TW201710335A - 偏光膜之製造方法 - Google Patents

Abstract

一種偏光膜之製造方法，係具有延伸步驟，該延伸步驟使聚乙烯醇系樹脂膜邊浸漬在處理浴邊搬運且利用上游側夾輥與下游側夾輥之間的周速差而進行單軸延伸；前述延伸步驟係具有寬度減少率R為0.55(%/秒)以下之低寬度減少率延伸步驟；將前述聚乙烯醇系樹脂膜之通過前述上游側夾輥時的寬度設作W1(mm)，通過前述下游側夾輥時的寬度設作W2(mm)，從前述上游側夾輥搬運至前述下游側夾輥為止所需要的時間設作T(秒)時，前述寬度減少率R係以下述式(1)算出。 □

Description

偏光膜之製造方法

本發明係有關於一種能夠作為偏光板的構成構件使用之偏光膜的製造方法。

向來使用的偏光膜，係使如碘和二色性染料的二色性色素吸附配向在經單軸延伸的聚乙烯醇系樹脂薄膜者。偏光膜係通常在其一面或兩面使用接著劑貼合保護膜而成為偏光板，能夠使用在以液晶電視、個人電腦用螢幕及行動電話等液晶顯示裝置為代表之影像顯示裝置。

一般偏光膜係藉由實施將被連續搬運的長條聚乙烯醇系樹脂膜依次浸漬於如膨潤浴、染色浴、交聯浴的處理浴之處理，同時在該等一連串處理之間施行延伸處理而製造(例如，日本特開第2001-315140號公報)。

偏光膜係藉由將膜邊連續地從聚乙烯醇系樹脂膜的坯膜捲(捲繞品)捲出，邊使其沿著通過如上述的各種處理浴之膜搬運路徑而搬運，同時在浸漬在膨潤浴起至從交聯浴拉出為止之間的任1個以上的階段，施行延伸處理而能夠連續地製造。但是連續製造中，特別是在延伸處 理時膜有破裂之情形，從生產性和偏光膜的產率之觀點而言被要求改善。

因此，本發明之目的係提供一種能夠抑制在延伸處理時之膜破裂的偏光膜之製造方法。

本發明係提供以下所揭示之偏光膜之製造方法。

[1]一種偏光膜之製造方法，係具有延伸步驟，該延伸步驟使聚乙烯醇系樹脂膜邊浸漬在處理浴邊搬運且利用上游側夾輥與下游側夾輥之間的周速差而進行單軸延伸；前述延伸步驟係具有寬度減少率R為0.55(%/秒)以下之低寬度減少率延伸步驟；將前述聚乙烯醇系樹脂膜之通過前述上游側夾輥時的寬度設作W1(mm)，通過前述下游側夾輥時的寬度設作W2(mm)，從前述上游側夾輥搬運至前述下游側夾輥為止所需要的時間設作T(秒)時，前述寬度減少率R係藉由下述式(1)算出。

[2]如[1]所述之偏光膜之製造方法，其中前述低寬度減少率延伸步驟，係具有進行延伸使通過下游側夾輥時之聚乙烯醇系樹脂膜的累積延伸倍率為4.5倍以上的步驟。

[3]如[1]或[2]所述之偏光膜之製造方法，其中 前述低寬度減少率延伸步驟，係具有邊使前述聚乙烯醇系樹脂膜浸漬在交聯浴邊搬運且進行單軸延伸之步驟。

[4]如[3]所述之偏光膜之製造方法，其中前述聚乙烯醇系樹脂膜係被浸漬在複數個交聯浴， 前述低寬度減少率延伸步驟係具有邊浸漬在配置於搬運方向第2個以後的交聯浴邊搬運且進行單軸延伸之步驟。

[5]如[1]至[4]項中任一項所述之偏光膜之製造方法，其中前述聚乙烯醇系樹脂膜係被浸漬在複數個交聯浴， 前述延伸步驟係具有伴隨著浸漬在交聯浴之搬運方向最初的第1交聯時延伸步驟， 在前述第1交聯時延伸步驟，通過上游側夾輥時之聚乙烯醇系樹脂膜的累積延伸倍率為2.5倍以上。

[6]如[1]至[5]項中任一項所述之偏光膜之製造方法，其中前述聚乙烯醇系樹脂膜係被浸漬在複數個交聯浴， 前述延伸步驟係具有伴隨著浸漬在交聯浴之搬運方向第2段的第2交聯時延伸步驟， 在前述第2交聯時延伸步驟，通過上游側夾輥時之聚乙烯醇系樹脂膜的累積延伸倍率為4.0倍以上。

