CN105739001A - 偏光板 - Google Patents

Abstract

本发明涉及偏光板。根据本发明实施方案的偏光板包括：通过将吸水率为0.2％以上且3.0％以下和玻璃化转变温度为60℃以上的树脂基材层叠在厚度为30μm以下的聚乙烯醇系膜的一侧上来制造的层叠体，将所述层叠体进行染色处理和至少包括硼酸溶液中拉伸的拉伸处理。所述聚乙烯醇系膜用作偏光膜，并且所述树脂基材用作所述偏光膜用保护膜。

Description

偏光板

本申请要求对于2014年12月24日提交的日本专利申请No.2014-260264在35U.S.C.Section119下的优先权，在此将其以参考的方式引入。

技术领域

本发明涉及偏光板。

背景技术

包括偏光膜的偏光板用于诸如液晶显示设备等图像显示设备中。作为偏光膜的制造方法，提议了涉及在树脂基材上通过涂布方法形成聚乙烯醇系树脂层、并且将层叠体拉伸和染色的方法例如，日本专利申请特开No.2000-338329)。根据这种方法，可以得到厚度薄的偏光膜，进而该方法对于其有助于图像显示设备的薄型化的能力吸引了人们的注意力。然而，当使用树脂基材时，存在的问题在于容易施加限制到制造过程并且要得到的偏光膜的品质(例如，外观、偏光特性或拉伸性)很可能不充分。在成本方面也存在问题。

发明内容

为了解决常规问题来进行本发明，并且本发明的主要目的是提供品质优异并且制造效率和成本方面也优异的偏光板。

根据本发明的一方面，提供一种偏光板。所述偏光板包括：通过将吸水率为0.2％以上且3.0％以下和玻璃化转变温度为60℃以上的树脂基材层叠在厚度为30μm以下的聚乙烯醇系膜的一侧上来制造的层叠体，将所述层叠体进行染色处理和至少包括硼酸溶液中拉伸的拉伸处理。所述聚乙烯醇系膜用作偏光膜，并且所述树脂基材用作所述偏光膜用保护膜。

在本发明的一个实施方案中，树脂基材的构成材料包括聚对苯二甲酸乙二醇酯系树脂。

在本发明的另一个实施方案中，聚乙烯醇系膜和树脂基材借由水系粘结剂来层叠。

在本发明的另一个实施方案中，水系粘结剂包括聚乙烯醇系树脂。

在本发明的另一个实施方案中，聚乙烯醇系树脂含有乙酰乙酰基。

在本发明的另一个实施方案中，偏光膜的厚度为10μm以下。

在本发明的另一个实施方案中，保护膜的雾度为1％以下。

在本发明的另一个实施方案中，保护膜的结晶度为15％以上。

在本发明的另一个实施方案中，拉伸处理包括空中拉伸和硼酸溶液中拉伸。

在本发明的另一个实施方案中，偏光板通过将树脂基材在拉伸处理之后进行结晶化处理来制造。

在本发明的另一个实施方案中，结晶化处理用加热辊来进行。

在本发明的另一个实施方案中，加热辊的温度为80℃以上。

在本发明的另一个实施方案中，构成聚乙烯醇系膜的聚乙烯醇系树脂的皂化度为99.0mol％以上。

根据本发明的各实施方案，通过将树脂基材层叠在聚乙烯醇系膜的一侧上来制造层叠体，进而树脂基材可以在不考虑如上所述聚乙烯醇系树脂层的形成的情况下选择。结果，偏光特性优异的偏光膜可以通过使用适合于偏光膜制造时的处理(例如，水中拉伸)的树脂基材来制造。此外，树脂基材不具有与聚乙烯醇系树脂层的形成相关的变形，进而可以制造表面均一性优异的层叠体。这样的层叠体可以进行各种处理从而制造外观优异的偏光膜。使用满足特定的吸水率和玻璃化转变温度的树脂基材可以制造耐久性优异的偏光板。具体地，将层叠体进行各种处理并且所得的层叠体的树脂基材可以用作保护膜而不需要从偏光膜中剥离。结果，可以以低成本制造偏光板。

附图说明

图1是根据本发明一个实施方案的偏光板的示意性截面图。

图2是用于说明结晶化处理的一个实例的示意图。

具体实施方式

下面描述本发明的各实施方案。然而，本发明不限于这些实施方案。

图1是根据本发明一个实施方案的偏光板的示意性截面图。偏光板100包括偏光膜10、配置在偏光膜10的一侧上的第一保护膜21和配置在偏光膜10的另一侧上的第二保护膜22。

