光學(xué)膜的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明的目的在于制造局部膜厚變化了的缺陷少的光學(xué)膜。在本發(fā)明的光學(xué)膜的制造方法中，從撓性基材的卷繞體(2)將具備制膜面(11)和背面(12)的長狀的基材(1)退卷，向下游側(cè)連續(xù)地運(yùn)送，將基材(1)的背面(12)清洗后，在基材(1)的制膜面(11)上涂布液晶材料。在基材的背面與清洗輥(41)之間供給清洗液，利用清洗輥將清洗液涂布展開在基材上，由此清洗基材背面。
【專利說明】
光學(xué)膜的制造方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明涉及一種使用了液晶材料的光學(xué)膜的制造方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 液晶材料的光學(xué)各向異性比通常的樹脂材料大，因此在將其用于相位差膜、偏振 片等光學(xué)膜的情況下，能夠減小膜厚，并且對器件的薄型化、輕量化有利。通過在膜基材上 涂布液晶材料(液晶單體和/或液晶聚合物），并根據(jù)需要進(jìn)行液晶單體的聚合、液晶材料的 取向處理、溶劑除去(干燥)等，形成液晶層，由此來制造液晶光學(xué)膜。
[0003] 在光學(xué)膜的制造中發(fā)現(xiàn)了下述問題:附著于基材上的異物等混入涂布層與基材的 界面、涂布層中，成為光學(xué)缺陷。另外，在利用液晶材料的光學(xué)膜的制造中還存在下述問題： 若在基材上存在異物，則在涂布于其上的液晶產(chǎn)生取向缺陷、突起缺陷。
[0004] 因此，提出了在對基材的涂布面進(jìn)行清洗而除去異物后再涂布液晶材料的方法。 作為除去附著于基材的異物的方法，已知:使用超聲波空氣的方法(例如專利文獻(xiàn)1)、噴吹 清洗氣體的方法(例如專利文獻(xiàn)2)、水洗基材的方法(例如專利文獻(xiàn)3)、與粘合輥接觸的方 法(例如專利文獻(xiàn)4)等。
[0005] 在使用為了使液晶分子沿規(guī)定方向取向而實(shí)施了摩擦處理的基材的情況下，由于 在基材表面附著大量異物，因此為了除去附著異物而在液晶材料的涂布前進(jìn)行清洗處理。 由于對實(shí)施過摩擦等取向處理的基材的表面無法進(jìn)行擦洗，因此通常采用非接觸的清洗方 法。例如在專利文獻(xiàn)5中公開了對實(shí)施過取向處理的基材的表面照射紫外線而除去附著異 物的方法。
[0006] 現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0007] 專利文獻(xiàn)
[0008] 專利文獻(xiàn)1:日本特開平10 - 309553號公報(bào) [0009] 專利文獻(xiàn)2:日本特開2009 - 66982號公報(bào) [0010] 專利文獻(xiàn)3:日本特開2007 -105662號公報(bào) [0011] 專利文獻(xiàn)4:日本特開平9 -304621號公報(bào) [0012] 專利文獻(xiàn)5:日本特開2003 - 4948號公報(bào)
【發(fā)明內(nèi)容】
[0013] 發(fā)明要解決的課題
[0014] 在像液晶光學(xué)膜那樣形成于基材的涂布層的膜厚小的光學(xué)膜上有時(shí)產(chǎn)生點(diǎn)狀的 干涉不均之類的缺點(diǎn)（以下，有時(shí)稱作"點(diǎn)狀不均"）。根據(jù)本發(fā)明人等的研究，通過對基材的 表面(液晶層的形成面)進(jìn)行清洗，可以降低源自液晶層、或者液晶層與基材的界面的各種 缺陷，但是點(diǎn)狀不均的發(fā)生數(shù)幾乎看不到變化。
[0015] 進(jìn)一步進(jìn)行了研究，結(jié)果:在發(fā)生點(diǎn)狀不均的部分，膜的膜厚會(huì)局部變小，有時(shí)會(huì) 周期性地體現(xiàn)在基材的運(yùn)送方向(MD)上，推定為由附著于涂布輥的異物所致的影響。為此， 本發(fā)明人等通過使異物除去用刀片（刮刀）與在基材上涂布液晶材料時(shí)的涂布輥接觸來進(jìn) 行輥表面的清掃，嘗試了點(diǎn)狀不均的減少。但是，在清掃輥表面的方法中，無法明確地確認(rèn) 點(diǎn)狀不均的降低效果。
[0016] 鑒于上述情況，本發(fā)明的目的在于:在基材上形成液晶層的光學(xué)膜的制造中，減少 局部膜厚變小的"點(diǎn)狀不均"缺陷的發(fā)生，得到高品質(zhì)的光學(xué)膜。
[0017] 用于解決課題的手段