[7]如[1]至[6]項中任一項所述之偏光膜之製造方法，其中前述聚乙烯醇系樹脂膜的厚度在未延伸時為65μm以下。

10‧‧‧由聚乙烯醇系樹脂所構成之坯膜

11‧‧‧坯膜捲

13‧‧‧膨潤浴

15‧‧‧染色浴

16‧‧‧第1交聯浴

17‧‧‧第2交聯浴

18‧‧‧洗淨浴

21‧‧‧乾燥爐

23‧‧‧偏光膜

30、31、32、33、34、35、36、37、38、39、40、41、42、43、44、60、61‧‧‧導輥

50、51、52、53、54、55、56‧‧‧夾輥

第1圖係示意性地顯示本發明的偏光膜之製造方法及使用其之偏光膜製造裝置的一例之剖面圖。

<偏光膜之製造方法>

在本發明偏光膜係二色性色素(碘和二色性染料)吸附配向在經單軸延伸的聚乙烯醇系樹脂膜者。構成聚乙烯醇系樹脂膜之聚乙烯醇系樹脂，通常是藉由將聚乙酸乙烯酯系樹脂皂化而得到。其皂化度通常為約85莫耳%以上，較佳為約90莫耳%以上，更佳為約99莫耳%以上。聚乙酸乙烯酯系樹脂，係例如乙酸乙烯酯的同元聚合物之聚乙酸乙烯酯之外，可為乙酸乙烯酯和能夠與乙酸乙烯酯共聚合的其它單體之共聚物等。作為能夠共聚合的其它單體，可列舉例如：不飽和羧酸類、烯烴類、乙烯醚類、不飽和磺酸類等。聚乙烯醇系樹脂的聚合度，通常為約1000至10000，較佳為約1500至5000左右。

該等聚乙烯醇系樹脂亦可被改性，例如能夠使用經醛類改性的聚乙烯甲醛、聚乙烯基縮醛、聚乙烯丁醛等。

在本發明，作為製造偏光膜的起始材料，係使用厚度較佳為65μm以下(例如60μm以下)，更佳為50μm以下，又更佳為35μm以下的未延伸聚乙烯醇系樹脂 膜(坯膜)。藉此，能夠得到市場要求日益提高之膜的偏光膜。雖然坯膜越薄，延伸處理時越容易產生膜破裂，但是依照本發明，即便坯膜為較薄的情況時(例如60μm以下)，亦能夠有效地抑制膜破裂。又，坯膜較佳為使用厚度為10μm以上者。坯膜的寬度係沒有特別限制，例如能夠為400至6000mm左右。通常，膜寬度越大，有越容易在延伸處理時產生膜破裂之傾向，但是依照本發明，即便坯膜寬度較大，亦能夠有效地抑制膜破裂。

在本發明，坯膜係準備長條未延伸之聚乙烯醇系樹脂膜的捲(坯膜捲)。

偏光膜，係能夠藉由將上述長條坯膜邊從坯膜捲捲出，邊使其沿著偏光膜製造裝置的膜搬運路徑連續搬運且實施預定的處理步驟，而連續地製造長條偏光膜。預定處理步驟可包含：使坯膜浸漬在膨潤浴後拉出之膨潤處理步驟；使膨潤處理步驟後的膜浸漬在染色浴後拉出之染色處理步驟；及使染色處理後的膜浸漬在交聯浴後拉出之交聯處理步驟。

在本發明，係在使膜邊浸漬在處理浴(將膨潤浴、染色浴、交聯浴及洗淨浴等設置在膜搬運路徑上之用以收容對聚乙烯醇系樹脂膜施行處理的處理液之浴槽，亦總稱為「處理浴」)邊搬運之如上述處理步驟中之任1個以上的處理步驟，具有利用上游側夾輥與下游側夾輥之間的周速差而進行單軸延伸之延伸步驟。

在本發明，係將一個夾輥及與其周速不同且 沿著搬運路徑的下一個夾輥，分別稱為「上游側夾輥」及「下游側夾輥」，且將從上游側夾輥至下游側夾輥為止的步驟設作一個延伸步驟。本發明之製造方法係具有1個以上之此種延伸步驟。又，除了伴隨著膜浸漬在處理浴之上述的延伸步驟以外，亦可具有使膜浸漬在處理浴之前後，在氣相中進行之延伸步驟。

設置在搬運路徑上之如上述的各處理浴，同種的處理浴可為一個亦可為複數個。又，即便從上游側夾輥至到達下一個下游側夾輥為止，聚乙烯醇系樹脂膜係伴隨著浸漬在複數個處理浴，亦將從上游側夾輥至下一個下游側夾輥為止之間設作一個延伸步驟。另一方面，即便從上游側夾輥至到達下一個下游側夾輥為止伴隨著浸漬在處理浴(例如交聯浴)，且從下一個上游側夾輥至更下一個下游側夾輥為止伴隨著浸漬在與前段同種的處理浴(例如交聯浴)之情況，該等係各自設作另外的延伸步驟。前段的延伸步驟之下游側夾輥有兼作下一段的延伸步驟之上游側夾輥之情形。在本發明亦可按照必要而附加其它的處理步驟。

