JP6153642B2 - 偏光子の製造方法 - Google Patents

Description

本発明は、偏光子の製造方法に関する。より詳細には、本発明は、非偏光部を有する偏光子の製造方法に関する。

携帯電話、ノート型パーソナルコンピューター（ＰＣ）等の画像表示装置には、カメラ等の内部電子部品が搭載されているものがある。このような画像表示装置のカメラ性能等の向上を目的として、種々の検討がなされている（例えば、特許文献１〜６）。しかし、スマートフォン、タッチパネル式の情報処理装置の急速な普及により、カメラ性能等のさらなる向上が望まれている。また、画像表示装置の形状の多様化および高機能化に対応するために、部分的に偏光性能を有する偏光板が求められている。これらの要望を工業的および商業的に実現するためには許容可能なコストで画像表示装置および／またはその部品を製造することが望まれるところ、そのような技術を確立するためには種々の検討事項が残されている。

特開２０１１−８１３１５号公報 特開２００７−２４１３１４号公報 米国特許出願公開第２００４／０２１２５５５号明細書 韓国公開特許第１０−２０１２−０１１８２０５号公報 韓国特許第１０−１２９３２１０号公報 特開２０１２−１３７７３８号公報

本発明は上記従来の課題を解決するためになされたものであり、その主たる目的は、画像表示装置等の電子デバイスの多機能化および高機能化を実現可能である偏光子の製造方法であって、所望の非偏光部の形状を高精度で、かつ、簡便に製造し得る方法を提供することにある。

本発明者らは、二色性物質を含む樹脂フィルム（以下、樹脂フィルムともいう）の少なくとも一部が露出するよう表面保護フィルムで被覆された状態で、該露出部に塩基性溶液を接触させることを含む製造方法を採用し、接触の際に露出部に表面改質処理を施すこと、および／または、露出部と該塩基性溶液との接触角を５０度以下にすることにより、上記目的を達成できることを見出し、本発明を完成するに至った。

本発明の偏光子の製造方法は、二色性物質を含む樹脂フィルムの少なくとも一部が露出するよう表面保護フィルムで被覆された状態で、該露出部に塩基性溶液を接触させることを含む。上記接触の際に、上記露出部には、表面改質処理が施されている。
１つの実施形態においては、本発明の偏光子の製造方法は、上記表面保護フィルムで被覆された樹脂フィルムに、表面改質処理を施すことを含む。
１つの実施形態においては、上記表面改質処理はコロナ処理である。
１つの実施形態においては、上記表面改質処理は表面改質剤の塗布である。
１つの実施形態においては、上記表面改質剤はオルガノシラン化合物である。
１つの実施形態においては、上記露出部と上記塩基性溶液との接触角は５０度以下である。
本発明の偏光子の別の製造方法は、二色性物質を含む樹脂フィルムの少なくとも一部が露出するよう表面保護フィルムで被覆された状態で、該露出部に塩基性溶液を接触させることを含み、該露出部と該塩基性溶液との接触角が５０度以下である。
１つの実施形態においては、上記塩基性溶液は添加剤をさらに含む。
１つの実施形態においては、上記接触は、上記樹脂フィルムの上記表面保護フィルムと反対側の面が別の表面保護フィルムで被覆された状態で、該樹脂フィルムを搬送しながら上記塩基性溶液に浸漬することにより行われる。
本発明の別の局面によれば、偏光子が提供される。この偏光子は、円形で、かつ、直径が２．９ｍｍ以下である非偏光部を有する。
１つの実施形態においては、上記非偏光部の真円度は０．０６０ｍｍ以下である。

本発明の製造方法は、二色性物質を含む樹脂フィルムの少なくとも一部が露出するよう表面保護フィルムで被覆された状態で、該露出部に塩基性溶液を接触させることを含む。１つの実施形態においては、この接触の際、露出部には表面改質処理が施されている。別の実施形態においては、露出部と塩基性溶液との接触角は５０度以下である。本発明の製造方法では、塩基性溶液を接触させることにより、非偏光部が形成される。露出部（結果として、非偏光部）に所望される形状によっては、露出部に塩基性溶液を十分に接触させることができない場合がある。例えば、複雑な形状および／または小サイズである非偏光部を有する偏光子を製造する場合、塩基性溶液の表面張力により、特に露出部の端部において、樹脂フィルムに塩基性溶液を十分に接触させることができない場合がある。本願発明によれば、上記のような構成を採用することにより露出部に塩基性溶液を接触させる際に塩基性溶液を露出部の端部まで十分に行き渡らせることができ、所望の形状の非偏光部を高精度で、かつ、簡便に形成することができる。さらに、上記のような構成（特に、表面改質処理）を採用することにより、塩基性溶液に添加剤（例えば、アルコール等の有機溶媒）を添加することなく、上記のような優れた効果を実現し得る。その結果、添加剤（例えば、有機溶媒）の排水設備を設けることなく、所望の形状の非偏光部を有する偏光子を作製することができる。したがって、本発明の製造方法は、製造設備におけるコスト削減および環境配慮の観点からも好ましい。

本発明の１つの実施形態で用いられる偏光フィルム積層体の概略断面図である。 実施例１〜３および比較例１〜２で得られた偏光子の非偏光部の状態を示す画像である。 実施例３と比較例２の不良率の発生度合いを比較して示すグラフである。

以下、本発明の１つの実施形態について説明するが、本発明はこれらの実施形態には限定されない。

Ａ．偏光子の製造方法
本発明の製造方法は、二色性物質を含む樹脂フィルムの少なくとも一部が露出するよう表面保護フィルムで被覆された状態で、露出部に塩基性溶液を接触させることを含む。露出部に塩基性溶液を接触させることにより、非偏光部が形成される。１つの実施形態では、二色性物質を含む樹脂フィルムと該樹脂フィルムの一方面側に配置された表面保護フィルムとを備え、該一方面側に二色性物質を含む樹脂フィルムが露出した露出部を有する偏光フィルム積層体が用いられる。

