光學(xué)膜的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種使用具備作為抓持機(jī)構(gòu)的多個夾具的拉幅拉伸裝置來制造光學(xué)膜的方法。該方法包括如下工序：通過該夾具以搬送方向的夾具間隔L1抓持長狀的樹脂膜的兩側(cè)緣部(抓持工序)；一邊將該樹脂膜于長度方向搬送一邊使寬度方向的夾具間隔自W1減少至W2，從而使該樹脂膜于寬度方向松弛(松弛工序)；及一邊將已于寬度方向松弛的該樹脂膜于長度方向搬送并一邊將搬送方向的夾具間隔擴(kuò)大至L2，從而將該樹脂膜于長度方向拉伸(拉伸工序)。
【專利說明】
光學(xué)膜的制造方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明設(shè)及一種光學(xué)膜的制造方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 先前，已知有如下技術(shù):通過拉幅夾具抓持及搬送長狀的膜，并擴(kuò)大該拉幅夾具的 搬送方向的間隔，藉此將該膜進(jìn)行拉伸而制作光學(xué)膜的技術(shù)(例如，專利文獻(xiàn)1的權(quán)利要求 7)。對于此種拉伸技術(shù)而言，存在于拉伸的初始于膜的側(cè)緣部產(chǎn)生皺紋或斷裂的情形，其結(jié) 果存在如下情形:產(chǎn)生于夾具夾持時膜的側(cè)緣部未觸到夾具而無法抓持的問題（W下，稱為 "夾具故障"）而導(dǎo)致生產(chǎn)率降低。
[0003] [現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)]
[0004] [專利文獻(xiàn)]
[0005] 專利文獻(xiàn)1:日本專利特開2008-26881號公報

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] [發(fā)明所欲解決的問題]
[0007] 本發(fā)明是為了解決上述課題而完成的，其主要目的在于提供一種光學(xué)膜的制造方 法，該制造方法包括使用拉幅拉伸裝置將長狀的樹脂膜于搬送方向拉伸的工序，且該制造 方法為可抑制由皺紋或斷裂的產(chǎn)生引起的夾具故障的方法。
[000引[解決問題的技術(shù)手段]
[0009]本發(fā)明提供一種使用具備作為抓持機(jī)構(gòu)的多個夾具的拉幅拉伸裝置來制造光學(xué) 膜的方法。該方法包括如下工序:通過該夾具W搬送方向的夾具間隔L1抓持長狀的樹脂膜 的兩側(cè)緣部(抓持工序）；一邊將該樹脂膜于長度方向搬送一邊使寬度方向的夾具間隔自W1 減少至W2,而使該樹脂膜于寬度方向松弛(松弛工序）；及一邊將于寬度方向松弛的該樹脂 膜于長度方向搬送一邊將搬送方向的夾具間隔擴(kuò)大至L2,而將該樹脂膜于長度方向拉伸 (拉伸工序）。
[0010]于一實施方式中，向長度方向的總拉伸倍率A(A = L2/L1)為2.0W上。
[0011] 于一實施方式中，寬度方向的夾具間隔的減少倍率B(B=W2/W1)為0.60~0.99。
[0012] 于一實施方式中，上述松弛工序包括如下情況:一邊減少寬度方向的夾具間隔，一 邊將搬送方向的夾具間隔擴(kuò)大至L1'，而將上述樹脂膜于長度方向拉伸，且向長度方向的拉 伸倍率a(a = Ll'/Ll)與寬度方向的夾具間隔的減少倍率B(B = W2/W1)滿足的關(guān) 系。
[0013] 于一實施方式中，所制造的光學(xué)膜的厚度為IlOymW下。
[0014] 于一實施方式中，所制造的光學(xué)膜為偏振膜。
[001引[發(fā)明效果]
[0016]于本發(fā)明的制造方法中，于向長度方向的拉伸前使樹脂膜于寬度方向松弛。藉此， 于向長度方向拉伸前的區(qū)域形成樹脂膜已于寬度方向松弛的松弛區(qū)域，從而可抑制于向長 度方向拉伸的區(qū)域所產(chǎn)生的皺紋或斷裂到達(dá)至拉幅機(jī)入口。其結(jié)果為，可抑制夾具故障的 產(chǎn)生，而可不使生產(chǎn)率降低來制造光學(xué)膜。
【附圖說明】
[0017] 圖1為對本發(fā)明的制造方法可使用的拉伸裝置的一例的整體構(gòu)成進(jìn)行說明的概略 俯視圖。
[0018] 圖2為對本發(fā)明的一實施方式進(jìn)行說明的概略圖。
[0019] 圖3為對本發(fā)明的另一實施方式進(jìn)行說明的概略圖。
【具體實施方式】
[0020] A.光學(xué)膜的制造方法