偏光膜实质上是使二色性物质吸收和排列于其上的聚乙烯醇(下文中有时称为"PVA")-系树脂膜。偏光膜的厚度优选为10μm以下，更优选8μm以下，更优选7μm以下，特别优选5μm以下。另一方面，偏光膜的厚度优选为1.0μm以上，更优选2.0μm以上。

偏光膜优选在380nm至780nm波长范围内的任何波长处显示吸收二色性。偏光膜的单片透过率(singleaxistransmittance)优选为40.0％以上，更优选42.0％以上，还更优选42.5％以上，特别优选43.0％以上。偏光膜的偏光度优选为99.8％以上，更优选为99.9％以上，还更优选为99.95％以上。

偏光板是通过将借助于树脂基材层叠在聚乙烯醇系膜的一侧上而得到的层叠体进行染色处理和拉伸处理来得到的。

可以采用任何适当的树脂作为构成PVA-系膜的PVA-系树脂。所述树脂的实例包括聚乙烯醇和乙烯-乙烯醇共聚物。聚乙烯醇是通过将聚乙酸乙烯酯皂化获得的。乙烯-乙烯醇共聚物是通过将乙烯-乙酸乙烯酯共聚物皂化获得的。PVA-系树脂的皂化度典型地为85mol％至100mol％，优选为95.0mol％以上，更优选99.0mol％以上，特别优选99.93mol％。皂化度可以按照JISK6726-1994测定。使用具有这种皂化度的PVA-系树脂可以提供耐久性优异的偏光膜。

可以根据目的适当选择PVA-系树脂的平均聚合度。平均聚合度典型地为1,000至10,000，优选1,200至6,000，更优选为2,000至5,000。应当注意的是，平均聚合度可以按照JISK6726-1994测定。

PVA-系膜的厚度优选为30μm以下，更优选25μm以下，特别优选20μm以下。同时，PVA-系膜的厚度优选为3μm以上，更优选5μm以上。这是因为可以防止诸如拉伸中断裂等问题。

可以采用任何适当的材料作为树脂基材用构成材料。所述材料的实例包括：酯系树脂，例如聚对苯二甲酸乙二醇酯系树脂，环烯烃系树脂，烯烃系树脂，例如聚丙烯，(甲基)丙烯酸类树脂，聚酰胺系树脂，聚碳酸酯系树脂，和它们的共聚物树脂。其中，优选使用聚对苯二甲酸乙二醇酯系树脂。特别地，优选使用无定形聚对苯二甲酸乙二醇酯系树脂。无定形聚对苯二甲酸乙二醇酯系树脂的具体实例包括：进一步包含间苯二甲酸作为二羧酸的共聚物；和进一步包含环己烷二甲醇作为二醇的共聚物。

树脂基材的玻璃化转变温度(Tg)优选为60℃以上。当使用此类树脂基材时，可以得到耐久性优异的偏光板。同时，树脂基材的玻璃化转变温度优选为100℃以下，更优选80℃以下。当使用此类树脂基材时，在稍后所述的层叠体的拉伸时，可以充分地确保拉伸性(特别是在水中拉伸时)同时抑制PVA-系膜的结晶。结果，可以制造具有优异的偏光特性的偏光膜。应当注意的是，玻璃化转变温度(Tg)是按照JISK7121测定的值。

树脂基材的吸水率优选为3.0％以下，更优选1.0％以下。当使用此类树脂基材时，可以得到耐久性优异的偏光板。此外，可以防止诸如由于在制造时显著降低树脂基材的尺寸稳定性而引起的要得到的偏光膜的外观劣化等问题。进一步，可以防止诸如在水中拉伸时基材的断裂或PVA系膜从树脂基材上剥离等问题。同时，树脂基材的吸水率优选为0.2％以上，更优选为0.3％以上。此类树脂基材吸收水分，并且吸收的水分可以显示类似于增塑剂的作用从而可增塑树脂基材。结果，显著降低拉伸应力，进而树脂基材的拉伸性可以是优异的。应当注意的是，吸水率是按照JISK7209测定的值。

树脂基材的厚度优选为20μm至300μm，更优选50μm至200μm。树脂基材的表面可进行表面改性处理(例如，电晕处理)，或者可以具有形成于其上的易粘接层。此类处理能够制造使树脂基材和PVA-系膜之间的粘合性优异的层叠体。