図１は本発明の１つの実施形態で用いる偏光フィルム積層体の概略断面図である。偏光フィルム積層体１００は、二色性物質を含む樹脂フィルム１０に表面保護フィルム５０が剥離可能に積層されている。表面保護フィルム５０は貫通孔６１を有する。偏光フィルム積層体１００は、貫通孔６１から樹脂フィルム１０が露出した露出部５１を有する。表面保護フィルム５０は、任意の適切な粘着剤を介して、樹脂フィルム１０に剥離可能に積層される。1つの実施形態においては、表面保護フィルムは、粘着剤層との積層体として提供されてもよい。この場合、便宜上、積層体における表面保護フィルムを基材フィルムと称する場合がある。図示例では、樹脂フィルム１０は、表面保護フィルム５０が積層されていない面に、保護フィルム２０が積層されている。保護フィルム２０は、そのまま後述する偏光板の保護フィルムとして用いられ得る。偏光フィルム積層体１００は、貫通孔を有する表面保護フィルム５０が積層されていない面（図示例では、保護フィルム２０の外側）には、他の表面保護フィルム３０が剥離可能に積層されていてもよい。

偏光フィルム積層体は、代表的には、長尺状である。長尺状の偏光フィルム積層体を用いることにより、例えば、塩基性溶液に接触させる工程、および、他の処理液と接触する工程（例えば、酸性溶液に接触させる工程）を浸漬により連続して行うことができる。その結果、偏光子の生産性がさらに向上し得る。

（二色性物質を含む樹脂フィルム）
上記二色性物質を含む樹脂フィルムは、偏光子として使用し得るフィルムである。上記二色性物質としては、例えば、ヨウ素、有機染料等が挙げられる。これらは、単独で用いてもよく、２種以上組み合わせて用いてもよい。好ましくはヨウ素が用いられる。後述するように塩基性溶液に接触させることにより、ヨウ素錯体が還元されてヨウ素の含有量が低減され、その結果、カメラに対応する部分として使用するのに適切な特性を有する非偏光部を形成することができるからである。

上記樹脂フィルムを形成する樹脂としては、任意の適切な樹脂が用いられ得る。好ましくは、ポリビニルアルコール系樹脂（以下、「ＰＶＡ系樹脂」と称する）が用いられる。ＰＶＡ系樹脂としては、例えば、ポリビニルアルコール、エチレン−ビニルアルコール共重合体が挙げられる。ポリビニルアルコールは、ポリ酢酸ビニルをケン化することにより得られる。エチレン−ビニルアルコール共重合体は、エチレン−酢酸ビニル共重合体をケン化することにより得られる。ＰＶＡ系樹脂のケン化度は、通常８５モル％以上１００モル％未満であり、好ましくは９５．０モル％〜９９．９５モル％、さらに好ましくは９９．０モル％〜９９．９３モル％である。ケン化度は、ＪＩＳ Ｋ ６７２６−１９９４に準じて求めることができる。このようなケン化度のＰＶＡ系樹脂を用いることによって、耐久性に優れた偏光子を得ることができる。ケン化度が高すぎる場合には、ゲル化してしまうおそれがある。

ＰＶＡ系樹脂の平均重合度は、目的に応じて適切に選択され得る。平均重合度は、通常１０００〜１００００であり、好ましくは１２００〜４５００、さらに好ましくは１５００〜４３００である。なお、平均重合度は、ＪＩＳ Ｋ ６７２６−１９９４に準じて求めることができる。

二色性物質を含む樹脂フィルムの厚みは、任意の適切な値に設定され得る。厚みは、好ましくは３０μｍ以下、より好ましくは２５μｍ以下、さらに好ましくは２０μｍ以下、特に好ましくは１０μｍ未満である。一方で、厚みは、好ましくは０．５μｍ以上、さらに好ましくは１μｍ以上である。このような厚みであれば、塩基性溶液を接触させることにより、非偏光部が良好に形成され得る。さらに、塩基性溶液を接触させる時間を短くすることができる。また、塩基性溶液に接触させた部分の厚みは他の部分よりも薄くなる場合がある。厚みの薄い樹脂フィルムを用いることにより、塩基性溶液に接触させた部分と接触させていない部分との厚みの差を小さくすることができ、保護フィルム等の他の構成要素との貼り合せを良好に行うことができる。

上述の通り、上記二色性物質を含む樹脂フィルムは、偏光子として使用し得るフィルムである。具体的には、樹脂フィルムは、膨潤処理、延伸処理、上記二色性物質による染色処理、架橋処理、洗浄処理、乾燥処理等の各種処理が施されて、偏光子として機能し得る状態であることが好ましい。各種処理を施す際、樹脂フィルムは、基材上に形成された樹脂層であってもよい。基材と樹脂層との積層体は、例えば、上記樹脂フィルムの形成材料を含む塗布液を基材に塗布する方法、基材に樹脂フィルムを積層する方法等により得ることができる。

上記染色処理は、例えば、染色液に樹脂フィルムを浸漬することにより行う。染色液としては、ヨウ素水溶液が好ましく用いられる。ヨウ素の配合量は、水１００重量部に対して、好ましくは０．０４重量部〜５．０重量部である。ヨウ素の水に対する溶解度を高めるため、ヨウ素水溶液にヨウ化物を配合することが好ましい。ヨウ化物としては、ヨウ化カリウムが好ましく用いられる。ヨウ化物の配合量は、水１００重量部に対して、好ましくは０．３重量部〜１５重量部である。

