JPWO2020174787A1 - 偏光子保護用樹脂組成物および該組成物から形成された保護層を備える偏光板 - Google Patents
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Abstract
本発明は偏光子との密着性に優れ、端部からの色抜け等の不具合を防止し得る偏光子保護用樹脂組成物、および、該樹脂組成物を含む保護層を備える偏光板を提供することを目的とする。本発明の偏光子保護用樹脂組成物は、５０重量部を超えるアクリル系単量体と、０重量部を超えて５０重量部未満の式（１）で表される共重合単量体とを重合することにより得られる重合体を含み、該重合体のガラス転移温度が５０℃以上である：【化１】（式中、Ｘはビニル基、（メタ）アクリル基、スチリル基、（メタ）アクリルアミド基、ビニルエーテル基、エポキシ基、オキセタン基、ヒドロキシル基、アミノ基、アルデヒド基、および、カルボキシル基からなる群より選択される少なくとも１種の反応性基を含む官能基を表し、Ｒ１およびＲ２はそれぞれ独立して、水素原子、置換基を有していてもよい脂肪族炭化水素基、置換基を有していてもよいアリール基、または、置換基を有していてもよいヘテロ環基を表し、Ｒ１およびＲ２は互いに連結して環を形成してもよい）。
Description
本発明は、偏光子保護用樹脂組成物および該組成物から形成された保護層を備える偏光板に関する。
偏光子は、代表的には、ポリビニルアルコール（ＰＶＡ）系樹脂フィルムをヨウ素等の二色性物質で染色することにより製造される（例えば、特許文献１および２）。偏光子は湿熱環境下では吸湿により、ヨウ素錯体が破壊され、ヨウ素が溶出することにより、偏光度が低下して透過率が上昇する（色抜けする）ことが知られている。水分は偏光板の端部から侵入するため、偏光子の端部において色抜けが顕著になる傾向がある。
偏光子は、代表的には、偏光子と該偏光子の両側に備えられた保護層とを含む偏光板として用いられる。近年、薄型化の要求から偏光子および保護層の薄型化、および、該偏光子の片側のみに保護層を備えた偏光板が提案されている。このような構成では端部からの水分の吸収がより早くなり、端部の色抜けがより顕著となり得る。また、保護層の厚みが薄い場合、耐久性が低下し、偏光子を適切に保護することができなくなる場合がある。
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、偏光子との密着性に優れ、端部からの色抜け等の不具合を防止し得る偏光子保護用樹脂組成物、および、該樹脂組成物から形成された保護層を備える偏光板を提供することにある。
本発明の偏光子保護用樹脂組成物は、５０重量部を超えるアクリル系単量体と、０重量部を超えて５０重量部未満の式（１）で表される共重合単量体とを重合することにより得られる重合体を含み、該重合体のガラス転移温度が５０℃以上である：
（式中、Ｘはビニル基、（メタ）アクリル基、スチリル基、（メタ）アクリルアミド基、ビニルエーテル基、エポキシ基、オキセタン基、ヒドロキシル基、アミノ基、アルデヒド基、および、カルボキシル基からなる群より選択される少なくとも１種の反応性基を含む官能基を表し、Ｒ１およびＲ２はそれぞれ独立して、水素原子、置換基を有していてもよい脂肪族炭化水素基、置換基を有していてもよいアリール基、または、置換基を有していてもよいヘテロ環基を表し、Ｒ１およびＲ２は互いに連結して環を形成してもよい）。
１つの実施形態においては、上記重合体の重量平均分子量は１０，０００以上である。
１つの実施形態においては、上記反応性基は（メタ）アクリル基および（メタ）アクリルアミド基からなる群より選択される少なくとも１種である。
本発明の別の局面においては、偏光板が提供される。この偏光板は、偏光子と、該偏光子の少なくとも一方の面に、上記偏光子保護用樹脂組成物から形成された保護層と、を備える。
１つの実施形態においては、上記保護層の厚みは０．１μｍ〜８μｍである。
１つの実施形態においては、上記偏光子のヨウ素含有量は２重量％〜２５重量％である。
１つの実施形態においては、上記偏光子の厚みは８μｍ以下である。
１つの実施形態においては、上記重合体の重量平均分子量は１０，０００以上である。
１つの実施形態においては、上記反応性基は（メタ）アクリル基および（メタ）アクリルアミド基からなる群より選択される少なくとも１種である。
本発明の別の局面においては、偏光板が提供される。この偏光板は、偏光子と、該偏光子の少なくとも一方の面に、上記偏光子保護用樹脂組成物から形成された保護層と、を備える。
１つの実施形態においては、上記保護層の厚みは０．１μｍ〜８μｍである。
１つの実施形態においては、上記偏光子のヨウ素含有量は２重量％〜２５重量％である。
１つの実施形態においては、上記偏光子の厚みは８μｍ以下である。
本発明によれば、偏光子との密着性に優れ、端部からの色抜け等の不具合を防止し得る偏光子保護用樹脂組成物、および、該樹脂組成物から形成された保護層を備える偏光板が提供される。具体的には、本発明の偏光子保護用樹脂組成物は、５０重量部を超えるアクリル系単量体と、０重量部を超えて５０重量部未満の式（１）で表される共重合単量体とを重合することにより得られる重合体を含み、該重合体のガラス転移温度は５０℃以上である：
（式中、Ｘはビニル基、（メタ）アクリル基、スチリル基、（メタ）アクリルアミド基、ビニルエーテル基、エポキシ基、オキセタン基、ヒドロキシル基、アミノ基、アルデヒド基、および、カルボキシル基からなる群より選択される少なくとも１種の反応性基を含む官能基を表し、Ｒ１およびＲ２はそれぞれ独立して、水素原子、置換基を有していてもよい脂肪族炭化水素基、置換基を有していてもよいアリール基、または、置換基を有していてもよいヘテロ環基を表し、Ｒ１およびＲ２は互いに連結して環を形成してもよい）。
本発明の偏光子保護用樹脂組成物から形成された層（保護層）は、偏光子と十分に密着し、浮き、剥がれ等の外観不良の発生を防止し得る。また、端部からの水分の侵入を防止し、偏光子の端部からの色抜けを防止し得る。さらに、上記樹脂組成物から形成された保護層は優れた耐クラック性を有する。そのため、保護層の厚みが薄い場合であっても偏光子を適切に保護し得る。また、上記保護層は粘着剤層との投錨力にも優れるため、例えば、画像表示装置の他の構成部材との積層状態を良好に維持し得る。
本発明の偏光子保護用樹脂組成物から形成された層（保護層）は、偏光子と十分に密着し、浮き、剥がれ等の外観不良の発生を防止し得る。また、端部からの水分の侵入を防止し、偏光子の端部からの色抜けを防止し得る。さらに、上記樹脂組成物から形成された保護層は優れた耐クラック性を有する。そのため、保護層の厚みが薄い場合であっても偏光子を適切に保護し得る。また、上記保護層は粘着剤層との投錨力にも優れるため、例えば、画像表示装置の他の構成部材との積層状態を良好に維持し得る。
以下、本発明の好ましい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．偏光子保護用樹脂組成物
本発明の偏光子保護用樹脂組成物は、５０重量部を超えるアクリル系単量体と、０重量部を超えて５０重量部未満の式（１）で表される共重合単量体とを重合することにより得られる重合体を含み、該重合体のガラス転移温度が５０℃以上である：
（式中、Ｘはビニル基、（メタ）アクリル基、スチリル基、（メタ）アクリルアミド基、ビニルエーテル基、エポキシ基、オキセタン基、ヒドロキシル基、アミノ基、アルデヒド基、および、カルボキシル基からなる群より選択される少なくとも１種の反応性基を含む官能基を表し、Ｒ１およびＲ２はそれぞれ独立して、水素原子、置換基を有していてもよい脂肪族炭化水素基、置換基を有していてもよいアリール基、または、置換基を有していてもよいヘテロ環基を表し、Ｒ１およびＲ２は互いに連結して環を形成してもよい）。
本発明の偏光子保護用樹脂組成物は、５０重量部を超えるアクリル系単量体と、０重量部を超えて５０重量部未満の式（１）で表される共重合単量体とを重合することにより得られる重合体を含み、該重合体のガラス転移温度が５０℃以上である：
本発明の偏光子保護用樹脂組成物を用いて形成された層（代表的には、保護層）は、偏光子との密着性に優れ、厚みの薄い保護層を形成した場合であっても、保護層の浮き、剥がれ等の外観不良を防止し得る。また、本発明の偏光子保護用樹脂組成物を用いて形成された層は、偏光子の端部からの色抜けを防止し得る。さらに、本発明の偏光子保護用樹脂組成物を用いて形成された保護層は耐クラック性にも優れる。そのため、厚みが薄い場合であっても、偏光子を適切に保護し得る。
Ａ−１．重合体
上記重合体は、５０重量部を超えるアクリル系単量体と、０重量部を超えて５０重量部未満の式（１）で表される共重合単量体とを重合することにより得られる：
（式中、Ｘはビニル基、（メタ）アクリル基、スチリル基、（メタ）アクリルアミド基、ビニルエーテル基、エポキシ基、オキセタン基、ヒドロキシル基、アミノ基、アルデヒド基、および、カルボキシル基からなる群より選択される少なくとも１種の反応性基を含む官能基を表し、Ｒ１およびＲ２はそれぞれ独立して、水素原子、置換基を有していてもよい脂肪族炭化水素基、置換基を有していてもよいアリール基、または、置換基を有していてもよいヘテロ環基を表し、Ｒ１およびＲ２は互いに連結して環を形成してもよい）。
上記重合体は、５０重量部を超えるアクリル系単量体と、０重量部を超えて５０重量部未満の式（１）で表される共重合単量体とを重合することにより得られる：
この重合体は、代表的には下記式で表される構造を有する。式（１）で表される共重合単量体とアクリル系単量体成分とを重合することにより、重合体が側鎖にホウ素を含む置換基（例えば、下記式中ｋの繰り返し単位）を有する。これにより、偏光子と偏光子保護用樹脂組成物を用いて形成される層（保護層）との密着性が向上し得る。このホウ素を含む置換基は、重合体に連続して含まれていてもよく、ランダムに含まれていてもよい。
（式中、Ｒ４は任意の官能基を表し、jおよびｋは１以上の整数を表す）。
