CN117597614A - 偏振板和使用该偏振板的图像显示装置 - Google Patents

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Abstract

本发明的目的在于，提供一种新的偏振板，其具有由具有生产上充分的适用期的粘接剂形成的粘接剂层，并且抑制了暴露于高温环境下时的透射率的降低。本发明提供一种偏振板，其具有偏振元件和透明保护膜，所述偏振元件是使二色性色素在聚乙烯醇系树脂层吸附取向而成的，所述透明保护膜层叠于上述偏振元件的至少一个面，上述偏振元件与上述透明保护膜通过由含有第1化合物、第2化合物和第3化合物的粘接剂形成的粘接剂层而贴合，上述第1化合物为选自脲、脲衍生物、硫脲和硫脲衍生物中的至少1种，上述第2化合物为二醛，上述第3化合物为二羧酸。

Description

偏振板和使用该偏振板的图像显示装置
技术领域
本发明涉及偏振板和图像显示装置。
背景技术
液晶显示装置(LCD)不仅被用于液晶电视，还被广泛用于个人电脑、移动电话等移动设备、汽车导航等车载用途。通常，液晶显示装置具有在液晶单元的两侧利用粘合剂贴合有偏振板的液晶面板，通过用液晶面板控制来自于背光的光来进行显示。近年来，有机EL显示装置也与液晶显示装置同样地被广泛用于电视、移动电话等移动设备、汽车导航等车载用途。在有机EL显示装置中，为了抑制外部光被金属电极(阴极)反射而被观察为镜面，有时在图像显示面板的观察侧表面配置圆偏振板(包含偏振元件和λ/4板的层叠体)。
在偏振板中，在偏振元件与保护膜的粘接中，从得到良好的粘接性的观点出发，使用聚乙烯醇系树脂粘接剂。然而，在专利文献1(日本特开2005-189615号公报)中指出，聚乙烯醇系树脂粘接剂无法得到充分的适用期(日文：ポットライフ)。无法得到适用期是指粘接剂的使用期限短。在专利文献2(日本特开2010-276673号)中记载了通过制成与交联剂一起添加马来酸的粘接剂而得到生产上充分的适用期。
如上所述，偏振板作为液晶显示装置、有机EL显示装置等图像显示装置的部件而搭载于车的机会增加。车载用的图像显示装置中使用的偏振板与电视、移动电话等移动用途相比，大多暴露于高温环境下，因此要求在更高温下的特性变化小(高温耐久性)。
另一方面，出于防止由来自于外表面的冲击导致的图像显示面板的破损等目的，在比图像显示面板更靠观察侧的位置设置透明树脂板、玻璃板等前面板(也称为“窗口层”。)的构成正在增加。在具备触控面板的图像显示装置中，广泛采用在比图像显示面板更靠观察侧的位置设置触控面板、在比触控面板更靠观察侧的位置具备前面板的构成。
在这样的构成中，如果在图像显示面板与前面板、触控面板等透明部件之间存在空气层，则产生由空气层界面处的光的反射引起的外部光的反射眩光(日文：映り込み)，存在画面的可视性降低的趋势。因此，采用将配置于图像显示面板的观察侧表面的偏振板与透明部件之间的空间用空气层以外的层且通常为固体层(以下，有时称为“层间填充剂”。)填充的构成(以下，有时称为“层间填充构成”。)的动向正在普及。层间填充剂优选为折射率与偏振板或透明部件接近的材料。作为层间填充剂，出于抑制由界面处的反射导致的可视性的降低，并且将各部件间粘接固定的目的，可以使用粘合剂、UV固化型粘接剂(例如参照日本特开平11-174417号公报(专利文献3))。
层间填充构成在经常在室外使用的移动电话等移动用途中被广泛采用。另外，由于近年来对可视性的要求提高，所以在汽车导航装置等车载用途中，也研究了采用在图像显示面板表面配置前面透明板，并用粘合剂层等填充面板与前面透明板之间的层间填充构成。
但是，报道了在采用这样的构成的情况下，在高温环境下偏振板的透射率显著降低。在日本特开2014-102353号公报(专利文献4)中，作为该问题的解决对策，提出了通过将偏振板的每单位面积的水分量设为规定量以下、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来抑制透射率降低的方法。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2005-189615号公报
专利文献2：日本特开2010-276673号
专利文献3：日本特开平11-174417号公报
专利文献4：日本特开2014-102353号公报
发明内容
发明要解决的课题
本发明的目的在于，提供具有由具有生产上充分的适用期的粘接剂形成的粘接剂层、且抑制了暴露于高温环境下时的透射率的降低的新的偏振板、使用了该偏振板的图像显示装置和粘接剂。
用于解决课题的手段
本发明提供以下例示的偏振板和图像显示装置。
〔1〕一种偏振板，其具有偏振元件和透明保护膜，所述偏振元件是使二色性色素在聚乙烯醇系树脂层吸附取向而成的，所述透明保护膜层叠于上述偏振元件的至少一个面，
上述偏振元件与上述透明保护膜通过由含有第1化合物、第2化合物和第3化合物的粘接剂形成的粘接剂层而贴合，
上述第1化合物为选自脲、脲衍生物、硫脲和硫脲衍生物中的至少1种，
上述第2化合物为二醛，
上述第3化合物为二羧酸。
〔2〕根据〔1〕中记载的偏振板，其中，上述粘接剂包含聚乙烯醇系树脂。
〔3〕根据〔2〕中记载的偏振板，其中，在上述粘接剂中，相对于上述聚乙烯醇系树脂100质量份，上述第3化合物的含量为0.01质量份以上且400质量份以下。
〔4〕根据〔2〕或〔3〕中记载的偏振板，其中，在上述粘接剂中，相对于上述聚乙烯醇系树脂100质量份，上述第1化合物的含量为0.1质量份以上且400质量份以下。
〔5〕根据〔2〕～〔4〕中任一项记载的偏振板，其中，在上述粘接剂中，相对于上述第1化合物1质量份，上述第2化合物的含量为0.03质量份以上且20质量份以下。
〔6〕根据〔1〕～〔5〕中任一项记载的偏振板，其中，上述二醛为乙二醛。
〔7〕根据〔1〕～〔6〕中任一项记载的偏振板，其中，上述粘接剂层的厚度为0.01μm以上且7μm以下。
〔8〕根据〔1〕～〔7〕中任一项记载的偏振板，其中，上述偏振板用于图像显示装置，
在上述图像显示装置中，在上述偏振板的两面接触地设置有固体层。
〔9〕一种图像显示装置，其具有图像显示单元、层叠于上述图像显示单元的观察侧表面的第1粘合剂层、以及层叠于上述第1粘合剂层的观察侧表面的〔1〕～〔8〕中任一项记载的偏振板。
〔10〕根据〔9〕中记载的图像显示装置，其还具有层叠于上述偏振板的观察侧表面的第2粘合剂层、以及层叠于上述第2粘合剂层的观察侧表面的透明部件。
〔11〕根据〔10〕中记载的图像显示装置，其中，上述透明部件为玻璃板或透明树脂板。
〔12〕根据〔10〕中记载的图像显示装置，其中，上述透明部件为触控面板。
〔13〕一种粘接剂，其含有第1化合物、第2化合物和第3化合物，
上述第1化合物为选自脲、脲衍生物、硫脲和硫脲衍生物中的至少1种，
上述第2化合物为二醛，
上述第3化合物为二羧酸。
发明效果