通过将树脂基材层叠在PVA-系膜的一侧上来得到层叠体。优选通过将PVA-系膜和树脂基材借由粘结剂层层叠来得到层叠体。任何适当的粘结剂用作用于形成粘结剂层的粘结剂。具体地，粘结剂可以是水系粘结剂，或者可以是溶剂系粘结剂。优选使用水系粘结剂。

可以采用任何适当的水系粘结剂作为所述水系粘结剂。优选使用包括PVA-系树脂的水系粘结剂。从粘合性的角度，水系粘结剂中包括的PVA-系树脂的平均聚合度优选为约100至约5,000，更优选1,000至4,000。从粘合性的角度，平均聚合度优选为约85mol％至约100mol％，更优选90mol％至100mol％。

水系粘结剂中包括的PVA-系树脂优选含有乙酰乙酰基。这是因为可以得到偏光膜与保护膜之间的粘接性和耐久性极其优异的偏光板。例如，含有乙酰乙酰基的PVA-系树脂通过将PVA-系树脂和双烯酮通过任何适当的方法进行反应来得到。含有乙酰乙酰基的PVA-系树脂的乙酰乙酰基改性度典型地为0.1mol％以上，优选约0.1mol％至约40mol％，更优选1mol％至20mol％，特别优选2mol％至7mol％。应当注意的是，乙酰乙酰基改性度是通过NMR测定的值。

水系粘结剂的树脂浓度优选为0.1wt％至15wt％，更优选0.5wt％至10wt％。

在一个实施方案中，将粘结剂施涂在树脂基材的表面上从而接合PVA-系膜。在施涂时粘结剂的厚度可以设定为任何适当的值。例如，以制造加热(干燥)之后具有期望的厚度的粘结剂层的方式设定所述厚度。例如，加热温度是50℃至120℃。例如，加热时间是3分钟至10分钟。要得到的粘结剂层的厚度优选为10nm至300nm，更优选10nm至200nm，特别优选20nm至150nm。

PVA-系膜与树脂基材之间的粘合力(adhesivestrength)优选为0.5N/15mm以上，更优选1.0N/15mm以上。当粘合力落在这种范围内时，可以得到偏光膜与保护膜之间的粘接性极其优异的偏光板。同时，PVA-系膜与树脂基材之间的粘合力优选为10N/15mm以下。应当注意的是，以如下的方式来确定粘合力：预先剥离宽度为15mm和长度为100mm的试验片的长度方向的一个端部，将剥离的部分夹持住且以3m/min的速度沿90°方向剥离，并且测量剥离时的张力。

层叠体的形状可以相应于PVA-系膜的形状。例如，在其中PVA-系膜具有长条状的形状的情况下，层叠体的形状是长条状。在该情况下，优选层叠PVA-系膜和树脂基材以致它们的纵向对齐。在一个实施方案中，在具有长条状的层叠体中，树脂基材的宽度设定大于PVA-系膜的宽度。在该情况下，优选层叠树脂基材以致树脂基材朝向PVA-系膜的两个宽度方向外侧伸出。层叠体的宽度可以设定为任何适当的值。宽度典型地为500mm以上且5,000mm以下，优选2,000mm以上且4,000mm以下。

(染色处理)

染色处理典型地通过使用二色性物质将PVA-系膜染色来进行。染色处理优选通过使PVA-系膜吸附二色性物质来进行。吸附方法例如为，涉及将PVA-系膜(层叠体)浸渍在含有二色性物质的染色液中的方法；涉及将染色液施涂在PVA-系膜上的方法；或者涉及将染色液喷雾在PVA-系膜上的方法。其中，优选涉及将层叠体浸渍在染色液中的方法。这是因为该能够满意地吸附膜二色性物质。

二色性物质的实例包括碘和有机染料。该物质可以单独或组合使用。碘优选作为所述二色性物质。当碘用作二色性物质时，染色液优选为碘的水溶液。相对于100重量份水，碘的配混量优选为0.1重量份至0.5重量份。为了提高碘在水中的溶解度，碘的水溶液优选配混有碘化物。碘化物的实例包括碘化钾、碘化锂、碘化钠、碘化锌、碘化铝、碘化铅、碘化铜、碘化钡、碘化钙、碘化锡和碘化钛。其中，优选为碘化钾。相对于100重量份水，碘化物的配混量优选为0.02重量份至20重量份，更优选0.1重量份至10重量份。

