JP2015036780A - Intrinsic polarizer and method for manufacturing the same - Google Patents

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匡範 塩谷
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an intrinsic polarizer that is obtained by forming a linear polyvinylene structure in a film comprising a polyhydroxy linear polymer, in which a linear polymer having the linear polyvinylene structure is oriented in the entire film plane of the intrinsic polarizer and at least two regions with different transmittances for visible light are patterned in a single film of the intrinsic polarizer, and to provide a polarizing plate having the polarizer, and a method for manufacturing the patterned intrinsic polarizer.SOLUTION: An intrinsic polarizer is obtained by a method for manufacturing an intrinsic polarizer comprising a film having a polyhydroxy linear polymer having a linear polyvinylene structure. The method includes the following four steps: (1) a primary impregnation step of wholly impregnating the film comprising the polyhydroxy linear polymer with an inorganic acid as a dehydration catalyst; (2) a secondary impregnation step of, after the primary impregnation step, further impregnating the polymer film with the inorganic acid as the dehydration catalyst into a pattern so as to form a pattern of a portion having a high concentration of the inorganic acid; (3) a step of heating the polymer film after completing the secondary impregnation step so as to form the polyvinylene structure in the linear polymer molecules; and (4) a step of stretching the film to orient the film.

Description

本発明は、固有偏光子、その製造方法及びその固有偏光子を用いた偏光板及び表示装置に関する。   The present invention relates to an intrinsic polarizer, a manufacturing method thereof, a polarizing plate using the intrinsic polarizer, and a display device.

従来より、偏光板における偏光特性が面内の領域によって異なる偏光子を製造する方法は種々提案されている(特許文献1〜5)。しかしながら、それらのいずれもが、吸収軸が領域ごとに異なる偏光子であり、可視光透過率を制御可能であり、更に、大面積で微細領域にまで可視光透過率が制御可能な偏光子を、簡素な工程で製造する方法は無かった。
ヨウ素系偏光子及び染料系偏光子とは別のタイプの偏光子として、二色性色素を必要としない固有偏光子(K型偏光子又はKE型偏光子)がある。固有偏光子はポリビニルアルコール等のポリヒドロキシ線状ポリマーの一部が脱水して形成されたポリビニレン構造(ポリエン構造又はポリエンフラグメント構造とも言う)を有する。固有偏光子は、フィルムを構成する高分子の分子中に形成された安定なポリビニレン構造の光吸収特性により二色性を発揮するので、染料系偏光子などに比しても、耐湿熱性に顕著に優れるという特徴を有する。
Conventionally, various methods for manufacturing a polarizer in which the polarization characteristics of a polarizing plate are different depending on an in-plane region have been proposed (Patent Documents 1 to 5). However, all of them are polarizers whose absorption axes differ from region to region, and the visible light transmittance can be controlled, and furthermore, a polarizer capable of controlling the visible light transmittance to a fine region with a large area. There was no method for manufacturing in a simple process.
As a different type of polarizer from iodine-based polarizer and dye-based polarizer, there is an intrinsic polarizer (K-type polarizer or KE-type polarizer) that does not require a dichroic dye. The intrinsic polarizer has a polyvinylene structure (also referred to as a polyene structure or a polyene fragment structure) formed by dehydrating a part of a polyhydroxy linear polymer such as polyvinyl alcohol. Intrinsic polarizers exhibit dichroism due to the light-absorbing properties of the stable polyvinylene structure formed in the polymer molecules that make up the film. It has the characteristic that it is excellent in.

偏光特性がパターニングされた固有偏光子として、特許文献4及び5には、光酸発生剤又は熱酸発生剤を含む酸供与層をビニルアルコールポリマーフィルム層に積層した後、一部を剥がしてパターン状の酸供与層を形成するか、又は、パターン状のマスクを用いて活性エネルギー線をパターン状に照射することにより、フィルム面内の一部の領域のみにポリビニレン構造を生成させた固有偏光子が開示されている。   As intrinsic polarizers with patterned polarization characteristics, Patent Documents 4 and 5 describe a pattern in which an acid-donating layer containing a photoacid generator or a thermal acid generator is laminated on a vinyl alcohol polymer film layer, and then a part thereof is peeled off. Intrinsic polarizer in which a polyvinylidene structure is formed only in a part of the film surface by forming a solid acid donating layer or irradiating active energy rays in a pattern using a patterned mask Is disclosed.

特開昭63−314503JP 63-314503 A 特開2001−215489JP 2001-215489 A 特開2009−193014JP2009-193014 特開2005−517974JP-A-2005-517974 特開2005−521916JP-A-2005-521916

通常、固有偏光子は、ポリヒドロキシ線状ポリマーからなるフィルムを、無機酸などの脱水触媒を含む溶液中に通過させ、脱水触媒を該フィルムに含浸させた後、加熱等により脱水反応を起こさせ、ポリビニレン構造を形成し、且つ、適当な個所でフィルムを延伸配向させ、その後乾燥して製造されるため、従来、部分的に、異なる光学特性の異なる領域を設け、複数の光透過度(偏光特性)の異なる領域を有する固有偏光子とすることは困難であった。そのため、特許文献4又は5では、配向されたビニルアルコールポリマー層上に、部分的に、光又は熱酸発生剤層を存在させ、光又は熱を加えることにより、部分的に配向されたポリビニレン構造を形成させ、偏光能を有する領域と偏光能を有しない領域の両者を有する固有偏光子を製造している。しかしながら、全面に偏光能を有し、且つ、複数の偏光性能(光透過度)の異なる領域を有する固有偏光子は開発されていない。今後、光学機器が進歩する中で、染料系偏光板など同様に、固有偏光子においても、そのような偏光子が求められるようになることが予想される。本発明においては、そのような固有偏光子を提供することを目的とするものである。   Usually, the intrinsic polarizer is made to pass a film made of a polyhydroxy linear polymer through a solution containing a dehydration catalyst such as an inorganic acid, impregnating the dehydration catalyst into the film, and then causing a dehydration reaction by heating or the like. Since a polyvinylene structure is formed and a film is stretched and oriented at an appropriate location and then dried, it is conventionally partly provided with different regions having different optical properties and a plurality of light transmittances (polarized light). It was difficult to obtain an intrinsic polarizer having regions having different characteristics. Therefore, in Patent Document 4 or 5, a partially oriented polyvinylene structure is formed by causing a light or thermal acid generator layer to partially exist on the oriented vinyl alcohol polymer layer and applying light or heat. The intrinsic polarizer which has both the area | region which has polarization ability, and the area | region which does not have polarization ability is manufactured. However, an intrinsic polarizer having polarization ability over the entire surface and having a plurality of regions having different polarization performance (light transmittance) has not been developed. In the future, as optical instruments advance, it is expected that such polarizers will be required for intrinsic polarizers as well as dye-based polarizing plates. An object of the present invention is to provide such an intrinsic polarizer.

本発明者は、前記課題を解決すべく鋭意検討した結果、従来の固有偏光子の製造方法において、ポリヒドロキシ線状ポリマーフィルムに脱水触媒を含浸させた後に、更に、該フィルムの所望の個所に、脱水触媒を含有する溶液を塗布する等の手段で、脱水触媒を含浸させ、該フィルムに脱水触媒濃度の異なる複数領域を形成させ、その後、該フィルムを加熱脱水して、該線状ポリマー分子中にポリビニレン構造を形成させ、配向させることにより、フィルム全面が偏光性能を有しながら、かつ、複数の偏光性能(光の透過率)の異なる領域を有する固有偏光子が得られることを見出し、本発明を完成した。   As a result of intensive studies to solve the above-mentioned problems, the present inventor, after impregnating a polyhydroxy linear polymer film with a dehydration catalyst in a conventional method for producing an intrinsic polarizer, further, at a desired portion of the film. The film is impregnated with a dehydration catalyst by a means such as applying a solution containing a dehydration catalyst, and a plurality of regions having different dehydration catalyst concentrations are formed on the film. It is found that by forming and orienting a polyvinylene structure therein, an intrinsic polarizer having a plurality of polarizing performances (light transmittances) having different regions can be obtained while the entire film surface has polarizing performances. The present invention has been completed.

即ち本発明は、下記1〜12の発明に関する。
1. 全面に、同一方向に配向された鎖状ポリビニレン構造を有するポリマーフィルムからなり、且つ、該フィルム中に、少なくとも2つの、可視光透過率が異なる領域を有する固有偏光子。
2. ポリマー分子中のポリビニレン構造が、ポリヒドロキシ線状ポリマーの脱水により形成されたものである上記1に記載の固有偏光子。
3. 可視光透過率の異なる2つ以上の領域がストライプ状にパターン化されている上記1又は2に記載の固有偏光子。
4. 可視光透過率の異なる領域間における、可視光平均単体透過率の差が少なくとも1%である上記1〜3のいずれか一項に記載の固有偏光子。
5. (1)ポリヒドロキシ線状ポリマーからなるフィルム全体に脱水触媒としての無機酸を含浸させる第一次含浸工程、
(2)第一次含浸工程後に、更に、脱水触媒としての無機酸を、パターン状に、該ポリマーフィルムに含浸させ、パターン状に該無機酸濃度の高い部分を形成する第二次含浸工程、
(3)第二次含浸工程の済んだ該ポリマーフィルムを加熱することにより、該線状ポリマー分子中にポリビニレン構造を形成する工程、及び、
(4)フィルムを配向させるための、フィルムの延伸工程、
の4つの工程を有することを特徴とする上記1〜4の何れか一項に記載の固有偏光子の製造方法。
6. フィルム中に、パターン状に形成された該無機酸濃度の高い部分の無機酸濃度が少なくとも2つの異なる濃度である上記5に記載の固有偏光子の製造方法。
7. 少なくとも2つの異なる濃度の該無機酸濃度の高い部分が、少なくとも2つの濃度の異なる無機酸溶液の塗布により形成されたものである上記6に記載の固有偏光子の製造方法。
8. 少なくとも2つの異なる濃度の該無機酸濃度の高い部分が、前記第二次含浸工程において、その領域ごとに、無機酸を該フィルムに含浸させる時間を異なるものとすることにより形成されたものである上記6に記載の固有偏光子の製造方法。
9. 第一次含浸工程が、ポリマーの配向前、配向と同時、又は配向後のいずれかに、該ポリマーフィルムを無機酸溶液に浸漬することにより、該無機酸を該ポリマーフィルムに含浸させる上記5〜8のいずれか一項に記載の固有偏光子の製造方法。
10. 無機酸が塩酸である上記5〜9のいずれか一項に記載の固有偏光子の製造方法。
11. 上記1〜4のいずれか一項に記載の固有偏光子又は請求項5〜10のいずれか一項に記載の製造方法で得られた固有偏光子の少なくとも片面に保護フィルム又は支持体が貼合された偏光板。
12. 上記1〜4のいずれか一項に記載の固有偏光子、上記5〜10のいずれか一項に記載の製造方法で得られた固有偏光子又は上記11に記載の偏光板を備えた表示装置。
That is, this invention relates to the following 1-12 invention.
1. An intrinsic polarizer comprising a polymer film having a chain-like polyvinylene structure oriented in the same direction on the entire surface, and having at least two regions having different visible light transmittances in the film.
2. 2. The intrinsic polarizer according to 1 above, wherein the polyvinylene structure in the polymer molecule is formed by dehydration of a polyhydroxy linear polymer.
3. 3. The intrinsic polarizer according to 1 or 2 above, wherein two or more regions having different visible light transmittances are patterned in a stripe shape.
4). 4. The intrinsic polarizer according to any one of 1 to 3, wherein a difference in visible light average single transmittance between regions having different visible light transmittances is at least 1%.
5. (1) a primary impregnation step of impregnating an entire film made of a polyhydroxy linear polymer with an inorganic acid as a dehydration catalyst;
(2) After the primary impregnation step, further, a secondary impregnation step of impregnating the polymer film in a pattern with an inorganic acid as a dehydration catalyst to form a portion having a high inorganic acid concentration in the pattern,
(3) forming a polyvinylene structure in the linear polymer molecule by heating the polymer film after the secondary impregnation step; and
(4) A film stretching step for orienting the film,
The method for producing an intrinsic polarizer according to any one of 1 to 4 above, which comprises the following four steps.
6). 6. The method for producing an intrinsic polarizer according to 5 above, wherein the inorganic acid concentration of the portion having a high inorganic acid concentration formed in a pattern in the film is at least two different concentrations.
7). 7. The method for producing an intrinsic polarizer according to 6 above, wherein at least two portions having a high concentration of the inorganic acid having different concentrations are formed by application of at least two inorganic acid solutions having different concentrations.
8). In the secondary impregnation step, at least two portions having a high concentration of the inorganic acid having different concentrations are formed by making the film impregnated with the inorganic acid different in each region. 7. The method for producing an intrinsic polarizer as described in 6 above.
9. The primary impregnation step involves impregnating the polymer film with the inorganic acid by immersing the polymer film in an inorganic acid solution either before or simultaneously with the orientation of the polymer or after the orientation. The method for producing an intrinsic polarizer according to any one of claims 8 to 9.
10. The method for producing an intrinsic polarizer according to any one of 5 to 9 above, wherein the inorganic acid is hydrochloric acid.
11. A protective film or a support is bonded to at least one surface of the intrinsic polarizer according to any one of the above 1 to 4 or the intrinsic polarizer obtained by the production method according to any one of claims 5 to 10. Polarizing plate.
12 The intrinsic polarizer as described in any one of said 1-4, the intrinsic polarizer obtained by the manufacturing method as described in any one of said 5-10, or the display apparatus provided with the polarizing plate of said 11 .

