CN114371526A - 偏振板及图像显示装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种偏振板，即使在用于层间填充构成的图像显示装置的情况下，即使在暴露于例如温度115℃的高温环境下时，透射率降低的抑制效果也优异。本发明的偏振板是具有使聚乙烯醇系树脂层吸附二色性色素并使二色性色素取向而成的偏振元件、和透明保护膜的偏振板，所述聚乙烯醇系树脂层的形成中使用的聚乙烯醇系树脂的硼吸附率为5.70质量％以上，所述偏振元件包含钾离子和钾离子以外的金属离子，所述偏振元件中，所述金属离子的含有率为0.05质量％以上，含水率为温度20℃相对湿度30％的平衡含水率以上，并且为温度20℃相对湿度50％的平衡含水率以下。

Description

偏振板及图像显示装置
技术领域
本发明涉及一种偏振板。此外，本发明涉及将该偏振板的一个面贴合于图像显示单元、将另一个面贴合于触控面板、前面板等透明构件的图像显示装置。
背景技术
液晶显示装置(LCD)不仅在液晶电视中，而且在个人电脑、手机等移动设备、导航仪等车载用途等中得到广泛使用。通常，液晶显示装置具有在液晶单元的两侧用粘合剂贴合有偏振板的液晶面板构件，利用液晶面板构件来控制来自背光构件的光，由此进行显示。另外，近年来，有机EL显示装置也与液晶显示装置同样地开始在电视、手机等移动设备、导航仪等车载用途中得到广泛使用。有机EL显示装置中，为了抑制外来光由金属电极(阴极)反射而观察为镜面，有时在图像显示面板的可视侧表面配置圆偏振板(包含偏振元件和λ/4板的层叠体)。
如上所述，偏振板作为液晶显示装置、有机EL显示装置的构件，搭载于车中的机会不断增多。车载用的图像显示装置中使用的偏振板与车载用途以外的电视、手机等移动用途相比，暴露于高温环境下的情况多，要求更高温度下的特性变化小(高温耐久性)。
另一方面，出于防止由来自外表面的冲击所致的图像显示面板的破损等目的，在图像显示面板的相对于偏振板的可视侧设置透明树脂板、玻璃板等前面板(也称作“窗层”等。)的构成不断增多。另外，在具备触控面板的显示装置中，广泛地采用在图像显示面板的相对于偏振板的可视侧设置触控面板、在相对于触控面板的可视侧具备前面透明板的构成。
此种构成中，若在图像显示面板与前面透明板、触控面板等透明构件之间存在空气层，则产生由空气层界面处的光的反射所致的外来光的反射眩光(日文：映り込み)，有画面的可视性降低的趋势。因此，采用如下的构成的行动正在推广开来，即，将配置于图像显示面板的可视侧表面的偏振板与透明构件之间的空间用空气层以外的层、且通常是固体层(以下有时称作“层间填充剂”)来填充(以下有时称作“层间填充构成”)，优选用折射率与这些材料接近的材料来填充。作为层间填充剂，出于抑制由界面处的反射所致的可视性的降低、并且将各构件间粘接固定的目的，使用粘合剂、UV固化型粘接剂(例如参照专利文献1)。
上述的层间填充构成在经常在室外使用的手机等移动用途中的采用正在扩大。另外，由于近年来的对可视性的要求提高，在导航装置等车载用途中，也在研究采用在图像显示面板表面配置前面透明板、将面板与前面透明板之间用粘合剂层等填充的层间填充构成。
但是，有过报告，在采用此种构成时，在温度95℃的环境下放置例如200小时的情况下，在偏振板面内中央部观察到透射率的明显降低，另一方面，若为单独的偏振板，则即使在温度95℃的环境下放置1000小时，也观察不到明显的透射率的降低。还有报告，根据这些结果，高温环境下的偏振板的透射率的明显降低是采用层间填充构成的图像显示装置暴露于高温环境时特有的问题，所述层间填充构成是将偏振板的一个面与图像显示单元贴合、将另一个面与触控面板、前面透明板等透明构件贴合的构成(专利文献2)。
专利文献2中作为该问题的解决对策，提出如下的方法，即，将偏振板的每单位面积的水分量设为规定量以下，并且将与偏振元件相邻的透明保护膜的饱和吸水量设为规定量以下，由此抑制透射率的降低。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开平11-174417号公报
专利文献2：日本特开2014-102353号公报
发明内容
发明所要解决的问题
然而，对于此前的偏振板而言，在提高高温环境的温度而设为115℃、并在该高温环境下暴露一定时间的情况下，有透射率降低的情况。本发明的目的在于，提供一种偏振板，即使在用于层间填充构成的图像显示装置中的情况下，即使在暴露于例如温度115℃的高温环境下时，透射率降低的抑制效果也优异，并且提供使用了该偏振板的图像显示装置。
用于解决问题的手段
本发明提供以下的偏振板、以及图像显示装置。
〔1〕一种偏振板，是具有使聚乙烯醇系树脂层吸附二色性色素并使二色性色素取向而成的偏振元件、和透明保护膜的偏振板，
所述聚乙烯醇系树脂层的形成中使用的聚乙烯醇系树脂的硼吸附率为5.70质量％以上，
所述偏振元件包含钾离子和钾离子以外的金属离子，
所述偏振元件中，所述金属离子的含有率为0.05质量％以上，含水率为温度20℃相对湿度30％的平衡含水率以上，并且为温度20℃相对湿度50％的平衡含水率以下。
〔2〕一种偏振板，是具有使聚乙烯醇系树脂层吸附二色性色素并使二色性色素取向而成的偏振元件、和透明保护膜的偏振板，
所述聚乙烯醇系树脂层的形成中使用的聚乙烯醇系树脂的硼吸附率为5.70质量％以上，
所述偏振元件包含钾离子和钾离子以外的金属离子，
所述偏振元件中，所述金属离子的含有率为0.05质量％以上，
所述偏振板的含水率为温度20℃相对湿度30％的平衡含水率以上，并且为温度20℃相对湿度50％的平衡含水率以下。
〔3〕根据〔1〕或〔2〕中记载的偏振板，其特征在于，所述金属离子包含选自钴、镍、锌、铬、铝、铜、锰、以及铁的离子中的至少1种。
〔4〕根据〔1〕～〔3〕中任一项记载的偏振板，其中，所述偏振元件中，硼的含有率为3.9质量％以上且8.0质量％以下。
〔5〕根据〔1〕～〔4〕中任一项记载的偏振板，其中，还具有将所述偏振元件与所述透明保护膜贴合的粘接剂层，
所述粘接剂层为水系粘接剂的涂布层。
〔6〕根据〔5〕中记载的偏振板，其中，所述水系粘接剂中，甲醇的浓度为10质量％以上且70质量％以下。
〔7〕根据〔5〕或〔6〕中记载的偏振板，其中，所述水系粘接剂包含聚乙烯醇系树脂。
〔8〕根据〔5〕～〔7〕中任一项记载的偏振板，其中，所述粘接剂层的厚度为0.01μm以上且7μm以下。
〔9〕根据〔1〕～〔8〕中任一项记载的偏振板，其中，
还具备相位差膜，
所述相位差膜从所述偏振元件侧起，依次具有作为聚合性液晶化合物的固化物的第1光学补偿层和作为聚合性液晶化合物的固化物的第2光学补偿层，
所述偏振元件的吸收轴与所述第2光学补偿层的慢轴大致平行，
所述第1光学补偿层和所述第2光学补偿层满足下述式(1)及(2)。
nz1＞nx1＝ny1 (1)
nx2＞ny2≥nz2 (2)
[上述式(1)及(2)中，将所述第1光学补偿层及所述第2光学补偿层各自的面内的慢轴方向的折射率设为nx1、nx2，将面内的快轴方向的折射率设为ny1、ny2，将厚度方向的折射率设为nz1、nz2。]
〔10〕根据〔9〕中记载的偏振板，其中，
经由活性能量射线固化型粘接剂层层叠有所述相位差膜。
〔11〕根据〔1〕～〔10〕中任一项记载的偏振板，其中，所述偏振板用于图像显示装置，
在所述图像显示装置中，与所述偏振板的两面接触地设置有固体层。
〔12〕一种图像显示装置，其中，具有图像显示单元、层叠于所述图像显示单元的可视侧表面的第1粘合剂层、和层叠于所述第1粘合剂层的可视侧表面的〔1〕～〔10〕中任一项记载的偏振板。
〔13〕根据〔12〕中记载的图像显示装置，其中，还具有层叠于所述偏振板的可视侧表面的第2粘合剂层、和层叠于所述第2粘合剂层的可视侧表面的透明构件。
〔14〕根据〔13〕中记载的图像显示装置，其中，所述透明构件为玻璃板或透明树脂板。
〔15〕根据〔13〕中记载的图像显示装置，其中，所述透明构件为触控面板。
发明效果
根据本发明，可以提供一种偏振板，其即使在用于层间填充构成的图像显示装置的情况下，高温耐久性也优异。具体而言，可以提供能够抑制例如暴露于温度115℃的高温环境下时的透射率的降低的偏振板。此外，可以提供一种图像显示装置，其通过使用本发明的偏振板而抑制了高温环境下的透射率降低。
具体实施方式
以下，对本发明的实施方式进行说明，然而本发明并不限定于以下的实施方式。
[偏振板]
本实施方式的偏振板具有使包含聚乙烯醇系树脂的层吸附二色性色素并使二色性色素取向而成的偏振元件、和透明保护膜。上述偏振元件使用硼吸附率为5.70质量％以上的聚乙烯醇系树脂形成。上述偏振元件包含钾离子(以下有时称作“第1金属离子”。)、和钾离子以外的金属离子(以下有时称作“第2金属离子”。)，第2金属离子的含有率为0.05质量％以上。本实施方式的偏振板具有下述的(a)及(b)的至少一方的特征。
(a)偏振元件的含水率为温度20℃相对湿度30％的平衡含水率以上，并且为温度20℃相对湿度50％的平衡含水率以下。
