WO2019022013A1 - 偏光板及び表示装置 - Google Patents

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WO2019022013A1
WO2019022013A1 PCT/JP2018/027510 JP2018027510W WO2019022013A1 WO 2019022013 A1 WO2019022013 A1 WO 2019022013A1 JP 2018027510 W JP2018027510 W JP 2018027510W WO 2019022013 A1 WO2019022013 A1 WO 2019022013A1
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polarizing plate
polarizer
stretching
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啓 眞島
貴道 猪股
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Definitions

  • the present invention relates to a polarizing plate and a display.
  • a polarizing plate provided with a polarizer and a protective film for protecting the polarizer is generally used.
  • thinner polarizing plates are also required.
  • materials such as polyvinyl alcohol generally used as a polarizer may shrink in the use environment of the display device, warpage due to such shrinkage may be a problem in a thin display device having a large area. Therefore, by employing a thin polarizer having a thickness of 10 ⁇ m or less, in addition to the reduction of the thickness of the display device due to the reduction of the thickness of the polarizer itself, the reduction of the occurrence of the warp as described above can be expected.
  • a polyvinyl alcohol-type resin layer is formed into a film, it is set as a laminated body by apply
  • a method of orienting a dichroic substance to make a colored laminate and drawing the colored laminate to obtain an optical film has been proposed.
  • Patent No. 4691205 Corresponding gazette: US Patent Application Publication No. 2012/057232 specification
  • phase difference may generate
  • a protective film for protecting the polarizing plate may be separately prepared and may be attached to the polarizing plate.
  • a substrate film having a very wide width it is conceivable to prepare a substrate film having a very wide width and apply or stick a polarizer material (for example, polyvinyl alcohol material). If the width dimension of the material film is too large, there is a problem that production is difficult.
  • a polarizer material for example, polyvinyl alcohol material
  • the present invention provides a polarizing plate that can be used as a protective film and can be efficiently produced even if the thickness is thin, and a display device provided with the above polarizing plate. To aim.
  • a polarizing plate comprising a polarizer and a substrate film, The polarizing plate is obtained by stretching a laminate, The laminate comprises a polarizer material film and an unstretched base film, The polarizer material film is a film obtained by stretching an original film, The polarizer contains a dichroic substance and has a thickness T of 20 ⁇ m or less.
  • the polarizing plate whose in-plane retardation Re of the base film in the said polarizing plate is 20 nm or less.
  • the laminate further includes an adhesive layer between the polarizer material film and the unstretched base film.
  • the base film is a film layer comprising at least one selected from cycloolefin resin, amorphous polyester resin, polyolefin resin, and acrylic resin. .
  • the base film is a film comprising a cycloolefin resin,
  • the cycloolefin resin comprises a cycloolefin polymer,
  • the cycloolefin polymer is at least one selected from a hydride of a ring opening polymer of a norbornene monomer, an addition copolymer of a norbornene monomer and an ⁇ -olefin, and a hydride thereof;
  • the polarizing plate as described in any one of 3].
  • the substrate film is a film comprising a cycloolefin resin
  • the cycloolefin resin comprises a cycloolefin polymer
  • Polymer block [C] which is a main component
  • Block copolymer [D] consisting of The polarizing plate according to any one of [1] to [3], which comprises a hydrogenated block copolymer hydride.
  • the plasticizer and / or the softener is at least one selected from ester plasticizers and aliphatic hydrocarbon polymers.
  • the protective film is made of a cycloolefin resin, an acrylic resin, a polyethylene terephthalate resin, or a triacetyl cellulose resin.
  • a display device comprising: the polarizing plate according to any one of [1] to [9], which is disposed outside of at least one of the two substrates. [11] The polarized light according to any one of [1] to [9] disposed on the outside of one of the two substrates, the light emitting layer located between the two substrates, and the two substrates. And a display device having a plate. [12] The display device according to [10], wherein the base film is provided between the polarizer and the liquid crystal layer. [13] The display device according to [11], wherein the base film is provided between the polarizer and the light emitting layer.
  • the phase difference developed in the substrate film can be reduced even after the step of stretching the laminate, so that the substrate film can be used as a protective film, and it is efficient even if the thickness is thin.
  • the present invention can provide a polarizing plate that can be manufactured as well as a display device equipped with the above polarizing plate.
  • FIG. 1 is a cross-sectional view schematically showing a polarizing plate according to Embodiment 1 of the present invention.
  • FIG. 2 is a cross-sectional view schematically showing an example of a laminate used for producing the polarizing plate of Embodiments 1 to 3.
  • FIG. 3 is a view schematically showing an example of a production process of a laminate used for producing the polarizing plate of Embodiments 1 to 3.
  • FIG. 4 is a view schematically showing an example of a manufacturing process of the polarizing plate of Embodiments 1 to 3.
  • FIG. 5 is a cross-sectional view schematically showing a polarizing plate according to Embodiment 2 of the present invention.
  • FIG. 1 is a cross-sectional view schematically showing a polarizing plate according to Embodiment 1 of the present invention.
  • FIG. 2 is a cross-sectional view schematically showing an example of a laminate used for producing the polarizing plate of Embodiments 1 to 3.
  • FIG. 3 is
  • FIG. 6 is a cross-sectional view schematically showing a polarizing plate according to Embodiment 3 of the present invention.
  • FIG. 7 is a cross-sectional view schematically showing a display device according to Embodiment 4 of the present invention.
  • FIG. 8 is a cross-sectional view schematically showing a display device according to Embodiment 5 of the present invention.
  • FIG. 9 is a cross-sectional view schematically showing a display device according to Embodiment 6 of the present invention.
  • FIG. 10 is a cross-sectional view schematically showing a display device according to Embodiment 7 of the present invention.
  • a "long film” refers to a film having a length of 5 times or more, preferably 10 times or more of the width of the film, and specifically, It has a length that can be rolled up and stored or transported.
  • the upper limit of the ratio of the length to the width of the film is not particularly limited, and may be, for example, 100,000 times or less.
  • the Nz coefficient of the film is a value represented by [(nx-nz) / (nx-ny)] and can also be represented as [(Rth / Re) +0.5].
  • nx is the refractive index in the slow axis direction in the plane of the film (the maximum refractive index in the plane)
  • ny is the refractive index in the direction perpendicular to the slow axis in the plane of the film
  • nz is the refractive index in the thickness direction of the film
  • d is the thickness (nm) of the film.
  • the measurement wavelength is 590 nm, which is a typical wavelength in the visible light range.
  • Embodiment 1 Polarizing Plate [1. Outline of polarizing plate]
  • the polarizing plate of the present invention comprises a polarizer and a substrate film.
  • the polarizing plate is obtained by stretching a specific laminate.
  • Such specific laminates include polarizer material films and unstretched substrate films.
  • the polarizer material film in the laminate is a film obtained by stretching a raw film.
  • the polarizer material film can be a polarizer by further stretching the polarizer material film in the stretching operation of the laminate. That is, the raw film can be stretched to be a polarizer material film, and the polarizer material film can be further to be a polarizer as a result of stretching of the laminate.
  • a polarizer material film can be made into a polarizer through arbitrary operations, such as dyeing
  • the unstretched substrate film in the laminate can be a substrate film in a polarizing plate as a result of stretching of the laminate.
  • FIG. 1 is a cross-sectional view schematically showing a polarizing plate 100 according to Embodiment 1 of the present invention.
  • the base film 112 is laminated on one surface (upper surface in the drawing) of the polarizer 111.
  • 113 is an adhesive layer.
  • the adhesive layer 113 is contained in the polarizing plate 100 of this embodiment, the structure which does not contain an adhesive layer may be sufficient as the polarizing plate of this invention.
  • the polarizing plate of the present embodiment is a polarizing plate obtained by stretching a laminate including a polarizer material film, an adhesive layer, and an unstretched base film. First, a laminate to be a material for manufacturing a polarizing plate will be described.
  • FIG. 2 is a cross-sectional view schematically showing the laminate 10.
  • the laminate 10 includes a polarizer material film 11 and an unstretched base film 12.
  • the laminate 10 includes the adhesive layer 13 between the polarizer material film 11 and the unstretched base film 12.
  • the laminated body used as the material of the polarizing plate of this invention may be the structure which does not contain an adhesive bond layer.
  • the former in order to distinguish the laminate before the stretching process in the step of producing the polarizing plate and the laminate after the stretching process in the step of producing the polarizing plate, the former is referred to as “laminate”. The latter is sometimes called "stretched laminate".
  • the polarizer material film contained in a laminated body is a film (film for polarizers) which can become a polarizer as a result of extending
  • the polarizer material film may be a film having a retardation Re1 in the in-plane direction of 10 nm or more and a thickness T1 of 40 ⁇ m or less.
  • a polarizer material film is a film obtained by stretching a raw film. Stretching of the raw film can be performed such that Re1 and T1 of the polarizer material film have desired values.
  • the raw film is not particularly limited, and the object of the present invention may be achieved.
  • the raw film may be a film containing a material constituting a polarizer.
  • the raw film is preferably a polyvinyl alcohol resin film from the viewpoint of cost performance.
  • the polyvinyl alcohol resin (hereinafter sometimes abbreviated as PVA) is not necessarily limited, but it is produced by saponifying polyvinyl acetate obtained by polymerizing vinyl acetate from the viewpoint of availability etc. It is preferred to use
  • the degree of polymerization of PVA is preferably in the range of 500 to 8000, and the degree of saponification is preferably 90% by mole or more, from the viewpoint of excellent stretchability and polarization performance of the obtained film.
  • the degree of polymerization is an average degree of polymerization measured in accordance with the description of JIS K 6726-1994
  • the degree of saponification is a value measured in accordance with the description of JIS K 6726-1994.
  • a more preferable range of the polymerization degree is 1000 to 6000, and more preferably 1500 to 4000.
  • a more preferable range of the degree of saponification is 95 mol% or more, more preferably 99 mol% or more.
  • PVA may be a copolymer or graft polymer of vinyl acetate and other copolymerizable monomers, as long as the effect of the present invention is not adversely affected.
  • the method of producing a raw film film of PVA is not particularly limited, and it can be produced by a known method.
  • a cast film is produced using a PVA solution in which PVA is dissolved in a solvent Method, wet film forming method (ejection in poor solvent), dry / wet film forming method, gel film forming method (PVA aqueous solution is once cooled and gelled, then the solvent is extracted and removed to obtain a raw film of PVA And any combination thereof, and any method such as a melt extrusion film forming method in which a solution of PVA containing a solvent is melted is used as a film forming solution.
  • the casting film forming method and the melt extrusion film forming method are preferable because a raw film of PVA having high transparency and little coloring is obtained, and the melt extrusion film forming method is more preferable.
  • the raw material film of PVA has a plasticizer such as polyhydric alcohol such as glycerin, which is added to the PVA in an amount of 0.01 to 100%, in order to improve mechanical physical properties and process passability during secondary processing. It is preferable to contain 30% by mass, and in order to improve handleability, film appearance, etc., a surfactant such as an anionic surfactant or a nonionic surfactant is 0.01 to 1% by mass with respect to PVA. It is preferable to contain.
  • the raw film of PVA is an antioxidant, an ultraviolet light absorber, a lubricant, a pH adjuster, inorganic fine particles, a coloring agent, an antiseptic agent, an anti-mildew agent, and the like, as needed, as long as the effects of the present invention are not impaired. It may further contain other components other than the components, such as polymer compounds and water.
  • the raw film of PVA can contain one or more of these other components.
  • the thickness of the raw film is preferably 50 ⁇ m or less, more preferably 40 ⁇ m or less, still more preferably 30 ⁇ m or less, preferably 5 ⁇ m or more, more preferably 10 ⁇ m or more, still more preferably 15 ⁇ m or more.
  • the thickness of the raw film is at least the lower limit of the above range, it is possible to obtain a polarizing plate having a sufficiently high degree of polarization, and when it is below the upper limit of the above range, the bending resistance of the polarizing plate is effective. Can be enhanced.
  • the polarizer material film is obtained by subjecting a raw film to a stretching process.
  • the method of the stretching treatment include dry stretching and wet stretching. Since dry stretching is simpler in equipment and processes than wet stretching, a polarizer material film is preferably obtained by dry stretching.
  • stretching methods such as tenter stretching, float stretching, and hot roll stretching can be used.
  • the dry stretching refers to a method of stretching treatment in which a high temperature (for example, 100 ° C. or higher) gas atmosphere is used. Air can be mentioned as a gas used in dry stretching.
  • the conditions for the stretching when the raw film is stretched into a polarizer material film may be appropriately selected so as to obtain a desired polarizer material film.
  • the mode of stretching when the raw film is stretched to be a polarizer material film may be any mode such as uniaxial stretching or biaxial stretching.
  • the stretching direction is the longitudinal direction (direction parallel to the longitudinal direction of the long film), and the transverse direction (parallel to the width direction of the long film).
  • Direction and an oblique direction (direction that is neither vertical nor horizontal).
  • the draw ratio X at the time of drawing an original film to obtain a polarizer material film is preferably 1.5 or more, more preferably 2.0 or more, and still more preferably 2.5 or more. It is 5 or less, more preferably 4.5 or less, still more preferably 3.5 or less. That is, the polarizer material film is preferably a film drawn at a draw ratio X of 1.5 to 5.5, and a film drawn at a draw ratio X of 2.0 to 4.5. Is more preferable, and a film stretched at a draw ratio X of 2.5 or more and 3.5 or less is more preferable. When the draw ratio X is equal to or less than the upper limit value of the above range, occurrence of breakage can be prevented when the raw film is stretched to form a polarizer material film.