在本發明，作為伴隨著膜浸漬在處理浴之上述延伸步驟，為具有寬度減少率R為0.55(%/秒)以下之低寬度減少率延伸步驟。本發明者等發現為了抑制膜破裂，有效的是調整寬度減少率R，且更有效的是具有寬度減少率R為0.55(%/秒)以下的低寬度減少率延伸步驟。從抑制破裂的觀點而言，特別有效的是對累積延伸倍率為2.4倍以上的膜進行低寬度減少率延伸步驟，更為有效的是對累 積延伸倍率為4.0倍以上的膜進行低寬度減少率延伸步驟。又，在低寬度減少率延伸步驟之寬度減少率R，較佳為0.50(%/秒)以下，更佳為0.45(%/秒)以下。又，寬度減少率R通常為0.01(%/秒)以上。在此，所謂寬度減少率R，係在伴隨著浸漬在處理浴之延伸步驟，將通過前述上游側夾輥時之前述聚乙烯醇系樹脂膜的寬度設作W1(mm)，通過前述下游側夾輥時之聚乙烯醇系樹脂膜的寬度設作W2(mm)，從前述上游側夾輥起算至前述下游側夾輥為止的搬運所需要的時間設作T(秒)時，藉由下述式(1)算出之值。

以下，邊參照第1圖邊更詳細地說明本發明之偏光膜之製造方法。第1圖係示意性地顯示本發明的偏光膜之製造方法及使用其之偏光膜製造裝置的一例之剖面圖。第1圖所顯示的偏光膜製造裝置，其構成係如以下：藉由將由聚乙烯醇系樹脂所構成的坯膜10(未延伸)，邊連續地從坯膜捲11捲出邊使其沿著膜搬運路徑搬運，而使其依次通過設置在膜搬運路徑上之膨潤浴13、染色浴15、第1交聯浴16、第2交聯浴17、及洗淨浴18，最後使其通過乾燥爐21。所得到的偏光膜23，係例如能夠直接搬運至下一個偏光板製造步驟(在偏光膜23的一面或兩面貼合保護膜之步驟)。在第1圖之箭號係顯示膜的搬運方向。

偏光膜製造裝置的膜搬運路徑，係除了上述 處理浴以外，能夠藉由在適當的位置配置，導輥30至44、60、61、和夾輥50至56而構築，其中該導輥30至44、60、61係支撐膜、或進而變更膜搬運方向；該夾輥50至56，係能夠將被搬運的膜按壓、挾持且對膜供給藉由其旋轉得到的驅動力、或進而變更膜搬運方向。導輥和夾輥係能夠配置在各處理浴的前後和處理浴中，藉此，能夠進行導入、浸漬膜至處理浴及從處理浴拉出[參照第1圖]。例如藉由在各處理浴中設置1支以上的導輥且沿著該等導輥使膜搬運，而能夠使膜浸漬在各處理浴。

在第1圖所顯示之偏光膜製造裝置，係在各處理浴的前後配置有夾輥(夾輥50至55)，藉此，能夠實施在任一個以上的處理浴中，在其前後所配置的夾輥間(上游夾輥與下游夾輥之間)賦予周速差而進行縱向單軸延伸之輥筒間延伸(延伸步驟)。以下，針對各處理步驟進行說明。

(膨潤處理)

膨潤處理係以除去坯膜10表面的異物、除去坯膜10中的可塑劑、賦予易染色性、及坯膜10的可塑化等為目的而進行。處理條件係在可達成該目的之範圍且不產生坯膜10的過度溶解、失去透明等不良之範圍內作決定。

參照第1圖，膨潤處理，係能夠藉由將坯膜10從坯膜捲11邊連續地捲出邊使其沿著膜搬運路徑搬運，且將坯膜10於膨潤浴13(被收容在膨潤槽之處理液)浸漬預定的時間後拉出而實施。在第1圖的例子，從坯膜 10捲出至使其浸漬在膨潤浴13為止之間，坯膜10係沿著由導輥60、61及夾輥50所構築的膜搬運路徑而搬運。在膨潤處理，係沿著由導輥30至32所構築的膜搬運路徑而搬運。

膨潤浴13，係除了純水以外，亦能夠使用在添加有硼酸(日本特開平10-153709號公報)、氯化物(日本特開平06-281816號公報)、無機酸、無機鹽、水溶性有機溶劑、醇類等約0.01至10重量%的範圍之水溶液。

膨潤浴13的溫度，例如為10至50℃左右，較佳為10至40℃左右，更佳為15至30℃左右。坯膜10的浸漬時間，較佳為10至300秒左右，更佳為20至200秒左右。又，坯膜10係預先在氣體中延伸之聚乙烯醇系樹脂膜時，膨潤浴13的溫度係例如20至70℃左右，較佳為30至60℃左右。坯膜10的浸漬時間，較佳為30至300秒左右，更佳為60至240秒左右。