[0021] 于本發(fā)明的光學(xué)膜的制造方法中，使用具備作為膜的抓持機(jī)構(gòu)的多個夾具的拉幅 拉伸裝置。本發(fā)明的制造方法包括如下工序:通過該夾具W搬送方向的夾具間隔L1抓持長 狀的樹脂膜的兩側(cè)緣部(抓持工序）；一邊將該樹脂膜于長度方向搬送一邊使寬度方向的夾 具間隔自W1減少至W2,而使該樹脂膜于寬度方向松弛(松弛工序）；及一邊將已于寬度方向 松弛的該樹脂膜于長度方向搬送一邊將搬送方向的夾具間隔擴(kuò)大至L2,而將該樹脂膜于長 度方向拉伸(拉伸工序）。于利用夾具抓持膜的拉幅拉伸裝置中，于W未施加拉伸前的張力 的狀態(tài)利用夾具抓持樹脂膜端部后直至通過加溫或拉伸而向樹脂膜施加張力的過程中，由 于加溫的面內(nèi)不均或各夾具搬送精度而向樹脂膜施加應(yīng)力，可認(rèn)為其結(jié)果為，于拉伸初始 區(qū)域于樹脂膜產(chǎn)生較大的皺紋或斷裂而導(dǎo)致夾具故障。相對于此，于本發(fā)明中，于向長度方 向拉伸前使樹脂膜于寬度方向松弛。藉此，于向長度方向拉伸前的區(qū)域形成樹脂膜已于寬 度方向松弛的松弛區(qū)域，而可避免于抓持樹脂膜的拉幅機(jī)入口區(qū)域樹脂膜產(chǎn)生過度的張 力，因此可抑制夾具故障的產(chǎn)生。
[0022] 本發(fā)明的制造方法中可使用的樹脂膜可為具有熱塑性樹脂基材與形成于該熱塑 性樹脂基材的單側(cè)的樹脂層的層疊體，亦可為包含單一的膜的單層體。所制造的光學(xué)膜只 要可通過包含上述抓持工序、松弛工序及拉伸工序的制造方法來制造，則可為任意的適當(dāng) 的光學(xué)膜。光學(xué)膜的厚度優(yōu)選為IlOymW下，優(yōu)選為80ymW下，更優(yōu)選為70ymW下，進(jìn)而優(yōu)選 為60ymW下。另一方面，光學(xué)膜的厚度優(yōu)選為lOymW上，更優(yōu)選為上。
[0023] 作為所制造的光學(xué)膜的具體例，可優(yōu)選地例示偏振膜、光學(xué)補(bǔ)償膜等。
[0024] 作為本發(fā)明的制造方法中所使用的拉幅拉伸裝置，例如可使用如下拉伸裝置，該 拉伸裝置包括:具有軌道間距離連續(xù)減少的錐形部與軌道間距離一定的直線部的一對軌 道、及可一邊改變夾具間隔一邊移行于各軌道上的多個夾具。根據(jù)此種拉伸裝置，通過于W 夾具抓持住樹脂膜的兩側(cè)緣部的狀態(tài)下，改變搬送方向的夾具間隔（同一軌道上的夾具間 距離)及寬度方向的夾具間隔（不同的軌道上的夾具間距離），而可進(jìn)行樹脂膜向長度方向 的拉伸(MD拉伸)及向?qū)挾确较虻乃沙?TD松弛）。
[0025] 圖1為對本發(fā)明的制造方法可使用的拉伸裝置的一例的整體構(gòu)成進(jìn)行說明的概略 俯視圖。一邊參照圖1，一邊對本發(fā)明的制造方法可使用的拉伸裝置進(jìn)行說明。關(guān)于拉伸裝 置100,于俯視下于左右兩側(cè)左右對稱地具有環(huán)形軌道10L與環(huán)形軌道10R。再者，于本說明 書中，自樹脂膜的入口側(cè)觀察，將左側(cè)的環(huán)形軌道稱為左側(cè)的環(huán)形軌道10L，將右側(cè)的環(huán)形 軌道稱為右側(cè)的環(huán)形軌道lOR。于左右的環(huán)形軌道10L、10R上分別配置有樹脂膜抓持用的多 個夾具20。夾具20被各軌道所引導(dǎo)而呈環(huán)狀地巡回移動。左側(cè)的環(huán)形軌道10L上的夾具20沿 逆時針方向巡回移動，右側(cè)的環(huán)形軌道10R上的夾具20沿順時針方向巡回移動。于拉伸裝置 中，自樹脂膜的搬入側(cè)朝向搬出側(cè)，依序設(shè)置有抓持區(qū)域A、TD松弛區(qū)域B、MD拉伸區(qū)域C、及 解除區(qū)域D。再者，運些各區(qū)域意指實質(zhì)上對樹脂膜進(jìn)行抓持、TD松弛(或TD松弛及MD拉伸）、 MD拉伸及解除的區(qū)域，而并非意指機(jī)械上、結(jié)構(gòu)上獨立的區(qū)間。另外，需注意圖1的拉伸裝置 中的各區(qū)域的長度的比率與實際的長度的比率不同。
[00%]于抓持區(qū)域A中，左右的環(huán)形軌道10R、10L被視作軌道間距離一定的直線部。就代 表性而言，左右的環(huán)形軌道l〇R、l〇LW下述方式構(gòu)成對應(yīng)于成為處理對象的樹脂膜的初 始寬度的軌道間距離相互大致平行。于TD松弛區(qū)域B中，左右的環(huán)形軌道10R、10L被視作軌 道間距離連續(xù)減少的錐形部。就代表性而言，左右的環(huán)形軌道10R、10L被視作如下構(gòu)成：隨 著自抓持區(qū)域A側(cè)向MD拉伸區(qū)域C側(cè)前進(jìn)，軌道間距離慢慢地減少直至對應(yīng)于上述樹脂膜的 松弛后的寬度為止。于MD拉伸區(qū)域C及解除區(qū)域D中，左右的環(huán)形軌道10R、10L被視作軌道間 距離一定的直線部，就代表性而言，W下述方式構(gòu)成對應(yīng)于上述樹脂膜的松弛后的寬度 的軌道間距離相互大致平行。