本発明によれば、従来製造が困難とされていた、全面に偏光性能を有し、且つ、1枚のフィルム中に、複数の可視光透過率(光学性能、特に偏光性能)が異なる領域を持つ固有偏光子が、従来の固有偏光子の製造工程に一工程を加えるだけで容易に製造でき、かつ、微細なパターニング等にも容易に対応することができ、更に、大面積の該固有偏光子の製造も容易である。   According to the present invention, a region having polarization performance on the entire surface, which has been conventionally difficult to manufacture, and a plurality of visible light transmittances (optical performance, particularly polarization performance) are different in one film. The intrinsic polarizer can be easily manufactured by adding one process to the manufacturing process of the conventional intrinsic polarizer, and can be easily applied to fine patterning, etc. The child is easy to manufacture.

本発明の固有偏光子は、全面に、同一方向に配向された鎖状ポリビニレン構造を有するポリマーフィルムからなり、且つ、該フィルム中に、少なくとも2つの、可視光透過率(光学性能、特に、偏光性能)が異なる領域を有することを特徴とする。以下、本明細書において、当該特徴を有する固有偏光子を、単に「本発明の固有偏光子」とも言う。
本発明の固有偏光子は、例えば、従来の、ポリヒドロキシ線状ポリマーからなるフィルムに、脱水触媒としての無機酸の含浸(第一次含浸工程)と該フィルムの延伸(第一次延伸工程)を施して、該無機酸及び配向した該線状ポリマーを含む延伸フィルムとし、次いで、該線状ポリマーからの脱水によりポリビニレン構造を形成させ、必要に応じて、更に、第二の延伸を行う(第二次延伸工程)、固有偏光子の製造方法において、脱水によるポリビニレン構造の形成前に、上記の延伸フィルムに、更に、パターン状に該無機酸濃度の高い部分が形成されるように無機酸の含浸(第二次含浸工程)を行うことにより、製造することができる。場合により、第一次及び第二次延伸工程は、一回の延伸、例えばポリビニレン構造形成前、又は、後の延伸一回のみでもよい。通常は、第一次延伸と第二次延伸の両者を行うのが好ましい。
即ち、本発明の固有偏光子の製造方法においては、
(1)ポリヒドロキシ線状ポリマーからなるフィルム全体に脱水触媒としての無機酸を含浸させる第一次含浸工程、
(2)第一次含浸工程後に、更に、脱水触媒としての無機酸を、パターン状に、該ポリマーフィルムに含浸させ、パターン状に該無機酸濃度の高い部分を形成する第二次含浸工程、
(3)第二次含浸工程の済んだ該ポリマーフィルムを加熱することにより、該線状ポリマー分子中にポリビニレン構造を形成する工程、及び、
(4)フィルムを配向させるための、フィルムの延伸工程(延伸工程)
の4つの工程を有する。
The intrinsic polarizer of the present invention is composed of a polymer film having a chain polyvinylene structure oriented in the same direction on the entire surface, and at least two visible light transmittances (optical performance, in particular, polarized light) in the film. (Performance) has different areas. Hereinafter, in the present specification, the intrinsic polarizer having the characteristics is also simply referred to as “the intrinsic polarizer of the present invention”.
The intrinsic polarizer of the present invention is, for example, a conventional film made of a polyhydroxy linear polymer impregnated with an inorganic acid as a dehydration catalyst (primary impregnation step) and stretching the film (primary stretching step). To give a stretched film containing the inorganic acid and the oriented linear polymer, and then a polyvinylene structure is formed by dehydration from the linear polymer, and if necessary, a second stretch is performed ( Secondary stretching step), in the method for producing the intrinsic polarizer, before forming the polyvinylene structure by dehydration, the stretched film is further formed with an inorganic acid such that a portion having a high inorganic acid concentration is formed in a pattern. It can manufacture by performing the impregnation (second impregnation process). In some cases, the primary and secondary stretching steps may be performed only once, for example, once before or after the formation of the polyvinylene structure. Usually, it is preferable to perform both primary stretching and secondary stretching.
That is, in the method for producing the intrinsic polarizer of the present invention,
(1) a primary impregnation step of impregnating an entire film made of a polyhydroxy linear polymer with an inorganic acid as a dehydration catalyst;
(2) After the primary impregnation step, further, a secondary impregnation step of impregnating the polymer film in a pattern with an inorganic acid as a dehydration catalyst to form a portion having a high inorganic acid concentration in the pattern,
(3) forming a polyvinylene structure in the linear polymer molecule by heating the polymer film after the secondary impregnation step; and
(4) Film stretching process for stretching the film (stretching process)
There are four steps.

本発明の固有偏光子における線状ポリマー中に含まれるポリビニレン構造は、通常ポリヒドロキシ線状ポリマーからの脱水反応により、形成することができる。このポリビニレン構造は、ビニレン結合が連続した鎖状ポリビニレン結合のブロックを含む。通常、該ポリビニレン結合が長い(連続したビニレン結合の数が多い)ほど、当該ポリビニレン結合のブロックは長波長の光を吸収し、また、該ポリビニレン結合のブロック数が多いほど、より多くの光を吸収する。従って、長いポリビニレン結合のブロック数を増やすことにより、長波長側の光の吸収をより多くすることが出来る。
ポリヒドロキシ線状ポリマーとしては、分子内に多数のヒドロキシ基を有し、脱水により、連続した鎖状ポリビニレン結合のブロックを形成することができる直鎖状のポリマーであれば、いずれも使用できる。ポリヒドロキシ線状ポリマーは、本願発明の固有偏光子の効果を無くするものでない限り、ヒドロキシ基以外の置換基を有していても良い。該置換基として、C1〜C4アシルオキシ基、C1〜C4アルキル基、フェニル基、カルボキシ基等を挙げることが出来る。
ヒドロキシ基以外の置換基の割合は、ポリヒドロキシ線状ポリマー中の、ヒドロキシ基とヒドロキシ基以外の置換基の総数に対して、0〜30%の範囲が好ましく、より好ましくは0〜20%程度の範囲、更に好ましくは0〜10%程度の範囲である。通常はヒドロキシ基以外の置換基を有しないポリヒドロキシ線状ポリマーが使用される。
該ポリヒドロキシ線状ポリマーは、重合度が通常1000〜10000程度の範囲のものが使用され、好ましい重合度は1500〜7000程度であり、より好ましくは2000〜6000程度の範囲である。
The polyvinylene structure contained in the linear polymer in the intrinsic polarizer of the present invention can be usually formed by a dehydration reaction from the polyhydroxy linear polymer. This polyvinylene structure includes a block of chain polyvinylene bonds in which vinylene bonds are continuous. In general, the longer the polyvinylene bond (the greater the number of consecutive vinylene bonds), the longer the block of the polyvinylene bond absorbs light of a longer wavelength, and the greater the number of blocks of the polyvinylene bond, the more light. Absorb. Therefore, by increasing the number of long polyvinylene bond blocks, it is possible to increase the absorption of light on the long wavelength side.
As the polyhydroxy linear polymer, any linear polymer can be used as long as it has a number of hydroxy groups in the molecule and can form a continuous chain of polyvinylidene bonds by dehydration. The polyhydroxy linear polymer may have a substituent other than a hydroxy group as long as the effect of the intrinsic polarizer of the present invention is not lost. Examples of the substituent include a C1-C4 acyloxy group, a C1-C4 alkyl group, a phenyl group, and a carboxy group.
The ratio of substituents other than hydroxy groups is preferably in the range of 0 to 30%, more preferably about 0 to 20%, based on the total number of substituents other than hydroxy groups and hydroxy groups in the polyhydroxy linear polymer. More preferably, it is the range of about 0 to 10%. Usually, a polyhydroxy linear polymer having no substituent other than a hydroxy group is used.
As the polyhydroxy linear polymer, those having a polymerization degree of usually in the range of about 1000 to 10,000 are used, and a preferable degree of polymerization is about 1500 to 7000, more preferably about 2000 to 6000.

ポリヒドロキシ線状ポリマーとしては、例えば、ポリビニルアルコール(以下、PVAともいう。)若しくはその誘導体、又は、酢酸ビニルと他の共重合可能な重合性モノマーとの共重合体(ポリ酢酸ビニル共重合体)をケン化処理して得られるポリビニルアルコール(PVA)系ポリマー(以下、PVA系樹脂ともいう。)が好ましく使用できる。上記の他の共重合可能な重合性モノマーとしては、スチレン、(メタ)アクリル酸又はそのエステル(例えばC1−C4アルコールとのエステル)などを挙げることができる。上記の酢酸ビニルの共重合体をケン化して得られるポリマー又はポリビニルアルコール(PVA)の一部の水酸基を有機酸(炭素数1〜4を含む脂肪族有機酸等)でアシル化したポリマーの場合、ポリビニルアルコール成分がポリマーの構成成分の70モル%以上、好ましくは80モル%以上、より好ましくは90モル%以上占めるのが好ましい。   Examples of the polyhydroxy linear polymer include polyvinyl alcohol (hereinafter also referred to as PVA) or a derivative thereof, or a copolymer of polyvinyl acetate and another copolymerizable monomer (polyvinyl acetate copolymer). ) Can be preferably used. Polyvinyl alcohol (PVA) -based polymer (hereinafter also referred to as PVA-based resin) obtained by saponification treatment). As said other copolymerizable monomer, styrene, (meth) acrylic acid or its ester (For example, ester with C1-C4 alcohol) etc. can be mentioned. In the case of a polymer obtained by saponifying the above-mentioned vinyl acetate copolymer or a polymer obtained by acylating a part of hydroxyl groups of polyvinyl alcohol (PVA) with an organic acid (such as an aliphatic organic acid containing 1 to 4 carbon atoms) It is preferable that the polyvinyl alcohol component occupies 70 mol% or more, preferably 80 mol% or more, more preferably 90 mol% or more of the constituent components of the polymer.

固有偏光子の原料フィルムとしてPVA系樹脂フィルムを使用する場合、通常、酢酸ビニルの重合体であるポリ酢酸ビニルをケン化処理して得られるPVAからなるフィルム、酢酸ビニルとこれに共重合可能な他の単量体との共重合体(ポリ酢酸ビニル共重合体)をケン化処理して得られるPVA共重合体からなるフィルム、又は、上記PVA又はPVA共重合体を、オレフィンや不飽和カルボン酸(例えば(メタ)アクリル酸等)で変性したPVA変性体からなるフィルム等が該PVA系樹脂フィルムとして好ましい。
上記の酢酸ビニルと共重合可能な他の単量体としては、例えば、(メタ)アクリル酸などの不飽和カルボン酸;(メタ)アクリレート(例えばメチル(メタ)アクリレート)などの不飽和カルボン酸エステル類;エチレン、プロピレン、ブチレンなどのオレフィン類;ビニルエーテル類;不飽和スルホン酸類;不飽和アミン類;酢酸ビニルなどのアクリル酸誘導体:アクリルアミド;スチレン等が挙げられる。
また、上記PVA及びPVA共重合体のケン化度は、通常85〜100モル%程度、好ましくは98〜100モル%、より好ましくは99〜100モル%の範囲である。
When a PVA resin film is used as a raw material film for an intrinsic polarizer, a film made of PVA obtained by saponifying polyvinyl acetate, which is a polymer of vinyl acetate, can be copolymerized with vinyl acetate. A film made of a PVA copolymer obtained by saponifying a copolymer (polyvinyl acetate copolymer) with another monomer, or the above PVA or PVA copolymer is converted into an olefin or an unsaturated carboxylic acid. A film made of a PVA modified material modified with an acid (for example, (meth) acrylic acid or the like) is preferred as the PVA resin film.
Examples of other monomers copolymerizable with vinyl acetate include unsaturated carboxylic acids such as (meth) acrylic acid; unsaturated carboxylic acid esters such as (meth) acrylate (for example, methyl (meth) acrylate) Olefins such as ethylene, propylene and butylene; vinyl ethers; unsaturated sulfonic acids; unsaturated amines; acrylic acid derivatives such as vinyl acetate: acrylamide; and styrene.
The degree of saponification of the PVA and PVA copolymer is usually about 85 to 100 mol%, preferably 98 to 100 mol%, more preferably 99 to 100 mol%.