在膨潤處理，容易產生所謂坯膜10在寬度方向膨潤而對膜造成皺紋之問題。作為用以除去該皺紋並搬運膜之1個手段，可舉出在導輥30、31及/或32使用如擴張輥(expander roll)、螺旋輥、凸面輥(crown roll)之具有擴展寬度功能之輥；或使用如十字導引器、彎輥、拉幅夾之其它展寬度裝置。

在膨潤處理，亦可並行實施延伸步驟，其係利用夾輥(上游側夾輥)50與夾輥(下游側夾輥)51的周速差而進行單軸延伸處理。藉由並行而進行延伸步驟，亦能夠 抑制皺紋產生。

在膨潤處理，因為在膜的搬運方向膜亦會膨潤擴大，所以對膜不進行積極的延伸時，為了消除搬運方向的膜鬆弛，較佳為例如採取控制配置在膨潤浴13前後的夾輥50、51的速度等手段。又，為了使膨潤浴13中的膜搬運穩定化之目的，藉由水中噴淋而控制膨潤浴13中的水流、併用EPC裝置(邊緣位置控制；Edge Position Control)裝置：檢測膜的端部、防止膜蛇行之裝置)等亦是有用。

在第1圖所示之例，從膨潤浴13拉出的膜，係依序通過導輥32、夾輥51而導入至染色浴15。

(染色處理)

染色處理係為了使二色性色素吸附、配向在膨潤處理後的聚乙烯醇系樹脂膜等目的而進行。處理條件係在能夠達成該目的之範圍且不產生膜的過度溶解、失去透明等不良之範圍內作決定。參照第1圖，染色處理係能夠藉由使其沿著由導輥33至35及夾輥51而構築的膜搬運路徑搬運，將膨潤處理後的膜在染色浴15(收容在染色槽之處理液)浸漬預定的時間後拉出而實施。為了提高二色性色素的染色性，提供染色處理步驟之膜，較佳為至少經施行一定程度的單軸延伸處理之膜、或較佳為取代染色處理前的單軸延伸處理、或除了染色處理前的單軸延伸處理以外，在染色處理時並行而進行單軸延伸處理之延伸步驟。與染色處理並行而進行之延伸步驟，係藉由在配置於染色浴15 的前後之夾輥(上游側夾輥)51與夾輥(下游側夾輥)52之間賦予周速差來進行。

使用碘作為二色性色素時，在染色浴15係能夠使用例如濃度以重量比計為碘/碘化鉀/水=約0.003至0.3/約0.1至10/100之水溶液。亦可使用碘化鋅等其它碘化物代替碘化鉀，亦可將碘化鉀與其它碘化物併用。又，亦可與碘化物以外的化合物、例如硼酸、氯化鋅、氯化鈷等共存。添加硼酸時，係以含有碘之點而與後述的交聯處理有所區別，相對於水100重量份，水溶液係含有約0.003重量份以上的碘者，即可視為染色浴15。浸漬膜時染色浴15的溫度，通常為10至45℃左右，較佳為10至40℃，更佳為20至35℃，膜的浸漬時間，通常為30至600秒左右，較佳為60至300秒。

使用水溶性二色性染料作為二色性色素時，染色浴15係能夠使用例如濃度以重量比計二色性染料/水=約0.001至0.1/100的水溶液。該染色浴15亦可共存染色助劑等，例如亦可含有硫酸鈉等無機鹽、界面活性劑等。二色性染料可單獨使用1種類，亦可併用2種類以上的二色性染料。浸漬膜時之染色浴15的溫度，例如為20至80℃左右，較佳為30至70℃，膜的浸漬時間通常為30至600秒左右，較佳為60至300秒左右。

在染色處理，也與膨潤處理同樣地，為了除去該膜的皺紋並搬運聚乙烯醇系樹脂膜，能夠在導輥導輥33、34及/或35使用如擴張輥、螺旋輥、凸面輥之具有擴 展寬度功能之輥；或使用如十字導引器、彎輥、拉幅夾之其它擴展端度裝置。又，為了抑制產生皺紋，在染色處理時並行而進行之延伸步驟亦有效。

在第1圖所示之例，從染色浴15拉出的膜係依序通過導輥35、夾輥52而導入至第1交聯浴16。

(第1交聯處理)

第1交聯處理係為了藉由交聯而產生耐水化、色相調整(防止膜帶藍色等)等目的而進行之處理。參照第1圖，第1交聯處理係能夠藉由使其沿著由導輥36至38及夾輥52所構築的膜搬運路徑搬運，且將染色處理後的膜在第1交聯浴16(收容在交聯槽之處理液)浸漬預定的時間後拉出而實施。

第1交聯浴16係相對於水100重量份，能夠含有例如約1至10重量份的硼酸之水溶液。在染色處理使用的二色性色素為碘時，第1交聯浴16，較佳為除了硼酸以外，含有碘化物，相對於水100重量份，其量能夠設為例如1至30重量份。作為碘化物，可舉出碘化鉀、碘化鋅等。又，亦可與碘化物以外的化合物，例如氯化鋅、氯化鈷、氯化鋯、硫代硫酸鈉、亜硫酸鉀、硫酸鈉等共存。

