JP2002169024A - ヨウ素系偏光板及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 よりニュートラルグレーな白表示及び黒表示
が可能で、さらに白表示が明るく、コントラストの高い
表示が得られる偏光板を提供し、さらにはその製造方法
を提供する。 【解決手段】 一軸延伸され、ヨウ素が吸着配向された
ポリビニルアルコール系樹脂フィルムの少なくとも片面
に保護フィルムが貼合された偏光板であって、単体透過
率が４２.５％以上、偏光度が９９％以上であり、そし
て JIS Z 8729に従って求められる平行色相のａ^*及びｂ
^*をそれぞれ（平ａ^*）及び（平ｂ^*）とし、直交色相の
ａ^*及びｂ^*をそれぞれ（直ａ^*）及び（直ｂ^*）としたと
きに、これらの値から下式（Ｉ） により計算されるニュートラル係数Ｎp の絶対値が０以
上４以下の範囲にあり、そして下式（II） を満たすヨウ素系偏光板が提供され、さらに、これらの
関係を満たすように条件を設定してヨウ素系偏光板を製
造する方法も提供される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ヨウ素が吸着配向
された一軸延伸ポリビニルアルコール系樹脂フィルムの
少なくとも片面に保護フィルムが貼合されてなるヨウ素
系偏光板及びその製造方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】ポリビニルアルコール系樹脂フィルムに
二色性物質が吸着配向された偏光フィルムは、通常少な
くとも片面に保護フィルムが貼り合わされた偏光板の形
態で、液晶表示装置用部材の一つとして用いられてい
る。ところが、従来の偏光板を液晶表示装置、特に反射
型液晶表示装置に用いると、液晶表示画面の白表示が黄
色に着色して見えるという問題があった。かかる問題を
解決するために、例えば、特開平 8-304624 号公報など
には、偏光板の透過スペクトルの形状を変えることによ
り、画面の白表示の着色が抑えられることが報告されて
いる。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記公
報に記載される偏光板は、一般に用いられている偏光板
と比較して偏光度が低く、また直交色相が青くなってし
まう。したがって、このような偏光板を用いた液晶表示
画面は、コントラストが低く、また黒表示が青く着色し
てしまうという不具合があった。さらに近年、各種反射
型液晶表示装置のカラー化が急ピッチで進行してきてお
り、白表示も黒表示もニュートラルグレーで、かつ高コ
ントラストの表示が可能な偏光板の開発が求められてい
る。

【０００４】そこで本発明者らは、よりニュートラルグ
レーな白表示及び黒表示が可能で、さらに白表示が明る
く、コントラストの高い表示が得られる偏光板を開発す
べく鋭意研究を行った結果、二色性物質としてヨウ素を
用いたヨウ素系偏光板に、平行色相と直交色相とから計
算されるニュートラル係数という概念を導入し、そのニ
ュートラル係数の絶対値が特定範囲内となるようにし、
かつ単体透過率及び偏光度が特定値以上である偏光板
が、目的とする性能を有することを見出し、本発明に至
った。したがって本発明の目的は、よりニュートラルグ
レーな白表示及び黒表示が可能で、さらに白表示が明る
く、コントラストの高い表示が得られる偏光板を提供
し、さらにはその製造方法を提供することにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】すなわち本発明は、一軸
延伸され、ヨウ素が吸着配向されたポリビニルアルコー
ル系樹脂フィルムの少なくとも片面に保護フィルムが貼
合されてなる偏光板であって、単体透過率が４２.５％
以上であり、偏光度が９９％以上であり、そして JIS Z
8729に従って求められる平行色相のａ^*及びｂ^*をそれ
ぞれ（平ａ^*）及び（平ｂ^*）とし、直交色相のａ^*及び
ｂ^*をそれぞれ（直ａ^*）及び（直ｂ^*）としたときに、
これらの値から下式（Ｉ）

【０００６】

【０００７】により計算されるニュートラル係数Ｎp の
絶対値が０以上４以下の範囲にあり、そして下式（II）

【０００８】

【０００９】の関係を満たすヨウ素系偏光板を提供する
ものである。

【００１０】また本発明によれば、ポリビニルアルコー
ル系樹脂フィルムを一軸延伸する工程、そのポリビニル
アルコール系樹脂フィルムにヨウ素を吸着させる工程、
ヨウ素が吸着されたポリビニルアルコール系樹脂フィル
ムをホウ酸水溶液で処理する工程、そのホウ酸水溶液に
よる処理後に水洗する工程、及びこれらの工程が施され
てヨウ素が吸着配向された一軸延伸ポリビニルアルコー
ル系樹脂フィルムの少なくとも片面に接着剤を介して保
護フィルムを貼合する工程を経て偏光板を製造するにあ
たり、上記のホウ酸水溶液が、水１００重量部に対して
ヨウ化カリウムを５重量部以上含有し、ヨウ素が吸着配
向された一軸延伸ポリビニルアルコール系樹脂フィルム
に保護フィルムを貼合する際に７０℃以下の温度で乾燥
させ、かつ得られる偏光板が、０以上４以下の上記式
（Ｉ）により計算されるニュートラル係数Ｎp の絶対値
を有するとともに、上記式（II）の関係を満たすように
条件を設定して、ヨウ素系偏光板を製造する方法も提供
される。