上記重合体の重量平均分子量は、好ましくは１０，０００以上であり、より好ましくは２０，０００以上であり、さらに好ましくは３５，０００以上であり、特に好ましくは５０，０００以上である。また、上記重合体の重量平均分子量は、好ましくは２５０，０００以下であり、より好ましくは２００，０００以下であり、さらに好ましくは１５０，０００以下である。重合体の重量平均分子量が上記範囲であることにより、偏光子保護用樹脂組成物を用いて形成される層（保護層）の耐クラック性が向上し得る。重量平均分子量は、例えば、ＧＰＣ（溶媒：ジメチルホルムアミド（ＤＭＦ））により測定することができる。
重合体のガラス転移温度は５０℃以上であり、好ましくは６０℃以上であり、より好ましくは８０℃以上である。また、重合体のガラス転移温度は、好ましくは３００℃以下であり、より好ましくは２００℃以下であり、さらに好ましくは１２０℃以下である。ガラス転移温度が上記範囲であることにより、偏光子保護用樹脂組成物を用いて形成される層（保護層）の耐クラック性が向上し得る。
上記重合体は、５０重量部を超えるアクリル系単量体と、０重量部を超えて５０重量部未満の式（１）で表される共重合単量体と、重合開始剤と、任意の他の単量体とを含む単量体組成物を、任意の適切な重合方法により重合することにより得られる。重合方法としては、好ましくは溶液重合が用いられる。溶液重合により、上記重合体を重合することにより、より高分子量の重合体を得ることができる。
Ａ−１−１．アクリル系単量体
アクリル系単量体としては任意の適切なアクリル系単量体を用いることができる。例えば、直鎖または分岐構造を有する（メタ）アクリル酸エステル系単量体、および、環状構造を有する（メタ）アクリル酸エステル系単量体が挙げられる。本明細書において、（メタ）アクリルとは、アクリルおよび／またはメタクリルをいう。
アクリル系単量体としては任意の適切なアクリル系単量体を用いることができる。例えば、直鎖または分岐構造を有する（メタ）アクリル酸エステル系単量体、および、環状構造を有する（メタ）アクリル酸エステル系単量体が挙げられる。本明細書において、（メタ）アクリルとは、アクリルおよび／またはメタクリルをいう。
直鎖または分岐構造を有する（メタ）アクリル酸エステル系単量体としては、例えば、（メタ）アクリル酸メチル、（メタ）アクリル酸エチル、（メタ）アクリル酸ｎ−プロピル、（メタ）アクリル酸イソプロピル、（メタ）アクリル酸ｎ−ブチル、（メタ）アクリル酸イソブチル、（メタ）アクリル酸ｔ−ブチル、（メタ）アクリル酸メチル２−エチルヘキシル、（メタ）アクリル酸２−ヒドロキシエチル等が挙げられる。好ましくは、（メタ）アクリル酸メチルが用いられる。（メタ）アクリル酸エステル系単量体は、１種のみを用いてもよく、２種以上を組み合わせて用いてもよい。
環状構造を有する（メタ）アクリル酸エステル系単量体としては、例えば、（メタ）アクリル酸シクロヘキシル、（メタ）アクリル酸ベンジル、（メタ）アクリル酸イソボルニル、（メタ）アクリル酸１−アダマンチル、（メタ）アクリル酸ジシクロペンテニル、（メタ）アクリル酸ジシクロペンテニルオキシエチル、（メタ）アクリル酸ジシクロペンタニル、ビフェニル（メタ）アクリレート、ｏ−ビフェニルオキシエチル（メタ）アクリレート、ｏ−ビフェニルオキシエトキシエチル（メタ）アクリレート、ｍ−ビフェニルオキシエチルアクリレート、ｐ−ビフェニルオキシエチル（メタ）アクリレート、ｏ−ビフェニルオキシ−２−ヒドロキシプロピル（メタ）アクリレート、ｐ−ビフェニルオキシ−２−ヒドロキシプロピル（メタ）アクリレート、ｍ−ビフェニルオキシ−２−ヒドロキシプロピル（メタ）アクリレート、Ｎ−（メタ）アクリロイルオキシエチル−ｏ−ビフェニル＝カルバマート、Ｎ−（メタ）アクリロイルオキシエチル−ｐ−ビフェニル＝カルバマート、Ｎ−（メタ）アクリロイルオキシエチル−ｍ−ビフェニル＝カルバマート、ｏ−フェニルフェノールグリシジルエーテルアクリレート等のビフェニル基含有モノマー、ターフェニル（メタ）アクリレート、ｏ−ターフェニルオキシエチル（メタ）アクリレート等が挙げられる。好ましくは、（メタ）アクリル酸１−アダマンチル、（メタ）アクリル酸ジシクロペンタニルが用いられる。これらの単量体を用いることにより、ガラス転移温度の高い重合体が得られる。これらの単量体は１種のみを用いてもよく、２種以上を組み合わせて用いてもよい。
また、上記（メタ）アクリル酸エステル系単量体に代えて、（メタ）アクリロイル基を有するシルセスキオキサン化合物を用いてもよい。シルセスキオキサン化合物を用いることにより、ガラス転移温度が高いアクリル系重合体が得られる。シルセスキオキサン化合物は、種々の骨格構造、例えば、カゴ型構造、ハシゴ型構造、ランダム構造などの骨格を持つものが知られている。シルセスキオキサン化合物は、これらの構造を１種のみを有するものでもよく、２種以上を有するものでもよい。シルセスキオキサン化合物は１種のみを用いてもよく、２種以上を組み合わせて用いてもよい。
（メタ）アクリロイル基を含有するシルセスキオキサン化合物として、例えば、東亜合成株式会社ＳＱシリーズのＭＡＣグレード、および、ＡＣグレードを用いることができる。ＭＡＣグレードは、メタクリロイル基を含有するシルセスキオキサン化合物であり、具体的には、例えば、ＭＡＣ−ＳＱ ＴＭ−１００、ＭＡＣ−ＳＱ ＳＩ−２０、ＭＡＣ−ＳＱ ＨＤＭ等が挙げられる。ＡＣグレードは、アクリロイル基を含有するシルセスキオキサン化合物であり、具体的には、例えば、ＡＣ−ＳＱ ＴＡ−１００、ＡＣ−ＳＱ ＳＩ−２０等が挙げられる。
アクリル系単量体は５０重量部を超えて用いられる。アクリル系単量体は、後述する共重合単量体との合計が１００重量部となるよう用いられる。
Ａ−１−２．共重合単量体
共重合単量体としては、式（１）で表される共重合単量体が用いられる。このような共重合単量体を用いることにより、得られる重合体の側鎖にホウ素を含む置換基が導入される。そのため、代表的にはＰＶＡ系樹脂で構成される偏光子と、偏光子保護用樹脂組成物を用いて形成される層（保護層）との密着性が向上し得る。また、偏光子保護用樹脂組成物を用いて形成される層自体の耐水性も向上し、偏光子の端部からの色抜けを防止し得る。共重合単量体は１種のみを用いてもよく、２種以上を組み合わせて用いてもよい。
（式中、Ｘはビニル基、（メタ）アクリル基、スチリル基、（メタ）アクリルアミド基、ビニルエーテル基、エポキシ基、オキセタン基、ヒドロキシル基、アミノ基、アルデヒド基、および、カルボキシル基からなる群より選択される少なくとも１種の反応性基を含む官能基を表し、Ｒ１およびＲ２はそれぞれ独立して、水素原子、置換基を有していてもよい脂肪族炭化水素基、置換基を有していてもよいアリール基、または、置換基を有していてもよいヘテロ環基を表し、Ｒ１およびＲ２は互いに連結して環を形成してもよい）。
共重合単量体としては、式（１）で表される共重合単量体が用いられる。このような共重合単量体を用いることにより、得られる重合体の側鎖にホウ素を含む置換基が導入される。そのため、代表的にはＰＶＡ系樹脂で構成される偏光子と、偏光子保護用樹脂組成物を用いて形成される層（保護層）との密着性が向上し得る。また、偏光子保護用樹脂組成物を用いて形成される層自体の耐水性も向上し、偏光子の端部からの色抜けを防止し得る。共重合単量体は１種のみを用いてもよく、２種以上を組み合わせて用いてもよい。
上記脂肪族炭化水素基としては、置換基を有していてもよい炭素数１〜２０の直鎖または分岐のアルキル基、置換基を有していてもよい炭素数３〜２０の環状アルキル基、炭素数２〜２０のアルケニル基が挙げられる。上記アリール基としては、置換基を有していてもよい炭素数６〜２０のフェニル基、置換基を有していてもよい炭素数１０〜２０のナフチル基等が挙げられる。ヘテロ環基としては、置換基を有していてもよい少なくとも１つのヘテロ原子を含む５員環基または６員環基が挙げられる。なお、Ｒ１およびＲ２は互いに連結して環を形成してもよい。Ｒ１およびＲ２は、好ましくは水素原子、もしくは、炭素数１〜３の直鎖または分岐のアルキル基であり、より好ましくは水素原子である。
上記Ｘで表される官能基が含む反応性基は、ビニル基、（メタ）アクリル基、スチリル基、（メタ）アクリルアミド基、ビニルエーテル基、エポキシ基、オキセタン基、ヒドロキシル基、アミノ基、アルデヒド基、および、カルボキシル基からなる群より選択される少なくとも１種である。好ましくは、反応性基は（メタ）アクリル基および／または（メタ）アクリルアミド基である。これらの反応性基を有することにより、偏光子と偏光子保護用樹脂組成物を用いて形成される層（保護層）との密着性が向上し得る。
１つの実施形態においては、上記Ｘで表される官能基は、下記式で表される官能基であることが好ましい。
（式中、Ｚはビニル基、（メタ）アクリル基、スチリル基、（メタ）アクリルアミド基、ビニルエーテル基、エポキシ基、オキセタン基、ヒドロキシル基、アミノ基、アルデヒド基、および、カルボキシル基からなる群より選択される少なくとも１種の反応性基を含む官能基を表し、Ｙはフェニレン基またはアルキレン基を表す）。
また、一般式（１）で表される共重合単量体としては、具体的には以下の化合物を用いることができる。
式（１）で表される共重合単量体は、０重量部を超えて５０重量部未満の含有量で用いられる。好ましくは０．０１重量部以上５０重量部未満であり、より好ましくは０．０５重量部〜２０重量部であり、さらに好ましくは０．１重量部〜１０重量部であり、特に好ましくは０．５重量部〜５重量部である。共重合単量体の含有量が５０重量部を超えると、端部からの色抜けが生じやすくなり得る。
Ａ−１−３．重合開始剤
重合開始剤としては、任意の適切な重合開始剤を用いることができる。例えば、ベンゾイルパーオキシド、ラウロイルパーオキシド、ナトリウムパーオキシド等のパーオキシド；ｔ−ブチルハイドロパーオキシド、クメンハイドロパーオキシド等のハイドロパーオキシド；アゾビスイソブチロニトリル等のアゾ化合物；などが挙げられる。これらは１種のみを用いてもよく、２種以上を用いてもよい。
