長條狀圓偏光板之製造方法

专利摘要:
本發明係一種長條狀圓偏光板之製造方法，該長條狀圓偏光板係包括：長條狀相位差膜，其於面內之一方向上具有遲相軸；及長條狀偏光膜，其於相對於相位差膜之遲相軸方向為25°~65°之範圍內之一方向上具有吸收軸；且該長條狀圓偏光板之製造方法包括：步驟A，其一面使上述長條狀相位差膜移動，一面藉由第1導輥及沿著長條狀相位差膜之移動方向而配置於較第1導輥更下游側之第2導輥而支撐長條狀相位差膜之背面，且於第1導輥與第2導輥之間，將摩擦輥按壓於長條狀相位差膜之表面，從而進行摩擦處理；及步驟B，其於在步驟A中經摩擦處理之長條狀相位差膜之表面，塗佈含有二色性物質之液晶性溶液，並且使二色性物質配向，從而形成長條狀偏光膜。
公开号:TW201300822A
申请号:TW101114323
申请日:2012-04-20
公开日:2013-01-01
发明作者:Yoshiaki Asanoi；Shoichi Matsuda；Tadayuki Kameyama
申请人:Nitto Denko Corp；
IPC主号:G02B5-00

专利说明:
長條狀圓偏光板之製造方法
本發明係關於一種包括長條狀相位差膜及長條狀偏光膜之長條狀圓偏光板之製造方法。
自先前以來，例如已知有：如於日本專利特開2002-22944號公報中所揭示般，利用接著劑，將包括在傾斜方向上延伸之一片聚合物薄膜之長條狀相位差膜及含有二色性物質且包括在長度方向延伸之聚合物薄膜之長條狀偏光膜積層，藉此製作長條狀圓偏光板之方法。由於此種圓偏光板可利用輥進行連續生產，故而生產率優良。
專利文獻1：日本專利特開2002-22944號公報
然而，於上述專利文獻1中所揭示之長條狀圓偏光板之製造方法中，於將長條狀相位差膜及長條狀偏光膜積層時，必須使用接著劑來進行貼合。於此種情形時，必須有將接著劑均勻地塗佈於長條狀相位差膜或長條狀偏光膜上之接著劑塗佈步驟，從而於進行長條狀圓偏光板之連續生產方面，存在發生故障之問題。
本發明係為了解決上述先前技術之問題而成者，且其目的在於提供一種不使用接著劑，即可連續地將長條狀相位差膜及長條狀偏光膜積層，且連續生產率優良之長條狀圓偏光板之製造方法。
為達成上述目的，本申請案之技術方案1之長條狀圓偏光板之製造方法之特徵在於：該長條狀圓偏光板係包括：長條狀相位差膜，其於面內之一方向上具有遲相軸；及長條狀偏光膜，其於相對於上述相位差膜之遲相軸方向為25°~65°之範圍內之一方向上具有吸收軸；且該長條狀圓偏光板之製造方法包括：步驟A，其一面使上述長條狀相位差膜移動，一面藉由第1導輥及沿著長條狀相位差膜之移動方向而配置於較第1導輥更下游側之第2導輥而支撐長條狀相位差膜之背面，且於第1導輥與第2導輥之間，將摩擦輥按壓於長條狀相位差膜之表面，從而進行摩擦處理；及步驟B，其於在上述步驟A中經摩擦處理之上述長條狀相位差膜之表面，塗佈含有二色性物質之液晶性溶液，並且使二色性物質配向，從而形成長條狀偏光膜。
技術方案2之長條狀圓偏光板之製造方法係如技術方案1之長條狀圓偏光板之製造方法，其中上述長條狀相位差膜之厚度為10 μm~45 μm。