上記延伸処理において、樹脂フィルムは、代表的には３倍〜７倍に一軸延伸される。なお、延伸方向は、得られる偏光子の吸収軸方向に対応し得る。

（表面保護フィルム）
表面保護フィルムは、後述する塩基性溶液を接触させる工程で、上記樹脂フィルムを一時的に保護することを目的として用いられる。したがって、表面保護フィルムは、偏光子の保護フィルム（例えば、図示例の保護フィルム２０）と明確に区別される。例えば、表面保護フィルムは、所望の非偏光部の形状に対応する部分（具体的には、露出部に相当する部分）に対応する貫通孔が形成される。１つの実施形態においては、表面保護フィルムは、任意の適切な樹脂からなる基材フィルムと該基材フィルムの一方の面に設けられた粘着剤層とを有する積層体であり、該基材フィルムと該粘着剤層とを貫通する貫通孔を有する。

基材フィルムの形成材料としては、任意の適切な形成材料が用いられる。例えば、ポリエチレンテレフタレート系樹脂等のポリエステル系樹脂、ノルボルネン系樹脂等のシクロオレフィン系樹脂、ポリエチレン、ポリプロピレン等のオレフィン系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、これらの共重合体樹脂等が挙げられる。１つの実施形態においては、ポリエステル系樹脂（特に、ポリエチレンテレフタレート系樹脂）が好ましい。このような材料であれば、長尺状の偏光フィルム積層体として用いる場合、弾性率が十分に高く、搬送および／または貼り合わせ時に張力をかけても貫通孔の変形が生じにくいという利点がある。

基材フィルムの厚みは、任意の適切な値に設定することができる。例えば、長尺状の偏光フィルム積層体として用いる場合、搬送および／または貼り合わせ時に張力をかけても貫通孔の変形が生じにくいという利点を有することから、基材フィルムの厚みは３０μｍ〜１５０μｍであってもよい。本発明の製造方法では、より厚い基材フィルムを用いる場合であっても、所望の形状の非偏光部を高精度で形成することができる。

基材フィルムの弾性率は、好ましくは２．２ｋＮ／ｍｍ^２〜４．８ｋＮ／ｍｍ^２である。基材フィルムの弾性率がこのような範囲であれば、例えば、長尺状の偏光フィルム積層体として用いる場合、搬送および／または貼り合わせ時に張力をかけても貫通孔の変形が生じにくいという利点を有する。なお、弾性率は、ＪＩＳ Ｋ ６７８１に準拠して測定される。

基材フィルムの引張伸度は、好ましくは９０％〜１７０％である。基材フィルムの引張伸度がこのような範囲であれば、例えば、長尺状の偏光フィルム積層体として用いる場合、搬送中に破断しにくいという利点を有する。なお、引張伸度は、ＪＩＳ Ｋ ６７８１に準拠して測定される。

粘着剤層を構成する粘着剤としては、本発明の効果が得られる限りにおいて、任意の適切な粘着剤が採用され得る。粘着剤のベース樹脂としては、例えば、アクリル系樹脂、スチレン系樹脂、シリコーン系樹脂が挙げられる。耐薬品性、浸漬時における処理液の浸入を防止するための密着性、被着体への自由度等の観点から、アクリル系樹脂が好ましい。また、粘着剤は架橋剤を含んでいてもよく、粘着剤に含まれ得る架橋剤としては、例えば、イソシアネート化合物、エポキシ化合物、アジリジン化合物が挙げられる。粘着剤は、例えば、シランカップリング剤を含んでいてもよい。粘着剤の配合処方は、目的に応じて適切に設定され得る。

粘着剤層は、任意の適切な方法により形成され得る。具体例としては、基材フィルムの上に粘着剤溶液を塗布し乾燥する方法、セパレーター上に粘着剤層を形成し当該粘着剤層を基材フィルムに転写する方法等が挙げられる。塗布法としては、例えば、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、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、スプレー法が挙げられる。

粘着剤層の厚みは、好ましくは５μｍ〜６０μｍであり、より好ましくは５μｍ〜３０μｍである。厚みが薄すぎると、粘着性が不十分となり、粘着界面に気泡等が入り込む場合がある。厚みが厚すぎると、粘着剤がはみ出すなどの不具合が生じやすくなる。表面保護フィルムが粘着剤層との積層体である場合、粘着剤層の厚みは、基材フィルムの厚みと併せて適切な範囲に調整され得る。

表面保護フィルムの貫通孔の平面視形状は、目的に応じて任意の適切な形状が採用され得る。具体例としては、円形、楕円形、正方形、矩形、ひし形が挙げられる。上記の通り、本発明の製造方法によれば、所望の形状の非偏光部を高精度で形成し得る。そのため、表面保護フィルムの貫通孔の形状は、より複雑な形状（例えば、星形）であってもよい。

１つの実施形態においては、表面保護フィルムの貫通孔はより小さいサイズであってもよい。例えば、円形の貫通孔を設ける場合、その直径が２．９ｍｍ以下であってもよい。

表面保護フィルムの貫通孔は、例えば、機械的打ち抜き（例えば、パンチング、彫刻刃打抜き、プロッター、ウォータージェット）または表面保護フィルムの所定部分の除去（例えば、レーザーアブレーションまたは化学的溶解）により形成され得る。

偏光フィルム積層体は、上述のように、上記表面保護フィルムが配置されていない側に他の表面保護フィルム（具体的には、図１の表面保護フィルム３０）がさらに積層されていてもよい。他の表面保護フィルムは、任意の適切な形成材料により形成される。例えば、上述した表面保護フィルムの形成材料を用いてもよく、ポリオレフィン（例えば、ポリエチレン）等の他の樹脂を用いてもよい。他の表面保護フィルムを用いることにより、塩基性溶液を接触させる工程において、樹脂フィルムをさらに適切に保護することが可能となり、結果として、より良好に非偏光部を形成することができる。他の表面保護フィルムは、上記表面保護フィルムと同様に、任意の適切な粘着剤を介して偏光フィルム積層体（図示例では、保護フィルム２０）に積層されてもよく、基材フィルムと粘着剤層との積層体として提供されてもよい。