重合開始剤としては、任意の適切な重合開始剤を用いることができる。例えば、ベンゾイルパーオキシド、ラウロイルパーオキシド、ナトリウムパーオキシド等のパーオキシド；ｔ−ブチルハイドロパーオキシド、クメンハイドロパーオキシド等のハイドロパーオキシド；アゾビスイソブチロニトリル等のアゾ化合物；などが挙げられる。これらは１種のみを用いてもよく、２種以上を用いてもよい。
重合開始剤の含有量は、任意の適切な量を用いることができる。重合開始剤の含有量は、好ましくは０．１重量部〜５重量部であり、より好ましくは０．３重量部〜２重量部である。
上記の通り、重合体は、好ましくは上記単量体および共重合単量体を溶液重合することにより得られる。溶液重合で使用し得る溶媒としては、任意の適切な溶媒を用いることができる。例えば、水；メチルアルコール、エチルアルコール、イソプロピルアルコール等のアルコール；ベンゼン、トルエン、キシレン、シクロヘキサン、ｎ−ヘキサン等の芳香族または脂肪族炭化水素；酢酸エチル等のエステル化合物；アセトン、メチルエチルケトン等のケトン化合物；テトラヒドロフラン、ジオキサン等の環状エーテル化合物等が挙げられる。これらの溶媒は１種のみを用いてもよく、２種以上を組み合わせて用いてもよい。また、有機溶媒と水とを併用してもよい。
重合反応は、任意の適切な温度、および、時間で行うことができる。例えば、５０℃〜１００℃、好ましくは６０℃〜８０℃の範囲で重合反応を行うことができる。また、反応時間は、例えば、１時間〜８時間であり、好ましくは３時間〜５時間である。
本発明の偏光子保護用樹脂組成物は、例えば、上記重合体および溶媒を含む。偏光子保護用樹脂組成物における重合体の含有量は好ましくは１重量％〜３０重量％であり、より好ましくは５重量％〜２０重量％である。偏光子保護用樹脂組成物における重合体の含有量が上記の範囲であることにより、塗布により所望の保護層を良好に形成することができる。
Ａ−２．偏光子保護用樹脂組成物の調製方法
１つの実施形態において、本発明の偏光子保護用樹脂組成物は、単量体および共重合単量体を溶液重合した重合溶液である。本発明の別の実施形態においては、上記重合体および任意の適切な溶媒を任意の適切な方法により混合することにより得られる。溶媒としては、上記溶液重合に用いられる溶媒を用いてもよく、他の溶媒を用いてもよい。溶媒としては、好ましくは酢酸エチル、トルエン、メチルエチルケトン、シクロペンタノンが用いられる。これらの溶媒は、１種のみを用いてもよく、２種以上を組み合わせて用いてもよい。
１つの実施形態において、本発明の偏光子保護用樹脂組成物は、単量体および共重合単量体を溶液重合した重合溶液である。本発明の別の実施形態においては、上記重合体および任意の適切な溶媒を任意の適切な方法により混合することにより得られる。溶媒としては、上記溶液重合に用いられる溶媒を用いてもよく、他の溶媒を用いてもよい。溶媒としては、好ましくは酢酸エチル、トルエン、メチルエチルケトン、シクロペンタノンが用いられる。これらの溶媒は、１種のみを用いてもよく、２種以上を組み合わせて用いてもよい。
また、偏光子保護用樹脂組成物は、必要に応じて、上記重合体および溶媒以外にも任意の適切な添加剤をさらに含んでいてもよい。添加剤は１種のみを用いてもよく、２種以上を組み合わせて用いてもよい。これらの添加剤は任意の適切な量で用いることができる。
Ｂ．偏光板
本発明の偏光板は、偏光子と、偏光子の少なくとも一方の面に、上記偏光子保護用樹脂組成物から形成された保護層とを備える。上記偏光子保護用樹脂組成物から形成される保護層は、偏光子との密着性に優れる。そのため、偏光子の厚みが薄い場合であっても、保護層の偏光子からの浮き、剥がれ等の外観不良を防止し得る。また、偏光子の端部からの色抜けをも防止し得る。さらに、この保護層は耐クラック性にも優れる。そのため、厚みが薄い場合であっても、偏光子を適切に保護し得る。
本発明の偏光板は、偏光子と、偏光子の少なくとも一方の面に、上記偏光子保護用樹脂組成物から形成された保護層とを備える。上記偏光子保護用樹脂組成物から形成される保護層は、偏光子との密着性に優れる。そのため、偏光子の厚みが薄い場合であっても、保護層の偏光子からの浮き、剥がれ等の外観不良を防止し得る。また、偏光子の端部からの色抜けをも防止し得る。さらに、この保護層は耐クラック性にも優れる。そのため、厚みが薄い場合であっても、偏光子を適切に保護し得る。
Ｂ−１．偏光板の概要
図１は本発明の１つの実施形態による偏光板の概略断面図である。図示例の偏光板１００は、偏光子１０と、該偏光子の少なくとも一方の面に形成された保護層２０とを備える。この保護層２０は上記偏光子保護用樹脂組成物から形成された層である。保護層が上記偏光子保護用樹脂組成物から形成されることにより、保護層と偏光子との密着性が向上する。そのため、偏光板の端部からの水分の侵入を防止し、端部からの色抜けを防止し得る。また、保護層２０は、耐クラック性にも優れるため、偏光子１０を適切に保護し得る。さらに、この保護層２０は、偏光子１０の片側のみに形成された場合であっても、端部からの偏光子の色抜けを防止することができる。そのため、偏光板１００の薄型化にも寄与し得る。図示例では、偏光子１０の一方の面のみに保護層２０が形成されているが、偏光子１０の両側に保護層２０が形成されていてもよい。また、偏光子１０の一方の面に保護層２０が形成され、偏光子１０の他方の面には他の保護層が形成されていてもよい。保護層２０は、代表的には、偏光子１０に直接（接着剤層または粘着剤層を介さず）形成される。保護層を偏光子に直接形成することにより、偏光板の薄型化に寄与し得る。また、保護層を直接形成することにより、偏光子と保護層との密着性が向上し得る。
図１は本発明の１つの実施形態による偏光板の概略断面図である。図示例の偏光板１００は、偏光子１０と、該偏光子の少なくとも一方の面に形成された保護層２０とを備える。この保護層２０は上記偏光子保護用樹脂組成物から形成された層である。保護層が上記偏光子保護用樹脂組成物から形成されることにより、保護層と偏光子との密着性が向上する。そのため、偏光板の端部からの水分の侵入を防止し、端部からの色抜けを防止し得る。また、保護層２０は、耐クラック性にも優れるため、偏光子１０を適切に保護し得る。さらに、この保護層２０は、偏光子１０の片側のみに形成された場合であっても、端部からの偏光子の色抜けを防止することができる。そのため、偏光板１００の薄型化にも寄与し得る。図示例では、偏光子１０の一方の面のみに保護層２０が形成されているが、偏光子１０の両側に保護層２０が形成されていてもよい。また、偏光子１０の一方の面に保護層２０が形成され、偏光子１０の他方の面には他の保護層が形成されていてもよい。保護層２０は、代表的には、偏光子１０に直接（接着剤層または粘着剤層を介さず）形成される。保護層を偏光子に直接形成することにより、偏光板の薄型化に寄与し得る。また、保護層を直接形成することにより、偏光子と保護層との密着性が向上し得る。
偏光板１００は目的に応じて、保護層２０以外の任意の適切な機能層をさらに含んでいてもよい。機能層としては、位相差層、光拡散層、反射防止層、反射型偏光子等が挙げられる。機能層は偏光子１０の側に積層されていてもよく、保護層２０の側に積層されていてもよい。また、複数の機能層を含んでいてもよい。
Ｂ−２．偏光子
偏光子は、代表的には二色性物質を含む樹脂フィルムである。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。二色性物質は１種のみを用いてもよく、２種以上を組み合わせて用いてもよい。好ましくはヨウ素を含む。
偏光子は、代表的には二色性物質を含む樹脂フィルムである。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。二色性物質は１種のみを用いてもよく、２種以上を組み合わせて用いてもよい。好ましくはヨウ素を含む。
１つの実施形態においては、偏光子１０は好ましくはヨウ素含有量が２重量％〜２５重量％である。本発明の別の実施形態においては、偏光子１０は、好ましくはヨウ素含有量が１０重量％〜２５重量％であり、より好ましくは１５重量％〜２５重量％である。ヨウ素含有量が高い偏光子では、湿熱環境下における色抜けがより顕著になり得る。そのため、上記偏光子保護用樹脂組成物を用いて保護層を形成することによる効果がより発揮され得る。本明細書において「ヨウ素含有量」とは、偏光子（ＰＶＡ系樹脂フィルム）中に含まれるすべてのヨウ素の量を意味する。より具体的には、偏光子中においてヨウ素はヨウ素イオン（Ｉ−）、ヨウ素分子（Ｉ２）、ポリヨウ素イオン（Ｉ３ −、Ｉ５ −）等の形態で存在するところ、本明細書におけるヨウ素含有量は、これらの形態をすべて包含したヨウ素の量を意味する。ヨウ素含有量は、例えば、蛍光Ｘ線分析の検量線法により算出することができる。なお、ポリヨウ素イオンは、偏光子中でＰＶＡ−ヨウ素錯体を形成した状態で存在している。このような錯体が形成されることにより、可視光の波長範囲において吸収二色性が発現し得る。具体的には、ＰＶＡと三ヨウ化物イオンとの錯体（ＰＶＡ・Ｉ３ −）は４７０ｎｍ付近に吸光ピークを有し、ＰＶＡと五ヨウ化物イオンとの錯体（ＰＶＡ・Ｉ５ −）は６００ｎｍ付近に吸光ピークを有する。結果として、ポリヨウ素イオンは、その形態に応じて可視光の幅広い範囲で光を吸収し得る。一方、ヨウ素イオン（Ｉ−）は２３０ｎｍ付近に吸光ピークを有し、可視光の吸収には実質的には関与しない。したがって、ＰＶＡとの錯体の状態で存在するポリヨウ素イオンが、主として偏光子の吸収性能に関与し得る。
偏光子の厚みは、好ましくは８μｍ以下であり、より好ましくは０．６μｍ以上８μｍ未満である。１つの実施形態においては、偏光子の厚みは、好ましくは３０μｍ以下であり、より好ましくは２５μｍ以下であり、さらに好ましくは１８μｍ以下であり、特に好ましくは１２μｍ以下であり、さらに特に好ましくは８μｍ未満である。偏光子の厚みは、好ましくは１μｍ以上である。別の実施形態においては、偏光子の厚みは、好ましくは５μｍ以下であり、より好ましくは２．５μｍ以下であり、さらに好ましくは２μｍ以下であり、特に好ましくは１．５μｍ以下である。一方、偏光子の厚みは、好ましくは０．６μｍ以上であり、より好ましくは１．０μｍ以上である。