【００１１】

【発明の実施の形態】本発明に係る偏光板は、一軸延伸
されたポリビニルアルコール系樹脂フィルムにヨウ素を
吸着配向させたいわゆるヨウ素系偏光フィルムの少なく
とも片面に、保護フィルムを貼合したものである。偏光
フィルムを構成するポリビニルアルコール系樹脂は通
常、ポリ酢酸ビニル系樹脂をケン化することにより得ら
れる。ポリ酢酸ビニル系樹脂としては、酢酸ビニルの単
独重合体であるポリ酢酸ビニルのほか、酢酸ビニル及び
これと共重合可能な他の単量体の共重合体などが例示さ
れる。酢酸ビニルに共重合される他の単量体としては、
例えば、不飽和カルボン酸類、オレフィン類、ビニルエ
ーテル類、不飽和スルホン酸類などが挙げられる。ポリ
ビニルアルコール系樹脂のケン化度は、通常８５〜１０
０モル％、好ましくは９８〜１００モル％の範囲であ
る。このポリビニルアルコール系樹脂はさらに変性され
ていてもよく、例えば、アルデヒド類で変性されたポリ
ビニルホルマールやポリビニルアセタールなども使用し
得る。ポリビニルアルコール系樹脂の重合度は、通常
１,０００〜１０,０００、好ましくは１,５００〜１０,
０００の範囲である。

【００１２】ヨウ素系偏光板は通常、このようなポリビ
ニルアルコール系樹脂フィルムを一軸延伸する工程、こ
のポリビニルアルコール系樹脂フィルムをヨウ素で染色
して当該ヨウ素を吸着させる工程、ヨウ素が吸着された
ポリビニルアルコール系樹脂フィルムをホウ酸水溶液で
処理する工程、このホウ酸水溶液による処理後に水洗す
る工程、及びこれらの工程が施されてヨウ素が吸着配向
された一軸延伸ポリビニルアルコール系樹脂フィルムの
少なくとも片面に保護フィルムを貼合する工程を経て、
製造される。一軸延伸は、ヨウ素染色の前に行ってもよ
いし、ヨウ素染色と同時に行ってもよいし、ヨウ素染色
の後に行ってもよい。一軸延伸をヨウ素染色後に行う場
合には、この一軸延伸は、ホウ酸処理の前に行ってもよ
いし、ホウ酸処理中に行ってもよい。またもちろん、こ
れらの複数の段階で一軸延伸を行うことも可能である。
一軸延伸するには、周速の異なるロール間で一軸に延伸
してもよいし、熱ロールを用いて一軸に延伸してもよ
い。また、大気中で延伸を行う乾式延伸であってもよい
し、溶剤で膨潤した状態で延伸を行う湿式延伸であって
もよい。延伸倍率は、通常４〜８倍程度である。

【００１３】ポリビニルアルコール系樹脂フィルムにヨ
ウ素を吸着配向させるためには、通常、ヨウ素及びヨウ
化カリウムを含有する水溶液に、このポリビニルアルコ
ール系樹脂フィルムを浸漬して染色する方法が採用され
る。この水溶液におけるヨウ素の含有量は通常、水１０
０重量部あたり０.０１〜０.５重量部程度であり、ヨウ
化カリウムの含有量は通常、水１００重量部あたり０.
５〜１０重量部程度である。この水溶液の温度は、通常
２０〜４０℃程度であり、また、この水溶液への浸漬時
間は、通常３０〜３００秒程度である。

【００１４】ヨウ素染色後のホウ酸処理は、ヨウ素によ
り染色されたポリビニルアルコール系樹脂フィルムをホ
ウ酸水溶液に浸漬することにより行われる。ホウ酸水溶
液におけるホウ酸の含有量は通常、水１００重量部あた
り２〜１５重量部程度、好ましくは５〜１２重量部程度
である。またこのホウ酸水溶液は、ヨウ化カリウムを含
有するのが好ましい。ホウ酸水溶液への浸漬時間は、通
常１００〜１,２００秒程度、好ましくは１５０〜６０
０秒程度、さらに好ましくは２００〜４００秒程度であ
る。

【００１５】ホウ酸処理後のポリビニルアルコール系樹
脂フィルムは、通常、水洗処理される。水洗処理は、例
えば、ホウ酸処理されたポリビニルアルコール系樹脂フ
ィルムを水に浸漬することにより行われる。水洗後は乾
燥処理が施されて、ヨウ素が吸着配向されたポリビニル
アルコール系樹脂フィルム、すなわちヨウ素系偏光フィ
ルムが得られる。

