TWI647495B - Polarizing film, optical laminate and laminate - Google Patents

Abstract

本發明係提供一種可保持光學特性且製造效率優異之偏光膜之製造方法。本發明之偏光膜之製造方法依序包含：朝第1方向延伸樹脂基材之步驟、加熱樹脂基材之步驟、於樹脂基材上形成聚乙烯醇系樹脂層以製作積層體之步驟、及朝第2方向延伸積層體之步驟。

Description

偏光膜、光學積層體及積層體 技術領域

本發明係有關於一種偏光膜之製造方法。

背景技術

具代表性之影像顯示裝置的液晶顯示裝置因其影像形成方式，於液晶晶胞之兩側配置有偏光膜。有人提出了一種偏光膜之製造方法，例如，拉伸具樹脂基材與聚乙烯醇(PVA)系樹脂層之積層體，接著施行染色處理，於樹脂基材上得到偏光膜的方法(例如，專利文獻1)。依據如此之方法可得厚度薄之偏光膜，故有助於近年影像顯示裝置之薄型化而受到矚目。

然而，製造偏光膜時，藉由延伸將於與延伸方向略垂直之方向上收縮係眾所週知，且可知藉由收縮可提升光學特性。但，收縮率過高時，製造效率係不充分，有例如，未能得到具所期尺寸(製品寬度)之偏光膜的問題。

先前技術文獻 專利文獻

專利文獻1：日本專利特開2000-338329號公報

發明概要

本發明係用以解決前述課題而作成者，其主要目的在於提供一種可維持光學特性且製造效率優異的偏光膜之製造方法。

本發明之偏光膜之製造方法依序包含：朝第1方向延伸樹脂基材之步驟、加熱前述樹脂基材之步驟、於前述樹脂基材上形成聚乙烯醇系樹脂層以製作積層體之步驟、及朝第2方向延伸前述積層體之步驟。

於1實施形態中，朝前述第1方向之延伸溫度係70℃~150℃。

於1實施形態中，前述加熱溫度係70℃~150℃。

於1實施形態中，前述樹脂基材係由聚對苯二甲酸乙二酯系樹脂形成。

於1實施形態中，前述加熱後之樹脂基材的△n係0.0016以下。

依據本發明之另一態樣，提供一種偏光膜。該偏光膜係藉由前述製造方法而得到。

依據本發明之另一態樣，提供一種光學積層體。該光學積層體具有前述偏光膜。

依據本發明之另一態樣，提供一種積層體。該積層體具有由聚對苯二甲酸乙二酯系樹脂形成且△n為0.0016以下之樹脂基材、及形成於該樹脂基材上之聚乙烯醇系樹脂層。

依據本發明，藉由在延伸樹脂基材後加熱，可有效率地製造光學特性極為優異之偏光膜。具體而言，藉由在業已緩和朝第1方向延伸樹脂基材所產生之殘留應力的狀態下形成PVA系樹脂層，製作積層體，則於朝第2方向延伸該積層體時，可降低朝第1方向之收縮率。結果，可提升製造效率。

1‧‧‧拉幅延伸機

2‧‧‧預熱區

3‧‧‧第1延伸區

4‧‧‧加熱區

5‧‧‧冷卻區

6‧‧‧夾持機構

10‧‧‧積層體

11,11’‧‧‧樹脂基材

11a‧‧‧端部

12‧‧‧PVA系樹脂層

12’‧‧‧偏光膜

13‧‧‧黏著劑層

14‧‧‧分離層

15‧‧‧接著劑層

16‧‧‧光學機能薄膜

16’‧‧‧第2光學機能薄膜

100,200‧‧‧光學薄膜積層體

300,400‧‧‧光學機能薄膜積層體

圖1係顯示第1延伸步驟及加熱步驟之一例的概略圖。

圖2係本發明之較佳實施形態之積層體的概略截面圖。

圖3(a)及圖3(b)分別係使用有本發明偏光膜之光學薄膜積層體的概略截面圖。

圖4(a)及圖4(b)分別係使用有本發明偏光膜之光學機能薄膜積層體的概略截面圖。

用以實施發明之形態

以下，說明本發明之較佳實施形態，但本發明並未受該等實施形態所限定。

A.偏光膜之製造方法

本發明之偏光膜之製造方法依序包含：朝第1方向延伸樹脂基材之步驟(第1延伸步驟)、加熱樹脂基材之步驟(加熱步驟)、於樹脂基材上形成聚乙烯醇(PVA)系樹脂層以製作積層體之步驟(積層體製作步驟)、朝第2方向延伸積層體之 步驟(第2延伸步驟)。以下，說明各步驟。

