることにより行うことが出来、染色後熱風等によ
り乾燥される。
本発明においては、まず上記の如くして二色性染料で染
色されたPVAフィルムに乾熱延伸により偏光性を付与
するのであるが、トの乾熱延伸は2つの加熱ロール間を
通過させ圧延させながら長手方向に3倍以上好ましくは
3〜5倍程度に延伸することによって行うことが出来る
そして加熱ロールの温度は70°C〜140°C1より
好1しくに80℃〜120°Cの範囲とするのがよい。
この様に本発明においては、偏光性伺与のために染色さ
れたPVAフィルムを乾熱延伸するのであるが、   
            この乾熱延伸は前述の従来法
における湿潤状底での水中延伸に比して、巾方向の寸法
を維持しながら延伸を行うことが容易で、従9て広巾の
偏光フィルムが容易に得られる、作業性が良好で、特に
、本発明においては後述する加熱処理を該乾熱延伸に引
続いて作業性よく行うことが出来る等の利点を有してい
る。
次に乾熱延伸された偏光PVAフィルムを、加熱処理す
るが、この加熱処理は緊張下で150℃以上の温度に加
熱することにより行われる。
加熱には、熱風、赤外線ヒーター、熱ロールとの接触等
の加熱手段が適宜採用されてよく、加熱処理時間は通常
1〜20分間とするのがよい。
又、加熱温度を160〜200℃、とくに180〜zO
O℃とするのが、耐熱及び耐湿性の向上の点てより効果
的である。
しかして、この加熱処理は前記の乾熱延伸工程に引き続
いて連続的に行うことが出来、これにより、本発明製造
方法における工程や装置の簡略化や然エネルギーの節約
等の利点が生じる。
上記加熱処理によりて本発明により最終的に得られる偏
光フィルムの耐熱性及び耐湿性が従来品に比して著るし
く向上するのであるが、これは、該加熱処理によシPV
Aフィルムの結晶配向が進んで、この加熱処理工程の後
に行われるホウ酸処理によって大巾に結晶配向性が低下
することがない程度の、若しくけ該結晶配向性が若干低
下しても、ホウ酸処理後における結晶配向性がすぐれた
耐熱、耐湿性を発揮するのに十分である程度の高度の結
晶配向が達成されていることによるものと考えられる。
上記により加熱処理されたPVAフィルムは、次にホク
酸で処理される。このホウ酸処理は、主として常温での
耐湿性を向上させるために行われるもので、該ホウ酸処
理によってPVAフィルムの表面に架橋が生じ、それに
よって上記常温耐湿性が改善される。
さらに、本発明においては、その理由は明らかでないが
該ホウ酸処理によって、前記乾熱延伸により付与された
偏光度がさらに向上するという従来知られていなかった
効果も奏するのである。この偏光度向上の巾は数%〜1
0%程度であると見られるが、乾熱延伸工程において、
所望する偏光度よりも低い値となる様に延伸倍率を低目
に取っても、ホウ酸処理によって該偏光度を所望値に達
せしめることが可能であるので、このホウ酸処理におけ
る偏光度向上効果によって、巾広の偏光フィルムを製造
することがより容易になるのである。
本発明におけるホウ酸処理条件としては、ホウ酸濃度0
.5〜5重量%の水溶液に、浸漬温度40〜65℃の条
件で1〜20分間浸漬するのが好適である。
上記の如くにして本発明にもとづいて製造されたPVA
偏光フィルムは従来の場合と同様に、その両面を保護フ
ィルム、例えば三酢酸セルローるフィルムで被覆されて
偏光板となされて液晶表示板等の従来より偏光板が利用
されている用途に用いられることが出来るが、耐熱、耐
湿性とくに高温領域での性能にすぐれているので、従来
の偏光フィルムが用いられることの困難である様な高温
高湿の環境下でも十分使用されることが出来るのである
本発明偏光フィルムの製造方法は上述の通りの方法であ
り、とくに偏光性付与のために乾熱延伸を採用し、さら
に緊張下での150℃以上の加熱処理及びホウ酸処理を
この順に行うことを要件としているので、耐熱、耐湿性
にすぐれ、偏光板として用いられた際に、高温、高湿の
環境下でも十分使用に耐え得る偏光フィルムを製造する
こ七が出来るのである。さらに本発明によれば、従来得
ることが容易でなかった巾広の偏光フィルムを簡単に製
造することが出来るのである。
以下本発明を実施例にもとづいて説明する。
実施例1 ケン化度99.8%の未延伸PVAフィルムを、室温の
水で洗浄したのち、0.05重量%の二色性染料ダイレ
クトブラック17を含む40℃の水溶液中に5分間浸漬
させ、染料を吸着させ100℃で3分間乾燥させた。次
に該染色フィルムを延伸ロールに通して90℃で、−軸
方向に延伸比が4倍になる様に乾熱延伸を行った。
つづいて該延伸されたフィルムを緊張状態に保ったま5
160℃に10分間加熱して加熱処理した。その後3重
量%のホク酸を含む50℃の水溶液中に緊張下でlO0
分間浸漬行い、つづいて室温水で洗浄し、80″Cの熱
風で乾燥させ、PVA偏光フィルムを得た。
かくして得られた偏光フィルムの両面に、インシアネー
ト系接着剤MDIを用いて三酔酸セtvロースを貼り合
せ、保獲層付きの偏光板となし、該偏光板について、1
30℃に24時間加熱し、偏光度の変化及び収縮率を測
定する耐熱試験及び80℃、95%RHの条件で100
時同放置する耐湿試験を行つた。
その結果は第1表に示される通りであった。
実施例2 実施例1における160℃、10分間の加熱処理の代り
に、200℃で2分間加熱処理する以外は、実施例1と
同様にして加熱処理されたフイルムを用意し、′これを
3重琥%のホウ酸を含む60℃の水溶液中に5分間浸漬
し、以後実施例1と同様にして保護層付きの偏光板を用
意し、耐熱性、耐湿性試験を行−)た。この結果fd第
1表の通りであった。
比較例1 実施例1における乾熱延伸後の加熱処理を省略した以外
はすべて実施例と同様にして保護層付きの偏光板を作成
し、同様の試験を行った。その結果に$1表の通りであ
った。
第 1 表

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 L 二色性染料で染色されたポリビニルアルコールフィ
    ルムに乾熱延伸により偏光性を付与し、緊張下150℃
    以上で加熱処理したのち、ホウ酸処理することを特徴と
    する偏光フィルムの製造方法。 2 乾熱延伸倍率が1方向に3倍以上である第1項記載
    の偏光フィルムの製造方法。 3、 加熱処理が160℃〜200℃の温度に1〜20
    分間緊張下で保持することにより行われる第1項又は第
    2項記載の偏光フィルムの製造方法。
JP20737582A 1982-11-25 1982-11-25 偏光フイルムの製造方法 Pending JPS5995503A (ja)

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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS62123405A (ja) * 1984-11-16 1987-06-04 Sumitomo Chem Co Ltd 染料系高耐久偏光膜
JPH01118805A (ja) * 1987-11-02 1989-05-11 Sumitomo Chem Co Ltd 位相差板
JPH0259336A (ja) * 1988-08-24 1990-02-28 Mitsubishi Monsanto Chem Co 偏光フィルム
US4992218A (en) * 1987-06-12 1991-02-12 Mitsubishi Gas Chemical Company, Inc. Process for producing a polarizing film
US7531236B2 (en) 2004-12-15 2009-05-12 Korea O.G. K Co., Ltd. Polarizing complex with functional layers

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