【００１６】かくして得られる偏光フィルムは、通常の
場合と同様、その片面又は両面に保護フィルムを積層し
て、偏光板とされる。保護フィルムとしては、例えば、
トリアセチルセルロースやジアセチルセルロースのよう
なセルロースアセテート樹脂フィルム、アクリル樹脂フ
ィルム、ポリエステル樹脂フィルム、ポリアリレート樹
脂フィルム、ポリエーテルサルホン樹脂フィルム、ポリ
ノルボルネン樹脂フィルムのような環状ポリオレフィン
樹脂フィルムなどが挙げられ、その厚みは、通常３０〜
２００μm 程度である。保護フィルムは、トリアゾール
系、ベンゾフェノン系などの紫外線吸収剤を含有してい
てもよく、通常その添加量は、フィルム単体の波長３８
０nmにおける透過率が１０％以下になる量である。紫外
線吸収剤が含まれていない保護フィルムを用いるほうが
本発明の偏光板を得やすいが、少なくとも液晶表示素子
のフロント偏光板として使用する用途には、紫外線吸収
剤入りの保護フィルムを用いるほうが好ましい。

【００１７】偏光フィルムと保護フィルムの積層には通
常、透明で光学的に等方性の接着剤が用いられ、かかる
接着剤としては、例えば、ポリビニルアルコール系接着
剤が挙げられる。通常、接着剤は溶剤に溶解した状態で
使用されるので、偏光フィルムと保護フィルムを、接着
剤を介して貼合した後は、溶剤を除去するために乾燥を
行う必要がある。上記のポリビニルアルコール系接着剤
を用いる場合は通常、水又は、水と親水性有機溶媒との
混合液が溶剤となる。溶剤の除去は通常、熱風乾燥によ
り行われるが、本発明の偏光板を得るためには、乾燥時
間の半分以上が７０℃以下の温度となるようにするのが
好ましい。この範囲で、乾燥温度は低いほうが好ましい
が、乾燥が十分でないと、接着剤中の溶剤が十分に蒸散
せず、後工程で不具合を生じることがあるため、乾燥直
後の偏光板の水分率が４重量％以下、好ましくは３.８
重量％以下となるように、乾燥炉の温度を選択するのが
よい。乾燥は、単一の温度で行ってもよく、また温度の
異なる複数の乾燥炉を用いて行ってもよい。前者の場合
は、乾燥炉の温度を７０℃以下に設定することになる
が、後者の場合は、複数の乾燥炉を通過する合計時間の
うち半分以上が７０℃以下となる範囲で、他の乾燥炉の
温度が７０℃を超えていても差し支えない。乾燥時間
は、通常２０〜１,２００秒程度であり、複数の乾燥炉
を通過させる場合は、その合計時間がこの範囲となるよ
うにするのがよい。

【００１８】かくして得られる偏光板は、その表面にハ
ードコート層、反射防止層、防眩層などを有していても
よい。また通常は、上記偏光板の少なくとも片面に粘着
剤が塗布されている。

【００１９】このようにして、一軸延伸ポリビニルアル
コール系樹脂フィルムにヨウ素が吸着配向され、その少
なくとも片面に保護フィルムが貼合されたヨウ素系偏光
板が得られるのであるが、本発明の偏光板は、４２.５
％以上の単体透過率及び９９％以上の偏光度を有し、か
つ JIS Z 8729 に従って求められる平行色相のａ^* 及び
ｂ^* 並びに直交色相のａ^* 及びｂ^* から前記式（Ｉ）に
より計算されるニュートラル係数Ｎp の絶対値が０以上
４以下であり、そして平行色相のａ^*（平ａ^*）及びｂ^*
（平ｂ^*）が前記式（II）の関係を満たすものである。
表示を明るくするためには、単体透過率は４３％以上、
さらには４３.５％以上であるのがより好ましい。また
偏光度も、高ければ高いほど好ましく、９９.５％以
上、さらには９９.８以上であるのがより好ましい。

【００２０】さらに、本明細書でいう平行色相とは、２
枚の偏光板をそれぞれの吸収軸が同一となるように重ね
た状態で自然光（偏りのない光）をあてたときに得られ
る色相を意味し、また直交色相とは、２枚の偏光板をそ
れぞれの吸収軸が直交するように重ねた状態で、自然光
（偏りのない光）をあてたときに得られる色相を意味す
る。Ｌ^*ａ^*ｂ^* 表色系では、ａ^* 及びｂ^* がそれぞれゼ
ロに近いほど色相がニュートラルグレーとなる。なお、
JIS Z 8729 に定める物体色の表示方法は、国際照明委
員会（Commission Internationale de l'Eclairage，略
称 CIE）発行のPublication CIE No. 15.2 (1986), COL
ORIMETRY, SECOND EDITION の４．に定める物体色の表
示方法に相当する。

