JP2014112232A - 偏光板付ガラス板の製造方法、偏光板付ガラス板、偏光板付液晶セル - Google Patents

Abstract

【課題】偏光板と、ガラス板（液晶セル）の接着において、気泡が入りにくく、熱や湿度による浮きや剥がれが生じにくく、しかも耐久性、リワーク性に優れた偏光板付ガラス板や偏光板付液晶セルの製造方法を提供する。
【解決手段】基材の表面にビニルアルコール系ポリマーの水溶液を塗布し乾燥した積層体を染色することにより偏光板１３を形成する。該偏光板とガラス板１１との間隙に、水を主成分とする液体１２を充填することにより偏光板付ガラス板１０を得る。
【選択図】図１

Description

本発明は偏光板をガラス板に貼り合せて得られる偏光板付ガラス板とその製造方法に関する。また、本発明は偏光板を液晶セルに貼り合せて得られる偏光板付液晶セルに関する。本明細書において、「液晶セル」とは、偏光板などの光学フィルムを貼り合せる前の、代表的には、二枚のガラス基板で液晶をはさんだ状態のものをいう。従って、液晶セルに偏光板を貼り合せることは、ガラス基板に偏光板を貼り合せることになるから、偏光板を液晶セルに貼り合せる技術は、偏光板をガラス板に貼り合せる技術の応用と言える。

液晶表示装置に用いられる偏光板は、通常、液晶セルに粘着剤を用いて貼り合わされる。液晶セルの熱膨張率は、液晶をはさむ二枚のガラス基板の熱膨張率に、ほぼ等しい。一方、偏光板はガラス基板に比べ、熱や湿度による伸縮が大きい。そのため、偏光板は熱や湿度に伴う浮きや剥がれが生じやすい。偏光板の浮きや剥がれを防ぐため、通常、強い粘着強度と耐久性を有する粘着剤が使用される。

しかし粘着剤を介して偏光板を液晶セルに貼り合せる方法は、気泡が入りやすいという問題がある。気泡の問題は、特に、大型サイズやカールの大きい偏光板において顕著に生じる。また貼り合わせの位置ずれが発生したときのリワーク（やり直し作業）は、粘着強度が強いため、偏光板のサイズが大きくなるほど困難になる。

このため、特に大型サイズの偏光板の貼り合わせに際し、気泡が入りにくく、またリワークのしやすい偏光板の貼り合せ方法が、従来から求められていた（例えば特許文献１、２）。

また、偏光板を家屋、乗用車、バス、列車、船舶などの窓ガラスに貼ることにより、道路、芝生、雪面、水面などで反射した光を遮ることができる。これらの反射光は水平方向に直線偏光している。そのため、偏光方向の直線偏光を吸収し、偏光方向に直交する方向の直線偏光を透過させるように偏光板を配置することにより、反射光を低減し、まぶしさを防ぎ、視認性を高めることができる（特許文献３）。

特許文献３では、従来の液晶セルと同様、強力な粘着剤を介して偏光板を窓ガラスに貼り合せる。しかし窓ガラスはサイズが大きいため、大型サイズの液晶セル同様、気泡の問題およびリワークの問題が顕著に生じる。

特開２００６−３１５２６２号公報 特開２００８−９０１５８号公報 特開平１１−２１８６０９号公報

従来のような、強力な粘着剤を介して、大型サイズの偏光板をガラス板や液晶セルに貼り合せる方法は、気泡が入りやすく、またリワークが困難であった。

本発明はこれらの問題を解決し、気泡が入りにくく、リワークが容易な、偏光板付ガラス板や偏光板付液晶セルの製造方法を提供する。またその方法によって得られる偏光板付ガラス板および偏光板付液晶セルを提供する。

本発明の要旨は以下のとおりである。
（１）本発明の、偏光板付ガラス板の製造方法は、ガラス板に、厚み１μｍ〜７μｍの偏光子を基材に積層してなる偏光板を貼り合わせるに際し、前記ガラス板と前記偏光板との間隙に、水を主成分とする液体を充填して、前記偏光板を前記ガラス板に貼り合せることを特徴とする。
（２）本発明の、偏光板付ガラス板の製造方法は、貼り合わせ前の前記偏光板の貼り合せ面に、水溶性接着剤層が形成されていることを特徴とする。
（３）本発明の、偏光板付ガラス板の製造方法は、前記水溶性接着剤層がポリビニルアルコール系接着剤からなることを特徴とする。
（４）本発明の、偏光板付ガラス板の製造方法は、前記基材の厚みが２０μｍ〜１００μｍであることを特徴とする。
（５）本発明の、偏光板付ガラス板の製造方法は、前記ガラス板が、液晶セルのガラス基板であることを特徴とする。
（６）本発明の偏光板付ガラス板は、上記に記載の製造方法によって得られることを特徴とする。
（７）本発明の偏光板付液晶セルは、上記に記載の製造方法に得られることを特徴とする。