  • the draw ratio X is at least the lower limit of the above range, the draw ratio when drawing the laminate to obtain a polarizing plate can be lowered.
  • the stretching ratio X is the product of the stretching ratios of the respective stretchings.
  • the stretching temperature at the time of dry-stretching the raw film to obtain a polarizer material film is preferably 100 ° C. or more, more preferably 110 ° C. or more, and preferably 150 ° C. or less, more preferably 140 ° C. or less .
  • a polarizer material film of uniform film thickness can be obtained.
  • the thickness T1 of the polarizer material film in the laminate is 40 ⁇ m or less, preferably 30 ⁇ m or less, more preferably 20 ⁇ m or less, preferably 3 ⁇ m or more, more preferably 5 ⁇ m or more.
  • the thickness T1 of the polarizer material film is at least the lower limit of the above range, a polarizing plate having a sufficiently high degree of polarization can be obtained, and when it is at the upper limit of the above range, resistance to bending of the polarizing plate Can be effectively enhanced.
  • the shape and dimensions of the polarizer material film can be appropriately adjusted according to the desired application. From the viewpoint of production efficiency, the polarizer material film is preferably a long film.
  • the retardation Re1 in the in-plane direction of the polarizer material film is preferably 10 nm or more, more preferably 50 nm or more, preferably 500 nm or less, more preferably 400 nm or less.
  • the retardation Re1 in the in-plane direction of the polarizer material film is equal to or more than the lower limit value of the above range, the draw ratio when drawing the laminate to form a polarizing plate is suppressed low, and the base material after the drawing treatment The phase difference of can be kept low.
  • the draw ratio can be lowered when the raw film is stretched to make a polarizer material film, It is possible to avoid problems such as the occurrence of wrinkles when the film is stretched alone.
  • the Nz coefficient of the polarizer material film in the laminate is preferably 0.95 or more, more preferably 0.99 or more, preferably 1.5 or less, more preferably 1.4 or less. When the Nz coefficient is in the above range, a polarizer having a sufficient degree of polarization can be obtained.
  • an unstretched film is used as a base film.
  • the unstretched substrate film in the laminate can be a substrate film in a polarizing plate as a result of stretching of the laminate. Therefore, in the description of the present application, the “base film” contained in the laminate is the base film in the unstretched state, and the “base film” contained in the polarizing plate is stretched as a result of the stretching of the laminate. It is a base film of the state which was carried out. 5 micrometers or more are preferable, as for the thickness of the base film in a laminated body, 10 micrometers or more are more preferable, 50 micrometers or less are preferable, and 30 micrometers or less are more preferable.
  • the thickness of the substrate film in the laminate is at least the lower limit value of the above range, a good laminate surface-like laminate can be obtained, and by being no more than the upper limit value of the above range, the laminate is stretched.
  • the polarizing plate is obtained, the phase difference generated in the base film can be reduced.
  • the base film is formed of a resin.
  • resin which forms a substrate film.
  • the base film is preferably a film composed of at least one selected from cycloolefin resin, amorphous polyester resin, polyolefin resin, and acrylic resin, and more preferably a film composed of cycloolefin resin.
  • the cycloolefin resin forming the base film includes a cycloolefin polymer, and the cycloolefin polymer is a hydride of a ring opening polymer of a norbornene monomer, an addition copolymer of a norbornene monomer and an ⁇ -olefin And its hydride is preferable.
  • a cycloolefin polymer an addition copolymer of a norbornene monomer and an ⁇ -olefin, and a hydrogenated product thereof are preferable from the viewpoint that a retardation is hardly expressed even when stretched.
  • a cycloolefin type polymer is included,
  • the cycloolefin type polymer is a polymer block [A] which has repeating unit [I] derived from an aromatic vinyl compound as a main component
  • hydrogen Preferred are those made of hydrogenated block copolymer and the like.
  • the substrate film preferably contains a plasticizer and / or a softener (either one or both of the plasticizer and the softener).
  • a plasticizer and / or a softener either one or both of the plasticizer and the softener.
  • plasticizer and the softener those which can be uniformly dissolved or dispersed in the resin forming the base film can be used.
  • specific examples of the plasticizer and the softener include an ester-based plasticizer composed of a polyhydric alcohol and a monovalent carboxylic acid (hereinafter referred to as "polyhydric alcohol ester-based plasticizer"), and a polyvalent carboxylic acid and a monovalent Ester-based plasticizers such as ester-based plasticizers (hereinafter referred to as "polyvalent carboxylic acid ester-based plasticizers") consisting of alcohols, and phosphoric acid ester-based plasticizers, carbohydrate ester-based plasticizers, and other polymer softeners Can be mentioned.
  • Ethylene glycol glycerol, and trimethylol propane are preferable.
  • polyhydric alcohol ester-based plasticizers examples include ethylene glycol ester-based plasticizers, glycerin ester-based plasticizers, and other polyhydric alcohol ester-based plasticizers.
  • polyvalent carboxylic acid ester-based plasticizers examples include dicarboxylic acid ester-based plasticizers and other polyvalent carboxylic acid ester-based plasticizers.
  • phosphoric acid ester plasticizers include phosphoric acid alkyl esters such as triacetyl phosphate and tributyl phosphate; phosphoric acid cycloalkyl esters such as tricyclophenyl phosphate and cyclohexyl phosphate; triphenyl phosphate and tricresyl phosphate And phosphoric acid aryl esters.
  • carbohydrate ester plasticizers include glucose pentaacetate, glucose pentapropionate, glucose pentabutyrate, sucrose octaacetate, sucrose octabenzoate and the like, among which sucrose octaacetate is more preferred. preferable.
  • polymer softener examples include aliphatic hydrocarbon polymers, alicyclic hydrocarbon polymers, polyethyl acrylate, polymethyl methacrylate, methyl methacrylate and 2-hydroxyethyl methacrylate.
  • Acrylic polymers such as polymers, copolymers of methyl methacrylate, methyl acrylate and 2-hydroxyethyl methacrylate; vinyl polymers such as polyvinyl isobutyl ether, poly N-vinyl pyrrolidone, etc.
  • polystyrene poly 4- Styrene-based polymers such as hydroxystyrene; polyesters such as polybutylene succinate, polyethylene terephthalate and polyethylene naphthalate; polyethers such as polyethylene oxide and polypropylene oxide; polyamides, polyurethanes, polyureas and the like.
  • aliphatic hydrocarbon polymers include low molecular weight polymers such as polyisobutylene, polybutene, poly-4-methylpentene, poly-1-octene, ethylene / ⁇ -olefin copolymer, and their hydrides; polyisoprene And low molecular weight products such as polyisoprene-butadiene copolymer and the hydrides thereof.
  • the aliphatic hydrocarbon-based polymer preferably has a number average molecular weight of 300 to 5,000, from the viewpoint of easy dissolution or dispersion in the cycloolefin resin uniformly.
  • polymer softeners may be homopolymers consisting of one type of repeating unit or copolymers having a plurality of repeating structures. In addition, two or more of the above polymers may be used in combination.
  • plasticizer and / or softener As the plasticizer and / or softener, ester plasticizers, aliphatic hydrocarbon polymers and mixtures thereof are preferable.
  • the proportion of the plasticizer and / or the softener (hereinafter also referred to as “plasticizer etc.”) in the base film is preferably 0.2 parts by weight or more, more preferably 100 parts by weight of the resin forming the base film. Is 0.5 parts by weight or more, still more preferably 1.0 part by weight or more, and preferably 40 parts by weight or less, more preferably 30 parts by weight or less.
  • the base film may contain optional components in addition to the resin and the plasticizer.
  • optional components include stabilizers such as antioxidants, ultraviolet light absorbers, light stabilizers, etc .; resin modifiers such as lubricants; colorants such as dyes and pigments; and antistatic agents. These compounding agents can be used singly or in combination of two or more kinds, and the compounding amount thereof is appropriately selected as long as the object of the present invention is not impaired.
  • the base film forms a film (hereinafter, also referred to as a “resin composition”) containing a component (a resin and a component to be added as necessary) for forming the base film into a film by any forming method. It can be manufactured by molding.
  • melt extrusion molding is mentioned.
  • the melt extrusion process is a method of melting a resin composition by an extruder, extruding into a film form from a T die attached to the extruder, bringing the extruded film into close contact with one or more cooling rolls, shaping and taking it out It can be done by Molding conditions in melt extrusion molding can be appropriately set in accordance with conditions such as the composition and molecular weight of the resin composition to be used.
  • the method for producing a laminate comprises the steps of: (a) obtaining a polarizer material film by stretching the raw film in one or more directions; and providing the substrate film on the polarizer material film to obtain a laminate (b And).
  • FIG. 3 is the schematic which shows typically an example of the manufacturing apparatus 200 which provides the base film 12 on the polarizer material film 11, and manufactures the laminated body 10. As shown in FIG.
  • the manufacturing apparatus 200 includes feeding devices 201 and 202, a stretching device 204, a bonding device 205, and a winding device 203.
  • the raw material film 12 fed from the feeding device 201 is conveyed to the stretching device 204, and is stretched by the stretching device 204, whereby the polarizer material film 11 is obtained (step (a)) ).
  • the polarizer material film 11 thus obtained is conveyed to the bonding device 205, an adhesive is applied by the bonding device 205, and the substrate material film 12 fed out from the feeding device 202 is bonded.
  • the laminate 10 is obtained (step (b)).
  • the manufactured laminate 10 can be taken up by a take-up device 203, formed into a roll, and subjected to a further process.
  • an adhesive is used in step (b), but it is an optional component in the present invention.
  • the stretching process of the raw film in step (a) is carried out according to [2.1. It is preferable to carry out by the conditions and method (the method of the extending
  • the adhesive for bonding the polarizer material film 11 and the base film 12 in the step (b), and, for example, acrylic adhesive, urethane adhesive, polyester adhesive, polyvinyl alcohol Adhesive, polyolefin adhesive, modified polyolefin adhesive, polyvinyl alkyl ether adhesive, rubber adhesive, vinyl chloride-vinyl acetate adhesive, SEBS (styrene-ethylene-butylene-styrene copolymer) -based Adhesive, ethylene adhesive such as ethylene-styrene copolymer, acrylic ester adhesive such as ethylene- (meth) acrylate copolymer, ethylene- (meth) acrylate copolymer, etc. sell.
  • acrylic adhesive urethane adhesive
  • polyester adhesive polyvinyl alcohol Adhesive
  • polyolefin adhesive modified polyolefin adhesive
  • polyvinyl alkyl ether adhesive rubber adhesive
  • vinyl chloride-vinyl acetate adhesive vinyl chloride-vinyl
  • the surface of the base film to be attached to the polarizer material film may be subjected to an easy adhesion treatment such as corona treatment, saponification treatment, primer treatment, anchor coating treatment and the like.
  • the laminate 10 may be a material for manufacturing the polarizing plate of the present embodiment.
  • the laminate is treated as a polarizing plate after being subjected to treatments such as stretching treatment and dyeing treatment.
  • the polarizing plate of the present invention can be produced by stretching the laminate.
  • an optional step may be performed in addition to the stretching of the laminate.
  • the step of dyeing the polarizer material film with a dichroic substance can be performed.
  • the method for producing a polarizing plate comprises the steps (a) and (b) described above, and the step (c) of stretching the laminate obtained through these in one or more directions, and a polarizer And (d) dyeing the material film with a dichroic substance.
  • Step (d) may be performed at any stage. For example, step (d) may be performed simultaneously with step (c). Alternatively, step (d) may be performed before the step (c) or before the step (b).
  • FIG. 4 is the schematic which showed typically an example of the manufacturing apparatus 300 which manufactures the polarizing plate 100 of this embodiment by performing an extending
  • the manufacturing apparatus 300 includes delivery devices 301 and 307, processing devices 302 to 305, drying devices 306 and 309, a bonding device 308, and a winding device 310.
  • the laminate 10 delivered from the delivery device 301 is conveyed to the processing devices 302 to 305, and is subjected to a dyeing process of dyeing with a dichroic substance (step (d)), and an extension process of stretching the laminate. (Process (c)) etc. are processed.
  • the laminate after these treatments is dried by the drying device 306, the polarizing plate 100 is obtained.
  • the stretch ratio of the laminate is preferably 1.2 or more, more preferably 1.5 or more, preferably 5.0 or less, more preferably 4.0 or less.
  • the draw ratio of the laminate is not more than the upper limit value of the above range, the expression of retardation of the substrate film is lowered even after passing through the manufacturing process of the polarizing plate including the drawing treatment, and the generation of breakage of the polarizing plate is prevented.
  • the stretching ratio is at least the lower limit of the above range, a polarizing plate having sufficient polarization performance can be obtained.
  • stretching is preferable.
  • the stretching temperature of the laminate in the step (c) is not particularly limited.
  • the specific stretching temperature is preferably 50 ° C. or more, more preferably 55 ° C. or more, particularly preferably 60 ° C. or more, preferably 160 ° C. or less.
  • the temperature is more preferably 120 ° C. or less, particularly preferably 110 ° C. or less.
  • the range of the stretching temperature is preferably either dry stretching or wet stretching, but is particularly preferred in the case of wet stretching.
  • the stretching treatment of the laminate in the step (c) is a treatment including stretching in at least one direction, and may include only stretching in one direction, or may include stretching in two or more directions.