【００２１】そして、前記式（Ｉ）により計算されるニ
ュートラル係数Ｎp は、本発明者らによって導入された
概念であるが、その絶対値が０以上４以下である偏光板
を液晶表示装置に用いると、既存の偏光板を用いた場合
に比べ、白表示及び黒表示ともにニュートラルグレーの
色相となり、視認性が良好となる。式（Ｉ）から明らか
なように、平行色相のａ^*及びｂ^*（平ａ^*及び平ｂ^*）並
びに直交色相のａ^*及びｂ^*（直ａ^*及び直ｂ^*）がいずれ
も小さければ、ニュートラル係数Ｎpの絶対値は小さく
なるが、それ以外にも、例えば、平行色相のａ^*（平
ａ^*）の絶対値が、直交色相のａ^*（直ａ^*）及びｂ^*（直
ｂ^*）のいずれか一方の絶対値に近く、かつ平行色相の
ｂ^*（平ｂ^*）が、直交色相のａ^*（直ａ^*）及びｂ^*（直
ｂ^*）のもう一方の絶対値に近い場合でも、ニュートラ
ル係数Ｎp の絶対値は小さくなる。このニュートラル係
数Ｎp の絶対値は、小さければ小さいほど好ましく、例
えば、３以下、さらには２以下であるのが一層好まし
い。

【００２２】一般に、平行色相でも直交色相でも、ａ^*
はゼロに近い値となりやすいが、ｂ^*はその絶対値が変
動しやすい。そして、平行色相のｂ^*（平ｂ^*）及び直交
色相のｂ^*（直ｂ^*）がともにゼロに近いほど、ニュート
ラルグレーな白表示及び黒表示が得られる。そこで、平
行色相のａ^*（平ａ^*）と平行色相のｂ^*（直ｂ^*）が前記
式（II）の関係を満たすこと、すなわち [(平ａ^*)²＋
(平ｂ^*)²]^0.5 の値を４.５より小さくすることが必要と
なる。

【００２３】本発明者らの調査によれば、現在市場で販
売されている偏光板は、式（Ｉ）により計算されるニュ
ートラル係数Ｎp の絶対値が、すべて４を超えるもので
あった。そこで、ニュートラル係数Ｎp の絶対値を４以
下とするためには、偏光板の製造にあたって特別の条件
設定が必要となる。具体的には、ヨウ素染色後のホウ酸
処理に用いるホウ酸水溶液にヨウ化カリウムを含有さ
せ、その量を水１００重量部あたり５重量部以上とし、
かつ、ヨウ素が吸着配向された一軸延伸ポリビニルアル
コール系樹脂フィルムに保護フィルムを貼合する際に、
乾燥時間の半分以上が７０℃以下の温度となるように乾
燥させるという条件が採用される。

【００２４】これらの条件について説明すると、まず、
ヨウ素染色されたポリビニルアルコール系樹脂フィルム
をホウ酸処理するにあたり、用いるホウ酸水溶液中にヨ
ウ化カリウムを含有させ、その量を水１００重量部に対
して５重量部以上とする。このホウ酸水溶液中のヨウ化
カリウムの量は、好ましくは５〜２０重量部程度であ
り、さらには６重量部以上、また１８重量部以下とする
のが、より好ましい。ホウ酸水溶液中のヨウ化カリウム
濃度が低すぎると、得られる偏光板の直交色相がニュー
トラルグレーとならない。

【００２５】また、ニュートラル係数Ｎp の絶対値が小
さい偏光板を製造するためには、ヨウ素が吸着配向され
た一軸延伸ポリビニルアルコール系樹脂フィルム（偏光
フィルム）と保護フィルムとを接着剤を介して貼合した
後の乾燥温度も重要であり、この際の温度があまり高く
なると、平行色相のｂ^*（平ｂ^*）の値が高くなりすぎ
て、本発明の偏光板を得ることができなくなる。そこ
で、保護フィルムを貼合した後の乾燥は、その乾燥時間
の少なくとも半分が７０℃以下の温度となるようにして
行われる。

【００２６】このように、白表示及び黒表示がともにニ
ュートラルグレーで、コントラストの高い表示が得られ
るようにするためには、偏光板製造の際に上述の条件設
定が必要となる。また、以上述べたようなホウ酸処理浴
の組成及び保護フィルムを貼合する際の乾燥条件が最も
重要ではあるが、これらの条件を満たせば必ずニュート
ラル係数Ｎp の絶対値が４以下になるとは限らないの
で、通常はその他の条件も含めて、ニュートラル係数Ｎ
p の絶対値が０以上４以下となり、 [(平ａ^*)²＋(平
ｂ^*)²]^0.5 の値が４.５より小さくなるように設定され
る。具体的には、以下に示す (1)〜(4) のいずれか１又
は複数の条件を組み合わせて採用するのが好ましい。

【００２７】(1) ヨウ素染色されたポリビニルアルコー
ル系樹脂フィルムをホウ酸水溶液で処理する際の温度を
７０℃以上とする。 (2) ホウ酸水溶液による処理後の水洗を２０℃以上の温
度で行う。 (3) ホウ酸水溶液による処理後に水洗し、その後乾燥す
る際の温度を８０℃以下とする。 (4) ヨウ素が吸着配向された一軸延伸ポリビニルアルコ
ール系樹脂フィルムに保護フィルムを貼合する際の乾燥
を、６０秒以上行う。

