JP2013037269A - 偏光板の製造方法、偏光板および液晶表示装置 - Google Patents

Abstract

【課題】基材フィルムと樹脂層からなる積層フィルムを延伸して形成する偏光板の製造方法であって、基材フィルムを剥離しなくても表示品質の低下を防止でき、かつ表面処理が施された保護フィルムを設けることができる偏光板の製造方法を提供することを目的とする。
【解決手段】本発明は、基材フィルムの一方の表面上にポリビニルアルコール系樹脂層を形成して積層フィルムを得る樹脂層形成工程と、積層フィルムを延伸して延伸フィルムを得る延伸工程と、延伸フィルムのポリビニルアルコール系樹脂層を二色性色素で染色して偏光子層を形成し偏光性積層フィルムを得る染色工程と、偏光性積層フィルムの基材フィルムの偏光子層と反対側の面に保護フィルムを貼合して偏光板を得る貼合工程とを有する偏光板の製造方法を提供する。
【選択図】図１

Description

本発明は、偏光板の製造方法、偏光板および液晶表示装置に関する。

偏光板は、液晶表示装置などの表示装置における偏光の供給素子等として広く用いられている。かかる偏光板として、従来より、ポリビニルアルコール系樹脂からなる偏光子層とトリアセチルセルロースなどの保護フィルムが積層されたものが使用されている。偏光子層（偏光フィルム）においては、高い光学性能が求められるとともに、近年、液晶表示装置のノート型パーソナルコンピュータや携帯電話などモバイル機器への展開などに伴い、薄肉軽量化が求められている。

薄型の偏光板の製造方法の一例として、基材フィルムの表面にポリビニルアルコール系樹脂を含む溶液を塗布して樹脂層を設けた後、基材フィルムと樹脂層からなる積層フィルムを延伸し、次いで染色、架橋（固定）、乾燥し、樹脂層から偏光子層を形成することにより、偏光子層を有する偏光性積層フィルムを得る方法が提案されている。たとえば、特許文献１には、このような偏光性積層フィルムの偏光子層側に保護フィルムを貼合した後、基材フィルムを剥離して偏光板として用いることが記載されている。また、たとえば、特許文献２には、このような偏光性積層フィルムの偏光子層側に保護フィルムを貼合してそのまま偏光板として用いることや、保護フィルムを貼らずにそのまま偏光板として用いることが記載されている。

特開２０００−３３８３２９号公報 特開２００９−９８６５３号公報

上述の偏光板の製造方法においては、基材フィルムと樹脂層からなる積層フィルムを延伸するので、基材フィルムは位相差を有する。液晶セルと偏光子層の間に位相差を有する基材フィルムが存在すると、液晶セルを過補償することになり表示に悪影響を及ぼす。

一方で、偏光性積層フィルムから基材フィルムを剥離して偏光板として用いる場合、基材フィルムの剥離時に剥離跡が残ったり、静電気で異物が付着しやすく、また保護フィルムを貼合した状態でカールを調整しても、その後に基材フィルムを剥離するため、最終的なカールの調整が難しい、などの不具合がある。

偏光板には、通常、ハードコート層、アンチグレア層、反射防止層などの表面処理層が必要となるところ、表面処理層は、延伸される基材フィルム上に予め形成しておくことが難しかった。

そこで、本発明は、基材フィルムと樹脂層からなる積層フィルムを延伸して形成する偏光板の製造方法であって、基材フィルムを剥離しなくても表示品質の低下を防止でき、かつ表面処理が施された保護フィルムを設けることができる偏光板の製造方法を提供することを目的とする。

本発明は、基材フィルムの一方の表面上にポリビニルアルコール系樹脂層を形成して積層フィルムを得る樹脂層形成工程と、積層フィルムを延伸して延伸フィルムを得る延伸工程と、延伸フィルムのポリビニルアルコール系樹脂層を二色性色素で染色して偏光子層を形成し偏光性積層フィルムを得る染色工程と、偏光性積層フィルムの基材フィルムの偏光子層と反対側の面に保護フィルムを貼合して偏光板を得る貼合工程とを有する偏光板の製造方法を提供する。

本発明の偏光板の製造方法に用いられる上記保護フィルムは、たとえば、トリアセチルセルロースフィルムである。また、上記保護フィルムは、たとえば、輝度向上フィルムである。

上記貼合工程において、好ましくは、一方の面に表面処理が施された保護フィルムを用い、保護フィルムは表面処理が施されている面の反対側の面で基材フィルムに貼合される。

また本発明は、厚さ１０μｍ以下の偏光子層、基材フィルム、トリアセチルセルロースからなる保護フィルムがこの順で積層されてなる偏光板を提供する。上記保護フィルムは、好ましくは、基材フィルム側の面と反対側の面に表面処理が施されているものである。

また本発明は、厚さ１０μｍ以下の偏光子層、基材フィルム、輝度向上フィルムである保護フィルムがこの順で積層されてなる偏光板を提供する。上記輝度向上フィルムは、好ましくは、基材フィルム側の面と反対側の面に表面処理が施されているものである。

また本発明は、液晶セルと、本発明の上記偏光板とを備え、偏光板は、偏光子層が保護フィルムより液晶セルに近い側に位置するように配置されている液晶表示装置を提供する。

本発明によると、基材フィルムを剥離する必要がないため、剥離に伴なう表示品質の低下やカール異常などの不具合がなく、かつ予め表面処理を施した保護フィルムを用いることができるので、薄型の偏光板に簡便に表面処理層を設けることができる。

本発明の偏光板の製造方法の一実施形態を示すフローチャートである。

以下、図面を参照しながら、本発明に係る偏光板の製造方法の好ましい実施形態を詳細に説明する。

［偏光板の製造方法］
図１は、本発明の偏光板の製造方法の一実施形態を示すフローチャートである。これによると、偏光板の製造方法は、基材フィルムの一方の表面上にポリビニルアルコール系樹脂層を形成して積層フィルムを得る樹脂層形成工程（Ｓ１０）、上記積層フィルムを延伸して延伸フィルムを得る延伸工程（Ｓ２０）、上記延伸フィルムのポリビニルアルコール系樹脂層を二色性色素で染色して偏光子層を形成し偏光性積層フィルムを得る染色工程（Ｓ３０）、上記偏光性積層フィルムの基材フィルムの偏光子層と反対側の面に保護フィルムを貼合して偏光板を得る貼合工程（Ｓ４０）をこの順に備える。

この製造方法により得られる偏光板は、基材フィルム／偏光子層／保護フィルムからなる偏光板であって、偏光子層の厚さはたとえば１０μｍ以下である。また、貼合工程（Ｓ４０）において、表面処理が施された保護フィルムを用いることにより、表面処理層を有する偏光板を形成することができる。この偏光板は、たとえば、粘着剤層を介して他の光学フィルムや液晶セルに貼り合せるなどして用いることができる。以下、図１における各工程について詳しく説明する。

＜樹脂層形成工程（Ｓ１０）＞
樹脂層形成工程（Ｓ１０）においては、基材フィルムの一方の表面上にポリビニルアルコール系樹脂層を形成する。

（基材フィルム）
基材フィルムに用いる樹脂としては、例えば、透明性、機械的強度、熱安定性、延伸性などに優れる熱可塑性樹脂が用いられ、それらのガラス転移温度Ｔｇまたは融点Ｔｍに応じて適切な樹脂を選択できる。基材フィルムは、その上に積層するポリビニルアルコール系樹脂層の延伸に適した温度範囲で延伸できるようなものを用いることが好ましい。

熱可塑性樹脂の具体例としては、鎖状ポリオレフィン系樹脂、ポリエステル系樹脂、環状ポリオレフィン系樹脂（ノルボルネン系樹脂）、（メタ）アクリル系樹脂、セルロースエステル系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、ポリビニルアルコール系樹脂、酢酸ビニル系樹脂、ポリアリレート系樹脂、ポリスチレン系樹脂、ポリエーテルスルホン系樹脂、ポリスルホン系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリイミド系樹脂、およびこれらの混合物、共重合物などが挙げられる。貼合工程（Ｓ４０）で基材フィルム上に貼合される保護フィルムがトリアセチルセルロースフィルムである場合、基材フィルムとして鎖状ポリオレフィン系樹脂が好ましく用いられる。

