CN106033135A

CN106033135A - 偏振板

Info

Publication number: CN106033135A
Application number: CN201510303178.8A
Authority: CN
Inventors: 水口景子
Original assignee: Sumitomo Chemical Co Ltd
Current assignee: Sumitomo Chemical Co Ltd
Priority date: 2014-09-29
Filing date: 2015-06-05
Publication date: 2016-10-19
Anticipated expiration: 2035-06-05
Also published as: TWI556022B; TW201612564A; JP2016139151A; JP6499115B2; KR20160037733A; JP5945037B2; CN106033135B; KR101740127B1; JP2016071324A

Abstract

本发明提供一种偏振板，其包含碘在聚乙烯醇系树脂层发生吸附取向的偏振片，碘的相位差值R_i为160nm以上，单体透过率Ty为41～43％，偏光度Py为99.9％以上，并且波长400nm下的正交透过率T₄₀₀与波长700nm下的正交透过率T₇₀₀之比T₄₀₀/T₇₀₀为0.5以上。

Description

偏振板

技术领域

本发明涉及包含碘在聚乙烯醇系树脂层发生吸附取向的偏振片的偏振板。

背景技术

偏振板被广泛用于液晶显示装置等显示装置、尤其像近年来的智能手机、平板电脑(Slate PC)之类的各种移动设备。随着向移动设备的展开，日益要求偏振板的薄壁轻量化，另一方面，还要求具具有优异的耐热性。

但是，就以往的偏振板而言，若实施耐热试验(通常在80～85℃下进行500～750小时)，则存在如下倾向：产生红色区域的光从偏振板泄露的“红变”这样的不良情况、或者偏光度大幅降低。例如，作为抑制红变的方法，已知使偏振片含有锌离子的方法〔例如日本特公昭60-033245号公报(专利文献1)及日本特公平02-034001号公报(专利文献2)〕。但是，该方法具有在偏振片表面析出锌、锌的浓度管理烦杂、或对所使用的药剂具有皮肤刺激性等问题。

发明内容

本发明的目的在于提供即使经过耐热试验也难以产生红变及偏光度的降低、且耐热性优异的偏振板。

本发明提供以下所示的偏振板。

[1]一种偏振板，其包含碘在聚乙烯醇系树脂层发生吸附取向的偏振片，

碘的相位差值R_i为160nm以上，

单体透过率Ty为41～43％，偏光度Py为99.9％以上，并且波长400nm下的正交透过率T₄₀₀与波长700nm下的正交透过率T₇₀₀之比T₄₀₀/T₇₀₀为0.5以上。

[2]根据[1]所述的偏振板，其中，正交色相的b值为-2.5～-0.5。

[3]根据[1]或[2]所述的偏振板，其中，在以85℃加热500小时的耐热试验前后的所述偏光度的变化率为0.05％以下。

[4]根据[1]～[3]中任一项所述的偏振板，其中，所述偏振片的厚度为15μm以下。

[5]根据[1]～[4]中任一项所述的偏振板，其还包含层叠于所述偏振片的至少一面的保护膜。

根据本发明的偏振板，可以抑制由耐热试验所致的红变及偏光度的降低。

附图说明

图1是表示本发明的偏振板的层构成的一例的示意性剖视图。

图2是表示本发明的偏振板的层构成的另一例的示意性剖视图。

具体实施方式

(1)偏振板的构成

图1是表示本发明的偏振板的层构成的一例的示意性剖视图。如图1所示的偏振板1那样，本发明的偏振板可以为具备偏振片5、借助第1粘接剂层15层叠于该偏振片5的一个面的第1保护膜10、和借助第2粘接剂层25层叠于另一面的第2保护膜20的带双面保护膜的偏振板。偏振板1可以进一步具有层叠于第1保护膜10和/或第2保护膜20上的其他光学层、粘合剂层等。

另外，如图2所示的偏振板2那样，本发明的偏振板可以为具备偏振片5和借助第1粘接剂层15层叠于偏振片5的一个面的第1保护膜10的带单面保护膜的偏振板。偏振板2可以进一步具有层叠于第1保护膜10和/或偏振片5上的其他光学层(或光学膜)、粘合剂层等。

作为其他的光学层(或光学膜)，可列举：透射某种偏振光、并反射显示与该偏振光相反性质的偏振光的反射型偏振膜；表面具有凹凸形状的带防眩功能的膜；带表面防反射功能的膜；表面具有反射功能的反射膜；兼具反射功能和透射功能的半透射反射膜；视角补偿膜等。

(2)偏振板的光学特性

本发明的偏振板1、2为具备下述的光学特性的偏振板。即

〔a〕在偏振板1、2中，碘的相位差值R_i为160nm以上；

〔b〕单体透过率Ty为41～43％；

〔c〕偏光度Py为99.9％以上；以及

〔d〕波长400nm下的正交透过率T₄₀₀与波长700nm下的正交透过率T₇₀₀之比T₄₀₀/T₇₀₀为0.5以上、优选为0.9以上。

这些光学特性均为耐热试验前的光学特性。需要说明的是，如下述的实施例一项所详细叙述的那样，本说明书中的单体透过率、偏光度及正交透过率均为经过能见度补正后的值。

偏振板的偏光性能可以主要通过单体透过率Ty及偏光度Py来表示。为了在将偏振板应用于像液晶显示装置那样的显示装置时确保良好的图像清晰性，偏振板1、2的单体透过率Ty优选为40％以上、更优选为41％以上，并且偏光度Py优选为99％以上、更优选为99.9％以上。