根据本发明，能够提供一种偏振板，其具有由具有生产上充分的适用期的粘接剂形成的粘接剂层，并且抑制了暴露于高温环境下时的透射率的降低。此外，通过使用本发明的偏振板，能够提供即使暴露于高温环境下也抑制透射率的降低的图像显示装置。
具体实施方式
以下，对本发明的实施方式进行说明，但本发明并不限定于以下的实施方式。
[偏振板]
本发明的实施方式的偏振板具有偏振元件和透明保护膜，所述偏振元件是使二色性色素在包含聚乙烯醇系树脂的层吸附取向而成的。偏振元件和透明保护膜通过由含有第1化合物、第2化合物和第3化合物的粘接剂形成的粘接剂层而贴合。
第1化合物为选自脲、脲衍生物、硫脲和硫脲衍生物中的至少1种。第2化合物为二醛。第3化合物为二羧酸。
作为高温耐久性优异的以往的偏振板，已知例如偏振板单独的情况下，即使在温度95℃的环境下放置1000小时也抑制透射率降低的偏振板。但是，即使是这样的偏振板，在用于层间填充构成的情况下，如果放置在温度105℃的环境下，则有时在偏振板面内中央部观察到透射率的显著降低。认为高温环境下的偏振板的透射率的显著降低是在采用偏振板的一个面与图像显示单元贴合、另一个面与触控面板、前面板等透明部件贴合的层间填充构成的图像显示装置暴露于高温环境的情况下特别容易发生的问题。
在层间填充构成中透射率显著降低的偏振板在拉曼光谱测定中在1100cm-1附近(来自于＝C-C＝键)和1500cm-1附近(来自于-C＝C-键)具有峰，因此认为形成了多烯结构(-C＝C)n-。推测多烯结构是构成偏振元件的聚乙烯醇通过脱水而多烯化而产生的(专利文献4，[0012]段)。
本发明的偏振板能够进一步提高高温耐久性。本发明的偏振板组装于层间填充构成的图像显示装置，即使暴露于例如温度105℃的高温环境下，也能够抑制透射率的降低。推测该效果是由于粘接剂层中存在的第1化合物、第2化合物和第3化合物的协同作用，构成偏振元件的聚乙烯醇的多烯化受到抑制。该效果并不限定于偏振板的含水率低的情况，即使在偏振板的含水率高的情况下也可发挥。
本发明的偏振板优选具有下述(a)和(b)中的至少一者的特征。
(a)偏振元件的含水率为温度20℃、相对湿度30％的平衡含水率以上且温度20℃、相对湿度70％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％的平衡含水率以上且温度20℃、相对湿度70％的平衡含水率以下。
＜偏振元件＞
作为使二色性色素在包含聚乙烯醇(以下，也称为“PVA”。)系树脂的层(以下，也称为“PVA系树脂层”。)吸附取向而成的偏振元件，可以使用公知的偏振元件。作为偏振元件，可举出通过将PVA系树脂膜用二色性色素染色并进行单轴拉伸而得到的拉伸膜；通过使用具有在基材膜上涂布包含PVA系树脂的涂布液而形成的涂布层的层叠膜，将涂布层用二色性色素染色并将层叠膜进行单轴拉伸而得到的拉伸层。拉伸可以在用二色性色素染色后进行，也可以一边染色一边拉伸，还可以在拉伸后进行染色。
PVA系树脂是通过将聚乙酸乙烯酯系树脂皂化而得到的。作为聚乙酸乙烯酯系树脂，除了作为乙酸乙烯酯的均聚物的聚乙酸乙烯酯以外，还可举出乙酸乙烯酯和能够与其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。
PVA系树脂层优选由硼吸附率为5.70质量％以上的PVA系树脂形成。即，实施染色、拉伸前的原料阶段中的PVA系树脂的硼吸附率为5.70质量％以上。通过使用这样的PVA系树脂，例如即使在暴露于温度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。通过使用这样的PVA系树脂来制作偏振元件，从而不会使硼酸处理槽中的硼酸浓度为高浓度，另外也能够缩短硼酸处理的处理时间，容易得到所期望的偏振元件，还能够提高偏振元件的生产率。如果PVA系树脂的硼吸附率为10质量％以下，则硼适量进入PVA系树脂层，容易减小偏振元件的收缩力。其结果，在组装于图像显示装置时，不易产生在前面板等其他部件与偏振板之间产生剥离等不良情况。PVA系树脂的硼吸附率可以利用后述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PVA系树脂中的分子链彼此的间隔、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，分子链彼此的间隔宽，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之前的阶段对PVA系树脂进行热水处理、酸性溶液处理、超声波照射处理、放射线照射处理等预处理进行调整。通过这些处理，能够扩大PVA系树脂中的分子链彼此的间隔、或破坏晶体结构。作为热水处理，例如可举出在30℃～100℃的纯水中浸渍1秒～90秒并使其干燥的处理。作为酸性溶液处理，例如可举出在10质量％～20质量％的浓度的硼酸水溶液中浸渍1秒～90秒并使其干燥的处理。作为超声波处理，例如可举出以200W～500W的输出功率照射20～29kc的频率的超声波30秒～10分钟的处理。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85摩尔％以上，更优选为90摩尔％以上，进一步优选为99摩尔％以上且100摩尔％以下。作为PVA系树脂的聚合度，例如为1000以上且10000以下，优选为1500以上且5000以下。PVA系树脂可以被改性，例如可以是用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。
偏振元件的厚度优选为3μm以上且35μm以下，更优选为4μm以上且30μm以下，进一步优选为5μm以上且25μm以下。通过使偏振元件的厚度为35μm以下，能够抑制在高温环境下PVA系树脂的多烯化对光学特性的降低造成的影响。通过使偏振元件的厚度为3μm以上，容易制成实现所期望的光学特性的构成。
偏振元件优选包含第1化合物、第2化合物和第3化合物。在本实施方式中，由于偏振元件与透明保护膜通过由含有第1化合物、第2化合物和第3化合物的粘接剂形成的粘接剂层而贴合，所以推测从粘接剂层转移的第1化合物的一部分、第2化合物的一部分与第3化合物的一部分包含在偏振元件中。偏振元件中的第1化合物、第2化合物和第3化合物可以包括在偏振元件的制造过程中添加的化合物。通过具备包含第1化合物、第2化合物和第3化合物的粘接剂层，从而即使将偏振板暴露于高温环境下，透射率也不易降低。另外，通过具备包含第1化合物、第2化合物和第3化合物的粘接剂层，从而即使将偏振板暴露于高温环境下，也能够抑制偏振度的降低。在将两个偏振板以成为正交尼科尔关系的方式配置而使用的情况下，如果偏振板的偏振度降低，则容易发生漏光(以下，也称为“正交漏光(日文：クロス抜け)”)，但根据本发明，即使暴露于高温环境下，偏振度也不易降低，因此也容易抑制正交漏光。推测这是因为，通过偏振元件中所含的第1化合物、第2化合物和第3化合物的协同效应抑制了PVA系树脂的多烯化。
