CN1384396A - 取向膜的制造方法、偏光膜、偏振片及图像显示装置 - Google Patents

Abstract

一种取向膜的制造方法是在将未取向的聚乙烯醇系膜进行加热的状态下,利用辊子间的周速差付与张力,进行干式纵向单轴延伸,将上述未取向聚乙烯醇系膜的宽度取为W时,设置上述辊子间距L,使L/W的值在0.6以下,进行上述延伸,并且延伸后再在60－160℃下加热处理,制造取向膜。利用此方法,即使是原本膜的宽度形成很宽时,也能制造出取向度高的取向膜。

Description

取向膜的制造方法、偏光膜、偏振片及图像显示装置

技术领域

本发明是关于在偏光膜中使用聚乙烯醇系薄膜的取向膜制造方法，利用该方法制得的偏光膜、和偏振片。进而关于使用了该偏振片的液晶显示装置、有机EL显示装置、PDP等图像显示装置。

背景技术

作为以前液晶显示装置等中使用的偏光膜，使用的是聚乙烯系薄膜的定和膜。作为该取向膜的制造方法，有湿润延伸法和干式延伸法。在湿润延伸法中，由于薄膜含水率对延伸产生影响，所以取向膜很容易产生延伸不均。另一方面，在干式延伸法中，以辊子之间的周速比对加热到玻璃化温度以上的薄膜付与拉伸力，实施延伸，在利用延伸应力进行薄膜化时，由于拉伸力引起变形，产生不均匀，并容易产生延伸不均。在使用具有这种延伸不均取向膜的偏光膜时，存在色调不均和性能不均的问题。在特许273183号公报、特许1524033号公报等中，对利用上述干式延伸法制造取向膜的方法已有公开。

然而，在上述干式延伸法中，以前用作原本未取向的聚乙烯醇系膜的宽度，通常为400-2700mm，当将原本未取向膜的宽度形成比原宽度更宽的宽度时，延伸时的缩颈现象增大，所得取向膜的宽度变窄。很容易产生宽度方向上取向不均、厚度不均，从而得不到高取向度的取向膜。

发明内容

本发明的目的是利用干式延伸法制造聚乙烯醇系薄膜的取向膜的方法，即是原膜的宽度形成很宽的情况，也能制造取向度很高的取向膜制造方法。

本发明的另一目的是提供一种使用了由该制造方法获得取向膜的偏光膜、偏振片，进而使用了该偏光膜、偏振片的图像显示装置。

本发明者们为解决上述课题进行了深入研究，结果发现利用以下所示方法即可达到上述目的，并至此完成了本发明。

即，本发明的取向膜制造方法，其特征是在利用辊子之间的周速差向未取向的聚乙烯醇系膜付与张力进行干式纵向单轴延伸时，将上述未取向聚乙烯醇系膜的宽度取为W时，设置上述辊子间距L，使L/W的值在0.6以下，进行上述延伸，延伸后再在60-160℃下进行加热处理。

在上述本发明中，为抑制缩颈现象，为延伸原本未取向的聚乙烯醇系膜，缩小付与张力的辊子间距L，将原本未取向膜的宽度取为W时，使L/W的值在0.6以下。这样可抑制延伸时发生缩颈现象。当L/W的值大于0.6时，延伸时缩颈现象大，所得取向膜宽度趋于狭窄。将上述L/W的值取为0.2以下时，最好进一步缩小辊子间的距离。另一方面，将上述L/W的值取为0.6以下，缩小辊子间距L时，在缩颈很小的状态下，虽然可延伸未取向膜，但是，所得取向膜的单轴性降低了，并导致取向性降低，产生宽度方向的取向不均，厚度不均。因此，在本发明中，上述延伸后，通过进一步实施加热处理，以提高取向性。这样通过限定上述L/W的值，缩小辊子间的距离，再加上延伸后实施加热处理。即使将原膜的宽度形成很宽的宽度时，仍能获得取向度很高的取向膜。