【００２８】これらの各処理の条件についてさらに詳し
く述べると、ヨウ素染色後に行うホウ酸処理の温度も重
要であって、本発明の偏光板のように、透過率が４２.
５％以上、好ましくは４３％以上、さらに好ましくは４
３.５％以上で、また偏光度が９９％以上、好ましくは
９９.５％以上、さらに好ましくは９９.８％以上であ
り、高コントラストの偏光板を作製するためには、ホウ
酸水溶液の温度を７０℃以上とするのが好ましい。この
温度は、より好ましくは７１℃以上、また８５℃以下で
ある。

【００２９】ホウ酸処理後の水洗は、２０℃以上の温度
で行うのが適当であり、好適な水洗温度は、２０〜５０
℃程度である。この水洗は通常、前述したとおり、ホウ
酸処理されたポリビニルアルコール系樹脂フィルムを水
に浸漬することにより行われるが、この際の浸漬時間
は、通常２〜１２０秒である。最適な水洗条件は、水流
の強さなどにも影響されるので、本発明の偏光板を得る
ためにはその都度最適化することが重要である。水洗温
度が高すぎたり、水流が強すぎたりして、水洗条件が強
くなると、偏光板の直交色相がニュートラルグレーにな
らないし、一方、水洗温度が低すぎたり、水流が弱すぎ
たりして、水洗条件が弱くなると、平行色相がニュート
ラルグレーでなくなる。

【００３０】水洗後は乾燥処理が施されるが、その際の
温度は、８０℃以下とするのが適当であり、好ましくは
４０〜７０℃である。乾燥温度が高いと、平行色相の値
がニュートラルグレーである偏光板が得られにくい。乾
燥処理の時間は、通常１２０〜６００秒程度である。

【００３１】さらに、ヨウ素が吸着配向された一軸延伸
ポリビニルアルコール系樹脂フィルム（偏光フィルム）
に、接着剤を介して保護フィルムを貼合する際には、先
にも述べたとおり、通常は接着剤が溶剤に溶解した状態
で使用されるので、接着剤を介して保護フィルムを貼合
した後、溶剤を除去するための乾燥が施されるが、この
際の乾燥時間を６０秒以上とするのが適当である。この
乾燥時間は、一般には１,２００秒程度までで十分であ
り、好ましくは６０〜３００秒である。

【００３２】本発明の偏光板を液晶表示素子のフロント
偏光板として使用する場合には、波長３８０nmにおける
単体透過率が１％以下となるようにするのが好ましい。
例えば、前述したように、偏光フィルムの少なくとも片
面に積層される保護フィルムに紫外線吸収剤を含有させ
ることによって、波長３８０nmにおける単体透過率を低
くすることができる。具体的には、紫外線吸収剤の存在
により保護フィルム単体の波長３８０nmにおける透過率
が１０％以下のものを用いれば、かかる保護フィルム積
層後の偏光フィルムの波長３８０nmにおける単体透過率
を概ね１％以下とすることができる。一般に紫外線吸収
剤を含有する保護フィルムを用いると、得られる偏光板
の平行色相が黄色くなって、本発明で規定するニュート
ラル係数Ｎp の絶対値が大きくなりやすいが、所定の条
件を採用すれば、このような場合であっても十分に低い
ニュートラル係数Ｎp の絶対値を達成することができ
る。

【００３３】さて、前述のとおり、前記式（Ｉ）の基礎
となる平行色相は、２枚の偏光板をそれぞれの吸収軸が
同一となるように重ねた状態で自然光をあてたときの色
相、また直交色相は、２枚の偏光板をそれぞれの吸収軸
が直交するように重ねた状態で自然光をあてたときの色
相を意味するが、２枚の偏光板をそれぞれの吸収軸が完
全に同一となるように、あるいは、完全に直交するよう
に重ねることは、軸の微調整が難しく、測定に時間がか
かる等の問題があることから、実際は、１枚の偏光板に
直線偏光をあてて分光透過率を測定し、その値から、 J
IS Z 8729 に従って平行色相及び直交色相を算出するの
が通例である。

【００３４】この場合の測定法について一例を説明する
と、図１に模式的に示すような測定系で、光源（分光光
度計）１からの特定波長λの光が偏光プリズム２を通っ
て直線偏光となり、この直線偏光が試料である偏光板３
を通過した後の光を検出器４で検出し、偏光板３の分光
透過率を測定することになる。そしてまず、１枚の偏光
板に、その吸収軸と平行方向で波長λの直線偏光をあ
て、そのときの分光透過率ｋ₁(λ) を測定し、次に、そ
の吸収軸と垂直方向で波長λの直線偏光をあて、そのと
きの分光透過率ｋ₂(λ) を測定する。これらの測定を、
連続した波長領域について、又は所定の波長間隔で行
い、これらの値から、各波長λにおける平行分光透過率
Ｔp(λ) 及び直交分光透過率Ｔc(λ) を、次式(III) 及
び（IV）により求める。