为了抑制PVA-系膜的溶解，染色液在染色时的液温优选为20℃至50℃。当将PVA-系膜浸渍在染色液中时，为了确保PVA-系膜的透过率，浸渍时间优选为5秒至5分钟。另外，可以设定染色条件(浓度、液温和浸渍时间)以致最后所得偏光膜的偏光度或单片透过率可以落在预定范围。在一个实施方案中，以所得偏光膜的偏光度可以为99.98％以上的方式设定浸渍时间。在另外的实施方案中，以所得偏光膜的单片透过率可以为40％-44％的方式设定浸渍时间。

(拉伸处理)

任意适当的方法可采用作层叠体的拉伸方法。具体地，可采用固定端拉伸(例如，涉及使用拉幅拉伸机的方法)，或者可采用自由端拉伸(例如，涉及使层叠体通过圆周速度不同的辊之间从而单轴拉伸层叠体的方法)。可选地，可采用同时双轴拉伸(例如，涉及使用同时双轴拉伸机的方法)，或者可采用逐次双轴拉伸。层叠体的拉伸可以在一个阶段中进行，或者可以在多个阶段中进行。当在多个阶段中进行拉伸时，后述的层叠体的拉伸倍率(最大拉伸倍率)是各阶段的拉伸倍率的乘积。

拉伸处理可以是水中拉伸模式，其中在使层叠体浸渍在拉伸浴中的同时进行拉伸，或者可以是空中拉伸模式。优选进行水中拉伸处理至少1次，更优选将水中拉伸处理与空中拉伸处理组合进行。根据水中拉伸，可在比树脂基材和PVA系树脂膜各自的玻璃化转变温度(典型地约80℃)低的温度下进行拉伸，因此可将PVA-系膜高倍率地进行拉伸同时抑制其结晶化。结果，能够制造具有优异偏光特性的偏光膜。另外，水中拉伸可以改进树脂基材(例如，聚对苯二甲酸乙二醇酯系树脂基材)的取向性。当使树脂基材在高取向状态下时，树脂基材可以在短时间内在诸如后述的结晶化处理等加热处理中结晶化。另外，可以满意地满足后述的雾度。

任意适当的方向可选择作为层叠体的拉伸方向。在一个实施方案中，沿长条状层叠体的长度方向拉伸长条状层叠体。具体地，将层叠体沿其长度方向输送，并且沿其输送方向(MD)拉伸。在另外的实施方案中，沿长条状层叠体的宽度方向拉伸长条状层叠体。具体地，将层叠体沿其长度方向输送，并且沿与其输送方向(MD)垂直的方向(TD)拉伸。

层叠体的拉伸温度可根据例如树脂基材的形成材料和拉伸模式而设定为任意适当的值。当采用空中拉伸模式时，拉伸温度优选为等于或高于树脂基材的玻璃化转变温度(Tg)，更优选Tg+10℃以上，特别优选Tg+15℃以上。与此同时，层叠体的拉伸温度优选为170℃以下。在此种温度下进行拉伸抑制PVA系树脂的结晶化急速地进展，由此能够抑制由于结晶化而引起的问题(例如，妨碍通过拉伸进行的PVA-系膜的取向)。

当采用水中拉伸模式作为拉伸模式时，拉伸浴的液温优选为40℃至85℃，更优选50℃至85℃，特别优选60℃至75℃。在此种温度下，能够在抑制PVA-系膜的溶解的同时将PVA-系膜以高倍率地进行拉伸。具体地，如上所述，树脂基材的玻璃化转变温度(Tg)优选为60℃以上。在此情况下，当拉伸温度小于40℃时，即使考虑到树脂基材因水而塑化，也存在无法满意地进行拉伸的风险。另一方面，随着拉伸浴的温度升高，PVA-系膜的溶解性提高，因此无法得到优异的偏光特性。

当采用水中拉伸模式时，优选在使层叠体浸渍在硼酸水溶液中的同时拉伸层叠体(硼酸溶液中拉伸)。硼酸水溶液作为拉伸浴的使用能够对PVA-系膜赋予足以承受在拉伸时要施加的张力的刚性、和所述膜不溶解于水这样的耐水性。具体地，硼酸在水溶液中可生成四羟基硼酸根阴离子从而能够通过氢键与PVA-系树脂交联。结果，借助于赋予PVA-系膜的刚性和耐水性可满意地拉伸PVA-系膜，因此能够制造具有优异偏光特性的偏光膜。