[0018] 鑒于上述情況進(jìn)行研究，結(jié)果發(fā)現(xiàn):在將基材抽出后直至涂布液晶材料的期間，對 基材的制膜面和相反側(cè)的面(背面)進(jìn)行在線清洗，由此點(diǎn)狀不均減少。進(jìn)一步研究的結(jié)果 發(fā)現(xiàn)通過利用清洗液使基材的背面與輥接觸同時(shí)進(jìn)行濕式清洗，由此使點(diǎn)狀不均大幅減 少，從而完成了本發(fā)明。
[0019] 本發(fā)明涉及使用了液晶材料的光學(xué)膜的制造方法。在本發(fā)明的光學(xué)膜的制造方法 中，從撓性基材的卷繞體將長狀的基材退卷，向下游側(cè)連續(xù)地運(yùn)送(抽出工序）?；木哂凶?為制膜面的第一主面和作為制膜面的背面的第二主面。在本發(fā)明的制造方法中，將基材的 第二主面清洗(清洗工序），其后，在基材的第一主面上涂布液晶材料(制膜工序）。
[0020] 在清洗工序中，在基材的背面與清洗輥之間供給清洗液，利用清洗輥將清洗液涂 布展開在基材上，由此進(jìn)行清洗。清洗輥優(yōu)選在表面具有凹凸圖案，其中，優(yōu)選使用凹凸圖 案的凸部與輥的圓周方向非平行地延伸存在的清洗輥。認(rèn)為:像這樣，在本發(fā)明中，通過隔 著清洗液使清洗輥與基材的背面接觸來進(jìn)行濕式清洗，由此附著于基材的背面的異物被除 去，點(diǎn)狀不均減少。
[0021] 作為在本發(fā)明中使用的清洗輥的例子，可舉出凹版輥、線棒輥等。另外，作為清洗 液，優(yōu)選使用沸點(diǎn)比水低的高揮發(fā)性液體。
[0022]發(fā)明效果
[0023] 根據(jù)本發(fā)明的制造方法，能夠得到膜厚局部變小的"點(diǎn)狀不均"缺陷的發(fā)生被抑制 的高品質(zhì)的光學(xué)膜。
【附圖說明】
[0024] 圖1是表示光學(xué)膜制膜裝置的一個(gè)實(shí)施方式的示意圖。
[0025] 圖2是用于說明凹版輥的表面形狀的示意俯視圖。
[0026] 圖3A是用于說明線棒輥的表面形狀的示意俯視圖。
[0027]圖3B是圖3A的線棒輥的B1-B2線的剖視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0028] 圖1是表示本發(fā)明的光學(xué)膜的制造中使用的制膜裝置的一個(gè)實(shí)施方式的示意圖。 在圖1所示的制膜裝置1〇〇中，長狀的基材的卷繞體2設(shè)置于抽出部10。從卷繞體2退卷的基 材1從抽出部10向制膜裝置的下游側(cè)連續(xù)地運(yùn)送，經(jīng)過導(dǎo)輥51、52,向設(shè)置于導(dǎo)輥52的下游 側(cè)的清洗部40運(yùn)送(抽出工序）。在清洗部40，清洗基材1的背面(清洗工序）。將清洗后的基 材1進(jìn)一步向下游側(cè)運(yùn)送，經(jīng)過導(dǎo)輥54,向制膜部60運(yùn)送，進(jìn)行在基材上的液晶材料的涂布 (制膜工序）。
[0029] [基材]
[0030] 基材1只要具有撓性即可，優(yōu)選使用機(jī)械強(qiáng)度、熱穩(wěn)定性、阻水性等優(yōu)異的基材。基 材具有第一主面和第二主面，在第一主面上形成液晶層。以下，在本說明書中，將第一主面 稱為"制膜面"，將作為其相反側(cè)的面的第二主面稱為"背面"。
[0031] 作為基材，使用例如樹脂膜、金屬箱、紙、布和它們的層疊體等。其中，由于表面平 滑性優(yōu)異且來自基材本身的異物的產(chǎn)生少，因此優(yōu)選使用樹脂膜。
[0032] 作為構(gòu)成基材膜的樹脂材料，可舉出聚對苯二甲酸乙二醇酯、聚萘二甲酸乙二醇 酯等聚酯類;二乙酰纖維素、三乙酰纖維素等纖維素系聚合物;聚甲基丙烯酸甲酯等丙烯酸 系聚合物;聚苯乙烯、丙烯腈-苯乙烯共聚物等苯乙烯系聚合物;聚乙烯、聚丙烯、乙烯-丙烯 共聚物等聚烯烴;聚降冰片烯等環(huán)狀聚烯烴;尼龍、芳香族聚酰胺等酰胺系聚合物;聚碳酸 酯；氯乙烯；酰亞胺系聚合物;砜系聚合物；聚醚砜;聚醚醚酮；聚苯硫醚；乙烯醇系聚合物； 氯乙烯;環(huán)氧系聚合物等。其中，優(yōu)選使用在涂布液晶材料時(shí)不溶解于溶劑的樹脂材料。
[0033] 基材可以為無色透明，也可以為有色或不透明。在基材上形成液晶層后，將基材與 液晶層的層疊體作為光學(xué)膜供于實(shí)用的情況下，基材優(yōu)選使用透明且光學(xué)特性均勻的基 材。
[0034] 基材只要兼具自支承性和撓性，其厚度就沒有特別限定?；牡暮穸纫话銥?0M1 ~200_左右，優(yōu)選30_~150_，更優(yōu)選35_~100_。當(dāng)在膜等燒性基材上形成液晶層的 情況下，由于基材的長度有限，因此能夠連續(xù)制膜的長度有限。通常，對于抽出部10、制膜后 的卷取部(未圖示），設(shè)置于架臺的卷繞體的重量、直徑的上限已確定。因此，若基材的厚度 小，則可以使連續(xù)制膜長度變大，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)率的提高。因此，在不會(huì)損害制膜性、操作性的范 圍內(nèi)，優(yōu)選基材的厚度盡可能小。