在制造偏振元件时，作为含有第1化合物、第2化合物和第3化合物的方法，可举出在含有第1化合物和/或第2化合物和/或第3化合物的处理溶剂中浸渍PVA系树脂层的方法、或将处理溶剂喷雾、流下或滴加至PVA系树脂层的方法。其中，优选使用使PVA系树脂层浸渍于含有第1化合物、第2化合物和第3化合物的全部的处理溶剂中的方法。第1化合物、第2化合物和第3化合物的具体例可举出作为后述的粘接剂中含有的化合物而例示的化合物。
使PVA系树脂层浸渍于包含第1化合物、第2化合物和第3化合物的处理溶剂中的工序可以与后述的偏振元件的制造方法中的溶胀、拉伸、染色、交联、清洗等工序同时进行，也可以与这些工序分开设置。使PVA系树脂层中含有第1化合物、第2化合物和第3化合物的工序优选在将PVA系树脂层用碘染色后进行，更优选与染色后的交联工序同时进行。根据这样的方法，色调变化小，能够减小对偏振元件的光学特性的影响。
为了使偏振元件含有第1化合物、第2化合物和第3化合物，可以进行偏振元件的制造时的添加和向粘接剂中的添加这两者。例如，可以使用含有第1化合物、第2化合物和第3化合物的粘接剂作为粘接剂，并且在制造偏振元件时也添加第1化合物、第2化合物和第3化合物中的至少一种。
(第1化合物)
第1化合物是选自脲、脲衍生物、硫脲和硫脲衍生物中的至少1种。第1化合物可以单独使用1种或组合使用2种以上。第1化合物中有水溶性的化合物和水难溶性的化合物，可以使用任一种第1化合物。在将水难溶性的第1化合物用于水溶性粘接剂的情况下，优选在形成粘接剂层后以不引起雾度上升等的方式来设计分散方法。
(脲衍生物)
脲衍生物是脲分子的4个氢原子中的至少1个被取代基取代了的化合物。在该情况下，取代基没有特别限制，优选为包含碳原子、氢原子和氧原子的取代基。
作为脲衍生物的具体例，作为1取代脲，可举出甲基脲、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、2-咪唑烷酮(乙烯脲)、四氢-2-嘧啶酮(丙烯脲)。
作为4取代脲，可举出四甲基脲、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、1,3-二甲基-2-咪唑烷酮、1,3-二甲基-3,4,5,6-四氢-2(1H)-嘧啶酮。
(硫脲衍生物)
硫脲衍生物是硫脲分子的4个氢原子中的至少1个被取代基取代的化合物。在该情况下，对于取代基没有特别限制，优选为包含碳原子、氢原子和氧原子的取代基。
作为硫脲衍生物的具体例，作为1取代硫脲，可举出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、乙烯硫脲。
作为3取代硫脲，可举出三甲基硫脲，作为4取代硫脲，可举出四甲基硫脲、1,1,3,3-四乙基硫脲。
在第1化合物中，在用于层间填充构成的图像显示装置时，从抑制高温环境下的透射率的降低、且偏振度的降低少的方面(抑制正交漏光的方面)考虑，优选脲衍生物或硫脲衍生物，更优选脲衍生物。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。2取代脲中有1,1-取代脲和1,3-取代脲，更优选1,3-取代脲。
(第2化合物)
第2化合物为二醛。作为二醛，例如可举出乙二醛、丙二醛(malondialdehyde)、丁二醛(succinaldehyde)等。特别优选结构简洁且富有反应性的乙二醛。以下，有时对乙二醛进行说明，但作为二醛，如上所述，可以使用以往公知的二醛，并不限定于乙二醛。
(第3化合物)
第3化合物为二羧酸。作为二羧酸，例如可举出草酸、丙二酸、琥珀酸、戊二酸、己二酸、庚二酸、辛二酸、壬二酸、癸二酸、邻苯二甲酸、间苯二甲酸、对苯二甲酸、酒石酸、谷氨酸、苹果酸、马来酸、富马酸、衣康酸、粘康酸、1,4-环己烷二甲酸、1,4-萘二甲酸、2,6-萘二甲酸、2,7-萘二甲酸、4,4’-联苯二甲酸、2,5-吡啶二甲酸、3,5-吡啶二甲酸、二苯基砜二甲酸、二苯基甲烷二甲酸、草酰乙酸、甲基富马酸、2,6-吡啶二甲酸等。其中，优选使用柠檬酸、苹果酸、马来酸或酒石酸。这些二羧酸可以单独使用1种或组合使用2种以上。
偏振元件通常含有钾离子(也称为“第1金属离子”)，优选还含有钾离子以外的其他金属离子(也称为“第2金属离子”)。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金属离子含有率超过10.0质量％的情况下，有时高温高湿环境下的偏振度降低。另外，在第2金属离子的含有率小于0.05质量％的情况下，有时高温环境下的耐久性的提高效果不充分。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通过高频电感耦合等离子体(Inductively Coupled Plasma：ICP)发光分光分析法，以金属元素相对于偏振元件的质量的质量分率(质量％)的形式算出。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，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、赋予耐久性的观点出发，优选包含钴、镍、锌、铬、铝、铜、锰、铁等过渡金属的金属离子中的至少1种。这些金属离子中，从调整色调、赋予耐热性等观点出发，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超过8.0质量％的情况下，偏振元件的收缩力变大，有时会产生与组装到图像显示装置时所贴合的前面板等其他部件之间发生剥离等不良情况。另外，在硼的含有率小于2.4质量％的情况下，有时无法实现所期望的光学特性。需要说明的是，偏振元件中的硼的含有率例如可以通过高频电感耦合等离子体(Inductively Coupled Plasma：ICP)发光分光分析法，以硼相对于偏振元件的质量的质量分率(质量％)的形式算出。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，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，也进一步抑制透射率的降低。推测这是因为，偏振元件在硼的含有率为2.4质量％以上且8.0质量％以下的情况下，即使在高温环境下也不易发生多烯化，透射率的降低得到抑制。
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，偏振元件中的钾离子的含有率优选为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，并且，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。
(偏振元件的制造方法)
