偏光板の部材と生産工程 ~フィルムコンバーティング技術の「粋」を詳細に解説~

発刊日
2017/12/15
体裁
A4 / 32頁
資料コード
R59301300
PDFサイズ
4.0MB
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調査資料詳細データ

エキスパートシリーズとは
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矢野経済研究所では、2016年より大手企業等でご活躍されたシニアの方々を当社の「社外マイスター」としてお迎えし、現役時代に培った経験、知見、人脈などを矢野経済研究所の事業活動を通じて、社会に還元していただくための新たな組織を立ち上げました。エキスパートシリーズは、社外マイスターの方が執筆した、新たな切り口によるオリジナルレポートです。長年培った経験・知見による技術や開発、市場への目利き力で、従来の市場調査資料とは一味違った情報をご提供いたします。
本レポートは、住友化学株式会社で偏光板および光学フィルムの開発を長年手掛けてきた岡田豊和氏(客員研究員)がとりまとめました。

調査概要
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発刊主旨:光学フィルム関連は、矢野経済研究所自社企画レポートおよび独自企画・主催による「WHATSセミナー」でも極めて人気の高いテーマである。
LCD最重要部材のひとつである偏光板は、それを構成する各種部材、それらを用いて偏光板および偏光板製品を製造する工程は、多くの技術の集積であり「フィルムコンバーティング技術の粋」と言ってよい。
そこで、それぞれの部材の役割や工程の意味を改めて理解することは、偏光板関係者のみならずコンバーターや原反メーカーにもビジネスのヒントが隠されているはずだとの思いから発刊するに至った。
岡田豊和氏によるコンサイスレポートの本シリーズはこれで5本目となるので、他のレポートも併用して購読いただけるとより同分野の理解が深まるに違いない。
調査方法:研究員による長年の経験を元に展示会、ウェブ・文献調査を併用。
執筆期間:2017年9月~2017年11月

リサーチ内容

■掲載内容

1.偏光板の種類と生産の歴史、本レポートの目的

(図1)偏光板の性能向上の経緯
(図2)偏光板生産の歴史(概略)

2.標準偏光板の構成と標準偏光板の反応図

(図3)標準偏光板の構成と必要部材
(図4)反射型偏光板
(図5)標準偏光板製造の反応図

3.標準偏光板を構成する部材

3.1 偏光膜色素(二色性色素)
  (図6)二色性色素
  (図7)偏光の発生
  (図8)偏光機能を発現するヨウ素錯体種とその波長域
  (表1)ヨウ素種とその最大吸収波長
  (図9)二色性染料の例(アゾ系染料)
3.2 偏光膜基材
3.3 偏光膜保護膜
  (図10)高分子フィルムの成膜方法のイメージ図(溶剤キャスト法と溶融押出法)
  (表2)好ましいTAC代替フィルムの例
3.4 接着剤
  (表3)接着方式の比較
  (図11)異物を含んだ欠点
3.5 偏光板プロテクトフィルム
3.6 粘着剤
  (表4)偏光板用粘着剤の要求特性
  (表5)アクリル粘着剤の化合物の例とその主たる役割
  (表6)粘着剤の原料側の因子と粘着物性に与える影響
  (表7)偏光板用の粘着剤の主な不具合とその主な要因
  (図12)オートクレーブ処理後の粘着力と応力の経時変化
  (図13)熱ムラ(白ヌケ)現象
3.7 離型フィルム

4.標準偏光板の製造工程

4.1 TACフィルムのケン化処理工程
    (図14)ケン化処理によるTAC表面層の化学変化
    (図15)ケン化処理プロセスの例
4.2 PVA偏光膜の製造工程
    (図16)偏光板の製造装置の概略図
  4.2.1 PVAの水洗(膨潤)工程
  4.2.2 染色・延伸工程
    (表8)湿式法と乾式法の比較
    (表9)PVAのヨウ素種と最大吸収波長
    (図17)偏光性能に及ぼすKI濃度の影響
    (図18)偏光板の紫外・可視吸収スペクトル
  4.2.3 架橋工程
    (図19)ホウ酸架橋反応の例
    (図20)ホウ酸処理前後における構造変化
    (表10)ホウ酸処理前後におけるΔとn染料配向度の変化11)
    (図21)赤道軸に沿って測定した広角X線の解析強度11,12)
    (図22)PVA赤外線吸収スペクトル11)
  4.2.4 色相調整工程
  4.2.5 洗浄工程
    (表11)染色・延伸の各工程の作用と効果
    (図23)標準偏光板の構造の経時変化
4.3 PVA偏光膜と保護膜であるTACフィルムの貼合工程
    (図24)PVA偏光膜と保護膜TACとの接着・貼合工程
4.4 偏光板への粘着剤塗工工程
    (図25)接着剤の塗工工程
4.5 偏光板の光学性能と外観欠点のインライン検査工程
    (図26)偏光板製造時におけるインラインでの光学性能と外観欠点の測定
    (図27)偏光板製造時における外観欠点の発生場所とその種類
    (図28)標準偏光板に発生する主な外観欠点とその原因等

5.偏光板製品製造工程(概略)

(図29)偏光板製品の製品加工プロセス概要
(図30)偏光板と位相差板の貼合方法の例
(図31)貼合製品の一例
【参考文献】

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