本発明の、偏光板付ガラス板の製造方法により、気泡が入りにくく、またリワークの容易な、偏光板とガラス板の貼り合せ方法が実現される。

また、本発明の、偏光板付液晶セルの製造方法により、気泡が入りにくく、またリワークの容易な、偏光板と液晶セルの貼り合せ方法が実現される。

本発明の製造方法の模式図 本発明に用いられる偏光板と従来の偏光板の模式図 実施例１の偏光板付液晶セルの模式図 実施例２の偏光板付液晶セルの模式図 実施例３の偏光板付液晶セルの模式図 比較例１の偏光板付液晶セルの模式図 比較例２の偏光板付液晶セルの模式図 比較例３の偏光板付液晶セルの模式図 比較例４の偏光板付液晶セルの模式図

本発明の製造方法においては、従来の強力な粘着剤の代わりに、水を主成分とする液体（代表的には水）を用いて、偏光板をガラス板または液晶セルに貼り合せる。本発明に用いられる偏光板は、厚み１μｍ〜７μｍの偏光子を基材に積層してなる。

本発明の製造方法においては、偏光板の貼り合せ面に、水溶性接着剤層を付加してもよい。偏光板の貼り合せ面に水溶性接着剤層を付加すると、接着層の耐久性が高くなる。そのような水溶性接着剤層としては、ポリビニルアルコール系接着剤が適している。

図１に本発明の、偏光板付ガラス板の製造方法を模式的に示す。なお、偏光板付液晶セルの製造方法は、偏光板付ガラス板の製造方法と、技術的に同様であるため、偏光板付液晶セルの製造方法の説明は、以後の説明の中の「ガラス板」を適宜「液晶セル」と置き替えれば良い。

図１（ａ）は、偏光板を貼り合せる前のガラス板１１である。まず図１（ｂ）に示すように、ガラス板１１の片面に、スプレーなどを用いて水を主成分とする液体を噴霧し、水を主成分とする液体１２の膜を形成する。次に図１（ｃ）に示すように、水を主成分とする液体１２の膜の上に偏光板１３を載せ、ローラー１４などで加圧し、水を主成分とする液体１２の膜を介して、偏光板１３をガラス板１１に貼り合せる。その後、図１（ｄ）に示すように、水を主成分とする液体１２は徐々に蒸発して減少する。最終的に、図１（ｅ）に示すように、水を主成分とする液体１２は消失し、偏光板１３とガラス板１１が直接密着した状態となり、偏光板付ガラス板１０が完成する。

［偏光板］
図２に、本発明に用いられる偏光板２０の一例を、従来の偏光板３０と共に模式的に示す。図２（ａ）は本発明に用いられる偏光板２０である。本発明に用いられる偏光板２０は、基材２１の表面に偏光子２２が積層されてなる。

基材２１は、代表的には、厚み４０μｍのノルボルネン系樹脂フィルムである。偏光子２２は、代表的には、厚み３μｍのポリビニルアルコール膜である。このため、以後、偏光子２２をポリビニルアルコール系偏光子と呼ぶことにする。

図２（ｂ）は従来の偏光板３０である。従来の偏光板３０は、基材３１と偏光子３２が貼り合わされてなる。基材３１は、代表的には、厚み４０μｍのトリアセチルセルロースフィルムであり、偏光子３２は、代表的には、厚み３０μｍのポリビニルアルコールフィルムである。

本発明に用いられる偏光板２０は、基材２１の表面にポリビニルアルコール水溶液を塗布し、乾燥させてポリビニルアルコール膜を形成したのち、全体を延伸し、ヨウ素で染色して、ポリビニルアルコール系偏光子２２を形成したものである。

本発明に用いられる偏光板２０は、この製法によるため、従来に比べ、ポリビニルアルコール系偏光子２２を非常に薄くすることができる（従来の偏光板３０の偏光子３２は厚み３０μｍ、本発明に用いられる偏光板２０のポリビニルアルコール系偏光子２２は厚み３μｍ）。

従来の偏光板３０は、ガラス板に比べて熱や湿度による伸縮が大きい。そのため、ガラス板に貼り合わされた偏光板３０は、伸縮に伴なう浮きや剥がれが生じやすい。そのような浮きや剥がれを防ぐため、ガラス板と偏光板３０を貼り合せるための粘着剤は、強い強度と耐久性を必要としていた。