基材フィルムは、上述の樹脂１種類のみからなるフィルムであっても構わないし、樹脂を２種類以上をブレンドしてなるフィルムであっても構わない。該基材フィルムは、単層フィルムであってもよく、多層フィルムであってもよい。

ポリオレフィン系樹脂としては、ポリエチレン、ポリプロピレンなどが挙げられ、安定的に高倍率に延伸しやすく好ましい。また、プロピレンにエチレンを共重合することで得られるエチレン−ポリプロピレン共重合体なども用いることもできる。共重合は他の種類のモノマーでも可能であり、プロピレンに共重合可能な他種のモノマーとしては、たとえば、エチレン、α−オレフィンを挙げることができる。α−オレフィンとしては、炭素数４以上のα−オレフィンが好ましく用いられ、より好ましくは、炭素数４〜１０のα−オレフィンである。炭素数４〜１０のα−オレフィンの具体例を挙げれば、たとえば、１−ブテン、１−ペンテン、１−ヘキセン、１−ヘプテン、１−オクテン、１−デセン等の直鎖状モノオレフィン類；３−メチル−１−ブテン、３−メチル−１−ペンテン、４−メチル−１−ペンテン等の分岐状モノオレフィン類；ビニルシクロヘキサンなどである。プロピレンとこれに共重合可能な他のモノマーとの共重合体は、ランダム共重合体であってもよいし、ブロック共重合体であってもよい。共重合体中の当該他のモノマー由来の構成単位の含有率は、「高分子分析ハンドブック」（１９９５年、紀伊国屋書店発行）の第６１６頁に記載されている方法に従い、赤外線（ＩＲ）スペクトル測定を行なうことにより求めることができる。

上記のなかでも、プロピレン系樹脂フィルムを構成するプロピレン系樹脂として、プロピレンの単独重合体、プロピレン−エチレンランダム共重合体、プロピレン−１−ブテンランダム共重合体、および、プロピレン−エチレン−１−ブテンランダム共重合体が好ましく用いられる。

また、プロピレン系樹脂フィルムを構成するプロピレン系樹脂の立体規則性は、実質的にアイソタクチックまたはシンジオタクチックであることが好ましい。実質的にアイソタクチックまたはシンジオタクチックの立体規則性を有するプロピレン系樹脂からなるプロピレン系樹脂フィルムは、その取扱い性が比較的良好であるとともに、高温環境下における機械的強度に優れている。

ポリエステル系樹脂は、エステル結合を有するポリマーであり、主に、多価カルボン酸と多価アルコールの重縮合体である。用いられる多価カルボン酸は、主に２価のジカルボン酸が用いられ、たとえば、イソフタル酸、テレフタル酸、ジメチルテレフタレート、ナフタレンジカルボン酸ジメチルなどがある。また、用いられる多価アルコールも主に２価のジオールが用いられ、プロパンジオール、ブタンジオール、ネオペンチルグリコール、シクロヘキサンジメタノールなどが挙げられる。具体的な樹脂としては、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリブチレンナフタレート、ポリトリメチレンテレフタレート、ポリトリメチレンナフタレート、ポリシクロへキサンジメチルテレフタレート、ポリシクロヘキサンジメチルナフタレート、などが挙げられる。これらのブレンド樹脂や、共重合体も好適に用いることができる。

環状ポリオレフィン系樹脂としては、好ましくはノルボルネン系樹脂が用いられる。環状ポリオレフィン系樹脂は、環状オレフィンを重合単位として重合される樹脂の総称であり、たとえば、特開平１−２４０５１７号公報、特開平３−１４８８２号公報、特開平３−１２２１３７号公報等に記載されている樹脂が挙げられる。具体例としては、環状オレフィンの開環（共）重合体、環状オレフィンの付加重合体、環状オレフィンとエチレン、プロピレン等のα−オレフィンとその共重合体（代表的にはランダム共重合体）、およびこれらを不飽和カルボン酸やその誘導体で変性したグラフト重合体、ならびにそれらの水素化物などが挙げられる。環状オレフィンの具体例としては、ノルボルネン系モノマーが挙げられる。

環状ポリオレフィン系樹脂としては種々の製品が市販されている。具体例としては、Ｔｏｐａｓ（登録商標）（Ｔｉｃｏｎａ社製）、アートン（登録商標）（ＪＳＲ（株）製）、ゼオノア（ＺＥＯＮＯＲ）（登録商標）（日本ゼオン（株）製）、ゼオネックス（ＺＥＯＮＥＸ）（登録商標）（日本ゼオン（株）製）、アペル（登録商標）（三井化学（株）製）が挙げられる。

（メタ）アクリル系樹脂としては、任意の適切な（メタ）アクリル系樹脂を採用し得る。たとえば、ポリメタクリル酸メチルなどのポリ（メタ）アクリル酸エステル、メタクリル酸メチル−（メタ）アクリル酸共重合体、メタクリル酸メチル−（メタ）アクリル酸エステル共重合体、メタクリル酸メチル−アクリル酸エステル−（メタ）アクリル酸共重合体、（メタ）アクリル酸メチル−スチレン共重合体（ＭＳ樹脂など）、脂環族炭化水素基を有する重合体（たとえば、メタクリル酸メチル−メタクリル酸シクロヘキシル共重合体、メタクリル酸メチル−（メタ）アクリル酸ノルボルニル共重合体など）が挙げられる。好ましくは、ポリ（メタ）アクリル酸メチルなどのポリ（メタ）アクリル酸Ｃ１−６アルキルが挙げられる。（メタ）アクリル系樹脂として、より好ましくは、メタクリル酸メチルを主成分（５０〜１００重量％、好ましくは７０〜１００重量％）とするメタクリル酸メチル系樹脂が用いられる。

セルロースエステル系樹脂は、セルロースと脂肪酸のエステルである。このようセルロースエステル系樹脂の具体例としては、セルローストリアセテート、セルロースジアセテート、セルローストリプロピオネート、セルロースジプロピオネートなどが挙げられる。また、これらの共重合物や、水酸基の一部を他種の置換基などで修飾された物なども挙げられる。これらの中でも、セルローストリアセテートが特に好ましい。セルローストリアセテートは多くの製品が市販されており、入手容易性やコストの点でも有利である。セルローストリアセテートの市販品の例としては、フジタック（登録商標）ＴＤ８０（富士フィルム（株）製）、フジタック（登録商標）ＴＤ８０ＵＦ（富士フィルム（株）製）、フジタック（登録商標）ＴＤ８０ＵＺ（富士フィルム（株）製）、フジタック（登録商標）ＴＤ４０ＵＺ（富士フィルム（株）製）、ＫＣ８ＵＸ２Ｍ（コニカミノルタオプト（株）製）、ＫＣ４ＵＹ（コニカミノルタオプト（株）製）などが挙げられる。

ポリカーボネート系樹脂は、カルボナート基を介してモノマー単位が結合されたポリマーからなるエンジニアリングプラスチックであり、高い耐衝撃性、耐熱性、難燃性を有する樹脂である。また、高い透明性を有することから光学用途でも好適に用いられる。光学用途では光弾性係数を下げるためにポリマー骨格を修飾したような変性ポリカーボネートと呼ばれる樹脂や、波長依存性を改良した共重合ポリカーボネートなども市販されており、好適に用いることが出来る。このようなポリカーボネート樹脂は広く市販されており、たとえば、パンライト（登録商標）（帝人化成（株））、ユーピロン（登録商標）（三菱エンジニアリングプラスチック（株））、ＳＤポリカ（登録商標）（住友ダウ（株））、カリバー（登録商標）（ダウケミカル（株））などが挙げられる。

基材フィルムには、上記の熱可塑性樹脂の他に、任意の適切な添加剤が添加されていてもよい。このような添加剤としては、たとえば、紫外線吸収剤、酸化防止剤、滑剤、可塑剤、離型剤、着色防止剤、難燃剤、核剤、帯電防止剤、顔料、および着色剤などが挙げられる。基材フィルム中の上記にて例示した熱可塑性樹脂の含有量は、好ましくは５０〜１００重量％、より好ましくは５０〜９９重量％、さらに好ましくは６０〜９８重量％、特に好ましくは７０〜９７重量％である。基材フィルム中の熱可塑性樹脂の含有量が５０重量％未満の場合、熱可塑性樹脂が本来有する高透明性等が十分に発現されないおそれがあるからである。