[0035] 另一方面，根據(jù)本發(fā)明人的研究，在基材的厚度小的情況下，在基材上形成有液晶 層的光學(xué)膜中能觀察到點(diǎn)狀不均的發(fā)生數(shù)增大的傾向。與此相對，如后面詳細(xì)敘述的那樣， 在本發(fā)明中，通過在液晶材料的涂布前用規(guī)定的方法清洗基材的背面，由此即使在基材的 厚度小的情況下，也可以抑制點(diǎn)狀不均的發(fā)生。
[0036]為了使液晶分子沿規(guī)定方向取向，可以使用取向基材。作為取向基材，可列舉拉伸 高分子膜、對表面進(jìn)行過摩擦處理的膜、在表面具備摩擦取向膜的膜等。作為取向膜，可以 使用聚乙烯醇系薄膜、聚酰亞胺系薄膜、聚硅氧烷系薄膜、玻璃質(zhì)高分子薄膜等。摩擦處理 例如通過用卷繞有由人造絲、棉花等細(xì)纖維形成的摩擦布的摩擦輥在基材上進(jìn)行摩擦來進(jìn) 行。通過調(diào)整摩擦輥的配置角度，從而使基材的運(yùn)送方向與摩擦方向保持規(guī)定的角度，也可 以制作具有各種光軸(液晶分子的取向方向）的光學(xué)膜。
[0037]在使用摩擦處理基材的情況下，可以將摩擦處理后的基材的卷繞體設(shè)置于制膜裝 置100的抽出部10,也可以在將未處理的基材從抽出部10抽出后進(jìn)行基材的摩擦處理。從防 止異物向液晶層混入、防止工序污染的觀點(diǎn)出發(fā)，優(yōu)選將摩擦處理后的基材的卷繞體設(shè)置 于制膜裝置的抽出部后再使用。當(dāng)在將未處理的基材從抽出部抽出后進(jìn)行基材的摩擦處理 的情況下，在基材的抽出后且清洗處理之前實(shí)施摩擦處理。
[0038]此外，可以對基材膜的表面進(jìn)行易粘接處理、脫模處理、抗靜電處理、抗粘連處理 等處理。另外，出于防止粘連等目的，可以對基材的寬度方向的端部實(shí)施印花加工 (knurling，滾花)等。
[0039][液晶材料]
[0040] 液晶材料含有液晶單體或液晶聚合物、或者它們的混合物。液晶單體和液晶聚合 物(有時(shí)將它們統(tǒng)稱記載為"液晶化合物"）可以為顯示熱致液晶性的物質(zhì)，也可以為顯示溶 致液晶性的物質(zhì)。
[0041] 作為液晶單體，可以使用顯示向列性、近晶性等取向性且在末端具有至少1個(gè)丙烯 酰基、甲基丙烯酰基、乙烯基等不飽和雙鍵、環(huán)氧基等聚合性官能團(tuán)的液晶性化合物。含有 液晶單體的液晶材料除液晶單體外還可以含有聚合引發(fā)劑。作為聚合性液晶單體的聚合方 法，例如可列舉熱聚合、紫外線聚合等，可以根據(jù)聚合方法使用適宜的聚合引發(fā)劑。
[0042]作為液晶聚合物，可以使用顯示向列性、近晶性等液晶取向的、主鏈型液晶聚合物 或側(cè)鏈型液晶聚合物、或者它們的復(fù)合型的液晶性化合物。液晶聚合物的分子量并無特別 限制，優(yōu)選重均分子量為2000~100000左右的液晶聚合物。
[0043]也可以通過使向列性的液晶材料含有手性劑、或者向液晶聚合物的結(jié)構(gòu)中導(dǎo)入手 性成分而使液晶材料成為膽固醇取向性。手性劑的種類、添加量可以根據(jù)膽固醇型液晶的 選擇反射波長、螺旋間距等的設(shè)定值進(jìn)行適當(dāng)確定。
[0044] 當(dāng)在基材上涂布液晶材料時(shí)，通常使用液晶化合物的溶液。使液晶材料溶解的溶 劑可以根據(jù)液晶材料的種類、基材的種類適當(dāng)確定。作為溶劑的具體例，可列舉:氯仿、二氯 甲烷、二氯乙烷、四氯乙烷、三氯乙烯、四氯乙烯、氯苯等鹵代烴類;苯酚、對氯苯酚等酚類； 苯、甲苯、二甲苯、甲氧基苯、1，2 -二甲氧基苯等芳香族烴類；丙酮、乙酸乙酯、叔丁醇、甘 油、乙二醇、三乙二醇、乙二醇單甲基醚、二乙二醇二甲基醚、乙基溶纖劑、丁基溶纖劑、2 - 吡咯烷酮、N-甲基一 2-吡咯烷酮、吡啶、三乙基胺、四氫呋喃、二甲基甲酰胺、二甲基乙酰 胺、二甲基亞砜、乙腈、丁腈、二硫化碳等。溶劑可以混合使用兩種以上。
[0045] 除聚合引發(fā)劑、手性劑等以外，液晶材料溶液也可以根據(jù)需要包含色素、流平劑、 增塑劑、紫外線吸收劑、防劣化劑等添加劑。液晶材料溶液的固體成分、粘度等可以根據(jù)液 晶材料的種類、分子量、液晶層的厚度、制膜方法等進(jìn)行適當(dāng)設(shè)定。
[0046] [清洗部]