偏光子の単体透過率は、例えば、３０％以上である。なお、単体透過率の理論上の上限は５０％であり、実用的な上限は４６％である。また、単体透過率（Ｔｓ）は、ＪＩＳ Ｚ８７０１の２度視野（Ｃ光源）により測定して視感度補正を行なったＹ値であり、例えば、積分球付き分光光度計（日本分光株式会社製、製品名：Ｖ７１００）を用いて測定することができる。
また、偏光子の偏光度は、例えば、９９．０％以上であり、好ましくは９９．５％以上であり、より好ましくは９９．９％以上である。上記の通り、本発明の偏光板では、端部からの色抜けを防止し得る。そのため、偏光子の偏光度が高い場合であっても、偏光度を良好に維持することができる。
Ｂ−２−１．偏光子の製造方法
偏光子は、任意の適切な方法で製造することができる。例えば、ＰＶＡ系樹脂フィルムを、膨潤工程、染色工程、架橋工程、延伸工程、洗浄工程、乾燥工程に供することにより製造することができる。１つの実施形態においては、ＰＶＡ系樹脂フィルムは、基材上に形成されたＰＶＡ系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ＰＶＡ系樹脂を含む塗布液を基材に塗布する方法、基材にＰＶＡ系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。基材としては、任意の適切な樹脂基材を用いることができ、例えば、熱可塑性樹脂基材を用いることができる。
偏光子は、任意の適切な方法で製造することができる。例えば、ＰＶＡ系樹脂フィルムを、膨潤工程、染色工程、架橋工程、延伸工程、洗浄工程、乾燥工程に供することにより製造することができる。１つの実施形態においては、ＰＶＡ系樹脂フィルムは、基材上に形成されたＰＶＡ系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ＰＶＡ系樹脂を含む塗布液を基材に塗布する方法、基材にＰＶＡ系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。基材としては、任意の適切な樹脂基材を用いることができ、例えば、熱可塑性樹脂基材を用いることができる。
Ｂ−２−１−１．ＰＶＡ系樹脂フィルム
ＰＶＡ系樹脂フィルムを形成する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％〜９９．９９モル％、さらに好ましくは９９．０モル％〜９９．９９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。
ＰＶＡ系樹脂フィルムを形成する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％〜９９．９９モル％、さらに好ましくは９９．０モル％〜９９．９９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。
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。
ＰＶＡ系樹脂フィルムの厚みは、所望の偏光子の厚みに応じて設定され得る。ＰＶＡ系樹脂フィルムの厚みは、例えば、０．５μｍ〜２００μｍである。後述する染色溶液を用いることにより、例えば、ＰＶＡ系樹脂フィルムが１０μｍ未満であっても短時間で十分に染色することができ、偏光子として十分に機能し得る特性を付与することができる。
上記の通り、偏光子は、例えば、ＰＶＡ系樹脂フィルムを、膨潤工程、染色工程、架橋工程、延伸工程、洗浄工程、乾燥工程に供することにより製造することができる。各工程は任意の適切なタイミングで行われる。また、必要に応じて、染色工程以外の任意の工程が省略されていてもよく、また複数の工程を同時に行ってもよく、それぞれの工程を複数回行ってもよい。以下、各工程について説明する。
Ｂ−２−１−２．延伸
延伸処理では、代表的には、ＰＶＡ系樹脂フィルムは、元長に対して３倍〜７倍に一軸延伸される。上記ＰＶＡ系樹脂フィルムは、乾式延伸に供される。乾式延伸はより広い温度範囲で延伸処理を行うことができることから好ましい。乾式延伸を行う際の温度は、例えば、５０℃〜２００℃、好ましくは８０℃〜１８０℃、より好ましくは９０℃〜１６０℃である。延伸方向は、フィルムの長手方向（ＭＤ方向）であってもよく、フィルムの幅方向（ＴＤ方向）であってもよい。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。
延伸処理では、代表的には、ＰＶＡ系樹脂フィルムは、元長に対して３倍〜７倍に一軸延伸される。上記ＰＶＡ系樹脂フィルムは、乾式延伸に供される。乾式延伸はより広い温度範囲で延伸処理を行うことができることから好ましい。乾式延伸を行う際の温度は、例えば、５０℃〜２００℃、好ましくは８０℃〜１８０℃、より好ましくは９０℃〜１６０℃である。延伸方向は、フィルムの長手方向（ＭＤ方向）であってもよく、フィルムの幅方向（ＴＤ方向）であってもよい。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。
Ｂ−２−１−３．染色
染色工程は、ＰＶＡ系樹脂フィルムを二色性物質で染色する工程である。好ましくは二色性物質を吸着させることにより行う。当該吸着方法としては、例えば、二色性物質を含む染色液にＰＶＡ系樹脂フィルムを浸漬させる方法、ＰＶＡ系樹脂フィルムに当該染色液を塗工する方法、当該染色液をＰＶＡ系樹脂フィルムに噴霧する方法等が挙げられる。好ましくは、染色液にＰＶＡ系樹脂フィルムを浸漬させる方法である。二色性物質が良好に吸着し得るからである。
染色工程は、ＰＶＡ系樹脂フィルムを二色性物質で染色する工程である。好ましくは二色性物質を吸着させることにより行う。当該吸着方法としては、例えば、二色性物質を含む染色液にＰＶＡ系樹脂フィルムを浸漬させる方法、ＰＶＡ系樹脂フィルムに当該染色液を塗工する方法、当該染色液をＰＶＡ系樹脂フィルムに噴霧する方法等が挙げられる。好ましくは、染色液にＰＶＡ系樹脂フィルムを浸漬させる方法である。二色性物質が良好に吸着し得るからである。
上記二色性物質としては、上記の通り、ヨウ素、および、二色性染料が挙げられる。好ましくは、ヨウ素である。二色性物質としてヨウ素を用いる場合、染色液としては、ヨウ素水溶液が好ましく用いられる。ヨウ素水溶液のヨウ素の含有量は、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。１つの実施形態においては、ヨウ素水溶液におけるヨウ素の含有量は、水１００重量部に対して好ましくは０．３重量部以上である。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。ヨウ化物の含有量は、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。
染色溶液の染色時の液温は、任意の適切な値に設定することができる。例えば、２０℃〜５０℃である。染色溶液にＰＶＡ系樹脂フィルムを浸漬させる場合、浸漬時間は、例えば、１秒〜１分である。
１つの実施形態においては、上記染色浴はヨウ化物、および、ヨウ素イオンに対する酸化剤を含む溶液である。この酸化剤は、カチオンとアニオンとからなるイオン性化合物である。この染色溶液では、ヨウ素イオンが酸化されることによりポリヨウ素イオンが形成される。その結果、染色溶液に含まれるポリヨウ素イオンの含有量が高くなり、効率良くＰＶＡ系樹脂フィルムを染色することができる。さらに、ヨウ素を水もしくはヨウ化物を含む水溶液に添加して染色溶液を調製する場合に比べて、少ないヨウ素使用量で染色溶液中のポリヨウ素イオンの含有量を高めることができる。また、この実施形態では、染色溶液中にヨウ素イオンに対する酸化剤を添加することにより、染色溶液中のヨウ素含有量を調整することができる。そのため、より簡便に染色溶液中のポリヨウ素イオンの含有量を調整することができる。
染色溶液に含まれるヨウ化物の含有量は、溶媒１００重量部に対して好ましくは１重量部〜４０重量部であり、より好ましくは３重量部〜３０重量部である。ヨウ化物の含有量が上記の範囲であれば、染色溶液中に十分なポリヨウ素イオンを形成することができる。ヨウ化物としては、例えば、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、ヨウ化チタン等が挙げられる。好ましくはヨウ化カリウムである。
１つの実施形態においては、ヨウ素イオンに対する酸化剤として、カチオンとアニオンとからなるイオン性化合物を用いる。上記アニオンまたはカチオンとしては、例えば、Ｆｅ３＋、Ａｇ＋、Ａｇ２＋、Ａｕ＋、Ａｕ３＋、Ｃｏ３＋、Ｃｕ２＋、Ｍｎ３＋、Ｐｔ２＋等のカチオン、Ｂｒ３−、ＣｌＯ３ −、ＣｌＯ２ −、ＣｌＯ−、Ｃｒ２Ｏ７ ２−、ＮＯ３ −、ＭｎＯ４ −等のアニオンが挙げられる。好ましくは三価の鉄イオン（Ｆｅ３＋）である。三価の鉄イオンは、ヨウ素イオンを酸化した後、二価の鉄イオンとして染色溶液中に存在する。三価の鉄イオンおよび二価の鉄イオンは、染色工程においてＰＶＡ系樹脂フィルムに取り込まれ得る。これらの鉄イオンはＰＶＡを脱水する作用を有する。そのため、その後の工程でポリヨウ素イオンがＰＶＡ系樹脂フィルムから抜け出す作用を抑制することできる。その結果、ＰＶＡ系樹脂フィルムの染色性がさらに向上し得るため好ましい。
上記酸化剤としては、所望の電極反応が染色溶液中で起こるイオン性化合物であればよく、任意の適切な化合物を用いることができる。例えば、硫酸第二鉄、塩化第二鉄、硝酸第二鉄等のＦｅ３＋をカチオンとして含む化合物、過マンガン酸カリウム等のＭｎＯ４ −をアニオンとして含む化合物、塩化銅、硫酸銅等のＣｕ２＋をカチオンとして含む化合物等が挙げられる。Ｆｅ３＋を含むことから、硫酸第二鉄、塩化第二鉄、および、硝酸第二鉄からなる群より選択される少なくとも１種の化合物を用いることが好ましい。酸化剤は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。