硼酸水溶液优选通过使硼酸和/或硼酸盐溶解在作为溶剂的水中来得到。相对于100重量份水，硼酸浓度优选为1重量份至10重量份。将硼酸浓度设为1重量份以上能够有效地抑制PVA-系膜的溶解，由此能够制造具有额外高的特性的偏光膜。应当注意的是，也可使用通过将如硼砂等硼化合物、乙二醛或戊二醛等以及硼酸或硼酸盐溶解在溶剂中而得到的水溶液。

拉伸浴(硼酸水溶液)优选配混有碘化物。所述浴配混有碘化物能够抑制PVA-系膜已吸附的碘的溶出。碘化物的具体实例如上所述。相对于100重量份水，碘化物的浓度优选为0.05重量份至15重量份，更优选0.5重量份至8重量份。

层叠体优选浸渍在拉伸浴中15秒至5分钟的时间。

相对于层叠体的原始长度，层叠体的拉伸倍率(最大拉伸倍率)优选为5.0倍以上。此种高拉伸倍率可通过采用例如水中拉伸模式(硼酸溶液中拉伸)来达成。应当注意的是，如在此处使用的术语"最大拉伸倍率"是指层叠体断裂之前即刻的拉伸倍率。单独确认层叠体断裂时的拉伸倍率，并且比该值低0.2的值是最大拉伸倍率。

水中拉伸处理优选在染色处理之后进行。

作为使用PVA-系膜制造偏光膜的处理，除了如上所述的那些之外，还给出例如，溶胀处理、交联处理、洗涤处理和干燥处理。那些处理可以根据目的酌情选择。另外，可以适当地设定各处理的顺序、时机和次数等。下面描述各处理。

(溶胀处理)

溶胀处理典型地通过将PVA-系膜浸渍在水中来进行。通过溶胀处理，例如，可以防止不均匀的染色。溶胀浴的液温优选为20℃至40℃。溶胀处理优选在染色处理之前进行。

(交联处理)

交联处理典型地通过使PVA-系膜浸渍在硼酸水溶液中来进行。通过将所述膜进行交联处理能够对PVA-系膜赋予耐水性。相对于100重量份水，硼酸水溶液的浓度优选为1重量份至4重量份。另外，当在染色处理后进行交联处理时，该溶液优选进一步配混有碘化物。该溶液配混有碘化物能够抑制PVA-系膜已吸附的碘的溶出。相对于100重量份水，碘化物的配混量优选为1重量份至5重量份。碘化物的具体实例如上所述。交联浴(硼酸水溶液)的液温优选为20℃至50℃。交联处理优选在水中拉伸处理之前进行。在优选的实施方案中，依序进行染色处理、交联处理和水中拉伸处理。

(洗涤处理)

洗涤处理典型地通过使PVA-系膜浸渍在碘化钾水溶液来进行。

(干燥处理)

在干燥处理时的干燥温度优选为30℃至100℃。

树脂基材优选进行结晶化处理。通过结晶化处理能够制造耐久性更优异的偏光板。结晶化处理典型地通过加热树脂基材来进行。该加热包括通过干燥处理的加热。结晶化处理优选在拉伸处理之后进行。在一个实施方案中，结晶化处理的条件设定在得到后述的第一保护膜的雾度这样的范围内。

图2是用于结晶化处理的一个实例的示意图。在图示的实例中，连续地配置输送辊R1至R6以致对应于层叠体与各输送辊之间的接触面的中心角θ为180°以上。配置导向辊G1，接着的是在上游侧的输送辊，并且配置导向辊G2至G4，跟在下游侧的输送辊R6之后。将通过导向辊G1输送的层叠体干燥同时将其通过加热至预定温度的输送辊R1至R6输送，并且通过导向辊G2至G4以直线路径送出。

干燥条件可以通过调节加热辊的温度、加热辊的数量和与加热辊的接触时间等来控制。加热辊的温度优选为80℃以上，更优选90℃以上。通过调节这样的温度，树脂基材的结晶度可以满意地提高从而制造耐久性极其优异的偏光板。另外，能够满意地抑制卷曲。与此同时，加热辊的温度优选为140℃以下，更优选120℃以下。通过调节这样的温度，能够防止诸如要获得的偏光板的光学特性劣化等问题。应当注意的是，加热辊的温度可以用接触温度计测量。在图示的实例中，配置了6个输送辊，但是输送辊的数目不特别限定。输送辊的配置数目通常为2至10个，优选4至8个。层叠体与加热辊的接触时间(总的接触时间)优选为1秒至100秒，更优选3秒至30秒。