本発明の固有偏光子用に使用される原料フィルムとしては、PVA系樹脂からなるフィルムが好ましい。
該PVA系樹脂フィルムとしては、重合体中の繰り返し単位の主成分がPVA及び/又はその変性体である樹脂フィルムが好ましく、PVA及び/又はその変性体(好ましくはPVA)が占める割合が、モル割合で少なくとも50%、好ましくは70〜100%、更に好ましくは80〜100%、最も好ましくは90〜100%の割合であるポリマーからなるフィルムがより好ましい。
本発明の固有偏光子に使用されるPVA系樹脂としては、その重合度が通常1000〜10000程度の範囲のものが使用され、好ましくは1500〜7000程度であり、より好ましくは2000〜6000程度の範囲である。
As a raw material film used for the intrinsic polarizer of the present invention, a film made of a PVA resin is preferable.
The PVA-based resin film is preferably a resin film in which the main component of the repeating unit in the polymer is PVA and / or a modified product thereof, and the proportion of the PVA and / or the modified product (preferably PVA) is in moles. More preferred are films of polymer in a proportion of at least 50%, preferably 70-100%, more preferably 80-100%, most preferably 90-100%.
As the PVA-based resin used in the intrinsic polarizer of the present invention, those having a polymerization degree in the range of usually about 1000 to 10,000 are used, preferably about 1500 to 7000, more preferably about 2000 to 6000. It is a range.

本発明の固有偏光子の原料フィルムとしては、上記好ましい重合度及び好ましいケン化度を有するPVA又はPVA共重合体からなるフィルムが好ましく、上記好ましい重合度及び好ましいケン化度を有するPVAからなるフィルムが特に好ましい。
固有偏光子の材料として使用されるポリヒドロキシ線状ポリマーフィルムの膜厚は特に限定されないが、通常20〜150μm程度である。延伸処理後の本発明の固有偏光子の膜厚は、10〜100μm程度が好ましく、20〜70μm程度がより好ましく、25〜50μm程度が更に好ましい。
As a raw material film for the intrinsic polarizer of the present invention, a film made of PVA or a PVA copolymer having the preferred polymerization degree and a preferred saponification degree is preferable, and a film made of PVA having the preferred polymerization degree and a preferred saponification degree. Is particularly preferred.
The thickness of the polyhydroxy linear polymer film used as the material for the intrinsic polarizer is not particularly limited, but is usually about 20 to 150 μm. The film thickness of the intrinsic polarizer of the present invention after the stretching treatment is preferably about 10 to 100 μm, more preferably about 20 to 70 μm, and still more preferably about 25 to 50 μm.

以下、本発明の固有偏光子の製造方法を説明する。
本発明の固有偏光子は、例えば、従来の、ポリヒドロキシ線状ポリマーからなるフィルムに、脱水触媒としての無機酸の含浸(第一次含浸工程)と該フィルムの延伸(第一次延伸工程)を施して、該無機酸及び配向した該線状ポリマーを含む延伸フィルムとし、次いで、通常、該フィルムを加熱して、脱水反応を起こさせることにより、該線状ポリマー中に、ポリビニレン構造を形成させ、必要に応じて、更に、第二の延伸を行う、固有偏光子の製造方法において、脱水によるポリビニレン構造の形成前に、上記の延伸フィルムに、更に、パターン状に該無機酸濃度の高い部分が形成されるように無機酸の含浸(第二次含浸工程)を行うことにより、製造することができる。
本発明の固有偏光子の製造方法の特徴は、従来の固有偏光子の製造方法において、第一次含浸工程で得られた無機酸を含むフィルムに、ポリビニレン構造を形成させる前に、更に、パターン状に該無機酸濃度の高い部分が形成されるように無機酸を含浸させることであり、この工程により、全面に偏光性能を有する1枚のフィルムからなる固有偏光子中に、可視光透過率(即ち、偏光性能)が異なる複数の領域を形成することが出来る。
本発明の固有偏光子の製造方法においては、前記したように、下記
(1)ポリヒドロキシ線状ポリマーからなるフィルム全体に脱水触媒としての無機酸を含浸させる第一次含浸工程、
(2)第一次含浸工程後に、更に、脱水触媒としての無機酸を、パターン状に、該ポリマーフィルムに含浸させ、パターン状に該無機酸濃度の高い部分を形成する第二次含浸工程、
(3)第二次含浸工程の済んだ該ポリマーフィルムを加熱することにより、該線状ポリマー分子中にポリビニレン構造を形成する工程、及び、
(4)フィルムを配向させるための、フィルムの延伸工程、
の4つの工程を含む。
また、さらに必要に応じて、
(5)ホウ酸等の硬化剤を用いて、該線状ポリマーが配向したフィルムを処理する工程(以下、「硬化剤処理工程」ともいう。)、
を含んでも良く、通常、含む方が好ましい。
上記で得られたフィルムを乾燥する(以下、「乾燥工程」ともいう。)ことにより、本発明の固有偏光子を製造することができる。
以下に各工程につき詳しく説明する。
Hereinafter, the manufacturing method of the intrinsic polarizer of this invention is demonstrated.
The intrinsic polarizer of the present invention is, for example, a conventional film made of a polyhydroxy linear polymer impregnated with an inorganic acid as a dehydration catalyst (primary impregnation step) and stretching the film (primary stretching step). To form a stretched film containing the inorganic acid and the oriented linear polymer, and then usually heating the film to cause a dehydration reaction, thereby forming a polyvinylene structure in the linear polymer. In the method for producing an intrinsic polarizer, which is further subjected to the second stretching, if necessary, before the formation of the polyvinylene structure by dehydration, the above-mentioned stretched film is further patterned and the inorganic acid concentration is high. It can manufacture by performing the impregnation (secondary impregnation process) of an inorganic acid so that a part may be formed.
The characteristic of the method for producing an intrinsic polarizer of the present invention is that, in the conventional method for producing an intrinsic polarizer, before forming a polyvinylene structure on a film containing an inorganic acid obtained in the primary impregnation step, a pattern is further formed. In this process, an inorganic acid is impregnated so that a portion with a high concentration of the inorganic acid is formed. By this process, visible light transmittance is obtained in an intrinsic polarizer composed of a single film having polarization performance on the entire surface. A plurality of regions having different (that is, polarization performance) can be formed.
In the method for producing an intrinsic polarizer of the present invention, as described above, the following (1) primary impregnation step of impregnating the entire film made of polyhydroxy linear polymer with an inorganic acid as a dehydration catalyst,
(2) After the primary impregnation step, further, a secondary impregnation step of impregnating the polymer film in a pattern with an inorganic acid as a dehydration catalyst to form a portion having a high inorganic acid concentration in the pattern,
(3) forming a polyvinylene structure in the linear polymer molecule by heating the polymer film after the secondary impregnation step; and
(4) A film stretching step for orienting the film,
These four steps are included.
In addition, if necessary,
(5) A step of treating the film in which the linear polymer is oriented using a curing agent such as boric acid (hereinafter also referred to as “curing agent treatment step”),
In general, it is preferable to include.
The intrinsic polarizer of the present invention can be produced by drying the film obtained above (hereinafter also referred to as “drying step”).
Each step will be described in detail below.

(1)第一次含浸工程
第一次含浸工程は、上記樹脂フィルムに、脱水触媒である無機酸を含浸させる工程であり、フィルム中に該酸を含浸させることが出来れば、特にその方法は限定されない。通常、第一次含浸工程は、無機酸を含有する溶液中、好ましくは無機酸を含有する水溶液中に樹脂フィルムを浸漬することにより行う。また、場合により、第一次含浸工程は、無機酸溶液のフィルムへの塗布又は塗工、又は、無機酸溶液の蒸気中へのフィルムの曝露によっても、行うことができる。
第一次含浸工程で使用する無機酸としては、塩酸、臭化水素酸、ヨウ化水素酸、リン酸及び硫酸などの無機酸が好ましく使用でき、塩酸がより好ましい。無機酸溶液の溶媒は、水、水溶性有機溶媒及びこれらの混合物が挙げられ、水が好ましい。
無機酸溶液中の無機酸濃度は、使用する酸の種類により異なる。一般的には、無機酸水溶液中における酸濃度は、0.001質量%〜3質量%程度である。例えば塩酸の場合、通常0.01規定以上、好ましくは0.045規定以上であり、上限は特に限定されないが、5規定以下が好ましく、1既定以下がより好ましい。より好ましくは0.045規定〜0.5規定である。
(1) Primary impregnation step The primary impregnation step is a step of impregnating the resin film with an inorganic acid that is a dehydration catalyst. If the acid can be impregnated in the film, the method is particularly It is not limited. Usually, the primary impregnation step is performed by immersing the resin film in a solution containing an inorganic acid, preferably in an aqueous solution containing an inorganic acid. In some cases, the primary impregnation step can also be performed by applying or applying an inorganic acid solution to the film, or by exposing the film to the vapor of the inorganic acid solution.
As the inorganic acid used in the primary impregnation step, inorganic acids such as hydrochloric acid, hydrobromic acid, hydroiodic acid, phosphoric acid and sulfuric acid can be preferably used, and hydrochloric acid is more preferable. Examples of the solvent of the inorganic acid solution include water, a water-soluble organic solvent, and a mixture thereof, and water is preferable.
The inorganic acid concentration in the inorganic acid solution varies depending on the type of acid used. Generally, the acid concentration in the inorganic acid aqueous solution is about 0.001% by mass to 3% by mass. For example, in the case of hydrochloric acid, it is usually 0.01 N or more, preferably 0.045 N or more, and the upper limit is not particularly limited, but is preferably 5 N or less, more preferably 1 default or less. More preferably, it is 0.045 normal -0.5 normal.

浸漬時間等は酸濃度及びフィルムの種類等により異なるため一概には決めることは出来ない。一般的には、2秒間程度から30分間程度の間で適宜選択される。
例えば、2〜5分間程度で行うことも出来る。
第一次含浸工程は、通常、最初の工程として行われる。第一次含浸工程を施したフィルムは通常フィルム表面に酸溶液が付着しているので、紙、布帛及びスポンジ等の液体を吸収可能な素材を用いて拭き取る等の方法で、フィルム表面に付着している無機酸溶液を除去するのが好ましい。
また、後記するように、第一次含浸工程の間に、延伸工程を行ってもよい。その場合は、無機酸溶液中で、一軸延伸(第一次延伸)を行うことにより、第一次含浸工程と第一次延伸工程を同時に済ませることが出来る。
Since the immersion time varies depending on the acid concentration and the type of the film, it cannot be determined in general. Generally, it is appropriately selected between about 2 seconds and about 30 minutes.
For example, it can be performed in about 2 to 5 minutes.
The primary impregnation step is usually performed as the first step. Films that have undergone the primary impregnation step usually have an acid solution attached to the film surface, so that they adhere to the film surface by a method such as wiping with a material that can absorb liquids such as paper, fabric, and sponge. It is preferable to remove the inorganic acid solution.
Further, as will be described later, a stretching step may be performed during the primary impregnation step. In that case, the primary impregnation step and the primary stretching step can be completed simultaneously by performing uniaxial stretching (primary stretching) in an inorganic acid solution.

(2)第二次含浸工程
第二次含浸工程は、脱水触媒である無機酸を、第一次含浸工程を施された樹脂フィルム表面にパターン状に含浸させることにより、該樹脂フィルムにおいて、パターン状に該無機酸濃度の高い部分(以下、「パターン状高濃度領域」ともいう)を形成することを特徴とする。第一次含浸工程では樹脂フィルム全面に均一に脱水触媒が含浸させられるのに対し、第二次含浸工程は、樹脂フィルム中の脱水触媒含量に、領域により、濃淡のパターンが生じるように行われる点で、大きく異なる。
第二次含浸工程における、該無機酸溶液を該樹脂フィルムにパターン状に含浸させる方法としては、該無機酸溶液を、樹脂フィルムの表面の一部の領域のみに接触させることのできる方法であれば、具体的な方法は限定されない。例えば、該樹脂フィルム表面に直接パターン状に無機酸溶液を塗布又は塗工する方法及び、布帛及びスポンジ等の液体吸収性の基材に該無機酸溶液を吸収させ、該基材をフィルムに重ね置く方法等が挙げられる。
(2) Secondary impregnation step In the secondary impregnation step, the resin film surface subjected to the primary impregnation step is impregnated in a pattern with an inorganic acid which is a dehydration catalyst. A portion having a high inorganic acid concentration (hereinafter, also referred to as “patterned high concentration region”) is formed. In the first impregnation step, the entire surface of the resin film is uniformly impregnated with the dehydration catalyst, whereas the second impregnation step is performed so that a shade pattern is generated depending on the region of the dehydration catalyst content in the resin film. In point, it is greatly different.
As a method of impregnating the resin film with the inorganic acid solution in the second impregnation step, the inorganic acid solution can be brought into contact with only a part of the surface of the resin film. For example, the specific method is not limited. For example, a method of applying or coating an inorganic acid solution in a pattern directly on the surface of the resin film, and a liquid-absorbing substrate such as a fabric and a sponge to absorb the inorganic acid solution and overlaying the substrate on the film The method of putting is mentioned.