[0047]在基材1的運(yùn)送路徑中，在抽出部10與制膜部60之間設(shè)置有清洗部40。在清洗部 40，邊使基材1的背面12與清洗輥41隔著清洗液接觸邊進(jìn)行濕式清洗。在本發(fā)明中推定:將 在清洗輥與基材背面之間供給的清洗液利用清洗輥在基材上涂布展開時(shí)，通過在清洗液與 基材的界面賦予剪切力，可以有效地清洗除去附著于基材的異物等，可以抑制點(diǎn)狀不均。 [0048]在圖1所示的方式中，清洗部40具備以與基材1的制膜面11接觸的方式設(shè)置的支撐 輥42、和以與基材1的背面12接觸的方式設(shè)置的清洗輥41。在清洗盤48內(nèi)貯存有清洗液47， 用刮片44將附著于清洗輥41的表面的清洗液的剩余部分刮掉，所述清洗液被引向基材1的 背面12。
[0049] <清洗輥>
[0050]作為清洗輥41，使用刀輥(逗點(diǎn)輥）、舔液輥（奪只口一少）、凹版輥、線棒輥等在溶 液涂布中使用的各種輥。清洗輥可以是旋轉(zhuǎn)輥，也可以是不旋轉(zhuǎn)輥。清洗輥為旋轉(zhuǎn)輥時(shí)，旋 轉(zhuǎn)方向可以為正向旋轉(zhuǎn)、逆向旋轉(zhuǎn)的任一種。
[0051 ]從提高基材的清洗效率的觀點(diǎn)考慮，優(yōu)選在清洗輥的表面形成有凹凸。清洗輥表 面的凹凸圖案優(yōu)選凸部與輥的圓周方向非平行地延伸存在。通過與清洗輥41的圓周方向非 平行地延伸存在的凸部與基材的背面接觸，有能夠更有效地清洗除去附著于基材的異物 等、抑制點(diǎn)狀不均的傾向。
[0052] 作為具有在與圓周方向非平行的方向延伸存在的凸部的輥，可舉出例如凹版輥、 線棒輥、印花輥等。由于不使基材損傷而將清洗液涂布展開于基材背面，因此特別優(yōu)選使用 凹版輥和線棒輥?zhàn)鳛榍逑摧仭?br>[0053] 圖2是顯示凹版輥的表面的凹凸圖案形狀的一例的俯視圖。在凹版輥140的表面以 圖案狀形成有凹部（凹版溝）141和凸部142。認(rèn)為:在使用凹版輥?zhàn)鳛榍逑摧仌r(shí)，在該凹部貯 存的液體與基材表面接觸，并且附著于基材表面的異物通過與凸部的接觸而被刮掉，從而 除去異物。需要說明的是，在圖2中，作為凹版圖案形狀，圖示出四邊形(Square型）的圖案形 狀，但若凸部向傾斜方向延伸存在，則凹版圖案的形狀沒有特別限定，例如可以是三角形、 蜂巢型等多邊形狀、斜線形狀、曲線形狀等線狀。
[0054]圖3A是表示線棒輥240的表面的凹凸圖案形狀的一例的俯視圖，圖3B是B1-B2線的 剖視圖。線棒輥是線等細(xì)線242在輥主體（圓筒）241的表面以螺旋狀卷繞而成的輥，通過細(xì) 線242,形成在與圓周方向非平行的方向延伸存在的凸部。認(rèn)為:在使用線棒輥?zhàn)鳛榍逑摧?時(shí)，在相鄰的細(xì)線242的間隙貯存的液體與基材表面接觸，并且附著于基材表面的異物通過 與以螺旋狀卷繞的細(xì)線242的接觸而被刮掉，從而除去異物。需要說明的是，在圖3A和B中， 圖示出一條細(xì)線242卷繞于圓筒的形態(tài)，但線棒也可以由多條細(xì)線卷繞而成。細(xì)線242可以 沒有間隙地卷繞，也能以一定的間隔卷繞。相鄰的細(xì)線間的間隔優(yōu)選與細(xì)線的寬度相同程 度或其以下。
[0055]清洗輥表面的凸部的高度沒有特別限定，但與通常的凹版輥、線棒輥等的凸部的 高度同樣地優(yōu)選〇 . lMi~lOwii左右的范圍。若凸部的高度過小，則有時(shí)清洗效果變得不充 分。另一方面，若凸部高度過大，則清洗液的展開厚度變大，因此有時(shí)清洗效率降低、或清洗 液的干燥需要長時(shí)間，從而使生產(chǎn)效率降低。
[0056] <清洗液>
[0057]在清洗工序中，在清洗輥41與基材1的背面12之間供給清洗液。通過清洗輥41與基 材1的背面12接觸，在基材的背面涂布展開清洗液，進(jìn)行清洗。清洗液為液體，只要不溶解基 材1就沒有特別限定，可以使用水、有機(jī)溶劑、水與有機(jī)溶劑的混合物等。
[0058]從有效地進(jìn)行從抽出部10到制膜部60的運(yùn)送路線上的在線清洗的觀點(diǎn)考慮，優(yōu)選 使用低沸點(diǎn)且揮發(fā)性高的液體作為清洗液。作為高揮發(fā)性的液體，可舉出：甲醇、乙醇、異丙 醇等醇類;丙酮、甲乙酮等酮類;氯仿、二氯甲烷、二氯乙烷等鹵代烷類;二乙醚、乙丙醚、乙 基異丙基醚等醚類等。另外，也可以使用這些有機(jī)溶劑的混合物、這些有機(jī)溶劑與水的混合 物等。另外，以清洗力的提高等為目的，可以在清洗液中添加表面活性劑、親水性有機(jī)化合 物等。作為親水性有機(jī)化合物，可舉出具有羥基、氨基、酰胺基、亞胺基、酰亞胺基、硝基、氰 基、異氰酸酯基、羧基、酯基、醚基、羰基、磺酸基、SO基等的有機(jī)化合物。
[0059] <清洗方法>