A-1.第1延伸步驟

前述樹脂基材之形成材料可使用任意適當的熱可塑性樹脂。熱可塑性樹脂可舉例如，聚對苯二甲酸乙二酯系樹脂等酯系樹脂、降冰片烯系樹脂等環烯烴系樹脂、聚丙烯等烯烴系樹脂、聚醯胺系樹脂、聚碳酸酯系樹脂、該等之共聚樹脂等。該等中，以使用非晶質之(未結晶化之)聚對苯二甲酸乙二酯系樹脂為佳。其中，以使用非晶性之(不易結晶化之)聚對苯二甲酸乙二酯系樹脂特佳。非晶性之聚對苯二甲酸乙二酯系樹脂的具體例，可舉更含有作為二羧酸之間苯二甲酸的共聚物、或更含有作為乙二醇之環己烷二甲醇的共聚物。

於1實施形態中，樹脂基材之吸水率以0.2%以上為佳，更佳者是0.3%以上。後述之延伸中使用水中延伸方式時，前述樹脂基材吸收水，水將作為可塑劑作用可得可塑化。結果，可大幅地降低延伸應力，可高倍率地延伸，延伸性可較空中延伸時優異。結果，例如，可製造具優異之光學特性的偏光膜。另一方面，樹脂基材之吸水率以3.0%以下為佳，更佳者是1.0%以下。藉由使用如此之樹脂基材，可防止製造時尺寸穩定性顯著地下降，所得之偏光膜的外觀惡化等不良情況。又，可防止水中延伸時樹脂基材斷裂、或PVA系樹脂層自樹脂基材剝離。另，樹脂基材之吸水率可藉由例如，於構成材料導入改質基來調整。吸水率係以JIS K 7209為基準所求得之值。

樹脂基材之玻璃轉移溫度(Tg)以170℃以下為佳。藉由使用如此之樹脂基材，可一面抑制PVA系樹脂層之結晶化，並充分地確保積層體之延伸性。此外，考量到利用水之樹脂基材的可塑化與良好地進行水中延伸，以120℃以下較佳。於1實施形態中，樹脂基材之玻璃轉移溫度以60℃以上為佳。藉由使用如此之樹脂基材，於塗布、乾燥含有後述之PVA系樹脂的塗布液時，可防止樹脂基材變形(例如，凹凸或鬆弛、皺褶等產生)等不良情況，可良好地製作積層體。又，可以適當之溫度(例如，60℃左右)進行PVA系樹脂層之延伸。其他實施形態中，於塗布、乾燥包含PVA系樹脂之塗布液時，若樹脂基材未變形，亦可為較60℃低之玻璃轉移溫度。另，樹脂基材之玻璃轉移溫度可藉由例如，使用於構成材料導入改質基之結晶化材料後加熱來調整。玻璃轉移溫度(Tg)係以JIS K 7121為基準所求得之值。

樹脂基材(延伸前)之厚度以20μm~300μm為佳，更佳者是50μm~200μm。

前述第1方向可對應所期之偏光膜設定為任意適當的方向。於較佳之實施形態中，第1方向係長片狀之樹脂基材的寬度方向。此時，具代表性者可使用拉幅延伸機延伸之方法。於其他實施形態中，第1方向係長片狀之樹脂基材的長度方向。此時，具代表性者可使用使積層體通過圓周速度相異之輥間以延伸的方法。

樹脂基材之延伸方法可使用任意適當的方法。具體而言，可為固定端延伸，亦可為自由端延伸。樹脂基材 之延伸可於一階段進行，亦可多階段地進行。於多階段地進行時，後述樹脂基材之延伸倍率係各階段之延伸倍率的積。又，並未特別限定本步驟之延伸方式，可為空中延伸方式，亦可為水中延伸方式。

可對應樹脂基材之形成材料、延伸方式等，設定樹脂基材之延伸溫度為任意適當之值。相對於樹脂基材之玻璃轉移溫度(Tg)，延伸溫度以Tg-10℃~Tg+80℃為佳。於使用聚對苯二甲酸乙二酯系樹脂作為樹脂基材之形成材料時，延伸溫度以70℃~150℃為佳，更佳者是90℃~130℃。藉以如此之溫度延伸，可提升製造效率。具體而言，延伸溫度過高時，樹脂基材之延伸方向端部的厚度變厚，有未能充分地確保樹脂基材之有效寬度的疑慮。延伸溫度過低時，有後述之△n變高的疑慮，並有未能充分地得到利用後述加熱所得之效果的疑慮。