为了提高偏振板的耐热性(难以产生红变及偏光度的降低)而进行各种研究，发现：采用以按照满足上述〔b〕及〔c〕的程度维持良好的偏光性能作为前提、并具备上述〔a〕及〔d〕两者的偏振板1、2时，能够提高耐热性。在偏振片5的厚度小至15μm以下时，尤其容易产生红变或偏光度的降低，但是具备上述〔a〕～〔d〕的偏振板1、2在具有优异的偏光特性的同时显示较高的耐热性。这样的高耐热性即使在将偏振板1、2应用于像液晶显示装置那样的显示装置等、并供于实际使用的情况下也能得以长期维持。

上述〔a〕中的碘的相位差值R_i为波长1000nm下的相位差值，其是成为显示碘的取向性的指标的特性值。在本发明中，将碘的相位差值R_i提高至160nm以上。在抑制耐热试验下的偏光度的降低的方面，使R_i为160nm以上尤为有利。若R_i低于160nm，则即使是具有上述〔d〕的情况，也难以得到优异的耐热性。R_i优选为165nm以上，更优选为170nm以上。R_i通常为280nm以下，优选为250nm以下，更优选为220nm以下。碘的相位差值R_i的测定方法等按照下述实施例一项的记载所示。

若按照下述实施例一项的记载求出R_i，则作为将实测的偏振片5的相位差值R(λ)分离为具有波长依赖性的项和不具有波长依赖性的项时的不具有波长依赖性的项，一并求出聚乙烯醇系树脂的相位差值R_pva。具有波长依赖性的项为R_i。聚乙烯醇系树脂的相位差值R_pva是成为显示构成偏振片5的聚乙烯醇系树脂的取向性的指标的特性值。R_pva通常为250～450nm左右(例如300～400nm左右)的范围内。

从提高偏振板1、2的耐热性的观点出发，碘的相位差值R_i与聚乙烯醇系树脂的相位差值R_pva之比R_i/R_pva优选为0.30以上、更优选为0.32以上、进一步优选为0.35以上。R_i/R_pva的上限并无特别限制，R_i/R_pva可以为例如低于0.38。

为了得到优异的耐热性，需要如上述〔d〕那样使波长400nm下的正交透过率T₄₀₀与波长700nm下的正交透过率T₇₀₀之比T₄₀₀/T₇₀₀为0.5以上、优选为0.9以上。T₄₀₀/T₇₀₀可以为0.7以上，也可以为0.9以上，还可以为1以上，进一步可以为1.5以上。在抑制耐热试验下的红变的方面，尤为有利的是使T₄₀₀/T₇₀₀为0.5以上、特别是0.9以上。在偏振板的T₇₀₀对应于长波长侧(红色区域)的吸收带的边缘区域(日文原文：裾野)的正交透过率、T₄₀₀对应于短波长侧(蓝色区域)的吸收带的边缘区域的正交透过率时，本发明人发现：可以分别利用T₇₀₀及T₄₀₀来评价耐热试验前的长波长侧及短波长侧的吸收带的强度，并且使用偏振板的T₇₀₀及T₄₀₀作为此种吸收带强度的代替评价物性，使它们的比T₄₀₀/T₇₀₀为0.5以上、优选为0.9以上对提高耐热性、尤其抑制红变较为有利。若T₄₀₀/T₇₀₀低于0.9、尤其低于0.5，则即使是具备上述〔a〕的情况也难以得到优异的耐热性。T₄₀₀/T₇₀₀通常为30以下。T₄₀₀/T₇₀₀的测定方法等按照下述实施例一项的记载所示。

T₄₀₀通常可以为0.0003～0.3％、例如0.0005～0.2％左右的范围内。T₇₀₀通常还可以为0.0003～0.3％、例如0.0005～0.2％左右的范围内。

本发明的偏振板1、2显示单体透过率Ty为41～43％且偏光度Py为99.9％以上这样的优异偏光性能。若单体透过率Ty高，则存在容易产生红变的倾向，但是根据本发明，即使在此种情况下、例如单体透过率Ty为42％左右以上，也能提供耐热性优异的偏振板1、2。另外，单体透过率Ty为43％以下、优选为42.8％以下的偏振板1、2在维持较高的耐热试验后的偏光度的方面较为有利。Ty及Py的测定方法等按照下述实施例一项的记载所示。

对于本发明的偏振板1、2而言，耐热性优异，并且基于耐热试验(通常在80～85℃下进行500～750小时)的偏光度Py的降低小。根据本发明，可以提供以下述实施例一项记载的式子所定义的耐热试验前后的偏光度的变化率Z为0.05％以下、进一步为0.04％以下、更进一步为0.03％以下的偏振板1、2。

本发明的偏振板1、2按照下述实施例一项的记载所测定的正交色相的b值优选为-2.5～-0.5的范围内，更优选为-2.0～-0.6的范围内。正交色相的b值为该范围内的偏振板1、2在更有效地抑制红变、将初期状态的黑显示保持在中立附近的方面较为有利。