偏振元件的制造方法没有特别限定，典型的是将预先卷绕成卷状的PVA系树脂膜送出并进行拉伸、染色、交联等而制作的方法(以下，称为“制造方法1”。)；包括将包含PVA系树脂的涂布液涂布于基材膜上而形成作为涂布层的PVA系树脂层，并对所得到的层叠体进行拉伸的工序的方法(以下，称为“制造方法2”。)。
制造方法1可以经过如下工序进行制造：将PVA系树脂膜进行单轴拉伸的工序、将PVA系树脂膜用碘等二色性色素染色而使其吸附二色性色素的工序、将吸附有二色性色素的PVA系树脂膜用硼酸水溶液进行处理的工序、以及在利用硼酸水溶液的处理后进行水洗的工序。
溶胀工序是将PVA系树脂膜浸渍于溶胀浴中的处理工序。通过溶胀工序，除了能够除去PVA系树脂膜的表面的污物、封端剂等以外，还可以通过使PVA系树脂膜溶胀来抑制染色不均。溶胀浴通常使用水、蒸馏水、纯水等以水为主成分的介质。溶胀浴可以按照常规方法适当地添加表面活性剂、醇等。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，在该情况下，溶胀浴中的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℃以上且60℃以下，更优选为15℃以上且45℃以下，进一步优选为18℃以上且30℃以下。由于PVA系树脂膜的溶胀程度受到溶胀浴的温度的影响，所以在溶胀浴中的浸渍时间无法一概而定，优选为5秒以上且300秒以下，更优选为10秒以上且200秒以下，进一步优选为20秒以上且100秒以下。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PVA系树脂膜浸渍于染色浴(碘溶液)中的处理工序，可以使碘等二色性色素在PVA系树脂膜吸附并取向。碘溶液通常优选为碘水溶液，含有碘和作为溶解助剂的碘化物。作为碘化物，可举出碘化钾、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。其中，从控制偏振元件中的钾的含有率的观点出发，适宜为碘化钾。
染色浴中的碘的浓度优选为0.01质量％以上且1质量％以下，更优选为0.02质量％以上且0.5质量％以下。染色浴中的碘化物的浓度优选为0.01质量％以上且10质量％以下，更优选为0.05质量％以上且5质量％以下，进一步优选为0.1质量％以上且3质量％以下。
染色浴的温度优选为10℃以上且50℃以下，更优选为15℃以上且45℃以下，进一步优选为18℃以上且30℃以下。由于PVA系树脂膜的染色程度受到染色浴的温度的影响，所以在染色浴中的浸渍时间无法一概而定，优选为10秒以上且300秒以下，更优选为20秒以上且240秒以下。染色工序可以仅实施1次，也可以根据需要实施多次。
交联工序是将经染色工序染色的PVA系树脂膜浸渍于包含硼化合物的处理浴(交联浴)中的处理工序，聚乙烯醇系树脂膜通过硼化合物而交联，碘分子或染料分子可以吸附于该交联结构。作为硼化合物，例如可举出硼酸、硼酸盐、硼砂等。交联浴通常为水溶液，但也可以为具有与水的混溶性的有机溶剂和水的混合溶液。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质量％以上且15质量％以下，更优选为1.5质量％以上且10质量％以下，更优选为2质量％以上且5质量％以下。在交联浴中使用碘化钾的情况下，交联浴中的碘化钾的浓度优选为1质量％以上且15质量％以下，更优选为1.5质量％以上且10质量％以下，更优选为2质量％以上且5质量％以下。
交联浴的温度优选为20℃以上且70℃以下，更优选为30℃以上且60℃以下。由于PVA系树脂膜的交联程度受到交联浴的温度的影响，所以在交联浴中的浸渍时间无法一概而定，优选为5秒以上且300秒以下，更优选为10秒以上且200秒以下。
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PVA系树脂膜沿至少一个方向拉伸至规定的倍率的处理工序。通常，将PVA系树脂膜沿输送方向(长度方向)进行单轴拉伸。拉伸的方法没有特别限制，湿润拉伸法和干式拉伸法均可以采用。拉伸工序可以仅实施1次，也可以根据需要实施多次。拉伸工序在偏振元件的制造中可以在任意阶段进行。
湿润拉伸法中的处理浴(拉伸浴)通常可以使用水或与水具有混溶性的有机溶剂和水的混合溶液等溶剂。从控制偏振元件中的钾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，拉伸浴中的碘化钾的浓度优选为1质量％以上且15质量％以下，更优选为2质量％以上且10质量％以下，更优选为3质量％以上且6质量％以下。从抑制拉伸中的膜断裂的观点出发，处理浴(拉伸浴)中可以包含硼化合物。在包含硼化合物的情况下，拉伸浴中的硼化合物的浓度优选为1质量％以上且15质量％以下，更优选为1.5质量％以上且10质量％以下，更优选为2质量％以上且5质量％以下。
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℃。由于PVA系树脂膜的拉伸程度受到拉伸浴的温度的影响，所以在拉伸浴中的浸渍时间无法一概而定，优选为10秒以上且800秒以下，更优选为30秒以上且500秒以下。湿润拉伸法中的拉伸处理可以与溶胀工序、染色工序、交联工序和清洗工序中的任一个以上的处理工序一起实施。
作为干式拉伸法，例如可举出辊间拉伸方法、加热辊拉伸方法、压缩拉伸方法等。需要说明的是，干式拉伸法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)可以根据目的而适当设定，优选为2倍以上且7倍以下，更优选为3倍以上且6.8倍以下，进一步优选为3.5倍以上且6.5倍以下。
清洗工序是将聚乙烯醇系树脂膜浸渍于清洗浴中的处理工序，能够除去残留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，在该情况下，清洗浴中，碘化钾的浓度优选为1质量％以上且10质量％以下，更优选为1.5质量％以上且4质量％以下，进一步优选为1.8质量％以上且3.8质量％以下。
清洗浴的温度优选为5℃以上且50℃以下，更优选为10℃以上且40℃以下，进一步优选为15℃以上且30℃以下。由于PVA系树脂膜的清洗程度受到清洗浴的温度的影响，所以在清洗浴中的浸渍时间无法一概而定，优选为1秒以上且100秒以下，更优选为2秒以上且50秒以下，进一步优选为3秒以上且20秒以下。清洗工序可以仅实施1次，也可以根据需要实施多次。
此外，在上述工序中、或者作为与上述工序不同的工序，优选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溶液中浸渍聚乙烯醇系树脂膜来进行。通过金属离子处理工序，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、赋予耐久性的观点出发，优选包含钴、镍、锌、铬、铝、铜、锰、铁等过渡金属的金属离子中的至少1种。这些金属离子中，从调整色调、赋予耐热性等观点出发，优选锌离子。作为锌盐，可举出氯化锌、碘化锌等卤化锌、硫酸锌、乙酸锌等。
