[发明专利]取向膜的生产方法、偏振膜、偏振板和可视显示器

说明书

技术领域

本发明涉及用于偏振膜等的聚乙烯醇衍生膜的取向膜的生产方法。此外，本发明还涉及包含可通过本发明取向膜生产方法获得的取向膜的偏振膜。偏振膜可用作用于可视显示器如液晶显示器、有机EL显示器、PDP(等离子显示屏面)的偏振板等。

背景技术

传统上用聚乙烯醇衍生膜的取向膜作为液晶显示器等的偏振膜。作为所述取向膜的生产方法可提及湿拉伸法和干拉伸法。由于在湿拉伸法中膜的含水率对拉伸有一些影响，容易在取向膜中产生拉伸不均匀。另一方面，在干拉伸法中，利用拉伸辊圆周速率之比给加热至在不低于玻璃化转变温度下拉伸的膜施加拉伸应力进行拉伸，当膜被拉伸至较薄时可能因拉伸应力所致变形带来一些不均匀性，结果容易产生拉伸不均匀。使用有上述拉伸不均匀的取向膜的偏振膜中，可能出现颜色不均匀和性能不规整的问题。

JP-B-2-731813等目的在于解决通过上述干拉伸法生产取向膜的方法中出现的问题。该文献所给出的方法中，如图2所示，在膜1与加热辊2接触之前，以下述方式进行拉伸：使膜1与加热辊2接触，同时利用加热辊2(高速辊)和在膜1的运行方向中设定在加热辊2之前的低速辊4之间圆周速率差从背面给膜1施加张力。按该方法，由于拉伸起始位置y在宽度方向位于一条线上，瞬时完成拉伸，从而可能获得均匀拉伸。

然而，上述方法中，因瞬时施加快速拉伸，拉伸时的张力达到很高值。需要使膜1完全粘附于加热辊2进行拉伸，为解决此问题，使拉伸条件的调节范围受到限制。即，在上述方法中，如果拉伸时的张力设得低，则出现膜1在加热辊2上浮起，相反如果设得太高，则导致拉伸时破损。因此，使拉伸比的调节范围变窄。

发明概述

本发明的目的之一是提供一种减少拉伸不均匀并在宽范围拉伸比内均匀取向的聚乙烯醇衍生膜的生产方法。此外，本发明的目的是提供利用可通过所述膜生产方法获得的取向膜的偏振膜、偏振板和可视显示器。

为解决上述问题，本发明人经过深入研究，发现了下述偏振膜的生产方法，完成本发明。

本发明涉及一种取向膜的生产方法，包括以下步骤：使包含聚乙烯醇或其衍生物的含水率调至不大于10％的未拉伸膜接触至少一个正被驱动的加热辊，在不低于70℃下加热所述膜；然后利用所述加热辊与在膜的运行方向位于所述加热辊之前的拉伸辊之间的圆周速率差施加张力和拉伸。

本发明取向膜的生产方法中，由于从运行方向的前方给未取向的膜施加张力，在膜与加热辊接触后立即进行拉伸，并在不低于预定温度下加热，所以膜的含水率和拉伸条件可在较宽的范围内设定。因而，由于拉伸不均匀减少并获得均匀取向，所以能更稳定拉伸的范围扩大。而且由于通过来自加热辊前方的张力进行拉伸，也可解放过去因来自加热辊后方的张力使膜与加热辊的粘附性变差所致拉伸条件限制。

上述取向膜生产方法中所述拉伸处理中，应变速率优选不低于1.4(l/s)。

所述拉伸处理中拉伸比无特殊限制，但当应变速率设定在不低于1.4(l/s)时，取向膜的双折射大且取向度好，得到对比好的偏振膜。应变速率优选设定在不低于2.5(l/s)，更优选不低于5(l/s)。此外，应变速率的最大值无特殊限制，但考虑到膜拉伸时的破损优选调至不高于8(l/s)。

上述取向膜的生产方法中，未拉伸膜可预先用碘或两色染料染色。此外，在上述取向膜的生产方法中，也可在拉伸所述未拉伸薄膜之后用碘或两色染料使拉伸膜染色。

特别地，本发明涉及包含通过上述取向膜生产方法获得的取向膜的偏振膜。更具体地，本发明涉及一种偏振板，其中至少在上述偏振膜的一侧制备光学透明保护层。本发明还涉及使用上述偏振板的可视显示器。

附图简述

图1为本发明取向膜生产方法一实施方案的示意图；和

图2为本发明取向膜的传统生产方法一实施方案的示意图。

优选实施方案

聚乙烯醇或其衍生物作为本发明取向膜生产方法中所用未拉伸膜的原料。作为聚乙烯醇衍生物，可提及的除聚乙烯醇缩甲醛、聚乙烯醇缩乙醛等之外，还可提及用烯烃如乙烯和丙烯；不饱和羧酸如丙烯酸、甲基丙烯酸、和巴豆酸；上述不饱和羧酸的烷基酯和丙烯酰胺等改性的衍生物。一般使用聚合度约1000至10000和皂化度约80至100％(摩尔)的聚乙烯醇。虽然未拉伸聚乙烯醇衍生膜的厚度无特殊限制，但通常为约30至150μm。