（塩基性溶液の接触）
樹脂フィルム（具体的には、露出部）に塩基性溶液を接触させることにより、樹脂フィルムが脱色され、該脱色により非偏光部が形成され得る。上述の通り、二色性物質を含む樹脂フィルムとしては、ヨウ素を含む樹脂フィルムが好ましく用いられる。二色性物質としてヨウ素を含む場合、露出部に塩基性溶液を接触させることにより、ヨウ素含有量を低減させ、結果として、露出部のみに選択的に非偏光部を形成することができる。そのため、複雑な操作を伴うことなく非常に高い製造効率で、樹脂フィルムの所望の部分に選択的に非偏光部を形成することができる。なお、非偏光部にヨウ素が残存している場合、ヨウ素錯体を破壊して非偏光部を形成したとしても、偏光子の使用に伴い再度ヨウ素錯体が形成され、非偏光部が所望の特性を有さなくなるおそれがある。本実施形態では、ヨウ素自体の含有量が低いので、レーザー光等によりヨウ素錯体を分解して非偏光部が形成されている場合に比べて、非偏光部の透明性が良好に維持される。

塩基性溶液による非偏光部の形成について、より詳細に説明する。露出部に接触後、塩基性溶液は露出部内部へと浸透する。露出部に含まれるヨウ素錯体は塩基性溶液に含まれる塩基により還元され、ヨウ素イオンとなる。ヨウ素錯体がヨウ素イオンに還元されることにより、露出部の偏光性能が実質的に消失し、露出部に非偏光部が形成される。また、ヨウ素錯体の還元により、露出部の透過率が向上する。ヨウ素イオンとなったヨウ素は、露出部から塩基性溶液の溶媒中に移動する。このようにして、樹脂フィルムの所定部分に選択的に非偏光部が形成され、さらに、当該非偏光部は加湿条件下においても安定なものとなる。なお、表面保護フィルムの形成材料、厚みおよび機械的特性、塩基性溶液の濃度、ならびに露出部に塩基性溶液を接触させる時間等を調整することにより、塩基性溶液が所望でない部分まで浸透すること（結果として、所望でない部分に非偏光部が形成されること）を防止することができる。

露出部に塩基性溶液を接触させる工程は、任意の適切な手段により行われ得る。例えば、塩基性溶液の滴下、塗工、スプレー、塩基性溶液への浸漬等が挙げられる。上記の通り、表面保護フィルムを用いることにより、露出部以外の部分では二色性物質の含有量が低減しないため、塩基性溶液への浸漬により所望の部分にのみ非偏光部を形成することが可能となる。塩基性溶液への浸漬は、好ましくは以下のようにして行われる：上記樹脂フィルムの一方に上記表面保護フィルムが積層され他方に上記他の表面保護フィルムが積層された長尺状の偏光フィルム積層体を用い、当該偏光フィルム積層体を搬送しながら塩基性溶液に浸漬する。これにより、ロール搬送しながらの連続的処理が可能となるので、非偏光部を有する偏光子を低コストおよび高生産性で製造することが可能である。ただし、この場合、脱色処理の不良により、非偏光部における透過率が局所的に低くなる浮島状欠点が発生するリスクが高まるところ、本発明のように、接触の際に露出部に表面改質処理を施すこと、および／または、露出部と該塩基性溶液との接触角を５０度以下にすること（特に好ましくは、接触の際に露出部に表面改質処理を施すこと）により、当該浮島状欠点を効果的に低減することができる。

上記塩基性溶液に含まれる塩基性化合物としては、任意の適切な塩基性化合物を用いることができる。塩基性化合物としては、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、水酸化リチウム等のアルカリ金属の水酸化物、水酸化カルシウム等のアルカリ土類金属の水酸化物、炭酸ナトリウム等の無機アルカリ金属塩、酢酸ナトリウム等の有機アルカリ金属塩、アンモニア水等が挙げられる。塩基性溶液に含まれる塩基性化合物は、好ましくはアルカリ金属の水酸化物であり、さらに好ましくは水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、水酸化リチウムである。アルカリ金属の水酸化物を含む塩基性溶液を用いることにより、ヨウ素錯体を効率良くイオン化することができ、より簡便に非偏光部を形成することができる。これらの塩基性化合物は１種のみ用いてもよく、２種以上を組み合わせて用いてもよい。

上記塩基性溶液の溶媒としては、任意の適切な溶媒を用いることができる。具体的には、水、エタノール、メタノール等のアルコール、エーテル、ベンゼン、クロロホルム、および、これらの混合溶媒が挙げられる。二色性物質が良好に溶媒へと移行することから、溶媒は水、アルコールが好ましい。

上記塩基性溶液の濃度は、例えば、０．０１Ｎ〜５Ｎであり、好ましくは０．０５Ｎ〜３Ｎであり、より好ましくは０．１Ｎ〜２．５Ｎである。塩基性溶液の濃度がこのような範囲であれば、効率よく二色性物質の含有量を低減させることができ、かつ、露出部以外の部分における二色性物質の含有量の低減を防止することができる。

上記塩基性溶液の液温は、例えば、２０℃〜５０℃である。露出部に塩基性溶液を接触させる時間は、樹脂フィルムの厚み、塩基性溶液に含まれる塩基性化合物の種類、および、塩基性溶液の濃度に応じて設定することができ、例えば、５秒間〜３０分間である。

上記塩基性溶液は、露出部に接触した後（非偏光部の形成後）、必要に応じて任意の適切な手段により除去され得る。塩基性溶液の除去方法の具体例としては、ウエス等による拭き取り除去、吸引除去、自然乾燥、加熱乾燥、送風乾燥、減圧乾燥、洗浄等が挙げられる。塩基性溶液を乾燥により除去する場合の乾燥温度は、例えば、２０℃〜１００℃である。

