[發明專利]取向膜的生產方法、偏振膜、偏振板和可視顯示器

有效

• 申請號: 02106205.6
• 申請日: 2002-04-03
• 公開（公告）號: CN1379275A
• 公開（公告）日: 2002-11-13
• 發明（設計）人: 近藤誠司;土本一喜;西田昭博;木下亮兒
• 申請（專利權）人: 日東電工株式會社
• 主分類號: G02F1/1337
• 分類號: G02F1/1337;G02F1/1335;G02B5/30
• 代理公司: 中科專利商標代理有限責任公司
• 代理人: 李悅

技術領域

本發明涉及用于偏振膜等的聚乙烯醇衍生膜的取向膜的生產方法。此外，本發明還涉及包含可通過本發明取向膜生產方法獲得的取向膜的偏振膜。偏振膜可用作用于可視顯示器如液晶顯示器、有機EL顯示器、PDP(等離子顯示屏面)的偏振板等。

背景技術

傳統上用聚乙烯醇衍生膜的取向膜作為液晶顯示器等的偏振膜。作為所述取向膜的生產方法可提及濕拉伸法和干拉伸法。由于在濕拉伸法中膜的含水率對拉伸有一些影響，容易在取向膜中產生拉伸不均勻。另一方面，在干拉伸法中，利用拉伸輥圓周速率之比給加熱至在不低于玻璃化轉變溫度下拉伸的膜施加拉伸應力進行拉伸，當膜被拉伸至較薄時可能因拉伸應力所致變形帶來一些不均勻性，結果容易產生拉伸不均勻。使用有上述拉伸不均勻的取向膜的偏振膜中，可能出現顏色不均勻和性能不規整的問題。

JP-B-2-731813等目的在于解決通過上述干拉伸法生產取向膜的方法中出現的問題。該文獻所給出的方法中，如圖2所示，在膜1與加熱輥2接觸之前，以下述方式進行拉伸：使膜1與加熱輥2接觸，同時利用加熱輥2(高速輥)和在膜1的運行方向中設定在加熱輥2之前的低速輥4之間圓周速率差從背面給膜1施加張力。按該方法，由于拉伸起始位置y在寬度方向位于一條線上，瞬時完成拉伸，從而可能獲得均勻拉伸。

然而，上述方法中，因瞬時施加快速拉伸，拉伸時的張力達到很高值。需要使膜1完全粘附于加熱輥2進行拉伸，為解決此問題，使拉伸條件的調節范圍受到限制。即，在上述方法中，如果拉伸時的張力設得低，則出現膜1在加熱輥2上浮起，相反如果設得太高，則導致拉伸時破損。因此，使拉伸比的調節范圍變窄。

發明概述

本發明的目的之一是提供一種減少拉伸不均勻并在寬范圍拉伸比內均勻取向的聚乙烯醇衍生膜的生產方法。此外，本發明的目的是提供利用可通過所述膜生產方法獲得的取向膜的偏振膜、偏振板和可視顯示器。

為解決上述問題，本發明人經過深入研究，發現了下述偏振膜的生產方法，完成本發明。

本發明涉及一種取向膜的生產方法，包括以下步驟：使包含聚乙烯醇或其衍生物的含水率調至不大于10％的未拉伸膜接觸至少一個正被驅動的加熱輥，在不低于70℃下加熱所述膜；然后利用所述加熱輥與在膜的運行方向位于所述加熱輥之前的拉伸輥之間的圓周速率差施加張力和拉伸。

本發明取向膜的生產方法中，由于從運行方向的前方給未取向的膜施加張力，在膜與加熱輥接觸后立即進行拉伸，并在不低于預定溫度下加熱，所以膜的含水率和拉伸條件可在較寬的范圍內設定。因而，由于拉伸不均勻減少并獲得均勻取向，所以能更穩定拉伸的范圍擴大。而且由于通過來自加熱輥前方的張力進行拉伸，也可解放過去因來自加熱輥后方的張力使膜與加熱輥的粘附性變差所致拉伸條件限制。

上述取向膜生產方法中所述拉伸處理中，應變速率優選不低于1.4(l/s)。

所述拉伸處理中拉伸比無特殊限制，但當應變速率設定在不低于1.4(l/s)時，取向膜的雙折射大且取向度好，得到對比好的偏振膜。應變速率優選設定在不低于2.5(l/s)，更優選不低于5(l/s)。此外，應變速率的最大值無特殊限制，但考慮到膜拉伸時的破損優選調至不高于8(l/s)。

上述取向膜的生產方法中，未拉伸膜可預先用碘或兩色染料染色。此外，在上述取向膜的生產方法中，也可在拉伸所述未拉伸薄膜之后用碘或兩色染料使拉伸膜染色。

特別地，本發明涉及包含通過上述取向膜生產方法獲得的取向膜的偏振膜。更具體地，本發明涉及一種偏振板，其中至少在上述偏振膜的一側制備光學透明保護層。本發明還涉及使用上述偏振板的可視顯示器。

附圖簡述

圖1為本發明取向膜生產方法一實施方案的示意圖；和

圖2為本發明取向膜的傳統生產方法一實施方案的示意圖。

優選實施方案

聚乙烯醇或其衍生物作為本發明取向膜生產方法中所用未拉伸膜的原料。作為聚乙烯醇衍生物，可提及的除聚乙烯醇縮甲醛、聚乙烯醇縮乙醛等之外，還可提及用烯烴如乙烯和丙烯；不飽和羧酸如丙烯酸、甲基丙烯酸、和巴豆酸；上述不飽和羧酸的烷基酯和丙烯酰胺等改性的衍生物。一般使用聚合度約1000至10000和皂化度約80至100％(摩爾)的聚乙烯醇。雖然未拉伸聚乙烯醇衍生膜的厚度無特殊限制，但通常為約30至150μm。