在金属离子处理工序中可以使用金属盐溶液。以下，在金属离子处理工序中，作为使用锌盐水溶液时的代表例，对在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为0.1～10质量％，优选为0.3～7质量％的范围。另外，锌盐溶液使用利用碘化钾等而含有钾离子和碘离子的水溶液时容易浸渗锌离子，是优选的。锌盐溶液中的碘化钾浓度优选设为0.1～10质量％，进一步优选设为0.2～5质量％。
在含锌溶液中进行浸渍处理时，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秒钟的范围。在含锌溶液中进行浸渍处理时，通过调整锌盐溶液的浓度、聚乙烯醇系树脂膜在锌盐溶液中的浸渍温度、浸渍时间等条件，以聚乙烯醇系树脂膜中的锌含量成为上述范围的方式进行调整。何时进行在含锌溶液中的浸渍处理没有特别限制。可以单独进行在含锌液体中的浸渍处理，也可以使锌盐共存于染色浴、交联浴、拉伸浴中，与染色工序、交联工序、拉伸工序中的至少一个工序同时进行。
干燥工序是将在清洗工序中进行了清洗的PVA系树脂膜干燥而得到偏振元件的工序。干燥通过任意适当的方法进行，例如可举出自然干燥、送风干燥、加热干燥。
制造方法2可以经过如下工序进行制造：将包含PVA系树脂的涂布液涂布于基材膜上的工序、对所得到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PVA系树脂层用二色性色素染色而使其吸附从而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进行处理的工序、以及在利用硼酸水溶液的处理后进行水洗的工序。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单面。该透明保护膜贴合于偏振元件的单面或两面，优选贴合于两面。
保护膜可以同时具有其他光学功能，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，保护膜的膜厚优选薄，但如果过薄，则强度降低，加工性差。作为适当的膜厚，为5μm以上且100μm以下，优选为10μm以上且80μm以下，更优选为15μm以上且70μm以下。
保护膜可以使用酰化纤维素(日文：セルロ一スアシレ一ト)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。在使用PVA粘接剂等水系粘接剂在偏振元件的两面贴合保护膜的情况下，从透湿度的观点出发，优选至少一侧的保护膜为酰化纤维素系膜或(甲基)丙烯酸系聚合物膜中的任一种，其中，优选酰化纤维素膜。
至少一个保护膜可以出于视角补偿等目的而具有相位差功能。在该情况下，保护膜自身可以具有相位差功能，也可以另外具有相位差层，还可以是两者的组合。具备相位差功能的膜可以经由粘接剂直接贴合于偏振元件，也可以是隔着贴合于偏振元件的其他保护膜并经由粘合剂或粘接剂贴合的构成。
＜粘接剂层＞
用于在偏振元件上贴合保护膜的粘接剂层由以下的粘接剂形成。
(粘接剂)
粘接剂含有第1化合物、第2化合物和第3化合物。粘接剂可以为水系粘接剂、溶剂系粘接剂、活性能量射线固化型粘接剂等，没有限定，优选为水系粘接剂，优选包含PVA系树脂。通过使用含有第1化合物、第2化合物和第3化合物的粘接剂来形成用于将偏振元件与保护膜贴合的粘接剂层，能够抑制偏振板在高温环境下的透射率的降低。另外，通过使用具有第2化合物和第3化合物的粘接剂，能够制成具有生产上充分的适用期的粘接剂。本发明的粘接剂的用途没有限定，适合用于光学元件，例如适合用于将偏振元件与保护膜贴合的用途。
粘接剂的涂布时的厚度可以设定为任意的值，例如可以以在固化后或加热(干燥)后能够得到具有所期望的厚度的粘接剂层的方式进行设定。由粘接剂构成的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。
在粘接剂为含有PVA系树脂的水系粘接剂的情况下，相对于PVA系树脂100质量份，第3化合物的含量例如为0.01质量份以上且400质量份以下，优选为0.05质量份以上且50质量份以下，更优选为0.1质量份以上且10质量份以下。如果小于0.01质量份，则有时适用期的提高效果不充分、有时在高温环境下的偏振元件的多烯化的抑制效果不充分。另一方面，在超过400质量份的情况下，有时在制作偏振板后第3化合物析出。
在粘接剂为含有PVA系树脂的水系粘接剂的情况下，相对于PVA系树脂100质量份，第1化合物的含量优选为0.1质量份以上且400质量份以下，更优选为1质量份以上且200质量份以下，进一步优选为3质量份以上且100质量份以下。如果小于0.1质量份，则有时在高温环境下的偏振元件的多烯化的抑制效果不充分。另一方面，在超过400质量份的情况下，有时在偏振板制作后第1化合物析出，雾度上升。
在粘接剂为含有PVA系树脂的水系粘接剂的情况下，相对于PVA系树脂100质量份，第2化合物的含量优选为1质量份以上且60质量份以下，更优选为1.5质量份以上且50质量份以下，进一步优选为2质量份以上且45质量份以下。如果小于1质量份，则有时耐水性的提高效果不充分。另一方面，在超过60质量份的情况下，有时粘接剂的配液稳定性降低。
在粘接剂中，相对于作为第1化合物的脲系化合物1质量份，作为第2化合物的二醛的含量优选为20质量份以下，更优选为15质量份以下，进一步优选为10质量份以下，下限没有限定，例如为0.03质量份以上。通过使粘接剂中的脲系化合物与二醛的含有比为上述的范围内，从而容易兼顾由脲系化合物带来的高温耐久性的提高效果和由二醛带来的粘接性的提高效果。可以理解为通过由二醛带来的粘接性的提高效果，从而能够得到耐水性的提高效果。在相对于脲系化合物1质量份包含超过20质量份的二醛的情况下，有时无法充分发挥由脲系化合物带来的高温耐久性的提高效果。粘接剂中的脲系化合物与二醛的含有比以及粘接剂层中的脲系化合物与二醛的含有比可以视为相同。
在粘接剂中，相对于作为第2化合物的二醛1质量份，作为第3化合物的二羧酸的含量优选为0.001质量份以上且100质量份以下，优选为0.01质量份以上且80质量份以下。如果小于0.001质量份，则有时适用期的提高效果不充分。另一方面，在超过100质量份的情况下，有时在偏振板制作后第3化合物析出。
关于上述粘接剂，在用于将偏振元件与保护膜贴合的粘接剂层的形成的情况下，可以根据在贴合对象的偏振元件中包含第1化合物、第2化合物和第3化合物的情况和不含第1化合物、第2化合物和第3化合物的情况，适当调整粘接剂中所含的这些化合物的量。
在偏振元件的两面经由粘接剂层贴合有透明保护膜的构成中，偏振元件两面的粘接剂层中，可以仅单面的粘接剂层为含有第1化合物、第2化合物和第3化合物的层，但优选两面的粘接剂层均为含有第1化合物、第2化合物和第3化合物的层。