本発明に用いられる偏光板２０は、従来の偏光板３０に比べ熱や湿度による伸縮が小さいため、それに伴なう浮きや剥がれが生じにくい。そのため偏光板２０とガラス板との接着強度は、従来ほど強くなくてもよい。従って、従来のような強力な粘着剤を使う必要は無く、水を主成分とする液体１２を用いて貼り合せることが可能である。水を主成分とする液体１２による貼り合わせは、従来の粘着剤に比べて接着力が弱いため、貼り合せる際、気泡を防ぐことが容易であり、また位置ずれの際のリワークも容易である。

本発明に用いられる偏光板２０は、高温で長時間保管しても、従来の偏光板３０に比べて寸法変化が少ない。例えば８０℃で５００時間保管したときの寸法変化率（線収縮率）の絶対値は、０．１％以下である。これに対し従来の偏光板３０は、高温で長時間保管すると、大きな寸法変化を示す。例えば８０℃で５００時間保管したときの寸法変化率（線収縮率）の絶対値は、代表的には０．４％程度である。

本発明に用いられる偏光板２０が、高温での寸法変化の少ない理由は、次のように考えられる。
（１）ポリビニルアルコール系偏光子２２の厚みが薄いため、寸法変化が少ない。従来の偏光子３２は厚みが３０μｍ程度であるが、本発明に用いられるポリビニルアルコール系偏光子２２の厚みは１μｍ〜７μｍである。一般的に、薄い膜やフィルムは厚いものに比べて、高温による寸法変化が少ない。
（２）基材２１として、高温による寸法変化がポリビニルアルコール系偏光子２２に比べて非常に少ない材質のものを選択することができる。本発明に用いられる偏光板２０では、ポリビニルアルコール系偏光子２２の収縮応力が発生しても、基材２１がポリビニルアルコール系偏光子２２よりも厚くて剛性が大きいため、ポリビニルアルコール系偏光子２２の応力の影響が少なく、偏光板２０は収縮しにくい。

従来の偏光板３０においても、基材３１としては、高温による寸法変化が偏光子３２に比べて非常に少ない材質のものを選択することができる。しかし偏光子３２と基材３１の厚みが同程度（偏光子３２が３０μｍ、基材３１が４０μｍ）なので、偏光子３２の収縮応力が発生したとき、基材３１は応力に対抗するだけの剛性がなく、偏光板３０の収縮を防ぐことができない。

本発明に用いられる偏光板２０において、ポリビニルアルコール系偏光子２２の適切な厚みは１μｍ〜７μｍであり、基材２１の適切な厚みは２０μｍ〜１００μｍである。

本発明に用いられる偏光板２０において、ポリビニルアルコール系偏光子２２の厚みが１μｍ未満であると、吸収軸方向の偏光が十分吸収できないため、偏光子として十分機能しない。逆に、ポリビニルアルコール系偏光子２２の厚みが７μｍを超えると、ポリビニルアルコール系偏光子２２の収縮応力が大きくなり、偏光板２０が収縮しやすくなる。

基材２１の厚みが２０μｍを下回ると、基材２１の剛性が不足して偏光板２０が収縮しやすくなる。逆に、基材２１の厚みが１００μｍを超えると、偏光板２０が厚くなりすぎて、実用性に欠ける。

［水を主成分とする液体］
本発明に用いられる、水を主成分とする液体１２は、代表的には、水である。「水を主成分とする」とは、液体の総重量に対して、水を７０重量％以上含む状態をいう。水を主成分とする液体１２には、表面張力を減らし、偏光板とガラス板をなじみ易くするため、界面活性剤やアルコール類などの添加剤が含まれていてもよい。

本発明の、偏光板付ガラス板の製造方法では、偏光板１３とガラス板１１の間に水を主成分とする液体１２を充填して、偏光板１３をガラス板１１に貼り合せる。

これにより、貼り合わせの際に気泡が発生しにくくなる。また貼り合わせの後も、水を主成分とする液体１２が乾燥する前は、リワークが容易である。水を主成分とする液体１２が乾燥したのち、ガラス板１１と偏光板１３が接着するが、乾燥後も接着力が極端に強いということはないので、乾燥後のリワークも困難ではない。

［水溶性接着剤層］
本発明に用いられる水溶性接着剤層は、偏光板１３の、ガラス板１１との貼り合せ面に設けられ、代表的には、ポリビニルアルコール系樹脂からなる。水溶性接着剤は、偏光板１３の片面に通常の方法で塗布され、乾燥して、水溶性接着剤層を形成する。

偏光板１３をガラス板１１に水を主成分とする液体１２を用いて貼り合せる際、水溶性接着剤層は水を主成分とする液体１２に溶解して水溶性接着剤となり、ガラス板１１と偏光板１３の貼り合せ面全体を覆う。貼り合わせの際は、水を主成分とする液体１２のみで貼り合わせた場合と同様、気泡が発生しにくく、リワークも容易である。水を主成分とする液体１２が乾燥したのちは、接着層を形成し、ガラス板１１と偏光板１３を接着する。この接着層の接着力は、水を主成分とする液体１２のみによる接着よりも強固であり、耐久性がある。