相對於樹脂基材之原本長度，樹脂基材之延伸倍率以1.5倍~3.0倍為佳。藉由朝第1方向延伸樹脂基材，可有效地利用樹脂基材。

延伸後之樹脂基材的△n，具代表性者可對應樹脂基材之材料及延伸條件變化。例如，於使用聚對苯二甲酸乙二酯系樹脂作為樹脂基材之形成材料時，具代表性之延伸後之樹脂基材的△n係0.1以下，以0.01以下為佳。另一方面，延伸後之樹脂基材的△n以0.0002以上為佳。另，本說明書中樹脂基材之△n係由下述式(1)所算出的值。

△n=R0/d‧‧‧‧‧(1)

R0：23℃中以波長590nm之光測定的樹脂基材之正面相位差(nm)

d：樹脂基材之厚度(nm)

A-2.加熱步驟

前述朝第1方向之延伸後，加熱樹脂基材。藉由加熱樹脂基材，緩和因朝前述第1方向延伸於樹脂基材產生的殘留應力，可降低朝後述第2方向延伸時朝第1方向的收縮率下降。結果，可提升製造效率。此外，藉由加熱樹脂基材之△n下降。

較佳之實施形態中，控制加熱條件以得到預定之△n。於使用聚對苯二甲酸乙二酯系樹脂作為樹脂基材之形成材料時，以加熱至樹脂基材之△n為0.0016以下為佳。於如此之範圍內，可良好地抑制前述收縮。另一方面，加熱後樹脂基材之△n以0(zero)以上為佳。

相對於樹脂基材之玻璃轉移溫度(Tg)，加熱溫度以Tg-10℃~Tg+80℃為佳，更佳者是Tg℃~Tg+60℃。具體而言，於使用聚對苯二甲酸乙二酯系樹脂作為樹脂基材之形成材料時，加熱溫度以70℃~150℃為佳，更佳者是80℃~130℃。

加熱時間以10秒~60秒為佳，更佳者是20秒~40秒。

於前述第1延伸步驟後，可連續或間歇地進行加熱步驟，但以連續地進行為佳。

圖1係顯示前述第1延伸步驟及加熱步驟之一例 的概略圖。圖示例中，於樹脂基材之長度方向上搬運長片狀的樹脂基材11至自入口側依序設有預熱區2、第1延伸區3、加熱區4及冷卻區5之拉幅延伸機1內。

預先捲出經捲繞成輥狀之長片狀的樹脂基材11，再藉由夾持機構(夾)6，6夾持樹脂基材11之寬度方向端部11a，11a。以預定之速度搬運經左右之夾6，6夾持的樹脂基材11，送至第1延伸區2，將樹脂基材11加熱至前述延伸溫度。可使用任意適當之方法作為加熱至延伸溫度之加熱方法。可舉例如，熱風式、板式加熱器、鹵素加熱器等加熱裝置等。以使用熱風式為佳。

接著，於第1延伸區3中，以前述延伸溫度於寬度方向上延伸樹脂基材11。具體而言，一面以預定之速度搬運樹脂基材11，一面使夾持有端部11a，11a之夾6，6朝寬度方向外側移動。第1延伸後，連續地於加熱區4中加熱樹脂基材11至前述加熱溫度。加熱時，實質上未使夾6，6於寬度方向上移動，係保持延伸後之寬度。此處，「實質上」係指可容許加熱步驟中以抑制薄膜之不均一、或微調整厚度、相位差、軸方向等為目的，短距離(例如，全寬度之1%左右)地移動夾，而增減寬度之意。加熱區4之加熱方法可使用與預熱區2相同的加熱方法。加熱後，於冷卻區5中，將樹脂基材11冷卻至預定溫度，再進行下個步驟。另，各區係指實質上預熱、延伸、加熱及冷卻樹脂基材之區，並非指機械上、構造上獨立之區間之意。

A-3.積層體製作步驟

圖2係本發明之較佳實施形態之積層體的概略截面圖。積層體10具有樹脂基材11與PVA系樹脂層12，係藉於樹脂基材11上形成PVA系樹脂層12來製作。可使用任意適當之方法作為PVA系樹脂層之形成方法。以於樹脂基材上塗布含有PVA系樹脂之塗布液並乾燥，藉此形成PVA系樹脂層為佳。