为了应对偏振板的薄型化的要求，开发了仅在偏振元件的单面具有透明保护膜的偏振板。在该构成中，也经由含有第1化合物、第2化合物和第3化合物的粘接剂层来层叠透明保护膜。作为这样的仅在偏振元件的单面具有透明保护膜的偏振板的制作方法，考虑首先制作在两面经由粘接剂层贴合有透明保护膜的偏振板后，将一侧的透明保护膜剥离的方法。在使用这样的制造方法的情况下，可以仅任一个粘接剂层含有第1化合物、第2化合物和第3化合物，但优选两面的粘接剂层均为含有第1化合物、第2化合物和第3化合物的层。在仅一个粘接剂层含有第1化合物、第2化合物和第3化合物的情况下，优选未剥离的膜侧的粘接剂层含有第1化合物、第2化合物和第3化合物。
(水系粘接剂)
作为水系粘接剂，可以采用任意适当的水系粘接剂，优选使用包含PVA系树脂的水系粘接剂(PVA系粘接剂)。从粘接性的观点出发，水系粘接剂中所含的PVA系树脂的平均聚合度优选为100以上且5500以下，进一步优选为1000以上且4500以下。从粘接性的观点出发，平均皂化度优选为85摩尔％以上且100摩尔％以下，进一步优选为90摩尔％以上且100摩尔％以下。
作为水系粘接剂中所含的PVA系树脂，优选含有乙酰乙酰基的PVA系树脂，其理由在于，PVA系树脂层与保护膜的密合性优异，耐久性优异。含乙酰乙酰基的PVA系树脂例如可以通过利用任意的方法使PVA系树脂与双烯酮反应而得到。含乙酰乙酰基的PVA系树脂的乙酰乙酰基改性度代表性地为0.1摩尔％以上，优选为0.1摩尔％以上且20摩尔％以下。水系粘接剂的树脂浓度优选为0.1质量％以上且15质量％以下，进一步优选为0.5质量％以上且10质量％以下。
作为第2化合物的二醛可以用作交联剂。水系粘接剂中也可以含有第2化合物以外的交联剂。作为交联剂，可以使用公知的交联剂。作为交联剂，例如可举出水溶性环氧化合物、异氰酸酯等。
在PVA系树脂为含乙酰乙酰基的PVA系树脂的情况下，作为交联剂，优选为乙醛酸盐、羟甲基三聚氰胺中的任一者，更优选为乙醛酸盐中的任一者。
水系粘接剂也可以含有有机溶剂。从与水具有混溶性的观点出发，有机溶剂优选醇类，醇类中，更优选为甲醇或乙醇。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，从而更容易抑制高温环境下的PVA系树脂的多烯化。另外，通过使甲醇的含有率为70质量％以下，能够抑制色调的变差。脲衍生物的一部分在水中的溶解度低，另一方面，在醇中的溶解度充分。在该情况下，将脲系化合物溶解于醇中，制备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，制备粘接剂也是优选的方式之一。
(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通过照射紫外线等活性能量射线而固化的粘接剂，例如可举出包含聚合性化合物和光聚合性引发剂的粘接剂、包含光反应性树脂的粘接剂、包含粘结剂树脂和光反应性交联剂的粘接剂等。作为聚合性化合物，可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。
＜含有第1化合物、第2化合物和第3化合物的层＞
第1化合物、第2化合物和第3化合物并不限定于如上所述被含有在粘接剂层中的情况，从提高偏振板的高温耐久性的观点出发，也可以在粘接剂层以外的其他层中含有。在仅在单面具有透明保护膜的偏振板中，从提高物理强度的观点出发，可以在偏振元件的与透明保护膜相反的面上层叠固化层，该固化层可以是含有第1化合物、第2化合物和第3化合物的层。
含有第1化合物、第2化合物和第3化合物的层的厚度优选为0.1μm以上且20μm以下，更优选为0.5μm以上且15μm以下，进一步优选为1μm以上且10μm以下。
[图像显示装置的构成]
本实施方式的偏振板用于液晶显示装置、有机EL显示装置等各种图像显示装置。对于图像显示装置，在以偏振板的两面与空气层以外的层、具体而言粘合剂层等固体层接触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，即使为层间填充构成，也能够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，可例示具有图像显示单元、层叠于图像显示单元的观察侧表面的第1粘合剂层、以及层叠于第1粘合剂层的观察侧表面的偏振板的构成。所述图像显示装置可以进一步具有层叠于偏振板的观察侧表面的第2粘合剂层、和层叠于第2粘合剂层的观察侧表面的透明部件。特别是，本实施方式的偏振板适合用于如下的图像显示装置：所述图像显示装置具有在图像显示装置的观察侧配置有透明部件，偏振板与图像显示单元通过第1粘合剂层贴合，偏振板与透明部件通过第2粘合剂层贴合而成的层间填充构成。在本说明书中，有时将第1粘合剂层和第2粘合剂层中的任一者或两者简称为“粘合剂层”。需要说明的是，作为用于偏振板与图像显示单元的贴合的部件、以及用于偏振板与透明部件的贴合的部件，不限定于粘合剂层，也可以为粘接剂层。
＜图像显示单元＞
作为图像显示单元，可举出液晶单元、有机EL单元。作为液晶单元，可以使用利用外部光的反射型液晶单元、利用来自于背光等光源的光的透射型液晶单元、利用来自于外部的光和来自于光源的光这两者的半透射半反射型液晶单元中的任一者。在液晶单元利用来自于光源的光的情况下，图像显示装置(液晶显示装置)在与图像显示单元(液晶单元)的观察侧相反的一侧也配置偏振板，进一步配置光源。光源侧的偏振板与液晶单元优选经由适当的粘合剂层进行贴合。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)等任意类型的方式。
作为有机EL单元，适宜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有发光体(有机电致发光体)的单元等。
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、或者空穴注入层、发光层和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，适宜使用粘合剂层(粘合片)。其中，从作业性等观点出发，优选将在偏振板的一面附设有粘合剂层的带粘合剂层的偏振板与图像显示单元进行贴合的方法。粘合剂层向偏振板的附设可以通过适当的方式进行。作为其例子，可举出制备使基础聚合物或其组合物溶解或分散于包含甲苯、乙酸乙酯等适宜的溶剂的单独物或混合物的溶剂中而成的10质量％以上且40质量％以下的粘合剂溶液，将其以流延方式、涂敷方式等适宜的展开方式直接附设于偏振板上的方式；在间隔件上形成粘合剂层并将其转移至偏振板的方式等。
＜粘合剂层＞