加热辊可以配置在加热炉(例如，烘箱)中，或者可以配置在通常的生产线上(在室温环境下)。加热辊优选配置在包括鼓风手段的加热炉中。当使用加热辊的干燥和使用热风的干燥组合使用时，能够抑制各加热辊之间的温度的剧烈变化并且能够容易地控制沿宽度方向的收缩。热风干燥温度优选为30℃至100℃。热风干燥时间优选为1秒至300秒。热风流速优选为约10m/s至约30m/s。应当注意的是，该流速是在加热炉中的流速，并且可以用微型叶片式数字风速仪来测量。

通过结晶化处理，将树脂基材的结晶度提高优选2％以上，更优选5％以上。

本发明的偏光板可以通过将层叠体进行上述各处理来制造。具体地，聚乙烯醇系膜用作偏光膜，并且树脂基材用作保护膜(在图示的实例中，第一保护膜21)。第一保护膜的厚度优选为15μm至80μm，更优选20μm至50μm。

第一保护膜的雾度优选为1％以下。应当注意的是，雾度是按照JIS-K6714测定的值。

第一保护膜的结晶度优选为15％以上，更优选20％以上。结晶度通过如下来计算：例如，使用DSC设备(由SeikoInstrumentsInc.制造，EXSTARDSC6000)在10℃/min的升温速率下测量晶体形成的热量和晶体熔化的热量，并且将测量时的晶体熔化的热量与晶体形成的热量之间的差除以在完美晶体的熔化的热量(在PET的情况下：140J/g)。

本发明的偏光板可以包括如图示的实例所示的配置在偏光膜的另一侧上的保护膜(第二保护膜22)。作为第二保护膜形成用材料，给出例如，(甲基)丙烯酸类树脂，纤维素系树脂，如二乙酰纤维素或三乙酰纤维素，环烯烃系树脂，烯烃系树脂，如聚丙烯，酯系树脂，如聚对苯二甲酸乙二醇酯系树脂，聚酰胺系树脂，聚碳酸酯系树脂，和它们的共聚物树脂。第二保护膜的厚度优选为10μm至100μm。

第二保护膜可以借由粘结剂层而层叠在偏光膜上，或者可以与偏光膜紧密接触地层叠(不借由粘结剂层)。粘结剂层典型地由粘接剂或压敏粘结剂来形成。

实施例

现在，将通过实施例具体地描述本发明。然而，本发明不限于这些实施例。

[实施例1]

(层叠体的制造)

将厚度为20μm的聚乙烯醇膜(聚合度：2,400，皂化度：99.9mol％)和树脂基材使用PVA-系树脂水溶液(由TheNipponSyntheticChemicalIndustryCo.,Ltd.制造，商品名："GOHSEFIMER(商标)Z-200"，树脂浓度：3wt％)作为粘结剂彼此层叠从而制造层叠体。厚度为100μm且具有电晕处理的表面的无定形聚对苯二甲酸乙二醇酯(A-PET)膜(由MitsubishiPlastics,Inc.制造，商品名："NOVACLEAR"，Tg：80℃，吸水率：0.60％)用作树脂基材。

(偏光板的制造)

将所得层叠体浸渍在30℃的液温下的溶胀浴(纯水)中(溶胀处理)。

接下来，将层叠体浸渍在30℃的液温下的染色浴中，同时调节碘浓度和浸渍时间以致所得偏光板具有预定的透过率。在该实施例中，将层叠体浸渍在通过将100重量份水与0.1重量份碘和0.7重量份碘化钾配混而得到的碘水溶液中60秒(染色处理)。

接下来，将层叠体浸渍在30℃的液温下的交联浴(通过将100重量份水与3重量份碘化钾和3重量份硼酸配混而得到的硼酸水溶液)中30秒(交联处理)。

之后，将层叠体在圆周速度不同的各辊之间在5.5倍的拉伸倍率下沿其纵向单轴拉伸，同时将其浸渍在70℃的液温下的硼酸水溶液(通过将100重量份水与4重量份硼酸和5重量份碘化钾配混而得到的水溶液)中(水中拉伸处理)。