技術方案3之長條狀圓偏光板之製造方法係如技術方案1或技術方案2之長條狀圓偏光板之製造方法，其中上述長條狀相位差膜係由聚酯系樹脂、纖維素系樹脂、環烯烴系樹脂或丙烯酸系樹脂而形成。
技術方案4之長條狀圓偏光板之製造方法係如技術方案1至技術方案3之任一項之長條狀圓偏光板之製造方法，其中上述液晶性溶液係液向型液晶化合物。
技術方案5之長條狀圓偏光板之製造方法係如技術方案1至技術方案4之任一項之長條狀圓偏光板之製造方法，其中於上述偏光膜中之二色性物質之濃度相對於偏光膜之總重量為80重量%~100重量%。
技術方案6之長條狀圓偏光板之製造方法係如技術方案1至技術方案5之任一項之長條狀圓偏光板之製造方法，其中上述偏光膜之厚度為0.1 μm~5 μm。
技術方案7之長條狀圓偏光板之製造方法係如技術方案1至技術方案6之任一項之長條狀圓偏光板之製造方法，其中上述圓偏光板之厚度為50 μm以下。
技術方案8之長條狀圓偏光板之製造方法係如技術方案7之長條狀圓偏光板之製造方法，其中上述圓偏光板之厚度為20 μm~40 μm。
根據本發明之長條狀圓偏光板之製造方法，由於於步驟A中，於長條狀相位差膜移動之期間，其背面於第1導輥與第2導輥之間受到支撐，並且於長條狀相位差膜之表面按壓有摩擦輥，藉此進行摩擦處理，又於步驟B中，於在步驟A中經摩擦處理之長條狀相位差膜之表面塗佈含有二色性物質之液晶性溶液，並且使二色性物質配向而形成長條狀偏光膜，因此可不使用接著劑即可連續地將長條狀相位差膜及長條狀偏光膜積層。藉此，可提供一種可製造品質優良之長條狀圓偏光板之連續生產率優良的長條狀圓偏光板之製造方法。
於此，基於圖1、圖2，對在本發明之長條狀圓偏光板之製造方法中，體現該效果之機制進行說明。圖1係模式性地表示根據先前之製造方法，於將含有二色性物質之液晶性溶液塗佈於相位差膜上而製造圓偏光板時之相位差膜之遲相軸方向與二色性物質之配向方向之間之關係的說明圖。圖2係模式性地表示根據本發明之製造方法，於將含有二色性物質之液晶性溶液塗佈於相位差膜上而製造圓偏光板時之相位差膜之遲相軸方向與二色性物質之配向方向之間之關係的說明圖。
通常，藉由於膜上塗佈含有二色性物質之液晶性溶液，可於膜上使二色性物質配向而形成偏光膜，因此，可不使用接著劑而於膜上形成偏光膜。
然而，如圖1所示，若於在面內之一方向上具有遲相軸方向1之長條狀相位差膜2之表面，塗佈含有二色性物質3之液晶性溶液而形成長條狀偏光膜，則二色性物質3具有以吸收軸方向4(分子之長軸方向)與相位差膜之遲相軸方向1平行之方式而進行配向之傾向。又，雖未圖示，但根據二色性物質3之種類，二色性物質3亦可能以二色性物質3之長軸方向4相對於遲相軸方向1而正交之方式進行配向。
因此，於上述相位差膜2之面內，難以使二色性物質3之吸收軸方向4相對於遲相軸方向1而配向於任意之角度範圍例如於25°~65°之範圍內之一方向上。
相對於此，本發明之長條狀圓偏光板之製造方法中，如圖2所示，於在步驟A中，使長條狀相位差膜2沿移動方向5移動之期間，沿著與移動方向5平行之摩擦處理方向6，介以摩擦輥而於長條狀相位差膜2之表面進行摩擦處理，因此二色性物質3以其吸收軸方向4(分子之長軸方向)與摩擦處理方向6相平行(於圖2所示例中遲相軸方向1與摩擦處理方向6約呈45°)之方式而進行配向。又，雖未圖示，但根據二色性物質3之種類，二色性物質3亦可能以其吸收軸4與摩擦處理方向6正交之方式而進行定向。