上記接触の際、露出部には表面改質処理が施されている。表面改質処理が施されていることにより、塩基性溶液が濡れ広がり易くなり、非偏光部を均一に形成することができる。その結果、所望の形状の非偏光部を高精度で形成し得る。さらに、表面改質処理を施すことにより、塩基性溶液に添加剤（例えば、アルコール等の有機溶媒）を添加することなく、所望の形状の非偏光部を高精度で形成し得る。その結果、添加剤（例えば、有機溶媒）の排水設備を省略することができる。したがって、本発明の製造方法は、製造設備におけるコスト削減および環境配慮の観点からも好ましい。

露出部への表面改質処理は、任意の適切な段階で行われる。樹脂フィルムの表面改質処理は、樹脂フィルム全体に施されてもよく、所望の部分（例えば、露出部に相当する部分）のみに施されていてもよい。１つの実施形態においては、表面改質処理は、露出部に施される。具体的には、表面保護フィルムで被覆された樹脂フィルムの露出部に、表面改質処理が施される。また、別の実施形態においては、表面改質処理は、樹脂フィルム全体に施される。具体的には、表面改質処理が施された樹脂フィルムが表面保護フィルムで被覆される。所望の部分に容易に表面改質処理を施すことができるという点からは、表面保護フィルムで被覆された樹脂フィルムに表面改質処理を施すことが好ましい。

表面改質処理方法としては、任意の適切な方法を用いることができる。例えば、コロナ処理、プラズマ処理、真空ＵＶ照射、シランカップリング剤等の表面改質剤を任意の適切な溶媒で希釈した希釈液の塗布等が挙げられる。表面改質処理としては、コロナ処理、表面改質剤の希釈液の塗布が好ましい。

コロナ処理は任意の適切な条件により行われ得る。例えば、コロナ放電電子照射量は、好ましくは１０〜５００Ｗ／ｍ^２／ｍｉｎ、さらに好ましくは３０〜３００Ｗ／ｍ^２／ｍｉｎである。

表面改質剤としては、任意の適切な表面改質剤を用いることができる。例えば、シランカップリング剤等が挙げられる。シランカップリング剤としては、例えば、エポキシ基、アクリル基、メタクリル基、アミノ基、イソシアネート基、メルカプト基からなる群より選択される少なくとも１つの官能基を有するオルガノシラン化合物等が挙げられる。表面改質剤は１種のみ用いてもよく、２種以上を組み合せて用いてもよい。

具体的には、エポキシ基を有するオルガノシラン化合物としては、例えば、２−（３，４−エポキシシクロヘキシル）エチルトリメトキシシラン、３−グリシドキシプロピルメチルジメトキシシラン、３−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、３−グリシドキシプロピルメチルジエトキシシラン、３−グリシドキシプロピルトリエトキシシラン等が挙げられる。アクリル基を有するオルガノシラン化合物としては、例えば、３−アクリロキシプロピルトリメトキシシラン、３−アクリロキシプロピルトリエトキシシラン等が挙げられる。メタクリル基を有するオルガノシラン化合物としては、例えば、３−メタクリロキシプロピルメチルジメトキシシラン、３−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン、３−メタクリロキシプロピルメチルジエトキシシラン、３−メタクリロキシプロピルトリエトキシシラン等が挙げられる。アミノ基を有するオルガノシラン化合物としては、例えば、Ｎ−２−（アミノエチル）−３−アミノプロピルメチルジメトキシシラン、Ｎ−２−（アミノエチル）−３−アミノプロピルトリメトキシシラン、３−アミノプロピルトリメトキシシラン、３−アミノプロピルトリエトキシシラン、３−トリエトキシシリル-Ｎ−（１，３−ジメチル−ブチリデン）プロピルアミン、Ｎ−フェニル−３−アミノプロピルトリメトキシシラン、Ｎ−（ビニルベンジル）−２−アミノエチル−３−アミノプロピルトリメトキシシラン等が挙げられる。イソシアネート基を有するオルガノシラン化合物としては、例えば、３−イソシアネートプロピルトリエトキシシラン、３−イソシアネートプロピルトリメトキシシラン等が挙げられる。メルカプト基を有するオルガノシラン化合物としては、例えば、３−メルカプトプロピルメチルジメトキシシラン、３−メルカプトプロピルトリメトキシシラン等が挙げられる。

シランカップリング剤は、市販品を用いてもよい。市販品としては、信越化学工業社製の「ＫＢＭシリーズ」、「ＫＢＥシリーズ」等が挙げられる。

溶媒としては、任意の適切な溶媒を用いることができる。例えば、シランカップリング剤を用いる場合、水、メタノール、エタノール等を好適に用いることができる。塗布方法としては、任意の適切な方法を用いることができる。例えば、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、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、スプレー法が挙げられる。

希釈液における表面改質剤の含有量は、任意の適切な値に設定され得る。表面改質剤の含有量は、例えば、溶媒１００重量部に対して０．１重量部〜１０重量部であり、好ましくは１重量部〜５重量部である。表面改質剤の含有量が上記の範囲内であることにより、露出部が適度な濡れ性を有し得る。表面改質剤の含有量が少なすぎる場合には、十分な表面改質効果が得られない場合がある。また、表面改質剤の含有量が多すぎる場合には、得られる偏光子の外観に不具合が生じる場合がある。

１つの実施形態においては、露出部と塩基性溶液との接触角は５０度以下である。接触角が５０度以下であることにより、塩基性溶液を露出部の端部まで十分に接触させる（行き渡らせる）ことができる。露出部と塩基性溶液との接触角は、好ましくは４０度以下であり、より好ましくは３５度以下である。露出部と塩基性溶液との接触角がこのような範囲であることにより、露出部と塩基性溶液との親和性がさらに向上し、露出部に塩基性溶液をさらに良好に接触させることができる。なお、露出部と塩基性溶液との接触角は、接触角計を用いて、２５℃で液滴法により測定することができる。