［実施例１］
ポリビニルアルコール樹脂（日本合成社製ＮＨ−１８）を熱水溶解してから冷却し、７重量％のポリビニルアルコール水溶液を調製した。

ノルボルネン系樹脂フィルム（ＪＳＲ社製アートン（登録商標）、厚み１５０μｍ、幅７５０ｍｍ）の表面を、易接着のためのコロナ処理をしたのち、前記のポリビニルアルコール水溶液を塗工し、１００℃で１０分間乾燥させ、厚み７μｍのポリビニルアルコール塗膜を得た。このようにして、ポリビニルアルコール塗膜とノルボルネン系樹脂フィルムを積層した積層体を得た。

得られた積層体をロールｔｏロールにて、１４０℃で、横自由端で縦４．５倍延伸して延伸積層体とした。延伸積層体は、フィルム幅が３６０ｍｍ、総厚みは６０μｍ、その内ポリビニルアルコール塗膜の厚みは３μｍであった。

次に、延伸積層体を、２０℃のヨウ素水溶液（ヨウ素：ヨウ化カリウム：水＝１：１０：２００）に６０秒間浸漬した。その後、５５℃の１０重量％ホウ酸水溶液に４２０秒間浸漬した。さらに３０℃の４重量％ヨウ化カリウム水溶液に１０秒間浸漬した。その後６０℃で４分間乾燥を行ない、図３（ａ）に示す偏光板４３を得た。

得られた偏光板４３の総厚みは６０μｍであり、その中で、延伸されたノルボルネン系樹脂フィルムからなる基材４１の厚みは５７μｍ、ポリビニルアルコール塗膜からなる偏光子４２の厚みは３μｍであった。

得られた偏光板４３の光学特性を、紫外可視分光光度計（日本分光社製Ｖ−７１００）を用いて、単体透過率、平行透過率（Ｈ_０）、直交透過率（Ｈ_９０）、および偏光度（Ｐ）を測定したところ、透過率４１．５％、偏光度９９．７％であった。

各直線偏光に対する透過率は、グランテーラープリズム偏光子を通して得られた完全偏光を１００％として測定した。なおこれらの透過率は、ＪＩＳ Ｚ ８７０１の２度視野（Ｃ光源）により視感度補正を行なった三刺激値Ｙの値である。

また偏光度Ｐは、
Ｐ＝｛（Ｈ_０−Ｈ_９０）／（Ｈ_０＋Ｈ_９０）｝^１／２×１００
により算出した。

上記の偏光板４３（サイズ６００ｍｍ×３２０ｍｍ）を、図３（ａ）に示すように、水４４を介して液晶セル４５に貼り合わせた。ポリビニルアルコールは水溶性であるが、ポリビニルアルコール系偏光子４２は架橋が進んでいるので、ほとんど水に溶けない。

図３（ａ）は、乾燥前の偏光板付液晶セル４０の模式図である。ノルボルネン系樹脂フィルムからなる基材４１とポリビニルアルコール系偏光子４２の積層体からなる偏光板４３が、水４４を介して、液晶セル４５に貼り合わされている。

図３（ｂ）は、乾燥後の偏光板付液晶セル４０の模式図である。水４４が消失し、偏光板４３が液晶セル４５と密着している。

［実施例２］
アセトアセチル基を有するポリビニルアルコール樹脂（平均重合度１２００、ケン化度９８．５モル％、アセトアセチル化度５モル％）１００部に対し、メチロールメラミン３２部を３０℃の温度条件下に純水に溶解し、固形分濃度が４重量％のポリビニルアルコール系水溶性接着剤を調製した。

実施例１と同様にして作製された偏光板５３（図４（ａ））の偏光子５２の面に、上記のポリビニルアルコール系水溶性接着剤を塗布、乾燥し、ポリビニルアルコール系水溶性接着剤層５４を形成し、ポリビニルアルコール系水溶性接着剤層付偏光板を得た。乾燥後のポリビニルアルコール系水溶性接着剤層５４の厚みは２μｍであった。

上記のポリビニルアルコール系水溶性接着剤層付偏光板（サイズ６００ｍｍ×３２０ｍｍ）を、水５５を介して液晶セル５６に貼り合わせた。

図４（ａ）は、乾燥前の偏光板付液晶セル５０の模式図である。ノルボルネン系樹脂フィルムからなる基材５１とポリビニルアルコール系偏光子５２の積層体からなる偏光板５３は、その表面にポリビニルアルコール系水溶性接着剤層５４が積層され、水５５を介して液晶セル５６に貼り合わされている。