粘合剂层可以由1层或2层以上构成，优选由1层构成。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、有机硅系树脂、聚乙烯基醚系树脂为主成分的粘合剂组合物构成。其中，以透明性、耐候性、耐热性等优异的(甲基)丙烯酸系树脂作为基础聚合物的粘合剂组合物是适宜的。粘合剂组合物可以为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)，适宜使用以(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)丙烯酸酯中的1种或2种以上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包含上述基础聚合物，但通常还含有交联剂。作为交联剂，可例示2价以上且在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而固化的性质，具有在活性能量射线照射前也具有粘合性而能够与膜等被粘物密合、通过活性能量射线的照射而固化从而能够调整密合力的性质。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除了基础聚合物、交联剂以外，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(树脂珠、玻璃珠等)、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、防腐蚀剂、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在基材膜、图像显示单元或偏振板的表面上并使其干燥而形成。基材膜通常为热塑性树脂膜，作为其典型的例子，可举出实施了脱模处理的隔膜。隔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有粘合剂层的面实施了有机硅处理等脱模处理而得到的膜。
可以在隔膜的脱模处理面直接涂布粘合剂组合物而形成粘合剂层，将该带隔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等离子体处理、电晕处理等表面活化处理，更优选实施电晕处理。
另外，也可以准备在第2隔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膜的粘合剂片，将从该粘合剂片剥离第2隔膜后的带隔膜的粘合剂层层叠于偏振板。第2隔膜使用与隔膜相比与粘合剂层的密合力弱、容易剥离的隔膜。
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，可以为20μm以上。
＜透明部件＞
作为配置于图像显示装置的观察侧的透明部件，可举出透明板(窗口层)、触控面板等。作为透明板，可以使用具有适当的机械强度和厚度的透明板。作为这样的透明板，例如可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。可以在透明板的观察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，可以使用电阻膜方式、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部件的情况下，优选在比触控面板更靠观察侧的位置设置由玻璃或透明树脂板形成的透明板。
＜偏振板与透明部件的贴合＞
偏振板与透明部件的贴合适宜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，粘合剂的附设可以通过适当的方式进行。作为具体的附设方法，例如可举出在上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的扩展的目的，适宜使用如下方法：以包围图像显示面板上的周缘部的方式设置围堰材料(日文：ダム材)，在围堰材料上载置透明部件，注入粘接剂溶液。在注入粘接剂溶液后，根据需要进行位置对准和脱泡后，照射活性能量射线而进行固化。
实施例
以下，基于实施例具体地说明本发明。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变更。
因此，本发明并不限定限制于以下的实施例。
(1)偏振元件的厚度的测定：
使用株式会社尼康制的数字测微计“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：
使用带积分球的分光光度计〔日本分光株式会社制的“V7100”，2度视野；C光源〕进行测定。
(3)硼含有率的测定：
使偏振元件0.2g溶解于1.9质量％的甘露醇水溶液200g中。接下来，用1摩尔/L的氢氧化钠水溶液对所得到的水溶液进行滴定，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：
在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(ETHOSD)进行酸分解，将所得到的溶液作为测定液。锌离子含有率是利用AgilentTechnologies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的锌质量的形式算出的。
(5)PVA系树脂膜的硼吸附率的测定：
将裁切成100mm见方的PVA系树脂膜在30℃的纯水中浸渍60秒钟，然后，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的环境下调湿24小时，得到了含硼的PVA膜。使这样得到的含硼的PVA系树脂膜0.2g溶解于1.9质量％的甘露醇水溶液200g中。接下来，用1摩尔/L的氢氧化钠水溶液对所得到的水溶液进行滴定，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。将这样得到的PVA系树脂膜的硼含有率用作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且包含1.0mM的碘的水溶液中在23℃下浸渍151秒(染色工序)。然后，在碘化钾/硼酸/水的质量比为2.5/4/100的水溶液中在68.5℃下浸渍76秒(第1交联工序)。接着，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℃下浸渍11秒(第2交联工序、金属离子处理工序)。然后，浸渍于清洗浴中进行清洗(清洗工序)，在38℃下进行干燥(干燥工序)，得到了碘在聚乙烯醇吸附取向而成的厚度12μm的偏振元件。拉伸主要在染色工序和第1交联工序的工序中进行，总拉伸倍率为5.85倍。所得到的偏振元件的锌离子含有率为0.17质量％，硼含有率为4.62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℃下加热2小时后冷却至常温，得到了粘接剂用PVA溶液。