其原因在於影響二色性物質3之摩擦處理之配向限制力更優先於相位差膜2之遲相軸方向1之配向限制力，其結果，藉由於25°~65°範圍內，將長條狀相位差膜2之遲相軸方向1與摩擦處理方向6之間之角度設定為所期望之角度，從而可製造如下之長條狀圓偏光板：其係存在於塗佈於長條狀相位差膜2之表面而形成之偏光膜中之二色性物質3之吸收軸方向4相對於長條狀相位差膜2之遲相軸方向1而為25°~65°之範圍內之一方向上。
以下，基於將本發明具體化之實施形態，對本發明之長條狀圓偏光板之製造方法進行說明。 (1)本實施形態之長條狀圓偏光板之製造方法
本實施形態之長條狀圓偏光板包括：長條狀相位差膜，其於面內之一方向上具有遲相軸；及長條狀偏光膜，其於相對於相位差膜之遲相軸方向而為25°~65°之範圍內之一方向上具有吸收軸，且該長條狀偏光板係藉由實施下述步驟A及步驟B而得以製造。再者，於步驟A及步驟B之間，亦可包含任意之步驟。 (2)步驟A
步驟A係例如於圖3、圖4中所示般，一面使長條狀相位差膜2沿著移動方向5移動，一面藉由第1導輥7及較第1導輥7而配置於移動方向5之更下游側之第2導輥8而支撐長條狀相位差膜2之背面，且於第1導輥7及第2導輥8之間，將摩擦輥9按壓於長條狀相位差膜2之表面，從而進行摩擦處理之步驟。
此種摩擦處理方法於圓偏光板製造行業中，亦可稱為紙幅張力方式之摩擦處理，其特徵為於與摩擦輥9相對向之位置，無背壓軋輥。藉由利用此種摩擦處理，可獲得品質優良之長條狀圓偏光板。
上述各導輥7、8係用以於長條狀相位差膜2移動時，一面與長條狀相位差膜2之背面接觸而旋轉，一面進行支撐者。各導輥7、8之種類．尺寸並無特別限制，但通常為橡膠或金屬製者，並且，為直徑為10 mm~500 mm者。第1導輥7與第2導輥8既可為相同者，亦可為不同者。
上述摩擦處理係為了於將含有二色性物質3之液晶性溶液塗佈於長條狀相位差膜2之表面之時使二色性物質3配向，而利用配向布摩擦長條狀相位差膜2之表面之處理。摩擦處理係例如藉由一面使於滾筒上纏繞有具有拉毛織物之配向布之摩擦輥9朝一方向旋轉，一面按壓於移動之長條狀相位差膜2之表面而進行。配向布之材質無限制，例如可使用棉或嫘縈等。根據目的而適當地設定摩擦輥9相對於長條狀相位差膜2之移動方向5之配置角度。又，以二色性物質3配向於摩擦處理方向之方式而適當地設定摩擦輥9之壓入量H(摩擦輥9距接觸前之長條狀相位差膜2之表面之距離：參照圖3)。
上述壓入量H較佳為5 mm~30 mm。若為此種條件，則摩擦處理方向6之配向限制力較長條狀相位差膜2之遲相軸方向1之配向限制力更增大。 (3)步驟B
步驟B係於在上述步驟A中經摩擦處理之長條狀相位差膜2之表面，塗佈含有二色性物質3之液晶性溶液，且使二色性物質3配向而形成長條狀偏光膜之步驟。
液晶性溶液通常含有二色性物質3及溶劑。二色性物質較佳為液向型液晶化合物。於本實施形態中，所謂液向型液晶化合物係指於溶解於溶劑中之狀態下呈現出液晶性之化合物。作為液向型液晶化合物，例如，較佳為偶氮系化合物、蒽醌系化合物、二萘嵌苯系化合物、喹酞酮系化合物、萘醌系化合物、部花青系化合物等。其原因在於其於可見光區域呈現吸收二色性且定向性優異。