露出部と塩基性溶液との接触角を５０度以下にする方法としては、任意の適切な方法が挙げられる。例えば、樹脂フィルム（例えば、露出部）の表面改質、塩基性溶液への任意の適切な添加剤の添加等が挙げられる。これらの方法は、単独で用いてもよく、２種以上を組み合せて用いてもよい。

樹脂フィルムの表面改質については、表面改質処理として上記で説明したとおりである。

塩基性溶液への添加剤としては、任意の適切な添加剤を用いることができ、例えば、界面活性剤等が挙げられる。界面活性剤としては、アルキル硫酸エステルナトリウム、アルキルスルホン酸ナトリウム等のアニオン性界面活性剤、塩化アルキルトリメチルアンモニウム、塩化ジアルキルジメチルアンモニウム等のカチオン性界面活性剤、ポリオキシエチレンアルキルエーテル、ポリオキシエチレンソルビタン脂肪酸エステル等の非イオン性界面活性剤、および、両イオン性界面活性剤等が挙げられる。好ましくは、ステアリルトリメチルアンモニウムクロライド、セチルトリメチルアンモニウムクロライドである。これらの界面活性剤を用いることにより、より良好に接触角を小さくすることができる。界面活性剤は１種のみを用いてもよく、２種以上を組み合せて用いてもよい。

添加剤の塩基性溶液への添加量は接触角が５０度以下となるよう任意の適切な値に設定することができる。添加量は、塩基性溶液の溶媒１００重量部に対し、例えば、０．１重量部〜１０重量部であり、好ましくは０．５重量部〜３重量部である。添加量が少なすぎる場合には、接触角を十分に小さくできない場合がある。添加量が多すぎる場合には、得られる偏光子の外観に不具合が生じる場合がある。

（他の工程）
本発明の偏光子の製造方法は、露出部に塩基性溶液を接触させる工程以外の任意の適切な工程をさらに含んでいてもよい。他の工程としては、例えば、酸性溶液に接触させる工程、洗浄工程等が挙げられる。

本発明の製造方法は、酸性溶液に接触させる工程をさらに含んでいてもよい。酸性溶液に接触させる工程をさらに含むことにより、所望の寸法の非偏光部を加湿条件下であっても安定して維持することができ得る。酸性溶液に接触させる工程は、例えば、塩基性溶液に接触させる工程の後に行われ得る。

酸性溶液に含まれる酸性化合物としては、任意の適切な酸性化合物を用いることができる。酸性化合物としては、例えば、塩酸、硫酸、硝酸、フッ化水素等の無機酸、ギ酸、シュウ酸、クエン酸、酢酸、安息香酸等の有機酸等が挙げられる。酸性溶液の濃度は、例えば、０．０１Ｎ〜５Ｎであり、好ましくは０．０５Ｎ〜３Ｎであり、より好ましくは０．１Ｎ〜２．５Ｎである。

酸性溶液に用いられる溶媒、酸性溶液の液温、酸性溶液との接触時間、および、接触方法については、上述の塩基性溶液に接触させる工程で採用され得る条件と同様の条件が採用され得る。

本発明の製造方法は、洗浄工程をさらに含んでいてもよい。洗浄工程は、１回のみ行ってもよく、複数回行ってもよい。洗浄工程は偏光子の製造工程の任意の適切な段階で行われ得る。例えば、塩基性溶液に接触させた樹脂フィルムを任意の適切な液体で洗浄した後、酸性溶液に接触させてもよく、塩基性溶液に接触させる工程と酸性溶液に接触させる工程を行った後、任意の適切な液体による洗浄工程を行ってもよい。

洗浄に使用する液体としては、任意の適切な液体を用いることができる。例えば、純水、メタノール、エタノール等のアルコール、酸性水溶液、および、これらの混合溶媒等が挙げられる。また、用いる液体の温度は任意の適切な温度に設定され得る。

Ｂ．非偏光部を有する偏光子
本発明の方法により得られる偏光子は、高精度で形成された所望の形状およびサイズの非偏光部を有し得る。そのため、本発明の偏光子は、優れた機能性およびデザイン性を有し得る。

非偏光部を有する偏光子は、例えば、カメラを備える画像表示装置に適用され得る。より小サイズの非偏光部を形成した場合であっても、カメラが十分に撮影機能を発揮することができ、また得られる画像表示装置の見栄えも優れ得るからである。

１つの実施形態においては、非偏光部は円形であり、かつ、その直径が２．９ｍｍ以下である。本発明の偏光子は、このような小サイズの非偏光部を有する場合であっても、所望の形状が高精度で形成され得る。

非偏光部が円形である場合、非偏光部の真円度が０．０６０ｍｍ以下であることが好ましく、０．０３０ｍｍ以下であることがより好ましい。真円度が上記の範囲内であれば、非偏光部がより真円に近く、高精度で形成されている。そのため、例えば、カメラ部分としてより小さい非偏光部が要求される場合であっても、脱色が不十分であることに伴うカメラ性能の低下を防止し得る。上記真円度は、測定した非偏光部の形状に対して、偏差の二乗和が最小となる円に同心で外接する円と、内接する円との半径の差（最小二乗中心法による真円度）をいう。

非偏光部の平面視形状は、画像表示装置のカメラ性能に悪影響を与えない限りにおいて、任意の適切な形状が採用され得る。また、非偏光部の透過率（例えば、２３℃における波長５５０ｎｍの光で測定した透過率）は、好ましくは５０％以上であり、より好ましくは６０％以上であり、さらに好ましくは７５％以上であり、特に好ましくは９０％以上である。このような透過率であれば、非偏光部としての所望の透明性を確保することができる。その結果、非偏光部が画像表示装置のカメラ部に対応するよう偏光子を配置した場合に、カメラの撮影性能に対する悪影響を防止することができる。