第二次含浸工程において使用する無機酸溶液における酸及び溶媒としては、第一次含浸工程において使用可能な無機酸及び溶媒であればいずれも使用できる。第二次含浸工程で使用する無機酸溶液として塩酸水溶液が好ましい。第二次含浸工程で使用される酸及び溶媒は、それぞれ、その前に行った第一次含浸工程で使用された酸及び溶媒と同一であってもよく、異なっていてもよい。
第二次含浸工程で使用する無機酸溶液の濃度は、使用する酸の種類により異なるが、一般的には、無機酸溶液の濃度は、0.001質量%〜15質量%程度である。例えば塩酸の場合、通常0.01規定以上、好ましくは0.05規定以上であり、上限は特に限定されないが、5規定以下が好ましく、3既定以下がより好ましい。より好ましくは0.1規定〜2規定である。
上記範囲において、無機酸溶液の酸濃度を調整することにより、該樹脂フィルムにおいてパターン状に形成される該無機酸濃度の高い部分(パターン状高濃度領域)における可視光透過率を調節することができる。該無機酸溶液の酸濃度が高いほど、樹脂フィルム中の該パターン状高濃度領域における脱水触媒の濃度が高くなり、得られる固有偏光子における対応領域の可視光透過率は下がる。これは形成されるポリビニレン結合のブロック数が多くなるためと考えられる。
As the acid and solvent in the inorganic acid solution used in the secondary impregnation step, any inorganic acid and solvent that can be used in the primary impregnation step can be used. A hydrochloric acid aqueous solution is preferable as the inorganic acid solution used in the second impregnation step. The acid and solvent used in the secondary impregnation step may be the same as or different from the acid and solvent used in the primary impregnation step performed before that.
Although the density | concentration of the inorganic acid solution used by a secondary impregnation process changes with kinds of acid to be used, generally the density | concentration of an inorganic acid solution is about 0.001 mass%-15 mass%. For example, in the case of hydrochloric acid, it is usually 0.01 N or more, preferably 0.05 N or more, and the upper limit is not particularly limited, but is preferably 5 N or less, more preferably 3 defaults or less. More preferably, it is 0.1 normal to 2 normal.
In the above range, by adjusting the acid concentration of the inorganic acid solution, the visible light transmittance can be adjusted in the portion having a high inorganic acid concentration (patterned high concentration region) formed in a pattern on the resin film. it can. The higher the acid concentration of the inorganic acid solution, the higher the concentration of the dehydration catalyst in the patterned high concentration region in the resin film, and the lower the visible light transmittance of the corresponding region in the resulting intrinsic polarizer. This is thought to be because the number of polyvinylene bond blocks formed increases.

本発明の固有偏光子における各領域の可視光透過率(偏光特性)は、第二次含浸工程において、上記無機酸溶液を樹脂フィルムの表面に塗布してから、その表面に残留している塗布液を、その表面から除去するまでの時間(以下、「酸残留時間」ともいう。)、又は、塗布回数等によっても、調整することができる。
第二次含浸工程として、無機酸溶液を樹脂フィルムの表面に塗布する方法を例にすると、塗布した後、直ぐに塗布液を、該樹脂フィル表面から除去し、塗布液が該樹脂フィルムと接触している時間を短くするか、又は、少しの間そのままにして、塗布液が該樹脂フィルムと接触している時間を長くする等の方法、又は、複数回の塗布等でも、樹脂フィルムに含浸される脱水触媒量を変えることができるので、各領域の可視光透過率を調整することが出来る。酸残留時間が長ければ長いほど、塗布回数が多ければ多いほど、該樹脂フィルムに含浸される脱水触媒量は多くなり、その領域における可視光透過率を下げることが出来る。これは、該樹脂フィルムに含浸される脱水触媒量が多くなると、ポリヒドロキシ線状ポリマー当たりの脱水触媒の濃度が高くなり、形成されるポリビニレン結合のブロック数が多くなるためと考えられる。
塗布液の該樹脂フィルム表面からの除去は、例えば、紙、布帛又はスポンジ等の液体吸収性素材を用いて、樹脂フィルム表面から除去すればよい。
The visible light transmittance (polarization characteristics) of each region in the intrinsic polarizer of the present invention is determined by applying the inorganic acid solution to the surface of the resin film and then remaining on the surface in the secondary impregnation step. The time until the liquid is removed from the surface (hereinafter, also referred to as “acid remaining time”), the number of times of application, or the like can be adjusted.
As an example of the secondary impregnation step, when an inorganic acid solution is applied to the surface of the resin film, the coating solution is immediately removed from the surface of the resin film after coating, and the coating solution comes into contact with the resin film. The resin film can be impregnated even by a method such as shortening the time during which the coating liquid is applied, or leaving it for a short time to increase the time during which the coating solution is in contact with the resin film, or by applying a plurality of times. Since the amount of the dehydration catalyst to be changed can be changed, the visible light transmittance of each region can be adjusted. The longer the acid residual time and the more the number of coatings, the greater the amount of dehydration catalyst impregnated in the resin film, and the visible light transmittance in that region can be lowered. This is presumably because when the amount of the dehydration catalyst impregnated in the resin film is increased, the concentration of the dehydration catalyst per polyhydroxy linear polymer is increased, and the number of blocks of polyvinylene bonds formed is increased.
The coating liquid may be removed from the surface of the resin film using, for example, a liquid absorbent material such as paper, fabric, or sponge.

第二次含浸工程における上記酸残留時間は、無機酸溶液の濃度、無機酸溶液の塗布方法、フィルムの種類、所望する光学特性(例えば可視光透過率、偏光特性)等により異なるため一概には決めることは出来ないが、無機酸溶液を塗布してから該塗布液を除去するまでの時間は、通常、塗布直後(0秒)から自然乾燥するまで(5〜10分)程度の間で適宜選択され、塗布直後〜1分間程度が好ましく、塗布直後〜20秒間程度がより好ましい。
フィルム表面から塗布液を除去する方法としては、特に限定されるものでは無い。例えば、上記のように紙、布帛及びスポンジ等の液体吸収性素材に、該残留無機酸溶液を吸収させる方法、後記する洗浄による除去、高圧気体の噴射による除去等が挙げられる。該残留無機酸溶液が他の領域に流出するのを防ぐことができるため、液体吸収性素材に吸収させる方法が好ましい。
The acid remaining time in the secondary impregnation step varies depending on the concentration of the inorganic acid solution, the coating method of the inorganic acid solution, the type of film, the desired optical properties (eg, visible light transmittance, polarization properties), etc. Although it cannot be determined, the time from application of the inorganic acid solution to removal of the coating solution is usually appropriately between about immediately after application (0 seconds) and until it is naturally dried (5 to 10 minutes). It is selected and is preferably about 1 minute immediately after application, more preferably about 20 seconds immediately after application.
The method for removing the coating liquid from the film surface is not particularly limited. For example, as described above, a method of absorbing the residual inorganic acid solution in a liquid absorbent material such as paper, fabric and sponge, removal by washing described later, removal by jetting high-pressure gas, and the like can be mentioned. Since the residual inorganic acid solution can be prevented from flowing out to other regions, a method of absorbing it in a liquid absorbent material is preferable.

第二次含浸工程において、樹脂フィルム中の無機酸濃度が異なる少なくとも2つのパターン状高濃度領域を形成するには、第二次含浸工程において、一定濃度の無機酸溶液を、適当な間隔を開けて、前記第一次含浸処理工程の済んだ樹脂フィルム上に塗布するか、必要に応じて、無機酸溶液の濃度及び/又は上記酸残留時間等を異ならせて、複数の無機酸濃度の異なる領域を設けてもよい。
例えば、第二次含浸工程において、少なくとも2つの濃度の異なる無機酸溶液を用いてそれぞれのパターン状領域に無機酸溶液を含浸させることにより、樹脂フィルム中の無機酸濃度が異なる少なくとも2つの該パターン状高濃度領域を形成することができる。また、第二次含浸工程における無機酸溶液を樹脂フィルムに含浸してから表面に残留している無機酸溶液を除去するまでの時間について、それぞれのパターン状領域において異なる時間で行うことによっても、樹脂フィルム中の無機酸濃度が異なる少なくとも2つの該パターン状高濃度領域を形成することができる。
In the secondary impregnation step, in order to form at least two patterned high-concentration regions having different inorganic acid concentrations in the resin film, an inorganic acid solution with a constant concentration is opened at an appropriate interval in the secondary impregnation step. Then, it is applied onto the resin film after the first impregnation treatment step or, if necessary, the concentration of the inorganic acid solution and / or the acid remaining time is varied, so that the concentration of the plurality of inorganic acids is different. An area may be provided.
For example, in the secondary impregnation step, at least two patterns having different inorganic acid concentrations in the resin film are obtained by impregnating each pattern region with an inorganic acid solution using inorganic acid solutions having different concentrations. A high concentration region can be formed. In addition, for the time from the impregnation of the resin film with the inorganic acid solution in the secondary impregnation step to the removal of the inorganic acid solution remaining on the surface, it is also possible to perform at different times in each pattern region, At least two pattern-like high concentration regions having different inorganic acid concentrations in the resin film can be formed.

第二次含浸工程により、形成される該無機酸濃度の高い部分(パターン状高濃度領域)のパターンは、特に限定されない。例えば、一定の幅を有する複数の帯状領域が順次形成されたストライプ状のパターン、一定の大きさを有する四角形が交互に形成された市松模様等の、規則的なパターン、また、各領域が不規則な形状からなるパターンであってもよい。
上記第二次含浸工程を経ることにより、第二次含浸工程において形成された該パターン状高濃度領域と第二次含浸工程において無機酸溶液が含浸されなかった領域との間、及び/又は、第二次含浸工程において形成された2つ以上の含浸濃度の異なった該パターン状高濃度領域間において、少なくとも2つの脱水触媒濃度の異なる領域が形成される。その結果、本発明の固有偏光子において、それらの領域に対応して、可視光透過率が異なる領域が形成される。
The pattern of the portion having a high inorganic acid concentration (patterned high concentration region) formed by the secondary impregnation step is not particularly limited. For example, a regular pattern such as a striped pattern in which a plurality of band-like regions having a certain width are sequentially formed, a checkered pattern in which squares having a certain size are alternately formed, or each region is not It may be a pattern having a regular shape.
By passing through the secondary impregnation step, between the pattern-like high concentration region formed in the secondary impregnation step and the region not impregnated with the inorganic acid solution in the secondary impregnation step, and / or At least two regions having different dehydration catalyst concentrations are formed between the two or more pattern-like high concentration regions having different impregnation concentrations formed in the second impregnation step. As a result, in the intrinsic polarizer of the present invention, regions having different visible light transmittances are formed corresponding to these regions.

(3)加熱処理工程
この工程は、第一次含浸工程及び第二次含浸工程を施したフィルムを一定時間加熱することにより、フィルムを形成するポリヒドロキシ線状ポリマーを脱水させ、ポリビニレン結合を生成させる工程である。
この加熱処理工程は、第一次含浸工程及び第二次含浸工程の後であれば、延伸工程の前に行うことも可能であるが、通常は第一次含浸工程、第二次含浸工程及び第一次延伸処理工程を行ったフィルムに対して行うのが好ましい。
加熱処理工程における温度は、ポリヒドロキシ線状ポリマーにポリビニレン結合を生成させることができる温度であれば支障が無く、通常80〜170℃程度の温度で行うことが出来る。
600〜640nmの長波長領域において、吸収特性に優れた固有偏光子を得たい場合には、フィルムの表面温度が125℃以上となる時間ができるだけ少なくなるようにすることが好ましい。好ましくは、フィルム表面温度が125℃以上130℃未満である時間が0〜3秒、より好ましくは0〜2秒、更に好ましくは0〜1秒程度であり、且つ、フィルム表面温度が130℃を超えないように調整することが好ましい。加熱処理工程においては、主にフィルム表面温度が100℃以上125℃以下であるときにポリヒドロキシ線状ポリマーにおけるポリビニレン結合の形成が完了するように、加熱温度を調整することが好ましく、フィルム表面温度が120℃を超える時間が比較的短い方がより好ましい。このようにすることにより、600〜640nmの長波長領域において、吸収軸と平行な偏光の吸収性が高く、コントラストの高い固有偏光子を得ることができ、可視光領域全域において好ましい光学特性を有する固有偏光子を製造することができるためである。
(3) Heat treatment step In this step, the film subjected to the primary impregnation step and the secondary impregnation step is heated for a certain period of time, thereby dehydrating the polyhydroxy linear polymer forming the film and generating a polyvinylene bond. It is a process to make.
This heat treatment step can be performed before the stretching step as long as it is after the primary impregnation step and the secondary impregnation step, but usually the primary impregnation step, the secondary impregnation step, and It is preferable to perform with respect to the film which performed the primary extending | stretching process process.
There is no problem as long as the temperature in the heat treatment step can generate a polyvinylene bond in the polyhydroxy linear polymer, and the temperature can be usually about 80 to 170 ° C.
In the long wavelength region of 600 to 640 nm, when it is desired to obtain an intrinsic polarizer having excellent absorption characteristics, it is preferable to minimize the time during which the film surface temperature is 125 ° C. or higher. Preferably, the time during which the film surface temperature is 125 ° C. or more and less than 130 ° C. is 0 to 3 seconds, more preferably 0 to 2 seconds, still more preferably about 0 to 1 second, and the film surface temperature is 130 ° C. It is preferable to adjust so as not to exceed. In the heat treatment step, it is preferable to adjust the heating temperature so that the formation of polyvinylene bonds in the polyhydroxy linear polymer is completed mainly when the film surface temperature is 100 ° C. or more and 125 ° C. or less. It is more preferable that the time when the temperature exceeds 120 ° C. is relatively short. By doing in this way, in the long wavelength region of 600 to 640 nm, it is possible to obtain an intrinsic polarizer having high absorbency of polarized light parallel to the absorption axis and high contrast, and favorable optical characteristics in the entire visible light region. This is because an intrinsic polarizer can be manufactured.

