偏光膜和偏光膜的制造方法_2

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任何适当的热塑性树脂可以用作用于形成树脂基材的材料。热塑性树脂的实例包 括:酯系树脂例如聚对苯二甲酸乙二醇酯系树脂;环烯烃系树脂例如降冰片烯系树脂;烯 烃系树脂例如聚丙烯;聚酰胺系树脂;聚碳酸酯系树脂;和其共聚物树脂。其中,优选降冰 片烯系树脂和无定形聚对苯二甲酸乙二醇酯系树脂。
[0039] 在一个实施方案中,各自优选使用无定形(未结晶)聚对苯二甲酸乙二醇酯系树 月旨。其中,特别优选使用非结晶性(难以结晶)聚对苯二甲酸乙二醇酯系树脂。非结晶性 聚对苯二甲酸乙二醇酯系树脂的具体实例包括进一步含有间苯二甲酸作为二羧酸的共聚 物和进一步含有环己烷二甲醇作为二元醇的共聚物。
[0040] 当水中拉伸模式用于后述的拉伸时,树脂基材可以吸收水并且可以通过水作为增 塑剂的作用来增塑。结果,拉伸应力可以明显地降低。因此,层压体可以以高倍率拉伸并且 与空中拉伸的情况相比拉伸性可以更优异。结果,可以生产具有优异的光学特性的偏光膜。 在一个实施方案中,树脂基材的吸水率优选0. 2%以上,更优选0. 3%以上。另一方面,树脂 基材的吸水率优选3. 0%以下,更优选1. 0%以下。这样的树脂基材的使用可以抑制例如由 于在制造时尺寸稳定性明显降低,要获得的偏光膜的外观的劣化的问题。另外,可以抑制在 水中拉伸时基材的断裂和PVA系树脂层与树脂基材剥离。应该注意的是,树脂基材的吸水 率可以通过例如将改性基团引入树脂基材用构成材料来调节。吸水率是依照JIS K 7209 测定的值。
[0041] 树脂基材的玻璃化转变温度(Tg)优选170°C以下。当使用这样的树脂基材时,可 以充分确保层压体的拉伸性,同时抑制PVA系树脂层的结晶。进一步,鉴于树脂基材通过水 来增塑和水中拉伸时的良好进行,玻璃化转变温度(Tg)更优选120°C以下。在一个实施方 案中,树脂基材的玻璃化转变温度优选60°C以上。在含有PVA系树脂的涂布液的施涂和干 燥时,这样的树脂基材的使用抑制了例如树脂基材的变形(例如,产生凹凸、下垂或皱纹) 的问题,因此确保层压体的良好生产。另外,该使用确保了 PVA系树脂层在适当的温度(例 如,大约60°C)下的良好拉伸。在另一个实施方案中,在含有PVA系树脂的涂布液的施涂和 干燥时,只要树脂基材没有变形,允许低于60°C的玻璃化转变温度。应该注意的是,树脂基 材的玻璃化转变温度可以通过例如将改性基团引入构成材料或加热使用结晶性材料的基 材来调节。玻璃化转变温度(Tg)是依照JIS K 7121测定的值。
[0042] 树脂基材的厚度(拉伸前)优选20 μπι至300 μπι,更优选50 μπι至200 μπι。当厚 度小于20 μ m时,会难以形成PVA系树脂层。当厚度超过300 μ m时,例如,在水中拉伸时, 树脂基材需要长时间吸收水,并且在拉伸时会需要过大的负荷。
[0043] 涂布液典型是通过将PVA系树脂溶解于溶剂中制备的溶液。溶剂的实例包括水、 二甲基亚砜、二甲基甲酰胺、二甲基乙酰胺、N-甲基吡咯烷酮、各种二醇类、例如三羟甲基丙 烷等的多元醇类、和例如乙二胺和二亚乙基三胺等的胺类。其可以单独或以组合使用。其 中,优选水。相对于100重量份的溶剂,PVA系树脂在溶液中的浓度优选3重量份至20重 量份。在这样的树脂浓度下,可以形成与树脂基材紧密接触的均一的涂布膜。
[0044] 涂布液可以含有添加剂。添加剂的实例包括增塑剂和表面活性剂。增塑剂的实例 包括多元醇例如乙二醇和甘油。表面活性剂的实例包括非离子表面活性剂。为了更加改善 要获得的PVA系树脂层的均一性、染色性能或拉伸性的目的,可以使用这样的添加剂。
[0045] 任何适当的方法可以用作涂布液的施涂方法。该方法的实例包括辊涂法、旋涂法、 绕线棒涂布法、浸涂法、模涂法、帘式涂布法、喷涂法、和刮刀涂布法(逗号涂布法(co_a coating method)等)。
[0046] 涂布液优选地在50 °C以上的温度下施涂和干燥。
[0047] 在形成PVA系树脂层之前,树脂基材可以进行表面处理(例如电晕处理)。选择 地,易粘合层可以形成在树脂基材上。这样的处理可以改善树脂基材和PVA系树脂层之间 的粘合性。
[0048] PVA系树脂膜的厚度(拉伸前)优选3 μ m至20 μ m。
[0049] B-2.染色
[0050] PVA系树脂膜的染色典型地通过使PVA系树脂膜吸附碘来进行。吸附方法列举为: 包括将PVA系树脂膜(层压体)浸渍在含有碘的染色液中的方法;包括将染色液施涂至PVA 系树脂膜的方法;和包括将染色液喷射至PVA系树脂膜的方法。其中,优选包括将PVA系树 脂膜(层压体)浸渍在染色液中的方法。这是因为碘可以良好地吸附至该膜。