図４（ｂ）は乾燥後の偏光板付液晶セル５０の模式図である。水５５が消滅し、偏光板５３は、ポリビニルアルコール系水溶性接着剤層５４を介して、液晶セル５６と接着している。

［実施例３］
実施例１と同様にして作製された偏光板の偏光子６２（図５（ａ））の面に、厚み４０μｍのノルボルネン系樹脂フィルム６３（ＪＳＲ社製アートン（登録商標））を粘着剤（図示しない）で貼り付け、偏光板６４を得た。

次に前記のノルボルネン系樹脂フィルム６３の表面に、実施例２と同様にして作製されたポリビニルアルコール系水溶性接着剤を塗布、乾燥し、ポリビニルアルコール系水溶性接着剤層６５を形成し、ポリビニルアルコール系水溶性接着剤層付偏光板を得た。乾燥後のポリビニルアルコール系水溶性接着剤層６５の厚みは２μｍであった。

上記のポリビニルアルコール系水溶性接着剤層付偏光板（サイズ６００ｍｍ×３２０ｍｍ）を、水６６を介して液晶セル６７に貼り合わせた。

図５（ａ）は乾燥前の偏光板付液晶セル６０の模式図である。ノルボルネン系樹脂フィルム６１とポリビニルアルコール系偏光子６２とノルボルネン系樹脂フィルム６３との積層体からなる偏光板６４の表面に、ポリビニルアルコール系水溶性接着剤層６５が積層され、水６６を介して液晶セル６７に貼り合わされている。

図５（ｂ）は乾燥後の偏光板付液晶セル６０の模式図である。水６６が消滅し、偏光板６４は、ポリビニルアルコール系水溶性接着剤層６５を介して、液晶セル６７と接着している。

［実施例４］
延伸前のポリビニルアルコール塗膜の厚みが１４μｍ、延伸後のポリビニルアルコール塗膜の厚みが６μｍ、延伸後の積層体の厚みが６３μｍ、偏光子の厚みが６μｍであること以外は、実施例１と同様にして、偏光板を作製した。

次に実施例２と同様にして、偏光板にポリビニルアルコール系水溶性接着剤を塗布、乾燥し、ポリビニルアルコール系水溶性接着剤付偏光板を作製した。

次に実施例２と同様にして、ポリビニルアルコール系水溶性接着剤付偏光板を液晶セルに貼り合わせた。偏光子、偏光板の厚みを別にすれば、乾燥前の偏光板付液晶セルの構成は図４（ａ）と同じであり、乾燥後の偏光板付液晶セルの構成は図４（ｂ）と同じである。

［実施例５］
延伸前のポリビニルアルコール塗膜の厚みが５μｍ、延伸後のポリビニルアルコール塗膜の厚みが２μｍ、延伸後の積層体の厚みが５９μｍ、偏光子の厚みが２μｍであること以外は、実施例１と同様にして、偏光板を作製した。

次に実施例２と同様にして、偏光板にポリビニルアルコール系水溶性接着剤を塗布、乾燥し、ポリビニルアルコール系水溶性接着剤付偏光板を作製した。

次に実施例２と同様にして、前記のポリビニルアルコール系水溶性接着剤付偏光板を液晶セルに貼り合わせた。偏光子、偏光板の厚みを別にすれば、乾燥前の偏光板付液晶セルの構成は、図４（ａ）と同じであり、乾燥後の偏光板付液晶セルの構成は図４（ｂ）と同じである。

［実施例６］
実施例１よりも幅の広いノルボルネン系樹脂フィルム（ＪＳＲ社製アートン（登録商標）、厚み１５０μｍ、幅１３４０ｍｍ）を用いて、実施例１と同様にして、幅６４０ｍｍの積層体を得た。

得られた積層体を用いて、実施例１と同様にして、偏光板を作成した。偏光板の厚み方向の構成と各層の厚みは、実施例１と同じである（基材の厚み５７μｍ、偏光子の厚み３μｍ）。

上記の偏光板（サイズ１８００ｍｍ×６００ｍｍ）を、水を介してガラス板（旭硝子社製デューカットＩＩ）に貼り合わせ、偏光板付ガラス板を得た。

実施例６の偏光板付ガラス板の構成は、図３の液晶セル４５をガラス板に代えたこと以外は、実施例１の偏光板付液晶セルと同じである。すなわち、乾燥前の偏光板付ガラス板は図３（ａ）に示すとおりであり、乾燥後の偏光板付ガラス板は図３（ｂ）に示すとおりである。

［実施例７］
実施例６と同様に作製された偏光板の偏光子面に、実施例２と同様に作製されたポリビニルアルコール系水溶性接着剤を塗布、乾燥し、ポリビニルアルコール系水溶性接着剤付偏光板を得た。乾燥後のポリビニルアルコール系水溶性接着剤の厚みは２μｍであった。

