[发明专利]聚乙烯醇薄膜和使用它的偏振膜和偏振板

说明书

技术领域

本发明涉及表现出减少的光散射的聚乙烯醇薄膜。更具体地，本发明涉及能在偏振膜的生产时用作原薄膜的聚乙烯醇薄膜，其中偏振膜成膜能力优异，没有光学缺陷，并且透光性良好。

背景技术

迄今为止，通过在溶剂如水中溶解聚乙烯醇树脂制备储备溶液，随后通过溶液涂布法(下文中称为涂布法)形成薄膜，并使用金属加热辊等干燥薄膜来生产聚乙烯醇薄膜。这样得到的聚乙烯醇薄膜已在大量应用中用作透明性和染色性优异的薄膜，例如偏振膜就为其有用的应用之一。这种偏振膜已用作液晶显示器的基本构成元件，近年来，它的用途已扩展到需要高清晰度和高可靠度的设备。

在这种环境下，由于液晶电视等的屏幕尺寸被放大，因此需要与常规偏振膜相比具有较少数量的光学缺陷的偏振膜。作为对于此的措施，已提出使用包含数量为500或以下个粒子/100cm²的尺寸为5μm或以上的光学杂质粒子的聚乙烯醇薄膜(例如，见专利文献1)或使用在薄膜表面上存在数量为10或以下个粒子/1m²的尺寸为20μm或以上的光学杂质粒子的聚乙烯醇薄膜(例如，见专利文献2)。

但是，光学缺陷的起因不仅仅是微米级杂质粒子和仅仅在薄膜表面上的杂质粒子。亚微米级杂质粒子、添加剂的聚集体或源于薄膜内部存在的聚合物结构的不均匀区域也是光学缺陷的原因。这是因为在液晶中使用的偏振光在可见光区域即具有亚微米波长(通常370-700nm)并具有不同于聚乙烯醇树脂折射率的亚微米尺寸微小区域中会反射或干涉。在偏振光反射或干涉的情况下，偏振光的透射率受到干扰，并因此可能出现光散射现象。

通常，为了主要提高成膜能力，各种添加剂如增塑剂和表面活性剂被混合到聚乙烯醇薄膜内。在这些添加剂中，有一些添加剂在薄膜形成过程中形成尺寸为几百纳米的聚集体。薄膜中形成的聚集体具有不同于聚乙烯醇薄膜的折射率，因此可能为光散射的原因。这里，聚集体可包括通过各种机理形成的聚集体，如添加剂本身的静电聚集形成的那些，添加剂的子成分聚集形成的那些，或薄膜形成过程中的热形成的添加剂分解产物的聚集形成的那些。当聚集体小至约几十nm并均匀地分散在薄膜中时，不可能发生光散射。但是，由于多数添加剂通常有时以极其小的数量(ppm级)在聚乙烯醇薄膜中使用，因此迄今为止难以指明光散射的原因。

由于光散射大大降低了图象的清晰度，因此考虑最新显示器所需要的清晰度提高、亮度提高和面积增大，希望开发通过明确光散射的原因来进一步改善光散射的技术。

专利文献1：JP-A-2001-316492

专利文献2：JP-A-2004-20631

发明的公开

发明要解决的问题

本发明的目的是提供能满足液晶显示器的精细化提高、亮度提高和面积增大的聚乙烯醇薄膜，在生产成膜能力优异、表现出较少光散射并且透光性良好的偏振膜时用作原薄膜。

解决问题的手段

作为为了解决上述问题的广泛研究的结果，本发明人发现，通过在下文中所示的聚乙烯醇薄膜达到上述目的，并因此完成了本发明。也就是说，通过以下完成了本发明。

(1)聚乙烯醇薄膜，其具有的相关长度为200nm或以下，其中相关长度由使用波长为633nm的He-Ne激光器作为光源的光散射测量的结果得到。

(2)根据第(1)项的聚乙烯醇薄膜，其中具有10个或多个碳原子的脂肪酸的含量为1-100ppm。

(3)根据第(2)项的聚乙烯醇薄膜，其中具有14个或多个碳原子的脂肪酸的含量相对于具有10个或多个碳原子的脂肪酸的含量为0.1-40wt％。

(4)根据第(2)项的聚乙烯醇薄膜，其中具有10个或多个碳原子的脂肪酸包括月桂酸。

(5)根据第(2)项的聚乙烯醇薄膜，其包含表面活性剂，表面活性剂包含1-10wt％的具有10个或多个碳原子的脂肪酸。

(6)根据第(1)项的聚乙烯醇薄膜，其包含重均分子量为140000-260000的聚乙烯醇树脂。

(7)根据第(1)项的聚乙烯醇薄膜，薄膜厚度为30-70μm。

(8)根据第(1)项的聚乙烯醇薄膜，薄膜宽度为3m或以上。

(9)根据第(1)项的聚乙烯醇薄膜，薄膜长度为4000m或以上。

(10)根据第(1)项的聚乙烯醇薄膜，其用作偏振膜的原薄膜。

(11)由根据第(1)项的聚乙烯醇薄膜形成的偏振膜。

(12)偏振板，包括根据第(11)项的偏振膜和在上述偏振膜至少一个表面上提供的保护膜。