[0027]左側(cè)的環(huán)形軌道10L上的夾具（左側(cè)的夾具)20及右側(cè)的環(huán)形軌道10R上的夾具(右 側(cè)的夾具)20可分別獨立地巡回移動。例如，左側(cè)的環(huán)形軌道10L的驅(qū)動用鏈輪30a、30b通過 電動馬達(dá)40a、40b而沿逆時針方向旋轉(zhuǎn)驅(qū)動，右側(cè)的環(huán)形軌道10R的驅(qū)動用鏈輪30a、30b通 過電動馬達(dá)40a、40b而沿順時針方向旋轉(zhuǎn)驅(qū)動。其結(jié)果為，向卡合于運些驅(qū)動用鏈輪30曰、 3化的驅(qū)動滾輪(未圖標(biāo))的夾具載持構(gòu)件(未圖示)提供移行力。藉此，左側(cè)的夾具20沿逆時 針方向巡回移動，右側(cè)的夾具20沿順時針方向巡回移動。通過使左側(cè)的電動馬達(dá)及右側(cè)的 電動馬達(dá)分別獨立地驅(qū)動，可使左側(cè)的夾具20及右側(cè)的夾具20分別獨立地巡回移動。
[00巧]夾具尺寸優(yōu)選為12mm~40mm，更優(yōu)選為15mm~35mm。于夾具尺寸未達(dá)12mm的情形 時，存在無法保持拉伸張力而斷裂，或者由于夾具搬送部的強(qiáng)度不足而產(chǎn)生驅(qū)動異常的情 形。若夾具尺寸超過40mm，則存在于夾具附近未拉伸的區(qū)域變大而產(chǎn)生端部的不均，或者由 于將非抓持部局部拉伸而于樹脂膜的表面產(chǎn)生破裂的情況。再者，所謂夾具尺寸，意指抓持 區(qū)域的寬度。
[0029] 進(jìn)而，左側(cè)的夾具20及右側(cè)的夾具20分別為可變間距型。即，左右的夾具20、20分 別獨立，且可伴隨著移動，搬送方向的夾具間隔(夾具間距)發(fā)生變化?？勺冮g距型的夾具可 通過縮放儀機(jī)構(gòu)(例如，日本專利特開2008-23775號公報所記載的構(gòu)成)等任意的適當(dāng)?shù)臉?gòu) 成而實現(xiàn)。
[0030] 于使用如圖1所例示的拉伸裝置的情形時，本發(fā)明的制造方法可包括如下工序:于 抓持區(qū)域A中，通過夾具W搬送方向的夾具間隔L1抓持樹脂膜的兩側(cè)緣部(抓持工序）；使樹 脂膜通過錐形部而使寬度方向的夾具間隔自W1減少至W2,藉此使樹脂膜于寬度方向松弛 (松弛工序）；一邊使樹脂膜通過直線部一邊將搬送方向的夾具間隔擴(kuò)大至L2,而將樹脂膜 于長度方向拉伸(MD拉伸工序）。亦可視需要進(jìn)而包括如下工序:將抓持樹脂膜的夾具予W 解除(解除工序）。圖2及圖3分別為對包含運些工序的本發(fā)明的制造方法的一例進(jìn)行說明的 概略圖。W下，一邊參照運些圖，一邊對各工序更詳細(xì)地進(jìn)行說明。
[0031] 首先，于抓持工序(抓持區(qū)域A)中，通過左右的夾具20, W-定的抓持間隔(夾具間 隔化1抓持被裝入至拉伸裝置的樹脂膜50的兩側(cè)緣部，通過被左右的環(huán)形軌道所引導(dǎo)的各 夾具20的移動，而將該樹脂膜50向TD松弛區(qū)域B進(jìn)行搬送。抓持區(qū)域A中的兩側(cè)緣部的抓持 間隔（夾具間隔）就代表性而言，被視作相互相等的間隔。L1例如可為30mm~200mm。再者，所 謂夾具間隔，為相鄰?qiáng)A具的中屯、間的距離。
[0032] 作為被夾具抓持的樹脂膜，可視所制造的光學(xué)膜的用途等而選擇任意的適當(dāng)?shù)?膜。于所制造的光學(xué)膜為偏振膜的情形時，作為一例，將具有熱塑性樹脂基材與形成于該熱 塑性樹脂基材的單側(cè)的PVA系樹脂層的層疊體作為樹脂膜進(jìn)行抓持。W下，針對該層疊體， 對特有的特征、條件等進(jìn)行說明，其后，對松弛工序W后的工序進(jìn)行說明。針對松弛工序W 后的工序，不論為層疊體，還是通常的樹脂膜(單一的膜），均可應(yīng)用相同的操作、條件等。
[0033] 上述層疊體通過于長狀的熱塑性樹脂基材上形成PVA系樹脂層而制作。熱塑性樹 脂基材只要可自單側(cè)支持PVA系樹脂層(所獲得的偏振膜），則可設(shè)為任意適當(dāng)?shù)臉?gòu)成。
[0034] 作為熱塑性樹脂基材的形成材料，例如可列舉:聚對苯二甲酸乙二醋系樹脂等醋 系樹脂、環(huán)締控系樹脂、聚丙締等締控系樹脂、聚酷胺系樹脂、聚碳酸醋系樹脂、它們的共聚 物樹脂等。運些中，優(yōu)選為環(huán)締控系樹脂(例如，降冰片締系樹脂）、非晶質(zhì)的聚對苯二甲酸 乙二醋系樹脂。作為非晶質(zhì)的聚對苯二甲酸乙二醋系樹脂的具體例，可列舉:進(jìn)而包含間苯 二甲酸作為二簇酸的共聚物、或進(jìn)而包含環(huán)己燒二甲醇作為二醇的共聚物。