上記の偏光板（サイズ１８００ｍｍ×６００ｍｍ）を、水を介してガラス板（旭硝子社製デューカットＩＩ）に貼り合わせ、偏光板付ガラス板を得た。

図４の液晶セル５６をガラス板に代えたこと以外は、実施例７の偏光板付ガラス板の構成は、実施例２の偏光板付液晶セルと同じである。すなわち、乾燥前の偏光板付ガラス板は図４（ａ）に示すとおりであり、乾燥後の偏光板付ガラス板は図４（ｂ）に示すとおりである。

［実施例８］
延伸前のポリビニルアルコール塗膜の厚みが３μｍ、延伸後のポリビニルアルコール塗膜の厚みが１μｍ、得られた偏光板の総厚みが５８μｍ、偏光子の厚みが１μｍであること以外は、実施例１と同様にして、偏光板を作製した。

次に実施例２と同様にして、前記のポリビニルアルコール系水溶性接着剤付偏光板を液晶セルに貼り合わせた。偏光子、偏光板の厚みを別とすれば、乾燥前の偏光板付液晶セルの構成は図４（ａ）と同じであり、乾燥後の偏光板付液晶セルの構成は図４（ｂ）と同じである。

［比較例１］
厚み２８μｍのポリビニルアルコール系偏光子７２（図６（ａ））を、厚み８０μｍの２枚のトリアセチルセルロースフィルム７１、７３で狭持した従来の偏光板（日東電工株式会社製ＮＰＦ−ＳＥＧ１２２４ＤＵ）の片面に、実施例２と同様にして作製されたポリビニルアルコール系水溶性接着剤を塗布、乾燥し、ポリビニルアルコール系水溶性接着剤層７５を形成し、ポリビニルアルコール系水溶性接着剤層付偏光板を得た。乾燥後のポリビニルアルコール系水溶性接着剤層７５の厚みは２μｍであった。

上記のポリビニルアルコール系水溶性接着剤層付偏光板（サイズ６００ｍｍ×３２０ｍｍ）を、水７６を介して液晶セル７７に貼り合わせ、偏光板付液晶セル７０を得た。

図６（ａ）は乾燥前の偏光板付液晶セル７０の模式図である。トリアセチルセルロースフィルム７１とポリビニルアルコール系偏光子７２とトリアセチルセルロースフィルム７３との積層体からなる偏光板７４は、表面にポリビニルアルコール系水溶性接着剤層７５が積層され、水７６を介して液晶セル７７に貼り合わされている。

図６（ｂ）は乾燥後の偏光板付液晶セル７０の模式図である。水７６が消滅し、偏光板７４は、ポリビニルアルコール系水溶性接着剤層７５を介して液晶セル７７と接着している。

［比較例２］
冷却管、窒素導入管、温度計および攪拌装置を備えた反応容器に、アクリル酸ブチル９９部、アクリル酸４−ヒドロキシブチル１．０部、および２，２'−アゾビスイソブチロニトリル０．３部を酢酸エチルとともに加えて、窒素ガス気流下、６０℃で４時間反応させた。

次にその反応液に酢酸エチルを加えて、重量平均分子量１，６５０，０００のアクリル系ポリマーを含有する溶液（固形分濃度３０重量％）を得た。

前記のアクリル系ポリマー溶液に、その固形分１００部あたり、０．１５部のジベンゾイルパーオキシド（日本油脂株式会社製ナイパーＢＯ−Ｙ）と、０．０２部のトリメチロールプロパンキシレンジイソシアネート（三井武田ケミカル株式会社製タケネートＤ１１０Ｎ）と、０．２部のアセトアセチル基含有シランカップリング剤（綜研化学株式会社製Ａ−１００）を配合して、アクリル系粘着剤溶液を得た。

アクリル系粘着剤溶液を、シリコーン系剥離剤で表面処理したポリエステルフィルムからなるセパレータに塗工し、１５５℃で３分間加熱処理して、厚み２０μｍのアクリル系粘着剤層を得た。

厚み２８μｍのポリビニルアルコール系偏光子８２（図７）を、厚み８０μｍの２枚のトリアセチルセルロースフィルム８１、８３で狭持した従来の偏光板８４（日東電工株式会社製ＮＰＦ−ＳＥＧ１２２４ＤＵ）の片面に、アクリル系粘着剤層８５をセパレータから移着させ、アクリル系粘着剤層付偏光板を作製した。

アクリル系粘着剤層付偏光板（サイズ６００ｍｍ×３２０ｍｍ）を、水を介さず、アクリル系粘着剤層８５により液晶セル８６に貼り合わせ、偏光板付液晶セル８０を得た。

図７は貼り合わせ後の偏光板付液晶セル８０の模式図である。トリアセチルセルロースフィルム８１とポリビニルアルコール系偏光子８２とトリアセチルセルロースフィルム８３との積層体からなる偏光板８４が、厚み２０μｍのアクリル系粘着剤層８５により、液晶セル８６に貼り合わされている。