(b)偏振板的含水率为温度20℃相对湿度30％的平衡含水率以上，并且为温度20℃相对湿度50％的平衡含水率以下。
本实施方式的偏振板通过使偏振元件或偏振板的含水率、偏振元件中使用的聚乙烯醇系树脂的硼吸附率、以及第2金属离子的含有率为上述的范围内，即使在作为层间填充构成的图像显示装置的构成要素长时间暴露于高温环境下的情况下，也可以抑制透射率的降低。
根据本实施方式的偏振板，即使在用于层间填充构成的图像显示装置的情况下，即使在例如温度115℃的高温环境下暴露25小时以上、30小时以上、或40小时以上的情况下，也可以抑制透射率的降低。
(特征(a))
在具有特征(a)的情况下，偏振元件的含水率为温度20℃相对湿度30％的平衡含水率以上，并且为温度20℃相对湿度50％的平衡含水率以下。偏振元件的含水率优选为温度20℃相对湿度45％的平衡含水率以下，更优选为温度20℃相对湿度42％的平衡含水率以下。若小于温度20℃相对湿度30％的平衡含水率，则偏振元件的处置性降低，易于破裂。若偏振元件的含水率大于温度20℃相对湿度50％的平衡含水率，则偏振元件的透射率易于降低。推测是因为，若偏振元件的含水率高，则聚乙烯醇(以下也称作“PVA”。)系树脂的多烯化容易推进。偏振元件的含水率是偏振板中的偏振元件的含水率。
作为确认偏振元件的含水率是否为温度20℃相对湿度30％的平衡含水率以上、并且为温度20℃相对湿度50％的平衡含水率以下的范围内的方法，可以举出如下的方法，即，在调整为上述温度及上述相对湿度的范围的环境中保管，在一定时间中没有质量的变化的情况下，视为与环境达到平衡；或者预先计算调整为上述温度及上述相对湿度的范围的环境的偏振元件的平衡含水率，通过对偏振元件的含水率与预先计算出的平衡含水率进行对比来确认。
作为制造含水率为温度20℃相对湿度30％的平衡含水率以上、并且为温度20℃相对湿度50％的平衡含水率以下的偏振元件的方法，没有特别限定，例如可以举出在调整为上述温度和上述相对湿度的范围的环境中将偏振元件保管10分钟以上且3小时以下的方法、或在30℃以上且90℃以下进行加热处理的方法。
作为制造为上述含水率的偏振元件的其他优选的方法，可以举出将在偏振元件的至少一面层叠有保护膜的层叠体、或使用偏振元件构成的偏振板在调整为上述温度和上述相对湿度的范围的环境中保管10分钟以上且120小时以下的方法、或者在30℃以上且90℃以下进行加热处理的方法。在制作采用层间填充构成的图像显示装置时，可以将在图像显示单元层叠有偏振板的图像显示面板在调整为上述温度和上述相对湿度的范围的环境中保管10分钟以上且3小时以下或者在30℃以上且90℃以下进行加热后贴合前面板。
偏振元件的含水率优选如下所示地调整，即，以单独的偏振元件或在为了构成偏振元件与保护膜的层叠体即偏振板而使用的材料阶段，使含水率为上述数值范围。在构成偏振板后调整含水率的情况下，卷曲变得过大，在向图像显示单元的贴合时有容易产生不佳状况的情况。通过使用在构成偏振板前的材料阶段调整为上述含水率的偏振元件来构成偏振板，可以容易地构成具备含水率满足上述数值范围的偏振元件的偏振板。也可以在将偏振板贴合于图像显示单元的状态下，将偏振板中的偏振元件的含水率调整为上述数值范围。该情况下，由于偏振板贴合于图像显示单元，因此不易产生卷曲。
(特征(b))
在具有特征(b)的情况下，偏振板的含水率为温度20℃相对湿度30％的平衡含水率以上，并且为温度20℃相对湿度50％的平衡含水率以下。偏振板的含水率优选为温度20℃相对湿度45％的平衡含水率以下，更优选为温度20℃相对湿度42％的平衡含水率以下。若小于温度20℃相对湿度30％的平衡含水率，则偏振板的处置性降低，容易发生破裂。若偏振板的含水率大于温度20℃相对湿度50％的平衡含水率，则偏振元件的透射率容易降低。推测是因为，若偏振板的含水率高，则PVA系树脂的多烯化容易推进。
作为确认偏振板的含水率是否为温度20℃相对湿度30％的平衡含水率以上、并且为温度20℃相对湿度50％的平衡含水率以下的范围内的方法，可以举出如下的方法，即，在调整为上述温度及上述相对湿度的范围的环境中保管，在一定时间中没有质量的变化的情况下视为与环境达到平衡；或者预先计算调整为上述温度及上述相对湿度的范围的环境的偏振板的平衡含水率，通过对偏振板的含水率与预先计算出的平衡含水率进行对比来确认。
作为制造含水率为温度20℃相对湿度30％的平衡含水率以上、并且为温度20℃相对湿度50％的平衡含水率以下的偏振板的方法，没有特别限定，例如可以举出在调整为上述温度和上述相对湿度的范围的环境中将偏振板保管10分钟以上且3小时以下的方法、或者在30℃以上且90℃以下进行加热处理的方法。
在制作采用层间填充构成的图像显示装置时，可以在将在图像显示单元层叠有偏振板的图像显示面板在调整为上述温度和上述相对湿度的范围的环境中保管10分钟以上且3小时以下或者在30℃以上且90℃以下进行加热后贴合前面板。
＜偏振元件＞
作为使包含PVA系树脂的层(本说明书中也称作“PVA系树脂层”。)吸附二色性色素并使二色性色素取向而成的偏振元件，可以使用公知的偏振元件。作为此种偏振元件，可以举出通过使用PVA系树脂膜、并将该PVA系树脂膜用二色性色素染色、进行单轴拉伸而形成的偏振元件；使用将包含PVA系树脂的涂布液涂布于基材膜上而得的层叠膜、并将作为该层叠膜的涂布层的PVA系树脂层用二色性色素染色、对层叠膜进行单轴拉伸而形成的偏振元件。
偏振元件由将聚乙酸乙烯酯系树脂皂化而得的PVA系树脂形成。作为聚乙酸乙烯酯系树脂，除了可以举出作为乙酸乙烯酯的均聚物的聚乙酸乙烯酯以外，还可以举出乙酸乙烯酯与能够与之共聚的其他单体的共聚物。作为能够共聚的其他单体，例如可以举出不饱和羧酸类、乙烯等烯烃类、乙烯基醚类、不饱和磺酸类等。
本发明中，由硼吸附率为5.70质量％以上的PVA系树脂形成PVA系树脂层。即，实施染色、拉伸前的原料的阶段中的PVA系树脂的硼吸附率为5.70质量％以上。通过使用此种PVA系树脂，即使暴露于例如温度105℃的高温环境下时，透射率也不易降低。另外，PVA系树脂的硼吸附率优选为10质量％以下。通过使用此种PVA系树脂来制作偏振元件，不用将硼酸处理槽中的硼酸浓度设为高浓度，另外还可以缩短利用硼酸处理的处理时间，容易获得所期望的偏振元件，还可以提高偏振元件的生产率。若将PVA系树脂的硼吸附率设为10质量％以下，则可以向PVA系树脂层中引入适量的硼，容易减小偏振元件的收缩力。其结果是，在装入图像显示装置时，不易发生在前面板等其他构件与偏振板之间产生剥离等不佳状况。另外，若PVA系树脂的硼吸附率小于5.70质量％，则在暴露于例如温度105℃的高温环境下时，透射率容易降低，此外还如前所述地有生产率降低的情况。PVA系树脂的硼吸附率可以利用后述的实施例中记载的方法进行测定。
PVA系树脂的硼吸附率是反映出PVA系树脂中的分子链之间的间隔、晶体结构的特性。认为硼吸附率为5.70质量％以上的PVA系树脂与硼吸附率小于5.70质量％的PVA系树脂相比，分子链之间的间隔大，PVA系树脂的晶体少。因此推测，硼、第1金属离子、第2金属离子容易进入到PVA系树脂层中，在高温环境下，容易防止多烯化。
PVA系树脂的硼吸附率例如可以通过在制造偏振元件前的阶段对PVA系树脂进行热水处理、酸性溶液处理、超声波照射处理、放射线照射处理等事先处理来调整。利用这些处理，可以扩大PVA系树脂中的分子链之间的间隔、破坏晶体结构。作为热水处理，例如可以举出在30℃～100℃的纯水中浸渍1秒～90秒、并使之干燥的处理。作为酸性溶液处理，例如可以举出在10质量％～20质量％的浓度的硼酸水溶液中浸渍1秒～90秒、并使之干燥的处理。作为超声波处理，例如可以举出以200W～500W的输出功率照射30秒～10分钟的20～29kc的频率的超声波的处理。超声波处理可以在水等溶剂中进行。
PVA系树脂的皂化度优选为约85摩尔％以上，更优选为约90摩尔％以上，进一步优选为约99摩尔％～100摩尔％。作为PVA系树脂的聚合度，为1000～10000，优选为1500～5000。该PVA系树脂可以被改性，例如可以是由醛类改性了的聚乙烯醇缩甲醛、聚乙烯醇缩乙醛、聚乙烯醇缩丁醛等。
本实施方式的偏振元件的厚度优选为5～50μm，更优选为8～28μm，进一步优选为12～22μm，最优选为12～15μm。通过使偏振元件的厚度为50μm以下，可以在高温环境下抑制PVA系树脂的多烯化对光学特性的降低造成的影响，另外通过使偏振元件的厚度为5μm以上，容易制成实现所期望的光学特性的构成。
在偏振板具有相位差膜的情况下，偏振元件的厚度优选为5～22μm，更优选为12～15μm。通过将偏振元件的厚度设为此种范围，伴随着高温环境下的偏振元件的收缩产生的面内的相位差分布变小，显示装置的显示品质变得良好。另外，通过将偏振元件的厚度设为12μm以上，容易维持高湿环境下的偏振特性。