加熱処理工程の時間は、加熱手段の種類や出力、フィルムの種類、厚さ等により異なるので、一概には言えない。通常、1秒〜1時間程度の間で、適宜選択することが出来る。
例えば、上記600〜640nmの長波長領域において、吸収特性に優れた固有偏光子を得たい場合には、フィルム表面温度が100℃から130℃未満である時間が、長くても30分間以内程度、好ましくは10分間以内程度になるように調整される。例えば、フィルム表面温度が100℃から130℃未満である時間が3分間以内程度又は1分間以内程度という短い時間でも可能である。また、加熱時間の下限は、適度のポリビニレン結合が形成されるまでの時間であればよく、加熱時間は、通常フィルム表面温度が100℃から130℃未満である時間が10秒間以上であり、好ましくは15秒間以上である。
加熱処理工程における加熱手段としては、フィルムの温度を上記範囲で制御できる加熱装置であればいずれの手段も使用することができ、赤外線ヒーター、対流式ヒーター等を使用することができる。加熱手段としては赤外線ヒーターを用いるのが好ましい。
なお、加熱処理工程における「フィルムの表面温度」は、フィルム表面温度を測定出来る公知の温度計を用いて測定することが出来る。使用する温度計は非接触式/接触式を問わない。例えば、市販の、放射温度計、又は、熱電対を用いた温度計などを使用すればよい。
The time for the heat treatment process varies depending on the type and output of the heating means, the type of film, the thickness, and the like, and thus cannot be generally described. Usually, it can be appropriately selected between 1 second and 1 hour.
For example, in the long wavelength region of 600 to 640 nm, when it is desired to obtain an intrinsic polarizer with excellent absorption characteristics, the time during which the film surface temperature is 100 ° C. to less than 130 ° C. is about 30 minutes at most, Preferably, it is adjusted to be within about 10 minutes. For example, the time during which the film surface temperature is 100 ° C. to less than 130 ° C. can be as short as 3 minutes or 1 minute. Further, the lower limit of the heating time may be a time until an appropriate polyvinylene bond is formed, and the heating time is usually a time when the film surface temperature is from 100 ° C. to less than 130 ° C. is 10 seconds or more, preferably Is 15 seconds or longer.
As the heating means in the heat treatment step, any means can be used as long as the temperature of the film can be controlled within the above range, and an infrared heater, a convection heater or the like can be used. An infrared heater is preferably used as the heating means.
The “film surface temperature” in the heat treatment step can be measured using a known thermometer capable of measuring the film surface temperature. The thermometer to be used may be a non-contact type or a contact type. For example, a commercially available radiation thermometer or a thermometer using a thermocouple may be used.

(4)延伸工程
延伸工程は、本発明の固有偏光子を構成する樹脂フィルムを配向する工程である。延伸工程は、加熱処理によるポリビニレン結合の形成前又は形成後の何れか、又はその両方で行うことも可能である。通常は、ポリビニレン結合の形成前後の両方で、樹脂フィルムを延伸することが好ましい。
ポリビニレン結合形成前に行う延伸工程(第一次延伸工程)は、第一次含浸工程の前、第一次含浸工程と一緒に、又は、第一次含浸工程の後の何れでも行うことができる。第一次含浸工程と一緒に該樹脂フィルムを延伸するときは、無機酸溶液中でフィルムを延伸してもよい。例えば、無機酸溶液にフィルムを浸漬し、膨潤した後フィルムを延伸する方法である。また、第一次含浸工程の前にフィルムを延伸し、そのフィルムの緊張を保ったまま第一次含浸工程を行ってもよい。延伸工程は複数回行ってもよい。
本発明の好ましい態様においては、最初の延伸(第一次延伸工程)を第一次含浸工程と一緒に無機酸溶液中で延伸工程を行う。この最初の延伸では所定の倍率、例えば4〜10倍程度に延伸される。更に、加熱処理工程より後(ポリビニレン結合形成後)に2回目の延伸処理(第二次延伸工程)を行うことがより好ましい。2回目の延伸の延伸倍率は、2倍以下が好ましい。この2回目の延伸は、後記する硬化剤処理工程(5)に続いて、行うことも出来る。この2回目の延伸は通常、水中で行われる。
(4) Stretching step The stretching step is a step of orienting the resin film constituting the intrinsic polarizer of the present invention. The stretching step can be performed either before or after the formation of the polyvinylene bond by heat treatment, or both. Usually, it is preferable to stretch the resin film both before and after the formation of the polyvinylene bond.
The stretching step (primary stretching step) performed before forming the polyvinylene bond can be performed either before the primary impregnation step, together with the primary impregnation step, or after the primary impregnation step. . When the resin film is stretched together with the primary impregnation step, the film may be stretched in an inorganic acid solution. For example, the film is dipped in an inorganic acid solution, swelled, and then stretched. Further, the film may be stretched before the primary impregnation step, and the primary impregnation step may be performed while maintaining the tension of the film. The stretching step may be performed a plurality of times.
In a preferred embodiment of the present invention, the first stretching (primary stretching step) is performed in the inorganic acid solution together with the first impregnation step. In this first stretching, the film is stretched to a predetermined magnification, for example, about 4 to 10 times. Further, it is more preferable to perform the second stretching process (secondary stretching process) after the heat treatment process (after the formation of the polyvinylene bond). The stretching ratio of the second stretching is preferably 2 times or less. This second stretching can also be performed following the curing agent treatment step (5) described later. This second stretching is usually performed in water.

延伸工程における延伸方法は、乾式延伸法及び湿式延伸法のいずれでもよいが、湿式延伸法が好ましい。湿式延伸法は、通常、水、水溶性有機溶剤又は水と水溶性有機溶剤との混合液等を溶媒とする溶液を加熱し、その加熱した溶液中にポリビニルアルコール系樹脂フィルムを浸漬しながら延伸することにより、行われる。
延伸処理溶液の温度は通常30〜60℃程度である。延伸方法としては、通常行われる一軸延伸が好ましく、速度の異なる二つのロールの間で一軸延伸する方法がより好ましい。延伸処理により得られるフィルムの、原料フィルムに対する延伸倍率は4〜12倍程度であり、好ましくは6〜10倍程度である。延伸処理を複数回行う場合は、合計の延伸倍率が上記範囲内であればよい。
The stretching method in the stretching step may be either a dry stretching method or a wet stretching method, but a wet stretching method is preferred. In the wet stretching method, a solution using water, a water-soluble organic solvent or a mixed solution of water and a water-soluble organic solvent is usually heated, and the polyvinyl alcohol resin film is stretched while being immersed in the heated solution. Is done.
The temperature of the stretching solution is usually about 30 to 60 ° C. As the stretching method, uniaxial stretching that is usually performed is preferable, and a method of uniaxial stretching between two rolls having different speeds is more preferable. The draw ratio of the film obtained by the stretching treatment with respect to the raw material film is about 4 to 12 times, preferably about 6 to 10 times. When the stretching process is performed a plurality of times, the total stretching ratio may be within the above range.

(5)硬化剤処理工程
本発明の固有偏光子を製造する好ましい態様においては、硬化剤処理工程が行われる。硬化剤処理工程は、通常、第一次含浸工程、第二次含浸工程、加熱処理工程及び延伸工程の施されたフィルムを、硬化剤を含む溶液で処理することで行われる。硬化剤処理工程としては、上記のフィルムを硬化剤を含む溶液に浸漬する方法が好ましい。該溶液を上記フィルムに塗布する等の方法でもよい。
(5) Curing agent treatment step In a preferred embodiment for producing the intrinsic polarizer of the present invention, a curing agent treatment step is performed. The curing agent treatment step is usually performed by treating the film subjected to the primary impregnation step, the secondary impregnation step, the heat treatment step and the stretching step with a solution containing a curing agent. As the curing agent treatment step, a method of immersing the above film in a solution containing a curing agent is preferable. For example, the solution may be applied to the film.

硬化剤処理工程に使用する硬化剤としては、例えば、ホウ酸又はその塩(ホウ砂等のアルカリ金属塩、ホウ砂アンモニウム等)等のホウ素化合物、グリオキザール又はグルタルアルデヒド等の多価アルデヒド、ビウレット型、イソシアヌレート型又はブロック型等の多価イソシアネート化合物、チタニウムオキシサルフェイト等のチタニウム化合物、エチレングリコールグリシジルエーテル及びポリアミドエピクロルヒドリン等を用いることができる。通常、ホウ素化合物が好ましく、ホウ酸はより好ましい。硬化剤処理溶液の溶媒は水、水溶性有機溶媒又はそれらの混合溶媒等を用いることができるが、水が好ましい。
硬化剤処理溶液の硬化剤濃度は、硬化剤の種類により異なるため一概には言えないが、通常0.1〜20質量%程度、好ましくは5〜10質量%程度である。硬化剤処理溶液の温度は80〜100℃が好ましい。処理時間は、通常、30秒〜10分間程度であり、1〜5分間程度がより好ましい。
また、この硬化剤処理に続けて、延伸工程(4)の項で述べたように2回目の延伸を行う態様は好ましい。
Examples of the curing agent used in the curing agent treatment step include boron compounds such as boric acid or salts thereof (alkali metal salts such as borax, borax ammonium, etc.), polyvalent aldehydes such as glyoxal or glutaraldehyde, and biuret types. Polyisocyanate compounds such as isocyanurate type or block type, titanium compounds such as titanium oxysulfate, ethylene glycol glycidyl ether and polyamide epichlorohydrin can be used. Usually, boron compounds are preferred, and boric acid is more preferred. As the solvent of the curing agent treatment solution, water, a water-soluble organic solvent, a mixed solvent thereof or the like can be used, but water is preferable.
The curing agent concentration of the curing agent treatment solution varies depending on the type of the curing agent and cannot be generally specified, but is usually about 0.1 to 20% by mass, preferably about 5 to 10% by mass. The temperature of the curing agent treatment solution is preferably 80 to 100 ° C. The treatment time is usually about 30 seconds to 10 minutes, and more preferably about 1 to 5 minutes.
Moreover, the aspect which performs 2nd extending | stretching as described in the term of the extending | stretching process (4) following this hardening | curing agent process is preferable.

本発明の好ましい態様において、硬化剤処理をホウ酸水溶液中で行うとき、ホウ酸が樹脂フィルム中に含まれる。このときの偏光子中のホウ酸含有量は、得られた偏光子を純水中で加熱して完全に溶解させ、フェノールフタレイン指示薬を添加し、水酸化ナトリウム水溶液で中和滴定することによって求めることができる。
本発明の固有偏光子におけるホウ酸含有量は、3〜30重量%である。該固有偏光子中のホウ酸含有量は、本工程における溶液の濃度・浸漬時間・溶液温度・延伸倍率等によって調整することができる。
In a preferred embodiment of the present invention, boric acid is contained in the resin film when the curing agent treatment is performed in an aqueous boric acid solution. The content of boric acid in the polarizer at this time is obtained by heating the obtained polarizer in pure water to completely dissolve it, adding a phenolphthalein indicator, and performing neutralization titration with an aqueous sodium hydroxide solution. Can be sought.
The boric acid content in the intrinsic polarizer of the present invention is 3 to 30% by weight. The boric acid content in the intrinsic polarizer can be adjusted by the solution concentration, immersion time, solution temperature, stretch ratio, etc. in this step.