非偏光部は、好ましくは浮島状欠点の発生が顕著に抑制されており、より好ましくは浮島状欠点を実質的に含まない。浮島状欠点とは、非偏光部において脱色不良に起因する透過率が低い部分をいう。非偏光部は、１画素（代表的には、５μｍ×５μｍ）ごとに測定した相対透過率のうちの最小相対透過率が例えば６０．０％以上であり、好ましくは６５．０％以上である。また、非偏光部における浮島状欠点の発生率は、例えば０．８％以下である。ここで、相対透過率とは、脱色部分（非偏光部）の平均輝度を１００％、非脱色部分（非偏光部以外の部分）の平均輝度を０％とし、非偏光部を２５６階調のグレースケールで表示して透過率に換算したものをいう。浮島状欠点の抑制には、表面改質処理が有効であり、コロナ処理が特に有効であり得る。

Ｃ．偏光板
偏光子は、実用的には偏光板として提供され得る。偏光板は、偏光子と偏光子の少なくとも一方の側に配置された保護フィルムとを有する。実用的には、偏光板は、最外層として粘着剤層を有する。粘着剤層は、代表的には画像表示装置側の最外層となる。粘着剤層には、セパレーターが剥離可能に仮着され得る。

保護フィルムの形成材料としては、例えば、ジアセチルセルロース、トリアセチルセルロース等のセルロース系樹脂、（メタ）アクリル系樹脂、シクロオレフィン系樹脂、ポリプロピレン等のオレフィン系樹脂、ポリエチレンテレフタレート系樹脂等のエステル系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、これらの共重体樹脂等が挙げられる。保護フィルムの厚みは、好ましくは１０μｍ〜１００μｍである。保護フィルムは、代表的には、接着層（具体的には、接着剤層、粘着剤層）を介して偏光子に積層される。接着剤層は、代表的にはＰＶＡ系接着剤や活性エネルギー線硬化型接着剤で形成される。粘着剤層は、代表的にはアクリル系粘着剤で形成される。

偏光板は、目的に応じて任意の適切な光学機能層をさらに有していてもよい。光学機能層の代表例としては、位相差フィルム（光学補償フィルム）、表面処理層が挙げられる。また、上記保護フィルムが、光学補償機能を有していてもよい（具体的には、目的に応じた適切な屈折率楕円体、面内位相差および厚み方向位相差を有していてもよい）。

表面処理層は、偏光板の視認側に配置され得る。表面処理層の代表例としては、ハードコート層、反射防止層、アンチグレア層が挙げられる。

Ｄ．画像表示装置
本発明の画像表示装置は、上記偏光子を備える。画像表示装置としては、例えば、液晶表示装置、有機ＥＬデバイスが挙げられる。具体的には、液晶表示装置は、液晶セルと、この液晶セルの片側もしくは両側に配置された上記偏光子とを含む液晶パネルを備える。有機ＥＬデバイスは、視認側に上記偏光子が配置された有機ＥＬパネルを備える。偏光子は、非偏光部が搭載される画像表示装置のカメラ部に対応するように配置され得る。

以下、実施例によって本発明を具体的に説明するが、本発明はこれら実施例によって限定されるものではない。なお、本実施例で用いた評価方法は以下の通りである。
［真円度］
最小二乗中心法により、真円度を測定した。測定には、超高速フレキシブル画像処理システム（キーエンス社製、商品名：ＸＧ−７５００）を用いた。偏光子の非偏光部をカメラ（測定距離：２５０ｍｍ、測定角：９０°）で撮像した。撮像した画像からエッジ検出を行い、円（以下、非偏光部近似円ともいう）を描画した。次いで、最小二乗法を用いて、非偏光部近似円に接する真円（内接円および外接円）、ならびに、その中心を算出した。算出した各真円の中心から非偏光部近似円の周までの距離（具体的には、半径）を測定し、該距離が最大となる部分と最小となる部分との差（真円度）を算出した。真円度が０．０６０ｍｍ以下であれば、画像表示装置等の用途に好適に用いることができる。
［非偏光部における最小相対透過率（浮島状欠点の評価）］
上記真円度測定にて算出した円の中心・最小半径を用いて内接円を描画した。次いで、偏光子部分の平均輝度値を０％、内接円内における平均輝度値を１００％と定義し、内接円内の輝度値を１画素 (約５μｍ×約５μｍ) ごとに求め、相対透過率を算出した。内接円内における最も低い相対透過率を最小相対透過率として定義した。代表的には最小透過率が６０．０％未満である場合には、その部分が浮島状欠点として認識され得る。

［実施例１］
粘着剤付樹脂フィルム（ＰＥＴ樹脂フィルム、厚み３８μｍ、粘着剤層の厚み：５μｍ）にピクナル刃を用いて、直径１．９ｍｍの円形の貫通孔を設け、貫通孔を有する表面保護フィルムを得た。得られた表面保護フィルムを、総厚３０μｍの偏光板（偏光子（透過率４２．３％、厚み５μｍ）／保護フィルム（厚み２５μｍ））の偏光子側表面に粘着剤層を介して貼り合わせ、偏光フィルム積層体を得た。
得られた偏光フィルム積層体の露出部に、テーブル式コロナ処理装置（春日電気製）を用いてコロナ放電処理（コロナ放電電子照射量：１００Ｗ／ｍ^２／ｍｉｎ）を行った。コロナ放電処理後、露出部と水との接触角を液滴法により、接触角計（協和界面科学製）で測定した。測定した接触角の値は２８度であった。
次いで、偏光フィルム積層体の露出部に常温の塩基性溶液（水酸化ナトリウム水溶液、０．１ｍｏｌ／Ｌ（０．１Ｎ））を滴下し、１分間放置した。次いで、滴下した水酸化ナトリウム水溶液をウエスで除去し、非偏光部を有する偏光子を得た。得られた偏光子の非偏光部の真円度および最小相対透過率を測定した。結果を表１に示す。さらに、非偏光部の状態を示す画像を図２に示す。