在第1交聯處理，能夠依照其目的適當地變更硼酸及碘化物的濃度、以及第1交聯浴16的溫度。例如第1交聯處理的目的係藉由交聯而產生耐水化，而且對聚乙烯醇系樹脂膜依序施行膨潤處理、染色處理及第1交聯 處理時，第1交聯浴的交聯劑含有液，能夠是濃度以重量比計為硼酸/碘化物/水=3至10/1至20/100的水溶液。按照必要亦可使用乙二醛或戊二醛等其它的交聯劑來代替硼酸，亦可併用硼酸與其它交聯劑。浸漬膜時之第1交聯浴的溫度，通常為50至70℃左右，較佳為53至65℃，膜的浸漬時間通常為10至600秒左右，較佳為20至300秒，更佳為20至200秒。又，在膨潤處理前對經預先延伸的聚乙烯醇系樹脂膜依序施行染色處理及第1交聯處理時，交聯浴17的溫度通常為50至85℃左右，較佳為55至80℃。

在以色相調整為目的之第1交聯處理，例如使用碘作為二色性色素時，能夠使用濃度以重量比計為硼酸/碘化物/水=1至5/3至30/100的交聯劑含有液。浸漬膜時之第1交聯浴的溫度通常為10至45℃左右，膜的浸漬時間通常為1至300秒左右，較佳為2至100秒。

在第1交聯處理，亦能夠利用夾輥(上游側夾輥)52與夾輥(下游側夾輥)53的周速差，並行單軸延伸處理之延伸步驟而進行。為了抑制產生皺紋，此延伸步驟亦是有效。

在第1交聯處理，係與膨潤處理同樣地，為了除去膜的皺紋且搬運聚乙烯醇系樹脂膜，能夠在導輥36、37及/或38使用如擴張輥、螺旋輥、凸面輥之具有擴展寬度功能之輥；或使用如十字導引器、彎輥、拉幅夾之其它擴展寬度裝置。

在第1圖所示之例，從第1交聯浴16拉出的 膜，係依序通過導輥38、夾輥53而導入至第2交聯浴17。

(第2交聯處理)

參照第1圖，第2交聯處理係能夠藉由沿著由導輥39至41及夾輥53所構築的膜搬運路徑搬運，且將第1交聯處理後的膜在第2交聯浴17(收容在交聯槽之處理液)浸漬預定的時間後拉出而實施。

針對第2交聯處理，係能夠應用在第1交聯處理的上述說明。因而，在第2交聯處理係能夠利用夾輥(上游側夾輥)53與夾輥(下游側夾輥)54的周速差，並行單軸延伸處理之延伸步驟而進行。

在本發明的製造裝置，係針對具有二個交聯浴16、17的情況來進行說明，但是交聯浴係只要一個以上，則其數目不被限定。交聯處理係通常進行2至5次。 具有三個以上的交聯浴時，搬運方向第3個以後的交聯浴之組成及溫度，只要是在關於第1交聯浴的說明之上述範圍內，則可相同亦可不同。用以藉由交聯而耐水化之交聯處理及用以色相調整的交聯處理係各自亦可採用複數個步驟來進行。

(洗淨處理)

本發明之製造方法，能夠包含交聯處理步驟後的洗淨處理步驟。洗淨處理係為了除去附著在聚乙烯醇系樹脂膜之多餘硼酸、碘等藥劑之目的而進行。洗淨處理係例如能 夠藉由將經交聯處理的聚乙烯醇系樹脂膜浸漬在洗淨浴(水)18、或將水以噴淋的方式對該膜進行噴霧、或併用該等而進行。

第1圖係顯示將聚乙烯醇系樹脂膜浸漬在洗淨浴18並進行洗淨處理時之例。在洗淨處理之洗淨浴18的溫度通常為2至40℃左右，膜的浸漬時間通常為2至120秒左右。

又，在洗淨處理，亦可為了除去皺紋並搬運聚乙烯醇系樹脂膜之目的，在導輥42、43及/或44使用如擴張輥、螺旋輥、凸面輥之具有擴展寬度功能之輥；或使用如十字導引器、彎輥、拉幅夾之其它擴展寬度裝置。

在洗淨處理，亦可利用夾輥(上游側夾輥)54與夾輥(下游側夾輥)55的周速差而並行單軸延伸處理之延伸步驟而實施。為了抑制產生皺紋，延伸步驟亦是有效。

(延伸處理)

本發明之製造方法，係具有與上述一系列的處理步驟並行且將膜進行單軸延伸之延伸步驟。單軸延伸處理的具體方法係如上述，利用上游側夾輥與下游側夾輥之間的周速差而進行單軸延伸之輥間延伸。又，除了藉由輥間延伸之延伸步驟以外，亦可藉由組合如日本專利第2731813號公報所記載之熱輥延伸、拉幅機延伸等延伸處理而進行。延伸處理係能夠在從坯膜10起至得到偏光膜23為止之間實施複數次。如上述延伸處理對於抑制膜產生皺紋亦是有 利。

