[发明专利]偏光膜和偏光膜的制造方法

说明书

技术领域

本申请根据35U.S.C.Section119要求2013年11月14日申请的日本专利申请No.2013-235547的优先权，将其引入此处以作参考。

本发明涉及偏光膜和偏光膜的制造方法。

背景技术

将偏光膜放置在作为典型的图像显示装置的液晶显示装置的液晶单元的两侧，该放置归因于该装置的图像形成模式。例如，已经提出以下方法作为偏光膜的制造方法(例如，日本专利申请特开No.2000-338329)。将具有树脂基材和聚乙烯醇(PVA)系树脂层的层压体拉伸，并且然后进行染色处理从而偏光膜可以在树脂基材上形成。根据这样的方法，获得了具有小的厚度的偏光膜。因此，该方法已经引起了关注，这是因为其有助于近年来图像显示装置的薄型化的潜能。然而，由这样的方法获得的薄偏光膜的光学特性(例如偏光度)的提高涉及在加热时可能产生裂纹的耐久性的问题。

发明内容

根据本发明的实施方案，提供了一种偏光膜，其光学特性优异，并且耐久性和耐水性优异。

根据本发明的实施方案的偏光膜包括具有10μm以下的厚度的聚乙烯醇系树脂薄膜。所述聚乙烯醇系树脂薄膜具有6.0wt％以下的碘浓度；并且所述偏光膜具有由以下所示的等式定义的交联指数为100至200。

(交联指数)＝(薄膜中的碘浓度)×(薄膜中的硼酸浓度)

根据本发明的另一方面，提供了如上所述的偏光膜的制造方法。所述方法包括：将聚乙烯醇系树脂层在树脂基材的一侧上形成；和将所述树脂基材和所述聚乙烯醇系树脂层的层压体拉伸和染色从而将聚乙烯醇系树脂层形成为偏光膜。所述拉伸包括：在将所述层压体浸渍在硼酸水溶液中的同时，拉伸所述层压体，所述硼酸水溶液具有5.0wt％以上的硼酸浓度。

在本发明的一个实施方案中，所述硼酸水溶液具有60℃以上的温度。

附图说明

图1是解释脱色量的计算的示意图。

具体实施方式

下文中，描述了本发明的实施方案。然而，本发明不限于这些实施方案。

A.偏光膜

本发明的偏光膜包括含有碘的聚乙烯醇系树脂(下文中称为“PVA系树脂”)薄膜。

任何适当的树脂可以用作形成PVA系树脂薄膜的PVA系树脂。树脂的实例包括聚乙烯醇和乙烯-乙烯醇共聚物。聚乙烯醇通过将聚乙酸乙烯酯皂化而获得。乙烯-乙烯醇共聚物通过将乙烯-乙酸乙烯酯共聚物皂化而获得。PVA系树脂的皂化度典型是85mol％至100mol％，优选95.0mol％至99.95mol％，更优选99.0mol％至99.93mol％。皂化度可以遵照JIS K6726-1994来测定。使用具有这样的皂化度的PVA系树脂可以提供耐久性优异的偏光膜。当皂化度过度高时，树脂会凝胶。

PVA系树脂的平均聚合度可以根据目的适当地选择。平均聚合度典型是1,000至10,000，优选1,200至5,000，更优选1,500至4,500。应该注意的是平均聚合度可以遵照JIS K6726-1994来测定。

如上所述，偏光膜含有碘。偏光膜实质上是其上以取向状态(aligned state)吸附碘的PVA系树脂薄膜。PVA系树脂薄膜中的碘浓度是6.0wt％以下，优选4.0wt％至5.8wt％，更优选4.8wt％至5.5wt％。根据本发明，通过交联指数的最优化，可以改善具有这样低的碘含量的薄偏光膜的耐久性和耐水性，并且特别地，可以明显地改善耐水性。更具体地，为了获得薄偏光膜(例如，具有10μm以下的厚度)中的优异的光学特性(例如单片透过率)，需要PVA系树脂薄膜(偏光膜)中的非常低的碘浓度。碘对PVA具有交联作用，并且因此碘浓度的下降降低了PVA的交联度。结果，耐水性变得不充分。根据本发明，通过交联指数的最优化，即使在低碘浓度下，PVA的交联度可以控制在适当的范围内。因此，优异的光学特性(例如单片透过率)和优异的耐久性和耐水性可以同时在薄偏光膜中实现。应该注意的是此处使用的术语“碘浓度”是指包含在偏光膜(PVA系树脂薄膜)中的全部碘的量。更具体地，在偏光膜中，碘以例如I^-、I₂和I₃^-的形式存在，并且此处使用的术语“碘浓度”是指涵盖全部这些形式的碘的浓度。如下所述，碘浓度可以根据基于荧光X-射线分析的荧光X-射线强度和膜(偏光膜)的厚度来计算。