【００３５】 Ｔp(λ)(％) ＝〔{(ｋ₁(λ)(％)／100)²＋(ｋ₂(λ)(％)／100)²}／2〕×100 ＝〔{ｋ₁(λ)(％)}²＋{ｋ₂(λ)(％)}²〕／200 (III) Ｔc(λ)(％) ＝〔{(ｋ₁(λ)(％)／100)×(ｋ₂(λ)(％)／100)＋ (ｋ₂(λ)(％)／100)×(ｋ₁(λ)(％)／100)}／2〕×100 ＝｛ｋ₁(λ)(％)｝×｛ｋ₂(λ)(％)｝／100 （IV）

【００３６】こうして得られる平行分光透過率Ｔp(λ)
及び直交分光透過率Ｔc(λ) から、JIS Z 8729 に従っ
て、それぞれ平行色相のａ^*及びｂ^*、並びに直交色相の
ａ^*及びｂ^*が計算される。

【００３７】一方、偏光板の単体透過率Ｔy は、４００
〜７００nmの波長領域において、所定波長間隔ｄλで、
例えば１０nmおきに、分光透過率τ(λ)を求め、それら
から下式（Ｖ）によって求めることができ、本発明で
は、こうして求められる単体透過率Ｔy が、４２.５％
以上、好ましくは４３％以上、さらに好ましくは４３.
５％以上となるようにする。

【００３８】

【００３９】式中、Ｐ(λ)は標準光（Ｃ光源）の分光分
布を表し、ｙ(λ)は２度視野等色関数を表す。なお、波
長λにおける分光透過率τ(λ)は、前述の偏光板にその
吸収軸と平行な直線偏光をあてたときの分光透過率ｋ
₁(λ) 及び吸収軸と垂直な直線偏光をあてたときの分光
透過率ｋ₂(λ) から、下式（VI）により求めることがで
きる。

【００４０】 τ(λ)＝〔{ｋ₁(λ)(％)／100}＋{ｋ₂(λ)(％)／100}〕／２ （VI）

【００４１】単体透過率Ｔy は、偏光板１枚の透過率を
表し、２枚の偏光板をそれぞれの吸収軸が同一となるよ
うに重ねたときの透過率を平行位透過率Ｔp 、２枚の偏
光板をそれぞれの吸収軸が直交するように重ねたときの
透過率を直交位透過率Ｔc と呼ぶ。 そして、平行位透
過率Ｔp 及び直交位透過率Ｔc は、それぞれ、前記式(I
II) 及び式（IV）により求められる平行分光透過率Ｔp
(λ) 及び直交分光透過率Ｔc(λ) から、下式(VII) 及
び(VIII)により計算することができる。

【００４２】

【００４３】さらに、偏光度Ｐy は、上記のようにして
求められる平行位透過率Ｔp 及び直交位透過率Ｔc か
ら、下式（IX）により求められるが、本発明では、この
偏光度が９９％以上、好ましくは９９.５％以上、さら
に好ましくは９９.８％以上となるようにする。

【００４４】

【００４５】通常は、前述した製造条件を適切に組み合
わせることによって同時に、偏光板の単体透過率及び偏
光度を、本発明で規定する値とすることができる。また
偏光板の単体透過率や偏光度、さらには前述した式
（Ｉ）により計算されるニュートラル係数Ｎp や式（I
I）の基礎となる [(平ａ^*)²＋(平ｂ^*)²]^0.5は、各種の
条件によって変動し得るので、一般には、簡単な予備実
験を行うことにより、本発明で規定する値が得られるよ
うに、条件を設定することができる。

【００４６】

【実施例】以下、実施例により本発明をさらに詳細に説
明するが、本発明はこれらの実施例によってなんら限定
されるものではない。

【００４７】以下の例では、偏光板の評価は次のように
して行った。まず、市販の紫外可視分光光度計〔（株）
島津製作所製の“UV-2200”〕に偏光プリズムをセット
し、直線偏光の透過率が測定できる装置とした。この測
定系は、先に説明した図１に示すような構成になってい
る。そして、直線偏光と偏光板３の吸収軸が水平となる
ように配置した場合及び垂直となるように配置した場合
のそれぞれの透過率、すなわち水平方向の分光透過率ｋ
₁(λ) 及び垂直方向の分光透過率ｋ₂(λ) を測定し、前
記式（Ｖ）、(VII) 及び(VIII)により、単体透過率Ｔy
、平行位透過率Ｔp 及び直交位透過率Ｔc を算出し、
さらに前記式（IX）により偏光度Ｐy を算出した。ま
た、前記式(III) 及び式（VI）により求めた平行分光透
過率Ｔp(λ)及び直交分光透過率Ｔc(λ) から、平行色
相及び直交色相を JIS Z 8729 に従って計算し、その値
をＬ^*ａ^*ｂ^* 色度座標で表示した。ニュートラル係数Ｎ
p は、平行色相のａ^*及びｂ^*（平ａ^*及び平ｂ^*）と直交
色相のａ^*及びｂ^*（直ａ^*及び直ｂ^*）から、前記式
（Ｉ）により計算した。また、平行色相のａ^*及びｂ
^*（平ａ^*及び平ｂ^*）から、前記式（II）の基礎となる
[(平ａ^*)²＋(平ｂ^*)²]^0.5（＝Ａとする）を計算した。
波長３８０nmにおける単体透過率は、ｋ₁(３８０nm) 及
びｋ₂(３８０nm) から、前記式（VI）により算出した。