(偏振板用粘接剂1～3的制备)
以PVA、脲、乙二醛和马来酸的含量成为表1所示的含量的方式，配合PVA溶液、脲、市售的乙二醛40质量％溶液、马来酸和纯水，制备粘接剂1～3。需要说明的是，粘接剂在制备后3天后使用。
[表1]
(酰化纤维素膜的皂化)
将市售的酰化纤维素膜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。然后，将膜在25℃的0.05mol/L的硫酸水溶液中浸渍30秒，进一步在流水下通过水洗浴30秒，使膜成为中性的状态。然后，反复进行3次利用气刀的除水。除去水之后，将膜在70℃的干燥区域滞留15秒钟而进行干燥，从而制作了经皂化处理的膜。
(偏振板1～3的制作)
经由在上述中制备并保存了3天的粘接剂1，使用辊贴合机在偏振元件1的两面贴合经皂化处理的酰化纤维素膜后，在80℃下干燥5分钟，得到了偏振板1。粘接剂层以干燥后的厚度在两面均成为50nm的方式进行调整。
在偏振板1的制作中，将粘接剂1变更为粘接剂2～3，得到了偏振板2～3。
(偏振板(偏振元件)的含水率的调整)
将上述得到的偏振板1～3在温度20℃且相对湿度30％、35％、40％、45％、50％或55％的条件下保存72小时。使用卡尔费休法在保存66小时、69小时和72小时时测定含水率。在任一湿度条件下，在保存66小时、69小时、72小时时含水率的值均没有变化。因此，偏振板1～3的含水率可以视为与本实验例中使用的72小时的保存环境的平衡含水率相同。在偏振板的含水率在某保存环境中达到平衡时，可以视为偏振板中的偏振元件的含水率也同样地在该保存环境中达到平衡。另外，在偏振板中的偏振元件的含水率在某保存环境中达到平衡时，可以视为偏振板的含水率也同样地在该保存环境中达到平衡。
(偏振板1～3的含水率的调整)
以偏振板1～3的含水率成为20℃且55％的环境的平衡含水率的方式在温度20℃且相对湿度55％的条件下保存72小时，调整偏振板1～3的含水率。
＜高温耐久性评价＞
(评价用样品的制作)
对于调整了含水率的偏振板1～3，在其两面形成丙烯酸系粘合剂(琳得科株式会社制，产品编号：#7)，进一步以吸收轴与长边平行的方式裁切成50mm×100mm的大小，在各个粘合剂表面贴合无碱玻璃(Corning公司制“EAGLE XG”)，由此制作评价样品。
＜单体透射率评价(105℃)＞
以温度50℃、压力5kgf/cm2(490.3kPa)对偏振板1～3的评价样品实施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。然后，对偏振板1～3的评价样品测定透射率(初始值)，在温度105℃的加热环境下保存，到100～200小时为止每隔50小时测定透射率。基于透射率降低相对于初始值达到5％以上的时间，按照以下的基准进行评价。将所得到的结果示于表2。
在经过200小时的时刻透射率的降低为5％以下的情况：A
在150～200小时内透射率的降低达到5％以上的情况：B
在100～150小时内透射率的降低达到5％以上的情况：C
在经过100小时的时刻透射率的降低为5％以上的情况：D
＜耐水性评价(温水浸渍试验)＞
本实施例的耐水性试验依据日本特开2009-025728号公报[0060]中记载的耐水性试验进行。在上述制作的偏振板的单面形成丙烯酸系粘合剂(琳得科株式会社制，产品编号：#7)，进一步以偏振板的吸收轴(拉伸方向)为长边，以50mm×20mm的大小裁切成长条状，准确地测定长边方向的尺寸。在此，评价样品由于吸附于偏振元件的碘而在整个面上均匀地呈现特有的颜色。
将该样品的1短边侧用把持件把持，将长度方向的8成左右浸渍于60℃的水槽中，保持4小时。然后，将样品从水槽中取出，擦去水分。通过温水的浸渍，从而偏振板的偏振元件收缩。通过对样品短边的中央的、从样品的端部(保护膜的端部)至收缩的偏振元件的端部为止的距离进行测定，按照以下基准对该偏振元件的收缩程度进行3阶段评价。将结果示于表2。
从样品的端部至偏振元件的端部为止的距离为1mm以下的情况：A
从样品的端部至偏振元件的端部为止的距离超过1mm且为3mm以下的情况：B
从样品的端部至偏振元件的端部为止的距离大于3mm的情况：C
[表2]
可知在粘接剂中包含第1化合物(脲)、第2化合物(乙二醛)和第3化合物(马来酸)的偏振板与在粘接剂中不含脲的偏振板相比，即使暴露于105℃的高温环境下，透射率也不易降低，高温耐久性优异。另外，对于任一种粘接剂，即使是保存3天后使用而制作的偏振板，耐水性也优异，是具有生产率上充分的适用期的粘接剂。

Claims (13)

1.一种偏振板，其具有偏振元件和透明保护膜，所述偏振元件是使二色性色素在聚乙烯醇系树脂层吸附取向而成的，所述透明保护膜层叠于所述偏振元件的至少一个面，
所述偏振元件与所述透明保护膜通过由含有第1化合物、第2化合物和第3化合物的粘接剂形成的粘接剂层而贴合，
所述第1化合物为选自脲、脲衍生物、硫脲和硫脲衍生物中的至少1种，
所述第2化合物为二醛，
所述第3化合物为二羧酸。
2.根据权利要求1所述的偏振板，其中，所述粘接剂包含聚乙烯醇系树脂。
3.根据权利要求2所述的偏振板，其中，在所述粘接剂中，相对于所述聚乙烯醇系树脂100质量份，所述第3化合物的含量为0.01质量份以上且400质量份以下。
4.根据权利要求2或3所述的偏振板，其中，在所述粘接剂中，相对于所述聚乙烯醇系树脂100质量份，所述第1化合物的含量为0.1质量份以上且400质量份以下。
5.根据权利要求2～4中任一项所述的偏振板，其中，在所述粘接剂中，相对于所述第1化合物1质量份，所述第2化合物的含量为0.03质量份以上且20质量份以下。
6.根据权利要求1～5中任一项所述的偏振板，其中，所述二醛为乙二醛。
7.根据权利要求1～6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。
8.根据权利要求1～7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，在所述偏振板的两面接触地设置有固体层。
9.一种图像显示装置，其具有图像显示单元、层叠于所述图像显示单元的观察侧表面的第1粘合剂层、以及层叠于所述第1粘合剂层的观察侧表面的权利要求1～8中任一项所述的偏振板。
10.根据权利要求9所述的图像显示装置，其还具有层叠于所述偏振板的观察侧表面的第2粘合剂层、以及层叠于所述第2粘合剂层的观察侧表面的透明部件。
11.根据权利要求10所述的图像显示装置，其中，所述透明部件为玻璃板或透明树脂板。
12.根据权利要求10所述的图像显示装置，其中，所述透明部件为触控面板。
13.一种粘接剂，其含有第1化合物、第2化合物和第3化合物，
所述第1化合物为选自脲、脲衍生物、硫脲和硫脲衍生物中的至少1种，
所述第2化合物为二醛，
所述第3化合物为二羧酸。
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