[0035] 關(guān)于熱塑性樹脂基材的拉伸溫度，可視熱塑性樹脂基材的形成材料、拉伸方式等 而設(shè)定為任意的適當(dāng)?shù)闹?。關(guān)于拉伸溫度，就代表性而言，為熱塑性樹脂基材的玻璃化轉(zhuǎn)變 溫度(Tg)W上，優(yōu)選為Tg+10°CW上，進(jìn)而優(yōu)選為Tg+15°C~Tg+30°C。于采用干式拉伸方式 或濕式拉伸方式作為拉伸方式，且使用非晶質(zhì)的聚對苯二甲酸乙二醋系樹脂作為熱塑性樹 脂基材的形成材料的情形時，可使拉伸溫度低于熱塑性樹脂基材的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度(例如， 60°C ~100。〇。
[0036] 可事先對熱塑性樹脂基材實施表面改性處理(例如，電暈處理等），亦可于熱塑性 樹脂基材上形成易粘接層。通過進(jìn)行上述處理，可提高熱塑性樹脂基材與PVA系樹脂層的密 接性。再者，表面改性處理和/或易粘接層的形成可于上述拉伸前進(jìn)行，亦可于上述拉伸后 進(jìn)行。
[0037] 上述PVA系樹脂層的形成方法可采用任意的適當(dāng)?shù)姆椒ā?yōu)選為于實施過拉伸處 理的熱塑性樹脂基材上涂布包含PVA系樹脂的涂布液并進(jìn)行干燥，藉此形成PVA系樹脂層。 [003引作為上述PVA系樹脂，可使用任意適當(dāng)?shù)臉渲＠缈闪信e:聚乙締醇、乙締-乙締 醇共聚物。聚乙締醇可通過使聚乙酸乙締醋皂化而獲得。乙締-乙締醇共聚物可通過使乙 締-乙酸乙締醋共聚物皂化而獲得。PVA系樹脂的皂化度通常為85摩爾％~100摩爾％，優(yōu)選 為95.0摩爾％~99.95摩爾％，進(jìn)而優(yōu)選為99.0摩爾％~99.93摩爾％。皂化度可依據(jù)JIS K 6726-1994而求出。通過使用上述皂化度的PVA系樹脂，可獲得耐久性優(yōu)異的偏振膜。于皂化 度過高的情形時，有涂布液容易凝膠化，而變得難W形成均勻的涂布膜可能性。
[0039] PVA系樹脂的平均聚合度可視目的而適當(dāng)?shù)剡x擇。平均聚合度通常為1000~ 10000,優(yōu)選為1200~4500,進(jìn)而優(yōu)選為1500~4300。再者，平均聚合度可依據(jù)JIS K 6726- 1994而求出。
[0040] 上述涂布液就代表性而言，為使上述PVA系樹脂溶解于溶劑中而成的溶液。作為溶 劑，例如可列舉:水、二甲基亞諷、二甲基甲酯胺、二甲基乙酷胺、N-甲基化咯晚酬、各種二醇 類、Ξ徑甲基丙烷等多元醇類、乙二胺、二亞乙基Ξ胺等胺類。它們可單獨使用，或組合兩種 W上使用。運些中，優(yōu)選為水。溶液的PVA系樹脂濃度相對于溶劑100重量份，優(yōu)選為3重量份 ~20重量份。若為上述樹脂濃度，則可形成密接于熱塑性樹脂基材的均勻的涂布膜。
[0041] 亦可向涂布液配合添加劑。作為添加劑，例如可列舉:增塑劑、表面活性劑等。作為 增塑劑，例如可列舉:乙二醇或甘油等多元醇。作為表面活性劑，例如可列舉:非離子表面活 性劑。運些可W進(jìn)一步提高所獲得的PVA系樹脂層的均勻性或染色性、拉伸性為目的而使 用。
[0042] 作為涂布液的涂布方法，可采用任意的適當(dāng)?shù)姆椒?。例如可列舉:漉涂法、旋轉(zhuǎn)涂 布法、線棒涂布法、浸潰涂布法、模嘴涂布法、簾幕式涂布法、噴涂法、刮涂法(逗點型刮刀涂 布法等)等。
[0043] 上述干燥溫度優(yōu)選為熱塑性樹脂基材的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度(Tg)W下，進(jìn)而優(yōu)選為 Tg-20°CW下。通過W上述溫度進(jìn)行干燥，可防止于形成PVA系樹脂層前熱塑性樹脂基材發(fā) 生變形，從而可防止所獲得的PVA系樹脂層的取向性變差。如此，熱塑性樹脂基材可與PVA系 樹脂層一起良好地變形，從而可良好地進(jìn)行下述的層疊體的松弛及拉伸。其結(jié)果為，可向 PVA系樹脂層賦予良好的取向性，從而可獲得具有優(yōu)異的光學(xué)特性的偏振膜。此處，所謂"取 向性"，意指PVA系樹脂層的分子鏈的取向。
[0044] 繼而，于松弛工序(TD松弛區(qū)域B)中，將被左右的夾具20抓持的樹脂膜50-邊于長 度方向搬送一邊于寬度方向松弛。于TD松弛區(qū)域B中，左右的環(huán)形軌道10R、10L被視作軌道 間距離連續(xù)減少的錐形部，因此藉由通過該區(qū)域而將寬度方向的夾具間隔自W1減少至W2， 藉此，進(jìn)行樹脂膜50向?qū)挾确较虻乃沙凇Ｋ沙诹靠赏ㄟ^對軌道間距離的變化量進(jìn)行調(diào)整而 控制。具體而言，TD松弛區(qū)域B的出口（MD拉伸區(qū)域C側(cè)端部)處的軌道間距離相對于TD松弛 區(qū)域B的入口（抓持區(qū)域A側(cè)端部)處的軌道間距離的比越小，越可獲得較大的松弛量。再者， 于本說明書中，所謂"使樹脂膜于寬度方向松弛"，意指于樹脂膜形成已于寬度方向松弛(換 言的，未受到張力）的區(qū)域，于一實施方式中，可使樹脂膜向?qū)挾确较蜻M(jìn)行收縮。