作為溶劑，較佳為水、酒精類、酮類、賽路蘇類及該等之混合溶劑。二色性物質3之濃度相對液晶性溶液之總重量，較佳為二色性物質3占2重量%~30重量%。
液晶性溶液之塗佈方法只要為可使液晶性溶液均勻地鑄膜者即可，例如，可使用環棒式濕膜塗佈器、間隙塗佈機、刮刀式塗佈機、凹板印刷塗佈機、狹縫模具等。此時，所塗佈之液晶性溶液既可使其自然乾燥，亦可使其加熱乾燥。 (4)長條狀圓偏光板
可藉由本實施形態之製造方法而獲得之長條狀圓偏光板係於使直線偏光自特定方向入射時，藉由可見光區域(波長380 nm~780 nm)之任一之波長，而生成圓偏光者。
長條狀圓偏光板包括：長條狀相位差膜2，其於面內之一方向(遲相軸方向1)上具有遲相軸；及長條狀偏光膜，其於相對於相位差膜2之遲相軸方向1為25°~65°範圍內之一方向上(吸收軸方向4)具有吸收軸。於長條狀相位差膜2之遲相軸方向1與長條狀偏光膜之吸収軸方向4之間之位置關係處於此種角度範圍內之時，上述長條狀圓偏光板可將自然光或直線偏光轉換為圓偏光。
於本實施形態中，所謂「長條狀」係指長度充分大於寬度者，較佳為長度為寬度之10倍以上者。長條狀圓偏光板之長度較佳為300 m以上。長條狀圓偏光板之總厚度較佳為50 μm以下，進而較佳為20 μm~40 μm。
長條狀相位差膜2於面內之一方向上(遲相軸方向1)具有遲相軸。長條狀相位差膜2之遲相軸方向1相對於其長度方向較佳為25°~65°。於將遲相軸方向1之折射率設為nx、將於面內正交於nx之折射率設為ny、及將厚度方向之折射率設為nz之時，此種相位差膜2通常滿足nx>ny=nz，或nx>ny>nz之關係。長條狀相位差膜2之厚度較佳為10 μm~45 μm。形成長條狀相位差膜2之材料無特別限定，可舉出聚酯系樹脂、纖維素系樹脂、環烯烴系樹脂、丙烯酸系樹脂等。
長條狀偏光膜藉由可見光區域中任一波長而呈現出吸收二色性，且於面內之一方向(吸收軸方向4)上具有吸收軸。吸收二色性可藉由於偏光膜中配向二色性物質3而獲得。長條狀偏光膜之吸收軸方向4相對於其長度方向平行或正交(參照圖2)。偏光膜中之二色性物質3之濃度相對於偏光膜之總重量，較佳為80重量%~100重量%。偏光膜之厚度較佳為0.1 μm~5 μm。 (5)長條狀圓偏光板之用途
藉由本實施形態而獲得之長條狀圓偏光板例如可用於液晶顯示器或有機EL顯示器(Organic Electroluminescence Display)，從而即便於大畫面中亦可實現較高之對比度。 實施例
一面使於相對於長度方向為45°方向(遲相軸方向1)上具有遲相軸之包括環烯烴系聚合物薄膜之長條狀相位差膜2移動，一面於其表面以與圖3、圖4所示之方法相同之方法進行摩擦處理。其次，於長條狀相位差膜2之經摩擦處理之表面，塗佈含有二色性物質3之液晶性溶液(將按照日本專利特開2009-173849號之實施例1而製作之偶氮系化合物溶解於水中而製備者)，並使其自然乾燥，從而形成厚度為0.4 μm之長條狀偏光膜。以此種方式而獲得之長條狀圓偏光板之總厚度為33 μm。於對長條狀圓偏光板之品質進行評估以後，未觀察到表面有擦痕。 實施例所使用之測定方法 (1)厚度之測定