【００４８】実施例１ 染色浴及びホウ酸処理浴として、次のものを用意した。

【００４９】染色浴： 水１００重量部あたり、ヨウ素
を０.０４重量部及びヨウ化カリウムを５重量部それぞ
れ含有する水溶液。 ホウ酸処理浴： 水１００重量部あたり、ホウ酸を９.
５重量部及びヨウ化カリウムを８重量部それぞれ含有す
る水溶液。

【００５０】厚み７５μm 、重合度２,４００、ケン化
度９９.９％以上のポリビニルアルコールフィルムを乾
式で延伸倍率５倍に一軸延伸し、緊張状態を保ったま
ま、温度２８℃の上記染色浴に８０秒間浸漬した。次い
で、緊張状態に保ったまま、温度７６℃の上記ホウ酸処
理浴に２４０秒間浸漬した。ホウ酸処理終了後、３５℃
の純水で２０秒間洗浄した。水洗後のフィルムを緊張状
態に保ったまま、５０℃で３００秒間乾燥し、ヨウ素系
偏光フィルムを得た。

【００５１】一方、完全ケン化ポリビニルアルコールの
５％水溶液を接着剤とした。上で得られた偏光フィルム
の両面にこの接着剤を塗布し、次いで、この接着剤が塗
布された各面に、紫外線吸収剤を含有するトリアセチル
セルロース製で表面がケン化処理された厚み８０μm の
保護フィルム（富士写真フィルム株式会社製の“フジタ
ック UV80”）を貼合し、５０℃で５分間乾燥して、偏
光板とした。得られた偏光板の波長３８０nmにおける透
過率は、０.０６％であった。この偏光板について、単
体透過率Ｔy、偏光度Ｐy、平行色相のＬ^*、ａ^*及び
ｂ^*、並びに直交色相のＬ^*、ａ^*及びｂ^*を求め、さらに
それらから、ニュートラル係数Ｎp 及び前記式（II）の
基礎となる [(平ａ^*)²＋(平ｂ^*)²]^0.5（＝Ａ）を求め、
その結果を表１に示した。

【００５２】実施例２ 保護フィルムとして、紫外線吸収剤を含有しない厚み５
０μm のトリアセチルセルロースフィルム（富士写真フ
ィルム株式会社製の“フジタック SH50”）を使用した
以外は、実施例１と同様の方法で偏光板を作製した。得
られた偏光板の波長３８０nmにおける単体透過率は３
８.７６％であった。この偏光板について実施例１と同
様に評価し、その結果を表１に示した。

【００５３】実施例３ 染色浴中に、ヨウ素／ヨウ化カリウム／水の組成が重量
比で１／１.４／２０の高濃度ヨウ素水溶液を、偏光板
の単体透過率が４３.０％程度になるまで添加した以外
は、実施例１と同様の方法で偏光板を作製した。得られ
た偏光板の波長３８０nmにおける単体透過率は、０.１
１％であった。この偏光板について実施例１と同様に評
価し、その結果を表１に示した。

【００５４】比較例１ この例では、ホウ酸処理浴を以下の組成とした以外は、
実施例１と同様の方法で偏光板を作製した。

【００５５】ホウ酸処理浴： 水１００重量部あたり、
ホウ酸を９.５重量部及びヨウ化カリウムを２重量部そ
れぞれ含有する水溶液。

【００５６】得られた偏光板の波長３８０nmにおける単
体透過率は、０.２８％であった。この偏光板について
実施例１と同様に評価し、その結果を表１に示した。ま
た、この例で得られた偏光板を反射型液晶表示装置に貼
り付けて観察したところ、実施例１又は実施例２の偏光
板を貼り付けたものに比較して、黒表示が青く着色して
見えた。

【００５７】比較例２ 保護フィルムを貼合した後の乾燥温度を７３℃とした以
外は、実施例１と同様の方法で偏光板を作製した。得ら
れた偏光板の波長３８０nmにおける単体透過率は、０.
０９％であった。この偏光板について実施例１と同様に
評価し、その結果を表１に示した。また、この例で得ら
れた偏光板を反射型液晶表示装置に貼り付けて観察した
ところ、実施例１又は実施例２の偏光板を貼り付けたも
のに比較して、白表示が黄色く着色して見えた。

