CN101546009B - 偏光板的制作方法 - Google Patents
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Abstract
本发明揭示一种偏光板的制作方法，其包括下列步骤。首先，提供一聚乙烯醇(PVA)薄膜。之后，对此聚乙烯醇薄膜进行一染料染色制程时，以一紫外光照射，使该染料分子在聚乙烯醇分子链内排列得较直，作为助染。接下来，对此聚乙烯醇薄膜进行一碘液染色制程。最后，于聚乙烯醇薄膜的一上表面及一下表面上分别形成一保护层，即完成偏光板的制作流程。
Description
技术领域
本发明是有关于一种偏光板的制作方法，且特别是有关于一种结合染料染色制程及碘液染色制程的偏光板的制作方法。
背景技术
随着液晶显示器在许多应用方面的发展越来越广泛，例如：液晶显示器(LCD)、移动电话、携带型电脑或液晶电视...等，偏光板的需求量也随之增加。然而，偏光板仍需做进一步的改良，以得到较佳的偏光特性。此外，为因应不同产品所在的不同环境的状况，例如：GPS系统，偏光板也需有更好的耐候性，例如：耐湿及耐热，以符合不同使用环境的需求。
目前偏光板主要可分成染料系偏光板及碘系偏光板。染料系偏光板的特性为耐候性佳但偏光度低，只适用于高耐候但不要求对比高的LCD面板上，例如LCD投影机上。而碘系偏光板为目前LCD面板厂所常用的偏光板，其偏光度高可以适用于LCD萤幕及LCD电视上，但由于其耐候特性较差，因此，无法适用于高耐候条件的LCD面板上。图1显示为现有的碘系偏光板其直交透过率的量测结果。如图1所示：现有的碘系偏光板在蓝绿光波段(400nm～500nm)及红光波段(680nm～780nm)的直交透过率非常高，因此，容易造成漏光的情形，进而使得面板对比度降低。
在现有技术中，有人尝试将染料染色制程及碘液染色制程结合，以制作出兼具耐候性佳及偏光度高的偏光板。然而，由于染料染色制程所使用的助染剂其分子结构较为庞大，因此，当其进入聚乙烯醇薄膜后会干扰后续碘液染色制程中碘离子与聚乙烯醇之间分子的键结，而使得碘的二色性效果不佳，进而影响到所制作而成的偏光板的偏光度。
发明内容
本发明的目的是提供一种偏光板的制作方法，此偏光板的制作方法通过结合染料染色制程及碘液染色制程，以使所制作而成的偏光板兼具耐候性佳及偏光度高的特性，且可降低偏光板暗态漏光的情形。
为达上述或是其他目的，本发明提出一种偏光板的制作方法，其包括下列步骤。首先，提供一聚乙烯醇(PVA)薄膜。之后，对此聚乙烯醇薄膜进行一染料染色制程时，以一紫外光照射，使该染料分子在聚乙烯醇分子链内排列得较直，作为助染。接下来，对此聚乙烯醇薄膜进行一碘液染色制程。最后，于聚乙烯醇薄膜的一上表面及一下表面上分别形成一保护层，即完成偏光板的制作流程。
在本发明的一实施例中，在提供聚乙烯醇薄膜之后，还包括膨润此聚乙烯醇薄膜。更进一步而言，在膨润此聚乙烯醇薄膜时，可一并延伸此聚乙烯醇薄膜。
在本发明的一实施例中，在对聚乙烯醇薄膜进行碘液染色制程之后，还包括延伸此聚乙烯醇薄膜。
在本发明的一实施例中，在对聚乙烯醇薄膜进行染料染色制程时，可一并延伸此聚乙烯醇薄膜。
在本发明的一实施例中，在对聚乙烯醇薄膜进行碘液染色制程时，可一并延伸此聚乙烯醇薄膜。
在本发明的一实施例中，紫外光的波长约介于400纳米～450纳米之间。
在本发明的一实施例中，二保护层是由三醋酸纤维(triacetyl cellulose，TAC)所组成。
本发明的偏光板的制作方法主要是通过结合染料染色制程及碘液染色制程，使所制作而成的偏光板兼具高耐候性以及高偏光度的特性，且可降低偏光板暗态漏光的情形，进而增加应用此偏光板的LCD面板的对比。