［実施例２］
シランカップリング剤（信越化学社製、商品名：ＫＢＭ−３０３）１重量部を溶媒（エタノール）９９重量部と混合し、希釈液を得た。コロナ処理に代えて、露出部に、得られた希釈液を塗布・乾燥した以外は実施例１と同様にして、非偏光部を有する偏光子を得た。希釈液の塗布・乾燥後、露出部と水との接触角を液滴法により、接触角計（協和界面科学製）で測定した。露出部と水との接触角は４５度であった。
得られた偏光子の非偏光部の真円度および最小相対透過率を測定した。結果を表１に示す。さらに、非偏光部の状態を示す画像を図２に示す。

［実施例３］
長尺状の粘着剤付樹脂フィルム（ＰＥＴ樹脂フィルム、厚み３８μｍ、粘着剤層の厚み：５μｍ）にピクナル刃を用いて、直径２．８ｍｍの円形の貫通孔を設け、貫通孔を有する表面保護フィルムを得た。また、上記長尺状の粘着剤付樹脂フィルムをそのまま用い、他の表面保護フィルムとした。総厚３０μｍの長尺状の偏光板（偏光子（透過率４２．３％、厚み５μｍ）／保護フィルム（厚み２５μｍ））の偏光子側表面に上記表面保護フィルムを、および、偏光板の保護フィルム側表面に上記他の表面保護フィルムをロールトゥロールにより貼り合わせて、長尺状の偏光フィルム積層体を得た。
得られた長尺状の偏光フィルム積層体の露出部に、コロナ処理装置（春日電気製）を用いてコロナ放電処理（コロナ放電電子照射量：１２０Ｗ／ｍ^２／ｍｉｎ）を搬送しながら行った。コロナ放電処理後、露出部と水との接触角を液滴法により、接触角計（協和界面科学製）で測定した。測定した接触角の値は３２度であった。
次いで、粘着剤付樹脂フィルムを下側に向けた偏光フィルム積層体を，搬送しながら常温の塩基性溶液（水酸化ナトリウム水溶液、２ｍｏｌ／Ｌ（２Ｎ））に浸漬 (１５秒)した。次いで、付着した水酸化ナトリウム水溶液を洗浄・乾燥し、非偏光部を有する偏光子を得た。得られた偏光子の非偏光部の真円度および最小相対透過率を測定した。結果を表１に示す。さらに、非偏光部の状態を示す画像を図２に示す。
また、５３本のロール（長尺状の偏光フィルム積層体）について同条件で連続生産した時の不良率を、比較例２の結果とあわせて図３に示す。なお、真円度０．０４０ｍｍ以上または最小相対透過率６０．０％未満のものを不良と判断した。

［比較例１］
露出部に対し、表面改質処理を行わなかった以外は実施例１と同様にして、非偏光部を有する偏光子を得た。未処理の露出部と水との接触角は６２度であった。
得られた偏光子の非偏光部の真円度および最小相対透過率を測定した。結果を表１に示す。さらに、非偏光部の状態を示す画像を図２に示す。

［比較例２］
露出部に対し、表面改質処理を行わなかった以外は実施例３と同様にして、非偏光部を有する偏光子を得た。未処理の露出部と水との接触角は６３度であった。
得られた偏光子の非偏光部の真円度および最小相対透過率を測定した。結果を表１に示す。さらに、非偏光部の状態を示す画像を図２に示す。
また，１４本のロール（長尺状の偏光フィルム積層体）について同条件で連続生産した時の不良率を、実施例３の結果とあわせて図３に示す。

表１から明らかなように、本発明の実施例の製造方法によれば、真円度および最小相対透過率（浮島状欠点）のいずれにも優れた非偏光部を有する偏光子が得られることがわかった。具体的には、露出部に表面改質処理を施し、塩基性溶液との接触工程を行った実施例１および２では、非偏光部が直径１．９ｍｍと小サイズであるにも関わらず、高い精度で所望の非偏光部が形成された。一方、表面改質処理を行わず、塩基性溶液との接触工程を行った比較例１では、非偏光部の形状がいびつになり、改善の余地があった。さらに、実施例３と比較例２とを比較すると明らかなように、表面改質処理を施すことにより、浮島状欠点が抑制されること、および、不良率が顕著に減少することがわかった。

本発明の偏光子は、スマートフォン等の携帯電話、ノート型ＰＣ、タブレットＰＣ等のカメラ付き画像表示装置（液晶表示装置、有機ＥＬデバイス）に好適に用いられる。

１０ 樹脂フィルム
２０ 保護フィルム
３０ 表面保護フィルム
５０ 表面保護フィルム
５１ 露出部
６１ 貫通孔
１００ 偏光フィルム積層体

Claims (7)

1. 二色性物質を含む樹脂フィルムの少なくとも一部が露出するよう表面保護フィルムで被覆された状態で、該樹脂フィルムの露出部に表面改質処理を施すこと、および、
   該表面処理が施された露出部に塩基性溶液を接触させることを含む、
   偏光子の製造方法。
2. 前記表面改質処理がコロナ処理である、請求項１に記載の偏光子の製造方法。
3. 前記表面改質処理が表面改質剤の塗布である、請求項１または２に記載の偏光子の製造方法。
4. 前記表面改質剤がオルガノシラン化合物である、請求項３に記載の偏光子の製造方法。
5. 前記露出部と前記塩基性溶液との接触角が５０度以下である、請求項１から４のいずれかに記載の偏光子の製造方法。
6. 前記塩基性溶液が添加剤をさらに含む、請求項５に記載の偏光子の製造方法。
7. 前記接触が、前記樹脂フィルムの前記表面保護フィルムと反対側の面が別の表面保護フィルムで被覆された状態で、該樹脂フィルムを搬送しながら前記塩基性溶液に浸漬することにより行われる、請求項１から６のいずれかに記載の偏光子の製造方法。