[0045] 于圖2所例示的實施方式中，于松弛工序中，僅進(jìn)行樹脂膜50向?qū)挾确较虻乃沙凇?于該情形時，于維持搬送方向的夾具間隔化1)的狀態(tài)下使樹脂膜50通過TD松弛區(qū)域B。另一 方面，于圖3所例示的實施方式中，于松弛工序中，進(jìn)行樹脂膜50向?qū)挾确较虻乃沙谂c向長 度方向的拉伸。于該情形時，一邊使樹脂膜50通過TD松弛區(qū)域B，一邊慢慢地增大夾具20向 搬送方向的移動速度而將搬送方向的夾具間隔自L1擴(kuò)大至L1'。通過于松弛工序與拉伸工 序中W多階段進(jìn)行MD拉伸，可使最終拉伸倍率變高。另外，通過同時進(jìn)行向?qū)挾确较虻乃沙?與向長度方向的拉伸，可避免過度的松弛，因此可獲得能夠抑制起因于松弛的皺紋的產(chǎn)生 等效果。
[0046] 寬度方向的夾具間隔的減少倍率B(B = W2/W1)可視MD拉伸倍率等而設(shè)定為任意的 適當(dāng)?shù)闹?。減少倍率B優(yōu)選為0.60~0.99，更優(yōu)選為0.65~0.90，進(jìn)而優(yōu)選為0.70~0.80。若 為此種減少倍率，則可適合地于樹脂膜的寬度方向形成松弛區(qū)域。另外，于偏振膜的制造 中，可獲得更優(yōu)異的光學(xué)特性。再者，寬度方向的夾具間隔可對應(yīng)于被左右的夾具抓持的部 分的樹脂膜的寬度。
[0047] 于松弛工序包含MD拉伸的實施方式（圖3所例示的實施方式）中，優(yōu)選成為較于 自由端向長度方向進(jìn)行單軸拉伸的情形時的向?qū)挾确较虻氖湛s率大的收縮率的方式減少 寬度方向的夾具間隔。具體而言，優(yōu)選向長度方向的拉伸倍率a(a = Ll'/Ll)與寬度方向的 夾具間隔的減少倍率B滿足的關(guān)系。于滿足上述關(guān)系的情形時，不管向長度方向 的拉伸，可適合地于樹脂膜的寬度方向形成松弛區(qū)域。向長度方向的拉伸倍率a可優(yōu)選為 1.0倍~5.5倍、更優(yōu)選為1.1倍~4.0倍。
[004引關(guān)于松弛工序中的樹脂膜的溫度(松弛溫度），可視樹脂膜的形成材料等而設(shè)定為 任意的適當(dāng)?shù)闹怠ｊP(guān)于制造偏振膜的情形時的層疊體的松弛溫度，就代表性而言，為熱塑性 樹脂基材的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度(Tg)W上，優(yōu)選為熱塑性樹脂基材的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度(Tg) + 10 上，進(jìn)而優(yōu)選為Tg+15°CW上。另一方面，層疊體的松弛溫度優(yōu)選為170°CW下。
[0049] 繼而，于拉伸工序(MD拉伸區(qū)域C)中，將被左右的夾具20抓持的樹脂膜50-邊于長 度方向搬送一邊于長度方向拉伸。樹脂膜50的拉伸通過如下方式進(jìn)行:使夾具20向搬送方 向的移動速度慢慢地增大，將搬送方向的夾具間隔擴(kuò)大至L2。通過調(diào)整MD拉伸區(qū)域C的入口 處的搬送方向的夾具間隔化1或L1'）與MD拉伸區(qū)域C的出口處的搬送方向的夾具間隔化2)， 可控制拉伸倍率(于松弛工序不包含MD拉伸的情形時為L2/L1，于松弛工序包含MD拉伸的情 形時為L2/L1'）。再者，亦可于拉伸工序中，同時進(jìn)行向?qū)挾确较虻氖湛s。于拉伸工序中同時 進(jìn)行向?qū)挾确较虻氖湛s的情形時，只要于MD拉伸區(qū)域C中設(shè)置左右的環(huán)形軌道10R、10L的軌 道間距離連續(xù)減少的錐形部即可。通過調(diào)整左右的軌道間距離的減少量，可控制寬度方向 的收縮率。
[0050] 關(guān)于拉伸工序后的樹脂膜的總拉伸倍率(拉伸工序中的拉伸倍率與松弛工序中的 拉伸倍率的乘積，L2/L1)，相對于樹脂膜的原本長度，優(yōu)選為2.0倍W上，更優(yōu)選為2.0倍~ 6.5 倍。
[0051] 拉伸溫度可視樹脂膜的形成材料等而設(shè)定為任意的適當(dāng)?shù)闹?。關(guān)于制造偏振膜的 情形時的拉伸溫度，就代表性而言，為熱塑性樹脂基材的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度(Tg)W上，優(yōu)選為 熱塑性樹脂基材的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度(Tg)+10°CW上，進(jìn)而優(yōu)選為Tg+15°CW上。另一方面，拉 伸溫度優(yōu)選為170°CW下。通過于上述溫度下進(jìn)行拉伸，可抑制PVA系樹脂的結(jié)晶化急速進(jìn) 展，從而抑制由該結(jié)晶化引起的異常(例如，妨礙利用拉伸的PVA系樹脂層的取向）。