[0051] 染色液优选碘的水溶液。相对于100重量份的水,要此处包含的碘的含量优选0. 1 重量份至0. 5重量份。为了增加碘在水中的溶解度,碘的水溶液优选含有碘化物。碘化物 的实例包括碘化钾、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 锡和碘化钛。其中,优选碘化钾。相对于100重量份的水,要包含的碘化物的量优选0.02 重量份至20重量份,更优选0. 1重量份至10重量份。为了抑制PVA系树脂的溶解,染色液 在染色时的液温优选20°C至50°C。在将PVA系树脂膜浸渍在染色液中的情况下,为了确保 PVA系树脂膜的透过率,浸渍时间优选5秒至5分钟。另外,可以设置染色条件(浓度、液温 和浸渍时间),以致要最后获得的偏光膜的偏光度或单片透过率落在预定的范围内。在一个 实施方案中,设置浸渍时间,以致要获得的偏光膜的偏光度是99. 98%以上。在另一个实施 方案中,设置浸渍时间,以致要获得的偏光膜的单片透过率是40 %至44 %。
[0052] 染色处理可以以任何适当的时机进行。当后述的水中拉伸进行时,染色处理优选 在水中拉伸之前进行。
[0053] B-3.使用水溶性抗氧化剂的处理
[0054] 水溶性抗氧化剂优选具有还原碘的作用。水溶性抗氧化剂的实例包括抗坏血酸 (维生素 C)、异抗坏血酸、绿原酸、柠檬酸、迷迭香酸(rosmarinic acid)、硫代硫酸和它们 的盐。盐的实例包括碱金属盐例如钠盐和钾盐。所述可以单独或以组合使用。其中,优选 抗坏血酸、硫代硫酸和它们的盐。
[0055] 处理液典型地通过将水溶性抗氧化剂溶解在水中来获得。相对于100重量份的 水,要包含的水溶性抗氧化剂的量是例如〇. 01重量份至〇. 5重量份。在一个实施方案中, 要包含的水溶性抗氧化剂的量可以通过预先包含于处理液的碘的量来测定。例如,要包含 的水溶性抗氧化剂的量通过测量由于碘离子(1 3_)的光(波长为350nm的光)的吸光度来 测定。具体地,优选的是,含有水溶性抗氧化剂,以致具有波长350nm的光的吸光度实质上 变为零。通过使用这样的技术,可以使对包含于PVA系树脂膜的碘的起作用的抗氧化剂以 充分的量存在于处理液中。
[0056] 作为使用碘染色的PVA系树脂膜和处理液之间的接触的结果,碘减低层可以良好 地形成为PVA系树脂膜的至少一个表面侧。接触方法列举为:包括将PVA系树脂膜(层压 体)浸渍在处理液中的方法;包括将处理液施涂至PVA系树脂膜的方法;和包括将处理液 喷射至PVA系树脂膜的方法。在优选的实施方案中,水溶性抗氧化剂包含于用于后述在染 色处理之后要进行的各种处理(例如拉伸处理、不溶化处理、交联处理和清洗处理)的任何 的处理浴,并且PVA系树脂膜(层压体)浸渍在处理浴中。如上所述,在一个实施方案中, PVA系树脂膜是形成在树脂基材上的PVA系树脂层。在此情况下,PVA系树脂膜和处理液之 间的接触可以在PVA系树脂膜的一个表面(不设置树脂基材的侧的表面)上进行。因此, 在这样的实施方案中,碘减低层可以形成在PVA系树脂膜的一个表面侧(不设置树脂基材 的侧)上。
[0057] 使用水溶性抗氧化剂的处理可以以在任何时机进行。时机可以根据例如后述的拉 伸模式来确定。作为具体实例,当采用水中拉伸模式时,使用水溶性抗氧化剂的处理优选在 水中拉伸之后进行。这是因为大量的碘主要根据温度在水中拉伸时迀移入或出PVA系树脂 膜。具体地,即使当在水中拉伸之前暂时形成碘减低层时,由于水中拉伸,此处碘的存在量 可以增加。
[0058] 处理液的温度可以根据例如水溶性抗氧化剂的种类、含有水溶性抗氧化剂的处理 浴的种类、和后述的拉伸模式来适当地设置。例如,当仅采用空中拉伸模式时,处理液的温 度优选50°C以上,更优选55°C以上。在空中拉伸时,PVA系树脂的结晶会过度进行。因此, 当处理液的温度低时,包含于PVA系树脂膜的碘可能难以接受抗氧化剂的作用。
[0059] B-4.其它处理
[0060] PVA系树脂膜(层压体)可以适当地进行除了染色以外的用于制备作为偏光膜的 PVA系树脂膜的处理。用于制备作为偏光膜的PVA系树脂膜的处理的实例包括拉伸处理、不 溶化处理、交联处理、清洗处理和干燥处理。应该注意的是,对那些处理的次数和顺序等没 有特别限制。
[0061] 任何适当的方法可以用作拉伸
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