[0060]清洗方法只要是將在清洗輥41與基材1的背面12之間供給的清洗液涂布展開在基 材上的方法就沒有特別限定。將清洗液向清洗輥與基材之間供給的方法也沒有特別限定。 在圖1中，圖示出使清洗輥41與清洗盤48內(nèi)的清洗液47直接接觸的形態(tài)(直接凹版法），但也 可以采用例如:使其他輥(膠版輥)與清洗盤內(nèi)的清洗液接觸，使附著于膠版輥表面的清洗 液向以與膠版輯接觸的方式配置的清洗輯移動(dòng)的方法(間接凹版(offset gravure))等。除 了使清洗液附著于清洗輥41的表面的方法以外，也可以在基材1與清洗輥41接觸前，通過利 用縫形模頭、噴霧等在基材1的背面12涂布清洗液的方法、在清洗盤內(nèi)使基材移動(dòng)的方法、 利用噴霧等使清洗液附著于清洗輥41表面的方法等而在清洗輥41與基材1的背面12之間供 給清洗液。
[0061]基材1邊與清洗輥41接觸，邊向下游側(cè)（圖1的左側(cè))運(yùn)送，因此在清洗輥41與基材 之間供給的清洗液必然在基材表面涂布展開。清洗輥41可以與基材1的背面12直接接觸，也 可以具有間隙。清洗輥與基材的背面的間隙優(yōu)選例如〇. 1M~1 左右。在間隙過大時(shí)，輯 與基材隔著清洗液接觸時(shí)的界面處的剪切力變小，存在清洗效率降低的傾向。清洗輥在表 面具有凹凸圖案時(shí)，如前所述，根據(jù)輥表面的凸部的高度，可以將清洗輥與基材的間隙調(diào)整 至所希望的范圍。清洗輥在表面不具有凹凸圖案時(shí)，可以根據(jù)清洗輥與基材的相對的位置 關(guān)系來調(diào)整間隙。
[0062]在圖1中，圖示出基材1的背面12與清洗輥41在清洗部40接觸，制膜面11與支撐輥 42接觸的形態(tài)，但若以基材1的背面12與清洗輥41隔著清洗液接觸的方式構(gòu)成基材的運(yùn)送 路徑，則不一定需要清洗部40中的支撐輥。另外，可以使用在表面具有凹凸的輥等來代替支 撐輥42,與基材1的背面12同時(shí)對制膜面11進(jìn)行清洗。
[0063]在清洗部40將背面12清洗了的基材1經(jīng)過導(dǎo)輥54向制膜部60運(yùn)送。需要說明的是， 在將基材從清洗部40向制膜部60運(yùn)送時(shí)，可以進(jìn)行附著于基材表面的清洗液的干燥。干燥 方法沒有特別限定，可舉出噴吹潔凈氣體的方法、使基材通過加熱烘箱內(nèi)的方法等。
[0064][制膜部]
[0065]在制膜部60中，在基材1的制膜面11上涂布液晶材料溶液，依照常規(guī)方法進(jìn)行制 膜。在圖1中，圖示出使用了擠壓(extrusion)模頭61的模具涂機(jī)。在該涂布機(jī)中，邊使基材1 的背面12與支撐輥62接觸，邊在基材的制膜面上涂布從模頭61的模唇排出的液晶材料。通 過調(diào)整來自模頭的液晶材料的涂布量和基材的運(yùn)送速度，從而調(diào)整液晶材料的涂膜的厚 度。
[0066]制膜部60中的制膜方法不限于模涂布，可以使用舔液輥涂布、凹版涂布、反轉(zhuǎn)涂 布、噴涂、線棒涂布、氣刀涂布、淋涂等各種方法。
[0067] 使用了液晶材料的光學(xué)膜的特性多依賴于液晶層的膜厚。例如相位差膜的延遲 值、旋光元件的光軸的旋轉(zhuǎn)角度、偏振片的吸光度與液晶層的厚度成比例。因此，為了使光 學(xué)膜的特性均勻，優(yōu)選使制膜時(shí)的膜厚均勻。為了使膜厚均勻，如圖1所示，優(yōu)選邊用支撐輥 62將基材1的背面12支承邊進(jìn)行制膜。
[0068] 另一方面，若在支撐輥62與基材1的背面12之間存在異物，則通過該擠壓而使基材 1的制膜面11變形為凸?fàn)?。認(rèn)為:若在其上涂布液晶材料，則基材變形的部分的涂布厚度局 部變小，產(chǎn)生點(diǎn)狀不均。與此相對，在本發(fā)明中，通過對基材1的背面12進(jìn)行在線清洗，由此 除去附著異物，因此推定即使在邊用支撐輥將基材支承邊進(jìn)行制膜時(shí)也能抑制點(diǎn)狀不均的 發(fā)生。
[0069]根據(jù)目標(biāo)光學(xué)膜的特性等例如以干燥后的膜厚為0. lMi~20m左右的方式設(shè)定液 晶層的厚度。通常存在液晶層的厚度越小則點(diǎn)狀不均的發(fā)生越顯著的傾向。對此，在本發(fā)明 中，通過經(jīng)過上述的清洗工序，從而即使在干燥后的液晶層的膜厚為20m以下的情況下，也 能抑制點(diǎn)狀不均的發(fā)生。因此，本發(fā)明的制造方法適合用于制造涂布層的厚度小的液晶光 學(xué)膜。
[0070] [涂布后的工序]
[0071] 將在基材1的制膜面11上涂布的液晶材料的涂膜與基材1 一起向干燥爐20內(nèi)運(yùn)送， 除去溶劑，從而形成膜。除干燥以外，還可以進(jìn)行液晶分子的取向處理、液晶單體的聚合等。 例如在使用顯示熱致性液晶性的液晶單體的情況下，加熱至單體顯示液晶相的溫度區(qū)域以 上，使其干燥后，冷卻至顯示液晶相的狀態(tài)的溫度，通過紫外線照射進(jìn)行聚合，由此能夠使 液晶的取向狀態(tài)固定。另外，溶致液晶也可以通過賦予剪斷力而使液晶分子沿規(guī)定取向而 取向。