在上述取向膜的制造方法中，对于延伸后的加热处理，最好利用热辊子进行。利用热辊子能更有效地进行加热处理。

在上述取向膜的制造方法中，可对未取向膜用碘或二色性染料进行染色。

在上述取向膜的制造方法中，将未取向膜延伸，进而加热处理后，可对取向膜用碘或二色性染料进行染色。

另外，本发明还涉及由利用上述取向膜的制造方法得到的取向膜形成的编光膜。

并且，本发明还是涉及在上述偏光膜的至少一个面上设置了光学透明保护层的偏振片。

进而，本发明还涉及使用了上述偏光膜、偏振片的图像显示装置。

附图说明

图1是本发明取向膜制造方法中的纵向单轴延伸形态。

图2是本发明取向膜制造方法中的另一纵向单轴延伸形态。

具体实施方式

本发明取向膜的制造方法中使用的聚乙烯醇系膜的材料，可使用聚乙烯醇或其衍生物。作为聚乙烯醇的衍生物，除了有聚乙烯缩甲醛、聚乙烯缩乙醛外，还有用乙烯、丙烯等烯烃、丙烯酸、甲基丙烯酸、丁烯酸等不饱和羧酸、其烷基酯、丙烯酸酰胺等变性的。一般使用聚乙烯醇的聚合度从1000-10000，皂化度为80-100摩尔％的。未取向聚乙烯醇系膜的厚度没有特殊限制，通常使用30-150μm的。其宽度也没有特殊限制，可使用400-3000mm的，最好使用1000-2500mm宽的。

此外，上述聚乙烯醇系的未取向膜可含有可塑剂等添加剂。作为可塑剂，有多元醇及其缩合物等，例如有甘油、二甘油、三甘油。乙二醇、丙二醇、聚乙二醇等。可塑剂的用量没有特殊限制，但未取向膜中最好在20重量％以下。

上述聚乙烯醇系膜的未取向膜，适当调整其含水率，使适宜利用干式延伸法。本发明的未取向膜的含水率最好在10％以下。含水率是指相对于绝对干的未取向膜的重量，水分重量的比率。未取向膜含水率的调整方法没有特殊限定，但例如，可采用利用各种方法加热进行干燥的方法，如制膜流线中使用高温烘箱等热风加热式、使用热板等的热板加热式、使用红外线加热等的辐射加热式、使用热辊子的辊子加热方式等。干燥温度从好的生产性考虑，最好50℃以上。上述含水率最好在8％以下，更好5％以下。注延伸均匀方面考虑，含水率最好在0.5％以上。

在本发明的取向膜制造中，利用辊子间的周速差对上述未取向的聚乙烯醇系膜付与张力进行纵向单轴延伸。在上述加热状态下延伸的膜，纵向单轴延伸薄膜化，形成取向膜。延伸方法没有特殊限制，可进行各种干式延伸法中的单轴延伸。作为延伸方法，例如有辊子间延伸方法、加热辊子延伸方法等。也可进行多段延伸。取向膜的延伸倍率可根据最终目的适当设定。延伸倍率为2-6倍、最好为3-5.5倍，更好为3.5-5倍。延伸的取向膜厚度最好为5-40μm。

上述延伸中，未取向膜通常形成加热状态。形成加热状态的方法没有特殊限制，可采用以前使用的各种制膜流线中采用的加热方法。在辊子间延伸方法中，作为加热方法可采用使用高温烘箱等的热风加热式、使用热板等的热板加热式、使用红外线加热等的辐射加热式等，在加热辊子延伸方法中，将热辊子作为加热装置。加热温度最好为70-120℃，更好为90-110℃。加热温度低于70℃时，膜的拉伸屈服应力接近于断裂应力值，所以很难制造连续的取向膜。另一方面，加热温度过高时，膜中所含的可塑剂有激烈蒸发的危险。作为加热装置，使用热辊子时，热辊子和膜之间产生浮动，即使是均匀延伸，也不理想。使用热辊子时，将热辊子的表面温度调整到上述范围内。可设置数个热辊子。热辊子的表面材质，只要是不与聚乙烯醇膜产生滑动的材质就可以，没有特殊限制，但最好是金属和陶瓷质的。关于热辊子的表面光洁度，精加工到越接近于镜面越好。

图1、图2分别是利用辊子间的周速差对未取向聚乙烯醇系膜付与张力的一例纵向单轴延伸的概念图。辊子间距L是指聚乙烯醇系膜和辊子的接触距离。

图1是将未取向膜1a在辊子11(低速)和辊子12(高速)的辊子间进行加热，同时利用辊子间的周速差进行延伸，形成取向膜1b的侧视(a)和俯视(b)的示意图。作为图1中的加热装置13，采用使用高温烘箱的热风加热式、使用热板等的热板加热式、使用红外线加热的辐射加热式等各种方法。图1中的辊子间距L是指辊子11与聚乙烯醇系膜的最终接触点，和辊子12与聚乙烯醇系膜的最初接触点之间的直线距离。

图2是使用热辊子22对未取向膜1a进行加热，利用辊子21或辊子23的辊子间周速差进行延伸，形成取向膜1b的侧视(a)和俯视(b)的示意图。在利用辊子21(低速)和热辊子22(高速)的周速差进行延伸时，向后方付与张力，利用辊子23(高速)和热辊子22(低速)的周速差进行延伸时，向前方付与张力。图2的辊子间距L，在向后方付与张力时，是指辊子21和聚乙烯醇系膜的最终接触点，和热辊子22与聚乙烯醇系膜的最初接触点之间的直线距离。在向前方付与张力时，是指热辊子22与聚乙烯醇系膜的最终接触点，和辊子23与聚乙烯醇系膜的最初接触点之间的直线距离。