  • a stretching treatment of the laminate uniaxial stretching is preferable, free end uniaxial stretching is more preferable, and free end uniaxial stretching in the longitudinal direction is particularly preferable.
  • the stretching process including only stretching in one direction the stretching is performed such that the stretching magnification of the stretching falls within the predetermined stretching magnification range.
  • the stretching is performed such that the product of the stretching ratio of each stretching falls within the range of the predetermined stretching ratio.
  • the stretching may be performed simultaneously or sequentially.
  • the dyeing may be performed by immersing the layer of the polarizer material film in a dyeing solution containing a dichroic substance.
  • the staining solution may contain an iodide such as potassium iodide from the viewpoint of enhancing the staining efficiency.
  • the thickness T of the polarizer in the polarizing plate is 20 ⁇ m or less.
  • the thickness T of the polarizer is preferably 15 ⁇ m or less, more preferably 12 ⁇ m or less, preferably 1 ⁇ m or more, and more preferably 3 ⁇ m or more.
  • the thickness of the polarizing plate can be reduced, and by being greater than or equal to the lower limit value, a polarizing plate having a sufficiently high polarization degree is obtained. Can do.
  • the polarizer in the polarizing plate contains a dichroic substance.
  • a dichroic substance the substance illustrated as a dichroic substance which dyes the polarizer material film in process (d) is mentioned.
  • the retardation Re in the in-plane direction of the base film in the polarizing plate is 20 nm or less. 15 nm or less is preferable, as for in-plane direction retardation Re of a base film, 10 nm or less is more preferable, and 0 nm or more is preferable.
  • the retardation Re in the in-plane direction of the base film in the polarizing plate is within the above range, the base film is sufficiently expressed in the expression of retardation even through the manufacturing process of the polarizing plate including the stretching treatment. Can be as low as The values of T and Re in the polarizing plate can be adjusted within the above preferable range by appropriately setting the manufacturing conditions.
  • the polarizing plate is obtained by stretching the laminate including the polarizer material film which is a film stretched in advance, and therefore, the stretching ratio when the laminate is stretched to manufacture the polarizing plate Can be lowered.
  • the substrate film can be used as it is as a protective film of one side of the polarizer without peeling off. And the material which is wasted can be reduced.
  • a base film can be used also as a protective film, and even if thickness is thin, a polarizing plate which can be manufactured efficiently can be provided.
  • Embodiment 2 Polarizing Plate
  • FIG. 5 is a cross-sectional view schematically showing a polarizing plate 120 according to Embodiment 2 of the present invention.
  • the base film 112 is laminated on one side (upper side in the figure) of the polarizer 111, and the other side (lower side in the figure) of the polarizer 111.
  • the protective film 115 is laminated.
  • 113 and 114 are adhesive layers.
  • the adhesive for bonding the protective film to the polarizer may be the same as the adhesive for bonding the base film to the polarizer.
  • the method for manufacturing the polarizing plate 120 according to the present embodiment includes the steps (a) and (b) described above, and the step (c) of stretching the laminate obtained through these in one or more directions, and a polarizer Dyeing the material film with a dichroic substance (d), and further, after step (c), bonding a protective film to the polarizer directly or through an adhesive (e1) May be included.
  • the polarizing plate 100 of Embodiment 1 is conveyed to the laminating device 308, and an adhesive is applied to the side of the polarizer 111 on which the base film 112 is not laminated.
  • the polarizing plate 120 provided with the protective film 115 is obtained by bonding the protective film 115 drawn out from the feeding device 307 (step (e1)).
  • the manufactured polarizing plate 120 can be taken up by a take-up device 310, formed into a roll, and subjected to a further process.
  • the polarizing plate of the present embodiment is also obtained by stretching the laminate including the polarizer material film, which is a previously stretched film, as in the first embodiment, and therefore has the same function and effect as the first embodiment.
  • Embodiment 3 Polarizing Plate
  • FIG. 6 is a cross-sectional view schematically showing a polarizing plate 130 according to Embodiment 3 of the present invention.
  • the base film 112 is laminated on one side (upper side in the figure) of the polarizer 111, and the other side (lower side in the figure) of the polarizer 111.
  • the pressure-sensitive adhesive layer 116 is laminated on the
  • the method for producing a polarizing plate of the present embodiment comprises the steps (a) and (b) described above, the step (c) of stretching the laminate obtained through these steps in one or more directions, and a polarizer material film And (d) dyeing with a dichroic substance, and after the step (c), the step (e2) of providing a pressure-sensitive adhesive layer on the polarizer.
  • a pressure-sensitive adhesive forming the pressure-sensitive adhesive layer various commercially available pressure-sensitive adhesives, for example, a pressure-sensitive adhesive containing an acrylic polymer as a main component polymer can be used.
  • the polarizing plate 130 according to the third embodiment is, for example, a film having a commercially available pressure-sensitive adhesive layer on the side of the polarizing plate 100 of the first embodiment on which the base film 112 of the polarizer 111 is not laminated (for example, Fujimori It is obtained by transferring the pressure-sensitive adhesive layer from “Mustrak Series” manufactured by Industry to form a pressure-sensitive adhesive layer.
  • the polarizing plate of the present embodiment is also obtained by stretching a laminate including a polarizer material film which is a previously stretched film, as in the first embodiment, and therefore has the same function and effect as the first embodiment.
  • the polarizing plate of the present invention can be a material of a liquid crystal display device, an EL display device, and the like.
  • the display device of the present invention has two substrates, a liquid crystal layer positioned therebetween, and the polarizing plate of the present invention disposed outside at least one of the two substrates.
  • the display device can be manufactured by laminating the polarizing plate of the present invention on a liquid crystal panel.
  • the liquid crystal display comprises a light source, a light source side polarizing plate, a liquid crystal cell and a viewing side polarizing plate in this order, but the polarizing plate of the present invention may be used for either the light source side polarizing plate or the viewing side polarizing plate Good.
  • IPS in-plane switching
  • VA vertical alignment
  • MVA multidomain vertical alignment
  • CPA continuous spin wheel alignment
  • HAN hybrid alignment nematic
  • TN twisted nematic
  • STN super twisted nematic
  • OOB optically compensated bend
  • Embodiment 4 Liquid Crystal Display Device A display device according to Embodiment 4 provided with the polarizing plate of the present invention will be described with reference to FIG.
  • FIG. 7 is a cross-sectional view schematically showing a liquid crystal display device 400 according to the fourth embodiment.
  • the liquid crystal display device 400 includes two substrates 410 and 420, a liquid crystal layer 430 positioned therebetween, and polarizing plates 100 and 100 disposed outside the two substrates 410 and 420, respectively.
  • the two polarizing plates 100 are the polarizing plates of the first embodiment.
  • the two polarizing plates 100 are laminated such that the base film 112 is disposed between the polarizer 111 and the liquid crystal layer 430.
  • the present embodiment it is possible to provide a display device provided with the polarizing plate of the present invention, which can be used as a protective film and can be efficiently manufactured even if the thickness is thin.
  • FIG. 8 is a cross-sectional view schematically showing a liquid crystal display device 450 according to Embodiment 5 of the present invention.
  • the liquid crystal display device 450 includes two substrates 410 and 420, a liquid crystal layer 430 positioned therebetween, and a polarizing plate 120 disposed on the outer side (lower side in the figure) of the lower substrate 410.
  • the polarizing plate 120 is the polarizing plate of the second embodiment.
  • the polarizing plate 120 is laminated such that the base film 112 is disposed between the polarizer 111 and the liquid crystal layer 430.
  • the present embodiment it is possible to provide a display device provided with the polarizing plate of the present invention, which can be used as a protective film and can be efficiently manufactured even if the thickness is thin.
  • the display device of the present invention has two substrates, a light emitting layer located between them, and a polarizing plate disposed outside one of the two substrates.
  • the display device can be manufactured by laminating the polarizing plate of the present invention on an organic EL panel or an inorganic EL panel.
  • the organic EL display device comprises a substrate, a transparent electrode, a light emitting layer and a metal electrode layer in this order from the light emitting side, but the display device of the present invention comprises the polarizing plate of the present invention on the light emitting side of the substrate.
  • the organic EL display devices according to Embodiments 6 and 7 will be specifically described.
  • FIG. 9 is a cross-sectional view schematically showing an organic EL display device 500 according to Embodiment 6 of the present invention.
  • the organic EL display device 500 includes two substrates 510 and 520, a light emitting layer 530 positioned between them, and a polarizing plate 100 disposed on the outer side (lower side in the drawing) of the lower substrate 510.
  • the polarizing plate 100 is the polarizing plate of the first embodiment. As shown in FIG. 9, the polarizing plate 100 is laminated such that the base film 112 is disposed between the polarizer 111 and the light emitting layer 530.
  • the present embodiment it is possible to provide a display device provided with the polarizing plate of the present invention, which can be used as a protective film and can be efficiently manufactured even if the thickness is thin.
  • FIG. 10 is a cross-sectional view schematically showing an organic EL display device 550 according to Embodiment 7 of the present invention.
  • the organic EL display device 550 has two substrates 510 and 520, a light emitting layer 530 positioned therebetween, and a polarizing plate 120 disposed on the outer side (lower side in the drawing) of the lower substrate 510.
  • the polarizing plate 120 is the polarizing plate of the second embodiment. As shown in FIG. 10, the polarizing plate 120 is laminated such that the base film 112 is disposed between the polarizer 111 and the light emitting layer 530.
  • the present embodiment it is possible to provide a display device provided with the polarizing plate of the present invention, which can be used as a protective film and can be efficiently manufactured even if the thickness is thin.
  • the polarizing plate of the first embodiment is used as each of the light source side polarizing plate and the viewing side polarizing plate.
  • any one of the polarizing plates is the polarizing plate of the second or third embodiment.
  • two polarizing plates of Embodiment 2 or 3 may be used.
  • the polarizing plate of the second embodiment is used as one of the light source side polarizing plate and the viewing side polarizing plate, but the polarizing plate of the first or third embodiment may be used.
  • the polarizing plate of Embodiment 1 and the polarizing plate of Embodiment 2 for the organic electroluminescence display in Embodiment 6 and 7 was shown, it is not limited to this.
  • the polarizing plate of the present invention may be used for an inorganic EL display device, or the polarizing plate of Embodiment 3 may be used.
  • the hydrogenation rate of the block copolymer hydride was calculated by 1 H-NMR spectrum or GPC analysis.
  • the region having a hydrogenation rate of 99% or less was calculated by measuring 1 H-NMR spectrum, and the region exceeding 99% was calculated by GPC analysis from the ratio of peak areas by a UV detector and an RI detector.
  • Re and Rth were measured using a retardation measurement apparatus (product name “Axoscan” manufactured by Axometric Corporation) at a wavelength of 590 nm, and the Nz coefficient was determined based on them.
  • the thickness before and after stretching of the raw film, the thickness of the base film, and the thickness of each layer contained in the polarizing plate were measured by the following methods. After cutting the polarizing plate using a microtome, its cross section was observed using a TEM. The size in the thickness direction was measured at five locations, and the average of the measured values was adopted as the thickness.
  • the liquid crystal display panel was removed from a commercially available IPS liquid crystal television, and it was changed to the polarizing plate disposed on the viewing side, and the polarizing plates prepared in the examples and comparative examples were bonded such that the base film was on the panel side. . Moreover, the polarizer single body without a protective film was bonded next to the polarizing plate produced by the Example and the comparative example, and the liquid crystal display was reassembled.
  • the color change is the same as in the case of a polarizer without a protective film It was judged that A was a thing with slight color change B, and a thing with a big change C.
  • the direction of the absorption axis of the polarizing plate was an azimuth angle of 0 °, and the vertical direction of the panel was a polar angle of 0 °.
  • Example 1 (1-1) Production of Substrate Film (1-1-1) Production of Polymer X
  • 25 parts of styrene monomer is polymerized in the first step
  • 30 parts of styrene monomer and 25 parts of isoprene monomer are polymerized in the second step
  • 20 parts of styrene monomer is polymerized in the third step to obtain a block copolymer [D1], and then the block copolymer is obtained.
  • the coalesced was hydrogenated to synthesize block copolymer hydride [E1].
  • Mw of the block copolymer hydride [E1] was 84,500, Mw / Mn was 1.20, and the hydrogenation rate of the main chain and the aromatic ring was almost 100%.
  • 100 parts of block copolymer hydride [E1], pentaerythrityl tetrakis [3- (3,5-di-t-butyl-4-hydroxyphenyl) propionate] (manufactured by Matsubara Sangyo Co., Ltd.) as an antioxidant
  • 0.1 parts of the name "Songnox 1010” was melt-kneaded and blended, it was pelletized to obtain a polymer X for molding.
  • the polymer X produced in (1-1-1) was supplied to a hot melt extruded film molding machine equipped with a T-die.
  • the polymer X was formed into a film by extruding the polymer X from the T die and winding it on a roll at a take-up speed of 4 m / min. Thereby, the elongate base film A (25 micrometers in thickness) which consists of the polymer X was obtained.
  • (1-2) Production of Polarizer Material Film An unstretched polyvinyl alcohol film (average polymerization degree about 2400, saponification degree 99.9 mol%, thickness 20 ⁇ m, hereinafter also referred to as “PVA 20”) is used as a raw film. It was. The raw film was dry stretched at a stretching temperature of 130 ° C. in the longitudinal direction at a stretching ratio of 3.0 using a longitudinal uniaxial stretching machine to obtain a polarizer material film. The thickness of the polarizer material film was 12 ⁇ m, Re in the in-plane direction was 345 nm, and the Nz coefficient was 1.0.