之后，将层叠体浸渍在30℃的液温下的洗涤浴(通过将100重量份水与4重量份碘化钾配混而得到的水溶液)中(洗涤处理)。

之后，将层叠体进行加热处理，同时将其通过配置在设定为60℃的烘箱中且加热至90℃的加热辊输送。此时，膜与加热辊的接触时间为约10秒。

随后，将PVA-系树脂水溶液(由TheNipponSyntheticChemicalIndustryCo.,Ltd.制造，商品名："GOHSEFIMER(商标)Z-200"，树脂浓度：3wt％)施涂在层叠体的聚乙烯醇膜表面上，将三乙酰纤维素膜(由KonicaMinolta,Inc.制造，商品名："KC4UY"，厚度：40μm)接合至其，并且将整体在维持在60℃下的烘箱中加热5分钟。因而，制造了具有TAC膜/偏光膜(厚度：8μm)/PET膜(厚度：40μm，结晶度：21％)的构成的偏光板。

[实施例2]

除了将厚度为100μm的无定形的间苯二甲酸共聚的聚对苯二甲酸乙二醇酯(IPA-共聚的PET)膜(Tg：75℃，吸水率：0.75％)用作在层叠体的制造中的树脂基材之外，偏光板以与实施例1中相同的方式来制造。

[实施例3]

(层叠体的制造)

将厚度为20μm的聚乙烯醇膜(聚合度：4,300，皂化度：99.3mol％)和树脂基材使用PVA-系树脂水溶液(由TheNipponSyntheticChemicalIndustryCo.,Ltd.制造，商品名："GOHSEFIMER(商标)Z-200"，树脂浓度：3wt％)作为粘结剂彼此层叠从而制造层叠体。厚度为100μm且具有电晕处理的表面的无定形间苯二甲酸共聚的聚对苯二甲酸乙二醇酯(IPA-共聚的PET)膜(Tg：75℃，吸水率：0.75％)用作树脂基材。

(偏光板的制造)

将所得层叠体在处于120℃的烘箱中的圆周速度不同的各辊之间在2.0倍下沿其长度方向(纵向)进行自由端单轴拉伸(空中拉伸)。

接下来，将所得层叠体浸渍在30℃的液温下的溶胀浴(纯水)中(溶胀处理)。

接下来，将层叠体浸渍在30℃的液温下的染色浴中，同时调节碘浓度和浸渍时间以致所得偏光板具有预定的透过率。在该实施例中，将层叠体浸渍在通过将100重量份水与0.1重量份碘和0.7重量份碘化钾配混而得到的碘水溶液中60秒(染色处理)。

接下来，将层叠体浸渍在30℃的液温下的交联浴(通过将100重量份水与3重量份碘化钾和3重量份硼酸配混而得到的硼酸水溶液)中30秒(交联处理)。

之后，将层叠体在圆周速度不同的各辊之间在6.0倍的拉伸倍率下沿其纵向单轴拉伸，同时将其浸渍在70℃的液温下的硼酸水溶液(通过将100重量份水与4重量份硼酸和5重量份碘化钾配混而得到的水溶液)中(水中拉伸处理)。

之后，将层叠体进行加热处理，同时将其通过配置在设定为60℃的烘箱中且加热至90℃的加热辊输送。此时，膜与加热辊的接触时间为约10秒。

随后，将PVA-系树脂水溶液(由TheNipponSyntheticChemicalIndustryCo.,Ltd.制造，商品名："GOHSEFIMER(商标)Z-200"，树脂浓度：3wt％)施涂在层叠体的聚乙烯醇膜表面上，将三乙酰纤维素膜(由KonicaMinolta,Inc.制造，商品名："KC4UY"，厚度：40μm)接合至其，并且将整体在维持在60℃下的烘箱中加热5分钟。因而，制造了具有TAC膜/偏光膜(厚度：8μm)/PET膜(厚度：40μm，结晶度：24％)的构成的偏光板。

[实施例4]

除了在层叠体的制造中使用厚度为25μm的聚乙烯醇膜(聚合度：2,400，皂化度：99.9mol％)之外，偏光板以与实施例3中相同的方式来制造。

[实施例5]

除了将厚度为150μm的无定形的环己烷二甲醇共聚的聚对苯二甲酸乙二醇酯(CHDM-PET)膜(由MitsubishiPlastics,Inc.制造，商品名："NOVACLEARSH046"，Tg：75℃，吸水率：0.35％)用作在层叠体的制造中的树脂基材之外，偏光板以与实施例3中相同的方式来制造。

[比较例1]

除了将厚度为70μm的未拉伸的聚丙烯膜(由TohcelloCo.,Ltd.制造，RXC系列，Tg：-10℃，吸水率：0.03％)用作在层叠体的制造中的树脂基材之外，偏光板以与实施例1中相同的方式来制造。

[比较例2]