[0072] 形成液晶層后的基材可以直接以使基材與液晶層密合的狀態(tài)卷取?？梢詫⑿纬捎?基材上的液晶層轉(zhuǎn)印到其他膜、或者在將基材和液晶層剝離后將基材和液晶層分別進(jìn)行卷 取。另外，可以將從基材剝離的液晶層或者轉(zhuǎn)印于其他膜上的液晶層供于干燥、取向處理、 拉伸等其他工序。
[0073] 以與基材密合的狀態(tài)卷取的液晶層可以與基材一體地作為光學(xué)膜供于實(shí)用。另 外，也可以以使液晶層密合于基材上的狀態(tài)供于拉伸等其他工序。其后，可以將基材與液晶 層一體地作為光學(xué)膜使用，也可以將從基材剝離的液晶層作為光學(xué)膜使用，或者也可以將 液晶層轉(zhuǎn)印到其他膜上后作為光學(xué)膜來使用。還可以在液晶層上進(jìn)一步涂布其他涂布層 等。
[0074] 由于像這樣得到的本發(fā)明的光學(xué)膜的點(diǎn)狀不均減少且光學(xué)缺陷少，因此可以作為 圖像顯示裝置用的光學(xué)膜使用。作為圖像顯示裝置用的光學(xué)膜，具體而言，可舉出相位差板 等光學(xué)補(bǔ)償膜、偏振片、偏振片保護(hù)膜等。
[0075] 實(shí)施例
[0076]以下舉出有關(guān)液晶光學(xué)膜的制作的實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)行更詳細(xì)地說明，但本發(fā)明 不限于下述的實(shí)施例。
[0077][制作例1:使用了膽固醇型液晶材料的負(fù)C片的制作]
[0078]在制作例1A~1M中，使用厚度75wii的聚酯膜(未進(jìn)行摩擦處理)作為基材膜，并將 以下的涂布液涂布于基材膜上，制作成具備由膽固醇型液晶層形成的負(fù)C片（選擇反射波 長:200~220nm)的光學(xué)膜。
[0079] <液晶材料的涂布液的制備>
[0080]將下述的向列液晶單體:90重量份、
[0081 ]【化1】
[0083] 下述式的聚合性手性劑:10重量份、
[0084] 【化2】
[0086] 和UV聚合引發(fā)劑（商品名"Irgacure 907" BASF公司制）：5重量份溶解于甲乙酮： 300重量份中，制備成包含手性劑的聚合性液晶材料溶液。
[0087][制作例1A(實(shí)施例）]
[0088] 將基材膜的卷繞體放置于制膜裝置的抽出部，邊將基材膜抽出并使其移動(dòng)，邊將 異丙醇作為清洗液并使沿著與基材的運(yùn)送方向相反方向旋轉(zhuǎn)的凹版輥與基材膜的背面?zhèn)?接觸，由此進(jìn)行基材背面的清洗。在清洗后的基材的制膜面上以使干燥后的膜厚達(dá)到2M1的 方式涂布上述的聚合性液晶材料溶液，在70°C使其干燥3分鐘后，冷卻到室溫，以300mJ/cm 2 的累積光量照射紫外線，由此使液晶單體固化，固定液晶分子的取向。所得的液晶層卷取成 與基材膜的層疊體。
[0089] [制作例1B(實(shí)施例）]
[0090] 在上述制作例1A中，除基材膜的背面?zhèn)韧猓€在制膜面?zhèn)纫矊惐甲鳛榍逑匆?邊使其接觸凹版輥邊進(jìn)行清洗。即，在制作例1B中，邊使凹版輥與基材膜的背面和制膜面這 兩面接觸邊進(jìn)行清洗。其后，與制作例1A同樣地進(jìn)行聚合性液晶材料溶液的涂布、干燥、冷 卻和紫外線照射，在基材膜上形成液晶層。
[0091] [制作例1C、1D(實(shí)施例）]
[0092] 使用線棒輥來代替凹版輥。除此以外，與制作例1A、1B同樣地進(jìn)行清洗后，進(jìn)行聚 合性液晶材料溶液的涂布、干燥、冷卻和紫外線照射，形成液晶層。即，在制作例1C中，邊使 線棒輥與基材膜的背面接觸邊進(jìn)行清洗，在制作例1D中邊使線棒輥與基材膜的兩面接觸邊 進(jìn)行清洗。
[0093][制作例1E(比較例）]
[0094]對基材膜的背面、制膜面均不進(jìn)行清洗，與制作例1A同樣地進(jìn)行聚合性液晶材料 溶液的涂布、干燥、冷卻和紫外線照射，在基材膜上形成液晶層。
[0095][制作例1F(比較例）]
[0096] 在上述制作例1B中，不進(jìn)行基材膜的背面?zhèn)鹊那逑矗吺拱及孑亙H與基材膜的制 膜面接觸邊進(jìn)行清洗。其后，與制作例1A同樣地進(jìn)行聚合性液晶材料溶液的涂布、干燥、冷 卻和紫外線照射，在基材膜上形成液晶層。
[0097] [制作例1G(比較例）]
[0098] 在上述制作例1D中，不進(jìn)行基材膜的背面?zhèn)鹊那逑?，邊使線棒輥僅與基材膜的制 膜面接觸邊進(jìn)行清洗。其后，與制作例1A同樣地進(jìn)行聚合性液晶材料溶液的涂布、干燥、冷 卻和紫外線照射，在基材膜上形成液晶層。
[0099][制作例1H(比較例）]
[0100]與制作例1E同樣地對基材膜的背面、制膜面均不進(jìn)行清洗，并且與制作例1A同樣 地進(jìn)行聚合性液晶材料溶液的涂布、干燥、冷卻和紫外線照射，在基材膜上形成液晶層。在 制作例1H中，在聚合性液晶材料溶液的涂布時(shí)，使刮刀與相接于基材背面的支撐輥接觸，邊 時(shí)常清掃支撐輥邊進(jìn)行制膜。