  • the stretching direction in the first stretching process and the second process was both longitudinal.
  • the laminate after the second stretching treatment was dried at 70 ° C. for 5 minutes in a dryer.
  • a polarizing plate having a layer structure of “polarizer” / “adhesive layer” / “base film A” was obtained.
  • the thickness of the substrate film in the polarizing plate and the retardation Re in the in-plane direction Re (substrate Re), and the thickness T of the polarizer material film were measured, and are shown in Table 1 together with the evaluation results of stretchability and black color shift.
  • Example 2 A polarizing plate was manufactured in the same manner as in Example 1 except that the polarizer material film obtained in (2-2) below was used instead of the polarizer material film obtained in (1-2). The evaluation was carried out in the same manner as in Example 1, and the results are shown in Table 1.
  • Example 3 A polarizing plate was manufactured in the same manner as in Example 1 except that the base film B obtained in (3-1) below was used instead of the base film A obtained in (1-1). The evaluation was carried out in the same manner as in Example 1, and the results are shown in Table 1.
  • Example 4 A polarizing plate was manufactured by the following method, evaluated in the same manner as in Example 1, and the results are shown in Table 1.
  • Comparative Example 1 Production of laminated body (1-3) (1-) in Example 1 except that a raw material film (PVA 20: unstretched polyvinyl alcohol film) was used in place of the polarizer material film. In the same manner as in 3), a laminate having a layer structure of "raw film” / "adhesive layer” / "base film A (unstretched)" was obtained.
  • PVA 20 unstretched polyvinyl alcohol film
  • (C1-4) Production of Polarizing Plate The laminate obtained in (C1-3) was used instead of the laminate obtained in (1-3), and stretching was performed so that the total stretch ratio was 6.0.
  • a polarizing plate was manufactured in the same manner as (1-4) in Example 1 except that the treatment was performed, and evaluation was performed in the same manner as in Example 1. The results are shown in Table 1.
  • the base film was difficult to stretch compared to the polarizer material film, and the base film was broken, making it impossible to produce a stable polarizing plate.
  • Comparative Example 2 (C2-3) Production of Laminate A polyvinyl alcohol (PVA) layer was formed on the surface of the base film C2 by the following procedure to produce a laminate.
  • a substrate film C2 a substrate film (200 ⁇ m thick) of a continuous web of amorphous polyethylene terephthalate (amorphous PET, glass transition temperature: 75 ° C.) obtained by copolymerizing 6 mol% of isophthalic acid was used.
  • An aqueous solution obtained by dissolving PVA powder having a degree of polymerization of 1,000 or more, a degree of saponification of 99% or more, and a glass transition temperature of 80 ° C. in water to obtain a concentration of 4 to 5% Using.
  • the PVA aqueous solution is applied to one surface of the base film C2 and dried at a temperature of 50 to 60 ° C. to form a PVA layer on the surface of the base film C2 to form “PVA layer” / “base film C2
  • the laminated body which has "" of the layer structure was obtained.
  • the thickness of the PVA layer in the laminate was described in the column "thickness before stretching" in Table 1.
  • (C2-4) Production of Polarizing Plate The laminate obtained in (C2-3) was subjected to a stretching apparatus installed in an oven set at a stretching temperature environment of 130 ° C., so that the stretching ratio was 1.8 times.
  • Free end uniaxial stretching (first stretching process).
  • the laminate after the first stretching treatment was subjected to a dyeing treatment in which the laminate was immersed in a dyeing solution containing iodine and potassium iodide.
  • the laminate after the dyeing process is subjected to a stretching device installed in a processing device set to a boric acid aqueous solution containing boric acid and potassium iodide at 65 ° C., so that the draw ratio becomes 3.3 times. Stretching was performed on the end uniaxial axis (second stretching).
  • the stretching direction was the longitudinal direction in both the first stretching process and the second stretching process.
  • the laminate after the second stretching treatment is taken out of the aqueous boric acid solution, and boric acid attached to the surface of the 3 ⁇ m-thick PVA layer formed on the amorphous PET substrate is washed with aqueous potassium iodide solution, and then heated to 60 ° C. It dried by the drying process by the warm air, and obtained the polarizing plate.
  • the thickness and retardation (substrate Re) of the base film and the thickness (T) of the PVA layer in the polarizing plate were measured, and are shown in Table 1 together with the evaluation results of stretchability and black color shift.
  • amorphous PET means amorphous polyethylene terephthalate.

Abstract

偏光子及び基材フィルムを含む偏光板であって、前記偏光板は、積層体を延伸したものであり、前記積層体は、偏光子材料フィルム及び未延伸の基材フィルムを含み、前記偏光子材料フィルムは、原反フィルムを延伸してなるフィルムであり、前記偏光子は、二色性物質を含み、かつ、厚みTが20μm以下であり、前記偏光板中の基材フィルムの面内方向の位相差Reが20nm以下である、偏光板。前記積層体は、前記偏光子材料フィルムと前記未延伸の基材フィルムとの間に接着剤層をさらに含みうる。

Description

偏光板及び表示装置
 本発明は、偏光板及び表示装置に関する。
 液晶表示装置及び有機エレクトロルミネッセンス(EL)表示装置等の表示装置としては、従来から、表示面積が大きく、重量が軽く、且つ厚みが薄いものが求められている。そのため、表示装置を構成するパネルも、従来から薄いものが求められている。
 表示装置には、偏光子及び偏光子を保護する保護フィルムを備える偏光板が一般的に用いられる。厚みの薄い表示装置を構成するために、偏光板も、より薄いものが求められている。特に、偏光子として一般的に用いられるポリビニルアルコール等の材料は、表示装置の使用環境において収縮することがあるため、薄く面積が大きい表示装置においては、そのような収縮による反りが問題となりうる。したがって、厚み10μm以下といった薄い偏光子を採用することにより、偏光子の厚みの低減自体による表示装置の厚みの低減に加え、前述のような反りの発生の低減も期待できる。
 ところが、従来の製造方法により、そのような厚みの薄いポリビニルアルコールの偏光子を製造しようとした場合、偏光子の溶断が頻発する。このような、偏光子の溶断を防ぎ、且つ薄い偏光子を含む偏光板を製造する方法として、いくつかの方法が提案されている。例えば特許文献1では、未延伸高密度ポリエチレン製の基材フィルムに未延伸ポリビニルアルコール系フィルムを貼りつけて積層体とし、当該積層体を延伸処理した後に、基材フィルムを剥離して、ポリビニルアルコール系フィルムを得る方法が提案されている。
 また、特許文献2では、非晶質エステル系熱可塑性樹脂基材に、ポリビニルアルコール系樹脂を含む水溶液を塗布することによりポリビニルアルコール系樹脂層を製膜して積層体とし、当該積層体を延伸処理した後、二色性物質を配向させて着色積層体とし、当該着色積層体を延伸処理して光学フィルムを得る方法が提案されている。
特表2016-505404号公報(対応公報:米国特許出願公開第2016/084990号明細書) 特許第4691205号公報(対応公報:米国特許出願公開第2012/057232号明細書)
 特許文献1および2に記載の方法により薄い偏光板を製造する場合、積層体を高い延伸倍率で延伸することに起因して、延伸処理後の基材フィルムにおいて位相差が発生することがある。そのような場合に、基材フィルムをそのまま偏光板保護フィルムとして使用することは難しく、剥離して廃棄することになるため、無駄になる材料が発生する。さらに、偏光板を保護するための保護フィルムを別途用意して、偏光板に貼り付ける作業が生じうる。