偏振元件中的第2金属离子的含有率优选为0.05质量％以上且10.0质量％以下，更优选为0.05质量％以上且8.0质量％以下，进一步优选为0.1质量％以上且6.0质量％以下。在偏振元件的第2金属离子含有率大于10.0质量％的情况下，有高温高湿环境中的偏振度降低的情况。另外，在第2金属离子的含有率小于0.05质量％的情况下，有高温环境中的耐久性的提高效果不充分的情况。需要说明的是，偏振元件中的第2金属离子的含有率例如可以利用高频感应耦合等离子体(Inductively Coupled Plasma:ICP)发光分光分析法作为金属元素相对于偏振元件的质量的质量百分率(质量％)算出。虽然认为金属元素在偏振元件中以金属离子或其与聚乙烯醇系树脂的构成要素形成交联结构的状态存在，然而此处所说的第2金属离子的含有率是以金属原子计的值。
第2金属离子只要是钾离子以外的金属离子，就没有限定，优选为碱金属以外的金属的离子，特别是从调整色调、赋予耐久性的方面出发，优选包含钴、镍、锌、铬、铝、铜、锰、铁等过渡金属的金属离子的至少1种。在这些金属离子当中，从调整色调、赋予耐热性等方面出发，优选锌离子。
偏振元件的硼的含有率优选为2.4质量％以上。另外，硼的含有率优选为3.9质量％以上且8.0质量％以下，更优选为4.2质量％以上且7.0质量％以下，进一步优选为4.4质量％以上且6.0质量％以下。在偏振元件的硼含有率大于8.0质量％的情况下，偏振元件的收缩力变大，在装入图像显示装置时有发生在与被贴合的前面板等其他构件之间产生剥离等不佳状况的情况。另外，在硼的含有率小于2.4质量％的情况下，有无法实现所期望的光学特性的情况。需要说明的是，偏振元件中的硼的含有率例如可以利用高频感应耦合等离子体(Inductively Coupled Plasma:ICP)发光分光分析法作为硼相对于偏振元件的质量的质量百分率(质量％)算出。虽然认为硼在偏振元件中以硼酸或其与聚乙烯醇系树脂的构成要素形成交联结构的状态存在，然而此处所说的硼的含有率是以硼原子(B)计的值。
通过使偏振元件的硼的含有率为2.4质量％以上且8.0质量％以下，即使在作为层间填充构成的图像显示装置的构成要素暴露于高温环境下的情况下，也可以抑制透射率的降低。对此推测是因为，在偏振元件的硼的含有率为2.4质量％以上且8.0质量％以下的情况下，在高温环境下也不易产生多烯化，透射率的降低得到抑制。
对于偏振元件中的钾离子的含有率，从抑制高温环境下的偏振元件的光学特性的降低的观点出发，优选为0.28质量％以上，更优选为0.32质量％以上，进一步优选为0.34质量％以上。此外，对于偏振元件中的钾离子的含有率，从抑制高温环境下的色调变化的观点出发，优选为0.60质量％以下，更优选为0.55质量％以下，进一步优选为0.50质量％以下。钾离子的含有率可以利用与第2金属离子的含有率同样的方法进行测定，此处所说的钾离子的含有率是以钾原子计的值。
虽然详细的机理还不清楚，然而推测是因为，与以往的偏振元件相比，硼的含量多，钾离子的含量少，因此利用硼酸交联对偏振元件中的聚乙烯醇的羟基加以保护(稳定化)，另外，利用适量的钾离子的含有率，使偏振元件中成为相反离子的碘离子稳定化，因此可以抑制多烯化。
偏振元件的可见度修正单体透射率优选为38.8％～44.8％，更优选为40.4％～43.2％，进一步优选为40.7％～43.0％。若可见度修正单体透射率大于44.8％，则有在高温环境下发生红变等光学特性的劣化变大的情况，若可见度修正单体透射率小于38.8％，则在高温环境下多烯化容易推进，有光学特性的劣化变大的情况。
可见度修正单体透射率可以通过测定利用JIS Z8701-1982中规定的2度视场(C光源)进行了可见度修正的Y值来求出。可见度修正单体透射率例如可以利用日本分光(株)制的分光光度计(型号：V7100)等简便地进行测定。
偏振元件的制造方法没有特别限定，然而典型的方法是：将预先卷绕成卷筒状的聚乙烯醇系树脂膜送出后进行拉伸、染色、交联等而制作的方法(以下设为“制造方法1”。)；包括将包含聚乙烯醇系树脂的涂布液涂布于基材膜上而形成作为涂布层的聚乙烯醇系树脂层后对所得的层叠体进行拉伸的工序的方法(以下设为“制造方法2”。)。
制造方法1可以经过对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等二色性色素染色而吸附该二色性色素的工序、将吸附有二色性色素的聚乙烯醇系树脂膜用硼酸水溶液处理的工序、以及在利用硼酸水溶液的处理后进行水洗的工序来制造。
偏振元件中含有的硼的含有率及钾离子的含有率可以利用溶胀工序、染色工序、交联工序、拉伸工序及水洗工序中的各处理浴的任意者中含有的硼酸、硼酸盐、硼砂等硼化合物等硼成分提供物质的浓度及碘化钾等卤化钾等钾成分提供物质的浓度、利用上述的各处理浴的处理温度及处理时间来控制。特别是，交联工序及拉伸工序中，容易利用硼成分提供物质的浓度等处理条件将硼的含有率调整为所期望的范围。另外，水洗工序中，从可以在考虑了染色工序、交联工序、或拉伸工序等中使用的硼成分提供物质、钾成分提供物质的使用量等处理条件的基础上，使硼、钾等成分从聚乙烯醇系树脂膜中溶出、或吸附于聚乙烯醇系树脂膜的观点出发，容易将硼的含有率及钾离子的含有率调整为所期望的范围。
溶胀工序是将聚乙烯醇系树脂膜浸渍在溶胀浴中的处理工序，可以除去聚乙烯醇系树脂膜的表面的污物、粘连剂等，另外，通过使聚乙烯醇系树脂膜溶胀，可以抑制染色不均。溶胀浴通常使用水、蒸馏水、纯水等以水作为主成分的介质。溶胀浴可以依照常法适当地添加表面活性剂、醇等。另外，从控制偏振元件的钾的含有率的观点出发，可以在溶胀浴中使用碘化钾，该情况下，溶胀浴中，碘化钾的浓度优选为1.5质量％以下，更优选为1.0质量％以下，进一步优选为0.5质量％以下。
溶胀浴的温度优选为10～60℃，更优选为15～45℃，进一步优选为18～30℃。另外，对于在溶胀浴中的浸渍时间，由于聚乙烯醇系树脂膜的溶胀的程度受到溶胀浴的温度的影响，因此无法一概而定，然而优选为5～300秒，更优选为10～200秒，进一步优选为20～100秒。溶胀工序可以仅实施1次，也可以根据需要实施多次。
染色工序是将聚乙烯醇系树脂膜浸渍在染色浴(碘溶液)中的处理工序，可以使聚乙烯醇系树脂膜吸附碘或二色性染料等二色性物质并使二色性物质取向。碘溶液通常优选为碘水溶液，含有碘及作为溶解助剂的碘化物。需要说明的是，作为碘化物，可以举出碘化钾、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、碘化钛等。它们当中，从控制偏振元件中的钾的含有率的观点出发，适合为碘化钾。
染色浴中，碘的浓度优选为0.01～1质量％，更优选为0.02～0.5质量％。染色浴中，碘化物的浓度优选为0.01～10质量％，更优选为0.05～5质量％，进一步优选为0.1～3质量％。
染色浴的温度优选为10～50℃，更优选为15～45℃，进一步优选为18～30℃。另外，对于在染色浴中的浸渍时间，由于聚乙烯醇系树脂膜的染色的程度受到染色浴的温度的影响，因此无法一概而定，然而优选为10～300秒，更优选为20～240秒。染色工序可以仅实施1次，也可以根据需要实施多次。
交联工序是将在染色工序中受到染色的聚乙烯醇系树脂膜浸渍在包含硼化合物的处理浴(交联浴)中的处理工序，利用硼化合物使聚乙烯醇系树脂膜交联，将碘分子或染料分子吸附于该交联结构。作为硼化合物，例如可以举出硼酸、硼酸盐、硼砂等。交联浴通常为水溶液，然而例如也可以是具有与水的混溶性的有机溶剂及水的混合溶液。另外，从控制偏振元件中的钾的含有率的观点出发，交联浴优选包含碘化钾。
交联浴中，硼化合物的浓度优选为1～15质量％，更优选为1.5～10质量％，进一步优选为2～5质量％。另外，在交联浴中使用碘化钾的情况下，交联浴中，碘化钾的浓度优选为1～15质量％，更优选为1.5～10质量％，进一步优选为2～5质量％。
交联浴的温度优选为20～70℃，更优选为30～60℃。另外，对于在交联浴中的浸渍时间，由于聚乙烯醇系树脂膜的交联的程度受到交联浴的温度的影响，因此无法一概而定，然而优选为5～300秒，更优选为10～200秒。交联工序可以仅实施1次，也可以根据需要实施多次。
拉伸工序是将聚乙烯醇系树脂膜至少沿一个方向拉伸到规定的倍率的处理工序。一般而言，将聚乙烯醇系树脂膜沿运送方向(长度方向)进行单轴拉伸。拉伸的方法没有特别限制，可以采用湿润拉伸法和干式拉伸法的任意者。拉伸工序可以仅实施1次，也可以根据需要实施多次。拉伸工序可以在偏振元件的制造中的任意的阶段进行。
湿润拉伸法中的处理浴(拉伸浴)通常可以使用水、或具有与水的混溶性的有机溶剂及水的混合溶液等溶剂。从控制偏振元件中的钾离子的含有率的观点出发，拉伸浴优选包含碘化钾。在拉伸浴中使用碘化钾的情况下，该拉伸浴中，碘化钾的浓度优选为1～15质量％，更优选为2～10质量％，进一步优选为3～6质量％。另外，在处理浴(拉伸浴)中，从抑制拉伸中的膜断裂的观点出发，可以包含硼化合物，该情况下，该拉伸浴中，硼化合物的浓度优选为1～15质量％，更优选为1.5～10质量％，进一步优选为2～5质量％。