延伸前の基材フィルムの厚さは、適宜に決定しうるが、一般には強度や取扱性等の作業性の点から、好ましくは１〜５００μｍ、より好ましくは１〜３００μｍ、さらに好ましくは５〜２００μｍ、最も好ましくは５〜１５０μｍである。

基材フィルムは、ポリビニルアルコール系樹脂からなる樹脂層との密着性を向上させるために、少なくともポリビニルアルコール系樹脂層が形成される側の表面に、コロナ処理、プラズマ処理、火炎処理等を行ってもよい。また密着性を向上させるために、基材フィルムのポリビニルアルコール系樹脂層が形成される側の表面に、プライマー層等の薄層を形成してもよい。

[プライマー層]
プライマー層としては、基材フィルムとポリビニルアルコール系樹脂層との両方にある程度強い密着力を発揮する材料であれば特に限定されない。たとえば、透明性、熱安定性、延伸性などに優れる熱可塑樹脂が用いられる。具体的にはアクリル系樹脂、ポリビニルアルコール系樹脂が挙げられるがこれに限定されるものではない。

プライマー層を構成する樹脂は、溶媒に溶解した状態で用いてもよい。樹脂の溶解性により、ベンゼン、トルエン、キシレンなどの芳香族炭化水素類、アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトンなどのケトン類、酢酸エチル、酢酸イソブチルなどのエステル類、塩化メチレン、トリクロロエチレン、クロロホルムの如き塩素化炭化水素類、エタノール、１−プロパノール、２−プロパノール、１−ブタノールなどのアルコール類など、一般的な有機溶媒を用いることもできる。ただ、有機溶媒を含む溶液を用いてプライマー層を形成すると基材を溶解させてしまうこともあるので、基材の溶解性も考慮して溶媒を選択するのが好ましい。環境への影響を考慮すると水を溶媒とする塗工液からプライマー層を形成するのが好ましい。中でも、密着性がよいポリビニルアルコール系樹脂は好ましく用いられる。

プライマー層として使用されるポリビニルアルコール系樹脂としては、たとえば、ポリビニルアルコール樹脂およびその誘導体が挙げられる。ポリビニルアルコール樹脂の誘導体としては、ポリビニルホルマール、ポリビニルアセタールなどの他、ポリビニルアルコール樹脂をエチレン、プロピレン等のオレフィン、アクリル酸、メタクリル酸、クロトン酸等の不飽和カルボン酸、不飽和カルボン酸のアルキルエステル、アクリルアミドなどで変性したものが挙げられる。上述のポリビニルアルコール系樹脂材料の中でも、ポリビニルアルコール樹脂を用いるのが好ましい。

プライマー層の強度を上げるために上記の熱可塑性樹脂に架橋剤を添加してもよい。樹脂に添加する架橋剤は、有機系、無機系など公知のものを使用することができる。使用する熱可塑性樹脂に対して、より適切なものを適宜選択すればよい。たとえば、エポキシ系、イソシアネート系、ジアルデヒド系、金属系の架橋剤を選択することができる。エポキシ系の架橋剤としては、一液硬化型のものや二液硬化型のもののいずれも用いることができる。エチレングリコールジグリシジルエーテル、ポリエチレングリコールジグリシジルエーテル、グリセリンジまたはトリグリシジルエーテル、１，６−ヘキサンジオールジグリシジルエーテル、トリメチロールプロパントリグリシジルエーテル、ジグリシジルアニリン、ジグリシジルアミン等のエポキシ類が挙げられる。

イソシアネート系の架橋剤としては、トリレンジイソシアネート、水素化トリレンジイソシアネート、トリメチロールプロパン−トリレンジイソシアネートアダクト、トリフェニルメタントリイソシアネート、メチレンビス（４−フェニルメタントリイソシアネート、イソホロンジイソシアネート、及びこれらのケトオキシムブロック物またはフェノールブロック物等のイソシアネート類が挙げられる。

ジアルデヒド系の架橋剤としては、グリオキザール、マロンジアルデヒド、スクシンジアルデヒド、グルタルジアルデヒド、マレインジアルデヒド、フタルジアルデヒド等が挙げられる。

金属系の架橋剤としては、例えば、金属塩、金属酸化物、金属水酸化物、有機金属化合物が挙げられ、金属の種類は特に限定されず適宜選択すればよい。金属塩、金属酸化物、金属水酸化物としては、例えば、ナトリウム、カリウム、マグネシウム、カルシウム、アルミニウム、鉄、ニッケル、ジルコニウム、チタン、珪素、ホウ素、亜鉛、銅、バナジウム、クロム、スズ等の二価以上の原子価を有する金属の塩及びその酸化物、水酸化物が挙げられる。

有機金属化合物とは金属原子に、直接有機基が結合しているか、または、酸素原子や窒素原子などを介して有機基が結合している構造を、分子内に少なくとも１個有する化合物である。有機基とは、少なくとも炭素元素を含む官能基を意味し、例えば、アルキル基、アルコキシ基、アシル基などであることができる。また、結合とは共有結合だけを意味するものではなく、キレート状化合物などの配位による配位結合であってもよい。

上記金属有機化合物の好適な例としては、チタン有機化合物、ジルコニウム有機化合物、アルミニウム有機化合物、および珪素有機化合物が挙げられる。これら金属有機化合物は、一種類のみを用いてもよく、適宜、二種類以上を混合して用いてもよい。

上記チタン有機化合物の具体例としては、例えば、テトラノルマルブチルチタネート、テトライソプロピルチタネート、ブチルチタネートダイマー、テトラ（２−エチルヘキシル）チタネート、テトラメチルチタネート等のチタンオルソエステル類；チタンアセチルアセトナート、チタンテトラアセチルアセトナート、ポリチタンアセチルアセトナート、チタンオクチレングリコレート、チタンラクテート、チタントリエタノールアミネート、チタンエチルアセトアセテート等のチタンキレート類；ポリヒドロキシチタンステアレート等のチタンアシレート類等が挙げられる。

上記ジルコニウム有機化合物の具体例としては、例えば、ジルコニウムノルマルプロピレート、ジルコニウムノルマルブチレート、ジルコニウムテトラアセチルアセトナート、ジルコニウムモノアセチルアセトナート、ジルコニウムビスアセチルアセトナート、ジルコニウムアセチルアセトナートビスエチルアセトアセテート等が挙げられる。

上記アルミニウム有機化合物の具体例としては、例えば、アルミニウムアセチルアセトナート、アルミニウム有機酸キレート等が挙げられる。上記珪素有機化合物の具体例としては、例えば、上述したチタン有機化合物およびジルコニウム有機化合物で例示した配位子を有する化合物が挙げられる。

上記の低分子架橋剤の他にも、メチロール化メラミン樹脂やポリアミドエポキシ樹脂などの高分子系の架橋剤なども用いることができる。かかるポリアミドエポキシ樹脂の市販品としては、住化ケムテックス（株）から販売されている「スミレーズ（登録商標）レジン６５０（３０）」や「スミレーズ（登録商標）レジン６７５」（いずれも商品名）などがある。

熱可塑性樹脂としてポリビニルアルコール系樹脂を使用する場合は、ポリアミドエポキシ樹脂、メチロール化メラミン、ジアルデヒド、金属キレート架橋剤などが特に好ましい。

プライマー層を形成するために用いる熱可塑性樹脂と架橋剤の割合は、樹脂１００重量部に対して、架橋剤０.１〜１００重量部程度の範囲から、樹脂の種類や架橋剤の種類などに応じて適宜決定すればよく、とりわけ０.１〜５０重量部程度の範囲から選択するのが好ましい。また、プライマー層用塗工液は、その固形分濃度が１〜２５重量％程度となるようにするのが好ましい。

プライマー層の厚みは、０．０５〜１μｍが好ましい。さらに好ましくは０．１〜０．４μｍである。０．０５μｍより薄くなると基材フィルムとポリビニルアルコール層との密着力向上の効果が小さく、１μｍより厚くなると、偏光板が厚くなるため好ましくない。

プライマー層の形成にあたり、使用する塗工方式は特に制限されるものでなく、ワイヤーバーコーティング法、リバースコーティング、グラビアコーティング等のロールコーティング法、ダイコート法、カンマコート法、リップコート法、スピンコーティング法、スクリーンコーティング法、ファウンテンコーティング法、ディッピング法、スプレー法、などを公知の方法から適宜選択して採用できる。