除了将厚度为100μm的尼龙6膜(未拉伸的尼龙膜，由MitsubishiPlastics,Inc.制造，商品名："DIAMIRONC"，Tg：65℃，吸水率：3.50％)用作在层叠体的制造中的树脂基材之外，偏光板以与实施例1中相同的方式来制造。

[比较例3]

除了将厚度为100μm的未拉伸的聚苯乙烯膜(Tg：80℃，吸水率：0.03％)用作在层叠体的制造中的树脂基材之外，以与实施例1中相同的方式来尝试制造偏光板。

[比较例4]

通过将厚度为20μm的聚乙烯醇膜(聚合度：2,400，皂化度：99.9mol％)进行与实施例1中的那些相同的处理而不使用树脂基材来尝试制造偏光板。

[比较例5]

通过将厚度为25μm的聚乙烯醇膜(聚合度：2,400，皂化度：99.9mol％)进行与实施例1中的那些相同的处理而不使用树脂基材来尝试制造偏光板。

(评价)

对于各实施例和比较例进行以下评价。

1.拉伸性

确认通过包括水中拉伸的拉伸是否达成了5.0倍的总的拉伸倍率。

2.热耐久性

将压敏粘结剂形成于所得偏光板的TAC膜侧上，并且将所得板切出100mm×100mm的尺寸从而制造试样片。将试样片接合至玻璃板，并且将所得板放在85℃下的烘箱中120小时。观察偏光板在烘箱中前后的外观变化。

在其中偏光板变形或者具有剥离的树脂基材的情况下，将耐久性评价为"不良"。

3.湿度耐久性

将压敏粘结剂层形成于所得偏光板的TAC膜侧上，并且将所得板切出100mm×100mm的尺寸从而制造试样片。将试样片接合至玻璃板，并且将所得板放在85℃和湿度为95％湿度下的烘箱中120小时。观察偏光板在烘箱中前后的外观变化。

在其中偏光板变形或者具有剥离的树脂基材的情况下，将耐久性评价为"不良"。

表1

在各实施例中，借助于PVA膜的优异的拉伸性，可以在低成本下制造偏光特性优异且耐久性优异的偏光板。另一方面，在比较例1和2中，可以确保拉伸性但是耐久性不足。在比较例3至5中，不能确保拉伸性。具体地，比较例3中，层叠体不能在水中进行拉伸，而在比较例4和5中，PVA膜在水中拉伸时断裂。

本发明的偏光板适合用于图像显示设备中。具体地，本发明的偏光板适合用于例如液晶电视、液晶显示器、移动电话、数码相机、摄影机、便携式游戏机、汽车导航系统、复印机、打印机、传真机、时钟和微波炉的液晶面板，和有机EL装置的防反射板。

Claims (13)

1.一种偏光板，其包括：

通过将吸水率为0.2％以上且3.0％以下和玻璃化转变温度为60℃以上的树脂基材层叠在厚度为30μm以下的聚乙烯醇系膜的一侧上来制造的层叠体，

将所述层叠体进行染色处理和至少包括硼酸溶液中拉伸的拉伸处理，

其中所述聚乙烯醇系膜用作偏光膜，并且所述树脂基材用作所述偏光膜用保护膜。

2.根据权利要求1所述的偏光板，其中所述树脂基材的构成材料包括聚对苯二甲酸乙二醇酯系树脂。

3.根据权利要求1所述的偏光板，其中所述聚乙烯醇系膜和所述树脂基材借由水系粘结剂来层叠。

4.根据权利要求3所述的偏光板，其中所述水系粘结剂包括聚乙烯醇系树脂。

5.根据权利要求4所述的偏光板，其中所述聚乙烯醇系树脂含有乙酰乙酰基。

6.根据权利要求1所述的偏光板，其中所述偏光膜的厚度为10μm以下。

7.根据权利要求1所述的偏光板，其中所述保护膜的雾度为1％以下。

8.根据权利要求1所述的偏光板，其中所述保护膜的结晶度为15％以上。

9.根据权利要求1所述的偏光板，其中所述拉伸处理包括空中拉伸和硼酸溶液中拉伸。

10.根据权利要求1所述的偏光板，其中所述偏光板通过在所述拉伸处理之后对所述树脂基材进行结晶化处理来制造。

11.根据权利要求10所述的偏光板，其中所述结晶化处理用加热辊来进行。

12.根据权利要求11所述的偏光板，其中所述加热辊的温度为80℃以上。

13.根据权利要求1所述的偏光板，其中构成所述聚乙烯醇系膜的聚乙烯醇系树脂的皂化度为99.0mol％以上。