(6)乾燥工程
第一次含浸工程、第二次含浸工程、加熱処理工程及び延伸工程、さらに必要に応じて硬化剤処理工程がなされたフィルムは、必要に応じて洗浄された後、乾燥処理工程を施される。乾燥工程における乾燥温度は、下限が30℃程度以上、好ましくは40℃程度以上であって、上限が80℃程度以下であり、好ましくは70℃程度以下である。乾燥時間は、乾燥温度により適宜設定すればよく、通常1〜20分間程度であり、好ましくは3〜15分間程度である。乾燥工程は、赤外線ヒーター等の公知の加熱手段を用いて適宜行えばよい。
(6) Drying process The film subjected to the primary impregnation process, the secondary impregnation process, the heat treatment process and the stretching process, and further the curing agent treatment process as necessary is washed as necessary and then dried. Processed. The lower limit of the drying temperature in the drying step is about 30 ° C or higher, preferably about 40 ° C or higher, and the upper limit is about 80 ° C or lower, preferably about 70 ° C or lower. The drying time may be appropriately set depending on the drying temperature, and is usually about 1 to 20 minutes, preferably about 3 to 15 minutes. What is necessary is just to perform a drying process suitably using well-known heating means, such as an infrared heater.

これら第一次含浸工程、第二次含浸工程、加熱処理工程、延伸工程及び硬化剤処理工程の各工程の後、必要に応じて、フィルム表面に析出した成分や付着した異物等を取り除く目的でフィルム表面の洗浄を行ってもよい。通常は水で洗浄することが好ましく、洗浄液の温度は10〜60℃程度、洗浄時間は1秒〜5分程度である。洗浄は必要に応じて1回又は複数回行ってよい。   After the primary impregnation step, the secondary impregnation step, the heat treatment step, the stretching step, and the curing agent treatment step, for the purpose of removing components deposited on the film surface and attached foreign matters as necessary. The film surface may be cleaned. Usually, it is preferable to wash with water, the temperature of the cleaning liquid is about 10 to 60 ° C., and the cleaning time is about 1 second to 5 minutes. Washing may be performed once or multiple times as necessary.

本発明の固有偏光子は、例えば、好ましい態様においては、原料フィルムであるポリヒドロキシ線状ポリマーフィルム(好ましくはポリビニルアルコール系樹脂フィルム)に対して、前記第一次含浸工程と一緒に無機酸溶液中で第一次延伸工程を行い、次いで、第二次含浸工程を行った後に、加熱処理工程を行い、次いで、硬化剤処理工程、及び第二次延伸工程を順次行い、その後乾燥工程を行うことによって、製造することができる。
本発明の固有偏光子の製造方法は、必ずしも上記記載の順序に従う製造方法に限定されるものではなく、種々の変形実施が可能である。
The intrinsic polarizer of the present invention is, for example, in a preferred embodiment, an inorganic acid solution for a polyhydroxy linear polymer film (preferably a polyvinyl alcohol-based resin film) as a raw material film together with the first impregnation step. The first stretching step is performed, the second impregnation step is performed, the heat treatment step is performed, the curing agent treatment step and the second stretching step are sequentially performed, and then the drying step is performed. Can be manufactured.
The manufacturing method of the intrinsic polarizer of the present invention is not necessarily limited to the manufacturing method according to the order described above, and various modifications can be made.

本発明の固有偏光子は、光学特性向上の観点から、一種または二種以上の二色性染料を含有していてもよい。可視光の特定の波長領域に吸収を持つ二色性染料を含有させることにより、全可視光領域において優れた偏光特性を有し、本発明の固有偏光子2枚を透過軸が平行又は直交するように並べたときの透過光の色相を、ニュートラルグレーのより好ましい色相とすることができる。
二色性染料を含有する固有偏光子は、前記製造方法に従って本発明の固有偏光子を製造する際、原料であるポリヒドロキシ線状ポリマーからなる樹脂フィルムに予め二色性染料を含有させる補色処理を施すことによって、得ることができる。二色性染料による補色処理は、染料系偏光子の製造方法における染色処理と同様に、樹脂フィルムを、二色性染料を含有する染色液、好ましくは該二色性染料を溶解した染色液に浸漬することにより行うことができる。
二色性染料としては、通常の染料系偏光子の製造に使用される二色性染料であって、該樹脂フィルムを染色し、該ポリマーの延伸処理によって配向される二色性染料であれば、いずれも使用可能である。場合により、青色光を吸収する二色性染料を使用することが好ましく、極大吸収波長(λmax)が350〜500nmである二色性染料を使用することがより好ましい。
The intrinsic polarizer of the present invention may contain one or more dichroic dyes from the viewpoint of improving optical properties. By including a dichroic dye having absorption in a specific wavelength region of visible light, it has excellent polarization characteristics in the entire visible light region, and the transmission axes of the two intrinsic polarizers of the present invention are parallel or orthogonal. The hue of the transmitted light when arranged in this way can be a more preferable hue of neutral gray.
The intrinsic polarizer containing a dichroic dye is a complementary color treatment in which a dichroic dye is previously contained in a resin film composed of a polyhydroxy linear polymer as a raw material when the intrinsic polarizer of the present invention is produced according to the production method. Can be obtained. In the complementary color treatment with the dichroic dye, the resin film is converted into a dye solution containing the dichroic dye, preferably a dye solution in which the dichroic dye is dissolved, as in the dye treatment in the method for producing a dye-based polarizer. It can be performed by dipping.
The dichroic dye is a dichroic dye that is used in the production of ordinary dye-based polarizers, as long as it is a dichroic dye that dyes the resin film and is oriented by stretching the polymer. Any of them can be used. In some cases, it is preferable to use a dichroic dye that absorbs blue light, and it is more preferable to use a dichroic dye having a maximum absorption wavelength (λmax) of 350 to 500 nm.

偏光子及び偏光板の光学性能、例えば透過率や偏光度等は、分光光度計(例えば、日本分光株式会社製V−7100及び株式会社日立製作所製U−4100等)により測定することができる。
本明細書における固有偏光子又は偏光板の「単体透過率」は、固有偏光子(偏光板)を1枚使用して自然光(無偏光)を照射したときの透過率であり、JIS Z8701:1999に準拠した方法により分光光度計を用いて測定される。また、「平行透過率」は、固有偏光子(偏光板)を2枚使用して、それぞれの吸収軸が同一になるように2枚の固有偏光子(偏光板)を重ねたときの透過率であり、「直交透過率」は、固有偏光子(偏光板)を2枚使用して、それぞれの吸収軸が直交するように2枚の固有偏光子(偏光板)を重ねたときの透過率である。
本明細書においては、特に記載のある場合を除いて、これら「単体透過率」、「平行透過率」及び「直交透過率」は、380〜700nmの波長領域で、所定波長間隔dλ(ここでは5nm)おきに分光透過率τλを測定し、下記式(1)により算出される、可視光領域における、平均単体透過率、平均平行透過率、及び、平均直交透過率を指す。
Optical performance of the polarizer and polarizing plate, such as transmittance and polarization degree, can be measured with a spectrophotometer (for example, V-7100 manufactured by JASCO Corporation, U-4100 manufactured by Hitachi, Ltd.).
The “single transmittance” of the intrinsic polarizer or polarizing plate in the present specification is a transmittance when a single intrinsic polarizer (polarizing plate) is used and irradiated with natural light (non-polarized light). JIS Z8701: 1999 Is measured using a spectrophotometer by a method based on the above. “Parallel transmittance” refers to the transmittance when two intrinsic polarizers (polarizing plates) are used and the two intrinsic polarizers (polarizing plates) are overlapped so that their absorption axes are the same. The “orthogonal transmittance” is the transmittance when two intrinsic polarizers (polarizing plates) are used and the two intrinsic polarizers (polarizing plates) are stacked so that their absorption axes are orthogonal to each other. It is.
In the present specification, unless otherwise specified, these “single transmittance”, “parallel transmittance”, and “orthogonal transmittance” are a wavelength range of 380 to 700 nm and a predetermined wavelength interval dλ (here, The spectral transmittance τλ is measured every 5 nm), and the average single transmittance, average parallel transmittance, and average orthogonal transmittance in the visible light region calculated by the following formula (1) are indicated.

Figure 2015036780
Figure 2015036780

式中、Pλは標準光(C光源)の分光分布を表し、yλは2度視野等色関数を表し、τλは分光透過率を表す。 In the formula, Pλ represents a spectral distribution of standard light (C light source), yλ represents a 2 ° visual field color matching function, and τλ represents a spectral transmittance.

上記のようにして得られる本発明の固有偏光子は、下記の特徴を有する。
上記の通り、本発明の固有偏光子は、同一方向に配向された鎖状ポリビニレン構造を有するポリマーフィルムからなり、該フィルム中に少なくとも2つの、可視光透過率が異なる領域を有する。本発明の固有偏光子は線状ポリマーに含まれる鎖状ポリビニレン構造がいずれも同一方向に配向されているため、いずれの領域においても吸収軸の方向は同一である。本発明の固有偏光子の製造方法における第二次含浸工程において、前記無機酸溶液の濃度及び前記酸残留時間を調整し、形成される鎖状ポリビニレン構造のブロック数の含有量を各領域ごとに変えることによって、吸収軸の方向が同一で、且つ、可視光透過率のみが異なる少なくとも2つの領域が、フィルム面内においてパターン化されている本発明の固有偏光子を製造することができる。
本発明の固有偏光子は、偏光特性の異なる複数の領域のうち、一方の領域と他方の領域との単体透過率の差が1%以上、より好ましくは5%以上、更に好ましくは10%以上である2つの領域の組合せを、少なくとも1組有することが好ましい。また、本発明の固有偏光子は、偏光特性の異なる複数の領域のうち、一方の領域と他方の領域との直交透過率の差が0.03%以上、より好ましくは0.05%以上、更に好ましくは0.1%以上である2つの領域の組合せを、少なくとも1組有することが好ましい。
The intrinsic polarizer of the present invention obtained as described above has the following characteristics.
As described above, the intrinsic polarizer of the present invention comprises a polymer film having a chain polyvinylene structure oriented in the same direction, and has at least two regions having different visible light transmittances in the film. In the intrinsic polarizer of the present invention, since the chain polyvinylene structures contained in the linear polymer are all oriented in the same direction, the direction of the absorption axis is the same in any region. In the secondary impregnation step in the method for producing the intrinsic polarizer of the present invention, the concentration of the inorganic acid solution and the acid residual time are adjusted, and the content of the number of blocks of the formed chain polyvinylene structure is determined for each region. By changing, it is possible to manufacture the intrinsic polarizer of the present invention in which at least two regions having the same absorption axis direction and different only visible light transmittance are patterned in the film plane.
In the intrinsic polarizer of the present invention, among the plurality of regions having different polarization characteristics, the difference in single transmittance between one region and the other region is 1% or more, more preferably 5% or more, still more preferably 10% or more. It is preferable to have at least one combination of two regions. In the intrinsic polarizer of the present invention, among the plurality of regions having different polarization characteristics, the difference in orthogonal transmittance between one region and the other region is 0.03% or more, more preferably 0.05% or more, More preferably, it has at least one combination of two regions that is 0.1% or more.

本発明の偏光板は、上記のようにして得られた本発明の固有偏光子の少なくとも片面に、保護フィルムを貼り合わせて透明保護層を形成することにより製造される。保護フィルムは、偏光子の耐水性や取り扱い性の向上等を目的として付加される。保護フィルムの原料としては、特に、透明性や機械的強度、熱安定性や水分遮断性等に優れる透明樹脂等が好ましく用いられる。   The polarizing plate of the present invention is produced by forming a transparent protective layer by attaching a protective film on at least one surface of the intrinsic polarizer of the present invention obtained as described above. The protective film is added for the purpose of improving the water resistance and handling properties of the polarizer. As a raw material for the protective film, a transparent resin having excellent transparency, mechanical strength, thermal stability, moisture barrier property, etc. is particularly preferably used.

保護フィルムの一例としては、ポリエステル系樹脂、アセテート系樹脂、ポリエーテルスルホン系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリイミド系樹脂、ポリオレフィン系樹脂及びアクリル系樹脂等の熱可塑性樹脂、及び、アクリル系、ウレタン系、アクリルウレタン系、エポキシ系及びシリコーン系等の熱硬化性樹脂または紫外線硬化性樹脂等から得られるフィルムが挙げられる。上記ポリオレフィン系樹脂としては、非晶性ポリオレフィン系樹脂であって、ノルボルネンまたは多環状ノルボルネン系モノマーのような環状ポリオレフィンの重合単位を有する樹脂が挙げられる。保護フィルムを貼り合わせる代わりに、本発明の偏光子の少なくとも片面に、上記樹脂の何れかを塗布することにより、透明保護層を形成してもよい。
本発明の偏光板に使用する好ましい保護フィルムとしては、アセテート系樹脂からなるフィルムが挙げられ、好ましくはトリアセチルセルロース(TAC)からなるフィルムが挙げられる。
Examples of protective films include polyester resins, acetate resins, polyethersulfone resins, polycarbonate resins, polyamide resins, polyimide resins, thermoplastic resins such as polyolefin resins and acrylic resins, and acrylic resins. And films obtained from thermosetting resins such as urethane, acrylic urethane, epoxy and silicone, or ultraviolet curable resins. Examples of the polyolefin resin include non-crystalline polyolefin resins and resins having a polymerized unit of cyclic polyolefin such as norbornene or a polycyclic norbornene monomer. Instead of laminating the protective film, a transparent protective layer may be formed by applying any of the above resins to at least one surface of the polarizer of the present invention.
A preferable protective film used for the polarizing plate of the present invention includes a film made of an acetate resin, and preferably a film made of triacetyl cellulose (TAC).