 また、十分な幅の薄型の偏光板を得るには、幅寸法のきわめて広い基材フィルムを用意して、偏光子の材料(例えばポリビニルアルコール材料)を塗布又は貼り付けることが考えられるが、基材フィルムの幅寸法が大きくなりすぎると、生産が困難であるという問題がある。
 従って、本発明は、基材フィルムを保護フィルムとしても用いることができ、厚みが薄くても効率的に製造することができる偏光板、及び前記の偏光板を備えた表示装置を提供することを目的とする。
 上記課題を解決するために検討を行った結果、本発明者は、延伸の工程を経て得られた偏光子材料フィルムを含む積層体を用いることにより、上記課題を解決しうることを見出し、本発明を完成した。
 従って、本発明によれば、下記〔1〕~〔13〕が提供される。
 〔1〕 偏光子及び基材フィルムを含む偏光板であって、
 前記偏光板は、積層体を延伸したものであり、
 前記積層体は、偏光子材料フィルム及び未延伸の基材フィルムを含み、
 前記偏光子材料フィルムは、原反フィルムを延伸してなるフィルムであり、
 前記偏光子は、二色性物質を含み、かつ、厚みTが20μm以下であり、
 前記偏光板中の基材フィルムの面内方向の位相差Reが20nm以下である、偏光板。
 〔2〕 前記積層体は、前記偏光子材料フィルムと前記未延伸の基材フィルムとの間に接着剤層をさらに含む、〔1〕に記載の偏光板。
 〔3〕 前記基材フィルムが、シクロオレフィン樹脂、非晶質ポリエステル樹脂、ポリオレフィン樹脂、及びアクリル樹脂から選ばれる少なくとも1種からなるフィルム層である、〔1〕または〔2〕に記載の偏光板。
 〔4〕 前記基材フィルムがシクロオレフィン樹脂からなるフィルムであり、
 前記シクロオレフィン樹脂が、シクロオレフィン系ポリマーを含み、
 前記シクロオレフィン系ポリマーが、ノルボルネン系モノマーの開環重合体の水素化物、ノルボルネン系モノマーとα-オレフィンとの付加共重合体及びその水素化物から選ばれる少なくとも1種からなる、〔1〕~〔3〕のいずれか一項に記載の偏光板。
 〔5〕 前記基材フィルムがシクロオレフィン樹脂からなるフィルムであり、
 前記シクロオレフィン樹脂がシクロオレフィン系ポリマーを含み、
 前記シクロオレフィン系ポリマーが、芳香族ビニル化合物由来の繰り返し単位[I]を主成分とする重合体ブロック[A]と、
 芳香族ビニル化合物由来の繰り返し単位[I]及び鎖状共役ジエン化合物由来の繰り返し単位[II]を主成分とする重合体ブロック[B]、または鎖状共役ジエン化合物由来の繰り返し単位[II]を主成分とする重合体ブロック[C]と、
 からなるブロック共重合体[D]を、
 水素化したブロック共重合体水素化物からなる、〔1〕~〔3〕のいずれか一項に記載の偏光板。
 〔6〕 前記基材フィルムが、可塑剤及び/又は軟化剤を含有する、〔1〕~〔5〕のいずれか一項に記載の偏光板。
 〔7〕 前記可塑剤及び/又は軟化剤が、エステル系可塑剤及び脂肪族炭化水素ポリマーから選ばれる一種以上である、〔6〕に記載の偏光板。
 〔8〕 前記偏光子の一方の面に、保護フィルムまたは粘着剤を有する、〔1〕~〔7〕のいずれか一項に記載の偏光板。
 〔9〕 前記保護フィルムが、シクロオレフィン樹脂、アクリル樹脂、ポリエチレンテレフタラート樹脂、または、トリアセチルセルロース樹脂からなる、〔8〕に記載の偏光板。
 〔10〕 2枚の基板と、その間に位置する液晶層と、
 前記2枚の基板のうち、少なくとも一方の基板の外側に配される〔1〕~〔9〕のいずれか一項に記載の偏光板と、を有する表示装置。
 〔11〕 2枚の基板と、その間に位置する発光層と、前記2枚の基板のうち、一方の基板の外側に配された〔1〕~〔9〕のいずれか一項に記載の偏光板と、を有する表示装置。
 〔12〕 前記偏光子と前記液晶層との間に前記基材フィルムが設けられている〔10〕に記載の表示装置。
 〔13〕 前記偏光子と前記発光層との間に前記基材フィルムが設けられている〔11〕に記載の表示装置。
 本発明によれば、積層体を延伸する工程を経た後でも基材フィルムに発現する位相差を小さくしうるので、基材フィルムを保護フィルムとしても用いることができ、厚みが薄くても効率的に製造することができる偏光板、及び前記の偏光板を備えた表示装置を提供することができる。
図1は本発明の実施形態1に係る偏光板を模式的に示した断面図である。 図2は実施形態1~3の偏光板の製造に用いる積層体の一例を模式的に示した断面図である。 図3は実施形態1~3の偏光板の製造に用いる積層体の製造工程の一例を模式的に示した図である。 図4は実施形態1~3の偏光板の製造工程の一例を模式的に示した図である。 図5は本発明の実施形態2に係る偏光板を模式的に示した断面図である。 図6は本発明の実施形態3に係る偏光板を模式的に示した断面図である。 図7は本発明の実施形態4に係る表示装置を模式的に示した断面図である。 図8は本発明の実施形態5に係る表示装置を模式的に示した断面図である。 図9は本発明の実施形態6に係る表示装置を模式的に示した断面図である。 図10は本発明の実施形態7に係る表示装置を模式的に示した断面図である。
 以下、本発明について実施形態及び例示物を示して詳細に説明する。ただし、本発明は以下に説明する実施形態及び例示物に限定されるものではなく、本発明の請求の範囲及びその均等の範囲を逸脱しない範囲において任意に変更して実施してもよい。
 本願において、「長尺状」のフィルムとは、フィルムの幅に対して、5倍以上の長さを有するものをいい、好ましくは10倍若しくはそれ以上の長さを有し、具体的にはロール状に巻き取られて保管又は運搬される程度の長さを有するものをいう。フィルムの幅に対する長さの割合の上限は、特に限定されないが、例えば100,000倍以下としうる。
 本願において、フィルムの面内方向の位相差Re及び厚み方向の位相差Rthは、式Re=(nx-ny)×d、及びRth=[{(nx+ny)/2}-nz]×dに従って算出する。またフィルムのNz係数は、[(nx-nz)/(nx-ny)]で表される値であり、[(Rth/Re)+0.5]とも表しうる。ここで、nxは、フィルムの面内の遅相軸方向の屈折率(面内の最大屈折率)であり、nyは、フィルムの面内の遅相軸に垂直な方向の屈折率であり、nzは、フィルムの厚み方向の屈折率であり、dは、フィルムの厚み(nm)である。測定波長は、別に断らない限り、可視光領域の代表的な波長である590nmとする。
 <偏光板>
 〔実施形態1:偏光板〕
 〔1.偏光板の概要〕
 本発明の偏光板は、偏光子及び基材フィルムを含む。偏光板は、特定の積層体を延伸したものである。かかる特定の積層体は、偏光子材料フィルム及び未延伸の基材フィルムを含む。
 積層体における偏光子材料フィルムは、原反フィルムを延伸してなるフィルムである。積層体の延伸の操作において偏光子材料フィルムがさらに延伸されることにより、偏光子材料フィルムは偏光子となり得る。即ち、原反フィルムは、延伸を経て偏光子材料フィルムとなり、偏光子材料フィルムはさらに積層体の延伸の結果、偏光子となり得る。但し、偏光子材料フィルムは、延伸に加えて、染色等の任意の操作を経て偏光子としうる。
 積層体における未延伸の基材フィルムは、積層体の延伸の結果として、偏光板における基材フィルムとなり得る。
 本発明の実施形態1に係る偏光板100について図1~4を参照しつつ説明する。
 図1は本発明の実施形態1に係る偏光板100を模式的に示した断面図である。偏光板100においては、図1に示すように、偏光子111の一方の面(図示上側面)の上に基材フィルム112が積層されている。図1中、113は接着剤層である。本実施形態の偏光板100には接着剤層113が含まれるが、本発明の偏光板は接着剤層を含まない構成であってもよい。
 本実施形態の偏光板は、偏光子材料フィルム、接着剤層、及び未延伸の基材フィルムを含む積層体を延伸した偏光板である。
 まず、偏光板を製造する材料となる積層体について説明する。
 〔2.積層体〕
 図2は、積層体10を模式的に示す断面図である。図2に示すように、積層体10は、偏光子材料フィルム11及び未延伸の基材フィルム12を含む。本実施形態において、積層体10は、偏光子材料フィルム11と未延伸の基材フィルム12との間に、接着剤層13を含む。本発明の偏光板の材料となる積層体は、接着剤層を含まない構成であってもよい。本願において、偏光板を製造する工程において延伸処理を行う前の積層体と、偏光板を製造する工程において延伸処理を行った後の積層体とを区別するために、前者を「積層体」と呼び、後者を「延伸積層体」と呼ぶことがある。
 〔2.1.偏光子材料フィルム〕
 積層体に含まれる偏光子材料フィルムは、積層体の延伸の結果として偏光子となり得るフィルム(偏光子用フィルム)である。本発明において、偏光子材料フィルムは、面内方向の位相差Re1が10nm以上であり、かつ、厚みT1が40μm以下のフィルムとしうる。
 偏光子材料フィルムは、原反フィルムを延伸してなるフィルムである。原反フィルムの延伸は、偏光子材料フィルムのRe1及びT1が所望の値となるよう行いうる。
 本発明において原反フィルムは、特に限定されず、本発明の目的を達成し得るものとしうる。原反フィルムは、偏光子を構成する材料を含むフィルムとしうる。原反フィルムは、コストパフォーマンスの高さより、ポリビニルアルコール樹脂のフィルムが好ましい。
 本発明において、ポリビニルアルコール樹脂(以下、PVAと略称する事がある。)は必ずしも限定されないが、入手性などより、酢酸ビニルを重合して得られるポリ酢酸ビニルをけん化することにより製造されたものを使用するのが好ましい。PVAは、延伸性や得られるフィルムの偏光性能などが優れるという観点より、重合度は500~8000の範囲にあることが好ましく、けん化度は90モル%以上であることが好ましい。ここで重合度とは、JIS K6726-1994の記載に準じて測定される平均重合度であり、けん化度とは、JIS K6726-1994の記載に準じて測定した値である。重合度のより好ましい範囲は1000~6000、さらに好ましくは1500~4000である。けん化度のより好ましい範囲は95モル%以上、さらに好ましくは99モル%以上である。PVAは、本発明の効果に悪影響がない限り、酢酸ビニルと共重合可能な他のモノマーとの共重合体、あるいはグラフト重合体であってもよい。
 本発明において、PVAの原反フィルムの製法は特に限定されず、公知の方法により製造することができ、例えば、PVAを溶剤に溶解したPVA溶液を製膜原液として使用して、流延製膜法、湿式製膜法(貧溶媒中への吐出)、乾湿式製膜法、ゲル製膜法(PVA水溶液を一旦冷却ゲル化した後、溶媒を抽出除去し、PVAの原反フィルムを得る方法)、およびこれらの組み合わせによる方法や、溶剤を含有するPVAを溶融したものを製膜原液として行う溶融押出製膜法など、任意の方法を採用することができる。これらの中でも、流延製膜法、および溶融押出製膜法が、透明性が高く着色の少ないPVAの原反フィルムが得られることから好ましく、溶融押出製膜法がより好ましい。
 本発明において、PVAの原反フィルムは、機械的物性や二次加工時の工程通過性などを改善するために、グリセリン等の多価アルコールなどの可塑剤を、PVAに対して0.01~30質量%含有する事が好ましく、また取り扱い性やフィルム外観などを改善するため、アニオン系界面活性剤、ノニオン系界面活性剤などの界面活性剤を、PVAに対して0.01~1質量%含有することが好ましい。
 PVAの原反フィルムは、本発明の効果を妨げない範囲で必要に応じて、酸化防止剤、紫外線吸収剤、滑剤、pH調整剤、無機物微粒子、着色剤、防腐剤、防黴剤、上記した成分以外の他の高分子化合物、水分などの他の成分を更に含んでいてもよい。PVAの原反フィルムはこれらの他の成分の1種または2種以上を含むことができる。
 原反フィルムの厚みは、好ましくは50μm以下、より好ましくは40μm以下、更に好ましくは30μm以下であり、好ましくは5μm以上、より好ましくは10μm以上、更に好ましくは15μm以上である。原反フィルムの厚みが、前記範囲の下限値以上であることにより十分に高い偏光度を有する偏光板を得ることができ、前記範囲の上限値以下であることにより偏光板の曲げに対する耐性を効果的に高めることができる。
 偏光子材料フィルムは、原反フィルムを、延伸処理することにより得られる。延伸処理の方法としては、乾式延伸、及び湿式延伸等が挙げられる。乾式延伸は湿式延伸に比べ設備や工程が簡素であるため、偏光子材料フィルムとしては、乾式延伸により得られるものが好ましい。乾式延伸としては、テンター延伸、フロート延伸、熱ロール延伸などの延伸方法を用いることが出来る。乾式延伸とは、高温(例えば100℃以上)の気体雰囲気下で延伸する延伸処理の方法をいう。乾式延伸で用いる気体としては空気が挙げられる。
 原反フィルムを延伸して偏光子材料フィルムとする際の延伸の条件は、所望の偏光子材料フィルムが得られるよう適宜選択しうる。例えば、原反フィルムを延伸して偏光子材料フィルムとする際の延伸の態様は、一軸延伸、二軸延伸等の任意の態様としうる。また、原反フィルムが長尺状のフィルムである場合、延伸の方向は、縦方向(長尺状のフィルムの長手方向に平行な方向)、横方向(長尺状のフィルムの幅方向に平行な方向)、及び斜め方向(縦方向でも横方向でも無い方向)のいずれであってもよい。
 原反フィルムを延伸して偏光子材料フィルムとする際の延伸倍率Xは、好ましくは1.5以上、より好ましくは2.0以上、更に好ましくは2.5以上であり、一方好ましくは5.5以下、より好ましくは4.5以下、更に好ましくは3.5以下である。つまり、偏光子材料フィルムは1.5以上5.5以下の延伸倍率Xで延伸されたフィルムであるのが好ましく、2.0以上4.5以下の延伸倍率Xで延伸されたフィルムであるのがより好ましく、2.5以上3.5以下の延伸倍率Xで延伸されたフィルムであるのが更に好ましい。延伸倍率Xを前記範囲の上限値以下とすると、原反フィルムを延伸して偏光子材料フィルムとするときに破断の発生を防止することができる。また、延伸倍率Xを前記範囲の下限値以上とすると、積層体を延伸して偏光板を得るときの延伸倍率を低くすることができる。原反フィルムの延伸を二軸延伸等の、二以上の方向への延伸により行う場合、延伸倍率Xは、各延伸の倍率の積である。
 原反フィルムを乾式延伸して偏光子材料フィルムとする際の延伸温度は、好ましくは100℃以上、より好ましくは110℃以上であり、一方好ましくは150℃以下、より好ましくは140℃以下である。乾式延伸の温度が前記範囲であることにより均一な膜厚の偏光子材料フィルムが得られる。