(3)偏振片

作为偏振片5，使用碘在聚乙烯醇系树脂层发生吸附取向的偏振片。作为该偏振片，例如可以使用能够利用包括如下工序的方法制造的偏振膜，即，将聚乙烯醇系树脂膜进行单轴拉伸的工序；通过将聚乙烯醇系树脂膜用碘进行染色而使碘吸附的工序；将吸附有碘的聚乙烯醇系树脂膜用硼酸水溶液进行处理的工序；以及在采用硼酸水溶液的处理后进行水洗的工序。

作为聚乙烯醇系树脂，可以使用将聚乙酸乙烯酯系树脂皂化后的聚乙烯醇系树脂。作为聚乙酸乙烯酯系树脂，除作为乙酸乙烯酯的均聚物的聚乙酸乙烯酯以外，还可列举乙酸乙烯酯与能同其共聚的其他单体的共聚物等。能与乙酸乙烯酯共聚的其他单体的例子包括：不饱和羧酸类、烯烃类、乙烯基醚类、不饱和磺酸类及具有铵基的(甲基)丙烯酰胺类等。本说明书中“(甲基)丙烯酸”是指选自丙烯酸及甲基丙烯酸中的至少一者。“(甲基)丙烯酰基”也同样。

聚乙烯醇系树脂的皂化度通常为85～100mol％左右，优选为98mol％以上。聚乙烯醇系树脂可以被改性，也可以使用例如被醛类改性后的聚乙烯醇缩甲醛或聚乙烯醇缩乙醛等。聚乙烯醇系树脂的平均聚合度通常为1000～10000左右，优选为1500～5000左右，更优选为1500～4000左右。聚乙烯醇系树脂的平均聚合度可以依据JIS K 6726来求得。

此种聚乙烯醇系树脂制成的膜可以用作偏振片5(偏振膜)的原材膜。聚乙烯醇系树脂的制膜方法并无特别限定，可以采用公知的方法。聚乙烯醇系原材膜的膜厚为例如10～150μm左右。

聚乙烯醇系树脂膜的单轴拉伸可以在碘的染色前、与染色同时或者在染色后来进行。当在染色后进行单轴拉伸时，该单轴拉伸可以在硼酸处理前或硼酸处理中来进行。另外，也可以在这些阶段中的多个阶段进行单轴拉伸。

在单轴拉伸时，可以在圆周速度不同的辊间进行单轴拉伸，也可以使用热辊进行单轴拉伸。另外，单轴拉伸可以是在大气中进行拉伸的干式拉伸，也可以是在使用溶剂使聚乙烯醇系树脂膜溶胀的状态下进行拉伸的湿式拉伸。拉伸倍率通常为3～8倍左右。

作为将聚乙烯醇系树脂膜用碘进行染色的方法，例如可以采用将聚乙烯醇系树脂膜浸渍于含有碘的水溶液(染色浴)的方法。需要说明的是，聚乙烯醇系树脂膜优选预先在染色处理前实施在水中的浸渍处理。

作为采用碘的染色处理，通常采用在含有碘及碘化钾的染色浴中浸渍聚乙烯醇系树脂膜的方法。对应每100重量份的水，该染色浴中的碘的含量可以为0.01～1重量份左右。对应每100重量份的水，碘化钾的含量可以为0.5～20重量份左右。另外，染色浴的温度可以为20～40℃左右。

作为采用碘染色后的硼酸处理，通常采用将经过染色的聚乙烯醇系树脂膜浸渍于含硼酸的水溶液(交联浴)的方法。该交联浴优选含有碘化钾。对应每100重量份的水，交联浴中的硼酸的量可以为2～15重量份左右，对应每100重量份的水，碘化钾的量可以为0.1～15重量份左右。交联浴的温度可以为50℃以上，例如50～85℃。

对硼酸处理后的聚乙烯醇系树脂膜通常进行水洗处理。水洗处理例如可以通过将经过硼酸处理的聚乙烯醇系树脂膜浸渍于水来进行。水洗处理中的水的温度通常为5～40℃左右。浸渍时间通常为1～120秒左右。

在水洗后实施干燥处理，得到偏振片5。干燥处理可以使用热风干燥机或远红外线加热器来进行。偏振片5的厚度优选为15μm以下，更优选为10μm以下。通过使偏振片5的厚度为15μm以下，能够实现偏振板1、2的薄膜化，另一方面，根据本发明，即使在使用此种薄膜的偏振片5的情况下，也能有效地抑制耐热试验下的红变及偏光度的降低。偏振片5的厚度通常为5μm以上。

(4)第1保护膜及第2保护膜

第1保护膜10及第2保护膜20可以分别为由具有透光性的(优选光学透明的)热塑性树脂形成的膜，所述热塑性树脂为例如：像链状聚烯烃系树脂(聚丙烯系树脂等)、环状聚烯烃系树脂(降冰片烯系树脂等)之类的聚烯烃系树脂；像三乙酰纤维素、二乙酰纤维素之类的纤维素酯系树脂；聚酯系树脂；聚碳酸酯系树脂；(甲基)丙烯酸系树脂；聚苯乙烯系树脂；或这些树脂的混合物、共聚物等。第1保护膜10和第2保护膜20可以互为同种的保护膜，也可以为不同种的保护膜。

第1保护膜10和/或第2保护膜20也可以是兼具相位差膜、亮度提高膜之类的光学功能的保护膜。例如，通过将由上述热塑性树脂形成的膜进行拉伸(单轴拉伸或双轴拉伸等)、或者在该膜上形成液晶层等，可以制成赋予了任意的相位差值的相位差膜。