上述延伸后，进一步在60-160℃下实施加热处理，可提高取向性，考虑到效果、效率时，加热处理温度最好为80-140℃。加热处理方法，可采用使用高温烘箱的热风加热式、使用热板的热板加热式、使用红外线加热的辐射加热式、使用热辊子的辊子加热方式等各种方法。在上述加热装置中，由于热辊子进行瞬间热处理，所以生产性很好，最为理想。加热处理时间为2-20秒。

在上述取向膜的制造方法中，在未取向膜1a上可使用碘或二色性染料进行染色。在将未取向膜进行延伸，进而加热处理后，也可使用碘或二色性染料对取向膜1b进行染色，染色方法没有特殊限定，在使用碘时，一般使用碘—碘化钾水溶液，使用二色性染料时，一般使用染料水溶液。用碘或二色性染料进行染料处理的取向膜，可用作偏光膜。延伸的聚乙烯醇系膜，可利用硼酸进行耐久化处理。染色方法、进行硼酸处理等的取向膜(偏光膜)可按常规方法进行干燥。

上述偏光膜(偏振镜)可按照常规方法，至少在一个面上设置光学透明保护层形成偏振片。设置光学透明保护层可利用聚合物形成涂布层，或者以薄膜形成积层。作为形成透明保护层的，透明聚合物或薄膜材料，可使用适宜的透明材料，最好是使用透明性和机械强度、热稳定性和隔水性等优良的。作为形成上述透明保护层的材料，例如有聚对苯二甲酸乙二醇酯或聚乙烯萘酸酯等聚酯系聚合物、二醋酸纤维素或三醋酸纤维素等纤维素系聚合物、聚甲基丙烯酸甲酯等丙烯酸系聚合物、聚苯乙烯或丙烯腈和苯乙烯共聚物(AS树脂)等苯乙烯聚合物、聚碳酸酯系聚合物。聚乙烯、聚丙烯、环系乃至具有降冰片烯构造的聚烯烃、如乙烯和丙烯共聚物的聚烯烃系聚合物、氯乙烯系聚合物、耐纶或芳香族酰胺等酰胺系聚合物、亚酰胺系聚合物、砜系聚合物、聚醚砜系聚合物、聚醚醚酮系聚合物、聚苯撑硫化物系聚合物、乙烯醇系聚合物、氯乙烯叉系聚合物、乙烯丁缩醛系聚合物、丙炔酯系聚合物、聚氧甲撑系聚合物、环氧系聚合物、或上述聚合物的混合物等也作为形成上述透明保护层的聚合物实例。

在没有粘接上述透明保护膜的偏光膜面上(不设上述涂布层的面)也可以实施硬涂层和防反射处理、防粘附、或以扩散乃至抗强光为目的处理。

硬涂层处理是防止偏振片表面不受损伤等为目的实施的处理，例如，以加成方式等在透明保护膜的表面上利用丙烯酸系、硅酮系等适宜的紫外线固化型树脂形成硬度和滑动特性等优良的固化皮膜。防反射处理是以防止外光在偏振片表面上反射为目的而实施的处理，通过按照以前的形成防反射膜即可达到上述目的。防粘附处理是以防止与邻按层紧密接合为目的而实施的处理。

实施抗强光处理的目的是防止外光在偏振片表面上形成反射，阻碍对偏振片透过光的辨认，例如，利用喷砂方式或轧纹加工方式形成粗面化的方式和配合透明微粒子方式等适宜方式，在透明保护膜的表面上付与形成细微凹凸构造中所含的微粒子，可以使用例如由平均粒径0.5-50μm的氧化硅、氧化铝、氧化钛、氧化锆、氧化锡、氧化铟、氧化镉、氧化锑等形成导电性的某些无机系微粒子、由交联或未交联的聚合物等形成的有机系微粒子等透明微粒子。形成表面细微凹凸构造时，微粒子的用量，相对于100重量份形成表面细微凹凸构造的透明树脂，一般为2-50重量份，最好5-25重量份。抗强度层也可以是兼作扩散偏振片透明光，扩大视角等的扩散层(扩大视角功能等)。