可使用任意適當之樹脂作為形成前述PVA系樹脂層之PVA系樹脂。可舉例如，聚乙烯醇、乙烯-乙烯醇共聚物。聚乙烯醇可藉由皂化聚乙酸乙烯酯得到。乙烯-乙烯醇共聚物可藉由皂化乙烯-乙酸乙烯共聚物得到。PVA系樹脂之皂化度通常係85莫耳%~100莫耳%，以95.0莫耳%~99.95莫耳%為佳，更佳者是99.0莫耳%~99.93莫耳%。皂化度可以JIS K 6726-1994為基準求得。藉由使用如此之皂化度的PVA系樹脂，可得耐久性優異之偏光膜。皂化度過高時，有凝膠化的疑慮。

可視目的適當地選擇PVA系樹脂之平均聚合度。平均聚合度通常係1000~10000，以1200~5000為佳，更佳者是1500~4500。另，平均聚合度可以JIS K 6726-1994為基準求得。

前述塗布液具代表性者係於溶劑中溶解有前述PVA系樹脂之溶液。溶劑可舉例如，水、二甲亞碸、二甲基甲醯胺、二甲基乙醯胺、N-甲基吡咯啶酮、各種乙二醇類、三羥甲基丙烷等多元醇類、乙烯二胺、二伸乙三胺等胺類。該等可單獨、或混合二種以上使用。該等中，亦以 水為佳。相對於溶劑100重量份，溶液之PVA系樹脂濃度以3重量份~20重量份為佳。若為如此之樹脂濃度，即可於樹脂基材形成密著且均一的塗布膜。

亦可於塗布液中混合添加劑。添加劑可舉可塑劑、界面活性劑等為例。可塑劑可舉乙二醇或甘油等多元醇為例。界面活性劑可舉非離子界面活性劑為例。係以更加提升所得之PVA系樹脂層的均一性或染色性、延伸性為目的而使用該等。

塗布液之塗布方法可使用任意適當之方法。可舉例如，滾筒塗布法、旋轉塗布法、線棒塗布法、浸沾塗布法、壓鑄塗布法、簾塗布法、噴塗法、刮刀塗布法(逗點塗布法等)等。

前述塗布液之塗布、乾燥溫度以50℃以上為佳。

前述PVA系樹脂層(延伸前)之厚度以3μm~20μm為佳。

於形成PVA系樹脂層前亦可於樹脂基材施行表面處理(例如，電暈處理等)，亦可於樹脂基材上形成易接著層。藉由進行如此之處理，可提升樹脂基材與PVA系樹脂層的密著性。又，亦可於樹脂基材之未形成PVA系樹脂層之側，形成任意適當的機能層(例如，抗靜電層)。

A-4.第2延伸步驟

前述第2方向可對應所期之偏光膜設定為任意適當之方向。第2方向以與前述第1方向正交為佳。例如，於前述第1方向為長片狀之樹脂基材的寬度方向時，第2方向以為 長片狀之積層體的長度方向為佳。另，本說明書中，「正交」亦包含實質上正交之情形。此處，「實質上正交」係包含90°±5.0°之情形，以90°±3.0°為佳，更佳者是90°±1.0°。又，第2方向實質上係所得之偏光膜的吸收軸方向。

可使用任意適當之方法作為積層體之延伸方法。具體而言，可為固定端延伸、或自由端延伸，但以使用自由端延伸為佳。自由端延伸通常係指僅於單向延伸之延伸方法。於單向延伸積層體時，積層體可於相對於該延伸方向略為垂直之方向上收縮，但不抑制該收縮而延伸的方法係指自由端延伸。

並未特別限定延伸方式，可使用空中延伸方式、或水中延伸方式，以使用水中延伸方式為佳。依據水中延伸方式，可以較前述樹脂基材或PVA系樹脂層之玻璃轉移溫度(代表性係80℃左右)低的溫度延伸，可一面抑制PVA系樹脂層之結晶化，一面高倍率地延伸。結果，可製造具優異之光學特性的偏光膜。

可於一階段或多階段進行積層體之延伸。以多階段進行時，可例如，組合前述自由端延伸與固定端延伸，亦可組合前述水中延伸方式與空中延伸方式。又，以多階段進行時，後述積層體之延伸倍率(最大延伸倍率)係各階段之延伸倍率的積。