（樹脂層）
樹脂層に用いられるポリビニルアルコール系樹脂としては、ポリ酢酸ビニル系樹脂をけん化したものを用いることができる。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、酢酸ビニルと共重合可能な他の単量体との共重合体などが例示される。酢酸ビニルに共重合可能な他の単量体としては、たとえば、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、アンモニウム基を有するアクリルアミド類などが挙げられる。

ポリビニルアルコール系樹脂は、完全けん化品であることが好ましい。けん化度の範囲は、８０．０モル％〜１００．０モル％であるものが好ましく、９０．０モル％〜９９．５モル％の範囲であるものがより好ましく、さらには９４．０モル％〜９９．０モル％の範囲であるものが最も好ましい。けん化度が８０．０モル％未満であると偏光子層を形成した後の耐水性・耐湿熱性に著しく劣る不具合がある。

ここでいうけん化度とは、ポリビニルアルコール系樹脂の原料であるポリ酢酸ビニル系樹脂に含まれる酢酸基がけん化工程により水酸基に変化した割合をユニット比（モル％）で表したものであり、下記式で定義される数値である。ＪＩＳ Ｋ ６７２６（１９９４）で規定されている方法で求めることができる。

けん化度（モル％）＝（水酸基の数）÷（水酸基の数＋酢酸基の数）×１００
けん化度が高いほど、水酸基の割合が高いことを示しており、すなわち結晶化を阻害する酢酸基の割合が低いことを示している。

また、ポリビニルアルコール系樹脂は、一部が変性されている変性ポリビニルアルコールでもよい。たとえば、ポリビニルアルコール系樹脂をエチレン、プロピレン等のオレフィン、アクリル酸、メタクリル酸、クロトン酸等の不飽和カルボン酸、不飽和カルボン酸のアルキルエステル、アクリルアミドなどで変性したものなどが挙げられる。変性の割合は３０モル％未満であることが好ましく、１０％未満であることがより好ましい。３０モル％を超える変性を行った場合には、二色性色素を吸着しにくくなり、偏光性能が低くなってしまう不具合を生じる。

ポリビニルアルコール系樹脂の平均重合度も特に限定されるものではないが、１００〜１００００が好ましく、１５００〜８０００がより好ましく、さらには２０００〜５０００であることが最も好ましい。ここでいう平均重合度もＪＩＳ Ｋ ６７２６（１９９４）によって定められた方法によって求められる数値である。

このような特性を有するポリビニルアルコール系樹脂としては、たとえば（株）クラレ製のＰＶＡ１２４（けん化度：９８．０〜９９．０モル％）、ＰＶＡ１１７（けん化度：９８．０〜９９．０モル％）、ＰＶＡ６２４（けん化度：９５．０〜９６．０モル％）およびＰＶＡ６１７（けん化度：９４．５〜９５．５モル％）；たとえば日本合成化学工業（株）製のＡＨ−２６（けん化度：９７．０〜９８．８モル％）、ＡＨ−２２（けん化度：９７．５〜９８．５モル％）、ＮＨ−１８（けん化度：９８．０〜９９．０モル％）、およびＮ−３００（けん化度：９８．０〜９９．０モル％）；たとえば日本酢ビ・ポバール（株）のＪＣ−３３（けん化度：９９．０モル％以上）、ＪＭ−３３（けん化度：９３．５〜９５．５モル％）、ＪＭ−２６（けん化度：９５．５〜９７．５モル％）、ＪＰ−４５（けん化度：８６．５〜８９．５モル％）、ＪＦ−１７（けん化度：９８．０〜９９．０モル％）、ＪＦ−１７Ｌ（けん化度：９８．０〜９９．０モル％）、および、ＪＦ−２０（けん化度：９８．０〜９９．０モル％）などが挙げられ、これらは本発明のポリビニルアルコール系樹脂フィルムの形成において好適に用いることができる。

上述のポリビニルアルコール系樹脂中には、必要に応じて、可塑剤、界面活性剤等の添加剤が添加されていてもよい。可塑剤としては、ポリオールおよびその縮合物などを用いることができ、たとえばグリセリン、ジグリセリン、トリグリセリン、エチレングリコール、プロピレングリコール、ポリエチレングリコールなどが例示される。添加剤の配合量は、特に制限されないがポリビニルアルコール系樹脂中２０重量％以下とするのが好適である。

樹脂層の厚みは、３μｍ超かつ３０μm以下が好ましく、さらには５〜２０μmが好ましい。３μm以下であると延伸後に薄くなりすぎて染色性が著しく悪化してしまい、３０μmを超えると、最終的に得られる偏光子層の厚みが１０μｍを超えてしまうことがあり好ましくない。

本発明における樹脂層は、好ましくは、ポリビニルアルコール系樹脂の粉末を良溶媒に溶解させて得たポリビニルアルコール系樹脂溶液を基材フィルムの一方の表面上に塗工し、溶剤を蒸発させることにより形成される。樹脂層をこのように形成することにより、薄く形成することが可能となる。ポリビニルアルコール系樹脂溶液を基材フィルムに塗工する方法としては、ワイヤーバーコーティング法、リバースコーティング、グラビアコーティング等のロールコーティング法、ダイコート法、カンマコート法、リップコート法、スピンコーティング法、スクリーンコーティング法、ファウンテンコーティング法、ディッピング法、スプレー法などを公知の方法から適宜選択して採用できる。乾燥温度は、たとえば５０〜２００℃であり、好ましくは６０〜１５０℃である。乾燥時間は、たとえば２〜２０分である。

なお、本発明における樹脂層は、ポリビニルアルコール系樹脂からなる原反フィルムを基材フィルムの一方の表面上に貼着することにより形成することも可能である。

＜延伸工程（Ｓ２０）＞
ここでは、基材フィルムおよびポリビニルアルコール系樹脂層からなる積層フィルムを延伸し延伸フィルムを得る。好ましくは、５倍超かつ１７倍以下の延伸倍率となるように一軸延伸する。さらに好ましくは５倍超かつ８倍以下の延伸倍率となるように一軸延伸する。延伸倍率が５倍以下だと、ポリビニルアルコール系樹脂からなる樹脂層が十分に配向しないため、結果として、偏光子層の偏光度が十分に高くならない不具合を生じることがある。一方、延伸倍率が１７倍を超えると延伸時の積層フィルムの破断が生じ易くなると同時に、延伸フィルムの厚みが必要以上に薄くなり、後工程での加工性・ハンドリング性が低下するおそれがある。延伸工程（Ｓ２０）における延伸処理は、一段での延伸に限定されることはなく多段で行うこともできる。多段で行う場合は、延伸処理の全段を合わせて好ましくは５倍超の延伸倍率となるように延伸処理を行う。

本実施形態における延伸工程（Ｓ２０）においては、積層フィルムの長手方向に対して行なう縦延伸処理や、幅方向に対して延伸する横延伸処理などを実施することが出来る。縦延伸方式としては、ロール間延伸方法、圧縮延伸方法などが挙げられ、横延伸方式としてはテンター法などが挙げられる。また一軸延伸に限定されることはなく、二軸延伸であってもよい。一軸延伸を行なう場合は、固定端延伸、自由端延伸いずれであってもよい。

また、延伸処理は、湿潤式延伸方法と乾式延伸方法のいずれも採用できるが、乾式延伸方法を用いる方が、積層フィルムを延伸する際の温度を広い範囲から選択することができる点で好ましい。

＜染色工程（Ｓ３０）＞
ここでは、延伸フィルムの樹脂層を、二色性色素で染色する。二色性色素としては、たとえば、ヨウ素や有機染料などが挙げられる。有機染料としては、たとえば、レッドＢＲ、レッドＬＲ、レッドＲ、ピンクＬＢ、ルビンＢＬ、ボルドーＧＳ、スカイブルーＬＧ、レモンイエロー、ブルーＢＲ、ブルー２Ｒ、ネイビーＲＹ、グリーンＬＧ、バイオレットＬＢ、バイオレットＢ、ブラックＨ、ブラックＢ、ブラックＧＳＰ、イエロー３Ｇ、イエローＲ、オレンジＬＲ、オレンジ３Ｒ、スカーレットＧＬ、スカーレットＫＧＬ、コンゴーレッド、ブリリアントバイオレットＢＫ、スプラブルーＧ、スプラブルーＧＬ、スプラオレンジＧＬ、ダイレクトスカイブルー、ダイレクトファーストオレンジＳ、ファーストブラックなどが使用できる。これらの二色性物質は、一種類でも良いし、二種類以上を併用して用いても良い。