上述防反射层、防粘附层、扩散层和抗强光层等，除了设在透明保护膜其本身上之外，也可以作为其他用途的光学层和透明保护层单独设置。

在上述偏光膜和透明保护膜的粘接处理中使用粘接剂。作为粘接剂，例示有异氰酸酯系粘接剂、聚乙烯醇系粘接剂、明胶系粘接剂、乙烯系乳胶系、水系聚酯等。上述粘接剂，通常以水溶液形成的粘接剂使用，通常含有0.5-60重量％的固体成分。

本发明的偏振片制造是使用上述粘接剂将上述透明保护膜和偏光膜粘贴在一起。可将粘接剂涂布在透明保护膜和偏光膜中的任何一个上，也可涂布在两个上。粘贴后实施干燥工序，由涂布干燥层形成粘接层。偏光膜与透明保护膜的粘贴可利用辊子层压装置等进行。粘接层的厚度没有特殊限制，通常为0.1-5μm。

本发明的偏振片，在实际应用中，可用作与其他光学层形成积层的光学膜。对于这种光学层没有特殊限定，例如，在由反射板、半透过板、相位差板(包括1/2或1/4等的波长板)、和视角补偿膜等形成液晶显示装置等中使用的某些光学层，可使用1层或2层以上。最好是在本发明的偏振片上再积层上反射板或半透过反射板，形成反射型偏振片或半透过型偏振片、在偏振片上再积层上相位差板，形成椭圆形偏振片或圆形偏振片、在偏振片上再积层上视角补偿膜，形成广视野角偏振片、或者在偏振片上再积层上提高亮度的膜，形成偏振片。

反射型偏振片是在偏振片上设置反射层，反射来自辨认侧(显示侧)的入射光，是为形成显示型液晶显示装置等的偏振片，其优点是可省去内装的背照光等光源，易获得薄型化的液晶显示装置。反射型偏振片的形成，根据需要，通过透明保护层等，以将由金属等形成的反射层附设在偏振片一面上的方式等适宜方式进行。

作为反射型偏振片的具体例，有根据需要在进行粗糙处理的透明保护膜一面上附设由铝等反射性金属形成的箔或蒸镀膜，形成反射层。有在上述透明保护膜中含有微粒子形成表面细微凹凸构造，在其上形成细微凹凸构造的反射层。上述细微凹凸构造的反射层，通过将入射光进行散射形成扩散，具有防止指向性和耀眼闪光、抑制明暗不均的优点。含微粒子的透明保护膜也具有入射光和其反射光透过它时形成扩散，更能抑制明暗不均的优点等。反映透明保护膜表面细微凹凸构造的细微凹凸构造反射层，可通过以下方法形成，例如，真空蒸镀方式、离子镀敷方式、喷溅方式等蒸镀方式或电镀方式等，以适宜的方式将金属直接附设在透明保护层的表面上。

也可以根据透明薄膜在适宜的膜上设置反射层形成的反射片，利用反射板取代在上述偏振片的透明保护膜上直接付与的方式。反射层通常是由金属形成，其反射面用透明保护膜或偏振片等形成被复的状态，使用此形式，就防止氧化影响反射率降低，长期保持初期反射率方面，和避免另外附设保护层方面，会更好。

半透过型偏振片，上述中用反射层反射光，通过形成半透过镜等半透过型的反射层，即可获得。半透过偏振片通常设在液晶池的里侧，在比较明亮的环境下使用液晶显示装置等时，反射来自辨认侧(显示侧)的入射光，显示图像，在比较暗的环境下，使用内装在半透过型偏振片背侧的背照光内装光源，形成显示图像型的液晶显示装置，即，半透过型偏振片，在明亮的环境下，可节约使用背照光等光源的能量，在比较暗的环境下，也可用来形成使用内装光源型的液晶显示装置等。

关于在偏振片上再积层上相位差板形成椭圆形编光板或圆形偏振片进行说明。在将直线偏光变成椭圆形偏光或圆形偏光，将椭圆形编光或圆形偏光变成直线偏光，或者改变直线偏光的偏光方向时，可使用相位差板等。作为将直线偏光变成圆形偏光，或将圆形偏光变成直线偏光的相位差板，可使用所谓的1/4波长板(也称作λ/4)板)。通常在改变直线偏光的偏光方向时，使用1/2波长板(也称作λ/2板)。

在超扭转向列(STN)型液晶显示装置中，椭圆形偏振片可对由液晶层的复合折射产生的着色(兰或黄)进行补偿(防止)，可有效地用于上述未着色的黑色显示的情况。最好是控制三维折射率的，也可补偿(防止)在从斜方向观看液晶显示装置的画面产时产生的着色。圆形偏振片可有效用于调整形成彩色图像显示的反射型液晶显示装置的图像色调等，也具有防反射的功能。作为上述相位差板的具体例，有将由聚碳酸酯、聚乙烯醇、聚苯乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚丙烯或其他的聚烯烃、聚烯丙酸酯、聚酰胺等适宜聚合物形成的膜，进行延伸处理形成由膜支撑的复合折射性膜或液晶聚合物的取向膜、液晶聚合物的取向层等。相位差板可以是根据使用目的，例如，将补偿用各种波长板或液晶层的复合折射形成的着色和视角等作为目的具有适宜相位差的、也可以是将二种以上的相位差板形成积层并控制相位差等光学特性的相位差板等。