拉伸浴的温度优选为25～80℃，更优选为40～80℃，进一步优选为50～75℃，特别优选为65～75℃。推测是因为，若升高拉伸浴的温度，则容易将后述的金属离子处理工序中使用的第2金属离子保持在PVA系树脂层中。通过升高拉伸浴的温度，可以升高至PVA系树脂层中的PVA的软化点附近，或者升高至PVA的软化点以上的温度。其结果是，PVA的结晶比例降低，或者PVA的晶体变小，第2金属离子的引入量增加。另外，对于在拉伸浴中的浸渍时间，由于聚乙烯醇系树脂膜的拉伸的程度受到拉伸浴的温度的影响，因此无法一概而定，然而优选为10～800秒，更优选为30～500秒。需要说明的是，湿润拉伸法的拉伸工序中，可以单独地进行拉伸工序，也可以与溶胀工序、染色工序、交联工序、以及清洗工序的任意1个以上的处理工序一起实施，也可以组合地进行这些工序。在与任意1个以上的处理工序一起实施的情况下，特别适于将处理浴的温度在拉伸工序中设为最佳的65～75℃的处理工序是交联工序。在利用多个处理浴进行拉伸的情况下，优选至少一个处理浴的温度为65～75℃，另外在65℃～75℃的处理浴中的浸渍时间优选为40～200秒。
作为干式拉伸法，例如可以举出辊间拉伸法、加热辊拉伸法、压缩拉伸法等。需要说明的是，干式拉伸法也可以与干燥工序一起实施。
对聚乙烯醇系树脂膜实施的总拉伸倍率(累积的拉伸倍率)可以根据目的适当地设定，然而优选为2～7倍，更优选为3～6.8倍，进一步优选为3.5～6.5倍。
清洗工序是将聚乙烯醇系树脂膜浸渍在清洗浴中的处理工序，可以除去残存于聚乙烯醇系树脂膜的表面等的异物。清洗浴通常使用水、蒸馏水、纯水等以水作为主成分的介质。另外，从控制偏振元件中的钾的含有率的观点出发，优选在清洗浴中使用碘化钾，该情况下，清洗浴中，碘化钾的浓度优选为1～10质量％，更优选为1.5～4质量％，进一步优选为1.8～3.8质量％。
清洗浴的温度优选为5～50℃，更优选为10～40℃，进一步优选为15～30℃。另外，对于在清洗浴中的浸渍时间，由于聚乙烯醇系树脂膜的清洗的程度受到清洗浴的温度的影响，因此无法一概而定，然而优选为1～100秒，更优选为2～50秒，进一步优选为3～20秒。清洗工序可以仅实施1次，也可以根据需要实施多次。
本发明的偏振元件的制造方法中，在上述的工序中，或者作为上述工序以外的其他工序，具有金属离子处理工序。金属离子处理工序通过在包含第2金属离子的金属盐的水溶液中浸渍聚乙烯醇系树脂膜来进行。利用金属离子处理工序，使聚乙烯醇系树脂膜中含有第2金属离子。
第2金属离子只要是钾离子以外的金属离子就没有限定，优选为碱金属以外的金属的离子，特别是从调整色调、赋予耐久性的方面出发，优选包含钴、镍、锌、铬、铝、铜、锰、铁等过渡金属的金属离子的至少1种。在这些金属离子当中，从调整色调、赋予耐热性等方面出发，优选锌离子。作为锌盐，可以举出氯化锌、碘化锌等卤化锌、硫酸锌、乙酸锌等。
在金属离子处理工序中，使用金属盐溶液。以下，作为金属离子处理工序当中使用锌盐水溶液时的代表例，对向含锌溶液中的浸渍处理进行说明。
锌盐水溶液中的锌离子的浓度例如为0.1～10质量％，优选为0.3～7质量％。另外，锌盐溶液使用利用碘化钾等来含有钾离子及碘离子的水溶液时易于浸渗锌离子，因此优选。锌盐溶液中的碘化钾浓度例如为0.1～10质量％，优选为0.2～5质量％。
在向含锌溶液中的浸渍处理时，锌盐溶液的温度通常为15～85℃，优选为25～70℃。浸渍时间通常为1～120秒，优选为3～90秒。在向含锌溶液中的浸渍处理时，通过调整锌盐溶液的浓度、聚乙烯醇系树脂膜向锌盐溶液中的浸渍温度、浸渍时间等条件，而将聚乙烯醇系树脂膜中的锌含量调整为所述范围。何时进行向含锌溶液中的浸渍处理没有特别限制。可以单独地进行向含锌液中的浸渍处理，也可以在染色浴、交联浴、拉伸浴中使锌盐共存，与染色工序、交联工序、拉伸工序的至少一个工序同时地进行。
在实施所述各工序后，最后实施干燥工序。干燥工序是将清洗工序中受到清洗的聚乙烯醇系树脂膜干燥而得到偏振元件工序。干燥可以利用任意的合适方法进行，例如可以举出自然干燥、鼓风干燥、加热干燥。
制造方法2可以经过将包含上述聚乙烯醇系树脂的涂布液涂布于基材膜上的工序、对所得的层叠膜进行单轴拉伸的工序、通过将经过单轴拉伸的层叠膜的聚乙烯醇系树脂层用二色性色素染色而吸附该二色性色素并制成偏振元件的工序、将吸附有二色性色素的膜用硼酸水溶液处理的工序、以及在利用硼酸水溶液的处理后进行水洗的工序来制造。用于形成偏振元件的基材膜也可以作为偏振元件的保护层使用。根据需要，可以将基材膜从偏振元件剥离除去。
＜透明保护膜＞
本实施方式中使用的透明保护膜(以下也简称为“保护膜”。)经由粘接剂层贴合于偏振元件的至少一面。该透明保护膜贴合于偏振元件的一面或两面，然而更优选贴合于两面。
保护膜可以同时具有其他的光学功能，也可以形成为层叠有多个层的层叠结构。从光学特性的观点出发，优选保护膜的膜厚薄，然而若过薄则强度降低，加工性差。作为合适的膜厚，为5～100μm，优选为10～80μm，更优选为15～70μm。
保护膜可以使用纤维素酰化物系膜、包含聚碳酸酯系树脂的膜、包含降冰片烯等环烯烃系树脂的膜、(甲基)丙烯酸系聚合物膜、聚对苯二甲酸乙二醇酯等聚酯树脂系膜等膜。在偏振元件的两面具有保护膜的构成的情况下，在使用PVA粘接剂等水系粘接剂进行贴合时，从透湿度的方面考虑，优选至少一侧的保护膜为纤维素酰化物系膜或(甲基)丙烯酸系聚合物膜的任意者，其中优选纤维素酰化物膜。
作为至少一方的保护膜，出于视角补偿等目的可以具备相位差功能，该情况下，可以膜自身具有相位差功能，也可以另行具有相位差层，也可以是两者的组合。
需要说明的是，虽然对将具备相位差功能的膜经由粘接剂直接贴合于偏振元件的构成进行了说明，然而也可以是夹隔着贴合于偏振元件的另外的保护膜经由粘合剂或粘接剂贴合的构成。
＜粘接剂层＞
构成用于将保护膜贴合于偏振元件的粘接剂层的粘接剂可以使用任意的合适的粘接剂。粘接剂层可以是粘接剂的涂布层。粘接剂可以使用水系粘接剂、溶剂系粘接剂、活性能量射线固化型粘接剂等，然而优选为水系粘接剂。从提高耐热性的观点出发，粘接剂层优选含有选自脲、脲衍生物、硫脲及硫脲衍生物中的至少一种脲系化合物。
粘接剂的涂布时的厚度可以设定为任意的合适的值。例如，以在固化后或加热(干燥)后获得具有所期望的厚度的粘接剂层的方式设定。粘接剂层的厚度优选为0.01μm以上且7μm以下，更优选为0.01μm以上且5μm以下，进一步优选为0.01μm以上且2μm以下，最优选为0.01μm以上且1μm以下。
(水系粘接剂)
作为水系粘接剂，可以采用任意的合适的水系粘接剂。其中，优选使用包含PVA系树脂的水系粘接剂(PVA系粘接剂)。对于水系粘接剂中含有的PVA系树脂的平均聚合度，从粘接性的方面出发，优选为100～5500，更优选为1000～4500。对于平均皂化度，从粘接性的方面出发，优选为85摩尔％～100摩尔％，更优选为90摩尔％～100摩尔％。
作为上述水系粘接剂中含有的PVA系树脂，优选含有乙酰乙酰基的树脂，其理由是因为，PVA系树脂层与保护膜的密合性优异，耐久性优异。含有乙酰乙酰基的PVA系树脂例如可以通过利用任意的方法使PVA系树脂与双烯酮(日文：ジケテン)反应而得到。对于含有乙酰乙酰基的PVA系树脂的乙酰乙酰基改性度，代表性的情况为0.1摩尔％以上，优选为0.1摩尔％～20摩尔％。
上述水系粘接剂的树脂浓度优选为0.1质量％～15质量％，更优选为0.5质量％～10质量％。
也可以使水系粘接剂中含有交联剂。作为交联剂可以使用公知的交联剂。例如可以举出水溶性环氧化合物、二醛、异氰酸酯等。
在PVA系树脂为含有乙酰乙酰基的PVA系树脂的情况下，作为交联剂优选为乙二醛、乙醛酸盐、羟甲基三聚氰胺中的任意者，优选为乙二醛、乙醛酸盐的任意者，特别优选为乙二醛。
水系粘接剂也可以含有有机溶剂。从与水具有混溶性的方面考虑，有机溶剂优选为醇类，在醇类中更优选为甲醇或乙醇。脲系化合物的一部分相对于水的溶解度低，然而相对于醇的溶解度充分。该情况下，将脲系化合物溶解于醇中，制备出脲系化合物的醇溶液后，将脲系化合物的醇溶液添加到PVA水溶液中，制备粘接剂，该方式也是优选的方式之一。
水系粘接剂的甲醇的浓度优选为10质量％以上且70质量％以下，更优选为15质量％以上且60质量％以下，进一步优选为20质量％以上且60质量％以下。通过使甲醇的浓度为10质量％以上，易于进一步抑制高温环境下的多烯化。另外，通过使甲醇的含有率为70质量％以下，可以抑制色调的变差。
(活性能量射线固化型粘接剂)
活性能量射线固化型粘接剂是因照射紫外线等活性能量射线而发生固化的粘接剂，例如可以举出包含聚合性化合物及光聚合性引发剂的粘接剂、包含光反应性树脂的粘接剂、包含粘结剂树脂及光反应性交联剂的粘接剂等。作为上述聚合性化合物，可以举出光固化性环氧系单体、光固化性丙烯酸系单体、光固化性氨基甲酸酯系单体等光聚合性单体、以及来自于这些单体的低聚物等。作为上述光聚合引发剂，可以举出包含因照射紫外线等活性能量射线而产生中性自由基、阴离子自由基、阳离子自由基之类的活性种的物质的化合物。