以坯膜10作為基準，偏光膜23的最終累積延伸倍率係不被限定，通常為4.5至7倍左右，較佳為5至6.5倍。

本發明者等專心研討之結果，得到以下的見解：在膜的累積延伸倍率為4.5倍以上的延伸步驟、及在將進行交聯後的膜延伸之延伸步驟，膜容易產生破裂。而且，針對因為輥間延伸容易產生膜破裂之延伸步驟，藉由將寬度減少率R設為0.55(%/秒)以下，較佳為0.50(%/秒)以下，更佳為0.45(%/秒)之低寬度減少率延伸步驟，而能夠抑制破裂。該等見解加上進一步研討，在本發明之製造方法，作為低寬度減少率延伸步驟，係以具有至少一種下列步驟為佳：[a]進行聚乙烯醇系樹脂膜通過下游側夾輥時之累積延伸倍率為4.5倍以上的延伸之步驟、及[b]邊使其浸漬在交聯浴邊搬運且進行單軸延伸之步驟，藉此，能夠進一步提升膜破裂的抑制效果。又，亦可同時具有二個步驟，或是二個步驟亦可為相同的延伸步驟。

關於[a]

具有複數個通過下游側夾輥時之累積延伸倍率為4.5倍以上的延伸步驟時，此種延伸步驟的至少一個為低寬度減少率延伸步驟。又，即使通過下游側夾輥時之累積延伸倍率為4.5倍以上且寬度減少率R為0.55(%/秒)以下之低寬度減少率延伸步驟只有一個，亦具有抑制膜破裂之效 果，但是較佳為通過下游側夾輥時之累積延伸倍率為4.5倍以上之全部的延伸步驟皆為低寬度減少率延伸步驟。藉此，能夠進一步提升膜破裂的抑制效果。

在通過下游側夾輥時之累積延伸倍率為4.5倍以上的延伸步驟中之延伸倍率，較佳為1.25倍以下，更佳為1.21倍以下。藉由成為如此之延伸倍率，能夠進一步抑制膜破裂。

關於[b]

具有複數個伴隨著聚乙烯醇系樹脂膜浸漬在交聯浴之延伸步驟時，此種延伸步驟的至少一個為低寬度減少率延伸步驟。又，具有複數個交聯浴時，伴隨著浸漬在第2個以後的交聯浴(第2交聯浴以後)之延伸步驟，較佳為低寬度減少率延伸步驟。相較於第1個交聯浴，在第2個以後的交聯浴係處於進一步進行膜交聯之狀態，因而，藉由伴隨著浸漬在第2個以後的交聯浴之延伸步驟為低寬度減少率延伸步驟，能夠進一步提升膜破裂的抑制效果。

關於[a]及[b]

針對伴隨著浸漬在交聯浴之搬運方向最初的延伸步驟(亦稱為「第1交聯時延伸步驟」)，通過上游側夾輥時之聚乙烯醇系樹脂膜的累積延伸倍率，較佳為2.5倍以上，更佳為2.7倍以上。較此為低，總延伸倍率較高時，必須提高在交聯浴的延伸倍率，在交聯浴的延伸倍率較高時， 膜容易產生破裂。又，針對伴隨著浸漬交聯浴之搬運方向第2段的延伸步驟(亦稱為「第2交聯時延伸步驟」)，通過上游側夾輥時之聚乙烯醇系樹脂膜的累積延伸倍率，較佳為4.0倍以上，更佳為4.2倍以上為。因為隨著交聯進行在延伸時膜容易破裂，所以導入第2交聯時延伸步驟之時點，累積延伸倍率為4.0倍以上者，即便總延伸倍率較高時，亦能夠抑制膜產生破裂。

在延伸步驟中之寬度減少率R，係能夠藉由例如在延伸步驟之從上游側夾輥至下游側夾輥為止之延伸倍率、處理浴的溫度、處理浴的組成(例如在交聯浴之硼酸濃度)、或延伸步驟前為止之累積延伸倍率、溫度等而調整。

(乾燥處理)

洗淨處理後，較佳為進行使聚乙烯醇系樹脂膜乾燥之處理。膜的乾燥係沒有特別限制，能夠如第1圖所示之例，使用乾燥爐21進行。乾燥溫度係例如30至100℃左右，乾燥時間係例如30至600秒左右。如以上方式所得之偏光膜23的厚度，例如為約5至30μm左右。

(其它處理步驟)

亦能夠附加上述處理以外之處理。能夠追加的處理之例，包含在交聯處理之後進行之在不含有硼酸的碘化物水溶液之浸漬處理(補色處理)、在不含有硼酸而含有氯化鋅等水溶液之浸漬處理(鋅處理)。

