[發(fā)明專利]聚乙烯醇系薄膜和其制造方法、以及使用該聚乙烯醇系薄膜的偏光膜

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201780028573.7
• 申請(qǐng)日: 2017-05-10
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN109153797B
• 公開(kāi)（公告）日: 2023-04-11
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 北村秀一;早川誠(chéng)一郎
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 三菱化學(xué)株式會(huì)社
• 主分類號(hào): C08J5/18
• 分類號(hào): C08J5/18;B29C41/26;B29C41/52;G02B5/30
• 代理公司: 北京林達(dá)劉知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11277
• 代理人: 劉新宇;李茂家

本發(fā)明提供：制造偏光膜時(shí)的拉伸性優(yōu)異、能得到具有高的偏光度、且顏色不均少的偏光膜的聚乙烯醇系薄膜、特別是薄型偏光膜的制造時(shí)也不產(chǎn)生斷裂的聚乙烯醇系薄膜、和該聚乙烯醇系薄膜的制造方法、以及使用該聚乙烯醇系薄膜的偏光膜。本發(fā)明的聚乙烯醇系薄膜的特征在于，其為長(zhǎng)度4km以上的聚乙烯醇系薄膜，該薄膜的水分率為9重量％的狀態(tài)的長(zhǎng)度方向(MD)的拉伸模量X(MPa)為5～12MPa。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及聚乙烯醇系薄膜、特別是具有優(yōu)異的拉伸性、能得到高偏光度、且顏色不均少的偏光膜的聚乙烯醇系薄膜和其制造方法、以及使用該聚乙烯醇系薄膜的偏光膜。

背景技術(shù)

近年來(lái)，液晶顯示裝置的發(fā)展顯著，被廣泛用于智能手機(jī)、平板電腦、個(gè)人計(jì)算機(jī)、液晶電視、投影儀、車載面板等。上述液晶顯示裝置中使用了偏光膜，作為偏光膜主要使用有聚乙烯醇系薄膜上吸附并取向有碘或二色性染料的偏光膜。近年來(lái)，隨著畫面的高精細(xì)化、高亮度化、大型化、薄型化，需要比現(xiàn)有品的偏光度更進(jìn)一步優(yōu)異、顏色不均、且寬幅長(zhǎng)尺寸薄型的偏光膜。需要說(shuō)明的是，本發(fā)明中的偏光膜也被稱為偏光薄膜、偏振片。

一般而言，偏光膜如下制造：將作為坯料的聚乙烯醇系薄膜從輥解出，邊沿流動(dòng)方向(MD)輸送邊在水(包含溫水)中溶脹后，用碘等二色性染料染色，進(jìn)行拉伸，從而制造。上述拉伸工序?yàn)槿缦鹿ば颍簩⑷旧蟮谋∧ぱ亓鲃?dòng)方向(MD)拉伸，使薄膜中的二色性染料高度取向，但為了提高偏光膜的偏光度，成為坯料的聚乙烯醇系薄膜必須在流動(dòng)方向(MD)上具有良好的拉伸性。

需要說(shuō)明的是，作為制造偏光膜的順序，也實(shí)施拉伸和染色相反的事例。即，為使作為坯料的聚乙烯醇系薄膜在水(包含溫水)中溶脹后進(jìn)行拉伸，用碘等二色性染料進(jìn)行染色的事例，在上述事例中，為了提高偏光膜的偏光度，聚乙烯醇系薄膜也必須在流動(dòng)方向(MD)上具有良好的拉伸性。例如，拉伸張力過(guò)大時(shí)，無(wú)法進(jìn)行拉伸直至規(guī)定的拉伸倍率，二色性染料不會(huì)充分取向，因此，有偏光度不會(huì)提高的傾向。相反地，拉伸張力過(guò)小時(shí)，即使進(jìn)行拉伸直至規(guī)定的拉伸倍率，二色性染料的取向也不穩(wěn)定，有在偏光膜中產(chǎn)生顏色不均的傾向。

另一方面，作為坯料的聚乙烯醇系薄膜一般由作為原料的聚乙烯醇系樹脂的水溶液通過(guò)連續(xù)澆鑄法制造。具體而言，將聚乙烯醇系樹脂的水溶液流延于澆鑄鼓、環(huán)帶等澆鑄模具上而制膜，將該所制膜的薄膜從澆鑄模具剝離后，邊用夾輥等在流動(dòng)方向(MD)上輸送邊用熱輥進(jìn)行干燥，根據(jù)需要，使用懸浮式干燥機(jī)(floating?dryer)等進(jìn)行熱處理從而制造。上述輸送工序中，所制膜的薄膜由于在流動(dòng)方向(MD)上被拉伸，因此，聚乙烯醇系高分子容易在流動(dòng)方向(MD)上取向，上述取向如果過(guò)大，則聚乙烯醇系薄膜的流動(dòng)方向(MD)上的拉伸性降低，最終偏光膜的偏光性能會(huì)降低。

進(jìn)而，近年來(lái)為了偏光膜的薄型化，聚乙烯醇系薄膜也進(jìn)行了薄型化，以往聚乙烯醇系薄膜的厚度為60μm左右，但目前厚度成為45μm左右，不遠(yuǎn)的將來(lái)預(yù)計(jì)成為30μm。上述薄型的聚乙烯醇系薄膜存在由于制造偏光膜時(shí)的拉伸而會(huì)斷裂等生產(chǎn)率的問(wèn)題。

作為改良聚乙烯醇系薄膜的拉伸性的手法，例如提出了：聚乙烯醇系薄膜制膜時(shí)將澆鑄鼓的速度與最終的薄膜卷取速度的比率設(shè)為特定的比率的手法(例如參照專利文獻(xiàn)1)；在澆鑄鼓上制膜后使薄膜浮游并干燥的手法(例如參照專利文獻(xiàn)2)；控制聚乙烯醇系薄膜的干燥工序中的拉伸情況的手法(例如參照專利文獻(xiàn)3)。

另外，還提出了：降低了面內(nèi)相位差的聚乙烯醇系薄膜(例如參照專利文獻(xiàn)4)；使流動(dòng)方向(MD)與寬度方向(TD)的拉伸伸長(zhǎng)率為等同而制造的聚乙烯醇系薄膜(例如參照專利文獻(xiàn)5)；通過(guò)電磁波照射而將楊氏模量(拉伸模量)降低至20MPa以下的聚乙烯醇系薄膜(例如參照專利文獻(xiàn)6)等。

現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)

專利文獻(xiàn)

專利文獻(xiàn)1：日本特開(kāi)2001-315141號(hào)公報(bào)

專利文獻(xiàn)2：日本特開(kāi)2001-315142號(hào)公報(bào)