透明保護層に用いられる透明保護フィルムは、本発明の効果を損なわない限り、ハードコート処理や反射防止処理、スティッキングの防止や拡散ないしアンチグレア等を目的とした処理等を施したものであっても良い。本発明の偏光子の少なくとも片面に、透明保護フィルムの積層又は樹脂の塗布により透明保護層を形成した後、これらの処理を行っても良い。透明保護フィルムの膜厚は0.5〜200μm程度である。   The transparent protective film used for the transparent protective layer may be subjected to a treatment for the purpose of hard coat treatment, antireflection treatment, sticking prevention, diffusion or antiglare, etc., as long as the effects of the present invention are not impaired. good. After forming a transparent protective layer on at least one surface of the polarizer of the present invention by laminating a transparent protective film or applying a resin, these treatments may be performed. The film thickness of the transparent protective film is about 0.5 to 200 μm.

本発明の偏光子に保護フィルムを接着剤で貼り合わせた後、適当な温度で乾燥もしくは熱処理を施すことにより、本発明の偏光板を得ることができる。
本発明の偏光子と保護フィルムとの接着処理に使用する接着剤としては、特に限定されるものではないが、例えばビニルアルコール系ポリマーからなる接着剤、あるいはホウ酸やホウ砂、グルタルアルデヒドやメラミン、シュウ酸等のビニルアルコール系ポリマーの水溶性架橋剤からなる接着剤、透明性の良好なエポキシ樹脂、ポリエステル系樹脂、酢酸ビニル等の溶剤型接着剤、またはアクリル系樹脂、ウレタン系樹脂等の重合反応により硬化し得る接着性樹脂等を使用することができる。本発明の偏光板を作製する際はポリビニルアルコール系接着剤を用いるのが好ましい。
After the protective film is bonded to the polarizer of the present invention with an adhesive, the polarizing plate of the present invention can be obtained by drying or heat treatment at an appropriate temperature.
The adhesive used for the adhesive treatment between the polarizer of the present invention and the protective film is not particularly limited. For example, an adhesive made of a vinyl alcohol polymer, boric acid, borax, glutaraldehyde, melamine or the like. Adhesives composed of water-soluble crosslinking agents for vinyl alcohol polymers such as oxalic acid, highly transparent epoxy resins, polyester resins, solvent-based adhesives such as vinyl acetate, acrylic resins, urethane resins, etc. An adhesive resin or the like that can be cured by a polymerization reaction can be used. When producing the polarizing plate of the present invention, it is preferable to use a polyvinyl alcohol-based adhesive.

本発明の偏光板は、他の光学材料からなる光学層に積層して光学部材として用いることもできる。本発明の偏光板に積層することのできる光学材料としては、例えば、反射板、半透過反射板、位相差板(1/2波長板、1/4波長板等のλ板も含む)、視野角補償フィルム又は輝度向上フィルム等が挙げられる。   The polarizing plate of the present invention can also be used as an optical member by being laminated on an optical layer made of another optical material. Examples of the optical material that can be laminated on the polarizing plate of the present invention include a reflector, a transflective plate, a retardation plate (including a λ plate such as a half-wave plate and a quarter-wave plate), a visual field, and the like. An angle compensation film, a brightness enhancement film, etc. are mentioned.

本発明の偏光板及び本発明の偏光板を用いた種々の光学部材は、画像表示装置及び照明装置等の各種光学装置に好ましく用いることができる。例えばプリズムアレイシート、レンズアレイシート、光拡散板やバックライト等の適宜な部品を適宜な位置に1層または2層以上配置することもできる。
本発明の偏光板を他の光学材料部材とともに使用する場合、通常、本発明の偏光板の片側または両側に他の光学部材と接着するための粘着層が形成される。その粘着層としては、適宜な粘着性物質や粘着剤を用いることができ、特に限定はない。それらの例としては、アクリル系重合体、シリコーン系ポリマー、ポリエステル、ポリウレタン、ポリアミド、ポリエーテル、フッ素系ポリマー、ゴム系ポリマー等の適宜なポリマーをベースポリマーとして使用するもの等が挙げられる。
The polarizing plate of the present invention and various optical members using the polarizing plate of the present invention can be preferably used for various optical devices such as an image display device and a lighting device. For example, appropriate components such as a prism array sheet, a lens array sheet, a light diffusing plate, and a backlight can be arranged in one or more layers at appropriate positions.
When using the polarizing plate of this invention with another optical material member, the adhesion layer for adhere | attaching with another optical member is normally formed in the one side or both sides of the polarizing plate of this invention. As the adhesive layer, an appropriate adhesive substance or adhesive can be used, and there is no particular limitation. Examples thereof include those using an appropriate polymer such as an acrylic polymer, silicone polymer, polyester, polyurethane, polyamide, polyether, fluorine polymer, rubber polymer as a base polymer.

上記の通り、本発明の固有偏光子、又は、それを含む偏光板は、ポリヒドロキシ線状ポリマーにおける鎖状ポリビニレン構造がいずれも同一方向に配向され、且つ、該鎖状ポリビニレンブロックの個数が各領域ごとに異なるため、吸収軸の方向は全領域で同一であるが、可視光透過率が異なる少なくとも2つの領域がパターン状に配置されているという、従来の偏光子では実現されなかった特性を有する。また、本発明の固有偏光子は、固有偏光子特有の高い耐久性を有するため、画像表示装置及び照明装置等の各種光学装置用の固有偏光子及び偏光板として有用であると考えられる。
以下、実施例を挙げて、本発明をより具体的に説明する。
As described above, in the intrinsic polarizer of the present invention, or the polarizing plate including the same, the chain polyvinylene structures in the polyhydroxy linear polymer are all aligned in the same direction, and the number of the chain polyvinylene blocks is the same. Since each region is different, the direction of the absorption axis is the same in all regions, but at least two regions with different visible light transmittance are arranged in a pattern, a characteristic not realized with conventional polarizers Have In addition, since the intrinsic polarizer of the present invention has high durability unique to the intrinsic polarizer, it is considered useful as an intrinsic polarizer and polarizing plate for various optical devices such as an image display device and an illumination device.
Hereinafter, the present invention will be described more specifically with reference to examples.

実施例1
ポリビニルアルコール樹脂製フィルム(重合度4000、ケン化度98モル%以上、厚さ75μm)を、液温40℃、0.1Nの塩酸水溶液中で18秒間膨潤させた後、該塩酸水溶液中においてフィルムを105秒かけて6.7倍に一軸延伸した。
次いで、得られた延伸フィルムを塩酸水溶液から取り出し、フィルム表面に残留した塩酸を濾紙にて除去した。その後、不織布に0.5Nの塩酸水溶液を含ませた帯状の不織布を該延伸フィルムに当てることにより、該延伸フィルムの表面に0.5N塩酸水溶液を塗布した。その塗布した領域を領域2とする。塗布した後、直ちに、該延伸フィルム表面に水滴として残留していた塩酸を濾紙に吸着させ、除去した。
次に、1.0Nの塩酸水溶液を用いる以外は上記と同様にして、該延伸フィルムにおいて、上記領域2と隣接する領域(領域3)に、不織布により1.0Nの塩酸水溶液を塗布した。塗布後、直ちに、該フィルム表面に水滴として残留していた塩酸を濾紙に吸着させ、除去した。
次いで、上記領域3に隣接し、上記領域2とは反対側の領域(領域4)に、1.0Nの塩酸水溶液を含ませた帯状の不織布を当てることにより、1.0Nの塩酸水溶液を塗布した。塗布から10秒間が経過した後、該フィルム表面に水滴として残留していた塩酸を濾紙に吸着させ、除去した。
Example 1
A polyvinyl alcohol resin film (polymerization degree 4000, saponification degree 98 mol% or more, thickness 75 μm) was swollen in a hydrochloric acid temperature of 40 ° C. and a 0.1N hydrochloric acid aqueous solution for 18 seconds, and then the film was added in the hydrochloric acid aqueous solution. Was uniaxially stretched 6.7 times over 105 seconds.
Next, the obtained stretched film was taken out from the hydrochloric acid aqueous solution, and hydrochloric acid remaining on the film surface was removed with a filter paper. Then, a 0.5N hydrochloric acid aqueous solution was applied to the surface of the stretched film by applying a strip-shaped nonwoven fabric containing a 0.5N hydrochloric acid aqueous solution to the stretched film. The applied region is referred to as region 2. Immediately after coating, hydrochloric acid remaining as water droplets on the surface of the stretched film was adsorbed on a filter paper and removed.
Next, in the same manner as described above except that a 1.0 N hydrochloric acid aqueous solution was used, a 1.0 N hydrochloric acid aqueous solution was applied to the region adjacent to the region 2 (region 3) with a nonwoven fabric in the stretched film. Immediately after coating, hydrochloric acid remaining as water droplets on the film surface was adsorbed on a filter paper and removed.
Next, a 1.0 N hydrochloric acid aqueous solution is applied by applying a strip-shaped nonwoven fabric containing a 1.0 N hydrochloric acid aqueous solution to a region (region 4) adjacent to the region 3 and opposite to the region 2 (region 4). did. After 10 seconds had elapsed from the coating, hydrochloric acid remaining as water droplets on the film surface was adsorbed onto the filter paper and removed.

以上の処理を行ったフィルムを、非接触式熱電対温度センサー(FENWAL社製、製品名μIR/c−K)によりフィルム表面の温度を監視しながら、赤外線ヒーターを用いて加熱することにより、ポリビニレン結合を形成させた。フィルムの加熱時間は44秒間であり、加熱中のフィルム表面の到達最高温度は120℃であった。
得られたフィルムを、液温90℃の7重量%ホウ酸水溶液中に270秒間浸漬し、ホウ酸処理を行った。該ホウ酸処理されたフィルムを35℃の水中で30秒間かけて1.04倍に延伸した。フィルムを流水で洗浄した後、フィルム表面の水分を除去した。次いで、赤外線ヒーターを用いて、フィルム温度60℃で、10分間乾燥し、偏光特性がストライプ状にパターニングされた固有偏光子を得た。このときの、得られた固有偏光子における上記領域2〜4の幅はそれぞれ1.5〜2.0cm程度であった。また、得られた固有偏光子において、塩酸水溶液を塗布していない領域(領域1)及び上記領域2〜4における光の吸収軸(透過軸)は平行であった。
By heating the film subjected to the above treatment with an infrared heater while monitoring the temperature of the film surface with a non-contact type thermocouple temperature sensor (manufactured by FENWAL, product name μIR / c-K), polyvinylene is obtained. A bond was formed. The heating time of the film was 44 seconds, and the maximum temperature reached on the film surface during heating was 120 ° C.
The obtained film was immersed in a 7% by weight boric acid aqueous solution having a liquid temperature of 90 ° C. for 270 seconds to perform boric acid treatment. The boric acid-treated film was stretched 1.04 times in 35 ° C. water over 30 seconds. After the film was washed with running water, moisture on the film surface was removed. Next, using an infrared heater, the film was dried at a film temperature of 60 ° C. for 10 minutes to obtain an intrinsic polarizer whose polarization characteristics were patterned in a stripe shape. At this time, the widths of the regions 2 to 4 in the obtained intrinsic polarizer were about 1.5 to 2.0 cm, respectively. Further, in the obtained intrinsic polarizer, the light absorption axis (transmission axis) in the region where the aqueous hydrochloric acid solution was not applied (region 1) and the regions 2 to 4 were parallel.