[0052] 最后，于解除工序(解除區(qū)域D)中，解除抓持樹脂膜50的夾具20。于解除工序中，就 代表性而言，認(rèn)為夾具間距離及夾具間隔均一定。視需要，將樹脂膜50冷卻至所需的溫度 (優(yōu)選為玻璃化轉(zhuǎn)變溫度(Tg) W下)后解除夾具。
[0053] 本發(fā)明的光學(xué)膜的制造方法除上述W外，可包括其他工序。作為制造偏振膜作為 光學(xué)膜的情形時的其他工序，例如可列舉:不溶化工序、染色工序、交聯(lián)工序、與上述拉伸不 同的拉伸工序、清洗工序、干燥(含水率的調(diào)節(jié))工序等。其他工序可于任意的適當(dāng)?shù)臅r點進(jìn) 行。
[0054] 關(guān)于上述染色工序，就代表性而言，為利用二色性物質(zhì)對PVA系樹脂層進(jìn)行染色的 工序。優(yōu)選通過使PVA系樹脂層吸附二色性物質(zhì)而進(jìn)行。作為該吸附方法，例如可列舉:使 PVA系樹脂層(層疊體)浸潰于包含二色性物質(zhì)的染色液中的方法;將染色液涂布于PVA系樹 脂層的方法；向PVA系樹脂層噴霧染色液的方法等。優(yōu)選為使層疊體浸潰于包含二色性物質(zhì) 的染色液中的方法。其原因在于:可良好地吸附二色性物質(zhì)?？墒箤盈B體兩面浸潰于染色液 中，亦可僅使層疊體單面浸潰于染色液中。再者，于染色工序和/或下述的交聯(lián)工序中，亦可 同時進(jìn)行拉伸。
[0055] 作為上述二色性物質(zhì)，例如可列舉:艦、有機(jī)染料。運些可單獨使用，或者組合兩種 W上使用。二色性物質(zhì)優(yōu)選為艦。于使用艦作為二色性物質(zhì)的情形時，上述染色液優(yōu)選為艦 水溶液。關(guān)于艦的配合量，相對于水100重量份，優(yōu)選為0.1重量份~1.0重量份。為了提高艦 對水的溶解性，優(yōu)選于艦水溶液中配合艦化物鹽。作為艦化物鹽，例如可列舉:艦化鐘、艦化 裡、艦化鋼、艦化鋒、艦化侶、艦化鉛、艦化銅、艦化領(lǐng)、艦化巧、艦化錫、艦化鐵等。運些中，優(yōu) 選為艦化鐘、艦化鋼。關(guān)于艦化物鹽的配合量，相對于水100重量份，優(yōu)選為0.3重量份~15 重量份。
[0056] 染色液的染色時的液溫優(yōu)選為20°C~40°C。于使PVA系樹脂層浸潰于染色液中的 情形時，浸潰時間優(yōu)選為5秒~300秒。若為上述條件，則可使PVA系樹脂層充分吸附二色性 物質(zhì)。
[0057] 關(guān)于上述不溶化工序及交聯(lián)工序，就代表性而言，通過使PVA系樹脂層浸潰于棚酸 水溶液中而進(jìn)行。關(guān)于上述清洗工序，就代表性而言，系通過使PVA系樹脂層浸潰于艦化鐘 水溶液中而進(jìn)行。上述干燥工序中的干燥溫度優(yōu)選為30°C~100°C。
[005引B.偏振膜
[0059] 通過上述制造方法而制作的偏振膜實質(zhì)上為吸附取向了二色性物質(zhì)的PVA系樹脂 膜。偏振膜優(yōu)選W波長380nm~780nm中的任一波長顯示吸收二色性。
[0060] 偏振膜的使用方法可采用任意的適當(dāng)?shù)姆椒?。具體而言，可W與上述熱塑性樹脂 基材成為一體的狀態(tài)使用，亦可自熱塑性樹脂基材轉(zhuǎn)印至其他構(gòu)件(將熱塑性樹脂基材進(jìn) 行剝離)而使用。
[0061] 關(guān)于通過上述制造方法而制作的偏振膜，其收縮應(yīng)力較小，即便于高溫環(huán)境下，尺 寸穩(wěn)定性亦可優(yōu)異。另外，在單體透射率為42%時的偏振度優(yōu)選為99.99%?上。如上述般 可光學(xué)特性優(yōu)異。
[0062] 實施例
[0063] W下，通過實施例，對本發(fā)明具體地進(jìn)行說明，但本發(fā)明并非受運些實施例限定 者。
[0064] [實施例。
[00化] <層疊體的制作〉
[0066] 準(zhǔn)備非晶性PET基材(100μπι厚)作為熱塑性樹脂基材，于該非晶性PET基材涂布PVA 水溶液，于50°C~60°C的溫度下進(jìn)行干燥。藉此，于非晶性PET基材上將14μπι厚的PVA層進(jìn)行 制膜，而制作層疊體。
[0067] <TD松弛及MD拉伸〉
[0068] 使用如圖1所示的拉伸裝置，將所獲得的層疊體于寬度方向松弛，繼而于長度方向 拉伸。具體而言，于抓持區(qū)域A中，W夾具間隔Ll:40mm抓持層疊體的兩側(cè)緣部并于長度方向 搬送，于TD松弛區(qū)域B中，于100°C下使寬度方向的夾具間隔自800mm(Wl)減少至680mm(W2) 而將層疊體向?qū)挾确较蜻M(jìn)行收縮(TD松弛區(qū)域B的出口處的夾具間隔L1'：40mm)。繼而，于MD 拉伸區(qū)域C中，于120°C下將層疊體向長度方向空中拉伸至3倍(MD拉伸區(qū)域C的出口處的夾 具間隔L2:120mm，寬度方向的夾具間隔W3:680mm)。其后，于解除區(qū)域D中，解除抓持層疊體 的夾具。