<偏光板>

在如以上方式製造的偏光膜的至少一面，透過接著劑貼合保護膜藉此可得到偏光板。作為保護膜，可列舉例如：由如三乙醯基纖維素和二乙醯基纖維素的乙醯基纖維素系樹脂所成之膜；由如聚對苯二甲酸乙二酯、聚萘二甲酸乙二酯及聚對苯二甲酸丁二酯的聚酯系樹脂所成之膜；聚碳酸酯系樹脂膜、環烯烴系樹脂膜；丙烯酸系樹脂膜；由聚丙烯系樹脂的鏈狀烯烴系樹脂所成之膜。

為了提升偏光膜與保護膜的接著性，亦可在偏光膜及/或保護膜的貼合面施行電暈處理、火焰處理、電漿處理、紫外線照射、底漆層塗佈處理、皂化處理等表面處理。作為在偏光膜與保護膜的貼合所使用的接著劑，可列舉例如：如紫外線硬化性接著劑之活性能量線硬化性接著劑、如聚乙烯醇系樹脂的水溶液、或在其中調配交聯劑之水溶液、如胺甲酸酯系乳化液接著劑之水系接著劑。紫外線硬化型接著劑係能夠是丙烯酸系化合物與光自由基聚合起始劑的混合物、環氧化合物與光陽離子聚合起始劑的混合物等。又，能夠併用陽離子聚合性環氧化合物與自由基聚合性丙烯酸系化合物，亦可併用光陽離子聚合起始劑與光自由基聚合起始劑作為起始劑。

[實施例]

以下，揭示實施例而更具體地說明本發明，但是本發明係不被該等例限定。又，在以下的例中，係使 用與第1圖所示的偏光膜製造裝置同樣的裝置來製造偏光膜。導輥30至44係全部使用平滑輥(flat roll)。

<實施例1>

(1)膨潤處理

將厚度30μm、寬度450mm的未延伸聚乙烯醇膜[KURARAY股份有限公司製的商品名「KURARAY POVALF1LM VF-PE#3000」、聚合度2400、皂化度99.9莫耳%以上]邊連續地從坯膜捲11捲出邊搬運，在裝有30℃的純水之膨潤浴13，以膜不鬆弛的方式且保持在緊張狀態下，浸漬100秒。

(2)染色處理

其次，將通過夾輥51後的膜，在碘/碘化鉀/水(重量比)為0.05/2/100之30℃的染色浴15中浸漬120秒。與該染色處理並行，對夾輥51、52間賦予周速差而進行輥間的縱向單軸延伸(設作「染色時延伸步驟」)。

(3)第1交聯處理

其次，為了施行以耐水化為目的之第1交聯處理，將通過夾輥52後的膜浸漬在碘化鉀/硼酸/水(重量比)為12/4.4/100之56℃的第1交聯浴16。在此，亦與第1交聯處理並行，在夾輥52、53間賦予周速差而進行輥間的縱向單軸延伸(第1交聯時延伸步驟)，將第1交聯時延伸步驟 開始時，亦即通過上游側夾輥52時的累積延伸倍率(可視為與染色延伸步驟結束時的延伸倍率相同)及膜寬度(W1)、第1交聯時延伸步驟結束時，亦即通過下游側夾輥53時的累積延伸倍率及膜寬度(W2)顯示在表1。又，將在第1交聯時延伸步驟所需要的時間(T)顯示在表1。

(4)第2交聯處理

其次，將第1交聯處理後的膜浸漬在碘化鉀/硼酸/水(重量比)為12/4.4/100之40℃的第2交聯浴17。在此，亦與第2交聯處理並行且在夾輥53、54間賦予周速差而進行輥間的縱向單軸延伸(第2交聯時延伸步驟)。將第2交聯時延伸步驟開始時，亦即通過上游側夾輥53時的累積延伸倍率及膜寬度(W1)、第2交聯時延伸步驟結束時，亦即通過下游側夾輥54時的累積延伸倍率及膜寬度(W2)顯示在表1。又，將第2交聯時延伸步驟所需要的時間(T)顯示在表1。

(5)洗淨步驟、乾燥步驟

隨後，將第2交聯處理及第3延伸步驟結束後的膜浸漬在裝有6℃的純水之洗淨浴18，其次，藉由使其通過乾燥爐21且以70℃乾燥3分鐘而製造偏光膜23。

(6)寬度減少率的計算

在第1交聯時延伸步驟，將通過上游側夾輥52時的膜 寬度設作W1(mm)、通過下游側夾輥53時的膜寬度設作W2(mm)、從上游側夾輥52搬運至下游側夾輥53為止所需要的時間設作T(秒)，算出藉由上述式(1)所算出之寬度減少率R。將寬度減少率R(%/秒)的算出結果顯示在表1。

相同地，在第2交聯時延伸步驟，將通過上游側夾輥53時的膜寬度設作W1(mm)、通過下游側夾輥54時的膜寬度設作W2(mm)、從上游側夾輥53搬運至下游側夾輥54為止所需要的時間設作T(秒)，算出藉由上述式(1)所算出之寬度減少率R。將寬度減少率R(%/秒)的算出結果顯示在表1。