作为链状聚烯烃系树脂，除了像聚乙烯树脂、聚丙烯树脂之类的链状烯烃的均聚物外，还可列举由2种以上的链状烯烃形成的共聚物。

环状聚烯烃系树脂是以环状烯烃作为聚合单元进行聚合的树脂的统称。若列举环状聚烯烃系树脂的具体例，则为环状烯烃的开环(共)聚合物、环状烯烃的加聚物、环状烯烃与像乙烯、丙烯之类的链状烯烃的共聚物(代表性的有无规共聚物)、将这些物质用不饱和羧酸或其衍生物改性后的接枝聚合物、以及这些物质的氢化物等。其中，优选使用将降冰片烯或多环降冰片烯系单体等降冰片烯系单体用作环状烯烃的降冰片烯系树脂。

纤维素酯系树脂为纤维素与脂肪酸的酯。纤维素酯系树脂的具体例包括三乙酰纤维素(TAC)、二乙酰纤维素。另外，也可以使用这些物质的共聚物、羟基的一部分被其他取代基修饰后的物质。其中，特别优选TAC。

聚酯系树脂为具有酯键的除上述纤维素酯系树脂以外的树脂，通常由多元羧酸或其衍生物与多元醇的缩聚物形成。作为多元羧酸或其衍生物，可以使用二羧酸或其衍生物，例如可列举对苯二甲酸、间苯二甲酸、对苯二甲酸二甲酯、萘二甲酸二甲酯等。作为多元醇，可以使用二醇，例如可列举乙二醇、丙二醇、丁二醇、新戊二醇、环己烷二甲醇等。

聚酯系树脂的具体例包括：聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸丁二醇酯、聚萘二甲酸乙二醇酯、聚萘二甲酸丁二醇酯、聚对苯二甲酸丙二醇酯、聚萘二甲酸丙二醇酯、聚对苯二甲酸环己烷二甲酯、聚萘二甲酸环己烷二甲酯。

聚碳酸酯系树脂由借助碳酸酯基键合单体单元后的聚合物形成。聚碳酸酯系树脂可以是像对聚合物骨架进行过修饰那样的被称作改性聚碳酸酯的树脂、共聚聚碳酸酯等。

(甲基)丙烯酸系树脂为以具有(甲基)丙烯酰基的化合物作为主要的构成单体的树脂。(甲基)丙烯酸系树脂的具体例包括例如：像聚甲基丙烯酸甲酯之类的聚(甲基)丙烯酸酯；甲基丙烯酸甲酯-(甲基)丙烯酸共聚物；甲基丙烯酸甲酯-(甲基)丙烯酸酯共聚物；甲基丙烯酸甲酯-丙烯酸酯-(甲基)丙烯酸共聚物；(甲基)丙烯酸甲酯-苯乙烯共聚物(MS树脂等)；甲基丙烯酸甲酯与具有脂环族烃基的化合物的共聚物(例如甲基丙烯酸甲酯-甲基丙烯酸环己酯共聚物、甲基丙烯酸甲酯-(甲基)丙烯酸降冰片基酯共聚物等)。优选使用像聚(甲基)丙烯酸甲酯之类的以聚(甲基)丙烯酸C_1-6烷基酯作为主成分的聚合物，更优选使用以甲基丙烯酸甲酯作为主成分(50～100重量％、优选70～100重量％)的甲基丙烯酸甲酯系树脂。

在第1保护膜10和/或第2保护膜20的与偏振片5相反侧的表面也可以形成像硬涂层、防眩层、抗反射层、抗静电层、防污层之类的表面处理层(涂层)。

从偏振板1、2的薄型化的观点出发，第1保护膜10及第2保护膜20的厚度优选为90μm以下、更优选为50μm以下、进一步优选为40μm以下。从强度及操作性的观点出发，该厚度通常为5μm以上。

(5)第1粘接剂层及第2粘接剂层

作为形成第1粘接剂层15及第2粘接剂层25的粘接剂，可以使用水系粘接剂或活性能量射线固化性粘接剂。形成第1粘接剂层15的粘接剂与形成第2粘接剂层25的粘接剂可以为同种的粘接剂，也可以为不同种的粘接剂。

作为水系粘接剂，可列举由聚乙烯醇系树脂水溶液形成的粘接剂、水系二液型氨基甲酸酯系乳液粘接剂等。其中，优选使用由聚乙烯醇系树脂水溶液形成的水系粘接剂。

作为聚乙烯醇系树脂，除了将乙酸乙烯酯的均聚物即聚乙酸乙烯酯进行皂化处理而得的乙烯醇均聚物外，还可以使用将乙酸乙烯酯与能够同其共聚的其他单体的共聚物进行皂化处理而得的聚乙烯醇系共聚物、或者将这些聚乙烯醇系共聚物的羟基部分改性后的改性聚乙烯醇系聚合物等。水系粘接剂可以包含多元醛、水溶性环氧化合物、三聚氰胺系化合物、氧化锆化合物、锌化合物等添加剂。

在使用水系粘接剂的情况下，优选在将偏振片5和保护膜贴合后实施为了除去水系粘接剂中所含的水而使其干燥的干燥工序。在干燥工序后可以设置例如在20～45℃左右的温度下进行保养的保养工序。