染色工程は、たとえば、上記二色性色素を含有する溶液（染色溶液）に、延伸フィルム全体を浸漬することにより行う。染色溶液としては、上記二色性色素を溶媒に溶解した溶液を使用できる。染色溶液の溶媒としては、一般的には水が使用されるが、水と相溶性のある有機溶媒がさらに添加されても良い。二色性色素の濃度としては、０．０１〜１０重量％であることが好ましく、０．０２〜７重量％であることがより好ましく、０．０２５〜５重量％であることが特に好ましい。

二色性色素としてヨウ素を使用する場合、染色効率をより一層向上できることから、さらにヨウ化物を添加することが好ましい。このヨウ化物としては、たとえば、ヨウ化カリウム、ヨウ化リチウム、ヨウ化ナトリウム、ヨウ化亜鉛、ヨウ化アルミニウム、ヨウ化鉛、ヨウ化銅、ヨウ化バリウム、ヨウ化カルシウム、ヨウ化錫、ヨウ化チタンなどが挙げられる。これらヨウ化物の添加割合は、染色溶液において、０．０１〜２０重量％であることが好ましい。ヨウ化物の中でも、ヨウ化カリウムを添加することが好ましい。ヨウ化カリウムを添加する場合、ヨウ素とヨウ化カリウムの割合は重量比で、１：５〜１：１００の範囲にあることが好ましく、１：６〜１：８０の範囲にあることがより好ましく、１：７〜１：７０の範囲にあることが特に好ましい。

染色溶液への延伸フィルムの浸漬時間は、特に限定されないが、通常は１５秒〜１５分間の範囲であることが好ましく、３０秒〜３分間であることがより好ましい。また、染色溶液の温度は、１０〜６０℃の範囲にあることが好ましく、２０〜４０℃の範囲にあることがより好ましい。

染色工程において、染色に次いで架橋処理を行うことが出来る。架橋処理は、たとえば架橋剤を含む溶液（架橋溶液）中に延伸フィルムを浸漬することにより行なうことができる。架橋剤としては、従来公知の物質を使用することができる。たとえば、ホウ酸、ホウ砂等のホウ素化合物や、グリオキザール、グルタルアルデヒドなどが挙げられる。これらは一種類でも良いし、二種類以上を併用しても良い。

架橋溶液として、架橋剤を溶媒に溶解した溶液を使用できる。溶媒としては、たとえば水が使用できるが、さらに、水と相溶性のある有機溶媒を含んでも良い。架橋溶液における架橋剤の濃度は、これに限定されるものではないが、１〜２０重量％の範囲にあることが好ましく、６〜１５重量％であることがより好ましい。

架橋溶液中には、ヨウ化物を添加してもよい。ヨウ化物の添加により、樹脂層の面内における偏光特性をより均一化させることができる。ヨウ化物としては、たとえば、ヨウ化カリウム、ヨウ化リチウム、ヨウ化ナトリウム、ヨウ化亜鉛、ヨウ化アルミニウム、ヨウ化鉛、ヨウ化銅、ヨウ化バリウム、ヨウ化カルシウム、ヨウ化錫、ヨウ化チタンが挙げられる。ヨウ化物の含有量は、０．０５〜１５重量％、より好ましくは０．５〜８重量％である。

架橋溶液への延伸フィルムの浸漬時間は、通常、１５秒〜２０分間であることが好ましく、３０秒〜１５分間であることがより好ましい。また、架橋溶液の温度は、１０〜９０℃の範囲にあることが好ましい。

最後に洗浄工程および乾燥工程を行なうことが好ましい。洗浄工程としては、水洗浄処理を施すことができる。水洗浄処理は、通常、イオン交換水、蒸留水などの純水に延伸フィルムを浸漬することにより行なうことができる。水洗浄温度は、通常３〜５０℃、好ましくは４℃〜２０℃の範囲である。浸漬時間は通常２〜３００秒間、好ましくは３秒〜２４０秒間である。

洗浄工程は、ヨウ化物溶液による洗浄処理と水洗浄処理を組み合わせてもよく、適宜にメタノール、エタノール、イソプロピルアルコール、ブタノール、プロパノール等の液体アルコールを配合した溶液を用いることもできる。

洗浄工程の後に、乾燥工程を施すことが好ましい。乾燥工程として、任意の適切な方法（たとえば、自然乾燥、送風乾燥、加熱乾燥）を採用しうる。たとえば、加熱乾燥の場合の乾燥温度は、通常、２０〜９５℃であり、乾燥時間は、通常、１〜１５分間程度である。以上の染色工程（Ｓ３０）により、樹脂層が偏光子としての機能を有することになる。本明細書においては、偏光子としての機能を有する樹脂層を偏光子層といい、基材フィルム上に偏光子層を備えた積層体を偏光性積層フィルムという。

（偏光子層）
偏光子層は、具体的には、一軸延伸されたポリビニルアルコール系樹脂層に二色性色素を吸着配向させたものである。

偏光子層の厚さ（延伸後のポリビニルアルコール系樹脂フィルムの厚さ）は好ましくは１０μｍ以下、さらに好ましくは７μｍ以下である。偏光子層の厚さを１０μｍ以下とすることにより、薄型の偏光性積層フィルムを構成することができる。

＜貼合工程（Ｓ４０）＞
ここでは、基材フィルムの偏光子層と反対側の面に保護フィルムを貼合して偏光板を得る。保護フィルムを貼合する方法としては、粘着剤層で基材フィルムと保護フィルムを貼合する方法、接着剤層で基材フィルムと保護フィルムを貼合する方法が挙げられる。

（保護フィルム）
保護フィルムは、光学機能を有さない単なる保護フィルムであってもかまわないし、輝度向上フィルムのような光学機能を有する保護フィルムであってもかまわない。

保護フィルムの材料としては、特に限定されるものではないが、例えば、環状ポリオレフィン系樹脂フィルム、トリアセチルセルロース、ジアセチルセルロースのような樹脂からなる酢酸セルロース系樹脂フィルム、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリブチレンテレフタレートのような樹脂からなるポリエステル系樹脂フィルム、ポリカーボネート系樹脂フィルム、アクリル系樹脂フィルム、ポリプロピレン系樹脂フィルムなど、当分野において従来より広く用いられてきているフィルムを挙げることができる。

中でも、とりわけ、酢酸セルロース系樹脂フィルムが好適に用いられ、トリアセチルセルロースなどの市販品、たとえば、フジタック（登録商標）ＴＤ８０（富士フィルム（株）製）、フジタック（登録商標）ＴＤ８０ＵＦ（富士フィルム（株）製）、フジタック（登録商標）ＴＤ８０ＵＺ（富士フィルム（株）製）、フジタック（登録商標）ＴＤ４０ＵＺ（富士フィルム（株）製）、ＫＣ８ＵＸ２Ｍ（コニカミノルタオプト（株）製）、ＫＣ４ＵＹ（コニカミノルタオプト（株）製）を好適に用いることができる。

酢酸セルロース系樹脂フィルムは、基材フィルムとの密着性を高めるため、通常はけん化処理が施される。けん化処理としては、水酸化ナトリウムや水酸化カリウムのようなアルカリの水溶液に浸漬する方法が採用できる。

上記の通り、保護フィルムは輝度向上フィルムであってもよい。輝度向上フィルムとは、そこに入射する自然光のうち、特定の性質を有する偏光を反射し、それと反対の性質を有する偏光を透過するフィルムである。液晶表示装置のバックライトや裏側からの反射により入射する自然光のうち、所定の偏光を透過し、他の偏光を反射してバックライトや反射板側へ戻し、その反射した光を再利用することにより液晶表示装置の輝度を向上させる役割を果たす。したがって、保護フィルムとして輝度向上フィルムを用いた偏光板は、液晶表紙装置に配置する際に、バックライト側に配置して用いられる。

このような輝度向上フィルムには、たとえば、誘電体の多層薄膜や屈折率異方性が異なる２種以上の薄膜フィルムからなる多層積層体のように、所定偏光軸の直線偏光を反射し、他の直線偏光を透過する直線偏光分離フィルム、また、コレステリック液晶層を透明基材フィルム上に支持したもののように、左回りまたは右回り円偏光を反射し、他の円偏光を透過する円偏光分離フィルムなどがある。