對應於樹脂基材之形成材料、延伸方式等，可將積層體之延伸溫度設為任意適當之值。於使用空中延伸方式時，延伸溫度以樹脂基材之玻璃轉移溫度(Tg)以上為 佳，更佳者是樹脂基材之玻璃轉移溫度(Tg)+10℃以上，特佳者係Tg+15℃以上。另一方面，積層體之延伸溫度以170℃以下為佳。藉以如此之溫度延伸，可抑制PVA系樹脂之結晶化急速進行，且可抑制因該結晶化所造成的不良情況(例如，阻礙因延伸所造成之PVA系樹脂層的配向)。

於使用水中延伸方式時，延伸浴之液溫以40℃~85℃為佳，較佳者為50℃~85℃。若為如此之溫度，可一面抑制PVA系樹脂層之溶解，一面高倍率地延伸。具體而言，如上述，樹脂基材之玻璃轉移溫度(Tg)由與PVA系樹脂層之形成的關係來看，以60℃以上為佳。此時，延伸溫度低於40℃時，即使考量到利用水之樹脂基材的可塑化，仍有未能良好延伸的疑慮。另一方面，延伸浴之溫度越高溫，PVA系樹脂層之溶解性變得越高，有未能得到優異之光學特性的疑慮。積層體於延伸浴之浸漬時間以15秒~5分鐘為佳。

於使用水中延伸方式時，以使積層體於硼酸水溶液中浸漬後延伸為佳(硼酸水中延伸)。以使用硼酸水溶液作為延伸浴時，可賦與PVA系樹脂層可耐延伸時所施加之張力的剛性，與未溶解於水之耐水性。具體而言，硼酸可於水溶液中生成四羥硼酸陰離子，並藉由PVA系樹脂與氫鍵交聯。結果，賦與PVA系樹脂層剛性與耐水性，可良好地延伸，可製造具優異之光學特性的偏光膜。

前述硼酸水溶液以將硼酸及/或硼酸鹽溶解於作為溶劑之水而成為佳。相對於水100重量份，硼酸濃度以1重量份~10重量份為佳。藉將硼酸濃度設為1重量份以上， 可有效地抑制PVA系樹脂層之溶解，可製造較高特性的偏光膜。另，硼酸或硼酸鹽以外，亦可使用於溶劑中溶解有硼砂等硼化合物、乙二醛、戊二醛等後所得之水溶液。

藉由後述之染色預先於PVA系樹脂層吸附有二色性物質(以碘為代表)時，以於前述延伸浴(硼酸水溶液)中混合碘化物為佳。藉由混合碘化物，可抑制吸附於PVA系樹脂層之碘的溶出。碘化物可舉例如，碘化鉀、碘化鋰、碘化鈉、碘化鋅、碘化鋁、碘化鉛、碘化銅、碘化鋇、碘化鈣、碘化錫、碘化鈦等。該等中亦以碘化鉀為佳。相對於水100重量份，碘化物之濃度以0.05重量份~15重量份為佳，較佳者為0.5重量份~8重量份。

相對於積層體之原本長度，積層體之延伸倍率(最大延伸倍率)以5.0倍以上為佳。如此高之延伸倍率可藉由例如，使用水中延伸方式(硼酸水中延伸)達成。另，本說明書中，「最大延伸倍率」係指積層體斷裂前之延伸倍率，另外，亦指確認積層體斷裂之延伸倍率後較該值低0.2的值。

於較佳之實施形態中，於高溫下(例如，95℃以上)空中延伸前述積層體後，進行前述硼酸水中延伸及後述之染色。如此之空中延伸因相對於硼酸水中延伸可作為預備或輔助之延伸的定位，故以下稱為「空中輔助延伸」。

藉由組合空中輔助延伸，可以較高之倍率延伸積層體。結果，可製造具較優異之光學特性(例如，偏光度)的偏光膜。例如，於使用聚對苯二甲酸乙二酯系樹脂作為前述樹脂基材時，相較於僅以硼酸水中延伸進行延伸，組 合有空中輔助延伸與硼酸水中延伸者可一面抑制樹脂基材之配向一面延伸。該樹脂基材隨著提升其配向性，延伸張力變大，將不易穩定地延伸，甚至斷裂。因此，藉由一面抑制樹脂基材之配向一面延伸，可較高倍率地延伸積層體。