染色溶液における酸化剤の含有量は、溶媒１００重量部に対して好ましくは０．１重量部〜１０重量部であり、より好ましくは０．５重量部〜１０重量部であり、さらに好ましくは０．５重量部〜４重量部である。染色溶液における酸化剤の含有量は、染色溶液に含まれるヨウ化物の含有量に応じて決定され得る。
ヨウ化物と酸化剤とのモル比は、任意の適切な値に設定することができ、例えば、２／１〜５０／１であり、好ましくは１０／１〜５０／１である。ヨウ化物と酸化剤とのモル比が上記の範囲内であれば、酸化剤がヨウ素イオンに対する酸化剤として十分に機能し得る。
ヨウ化物と酸化剤とは、任意の適切な組み合わせで用いることができる。例えば、ヨウ化物としてヨウ化カリウムを、酸化剤として硫酸第二鉄を用いる組み合わせが、耐久性等の優れた特性を有する偏光子が得られるという点から好ましい。
染色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、通常、水が用いられる。
上記染色溶液は、ヨウ化物および酸化剤以外にも任意の適切な他の化合物を含んでいてもよい。例えば、染色溶液はヨウ素をさらに含んでいてもよい。染色溶液がヨウ素をさらに含む場合、染色溶液におけるヨウ素含有量は、例えば、溶媒１００重量部に対して１重量部以下である。
Ｂ−２−１−４．膨潤
膨潤工程は、通常、染色工程の前に行われる。１つの実施形態においては、膨潤工程は、同じ浸漬浴の中で染色工程とともに行われてもよい。膨潤工程は、例えば、ＰＶＡ系樹脂フィルムを膨潤浴に浸漬することにより行われる。膨潤浴としては、任意の適切な液体を用いることができ、例えば、蒸留水、純水等の水が用いられる。膨潤浴は、水以外の任意の適切な他の成分を含んでいてもよい。他の成分としては、アルコール等の溶媒、界面活性剤等の添加剤、ヨウ化物等が挙げられる。ヨウ化物としては、上記で例示したものが挙げられる。好ましくは、ヨウ化カリウムが用いられる。膨潤浴の温度は、例えば、２０℃〜４５℃である。また、浸漬時間は、例えば、１０秒〜３００秒である。
膨潤工程は、通常、染色工程の前に行われる。１つの実施形態においては、膨潤工程は、同じ浸漬浴の中で染色工程とともに行われてもよい。膨潤工程は、例えば、ＰＶＡ系樹脂フィルムを膨潤浴に浸漬することにより行われる。膨潤浴としては、任意の適切な液体を用いることができ、例えば、蒸留水、純水等の水が用いられる。膨潤浴は、水以外の任意の適切な他の成分を含んでいてもよい。他の成分としては、アルコール等の溶媒、界面活性剤等の添加剤、ヨウ化物等が挙げられる。ヨウ化物としては、上記で例示したものが挙げられる。好ましくは、ヨウ化カリウムが用いられる。膨潤浴の温度は、例えば、２０℃〜４５℃である。また、浸漬時間は、例えば、１０秒〜３００秒である。
Ｂ−２−１−５．架橋
架橋工程においては、通常、架橋剤としてホウ素化合物が用いられる。ホウ素化合物としては、例えば、ホウ酸、ホウ砂等が挙げられる。好ましくは、ホウ酸である。架橋工程においては、ホウ素化合物は、通常、水溶液の形態で用いられる。
架橋工程においては、通常、架橋剤としてホウ素化合物が用いられる。ホウ素化合物としては、例えば、ホウ酸、ホウ砂等が挙げられる。好ましくは、ホウ酸である。架橋工程においては、ホウ素化合物は、通常、水溶液の形態で用いられる。
ホウ酸水溶液を用いる場合、ホウ酸水溶液のホウ酸濃度は、例えば、２重量％〜１５重量％であり、好ましくは３重量％〜１３重量％である。ホウ酸水溶液には、ヨウ化カリウム等のヨウ化物、硫酸亜鉛、塩化亜鉛等の亜鉛化合物をさらに含有させてもよい。
架橋工程は、任意の適切な方法により行うことができる。例えば、ホウ素化合物を含む水溶液にＰＶＡ系樹脂フィルムを浸漬する方法、ホウ素化合物を含む水溶液をＰＶＡ系樹脂フィルムに塗布する方法、または、ホウ素化合物を含む水溶液をＰＶＡ系樹脂フィルムに噴霧する方法が挙げられる。ホウ素化合物を含む水溶液に浸漬することが好ましい。
架橋に用いる溶液の温度は、例えば、２５℃以上であり、好ましくは３０℃〜８５℃、さらに好ましくは４０℃〜７０℃である。浸漬時間は、例えば、５秒〜８００秒であり、好ましくは８秒〜５００秒である。
Ｂ−２−１−６．洗浄
洗浄工程は、水、または、上記ヨウ化物を含む水溶液を用いて行われる。代表的には、ヨウ化カリウム水溶液にＰＶＡ系樹脂フィルムを浸漬させることにより行う。洗浄工程における水溶液の温度は、例えば、５℃〜５０℃である。浸漬時間は、例えば、１秒〜３００秒である。
洗浄工程は、水、または、上記ヨウ化物を含む水溶液を用いて行われる。代表的には、ヨウ化カリウム水溶液にＰＶＡ系樹脂フィルムを浸漬させることにより行う。洗浄工程における水溶液の温度は、例えば、５℃〜５０℃である。浸漬時間は、例えば、１秒〜３００秒である。
Ｂ−２−１−７．乾燥
乾燥工程は、任意の適切な方法により行うことができる。例えば、自然乾燥、送風乾燥、減圧乾燥、加熱乾燥等が挙げられ、加熱乾燥が好ましく用いられる。加熱乾燥を行う場合、加熱温度は、例えば、３０℃〜１００℃である。また、乾燥時間は、例えば、１０秒〜１０分間である。
乾燥工程は、任意の適切な方法により行うことができる。例えば、自然乾燥、送風乾燥、減圧乾燥、加熱乾燥等が挙げられ、加熱乾燥が好ましく用いられる。加熱乾燥を行う場合、加熱温度は、例えば、３０℃〜１００℃である。また、乾燥時間は、例えば、１０秒〜１０分間である。
Ｂ−３．保護層
保護層２０は、偏光子１０の少なくとも一方の面に形成される。保護層２０は上記偏光子保護用樹脂組成物を用いて形成される。
保護層２０は、偏光子１０の少なくとも一方の面に形成される。保護層２０は上記偏光子保護用樹脂組成物を用いて形成される。
保護層２０の厚みは偏光子の厚み、および、上記重合体のガラス転移温度に応じて任意の適切な値に設定され得る。１つの実施形態においては、保護層の厚みは好ましくは０．１μｍ〜８μｍであり、より好ましくは０．２μｍ〜３μｍ、さらに好ましくは０．５μｍ〜１μｍである。保護層の厚みが上記範囲であることにより、偏光板の薄型化に寄与し得る。上記の通り、保護層２０は厚みが薄い場合であっても、偏光子１０を適切に保護し、端部からの色抜けを防止し得る。保護層２０の厚みが８μｍを超えると、偏光子と保護層との密着性が低下する場合がある。
保護層２０の断面の弾性率は、好ましくは４ＧＰａ〜８ＧＰａであり、より好ましくは５ＧＰａ〜６ＧＰａである。弾性率が上記範囲であることにより、保護層へのクラックの発生を防止し得る。そのため、厚みが薄い場合であっても偏光子を適切に保護し得る。本明細書において、保護層の断面の弾性率は後述する実施例に記載の方法で測定することができる。
保護層の透湿度は、好ましくは１０ｇ／ｍ２・２４ｈ〜２０００ｇ／ｍ２・２４ｈであり、より好ましくは１００ｇ／ｍ２・２４ｈ〜１８００ｇ／ｍ２・２４ｈであり、さらに好ましくは１５０ｇ／ｍ２・２４ｈ〜１５００ｇ／ｍ２・２４ｈである。透湿度が上記範囲であることにより、水分が侵入し、偏光子に色抜けが生じることを防止し得る。
上記保護層は、任意の適切な方法により形成することができる。例えば、上記偏光子に上記偏光子保護用樹脂組成物を塗布することにより形成することができる。塗布方法としては、バーコーター塗工、エアナイフ塗工、グラビア塗工、グラビアリバース塗工、リバースロール塗工、リップ塗工、ダイ塗工、ディップ塗工、オフセット印刷、フレキソ印刷、スクリーン印刷など種々の方法を採用することができる。また、偏光子の偏光子保護用樹脂組成物を塗布する面に任意の適切な表面改質処理を施してもよい。
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。
［製造例１］偏光子１の作製
熱可塑性樹脂基材として、吸水率０．７５％、Ｔｇ７５℃の非晶質のイソフタル酸共重合ポリエチレンテレフタレート（ＩＰＡ共重合ＰＥＴ）フィルム（厚み：１００μｍ）を用いた。基材の片面に、コロナ処理を施し、このコロナ処理面に、ポリビニルアルコール（重合度４２００、ケン化度９９．２モル％）およびアセトアセチル変性ＰＶＡ（重合度１２００、アセトアセチル変性度４．６％、ケン化度９９．０モル％以上、日本合成化学工業社製、商品名「ゴーセファイマーＺ２００」）を９：１の比で含む水溶液を２５℃で塗布および乾燥して、厚み５μｍのＰＶＡ系樹脂層を形成し、積層体を作製した。
得られた積層体を、テンター延伸機を用いて、１４０℃で積層体の長手方向と直交する方向に４．５倍空中延伸した（延伸処理）。
次いで、積層体を、液温３０℃の不溶化浴（水１００重量部に対して、ホウ酸を４重量部配合して得られたホウ酸水溶液）に３０秒間浸漬させた（不溶化処理）。
次いで、積層体を３０℃の染色溶液（水１００重量部に対し、ヨウ化カリウム２４．０重量部、および、硫酸第二鉄ｎ水和物２．８重量部を添加した水溶液、ヨウ化物と酸化剤とのモル比：２１．０／１）に６秒間浸漬させて染色した（染色処理）。
次いで、液温６０℃の架橋浴（水１００重量部に対して、ヨウ化カリウムを３重量部配合し、ホウ酸を３重量部配合して得られたホウ酸水溶液）に３５秒間浸漬させた（架橋処理）。
その後、積層体を液温２５℃の洗浄浴（水１００重量部に対して、ヨウ化カリウム４重量部を配合して得られた水溶液）に１０秒間浸漬させた（洗浄処理）。
その後、６０℃のオーブンで６０秒間乾燥させ、厚み１．２μｍのＰＶＡ系樹脂層（偏光子）を有する積層体１を得た。
熱可塑性樹脂基材として、吸水率０．７５％、Ｔｇ７５℃の非晶質のイソフタル酸共重合ポリエチレンテレフタレート（ＩＰＡ共重合ＰＥＴ）フィルム（厚み：１００μｍ）を用いた。基材の片面に、コロナ処理を施し、このコロナ処理面に、ポリビニルアルコール（重合度４２００、ケン化度９９．２モル％）およびアセトアセチル変性ＰＶＡ（重合度１２００、アセトアセチル変性度４．６％、ケン化度９９．０モル％以上、日本合成化学工業社製、商品名「ゴーセファイマーＺ２００」）を９：１の比で含む水溶液を２５℃で塗布および乾燥して、厚み５μｍのＰＶＡ系樹脂層を形成し、積層体を作製した。
