日本断供的COP光学膜是如何制造的？

前段时间，日本石川县能登地区发生7.6级地震，日本瑞翁于1月11日正式通知下游厂商，COP（环烯烃聚合物）材料无限期暂停供应。瑞翁的6条相位差膜产线设备于此次地震中受损严重，导致中断生产。

受地震影响的日本瑞翁是全球COP膜的主要供应商，COP膜是补偿膜分类之一，而补偿膜（又名为相位差膜/位相差膜）是用于生产偏光片的主要膜材。

光学薄膜的难度取决于多个因素，包括薄膜材料、膜层结构、薄膜厚度、光学性能要求等。具有极高光学性能要求的光学薄膜通常更加复杂和具有挑战性，如制备具有极高透过率、极低反射率或高反射率的光学薄膜可能需要非常精确的膜层厚度控制、材料选择和薄膜结构设计。

那么，日本COP光学显示膜是如何制作得呢？

将溶融押出后的COP树脂先进行纵向延伸，再进行横向延伸，一次制程便能制造出双光轴相位差膜，用于补偿VA模式大尺寸液晶电视的视角。然而，此技术的困难点在于膜厚的控制，目前日本瑞翁所开发的双光轴相位差膜，膜厚误差仅±0.5%。

溶融押出法示意图

同时，延伸后的相位差膜幅宽等同偏光片，可以与偏光片直接进行卷对卷贴合，不但可以精简制程，同时可以省去偏光片的保护膜及中间资材等，大幅节省成本并提高良率。

一般光学膜，透明树脂膜延伸的方向即为分子配列的方向，但因为目前手持式装置在设计上，其相位差膜分子配列方向与偏光片的透过轴方向需有一定的夹角。

因此，主流的方式是先将相位差膜以特定角度裁切后，再以片式的方式与偏光片贴合。

此方式不但费工，而且裁切后剩余的部分便成为无法再利用的废料，膜的利用效率变差，同时成本也会提高，因此，若能在膜延伸时，即以所设定的角度斜向延伸，则可以和偏光片进行卷对卷贴合，可以减少工数及膜的浪费。

斜向延伸的困难点在于一般纵向延伸时，膜的幅方向产生的应力是左右对称的，然而，进行斜向延伸的话，幅方向产生的应力左右会有差别，如此会造成幅方向厚度及光学特性不均一。

瑞翁开发的逐次二轴延伸技术

因此，瑞翁由延伸机的改造做起，逐步调整押出机涂头唇嘴的开度、树脂押出流量、冷却滚轮的速度、温度以及Edge Pin-ning（如下图）等参数，才成功开发出业界最先进的斜向延伸制程。并在2011年底建置斜向延伸专用制造线，正式迈入量产。

瑞翁斜向延伸用(a)押出成形机及(b)斜向延伸机

由于斜向延伸，膜的分子配列方向可以配合偏光片透过轴的方向改变， 因此便可以实施卷对卷贴合，如此一来，材料的减少、制程的减少、超薄型偏光片都成为可能。

一般相位差膜与使用斜向延伸相位差膜之偏光片制程比较

日本瑞翁开发的斜向延伸相位差膜COP系列，目前可应用于AMOLED、中小型VA LCD、3D电视等。可兼具反射防止、提高对比度，以及液晶光学补偿的作用，因具有反射防止的机能，也可应用于数字电子广告牌，还可以应用于3D电视，即使眼睛不与画面呈水平，甚至是躺卧着看，也能享受到鲜明的三维效果。

来源：国际薄膜与胶带展