又，藉由組合空中輔助延伸提升PVA系樹脂之配向性，藉此，於硼酸水中延伸後亦可提升PVA系樹脂之配向性。具體而言，推測是預先以空中輔助延伸提升PVA系樹脂之配向性，於硼酸水中延伸時使PVA系樹脂變得容易與硼酸交聯，並於硼酸成為節點之狀態下延伸，因而硼酸水中延伸後PVA系樹脂之配向性亦變高。結果，可製造具優異之光學特性(例如偏光度)的偏光膜。

空中輔助延伸之延伸倍率以3.5倍以下為佳。空中輔助延伸之延伸溫度以PVA系樹脂的玻璃轉移溫度以上為佳。延伸溫度以95℃~150℃為佳。另，相對於積層體之原本長度，組合有空中輔助延伸與前述硼酸水中延伸時的最大延伸倍率以5.0倍以上為佳，較佳者為5.5倍以上、更佳者是6.0倍以上。

A-5.其他步驟

本發明之偏光膜之製造方法除了前述步驟以外亦可包含其他步驟。其他步驟可舉例如，染色步驟、不溶解化步驟、交聯步驟、洗淨步驟、乾燥步驟等。其他步驟可以任意適當之時機進行。

前述染色步驟具代表性者係以二色性物質染色PVA系樹脂層之步驟。以藉使PVA系樹脂層吸附二色性物質 地進行為佳。該吸附方法可舉例如，使PVA系樹脂層(積層體)浸漬於含有二色性物質之染色液的方法、於PVA系樹脂層塗布該染色液之方法、於PVA系樹脂層噴塗該染色液之方法等。以使積層體浸漬於含有二色性物質之染色液的方法為佳。這是因為可良好地吸附二色性物質之故。

前述二色性物質可舉碘、二色性染料為例。以碘為佳。於使用碘作為二色性物質時，前述染色液係碘水溶液。相對於水100重量份，碘之混合量以0.1重量份~0.5重量份為佳。為提高碘對水之溶解度，以於碘水溶液中混合碘化物為佳。碘化物之具體例係如上述。相對於水100重量份，碘化物之混合量以0.02重量份~20重量份為佳，較佳者為0.1重量份~10重量份。為抑制PVA系樹脂之溶解，染色液之染色時的液溫以20℃~50℃為佳。於使PVA系樹脂層浸漬於染色液時，為確保PVA系樹脂層之透射率，浸漬時間以5秒~5分鐘為佳。又，可設定染色條件(濃度、液溫、浸漬時間)，使最後所得之偏光膜的偏光度或單體透射率為預定之範圍。於1實施形態中係設定浸漬時間，使所得之偏光膜的偏光度為99.98%以上。於其他實施形態中係設置浸漬時間，使所得之偏光膜的單體透射率為40%~44%。

前述不溶解化步驟具代表性者，係藉使PVA系樹脂層浸漬於硼酸水溶液地進行。藉由施行不溶解化處理，可賦與PVA系樹脂層耐水性。相對於水100重量份，該硼酸水溶液之濃度以1重量份~4重量份為佳。不溶解化浴(硼酸水溶液)之液溫以20℃~50℃為佳。

前述交聯步驟具代表性者，係藉使PVA系樹脂層浸漬於硼酸水溶液地進行。藉由施行交聯處理，可賦與PVA系樹脂層耐水性。相對於水100重量份，該硼酸水溶液之濃度以1重量份~4重量份為佳。又，於前述染色步驟後進行交聯步驟時，以更混合碘化物為佳。藉由混合碘化物，可抑制吸附於PVA系樹脂層之碘的溶出。相對於水100重量份，碘化物之混合量以1重量份~5重量份為佳。碘化物之具體例係如上述。交聯浴(硼酸水溶液)之液溫以20℃~60℃為佳。

前述洗淨步驟具代表性者係藉使PVA系樹脂層浸漬於碘化鉀水溶液地進行。前述乾燥步驟之乾燥溫度以30℃~100℃為佳。

B.偏光膜

本發明之偏光膜實質上係吸附配向有二色性物質的PVA系樹脂膜。偏光膜之厚度以10μm以下為佳，較佳者為7μm以下，更佳者是5μm以下。另一方面，偏光膜之厚度以0.5μm以上為佳，較佳者為1.5μm以上。偏光膜以於波長380nm~780nm任一波長顯示吸收二色性為佳。偏光膜之單體透射率以40.0%以上為佳，較佳者為41.0%以上，更佳者是42.0%以上，特佳者係42.8%以上。偏光膜之偏光度以99.8%以上為佳，較佳者為99.9%以上，更佳者是99.95%以上。