 積層体における偏光子材料フィルムの厚みT1は、40μm以下、好ましくは30μm以下、より好ましくは20μm以下であり、好ましくは3μm以上、より好ましくは5μm以上である。偏光子材料フィルムの厚みT1が、前記範囲の下限値以上であることにより十分に高い偏光度を有する偏光板を得ることができ、前記範囲の上限値以下であることにより偏光板の曲げに対する耐性を効果的に高めることができる。
 偏光子材料フィルムの形状及び寸法は、所望の用途に応じたものに適宜調整しうる。製造の効率上、偏光子材料フィルムは長尺状のフィルムであることが好ましい。
 偏光子材料フィルムの面内方向の位相差Re1は、好ましくは10nm以上、より好ましくは50nm以上、好ましくは500nm以下、より好ましくは400nm以下である。偏光子材料フィルムの面内方向の位相差Re1が上記範囲の下限値以上であることにより、積層体を延伸処理して偏光板とするときの延伸倍率を低く抑えて、延伸処理後の基材の位相差を低くキープすることができる。偏光子材料フィルムの面内方向の位相差Re1が上記範囲の上限値以下であることにより、原反フィルムを延伸して偏光子材料フィルムとするときの延伸倍率を低くすることができ、原反フィルムを単独で延伸する際のしわの発生などの問題を回避することができる。
 積層体における、偏光子材料フィルムのNz係数は好ましくは0.95以上、より好ましくは0.99以上、好ましくは1.5以下、より好ましくは1.4以下である。Nz係数が前記範囲内であることにより、十分な偏光度を持つ偏光子を得ることができる。
 〔2.2.基材フィルム〕
 積層体においては、基材フィルムとして未延伸のフィルムを用いる。積層体における未延伸の基材フィルムは、積層体の延伸の結果として、偏光板における基材フィルムとなり得る。したがって、本願の説明において、積層体に含まれる「基材フィルム」は、かかる未延伸の状態の基材フィルムであり、偏光板に含まれる「基材フィルム」は、積層体の延伸の結果延伸された状態の基材フィルムである。
 積層体における基材フィルムの厚みは5μm以上が好ましく、10μm以上がより好ましく、50μm以下が好ましく、30μm以下がより好ましい。積層体における基材フィルムの厚みが前記範囲の下限値以上であることにより、良好な貼り合わせ面状の積層体を得ることができ、前記範囲の上限値以下であることにより、積層体を延伸して偏光板を得た際に基材フィルムに発生する位相差を小さくすることができる。
 基材フィルムは樹脂により形成される。基材フィルムを形成する樹脂としては特に限定はない。基材フィルムは、シクロオレフィン樹脂、非晶質ポリエステル樹脂、ポリオレフィン樹脂、及びアクリル樹脂から選ばれる少なくとも1種からなるフィルムであることが好ましく、シクロオレフィン樹脂からなるフィルムであることがより好ましい。
 基材フィルムを形成するシクロオレフィン樹脂としては、シクロオレフィン系ポリマーを含み、シクロオレフィン系ポリマーが、ノルボルネン系モノマーの開環重合体の水素化物、ノルボルネン系モノマーとα-オレフィンとの付加共重合体、及びその水素化物であるのが好ましい。これらのうちシクロオレフィン系ポリマーとしては、延伸した場合にも位相差が発現し難い観点からノルボルネン系モノマーとα-オレフィンとの付加共重合体、及びその水素化物が好ましい。ノルボルネン系モノマーの開環重合体の水素化物、ノルボルネン系モノマーとα-オレフィンの付加共重合体及び/又はその水素化物としては、特開平2-180976号公報、特開平3-109418号公報、特開平3-223328号公報、特開平4-301415号公報、特開平5-212828号公報、特開平7-145213号公報、等に記載の高分子化合物が挙げられる。
 また、基材フィルムを形成するシクロオレフィン樹脂としては、シクロオレフィン系ポリマーを含み、シクロオレフィン系ポリマーが、芳香族ビニル化合物由来の繰り返し単位[I]を主成分とする重合体ブロック[A]と、芳香族ビニル化合物由来の繰り返し単位[I]及び鎖状共役ジエン化合物由来の繰り返し単位[II]を主成分とする重合体ブロック[B]、または鎖状共役ジエン化合物由来の繰り返し単位[II]を主成分とする重合体ブロック[C]と、からなるブロック共重合体[D]の主鎖及び側鎖の炭素‐炭素不飽和結合、並びに、芳香環の炭素-炭素不飽和結合を、水素化したブロック共重合体水素化物等からなるものが好ましい。このようなブロック共重合体水素化物としては、国際公開第2000/32646号、国際公開第2001/081957号、特開2002-105151号公報、特開2006-195242号公報、特開2011-13378号公報、国際公開第2015/002020号、等に記載の高分子化合物が挙げられる。
 〔2.2.1.可塑剤、及び軟化剤〕
 本発明において、基材フィルムは、可塑剤及び/又は軟化剤(可塑剤及び軟化剤のうちのいずれか一方、又は双方)を含有することが好ましい。可塑剤及び/又は軟化剤を含有することにより、積層体を延伸して偏光板を得た際に基材フィルムに発生する位相差を小さくすることが出来る。
 可塑剤及び軟化剤としては、基材フィルムを形成する樹脂に均一に溶解ないし分散できるものを用いうる。可塑剤及び軟化剤の具体例としては、多価アルコールと1価のカルボン酸からなるエステル系可塑剤(以下において「多価アルコールエステル系可塑剤」という。)、及び多価カルボン酸と1価のアルコールからなるエステル系可塑剤(以下において「多価カルボン酸エステル系可塑剤」という。)等のエステル系可塑剤、並びに燐酸エステル系可塑剤、炭水化物エステル系可塑剤、及びその他のポリマー軟化剤が挙げられる。
 本発明において好ましく用いられるエステル系可塑剤の原料である多価アルコールの例としては、特に限定されないが、エチレングリコール、グリセリン、トリメチロールプロパンが好ましい。
 多価アルコールエステル系可塑剤の例としては、エチレングリコールエステル系可塑剤、グリセリンエステル系可塑剤、及びその他の多価アルコールエステル系可塑剤が挙げられる。
 多価カルボン酸エステル系可塑剤の例としては、ジカルボン酸エステル系可塑剤、及びその他の多価カルボン酸エステル系可塑剤が挙げられる。 
 燐酸エステル系可塑剤の例としては、具体的には、トリアセチルホスフェート、トリブチルホスフェート等の燐酸アルキルエステル;トリシクロベンチルホスフェート、シクロヘキシルホスフェート等の燐酸シクロアルキルエステル;トリフェニルホスフェート、トリクレジルホスフェート等の燐酸アリールエステルが挙げられる。
 炭水化物エステル系可塑剤として、具体的には、グルコースペンタアセテート、グルコースペンタプロピオネート、グルコースペンタブチレート、サッカロースオクタアセテート、サッカロースオクタベンゾエート等を好ましく挙げることができ、この内、サッカロースオクタアセテートがより好ましい。
 ポリマー軟化剤としては、具体的には、脂肪族炭化水素系ポリマー、脂環式炭化水素系ポリマー、ポリアクリル酸エチル、ポリメタクリル酸メチル、メタクリル酸メチルとメタクリル酸-2-ヒドロキシエチルとの共重合体、メタクリル酸メチルとアクリル酸メチルとメタクリル酸-2-ヒドロキシエチルとの共重合体、等のアクリル系ポリマー;ポリビニルイソブチルエーテル、ポリN-ビニルピロリドン等のビニル系ポリマー;ポリスチレン、ポリ4-ヒドロキシスチレン等のスチレン系ポリマー;ポリブチレンサクシネート、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等のポリエステル;ポリエチレンオキシド、ポリプロピレンオキシド等のポリエーテル;ポリアミド、ポリウレタン、ポリウレア等が挙げられる。
 脂肪族炭化水素系ポリマーの具体例としては、ポリイソブチレン、ポリブテン、ポリ-4-メチルペンテン、ポリ-1-オクテン、エチレン・α-オレフィン共重合体等の低分子量体及びその水素化物;ポリイソプレン、ポリイソプレン-ブタジエン共重合体等の低分子量体及びその水素化物等が挙げられる。シクロオレフィン樹脂に均一に溶解ないし分散し易い観点から脂肪族炭化水素系ポリマーは、数平均分子量300~5,000であることが好ましい。
 これらポリマー軟化剤は1種の繰り返し単位からなる単独重合体でも、複数の繰り返し構造体を有する共重合体でもよい。また、上記ポリマーを2種以上併用して用いてもよい。
 本発明において、可塑剤及び/又は軟化剤としては、エステル系可塑剤、脂肪族炭化水素系ポリマー及びこれらの混合物が好ましい。
 基材フィルムにおける可塑剤及び/又は軟化剤(以下「可塑剤等」ともいう)の割合は、基材フィルムを形成する樹脂100重量部に対して、好ましくは0.2重量部以上、より好ましくは0.5重量部以上、さらにより好ましくは1.0重量部以上であり、一方好ましくは40重量部以下、より好ましくは30重量部以下である。可塑剤等の割合を前記範囲内とすることにより、基材フィルムを、延伸処理を含む偏光板の製造工程を経ても、位相差の発現性が充分に低いものとすることができる。
 〔2.2.2.任意成分〕
 基材フィルムは、樹脂及び可塑等剤の他に任意成分を含みうる。任意成分の例としては、酸化防止剤、紫外線吸収剤、光安定剤などの安定剤;滑剤などの樹脂改質剤;染料や顔料などの着色剤;及び帯電防止剤が挙げられる。これらの配合剤は1種単独で、あるいは2種以上を組み合わせて用いることができ、その配合量は本発明の目的を損なわない範囲で適宜選択される。
 〔3.基材フィルムの製造方法〕
 基材フィルムは、基材フィルムを形成するための成分(樹脂及び必要に応じ添加される成分)を含む組成物(以下、「樹脂組成物」ともいう)を、任意の成形方法によりフィルム状に成形することにより製造しうる。
 樹脂組成物をフィルム状に成形する方法の例としては、溶融押出成形が挙げられる。溶融押出工程は、樹脂組成物を押出機によって溶融させ、当該押出機に取り付けられたTダイからフィルム状に押出し、押出されたフィルムを1つ以上の冷却ロールに密着させて成形して引き取る方法により行いうる。溶融押出成形での成形条件は、使用する樹脂組成物の組成及び分子量等の条件に合わせて適宜設定しうる。
 〔4.積層体の製造方法〕
 次に積層体の製造方法の一例を説明する。
 積層体の製造方法は、原反フィルムを一以上の方向に延伸して偏光子材料フィルムを得る工程(a)と、偏光子材料フィルム上に基材フィルムを設けて積層体を得る工程(b)とを含む。
 図3は、偏光子材料フィルム11の上に基材フィルム12を設けて積層体10を製造する製造装置200の一例を模式的に示す概略図である。製造装置200は、繰り出し装置201,202、延伸装置204、貼り合わせ装置205、及び巻取り装置203を備える。
 図3に示すように、繰り出し装置201から繰り出された原反フィルム12を、延伸装置204に搬送し、延伸装置204にて延伸処理することにより偏光子材料フィルム11が得られる(工程(a))。このようにして得られた偏光子材料フィルム11を、貼り合わせ装置205に搬送し、貼り合わせ装置205にて接着剤を塗布し、繰り出し装置202から繰り出された基材フィルム12と貼り合わせることにより積層体10が得られる(工程(b))。製造された積層体10は、巻取り装置203により巻き取られ、ロールの形状とし、さらなる工程に供することができる。本実施形態においては、工程(b)において、接着剤を用いるが本発明においては任意成分である。工程(b)において接着剤は基材フィルムに塗布した後、偏光子材料フィルムと貼り合わせてもよい。偏光子材料フィルムと基材フィルムとの間に接着剤を塗布すると、両フィルム間の剥離などの問題を防止することができるという点で好ましいが、接着剤を用いなくても偏光子材料フィルムと基材フィルムとの間で十分な接着力を得られる場合は、接着剤を使用しなくても良い。
 工程(a)における原反フィルムの延伸処理は、〔2.1.偏光子材料フィルム〕の項で説明した条件及び方法(延伸処理の方法、延伸の態様、延伸倍率、延伸温度)で行うことが好ましい。
 工程(b)において、偏光子材料フィルム11と基材フィルム12とを貼り合わせる接着剤としては、特段の制限は無く、例えば、アクリル系接着剤、ウレタン系接着剤、ポリエステル系接着剤、ポリビニルアルコール系接着剤、ポリオレフィン系接着剤、変性ポリオレフィン系接着剤、ポリビニルアルキルエーテル系接着剤、ゴム系接着剤、塩化ビニル-酢酸ビニル系接着剤、SEBS(スチレン-エチレン-ブチレン-スチレン共重合体)系接着剤、エチレン-スチレン共重合体などのエチレン系接着剤、エチレン-(メタ)アクリル酸メチル共重合体、エチレン-(メタ)アクリル酸エチル共重合体などのアクリル酸エステル系接着剤などを用いうる。
 基材フィルムの、偏光子材料フィルムに貼り付けられる面には、コロナ処理、ケン化処理、プライマー処理、アンカーコーティング処理などの易接着処理が施されてもよい。
 積層体10は、本実施形態の偏光板を製造するための材料としうる。その場合、積層体は、延伸処理及び染色処理等の処理を行った後に偏光板とされる。
 〔5.偏光板の製造方法〕
 積層体を延伸することにより、本発明の偏光板を製造しうる。偏光板の製造においては、積層体の延伸に加えて、任意の工程を行いうる。具体的には、偏光子材料フィルムを二色性物質で染色する工程を行いうる。より具体的には、偏光板の製造方法は、上述の工程(a)および工程(b)と、これらを経て得られた積層体を一以上の方向に延伸する工程(c)と、偏光子材料フィルムを二色性物質で染色する工程(d)と、を含みうる。工程(d)は、任意の段階で行いうる。例えば、工程(d)は、工程(c)と同時に行ってもよい。あるいは、工程(d)は、工程(c)より前の段階、又は工程(b)より前の段階で行ってもよい。
 図4は、積層体10に延伸処理及びその他の任意の処理を行うことにより本実施形態の偏光板100を製造する製造装置300の一例を模式的に示した概略図である。製造装置300は、繰り出し装置301,307、処理装置302~305、乾燥装置306,309、貼り合わせ装置308、及び巻取り装置310を備える。
 図4の例では、繰り出し装置301から繰り出された積層体10を、処理装置302~305に搬送し、二色性物質で染色する染色処理(工程(d))、積層体を延伸する延伸処理(工程(c))等の処理をおこなう。これらの処理を行った後の積層体を乾燥装置306にて乾燥すると、偏光板100が得られる。