上述椭圆形偏振片和反射型椭圆形偏振片是将偏振片或反射型偏振片与相位差板适当组合形成积层的。这种椭圆形偏振片等的形成，像(反射型)偏振片和相位差板的组合，在制造液晶显示装置的过程中，将它们依次形成积层，如前所述予先形成椭圆形偏振片等的光学薄膜，其优点是可提高液晶显示装置等的制造效率，质量的稳定性和积层作业性等都很优良。

视角补偿膜是不从垂直于画面的方向，而是从稍稍倾斜的方向观看液晶显示装置的画面时，为扩大视野角能看到鲜明图像的膜。作为这种视角补偿相位差板，例如是由相位差膜、液晶聚合物等取向膜或将液晶聚合物等向定层支撑在透明基质材料上所形成。通常的相位差板，相对于使用在其面方向上具有单轴延伸复合折射的聚合物膜，在用作视角补偿膜的相位差板上，使用面方向上具有双轴延伸复合折射的聚合物膜，或者在面方向上单轴延伸的厚度方向上了具有控制延伸厚度方向折射率的复合折射的聚合物或像倾斜取向膜那样的二方向延伸膜等。作为倾斜取向膜，例如有在聚合物膜上粘接热收缩膜，利用加热，在其收缩力的作用下对聚合物膜进行延伸处理和/或收缩处理的，和使液晶聚合物倾斜取向的膜等。相位差板的材质原料聚合物，使用和以上相位差板中说明的聚合物一样的聚合物，根据由液晶池形成的相位差，将防止由辨认角变化引起着色和扩大良好辨认视野角作为目的，可使用适宜的聚合物。

从达到良好辨认的较宽视野角方面考虑，最好使用由三乙酰纤维素膜支撑由液晶聚合物的取向层、特别是由(discotick)液晶聚合物的倾斜取向层形成光学异向性层的光学补偿相位差板。

将偏振片和提高亮度膜粘合在一起的偏振片，设在液晶池里侧上使用。提高亮度膜，根据液晶显示装置等的背照光和来自里侧的反射等，当入射自然光时，反射规定偏光轴的直线偏光或规定方向的圆偏光，显示出透过其他光的特性，将提高亮度膜与偏振片形成积层的偏振片，入射来自背照光等光源的光，得到规定偏光状态的透过光，上述规定偏光状态以外的光并不透过，形成反射。由该提高亮度膜的面反射的光，通过设在其后侧上的反射层等进行反转，再入射到提高亮度膜上，将其一部分或全部以规定偏光状态的光透过，透过提高亮度膜的获得增量，同时，供给编光子难以吸收的偏光，可利用于液晶显示图像的显示等，通过获得光量的增大，可提高亮度。即，在不使用提高亮度膜时，由背照光等，从液晶池里侧，通过偏光子入射光时，具有与偏光子的偏光轴不一致的偏光方向的光，几乎全被偏光子吸收掉，不透过偏光子。即，根据所用偏光子特性而不同，大约50％的光被偏光子吸收掉，该成分导致用于液晶图像显示的光量减少，形成阴暗图像。提高亮度膜，具有被偏光子吸收的偏光方向的光不入射到偏光子，一旦由提高亮度膜反射，进而通过设在其后侧的反射层，进行反转，重复再次入射到提高亮度膜上，在这两者间进行反射、反转的光的偏光方向可通过偏光子，只有形成偏光方向的偏光，透过提高亮度膜供给编光子，可有效地将背照光的光应用于液晶显示装置的图像显示，形成明亮的画图面。

在提高亮度膜和上述反射层等之间也可设置扩散板。由提高亮度膜反射的偏光状态的光，虽向着上述反射层等，但通过设置的扩散板的光形成均匀扩散，同时，解除偏光状态，形成非偏光状态。即，扩散板将偏光退还回原来的自然光状态。这种非偏光状态，即自然光状态的光射向反射层等，通过反射层等进行反射，再通过扩散板射入提高亮度膜，这一过程反复进行。这样，在提高亮度膜的上述反射层等之间，偏光退还成原本的自然光状态，由于设置了扩散板，既保持了显示画面的明亮度，又减少了显示画面明亮度的不均性，从而提供了均匀明亮的画面。这被认为是通过设置这种扩散板，使初次入射光增加了反射的重复次数，与扩散板的扩散功能相结合，从而能量提供均匀明亮的显示画面。