前述偏光膜之使用方法可使用任意適當之方法。具體而言，可於與前述樹脂基材為一體之狀態下使用，亦可自前述樹脂基材轉印至其他構件後使用。

C.光學積層體

本發明之光學積層體具有前述偏光膜。圖3(a)及圖3(b)分別係本發明之較佳實施形態的光學薄膜積層體之概略截面圖。光學薄膜積層體100依序具有樹脂基材11’、偏光膜12’、黏著劑層13、及分離層14。光學薄膜積層體200依序具有樹脂基材11’、偏光膜12’、接著劑層15、光學機能薄膜16、黏著劑層13、及分離層14。本實施形態中，未自所得之偏光膜12’剝離前述樹脂基材，而係直接作為光學構件使用。樹脂基材11’可作為例如，偏光膜12’之保護薄膜作用。

圖4(a)及圖4(b)分別係本發明之其他較佳實施形態之光學機能薄膜積層體的概略截面圖。光學機能薄膜積層體300依序具有分離層14、黏著劑層13、偏光膜12’、接著劑層15、及光學機能薄膜16。光學機能薄膜積層體400中除了光學機能薄膜積層體300之構造以外，第2光學機能薄膜16’係設置成於偏光膜12’與分離層14之間隔著黏著劑層13。本實施形態中係去除前述樹脂基材。

並未限定構成本發明光學積層體之各層的積層需如圖示例，可使用任意適當之黏著劑層或接著劑層。具代表性之黏著劑層係以丙烯酸系黏著劑形成。具代表性之接著劑層係以乙烯醇系接著劑形成。前述光學機能薄膜可作為例如，偏光膜保護薄膜、相位差薄膜等作用。

實施例

以下，藉由實施例具體地說明本發明，但本發明並未受該等實施例所限定。另，各特性之測定方法係如以下所述。

1.厚度

使用測微器(Anritsu社製，製品名「KC-351C」)測定。

2.玻璃轉移溫度(Tg)

以JIS K 7121為基準測定。

3.吸水率

以JIS K 7209為基準測定。

4.正面相位差(R0)

使用Axometrics社製之Axoscan測定。測定波長係590nm、測定溫度係23℃。

[實施例1]

樹脂基材係使用長片狀、吸水率0.35%、Tg75℃之含有以環己烷二甲醇作為共聚合成分的非晶質聚對苯二甲酸乙二酯(A-PET)薄膜(三菱化學社製，商品名「NOVACLEAR SH046」，厚度：100μm)。利用拉幅延伸機一面於長度方向上搬運該樹脂基材，一面以105℃朝橫向地延伸2倍。此時(延伸後且加熱前)樹脂基材之△n係0.00249。

接著，以拉幅延伸機之夾於實質上維持延伸寬度的狀態下，以120℃加熱樹脂基材30秒。加熱後之樹脂基材的△n係0.00124。

然後，於樹脂基材之一面以60℃塗布及乾燥聚合度4200、皂化度99.2莫耳%的聚乙烯醇水溶液，形成厚度10μm之PVA系樹脂層，製作積層體。

於130℃之烘箱內於圓周速度相異之輥間縱向(長度方向)地自由端單軸拉伸所得之積層體使其為2倍(空 中輔助延伸)。

接著，將積層體浸漬於液溫30℃之不溶解化浴(相對於水100重量份，混合硼酸4重量份後所得之硼酸水溶液)中30秒(不溶解化步驟)。

然後，浸漬於液溫30℃之染色浴(相對於水100重量份，混合碘0.2重量份，並混合碘化鉀1.0重量份後所得之碘水溶液)60秒(染色步驟)。

接著，浸漬於液溫30℃之交聯浴(相對於水100重量份，混合碘化鉀3重量份，並混合硼酸3重量份後所得之硼酸水溶液)30秒(交聯步驟)。

之後，一面將積層體浸漬於液溫70℃之硼酸水溶液(相對於水100重量份，混合硼酸4重量份，並混合碘化鉀5重量份後所得之水溶液)，一面於圓周速度相異之輥間縱向(長度方向)進行單軸拉伸(水中延伸)。此處，將積層體延伸至斷裂之前(最大延伸倍率係6.0倍)。