上述した輝度向上フィルムの表面には、また輝度向上フィルム以外の保護フィルムであってもその表面には、ハードコート層、帯電防止層、防汚層、防眩層、反射防止層などの表面処理層を備えることが好ましい。もちろん、これらを複数組み合わせた表面処理であっても構わない。保護フィルム表面にこれらの表面処理層を形成する表面処理方法はとくに限定されず、公知の方法を用いることができる。

（ハードコート層）
たとえばハードコート層は、光学フィルムの表面硬度を高める機能を有し、表面の擦り傷防止などの目的で設けられる。ハードコート層は、ＪＩＳ Ｋ ５６００−５−４に規定される鉛筆硬度試験で、Ｈまたはそれより硬い値を示すことが好ましい。このハードコート層を形成した場合、製造工程もしくは最終製品において、たとえば表面の汚れを取るために布などで表面を擦った際でも、傷が入りにくい利点がある。かかるハードコート層を形成する材料は、一般に、熱や光によって硬化するものである。たとえば、有機シリコーン系、メラミン系、エポキシ系、アクリル系、ウレタンアクリレート系などの有機ハードコート材料や、二酸化ケイ素などの無機ハードコート材料を挙げることができる。

（帯電防止層）
たとえば帯電防止層は、フィルムの表面に導電性を付与し、静電気による影響を抑制するなどの目的で設けられる。帯電防止層の形成には、たとえば、導電性物質（帯電防止剤）を含有する樹脂組成物を塗布する方法が採用できる。たとえば、上述したハードコート層の形成に用いるハードコート材料に帯電防止剤を共存させておくことにより、帯電防止性のハードコート層を形成することができる。

（防汚層）
たとえば防汚層は、撥水性、撥油性、耐汗性、防汚性などを付与するために設けられる。防汚層を形成するための好適な材料は、フッ素含有有機化合物である。フッ素含有有機化合物としては、フルオロカーボン、パーフルオロシラン、これらの高分子化合物などを挙げることができる。防汚層の形成方法は、形成する材料に応じて、蒸着やスパッタリングを代表例とする物理的気相成長法、化学的気相成長法、湿式コーティング法などを用いることができる。防汚層の平均厚さは、通常１〜５０ｎｍ程度、好ましくは３〜３５ｎｍである。

（反射防止層）
また、たとえば反射防止層は、外光の反射を防止するための層であり、表面処理の中でも最外層（外部に露出する面）に設けられる。この場合、保護フィルム上に直接形成してもよいが、ハードコート層などの他の層の最表面に形成してもよい。反射防止層が設けられた光学フィルムは、波長４３０〜７００ｎｍの光に対する入射角５°での反射率が２％以下であることが好ましく、とりわけ、波長５５０ｎｍの光に対する同じ入射角での反射率が１％以下であることが好ましい。

反射防止層の厚さは、０．０１〜１μｍ程度とすることができるが、０．０２〜０．５μｍの範囲がより好ましい。反射防止層は、それが設けられる層（光学フィルムやハードコート層など）の屈折率より小さい屈折率、具体的には１．３０〜１．４５の屈折率を有する低屈折率層からなるもの、無機化合物からなる薄膜の低屈折率層と無機化合物からなる薄膜の高屈折率層とを交互に複数積層したものなどであることができる。

上記の低屈折率層を形成する材料は、屈折率の小さいものであれば特に制限されない。たとえば、紫外線硬化性アクリル樹脂のような樹脂材料、樹脂中にコロイダルシリカのような無機微粒子を分散させたハイブリッド材料、アルコキシシランを含むゾル−ゲル材料などを挙げることができる。このような低屈折率層は、重合済みのポリマーを塗布することによって形成してもよいし、前駆体となるモノマーまたはオリゴマーの状態で塗布し、その後重合硬化させることによって形成してもよい。また、それぞれの材料は、防汚性を付与するために、分子内にフッ素原子を有する化合物を含むことが好ましい。

（防眩層）
防眩層は、保護フィルム上での外光の反射を様々な角度に散らすことで、蛍光灯や太陽光などの正反射を低減するために設けられる。これにより、蛍光灯などの像が映りこみにくくなり、表示装置の視認性がよくなる。防眩層は、光硬化性樹脂の中に微粒子を分散させる方法でもよいし、エンボス法などで表面に微細な凹凸形状を形成する方法でも構わない。

防眩層の形成に上記のような微粒子を用いる場合、光硬化性樹脂組成物を構成する各成分に無機または有機の微粒子を分散させた後、この樹脂組成物を光学フィルム上に塗布し、光を照射することにより、透明樹脂中に微粒子が分散されたハードコート層（防眩層）を形成することができる。

一方、エンボス法により微細表面凹凸形状を有する防眩層を形成する場合には、微細凹凸形状が形成された金型を用いて、金型の形状を光学フィルム上に形成された樹脂層に転写すればよい。エンボス法により微細表面凹凸形状を形成する場合、凹凸形状が転写される樹脂層は、無機または有機の微粒子を含有していてもよいし、含有していなくてもよい。エンボス法による凹凸形状の転写は、好ましくは、紫外線硬化性樹脂を用いるＵＶエンボス法が採用される。

表面処理が施された保護フィルムを用いる場合は、保護フィルムは表面処理が施された面の反対側の面で前記基材フィルムに貼合されることが好ましい。

保護フィルムの厚さは、薄型化の要求から、できるだけ薄いものが好ましく、９０μｍ以下が好ましく、５０μｍ以下がより好ましい。逆に薄すぎると強度が低下して加工性に劣るため、５μｍ以上であることが好ましい。

（粘着剤層）
粘着剤層を構成する粘着剤は、通常、アクリル系樹脂、スチレン系樹脂、シリコーン系樹脂などをベースポリマーとし、そこに、イソシアネート化合物、エポキシ化合物、アジリジン化合物などの架橋剤を加えた組成物からなる。さらに、粘着剤中に微粒子を配合して、光散乱性を示す粘着剤層を形成することもできる。

粘着剤層の厚さは１〜４０μｍであることが好ましいが、加工性、耐久性の特性を損なわない範囲で、薄く塗るのが好ましく、より好ましくは３〜２５μｍである。３〜２５μｍであると良好な加工性を有し、かつ偏光フィルムの寸法変化を押さえる上でも好適な厚みである。粘着剤層が１μｍ未満であると粘着性が低下し、４０μｍを超えると粘着剤がはみ出すなどの不具合を生じ易くなる。

基材フィルム上または保護フィルム上に粘着剤層を形成する方法は特に限定されるものではなく、基材フィルム上または保護フィルム上に上記したベースポリマーをはじめとする各成分を含む溶液を塗布し、乾燥して粘着剤層を形成した後、セパレーターや他種のフィルムと貼り合わせてもよいし、セパレータ上に粘着剤層を形成した後、基材フィルム面もしくは保護フィルム面に貼り付けて積層してもよい。また、粘着剤層を基材フィルムもしくは保護フィルムに形成する際には必要に応じて基材フィルム面もしくは保護フィルム面、または粘着剤層の片方若しくは両方に密着処理、たとえば、コロナ処理等を施してもよい。

（接着剤層）
接着剤層を構成する接着剤としては、たとえば、ポリビニルアルコール系樹脂水溶液、水系二液型ウレタン系エマルジョン接着剤などを用いた水系接着剤が挙げられる。中でもポリビニルアルコール系樹脂水溶液が好適に用いられる。接着剤として用いるポリビニルアルコール系樹脂には、酢酸ビニルの単独重合体であるポリ酢酸ビニルをけん化処理して得られるビニルアルコールホモポリマーのほか、酢酸ビニルとこれに共重合可能な他の単量体との共重合体をけん化処理して得られるビニルアルコール系共重合体、さらにはそれらの水酸基を部分的に変性した変性ポリビニルアルコール系重合体などがある。水系接着剤には、多価アルデヒド、水溶性エポキシ化合物、メラミン系化合物、ジルコニア化合物、亜鉛化合物などが添加剤として添加されてもよい。このような水系の接着剤を用いた場合、それから得られる接着剤層は、通常１μｍよりもはるかに薄く、通常の光学顕微鏡で断面を観察しても、その接着剤層は事実上観察されない。

水系接着剤を用いたフィルムの貼合方法は特に限定されるものではなく、基材フィルムまたは保護フィルムの表面に接着剤を均一に塗布、または、流し込み、塗布面にもう一方のフィルムを重ねてロールなどにより貼合し、乾燥する方法などが挙げられる。通常、接着剤は、その調製後、１５〜４０℃の温度下で塗布され、貼合温度は、通常１５〜３０℃の範囲である。