得られた積層体を、テンター延伸機を用いて、１４０℃で積層体の長手方向と直交する方向に４．５倍空中延伸した（延伸処理）。
次いで、積層体を、液温３０℃の不溶化浴（水１００重量部に対して、ホウ酸を４重量部配合して得られたホウ酸水溶液）に３０秒間浸漬させた（不溶化処理）。
次いで、積層体を３０℃の染色溶液（水１００重量部に対し、ヨウ化カリウム２４．０重量部、および、硫酸第二鉄ｎ水和物２．８重量部を添加した水溶液、ヨウ化物と酸化剤とのモル比：２１．０／１）に６秒間浸漬させて染色した（染色処理）。
次いで、液温６０℃の架橋浴（水１００重量部に対して、ヨウ化カリウムを３重量部配合し、ホウ酸を３重量部配合して得られたホウ酸水溶液）に３５秒間浸漬させた（架橋処理）。
その後、積層体を液温２５℃の洗浄浴（水１００重量部に対して、ヨウ化カリウム４重量部を配合して得られた水溶液）に１０秒間浸漬させた（洗浄処理）。
その後、６０℃のオーブンで６０秒間乾燥させ、厚み１．２μｍのＰＶＡ系樹脂層（偏光子）を有する積層体１を得た。
［製造例２］偏光子２の作製
基材として、長尺状で、吸水率０．７５％、Ｔｇ７５℃の非晶質のイソフタル酸共重合ポリエチレンテレフタレート（ＩＰＡ共重合ＰＥＴ）フィルム（厚み：１００μｍ）を用いた。基材の片面に、コロナ処理を施し、このコロナ処理面に、ポリビニルアルコール（重合度４２００、ケン化度９９．２モル％）およびアセトアセチル変性ＰＶＡ（重合度１２００、アセトアセチル変性度４．６％、ケン化度９９．０モル％以上、日本合成化学工業社製、商品名「ゴーセファイマーＺ２００」）を９：１の比で含む水溶液を２５℃で塗布および乾燥して、厚み１１μｍのＰＶＡ系樹脂層を形成し、積層体を作製した。
得られた積層体を、１２０℃のオーブン内で周速の異なるロール間で縦方向（長手方向）に２．０倍に自由端一軸延伸した（空中補助延伸）。
次いで、積層体を、液温３０℃の不溶化浴（水１００重量部に対して、ホウ酸を４重量部配合して得られたホウ酸水溶液）に３０秒間浸漬させた（不溶化処理）。
次いで、液温３０℃の染色浴に、偏光板が所定の透過率となるようにヨウ素濃度、浸漬時間を調整しながら浸漬させた。本実施例では、水１００重量部に対して、ヨウ素を０．２重量部配合し、ヨウ化カリウムを１．５重量部配合して得られたヨウ素水溶液に６０秒間浸漬させた（染色処理）。
次いで、液温３０℃の架橋浴（水１００重量部に対して、ヨウ化カリウムを３重量部配合し、ホウ酸を３重量部配合して得られたホウ酸水溶液）に３０秒間浸漬させた（架橋処理）。
その後、積層体を、液温７０℃のホウ酸水溶液（水１００重量部に対して、ホウ酸を４重量部配合し、ヨウ化カリウムを５重量部配合して得られた水溶液）に浸漬させながら、周速の異なるロール間で縦方向（長手方向）に総延伸倍率が５．５倍となるように一軸延伸を行った（水中延伸）。
その後、積層体を液温３０℃の洗浄浴（水１００重量部に対して、ヨウ化カリウムを４重量部配合して得られた水溶液）に浸漬させた（洗浄処理）。
次いで、６０℃のオーブンで６０秒間乾燥させ、厚み５μｍのＰＶＡ系樹脂層（偏光子）を有する積層体２を得た。
基材として、長尺状で、吸水率０．７５％、Ｔｇ７５℃の非晶質のイソフタル酸共重合ポリエチレンテレフタレート（ＩＰＡ共重合ＰＥＴ）フィルム（厚み：１００μｍ）を用いた。基材の片面に、コロナ処理を施し、このコロナ処理面に、ポリビニルアルコール（重合度４２００、ケン化度９９．２モル％）およびアセトアセチル変性ＰＶＡ（重合度１２００、アセトアセチル変性度４．６％、ケン化度９９．０モル％以上、日本合成化学工業社製、商品名「ゴーセファイマーＺ２００」）を９：１の比で含む水溶液を２５℃で塗布および乾燥して、厚み１１μｍのＰＶＡ系樹脂層を形成し、積層体を作製した。
得られた積層体を、１２０℃のオーブン内で周速の異なるロール間で縦方向（長手方向）に２．０倍に自由端一軸延伸した（空中補助延伸）。
次いで、積層体を、液温３０℃の不溶化浴（水１００重量部に対して、ホウ酸を４重量部配合して得られたホウ酸水溶液）に３０秒間浸漬させた（不溶化処理）。
次いで、液温３０℃の染色浴に、偏光板が所定の透過率となるようにヨウ素濃度、浸漬時間を調整しながら浸漬させた。本実施例では、水１００重量部に対して、ヨウ素を０．２重量部配合し、ヨウ化カリウムを１．５重量部配合して得られたヨウ素水溶液に６０秒間浸漬させた（染色処理）。
次いで、液温３０℃の架橋浴（水１００重量部に対して、ヨウ化カリウムを３重量部配合し、ホウ酸を３重量部配合して得られたホウ酸水溶液）に３０秒間浸漬させた（架橋処理）。
その後、積層体を、液温７０℃のホウ酸水溶液（水１００重量部に対して、ホウ酸を４重量部配合し、ヨウ化カリウムを５重量部配合して得られた水溶液）に浸漬させながら、周速の異なるロール間で縦方向（長手方向）に総延伸倍率が５．５倍となるように一軸延伸を行った（水中延伸）。
その後、積層体を液温３０℃の洗浄浴（水１００重量部に対して、ヨウ化カリウムを４重量部配合して得られた水溶液）に浸漬させた（洗浄処理）。
次いで、６０℃のオーブンで６０秒間乾燥させ、厚み５μｍのＰＶＡ系樹脂層（偏光子）を有する積層体２を得た。
［製造例３］アクリル系粘着剤の調製
撹拌羽根、温度計、窒素ガス導入管、冷却器を備えた４つ口フラスコに、ブチルアクリレート９９重量部、および、アクリル酸４−ヒドロキシブチル１重量部を含有するモノマー混合物を仕込んだ。さらに、上記モノマー混合物（固形分）１００重量部に対して、重合開始剤として２，２´−アゾビスイソブチロニトリル０．１重量部を酢酸エチルと共に仕込み、緩やかに撹拌しながら窒素ガスを導入して窒素置換した後、フラスコ内の液温を６０℃付近に保って７時間重合反応を行った。その後、得られた反応液に、酢酸エチルを加えて固形分濃度を３０％に調整した。このようにして、重量平均分子量１４０万のアクリル系ポリマー（ベースポリマー）の溶液を調製した。
上記アクリル系ポリマーの溶液の固形分１００重量部に対して、架橋剤としてトリメチロールプロパンキシリレンジイソシアネート（三井化学社製、商品名：タケネートＤ１１０Ｎ）０．０９５重量部およびジベンゾイルパーオキサイド０．３重量部、シランカップリング剤としてオルガノシラン（綜研化学社製、商品名：Ａ１００）０．２重量部およびチオール基含有シランカップリング剤（信越化学工業社製、商品名：Ｘ４１−１８１０）０．２重量部、ならびに、酸化防止剤（ＢＡＳＦ社製、商品名：Ｉｒｇａｎｏｘ１０１０）０．３重量部を配合して、アクリル系粘着剤（溶液）を得た。
撹拌羽根、温度計、窒素ガス導入管、冷却器を備えた４つ口フラスコに、ブチルアクリレート９９重量部、および、アクリル酸４−ヒドロキシブチル１重量部を含有するモノマー混合物を仕込んだ。さらに、上記モノマー混合物（固形分）１００重量部に対して、重合開始剤として２，２´−アゾビスイソブチロニトリル０．１重量部を酢酸エチルと共に仕込み、緩やかに撹拌しながら窒素ガスを導入して窒素置換した後、フラスコ内の液温を６０℃付近に保って７時間重合反応を行った。その後、得られた反応液に、酢酸エチルを加えて固形分濃度を３０％に調整した。このようにして、重量平均分子量１４０万のアクリル系ポリマー（ベースポリマー）の溶液を調製した。
上記アクリル系ポリマーの溶液の固形分１００重量部に対して、架橋剤としてトリメチロールプロパンキシリレンジイソシアネート（三井化学社製、商品名：タケネートＤ１１０Ｎ）０．０９５重量部およびジベンゾイルパーオキサイド０．３重量部、シランカップリング剤としてオルガノシラン（綜研化学社製、商品名：Ａ１００）０．２重量部およびチオール基含有シランカップリング剤（信越化学工業社製、商品名：Ｘ４１−１８１０）０．２重量部、ならびに、酸化防止剤（ＢＡＳＦ社製、商品名：Ｉｒｇａｎｏｘ１０１０）０．３重量部を配合して、アクリル系粘着剤（溶液）を得た。
［実施例１］偏光板１の作製
メタクリル酸メチル（ＭＭＡ、富士フイルム和光純薬社製、商品名：メタクリル酸メチルモノマー）９９．９重量部、一般式（１ｅ）で表される共重合単量体０．１重量部、重合開始剤（富士フイルム和光純薬社製、商品名：２，２´−アゾビス（イソブチロニトリル））０．２重量部をトルエン１００重量部に溶解した。次いで、窒素雰囲気下で７０℃に加熱しながら５時間重合反応を行い、アクリル重合体溶液（偏光子保護用樹脂組成物）１（固形分濃度：５０重量％）を得た。得られたアクリル系重合体の重量平均分子量は５０，０００、ガラス転移温度は８０℃であった。
得られたアクリル系重合体溶液を乾燥後の厚みが１μｍとなるよう製造例１で得られた積層体の偏光子側に塗布し、保護層を形成した。次いで、偏光子から熱可塑性樹脂基材を剥離し、偏光板１を得た。
メタクリル酸メチル（ＭＭＡ、富士フイルム和光純薬社製、商品名：メタクリル酸メチルモノマー）９９．９重量部、一般式（１ｅ）で表される共重合単量体０．１重量部、重合開始剤（富士フイルム和光純薬社製、商品名：２，２´−アゾビス（イソブチロニトリル））０．２重量部をトルエン１００重量部に溶解した。次いで、窒素雰囲気下で７０℃に加熱しながら５時間重合反応を行い、アクリル重合体溶液（偏光子保護用樹脂組成物）１（固形分濃度：５０重量％）を得た。得られたアクリル系重合体の重量平均分子量は５０，０００、ガラス転移温度は８０℃であった。
得られたアクリル系重合体溶液を乾燥後の厚みが１μｍとなるよう製造例１で得られた積層体の偏光子側に塗布し、保護層を形成した。次いで、偏光子から熱可塑性樹脂基材を剥離し、偏光板１を得た。
［実施例２］偏光板２の作製
ＭＭＡの含有量を９９重量部、共重合単量体の含有量を１重量部としたこと、重合開始剤を２重量部用いたこと（設定重量平均分子量を変更して重合条件を変更したこと）以外は実施例１と同様にして、アクリル重合体溶液（偏光子保護用樹脂組成物）２（固形分濃度：５０重量％）を得た。得られたアクリル系重合体の重量平均分子量は１０，０００、ガラス転移温度は５０℃であった。
アクリル重合体溶液２を用いた以外は実施例１と同様にして偏光板２を得た。