 工程(c)において積層体の延伸倍率は、好ましくは1.2以上、より好ましくは1.5以上、好ましくは5.0以下、より好ましくは4.0以下である。積層体の延伸倍率を前記範囲の上限値以下とすると、延伸処理を含む偏光板の製造工程を経てもなお、基材フィルムの位相差の発現を低くし、偏光板の破断の発生を防止することができ、延伸倍率を前記範囲の下限値以上とすると十分な偏光性能を持つ偏光板を得ることができる。本発明の積層体を用いて偏光板を製造する際の延伸処理の方法としては特に限定されないが、湿式延伸が好ましい。
 工程(c)における積層体の延伸温度は、特段の制限は無い。例えば、偏光子の材料としてポリビニルアルコール系樹脂を用いる場合、具体的な延伸温度は、好ましくは50℃以上、より好ましくは55℃以上、特に好ましくは60℃以上であり、好ましくは160℃以下、より好ましくは120℃以下、特に好ましくは110℃以下である。延伸温度が、前記範囲の下限値以上であることにより延伸を円滑に行うことができ、また、前記範囲の上限値以下であることにより延伸によって効果的な配向を行うことができる。前記延伸温度の範囲は乾式延伸及び湿式延伸のいずれの方法であっても好ましいが、湿式延伸の場合に特に好ましい。
 工程(c)における積層体の延伸処理は、少なくとも一方向への延伸を含む処理であり、一方向の延伸のみを含んでいてもよく、二以上の方向への延伸を含んでいてもよい。積層体の延伸処理としては、一軸延伸を行うことが好ましく、自由端一軸延伸がさらに好ましく、縦方向の自由端一軸延伸が特に好ましい。一方向の延伸のみを含む延伸処理においては、その延伸の延伸倍率が、前記の所定の延伸倍率の範囲に収まるように、延伸を行う。また、二以上の方向への延伸を含む延伸処理においては、各延伸の延伸倍率の積が、前記の所定の延伸倍率の範囲に収まるように、延伸を行う。二以上の方向への延伸を含む延伸処理において、それらの延伸は、同時に行ってもよく、順次行ってもよい。
 工程(d)における偏光子材料フィルムを染色する二色性物質としては、ヨウ素、有機染料などが挙げられる。これらの二色性物質を用いた染色方法は、任意である。例えば、二色性物質を含む染色溶液に、偏光子材料フィルムの層を浸漬することにより、染色を行ってもよい。また、二色性物質としてヨウ素を用いる場合、染色効率を高める観点から、染色溶液はヨウ化カリウム等のヨウ化物を含んでいてもよい。
 〔6.偏光板における各層の特性〕
 偏光板における、偏光子の厚みTは、20μm以下である。本発明において偏光子の厚みTは、15μm以下が好ましく、12μm以下がより好ましく、1μm以上が好ましく、3μm以上がより好ましい。偏光板中の偏光子の厚みTが、上限値以下であることにより、偏光板の厚みを小さくすることができ、下限値以上であることにより、十分に高い偏光度を有する偏光板を得ることが出来る。
 偏光板中の偏光子は二色性物質を含む。二色性物質としては、工程(d)における偏光子材料フィルムを染色する二色性物質として例示した物質が挙げられる。
 偏光板における、基材フィルムの面内方向の位相差Reは、20nm以下である。基材フィルムの面内方向の位相差Reは、15nm以下が好ましく、10nm以下がより好ましく、0nm以上が好ましい。偏光板中の基材フィルムの前記面内方向の位相差Reが上記範囲内であることにより、基材フィルムを、延伸処理を含む偏光板の製造工程を経ても、位相差の発現性が充分に低いものとすることができる。
 偏光板におけるT及びReの値は、製造の条件を適宜設定することにより、上記好ましい範囲内に調整しうる。
 〔7.本実施形態の効果〕
 本実施形態によれば、予め延伸されたフィルムである偏光子材料フィルムを含む積層体を延伸することにより偏光板が得られるので、該積層体を延伸して偏光板を製造するときの延伸倍率を低くすることができる。これにより、積層体を延伸処理した後の基材フィルムにおける位相差の発現を抑えることができるので、基材フィルムを剥離せずにそのまま偏光子の一方の面の保護フィルムとして用いることができ、かつ無駄になる材料を減らすことができる。また、本実施形態においては偏光子材料フィルムとして予め延伸したものを用いるので、基材フィルムを積層して積層体とする際に、未延伸の偏光子材料フィルムを用いるときのように幅寸法のきわめて広い基材フィルムは不要であり、偏光板の製造を効率的に行いうる。以上より、本実施形態によれば、基材フィルムを保護フィルムとしても用いることができ、厚みが薄くても効率的に製造することができる偏光板を提供することができる。
 〔実施形態2:偏光板〕
 本発明の実施形態2に係る偏光板について図5を参照しつつ説明する。
 図5は本発明の実施形態2に係る偏光板120を模式的に示した断面図である。この偏光板120においては、図5に示すように、偏光子111の一方の面(図示上側面)の上に基材フィルム112が積層され、偏光子111の他方の面側(図示下側面)に保護フィルム115が積層されている。図5中、113,114は接着剤層である。保護フィルムを偏光子に貼り合わせるための接着剤は、偏光子に基材フィルムを貼り合わせる接着剤と同様のものを用いることができる。
 本実施形態に係る偏光板120の製造方法は、上述の工程(a)および工程(b)と、これらを経て得られた積層体を一以上の方向に延伸する工程(c)と、偏光子材料フィルムを二色性物質で染色する工程(d)と、を含み、さらに、工程(c)の後に、偏光子に、直接または接着剤を介して保護フィルムを貼合する工程(e1)を含みうる。
 具体的には、図3に示すように、実施形態1の偏光板100を貼り合わせ装置308に搬送し、偏光子111の基材フィルム112の積層されていない側の面に接着剤を塗布し、繰り出し装置307から繰り出された保護フィルム115と貼り合わせることにより、保護フィルム115を備える偏光板120が得られる(工程(e1))。製造された偏光板120は、巻取り装置310により巻き取られ、ロールの形状とし、さらなる工程に供することができる。
 本実施形態の偏光板も、実施形態1と同様に、予め延伸されたフィルムである偏光子材料フィルムを含む積層体を延伸することにより得られるので、実施形態1と同様の作用効果を有する。
 〔実施形態3:偏光板〕
 本発明の実施形態3に係る偏光板について図6を参照しつつ説明する。
 図6は本発明の実施形態3に係る偏光板130を模式的に示した断面図である。この偏光板130においては、図6に示すように、偏光子111の一方の面(図示上側面)の上に基材フィルム112が積層され、偏光子111の他方の面側(図示下側面)に粘着剤層116が積層されている。
 本実施形態の偏光板の製造方法は、上述の工程(a)および工程(b)と、これらを経て得られた積層体を一以上の方向に延伸する工程(c)と、偏光子材料フィルムを二色性物質で染色する工程(d)と、を含み、工程(c)の後に、偏光子に粘着剤層を設ける工程(e2)を含んでいる。
 粘着剤層を形成する粘着剤としては、市販の各種の粘着剤、例えば、主成分たる重合体として、アクリル重合体を含む粘着剤を用いうる。
 実施形態3に係る偏光板130は、例えば、実施形態1の偏光板100の、偏光子111の基材フィルム112の積層されていない側の面に、市販の粘着剤層を有するフィルム(例えば藤森工業製「マスタックシリーズ」)から粘着剤層を転写して、粘着剤層を形成することにより得られる。
 本実施形態の偏光板も実施形態1と同様に、予め延伸されたフィルムである偏光子材料フィルムを含む積層体を延伸することにより得られるので、実施形態1と同様の作用効果を有する。
 <表示装置>
 本発明の偏光板は液晶表示装置及びEL表示装置等の材料となりうる。
 [液晶表示装置の概要]
 本発明の表示装置は2枚の基板とその間に位置する液晶層と、2枚の基板のうち少なくとも一方の基板の外側に配される本発明の偏光板とを有する。当該表示装置は本発明の偏光板を液晶パネルに積層することにより製造することができる。
 通常、液晶表示装置は、光源、光源側偏光板、液晶セル及び視認側偏光板を、この順に備えるが、本発明の偏光板は、光源側偏光板及び視認側偏光板のいずれに用いてもよい。
 液晶セルの駆動方式としては、例えば、インプレーンスイッチング(IPS)モード、バーチカルアラインメント(VA)モード、マルチドメインバーチカルアラインメント(MVA)モード、コンティニュアスピンホイールアラインメント(CPA)モード、ハイブリッドアラインメントネマチック(HAN)モード、ツイステッドネマチック(TN)モード、スーパーツイステッドネマチック(STN)モード、オプチカルコンペンセイテッドベンド(OCB)モードなどが挙げられる。以下、実施形態4および5に係る液晶表示装置について説明する。
 [実施形態4:液晶表示装置]
 本発明の偏光板を備える実施形態4に係る表示装置について図7を参照しつつ説明する。
 図7は実施形態4に係る液晶表示装置400を模式的に示した断面図である。液晶表示装置400は図7に示すように、2枚の基板410,420とその間に位置する液晶層430と、2枚の基板410,420の外側にそれぞれ配される偏光板100,100と、を有する。2枚の偏光板100は実施形態1の偏光板である。図7に示すように、2枚の偏光板100は、それぞれ、基材フィルム112が、偏光子111と液晶層430との間に配されるように積層されている。
 本実施形態によれば、基材フィルムを保護フィルムとしても用いることができ、厚みが薄くても効率的に製造することができる本発明の偏光板を備えた表示装置を提供することができる。
 [実施形態5:液晶表示装置]
 本発明の偏光板を備える実施形態5に係る表示装置について図8を参照しつつ説明する。図8は本発明の実施形態5に係る液晶表示装置450を模式的に示した断面図である。液晶表示装置450は図8に示すように、2枚の基板410,420とその間に位置する液晶層430と、下側の基板410の外側(図示下側)に配される偏光板120と、を有する。偏光板120は実施形態2の偏光板である。
 図8に示すように、偏光板120は、基材フィルム112が、偏光子111と液晶層430との間に配されるように積層されている。
 本実施形態によれば、基材フィルムを保護フィルムとしても用いることができ、厚みが薄くても効率的に製造することができる本発明の偏光板を備えた表示装置を提供することができる。
 [EL表示装置の概要]
 本発明の表示装置は、2枚の基板とその間に位置する発光層と、2枚の基板のうち一方の基板の外側に配される偏光板とを有する。当該表示装置は本発明の偏光板を有機ELパネルまたは無機ELパネルに積層することにより製造することができる。
 通常、有機EL表示装置は、光出射側から順に、基板、透明電極、発光層及び金属電極層を備えるが、本発明の表示装置では、基板の光出射側に本発明の偏光板を備える。以下、実施形態6および7に係る有機EL表示装置について具体的に説明する。
 [実施形態6:有機EL表示装置]
 本発明の偏光板を備える実施形態6に係る表示装置について図9を参照しつつ説明する。図9は本発明の実施形態6に係る有機EL表示装置500を模式的に示した断面図である。有機EL表示装置500は、2枚の基板510,520とその間に位置する発光層530と、下側の基板510の外側(図示下側)に配される偏光板100と、を有する。偏光板100は実施形態1の偏光板である。
 図9に示すように、偏光板100は、基材フィルム112が、偏光子111と発光層530との間に配されるように積層されている。
 本実施形態によれば、基材フィルムを保護フィルムとしても用いることができ、厚みが薄くても効率的に製造することができる本発明の偏光板を備えた表示装置を提供することができる。
 [実施形態7:有機EL表示装置]
 本発明の偏光板を備える実施形態7に係る表示装置について図10を参照しつつ説明する。図10は本発明の実施形態7に係る有機EL表示装置550を模式的に示した断面図である。有機EL表示装置550は、2枚の基板510,520とその間に位置する発光層530と、下側の基板510の外側(図示下側)に配される偏光板120と、を有する。偏光板120は実施形態2の偏光板である。
 図10に示すように、偏光板120は、基材フィルム112が、偏光子111と発光層530との間に配されるように積層されている。
 本実施形態によれば、基材フィルムを保護フィルムとしても用いることができ、厚みが薄くても効率的に製造することができる本発明の偏光板を備えた表示装置を提供することができる。
 [他の実施形態]
 (1)実施形態4では、実施形態1の偏光板を、光源側偏光板及び視認側偏光板にそれぞれ用いたものを示したが、いずれか一方の偏光板を実施形態2または3の偏光板で構成してもよいし、実施形態2または3の偏光板を2枚使用してもよい。
 (2)実施形態5では、実施形態2の偏光板を光源側偏光板及び視認側偏光板のうちの一方に用いているが、実施形態1または3の偏光板を用いてもよい。
 (3)実施形態6及び7では有機EL表示装置に、実施形態1の偏光板と実施形態2の偏光板をそれぞれ用いた例を示したが、これに限定されない。例えば、無機EL表示装置に本発明の偏光板を用いてもよいし、実施形態3の偏光板を用いてもよい。
 以下、実施例及び比較例を参照して、本発明をさらに詳細に説明するが、本発明は下記実施例に限定されるものではない。以下において、成分の量比に関する「部」及び「%」は、別に断らない限り重量部を表す。
 〔評価方法〕
 〔重量平均分子量(Mw)及び分子量分布(Mw/Mn〕
 ブロック共重合体及びブロック共重合体水素化物の分子量は、THFを溶離液とするGPCによる標準ポリスチレン換算値として、38℃において測定した。測定装置として、東ソー社製、HLC8020GPCを用いた。
 〔水素化率〕
 ブロック共重合体水素化物の水素化率は、H-NMRスペクトル又はGPC分析により算出した。水素化率99%以下の領域は、H-NMRスペクトルを測定して算出し、99%を超える領域は、GPC分析により、UV検出器及びRI検出器によるピーク面積の比率から算出した。
 〔面内位相差ReとNz係数の測定方法〕
 波長590nmで位相差測定装置(Axometric社製 製品名「Axoscan」)を用いて、Re及びRthを測定し、それらに基づいてNz係数を求めた。
 〔厚みの測定方法〕
 原反フィルムの延伸前と延伸後の厚み、基材フィルムの厚み、偏光板に含まれる各層の厚みは、下記の方法で測定した。
 ミクロトームを用いて偏光板を切断した後に、その断面をTEMを用いて観察した。5箇所において厚み方向のサイズを測定し、その測定値の平均を厚みとして採用した。
 〔積層体の貼合面状の評価〕
 積層体を目視にて観察し、スジやボイドの発生が無いものを「良」、発生のあるものを「不良」とした。
 〔延伸性の評価〕
 積層体を延伸して偏光板を製造する工程における工程安定性を以下の基準により評価した。