［比較例３］
アクリル系粘着剤層９５（図８）の厚みを２μｍとしたこと以外は、比較例２と同様にして、アクリル系粘着剤層付偏光板を作製した。アクリル系粘着剤層付偏光板（サイズ６００ｍｍ×３２０ｍｍ）を、水を介さず、アクリル系粘着剤層９５により液晶セル９６に貼り合わせ、偏光板付液晶セル９０を得た。

図８は貼り合わせ後の偏光板付液晶セル９０の模式図である。トリアセチルセルロースフィルム９１とポリビニルアルコール系偏光子９２とトリアセチルセルロースフィルム９３との積層体からなる偏光板９４が、厚み２μｍのアクリル系粘着剤層９５により、液晶セル９６に貼り合わされている。

［比較例４］
厚み２８μｍのポリビニルアルコール系偏光子１０２（図９）を、厚み８０μｍの２枚のトリアセチルセルロースフィルム１０１、１０３で狭持した従来の偏光板１０４（日東電工株式会社製ＮＰＦ−ＳＥＧ１２２４ＤＵ、サイズ６００ｍｍ×３２０ｍｍ）を、水１０５を介して液晶セル１０６に貼り合わせ、偏光板付液晶セル１００を得た。

図９は乾燥前の偏光板付液晶セル１００の模式図である。トリアセチルセルロースフィルム１０１とポリビニルアルコール系偏光子１０２とトリアセチルセルロースフィルム１０３の積層体からなる偏光板１０４が、水１０５を介して液晶セル１０６に貼り合わされている。

［比較例５］
延伸前のポリビニルアルコール塗膜の厚みが２８μｍ、延伸後のポリビニルアルコール塗膜の厚みが１２μｍ、延伸後の積層体の厚みが６９μｍ、偏光子の厚みが１２μｍであること以外は、実施例１と同様にして、偏光板を作製した。

次に実施例２と同様にして、偏光板にポリビニルアルコール系水溶性接着剤を塗布、乾燥し、ポリビニルアルコール系水溶性接着剤付偏光板を作製した。

次に実施例２と同様にして、ポリビニルアルコール系水溶性接着剤付偏光板を液晶セルに貼り合わせた。偏光子、偏光板の厚みを別にすれば、乾燥前の偏光板付液晶セルの構成は、図４（ａ）と同じであり、乾燥後の偏光板付液晶セルの構成は図４（ｂ）と同じである。

［比較例６］
サイズを１８００ｍｍ×６００ｍｍとしたこと以外は、比較例１と同様にして得られたポリビニルアルコール系水溶性接着剤付偏光板を、水を介してガラス板（旭硝子社製デューカットＩＩ）に貼り合わせた。

［比較例７］
サイズを１８００ｍｍ×６００ｍｍとしたこと以外は、比較例２と同様にして得られたアクリル系粘着剤付偏光板を、アクリル系粘着層を介してガラス板（旭硝子社製デューカットＩＩ）に貼り合わせた。

［比較例８］
サイズを１８００ｍｍ×６００ｍｍとしたこと以外は、比較例４と同様にして得られた偏光板を、水を介してガラス板（旭硝子社製デューカットＩＩ）に貼り合わせた。

［評価］
実施例１〜８、比較例１〜８について、貼り合わせ性、リワーク性、耐久性、寸法変化率を評価した。結果を表１に示す。

表１における評価の基準は次のとおりである。
（１）貼り合わせ性：貼り合わせの際にかみ込んだ気泡の数をカウントした。気泡数が９個以内であれば○、１０個以上であれば×とした。
（２）リワーク性：偏光板のリワーク（剥離）作業を行なった。偏光板がきれいに剥離できたものは○、偏光板が割れたり、接着剤または粘着剤が糊残りしたものは×とした。
（３）耐久性：偏光板付液晶セルを９０℃の恒温室に５００時間保管し、偏光板と液晶セルの貼り合わせ部分を観察した。発泡や剥がれのないものは◎、発泡や剥がれが一部発生しているが実用上問題ないものは○とし、発泡や剥がれが顕著に発生しており実用にならないものは×とした。
（４）寸法変化率：偏光板を吸収軸に沿って１２０ｍｍ×１２０ｍｍの大きさに切り出し、８０℃の乾燥機内に５００時間投入後、取り出して、加熱前後の寸法変化率を次式に基づいて算出した。
寸法変化率（％）＝（初期長さ−加熱後長さ）／初期長さ×１００
なお、寸法変化率は、延伸軸と非延伸軸（延伸軸と直交方向）の二方向について調べ、寸法変化率（絶対値）の大きい方を測定値とした。