試験例(偏光性能の測定)
上記実施例1において得られた本発明の固有偏光子について、上記領域1〜4の領域ごとの平均単体透過率及び平均直交透過率を、分光光度計(日本分光株式会社製、製品名V−7100)により、下記の条件で測定した。
測定波長:380〜780nm
計算範囲:380〜700nm
測定条件:スキャン速度600nm/min
固有偏光子について特定の領域のみにおける透過率を測定するため、0.8cm×0.8cmの窓を設けた治具を2枚用意し、2枚の治具で、両者の窓の位置が一致するように固有偏光子を挟み、測定用サンプルを作製した。また、測定光に、直径3.2mmのマスクを用いて絞りをかけた。このようにすることにより、固有偏光子における特定の領域の透過率を測定できるようにした。
平均単体透過率Ysを測定するときは、2枚の上記治具に固有偏光子を1枚挟み、該固有偏光子における測定対象となる領域と両治具の窓の位置とが一致するよう、該固有偏光子の位置を調整して、測定用サンプルを作製した。平均直交透過率Ycを測定するときは、2枚の上記治具に2枚の固有偏光子を挟み、該2枚の固有偏光子における測定対象となる領域と両治具の窓の位置とが一致し、且つ、それぞれの固有偏光子の吸収軸が直交するように、2枚の固有偏光子の位置を調整して、測定用サンプルを作製した。
可視光領域における平均単体透過率Ys及び平均直交透過率Ycは、それぞれの測定用サンプルを用いて、380〜700nmの波長領域で、上記分光光度計により所定波長間隔dλ(ここでは5nm)おきに分光透過率τλを測定し、下記式(1)により算出した。
Test example (measurement of polarization performance)
About the intrinsic | native polarizer of this invention obtained in the said Example 1, the average single-piece | unit transmittance | permeability and the average orthogonal transmittance | permeability for every area | region of the said areas 1-4 were measured for the spectrophotometer (the JASCO Corporation make, product name V- 7100) under the following conditions.
Measurement wavelength: 380 to 780 nm
Calculation range: 380 to 700 nm
Measurement conditions: scan speed 600 nm / min
In order to measure the transmittance of the specific polarizer only in a specific area, two jigs with 0.8cm x 0.8cm windows are prepared, and the positions of both windows coincide with each other. Thus, a sample for measurement was prepared by sandwiching the intrinsic polarizer. In addition, the measurement light was stopped using a mask having a diameter of 3.2 mm. In this way, the transmittance of a specific region in the intrinsic polarizer can be measured.
When measuring the average single transmittance Ys, a single intrinsic polarizer is sandwiched between the two jigs, and the region to be measured in the intrinsic polarizer and the positions of the windows of both jigs are matched. A sample for measurement was prepared by adjusting the position of the intrinsic polarizer. When measuring the average orthogonal transmittance Yc, two intrinsic polarizers are sandwiched between the two jigs, and the region to be measured in the two intrinsic polarizers and the positions of the windows of both jigs are determined. The measurement samples were prepared by adjusting the positions of the two intrinsic polarizers so that they coincide and the absorption axes of the respective intrinsic polarizers are orthogonal to each other.
The average single transmittance Ys and the average orthogonal transmittance Yc in the visible light region are measured at predetermined wavelength intervals dλ (here, 5 nm) by the spectrophotometer in the wavelength region of 380 to 700 nm using the respective measurement samples. Spectral transmittance τλ was measured and calculated by the following formula (1).

Figure 2015036780
Figure 2015036780

式中、Pλは標準光(C光源)の分光分布を表し、yλは2度視野等色関数を表す。
実施例1の固有偏光板について、領域1〜4のそれぞれにおける380〜700nmの平均単体透過率Ys及び平均直交透過率Ycの測定結果を、下記表1に示す。
In the equation, Pλ represents a spectral distribution of standard light (C light source), and yλ represents a 2 ° visual field color matching function.
Table 1 below shows the measurement results of the average single transmittance Ys and the average orthogonal transmittance Yc of 380 to 700 nm in each of the regions 1 to 4 for the intrinsic polarizing plate of Example 1.

[表1]

Figure 2015036780
[Table 1]
Figure 2015036780

比較例1
市販されている固有偏光子を含む偏光板から固有偏光子(膜厚約40μm)を取り出し、取り出した該固有偏光子のフィルム面内における任意の7箇所において、380〜700nmの平均単体透過率Ys及び平均直交透過率Ycを測定した。その測定結果を、表2に示す。表2の「MAX-MIN」の項目における数値は、該7箇所における測定値の最大値と最小値との差である。
Comparative Example 1
An intrinsic polarizer (film thickness: about 40 μm) is taken out from a commercially available polarizing plate including an intrinsic polarizer, and an average single transmittance Ys of 380 to 700 nm is obtained at any seven locations in the film plane of the taken out intrinsic polarizer. The average orthogonal transmittance Yc was measured. The measurement results are shown in Table 2. The numerical value in the item “MAX-MIN” in Table 2 is the difference between the maximum value and the minimum value of the measured values at the seven locations.

[表2]

Figure 2015036780
[Table 2]
Figure 2015036780

表1に示す通り、ポリマーフィルム中に無機酸濃度の高い部分をパターン状に形成する第二次含浸工程を含む本発明の固有偏光子の製造方法により、該フィルム中に可視光透過率が異なる領域をパターン状に有する固有偏光子を製造することができる。また、第二次含浸工程において無機酸溶液の濃度及び/又は該酸残留時間を変えることにより、該パターン内の単体透過率Ys及び直交透過率Ycの値を調整することができることが判った。
さらに本発明の固有偏光子は、いずれの領域においても同一の吸収軸を有し、その上、上記実施例1により得られた本発明の固有偏光子は、フィルム面内において、平均単体透過率Ysが少なくとも3.3%、最大で14.6%も異なる複数の領域を有していた。また、上記実施例1で得られた本発明の固有偏光子は、平均直交透過率Ycが最大でも0.31%と優れ、特に第二次含浸工程において無機酸を塗布した領域では、0.0010〜0.0056%と顕著に優れた平均直交透過率を有しており、当該領域を有する本発明の固有偏光子は、フィルム中の鎖状ポリビニレン構造が同一方向に規則正しく配向しているため、各種光学用途に非常に有用であることが判った。
As shown in Table 1, the visible light transmittance in the film is different depending on the method for producing the intrinsic polarizer of the present invention including the secondary impregnation step in which a portion having a high inorganic acid concentration is formed in a pattern in the polymer film. An intrinsic polarizer having regions in a pattern can be produced. Further, it was found that the values of the single transmittance Ys and the orthogonal transmittance Yc in the pattern can be adjusted by changing the concentration of the inorganic acid solution and / or the acid remaining time in the secondary impregnation step.
Furthermore, the intrinsic polarizer of the present invention has the same absorption axis in any region, and the intrinsic polarizer of the present invention obtained by Example 1 has an average single transmittance in the film plane. It had a plurality of regions where Ys was different by at least 3.3% and by a maximum of 14.6%. In addition, the intrinsic polarizer of the present invention obtained in Example 1 has an average orthogonal transmittance Yc as excellent as 0.31% at the maximum, particularly in the region where the inorganic acid is applied in the secondary impregnation step. The intrinsic polarizer of the present invention, which has a remarkably excellent average orthogonal transmittance of 0010 to 0.0056%, has a chain-like polyvinylene structure in the film regularly oriented in the same direction. It was found to be very useful for various optical applications.

本発明の固有偏光子及びそれを備える偏光板は、固有偏光子の特徴である高い耐久性を有すると共に、同一方向に配向された鎖状ポリビニレン構造を全面に有するため偏光軸の方向が同一であり、且つ、少なくとも2つの可視光透過率が異なる領域を有するパターン状固有偏光子である。また、本発明の固有偏光子は、従来の塗布技術又は印刷技術を応用する簡素な工程で製造できるため、安価に製造でき、且つ、大面積に対応可能である。
さらに、印刷技術等を応用することで、微細な偏光パターンを有する固有偏光子へと展開できる可能性があり、微小領域の透過率をより細やかに制御した固有偏光板の表示装置への使用により、例えば、光源としてコヒーレント光を使用したときのスペックルノイズの問題等を解決する手段として用いられる可能性もある。
The intrinsic polarizer of the present invention and the polarizing plate provided with the intrinsic polarizer have high durability, which is a characteristic of the intrinsic polarizer, and have a chain-like polyvinylene structure oriented in the same direction on the entire surface, so that the directions of the polarization axes are the same. And a patterned intrinsic polarizer having at least two regions having different visible light transmittances. In addition, the intrinsic polarizer of the present invention can be manufactured by a simple process applying a conventional coating technique or printing technique, so that it can be manufactured at a low cost and can cope with a large area.
Furthermore, by applying printing technology, etc., there is a possibility that it can be developed into an intrinsic polarizer having a fine polarization pattern, and by using an intrinsic polarizing plate with finer control of the transmittance in a minute region for a display device For example, it may be used as a means for solving the problem of speckle noise when coherent light is used as a light source.

Claims (12)

全面に、同一方向に配向された鎖状ポリビニレン構造を有するポリマーフィルムからなり、且つ、該フィルム中に、少なくとも2つの、可視光透過率が異なる領域を有する固有偏光子。   An intrinsic polarizer comprising a polymer film having a chain-like polyvinylene structure oriented in the same direction on the entire surface, and having at least two regions having different visible light transmittances in the film. ポリマー分子中のポリビニレン構造が、ポリヒドロキシ線状ポリマーの脱水により形成されたものである請求項1に記載の固有偏光子。   The intrinsic polarizer according to claim 1, wherein the polyvinylene structure in the polymer molecule is formed by dehydration of a polyhydroxy linear polymer. 可視光透過率の異なる2つ以上の領域がストライプ状にパターン化されている請求項1又は2に記載の固有偏光子。   The intrinsic polarizer according to claim 1 or 2, wherein two or more regions having different visible light transmittances are patterned in a stripe shape. 可視光透過率の異なる領域間における、可視光平均単体透過率の差が少なくとも1%である請求項1〜3のいずれか一項に記載の固有偏光子。   The intrinsic polarizer according to any one of claims 1 to 3, wherein the difference in visible light average single transmittance between regions having different visible light transmittances is at least 1%. (1)ポリヒドロキシ線状ポリマーからなるフィルム全体に脱水触媒としての無機酸を含浸させる第一次含浸工程、
(2)第一次含浸工程後に、更に、脱水触媒としての無機酸を、パターン状に、該ポリマーフィルムに含浸させ、パターン状に該無機酸濃度の高い部分を形成する第二次含浸工程、
(3)第二次含浸工程の済んだ該ポリマーフィルムを加熱することにより、該線状ポリマー分子中にポリビニレン構造を形成する工程、及び、
(4)フィルムを配向させるための、フィルムの延伸工程、
の4つの工程を有することを特徴とする、請求項1〜4の何れか一項に記載の固有偏光子の製造方法。
(1) a primary impregnation step of impregnating an entire film made of a polyhydroxy linear polymer with an inorganic acid as a dehydration catalyst;
(2) After the primary impregnation step, further, a secondary impregnation step of impregnating the polymer film in a pattern with an inorganic acid as a dehydration catalyst to form a portion having a high inorganic acid concentration in the pattern,
(3) forming a polyvinylene structure in the linear polymer molecule by heating the polymer film after the secondary impregnation step; and
(4) A film stretching step for orienting the film,
5. The method for producing an intrinsic polarizer according to claim 1, comprising the following four steps.
フィルム中に、パターン状に形成された該無機酸濃度の高い部分の無機酸濃度が少なくとも2つの異なる濃度である請求項5に記載の固有偏光子の製造方法。   6. The method for producing an intrinsic polarizer according to claim 5, wherein the inorganic acid concentration of the portion having a high inorganic acid concentration formed in a pattern in the film is at least two different concentrations. 少なくとも2つの異なる濃度の該無機酸濃度の高い部分が、少なくとも2つの濃度の異なる無機酸溶液の塗布により形成されたものである請求項6に記載の固有偏光子の製造方法。   The method for producing an intrinsic polarizer according to claim 6, wherein at least two portions having a high concentration of the inorganic acid having different concentrations are formed by coating at least two inorganic acid solutions having different concentrations. 少なくとも2つの異なる濃度の該無機酸濃度の高い部分が、前記第二次含浸工程において、その部分ごとに、無機酸を該フィルムに含浸させる時間を異なるものとすることにより形成されたものである請求項6に記載の固有偏光子の製造方法。   In the secondary impregnation step, at least two portions having a high concentration of the inorganic acid having different concentrations are formed by differently impregnating the film with the inorganic acid for each portion. A method for producing the intrinsic polarizer according to claim 6. 第一次含浸工程が、ポリマーの配向前、配向と同時、又は配向後のいずれかに、該ポリマーフィルムを無機酸溶液に浸漬することにより、該無機酸を該ポリマーフィルムに含浸させる請求項5〜8のいずれか一項に記載の固有偏光子の製造方法。   The primary impregnation step impregnates the polymer film with the inorganic acid by immersing the polymer film in an inorganic acid solution before, simultaneously with or after the orientation of the polymer. The manufacturing method of the intrinsic | native polarizer as described in any one of -8. 無機酸が塩酸である請求項5〜9のいずれか一項に記載の固有偏光子の製造方法。   The method for producing an intrinsic polarizer according to any one of claims 5 to 9, wherein the inorganic acid is hydrochloric acid. 請求項1〜4のいずれか一項に記載の固有偏光子又は請求項5〜10のいずれか一項に記載の製造方法で得られた固有偏光子の少なくとも片面に保護フィルム又は支持体が貼合された偏光板。   A protective film or a support is stuck on at least one surface of the intrinsic polarizer according to any one of claims 1 to 4 or the intrinsic polarizer obtained by the production method according to any one of claims 5 to 10. Combined polarizing plate. 請求項1〜4のいずれか一項に記載の固有偏光子、請求項5〜10のいずれか一項に記載の製造方法で得られた固有偏光子又は請求項11に記載の偏光板を備えた表示装置。   The intrinsic polarizer as described in any one of Claims 1-4, the intrinsic polarizer obtained by the manufacturing method as described in any one of Claims 5-10, or the polarizing plate of Claim 11. Display device.
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