 A…破断が発生しない(10回通紙して0回破断)。
 B…破断がほとんど発生しない(10回通紙して1回破断)。
 C…破断が頻発し偏光板化できない。
 〔ブラックカラーシフトの評価〕
 市販のIPS液晶テレビから液晶表示パネルを取り外し、視認側に配置されている偏光板に替えて、実施例及び比較例で作製した偏光板を、基材フィルムがパネル側になるように貼合した。また、保護フィルムの無い偏光子単体を実施例及び比較例で作製した偏光板の隣に貼合し、液晶表示装置を組み直した。
 パネルを黒表示状態(画面全体に黒い色を表示した状態)にして、方位角45°、極角45°の方位から目視した際、保護フィルムの無い偏光子の場合と色味変化が同じものをA、わずかに色味変化があるものをB、変化が大きいものをCと判断した。偏光板の吸収軸の方向を方位角0°、パネルの垂直方向を極角0°とした。
 〔実施例1〕
 (1-1)基材フィルムの製造
 (1-1-1)重合体Xの作製
 特開2002-105151号公報に記載の製造例を参照して、第1段階でスチレンモノマー25部を重合させた後、第2段階でスチレンモノマー30部及びイソプレンモノマー25部を重合させ、その後に第3段階でスチレンモノマー20部を重合させてブロック共重合体[D1]を得た後、該ブロック共重合体を水素化してブロック共重合体水素化物[E1]を合成した。ブロック共重合体水素化物[E1]のMwは84,500、Mw/Mnは1.20、主鎖及び芳香環の水素化率はほぼ100%であった。
 ブロック共重合体水素化物[E1]100部に、酸化防止剤としてペンタエリスリチル・テトラキス[3-(3,5-ジ-t-ブチル-4-ヒドロキシフェニル)プロピオネート](松原産業社製、製品名「Songnox1010」)0.1部を溶融混練して配合した後、ペレット状にして、成形用の重合体Xを得た。
 (1-1-2)基材フィルムAの製造
 (1-1-1)で製造した重合体Xを、Tダイを備える熱溶融押出フィルム成形機に供給した。Tダイから重合体Xを押し出し、4m/分の引き取り速度でロールに巻き取ることにより、重合体Xをフィルム状に成形した。これにより、重合体Xからなる長尺状の基材フィルムA(厚み25μm)を得た。
 (1-2)偏光子材料フィルムの製造
 原反フィルムとして、未延伸ポリビニルアルコールフィルム(平均重合度約2400、ケン化度99.9モル%、厚み20μm、以下において「PVA20」ともいう)を用いた。
 原反フィルムを、縦一軸延伸機を用いて、延伸温度130℃で長手方向に延伸倍率3.0で乾式延伸し、偏光子材料フィルムを得た。偏光子材料フィルムの厚みは12μm、面内方向のReは345nm、Nz係数は1.0であった。
 (1-3)積層体の製造
 水100重量部、ポリビニルアルコール系接着剤(日本合成化学社製「Z-200」)3重量部、及び架橋剤(日本合成化学社製「SPM-01」)0.3重量部を混合して、接着剤組成物を得た。(1-1-2)で得た基材フィルムAの片面にコロナ処理を施して、その上にこの接着剤組成物を塗工し、偏光子材料フィルムの一方の面に貼り合わせた。この状態で、接着剤組成物を70℃において5分加熱乾燥させた。これにより、「偏光子材料フィルム」/「接着層」/「基材フィルムA(未延伸)」の層構造を有する積層体を得た。接着剤層の厚みは1μmであった。
 得られた積層体の貼合面状を評価した。結果を表1に示した。
 (1-4)偏光板の製造(湿式)
 (1-3)で得た積層体を、ガイドロールを介して長手方向に連続搬送しながら、下記の操作を行った。
 前記の積層体を、ヨウ素及びヨウ化カリウムを含む染色溶液に浸漬する染色処理と、染色処理後の積層体を延伸する第一延伸処理とを行った。次いで、第1延伸処理後の積層体を、ホウ酸及びヨウ化カリウムを含む65℃の酸性浴中で延伸する第二延伸処理を行った。第一延伸処理での延伸倍率と第二延伸処理での延伸倍率との積で表されるトータルの延伸倍率が2.0となるように設定した。第一延伸処理及び第二処理における延伸方向は、いずれも、長手方向とした。
 第二延伸処理後の積層体を乾燥機中で、70℃で5分間乾燥した。これにより、「偏光子」/「接着層」/「基材フィルムA」の層構造を有する偏光板を得た。偏光板における基材フィルムの厚み及び面内方向の位相差Re(基材Re)、ならびに偏光子材料フィルムの厚みTを測定し、延伸性およびブラックカラーシフトの評価結果とともに表1に示した。
 〔実施例2〕
 (1-2)で得られた偏光子材料フィルムに代えて、以下の(2-2)で得られた偏光子材料フィルムを用いたこと以外は実施例1と同様にして偏光板を製造し、実施例1と同様に評価を行い、結果を表1に示した。
 (2-2)偏光子材料フィルムの製造
 原反フィルムとして、未延伸ポリビニルアルコールフィルム(平均重合度約2400、ケン化度99.9モル%、厚み30μm、以下において「PVA30」ともいう)を用いた。
 原反フィルム(PVA30)を、縦一軸延伸機を用いて、延伸温度130℃で長手方向に延伸倍率3.0で延伸し、偏光子材料フィルムを得た。
 〔実施例3〕
 (1-1)で得られた基材フィルムAに代えて、以下の(3-1)で得られた基材フィルムBを用いたこと以外は実施例1と同様にして偏光板を製造し、実施例1と同様に評価を行い、結果を表1に示した。
 (3-1)基材フィルムBの製造
 (1-1-1)で製造した重合体Xと、重合体X100重量部に対して20重量部の割合で添加したポリイソブテン(JX日鉱日石エネルギー社製「日石ポリブテン HV-300」、数平均分子量1,400)との混合物を、Tダイを備える熱溶融押出フィルム成形機に供給した。Tダイから重合体X及びポリイソブテンの混合物を押し出し、4m/分の引き取り速度でロールに巻き取ることにより、フィルム状で長尺状の基材フィルムBを得た(厚み25μm)。
 〔実施例4〕
 以下の方法により偏光板を製造し、実施例1と同様に評価を行い、結果を表1に示した。
 (4-1)基材フィルムCの製造
 アクリル樹脂(住友化学社製、スミペックスHT55X)を、Tダイを備える熱溶融押出フィルム成形機に供給した。Tダイからアクリル樹脂を押し出し、4m/分の引き取り速度でロールに巻き取ることにより、アクリル樹脂をフィルム状に成形した。これにより、アクリル樹脂からなる長尺状の基材フィルムC(厚み25μm)を得た。
 (4-3)積層体の製造
 (1-3)において、基材フィルムAに代えて(4-1)で製造した基材フィルムCを用いたこと以外は実施例1の(1-3)と同様にして、「偏光子材料フィルム」/「接着層」/「基材フィルムC(未延伸)」の層構造を有する積層体を得た。
 (4-4)偏光板の製造(乾式)
 (4-3)で得た積層体を、縦一軸延伸機を用いて、延伸温度110℃で長手方向に延伸倍率1.8で延伸した。延伸した積層体をヨウ素、ヨウ化カリウム及びホウ酸を含む染色溶液に浸漬して染色し60℃の温風で乾燥した。次いで、染色した積層体を、縦一軸延伸機を用いて、延伸温度90℃で長手方向に延伸倍率1.1で延伸して偏光板を得た。
 〔比較例1〕
 (C1-3)積層体の製造
 (1-3)において、偏光子材料フィルムに代えて、原反フィルム(PVA20:未延伸のポリビニルアルコールフィルム)を用いたこと以外は実施例1の(1-3)と同様にして「原反フィルム」/「接着層」/「基材フィルムA(未延伸)」の層構造を有する積層体を得た。
 (C1-4)偏光板の製造
 (1-3)で得た積層体に代えて(C1-3)で得た積層体を用いたこと、トータルの延伸倍率が6.0となるように延伸処理を行ったこと以外は実施例1の(1-4)と同様にして偏光板を製造し、実施例1と同様に評価を行い、結果を表1に示した。偏光子材料フィルムに比べて基材フィルムが伸びにくく、基材フィルムに破断が生じ、安定的な偏光板の製造が行えなかった。
 〔比較例2〕
 (C2-3)積層体の製造
 以下の手順により、基材フィルムC2の表面にポリビニルアルコール(PVA)層を製膜し積層体を製造した。
 基材フィルムC2として、イソフタル酸6mol%を共重合させた非晶質ポリエチレンテレフタレート(非晶質PET、ガラス転移温度は75℃)の連続ウェブの基材フィルム(厚み200μm)を用いた。PVA層を形成するPVA水溶液としては重合度1000以上、ケン化度99%以上、ガラス転移温度80℃のPVA粉末を濃度が4~5重量%となるように水に溶解して得られる水溶液を用いた。
 基材フィルムC2の一方の面にPVA水溶液を塗布し、50~60℃の温度で乾燥することにより基材フィルムC2の表面にPVA層を製膜して「PVA層」/「基材フィルムC2」の層構造を有する積層体を得た。積層体におけるPVA層の厚みを表1の「延伸前の厚み」の欄に記載した。
 (C2-4)偏光板の製造
 (C2-3)で得た積層体を、130℃の延伸温度環境に設定されたオーブンに配備された延伸装置にかけ、延伸倍率が1.8倍になるように自由端一軸延伸を行った(第一延伸処理)。
 第一延伸処理後の積層体をヨウ素及びヨウ化カリウムを含む染色溶液に浸漬する染色処理を行った。次いで、染色処理後の積層体を、ホウ酸及びヨウ化カリウムを含む65℃のホウ酸水溶液に設定された処理装置に配備された延伸装置にかけ、延伸倍率が3.3倍になるように自由端一軸に延伸処理を行った(第二延伸処理)。延伸方向は、第一延伸処理及び第二延伸処理共に、長手方向とした。
 第二延伸処理後の積層体をホウ酸水溶液から取り出し、非晶性PET基材に製膜された3μm厚のPVA層の表面に付着したホウ酸をヨウ化カリウム水溶液で洗浄した後、60℃の温風による乾燥工程によって乾燥し偏光板を得た。偏光板における基材フィルムの厚み及び位相差(基材Re)、ならびにPVA層の厚み(T)を測定し、延伸性及びブラックカラーシフトの評価結果とともに表1に示した。
 実施例及び比較例の結果を、表1に示す。
 表1中、Acrylとはアクリル樹脂を意味する。
 表1中、延伸方向(°)はフィルムの幅方向を0°としたときの角度である。
 表中、非晶質PETとは非晶質ポリエチレンテレフタレートを意味する。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
 表1の結果から、本発明によれば、積層体を延伸する工程を経た後の基材フィルムに発現する位相差を小さくすることができ、これにより基材フィルムを保護フィルムとしても用いることができ、かつ、厚みの薄い偏光板を効率的に製造しうることが分かる。
1…原反フィルム
10…積層体
11…偏光子材料フィルム
12…基材フィルム
13…接着剤層
100,120,130…偏光板
111…偏光子
112…基材フィルム
113,114…接着剤層
115…保護フィルム
116…粘着剤層
200…製造装置
201,202…繰り出し装置
203…巻き取り装置
204…延伸装置
205…貼り合わせ装置
300…製造装置
301,307…繰り出し装置
302~305…処理装置
306,309…乾燥装置
308…貼り合わせ装置
310…巻き取り装置
400,450…液晶表示装置(表示装置)
410,420…基板
430…液晶層
500,550…有機EL表示装置(表示装置)
510,520…基板
530…発光層

Claims (13)

  1.  偏光子及び基材フィルムを含む偏光板であって、
     前記偏光板は、積層体を延伸したものであり、
     前記積層体は、偏光子材料フィルム及び未延伸の基材フィルムを含み、
     前記偏光子材料フィルムは、原反フィルムを延伸してなるフィルムであり、
     前記偏光子は、二色性物質を含み、かつ、厚みTが20μm以下であり、
     前記偏光板中の基材フィルムの面内方向の位相差Reが20nm以下である、偏光板。
  2.  前記積層体は、前記偏光子材料フィルムと前記未延伸の基材フィルムとの間に接着剤層をさらに含む、請求項1に記載の偏光板。
  3.  前記基材フィルムが、シクロオレフィン樹脂、非晶質ポリエステル樹脂、ポリオレフィン樹脂、及びアクリル樹脂から選ばれる少なくとも1種からなるフィルム層である、請求項1または2に記載の偏光板。
  4.  前記基材フィルムがシクロオレフィン樹脂からなるフィルムであり、
     前記シクロオレフィン樹脂が、シクロオレフィン系ポリマーを含み、
     前記シクロオレフィン系ポリマーが、ノルボルネン系モノマーの開環重合体の水素化物、ノルボルネン系モノマーとα-オレフィンとの付加共重合体及びその水素化物から選ばれる少なくとも1種からなる、請求項1~3のいずれか一項に記載の偏光板。
  5.  前記基材フィルムがシクロオレフィン樹脂からなるフィルムであり、
     前記シクロオレフィン樹脂がシクロオレフィン系ポリマーを含み、
     前記シクロオレフィン系ポリマーが、芳香族ビニル化合物由来の繰り返し単位[I]を主成分とする重合体ブロック[A]と、
     芳香族ビニル化合物由来の繰り返し単位[I]及び鎖状共役ジエン化合物由来の繰り返し単位[II]を主成分とする重合体ブロック[B]、または鎖状共役ジエン化合物由来の繰り返し単位[II]を主成分とする重合体ブロック[C]と、
     からなるブロック共重合体[D]を、
     水素化したブロック共重合体水素化物からなる、請求項1~3のいずれか一項に記載の偏光板。
  6.  前記基材フィルムが、可塑剤及び/又は軟化剤を含有する、請求項1~5のいずれか一項に記載の偏光板。
  7.  前記可塑剤及び/又は軟化剤が、エステル系可塑剤及び脂肪族炭化水素ポリマーから選ばれる一種以上である、請求項6に記載の偏光板。
  8.  前記偏光子の一方の面に、保護フィルムまたは粘着剤層を有する、請求項1~7のいずれか一項に記載の偏光板。
  9.  前記保護フィルムが、シクロオレフィン樹脂、アクリル樹脂、ポリエチレンテレフタラート樹脂、または、トリアセチルセルロース樹脂からなる、請求項8に記載の偏光板。
  10.  2枚の基板と、その間に位置する液晶層と、
     前記2枚の基板のうち、少なくとも一方の基板の外側に配される請求項1~9のいずれか一項に記載の偏光板と、を有する表示装置。
  11.  2枚の基板と、その間に位置する発光層と、前記2枚の基板のうち、一方の基板の外側に配された請求項1~9のいずれか一項に記載の偏光板と、を有する表示装置。
  12.  前記偏光子と前記液晶層との間に前記基材フィルムが設けられている請求項10に記載の表示装置。
  13.  前記偏光子と前記発光層との間に前記基材フィルムが設けられている請求項11に記載の表示装置。
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