利用數碼測定器((股份有限公司)尾崎製作所製造，產品名稱「PEACOCK」)進行測定。 (2)品質評估
將自實施例之長條狀圓偏光板切下之樣品放置於白色光源上，並使該樣品左右旋轉，目測觀察由於摩擦處理而產生之擦痕之大小、數量。 產業上之可利用性
本發明可不使用接著劑，而使長條狀相位差膜及長條狀偏光膜連續地積層，且可提供連續生產率優良之長條狀圓偏光板之製造方法，而於該產業上取得較大成效。
1‧‧‧遲相軸方向
2‧‧‧長條狀相位差膜
3‧‧‧二色性物質
4‧‧‧吸收軸方向(分子之長軸方向)
5‧‧‧移動方向
6‧‧‧摩擦處理方向
7‧‧‧第1導輥
8‧‧‧第2導輥
9‧‧‧摩擦輥
H‧‧‧壓入量
圖1係模式性地表示根據先前之製造方法，於將含有二色性物質之液晶性溶液塗佈於相位差膜上而製造圓偏光板時之相位差膜之遲相軸方向與二色性物質之配向方向之間之關係的說明圖。
圖2係模式性地表示根據本發明之製造方法，於將含有二色性物質之液晶性溶液塗佈於相位差膜上而製造圓偏光板時之相位差膜之遲相軸方向與二色性物質之配向方向之間之關係的說明圖。
圖3係以剖面之方式而模式性地表示本實施形態之長條狀圓偏光板之製造方法的說明圖。
圖4係以平面之方式模式性地表示本實施形態之長條狀圓偏光板之製造方法的說明圖。
1‧‧‧遲相軸方向
2‧‧‧長條狀相位差膜
5‧‧‧移動方向
6‧‧‧摩擦處理方向
7‧‧‧第1導輥
8‧‧‧第2導輥
9‧‧‧摩擦輥

权利要求:
Claims (8)
[1] 一種長條狀圓偏光板之製造方法，其中該長條狀圓偏光板係包括：長條狀相位差膜，其於面內之一方向上具有遲相軸；及長條狀偏光膜，其於相對於上述相位差膜之遲相軸方向為25°~65°之範圍內之一方向上具有吸收軸；且該長條狀圓偏光板之製造方法包括：步驟A，其一面使上述長條狀相位差膜移動，一面藉由第1導輥及沿著長條狀相位差膜之移動方向而配置於較第1導輥更下游側之第2導輥支撐長條狀相位差膜之背面，且於第1導輥與第2導輥之間，將摩擦輥按壓於長條狀相位差膜之表面，從而進行摩擦處理；及步驟B，其於在上述步驟A中經摩擦處理之上述長條狀相位差膜之表面，塗佈含有二色性物質之液晶性溶液，並且使二色性物質配向，從而形成長條狀偏光膜。
[2] 如請求項1之長條狀圓偏光板之製造方法，其中上述長條狀相位差膜之厚度為10 μm~45 μm。
[3] 如請求項1或2之長條狀圓偏光板之製造方法，其中上述長條狀相位差膜係由聚酯系樹脂、纖維素系樹脂、環烯烴系樹脂或丙烯酸系樹脂而形成。
[4] 如請求項1或2之長條狀圓偏光板之製造方法，其中上述液晶性溶液為液向型液晶化合物。
[5] 如請求項1或2之長條狀圓偏光板之製造方法，其中於上述偏光膜中之二色性物質之濃度相對於偏光膜之總重量為80重量%~100重量%。
[6] 如請求項1或2之長條狀圓偏光板之製造方法，其中上述偏光膜之厚度為0.1 μm~5 μm。
[7] 如請求項1或2之長條狀圓偏光板之製造方法，其中上述圓偏光板之厚度為50 μm以下。
[8] 如請求項7之長條狀圓偏光板之製造方法，其中上述圓偏光板之厚度為20 μm~40 μm。

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