上述活性能量射线固化性粘接剂是指通过照射像紫外线那样的活性能量射线而进行固化的粘接剂，例如可列举包含聚合性化合物及光聚合引发剂的粘接剂、包含光反应性树脂的粘接剂、包含粘合剂树脂及光反应性交联剂的粘接剂等。作为聚合性化合物，可列举：像光固化性环氧系单体、光固化性(甲基)丙烯酸系单体、光固化性氨基甲酸酯系单体之类的光聚合性单体；来自光聚合性单体的低聚物。作为光聚合引发剂，可列举包含通过照射像紫外线那样的活性能量射线而产生像中性自由基、阴离子自由基、阳离子自由基之类的活性种的物质的光聚合引发剂。作为包含聚合性化合物及光聚合引发剂的活性能量射线固化性粘接剂，可以优选使用包含光固化性环氧系单体及光阳离子聚合引发剂的粘接剂。

在使用活性能量射线固化性粘接剂的情况下，将偏振片5和保护膜贴合后，根据需要进行干燥工序，接着，进行通过照射活性能量射线而使活性能量射线固化性粘接剂固化的固化工序。活性能量射线的光源并无特别限定，优选在波长400nm以下具有发光分布的紫外线，具体而言，可以使用低压汞灯、中压汞灯、高压汞灯、超高压汞灯、化学灯、黑光灯、微波激发汞灯、金属卤化物灯等。

(6)粘合剂层

在图1所示的偏振板1的第1保护膜10或第2保护膜20上、图2所示的偏振板2的偏振片5上可以层叠用于将偏振板与其他构件(例如应用于液晶显示装置时的液晶单元)贴合的粘合剂层。形成粘合剂层的粘合剂通常由以(甲基)丙烯酸系树脂、苯乙烯系树脂、硅酮系树脂等作为基础聚合物并向其中加入像异氰酸酯化合物、环氧化合物、氮丙啶化合物之类的交联剂的粘合剂组合物构成。此外，也可以进一步制成含有微粒而显示光散射性的粘合剂层。粘合剂层的厚度可以为1～40μm，但优选在不损害加工性、耐久性的特性的范围内形成得较薄，具体而言，优选为3～25μm。

形成粘合剂层的方法并无特别限定，可以在保护膜面或偏振片面涂敷包含以上述的基础聚合物为代表的各成分的粘合剂组合物(粘合剂溶液)、并进行干燥而形成粘合剂层，也可以在隔离件(剥离膜)上形成粘合剂层后将该粘合剂层转印到保护膜面或偏振膜面。在将粘合剂层形成于保护膜面或偏振片面时，可以根据需要对保护膜面或偏振片面、或者粘合剂层的单面或两面实施表面处理、例如电晕处理等。

(7)偏振板的制造方法

按照常规方法在上述的偏振片5(偏振膜)的单面借助第1粘接剂层15贴合第1保护膜10，由此可以得到图2所示的带单面保护膜的偏振板2。若在偏振片5的另一面借助第2粘接剂层25贴合第2保护膜20，则得到图1所示的带双面保护膜的偏振板1。在得到带双面保护膜的偏振板1的情况下，可以将第1保护膜10及第2保护膜20同时进行贴合，也可以逐次地进行贴合。

在由单体(单独)膜形成的偏振片5贴合保护膜的方法没有限制，可以利用制造工序中的聚乙烯醇系树脂层及用于支撑偏振片的基材膜来制作偏振板。该方法被记载于例如日本特开2012-103466号公报等。此时，带单面保护膜的偏振板2可以利用例如依次包含下述工序的方法来制造：

树脂层形成工序，在基材膜的至少一面涂敷含有聚乙烯醇系树脂的涂敷液后，使其干燥，由此形成聚乙烯醇系树脂层而得到层叠膜；

拉伸工序，将层叠膜进行单轴拉伸而得到拉伸膜；

染色工序，将拉伸膜的聚乙烯醇系树脂层用碘染色而形成偏振片5，由此得到偏光性层叠膜；

第1贴合工序，在偏光性层叠膜的偏振片5上贴合第1保护膜10而得到贴合膜；以及

剥离工序，从贴合膜剥离除去基材膜而得到带单面保护膜的偏振板2。

在制作图1所示的带双面保护膜的偏振板1的情况下，在剥离工序后还包括在带单面保护膜的偏振板2的偏振片5侧的面贴合第2保护膜20的第2贴合工序。

用于将偏振板1、2的各种光学特性调整到上述规定的、或优选的数值范围内的具体方法如以下所述。存在若干对正交透过率T₄₀₀、T₇₀₀及它们的比T₄₀₀/T₇₀₀、以及单体透过率、偏光度、碘的相位差值R_i及正交色相的b值产生影响的因子，其主要的要因的具体例如以下所述。