作为上述的提高亮度膜，例如，如电介质的多层薄膜和折射率异向性不同的薄膜多层积层体；透过规定偏光轴的直线偏光，其他的光显示出反射的特性的膜，如将胆甾醇型液晶聚合物的取向膜和其取向液晶层支撑在薄膜基质材料上的膜；将左转或右转的任何一个方向的圆形偏光进行反射，其他光呈现透过特性的膜等都可适当使用。

因此，使用上述的透过规定偏光轴直线偏光型的提高亮度膜，将该透过光聚集偏光轴直接入射到偏振片上，既能抑制偏振片形成的吸收损失，又能有效地透过。另一方面，如胆甾醇型液晶层投下圆形偏光型的提高亮度膜，虽然也能直接地入射到偏光子，但就抑制吸收损失这一点考虑，最好是使该圆形偏光通过相位差板形成直线偏光入射偏振片。作为该相位差板，通过使用1/4波长板可将圆形偏光变成直线偏光。

在可见光区域很宽的波长范围内，作为1/4波长板而发挥功能的相位差板，例如，将相对于波长550nm的淡色光，以1/4波长板发挥功能的相位差层，和显示其他相位差特性的相位差层，例如以1/2波长板发挥功能的相位差层，进行重叠的方式，可获得。因此，配置在偏振片和提高亮度膜之间的相位差板，可由1层或2层以上的相位差层形成。

关于膜甾醇型液晶层，将反射波长不同的进行组合，通过形成2层或3层以上重叠配置的构造，能够在可见光区域内很宽的波长范围内，获得反射圆形偏光，据此能得到很宽波长范围的透过圆形偏光。

偏振片，如上述的分离偏光型偏振片，可以是将偏振片和2层或3层以上的光学层形成积层的。因此，可以是将上述反射型偏振片或半透过型偏振片和相位差组合的反射型椭圆形偏振片或半透过型椭圆形偏振片等。

在偏振片上积层成上述光学层的光学膜，可在制造液晶显示装置等过程中以单个依次形成积层的方式形成，预先进行积层，形成光学膜的优点是质量稳定性和组装作业等都很优良，提高了液晶显示装置等的制造工序。对于积层可使用粘接层等适宜的粘接手段。在将上述偏振片和其他光学膜进行粘接时，根据所要求的相位差特性等，可使它们的光学轴形成适宜的配置角度。

在上述偏振片，和在偏振片上至少形成1层积层的光学膜上，也可设置与液晶池等其他部件粘接的粘接层。形成粘接层的粘接剂没有特殊限制，例如可适宜选用以下形成的基质聚合物，即，丙烯酸系聚合物、硅酮系聚合物、聚酯、聚氨酯、聚酰胺、聚醚、氟系或橡胶系等聚合物。特别是如丙烯酸系粘接剂，光学透明性优良，呈现出适度的润湿性、凝聚性和接合性等粘接特性，而且耐气候性和耐热性等也很优良，最好使用。

除上述外，由防止因吸湿出现发泡现象和剥离现象，防止因热膨胀差等引起的光学特性降低和液晶池弯曲、以及以高质量形成耐久性优良的液晶显示装置等方面考虑，最好是吸湿率低，而热性优良的粘接层。

粘接层可以含有添加到粘接层中的添加剂，例如，天然物和合成物的树脂类、特别是付与粘接性的树脂、和由玻璃纤维、玻璃珠、金属粉、其他无机粉末等形成的填充剂或颜料、着色剂、防氧化剂等。也可以是含有微粒子呈现光扩散性的粘接层。

以适宜的方式向偏振片和光学膜的单面或双面附设粘接层。作为其例，例如，在由甲苯或醋酸乙酯等适宜溶剂的单独物或混合物形成的溶剂中，溶解或分散基质聚合物或其组合物，调制成10-40重量％的粘接剂溶液。可采用如下方式附设粘接层，即，以延续流动方式或涂布方式等适宜展开方式将粘接剂溶液直接附设在偏振片上或光学膜上的方式，或者，按上述基准将粘接层形成在分离物上，再将粘接层移植到偏振片或光学膜上的方式，等。

粘接层也可以不同组成或种类的重叠层，被置在偏振片或光学膜的单面或双面上。在双面设置时，也可在偏振片或光学膜的正反两个面上形成不同组成或种类或厚度的粘接层。粘接层的厚度可根据使用目的或粘接力适当决定，一般为1-500μm，最好5-200μm，更好为10-100μm。