水系接着剤を使用する場合は、フィルムを貼合した後、水系接着剤中に含まれる水を除去するため、乾燥させる。乾燥炉の温度は、３０℃〜９０℃が好ましい。３０℃未満であると接着面が剥離しやすくなる傾向がある。９０℃以上であると熱によって偏光子などが光学性能が劣化するおそれがある。乾燥時間は１０〜１０００秒とすることができる。

乾燥後はさらに、室温またはそれよりやや高い温度、たとえば、２０〜４５℃程度の温度で１２〜６００時間程度養生しても良い。養生のときの温度は、乾燥時に採用した温度よりも低く設定されるのが一般的である。

また、非水系の接着剤として、光硬化性接着剤を用いることもできる。光硬化性接着剤としては、たとえば、光硬化性エポキシ樹脂と光カチオン重合開始剤との混合物などを挙げることができる。

光硬化性接着剤にてフィルム貼合する方法としては、従来公知の方法を用いることができ、たとえば、流延法、マイヤーバーコート法、グラビアコート法、カンマコーター法、ドクタープレート法、ダイコート法、ディップコート法、噴霧法などにより、フィルムの接着面に接着剤を塗布し、２枚のフィルムを重ね合わせる方法が挙げられる。流延法とは、被塗布物である２枚のフィルムを、概ね垂直方向、概ね水平方向、または両者の間の斜め方向に移動させながら、その表面に接着剤を流下して拡布させる方法である。

基材フィルムまたは保護フィルムの表面に接着剤を塗布した後、偏光性積層フィルムと保護フィルムとをニップロールなどで挟んでフィルム貼り合わせることにより接着される。また、この積層体をロール等で加圧して均一に押し広げる方法も好適に使用することができる。この場合、ロールの材質としては金属やゴム等を用いることが可能である。さらに、この積層体をロールとロールとの間に通し、加圧して押し広げる方法も好ましく採用される。この場合、これらロールは同じ材質であってもよく、異なる材質であってもよい。上記ニップロール等を用いて貼り合わされた後の接着剤層の、乾燥または硬化前の厚さは、５μｍ以下かつ０．０１μｍ以上であることが好ましい。

基材フィルムと保護フィルムの接着面には、接着性を向上させるために、プラズマ処理、コロナ処理、紫外線照射処理、フレーム（火炎）処理、けん化処理などの表面処理を適宜施してもよい。けん化処理としては、水酸化ナトリウムや水酸化カリウムのようなアルカリの水溶液に浸漬する方法が挙げられる。

接着剤として光硬化性樹脂を用いた場合は、フィルムを積層後、活性エネルギー線を照射することによって光硬化性接着剤を硬化させる。活性エネルギー線の光源は特に限定されないが、波長４００ｎｍ以下に発光分布を有する活性エネルギー線が好ましく、具体的には、低圧水銀灯、中圧水銀灯、高圧水銀灯、超高圧水銀灯、ケミカルランプ、ブラックライトランプ、マイクロウェーブ励起水銀灯、メタルハライドランプなどが好ましく用いられる。

光硬化性接着剤への光照射強度は、光硬化性接着剤の組成によって適宜決定され、特に限定されないが、重合開始剤の活性化に有効な波長領域の照射強度が０．１〜６０００ｍＷ／ｃｍ²であることが好ましい。照射強度が０．１ｍＷ／ｃｍ²以上である場合、反応時間が長くなりすぎず、６０００ｍＷ／ｃｍ²以下である場合、光源から輻射される熱および光硬化性接着剤の硬化時の発熱によるエポキシ樹脂の黄変や偏光フィルムの劣化を生じるおそれが少ない。光硬化性接着剤への光照射時間は、硬化させる光硬化性接着剤に応じて適用されるものであって特に限定されないが、上記の照射強度と照射時間との積として表される積算光量が１０〜１００００ｍＪ／ｃｍ²となるように設定されることが好ましい。光硬化性接着剤への積算光量が１０ｍＪ／ｃｍ²以上である場合、重合開始剤由来の活性種を十分量発生させて硬化反応をより確実に進行させることができ、１００００ｍＪ／ｃｍ²以下である場合、照射時間が長くなりすぎず、良好な生産性を維持できる。なお、活性エネルギー線照射後の接着剤層の厚さは、通常０．００１〜５μｍ程度であり、好ましくは０．０１μｍ以上でかつ２μｍ以下、さらに好ましくは０．０１μｍ以上でかつ１μｍ以下である。

活性エネルギー線の照射によって基材フィルムや保護フィルム上の光硬化性接着剤を硬化させる場合、これらフィルムの透過率、色相、透明性など、全工程を経た後の偏光板の諸機能が低下しない条件で硬化を行うことが好ましい。

［偏光板、液晶表示装置］
本発明の偏光板は、偏光子層、基材フィルム、保護フィルムがこの順で積層されてなる。本実施形態の偏光板は、上述の本発明の偏光板の製造方法により製造することができる。偏光子層の厚さは好ましくは１０μｍ以下である。

保護フィルムは、好ましくは、基材フィルム側の面と反対側の面に表面処理が施され、表面処理層を備える。表面処理層としては、ハードコート層、防眩層、反射防止層などが例示される。本発明の偏光板を用いた液晶表示装置は、偏光子層が保護フィルムより液晶セルに近い側に位置するように偏光板が配置されることが好ましい。

ハードコート層を有する保護フィルムを備える偏光板は、液晶表示装置内において、バックライト側の偏光板としても、視認側の偏光板としても用いることができる。防眩層を有する保護フィルムを備える偏光板は、液晶表示装置内において、バックライト側の偏光板としても、視認側の偏光板としても用いることができる。反射防止層を有する保護フィルムを備える偏光板は、液晶表示装置内において、バックライト側の偏光板としても、視認側の偏光板としても用いることができるが、好ましくは視認側の偏光板として用いられる。

本発明の偏光板において、保護フィルムは、たとえばトリアセチルセルロースフィルムである。また、保護フィルムは、たとえば輝度向上フィルムである。保護フィルムが輝度向上フィルムである偏光板は、液晶表示装置内において、バックライト側の偏光板として用いられる。

［実施例１の偏光板の製造］
＜基材フィルムの作製＞
エチレンユニットを５重量％含むプロピレン／エチレンのランダム共重合体（住友化学（株）製「住友ノーブレン Ｗ１５１」、融点Ｔｍ＝１３８℃）からなる樹脂層の両側にプロピレンの単独重合体であるホモポリプロピレン（住友化学（株）製「住友ノーブレンＦＬＸ８０Ｅ４」、融点Ｔｍ＝１６３℃）からなる樹脂層を配置した３層構造の基材フィルムを、多層押出成形機を用いた共押出成形により作製した。得られた基材フィルムの合計厚みは９０μｍであり、各層の厚み比（ＦＬＸ８０Ｅ４／Ｗ１５１／ＦＬＸ８０Ｅ４）は３／４／３であった。

＜プライマー層の形成＞
ポリビニルアルコール粉末（日本合成化学工業（株）製「Ｚ−２００」、平均重合度１１００、平均ケン化度９９．５モル％）を９５℃の熱水に溶解し、濃度３重量％のポリビニルアルコール水溶液を調製した。得られた水溶液に架橋剤（住友化学（株）製「スミレーズレジン６５０」）をポリビニルアルコール粉末６重量部に対して５重量部混合した。得られた混合水溶液を、コロナ処理を施した上記基材フィルムのコロナ処理面上にグラビアコーターを用いて連続で塗工し、８０℃で１０分間乾燥させることにより、厚み０．２μｍのプライマー層を形成した。

＜樹脂層形成工程（Ｓ１０）＞
ポリビニルアルコール粉末（クラレ（株）製「ＰＶＡ１２４」、平均重合度２４００、平均けん化度９８．０〜９９．０モル％）を９５℃の熱水に溶解し、濃度８重量％のポリビニルアルコール水溶液を調製した。得られた水溶液を、上記プライマー層上にカンマコーターを用いて連続で塗工し、８０℃で５分間乾燥させることにより、基材フィルム／プライマー層／ポリビニルアルコール系樹脂層からなる３層構造の積層フィルムを作製した。ポリビニルアルコール系樹脂層の厚みは１１．３μｍであった。