［評価のまとめ］
（１）水で貼り合わせたものは、貼り合わせ性、リワーク性に優れている。
（２）さらにポリビニルアルコール系水溶性接着剤を用いたものは、耐久性も優れている。
（３）ノルボルネン系樹脂フィルムにポリビニルアルコール系水溶性接着剤を塗布したものは、耐久性が良い。しかし、トリアセチルセルロースフィルムにポリビニルアルコール系水溶性接着剤を塗布したものは、耐久性が良くない。
（４）アクリル系粘着剤を用いたものは、貼り合わせ性、リワーク性が良くない。
（５）従来の偏光板を水で貼り合わせても、すぐに剥がれてしまうため実用にならない。

従来のような、強力な粘着剤を介して、大型サイズの偏光板をガラス板や液晶セルに貼り合せる方法は、気泡が入りやすく、またリワークが困難であった。

本発明はこれらの問題を解決し、気泡が入りにくく、リワークが容易な、偏光板付ガラス板の製造方法を提供する。またその製造方法によって得られる偏光板付ガラス板および偏光板付液晶セルを提供する。

１０ 偏光板付ガラス板
１１ ガラス板
１２ 水を主成分とする液体
１３ 偏光板
１４ ローラー
２０ 偏光板
２１ 基材
２２ 偏光子
３０ 偏光板
３１ 基材
３２ 偏光子
４０ 偏光板付液晶セル
４１ 基材
４２ 偏光子
４３ 偏光板
４４ 水
４５ 液晶セル
５０ 偏光板付液晶セル
５１ 基材
５２ 偏光子
５３ 偏光板
５４ ポリビニルアルコール系水溶性接着剤層
５５ 水
５６ 液晶セル
６０ 偏光板付液晶セル
６１ ノルボルネン系樹脂フィルム
６２ ポリビニルアルコール系偏光子
６３ ノルボルネン系樹脂フィルム
６４ 偏光板
６５ ポリビニルアルコール系水溶性接着剤層
６６ 水
６７ 液晶セル
７０ 偏光板付液晶セル
７１ トリアセチルセルロースフィルム
７２ ポリビニルアルコール系偏光子
７３ トリアセチルセルロースフィルム
７４ 偏光板
７５ ポリビニルアルコール系水溶性接着剤層
７６ 水
７７ 液晶セル
８０ 偏光板付液晶セル
８１ トリアセチルセルロースフィルム
８２ ポリビニルアルコール系偏光子
８３ トリアセチルセルロースフィルム
８４ 偏光板
８５ アクリル系粘着剤層
８６ 液晶セル
９０ 偏光板付液晶セル
９１ トリアセチルセルロースフィルム
９２ ポリビニルアルコール系偏光子
９３ トリアセチルセルロースフィルム
９４ 偏光板
９５ アクリル系粘着剤層
９６ 液晶セル
１００ 偏光板付液晶セル
１０１ トリアセチルセルロースフィルム
１０２ ポリビニルアルコール系偏光子
１０３ トリアセチルセルロースフィルム
１０４ 偏光板
１０５ 水
１０６ 液晶セル

Claims (7)

1. 基材の表面にビニルアルコール系ポリマーの水溶液を塗布し、乾燥させて、前記基材と前記ビニルアルコール系ポリマーの膜の積層体を形成し、
   前記積層体を横自由端で縦延伸して、前記ビニルアルコール系ポリマーの膜の厚さが１μｍ〜７μｍの延伸積層体とし、
   前記延伸積層体を染色して、前記ビニルアルコール系ポリマーの膜をビニルアルコール系偏光子とすることにより、前記延伸積層体を偏光板とし、
   ガラス板と前記偏光板との間隙に、水を主成分とする液体を充填して、前記偏光板を前記ガラス板に貼り合せることを特徴とする、偏光板付ガラス板の製造方法。
2. 貼り合わせ前の前記偏光板の貼り合せ面に、水溶性接着剤層が形成されていることを特徴とする、請求項１に記載された偏光板付ガラス板の製造方法。
3. 前記水溶性接着剤層がポリビニルアルコール系接着剤からなることを特徴とする、請求項２に記載された偏光板付ガラス板の製造方法。
4. 前記基材の厚みが２０μｍ〜１００μｍであることを特徴とする、請求項１から３のいずれかに記載された偏光板付ガラス板の製造方法。
5. 前記ガラス板が、液晶セルのガラス基板であることを特徴とする、請求項１から４のいずれかに記載された偏光板付ガラス板の製造方法。
6. 請求項１から４のいずれかに記載の製造方法によって得られることを特徴とする、偏光板付ガラス板。
7. 請求項５に記載の製造方法に得られることを特徴とする、偏光板付液晶セル。

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