ＭＭＡの含有量を９９重量部、共重合単量体の含有量を１重量部としたこと、重合開始剤を２重量部用いたこと（設定重量平均分子量を変更して重合条件を変更したこと）以外は実施例１と同様にして、アクリル重合体溶液（偏光子保護用樹脂組成物）２（固形分濃度：５０重量％）を得た。得られたアクリル系重合体の重量平均分子量は１０，０００、ガラス転移温度は５０℃であった。
アクリル重合体溶液２を用いた以外は実施例１と同様にして偏光板２を得た。
［実施例３］偏光板３の作製
ＭＭＡの含有量を９９重量部、共重合単量体の含有量を１重量部とした以外は実施例１と同様にして、アクリル重合体溶液（偏光子保護用樹脂組成物）３（固形分濃度：５０重量％）を得た。得られたアクリル系重合体の重量平均分子量は５０，０００、ガラス転移温度は８０℃であった。
アクリル重合体溶液３を用いた以外は実施例１と同様にして偏光板３を得た。
ＭＭＡの含有量を９９重量部、共重合単量体の含有量を１重量部とした以外は実施例１と同様にして、アクリル重合体溶液（偏光子保護用樹脂組成物）３（固形分濃度：５０重量％）を得た。得られたアクリル系重合体の重量平均分子量は５０，０００、ガラス転移温度は８０℃であった。
アクリル重合体溶液３を用いた以外は実施例１と同様にして偏光板３を得た。
［実施例４］偏光板４の作製
ＭＭＡの含有量を９９重量部、共重合単量体を１重量部、重合開始剤を０．１重量部とした以外は実施例１と同様にして、アクリル重合体溶液（偏光子保護用樹脂組成物）４（固形分濃度：５０重量％）を得た。得られたアクリル系重合体の重量平均分子量は１００，０００、ガラス転移温度は９０℃であった。
アクリル重合体溶液４を用いた以外は実施例１と同様にして偏光板４を得た。
ＭＭＡの含有量を９９重量部、共重合単量体を１重量部、重合開始剤を０．１重量部とした以外は実施例１と同様にして、アクリル重合体溶液（偏光子保護用樹脂組成物）４（固形分濃度：５０重量％）を得た。得られたアクリル系重合体の重量平均分子量は１００，０００、ガラス転移温度は９０℃であった。
アクリル重合体溶液４を用いた以外は実施例１と同様にして偏光板４を得た。
［実施例５］偏光板５の作製
乾燥後の厚みが０．２μｍとなるようアクリル重合体溶液３を塗布した以外は実施例３と同様にして偏光板５を得た。
乾燥後の厚みが０．２μｍとなるようアクリル重合体溶液３を塗布した以外は実施例３と同様にして偏光板５を得た。
［実施例６］偏光板６の作製
乾燥後の厚みが５μｍとなるようアクリル重合体溶液３を塗布した以外は実施例３と同様にして偏光板６を得た。
乾燥後の厚みが５μｍとなるようアクリル重合体溶液３を塗布した以外は実施例３と同様にして偏光板６を得た。
［実施例７］偏光板７の作製
ＭＭＡを７０重量部、共重合単量体の含有量を３０重量部とした以外は実施例１と同様にして、アクリル重合体溶液（偏光子保護用樹脂組成物）５（固形分濃度：１０重量％）を得た。得られたアクリル系重合体の重量平均分子量は５０，０００、ガラス転移温度は８０℃であった。
アクリル重合体溶液５を用いた以外は実施例１と同様にして偏光板７を得た。
ＭＭＡを７０重量部、共重合単量体の含有量を３０重量部とした以外は実施例１と同様にして、アクリル重合体溶液（偏光子保護用樹脂組成物）５（固形分濃度：１０重量％）を得た。得られたアクリル系重合体の重量平均分子量は５０，０００、ガラス転移温度は８０℃であった。
アクリル重合体溶液５を用いた以外は実施例１と同様にして偏光板７を得た。
［実施例８］偏光板８の作製
単量体としてジシクロペンタニルアクリレート（ＤＣＰＡ、日立化成社製、商品名：ＦＡ−５１３ＡＳ）９９重量部を用いた以外は実施例３と同様にして、アクリル重合体溶液（偏光子保護用樹脂組成物）６（固形分濃度：３０重量％）を得た。得られたアクリル系重合体の重量平均分子量は５０，０００、ガラス転移温度は１５０℃であった。
アクリル重合体溶液６を用いた以外は実施例３と同様にして偏光板８を得た。
単量体としてジシクロペンタニルアクリレート（ＤＣＰＡ、日立化成社製、商品名：ＦＡ−５１３ＡＳ）９９重量部を用いた以外は実施例３と同様にして、アクリル重合体溶液（偏光子保護用樹脂組成物）６（固形分濃度：３０重量％）を得た。得られたアクリル系重合体の重量平均分子量は５０，０００、ガラス転移温度は１５０℃であった。
アクリル重合体溶液６を用いた以外は実施例３と同様にして偏光板８を得た。
［実施例９］偏光板９の作製
単量体としてアダマンチル系モノマー（大阪有機化学工業社製、商品名：ＭＡＤＡ）９９重量部を用いた以外は実施例３と同様にして、アクリル重合体溶液７（偏光子保護用樹脂組成物）（固形分濃度：３０重量％）を得た。得られたアクリル系重合体の重量平均分子量は５０，０００、ガラス転移温度は１５０℃であった。
アクリル重合体溶液７を用いた以外は実施例３と同様にして偏光板９を得た。
単量体としてアダマンチル系モノマー（大阪有機化学工業社製、商品名：ＭＡＤＡ）９９重量部を用いた以外は実施例３と同様にして、アクリル重合体溶液７（偏光子保護用樹脂組成物）（固形分濃度：３０重量％）を得た。得られたアクリル系重合体の重量平均分子量は５０，０００、ガラス転移温度は１５０℃であった。
アクリル重合体溶液７を用いた以外は実施例３と同様にして偏光板９を得た。
［実施例１０］偏光板１０の作製
偏光子として、製造例２で得られた積層体２を用いた以外は実施例３と同様にして偏光板１０を得た。
偏光子として、製造例２で得られた積層体２を用いた以外は実施例３と同様にして偏光板１０を得た。
［実施例１１］偏光板１１の作製
乾燥後の厚みが１０μｍとなるようアクリル重合体溶液３を塗布して保護層を形成したこと以外は実施例３と同様にして偏光板１１を得た。
乾燥後の厚みが１０μｍとなるようアクリル重合体溶液３を塗布して保護層を形成したこと以外は実施例３と同様にして偏光板１１を得た。
（比較例１）偏光板Ｃ１の作製
共重合単量体を添加しなかったこと以外は実施例１と同様にして、アクリル重合体溶液（偏光子保護用樹脂組成物）Ｃ１（固形分濃度：５０重量％）を得た。得られたアクリル系重合体の重量平均分子量は５０，０００、ガラス転移温度は８０℃であった。
アクリル重合体溶液Ｃ１を用いた以外は実施例１と同様にして偏光板Ｃ１を得た。
共重合単量体を添加しなかったこと以外は実施例１と同様にして、アクリル重合体溶液（偏光子保護用樹脂組成物）Ｃ１（固形分濃度：５０重量％）を得た。得られたアクリル系重合体の重量平均分子量は５０，０００、ガラス転移温度は８０℃であった。
アクリル重合体溶液Ｃ１を用いた以外は実施例１と同様にして偏光板Ｃ１を得た。
（比較例２）偏光板Ｃ２の作製
ＭＭＡの含有量を５０重量部、共重合単量体の含有量を５０重量部としたこと以外は実施例１と同様にして、アクリル重合体溶液（偏光子保護用樹脂組成物）Ｃ２（固形分濃度：１重量％）を得た。得られたアクリル系重合体の重量平均分子量は５０，０００、ガラス転移温度は８０℃であった。
アクリル重合体溶液Ｃ２を用いた以外は実施例１と同様にして偏光板Ｃ２を得た。
ＭＭＡの含有量を５０重量部、共重合単量体の含有量を５０重量部としたこと以外は実施例１と同様にして、アクリル重合体溶液（偏光子保護用樹脂組成物）Ｃ２（固形分濃度：１重量％）を得た。得られたアクリル系重合体の重量平均分子量は５０，０００、ガラス転移温度は８０℃であった。
アクリル重合体溶液Ｃ２を用いた以外は実施例１と同様にして偏光板Ｃ２を得た。
（比較例３）偏光板Ｃ３の作製
単量体としてメタクリル酸（富士フイルム和光純薬社製、商品名：アクリル酸メチル）を用いたこと以外は実施例１と同様にして、アクリル重合体溶液（偏光子保護用樹脂組成物）Ｃ３（固形分濃度：３０重量％）を得た。得られたアクリル系重合体の重量平均分子量は５０，０００、ガラス転移温度は１０℃であった。
アクリル重合体溶液Ｃ３を用いた以外は実施例１と同様にして偏光板Ｃ３を得た。
単量体としてメタクリル酸（富士フイルム和光純薬社製、商品名：アクリル酸メチル）を用いたこと以外は実施例１と同様にして、アクリル重合体溶液（偏光子保護用樹脂組成物）Ｃ３（固形分濃度：３０重量％）を得た。得られたアクリル系重合体の重量平均分子量は５０，０００、ガラス転移温度は１０℃であった。
アクリル重合体溶液Ｃ３を用いた以外は実施例１と同様にして偏光板Ｃ３を得た。
（比較例４）偏光板Ｃ４の作製
シクロオレフィン系フィルム（日本ゼオン社製、製品名：ゼオノア、厚み：２５μｍ）をシクロヘキサンに溶解し、偏光子保護用樹脂組成物（固形分濃度：５重量％）を調製した。
得られた偏光子保護用樹脂組成物を乾燥後の厚みが１μｍとなるよう製造例１で得られた積層体の偏光子に塗布して保護層を形成し、偏光板Ｃ４を得た。
シクロオレフィン系フィルム（日本ゼオン社製、製品名：ゼオノア、厚み：２５μｍ）をシクロヘキサンに溶解し、偏光子保護用樹脂組成物（固形分濃度：５重量％）を調製した。
得られた偏光子保護用樹脂組成物を乾燥後の厚みが１μｍとなるよう製造例１で得られた積層体の偏光子に塗布して保護層を形成し、偏光板Ｃ４を得た。
（比較例５）偏光板Ｃ５の作製
トリアセチルセルロース（ＴＡＣ）フィルム（コニカ社製、商品名：ＫＣ４ＵＹＷ、厚み４０μｍ）をジクロロメタンに溶解し、偏光子保護用樹脂組成物（固形分濃度：５重量％）を調製した。
得られた偏光子保護用樹脂組成物を乾燥後の厚みが１μｍとなるよう製造例１で得られた積層体の偏光子に塗布して保護層を形成し、偏光板Ｃ５を得た。
トリアセチルセルロース（ＴＡＣ）フィルム（コニカ社製、商品名：ＫＣ４ＵＹＷ、厚み４０μｍ）をジクロロメタンに溶解し、偏光子保護用樹脂組成物（固形分濃度：５重量％）を調製した。
得られた偏光子保護用樹脂組成物を乾燥後の厚みが１μｍとなるよう製造例１で得られた積層体の偏光子に塗布して保護層を形成し、偏光板Ｃ５を得た。
実施例および比較例で用いた偏光子保護用樹脂組成物、および、得られた偏光板を用いて、以下の評価を行った。結果を表１に示す。
１．透湿度（モコン測定法）
厚み２５μｍのＴＡＣフィルムに各実施例または比較例で用いた偏光子保護用樹脂組成物を乾燥後の厚みが１μｍとなるよう塗布し、評価用積層体を作製した。この積層体を温度４０℃、湿度９０％の条件でＪＩＳ Ｋ７１２９−２：２０１９に準じて透湿度を測定した。測定には、ＭＯＣＯＮ水蒸気透過率測定装置（ＭＯＣＯＮ社製、製品名：ＰＥＲＭＡＴＲＡＮ−Ｗ）を用いた。