＜延伸工程（Ｓ２０）＞
上記の積層フィルムを、間縦延伸装置にて１５０℃の延伸温度で５．８倍に縦延伸し、延伸フィルムを得た。得られた延伸フィルムの厚みは４１．５μｍであり、ポリビニルアルコール系樹脂層の厚みは５．１μｍであった。

＜染色工程（Ｓ３０）＞
延伸フィルムについて、次の手順で偏光性延伸フィルムを作製した。まず、延伸フィルムをヨウ素とヨウ化カリウムとを含む水溶液である３０℃の染色溶液に１５０秒間程度浸漬して、ポリビニルアルコール系樹脂層の染色を行ない、ついで１０℃の純水で余分なヨウ素液を洗い流した。次に、ホウ酸とヨウ化カリウムとを含む水溶液である７６℃の架橋溶液に６００秒間浸漬させた。その後、１０℃の純水で４秒間洗浄し、最後に８０℃で３００秒間乾燥させることにより、偏光子層を形成し、偏光性積層フィルムを得た。

＜貼合工程（Ｓ４０）＞
以下の手順により、視認側の偏光板と、バックライト側の偏光板を得た。まず、ポリビニルアルコール粉末（（株）クラレ製「ＫＬ−３１８」、平均重合度１８００）を９５℃の熱水に溶解し、濃度３重量％のポリビニルアルコール水溶液を調製した。得られた水溶液に架橋剤（住友化学（株）製「スミレーズレジン６５０」）をポリビニルアルコール粉末２重量部に対して１重量部混合し、接着剤溶液とした。

次に、上記で得られた偏光性積層フィルムの基材フィルム上に上記接着剤溶液を塗布した後、表面処理層が形成された保護フィルムを表面処理層側と反対側の面が基材フィルム側に位置するように貼合し、表面処理層付き保護フィルム／接着剤層／基材フィルム／プライマー層／偏光子層の５層からなる視認側の偏光板を得た。表面処理層付き保護フィルムは、トリアセチルセルロース（ＴＡＣ：コニカミノルタオプト（株）製「ＫＣ４ＵＹ」）の表面に６μｍのハードコート層、０．１μｍの帯電防止層、および０．０１μｍの反射防止層がこの順に形成された保護フィルムを用いた。この反射防止層が設けられた保護フィルムは、波長４３０〜７００ｎｍの光に対する入射角５°での反射率が１．０３％であり、通常の保護フィルムよりも反射光強度が大きく低減されているものである。

また、上記で得られた偏光性積層フィルムの基材フィルム上に上記接着剤溶液を塗布した後、ハードコート層付きの輝度向上フィルムからなる保護フィルムをハードコート層側と反対側の面が基材フィルム側に位置するように貼合し、ハードコート層付き輝度向上フィルム／接着剤層／基材フィルム／プライマー層／偏光子層の５層からなるバックライト側の偏光板を得た。

［比較例１の偏光板の製造方法］
実施例１とは、視認側の偏光板の作製における貼合工程（Ｓ４０）のみが異なるので、この点のみ説明する。偏光性積層フィルムの偏光子層上に上記接着剤溶液を塗布した後、表面処理層が形成された保護フィルムを表面処理層側と反対側の面が偏光子層側に位置するように貼合し、表面処理層付き保護フィルム／接着剤層／偏光子層／プライマー層／基材フィルムの５層からなる視認側の偏光板を得た。表面処理層付き保護フィルムとしては、実施例１と同様のものを用いた。なお、バックライト側の偏光板としては、実施例１と同様の偏光板を作製した。

［比較例２の偏光板の製造方法］
比較例１と同様にして得られた視認側の偏光板から基材フィルムを剥離し、保護フィルム／接着剤層／偏光子層／プライマー層の４層からなる視認側の偏光板を得た。なお、バックライト側の偏光板としては、実施例１と同様の偏光板を作製した。

［比較例３の偏光板の製造方法］
実施例１の染色工程（Ｓ３０）で得られた偏光性積層フィルム、すなわち偏光子層／プライマー層／基材フィルムの３層からなる偏光性積層フィルムをそのまま視認側の偏光板として用いた。なお、バックライト側の偏光板としては、実施例１と同様の偏光板を作製した。

［実施例１、比較例１〜３の偏光板の評価］
＜カールの評価＞
上記のように作製した実施例１および比較例１〜３の偏光板について、１０ｃｍ角の偏光板を切り出して机上に静置した際に、偏光板端部の浮きが３０ｍｍ未満であるものを「カール小」とし、それ以上のものを「カール大」とした。表１に結果を示す。

＜表示特性の評価＞
市販されている携帯電話（ＩＰＳモード、ＣＡＳＩＯ社製、商品名：Ｗ５３ＣＡ）を分解して、液晶セルを取り出した。視認側、および、バックライト側の偏光板を剥がして液晶セル表面をむき出しにした後、このセル表面に上述の偏光板を感圧式接着剤を用いて貼合した。偏光板の貼合においては、保護フィルムを備える偏光板は偏光子層が保護フィルムより液晶セル側に位置するように配置し、保護フィルムを備えない偏光板、すなわち比較例３の視認側の偏光板は、偏光子層が基材フィルムより液晶セル側に位置するように配置した。この際、視認側とバックライト側の偏光板の吸収軸は、オリジナルの偏光板と同じとなるように貼合した。該携帯電話（液晶表示装置）を再び組み立て、白表示、黒表示、グレー表示など様々な表示をさせた状態で目視評価し、オリジナルの偏光板と同様の階調、色相でクリアに表示される場合を「良好」、オリジナルの偏光板に比べて黒表示やグレー表示の斜視時に赤や黄色の色づきが著しい場合を「不良」として評価した。また、日中の晴れた屋外で表示装置を見た際に、表示が十分に見えるものを「良好」、表示が見えないものを「不良」と記載した。表１に結果を示す。

表１に示す結果からわかるように、実施例１の偏光板においては、カールはなく、また液晶表示装置の表示特性も良好であった。比較例１の偏光板を用いた液晶表示装置は、表示特性が不良であった。これは、視認側の偏光板において、液晶セルと偏光板の偏光子層との間に基材フィルムが位置することにより表示特性が低下しているものと解される。比較例２の視認側の偏光板においては、大きなカールが生じた。これは、基材フィルムを剥離が原因で生じたカールであると解される。比較例３の視認側の偏光板においては、大きなカールが生じた。これは、保護フィルムが貼合されないために、偏光性積層フィルムを形成した際に生じたカールがそのまま残存したためであると解される。

Claims (9)

1. 基材フィルムの一方の表面上にポリビニルアルコール系樹脂層を形成して積層フィルムを得る樹脂層形成工程と、
   前記積層フィルムを延伸して延伸フィルムを得る延伸工程と、
   前記延伸フィルムの前記ポリビニルアルコール系樹脂層を二色性色素で染色して偏光子層を形成し偏光性積層フィルムを得る染色工程と、
   前記偏光性積層フィルムの前記基材フィルムの前記偏光子層と反対側の面に保護フィルムを貼合して偏光板を得る貼合工程と、を有する、偏光板の製造方法。
2. 前記保護フィルムが、トリアセチルセルロースフィルムである、請求項１に記載の偏光板の製造方法。
3. 前記保護フィルムが、輝度向上フィルムである、請求項１に記載の偏光板の製造方法。
4. 前記貼合工程において、一方の面に表面処理が施されている保護フィルムを用い、前記保護フィルムは表面処理が施された面の反対側の面で前記基材フィルムに貼合される、請求項１〜３のいずれかに記載の偏光板の製造方法。
5. 厚さ１０μｍ以下の偏光子層、基材フィルム、トリアセチルセルロースからなる保護フィルムがこの順で積層されてなる偏光板。
6. 前記保護フィルムは、前記基材フィルム側の面と反対側の面に表面処理が施されている、請求項５に記載の偏光板。
7. 厚さ１０μｍ以下の偏光子層、基材フィルム、輝度向上フィルムである保護フィルムがこの順で積層されてなる偏光板。
8. 前記輝度向上フィルムは、前記基材フィルム側の面と反対側の面に表面処理が施されている、請求項７に記載の偏光板。
9. 液晶セルと、請求項５〜８のいずれかに記載の偏光板とを備え、
   前記偏光板は、前記偏光子層が前記保護フィルムより前記液晶セルに近い側に配置されている、液晶表示装置。

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