[发明专利]聚合物膜的制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种聚合物膜的制备方法，并且特别是涉及一种用作光学 功能膜的聚合物膜的制备方法。

背景技术

因为轻而薄，并且具有低功耗，液晶显示器(以下为LCD)在数种产品 中使用。作为所述产品，例如在大尺寸显示器方面，有笔记本个人电脑、 具有大屏幕的TV接收器等。此外，作为中等或小尺寸产品，有移动电话、 个人数字助手(PDA)等。特别是近年来，LCD经常用于大型显示器。

在LCD中，使用聚合物膜，因为它是合理的并且在柔韧性方面是优 异的。聚合物膜用作LCD中的偏振滤光器的保护膜，并且用作加宽LCD 的视角用的延迟膜的载体。在LCD中使用的膜被称为光学功能膜。此外， 研究人员迅速展开了对通过加宽TN(扭曲向列)型的视角制造的VA(垂直 排列)型和OCB(光学补偿弯曲)型的研究。而且对于这些表示型LCD，使 用了很多光学功能膜。通过与通用聚合物膜相同的溶液流延方法或熔体挤 出法制备光学功能膜(例如，电子显示技术(Electronic Display Technology) 2004，Kogyo Chosakai Publishinig.Co.，LTD.，2004年6月)。

在溶液流延方法中，将聚合物如三乙酸纤维素(以下为TAC)溶解于其 主要溶剂为二氯甲烷和乙酸甲酯的混合物溶剂中，以可以制备聚合物溶液 (以下为流延涂料)。将流延涂料从流延模流延到载体上以形成流延膜，同 时在流延模和载体之间的排放涂料形成流道(bead)。当流延膜具有自支撑 性能时，将流延膜剥离作为湿膜，并且将湿膜干燥而成为膜。之后将膜收 卷。(对照：日本发明创新协会(Japan Institute of Invention and Innovation)(JIII)技术公开期刊(Journal of Technical Disclosure)2001-1745)。

顺便地，对于光学功能膜，特别是偏振滤光器的保护膜，必需的是不 但具有高透明度和高强度，而且具有高耐热性。如果保护膜的耐热性不足， 则在高温和高湿度下容易发生保护膜的收缩和劣化，并且另外容易发生在 保护膜和液晶单元的玻璃板之间的粘合剂层的劣化等。所述收缩、劣化等 导致保护膜从玻璃板上的剥离。

因此，存在其中使用不同于TAC的聚合物以增加通过溶液流延方法 制备的膜的耐湿性和耐热性的方法。例如，对于纤维素的酰化，如在日本 专利公开出版物2001-188128中所述，通过乙酰基(-CO-CH₃)和丙酰基 (CO-C₂H₅)进行酰化，即，使用乙酸和丙酸进行酯化，使得可以制备丙酸 酰化纤维素(以下为CAP)，然后使用CAP作为膜的原料。

如下进行熔体挤出法。例如，由对苯二甲酸和乙二醇制备聚对苯二甲 酸乙二醇酯(以下为PET)的小片。然后将PET小片加热熔融，并且将熔 融的PET从挤出机中挤出到作为载体的冷却鼓轮上以形成膜。应指出其它 聚酯膜如聚萘二甲酸乙二醇酯、纤维素膜等是通过相同的方法制备的。此 外，在熔体挤出法中，为了获得目标光学性能的膜，进行在横向上的拉伸， 此外进行在纵向上的松弛。(对照：日本发明创新协会(Japan Institute of Invention and Innovation)(JIII)技术公开期刊(Journal of Technical Disclosure) 2001-1745)。如果将膜的拉伸和松弛组合，则膜的双折射(birefringency)变 得可调。具有双折射的膜用作LCD的延迟膜。

通过进行横向上的拉伸和在纵向上的松弛，调节聚合物分子的取向。 因此，控制了膜的面内延迟或厚度延迟。然而，在拉伸处理或松弛处理后 的处理导致聚合物分子的重取向。因此，几乎得不到具有目标光学性能的 膜。

对于用于VA型LCD的光学功能膜，需要高光学性能，因为高速度响 应和宽视角是必需的。根据VA型LCD，为了实现高速度响应，使用于将 液晶分子夹在中间的玻璃板之间的单元间隙变得更小。在这种情况下，光 学功能膜的面内延迟(Re)变得更大，因此考虑到光学补偿，这是优点。然 而，厚度延迟(Rth)也以与面内延迟(Re)几乎相同的比率变得更大。因此， 与单元间隙相比，厚度延迟太大，从而导致LCD的更差的光学性能。

本发明的一个目的是提供一种批量生产的聚合物膜的制备方法，该聚 合物膜具有预定的光学性能。