【００５８】

【表１】 偏光板の光学特性 ━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━ 例 No. Ｔy Ｐy 平 行 色 相 直 交 色 相 Ｎp Ａ (%) (%) Ｌ^* ａ^* ｂ^* Ｌ^* ａ^* ｂ^* ━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━ 実施例１ 44.02 99.89 68.54 -1.67 3.51 0.37 0.69 -3.40 0.42 3.9 実施例２ 43.89 99.89 68.38 -1.32 2.66 0.39 0.49 -2.79 0.14 3.0 実施例３ 43.27 99.97 67.60 -1.66 2.72 0.12 0.62 -1.81 1.27 3.2 ──────────────────────────────────── 比較例１ 44.35 99.16 68.76 -1.62 2.25 2.98 9.21 -26.10 24.9 2.8 比較例２ 43.88 99.95 68.38 -2.21 4.89 0.18 0.36 -1.63 3.70 5.4 ━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━ Ｔy： 単体透過率、 Ｐy： 偏光度、 Ｎp： ニュートラル係数、 Ａ ＝ [(平ａ^*)²＋(平ｂ^*)²]^0.5 。

【００５９】

【発明の効果】本発明の偏光板を液晶表示装置に適用す
ると、白表示及び黒表示がともにニュートラルグレーの
色相となり、視認性が良好となる。また、白表示が明る
く、コントラストの高い表示を達成することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】透過率の測定に用いる装置の一例を示す模式図
である。

【符号の説明】

１……光源、 ２……偏光プリズム、 ３……偏光板（試料）、 ４……検出器。

フロントページの続き Ｆターム(参考） 2H049 BA25 BA27 BB23 BB28 BB33 BB43 BC03 BC22 4F100 AA36A AK21A AR00B BA02 CB00 EJ37 EJ91B GB90 JD14A JN10 4F213 AA19 AD05 AG01 AG03 AH73 WA10 WA15 WA53 WA85 WB01 WB22

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】一軸延伸され、ヨウ素が吸着配向されたポ
   リビニルアルコール系樹脂フィルムの少なくとも片面に
   保護フィルムが貼合されてなる偏光板であって、単体透
   過率が４２.５％以上であり、偏光度が９９％以上であ
   り、そして JIS Z 8729に従って求められる平行色相の
   ａ^*及びｂ^*をそれぞれ（平ａ^*）及び（平ｂ^*）とし、同
   じく直交色相のａ^*及びｂ^*をそれぞれ（直ａ^*）及び
   （直ｂ^*）としたときに、これらの値から下式（Ｉ） により計算されるニュートラル係数Ｎp の絶対値が０以
   上４以下の範囲にあり、そして下式（II） の関係を満たすことを特徴とするヨウ素系偏光板。
2. 【請求項２】単体透過率が４３.５％以上である請求項
   １記載の偏光板。
3. 【請求項３】偏光度が９９.８％以上である請求項１又
   は２記載の偏光板。
4. 【請求項４】波長３８０nmにおける単体透過率が１％以
   下である請求項１〜３のいずれかに記載の偏光板。
5. 【請求項５】ポリビニルアルコール系樹脂フィルムを一
   軸延伸する工程、該ポリビニルアルコール系樹脂フィル
   ムにヨウ素を吸着させる工程、ヨウ素が吸着された該ポ
   リビニルアルコール系樹脂フィルムをホウ酸水溶液で処
   理する工程、該ホウ酸水溶液による処理後に水洗する工
   程、及びこれらの工程が施されてヨウ素が吸着配向され
   た一軸延伸ポリビニルアルコール系樹脂フィルムの少な
   くとも片面に接着剤を介して保護フィルムを貼合する工
   程を包含する偏光板の製造方法であって、該ホウ酸水溶
   液が、水１００重量部に対してヨウ化カリウムを５重量
   部以上含有し、ヨウ素が吸着配向された一軸延伸ポリビ
   ニルアルコール系樹脂フィルムに保護フィルムを貼合し
   て乾燥する際に、その乾燥時間の半分以上を７０℃以下
   の温度で行い、かつ、得られる偏光板につき、 JIS Z 8
   729 に従って求められる平行色相のａ^* 及びｂ^* をそれ
   ぞれ（平ａ^*）及び（平ｂ^*）とし、同じく直交色相のａ
   ^*及びｂ^* をそれぞれ（直ａ^*）及び（直ｂ^*）としたと
   きに、これらの値から下式（Ｉ） により計算されるニュートラル係数Ｎp の絶対値が０以
   上４以下の範囲にあり、そして下式（II） の関係を満たすように条件を設定することを特徴とす
   る、ヨウ素系偏光板の製造方法。
6. 【請求項６】ホウ酸水溶液による処理が７０℃以上の温
   度で行われる請求項５記載の方法。
7. 【請求項７】水洗が２０℃以上の温度で行われる請求項
   ５又は６記載の方法。
8. 【請求項８】水洗後に乾燥する工程を包含し、その際の
   温度が８０℃以下である請求項５〜７のいずれかに記載
   の方法。
9. 【請求項９】ヨウ素が吸着配向された一軸延伸ポリビニ
   ルアルコール系樹脂フィルムに保護フィルムを貼合する
   際の乾燥が６０秒以上かけて行われる請求項５〜８のい
   ずれかに記載の方法。