附图说明
为让本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂，以下结合附图对本发明的具体实施方式作详细说明，其中：
图1显示为现有的碘系偏光板其直交透过率的量测结果。
图2绘示为根据本发明的一第一实施例的一种偏光板的制作流程示意图。
图3绘示为根据本发明的一第二实施例的一种偏光板的制作流程示意图。
图4绘示为根据本发明的一第三实施例的一种偏光板的制作流程示意图。
图5显示为根据本发明的第一实施例的双染色制程所制作而成的偏光板与传统的碘系偏光板其直交透过率的量测结果。
图6显示为根据本发明的第一实施例的双染色制程所制作而成的偏光板与传统的碘系偏光板其偏光度的量测结果。
主要元件符号说明：
110：聚乙烯醇薄膜
120、130：保护层
200：第一染色槽
300：第二染色槽
400：延伸槽
500：紫外光
具体实施方式
图2绘示为根据本发明的一第一实施例的一种偏光板的制作流程示意图。本发明的偏光板的制作方式主要是结合染料染色制程及碘液染色制程，使制作而成的偏光板兼具染料系偏光板的耐候性佳及碘系偏光板的偏光度高的优点。请参考图2所示，首先，提供一聚乙烯醇(PVA)薄膜110，此聚乙烯醇薄膜110是利用多个滚轮以于不同工作站之间进行输送。之后，聚乙烯醇薄膜110会被传输至一第一染色槽200中，以对此聚乙烯醇薄膜110进行一染料染色制程。更进一步而言，在对聚乙烯醇薄膜110进行染料染色制程时，本发明是利用一紫外光500照射的方式促进二色性染料染色，以达到助染的效果。由于以紫外光500进行照射时，染料分子会产生异构化反应，此异构化反应能够使染料分子在聚乙烯醇分子链内排列得较直，以有助于增加偏光板的偏光效果。此外，紫外光500的波长是根据所选用的染料特性而有所不同。在此实施例中，所选用的紫外光500的波长约介于400纳米～450纳米之间。
如图2所示，接下来，聚乙烯醇薄膜110会被传输至一第二染色槽300中， 以对此聚乙烯醇薄膜110进行一碘液染色制程。之后，聚乙烯醇薄膜110会被传输至延伸槽400，使聚乙烯醇分子链排列得较直，而具有较佳的偏光效果。接着，将此聚乙烯醇薄膜110予以干燥，以使其缩短并减少其挥发物含量比例。之后，于聚乙烯醇薄膜110的上表面及下表面上分别形成一保护层120与130。一般而言，保护层120与130是由三醋酸纤维素(Tri-acetate Cellulose，TAC)所组成。之后，再将聚乙烯醇薄膜110经过干燥、切割...等后续制程，即可完成偏光板的制作。
在现有技术中，由于染料染色制程所使用的助染剂其分子结构较为庞大，因此，当其进入聚乙烯醇薄膜后会干扰后续碘液染色制程中碘离子与聚乙烯醇之间分子的键结，而使得碘的二色性效果不佳，进而影响到偏光度。而本发明主要是在染料染色制程中使用紫外光灯照射的方式，以达到助染的效果。此方式除能避免现有技术中因使用助染剂所造成的问题外，又可达到碘-染双染色制程，使依据上述制程制作出来的偏光板同时具有染料系偏光板的高耐候性以及碘系偏光板的高偏光度的特性。
图3绘示为根据本发明的一第二实施例的一种偏光板的制作流程示意图。请参考图3所示，在第二实施例中所示的偏光板的制作流程大致上与第一实施例中所示的制程相同，而二者不同之处主要在于：在第二实施例中，是先将聚乙烯醇薄膜110进行膨润处理，之后，同样再进行染料染色制程、碘液染色制程、延伸制程...等后续制程，以完成偏光板的制作。在此实施例中，在膨润此聚乙烯醇薄膜110的步骤中，也可一并延伸此聚乙烯醇薄膜110，此举将有助于使染料更易扩散至已延伸的聚乙烯醇薄膜110中，并可使聚乙烯醇的分子链变得更直一些。