(脲系化合物)
在粘接剂层包含脲系化合物的情况下，脲系化合物为选自脲、脲衍生物、硫脲及硫脲衍生物中的至少1种。作为使粘接剂层中含有脲系化合物的方法，优选使上述的粘接剂中含有脲系化合物。需要说明的是，也可以在从粘接剂经过干燥工序等形成粘接剂层的过程中，脲系化合物的一部分从粘接剂层移动到偏振元件等。即，偏振元件也可以包含脲系化合物。虽然在脲系化合物中有水溶性的脲系化合物和难溶性的脲系化合物，然而无论是哪一种脲系化合物，均可以在本实施方式的粘接剂中使用。在水系粘接剂中使用难溶性脲系化合物的情况下，在形成粘接剂层后，优选以不引起雾度升高等的方式来设计分散方法。
在粘接剂含有PVA系树脂的水系粘接剂的情况下，脲系化合物的添加量优选相对于PVA树脂100质量份为0.1～400质量份，更优选为1～200质量份，进一步优选为3～100质量份。
(脲衍生物)
脲衍生物是脲分子的4个氢原子的至少1个被取代基取代了的化合物。该情况下，取代基没有特别限制，然而优选为包含碳原子、氢原子及氧原子的取代基。
对于脲衍生物的具体例，作为1取代脲，可以举出甲基脲、乙基脲、丙基脲、丁基脲、异丁基脲、N-十八烷基脲、2-羟基乙基脲、羟基脲、乙酰基脲、烯丙基脲、2-丙炔基脲、环己基脲、苯基脲、3-羟基苯基脲、(4-甲氧基苯基)脲、苄基脲、苯甲酰基脲、邻甲苯基脲、对甲苯基脲。
作为2取代脲，可以举出1，1-二甲基脲、1，3-二甲基脲、1，1-二乙基脲、1，3-二乙基脲、1，3-二(羟基甲基)脲、1，3-叔丁基脲、1，3-二环己基脲、1，3-二苯基脲、1，3-二(4-甲氧基苯基)脲、1-乙酰基-3-甲基脲。
作为4取代脲，可以举出四甲基脲、1，1，3，3-四乙基脲、1，1，3，3-四丁基脲、1，3-二甲氧基-1，3-二甲基脲。
(硫脲衍生物)
硫脲衍生物是硫脲分子的4个氢原子的至少1个被取代基取代的化合物。该情况下，取代基没有特别限制，然而优选为包含碳原子、氢原子及氧原子的取代基。
对于硫脲衍生物的具体例，作为1取代硫脲，可以举出N-甲基硫脲、乙基硫脲、丙基硫脲、异丙基硫脲、1-丁基硫脲、环己基硫脲、N-乙酰基硫脲、N-烯丙基硫脲、(2-甲氧基乙基)硫脲、N-苯基硫脲、(4-甲氧基苯基)硫脲、N-(2-甲氧基苯基)硫脲、N-(1-萘基)硫脲、(2-吡啶基)硫脲、邻甲苯基硫脲、对甲苯基硫脲。
作为2取代硫脲，可以举出1，1-二甲基硫脲、1，3-二甲基硫脲、1，1-二乙基硫脲、1，3-二乙基硫脲、1，3-二丁基硫脲、1，3-二异丙基硫脲、1，3-二环己基硫脲、N，N-二苯基硫脲、N，N’-二苯基硫脲、1，3-二(邻甲苯基)硫脲、1，3-二(对甲苯基)硫脲、1-苄基-3-苯基硫脲、1-甲基-3-苯基硫脲、N-烯丙基-N’-(2-羟基乙基)硫脲。
作为3取代脲，可以举出三甲基硫脲，作为4取代脲，可以举出四甲基硫脲、1，1，3，3-四乙基硫脲。
在脲系化合物中，从能够在用于层间填充构成的图像显示装置时进一步抑制高温环境下的透射率的降低的方面考虑，优选脲衍生物或硫脲衍生物，更优选脲衍生物。在脲衍生物中，优选为1取代脲或2取代脲，更优选为1取代脲。在2取代脲中有1，1-取代脲和1，3-取代脲，然而更优选1，3-取代脲。
＜含有脲系化合物的层＞
脲系化合物并不限定为如上所述地在粘接剂层中含有的情况，从提高偏振板的耐热性的观点出发，也可以在粘接剂层以外的其他层中含有。作为其他层，如透明保护膜的说明中记载所示，近年来，为了响应偏振板的薄型化的要求，开发出仅在偏振元件的一面具有保护膜的偏振板。此种构成中，出于提高物理强度等目的，也可以在偏振元件的不具有保护膜的面层叠固化层。
本实施方式中，也可以使此种固化层中含有脲系化合物。通常此种固化层由包含有机溶剂的固化性组合物形成，然而在日本特开2017-075986号公报的[0020]～[0042]段中记载有由活性能量射线固化性高分子组合物的水性溶液形成此种固化层的方法。由于脲系化合物多为水溶性的化合物，因此也可以在此种组合物中含有水溶性的脲系化合物。
＜相位差膜＞
偏振板可以还具备相位差膜。例如，对于具备包含在不存在电场的状态下以沿面取向进行了取向的液晶分子的液晶层的液晶单元(以下称作IPS模式的液晶单元)，作为该IPS模式的液晶单元的光学补偿中使用的视角补偿膜，可以是从所述偏振元件侧起依次具有第1光学补偿层和第2光学补偿层的相位差膜。此时，可以将第2光学补偿层的面使用粘合剂等贴合于液晶单元。所述偏振元件的吸收轴与所述第2光学补偿层的慢轴大致平行。从偏振板的薄型化的观点出发，优选第1光学补偿层和第2光学补偿层均包含聚合性液晶化合物的固化物。所述第1光学补偿层和第2光学补偿层可以满足下述式(1)及(2)。
nz1＞nx1＝ny1 (1)
nx2＞ny2≥nz2 (2)
此处，将第1光学补偿层及第2光学补偿层各自的面内的慢轴方向的折射率设为nx1、nx2，将面内的快轴方向的折射率设为ny1、ny2，将厚度方向的折射率设为nz1、nz2。上述式(1)中的各折射率、以及上述式(2)中的各折射率分别设为在相同波长处测定的值。
需要说明的是，所谓“大致平行”，不仅包含完全平行的情况，还包含实质上平行的情况，其角度一般为±2°以内，优选为±1°以内，更优选为±0.5°以内。另外，所谓“大致正交”，不仅包含完全正交的情况，还包含实质上正交的情况，其角度一般为90±2°的范围，优选为90±1°，更优选为90±0.5°的范围。
(第1光学补偿层、第2光学补偿层)
第1光学补偿层和第2光学补偿层可以包含聚合性液晶化合物的固化物。第1光学补偿层和第2光学补偿层可以包含相同的材料，也可以包含不同的材料。所用的聚合性液晶化合物可以使用公知的聚合性液晶化合物。另外，第1光学补偿层、以及第2光学补偿层的相位差值的波长分散特性没有特别限制，可以从正波长分散性到逆波长分散性地合适地使用。作为特别优选的方式，第1光学补偿层和第2光学补偿层均具有逆波长分散特性。
所谓第1光学补偿层及第2光学补偿层的相位差值的波长分散特性具有逆波长分散特性，是指满足下述式(3)～(6)。
Rth1(450)/Rth1(550)≤1.00 (3)
1.00≤Rth1(650)/Rth1(550) (4)
Re2(450)/Re2(550)≤1.00 (5)
1.00≤Re2(650)/Re2(550) (6)
此处，Rth1(λ)＝{(nx1+ny1)/2-nz1}×d1、Rth2(λ)＝{(nx2+ny2)/2-nz2}×d2、Re1(λ)＝(nx1-ny1)×d1、Re2(λ)＝(nx2-ny2)×d2，d1、d2分别表示第1光学补偿层、第2光学补偿层的厚度，λ表示测定波长。
作为第1光学补偿层和第2光学补偿层的材料，例如可以举出日本专利5463666号、日本特开2010-031223、日本特开2010-030979、日本特开2009-173893、日本特开2009-227667、日本特开2010-241919、日本特开2010-024438、日本特开2011-162678、日本特开2011-207765、日本特开2010-270108、日本特开2011-246381、日本特开2012-021068、日本特开2016-121339、日本特开2018-087152、日本特开2017-179367、日本特开2017-210601、日本特开2019-151763、日本专利6700468、日本特开2020-074021等中记载的聚合性液晶化合物作为合适的材料。
第1光学补偿层及第2光学补偿层的光学特性优选满足下述的(7)～(10)。
0nm≤Re1(550)≤5nm (7)
-200nm≤Rth1(550)≤-20nm (8)
110nm≤Re2(550)≤150nm (9)
35nm≤Rth2(550)≤105nm (10)
第1光学补偿层及第2光学补偿层的光学特性更优选满足下述的(7a)～(10a)。
0nm≤Re1(550)≤5nm (7a)
-120nm≤Rth1(550)≤-50nm (8a)
120nm≤Re2(550)≤140nm (9a)
50nm≤Rth2(550)≤80nm (10a)
第1光学补偿层和第2光学补偿层的厚度没有特别限制，通常可以为0.1μm～10μm。
第1光学补偿层和第2光学补偿层可以相互直接层叠，也可以经由粘接剂层层叠。粘接剂可以使用与前述的偏振元件与保护膜的粘接中使用的粘接剂相同的粘接剂。
偏振板与相位差膜的粘接可以用与前述的偏振元件与保护膜的粘接中使用的粘接剂层相同的物质来进行，然而优选以活性能量射线固化型粘接剂来进行。通过用与前述的偏振元件与保护膜的粘接中使用的粘接剂相同的粘接剂或活性能量射线固化型粘接剂进行粘接，光学补偿层由较硬的层支承，由此可以抑制变形，能够抑制运送中的伤痕、凹陷，因此优选。