１．透湿度（モコン測定法）
厚み２５μｍのＴＡＣフィルムに各実施例または比較例で用いた偏光子保護用樹脂組成物を乾燥後の厚みが１μｍとなるよう塗布し、評価用積層体を作製した。この積層体を温度４０℃、湿度９０％の条件でＪＩＳ Ｋ７１２９−２：２０１９に準じて透湿度を測定した。測定には、ＭＯＣＯＮ水蒸気透過率測定装置（ＭＯＣＯＮ社製、製品名：ＰＥＲＭＡＴＲＡＮ−Ｗ）を用いた。
２．弾性率
＜試料作製方法＞
実施例または比較例で得られた偏光板をエポキシ樹脂で包埋した。次いで、ウルトラミクロトームで包埋された偏光板を切断した。次いで、切断した試料を所定の支持体に固定し、保護層の切断面（側面）の弾性率を測定した。測定には、ナノインデンター（Ｈｙｓｉｔｒｏｎ Ｉｎｃ.製、製品名：Ｔｒｉｂｏｉｎｄｅｎｔｅｒ）を用いた。測定は以下の条件で行った。
使用圧子：Ｂｅｒｋｏｖｉｃｈ（三角錐型）
測定方法：単一押し込み測定
測定温度：室温
押し込み深さ設定：５０ｎｍ
＜試料作製方法＞
実施例または比較例で得られた偏光板をエポキシ樹脂で包埋した。次いで、ウルトラミクロトームで包埋された偏光板を切断した。次いで、切断した試料を所定の支持体に固定し、保護層の切断面（側面）の弾性率を測定した。測定には、ナノインデンター（Ｈｙｓｉｔｒｏｎ Ｉｎｃ.製、製品名：Ｔｒｉｂｏｉｎｄｅｎｔｅｒ）を用いた。測定は以下の条件で行った。
使用圧子：Ｂｅｒｋｏｖｉｃｈ（三角錐型）
測定方法：単一押し込み測定
測定温度：室温
押し込み深さ設定：５０ｎｍ
３．密着性（碁盤目剥離試験）
各実施例および比較例で得られた偏光板を５０ｍｍ×１５０ｍｍのサイズに切断し、評価試料とした。
評価試料の保護層側中央部にＮＴカッターと密着力試験用治具を使用して１ｍｍ間隔で１１本ずつ縦横に傷を入れた。入傷角度は３５°±１０°とした。次いで、傷全体を覆うようにセキスイセロテープ（Ｎｏ．２５２、２４ｍｍ幅）を貼り、圧着用のヘラを用いて、テープを貼った部分を満遍なく１０往復擦り圧着した。その後、テープを手で４５°方向へ高速で剥離した。テープの貼り付け・剥離を２回繰り返し、剥がれの有無を目視で確認した。
剥がれがない場合を〇、剥がれが１〜５個確認できた場合を△、剥がれが６個以上である場合を×とした。
各実施例および比較例で得られた偏光板を５０ｍｍ×１５０ｍｍのサイズに切断し、評価試料とした。
評価試料の保護層側中央部にＮＴカッターと密着力試験用治具を使用して１ｍｍ間隔で１１本ずつ縦横に傷を入れた。入傷角度は３５°±１０°とした。次いで、傷全体を覆うようにセキスイセロテープ（Ｎｏ．２５２、２４ｍｍ幅）を貼り、圧着用のヘラを用いて、テープを貼った部分を満遍なく１０往復擦り圧着した。その後、テープを手で４５°方向へ高速で剥離した。テープの貼り付け・剥離を２回繰り返し、剥がれの有無を目視で確認した。
剥がれがない場合を〇、剥がれが１〜５個確認できた場合を△、剥がれが６個以上である場合を×とした。
４．端部色抜け
製造例３で得られたアクリル系粘着剤組成物を、シリコーン系剥離剤で処理されたポリエチレンテレフタレートフィルム（セパレーター）の表面にファウンテンコーターで均一に塗工し、次いで、１５５℃の空気循環式恒温オーブンで２分間乾燥し、セパレーター表面に厚さ２０μｍの粘着剤層を形成した。次いで、この粘着剤層を実施例または比較例で得られた偏光板の偏光子保護層表面側に転写した。また、偏光板の偏光子側表面に接着剤を塗布し、ラクトン環構造を有する（メタ）アクリル樹脂フィルムＡ（厚み：４０μｍ）を貼り付け、粘着剤層付偏光板を得た。
得られた粘着剤層付偏光板（光学フィルム／(接着剤)／偏光子／保護層／粘着剤／セパレーター）を（５０ｍｍ×５０ｍｍ）に切り出した。次いで、セパレーターを剥離し、粘着剤層を介して無アルカリガラスに貼り合せた。次いで、温度６０度、湿度９０％の条件に７２時間置いた。その後、偏光子の色抜けの有無を光学顕微鏡（Ｏｌｙｍｐｕｓ社製、製品名：ＭＸ６１Ｌ）で確認した。偏光子の端部からの色抜けの長さを光学顕微鏡の倍率１０倍で撮影した画像から色抜け量を測定した。色抜け部分のうち、長さの最も長いものを偏光子の色抜け部分の長さ（μｍ）とした。
別途、製造例１で得られた偏光子１および製造例２で得られた偏光子２についても同様の条件で色抜けの有無を測定した。偏光子のみの色抜け（偏光子１：４５０μｍ、偏光子２：１５０μｍ）を基準として、色抜けが偏光子のみの場合の４５％未満であるものを〇、４５％以上６０％未満であるものを△、６０％を超えるものを×とした。
製造例３で得られたアクリル系粘着剤組成物を、シリコーン系剥離剤で処理されたポリエチレンテレフタレートフィルム（セパレーター）の表面にファウンテンコーターで均一に塗工し、次いで、１５５℃の空気循環式恒温オーブンで２分間乾燥し、セパレーター表面に厚さ２０μｍの粘着剤層を形成した。次いで、この粘着剤層を実施例または比較例で得られた偏光板の偏光子保護層表面側に転写した。また、偏光板の偏光子側表面に接着剤を塗布し、ラクトン環構造を有する（メタ）アクリル樹脂フィルムＡ（厚み：４０μｍ）を貼り付け、粘着剤層付偏光板を得た。
得られた粘着剤層付偏光板（光学フィルム／(接着剤)／偏光子／保護層／粘着剤／セパレーター）を（５０ｍｍ×５０ｍｍ）に切り出した。次いで、セパレーターを剥離し、粘着剤層を介して無アルカリガラスに貼り合せた。次いで、温度６０度、湿度９０％の条件に７２時間置いた。その後、偏光子の色抜けの有無を光学顕微鏡（Ｏｌｙｍｐｕｓ社製、製品名：ＭＸ６１Ｌ）で確認した。偏光子の端部からの色抜けの長さを光学顕微鏡の倍率１０倍で撮影した画像から色抜け量を測定した。色抜け部分のうち、長さの最も長いものを偏光子の色抜け部分の長さ（μｍ）とした。
別途、製造例１で得られた偏光子１および製造例２で得られた偏光子２についても同様の条件で色抜けの有無を測定した。偏光子のみの色抜け（偏光子１：４５０μｍ、偏光子２：１５０μｍ）を基準として、色抜けが偏光子のみの場合の４５％未満であるものを〇、４５％以上６０％未満であるものを△、６０％を超えるものを×とした。
５．アクリル系重合体の重量平均分子量
実施例または比較例で得られたアクリル系重合体を用いて、０．５重量％のＮ，Ｎ−ジメチルホルムアミド（ＤＭＦ）（塩添加）溶液を調製し、室温で一晩静置した。次いで、調製液をメンブレンフィルター（孔径：０．４５μｍ）でろ過し、ろ液を用いてＧＰＣ測定を行った。測定は以下の装置を用いて、以下の条件で測定した。
ＧＰＣ：Ａｇｉｌｅｎｔ，１２００（アジレントテクノロジー社製）
＜測定条件＞
カラム温度：４０℃
溶離液：ＤＭＦ（塩添加）
流速：０．４ｍＬ／分
注入量：４０μＬ
検出器：示差屈折計（ＲＩ）
標準試料：ポリスチレン換算（ＰＳ）
実施例または比較例で得られたアクリル系重合体を用いて、０．５重量％のＮ，Ｎ−ジメチルホルムアミド（ＤＭＦ）（塩添加）溶液を調製し、室温で一晩静置した。次いで、調製液をメンブレンフィルター（孔径：０．４５μｍ）でろ過し、ろ液を用いてＧＰＣ測定を行った。測定は以下の装置を用いて、以下の条件で測定した。
ＧＰＣ：Ａｇｉｌｅｎｔ，１２００（アジレントテクノロジー社製）
＜測定条件＞
カラム温度：４０℃
溶離液：ＤＭＦ（塩添加）
流速：０．４ｍＬ／分
注入量：４０μＬ
検出器：示差屈折計（ＲＩ）
標準試料：ポリスチレン換算（ＰＳ）
６．ガラス転移温度
実施例または比較例で得られたアクリル系重合体を約５ｍｇ採取し、以下の条件でＤＳＣ測定を行った。
測定装置：ＴＡ Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓ社製、製品名：Ｑ−２０００
＜測定条件＞
温度プログラム：０℃→１５０℃→０℃→１５０℃
雰囲気ガス：Ｎ２（５０ｍＬ／分）
測定速度：１０℃／分
実施例または比較例で得られたアクリル系重合体を約５ｍｇ採取し、以下の条件でＤＳＣ測定を行った。
測定装置：ＴＡ Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓ社製、製品名：Ｑ−２０００
＜測定条件＞
温度プログラム：０℃→１５０℃→０℃→１５０℃
雰囲気ガス：Ｎ２（５０ｍＬ／分）
測定速度：１０℃／分
実施例１〜１１で得られた偏光板は保護層の厚みが薄い場合であっても偏光子の端部からの色抜けが防止されていた。また、偏光子との密着性にも優れており、剥離することなく偏光子の保護を可能とするものであった。
本発明の偏光子保護用樹脂組成物は偏光子との密着性に優れ、薄型であっても、端部の色抜けが防止された偏光板を提供することができる。本発明の偏光板は、液晶テレビ、液晶ディスプレイ、携帯電話、デジタルカメラ、ビデオカメラ、携帯ゲーム機、カーナビゲーション、コピー機、プリンター、ファックス、時計、電子レンジ等の液晶パネルに幅広く適用させることができる。
１０ 偏光子
２０ 保護層
１００ 偏光板
２０ 保護層
１００ 偏光板
Claims (7)
- ５０重量部を超えるアクリル系単量体と、０重量部を超えて５０重量部未満の式（１）で表される共重合単量体とを重合することにより得られる重合体を含み、該重合体のガラス転移温度が５０℃以上である、偏光子保護用樹脂組成物：
- 前記重合体の重量平均分子量が１０，０００以上である、請求項１に記載の偏光子保護用樹脂組成物。
- 前記反応性基が（メタ）アクリル基および（メタ）アクリルアミド基からなる群より選択される少なくとも１種である、請求項１または２に記載の偏光子保護用樹脂組成物。
- 偏光子と、
該偏光子の少なくとも一方の面に、請求項１から３のいずれかに記載の偏光子保護用樹脂組成物から形成された保護層と、を備える、偏光板。 - 前記保護層の厚みが０．１μｍ〜８μｍである、請求項４に記載の偏光板。
- 前記偏光子のヨウ素含有量が２重量％〜２５重量％である、請求項４または５に記載の偏光板。
- 前記偏光子の厚みが８μｍ以下である、請求項４から６のいずれかに記載の偏光板。
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