图4绘示为根据本发明的一第三实施例的一种偏光板的制作流程示意图。请参考图4所示，在第三实施例中所示的偏光板的制作流程大致上与第二实施例中所示的制程相同，而二者不同之处主要在于：在第三实施例中，此聚乙烯醇薄膜110在进行膨润处理以及后续的染料染色制程及碘液染色制程时，都会一并进行延伸的处理，使聚乙烯醇的分子链变得更直一些，以有助于达到较佳的偏光效果。此方式将可避免已染色的聚乙烯醇薄膜110需经过额外的延伸制程，使得二色性物质被稀出，进而破坏了原本的偏光效果。
图5显示为根据本发明的第一实施例的双染色制程所制作而成的偏光板与传统的碘系偏光板其直交透过率的量测结果。如图5所示，根据本发明所揭露的碘染双制程所制作而成的偏光板在全波长(380nm～780nm)的直交透过率皆远比传统的碘系偏光板低，尤其在蓝绿光波段(400nm～500nm)及红光波段(680nm～780nm)的差异更是明显。由此可知：依据本发明的双染色制程所制作而成的偏光板能够大幅降低漏光的问题，进而增加LCD面板的对比。
图6显示为根据本发明的第一实施例的双染色制程所制作而成的偏光板与传统的碘系偏光板其偏光度的量测结果。如图6所示，相较于传统碘系偏光板在红光波段(680nm～780nm)其偏光度大幅下降，根据本发明所揭露的碘染双制程所制作而成的偏光板其偏光度在全波段(380nm～780nm)皆为99％以上，因此，可以大幅减少漏光的情形。
综上所述，本发明的偏光板的制作方法主要是通过结合染料染色制程及碘液染色制程，使所制作而成的偏光板兼具染料系偏光板的高耐候性以及碘系偏光板的高偏光度的特性，且可降低偏光板暗态漏光的情形，进而增加应用此偏光板的LCD面板的对比。由于本发明在进行染料染色制程时，是以紫外光照射的方式达到助染的效果，如此，可避免现有技术中，因染料染色制程中所使用的助染剂进入聚乙烯醇薄膜后会干扰后续碘液染色制程中碘离子与聚乙烯醇之间分子的键结，进而影响到制作而成的偏光板的偏光度。
虽然本发明已以较佳实施例揭示如上，然其并非用以限定本发明，任何本领域技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作些许的修改和完善，因此本发明的保护范围当以权利要求书所界定的为准。
Claims (8)
1.一种偏光板的制作方法，包括：
提供一聚乙烯醇薄膜；
对该聚乙烯醇薄膜进行一染料染色制程时，以一紫外光照射使染料分子会产生异构化反应，使该染料分子在聚乙烯醇分子链内排列得较直，作为助染；
对该聚乙烯醇薄膜进行一碘液染色制程；以及
于该聚乙烯醇薄膜的一上表面及一下表面上分别形成一保护层。
2.如权利要求1所述的偏光板的制作方法，其特征在于，在提供该聚乙烯醇薄膜之后，还包括膨润该聚乙烯醇薄膜。
3.如权利要求2所述的偏光板的制作方法，其特征在于，在膨润该聚乙烯醇薄膜时，还一并延伸该聚乙烯醇薄膜。
4.如权利要求1所述的偏光板的制作方法，其特征在于，在对该聚乙烯醇薄膜进行该碘液染色制程之后，还包括延伸该聚乙烯醇薄膜。
5.如权利要求1所述的偏光板的制作方法，其特征在于，在对该聚乙烯醇薄膜进行该染料染色制程时，还一并延伸该聚乙烯醇薄膜。
6.如权利要求1所述的偏光板的制作方法，其特征在于，在对该聚乙烯醇薄膜进行该碘液染色制程时，还一并延伸该聚乙烯醇薄膜。
7.如权利要求1所述的偏光板的制作方法，其特征在于，该紫外光的波长介于400纳米～450纳米之间。
8.如权利要求1所述的偏光板的制作方法，其特征在于，所述二个保护层是由三醋酸纤维所组成。
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