在偏振板仅在偏振元件的一面具有保护膜的情况下，可以在偏振元件直接层叠所述相位差膜，然而在偏振板在偏振元件的两面具有保护膜的情况下，偏振元件与所述相位差膜之间的保护膜优选为光学各向同性膜。
所谓光学各向同性膜，是指满足下述式(11)及(12)的膜。
0nm≤|Re3(590)|≤20nm (11)
0nm≤|Rth3(590)|≤20nm (12)
此处，在将光学各向同性膜的面内的慢轴方向的折射率设为nx3、将面内的快轴方向的折射率设为ny3、将厚度方向的折射率设为nz3时，Re3(λ)＝(nx3-ny3)×d3、Rth3(λ)＝{(nx3+ny3)/2-nz3}×d3，d3表示光学各向同性膜的厚度。
光学各向同性膜的材料、制造方法等只要满足上述的光学特性，就没有特别限制。上述光学各向同性膜可以是单独的光学膜，也可以是2片以上的光学膜的层叠体。优选光学各向同性膜为单独的膜。这是因为，可以减少由偏振元件的收缩应力、光源的热所致的双折射的产生、不均，减薄液晶面板。
作为光学各向同性膜中使用的光学膜，优选使用透明性、机械强度、热稳定性、阻水性等优异、不易因变形而产生光学不均的光学膜。作为上述膜，优选使用高分子膜。
光学各向同性膜中使用的光学膜的光弹性系数的绝对值优选为1.0×10-10m2/N以下，更优选为5.0×10-11m2/N以下，进一步优选为1.0×10-11m2/N以下，特别优选为5.0×10- 12m2/N以下。通过将光弹性系数的值设为上述的范围，可以获得光学均匀性优异、并且在高温高湿等环境中光学特性的变化也小、耐久性优异的液晶显示装置。另外，光弹性系数的下限没有特别限制，一般为5.0×10-13m2/N以上。
作为构成上述光学各向同性膜的材料，可以举出聚碳酸酯系树脂、聚乙烯醇系树脂、纤维素系树脂、聚酯系树脂、聚芳酯系树脂、聚酰亚胺系树脂、环状聚烯烃系树脂、聚砜系树脂、聚醚砜系树脂、聚烯烃系树脂、聚苯乙烯系树脂、聚乙烯醇系树脂、以及它们的混合物。另外，也可以使用氨基甲酸酯系、丙烯酸类氨基甲酸酯系、环氧系、硅酮系等热固性树脂或紫外线固化型树脂。在光学各向同性膜中，可以含有1种以上的任意的合适的添加剂。
作为所述纤维素系树脂，优选纤维素与脂肪酸的酯。作为此种纤维素酯系树脂的具体例，可以举出三乙酰纤维素、二乙酰纤维素、三丙酰纤维素、二丙酰纤维素等。它们当中，特别优选三乙酰纤维素。三乙酰纤维素有很多产品在市场上销售，从易获取性、成本的方面考虑也是有利的。三乙酰纤维素有很多厚度方向延迟(Rth)大于10nm的产品，然而通过使用消除这些延迟的添加剂、或调整制膜的方法，可以获得不仅正面延迟小、而且厚度方向延迟也小的纤维素系树脂膜。作为上述的制膜的方法，例如可以举出将涂布有环戊酮、甲乙酮等溶剂的聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚丙烯、不锈钢等的基材膜贴合于一般的纤维素系膜并进行加热干燥(例如在80～150℃进行3～10分钟左右)后、剥离基材膜的方法；将在环戊酮、甲乙酮等溶剂中溶解有降冰片烯系树脂、(甲基)丙烯酸系树脂等的溶液涂布于一般的纤维素系树脂膜并进行加热干燥(例如在80～150℃进行3～10分钟左右)后、剥离涂布膜的方法等。
另外，作为厚度方向延迟小的纤维素系树脂膜，可以使用控制了脂肪取代度的脂肪酸纤维素系树脂膜。一般使用的三乙酰纤维素中乙酸取代度为2.8左右，优选将乙酸取代度控制为1.8～2.7，由此可以减小Rth。通过在上述脂肪酸取代纤维素系树脂中添加邻苯二甲酸二丁酯、对甲苯磺酰苯胺、乙酰柠檬酸三乙酯等增塑剂，可以将Rth控制得较小。增塑剂的添加量优选相对于脂肪酸纤维素系树脂100重量份为40重量份以下，更优选为1～20重量份，进一步优选为1～15重量份。
另外，作为光学各向同性膜，也可以使用日本特开2001-343529号公报(WO01/37007)等中记载的含有包含在侧链具有取代和/或未取代酰亚胺基的热塑性树脂、和在侧链具有取代和/或未取代苯基以及腈基的热塑性树脂的树脂组合物的聚合物膜、日本特开2000-230016号公报、日本特开2001-151814号公报、日本特开2002-120326号公报、日本特开2002-254544号公报、日本特开2005-146084号公报、日本特开2006-171464号公报等中记载的含有具有内酯环结构的丙烯酸系树脂的聚合物膜、日本特开2004-70290号公报、日本特开2004-70296号公报、日本特开2004-163924号公报、日本特开2004-292812号公报、日本特开2005-314534号公报、日本特开2006-131898号公报、日本特开2006-206881号公报、日本特开2006-265532号公报、日本特开2006-283013号公报、日本特开2006-299005号公报、日本特开2006-335902号公报等中记载的含有具有不饱和羧酸烷基酯的结构单元及戊二酸酐的结构单元的丙烯酸系树脂的聚合物膜、日本特开2006-309033号公报、日本特开2006-317560号公报、日本特开2006-328329号公报、日本特开2006-328334号公报、日本特开2006-337491号公报、日本特开2006-337492号公报、日本特开2006-337493号公报、日本特开2006-337569号公报等中记载的含有具有戊二酰亚胺结构的热塑性树脂的膜等。这些膜由于正面延迟、厚度方向延迟两者都小、并且光弹性系数也小，因此即使在因加热等而在偏振板中产生变形的情况下，也不易产生不均等不佳状况，此外由于透湿度小，因此在加湿耐久性方面优异，从这一点考虑优选。
另外，也优选使用环状聚烯烃系树脂作为光学各向同性膜。作为环状聚烯烃系树脂的具体例，优选为降冰片烯系树脂。环状聚烯烃系树脂是以环状烯烃作为聚合单元聚合的树脂的总称，例如可以举出日本特开平1-240517号公报、日本特开平3-14882号公报、日本特开平3-122137号公报等中记载的树脂。作为具体例，可以举出环状烯烃的开环(共)聚合物、环状烯烃的加成聚合物、环状烯烃与乙烯、丙烯等α-烯烃的共聚物(代表性的情况为无规共聚物)、以及将它们用不饱和羧酸、其衍生物改性了的接枝聚合物、以及它们的氢化物等。作为环状烯烃的具体例，可以举出降冰片烯系单体。
作为环状聚烯烃系树脂，有各种产品在市场上销售。作为具体例，可以举出日本ZEON株式会社制的商品名“ZEONOR”、JSR株式会社制的商品名“ARTON”、TICONA公司制的商品名“Topas”、三井化学株式会社制的商品名“APEL”。
[偏振板的制造方法]
本实施方式的偏振板的制造方法具有含水率调整工序、和层叠偏振元件与透明保护膜的层叠工序。含水率调整工序中，在制造具有特征(a)的偏振板的情况下，以使偏振元件的含水率为温度20℃相对湿度30％的平衡含水率以上、并且为温度20℃相对湿度50％的平衡含水率以下的方式调整偏振元件的含水率。偏振元件的含水率可以依照上述的偏振元件的含水率的记载进行调整。含水率调整工序中，在制造具有特征(b)的偏振板的情况下，以使偏振板的含水率为温度20℃相对湿度30％的平衡含水率以上、并且为温度20℃相对湿度50％的平衡含水率以下的方式调整偏振板的含水率。偏振板的含水率可以依照上述的偏振板的含水率的记载进行调整。含水率调整工序及层叠工序的顺序没有限定，另外也可以并行地进行含水率调整工序和层叠工序。层叠工序可以设为将偏振元件与透明保护膜经由上述粘接剂层贴合的工序。
[图像显示装置的构成]
本实施方式的偏振板可以用于液晶显示装置、有机EL显示装置等各种图像显示装置。对于图像显示装置，在以使偏振板的两面接触空气层以外的层、具体而言是接触粘合剂层等固体层的方式构成的层间填充构成的情况下，在高温环境下透射率容易降低。在使用了本实施方式的偏振板的图像显示装置中，即使是层间填充构成，也可以抑制高温环境下的偏振板的透射率的降低。作为图像显示装置，可以例示出具有图像显示单元、层叠于图像显示单元的可视侧表面的第1粘合剂层、和层叠于第1粘合剂层的可视侧表面的偏振板的构成。该图像显示装置可以还具有层叠于偏振板的可视侧表面的第2粘合剂层、和层叠于第2粘合剂层的表面的透明构件。特别是，本实施方式的偏振板可以在具有如下的层间填充构成的图像显示装置中合适地使用，即，在图像显示装置的可视侧配置透明构件，将偏振板与图像显示单元利用第1粘合剂层贴合，将偏振板与透明构件利用第2粘合剂层贴合。本说明书中，有时将第1粘合剂层及第2粘合剂层的任意一方或双方简称为“粘合剂层”。需要说明的是，作为偏振板与图像显示单元的贴合中使用的构件、以及偏振板与透明构件的贴合中使用的构件，并不限定于粘合剂层，也可以是粘接剂层。
＜图像显示单元＞
作为图像显示单元，可以举出液晶单元、有机EL单元。作为液晶单元，可以使用利用外来光的反射型液晶单元、利用来自背光等光源的光的透射型液晶单元、利用来自外部的光和来自光源的光双方的半透射半反射型液晶单元的任意者。在液晶单元为利用来自光源的光的液晶单元的情况下，图像显示装置(液晶显示装置)在图像显示单元(液晶单元)的与可视侧相反的一侧也配置有偏振板，此外还配置有光源。光源侧的偏振板与液晶单元优选经由恰当的粘合剂层贴合。作为液晶单元的驱动方式，例如可以使用VA模式、IPS模式、TN模式、STN模式、弯曲取向(π型)等任意类型的驱动方式。