[0101][制作例11(比較例）]
[0102]將在緊鄰制膜裝置的制膜部的前面與基材的背面接觸的導(dǎo)輥?zhàn)兏鼮檎澈陷仯ㄟ^ 與粘合輥的接觸進(jìn)行基材背面的清洗。另一方面，在制作例II中，不進(jìn)行使用清洗輥的清 洗。除此以外，與制作例1A同樣地進(jìn)行聚合性液晶材料溶液的涂布、干燥、冷卻和紫外線照 射，在基材膜上形成液晶層。
[0103] [制作例1J(比較例）]
[0104] 將在緊鄰制膜裝置的制膜部的前面與基材的制膜面接觸的導(dǎo)輥?zhàn)兏鼮檎澈陷?，?過與粘合輥的接觸進(jìn)行基材制膜面的清洗。另一方面，在制作例1J中，不進(jìn)行使用清洗輥的 清洗。除此以外，與制作例1A同樣地進(jìn)行聚合性液晶材料溶液的涂布、干燥、冷卻和紫外線 照射，在基材膜上形成液晶層。
[0105][制作例1K(比較例）]
[0106]將在緊鄰制膜裝置的制膜部的前面與基材的背面接觸的導(dǎo)輥和與制膜面接觸的 導(dǎo)輥分別變更為粘合輥，通過與粘合輥的接觸進(jìn)行基材的背面和制膜面的清洗。另一方面， 在制作例1K中，不進(jìn)行使用清洗輥的清洗。除此以外，與制作例1A同樣地進(jìn)行聚合性液晶材 料溶液的涂布、干燥、冷卻和紫外線照射，在基材膜上形成液晶層。
[0107][制作例1L(比較例）]
[0108] 與制作例1A同樣地，邊將異丙醇作為清洗液并使其接觸凹版輥，邊清洗基材膜的 背面?zhèn)?。其后，不涂布液晶材料溶液，暫且卷取基材?離線清洗）。將卷取后的基材膜再次 放置于制膜裝置，對基材膜的背面、制膜面均不進(jìn)行清洗，進(jìn)行聚合性液晶材料溶液的涂 布、干燥、冷卻和紫外線照射，在基材膜上形成液晶層。
[0109] [制作例1M(比較例）]
[0110] 在上述制作例1L中，使用線棒輥來代替凹版輥，對基材膜的背面?zhèn)冗M(jìn)行離線清洗 后，暫且卷取基材膜。將卷取后的基材膜再次放置于制膜裝置，對基材膜的背面、制膜面均 不進(jìn)行清洗，進(jìn)行聚合性液晶材料溶液的涂布、干燥、冷卻和紫外線照射，在基材膜上形成 液晶層。
[0111] [評價(jià)]
[0112] 在暗室內(nèi)，對上述制作例1A~1M中所得的光學(xué)膜，以在基材膜上層疊有液晶層的 狀態(tài)從液晶層側(cè)照射白色光，目視確認(rèn)有無因膜厚變化而在反射光中產(chǎn)生環(huán)狀的干涉條紋 的部位。數(shù)出在lm 2的區(qū)域中產(chǎn)生環(huán)狀的干涉條紋的部位的數(shù)目，將其作為點(diǎn)狀不均數(shù)。在 表1中一覽示出制作例1A~1M中的基材的清洗條件和點(diǎn)狀不均數(shù)。
[0113] 【表1】
[0115]在制作例1F、1G中，進(jìn)行了基材的制膜面的清洗，但是與不進(jìn)行清洗的制作例1E相 比，未觀察到點(diǎn)狀不均數(shù)的明確變化。另外，即使在清掃了支撐輥的制作例1H和將制膜面利 用粘合輥進(jìn)行了清洗的制作例1J中，也未觀察到點(diǎn)狀不均數(shù)的明確變化。
[0116] 與此相對，在線進(jìn)行了背面清洗的制作例1A~1D和制作例11、1K中，點(diǎn)狀不均數(shù)大 幅減少。另一方面，在離線進(jìn)行了背面清洗的制作例1L、1M中，未觀察到點(diǎn)狀不均數(shù)的明確 變化。由這些結(jié)果可知:通過在線清洗基材的背面，從而點(diǎn)狀不均大幅減少。
[0117] 通過與粘合輥接觸而進(jìn)行了基材的背面清洗的制作例1I、1K中的每lm2的點(diǎn)狀不 均數(shù)分別為7個(gè)和6個(gè)。在每lm 2存在6處由點(diǎn)狀不均引起的不良時(shí)，若在5英寸的畫面尺寸的 圖像顯示裝置(每lm2約為140片）中使用光學(xué)膜，則相當(dāng)于不良率約4%。但是，在畫面尺寸 為11英寸時(shí)不良率約為20%，若畫面尺寸為20英寸以上則不良率上升至大約100%。因此可 知:將光學(xué)膜用于形成大型的圖像顯示裝置時(shí)，在利用粘合輥的清洗下，由點(diǎn)狀不均引起的 不良率高，極難得到優(yōu)質(zhì)的光學(xué)膜的片。
[0118] 與此相對，可知:像制作例1A~1D那樣，通過隔著清洗液使輥與基材接觸，進(jìn)行基 材背面的濕式清洗，由此幾乎沒有點(diǎn)狀不均，可以得到在大型的圖像顯示裝置的形成中也 可以適宜地使用的高品質(zhì)的光學(xué)膜。
[0119] [制作例2:在摩擦基材上的正A片的制作]
[0120]在制作例2A~2M中，使用對表面實(shí)施了摩擦處理的厚度40wii的三乙?；w維素膜 作為基材膜，并將以下的涂布液涂布于基材膜上，制作成具備由向列液晶層形成的正A片的 光學(xué)膜。