[0069] TD松弛中的向長度方向的拉伸倍率a(a = Ll'/Ll)為1，寬度方向的夾具間隔的減 少倍率B(B=W2/W1)為ο. 85，且滿足B:< ?/、/?的關(guān)系。
[0070] 于TD松弛及MD拉伸中，未發(fā)生夾持故障。
[0071] <染色處理〉
[0072] 繼而，使層疊體浸潰于25 °C的艦水溶液（艦濃度：0.5重量％，艦化鐘濃度：10重 量％)中30秒鐘。
[0073] <交聯(lián)處理〉
[0074] 使染色后的層疊體浸潰于60°C的棚酸水溶液(棚酸濃度:5重量％，艦化鐘濃度:5 重量％)中60秒鐘，與此同時，向MD方向拉伸至1.6倍(總拉伸倍率:5倍）。
[00巧] < 清洗處理〉
[0076] 交聯(lián)處理后，使層疊體浸潰于25°C的艦化鐘水溶液(艦化鐘濃度:5重量％ )中5秒 鐘。
[0077] W上述方式，于熱塑性樹脂基材上制作厚度3.5WI1的偏振膜。
[007引[實施例2]
[0079] W下述方式進(jìn)行TD松弛及MD拉伸，除此W外，W與實施例1相同的方式進(jìn)行，而于 樹脂基材上制作厚度3.5WI1的偏振膜。
[0080] <TD松弛及MD拉伸〉
[0081] 使用如圖1所示的拉伸裝置，將所獲得的層疊體于寬度方向松弛，繼而向長度方向 拉伸。具體而言，于抓持區(qū)域A中，W夾具間隔Ll:40mm抓持層疊體的兩側(cè)緣部并于長度方向 搬送，于TD松弛區(qū)域B中，于100°C下使寬度方向的夾具間隔自800mm(Wl)減少至680mm(W2) 而將層疊體向?qū)挾确较蜻M(jìn)行收縮。同時于TD松弛區(qū)域B中，使夾具間隔增大至L1'：45mm而于 長度方向拉伸。繼而，于MD拉伸區(qū)域C中，于120°C下將層疊體向長度方向空中拉伸至3倍(MD 拉伸區(qū)域C的出口處的夾具間隔L2:120mm，寬度方向的夾具間隔W3:680mm)。其后，于解除區(qū) 域D中，解除抓持層疊體的夾具。即，于TD松弛區(qū)域B中同時進(jìn)行MD拉伸，除此W外，W與實施 例1相同的方式進(jìn)行TD松弛及MD拉伸。
[0082] TD松弛中的向長度方向的拉伸倍率a(a = L1' /L1)為1.125，因此為0.943，寬 度方向的夾具間隔的減少倍率B(B=W2/W1)為0.85，且滿足B< 的關(guān)系。
[0083] 于TD松弛及MD拉伸中，未發(fā)生夾持故障。
[0084] [實施例3]
[0085] W下述方式進(jìn)行TD松弛及MD拉伸，除此W外，W與實施例1相同的方式進(jìn)行，而于 樹脂基材上制作厚度3.5WI1的偏振膜。
[00化]<TD松弛及MD拉伸〉
[0087] 使用如圖1所示的拉伸裝置，將所獲得的層疊體于寬度方向松弛，繼而向長度方向 拉伸。具體而言，于抓持區(qū)域A中，W夾具間隔Ll:40mm抓持層疊體的兩側(cè)緣部并于長度方向 搬送，于TD松弛區(qū)域B中，于100°C下使寬度方向的夾具間隔自800mm(Wl)減少至680mm(W2) 而將層疊體向?qū)挾确较蜻M(jìn)行收縮。同時于TD松弛區(qū)域B中，使夾具間隔增大至L1'：45mm而于 長度方向拉伸。繼而，于MD拉伸區(qū)域C中，于120°C下將層疊體向長度方向空中拉伸至3倍(MD 拉伸區(qū)域C的出口處的夾具間隔L2:120mm)。同時于拉伸區(qū)域C中，使寬度方向的夾具間隔自 680mm(W2)減少至560mm(W3)而將層疊體向?qū)挾确较蜻M(jìn)行收縮。其后，于解除區(qū)域D中，解除 抓持層疊體的夾具。即，于TD松弛區(qū)域B中同時進(jìn)行MD拉伸，及于MD拉伸區(qū)域C中同時進(jìn)行寬 度方向的收縮，除此W外，W與實施例1相同的方式進(jìn)行TD松弛及MD拉伸。
[0088] TD松弛中的向長度方向的拉伸倍率a(a = L1' /L1)為1.125，因此為0.943，寬 度方向的夾具間隔的減少倍率B(B=W2/W1)為0.85，且滿足Β < 1/^￡的關(guān)系。
[0089] 于TD松弛及MD拉伸中，未發(fā)生夾持故障。
[0090] [實施例4]
[0091] W下述方式進(jìn)行TD松弛及MD拉伸，除此W外，W與實施例1相同的方式進(jìn)行，而于 樹脂基材上制作厚度3.5WI1的偏振膜。
[0092] <TD松弛及MD拉伸〉