对于粘接层的暴露面，在直到实际应用期间，为防止其受到污染，假附在分离物上，并加复盖膜。这样，在通常惯例的处理状态下，可防止接触到粘接层。作为分离物，除了上述厚度条件外，按照以前的标准适当选用，例如塑膜、橡胶片、纸、布、无纺布、编织网、发泡片和金属箔、它们的叠层体等适宜薄状体，根据需要，用硅酮系或长链烷基系、氟系或硫化钼等适宜的剥离剂进行涂布处理的。

本发明中，对于上述形成编光板的偏光子、或透明保护膜、或光光学膜等、或粘接层等的各个层，例如也可是利用以下方式形成具有紫外线吸收能的物质，即用水杨酸酯系化合物、苯并酚系化合物、苯并三唑或氰基丙烯酸酯系化合物、和镍络盐系化合物等紫外线吸收剂处理的方式。

本发明的偏振片或光学膜可用于形成液晶显示装置等各种装置的形成。形成液晶显示装置可按照以前的标准进行。即，液晶显示装置，一般是通过将液晶池和偏振片或光学膜，以及根据需要适当组装照明系统等构件，再组装进驱动线路等所形成。本发明中，除了使用本发明的偏振片或光学膜之外，没有特殊限定，可按照以前的标准。对于液晶池，例如可使用TN型或STN型、π型等任意型式的。

可形成在液晶池的单侧或双侧上配置偏振片或光学膜的液晶显示装置，和在照明系统中使用了背照光或反射板的等适宜的液晶显示装置。在这种情况下，可将本发明的偏振片或光学膜设置在液晶池的单侧或双侧。在两侧设置偏振片或光学膜时，这些可以相同，也可以不同。进而，在形成液晶显示装置时，例如，可在适宜的位置上，配置1层或2层以上的扩散板、抗强光层、防反射膜、保护板、棱镜阵列、透镜阵列片、光扩散板、背照光等适宜的部件。

以下对有机场致发光装置(有机EL显示装置)进行说明。有机EL显示装置的形成，一般是在透明基板上依次形成透明电极、有机发光层和金属电极的发光体(有机场致发光体)。其中，有机发光层是各种有机薄膜的积层体，例如已知的构成，具有由三苯胺衍生物等形成的空穴注入层、和由蒽等荧光性有机固体形成发光层的积层体、或者这种发光层和由苝衍生物等形成电子注入层的积层体，或者这些空穴注入层、发光层、和电子注入层的积层体等种种组合的构成。

有机EL显示装置，通过对透明电极和金属电极施加电压，向有机发光层中注入空穴和电子，这些空穴和电子的再结合，产生的能量激发荧光物质，被激发荧光物质恢复到基态时，会放射出光，以此原理进行发光。所说过程中再结合机理与一般的二极管一样由这些也可以预想到，电流和发光强度相对于施加电压，伴随着整流性呈现出很强的非线形性。

在有机EL显示装置中，为了取出有机发光层中的发光，至少一个电极必须是透明的，通常将由氧化铟锡(ITO)等透明导电体形成的透明电极用作阳极。另一方面，对于易于电子注入提高发光效率，最重要的是对于阳极使用功率常数小的物质，通常使用Mg-Ag、Al-Li等金属电极。

在如此构成的有机EL显示装置中，有机发光层由10nm厚极薄的膜形成，由此，有机发光层也与透明电极一样，光几乎完全透过。其结果，在未发光时，从透明基板表面入射，透过透明电极和有机发光层，由金属电极反射的光，再次由透明基板的表面侧出来，从外部辨认时，有机EL显示装置的显示面，就如镜面所见。

在通过施加电压进行发光的有机发光层表面侧具有透明电极，同时在有机发光层的里面侧具有金属电极，在含有如此形成的有机场致发光体的有机EL显示装置中，在透明电极的表面侧设置偏振片，同时在这些透明电极和偏振片之间设有相位差板。

相位差板和偏振片，具有将从外部入射由金属电极反射的光形成偏光的作用，由于这种偏光作用，具有从外部不能辨认金属电极镜面的效果。特别是由1/4波长板构成相位差板，而且将偏振片和相位差板的偏光方向形成角调整π/4时，可完全遮蔽金属电极的镜面。

即，射入该有机EL显示装置的外部光，由偏振片只透过直线偏光成分。该直线偏光由相位差板一般形成椭圆形偏光。特别是，相位差板是1/4波长板，而且偏振片和相位差板的偏光方向形成角为π/4时，形成圆形偏光。

该圆形偏光透过透明基板、透明电极、有机薄膜，由金属电极反射，再次透过有机薄膜、透明电极、透明基板，在相位差板上再次形成直线偏光。该直线偏光与偏振片的偏光方向垂直交叉，不透过偏振片，结果能完全遮蔽住金属电极的镜面。