[0121 ] <液晶材料的涂布液的制備>
[0122] 將顯示向列液晶相的液晶單體(商品名"Paliocolor LC242"BASF公司制）：100重 量份和光聚合引發(fā)劑（商品名"Irgacure 907" BASF公司制）：3重量份溶解于甲苯400重量 份，制備成聚合性液晶材料溶液。
[0123] <基材的摩擦處理>
[0124] 利用日本特開2006 - 235611號的實(shí)施例1 一 1中記載的方法對實(shí)施了皂化處理的 厚度40wii的三乙?；w維素膜實(shí)施了摩擦處理。摩擦角度相對于基材膜的運(yùn)送方向傾斜 24.3°。對于摩擦處理后的基材，在進(jìn)行水洗和干燥后，暫且卷取成輥狀。
[0125] [制作例2A~2D(實(shí)施例）]
[0126] 將經(jīng)過摩擦處理的基材膜的卷繞體放置于制膜裝置的抽出部，邊將基材膜抽出并 使其移動(dòng)，邊與制作例1A~1D同樣地進(jìn)行基材的清洗。在清洗后的基材的制膜面上以使干 燥后的膜厚達(dá)到lMi的方式涂布上述的聚合性液晶材料溶液，在90°C使其干燥2分鐘后，冷 卻到室溫，以300mJ/cm 2的累積光量照射紫外線，由此使液晶單體固化，固定液晶分子的取 向。所得的液晶層卷取成與基材膜的層疊體。
[0127] [制作例2E~2M(比較例）]
[0128] 將經(jīng)過摩擦處理的基材的清洗方法變更為與制作例1E~1M同樣的方法。除此以 外，與上述制作例2A~2D同樣地進(jìn)行聚合性液晶材料溶液的涂布、干燥、冷卻和紫外線照 射，在基材膜上形成液晶層。
[0129] [評價(jià)]
[0130]利用與上述制作例1同樣的評價(jià)方法，評價(jià)了制作例2A~2M中所得的光學(xué)膜的點(diǎn) 狀不均的數(shù)目。將評價(jià)結(jié)果示于表2中。
[0131]【表2】
[0133] 在制作例2E~2M中，與制作例1E~1M相比，觀察到點(diǎn)狀不均的數(shù)目變多的傾向。其 原因推定為源于在摩擦處理時(shí)產(chǎn)生的異物(摩擦渣滓等）附著于基材表面。另一方面，在線 進(jìn)行背面清洗的制作例2A~2D中，與制作例1A~1D同樣，未觀察到點(diǎn)狀不均。
[0134] 由這些結(jié)果可知:無論有無基材的摩擦處理、液晶材料的種類，通過利用本發(fā)明的 方法對基材的背面進(jìn)行在線清洗，從而得到幾乎無點(diǎn)狀不均、且高品質(zhì)的光學(xué)膜。
[0135] 符號說明
[0136] 1:基材
[0137] 11:制膜面(第一主面）
[0138] 12:背面(第二主面）
[0139] 2:卷繞體
[0140] 10:抽出部
[0141] 20:干燥爐
[0142] 40:清洗部
[0143] 41:清洗輥
[0144] 42:支撐輥
[0145] 44:刮片
[0146] 47:清洗盤
[0147] 48:清洗液
[0148] 51、52、54:導(dǎo)輥
[0149] 60:制膜部
[0150] 61:模頭
[0151] 62:支撐輥
[0152] 140:凹版輥
[0153] 141:凹部
[0154] 142:凸部
[0155] 240:線棒輥
[0156] 241:圓筒
[0157] 242:細(xì)線（凸部）
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種光學(xué)膜的制造方法，其具有： 抽出工序，從撓性基材的卷繞體將具備第一主面和第二主面的長狀的基材退卷，并向 下游側(cè)連續(xù)地運(yùn)送； 清洗工序，對所述基材的第二主面進(jìn)行清洗;和 制膜工序，在所述基材的第一主面上涂布液晶材料， 在所述清洗工序中，在所述基材的第二主面與清洗輥之間供給清洗液，利用所述清洗 輥將所述清洗液在基材上涂布展開，由此進(jìn)行所述基材的清洗。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的光學(xué)膜的制造方法，其中， 所述清洗輥在表面具有凹凸圖案，所述凹凸圖案的凸部與輥的圓周方向非平行地延伸 存在。3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的光學(xué)膜的制造方法，其中， 所述清洗輥為凹版輥或線棒輥。4. 根據(jù)權(quán)利要求1~3中任一項(xiàng)所述的光學(xué)膜的制造方法，其中， 所述清洗液是沸點(diǎn)比水低的液體。
【文檔編號】G02B5/30GK105891929SQ201610076537
【公開日】2016年8月24日
【申請日】2016年2月3日
【發(fā)明人】鈴木暢
【申請人】日東電工株式會(huì)社