作为有机EL单元，可以合适地使用在透明基板上依次层叠透明电极、有机发光层和金属电极而形成发光体(有机电致发光发光体)的有机EL单元等。有机发光层是各种有机薄膜的层叠体，例如可以采用包含三苯基胺衍生物等的空穴注入层与包含蒽等荧光性的有机固体的发光层的层叠体、这些发光层与包含苝衍生物等的电子注入层的层叠体、或空穴注入层、发光层、以及电子注入层的层叠体等各种层构成。
＜图像显示单元与偏振板的贴合＞
在图像显示单元与偏振板的贴合中，可以合适地使用粘合剂层(粘合片)。其中，从操作性等观点出发，优选将在偏振板的一个面附设有粘合剂层的带有粘合剂层的偏振板与图像显示单元贴合的方法。粘合剂层向偏振板的附设可以利用适当的方式进行。作为其例子，例如可以举出配制在包含甲苯、乙酸乙酯等适当的溶剂的单独物或混合物的溶剂中溶解或分散有基础聚合物或其组合物的10～40质量％左右的粘合剂溶液，将其利用流延方式、涂布方式等适当的展开方式直接附设于偏振板上的方式、或者在隔片上形成粘合剂层后将其转印到偏振板的方式等。
＜粘合剂层＞
粘合剂层可以由1层形成，也可以由2层以上形成，优选由1层形成。粘合剂层可以由以(甲基)丙烯酸系树脂、橡胶系树脂、氨基甲酸酯系树脂、酯系树脂、硅酮系树脂、聚乙烯基醚系树脂作为主成分的粘合剂组合物形成。其中，适合为透明性、耐候性、耐热性等优异的以(甲基)丙烯酸系树脂作为基础聚合物的粘合剂组合物。粘合剂组合物也可以是活性能量射线固化型或热固化型。
作为粘合剂组合物中使用的(甲基)丙烯酸系树脂(基础聚合物)，可以合适地使用以(甲基)丙烯酸丁酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸异辛酯、(甲基)丙烯酸2-乙基己酯等(甲基)丙烯酸酯的1种或2种以上作为单体的聚合物或共聚物。优选使极性单体与基础聚合物共聚。作为极性单体，可以举出(甲基)丙烯酸化合物、(甲基)丙烯酸2-羟基丙酯化合物、(甲基)丙烯酸羟基乙酯化合物、(甲基)丙烯酰胺化合物、(甲基)丙烯酸N，N-二甲基氨基乙酯化合物、(甲基)丙烯酸缩水甘油酯化合物等具有羧基、羟基、酰胺基、氨基、环氧基等的单体。
粘合剂组合物可以仅含有上述基础聚合物，然而通常还含有交联剂。作为交联剂，可以例示出作为2价以上的金属离子且在其与羧基之间形成羧酸金属盐的金属离子、在其与羧基之间形成酰胺键的多胺化合物、在其与羧基之间形成酯键的聚环氧化合物或多元醇、在其与羧基之间形成酰胺键的多异氰酸酯化合物。其中，优选多异氰酸酯化合物。
活性能量射线固化型粘合剂组合物具有受到紫外线、电子束之类的活性能量射线的照射后发生固化的性质，并且具有在活性能量射线照射前也具有粘合性从而能够与膜等被粘物密合，且能够通过活性能量射线的照射而固化来调整密合力的性质。活性能量射线固化型粘合剂组合物优选为紫外线固化型。活性能量射线固化型粘合剂组合物可以在含有基础聚合物、交联剂的基础上，还含有活性能量射线聚合性化合物。根据需要，可以含有光聚合引发剂、光敏剂等。
粘合剂组合物可以包含用于赋予光散射性的微粒、珠子(树脂珠子、玻璃珠子等)、玻璃纤维、基础聚合物以外的树脂、增粘剂、填充剂(金属粉、其他的无机粉末等)、抗氧化剂、紫外线吸收剂、染料、颜料、着色剂、消泡剂、防蚀剂、光聚合引发剂等添加剂。
粘合剂层可以通过将上述粘合剂组合物的有机溶剂稀释液涂布于基材膜、图像显示单元、或偏振板的表面上、并使之干燥而形成。基材膜通常为热塑性树脂膜，作为其典型例，可以举出实施了脱模处理的隔离膜。隔离膜例如可以是对包含聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸丁二醇酯、聚碳酸酯、聚芳酯等树脂的膜的形成粘合剂层的面实施了硅酮处理等脱模处理的膜。
例如，可以在隔离膜的脱模处理面直接涂布粘合剂组合物而形成粘合剂层后设为粘合剂层，将该带有隔离膜的粘合剂层层叠于偏振板的表面。也可以在偏振板的表面直接涂布粘合剂组合物而形成粘合剂层，在粘合剂层的外表面层叠隔离膜。
在将粘合剂层设置于偏振板的表面时，优选对偏振板的贴合面和/或粘合剂层的贴合面实施表面活化处理，例如等离子体处理、电晕处理等，更优选实施电晕处理。
另外，也可以准备在第2隔离膜上涂布粘合剂组合物而形成粘合剂层、并在所形成的粘合剂层上层叠有隔离膜的粘合剂片，将从该粘合剂片剥离第2隔离膜后的带有隔离膜的粘合剂层层叠于偏振板。第2隔离膜使用与隔离膜相比与粘合剂层的密合力弱、易于剥离的膜。
粘合剂层的厚度没有特别限定，例如优选为1μm以上且100μm以下，更优选为3μm以上且50μm以下，也可以为20μm以上。
＜透明构件＞
作为配置于图像显示装置的可视侧的透明构件，可以举出透明板(窗层)、触控面板等。作为透明板，使用具有适当的机械强度及厚度的透明板。作为此种透明板，例如可以举出聚酰亚胺系树脂、丙烯酸系树脂、聚碳酸酯系树脂之类的透明树脂板、或玻璃板等。也可以在透明板的可视侧层叠防反射层等功能层。另外，在透明板为透明树脂板的情况下，为了提高物理强度，可以层叠硬涂层，为了降低透湿度，可以层叠低透湿层。
作为触控面板，使用电阻膜方式、静电电容方式、光学方式、超声波方式等各种触控面板、具备触摸传感器功能的玻璃板、透明树脂板等。在使用静电电容方式的触控面板作为透明构件的情况下，优选相对于触控面板在可视侧设置由玻璃、透明树脂板形成的透明板。
＜偏振板与透明构件的贴合＞
在偏振板与透明构件的贴合中，可以合适地使用粘合剂或活性能量射线固化型粘接剂。在使用粘合剂的情况下，可以利用恰当的方式进行粘合剂的附设。作为具体的附设方法，例如可以举出前述的图像显示单元与偏振板的贴合中使用的粘合剂层的附设方法。
在使用活性能量射线固化型粘接剂的情况下，出于防止固化前的粘接剂溶液展开的目的，可以合适地使用如下的方法，即，以包围图像显示面板上的周缘部的方式设置堤坝材料，在堤坝材料上载放透明构件，注入粘接剂溶液。在粘接剂溶液的注入后，根据需要进行对准及脱泡，然后照射活性能量射线而进行固化。
实施例
以下，基于实施例对本发明进行具体的说明。以下的实施例所示的材料、试剂、物质量及其比例、操作等只要不脱离本发明的主旨，就可以适当地变更。因而，本发明并不受以下的实施例限定、限制。
(1)偏振元件的厚度的测定：
使用株式会社NIKON制的数字式测微计“MH-15M”进行测定。
(2)偏振板的可见度修正偏振度、可见度修正单体透射率、色调的测定：
使用带有积分球的分光光度计〔日本分光株式会社制的“V7100”、2度视场；C光源〕进行测定。需要说明的是，色调的变化量利用下式求出。
Δab＝{(a1-a2)2+(b1-b2)2}1/2
此处，a1、b1为初始的色调，a2、b2为投入耐久试验后的色调。
(3)硼含有率的测定：
将偏振元件0.2g溶解于1.9质量％的甘露醇水溶液200g中。然后，用1摩尔/L的氢氧化钠水溶液滴定所得的水溶液，根据中和所需的氢氧化钠水溶液的量与标准曲线的比较，算出偏振元件的硼含有率。
(4)锌离子含有率的测定：
向进行了精确称量的偏振元件中加入硝酸，用Milestone General制微波试样前处理装置(ETHOS D)进行酸性分解，将所得的溶液设为测定液。对于锌离子含有率，用Agilent Technology制ICP发光分光分析装置(5110ICP-OES)对测定液的锌浓度进行定量，以相对于偏振元件质量而言的锌质量算出。
(5)PVA系树脂膜的硼吸附率的测定：
将裁割为100mm见方的PVA系树脂膜在30℃的纯水中浸渍60秒，其后，在包含硼酸5份的60℃的水溶液中浸渍120秒。将从硼酸水溶液中取出的PVA系树脂膜在80℃烘箱中干燥11分钟。在23℃55％％RH的环境中调湿24小时，得到含有硼的PVA系树脂膜。将如此所述地得到的含有硼的PVA系树脂膜0.2g溶解于1.9质量％的甘露醇水溶液200g中。然后，用1摩尔/L的氢氧化钠水溶液滴定所得的水溶液，根据中和所需的氢氧化钠水溶液的量与标准曲线的比较，算出PVA系树脂膜的硼含有率。使用如此所述地得到的PVA系树脂膜的硼含有率作为PVA系树脂膜的硼吸附率。
(偏振元件1的制作)
将硼吸附率为5.71质量％的厚度30μm的聚乙烯醇系树脂膜在21.5℃的纯水中浸渍79秒后(溶胀处理)，在碘化钾/硼酸/水的质量比为2/2/100、包含1.0mM的碘的水溶液中在23℃浸渍151秒(染色工序)。其后，在碘化钾/硼酸/水的质量比为2.5/4/100的水溶液中在62.8℃浸渍76秒(第1交联工序)。接下来，在碘化钾/硼酸/氯化锌/水的质量比为3/5.5/0.6/100的水溶液中在45℃浸渍11秒(第2交联工序、金属离子处理工序)。其后，浸渍于清洗浴中进行清洗(清洗工序)，在38℃进行干燥(干燥工序)，得到在聚乙烯醇吸附有碘并使碘取向了的厚度12μm的偏振元件。拉伸主要在染色工序及第1交联工序的工序中进行，总拉伸倍率为5.85倍。所得的偏振元件的锌离子含有率为0.07质量％，硼含有率为4.48质量％。