(7)破裂評價

實施連續製造偏光膜，確認產生膜破裂之連續實施時間、或不產生膜破裂之持續的連續實施時間。又，產生膜破裂時，係從至產生膜破裂為止之連續實施時間算出每1小時之膜的破裂頻率。針對實施例1，實施連續製造偏光膜24小時的情況，在24小時的運轉中，在任一處理步驟均不產生膜破裂。將結果顯示在表1。

<實施例2至5>

針對實施例2至5，關於與實施例1不同的製造條件係顯示在表1，其它的製造條件係與實施例1同樣地進行而製造偏光膜。針對所得到的偏光膜，算出第1交聯時延 伸步驟及第2交聯時延伸步驟的寬度減少率及進行破裂評價。將結果顯示在表1。

如表1所顯示，針對實施例2、3，實施連續製造偏光膜24小時的情況，在24小時的運轉中，在任一處理步驟均不產生膜破裂。針對實施例4，實施連續製造偏光膜72小時的情況，在72小時的運轉中，在任一處理步驟均不產生膜破裂。針對實施例5，在實施連續製造偏光膜60小時之時點，發生膜破裂。

<比較例1至3>

針對比較例1至3，關於與實施例1不同的製造條件係顯示在表1，其它的製造條件係與實施例1同樣地進行而製造偏光膜。針對所得到的偏光膜，算出第1交聯時延伸步驟及第2交聯時延伸步驟的寬度減少率及進行破裂評價。將結果顯示在表1。

如表1所顯示，針對比較例1，在實施連續製造偏光膜3.5小時之時點，發生膜破裂。針對比較例2，在實施連續製造偏光膜2.5小時之時點，發生膜破裂。針對比較例3，在實施連續製造偏光膜4小時之時點，發生膜破裂。

10‧‧‧由聚乙烯醇系樹脂所構成之坯膜

11‧‧‧坯膜捲

13‧‧‧膨潤浴

15‧‧‧染色浴

16‧‧‧第1交聯浴

17‧‧‧第2交聯浴

18‧‧‧洗淨浴

21‧‧‧乾燥爐

23‧‧‧偏光膜

30、31、32、33、34、35、36、37、38、39、40、41、42、43、44、60、61‧‧‧導輥

50、51、52、53、54、55、56‧‧‧夾輥

Claims (7)

1. 一種偏光膜之製造方法，係具有延伸步驟，該延伸步驟使聚乙烯醇系樹脂膜邊浸漬在處理浴邊搬運且利用上游側夾輥與下游側夾輥之間的周速差而進行單軸延伸；前述延伸步驟係具有寬度減少率R為0.55(%/秒)以下之低寬度減少率延伸步驟；將前述聚乙烯醇系樹脂膜之通過前述上游側夾輥時的寬度設作W1(mm)，通過前述下游側夾輥時的寬度設作W2(mm)，從前述上游側夾輥搬運至前述下游側夾輥為止所需要的時間設作T(秒)時，前述寬度減少率R係以下述式(1)算出：
2. 如申請專利範圍第1項所述之偏光膜之製造方法，其中前述低寬度減少率延伸步驟，係具有進行延伸使通過下游側夾輥時之聚乙烯醇系樹脂膜的累積延伸倍率為4.5倍以上之步驟。
3. 如申請專利範圍第1或2項所述之偏光膜之製造方法，其中前述低寬度減少率延伸步驟，係具有邊使前述聚乙烯醇系樹脂膜浸漬在交聯浴邊搬運且進行單軸延伸之步驟。
4. 如申請專利範圍第3項所述之偏光膜之製造方法，其中前述聚乙烯醇系樹脂膜係浸漬在複數個交聯浴，前述低寬度減少率延伸步驟係具有使前述聚乙烯 醇系樹脂膜邊浸漬在配置於搬運方向第2個以後的交聯浴邊搬運且進行單軸延伸之步驟。
5. 如申請專利範圍第1或2項所述之偏光膜之製造方法，其中前述聚乙烯醇系樹脂膜係浸漬在複數個交聯浴，前述延伸步驟係具有伴隨著浸漬在交聯浴之搬運方向最初的第1交聯時延伸步驟，在前述第1交聯時延伸步驟，通過上游側夾輥時之聚乙烯醇系樹脂膜的累積延伸倍率為2.5倍以上。
6. 如申請專利範圍第1或2項所述之偏光膜之製造方法，其中前述聚乙烯醇系樹脂膜係浸漬在複數個交聯浴，前述延伸步驟係具有伴隨著浸漬在交聯浴之搬運方向第2段的第2交聯時延伸步驟，在前述第2交聯時延伸步驟，通過上游側夾輥時之聚乙烯醇系樹脂膜的累積延伸倍率為4.0倍以上。
7. 如申請專利範圍第1或2項所述之偏光膜之製造方法，其中前述聚乙烯醇系樹脂膜的厚度在未延伸時為65μm以下。