1)用于染色处理的染色浴的碘浓度、

2)用于硼酸处理的交联浴的碘化钾浓度及在交联浴中的浸渍时间、

3)聚乙烯醇系树脂层或膜的拉伸倍率、拉伸时的内缩(neck in)率及拉伸温度、

4)硼酸处理后的水洗处理中的水洗温度及在水中的浸渍时间、

5)水洗处理后的干燥处理中的干燥温度及干燥时间、

6)对聚乙烯醇系树脂层或膜实施了染色处理、硼酸处理、水洗处理及干燥处理后的最终的内缩率。

其中，尤其2)对正交透过率比T₄₀₀/T₇₀₀带来较大影响。为了使偏振板1、2的正交透过率比T₄₀₀/T₇₀₀为0.5以上、优选0.9以上，优选：对应每100重量份的水，将交联浴的碘化钾浓度设定为12重量份以下，并且适当调整在交联浴中的浸渍时间。更优选：将交联浴的碘化钾浓度设为10重量份以下，并且适当调整在交联浴中的浸渍时间。进一步优选：将交联浴的碘化钾浓度设为9重量份以下，并且适当调整在交联浴中的浸渍时间。另外，优选的是：对应每100重量份的水，将交联浴的碘化钾浓度设定为7重量份以上。

碘的相位差值R_i尤其受到3)、6)的影响。为了使R_i为160nm以上，优选提高拉伸倍率、拉伸时的内缩率、拉伸温度和/或最终的内缩率。另外，为了提高偏光度，有效的是提高拉伸倍率。若拉伸倍率变低，则取向不够而难以得到偏光性能(偏光度)高的偏振片。另一方面，若拉伸倍率过高，则容易产生拉伸断裂，并且偏振片变得过薄，可能使接下来的工序中的加工性降低。为了提高内缩率，有效的是提高染色温度或提高硼酸处理温度。需要说明的是，在将未拉伸聚乙烯醇系树脂层或膜的宽度设为W₀(mm)并且将干燥处理后的偏振片的宽度设为W₁时，上述最终的内缩率以下述式来表示。

内缩率(％)＝100×(W₀-W₁)/W₀

将上述“未拉伸聚乙烯醇系树脂层或膜的宽度”也称作“拉伸前的聚乙烯醇系树脂层或膜的宽度”，将上述“干燥处理后的偏振片的宽度”也称作“拉伸后的聚乙烯醇系树脂层或膜的宽度”，并基于上述式算出拉伸时的内缩率。

关于上述4)，水洗处理中的水洗温度越高，并且在水中的浸渍时间越长，存在使正交透过率比T₄₀₀/T₇₀₀越容易成为0.5以上、进而0.9以上的倾向。

在考虑以上的方针并控制1)～6)的条件的同时，将正交透过率T₄₀₀、T₇₀₀及它们的比T₄₀₀/T₇₀₀、以及单体透过率、偏光度、碘的相位差值R_i及正交色相的b值调整到上述规定的、或优选的数值范围内。

例如，关于上述3)，若拉伸倍率太高，则难以控制正交透过率T₄₀₀及T₇₀₀，因此，聚乙烯醇系树脂层或膜的最终的总拉伸倍率优选为6.0倍以下，更优选低于5.7倍。另一方面，在拉伸倍率太低的情况下，长波长侧的吸收带本身变得难以形成，因此聚乙烯醇系树脂层或膜的最终的总拉伸倍率优选超过3倍。另外，若拉伸温度太高，则聚乙烯醇系树脂的结晶化过度进行，难以控制正交透过率T₄₀₀及T₇₀₀。为了更容易地控制正交透过率T₄₀₀及T₇₀₀，拉伸优选利用染色处理和硼酸处理这两者来进行。

另外，在水洗处理中的水洗温度太高的情况或在水中的浸渍时间太长的情况下，包含长波长侧及短波长侧的整体的透过率变高，伴随其的偏振板的偏光性能降低，而且正交色相的b值落在-2.5～-0.5的范围之外。因此，水洗处理的温度通常为1～50℃左右，优选为3～40℃左右，更优选为5～30℃左右。另外，在水中的浸渍时间通常为0.2～40秒左右，优选为0.5～30秒左右，更优选为1～20秒左右。

若参照与如上所述的影响因子有关的方针及后述的实施例一项，则本领域技术人员可以找到用于得到具备上述〔a〕～〔d〕的光学特性、且优选使正交色相的b值为-2.5～-0.5的范围的偏振板的各种制造条件。

实施例

以下，示出实施例及比较例对本发明进行更具体地说明，但是本发明并不受这些实例的限定。在以下的实例中，偏振片及保护膜的厚度使用尼康(株)制造的数字测微计“MH-15M”来测定。

(制造例1：偏振片1的制作)

将平均聚合度约2400、皂化度99.9摩尔％且厚度为30μm的未拉伸聚乙烯醇膜〔可乐丽(株)制造的“VF-PE#3000”〕浸渍于37℃的纯水后，将其浸渍于30℃下的碘/碘化钾/水的重量比为0.04/1.5/100的水溶液，进行染色处理。之后，再将其浸渍于56.5℃下的碘化钾/硼酸/水的重量比为12/3.6/100的水溶液，进行硼酸处理。接着，用10℃的纯水洗涤4秒后，以85℃进行干燥处理，制作成碘在单轴拉伸聚乙烯醇膜中发生吸附取向的厚度约12μm的偏振片1。单轴拉伸主要在碘染色及硼酸处理的工序中进行。以未拉伸聚乙烯醇膜为基准的拉伸倍率为4.9倍，上述的式子所示的最终的内缩率为41％。

(制造例2：偏振片2的制作)

将以未拉伸聚乙烯醇膜为基准的拉伸倍率设为5.1倍，并且将最终的内缩率设为42％，除此以外，与制造例1同样地制作碘在单轴拉伸聚乙烯醇膜中发生吸附取向的厚度约12μm的偏振片2。