(偏振元件2的制作)
在将硼吸附率为5.71质量％的厚度30μm的聚乙烯醇系树脂膜在21.5℃的纯水中浸渍79秒后(溶胀处理)，在碘化钾/硼酸/水的质量比为2/2/100、包含1.0mM的碘的水溶液中在23℃浸渍151秒(染色工序)。其后，在碘化钾/硼酸/水的质量比为2.5/4/100的水溶液中在62.8℃浸渍76秒(第1交联工序)。接下来，在碘化钾/硼酸/氯化锌/水的质量比为3/3.5/0.6/100的水溶液中在45℃浸渍11秒(第2交联工序、金属离子处理工序)。其后，浸渍于清洗浴中进行清洗(清洗工序)，在38℃进行干燥(干燥工序)，得到在聚乙烯醇吸附有碘并使碘取向了的厚度12μm的偏振元件。拉伸主要在染色工序及第1交联工序的工序中进行，总拉伸倍率为5.85倍。所得的偏振元件的锌离子含有率为0.14质量％，硼含有率为3.91质量％。
(偏振元件3的制作)
将硼吸附率为5.71质量％的厚度30μm的聚乙烯醇系树脂膜在21.5℃的纯水中浸渍79秒后，在碘化钾/硼酸/水的质量比为2/2/100、包含1.0mM的碘的水溶液中在23℃浸渍151秒(染色工序)。其后，在碘化钾/硼酸/水的质量比为2.5/4/100的水溶液中在62.8℃浸渍76秒(第1交联工序)。接下来，在碘化钾/硼酸/水的质量比为3/3.5/100的水溶液中在45℃浸渍11秒(第2交联工序)。其后，浸渍于清洗浴中进行清洗(清洗工序)，在38℃进行干燥(干燥工序)，得到在聚乙烯醇吸附有碘并使碘取向了的厚度12μm的偏振元件。拉伸主要在染色工序及第1交联工序的工序中进行，总拉伸倍率为5.85倍。所得的偏振元件的锌离子含有率为0质量％，硼含有率为3.91质量％。
(粘接剂用PVA溶液的制备)
将含有乙酰乙酰基的改性PVA系树脂(三菱化学株式会社制：GOHSENX Z-410)50g溶解于950g的纯水中，在90℃加热2小时后冷却到常温，得到粘接剂用PVA溶液。
(偏振板用粘接剂1的制备)
将所准备的粘接剂用PVA溶液、纯水、甲醇以使PVA浓度为3.0％、甲醇浓度为35％、脲浓度为0.5％的方式配合，得到偏振板用粘接剂1。
(纤维素酰化物膜的皂化)
将市售的纤维素酰化物膜TJ40UL(富士胶片株式会社制：膜厚40μm)在保持为55℃的1.5mol/L的NaOH水溶液(皂化液)中浸渍2分钟，对膜进行水洗。其后，将膜在25℃的0.05mol/L的硫酸水溶液中浸渍30秒，再在30秒流水下通过水洗浴，使膜为中性的状态。此后，反复进行3次利用气刀的除水。排掉水后，使膜在70℃的干燥区滞留15秒而进行干燥，制作出进行了皂化处理的膜。
(偏振板1的制作)
在偏振元件1的两面，经由偏振板用粘接剂1使用辊贴合机层叠上文中制作的进行了皂化处理的纤维素酰化物膜。将干燥后的粘接剂层的厚度在两面均调整为100nm地涂布粘接剂。贴合后在80℃干燥3分钟，得到两面带有纤维素酰化物膜的偏振板1。
(偏振板2的制作)
除了将偏振元件1替换为偏振元件2以外，与偏振板1的制作同样地制作出偏振板2。
(偏振板3的制作)
除了将偏振元件1替换为偏振元件3以外，与偏振板1的制作同样地制作出偏振板3。
(光学层叠体1的制作)
以日本特开2018-025765号公报的实施例为参考，在上文中制作的偏振板1的两面涂布丙烯酸系粘合剂(制造商：LINTEC株式会社)，由此制作出在两面具有厚度为25μm的粘合剂层的光学层叠体1。
(光学层叠体2的制作)
除了将偏振板1替换为偏振板2以外，与光学层叠体1的制作同样地制作出光学层叠体2。
(光学层叠体3的制作)
除了将偏振板1替换为偏振板3以外，与光学层叠体1的制作同样地制作出光学层叠体3。
[高温耐久试验(115℃)]
将上文中制作的光学层叠体1～3分别裁割为50mm×100mm的大小，将两面的粘合剂层各自的表面贴合于无碱玻璃〔商品名“EAGLE XG”、CORNING公司制〕，由此制作出评价样品。需要说明的是，在制作这些样品时，为了在玻璃板贴合前调整偏振元件的含水率，在温度20℃相对湿度40％的环境下将光学层叠体保管72小时。需要说明的是，对于所有的样品，测定经过66小时、69小时、72小时的保管时的质量，由于没有变化，因此对于包含偏振元件层的各层、偏振元件和在其两面贴合有纤维素酰化物膜的偏振板、在偏振板的两面具有粘合剂层的光学层叠体，可以将含水率视为与作为72小时保管环境的平衡含水率的温度20℃相对湿度40％的平衡含水率相同。
对该评价样品在温度50℃、压力5kgf/cm2(490.3kPa)实施1小时高压釜处理后，在温度23℃相对湿度55％的环境下放置24小时。测定出偏振板的偏振度、单体透射率、色调的初始值后，在温度115℃的高温环境下保管48小时。测定保管后的偏振板的偏振度、单体透射率、色调，对各个值算出相对于初始值的变化量。
光学层叠体1的单体透射率的变化量为-1.3％，偏振度的变化量为-0.18％，色调的变化量为6.4NBS。
光学层叠体2的单体透射率的变化量为-6.8％，偏振度的变化量为-0.50％，色调的变化量为15.4NBS。
光学层叠体3的单体透射率的变化量为-13.2％，偏振度的变化量为-0.85％，色调的变化量为20.6NBS。
【表1】
Figure BDA0003299591510000351

Claims (15)

1.一种偏振板，是具有使聚乙烯醇系树脂层吸附二色性色素并使二色性色素取向而成的偏振元件、和透明保护膜的偏振板，
所述聚乙烯醇系树脂层的形成中使用的聚乙烯醇系树脂的硼吸附率为5.70质量％以上，
所述偏振元件包含钾离子和钾离子以外的金属离子，
所述偏振元件中，所述金属离子的含有率为0.05质量％以上，含水率为温度20℃相对湿度30％的平衡含水率以上，并且为温度20℃相对湿度50％的平衡含水率以下。
2.一种偏振板，是具有使聚乙烯醇系树脂层吸附二色性色素并使二色性色素取向而成的偏振元件、和透明保护膜的偏振板，
所述聚乙烯醇系树脂层的形成中使用的聚乙烯醇系树脂的硼吸附率为5.70质量％以上，
所述偏振元件包含钾离子和钾离子以外的金属离子，
所述偏振元件中，所述金属离子的含有率为0.05质量％以上，
所述偏振板的含水率为温度20℃相对湿度30％的平衡含水率以上，并且为温度20℃相对湿度50％的平衡含水率以下。
3.根据权利要求1或2所述的偏振板，其特征在于，
所述金属离子包含选自钴、镍、锌、铬、铝、铜、锰以及铁的离子中的至少1种。
4.根据权利要求1～3中任一项所述的偏振板，其特征在于，
所述偏振元件中，硼的含有率为3.9质量％以上且8.0质量％以下。
5.根据权利要求1～4中任一项所述的偏振板，其中，
还具有将所述偏振元件与所述透明保护膜贴合的粘接剂层，
所述粘接剂层为水系粘接剂的涂布层。
6.根据权利要求5所述的偏振板，其特征在于，
所述水系粘接剂中，甲醇的浓度为10质量％以上且70质量％以下。
7.根据权利要求5或6所述的偏振板，其特征在于，
所述水系粘接剂包含聚乙烯醇系树脂。
8.根据权利要求5～7中任一项所述的偏振板，其中，
所述粘接剂层的厚度为0.01μm以上且7μm以下。
9.根据权利要求1～8中任一项所述的偏振板，其中，
还具备相位差膜，
所述相位差膜从所述偏振元件侧起，依次具有作为聚合性液晶化合物的固化物的第1光学补偿层和作为聚合性液晶化合物的固化物的第2光学补偿层，
所述偏振元件的吸收轴与所述第2光学补偿层的慢轴大致平行，
所述第1光学补偿层和所述第2光学补偿层满足下述式(1)及(2)；
nz1＞nx1＝ny1 (1)
nx2＞ny2≥nz2 (2)
所述式(1)及(2)中，将所述第1光学补偿层及所述第2光学补偿层各自的面内的慢轴方向的折射率设为nx1、nx2，将面内的快轴方向的折射率设为ny1、ny2，将厚度方向的折射率设为nz1、nz2。
10.根据权利要求9所述的偏振板，其中，
经由活性能量射线固化型粘接剂层层叠有所述相位差膜。
11.根据权利要求1～10中任一项所述的偏振板，其中，
所述偏振板用于图像显示装置，
在所述图像显示装置中，与所述偏振板的两面接触地设置有固体层。
12.一种图像显示装置，其具有图像显示单元、层叠于所述图像显示单元的可视侧表面的第1粘合剂层、和层叠于所述第1粘合剂层的可视侧表面的权利要求1～10中任一项所述的偏振板。
13.根据权利要求12所述的图像显示装置，其中，
还具有层叠于所述偏振板的可视侧表面的第2粘合剂层、和层叠于所述第2粘合剂层的可视侧表面的透明构件。
14.根据权利要求13所述的图像显示装置，其中，
所述透明构件为玻璃板或透明树脂板。
15.根据权利要求13所述的图像显示装置，其中，
所述透明构件为触控面板。
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