之後，將積層體浸漬於液溫30℃之洗淨浴(相對於水100重量份，混合碘化鉀4重量份後所得之水溶液)後，以60℃之溫風乾燥(洗淨．乾燥步驟)。

如此，於樹脂基材上形成厚度4.5μm之偏光膜。

[實施例2]

除了將樹脂基材之加熱時間設為40秒以外，與實施例1同樣地形成偏光膜。

[實施例3]

除了將樹脂基材之加熱時間設為50秒以外，與實施例1 同樣地形成偏光膜。

[實施例4]

除了將樹脂基材之加熱溫度設為125℃、加熱時間設為40秒以外，與實施例1同樣地形成偏光膜。

[實施例5]

除了將樹脂基材之延伸溫度設為115℃、加熱溫度設為105℃、加熱時間設為40秒以外，與實施例1同樣地形成偏光膜。於本實施例中，延伸後且加熱前之樹脂基材的△n係0.00093。

[比較例1]

除了將樹脂基材之延伸溫度設為90℃、延伸後未加熱以外，與實施例1同樣地形成偏光膜。

[比較例2]

除了將樹脂基材之延伸溫度設為100℃、延伸後未加熱以外，與實施例1同樣地形成偏光膜。

[比較例3]

除了延伸後未加熱以外，與實施例1同樣地形成偏光膜。

[比較例4]

除了延伸後未加熱以外，與實施例5同樣地形成偏光膜。

[比較例5]

除了未對樹脂基材進行延伸．加熱以外，與實施例1同樣地形成偏光膜。

針對各實施例及比較例評價寬度殘餘率、膜厚分布及偏光膜之光學特性。評價方法及評價基準係如下述，於表1顯示評價結果。另，表1中之△n實施例方面係表示加熱後之值，比較例方面係表示橫向延伸後之值。

1.寬度殘餘率

藉由量測前述空中輔助延伸後樹脂基材之寬度，並算出相對於樹脂基材之原本長度(寬度)的寬度殘餘率來評價寬度殘餘率。

(評價基準)

良好：120%以上

不良：小於120%

2.膜厚分布

樹脂基材延伸後，測定去除寬度方向兩端部之寬度方向中央部(85%)的膜厚，並藉由算出最大值與最小值的差來評價膜厚分布。

(評價基準)

良好：小於10μm

不良：10μm以上

3.光學特性

使用紫外線可見光分光光度計(日本分光社製，製品名「V7100」)，測定偏光膜之單體透射率(Ts)、平行透射率(Tp)及正交透射率(Tc)，並藉由下式求出偏光度(P)。

偏光度(P)(%)={(Tp-Tc)/(Tp+Tc)}1/2×100

另外，前述Ts、Tp及Tc係藉由JIS Z 8701之2度視野(C 光源)測定，並進行有發光度補償的Y值。

(評價基準)

良好：單體透射率99.99%中偏光度係42.8%以上。

不良：單體透射率99.99%中偏光度小於42.8%。

各實施例中，寬度殘餘率高且橫向延伸後厚度之均一性亦優異，並可充分地確保樹脂基材之有效寬度。相對於此，比較例1、2、3及5中之寬度殘餘率低，比較例4中橫向延伸後寬度方向端部之厚度厚，未能充分地確保樹脂基材之有效寬度。

產業上之可利用性

本發明之偏光膜適於作為液晶電視、液晶顯示器、行動電話、數位相機、錄放影機、掌上型遊戲機、汽車導航、影印機、印表機、傳真機、時鐘、微波爐等液晶 面板、有機EL面板之抗反射膜使用。

Claims (3)

1. 一種偏光膜，係由依序包含下列步驟之方法製得者：朝第1方向延伸樹脂基材之步驟、在實質上保持朝前述第1方向延伸後之寬度的狀態下，加熱前述樹脂基材全體之步驟、於前述樹脂基材上形成聚乙烯醇系樹脂層以製作積層體之步驟、及朝第2方向延伸前述積層體之步驟。
2. 一種光學積層體，具有如請求項1之偏光膜。
3. 一種積層體，具有：樹脂基材，由聚對苯二甲酸乙二酯系樹脂形成且△n為0.0016以下，其係以延伸倍率1.5~3.0倍進行單軸延伸後，在實質上保持延伸後寬度之狀態下，以使得△n成為0~0.0016的方式在70℃~150℃下進行加熱而成；及聚乙烯醇系樹脂層，係形成於該樹脂基材上。