(制造例3：偏振片3的制作)

将以未拉伸聚乙烯醇膜为基准的拉伸倍率设为4.7倍，并且将最终的内缩率设为39％，除此以外，与制造例1同样地制作碘在单轴拉伸聚乙烯醇膜中发生吸附取向的厚度约12μm的偏振片3。

(制造例4：偏振片4的制作)

将以未拉伸聚乙烯醇膜为基准的拉伸倍率设为4.5倍，并且将最终的内缩率设为38％，除此以外，与制造例1同样地制作碘在单轴拉伸聚乙烯醇膜中发生吸附取向的厚度约12μm的偏振片4。

(制造例5：偏振片5的制作)

将平均聚合度约2400、皂化度99.9摩尔％且厚度30μm的未拉伸聚乙烯醇膜〔可乐丽(株)制造的“VF-PE#3000”〕浸渍于37℃的纯水后，将其浸渍于30℃下的碘/碘化钾/水的重量比为0.04/1.5/100的水溶液，进行染色处理。之后，再将其浸渍于56.5℃下的碘化钾/硼酸/水的重量比为12/3.6/100的水溶液，进行硼酸处理。接着，用10℃的纯水洗涤2秒后，以85℃进行干燥处理，制作成碘在单轴拉伸聚乙烯醇膜中发生吸附取向的厚度约12μm的偏振片5。单轴拉伸主要在碘染色及硼酸处理的工序中进行。以未拉伸聚乙烯醇膜为基准的拉伸倍率为4.6倍，最终的内缩率为40％。

(制造例6：偏振片6的制作)

将平均聚合度约2400、皂化度99.9摩尔％且厚度30μm的未拉伸聚乙烯醇膜〔可乐丽(株)制造的“VF-PE#3000”〕浸渍于20℃的纯水后，将其浸渍于30℃下的碘/碘化钾/水的重量比为0.04/2/100的水溶液，进行染色处理。之后，再将其浸渍于56℃下的碘化钾/硼酸/水的重量比为12/4.1/100的水溶液中，接着，使其浸渍于40℃下的碘化钾/硼酸/水的重量比为9/2.9/100的水溶液，进行硼酸处理。接着，用5℃的纯水洗涤3秒后，以60℃进行干燥处理，制作成碘在单轴拉伸聚乙烯醇膜中发生吸附取向的厚度约12μm的偏振片6。单轴拉伸主要在碘染色及硼酸处理的工序中进行。以未拉伸聚乙烯醇膜为基准的拉伸倍率为5.8倍，上述的式子所示的最终的内缩率为54％。

<实施例1>

(1)粘接剂的制备

相对于水100重量份，溶解3重量份的羧基改性聚乙烯醇〔可乐丽(株)制造的“KL-318”〕，制备成聚乙烯醇水溶液。向所得的水溶液中以相对于水100重量份为1.5重量份的比例混合水溶性聚酰胺环氧树脂〔田冈化学工业(株)制造的“Sumirez resin 650(30)”、固体成分浓度30重量％〕，得到水系粘接剂。

(2)带双面保护膜的偏振板的制作

作为与偏振片贴合的保护膜，准备了以下的保护膜：

第1保护膜：带硬涂层的三乙酰纤维素(TAC)膜〔凸版印刷(株)制造的“25KCHCN-TC”、厚度32μm〕、

第2保护膜：环状聚烯烃系树脂膜〔日本ZEON(株)制造的“ZF14”、厚度23μm〕。

在制造例1所制作的偏振片1的单面借助以上制备成的水系粘接剂贴合对贴合面实施了皂化处理的第1保护膜，并且在另一面借助相同的水系粘接剂贴合对贴合面实施了皂化处理的第2保护膜，使其通过一对贴合辊之间，由此进行压接。接着，使其在80℃的烘箱干燥5分钟，得到带双面保护膜的偏振板。

<实施例2、比较例1～4>

代替偏振片1而分别使用制造例2所制作的偏振片2(实施例2)、制造例3所制作的偏振片3(比较例1)、制造例4所制作的偏振片4(比较例2)、制造例5所制作的偏振片5(比较例3)、制造例6所制作的偏振片6(比较例4)，除此以外，与实施例1同样地制作带双面保护膜的偏振板。

〔偏振板的光学特性的测定〕

(1)碘的相位差值R_i及聚乙烯醇的相位差值R_pva的测定(初期)

对刚制造后(初期)的带双面保护膜的偏振板(即未进行耐热试验的偏振板)，使用相位差测定装置〔王子计测机器(株)制造的“KOBRA-WPR/IR”)测定波长1000nm下的R_i及R_pva的值(单位：nm)。具体而言，如下所述。

R_i及R_pva通过测定在无碘吸收带的波长区域的相位差值而求得。具体而言，使用上述相位差测定装置，测定波长850nm以上的多个波长λ下的相位差值。对在各波长λ下所测定的相位差值R(λ)作图，将其以最小二乘法拟合成下述的Sellmeier公式。

R(λ)＝A+B/(λ²-600²)

在此，A及B为拟合参数，其是由最小二乘法确定的系数。

此时，相位差值R(λ)可以分离为无波长依赖性的聚乙烯醇(PVA)的相位差值R_pva和波长依赖性强的碘的相位差值R_i，R_pva及R_i分别以下述式来表示。

R_pva＝A

R_i＝B/(λ²-600²)