[0093] 使用如圖1所示的拉伸裝置，將所獲得的層疊體于寬度方向松弛，繼而向長度方向 拉伸。具體而言，于抓持區(qū)域A中，W夾具間隔Ll:40mm抓持層疊體的兩側(cè)緣部并于長度方向 搬送，于TD松弛區(qū)域B中，于100°C下使寬度方向的夾具間隔自800mm(Wl)減少至680mm(W2) 而將層疊體向?qū)挾确较蜻M(jìn)行收縮。同時于TD松弛區(qū)域B中，使夾具間隔增大至L1'：60mm而于 長度方向拉伸。繼而，于MD拉伸區(qū)域C中，于120°C下將層疊體向長度方向空中拉伸至3倍(MD 拉伸區(qū)域C的出口處的夾具間隔L2:120mm)。同時于拉伸區(qū)域C中，使寬度方向的夾具間隔自 680mm(W2)減少至560mm(W3)而將層疊體向?qū)挾确较蜻M(jìn)行收縮。其后，于解除區(qū)域D中，解除 抓持層疊體的夾具。即，將TD松弛區(qū)域B中的MD拉伸倍率設(shè)為1.5倍，除此W外，W與實施例3 相同的方式進(jìn)行TD松弛及MD拉伸。
[0094] TD松弛中的向長度方向的拉伸倍率a(a = LΓ /L1)為1.5，因此1 為0.816，寬度 方向的夾具間隔的減少倍率B(B=W2/W1)為0.85，且未滿足B < 1 /.、/?的關(guān)系。
[00Μ]于TD松弛及MD拉伸中，于層疊體顯現(xiàn)若干的皺紋，但未發(fā)生夾持故障，而未產(chǎn)生實 用上的問題。
[0096] [比較例1]
[0097] W下述方式進(jìn)行MD拉伸及TD收縮，除此W外，W與實施例1相同的方式進(jìn)行，而于 樹脂基材上制作厚度3.5WI1的偏振膜。
[009引 <MD拉伸及TD收縮〉
[0099] 首先將所獲得的層疊體于長度方向拉伸，繼而一邊于長度方向拉伸一邊向?qū)挾确?向進(jìn)行收縮。具體而言，最初W夾具間隔L1:40mm抓持層疊體的兩側(cè)緣部并于長度方向搬 送，繼而，于l〇〇°C下一邊將寬度方向的夾具間隔維持為800mm(Wl) -邊將夾具間隔增大至 Lr:70mm而于長度方向拉伸。繼而，于120°C下使寬度方向的夾具間隔自800mm(W2=Wl)減 少至560mm(W3)而將層疊體向?qū)挾确较蜻M(jìn)行收縮，同時向長度方向空中拉伸至3倍(拉伸區(qū) 域的出口處的夾具間隔L2:120mm)。其后，于解除區(qū)域D中，解除抓持層疊體的夾具。
[0100] 于MD拉伸及TD收縮中，發(fā)生了夾持故障。
[0101] [評價]
[0102] 若將實施例1~4與比較例1進(jìn)行比較，則可明確，通過于向長度方向拉伸前使樹脂 膜于寬度方向松弛，可抑制夾持故障的產(chǎn)生。若將實施例3與實施例4進(jìn)行比較，則可明確， 通過將TD松弛中的向長度方向的拉伸倍率與寬度方向的夾具間隔的減少倍率控制為特定 的關(guān)系，進(jìn)一步抑制皺紋等的產(chǎn)生，作為結(jié)果可知，可進(jìn)一步抑制夾持故障的發(fā)生。
[0103] [產(chǎn)業(yè)上的可利用性]
[0104] 本發(fā)明的制造方法可優(yōu)選地用于偏振膜、光學(xué)補(bǔ)償膜等光學(xué)膜的制造。
[0105] 符號說明
[0106] 10 軌道
[0107] 20 夾具
[010引50層疊體(樹脂膜）
[0109] 100拉伸裝置
【主權(quán)項】
1. 一種光學(xué)膜的制造方法，使用拉幅拉伸裝置來制造光學(xué)膜，所述拉幅拉伸裝置具備 作為抓持機(jī)構(gòu)的多個夾具， 所述光學(xué)膜的制造方法包括如下工序： 抓持工序，通過該夾具W搬送方向的夾具間隔為L1的方式抓持長狀的樹脂膜的兩側(cè)緣 部； 松弛工序，一邊將該樹脂膜于長度方向搬送一邊使寬度方向的夾具間隔自W1減少至 W2,從而使該樹脂膜于寬度方向松弛;及 拉伸工序，一邊將已于寬度方向松弛的該樹脂膜于長度方向搬送，一邊將搬送方向的 夾具間隔擴(kuò)大至L2,從而將該樹脂膜于長度方向拉伸。2. 如權(quán)利要求1所述的方法，其中， 向長度方向的總拉伸倍率A為2.0W上，其中，A = L2/L1。3. 如權(quán)利要求1所述的方法，其中， 寬度方向的夾具間隔的減少倍率B為0.60~0.99,其中，B=W2/W1。4. 如權(quán)利要求1所述的方法，其中， 所述松弛工序包括：減少寬度方向的夾具間隔的同時將搬送方向的夾具間隔擴(kuò)大至 L1/，從而將所述樹脂膜于長度方向拉伸， 向長度方向的拉伸倍率a與寬度方向的夾具間隔的減少倍率B滿足B< i/s/I的關(guān)系， 其中，a = Ll'/Ll，B=W2/Wl。5. 如權(quán)利要求1所述的方法，其中， 所制造的光學(xué)膜的厚度為IlOymW下。6. 如權(quán)利要求1所述的方法，其中， 所制造的光學(xué)膜為偏振膜。
【文檔編號】B29C55/06GK105980133SQ201580004486
【公開日】2016年9月28日
【申請日】2015年11月24日
【發(fā)明人】秦和也, 平田聰, 近藤誠司
【申請人】日東電工株式會社