实施例

以下根据具有的实施例说明本发明的构成和效果。

实施例1

利用调湿烘箱将75μm厚、1000mm宽的聚乙烯醇膜(平均聚合度2400)的水分率调整为1.5％。以图2所示的方式，改变辊子间距100mm、表面温度30℃、外径250mm的辊子(21：低速)和表面温度105℃、外径350mm的热辊子(22：高速)的周速，进行4.0倍的纵向单轴延伸。进而用表面温度130℃的加热辊子进行10秒钟热处理，得到厚度21μm的取向膜。

实施例2

利用调湿烘箱将75μm厚、1000mm宽的聚乙烯醇膜(平均聚合度2400)的水分率调整为1.5％。以图1所示的方式，以辊子间距300mm，在105℃的热风烘箱内进行加热，并进行4.0倍的纵向单轴延伸。再用表面温度105℃的加热辊子进行10秒钟热处理，得到厚度22μm的取向膜。

实施例3

利用调湿烘箱将75μm厚、400mm宽的聚乙烯醇膜(平均聚合度2400)的水分率调整为1.5％，以图2所示的方式，改变辊子间距40mm、表面温度30℃、外径180mm的辊子(21：低速)和表面温度105℃、外径180mm的热辊子(22：高速)的周速，进行4.0倍的纵和单轴延伸。进而用表面温度105℃的加热辊子进行10秒钟热处理，得到厚度22μm的取向膜。

比较例1

利用调湿烘箱将75μm厚、1000mm宽的聚乙烯醇膜(平均聚合度2400)的水分率调整为1.5％。以图1所示的方式，以辊子间距2000mm，在105℃的热风烘箱内进行加热，并进行4.0倍的纵向单轴延伸。再用表面温度90℃的加热辊子进行10秒钟热处理，得到厚度33μm的取向膜。

比较例2

利用调湿烘箱将75μm厚、1000mm宽的聚乙烯醇膜(平均聚合度2400)的水分率调整为1.5％，以图2所示的方式，改变辊子间距100mm、表面温度30℃、外径250mm的辊子(21：低速)和表面温度105℃、外径350mm的热辊子(22：高速)的周速，进行4.0倍的纵和单轴延伸。得到厚度21μm厚的取向膜。延伸后，不进行热处理。

上述实施例和比较例的制造条件如表1所示

                          表1

	原本宽度W(mm)	延伸倍率(倍)	辊子间距离L(mm)	L/W	热处理条件
						实施例1	1000	4.0	100	0.1	130℃×10秒
实施例2	1000	4.0	300	0.3	105℃×10秒
						实施例3	400	4.0	40	0.1	105℃×10秒
比较例1	1000	4.0	2000	2.0	90℃×10秒
						比较例2	1000	4.0	100	0.1	无

实施例和比较例中得到的取向膜宽度和膜宽方向的△n(复合折射率)示于表2。测定n_e：异常光折射率和n_o：正常光折射率，由△n＝n_e-n_o求出△n(复合折射率)，这些值，用王子计测机器(株)制自动复合折射计KOBRA-21ADH测定。

                       表2

	取向膜的膜宽(mm)	△n
			实施例1	920	0.0285
实施例2	900	0.0282
			实施例3	360	0.0283
比较例1	510	0.0280
			比较例2	922	0.0241

如表2所示，实施例中，以原本的膜，使用较宽宽度时，所得取向膜的宽度不能变得很狭窄，取向膜宽度方向的△n也高，认为是高取向。

Claims (7)

1.一种取向膜的制造方法，其特征是利用辊子间的周速差，对未取向的聚乙烯醇系膜付与张力，进行干式纵向单轴延伸时，将上述未取向聚乙烯醇系膜的宽度取为W时，设置上述辊子间距L，使L/W的值在0.6以下，进行上述延伸，延伸后再在60-160℃下加热处理。

2.根据权利要求1所述的取向膜制造方法，其特征是延伸后的加热处理是利用热辊子进行。

3.根据权利要求1或2所述的取向膜制造方法，其特征是用碘或二色性染料对未取向的聚乙烯醇系膜进行染色。

4.根据权利要求1或2所述的取向膜制造方法，其特征是加热处理后，用碘或二色性染料对取向膜进行染色。

5.一种根据权利要求3或4所述的取向膜制造方法制得取向膜形成的偏光膜。

6.一种偏振片，在根据权利要求5所述的偏光膜至少一个面上，设有光学透明保护层。

7.一种使用根据权利要求5所述的偏光膜或权利要求6所述的偏振片的图像显示装置。

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