基于这些式子，算出波长λ＝1000nm下的R_i及R_pva的值、以及R_i/R_pva的值。将结果示于表1中。

(2)正交透过率T₄₀₀及T₇₀₀、正交色相的b值、能见度补正单体透过率Ty以及能见度补正偏光度Py的测定(初期)

在刚制造后(初期)的带双面保护膜的偏振板(即未进行耐热试验的偏振板)的第2保护膜的外面贴合丙烯酸系粘合剂片材(带剥离膜)，制作成带粘合剂层的偏振板。从该带粘合剂层的偏振板切割纵约30mm×横约30mm尺寸的试验片，从该粘合剂层剥离除去剥离膜后，借助所露出的粘合剂层与玻璃板贴合，制作成测定样品。对所得的测定样品，测定了标记的各种光学特性。将结果示于表1中。在测定时，以使入射光入射到玻璃面侧的方式设置测定样品。标记的各种光学特性基于下述的定义及测定方法。

正交透过率T是利用J1S Z 8701的2度视野(C光源)进行能见度补正后的值，其使用带积分球的分光光度计〔日本分光(株)制造的“V7100”、2度视野；C光源〕来测定。使用该分光光度计，求出在波长380～780nm的范围的MD透过率和TD透过率。波长400nm下的TD透过率为T₄₀₀，波长700nm下的TD透过率为T₇₀₀。“TD透过率”是指从格兰-汤普森棱镜(Glan-Thompson prisms)出射的偏光的朝向与测定样品的透过轴正交时的透过率。

正交色相是指：在将2个偏振板以使各自的吸收轴正交的方式重叠的状态下，在光抵达一个面时从另一面透过的光的色相。在此的色相为以Lab表色系表示的a及b，使用具备C光源的带积分球的分光光度计〔日本分光(株)制造的“V7100”〕来测定。

偏振板的偏光特性可以以单体透过率及偏光度来表示，各自以下述式来定义。

单体透过率(λ)＝0.5×(Tp(λ)+Tc(λ))

偏光度(λ)＝100×(Tp(λ)-Tc(λ))/(Tp(λ)+Tc(λ))

Tp(λ)是按照入射的波长λnm的直线偏光与平行尼科尔棱镜(parallelnicol)的关系测得的偏振板的透过率(％)，Tc(λ)是按照入射的波长λnm的直线偏光与正交尼科尔棱镜(cross nicol)的关系测得的偏振板的透过率(％)。但是，将对对应各波长求出的经过能见度补正后的单体透过率(λ)及偏光度(λ)分别称作能见度补正单体透过率(Ty)及能见度补正偏光度(Py)，本说明书中的单体透过率及偏光度分别是指能见度补正单体透过率(Ty)及能见度补正偏光度(Py)。Ty、Py还使用具备C光源的带积分球的分光光度计〔日本分光(株)制造的“V7100”〕来测定。

〔偏振板的耐热性评价〕

(1)耐热试验前后的能见度补正偏光度的变化率Z的测定

实施将测定了初期的各种光学特性的上述测定样品在设定为85℃(dry)的烘箱投入500小时的耐热试验后，将其从烘箱取出，与上述同样地测定耐热试验后的能见度补正偏光度Py’。基于该测定结果，按照下述式算出耐热试验前后的能见度补正偏光度的变化率Z。将结果示于表1中。

能见度补正偏光度的变化率Z(％)＝100×(初期的能见度补正偏光度Py-耐热试验后的能见度补正偏光度Py’)/(初期的能见度补正偏光度Py)

(2)基于耐热试验的红变的评价

在刚制造后(初期)的带双面保护膜的偏振板(即未进行耐热试验的偏振板)的第2保护膜的外面贴合丙烯酸系粘合剂片材(带剥离膜)，制作成带粘合剂层的偏振板。从该带粘合剂层的偏振板切割2个尺寸为5.1英寸(纵约64mm×宽约113mm)的试验片。从该2个试验片的粘合剂层剥离除去剥离膜后，将这些试验片借助所露出的粘合剂层贴合于玻璃板，制作成测定样品。此时，配置于双面的试验片呈正交尼科尔棱镜的位置关系。对该测定样品实施与上述相同的耐热试验后，将其从烘箱取出，在暗室中于背光灯上进行红变的目视评价。红变的水平的指标如下述所示。将直至Lv3均设为合格。将结果示于表1中。

Lv1：全部未发生红变的水平、

Lv2：保持漆黑的状态且以目视未确认到红变的水平、

Lv3：若与耐热试验前的情况比较来看，颜色看起来略淡，但几乎无红变的水平、

Lv4：整体发生泛红的变色的水平、

Lv5：完全变色为红色的水平。

[表1]

Claims

1.一种偏振板，其包含碘在聚乙烯醇系树脂层发生吸附取向的偏振片，

碘的相位差值R_i为160nm以上，

2.根据权利要求1所述的偏振板，其中，正交色相的b值为-2.5～-0.5。

3.根据权利要求1所述的偏振板，其中，在以85℃加热500小时的耐热试验前后的所述偏光度的变化率为0.05％以下。

4.根据权利要求1所述的偏振板，其中，所述偏振片的厚度为15μm以下。

5.根据权利要求1～4中任一项所述的偏振板，其还包含层叠于所述偏振片的至少一面的保护膜。